(57)【要約】【課題】湿式クラッチ又はトルクコンバータの連れ回りに起因するギヤ入れ時の衝撃と騒音を低減する。【解決手段】車両用変速装置は、車両用原動機１２に湿式クラッチ又はトルクコンバータ１３を介して接続されたベルト式無段変速機構２３と、スリーブギヤ４１とドグ歯３７ａ，３８ａの噛み合い機構を有しスリーブギヤをドグ歯に噛み合わせて走行させ、それらを離間させて停車させる歯車式前後進切換機構３５と、走行時に入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃに油圧を導入し停車時に油圧を導入しないようにベルト式無段変速機構２３を制御する制御装置５１とを備える。制御装置は、停車時にドグ歯から離間させたスリーブギヤをドグ歯に歯合させる際に入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃに油圧を導入するようにベルト式無段変速機構２３を制御する。【選択図】  図１
2016142321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用原動機(12)に湿式クラッチ又はトルクコンバータ(13)を介して接続されたベルト式無段変速機構(23)と、スリーブギヤ(41)とドグ歯(37a,38a)の噛み合い機構を有し前記ドグ歯(37a,38a)から離間した前記スリーブギヤ(41)を前記ドグ歯(37a,38a)に歯合させて前記ベルト式無段変速機構(23)からの回転動力を駆動輪(14)に伝達させる歯車式前後進切換機構(35)と、前記ベルト式無段変速機構(23)を制御する制御装置(51)と、を備え、
前記ベルト式無段変速機構(23)は、油圧が導入可能な入力側油圧シリンダ(30c)を有し無端ベルト(34)が巻き掛かるプライマリシーブ(30)と、油圧が導入可能な出力側油圧シリンダ(32c)を有し前記無端ベルト(34)が巻き掛かるセカンダリシーブ(32)を備えた車両用変速装置において、
前記制御装置(51)は、前記ドグ歯(37a,38a)から離間した前記スリーブギヤ(41)を前記ドグ歯(37a,38a)に歯合させる際に、前記入力側油圧シリンダ(30c)及び前記出力側油圧シリンダ(32c)のいずれか一方又は双方に油圧を導入するように前記ベルト式無段変速機構(23)を制御する
ことを特徴とする車両用変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用原動機に湿式クラッチ又はトルクコンバータを介して接続されたベルト式無段変速機構と歯車式前後進切換機構を備える車両用変速装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両に用いられている変速装置は歯車式のものが多く、この歯車式の変速装置は車両用原動機に動力伝達遮断装置を介して接続される。この動力伝達遮断装置は車両を走行させる際に原動機からの回転動力を変速装置に伝達し、車両を停止させた状態では原動機からの回転動力を遮断して変速装置にその回転動力が伝達しないようにするものであり、このような動力伝達遮断装置として、湿式クラッチ又はトルクコンバータが知られている。
【０００３】
湿式クラッチは、クラッチ本体の中に液体を入れ、回転動力を伝達するクラッチ板相互の摩擦を液体の中で起こすことによって、冷却効果とクラッチ板における摩擦面保護をするものである。また、トルクコンバータは、液体で満たされた密閉容器の中に２つの羽根車を対峙させ、入力側の羽根車が回転して液体に流れを生じさせ、出力側の羽根車が液体の流れを受け止めて回転するようにしている。
【０００４】
一方、このような動力伝達遮断装置を介して車両用原動機に接続される従来の歯車式の変速装置は、変速比の設定の自由度が高く、また伝達効率が高いという利点を有しているが、有段であって事実上、変速段階に限界があり、このため内燃機関の如き原動機の出力による車両駆動力を走行負荷、車速に応じた理想特性に適合させるのに限界があった。
【０００５】
この点を解消するために、変速比が連続変化するベルト式無段変速機構が開発されるに至った（例えば、特許文献１及び２参照。)。このベルト式無段変速機構は、入力側油圧シリンダに導入される油圧により移動する入力側可動シーブ半体を有するプライマリシーブ、出力側油圧シリンダに導入される油圧により移動する出力側可動シーブ半体を有するセカンダリシーブ、及びＶ字型断面の無端ベルトを備え、無端ベルトのプライマリシーブ及びセカンダリシーブに巻き掛かる部分の回転半径をそれぞれの油圧シリンダに導入される油圧により変化させ、それにより、その変速比を無段階で変化させるものである。
【０００６】
ここで、プライマリシーブ及びセカンダリシーブは無端ベルトが巻き掛かるものであり、この無端ベルトにより原動機の出力を伝達させるとすると、そのプライマリシーブ及びセカンダリシーブはともに同一の方向に回転することに成る。このため、その回転方向を違えて車両の前進又は後進の選択を、このベルト式無段変速機で行うことは困難である。
【０００７】
このため、近年では、車両用原動機に湿式クラッチ又はトルクコンバータを介して接続されたベルト式無段変速機構と、スリーブギヤとドグ歯の噛み合い機構を有しドグ歯から離間したスリーブギヤをドグ歯に噛み合わせてベルト式無段変速機構からの回転動力をそのまま、又は逆転させて駆動輪に伝達して前進走行又は後進走行させる歯車式前後進切換機構とを備えた車両が開発されるに至っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６３−１８０４号公報
【特許文献２】特開２００７−２４７５６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、車両用原動機とベルト式無段変速機構を連結する湿式クラッチ及びトルクコンバータは、いずれも本体内部又は容器内に液体が充填されるために、それらの入力側の軸が回転すると、その周囲の液体が流動し、その流動する液体が出力側の軸を回転させる性格を有する。即ち、湿式クラッチ及びトルクコンバータは、動力を遮断していても、その出力側の軸が入力側の軸の回転に引きずられて連れ回る性格を有する。
【００１０】
従って、歯車式前後進切換機構のスリーブギヤをドグ歯から離間させて、ベルト式無段変速機構からの回転動力を駆動輪に伝達させない状態であっても、車両用原動機が駆動して湿式クラッチ又はトルクコンバータの入力側の軸が回転している限り、その湿式クラッチ又はトルクコンバータの出力側の軸の連れ回りにより、ベルト式無段変速機構にプライマリシーブ及びそれに掛け回された無端ベルトにより、セカンダリシーブも回転することに成る。
【００１１】
このため、歯車式前後進切換機構のスリーブギヤをドグ歯から離間させた状態では、駆動輪に連結されたドグ歯又はスリーブギヤは停止するけれども、ベルト式無段変速機に連結されたスリーブギヤ又はドグ歯は回転することになる。
【００１２】
よって、歯車式前後進切換機構のスリーブギヤをドグ歯から離間させた状態から、そのスリーブギヤをドグ歯に歯合させようとすると、回転するスリーブギヤ又はドグ歯に回転していないドグ歯又はスリーブギヤを歯合させることに成り、回転していたスリーブギヤ又はドグ歯が急停止することに起因して、そのギヤ入れ時に衝撃と騒音を生じさせる不具合があった。
【００１３】
本発明の目的は、湿式クラッチ又はトルクコンバータの連れ回りに起因するギヤ入れ時の衝撃と騒音を低減し得る車両用変速装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、車両用原動機に湿式クラッチ又はトルクコンバータを介して接続されたベルト式無段変速機構と、スリーブギヤとドグ歯の噛み合い機構を有しドグ歯から離間したスリーブギヤをドグ歯に歯合させてベルト式無段変速機構からの回転動力を駆動輪に伝達させる歯車式前後進切換機構と、ベルト式無段変速機構を制御する制御装置とを備え、ベルト式無段変速機構が、油圧が導入可能な入力側油圧シリンダを有し無端ベルトが巻き掛かるプライマリシーブと、油圧が導入可能な出力側油圧シリンダを有し無端ベルトが巻き掛かるセカンダリシーブを備えた車両用変速装置の改良である。
【００１５】
その特徴ある構成は、制御装置が、ドグ歯から離間したスリーブギヤをドグ歯に歯合させる際に入力側油圧シリンダ及び出力側油圧シリンダのいずれか一方又は双方に油圧を導入するようにベルト式無段変速機構を制御するところにある。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の車両用変速機であっても、歯車式前後進切換機構のスリーブギヤをドグ歯から離間させた状態では、駆動輪に連結されたドグ歯又はスリーブギヤは停止するけれども、湿式クラッチ又はトルクコンバータの出力側の軸の連れ回りにより、ベルト式無段変速機に連結されたスリーブギヤ又はドグ歯は回転することになる。
【００１７】
けれども、本発明の車両用変速機では、制御装置が、ドグ歯から離間させたスリーブギヤをドグ歯に歯合させる際に入力側油圧シリンダ及び出力側油圧シリンダのいずれか一方又は双方に油圧を導入するようにベルト式無段変速機構を制御するので、プライマリシーブとそこに巻き掛かる無端ベルトとの摩擦力及びセカンダリシーブとそこに巻き掛かる無端ベルトとの摩擦力のいずれか一方又は双方は増加する。すると、プライマリシーブ及びセカンダリシーブのいずれか一方又は双方の回転抵抗が増加し、湿式クラッチ又はトルクコンバータの出力側の軸が、それらの入力側の軸が回転することにより連れ回りしようとしても、その出力側の軸の回転は抑制され、スリーブギヤをドグ歯に歯合させる、いわゆるギヤ入れ時にベルト式無段変速機に連結されたスリーブギヤ又はドグ歯の回転は無いか或いはきわめて僅かとなる。
【００１８】
このように、スリーブギヤをドグ歯から離間させた状態から、車両を前進又は後進させるために、歯車式前後進切換機構のスリーブギヤをドグ歯に歯合させようとするときに、本発明ではベルト式無段変速機に連結されたスリーブギヤ又はドグ歯の回転を無くし又は低下させるので、回転していないスリーブギヤ又はドグ歯を回転しているドグ歯又はスリーブギヤに歯合させる従来に比較して、そのギヤ入れ時に生じる衝撃と騒音を低減させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明実施形態の変速装置のドグ歯から離間させたスリーブギヤをドグ歯に歯合させる際の状態を示す構成図である。
【図２】その変速装置のスリーブギヤをドグ歯から離間させて車両を駐停車させた状態を示す図１に対応する構成図である。
【図３】本発明実施形態の変速装置のスリーブギヤを一方のドグ歯に歯合させて車両を前進走行させる状態を示す構成図である。
【図４】その変速装置のスリーブギヤを他方のドグ歯に歯合させて車両を後進走行させる状態を示す図３に対応する構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１〜図４に示すように、車両１０には、車両用原動機１２に湿式クラッチ又はトルクコンバータ１３を介して接続されたベルト式無段変速機構２３が設けられる。
【００２２】
車両用原動機１２はその一例が内燃機関であり、ガソリン、軽油、ＣＮＧ(Compressed Natural Gas)、ＬＰＧ(Liquefied Petroleum Gas)、又は代替燃料等を内部で燃焼させて、車両１０を走行させる動力を発生させるものである。図における車両用原動機１２は軽油を燃料とするディーゼルエンジンである場合を示し、符号１２ａは、その駆動により回転する駆動軸１２ａを示すものとする。
【００２３】
図では、このような車両用原動機１２にトルクコンバータ１３を介してベルト式無段変速機構２３を接続する場合を示し、このトルクコンバータ１３は、液体で満たされた密閉容器１３ａの中に２つの羽根車１３ｂ，１３ｃを対峙させ、一方の羽根車１３ｂを駆動軸１２ａに連結し、他方の羽根車１３ｃをベルト式無段変速機構２３の入力軸２４に連結するものである。そして、このような構成のトルクコンバータ１３は、一方の羽根車１３ｂが回転して液体に流れを生じさせ、他方の羽根車１３ｃが液体の流れを受け止めて回転するようにしたものである。
【００２４】
このようなトルクコンバータ１３を介して車両用原動機１２に接続されるベルト式無段変速機構２３は、変速比を無段階に変更可能であって変更された変速比を持って車両用原動機１２の回転動力を駆動輪１４に伝達するものである。このベルト式無段変速機構（ＣＶＴ）２３は、入力軸２４に設けられたプライマリシーブ（入力側シーブ）３０と、出力軸２６に設けられたセカンダリシーブ（出力側シーブ）３２及びＶ字型断面の無端ベルト３４を備える。
【００２５】
プライマリシーブ３０は、軸方向に移動可能な入力側可動シーブ半体３０ａと、軸方向に移動不能な入力側固定シーブ半体３０ｂとを備える。プライマリシーブ３０の入力側可動シーブ半体３０ａは、入力側油圧シリンダ３０ｃに導入される油圧（入力側油圧シリンダ圧）により、軸方向に移動可能に構成される。入力側可動シーブ半体３０ａと入力側固定シーブ半体３０ｂは同軸に設けられて、回転中心から径方向外側に向かうにしたがって、互いの間隔が拡大するように構成される。これにより、入力側可動シーブ半体３０ａが軸方向に移動すると、入力側可動シーブ半体３０ａと入力側固定シーブ半体３０ｂの間隔が変化し、無端ベルト３４の幅に相当する位置が径方向にずれて、無端ベルト３４がプライマリシーブ３０に巻き掛かる部分の回転半径が変化するように構成される。
【００２６】
一方、セカンダリシーブ３２は、軸方向に移動可能な出力側可動シーブ半体３２ａと、軸方向に移動不能な出力側固定シーブ半体３２ｂとを備える。セカンダリシーブ３２の出力側可動シーブ半体３２ａは、出力側油圧シリンダ３２ｃに導入される油圧（出力側油圧シリンダ圧）により、軸方向に移動可能に構成される。出力側可動シーブ半体３２ａと出力側固定シーブ半体３２ｂは同軸に設けられて、回転中心から径方向外側に向かうにしたがって、互いの間隔が拡大するように構成される。これにより、出力側可動シーブ半体３２ａが軸方向に移動すると、出力側可動シーブ半体３２ａと出力側固定シーブ半体３２ｂの間隔が変化し、無端ベルト３４の幅に相当する位置が径方向にずれて、その無端ベルト３４がセカンダリシーブ３２に巻き掛かる部分の回転半径が変化するように構成される。
【００２７】
このようなプライマリシーブ３０及びセカンダリシーブ３２を備えるベルト式無段変速機構（ＣＶＴ）２３は、その入力軸２４からプライマリシーブ３０へ導入された回転を、無端ベルト３４を介してセカンダリシーブ３２から、その出力軸２６へ伝達するものである。そして、無端ベルト３４のプライマリシーブ３０及びセカンダリシーブ３２に巻き掛かる部分の回転半径が変化するような構造により、その変速比を無段階で変化させるものである。
【００２８】
また、車両１０には、このような無段変速機構２３を介して車両用原動機１２の回転動力をベルト式無段変速機構２３から駆動輪１４にそのまま又は逆転させて伝達させて車両１０を前進走行又は後進走行させるか、或いは車両用原動機１２の回転動力を遮断して駆動輪１４に伝達させずに、車両１０を停車させる歯車式前後進切換機構３５が設けられる。
【００２９】
ここで、歯車式前後進切換機構３５の回転軸３６にはプロペラシャフト１５が連結され、このプロペラシャフト１５にはディファレンシャル１６を介して一対のアクスルシャフト１７が接続される。ここで、プロペラシャフト１５は、車両用原動機１２の出力をディファレンシャル１６に伝える軸であり、ディファレンシャル１６は、プロペラシャフト１５からの動力を両アクスルシャフト１７に分けて伝える作動装置である。そして各アクスルシャフト１７は、ディファレンシャル１６によって分けられた動力を駆動輪１４に伝える軸である。
【００３０】
そして、歯車式前後進切換機構３５は、無段変速機構２３の出力軸２６に形成された第一及び第二ドライブギヤ２７，２８を有し、歯車式前後進切換機構３５の回転軸３６は、無段変速機構２３の出力軸２６に平行に設けられる。そして、その回転軸３６には、第一ドライブギヤ２７に逆転ギヤ２９を介して歯合する第一ドリブンギヤ３７と、その第二ドライブギヤ２８に直接歯合する第二ドリブンギヤ３８が、空転可能に設けられる。
【００３１】
この実施の形態における歯車式前後進切換機構３５は、第一ドリブンギヤ３７と第二ドリブンギヤ３８のいずれかを選択的に回転軸３６に係合させるものであって、回転軸３６に回転不能であってかつその回転軸３６の軸方向に移動可能に設けられたスリーブギヤ４１と、そのスリーブギヤ４１を移動させる電動モータ４２とを備える。
【００３２】
具体的には第二ドリブンギヤ３８と第一ドリブンギヤ３７の間の回転軸３６にハブ４３が一体的に設けられ、このハブ４３の外周にスリーブギヤ４１が軸方向に移動可能であってかつ回転不能に取付けられる。第一ドリブンギヤ３７と第二ドリブンギヤ３８のハブ４３に対向する側には、軸方向に移動するスリーブギヤ４１が係合可能なドグ歯３７ａ，３８ａがそれぞれ形成される。一方、回転軸３６に平行にボールネジ４４が設けられ、電動モータ４２がこのボールネジ４４を回転可能に構成される。ボールネジ４４には可動体４６が螺合され、この可動体４６からはスリーブギヤ４１が先端に係止されたフォーク４７の基端が固定される。
【００３３】
このように構成された歯車式前後進切換機構３５では、電動モータ４２によりボールネジ４４が回転すると、可動体４６がフォーク４７と共に移動し、そのフォーク４７の先端に係合するスリーブギヤ４１が軸方向に移動すると、そのスリーブギヤ４１は第一ドリブンギヤ３７又は第二ドリブンギヤ３８に形成されたドグ歯３７ａ，３８ａに歯合する。すると、スリーブギヤ４１が歯合したドグ歯３７ａ，３８ａを有する第一ドリブンギヤ３７又は第二ドリブンギヤ３８は、そのスリーブギヤ４１を介して回転軸３６と連結され、その第一ドリブンギヤ３７又は第二ドリブンギヤ３８の回転軸３６に対する自由な回転は禁止されることになる。
【００３４】
よって、第一ドリブンギヤ３７又は第二ドリブンギヤ３８のいずれか一方を回転軸３６に連結することにより、無段変速機構２３の出力軸２６の回転は、その第一ドリブンギヤ３７又は第二ドリブンギヤ３８を介して回転軸３６に伝達されるように構成される。
【００３５】
具体的に、図３に示すように、無段変速機構２３の出力軸２６の回転が第二ドライブギヤ２８と第二ドリブンギヤ３８を介して回転軸３６に伝達されると、無段変速機構２３の回転を反転させてプロペラシャフト１５に伝達させることになり、ベルト式無段変速機構２３により減速される変速比を持って、車両を前進走行させるものとする。
【００３６】
また、図４に示すように、無段変速機構２３の出力軸２６の回転が第一ドライブギヤ２７と逆転ギヤ２９と第一ドリブンギヤ３７を介して回転軸３６に伝達されると、無段変速機構２３の回転を反転させることなくプロペラシャフト１５に伝達させることになり、ベルト式無段変速機構２３により減速される変速比を持って、車両を後進走行させるものとする。
【００３７】
その一方で、図２に示すように、スリーブギヤ４１がハブ４３の周囲に位置して、第一ドリブンギヤ３７又は第二ドリブンギヤ３８に形成されたドグ歯３７ａ，３８ａのいずれにも歯合していない場合には、この第一ドリブンギヤ３７又は第二ドリブンギヤ３８を介して、無段変速機構２３の出力軸２６の回転が回転軸３６に伝達されることはない。このように、スリーブギヤ４１をドグ歯３７ａ，３８ａから離間させると、ベルト式無段変速機構２３からの回転動力は遮断される。
【００３８】
スリーブギヤ４１を移動させる電動モータ４２は、この電動モータ４２を含む歯車式前後進切換機構３５及びベルト式無段変速機構２３を制御する制御装置であるコントローラ５１からの制御出力が接続される。このコントローラ５１には、車両１０の前進走行又は後進走行のいずれかを選択する操作桿４８ａの位置を検出する操作桿位置センサ４８の検出出力と、ブレーキペダル４９ａの踏み込みの有無を検出するブレーキセンサ４９の検出出力が接続される。
【００３９】
そして、このコントローラ５１は、図２に示すように、操作桿４８ａがパーキング（Ｐ）又はニュートラル（Ｎ）の位置にある場合に、ハブ４３の周囲にスリーブギヤ４１を位置させてドグ歯３７ａ，３８ａから離間させ、車両１０を駐車又は一時的に停車させる。このように車両１０が駐車又は停車している状態から、図１に示すように、ブレーキペダル４９ａが踏み込まれて、操作桿４８ａがパーキング（Ｐ）又はニュートラル（Ｎ）の位置から前進（Ｄ）又は後進（Ｒ）の位置にまで移動すると、図３及び図４に示すように、ドグ歯３７ａ，３８ａから離間したスリーブギヤ４１を移動させて第一ドリブンギヤ３７又は第二ドリブンギヤ３８に形成されたドグ歯３７ａ，３８ａに歯合させるように構成される。
【００４０】
また、車両１０には、ベルト式無段変速機構（ＣＶＴ）２３の油圧シリンダ３０ｃ，３２ｃに導入される油圧を生じさせる機械式ポンプ５２が設けられる。この機械式ポンプ５２の駆動軸５２ａには従動ギヤ５３が形成され、この従動ギヤ５３に歯合する駆動ギヤ５４が車両用原動機１２の駆動軸１２ａに形成される。このため、この機械式ポンプ５２は、車両用原動機１２が駆動してその駆動軸１２ａが回転すると、その駆動軸１２ａとともに駆動ギヤ５４も回転し、それに歯合する従動ギヤ５３が回転して機械式ポンプ５２の駆動軸５２ａを回転させるように構成される。
【００４１】
駆動軸５２ａが回転すると機械式ポンプ５２は油タンク５５から油を吸引し、主油通路５６に油圧を生じさせるように構成される。そして、この車両１０には、その機械式ポンプ５２から主油通路５６に供給されて圧力を生じさせた油を少なくともベルト式無段変速機構２３に分割して供給する制御バルブシステム５７が設けられる。
【００４２】
制御バルブシステム５７にはコントローラ５１からの制御出力が接続され、コントローラ５１からの指令により、車両１０の走行時に入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃに油圧を導入し、車両１０の停車時に機械式ポンプ５２からのオイルを制御バルブシステム５７から廃油路５８を介して油タンク５５に戻し、入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃに油圧を導入しないように構成される。
【００４３】
そして、本発明の特徴ある構成は、制御装置であるコントローラ５１が、停車時であっても、ドグ歯３７ａ，３８ａから離間させたスリーブギヤ４１をドグ歯３７ａ，３８ａに歯合させる際にあっては、入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃのいずれか一方又は双方に油圧を導入するようにベルト式無段変速機構２３を制御するところにある。この実施の形態では、入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃの双方に油圧を導入するものとする。
【００４４】
このように構成された車両用変速装置では、図２に示すように、操作桿４８ａがパーキング（Ｐ）又はニュートラル（Ｎ）の位置にある場合に、制御装置を構成するコントローラ５１は、ハブ４３の周囲にスリーブギヤ４１を位置させて、車両１０を駐車又は一時的に停車させる。また、この車両１０の駐停車時に、コントローラ５１は、機械式ポンプ５２からのオイルを制御バルブシステム５７から廃油路５８を介して油タンク５５に戻し、入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃに油圧を導入しないようにして、その油圧を生じさせるために必要な車両用原動機１２における燃料の消費を抑制する。
【００４５】
一方、車両用原動機１２とベルト式無段変速機構２３を連結するトルクコンバータ１３は、その密閉容器１３ａ内に液体が充填されるために、車両用変速機１２の稼動により一方の羽根車１３ｂが回転すると、その周囲の液体が流動し、その流動する液体がその一方の羽根車１３ｂに対向する他方の羽根車１３ｃを回転させる。即ち、このトルクコンバータ１３は、車両１０が駐停車していても、車両用変速機１２が稼動している限り他方の羽根車１３ｃが回転し、それに接続されたベルト式無段変速機構２３の入力軸２４は、一方の羽根車１３ｂに引きずられて連れ回ることになる。
【００４６】
従って、歯車式前後進切換機構３５がハブ４３の周囲にスリーブギヤ４１を位置させて、ベルト式無段変速機構２３からの回転動力を遮断する状態であっても、車両用原動機１２が駆動している限り、トルクコンバータ１３の性質から、ベルト式無段変速機構２３にプライマリシーブ３０及びそれに掛け回された無端ベルト３４により、セカンダリシーブ３２も回転することに成る。すると、歯車式前後進切換機構３５のスリーブギヤ４１をドグ歯３７ａ，３８ａから離間させた図２に示す車両１０の停車状態では、駆動輪１４に連結されたスリーブギヤ４１の回転は停止するけれども、ベルト式無段変速機２３に連結された第一及び第二ドリブンギヤ３７，３８におけるドグ歯３７ａ，３８ａは回転することになる。
【００４７】
このため、車両１０の停車状態から、その車両１０を前進又は後進させるために、歯車式前後進切換機構３５のスリーブギヤ４１をドグ歯３７ａ，３８ａに歯合させようとすると、回転するドグ歯３７ａ，３８ａに回転していないスリーブギヤ４１を歯合させることに成る。
【００４８】
けれども、本発明の車両用変速機では、制御装置であるコントローラ５１が、停車時にドグ歯３７ａ，３８ａから離間させたスリーブギヤ４１をドグ歯３７ａ，３８ａに歯合させる際に、入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃに油圧を導入するようにベルト式無段変速機構２３を制御する。
【００４９】
具体的に、車両１０を走行させるには、パーキング（Ｐ）又はニュートラル（Ｎ）の位置の操作桿４８ａを前進（Ｄ）又は後進（Ｒ）の位置にまで移動させる必要がある。けれども、車両１０が駐車又は停車している状態から、図１に示すように、ブレーキペダル４９ａが踏み込まれていなければ、操作桿４８ａをパーキング（Ｐ）又はニュートラル（Ｎ）の位置から移動させることはできない。
【００５０】
このため、車両１０の駐停車状態から、その車両１０を前進又は後進させるために、ブレーキペダル４９ａが踏み込まれたことをブレーキセンサ４９が検出すると、制御装置であるコントローラ５１は制御バルブシステム５７に指令を出して、ベルト式無段変速機構２３における入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃに油圧を導入させる。
【００５１】
このとき、機械式ポンプ５２は、車両用原動機１２の動力により回転軸３６が回転することにより、油タンク５５から油を吸引し、主油通路５６に油圧を生じさせて、油を制御バルブシステム５７に供給する。
【００５２】
すると、無端ベルト３４を挟むプライマリシーブ３０とそこに巻き掛かる無端ベルト３４との摩擦力及びセカンダリシーブ３２とそこに巻き掛かる無端ベルト３４との摩擦力は増加し、プライマリシーブ３０及びセカンダリシーブ３２の回転抵抗を増加させる。これにより、トルクコンバータ１３の他方の羽根車１３ｃが連結されたプライマリシーブ３０が回転することにより、セカンダリシーブ３２が回転しようとしても、増加した回転抵抗によりそれらの回転は抑制され、このベルト式無段変速機２３に第一及び第二ドライブギヤ２７，２８を介して連結された第一及び第二ドリブンギヤ３７，３８の回転は無いか或いはきわめて僅かとなる。
【００５３】
このように、車両１０の停車状態から、その車両１０を前進又は後進させるための操作桿４８ａの操作に必要なブレーキペダル４９ａの踏み込みにより、第一及び第二ドリブンギヤ３７，３８のドグ歯３７ａ，３８ａの回転は無いか或いはきわめて僅かとなる。
【００５４】
そして、この状態であれば、パーキング（Ｐ）又はニュートラル（Ｎ）の位置の操作桿４８ａを前進（Ｄ）又は後進（Ｒ）の位置にまで移動させることが可能になり、このように操作桿４８ａを操作すると、コントローラ５１は電動モータ４２を駆動して、図３及び図４に示すように、スリーブギヤ４１を移動させ、そのスリーブギヤ４１を第一ドリブンギヤ３７又は第二ドリブンギヤ３８に形成されたドグ歯３７ａ，３８ａに歯合させることになる。
【００５５】
このように、本発明の車両用変速装置では、歯車式前後進切換機構３５のスリーブギヤ４１をドグ歯３７ａ，３８ａに歯合させようとするときに、ベルト式無段変速機２３に連結されたドグ歯３７ａ，３８ａの回転を無くし又は低下させる。このため、このギヤ入れ時に、回転していないか或いは回転していても僅かであるドグ歯３７ａ，３８ａに、回転していないスリーブギヤ４１を軸方向に移動させて歯合させるだけであるので、そのギヤ入れ時に衝撃や騒音を生じさせることはない。即ち、回転していないスリーブギヤ又はドグ歯を回転しているドグ歯又はスリーブギヤに歯合させる従来に比較して、本発明では、そのギヤ入れ時に生じる衝撃と騒音を低減させることが可能となるのである。
【００５６】
スリーブギヤ４１が第一ドリブンギヤ３７又は第二ドリブンギヤ３８に形成されたドグ歯３７ａ，３８ａに歯合すると車両１０が走行可能となり、図３及び図４に示すように、無段変速機構２３の出力軸２６の回転が第一又は第二ドライブギヤ２７，２８と第一又は第二ドリブンギヤ３７，３８を介して回転軸３６に伝達される前進又は後進走行にあって、車両用原動機１２の駆動軸１２ａの回転は、トルクコンバータ１３を介してプライマリシーブ３０に伝達し、無端ベルト３４によりセカンダリシーブ３２を回転させる。このセカンダリシーブ３２の回転が歯車式前後進切換機構３５を介してプロペラシャフト１５に伝達させることになる。
【００５７】
このため、ベルト式無段変速機構２３により減速される変速比を持って、車両１０を前進走行又は後進走行することになり、制御装置を構成するコントローラ５１は、図示しない各種センサ群等からの信号により、制御バルブシステム５７へ制御信号を送り、入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃに油圧を導入し、その供給比率を変更することにより、ベルト式無段変速機構（ＣＶＴ）２３における変速比を変更することになる。
【００５８】
なお、上述した実施の形態では、ドグ歯３７ａ，３８ａから離間させたスリーブギヤ４１をドグ歯３７ａ，３８ａに歯合させる際に、入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃの双方に油圧を導入する場合を説明した。けれども、ベルト式無段変速機２３に連結されたドグ歯３７ａ，３８ａの回転を無くすか又は低下させることができる限り、ドグ歯３７ａ，３８ａから離間させたスリーブギヤ４１をドグ歯３７ａ，３８ａに歯合させる際に、入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃのいずれか一方に油圧を導入するようにしても良い。
【００５９】
また、上述した実施の形態では、車両用原動機１２にトルクコンバータ１３を介してベルト式無段変速機構２３を接続する場合を示した。けれども、車両用変速機１２が稼動している時にベルト式無段変速機構２３の入力軸２４が連れ回る限り、車両用原動機１２に湿式クラッチを介してベルト式無段変速機構２３を接続するようにしても良い。
【００６０】
図示しないが、湿式クラッチは、クラッチ本体の中に液体を入れ、回転動力を伝達するクラッチ板相互の摩擦を液体の中で起こすものであるので、クラッチ板相互が離間している状態であって、本体内部には液体が充填されるために、流動する液体により車両用変速機１２が稼動している時にベルト式無段変速機構２３の入力軸２４が連れ回ることになる。
【００６１】
このように、車両用原動機１２に湿式クラッチを介してベルト式無段変速機構２３を接続しても、歯車式前後進切換機構３５のスリーブギヤ４１をドグ歯３７ａ，３８ａに歯合させようとするときに、ベルト式無段変速機構２３の入力側油圧シリンダ３０ｃ及び出力側油圧シリンダ３２ｃのいずれか一方又は双方に油圧を導入するようにすれば、ベルト式無段変速機２３に連結されたドグ歯３７ａ，３８ａの回転は無くなるか又は低下する。このためそのギヤ入れ時に衝撃や騒音を生じさせることはない。
【００６２】
また、上述した実施の形態では、車両１０の停車状態からブレーキペダル４９ａが踏み込まれることが、スリーブギヤ４１をドグ歯３７ａ，３８ａに歯合させる際であるとした。けれども、スリーブギヤ４１をドグ歯３７ａ，３８ａに歯合させる際とは、その後に直ちにドグ歯３７ａ，３８ａから離間したスリーブギヤ４１をドグ歯３７ａ，３８ａに歯合させることが行われる限り、これに限られるものではない。
【符号の説明】
【００６３】
１２  車両用原動機
１３  トルクコンバータ
１４  駆動輪
２３  ベルト式無段変速機構
３０  プライマリシーブ
３０ｃ  入力側油圧シリンダ
３２  セカンダリシーブ
３２ｃ  出力側油圧シリンダ
３４  無端ベルト
３５  歯車式前後進切換機構
３７ａ，３８ａ  ドグ歯
４１  スリーブギヤ
５１  コントローラ（制御装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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