(57)【要約】      （修正有）【課題】駆動中にスプリングが遠心力等によって変形したとしても、スプリングと油圧室の内壁面とが接触することを抑制して、油圧室の内壁面の損傷の抑制が図られた無段変速機を提供する。【解決手段】固定シーブ３６０に向けて進退可能に設けられた円板状の可動シーブ３７０と、セカンダリシャフト３００のうち、可動シーブ３７０に対して、固定シーブ３６０と反対側に設けられると共に、可動シーブ３７０と協働して、油圧室４０３を規定するピストン４０１と、油圧室４０３内に配置され、ピストン４０１および可動シーブ３７０間に設けられた弾性部材４０２と、弾性部材４０２に対して、セカンダリシャフト３００の径方向外方側に弾性部材４０２を覆うように設けられると共に、ピストン４０１および弾性部材４０２間に位置し、ピストン４０１よりも硬度が高い防護部材７００とを備える。【選択図】図２
2009192018.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、
前記回転軸に固定された円板状の固定部材と、
前記固定部材に対して、前記回転軸の中心線方向に間隔をあけて前記回転軸に配置され、前記固定部材に向けて進退可能に設けられた円板状の可動部材と、
前記回転軸のうち、前記可動部材に対して、前記固定部材と反対側に設けられると共に、前記可動部材と協働して、油圧室を規定する油圧室規定部材と、
前記油圧室内に配置され、前記油圧室規定部材および前記可動部材間に設けられた弾性部材と、
前記弾性部材に対して、前記回転軸の径方向外方側に前記弾性部材を覆うように設けられると共に、前記油圧室規定部材および前記弾性部材間に位置し、前記油圧室規定部材よりも硬度が高い防護部と、
を備えた、無段変速機。
【請求項２】
前記防護部の硬度は、前記弾性部材の硬度よりも小さい、請求項１に記載の無段変速機。
【請求項３】
前記防護部は、前記油圧室規定部材の表面のうち、前記油圧室内に位置する内表面に装着された、請求項１または請求項２に記載の無段変速機。
【請求項４】
前記弾性部材の前記油圧室規定部材側の端部と前記油圧室規定部材との間に、防護部の一部が位置し、前記防護部は、前記弾性部材によって、前記油圧室規定部材の内表面に押圧固定された、請求項３に記載の無段変速機。
【請求項５】
前記防護部は、前記可動部材のうち、前記油圧室内に位置する部分から前記可動部材に対して、前記固定部材と反対側に向けて張り出すと共に、前記弾性部材を覆うように形成された、請求項１または請求項２に記載の無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無段変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から無段変速機が各種提案されている。たとえば、特開２００５−２９９６９８号公報に記載された無段変速機は、可動シーブに作用するベルト挟圧力を発生させる外径側油圧室と、内径側油圧室との少なくとも二つの油圧室を備えている。
【０００３】
そして、内径側油圧室内には、ベルト挟圧力を発生させるように、可動シーブを付勢する圧縮ばねが設けられている。
【０００４】
特開２００６−７７９２９号公報に記載された無段変速機は、シリンダ室内の油圧制御に伴って発生する摩擦力により回転動力の伝達を行う摩擦伝達機構と、摩擦伝達機構に設けられ、シリンダ室の遠心油圧を打ち消す遠心キャンセル室と備えている。
【０００５】
この遠心キャンセル室は、セカンダリ側可動プーリに設けられ、軸方向に向かって延出する延出部と、固定壁、及び遠心キャンセルピストンにより画成されている。そして、セカンダリ側可動プーリと固定壁の間には、スプリングが配置されている。
【０００６】
特開平１１−２５７４４８号公報に記載された無段変速機は、軸線方向に移動可能とされると共に、軸線方向に不動とされた円錐プレートを備える第１の円錐プレート対および第２の円錐プレート対と、トルク伝達のために円錐プレート対間に配置された巻掛け手段とを有している。
【０００７】
そして、無段変速機は、円錐プレート対を駆動して、軸線方向でチェーンに対して締め付け可能なピストン・シリンダユニットを備えている。さらに、ピストン・シリンダユニットの圧力室内には、コイルばねが設けられ、軸線方向に移動可能なプレートを軸線方向不動なプレートに向けて押している。
【特許文献１】特開２００５−２９９６９８号公報
【特許文献２】特開２００６−７７９２９号公報
【特許文献３】特開平１１−２５７４４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特開２００５−２９９６９８号公報に記載された無段変速機においては、当該無段変速機が駆動すると、スプリングが遠心力等によって変形し、スプリングと内径側油圧室の内壁面とが接触し、内径側油圧室の内壁面が損傷する等の弊害が生じる。特開２００６−７７９２９号公報に記載された無段変速機においても、無段変速機が駆動することで、スプリングが遠心力等によって変形し、たとえば、固定壁とスプリングとが接触して、固定壁が損傷するなどの弊害が生じる。特開平１１−２５７４４８号公報に記載された無段変速機においても、コイルばねが遠心力等によって変形して、圧力室内の内表面とスプリングが接触し、圧力室の内表面が損傷する等の弊害が生じる。
【０００９】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、駆動中にスプリングが遠心力等によって変形したとしても、スプリングと油圧室の内壁面とが接触することを抑制して、油圧室の内壁面の損傷の抑制が図られた無段変速機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る無段変速機は、回転軸と、回転軸に固定された円板状の固定部材と、固定部材に対して、回転軸の中心線方向に間隔をあけて回転軸に配置され、固定部材に向けて進退可能に設けられた円板状の可動部材と、回転軸のうち、可動部材に対して、固定部材と反対側に設けられると共に、可動部材と協働して、油圧室を規定する油圧室規定部材と、油圧室内に配置され、油圧室規定部材および可動部材間に設けられた弾性部材と、弾性部材に対して、回転軸の径方向外方側に弾性部材を覆うように設けられると共に、油圧室規定部材および弾性部材間に位置し、油圧室規定部材よりも硬度が高い防護部とを備える。好ましくは、上記防護部の硬度は、弾性部材の硬度よりも小さい。好ましくは、上記防護部は、油圧室規定部材の表面のうち、油圧室内に位置する内表面に装着される。好ましくは、上記弾性部材の油圧室規定部材側の端部と油圧室規定部材との間に、防護部の一部が位置し、防護部は、弾性部材によって、油圧室規定部材の内表面に押圧固定される。好ましくは、上記防護部は、可動部材のうち、油圧室内に位置する部分から可動部材に対して、固定部材と反対側に向けて張り出すと共に、弾性部材を覆うように形成される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る無段変速機によれば、遠心力等により弾性部材が変形したとしても、油圧室内の内壁面の損傷を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本実施の形態に係る無段変速機について、図１から図７を用いて、説明する。
なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合わせることは、当初から予定されている。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態における無段変速機を示す断面図である。図１を参照して、ベルト式の無段変速機１００は、車両に搭載される。無段変速機１００は、変速機構部１３０を含む。
【００１４】
変速機構部１３０は、エンジンから回転力が入力される駆動側のプライマリシャフト２００と、回転力を出力する従動側のセカンダリシャフト３００と、プライマリシャフト２００に設けられたプライマリプーリ２５０と、セカンダリシャフト３００に設けられたセカンダリプーリ３５０とを含む。プライマリシャフト２００とセカンダリシャフト３００とは、互いに間隔を隔てて平行に配置されている。変速機構部１３０は、プライマリシャフト２００の回転数とセカンダリシャフト３００の回転数との比率、すなわち変速比を無段階に（連続的に）変化させる。
【００１５】
無段変速機１００は、ディファレンシャル部１５０を含む。ディファレンシャル部１５０は、変速機構部１３０と動力伝達可能に設けられている。ディファレンシャル部１５０は、リングギヤ１５３を含み、リングギヤ１５３は、ギヤ１５１，１５２を介在させてセカンダリシャフト３００に連結されている。変速機構部１３０から動力伝達を受けたディファレンシャル部１５０は、車両旋回時の左右車輪の回転速度を変えながら、両輪に均等な駆動力を伝達する。
【００１６】
無段変速機１００は、ケース体１７５を含む。ケース体１７５は、変速機構部１３０およびディファレンシャル部１５０を収容し、無段変速機１００の外形をなす。ケース体１７５は、トランスアクスルハウジング１７１と、トランスアクスルケース１７０と、トランスアクスルリヤカバー１７２とを含む。トランスアクスルケース１７０に対してエンジン側にトランスアクスルハウジング１７１が配置され、その反対側にトランスアクスルリヤカバー１７２が配置されている。
【００１７】
ケース体１７５は、変速機構室１３５を形成する。変速機構室１３５は、トランスアクスルケース１７０およびトランスアクスルリヤカバー１７２により形成されている。変速機構室１３５には、変速機構部１３０が収容されている。
【００１８】
プライマリプーリ２５０は、プライマリシャフト２００とともに、仮想軸であるプライマリシャフト２００の中心軸を中心に回転する。プライマリプーリ２５０は、固定シーブ２６０と可動シーブ２７０と、可動シーブ２７０を駆動する油圧アクチュエータ２９０とを備えている。
【００１９】
固定シーブ２６０は、プライマリシャフト２００に固定されており、プライマリシャフト２００に対して周方向および軸方向に移動しないように固定されている。
【００２０】
固定シーブ２６０は、プライマリシャフト２００の径方向外方に向けて張り出す円板状の鍔部を含む。鍔部のうち、可動シーブ２７０と対向する部分は、ベルト３９０と接触する動力伝達面２６５とされている。動力伝達面２６５は、プライマリシャフト２００の径方向外方に向かうにしたがって、可動シーブ２７０から離れるように傾斜している。
【００２１】
可動シーブ２７０は、内部にプライマリシャフト２００が挿入される筒部と、この筒部に形成され、プライマリシャフト２００の径方向外方側に向けて張り出す鍔部とを含む。
【００２２】
そして、可動シーブ２７０の鍔部のうち、固定シーブ２６０と対向する部分は、ベルト３９０と接触する動力伝達面２７５とされている。動力伝達面２７５は、プライマリシャフト２００から径方向外方に向かうにしたがって、固定シーブ２６０から離れるように傾斜している。
【００２３】
そして、固定シーブ２６０の動力伝達面２６５と、可動シーブ２７０の動力伝達面２７５とによって、ベルト３９０がはめ込まれるプーリ溝２８０が規定されている。
【００２４】
油圧アクチュエータ２９０は、可動シーブ２７０を固定シーブ２６０に対して近接させたり、離間させたりすることで、プーリ溝２８０の溝幅を変化させる。
【００２５】
セカンダリプーリ３５０は、セカンダリシャフト３００とともに、仮想軸であるセカンダリシャフト３００の中心軸を中心に回転する。セカンダリプーリ３５０は、固定シーブ３６０と可動シーブ３７０と、この可動シーブ３７０を固定シーブ３６０に対して進退可能に駆動する油圧アクチュエータ４００とを備えている。
【００２６】
図２は、セカンダリプーリ３５０の構成を示す断面図である。なお、この図２において、中心軸３０１より上側は、最増速比の時のセカンダリプーリ３５０を示し、中心軸３０１より下側は、最減速比の時のセカンダリプーリ３５０を示す。図２および図１を参照して、セカンダリシャフト３００の一方の端部４７０は、軸受け４２０によって、トランスアクスルリヤカバー１７２に回転可能に支持されている。そして、セカンダリシャフト３００の他方の端部４７１は、軸受け４３０によって、トランスアクスルハウジング１７１に回転可能に支持されている。
【００２７】
セカンダリシャフト３００は、一方の端部４７０から端部４７１に向けて延びる大径部４５３と、この大径部４５３より小径とされ、大径部４５３に対して端部４７１側に隣り合う中径部４５２と、この中径部４５２よりも小径に形成され、中径部４５２に対して、端部４７１側に隣り合う小径部４５１とを備えている。
【００２８】
そして、大径部４５３と中径部４５２との境界位置には、段差部４５４が形成されており、中径部４５２と小径部４５１との境界位置には、段差部４５５が形成されている。
【００２９】
中径部４５２の外表面には、中心軸３０１方向に向けて延び、中径部４５２の周方向に間隔を隔てて形成されたスプライン（係合部）４５７が形成されている。
【００３０】
セカンダリシャフト３００の内部には、中心軸３０１方向に延びる油路５００が形成されている。
【００３１】
セカンダリシャフト３００の端部４７０には、ナット４６０が螺着されている。セカンダリシャフト３００のうち、ナット４６０に対して端部４７１側に隣り合う部分には、軸受け４２０が圧入されている。
【００３２】
固定シーブ３６０は、セカンダリシャフト３００のうち、軸受け４３０に対して、端部４７１側に隣り合う位置に形成されおり、大径部４５３に一体成形されている。
【００３３】
固定シーブ３６０は、セカンダリシャフト３００の外周面から径方向外方側に向けて延びており、円板状に形成されている。
【００３４】
可動シーブ３７０は、固定シーブ３６０に対して、軸受け４２０と反対側に、セカンダリシャフト３００の仮想の中心軸３０１方向に間隔を隔てて、セカンダリシャフト３００に設けられている。
【００３５】
可動シーブ３７０は、セカンダリシャフト３００が内部に挿入される筒状の筒部３７１と、この筒部３７１のうち、固定シーブ３６０側の端部に連設された円板状の鍔部３７２とを備えている。
【００３６】
鍔部３７２は、円環状に形成されており、鍔部３７２の内径は、筒部３７１の内径より大きくなるように形成されている。このため、鍔部３７２の内表面と、筒部３７１の内表面との境界部分には、段差部４５６が形成されている。
【００３７】
筒部３７１は、円筒状に形成されており、中心軸３０１方向に向けて延びている。筒部３７１の内表面には、スプライン４５７に対応するスプライン（係合部）が中心軸３０１方向に沿って形成されている。このため、可動シーブ３７０は、中心軸３０１方向に移動可能に設けられている一方で、セカンダリシャフト３００の周方向に回転できないようになっている。
【００３８】
可動シーブ３７０の外周面のうち、鍔部３７２の筒部３７１側における外径は、筒部３７１の鍔部３７２側の端部の外径よりも大きくなっている。このため、可動シーブ３７０の外周面において、筒部３７１と、鍔部３７２との境界部分には、段差部４５８が形成されている。
【００３９】
鍔部３７２の表面のうち、固定シーブ３６０と対向する部分は、セカンダリシャフト３００の径方向外方に向かうにしたがって、固定シーブ３６０から離れるように傾斜する動力伝達面４１１とされている。
【００４０】
そして、可動シーブ３７０の表面のうち、動力伝達面４１１と反対側に位置する側面には、円筒状のシリンダ部３７３が形成されている。このシリンダ部３７３は、中心軸３０１方向に突出している。
【００４１】
固定シーブ３６０の表面のうち、可動シーブ３７０と対向する部分は、セカンダリシャフト３００の径方向外方に向かうにしたがって、可動シーブ３７０から離れるように傾斜する動力伝達面４１０とされている。動力伝達面４１０と動力伝達面４１１とによって、プーリ溝３８０が規定されている。
【００４２】
ベルト３９０は、たとえば、可撓性を有する帯状のスチールリングと、スチールリングの長手方向に配列され、スチールリングに嵌め合わされる複数のエレメントとから構成されている。
【００４３】
ベルト３９０は、プライマリプーリ２５０のプーリ溝２８０の内周面と、セカンダリプーリ３５０のプーリ溝３８０の内周面とに摩擦接触する動力伝達部材として機能する。これにより、ベルト３９０は、プライマリプーリ２５０と、セカンダリプーリ３５０との間で動力を伝達する。
【００４４】
油圧アクチュエータ４００は、可動シーブ３７０に対して、固定シーブ３６０と反対側に設けられている。
【００４５】
油圧アクチュエータ４００は、可動シーブ３７０に対して、固定シーブ３６０と反対側に位置し、可動シーブ３７０と協働して、油圧室４０３を規定するピストン（油圧室規定部材）４０１と、ピストン４０１および可動シーブ３７０を互いに離間するように付勢するコイルバネなどの弾性部材４０２と、油圧室４０３内に配置された防護部材７００とを備えている。
【００４６】
ピストン４０１の端部４７１側の端部は、段差部４５５に係止されており、油圧アクチュエータ４００に加えられる油圧反力は、ストッパ４８１およびギヤ１５１を介して、ストッパ４８１によって支持されている。なお、ストッパ４８０は、油圧アクチュエータ４００に対して、可動シーブ３７０と反対側に設けられており、ギヤ１５１は、ストッパ４８０に対して、隣り合う位置に設けられている。ストッパ４８１は、セカンダリシャフト３００の表面に螺着されている。
【００４７】
図３は、油圧アクチュエータ４００の詳細構成を示す断面図である。この図３に示されるように、ピストン４０１は、端部４７１側に位置し、段差部４５５に係止される底部４０４と、底部４０４に連設された周壁部４０５と、周壁部４０５に連設されたテーパ部４０６とを備えている。
【００４８】
底部４０４は、小径部４５１が挿入される穴部が形成され、セカンダリシャフト３００の径方向に向けて張り出すように形成されている。周壁部４０５は、底部４０４の外周縁部に連設され円筒状に形成されている。テーパ部４０６は、周壁部４０５の端部に連設され、鍔部３７２側に向かうにしたがって、拡径するように形成されている。テーパ部４０６の可動シーブ３７０側の端部は、シリンダ部３７３の内周面を摺動可能に設けられている。
【００４９】
油圧室４０３は、鍔部３７２と、シリンダ部３７３と、ピストン４０１とによって規定されている。油圧室４０３内にオイルが供給されたり、油圧室４０３内のオイルが排出されることで、可動シーブ３７０が中心軸３０１方向に移動し、油圧室４０３の容積が変動する。弾性部材４０２は、筒部３７１に装着されており、弾性部材４０２は、鍔部３７２とピストン４０１とを、互いの間隔が大ききなるように付勢している。
【００５０】
防護部材７００は、ピストン４０１の表面のうち、油圧室４０３を規定する内表面に装着されている。防護部材７００は、底部４０４の内表面に沿って延びる底部７０２と、周壁部４０５の内表面に沿って延びる周壁部７０３と、テーパ部４０６の内表面に沿って延びるテーパ部７０４とを備えている。このため、防護部材７００は、弾性部材４０２に対して、セカンダリシャフト３００の径方向外方側に配置され、弾性部材４０２の周囲を覆うように設けられている。このため、ピストン４０１の周壁部４０５および底部４０４と、弾性部材４０２との間には、防護部材７００が位置している。
【００５１】
弾性部材４０２の一方の端部は、段差部４５８に座板７０１を介して、支持されている。防護部材７００の他方の端部は、防護部材７００の底部７０２を介して、底部４０４によって支持されている。このため、防護部材７００は、弾性部材４０２によって、ピストン４０１の底部４０４に押圧固定されている。
【００５２】
ここで、防護部材７００の硬度（ビッカース硬度）は、ピストン４０１よりも高く、そして、弾性部材４０２および可動シーブ３７０のビッカース硬度よりも低くなっている。防護部材７００のビッカース硬度は、たとえば、４００（Hv）程度であり、鉄に焼き入れ処理を施して形成されている。弾性部材４０２のビッカース硬度は、たとえば、５００（Hv）程度であり、ピストン４０１のビッカース硬度は、たとえば、２５０（Hv）程度とされている。
【００５３】
可動シーブ３７０は、浸炭焼き入れ処理や焼き戻し処理が施された鉄等が用いられており、可動シーブ３７０のビッカース硬度は、たとえば、８００（Hv）程度とされている。
【００５４】
図４は、無段変速機１００の最減速比時の状態が示されている。図５は、図１中の無段変速機の最増速比時の状態を示す図である。図４および図５を参照して、油圧アクチュエータ２９０，４００の作動に伴って、プーリ溝２８０および３８０の溝幅が可変制御される。これにより、プライマリプーリ２５０およびセカンダリプーリ３５０に対するベルト３９０の巻き掛け半径（有効係り径）が大小に変化し、変速が実行される。
【００５５】
そして、図２において、最増速比時において、セカンダリプーリ３５０およびセカンダリシャフト３００の単位時間内における回転数が最も大きくなり、最減速比時において、プライマリプーリ２５０およびセカンダリシャフト３００の単位時間内における回転数が最も小さくなる。
【００５６】
そして、図２において、最増速比時においては、筒部３７１の大部分がピストン４０１の周壁部４０５内に入り込む。これにより、筒部３７１の周面に装着されている弾性部材４０２は、防護部材７００内に入り込む。これにより、弾性部材４０２の周囲は、防護部材７００によって覆われる。
【００５７】
ここで、最増速比時においては、可動シーブ３７０およびセカンダリシャフト３００が高速回転する。このため、弾性部材４０２も可動シーブ３７０と同期して回転し、弾性部材４０２の中腹部が遠心力によって、径方向外方側に向けて膨らむ場合がある。
【００５８】
この際、弾性部材４０２の外周側には、防護部材７００が位置しているため、弾性部材４０２とピストン４０１とが直接接触して、ピストン４０１が損傷することを抑制することができる。さらに、弾性部材４０２は、防護部材７００よりも硬度が高いため、弾性部材４０２が磨耗して、弾性部材４０２が破断することを抑制することができる。
【００５９】
防護部材７００は、弾性部材４０２よりも硬度は低い一方で、ピストン４０１よりも硬度が高いため、弾性部材４０２と防護部材７００とが接触しても、防護部材７００が大きく磨耗したり、欠けることを抑制することができ、異物の発生を抑制することができる。
【００６０】
なお、本実施の形態においては、可動シーブ３７０は、弾性部材４０２よりも硬度が高いため、可動シーブ３７０の駆動中に筒部３７１と弾性部材４０２とが接触したとしても、筒部３７１が磨耗したり損傷することを抑制することができる。弾性部材４０２の端部４７１側の端部と、ピストン４０１の底部４０４との間には、防護部材７００の底部７０２が配置されており、底部４０４の磨耗や損傷が抑制されている。
【００６１】
防護部材７００は、弾性部材４０２によって、ピストン４０１の底部４０４に押圧固定されているため、防護部材７００の回転速度は、ピストン４０１および可動シーブ３７０の回転速度に近似する。
【００６２】
これにより、防護部材７００が、ピストン４０１に対して相対的に回転することを抑制することができ、防護部材７００とピストン４０１との間で大きな摩擦が生じることを抑制することができる。そして、防護部材７００が磨耗したり損傷することを抑制することができる。
【００６３】
ここで、油路５００には、セカンダリシャフト３００の径方向に向けて延びる油路５０１と油路５０２とが中心軸３０１方向に間隔を隔てて接続されており、これら油路５０１,５０２は、油圧室４０３に接続されている。
【００６４】
油路５０２から排出されるオイルは、筒部３７１の内周面と、中径部４５２の外周面との間を通って、油圧室４０３内に達する。このため、筒部３７１と中径部４５２との間の摩擦を低減することができ、可動シーブ３７０は、良好に中心軸３０１方向に移動することができる。
【００６５】
可動シーブ３７０の段差部４５６と、セカンダリシャフト３００の段差部４５４とが互いに係合することで、セカンダリプーリ３５０の最小幅が規定される。
【００６６】
そして、最減速比時においては、図１の下側に示すように、可動シーブ３７０は、固定シーブ３６０に最も近接し、可動シーブ３７０の筒部３７１は、ピストン４０１の周壁部４０５から最も抜け出した状態となる。
【００６７】
その一方で、防護部材７００は、ピストン４０１の周壁部４０５からテーパ部４０６に達するように延びており、最減速比時においても、弾性部材４０２の大部分を覆い、弾性部材４０２が遠心力によって膨らむように変形したとしても、弾性部材４０２とピストン４０１とが接触することを抑制することができる。
【００６８】
なお、最減速比時におけるセカンダリシャフト３００および可動シーブ３７０の単位時間当たりの回転数は、最増速比時におけるセカンダリシャフト３００および可動シーブ３７０の回転数より小さく、最減速比時における弾性部材４０２の変形は小さく抑えられている。
【００６９】
図６は、防護部材７００の変形例を示す斜視図である。この図６に示された防護部材７００は、周面に複数の穴部が形成されており、防護部材７００の内周面側と外周面側とでオイルが流通可能とされている。
【００７０】
これにより、防護部材７００の外周面と、ピストン４０１の内周面との間に油膜が形成され易くなり、防護部材７００とピストン４０１との間の摩擦を低減することができる。なお、この図６に示す例においては、防護部材７００に穴部を形成することとしたが、たとえば、防護部材７００をメッシュ状の材料から構成してもよい。
【００７１】
なお、本実施の形態に係るセカンダリプーリ３５０においては、遠心力油圧キャンセラ室は設けられていないため、セカンダリプーリ３５０をコンパクトに構成することができる。
【００７２】
ここで、ベルト４９０にかけられるベルト挟圧力のベルト滑りに対する指標として、安全率Ｋが用いられている。安全率Ｋは例えば公知の式１によって算出される。
【００７３】
【数１】
2009192018.tif 000003
【００７４】
ここで、POUT［MPa］は油圧アクチュエータ４００の油圧室４０３に供給されるベルト挟圧力制御油圧すなわちベルト張力制御油圧を示しており、βは油圧アクチュエータ４００の遠心油圧係数［MPa/(km/h)2］を、V［km/h］は車速、SOUT［mm2］は油圧室４０３の受圧面積を、W［N］は弾性部材４０２の荷重を、T［Nm］は伝達トルクを、θ［rad］は固定シーブ３６０および可動シーブ３７０のフランク角を、D［m］はベルト４９０のプライマリプーリ２５０の巻付径を、μ［−］がベルト４９０とセカンダリプーリ３５０との間の摩擦係数を、それぞれ表している。
【００７５】
この安全率Ｋが１．０を下回ると、セカンダリプーリ３５０とベルト４９０との間に滑りが生じてしまう。一方、安全率Ｋが１．０よりも大きくなるほど、ベルト４９０にかけられる挟圧力が過大となり、ベルト４９０の耐久性が低下し、ベルト効率が低下する。ここで一般的には、ベルト４９０の公差によってその摩擦係数にばらつきはあるものの、安全率Ｋは、例えば１．０から１．５の範囲に収まるように設定するものであり、好適には１．２から１．５の範囲に収まるように設定することが好ましい。
【００７６】
そして、本実施の形態に係る無段変速機１００においては、遠心油圧キャンセラ室を備えない状態であっても、安全率が上記の範囲となるように、挟圧力制御油圧POUTおよび４０３のシリンダ受圧面積SOUTが設定されている。なお、本実施の形態においては、防護部材７００は、ピストン４０１と別体とされているが、これに限られず、ピストン４０１の内表面に熱処理等を加えて、防護部材７００をピストン４０１の内表面に一体に形成してもよい。
【００７７】
（実施の形態２）
図７は、この発明の実施の形態２に係る無段変速機のセカンダリプーリ３５０の断面図である。この図７において、中心軸３０１に対して、上方側に位置する部分は、最増速比時のセカンダリプーリ３５０を示し、中心軸３０１に対して下方に位置する部分は、最減速比時の断面図である。この図７に示す例においては、可動シーブ３７０は、筒状に形成された筒部８０１と、この筒部８０１に対して、固定シーブ３６０側に形成された鍔部３７２と、筒部８０１に対して鍔部３７２と反対側に形成された筒状の防護部８００とを備えている。
【００７８】
筒部８０１の内周面には、セカンダリシャフト３００に形成されたスプライン４５７と係合可能なスプラインが形成されている。
【００７９】
防護部８００は、可動シーブ３７０の表面のうち、油圧室４０３内に位置する部分から可動シーブ３７０に対して固定シーブ３６０と反対側に向けて延びている。防護部８００は、筒部８０１の端部から中心軸３０１方向に向けて延びる円筒状に形成されている。
【００８０】
防護部８００の内径は、筒部８０１の内径よりも大きく、この筒部８０１と防護部８００とによって、弾性部材４０２の一部を受け入れ可能な収容部８１０が規定されている。
【００８１】
そして、弾性部材４０２の一方の端部は、筒部８０１の端面に支持されており、弾性部材４０２の少なくとも一部は、収容部８１０内に収容されている。なお、弾性部材４０２の他方の端部は、底部４０４に位置している。図７の上方側に示された最増速比時においては、防護部８００がピストン４０１の周壁部４０５内に入り込む。この際、防護部８００は、弾性部材４０２の中心軸３０１方向中央部より、底部４０４側にまで達している。防護部８００は、弾性部材４０２を弾性部材４０２の外周側から覆うように位置する。
【００８２】
このため、弾性部材４０２が遠心力によって拡径するように変形したとしても、弾性部材４０２は、防護部８００によって支持され、ピストン４０１の周壁部４０５と弾性部材４０２とが接触することが抑制されている。
【００８３】
この図７に示す例においては、防護部８００は、可動シーブ３７０と一体成形されており、可動シーブ３７０のビッカース硬度は、８００（Hv）程度とされており、防護部８００のビッカース硬度も、８００（Hv）以下程度となっている。その一方で、弾性部材４０２のビッカース硬度は、５００（Hv）程度となっており、防護部８００のビッカース硬度は、弾性部材４０２のビッカース硬度よりも高くなっている。これにより、防護部８００が弾性部材４０２を支持して、弾性部材４０２と接触することがあっても、防護部８００の磨耗等を抑制することができる。なお、この図７に示す例においても、防護部８００のビッカース硬度は、ピストン４０１のビッカース硬度よりも高くなっている。なお、図５に示すセカンダリプーリ３５０においても、遠心油圧キャンセラ室は設けられておらず、セカンダリプーリ３５０のコンパクト化が図られている。
【００８４】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。さらに、上記数値などは、例示であり、上記数値および範囲にかぎられない。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、無段変速機に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】この発明の実施の形態における無段変速機を示す断面図である。
【図２】セカンダリプーリの構成を示す断面図である。
【図３】油圧アクチュエータの詳細構成を示す断面図である。
【図４】無段変速機の最減速比時の状態が示されている。
【図５】図１中の無段変速機の最増速比時の状態を示す図である。
【図６】防護部材の変形例を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る無段変速機のセカンダリプーリの断面図である。
【符号の説明】
【００８７】
１００  無段変速機、１５０  ディファレンシャル部、１５１，１５２  ギヤ、１７５  ケース体、２００  プライマリシャフト、２５０  プライマリプーリ、２６０，３６０  固定シーブ、２６５，２７５  動力伝達面、２７０，３７０  可動シーブ、２８０，３８０  プーリ溝、２９０，４００  油圧アクチュエータ、３００  セカンダリシャフト、３０１  中心軸、３５０  セカンダリプーリ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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