JP2008101730A - Belt type continuously variable transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ベルト式無段変速機に関するものである。 The present invention relates to a belt type continuously variable transmission.
一般に、車両には、駆動源である内燃機関や電動機からの駆動力、すなわち出力トルクを車両の走行状態に応じた最適の条件で路面に伝達するために、駆動源の出力側に変速機が設けられている。変速機には、変速比を無段階(連続的)に制御する無段変速機と、変速比を段階的(不連続)に制御する有段変速機とがある。ここで、無段変速機には、2つのプーリ、すなわち駆動源からの駆動力が伝達されるプライマリプーリおよびプライマリプーリに伝達された出力トルクを変化させて出力するセカンダリプーリと、プライマリプーリに伝達された駆動力をセカンダリプーリに伝達するベルトとにより構成されるベルト式無段変速機がある。このプライマリプーリおよびセカンダリプーリは、平行に配置された2つのプーリ軸であるプライマリプーリ軸とセカンダリプーリ軸と、各プーリ軸上を軸方向にそれぞれ摺動する2つの可動シーブ(プライマリ可動シーブ、セカンダリ可動シーブ)と、2つの可動シーブに軸方向においてそれぞれ対向するとともに可動シーブとの間でV字形状の溝を形成する2つの固定シーブ(プライマリ固定シーブ、セカンダリ固定シーブ)と、ベルトに対してベルト挟圧力を発生する挟圧力発生油圧室とにより構成されている。なお、ベルトは、プライマリプーリおよびセカンダリプーリのそれぞれに形成されるV字形状の溝に巻き掛けられている。 In general, a vehicle has a transmission on the output side of the drive source in order to transmit a driving force from an internal combustion engine or an electric motor that is a drive source, that is, an output torque, to the road surface under an optimal condition according to the traveling state of the vehicle. Is provided. The transmission includes a continuously variable transmission that controls the gear ratio steplessly (continuously) and a stepped transmission that controls the gear ratio stepwise (discontinuously). Here, the continuously variable transmission has two pulleys, namely, a primary pulley to which driving force from a driving source is transmitted, a secondary pulley that changes and outputs output torque transmitted to the primary pulley, and a transmission to the primary pulley. There is a belt-type continuously variable transmission that includes a belt that transmits the generated driving force to a secondary pulley. The primary pulley and the secondary pulley are two pulley shafts arranged in parallel, a primary pulley shaft and a secondary pulley shaft, and two movable sheaves (primary movable sheave, secondary secondary) that slide in the axial direction on each pulley shaft, respectively. Two fixed sheaves (primary fixed sheave and secondary fixed sheave) that face the two movable sheaves in the axial direction and that form a V-shaped groove between the movable sheave and the belt It is constituted by a clamping pressure generating hydraulic chamber for generating a belt clamping pressure. The belt is wound around a V-shaped groove formed in each of the primary pulley and the secondary pulley.
ベルト式無段変速機は、各挟圧力発生油圧室によりそれぞれの可動シーブが各プーリ軸上をその軸方向に摺動し、プライマリプーリおよびセカンダリプーリのそれぞれに形成されるV字形状の溝の幅を変化させる。これにより、ベルトと、プライマリプーリおよびセカンダリプーリとの接触半径を無段階に変化させ、変速比を無段階に変化するものである。つまり、駆動源からの出力トルクを無段階に変化させるものである。 In the belt type continuously variable transmission, each movable sheave slides on each pulley shaft in the axial direction by each clamping pressure generating hydraulic chamber, and the V-shaped groove formed in each of the primary pulley and the secondary pulley. Change the width. As a result, the contact radius between the belt, the primary pulley and the secondary pulley is changed steplessly, and the gear ratio is changed steplessly. That is, the output torque from the drive source is changed steplessly.
挟圧力発生油圧室は、例えば特許文献1に示すように、この挟圧力発生油圧室の油圧により、可動シーブを固定シーブ側に押圧し、ベルトに対してベルト挟圧力を発生させるものである。ここで、ベルト式無段変速機では、固定シーブに対する可動シーブの軸方向への移動を規制する、すなわち固定シーブに対する可動シーブの軸方向における位置を一定とし、変速比を固定する場合がある。上記特許文献1に示すような従来のベルト式無段変速機では、固定シーブに対する可動シーブの軸方向における位置を一定に保持するため、挟圧力発生油圧室の油圧を所定の油圧に保持する必要がある。
For example, as shown in
従って、従来のベルト式無段変速機では、変速比の変更時だけでなく変速比の固定時においても、挟圧力発生油圧室に作動油を供給する必要がある。このため、作動油供給制御装置が備えるオイルポンプを作動させる必要がある。また、作動油供給制御装置から挟圧力発生油圧室への作動油の供給は、ベルト式無段変速機の例えばケースなどの静止部材および例えばプーリ軸などの静止部材に対して回転運動などをする可動部材に形成された油路により行われる。従って、変速比の固定時においても挟圧力発生油圧室に作動油を供給するためには、この静止部材と可動部材との摺動部から作動油が漏れる虞がある。 Therefore, in the conventional belt-type continuously variable transmission, it is necessary to supply hydraulic oil to the clamping pressure generating hydraulic chamber not only when the gear ratio is changed but also when the gear ratio is fixed. For this reason, it is necessary to operate the oil pump provided in the hydraulic oil supply control device. In addition, the hydraulic fluid is supplied from the hydraulic fluid supply control device to the clamping pressure generating hydraulic chamber by rotating with respect to a stationary member such as a case and a stationary member such as a pulley shaft of the belt-type continuously variable transmission. This is done by an oil passage formed in the movable member. Therefore, in order to supply the hydraulic oil to the clamping pressure generating hydraulic chamber even when the speed ratio is fixed, there is a possibility that the hydraulic oil leaks from the sliding portion between the stationary member and the movable member.
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、オイルポンプの駆動損失の増加を抑制することができるベルト式無段変速機を提供することを目的とするものである。 Therefore, the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a belt type continuously variable transmission that can suppress an increase in driving loss of an oil pump.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明では、静止部材に対して回転運動する2つのプーリと、各プーリに巻き掛けられ、駆動源からの駆動力を伝達するベルトと、各プーリに形成され、油圧により前記ベルトに対してベルト挟圧力を発生する挟圧力発生油圧室と、挟圧力発生油圧室のうち、一方の挟圧力発生油圧室に作動油を供給する際に開弁し、一方のプーリと一体回転する作動油供給弁と、一方の挟圧力発生油圧室から作動油を排出する際に開弁し、一方のプーリと一体回転する作動油排出弁と、駆動油圧室の油圧により、ピストンを前記駆動油圧室に対する摺動方向うち一方に摺動させることで、作動油排出弁を強制的に開弁させる弁開閉手段と、を備えるベルト式無段変速機であって、駆動油圧室には、静止部材に対して一方のプーリを回転自在に支持するプーリ軸受の径方向外側から作動油が供給されることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, in the present invention, two pulleys that rotate with respect to a stationary member, a belt that is wound around each pulley and transmits a driving force from a driving source, The hydraulic pressure chamber is formed in each pulley and generates a belt clamping pressure with respect to the belt by hydraulic pressure, and is opened when hydraulic fluid is supplied to one of the clamping pressure generation hydraulic chambers. A hydraulic oil supply valve that rotates integrally with one pulley, a hydraulic oil discharge valve that opens when the hydraulic oil is discharged from one clamping pressure generating hydraulic chamber and rotates integrally with one pulley, and a drive hydraulic pressure And a valve opening / closing means for forcibly opening the hydraulic oil discharge valve by sliding the piston in one of the sliding directions with respect to the drive hydraulic chamber by the hydraulic pressure of the chamber. In the drive hydraulic chamber, the stationary member Hydraulic oil from the radially outer side of the pulley bearing for rotatably supporting the one pulley is characterized in that it is supplied with.
本発明によれば、変速比を変更する際には、作動油供給弁を介して一方の挟圧力発生油圧室に作動油を供給する、あるいは作動油排出弁を強制的に開弁して、一方の挟圧力発生油圧室から作動油を排出する。一方、変速比を固定(一定)とする際には、作動油排出弁を閉弁し、一方の挟圧力発生油圧室からの作動油の排出を禁止する。ここで、作動油供給弁は、変速比を固定とする際には、挟圧力発生油圧室への作動油の供給を行わないので、閉弁状態を維持する。これにより、作動油供給弁および作動油排出弁がともに閉弁状態となり、一方の挟圧力発生油圧室の作動油が一方の挟圧力発生油圧室内に保持されることとなる。従って、可動シーブの固定シーブに対する軸方向における位置が変化しようとしても、一方の挟圧力発生油圧室の油圧が変化することで、可動シーブの固定シーブに対する軸方向における位置を一定に維持することができる。これにより、可動シーブの固定シーブに対する軸方向における位置を一定に維持するために、一方の挟圧力発生油圧室に一方の挟圧力発生油圧室外から作動油を供給しなくてもよいので、静止部材と可動部材との摺動部から作動油が漏れることを抑制することができる。従って、オイルポンプの駆動損失の増加を抑制することができる。 According to the present invention, when changing the gear ratio, the hydraulic oil is supplied to one clamping pressure generating hydraulic chamber via the hydraulic oil supply valve, or the hydraulic oil discharge valve is forcibly opened, Hydraulic oil is discharged from one clamping pressure generating hydraulic chamber. On the other hand, when the gear ratio is fixed (constant), the hydraulic oil discharge valve is closed, and the hydraulic oil is prohibited from being discharged from one clamping pressure generating hydraulic chamber. Here, since the hydraulic oil supply valve does not supply hydraulic oil to the clamping pressure generating hydraulic chamber when the speed ratio is fixed, the hydraulic oil supply valve maintains a closed state. As a result, both the hydraulic oil supply valve and the hydraulic oil discharge valve are closed, and the hydraulic oil in one clamping pressure generating hydraulic chamber is held in the one clamping pressure generating hydraulic chamber. Therefore, even if the position of the movable sheave in the axial direction with respect to the fixed sheave is about to change, the position of the movable sheave in the axial direction with respect to the fixed sheave can be kept constant by changing the hydraulic pressure in one of the clamping pressure generating hydraulic chambers. it can. Accordingly, in order to maintain the position of the movable sheave in the axial direction with respect to the fixed sheave, it is not necessary to supply hydraulic oil to the one clamping pressure generating hydraulic chamber from the outside of the one clamping pressure generating hydraulic chamber. The hydraulic oil can be prevented from leaking from the sliding portion between the movable member and the movable member. Therefore, an increase in the driving loss of the oil pump can be suppressed.
また、本発明によれば、作動油排出弁を強制的に開弁させる弁開閉手段の駆動油圧室には、可動部材である一方のプーリからではなく、静止部材に対して一方のプーリを回転自在に支持するプーリ軸受の径方向外側、すなわちプーリ軸受の軸受外輪を固定する静止部材から作動油が供給される。つまり、駆動油圧室に作動油を供給する通路、例えば駆動側主通路や駆動連通通路は、一方のプーリが回転しても回転しない。従って、駆動油圧室に供給される作動油は、遠心力の影響を受けない。従って、弁開閉手段は、作動油排出弁を強制的に開弁する際に、遠心力の影響を低減することができる。これにより、弁開閉手段の動作の信頼性や、動作の制御性を向上することができる。また、駆動油圧室に供給される作動油は、プーリ軸を介さないので、駆動油圧室に作動油を供給するための通路をプーリ軸に形成しなくても良い。これにより、一方のプーリの軸長を短くすることができる。 Further, according to the present invention, in the drive hydraulic chamber of the valve opening / closing means for forcibly opening the hydraulic oil discharge valve, one pulley is rotated with respect to a stationary member, not from one pulley which is a movable member. Hydraulic oil is supplied from the radially outer side of the pulley bearing that is freely supported, that is, from a stationary member that fixes the outer ring of the pulley bearing. That is, a passage for supplying hydraulic oil to the drive hydraulic chamber, such as the drive side main passage and the drive communication passage, does not rotate even when one pulley rotates. Therefore, the hydraulic oil supplied to the drive hydraulic chamber is not affected by the centrifugal force. Therefore, the valve opening / closing means can reduce the influence of centrifugal force when forcibly opening the hydraulic oil discharge valve. Thereby, the reliability of the operation of the valve opening / closing means and the controllability of the operation can be improved. Further, since the hydraulic oil supplied to the drive hydraulic chamber does not pass through the pulley shaft, a passage for supplying the hydraulic oil to the drive hydraulic chamber need not be formed in the pulley shaft. Thereby, the axial length of one pulley can be shortened.
また、本発明では、上記ベルト式無段変速機において、駆動油圧室は、プーリ軸受の径方向外側に形成された駆動側主通路と、プーリ軸受を静止部材に固定する軸受固定部材に形成され、駆動油圧室と駆動側主通路とを連通する駆動連通通路を介して作動油が供給されることを特徴とする。 In the present invention, in the belt-type continuously variable transmission, the drive hydraulic chamber is formed in a drive-side main passage formed radially outside the pulley bearing and a bearing fixing member that fixes the pulley bearing to the stationary member. The hydraulic oil is supplied through a drive communication passage that connects the drive hydraulic chamber and the drive side main passage.
本発明によれば、プーリ軸受を静止部材に固定する軸受固定部材、すなわちプーリ軸受の軸受外輪を静止部材に固定する軸受固定部材に駆動油圧室に作動油を供給する駆動連通通路が形成されている。従って、駆動側主通路と駆動油圧室とを連通する駆動連通通路を形成する部材として、上記軸受固定部材を共用することができる。これにより、部品点数の削減をすることができ、小型化、低コスト化を図ることができる。 According to the present invention, the drive communication passage for supplying hydraulic oil to the drive hydraulic chamber is formed in the bearing fixing member that fixes the pulley bearing to the stationary member, that is, the bearing fixing member that fixes the bearing outer ring of the pulley bearing to the stationary member. Yes. Therefore, the bearing fixing member can be shared as a member that forms a drive communication passage that communicates the drive-side main passage and the drive hydraulic chamber. Thereby, the number of parts can be reduced, and size reduction and cost reduction can be achieved.
また、本発明では、上記ベルト式無段変速機において、作動油排出弁を介して一方の挟圧力発生油圧室に作動油を排出する排出通路の延長線上に、作動油排出弁の弁体が接触することで作動油排出弁が閉弁する弁座面が形成されていることを特徴とする。 Further, in the present invention, in the belt type continuously variable transmission, the valve body of the hydraulic oil discharge valve is disposed on an extension line of the discharge passage that discharges the hydraulic oil to one clamping pressure generating hydraulic chamber via the hydraulic oil discharge valve. A valve seat surface for closing the hydraulic oil discharge valve by contact is formed.
本発明によれば、排出通路を形成する部材を貫通して排出通路を形成し、排出通路の両端部のうち一方の端部の延長線上に弁座面に形成する。従って、排出通路の一方の端部を閉塞しなくても良い。これにより、排出通路の一方の端部を閉塞するための部品を必要としないため、部品点数の削減をすることができ、構造の簡素化、低コスト化を図ることができる。また、排出通路の一方の端部を閉塞しないため、排出通路からの作動油の漏れに対する信頼性を向上することができる。 According to the present invention, the discharge passage is formed by penetrating the member forming the discharge passage, and is formed on the valve seat surface on the extension line of one end portion of the both ends of the discharge passage. Therefore, it is not necessary to close one end of the discharge passage. Thereby, since a part for closing one end of the discharge passage is not required, the number of parts can be reduced, and the structure can be simplified and the cost can be reduced. In addition, since one end of the discharge passage is not blocked, the reliability against leakage of hydraulic oil from the discharge passage can be improved.
また、本発明では、上記ベルト式無段変速機において、弁開閉手段は、一方のプーリに対して摺動方向に摺動自在に支持され、かつ駆動油圧室の油圧によりピストンを介して弁体を開弁方向に押圧する押圧部材をさらに備えることを特徴とする。 According to the present invention, in the belt type continuously variable transmission, the valve opening / closing means is supported so as to be slidable in the sliding direction with respect to one pulley, and the valve body via the piston by the hydraulic pressure of the drive hydraulic chamber. And a pressing member that presses the valve in the valve opening direction.
また、本発明では、上記ベルト式無段変速機において、ピストンを一方のプーリに対して一体回転させる一体回転手段をさらに備えることを特徴とする。 In the present invention, the belt-type continuously variable transmission further includes an integral rotating means for integrally rotating the piston with respect to one pulley.
本発明によれば、ピストンが一方のプーリと一体回転するので、ピストンと一方のプーリと一体回転する押圧部材との相対回転を抑制することができる。従って、ピストンと押圧部材との間に発生する引き摺りを抑制することができ、耐久性を向上することができる。 According to the present invention, since the piston rotates integrally with the one pulley, it is possible to suppress relative rotation between the piston and the pressing member that rotates integrally with the one pulley. Therefore, drag generated between the piston and the pressing member can be suppressed, and durability can be improved.
また、本発明では、上記ベルト式無段変速機において、プーリ軸受のうち一方のプーリと接触する軸受内輪とピストンとが接触することで、ピストンの摺動方向の位置決めを行うことを特徴とする。 According to the present invention, in the belt type continuously variable transmission, the piston is positioned in the sliding direction by contacting a piston with a bearing inner ring that contacts one of the pulley bearings. .
本発明によれば、ピストンの摺動方向の位置決め、すなわちピストンの摺動方向のうち他方への移動の規制は、プーリ軸受のうち、一方のプーリと接触することで一方のプーリと一体回転する軸受内輪と、一方のプーリと一体回転するピストンとが接触することで行われる。従って、軸受内輪とピストンとの相対回転を抑制することができる。これにより、軸受内輪とピストンとの間に発生する引き摺りを抑制することができ、耐久性を向上することができる。また、軸受内輪とピストンとが接触した際には、一方のプーリと一体回転しない軸受固定部材と、一方のプーリと一体回転するピストンとが非接触となる。従って、軸受固定部材とピストンとの間に発生する引き摺りを抑制することができ、耐久性を向上することができる。さらに、ピストンの摺動方向のうち他方への移動を規制するために、規制部品を設けなくても良い。従って、部品点数の削減をすることができ、小型化、低コスト化を図ることができる。 According to the present invention, positioning in the sliding direction of the piston, that is, restriction of movement to the other of the sliding directions of the piston, rotates integrally with one pulley by contacting with one pulley of the pulley bearings. This is done by contacting the bearing inner ring and a piston that rotates integrally with one pulley. Therefore, relative rotation between the bearing inner ring and the piston can be suppressed. Thereby, drag generated between the bearing inner ring and the piston can be suppressed, and durability can be improved. Further, when the bearing inner ring and the piston come into contact with each other, the bearing fixing member that does not rotate integrally with one pulley and the piston that rotates integrally with one pulley become non-contact. Therefore, drag generated between the bearing fixing member and the piston can be suppressed, and durability can be improved. Furthermore, in order to restrict the movement of the piston in the sliding direction to the other, no restriction component may be provided. Therefore, the number of parts can be reduced, and downsizing and cost reduction can be achieved.
また、本発明では、上記ベルト式無段変速機において、押圧部材は、少なくともピストンが摺動方向のうち一方に最も摺動した際に、一方の挟圧力発生油圧室と一方のプーリの外部とを連通する切欠部が形成されていることを特徴とする。 According to the present invention, in the belt type continuously variable transmission, the pressing member includes at least one clamping pressure generating hydraulic chamber and one pulley outside when at least the piston slides most in one of the sliding directions. A notch that communicates with each other is formed.
本発明によれば、作動油排出弁を開弁することで、一方の挟圧力発生油圧室から作動油を排出する際に、通常の作動油排出経路による作動油の排出、例えば排出通路を介した作動油の排出とともに、切欠部を介して作動油を排出することができる。従って、最大排出流量を増加することができるので、ダウンシフト時、すなわち変速比を増加させる変速比増加変更時の最大変速速度を増加することができる。また、切欠部を介して作動油を排出することができるので、作動油排出経路のみにより作動油を排出する場合と比較して、変速比増加変更時の最大変速速度が同一である際に、作動油排出経路により作動油を排出する際の最大排出流量を減少することができる。これにより、作動油排出経路の狭小化、作動油排出弁の小型化を図ることができ、小型化を図ることができる。 According to the present invention, when the hydraulic oil is discharged from one of the clamping pressure generating hydraulic chambers by opening the hydraulic oil discharge valve, the hydraulic oil is discharged through the normal hydraulic oil discharge path, for example, via the discharge passage. The hydraulic oil can be discharged through the notch together with the discharged hydraulic oil. Accordingly, since the maximum discharge flow rate can be increased, it is possible to increase the maximum transmission speed at the time of downshift, that is, at the time of changing the transmission ratio to increase the transmission ratio. In addition, since the hydraulic oil can be discharged through the notch portion, when the maximum transmission speed at the time of changing the gear ratio increase is the same as when the hydraulic oil is discharged only through the hydraulic oil discharge path, The maximum discharge flow rate when the hydraulic oil is discharged through the hydraulic oil discharge path can be reduced. As a result, the hydraulic oil discharge path can be narrowed, the hydraulic oil discharge valve can be downsized, and downsizing can be achieved.
また、本発明では、上記ベルト式無段変速機において、作動油排出弁は、閉弁付勢力を発生することで弁体を閉弁方向に押圧する弁体閉弁方向押圧力を弁体に作用させる弁体閉弁方向押圧力発生手段をさらに備え、弁体閉弁方向押圧力発生手段は、発生する閉弁付勢力を段階的に異ならせることを特徴とする。 Further, in the present invention, in the belt type continuously variable transmission, the hydraulic oil discharge valve generates a valve body closing direction pressing force that presses the valve body in a valve closing direction by generating a valve closing biasing force. The valve body closing direction pressing force generating means is further provided, and the valve body closing direction pressing force generating means varies the generated valve closing biasing force stepwise.
ここで、作動油排出弁の開弁のみに必要な押圧部材の移動量である開弁移動量と、作動油排出弁の開弁および切欠部による一方の挟圧力発生油圧室と一方のプーリの外部との連通に必要な移動量である連通移動量とは異なる。本発明によれば、弁体閉弁方向押圧力発生手段により発生する閉弁付勢力が段階的に異なるため、弁体に作用する弁体閉弁方向押圧力を段階的に異ならせることができるので、駆動油圧室の油圧により弁体を開弁方向に押圧する弁体開弁方向押圧力によって移動する押圧部材を開弁移動量まで移動させることができる駆動油圧室の油圧である開弁油圧と、連通移動量まで移動させることができる駆動油圧室の油圧である連通油圧とを段階的に異ならせることができる。従って、駆動油圧室の油圧が開弁油圧近傍でばらついても、連通油圧に到達しないので、駆動油圧室の油圧のばらつきにより、切欠部による一方の挟圧力発生油圧室と一方のプーリの外部との連通が行われることはない。これにより、制御性を向上することができる。 Here, the opening movement amount, which is the movement amount of the pressing member necessary only for opening the hydraulic oil discharge valve, the opening pressure of the hydraulic oil discharge valve and the one clamping pressure generating hydraulic chamber and the one pulley by the notch This is different from the communication movement amount that is necessary for communication with the outside. According to the present invention, since the valve closing biasing force generated by the valve body closing direction pressing force generating means varies stepwise, the valve body closing direction pressing force acting on the valve body can be changed stepwise. Therefore, the valve opening hydraulic pressure that is the hydraulic pressure of the driving hydraulic chamber that can move the pressing member that moves by the valve opening direction pressing force that presses the valve body in the valve opening direction by the hydraulic pressure of the driving hydraulic chamber can be moved to the valve opening movement amount. The communication hydraulic pressure, which is the hydraulic pressure of the drive hydraulic chamber that can be moved to the communication movement amount, can be made different in stages. Therefore, even if the hydraulic pressure in the drive hydraulic chamber varies in the vicinity of the valve opening hydraulic pressure, it does not reach the communication hydraulic pressure. There is no communication. Thereby, controllability can be improved.
また、本発明では、上記ベルト式無段変速機において、弁体閉弁方向押圧力発生手段は、発生する閉弁付勢力が段階的に異なる2つの弁体弾性部材により構成され、2つの弁体弾性部材のうち、弁体側の弁体弾性部材を保持する弁体側保持部材を環状に形成し、2つの弁体弾性部材の間に配置したことを特徴とする。 Further, in the present invention, in the belt type continuously variable transmission, the valve body closing direction pressing force generating means is constituted by two valve body elastic members whose generated valve closing biasing forces are different in stages. Among the body elastic members, the valve body side holding member that holds the valve body elastic member on the valve body side is formed in an annular shape, and is arranged between two valve body elastic members.
本発明によれば、弁体側の弁体弾性部材が保持される弁体側保持部材が環状に形成されているので、確実に弁体側の弁体弾性部材を保持することができる。また、作動油排出弁が円周上の複数設けられている場合、各作動油排出弁の弁体側の弁体弾性部材を1つの弁体側保持部材により保持することができる。従って、部品点数の削減をすることができ、小型化、低コスト化を図ることができる。 According to the present invention, since the valve body side holding member for holding the valve body side valve body elastic member is formed in an annular shape, the valve body side valve body elastic member can be reliably held. When a plurality of hydraulic oil discharge valves are provided on the circumference, the valve body elastic member on the valve body side of each hydraulic oil discharge valve can be held by one valve body side holding member. Therefore, the number of parts can be reduced, and downsizing and cost reduction can be achieved.
また、本発明では、上記ベルト式無段変速機において、作動油供給弁と作動油排出弁とが同一であることを特徴とする。 According to the present invention, in the belt type continuously variable transmission, the hydraulic oil supply valve and the hydraulic oil discharge valve are the same.
本発明によれば、一方の挟圧力発生油圧室への作動油の供給、一方の挟圧力発生油圧室からの作動油の排出、一方の挟圧力発生油圧室での作動油の保持を1つの弁で行うことができる。 According to the present invention, the hydraulic oil is supplied to one clamping pressure generating hydraulic chamber, the hydraulic oil is discharged from one clamping pressure generating hydraulic chamber, and the hydraulic oil is held in one clamping pressure generating hydraulic chamber. Can be done with a valve.
また、本発明では、上記ベルト式無段変速機において、弁開閉手段は、挟圧力発生油圧室のうち、一方の挟圧力発生油圧室に作動油を供給する際にも作動油排出弁と同一である作動油供給弁を強制的に開弁することを特徴とする。 In the present invention, in the belt type continuously variable transmission, the valve opening / closing means is the same as the hydraulic oil discharge valve when supplying hydraulic oil to one of the clamping pressure generating hydraulic chambers. The hydraulic oil supply valve is forcibly opened.
本発明によれば、一方の挟圧力発生油圧室に作動油を供給する際に、一方の挟圧力発生油圧室へ供給される作動油の供給圧力により作動油排出弁と同一である作動油供給弁を開弁しなくても良い。従って、一方の挟圧力発生油圧室へ供給される作動油の供給圧力が増加することを抑制することができる。 According to the present invention, when supplying hydraulic oil to one clamping pressure generating hydraulic chamber, the hydraulic oil supply is the same as the hydraulic oil discharge valve due to the supply pressure of the hydraulic oil supplied to one clamping pressure generating hydraulic chamber It is not necessary to open the valve. Therefore, it is possible to suppress an increase in the supply pressure of the hydraulic oil supplied to one clamping pressure generating hydraulic chamber.
本発明にかかるベルト式無段変速機は、変速比固定時に、一方の挟圧力発生油圧室内の作動油を保持することができるので、オイルポンプの駆動損失の増加を抑制することができるという効果を奏する。また、駆動油圧室に作動油を供給する通路が作動油排出弁が一方のプーリと一体回転していても回転しないので、遠心力の影響を低減することができ、弁開閉手段の動作の信頼性や、動作の制御性を向上することができる。 The belt-type continuously variable transmission according to the present invention can hold the hydraulic oil in one of the clamping pressure generating hydraulic chambers when the transmission gear ratio is fixed, so that an increase in driving loss of the oil pump can be suppressed. Play. Further, since the passage for supplying the hydraulic oil to the drive hydraulic chamber does not rotate even if the hydraulic oil discharge valve rotates integrally with one pulley, the influence of centrifugal force can be reduced, and the operation of the valve opening / closing means can be trusted. And controllability of operation can be improved.
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施例により、本発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。ここで、下記の実施例におけるベルト式無段変速機に伝達される駆動力を発生する駆動源として内燃機関(ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、LPGエンジンなど)を用いるが、これに限定されるものではなく、モータなどの電動機を駆動源として用いても良い。また、下記の実施例では、一方のプーリをプライマリプーリとし、他方のプーリをセカンダリプーリとするが、一方のプーリをセカンダリプーリとし、他方のプーリをプライマリプーリとしても良い。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following examples. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or that are substantially the same. Here, an internal combustion engine (gasoline engine, diesel engine, LPG engine, etc.) is used as a drive source for generating a drive force transmitted to the belt type continuously variable transmission in the following embodiment, but the invention is not limited to this. Alternatively, an electric motor such as a motor may be used as a drive source. In the following embodiment, one pulley is a primary pulley and the other pulley is a secondary pulley, but one pulley may be a secondary pulley and the other pulley may be a primary pulley.
図1は、実施例1にかかるベルト式無段変速機のスケルトン図である。また、図2は、変速比固定時におけるプライマリプーリの要部断面図である。図3−1および図3−2は、トルクカムを示す図である。図4は、作動油供給制御装置の構成例を示す図である。図5〜図8は、変速比変更時におけるベルト式無段変速機の動作説明図である。 FIG. 1 is a skeleton diagram of a belt-type continuously variable transmission according to a first embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view of the main part of the primary pulley when the transmission gear ratio is fixed. 3A and 3B are diagrams illustrating the torque cam. FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the hydraulic oil supply control device. 5 to 8 are explanatory diagrams of the operation of the belt type continuously variable transmission when the gear ratio is changed.
図1に示すように、駆動源である内燃機関10の出力側には、静止部品であるトランスアクスル20が配置されている。トランスアクスル20は、トランスアクスルハウジング21と、トランスアクスルハウジング21に取り付けられたトランスアクスルケース22と、トランスアクスルケース22に取り付けられたトランスアクスルリヤカバー23とにより構成されている。
As shown in FIG. 1, a
トランスアクスルハウジング21の内部には、トルクコンバータ30が収納されている。一方、トランスアクスルケース22とトランスアクスルリヤカバー23とにより構成されるケース内部には、実施例1にかかるベルト式無段変速機1−1を構成する2つのプーリであるプライマリプーリ50およびセカンダリプーリ60と、一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリ油圧室55と、セカンダリ油圧室64と、作動油供給排出弁70と、アクチュエータ80と、ベルト110とが収納されている。なお、40は前後進切換機構、90は車輪120に内燃機関10の駆動力を伝達する最終減速機、100は動力伝達経路、130は作動油供給制御装置、140はECU(Engine Control Unit)である。
A
また、静止部品であるトランスアクスルリヤカバー23は、図2に示すように、駆動側主通路23aが形成されている。駆動側主通路23aは、一方のプーリであるプライマリプーリ50を回転自在に支持する後述するプーリ軸受112の径方向外側に形成されている。駆動側主通路23aは、作動油供給制御装置130の後述するR8と連通している。従って、駆動側主通路23aは、作動油供給制御装置130からアクチュエータ80の後述する駆動油圧室81に供給される作動油が流入する。駆動側主通路23aは、後述するストッパープレート23bに形成された駆動連通通路23eに一方の端部が連通している。なお、駆動側主通路23aは、実施例1では、円周上に等間隔に複数箇所(例えば、3箇所)形成され、各駆動側主通路23aが駆動連通通路23eにそれぞれ連通している。
Further, as shown in FIG. 2, the transaxle
また、トランスアクスルリヤカバー23には、図示しないボルトなどのプレート固定部材(実施例1では、円周上に等間隔に複数箇所に配置)によりストッパープレート23bが固定されている。ストッパープレート23bは、軸受固定部材であり、後述するプーリ軸受112をトランスアクスルリヤカバー23に固定するものである。ストッパープレート23bは、本体部23cと、突出部23dとにより構成されている。本体部23cは、リング状に形成されており、トランスアクスルリヤカバー23に固定されることで、軸方向のうち他方、すなわちトランスアクスルリヤカバー23のプライマリプーリ側の面(後述するプライマリ隔壁54と対向する面)と対向する側面の側面(同図左側側面)がトランスアクスルリヤカバー23のプライマリプーリ側の面およびプーリ軸受112の後述する軸受外輪112aのプライマリプーリ側の側面と接触する。また、本体部23cは、径方向内側の面、すなわち内周面がプライマリ隔壁54の外周面54d(アクチュエータ80の後述するピストン82の軸方向のうち一方の側面(同図右側側面)と対向する対向面54eと径方向内側で連続する外周面)と対向する。
In addition,
本体部23cには、駆動連通通路23eが形成されている。つまり、駆動連通通路23eは、プーリ軸受112を静止部材であるトランスアクスルリヤカバー23に固定する軸受固定部材であるストッパープレート23bに形成されている。駆動連通通路23eは、一方の端部(同図右側端部)が本体部23cのプライマリプーリ側の側面に開口しており、他方の端部(同図左側端部)がトランスアクスルリヤカバー23に形成された駆動側主通路23aと連通する。従って、アクチュエータ80の後述する駆動油圧室81に作動油を供給する駆動側主通路23aおよび駆動連通通路23eは、静止部材であるトランスアクスルリヤカバー23およびストッパープレート23bに形成されているため、一方のプーリであるプライマリプーリ50が回転しても回転しない。つまり、駆動側主通路23a内および駆動連通通路23e内の作動油にプライマリプーリ50が回転することで発生する遠心力による遠心油圧が発生することを抑制することができる。
A
また、プーリ軸受112の軸受外輪112aを静止部材であるトランスアクスルリヤカバー23に固定する軸受固定部材であるストッパープレート23bに駆動油圧室81に作動油を供給する駆動連通通路23eが形成されている。従って、駆動側主通路23aと駆動油圧室81とを連通する駆動連通通路23eを形成する部材として、上記ストッパープレート23bを共用することができる。これにより、ベルト式無段変速機1−1の部品点数の削減をすることができ、小型化、低コスト化を図ることができる。
A
ここで、トランスアクスルリヤカバー23とストッパープレート23bとの間のうち、駆動側主通路23aと駆動連通通路23eとの連通部の径方向外側部分と径方向内側部分には、例えばシールリングなどの連通部用シール部材S1がそれぞれ設けられている。つまり、駆動側主通路23aと駆動連通通路23eとの連通部は、連通部用シール部材S1によりシールされている。
Here, among the transaxle
突出部23dは、本体部23cのプライマリプーリ側の側面のうち、径方向外側の部分から軸方向のうち一方(同図右側側面)に向かって突出して形成されている。なお、本体部23cのプライマリプーリ側の側面のうち、径方向内側の部分は、アクチュエータ80の後述するピストン82の軸方向のうち他方の側面(同図左側側面)と対向する。また、突出部23dの径方向内側の面、すなわち内周面は、アクチュエータ80の後述するピストン82の径方向外側の面、すなわち外周面と対向する。
The protruding
発進機構であるトルクコンバータ30は、図1に示すように、駆動源からの駆動力、すなわち内燃機関10からの出力トルクを増加、あるいはそのままベルト式無段変速機1−1に伝達するものである。このトルクコンバータ30は、少なくともポンプ(ポンプインペラ)31と、タービン(タービンインペラ)32と、ステータ33と、ロックアップクラッチ34と、ダンパ装置35とにより構成されている。
As shown in FIG. 1, the
ポンプ31は、内燃機関10のクランクシャフト11と同一の軸線を中心に回転可能な中空軸36に取り付けられている。つまり、ポンプ31は、中空軸36とともに、クランクシャフト11と同一の軸線を中心に回転可能である。また、ポンプ31は、フロントカバー37に接続されている。フロントカバー37は、内燃機関10のドライブプレート12を介して、クランクシャフト11に連結されている。
The
タービン32は、上記ポンプ31と対向するように配置されている。このタービン32は、上記中空軸36内部に配置され、クランクシャフト11と同一の軸線を中心に回転可能なインプットシャフト38に取り付けられている。つまり、タービン32は、インプットシャフト38とともに、クランクシャフト11と同一の軸線を中心に回転可能である。
The
ポンプ31とタービン32との間には、ワンウェイクラッチ39を介してステータ33が配置されている。ワンウェイクラッチ39は、上記トランスアクスルハウジング21に固定されている。また、タービン32とフロントカバー37との間には、ロックアップクラッチ34が配置されており、このロックアップクラッチ34は、ダンパ装置35を介してインプットシャフト38に連結されている。なお、上記ポンプ31やフロントカバー37により形成されるケーシングは、作動油供給部分であり、作動油供給部分に作動油を供給する作動油供給制御装置130から作動流体として作動油が供給されている。
A
ここで、トルクコンバータ30の動作について説明する。内燃機関10からの出力トルクは、クランクシャフト11からドライブプレート12を介して、フロントカバー37に伝達される。ロックアップクラッチ34がダンパ装置35により解放されている場合は、フロントカバー37に伝達された内燃機関10からの出力トルクがポンプ31に伝達され、このポンプ31とタービン32との間を循環する作動油を介して、タービン32に伝達される。そして、タービン32に伝達された内燃機関10からの出力トルクは、インプットシャフト38に伝達される。つまり、トルクコンバータ30は、インプットシャフト38を介して、内燃機関10からの出力トルクを増加してベルト式無段変速機1−1に伝達する。上記においては、ステータ33により、ポンプ31とタービン32との間を循環する作動油の流れを変化させ所定のトルク特性を得ることができる。
Here, the operation of the
一方、上記ロックアップクラッチ34がダンパ装置35によりロック(フロントカバー37と係合)されている場合は、フロントカバー37に伝達された内燃機関10からの出力トルクは、作動油を介さずに直接インプットシャフト38に伝達される。つまり、トルクコンバータ30は、インプットシャフト38を介して、内燃機関10からの出力トルクをそのままベルト式無段変速機1−1に伝達する。
On the other hand, when the lock-up clutch 34 is locked (engaged with the front cover 37) by the
前後進切換機構40は、図1に示すように、トルクコンバータ30を介して伝達された内燃機関10からの出力トルクをベルト式無段変速機1−1のプライマリプーリ50に伝達するものである。前後進切換機構40は、少なくとも遊星歯車装置41とフォワードクラッチ42と、リバースブレーキ43とにより構成されている。
As shown in FIG. 1, the forward /
遊星歯車装置41は、サンギヤ44と、ピニオン45と、リングギヤ46とにより構成されている。
The
サンギヤ44は、図示しない連結部材にスプライン嵌合されている。連結部材は、プライマリプーリ50のプライマリプーリ軸51にスプライン嵌合されている。従って、サンギヤ44に伝達された内燃機関10からの出力トルクは、プライマリプーリ軸51に伝達される。
The
ピニオン45は、サンギヤ44と噛み合い、その周囲に複数個(例えば、3個)配置されている。各ピニオン45は、サンギヤ44の周囲で一体に公転可能に支持する切換用キャリヤ47に保持されている。この切換用キャリヤ47は、その外周端部においてリバースブレーキ43に接続されている。
The
リングギヤ46は、切換用キャリヤ47に保持された各ピニオン45と噛み合い、フォワードクラッチ42を介して、トルクコンバータ30のインプットシャフト38に接続されている。
The
フォワードクラッチ42は、作動油供給部分であるインプットシャフト38の図示しない中空部に、作動油供給制御装置130から作動油が供給されることにより、ON/OFF制御されるものである。フォワードクラッチ42のOFF時には、インプットシャフト38に伝達された内燃機関10からの出力トルクがリングギヤ46に伝達される。一方、フォワードクラッチ42のON時には、リングギヤ46とサンギヤ44と各ピニオン45とが互いに相対回転することなく、インプットシャフト38に伝達された内燃機関10からの出力トルクが直接サンギヤ44に伝達される。
The forward clutch 42 is ON / OFF controlled by supplying hydraulic oil from the hydraulic oil
リバースブレーキ43は、作動油供給部分である図示しないブレーキピストンに、作動油供給制御装置130から作動油が供給されることにより、ON/OFF制御されるものである。リバースブレーキ43がON時には、切換用キャリヤ47がトランスアクスルケース22に固定され、各ピニオン45がサンギヤ44の周囲を公転できない状態となる。リバースブレーキ43がOFF時には、切換用キャリヤ47が解放され、各ピニオン45がサンギヤ44の周囲を公転できる状態となる。
The
ベルト式無段変速機1−1のプライマリプーリ50は、静止部品、例えばトランスアクスル20に対して回転運動する一方のプーリであり、前後進切換機構40を介して伝達された内燃機関10からの出力トルクをベルト110により、セカンダリプーリ60に伝達するものである。プライマリプーリ50は、図1および図2に示すように、プライマリプーリ軸51と、プライマリ固定シーブ52と、プライマリ可動シーブ53と、プライマリ隔壁54と、プライマリ油圧室55とにより構成されている。
The
プライマリプーリ軸51は、図2に示すように、プーリ軸受111,112により回転可能に支持されている。また、プライマリプーリ軸51は、軸方向における両端部のうち、一方の端部(同図右側端部)にのみ開口する供給排出側主通路51aが形成されている。ここで、プーリ軸受112は、トランスアクスルリヤカバー23のプライマリプーリ軸51と対向する面に形成された段差部23fと、トランスアクスルリヤカバー23に固定されるストッパープレート23bとの間に、挟み込まれることで固定される。プーリ軸受112は、静止部材であるトランスアクスルリヤカバー23に固定されている軸受外輪112aと、プライマリプーリ50のプライマリプーリ軸51に固定されている軸受内輪112bとの間に、複数の軸受支持部材112cが回転自在に支持されている。従って、プーリ軸受112は、軸受外輪112aおよび軸受内輪112bは、複数の軸受支持部材112cと接触することで、複数の軸受支持部材112cを介して、相対回転しながら、互いの間で力の伝達を行うことができる。
As shown in FIG. 2, the
供給排出側主通路51aは、作動油排出経路の一部を形成するものであり、プライマリ固定シーブ側に形成されており、作動油供給制御装置130の後述する油路R7と連通している。供給排出側主通路51aは、作動油供給制御装置130からプライマリ油圧室55に供給される作動油が流入し、プライマリ油圧室55から排出された作動油が流入する。従って、供給排出側主通路51aは、作動油供給制御装置130とプライマリ油圧室55との間で供給あるいは排出される作動油が通過するものである。また、供給排出側主通路51aは、その先端部近傍に形成された軸側連通通路51b、プライマリ可動シーブ53とプライマリプーリ軸51との間に形成された空間部T1およびプライマリ隔壁54とプライマリ可動シーブ53とプライマリプーリ軸51との間に形成された空間部T2を介して、プライマリ隔壁54の隔壁側連通通路54bと連通している。なお、空間部T1,T2は、後述するプライマリ可動シーブ53のスプライン53cと、プライマリプーリ軸51のスプライン51cとの間を介して連通している。なお、軸側連通通路51bは、実施例1では、円周上に等間隔に複数箇所(例えば、3箇所)形成されている。
The supply / discharge side
プライマリ固定シーブ52は、図2に示すように、プライマリ可動シーブ53と対向する位置にプライマリプーリ軸51と一体回転するように設けられている。ここでは、プライマリ固定シーブ52は、プライマリプーリ軸51の外周から径方向外側に突出する環状部として形成されている。つまり、実施例1では、プライマリ固定シーブ52は、プライマリプーリ軸51の外周に一体的に形成されている。
As shown in FIG. 2, the primary fixed
プライマリ可動シーブ53は、図2に示すように、円筒部53aと、環状部53bとにより構成されている。円筒部53aは、プライマリプーリ軸51と同一回転軸を中心に形成されている。環状部53bは、この円筒部53aのプライマリ固定シーブ側の端部から径方向外側に突出して形成されている。プライマリ可動シーブ53は、円筒部53aの内周面に形成されたスプライン53cと、プライマリプーリ軸51の外周面に形成されたスプライン51cとがスプライン嵌合することで、プライマリプーリ軸51に軸方向に摺動可能に支持されている。プライマリ固定シーブ52とプライマリ可動シーブ53との間、すなわちプライマリ固定シーブ52のプライマリ可動シーブ53に対向する面と、プライマリ可動シーブ53のプライマリ固定シーブ52に対向する面との間で、V字形状のプライマリ溝110aが形成されている。
As shown in FIG. 2, the primary
プライマリ隔壁54は、図2に示すように、環状部材であり、プライマリプーリ軸51と同一回転軸を中心に配置されている。また、プライマリ隔壁54は、プライマリ可動シーブ53を挟んでプライマリ固定シーブ52と軸方向において対向するように配置されている。プライマリ隔壁54は、プライマリプーリ軸51とスプライン嵌合することで、プライマリプーリ軸51と一体回転するように設けられている。
As shown in FIG. 2, the
プライマリ隔壁54は、径方向内側に、軸方向に延在する弁配置通路54aが形成されている。弁配置通路54aは、一方の端部(同図右側端部)がプライマリ油圧室55に開口し、他方の端部(同図左側端部)がプライマリ隔壁54の内部で閉塞されるとともに、隔壁側連通通路54bと連通している。弁配置通路54aは、作動油供給排出弁70の後述する弁体71により閉塞される環状の弁座面72が形成されている。ここで、弁座面72は、弁配置通路54aの一方の端部に形成される。
The
隔壁側連通通路54bは、作動油供給排出弁70を介して一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリプーリ50に作動油を供給する供給経路の一部を構成する供給通路であるとともに、作動油供給排出弁70を介してプライマリプーリ50から作動油を排出する作動油排出経路の一部を構成する排出通路でもある。隔壁側連通通路54bは、一方の端部(同図径方向外側端部)が弁配置通路54aと連通し、他方の端部(同図径方向内側)がプライマリ隔壁54の内周面に開口し、空間部T2と連通している。なお、弁配置通路54aおよび隔壁側連通通路54bは、実施例1では、円周上に等間隔に複数箇所(例えば、3箇所)形成されている。また、各弁配置通路54aには、作動油供給排出弁70がそれぞれ配置されている。
The partition wall
ここで、弁座面72は、隔壁側連通通路54bの延長上(同図一点鎖線)に形成されている。つまり、隔壁側連通通路54bを延長した空間部(同図一点鎖線で囲まれる空間部)と、弁座面72により囲うことで形成される空間部とが重なり合うように、弁座面72が隔壁側連通通路54bに対して形成されている。排出通路である隔壁側連通通路54bは、隔壁側連通通路54bを形成する部材であるプライマリ隔壁54を貫通して形成される。従って、プライマリ隔壁54に隔壁側連通通路54bおよび弁座面72を形成する際に、隔壁側連通通路54bを形成した後に、弁座面72を形成することで、隔壁側連通通路54bの両端部のうち一方の端部(同図径方向外側端部)の延長線上に弁座面72を形成することができる。これにより、隔壁側連通通路54bの一方の端部を閉塞しなくても良く、隔壁側連通通路54bの一方の端部を閉塞するための部品を必要としないので、部品点数の削減をすることができ、構造の簡素化、低コスト化を図ることができる。また、隔壁側連通通路54bの一方の端部を閉塞しないため、隔壁側連通通路54bからの作動油の漏れに対する信頼性を向上することができる。
Here, the
また、プライマリ隔壁54には、各弁配置通路54aと同一軸線上に、摺動支持穴54cがそれぞれ形成されている。各摺動支持穴54cは、一方の端部(同図右側端部)が弁配置通路54aに連通し、他方の端部(同図左側端部)がアクチュエータ80のピストン82の軸方向のうち一方の側面(同図右側側面)と対向する対向面54eに開口されている。
The
プライマリ隔壁54には、規制穴54fが形成されている。規制穴54fは、対向面54eに形成されている。規制穴54fは、実施例1では、円周上に等間隔に複数箇所(例えば、3箇所)形成され、アクチュエータ80のピストン82に固定された規制ピン84がピストン82の摺動方向における摺動、すなわち軸方向における摺動に伴い抜けない深さに設定されている。
A
プライマリ油圧室55は、一方の挟圧力発生油圧室であり、図2に示すように、プライマリ可動シーブ53をプライマリ固定シーブ側に押圧することで、プライマリプーリ50、すなわちV字形状のプライマリ溝110aに巻き掛けられたベルト110に対してベルト挟圧力を発生するものである。このプライマリ油圧室55は、プライマリ可動シーブ53と、プライマリ隔壁54とにより形成される空間部である。ここで、プライマリ可動シーブ53の突出部53dとプライマリ隔壁54との間およびプライマリ可動シーブ53の円筒部53aとプライマリ隔壁54との間には、例えばシールリングなどのプライマリ油圧室用シール部材S2がそれぞれ設けられている。つまり、プライマリ油圧室55を構成するプライマリ可動シーブ53と、プライマリ隔壁54とにより形成される空間部は、プライマリ油圧室用シール部材S2によりシールされている。
The primary
プライマリ油圧室55には、プライマリプーリ軸51の供給排出側主通路51aに流入した作動油供給制御装置130からの作動油が供給される。プライマリ油圧室55は、作動油供給制御装置130から供給された作動油の圧力、すなわちプライマリ油圧室55の油圧P1により、プライマリ可動シーブ53を軸方向に摺動させ、プライマリ可動シーブ53をプライマリ固定シーブ52に対して接近あるいは離隔させるものである。このように、プライマリ油圧室55は、プライマリ油圧室55の油圧P1により、ベルト110に対してベルト挟圧力を発生させ、プライマリ可動シーブ53のプライマリ固定シーブ52に対する軸方向における位置を変更する。従って、プライマリ油圧室55は、主にベルト式無段変速機1の変速比を変更する。
The primary
ベルト式無段変速機1−1のセカンダリプーリ60は、静止部品、例えばトランスアクスル20に対して回転運動する他方のプーリであり、ベルト110によりプライマリプーリ50に伝達された内燃機関10からの出力トルクをベルト式無段変速機1の最終減速機90に伝達するものである。セカンダリプーリ60は、図1に示すように、セカンダリプーリ軸61と、セカンダリ固定シーブ62と、セカンダリ可動シーブ63と、セカンダリ油圧室64、セカンダリ隔壁65と、トルクカム66により構成されている。なお、69は、パーキングブレーキギヤである。
The
セカンダリプーリ軸61は、プーリ軸受113,114により回転可能に支持されている。また、セカンダリプーリ軸61は、内部に図示しない作動油通路を有しており、この作動油通路には、作動油供給制御装置130からセカンダリ油圧室64に供給される作動油が流入する。
The
セカンダリ固定シーブ62は、セカンダリ可動シーブ63と対向する位置にセカンダリプーリ軸61と一体回転するように設けられている。ここでは、セカンダリ固定シーブ62は、セカンダリプーリ軸61の外周から径方向外側に突出する環状部として形成されている。つまり、この実施例1では、セカンダリ固定シーブ62は、セカンダリプーリ軸61の外周に一体的に形成されている。
Secondary fixed
セカンダリ可動シーブ63は、その内周面に形成された図示しないスプラインと、セカンダリプーリ軸61の外周面に形成された図示しないスプラインとがスプライン嵌合することで、このセカンダリプーリ軸61に軸方向に摺動可能に支持されている。セカンダリ固定シーブ62とセカンダリ可動シーブ63との間、すなわちセカンダリ固定シーブ62のセカンダリ可動シーブ63に対向する面と、セカンダリ可動シーブ63のセカンダリ固定シーブ62と対向する面との間で、V字形状のセカンダリ溝110bが形成されている。
The secondary
セカンダリ油圧室64は、他方の挟圧力発生油圧室であり、図1に示すように、セカンダリ可動シーブ63をセカンダリ固定シーブ側に押圧することで、セカンダリプーリ60、すなわちV字形状のセカンダリ溝110bに巻き掛けられたベルト110に対してベルト挟圧力を発生するものである。セカンダリ油圧室64は、セカンダリプーリ軸61と、セカンダリ可動シーブ63と、このセカンダリプーリ軸61に固定された円板形状のセカンダリ隔壁65とにより形成される空間部である。セカンダリ可動シーブ63には、軸方向の一方に突出、すなわち最終減速機90側に突出する環状の突出部63aが形成されている。一方、セカンダリ隔壁65には、軸方向の他方向に突出、すなわちセカンダリ可動シーブ63側に突出する環状の突出部65aが形成されている。ここで、突出部63aと突出部65aとの間には、例えばシールリングなどの図示しないシール部材が設けられている。つまり、セカンダリ油圧室64を構成するセカンダリ可動シーブ63と、セカンダリ隔壁65とにより形成される空間部は、図示しないセカンダリ油圧室用シール部材によりシールされている。
The secondary
セカンダリ油圧室64には、図示しない作動流体供給孔を介して、セカンダリプーリ軸61の図示しない作動油通路に流入した作動油供給制御装置130からの作動油が供給される。セカンダリ油圧室64に作動油を供給し、作動油供給制御装置130から供給された作動油の圧力、すなわちセカンダリ油圧室64の油圧により、セカンダリ可動シーブ63を軸方向に摺動させ、セカンダリ可動シーブ63をセカンダリ固定シーブ62に対して接近あるいは離隔させるものである。このように、セカンダリ油圧室64は、このセカンダリ油圧室64の油圧により、ベルト110に対してベルト挟圧力を発生させ、ベルト110のプライマリプーリ50およびセカンダリプーリ60に対する接触半径を一定に維持する。
The hydraulic oil from the hydraulic oil
トルクカム66は、図3−1に示すように、セカンダリプーリ60のセカンダリ可動シーブ63に環状に設けられた山谷状の第1係合部63bと、この第1係合部63bとセカンダリプーリ軸61の軸線方向において対向する後述する中間部材67に形成された第2係合部67aと、この第1係合部63bと第2係合部67aとの間に配置された円板形状の複数の伝達部材68とにより構成されている。
As shown in FIG. 3A, the
中間部材67は、セカンダリ隔壁65と一体に形成、あるいはセカンダリ隔壁65に固定され、プーリ軸受113、115により、セカンダリプーリ軸61やセカンダリ可動シーブ63に対してセカンダリプーリ軸61上で相対回転可能に支持されている。この中間部材67は、動力伝達経路100の入力軸101と、例えばスプライン勘合により固定されている。つまり、セカンダリプーリ60に伝達された内燃機関10からの出力トルクは、この中間部材67を介して動力伝達経路100に伝達される。
The
ここで、トルクカム66の動作について説明する。プライマリプーリ50に内燃機関10からの出力トルクが伝達され、このプライマリプーリ50が回転すると、ベルト100を介してセカンダリプーリ60が回転する。このとき、セカンダリプーリ60のセカンダリ可動シーブ63は、このセカンダリ固定シーブ62、セカンダリプーリ軸61、プーリ軸受113ともに回転するため、このセカンダリ可動シーブ63と中間部材67との間に相対回転が発生する。そして、図3−1に示すように、第1係合部63bと第2係合部67aとが接近した状態から、複数の伝達部材68により、図3−2に示すように第1係合部63bと第2係合部67aとが離隔した状態に変化する。これにより、トルクカム66は、セカンダリプーリ60にベルト110に対してベルト挟圧力を発生する。
Here, the operation of the
つまり、セカンダリプーリ60には、ベルト110に対してベルト挟圧力を発生する手段として、挟圧力発生油圧室であるセカンダリ油圧室64以外にトルクカム66が備えられる。このトルクカム66が主としてベルト挟圧力を発生させ、セカンダリ油圧室64はトルクカム66により発生したベルト挟圧力の不足分を発生させるものである。なお、セカンダリプーリ60におけるベルト110に対してベルト挟圧力を発生する手段がセカンダリ油圧室64のみであっても良い。
That is, the
作動油供給排出弁70は、作動油供給弁であるとともに作動油排出弁でもある。つまり、作動油供給排出弁70は、一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリ油圧室55に作動油を供給する際に開弁するものであるとともに、プライマリ油圧室55から作動油を排出する際に開弁するものでもある。作動油供給排出弁70は、図2、図5、図7に示すように、一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリ油圧室55の外部、すなわちプライマリプーリ50の外部からこのプライマリ油圧室55への作動流体である作動油の供給、プライマリ油圧室55からプライマリプーリ50の外部への作動油の排出、プライマリ油圧室55の作動油の保持を行うものである。作動油供給排出弁70は、実施例1では、一方のプーリであるプライマリプーリ50のプライマリ隔壁54に形成された各弁配置通路54a内にそれぞれ配置されている(作動油供給排出弁70は、円周上に等間隔に複数箇所(例えば、3箇所)形成されている)。つまり、各作動油供給排出弁70は、一方のプーリであるプライマリプーリ50と一体回転するものである。
The hydraulic oil supply /
各作動油供給排出弁70は、ボール式の逆止弁であり、弁体71と、弁座面72と、弁体弾性部材73と、弁体弾性部材保持部材74と、スナップリング75とにより構成されている。弁体71は、球形状であり、弁座面72よりもプライマリ油圧室側に配置され、弁座面72の内径よりも大きい直径である。弁座面72は、プライマリ固定シーブ側(弁配置通路54aの他方の端部から一方の端部)に向かうに伴い、径方向外側に向かって傾斜するテーパー形状である。弁体71が弁座面72に接触することで、弁配置通路54aとプライマリ油圧室55との連通が遮断され、各作動油供給排出弁70が閉弁される。また、弁体71が弁座面72から離れることで、弁配置通路54aとプライマリ油圧室55とが連通され、各作動油供給排出弁70が開弁される。つまり、各作動油供給排出弁70は、開弁方向に向かって開弁し、閉弁方向に向かって閉弁する。
Each hydraulic oil supply /
弁体弾性部材73は、弁体閉弁方向押圧力発生手段である。弁体弾性部材73は、弁体71を介して、弁座面72と、弁体弾性部材保持部材74との間に付勢された状態で配置されている。これにより、弁体弾性部材73は、閉弁付勢力を発生しており、閉弁付勢力が、弁体71が弁座面72に接触する方向、すなわち閉弁方向の弾性部材押圧力である弁体閉弁方向押圧力として弁体71に作用している。これにより、弁体71が弁座面72に押さえつけられ、各作動油供給排出弁70が逆止弁として機能する。なお、弁体弾性部材保持部材74は、軸方向断面形状がL字状である。弁体弾性部材保持部材74は、一方の端部がプライマリ隔壁54の軸方向の一方の端部のうち径方向内側に形成された突出部の外周面に形成された溝に挿入され、他方の端部がプライマリ隔壁54との間に間隙が形成されるようにプライマリ隔壁54のプライマリ可動シーブ53と対向する面に対向している。また、スナップリング75は、上記弁体弾性部材保持部材74の一方の端部が挿入される溝に挿入固定されることで、弁体弾性部材保持部材74のプライマリ隔壁54に対する軸方向への移動を規制する。
The valve body
アクチュエータ80は、弁開閉手段であり、各作動油供給排出弁70を強制的に開弁するものである。アクチュエータ80は、静止部材であるストッパープレート23bと、プライマリ隔壁54との間に設けられている。アクチュエータ80は、駆動油圧室81と、ピストン82と、押圧部材83とにより構成されている。なお、84は、規制ピンである。
The
駆動油圧室81は、作動油が供給されるものであり、供給された作動油の圧力、すなわち駆動油圧室81の油圧P2により、上記各作動油供給排出弁70の開閉弁を制御するものである。駆動油圧室81は、ストッパープレート23b、プライマリ隔壁54およびピストン82の間に形成されるリング状の空間部により構成されるものである。駆動油圧室81は、駆動連通通路23eと連通している。従って、駆動油圧室81には、駆動連通通路23eおよび駆動側主通路23aを介して作動油供給制御装置130から作動油が供給される。つまり、駆動油圧室81には、静止部材であるトランスアクスルリヤカバー23やストッパープレート23bなどに対して一方のプーリであるプライマリプーリ50を回転自在に支持するプーリ軸受112の径方向外側から作動油が供給される。従って、ピストン82には、駆動油圧室81の油圧P2により、ピストン開弁方向押圧力が作用する。
The drive
ピストン82は、駆動油圧室81に対して軸方向に摺動自在に支持されている。ピストン82は、リング形状に形成されている。ピストン82は、駆動油圧室81の油圧P2によって作用するピストン開弁方向押圧力により、駆動油圧室81に対して摺動方向のうち一方である軸方向の一方、すなわち開弁方向に摺動する。これにより、ピストン82は、各押圧部材83を介して各作動油供給排出弁70を強制的に開弁させるものである。つまり、ピストン82は、駆動油圧室81の油圧P2により、駆動油圧室81に対する摺動方向のうち一方に摺動し、各作動油供給排出弁70を強制的に開弁させることができる。なお、ピストン82とストッパープレート23bとプライマリ隔壁54との間には、例えばシールリングなどのピストン用シール部材S3がそれぞれ設けられている。つまり、駆動油圧室81を構成するストッパープレート23bとプライマリ隔壁54とピストン82とにより形成される空間部は、ピストン用シール部材S3によりシールされている。
The
押圧部材83は、ピストン82と各作動油供給排出弁70の弁体71との間にそれぞれ配置されるものである。各押圧部材83は、プライマリ隔壁54の各摺動支持穴54cがそれぞれ挿入され、各摺動支持穴54cに対して軸方向に摺動自在に支持されている。つまり、各押圧部材83は、一方のプーリであるプライマリプーリ50に対してピストン82の摺動方向に摺動自在に支持されている。また、各押圧部材83は、プライマリプーリ50と一体回転する。各押圧部材83は、一方の端部(同図右側端部)が各作動油供給排出弁70の弁体71にそれぞれ接触でき、他方の端部(同図左側端部)がピストン82と接触できる。従って、各押圧部材83は、各弁体71およびピストン82と接触した状態で、プライマリプーリ50に対して軸方向に摺動することで、アクチュエータ80と各作動油供給排出弁70との間で軸方向の力、ピストン82に作用するピストン開弁方向押圧力を伝達することができる。
The pressing
規制ピン84は、ピストン82の対向面54eと対向する面に固定されている。規制ピン84は、各規制穴54fにそれぞれ対応するように、ピストン82に形成されている。各規制ピン84は、ピストン82が駆動油圧室81に対して摺動方向、すなわち軸方向に摺動自在に支持されていることで、各規制穴54fに挿入され、軸方向に摺動自在に支持される。従って、ピストン82は、各規制ピン84が各規制穴54fにそれぞれ挿入されることで、プライマリ隔壁54と一体回転する。つまり、各規制ピン84と各規制穴54fは、ピストン82を一方のプーリであるプライマリプーリ50に対して一体回転させる一体回転手段を構成する。これにより、ピストン82がプライマリプーリ50と一体回転するので、ピストン82とプライマリプーリ50と一体回転する押圧部材83との相対回転を抑制することができ、ピストン82と押圧部材83との間に発生する引き摺りを抑制することができる。従って、耐久性を向上することができる。また、実施例1にかかるベルト式無段変速機1−1の2つのプーリであるプライマリプーリ50とセカンダリプーリ60との伝達効率を向上することができる。なお、各規制ピン84は、ピストン82に固定されていなくても良く、ピストン82に形成される図示しない規制穴および上記各規制穴54fに挿入され、これらに摺動自在に支持されていても良い。
The
ここで、各作動油供給排出弁70を開弁する場合は、弁体71が弁座面72から離れる方向、すなわち開弁方向に弁体71に作用する押圧力である弁体開弁方向押圧力が、弁体71が弁座面72に接触する方向、すなわち閉弁方向に弁体71に作用する押圧力である弁体閉弁方向押圧力を超え、弁体71が弁座面72から離れることで行われる。これにより、各作動油供給排出弁70は、プライマリ油圧室55に作動油を供給する際およびプライマリ油圧室55から作動油を排出する際に開弁するものである。
Here, when each hydraulic oil supply /
各作動油供給排出弁70は、実施例1では、一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリ油圧室55に作動油を供給する際およびプライマリ油圧室55から作動油を排出する際に拘わらず弁開閉手段であるアクチュエータ80により強制的に開弁される。つまり、アクチュエータ80は、プライマリ油圧室55から作動油を排出する際に、作動油排出弁である各作動油供給排出弁70を強制的に開弁し、プライマリ油圧室55に作動油を供給する際にも、作動油排出弁と同一である作動油供給弁である各作動油供給排出弁70を強制的に開弁する。
In the first embodiment, each hydraulic oil supply /
アクチュエータ80は、まず、駆動油圧室81の油圧P2によりピストン82にピストン開弁方向押圧力を作用させることで、ピストン82を摺動方向のうち一方である軸方向のうち一方、すなわち開弁方向に摺動させる。ピストン82が開弁方向に摺動すると、ピストン82と各押圧部材83とが接触し、各押圧部材83がピストン82とともに開弁方向に摺動する。そして、各押圧部材83と接触する各作動油供給排出弁70の弁体71にピストン82に作用するピストン開弁方向押圧力が上記弁体開弁方向押圧力としてそれぞれ作用する。従って、各作動油供給排出弁70は、弁体開弁方向押圧力が弁体閉弁方向押圧力を超えることによって、弁体71が弁座面72に対して開弁方向に移動し、各作動油供給排出弁70が開弁する。弁体閉弁方向押圧力は、上記閉弁付勢力により弁体71に作用する弾性部材押圧力と、プライマリ油圧室55の油圧P1により弁体71に閉弁方向に作用する作動油閉弁方向押圧力とが含まれる。
First, the
なお、プライマリ油圧室55の油圧P1により弁体71に作用する作動油閉弁方向押圧力は、上述のように閉弁方向の押圧力として弁体71に作用するため、プライマリ油圧室55の油圧P1が上昇しても、弁体71が弁座面72から離れることがない。従って、弁体71に作用する弁体開弁方向押圧力が弁体開弁方向押圧力を超えない限り、各作動油供給排出弁70の閉弁状態は維持されため、一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリ油圧室55の作動油がこのプライマリ油圧室55に確実に保持される。
Note that the hydraulic oil valve closing direction pressing force acting on the
従って、従来のベルト式無段変速機のように、プライマリ可動シーブ53のプライマリ固定シーブ52に対する軸方向における位置を一定に維持するために、作動油供給制御装置130から一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリ油圧室55へ作動油を供給し続ける場合は、作動油が作動油供給制御装置130からプライマリ油圧室55までの作動油供給経路に、所定圧力の作動油が存在することとなる。この作動油供給経路には、静止部材と可動部材との摺動部が複数箇所含まれており、変速比の固定時において所定圧力の作動油が摺動部から作動油供給経路の外部に漏れる虞があった。静止部材とは、ベルト式無段変速機1−1を構成する部材において、回転、摺動などを行わない部材である。例えばトランスアクスル20のトランスアクスルハウジング21、トランスアクスルケース22と、トランスアクスルリヤカバー23である。一方、可動部材とは、ベルト式無段変速機1−1を構成する部材において、回転、摺動などを行う部材である。例えばプライマリプーリ軸51などである。従って、摺動部とは、例えば、トランスアクスル20のトランスアクスルハウジング21、トランスアクスルケース22、トランスアクスルリヤカバー23などに対して、プライマリプーリ軸51が回転する部分などが含まれる。
Therefore, like the conventional belt-type continuously variable transmission, in order to maintain the position of the primary
実施例1にかかる上記ベルト式無段変速機1−1では、各作動油供給排出弁70は、プライマリ油圧室55と上記摺動部との間に配置されている。つまり、各作動油供給排出弁70の閉弁状態に維持し、プライマリ油圧室55に作動油を保持した状態とした際に、プライマリ油圧室55と、各作動油供給排出弁70との間には、上記固定部材と可動部材との摺動部が存在しない。これにより、この摺動部から作動油が漏れることを抑制することができるので、作動油供給制御装置130の後述するオイルポンプ132の動力損失の増加を抑制することができる。
In the belt type continuously variable transmission 1-1 according to the first embodiment, each hydraulic oil supply /
また、各作動油供給排出弁70は、作動油供給弁と作動油排出弁とが同一のものであるため、各作動油供給排出弁70を開弁、実施例1では強制的に開弁することで、一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリ油圧室55への作動油の供給、このプライマリ油圧室55からの作動油の排出を行うことができ、各作動油供給排出弁70を閉弁することで、プライマリ油圧室55での作動油の保持を1つの弁で行うことができる。
Further, since each hydraulic oil supply /
セカンダリプーリ60と最終減速機90との間には、図1に示すように、動力伝達経路100が配置されている。この動力伝達経路100は、セカンダリプーリ軸61と同一軸線上の入力軸101と、この入力軸101と平行なインターミディエイトシャフト102と、カウンタドライブピニオン103、カウンタドリブンギヤ104と、ファイナルドライブピニオン105とにより構成されている。入力軸101およびこの入力軸101に固定されているカウンタドライブピニオン103は、軸受118,119により回転可能の保持されている。インターミディエイトシャフト102は、軸受116,117により回転可能に支持されている。カウンタドリブンギヤ105は、インターミディエイトシャフト102に固定されており、カウンタドライブピニオン103と噛み合わされている。また、ファイナルドライブピニオン105は、インターミディエイトシャフト102に固定されている。
As shown in FIG. 1, a
ベルト式無段変速機1−1の最終減速機90は、動力伝達経路100を介して伝達された内燃機関10からの出力トルクを車輪120,120から路面に伝達するものである。この最終減速機90は、中空部が形成されたデフケース91と、ピニオンシャフト92と、デフ用ピニオン93,94と、サイドギヤ95,96とにより構成されている。
The
デフケース91は、軸受97,98により回転可能に支持されている。また、このデフケース91の外周には、リングギヤ99が設けられており、このリングギヤ99がファイナルドライブピニオン104と噛み合わされている。ピニオンシャフト92は、デフケース91の中空部に取り付けられている。デフ用ピニオン93,94は、このピニオンシャフト92に回転可能に取り付けられている。サイドギヤ95,96は、このデフ用ピニオン93,94の両方に噛み合わされている。このサイドギヤ95,96は、それぞれドライブシャフト121,122に固定されている。
The
ベルト式無段変速機1−1のベルト110は、プライマリプーリ50を介して伝達された内燃機関10からの出力トルクをセカンダリプーリ60に伝達するものである。このベルト110は、図1に示すように、プライマリプーリ50とのプライマリ溝110aとセカンダリプーリ60のセカンダリ溝110bとの間に巻き掛けられている。つまり、ベルト110は、プライマリプーリ50およびセカンダリプーリ60に巻き掛けられている。また、ベルト110は、例えば多数の金属製の駒と複数本のスチールリングで構成された無端ベルトである。
The
ドライブシャフト121,122は、その一方の端部にそれぞれサイドギヤ95,96が固定され、他方の端部に車輪120,120が取り付けられている。
The
作動油供給制御装置130は、ベルト式無段変速機1−1および内燃機関10が搭載されている車両において作動油の供給を必要とする作動油供給部分に作動油を供給するものである。作動油供給制御装置130は、図4に示すように、プライマリ油圧室55、セカンダリ油圧室64、駆動油圧室81などに作動油を供給し、これらの油圧、作動油の供給流量、作動油の排出流量を制御することで、ベルト式無段変速機1の変速比を制御するものでもある。なお、同図では、プライマリ油圧室55、セカンダリ油圧室64、駆動油圧室81を除く作動油供給部分(上述した作動油供給部分や、内燃機関10の作動油供給部分(例えば、可動部品との間に摺動部を有する静止部品、可動部品あるいは静止部品との間に摺動部を有する可動部品、加熱される部品やオイルにより駆動する駆動装置))の図示は省略する。
The hydraulic oil
作動油供給制御装置130は、図4に示すように、オイルパン131、オイルポンプ132、ライン圧制御装置133と、一定圧制御装置134と、プライマリ油圧室用制御装置135と、駆動油圧室用制御装置136と、セカンダリ油圧室用制御装置137とにより構成されている。
As shown in FIG. 4, the hydraulic oil
オイルポンプ132は、オイルパン131に貯留されている作動油を吸引、加圧し、吐出するものである。オイルポンプ132は、油路R1を介してライン圧制御装置133に接続されている。オイルポンプ132によって加圧され、吐出された作動油は、ライン圧制御装置133に供給される。つまり、オイルポンプ132の吐出圧Poutは、ライン圧制御装置133に導入される。オイルポンプ132は、図1に示すように、トルクコンバータ30と前後進切換機構40との間に配置されている。このオイルポンプ132は、ロータ132aと、ハブ132bと、ボディ132cとにより構成されている。このオイルポンプ132は、ロータ132aにより円筒形状のハブ132bを介して、上記ポンプ31に接続されている。また、ボディ132cが上記トランスアクスルケース22に固定されている。また、ハブ132bは、上記中空軸36にスプライン嵌合されている。従って、オイルポンプ132は、内燃機関10からの出力トルクがポンプ31を介してロータ132aに伝達されるので、駆動することができる。つまり、オイルポンプ132は、内燃機関10の回転数の上昇に応じて、吐出される作動油の吐出量が増量、すなわち吐出圧Poutが上昇する。
The
ライン圧制御装置133は、オイルポンプ132の吐出圧Poutが所定のライン圧PLとなるように調圧するものである。つまり、ライン圧制御装置133は、入力油圧である油路R1の油圧Poutを調圧して、ライン圧制御装置133からの出力油圧をライン圧PLとするものである。ライン圧制御装置133は、油路R2を介してプライマリ油圧室用制御装置135の後述する供給側流量制御弁135cの第2ポート135lと接続され、油路R2および分岐油路R21を介して一定圧制御装置134と接続され、油路R2および分岐油路R22を介してセカンダリ油圧室用制御装置137と接続されている。従って、ライン圧制御装置133により調圧されたライン圧PLは、供給側流量制御弁135cの第2ポート135l、一定圧制御装置134、セカンダリ油圧室用制御装置137に導入される。ライン圧制御装置133は、内燃機関10の出力トルクに応じてライン圧PLを調圧するものである。ライン圧制御装置133は、オイルポンプ132から吐出された作動油の圧力を調圧する図示しない電磁弁、例えばリニアソレノイド弁が備えられている。ライン圧制御装置133は、ECU140と電気的に接続されおり、ECU140からの制御信号により、リニアソレノイド弁の弁開度が制御されることで、ライン圧PLを調圧することができる。
The line
一定圧制御装置134は、ライン圧制御装置133から出力されたライン圧PLを常に一定の圧力となるように調圧するものである。つまり、一定圧制御装置134は、入力油圧である油路R2および分岐油路R21のライン圧PLを調圧して、一定圧制御装置134からの出力油圧を一定圧PSとするものである。一定圧制御装置134は、油路R3を介してプライマリ油圧室用制御装置135の後述する供給側制御弁135aの第1ポート135eと接続され、油路R3および分岐油路R31を介してプライマリ油圧室用制御装置135の後述する排出側制御弁135bの第1ポート135hと接続され、油路R3および分岐油路R32を介して駆動油圧室用制御装置136と接続されている。従って、一定圧制御装置134により調圧された一定圧PSは、供給側制御弁135aの第1ポート135e、排出側制御弁135bの第1ポート135h、駆動油圧室用制御装置136に導入される。
The constant
プライマリ油圧室用制御装置135は、プライマリ油圧室55への作動油の供給あるいはプライマリ油圧室55からの作動油の排出を制御するものである。プライマリ油圧室用制御装置135は、実施例1ではプライマリ油圧室55へ供給される作動油の供給流量およびプライマリ油圧室55から排出された作動油の排出流量を制御するものである。プライマリ油圧室用制御装置135は、供給側制御弁135aと、排出側制御弁135bと、供給側流量制御弁135cと、排出側流量制御弁135dとにより構成されている。
The primary
供給側制御弁135aは、供給側流量制御弁135cによるプライマリ油圧室55に供給される作動油の供給流量制御を行うものである。供給側制御弁135aは、ON/OFFにより、3つのポート、すなわち第1ポート135eと、第2ポート135fと、第3ポート135gとの連通を切り換えるものである。第1ポート135eは、上述のように一定圧制御装置134と接続されている。第2ポート135fは、油路R4を介して供給側流量制御弁135cの後述する第1ポート135kと接続されている。また、第2ポート135fは、油路R4および分岐油路R41を介して排出側流量制御弁135dの後述する第4ポート135uと接続されている。第3ポート135gは、合流油路R51および油路R5を介してオイルパン131と接続されている。つまり、第3ポート135gは、大気圧に解放されている。
The supply-
供給側制御弁135aは、ONとなると、第1ポート135eと第2ポート135fとが連通する。従って、供給側制御弁135aに導入された一定圧PSが供給側流量制御弁135cの第1ポート135kに導入される(図6参照)。つまり、供給側制御弁135aに導入された一定圧PSが第1ポート135kと連通する供給側流量制御弁135cの後述する制御油圧室135oに導入される。また、供給側制御弁135aに導入された一定圧PSが排出側流量制御弁135dの第4ポート135uに導入される(同図参照)。一方、供給側制御弁135aは、OFFとなると、第2ポート135fと第3ポート135gとが連通する。従って、供給側流量制御弁135cの第1ポート135kは、供給側制御弁135aを介して大気圧に解放される(図8参照)。つまり、供給側流量制御弁135cの第1ポート135kを介して制御油圧室135oが大気圧に解放される。また、排出側流量制御弁135dの第4ポート135uは、供給側制御弁135aを介して大気圧に解放される(図8参照)。ここで、供給側制御弁135aは、図4に示すように、ECU140と電気的に接続されており、ECU140からの制御信号によりデューティー制御される。従って、供給側制御弁135aは、ECU140からの制御信号により、供給側流量制御弁135cの制御油圧室135oを一定圧PSから大気圧までの間で調圧することができる。
When the supply-
排出側制御弁135bは、排出側流量制御弁135dによるプライマリ油圧室55から排出される作動油の排出流量制御を行うものである。排出側制御弁135bは、ON/OFFにより、3つのポート、すなわち第1ポート135hと、第2ポート135iと、第3ポート135jとの連通を切り換えるものである。第1ポート135hは、上述のように一定圧制御装置134と接続されている。第2ポート135iは、油路R6を介して排出側流量制御弁135dの後述する第1ポート135rと接続されている。また、第2ポート135iは、油路R6および分岐油路R61を介して供給側流量制御弁135cの後述する第4ポート135nと接続されている。第3ポート135jは、油路R5を介してオイルパン131と接続されている。つまり、第3ポート135jは、大気圧に解放されている。
The discharge
排出側制御弁135bは、ONとなると、第1ポート135hと第2ポート135iとが連通する。従って、排出側制御弁135bに導入された一定圧PSが排出側流量制御弁135dの第1ポート135rに導入される(図8参照)。つまり、排出側制御弁135bに導入された一定圧PSが第1ポート135rと連通する排出側流量制御弁135dの後述する制御油圧室135vに導入される。また、排出側制御弁135bに導入された一定圧PSが供給側流量制御弁135cの第4ポート135nに導入される(同図参照)。一方、排出側制御弁135bは、OFFとなると、第2ポート135iと第3ポート135jとが連通する。従って、排出側流量制御弁135dの第1ポート135rは、排出側制御弁135bを介して大気圧に解放される(図6参照)。つまり、排出側流量制御弁135dの第1ポート135rを介して制御油圧室135vが大気圧に解放される。また、供給側流量制御弁135cの第4ポート135nは、排出側制御弁135bを介して大気圧に解放される(同図参照)。ここで、排出側制御弁135bは、図4に示すように、ECU140と電気的に接続されており、ECU140からの制御信号によりデューティー制御される。従って、排出側制御弁135bは、ECU140からの制御信号により、排出側流量制御弁135dの制御油圧室135vを一定圧PSから大気圧までの間で調圧することができる。
When the discharge-
供給側流量制御弁135cは、プライマリ油圧室55に供給される作動油の供給流量を制御するものである。供給側流量制御弁135cは、第1ポート135kと、第2ポート135lと、第3ポート135mと、第4ポート135nと、制御油圧室135oと、スプール135pと、スプール弾性部材135qとにより構成されている。第1ポート135kは、上述のように供給側制御弁135aの第2ポート135fと接続されている。第2ポート135lは、上述のように、ライン圧制御装置133と接続されている。第3ポート135mは、油路R7を介してプライマリ油圧室55と接続されている。実施例1では、第3ポート135mは、油路R7、供給排出側主通路51a、軸側連通通路51b、空間部T1,T2、隔壁側連通通路54bおよび弁配置通路54aを介してプライマリ油圧室55と接続されている。第4ポート135nは、上述のように排出側制御弁135bの第2ポート135iと接続されている。なお、同図に示すように、供給側制御弁135aの第2ポート135fと供給側流量制御弁135cの第1ポート135kとの間、ライン圧制御装置133と供給側流量制御弁135cの第2ポート135lとの間に、オリフィス、すなわち絞りを設け、供給側制御弁135aから供給側流量制御弁135cへ流入する作動油およびライン圧制御装置133から供給側流量制御弁135cへ流入する作動油の圧力あるいは流量を調整しても良い。
The supply-side flow
制御油圧室135oは、第1ポート135kと連通するものであり、その油圧によりスプール135pをスプール135pが移動する方向のうち一方向(同図では、上方向)に押圧するスプール開弁方向押圧力をスプール135pに作用させるものである。スプール135pは、プライマリ油圧室用制御装置135内で移動自在に支持されており、移動方向のうち一方向に移動することで第2ポート135lと第3ポート135mとを連通し、移動方向のうち他方向に移動することで、第2ポート135lと第3ポート135mと連通を遮断するものである。スプール弾性部材135qは、スプール135pと、スプール135pに対して静止している部材との間に付勢された状態で配置されている。従って、スプール弾性部材135qは、スプール付勢力を発生しており、スプール付勢力によりスプール135pをスプール135pが移動する方向のうち他方向(同図では、下方向)に押圧するスプール閉弁方向押圧力をスプール135pに作用させるものである。
The control hydraulic chamber 135o communicates with the
供給側流量制御弁135cは、スプール135pに作用する上記スプール開弁方向押圧力が上記スプール閉弁方向押圧力を超えることで、スプール135pが移動方向のうち一方向に移動する。ここで、供給側流量制御弁135cは、スプール135pの移動方向のうち一方向への移動量の増加に伴い、第2ポート135lと第3ポート135mと連通の度合い、すなわち第2ポート135lと第3ポート135mとを連通する流路の流路断面積が増加する。つまり、供給側流量制御弁135cは、供給側制御弁135aにより調圧された制御油圧室135oの油圧により、スプール135pが移動することで、2つのポート、すなわち第2ポート135lと第3ポート135mとの連通を制御し、供給流量を制御するものである。
In the supply-side flow
排出側流量制御弁135dは、プライマリ油圧室55から排出される作動油の排出流量を制御するものである。排出側流量制御弁135dは、第1ポート135rと、第2ポート135sと、第3ポート135tと、第4ポート135uと、制御油圧室135vと、スプール135wと、スプール弾性部材135xとにより構成されている。第1ポート135rは、上述のように排出側制御弁135bの第2ポート135iと接続されている。第2ポート135sは、合流油路R52、合流油路R51および油路R5を介してオイルパン131と接続されている。つまり、第2ポート135sは、大気圧に解放されている。第3ポート135tは、分岐油路R71および油路R7を介してプライマリ油圧室55と接続されている。実施例1では、第3ポート135tは、分岐油路R71、油路R7、供給排出側主通路51a、軸側連通通路51b、空間部T1,T2、隔壁側連通通路54bおよび弁配置通路54aを介してプライマリ油圧室55と接続されている。第4ポート135uは、上述のように供給側制御弁135aの第2ポート135fと接続されている。なお、同図に示すように、排出側制御弁135bの第2ポート135iと排出側流量制御弁135cの第1ポート135rとの間に、オリフィス、すなわち絞りを設け、排出側制御弁135bから排出側流量制御弁135dへ流入する作動油の圧力あるいは流量を調整しても良い。
The discharge side
制御油圧室135vは、第1ポート135rと連通するものであり、その油圧によりスプール135wをスプール135wが移動する方向のうち一方向(同図では、上方向)に押圧するスプール開弁方向押圧力をスプール135wに作用させるものである。スプール135wは、プライマリ油圧室用制御装置135内で移動自在に支持されており、移動方向のうち一方向に移動することで第2ポート135sと第3ポート135tとを連通し、移動方向のうち他方向に移動することで、第2ポート135sと第3ポート135tと連通を遮断するものである。スプール弾性部材135xは、スプール135wと、スプール135wに対して静止している部材との間に付勢された状態で配置されている。従って、スプール弾性部材135xは、スプール付勢力を発生しており、スプール付勢力によりスプール135wをスプール135wが移動する方向のうち他方向(同図では、下方向)に押圧するスプール閉弁方向押圧力をスプール135wに作用させるものである。
The control
排出側流量制御弁135dは、スプール135wに作用する上記スプール開弁方向押圧力が上記スプール閉弁方向押圧力を超えることで、スプール135wが移動方向のうち一方向に移動する。ここで、排出側流量制御弁135dは、スプール135wの移動方向のうち一方向への移動量の増加に伴い、第2ポート135sと第3ポート135tと連通の度合い、すなわち第2ポート135sと第3ポート135tとを連通する流路の流路断面積が増加する。つまり、排出側流量制御弁135dは、排出側制御弁135bにより調圧された制御油圧室135vの油圧により、スプール135wが移動することで、2つのポート、すなわち第2ポート135sと第3ポート135tとの連通を制御し、排出流量を制御するものである。
The discharge-side flow
駆動油圧室用制御装置136は、駆動油圧室81の油圧P2を調圧するものである。駆動油圧室用制御装置136には、上述のように、一定圧制御装置134から一定圧PSが導入される。また、駆動油圧室用制御装置136は、油路R8を介して駆動油圧室81と接続されている。実施例1では、駆動油圧室用制御装置136は、油路R8、駆動側主通路23aおよび駆動連通通路23eを介して駆動油圧室81と接続されている。駆動油圧室用制御装置136は、図示しない切換弁が備えられている。駆動油圧室用制御装置136は、ECU140と電気的に接続されおり、ECU140からの制御信号により、ON/OFF弁をON/OFF制御する。駆動油圧室用制御装置136は、ON制御される、すなわちON/OFF弁がONとされると、分岐油路R32と油路R8とが連通し、駆動油圧室用制御装置136に導入された一定圧PSが駆動油圧室81に導入され、駆動油圧室81の油圧P2が一定圧PSとなる。一方、駆動油圧室用制御装置136は、OFF制御される、すなわちON/OFF弁がOFFとされると、分岐油路R32と油路R8との連通が遮断されるとともに、油路R8が外部に解放され、駆動油圧室81の油圧P2が大気圧となる。ここで、一定圧PSとは、少なくとも駆動油圧室81の油圧P2が一定圧PSとなった際に、駆動油圧室81の油圧P2により各作動油供給排出弁70を開弁することができる油圧以上である。
The drive hydraulic
セカンダリ油圧室用制御装置137は、セカンダリ油圧室64への作動油の供給あるいはセカンダリ油圧室64からの作動油の排出を制御するものである。セカンダリ油圧室用制御装置137には、上述のように、ライン圧制御装置133からライン圧PLが導入される。セカンダリ油圧室用制御装置137は、油路R9を介してセカンダリ油圧室64と接続されている。実施例1では、セカンダリ油圧室用制御装置137は、油路R9、セカンダリプーリ軸61の図示しない作動油通路および図示しない作動流体供給孔を介してセカンダリ油圧室64と接続されている。セカンダリ油圧室用制御装置137は、図示しない流量制御弁などを備える。セカンダリ油圧室用制御装置137は、ECU140と電気的に接続されおり、ECU140からの制御信号により制御され導入されたライン圧PLを調圧する。
The secondary hydraulic
作動油供給制御装置130は、上述のように、少なくとも内燃機関10の運転制御を行う図示しないECU(Engine Control Unit)140と接続されている。従って、作動油供給制御装置130は、ECU140からの制御信号に基づいて、プライマリ油圧室用制御装置135、駆動油圧室用制御装置136、セカンダリ油圧室用制御装置137を制御することで、少なくともベルト式無段変速機1−1の変速比を制御するものである。
As described above, the hydraulic oil
次に、実施例1にかかるベルト式無段変速機1−1の動作について説明する。まず、一般的な車両の前進、後進について説明する。車両に設けられた図示しないシフトポジション装置により、運転者が前進ポジションを選択した場合は、ECU140が作動油供給制御装置130から供給された作動油によりフォワードクラッチ42をON、リバースブレーキ43をOFFとし、前後進切換機構40を制御する。これにより、インプットシャフト38とプライマリプーリ軸51が直結状態となる。つまり、遊星歯車装置41のサンギヤ44とリングギヤ46を直接連結し、内燃機関10のクランクシャフト11の回転方向と同一方向にプライマリプーリ軸51を回転させ、この内燃機関10からの出力トルクをプライマリプーリ50に伝達する。プライマリプーリ50に伝達された内燃機関10からの出力トルクは、ベルト110を介してセカンダリプーリ60に伝達され、このセカンダリプーリ60のセカンダリプーリ軸61を回転させる。
Next, the operation of the belt type continuously variable transmission 1-1 according to the first embodiment will be described. First, general forward and reverse travel of the vehicle will be described. When the driver selects a forward position by a shift position device (not shown) provided in the vehicle, the
セカンダリプーリ60に伝達された内燃機関10の出力トルクは、中間部材67から動力伝達経路100の入力軸101、カウンタドライブピニオン103およびカウンタドリブンギヤ104を介して、インターミディエイトシャフト102に伝達され、インターミディエイトシャフト102を回転させる。インターミディエイトシャフト102に伝達された出力トルクは、ファイナルドライブピニオン105およびリングギヤ99を介して最終減速機90のデフケース91に伝達され、このデフケース91を回転させる。デフケース91に伝達された内燃機関10からの出力トルクは、デフ用ピニオン93,94およびサイドギヤ95,96を介してドライブシャフト121,122に伝達され、その端部に取り付けられた車輪120,120に伝達され、車輪120,120を図示しない路面に対して回転させ、車両は前進する。
The output torque of the
一方、車両に設けられた図示しないシフトポジション装置により、運転者が後進ポジションを選択した場合は、ECU140が、作動油供給制御装置130から供給された作動油によりフォワードクラッチ42をOFF、リバースブレーキ43をONとし、前後進切換機構40を制御する。これにより、遊星歯車装置41の切換用キャリヤ47がトランスアクスルケース22に固定され、各ピニオン45が自転のみを行うように切換用キャリヤ47に保持される。従って、リングギヤ46がインプットシャフト38と同一方向に回転し、このリングギヤ46と噛合っている各ピニオン45もインプットシャフト38と同一方向に回転し、この各ピニオン45と噛合っているサンギヤ44がインプットシャフト38と逆方向に回転する。つまり、サンギヤ44に連結されているプライマリプーリ軸51は、インプットシャフト38と逆方向に回転する。これにより、セカンダリプーリ60のセカンダリプーリ軸61、入力軸101、インターミディエイトシャフト102、デフケース91、ドライブシャフト121,122などは、運転者が前進ポジションを選択した場合とは逆方向に回転し、車両が後進する。
On the other hand, when the driver selects the reverse position by a shift position device (not shown) provided in the vehicle, the
ここで、ECU140は、車両の速度や運転者のアクセル開度などの諸条件とECU140の記憶部に記憶されているマップ(例えば、機関回転数とスロットルバルブのスロットル開度に基づく最適燃費曲線など)とに基づいて、内燃機関10の運転状態が最適となるように、作動油供給制御装置130を介して、ベルト式無段変速機1の変速比を制御する。ベルト式無段変速機1−1の変速比の制御には、変速比の変更と、変速の固定(変速比γ定常)とがある。変速比の変更、変速比の固定は、プライマリ油圧室用制御装置135、駆動油圧室用制御装置136、セカンダリ油圧室用制御装置137を制御することで行われる。
Here, the
変速比の変更は、主に作動油供給制御装置130からプライマリ油圧室55への作動油の供給、あるいはプライマリ油圧室55から作動油供給制御装置130を介してプライマリプーリ50の外部への作動油の排出により行われ、プライマリ可動シーブ53がプライマリプーリ軸51の軸方向に摺動し、プライマリ固定シーブ52とこのプライマリ可動シーブ53との間の間隔、すなわちプライマリ溝110aの幅が調整される。これにより、プライマリプーリ50におけるベルト110の接触半径が変化し、プライマリプーリ50の回転数とセカンダリプーリ60の回転数との比である変速比が無段階(連続的)に制御される。また、変速比の固定は、主に、プライマリ油圧室55内での作用油の保持により行われる。
The change of the gear ratio is mainly performed by supplying hydraulic oil from the hydraulic oil
なお、セカンダリプーリ60においては、ECU140によりセカンダリ油圧室用制御装置137を制御することで、セカンダリ油圧室64の油圧を調圧し、セカンダリ固定シーブ62とこのセカンダリ可動シーブ63とによりベルト110を挟み付けるベルト挟圧力が調整される。これにより、プライマリプーリ50とセカンダリプーリ60との間に巻き掛けられたベルト110のベルト張力が制御される。
In the
変速比の変更には、アップシフト、すなわち変速比を減少させる変速比減少変更と、ダウンシフト、すなわち変速比を増加させる変速比増加変更とがある。以下、それぞれについて説明する。 The change of the gear ratio includes an upshift, that is, a gear ratio decrease change that decreases the gear ratio, and a downshift, that is, a gear ratio increase change that increases the gear ratio. Each will be described below.
変速比減少変更では、作動油供給制御装置130からプライマリ油圧室55へ作動油を供給し、プライマリ可動シーブ53をプライマリ固定シーブ側に摺動(移動)させることで行われる。図5に示すように、各作動油供給排出弁70をアクチュエータ80により強制的に開弁し、作動油供給制御装置130からプライマリ油圧室55に作動油を供給する。具体的には、ECU140は、減少変速比と変速速度と算出し、これらに基づいた変速比の制御信号を作動油供給制御装置130に出力する。
The gear ratio reduction change is performed by supplying hydraulic oil from the hydraulic oil
駆動油圧室用制御装置136は、ECU140によりON制御される。従って、駆動油圧室用制御装置136に導入された一定圧PSが駆動油圧室81に導入され、駆動油圧室81の油圧P2が一定圧PSとなる。アクチュエータ80は、駆動油圧室81の油圧P2によりピストン82に作用するピストン開弁方向押圧力を弁体開弁方向押圧力として各作動油供給排出弁70の弁体71にそれぞれ作用させる。ここで、弁体開弁方向押圧力は、上述のように、アクチュエータ80は、駆動油圧室81の油圧P2が一定圧PSとなると、駆動油圧室81の油圧P2により各作動油供給排出弁70を開弁することができるため、弁体閉弁方向押圧力を超えることとなる。従って、各作動油供給排出弁70は、図5に示すように、アクチュエータ80により弁体71が弁座面72に対して開弁方向に移動され開弁する。
The drive hydraulic
プライマリ油圧室用制御装置135の供給側制御弁135aは、ECU140によりデューティー制御されることで、供給側流量制御弁135cによるプライマリ油圧室55への作動油の供給流量制御を行う。供給側制御弁135aは、ECU140によりデューティー制御されると、図6に示すように、ONとOFFとを繰り返し、供給側流量制御弁135cの制御油圧室135oの制御油圧を供給時所定圧に調圧し、排出側流量制御弁135dの第4ポート135uに供給時所定圧を導入する。ここで、供給時所定圧は、スプール135pに作用するスプール開弁方向押圧力により、第2ポート135lと第3ポート135mとの連通を制御することで制御される供給流量を減少変速比と変速速度とに基づいた供給流量とすることができる圧力である。従って、供給側流量制御弁135cは、制御油圧室135oの制御油圧、すなわち供給時所定圧に基づいたスプール開弁方向押圧力がスプール閉弁方向押圧力を超えるため、同図の矢印Aに示すように、スプール135pが移動方向のうち一方向へ移動し、第2ポート135lと第3ポート135mとが連通する。これにより、供給側流量制御弁135cが開弁され、プライマリ油圧室55への作動油の供給流量が減少変速比と変速速度とに基づいた供給流量が0となる。
The supply-
一方、プライマリ油圧室用制御装置135の排出側制御弁135bは、ECU140によりデューティー制御されることで、排出側流量制御弁135dによるプライマリ油圧室55からの作動油の排出流量制御を行う。排出側制御弁135bは、ECU140によりデューティー制御されると、OFFを維持し、供給側流量制御弁135cの第4ポート135nおよび排出側流量制御弁135dの制御油圧室135vを大気圧に解放する。従って、排出側流量制御弁135dは、スプール閉弁方向押圧力のみがスプール135wに作用するため、スプール135wが移動方向のうち最も他方向に位置した状態で維持され、第2ポート135sと第3ポート135tとが連通しない。これにより、排出側流量制御弁135dが閉弁を維持し、プライマリ油圧室55からの作動油の排出流量が0となる。
On the other hand, the discharge
上述のように、アクチュエータ80により各作動油供給排出弁70が強制的に開弁されている。従って、供給側流量制御弁135cにライン圧PLで導入された作動油(ライン圧制御装置133と供給側流量制御弁135cの第2ポート135lとの間に、オリフィスが設けられている場合は、ライン圧PLから調整された圧力で挿入された作動油)は、供給側流量制御弁135cにより減少変速比と変速速度とに基づいた供給流量に制御されて、図5の矢印Bに示すように、油路R7を介して供給排出側主通路51aに流入する。供給排出側主通路51aに流入した作動油は、供給排出側主通路51aから軸側連通通路51b、空間部T1,T2、隔壁側連通通路54b、弁配置通路54aを介して、プライマリ油圧室55に供給される。つまり、一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリ油圧室55に作動油を供給する際に、プライマリ油圧室55へ供給される作動油の供給圧力により、作動油排出弁と同一である作動油供給弁である各作動油供給排出弁70を開弁しなくても良い。従って、プライマリ油圧室55へ供給される作動油の供給圧力を増加するために、ライン圧制御装置133により供給側流量制御弁135cに導入されるライン圧PLを増加することを抑制することができる。各作動油供給排出弁70を介して供給された作動油によりプライマリ油圧室55の油圧P1が上昇し、プライマリ可動シーブ53をプライマリ固定シーブ側に押圧力する押圧力が上昇し、プライマリ可動シーブ53が軸方向のうち、プライマリ固定シーブ側に摺動する。これにより、プライマリプーリ50におけるベルト110の接触半径が増加し、セカンダリプーリ60におけるベルト110の接触半径が減少し、変速比が減少され、減少変速比となる。
As described above, each hydraulic oil supply /
変速比増加変更では、プライマリ油圧室55から作動油供給制御装置130を介して作動油を外部に排出し、プライマリ可動シーブ53をプライマリ固定シーブ側と反対側に摺動(移動)させることで行われる。図7に示すように、各作動油供給排出弁70を強制的に開弁し、プライマリ油圧室55から作動油を排出する。具体的には、ECU140は、増加変速比と変速速度と算出し、これらに基づいた変速比の制御信号を作動油供給制御装置130に出力する。
In changing the gear ratio, the hydraulic oil is discharged from the primary
駆動油圧室用制御装置136は、ECU140によりON制御される。従って、駆動油圧室用制御装置136に導入された一定圧PSが駆動油圧室81に導入され、駆動油圧室81の油圧P2が一定圧PSとなる。アクチュエータ80は、駆動油圧室81の油圧P2によりピストン82に作用するピストン開弁方向押圧力を弁体開弁方向押圧力として各作動油供給排出弁70の弁体71にそれぞれ作用させる。ここで、弁体開弁方向押圧力は、上述のように、アクチュエータ80は、駆動油圧室81の油圧P2が一定圧PSとなると、駆動油圧室81の油圧P2により各作動油供給排出弁70を開弁することができるため、弁体閉弁方向押圧力を超えることとなる。従って、各作動油供給排出弁70は、図5に示すように、アクチュエータ80により弁体71が弁座面72に対して開弁方向に移動され開弁する。
The drive hydraulic
プライマリ油圧室用制御装置135の供給側制御弁135aは、ECU140によりデューティー制御されることで、供給側流量制御弁135cによるプライマリ油圧室55への作動油の供給流量制御を行う。供給側制御弁135aは、ECU140によりデューティー制御されると、図8に示すように、OFFを維持し、供給側流量制御弁135cの制御油圧室135oおよび排出側流量制御弁135dの第4ポート135uを大気圧に解放する。従って、供給側流量制御弁135cは、スプール閉弁方向押圧力のみがスプール135pに作用するため、スプール135pが移動方向のうち最も他方向に位置した状態で維持されるため、第2ポート135lと第3ポート135mとが連通しない。これにより、供給側流量制御弁135cが閉弁を維持し、プライマリ油圧室55への作動油の供給流量が0となる。
The supply-
一方、プライマリ油圧室用制御装置135の排出側制御弁135bは、ECU140によりデューティー制御されることで、排出側流量制御弁135dによるプライマリ油圧室55からの作動油の排出流量制御を行う。排出側制御弁135bは、ECU140によりデューティー制御されると、ONとOFFとを繰り返し、供給側流量制御弁135cの第4ポート135nに排出時所定圧を導入し、排出側流量制御弁135dの制御油圧室135vの制御油圧を排出時所定圧に調圧する。ここで、排出時所定圧は、スプール135wに作用するスプール開弁方向押圧力により、第2ポート135sと第3ポート135tとの連通を制御することで制御される排出流量を増加変速比と変速速度とに基づいた排出流量とすることができる圧力である。従って、排出側流量制御弁135dは、制御油圧室135vの制御油圧、すなわち排出時所定圧に基づいたスプール開弁方向押圧力がスプール閉弁方向押圧力を超えるため、同図の矢印Cに示すように、スプール135wが移動方向のうち一方向へ移動し、第2ポート135sと第3ポート135tとが連通する。これにより、排出側流量制御弁135dが開弁され、プライマリ油圧室55からの作動油の排出流量が減少変速比と変速速度とに基づいた排出流量となる。
On the other hand, the discharge
上述のように、アクチュエータ80により各作動油供給排出弁70が強制的に開弁されている。従って、プライマリ油圧室55内の作動油は、図7の矢印Dに示すように、プライマリ油圧室55から弁配置通路54a、隔壁側連通通路54b、空間部T1,T2軸側連通通路51bを介して供給排出側主通路51aに流入する。供給排出側主通路51aに流入したプライマリ油圧室55内の作動油は、油路R7および分岐油路R71を介して排出側流量制御弁135dに流入し、排出側流量制御弁135dにより増加変速比と変速速度とに基づいた排出流量に制御されて、合流油路R52,R51および油路R5を介して、オイルパン131、すなわちプライマリ油圧室55の外部に排出される。従って、各作動油供給排出弁70を介してプライマリ油圧室55から作動油が排出されることにより、プライマリ油圧室55の油圧P1が減少し、プライマリ可動シーブ53をプライマリ固定シーブ側に押圧する押圧力が減少し、プライマリ可動シーブ53が軸方向のうち、プライマリ固定シーブ側と反対側に摺動する。これにより、プライマリプーリ50におけるベルト110の接触半径が減少し、セカンダリプーリ60におけるベルト110の接触半径が増加し、変速比が増加され、増加変速比となる。
As described above, each hydraulic oil supply /
変速比の固定は、プライマリ油圧室55へ作動油を供給せず、かつこのプライマリ油圧室55から作動油を排出せず、プライマリ可動シーブ53のプライマリ固定シーブ52に対する軸方向における位置を一定とし、プライマリ可動シーブ53のプライマリ固定シーブ52に対する移動を規制することで行われる。なお、変速比を固定、すなわち変速比を定常とするのは、車両の走行状態が安定している場合など、大幅な変速比の変更を行う必要がないと、ECU140が判断した場合である。
The speed ratio is fixed without supplying hydraulic oil to the primary
変速比の固定時では、図2に示すように、各作動油供給排出弁70を閉弁し、各作動油供給排出弁70を介したプライマリ油圧室55への作動油の供給および各作動油供給排出弁70を介したプライマリ油圧室55からの作動油の排出を禁止する。具体的には、ECU140は、変速比の固定に基づいた制御信号を作動油供給制御装置130に出力する。
When the speed ratio is fixed, as shown in FIG. 2, each hydraulic oil supply /
駆動油圧室用制御装置136は、ECU140によりOFF制御される。従って、駆動油圧室81は、大気圧に解放され、駆動油圧室81の油圧P2がほぼ大気圧POFFとなる。これにより、各作動油供給排出弁70の弁体71には、弁体開弁方向押圧力が作用せず、弁体弾性部材74およびプライマリ油圧室55の油圧P1による弁体閉弁方向押圧力のみが作用することとなり、弁体71が閉弁方向に移動し弁座面72と接触し、各作動油供給排出弁70が閉弁する。なお、受圧部材82aには、弁体閉弁方向押圧力のみが、各弁体71および各押圧部材82bを介して作用することとなるため、ピストン82が摺動方向のうち他方向、すなわち閉弁方向に摺動する。
The drive hydraulic
プライマリ油圧室用制御装置135の供給側制御弁135aは、ECU140によりデューティー制御されることで、供給側流量制御弁135cによるプライマリ油圧室55への作動油の供給流量制御を行う。供給側制御弁135aは、ECU140によりデューティー制御されると、図4に示すように、OFFを維持し、供給側流量制御弁135cの制御油圧室135oおよび排出側流量制御弁135dの第4ポート135uを大気圧に解放する。従って、供給側流量制御弁135cは、スプール閉弁方向押圧力のみがスプール135pに作用するため、スプール135pが移動方向のうち最も他方向に位置した状態で維持されるため、第2ポート135lと第3ポート135mとが連通しない。これにより、供給側流量制御弁135cが閉弁を維持し、プライマリ油圧室55への作動油の供給流量が0となる。これにより、各作動油供給排出弁70を介したプライマリ油圧室55への作動油の供給が禁止される。
The supply-
一方、プライマリ油圧室用制御装置135の排出側制御弁135bは、ECU140によりデューティー制御されることで、排出側流量制御弁135dによるプライマリ油圧室55からの作動油の排出流量制御を行う。排出側制御弁135bは、ECU140によりデューティー制御されると、OFFを維持し、供給側流量制御弁135cの第4ポート135nおよび排出側流量制御弁135dの制御油圧室135vを大気圧に解放する。従って、排出側流量制御弁135dは、スプール閉弁方向押圧力のみがスプール135wに作用するため、スプール135wが移動方向のうち最も他方向に位置した状態で維持されるため、第2ポート135sと第3ポート135tとが連通しない。これにより、排出側流量制御弁135dが閉弁を維持し、プライマリ油圧室55からの作動油の排出流量が0となる。これにより、各作動油供給排出弁70を介したプライマリ油圧室55からの作動油の排出が禁止される。
On the other hand, the discharge
以上のように、プライマリ油圧室55への作動油の供給およびこのプライマリ油圧室55からの作動油の排出を禁止することで、プライマリ油圧室55内の作動油を保持する。変速比固定時においても、ベルト110のベルト張力が変化するため、プライマリプーリ50におけるベルト110の接触半径が変化しようとし、プライマリ可動シーブ53のプライマリ固定シーブ52に対する軸方向における位置が変化する虞がある。上述のように、プライマリ油圧室55には、作動油が保持された状態となるため、プライマリ可動シーブ53のプライマリ固定シーブ52に対する軸方向における位置が変化しようとすると、このプライマリ油圧室55の油圧P1は変化するがプライマリ可動シーブ53のプライマリ固定シーブ52に対する軸方向における位置は一定に維持される。従って、プライマリ可動シーブ53のプライマリ固定シーブ52に対する軸方向における位置を一定に維持するために、プライマリ油圧室55に作動油を供給することによるプライマリ油圧室55の油圧P1の上昇を行わなくても良い。これにより、変速比固定時に、プライマリ油圧室55に作動油を供給するためにオイルポンプ132を駆動させなくても良いため、オイルポンプ132の駆動損失の増加を抑制することができる。
As described above, the hydraulic oil in the primary
また、各作動油供給排出弁70を強制的に開弁させる弁開閉手段であるアクチュエータ80の駆動油圧室81には、可動部材である一方のプーリであるプライマリプーリ50からではなく、静止部材であるトランスアクスルリヤカバー23に対してプライマリプーリ50を回転自在に支持するプーリ軸受112の径方向外側、すなわちプーリ軸受112の軸受外輪112aを固定するトランスアクスルリヤカバー23から作動油が供給される。つまり、駆動油圧室81に作動油を供給する通路である駆動側主通路23aや駆動連通通路23eは、プライマリプーリ50が回転しても回転しない。従って、駆動油圧室81に供給される作動油は、駆動側主通路23a内および駆動連通通路23e内の作動油に遠心油圧が発生することを抑制することができるので、遠心力の影響を受けない。従って、アクチュエータ80は、各作動油供給排出弁70を強制的に開弁する際に、遠心力の影響を低減することができる。これにより、アクチュエータ80の動作の信頼性や、動作の制御性を向上することができる。
Further, the drive
さらに、駆動油圧室81には、プライマリプーリ軸51を介して作動油が供給されない。つまり、プライマリプーリ軸51のうちプーリ軸受111,112の間に駆動油圧室81に作動油を供給するための通路を形成しなくても良い。従って、プライマリプーリ軸51のうちプーリ軸受111,112の間における軸方向の長さを短くすることができるので、一方のプーリであるプライマリプーリ50の軸長を短くすることができる。
Further, hydraulic oil is not supplied to the drive
なお、上記実施例1では、ピストン82に形成された規制ピン84と、プライマリ隔壁54に形成された規制穴54fとにより、ピストン82を一方のプーリであるプライマリプーリ50と一体回転させるが、本発明はこれに限定されるものではない。
In the first embodiment, the
図9は、ピストンの他の構成例を示す図である。図9に示すように、プライマリ隔壁54の外周面54dに軸方向に延在して摺動溝部54hを形成する。一方の外周面54dと対向するピストン82の内周面に軸方向に延在して摺動突起部82dを形成する。プライマリ隔壁54の摺動溝部54hにピストン82の摺動突起部82dが挿入されることで、摺動突起部82dが摺動溝部54hに対して軸方向に摺動自在に支持される。従って、ピストン82は、一方のプーリであるプライマリプーリ50に対して軸方向、すなわちピストン82の摺動方向に摺動自在に支持されるとともに、プライマリプーリ50と一体回転することができる。なお、摺動溝部54hおよび摺動突起部82dは、1以上形成されていれば良く、円周上に等間隔に複数箇所(例えば、2箇所)形成されていても良い。
FIG. 9 is a diagram showing another configuration example of the piston. As shown in FIG. 9, a sliding
また、上記実施例1では、ピストン82が駆動油圧室81に対して摺動方向のうち他方である軸方向の他方、すなわち閉弁方向に最も摺動し、ストッパープレート23bと接触することで、ピストン82の摺動方向の位置決め、すなわちピストン82の摺動方向のうち他方への移動の規制が行われるが、本発明はこれに限定されるものではない。
Further, in the first embodiment, the
同図に示すように、ピストン82を本体部82aと突出部82bと、接触部82cとにより構成する。本体部82aは、リング状であり、軸方向のうち他方(摺動方向のうち他方)の端部のうち径方向内側の部分からプーリ軸側(軸方向のうち他方)に向かって突出部82bが突出して形成されている。突出部82bは、リング状であり、ストッパープレート23bと一方のプーリであるプライマリプーリ50のプライマリ隔壁54との間に、本体部82aとともに摺動方向に摺動自在に支持されている。また、突出部82bの軸方向のうち他方(摺動方向のうち他方)の端部のうち径方向内側の部分からプーリ軸側(軸方向のうち他方)に向かって接触部82cがさらに突出して形成されている。
As shown in the figure, the
ここで、接触部82cは、プライマリ隔壁54のプーリ軸受112と接触する面、すなわちプーリ軸受112の軸受内輪112bと接触する面の径方向外側に形成された溝部54gに配置されている。溝部54gのプーリ側は、プーリ軸受112の軸受内輪112bが露出している。また、接触部82cは、プーリ軸受112の軸受内輪112bと接触した際に、本体部82aがストッパープレート23bと接触しないように設定されている。なお、駆動油圧室81は、ストッパープレート23bとピストン82との間に形成された空間部により構成される。ピストン82の本体部82aの外周面とストッパープレート23bの突出部23dの内周面との間、ピストン82の本体部82aの外周面とストッパープレート23bの突出部23dの内周面との間には、例えばシールリングなどのピストン用シール部材S4がそれぞれ設けられている。つまり、駆動油圧室81を構成するストッパープレート23bとピストン82とにより形成される空間部は、ピストン用シール部材S4によりシールされている。
Here, the
ピストン82が閉弁方向に摺動すると、接触部82cも溝部54g内を閉弁方向に摺動する。そして、接触部82cがプーリ軸受112の軸受内輪112bと接触することで、ピストン82が閉弁方向、すなわち摺動方向のうち他方に最も摺動する。つまり、ピストン82の摺動方向の位置決めをプーリ軸受112のうち一方のプーリであるプライマリプーリ50のプライマリプーリ軸51と接触する軸受内輪112bとピストン82の接触部82cとが接触することで行っても良い。従って、ピストン82の摺動方向のうち他方への移動の規制は、一方のプーリであるプライマリプーリ50と一体回転する軸受内輪112bと、摺動溝部54hおよび摺動突起部82dによりプライマリプーリ50と一体回転するピストン82とが接触することで行われる。従って、軸受内輪112bとピストン82との相対回転を抑制することができる。これにより、軸受内輪112bとピストン82との間に発生する引き摺りを抑制することができ、耐久性を向上することができる。
When the
また、接触部82cと軸受内輪112bとが接触した際には、上述のように、一方のプーリであるプライマリプーリ50と一体回転しない軸受固定部材であるストッパープレート23bと、プライマリプーリ50と一体回転するピストン82とが非接触となる。従って、ストッパープレート23bとピストン82との間に発生する引き摺りを抑制することができ、耐久性を向上することができる。さらに、ピストン82の摺動方向のうち他方への移動を規制するために、規制部品を設けなくても良い。従って、ベルト式無段変速機1−1の部品点数の削減をすることができ、小型化、低コスト化を図ることができる。
Further, when the
また、上記実施例1では、各作動油供給排出弁70をプライマリ隔壁54に設けたが、一方のプーリであるプライマリプーリ50と一体回転することができれば良く、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、作動油供給排出弁70は、プライマリプーリ軸51内、プライマリ可動シーブ53に設けられていても良い。
Further, in the first embodiment, each hydraulic oil supply /
また、上記の実施例1では、各作動油供給排出弁70により作動油供給弁および作動油排出弁を同一としているが、作動油供給弁と作動油排出弁とを別々に備えていても良い。図10は、実施例1にかかるプライマリプーリの他の構成例を示す図である。同図に示すように、上記作動油供給排出弁70と同一の構成の作動油排出弁150をプライマリ隔壁54に設け、作動油供給弁160をプライマリ油圧室55に設ける。つまり、作動油排出弁150および作動油供給弁160を一方のプーリであるプライマリプーリ50と一体回転するように設ける。なお、作動油供給制御装置130は、プライマリ油圧室用制御装置135がプライマリ油圧室55への作動油の供給のみを制御するように構成されている。
In the first embodiment, the hydraulic oil supply valve and the hydraulic oil discharge valve are the same for each hydraulic oil supply /
作動油供給弁160は、一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリ油圧室55に作動油を供給する際に開弁するものである。作動油供給弁160は、プライマリ油圧室55へ作動油を供給するものである。作動油供給弁160は、ボール式の逆止弁であり、弁体161と、弁座面162と、弁体弾性部材163と、円筒部材164と、スナップリング165とにより構成されている。なお、166は、弁体161、弁体弾性部材163、円筒部材164、スナップリング165を収納するケーシングである。また、167は、作動油供給弁160、ここではケーシング166を固定するスナップリングである。また、作動油供給弁160は、一体回転する一方のプーリであるプライマリプーリ50に対して1以上形成されていれば良く、円周上に等間隔に複数箇所(例えば、2箇所)に設けられていても良い。作動油供給弁160を複数箇所設ける際には、1つのケーシング166に対して、弁座面162を複数箇所形成し、各弁座面162に対応して弁体161、弁体弾性部材163、円筒部材164およびスナップリング165を複数セットと収納しても良い。
The hydraulic
弁体161は、球形状であり、弁座面162よりもプライマリ油圧室側に配置され、弁座面162の内径よりも大きい直径である。弁座面162は、ケーシング166に形成された円筒形状の収納部166aの一方の端部、すなわちプライマリ油圧室側と反対側の端部近傍に形成されている。弁座面162は、プライマリ油圧室側と反対側からプライマリ油圧室側に向かうに伴い、径方向外側に向かって傾斜するテーパー形状である。ここで、ケーシング166は、弁座面162近傍に、プライマリ油圧室55と収納部166aとを連通する連通部166bが形成されている。
The
弁体161が弁座面162に接触することで、収納部166aのうち、プライマリ油圧室側、すなわち開弁方向側の空間部とプライマリ油圧室側と反対側、すなわち閉弁方向側の空間部との連通が遮断され、作動油供給弁160が閉弁される。また、弁体161が弁座面162から離れることで、収納部166aのうち、開弁方向側の空間部と閉弁方向側の空間部とが連通され、作動油供給弁160が開弁される。つまり、作動油供給弁160は、開弁方向(同図上方)に向かって開弁し、閉弁方向(同図下方)に向かって閉弁する。
By contacting the
弁体弾性部材163は、弁体閉弁方向押圧力発生手段である。弁体弾性部材163は、弁体161および円筒部材164を介して、収納部166aのうち、開弁方向側の空間部に挿入固定されたスナップリング165と、弁座面162との間に付勢された状態で配置されている。これにより、弁体弾性部材163は、閉弁付勢力を発生しており、閉弁付勢力が、弁体161が弁座面162に接触する方向の弾性部材押圧力である弁体閉弁方向押圧力として弁体161に作用している。これにより、弁体161が弁座面162に押さえつけられ、作動油供給弁160が逆止弁として機能する。
The valve body
ここで、作動油供給弁160を開弁する場合は、弁体161が弁座面162から離れる方向、すなわち開弁方向に弁体161に作用する押圧力である弁体開弁方向押圧力が、弁体161が弁座面162に接触する方向、すなわち閉弁方向に弁体161に作用する押圧力である弁体閉弁方向押圧力を超え、弁体161が弁座面162から離れることで行われる。弁体開弁方向押圧力は、作動油供給制御装置130から供給排出側主通路51a、軸側連通通路51b、空間部T1、シーブ側連通通路53eを介して作動油が流入する収納部166aのうち、プライマリ油圧室側と反対側、すなわち閉弁方向側の空間部の油圧P(空間部T1の油圧と同様)により弁体161に作用する作動油開弁方向押圧力である。一方、弁体閉弁方向押圧力は、上記閉弁付勢力により弁体161に作用する弾性部材押圧力と、プライマリ油圧室55の油圧P1により弁体161に閉弁方向に作用する作動油閉弁方向押圧力とが含まれる。作動油供給弁160が開弁されると、収納部166aのうち、プライマリ油圧室側の空間部と、プライマリ油圧室側と反対側の空間部とが連通し、連通部166bを介して収納部166aのうち、作動油供給制御装置130から収納部166aのうち、プライマリ油圧室側の空間部に供給された作動油は、作動油供給弁160を介して、プライマリ油圧室55に供給される。プライマリ油圧室55の油圧P1は、弁体161に閉弁方向押圧力として作用するため、プライマリ油圧室55の油圧P1が上昇しても、弁体161が弁座面162から離れることがない。従って、弁体161に作用する弁体開弁方向押圧力が弁体開弁方向押圧力を超えない限り、作動油供給弁160の閉弁状態は維持されるため、一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリ油圧室55の作動油がこのプライマリ油圧室55に確実に保持される。
Here, when the hydraulic
一方、各作動油排出弁150は、プライマリ油圧室55から作動油を排出する際にのみ開弁するものである。各作動油排出弁150は、プライマリ油圧室55から作動油を排出する際に、アクチュエータ80により強制的に開弁されるものである。各作動油排出弁150を開弁する場合は、実施例1と同様に、開弁方向に弁体151に作用する押圧力である弁体開弁方向押圧力が、閉弁方向に弁体151に作用する押圧力である弁体閉弁方向押圧力を超え、弁体151が弁座面152から離れることで行われる。各作動油排出弁150が開弁されると、弁配置通路54aとプライマリ油圧室55とが連通し、弁配置通路54aとプライマリ隔壁54の外部、すなわちプライマリプーリ50の外部と連通する排出通路54iと、プライマリ油圧室55とが連通する。従って、プライマリ油圧室55内の作動油は、各作動油排出弁150を介して、プライマリプーリ50の外部に排出される。なお、排出通路54iは、実施例1と同様に、排出通路54iの延長線上に、作動油排出弁150の弁座面152が形成されるように、プライマリ隔壁54に対して形成されていることが好ましい。
On the other hand, each hydraulic
次に、実施例2にかかるベルト式無段変速機1−2について説明する。図11は、実施例2にかかるプライマリプーリの概略構成例を示す図である。図12は、駆動油圧室の油圧と、押圧部材の移動量との関係を示す図である。図13〜図14は、実施例2にかかるプライマリプーリの動作説明図である。図15は、実施例2にかかるプライマリプーリの他の概略構成例を示す図である。実施例2にかかるベルト式無段変速機1−2が、実施例1にかかるベルト式無段変速機1−1と異なる点は、押圧部材83に、ピストン82が摺動方向のうち一方に最も摺動した際に、プライマリ油圧室55とプライマリプーリ50とを連通する切欠部83aが形成されている点である。なお、実施例2にかかるベルト式無段変速機1−2の基本的構成および動作は、実施例1にかかるベルト式無段変速機1−1の基本的構成および動作とほぼ同一であるため、同一部分については省略あるいは簡略化して説明する。
Next, the belt type continuously variable transmission 1-2 according to the second embodiment will be described. FIG. 11 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the primary pulley according to the second embodiment. FIG. 12 is a diagram illustrating the relationship between the hydraulic pressure in the drive hydraulic chamber and the amount of movement of the pressing member. FIGS. 13-14 is operation | movement explanatory drawing of the primary pulley concerning Example 2. FIGS. FIG. 15 is a diagram illustrating another schematic configuration example of the primary pulley according to the second embodiment. The belt-type continuously variable transmission 1-2 according to the second embodiment is different from the belt-type continuously variable transmission 1-1 according to the first embodiment in that the pressing
アクチュエータ80の押圧部材83には、図11に示すように、切欠部83aが形成されている。切欠部83aは、摺動方法のうち他方である軸方向のうち他方、すなわち閉弁方向の端部から中央部近傍まで形成されている。切欠部83aの軸方向の長さは、ピストン82が摺動方向のうち一方に最も摺動した際に、押圧部材83と摺動支持穴54cとの間に切欠部83aにより形成される間隙がプライマリ油圧室55とプライマリプーリ50の外部、すなわちプライマリ隔壁54の外部とに連通することができる長さに設定されている。なお、切欠部83aは、押圧部材83に対向するように形成されていても良いし、円周上に連続して形成されていても良い。
As shown in FIG. 11, the pressing
作動油排出弁である作動油供給排出弁70は、閉弁付勢力を発生することで弁体71を閉弁方向に押圧する弁体閉弁方向押圧力を弁体71に作用させる弁体閉弁方向押圧力発生手段として、2つの弁体弾性部材76,77を備える。2つの弁体弾性部材、すなわち弁体側の弁体弾性部材76および固定側の弁体弾性部材77は、弁体71および固定側の弁体弾性部材77に対して弁体側の弁体弾性部材76を保持する弁体側保持部材78を介して、弁座面72と、スナップリング75との間に付勢された状態で配置されている。これにより、弁体側の弁体弾性部材76および固定側の弁体弾性部材77は、閉弁付勢力をそれぞれ発生しており、各閉弁付勢力が弁体71が弁座面72に接触する方向、すなわち閉弁方向の弾性部材押圧力である弁体閉弁方向押圧力として弁体71に作用している。
The hydraulic oil supply /
弁体側の弁体弾性部材76は、例えば螺旋状の形成されたコイルばねなどの弾性部材である。弁体側の弁体弾性部材76および弁体側保持部材78は、各作動油供給排出弁70にそれぞれ対応して設けられている。固定側の弁体弾性部材77は、軸方向断面形状がL字状であり、各作動油供給排出弁70ではなく、プライマリプーリ50に対して1つ設けられている。固定側の弁体弾性部材77は、プライマリ隔壁54の軸方向の一方の端部のうち径方向内側に形成された突出部の外周面に挿入固定されたスナップリング75によりプライマリ隔壁54に対する軸方向への移動を規制される。なお、固定側の弁体弾性部材77は、プライマリ隔壁54との間に間隙が形成されるように、プライマリ隔壁54のプライマリ可動シーブ53と対向する面に対向している。
The valve body
ここで、弁体側の弁体弾性部材76および固定側の弁体弾性部材77は、発生する閉弁付勢力が段階的に異なるように形成されている。例えば、弁体側の弁体弾性部材76を固定側の弁体弾性部材77よりも剛性を低くすることで、すなわち弁体側の弁体弾性部材76を低剛性、固定側の弁体弾性部材77を高剛性とする。これにより、弁体71に作用する弁体閉弁方向押圧力、実施例2ではプライマリ油圧室55の油圧P1により弁体71に作用する作動油閉弁方向押圧力の変化に拘わらず、段階的に異ならせることができる。つまり、駆動油圧室81の油圧P2により弁体71に作用する弁体閉弁方向押圧力により、ピストン82とともに押圧部材83が摺動方向のうち一方に摺動し、弁体71を開弁方向に移動させる際に、弁体側の弁体弾性部材76を縮ませることのみができる弁体開弁方向押圧力(以下、単に「第1弁体開弁方向押圧力」と称する)と、弁体側の弁体弾性部材76を縮ませるとともに、固定側の弁体弾性部材77を変形させることができる弁体開弁方向押圧力(以下、単に「第1弁体開弁方向押圧力」と称する)とを段階的に異ならせることができる。従って、第1弁体開弁方向押圧力を弁体71に作用させることができる駆動油圧室81の油圧P2である開弁油圧PAと、第2弁体開弁方向押圧力を弁体71に作用させることができる駆動油圧室81の油圧P2である連通油圧PBとを段階的に異ならせることができる。
Here, the valve body
弁体側の弁体弾性部材76および固定側の弁体弾性部材77は、図12に示すように、駆動油圧室81が開弁油圧PAとなると(弁体71に第1弁体開弁方向押圧力が作用すると)、押圧部材83の移動量Xが作動油供給排出弁70の開弁のみを行うことができ、切欠部83aによるプライマリ油圧室55とプライマリプーリ50の外部との連通が行われない開弁移動量X1となる閉弁付勢力を発生することができるように設定される。また、弁体側の弁体弾性部材76および固定側の弁体弾性部材77は、駆動油圧室81が連通油圧PBとなると(弁体71に第2弁体開弁方向押圧力が作用すると)に、押圧部材83の移動量Xが作動油供給排出弁70の開弁および切欠部83aによるプライマリ油圧室55とプライマリプーリ50の外部との連通を行うことができる連通移動量X2となる閉弁付勢力を発生することができるように設定されている。なお、作動油供給制御装置130の駆動油圧室用制御装置136は、油路R8を介して駆動油圧室81に導入される圧力、すなわち駆動油圧室81の油圧P2を少なくとも大気圧、開弁油圧PA、連通油圧PBのいずれかに調整できる機能を有する。例えば、駆動油圧室用制御装置136は、供給側制御弁135aおよび排出側制御弁135bと同様の機能を有する弁を備える。
As shown in FIG. 12, the valve body
ベルト式無段変速機1−2における変速比増加変更では、ECU140により算出された増加変速比と変速速度に応じて作動油供給制御装置130が制御される。ここで、算出された増加変速比と変速速度で変速比増加変更を行うための排出流量が、各作動油供給排出弁70のみを開弁することで、作動油供給制御装置130により作動油を排出することができる開弁時最大排出流量を超えない場合は、ECU140が駆動油圧室用制御装置136により駆動油圧室81の油圧を開弁油圧PAに制御する。従って、図13に示すように、各作動油供給排出弁70のみの開弁が行われ、同図矢印Eに示すように、プライマリ油圧室55内の作動油は、作動油供給制御装置130により排出される。一方、算出された増加変速比と変速速度で変速比増加変更を行うための排出流量が開弁時最大排出流量を超える場合は、ECU140が駆動油圧用室制御装置136により駆動油圧室81の油圧を連通油圧PBに制御する。従って、図14に示すように、各作動油供給排出弁70の開弁とともに、切欠部83aによるプライマリ油圧室55とプライマリプーリ50の外部との連通が行われ、同図矢印Eおよび矢印Fに示すように、プライマリ油圧室55内の作動油は、作動油供給制御装置130により排出されるとともに、切欠部83aを介して排出される。
In the gear ratio increase change in the belt-type continuously variable transmission 1-2, the hydraulic oil
以上のように、実施例2にかかるベルト式無段変速機1−2では、上記実施例1にかかるベルト式無段変速機と同様の効果を奏する。また、開弁油圧PAと連通油圧PBとが段階的に異なるので、駆動油圧室81の油圧P2が開弁油圧PA近傍でばらついても、駆動油圧室81の油圧P2が連通油圧PBに到達しないので、駆動油圧室81の油圧P2のばらつきにより、切欠部83aによる一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリ油圧室55と一方のプーリであるプライマリプーリ50の外部との連通が行われることを抑制することができる。これにより、変速比増加時におけるベルト式無段変速機1−1の制御性を向上することができる。
As described above, the belt-type continuously variable transmission 1-2 according to the second embodiment has the same effects as the belt-type continuously variable transmission according to the first embodiment. Further, since the valve opening hydraulic pressure PA and the communication hydraulic pressure PB are stepwise different, even if the hydraulic pressure P2 in the drive
また、作動油排出弁である各作動油供給排出弁70を開弁することで、一方の挟圧力発生油圧室であるプライマリ油圧室55から作動油を排出する際に、通常の作動油排出経路による作動油の排出、例えば排出通路である隔壁側連通通路54bを介した作動油の排出とともに、切欠部83aを介して作動油を排出することができる。従って、各作動油供給排出弁70を介してプライマリ油圧室55から作動油を排出することができる最大排出流量を増加することができるので、ダウンシフト時、すなわち変速比を増加させる変速比増加変更時の最大変速速度を増加することができる。また、切欠部83aを介して各作動油供給排出弁70を介してプライマリ油圧室55から作動油を排出することができるので、作動油排出経路のみにより作動油を排出する場合と比較して、変速比増加変更時の最大変速速度が同一である際に、作動油排出経路により作動油を排出する際の最大排出流量を減少することができる。これにより、作動油排出経路の狭小化、作動油排出弁の小型化を図ることができ、ベルト式無段変速機1−2の小型化を図ることができる。
Further, by opening each hydraulic oil supply /
なお、上記実施例2において弁体側保持部材78は、各作動油供給排出弁70にそれぞれ対応して設けられているが本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図15に示すように、各弁体側の弁体弾性部材76を保持する弁体側保持部材79を環状に形成し、2つの弁体弾性部材である弁体側の弁体弾性部材76と固定側の弁体弾性部材77との間に配置しても良い。この場合は、各弁体側の弁体弾性部材76を保持する弁体側保持部材79が環状に形成されているので、確実に各弁体側の弁体弾性部材76を保持することができる。また、各作動油供給排出弁70が円周上の複数設けられている場合、各作動油供給排出弁70の弁体側の弁体弾性部材76を1つの弁体側保持部材79により保持することができる。従って、部品点数の削減をすることができ、ベルト式無段変速機1−2の小型化、低コスト化を図ることができる。
In the second embodiment, the valve body
1−1,1−2 ベルト式無段変速機
10 内燃機関(駆動源)
20 トランスアクスル
23 トランスアクスルリヤカバー
23a 駆動側主通路
23b ストッパープレート(軸受固定部材)
23c 本体部
23d 突出部
23e 駆動連通通路
30 トルクコンバータ
40 前後進切換機構
50 プライマリプーリ
51 プライマリプーリ軸
52 プライマリ固定シーブ
53 プライマリ可動シーブ
54 プライマリ隔壁
54a 弁配置通路
54b 隔壁側連通通路
54c 摺動支持穴
54d 外周面
54e 対向面
54f 規制穴(一体回転手段)
54g 溝部
54h 摺動溝部(一体回転手段)
54i 排出通路
55 プライマリ油圧室(一方の挟圧力発生油圧室)
60 セカンダリプーリ
64 セカンダリ油圧室(他方の挟圧力発生油圧室)
70 作動油供給排出弁(作動油供給弁、作動油排出弁)
71 弁体
72 弁座面
73 弁体弾性部材
74 弁体弾性部材保持部材
75 スナップリング
76 弁体側の弁体弾性部材
77 固定側の弁体弾性部材
78,79 弁体側保持部材
80 アクチュエータ(弁開閉手段)
81 駆動油圧室
82 ピストン
82a 本体部
82b 突出部
82c 接触部
83 押圧部材
83a 切欠部
84 規制ピン(一体回転手段)
90 最終減速機
100 動力伝達経路
110 ベルト
112 プーリ軸受
112a 軸受外輪
112b 軸受内輪
112c 軸受支持部材
120 車輪
130 作動油供給制御装置
131 オイルパン
132 オイルポンプ
133 ライン圧制御装置
134 一定圧制御装置
135 プライマリ油圧室用制御装置
136 駆動油圧室用制御装置
137 セカンダリ油圧室用制御装置
140 ECU
150 作動油排出弁
151 弁体
152 弁座面
153 弁体弾性部材
154 弁体弾性部材保持部材
155 スナップリング
160 作動油供給弁
161 弁体
162 弁座面
163 弁体弾性部材
164 円筒部材
165 スナップリング
166 ケーシング
166a 収納部
166b 連通部
167 スナップリング
S1 連通部用シール部材
S2 プライマリ油圧室用シール部材
S3,S4 ピストン用シール部材
1-1, 1-2 Belt type continuously
20
23c
54i
60
70 Hydraulic oil supply / discharge valve (hydraulic oil supply valve, hydraulic oil discharge valve)
71
81 Drive
90
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記各プーリに巻き掛けられ、駆動源からの駆動力を伝達するベルトと、
前記各プーリに形成され、油圧により前記ベルトに対してベルト挟圧力を発生する挟圧力発生油圧室と、
前記挟圧力発生油圧室のうち、一方の挟圧力発生油圧室に作動油を供給する際に開弁し、前記一方のプーリと一体回転する作動油供給弁と、
前記一方の挟圧力発生油圧室から前記作動油を排出する際に開弁し、前記一方のプーリと一体回転する作動油排出弁と、
駆動油圧室の油圧により、ピストンを前記駆動油圧室に対する摺動方向うち一方に摺動させることで、前記作動油排出弁を強制的に開弁させる弁開閉手段と、
を備えるベルト式無段変速機であって、
前記駆動油圧室には、前記静止部材に対して前記一方のプーリを回転自在に支持するプーリ軸受の径方向外側から作動油が供給されることを特徴とするベルト式無段変速機。 Two pulleys rotating with respect to the stationary member;
A belt that is wound around each pulley and transmits a driving force from a driving source;
A clamping pressure generating hydraulic chamber formed in each pulley and generating a belt clamping pressure with respect to the belt by hydraulic pressure;
A hydraulic oil supply valve that opens when supplying hydraulic oil to one of the clamping pressure generating hydraulic chambers of the clamping pressure generating hydraulic chamber, and rotates integrally with the one pulley;
A hydraulic oil discharge valve that opens when the hydraulic oil is discharged from the one clamping pressure generating hydraulic chamber, and rotates integrally with the one pulley;
Valve opening and closing means for forcibly opening the hydraulic oil discharge valve by sliding the piston in one of the sliding directions with respect to the drive hydraulic chamber by the hydraulic pressure of the drive hydraulic chamber;
A belt type continuously variable transmission comprising:
A belt type continuously variable transmission, wherein hydraulic oil is supplied to the drive hydraulic chamber from a radially outer side of a pulley bearing that rotatably supports the one pulley with respect to the stationary member.
前記弁体閉弁方向押圧力発生手段は、前記押圧部材の移動量に応じて前記発生する閉弁付勢力を段階的に異ならせることを特徴とする請求項7に記載のベルト式無段変速機。 The hydraulic oil discharge valve includes a valve body closing direction pressing force generating means that generates a valve closing biasing force to act on the valve body in a valve body closing direction pressing force that presses the valve body in the valve closing direction. In addition,
The belt-type continuously variable transmission according to claim 7, wherein the valve body closing direction pressing force generating means varies the generated valve closing biasing force stepwise according to the amount of movement of the pressing member. Machine.
前記2つの弁体弾性部材のうち、前記弁体側の弁体弾性部材を保持する弁体側保持部材を環状に形成し、当該2つの弁体弾性部材の間に配置したことを特徴とする請求項8に記載のベルト式無段変速機。 The valve body closing direction pressing force generating means is constituted by two valve body elastic members that are different in stages in the generated valve closing biasing force,
The valve body-side holding member that holds the valve body-side valve body elastic member of the two valve body elastic members is formed in an annular shape and disposed between the two valve body elastic members. The belt type continuously variable transmission according to claim 8.
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JP2010002044A (en) * | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Toyota Motor Corp | Belt type continuously variable transmission |
-
2006
- 2006-10-20 JP JP2006285894A patent/JP2008101730A/en active Pending
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