JP6537844B2

JP6537844B2 - 無段変速機

Info

Publication number: JP6537844B2
Application number: JP2015038527A
Authority: JP
Inventors: 祐史山下
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2015-02-27
Filing date: 2015-02-27
Publication date: 2019-07-03
Anticipated expiration: 2035-02-27
Also published as: JP2016160991A

Description

本発明は、無段変速機に関する。

車両に搭載される変速機として、ＣＶＴ（Continuously Variable Transmission：無段変速機）が広く知られている。

ＣＶＴは、入力側のプライマリプーリと出力側のセカンダリプーリとに無端状のベルトが巻き掛けられた構成を有している。エンジンなどの駆動源からのトルクがプライマリプーリに入力されると、プライマリプーリとベルトとの間の摩擦力により、プライマリプーリからベルトにトルクが伝達され、セカンダリプーリとベルトとの間の摩擦力により、ベルトからセカンダリプーリにトルクが伝達される。

プライマリプーリおよびセカンダリプーリは、いずれも、固定シーブと、固定シーブにベルトを挟んで対向配置され、その対向方向（軸線方向）に移動可能に設けられた可動シーブと、可動シーブに対して固定シーブと反対側に設けられ、可動シーブとの間に油圧室（ピストン室）を形成するピストンとを備えている。

ＣＶＴでは、プライマリプーリの油圧室に供給される油圧の制御により、プライマリプーリの固定シーブと可動シーブとの間隔が変更される。これに伴い、プライマリプーリに対するベルトの巻きかけ径が変化するとともに、セカンダリプーリの固定シーブと可動シーブとの間隔が変化し、セカンダリプーリに対するベルトの巻きかけ径が変化する。これにより、変速比（プーリ比）が無段階で連続的に変化する。また、ベルトは、各プーリの固定シーブおよび可動シーブ間において、各プーリの油圧室に供給される油圧に応じた推力で挟圧される。各プーリの推力には、各プーリとベルトとの間で滑りが生じない大きさが必要とされ、その必要な推力が得られるよう、各プーリの油圧室に供給される油圧が制御される。

特開２００４−１７６８９０号公報

たとえば、図７に示されるように、変速比が最大変速比から最小変速比まで変速される場合、セカンダリプーリでは、可動シーブがピストン側に移動して、油圧室の容積が減少し、油圧室内からオイルが抜ける。このとき、セカンダリプーリとベルトとの間で滑りが生じない大きさの推力が保持されるように、油圧室に供給される油圧（ベルト挟圧）が制御される。

ところが、変速比が急変速される場合、その変速に対してセカンダリプーリの油圧室に供給される油圧の制御が遅れ、可動シーブが最小変速比に対応した位置を越えてピストン側に移動し、可動シーブがピストンに比較的強く当たって停止することがある。この場合、可動シーブがピストンに当たった瞬間に、油圧室内からオイルが抜けすぎて、油圧室の油圧が急峻に低下する（時刻Ｔ１１）。油圧室の油圧がセカンダリプーリとベルトとの間で滑りが生じない大きさの推力を得るために必要な油圧（必要油圧）を下回ると、セカンダリプーリとベルトとの間で滑りが生じ、ベルトや各プーリの異常摩耗、ベルトの破損などを生じるおそれがある。

本発明の目的は、セカンダリプーリの可動シーブがピストンに当たった瞬間における油圧室に供給される油圧の低下を抑制できる、無段変速機を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係る無段変速機は、プライマリプーリとセカンダリプーリとに無端状のベルトが巻き掛けられた構成を有する無段変速機であって、セカンダリプーリは、セカンダリ軸に固定された固定シーブと、固定シーブにベルトを挟んで対向配置され、セカンダリ軸にその軸線方向に移動可能に支持された可動シーブと、セカンダリ軸に固定され、可動シーブとの間に油圧が供給される油圧室を形成し、可動シーブが最小変速比に対応する位置を越えて固定シーブから離間する側に移動することを許容する形状を有するピストンと、可動シーブとピストンとの間に設けられ、可動シーブが最小変速比を含む所定の変速比範囲に対応する領域に位置するときに当接する弾性部材とを備える。

この構成によれば、可動シーブとの間に油圧室を形成するピストンは、可動シーブが最小変速比に対応する位置を越えて固定シーブから離間する側に移動することを許容する形状に形成されている。可動シーブとピストンとの間には、弾性部材が設けられている。

変速比が最大変速比から最小変速比まで変速される場合、セカンダリプーリでは、可動シーブが固定シーブから離間する側、つまりピストン側に移動する。そして、可動シーブが最小変速比を含む所定の変速比範囲に対応する領域に入る位置まで移動すると、可動シーブが弾性部材に当接する。その後は、可動シーブにより弾性部材が押圧されて、弾性部材が弾性変形し、可動シーブが減速しつつ移動する。そのため、変速比の変速に対して油圧室に供給される油圧の制御が遅れることを抑制できる。また、可動シーブが最小変速比に対応する位置を越えて停止する場合であっても、その停止が緩やかになる。その結果、可動シーブが停止した瞬間に油圧室の油圧が急峻に低下することを抑制でき、油圧室の油圧が必要油圧（セカンダリプーリとベルトとの間で滑りが生じない大きさの推力を得るために必要な油圧）を下回ることを抑制できる。

本発明によれば、可動シーブが停止した瞬間に油圧室の油圧が急峻に低下することを抑制でき、油圧室の油圧が必要油圧を下回ることを抑制できる。その結果、セカンダリプーリとベルトとの間で滑りが生じることを抑制でき、その滑りによるベルトや各プーリの異常摩耗およびベルトの破損などの発生を抑制することができる。

本発明の一実施形態に係る動力分割式無段変速機が搭載された車両の駆動系統の構成を示すスケルトン図である。車両の前進時および後進時におけるロークラッチ、リバースブレーキおよびハイブレーキの状態を示す図である。無段変速機構の変速比と動力分割式無段変速機の変速比との関係を示す図である。出力歯車機構のキャリア、サンギヤおよびリングギヤの回転数の関係を示す共線図である。セカンダリプーリの構成を示す断面図であり、ベルト変速比が最大変速比であるときの状態を示す。セカンダリプーリの構成を示す断面図であり、ベルト変速比が最小変速比であるときの状態を示す。ベルト変速比およびベルト挟圧の時間変化を示すグラフである。従来の無段変速機におけるベルト変速比およびベルト挟圧の時間変化を示すグラフである。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

＜駆動系統の構成＞

図１は、本発明の一実施形態に係る動力分割式無段変速機４が搭載された車両１の駆動系統の構成を示すスケルトン図である。

車両１は、エンジン（Ｅ／Ｇ）２を動力源とする自動車である。車両１には、トルクコンバータ３および動力分割式無段変速機４が搭載されている。

エンジン２は、Ｅ／Ｇ出力軸２１を備えている。Ｅ／Ｇ出力軸２１は、エンジン２が発生する動力により回転される。

トルクコンバータ３は、ポンプインペラ３１、タービンランナ３２およびロックアップクラッチ３３を備えている。ポンプインペラ３１には、Ｅ／Ｇ出力軸２１が連結されており、ポンプインペラ３１は、Ｅ／Ｇ出力軸２１と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。タービンランナ３２は、ポンプインペラ３１と同一の回転軸線を中心に回転可能に設けられている。ロックアップクラッチ３３は、ポンプインペラ３１とタービンランナ３２とを直結／分離するために設けられている。ロックアップクラッチ３３が係合されると、ポンプインペラ３１とタービンランナ３２とが直結され、ロックアップクラッチ３３が解放されると、ポンプインペラ３１とタービンランナ３２とが分離される。

ロックアップクラッチ３３が解放された状態において、Ｅ／Ｇ出力軸２１が回転されると、ポンプインペラ３１が回転する。ポンプインペラ３１が回転すると、ポンプインペラ３１からタービンランナ３２に向かうオイルの流れが生じる。このオイルの流れがタービンランナ３２で受けられて、タービンランナ３２が回転する。このとき、トルクコンバータ３の増幅作用が生じ、タービンランナ３２には、Ｅ／Ｇ出力軸２１のトルクよりも大きなトルクが発生する。

ロックアップクラッチ３３が係合された状態では、Ｅ／Ｇ出力軸２１が回転されると、Ｅ／Ｇ出力軸２１、ポンプインペラ３１およびタービンランナ３２が一体となって回転する。

トルクコンバータ３と動力分割式無段変速機４との間には、オイルポンプ５が設けられている。オイルポンプ５のポンプ軸は、ポンプインペラ３１と一体的に回転可能に設けられている。これにより、エンジン２の動力によりポンプインペラ３１が回転されると、オイルポンプ５のポンプ軸が回転し、オイルポンプ５からオイルが吐出される。

動力分割式無段変速機４は、トルクコンバータ３から入力される動力をデファレンシャルギヤ６に伝達する。動力分割式無段変速機４は、インプット軸４１、アウトプット軸４２、無段変速機構４３、一定変速機構４４および出力歯車機構４５を備えている。

インプット軸４１は、トルクコンバータ３のタービンランナ３２に連結され、タービンランナ３２と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。

アウトプット軸４２は、インプット軸４１と平行に設けられている。

無段変速機構４３は、公知のベルト式の無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）と同様の構成を有している。具体的には、無段変速機構４３は、インプット軸４１に連結されたプライマリ軸５１と、プライマリ軸５１と平行に設けられたセカンダリ軸５２と、プライマリ軸５１に相対回転不能に支持されたプライマリプーリ５３と、セカンダリ軸５２に相対回転不能に支持されたセカンダリプーリ５４と、プライマリプーリ５３とセカンダリプーリ５４とに巻き掛けられたベルト５５とを備えている。

プライマリプーリ５３は、プライマリ軸５１に固定された固定シーブ６１と、固定シーブ６１にベルト５５を挟んで対向配置され、プライマリ軸５１にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持された可動シーブ６２とを備えている。可動シーブ６２に対して固定シーブ６１と反対側には、プライマリ軸５１に固定されたシリンダ６３が設けられ、可動シーブ６２とシリンダ６３との間に、油圧室６４が形成されている。

セカンダリプーリ５４は、セカンダリ軸５２に固定された固定シーブ６５と、固定シーブ６５にベルト５５を挟んで対向配置され、セカンダリ軸５２にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持された可動シーブ６６とを備えている。可動シーブ６６に対して固定シーブ６１と反対側には、セカンダリ軸５２に固定されたピストン６７が設けられ、可動シーブ６６とピストン６７との間に、油圧室６８が形成されている。

無段変速機構４３では、プライマリプーリ５３の油圧室６４およびセカンダリプーリ５４の油圧室６８に供給される油圧が制御されて、プライマリプーリ５３およびセカンダリプーリ５４の各溝幅が変更されることにより、ベルト変速比γ_ｂが連続的に無段階で変更される。

具体的には、ベルト変速比γ_ｂが下げられるときには、プライマリプーリ５３の油圧室６４に供給される油圧が上げられる。これにより、プライマリプーリ５３の可動シーブ６２が固定シーブ６１側に移動し、固定シーブ６１と可動シーブ６２との間隔（溝幅）が小さくなる。これに伴い、プライマリプーリ５３に対するベルト５５の巻きかけ径が大きくなり、セカンダリプーリ５４の固定シーブ６５と可動シーブ６６との間隔（溝幅）が大きくなる。その結果、プライマリプーリ５３とセカンダリプーリ５４とのプーリ比が小さくなり、ベルト変速比γ_ｂが下がる。

ベルト変速比γ_ｂが上げられるときには、プライマリプーリ５３の油圧室６４に供給される油圧が下げられる。これにより、ベルト５５に対するセカンダリプーリ５４の推力がベルト５５に対するプライマリプーリ５３の推力よりも大きくなり、セカンダリプーリ５４の固定シーブ６５と可動シーブ６６との間隔が小さくなるとともに、固定シーブ６１と可動シーブ６２との間隔が大きくなる。その結果、プライマリプーリ５３とセカンダリプーリ５４とのプーリ比が大きくなり、ベルト変速比γ_ｂが上がる。

一方、プライマリプーリ５３およびセカンダリプーリ５４の推力は、プライマリプーリ５３およびセカンダリプーリ５４とベルト５５との間で滑りが生じない大きさを必要とする。そのため、インプット軸４１に入力されるトルクの大きさに応じた推力が得られるよう、プライマリプーリ５３の油圧室６４およびセカンダリプーリ５４の油圧室６８に供給される油圧が制御される。

一定変速機構４４は、遊星歯車機構７１、スプリットドライブギヤ７２、スプリットドリブンギヤ７３およびアイドルギヤ７４を備えている。

遊星歯車機構７１には、サンギヤ７５、キャリア７６およびリングギヤ７７が含まれる。サンギヤ７５は、インプット軸４１に相対回転可能に外嵌されている。キャリア７６は、インプット軸４１に相対回転不能に支持されている。キャリア７６は、複数個のピニオンギヤ７８を回転可能に支持している。複数個のピニオンギヤ７８は、円周上に配置され、サンギヤ７５と噛合している。リングギヤ７７は、キャリア７６の周囲を取り囲む円環状を有し、各ピニオンギヤ７８にインプット軸４１の回転径方向の外側から噛合している。

スプリットドライブギヤ７２は、サンギヤ７５と一体回転可能に設けられている。

スプリットドリブンギヤ７３は、次に述べる出力歯車機構４５のキャリア８２の外周に、キャリア８２と一体回転可能に設けられている。すなわち、出力歯車機構４５のキャリア８２には、一定変速機構４４が接続されている。

アイドルギヤ７４は、スプリットドライブギヤ７２およびスプリットドリブンギヤ７３と噛合している。

出力歯車機構４５は、遊星歯車機構の構成を有している。すなわち、出力歯車機構４５は、サンギヤ８１、キャリア８２およびリングギヤ８３を備えている。サンギヤ８１は、セカンダリ軸５２に相対回転不能に外嵌されている。キャリア８２の中心には、無段変速機構４３のセカンダリ軸５２が相対回転可能に挿通されている。キャリア８２は、複数個のピニオンギヤ８４を回転可能に支持している。複数個のピニオンギヤ８４は、円周上に配置され、サンギヤ８１と噛合している。リングギヤ８３は、キャリア８２の周囲を取り囲む円環状を有し、各ピニオンギヤ８４にセカンダリ軸５２の回転径方向の外側から噛合している。また、リングギヤ８３には、アウトプット軸４２の一端が接続され、リングギヤ８３は、アウトプット軸４２と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。アウトプット軸４２の他端部には、出力ギヤ８５が相対回転不能に支持されている。

出力ギヤ８５の回転は、第１アイドルギヤ８６、アイドル軸８７および第２アイドルギヤ８８を経由して、デファレンシャルギヤ６に伝達される。第１アイドルギヤ８６は、アイドル軸８７に相対回転不能に支持されて、出力ギヤ８５と噛合している。アイドル軸８７は、アウトプット軸４２と平行に設けられている。第２アイドルギヤ８８は、アイドル軸８７に相対回転不能に支持されて、デファレンシャルギヤ６に備えられたリングギヤ９１と噛合している。

また、動力分割式無段変速機４は、ロークラッチＣ１、リバースブレーキＢ１およびハイブレーキＢ２を備えている。

ロークラッチＣ１は、アウトプット軸４２とセカンダリ軸５２とを直結する係合状態（オン）と、その直結を解除する解放状態（オフ）とに切り替えられる。

リバースブレーキＢ１は、スプリットドライブギヤ７２（サンギヤ７５）を制動する係合状態（オン）と、スプリットドライブギヤ７２の回転を許容する解放状態（オフ）とに切り替えられる。

ハイブレーキＢ２は、リングギヤ７７を制動する係合状態（オン）と、リングギヤ７７の回転を許容する解放状態（オフ）とに切り替えられる。

＜動力伝達モード＞

図２は、車両１の前進時および後進時におけるロークラッチＣ１、リバースブレーキＢ１およびハイブレーキＢ２の状態を示す図である。図３は、ベルト変速比γ_ｂと動力分割式無段変速機４の変速比（以下「ユニット変速比」という。）γ_ｕとの関係を示す図である。

図２において、「○」は、ロークラッチＣ１、リバースブレーキＢ１およびハイブレーキＢ２が係合状態であることを示している。なお、ＰレンジおよびＮレンジでは、ロークラッチＣ１、リバースブレーキＢ１およびハイブレーキＢ２が解放される。

動力分割式無段変速機４は、Ｄレンジにおける動力伝達モードとして、ベルトモードおよびスプリットモードを有している。

ベルトモードでは、ハイブレーキＢ２およびリバースブレーキＢ１が解放され、ロークラッチＣ１が係合される。これにより、一定変速機構４４のスプリットドライブギヤ７２、スプリットドリブンギヤ７３およびアイドルギヤ７４ならびに出力歯車機構４５のキャリア８２がフリー（自由回転状態）になり、アウトプット軸４２およびセカンダリ軸５２が直結される。

インプット軸４１に入力される動力は、無段変速機構４３のプライマリ軸５１に伝達され、プライマリ軸５１およびプライマリプーリ５３を回転させる。プライマリプーリ５３の回転は、ベルト５５を介して、セカンダリプーリ５４に伝達され、セカンダリプーリ５４およびセカンダリ軸５２を回転させる。ロークラッチＣ１が係合されているので、アウトプット軸４２がセカンダリ軸５２と一体に回転する。したがって、ベルトモードでは、図３に示されるように、ユニット変速比γ_ｕがベルト変速比γ_ｂと一致する。

アウトプット軸４２の回転は、出力ギヤ８５、第１アイドルギヤ８６、アイドル軸８７および第２アイドルギヤ８８を介して、デファレンシャルギヤ６のリングギヤ９１に伝達される。これにより、車両１のドライブシャフト９２，９３が前進方向に回転する。

図４は、出力歯車機構４５のキャリア８２、サンギヤ８１およびリングギヤ８３の回転数の関係を示す共線図である。

スプリットモードでは、図２に示されるように、ハイブレーキＢ２が係合され、リバースブレーキＢ１およびロークラッチＣ１が解放される。ハイブレーキＢ２が係合されることにより、一定変速機構４４のリングギヤ７７が制動される。また、ロークラッチＣ１が解放されることにより、アウトプット軸４２とセカンダリ軸５２との直結が解除される。

インプット軸４１に入力される動力は、無段変速機構４３のプライマリ軸５１に伝達され、プライマリ軸５１およびプライマリプーリ５３を回転させる。プライマリプーリ５３の回転は、ベルト５５を介して、セカンダリプーリ５４に伝達され、セカンダリプーリ５４およびセカンダリ軸５２を回転させる。セカンダリ軸５２の回転により、出力歯車機構４５のサンギヤ８１が回転する。

また、一定変速機構４４のリングギヤ７７が制動されているので、インプット軸４１に入力される動力は、一定変速機構４４のキャリア７６を公転させるとともに、そのキャリア７６に保持されているピニオンギヤ７８を回転させる。ピニオンギヤ７８の回転により、ピニオンギヤ７８からサンギヤ７５に動力が入力される。これにより、ピニオンギヤ７８およびスプリットドライブギヤ７２が回転する。スプリットドライブギヤ７２の回転は、アイドルギヤ７４を介して、スプリットドリブンギヤ７３に伝達され、スプリットドリブンギヤ７３および出力歯車機構４５のキャリア８２を回転させる。

一定変速機構４４の変速比（以下「スプリット変速比」という。）γ_ｇが一定で不変（固定）であるので、スプリットモードでは、インプット軸４１に入力される動力が一定であれば、出力歯車機構４５のキャリア８２の回転が一定速度に保持される。そのため、ベルト変速比γ_ｂが上げられると、出力歯車機構４５のサンギヤ８１の回転速度が下がるので、図４に二点鎖線で示されるように、出力歯車機構４５のリングギヤ８３（アウトプット軸４２）の回転速度が上がる。その結果、スプリットモードでは、図３に示されるように、ベルト変速比γ_ｂが大きいほど、ユニット変速比γ_ｕが小さくなる。

Ｒレンジでは、図２に示されるように、ハイブレーキＢ２およびロークラッチＣ１が解放される。そして、リバースブレーキＢ１が係合される。これにより、スプリットドライブギヤ７２（サンギヤ７５）が制動される。スプリットドライブギヤ７２の制動により、一定変速機構４４のアイドルギヤ７４が回転不能となり、スプリットドリブンギヤ７３およびキャリア８２が回転不能となる。

インプット軸４１に入力される動力は、無段変速機構４３のプライマリ軸５１に伝達され、プライマリ軸５１およびプライマリプーリ５３を回転させる。プライマリプーリ５３の回転は、ベルト５５を介して、セカンダリプーリ５４に伝達され、セカンダリプーリ５４およびセカンダリ軸５２を回転させる。セカンダリ軸５２の回転により、出力歯車機構４５のサンギヤ８１が回転する。キャリア８２が回転不能なため、図４に一点鎖線で示されるように、サンギヤ８１が回転すると、リングギヤ８３がサンギヤ８１と逆方向に回転する。このリングギヤ８３の回転方向は、Ｄレンジ（ベルトモードおよびスプリットモード）におけるリングギヤ８３の回転方向と逆方向となる。そして、リングギヤ８３と一体にアウトプット軸４２が回転する。アウトプット軸４２の回転は、出力ギヤ８５、第１アイドルギヤ８６、アイドル軸８７および第２アイドルギヤ８８を介して、デファレンシャルギヤ６のリングギヤ９１に伝達される。これにより、車両１のドライブシャフト９２，９３が後進方向に回転する。

＜セカンダリプーリ＞

図５Ａおよび図５Ｂは、セカンダリプーリ５４の構成を示す断面図である。

セカンダリプーリ５４の固定シーブ６５は、セカンダリ軸５２と一体的に形成され、セカンダリ軸５２から径方向に鍔状に張り出している。固定シーブ６５は、セカンダリ軸５２側ほど可動シーブ６６に近づくように傾斜した挟持面１０１を有している。

可動シーブ６６は、セカンダリ軸５２にその軸線方向に移動可能に外嵌された内円筒部１０２と、内円筒部１０２の固定シーブ６５側の端部から径方向に鍔状に張り出す鍔状部１０３と、鍔状部１０３の外周端部から固定シーブ６５側と反対側に延び、内円筒部１０２と径方向に対向する外円筒部１０４とを一体的に備えている。

内円筒部１０２の固定シーブ６５側の端面と鍔状部１０３の固定シーブ６５側の側面とは、面一に形成され、セカンダリ軸５２側ほど固定シーブ６５に近づくように傾斜した挟持面１０５をなしている。この挟持面１０５と固定シーブ６５の挟持面１０１との間に、ベルト５５が挟持されている。

内円筒部１０２には、セカンダリ軸５２と摺擦する内周面に、油溝１０６が全周にわたって形成されている。油溝１０６は、可動シーブ６６（内円筒部１０２）の可動範囲内であれば、可動シーブ６６の位置にかかわらず、セカンダリ軸５２の内部に形成された供給油路１０７と常に連通している。また、内円筒部１０２には、一端が油溝１０６に接続され、他端が内円筒部１０２の外周面で開放される導入油路１０８が形成されている。可動シーブ６６とピストン６７との間の油圧室６８には、供給油路１０７から油溝１０６および導入油路１０８を介して油圧が供給される。

ピストン６７は、セカンダリ軸５２から径方向に鍔状に張り出す円環部１０９と、円環部１０９の外周端部から可動シーブ６６側に延びる延部１１０とを一体的に備えている。

延部１１０の外周端部は、径方向外側に湾曲ないし屈曲し、その先端面１１１が可動シーブ６６の外円筒部１０４に径方向内側から対向している。先端面１１１には、シール溝１１２が全周にわたって形成されている。シール溝１１２には、オイルシール１１３が嵌合されている。オイルシール１１３は、可動シーブ６６の外円筒部１０４の内面に液密的に当接している。

可動シーブ６６の鍔状部１０３とピストン６７の円環部１０９との間には、ばね１１４が介在されている。ばね１１４の弾性力により、可動シーブ６６およびピストン６７は、互いに離間する方向に付勢されている。

図５Ａには、ベルト変速比γ_ｂ（無段変速機構４３の変速比）が最大変速比γ_ｍａｘであるときの状態が示され、図５Ｂには、ベルト変速比γ_ｂが最小変速比γ_ｍｉｎであるときの状態が示されている。図５Ｂを参照して理解されるように、ピストン６７は、可動シーブ６６が最小変速比γ_ｍｉｎに対応する位置を越えて固定シーブ６５から離間する側、つまりピストン６７の円環部１０９側に移動することを許容する形状に形成されている。具体的には、ピストン６７は、円環部１０９の可動シーブ６６側の内面１１５を基準とする延部１１０の軸線方向の寸法が可動シーブ６６の鍔状部１０３のピストン６７側の内面１１６を基準とする内円筒部１０２の軸線方向の寸法よりも長くなるように形成されている。

そして、ピストン６７の円環部１０９の内面１１５には、可動シーブ６６の内円筒部１０２と対向する位置に、円環状の弾性部材１１７が配置されている。弾性部材１１７は、たとえば、１枚の金属プレートからなるクッショニングプレートである。具体的には、弾性部材１１７は、内面１１５に沿って延びる外周部と、外周部から可動シーブ６６側に屈曲し、セカンダリ軸５２に近づくように傾斜して延びる弾性部と、弾性部からピストン６７の延部１１０側に屈曲し、径方向に延びる内周部とを一体的に有する形状をなしており、外周部が円環部１０９の内面１１５に固定されている。また、弾性部材１１７は、可動シーブ６６が最小変速比γ_ｍｉｎよりも大きい所定変速比に対応する位置に位置する状態で、可動シーブ６６の内円筒部１０２の先端面１１８が自然状態（図５Ａに示される状態）の弾性部材１１７に対して圧を加えずに接する寸法に形成されている。

なお、弾性部材１１７は、クッショニングプレートに限らず、たとえば、コイルスプリングやウェーブスプリングなどのスプリングであってもよいし、ゴム製のリング状部材（たとえば、Ｏリング）であってもよい。図５Ａおよび図５Ｂでは、弾性部材１１７の構成が簡略化して示されている。

＜作用効果＞

図６は、ベルト変速比γ_ｂおよびベルト挟圧の時間変化を示すグラフである。

ベルト変速比γ_ｂ（無段変速機構４３の変速比）が最大変速比γ_ｍａｘであるときには、図５Ａに示されるように、可動シーブ６６がピストン６７の円環部１０９に対して最も離間した位置に位置する。

ベルト変速比γ_ｂが最大変速比γ_ｍａｘから最小変速比γ_ｍｉｎまで変速される場合、プライマリプーリ５３（図１参照）に対するベルト５５の巻きかけ径が増大され、可動シーブ６６がピストン６７の円環部１０９側に移動する。可動シーブ６６の移動が進み、可動シーブ６６が最小変速比γ_ｍｉｎよりも大きい所定変速比に対応する位置に到達すると、可動シーブ６６の内円筒部１０２の先端面１１８が弾性部材１１７に当接する。

その後は、内円筒部１０２により弾性部材１１７が押圧されて、図５Ｂに示されるように、弾性部材１１７が弾性変形し、可動シーブ６６が減速しつつ移動する。これにより、図６に示されるように、ベルト変速比γ_ｂの変速が緩やかになるので、ベルト変速比γ_ｂの変速に対して油圧室６８に供給される油圧（ベルト挟圧）の制御が遅れることを抑制できる。また、可動シーブ６６が最小変速比γ_ｍｉｎに対応する位置を越えて停止する場合であっても、その停止が緩やかになる。その結果、図６に示されるように、可動シーブ６６が停止した瞬間に油圧室６８の油圧が急峻に低下することを抑制でき（時刻Ｔ１）、油圧室６８の油圧が必要油圧（セカンダリプーリ５４とベルト５５との間で滑りが生じない大きさの推力を得るために必要な油圧）を下回ることを抑制できる。

＜変形例＞

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、動力分割式無段変速機４を例示したが、本発明は、副変速機付きの無段変速機など、公知のベルト式の無段変速機（ＣＶＴ）と同様の構成を有する変速機に広く適用することができる。

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

４動力分割式無段変速機（無段変速機）
５２セカンダリ軸
５３プライマリプーリ
５４セカンダリプーリ
５５ベルト
６５固定シーブ
６６可動シーブ
６７ピストン
６８油圧室
１１７弾性部材

Claims

プライマリプーリとセカンダリプーリとに無端状のベルトが巻き掛けられた構成を有する無段変速機であって、
前記セカンダリプーリは、
セカンダリ軸に固定された固定シーブと、
前記固定シーブに前記ベルトを挟んで対向配置され、前記セカンダリ軸にその軸線方向に移動可能に支持された可動シーブと、
前記セカンダリ軸に固定され、前記可動シーブとの間に油圧が供給される油圧室を形成し、前記可動シーブが最小変速比に対応する位置を越えて前記固定シーブから離間する側に移動することを許容する形状を有するピストンと、
前記可動シーブと前記ピストンとの間に設けられ、前記可動シーブが前記最小変速比を含む所定の変速比範囲に対応する領域に位置するときに当接する弾性部材とを備え、
前記可動シーブは、前記セカンダリ軸に前記軸線方向に移動可能に外嵌された内円筒部と、前記内円筒部の前記固定シーブ側の端部から径方向に鍔状に張り出す鍔状部と、前記鍔状部の外周端部から前記固定シーブ側と反対側に延び、内円筒部と径方向に対向する外円筒部とを一体的に備え、
前記ピストンは、前記セカンダリ軸から前記径方向に鍔状に張り出す円環部と、前記円環部の外周端部から前記可動シーブ側に延びる延部とを一体的に備え、前記円環部の前記可動シーブ側の内面を基準とする前記延部の前記軸線方向の寸法が前記鍔状部の前記ピストン側の内面を基準とする前記内円筒部の軸線方向の寸法よりも長くなるように形成されて、
前記可動シーブが最小変速比に対応する位置に位置する状態において、前記可動シーブの前記鍔状部と前記ピストンの前記延部の外周端部との間に、前記可動シーブが前記固定シーブから離間する側に移動することを許容する隙間が形成される、無段変速機。