JP3982189B2 - 変速比無限大無段変速機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両などに採用される変速比無限大無段変速機の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から車両の変速機として、無段変速機に一定変速機と遊星歯車機構を組み合わせて変速比を無限大まで制御可能とする変速比無限大無段変速機が知られており、例えば、特開2000−213623号公報などがある。
【0003】
これは、エンジンに連結されるユニット入力軸に無段変速機と一定変速機(減速機)とを並列的に連結するとともに、これらの出力をユニット出力軸に配設した遊星歯車機構で結合したもので、無段変速機の出力側は無段変速機出力ギア列を介して遊星歯車機構のサンギアに、一定変速機の出力軸は動力循環モードクラッチを介して遊星歯車機構のキャリアにそれぞれ連結される。
【0004】
また、サンギアと連結した無段変速機出力軸は、直結モードクラッチを介して変速比無限大無段変速機の出力軸であるユニット出力軸に結合される一方、遊星歯車機構のリングギアもユニット出力軸に結合される。
【0005】
そして、ユニット出力軸には、ユニット出力軸に直結モードクラッチ、遊星歯車機構、動力循環モードクラッチ、一定変速機の出力軸及び変速機出力ギアが同軸上に配設され、変速機出力ギアがディファレンシャルギアのファイナルギアに噛合して、駆動軸へトルクの伝達を行っている。
【0006】
このような変速比無限大無段変速機では、動力循環モードクラッチを接続する一方、直結モードクラッチを遮断することにより、無段変速機と一定変速機の変速比の差に応じて、ユニット変速比(ユニット入力軸回転数/ユニット出力軸回転数)を負の値から正の値まで無限大(=ギヤードニュートラルポイント)を含んで連続的に変速制御を行う動力循環モードと、動力循環モードクラッチを遮断する一方、直結モードクラッチを接続して無段変速機の変速比に応じて変速制御を行う直結モードを選択的に使用することができる。
【0007】
また、従来から変速機においては、トルクを伝達する歯車にハスバ歯車を採用して静粛性を確保しており、上記従来例のような変速比無限大無段変速機においても、一定変速機や変速機出力ギアにはハスバ歯車を用いており、このハスバ歯車の噛み合い位置には、歯すじのねじれ方向とトルクの伝達方向に応じてスラスト力を発生することが知られている。
【0008】
無段変速機とユニット出力軸の無段変速機出力軸をチェーンにより連結するとともに、一定変速機と変速機出力ギアをハスバ歯車で構成した従来の変速機の場合、上記スラスト力による曲げモーメントがユニット出力軸に加わると同時に、両端の軸受間に配置されたチェーンの張力によって、ユニット出力軸はユニット入力軸側へ向けて撓み(曲げ)が生じ、ハスバ歯車を用いた一定変速機と変速機出力ギアの歯すじのねじれ方向によっては、チェーンの張力による曲げに各ギアの曲げモーメントが加わって、ユニット出力軸の撓み量が増大し、両端の軸受の耐久性を低下させるのに加えて、軸受のフリクションの増大によって動力伝達効率が低下するという問題を解決するために動力循環ギアと出力ギアのハスバ歯車のねじれ方向を規定することでチェーンの張力による曲げに各ギアの曲げモーメントを低減できることを開示している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特開2000−213623号公報に記載されている変速比無限大無段変速機では、無段変速機構の歯車列と一定変速機構の歯車列とが、平行に配設されているものを前提としている。
【0010】
しかしながら、特開平11−63139号公報に記載されている変速比無限大無段変速機の構成では、無段変速機構の歯車列にチェーンを採用せず、歯車によって直接的に連結されている。そのため、一定変速機構の入力軸側歯車とユニット出力軸側歯車との間には、回転方向を反転させるために、カウンタシャフトを設けなければならない。
【0011】
したがって、無段変速機構の歯車列と一定変速機構の歯車列とが、平行に配置されなくなり、特開2000−213623号公報に記載の解決方法を採用しても、ユニット出力軸に作用する曲げモーメントを低減することはできない。
【0012】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、ユニット出力軸に生じる撓みを低減して、変速機の耐久性と動力伝達効率の向上を図ることを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時にθ1<90°かつθ2<90°のとき、第1ハスバ歯車と第2ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定する。
【0015】
第2の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時にθ1<90°かつθ2<90°のとき、第1ハスバ歯車と第2ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定する。
【0016】
第4の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、θ1>90°かつθ2<90°のとき、第1ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定する。
【0017】
第4の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、θ1>90°かつθ2<90°のとき、第1ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定する。
【0018】
第5の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、θ1<90°かつθ2>90°のとき、第1ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定する。
【0019】
第6の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、θ1<90°かつθ2>90°のとき、第1ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定する。
【0020】
第7の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、θ1>90°かつθ2>90°のとき、第1ハスバ歯車と第2ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定する。
【0021】
第8の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、θ1>90°かつθ2>90°のとき、第1ハスバ歯車と第2ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定する。
【0022】
第9の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4<90°かつθ2<90°のとき、第2ハスバ歯車と第3ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定する。
【0023】
第10の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4<90°かつθ2<90°のとき、第2ハスバ歯車と第3ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定する。
【0024】
第11の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4>90°かつθ2<90°のとき、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに、第3ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定する。
【0025】
第12の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4>90°かつθ2<90°のとき、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに、第3ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定する。
【0026】
第13の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4<90°かつθ2>90°のとき、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに、第3ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定する。
【0027】
第14の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4<90°かつθ2>90°のとき、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに、第3ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定する。
【0028】
第15の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4>90°かつθ2>90°のとき、第2ハスバ歯車と第3ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定する。
【0029】
第16の発明は、エンジンに結合された入力軸と、前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、を備える変速比無限大無段変速機において、前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4>90°かつθ2>90°のとき、第2ハスバ歯車と第3ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定する。
【0030】
【発明の効果】
無段変速機の出力ディスクと出力軸とを直接的に歯車によって連結した変速比無限大無段変速機においては、出力軸に設けられた第1から第3の歯車はハスバ歯車で構成され、出力軸と同軸に配設された出力軸の第1ハスバ歯車から第3ハスバ歯車の歯車のうち中央に位置する歯車のラジアル力によって出力軸に作用する曲げモーメントが生じる。出力軸はこの曲げモーメントによって変形するため、耐久性を確保するためには、大型化、重量の増加、コストの上昇を招くことになる。出力軸はその両端を回転自由に支持されており、歯車列のうちその中央に位置する歯車による曲げモーメントが最も影響が大きい。
【0031】
そこで、第1から第16の発明は、3つのハスバ歯車のうち中央に位置するハスバ歯車によって生じる出力軸に作用するラジアル力の向きと、残り2つのハスバ歯車が噛合する他の歯車の回転中心線と前記ラジアル力が作用する向きとがなす出力軸回りの角度を考慮して出力軸に作用する曲げモーメントを抑制するように残り2つのハスバ歯車の歯すじの向きを設定することで、無段変速機出力軸の耐久性を確保しながら小径化を可能とし、変速比無限大無段変速機の耐久性と小型化を図ることができるとともに、無段変速機出力軸を支持するベアリングへの入力を低減し、耐久性の向上と伝達効率の向上を図ることができる。
【0032】
【実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【0033】
図1は、トロイダル型無段変速機を用いた変速比無限大無段変速機に本発明を適用した構成した一例を示す。
【0034】
図1は、本発明の変速比無限大無段変速機を構成する各部材を平面的に配置した模式図であり、実際の変速比無限大無段変速機の配置を示すものではない。
【0035】
図1を用いて本実施形態の主要な構成を説明すると、エンジンのクランクシャフトに連結される変速比無限大無段変速機のユニット入力軸1aには、エンジン側からギア203a、カウンタギア203d、カウンタギア203dを備えるカウンタシャフト203e及びギア203b(第2ハスバ歯車)から構成された一定変速機構203(減速機)と、変速比を連続的に変更可能なトロイダル型無段変速機構2と、が並列的に配設される。ここでギア203a、203b、203dはハスバ歯車で形成される。
【0036】
そして、ユニット入力軸1aには、無段変速機構2のCVTシャフト1b(入力軸)が同軸的に連結され、これらユニット入力軸1a、CVTシャフト1bと平行して無段変速機構2の出力軸である遊星歯車軸204が配設される。
【0037】
この遊星歯車軸204には、変速比無限大無段変速機の出力軸となるユニット出力軸206と、一定変速機構203の出力軸203cがそれぞれ同軸的かつ、相対回転自在に支持され、変速機出力ギア207を設けたユニット出力軸206と遊星歯車軸204の間には直結モードクラッチ(第2クラッチ)210が介装される。
【0038】
そして、これらの出力軸203c、204、206は遊星歯車機構205で連結されており、トロイダル型の無段変速機構2の遊星歯車軸204には、遊星歯車機構205のサンギア205aが形成され、遊星歯車軸204と相対回転可能な一定変速機構203の出力軸203cは動力循環モードクラッチ(第1クラッチ)209を介して遊星歯車機構205のキャリア205bに連結されており、また、遊星歯車軸204と相対回転可能なユニット出力軸206は、遊星歯車機構205のリングギア205cに連結される。
【0039】
遊星歯車軸204は、ギア204a(第1ハスバ歯車)を介して無段変速機構2の出力ディスク2の外周に固定されたCVT出力ギア230と連結されており、遊星歯車軸204の途中に設けた遊星歯車機構205のサンギア205a、または直結モードクラッチ210のいずれか一方を介して、ユニット出力軸206との間で動力の伝達を行い、この直結モードクラッチ210を締結したときには、遊星歯車軸204がユニット出力軸206に直結される。ここでギア204aとCVT出力ギア230はハスバ歯車で形成される。
【0040】
ギア203bと結合した一定変速機構203の出力軸203cも、遊星歯車軸204と同軸的かつ、相対回転自在に支持され、動力循環モードクラッチ209を介して遊星歯車機構205のキャリア205bに連結されており、このキャリア205bのピニオンが遊星歯車機構205のリングギア205cと噛合しており、動力循環モードクラッチ209が締結されているときには、一定変速機構出力軸203cがキャリア205bを介してリングギア205c及びサンギア205aに連結される。
【0041】
遊星歯車軸204のギア204aと、遊星歯車機構205との間に配設されたユニット出力軸206の図中中央には、変速機出力ギア(第3ハスバ歯車)207が設けられ、この変速機出力ギア207は、カウンタシャフト215のギア213と噛合しており、さらにこのカウンタシャフト215は、ギア214を介してディファレンシャルギア208のファイナルギア212と噛合しており、ディファレンシャルギア208に結合した駆動軸211は、変速機出力ギア207によって所定の総減速比で駆動力が伝達される。ここで変速機出力ギア207とギア213はハスバ歯車で形成される。
【0042】
この変速比無限大無段変速機では、動力循環モードクラッチ209を解放する一方、直結モードクラッチ210を締結してトロイダル型無段変速機構2の変速比に応じて駆動力を伝達する直結モードと、動力循環モードクラッチ209を締結する一方、直結モードクラッチ210を解放することにより、トロイダル型無段変速機構2と一定変速機構203の変速比の差に応じて、変速比無限大無段変速機全体のユニット変速比(ユニット入力軸1aとユニット出力軸206の変速比)を負の値(後進)から正の値(前進)まで無限大(停止状態=ギアードニュートラルポイントGNP)を含んでほぼ連続的に制御を行う動力循環モードとを選択的に使用することができる。
【0043】
トロイダル型無段変速機構2は、図1に示すように、CVTシャフト1b(入力軸)上で同軸的に配置した2組の入力ディスク21、21と、出力ディスク222で、パワーローラ20、20をそれぞれ挟持、押圧するダブルキャビティのハーフトロイダル型で構成されており、ユニット入力軸1aと結合したローディングカム装置23側に第1トロイダル変速部2Aが、この反対側に第2トロイダル変速部2Bが配置される。
【0044】
第1トロイダル変速部2A、第2トロイダル変速部2Bの出力ディスク222は、パワーローラ20と接触する側には、トロイド状の曲面が形成される。
【0045】
遊星歯車軸204は両端に設けた軸受を介してケーシングに軸支されている。
【0046】
次に、動力循環モードで前進する場合の、各軸の回転方向と各ハスバ歯車のねじれ方向の設定について、図2、図3を参照しながら詳述する。なお本実施形態においては遊星歯車軸204に作用する曲げモーメントが動力循環モードの方が直結モードより大きいため動力循環モードで検討を行うこととする。他の実施形態についても同様とする。
【0047】
まず図3に示すように、遊星歯車軸204をエンジン側に見た場合(つまり図1での左から右に見た場合)のユニット入力軸1a、1bの回転方向を時計回りとすると、一定変速機構203のカウンタギア203dは反転して反時計回りとなり、ギア203bは時計回りとなり、キャリア205bを公転させる。以下、各軸の回転方向は、図3のように、図1の左側側面から見た回転方向とする。またここでギア203bは駆動力を伝達される歯車となる(以下、被動歯車といい、また駆動力を伝達する側の歯車を駆動歯車という。)。
【0048】
次にユニット入力軸1aと遊星歯車軸204とカウンタシャフト203eの実際の配置について説明する。図3に示すように遊星歯車軸204に作用するラジアル力Foの方向と遊星歯車軸204の中心線とユニット入力軸1bの中心線とを結ぶ線とがなす角をθ1、ラジアル力Foの方向と遊星歯車軸204の中心線とカウンタシャフト203eの中心線とを結ぶ線とがなす角をθ2で表すと、ユニット入力軸1aと遊星歯車軸204とカウンタシャフト203eの実際の配置は、θ1<90°、θ2<90°の関係となるように各軸が配置されている。
【0049】
本発明では、θ1、θ2の角度によってラジアル力Foを打ち消すハスバ歯車の歯すじの向きが異なるため、この角度θ1、θ2を考慮してラジアル力Foを打ち消すようにハスバ歯車の歯すじの向きを設定する。
【0050】
次に各ハスバ歯車の歯すじの向きについて説明する。
【0051】
ユニット入力軸1bからエンジンのトルクを受けるトロイダル型無段変速機2では、入力ディスク21と出力ディスク22の回転方向が逆になるため、CVT出力ギア230は反時計回りに回転し、CVT出力ギア230に連結されたギア204aも時計回りに回転して、リングギア205cも時計回りに回転する。
【0052】
ここで、車両の前進方向を、ファイナルギア212の時計回りとすると、ユニット出力軸206及びリングギア205cの回転方向は時計回りとなる。
【0053】
上記のように各軸の回転方向を設定した場合、ハスバ歯車で構成される一定変速機203と変速機出力ギヤ207の歯すじのねじれ方向は、一定変速機出力ギヤ203bを右ねじれ、CVT出力ギア230を左ねじれと設定し、一定変速機出力ギヤ203bと噛合するカウンタシャフト203eのギア203dは左ねじれ、CVT出力ギア230に噛合するギア204aは右ねじれとなる。
【0054】
そして、エンジンからのトルクの伝達方向は、一定変速機203ではギヤ203aからギア203dを介して出力ギヤ203bへ向かい、遊星歯車機構5ではキャリア205bからリングギア205cへ、無段変速機2へはギア204aからCVT出力ギア230へ向かい、また、変速機出力ギヤ207からカウンタギア213を介してファイナルギア212へ向かう。ここで遊星歯車軸204のギア204aはCVT出力ギア230を駆動する駆動歯車となる。
【0055】
したがって、各軸の配置とハスバ歯車の歯すじのねじれ方向及び駆動、従動の関係から、遊星歯車軸204上のハスバ歯車に発生するスラスト力は、一定変速機出力ギヤ203bのスラスト力をFg、遊星歯車軸204のギア204aのスラスト力をFcとすると、図4(a)に示すように、ギア204aの噛み合い位置204gに発生するスラスト力Fcは図中右側へ向かう「−」方向となり、被動歯車の一定変速機出力ギヤ203bの噛み合い位置203gに発生するスラスト力Fgは図中左側へ向かう「+」方向となる。以下、スラスト力の方向は、図中左へ向かうものを「+」とし、右へ向かうものを「−」とする。
【0056】
ここで、図4(a)に示すようにユニット出力軸206に相対回転自在に軸支された一定変速機出力ギヤ203bの噛み合い位置203gに発生するスラスト力Fgは、ギアのピッチ半径に応じた曲げモーメントM1をユニット出力軸206に与える。
【0057】
一定変速機出力ギヤ203bが付与する曲げモーメントM1の方向は図4(a)に示すように、反時計回りとなる。
【0058】
一方、遊星歯車軸204に結合されたギヤ204aの噛み合い位置204gに発生するスラスト力Fcは、ギアのピッチ半径に応じた曲げモーメントM2を遊星歯車軸204に与える。
【0059】
変速機出力ギヤ207が付与する曲げモーメントM2の方向は、図4に示すように、時計回りの曲げモーメントとなって遊星歯車軸204に作用する。
【0060】
一方、ユニット出力軸206とカウンタシャフト215はそれぞれハスバ歯車で形成されたギア207と213で噛合しており、その噛み合いによって噛み合い位置207gに生じるラジアル力Foが遊星歯車軸204に作用する。
【0061】
なお図4(a)はラジアル力Foの作用する方向とユニット出力軸206とに直交する方向から見たラジアル力Foと各スラスト力Fg、Fcの方向を示す図である。
【0062】
ここで図2に示すように遊星歯車軸204は、その両端をベアリングによって回転自由に支持されており、またユニット出力軸206とは動力循環クラッチ210を介して接続されており、上記3つの力が遊星歯車軸204に作用することになる。とくにラジアル力Foは遊星歯車軸204の支持端から最も離れた位置で作用するため、遊星歯車軸204の変形に最も影響することになる。そこでこのラジアル力Foを残り2つのスラスト力Fg、Fcで打ち消すように各ギアのねじれ方向を設定する。
【0063】
前述の実施形態の場合には、図4(a)に示すように、スラスト力Fgによって生じる曲げモーメント力M1とスラスト力Fcによって生じる曲げモーメント力M2はそれぞれラジアル力Foを打ち消す方向に作用して、ハスバ歯車のねじれ方向が最適な方向となっている。
【0064】
したがって、現在のねじれ方向は、カウンタシャフト203eのギア203dと噛合する一定変速機出力ギヤ203bは右ねじれ、CVT出力ギア230に噛合する遊星歯車軸204のギア204aも右ねじれであり、これがラジアル力Foを打ち消す最適なハスバ歯車のねじれ方向となる。また、図4(b)、(c)に示すようにどちらか一方を右ねじれとする(図4(b)では、ギヤ203bのみが、図4(c)では、ギア204aのみが右ねじれとする)ことでもラジアル力Foを打ち消すスラスト力を生じ、図4(a)に比べると、いくらかモーメントの抑制作用は低下するが、同様の効果が生じることはいうまでもない。
【0065】
このようなハスバ歯車のねじれ方向とすることでラジアル力Foを打ち消し、遊星歯車軸204に作用する曲げモーメントを低減し、遊星歯車軸204に発生する応力を抑止し、遊星歯車軸204の耐久性を確保しながら小径化を可能とし、変速比無限大無段変速機の耐久性と小型化を図ることができるとともに、遊星歯車軸204を支持するベアリングへの入力を低減し、耐久性の向上と伝達効率の向上を図ることができる。
【0066】
以後、角θ1、θ2を90°より大きい場合と小さい場合に条件分けしてそれぞれの条件の場合での最適なねじれ方向の組み合わせを説明する。
【0067】
まず、第2実施形態としてθ1>90°、θ2<90°の関係にある場合について説明する。
【0068】
図5にこの角度関係にある各軸とラジアル力Foの方向を示す。このとき各ハスバ歯車のねじれ方向は、カウンタシャフト203eのギア203dと噛合する一定変速機出力ギヤ203bは左ねじれ、CVT出力ギア230に噛合する遊星歯車軸204のギア204aは右ねじれの場合について検討する。
【0069】
図6に上記設定の場合に生じるスラスト力Fg、Fcの遊星歯車軸204の中心線に対する位置とその方向を示す。スラスト力Fg、Fcはそれぞれ「−」に向き、これらスラスト力は遊星歯車軸204の中心線を挟んで作用しており、スラスト力によって生じる曲げモーメントM1、M2はラジアル力Foを打ち消す方向に作用する。
【0070】
したがって、このねじれ方向の組み合わせはラジアル力Foによるモーメントをキャンセルする、つまり遊星歯車軸204の変形をキャンセルする方向に作用する。なお、ギア203bとギア204aのどちらかのねじれ方向を上記のようにすることでもラジアル力Foを打ち消すスラスト力を生じさせることができることは第1の実施形態と同様である。
【0071】
次に第3実施形態としてθ1<90°、θ2>90°の関係にある場合について説明する。
【0072】
図7にこの角度関係にある各軸とラジアル力Foの方向を示す。このとき各ハスバ歯車のねじれ方向は、カウンタシャフト203eのギア203dと噛合する一定変速機出力ギヤ203bは右ねじれ、CVT出力ギア230に噛合する遊星歯車軸204のギア204aは左ねじれの場合について検討する。
【0073】
図8に上記設定の場合に生じるスラスト力Fg、Fcの遊星歯車軸204の中心線に対する位置とその方向を示す。スラスト力Fg、Fcはそれぞれ「+」に向き、これらスラスト力は無段変速機の中心線を挟んで作用し、スラスト力によって生じる曲げモーメントM1、M2はラジアル力Foを打ち消す方向に作用する。
【0074】
したがって、このねじれ方向の組み合わせはラジアル力Foによるモーメントをキャンセルする、つまり遊星歯車軸204の変形をキャンセルする方向に作用する。なお、ギア203bとギア204aのどちらかのねじれ方向を上記のようにすることでもラジアル力Foを打ち消すスラスト力を生じさせることができることは第1の実施形態と同様である。
【0075】
次に第4実施形態としてθ1>90°、θ2>90°の関係にある場合について説明する。
【0076】
図9にこの角度関係にある各軸とラジアル力Foの方向を示す。このとき各ハスバ歯車のねじれ方向は、カウンタシャフト203eのギア203dと噛合する一定変速機出力ギヤ203bは左ねじれ、CVT出力ギア230に噛合する遊星歯車軸204のギア204aは左ねじれの場合について検討する。
【0077】
図10に上記設定の場合に生じるスラスト力Fg、Fcの遊星歯車軸204の中心線に対する位置とその方向を示す。スラスト力Fgは「−」に向き、スラスト力Fc「+」に向き、これらスラスト力は遊星歯車軸204の中心線に対し同じ側に作用し、スラスト力によって生じる曲げモーメントM1、M2はラジアル力Foを打ち消す方向に作用する。
【0078】
したがって、このねじれ方向の組み合わせはラジアル力Foによる曲げモーメントをキャンセルする、つまり遊星歯車軸204の変形をキャンセルする方向に作用する。なお、ギア203bとギア204aのどちらかのねじれ方向を上記のようにすることでもラジアル力Foを打ち消すスラスト力を生じさせることができることは第1の実施形態と同様である。
【0079】
なお第1の実施形態から第4の実施形態において、無段変速機出力軸の回転方向を軸をエンジン側に見て時計回りとしたが、本発明は反時計回りのときにも同様にして解決することができ、すなわち反時計回りに回転する時には、それぞれの実施形態のハスバ歯車の歯すじのねじれ方向を反対にすればよい。
【0080】
次に特開平11−63139号に記載された変速比無限大無段変速機に本発明を適用した場合について説明する。
【0081】
この変速比無限大無段変速機は図1で説明した変速比無限大無段変速機と同様の構成を有するがその配置が異なっている。ユニット入力軸1aに設けられていた一定変速機203と、動力循環クラッチ209と、遊星歯車機構5とをCVT出力ギア230の回転軸に直交する線に対して反転した位置に設けたものである。したがってエンジンから見て無段変速機2、つぎに一定変速機203が配置されることになる。
【0082】
この構成での動力循環モードの前進時の伝達トルクの流れを説明すると、エンジンからのトルクは入力軸1a、1bを介して一定変速機203のギア203a、カウンタギア203d、及びユニット出力軸206と同軸に設けたギア(第2ハスバ歯車)203bを介して遊星歯車機構205のキャリア205bに伝達される。
【0083】
遊星歯車機構205ではキャリア205bとサンギア205aを通じてトルクを遊星歯車軸204に伝達する。遊星歯車軸204はユニット出力軸206と同軸に、かつ相対回転自由にユニット出力軸206の外周に設けられる。遊星歯車軸204には出力ディスクの外周に設けられたCVT出力ギア230と噛合するギア(第1ハスバ歯車)204aが設定される。
【0084】
一方、トルクはキャリア205bからリングギア205cを介してユニット出力軸206に伝達される。またユニット出力軸206からユニット出力軸206に固定されたギア(第3ハスバ歯車)207にトルクが伝えられる。
【0085】
ギア207はカウンタシャフト215のギア(第1あそびハスバ歯車)213と噛合してギア(第2あそびハスバ歯車)214を介してディファレンシャルギア208にトルクを伝達する。
【0086】
また前述のように遊星歯車軸204に固定されたギア204aは無段変速機2の出力ディスク222の外周に固定されたCVT出力ギア230と噛合しており、トルクを無段変速機2に伝達する。
【0087】
このような構成でユニット出力軸206の変形に最も影響するラジアル力を発生するのは、第1の実施形態と同様に考えるとユニット出力軸206を回転自由に支持するベアリング間の略中央に位置する遊星歯車軸204のギア204aであり、このラジアル力Fcをギア204aを挟んで同軸に設けられたギア207と一定変速機出力ギア203bとのそれぞれの噛み合い位置で生じるスラスト力Fg、Foによって打ち消すように各ギアのねじり方向を検討する。
【0088】
まず、第5実施形態としてθ4<90°、θ2<90°の関係にある場合について図12と図13を用いて説明する。
【0089】
なお、図12はユニット出力軸206をエンジン側に見た図であり、図に示すようにラジアル力Fcの方向と、ユニット出力軸206の中心線とカウンタシャフト215の中心線とを結ぶ線とがなす角をθ4と設定し、ラジアル力Fcの方向と、ユニット出力軸206の中心線とカウンタシャフト203eの中心線とを結ぶ線とがなす角をθ2で表すこととし、本実施形態ではθ4<90°、θ2<90°の関係となるように各軸が配置されている。なおユニット出力軸206の回転方向は図において反時計回りとする。
【0090】
図12にこの角度関係にある各軸とラジアル力Fcの方向を示す。このとき各ハスバ歯車のねじれ方向は、カウンタシャフト203eのギア203dと噛合する一定変速機出力ギヤ(従動歯車)203bは右ねじれ、カウンタシャフト215のギア213に噛合する遊星歯車軸204のギア(駆動歯車)207は右ねじれの場合について検討する。
【0091】
図13に上記設定の場合に生じるスラスト力Fg、Foのユニット出力軸206の中心線に対する位置とその方向を示す。スラスト力Fgは「−」に向き、スラスト力Foは「+」に向き、これらスラスト力はユニット出力軸206に対して同一側にあり、スラスト力Fgによって生じる曲げモーメントM1、同じくスラスト力Foによって生じるM2はラジアル力Fcを打ち消す方向に作用する。
【0092】
したがって、このねじれ方向の組み合わせはラジアル力Fcによるモーメントをキャンセルする、つまりユニット出力軸206の変形をキャンセルする方向に作用する。なお、ギア203bとギア207のどちらかのねじれ方向を上記のようにすることでもラジアル力Fcを打ち消すスラスト力を生じさせることができる。
【0093】
このようなハスバ歯車のねじれ方向とすることでラジアル力Fcを打ち消し、ユニット出力軸206に作用する曲げモーメントを低減し、ユニット出力軸206に発生する応力を抑止し、ユニット出力軸206の耐久性を確保しながら小径化を可能とし、変速比無限大無段変速機の耐久性と小型化を図ることができるとともに、ユニット出力軸206を支持するベアリングへの入力を低減し、耐久性の向上と伝達効率の向上を図ることができる。
【0094】
以後、角θ4、θ2を90°より大きい場合と小さい場合に条件分けしてそれぞれの条件の場合での最適なねじれ方向の組み合わせを説明する。
【0095】
第6実施形態としてθ4>90°、θ2<90°の関係にある場合について図14と図15を用いて説明する。
【0096】
図14にこの角度関係にある各軸とラジアル力Fcの方向を示す。このとき各ハスバ歯車のねじれ方向は、カウンタシャフト203eのギア203dと噛合する一定変速機出力ギヤ203bは右ねじれ、カウンタシャフト215のギア213に噛合する遊星歯車軸204のギア207は左ねじれの場合について検討する。
【0097】
図15に上記設定の場合に生じるスラスト力Fg、Foの遊星歯車軸204の中心線に対する位置とその方向を示す。スラスト力Fgは「−」に向き、スラスト力Foは「−」に向き、これらスラスト力はユニット出力軸206を挟んで位置し、スラスト力によって生じる曲げモーメントM1、M2はラジアル力Fcを打ち消す方向に作用する。
【0098】
したがって、このねじれ方向の組み合わせはラジアル力Fcによるモーメントをキャンセルする、つまりユニット出力軸206の変形をキャンセルする方向に作用することができる。なお、ギア203bとギア207のどちらかのねじれ方向を上記のようにすることでもラジアル力Fcを打ち消すスラスト力を生じさせることができることは第5の実施形態と同様である。
【0099】
第7実施形態としてθ4<90°、θ2>90°の関係にある場合について図16と図17を用いて説明する。
【0100】
図16にこの角度関係にある各軸とラジアル力Fcの方向を示す。このとき各ハスバ歯車のねじれ方向は、カウンタシャフト203eのギア203dと噛合する一定変速機出力ギヤ203bは左ねじれ、カウンタシャフト215のギア213に噛合する遊星歯車軸204のギア207は右ねじれの場合について検討する。
【0101】
図17に上記設定の場合に生じるスラスト力Fg、Foのユニット出力軸206の中心線に対する位置とその方向を示す。スラスト力Fgは「+」に向き、スラスト力Foは「+」に向き、これらスラスト力はユニット出力軸206を挟んで位置し、スラスト力によって生じる曲げモーメントM1、M2はラジアル力Fcを打ち消す方向に作用する。
【0102】
したがって、このねじれ方向の組み合わせはラジアル力Fcによるモーメントをキャンセルする。なお、ギア203bとギア207のどちらかのねじれ方向を上記のようにすることでもラジアル力Fcを打ち消すスラスト力を生じさせることができることは第5の実施形態と同様である。
【0103】
第8実施形態としてθ4>90°、θ2>90°の関係にある場合について図18と図19を用いて説明する。
【0104】
図18にこの角度関係にある各軸とラジアル力Fcの方向を示す。このとき各ハスバ歯車のねじれ方向は、カウンタシャフト203eのギア203dと噛合する一定変速機出力ギヤ203bは左ねじれ、カウンタシャフト215のギア213に噛合する遊星歯車軸204のギア207は左ねじれの場合について検討する。
【0105】
図19に上記設定の場合に生じるスラスト力Fg、Foのユニット出力軸206の中心線に対する位置とその方向を示す。スラスト力Fgは「+」に向き、スラスト力Foは「−」に向き、これらはユニット出力軸206に対して同一側にあり、スラスト力によって生じる曲げモーメントM1、M2はラジアル力Fcを打ち消す方向に作用する。
【0106】
したがって、このねじれ方向の組み合わせはラジアル力Fcによるモーメントをキャンセルする。なお、ギア203bとギア207のどちらかのねじれ方向を上記のようにすることでもラジアル力Fcを打ち消すスラスト力を生じさせることができることは第5の実施形態と同様である。
【0107】
なお第5の実施形態から第8の実施形態において、ユニット出力軸206の回転方向を軸をエンジン側から見て時計回りとしたが、本発明は反時計回りのときにも同様にして解決することができ、すなわち反時計回りに回転する時には、それぞれの実施形態のハスバ歯車の歯すじのねじれ方向を反対にすればよい。
【0108】
なお本実施形態においては、ハスバ歯車の配列をエンジン側から一定変速機出力ギア203b、ギア207、ギア204aとした場合と、同じくギア207、ギア204a、一定変速機出力ギア203bとした場合を例として説明したが、ハスバ歯車の配列はこれにとらわれず、例えばエンジン側からギア204a、一定変速機出力ギア203b、ギア207の順に配列した場合であっても本発明を適用することが可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す変速比無限大無段変速機の概略構成図である。
【図2】同じく、ハスバ歯車の歯すじを示す変速比無限大無段変速機の概略構成図である。
【図3】同じく変速比無限大無段変速機の概略側面図である。
【図4】無段変速機出力軸の曲げとハスバ歯車の曲げモーメントを示す説明図である。
【図5】第2の実施形態を示し、変速比無限大無段変速機の概略側面図である。
【図6】同じく無段変速機出力軸の曲げと、ハスバ歯車の曲げモーメントを示す説明図である。
【図7】第3の実施形態を示し、変速比無限大無段変速機の概略側面図である。
【図8】同じく無段変速機出力軸の曲げと、ハスバ歯車の曲げモーメントを示す説明図である。
【図9】第4の実施形態を示し、変速比無限大無段変速機の概略側面図である。
【図10】同じく無段変速機出力軸の曲げと、ハスバ歯車の曲げモーメントを示す説明図である。
【図11】他の実施形態を示す変速比無限大無段変速機の概略構成図である。
【図12】第5の実施形態を示し、変速比無限大無段変速機の概略側面図である。
【図13】同じく無段変速機出力軸の曲げと、ハスバ歯車の曲げモーメントを示す説明図である。
【図14】第6の実施形態を示し、変速比無限大無段変速機の概略側面図である。
【図15】同じく無段変速機出力軸の曲げと、ハスバ歯車の曲げモーメントを示す説明図である。
【図16】第7の実施形態を示し、変速比無限大無段変速機の概略側面図である。
【図17】同じく無段変速機出力軸の曲げと、ハスバ歯車の曲げモーメントを示す説明図である。
【図18】第8の実施形態を示し、変速比無限大無段変速機の概略側面図である。
【図19】同じく無段変速機出力軸の曲げと、ハスバ歯車の曲げモーメントを示す説明図である。
【符号の説明】
1a ユニット入力軸
1b ユニット出力軸
2 無段変速機
203 一定変速機
203a ギア
203b 一定変速機出力ギア
203d ギア
203e カウンタシャフト
205 遊星歯車機構
206 ユニット出力軸
207 変速機出力ギア
208 ディファレンシャルギア
209 動力循環モードクラッチ
210 直結モードクラッチ
213 ギア
215 カウンタシャフト
Claims (16)
- エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時にθ1<90°かつθ2<90°のとき、第1ハスバ歯車と第2ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出 力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時にθ1<90°かつθ2<90°のとき、第1ハスバ歯車と第2ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、θ1>90°かつθ2<90°のとき、第1ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、θ1>90°かつθ2<90°のとき、第1ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定することを特徴とする記載の変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、θ1<90°かつθ2>90°のとき、第1ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯 車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、θ1<90°かつθ2>90°のとき、第1ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、θ1>90°かつθ2>90°のとき、第1ハスバ歯車と第2ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設さ れた第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第3ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第2ハスバ歯車、第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第1ハスバ歯車が噛合する前記出力ディスクのハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第3ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ1、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、θ1>90°かつθ2>90°のとき、第1ハスバ歯車と第2ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4<90°かつθ2<90°のとき、第2ハスバ歯車と第3ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4<90°かつθ2<90°のとき、第2ハスバ歯車と第3ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4>90 °かつθ2<90°のとき、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに、第3ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4>90°かつθ2<90°のとき、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに、第3ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計 方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4<90°かつθ2>90°のとき、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに、第3ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4<90°かつθ2>90°のとき、第2ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに、第3ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4>90°かつθ2>90°のとき、第2ハスバ歯車と第3ハスバ歯車の歯すじの向きを左ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。 - エンジンに結合された入力軸と、
前記入力軸と平行に配置されると共に、両端を回転自在に支持された出力軸と、
該入力軸上に配設され、入力されるエンジン回転を変速し、前記出力軸に配設された第1のハスバ歯車に連結された無段変速機構と、
該無段変速機構と並列的に配設された入力歯車、カウンタ歯車及び前記出力軸に配設された第2のハスバ歯車とを有する一定変速機構と、
前記出力軸に配設され、一定変速機構或いは無段変速機構からの回転を出力する第3のハスバ歯車と、
前記出力軸に配設され、第1のハスバ歯車、第2のハスバ歯車及び第3のハスバ歯車のうちいずれかにそれぞれ連結されるサンギア、キャリア及びリングギアとからなる遊星歯車機構と、
前記入力軸から一定変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第1のクラッチと、
前記入力軸から無段変速機構を介して第3のハスバ歯車に至る伝達経路の途中に介装された第2のクラッチと、
を備える変速比無限大無段変速機において、
前記第1ハスバ歯車と噛合して、回転をデファレンシャルギアに伝達する伝達ギアを備え、
前記出力軸上にエンジン側から第3ハスバ歯車、第1ハスバ歯車、第2ハスバ歯車の順に配設され、第1ハスバ歯車から第2ハスバ歯車を見た方向での出力軸の回転方向を反時計方向とし、第3ハスバ歯車が噛合するハスバ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記第1ハスバ歯車と前記伝達ギアとの噛合時に生じるラジアル力の向きとがなす角度をθ4、第2ハスバ歯車が噛合するカウンタ歯車の回転中心線と出力軸の回転中心線とを結ぶ線と前記ラジアル力の向きとがなす角度をθ2として、車両前進時θ4>90°かつθ2>90°のとき、第2ハスバ歯車と第3ハスバ歯車の歯すじの向きを右ねじれに設定することを特徴とする変速比無限大無段変速機。
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