JP4535918B2 - Continuously variable transmission - Google Patents

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Description

本発明は無段変速機、特に従動軸上に設けられる油圧室の側壁を構成する支持部材および出力ギヤの取付構造に関するものである。 The present invention relates to a continuously variable transmission, and more particularly to a mounting structure for a support member and an output gear that constitute a side wall of a hydraulic chamber provided on a driven shaft.

一般に、ベルト式無段変速機では、エンジンから入力された動力がトルクコンバータを介して入力軸に伝達され、入力軸から駆動プーリ、Vベルト、従動プーリを介してデファレンシャル装置に伝達され、出力軸が駆動される。従動プーリ可動シーブの背面にはリターンスプリングを内蔵した油圧室が設けられ、この油圧室の片方の側壁を構成するピストンは、従動軸に出力ギヤやベアリングなどを嵌合した上で締付部材で締結することにより、ピストンの内周部背面を押圧している。 In general, in a belt-type continuously variable transmission, power input from an engine is transmitted to an input shaft via a torque converter, and is transmitted from the input shaft to a differential device via a drive pulley, a V-belt, and a driven pulley. Is driven. A hydraulic chamber with a built-in return spring is provided on the back of the driven pulley movable sheave, and the piston that forms one side wall of this hydraulic chamber is a tightening member after an output gear or bearing is fitted to the driven shaft. By fastening, the back surface of the inner peripheral part of the piston is pressed.

図7は特許文献1に記載された従動軸の構造を示す。
従動軸100の一端部に円筒形状の出力ギヤ101をスプライン嵌合させ、出力ギヤ101に続いてローラベアリング102の内側レース102aを従動軸100に嵌合させ、さらに従動軸100の軸端にロックナット103を螺着することで、出力ギヤ101および内側レース102aを軸方向に押圧している。出力ギヤ101の端面は従動軸100に嵌合されたピストン104の内周部背面を押圧し、ピストン104を従動軸100の段差部100aに押し付けて固定している。ピストン104は、油圧を受けるだけでなく、リターンスプリング105の一端部を支えるばね受け部材としても機能している。ローラベアリング102の外側レース102bは変速機ケース106に嵌合保持されている。出力ギヤ101にはデファレンシャル装置のリングギヤ107が噛み合っている。
FIG. 7 shows the structure of the driven shaft described in Patent Document 1.
A cylindrical output gear 101 is spline fitted to one end of the driven shaft 100, and the inner race 102 a of the roller bearing 102 is fitted to the driven shaft 100 following the output gear 101, and further locked to the shaft end of the driven shaft 100. By screwing the nut 103, the output gear 101 and the inner race 102a are pressed in the axial direction. The end face of the output gear 101 presses the back surface of the inner peripheral portion of the piston 104 fitted to the driven shaft 100, and the piston 104 is pressed against the stepped portion 100 a of the driven shaft 100 and fixed. The piston 104 not only receives the hydraulic pressure, but also functions as a spring receiving member that supports one end of the return spring 105. The outer race 102 b of the roller bearing 102 is fitted and held in the transmission case 106. The output gear 101 is engaged with a ring gear 107 of a differential device.

ローラベアリング102の内側レース102aは従動軸100に対して圧入する必要がないので、ローラベアリング102を従動軸100に対して組み込む際、従動軸100の他端側を支持しているベアリング(図示せず)に大きな負荷がかからない。しかし、ローラベアリング102はボールベアリングに比べて回転ロスが大きく、高価であり、しかも軸方向スペースを必要とする。
そこで、ローラベアリング102に代えてボールベアリングを使用することが考えられる。しかし、ボールベアリングは、その内側レースを従動軸に圧入固定する必要があるため、従動軸の他端側を支持しているベアリング(ローラベアリングまたはボールベアリング)に大きな軸方向荷重がかかり、ベアリングを損傷する可能性がある。そのため、従動軸100を変速機ケースに組み込む前にボールベアリングを従動軸100に予め嵌合固定しておかなければならない。
Since the inner race 102 a of the roller bearing 102 does not need to be press-fitted into the driven shaft 100, when the roller bearing 102 is incorporated into the driven shaft 100, a bearing (not shown) that supports the other end side of the driven shaft 100. )) Is not overloaded. However, the roller bearing 102 has a larger rotation loss than the ball bearing, is expensive, and requires an axial space.
Thus, it is conceivable to use a ball bearing instead of the roller bearing 102. However, since it is necessary to press-fit the inner race of the ball bearing to the driven shaft, a large axial load is applied to the bearing (roller bearing or ball bearing) that supports the other end of the driven shaft. Possible damage. Therefore, the ball bearing must be fitted and fixed to the driven shaft 100 in advance before the driven shaft 100 is assembled into the transmission case.

出力ギヤ101の歯底径がボールベアリングの外径より大きい場合には、従動軸100に予め出力ギヤ101およびボールベアリングを組み付けておき、この従動軸100を変速機ケースに組み込んだ後で、デファレンシャル装置を変速機ケースに組み込めば、デファレンシャル装置のリングギヤ107と出力ギヤ101とを円滑にかみ合わせることができる。
しかし、ボールベアリングの外径より小さな歯底径を持つ出力ギヤ101を用いた場合には、デファレンシャル装置を変速機ケース106に組み込む際、リングギヤ107がボールベアリングの外側レースに干渉し、デファレンシャル装置を組み込むことができない。
When the root diameter of the output gear 101 is larger than the outer diameter of the ball bearing, the output gear 101 and the ball bearing are assembled to the driven shaft 100 in advance, and the driven shaft 100 is assembled into the transmission case, and then the differential. If the device is incorporated in the transmission case, the ring gear 107 and the output gear 101 of the differential device can be smoothly engaged.
However, when the output gear 101 having a root diameter smaller than the outer diameter of the ball bearing is used, when the differential device is incorporated into the transmission case 106, the ring gear 107 interferes with the outer race of the ball bearing, and the differential device is Cannot be incorporated.

そこで、本出願人は、上記のような問題を解消できる無段変速機を提案した。この無段変速機は、図8に示すように、出力ギヤ110aを円筒状のギヤスリーブ110の外周に形成し、ギヤスリーブ110の軸方向一端部にギヤ部のない円筒状の延長部110bを形成し、この延長部の外周に出力ギヤ110aの歯底径より大きな外径を持つボールベアリング111を嵌合固定してある。ギヤスリーブ110を従動軸112にスプライン嵌合するとともに、出力ギヤ110aをデファレンシャル装置のリングギヤ113と噛み合わせる。そして、従動軸112の軸端にロックナット114を締結することにより、ギヤスリーブ110を介して従動プーリのピストン115の内周部背面を押圧し、ピストン115を従動軸112の段差部112aに押し当てて固定してある。 Therefore, the present applicant has proposed a continuously variable transmission that can solve the above problems. In this continuously variable transmission, as shown in FIG. 8, an output gear 110a is formed on the outer periphery of a cylindrical gear sleeve 110, and a cylindrical extension portion 110b without a gear portion is formed at one end of the gear sleeve 110 in the axial direction. A ball bearing 111 having an outer diameter larger than the root diameter of the output gear 110a is fitted and fixed to the outer periphery of the extension. The gear sleeve 110 is spline-fitted to the driven shaft 112 and the output gear 110a is engaged with the ring gear 113 of the differential device. Then, by fastening a lock nut 114 to the shaft end of the driven shaft 112, the back surface of the inner periphery of the piston 115 of the driven pulley is pressed via the gear sleeve 110, and the piston 115 is pushed against the stepped portion 112a of the driven shaft 112. It is fixed in contact.

このような構造の場合、デファレンシャル装置を変速機ケースに組み込んだ後でギヤスリーブ110を従動軸112に挿入することになるが、ギヤスリーブ110の軸方向他端部110cはリングギヤ113との干渉を回避するため小径に形成され、ピストン115の内周部背面に接するギヤスリーブ110の端面も必然的に小径になる。ピストン115は油圧の他にリターンスプリング116のばね反力を支える部品であるから、ギヤスリーブ110の端面との接触面圧が過大になり、ギヤスリーブ110あるいはピストン115の変形などの問題が発生する。
この問題を解消するため、ギヤスリーブ110の端面とピストン115との間にワッシャを配置する方法もあるが、部品数が増えるとともに、ワッシャを組付忘れてしまった場合に、不具合が発生する懸念がある。
特開2002−327828号公報
In the case of such a structure, the gear sleeve 110 is inserted into the driven shaft 112 after the differential device is assembled in the transmission case, but the other axial end portion 110c of the gear sleeve 110 interferes with the ring gear 113. In order to avoid this, the end surface of the gear sleeve 110 formed with a small diameter and in contact with the inner peripheral back surface of the piston 115 inevitably has a small diameter. Since the piston 115 is a component that supports the spring reaction force of the return spring 116 in addition to the hydraulic pressure, the contact surface pressure with the end surface of the gear sleeve 110 becomes excessive, and problems such as deformation of the gear sleeve 110 or the piston 115 occur. .
In order to solve this problem, there is a method of arranging a washer between the end face of the gear sleeve 110 and the piston 115. However, there is a concern that a problem may occur when the number of parts increases and the washer is forgotten to be assembled. There is.
JP 2002-327828 A

そこで、本発明の目的は、ギヤスリーブの端面の面圧の低減を図ると同時に、ギヤスリーブの組み込み時におけるギヤとの干渉を回避できる無段変速機を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a continuously variable transmission capable of reducing the surface pressure of the end face of the gear sleeve and at the same time avoiding interference with the gear when the gear sleeve is assembled.

上記目的を達成するため、請求項1に係る発明は、従動プーリの可動シーブの背面に設けられ、リターンスプリングを内蔵した油圧室と、上記リターンスプリングの一端を支えかつ油圧室の片方の側壁を構成し、内周部が上記従動プーリの従動軸に嵌合された支持部材と、上記従動軸にスプライン嵌合され、一端部が上記支持部材の内周部背面を押圧して上記支持部材を上記従動軸の段差部に押圧支持するとともに、外周部に出力ギヤが形成された円筒状のギヤスリーブと、上記ギヤスリーブの他端部の外周に取り付けられ、上記出力ギヤの歯底径より大きな外径を持つボールベアリングと、上記従動軸の軸端に螺着され、上記ギヤスリーブを介して上記支持部材を押圧支持する締付部材と、上記出力ギヤにかみ合うギヤと、を備えた無段変速機であって、上記ギヤスリーブの一端部に、上記支持部材の内周部背面を支持し、上記出力ギヤの歯底径より大径な部分が形成され、上記大径な部分の一部に、上記ギヤスリーブを従動軸に組み込む際の上記ギヤとの干渉防止のための欠如部が設けられていることを特徴とする無段変速機を提供する。 In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is provided on a back surface of a movable sheave of a driven pulley, and includes a hydraulic chamber having a built-in return spring, one end of the return spring, and one side wall of the hydraulic chamber. And a support member having an inner peripheral portion fitted to the driven shaft of the driven pulley and a spline fit to the driven shaft, and one end portion pressing the back surface of the inner peripheral portion of the support member to A cylindrical gear sleeve having an output gear formed on the outer peripheral portion thereof and supported on the stepped portion of the driven shaft, and attached to the outer periphery of the other end portion of the gear sleeve, which is larger than the tooth root diameter of the output gear. A stepless bearing comprising: a ball bearing having an outer diameter; a tightening member that is screwed onto the shaft end of the driven shaft and presses and supports the support member via the gear sleeve; and a gear that meshes with the output gear. Strange The one end portion of the gear sleeve supports the back surface of the inner peripheral portion of the support member, and a portion having a diameter larger than the root diameter of the output gear is formed, and a part of the large diameter portion is formed. A continuously variable transmission is provided, wherein a lacking portion for preventing interference with the gear when the gear sleeve is incorporated into a driven shaft is provided.

従動軸に設けられた出力ギヤをデファレンシャル装置のリングギヤにかみ合わせる場合、リングギヤのギヤ径を拡大せずにコンパクトな構造で減速比を大きくするには、出力ギヤのギヤ径を縮小する必要がある。このような小径な出力ギヤを形成したギヤスリーブを従動軸に装着し、支持部材の背面をギヤスリーブを介して締付部材により押圧して固定する場合、支持部材の背面を押圧するギヤスリーブの一端部は、組み込み時にデファレンシャル装置のリングギヤとの干渉を回避するため小径にする必要がある。しかし、小径な端部では支持部材を支える端面の面圧が過大になる。
そこで、本発明では、支持部材の背面を押圧するギヤスリーブの一端部に、出力ギヤの歯底径より大径な部分を形成している。このような大径な部分をギヤスリーブに形成すれば、支持部材の背面と接する端面の面圧を低減できるが、組み込み時にデファレンシャル装置のリングギヤと干渉してしまう。そこで、大径な部分の一部にギヤとの干渉防止のための欠如部を設けてある。このような欠如部は大径な部分の一部を欠如させるだけでよいので、面圧の低減効果を損なうことがない。
本発明では、大径な部分が従来より広い面積で支持部材の背面に接するので、ワッシャを廃止することが可能になり、ワッシャの組付忘れによる不具合の発生を防止できる。なお、ワッシャを追加的に用いてもよいことは勿論である。
When meshing the output gear provided on the driven shaft with the ring gear of the differential device, it is necessary to reduce the gear diameter of the output gear in order to increase the reduction ratio with a compact structure without increasing the gear diameter of the ring gear. . When a gear sleeve having such a small output gear is mounted on the driven shaft and the back surface of the support member is pressed and fixed by the tightening member via the gear sleeve, the gear sleeve that presses the back surface of the support member is used. The one end portion needs to have a small diameter in order to avoid interference with the ring gear of the differential device when assembled. However, the surface pressure of the end surface that supports the support member becomes excessive at the small-diameter end portion.
Therefore, in the present invention, a portion larger than the root diameter of the output gear is formed at one end of the gear sleeve that presses the back surface of the support member. If such a large-diameter portion is formed in the gear sleeve, the surface pressure of the end surface in contact with the back surface of the support member can be reduced, but it interferes with the ring gear of the differential device during installation. Therefore, a lacking portion for preventing interference with the gear is provided in a part of the large diameter portion. Such a lacking portion only needs to lack a part of the large diameter portion, so that the effect of reducing the surface pressure is not impaired.
In the present invention, since the large-diameter portion contacts the back surface of the support member in a wider area than before, it is possible to eliminate the washer, and it is possible to prevent the occurrence of problems due to forgetting to install the washer. Of course, a washer may be additionally used.

好ましい実施の形態によれば、大径な部分に設けられた欠如部は2面幅形状としてもよい。
この場合には、大径な部分の対称位置に欠如部が形成されるので、回転した時に遠心力のアンバランスが発生しない。また、対称な2面を平行にカットするだけであるから、加工が簡単である。
According to a preferred embodiment, the lacking portion provided in the large-diameter portion may have a two-plane width shape.
In this case, since the lacking portion is formed at the symmetrical position of the large diameter portion, the centrifugal force is not unbalanced when rotated. Further, since only two symmetric surfaces are cut in parallel, processing is easy.

3軸構成の無段変速機の場合、出力ギヤをデファレンシャル装置のリングギヤに噛み合わせればよいが、4軸構成の場合には、出力ギヤとデファレンシャル装置のリングギヤとの間にリダクションギヤが介在する。この場合も、変速機ケースの片側に組み込まれた従動軸、デファレンシャル装置およびリダクションギヤに対し、ギヤスリーブを従動軸にスプライン嵌合することで、出力ギヤをリダクションギヤに容易に噛み合わせることができる。 In the case of a continuously variable transmission with a three-axis configuration, the output gear may be meshed with the ring gear of the differential device. However, in the case of a four-axis configuration, a reduction gear is interposed between the output gear and the ring gear of the differential device. Also in this case, the output gear can be easily meshed with the reduction gear by spline-fitting the gear sleeve to the driven shaft with respect to the driven shaft, differential device and reduction gear incorporated on one side of the transmission case. .

以上のように、本発明によれば、支持部材の背面を支持するギヤスリーブの一端部に、出力ギヤの歯底径より大径な部分を形成したので、広い面積で支持部材の背面を支持でき、支持部材と接する端面の面圧を低減できる。そのため、ギヤスリーブや支持部材の変形を防止できる。
また、大径な部分には欠如部が形成されているので、ギヤスリーブを従動軸へ組み込む際に、フランジ部が出力ギヤとかみ合う相手側のギヤと干渉するのを防止でき、円滑に組み込むことができる。
As described above, according to the present invention, a portion larger than the root diameter of the output gear is formed at one end of the gear sleeve that supports the back surface of the support member, so that the back surface of the support member can be supported over a wide area. It is possible to reduce the surface pressure of the end surface in contact with the support member. Therefore, deformation of the gear sleeve and the support member can be prevented.
In addition, since the lacking part is formed in the large diameter part, when the gear sleeve is assembled to the driven shaft, the flange part can be prevented from interfering with the gear on the other side that meshes with the output gear, and it can be incorporated smoothly. Can do.

以下に、本発明の実施の形態を、実施例を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to examples.

図1,図2は本発明にかかる無段変速機の一例を示す。
この実施例の無段変速機はFF横置き式の自動車用変速機であり、大略、エンジン出力軸1によりトルクコンバータ2を介して駆動される入力軸3、入力軸3の回転を正逆切り替えて駆動軸10に伝達する前後進切替装置4、駆動プーリ11と従動プーリ21と両プーリ間に巻き掛けられたVベルト15とからなる無段変速装置A、従動軸20の動力を出力軸32に伝達するデファレンシャル装置30などで構成されている。入力軸3と駆動軸10とは同一軸線上に配置され、従動軸20とデファレンシャル装置30の出力軸32とが入力軸3に対して平行でかつ非同軸に配置されている。したがって、この無段変速機は全体として3軸構成とされている。
この実施例で用いられるVベルト15は、一対の無端状張力帯と、これら張力帯に支持された多数のブロックとで構成された公知の金属ベルトである。
1 and 2 show an example of a continuously variable transmission according to the present invention.
The continuously variable transmission of this embodiment is an FF horizontal type automobile transmission, which is roughly switched between forward and reverse rotation of the input shaft 3 driven by the engine output shaft 1 via the torque converter 2 and the input shaft 3. The forward / reverse switching device 4 for transmitting to the drive shaft 10, the continuously variable transmission A comprising the drive pulley 11, the driven pulley 21, and the V belt 15 wound between both pulleys, the power of the driven shaft 20 as the output shaft 32. And a differential device 30 that transmits to the terminal. The input shaft 3 and the drive shaft 10 are arranged on the same axis, and the driven shaft 20 and the output shaft 32 of the differential device 30 are arranged parallel to the input shaft 3 and non-coaxially. Therefore, this continuously variable transmission has a three-axis configuration as a whole.
The V belt 15 used in this embodiment is a known metal belt composed of a pair of endless tension bands and a large number of blocks supported by these tension bands.

無段変速機を構成する各部品は変速機ケース5の中に収容されている。ここで、変速機ケース5は、後側(反エンジン側)のケース5aと、前側(エンジン側)のケース(コンバータハウジング)5bと、中間のケース5cとの3部品で構成されている。トルクコンバータ2と前後進切替装置4との間には、オイルポンプ6が配置されている。このオイルポンプ6はトルクコンバータ2のポンプインペラ2aにより駆動される。なお、トルクコンバータ2のタービンランナ2bは入力軸3に連結されている。 Each component constituting the continuously variable transmission is accommodated in a transmission case 5. Here, the transmission case 5 is composed of three parts: a rear (non-engine side) case 5a, a front (engine side) case (converter housing) 5b, and an intermediate case 5c. An oil pump 6 is disposed between the torque converter 2 and the forward / reverse switching device 4. The oil pump 6 is driven by a pump impeller 2 a of the torque converter 2. The turbine runner 2 b of the torque converter 2 is connected to the input shaft 3.

前後進切替装置4は、図2に示すように遊星歯車機構40と前進用ブレーキ50と後進用クラッチ51とで構成され、遊星歯車機構40のサンギヤ41が入力部材である入力軸3に連結され、リングギヤ42が出力部材である駆動軸10に連結されている。遊星歯車機構40はシングルピニオン方式であり、前進用ブレーキ50はピニオンギヤ43を支えるキャリア44と変速機ケース5との間に設けられ、後進用クラッチ51はキャリア44とサンギヤ41との間に設けられている。後進用クラッチ51を解放して前進用ブレーキ50を締結すると、入力軸3の回転が逆転され、かつ減速されて駆動軸10へ伝えられる。逆に、前進用ブレーキ50を解放して後進用クラッチ51を締結すると、遊星歯車機構40のキャリア44とサンギヤ41とが一体に回転するので、入力軸3と駆動軸10とが直結される。 As shown in FIG. 2, the forward / reverse switching device 4 includes a planetary gear mechanism 40, a forward brake 50, and a reverse clutch 51. A sun gear 41 of the planetary gear mechanism 40 is connected to an input shaft 3 as an input member. The ring gear 42 is connected to the drive shaft 10 which is an output member. The planetary gear mechanism 40 is a single pinion system, the forward brake 50 is provided between the carrier 44 supporting the pinion gear 43 and the transmission case 5, and the reverse clutch 51 is provided between the carrier 44 and the sun gear 41. ing. When the reverse clutch 51 is released and the forward brake 50 is engaged, the rotation of the input shaft 3 is reversed, decelerated, and transmitted to the drive shaft 10. Conversely, when the forward brake 50 is released and the reverse clutch 51 is engaged, the carrier 44 and the sun gear 41 of the planetary gear mechanism 40 rotate together, so that the input shaft 3 and the drive shaft 10 are directly connected.

図1に示すように、無段変速装置Aの駆動プーリ11は、駆動軸(プーリ軸)10上に一体に形成された固定シーブ11aと、駆動軸10上にローラスプライン部13を介して軸方向移動自在に、かつ一体回転可能に支持された可動シーブ11bと、可動シーブ11bの背後に設けられた油圧サーボ12とを備えている。可動シーブ11bの外周部には、背面側へ延びるピストン部12aが一体に形成され、このピストン部12aの外周部が駆動軸10に固定されたシリンダ12bの内周部に摺接している。可動シーブ11bとシリンダ12bとの間に油圧サーボ12の作動油室12cが形成され、この作動油室12cへの油圧を制御することにより、変速制御が実施される。 As shown in FIG. 1, the drive pulley 11 of the continuously variable transmission A includes a fixed sheave 11 a formed integrally on a drive shaft (pulley shaft) 10 and a shaft on the drive shaft 10 via a roller spline portion 13. A movable sheave 11b supported so as to be freely movable in a direction and integrally rotatable, and a hydraulic servo 12 provided behind the movable sheave 11b are provided. A piston portion 12a extending to the back side is integrally formed on the outer peripheral portion of the movable sheave 11b, and the outer peripheral portion of the piston portion 12a is in sliding contact with the inner peripheral portion of the cylinder 12b fixed to the drive shaft 10. A hydraulic oil chamber 12c of the hydraulic servo 12 is formed between the movable sheave 11b and the cylinder 12b, and the shift control is performed by controlling the hydraulic pressure to the hydraulic oil chamber 12c.

同じく従動プーリ21は、従動軸(プーリ軸)20上に一体に形成された固定シーブ21aと、従動軸20上にローラスプライン部23を介して軸方向移動自在に、かつ一体回転可能に支持された可動シーブ21bと、可動シーブ21bの背後に設けられた油圧サーボ22とを備えている。可動シーブ21bの外周部には、背面側へ延びるシリンダ部22aが一体に形成され、このシリンダ部22aの内周部に従動軸20に固定されたピストン22bが摺接している。可動シーブ21bとピストン22bとの間に油圧サーボ22の作動油室22cが形成され、この作動油室22cの油圧を制御することにより、トルク伝達に必要なベルト推力が与えられる。なお、作動油室22cには初期推力を与えるリターンスプリング24が配置されている。 Similarly, the driven pulley 21 is supported by a fixed sheave 21a integrally formed on the driven shaft (pulley shaft) 20 and on the driven shaft 20 via a roller spline portion 23 so as to be axially movable and integrally rotatable. The movable sheave 21b and the hydraulic servo 22 provided behind the movable sheave 21b are provided. A cylinder portion 22a extending to the back side is integrally formed on the outer peripheral portion of the movable sheave 21b, and a piston 22b fixed to the driven shaft 20 is in sliding contact with the inner peripheral portion of the cylinder portion 22a. A hydraulic oil chamber 22c of the hydraulic servo 22 is formed between the movable sheave 21b and the piston 22b. By controlling the hydraulic pressure of the hydraulic oil chamber 22c, a belt thrust necessary for torque transmission is given. Note that a return spring 24 for providing an initial thrust is disposed in the hydraulic oil chamber 22c.

従動軸20の一端部はエンジン側に向かって延び、この一端部に出力ギヤ27aが固定されている。出力ギヤ27aはデファレンシャル装置30のリングギヤ31に噛み合っており、デファレンシャル装置30から左右に延びる出力軸32に動力が伝達され、車輪が駆動される。 One end portion of the driven shaft 20 extends toward the engine side, and an output gear 27a is fixed to this one end portion. The output gear 27a meshes with the ring gear 31 of the differential device 30, and power is transmitted from the differential device 30 to the output shaft 32 extending left and right to drive the wheels.

ここで、従動軸20の構造について、図1〜図3、図4を参照しながら説明する。
図1に示すように、従動軸20の後側(反エンジン側)の端部は、ボールベアリング25を介して後側の変速機ケース5aによって回転自在に支持され、前側(エンジン側)の端部は、ボールベアリング26を介して前側の変速機ケース5bによって回転自在に支持されている。
Here, the structure of the driven shaft 20 will be described with reference to FIGS. 1 to 3 and FIG. 4.
As shown in FIG. 1, the rear (opposite engine side) end of the driven shaft 20 is rotatably supported by a rear transmission case 5a via a ball bearing 25, and the front (engine side) end. The part is rotatably supported by the front transmission case 5b via a ball bearing 26.

図3に示すように、出力ギヤ27aは円筒状のギヤスリーブ27の外周の中間部に形成されている。ギヤスリーブ27の軸方向一端部(エンジン側端部)にはギヤ部を有しない円筒状の延長部27bが形成され、延長部27bの外周にボールベアリング26の内側レース26aが圧入により嵌合固定されている。ボールベアリング26は出力ギヤ27aの歯底径D1より大きな外径D4を持つ。ここでは、延長部27bの外径D2は出力ギヤ27aの歯底径D1より小さいが、D1より大きくてもよい。また、ボールベアリング26の外径D4は出力ギヤ27aの歯先径D3より大きいが、D3より小さくてもよい。ギヤスリーブ27の軸方向他端部には、延長部27bと同様に出力ギヤ27aの歯底径D1より小径な円筒状の延長部27cが形成されており、この延長部27cの端部に歯底径D1より大径なフランジ部27dが形成されている。フランジ部27dの対称位置には、図4に示すように、2面幅形状の欠如部27eが形成されており、この欠如部27eにより、ギヤスリーブ27を従動軸20に挿入する際に、先に組み込まれているデファレンシャル装置30のリングギヤ31とフランジ部27dとの干渉が回避される。なお、欠如部27eは1箇所のみでもよいが、対称位置に形成したのは、遠心力によるアンバランスを解消するためである。従動軸20にインロー嵌合されたピストン22bは油圧サーボ22の作動油圧とリターンスプリング24のばね反力とを受ける部材であり、ピストン22bの背面を支えるギヤスリーブ27には大きな面圧が作用するが、上記のようにギヤスリーブ27が大径なフランジ部27dでピストン22b(支持部材)の背面と接するため、端面の面圧を下げることができる。 As shown in FIG. 3, the output gear 27 a is formed at an intermediate portion of the outer periphery of the cylindrical gear sleeve 27. A cylindrical extension portion 27b having no gear portion is formed at one axial end portion (engine side end portion) of the gear sleeve 27, and the inner race 26a of the ball bearing 26 is fitted and fixed to the outer periphery of the extension portion 27b by press fitting. Has been. The ball bearing 26 has an outer diameter D4 that is larger than the root diameter D1 of the output gear 27a. Here, the outer diameter D2 of the extension 27b is smaller than the root diameter D1 of the output gear 27a, but may be larger than D1. The outer diameter D4 of the ball bearing 26 is larger than the tooth tip diameter D3 of the output gear 27a, but may be smaller than D3. A cylindrical extension 27c having a diameter smaller than the root diameter D1 of the output gear 27a is formed at the other axial end of the gear sleeve 27 in the same manner as the extension 27b, and a tooth is formed at the end of the extension 27c. A flange portion 27d having a diameter larger than the bottom diameter D1 is formed. At the symmetrical position of the flange portion 27d, as shown in FIG. 4, a lacking portion 27e having a two-sided width shape is formed, and when the gear sleeve 27 is inserted into the driven shaft 20 by this lacking portion 27e, the leading end is formed. Interference between the ring gear 31 and the flange portion 27d of the differential device 30 incorporated in the motor is avoided. Note that the missing portion 27e may be provided only at one place, but the reason why the missing portion 27e is formed at a symmetrical position is to eliminate unbalance due to centrifugal force. The piston 22b fitted in-slot to the driven shaft 20 is a member that receives the hydraulic pressure of the hydraulic servo 22 and the spring reaction force of the return spring 24, and a large surface pressure acts on the gear sleeve 27 that supports the back surface of the piston 22b. However, since the gear sleeve 27 is in contact with the back surface of the piston 22b (support member) at the flange portion 27d having a large diameter as described above, the surface pressure of the end surface can be reduced.

ギヤスリーブ27の内周には従動軸20の一端側の外周に形成された外スプライン20aと嵌合する内スプライン27fが形成されている。従動軸20の軸端に形成されたねじ部20bにはロックナット(締付部材)28が締結され、このロックナット28によりギヤスリーブ27は軸方向に押圧される。ギヤスリーブ27のフランジ部27dの端面はピストン22bの背面を押圧し、ピストン22bを従動軸20の段差部20cに押し付けて固定している。そのため、ピストン22bのインロー嵌合が外れるのが防止される。なお、ロックナット28の内側面は、延長部27bの端面に当接してもよいし、ボールベアリング26の内側レース26aに当接してもよい。ボールベアリング26の外側レース26bは前側の変速機ケース5bに形成された凹部5b1 に嵌合されて保持されている。 An inner spline 27 f that fits with an outer spline 20 a formed on the outer periphery on one end side of the driven shaft 20 is formed on the inner periphery of the gear sleeve 27. A lock nut (clamping member) 28 is fastened to the threaded portion 20b formed at the shaft end of the driven shaft 20, and the gear sleeve 27 is pressed in the axial direction by the lock nut 28. The end surface of the flange portion 27d of the gear sleeve 27 presses the back surface of the piston 22b, and the piston 22b is pressed against the step portion 20c of the driven shaft 20 to be fixed. Therefore, it is prevented that the spigot fitting of the piston 22b is released. The inner side surface of the lock nut 28 may abut against the end surface of the extension portion 27b or may abut against the inner race 26a of the ball bearing 26. Outer race 26b of the ball bearing 26 is held by being fitted in the recess 5b 1 formed in the front of the transmission case 5b.

中間の変速機ケース5cの内側壁には、ピストン22bの背面に近接する支持壁部5c1 が一体に形成されている。この支持壁部5c1 は従動軸20の周囲を取り囲むように環状に形成されており、この支持壁部5c1 とピストン22bとの軸方向隙間は、ピストン22bと従動軸20とのインロー嵌合部の嵌合長さより小さく設定されている。そのため、ピストン22bを備えた従動軸20を変速機ケース5aに組み付けた後、変速機ケース5cを組み付ければ、変速機ケース5cの支持壁部5c1 がピストン22bのインロー嵌合外れを防止できる。 A support wall portion 5c 1 adjacent to the back surface of the piston 22b is integrally formed on the inner side wall of the intermediate transmission case 5c. The support wall 5c 1 is formed in an annular shape so as to surround the periphery of the driven shaft 20, and the axial clearance between the support wall 5c 1 and the piston 22b is an inlay fitting between the piston 22b and the driven shaft 20. It is set smaller than the fitting length of the part. Therefore, after assembling the driven shaft 20 provided with a piston 22b to the transmission case 5a, if Kumitsukere a transmission case 5c, supporting wall portion 5c 1 of the transmission case 5c is prevented spigot fitting out of the piston 22b .

ここで、従動軸20およびデファレンシャル装置30の組付方法を図5を参照しながら説明する。
まず、従動プーリ21を支持した従動軸20の後側端部をボールベアリング25を介して一方の変速機ケース5aに組み付けた後、中間の変速機ケース5cを変速機ケース5aに固定する。これにより、変速機ケース5cの支持壁部5c1 によってピストン22bのインロー嵌合外れが防止される。次に、中間の変速機ケース5cにデファレンシャル装置30を組み付ける。このデファレンシャル装置30には既にリングギヤ31が固定されている。この状態が図5の左側に示されている。
次に、変速機ケース5aに組み付けられた従動軸20に対し、ボールベアリング26を予め嵌合固定したギヤスリーブ27をスプライン嵌合させる。この際、ギヤスリーブ27のフランジ部27dに形成した欠如部27eをデファレンシャル装置30のリングギヤ31側に向けて挿入することで、円滑に挿入できる。挿入の途中で、出力ギヤ27aをリングギヤ31に噛み合わせる。大径なボールベアリング26は出力ギヤ27aより挿入方向後側に位置しているので、ボールベアリング26によって邪魔されることなく、ギヤスリーブ27を従動軸20に挿入できる。
次に、従動軸20の軸端のねじ部20bにロックナット28を締結する。ロックナット28の締付力によりギヤスリーブ27は軸方向に押され、フランジ部27dの端面が従動軸20のピストン22bの背面に圧接し、ピストン22bを従動軸20の段差部20cに押し付けることで固定される。このようにロックナット28の締付力は段差部20cで終端となり、他方のボールベアリング25に波及しないので、ボールベアリング25に余計な負荷を与えずにすむ。
ロックナット28を締結した後、他方の変速機ケース5bをボールベアリング26に嵌合させることにより、組み付けを完了する。
Here, a method of assembling the driven shaft 20 and the differential device 30 will be described with reference to FIG.
First, the rear end portion of the driven shaft 20 that supports the driven pulley 21 is assembled to one transmission case 5a via the ball bearing 25, and then the intermediate transmission case 5c is fixed to the transmission case 5a. Thus, the support wall 5c 1 of the transmission case 5c prevents the piston 22b from being fitted into the spigot. Next, the differential device 30 is assembled to the intermediate transmission case 5c. A ring gear 31 is already fixed to the differential device 30. This state is shown on the left side of FIG.
Next, a gear sleeve 27 having a ball bearing 26 fitted and fixed in advance is spline fitted to the driven shaft 20 assembled in the transmission case 5a. At this time, the missing portion 27e formed in the flange portion 27d of the gear sleeve 27 is inserted toward the ring gear 31 side of the differential device 30 so that it can be smoothly inserted. During the insertion, the output gear 27a is engaged with the ring gear 31. Since the large-diameter ball bearing 26 is located behind the output gear 27a in the insertion direction, the gear sleeve 27 can be inserted into the driven shaft 20 without being obstructed by the ball bearing 26.
Next, the lock nut 28 is fastened to the threaded portion 20 b at the shaft end of the driven shaft 20. The gear sleeve 27 is pushed in the axial direction by the tightening force of the lock nut 28, the end surface of the flange portion 27 d is pressed against the back surface of the piston 22 b of the driven shaft 20, and the piston 22 b is pressed against the stepped portion 20 c of the driven shaft 20. Fixed. Thus, the tightening force of the lock nut 28 terminates at the step portion 20c and does not reach the other ball bearing 25, so that it is not necessary to apply an extra load to the ball bearing 25.
After fastening the lock nut 28, the other transmission case 5 b is fitted to the ball bearing 26 to complete the assembly.

図6は本発明にかかるギヤスリーブの第2実施例を示す。第1実施例と同一ないし類似部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
この実施例では、ピストン22bを支えるギヤスリーブ27の端部27dまで出力ギヤ(平歯車形状)27aを延長したものである。この場合の大径部は出力ギヤ27aそのものであり、欠如部は出力ギヤ27aの歯溝である。そのため、リングギヤ31と干渉することなくギヤスリーブ27を挿入することができる。
この場合も、ピストン22bを支えるギヤスリーブ27の端部27dの外径寸法を大きくできるので、端面の面圧を低減でき、応力を緩和できる。
FIG. 6 shows a second embodiment of the gear sleeve according to the present invention. Parts that are the same as or similar to those in the first embodiment are given the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.
In this embodiment, the output gear (spur gear shape) 27a is extended to the end 27d of the gear sleeve 27 that supports the piston 22b. In this case, the large diameter portion is the output gear 27a itself, and the lacking portion is a tooth groove of the output gear 27a. Therefore, the gear sleeve 27 can be inserted without interfering with the ring gear 31.
Also in this case, since the outer diameter of the end portion 27d of the gear sleeve 27 that supports the piston 22b can be increased, the surface pressure of the end surface can be reduced and the stress can be relieved.

本発明は上記実施例に限定されるものではない。
第1実施例では、ギヤスリーブ27のフランジ部27dに2面幅形状の欠如部27eを形成したが、欠如部はリングギヤ31との干渉を回避できる形状であれば、1箇所のみでもよいし、対称な複数箇所(例えば3箇所)に設けてもよい。欠如部27eの形状もフラット形状に限らず、円弧状でもよい。
上記実施例では、リターンスプリング24の一端を支えかつ油圧室22cの片方の側壁を構成する支持部材がピストン22bである例を示したが、シリンダであってもよい。
The present invention is not limited to the above embodiments.
In the first embodiment, the flange portion 27d of the gear sleeve 27 is formed with the lacking portion 27e having a two-sided width. However, the lacking portion may have only one location as long as it can avoid interference with the ring gear 31, You may provide in symmetrical several places (for example, three places). The shape of the lacking portion 27e is not limited to a flat shape, and may be an arc shape.
In the above-described embodiment, the example in which the support member that supports one end of the return spring 24 and constitutes one side wall of the hydraulic chamber 22c is the piston 22b, but may be a cylinder.

本発明にかかる無段変速機の一例の展開断面図である。It is an expanded sectional view of an example of a continuously variable transmission concerning the present invention. 図1に示す無段変速機のスケルトン図である。FIG. 2 is a skeleton diagram of the continuously variable transmission shown in FIG. 1. 従動軸の構造を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the structure of a driven shaft. ギヤスリーブの側面図および断面図である。It is the side view and sectional drawing of a gear sleeve. 従動軸にギヤスリーブを組み付ける方法を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the method of attaching a gear sleeve to a driven shaft. 本発明にかかる従動軸の構造の第2実施例の断面図である。It is sectional drawing of 2nd Example of the structure of the driven shaft concerning this invention. 従来の無段変速機における従動軸の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the driven shaft in the conventional continuously variable transmission. 本発明の前提となる無段変速機の従動軸の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the driven shaft of the continuously variable transmission used as the premise of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

20 従動軸
20c 段差部
21 従動プーリ
22 油圧サーボ
22b ピストン(支持部材)
24 リターンスプリング
26 ボールベアリング
27 ギヤスリーブ
27a 出力ギヤ
27b 延長部
27d フランジ部(大径部)
27e 欠如部
28 ロックナット(締付部材)
30 デファレンシャル装置
31 リングギヤ
20 driven shaft 20c step 21 driven pulley 22 hydraulic servo 22b piston (support member)
24 Return Spring 26 Ball Bearing 27 Gear Sleeve 27a Output Gear 27b Extension 27d Flange (Large Diameter)
27e Missing portion 28 Lock nut (tightening member)
30 Differential device 31 Ring gear

Claims (2)

従動プーリの可動シーブの背面に設けられ、リターンスプリングを内蔵した油圧室と、
上記リターンスプリングの一端を支えかつ油圧室の片方の側壁を構成し、内周部が上記従動プーリの従動軸に嵌合された支持部材と、
上記従動軸にスプライン嵌合され、一端部が上記支持部材の内周部背面を押圧して上記支持部材を上記従動軸の段差部に押圧支持するとともに、外周部に出力ギヤが形成された円筒状のギヤスリーブと、
上記ギヤスリーブの他端部の外周に取り付けられ、上記出力ギヤの歯底径より大きな外径を持つボールベアリングと、
上記従動軸の軸端に螺着され、上記ギヤスリーブを介して上記支持部材を押圧支持する締付部材と、
上記出力ギヤにかみ合うギヤと、を備えた無段変速機であって、
上記ギヤスリーブの一端部に、上記支持部材の内周部背面を支持し、上記出力ギヤの歯底径より大径な部分が形成され、
上記大径な部分の一部に、上記ギヤスリーブを従動軸に組み込む際の上記ギヤとの干渉防止のための欠如部が設けられていることを特徴とする無段変速機。
A hydraulic chamber provided on the back of the movable sheave of the driven pulley and incorporating a return spring;
A support member that supports one end of the return spring and constitutes one side wall of the hydraulic chamber, and an inner peripheral portion is fitted to the driven shaft of the driven pulley;
A cylinder that is spline-fitted to the driven shaft, one end presses the back surface of the inner peripheral portion of the support member to press and support the support member on the stepped portion of the driven shaft, and an output gear is formed on the outer peripheral portion. A gear sleeve,
A ball bearing attached to the outer periphery of the other end of the gear sleeve and having an outer diameter larger than the root diameter of the output gear;
A tightening member that is screwed to the shaft end of the driven shaft and presses and supports the support member via the gear sleeve;
A continuously variable transmission comprising a gear meshing with the output gear,
At one end of the gear sleeve, supporting the back surface of the inner peripheral portion of the support member, a portion having a diameter larger than the root diameter of the output gear is formed,
A continuously variable transmission, wherein a portion lacking for preventing interference with the gear when the gear sleeve is incorporated into a driven shaft is provided in a part of the large diameter portion.
上記大径な部分に設けられた欠如部は、2面幅形状であることを特徴とする請求項1に記載の無段変速機。 The continuously variable transmission according to claim 1, wherein the lacking portion provided in the large-diameter portion has a two-sided width shape.
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