JP7374558B2 - 変速機 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載される変速機に関する。

たとえば、変速機を搭載した車両では、エンジンの動力がトルクコンバータを介して変速機に入力され、変速機で変速された動力がデファレンシャルギヤ（差動装置）などを介して駆動輪に伝達される。変速機としては、無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）や有段式の自動変速機（ＡＴ：Automatic Transmission）が広く知られている。

変速機では、各部にオイル（作動油、潤滑油）を供給する必要があることから、軸線方向に延びる軸内油路を有する回転軸が多く使用されている。軸内油路には、たとえば、オイルが変速機の外殻をなすケースに形成された供給油路を通して供給される。具体的には、ケース内において、円筒状の内周面を有する軸挿通部がケースと一体に形成されており、その軸挿通部に回転軸が回転可能に挿通されている。供給油路は、軸挿通部の内周面で開放されている。一方、回転軸には、軸挿通部の内周面で開放される供給油路と軸径方向に対向する位置に、軸内油路と回転軸の外部とを連通する連通油路が形成されている。そして、回転軸と軸挿通部との間で供給油路と連通油路とを連通する空間は、その空間を軸線方向に挟む両側に設けられるシールリングで封鎖される。

特開２０１２－１９２８５５号公報

シールリングの摺動に対する耐摩耗性を鑑みて、回転軸と軸挿通部との間に、鉄製のスリーブが設定されることがある。軸内油路からクラッチなどに作動油が供給される構成では、スリーブを設定する場合、作動油の供給を精度よく制御するため、軸挿通部とスリーブとの間からのオイルのリークを管理する必要が生じる。

ところが、ケース（軸挿通部）とスリーブとに熱膨張差が発生することを考えると、軸挿通部にスリーブを圧入する構成を採用し、高温時にも軸挿通部とスリーブとの間に隙間が生じないように圧入代を大きめに設定しなければならず、軸挿通部とスリーブと組付け性が悪化する。また、軸挿通部にスリーブを圧入する構成では、軸挿通部に剛性（肉厚）が必要になり、変速機（ケース）の質量が増加する。

本発明の目的は、回転軸と軸挿通部との間にスリーブなどの円筒状部材を設定した構成において、組付け性の向上および軽量化を図ることができる、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、本発明に係る変速機は、回転軸と、円筒状の内周面を有し、回転軸が回転可能に挿通される軸挿通部と、回転軸と軸挿通部との間に介在される円筒状の円筒状部材と、回転軸の外周面に固定され、回転軸の回転に伴って円筒状部材の内周面に摺擦するシールリングと、を含み、軸挿通部および円筒状部材は、アルミニウム系材料からなり、円筒状部材の少なくとも内周面に、硬質処理が施されている。

この構成によれば、回転軸と回転軸が回転可能に挿通される軸挿通部との間に、円筒状の円筒状部材が介在される。軸挿通部および円筒状部材がともにアルミニウム系材料からなるので、それらの間に熱膨張差が生じることを抑制できる。そのため、軸挿通部の内周面と円筒状部材の外周面とをほぼ同径に形成して、円筒状部材を軸挿通部に圧入せずに挿入することができる。その結果、円筒状部材を軸挿通部に組み付ける際の作業性、つまり軸挿通部と円筒状部材との組付け性が向上する。また、軸挿通部に円筒状部材が圧入される構成と比較して、軸挿通部の剛性（肉厚）を下げることができる。これにより、軸挿通部の質量を低減でき、変速機の質量の低減を図ることができる。

さらには、円筒状部材が円筒状をなしているので、円筒状部材の製造にセンタレス加工を採用することができ、センタレス加工の採用により、円筒状部材の寸法精度の向上を図ることができる。円筒状部材の寸法精度が高ければ、軸挿通部の内周面と円筒状部材の外周面との間の隙間をなくすことができ、それらの間からのオイルのリークを低減することができる。

円筒状部材を軸挿通部に対して相対回転不能に設けるために、変速機は、円筒状部材に相対回転不能に接続され、軸挿通部に対して固定されるロックプレートをさらに備えていてもよい。

また、軸挿通部には、その内周面で開放される油路が形成され、円筒状部材には、ロックプレートにより円筒状部材が軸挿通部に対して相対回転不能に設けられた状態で油路の開放端と回転軸の軸径方向に対向する位置に、油路と連通する油孔が形成されていてもよい。

この場合、ロックプレートは、アルミニウム系材料からなることが好ましい。これにより、ロックプレートと軸挿通部および円筒状部材との間に熱膨張差が生じることを抑制でき、油路と油孔との相対位置がずれることを抑制できる。

本発明によれば、軸挿通部と円筒状部材との組付け性を向上することができる。また、軸挿通部を軽量化でき、ひいては、変速機の軽量化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る変速ユニットの構成を示す断面図である。 ＣＶＴの構成を図解的に示すスケルトン図である。 第１セカンダリ軸と第２セカンダリ軸との接続部分の近傍を拡大して示す断面図である。 スリーブおよびロックプレートの斜視図であり、スリーブおよびロックプレートを斜め後方から見た状態を示す。

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。

＜変速ユニット＞
図１は、本発明の一実施形態に係る変速ユニット１の構成を示す断面図である。なお、図１以降の断面図では、断面を表すハッチングの付与が省略されている。

変速ユニット１は、車両に搭載されて、走行用の駆動源としてのエンジン２（Ｅ／Ｇ）２が発生する動力を変速するユニットである。車両は、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）レイアウトを採用している。

エンジン２は、たとえば、３気筒４ストロークエンジンであり、クランクシャフトが車体の前後方向に対して縦向きになる縦置きで搭載される。エンジン２の気筒数は、３気筒に限らず、４気筒以上であってもよいし、２気筒以下であってもよい。また、エンジン２のストローク数は、４ストロークに限らず、２ストロークであってもよい。

変速ユニット１は、外殻をなすユニットケース３内に、トルクコンバータ４およびＣＶＴ（Continuously Variable Transmission：無段変速機）５を備えている。

＜ユニットケース＞
ユニットケース３は、第１トランスミッションケース１１、第２トランスミッションケース１２および第３トランスミッションケース１３の３分割で構成されている。第１トランスミッションケース１１、第２トランスミッションケース１２および第３トランスミッションケース１３は、アルミニウム系材料からなり、たとえば、ダイカスト法によって鋳造される。

第１トランスミッションケース１１、第２トランスミッションケース１２および第３トランスミッションケース１３は、前側（エンジン２側）からこの順に並べられている。第１トランスミッションケース１１と第２トランスミッションケース１２とがボルト１６で締結され、第２トランスミッションケース１２と第３トランスミッションケース１３とがボルト１７で締結されることにより、第１トランスミッションケース１１、第２トランスミッションケース１２および第３トランスミッションケース１３は、一体化されている。

＜トルクコンバータ＞
トルクコンバータ４は、第１トランスミッションケース１１内に収容されている。トルクコンバータ４は、フロントカバー２１、ポンプインペラ２２、タービンハブ２３、タービンランナ２４、ロックアップ機構２５およびステータ２６を備えている。

フロントカバー２１は、車両（車体）の前後方向に延びる回転軸線を中心に略円板状に延び、その外周端部がエンジン２側と反対側（後述する無段変速機構４２側）である後側に屈曲した形状をなしている。フロントカバー２１の中心部は、前側に膨出している。この膨出した部分には、エンジン２のクランクシャフトが相対回転不能に結合される。

ポンプインペラ２２は、フロントカバー２１の後側に配置されている。ポンプインペラ２２の外周端部は、フロントカバー２１の外周端部に接続され、回転軸線を中心にフロントカバー２１と一体回転可能に設けられている。ポンプインペラ２２の内面には、複数のブレード２７が放射状に並べて配置されている。

タービンハブ２３は、フロントカバー２１とポンプインペラ２２との間に配置されている。

タービンランナ２４は、タービンハブ２３に固定されている。タービンランナ２４のポンプインペラ２２との対向面には、複数のブレード２８が放射状に並べて配置されている。

ロックアップ機構２５は、ロックアップピストン３１およびダンパ機構３２を備えている。

ロックアップピストン３１は、略円環板状をなし、その内周端部がタービンハブ２３に外嵌されて、フロントカバー２１とタービンランナ２４との間に位置している。ロックアップピストン３１に対してタービンランナ２４側の係合側油室３３の油圧がフロントカバー２１側の解放側油室３４の油圧よりも高いと、その差圧により、ロックアップピストン３１がフロントカバー２１側に移動する。そして、ロックアップピストン３１がフロントカバー２１に押し付けられると、ポンプインペラ２２とタービンランナ２４とが直結（ロックアップオン）される。逆に、解放側油室３４の油圧が係合側油室３３の油圧よりも高いと、その差圧により、ロックアップピストン３１がタービンランナ２４側に移動する。ロックアップピストン３１がフロントカバー２１から離間した状態では、ポンプインペラ２２とタービンランナ２４との直結が解除（ロックアップオフ）される。

ダンパ機構３２は、ポンプインペラ２２とタービンランナ２４との直結時にエンジン２からの振動を減衰するための機構である。

ステータ２６は、ポンプインペラ２２とタービンランナ２４との間に配置されている。

ロックアップオフの状態において、エンジントルクによりポンプインペラ２２が回転すると、ポンプインペラ２２からタービンランナ２４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２４のブレード２８で受けられて、タービンランナ２４が回転する。このとき、トルクコンバータ４の増幅作用が生じ、タービンランナ２４には、エンジントルクよりも大きなトルクが発生する。

＜ＣＶＴ＞
ＣＶＴ５は、第２トランスミッションケース１２および第３トランスミッションケース１３内に収容されている。ＣＶＴ５は、入力軸４１、無段変速機構４２、出力軸４３およびリバース伝達機構４４を備えている。変速ユニット１は、エンジン２の後側に、ＣＶＴ５の入力軸４１が車両の前後方向に延びる縦向きとなる縦置きで配置されている。

入力軸４１は、中空軸に形成されて、トルクコンバータ４の回転軸線上を延びている。入力軸４１の前端部は、トルクコンバータ４内に挿入されて、タービンハブ２３とスプライン嵌合している。

なお、以下の説明において、入力軸４１の軸線が延びる方向を「軸線方向」という。また、軸線方向と直交する方向、つまり入力軸４１の径方向を「軸径方向」という。

入力軸４１の後端部は、第２トランスミッションケース１２内に配置された機械式のオイルポンプ４５に回転可能に支持されている。具体的には、オイルポンプ４５は、ポンプケース４６と、ポンプケース４６に後側から接合されるポンプカバー４７と、ポンプケース４６内のスペースに配置されるポンプギヤ４８と、ポンプギヤ４８に相対回転不能に結合されるポンプ軸４９とを備えている。ポンプカバー４７は、第２トランスミッションケース１２に固定され、ポンプケース４６内のスペースを後側から閉鎖している。ポンプケース４６の前端部には、後側に略円柱状に凹んだ凹部５１が形成されている。入力軸４１の後端部は、凹部５１内に挿入されて、入力軸４１の周面と凹部５１の内周面との間に介在されるラジアルベアリング５２を介してポンプケース４６に回転可能に支持されている。

また、入力軸４１の後側の端面と凹部５１の底面との間には、スラストベアリング５３が介在されている。これにより、入力軸４１の回転時におけるメカニカルロスが低減される。

ポンプ軸４９は、ポンプケース４６およびポンプカバー４７を貫通して設けられている。ポンプ軸４９は、ポンプケース４６から前側に延び、入力軸４１にその内周面との間に隙間を空けて挿通されている。ポンプ軸４９の前端部は、トルクコンバータ４のフロントカバー２１に達し、そのフロントカバー２１の中心部に相対回転不能に接続されている。これにより、エンジン２の動力によりフロントカバー２１が回転すると、フロントカバー２１と一体にポンプ軸４９およびポンプギヤ４８が回転し、オイルポンプ４５から油圧が発生する。

無段変速機構４２は、プライマリ軸５４、セカンダリ軸５５、プライマリプーリ５６、セカンダリプーリ５７およびベルト５８を備えている。

プライマリ軸５４およびセカンダリ軸５５は、第１トランスミッションケース１１と第２トランスミッションケース１２との間において、入力軸４１と平行に延び、その軸心まわりに回転可能に設けられている。

プライマリプーリ５６は、プライマリ軸５４に固定されたプライマリ固定シーブ６１と、プライマリ固定シーブ６１にベルト５８を挟んで対向配置され、プライマリ軸５４に軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されたプライマリ可動シーブ６２とを備えている。プライマリ可動シーブ６２は、プライマリ固定シーブ６１に対して前側に配置されている。プライマリ可動シーブ６２に対してプライマリ固定シーブ６１側と反対側、つまり前側には、シリンダ６３が設けられ、プライマリ可動シーブ６２とシリンダ６３との間には、油圧室（ピストン室）６４が形成されている。

セカンダリプーリ５７は、セカンダリ軸５５に固定されたセカンダリ固定シーブ６５と、セカンダリ固定シーブ６５にベルト５８を挟んで対向配置され、セカンダリ軸５５に軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されたセカンダリ可動シーブ６６とを備えている。セカンダリ可動シーブ６６は、セカンダリ固定シーブ６５に対して後側に配置されている。セカンダリ可動シーブ６６に対してセカンダリ固定シーブ６５と反対側、つまり後側には、ピストン６７が設けられ、セカンダリ可動シーブ６６とピストン６７との間には、油圧室６８が形成されている。

ベルト５８は、無端状に形成され、プライマリ固定シーブ６１とプライマリ可動シーブ６２との間に挟まれた状態でプライマリプーリ５６に巻き掛けられるとともに、セカンダリ固定シーブ６５とセカンダリ可動シーブ６６との間に挟まれた状態でセカンダリプーリ５７に巻き掛けられている。

無段変速機構４２では、プライマリプーリ５６およびセカンダリプーリ５７の各油圧室６４，６８に供給される油圧が制御されて、プライマリプーリ５６およびセカンダリプーリ５７の各溝幅が変更されることにより、ベルト変速比（プライマリプーリ５６とセカンダリプーリ５７とのプーリ比）が一定の変速比範囲内で連続的に無段階で変更される。

具体的には、ベルト変速比が小さくされるときには、プライマリプーリ５６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５６のプライマリ可動シーブ６２がプライマリ固定シーブ６１側に移動し、プライマリ固定シーブ６１とプライマリ可動シーブ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５６に対するベルト５８の巻き掛け径が大きくなり、セカンダリプーリ５７のセカンダリ固定シーブ６５とセカンダリ可動シーブ６６との間隔（溝幅）が大きくなる。その結果、ベルト変速比が小さくなる。

ベルト変速比が大きくされるときには、プライマリプーリ５６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５８に対するセカンダリプーリ５７の推力がベルト５８に対するプライマリプーリ５６の推力よりも大きくなり、セカンダリプーリ５７のセカンダリ固定シーブ６５とセカンダリ可動シーブ６６との間隔が小さくなるとともに、プライマリ固定シーブ６１とプライマリ可動シーブ６２との間隔が大きくなる。その結果、ベルト変速比が大きくなる。

セカンダリプーリ５７の油圧室６８には、バイアススプリング６９が設けられている。バイアススプリング６９は、一端がセカンダリ可動シーブ６６に弾性的に当接し、他端がピストン６７に弾性的に当接している。バイアススプリング６９の弾性力により、セカンダリ可動シーブ６６およびピストン６７が互いに離間する方向に付勢されている。セカンダリ可動シーブ６６には、油圧室６８内の油圧およびバイアススプリング６９による付勢力が付与され、ベルト５８には、それに応じた挟圧が付与される。

また、入力軸４１には、軸線方向の中央部に、入力軸ギヤ８１が一体に形成されている。これに対応して、プライマリ軸５４には、入力軸ギヤ８１と噛合するプライマリ入力ギヤ８２が相対回転可能に支持されている。これらの互いに噛合する入力軸ギヤ８１およびプライマリ入力ギヤ８２とオイルポンプ４５との間のスペースを利用して、プライマリ軸５４に対するプライマリ入力ギヤ８２の回転を許容／禁止する前進クラッチ８３が設けられている。前進クラッチ８３の一部は、オイルポンプ４５と軸径方向に重なっている（軸線方向に見て重なっている）。

前進クラッチ８３は、クラッチドラム８４、クラッチハブ８５およびクラッチピストン８６を備えている。クラッチドラム８４は、内周端がプライマリ軸５４に固定され、プライマリ軸５４から軸径方向に延び、外周端部がプライマリ入力ギヤ８２側、つまり前側に屈曲して延びている。クラッチハブ８５は、プライマリ入力ギヤ８２と一体に形成され、プライマリ入力ギヤ８２から後側に延出する円筒状をなし、クラッチドラム８４の外周端部に対して軸径方向の内側から間隔を空けて対向している。クラッチピストン８６は、クラッチドラム８４とクラッチハブ８５との間に、軸線方向に移動可能に設けられている。クラッチピストン８６は、クラッチドラム８４に液密的に当接しており、クラッチドラム８４とクラッチピストン８６との間には、クラッチピストン８６に作用する油圧が供給される油圧室８７が形成されている。また、クラッチピストン８６は、リターンスプリング８８により、後側に弾性的に付勢されている。

クラッチドラム８４の外周端部とクラッチハブ８５とに軸径方向に挟まれる空間において、クラッチドラム８４に保持されるクラッチプレートとクラッチハブ８５に保持されるクラッチディスクとが軸線方向に交互に並んでいる。油圧室８７に供給される油圧により、クラッチピストン８６が前側に移動してクラッチプレートを後側から押圧すると、クラッチプレートとクラッチディスクとが圧接し、前進クラッチ８３が係合する。前進クラッチ８３の係合により、プライマリ軸５４に対するプライマリ入力ギヤ８２の回転が禁止され、プライマリ入力ギヤ８２が回転すると、プライマリ軸５４がプライマリ入力ギヤ８２と一体に回転する。前進クラッチ８３の係合状態から油圧が開放されると、リターンスプリング８８の付勢力により、クラッチピストン８６が後側に移動し、クラッチディスクとクラッチプレートとの圧接が解除されて、前進クラッチ８３が解放される。前進クラッチ８３の解放により、プライマリ軸５４に対するプライマリ入力ギヤ８２の回転が許容され、プライマリ入力ギヤ８２が回転しても、その回転がプライマリ軸５４に伝達されない。

セカンダリ軸５５には、セカンダリ入力ギヤ９１が相対回転可能に支持されている。セカンダリ入力ギヤ９１は、軸線方向において、入力軸ギヤ８１とオイルポンプ４５との間に配置されている。また、セカンダリ入力ギヤ９１とオイルポンプ４５との間のスペースを利用して、セカンダリ軸５５に対するセカンダリ入力ギヤ９１の回転を許容／禁止する後進クラッチ９２が設けられている。後進クラッチ９２の一部は、オイルポンプ４５と軸径方向に重なっている（軸線方向に見て重なっている）。

後進クラッチ９２は、クラッチドラム９３、クラッチハブ９４およびクラッチピストン９５を備えている。クラッチドラム９３は、内周端がセカンダリ軸５５に固定され、セカンダリ軸５５から軸径方向に延び、外周端部がセカンダリ入力ギヤ９１側、つまり前側に屈曲して延びている。クラッチハブ９４は、セカンダリ入力ギヤ９１と一体に形成され、セカンダリ入力ギヤ９１から後側に延出する円筒状をなし、クラッチドラム９３の外周端部に対して軸径方向内側から間隔を空けて対向している。クラッチピストン９５は、クラッチドラム９３とクラッチハブ９４との間に、軸線方向に移動可能に設けられている。クラッチピストン９５は、クラッチドラム９３に液密的に当接しており、クラッチドラム９３とクラッチピストン９５との間には、クラッチピストン９５に作用する油圧が供給される油圧室９６が形成されている。また、クラッチピストン９５は、リターンスプリング９７により、後側に弾性的に付勢されている。

クラッチドラム９３の外周端部とクラッチハブ９４とに軸径方向に挟まれる空間において、クラッチドラム９３に保持されるクラッチプレートとクラッチハブ９４に保持されるクラッチディスクとが軸線方向に交互に並んでいる。油圧室９６に供給される油圧により、クラッチピストン９５が前側に移動してクラッチプレートを後側から押圧すると、クラッチプレートとクラッチディスクとが圧接し、後進クラッチ９２が係合する。後進クラッチ９２の係合により、セカンダリ軸５５に対するセカンダリ入力ギヤ９１の回転が禁止され、セカンダリ入力ギヤ９１が回転すると、セカンダリ軸５５がセカンダリ入力ギヤ９１と一体に回転する。後進クラッチ９２の係合状態から油圧が開放されると、リターンスプリング９７の付勢力により、クラッチピストン９５が後側に移動し、クラッチディスクとクラッチプレートとの圧接が解除されて、後進クラッチ９２が解放される。後進クラッチ９２の解放により、セカンダリ軸５５に対するセカンダリ入力ギヤ９１の回転が許容され、セカンダリ入力ギヤ９１が回転しても、その回転がセカンダリ軸５５に伝達されない。

出力軸４３は、入力軸４１に対して後側に間隔を空けて、入力軸４１と同一軸線上に配置されている。言い換えれば、入力軸４１と出力軸４３とは、軸線方向に間隔を空けてそれぞれ前後に、車両の前後方向に沿った縦向きに延びる共通の軸線を有するように配置されている。出力軸４３には、出力軸ギヤ１０１が一体に形成されている。これに対応して、セカンダリ軸５５には、出力軸ギヤ１０１と噛合するセカンダリ出力ギヤ１０２が相対回転不能に支持されている。

リバース伝達機構４４は、入力軸４１の動力（回転）をセカンダリ入力ギヤ９１に伝達する機構である。リバース伝達機構４４には、リバースアイドラ軸１０３、第１リバースギヤ１０４および第２リバースギヤ１０５が含まれる。リバースアイドラ軸１０３は、軸線方向に延び、第１トランスミッションケース１１と第２トランスミッションケース１２とに跨がって、第１トランスミッションケース１１および第２トランスミッションケース１２に回転可能に支持されている。第１リバースギヤ１０４は、リバースアイドラ軸１０３と一体に形成されて、入力軸ギヤ８１と噛合している。第２リバースギヤ１０５は、第１リバースギヤ１０４の後側において、リバースアイドラ軸１０３と一体に形成され、セカンダリ入力ギヤ９１と噛合している。

出力軸４３とプライマリ軸５４との間には、アダプタ１１１が設けられている。アダプタ１１１は、たとえば、アルミ合金製であり、ダイカスト法によって鋳造される鋳物である。アダプタ１１１は、出力軸４３とプライマリ軸５４との間を軸径方向に延びている。アダプタ１１１の上端部は、後側に突出しており、その突出した部分には、前側に略円柱状に凹んだ凹部１１２が形成されている。出力軸４３の前端部は、凹部１１２内に挿入されている。出力軸４３の周面と凹部１１２の内周面との間には、ラジアルベアリング１１３が介在されている。出力軸４３の前端部は、ラジアルベアリング１１３を介して、アダプタ１１１に回転可能に支持されている。また、出力軸４３には、出力軸ギヤ１０１が形成されている部分と凹部１１２内に挿入される部分との間に、軸径方向に沿った円環状の段差面が形成されている。段差面とアダプタ１１１との間には、スラストベアリング１１４が介在されている。

アダプタ１１１には、後側に略円柱状に凹んだ凹部１１５が形成されている。プライマリ軸５４の後端部は、凹部１１５に挿入されている。プライマリ軸５４の周面と凹部１１５の内周面との間には、ボールベアリング１１６が介在されている。プライマリ軸５４の後端部は、ボールベアリング１１６を介して、アダプタ１１１に回転可能に支持されている。

アダプタ１１１の下端部には、前側からボルト１１７が挿通される。そして、そのボルト１１７により、アダプタ１１１は、第３トランスミッションケース１３に取り付けられている。

＜動力伝達経路＞
図２は、ＣＶＴ５の構成を図解的に示すスケルトン図である。

車両の前進時には、前進クラッチ８３が係合されて、後進クラッチ９２が解放される。エンジン２からトルクコンバータ４を介して入力軸４１に入力される動力は、前進クラッチ８３の係合により、入力軸ギヤ８１からプライマリ入力ギヤ８２を介してプライマリ軸５４に伝達される。一方、入力軸４１に入力される動力が入力軸ギヤ８１からセカンダリ入力ギヤ９１に伝達されて、セカンダリ入力ギヤ９１が回転しても、後進クラッチ９２の解放により、セカンダリ入力ギヤ９１がセカンダリ軸５５（セカンダリ軸５５）に対して空転し、セカンダリ軸５５に動力が伝達されない。

プライマリ軸５４に伝達される動力は、プライマリプーリ５６とセカンダリプーリ５７とのプーリ比に応じたベルト変速比で変速されて、セカンダリ軸５５に伝達される。そして、セカンダリ軸５５に伝達される動力は、セカンダリ出力ギヤ１０２から出力軸ギヤ１０１を介して出力軸４３に伝達される。

車両の後進時には、前進クラッチ８３が解放されて、後進クラッチ９２が係合される。エンジン２からトルクコンバータ４を介して入力軸４１に入力される動力は、後進クラッチ９２の係合により、入力軸ギヤ８１からリバース伝達機構４４およびセカンダリ入力ギヤ９１を介してセカンダリ軸５５に伝達される。このとき、セカンダリ軸５５は、車両の前進時と逆方向に回転する。一方、入力軸４１に入力される動力が入力軸ギヤ８１からプライマリ入力ギヤ８２に伝達されて、プライマリ入力ギヤ８２が回転しても、前進クラッチ８３の解放により、プライマリ入力ギヤ８２がプライマリ軸５４（プライマリ軸５４）に対して空転し、プライマリ軸５４に動力が伝達されない。

セカンダリ軸５５に伝達される動力は、セカンダリ出力ギヤ１０２から出力軸ギヤ１０１を介して出力軸４３に伝達される。

そして、出力軸４３に伝達される動力は、出力軸４３からプロペラシャフト（図示せず）に出力されて、プロペラシャフトからリヤデファレンシャルギヤ（リヤデフ）およびドライブシャフトを介して左右の後輪に伝達される。

＜油供給構造＞
第２トランスミッションケース１２の底部には、図１に示されるように、変速ユニット１の各部へのオイルの供給を制御するためのバルブボディ１２１が設けられている。

また、第２トランスミッションケース１２の底部には、ストレーナ１２２が設けられている。ストレーナ１２２は、バルブボディ１２１と横並びで配置される濾過部１２３と、濾過部１２３から延出する管部１２４とを備えている。管部１２４は、濾過部１２３の下部から前側に延出して、バルブボディ１２１の下側を左側に湾曲しつつ延び、その先端部が第２トランスミッションケース１２の中央部に配置されている。管部１２４は、中空の管状に形成され、その内部は、濾過部１２３の内部と連通している。また、管部１２４の先端部の下面は、オイルを吸い込むための吸込口１２５として開口している。

第２トランスミッションケース１２には、オイルパン１３１が下側から複数のボルト１３２で固定されている。ストレーナ１２２の管部１２４の先端部は、オイルパン１３１の中央部に位置しており、その先端部の吸込口１２５は、オイルパン１３１の中央部と対向している。

オイルポンプ４５のポンプギヤ４８の回転により吸引力が発生し、その吸引力により、オイルパン１３１に溜まったオイルが吸込口１２５から管部１２４内に吸い込まれる。管部１２４内に吸い込まれたオイルは、管部１２４内を濾過部１２３に向けて流れ、濾過部１２３内に設けられた濾過材を通過する。オイルが濾過材を通過することにより、オイル中に含まれる異物が濾過材に捕獲されて、オイル中から異物が除去される。濾過材を通過したオイルは、オイルポンプ４５を経由して、バルブボディ１２１に供給される。そして、バルブボディ１２１から無段変速機構４２などのオイルの供給を必要とする各部に作動油または潤滑油としてオイルが供給される。

図３は、後進クラッチ９２の後側におけるセカンダリ軸５５の近傍を拡大して示す断面図である。

セカンダリ軸５５は、第１セカンダリ軸１４１と第２セカンダリ軸１４２とに分割して構成されている。第１セカンダリ軸１４１は、第２セカンダリ軸１４２の前側に配置されている。図１に示されるように、セカンダリ入力ギヤ９１は、第１セカンダリ軸１４１に支持され、セカンダリプーリ５７は、第２セカンダリ軸１４２に支持されている。第１セカンダリ軸１４１の後側の端部には、図３に示されるように、後端面から略円柱状に凹んだ形状を有する接続凹部１４３が形成されている。第２セカンダリ軸１４２の前側の端部は、接続凹部１４３内に挿入されている。

後進クラッチ９２にオイルを供給するため、第１セカンダリ軸１４１には、軸心油路１４４および軸内油路１４５が形成されている。軸心油路１４４は、第１セカンダリ軸１４１の軸心上を延び、第１セカンダリ軸１４１の後端面（接続凹部１４３の底面）で開口している。また、第１セカンダリ軸１４１には、分配油路１４６が形成されている。分配油路１４６の一端は、軸心油路１４４に接続されて、軸心油路１４４と連通している。分配油路１４６の他端は、リターンスプリング９７と軸径方向に対向する位置において、第１セカンダリ軸１４１の外周面で開放されている。

一方、第２セカンダリ軸１４２の前側の端部は、第１セカンダリ軸１４１の接続凹部１４３内に挿入される接続凸部１５１として、接続凹部１４３の内径に応じた外径を有する略円柱状に形成されている。接続凸部１５１の前側部分は、接続凹部１４３の内周面とスプライン嵌合し、その後側部分は、インローにより接続凹部１４３の内周面に対して隙間なくかつ中心が一致した状態で嵌合している。接続凸部１５１の先端面は、接続凹部１４３の底面から軸線方向に離間しており、接続凹部１４３の底面と接続凸部１５１の先端面との間には、空間１５２が生じている。

第２トランスミッションケース１２には、後進クラッチ９２とセカンダリプーリ５７（図１参照）との間を上下方向に延びる壁部１５３が形成されている。壁部１５３には、第１セカンダリ軸１４１が挿通される軸挿通部１５４が形成されている。軸挿通部１５４の内周面は、円筒面に形成されている。

軸挿通部１５４の内側には、円筒状のスリーブ１５５がその外周面を軸挿通部１５４の内周面に密着させた状態に設けられている。スリーブ１５５は、ロックプレート１５６により軸挿通部１５４に固定されている。第１セカンダリ軸１４１は、スリーブ１５５が接続凹部１４３とその前側の部分とに跨がって外嵌されるように、軸挿通部１５４（スリーブ１５５）に挿通されている。

図４は、スリーブ１５５およびロックプレート１５６の斜視図であり、スリーブ１５５およびロックプレート１５６を斜め後方から見た状態を示す。

スリーブ１５５は、第２トランスミッションケース１２と同じアルミニウム系材料からなる円筒状の素材をセンタレス加工して形成され、とくに、軸挿通部１５４の内周面に密着する外周面１５７の外径寸法が高精度に管理されている。スリーブ１５５の内周面１５８を含む表面には、硬質処理の一例であるアルマイト処理（陽極酸化処理）が施されている。

スリーブ１５５の前側の端縁部には、外周面１５７から一段堀下がることによる段差部１５９が全周にわたって形成されている。スリーブ１５５の後側の端縁部は、後側ほど外径が小さくなるように面取りされており、その面取りされた部分には、平面視矩形状の切欠１６１がスリーブ１５５を厚さ方向に貫通して形成されている。

ロックプレート１５６は、スリーブ１５５と同じアルミニウム系材料からなり、切欠１６１にほぼ隙間なく嵌まる形状に形成されている。すなわち、ロックプレート１５６は、切欠１６１の前後方向の寸法にほぼ等しい厚さおよび切欠１６１の左右方向の寸法にほぼ等しい幅を有する板状に形成されている。ロックプレート１５６は、切欠１６１に嵌められた状態で、切欠１６１から上方に延出している。ロックプレート１５６の上端縁は、半円形状に形成され、下端縁は、スリーブ１５５の内周面に沿った円弧状に形成されている。

軸挿通部１５４の前端部には、図３に示されるように、径方向内側に突出する抜け止め１６２が全周にわたって形成されている。スリーブ１５５は、抜け止め１６２が段差部１５９に嵌まり、切欠１６１に嵌められたロックプレート１５６が軸挿通部１５４の後端面に当接した状態で、ロックプレート１５６がボルト１６３で軸挿通部１５４に固定されることにより、ロックプレート１５６と抜け止め１６２とに挟持した状態で軸挿通部１５４に対して固定される。

また、壁部１５３には、バルブボディ１２１から送出されるオイルが流通する複数の油路が形成されている。この油路には、たとえば、後進クラッチ９２に潤滑油として供給されるオイルが流通する後進クラッチ潤滑油路１７１と、後進クラッチ９２に作動油として供給されるオイルが流通する後進クラッチ作動油路１７２とが含まれる。

後進クラッチ潤滑油路１７１および後進クラッチ作動油路１７２は、バルブボディ１２１から軸挿通部１５４まで延び、軸挿通部１５４の内面で開放されている。スリーブ１５５には、後進クラッチ潤滑油路１７１の開放端と重なる位置（軸径方向に対向する位置）に、後進クラッチ潤滑油路１７１と連通する油孔１７３が貫通して形成されている。また、スリーブ１５５には、後進クラッチ作動油路１７２の開放端と重なる位置に、後進クラッチ作動油路１７２と連通する油孔１７４が貫通して形成されている。

第１セカンダリ軸１４１の外周面には、油孔１７３，１７４とそれぞれ重なる位置に、油溝１７５，１７６が全周にわたって形成されている。また、第１セカンダリ軸１４１の外周面には、油溝１７５，１７６の間、油溝１７５の後側および油溝１７６の前側に、それぞれ環状のシールリング１７７，１７８，１７９が埋設されている。各シールリング１７７，１７８，１７９がスリーブ１５５の内周面に液密的に当接することにより、シールリング１７７，１７８，１７９に挟まれた空間からオイルが漏れないようにされている。

第１セカンダリ軸１４１には、接続凹部１４３内の空間１５２と油溝１７５とを連通する連通油路１８１が形成されている。また、油溝１７６には、軸内油路１４５の一端が接続されており、油溝１７６は、軸内油路１４５と連通している。軸内油路１４５の他端は、後進クラッチ９２の油圧室９６に接続されている。

かかる構成により、バルブボディ１２１から後進クラッチ潤滑油路１７１に送出されるオイルは、後進クラッチ潤滑油路１７１からスリーブ１５５の油孔１７３を介して第１セカンダリ軸１４１の油溝１７５に流入する。そして、油溝１７５から連通油路１８１を介して空間１５２にオイルが流入し、空間１５２にオイルが溜まる。空間１５２に溜まったオイルは、軸心油路１４４に流入し、軸心油路１４４から分配油路１４６を介して後進クラッチ９２に供給される。これにより、後進クラッチ９２がオイルで冷却および潤滑される。

また、バルブボディ１２１から後進クラッチ作動油路１７２に送出されるオイルは、後進クラッチ作動油路１７２からスリーブ１５５の油孔１７４を介して第１セカンダリ軸１４１の油溝１７６に流入する。そして、油溝１７６から軸内油路１４５を介して後進クラッチ９２の油圧室９６に供給される。

＜作用効果＞
以上のように、第１セカンダリ軸１４１と第１セカンダリ軸１４１が回転可能に挿通される軸挿通部１５４との間に、円筒状のスリーブ１５５が介在される。軸挿通部１５４およびスリーブ１５５がともにアルミニウム系材料からなるので、それらの間に熱膨張差が生じることを抑制できる。そのため、軸挿通部１５４の内周面とスリーブ１５５の外周面１５７とをほぼ同径に形成して、スリーブ１５５を軸挿通部１５４に圧入せずに挿入することができる。その結果、スリーブ１５５を軸挿通部１５４に組み付ける際の作業性、つまり軸挿通部１５４とスリーブ１５５との組付け性が向上する。また、軸挿通部１５４にスリーブ１５５が圧入される構成と比較して、軸挿通部１５４の剛性（肉厚）を下げることができる。これにより、軸挿通部１５４の質量を低減でき、変速ユニット１の質量の低減を図ることができる。

さらには、スリーブ１５５が円筒状をなしているので、スリーブ１５５の製造にセンタレス加工を採用することができ、センタレス加工の採用により、スリーブ１５５の寸法精度の向上を図ることができる。スリーブ１５５の寸法精度が高ければ、軸挿通部１５４の内周面とスリーブ１５５の外周面１５７との間の隙間をなくすことができ、それらの間からのオイルのリークを低減することができる。

スリーブ１５５を軸挿通部１５４に対して相対回転不能に設けるために、変速ユニット１は、スリーブ１５５に相対回転不能に接続され、軸挿通部１５４に対して固定されるロックプレート１５６をさらに備えている。ロックプレート１５６は、アルミニウム系材料からなる。これにより、ロックプレート１５６と軸挿通部１５４およびスリーブ１５５との間に熱膨張差が生じることを抑制でき、軸挿通部１５４に形成されている後進クラッチ潤滑油路１７１とスリーブ１５５に形成されている油孔１７３との相対位置および軸挿通部１５４に形成されている後進クラッチ作動油路１７２とスリーブ１５５に形成されている油孔１７４との相対位置がずれ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、前述の実施形態では、変速ユニット１は、エンジン２の後側に、ＣＶＴ５の入力軸４１が車両の前後方向に延びる縦向きとなる縦置きで配置されているとした。しかしながら、これに限らず、本発明は、エンジン２の左側または右側に、ＣＶＴの入力軸が車両の左右方向に延びるように横置きされる変速ユニットに適用することもできる。

また、無段変速機構４２の動力伝達方式は、ベルト式に限らず、チェーン式またはトロイダル式であってもよい。

さらに、変速ユニット１に備えられる変速機構は、無段変速機構４２に限らず、有段式の変速機構であってもよい。

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。

１：変速ユニット（変速機）
５５：セカンダリ軸（回転軸）
１４１：第１セカンダリ軸（回転軸）
１５４：軸挿通部
１５５：スリーブ（円筒状部材）
１５６：ロックプレート
１５８：内周面
１７１：後進クラッチ潤滑油路（油路）
１７２：後進クラッチ作動油路（油路）
１７３，１７４：油孔
１７７，１７８，１７９：シールリング

Claims (2)

1. 回転軸と、
   円筒状の内周面を有し、前記回転軸が回転可能に挿通される軸挿通部と、
   前記回転軸と前記軸挿通部との間に介在される円筒状の円筒状部材と、
   前記回転軸の外周面に固定され、前記回転軸の回転に伴って前記円筒状部材の内周面に摺擦するシールリングと、
   前記円筒状部材に相対回転不能に接続され、前記軸挿通部に対して固定されるロックプレートと、を含み、
   前記軸挿通部および前記円筒状部材は、アルミニウム系材料からなり、
   前記円筒状部材の少なくとも内周面に、硬質処理が施され、
   前記円筒状部材の一方側の端縁部は、前記一方側ほど外径が小さくなるように面取りされており、その面取りされた部分には、平面視矩形状の切欠が前記円筒状部材を厚さ方向に貫通して形成され、
   前記ロックプレートは、前記円筒状部材と別体で構成され、前記切欠に嵌められている、変速機。
2. 前記軸挿通部には、その内周面で開放される油路が形成され、
   前記円筒状部材には、前記ロックプレートにより前記円筒状部材が前記軸挿通部に対して相対回転不能に設けられた状態で前記油路の開放端と前記回転軸の軸径方向に対向する位置に、前記油路と連通する油孔が形成されており、
   前記ロックプレートは、アルミニウム系材料からなる、請求項１に記載の変速機。

Images