JPH023783A - 摩擦係合装置用アクチュエータ - Google Patents
摩擦係合装置用アクチュエータInfo
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- JPH023783A JPH023783A JP63291634A JP29163488A JPH023783A JP H023783 A JPH023783 A JP H023783A JP 63291634 A JP63291634 A JP 63291634A JP 29163488 A JP29163488 A JP 29163488A JP H023783 A JPH023783 A JP H023783A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16D28/00—Electrically-actuated clutches
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- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/04—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms a single final output mechanism being moved by a single final actuating mechanism
- F16H63/06—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms a single final output mechanism being moved by a single final actuating mechanism the final output mechanism having an indefinite number of positions
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- F16H37/0846—CVT using endless flexible members
-
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
- F16H61/662—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)産業上の利用分野
本発明は、摩擦クラッチ、摩擦ブレーキ等の摩擦係合装
置を作動するアクチュエータに係り、特に2個の摩擦係
合装置の相反する動きにより1つの作用を行う、例えば
前後進切換え装置n又は低高速モード切換え装置用のア
クチュエータに係り、詳しくはモータ等の駆動源からの
回転力を機械的にスラスト力に変換してなる摩擦係合装
置用アクチュエータに関する。
置を作動するアクチュエータに係り、特に2個の摩擦係
合装置の相反する動きにより1つの作用を行う、例えば
前後進切換え装置n又は低高速モード切換え装置用のア
クチュエータに係り、詳しくはモータ等の駆動源からの
回転力を機械的にスラスト力に変換してなる摩擦係合装
置用アクチュエータに関する。
(ロ)従来の技術
一般に、自動車等の動力伝達装:γt、例えば金属ベル
トを用いた無段変速装置(CVT)と低高速モード切換
え装置及び前後進切換え装置とを組合せた無段変速機(
特開昭83−158353号公報参照;原出願時未公開
)は、プラネタリギヤ機構のある要素を係合すると同時
に他の要素を解放して所定機能を奏するもの(例えば前
後進切換え装置) 又はプラネタリギヤ機構の所定要素
を入力部材等に係合しである機能を奏しかつ該所定要素
を固定して異なる機能を奏するもの(例えば低高速モー
ド切換え装置)等の関連する所定要素を2個の摩擦係合
装置の相反する動きにより所定作用を行う装置を備えて
おり、該プラネタリギヤ機構の各要素は多板クラッチ及
び多板(又はバンド)ブレーキ等の摩擦係合装置により
制御される。
トを用いた無段変速装置(CVT)と低高速モード切換
え装置及び前後進切換え装置とを組合せた無段変速機(
特開昭83−158353号公報参照;原出願時未公開
)は、プラネタリギヤ機構のある要素を係合すると同時
に他の要素を解放して所定機能を奏するもの(例えば前
後進切換え装置) 又はプラネタリギヤ機構の所定要素
を入力部材等に係合しである機能を奏しかつ該所定要素
を固定して異なる機能を奏するもの(例えば低高速モー
ド切換え装置)等の関連する所定要素を2個の摩擦係合
装置の相反する動きにより所定作用を行う装置を備えて
おり、該プラネタリギヤ機構の各要素は多板クラッチ及
び多板(又はバンド)ブレーキ等の摩擦係合装置により
制御される。
例えば、低高速モー1く切換え用プラネタリギヤ機構は
、該プラネタリ機構を減速機構(即ち低速モード)とし
て作用するローコーストシリバースブレーキ及びスプリ
ットドライブ機構(即ち高速モード)として作用するハ
イクラッヂを有しており、また前後進切換え用プラネタ
リギヤ機構は、正回転を取出すフォワードクラッチ及び
逆回転を取出すリバースブレーキを有している。
、該プラネタリ機構を減速機構(即ち低速モード)とし
て作用するローコーストシリバースブレーキ及びスプリ
ットドライブ機構(即ち高速モード)として作用するハ
イクラッヂを有しており、また前後進切換え用プラネタ
リギヤ機構は、正回転を取出すフォワードクラッチ及び
逆回転を取出すリバースブレーキを有している。
従来、これら摩擦係合装置は、その作用板及び受動板と
を圧接又は解放制御するために、ピストン及びシリンダ
からなる油圧アクチュエータ(油圧−スラスト力変換機
構)が用いられている。
を圧接又は解放制御するために、ピストン及びシリンダ
からなる油圧アクチュエータ(油圧−スラスト力変換機
構)が用いられている。
そして、該油圧アクチュエータを用いた機構は、エンジ
ン等の原動機の回転にてオイルポンプを駆動し、更に該
ポンプにて発生した油圧を、レギュレータバルブ等の油
圧コントロール機構にて適宜圧力に調圧し、更に該調圧
された油圧を、コントロールバルブ等の油圧切換え機構
にて適宜切換え、油圧アクチュエータからなる油圧−ス
ラスト力変換機構に送る。そして、該油圧−スラスト力
変換機構により、油圧をスラスト力に変換し、該スラス
ト力を圧力板等の摩擦係合押圧機構を介して多板クラッ
チ等の摩擦係合装置に作用して、該装置を係合する。こ
の際、−jGに、スロットル圧、車速等の走行状態をセ
ンサにて検知し、該検知信号を制御部(CPU)に送り
、更に制御部から油圧コントロール機構及び油圧切換え
機構を制御する各ソレノイドに電気信号が発せられ、該
電気信号にて適宜制御されている。
ン等の原動機の回転にてオイルポンプを駆動し、更に該
ポンプにて発生した油圧を、レギュレータバルブ等の油
圧コントロール機構にて適宜圧力に調圧し、更に該調圧
された油圧を、コントロールバルブ等の油圧切換え機構
にて適宜切換え、油圧アクチュエータからなる油圧−ス
ラスト力変換機構に送る。そして、該油圧−スラスト力
変換機構により、油圧をスラスト力に変換し、該スラス
ト力を圧力板等の摩擦係合押圧機構を介して多板クラッ
チ等の摩擦係合装置に作用して、該装置を係合する。こ
の際、−jGに、スロットル圧、車速等の走行状態をセ
ンサにて検知し、該検知信号を制御部(CPU)に送り
、更に制御部から油圧コントロール機構及び油圧切換え
機構を制御する各ソレノイドに電気信号が発せられ、該
電気信号にて適宜制御されている。
(ハ) 発明が解決しようとする課題
従って、油圧を介在する場合、制御信号である電気信号
を油圧に変えて作用することになり、このため、油漏れ
及び応答遅れの外、細かい制御が難しく1機構が複雑に
なる等の問題点を生じ、信頼性を低下している。
を油圧に変えて作用することになり、このため、油漏れ
及び応答遅れの外、細かい制御が難しく1機構が複雑に
なる等の問題点を生じ、信頼性を低下している。
更に、油圧の発生源としてオイルポンプを必要とし、一
般に、該オイルポンプの駆動源としてエンジン出力を直
接用いているが、エンジンはオイルポンプ専用として動
いているわけではなく、回転数変化の大きいエンジン出
力をオイルポンプ駆動源とするには、無駄が多いと共に
動力の取出し方に工夫を必要とする。また、オイルポン
プ専用の駆動源として電動モータを用いるものもあるが
、このものでは、制御しやすい電気エネルギをわざわざ
油圧に変換して利用するため、効率の面にも問題を生じ
る。
般に、該オイルポンプの駆動源としてエンジン出力を直
接用いているが、エンジンはオイルポンプ専用として動
いているわけではなく、回転数変化の大きいエンジン出
力をオイルポンプ駆動源とするには、無駄が多いと共に
動力の取出し方に工夫を必要とする。また、オイルポン
プ専用の駆動源として電動モータを用いるものもあるが
、このものでは、制御しやすい電気エネルギをわざわざ
油圧に変換して利用するため、効率の面にも問題を生じ
る。
特に、一方の摩擦係合装置を解放すると共に他方の摩擦
係合装置を係合して1個の機能を奏する場合、両摩係合
台装置をそれぞれ別個の油圧アクチュエータで操作する
関係上、互に相反する動きを必要とする2個の摩擦係合
装置をタイミングを合せて操作するには、複雑な油圧制
御機構を必要とし、また2個の要素が同時に係合して伝
動装置をロック状態にしてしまう虞れのないように、安
全対策上更に複雑な油圧制御機構を必要とする。
係合装置を係合して1個の機能を奏する場合、両摩係合
台装置をそれぞれ別個の油圧アクチュエータで操作する
関係上、互に相反する動きを必要とする2個の摩擦係合
装置をタイミングを合せて操作するには、複雑な油圧制
御機構を必要とし、また2個の要素が同時に係合して伝
動装置をロック状態にしてしまう虞れのないように、安
全対策上更に複雑な油圧制御機構を必要とする。
そこで、本発明は、比較的小型な装置でありながら、き
め細かくかつ素早い応答の制御を可能とし、近時の種々
の要求に対応し得る摩擦係合用アクチュエータを提供す
ることを目的とするものである。
め細かくかつ素早い応答の制御を可能とし、近時の種々
の要求に対応し得る摩擦係合用アクチュエータを提供す
ることを目的とするものである。
(ニ)課題を解決するための手段
本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、例え
ば第1図又は第12図を参照して示すと、AC又はDC
電動モータ(サーボモータ、ステッピングモータ、ギャ
ードモータ等を含む・)、超音波モータ等の電気エネル
ギをトルクに変換するトルク発生機構(100)、(1
30)と、ネジ機構(ボールネジ機構を含む)等のトル
クな力の増大を伴ってスラスト力に変換するトルク−ス
ラスト力変換機fig1(101,131)と、該1個
のトルク−スラスト力変換機1’4(101又は131
)の異なる方向のスラスト力をそれぞれ別個の摩擦係合
装置(C1,82又はC2,Bl)に作用する連結手段
(102,103又は132,133)と、を備える。
ば第1図又は第12図を参照して示すと、AC又はDC
電動モータ(サーボモータ、ステッピングモータ、ギャ
ードモータ等を含む・)、超音波モータ等の電気エネル
ギをトルクに変換するトルク発生機構(100)、(1
30)と、ネジ機構(ボールネジ機構を含む)等のトル
クな力の増大を伴ってスラスト力に変換するトルク−ス
ラスト力変換機fig1(101,131)と、該1個
のトルク−スラスト力変換機1’4(101又は131
)の異なる方向のスラスト力をそれぞれ別個の摩擦係合
装置(C1,82又はC2,Bl)に作用する連結手段
(102,103又は132,133)と、を備える。
そして、前記一方の摩擦係合袋M<t、を又はC2)が
係合しかつ他方の摩擦係合装置(B2又はBl)が解放
状態にある前記トルク−スラスト力変換機M (101
又は131)の所定位置からの該トルク−スラスト力変
換機構の一方向の動きにより、前記一方の摩擦係合装置
(CI又はC2)を解放操作すると共に他方の摩擦係合
装置(B2又はBl)を係合操作することを特徴とする
。
係合しかつ他方の摩擦係合装置(B2又はBl)が解放
状態にある前記トルク−スラスト力変換機M (101
又は131)の所定位置からの該トルク−スラスト力変
換機構の一方向の動きにより、前記一方の摩擦係合装置
(CI又はC2)を解放操作すると共に他方の摩擦係合
装置(B2又はBl)を係合操作することを特徴とする
。
なお、例えば第1図に示すように、前記トルク発生機構
(100,130)がホームポジションにある場合、前
記一方の摩擦係合装置(C1,C2)が係合状態にある
と共に、他方の摩擦係合装置(B2.Bl)が解放状態
にあり、該トルク発生機構(100,130)のホーム
ポジションから一方向の回転に基づき、前記一方の摩擦
係合装置(C1,C2)を解放しそして前記他方の摩擦
係合装置(B2.Bl)を係合するように構成してもよ
く、また、例えば第12図に示すように、前記トルク発
生機構(100,130)がホームポジションにある場
合、前記一方及び他方の摩擦係合装置(C1,C2,B
2.Bl)が共に解放状態にあり、該トルク発生機構(
100,130)のホームポジションからの一方向の回
転に基づき前記一方の摩擦係合装置(C1,C2)を係
合し、かつ該トルク発生機構のホームポジションからの
他方向の回転に基づき前記他方の摩擦係合袋′l1(B
2.Bl)を係合するように構成してもよい。
(100,130)がホームポジションにある場合、前
記一方の摩擦係合装置(C1,C2)が係合状態にある
と共に、他方の摩擦係合装置(B2.Bl)が解放状態
にあり、該トルク発生機構(100,130)のホーム
ポジションから一方向の回転に基づき、前記一方の摩擦
係合装置(C1,C2)を解放しそして前記他方の摩擦
係合装置(B2.Bl)を係合するように構成してもよ
く、また、例えば第12図に示すように、前記トルク発
生機構(100,130)がホームポジションにある場
合、前記一方及び他方の摩擦係合装置(C1,C2,B
2.Bl)が共に解放状態にあり、該トルク発生機構(
100,130)のホームポジションからの一方向の回
転に基づき前記一方の摩擦係合装置(C1,C2)を係
合し、かつ該トルク発生機構のホームポジションからの
他方向の回転に基づき前記他方の摩擦係合袋′l1(B
2.Bl)を係合するように構成してもよい。
例えば、前後進切換え装置に適用すると、該前後進切換
え装置(90)は、デュアルプラネタリギヤ機構からな
り、入力軸(60)と一体のサンギヤ(90S)
2個のビニオン(90P1)(90P2)(一方のビニ
オン90P1は第1図に図示されない)及びリングギヤ
(90R)、そしてこれらピニオンを支持しかつ出力部
材(30b)に連結しているキャリヤ(90C)を結合
することによって、入力軸(60)と一体の回転を出力
部材(30b)に伝達し、またリングギヤ(90R)を
固定することにより、逆回転を出力部材(30b)に伝
達する。そして、サンギヤ(90S)とキャリヤ(90
C)との間にフォワードクラッチ(C1)が介在され、
かつリングギヤ(90R)を固定し得るようにリバース
ブレーキ(B2)が配設されている。−例として(第1
図参照)、トルク発生機構(100)が非通電状態にあ
る通常状態において、ブレーキ(B2)が解放状態に保
持され、かつクラッチ(C1)がばね手段を構成する皿
ばね(105)により係合状態に保持されている。また
他の例として(第12図参照) 作動用のばね手段(1
05)に対抗する強い付勢力からなる戻し用ばね手段(
111′)を介在し、通常状態においてクラッチ(C1
)が解放状態に保持されている。
え装置(90)は、デュアルプラネタリギヤ機構からな
り、入力軸(60)と一体のサンギヤ(90S)
2個のビニオン(90P1)(90P2)(一方のビニ
オン90P1は第1図に図示されない)及びリングギヤ
(90R)、そしてこれらピニオンを支持しかつ出力部
材(30b)に連結しているキャリヤ(90C)を結合
することによって、入力軸(60)と一体の回転を出力
部材(30b)に伝達し、またリングギヤ(90R)を
固定することにより、逆回転を出力部材(30b)に伝
達する。そして、サンギヤ(90S)とキャリヤ(90
C)との間にフォワードクラッチ(C1)が介在され、
かつリングギヤ(90R)を固定し得るようにリバース
ブレーキ(B2)が配設されている。−例として(第1
図参照)、トルク発生機構(100)が非通電状態にあ
る通常状態において、ブレーキ(B2)が解放状態に保
持され、かつクラッチ(C1)がばね手段を構成する皿
ばね(105)により係合状態に保持されている。また
他の例として(第12図参照) 作動用のばね手段(1
05)に対抗する強い付勢力からなる戻し用ばね手段(
111′)を介在し、通常状態においてクラッチ(C1
)が解放状態に保持されている。
そして、トルク−スラスト力変換機構(101)は、固
定されている雌ネジ部(106)及び該雌ネジ部にボー
ル(107)を介して螺合している雄ネジ部(109)
を有するボールネジ機構からなり、その雄ネジ部(10
9)が電気モータ等のトルク発生機Jl)(100)に
ギヤ等を介して連結している。また、該雄ネジ部(10
9)は一方の動きにより一方の連結手段(102)に連
係すると共に他方の動きにより他方の連結手段(103
)を連係し、更に該一方の連結手段(102)は中間部
分を支持部材(112)にて支持されている皿ばね(1
05)の基端部にベアリング(113又は120)を介
して当接している。
定されている雌ネジ部(106)及び該雌ネジ部にボー
ル(107)を介して螺合している雄ネジ部(109)
を有するボールネジ機構からなり、その雄ネジ部(10
9)が電気モータ等のトルク発生機Jl)(100)に
ギヤ等を介して連結している。また、該雄ネジ部(10
9)は一方の動きにより一方の連結手段(102)に連
係すると共に他方の動きにより他方の連結手段(103
)を連係し、更に該一方の連結手段(102)は中間部
分を支持部材(112)にて支持されている皿ばね(1
05)の基端部にベアリング(113又は120)を介
して当接している。
また例えば、低高速モード切換え装置に適用すると、該
モード切換え装置は、例えば第2図を参照して示すと、
ベルト式無段変速装置(30)を介して常時回転が入力
されるリングギヤ(20R) ビニオンを支持しかつ出
力部材(70)に連結しているキャリヤ(20C)、更
にトランスファ・−装置(80)を介して選択入力部材
(81)に連結しているサンギヤ(2O8)を有するプ
ラネタリギヤ機構(20)からなる。そして、選択入力
部材(81)はワンウェイクラッチCF)を介して固定
部材(15a)に支持されており、かつハイクラッチ(
C2)を介して直結入力軸(61)(第1図参照)又は
入力軸(60)(第12図参照)に連結していると共に
、ローコースドルリバースブレーキ(B1)により固定
し得る。
モード切換え装置は、例えば第2図を参照して示すと、
ベルト式無段変速装置(30)を介して常時回転が入力
されるリングギヤ(20R) ビニオンを支持しかつ出
力部材(70)に連結しているキャリヤ(20C)、更
にトランスファ・−装置(80)を介して選択入力部材
(81)に連結しているサンギヤ(2O8)を有するプ
ラネタリギヤ機構(20)からなる。そして、選択入力
部材(81)はワンウェイクラッチCF)を介して固定
部材(15a)に支持されており、かつハイクラッチ(
C2)を介して直結入力軸(61)(第1図参照)又は
入力軸(60)(第12図参照)に連結していると共に
、ローコースドルリバースブレーキ(B1)により固定
し得る。
そして、トルク−スラスト力変換機構(131)は、先
に示した前後進切換え装置のものと同様に、固定開離ネ
ジ部(116)及び該雌ネジ部に螺合している雄ネジ部
(139)を有するボールネジ機構からなり、雄ネジ部
(139)がトルク発生機構(130)に連結している
。また、該雄ネジ部(139)の一方の動きにより一方
の連結手段(132)を連係すると共に他方の動きによ
り他方の連結手段(133)を連結し、更に該一方の連
結手段(132)は中間部分を支持部材(142)にて
支持されている皿ばね(135)の基端部にベアソング
(143)、(150)を介して接続している。
に示した前後進切換え装置のものと同様に、固定開離ネ
ジ部(116)及び該雌ネジ部に螺合している雄ネジ部
(139)を有するボールネジ機構からなり、雄ネジ部
(139)がトルク発生機構(130)に連結している
。また、該雄ネジ部(139)の一方の動きにより一方
の連結手段(132)を連係すると共に他方の動きによ
り他方の連結手段(133)を連結し、更に該一方の連
結手段(132)は中間部分を支持部材(142)にて
支持されている皿ばね(135)の基端部にベアソング
(143)、(150)を介して接続している。
(ホ) 作用
上述構成に基づき、トルク発生機構(100゜130)
が所定位置にある場合、一方の摩擦係合装T1(C1,
C2)が係合状態にあると共に、他方の摩擦係合装置(
B2.Bl)が解放状態にあり、動力伝達装置(90,
20)は所定状態にある。この状態から、制御部(C)
からの電気信号によりトルク発生機構(100,130
)に電気エネルギを付与して所定トルクを発生し、該ト
ルクに基づき、トルク−スラスト力変換機構(101,
131)が一方向のスラスト力を発生すると、一方の摩
擦係合装置(C1,C2)が解放すると共に、他方の摩
擦係合装置(B2,81)が係合して、動力伝達袋fi
(90,20)は前記所定状態と異なる状態に切換わる
。
が所定位置にある場合、一方の摩擦係合装T1(C1,
C2)が係合状態にあると共に、他方の摩擦係合装置(
B2.Bl)が解放状態にあり、動力伝達装置(90,
20)は所定状態にある。この状態から、制御部(C)
からの電気信号によりトルク発生機構(100,130
)に電気エネルギを付与して所定トルクを発生し、該ト
ルクに基づき、トルク−スラスト力変換機構(101,
131)が一方向のスラスト力を発生すると、一方の摩
擦係合装置(C1,C2)が解放すると共に、他方の摩
擦係合装置(B2,81)が係合して、動力伝達袋fi
(90,20)は前記所定状態と異なる状態に切換わる
。
一例として、前後進切換え装置!(90)に適用した具
体例に基づき説明すると、例えば第1図に示すものにあ
っては、トルク発生!tM(loo)がホームポジショ
ンにある場合、ばね手段(皿ばね)(105)の付勢力
に基づきフォワードクラッチ(C1)が係合状態にある
と共に、リバースブレーキ(B2)は解放状態にある。
体例に基づき説明すると、例えば第1図に示すものにあ
っては、トルク発生!tM(loo)がホームポジショ
ンにある場合、ばね手段(皿ばね)(105)の付勢力
に基づきフォワードクラッチ(C1)が係合状態にある
と共に、リバースブレーキ(B2)は解放状態にある。
この状態では、デュアルプラネタリギヤ機1(90)の
サンギヤ(90S)とキャリヤ(90C)とが一体に結
合し、従って該ギヤ機t!!(90)は一体になって入
力軸(60)の回転を出力部材(30b)に伝達する。
サンギヤ(90S)とキャリヤ(90C)とが一体に結
合し、従って該ギヤ機t!!(90)は一体になって入
力軸(60)の回転を出力部材(30b)に伝達する。
車輌に搭載する変速機にあっては、上記前進状態にある
割合は、後進状7mに比して圧倒的に長く、この状態に
おいては、トルク発生機vi(100)はホームポジシ
ョンにあって電気エネルギの非供給状態にあり、かつ皿
ばね(105)からのスラストベアリング(113)に
作用する反作用力は小さく、皿ばね(105)がクラッ
チ(C1)と共に回転状態にあって該ベアリング(11
3)は回転状態にあるが、その負荷(Pv値)は低い状
態に保持される。
割合は、後進状7mに比して圧倒的に長く、この状態に
おいては、トルク発生機vi(100)はホームポジシ
ョンにあって電気エネルギの非供給状態にあり、かつ皿
ばね(105)からのスラストベアリング(113)に
作用する反作用力は小さく、皿ばね(105)がクラッ
チ(C1)と共に回転状態にあって該ベアリング(11
3)は回転状態にあるが、その負荷(Pv値)は低い状
態に保持される。
この状態から、トルク発生機構(100)に電気エネル
ギを供給して、ボールネジ機構(101)の雄ネジ部(
109)を回転すると、該雄ネジは固定雌ネジ部(10
6)に対して回転しながら軸方向に移動し、コイルばね
(111)を介して一方の連結手段(102)を同方向
に移動し、更にスラストベアリング(113)を介して
皿ばね(105)を支持部材(112)を支点として時
計方向に回動し、フォワードクラッチ(C1)を解放し
、そしてベアリング(110)を介して他方の連結手段
(103)を同方向に移動して、リバースブレーキ(B
1)を係合する。なおこの際、雄ネジ部(109)はク
ラッチ(C1)を解放後、ブレーキ(B2)を完全に係
合するために所定量移動するが、該移動はコイルばね(
111)により吸収されて、皿ばね(105)の過度の
変形を防止すると共に、クラッチ及びブレーキの係合タ
イミングを確実に保持する。この状態にあっては、リン
グギヤ(90R)が固定され、従って入力軸(60)か
らの回転は、サンギヤ(90S)及びピニオンを介して
キャリヤ90Cから逆回転として出力部材(30b)に
取出される。
ギを供給して、ボールネジ機構(101)の雄ネジ部(
109)を回転すると、該雄ネジは固定雌ネジ部(10
6)に対して回転しながら軸方向に移動し、コイルばね
(111)を介して一方の連結手段(102)を同方向
に移動し、更にスラストベアリング(113)を介して
皿ばね(105)を支持部材(112)を支点として時
計方向に回動し、フォワードクラッチ(C1)を解放し
、そしてベアリング(110)を介して他方の連結手段
(103)を同方向に移動して、リバースブレーキ(B
1)を係合する。なおこの際、雄ネジ部(109)はク
ラッチ(C1)を解放後、ブレーキ(B2)を完全に係
合するために所定量移動するが、該移動はコイルばね(
111)により吸収されて、皿ばね(105)の過度の
変形を防止すると共に、クラッチ及びブレーキの係合タ
イミングを確実に保持する。この状態にあっては、リン
グギヤ(90R)が固定され、従って入力軸(60)か
らの回転は、サンギヤ(90S)及びピニオンを介して
キャリヤ90Cから逆回転として出力部材(30b)に
取出される。
この際、トルク発生機構(100)には皿ばね(105
)の付勢力がボールネジ機構(101)を介してトルク
として作用するが、トルク発生機構に所定電流を流し続
けるか、又は電磁ブレーキ(超音波モータの場合は自己
保持)等の保持手段を設けて、該上述位置を維持され、
またスラストベアリング(113)には皿ばね(105
)等から大きなスラスト力が作用するが、皿ばね(10
5)は減速回転となっており、回転数が少ないと共に該
後進状態は時間的に僅かであり、ベアリンクの耐久性等
に問題を生じることはない。
)の付勢力がボールネジ機構(101)を介してトルク
として作用するが、トルク発生機構に所定電流を流し続
けるか、又は電磁ブレーキ(超音波モータの場合は自己
保持)等の保持手段を設けて、該上述位置を維持され、
またスラストベアリング(113)には皿ばね(105
)等から大きなスラスト力が作用するが、皿ばね(10
5)は減速回転となっており、回転数が少ないと共に該
後進状態は時間的に僅かであり、ベアリンクの耐久性等
に問題を生じることはない。
また、例えば第12図に示すものにあっては、トルク発
生機構(100)がホームポジションにある場合、作動
用ばね手段(皿ばね)(105)に対抗する戻し用ばね
手段(111’)に基づきフォワードクラッチ(C1)
は解放状態にあり。
生機構(100)がホームポジションにある場合、作動
用ばね手段(皿ばね)(105)に対抗する戻し用ばね
手段(111’)に基づきフォワードクラッチ(C1)
は解放状態にあり。
かつリバースブレーキ(B2)も解放状態にある。
従って、エンジン始動時、例え電気系統が故障してアク
チュエータ(lla)がフリー状態になっても、フォワ
ードクラッチ(C1)及びリバースブレーキ(B2)は
解放状態にあり、エンジン始動時に車輌が動きだすこと
はなく、フェールセーフとなる。
チュエータ(lla)がフリー状態になっても、フォワ
ードクラッチ(C1)及びリバースブレーキ(B2)は
解放状態にあり、エンジン始動時に車輌が動きだすこと
はなく、フェールセーフとなる。
この状態から、トルク発生a構(100)を一方向に回
転すると、雄ネジ部(109)が戻し用ばね手段(11
1’)を圧縮すると共に、作動用ばね手段(105)が
クラッチ(C1)を係合して、前後進切換え装置(90
)を前進状態とし、かつこの状態で電磁ブレーキをオン
してトルク発生機構(100)を該状態に保持する。一
方、トルク発生機構(100)をホームポジションから
他方向に回転すると、雄ネジ部(109)はリバースブ
レーキ(B2)を係合して、前後進切換え装置は後進状
態となる。なお、この状態において、電磁ブレーキ等に
より保持される。
転すると、雄ネジ部(109)が戻し用ばね手段(11
1’)を圧縮すると共に、作動用ばね手段(105)が
クラッチ(C1)を係合して、前後進切換え装置(90
)を前進状態とし、かつこの状態で電磁ブレーキをオン
してトルク発生機構(100)を該状態に保持する。一
方、トルク発生機構(100)をホームポジションから
他方向に回転すると、雄ネジ部(109)はリバースブ
レーキ(B2)を係合して、前後進切換え装置は後進状
態となる。なお、この状態において、電磁ブレーキ等に
より保持される。
一方、低高速モード切換え装置(2o)に適用した具体
例に基づき説明すると、例えば第1図に示すものにあっ
ては、トルク発生機構(130)がホームポジションに
ある場合、ハイクラッチ(C2)は皿ばね(135)に
より係合状態にあると共にローコーストシリバースブレ
ーキ(B2)は解放状態にある。この状態では、プラネ
タリギヤ機構(20)(第2図参照)には、ベルト式無
段変速装置(30)を介してそのリングギヤ(2OR)
に所定回転が付与されると共に、直結入力軸(61)か
らハイクラッチ(C2)を介して選択入力部材(81)
に伝達された回転がトランスファー装!(80)を介し
てサンギヤ(20S)に伝達され、これによりリングギ
ヤ(20R)及びサンギヤ(203)の合成された1〜
ルクが出力部材(70)に伝達される。
例に基づき説明すると、例えば第1図に示すものにあっ
ては、トルク発生機構(130)がホームポジションに
ある場合、ハイクラッチ(C2)は皿ばね(135)に
より係合状態にあると共にローコーストシリバースブレ
ーキ(B2)は解放状態にある。この状態では、プラネ
タリギヤ機構(20)(第2図参照)には、ベルト式無
段変速装置(30)を介してそのリングギヤ(2OR)
に所定回転が付与されると共に、直結入力軸(61)か
らハイクラッチ(C2)を介して選択入力部材(81)
に伝達された回転がトランスファー装!(80)を介し
てサンギヤ(20S)に伝達され、これによりリングギ
ヤ(20R)及びサンギヤ(203)の合成された1〜
ルクが出力部材(70)に伝達される。
なお、通常走行において高速モード状態は低速モード状
態に比してその使用時間は圧倒的に長く、該高速モード
状態にあっては、スラストベアリング(143)に作用
する皿ばね(135)からの反力は小さく、従ってその
負荷(PV値)は低い状態に保持される。
態に比してその使用時間は圧倒的に長く、該高速モード
状態にあっては、スラストベアリング(143)に作用
する皿ばね(135)からの反力は小さく、従ってその
負荷(PV値)は低い状態に保持される。
また、電気エネルギを供給してトルク発生機構(130
)が回転すると、ボールネジ機構(131)により一方
の連結手段(132)が移動してハイクラッチ(C2)
を解放し、そして他方の連結手段(133)が移動して
ブレーキ(B2)を係合する。なおこの際、前述と同様
に、コイルばね(141)が皿ばね(135)の過度変
形を防止する。この状態にあっては、選択入力部材(8
1)が固定され、従つてトランスファー装置(80)を
介してサンギヤ(2O3)が固定され、無段変速装置(
30)からのリングギヤ(2OR)の回転が減速してキ
ャリヤ(20C)に取出され、出力部材(70)に伝達
される。
)が回転すると、ボールネジ機構(131)により一方
の連結手段(132)が移動してハイクラッチ(C2)
を解放し、そして他方の連結手段(133)が移動して
ブレーキ(B2)を係合する。なおこの際、前述と同様
に、コイルばね(141)が皿ばね(135)の過度変
形を防止する。この状態にあっては、選択入力部材(8
1)が固定され、従つてトランスファー装置(80)を
介してサンギヤ(2O3)が固定され、無段変速装置(
30)からのリングギヤ(2OR)の回転が減速してキ
ャリヤ(20C)に取出され、出力部材(70)に伝達
される。
また、例えば第12図に示すものにあっては、トルク発
生機構(130)がホームポジションにある場合、作動
用ばね手段(135)に対抗する戻し用ばね手段(14
1’)に基づき、ハイクラッチ(C2)は解放状態にあ
り、かつローコーストシリバースブレーキ(B1)も解
放状態にあって、ローワンウェイクラッチ(F)のみが
作動状態にある。
生機構(130)がホームポジションにある場合、作動
用ばね手段(135)に対抗する戻し用ばね手段(14
1’)に基づき、ハイクラッチ(C2)は解放状態にあ
り、かつローコーストシリバースブレーキ(B1)も解
放状態にあって、ローワンウェイクラッチ(F)のみが
作動状態にある。
この状態にあっては、該ワンウェイクラッチ(F)によ
りサンギヤ(2O3)が固定され、低高速モード切換え
装置(20)は単なる減速機構からなる低速モードとな
っている。そして、トルク発生機tA(130)をホー
ムポジションから一方向に回転すると、雄ネジ部(13
9)が戻し用ばね手段(141’)を圧縮すると共に、
作動用ばね手段(142)がハイクラッチ(C2)を係
合して、高速モードとなる。また、トルク発生機構(1
30)をホームポジションから他方向に回転すると、雄
ネジ部(139)がローコーストシリバースブレーキ(
B1)を係合する。そして、ハイクラッチ(C2)又は
ブレーキ(B1)の係合状態において、電磁ブレーキが
通電されて、トルク発生機I(130)を該状態に保持
する。
りサンギヤ(2O3)が固定され、低高速モード切換え
装置(20)は単なる減速機構からなる低速モードとな
っている。そして、トルク発生機tA(130)をホー
ムポジションから一方向に回転すると、雄ネジ部(13
9)が戻し用ばね手段(141’)を圧縮すると共に、
作動用ばね手段(142)がハイクラッチ(C2)を係
合して、高速モードとなる。また、トルク発生機構(1
30)をホームポジションから他方向に回転すると、雄
ネジ部(139)がローコーストシリバースブレーキ(
B1)を係合する。そして、ハイクラッチ(C2)又は
ブレーキ(B1)の係合状態において、電磁ブレーキが
通電されて、トルク発生機I(130)を該状態に保持
する。
なお、上記カッコ内の符号は、第1図(及び第2図)、
第12図を参照するためのものであるが、何等構成を限
定するものではなく、また同一部品を示すものであって
も、実施例とは異なる名称にて記載しであるものもある
。
第12図を参照するためのものであるが、何等構成を限
定するものではなく、また同一部品を示すものであって
も、実施例とは異なる名称にて記載しであるものもある
。
また、本摩擦係合用アクチュエータは、上述前後進切換
え装置及び低高速モード切換え装置に限らず、プラネタ
リギヤ機構等の各要素を係合又は解放して伝達経路を変
更する変速装置等の他の動力伝達装置にも適用できるこ
とは勿論である。
え装置及び低高速モード切換え装置に限らず、プラネタ
リギヤ機構等の各要素を係合又は解放して伝達経路を変
更する変速装置等の他の動力伝達装置にも適用できるこ
とは勿論である。
(へ)実施例
ついで、本発明を具体化した実施例についてその概略を
説明するに、本自動無段変速機12は、第2図に示すよ
うに、シングルプラネタリギヤ機t++120、ベルト
式無段変速装置30、トランスファー装置80、減速ギ
ヤ装置71等とからなる出力部材7o、及びデュアルプ
ラネタリギヤ機+1vlからなる前後進切換え装置90
、更に流体継手4゜及び遠心クラッチからなるロックア
ツプクラッチ50を61tlえており、かつ流体継手4
0のタービンランナ41及びロックアツプクラッチ50
に連結している入力軸60、並びに該入力軸60に被嵌
したスリーブからなり流体継手40のポンプインペラ4
2に直結している直結入力軸61を有している。
説明するに、本自動無段変速機12は、第2図に示すよ
うに、シングルプラネタリギヤ機t++120、ベルト
式無段変速装置30、トランスファー装置80、減速ギ
ヤ装置71等とからなる出力部材7o、及びデュアルプ
ラネタリギヤ機+1vlからなる前後進切換え装置90
、更に流体継手4゜及び遠心クラッチからなるロックア
ツプクラッチ50を61tlえており、かつ流体継手4
0のタービンランナ41及びロックアツプクラッチ50
に連結している入力軸60、並びに該入力軸60に被嵌
したスリーブからなり流体継手40のポンプインペラ4
2に直結している直結入力軸61を有している。
そして、プラネタリギヤ機構20は、そのリングギヤ2
0Rが無段変速装置30のセカンダリシャフト30aに
連動し、かつキャリヤ20Cが出力部材70に連動し、
そしてサンギヤ2O3がトランスファー装置80を介し
て係止手段を構成するローワンウェイクラッチF及びロ
ーコースト隆リバースブレーキB1に連結していると共
に、ハイクラッチC2を介して直結入力軸61に連結し
ている。
0Rが無段変速装置30のセカンダリシャフト30aに
連動し、かつキャリヤ20Cが出力部材70に連動し、
そしてサンギヤ2O3がトランスファー装置80を介し
て係止手段を構成するローワンウェイクラッチF及びロ
ーコースト隆リバースブレーキB1に連結していると共
に、ハイクラッチC2を介して直結入力軸61に連結し
ている。
また、デュアルプラネタリギヤ機構90は、そのサンギ
ヤ903が入力軸60に連結し、かつキャリヤ90Cが
無段変速袋r!130のプライマリシャフト30bに連
結すると共にフォワードクラッチC1を介して入力軸6
0に連結し、またリングギヤ90Rがリバースブレーキ
B2に連結している。
ヤ903が入力軸60に連結し、かつキャリヤ90Cが
無段変速袋r!130のプライマリシャフト30bに連
結すると共にフォワードクラッチC1を介して入力軸6
0に連結し、またリングギヤ90Rがリバースブレーキ
B2に連結している。
以上構成に基づき、本自動無段変速機12における各ク
ラッチ、ブレーキ及びワンウェイクラッチは、各ポジシ
ョンにおいて第3図に示すように作動する。なお、※は
ロックアツプクラッチ50が適宜作動し得ることを示す
。
ラッチ、ブレーキ及びワンウェイクラッチは、各ポジシ
ョンにおいて第3図に示すように作動する。なお、※は
ロックアツプクラッチ50が適宜作動し得ることを示す
。
詳述スると、Dレンジにおける低速モードLにおいて、
フォワードクラッチC1が接続している外、ローワンウ
ェイクラッチFが作動する。この状態では、エンジンク
ランク軸の回転は、ロックアツプクラッチ50又は流体
継手40を介して入力軸60に伝達され、更にデュアル
プラネタリギヤ装ra90のサンギヤ90Sに直接伝達
されると共にフォワードクラッチC1を介してキャリヤ
90Cに伝達される。従って、該デュアルプラネタリギ
ヤ機構90は入力軸60と一体に回転し、正回転をベル
ト式無段変速装’130のプライマリシャツl−30b
に伝達し、更に該無段変速装置30にて適宜変速された
回転がセカンダリシャフト30aからシングルプラネタ
リギヤ装置20のリングギヤ2ORに伝達される。一方
、この状態では、反力を受ける反力支持要素であるサン
ギヤ20Sはトランスファー装置80を介してローワン
ウェイクラッチFにて停止されており、従ってリングギ
ヤ2ORの回転は減速回転としてキャリヤ20Cから取
出され、更に減速ギヤ装Tt71等を介してアクスル軸
73に伝達される。
フォワードクラッチC1が接続している外、ローワンウ
ェイクラッチFが作動する。この状態では、エンジンク
ランク軸の回転は、ロックアツプクラッチ50又は流体
継手40を介して入力軸60に伝達され、更にデュアル
プラネタリギヤ装ra90のサンギヤ90Sに直接伝達
されると共にフォワードクラッチC1を介してキャリヤ
90Cに伝達される。従って、該デュアルプラネタリギ
ヤ機構90は入力軸60と一体に回転し、正回転をベル
ト式無段変速装’130のプライマリシャツl−30b
に伝達し、更に該無段変速装置30にて適宜変速された
回転がセカンダリシャフト30aからシングルプラネタ
リギヤ装置20のリングギヤ2ORに伝達される。一方
、この状態では、反力を受ける反力支持要素であるサン
ギヤ20Sはトランスファー装置80を介してローワン
ウェイクラッチFにて停止されており、従ってリングギ
ヤ2ORの回転は減速回転としてキャリヤ20Cから取
出され、更に減速ギヤ装Tt71等を介してアクスル軸
73に伝達される。
また、Dレンジにおける高速モードHにおいては、フォ
ワードクラッチC1の外、ハイクラッチC2が接続する
。この状態では、前述同様に無段変速装置30にて適宜
変速された正回転が出力部30aから取出されてシング
ルプラネタリギヤ装置20のリングギヤ2ORに入力さ
れる。一方、同時に、エンジンクランク軸に直結してい
る直結入力軸61の回転がハイクラッチC2及びトラン
スファー装置80を介してシングルプラネタリギヤ機1
20のサンギヤ2O8に伝達され、これにより該プラネ
タリギヤ機構20にてリングギヤ20Rとサンギヤ2O
3とのトルクが合成されてキャリヤ20Cから出力され
る。なおこの際、サンギヤ2O8にはトランスファー装
置80を介して反力に抗する回転が伝達されるので、ト
ルク循環か生じることなく、所定のプラストルクがトラ
ンスファー装置80を介して伝達される。そして、該合
成されたキャリヤ20Cからのトルクは減速ギヤ装置7
1等を介してアクスル軸73に伝達される。
ワードクラッチC1の外、ハイクラッチC2が接続する
。この状態では、前述同様に無段変速装置30にて適宜
変速された正回転が出力部30aから取出されてシング
ルプラネタリギヤ装置20のリングギヤ2ORに入力さ
れる。一方、同時に、エンジンクランク軸に直結してい
る直結入力軸61の回転がハイクラッチC2及びトラン
スファー装置80を介してシングルプラネタリギヤ機1
20のサンギヤ2O8に伝達され、これにより該プラネ
タリギヤ機構20にてリングギヤ20Rとサンギヤ2O
3とのトルクが合成されてキャリヤ20Cから出力され
る。なおこの際、サンギヤ2O8にはトランスファー装
置80を介して反力に抗する回転が伝達されるので、ト
ルク循環か生じることなく、所定のプラストルクがトラ
ンスファー装置80を介して伝達される。そして、該合
成されたキャリヤ20Cからのトルクは減速ギヤ装置7
1等を介してアクスル軸73に伝達される。
なお、Dレンジにおける作動では、ワンウェイクラッチ
Fに基づき逆トルク作用時(エンジンブレーキ時)はフ
リーとなるが、Sレンジにおいては、ローワンウェイク
ラッチFに加えてローコースト隆リバースブレーキB1
が作動し、逆トルク作用時も動力伝達する。
Fに基づき逆トルク作用時(エンジンブレーキ時)はフ
リーとなるが、Sレンジにおいては、ローワンウェイク
ラッチFに加えてローコースト隆リバースブレーキB1
が作動し、逆トルク作用時も動力伝達する。
また、Rレンジにおいてはローコースト隆リバースブレ
ーキB1と共にリバースブレーキB2が作動する。この
状態では、入力軸6oの回転は、デュアルプラネタリギ
ヤ機構90にてリングギヤ90Rが固定されることに基
づきキャリヤ90Cから逆回転としてベルト式無段変速
装置30に入力される。一方、ローコースト隆リバース
ブレーキB1の作動に基づきシングルプラネタリギヤ装
置20のサンギヤ20Sが固定されており、従って無段
変速装置30からの逆回転はプラネタリギヤ機構20に
て減速され、出力部材70に取出される。
ーキB1と共にリバースブレーキB2が作動する。この
状態では、入力軸6oの回転は、デュアルプラネタリギ
ヤ機構90にてリングギヤ90Rが固定されることに基
づきキャリヤ90Cから逆回転としてベルト式無段変速
装置30に入力される。一方、ローコースト隆リバース
ブレーキB1の作動に基づきシングルプラネタリギヤ装
置20のサンギヤ20Sが固定されており、従って無段
変速装置30からの逆回転はプラネタリギヤ機構20に
て減速され、出力部材70に取出される。
ついで、本発明を具体化した実施例を第4図に沿って説
明する。
明する。
本無段変速機12は、3分割からなるトランスミッショ
ンケース15を有しており、該ケース15に入力軸60
、直結入力軸61及び無段変速装置30の入力軸30b
が同軸状に回転自在に支持されて第1軸を構成している
と共に、無段変速装置30の出力軸30aとギヤ軸70
aが同軸状に回転自在に支持された第2軸を構成してい
る。更に、第1軸上には遠心クラッチからなるロックア
ツプクラッチ50及び流体継手40、フォワードクラッ
チC1、ハイクラッチC2、ローコーストシリバースブ
レーキB1、リバースブレーキB2、ローワンウェイク
ラッチFからなる操作部10、前後進切換え装置を構成
するデュアルプラネタリギヤ機構90、及び油圧ポンプ
17が配設されており、また第2軸上にはシングルプラ
ネタリギヤ機構20が配設されている。
ンケース15を有しており、該ケース15に入力軸60
、直結入力軸61及び無段変速装置30の入力軸30b
が同軸状に回転自在に支持されて第1軸を構成している
と共に、無段変速装置30の出力軸30aとギヤ軸70
aが同軸状に回転自在に支持された第2軸を構成してい
る。更に、第1軸上には遠心クラッチからなるロックア
ツプクラッチ50及び流体継手40、フォワードクラッ
チC1、ハイクラッチC2、ローコーストシリバースブ
レーキB1、リバースブレーキB2、ローワンウェイク
ラッチFからなる操作部10、前後進切換え装置を構成
するデュアルプラネタリギヤ機構90、及び油圧ポンプ
17が配設されており、また第2軸上にはシングルプラ
ネタリギヤ機構20が配設されている。
更に、第1軸部分を第1図に沿って説明すると、流体継
手40はエンジンクランク軸に連結されているカップリ
ングケース43を有しており、該ケース43にはポンプ
インペラ42が形成されていると共にその基部にスプラ
インが形成されて、スリーブ軸からなる直結入力軸61
に固定されている。また、該流体継手40のタービンラ
ンナ41はボス部45に固定されており、該ボス部45
は直結入力軸61にニードルベアリングを介して嵌挿し
ている入力軸60にスプライン結合されている。更に、
ケース43内には遠心クラッチからなるロックアツプク
ラッチ50が配設されており、該クラッチ50はダンパ
51を介して前記タービンボス部45に固定されている
。また、ケース15における流体継手40と隣接する部
分にはポンプ17が配設されており、該ポンプ17のロ
ータが前記直結入力軸61に連結されている。
手40はエンジンクランク軸に連結されているカップリ
ングケース43を有しており、該ケース43にはポンプ
インペラ42が形成されていると共にその基部にスプラ
インが形成されて、スリーブ軸からなる直結入力軸61
に固定されている。また、該流体継手40のタービンラ
ンナ41はボス部45に固定されており、該ボス部45
は直結入力軸61にニードルベアリングを介して嵌挿し
ている入力軸60にスプライン結合されている。更に、
ケース43内には遠心クラッチからなるロックアツプク
ラッチ50が配設されており、該クラッチ50はダンパ
51を介して前記タービンボス部45に固定されている
。また、ケース15における流体継手40と隣接する部
分にはポンプ17が配設されており、該ポンプ17のロ
ータが前記直結入力軸61に連結されている。
そして、該ケース15に形成されている突出部15aは
その内側にニードルベアリングを介して直結入力軸61
が支持されていると共にその外側にトランスファー装″
X!180の入力スプロケット81がベアリングを介し
て支持されている。更に、該スプロケット81のボス部
はローワンウェイクラッチFを介して前記ケース突出部
15aに連結していると共に、外径方向に向けてフラン
ジ85が延設されている。該フランジ85の鍔部にはそ
の内外両面にスプラインが形成されており、その外周ス
プラインとケース15に形成されたスプラインとの間に
多板ブレーキからなるローコーストシリバースブレーキ
B1が介設されている。また、フランジ85の鍔部内周
スプラインと連結ボス部62との間には多板クラッチか
らなるハイクラッチC2が介設されており、該連結ボス
部62はダンパ63を介して直結入力軸61に連結され
ている。
その内側にニードルベアリングを介して直結入力軸61
が支持されていると共にその外側にトランスファー装″
X!180の入力スプロケット81がベアリングを介し
て支持されている。更に、該スプロケット81のボス部
はローワンウェイクラッチFを介して前記ケース突出部
15aに連結していると共に、外径方向に向けてフラン
ジ85が延設されている。該フランジ85の鍔部にはそ
の内外両面にスプラインが形成されており、その外周ス
プラインとケース15に形成されたスプラインとの間に
多板ブレーキからなるローコーストシリバースブレーキ
B1が介設されている。また、フランジ85の鍔部内周
スプラインと連結ボス部62との間には多板クラッチか
らなるハイクラッチC2が介設されており、該連結ボス
部62はダンパ63を介して直結入力軸61に連結され
ている。
一方、入力軸60の先端部分にデュアルプラネタリギヤ
機構90のサンギヤ90Sがスプライン結合されている
と共に、フランジ91が外径方向に延設されている。ま
た、入力軸60の先端はベルト式無段変速装置のプライ
マリシャフト30bをベアリングを介して被嵌、整列し
ており、かつ該シャフト30bに固定されている調圧カ
ム機構34の入力側カム部34aにキャリヤ90Cがス
プライン結合されている。更に、該キャリヤ90Cには
第1ピニオン90P1及び第2ビニオン90P2(第2
図)が支持されると共に、連結部材92が外径方向に延
設されており、該連結部材92の鍔部に形成した内径ス
プラインと前記フランジ91の外径スプラインとの間に
は多板クラッチからなるフォワードクラッチC1が介設
されている。また、リングギヤ90Rを固定している支
持部材93がキャリヤボス部に対して回転自在に支持さ
れており、かつ該支持部材93の鍔部外周スプラインと
ケース15に形成されたスプラインとの間に多板ブレー
キからなるリバースブレーキB2が介設されている。
機構90のサンギヤ90Sがスプライン結合されている
と共に、フランジ91が外径方向に延設されている。ま
た、入力軸60の先端はベルト式無段変速装置のプライ
マリシャフト30bをベアリングを介して被嵌、整列し
ており、かつ該シャフト30bに固定されている調圧カ
ム機構34の入力側カム部34aにキャリヤ90Cがス
プライン結合されている。更に、該キャリヤ90Cには
第1ピニオン90P1及び第2ビニオン90P2(第2
図)が支持されると共に、連結部材92が外径方向に延
設されており、該連結部材92の鍔部に形成した内径ス
プラインと前記フランジ91の外径スプラインとの間に
は多板クラッチからなるフォワードクラッチC1が介設
されている。また、リングギヤ90Rを固定している支
持部材93がキャリヤボス部に対して回転自在に支持さ
れており、かつ該支持部材93の鍔部外周スプラインと
ケース15に形成されたスプラインとの間に多板ブレー
キからなるリバースブレーキB2が介設されている。
そして、前記ローコーストシリバースブレーキB1及び
ハイクラッチC2と、リバースブレーキB2及びフォワ
ードクラッチC1と間部分に、本発明に係るアクチュエ
ータユニット11が配設すれており、本アクチュエータ
ユニット11は隣接して配置されている前後進切換え装
置用アクチュエータllaと、低高速モード切換え装置
用アクチュエータllbとからなる。そして、該アクチ
ュエータユニット11は周方向に所定間隔離れて配設さ
れている前後進切換え装置用モータ100及び低高速モ
ード切換え装置用モータ130を有しており、これらモ
ータは整流子モータ、ステップモータ等の回転磁界モー
タ、サーボモータ及び超音波モータ等の電気モータから
なり、かつモータの所定回転位置に保持し得るように電
磁ブレーキ等の保持手段が設置されている( f&述す
る変速用モータ166の保持手段167と同様なもので
、図示しない) また、前記モータ100,130の内
径側のケース15には酸ネジ部106が固定されており
、該酸ネジ部106にはそれぞれボール107を介して
前後進切換え装置及び低高速モー1(切換え装置用の酸
ネジ部109及び139が隣接して螺合している。更に
、これら酸ネジ部にはそれぞれ押圧部材115及び14
5が回転及び摺動不能に固定されており、これら部材は
それぞれ酸ネジ部の外方にて歯が形成されており、これ
ら歯はそれぞれモータ100,130の出力ギャ100
a、130aにギヤ116及び146を介して噛合して
いる。また、これら押圧部材115.145は背中合せ
にそれぞれラグが形成されており、また止め輪にて外方
への動きが規制された連結部材102,132がそれぞ
れ軸方向摺動自在に嵌挿されており、かつ前記ラグ及び
これら連結部材102,132との間にはそれぞれコイ
ルばね111,141が縮設されている。また、押圧部
材115,145に固定されている規制部材117,1
47にはそれぞれボールベアリング110,140を介
して他の連結部材103.133が設けられており、こ
れら連結部材103.133はそれぞれブレーキB2.
I31の皿ばね119,149に接触し得る。そして、
前記一方の連結部材102,132はそれぞれ背中合せ
となって内径方向に延びている。一方、直結入力軸61
にニードルベアリングを介して回転及び軸方向移動自在
に駒部材120,150が支持されており、これら駒部
材120,150と前記連結部材102,132とがそ
れぞれスライドベアリング113,143を介して当接
している゛、また、前記連結部材92の鍔部先端部には
止め輪にて支持部材112が固定されており、該支持部
材112先端に固定した受は部112aが皿ばね105
の中間部を支持している。鎖国ばね105はその先端側
にて前記フォワードクラッチc1を接線状態になるよう
に付勢しており、かつその基端側か前記駒部材120に
当接している。なお、皿ばね105はクラッチC1が接
触状態にある位置にて、その反力がほとんど支持部材1
12にて受けられ、駒部材120を介してスラストベア
リング1]3に作用するスラスト力が僅かになるように
設定されている。同様に、フランジ85の鍔部先端部に
は止め輪にて支持部材142が固定されており、該支持
部材142先端に固定した受は部142aが皿ばね13
5の中間部分を支持している。鎖国ばね135はその先
端側にて前記ハイクラッヂC2を接続状態になるように
付勢しており、かつその基端側が前記駒部材150に当
接している。
ハイクラッチC2と、リバースブレーキB2及びフォワ
ードクラッチC1と間部分に、本発明に係るアクチュエ
ータユニット11が配設すれており、本アクチュエータ
ユニット11は隣接して配置されている前後進切換え装
置用アクチュエータllaと、低高速モード切換え装置
用アクチュエータllbとからなる。そして、該アクチ
ュエータユニット11は周方向に所定間隔離れて配設さ
れている前後進切換え装置用モータ100及び低高速モ
ード切換え装置用モータ130を有しており、これらモ
ータは整流子モータ、ステップモータ等の回転磁界モー
タ、サーボモータ及び超音波モータ等の電気モータから
なり、かつモータの所定回転位置に保持し得るように電
磁ブレーキ等の保持手段が設置されている( f&述す
る変速用モータ166の保持手段167と同様なもので
、図示しない) また、前記モータ100,130の内
径側のケース15には酸ネジ部106が固定されており
、該酸ネジ部106にはそれぞれボール107を介して
前後進切換え装置及び低高速モー1(切換え装置用の酸
ネジ部109及び139が隣接して螺合している。更に
、これら酸ネジ部にはそれぞれ押圧部材115及び14
5が回転及び摺動不能に固定されており、これら部材は
それぞれ酸ネジ部の外方にて歯が形成されており、これ
ら歯はそれぞれモータ100,130の出力ギャ100
a、130aにギヤ116及び146を介して噛合して
いる。また、これら押圧部材115.145は背中合せ
にそれぞれラグが形成されており、また止め輪にて外方
への動きが規制された連結部材102,132がそれぞ
れ軸方向摺動自在に嵌挿されており、かつ前記ラグ及び
これら連結部材102,132との間にはそれぞれコイ
ルばね111,141が縮設されている。また、押圧部
材115,145に固定されている規制部材117,1
47にはそれぞれボールベアリング110,140を介
して他の連結部材103.133が設けられており、こ
れら連結部材103.133はそれぞれブレーキB2.
I31の皿ばね119,149に接触し得る。そして、
前記一方の連結部材102,132はそれぞれ背中合せ
となって内径方向に延びている。一方、直結入力軸61
にニードルベアリングを介して回転及び軸方向移動自在
に駒部材120,150が支持されており、これら駒部
材120,150と前記連結部材102,132とがそ
れぞれスライドベアリング113,143を介して当接
している゛、また、前記連結部材92の鍔部先端部には
止め輪にて支持部材112が固定されており、該支持部
材112先端に固定した受は部112aが皿ばね105
の中間部を支持している。鎖国ばね105はその先端側
にて前記フォワードクラッチc1を接線状態になるよう
に付勢しており、かつその基端側か前記駒部材120に
当接している。なお、皿ばね105はクラッチC1が接
触状態にある位置にて、その反力がほとんど支持部材1
12にて受けられ、駒部材120を介してスラストベア
リング1]3に作用するスラスト力が僅かになるように
設定されている。同様に、フランジ85の鍔部先端部に
は止め輪にて支持部材142が固定されており、該支持
部材142先端に固定した受は部142aが皿ばね13
5の中間部分を支持している。鎖国ばね135はその先
端側にて前記ハイクラッヂC2を接続状態になるように
付勢しており、かつその基端側が前記駒部材150に当
接している。
また、無段変速装置30は、第4図に示すように、プラ
イマリプーリ31、セカンダリプーリ32及びこれら両
プリントに巻掛けられたベルト33からなり、かつ両プ
ーリはそれぞれ固定シーブ31a、32a及び可動シー
ブ31b、32bからなる。更に、プライマリプーリ3
1には、入力軸30bに一体に固定されている固定側カ
ム部34aと固定シーブ31aに皿ばねを介して圧接し
ている可動側カム部34bとからなり、伝達トルクに対
応した軸力な付与する調圧カム機構34が配設されてお
り、また可動シーブ31bは固定シーブ31aのボス部
にボールスプラインを介して摺動のみ自在に支持されて
いると共に、その背部にボールネジ機構35が配設され
ている。ボールネジ機構35はそのボルト部35aがケ
ース15に対して回転位置を調節自在に設置されかっス
ラストベアリングを介して入力軸30bに軸方向移動不
能に連結された調節部材38に固定されており、またそ
のナツト部35bが可動シーヅ31bにスラストベアリ
ングを介して軸方向に一体に移動するように連結されて
いる。一方、セカンダリプーリ32はその固定シーブ3
2aが出力軸30aと一体にケース15に回転自在に支
持されてお、す、かつ可動シーブ32bが出力軸30a
にボールスプラインを介して摺動のみ自在に支持されて
いる。更に、該可動シーブ32bの背面にはボールネジ
機構36が配設されており、そのボルト部36aがケー
ス15に回転位置を調節自在に設置されかつ出力軸30
aにスラストベアリングを介して軸方向移動不能に連結
された調節部材39に固定され、またそのナツト部36
bがスラストベアリングを介して可動シープ32bと軸
方向に一体に移動するように連結されている。
イマリプーリ31、セカンダリプーリ32及びこれら両
プリントに巻掛けられたベルト33からなり、かつ両プ
ーリはそれぞれ固定シーブ31a、32a及び可動シー
ブ31b、32bからなる。更に、プライマリプーリ3
1には、入力軸30bに一体に固定されている固定側カ
ム部34aと固定シーブ31aに皿ばねを介して圧接し
ている可動側カム部34bとからなり、伝達トルクに対
応した軸力な付与する調圧カム機構34が配設されてお
り、また可動シーブ31bは固定シーブ31aのボス部
にボールスプラインを介して摺動のみ自在に支持されて
いると共に、その背部にボールネジ機構35が配設され
ている。ボールネジ機構35はそのボルト部35aがケ
ース15に対して回転位置を調節自在に設置されかっス
ラストベアリングを介して入力軸30bに軸方向移動不
能に連結された調節部材38に固定されており、またそ
のナツト部35bが可動シーヅ31bにスラストベアリ
ングを介して軸方向に一体に移動するように連結されて
いる。一方、セカンダリプーリ32はその固定シーブ3
2aが出力軸30aと一体にケース15に回転自在に支
持されてお、す、かつ可動シーブ32bが出力軸30a
にボールスプラインを介して摺動のみ自在に支持されて
いる。更に、該可動シーブ32bの背面にはボールネジ
機構36が配設されており、そのボルト部36aがケー
ス15に回転位置を調節自在に設置されかつ出力軸30
aにスラストベアリングを介して軸方向移動不能に連結
された調節部材39に固定され、またそのナツト部36
bがスラストベアリングを介して可動シープ32bと軸
方向に一体に移動するように連結されている。
そして、ブライマリフーリ31及びセカンダリプーリ3
2の間には操作軸160が回転自在に支持されている。
2の間には操作軸160が回転自在に支持されている。
なお、第4図は展開図なので、操作軸160が上方に描
かれているが、実際は、操作軸160は正面視において
入力軸30bと出力軸30aの中間部分に位置している
。そして、該操作軸160には円形ギヤ161及び非円
形ギヤ162が固定されており、円形ギヤ161はプラ
イマリプーリ31側のナツト部35bに固定されている
幅広の円形ギヤ35cに噛合しており、また非円形ギヤ
162はセカンダリプーリ32側のナツト部36bに固
定されている螺旋状の非円形ギヤ36cに噛合している
。また、円形ギヤ161はスパーギヤ又はへりカルギヤ
からなる2段のギヤ列165を介して変速用モータ16
6の出力ギヤ166aに連結している。変速用モータ1
66は電気モータからなり、かつその出力軸に電磁ブレ
ーキ167が設置され、該モータの非通電状態において
該電磁ブレーキ167が作動して、可逆伝動可能なギヤ
列165及びボールネジJR構35.36に拘らず、両
プーリ31,32を所定変速位置に保持し得る。
かれているが、実際は、操作軸160は正面視において
入力軸30bと出力軸30aの中間部分に位置している
。そして、該操作軸160には円形ギヤ161及び非円
形ギヤ162が固定されており、円形ギヤ161はプラ
イマリプーリ31側のナツト部35bに固定されている
幅広の円形ギヤ35cに噛合しており、また非円形ギヤ
162はセカンダリプーリ32側のナツト部36bに固
定されている螺旋状の非円形ギヤ36cに噛合している
。また、円形ギヤ161はスパーギヤ又はへりカルギヤ
からなる2段のギヤ列165を介して変速用モータ16
6の出力ギヤ166aに連結している。変速用モータ1
66は電気モータからなり、かつその出力軸に電磁ブレ
ーキ167が設置され、該モータの非通電状態において
該電磁ブレーキ167が作動して、可逆伝動可能なギヤ
列165及びボールネジJR構35.36に拘らず、両
プーリ31,32を所定変速位置に保持し得る。
また、シングルプラネタリギヤ機構20は、第2軸を構
成するギヤ軸70a上に配設されており、そのリングギ
ヤ2ORがベルト式無段変速装jI!30の出力軸30
aのフランジ部に連結されている。また、ギヤ軸70a
にはサンギヤ20Sと一体にスプロケット82が回転自
在に支持されており、更に該ギヤ軸’70 aに、ピニ
オン20Pを回転自在に支持しているキャリヤ20Cが
固定されている。
成するギヤ軸70a上に配設されており、そのリングギ
ヤ2ORがベルト式無段変速装jI!30の出力軸30
aのフランジ部に連結されている。また、ギヤ軸70a
にはサンギヤ20Sと一体にスプロケット82が回転自
在に支持されており、更に該ギヤ軸’70 aに、ピニ
オン20Pを回転自在に支持しているキャリヤ20Cが
固定されている。
一方、該第2軸上のサンギヤ203と一体のスプロケッ
ト82と前記ローワンウェイクラッチFにて支持されて
いるスプロうット81との間にはサイレントチェーン8
3が巻掛けられており、これらスプロケット及びチェー
ンにてトランスファー装置80を構成している。
ト82と前記ローワンウェイクラッチFにて支持されて
いるスプロうット81との間にはサイレントチェーン8
3が巻掛けられており、これらスプロケット及びチェー
ンにてトランスファー装置80を構成している。
また、前記ギヤ軸70aはギヤ71aを一体に構成して
出力部材70を構成しており、かつギヤ71aは中間軸
72に固定されているギヤ71cと噛合している。更に
、中間軸72には小ギヤ71dが形成されており、かつ
該ギヤ71dは差動歯車装置75に固定されているリン
グギヤ75aと噛合して、減速装置71を構成している
。また、差動歯車装置75からは左右フロントアクスル
11+に73が延びている。
出力部材70を構成しており、かつギヤ71aは中間軸
72に固定されているギヤ71cと噛合している。更に
、中間軸72には小ギヤ71dが形成されており、かつ
該ギヤ71dは差動歯車装置75に固定されているリン
グギヤ75aと噛合して、減速装置71を構成している
。また、差動歯車装置75からは左右フロントアクスル
11+に73が延びている。
ついで、本実施例の作用を説明する。
エンジンクランク軸の回転はカップリングケース43を
介して直結入力軸61に伝達されると共に、ロックアッ
プクラッヂ50又は流体継手40を介して入力軸60に
伝達され、更に直結入力軸61の回転はポンプ17を駆
動すると共にダンパ63を介して連結ボス部62に伝達
され、また入力軸60はデュアルプラネタリギヤ機構9
0のサンギヤ90Sに伝達されると共にフランジ91に
伝達される。
介して直結入力軸61に伝達されると共に、ロックアッ
プクラッヂ50又は流体継手40を介して入力軸60に
伝達され、更に直結入力軸61の回転はポンプ17を駆
動すると共にダンパ63を介して連結ボス部62に伝達
され、また入力軸60はデュアルプラネタリギヤ機構9
0のサンギヤ90Sに伝達されると共にフランジ91に
伝達される。
そして、Dレンジ及びSレンジにあっては、前後進切換
え装置用モータ100がホームポジションにあり、皿ば
ね105の付勢力に基づきフォワードクラッチC1が係
合状態にあると共に、リバースブレーキB2は解放状態
にある。この状態では、デュアルプラネタリギヤ機構9
0はサンギヤ908とギヤリヤ90Cとが一体になり、
従ってリングギヤ90Rも一体に回転して、正回転がベ
ルト式無段変速装置30の入力軸30bに伝達される。
え装置用モータ100がホームポジションにあり、皿ば
ね105の付勢力に基づきフォワードクラッチC1が係
合状態にあると共に、リバースブレーキB2は解放状態
にある。この状態では、デュアルプラネタリギヤ機構9
0はサンギヤ908とギヤリヤ90Cとが一体になり、
従ってリングギヤ90Rも一体に回転して、正回転がベ
ルト式無段変速装置30の入力軸30bに伝達される。
なお、車輌にIaする変速機にあって、該前進状態にあ
る場合は、後進状態に比して圧倒的に長く、この状態に
おいては、電気モータ100はホームポジションにあっ
て非通電状態にあり、かつ皿ばね105のクラッチC1
への付勢力に基づく反力は、そのほとんどが受は部11
2a及び支持部材112にて受けられ、スラストベアリ
ング113に作用する反作用力は小さく、皿ばね105
がクラッチC1と共に回転状態にあって該ベアリング1
13は回転状態にあるが、その負荷(Pv値)は低い状
態に保持され、従ってモータ100及びスラストベアリ
ング113の耐久性に問題を生ずることはない。
る場合は、後進状態に比して圧倒的に長く、この状態に
おいては、電気モータ100はホームポジションにあっ
て非通電状態にあり、かつ皿ばね105のクラッチC1
への付勢力に基づく反力は、そのほとんどが受は部11
2a及び支持部材112にて受けられ、スラストベアリ
ング113に作用する反作用力は小さく、皿ばね105
がクラッチC1と共に回転状態にあって該ベアリング1
13は回転状態にあるが、その負荷(Pv値)は低い状
態に保持され、従ってモータ100及びスラストベアリ
ング113の耐久性に問題を生ずることはない。
そして、該入力軸30bの回転は、調圧カム機構34に
伝達され、更にプライマリプーリ31の固定シーブ31
a及びボールスプラインを介して可動シーブ31bに伝
達される。この際、調圧カム機構34は入力軸30bに
作用する入力トルクに対応した軸力が皿ばねを介してシ
ーブ31aの背面に作用し、一方、他方のシーブ31b
は所定変速比に対応してボールネジ機構35がその長さ
方向に固定された状態にあり、従ってスラストベアリン
グを介してシーブ31bの背面に同等の反力が作用し、
これにより、プライマリプーリ31は入力トルクに対応
した挟持力にてベルト33を挟持する。更に、ベルト3
3の回転はセカンダリプーリ32に伝達され、更に出力
軸30aに伝達される。また、該ベルト伝動に際して、
スロットル開度及び車速等の各センサからの信号による
制御部Cに基づき、変速用モータ166が制御されると
、ギヤ列165を介して操作軸160が回転される。す
ると、円形ギヤ161及び35cを介してプライマリプ
ーリ31側ボールネ9のナツト部35bが回転すると共
に、非円形ギヤ162、36cを介してセカンダリプー
リ32側ボールネジ機構36のナツト部36bが回転す
る.これにより、ケース15に回転止めされているボル
ト部35a,36aとの間でナツト部35b,36bが
相対回転して、ボールネジ機構35、36はスラストベ
アリングを介して可動シーブ31b,32bを移動して
プライマリプーリ31及びセカンダリプーリ32を所定
有効径に設定し、設定トルク比が得られる.なおこの際
、両ボールネジ機構は線形移動するため、ベルト33に
より規定される可動シーブ本来の移動量との間に差を生
ずるが、セカンダリプーリ32側が非円形ギヤ37b,
36cを介して回転するので、可動シーブはその本来の
移動量に整合する量にて移動される.また、両シーブ3
1a,31b及び32a,32bによるベルト挟圧力は
、プライマリプーリ31側においてはスラストベアリン
グを介して入力軸30bを引張るように作用してケース
15に作用することはなく、同様にセカンダリプーリ3
2側においても出力軸30aを引張るように作用してケ
ース15に作用することはない。
伝達され、更にプライマリプーリ31の固定シーブ31
a及びボールスプラインを介して可動シーブ31bに伝
達される。この際、調圧カム機構34は入力軸30bに
作用する入力トルクに対応した軸力が皿ばねを介してシ
ーブ31aの背面に作用し、一方、他方のシーブ31b
は所定変速比に対応してボールネジ機構35がその長さ
方向に固定された状態にあり、従ってスラストベアリン
グを介してシーブ31bの背面に同等の反力が作用し、
これにより、プライマリプーリ31は入力トルクに対応
した挟持力にてベルト33を挟持する。更に、ベルト3
3の回転はセカンダリプーリ32に伝達され、更に出力
軸30aに伝達される。また、該ベルト伝動に際して、
スロットル開度及び車速等の各センサからの信号による
制御部Cに基づき、変速用モータ166が制御されると
、ギヤ列165を介して操作軸160が回転される。す
ると、円形ギヤ161及び35cを介してプライマリプ
ーリ31側ボールネ9のナツト部35bが回転すると共
に、非円形ギヤ162、36cを介してセカンダリプー
リ32側ボールネジ機構36のナツト部36bが回転す
る.これにより、ケース15に回転止めされているボル
ト部35a,36aとの間でナツト部35b,36bが
相対回転して、ボールネジ機構35、36はスラストベ
アリングを介して可動シーブ31b,32bを移動して
プライマリプーリ31及びセカンダリプーリ32を所定
有効径に設定し、設定トルク比が得られる.なおこの際
、両ボールネジ機構は線形移動するため、ベルト33に
より規定される可動シーブ本来の移動量との間に差を生
ずるが、セカンダリプーリ32側が非円形ギヤ37b,
36cを介して回転するので、可動シーブはその本来の
移動量に整合する量にて移動される.また、両シーブ3
1a,31b及び32a,32bによるベルト挟圧力は
、プライマリプーリ31側においてはスラストベアリン
グを介して入力軸30bを引張るように作用してケース
15に作用することはなく、同様にセカンダリプーリ3
2側においても出力軸30aを引張るように作用してケ
ース15に作用することはない。
更に、ベルト式無段変速装rI!.30の出力軸30a
の回転はシングルプラネタリギヤ機構20のリングギヤ
2ORに伝達され、更にキャリヤ20Cを介してギヤ軸
70aに伝達される。
の回転はシングルプラネタリギヤ機構20のリングギヤ
2ORに伝達され、更にキャリヤ20Cを介してギヤ軸
70aに伝達される。
そして、Dレンジにおける低速モードLの場合、低高速
モード切換え装置用アクチュエータ11bは、制御部C
からの信号に基づきモータ130が所定位置に回転した
状態にあって、連結部材132がスラストベアリング1
43及び駒部材15oを介して皿ばね135をその付勢
力に抗して例かに移動した状態にあり、この状態では、
ハイクラッチC2が解放されていると共にローコースト
シリバースブレーキB1が解放されている。従って、第
3図に示すようにローワンウェイクラッチFが作動状態
にあり、リングギヤ20Rからキャリヤ20Cへのトル
ク伝達に際して、サンギヤ2O3が反力を受けるが、該
サンギヤ20Sはトランスファー装置80を介してロー
ワンウェイクラッチFにて回転止めされており、シング
ルプラネタリギヤ機構20は減速機構を構成している。
モード切換え装置用アクチュエータ11bは、制御部C
からの信号に基づきモータ130が所定位置に回転した
状態にあって、連結部材132がスラストベアリング1
43及び駒部材15oを介して皿ばね135をその付勢
力に抗して例かに移動した状態にあり、この状態では、
ハイクラッチC2が解放されていると共にローコースト
シリバースブレーキB1が解放されている。従って、第
3図に示すようにローワンウェイクラッチFが作動状態
にあり、リングギヤ20Rからキャリヤ20Cへのトル
ク伝達に際して、サンギヤ2O3が反力を受けるが、該
サンギヤ20Sはトランスファー装置80を介してロー
ワンウェイクラッチFにて回転止めされており、シング
ルプラネタリギヤ機構20は減速機構を構成している。
これにより、ベルト式無段変速装置30の出力軸30a
の回転は、シングルプラネタリギヤ機構20にて単に減
速され、更にギヤ71a,71c。
の回転は、シングルプラネタリギヤ機構20にて単に減
速され、更にギヤ71a,71c。
中間軸72、ギヤ71d及びマウントギヤ75aからな
る減速ギヤ装T171を介して更に減速され、そして差
動歯車装置75を介して左右フロントアクスル軸73に
伝達される。
る減速ギヤ装T171を介して更に減速され、そして差
動歯車装置75を介して左右フロントアクスル軸73に
伝達される。
また、スロットル開度及び車速が所定値に達すると、制
御部Cからの信号により低高速モード切換え装置用電気
モータ130かホームポジションになるように回転する
。この状態にあっては、ハイクラッチC2は皿ばね13
5により係合状態にあると共にローコースドルリバース
ブレーキB2は解放状態にある。従って、プラネタリギ
ヤ機構20には、ベルト式無段変速装置30を介してそ
のリングギヤ2ORに所定回転が付与されると共に、直
結入力軸61の回転がダンパ63及び連結部材62そし
てハイクラッチC2を介して入カスブロケット81に伝
達され、更にトランスファー装置80を介してサンギヤ
203に伝達される。
御部Cからの信号により低高速モード切換え装置用電気
モータ130かホームポジションになるように回転する
。この状態にあっては、ハイクラッチC2は皿ばね13
5により係合状態にあると共にローコースドルリバース
ブレーキB2は解放状態にある。従って、プラネタリギ
ヤ機構20には、ベルト式無段変速装置30を介してそ
のリングギヤ2ORに所定回転が付与されると共に、直
結入力軸61の回転がダンパ63及び連結部材62そし
てハイクラッチC2を介して入カスブロケット81に伝
達され、更にトランスファー装置80を介してサンギヤ
203に伝達される。
なおこの際、トランスファー装置80入力端のスプロケ
ット81はローワンウェイクラッチFにてシングルプラ
ネタリギヤ機構のサンギヤ203からの反力を受けてい
るので、つかみ変えによるシフトショックを防止して、
ハイクラッチC2の接続により滑らかに回転を開始して
サンギヤ20Sにトルクを伝達する。これにより、ベル
ト式無段変速装′1130により無段変速されたトルク
とトランスファー装置80を介するトルクとがシングル
プラネタリギヤ機構20にて合成され、該合成トルクが
キャリヤ20Cからギヤ軸70aに伝達される。更に、
前述低速モードと同様に、減速ギヤ装置71及び差動歯
車装r175を介して左右フロントアクスル軸73に伝
達される。
ット81はローワンウェイクラッチFにてシングルプラ
ネタリギヤ機構のサンギヤ203からの反力を受けてい
るので、つかみ変えによるシフトショックを防止して、
ハイクラッチC2の接続により滑らかに回転を開始して
サンギヤ20Sにトルクを伝達する。これにより、ベル
ト式無段変速装′1130により無段変速されたトルク
とトランスファー装置80を介するトルクとがシングル
プラネタリギヤ機構20にて合成され、該合成トルクが
キャリヤ20Cからギヤ軸70aに伝達される。更に、
前述低速モードと同様に、減速ギヤ装置71及び差動歯
車装r175を介して左右フロントアクスル軸73に伝
達される。
なお、通常走行において高速モード状態は低速モード状
態に比してその使用時間は圧倒的に長く、該高速モード
状態にあっては、モータ130がホームポジションにあ
って非通電状態にあると共に、スラストベアリング14
3に作用する皿ばね135からの反力は小さく、従って
その負荷(PV値)は低い状態に保持される。
態に比してその使用時間は圧倒的に長く、該高速モード
状態にあっては、モータ130がホームポジションにあ
って非通電状態にあると共に、スラストベアリング14
3に作用する皿ばね135からの反力は小さく、従って
その負荷(PV値)は低い状態に保持される。
また、Sレンジにおける低速モートLでは、制御部Cか
らの信号に基づき低・高速モード切換え装置用の電気モ
ータ130を回転する。すると、ギヤ146を介して押
圧部材145が酸ネジ部139と共に回転し、固定雄ネ
ジ部106に対してスクリュー運動をして図面右方向に
所定量移動する。これにより、コイルばね141を介し
て一方の連結部材132が同方向に移動し、更にスラス
トベアリング143及び駒部材150を介して皿ばね1
35を支持部材142の受部142aを支点として回動
し、鎖国ばね135のハイクラッチC2に対する付勢力
を解除して該クラッチC2を解放する。また、押圧部材
145の移動に伴い、ベアリング141を介して他方の
連結部材133も同方向に移動し、皿ばね149を介し
てローコースドルリバースブレーキB1を係合する。こ
の状態では、ローコースドルリバースブレーキB1によ
りスプロケット81は正逆回転とも阻止され、従ってエ
ンジンブレーキ等の負トルクによる回転をも阻止する。
らの信号に基づき低・高速モード切換え装置用の電気モ
ータ130を回転する。すると、ギヤ146を介して押
圧部材145が酸ネジ部139と共に回転し、固定雄ネ
ジ部106に対してスクリュー運動をして図面右方向に
所定量移動する。これにより、コイルばね141を介し
て一方の連結部材132が同方向に移動し、更にスラス
トベアリング143及び駒部材150を介して皿ばね1
35を支持部材142の受部142aを支点として回動
し、鎖国ばね135のハイクラッチC2に対する付勢力
を解除して該クラッチC2を解放する。また、押圧部材
145の移動に伴い、ベアリング141を介して他方の
連結部材133も同方向に移動し、皿ばね149を介し
てローコースドルリバースブレーキB1を係合する。こ
の状態では、ローコースドルリバースブレーキB1によ
りスプロケット81は正逆回転とも阻止され、従ってエ
ンジンブレーキ等の負トルクによる回転をも阻止する。
また、Sレンジにおける高速モードはDレンジの高速モ
ードと同様である。
ードと同様である。
一方、Rレンジでは、制御部Cからの信号に基づき電気
モータ100に通電して、ギヤ116を介して押圧部材
115を回動し、ボールネジ機構101の雄ネジ部10
9を回転する。すると、該雄ネジ部は固定雌ネジ部10
6に対して回転しながら軸方向に移動し、コイ゛ルばね
111を介して一方の連結手段102を同方向に移動し
、更にスラストベアリング113及び駒部材120を介
して皿ばね105を支持部材112の受は耶112aを
支点として時計方向に回動し、フォワードクラッチC1
を解放する。また、押圧部材115の図面左方向の移動
により、ベアリング110を介して他方の連結手段10
3を同方向に移動して、リバースブレーキB1を係合す
る。なおこの際。
モータ100に通電して、ギヤ116を介して押圧部材
115を回動し、ボールネジ機構101の雄ネジ部10
9を回転する。すると、該雄ネジ部は固定雌ネジ部10
6に対して回転しながら軸方向に移動し、コイ゛ルばね
111を介して一方の連結手段102を同方向に移動し
、更にスラストベアリング113及び駒部材120を介
して皿ばね105を支持部材112の受は耶112aを
支点として時計方向に回動し、フォワードクラッチC1
を解放する。また、押圧部材115の図面左方向の移動
により、ベアリング110を介して他方の連結手段10
3を同方向に移動して、リバースブレーキB1を係合す
る。なおこの際。
雄ネジ部109はクラッチC1を解放後、ブレーキB2
を完全に係合するために所定量移動するが、該移動はコ
イルばね111により吸収されて、皿ばね105の過度
の変形を防止すると共に、クラッチ及びブレーキの係合
タイミングを確実に保持する。また同時に、低高速モー
ド切換え装置用モータ130も回転して、前述したよう
にハイクラッチC2を解放すると共にローコース1〜シ
リバースブレーキB1を係合する。この際同様に、コイ
ルばね145は皿ばね135の変形な防止し、またモー
タ100,130には皿ばね105,135の付勢力が
ボールネジ機構101,131を介してトルクとして作
用するが、モータを所定通電状態に保持するか、又は電
磁ブレーキ(超音波モータの場合は自己保持)等の保持
手段を設けて、該モータは上述位置に維持される。この
状態あっては、デュアルプラネタリギヤ機構90は、リ
バースブレーキB1によりリングギヤ90Rが固定され
、入力軸60の回転は、サンギヤ90Sからビニオン9
0P1.90P2を介してキャリヤ90Cに減速逆回転
として取出され、ベルト式無段変速装T130の入力軸
30bに伝達される。また、シングルプラネタリギヤ機
構20のサンギヤ20Sからトランスファー装置80を
介して反力トルクはスプロケット81に逆回転として作
用するが、ローコーストルリバースブレーキB1が作動
して該スプロケット81を停止している。
を完全に係合するために所定量移動するが、該移動はコ
イルばね111により吸収されて、皿ばね105の過度
の変形を防止すると共に、クラッチ及びブレーキの係合
タイミングを確実に保持する。また同時に、低高速モー
ド切換え装置用モータ130も回転して、前述したよう
にハイクラッチC2を解放すると共にローコース1〜シ
リバースブレーキB1を係合する。この際同様に、コイ
ルばね145は皿ばね135の変形な防止し、またモー
タ100,130には皿ばね105,135の付勢力が
ボールネジ機構101,131を介してトルクとして作
用するが、モータを所定通電状態に保持するか、又は電
磁ブレーキ(超音波モータの場合は自己保持)等の保持
手段を設けて、該モータは上述位置に維持される。この
状態あっては、デュアルプラネタリギヤ機構90は、リ
バースブレーキB1によりリングギヤ90Rが固定され
、入力軸60の回転は、サンギヤ90Sからビニオン9
0P1.90P2を介してキャリヤ90Cに減速逆回転
として取出され、ベルト式無段変速装T130の入力軸
30bに伝達される。また、シングルプラネタリギヤ機
構20のサンギヤ20Sからトランスファー装置80を
介して反力トルクはスプロケット81に逆回転として作
用するが、ローコーストルリバースブレーキB1が作動
して該スプロケット81を停止している。
ついで、第5図ないし第10図に沿って、本発明の各種
変更例について説明する。なお、第1図ないし第4図の
ものと同一部分については、同一符号を付して説明を省
略する。
変更例について説明する。なお、第1図ないし第4図の
ものと同一部分については、同一符号を付して説明を省
略する。
第5図及び第6図に示すものは、ロックアツプクラッチ
50を削除したものである。従って、ハイクラッチC2
へは、先の実施例と同様に、エンジンクランク軸の回転
が直接に直結入力軸61から動力伝達が行われるが、ベ
ルト式無段変速装置30へは、常に流体継手40を介し
て動力伝達される。
50を削除したものである。従って、ハイクラッチC2
へは、先の実施例と同様に、エンジンクランク軸の回転
が直接に直結入力軸61から動力伝達が行われるが、ベ
ルト式無段変速装置30へは、常に流体継手40を介し
て動力伝達される。
第7図に示すものは、直結入力軸を廃止したものである
。即ち、ハイクラッチC2の入力側を入力軸60に連結
し、該ハイクラッチも、ベルト式無段変速装′11.3
0への伝動と同様に、流体継手40又はロックアツプク
ラッチ50を介して動力伝達される。
。即ち、ハイクラッチC2の入力側を入力軸60に連結
し、該ハイクラッチも、ベルト式無段変速装′11.3
0への伝動と同様に、流体継手40又はロックアツプク
ラッチ50を介して動力伝達される。
次に、第8図に沿って、アクチュエータを一部変更した
実施例について説明する。
実施例について説明する。
本実施例は、先に示したアクチュエータに比し、フォワ
ードクラッチC1及びハイクラッチC2を接続状態に付
勢する皿ばね105,135が引張りタイプからなる点
、及びクラッチ及びアクチュエータの配置に関して相違
している。即ち、前後進切換え装置用アクチュエータl
la及び低高速モード切換え装置アクチュエータllb
がそれぞれのクラッチC1,C2及びブレーキB2゜B
1に近接して並設されている。具体的には、各電気モー
タ100,130が軸方向に並んでかつ同方向に出力軸
100a、130aを突出して配置されており、又各ボ
ールネジ機構101,131が固定側能ネジ部106,
136もそれぞれ別個に軸方向に並んで設置されている
。更に、雄ネジ部(押圧部材115,114と一体)1
09゜139と一方の連結部材102,132が引張り
タイプのコイルばね111,141を介して連結され、
また駒部材120,150が連結部材102.132(
スラストベアリングを介して)と皿ばね105,135
とを引張り方向に抗して連結している。そして、フォワ
ードクラッチC1がデュアルプラネタリギヤ機構90に
対して連結部材102の反対側に位置し、また低高速モ
ーlく切換え装置用アクチュエータllbの連結部材1
32がハイクラッチC2とローコーストシリバースブレ
ーキB1との間に位置している。
ードクラッチC1及びハイクラッチC2を接続状態に付
勢する皿ばね105,135が引張りタイプからなる点
、及びクラッチ及びアクチュエータの配置に関して相違
している。即ち、前後進切換え装置用アクチュエータl
la及び低高速モード切換え装置アクチュエータllb
がそれぞれのクラッチC1,C2及びブレーキB2゜B
1に近接して並設されている。具体的には、各電気モー
タ100,130が軸方向に並んでかつ同方向に出力軸
100a、130aを突出して配置されており、又各ボ
ールネジ機構101,131が固定側能ネジ部106,
136もそれぞれ別個に軸方向に並んで設置されている
。更に、雄ネジ部(押圧部材115,114と一体)1
09゜139と一方の連結部材102,132が引張り
タイプのコイルばね111,141を介して連結され、
また駒部材120,150が連結部材102.132(
スラストベアリングを介して)と皿ばね105,135
とを引張り方向に抗して連結している。そして、フォワ
ードクラッチC1がデュアルプラネタリギヤ機構90に
対して連結部材102の反対側に位置し、また低高速モ
ーlく切換え装置用アクチュエータllbの連結部材1
32がハイクラッチC2とローコーストシリバースブレ
ーキB1との間に位置している。
第9図に示すものは、第8図のものに比してロックアツ
プクラッチが削除している点で相違している。従つて、
本実施例では先に説明した第5図及び第6図に示すもの
と同様に、ベルト式無段変速装置30が常に流体継手4
0を介して動力伝達される。
プクラッチが削除している点で相違している。従つて、
本実施例では先に説明した第5図及び第6図に示すもの
と同様に、ベルト式無段変速装置30が常に流体継手4
0を介して動力伝達される。
ついで、第10図に沿って、更に変更した実施例につい
て説明する。
て説明する。
本実施例は、フォワードクラッチC1用の連結部材10
2とハイクラッチC2用連結部材132との間にロック
アツプクラッチ50が配設されている。該ロックアツプ
クラッチ50は直結入力軸61と入力軸60との間に介
在した摩擦材クラッチからなり、かつ入力軸60との間
にダンパ51を有している。そして、前後進切換え装置
用アクチュエータllaの連結部材102に対し、フォ
ワードクラッチ01用の駒部材120の反対側に同様な
駒部材122がスラストベアリングを介して配設されて
おり、該駒部材122は通常状態解放位置にあるロック
アツプクラッチ50を、その図面右方向の動きにより皿
ばね123を介して係合状態に切換える。
2とハイクラッチC2用連結部材132との間にロック
アツプクラッチ50が配設されている。該ロックアツプ
クラッチ50は直結入力軸61と入力軸60との間に介
在した摩擦材クラッチからなり、かつ入力軸60との間
にダンパ51を有している。そして、前後進切換え装置
用アクチュエータllaの連結部材102に対し、フォ
ワードクラッチ01用の駒部材120の反対側に同様な
駒部材122がスラストベアリングを介して配設されて
おり、該駒部材122は通常状態解放位置にあるロック
アツプクラッチ50を、その図面右方向の動きにより皿
ばね123を介して係合状態に切換える。
従って、本実施例にあっては、電気モータ100の所定
位置において、フォワードクラッチC1が係合している
と共にリバースブレーキB2が解放しており、更にロッ
クアツプクラッチ50は解放している。この状態から、
電気モータ100を一方に回転してボールネジ機構10
1の雄ネジ部109を図面右方向に移動すると、連結部
材102により駒部材122及び皿ばね123を介して
ロックアツプクラッチ50を係合する。この際、連結部
材102の右方向移動によっても、フォワードクラッチ
C1は皿ばね105により係合状態を保持されている。
位置において、フォワードクラッチC1が係合している
と共にリバースブレーキB2が解放しており、更にロッ
クアツプクラッチ50は解放している。この状態から、
電気モータ100を一方に回転してボールネジ機構10
1の雄ネジ部109を図面右方向に移動すると、連結部
材102により駒部材122及び皿ばね123を介して
ロックアツプクラッチ50を係合する。この際、連結部
材102の右方向移動によっても、フォワードクラッチ
C1は皿ばね105により係合状態を保持されている。
そして、電気モータ100を逆方向に回動して、雄ネジ
部109を図中左方向に移動すると、皿ばね105を介
してフォワードクラッチC1を解放すると共に、リバー
スプレー481を係合し、かつこの際、ロックアツプク
ラッチ50は皿ばね123により解放状態に維持されて
いる。
部109を図中左方向に移動すると、皿ばね105を介
してフォワードクラッチC1を解放すると共に、リバー
スプレー481を係合し、かつこの際、ロックアツプク
ラッチ50は皿ばね123により解放状態に維持されて
いる。
ところで、上述した摩擦係合装置用油圧アクチュエータ
、例えば第1図に示す前後進切換え装置用アクチュエー
タllaにあっては、アクチュエータのストローク位!
(R−N−D)と該アクチュエータが必要とする発生
スラスト力との関係は第11図に示すようになる。
、例えば第1図に示す前後進切換え装置用アクチュエー
タllaにあっては、アクチュエータのストローク位!
(R−N−D)と該アクチュエータが必要とする発生
スラスト力との関係は第11図に示すようになる。
即ち、電気モータ(トルク発生機fM)Zooが無負荷
状態即ちホームポジションGにあっては、フォワードク
ラッチC1は皿ばね105により接続状態にある。そし
て、電気モータ100が所定トルクを発生し、かつ該ト
ルクがボールネジ機構101により所定スラスト力に変
換されて、連結部材102か皿ばね105に抗して軸方
向に移動すると(I)、フォワードクラッチC1が解放
されると共に、皿ばね105が所定負荷状態となって、
ニュートラル位INとなる。そして、更に電気モータ1
00を一方向に回転し、ボールネジ機7711101が
コイルばね111を圧縮しながら移動しくJ) 連結
部材103が皿ばね119を介してリバースブレーキB
2に作動し、該ブレーキB2を係止する(K)。従って
、該実施例にあっては、フォワードクラッチC1の係合
状態りにおいて電気モータ100に基づく発生スラスト
力は最も小さく(G)、ニュートラル位置Nにて中間段
階にあり、そしてリバースブレーキB2の係合状II
Rにおいて最も大きくなる(K)。
状態即ちホームポジションGにあっては、フォワードク
ラッチC1は皿ばね105により接続状態にある。そし
て、電気モータ100が所定トルクを発生し、かつ該ト
ルクがボールネジ機構101により所定スラスト力に変
換されて、連結部材102か皿ばね105に抗して軸方
向に移動すると(I)、フォワードクラッチC1が解放
されると共に、皿ばね105が所定負荷状態となって、
ニュートラル位INとなる。そして、更に電気モータ1
00を一方向に回転し、ボールネジ機7711101が
コイルばね111を圧縮しながら移動しくJ) 連結
部材103が皿ばね119を介してリバースブレーキB
2に作動し、該ブレーキB2を係止する(K)。従って
、該実施例にあっては、フォワードクラッチC1の係合
状態りにおいて電気モータ100に基づく発生スラスト
力は最も小さく(G)、ニュートラル位置Nにて中間段
階にあり、そしてリバースブレーキB2の係合状II
Rにおいて最も大きくなる(K)。
なお、低高速モード切換え装置20においても同様に、
電気モータ(トルク発生機構)130に基づく発生スラ
スト力は、ハイクラッチC2の係合状態において最も小
さく、ニュートラル位置にて中間段階にあり、そしてロ
ーコーストルリバースブレーキB1の係合状態において
最も大きくなる。
電気モータ(トルク発生機構)130に基づく発生スラ
スト力は、ハイクラッチC2の係合状態において最も小
さく、ニュートラル位置にて中間段階にあり、そしてロ
ーコーストルリバースブレーキB1の係合状態において
最も大きくなる。
このような構成にあっては、通常の使用状態である前進
時において、前後進切換え装置90用の電気モータ10
0に基づく発生スラスト力はOであって、該電気モータ
100を非通電状態に保持し得ると共に、ベアリング1
13に対する負荷(pv値)を低い状態に保持し得る。
時において、前後進切換え装置90用の電気モータ10
0に基づく発生スラスト力はOであって、該電気モータ
100を非通電状態に保持し得ると共に、ベアリング1
13に対する負荷(pv値)を低い状態に保持し得る。
また、使用時間の長い高速モード(H)において、低高
速モード切換え装置20用の電気モータ130に基づく
発生スラスト力はOであって、該電気モータ130を非
通電に保持し得ると共に、ベアリング150に対する負
荷(pv値)を低い状態に保持し得る。
速モード切換え装置20用の電気モータ130に基づく
発生スラスト力はOであって、該電気モータ130を非
通電に保持し得ると共に、ベアリング150に対する負
荷(pv値)を低い状態に保持し得る。
一方、エンジン始動時、自動変速機はニュートラル位置
にする必要があり、かつ低高速モード切換え装置20は
低速モードにする必要がある。上述実施例にあっても、
エンジン停止時に、電気制御にてニュートラル位置及び
低速モードに切換えかつ電磁ブレーキ(非通電時にブレ
ーキが作動状態となるタイプ)により保持しているが、
エンジン再始動時、該位置がずれる虞れがある。更に、
第11図に示すように、電気モータ100,130は、
2個の摩擦係合装置の係合・解放をホームポジションG
から一方向に回転して行っているため、モータのトルク
変化が大きくなり、パワーの大きなモータが必要となり
、また大きなトルクを保持するために、容量の大きな電
磁ブレーキ等を必要とする。
にする必要があり、かつ低高速モード切換え装置20は
低速モードにする必要がある。上述実施例にあっても、
エンジン停止時に、電気制御にてニュートラル位置及び
低速モードに切換えかつ電磁ブレーキ(非通電時にブレ
ーキが作動状態となるタイプ)により保持しているが、
エンジン再始動時、該位置がずれる虞れがある。更に、
第11図に示すように、電気モータ100,130は、
2個の摩擦係合装置の係合・解放をホームポジションG
から一方向に回転して行っているため、モータのトルク
変化が大きくなり、パワーの大きなモータが必要となり
、また大きなトルクを保持するために、容量の大きな電
磁ブレーキ等を必要とする。
そこで、以下に示す実施例は、トルク発生装置(電気モ
ータ)をホームポジションから正逆方向に回転して2個
の摩擦係合装置をそれぞれ作動するように構成し、もっ
てトルク発生装置の容量が小さくて足り、かつトルク発
生装置が故障してフリー状態になっても、エンジン始動
時、自動変速機を常にニュートラル状態にして、信斬性
をも向上することを目的とするものである。
ータ)をホームポジションから正逆方向に回転して2個
の摩擦係合装置をそれぞれ作動するように構成し、もっ
てトルク発生装置の容量が小さくて足り、かつトルク発
生装置が故障してフリー状態になっても、エンジン始動
時、自動変速機を常にニュートラル状態にして、信斬性
をも向上することを目的とするものである。
本実施例による摩擦係合装置用アクチュエータユニット
11は、第12図に示すように、流体継手又は遠心式ロ
ックアツプクラッチを介して伝達される1個の入力軸6
0を有する自動無段変′a機に用いられる(第7図参照
)、そして、該アクチュエータユニット11は前述実施
例と同様に、前後進切換え装置用アクチュエータlla
と、低高速モード切換え装置用アクチュエータllbと
からなり、各アクチュエータlla、llbは周方向に
所定間隔離れて配設された電気モータ(一方のモータ1
30のみ図示)を有している。該電気モータ130の出
力ギヤ130aはカウンタギヤ138a及び138bを
介してシャフト146に連結しており、該シャフト14
6にはギヤ146aが固定されており、同様に他の電気
モータ100(図示せず)から、ギヤ116aを有する
シャフト116に連結している。
11は、第12図に示すように、流体継手又は遠心式ロ
ックアツプクラッチを介して伝達される1個の入力軸6
0を有する自動無段変′a機に用いられる(第7図参照
)、そして、該アクチュエータユニット11は前述実施
例と同様に、前後進切換え装置用アクチュエータlla
と、低高速モード切換え装置用アクチュエータllbと
からなり、各アクチュエータlla、llbは周方向に
所定間隔離れて配設された電気モータ(一方のモータ1
30のみ図示)を有している。該電気モータ130の出
力ギヤ130aはカウンタギヤ138a及び138bを
介してシャフト146に連結しており、該シャフト14
6にはギヤ146aが固定されており、同様に他の電気
モータ100(図示せず)から、ギヤ116aを有する
シャフト116に連結している。
前後進切換え装置用アクチュエータllaと低高速モー
ド切換え装置用アクチュエータllbはそれぞれクラッ
チCI、C219作用の連結部材102.132が背中
合せになるように並んで配設されており、かつそれぞれ
雌ネジ部106,136及び雄ネジ部109,139を
有するボールネジ機構101,131を備えている。そ
して、これら両ボールネジ機構の雌ネジ部106,13
6はケース15に回転及び軸方向移動不能に保持されて
おり、またその中間部分には中央部にてスナップリング
200により軸方向移動を阻止された多数の皿ばね11
1″、141’が左右に延びて配設されている。左方即
ち前後進切換え装置側の皿ばね111′の先端にはクラ
ッチC1用の連結部材102が当接しており、また右方
即ち低高速モード切換え装置側の皿ばね141′の先端
にはクラッチC2用の連結部材132が当接している。
ド切換え装置用アクチュエータllbはそれぞれクラッ
チCI、C219作用の連結部材102.132が背中
合せになるように並んで配設されており、かつそれぞれ
雌ネジ部106,136及び雄ネジ部109,139を
有するボールネジ機構101,131を備えている。そ
して、これら両ボールネジ機構の雌ネジ部106,13
6はケース15に回転及び軸方向移動不能に保持されて
おり、またその中間部分には中央部にてスナップリング
200により軸方向移動を阻止された多数の皿ばね11
1″、141’が左右に延びて配設されている。左方即
ち前後進切換え装置側の皿ばね111′の先端にはクラ
ッチC1用の連結部材102が当接しており、また右方
即ち低高速モード切換え装置側の皿ばね141′の先端
にはクラッチC2用の連結部材132が当接している。
更に、これら連結部材102,132の内径側端は駒部
材を構成するボールベアリング120.150に連結さ
れており、これらベアリングはニードルベアリングを介
して入力軸60に回転自在に支持されていると共に、そ
れぞれクラッチ作動用の皿ばね105,135に当接し
ている。
材を構成するボールベアリング120.150に連結さ
れており、これらベアリングはニードルベアリングを介
して入力軸60に回転自在に支持されていると共に、そ
れぞれクラッチ作動用の皿ばね105,135に当接し
ている。
皿ばね105,135はそれぞれ支持部材112.14
2の支端部にてその中間部が支持されており、駒部材1
20,150から力が作用しない自然状態において、前
後進切換え装置側の皿ばね105はフォワードクラッチ
C1を接続するように付勢しており、かつ低高速モード
切換え装置側の皿ばね135はハイクラッチC2を接続
するように付勢している。なお、これら皿ばね105゜
135より前記連結部材102,132の外径側に位置
している戻し周器ばね111’、141’の付勢力が大
きくなるように設定されており、従9てボールネジ装置
の雄ネジ部109,139から戻し周器ばね111’、
141’にスラスト力が作用していない無負荷状1(ホ
ームポジション)にあっては、戻し周器ばね111’、
141′が係合用皿ばね105,135に打勝って、フ
ォワードクラッチC1及びハイクラッチC2は解放状態
に保持される。
2の支端部にてその中間部が支持されており、駒部材1
20,150から力が作用しない自然状態において、前
後進切換え装置側の皿ばね105はフォワードクラッチ
C1を接続するように付勢しており、かつ低高速モード
切換え装置側の皿ばね135はハイクラッチC2を接続
するように付勢している。なお、これら皿ばね105゜
135より前記連結部材102,132の外径側に位置
している戻し周器ばね111’、141’の付勢力が大
きくなるように設定されており、従9てボールネジ装置
の雄ネジ部109,139から戻し周器ばね111’、
141’にスラスト力が作用していない無負荷状1(ホ
ームポジション)にあっては、戻し周器ばね111’、
141′が係合用皿ばね105,135に打勝って、フ
ォワードクラッチC1及びハイクラッチC2は解放状態
に保持される。
また、前記ボールネジ機構101,131の雄ネジ部1
09,139はそれぞれ前記ギヤ116fi、146a
に噛合するギヤ115,145が固定されており、また
その内径側にボールベアリング110,140を介して
連結部材103,133が連結されている。これら連結
部材103,133はそれぞれリバースブレーキB1、
ローコーストルリバースブレーキB2に向けて突出部を
有しており、これら突出部は雄ネジ部109,139の
軸方向移動に基づき、それぞれブレーキB2、B1の皿
ばね119,149に接触して該ブレーキな係止し得る
。なお、電気モータ100゜130のホームポジション
にあっては、雄ネジ部109.139は戻し周囲ばね1
11’、141′が戻り位置になると共に連結部材10
3,133の突出部がブレーキ操作用皿ばね119,1
49に当接しない位置にあり、従って前後進切換え装置
90は、フォワードクラッチC1及びリバースブレーキ
B2が共に解放状態にあるニュートラル位INにあり、
また低高速モード切換え装置20は、ハイクラッチC2
及びローコーストシリバースブレーキB1が共に解放状
態にあって、ローワンウェイクラッチFが作動する低速
モード位71Lにある。また、前記電気モータ110,
130には該モータを所定位置に保持する電磁ブレーキ
が付設されており、これら電磁ブレーキは電流がオフさ
れるとブレーキを解放し、かつ電流がオンされるとブレ
ーキを作動するように設定されており、従って電気モー
タへの非通電時、即ちエンジンが回転していない状態に
おいて、電気モータ110.130はホームポジション
にある。
09,139はそれぞれ前記ギヤ116fi、146a
に噛合するギヤ115,145が固定されており、また
その内径側にボールベアリング110,140を介して
連結部材103,133が連結されている。これら連結
部材103,133はそれぞれリバースブレーキB1、
ローコーストルリバースブレーキB2に向けて突出部を
有しており、これら突出部は雄ネジ部109,139の
軸方向移動に基づき、それぞれブレーキB2、B1の皿
ばね119,149に接触して該ブレーキな係止し得る
。なお、電気モータ100゜130のホームポジション
にあっては、雄ネジ部109.139は戻し周囲ばね1
11’、141′が戻り位置になると共に連結部材10
3,133の突出部がブレーキ操作用皿ばね119,1
49に当接しない位置にあり、従って前後進切換え装置
90は、フォワードクラッチC1及びリバースブレーキ
B2が共に解放状態にあるニュートラル位INにあり、
また低高速モード切換え装置20は、ハイクラッチC2
及びローコーストシリバースブレーキB1が共に解放状
態にあって、ローワンウェイクラッチFが作動する低速
モード位71Lにある。また、前記電気モータ110,
130には該モータを所定位置に保持する電磁ブレーキ
が付設されており、これら電磁ブレーキは電流がオフさ
れるとブレーキを解放し、かつ電流がオンされるとブレ
ーキを作動するように設定されており、従って電気モー
タへの非通電時、即ちエンジンが回転していない状態に
おいて、電気モータ110.130はホームポジション
にある。
ついで、上述実施例の作用を、第13図に沿って説明す
る。
る。
エンジン停止時、即ちイグニッションスイ4ツチがオフ
位置にあって電気モータ100,130が非通電状態に
ある場合、電磁ブレーキは解放状態にあワて、ボールネ
ジ機構101,131の雌ネジ部109,130が皿ば
ね111’、119並びに141’、149にスラスト
力を作用させない状態にある。従って、前後進切換え装
Tt90は、第13図に示すニュートラル位置にあり、
この状態にあっては、戻し周囲ばね111′の付勢力が
作動角皿ばね105の付勢力に打勝って、フォワードク
ラッチC1は解放状態にあると共に、連結部材103は
皿ばね119に当接せず、リバースブレーキB2も解放
状態にある。また、低高速モード切換え装置20は、同
様に、戻し周囲ばね141′の付勢力が作動角皿ばね1
35の付勢力に打勝って、ハイクラッチC1は解放状態
にあると共に、連結部材133は皿ばね149に当接せ
ず、ローコーストシリバースブレーキB1は解放状態に
あり、ローワンウェイクラッチFのみが作動状態にある
、Dレンジの低速モートビ状態にある。
位置にあって電気モータ100,130が非通電状態に
ある場合、電磁ブレーキは解放状態にあワて、ボールネ
ジ機構101,131の雌ネジ部109,130が皿ば
ね111’、119並びに141’、149にスラスト
力を作用させない状態にある。従って、前後進切換え装
Tt90は、第13図に示すニュートラル位置にあり、
この状態にあっては、戻し周囲ばね111′の付勢力が
作動角皿ばね105の付勢力に打勝って、フォワードク
ラッチC1は解放状態にあると共に、連結部材103は
皿ばね119に当接せず、リバースブレーキB2も解放
状態にある。また、低高速モード切換え装置20は、同
様に、戻し周囲ばね141′の付勢力が作動角皿ばね1
35の付勢力に打勝って、ハイクラッチC1は解放状態
にあると共に、連結部材133は皿ばね149に当接せ
ず、ローコーストシリバースブレーキB1は解放状態に
あり、ローワンウェイクラッチFのみが作動状態にある
、Dレンジの低速モートビ状態にある。
この状態でエンジンを始動すると、電気モータ100.
130は非通電のままで、セルモータによりエンジンが
回転する。該エンジンの回転に基づき、流体継手を介し
て入力軸6oが回転しても、前後進切換え装置90はニ
ュートラル状態であって、無段変速装置30に動力が伝
達されることはなく、かつハイクラッチC2からトラン
スファー装置80に動力が伝達されることはなく、従っ
て自動無段変速機12の出力部材7oは回転することは
ない。
130は非通電のままで、セルモータによりエンジンが
回転する。該エンジンの回転に基づき、流体継手を介し
て入力軸6oが回転しても、前後進切換え装置90はニ
ュートラル状態であって、無段変速装置30に動力が伝
達されることはなく、かつハイクラッチC2からトラン
スファー装置80に動力が伝達されることはなく、従っ
て自動無段変速機12の出力部材7oは回転することは
ない。
そして、シフトレバ−をD(又はS)レンジに操作して
、前後進切換え装置90用電気モータ100を一方向に
回転すると、ギヤ116a、115を介してボールネジ
機構101の雄ネジ部1゜9が回転する。すると、該雄
ネジ部109は固定状態にある雌ネジ部106に螺合し
て第12図において右方向に移動し、これにより該雄ネ
ジ部1o9は(他方の連結部材103を介して)一方の
連結部材102に当接して、戻し周囲ばね111′と作
動角皿ばね105の差に抗して(第13図のM参照)、
連結部材102を右方向に移動する。そして、所定位置
0に達すると、作動角皿ばね105がフォワードクラッ
チC1に作用し始め、その後は作動角皿ばね105は該
クラッチC1の係合力を付与し、従って雄ネジ部109
は戻し周囲ばね111′に抗した大きなスラスト力によ
り移動する(Q)、更に雄ネジ部109が一方向に移動
すると、クラッチC1は完全に係合し、戻し周囲ばね1
11′の所定特性に抗するオーバシュート状態となる(
T)、そして、Dレンジ(及びSレンジ)にあっては、
電気モータ100は該フォワードクラッチC1の係合状
態にて電磁ブレーキがオンして該状態に保持される。な
お、DレンジからニュートラルレンジNに戻すと、電磁
ブレーキが解放すると共に、電気モータ100が皿ばね
111′に順して逆方向に回転する。
、前後進切換え装置90用電気モータ100を一方向に
回転すると、ギヤ116a、115を介してボールネジ
機構101の雄ネジ部1゜9が回転する。すると、該雄
ネジ部109は固定状態にある雌ネジ部106に螺合し
て第12図において右方向に移動し、これにより該雄ネ
ジ部1o9は(他方の連結部材103を介して)一方の
連結部材102に当接して、戻し周囲ばね111′と作
動角皿ばね105の差に抗して(第13図のM参照)、
連結部材102を右方向に移動する。そして、所定位置
0に達すると、作動角皿ばね105がフォワードクラッ
チC1に作用し始め、その後は作動角皿ばね105は該
クラッチC1の係合力を付与し、従って雄ネジ部109
は戻し周囲ばね111′に抗した大きなスラスト力によ
り移動する(Q)、更に雄ネジ部109が一方向に移動
すると、クラッチC1は完全に係合し、戻し周囲ばね1
11′の所定特性に抗するオーバシュート状態となる(
T)、そして、Dレンジ(及びSレンジ)にあっては、
電気モータ100は該フォワードクラッチC1の係合状
態にて電磁ブレーキがオンして該状態に保持される。な
お、DレンジからニュートラルレンジNに戻すと、電磁
ブレーキが解放すると共に、電気モータ100が皿ばね
111′に順して逆方向に回転する。
一方、シフトレバ−をリバース(R)レンジに操作する
。と、前後進切換え装置用電気モータ100はホームポ
ジションであるニュートラル位置Nから他方向に回転し
、ボールネジ機構101の雄ネジ部109が第12図左
方向に移動して、連結部材103の突出部がリバースブ
レーキB2の皿ばね119に当接して圧縮する(U)。
。と、前後進切換え装置用電気モータ100はホームポ
ジションであるニュートラル位置Nから他方向に回転し
、ボールネジ機構101の雄ネジ部109が第12図左
方向に移動して、連結部材103の突出部がリバースブ
レーキB2の皿ばね119に当接して圧縮する(U)。
そして、連結部材103は更に移動し、リバースブレー
キB2を係合作動する(V)、そして、Rレンジにあっ
ては、電気モータ100はリバースブレーキB2の係合
状態にて電磁ブレーキが作動し、該状態に保持される。
キB2を係合作動する(V)、そして、Rレンジにあっ
ては、電気モータ100はリバースブレーキB2の係合
状態にて電磁ブレーキが作動し、該状態に保持される。
なお、RレンジからニュートラルレンジNに戻すと、電
磁ブレーキが解放すると共に電気モータ100はホーム
ポジションに戻される。
磁ブレーキが解放すると共に電気モータ100はホーム
ポジションに戻される。
また、シフトレバ−がDレンジにあり、かつ車輌が低速
状態にある場合、低高速モード切換え装置20用電気モ
ータ130はホームポジションにあって、ハイクラッチ
C2及びローコースト隆リバースブレーキB1は共に解
放状態にあり、ローワンウェイクラッチFのみが作動状
態にある。そして、車輌が所定高速状態になると、電気
モータ130は一方向に回動して、ボールネジ装置13
1の雄ネジ部139を(他方の連結部材133を介して
)一方の連結部材132に当接し、戻し角皿ばね141
′と作動用皿ばね135との差に抗して該連結部材13
2を第12図左方向に移動する。すると、作動用皿ばね
135がハイクラッチC2に対して作用し、該クラッチ
C1を係合する。該クラッチC1が完全に係合した状態
にて、電磁ブレーキがオンして電気モータ130を該位
置に保持して、入力軸60の回転がベルト式無段変速装
置30及びトランスファー装置80にて出力部材70に
伝達される高速モードHとなる。なお、車輌が低速状工
ぷ又は加速状態になると、電気モータ130は電磁クラ
ッチがオフして解放されると共に逆回転してホームポジ
ションに戻る。
状態にある場合、低高速モード切換え装置20用電気モ
ータ130はホームポジションにあって、ハイクラッチ
C2及びローコースト隆リバースブレーキB1は共に解
放状態にあり、ローワンウェイクラッチFのみが作動状
態にある。そして、車輌が所定高速状態になると、電気
モータ130は一方向に回動して、ボールネジ装置13
1の雄ネジ部139を(他方の連結部材133を介して
)一方の連結部材132に当接し、戻し角皿ばね141
′と作動用皿ばね135との差に抗して該連結部材13
2を第12図左方向に移動する。すると、作動用皿ばね
135がハイクラッチC2に対して作用し、該クラッチ
C1を係合する。該クラッチC1が完全に係合した状態
にて、電磁ブレーキがオンして電気モータ130を該位
置に保持して、入力軸60の回転がベルト式無段変速装
置30及びトランスファー装置80にて出力部材70に
伝達される高速モードHとなる。なお、車輌が低速状工
ぷ又は加速状態になると、電気モータ130は電磁クラ
ッチがオフして解放されると共に逆回転してホームポジ
ションに戻る。
また、シフトレバ−をRレンジ又はSレンジに操作した
場合、低高速切換え装置用電気モータ130はホームポ
ジションから他方向に回転し、雄ネジ部139を第12
図右方向に移動して、連結部材133の突出部をローコ
ースト隆リバースブレーキB1の皿ばね149に当接し
、該ブレーキB1を係止作動する。そして、該ブレーキ
B1が完全に係止した状態にて電磁ブレーキをオンして
電気モータ130を保持する。なお、シフトレバ−がS
レンジ状態にあり、かつ車輌が所定高速状態になると、
電気モータ130は、電磁ブレーキを解放すると共に逆
方向に回転し、ローコースト隆リバースブレーキB1を
解放し、更にハイクラッチC1を係合する。
場合、低高速切換え装置用電気モータ130はホームポ
ジションから他方向に回転し、雄ネジ部139を第12
図右方向に移動して、連結部材133の突出部をローコ
ースト隆リバースブレーキB1の皿ばね149に当接し
、該ブレーキB1を係止作動する。そして、該ブレーキ
B1が完全に係止した状態にて電磁ブレーキをオンして
電気モータ130を保持する。なお、シフトレバ−がS
レンジ状態にあり、かつ車輌が所定高速状態になると、
電気モータ130は、電磁ブレーキを解放すると共に逆
方向に回転し、ローコースト隆リバースブレーキB1を
解放し、更にハイクラッチC1を係合する。
ついで、第14図ないし第16図に沿って、本実施例を
一部変更した実施例について説明する。
一部変更した実施例について説明する。
第14図及び第15図に示す実施例は、前記第9図に示
す実施例と同様であるが、戻し用スプリング111’、
141’が固定部材と一方の連結部材102,132と
の間に介在している点、及びハイクラッチC2にも流体
継手40又はロックアツプクラッチ50を介して入力軸
60の回転が入力されている点で相違している。
す実施例と同様であるが、戻し用スプリング111’、
141’が固定部材と一方の連結部材102,132と
の間に介在している点、及びハイクラッチC2にも流体
継手40又はロックアツプクラッチ50を介して入力軸
60の回転が入力されている点で相違している。
従って、本実施例にあっては、電気モータ100.13
0のホームポジションにあっては、戻し用スプリング1
11’、141’が作動用皿ばね105.135の付勢
力に打勝って、クラッチC1、C2が解放状態にあると
共にブレーキB2゜B1も解放状態にある。
0のホームポジションにあっては、戻し用スプリング1
11’、141’が作動用皿ばね105.135の付勢
力に打勝って、クラッチC1、C2が解放状態にあると
共にブレーキB2゜B1も解放状態にある。
また、第16図に示す実施例は、前記第10図に示す実
施例と同様に、フォワードクラッチC1とハイクラッチ
C2との間にロックアツプクラッチ50が配設されてお
り、かつ固定部材と連結部材102,132との間に戻
し用スプリング111’、141’が介在している。
施例と同様に、フォワードクラッチC1とハイクラッチ
C2との間にロックアツプクラッチ50が配設されてお
り、かつ固定部材と連結部材102,132との間に戻
し用スプリング111’、141’が介在している。
従って、本実施例は、電気モータ100のホームポジシ
ョンにあっては、戻し用スプリング111′がフォワー
ドクラッチ用及びロックアツプクラッチ角皿ばね105
,1.23に打勝って、フォワードクラッチC1及びロ
ックアツプクラッチ50が解放状態にあると共に、リバ
ースブレーキB2も解放状態にある。そして、電気モー
タ100を一方向に回転すると、まずフォワードクラッ
チC1が係合し、更に該モータ100を同方向に回動す
ると、ロックアツプクラッチ50が係合する。また、電
気モータ100をホームポジションから他方向に回転す
ると、リバースブレーキB2か係合する。
ョンにあっては、戻し用スプリング111′がフォワー
ドクラッチ用及びロックアツプクラッチ角皿ばね105
,1.23に打勝って、フォワードクラッチC1及びロ
ックアツプクラッチ50が解放状態にあると共に、リバ
ースブレーキB2も解放状態にある。そして、電気モー
タ100を一方向に回転すると、まずフォワードクラッ
チC1が係合し、更に該モータ100を同方向に回動す
ると、ロックアツプクラッチ50が係合する。また、電
気モータ100をホームポジションから他方向に回転す
ると、リバースブレーキB2か係合する。
(ト)発明の詳細
な説明したように、本発明によると、電気モータ等のト
ルク発生機構にて発生したトルクを、力の増大を伴って
スラスト力に変換するトルク−スラスト力変換機構によ
り直接スラスト力に変換するので、R係合合装置の係合
力を電気により直接制御することができ、制御が容易と
なると共に応答性を向上し、また機構を簡潔にすること
ができるものでありながら、更に1個のトルク−スラス
ト力変換機構の異なる方向のスラスト力をそれぞれ別個
の摩擦係合装置に作用する連結手段を設けたので、1個
のトルク発生機構でもって、少なくとも2個の摩擦係合
装;nを制御することができ、jrM 造を更に簡潔に
かつコンパクトにすることかできると共に制御が簡単か
つ容易となり、信頼性を向上することができる。
ルク発生機構にて発生したトルクを、力の増大を伴って
スラスト力に変換するトルク−スラスト力変換機構によ
り直接スラスト力に変換するので、R係合合装置の係合
力を電気により直接制御することができ、制御が容易と
なると共に応答性を向上し、また機構を簡潔にすること
ができるものでありながら、更に1個のトルク−スラス
ト力変換機構の異なる方向のスラスト力をそれぞれ別個
の摩擦係合装置に作用する連結手段を設けたので、1個
のトルク発生機構でもって、少なくとも2個の摩擦係合
装;nを制御することができ、jrM 造を更に簡潔に
かつコンパクトにすることかできると共に制御が簡単か
つ容易となり、信頼性を向上することができる。
また、トルク−スラスト力変換機構として、ネジ機構特
にボールネジ機構(101,131)を用いると、軸を
囲んで配置でき、コンパクトな構成で大きなスラスト力
を発生できる。
にボールネジ機構(101,131)を用いると、軸を
囲んで配置でき、コンパクトな構成で大きなスラスト力
を発生できる。
また、連結手段(102,,103又は132゜133
)が、それぞれ別個の摩擦係合装置(CI及びB2又は
C2及びB2)を操作する2個の連結手段からなり、少
なくとも一方の連結手段(102,132)に弾性手段
(111,141)を介在すると、J!J擦係合装置に
過度の押圧力を作用することを防止して、アクチュエー
タ及び摩擦係合装置の耐久性を損なうことを回避し得る
。更に、弾性手段が、摩擦係合装置(C1,C2)を係
合状態に保持するばね手段(105,135)の過度の
変形を吸収するコイルばねであると、両摩擦係合装置の
係合及び解放タイミングを正確に保つことができ、両摩
擦係合装置の係合及び解放が相俟って1つの機能を奏す
るものにおいて信頼性を向上することができる。
)が、それぞれ別個の摩擦係合装置(CI及びB2又は
C2及びB2)を操作する2個の連結手段からなり、少
なくとも一方の連結手段(102,132)に弾性手段
(111,141)を介在すると、J!J擦係合装置に
過度の押圧力を作用することを防止して、アクチュエー
タ及び摩擦係合装置の耐久性を損なうことを回避し得る
。更に、弾性手段が、摩擦係合装置(C1,C2)を係
合状態に保持するばね手段(105,135)の過度の
変形を吸収するコイルばねであると、両摩擦係合装置の
係合及び解放タイミングを正確に保つことができ、両摩
擦係合装置の係合及び解放が相俟って1つの機能を奏す
るものにおいて信頼性を向上することができる。
また、摩擦係合装′l1(CI、C2)を係合状態に保
持するばね手段(105,135)と連結手段(102
,132)との間にベアリング(113,143,12
0,150)を介在すると、摩擦係合装置がばね手段に
より係合状態にある場合、ベアリングに作用するスラス
ト力は僅かであるので、ベアリングの耐久性を向上する
ことができる。
持するばね手段(105,135)と連結手段(102
,132)との間にベアリング(113,143,12
0,150)を介在すると、摩擦係合装置がばね手段に
より係合状態にある場合、ベアリングに作用するスラス
ト力は僅かであるので、ベアリングの耐久性を向上する
ことができる。
また、本アクチュエ・−夕を、前後進切換え装置(90
)用、又は低高速モード切換え装置(20)用のクラッ
チ及びブレーキ操作用とすると、コンパクトに構成する
ことができると共に、確実かつ正確な制御を行うことが
でき、更にこれら前後進切換え装置及び低高速モード切
換え装置を操作するアクチュエータを隣接して配置する
と、更にコンパクトに構成できかつ確実な制御が可能と
なる。
)用、又は低高速モード切換え装置(20)用のクラッ
チ及びブレーキ操作用とすると、コンパクトに構成する
ことができると共に、確実かつ正確な制御を行うことが
でき、更にこれら前後進切換え装置及び低高速モード切
換え装置を操作するアクチュエータを隣接して配置する
と、更にコンパクトに構成できかつ確実な制御が可能と
なる。
更に、通常クラッチがばね手段により係合状態に保持さ
れ、トルク発生機構の作動に基づき該クラッチを解放す
ると共にブレーキを係合すると、使用割合の多いクラッ
チ係金時、例えば前進時及び高速モード時に、トルク発
生機構はホームポジション等の大きな負荷のない状態に
あり、従ってトルク−スラスト力変換機構及び連結手段
等にも大きな負荷が作用せず、アクチュエータ及びベア
リングの耐久性を維持して信頼性を向上することができ
る。
れ、トルク発生機構の作動に基づき該クラッチを解放す
ると共にブレーキを係合すると、使用割合の多いクラッ
チ係金時、例えば前進時及び高速モード時に、トルク発
生機構はホームポジション等の大きな負荷のない状態に
あり、従ってトルク−スラスト力変換機構及び連結手段
等にも大きな負荷が作用せず、アクチュエータ及びベア
リングの耐久性を維持して信頼性を向上することができ
る。
また、トルク発生機構(100,130)がホームポジ
ションにある場合、一方及び他方の摩擦係合装置ff
(CI 、 B 2. C2,B 1 ) カ共ニM放
状態になるように設定すると、トルク発生機構は一方向
又は他方向に回転してそれぞれ一方又は他方の摩擦係合
装置を作動するので、トルク発生機構に基づく発生スラ
スト力が小さくて足り、トルク発生機構を小容量のもの
を用いることができ、更にトルク発生機構を所定位置に
保持する電磁ブレーキ等の保持機構の容量も小さくて足
りる。
ションにある場合、一方及び他方の摩擦係合装置ff
(CI 、 B 2. C2,B 1 ) カ共ニM放
状態になるように設定すると、トルク発生機構は一方向
又は他方向に回転してそれぞれ一方又は他方の摩擦係合
装置を作動するので、トルク発生機構に基づく発生スラ
スト力が小さくて足り、トルク発生機構を小容量のもの
を用いることができ、更にトルク発生機構を所定位置に
保持する電磁ブレーキ等の保持機構の容量も小さくて足
りる。
特に、前後進切換え装置用アクチュエータ(11a)に
おいて、トルク発生機構(100)がホームポジション
にある場合、フォワードクラッチ(C1)及びリバース
ブレーキ(B2)を共に解放状態にすると、エンジン始
動時、例え電気系統に故障等が生じてアクチュエータが
フリー状態となっても、エンジン回転が出力部材(70
)に伝達されることはなく、確実なフェールセーフを構
成し得る。
おいて、トルク発生機構(100)がホームポジション
にある場合、フォワードクラッチ(C1)及びリバース
ブレーキ(B2)を共に解放状態にすると、エンジン始
動時、例え電気系統に故障等が生じてアクチュエータが
フリー状態となっても、エンジン回転が出力部材(70
)に伝達されることはなく、確実なフェールセーフを構
成し得る。
また、低高速モード切換え装置用アクチュエータ(ll
b)において、トルク発生機構(130)がホームポジ
ションにある場合、ハイクラッチ(C2)及びローコー
スドルリバースブレーキ(B1)が共に解放状態にする
と、例え電気系統の故障等により該アクチュエータ(l
lb)がフリー状態になワても、低速モード(L)に保
たれ、安全性を向上し得る。
b)において、トルク発生機構(130)がホームポジ
ションにある場合、ハイクラッチ(C2)及びローコー
スドルリバースブレーキ(B1)が共に解放状態にする
と、例え電気系統の故障等により該アクチュエータ(l
lb)がフリー状態になワても、低速モード(L)に保
たれ、安全性を向上し得る。
更に、摩擦係合装′l1(C1,C2)を係合方向に付
勢するばね手段(105,135)に対抗する強い付勢
力からなる戻し用ばね手段(111’、141’)を介
在すると、トルク発生機構(100,130)をその非
通電状態において確実にホームポジションに保持するこ
とができる。
勢するばね手段(105,135)に対抗する強い付勢
力からなる戻し用ばね手段(111’、141’)を介
在すると、トルク発生機構(100,130)をその非
通電状態において確実にホームポジションに保持するこ
とができる。
また、電磁ブレーキ等の保持手段を非通電時に解放する
と、トルク発生機構(100,130)を非通電時にホ
ームポジションに維持することができる。
と、トルク発生機構(100,130)を非通電時にホ
ームポジションに維持することができる。
第1図は本発明に係るアクチュエータを無段変速機の前
後進切換え装置及び低高速モード切換え装置に適用した
実施例を示す断面図、第2図はその無段変速機を示す概
略図、第3図はその各ポジションにおける各要素の作動
を示す図である。また、第4図は本発明に具体化した無
段変速機を示す断面図である。更に、第5図は一部変換
した実施例を示す概略図、第6図はその主要部を示す断
面図である。更に、第7図ないし第10図はそれぞれ異
なる実施例を示す概略図である。そして、第11図は第
1図ないし第10図の実施例によるアクチュエータスト
ロークと発生スラスト力の関係を示す図である。また、
第12図は他の実施例によるアクチュエータを示す断面
図、第13図は該実施例によるアクチュエータストロー
クと発生スラスト力の関係を示す図である。更に、第1
4図ないし第16図はそれぞれ該実施例を変更した実施
例を示す概略図である。 10・・・操作部 11・・・アクチュエータユニ
ット lla・・・(前後進切換え装置用)アクチ
ュエータ llb・・・(低高速モード切換え装置
用)アクチュエータ 12・・・無段変速機
15・・・ケース 20・・・動力伝達装置(低高
速モード切換え装置用シングルプラネタリギヤ機構)
20C・・・キャリヤ、2OR・・・リングギヤ
20S・・・サンギヤ、30・・・ベルト式無段変
速装置 40・・・流体継手 50・・・ロッ
クアツプクラッチ60・・・入力軸 61・・・直
結入力軸70・・・出力部材 71・・・減速ギヤ
装置75・・・差動歯車装置 80・・・トランス
ファー装置 90・・・動力伝達装置(前後進切換
え装置用デュアルプラネタリギヤ機構)、Bl、B2.
C1,C2・・・摩擦係合装置B1・・・ローコースド
ルリバースブレーキB2・・・リバースブレーキ
C1・・・フォワードクラッチ C2・・・ハイク
ラッチC・・・制御部 100,130・・・トル
ク発生機構(電気モータ) 101,131・・
・トルク−スラスト力変換機構(ボールネジ機構)
102,132・・・一方の連結手段(部材)
103,133・・・他方の連結手段(部材)
105,135・・・ばね手段(皿ばね)
111,141・・・付勢手段(コイルばね)
111’、141’・・・戻し用ばね手段(皿ばね)
113,143.120,150・・・ベアリ
ング
後進切換え装置及び低高速モード切換え装置に適用した
実施例を示す断面図、第2図はその無段変速機を示す概
略図、第3図はその各ポジションにおける各要素の作動
を示す図である。また、第4図は本発明に具体化した無
段変速機を示す断面図である。更に、第5図は一部変換
した実施例を示す概略図、第6図はその主要部を示す断
面図である。更に、第7図ないし第10図はそれぞれ異
なる実施例を示す概略図である。そして、第11図は第
1図ないし第10図の実施例によるアクチュエータスト
ロークと発生スラスト力の関係を示す図である。また、
第12図は他の実施例によるアクチュエータを示す断面
図、第13図は該実施例によるアクチュエータストロー
クと発生スラスト力の関係を示す図である。更に、第1
4図ないし第16図はそれぞれ該実施例を変更した実施
例を示す概略図である。 10・・・操作部 11・・・アクチュエータユニ
ット lla・・・(前後進切換え装置用)アクチ
ュエータ llb・・・(低高速モード切換え装置
用)アクチュエータ 12・・・無段変速機
15・・・ケース 20・・・動力伝達装置(低高
速モード切換え装置用シングルプラネタリギヤ機構)
20C・・・キャリヤ、2OR・・・リングギヤ
20S・・・サンギヤ、30・・・ベルト式無段変
速装置 40・・・流体継手 50・・・ロッ
クアツプクラッチ60・・・入力軸 61・・・直
結入力軸70・・・出力部材 71・・・減速ギヤ
装置75・・・差動歯車装置 80・・・トランス
ファー装置 90・・・動力伝達装置(前後進切換
え装置用デュアルプラネタリギヤ機構)、Bl、B2.
C1,C2・・・摩擦係合装置B1・・・ローコースド
ルリバースブレーキB2・・・リバースブレーキ
C1・・・フォワードクラッチ C2・・・ハイク
ラッチC・・・制御部 100,130・・・トル
ク発生機構(電気モータ) 101,131・・
・トルク−スラスト力変換機構(ボールネジ機構)
102,132・・・一方の連結手段(部材)
103,133・・・他方の連結手段(部材)
105,135・・・ばね手段(皿ばね)
111,141・・・付勢手段(コイルばね)
111’、141’・・・戻し用ばね手段(皿ばね)
113,143.120,150・・・ベアリ
ング
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、動力伝達装置に介在し、かつ制御部からの電気信号
に基づき制御される摩擦係合装置用アクチュエータであ
って、 電気エネルギをトルクに変換するトルク発生機構と、 該トルク発生機構にて発生したトルクを、 力の増大を伴ってスラスト力に変換するトルク−スラス
ト力変換機構と、 該1個のトルク−スラスト力変換機構の異なる方向のス
ラスト力をそれぞれ別個の摩擦係合装置に作用する連結
手段と、を備え、 前記一方の摩擦係合装置及び他方の摩擦係合装置がそれ
ぞれ所定状態にある前記トルク−スラスト力変換機構の
所定位置からの該トルク−スラスト力変換機構の一方向
の動きにより、前記一方の摩擦係合装置及び他方の摩擦
係合装置を異なる状態に操作することを特徴とする、 摩擦係合装置用のアクチュエータ。 2、前記トルク発生機構がホームポジションにある場合
、前記一方の摩擦係合装置が係合状態にあると共に、他
方の摩擦係合装置が解放状態にあり、該トルク発生機構
のホームポジションからの一方向の回転に基づき、前記
一方の摩擦係合装置を解放しそして前記他方の摩擦係合
装置を係合してなる、 請求項1記載の摩擦係合装置用アクチュエータ。 3、前記トルク発生機構がホームポジションにある場合
、前記一方及び他方の摩擦係合装置が共に解放状態にあ
り、該トルク発生機構のホームポジションからの一方向
の回転に基づき前記一方の摩擦係合装置を係合し、かつ
該トルク発生機構のホームポジションからの他方向の回
転に基づき前記他方の摩擦係合装置を係合してなる、 請求項1記載の摩擦係合装置用アクチュエータ。 4、前記トルク−スラスト力変換機構が相対回転する雌
ネジと雄ネジとからなるネジ機構である、 請求項1記載の摩擦係合装置用アクチュエータ。 5、前記ネジ機構がボールネジ機構である、請求項4記
載の摩擦係合装置用アクチュエータ。 6、前記一方の摩擦係合装置がばね手段により常時係合
する方向に付勢されてなる、 請求項1記載の摩擦係合装置用アクチュエータ。 7、前記連結手段が、それぞれ別個の摩擦係合装置を操
作する2個の連結手段からなり、少なくともその一方の
連結手段が弾性手段を介在してなる、 請求項6記載の摩擦係合装置用アクチュエータ。 8、前記弾性手段が、前記摩擦係合装置を係合状態に保
持するばね手段の過度の変形を吸収するコイルばねであ
る、 請求項7記載の摩擦係合装置用アクチュエータ。 9、前記摩擦係合装置を係合状態に保持するばね手段と
前記連結手段との間にベアリングを介在し、該摩擦係合
装置がばね手段により係合状態にある場合、該ベアリン
グに作用するスラスト力が小さくなるように構成した、 請求項6記載の摩擦係合装置用アクチュエータ。 10、前記摩擦係合装置を係合状態に保持するばね手段
と前記連結手段との間にベアリングを介在し、該摩擦係
合装置が解放状態にある場合、該ベアリングの相対回転
が小さくなるように構成した、 請求項6記載の摩擦係合装置用アクチュエータ。 11、前記摩擦係合装置を係合方向に付勢するばね手段
と前記トルク−スラスト力変換機構との間に、該ばね手
段に対抗する強い付勢力からなる戻し用ばね手段を介在
してなる、請求項6記載の摩擦係合装置用アクチュエー
タ。 12、前記摩擦係合装置が、前後進切換え装置における
前進時に係合するクラッチ及び後進時に係合するブレー
キである、 請求項1記載の摩擦係合装置用アクチュエータ。 13、前記摩擦係合手段が、低高速モード切換え装置用
のクラッチ及びブレーキであり、高速モードにて該クラ
ッチが係合しかつ低速モードにて該ブレーキが係合する
、 請求項1記載の摩擦係合装置用アクチュエータ。 14、前記クラッチが、通常時ばね手段により係合状態
に保持され、前記トルク発生機構のホームポジションか
らの一方向回転に基づく前記トルク−スラスト力変換機
構の一方向の移動により、該ばね手段による前記クラッ
チの係合を解放すると共に、前記ブレーキを係合するよ
うに構成した、 請求項12又は13項記載の摩擦係合装置用アクチュエ
ータ。 15、前記クラッチが、通常時、該クラッチを係合する
ばね手段より強い付勢力からなる戻し用ばね手段にて解
放状態に保持され、前記トルク発生機構のホームポジシ
ョンからの一方向回転に基づく前記トルク−スラスト力
変換機構の該戻し用ばね手段に抗する移動により、前記
ばね手段の付勢力にて前記クラッチを係合し、また前記
トルク発生機構のホームポジションからの他方向の回転
に基づく前記トルク−スラスト力変換機構の他方向の移
動により、前記ブレーキを係合するように構成した、 請求項12又は13記載の摩擦係合装置用アクチュエー
タ。 16、前記トルク発生機構が、電磁ブレーキを備えた電
気モータであり、かつ該電磁ブレーキが、電流のオフ時
にブレーキを解放するように設定してなる、 請求項3又は15記載の摩擦係合装置用アクチュエータ
。 17、前記動力伝達装置が、隣接して配置された前後進
切換え装置と低高速モード切換え装置とを有し、かつこ
れら両装置をそれぞれ操作する前記請求項12及び13
記載の摩擦係合装置用アクチュエータを隣接して配置し
てなる、 アクチュエータユニット。 18、前記摩擦係合装置が、前後進切換え装置における
前進時に係合するクラッチ及び後進時に係合するブレー
キ、並びにロックアップクラッチであり、 前記トルク−スラスト力変換機構が所定位置にある場合
、前記前進時に係合するクラッチを係合し、かつ該所定
位置からの一方への移動により該クラッチを係合状態に
保持したまま前記ロックアップクラッチを係合し、そし
て上記所定位置からの他方の移動により前記ブレーキを
係合してなる、 請求項1記載の摩擦係合装置用アクチュエータ。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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