帶式無級變速器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種帶式無級變速器，其使產(chǎn)生用于使可動滑輪朝向固定滑輪進(jìn)行移動的推力的扭矩凸輪裝置小型化。該帶式無級變速器輸出如下的動力，即，通過使各個驅(qū)動帶輪與從動帶輪的帶的卷繞半徑連續(xù)地發(fā)生變化以使變速比連續(xù)地發(fā)生變化，從而被實施了變速的動力，在該帶式無級變速器中，具備：輸出齒輪，其以能夠相對于從動帶輪的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)的方式而被設(shè)置在從動帶輪的旋轉(zhuǎn)軸上，并輸出被實施了變速的動力；活塞，其以能夠與從動帶輪的可動滑輪一體旋轉(zhuǎn)并且能夠在軸線方向上進(jìn)行前后移動的方式而被設(shè)置在從動帶輪的可動滑輪與輸出齒輪之間，并且通過朝向從動帶輪的可動滑輪進(jìn)行移動從而使從動帶輪的油壓室的油壓上升；扭矩傳感裝置，其被設(shè)置在活塞與輸出齒輪之間，且在通過從動帶輪而傳遞的動力增大的情況下進(jìn)行動作，以使活塞朝向從動帶輪的可動滑輪進(jìn)行移動。
【專利說明】帶式無級變速器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使帶的卷繞半徑發(fā)生變化以使變速比進(jìn)行無級變化的帶式無級變速器。
【背景技術(shù)】
[0002]帶式無級變速器為，能夠通過使卷繞了帶的帶輪的槽寬發(fā)生變化，從而使帶的卷繞半徑發(fā)生變化，從而對變速比進(jìn)行無級設(shè)定的變速器。為了改變槽寬，該變速器的主帶輪以及次帶輪通過固定滑輪和能夠在軸線方向上進(jìn)行前后移動的可動滑輪而構(gòu)成，且被構(gòu)成為，能夠利用例如油壓等而使可動滑輪克服帶張力進(jìn)行移動，以使各個帶輪的槽寬發(fā)生變化，從而改變帶的卷繞半徑，由此對變速比進(jìn)行無級變更。在主帶輪上設(shè)置有主油壓室，且被構(gòu)成為，通過對供給至主油壓室的油壓進(jìn)行控制，從而使主帶輪的可動滑輪進(jìn)行前后移動，由此主要對帶的卷繞半徑進(jìn)行無級調(diào)節(jié)，即對變速比進(jìn)行控制。在次帶輪上設(shè)置有次油壓室，且被構(gòu)成為，通過對供給至次油壓室的油壓進(jìn)行控制，從而主要對帶夾壓力進(jìn)行控制以對帶式無級變速器的扭矩容量進(jìn)行控制。這樣的帶式無級變速器的一個示例被記載于日本特開2009-2414號公報中。
[0003]日本特開2009-2414號公報中所記載的帶式無級變速器具有供給用于使各個帶輪的可動滑輪進(jìn)行前后移動的油壓的油壓室、和設(shè)置在次帶輪的可動滑輪與輸出齒輪之間的驅(qū)動用扭矩凸輪裝置以及被驅(qū)動/反向驅(qū)動用扭矩凸輪裝置。驅(qū)動用扭矩凸輪裝置被構(gòu)成為，具有固定于次帶輪的可動滑輪上的輸入側(cè)驅(qū)動凸輪部件、和與輸出齒輪一體化的輸出側(cè)驅(qū)動凸輪部件，并且在帶式無級變速器傳遞使車輛前進(jìn)的驅(qū)動力的情況下，輸入側(cè)驅(qū)動凸輪部件與輸出側(cè)驅(qū)動凸輪部件因驅(qū)動力而進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生使次帶輪的可動滑輪朝向固定滑輪進(jìn)行移動的推力。被驅(qū)動/反向驅(qū)動用扭矩凸輪裝置被構(gòu)成為，具有固定于次帶輪的可動滑輪上的輸出側(cè)被驅(qū)動凸輪部件、和與輸出齒輪一體化的輸入側(cè)被驅(qū)動凸輪部件，并且在帶式無級變速器傳遞與驅(qū)動力為相反方向的驅(qū)動力(反向驅(qū)動力)的情況下，輸出側(cè)被驅(qū)動凸輪部件與輸入側(cè)被驅(qū)動凸輪部件因反向驅(qū)動力而進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生使次帶輪的可動滑輪朝向固定滑輪進(jìn)行移動的推力。
[0004]另外，在國際公開第2010 / 21218號中記載有下述的油壓控制裝置，其被構(gòu)成為，具有用于向主油壓室與次油壓室中的各個油壓室供給油壓的油壓供給用控制閥、和用于從這些油壓室排出油壓的油壓排出用控制閥，通過對這些控制閥進(jìn)行閉閥控制，從而能夠?qū)⒂蛪悍忾]在主油壓室以及次油壓室中。
[0005]根據(jù)上述的日本特開2009-2414號公報中所記載的帶式無級變速器，利用驅(qū)動用扭矩凸輪裝置或被驅(qū)動/反向驅(qū)動用扭矩凸輪裝置所產(chǎn)生的推力、與由向次油壓室供給的油壓所產(chǎn)生的對可動滑輪的推力的合力，而產(chǎn)生帶夾壓力。然而，如上文所述，由于可動滑輪被前后移動以對帶的卷繞半徑進(jìn)行無級變更，因此為了通過驅(qū)動用扭矩凸輪裝置而產(chǎn)生推力，需要以不受可動滑輪的前后移動的影響的方式維持驅(qū)動用扭矩凸輪裝置的輸入側(cè)驅(qū)動凸輪部件與輸出側(cè)驅(qū)動凸輪部件之間的接觸。另外，為了通過被驅(qū)動/反向驅(qū)動用扭矩凸輪裝置而產(chǎn)生推力，需要以不受可動滑輪的前后移動的影響的方式維持被驅(qū)動/反向驅(qū)動用扭矩凸輪裝置的輸出側(cè)被驅(qū)動凸輪部件與輸入側(cè)被驅(qū)動凸輪部件之間的接觸。其結(jié)果為，為了確保可動滑輪的前后移動，存在上述的扭矩凸輪裝置大型化的可能性。并且，因此而存在具有上述的扭矩凸輪裝置的帶式無級變速器大型化的可能性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是鑒于上述的技術(shù)課題而完成的，其目的在于，提供一種使產(chǎn)生用于使可動滑輪朝向固定滑輪進(jìn)行移動的推力的扭矩凸輪裝置小型化的帶式無級變速器。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種帶式無級變速器，具備:驅(qū)動帶輪、從動帶輪、和卷繞于各個帶輪的槽上的環(huán)狀的帶，所述驅(qū)動帶輪和所述從動帶輪分別具有:固定滑輪，其與旋轉(zhuǎn)軸一體化；可動滑輪，其與所述固定滑輪對置配置并且能夠在所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向上進(jìn)行前后移動；油壓室，其被配置在所述可動滑輪的背面?zhèn)龋⒐┙o用于使所述可動滑輪在所述軸線方向上進(jìn)行前后移動的油壓，所述帶式無級變速器輸出如下的動力，即，通過使各個所述帶輪的所述帶的卷繞半徑連續(xù)地發(fā)生變化以使變速比連續(xù)地發(fā)生變化，從而被實施了變速的動力，所述帶式無級變速器的特征在于，具備:輸出齒輪，其以能夠相對于所述從動帶輪的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)的方式而被設(shè)置在所述從動帶輪的旋轉(zhuǎn)軸上，并輸出所述被實施了變速的動力；活塞，其以能夠與所述可動滑輪一體旋轉(zhuǎn)并且能夠在所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向上進(jìn)行前后移動的方式，而被設(shè)置在所述從動帶輪的可動滑輪與所述輸出齒輪之間，并且通過朝向所述可動滑輪進(jìn)行移動從而使所述從動帶輪的油壓室的油壓上升；扭矩傳感裝置，其被設(shè)置在所述活塞與所述輸出齒輪之間，且在通過所述從動帶輪而傳遞的動力增大的情況下進(jìn)行動作，以使所述活塞朝向所述可動滑輪進(jìn)行移動。
[0008]另外，本發(fā)明的帶式無級變速器的特征在于，在上述的發(fā)明中，所述扭矩傳感裝置具有與所述活塞一體化的第一凸輪、和能夠與所述第一凸輪進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)并且與所述輸出齒輪一體化的第二凸輪。
[0009]另外，本發(fā)明的帶式無級變速器的特征在于，所述第一凸輪與所述第二凸輪分別具有相互對置的凸輪面，在所述第一凸輪的凸輪面上形成有具有傾斜的傾斜面的凸部，而具有與所述第一凸輪的凸部的傾斜面對置的傾斜面的另一個凸部被形成于所述第二凸輪的凸輪面上。
[0010]另外，本發(fā)明的帶式無級變速器的特征還在于，在上述任意一個發(fā)明中，所述帶式無級變速器被構(gòu)成為，在使所述變速比固定的情況下，通過對用于向各個所述油壓室供給油壓的控制閥以及用于從各個所述油壓室排出油壓的控制閥進(jìn)行閉閥控制，從而所述從動帶輪以及所述驅(qū)動帶輪的各個油壓室的油壓被封閉。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，具備:活塞，其被設(shè)置在從動帶輪的可動滑輪與輸出齒輪之間，能夠與從動帶輪的可動滑輪一體旋轉(zhuǎn)并且能夠在從動帶輪的旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向上進(jìn)行前后移動，而且通過朝向從動帶輪的可動滑輪進(jìn)行移動從而使從動帶輪的油壓室的油壓上升；扭矩傳感裝置，其被設(shè)置在該活塞與輸出齒輪之間，且在通過從動帶輪而傳遞的動力增大的情況下進(jìn)行動作，以使活塞朝向從動帶輪的可動滑輪進(jìn)行移動。因此，在通過從動帶輪而傳遞的動力增大的情況下，扭矩傳感裝置進(jìn)行動作以使活塞朝向可動滑輪進(jìn)行移動，由此能使油壓室的油壓上升。另外，即便在由于發(fā)生向油壓室供給的油壓降低等故障而使油壓室的油壓降低，從而導(dǎo)致通過從動帶輪傳遞的動力增大的情況下，也會因扭矩傳感裝置進(jìn)行動作從而能夠抑制油壓室中的油壓的降低、或者使油壓室的油壓增大。其結(jié)果為，能夠防止或抑制帶打滑的發(fā)生。其結(jié)果為，能夠提高帶式無級變速器的耐久性以及品質(zhì)。如上文所述，由于扭矩傳感裝置在不調(diào)節(jié)向油壓室供給的油壓的條件下使油壓室的油壓增大，因此能夠防止或抑制相對于扭矩的增大的、油壓室的油壓的上升不可避免地發(fā)生延遲等的響應(yīng)延遲。因此，能夠提高裝載有這樣的帶式無級變速器的車輛的駕駛性能。而且，由于扭矩傳感裝置如上文所述那樣，被構(gòu)成為在通過從動帶輪而傳遞的動力增大的情況下進(jìn)行動作，因此能夠?qū)崿F(xiàn)扭矩傳感裝置的小型化。因此，能夠使具有這樣的扭矩傳感裝置的帶式無級變速器也小型化。而且，能夠改善具有這樣的扭矩傳感裝置的帶式無級變速器對于車輛的裝載性。
[0012]另外，根據(jù)本發(fā)明，扭矩傳感裝置具有與可動滑輪一體化的第一凸輪和能夠與第一凸輪進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)并且與輸出齒輪一體化的第二凸輪。因此，在通過從動帶輪而傳遞的動力增大的情況下，第一凸輪與第二凸輪進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生推力。由于第二凸輪如上文所述那樣，與輸出齒輪一體化，因此防止了第二凸輪因推力而向輸出齒輪側(cè)的移動。另一方面，第一凸輪如上文所述那樣，與活塞一體化，從而該活塞能夠在軸線方向上進(jìn)行前后移動。因此，第一凸輪因推力而向遠(yuǎn)離第二凸輪的方向進(jìn)行移動，并且使活塞朝向可動滑輪進(jìn)行移動。其結(jié)果為，能夠增大油壓室的油壓，從而能夠增大帶夾壓力。
[0013]另外，根據(jù)本發(fā)明，第一凸輪與第二凸輪分別具有相互對置的凸輪面，并且在第一凸輪的凸輪面上形成有具有傾斜面的凸部，而具有與該凸部的傾斜面對置的傾斜面的另一個凸部被形成在第二凸輪的凸輪面上。因此，由于在通過從動帶輪而傳遞的動力增大，第一凸輪與第二凸輪進(jìn)行了相對旋轉(zhuǎn)的情況下，通過第一凸輪的凸部的傾斜面與第二凸輪的凸部的傾斜面進(jìn)行滑移，從而使第一凸輪與第二凸輪向相互遠(yuǎn)離的方向進(jìn)行移動，因此能夠產(chǎn)生上述的推力。
[0014]另外，根據(jù)本發(fā)明，帶式無級變速器被構(gòu)成為，在使變速比固定的情況下，從動帶輪以及驅(qū)動帶輪的各個油壓室的油壓，被封閉于油壓室中。更具體地說，在使變速比固定的情況下，無需為了將油壓室的油壓維持為固定而向油壓室供給被調(diào)壓后的油壓。因此，能夠抑制為了調(diào)節(jié)油壓或供給該調(diào)壓后的油壓而消耗的能量。另外，在變速比被固定的情況下，通過從動帶輪而傳遞的動力增大時，如上文所述那樣，能夠通過扭矩傳感裝置進(jìn)行動作而使帶夾壓力增大，其結(jié)果為，能夠防止或抑制帶打滑。換言之，由于能夠利用扭矩傳感裝置而確保動力的傳遞所需的帶夾壓力，因此能夠改善裝載有這樣的帶式無級變速器的車輛的耗油率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為示意性地表示本發(fā)明所涉及的帶式無級變速器的從動帶輪的結(jié)構(gòu)的一個示例的圖。
[0016]圖2為示意性地表示本發(fā)明的扭矩傳感裝置的結(jié)構(gòu)的一個示例的圖。
[0017]圖3為示意性地表示用于對本發(fā)明所涉及的帶式無級變速器供給油壓的油壓回路的一個示例的圖。【具體實施方式】
[0018]接下來對本發(fā)明進(jìn)行具體說明。本發(fā)明所涉及的帶式無級變速器中，作為主要的構(gòu)成要素而具有驅(qū)動側(cè)的驅(qū)動帶輪、輸出側(cè)的從動帶輪以及卷繞于這些帶輪上的帶，并且所述帶式無級變速器被構(gòu)成為，通過使帶的卷繞半徑連續(xù)地發(fā)生變化從而使變速比發(fā)生變化。并且被構(gòu)成為，帶的卷繞半徑的變更通過使形成于各個帶輪上的V字狀的槽(以下，記作帶槽)的寬度發(fā)生變化來進(jìn)行。各個帶輪通過將相互對置的面形成為錐形面的一對滑輪而構(gòu)成。并且被構(gòu)成為，上述一對滑輪中的一個滑輪相對于旋轉(zhuǎn)軸而被固定(以下，將其記作固定滑輪)，另一個滑輪相對于固定滑輪而接近/分離(以下，記作可動滑輪)。具體地說，在可動滑輪的背面?zhèn)仍O(shè)置有油壓室。并被構(gòu)成為，向該油壓室供給油壓，由此被構(gòu)成為，通過使該油壓室的油壓或油量發(fā)生變化，從而使可動滑輪能夠在旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向上進(jìn)行移動，進(jìn)而能夠變更對帶進(jìn)行夾持的壓力，即帶夾壓力。通過上述的各個滑輪的錐形面而形成帶槽。
[0019]在本發(fā)明中，以能夠相對于從動帶輪的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)的方式而設(shè)置有輸出齒輪，另外，在輸出齒輪與從動帶輪的可動滑輪之間，設(shè)置有活塞，所述活塞被構(gòu)成為，能夠與可動滑輪一體旋轉(zhuǎn)且能夠沿著從動帶輪的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行移動，并且通過朝向可動滑輪進(jìn)行移動從而使油壓室的油壓增大，在該活塞與輸出齒輪之間設(shè)置有扭矩傳感裝置，所述扭矩傳感裝置在通過從動帶輪而傳遞的扭矩增大的情況下進(jìn)行動作以產(chǎn)生推力。扭矩傳感裝置具有與活塞一體化的第一凸輪和與輸出齒輪一體化的第二凸輪。這些凸輪被構(gòu)成為，在相互對置的凸輪面上分別形成有具有傾斜面的凸部，且第一凸輪的凸部的傾斜面與第二凸輪的凸部的傾斜面相互對置。因此，被構(gòu)成為，在如通過從動帶輪而傳遞的扭矩增大從而第一凸輪與第二凸輪進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)這樣的情況下，第一凸輪的凸部的傾斜面與第二凸輪的凸部的傾斜面在凸部的高度方向產(chǎn)生滑移，從而第一凸輪與第二凸輪向相互離開的方向進(jìn)行移動，由此產(chǎn)生推力(有時稱為推力載荷)。因此，被構(gòu)成為，在從動帶輪中，當(dāng)因所傳遞的扭矩增大而使扭矩傳感裝置進(jìn)行動作從而產(chǎn)生推力的情況下，利用該推力而使上述的活塞朝向可動滑輪進(jìn)行移動，由此從動帶輪的油壓室的油壓上升，其結(jié)果為，使帶夾壓力增大。
[0020]圖3中示意性地圖示了用于向本發(fā)明所涉及的帶式無級變速器供給油壓的油壓回路的一個示例。本發(fā)明所涉及的帶式無級變速器I被構(gòu)成為，將帶4卷繞于驅(qū)動帶輪2與從動帶輪3上，從而在上述帶輪2、3之間傳遞扭矩，并且通過使帶4相對于各帶輪2、3的卷繞半徑發(fā)生變化，從而使變速比發(fā)生變化。更具體地說，各個帶輪2、3被構(gòu)成為，具有固定滑輪2a、3a和被配置為相對于固定滑輪2a、3a而接近/分離的可動滑輪2b、3b，在上述固定滑輪2a、3a與可動滑輪2b、3b之間形成有V槽狀的帶卷繞槽。此外，在各個帶輪2、3上設(shè)置有用于使各個可動滑輪2b、3b在其軸線的方向上進(jìn)行前后移動的油壓致動器5、6。在驅(qū)動帶輪2的油壓致動器5中供給有用于改變帶4的卷繞半徑從而實施變速的油壓，在從動帶輪3的油壓致動器6中供給有產(chǎn)生帶輪2、3對帶4進(jìn)行夾持的夾壓力的油壓。
[0021]在上述的無級變速器I的輸入側(cè)或輸出側(cè)設(shè)置有用于實施驅(qū)動扭矩的傳遞/切斷的Cl離合器7。該Cl離合器7為根據(jù)所供給的油壓而被設(shè)定傳遞扭矩容量的離合器，例如由濕式的多片離合器構(gòu)成。由于上述的無級變速器I以及該Cl離合器7傳遞用于使車輛行駛的扭矩，而且被設(shè)定為與油壓相對應(yīng)的傳遞扭矩容量，因此向所述各個油壓致動器5、6以及Cl離合器7供給與扭矩對應(yīng)的較高的油壓，所以可以將上述的無級變速器I或其油壓致動器5、6、以及Cl離合器7或其油壓室稱為高油壓供給部。
[0022]另一方面，在包括上述的無級變速器I的動力傳遞裝置中設(shè)置有具備鎖止離合器(未圖示)的變矩器8。該變矩器8的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有已知的結(jié)構(gòu)相同，其被構(gòu)成為，在泵輪與渦輪的轉(zhuǎn)速差較大的(速度比與預(yù)定值相比較小的)變矩區(qū)域產(chǎn)生扭矩的放大作用，并且在該轉(zhuǎn)速差較小的(速度比與預(yù)定值相比較大的)耦合范圍內(nèi)，作為沒有扭矩的放大作用的流體連接器而發(fā)揮作用。此外，鎖止離合器被構(gòu)成為，將與作為其輸入側(cè)部件的泵輪為一體的前蓋和與渦輪為一體的輪轂經(jīng)由摩擦片而直接連結(jié)。
[0023]設(shè)置有控制閥(L / U控制閥)9，其用于對使該摩擦片與前蓋接觸或分離的鎖止油壓進(jìn)行控制。該控制閥9用于對油壓相對于鎖止離合器的供給方向或該油壓的壓力進(jìn)行控制，因此控制閥9在相對較低的油壓下進(jìn)行動作。
[0024]另外，在包括上述的無級變速器1、變矩器8等的動力傳遞裝置中，存在多個相互摩擦接觸的部位或軸承等的、所謂的滑動部分或發(fā)熱部分，并向這些部位供給潤滑油。由于這些潤滑部10即便在低壓的情況下也只需被供給必要量的潤滑油即可，因此可以將該潤滑部10、控制閥9或變矩器8稱為低油壓供給部。
[0025]接著，對用于向上述的高油壓供給部或低油壓供給部供給和排出油壓的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖3所示的示例為，將由裝載于車輛上的驅(qū)動力源11所驅(qū)動的油壓泵12作為油壓源的示例。該驅(qū)動力源11例如可以由汽油發(fā)動機(jī)或柴油發(fā)動機(jī)等內(nèi)燃機(jī)構(gòu)成，或者由電動機(jī)構(gòu)成，或者由將上述裝置組合而成的混合動力裝置(HV)構(gòu)成。另外，也可以與油壓泵12并列地設(shè)置其他油壓泵(例如電動油壓泵)。
[0026]另外，設(shè)置有將從油壓泵12排出的油壓調(diào)節(jié)為預(yù)定的壓力的調(diào)壓閥13。該調(diào)壓閥13對用于控制等的源壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，并且在其下游側(cè)連通有控制閥9、潤滑部10等。S卩，被構(gòu)成為，通過調(diào)壓閥13而降壓后的油壓向控制閥9、潤滑部10等低油壓供給部被供給。
[0027]另一方面，油壓泵12的排出口經(jīng)由單向閥14而與儲壓器(蓄壓器)15相連通。該單向閥14為，在壓油從油壓泵12朝向儲壓器15流通的情況下打開，并以阻止與其相反方向的壓油的流通的方式而閉閥的單向閥。另外，儲壓器15被構(gòu)成為，將被彈性體按壓在蓄壓室中的活塞或彈性膨脹體等收納在容器內(nèi)，并以該彈力以上的壓力蓄積油壓。而且被構(gòu)成為，從該儲壓器15向高油壓供給部供給壓油。即，上述的驅(qū)動帶輪2的致動器5、從動帶輪3的致動器6以及Cl離合器7與儲壓器15相連通。
[0028]在從儲壓器15向驅(qū)動帶輪2的致動器5供給壓油的供給油路16中設(shè)置有供給側(cè)電磁開閉閥DSP1，且被構(gòu)成為，通過對該供給側(cè)電磁開閉閥DSPl進(jìn)行電控制以對供給油路16進(jìn)行開閉，從而向致動器5供給壓油、或切斷壓油的供給。以與此相同的方式，在從儲壓器15向從動帶輪3的致動器6供給壓油的供給油路17中設(shè)置有供給側(cè)電磁開閉閥DSS1，且被構(gòu)成為，通過對該供給側(cè)電磁開閉閥DSSl進(jìn)行電控制以對供給油路17進(jìn)行開閉，從而向致動器6供給壓油、或切斷壓油的供給。另外，在從儲壓器15向Cl離合器7供給壓油的供給油路18中設(shè)置有供給側(cè)電磁開閉閥DSC1，且被構(gòu)成為，通過對該供給側(cè)電磁開閉閥DSCl進(jìn)行電控制以對供給油路18進(jìn)行開閉，從而向Cl離合器7供給壓油、或切斷壓油的供
5口 O
[0029]另外，在使驅(qū)動帶輪2的致動器5與油底殼等排油部位連通的排出油路19中設(shè)置有排出側(cè)電磁開閉閥DSP2，且被構(gòu)成為，通過對該排出側(cè)電磁開閉閥DSP2進(jìn)行電控制以對排出油路19進(jìn)行開閉，從而從致動器5排出壓油、或切斷壓油的排出。以與此相同的方式，在從從動帶輪3的致動器6排出壓油的排出油路20中設(shè)置有排出側(cè)電磁開閉閥DSS2，且被構(gòu)成為，通過對該排出側(cè)電磁開閉閥DSS2進(jìn)行電控制以對排出油路20進(jìn)行開閉，從而從致動器6排出壓油、或切斷壓油的排出。另外，在從Cl離合器7排出壓油的排出油路21中設(shè)置有排出側(cè)電磁開閉閥DSC2，且被構(gòu)成為，通過對該排出側(cè)電磁開閉閥DSC2進(jìn)行電控制以對排出油路21進(jìn)行開閉，從而從Cl離合器7排出壓油、或切斷壓油的排出。
[0030]這些開閉閥DSP1、DSS1、DSC1、DSP2、DSS2、DSC2為，被構(gòu)成為即便在閉閥狀態(tài)下也不會產(chǎn)生油壓泄漏的閥門，可以由提升閥或單向閥等構(gòu)成。例如，對由提升閥構(gòu)成這些開閉閥的情況進(jìn)行說明，提升閥具有:頂端部形成為錐狀或半球狀的閥體、按壓有該閥體的閥座部、安裝有閥體的電樞、將閥體向閥座部按壓的彈簧、使電樞克服彈簧的彈力而向與閥座部相反的方向拉回的電磁線圈。因此，在未對電磁線圈通電的所謂的斷開狀態(tài)下，由于閥體被彈簧按壓在閥座部上，因此輸入口與輸出口間的連通被切斷。另外，相反地，在對電磁線圈通電的所謂的導(dǎo)通狀態(tài)下，閥體與電樞一起被拉回從而從閥座部離開，因此輸入口與輸出口相連通。上述的供給油路16、17、18和排出油路19、20、21以此種方式被開閉。
[0031]圖1中示意性地圖示了本發(fā)明所涉及的帶式無級變速器的從動帶輪的結(jié)構(gòu)的一個示例。在可動滑輪3b的背面?zhèn)刃纬捎性谛D(zhuǎn)軸22的軸線方向上突出的圓筒形狀的軸套部3c。在該軸套部3c的內(nèi)周側(cè)設(shè)置有能夠與可動滑輪3b —體旋轉(zhuǎn)且朝向可動滑輪3b的背面開口的缸體部件23。該缸體部件23通過滾珠花鍵而以能夠在旋轉(zhuǎn)軸22的軸線方向上進(jìn)行移動且旋轉(zhuǎn)自如的方式，被安裝于從動帶輪的旋轉(zhuǎn)軸22的外周部上。由缸體部件23的內(nèi)表面與可動滑輪3b的背面劃分出的中空部成為油壓室24。該油壓室24連接有具備上述的油壓的供給用的控制閥DSSl的供給油路17，并且連接有具備向上述的排油部位排壓的排出用的控制閥DSS2的排出油路20。因此，構(gòu)成了通過向油壓室24供給油壓從而使可動滑輪3b作為活塞而發(fā)揮作用的油壓致動器6。
[0032]例如在為了使變速比固定而對控制閥DSSl、DSS2進(jìn)行閉閥控制以切斷向油壓室24的油壓的供給或排出的情況下，上述的缸體部件23能夠通過朝向可動滑輪3b進(jìn)行移動，從而使油壓室24的容積減少，由此使油壓室24的油壓上升。因此，該缸體部件23相當(dāng)于本發(fā)明所涉及的活塞。
[0033]如圖1所示，在可動滑輪3b的背面?zhèn)鹊男D(zhuǎn)軸22上，經(jīng)由軸承25而設(shè)置有輸出齒輪26。輸出齒輪26例如通過齒相對于圓周方向而傾斜配置的外齒齒輪形狀的斜齒輪構(gòu)成，且通過鎖止螺母27而被防止從旋轉(zhuǎn)軸22上脫落。在該輸出齒輪26與上述的缸體部件23之間設(shè)置有本發(fā)明的扭矩傳感裝置28。扭矩傳感裝置28具有與缸體部件23 —體化的驅(qū)動側(cè)的第一凸輪29、和能夠與第一凸輪29進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)且通過與第一凸輪29卡合從而傳遞扭矩的從動側(cè)的第二凸輪30。第二凸輪30與輸出齒輪26 —體化。
[0034]圖2中示意性地圖示了本發(fā)明所涉及的扭矩傳感裝置的結(jié)構(gòu)的一個示例。如圖2所示，第一凸輪29的驅(qū)動側(cè)凸輪面29a與第二凸輪30的從動側(cè)凸輪面30a相互對置。在驅(qū)動側(cè)凸輪面29a上形成有朝向從動側(cè)凸輪面30a凸起的驅(qū)動側(cè)凸部29b。在該凸部29b上形成有錐狀的驅(qū)動側(cè)傾斜面29c。在從動側(cè)凸輪面30a上形成有朝向驅(qū)動側(cè)凸輪面29a凸起的從動側(cè)凸部30b。在該凸部30b上形成有錐狀的從動側(cè)傾斜面30c。驅(qū)動側(cè)傾斜面29c與從動側(cè)傾斜面30c被配置為相互對置，通過這些傾斜面29c、30c接觸并卡合，從而對扭矩進(jìn)行傳遞。上述的各個凸部29b、30b的高度能夠通過實驗或模擬等而預(yù)先求出。驅(qū)動側(cè)傾斜面29c以及從動側(cè)傾斜面30c相對于各凸輪面29a、30a的傾斜角a被構(gòu)成為，均形成為相同的角度。并且這些傾斜面29c、30c相對于各個凸輪面29a、30a的傾斜角a與例如由斜齒輪構(gòu)成的輸出齒輪26的齒的所謂的扭轉(zhuǎn)角P相比較小。
[0035]因此，在以上述的方式構(gòu)成的扭矩傳感裝置28中，在第一凸輪29以及第二凸輪30的扭矩、轉(zhuǎn)速相同或幾乎相同的情況下，這些凸輪29、30的傾斜面29c、30c卡合而進(jìn)行一體旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果為，在帶式無級變速器中被變速后的動力經(jīng)由扭矩傳感裝置28而從輸出齒輪26被輸出。另一方面，在由于通過從動帶輪3而傳遞的扭矩增大從而在驅(qū)動側(cè)的第一凸輪20與從動側(cè)的第二凸輪30之間產(chǎn)生扭矩差或轉(zhuǎn)速差的情況下，這些凸輪29、30進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)。
[0036]更具體地說，如圖2所示，輸出齒輪26以及從動側(cè)的第二凸輪30向箭頭標(biāo)記A所示的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，例如，在驅(qū)動側(cè)的第一凸輪29的旋轉(zhuǎn)速度與第二凸輪30的旋轉(zhuǎn)速度相比較慢的情況下，或者驅(qū)動側(cè)的第一凸輪29的扭矩與第二凸輪30的扭矩相比較小的情況下，將在驅(qū)動側(cè)傾斜面29c與從動側(cè)傾斜面30c之間產(chǎn)生滑移。具體地說，對應(yīng)于上述的轉(zhuǎn)速差或扭矩差，驅(qū)動側(cè)傾斜面29c與從動側(cè)傾斜面30c將在各個凸部29b、30b的高度方向上產(chǎn)生滑移。并且，在第一凸輪29與第二凸輪30之間將產(chǎn)生使這些凸輪29、30分離的方向上的推力。通過以此種方式產(chǎn)生的推力，從而第一凸輪29與第二凸輪30朝向相互遠(yuǎn)離的方向進(jìn)行移動。此外，以此種方式產(chǎn)生的推力成為與上述的驅(qū)動側(cè)傾斜面29c和從動側(cè)傾斜面30c之間的滑移相對應(yīng)的力，從而成為與上述的轉(zhuǎn)速差、扭矩差相對應(yīng)的力。因此，如果將各個凸部29b、30b形成得較高，則能夠產(chǎn)生更大的與轉(zhuǎn)速差、扭矩差相對應(yīng)的推力。
[0037]然而，如上文所述，第二凸輪30與輸出齒輪26 —體化，該輸出齒輪26通過鎖止螺母27而于旋轉(zhuǎn)軸22上被防脫。因此，防止了第二凸輪30因推力而在軸線方向上的移動。另一方面，第一凸輪29與能夠在旋轉(zhuǎn)軸22的軸線方向上進(jìn)行移動的缸體部件23 —體化。因此，第一凸輪29通過推力而向可動滑輪3b側(cè)進(jìn)行移動。并且，缸體部件23通過推力而向可動滑輪3b側(cè)進(jìn)行移動，從而油壓室24的容積減少，油壓室24的油壓增大。其結(jié)果為，能夠在帶夾壓力增大從而通過從動帶輪3而傳遞的扭矩增大的情況下，防范帶打滑。
[0038]關(guān)于上述的通過從動帶輪3而傳遞的扭矩增大的情況，例如可列舉出裝載有以上述的方式構(gòu)成的帶式無級變速器I的車輛起動的情況、進(jìn)行急加速的情況、在上坡路等上行駛的情況等，在上述情況下，由于需要較大的驅(qū)動力用于車輛的行駛，從而在帶式無級變速器I中傳遞的扭矩增大，由此用于產(chǎn)生與該增大的傳遞扭矩相對應(yīng)的帶夾壓力的油壓室24的油壓的增大不可避免地延遲，從而產(chǎn)生帶打滑。另外，還可列舉出下述情況，S卩，因車輛在低摩擦路面上行駛而使車輪打滑，從而在帶式無級變速器I中傳遞的扭矩急劇增大，由此用于產(chǎn)生與該增大的傳遞扭矩相對應(yīng)的帶夾壓力的油壓室24的油壓的增大不可避免地延遲，從而產(chǎn)生帶打滑。另外，還可列舉出下述情況，即，盡管為了使變速比固定而對上述的控制閥DSS1、DSS2進(jìn)行閉閥控制，以切斷向油壓室24的油壓的供給以及排出，但油壓室24的油壓仍會降低，從而導(dǎo)致帶夾壓力降低而產(chǎn)生帶打滑?？偠灾?，通過從動帶輪3傳遞的扭矩增大的情況是指，針對欲通過帶式無級變速器I而傳遞的扭矩，在該時間點上，帶式無級變速器I中所設(shè)定的帶夾壓力與為了傳遞上述的欲傳遞的扭矩而應(yīng)當(dāng)設(shè)定的帶夾壓力相比較低，由此產(chǎn)生帶打滑的情況。[0039]因此，根據(jù)以上述方式構(gòu)成的本發(fā)明所涉及的帶式無級變速器1，由于利用扭矩傳感裝置28所產(chǎn)生的推力而產(chǎn)生帶夾壓力，因此能夠在不經(jīng)由圖3所示的油壓回路的條件下使油壓室24的油壓增大。因此，如圖3所示，無需調(diào)節(jié)向油壓室24供給的油壓、或者等待油壓室24中的油壓增大后再使傳遞扭矩增大，其結(jié)果為，使相對于扭矩的增大的、扭矩的傳遞所需的帶夾壓力的增大速度提高，從而能夠防范帶打滑，并且能夠提高駕駛性能。而且，能夠抑制伴隨于調(diào)節(jié)向油壓室24供給的油壓、或增大油壓泵12的排出壓力而造成的能量損失，其結(jié)果為，能夠改善車輛的耗油率。
[0040]另外，根據(jù)本發(fā)明所涉及的帶式無級變速器1，即使在因在車輛中產(chǎn)生故障而使向油壓室24供給的油壓降低的情況下，也能夠通過扭矩傳感裝置28所產(chǎn)生的推力而確保傳遞扭矩所需的帶夾壓力。因此，能夠避免因油壓室24的油壓降低而產(chǎn)生帶打滑的情況，從而能夠保護(hù)帶式無級變速器I。另外，如上文所述，當(dāng)為了使變速比固定而通過對控制閥DSSUDSS2進(jìn)行閉閥控制從而切斷對油壓室24的油壓的供給以及排出的情況下，即使在帶式無級變速器I中傳遞的扭矩增大，扭矩傳感裝置28也會進(jìn)行動作而產(chǎn)生推力，由此能夠通過該推力而確保傳遞扭矩所需的帶夾壓力。而且，扭矩傳感裝置28還如上文所述那樣，被構(gòu)成為，在通過從動帶輪3傳遞的動力增大的情況下進(jìn)行動作，因此能夠?qū)崿F(xiàn)扭矩傳感裝置28的小型化。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)具有扭矩傳感裝置的帶式無級變速器的小型化，進(jìn)而能夠改善上述這種結(jié)構(gòu)的帶式無級變速器I的車輛裝載性。另外，能夠提高帶式無級變速器I的耐久性，并且能夠提高其品質(zhì)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶式無級變速器，具備:驅(qū)動帶輪、從動帶輪、和卷繞于各個帶輪的槽上的環(huán)狀的帶，所述驅(qū)動帶輪和所述從動帶輪分別具有:固定滑輪，其與旋轉(zhuǎn)軸一體化；可動滑輪，其與所述固定滑輪對置配置并且能夠在所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向上進(jìn)行前后移動；油壓室，其被配置在所述可動滑輪的背面?zhèn)龋⒐┙o用于使所述可動滑輪在所述軸線方向上進(jìn)行前后移動的油壓，所述帶式無級變速器輸出如下的動力，即，通過使各個所述帶輪的所述帶的卷繞半徑連續(xù)地發(fā)生變化以使變速比連續(xù)地發(fā)生變化，從而被實施了變速的動力， 所述帶式無級變速器的特征在于，具備: 輸出齒輪，其以能夠相對于所述從動帶輪的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)的方式而被設(shè)置在所述從動帶輪的旋轉(zhuǎn)軸上，并輸出所述被實施了變速的動力； 活塞，其以能夠與所述可動滑輪一體旋轉(zhuǎn)并且能夠在所述旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向上進(jìn)行前后移動的方式，而被設(shè)置在所述從動帶輪的可動滑輪與所述輸出齒輪之間，并且通過朝向所述可動滑輪進(jìn)行移動從而使所述從動帶輪的油壓室的油壓上升； 扭矩傳感裝置，其被設(shè)置在所述活塞與所述輸出齒輪之間，且在通過所述從動帶輪而傳遞的動力增大的情況下進(jìn)行動作，以使所述活塞朝向所述可動滑輪進(jìn)行移動。
2.如權(quán)利要求1所述的帶式無級變速器，其特征在于， 所述扭矩傳感裝置具有與所述活塞一體化的第一凸輪、和能夠與所述第一凸輪進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)并且與所述輸出齒輪一體化的第二凸輪。
3.如權(quán)利要求2所述的帶式無級變速器，其特征在于， 所述第一凸輪與所述第二凸輪分別具有相互對置的凸輪面， 在所述第一凸輪的凸輪面上形成有具有傾斜的傾斜面的凸部，而具有與所述第一凸輪的凸部的傾斜面對置的傾斜面的另一個凸部被形成于所述第二凸輪的凸輪面上。
4.如權(quán)利要求1至3中的任意一項所述的帶式無級變速器，其特征在于， 所述帶式無級變速器被構(gòu)成為，在使所述變速比固定的情況下，通過對用于向各個所述油壓室供給油壓的控制閥以及用于從各個所述油壓室排出油壓的控制閥進(jìn)行閉閥控制，從而所述從動帶輪以及所述驅(qū)動帶輪的各個油壓室的油壓被封閉。
【文檔編號】F16H9/18GK103477120SQ201180069513
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月23日
【發(fā)明者】川上崇穗, 柳田朋亮, 森山修司, 森野拓郎 申請人:豐田自動車株式會社