| 【発明の名称】 |
変速比無限大無段変速機 |
| 【発明者】 |
【氏名】平野 弘之
【氏名】東島 尚秋
【氏名】川島 啓一
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| 【要約】 |
【課題】ユニット出力軸の各回転要素の軸方向位置を容易かつ正確に位置決めを行うことを目的とする。
【解決手段】ユニット出力軸６は、各回転要素を端部６Ａ側から挿通する一方他端側で係止し、クラッチへ圧油を供給するとともにケーシング１４内周に締結されるオイルリテーナ６０を端部６Ａ側より挿通して、複列のベアリングユニット３８は一方の外輪３７Ａがオイルリテーナ６０と当接可能に配設され、この内輪３７Ｂと、ユニット出力軸６に形成した段部６Ｄとの間には、オイルリテーナ６０とユニット出力軸６の軸方向位置関係を調整可能なスペーサ７０が介装される一方、ベアリングユニット３８の外輪３６Ａとカバー１８との間にはプリロードを調整可能なスペーサ７１を介装する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ユニット入力軸にそれぞれ連結された無段変速機及び一定変速機と、ユニット出力軸に配設されるとともに、無段変速機の出力軸、一定変速機の出力軸及びユニット出力軸のいずれかひとつにそれぞれ連結されるサンギヤ、キャリヤ及びリングギアと、からなる遊星歯車機構と、前記ユニット入力軸から変速機出力部に至る伝達経路の途中に介装された動力循環モードクラッチと、前記遊星歯車機構のサンギア、キャリア、リングギアのうちの２つの要素の間に介装された直結モードクラッチと、前記ユニット入力軸及びユニット出力軸を収装するケーシングと、前記ケーシングに貫通形成されてユニット出力軸の一端側を挿通する支持穴と、この支持穴に収装されてユニット出力軸の一端を軸支する複列ベアリングと、この複列ベアリングをユニット出力軸の一端に締結する締結手段と、前記支持穴を封止するカバーとを備えた変速比無限大無段変速機において、前記ユニット出力軸は、少なくとも前記無段変速機出力軸、一定変速機出力軸及び遊星歯車機構からなる回転要素を前記一端側から挿通して他端側で係止し、前記ケーシング内周に締結される締結部材を前記一端側より挿通して、前記回転要素より前記一端側に位置させ、前記複列ベアリングのうち前記他端側に位置する方の外輪が、該外輪よりも前記他端側に位置する前記締結部材と当接可能に配設され、該外輪と組になる内輪と、該内輪よりも前記他端側の位置でユニット出力軸に形成した段部との間には、前記締結部材とユニット出力軸の軸方向位置関係を調整可能な第１のスペーサが介装される一方、前記複列ベアリングのうち前記一端側に位置する方の外輪と前記カバーとの間には複列ベアリングのプリロードを調整可能な第２のスペーサを介装したことを特徴とする変速比無限大無段変速機。
【請求項２】 前記第１のスペーサは、前記複列ベアリングに付与するプリロードがほぼ０となる軸方向寸法を備えたことを特徴とする請求項１に記載の変速比無限大無段変速機。
【請求項３】 前記第２のスペーサは、前記複列ベアリングに予め設定されたプリロードを付与する軸方向寸法を備えたことを特徴とする請求項１に記載の変速比無限大無段変速機。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両などに採用される変速比無限大無段変速機の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から車両の変速機として、ベルト式やトロイダル型の無段変速機が知られており、このような無段変速機の変速領域をさらに拡大するために、無段変速機に一定変速機と遊星歯車機構を組み合わせて変速比を無限大まで制御可能とする変速比無限大無段変速機が知られており、例えば、本願出願人が提案した特開平９−２１０１７５号公報や１０−２２０５５１号公報などがある。
【０００３】これらは、エンジンに連結されるユニット入力軸に無段変速機と一定変速機（減速機）とを並列的に連結するとともに、これらの出力をユニット出力軸に配設した遊星歯車機構で結合したもので、無段変速機の出力側は無段変速機出力ギア列を介して遊星歯車機構のサンギアに、一定変速機の出力軸は動力循環モードクラッチを介して遊星歯車機構のキャリアにそれぞれ連結される。
【０００４】また、サンギアと連結した無段変速機出力軸は、直結モードクラッチを介して変速比無限大無段変速機の出力軸であるユニット出力軸に結合される一方、遊星歯車機構のリングギアもユニット出力軸に結合される。
【０００５】そして、ユニット出力軸には、直結モードクラッチ、遊星歯車機構、動力循環モードクラッチ、一定変速機の出力軸及び変速機出力ギアが同軸上に配設され、変速機出力ギアがディファレンシャルギアのファイナルギアに歯合して、駆動軸へトルクの伝達を行っている。
【０００６】このような変速比無限大無段変速機では、動力循環モードクラッチを接続する一方、直結モードクラッチを遮断することにより、無段変速機と一定変速機の変速比の差に応じて、ユニット変速比（ユニット入力軸回転数／ユニット出力軸回転数）を負の値から正の値まで無限大（＝ギアードニュートラルポイント）を含んで連続的に変速制御を行う動力循環モードと、動力循環モードクラッチを遮断する一方、直結モードクラッチを接続して無段変速機の変速比に応じて変速制御を行う直結モードを選択的に使用することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の変速比無限大無段変速機例では、駆動軸側と連結されるユニット出力軸に、変速機出力ギア、一定変速機の出力軸、動力循環モードクラッチ、遊星歯車機構、無段変速機出力軸、直結モードクラッチ等の回転要素が同軸上に配設されており、各回転要素間にはスラストベアリング等を介装して、相対回転を円滑に行うように構成されるため、各回転要素の軸方向位置を正確に位置決めする必要がある。
【０００８】しかしながら、上記従来例では、ユニット出力軸の一方から各回転要素を順次挿通し、予めサブアッセンブリとしてからケーシングに組み付ける構成となっているため、各回転要素の軸方向位置、すなわち、スラストベアリング等の間隙をそれぞれ正確に調整することが難しく、これらの間隙が過小の場合には、各回転要素間の摺動抵抗が増大して動力伝達効率が低下し、一方、間隙が過大になるとガタが生じて、騒音の増大を引き起こすという問題があった。
【０００９】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、ユニット出力軸の各回転要素の軸方向位置を容易かつ正確に位置決めを行うことを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、ユニット入力軸にそれぞれ連結された無段変速機及び一定変速機と、ユニット出力軸に配設されるとともに、無段変速機の出力軸、一定変速機の出力軸及びユニット出力軸のいずれかひとつにそれぞれ連結されるサンギヤ、キャリヤ及びリングギアと、からなる遊星歯車機構と、前記ユニット入力軸から変速機出力部に至る伝達経路の途中に介装された動力循環モードクラッチと、前記遊星歯車機構のサンギア、キャリア、リングギアのうちの２つの要素の間に介装された直結モードクラッチと、前記ユニット入力軸及びユニット出力軸を収装するケーシングと、前記ケーシングに貫通形成されてユニット出力軸の一端側を挿通する支持穴と、この支持穴に収装されてユニット出力軸の一端を軸支する複列ベアリングと、この複列ベアリングをユニット出力軸の一端に締結する締結手段と、前記支持穴を封止するカバーとを備えた変速比無限大無段変速機において、前記ユニット出力軸は、少なくとも前記無段変速機出力軸、一定変速機出力軸及び遊星歯車機構からなる回転要素を前記一端側から挿通して他端側で係止し、前記ケーシング内周に締結される締結部材を前記一端側より挿通して、前記回転要素より前記一端側に位置させ、前記複列ベアリングのうち前記他端側に位置する方の外輪が、該外輪よりも前記他端側に位置する前記締結部材と当接可能に配設され、該外輪と組になる内輪と、該内輪よりも前記他端側の位置でユニット出力軸に形成した段部との間には、前記締結部材とユニット出力軸の軸方向位置関係を調整可能な第１のスペーサが介装される一方、前記複列ベアリングのうち前記一端側に位置する方の外輪と前記カバーとの間には複列ベアリングのプリロードを調整可能な第２のスペーサを介装する。
【００１１】また、第２の発明は、前記第１の発明において、前記第１のスペーサは、前記複列ベアリングに付与するプリロードがほぼ０となる軸方向寸法を備える。
【００１２】また、第３の発明は、前記第１の発明において、前記第２のスペーサは、前記複列ベアリングに予め設定されたプリロードを付与する軸方向寸法を備える。
【００１３】
【発明の効果】第１の発明は、ユニット出力軸の一端側から各回転要素を挿通するとともに予め組み付けてサブアッセンブリとしてから、ケーシングへ組み込むことで、変速比無限大無段変速機の組み立てを行う際には、ユニット出力軸の一端側から、少なくとも無段変速機出力軸、遊星歯車機構、一定変速機出力軸、直結モードクラッチからなる回転要素と締結部材、複列ベアリングを順次挿通してから、締結手段によって複列ベアリングの内輪側をユニット出力軸に結合してサブアッセンブリとすることができる。このとき、ユニット出力軸に組み付けられる各回転要素の軸方向寸法誤差の合計等に応じて、第１スペーサの軸方向寸法を設定することにより、各回転要素間の間隙を予め設定した許容範囲内へ容易に収めることができ、前記従来例でも述べたように、各回転要素間の間隙が過小になって伝達効率が低下したり、過大になってガタが発生するのを防止して、各ユニット間でのバラツキを押さえることができる。
【００１４】一方、サブアッセンブリとしたユニット出力軸を、ケーシングへ組みつける際には、複列ベアリングの外輪を支持穴内周へ係合させてから、カバーをケーシングへ締結する。このとき、カバーが、第２スペーサを押圧し、複列ベアリングの外輪を介してベアリングユニット全体にプリロードを付与し、第２スペーサの軸方向寸法に応じて、プリロードの調整を容易に行うことができる。
【００１５】こうして、ユニット出力軸に組み付けられる各回転要素の間隙と、ユニット出力軸を支持する複列ベアリングのプリロードを、第１及び第２のスペーサによって独立して調整することが可能となって、変速比無限大無段変速機の品質の確保と生産性の向上を図ることができる。
【００１６】また、第２の発明は、第１のスペーサが、締結部材側の内輪の端面と外輪の軸方向距離、換言すれば、ケーシングに締結される締結部材の端面と内輪との距離を決定し、第１のスペーサの軸方向寸法が複列ベアリングの諸元から決まる所定値よりも小さいと、ユニット出力軸をサブアッセンブリとした時点で外輪が締結部材を介して各回転要素を押圧してしまうため、第１スペーサの軸方向寸法を複列ベアリングに付与するプリロードがほぼ０となるように設定することで、各回転要素の間隙のみの調整を行うことができる。
【００１７】また、第３の発明は、第２スペーサの軸方向寸法を調整することで、回転要素の間隙に影響を与えることなく、複列ベアリングのプリロードを調整することができる。
【００１８】
【実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１９】図１〜図３は、トロイダル型無段変速機を用いた変速比無限大無段変速機に本発明を適用した構成した一例を示す。
【００２０】図１、図２において、変速比無限大無段変速機は、エンジンのクランクシャフト１３に連結されるユニット入力軸１ａ及びＣＶＴシャフト１ｂに、変速比を連続的に変更可能なトロイダル型無段変速機２と、ギア３ａ及び一定変速機出力ギア３ｂから構成された一定変速機３（減速機）を並列的に連結するとともに、これらの出力軸４、３ｃをユニット出力軸６に同軸的に配設するとともに遊星歯車機構５で連結したもので、無段変速機２の出力軸４は遊星歯車機構５のサンギア５ａに、一定変速機３の出力軸３ｃは動力循環モードクラッチ９を介して遊星歯車機構５のキャリア５ｂに連結され、キャリア５ｂと歯合するリングギア５ｃは、ユニット出力軸６に結合される。
【００２１】サンギア５ａと連結した無段変速機出力軸４は、スプロケット４ａ及びチェーン４０を介して無段変速機２の出力スプロケット２ａからトルクを受け、直結モードクラッチ１０を介して変速比無限大無段変速機の出力軸であるユニット出力軸６に結合される。
【００２２】ユニット出力軸６の図中右側の端部近傍には変速機出力ギア７（変速機出力部）が形成され、この変速機出力ギア７はディファレンシャルギア８のファイナルギア１２と歯合し、ディファレンシャルギア８に結合する駆動軸１１ａ、１１ｂは、所定の総減速比でトルクが伝達される。
【００２３】そして、ユニット出力軸６には、図２の右端から、変速機出力ギア７、一定変速機３の一定変速機出力ギア３ｂ及び出力軸３ｃと、動力循環モードクラッチ９、遊星歯車機構５、無段変速機出力軸４、直結モードクラッチ１０、オイルリテーナ６０及び複列のテーパーローラベアリング３６、３７で構成されたベアリングユニット３８が同軸上に配置される。
【００２４】なお、オイルリテーナ６０（締結部材）は、図２に示すように、ケーシング１４に結合されるとともに、ケーシング１４内の油路と連通する油路（図３の油路６４）を備えて、ユニット出力軸６の内周へ圧油を供給するもので、ユニット出力軸６上の各クラッチの駆動や各部の潤滑は、オイルリテーナ６０からの圧油によって行われる。
【００２５】無段変速機２は、図１に示すように、２組の入力ディスク２１、出力ディスク２２で、パワーローラ２０、２０をそれぞれ挟持、押圧するダブルキャビティのハーフトロイダル型で構成され、一対の出力ディスク２２の間に介装された出力スプロケット２ａは、チェーン４０を介してユニット入力軸１ａ、ＣＶＴシャフト１ｂと平行して配置されたユニット出力軸６の無段変速機出力軸４に形成したスプロケット４ａと連結する。
【００２６】また、ユニット入力軸１ａ及びＣＶＴシャフト１ｂは、同軸的に配設されるとともに、ローディングカム装置２３を介して回転方向でのみ結合しており、ユニット入力軸１ａはエンジンのクランクシャフト１３に結合されるとともに、一定変速機３のギア３ａを設けており、ＣＶＴシャフト１ｂは２組の入力ディスク２１、２１に連結されて、ユニット入力軸１ａからの入力トルクに応じてローディングカム装置２３が発生した軸方向の押圧力によって、パワーローラ２０、２０を入出力ディスクの間で挟持、押圧する。
【００２７】この変速比無限大無段変速機では、動力循環モードクラッチ９を解放する一方、直結モードクラッチ１０を締結して無段変速機２の変速比に応じてトルクを伝達する直結モードと、動力循環モードクラッチ９を締結する一方、直結モードクラッチ１０を解放することにより、無段変速機２と一定変速機３の変速比の差に応じて、変速比無限大無段変速機全体のユニット変速比（ユニット入力軸１ａとユニット出力軸６の速度比）を負の値から正の値まで無限大を含んでほぼ連続的に制御を行う動力循環モードとを選択的に使用することができる。
【００２８】ユニット入力軸１ａ及びＣＶＴシャフト１ｂと、ユニット出力軸６及び駆動軸１１ａ、１１ｂはケーシング１４の内周で平行に配置されるとともに、図１、図２に示すように、図中右側から変速機出力ギア７、ファイナルギア１２と一定変速機３のギア３ａ及び一定変速機出力ギア３ｂが軸方向に位置をずらして配設される。
【００２９】そして、一定変速機３の一定変速機出力ギア３ｂは環状に形成されて、一定変速機出力ギア３ｂの内周は、ユニット出力軸６及び変速機出力ギア７を挿通可能な内径に形成されており、この一定変速機出力ギア３ｂはボルトを介して一定変速機出力軸３ｃのフランジ部３ｄの端面に締結される。
【００３０】図２に示すように、ユニット出力軸６には、図中左側の端部６Ａから、一対のテーパローラベアリング３６、３７から構成されたベアリングユニット３８、オイルリテーナ６０、直結モードクラッチ１０、スプロケット４ａ、遊星歯車機構５、動力循環モードクラッチ９、一定変速機３の出力軸３ｃ及び一定変速機出力ギア３ｂ、そして変速機出力ギア７が順次配設されて、予めアッセンブリとしてからケーシング１４へ組み付けられる。
【００３１】そして、ユニット出力軸６は、図２に示す左側の端部６Ａ側と右側の端部６Ｂ側の両端を介してケーシング１４に軸支される。
【００３２】すなわち、ユニット出力軸６の右側の端部６Ｂ側にはラジアル荷重を支持するローラベアリング１６が配設される一方、左側の端部６Ａ側にはラジアル荷重とスラスト荷重を支持するテーパローラベアリング３６、３７からなるベアリングユニット３８が配設される。
【００３３】テーパローラベアリング３７は、端部６Ａ側へ向かうスラスト荷重を支持する一方、テーパローラベアリング３６は端部６Ｂ側へ向かうスラスト荷重を支持し、また、これらテーパーローラベアリング３６、３７は、ユニット出力軸６に加わるラジアル荷重も支持する。
【００３４】ここで、一定変速機３を構成するギア３ａ、一定変速機出力ギア３ｂ、遊星歯車機構５の各ギア及び変速機出力ギア７と、ファイナルギア１２はハスバ歯車で構成されており、これらハスバ歯車が発生するスラスト力を支持するために、ユニット出力軸６に組み付けられた各部品間には、次のような軸受が配設される。
【００３５】図２に示すように、オイルリテーナ６０はケーシング１４内周に結合され、このオイルリテーナ６０の図中右側の端面と、直結モードクラッチ１０のクラッチドラム１０ａの内周側面との間にはスラスト荷重を支持するニードルベアリング３０が介装される。なお、クラッチドラム１０ａは、内周側でユニット出力軸６とスプライン結合して、オイルリテーナ６０に対して相対的に回転する。
【００３６】このクラッチドラム１０ａと係合するハブ１０ｂは、無段変速機出力軸４に結合したスプロケット４ａに支持されており、無段変速機出力軸４の図中左側の端面と、クラッチドラム１０ａの内周側面との間には、カラー１００を介してスラスト荷重を支持するニードルベアリング３１が介装される。
【００３７】なお、無段変速機出力軸４の図中右側には、遊星歯車機構５のサンギア５ａが形成されており、無段変速機出力軸４は、内周に設けた軸受を介してユニット出力軸６に対して相対回転自在に支持される。
【００３８】さらに、無段変速機出力軸４と結合したスプロケット４ａの側面と、遊星歯車機構５のキャリア支持部材５１との間には、スラスト力を支持するニードルベアリング３２が配設される。
【００３９】また、キャリア５ｂの図中右側の軸端と、遊星歯車機構５のリングギア５ｃとユニット出力軸６を結合するリング支持壁５０の間にも、スラスト力を支持するニードルベアリング３３が配設される。
【００４０】キャリア支持部材５１は、動力循環モードクラッチ９のハブ９ｂと結合して、ユニット出力軸６と相対回転自在に支持されており、遊星歯車機構５のリングギア５ｃとユニット出力軸６を結合するリング支持壁５０とハブ９ｂから内周に向けて延設された壁部９ｃの間には、正または負のスラスト力を支持するニードルベアリング３４が配設される。
【００４１】また、図２において、壁部９ｃの右側の側面と、一定変速機出力軸３ｃの端面との間にもカラー１０１を介してスラスト力を支持するニードルベアリング３５が介装される。
【００４２】そして、一定変速機３の出力軸３ｃの図中右側の端部には、フランジ部３ｄが形成されて、このフランジ部３ｄを介して動力循環モードクラッチ９のクラッチドラム９ａと結合するとともに、一定変速機出力ギア３ｂを締結しており、さらに、フランジ部３ｄの内周には、ユニット出力軸６との間に軸受１７を介装して相対回転自在に軸支される。
【００４３】したがって、出力軸３ｃに発生した図中右側へのスラスト荷重は、フランジ部３ｄを介して軸受１７からユニット出力軸６に伝達され、端部６Ａに設けたベアリングユニット３８によって支持される。
【００４４】また、サンギア５ａに図中右方向のスラスト力が発生した場合、スプロケット４ａの側面に当接したニードルベアリング３２、キャリア支持部材５１、ニードルベアリング３３、リング支持壁５０、ニードルベアリング３４、壁部９ｃ、ニードルベアリング３５、カラー１０１、出力軸３ｃ及び軸受１７を介してユニット出力軸６に伝達されて、ベアリングユニット３８のうちテーパローラベアリング３７によって支持される。
【００４５】一方、図中左側へのスラスト荷重で、遊星歯車機構５が発生するものは、各ニードルベアリング等からオイルリテーナ６０を介してケーシング１４で支持される。
【００４６】例えば、リングギア５ｃに発生した図中左方向のスラスト力は、キャリア５ｂの軸端に設けたニードルベアリング３３、キャリア支持部材５１、ニードルベアリング３２、スプロケット４ａ、無段変速機出力軸４、カラー１００、ニードルベアリング３１、クラッチドラム１０ａ、ニードルベアリング３０、カラー１０２及びオイルリテーナ６０を介してケーシング１４に支持される。
【００４７】また、サンギア５ａに発生した図中左方向のスラスト力は、無段変速機出力軸４、カラー１００、ニードルベアリング３１、クラッチドラム１０ａ、ニードルベアリング３０、カラー１０２及びオイルリテーナ６０を介してケーシング１４に支持される。
【００４８】ユニット出力軸６は両端を軸支されており、図中右側となる変速機出力ギア７側の端部６Ｂが、軸受１６を介してケーシング１４に軸支される一方、図中左側の端部６Ａはテーパーローラベアリング３６、３７を介してケーシング１４に貫通形成した支持穴１４Ａで軸支される。
【００４９】したがって、端部６Ａ側では、一対のテーパーローラベアリング３６、３７によって、ユニット出力軸６に加わるスラスト荷重とラジアル荷重を同時に支持することができる。
【００５０】ユニット出力軸６には、端部６Ａ側からテーパーローラベアリング３６、３７、オイルリテーナ６０（締結部材部材）、直結モードクラッチ１０、ギア４ａ、遊星歯車機構５、動力循環モードクラッチ９、一定変速機３の出力軸３ｃ、カウンタギア３ｂ、そして変速機出力ギア７が順次配設される。
【００５１】オイルリテーナ６０は、図３に示すように、ユニット出力軸６を挿通する貫通孔を備えた環状のフランジ部６０Ａから端部６Ｂ側に突設された円筒状の油圧供給部６０Ｂから構成されてユニット出力軸６を挿通しており、フランジ部３０Ａにはオイルリテーナ６０を、ケーシング１４の内周壁面１４Ｂへ締結するためのネジ穴６３が貫通形成される。
【００５２】そして、ベアリングユニット３８を支持する支持穴１４Ａの周縁には、オイルリテーナ６０のネジ穴６３と螺合するボルト８１を挿通するためのボルト穴１４１が貫通形成される。なお、ボルト穴１４１にはボルト８１の頭部を収容する座ぐり部が形成され、ボルト８１の頭部は、後述のカバー１８に覆われる。
【００５３】図２、図３に示すように、支持穴１４Ａの開口部は、ボルト８２によってケーシング１４に締結されたカバー１８によって封止される。
【００５４】さらに、カバー１８の内周に突設された円筒状の凸部１８Ａが、支持穴１４Ａ内周と係合するのに加え、この凸部１８Ａの端面が、環状のスペーサ７０（第１スペーサ）を介して支持穴１４Ａの外側に面して配置されたテーパーローラベアリング３６の外輪３６Ａを、オイルリテーナ６０側へ向けて押圧する。
【００５５】ここで、複列のテーパーローラベアリング３６、３７で構成されたベアリングユニット３８は、図３に示すように、ユニット出力軸６の小径部６Ｅ外周に係合した内輪３６Ｂ、３７Ｂ同士を軸方向で相互に当接するとともに、外輪３６Ａ、３７Ａの外周を支持穴１４Ａ内周に係合させて、ケーシング１４に支持される。
【００５６】まず、ユニット出力軸６の端部６Ａ側は、支持穴１４Ａと対向する小径部６Ｅとオイルリテーナ６０内周を挿通する大径部６Ｆから構成されて、小径部６Ｅには端部６Ａから所定の位置までネジ部６Ｃが形成される。
【００５７】そして、オイルリテーナ６０の背面６０Ｃがケーシング１４の内周面１４Ｂと当接する位置の近傍には、小径部６Ｅと大径部６Ｆの境となる段部６Ｄが形成される。
【００５８】小径部６Ｅに係合したベアリングユニット３８は、オイルリテーナ６０側にテーパーローラベアリング３７を、端部６Ａ側にテーパーローラベアリング３６を配置するとともに、オイルリテーナ６０側の内輪３６Ｂと段部６Ｄとの間には、所定の軸方向寸法（以下、幅Ｌ１とするという）を備えた環状のスペーサ７０が介装される。
【００５９】一方、端部６Ａ側のテーパーローラベアリング３６の内輪３６Ｂには、ネジ部６Ｃに螺合したロックナット８０（締結手段）が当接し、ロックナット８０が内輪３６Ｂ、３７Ｂをオイルリテーナ６０側へ押圧することで、内輪３７Ｂと当接したスペーサ７０は段部６Ｄに係止され、一対の内輪３６Ｂ、３７Ｂの軸方向位置を決定する。
【００６０】テーパーローラベアリング３６、３７の外輪３６Ａと３７Ａは、軸方向に所定の間隙を備えており、外輪３７Ｂの端面がオイルリテーナ６０の背面６０Ｃに当接する一方、外輪３６Ａの端面は、所定の軸方向寸法（以下、幅Ｌ２とする）を備えた環状のスペーサ７１（第２スペーサ）を介してカバー１８の凸部１８Ａにより、オイルリテーナ６０側へ押圧される。
【００６１】ここで、図３に示すように、ロックナット８０の締結によって、テーパーローラベアリング３６、３７の内輪３６Ｂ、３７Ｂが、スペーサ７０を介して段部６Ｄに押圧されるとともに、外輪３７Ａはオイルリテーナ６０の背面６０Ｃに当接ないし押圧されてユニット出力軸６に組み付けられる。
【００６２】このとき、スペーサ７０の幅Ｌ１に応じて、オイルリテーナ６０の背面６０Ｃから内輪３７Ｂの端面までの距離Ｌａが決定される。
【００６３】この距離Ｌａが、テーパーローラベアリング３７の寸法に応じて決まる基準値Ｌｘのときに、テーパーローラベアリング３７に生じるプリロードが０とすると、距離Ｌａが基準値Ｌｘ未満であれば、テーパーローラベアリング３７のプリロードが増大するとともに、ユニット出力軸６を図３の左側へ引き寄せ、ユニット出力軸６に組み付けられた各回転要素の間隙を縮小する。
【００６４】一方、距離Ｌａが基準値Ｌｘ以上であれば、テーパーローラベアリング３７のプリロードは０となって、オイルリテーナ６０の背面６０Ｃと内輪３７Ｂの端面の距離は拡大して、ユニット出力軸６に組み付けられた各回転要素の間隙を拡大する方向に、ユニット出力軸６とオイルリテーナ６０の背面６０Ｃの軸方向相対位置関係が変更される。換言すれば、ユニット出力軸６の段部６Ｄと、ケーシング１４の内周面１４Ｂとの軸方向位置関係を調整することができる。
【００６５】したがって、スペーサ７０の幅Ｌ１を、テーパーローラベアリング３７のプリロードが０となる値、すなわち、距離Ｌａが基準値Ｌｘ以上に設定することで、ユニット出力軸６に組み付けられた各回転要素の間隙のみを調整することができる。
【００６６】ここでは、スペーサ７０の幅Ｌ１を、テーパーローラベアリング３７のプリロードがほぼ０、換言すれば、距離Ｌａが基準値Ｌｘ以上となるように設定して、各回転要素間の間隙を調整する。
【００６７】すなわち、ユニット出力軸６に組み付けられる回転要素の軸方向寸法誤差の合計に応じて、スペーサ７０の幅Ｌ１を設定することにより、各回転要素間の間隙を予め設定した許容範囲内に収めることができ、前記従来例でも述べたように、各回転要素間の間隙が過小になって伝達効率が低下したり、過大になってガタが発生するのを防止して、各ユニット間でのバラツキを押さえることができる。
【００６８】ユニット出力軸６に各回転要素を予め組み付けてサブアッセンブリとしてから、ケーシング１４へ組み込む際には、ユニット出力軸６の変速機出力ギア７側へ順次、部品を挿通させる。
【００６９】つまり、軸受１７、一定変速機出力軸３ｃ、動力循環モードクラッチ９、遊星歯車機構５、無段変速機出力軸４、直結モードクラッチ１０、オイルリテーナ６０及び各回転要素間のスラストベアリングを順次ユニット出力軸６へ挿通させてから、ユニット出力軸６の小径部６Ｅにスペーサ７０、テーパーローラベアリング３６、３７の内輪３６Ｂ、３７Ｂを順次係合させる。そして、ロックナット８０をユニット出力軸６のネジ部６Ｃに締結する。
【００７０】この状態で、ユニット出力軸６は各回転要素を備えたサブアッセンブリとなり、ケーシング１４へ組み付ければ、各回転要素間の間隙はスペーサ７０の幅Ｌ１に応じた値に設定される。
【００７１】次に、ユニット出力軸６のサブアッセンブリを、ケーシング１４へ組み付ける際には、ベアリングユニット３８の外輪３６Ａ、３７Ａをケーシング１４の支持穴１４Ａ内周へ係合させてから、オイルリテーナ６０のネジ穴６３に、ボルト穴１４１を挿通したボルト８１を締結し、オイルリテーナ６０の背面６０Ｃをケーシング１４の内周面１４Ｂに結合する。
【００７２】そして、支持穴１４Ａの外側に面したテーパーローラベアリング３６の外輪３６Ａにスペーサ７１を当接させてから、カバー１８をボルト８２でケーシング１４に締結する。
【００７３】このとき、カバー１８内周に突設した凸部１８Ａが、スペーサ７１を押圧し、外輪３６Ａを介してベアリングユニット３８全体を押圧することになり、図３に示すように、外輪３６Ａに当接するスペーサ７１の幅Ｌ２に応じて、カバー１８とケーシング１４の端面との隙間Ｌｂが決定され、この隙間Ｌｂがベアリングユニット３８の締め代、換言すれば、プリロードとなり、スペーサ７１の幅Ｌ２に応じて決まる締め代Ｌｂによって、ベアリングユニット３８のプリロードを任意の値に調整することができる。
【００７４】こうして、スペーサ７０の幅Ｌ１を、テーパーローラベアリング３７のプリロードがほぼ０となるように設定することで、ユニット出力軸６の一端から順次組み付けられる各回転要素及びスラストベアリングの隙間を、寸法誤差等に応じて任意に調整可能としながら、スペーサ７１の幅Ｌ２に応じて、複列のテーパーローラベアリング３６、３７からなるベアリングユニット３８のプリロードを任意に調整することが可能となって、ユニット出力軸６に組み付けられる各回転要素の軸方向位置と、ベアリングユニット３８のプリロードをそれぞれ独立して調整し、それぞれの許容範囲内に収めることができ、ユニット出力軸６の摺動抵抗の増大やがたつきを抑制して、変速比無限大無段変速機の品質を確保することができる。
【００７５】そして、スペーサ７０の組み付け及び調整は、ケーシング１４に組み込む以前のサブアッセンブリの段階で行うことができるため、作業を容易に行うことが可能となって、生産性を向上させることが可能となる。
【００７６】なお、上記実施形態において、動力循環モードクラッチ９の配設位置をカウンタギア３ｂとキャリア５ｂの間に配設した一例を示したが、動力循環モードクラッチ９はユニット入力軸１ａからユニット出力軸６の変速機出力ギア７までの間の任意の位置に配設することができ、例えば、リングギア５ｃからユニット出力軸６の間に配設したり、ユニット入力軸１ａと一定変速機３のギア３ａとの間に配設したり、あるいは、サンギア５ａに連結された無段変速機出力軸４の途中に介装してもよく、これらの配設位置であっても上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００７７】また、ベアリングユニット３８として複列テーパーローラベアリング３６、３７を採用した場合を示したが、スラスト荷重を支持可能かつプリロードを調整可能なベアリングであればよく、例えば、複列アンギュラボールベアリングなどを用いても良い。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３９９７
【氏名又は名称】日産自動車株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１１月４日（１９９９．１１．４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７５５１３
【弁理士】
【氏名又は名称】後藤 政喜 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１３２８１４（Ｐ２００１−１３２８１４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月１８日（２００１．５．１８） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３１３７１０ |
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