JP2911589B2 - 無段調整可能の円錐プーリー巻き掛け式変速機 - Google Patents
無段調整可能の円錐プーリー巻き掛け式変速機Info
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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
- 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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-
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、無段調整可能の円錐プーリー巻き掛け式変
速機であって、トルクセンサによってトルクに依存して
圧力媒体制御されて負荷されるそれぞれ１つの調整部材
を有する、入力側及び出力側の互いに調整可能な２つの
円錐プーリー対を備えており、前記調整部材が、巻き掛
け部材の緊定のための及び圧力媒体に依存して制御され
る変速比変化を有するピストン／シリンダユニットのよ
うに形成されている形式のものに関する。
速機であって、トルクセンサによってトルクに依存して
圧力媒体制御されて負荷されるそれぞれ１つの調整部材
を有する、入力側及び出力側の互いに調整可能な２つの
円錐プーリー対を備えており、前記調整部材が、巻き掛
け部材の緊定のための及び圧力媒体に依存して制御され
る変速比変化を有するピストン／シリンダユニットのよ
うに形成されている形式のものに関する。
従来の技術 前述の装置は、例えばドイツ連邦共和国特許第282834
7号明細書及びドイツ連邦共和国特許出願公開第3538884
号明細書によって公知である。この公知の装置において
は、駆動部と入力側の円錐プーリー対との間のトルクに
依存する締め付け力を生ぜしめるためにトルクセンサが
配置されており、このトルクセンサは、トルクに依存し
て制御される弁として形成されている。さらにこの弁
は、別個のポンプから供給され、かつトルク衝撃時に少
なくとも部分的に閉鎖され、このことによって、円錐プ
ーリー対の調整部材−この調整部材はピストン及びシリ
ンダとして形成されている−内の相応する圧力上昇が生
ぜしめられ、ひいては巻き掛け部材の緊定力が、トルク
衝撃に相応して高められる。弁の調整のために、トルク
センサは、互いに対向して位置し、間にローラ体を有し
ていて、しかも圧着カムを備えたプーリーを有してお
り、前記ローラ体は、弁室内で、かつポンプによって生
ぜしめられる圧力によって互いに緊定される。入力側か
らのトルク衝撃時に、両方のプーリーの拡開が行われ、
かつ軸方向に運動可能なプーリーは、流出開口をトルク
衝撃に相応して減少もしくは閉鎖する。さらに、圧着カ
ムを備えたプーリーを介して駆動トルクが機械的に伝達
され、かつこの伝達されたトルクに相応して弁も閉じ、
チェーンのような巻き掛け部材における圧着力が調整さ
れる。要するに、前記弁は、流出開口を完全に閉鎖する
ことができる極めて強いトルク衝撃時以外は常に貫流さ
れ、さらに、トルク伝達のための圧着カムの十分な緊定
力を生ぜしめる圧力のほかに、ポンプから、圧力下で弁
を通って流れる媒体に相応する出力が付加的に形成され
なければならず、要するにこのことは、永続的な損失出
力を意味する。
7号明細書及びドイツ連邦共和国特許出願公開第3538884
号明細書によって公知である。この公知の装置において
は、駆動部と入力側の円錐プーリー対との間のトルクに
依存する締め付け力を生ぜしめるためにトルクセンサが
配置されており、このトルクセンサは、トルクに依存し
て制御される弁として形成されている。さらにこの弁
は、別個のポンプから供給され、かつトルク衝撃時に少
なくとも部分的に閉鎖され、このことによって、円錐プ
ーリー対の調整部材−この調整部材はピストン及びシリ
ンダとして形成されている−内の相応する圧力上昇が生
ぜしめられ、ひいては巻き掛け部材の緊定力が、トルク
衝撃に相応して高められる。弁の調整のために、トルク
センサは、互いに対向して位置し、間にローラ体を有し
ていて、しかも圧着カムを備えたプーリーを有してお
り、前記ローラ体は、弁室内で、かつポンプによって生
ぜしめられる圧力によって互いに緊定される。入力側か
らのトルク衝撃時に、両方のプーリーの拡開が行われ、
かつ軸方向に運動可能なプーリーは、流出開口をトルク
衝撃に相応して減少もしくは閉鎖する。さらに、圧着カ
ムを備えたプーリーを介して駆動トルクが機械的に伝達
され、かつこの伝達されたトルクに相応して弁も閉じ、
チェーンのような巻き掛け部材における圧着力が調整さ
れる。要するに、前記弁は、流出開口を完全に閉鎖する
ことができる極めて強いトルク衝撃時以外は常に貫流さ
れ、さらに、トルク伝達のための圧着カムの十分な緊定
力を生ぜしめる圧力のほかに、ポンプから、圧力下で弁
を通って流れる媒体に相応する出力が付加的に形成され
なければならず、要するにこのことは、永続的な損失出
力を意味する。
同様のポンプは、変速比を調節するためになお使用さ
れ、それ故に４制御縁形スプール弁のような制御弁を介
して制御されて、調整部材の圧力室内に圧力差を形成
し、このことによって、調整部材の、高い圧力を形成さ
れる圧力室内に相応する圧力媒体が供給されかつ他方の
圧力室内に排出される。
れ、それ故に４制御縁形スプール弁のような制御弁を介
して制御されて、調整部材の圧力室内に圧力差を形成
し、このことによって、調整部材の、高い圧力を形成さ
れる圧力室内に相応する圧力媒体が供給されかつ他方の
圧力室内に排出される。
このようなポンプは、一面では、トルクに依存する圧
力需要が変速比の調整のために必要になる著しく高い圧
力を生ぜしめることができるようにのみ形成されなけれ
ばならず、他面では、このポンプは、この高い圧力にお
いて変速に必要な調整困難性を保証するためになお著し
く高い吐出出力をもたらすように形成されなければなら
ない。このような公知の装置によって、高い永続的な損
失出力が生じ、しかも高い圧力に相応して必要な容量に
比例する損失出力が生じる。
力需要が変速比の調整のために必要になる著しく高い圧
力を生ぜしめることができるようにのみ形成されなけれ
ばならず、他面では、このポンプは、この高い圧力にお
いて変速に必要な調整困難性を保証するためになお著し
く高い吐出出力をもたらすように形成されなければなら
ない。このような公知の装置によって、高い永続的な損
失出力が生じ、しかも高い圧力に相応して必要な容量に
比例する損失出力が生じる。
発明が解決しようとする課題 本発明の課題は、前述の変速機において液圧式な損失
出力を減少することである。さらに、安価な製造及び申
し分ない機能が得られるようにすることである。
出力を減少することである。さらに、安価な製造及び申
し分ない機能が得られるようにすることである。
課題を解決するための手投 それぞれ１つのトルクに依存する回転部、及び変速比
の制御のために設けられた回転部がそれぞれ１つのポン
プによって供給可能であり、円錐プーリー対の１つにお
いて少なくとも軸方向に変位可能なプーリー部分が、ト
ルクに依存する力と変速比に依存する力とを加算する調
整部材と結合されていることにある。トルクに依存する
圧力を生ぜしめるために設けられたポンプは、あらゆる
場合に漏れ損失が補償され、かつ圧力上昇時に導管もし
くは調整部材を拡開することによって生じるあらゆる容
量変化が補償されるほどの多くの容量のみを送出するよ
うに形成されている。しかし、漏れを除いて実際に、ト
ルクに比例する圧力成分のための液圧エネルギーが生ぜ
しめられる必要はない。これは、それぞれのトルクに依
存する調整部材において変化される容量の、変速比に依
存する調整に伴って生じる変化において、調整部材の間
でしか往復ポンピングされる、要するに交番される必要
がないからである。しかし、トルクに依存する、しかも
高い圧力を生じるためのこのようなポンプのために必要
な出力は、従来技術のポンプがもたらす出力の一部分の
みであり、つまり、トルクに依存する圧着力を生じるた
めの大きさは従来のポンプの全出力のほぼ六分の一の大
きさである。同様に、単数又は複数の調整部材の供給の
ためのポンプは、変速比の圧力媒体制御される変化のた
めに極めて少ない出力しか必要でない。なぜならば、圧
力媒体の送出はわずかな圧力で行われ、つまり、変速比
に依存する圧力を生ぜしめるためには、従来の構成に必
要な全出力のほぼ四分の一の大きさであるからである。
それ故に、トルク及び変速比に依存する圧力のための調
整部材が、それぞれ１つの固有のポンプによって供給さ
れ、かつ力を加算する並列接続で互いに結合されている
ので、形成しようとする出力ひいては両ポンプの損失の
合計でわずかであり、これに対して、同じ比であると仮
定すれば、圧着力の合計は従来の場合と同じである。こ
のことは、小さな直径の導管を使用することができ、か
つ小さな冷却器を使用する、又は冷却器を全く省略する
ことができることを意味する。
の制御のために設けられた回転部がそれぞれ１つのポン
プによって供給可能であり、円錐プーリー対の１つにお
いて少なくとも軸方向に変位可能なプーリー部分が、ト
ルクに依存する力と変速比に依存する力とを加算する調
整部材と結合されていることにある。トルクに依存する
圧力を生ぜしめるために設けられたポンプは、あらゆる
場合に漏れ損失が補償され、かつ圧力上昇時に導管もし
くは調整部材を拡開することによって生じるあらゆる容
量変化が補償されるほどの多くの容量のみを送出するよ
うに形成されている。しかし、漏れを除いて実際に、ト
ルクに比例する圧力成分のための液圧エネルギーが生ぜ
しめられる必要はない。これは、それぞれのトルクに依
存する調整部材において変化される容量の、変速比に依
存する調整に伴って生じる変化において、調整部材の間
でしか往復ポンピングされる、要するに交番される必要
がないからである。しかし、トルクに依存する、しかも
高い圧力を生じるためのこのようなポンプのために必要
な出力は、従来技術のポンプがもたらす出力の一部分の
みであり、つまり、トルクに依存する圧着力を生じるた
めの大きさは従来のポンプの全出力のほぼ六分の一の大
きさである。同様に、単数又は複数の調整部材の供給の
ためのポンプは、変速比の圧力媒体制御される変化のた
めに極めて少ない出力しか必要でない。なぜならば、圧
力媒体の送出はわずかな圧力で行われ、つまり、変速比
に依存する圧力を生ぜしめるためには、従来の構成に必
要な全出力のほぼ四分の一の大きさであるからである。
それ故に、トルク及び変速比に依存する圧力のための調
整部材が、それぞれ１つの固有のポンプによって供給さ
れ、かつ力を加算する並列接続で互いに結合されている
ので、形成しようとする出力ひいては両ポンプの損失の
合計でわずかであり、これに対して、同じ比であると仮
定すれば、圧着力の合計は従来の場合と同じである。こ
のことは、小さな直径の導管を使用することができ、か
つ小さな冷却器を使用する、又は冷却器を全く省略する
ことができることを意味する。
本発明の有利な構成によれば、入力側のプーリー対の
軸方向で変位可能なプーリー部分も、出力側のプーリ一
対の軸方向で変位可能なプーリー部分もそれぞれ、トル
クに依存する、及び変速比に依存する力を加算する調整
部材と、有利には並列接続されている。しかも、この並
列接続は、調整部材、例えばピストン／シリンダユニッ
トの軸方向で運動可能な部分がそれぞれ、互いに不動に
結合されている形式で行うことができる。
軸方向で変位可能なプーリー部分も、出力側のプーリ一
対の軸方向で変位可能なプーリー部分もそれぞれ、トル
クに依存する、及び変速比に依存する力を加算する調整
部材と、有利には並列接続されている。しかも、この並
列接続は、調整部材、例えばピストン／シリンダユニッ
トの軸方向で運動可能な部分がそれぞれ、互いに不動に
結合されている形式で行うことができる。
このため、特に有利な形式で半径方向で互いに内外に
位置するピストン／シリンダユニットが適する。さら
に、半径方向で外側に設けられたピストン／シリンダユ
ニットがトルクに依存する圧力媒体制御されるユニット
であり、半径方向で内側に設けられたピストン／シリン
ダユニットが変速比に依存する圧力制御されるユニット
であると有利である。さらに、入力側のプーリー対の軸
方向で変位可能なプーリー部分が、ピストン／シリンダ
ユニットの半径方向で外側に位置する中空シリンダと結
合されることができ、あるいはこのプーリー部分自体が
軸方向で変位可能な中空シリンダとして形成されること
ができる。このピストン／シリンダユニットの、軸方向
で定置の対抗部材は、要するに半径方向で内側に位置す
るピストンは、環状ピストンとして形成されており、か
つこのため軸方向で不動の部材、つまり変速比を調整す
るための半径方向で内側に位置するピストン／シリンダ
ユニットのシリンダと結合されている。
位置するピストン／シリンダユニットが適する。さら
に、半径方向で外側に設けられたピストン／シリンダユ
ニットがトルクに依存する圧力媒体制御されるユニット
であり、半径方向で内側に設けられたピストン／シリン
ダユニットが変速比に依存する圧力制御されるユニット
であると有利である。さらに、入力側のプーリー対の軸
方向で変位可能なプーリー部分が、ピストン／シリンダ
ユニットの半径方向で外側に位置する中空シリンダと結
合されることができ、あるいはこのプーリー部分自体が
軸方向で変位可能な中空シリンダとして形成されること
ができる。このピストン／シリンダユニットの、軸方向
で定置の対抗部材は、要するに半径方向で内側に位置す
るピストンは、環状ピストンとして形成されており、か
つこのため軸方向で不動の部材、つまり変速比を調整す
るための半径方向で内側に位置するピストン／シリンダ
ユニットのシリンダと結合されている。
同様の形式で、出力側のプーリー対のピストン／シリ
ンダユニットを配置もしくは形成することができる。
ンダユニットを配置もしくは形成することができる。
有利には、変速比を調整するピストン／シリンダユニ
ットの、要するに半径方向で内側に位置するユニットの
供給が、例えば４制御縁形スプール弁を介して行われ、
従って、１つの共通の別のポンプを介して、（半径方向
内側に位置する）両方のピストン／シリンダユニット
が、変速比に依存する制御のために交番的に負荷可能で
ある。容量においてその都度減少される、変速比に依存
して制御可能であるピストン／シリンダユニットによっ
て、４制御縁形スプール弁によって制御可能である圧力
弁を介して、過剰の容量が圧力媒体一貯蔵容器内に戻さ
れ、あるいは潤滑のために使用される。変速比に依存し
て制御される調整部材を、トルクに依存して制御される
調整部材の半径方向で内側に配置することによって、こ
の調整部材を供給するポンプが、相応する低い圧力で、
比較的小さい吐出量、要するに比較的小さい出力のみを
形成するだけでよく、このことによって損失も相応に少
なくなるという利点が得られる。
ットの、要するに半径方向で内側に位置するユニットの
供給が、例えば４制御縁形スプール弁を介して行われ、
従って、１つの共通の別のポンプを介して、（半径方向
内側に位置する）両方のピストン／シリンダユニット
が、変速比に依存する制御のために交番的に負荷可能で
ある。容量においてその都度減少される、変速比に依存
して制御可能であるピストン／シリンダユニットによっ
て、４制御縁形スプール弁によって制御可能である圧力
弁を介して、過剰の容量が圧力媒体一貯蔵容器内に戻さ
れ、あるいは潤滑のために使用される。変速比に依存し
て制御される調整部材を、トルクに依存して制御される
調整部材の半径方向で内側に配置することによって、こ
の調整部材を供給するポンプが、相応する低い圧力で、
比較的小さい吐出量、要するに比較的小さい出力のみを
形成するだけでよく、このことによって損失も相応に少
なくなるという利点が得られる。
さらに本発明の有利な構成によれば、軸方向で運動可
能なプーリー対において緊定力を生ぜしめるために少な
くとも１つのさらばねが使用されるように形成されてお
り、これに対して変速比に依存する調整は、相応する液
圧式の対抗圧が、他方のプーリー対の軸方向で変位可能
なプーリー部分にもたらされることにより行うことがで
きる。巻き掛け部材における圧着力のトルクに依存する
上昇は、両方の軸方向で運動可能なプーリーが、前記の
形式で高められる圧力によって負荷されることにより行
うことができる。
能なプーリー対において緊定力を生ぜしめるために少な
くとも１つのさらばねが使用されるように形成されてお
り、これに対して変速比に依存する調整は、相応する液
圧式の対抗圧が、他方のプーリー対の軸方向で変位可能
なプーリー部分にもたらされることにより行うことがで
きる。巻き掛け部材における圧着力のトルクに依存する
上昇は、両方の軸方向で運動可能なプーリーが、前記の
形式で高められる圧力によって負荷されることにより行
うことができる。
少なくとも１つのさらばねを介する変速比に依存する
圧力、及び圧力媒体制御される調整部材を介する対抗圧
をもたらす前述の構成において、出力側のプーリー対の
軸方向で変位可能なプーリー部分がさらばねによって負
荷される構成であると特に有利である。さらに、入力側
のプーリー対における巻き掛け部材が半径方向で内側で
作用する位置にある場合にさらばねによって及ぼされる
軸方向力が高くなり、出力側のプーリー対における巻き
掛け部材が半径方向で外側で作用する位置にある場合
に、さらばねによって及ぼされる軸方向力が低くなるよ
うに逓減する特性を有するようなさらばねを使用すると
有利である。さらに、さらばねは、相応する調整部材の
液体室内に設けられることができる。別のプーリー対の
構成、調整部材の配置及び調整部材の圧力負荷は、前述
の場合、要するに入力側の場合に、既に述べた形式で行
われる。
圧力、及び圧力媒体制御される調整部材を介する対抗圧
をもたらす前述の構成において、出力側のプーリー対の
軸方向で変位可能なプーリー部分がさらばねによって負
荷される構成であると特に有利である。さらに、入力側
のプーリー対における巻き掛け部材が半径方向で内側で
作用する位置にある場合にさらばねによって及ぼされる
軸方向力が高くなり、出力側のプーリー対における巻き
掛け部材が半径方向で外側で作用する位置にある場合
に、さらばねによって及ぼされる軸方向力が低くなるよ
うに逓減する特性を有するようなさらばねを使用すると
有利である。さらに、さらばねは、相応する調整部材の
液体室内に設けられることができる。別のプーリー対の
構成、調整部材の配置及び調整部材の圧力負荷は、前述
の場合、要するに入力側の場合に、既に述べた形式で行
われる。
さらに本発明の別の構成によれば、力伝達経路内に切
り換え可能な、液体冷却される摩擦クラッチが設けられ
ており、しかも本発明を車両に使用する場合には、有利
にはトルク伝達経路内で入力側のプーリー対の後方に設
けられている。しかも本発明の別の思想によれば、冷却
は、例えば存在するオイルによって、クラッチの駆動側
部分と被駆動側部分との間で回転数差が生じる場合にの
み冷却オイルが送出されるように行われ、しかもクラッ
チの一方の構成部材、要するに例えば対抗加圧プレート
又は加圧プレートのような駆動部材は、ポンプの互いに
相対的に回転可能な２つの構成部材と結合されており、
さらにクラッチの他方の構成部材、要するに摩擦ライニ
ングを備えたクラッチ円板のような被駆動部材は、ポン
プの互いに相対的に回転可能な別の構成部材と結合され
ている。有利には、ポンプは、−ここでは例えばギアポ
ンプが使用されているが−ポンプのための定置の吸い込
み管と結合されている。
り換え可能な、液体冷却される摩擦クラッチが設けられ
ており、しかも本発明を車両に使用する場合には、有利
にはトルク伝達経路内で入力側のプーリー対の後方に設
けられている。しかも本発明の別の思想によれば、冷却
は、例えば存在するオイルによって、クラッチの駆動側
部分と被駆動側部分との間で回転数差が生じる場合にの
み冷却オイルが送出されるように行われ、しかもクラッ
チの一方の構成部材、要するに例えば対抗加圧プレート
又は加圧プレートのような駆動部材は、ポンプの互いに
相対的に回転可能な２つの構成部材と結合されており、
さらにクラッチの他方の構成部材、要するに摩擦ライニ
ングを備えたクラッチ円板のような被駆動部材は、ポン
プの互いに相対的に回転可能な別の構成部材と結合され
ている。有利には、ポンプは、−ここでは例えばギアポ
ンプが使用されているが−ポンプのための定置の吸い込
み管と結合されている。
実施例 第１図は、入力軸Ｉに不動に配置された入力側のプー
リー対１と、出力軸IIに回転不能に配置されたプーリー
対２とを有する円錐プーリー変速機を概略的に示してい
る。それぞれのプーリー対が、軸方向で運動可能なプー
リー部分1a及び2aと、それぞれ１つの軸方向で不動のプ
ーリー対1b及び2bとを有している。両方のプーリー対の
間に、トルク伝達のために、チェーン３のような巻き掛
け部材が設けられている。
リー対１と、出力軸IIに回転不能に配置されたプーリー
対２とを有する円錐プーリー変速機を概略的に示してい
る。それぞれのプーリー対が、軸方向で運動可能なプー
リー部分1a及び2aと、それぞれ１つの軸方向で不動のプ
ーリー対1b及び2bとを有している。両方のプーリー対の
間に、トルク伝達のために、チェーン３のような巻き掛
け部材が設けられている。
軸方向で運動可能な出力側のプーリー部分2aに、変速
比に依存する力がさらばね４によってもたらされる。こ
のさらばねは、チェーン３が入力側のプーリー対１の半
径方向内側の範囲に設けられている場合にはこのチェー
ン３に高い力が及ぼされるように、またチェーン３が入
力側のプーリー対１において大きな直径範囲に設けられ
る場合にはこのチェーン３に小さな力が及ぼされるよう
に、組み込まれかつ形成されている。
比に依存する力がさらばね４によってもたらされる。こ
のさらばねは、チェーン３が入力側のプーリー対１の半
径方向内側の範囲に設けられている場合にはこのチェー
ン３に高い力が及ぼされるように、またチェーン３が入
力側のプーリー対１において大きな直径範囲に設けられ
る場合にはこのチェーン３に小さな力が及ぼされるよう
に、組み込まれかつ形成されている。
さらばね４は、その半径方向内側の範囲が、軸方向で
運動可能なプーリー部分2aに支持され、かつ半径方向外
側の範囲が、ピストン／シリンダユニット６の軸方向で
不動の構成部材−ここではピストン５として示されてい
る−に支持される。ピストン／シリンダユニットの軸方
向で運動可能な、かつ回転可能なシリンダ部材は、符号
７で示されており、さらに軸方向で変位可能なプーリー
部分2aと回動不能に形成されている。
運動可能なプーリー部分2aに支持され、かつ半径方向外
側の範囲が、ピストン／シリンダユニット６の軸方向で
不動の構成部材−ここではピストン５として示されてい
る−に支持される。ピストン／シリンダユニットの軸方
向で運動可能な、かつ回転可能なシリンダ部材は、符号
７で示されており、さらに軸方向で変位可能なプーリー
部分2aと回動不能に形成されている。
入力側のプーリー対１においては、やはり軸方向で運
動可能なプーリー部分1aが、ピストン／シリンダユニッ
ト９の環状のかつ軸方向で運動可能なシリンダ部分８と
結合されており、ピストン／シリンダユニットの一緒に
回転する、しかし軸方向で不動のピストン部分は、ここ
では環状ピストン10として形成されている。
動可能なプーリー部分1aが、ピストン／シリンダユニッ
ト９の環状のかつ軸方向で運動可能なシリンダ部分８と
結合されており、ピストン／シリンダユニットの一緒に
回転する、しかし軸方向で不動のピストン部分は、ここ
では環状ピストン10として形成されている。
このピストン／シリンダユニットに対して１つのピス
トン／シリンダユニット11が機械的に並列接続されてお
り、このピストン／シリンダユニット11の軸方向で不動
の、即ち入力軸Ｉと回転不能のシリンダ部分12が、外側
のピストン／シリンダユニットのピストン部分10と不動
に結合されており、かつピストン／シリンダユニット11
の軸方向で変位可能の、しかし入力軸Ｉと回転不能のピ
ストン部分13が、外側のピストン／シリンダユニットの
シリンダ部分８と不動に結合されている。
トン／シリンダユニット11が機械的に並列接続されてお
り、このピストン／シリンダユニット11の軸方向で不動
の、即ち入力軸Ｉと回転不能のシリンダ部分12が、外側
のピストン／シリンダユニットのピストン部分10と不動
に結合されており、かつピストン／シリンダユニット11
の軸方向で変位可能の、しかし入力軸Ｉと回転不能のピ
ストン部分13が、外側のピストン／シリンダユニットの
シリンダ部分８と不動に結合されている。
入力軸Ｉがポンプ14を駆動し、該ポンプは、所望の、
もしくは必要な変速比に依存して制御される単一制御縁
形スプール弁15を介して導管16を通って内側のピストン
／シリンダユニット11の圧力室11a内に圧力媒体を送出
することができる。スプール弁15の位置に応じて、圧力
媒体は導管16を介して圧力室11a内にポンピングされ、
このことによってプーリー対１におけるチェーン３はさ
らばね４の力に抗して外方に変位され、あるいはスプー
ル弁15の相応する位置によって圧力媒体は導管17を介し
てオイルタンク内に戻し案内される。圧力媒体流内で、
ポンプ14の前にフィルタ18が取り付けられており、さら
にポンプ14とスプール弁15との間に圧力弁19が設けられ
ている。
もしくは必要な変速比に依存して制御される単一制御縁
形スプール弁15を介して導管16を通って内側のピストン
／シリンダユニット11の圧力室11a内に圧力媒体を送出
することができる。スプール弁15の位置に応じて、圧力
媒体は導管16を介して圧力室11a内にポンピングされ、
このことによってプーリー対１におけるチェーン３はさ
らばね４の力に抗して外方に変位され、あるいはスプー
ル弁15の相応する位置によって圧力媒体は導管17を介し
てオイルタンク内に戻し案内される。圧力媒体流内で、
ポンプ14の前にフィルタ18が取り付けられており、さら
にポンプ14とスプール弁15との間に圧力弁19が設けられ
ている。
変速比に依存する圧力を生ぜしめるためのポンプ14は
著しくわずかな出力をもたらし、さらにこのことによっ
て従来の変速機におけるより高い効率が得られ、これ
は、このポンプ14が、小さな圧力室11aによりここで必
要な容量のほぼ四分の一しか吐出する必要がなく、かつ
その容量はわずかな圧力レベルであるからである。
著しくわずかな出力をもたらし、さらにこのことによっ
て従来の変速機におけるより高い効率が得られ、これ
は、このポンプ14が、小さな圧力室11aによりここで必
要な容量のほぼ四分の一しか吐出する必要がなく、かつ
その容量はわずかな圧力レベルであるからである。
トルクに依存する圧力を生ぜしめるために、フィルタ
18の後方にポンプ20が設けられており、このポンプは、
導管21を介して、出力側の円錐プーリー対２のピストン
／シリンダユニット６の圧力室6aに供給し、かつ導管22
を介して入力側のプーリー対１の半径方向外側に設けら
れたピストン／シリンダユニット９の圧力室9aに供給す
る。導管22から別の導管23がトルクセンサ24の圧力室24
aに通じており、該トルクセンサはトルク制御される弁
として形成されていて、トルクが入力部から直接、入力
側のプーリー対１に伝達される。このトルクセンサ24
は、周知の形式で、それぞれ乗り上げランプを有する軸
方向で定置のカム円板24b及び軸方向で変位可能なカム
円板24cを有しており、しかも前記乗り上げランプの間
に球24dの形式の拡開体が設けられている。流出開口24e
には導管25が接続されており、該導管は、流出開口24e
を通って流れるオイルによってチェーンもしくはプーリ
ーを潤滑するために使用される。カム円板24bとカム円
板24cとの間に生じるトルクに応じて、制御ピストンと
して作用するカム円板24cを介して流出開口24eが相応し
て閉鎖され、このことによって、生ぜしめられたトルク
に相応する圧力が、圧力室24a、導管23,22,21内、ひい
ては圧力室9a,6a内にも生じる。さらに、ピストン／シ
リンダユニット11及び９の並列接続により、トルクに依
存する圧力が変速比に依存する圧力に加算される。
18の後方にポンプ20が設けられており、このポンプは、
導管21を介して、出力側の円錐プーリー対２のピストン
／シリンダユニット６の圧力室6aに供給し、かつ導管22
を介して入力側のプーリー対１の半径方向外側に設けら
れたピストン／シリンダユニット９の圧力室9aに供給す
る。導管22から別の導管23がトルクセンサ24の圧力室24
aに通じており、該トルクセンサはトルク制御される弁
として形成されていて、トルクが入力部から直接、入力
側のプーリー対１に伝達される。このトルクセンサ24
は、周知の形式で、それぞれ乗り上げランプを有する軸
方向で定置のカム円板24b及び軸方向で変位可能なカム
円板24cを有しており、しかも前記乗り上げランプの間
に球24dの形式の拡開体が設けられている。流出開口24e
には導管25が接続されており、該導管は、流出開口24e
を通って流れるオイルによってチェーンもしくはプーリ
ーを潤滑するために使用される。カム円板24bとカム円
板24cとの間に生じるトルクに応じて、制御ピストンと
して作用するカム円板24cを介して流出開口24eが相応し
て閉鎖され、このことによって、生ぜしめられたトルク
に相応する圧力が、圧力室24a、導管23,22,21内、ひい
ては圧力室9a,6a内にも生じる。さらに、ピストン／シ
リンダユニット11及び９の並列接続により、トルクに依
存する圧力が変速比に依存する圧力に加算される。
トルクに依存する圧力を生ぜしめるポンプ20は、あら
ゆる場合に導管内の漏れ損失及び流出開口24eを通って
流れる量が補償され、かつ導管もしくは調整部材の拡閲
によって生ぜしめられる容量増量が補償されるほどの容
量のみを吐出するようにする。しかし、漏れを除いて、
このトルクに比例する圧力成分のための液圧エネルギー
は形成されない。これは、圧力室11a内の変速比の変化
と同時に行われる圧力室9a及び6a内の容量変化が、往復
ポンピングされる、即ち交番される必要しかないからで
ある。このポンプのために必要な出力は、既に公知の装
置において必要な全出力の六分の一の範囲に位置してい
る。それ故に、ポンプ14及び20によって必要な出力の合
計は極めて小さい。
ゆる場合に導管内の漏れ損失及び流出開口24eを通って
流れる量が補償され、かつ導管もしくは調整部材の拡閲
によって生ぜしめられる容量増量が補償されるほどの容
量のみを吐出するようにする。しかし、漏れを除いて、
このトルクに比例する圧力成分のための液圧エネルギー
は形成されない。これは、圧力室11a内の変速比の変化
と同時に行われる圧力室9a及び6a内の容量変化が、往復
ポンピングされる、即ち交番される必要しかないからで
ある。このポンプのために必要な出力は、既に公知の装
置において必要な全出力の六分の一の範囲に位置してい
る。それ故に、ポンプ14及び20によって必要な出力の合
計は極めて小さい。
本発明の別の形成により、変速機は、出口において液
体冷却される摩擦クラッチ26を備えている。摩擦クラッ
チは、出力軸IIに固定され、摩擦面26bを有する駆動さ
れる部分26aと、該部分26a内で軸方向に変位可能な、し
かし回転不能な、対抗摩擦面26dを有する加圧プレート2
6cから成っている。さらに摩擦クラッチ26は、少なくと
も１つの摩擦ライニング26fを有するクラッチ円板26eを
有している。出力軸IIIもしくは駆動部分26aと、ポンプ
27のケーシング27aが不動に結合されており、該ポンプ
の別のポンプ部分及びケーシングに対して相対的に回転
可能なポンプ部分27bが、クラッチ円板26eと回転不能に
結合されている。ポンプ27はギアポンプとして形成され
ており、しかも既に述べたように、回転のために設けら
れたケーシング27aを有しており、このケーシングには
定置の導管27cが接続されている。ケーシングに対して
相対的に回転可能な別のポンプ部分27bは、遊星歯車機
構として形成することができる。供給導管27dを介して
冷却オイルを摩擦面26fもしくは26bまで案内するこのよ
うに設けられたポンプは、クラッチ内に実際に摩擦熱が
生ぜしめられる場合に、つまりポンプ部分27aと27bとの
間に回転数の差が生じる場合にのみ、冷却オイルが送出
される。固定的に接続されたクラッチ26においては、ク
ラッチによっては熱は生ぜしめられず、それ故に冷却は
必要でなく、かつあやまった回転数差によってポンプ27
から冷却オイルは送出されず、それにより出力損失も生
じない。
体冷却される摩擦クラッチ26を備えている。摩擦クラッ
チは、出力軸IIに固定され、摩擦面26bを有する駆動さ
れる部分26aと、該部分26a内で軸方向に変位可能な、し
かし回転不能な、対抗摩擦面26dを有する加圧プレート2
6cから成っている。さらに摩擦クラッチ26は、少なくと
も１つの摩擦ライニング26fを有するクラッチ円板26eを
有している。出力軸IIIもしくは駆動部分26aと、ポンプ
27のケーシング27aが不動に結合されており、該ポンプ
の別のポンプ部分及びケーシングに対して相対的に回転
可能なポンプ部分27bが、クラッチ円板26eと回転不能に
結合されている。ポンプ27はギアポンプとして形成され
ており、しかも既に述べたように、回転のために設けら
れたケーシング27aを有しており、このケーシングには
定置の導管27cが接続されている。ケーシングに対して
相対的に回転可能な別のポンプ部分27bは、遊星歯車機
構として形成することができる。供給導管27dを介して
冷却オイルを摩擦面26fもしくは26bまで案内するこのよ
うに設けられたポンプは、クラッチ内に実際に摩擦熱が
生ぜしめられる場合に、つまりポンプ部分27aと27bとの
間に回転数の差が生じる場合にのみ、冷却オイルが送出
される。固定的に接続されたクラッチ26においては、ク
ラッチによっては熱は生ぜしめられず、それ故に冷却は
必要でなく、かつあやまった回転数差によってポンプ27
から冷却オイルは送出されず、それにより出力損失も生
じない。
第２図は、第１図のピストン／シリンダユニット９及
び11の構成並びにトルクセンサ24の配置に関する入力側
のプーリー対１の構成及び配置に相応する。それ故に、
同一部分には同一符号が付けられている。ただ、第１図
に設けられた、プーリー対２のためのピストン／シリン
ダユニット６の代りに、ピストン／シリンダユニット９
および11に類似したピストン／シリンダユニットが設け
られている。
び11の構成並びにトルクセンサ24の配置に関する入力側
のプーリー対１の構成及び配置に相応する。それ故に、
同一部分には同一符号が付けられている。ただ、第１図
に設けられた、プーリー対２のためのピストン／シリン
ダユニット６の代りに、ピストン／シリンダユニット９
および11に類似したピストン／シリンダユニットが設け
られている。
さらに第２図には再び、プーリー対１及び２、チェー
ン３、入力側のプーリー対における並列接続されたピス
トン／シリンダユニット９及び11、変速比に依存する圧
力のためのポンプ14、並びにトルクに依存する圧力を生
ぜしめるためのポンプ20が示されている。
ン３、入力側のプーリー対における並列接続されたピス
トン／シリンダユニット９及び11、変速比に依存する圧
力のためのポンプ14、並びにトルクに依存する圧力を生
ぜしめるためのポンプ20が示されている。
しかしここでは、円錐プーリー対２は、ピストン／シ
リンダユニット９及び11に類似する２つのピストン／シ
リンダユニット28,29と結合されている。しかも、軸方
向で運動可能なプーリー2aがピストン／シリンダユニッ
ト28の軸方向で運動可能なシリンダ部分30を備えてお
り、前記ピストン／シリンダユニット28の軸方向で定置
のピストン部分が環状ピストン31として形成されてい
る。
リンダユニット９及び11に類似する２つのピストン／シ
リンダユニット28,29と結合されている。しかも、軸方
向で運動可能なプーリー2aがピストン／シリンダユニッ
ト28の軸方向で運動可能なシリンダ部分30を備えてお
り、前記ピストン／シリンダユニット28の軸方向で定置
のピストン部分が環状ピストン31として形成されてい
る。
半径方向で内側に位置するピストン／シリンダユニッ
ト29の、出力軸IIと結合された軸方向で定置のシリンダ
部分33がピストン部分31と機械的に結合されており、ひ
いては並列接続されており、さらにピストン／シリンダ
ユニットの軸方向で変位可能なピストン部分34は、軸方
向で変位可能なプーリー部分2aと不動に結合されてい
る。
ト29の、出力軸IIと結合された軸方向で定置のシリンダ
部分33がピストン部分31と機械的に結合されており、ひ
いては並列接続されており、さらにピストン／シリンダ
ユニットの軸方向で変位可能なピストン部分34は、軸方
向で変位可能なプーリー部分2aと不動に結合されてい
る。
変速比に依存する圧力を生ぜしめるためのポンプ14
は、導管35を介して４制御縁形スプール弁36と結合され
ており、この４制御縁形スプール弁36から導管16が、入
力側のプーリー対における半径方向で内側に位置するピ
ストン／シリンダユニット11の圧力室11a内に案内され
ている。第２の導管37が、４制御縁形スプール弁36を、
出力側のプーリー対におけるやはり半径方向で内側に位
置するピストン／シリンダユニット29の圧力29aと接続
している。
は、導管35を介して４制御縁形スプール弁36と結合され
ており、この４制御縁形スプール弁36から導管16が、入
力側のプーリー対における半径方向で内側に位置するピ
ストン／シリンダユニット11の圧力室11a内に案内され
ている。第２の導管37が、４制御縁形スプール弁36を、
出力側のプーリー対におけるやはり半径方向で内側に位
置するピストン／シリンダユニット29の圧力29aと接続
している。
４制御縁形スプール弁36は、ピストン／シリンダユニ
ットの一方のために圧力媒体流入を、かつピストン／シ
リンダユニットの他方のために圧力媒体流出を、所望の
変速比に相応して制御もしくは調整する。ポンプ14によ
る圧力媒体の吐出は圧力室11a及び29aに低い圧力で行う
ので、いずれにせよ、変速比に依存する圧力がチェーン
ヘの円錐プーリーのトルクに依存する圧着に必要な圧力
よりわずかであり、さらにそれによりピストン／シリン
ダユニット11,29が小さい平面、ひいてはわずかな容量
しか有する必要がないので、ポンプ14によって必要な出
力は相応してわずかである。
ットの一方のために圧力媒体流入を、かつピストン／シ
リンダユニットの他方のために圧力媒体流出を、所望の
変速比に相応して制御もしくは調整する。ポンプ14によ
る圧力媒体の吐出は圧力室11a及び29aに低い圧力で行う
ので、いずれにせよ、変速比に依存する圧力がチェーン
ヘの円錐プーリーのトルクに依存する圧着に必要な圧力
よりわずかであり、さらにそれによりピストン／シリン
ダユニット11,29が小さい平面、ひいてはわずかな容量
しか有する必要がないので、ポンプ14によって必要な出
力は相応してわずかである。
ポンプ20はさらに、トルクに依存する圧力を形成する
ためのピストン／シリンダユニット９の圧力室9aと、導
管22を介して接続されており、やはり第１図における導
管23を介してトルクセンサ24の圧力室24aと接続されて
いる。しかし、さらにポンプ20は、導管38を介して出力
側のプーリー対２のトルクに依存する圧力媒体負荷され
るピストン／シリンダユニット28の圧力室28aを供給す
る。
ためのピストン／シリンダユニット９の圧力室9aと、導
管22を介して接続されており、やはり第１図における導
管23を介してトルクセンサ24の圧力室24aと接続されて
いる。しかし、さらにポンプ20は、導管38を介して出力
側のプーリー対２のトルクに依存する圧力媒体負荷され
るピストン／シリンダユニット28の圧力室28aを供給す
る。
ここにおいても、ポンプ20は、トルクに依存する圧力
を生ぜしめるためにあらゆる場合に導管内の漏れ損失及
び開口24eを通って流出する量が補償され、及び導管も
しくは調整部材の拡開によって生じる容量増大が補償さ
れるだけ多くの容量のみを送出する必要がある。変速比
に依存して供給される圧力室11a及び29a内の変化と依存
する、圧力室9a及び28a内の容量変化が、往復ポンピン
グを必要とするので、ポンプ20によって、導管及びトル
クセンサ24における流出開口24e内の漏れ、及びピスト
ン／シリンダユニット内の容量変化を除いて、トルクに
依存するこのような圧力成分のための液圧エネルギーを
形成する必要がないということを意味する。
を生ぜしめるためにあらゆる場合に導管内の漏れ損失及
び開口24eを通って流出する量が補償され、及び導管も
しくは調整部材の拡開によって生じる容量増大が補償さ
れるだけ多くの容量のみを送出する必要がある。変速比
に依存して供給される圧力室11a及び29a内の変化と依存
する、圧力室9a及び28a内の容量変化が、往復ポンピン
グを必要とするので、ポンプ20によって、導管及びトル
クセンサ24における流出開口24e内の漏れ、及びピスト
ン／シリンダユニット内の容量変化を除いて、トルクに
依存するこのような圧力成分のための液圧エネルギーを
形成する必要がないということを意味する。
第１図及び第２図は円錐プーリー変速機の概略図であ
る。 1,2……プーリー対、1a……プーリー部分、1b……プー
リー対、2a……プーリー部分、2b……プーリー対、３…
…チェーン、４……さらばね、５……ピストン、６……
ピストン／シリンダユニット、7,8……シリンダ部材、
９……ピストン／シリンダユニット、9a……圧力室、10
……環状ピストン、11……ピストン／シリンダユニッ
ト、11a……圧力室、12……シリンダ部分、13……ピス
トン部分、14……さらばね、15……スプール弁、16……
導管、18……フィルタ、19……逆止弁、20……ポンプ、
21,22,23……導管、24……トルクセンサ、24a……圧力
室、24b,24c……カム円板、24d……球、24e……流出開
口、25……導管、26……摩擦クラッチ、26a……部分、2
6b……摩擦面、26c……圧力プレート、26d……対抗摩擦
面、26e……クラッチ円板、26f……摩擦ライニング、27
……ポンプ、27a……ケーシング、27b……ポンプ部分、
27……供給導管、28,29……ピストン／シリンダユニッ
ト、29a……圧力室、30……シリンダ部分、31……環状
ピストン、33……ピストン部分、35……導管、36……４
制御縁形スプール弁、37,38……導管
る。 1,2……プーリー対、1a……プーリー部分、1b……プー
リー対、2a……プーリー部分、2b……プーリー対、３…
…チェーン、４……さらばね、５……ピストン、６……
ピストン／シリンダユニット、7,8……シリンダ部材、
９……ピストン／シリンダユニット、9a……圧力室、10
……環状ピストン、11……ピストン／シリンダユニッ
ト、11a……圧力室、12……シリンダ部分、13……ピス
トン部分、14……さらばね、15……スプール弁、16……
導管、18……フィルタ、19……逆止弁、20……ポンプ、
21,22,23……導管、24……トルクセンサ、24a……圧力
室、24b,24c……カム円板、24d……球、24e……流出開
口、25……導管、26……摩擦クラッチ、26a……部分、2
6b……摩擦面、26c……圧力プレート、26d……対抗摩擦
面、26e……クラッチ円板、26f……摩擦ライニング、27
……ポンプ、27a……ケーシング、27b……ポンプ部分、
27……供給導管、28,29……ピストン／シリンダユニッ
ト、29a……圧力室、30……シリンダ部分、31……環状
ピストン、33……ピストン部分、35……導管、36……４
制御縁形スプール弁、37,38……導管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｈ 59:70 63:06 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16H 61/00 F16H 9/00
Claims (11)
- 【請求項１】無段調整可能の円錐プーリー巻き掛け式変
速機であって、トルクセンサによってトルクに依存して
圧力媒体制御されて負荷されるそれぞれ１つの調整部材
を有する、入力側及び出力側の互いに調整可能な２つの
円錐プーリー対を備えており、前記調整部材が、巻き掛
け部材の緊定のための及び圧力媒体に依存して制御され
る変速比変化を有するピストン／シリンダユニットのよ
うに形成されている形式のものにおいて、それぞれ１つ
のトルクに依存する回転部、及び変速比の制御のために
設けられた回転部がそれぞれ１つのポンプによって供給
可能であり、円錐プーリー対の１つにおいて少なくとも
軸方向に変位可能なプーリー部分が、トルクに依存する
力と変速比に依存する力とを加算する調整部材と結合さ
れていることを特徴とする無段調整可能の円錐プーリー
巻き掛け式変速機。 - 【請求項２】入力側及び出力側のプーリー対のそれぞれ
の軸方向に変位可能なプーリー部分が、トルクに依存す
る力と変速比に依存する力とを加算する並列接続される
それぞれの調整部材と結合されている請求項１記載の円
錐プーリー巻き掛け式変速機。 - 【請求項３】調整部材のそれぞれの軸方向で運動可能な
部分が互いに不動に結合されている請求項１又は２記載
の円錐プーリー巻き掛け式変速機。 - 【請求項４】調整部材が半径方向で互いに内外に設けら
れている請求項１から３までのいずれか１記載の円錐プ
ーリー巻き掛け式変速機。 - 【請求項５】トルクに依存する圧力媒体制御される調整
部材が、半径方向で外側に位置する調整部材である請求
項４記載の円錐プーリー巻き掛け式変速機。 - 【請求項６】プーリー対の一方における緊定力を巻き掛
け部材に生ぜしめる手段がさらばねである請求項１から
５までのいずれか１記載の円錐プーリー巻き掛け式変速
機。 - 【請求項７】出力側のプーリー対の軸方向で変位可能な
プーリー部分がさらばねによって負荷可能である請求項
６記載の円錐プーリー巻き掛け式変速機。 - 【請求項８】一方のプーリー対の軸方向に運動可能なプ
ーリー部分が、入力側のプーリー対における巻き掛け部
材が半径方向で内側で作用する位置にある場合に、さら
ばねによって及ぼされる軸方向力が高くなり、出力側の
プーリー対における巻き掛け部材が半径方向で外側で作
用する位置にある場合に、さらばねによって及ぼされる
軸方向力が低くなるように逓減する特性を有する少なく
とも１つのさらばねによって負荷可能である請求項６ま
たは７記載の円錐プーリー巻き掛け式変速機。 - 【請求項９】さらばねが調整部材の液体室内に設けられ
ている請求項13から15までのいずれか１記載の円錐プー
リー巻き掛け式変速機。 - 【請求項１０】駆動部と被駆動部との間の力伝達経路内
に摩擦クラッチが設けられており、該摩擦クラッチが、
互いに変位可能な、互いに回転不能に設けられた、かつ
摩擦面並びに対抗摩擦面を有する少なくとも２つの部材
を、間に設けられた少なくとも１つの摩擦部材を摩擦接
続的に連行するために有しており、さらに摩擦部材の範
囲に液体を送出するための装置を有しており、摩擦部材
と、摩擦面又は対抗摩擦面を有する部材とが、ポンプ
の、互いに相対的に回転可能な２つの部材の一方、ケー
シング又はロータとそれぞれ結合されており、さらに回
転のために設けられたケーシングが不動の吸い込み管と
結合されている請求項１から９までのいずれか１記載の
円錐プーリー巻き掛け式変速機。 - 【請求項１１】ポンプのケーシングが、摩擦クラッチ
の、加圧プレート又は対抗加圧プレートのような駆動部
材に、かつポンプのロータが、摩擦クラッチのクラッチ
円板のような被駆動部材と結合されている請求項10記載
の円錐プーリー巻き掛け式変速機。
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