JP3139634B2 - 油圧制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は油圧制御装置、特に、油
圧アクチュエータとしての油圧シリンダに対する作動油
の給排を制御する油圧コントロールバルブを備えた油圧
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車に搭載される変速機として、エン
ジンの回転を無段階に変速して出力軸に伝達可能なトロ
イダル型無段変速機が知られており、このトロイダル型
無段変速機は、概ね、エンジン出力が入力されて回転す
る入力ディスクと、該入力ディスクと同軸上に対向配置
された出力ディスクと、該出力ディスクと上記入力ディ
スクとの間に配置されこれらの両ディスクに接して回転
し、且つ傾動可能とさた複数のローラと、これらのロー
ラを回転ならびに傾動可能に支持するローラ支持部材と
を有し、該ローラ支持部材を軸方向に移動させて各ロー
ラを傾動させることによりその傾動角度に応じて入力デ
ィスクの回転を無段階に変速して出力ディスクに伝達す
るように構成さたものである。

【０００３】そして、上記トロイダル型無段変速機にお
いては、例えば特開昭６１−１１９８６５号公報に示さ
れているように、ローラ支持部材に支持されたローラを
傾動させるように該ローラ支持部材を軸方向に移動させ
るためのアクチュエータとして、各ローラ支持部材毎に
油圧シリンダが設けられていると共に、該油圧シリンダ
に対する作動油の給排を制御する油圧コントロールバル
ブが設けられている。この油圧コントロールバルブは、
図６に示すように、油圧源（図示せず）からの作動油が
供給される入力通路１００ａと各油圧シリンダに作動油
を供給する第１、第２の出力通路１００ｂ，１００ｃが
形成されたバルブボディ１００と、該バルブボディ１０
０内に摺動自在に挿入され、且つ上記入力通路１００ａ
に連通する入力ポート１０１ａおよび上記各出力通路１
００ｂ，１００ｃに連通する第１、第２の出力ポート１
０１ｂ，１０１ｃがそれぞれ形成されたスリーブ１０１
と、該スリーブ１０１内に摺動自在に挿入されたスプー
ル１０２とを有し、上記スリーブ１０１に固着された軸
１０３とスプール１０２との間にはスプリング１０４が
介装されていると共に、該スリーブ１０１の端部にはス
リーブ１０１を軸方向に移動させるアクチュエータ１０
５が設けられている。更に、上記スプール１０２の端部
には、油圧シリンダにより駆動されるローラ支持部材の
作動量をフィードバックして該スプール１０２を軸方向
に移動させるための揺動自在なベルクランク１０６が当
接されている。これによれば、上記アクチュエータ１０
５によりスリーブ１０１を軸方向に移動させることによ
り、例えば、スプール１０２に形成されたランド部を介
してバルブボディ１００に設けられた入力通路１００ａ
と第１出力通路１００ｂもしくは第２出力通路１００ｃ
とが連通状態とされて油圧シリンダに作動油が供給され
て該油圧シリンダによりローラ支持部材が作動されるこ
とになる。そして、上記油圧シリンダによるローラ支持
部材の作動量に応じてベルクランク１０６が所定方向に
揺動し、この動作がベルクランク１０６を介してスプー
ル１０２に伝達され、該スプール１０２が軸方向に移動
されて再び上記入力通路１００ａと第１出力通路１００
ｂもしくは第２出力通路１０ｃとが遮断されることにな
って、上記ローラ支持部材が作動状態に維持されるよう
になっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記油圧コ
ントロールバルブにおいて、油圧シリンダに作動油を供
給する場合には、スリーブ１０１をスプール１０２に対
して相対的に軸方向に移動させて入力通路１００ａと第
１出力通路１００ｂもしくは第２出力通路１００ｃとを
連通させ、また、上記入力通路１００ａと第１出力通路
１００ｂもしくは第２出力通路とを遮断する場合には、
上記スリーブ１０１に対してスプール１０２を相対的に
軸方向に移動させる必要があり、このため、油圧コント
ロールバルブをバルブボディ１００と、該バルブボディ
１００内に摺動自在に設けられたスリーブ１０１と、該
スリーブ１０１内に摺動自在に設けられたスプール１０
２とでなる３層に構成することが余儀なくされ、このた
め、部品点数の削減を図り、軽量化ならに故障率を低下
させて精度の向上を図るうえでの支障となっていた。

【０００５】また、上記のように油圧コントロールバル
ブが複数の部材で構成されているので、各部材間でのオ
イルリークの発生が懸念され、制御性が低下する虞があ
る。

【０００６】そこで本発明は、上記トロイダル型無段変
速機を始めとする各種の機器類の装備される油圧アクチ
ュエータとしての油圧シリンダに対する作動油の給排を
コントロールする油圧コントロールバルブを備えた油圧
制御装置において、上記コントロールバルブの構造をよ
り簡素に構成することにより、部品点数の削減を図り、
以て、コストダウン、軽量化および故障率の低下を達成
することができると共に、オイルリークの発生を防止し
て制御性を向上させることのできる油圧制御装置を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は次のように構成したことを特徴とする。

【０００８】まず、本願の請求項１に係る発明（以下、
第１発明という）は、油圧シリンダに対する作動油の給
排を制御する油圧コントロールバルブを備えた油圧制御
装置において、上記油圧コントロールバルブを油圧源に
接続された入力ポートと上記油圧シリンダに接続された
出力ポートとが設けられたバルブボディと、該バルブボ
ディ内に軸方向に移動可能に設けられて上記入力ポート
と出力ポートとを遮断した状態から軸方向への移動量に
応じて該入力ポートと出力ポートとの連通状態を変化さ
せるスプールとで構成すると共に、該スプールを軸方向
に移動させて上記入力ポートと出力ポートと連通させる
駆動手段と、上記油圧シリンダによる被作動部材の作動
量に応じて上記スプールを入力ポートを遮断する方向に
移動させるフィードバック手段と、上記駆動手段による
スプールの移動時に該スプールと上記フィードバック手
段との相対移動を許容し、且つ上記フィードバック手段
によるスプールの移動時に該フィードバック手段と共に
スプールを移動させる一方向伝動手段とを設けたことを
特徴とする。

【０００９】また、本願の請求項２に係る発明（以下、
第２発明という）は、回転軸上に対向配置された一対の
入出力ディスクと、該入出力ディスク間に配置されて両
ディスクに接して回転し、且つ傾動可能とされて傾動角
度に応じて入力ディスクの回転を無段階に変速して出力
ディスクに伝達するローラと、該ローラを回転自在に支
持し、且つ自ら移動可能とされてその移動量に応じて上
記ローラを傾動させるローラ支持部材と、該ローラ支持
部材を移動させる油圧シリンダとを備えたトロイダル型
無段変速機における油圧制御装置において、上記油圧シ
リンダに対する作動油の給排を制御する油圧コントロー
ルバルを油圧源に接続された入力ポートと上記油圧シリ
ンダに接続された出力ポートとが設けられたバルブボデ
ィと、該バルブボディ内に軸方向に移動可能に設けら
れ、且つ上記入力ポートと出力ポートとを遮断した状態
から軸方向への移動量に応じて該入力ポートと出力ポー
トとの連通状態を変化させるスプールとで構成すると共
に、該スプールを回転させる回転駆動手段と、上記油圧
シリンダによるローラ支持部材の移動量に応じて上記ス
プールを入力ポートを遮断する方向に移動させるフィー
ドバック手段と、上記回転駆動手段によるスプールの回
転を軸方向の移動に変換すると共に、その移動時に該ス
プールと上記フィードバック手段との相対移動を許容
し、且つ上記フィードバック手段によるスプールの移動
時に該フィードバック手段と共にスプールを移動させる
一方向伝動手段とを設けたことを特徴とする。

【００１０】更に、本願の請求項３に係る発明（以下、
第３発明という）は、上記第２発明において、上記フィ
ードバック手段をスプールの一端とローラ支持部材との
間に設けると共に、上記スプールの他端に該スプールを
介して上記フィードバック手段をローラ支持部材側に付
勢する付勢手段を設けたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】第１発明によれば、駆動手段によりスプールが
軸方向に移動される場合に、一方向伝動手段により該ス
プールとフィードバック手段との相対移動が許容され、
該スプールのみが軸方向に移動されることになり、これ
により、バルブボディに設けられた入力ポートと出力ポ
ートとが上記スプールの移動量に応じて所定の連通状態
とされて油圧シリンダに作動油が供給され、該油圧シリ
ンダにより被作動部材が作動されることになる。そし
て、この被作動部材の作動量に応じたフィードバック量
がフィードバック手段を介してスプールに伝達される場
合には、上記一方向伝動手段によりフィードバック手段
と共にスプールが移動されて該スプールにより再び入力
ポートが遮断されることになって、上記被作動部材が作
動状態に維持されることになる。このように、第１発明
によれば、上記一方向伝動手段により、駆動手段による
スプールの移動時には入力ポートと出力ポートとを連通
させるように該スプールとフィードバック手段との相対
移動が許容され、またフィードバック手段によるスプー
ルの移動時には上記入力ポートと出力ポートとを遮断す
るように該フィードバック手段と共にスプールが移動さ
れるようになっているので、該スプールをバルブボディ
に対して軸方向に移動させるだけで、油圧シリンダに対
する作動油の給排を制御することが可能となり、油圧コ
ントロールバルブをバルブボディとスプールとでなる２
層構造とするこが可能となる。その結果、従来における
この種の油圧コントロールバルブのようにバルブボディ
とスリーブとスプールとでなる３層に構成する場合に比
べて部品点数が削減されることになり、これにより、構
造が簡素化されて小型軽量化が達成され、レイアウト性
が向上すると共に、部品点数が削減されて構造が簡素化
される分、故障率の低下を図ることができる。更に、油
圧コントロールバルブが２層構造とされているので、３
層構造とされている場合に比べてオイルリークが懸念さ
れる部位が減少することになって、制御性が向上するこ
とになる。

【００１２】また、第２発明によれば、上記第１発明と
同様に、一方向伝動手段により、回転駆動手段によりス
プールが回転駆動される場合には入力ポートと出力ポー
トとを連通させるように該スプールがフィードバック手
段に対して相対的に軸方向に移動され、また、フィード
バック手段によるスプールの移動時には上記入力ポート
と出力ポートとを遮断するように該フィードバック手段
と共にスプールが移動されるようになっているので、該
スプールをバルブボディに対して軸方向に移動させるだ
けで、油圧シリンダに対する作動油の給排を制御するこ
とが可能となり、油圧コントロールバルブをバルブボデ
ィとスプールとでなる２層構造とするこが可能となる。
その結果、従来におけるこの種の油圧コントロールバル
ブのようにバルブボディとスリーブとスプールとでなる
３層に構成する場合に比べて部品点数が削減されること
になり、これにより、構造が簡素化されて小型軽量化が
達成され、レイアウト性が向上すると共に、部品点数が
削減されて構造が簡素化される分、故障率の低下を図る
ことができる。更に、油圧コントロールバルブが２層構
造とされているので、３層構造とされている場合に比べ
てオイルリークが懸念される部位が減少することになっ
て、制御性が向上することになる。

【００１３】特に、第３発明によれば、上記第２発明の
油圧コントロールバルブにおいて、付勢手段によりスプ
ールの一端とローラ支持部材との間に設けられたフィー
ドバック手段が該スプールを介してローラ支持部材側に
押し付けられることになり、これにより、上記付勢手段
をフィードバック手段側に設ける場合のように、該フィ
ードバック手段とスプールとの間にガタツキを発生させ
ることなく付勢手段により常に所定の付勢力でスプール
を介してフィードバック手段がローラ支持部材側に押し
付けられることになって、フィードバック手段の作動時
におけるスプールの応答性が高められて制御性が向上す
ることになる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１５】図１は、本発明に係る油圧制御装置を備え
たトロイダル型無段変速機を含む車両の動力伝達系を示
す全体概略構成図であって、この車両１は、エンジン２
の出力軸２ａに連結されてトルク増大作用を行うトルク
コンバータ３と、このトルクコンバータ３の出力が伝達
される減速装置としての遊星歯車機構１０と、上記エン
ジン２の回転が入力されてその回転を無段階に変速可能
なトロイダル型無段変速機３０とを有し、上記遊星歯車
機構１０もしくはトロイダル型無段変速機３０の出力、
あるいはその両者の出力が出力軸４に伝達され、これに
より、左右の後輪（図示せず）が回転駆動されるように
なっている。

【００１６】上記トルクコンバータ３は、エンジン２の
出力軸２ａに連結されたケーシング３ａと一体のポンプ
３ｂと、このポンプ３ｂに対向配置されて該ポンプ３ｂ
により作動油を介して駆動されるタービン３ｃと、該タ
ービン３ｃと上記ポンプ３ｂとの間に介設されてトルク
増大作用を行うステータ３ｄとを有し、上記タービン３
ｃと一体回転するタービンシャフト３ｅと、該タービン
シャフト３ｅに外嵌され、且つ一端にワンウェイクラッ
チ３ｆを介して上記ステータ３ｄが連結されて変速機ケ
ーシング５に一体とされた第１中空シャフト３ｇとが上
記遊星歯車機構１０に連結されている。更に、上記第１
中空シャフト３ｇに外嵌され、且つ一端がケーシング３
ａに連結された第２中空シャフト３ｈの軸端部には、オ
イルポンプ６が設けられており、このオイルポンプ６が
ケーシング３ａを介して上記エンジン２により駆動され
るようになっている。

【００１７】そして、上記遊星歯車機構１０は、上記タ
ービンシャフト３ｅと同軸上に直列配置された第１遊星
歯車機構１１および第２遊星歯車機構１２を有し、エン
ジン２側に配置された第１遊星歯車機構１１が後退用と
され、また、第２遊星歯車機構１２が前進用とされてお
り、上記第１遊星歯車機構１１は、シングルピニオン式
とされて、上記タービンシャフト３ｅに結合されたサン
ギヤ１３を有し、該サンギヤ１３に噛合するピニオン１
４を回転自在に支持するキャリア１５が上記第１中空シ
ャフト３ｇに結合され（変速機ケーシング５に固定）、
更に、上記ピニオン１４に噛合するリングギヤ１６がリ
バースクラッチ１７を介してタービンシャフト３ｅと同
一軸線上に配置された上記出力軸４に連結されている。

【００１８】一方、上記第２遊星歯車機構１２は、ダブ
ルピニオン式とされ、インナピニオン１８が上記第１遊
星歯車機構のピニオン１４と一体化されていると共に、
該第１遊星歯車機構１１のサンギヤ１３が第２遊星歯車
機構１２のサンギヤに共用されている。また、上記イン
ナピニオン１８とアウタピニオン１９とを固定支持する
キャリア２０は、上記第１遊星歯車機構１１のキャリア
１５と一体化されて第１中空シャフト３ｇを介して変速
機ケーシング５に固定されている。更に、この第２遊星
歯車機構１２を構成するリングギヤ２１は、フォワード
クラッチ２２およびワンウェイクラッチ２３を介して上
記出力軸４に連結されており、上記リバースクラッチ１
７とフォワードクラッチ２２とは、前後進切換装置を構
成するものであり、リバースクラッチ１７が締結された
ときには、タービンシャフト３ｅの出力が第１遊星歯車
機構１１を介して上記出力軸４に伝達され、これによ
り、左右の後輪が後退方向に回転駆動されるようになっ
ており、また、フォワードクラッチ２２が締結されたと
きには、上記タービンシャフト３ｅの出力が第２遊星歯
車機構１２を介して上記出力軸４に伝達され、これによ
り、左右の後輪が前進方向に回転駆動されるようになっ
ている。

【００１９】次に、上記トロイダル型無段変速機３０の
構成について、更に詳しく説明すると、このトロイダル
型無段変速機３０は、図１，２に示すように、上記出力
軸４上にそれぞれ配置された第１変速ユニット３１と第
２変速ユニット３２とを有し、これらの各変速ユニット
３１，３２は同様の構成とされており、上記出力軸４上
に該軸に対して回転自在に設けられた入力ディスク３
３，３３と、これらの入力ディスク３３，３３に対向配
置されて出力軸４と一体回転する出力ディスク３４，３
４と、各入出力ディスク３３，３４間にそれぞれ配置さ
れて両ディスクに接して回転し、且つ傾動可能とされた
各一対のローラ３５，３５とを有する。

【００２０】そして、図２に示すように、上記第１、第
２変速ユニット３１，３２における各出力ディスク３
４，３４が、出力軸４に対してそれぞれスプライン嵌合
され、且つ第１変速ユニット３１における出力ディスク
３４が、出力軸４に嵌合されたリング状の位置決め部材
３６により位置決めされた状態でベアリング３７ａを介
して変速機ケーシング５に対して回転自在に支持されて
いる。また、第２変速ユニット３２における出力ディス
ク３４が、上記出力軸４に一体的に形成された拡径部４
ａと変速機ケーシング５との間に設けられて該出力軸４
を回転自在に支持するベアリング３７ｂにより位置決め
されていると共に、上記各出力ディスク３４，３４間に
おいて第１、第２変速ユニットにおける各入力ディスク
３３，３３が隣接配置されており、これらの入力ディス
ク３３，３３間には、各入力ディスク３３，３３に対し
て相対回転可能とされた中間ディスク３８が配置され、
この中間ディスク３８と各入力ディスク３３，３３との
間に複数のローディングカム３９…３９がそれぞれ介装
されており、これらの各カム３９は、中間ディスク３８
と各入力ディスク３３，３３とが相対回転したときに、
各入力ディスク３３，３３を各出力ディスク３４，３４
側に押し付ける押圧力を発生させる機能を有し、上記エ
ンジン２より各入力ディスク３３ａ，３３ｂに入力され
る入力トルクが大きくなる程、各カム３９による各入力
ディスク３３，３３に対する押付力が増大するようにな
っている。

【００２１】また、隣接配置された各入力ディスク３
３，３３間には、出力軸４に遊嵌合され、且つ両端部が
各入力ディスク３３，３３の背面に当接した状態でこれ
らの入力ディスク３３，３３とスプライン嵌合された連
結部材４０が配置されていると共に、この連結部材４０
と上記第２変速ユニット３２における入力ディスク３３
との間に予圧手段としての皿バネ４１が介装されてお
り、この皿バネ４１が、一方の入力ディスク３３の背面
に当接して該入力ディスク３３を出力ディスク３４側に
押圧すると共に、該皿バネ４１の付勢反力が上記連結部
材４０に作用し、該連結部材４０により他方の入力ディ
スク３３が出力ディスク３４側押圧されることにより、
各変速ユニット３１，３２における一対の入出力ディス
ク３３，３４に所定の予圧が付与されるようになってい
る。

【００２２】一方、図１，２に示すように、上記中間デ
ィスク３８を介して各入力ディスク３３にエンジン２の
出力を入力するための入力軸４２が出力軸４に平行に配
置されており、この入力軸４２のトルクコンバータ３側
に位置する端部には第１ギヤ４３が一体的に取り付けら
れており、該第１ギヤ４３がアイドルギヤ４４に噛合さ
れ、更に、このアイドルギヤ４４が、動力伝達経路切換
クラッチ４５を介して上記第２中空シャフト３ｈに接続
される出力ギヤ４６に噛合されていると共に、上記入力
軸４２の他方の端部には、上記中間ディスク３８と一体
的に設けられた入力ギヤ４７に噛合する第２ギヤ４８が
一体的に設けられている。これにより、上記動力伝達経
路切換クラッチ４５が締結された場合には、エンジン２
の出力が入力軸４２を介してトロイダル型無段変速機３
０における第１、第２変速ユニット３１，３２を構成す
る各入力ディスク３３，３３に入力され、図１に示すよ
うに、各ローラ３５，３５の傾動角度に応じた所定に変
速比（減速比）で各入力ディスク３３，３３の回転が変
速されて各出力ディスク３４，３４に伝達されるように
なっている。

【００２３】なお、本実施例においては、図２に示すよ
うに、第１変速ユニット３１における出力ディスク３４
に、上記遊星歯車機構１０の一部を構成するワンウェイ
クラッチ２３の一端がスプライン嵌合されており、従っ
て、上記遊星歯車機構１０におけるフォワードクラッチ
２２を締結し、且つリバースクラッチ１７を解放すると
共に、上記動力伝達経路切換クラッチ４５を締結した場
合には、エンジン２の出力が遊星歯車機構１０およびト
ロイダル型無段変速機３０を介して出力軸４に出力され
ることになる。この場合、ワンウェイクラッチ２３は、
エンジン２の回転が後輪側より大きいときにロック状態
とされ、これにより、発進時等のように大きなトルクが
要求される場合には、エンジン２の出力がトルクコンバ
ータ３により増大されて出力軸４に出力されることにな
る。

【００２４】また、定常走行時には、上記ワンウェイク
ラッチ２３がフリー状態とされて、エンジン２の出力が
上記トロイダル型無段変速機３０により走行状態に応じ
て変速されて出力軸４に出力されることになる。

【００２５】更に、後退時には、上記リバースクラッチ
１７が締結され、且つフォワードクラッチ２２が解放さ
れると共に、動力伝達経路切換クラッチ４５が解放され
ることになって、エンジン２の出力が遊星歯車機構１０
により減速されて出力軸４に出力されるようになってい
る。

【００２６】ここで、上記トロイダル型無段変速機３０
を構成する第１、第２変速ユニット３１，３２における
各一対のローラ３５，３５をそれぞれ傾動させるための
油圧機構について説明する。なお、第１変速ユニット３
１側と第２変速ユニット３２側とは同様の構成とされて
おり、従って、第１変速ユニット３１側の油圧機構につ
いて説明し、第２変速ユニット側については説明を省略
する。即ち、図２，３に示すように、上記第１変速ユニ
ット３１には、各ローラ３５をそれぞれ回転自在に支持
する各ローラ３５毎のローラ支持部材としての一対の第
１、第２トラニオン４９ａ，４９ｂが設けられており、
これらのトラニオン４９ａ，４９ｂに偏心軸５０ａ，５
０ｂを介して各ローラ３５がそれぞれ回転自在に支持さ
れていると共に、各トラニオン４９ａ，４９ｂには、上
記後輪駆動軸４と直交する方向に延長された軸部材５１
ａ，５１ｂがそれぞれ一体的に取り付けられている。

【００２７】更に、変速機ケーシング５および該ケーシ
ング５と一体の仕切壁部５ａには、一対の支持部材５
２，５３がそれぞれ取り付けられており、これらの支持
部材５２，５３に上記第１、第２トラニオン４９ａ，４
９ｂの上下両端部がそれぞれ球面軸受５４…５４により
回動自在に支持されていると共に、上記各軸部材５１
ａ，５１ｂの下端が、仕切壁部５ａ下面に固設されたア
ッパハウジング５５の開口部５５ａを貫通して該アッパ
ハウジング５５の下面に固設されたロアハウジング５６
の凹部５６ａにベアリング５７により回転自在に支持さ
れている。

【００２８】そして、上記仕切壁部５ａには、各トラニ
オン４９ａ，４９ｂ毎の油圧シリンダ５８，５８がそれ
ぞれ設けられており、各油圧シリンダ５８は、仕切壁部
５ａと一体の隔壁部５ｂにより一対の油圧室５８ａ、５
８ｂにそれぞれ分割されていると共に、上記隔壁部５ｂ
の内周部には、第１、第２トラニオン４９ａ，４９ｂと
一体の各軸部材５１ａ，５１ｂと所定の間隙を隔てて該
軸部材５１ａ，５１ｂの軸方向に延長された延長部５ｃ
が形成されている。また、上記各油圧室５８ａ，５８ｂ
内には、ピストン５９ａ，５９ｂがそれぞれ内装されて
おり、一方のピストン５９ａにより各トラニオン４９
ａ，４９ｂの軸端部に一体的に形成されたフランジ６
０，６０が押圧されると共に、他方のピストン５９ｂに
より各軸部材５１ａ，５１ｂの軸端部に一体的に取り付
けられたフランジ部材６１，６１が押圧されるようにな
っている。従って、上記油圧室５８ａ，５８ｂのいずれ
か一方に油圧が導入された場合には、ピストン５９ａも
しくはピストン５９ｂにより各トラニオン４９ａ，４９
ｂもしくは各軸部材５１ａ，５１ｂが軸方向、即ち、図
３の上下方向に移動され、これにより、各トラニオン４
９ａ，４９ｂに回転自在に支持された各ローラ３５の各
入出力ディスク３３，３４に対する接触点が変化し、各
ローラ３５が傾動され、これに伴って、各トラニオン４
９ａ，４９ｂが軸廻りに回動するようになっている。

【００２９】次に本実施例の特徴部分である上記各油圧
シリンダ５８の油圧室５８ａ，５８ｂに対する作動油の
給排を制御する油圧制御装置の構成について説明する
と、図３，４に示すように、上記アッパハウジング５５
には、油圧源（図示せず）からの所定の圧力とされた作
動油が供給されるメイン通路６２ａと、第１、第２変速
ユニット３１，３２ごとに設けられた各油圧シリンダ５
８…５８の油圧室５８ａ，５８ｂに対して上記メイン通
路６２ａからの作動油を給排する第１通路６２ｂと第２
通路６２ｃとがそれぞれ形成されている。そして、上記
ロアハウジング５６に油圧制御装置７０が設けられてお
り、該ロアハウジング５６の一部が油圧制御装置７０を
構成する油圧コントロールバルブ７１のバルブボディ７
２とされており、このバルブボディ７２内に軸方向に移
動可能にスプール７３が挿通されている。

【００３０】上記バルブボディ７２には、上記メイン通
路６２ａに連通されたメインポート７２ａと第１、第２
通路６２ｂ，６２ｃに連通された第１、第２ポート７２
ｂ，７２ｃとがそれぞれ形成されていると共に、上記ス
プール７３には、メインポート７２ａに連通する環状の
グルーブ７３ａと、該グルーブ７３ａの左右に設けられ
て上記第１、第２ポート７２ｂ，７２ｃをそれぞれ遮断
するランド部７３ｂ，７３ｃとが形成されている。

【００３１】更に、上記バルブボディ７２におけるオイ
ルパン５ｄの側壁面より突出する端部には回転駆動手段
としてのステッピングモータ７４が取り付けられている
と共に、このステッピングモータ７４の回転軸７４ａに
は駆動部材７５が固設されている。一方、上記スプール
の一端にはピン７６が固設されおり、このピン７６が上
記駆動部材７５に形成されたスリット７５ａ内に係合さ
れており、上記ステッピングモータ７４の回転により駆
動部材７５と共にピン７６が回転駆動され、これによ
り、スプール７３が回転するようになっている。

【００３２】また、上記スプール７３の他端には、該ス
プール７３の回転を軸方向の移動に変換するための伝動
部材７７が設けられており、この伝動部材７７は、その
外周面に上記スプール７３の他端内周に形成された雌ネ
ジ部７３ｄに螺合される雄ネジ部７７ａが形成されてお
り、この雄ネジ部７７ａにより上記スプール７３の回転
が軸方向の移動に変換されるようになっている。

【００３３】更に、上記スプール７３の端部と第１変速
ユニット３１を構成するトラニオン４９ｂと一体の軸部
材５１ｂの下端部との間には、フィードバック手段７８
が設けられており、このフィードバック手段７８は、上
記軸部材５１ｂの下端部に固設されて該軸部材５１ｂと
一体回転する傾斜面７９ａが形成されたプリセスカム７
９と、上記アッパハウジング５５の所定位置に回転自在
に設けられた回転軸８０の一端に固定されて該軸８０を
中心に揺動可能とされ、且つ上記プリセスカム７９に先
端が当接する第１アーム８１ａと、同じく上記回転軸８
０の他端に固定されて該軸８０を中心に揺動可能とさ
れ、且つ上記伝動部材７７に形成されたスリット７７ｂ
に先端が係合された第２アーム８１ｂとを有する。

【００３４】また、上記フィードバック手段７８におけ
る第１アーム８１ａをプリセスカム７９側に付勢する付
勢手段としての圧縮コイルスプリング８２が、上記スプ
ール７３の一端とステッピングモータ７４との間に装着
されている。

【００３５】上記の構成によれば、図４に示す状態よ
り、ステッピングモータ７４によりスプール７３を回転
させると、上記フィードバック手段７８に当接して該フ
ィードバック手段７８により軸方向への移動が規制され
た伝達部材７７によりスプール７３の回転が軸方向の移
動に変換され、該スプール７３が軸方向に移動されるこ
とになり、図５に示すように、バルブボディ７２に設け
られたメインポート７２ａと第１ポート７２ｂとがスプ
ール７３のグルーブ７３ａにより連通状態とされて各油
圧シリンダ５８のいずれか一方の油圧室に作動油が供給
されて各トラニオン４９ａ，４９ｂが作動され、各ロー
ラ３５が傾動されりことになって、入力ディスク３３の
回転が変速されて出力ディスク３４に伝達されることに
なる。そして、上記各ローラ３５の傾動に伴って各トラ
ニオン４９ａ，４９ｂが回転することにより、該トラニ
オン４９ｂと一体の上記軸部材５１ｂに固設されたプリ
セスカム７９が所定方向に回転し、この回転がフィード
バック手段７８における第１、第２アーム８１ａ，８１
ｂに伝達されて、該第２アーム８１ｂが、図５に示す矢
印ａ方向に揺動され、これにより、伝達部材７７により
上記スプール７３がメインポート７２ａを遮断する方向
に移動され、該スプール７３により再びメインポート７
２ａが遮断されることになって、各トラニオン４９ａ，
４９ｂが作動状態に維持されることになる。更に、図５
に鎖線で示すように、上記スプール７３を軸方向に大き
く移動させた場合には、その移動量に応じて各トラニオ
ン４９ａ，４９ｂが軸方向に移動され、その移動量に応
じた変速比で変速されると共に、各ローラ３５の傾動に
伴うトラニオン４９ｂの回転が上記と同様にフィードバ
ック手段７８および伝動部材７７を介してスプール７３
に伝達されて、該スプール７３が軸方向に移動されてメ
インポート７２ａが遮断されることになる。

【００３６】また、上記スプール７３を上記とは反対の
軸方向に移動させた場合には、バルブボディ７２に設け
られたメインポート７２ａと第２ポート７２ｃとが連通
状態とされて各油圧シリンダ５８…５８のいずれか一方
の油圧室に作動油が供給されて各トラニオン４９ａ，４
９ｂが作動されて各ローラ３５が傾動され、これによ
り、入力ディスク３３の回転が変速されて出力ディスク
３４に伝達されることになる。

【００３７】以上のように、上記伝動部材７７により、
ステッピングモータ７４によるスプール７３の移動時に
はメインポート７２ａと第１ポート７２ｂもしくは第２
ポート７２ｃとを連通させるように該スプール７３とフ
ィードバック手段７８との相対移動が許容され、また、
フィードバック手段７８によるスプール７３の移動時
には上記メインポート７２ａと第１ポート７２ｂもしく
は第２ポート７２ｃとを遮断するように該フィードバッ
ク手段７８と共にスプール７３が移動されるようになっ
ているので、該スプール７３をバルブボディ７２に対し
て軸方向に移動させるだけで、油圧シリンダ５８に対す
る作動油の給排を制御することが可能となり、油圧コン
トロールバルブ７１をバルブボディ７２とスプール７３
とでなる２層構造とするこが可能となる。その結果、従
来におけるこの種の油圧コントロールバルブのようにバ
ルブボディとスリーブとスプールとでなる３層に構成す
る場合に比べて部品点数が削減されることになり、これ
により、構造が簡素化されて小型軽量化が達成され、レ
イアウト性が向上すると共に、部品点数が削減されて構
造が簡素化される分、故障率の低下を図ることができ
る。更に、油圧コントロールバルブ７１が２層構造とさ
れているので、３層構造とされている場合に比べてオイ
ルリークが懸念される部位が減少することになって、制
御性が向上することになる。

【００３８】更に、本実施例においては、圧縮コイルス
プリング８２によりスプール７３の他端と軸部材５１ｂ
との間に設けられたフィードバック手段７８が該スプー
ル７８および伝動部材７７を介して軸部材５１ａ側に押
し付けられることになり、これにより、上記圧縮コイル
スプリング８２等のフィードバック手段７８を所定方向
に付勢する付勢手段を該フィードバック手段７８側に設
ける場合のように、該フィードバック手段７８とスプー
ル７３ないし伝動部材７７との間にガタツキを発生させ
ることなく圧縮コイルスプリング８２により常に所定の
付勢力でスプール７３および伝動部材７７を介してフィ
ードバック手段７８が軸部材５１ａ側に押し付けられる
ことになって、フィードバック手段７８の作動時におけ
るスプール７３の応答性が高められて制御性が向上する
ことになる。

【００３９】なお、本実施例においては、トロイダル型
無段変速機３０に装備されて該装置３０における各トラ
ニオン４９ａ，４９ｂの作動を制御するように構成され
た油圧制御装置７０および該装置における油圧コントロ
ールバルブ７１の構成について説明したけれども、本発
明に係る油圧制御装置７０ないし該装置７０を構成する
油圧コントロールバルブ７１により作動が制御される機
器としては上記トロイダル型無段変速機３０に限定され
るものではなく各種の機器類に適用可能であることはい
うまでもない。

【００４０】また、上記スプール７３の回転を伝動部材
７７により軸方向の移動に変換するように構成した場合
について説明したが、上記伝動部材７７の構成を、所定
の駆動手段によりスプール７３を軸方向に移動させる場
合には該スプール７３とフィードバック手段７８との相
対移動を許容し、且つフィードバック手段７８によるス
プール７３の移動時には該フィードバック手段７８と共
にスプール７３を移動させるように構成することによ
り、上記スプール７３を回転させることなく該スプール
７３を所定の駆動手段により直接軸方向に移動させるこ
とが可能となる。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、第１発明によれば、一方
向伝動手段により、駆動手段によるスプールの移動時に
は入力ポートと出力ポートとを連通させるように該スプ
ールとフィードバック手段との相対移動が許容され、ま
たフィードバック手段によるスプールの移動時には上記
入力ポートと出力ポートとを遮断するように該フィード
バック手段と共にスプールが移動されるようになってい
るので、該スプールをバルブボディに対して軸方向に移
動させるだけで、油圧シリンダに対する作動油の給排を
制御することが可能となり、油圧制御装置における油圧
コントロールバルブをバルブボディとスプールとでなる
２層構造とするこが可能となる。その結果、従来におけ
るこの種の油圧コントロールバルブのように、バルブボ
ディとスリーブとスプールとでなる３層に構成する場合
に比べて部品点数が削減されることになり、これによ
り、構造が簡素化されて小型軽量化が達成され、レイア
ウト性が向上すると共に、部品点数が削減されて構造が
簡素化される分、故障率の低下を図ることができる。更
に、油圧コントロールバルブが２層構造とされているの
で、３層構造とされている場合に比べてオイルリークが
懸念される部位が減少することになって、制御性が向上
することになる。

【００４２】また、第２発明によれば、上記第１発明と
同様に、トロイダル型無段変速機に備えられる油圧制御
装置における油圧コントロールバルブをバルブボディと
スプールとでなる２層構造とするこが可能となり、従来
におけるこの種の油圧コントロールバルブのようにバル
ブボディとスリーブとスプールとでなる３層構造に比べ
て部品点数が削減されることになって、構造が簡素化さ
れて小型軽量化が達成され、レイアウト性が向上すると
共に、部品点数が削減されて構造が簡素化される分、故
障率の低下を図ることができる。更に、油圧コントロー
ルバルブが２層構造とされているので、３層構造とされ
ている場合に比べてオイルリークが懸念される部位が減
少することになって、当該トロイダル型無段変速機の制
御性が向上することになる。

【００４３】特に、第３発明によれば、上記第２発明の
油圧コントロールバルブにおいて、付勢手段によりスプ
ールの一端とローラ支持部材との間に設けられたフィー
ドバック手段が、該スプールを介してローラ支持部材側
に押し付けられることになり、これにより、上記付勢手
段をフィードバック手段側に設ける場合のように、該フ
ィードバック手段とスプールとの間にガタツキを発生さ
せることなく付勢手段により常に所定の付勢力でスプー
ルを介してフィードバック手段がローラ支持部材側に押
し付けられることになって、フィードバック手段の作動
時におけるスプールの応答性が高められて制御性が向上
することになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る油圧制御装置を備えたトロイダ
ル型無段変速機を含む車両の動力伝達系を示す全体概略
構成図。

【図２】 トロイダル型無段変速機の構成を示す拡大断
面図。

【図３】 図２におけるＡ−Ａ線よりみたトロイダル型
無段変速機を構成する第１変速ユニットの断面図。

【図４】 油圧制御装置の拡大断面図。

【図５】 油圧制御装置を構成する油圧コントロールバ
ルブの作動を説明する拡大断面図。

【図６】 従来の油圧コントロールバルブの構成を示す
断面図。

【符号の説明】

４ 出力軸 ３０ トロイダル型無段変速機 ３３ 入力ディスク ３４ 出力ディスク ３５ ローラ ４９ａ，４９ｂ トラニオン ５８ 油圧シリンダ ７０ 油圧制御装置 ７１ 油圧コントロールバルブ ７２ バルブボディ ７２ａ メインポート ７２ｂ，７２ｃ 第１、第２ポート ７３ スプール ７４ ステッピングモータ ７７ 伝動部材 ７８ フィードバック手段 ８２ 圧縮コイルスプリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F15B 13/043 F16H 15/38

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧シリンダに対する作動油の給排を制
   御する油圧コントロールバルブを備えた油圧制御装置で
   あって、上記油圧コントロールバルブが油圧源に接続さ
   れた入力ポートと上記油圧シリンダに接続された出力ポ
   ートとが設けられたバルブボディと、該バルブボディ内
   に軸方向に移動可能に設けられて上記入力ポートと出力
   ポートとを遮断した状態から軸方向への移動量に応じて
   該入力ポートと出力ポートとの連通状態を変化させるス
   プールとで構成されていると共に、該スプールを軸方向
   に移動させて上記入力ポートと出力ポートと連通させる
   駆動手段と、上記油圧シリンダによる被作動部材の作動
   量に応じて上記スプールを入力ポートを遮断する方向に
   移動させるフィードバック手段と、上記駆動手段による
   スプールの移動時に該スプールと上記フィードバック手
   段との相対移動を許容し、且つ上記フィードバック手段
   によるスプールの移動時に該フィードバック手段と共に
   スプールを移動させる一方向伝動手段とが設けられてい
   ることを特徴とする油圧制御装置。
2. 【請求項２】 回転軸上に対向配置された一対の入出力
   ディスクと、該入出力ディスク間に配置されて両ディス
   クに接して回転し、且つ傾動可能とされて傾動角度に応
   じて入力ディスクの回転を無段階に変速して出力ディス
   クに伝達するローラと、該ローラを回転自在に支持し、
   且つ自ら移動可能とされてその移動量に応じて上記ロー
   ラを傾動させるローラ支持部材と、該ローラ支持部材を
   移動させる油圧シリンダとを備えたトロイダル型無段変
   速機における油圧制御装置であって、上記油圧シリンダ
   に対する作動油の給排を制御する油圧コントロールバル
   ブが油圧源に接続された入力ポートと上記油圧シリンダ
   に接続された出力ポートとが設けられたバルブボディ
   と、該バルブボディ内に軸方向に移動可能に設けられ、
   且つ上記入力ポートと出力ポートとを遮断した状態から
   軸方向への移動量に応じて該入力ポートと出力ポートと
   の連通状態を変化させるスプールとで構成されていると
   共に、該スプールを回転させる回転駆動手段と、上記油
   圧シリンダによるローラ支持部材の移動量に応じて上記
   スプールを入力ポートを遮断する方向に移動させるフィ
   ードバック手段と、上記回転駆動手段によるスプールの
   回転を軸方向の移動に変換すると共に、その移動時に該
   スプールと上記フィードバック手段との相対移動を許容
   し、且つ上記フィードバック手段によるスプールの移動
   時に該フィードバック手段と共にスプールを移動させる
   一方向伝動手段とが設けられていることを特徴とする油
   圧制御装置。
3. 【請求項３】 回転軸上に対向配置された一対の入出力
   ディスクと、該入出力ディスク間に配置されて両ディス
   クに接して回転し、且つ傾動可能とされて傾動角度に応
   じて入力ディスクの回転を無段階に変速して出力ディス
   クに伝達するローラと、該ローラを回転自在に支持し、
   且つ自ら移動可能とされてその移動量に応じて上記ロー
   ラを傾動させるローラ支持部材と、該ローラ支持部材を
   移動させる油圧シリンダとを備えたトロイダル型無段変
   速機における油圧制御装置であって、上記油圧シリンダ
   に対する作動油の給排を制御する油圧コントロールバル
   ブが油圧源に接続された入力ポートと上記油圧シリンダ
   に接続された出力ポートとが設けられたバルブボディ
   と、該バルブボディ内に軸方向に移動可能に設けられ、
   且つ上記入力ポートと出力ポートとを遮断した状態から
   軸方向への移動量に応じて該入力ポートと出力ポートと
   の連通状態を変化させるスプールとで構成されていると
   共に、該スプールを回転させる回転駆動手段と、上記ス
   プールの一端とローラ支持部材との間に設けられて上記
   油圧シリンダによるローラ支持部材の移動量に応じてス
   プールを入力ポートを遮断する方向に移動させるフィー
   ドバック手段と、上記回転駆動手段によるスプールの回
   転を軸方向の移動に変換すると共に、その移動時に該ス
   プールと上記フィードバック手段との相対移動を許容
   し、且つ上記フィードバック手段によるスプールの移動
   時に該フィードバック手段と共にスプールを移動させる
   一方向伝動手段と、上記スプールの他端に設けられて該
   スプールを介して上記フィードバック手段をローラ支持
   部材側に付勢する付勢手段とが設けられていることを特
   徴とする油圧制御装置。