JP3190007B2 - 油圧アクチュエータ - Google Patents
油圧アクチュエータInfo
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- JP3190007B2 JP3190007B2 JP14602296A JP14602296A JP3190007B2 JP 3190007 B2 JP3190007 B2 JP 3190007B2 JP 14602296 A JP14602296 A JP 14602296A JP 14602296 A JP14602296 A JP 14602296A JP 3190007 B2 JP3190007 B2 JP 3190007B2
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Description
【発明の属する技術分野】本発明は，回転軸の外周に形
成した制御油圧室に供給される作動油の指令油圧と，該
制御油圧室内に存在する作動油に作用する遠心油圧とに
よって，前記制御油圧室に臨む可動部材を駆動する油圧
アクチュエータに関する。
成した制御油圧室に供給される作動油の指令油圧と，該
制御油圧室内に存在する作動油に作用する遠心油圧とに
よって，前記制御油圧室に臨む可動部材を駆動する油圧
アクチュエータに関する。
【従来の技術】ベルト式無段変速機の変速比を油圧アク
チュエータにより制御するものが，特開平４−８３９４
６号公報により公知である。上記従来のものは，ベルト
式無段変速機のプーリの可動側プーリ半体を制御油圧室
に臨ませ，この制御油圧室に作用する油圧を変化させる
ことにより，可動側プーリ半体を固定側プーリ半体に対
して接離させるようになっている。
チュエータにより制御するものが，特開平４−８３９４
６号公報により公知である。上記従来のものは，ベルト
式無段変速機のプーリの可動側プーリ半体を制御油圧室
に臨ませ，この制御油圧室に作用する油圧を変化させる
ことにより，可動側プーリ半体を固定側プーリ半体に対
して接離させるようになっている。
【発明が解決しようとする課題】ところで，制御油圧室
内に存在する作動油は該制御油圧室の内壁面に引きずら
れて回転するため，遠心力による油圧（遠心油圧）が発
生する。この遠心油圧は油圧制御装置から制御油圧室内
に供給される作動油の油圧（指令油圧）を助勢するよう
に作用するため，推定した遠心油圧と制御油圧との和が
目標油圧に等しくなるように，予め指令油圧を遠心油圧
の分だけ小さく設定している。しかしながら，プーリの
回転速度が変化したとき，制御油圧室内の作動油の回転
速度は直ちに追従せずにタイムラグが発生するため，そ
の間の遠心油圧が推定値と大きく異なって所望の目標油
圧が得られなくなる問題があった。本発明は前述の事情
に鑑みてなされたもので，油圧アクチュエータの回転速
度が変化しても，遠心油圧を確実に発生させて油圧アク
チュエータを的確に作動させることを目的とする。
内に存在する作動油は該制御油圧室の内壁面に引きずら
れて回転するため，遠心力による油圧（遠心油圧）が発
生する。この遠心油圧は油圧制御装置から制御油圧室内
に供給される作動油の油圧（指令油圧）を助勢するよう
に作用するため，推定した遠心油圧と制御油圧との和が
目標油圧に等しくなるように，予め指令油圧を遠心油圧
の分だけ小さく設定している。しかしながら，プーリの
回転速度が変化したとき，制御油圧室内の作動油の回転
速度は直ちに追従せずにタイムラグが発生するため，そ
の間の遠心油圧が推定値と大きく異なって所望の目標油
圧が得られなくなる問題があった。本発明は前述の事情
に鑑みてなされたもので，油圧アクチュエータの回転速
度が変化しても，遠心油圧を確実に発生させて油圧アク
チュエータを的確に作動させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に，請求項１に記載された発明は，回転軸の外周に制御
油圧室を形成し，この制御油圧室の内壁面を構成する回
転部材に，円周方向に配置された複数の凹凸部を形成
し，さらに前記制御油圧室に作用する遠心油圧をキャン
セルするキャンセラー油圧室を設け，このキャンセラー
油圧室の内壁面を構成する回転部材に，円周方向に配置
された複数の凹凸部を形成し，前記制御油圧室に作用す
る遠心油圧と，前記キャンセラー油圧室に作用する遠心
油圧との差分を有効遠心油圧とし，この有効遠心油圧と
制御油圧室に供給される作動油の指令油圧との和が，制
御油圧室に作用させるべき目標油圧に一致するように，
前記回転部材の回転速度に応じて該指令油圧を決定する
ことを特徴とする。また請求項２に記載された発明は，
請求項１の構成に加えて，前記制御油圧室の内壁面を構
成する回転部材に形成した前記凹凸部を，制御油圧室の
半径方向外側寄りに形成したことを特徴とする。
に，請求項１に記載された発明は，回転軸の外周に制御
油圧室を形成し，この制御油圧室の内壁面を構成する回
転部材に，円周方向に配置された複数の凹凸部を形成
し，さらに前記制御油圧室に作用する遠心油圧をキャン
セルするキャンセラー油圧室を設け，このキャンセラー
油圧室の内壁面を構成する回転部材に，円周方向に配置
された複数の凹凸部を形成し，前記制御油圧室に作用す
る遠心油圧と，前記キャンセラー油圧室に作用する遠心
油圧との差分を有効遠心油圧とし，この有効遠心油圧と
制御油圧室に供給される作動油の指令油圧との和が，制
御油圧室に作用させるべき目標油圧に一致するように，
前記回転部材の回転速度に応じて該指令油圧を決定する
ことを特徴とする。また請求項２に記載された発明は，
請求項１の構成に加えて，前記制御油圧室の内壁面を構
成する回転部材に形成した前記凹凸部を，制御油圧室の
半径方向外側寄りに形成したことを特徴とする。
【発明の実施の形態】以下，本発明の実施の形態を，添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。図
１〜図７は本発明の第１実施例を示すもので，図１はベ
ルト式無段変速機のドライブプーリの縦断面図，図２は
図１の２−２線矢視図，図３は図１の３−３線矢視図，
図４は図１の４−４線矢視図，図５は制御油圧室及びキ
ャンセラー油圧室の遠心油圧を示すグラフ，図６は有効
遠心油圧と指令油圧との配分比率を示すグラフ，図７は
リブの有無による有効遠心油圧の変化を示すグラフであ
る。図１に示すように，ベルト式無段変速機のドライブ
プーリＰDRはインプットシャフト１の外周に相対回転自
在に嵌合するスリーブ２を備える。スリーブ２の外周に
は固定側プーリ半体３が一体に形成されるとともに，こ
の固定側プーリ半体３に対向する可動側プーリ半体４が
ボールスプライン５によって軸方向摺動可能且つ相対回
転不能に支持される。固定側プーリ半体３のベルト接触
面３1 と可動側プーリ半体４のベルト接触面４1 との間
に，２条のストラップ６，６に多数の押し駒７…を装着
した金属無端ベルト８が巻き掛けられる。尚，金属無端
ベルト８は前記ドライブプーリＰDRと対を成すドリブン
プーリ（図示せず）にも巻き掛けられる。スリーブ２の
外周に円板状のピストン９が固定されており，このピス
トン９が摺動自在に嵌合する略円筒状のシリンダ１０が
可動側プーリ半体４の外周に固定される。ピストン９と
シリンダ１０との摺動面をシール部材１１でシールする
ことにより，可動側プーリ半体４，ピストン９，シリン
ダ１０及びスリーブ２により囲まれた制御油圧室１２が
画成される。可動側プーリ半体４を固定側プーリ半体３
に向けて付勢して金属無端ベルト８を所定のセット荷重
で挟持すべく，可動側プーリ半体４及びピストン９間に
リターンスプリング１３が縮設される。制御油圧室１２
内の作動油に作用する遠心油圧をキャンセルすべく，半
径方向内側に湾曲したシリンダ１０の外端とピストン９
との間にキャンセラー油圧室１４が形成される。キャン
セラー油圧室１４の内周面は開口しており，ベルト式無
段変速機のケーシング内に飛散した作動油が前記開口か
らキャンセラー油圧室１４内に浸入し，そこに遠心力で
保持される。図２を併せて参照すると明らかなように，
ピストン９は金属板材をプレス成型したもので，内周に
前記スリーブ２が嵌合する軸孔９1 を備えるとともに，
半径方向中間部に前記リターンスプリング１３が当接す
る環状のスプリングシート９2 を備える。スプリングシ
ート９2 の半径方向外側には１２本のリブ９3 …が放射
状に形成される。リブ９3 …はプレス成型により形成さ
れるもので，制御油圧室１２側に突出し，キャンセラー
油圧室１４側は凹んでいる。図３を併せて参照すると明
らかなように，シリンダ１０は金属板材をプレス成型し
たもので，内周に前記キャンセラー油圧室１４の開口１
０1 が形成されるとともに，半径方向中間部には放射状
に延びてキャンセラー油圧室１４側に突出する１２本の
リブ１０2 …がプレス成型により形成される。図４を併
せて参照すると明らかなように，鋳造製品或いは鍛造製
品よりなる可動側プーリ半体４の内周には，スリーブ２
の外周に嵌合する軸孔４5 が形成される。また可動側プ
ーリ半体４の右側面にはピストン９のスプリングシート
９2 に対向するスプリングシート４2 が形成され，その
スプリングシート４2 の半径方向外側に放射方向に延び
る１２本のリブ４3 …が突設される。図１に戻り，油圧
ポンプ１５が吐出した作動油はリニアソレノイド弁１６
により調圧された後，四方弁１７を介してドライブプー
リＰDRの制御油圧室１２と，ドリブンプーリＰDNの制御
油圧室（図示せず）とに配分される。前記リニアソレノ
イド弁１６及び四方弁１７は，インプットシャフト１の
回転数を検出するインプットシャフト回転数センサ１８
からの信号が入力される電子制御ユニットＵにより制御
される。而して，インプットシャフト１の内部に軸方向
及び半径方向に形成した油路１1 ，１2 ，スリーブ２に
半径方向に形成した油路２1 及び可動側プーリ半体４に
半径方向に形成した油路４4 を介して，前記リニアソレ
ノイド弁１６により調圧された作動油を制御油圧室１２
に供給すると，可動側プーリ半体４が固定側プーリ半体
３に接近する方向に移動してドライブプーリＰDRの溝幅
が減少し，金属無端ベルト８が半径方向外側に移動して
変速比がＴＯＰ側に変化する。このとき，制御油圧室１
２内に存在する作動油に作用する遠心油圧は，該制御油
圧室１２に供給された作動油の指令油圧を助勢するよう
に作用し，キャンセラー油圧室１４内に存在する作動油
に作用する遠心油圧は，前記制御油圧室１２に供給され
た作動油の指令油圧に対抗するように作用する。即ち，
制御油圧室１２に作用する遠心油圧をキャンセラー油圧
室１４に作用する遠心油圧でキャンセルすることによ
り，前記遠心油圧の影響を最小限に抑えてベルト式無段
変速機の変速比制御の精度を向上させている。これを更
に説明すると，図５に示すように，制御油圧室１２の容
積はキャンセラー油圧室１４の容積よりも大きいため，
制御油圧室１２に作用する遠心油圧はキャンセラー油圧
室１４に作用する遠心油圧よりも大きくなり，その差分
に相当する有効遠心油圧が制御油圧室１２に供給される
作動油の指令油圧を助勢するように作用する。そこで，
図６に示すように，制御油圧室１２に作用させるべき目
標油圧を，ドライブプーリＰDRの回転速度に応じて予め
設定した前記有効遠心油圧と，油圧制御装置により制御
油圧室１２に供給される指令油圧とに区分しておき，予
め設定した有効遠心油圧を目標油圧から減算したもの
を，油圧制御装置により制御油圧室１２に供給する指令
油圧とする。つまり，指令油圧と有効遠心油圧との和が
目標油圧に等しくなるように，該指令油圧が決定され
る。ところで，図６に示す有効遠心油圧はドライブプー
リＰDRが定常状態で回転しているときの値として設定さ
れているため，ドライブプーリＰDRの回転速度が変化し
たときに前記有効遠心油圧は実際の値と大きく異なって
しまう。なぜならば，制御油圧室１２及びキャンセラー
油圧室１４内の作動油は，制御油圧室１２及びキャンセ
ラー油圧室１４の壁面から受ける摩擦力に引きずられて
回転するため，ドライブプーリＰDRの回転速度が変化し
ても作動油の回転速度は即座に追従せずにタイムラグが
発生するからである。しかしながら，本実施例では，制
御油圧室１２の壁面を構成する可動側プーリ半体４及び
ピストン９にそれぞれ半径方向に延びるリブ４3 …，９
3 …を形成するとともに，キャンセラー油圧室１４の壁
面を構成するピストン９及びシリンダ１０にそれぞれ半
径方向に延びるリブ９3 …，１０2 …を形成したので，
ドライブプーリＰDRの回転速度が変化したときに前記リ
ブ４3 …，９3 …，１０2 …に押され或いは遮られた作
動油は，ドライブプーリＰDRに対してスリップすること
が規制され，作動油の回転速度はタイムラグなしにドラ
イブプーリＰDRの回転速度に追従するようになる。その
結果，ドライブプーリＰDRの回転速度が変化したときの
有効遠心油圧は，ドライブプーリＰDRが定常状態で回転
しているときのそれと略等しくなり，前記指令油圧に特
別に補正を加えることなく，ドライブプーリＰDRの側圧
を適切に制御することが可能となる。図７は前記リブ４
3 …，９3 …，１０2 …の効果を示すグラフであって，
ドライブプーリＰDRの回転速度を増加させたとき，制御
油圧室１２の目標油圧のうちの遠心油圧の比率が増加
し，指令油圧の比率が減少する。このとき，リブを持つ
ドライブプーリＰDRでは遠心油圧がタイムラグなしに増
加するために目標油圧が確保されるが，リブを持たない
ドライブプーリＰDRでは遠心油圧の増加にタイムラグが
存在するために目標油圧が一時的に落ち込み，目標油圧
を確保することができなくなることが分かる。また，可
動側プーリ半体４，ピストン９及びシリンダ１０にリブ
４3 …，９3…，１０2 …を形成したことにより，それ
ら可動側プーリ半体４，ピストン９及びシリンダ１０の
剛性を向上させることができる。更に，制御油圧室１２
に臨むリブ４3 …，９3 …を該制御油圧室１２の半径方
向中央位置よりも半径方向外側寄りに形成したので，制
御油圧室１２の半径方向外側部分に位置して遠心油圧に
大きく寄与する作動油の回転をドライブプーリＰDRの回
転に追従させることができる。また，制御油圧室１２に
収納されたリターンスプリング１３の両端部の半径方向
外側に可動側プーリ半体４のリブ４3 …及びピストン９
のリブ９3 …を配置したので，それらリブ４3 …，９3
…を利用してリターンスプリング１３を位置決めするこ
とができる。更に，制御油圧室１２の右半部の半径方向
外側にキャンセラー油圧室１４を配置したので，これら
制御油圧室１２及びキャンセラー油圧室１４を軸方向に
並置する場合に比べて，ドライブプーリＰDRの軸方向寸
法を短縮することが可能となる。次に，図８に基づい
て，本発明をベルト式無段変速機の発進用クラッチに適
用した第２実施例を説明する。発進用クラッチＣは，ベ
ルト式無段変速機の前記ドライブプーリＰDRに接続され
て回転するドリブンプーリＰDNと共に回転するアウトプ
ットシャフト２２に支持されており，アウトプットシャ
フト２２の回転をその外周にニードルベアリング２３，
２３を介して支持した出力ギヤ２４に伝達するものであ
る。アウトプットシャフト２２の外周にスプライン結合
したスリーブ３５の左端にクラッチアウター２５が固定
されており，このクラッチアウター２５と前記出力ギヤ
２４に一体に結合したクラッチインナー２６との間に複
数のクラッチディスク２７…及び複数のクラッチプレー
ト２８…が交互に配置される。スリーブ３５の右端に隔
壁２９が固定されており，この隔壁２９と前記クラッチ
アウター２５との間にピストン３０が摺動自在に嵌合す
る。ピストン３０とクラッチアウター２５との間に制御
油圧室３１が画成されており，この制御油圧室３１にフ
ィードパイプ３２，アウトプットシャフト２２の油路２
２1 及びスリーブ３５の油炉３５1 を介して作動油を供
給することにより，ピストン３０が右動してクラッチデ
ィスク２７…及びクラッチプレート２８…が相互に密着
し，発進用クラッチＣが係合する。ピストン３０と隔壁
２９との間にリターンスプリング３３を縮設したキャン
セラー油圧室３４が画成されており，このキャンセラー
油圧室３４にアウトプットシャフト２２の油路２２2 ，
２２3及びスリーブ３５の油路３５2 を介して作動油が
供給される。制御油圧室３１内の作動油により発生する
遠心油圧は，キャンセラー油圧室３４内の作動油により
発生する遠心油圧によりキャンセルされる。前記クラッ
チアウター２５をプレス成型する際に放射状に延びる複
数本のリブ２５1 …が一体に形成され，また前記ピスト
ン３０をプレス成型する際に放射状に延びる複数本のリ
ブ３０1 …が一体に形成される。前記リブ３０1 …は制
御油圧室３１に臨む側に突出するとともにキャンセラー
油圧室３４に臨む側に凹んでおり，また前記リブ２５1
…は制御油圧室３１に臨む側に凹んでおり，両油圧室３
１，３４内の作動油をクラッチアウター２５，隔壁２９
及びピストン３０の回転に追従して回転させるように機
能する。而して，第２実施例においても，制御油圧室３
１に作用する遠心油圧とキャンセラー油圧室３４に作用
する遠心油圧との差分に相当する有効遠心油圧を，アウ
トプットシャフト２２の回転速度に応じて予め設定して
おき，この有効遠心油圧と制御油圧室３１に供給される
指令油圧との和が目標油圧に等しくなるように前記指令
油圧の大きさを制御する。そしてアウトプットシャフト
２２の回転速度が変化したとき，制御油圧室３１及びキ
ャンセラー油圧室３４内の作動油はリブ２５1 …，３０
1 …の作用でアウトプットシャフト２２の回転速度に追
従して回転するため，有効遠心油圧の大きさを所望の値
に保持して発進用クラッチＣの係合力を的確に制御する
ことができる。また第２実施例においても，リブ２５1
…，３０1 …を形成したことによりクラッチアウター２
５及びピストン３０の剛性を向上させることができる。
以上，本発明の実施例を詳述したが，本発明はその要旨
を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能で
ある。例えば，実施例では油圧アクチュエータとしてベ
ルト式無段変速機のドライブプーリＤDR及び発進用クラ
ッチＣを例示したが，本発明は他の任意の油圧アクチュ
エータに対して適用することができる。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。図
１〜図７は本発明の第１実施例を示すもので，図１はベ
ルト式無段変速機のドライブプーリの縦断面図，図２は
図１の２−２線矢視図，図３は図１の３−３線矢視図，
図４は図１の４−４線矢視図，図５は制御油圧室及びキ
ャンセラー油圧室の遠心油圧を示すグラフ，図６は有効
遠心油圧と指令油圧との配分比率を示すグラフ，図７は
リブの有無による有効遠心油圧の変化を示すグラフであ
る。図１に示すように，ベルト式無段変速機のドライブ
プーリＰDRはインプットシャフト１の外周に相対回転自
在に嵌合するスリーブ２を備える。スリーブ２の外周に
は固定側プーリ半体３が一体に形成されるとともに，こ
の固定側プーリ半体３に対向する可動側プーリ半体４が
ボールスプライン５によって軸方向摺動可能且つ相対回
転不能に支持される。固定側プーリ半体３のベルト接触
面３1 と可動側プーリ半体４のベルト接触面４1 との間
に，２条のストラップ６，６に多数の押し駒７…を装着
した金属無端ベルト８が巻き掛けられる。尚，金属無端
ベルト８は前記ドライブプーリＰDRと対を成すドリブン
プーリ（図示せず）にも巻き掛けられる。スリーブ２の
外周に円板状のピストン９が固定されており，このピス
トン９が摺動自在に嵌合する略円筒状のシリンダ１０が
可動側プーリ半体４の外周に固定される。ピストン９と
シリンダ１０との摺動面をシール部材１１でシールする
ことにより，可動側プーリ半体４，ピストン９，シリン
ダ１０及びスリーブ２により囲まれた制御油圧室１２が
画成される。可動側プーリ半体４を固定側プーリ半体３
に向けて付勢して金属無端ベルト８を所定のセット荷重
で挟持すべく，可動側プーリ半体４及びピストン９間に
リターンスプリング１３が縮設される。制御油圧室１２
内の作動油に作用する遠心油圧をキャンセルすべく，半
径方向内側に湾曲したシリンダ１０の外端とピストン９
との間にキャンセラー油圧室１４が形成される。キャン
セラー油圧室１４の内周面は開口しており，ベルト式無
段変速機のケーシング内に飛散した作動油が前記開口か
らキャンセラー油圧室１４内に浸入し，そこに遠心力で
保持される。図２を併せて参照すると明らかなように，
ピストン９は金属板材をプレス成型したもので，内周に
前記スリーブ２が嵌合する軸孔９1 を備えるとともに，
半径方向中間部に前記リターンスプリング１３が当接す
る環状のスプリングシート９2 を備える。スプリングシ
ート９2 の半径方向外側には１２本のリブ９3 …が放射
状に形成される。リブ９3 …はプレス成型により形成さ
れるもので，制御油圧室１２側に突出し，キャンセラー
油圧室１４側は凹んでいる。図３を併せて参照すると明
らかなように，シリンダ１０は金属板材をプレス成型し
たもので，内周に前記キャンセラー油圧室１４の開口１
０1 が形成されるとともに，半径方向中間部には放射状
に延びてキャンセラー油圧室１４側に突出する１２本の
リブ１０2 …がプレス成型により形成される。図４を併
せて参照すると明らかなように，鋳造製品或いは鍛造製
品よりなる可動側プーリ半体４の内周には，スリーブ２
の外周に嵌合する軸孔４5 が形成される。また可動側プ
ーリ半体４の右側面にはピストン９のスプリングシート
９2 に対向するスプリングシート４2 が形成され，その
スプリングシート４2 の半径方向外側に放射方向に延び
る１２本のリブ４3 …が突設される。図１に戻り，油圧
ポンプ１５が吐出した作動油はリニアソレノイド弁１６
により調圧された後，四方弁１７を介してドライブプー
リＰDRの制御油圧室１２と，ドリブンプーリＰDNの制御
油圧室（図示せず）とに配分される。前記リニアソレノ
イド弁１６及び四方弁１７は，インプットシャフト１の
回転数を検出するインプットシャフト回転数センサ１８
からの信号が入力される電子制御ユニットＵにより制御
される。而して，インプットシャフト１の内部に軸方向
及び半径方向に形成した油路１1 ，１2 ，スリーブ２に
半径方向に形成した油路２1 及び可動側プーリ半体４に
半径方向に形成した油路４4 を介して，前記リニアソレ
ノイド弁１６により調圧された作動油を制御油圧室１２
に供給すると，可動側プーリ半体４が固定側プーリ半体
３に接近する方向に移動してドライブプーリＰDRの溝幅
が減少し，金属無端ベルト８が半径方向外側に移動して
変速比がＴＯＰ側に変化する。このとき，制御油圧室１
２内に存在する作動油に作用する遠心油圧は，該制御油
圧室１２に供給された作動油の指令油圧を助勢するよう
に作用し，キャンセラー油圧室１４内に存在する作動油
に作用する遠心油圧は，前記制御油圧室１２に供給され
た作動油の指令油圧に対抗するように作用する。即ち，
制御油圧室１２に作用する遠心油圧をキャンセラー油圧
室１４に作用する遠心油圧でキャンセルすることによ
り，前記遠心油圧の影響を最小限に抑えてベルト式無段
変速機の変速比制御の精度を向上させている。これを更
に説明すると，図５に示すように，制御油圧室１２の容
積はキャンセラー油圧室１４の容積よりも大きいため，
制御油圧室１２に作用する遠心油圧はキャンセラー油圧
室１４に作用する遠心油圧よりも大きくなり，その差分
に相当する有効遠心油圧が制御油圧室１２に供給される
作動油の指令油圧を助勢するように作用する。そこで，
図６に示すように，制御油圧室１２に作用させるべき目
標油圧を，ドライブプーリＰDRの回転速度に応じて予め
設定した前記有効遠心油圧と，油圧制御装置により制御
油圧室１２に供給される指令油圧とに区分しておき，予
め設定した有効遠心油圧を目標油圧から減算したもの
を，油圧制御装置により制御油圧室１２に供給する指令
油圧とする。つまり，指令油圧と有効遠心油圧との和が
目標油圧に等しくなるように，該指令油圧が決定され
る。ところで，図６に示す有効遠心油圧はドライブプー
リＰDRが定常状態で回転しているときの値として設定さ
れているため，ドライブプーリＰDRの回転速度が変化し
たときに前記有効遠心油圧は実際の値と大きく異なって
しまう。なぜならば，制御油圧室１２及びキャンセラー
油圧室１４内の作動油は，制御油圧室１２及びキャンセ
ラー油圧室１４の壁面から受ける摩擦力に引きずられて
回転するため，ドライブプーリＰDRの回転速度が変化し
ても作動油の回転速度は即座に追従せずにタイムラグが
発生するからである。しかしながら，本実施例では，制
御油圧室１２の壁面を構成する可動側プーリ半体４及び
ピストン９にそれぞれ半径方向に延びるリブ４3 …，９
3 …を形成するとともに，キャンセラー油圧室１４の壁
面を構成するピストン９及びシリンダ１０にそれぞれ半
径方向に延びるリブ９3 …，１０2 …を形成したので，
ドライブプーリＰDRの回転速度が変化したときに前記リ
ブ４3 …，９3 …，１０2 …に押され或いは遮られた作
動油は，ドライブプーリＰDRに対してスリップすること
が規制され，作動油の回転速度はタイムラグなしにドラ
イブプーリＰDRの回転速度に追従するようになる。その
結果，ドライブプーリＰDRの回転速度が変化したときの
有効遠心油圧は，ドライブプーリＰDRが定常状態で回転
しているときのそれと略等しくなり，前記指令油圧に特
別に補正を加えることなく，ドライブプーリＰDRの側圧
を適切に制御することが可能となる。図７は前記リブ４
3 …，９3 …，１０2 …の効果を示すグラフであって，
ドライブプーリＰDRの回転速度を増加させたとき，制御
油圧室１２の目標油圧のうちの遠心油圧の比率が増加
し，指令油圧の比率が減少する。このとき，リブを持つ
ドライブプーリＰDRでは遠心油圧がタイムラグなしに増
加するために目標油圧が確保されるが，リブを持たない
ドライブプーリＰDRでは遠心油圧の増加にタイムラグが
存在するために目標油圧が一時的に落ち込み，目標油圧
を確保することができなくなることが分かる。また，可
動側プーリ半体４，ピストン９及びシリンダ１０にリブ
４3 …，９3…，１０2 …を形成したことにより，それ
ら可動側プーリ半体４，ピストン９及びシリンダ１０の
剛性を向上させることができる。更に，制御油圧室１２
に臨むリブ４3 …，９3 …を該制御油圧室１２の半径方
向中央位置よりも半径方向外側寄りに形成したので，制
御油圧室１２の半径方向外側部分に位置して遠心油圧に
大きく寄与する作動油の回転をドライブプーリＰDRの回
転に追従させることができる。また，制御油圧室１２に
収納されたリターンスプリング１３の両端部の半径方向
外側に可動側プーリ半体４のリブ４3 …及びピストン９
のリブ９3 …を配置したので，それらリブ４3 …，９3
…を利用してリターンスプリング１３を位置決めするこ
とができる。更に，制御油圧室１２の右半部の半径方向
外側にキャンセラー油圧室１４を配置したので，これら
制御油圧室１２及びキャンセラー油圧室１４を軸方向に
並置する場合に比べて，ドライブプーリＰDRの軸方向寸
法を短縮することが可能となる。次に，図８に基づい
て，本発明をベルト式無段変速機の発進用クラッチに適
用した第２実施例を説明する。発進用クラッチＣは，ベ
ルト式無段変速機の前記ドライブプーリＰDRに接続され
て回転するドリブンプーリＰDNと共に回転するアウトプ
ットシャフト２２に支持されており，アウトプットシャ
フト２２の回転をその外周にニードルベアリング２３，
２３を介して支持した出力ギヤ２４に伝達するものであ
る。アウトプットシャフト２２の外周にスプライン結合
したスリーブ３５の左端にクラッチアウター２５が固定
されており，このクラッチアウター２５と前記出力ギヤ
２４に一体に結合したクラッチインナー２６との間に複
数のクラッチディスク２７…及び複数のクラッチプレー
ト２８…が交互に配置される。スリーブ３５の右端に隔
壁２９が固定されており，この隔壁２９と前記クラッチ
アウター２５との間にピストン３０が摺動自在に嵌合す
る。ピストン３０とクラッチアウター２５との間に制御
油圧室３１が画成されており，この制御油圧室３１にフ
ィードパイプ３２，アウトプットシャフト２２の油路２
２1 及びスリーブ３５の油炉３５1 を介して作動油を供
給することにより，ピストン３０が右動してクラッチデ
ィスク２７…及びクラッチプレート２８…が相互に密着
し，発進用クラッチＣが係合する。ピストン３０と隔壁
２９との間にリターンスプリング３３を縮設したキャン
セラー油圧室３４が画成されており，このキャンセラー
油圧室３４にアウトプットシャフト２２の油路２２2 ，
２２3及びスリーブ３５の油路３５2 を介して作動油が
供給される。制御油圧室３１内の作動油により発生する
遠心油圧は，キャンセラー油圧室３４内の作動油により
発生する遠心油圧によりキャンセルされる。前記クラッ
チアウター２５をプレス成型する際に放射状に延びる複
数本のリブ２５1 …が一体に形成され，また前記ピスト
ン３０をプレス成型する際に放射状に延びる複数本のリ
ブ３０1 …が一体に形成される。前記リブ３０1 …は制
御油圧室３１に臨む側に突出するとともにキャンセラー
油圧室３４に臨む側に凹んでおり，また前記リブ２５1
…は制御油圧室３１に臨む側に凹んでおり，両油圧室３
１，３４内の作動油をクラッチアウター２５，隔壁２９
及びピストン３０の回転に追従して回転させるように機
能する。而して，第２実施例においても，制御油圧室３
１に作用する遠心油圧とキャンセラー油圧室３４に作用
する遠心油圧との差分に相当する有効遠心油圧を，アウ
トプットシャフト２２の回転速度に応じて予め設定して
おき，この有効遠心油圧と制御油圧室３１に供給される
指令油圧との和が目標油圧に等しくなるように前記指令
油圧の大きさを制御する。そしてアウトプットシャフト
２２の回転速度が変化したとき，制御油圧室３１及びキ
ャンセラー油圧室３４内の作動油はリブ２５1 …，３０
1 …の作用でアウトプットシャフト２２の回転速度に追
従して回転するため，有効遠心油圧の大きさを所望の値
に保持して発進用クラッチＣの係合力を的確に制御する
ことができる。また第２実施例においても，リブ２５1
…，３０1 …を形成したことによりクラッチアウター２
５及びピストン３０の剛性を向上させることができる。
以上，本発明の実施例を詳述したが，本発明はその要旨
を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能で
ある。例えば，実施例では油圧アクチュエータとしてベ
ルト式無段変速機のドライブプーリＤDR及び発進用クラ
ッチＣを例示したが，本発明は他の任意の油圧アクチュ
エータに対して適用することができる。
【発明の効果】以上のように，請求項１に記載された発
明によれば，制御油圧室の内壁面を構成する回転部材
に，円周方向に配置された複数の凹凸部を形成したの
で，回転部材の回転速度が変化したときに制御油圧室内
の作動油の回転速度を遅滞なく変化させることができ
る。さらに制御油圧室に作用する遠心油圧をキャンセル
するキャンセラー油圧室を設け，このキャンセラー油圧
室の内壁面を構成する回転部材に，円周方向に配置され
た複数の凹凸部を形成したので，制御油圧室に作用する
遠心油圧をキャンセラー油圧室に作用する遠心油圧でキ
ャンセルすることが可能になるのは勿論のこと，回転部
材の回転速度が変化したときにキャンセラー油圧室内の
作動油の回転速度を遅滞なく変化させることができ，よ
って，回転部材の回転速度に応じて制御油圧室及びキャ
ンセラー油圧室に所望の遠心油圧を発生させることがで
きる。そして，制御油圧室に作用する遠心油圧と，キャ
ンセラー油圧室に作用する遠心油圧との差分を有効遠心
油圧とし，この有効遠心油圧と制御油圧室に供給される
作動油の指令油圧との和が，制御油圧室に作用させるべ
き目標油圧に一致するように，回転部材の回転速度に応
じて該指令油圧を決定するので，回転部材の回転速度が
変動して制御油圧室及びキャンセラー油圧室の遠心油圧
が変化しても，目標油圧の変動を防止することができ
て，油圧アクチュエータを的確に制御することができ，
前記遠心油圧の影響を最小限に抑えて制御の精度を向上
させることができる。また請求項２に記載された発明に
よれば，制御油圧室の内壁面を構成する回転 部材に形成
した凹凸部を，制御油圧室の半径方向外側寄りに形成し
たので，遠心油圧に大きく寄与する制御油圧室の半径方
向外側寄りの作動油の回転を，回転部材の回転に効果的
に追従させることができる。
明によれば，制御油圧室の内壁面を構成する回転部材
に，円周方向に配置された複数の凹凸部を形成したの
で，回転部材の回転速度が変化したときに制御油圧室内
の作動油の回転速度を遅滞なく変化させることができ
る。さらに制御油圧室に作用する遠心油圧をキャンセル
するキャンセラー油圧室を設け，このキャンセラー油圧
室の内壁面を構成する回転部材に，円周方向に配置され
た複数の凹凸部を形成したので，制御油圧室に作用する
遠心油圧をキャンセラー油圧室に作用する遠心油圧でキ
ャンセルすることが可能になるのは勿論のこと，回転部
材の回転速度が変化したときにキャンセラー油圧室内の
作動油の回転速度を遅滞なく変化させることができ，よ
って，回転部材の回転速度に応じて制御油圧室及びキャ
ンセラー油圧室に所望の遠心油圧を発生させることがで
きる。そして，制御油圧室に作用する遠心油圧と，キャ
ンセラー油圧室に作用する遠心油圧との差分を有効遠心
油圧とし，この有効遠心油圧と制御油圧室に供給される
作動油の指令油圧との和が，制御油圧室に作用させるべ
き目標油圧に一致するように，回転部材の回転速度に応
じて該指令油圧を決定するので，回転部材の回転速度が
変動して制御油圧室及びキャンセラー油圧室の遠心油圧
が変化しても，目標油圧の変動を防止することができ
て，油圧アクチュエータを的確に制御することができ，
前記遠心油圧の影響を最小限に抑えて制御の精度を向上
させることができる。また請求項２に記載された発明に
よれば，制御油圧室の内壁面を構成する回転 部材に形成
した凹凸部を，制御油圧室の半径方向外側寄りに形成し
たので，遠心油圧に大きく寄与する制御油圧室の半径方
向外側寄りの作動油の回転を，回転部材の回転に効果的
に追従させることができる。
【図１】ベルト式無段変速機のドライブプーリの縦断面
図
図
【図２】図１の２−２線矢視図
【図３】図１の３−３線矢視図
【図４】図１の４−４線矢視図
【図５】制御油圧室及びキャンセラー油圧室の遠心油圧
を示すグラフ
を示すグラフ
【図６】有効遠心油圧と指令油圧との配分比率を示すグ
ラフ
ラフ
【図７】リブの有無による有効遠心油圧の変化を示すグ
ラフ
ラフ
【図８】第２実施例に係る，発進用クラッチの縦断面図
２ スリーブ（回転軸） ４ 可動側プーリ半体（可動部材，回転部材） ４3 リブ（凹凸部） ９ ピストン（回転部材） ９3 リブ（凹凸部） １０ シリンダ（回転部材） １０2 リブ（凹凸部） １２ 制御油圧室 １４ キャンセラー油圧室 ２５ クラッチアウター（回転部材） ２５1 リブ ３０ ピストン（可動部材） ３１1 リブ（凹凸部） ３１ 制御油圧室 ３４ キャンセラー油圧室 ３５ スリーブ（回転軸）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16H 9/00 - 9/26 F15B 15/00 - 15/28
Claims (2)
- 【請求項１】 回転軸（２，３５）の外周に制御油圧室
（１２，３１）を形成し，この制御油圧室（１２，３
１）の内壁面を構成する回転部材（４，９，２５，３
０）に，円周方向に配置された複数の凹凸部（４ 3 ，９
3 ，２５ 1 ，３０ 1 ）を形成し，さらに前記制御油圧室
（１２，３１）に作用する遠心油圧をキャンセルするキ
ャンセラー油圧室（１４，３４）を設け，このキャンセ
ラー油圧室（１４，３４）の内壁面を構成する回転部材
（９，１０，３０）に，円周方向に配置された複数の凹
凸部（９ 3 ，１０ 2 ，３０ 1 ）を形成し，前記制御油圧
室（１２，３１）に作用する遠心油圧と，前記キャンセ
ラー油圧室（１４，３４）に作用する遠心油圧との差分
を有効遠心油圧とし，この有効遠心油圧と制御油圧室
（１２，３１）に供給される作動油の指令油圧との和
が，制御油圧室（１２，３１）に作用させるべき目標油
圧に一致するように，前記回転部材（４，９，１０，２
５，３０）の回転速度に応じて該指令油圧を決定するこ
とを特徴とする，油圧アクチュエータ。 - 【請求項２】 前記制御油圧室（１２）の内壁面を構成
する回転部材（４，９）に形成した前記凹凸部（４ 3 ，
９ 3 ）を，制御油圧室（１２）の半径方向外側寄りに形
成したことを特徴とする，請求項１記載の油圧アクチュ
エータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14602296A JP3190007B2 (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 油圧アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14602296A JP3190007B2 (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 油圧アクチュエータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09329209A JPH09329209A (ja) | 1997-12-22 |
| JP3190007B2 true JP3190007B2 (ja) | 2001-07-16 |
Family
ID=15398337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14602296A Expired - Fee Related JP3190007B2 (ja) | 1996-06-07 | 1996-06-07 | 油圧アクチュエータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3190007B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4752089B2 (ja) * | 2000-05-17 | 2011-08-17 | トヨタ自動車株式会社 | ベルト式無段変速機 |
| JP2008274976A (ja) * | 2007-04-25 | 2008-11-13 | Honda Motor Co Ltd | 自動二輪車用パワーユニット |
| JP6329643B2 (ja) * | 2014-11-14 | 2018-05-23 | 本田技研工業株式会社 | 変速機用プーリ |
-
1996
- 1996-06-07 JP JP14602296A patent/JP3190007B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09329209A (ja) | 1997-12-22 |
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