JP3411591B2 - 静油圧式無段変速機 - Google Patents

静油圧式無段変速機

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多数のポンプシリンダ
孔を環状配列で備えるポンプシリンダと多数のモータシ
リンダ孔を環状配列で備えるモータシリンダとが同軸に
結合されたシリンダブロックがケーシングに回転自在に
支承され、該シリンダブロックには、その外周側に第１
環状油路が形成されるとともに第１環状油路と同心の第
２環状油路が内周側に形成され、前記多数のポンプシリ
ンダ孔および前記多数のモータシリンダ孔間でシリンダ
ブロックには、前記ポンプシリンダ孔を前記両環状油路
に交互に連通させる多数の第１分配弁と、前記モータシ
リンダ孔を前記両環状油路に交互に連通させる多数の第
２分配弁とが放射状に配設される静油圧式無段変速機に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、かかる無段変速機は、たとえば特
開平３−１６３２５３号公報および特開平２−１１３１
６８号公報等に開示されているように、既に知られてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平３−１６３
２５３号公報で開示された無段変速機では、多数のクラ
ッチ弁が、シリンダブロックの半径方向に往復動させる
ようにして該シリンダブロックに放射状に配設され、シ
リンダブロックを囲繞するクラッチ制御環に各クラッチ
弁を係合されており、シリンダブロックが大型化すると
ともに、多数のクラッチ弁を配設することから重量増加
および加工工数の増加を招く。
【０００４】また上記特開平２−１１３１６８号公報で
開示された無段変速機では、シリンダブロックに同軸に
連なる軸の軸端にクラッチ弁が配設されており、そのク
ラッチ弁のために無段変速機の軸長が長くならざるを得
ず、しかもシリンダブロックの内周側および外周側に同
心にそれぞれ形成される環状油路とクラッチ弁との間の
距離が比較的長くなるために、作動油の短絡流量が多い
場合には流路抵抗が大きくなり、応答性の低下を招く。
【０００５】本発明は、上記事情に鑑みて、シリンダブ
ロックの大型化、加工性および組付性の向上、ならびに
応答性の向上を図った構造でクラッチ弁を配設した静油
圧式無段変速機を提供することを第１の目的とする。
【０００６】ところで、本出願人は、シリンダブロック
の内周側および外周側に同心にそれぞれ形成される環状
油路への作動油の補給を行なうための一対のチェック弁
を、シリンダブロックの中心部に嵌合固定される弁筒内
にコンパクトに配設して各チェック弁の組立性および加
工性を向上させるようにした無段変速機を既に提案（特
願平２−３３３１４８号）しており、弁筒には、その軸
方向両側に形成される補給油路を相互に連通させるため
の連通孔が、両チェック弁の軸線とはずれた位置に偏心
して穿設されている。このため、弁筒の肉厚すなわち外
径が比較的大きくなり、それに伴ってシリンダブロック
が大型化することになる。
【０００７】本発明は、かかる事情に鑑みて、シリンダ
ブロックの大型化を伴わずに、シリンダブロックの中心
部に一対のチェック弁をコンパクトに配設し得るように
した静油圧式無段変速機を提供することを第２の目的と
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１記載の発明によれば、第１環状油路
に通じる第３環状油路と第２環状油路とをシリンダブロ
ックとの間に形成してシリンダブロックの中心部に嵌合
固定される弁筒と、第３および第２環状油路間の連通・
遮断を切換可能にして弁筒に摺動自在に嵌合される弁体
とで、クラッチ弁が構成される。
【０００９】また請求項２記載の発明では、上記請求項
１記載の発明の構成に加えて、クラッチ弁の弁体には、
シリンダブロック内で弁筒の軸方向一側に形成される補
給油路から第３環状油路への作動油の補給を許容する第
１チェック弁と、シリンダブロック内で弁筒の軸方向他
側に形成される補給油路から第２環状油路への作動油の
補給を許容する第２チェック弁とが配設される。
【００１０】さらに上記第２の目的を達成するために、
請求項３記載の発明によれば、第１環状油路に通じる第
３環状油路と第２環状油路とをシリンダブロックとの間
に形成してシリンダブロックの中心部に弁が嵌合固定さ
れ、シリンダブロック内で弁筒の軸方向一側に形成され
る補給油路から第３環状油路への作動油の補給を許容す
る第１チェック弁と、シリンダブロック内で弁筒の軸方
向他側に形成される補給油路から第２環状油路への作動
油の補給を許容する第２チェック弁とが弁筒内に配設さ
れ、多数の第１および第２分配弁を避けた位置でシリン
ダブロックには、内端を前記両補給油路に個別に連通さ
せるとともに外端をシリンダブロックの外周で相互に連
通させる一対の連通孔が穿設される。
【００１１】
【実施例】以下、図面により本発明を四輪自動車用静油
圧式無段変速機に適用したときの一実施例について説明
する。
【００１２】図１ないし図１１は本発明の一実施例を示
すものであり、図１は四輪自動車用パワーユニットの横
断平面図、図２は静油圧式無段変速機における一部横断
平面図、図３は静油圧式無段変速機の残余の部分を示す
横断平面図、図４は図２の４−４線断面図、図５は図２
の５−５線断面図、図６は図５の６−６線に沿う断面
図、図７はクラッチ弁をそのクラッチオフ位置で示す断
面図、図８はクラッチ弁をその半クラッチ位置で示す断
面図、図９はクラッチ弁をそのクラッチオン位置で示す
断面図、図１０は図１の１０−１０線に沿う断面図、図
１１は図１０の１１−１１線断面図である。
【００１３】先ず図１において、ＦＦ（フロントエンジ
ン・フロントドライブ）型四輪自動車のパワーユニット
Ｕは、エンジンＥと、静油圧式無段変速機Ｔとを備える
ものであり、エンジンＥのクランク軸１０は、発進クラ
ッチ１１を介して静油圧式無段変速機Ｔに同軸に連結さ
れる。また静油圧式無段変速機Ｔからの出力は静油圧式
無段変速機Ｔと平行な出力軸１２に前・後進切換機構１
３を介して伝達される。しかも出力軸１２の一端に設け
られる出力ギヤ１４が差動装置ＤF のリングギヤ１５に
噛合され、該作動装置ＤF の出力軸１６L ，１６R は、
等速ジョイントＪL ，ＪR を介して左、右前輪の車軸Ａ
L ，ＡR に連結されており、出力軸１２からの動力が差
動装置ＤF および等速ジョイントＡL ，ＡR を介して駆
動輪である左、右前輪に伝達される。而して静油圧式無
段変速機Ｔ、出力軸１２および差動装置ＤF は、共通の
ケーシング１７に収容、支持される。
【００１４】図２および図３において、静油圧式無段変
速機Ｔは、定容量型の斜板式油圧ポンプＰと、可変容量
型の斜板式油圧モータＭとが、通常の負荷運転中には高
圧路となるが逆負荷運転中には低圧路となる第１環状油
路１８、ならびに通常の負荷運転中には低圧路となるが
逆負荷運転中には高圧路となる第２環状油路１９を介し
て油圧閉回路を構成すべく接続されて成るものであり、
作動油を補給するための補給ポンプ（図示せず）が第１
チェック弁２０を介して第１環状油路１８に接続される
とともに第２チェック弁２１を介して第２環状油路１９
に接続される。また第１および第２環状油路１８，１９
間には、運転者のクラッチ操作に応じて作動する単一の
クラッチ弁２２が介設されており、該クラッチ弁２２
は、両環状油路１８，１９間を遮断するクラッチオン位
置、ならびに両環状油路１８，１９間を連通するクラッ
チオフ位置をそれらの間の半クラッチ位置を介して切換
可能である。
【００１５】斜板式油圧ポンプＰは、図示しないオイル
ポンプを駆動するためのギヤ２３を有して発進クラッチ
１１の出力部材１１ａにスプライン結合される入力筒軸
２５と、この入力筒軸２５の内周壁にボールベアリング
２６を介して相対回転自在に支承されるポンプシリンダ
２７と、該ポンプシリンダ２７にその回転軸線を囲むよ
うに環状配列で設けられた多数かつ奇数のポンプシリン
ダ孔２８…にそれぞれ摺動自在に嵌合される複数のポン
ププランジャ２９…と、各ポンププランジャ２９…の外
端に前面を係合、当接させるポンプ斜板３０と、このポ
ンプ斜板３０をポンプシリンダ２７の軸線と直交する仮
想トラニオン軸線Ｏ1 を中心にしてポンプシリンダ２７
の軸線に対し一定角度傾斜させた状態に保持すべくスラ
ストベアリング３２およびラジアルベアリング３３を介
して該斜板３０を支承するポンプ斜板ホルダ３１とから
構成され、ポンプ斜板ホルダ３１は入力筒軸２５に一体
に形成されている。
【００１６】前記ポンプ斜板３０は、入力筒軸２５の回
転時、ポンププランジャ２９…に往復動を与えて吸入お
よび吐出行程を繰返させることができる。
【００１７】斜板式油圧モータＭは、ポンプシリンダ２
７と同軸上で図２の右方に配置されるモータシリンダ３
４と、該モータシリンダ３４にその回転軸線を囲むよう
に環状配列で設けられたモータシリンダ孔３５…にそれ
ぞれ摺動可能に嵌合される複数のモータプランジャ３６
…と、各モータプランジャ３６…の外端に前面を係合、
当接させるモータ斜板３７と、スラストベアリング３９
およびラジアルベアリング４０を介して前記モータ斜板
３７を支承するモータ斜板ホルダ３８と、該モータ斜板
ホルダ３８の背面を支承してケーシング１７に固定され
るモータ斜板アンカ４１とから構成される。前記モータ
シリンダ孔３５…は油圧ポンプＰにおけるポンプシリン
ダ孔２８…と同数の奇数個がモータシリンダ３４に穿設
される。また相互に当接するモータ斜板ホルダ３８およ
びモータ斜板アンカ４１の対向当接面は、モータシリン
ダ３４の軸線とトラニオン軸線Ｏ2 との交点を中心とす
る球面状に形成される。しかもモータ斜板ホルダ３８
は、前記トラニオン軸線Ｏ2まわりの相対回動を可能と
してモータ斜板アンカ４１に支承される。
【００１８】再び図１において、モータ斜板３７は、パ
ルスモータ４２に連結されているボールねじ機構４３に
よりモータ斜板ホルダ３８がトラニオン軸線Ｏ2 まわり
に回動せしめられることにより、モータシリンダ３４の
軸線に対し直角となる直立位置と、或る角度で傾倒する
最大傾斜位置との間で作動するものであり、その傾斜状
態では、モータシリンダ３８の回転に伴いモータプラン
ジャ３６…に往復動を与えて膨脹および収縮行程を繰り
返させることができる。
【００１９】ポンプシリンダ２７およびモータシリンダ
３４は相互に一体に結合されてシリンダブロックＢを構
成するものであり、このシリンダブロックＢには、同軸
の軸４４，４５が一体に設けられる。すなわちシリンダ
ブロックＢにおけるポンプシリンダ２７の中心部から軸
４４が一体に突設され、前記シリンダブロックＢにおけ
るモータシリンダ３４の中心部から軸４４と同軸にして
軸４５が一体に突設される。
【００２０】軸４４は、ポンプ斜板３０およびポンプ斜
板ホルダ３１を貫通するものであり、アンギュラコンタ
クトボールベアリング４６を介して入力筒軸２５に支承
される。また入力筒軸２５とケーシング１７との間には
ボールベアリング４７が介設される。
【００２１】軸４５は、モータ斜板３７、モータ斜板ホ
ルダ３８およびモータ斜板アンカ４１を貫通するように
延びており、軸４５およびモータ斜板アンカ４１間に
は、アンギュラコンタクトボールベアリング４８が介装
される。また軸４５の端部はケーシング１７に設けられ
る貫通孔１７ａに挿通される。さらに、モータ斜板アン
カ４１に一体的に結合された支持壁４９と、モータシリ
ンダ３４との間にはボールベアリング５０が介装され
る。
【００２２】シリンダブロックＢの中心部には、その軸
４４から軸４５側に向けて順に、第１中心孔５１と、第
１中心孔５１よりも小径の第２中心孔５２と、第２中心
孔５２よりも小径の第３中心孔５３と、第３中心孔５３
よりも大径の第４中心孔５４と、第４中心孔５４よりも
大径の第５中心孔５５とが同軸に設けられる。
【００２３】図４および図５を併せて参照して、ポンプ
シリンダ２７のポンプシリンダ孔２８…群とモータシリ
ンダ３４のモータシリンダ孔３５…群との間において、
シリンダブロックＢには、その外周側の第１環状油路１
８と、内周側の第２環状油路１９とが、シリンダブロッ
クＢの回転軸線を中心とする同心状に形成される。
【００２４】シリンダブロックＢの第１中心孔５１にお
ける第２中心孔５２寄りの部分には、外周に第１環状溝
５６および第２環状溝５７を有して基本的に円筒状に形
成された弁筒５８が圧入され、第１中心孔５１の内面と
第１環状溝５６とで第２環状油路１９が形成される。ま
た前記ポンプシリンダ孔２８…群および前記モータシリ
ンダ孔３５…群間でシリンダブロックＢの外周には第３
環状溝５９が設けられ、第３環状溝５９を覆うようにし
てリング体６０がシリンダブロックＢに嵌挿されてお
り、このリング体６０はシリンダブロックＢにろう付け
溶接される。これにより、シリンダブロックＢおよびリ
ング体６０間には、第１環状油路１８が環状に形成され
ることになる。
【００２５】ポンプシリンダ２７のポンプシリンダ孔２
８…群とモータシリンダ３４のモータシリンダ孔３５…
群との間において、シリンダブロックＢの第１環状油路
１８および第２環状油路１９間の環状隔壁、ならびに第
１環状油路１８の外周壁すなわちリング体６０を放射状
に貫通するようにして、前記ポンプシリンダ孔２８…と
同数の第１および第２弁孔６１…，６２…が設けられ
る。第１弁孔６１…はポンプシリンダ孔２８…群側に配
置され、第２弁孔６２…は、モータシリンダ孔３５…群
側に配置される。
【００２６】しかも第３環状溝５９は、図６で示すよう
に、第２弁孔６２…に共通に通じる環状部５９ａと、第
１弁孔６１…に対応する位置で環状部５９ａに通じる多
数の切欠き部５９ｂとを有するものであり、リング体６
０の内面へのシリンダブロックＢ外周の対向面積を比較
的大きくし、それらの対向面間にろうを溶け込ませるよ
にうにすることにより、リング体６０のシリンダブロッ
クＢへの強固な固着が可能となる。またシリンダブロッ
クＢの外周には、リング体６０の内面に対向して環状の
保持溝７３が設けられており、ろう付け時には該保持溝
７３にろうが保持される。
【００２７】またシリンダブロックＢには、その軸線に
沿って隣接するポンプシリンダ孔２８…および第１弁孔
６１…を相互に連通する複数のポンプポート６３…と、
軸線に沿って隣接するモータシリンダ孔３５…および第
２弁孔６２…を相互に連通する複数のモータポート６４
…とが穿設される。
【００２８】前記第１弁孔６１…にはスプール型の第１
分配弁６５…が、また前記第２弁孔６２…には同じくス
プール型の第２分配弁６６…がそれぞれ摺動自在に嵌合
される。そして、第１分配弁６５…の外端にはそれら６
５…を囲む第１偏心輪６７が、また第２分配弁６６…の
外端にはそれら６６…を囲む第２偏心輪６８が、それぞ
れボールベアリグ６９，７０を介して係合される。しか
も第１分配弁６５…の外端部は第１偏心輪６７と同心関
係の第１強制輪７１により相互に連結され、また第２分
配弁６６…の外端部は第２偏心輪６８と同心関係にある
第２強制輪７２により相互に連結される。
【００２９】第１偏心輪６７は入力筒軸２５に一体に設
けられるものであり、図４に示すように仮想トラニオン
軸線Ｏ1 に沿ってシリンダブロックＢの中心から所定距
離ε 1 だけ偏心して配置される。また第２偏心輪６８は
前記モータ斜板ホルダ３８に連設されるものであり、図
５で示すように仮想トラニオン軸線Ｏ2 に沿ってシリン
ダブロックＢの中心から所定距離ε2 だけ偏心して配設
される。
【００３０】ここで第１分配弁６５の作用について説明
すると、入力筒軸２５とポンプシリンダ２７すなわちシ
リンダブロックＢとの間に相対回転が生じると、各第１
分配弁６５は、第１偏心輪６７により第１弁孔６１にお
いて偏心量ε1 の２倍の距離をストロークとしてポンプ
シリンダ２７の半径方向内方位置および外方位置間を往
復動される。そして、図４に示すように、油圧ポンプＰ
の吐出領域Ｄでは、第１分配弁６５は前記内方位置側を
移動して、対応するポンプポート６３を第１環状油路１
８に連通するとともに第２環状油路１９と不通にし、そ
れにより吐出行程中のポンププランジャ２９によりポン
プシリンダ孔２８から第１環状油路１８へ作動油が圧送
される。また油圧ポンプＰの吸入領域Ｓでは、第１分配
弁６５は前記外方位置側を移動して、対応するポンプポ
ート６３を第２環状油路１９に連通するとともに第１環
状油路１８と不通にし、それにより吸入行程中のポンプ
プランジャ２９により第２環状油路１９からポンプシリ
ンダ孔２８に作動油が吸入される。
【００３１】また第２分配弁６６の作用について説明す
ると、モータシリンダ３４すなわちシリンダブロックＢ
が回転すると、各第２分配弁６６は、第２偏心輪６８に
より第２弁孔６１において偏心量ε2 の２倍の距離をス
トロークとしてシリンダブロックＢの半径方向内方位置
および外方位置間を往復動される。而して図５に示すよ
うに、油圧モータＭの膨脹領域Ｅｘでは、第２分配弁６
６は前記内方位置側を移動し、対応するモータポート６
４を第１環状油路１８に連通するとともに該モータポー
ト６４および第２環状油路１９間を不通にし、それによ
り第１環状油路１８から膨脹行程中のモータプランジャ
３６のモータシリンダ孔３５に高圧の作動油が供給され
る。また油圧モータＭの収縮領域Ｓｈでは、第２分配弁
６６は前記外方位置側を移動し、対応するモータポート
６４を第２環状油路１９に連通するとともに該モータポ
ート６４および第１環状油路１８間を不通にし、それに
より収縮行程中のモータプランジャ３６のモータシリン
ダ孔３５から第２環状油路１９へ作動油が排出される。
【００３２】かくして、シリンダブロックＢは、ポンプ
シリンダ２７が吐出行程のポンププランジャ２９を介し
てポンプ斜板３０から受ける反動トルクと、モータシリ
ンダ３４が膨脹行程のモータプランジャ３６を介してモ
ータ斜板３７から受ける反動トルクとの和によって回転
され、その回転トルクが前・後進切換装置１３から出力
軸１２を経て差動装置ＤF に伝達される。
【００３３】この静油圧式無段変速機Ｔにおける変速比
は、｛１＋（油圧モータＭの容量）／（油圧ポンプＰの
容量）｝で与えられる。したがって、油圧モータＭの容
量を零から或る値に変えれば、変速比を１から或る必要
な値まで変えることができる。しかも、その油圧モータ
Ｍの容量はモータプランジャ３６のストロークにより決
定されるので、モータ斜板３７を直立位置から或る傾斜
位置まで傾動させることにより変速比を１から或る値ま
で無段階に制御することができる。
【００３４】ところで、シリンダブロックＢの第１中心
孔５１内に圧入される弁筒５８の第２環状溝５７は、第
１孔５１の内面との間に第３環状油路７５を形成するも
のであり、ポンプシリンダ２７には、第１環状油路１８
および第３環状油路７５間を連通する通路７６が、相互
に隣接する第１弁孔６１，６１間を通って穿設される。
したがって第３環状油路７５は第１環状油路１８に通じ
ることになる。
【００３５】また弁筒５８を第１中心孔５１に圧入する
ことにより、シリンダブロックＢ内で弁筒５８の軸方向
一側には補給油路７７が形成され、弁筒５８の軸方向他
側には補給油路７８が形成され、両補給油路７７，７８
は相互に連通される。すなわち、シリンダブロックＢに
は、内端を補給油路７７，７８に連通させるとともに外
端をシリンダブロックＢの外周で相互に連通させた連通
孔７９，８０が、多数の第１および第２分配弁６５…，
６６…を避けて相互に対応する位置に穿設される。而し
て両連通孔７９，８０は、シリンダブロックＢの半径方
向外方に向かうにつれてシリンダブロックＢの内方に傾
斜するようにしてシリンダブロックＢに穿設されるもの
であり、両連通孔７９，８０の外端は、第３環状溝５９
の隣接する切欠き部５９ｂ，５９ｂ間でシリンダブロッ
クＢの外周に共通に開口せしめられるが、その開口部は
両連通孔７９，８０の連通状態を保った状態でリング体
６０により閉じられる。
【００３６】このようにして弁筒５８の両側の補給油路
７７，７８は連通孔７９，８０を介して相互に連通せし
められることになる。しかも補給油路７７の外端を閉じ
るようにして第１中心孔５１の外端部には、絞り孔８１
を有する絞り部材８２が装着される。また第４および第
５中心孔５４，５５内には、内端を第４中心孔５４に嵌
合するとともに外端を第５中心孔５５の外端に嵌合する
ようにして円筒状のフィルタ８３が挿入されており、該
フィルタ８３と第５中心孔５５の内面との間には環状路
８４が形成される。而して環状路８４には、図示しない
オイルポンプが油路９０を介して接続されており、オイ
ルポンプから供給される作動油がフィルタ８３を経て補
給油路７７，７８に導入されることになり、補給油路７
７から絞り孔８１を経て外部に漏出した作動油は、静油
圧式無段変速機Ｔ内各部の潤滑油として用いられること
になる。
【００３７】図７、図８および図９を併せて参照して、
第１環状油路１８に通じる第３環状油路７５と第２環状
油路１９との間を、運転者のクラッチ操作に応じて作動
するクラッチ弁２２は、弁筒５８内に弁体８５が摺動自
在に嵌合されて成るものであり、第３および第２環状油
路７５，１９間を連通するクラッチオフ位置（図７の状
態）と、第３および第２環状油路７５，１９間を遮断す
るクラッチオン位置（図９の状態）とを、それらの間に
半クラッチ位置（図８の状態）を介在させて切換可能で
ある。
【００３８】弁筒５８には、第３環状油路７５に通じる
ポート８６と、第２環状油路１９に通じるポート８７と
が穿設される。また弁体８５には、ポート８６に常時通
じる環状凹部８８と、該環状凹部８８のポート８７側側
縁のテーパ部８９とが設けられる。而して弁体８５が図
７のクラッチオフ位置に在るときには、環状凹部８８を
介してポート８６，８７間すなわち第３環状油路７５お
よび第２環状油路１９間が連通し、そのクラッチオフ位
置から弁体８５が図７の左側に移動した半クラッチ位置
（図８の位置）に在るときには、ポート８６，８７間で
の作動油流量がテーパ部８９で絞られることになり、さ
らに弁体８５が図８の左側に移動してクラッチオン位置
（図９の位置）となると、ポート８６，８７間が遮断さ
れることになる。
【００３９】弁体８５には、フィルタ８３内を同軸に貫
通するシフトロッド９１が連結される。而して弁筒５８
には、シフトロッド９１を滑動自在に支承する軸受部材
９２が固定される。またシフトロッド９１の外端部は、
フィルタ８５の外端部を油密にかつ摺動自在に貫通して
ケーシング１７の外部に突出されるものであり、このシ
フトロッド９１の外端に連結されるスリーブ９３には、
シフトフォーク９４が係合される。このシフトフォーク
９４は、図１で示すように、たとえば油圧式駆動手段９
９に連結されるものであり、該油圧式駆動手段９９を作
動せしめることにより、クラッチ弁２２が作動せしめら
れることになる。
【００４０】クラッチ弁２２における弁体８５には、補
給油路７７から第３環状油路７５すなわち第１環状油路
１８への作動油の補給を許容する第１チェック弁２０
と、補給油路７８から第２環状油路１９への作動油の補
給を許容する第２チェック弁２１とが設けられる。
【００４１】第１チェック弁２０は、補給油路７７と環
状凹部８８との間にわたって弁体８５に設けられる流路
の途中に介設されるものであり、球状の弁体９５と、該
弁体９５を着座可能として弁体８５に固定される円筒状
の弁座部材９６とを備えるまた第２チェック弁２１は、
補給油路７８とポート８７との間にわたって弁体８５に
設けられる流路の途中に介設されるものであり、球状の
弁体９７と、該弁体９７を着座可能として弁体８５に固
定される円筒状の弁座部材９８とを備える。
【００４２】而して、油圧ポンプＰから油圧モータＭを
油圧駆動する通常の負荷運転中に、両者間の油圧閉回路
からの漏油により、低圧側である第２環状油路１９の圧
力が補給油路７８の圧力よりも低下すると、第２チェッ
ク弁２１が開いて補給油路７８から第２環状油路１９に
作動油が補給される。一方、このとき、高圧側の第１お
よび第３環状油路１８，７５の作動油は第１チェック弁
２０により補給油路７７への流出を阻止されている。
【００４３】また、逆負荷運転時すなわちエンジンブレ
ーキ時には、油圧モータＭがポンプ作用を行い、油圧ポ
ンプＰがモータ作用を行うようになり、したがって第１
環状油路１８が低圧に、第２環状油路１９が高圧に変わ
るので、漏油により第１環状油路１８および第３環状油
路７５の圧力が補給油路７７の圧力より低下すれば、第
１チェック弁２０が開いて補給油路７７から第３および
第１環状油路７５，１８に作動油が補給され、第２環状
油路１９から補給油路７８への作動油の流出は第２チェ
ック弁２１により阻止される。
【００４４】図１０および図１１を併せて参照して、静
油圧式無段変速機Ｔと平行な出力軸１２の両端はころ軸
受１０１およびボールベアリング１０２を介してケーシ
ング１７に支承されており、この出力軸１２と、静油圧
式無段変速機Ｔとの間に介設される前・後進切換装置１
３は、シリンダブロックＢにおけるモータシリンダ３４
の外周に固定される駆動ギヤ１０３と、駆動ギヤ１０３
に常時噛合して出力軸１２に回転自在に支承される前進
用被動ギヤ１０４と、出力軸１２に回転自在に支承され
る後進用被動ギヤ１０５と、ケーシング１７に固定され
た支軸１０６で回転自在に支承されて駆動ギヤ１０３に
噛合される第１アイドルギヤ１０７と、第１アイドルギ
ヤ１０７と一体にして後進用被動ギヤ１０５に噛合され
る第２アイドルギヤ１０８と、前進用被動ギヤ１０４お
よび後進用被動ギヤ１０５間で出力軸１２にスプライン
結合されるクラッチ歯輪１０９と、前進用被動ギヤ１０
４および後進用被動ギヤ１０５にそれぞれ一体に設けら
れる歯輪１１０，１１１のクラッチ歯輪１０９への択一
的な連結を可能としてクラッチ歯輪１０９に常時係合す
る環状のクラッチ部材１１２と、該クラッチ部材１１２
を操作するためのシフトフォーク１１３とを備える。
【００４５】このような前・後進切換装置１３による
と、クラッチ部材１１２でクラッチ歯輪１０９および歯
輪１１０間を連結したときには、静油圧式無段変速機Ｔ
からの動力が、駆動ギヤ１０３、前進用被動ギヤ１０
４、歯輪１１０およびクラッチ歯輪１０９を介して出力
軸１２に伝達され、クラッチ部材１１２でクラッチ歯輪
１０９および歯輪１１１間を連結したときには、静油圧
式無段変速機Ｔからの動力が、駆動ギヤ１０３、第１お
よび第２アイドルギヤ１０７，１０８、後進用被動ギヤ
１０５、歯輪１１１およびクラッチ部材１１２を介して
出力軸１２に伝達されることになる。
【００４６】また出力軸１２には、出力ギヤ１４に隣接
してパーンキングギヤ１１４が固定されており、このパ
ーキングギヤ１１４には、ケーシング１７に支持された
ロック爪（図示せず）が係合可能である。
【００４７】次にこの実施例の作用について説明する
と、クラッチ弁２２は、シリンダブロックＢの中心部に
嵌合固定される弁筒５８に、該弁筒５８とシリンダブロ
ックＢとの間に形成される第２および第３環状油路１
９，７５間の連通・遮断を切換可能にして弁体８５が摺
動自在に嵌合されて成るものである。したがって、多数
の第１および第２分配弁６５…，６６…をシリンダブロ
ックＢに放射状に配設することにより、空きスペースと
なるシリンダブロックＢの半径方向中心部にクラッチ弁
２２を配設することになり、シリンダブロックＢの大型
化ならびに重量増加を防止することができ、クラッチ弁
２２が単一であるので加工工数を少なくすることがで
き、弁筒５８がシリンダブロックＢとは別部材であるこ
とから、クラッチ弁２２の加工性および組付け性を向上
することができる。しかも第１環状油路１８および第２
環状油路１９と、クラッチ弁２２との間の距離を比較的
短くすることにより、作動油の流量が比較的多くても流
路抵抗を小さくして応答性の向上を図ることができる。
【００４８】またクラッチ弁２２の操作系すなわちシフ
トロッド９１に連結されるスリーブ９３および該スリー
ブ９３に係合するシフトフォーク９４を、軸４５の軸端
に配置することができて、操作系の簡略化およびコンパ
クト化が可能となる。
【００４９】さらにクラッチ弁２２を構成する弁体８５
に、補給油路７７から第３環状油路７５への作動油の補
給を許容する第１チェック弁２０と、補給油路７８から
第２環状油路１９への作動油の補給を許容する第２チェ
ック弁２１とが配設されることにより、クラッチ弁２２
と両チェック弁２０，２１とをユニット化することがで
き、これによっても、構造の簡略化を図ることができ
る。
【００５０】しかも弁筒５８の両側の補給油路７７，７
８は、シリンダブロックＢに穿設さた連通孔７９，８０
を介して連通するものであり、両補給油路７７，７８間
を連通せしめるために弁筒５８に偏心した連通路を設け
ることが不要とすることにより、弁筒５８の肉厚すなわ
ち外径を比較的小さくすることができ、それに伴ってシ
リンダブロックＢの大型化を回避することができる。さ
らにフィルタ８３で濾過された作動油は、シリンダブロ
ックＢ内を軸方向に流通して絞り孔８１から漏出される
ので、シリンダブロックＢ内に作動油の流れを常時形成
してシリンダブロックＢの冷却に寄与することができ
る。
【００５１】また静油圧式無段変速機Ｔからの動力は、
モータシリンダ３４から前・後進切換装置１３を介して
出力軸１２の中間部に伝達されるものであり、シリンダ
ブロックＢの軸４４，４５に大きなねじり力が作用する
ことはないので、軸４４，４５の肉厚を大きくして強度
を上げることが不要であり、しかも軸４４，４５の長さ
を短縮することができるので、シリンダブロックＢのコ
ンパクト化を図ることができる。
【００５２】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の小設
計変更を行なうことが可能である。
【００５３】たとえば本発明の静油圧式無段変速機を自
動二輪車に適用することも可能である。
【００５４】
【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明によれ
ば、第１環状油路に通じる第３環状油路と第２環状油路
とをシリンダブロックとの間に形成してシリンダブロッ
クの中心部に嵌合固定される弁筒と、第３および第２環
状油路間の連通・遮断を切換可能にして弁筒に摺動自在
に嵌合される弁体とで、クラッチ弁が構成されるので、
空きスペースとなるシリンダブロックの半径方向中心部
にクラッチ弁を配設してシリンダブロックの大型化なら
びに重量増加を防止することができ、クラッチ弁を単一
として加工工数を少なくすることができ、弁筒がシリン
ダブロックとは別部材であることから、クラッチ弁の加
工性および組付け性を向上することができる。また第１
環状油路および第２環状油路と、クラッチ弁との間の距
離を比較的短くすることにより、応答性の向上を図るこ
とができる。
【００５５】また請求項２記載の発明では、上記請求項
１記載の発明の構成に加えて、クラッチ弁の弁体には、
シリンダブロック内で弁筒の軸方向一側に形成される補
給油路から第３環状油路への作動油の補給を許容する第
１チェック弁と、シリンダブロック内で弁筒の軸方向他
側に形成される補給油路から第２環状油路への作動油の
補給を許容する第２チェック弁とが配設されるので、ク
ラッチ弁と両チェック弁とをユニット化して、構造の簡
略化を図ることができる。
【００５６】さらに請求項３記載の発明によれば、第１
環状油路に通じる第３環状油路と第２環状油路とをシリ
ンダブロックとの間に形成してシリンダブロックの中心
部に弁が嵌合固定され、シリンダブロック内で弁筒の軸
方向一側に形成される補給油路から第３環状油路への作
動油の補給を許容する第１チェック弁と、シリンダブロ
ック内で弁筒の軸方向他側に形成される補給油路から第
２環状油路への作動油の補給を許容する第２チェック弁
とが弁筒内に配設され、多数の第１および第２分配弁を
避けた位置でシリンダブロックには、内端を前記両補給
油路に個別に連通させるとともに外端をシリンダブロッ
クの外周で相互に連通させる一対の連通孔が穿設される
ので、両補給油路間を連通せしめるために弁筒に偏心し
た連通路を設けることが不要とすることにより、シリン
ダブロックのコンパクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】四輪自動車用パワーユニットの横断平面図であ
る。
【図２】静油圧式無段変速機における一部横断平面図で
ある。
【図３】静油圧式無段変速機の残余の部分を示す横断平
面図である。
【図４】図２の４−４線断面図である。
【図５】図２の５−５線断面図である。
【図６】図５の６−６線に沿う断面図である。
【図７】クラッチ弁をそのクラッチオフ位置で示す断面
図である。
【図８】クラッチ弁をその半クラッチ位置で示す断面図
である。
【図９】クラッチ弁をそのクラッチオン位置で示す断面
図である。
【図１０】図１の１０−１０線に沿う断面図である。
【図１１】図１０の１１−１１線断面図である。
【符号の説明】
１７ ケーシング １８ 第１環状油路 １９ 第２環状油路 ２０ 第１チェック弁 ２１ 第２チェック弁 ２２ クラッチ弁 ２７ ポンプシリンダ ２８ ポンプシリンダ孔 ３４ モータシリンダ ３５ モータシリンダ孔 ５８ 弁筒 ６５ 第１分配弁 ６６ 第２分配弁 ７５ 第３環状油路 ７７，７８ 補給油路 ７９，８０ 連通孔 ８５ 弁体 Ｂ シリンダブロック Ｔ 静油圧式無段変速機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−203554（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−159471（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−177463（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16H 39/14

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 多数のポンプシリンダ孔（２８）を環状
    配列で備えるポンプシリンダ（２７）と多数のモータシ
    リンダ孔（３５）を環状配列で備えるモータシリンダ
    （３４）とが同軸に結合されたシリンダブロック（Ｂ）
    がケーシング（１７）に回転自在に支承され、該シリン
    ダブロック（Ｂ）には、その外周側に第１環状油路（１
    ８）が形成されるとともに第１環状油路（１８）と同心
    の第２環状油路（１９）が内周側に形成され、前記多数
    のポンプシリンダ孔（２８）および前記多数のモータシ
    リンダ孔（３５）間でシリンダブロック（Ｂ）には、前
    記ポンプシリンダ孔（２８）を前記両環状油路（１８，
    １９）に交互に連通させる多数の第１分配弁（６５）
    と、前記モータシリンダ孔（３５）を前記両環状油路
    （１８，１９）に交互に連通させる多数の第２分配弁
    （６６）とが放射状に配設される静油圧式無段変速機に
    おいて、第１環状油路（１８）に通じる第３環状油路
    （７５）と第２環状油路（１９）とを前記シリンダブロ
    ック（Ｂ）との間に形成してシリンダブロック（Ｂ）の
    中心部に嵌合固定される弁筒（５８）と、第３および第
    ２環状油路（７５，１９）間の連通・遮断を切換可能に
    して弁筒（５８）に摺動自在に嵌合される弁体（８５）
    とで、クラッチ弁（２２）が構成されることを特徴とす
    る静油圧式無段変速機。
  2. 【請求項２】 前記クラッチ弁（２２）の弁体（８５）
    には、シリンダブロック（Ｂ）内で弁筒（５８）の軸方
    向一側に形成される補給油路（７７）から第３環状油路
    （７５）への作動油の補給を許容する第１チェック弁
    （２０）と、シリンダブロック（Ｂ）内で弁筒（５８）
    の軸方向他側に形成される補給油路（７８）から第２環
    状油路（１９）への作動油の補給を許容する第２チェッ
    ク弁（２１）とが配設されることを特徴とする請求項１
    記載の静油圧式無段変速機。
  3. 【請求項３】 多数のポンプシリンダ孔（２８）を環状
    配列で備えるポンプシリンダ（２７）と多数のモータシ
    リンダ孔（３５）を環状配列で備えるモータシリンダ
    （３４）とが同軸に結合されたシリンダブロック（Ｂ）
    がケーシング（１７）に回転自在に支承され、該シリン
    ダブロック（Ｂ）には、その外周側に第１環状油路（１
    ８）が形成されるとともに第１環状油路（１８）と同心
    の第２環状油路（１９）が内周側に形成され、前記多数
    のポンプシリンダ孔（２８）および前記多数のモータシ
    リンダ孔（３５）間でシリンダブロック（Ｂ）には、前
    記ポンプシリンダ孔（２８）を前記両環状油路（１８，
    １９）に交互に連通させる多数の第１分配弁（６５）
    と、前記モータシリンダ孔（３５）を前記両環状油路
    （１８，１９）に交互に連通させる多数の第２分配弁
    （６６）とが放射状に配設される静油圧式無段変速機に
    おいて、第１環状油路（１８）に通じる第３環状油路
    （７５）と第２環状油路（１９）とをシリンダブロック
    （Ｂ）との間に形成してシリンダブロック（Ｂ）の中心
    部に弁筒（５８）が嵌合固定され、シリンダブロック
    （Ｂ）内で弁筒（５８）の軸方向一側に形成される補給
    油路（７７）から第３環状油路（７５）への作動油の補
    給を許容する第１チェック弁（２０）と、シリンダブロ
    ック（Ｂ）内で弁筒（５８）の軸方向他側に形成される
    補給油路（７８）から第２環状油路（１９）への作動油
    の補給を許容する第２チェック弁（２１）とが弁筒（５
    ８）内に配設され、多数の第１および第２分配弁（６
    ５，６６）を避けた位置でシリンダブロック（Ｂ）に
    は、内端を前記両補給油路（７７，７８）に個別に連通
    させるとともに外端をシリンダブロック（Ｂ）の外周で
    相互に連通させる一対の連通孔（７９，８０）が穿設さ
    れることを特徴とする静油圧式無段変速機。
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