JP3693950B2 - 油圧式無段変速装置の斜板操作機構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧式無段変速装置の可動斜板の操作機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、油圧式無段変速装置においては、可変容量型に構成した油圧ポンプ等の可動斜板の斜板角の調整は、可動斜板と連動連結されるトラニオン軸と一体的に回動可能な操作レバーと、運転部に配置される変速レバーとを操作ロッドにて連結し、該変速レバーにより操作レバーを操作して行うようにしていた。
例えば、図17、図18に示すように、油圧式無段変速装置のハウジング101から突出するトラニオン軸102と一体的に回動可能な操作レバー103と操作ロッド104とを連結して、変速レバーにより操作ロッド104を介して操作レバー103を回動操作するようにしている。
この場合、該操作レバー103と操作ロッド104との連結部においては、該操作レバー103にピン部材105を固設し、操作ロッド104に長孔104aを形成して、該ピン部材105を長孔104aに嵌合することで両者を連結している。
これにより、操作ロッド104は変速レバーの操作により、長孔104aの方向に操作されるが、操作ロッド104の移動量が長孔104aの範囲内である場合には、ピン部材105が長孔104a内の一端部104bから他端部104cまでの間を摺動するのみで操作レバー103は回動操作されないため、変速レバーが若干操作された程度では油圧式無段変速装置の可動斜板は中立位置を保持することが可能となっている。
【0003】
また、油圧式無段変速装置には、傾動した可動斜板を中立位置方向へ付勢するとともに、可動斜板を中立位置に保持可能な中立位置保持機構が構成されている。
従って、例えば操作ロッド104を引いて操作レバー103が回動操作され斜板が傾動している状態から、該操作ロッド104を中立位置方向へ移動させると、可動斜板は中立位置保持機構の付勢力によって、操作ロッド104の移動量に応じて中立位置側へ回動することとなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、中立位置保持機構における可動斜板の中立位置方向への付勢力が弱い場合、操作ロッド104が中立位置方向へ移動したとしても、移動量が長孔104aの範囲内にある間は、斜板は元の位置に保持されたままとなり、可動斜板が長孔104aとピン部材105とのクリアランス分だけ遅れて操作ロッド104の動きに追従する場合がある。
【0005】
例えば、図17に示す如く、操作レバー103が中立位置にあり、ピン部材105が長孔104aの略中央部に位置している状態から、操作ロッド104を右方へ移動操作すると、図19に示すように、斜板角が変化しないまま操作ロッド104がa1点からb1点まで移動する。b1点では長孔104aの他端部104cにピン部材105が当接し、操作ロッド104を右方へさらに移動操作すると、操作ロッド104の移動量に応じて斜板角が前進側へ増加し、c1点へ達する。c1点では最大斜板角となっている。
c1点にある状態から操作ロッド104を左方(中立位置側)へ移動操作すると、d1点へ移動する。即ち、操作レバー103が最大斜板角位置を保持したまま、ピン部材105が長孔104aの他端部104cから一端部104bまで摺動する。ピン部材105が一端部104bまで摺動すると該一端部104bに係合し、操作ロッド104の移動量に応じて斜板角が減少する。
その後、操作ロッド104がa1点よりも左方のe1点まで移動すると、斜板角が中立位置に達する。
【0006】
この状態から、操作ロッド104をさらに左方へ移動すると、該操作ロッド104の移動量に応じて斜板角が後進側へ増加し、f1点へ達すると最大斜板角となる。f1点にある状態から操作ロッド104を右方(中立位置側)へ移動操作すると、操作レバー103が最大斜板角位置を保持したまま、ピン部材105が長孔104の一端部104bから他端部104cまで摺動し、操作ロッド104はd1点へ移動する。ピン部材105が他端部104cまで摺動すると該他端部104cに係合して、操作ロッド104の移動量に応じて斜板角が減少し、操作ロッド104がb1点へ達すると斜板角が中立位置へ戻ることとなる。
【0007】
このように、中立位置保持機構の中立位置方向への付勢力が弱くて操作レバー103が自力で中立位置側へ戻ることができない場合には、可動斜板が中立位置から最大斜板角へ傾倒する際の操作ロッド104の操作位置(図19におけるa1からc1までの経路、又はe1からf1までの経路)と、最大斜板角から中立位置へ戻る際の操作ロッド104の操作位置(図19におけるc1からe1までの経路、又はf1からb1までの経路)とにズレが生じ、両経路にヒステリシスが発生することとなる。
これにより、変速レバーの操作フィーリングが悪くなったり、変速レバーが中立位置まで操作されたにもかかわらず可動斜板が中立位置にまで戻らないために車体が停止しなかったりする等、正確な変速操作が阻害される恐れがある。
このような不具合を是正するためには、可動斜板の中立位置方向への付勢力を大きくすればよいが、この場合は変速レバーの操作力が大きくなって操作しづらいという問題が生じる。
【0008】
そこで、このような問題を解消するために、図20、図21に示すように、操作レバー103と操作ロッド104とを、次のように連結する技術が考案されている。
即ち、操作レバー103は、ピン部材123と操作ロッド104の長孔104aとが摺動自在に嵌合することにより、該操作ロッド104と連結されている。長孔104aは操作ロッド104の操作方向に対して傾斜して配置されている。
長孔104aの下方にはカム孔175が形成され、HSTのハウジング101に固設されるガイドピン138が該カム孔175に摺動自在に嵌合している。
カム孔175は、長さ及び傾斜角が長孔104aと略同一の長孔形状に形成される中立部175aと、該中立部175aの両端部から操作ロッド104の操作方向外側に延出する操作部175b・175cとで構成されている。該操作部175b・175cは操作レバー103の回動中心であるトラニオン軸102に対して同心円弧状に形成されている。
そして、操作ロッド104の操作により、ピン部材123及びガイドピン138が、それぞれ長孔104a及びカム孔175の中立部175aの範囲内で摺動している間は、操作レバー103は回動操作されずに中立位置が保持される。
また、例えば、操作ロッド104を右方へ操作してピン部材123が長孔104aの他端部104cに当接すると、操作ロッド104の移動に追従して操作レバー103が回動操作され、操作ロッド104の移動量に応じて斜板角が増加するとともに、ガイドピン138がカム孔175の操作部175c内を摺動する。
逆に、操作ロッド104を左方へ操作してピン部材123が長孔104aの一端部104bに当接すると、操作ロッド104の移動に追従して操作レバー103が回動操作され、操作ロッド104の移動量に応じて斜板角が増加するとともに、ガイドピン138がガイドピン138の操作部175b内を摺動する。
このように構成することで、変速レバーの操作力を大きくすることなく、中立位置付近で操作ロッド104を操作している場合には操作レバー103が中立位置を保持し、操作レバー103を回動操作する場合には、操作レバー103と操作ロッド104との位置関係を保持して、ヒステリシスなしに操作レバー103の操作を行うことを可能としている。
【0009】
しかし、このように、ガイドピン138をハウジング101の側面に設けて、該ガイドピン138を操作ロッド104に設けたカム孔175に沿わせてスムーズに動かすためには、ピン部材123とガイドピン138との間の距離の公差や、操作レバー103の中立位置の設定を厳密にする必要があり、これらの精度が低いと、長孔104aとガイドピン138との相対位置が変化して、ピン部材123やガイドピン138がこじれてしまうという問題が発生する。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段を説明する。
即ち、請求項1においては、可動斜板を中立位置側へ付勢し中立位置に保持する中立位置保持機構を具備する油圧式無段変速装置において、可動斜板と連動連結されるトラニオン軸と一体的に回動可能な操作レバーに第一のピンと第二のピンとを設け、該第一のピンと第二のピンとをトラニオン軸の軸中心から延出する同一放射線上の異なる2点に配置し、操作レバーを回動操作する操作ロッドに固設されるカム板に、第一のピン及び第二のピンに対応する第一カム孔及び第二カム孔をそれぞれ形成し、第一のピンに対応する第一カム孔は、長軸が前記操作ロッドの操作方向に対して傾斜した長孔に形成され、第二のピンに対応する第二カム孔は、第一カム孔と平行な長孔部と、該長孔部の一端に連結され、前記第一カム孔の一端部を中心とした円弧形状に形成される一側円弧孔部と、該長孔部の他端に連結され、前記第一カム孔の他端部を中心とした円弧形状に形成される他側円弧孔部と、で形成される。
【0011】
また、請求項2においては、可動斜板を中立位置側へ付勢し中立位置に保持する中立位置保持機構を具備する油圧式無段変速装置において、可動斜板と連動連結されるトラニオン軸と一体的に回動可能な操作レバーに第一のピンと第二のピンとを設け、第二のピンを、第一のピンに対して、トラニオン軸心と第一のピンとを結ぶ線と直交する方向に所定の距離を設けて配置し、操作レバーを回動操作する操作ロッドに固設されるカム板に、第一のピン及び第二のピンに対応する第一カム孔及び第二カム孔をそれぞれ形成し、第一のピンに対応する第一カム孔は、長軸が前記操作ロッドの操作方向に対して傾斜した長孔に形成され、第二のピンに対応する第二カム孔は、第一カム孔と平行な長孔部と、該長孔部の一端に連結され、前記第一カム孔の一端部を中心とした円弧形状に形成される一側円弧孔部と、該長孔部の他端に連結され、前記第一カム孔の他端部を中心とした円弧形状に形成される他側円弧孔部と、で形成される。
【0012】
また、請求項3においては、前記カム板における、操作レバー配置面とは反対面側に、第一のピン及び第二のピンに対する位置が固定される板状部材を設け、該板状部材により第一カム孔及び第二カム孔を覆った。
【0013】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を説明する。
図1は本発明の斜板操作機構を備えた油圧式無段変速装置を示す側面断面図、図2は油圧式無段変速装置の中立位置保持機構を示す側面図、図3は油圧式無段変速装置を示す背面図、図4はピン部材が第一カム孔の中央に位置した状態の斜板操作機構を示す側面図、図5同じく正面断面図、図6は図5に示す斜板操作機構における斜板角と操作ロッド変位との関係を示す図、図7はピン部材が第一カム孔の一端部に位置した状態の斜板操作機構を示す側面図、図8は図7に示す斜板操作機構における斜板角と操作ロッド変位との関係を示す図、図9はピン部材が第一カム孔の一端部に位置した後に操作レバーが回動操作された状態の斜板操作機構を示す側面図、図10は図9に示す斜板操作機構における斜板角と操作ロッド変位との関係を示す図、図11は図10に示す状態からさらに操作レバーが回動操作された状態の斜板操作機構を示す側面図、図12は図11に示す斜板操作機構における斜板角と操作ロッド変位との関係を示す図、図13は斜板操作機構の第二の実施例を示す側面図、図14は斜板操作機構の第三の実施例を示す側面図、図15カバーを設けた斜板操作機構の実施例を示す側面図、図16は同じく正面断面図、図17は従来の斜板操作機構を示す側面図、図18は同じく正面断面図、図19は図16に示す斜板操作機構における斜板角と操作ロッドの操作位置との関係を示す図、図20は従来の斜板操作機構の別実施例を示す側面図、図21は同じく正面断面図である。
【0014】
まず、本発明の斜板操作機構を備えた油圧式無段変速装置について説明する。
図1に示すように、油圧式無段変速装置(以降HSTと記載する)1は、油圧ポンプ2と油圧モータ3とで構成されている。
該油圧ポンプ2と油圧モータ3とは上下に並設され、該油圧ポンプ2及び油圧モータ3の後端部(図1における右側端部)にセンターセクション32が配置されている。
【0015】
油圧ポンプ2は、駆動軸2a、該駆動軸2aが挿嵌され駆動軸2aと共に回動するシリンダブロック2b、該シリンダブロック2bに摺動自在に挿嵌されたプランジャ2e、及び該プランジャ2eに当接した可動斜板2cにより構成され、可変容量型油圧ポンプとされている。
可動斜板2cはプランジャ2eの摺動量を規制し、該油圧ポンプ2の作動油の吐出量を調節可能に構成されている。センターセクション32には図示せぬ油路が設けられており、油圧ポンプ2より作動油が該油路を介して油圧モータ3に供給される。
【0016】
油圧モータ3は油圧ポンプ2と同様に、センターセクション32に挿嵌され、一端をハウジング31により回動自在に支持された出力軸3a、該出力軸3aが挿嵌され該出力軸3aと共に回動するシリンダブロック3b、該シリンダブロック3bに摺動自在に挿嵌されたプランジャ3eおよび該プランジャ3eに当接した固定斜板3cにより構成されている。該シリンダブッロク3bは出力軸3aとともに回動する構成になっており、該シリンダブッロク3bにはプランジャ3eが摺動自在に挿嵌されている。該プランジャ3eはハウジング31に固設された固定斜板3cに当接している。
【0017】
上記の構成により、エンジン等からの駆動力が駆動軸2aに入力され、油圧ポンプ2が駆動される。そして、該油圧ポンプ2の駆動により吐出された作動油がセンターセクション32を介して油圧モータ3に供給されて、該作動油の流出入により油圧モータ3が駆動され、油圧モータ3の駆動力が出力軸3aに伝達される構成となっている。
【0018】
また、ハウジング31内における油圧ポンプ2の部分には操作アーム10が配設され、該操作アーム10の一端部(図1における左端部)がピン軸7により可動斜板2cと連結され、該操作アーム10の途中部には、ハウジング31に回動自在に支持されるトラニオン軸9が取り付けられている。該トラニオン軸9はハウジング31の外部へ突出しており、油圧ポンプ2の外部からトラニオン軸9を回動操作することにより操作アーム10を上下回動させ、これにより、可動斜板2cの斜板角を調節するように構成している。
【0019】
また、本HST1においては、可動斜板2cを中立位置に保持するとともに中立位置方向へ付勢する中立位置保持機構が構成されている。
次に、該中立位置保持機構について図1乃至図3により説明する。
前記操作アーム10の他端部(図1における右端部)には、カムフォロアー10aが該操作アーム10と一体的に形成されている。該カムフォロアー10aは操作アーム10と同一部材にて形成されている。該カムフォロアー10aとセンターセクション32との間のスペースにはカム54が配設され、該カム54のカムフォロアー10a側端面には凹陥したデテントカム部54aが形成されている。デテントカム部54aには、カムフォロアー10aが圧接状態で当接している。
【0020】
また、カムフォロアー10aのデテントカム部54aとの当接面は略円筒面形状に形成されている。該カムフォロアー10aはデテントカム部54aに当接している状態が最も圧接力が小さくなり、また、カムフォロアー10aがデテントカム部54aに当接する位置にあるときに油圧ポンプ2の可動斜板2cが中立位置となるように構成している。
【0021】
前記カム54は、その一端部54bを、ハウジング31の一側面に回転自在に軸支される偏心軸55により支持されている。偏心軸55は軸支部55aとカム支持部55bとで構成され、該軸支部55aはハウジング31の一側面に設けられる軸受31bに軸支され、カム支持部55bはカム54の一端部54bを回転自在に支持している。
そして、ハウジング31の軸受31bに軸支される軸支部55aの軸心と、カム54の一端部54bを支持するカム支持部55bの軸心とは偏心しており、これにより、該軸受31bの軸心とカム支持部55bの軸心とが偏心されている。
【0022】
このような構成により、デテントカム部54aにカムフォロアー10aが当接した状態にて、油圧ポンプ2の可動斜板2cが中立位置よりずれた状態となった場合、前記偏心軸55をHST1外部から回転操作して中立位置を微調整することが可能となっている。
即ち、偏心軸55を回転操作すると、軸支部55a及び軸受31bの軸心に対してカム支持部55bの軸心が偏心しているため、該カム支持部55bは軸支部55a及び軸受31bの軸心を中心にして公転し、該カム支持部55bにより支持されるカム54の一端部54bが上下方向へ移動する。これにより、カムフォロアー10aを介してカム54に圧接される操作レバー51が上下方向に微動回動されて、中立位置が微調節されることとなる。
【0023】
一方、カム54の他端部54cには、センターセクション32側へ突出する凸部54dが、カム54と同一部材により一体的に形成されている。
センターセクション32における該凸部54dに対応する箇所には凹部32aが形成されており、該凹部32aには付勢部材であるスプリング56が嵌装されている。
また、該スプリング56にはカム54の前記凸部54dが嵌挿され、該スプリング56によりカム54を支持するとともに、該カム54をカムフォロアー10a側へ付勢するように構成している。
このように、スプリング56によって、カム54がカムフォロアー10a側へ付勢されることにより、デテントカム部54aがカムフォロアー10aへ圧接されている。
【0024】
そして、凹陥したデテントカム部54aに当接して中立位置にあるカムフォロアー10aが、トラニオン軸9の回動操作により、該デテントカム部54aから上方向又は下方向へ回動するに従って、デテントカム部54aはカムフォロアー10aによりスプリング56の付勢力に抗してセンターセクション32側へ押圧される。デテントカム部54aがセンターセクション32側へ押圧されると、スプリング56による付勢力が大きくなり、カムフォロアー10aのカム54への圧接力が大きくなる。
【0025】
従って、操作アーム10を上下回動させるトラニオン軸9の操作力を解除すると、カム54の付勢力によりカムフォロアー10aが中立位置に戻されてデテントカム部54aと嵌合し、HST1が中立状態で保持されることとなる。
このように、可動斜板2cの斜板角を操作する操作アーム10へ一体的に形成したカムフォロアー10aに、カム54のデテントカム部54aを圧接させることにより、操作アーム10(可動斜板2c)を中立位置方向へ付勢するとともに、中立位置の決定を行うデテント機構を中立位置保持機構として構成している。
【0026】
また、図4乃至図5に示すように、可動斜板2cの斜板角を操作する前記トラニオン軸9には、ハウジング31の外部にて操作レバー21が一体的に回動可能に取り付けられている。該操作レバー21は、HST1が搭載される車両の運転部等に設けられる変速レバーと操作ロッド22を介して連結されている。
そして、該変速レバーを操作すると、操作ロッド22が例えば図5における左右方向に移動して、操作レバー21を回動操作し、トラニオン軸9を通じて可動斜板2cの斜板角が調整されるように構成している。
以下に、可動斜板2cの操作機構について説明する。
【0027】
操作レバー21は、該操作レバー21に固設される第一のピンであるピン部材23と、操作ロッド22の先端部に取り付けられたカム板22mに形成される長孔形状の第一カム孔22aとが摺動自在に嵌合することにより、該操作ロッド22と連結されている。第一カム孔22aは操作ロッド72の操作方向に対して傾斜して配置されている。
操作ロッド22のカム板22mにおける第一カム孔22aの下方には第二カム孔25が形成され、操作レバー21に固設される第二のピンであるガイドピン38が該第二カム孔25に摺動自在に嵌合している。
ピン部材23とガイドピン38とは、それぞれトラニオン軸9の軸中心から外側へ向かって延出する放射線P上の異なる2点に配置され、ピン部材23はガイドピン38よりもトラニオン軸9から離れた位置に配置されている。
【0028】
第二カム孔25は、長さ及び傾斜角が第一カム孔22aと略同一の長孔形状に形成される中立部25aと、該中立部25aの一端から外側方向に延出する一側操作部25bと、中立部25aの他端から外側方向に延出する他側操作部25cとで構成されている。該一側操作部25bは長孔22aの一端部における円弧中心を中心とした円弧形状に形成され、他側操作部25cは長孔22aの他端部における円弧中心を中心とした円弧形状に形成されている。
【0029】
そして、操作ロッド22の操作により、ピン部材23及びガイドピン38が、それぞれ第一カム孔22a及び第二カム孔25の中立部25aの範囲内で摺動している間は、操作ロッド22が第一・第二カム孔22a・25に沿って、ピン部材23及びガイドピン38に対して上下動し、操作レバー21は回動操作されずに中立位置が保持される。
例えば、図4、図6に示すように、ピン部材23が第一カム孔22aの中心部に位置する状態から、操作ロッド22を左方へ操作する場合、ピン部材23が第一カム孔22aの一端部22bに当接するまでは操作レバー21は回動されずに中立位置を保持する。
【0030】
図7、図8に示すように、ピン部材23が第一カム孔22aの一端部22bに当接すると、その後は、図9、図10に示すように、操作ロッド22の移動に追従して操作レバー21が回動操作され、操作ロッド22の移動量に応じて斜板角が増加するとともに、ガイドピン38が第二カム孔25の一側操作部25b内を、図11、図12に示す位置まで摺動する。
逆に、操作ロッド22を右方へ操作した場合も同様に、ピン部材23が第一カム孔22aの他端部22cに当接すると、操作ロッド22の移動に追従して操作レバー21が回動操作され、操作ロッド22の移動量に応じて斜板角が増加するとともに、ガイドピン38が第二カム孔25の他側操作部25c内を摺動する。
【0031】
一方、操作ロッド22を左方へ操作して斜板角が大きくなった、図11、図12に示す位置から、操作ロッド22を右方(斜板角が小さくなる方向)へ移動操作した場合、第一カム孔22aが傾斜して配置され、操作部25bは第一カム孔22aの一端部に位置しているピン部材23を中心とした円弧に形成されているので、操作ロッド72の上下位置(トラニオン軸9からの寸法)は一定であるため、ピン部材23が第一カム孔22aの一端部72bに当接したままの状態を保持しながら、操作レバー21が操作ロッド22と一体的に回動して、ガイドピン38が第二カム孔25の一側操作部25b内を摺動することとなる。
また、操作ロッド22を右方へ操作して斜板角が大きくなった位置から、操作ロッド22を左方(斜板角が小さくなる方向)へ移動操作した場合も同様に、ピン部材23が第一カム孔22aの他端部72cに当接したままの状態を保持しながら操作レバー21が回動して、ガイドピン38が第二カム孔25の他側操作部25c内を摺動することとなる。
【0032】
このように、斜板操作機構を構成することで、中立位置付近で操作ロッド22を操作している場合には操作レバー21が中立位置を保持し、操作レバー21を回動操作する場合には、操作レバー21と操作ロッド22との位置関係を保持して、可動斜板が中立位置から斜板角が大きくなる方向へ傾倒する際の操作ロッド22の操作位置と、斜板角が大きな状態から中立位置へ戻る際の操作ロッド72の操作位置とを一致させてヒステリシスなしに操作レバー21の操作を行うことが可能となる。
これにより、従来の如く、操作ロッド22と操作レバー21とを長孔のみを介して接続した場合に比べて、変速レバーの操作フィーリングを良好にすることができ、車体を確実に停止させることができる。
【0033】
また、従来のように、操作ロッドに形成される長孔及びカム孔に、操作レバーに固設されるピン部材及びハウジング側面に固設されるガイドピンを、それぞれ摺動自在に嵌入した構成では、ピン部材とガイドピンとの間の距離の公差や、操作レバーの中立位置を厳密に設定する必要があるが、本案の構成では、ピン部材23とガイドピン38とを共に操作レバー21に固設しているので、該ピン部材23とガイドピン38との距離の公差のみを厳密に設定すればピン部材23やガイドピン38がこじれることなく、スムーズに動かすことが可能となる。また、ハウジング側面に取り付けるのは煩雑であったガイドピン38も、操作レバー21なら簡単に取り付けることが可能となる。
【0034】
さらに、第二カム孔25の一側操作部25b及び他側操作部25cでは、操作ロッド22が操作レバー21と一体的に回動し、操作ロッド22と操作レバー21とが相対的に移動するのが中立部25aのわずかな範囲のみであるので、前述の中立位置保持機構における、可動斜板2cを中立位置へ復帰させるための力が必要となるのは、中立部25aの範囲のみでよく、可動斜板2cの中立位置方向への付勢力を大きくする必要がない。これにより、変速レバーの操作力を小さくすることができる。
【0035】
また、第一カム孔22a及び第二カム孔25を操作ロッド22のカム板22mに形成し、ピン部材23及びガイドピン38を操作レバー21に設けた構成としては、図13に示すように構成することもできる。
即ち、ピン部材23とガイドピン38とを操作レバー21に設けて、ガイドピン38を、ピン部材23に対して、トラニオン軸9の軸心とピン部材23とを結ぶ線Rと直交する方向に所定の距離を設けて配置し、操作ロッド22に固設されるカム板22mに、ピン部材23とガイドピン38とに対応する第一カム孔22a及び第二カム孔25をそれぞれ形成する。
この場合、ガイドピン38及び第二カム孔25を、ガイドピン38及び第一カム孔22aよりも操作ロッド22の先端側に配置している。
また、第一カム孔22aは、長軸が操作ロッド22の操作方向(図13における左右方向)に対して傾斜した長孔に形成され、第二カム孔25は、第一カム孔22aと平行な長孔状の中立部25aと、該中立部25a一端に連結され、前記第一カム孔22aの一端部を中心とした円弧形状に形成される一側操作部25bと、該中立部25aの他端に連結され、前記第一カム孔22aの他端部を中心とした円弧形状に形成される他側操作部25cとで形成されている。
【0036】
このように、ガイドピン38を、ピン部材23に対して、トラニオン軸9の軸心とピン部材23とを結ぶ線Rと直交する方向に所定の距離を設けて配置することで、操作ロッド22の軸線上の近傍に、ピン部材23及びガイドピン38を配置することができ、操作ロッド22の操作時に、該操作ロッド22に曲げモーメントが発生することを防止できる。これにより、操作ロッド22を細い棒状部材にて形成することが可能となって、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【0037】
また、ガイドピン38を、ピン部材23に対して、トラニオン軸9の軸心とピン部材23とを結ぶ線Rと直交する方向に所定の距離を設けて配置する構成としては、図14に示すような構成とすることもできる。
即ち、操作ロッド22のカム板22mに形成される第一カム孔22aの長軸を操作ロッド22の操作方向(図14における左右方向)に配置して、第二カム孔25における中立部25aも、第一カム孔22aと同じ方向である操作ロッド22の操作方向に配置している。
このように構成することで、中立部25aの範囲で操作ロッド22を操作しているときには、該操作ロッド22が上下に移動することがなく、操作ロッド22に曲げ方向の力が働くことを、さらに抑えることができる。
【0038】
また、操作レバー21と操作ロッド22との連結部の構成を、第一カム孔22a及び第二カム孔25を操作ロッド22のカム板22mに形成し、ピン部材23及びガイドピン38を操作レバー21に設けた構成とした場合、図15、図16に示すように、第一カム孔22a及び第二カム孔25にグリスなどの潤滑剤を充填し、操作ロッド22のカム板22mにおける、操作レバー21配置面側とは反対面側に板状部材であるカバー39を設けて、該カバー39により第一カム孔22a及び第二カム孔25を覆うように構成することもできる。
【0039】
この場合、カバー39には、ピン部材23及びガイドピン38に対応した位置、大きさの固定孔39a・39bを形成し、該固定孔39a・39bにピン部材23及びガイドピン38を嵌入して、カバー39を操作レバー21に対して一体的に取り付けている。
また、カバー39は、走査ロッド22の摺動操作及び操作レバー21の回動動作が行われても、第一カム孔22a及び第二カム孔25がカバー39からはみ出ない大きさ、形状に形成している。操作レバー21の上部21aも、同様に、走査ロッド22の摺動操作及び操作レバー21の回動動作により、第一カム孔22a及び第二カム孔25が該操作レバー21の上部21aからはみ出ない大きさ、形状に形成されている。
即ち、潤滑剤が充填された第一カム孔22a及び第二カム孔25は、操作レバー21の上部21a及びカバー39により封止されている。
【0040】
このように第一カム孔22a及び第二カム孔25を封止することにより、充填された潤滑剤が孔外部に漏れ出ることを防止でき、第一カム孔22aとピン部材23との間、及び第二カム孔25とガイドピン38との間の摩擦の低減を、長期間にわたって安定的に図ることができる。
また、第一カム孔22a及び第二カム孔25内に外部から異物が侵入することを防止して、ピン部材23に対する第一カム孔22aのスムーズな摺動動作、及びガイドピン38に対する第二カム孔25のスムーズな摺動動作を、安定的に保持することが可能となる。
【0041】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。
即ち、請求項1記載の如く、可動斜板を中立位置側へ付勢し中立位置に保持する中立位置保持機構を具備する油圧式無段変速装置において、可動斜板と連動連結されるトラニオン軸と一体的に回動可能な操作レバーに第一のピンと第二のピンとを設け、該第一のピンと第二のピンとをトラニオン軸の軸中心から延出する同一放射線上の異なる2点に配置し、操作レバーを回動操作する操作ロッドに固設されるカム板に、第一のピン及び第二のピンに対応する第一カム孔及び第二カム孔をそれぞれ形成し、第一のピンに対応する第一カム孔は、長軸が前記操作ロッドの操作方向に対して傾斜した長孔に形成され、第二のピンに対応する第二カム孔は、第一カム孔と平行な長孔部と、該長孔部の一端に連結され、前記第一カム孔の一端部を中心とした円弧形状に形成される一側円弧孔部と、該長孔部の他端に連結され、前記第一カム孔の他端部を中心とした円弧形状に形成される他側円弧孔部とで形成されるので、 該ピン部材とガイドピンとの距離の公差のみを厳密に設定すれば、ピン部材やガイドピンがこじれることなく、スムーズに動かすことが可能となる。
また、ハウジング側面に取り付けるのは煩雑であったガイドピンも、操作レバーになら簡単に取り付けることが可能となる。
さらに、第二カム孔の一側円弧孔部及び他側円弧孔部では、操作ロッドが操作レバーと一体的に回動し、操作ロッドと操作レバーとが相対的に移動するのが中立部分の長孔部のわずかな範囲のみであるので、中立位置保持機構における、可動斜板を中立位置へ復帰させるための力が必要となるのは、長孔部の範囲のみでよく、可動斜板の中立位置方向への付勢力を大きくする必要がない。これにより、変速レバーの操作力を小さくすることができる。
【0042】
さらに、請求項2記載の如く、可動斜板を中立位置側へ付勢し中立位置に保持する中立位置保持機構を具備する油圧式無段変速装置において、可動斜板と連動連結されるトラニオン軸と一体的に回動可能な操作レバーに第一のピンと第二のピンとを設け、第二のピンを、第一のピンに対して、トラニオン軸心と第一のピンとを結ぶ線と直交する方向に所定の距離を設けて配置し、操作レバーを回動操作する操作ロッドに固設されるカム板に、第一のピン及び第二のピンに対応する第一カム孔及び第二カム孔をそれぞれ形成し、第一のピンに対応する第一カム孔は、長軸が前記操作ロッドの操作方向に対して傾斜した長孔に形成され、第二のピンに対応する第二カム孔は、第一カム孔と平行な長孔部と、該長孔部の一端に連結され、前記第一カム孔の一端部を中心とした円弧形状に形成される一側円弧孔部と、該長孔部の他端に連結され、前記第一カム孔の他端部を中心とした円弧形状に形成される他側円弧孔部とで形成されるので、 操作ロッドの軸線上の近傍に、第一のピン及び第二のピンを配置することができ、操作ロッドの操作時に、該操作ロッドに曲げモーメントが発生することを防止できる。
これにより、操作ロッドを細い棒状部材にて形成することが可能となって、軽量化及び低コスト化を図ることができる。
【0043】
さらに、請求項3記載の如く、前記カム板における、操作レバー配置面とは反対面側に、第一のピン及び第二のピンに対する位置が固定される板状部材を設け、該板状部材により第一カム孔及び第二カム孔を覆ったので、 第一カム孔及び第二カム孔に充填したグリスなどの潤滑剤を封止して孔外部に漏れ出ることを防止することができ、第一カム孔と第一のピンとの間、及び第二カム孔と第二のピンとの間の摩擦の低減を、長期間にわたって安定的に図ることができる。
また、第一カム孔及び第二カム孔内に外部から異物が侵入することを防止して、第一のピンに対する第一カム孔のスムーズな摺動動作、及び第二のピンに対する第二カム孔のスムーズな摺動動作を、安定的に保持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の斜板操作機構を備えた油圧式無段変速装置を示す側面断面図である。
【図2】 油圧式無段変速装置の中立位置保持機構を示す側面図である。
【図3】 油圧式無段変速装置を示す背面図である。
【図4】 ピン部材が第一カム孔の中央に位置した状態の斜板操作機構を示す側面図である。
【図5】 同じく正面断面図である。
【図6】 図5に示す斜板操作機構における斜板角と操作ロッド変位との関係を示す図である。
【図7】 ピン部材が第一カム孔の一端部に位置した状態の斜板操作機構を示す側面図である。
【図8】 図7に示す斜板操作機構における斜板角と操作ロッド変位との関係を示す図である。
【図9】 ピン部材が第一カム孔の一端部に位置した後に操作レバーが回動操作された状態の斜板操作機構を示す側面図である。
【図10】 図9に示す斜板操作機構における斜板角と操作ロッド変位との関係を示す図である。
【図11】 図10に示す状態からさらに操作レバーが回動操作された状態の斜板操作機構を示す側面図である。
【図12】 図11に示す斜板操作機構における斜板角と操作ロッド変位との関係を示す図である。
【図13】 斜板操作機構の第二の実施例を示す側面図である。
【図14】 斜板操作機構の第三の実施例を示す側面図である。
【図15】 カバーを設けた斜板操作機構の実施例を示す側面図である。
【図16】 同じく正面断面図である。
【図17】 従来の斜板操作機構を示す側面図である。
【図18】 同じく正面断面図である。
【図19】 図16に示す斜板操作機構における斜板角と操作ロッドの操作位置との関係を示す図である。
【図20】 従来の斜板操作機構の別実施例を示す側面図である。
【図21】 同じく正面断面図である。
【符号の説明】
1 HST
2 油圧ポンプ
2c 可動斜板
3 油圧モータ
9 トラニオン軸
21 操作レバー
22 操作ロッド
22a 第一カム孔
22m カム板
23 ピン部材
25 第二カム部材
38 ガイドピン
Claims (3)
- 可動斜板を中立位置側へ付勢し中立位置に保持する中立位置保持機構を具備する油圧式無段変速装置において、
可動斜板と連動連結されるトラニオン軸と一体的に回動可能な操作レバーに第一のピンと第二のピンとを設け、該第一のピンと第二のピンとをトラニオン軸の軸中心から延出する同一放射線上の異なる2点に配置し、
操作レバーを回動操作する操作ロッドに固設されるカム板に、第一のピン及び第二のピンに対応する第一カム孔及び第二カム孔をそれぞれ形成し、
第一のピンに対応する第一カム孔は、長軸が前記操作ロッドの操作方向に対して傾斜した長孔に形成され、
第二のピンに対応する第二カム孔は、第一カム孔と平行な長孔部と、該長孔部の一端に連結され、前記第一カム孔の一端部を中心とした円弧形状に形成される一側円弧孔部と、該長孔部の他端に連結され、前記第一カム孔の他端部を中心とした円弧形状に形成される他側円弧孔部と、で形成されることを特徴とする油圧式無段変速装置の斜板操作機構。 - 可動斜板を中立位置側へ付勢し中立位置に保持する中立位置保持機構を具備する油圧式無段変速装置において、
可動斜板と連動連結されるトラニオン軸と一体的に回動可能な操作レバーに第一のピンと第二のピンとを設け、第二のピンを、第一のピンに対して、トラニオン軸心と第一のピンとを結ぶ線と直交する方向に所定の距離を設けて配置し、
操作レバーを回動操作する操作ロッドに固設されるカム板に、第一のピン及び第二のピンに対応する第一カム孔及び第二カム孔をそれぞれ形成し、
第一のピンに対応する第一カム孔は、長軸が前記操作ロッドの操作方向に対して傾斜した長孔に形成され、
第二のピンに対応する第二カム孔は、第一カム孔と平行な長孔部と、該長孔部の一端に連結され、前記第一カム孔の一端部を中心とした円弧形状に形成される一側円弧孔部と、該長孔部の他端に連結され、前記第一カム孔の他端部を中心とした円弧形状に形成される他側円弧孔部と、で形成されることを特徴とする油圧式無段変速装置の斜板操作機構。 - 前記カム板における、操作レバー配置面とは反対面側に、第一のピン及び第二のピンに対する位置が固定される板状部材を設け、該板状部材により第一カム孔及び第二カム孔を覆ったことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の油圧式無段変速装置の斜板操作機構。
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