JPH02129450A - 油圧式無段変速機の直結クラッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ０発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は、油圧ポンプと油圧モータとからなる油圧式無
段変速機に関し、さらに詳しくは、ポンプおよびモータ
間を連結する油圧閉回路を断続制御する直結クラッチ装
置に関する。

（従来の技術） 油圧ポンプと油圧モータとから構成される無段変速機は
従来から公知であり、種々の用途に用いられている。１
例を挙げれば、特公昭３２−７１５．９号公報、特公昭
５ｆ３−５０１４２号公報に開示されているように、定
吐出量型油圧ポンプを入力軸に接続し、このポンプから
の吐出油を油圧閉回路を介して可変容量型油圧モータに
導き、この油圧モータを駆動してこれに接続された出力
軸の駆動を行わせる無段変速機がある。

このような無段変速機においては、上記油圧閉回路を断
続可能な直結クラブ装置を設け、油圧モータの容量を可
変制御する斜板の角度が最小となり、変速機の変速比が
“１”になった時に、この直結クラッチ装置により油圧
閉回路を遮断してポンプおよびモータを一体にして回転
させることが知られている。

ところが、上記したように変速比最小の時に直結クラッ
チ装置により油圧閉回路を遮断すると、遮断前に比べて
容積効率が向上するため、ポンプを駆動するエンジンの
回転速度の低下現象が生じる。したがって、特に、作動
油圧が高い時（エンジン負荷が高い時）に油圧閉回路を
遮断すると、エンジン回転速度が急激に低下して、走行
フィーリングが損なわれるという問題がある。

そこで、特開昭６３−１４９４７０号公報に開示されて
いるように、軸線方向に移動制御される弁保持体の外周
に、弁体を軸線方向に相対移動可能に摺合させ、この弁
体を閉塞方向に押圧付勢するばねを設け、弁保持体を移
動させて弁体により油圧ポンプの吐出路を閉塞して油圧
閉回路の遮断を行うようにしたものがある。

この例によれば、吐出路の油圧により弁体が受ける開放
方向への圧力と、ばね荷重ピよる閉塞方向への付勢力と
の釣り合いに応じて、弁体が弁保持体に対して変位して
吐出路の閉塞が緩やかに行われるので、油圧閉回路が遮
断される瞬間に生じるエンジン回転速度の低下減少を緩
和することができる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述したように弁保持体の外周に弁体を
軸線方向に相対移動可能に摺合させた構造は、当然なが
ら、弁保持体の外周面と弁体の内周面との間に間隙が必
要である。この間隙が小さいと、弁体の移動抵抗が大き
くなり、この移動が滑らかでなくなり、弁体によるポン
プ吐出路の閉塞・開故に際してチャタリングが発生する
という問題がある。かといって、この間隙が大きいと、
弁保持体に対して弁体がこの間隙分だけ傾き（もしくは
ガタつき）、弁体がこじられて、弁体の移動抵抗が大き
くなり、この移動が滑らかでなくなり、上記のようなチ
ャタリングが生じるという問題もある。なお、このよう
なチャタリングが発生すると、弁体が吐出路側端に振動
衝突するので、この衝突音が騒音の原因となり、また、
この衝突により直結クラッチの耐久性が損なわれるとい
う問題が起きる。

本発明は、このような問題に鑑み、弁保持体に対する弁
体の相対移動を滑らかに行わせることができるような構
成の直結クラッチ装置を提供することを目的とする。

口０発明の構成 （課題を解決するための手段） この目的達成のための手段として、本発明においては、
油圧閉回路を断続可能な直結クラッチ装置を、軸線方向
に移動制御される弁保持体と、この弁保持体の外周に軸
線方向に相対移動可能に摺合されて油圧閉回路を構成す
る油路を遮断可能な弁体と、この弁体を前記弁保持体に
対して遮断方向に押圧付勢する付勢手段とから構成して
おり、この構成において互いに摺合する弁保持体の外周
面と弁体の内周面との少なくとも一方に環状溝（ラビリ
ンス溝）を設けである。

（作用） このような構成の直結クラッチ装置によれば、弁体によ
る吐出路の閉塞が、弁体の一端面に作用するポンプ吐出
圧による解離力と、弁体の他端面に作用する油圧による
内圧および付勢手段による付勢力との釣り合いに応じて
なされる。そして、弁保持体の外周面と弁体の内周面と
の少なくとも一方に環状溝（ラビリンス溝）が設けられ
ているので、弁保持体に対して弁体が滑らかに相対移動
することができ、この相対移動抵抗が大きくなることが
ない。このため、従来のようなチャタリング発生の問題
もなくなる。

（実施例） 以下、図面に基づいて、本発明の好ましい実施例につい
て説明する。

第１図は本発明を適用した無段変速機の油圧回路図であ
り、この図において、無段変速機Ｔは、入力軸１を介し
てエンジンＥにより駆動される定吐出量型斜板アキシャ
ルプランジャ式油圧ポンプＰと、前後進切換装置２０を
介して車輪（図示せず）を駆動する可変容量型斜板アキ
シャルプランジャ式油圧モータＭとを有している。これ
ら油圧ポンプＰおよび油圧モータＭは、ポンプＰの吐出
口およびモータＭの吸入口を連通させる第１油路Ｌａと
ポンプＰの吸入口およびモータＭの吐出口を連通させる
第２油路Ｌｂとの２本の油路により油圧閉回路を構成し
て連結されている。これら２本の油路ＬａおよびＬｂの
うち第１油路Ｌａは、エンジンＥによりポンプＰが駆動
されこのポンプＰからの油圧によりモータＭが回転駆動
されて車輪の駆動がなされるとき、すなわちエンジンＥ
により無段変速機Ｔを介して車輪が駆動されるときに、
高圧となり（なおこのとき第２油路Ｌｂは低圧である）
、一方、第２油路Ｌｂは車両の減速時等のように車輪か
ら駆動力を受けてエンジンブレーキが作用する状態のと
きに高圧となる（このとき、第１油路Ｌａは低圧である
）。

この第１油路Ｌａ内には、この油路Ｌａを断続可能な直
結クラッチ弁ＤＣが配設されている。

一対のギヤ組９ａ、９ｂを介してエンジンＥにより駆動
されるチャージポンプ１０の吐出口が、チエツクバルブ
１５を有するチャージ油路Ｌｈおよび一対のチエツクバ
ルブ３．３を有する第３油路Ｌｃを介して閉回路に接続
されている。チャージポンプ１０によりオイルサンプ１
７から汲み上げられチャージ圧リリーフバルブ１６によ
り調圧された作動油は、チエツクバルブ３，３の作用に
より上記２本の油路Ｌａ、Ｌｂのうちの低圧側の油路に
供給される。

このチャージポンプ１０と同軸上にガバナバルブ８が取
り付けられている。このガバナバルブ８には図示しない
制御バルブから所定圧の作動油が供給され、ガバナバル
ブ８はこの作動油の圧をエンジンＥの回転速度に対応し
たガバナ油圧に変換する。なお、この図ではガバナバル
ブ８に繋がる入出力油路の表示は省略している。

シャトルバルブ４を有する第４油路Ｌｄが上記閉回路に
接続されている。このシャトルバルブ４には、高圧およ
び低圧リリーフバルブ６．７を有してオイルサンプ１７
に繋がる第５および第８油路Ｌｅ、Ｌｆが接続されてい
る。シャトルバルブ４は、２ポ一ト３位置切換弁であり
、第１および第２油路Ｌ　ａ　＊　Ｌ　ｂの油圧差に応
じて作動し、第１および第２油路Ｌａ、Ｌｂのうち高圧
側の油路を第５油路Ｌｅに連通させるとともに低圧側の
油路を第６油路Ｌｆ’に連通させる。これにより高圧側
の油路のリリーフ油圧は高圧リリーフバルブ６により調
圧され、低圧側の油路のリリーフ油圧は低圧リリーフバ
ルブ７により調圧される。

第１および第２油路Ｌ　ａ　＋　Ｌ　ｂ間には、両部路
を短絡する第７油路Ｌｇも設けられており、この第７油
路Ｌｇにはこの油路の開度を制御する可変絞り弁からな
るメインクラッチ弁ＣＬが配設されている。

油圧モータＭの回転軸２と平行に出力軸２８が配置され
ており、両軸２，２８間に前後進切換装置２０が設けら
れる。この装置２０は回転軸２上に軸方向に間隔を有し
て配された第１および第２駆動ギヤ２１．２２と、出力
軸２８に回転自在に支承されるとともに第１駆動ギヤ２
１に噛合する第１被動ギヤ２３と、中間ギヤ２４を介し
て第２駆動ギヤ２２に噛合するとともに出力軸２８に回
転自在に支承された第２被勤ギヤ２５と、第１および第
２被動ギヤ２３．２５間で出力軸２８に固設されるクラ
ッチハブ２６と、軸方向に滑動可能でありクラッチハブ
２６と前記両被動ギヤ２３゜２５の側面にそれぞれ形成
されたクラッチギヤ２３ａもしくは２５ａとを選択的に
連結するスリーブ２７とを備え、このスリーブ２７はシ
フトフォーク２９により左右に移動される。なお、この
前後進切換装置２０の具体的構造は第２図に示す。この
前後進切換装置２０においては、スリーブ２７がシフト
フォーク２９により図中左方向に滑動されて図示の如く
第１被動ギヤ２３のクラッチギヤ２３ａとクラッチハブ
２６とが連結されている状態では、出力軸２８が回転軸
２と逆方向に回転され、車輪が無段変速機Ｔの駆動に伴
い前進方向に回転される。一方、スリーブ２７がシフト
フォーク２９により右に滑動されて第２波動ギヤ２５の
クラッチギヤ２５ａとクラッチハブ２８とが連結されて
いる状態では、出力軸２８は回転軸２と同方向に回転さ
れ、車輪は後進方向に回転される。

次に、上記無段変速機Ｔの具体的な構造を第２図を用い
て簡単に説明する。

この無段変速機Ｔは、第１〜第４ケース５ａ〜５ｄによ
り囲まれた空間内に油圧ポンプＰおよび油圧モータＭが
開広に配設されて構成されている。油圧ポンプＰの入力
軸１はカップリング１ａを介してエンジンＥの出力軸Ｅ
ｓと結合されている。このカップリング１ａの内周側に
遠心フィルタ５０が配設されている。

また、上記入力軸１上には駆動ギヤ９ａがスプラインに
より結合配設され、この駆動ギヤ９ａに被動ギヤ９ｂが
噛合している。被動ギヤ９ｂはチャージポンプ１０の駆
動軸１１と同軸に結合しており、エンジンＥの回転は上
記一対のギヤ９ａ、９ｂを介してチャージポンプ１０の
駆動軸１１に伝達され、チャージポンプ１０が駆動され
る。この駆動軸１１はチャージポンプ１０を貫通してギ
ヤ９ｂと反対側に突出し、ガバナパルプ８にも連結され
ている。このため、エンジンＥの回転はこのガバナパル
プ８にも伝達され、ガバナパルプ８により、エンジンＥ
の回転に対応したガバナ油圧が作られる。

油圧ポンプＰは、入力軸１にスプライン結合されたポン
プシリンダ６０と、このポンプシリンダθＯに円周上等
間隔に形成された複数のシリンダ孔６１に摺合した複数
のポンププランジャ６２とを存してなり、入力軸１を介
して伝達されるエンジンＥの動力により回転駆動される
。

油圧モータＭは、ポンプシリンダ６０を外囲して設けら
れたモータシリンダ７０と、モータシリンダ７０に円周
上等間隔に形成された複数のシリンダ孔７１に摺合した
複数のモータプランジャ７２とから構成されており、ポ
ンプシリンダ６０と同芯上にて相対回転可能なようにな
っている。

モータシリンダ７０は、軸方向に並んで一体に結合され
た第１〜第４の部分７０ａ〜７０ｄにより構成される。

第１の部分７０ａはその左端外周においてベアリング７
９ａを介してケース５ｂにより回転自在に支持されると
ともに、右側内側面は入力軸１に対して傾斜してポンプ
斜板部材を構成しており、このポンプ斜板部材上にポン
プ斜板リング６３が設けられている。第２の部分７０ｂ
には前記複数のシリンダ孔７１が形成され、第３の部分
７０ｃは各シリンダ孔８１．７１への油路が形成された
分配盤８０を有する。第４の部分７０ｄはフランジ部１
１０、第１筒状部１１１および第２箇状部１１２から構
成され、フランジ部１１０においてボルト１１４により
第３の部分７０Ｃと結合され、第１筒状部１１１に第１
および第２駆動ギヤ２１．２２を有するギヤ部材ＧＭが
圧入され、第２箇状部１１２においてベアリング７９ｂ
を介してケース５ｃにより回転自在に支持されている。

上記ポンプ斜板リング６３上には、円環杖のポンプシュ
ー６４が回転滑動自在に取り付けられ、このポンプシュ
ー６４とポンププランジャ６２とが連接桿６５を介しで
ある程度首振り自在に連結されている。ポンプシェ−６
４とポンプシリンダ６０には互いに噛合する傘歯車６８
ａ、８８ｂが形成されている。このため、入力軸１から
ポンプシリンダ６０を回転駆動するとボンプシ：Ｌ−８
４も同一回転駆動され、ポンプ斜板りング６３の傾斜に
応じてポンププランジャ６２は往復動され、吸入口から
のオイルの吸入および吐出口へのオイルの吐出がなされ
る。

また、各モータプランジャ７２に対向する斜板部材７３
が、その両外端から紙面に直角な方向に突出する一対の
トラニオン軸（揺動軸）７３ａを介して第２ケース５ｂ
により揺動自在に支承されている。この斜板部材７３の
モータプランジャ７２に対向する面上にはモータ斜板リ
ング７３ｂが配設され、このモータ斜板リング７３ｂ上
に滑接してモータシュー７４が取り付けられている。

モータシュー７４は、各モータプランジャ７２の端部に
首振り自在に連結されている。この斜板部材７３は、そ
のトラニオン軸７３ａから離れた位置で、リンク部材３
９を介して変速用サーボユニット３０のピストンロッド
３３と連結されており、変速用サーボユニット３０によ
り、ピストンロッド３３が軸方向に移動されると、斜板
部材７３はトラニオン軸７３ａを中心に揺動されるよう
になっている。

モータシリンダ７０の第４の部分７０ｄは中空に形成さ
れており、その中心部に、配圧盤１８に固定された固定
軸９１が挿入されている。この固定軸９１の左端には分
配環９２が液密に嵌着されており、この分配環９２の軸
線方向左端面が偏心して分配盤８０に摺接し得るように
されている。

この分配環９２により、第４の部分７０ｄ内に形成され
た中空部が、内側油室と外側油室とに区画され、内側油
室が第１油路Ｌａを構成し、外側油室が第２油路Ｌｂを
構成する。なお、上記配圧盤１８は、シャトルバルブ４
、高圧および低圧リリーフバルブθ、７等を育しており
、第３ケース５ｃの右側面に取り付けられるとともに、
第４ケース５ｄにより覆われている。

この分配盤８０および第４の部分７０ｄ内の詳細構造を
第３図に示しており、以下、第３図も参照して説明する
。

分配盤８０には、ポンプ吐出ポート８１ａおよびポンプ
吸入ポート８２ａが穿設されており、その吐出ポート８
１ａおよびこれに繋がる吐出路８１ｂを介して、吐出行
程にあるポンププランジャ６２のシリンダ孔６１と内側
油室からなる第１油路Ｌａとが連通され、また、ポンプ
吸入ポート８２ａおよびこれに繋がる吸入路８２ｂを介
して、吸入行程にあるポンププランジャ６２のシリンダ
孔６１と外側油室からなる第２油路Ｌｂが連通される。

さらに、分配盤８０には、各モータプランジャ７２のシ
リンダ孔（シリンダ室）７１に連通ずる連絡路８３が形
成されており、この連絡路８３の開口が、分配環９２の
作用により、モータシリンダ７０の回転に応じて第１油
路Ｌａもしくは第２油路Ｌｂと連通される。このため、
膨張行程にあるモータプランジャ７２のシリンダ孔７１
と第１油路Ｌａとが、収縮行程にあるモータプランジャ
７２のシリンダ孔７１と第２油路Ｌｂとが連絡路８３を
介してそれぞれ連通される。

このようにして、油圧ポンプＰと油圧モータＭとの間に
は、分配盤８０および分配環９２を介して油圧閉回路が
形成されている。したがって、入力軸１よりポンプシリ
ンダ６０を駆動すると、ポンププランジャ６２の吐出行
程により生成された高圧の作動油が、ポンプ吐出ポート
８１ａからポンプ吐出路８１ｂ１第１油路Ｌａ（内側油
室）およびこれと連通状態にある連絡路８３を経て膨張
行程にあるモータプランジャ７２のシリンダ孔７１に流
入して、そのモータプランジャ７２に推力を与える。一
方、収縮行程にあるモータプランジャ７２により排出さ
れる作動油は、第２油路Ｌｂ（外側油室）に連通ずる連
絡路８３、ポンプ吸入路８２ｂおよびポンプ吸入ポート
８２ａを介して吸入行程にあるポンププランジャ８２の
シリンダ孔６１に流入する。

このような作動油の循環により、吐出行程のポンププラ
ンジャ６２がポンプ斜板リング６３を介してモータシリ
ンダ７０に与える反動トルクと、膨張行程のモータプラ
ンジャ７２がモータ斜板部材７３から受ける反動トルク
との和によって、モータシリンダ７０が回転駆動される
。

ポンプシリンダ６０に対するモータシリンダ７０の変速
比は次式によってあたえられる。

モータシリンダ７０の回転数 油圧ポンプＰの容量 上式かられかるように、変速用サーボユニｙ）３０によ
り斜板部材７３を揺動させ、油圧モータＭの容量を０か
らある値に変えれば、変速比を１（最小値）からある必
要な値（Ｒ大値）にまで変えることができる。

一方、前述のように、モータシリンダ７０の第４の部分
７０ｄには、第１および第２駆動ギヤ２１．２２を存す
るギヤ部材ＧＭが圧入固設されている。このため、モー
タシリンダ７０の回転駆動力は、前後進切換装置２０を
介して出力軸２８に伝達される。この出力軸２８は、フ
ァイナルギャ１１２８ａ、２８ｂを介してディファレン
シャル装置１００に繋がっており、出力軸２８の回転駆
動力はディファレンシャル装置１００に伝達される。そ
して、ディファレンシャル装置１００により左右のドラ
イブシャフト１０５，１０６に分割された回転駆動力は
、左右の車輪（図示せず）に伝達され、車両の駆動がな
される。

なお、第４の部分７０ｄの中空部内に挿入された固定軸
９１内には、第１油路Ｌａと第２油路Ｌｂとの短絡路を
形成すると′ともにこの短絡路を全閉から全開まで制御
可能なメインクラッチ弁ＣＬ１および第１油路Ｌａを断
続制御可能な直結クラッチ弁ＤＣが配設される。これら
両クラッチ弁ＣＬ、ＤＣの構造を第４図も併用して以下
に説明する。

まず、メインクラッチ弁ＣＬについて説明する。固定軸
９１の周壁には、第１油路Ｌａと第２油路Ｌｂとを連通
し得る短絡ポート９１ａが穿設されており、この固定軸
９１の中空部に円筒状のメインクラッチ弁体９５が挿入
されている。この弁体９５は固定軸９１に対して相対回
転自在であり、上記短絡ポー）９１ａに整合し得る短絡
孔９５ａが穿設されている。この弁体９５の右端に形成
されたアーム９５ｂを回動操作することにより、弁体９
５を回動させて短絡ポート９１ａと短絡孔９５ａとの整
合（重なり）量を調整できるようになっている。この整
合部の大きさが第１油路Ｌａと第２油路Ｌｂとの短絡通
路の開度となり、このため、弁体９５の回動制御により
、上記短絡通路の開度を全開から全閉まで制御すること
ができる。短絡通路の開度が全開であれば、ポンプ吐出
ポート８１ａから第１油路Ｌａに吐出された作動油は、
短絡ポートθ１ａおよび短絡孔９５ａから直接第２油路
Ｌｂに流入するとともにポンプ吸入ポート８２ａに流入
するので、油圧モータＭが不作動となり、メインクラッ
チＯＦＦの状態となる。当然ながら、逆に、短絡通路の
開度が全閉であれば、メインクラッチＯＮ状態が実現す
る。

中空をなすメインクラッチ弁体９５の中心部には、直結
クラッチ弁ＤＣが設けられている。この直結クラッチ弁
ＤＣのピストン軸８５は、メインクラッチ弁体９５の中
空孔に摺合しており、このピストン軸８５の先端にはバ
ルブロッド８８ａが螺着されている。

バルブロッド８６ａの先端部は、部分球面に形成されて
おり、ここにシューガイド８８ｂが首振り自在に取り付
けられている。円筒状をなすこのシューガイド８６ｂの
外周面には複数本の環状溝８６ｄ１いわゆるラビリンス
溝が形成されている。このシューガイド８６ｂの外周に
育底円笥状をなすシュー８６が摺合され、このシュー８
６はシューガイド８６ｂに対して軸線方向に移動可能と
なっている。そして、シュー８６の閉塞底部とバルブロ
ッド８８ａの基部との間に圧縮コイルばね８６ｃが縮設
されており、このばね８８ｃによリシュー８６は分配盤
８０の方向である左方へ弾性的に押圧付勢されている。

シュー８８は、ピストン軸８５が図における左方に移動
した際に、分配盤８０に穿設されたポンプ吐出ポー）８
１ａに繋がる吐出路８１ｂの開口端を液密に閉塞し、吐
出ポー）８１ａから第１油路Ｌａ（内側油室）への作動
油の流通を遮断し得るようにされている。そして前述し
たように、この遮断状態にあっては、ポンププランジャ
６２が油圧的にロックされ、油圧ポンプＰと油圧モータ
Ｍとが直結状態となり、ポンプシリンダθＯからポンプ
プランジャ６２およびポンプ斜板６３を介して、モータ
リシリンダ７０が機械的に駆動されることとなる。

ピストン軸８５は、その右側部を段付にて縮径されてお
り、メインクラッチ弁体９５を支承するスラストニード
ル軸受９６ｂのインナ部材である蓋体９７との間に油室
８７ａを形成している。この油室８７ａは、通常はピス
トン軸８５に軸線方向に沿って穿設された油通路８９ａ
と、該通路８９ａと連通し得るようにバルブロッド８６
ａの中心部に穿設された油通路８９ｂとを通って、第１
油路Ｌａに連通している。そしてエンジン駆動時には、
油圧ポンプＰと油圧モータＭとの間を循環する高圧の作
動油の一部が、上記一連の通路を経て油室８７ａに常時
供給される。

ここで、上記メインクラッチ弁体９５の端部内周には雌
ねじ部９８が形成され、上記蓋体９７のボス部外周には
雄ねじ部９９が形成されている。

そしてこれら両ねじ部９８．９９の螺合により、蓋体９
７はメインクラッチ弁体９５に一体的に結合されている
。従って、前記油室８７ａに常時供給される高圧油によ
り、蓋体９７は常にスラストニードル軸受９８ｂに押し
付けられているが、蓋体９７とメインクラッチ弁体９５
とは一体に結合されているので、メインクラッチ弁体９
５も右方に付勢された状態で位置決めされている。なお
、上記両ねじ部９８．９９は予めシール剤を塗布するこ
とにより液密に螺合されている。

ピストン軸８５の軸線方向中間部には、ピストン部８５
ａが一体的に形成されており、該ピストン部８５６ａの
左方において、メインクラッチ弁体９５の中空孔の内面
とピストン軸８５の外周面との間に環状室８７ｂが形成
されている。さらにピストン軸８５の中心には、右端面
からピストン部８５ａを越える行止り孔８８が穿設され
ており、該行止り孔８８最奥部の周面には、逃げ溝８８
ａが形成されている。この行止り孔８８と環状室８７ｂ
との間は、ピストン軸８５に半径方向に穿設された通孔
８９ｃを介して連通し得るようにされている。また、ピ
ストン部８５ａの右端面近傍に穿設された油通路８９ａ
と行止り孔８８とを連通し得る通孔８９ｄが穿設されて
いる。

行止り孔８８内には、棒伏をなすパイロットスプール８
４が挿入されている。パイロットスプール８４の先端部
には、行止り孔８８の内周面に嵌合するランド部８４ａ
が形成され、このランド部８４ａの右側には、適度な軸
線方向寸法を有して小径部８４ｂが形成されている。さ
らにパイロットスプール８４の中心には、行止り孔８８
内と大気とを連通ずる大気連通孔８９ｅが穿設されてい
る。このパイロットスプール８４は、その最外端部にポ
ールジ−インド部材４７を介して係着されたリンクアー
ム４６により左右方向に摺動動作を行う。なお、このり
ンクアーム４６の作動説明は省略する。

以上のような構成において、各部の寸法は、シ、−ｓｅ
の端面の受圧面積　　　　：Ａピストン部８５ａの断面
積　　　　　：Ｂピストン軸８５の内端側受圧面積　　
：Ｃピストン軸８５の縮径部の断面積　　：Ｄとした場
合に、 Ａ＞　（Ｂ−Ｄ） （Ｂ−Ｄ）＞Ｃ の不等式が滴定されるように定められている。

ここでパイロットスプール８４を左方に移動させると、
パイロットスプール８４の小径部８４ｂは、ピストン部
８５ａの右端面より内方の行止り孔８８内にすべて嵌入
されるので、通孔８９ｄが“パイロットスプール８４の
外周面により塞がれ、吐出ボート８１ａからの高圧の作
動油は、油通路８９ａ、８９ｂを経て油室８７ａに流入
し、その油圧はピストン部８５ａの右端面に作用すると
ともに、第１油路Ｌａ側からピストン軸８５の左端面に
も作用する。この時、ピストン部８５ａの右端面の受圧
面積は（Ｂ−Ｄ）であり、また、ピストン軸８５の内端
面の受圧面積はＣであることから、前記不等式（Ｂ−Ｄ
）＞Ｃの関係より、ピストン軸８５は左方へ移動するこ
ととなる。ピストン軸８５の移動に伴いシ：Ｌ−８６が
分配盤８０の吐出ポート８１ａに連通する吐出路８１ｂ
の端面に当接してこれを閉塞し、前記油圧ポンプＰと油
圧モータＭとの直結状態が実現する。

ところでシュー８６が圧縮コイルばね８６Ｃを介してシ
ューガイド８Ｅｌｂに浮動的に摺合されているので、吐
出路８１ｂの閉塞は、シュー８６の左端面に作用するポ
ンプ吐出圧による解離力Ｆ。

と、シュー８６の右端面に作用する第１油路Ｌａ（内側
油室）の内圧Ｆ２および圧縮コイルばね８６ｃのばね力
Ｆ３との釣り合いに応じてなされる。したがって、この
場合は、第１油路Ｌａの内圧がポンプ吐出圧とばね力と
の関係により定まり、また、ばね力は圧縮コイルばね８
８ｃの圧縮量に応じて変化するので、ポンプ吐出圧が一
定である場合には、第１油路Ｌａの内圧は圧縮コイルば
ね８８ｃの撓みに応じて徐々に変化することになる。

この状態において、シュー８６の受圧面積Ａを有する端
面には、吐出ボート８１ａからの高圧の作動油（油室８
７ａの油圧力と等圧）が作用する一方、ピストン部８５
ａの受圧面積（Ｂ−Ｄ）を有する右端面には油室８７ａ
内の高圧の作動油が作用する。ところで、両受正面積は
前記不等式Ａ＞　（Ｂ−Ｄ）の関係にあることから、シ
ュー８６にはこれを右へ移動させる力が作用する。シュ
ー８６が若干でも右動すると、シュー８８の端面への油
圧力が解除され、シュー８６は再び分配盤８０の端面に
押し付けられる。

このようにして、Ａ、ＢおよびＣの各受圧面積を前記不
等式を滴定させるように所定の値に設定することにより
、いわゆる油圧フローティングの状態を保つことができ
、シュー８６と吐出路８１ｂとの・間からの作動油の漏
洩を最小限に抑えた上でこれらの間の良好な油密状態を
保持することができる。

ところで、シューガイド８８ｂの外周面にラビリンス溝
としての環状溝８６ｄが形成されているので、互いに摺
合するシューガイド８８ｂの外周面とシュー８６の内周
面との間の間隙を小さくしても潤滑油膜切れが生じにり
く、その摺動抵抗は小さく抑えられる。なお、間隙が小
さいとシューガイド８６ｂに対するシュー８６の傾きが
小さく、相対移動時にこじりが発生することもなくなる
。このため、シューガイド８６ｂに対するシュー８８の
移動が滑らかとなり、従来のようなチャタリングの発生
もなくなる。

次に、パイロットスプール８４を右方へ移動させると、
パイロットスプール８４の小径部８４ｂが、ピストン軸
８５に穿設された通孔８９ｄに連通する。これにより、
高圧の作動油はピストン部８５ａの右端面と同時に、ピ
ストン軸８５の左端面にも作用する他、通孔８８ｄ１小
径部８４ｂ１連通孔８９ｃおよび環状室８７ｂを通って
ピストン部８５ａの左端面にも作用することとなる。こ
の時、ピストン軸８５を左動させるための受圧面積が（
Ｂ−Ｄ）であるのに対し、ピストン軸８５を右動させる
ための受圧面積はＢとなり、Ｂ＞（Ｂ−Ｄ）であること
から、ピストン軸８５は右動し、油圧モータＭと油圧ポ
ンプＰとの直結状態が解除される。以上のことかられか
るように、パイロットスプール８４が左右方向に移動さ
れると、これに追従してピストン軸８５も左右方向に移
動され、直結クラッチ弁ＤＣのＯＮ・ＯＦＦ作動がなさ
れる。

なお、以上の例においては、シューガイドの外周面に環
状溝を設けたが、シューの内周面に設けても良（、さら
に、両方に設けても良い。

ハ６発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、互いに摺合する弁
保持体の外周面と弁体の内周面との少なくとも一方に環
状溝（ラビリンス溝）を設けであるので、弁保持体に対
して弁体が滑らかに相対移動することができ、この相対
移動“抵抗が大きくなることがない。このため、弁体に
よる油圧閉回路の遮断φ開放に際して、この弁体の移動
が清らかになされて、この遮断・開放がスムーズに行わ
れ、チャタリングの発生がなくなり、従来チャタリング
に起因して発生していた騒音および弁の耐久性低下を防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した油圧式無段変速機の油圧回路
図、 第２図は上記無段変速機の断面図、 第３図および第４図は上記無段変速機の油圧クラッチ装
置周辺を拡大して示す断面図である。 ６０・・・ポンプシリンダ　７０・・・モータシリンダ
８０・・・分配盤　　　　８４・・・パイロットスプー
ル８６・・・シュー　　　　８６ｂ・・・シューガイド
８８ｃ・・・圧縮コイルばね　８８ｄ・・・環状溝Ｍ・
・・油圧モータ　　　ＣＬ・・・メインクラッチ弁ＤＣ
・・・直結クラッチ弁

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）入力軸に接続された油圧ポンプと出力軸に接続され
   た油圧モータとを油圧閉回路を介して連結し、前記油圧
   ポンプからの油圧力により前記油圧モータを駆動する油
   圧式無段変速機において、前記油圧閉回路を断続可能な
   直結クラッチ装置が、軸線方向に移動制御される弁保持
   体と、この弁保持体の外周に軸線方向に相対移動可能に
   摺合されて前記油圧閉回路を構成する油路を遮断可能な
   弁体と、この弁体を前記弁保持体に対して遮断方向に押
   圧付勢する付勢手段とを有し、 互いに摺合する前記弁保持体の外周面と前記弁体の内周
   面との少なくとも一方に環状溝を設けたことを特徴とす
   る油圧式無段変速機の直結クラッチ装置。