JPH02245565A

JPH02245565A - トロイダル型無段変速機

Info

Publication number: JPH02245565A
Application number: JP6537789A
Authority: JP
Inventors: Masaki Nakano; 正樹中野
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1989-03-17
Filing date: 1989-03-17
Publication date: 1990-10-01

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】産業上の利用分野本発明は、トロイダル型無段変速機に関する。

従来の技術この種のトロイダル型無段変速機は、例えば、特開昭６
３−２２５７５４号公報に開示されるように、人力ディ
スクと出力ディスクとの間にパワーローラが摩擦接触さ
れて構成されるトロイダル変速部を値えており、このパ
ワーローラが油圧駆動されるアクチ一エータを介して入
、出力ディスク間で無段階に傾斜されることにより、入
力ディスクからパワーローラを介して出力ディスクに伝
達される回転を無段階に変速することができ、延いては
、トロイダル型無段変速機の出力回転を無段階に変速で
きるようになっている。

また、上記トロイダル型無段変速機では、トルクコンバ
ータを介してエンジンの回転力がトロイダル変速部に人
力されるようになっており、該トルクコンバータのトル
ク伝達媒体および上記トロイダル変速部の作動を制御す
る制御油は、該トロイダル型無段変速機の各部を潤滑す
る潤滑油、般にはトラクシ靜ンオイルが用いられ、共通
の１個の潤滑油ポンプから供給されるようになっている
。

発明が解決しようとする課題しかしながら、かかる従来のトロイダル型無段変速機に
あっては、上述したように単一の潤滑油ポンプから供給
されるトラクシ日ンオイルによってトルクコンバータが
作動されるため、寒冷地等の極低温時にはトラクシ日ン
オイルの粘度が著しく高（なっているため、エンジンの
始動時にはトルクコンバータに大きな引きずりが生じて
しまう。

また、上記トロイダル型無段変速機には、前。

後進の切換クラッチが設けられており、該切換クラッチ
にも上記トラクションオイルが供給されるようになって
おり、極低温時には該切換クラッチにも同様に引きずり
が生ずる。

このため、上記トルクコンバータおよび切換クラッチ等
の引きずりによりエンジンに余分な負荷が作用するため
、エンジン始動性が悪化されてしまうという課題があっ
た。

そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて、潤滑油ポ
ンプを２つ設け、それぞれの潤滑油ポンプから供給され
る潤滑油の種類を異ならせ、一方の潤滑油ポンプには耐
低温性の良好な潤滑油を用いてトルクコンバータ等の引
きずり部分を管理することを可能としたトロイダル型無
段変速機を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段かかる目的を達成するために本発明は、入、出力ディス
クと、これら入、出力ディスク間に傾斜可能に摩擦接触
されるパワーローラとによって構成されるトロイダル変
速部を、１組若しくは複数組備え、トルクコンバータを
介して該トロイダル変速部に動力源の回転力が伝達され
るトロイダル型無段変速機におい°Ｃ１少なくとも上記トルクコンバータに潤滑油供給を行う第
１潤滑油ポンプと、少なくとも上記トロイダル変速部に
潤滑油供給を行う第２潤滑油ポンプとを設け、これら第
１．第２潤滑油ポンプで循環される潤滑油の種類を異な
らせることにより構成する。

作用以上の構成により本発明のトロイダル型無段変速機にあ
っては、第１と第２の２つの潤滑油ポンプを設け、少な
くともトルクコンバータに潤滑油供給する第１潤滑油ポ
ンプで循環される潤滑油に、耐低温性に優れたものを使
用することが可能となり、始動時の引きずりが減少され
る。

また、少な（ともトロイダル変速部に潤滑油供給する第
２潤滑油ポンプで循環される潤滑油は、引きずり現象に
然程影響されないことから、通常のトラクションオイル
で済ますことができる。

実施例以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

即ち、第１図は本発明のトロイダル型無段変速機１０の
一実施例を示す概略図で、該トロイダル型無段変速機１
０は、図中左側に設けられる動力源としての図外のエン
ジンの回転力が、トルクコンバータ１２を介して入力さ
れるよになっている。

上記トルクコンバータ１２は一般によく知られるように
、ポンプインペラ１２ａ、タービンランナ１２ｂおよび
ステータ１２Ｃを備え、特に該トルクコンバータ１２で
はロックアツプクラッチ１２ｄが設けられている。

そして、上記トロイダル型無段変速機１ｏは、上記ター
ビンランナ１２ｂに結合される出力回転軸１４と同軸上
に配置されるトルク伝達軸１６が設けられ、該トルク伝
達軸１６に第１トロイダル変速部１８と第２トロイダル
変速部２ｏとがタンデム配置されている。

上記出力回転軸１４とトルク伝達軸１６はそれぞれ中空
に形成されると共に、該トルク伝達軸１６はハウジング
２２に対し軸方向の若干の移動が可能に取り付けられる
。

上記第１．第２トロイダル変速部１８．２０は、対向面
がトロイド曲面に形成されてそれぞれ対を成す第１入カ
デイスク１８ａと第１出カデイスク１８ｂ１および、第
２人力ディスク２０ａと第２出力デイスク２０ｂと、こ
れら第１入、出力ディスク１８ａ、１８ｂおよび第２入
、出力ディスク２０ａ、２０ｂのそれぞれの対向面間に
摩擦接触されるパワーローラ１８ｃ、１８ｄおよび２Ｑ
Ｃ，２０ｄとによって構成される。

上記第１トロイダル変速部１８は上記トルク伝達軸１６
の図中左方に配置されると共に、上記第２トルク変速部
２０は該トルク伝達軸ｉ６の図中右方に配置され、かつ
、それぞれの第１入カデイスク１８ａおよび第２人力デ
ィスク２０ａは互いに外方側に配置されると共に、第１
人力ディスク１８ｂおよび第２人力ディスク２０ｂは互
いに内方側に配置されている。

そして、上記第１．第２人力ディスク１８ａ。

２０ａはボールスプライン２４．２６を介して、上記ト
ルク伝達軸１６に回転方向に係止され、かつ、軸方向の
滑らかな移動が可能に取り付けられる。

一方、上記第１．第２出力ディスク１８ｂ、２０ｂは、
上記トルク伝達軸１６に相対回転可能に嵌合された出カ
ギ７２８にスプライン嵌合され、該第１．第２出力ディ
スク１８ｂ、２０ｂに伝達された回転力は、該出カギ７
２８およびこれに噛合される入カギ７３０ａを介してカ
ウンターシャフト３０に伝達され、更に、回転力出力経
路を介し°Ｃ図外の出力軸に伝達される。

ところで、上記第１入カデイスク１８ａの外側（図中左
方）にはローディングカム装置３４が設けられ、該ロー
ディングカム装置３４には、回転力人力経路を介して伝
達されるエンジン回転が入力され、この人力トルクに応
じた押圧力が該ローディングカム装［３４によって発生
されるようになっている。

尚、上記ローディングカム装Ｖ１３４のローディングカ
ム３４ａは、上記トルク伝達軸１６に相対回転可能に嵌
合されると共に、スラストベアリング３６を介して該ト
ルク伝達軸１６に係止される。

また、上記第２人力ディスク２０ａと上記トルク伝達軸
１６の図中右方端部との間に皿ばね３８が設けられてい
る。

従って、上記ローディングカム装′Ｒ３４で発生される
押圧力は、第１入カデイスク１８ａに作用すると共に、
上記トルク伝達軸１６および上記器ばね３８を介して第
２人力ディスク２０ａにも作用し、かつ、上記器ばね３
８によって発生される予圧力は、第２人力ディスク２０
ａに作用すると共に、上記トルク伝達軸１６および上記
ローディングカム装置３４を介して第１入カデイスク１
８ａにも作用されるようになっている。

ところで、上記ローディングカム装置３４と上記トルク
コンバータ１２との間の回転力入力経路には、車両の前
進時と後進時の回転方向を切り換えるための前後進切換
袋＠４０が設けられる。

上記前後進切換装置４０は、ダブルプラネタリ一方式の
遊星歯車機構４２と、該遊星歯車機構４２のキャリア４
２ａを上記出力回転軸１４に締結可能なフォワードクラ
ッチ４４と、該遊星歯車機構４２のリングギア４２ｂを
上記ハウジング２２に締結可能なリバースブレーキ４６
とによって構成される。

そして、上記前後進切換装置４０では、フォワードクラ
ッチ４４を締結すると共に、リバースブレーキ４６を解
放することにより、エンジン回転と同方向の回転が上記
ローディングカム装置３４に入力され、かつ、フォワー
ドクラッチ４４を解放してリバースブレーキ４６を締結
することにより、逆方向の回転が入力されるようになっ
ている。

尚、上記遊星歯車機構４２において、４２Ｃはサンギア
、４２６．４２６は互いに噛合されるプラネタリギアで
、該遊星歯車機構４２で得られる正、逆回転は、上記キ
ャリア４２ａから中空状の連結軸４８を介して上記ロー
ディングカム装置３４に伝達される。

ところで、上記第１トロイダル変速部１８および第２ト
ロイダル変速部２０に設けられたパワーローラ１８ｃ、
１８ｄおよび２０Ｃ，２０ｄは、中心軸Ｃに対して対称
に配置され、それぞれのパワーローラは例えば実開昭６
３−９２８５９号公報に開示されるように、変速制御装
置としてのコントロールバルブおよび油圧アクチ晶エー
タを介して、車両運転条件に応じて傾斜され、もって、
人力ディスク１８ａ、２０ａの回転を無段階に変速して
出力ディスク１８ｂ、２０ｂに伝達するようになっ°Ｃ
いる。

ここで、本実施例は上記トルクコンバータ１２と、上記
ハウジング２２との間に位置して、上記出力回転軸１４
と同軸に第１潤滑油ポンプとしての第１ギアポンプ５０
を設けると共に、上記トルク伝達軸１６の図中右端部に
、該トルク伝達軸１６と同軸に第２潤滑油ポンプとして
の第２ギアポンプ５２を設けである。

上記第１ギアポンプ５０のケーシング５０ａは、上記ハ
ウジング２２の図中左端の隔壁２２ａ外側に取り付けら
れると共に、上記第２ギアポンプ５２のケーシング５２
ａは、該ハウジング２２の図中右端の隔壁２２ｂに取り
付けられる。

ところで、上記隔壁２２ａの中心部からは、上記出力回
転軸１４の外周を相対回転可能に覆う筒状部５４が突出
され、該筒状部５４にトルクコンバータ１２のステータ
１２Ｃがワンウェイクラッチを介して支持されており、
本実施例では該筒状部５４の外周に、ポンプインペラ１
２ａに連結されるカラー５６が回転自在に嵌合され、該
カラー５６によって上記第１ギアポンプ５０が駆動され
る。

一方、上記トルクコンバータ１２の出力回転軸１４、前
後進切換装置Ｗ４０の伝達軸４８および上記トルク伝達
軸１６の中心軸−ヒにそれぞれ形成された中空部内には
、トルクコンバータ１２のコンバータカバー１２８に結
合されるポンプシャフト５８が押通され、該ポンプシャ
フト５８によって上記第２ギアポンプ５２が駆動される
。

そして、上記第１ギアポンプ５０から吐出される潤滑油
は、上記トルクコンバータ１２のトルク伝達媒体として
、および、上記前後進切換装置４０の潤滑剤として主に
供給され、かつ、上記第２ギアポンプ５２から吐出され
る潤滑油は、変速制御回路の作動油として、および、上
記第１．第２トロイダル変速部１８．２０とかトルク出
力側の潤滑剤として主に供給されるようになっている。

このため、上記第１トロイダル変速部１８と上記前後進
切換装置４０とを隔成する隔壁２２ｃと上記伝達軸４８
との間、および、該伝達軸４８と上記ポンプシャフト５
８との間は、それぞれオイルシール６０．６２を介して
油密に隔成され、上記第１ギアポンプ５０から吐出され
る潤滑油と上記第２ギアポンプ５２から吐出される潤滑
油とが混合されないようになっている。

従って、本実施例では第１ギアポンプ５０で循環される
潤滑油と、第２ギアポンプ５２で循環される潤滑油とを
完全に分離することが可能となり、本実施例では第１ギ
アポンプ５０で循環される潤滑油として、特に耐低温性
に優れたものを使用し、かつ、第２ギアポンプ５２で循
環される潤滑油としては通常のトラフシランオイルが使
用される。

尚、上記出力回転軸１４と上記ポンプシャフト５８との
間に゛はブッシニ６４が配置され、該プツシ二６４によ
ってトルクコンバータ１２内部の油密性が確保されるよ
うになっている。

以上の構成により本実施例のトロイダル型無段変速ａｌ
ｏは、トルクコンバータ１２および前後進切換装置３６
を介してローディングカム装置３４に入力されたエンジ
ンの回転力は、第１．第２トロイダル変速部１８．２０
を介して適宜無段変速された後、出力ギア２８からカウ
ンタシャフト３０の人力ギア３０ａに伝達され、該カウ
ンタシャフト３０が回転される。

このとき、上記前後進切換装置４０が前進状態、つまり
、フォワードクラッチ４４が締結（リバースブレーキ４
６は解放）された状態では、第１゜第２人カディスクｉ
ａａ、２０ａに入力される回転は、エンジンの回転方向
と同方向となり、これに対しパワーローラ１８ｃ、２０
ｃを介して第１゜第２出力ディスク１８ｂ、２０ｂでは
一旦逆転方向となるが、出カギ７２８および入力ギア３
０ａを介してカウンタシャフト３０では再度正転に戻さ
れ、このカウンタシ中フト３０回転が出力回転経路を介
して図外の駆動輪へと伝達される。

また、上記前後進切換装置４０のリバースブレーキ４６
を締結（フォワードクラッチ４４は解放）して後進状態
とした場合は、上記ローディングカム装置３４以下の回
転は全てがそれぞれ逆方向に回転されることになる。

ところで、本実施例では２つの第１．第２ギアポンプ５
０．５２を設け、一方の第１ギアポンプ５０で循環され
る潤滑油に耐低温性に優れたものを使用して、該潤滑油
をトルクコンバータ１２および前後進切換装置４０に供
給するようにしたので、極低温時にあっても、トルクコ
ンバータ１２内のトルク伝達媒体、および、前後進切換
装置４０内のフォワードクラッチ４４．リバースブレー
キ４６の潤滑剤の粘度の大幅な上昇を防止することがで
きる。

従って、極低温でのエンジン始動時に、ポンプインペラ
１２ａとタービンランナ１２ｂが相対回転されるときの
引きずりを大幅に減少させることができると共に、上記
フォワードクラッチ４４゜リバースブレーキ４６の引き
ずりをも減少させることができる。

このため、エンジン始動時に作用する引きずりによる負
荷を大幅に低減することが可能となり、低温状態でのエ
ンジン始動性を向上させることが可能となる。

一方、エンジン負荷に然程関係のない変速制御回路の作
動油とか、第１．第２トロイダル変速部１８．２０より
後方側の潤滑には、通常のトラフシランオイルが使用さ
れるため、安価な潤滑油を使用することができる。

ところで、本実施例では第１ギアポンプ５０および第２
ギアポンプ５２を配置するにあたって、一方の第１ギア
ポンプ５０はトルクコンバータ１２の近傍に配置して、
ポンプインペラ！２ａに結合されるカラー５６でこれを
駆動し、かつ、他方の第２ギアポンプ５２はトルク伝達
軸１６のトルクコンバータ１２とは反対側端近傍に配置
して、該トルク伝達軸１６の中心部を貫通するポンプシ
ャフト５８でこれを駆動することにより、これらｆｆ５
１．ｍ２ギアポンプ５０．５２をコンパクトに収納して
、トロイダル型無段変速機ｌＯ自体が大型化されるのを
防止することができる。

尚、本実施例ではトロイダル変速部が２組設けられた場
合を開示したが、これに限ることなく実間１１０６３−
９２８５９号公報に開示されたように１組のトロイダル
変速部かもけられたもの、又はこれ以外に３組以上のト
ロイダル変速部が設けられるものにあっても、本発明を
適用することができることはいうまでもない。

発明の詳細な説明したように本発明のトロイダル型無段。

変速機にあっては、少な（とも上記トルクコンバータに
潤滑油供給を行う第１潤滑油ポンプと、少なくとも上記
トロイダル変速部に潤滑油供給を行う第２潤滑油ポンプ
とを設け、これら第１．第２潤滑油ポンプで循環される
潤滑油の種類を異ならせたので、第１１１１滑油ポンプ
で循環される潤滑油に、耐低温性に優れたものを使用す
ることが可能となり、極低温時の引きずりが減少されて
動力源の始動性を大幅に向上することができる。

また、第２ＡＩＩ滑油ポンプで循環される潤滑油は、引
きずり現象に然程影響されないことから、通常のトラク
ションオイルで済ますことができ、経済性を保持するこ
とができるという各種優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図である。ｌＯ・・・トロイダル型無段変速機、１２・・・トルク
コンバータ、１６・・・トルク伝達軸、１８・・・第１
トロイダル変速部、２０・・・第２．トロイダル変速部
、１８ａ、２０ａ・・・入力ディスク、１８ｂ。２０ｂ−−−出力ディスク、１８ｃ、１８ｄ、２０ｃ。２０ｄ・・・パワーローラ、４０・・・前後進切換装置
、５０・・・第１ギアポンプ（第１潤滑油ポンプ）、５
２・・・第２ギアポンプ（第２潤滑油ポンプ）。外３名

Claims

【特許請求の範囲】

（１）入、出力ディスクと、これら入、出力ディスク間
に傾斜可能に摩擦接触されるパワーローラとによって構
成されるトロイダル変速部を、１組若しくは複数組備え
、トルクコンバータを介して該トロイダル変速部に動力
源の回転力が伝達されるトロイダル型無段変速機におい
て、少なくとも上記トルクコンバータに潤滑油供給を行う第
１潤滑油ポンプと、少なくとも上記トロイダル変速部に
潤滑油供給を行う第２潤滑油ポンプとを設け、これら第
１、第２潤滑油ポンプで循環される潤滑油の種類を異な
らせたことを特徴とするトロイダル型無段変速機。