JPH05581B2 - - Google Patents

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JPH05581B2
JPH05581B2 JP2416985A JP2416985A JPH05581B2 JP H05581 B2 JPH05581 B2 JP H05581B2 JP 2416985 A JP2416985 A JP 2416985A JP 2416985 A JP2416985 A JP 2416985A JP H05581 B2 JPH05581 B2 JP H05581B2
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JP
Japan
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spool
plunger
pressure
back pressure
chamber
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JP2416985A
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English (en)
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JPS61184262A (ja
Inventor
Masao Shimamoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daihatsu Motor Co Ltd
Original Assignee
Daihatsu Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Daihatsu Motor Co Ltd filed Critical Daihatsu Motor Co Ltd
Priority to JP2416985A priority Critical patent/JPS61184262A/ja
Publication of JPS61184262A publication Critical patent/JPS61184262A/ja
Publication of JPH05581B2 publication Critical patent/JPH05581B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H15/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
    • F16H15/02Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
    • F16H15/04Gearings providing a continuous range of gear ratios
    • F16H15/06Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B
    • F16H15/32Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line
    • F16H15/36Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface
    • F16H15/38Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface with two members B having hollow toroid surfaces opposite to each other, the member or members A being adjustably mounted between the surfaces

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は入出力デイスク間にパワーローラを圧
接状態で配置し、このパワーローラの傾きを変え
ることによつて無段変速を行うことができるトロ
イダル形無段変速機に関するものである。
従来技術とその問題点 従来、特開昭58−54262号公報に記載のように、
パワーローラを回転自在に支持する支持体をそれ
自身の軸方向(パワーローラ軸と直交する方向)
に作動させることにより、パワーローラに作用す
る接線方向の力の方向を変化させ、この接線方向
の力の分力によつてパワーローラの傾きを変える
ようにしたトロイダル形無段変速機が知られてい
る。
この場合には、支持体の両端部に油圧作動室を
設けるとともに、油圧作動室と油圧供給源との間
に制御弁を設け、この制御弁により各油圧作動室
への油路を切り換えることによつて、油圧作動室
に作用するライン圧をON、OFF制御し、支持体
を軸方向に作動させるのである。
ところで、入出力デイスクの回転に伴い、支持
体は入力デイスクの回転方向に付勢されるため、
入力デイスクの回転方向と対向する駆動側油圧作
動室には大きな背圧が作用し、しかもこの背圧は
入力デイスクの入力トルクの増大につれて増大す
る。したがつて、支持体を所望の変速位置に迅速
に作動させるには、駆動側油圧作動室に作用する
ライン圧を最大入力トルクを上回る値に設定しな
ければならない。しかしながら、ライン圧を高く
設定すると、入力トルクが低い場合においても常
に高いライン圧が作用するため、オイルポンプの
吐出損失が大きくなり、またクラツチ接続時のシ
ヨツクも大きいという問題がある。
発明の目的 本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされた
もので、その目的は、ライン圧を入力トルクに比
例した油圧に調圧でき、オイルポンプの吐出損失
およびクラツチの接続シヨツクを低減できるトロ
イダル形無段変速機を提供することにある。
発明の構成 上記目的を達成するために、本発明は、コント
ロールバルブと油圧供給源との間にレギユレータ
バルブを設け、このレギユレータバルブの背圧室
に入力デイスクの回転方向と対向する駆動側油圧
作動室を連通せしめるとともに、上記背圧室にレ
ギユレータバルブのスプールとは別体で、かつラ
イン圧を受けるスプール端部より大きい油圧作用
面を有するプランジヤを設け、このプランジヤと
スプールとの間にスプリングを介装し、上記駆動
側油圧作動室からの背圧によりプランジヤがスプ
ールと当接して一体に動作するようにしたもので
ある。
すなわち、ニユートラル状態においては、プラ
ンジヤとスプールとの間に設けたスプリング力に
よつて初期の油圧設定を行い、入力トルクに比例
した駆動側油圧作動室の背圧がレギユレータバル
ブの背圧室にかかると、油圧作用面の大きなプラ
ンジヤがスプールと当接してスプールにスプリン
グ力が作用しないようにし、プランジヤとスプー
ルとの油圧作用面積比によつて、ライン圧が常に
背圧より一定比率だけ高くなるように調圧したも
のである。
その結果、常に入力トルクに比例したライン圧
を発生させることができ、低トルク域におけるオ
イルポンプの吐出損失を低減できるとともに、ク
ラツチの接続シヨツクも低減できる。
実施例の説明 第1図は本発明にかかるトロイダル形無段変速
機の一例を示し、1はトロイダル変速部、2はコ
ントロールバルブ、3はレギユレータバルブ、4
および5は油圧供給源を構成するオイルタンクお
よびオイルポンプである。
トロイダル変速部1の対向する入力デイスク1
1と出力デイスク(図示せず)との間には、2個
のパワーローラ12が圧接状態で配置されてお
り、それぞれのパワーローラ12は軸13を介し
て支持体14によつて回転自在に支持されてい
る。支持体14の両端部には、シリンダ16a,
16b内を摺動自在なピストン15a,15bが
連設されており、上記支持体14はピストンとと
もに軸方向(図中、上下方向)に移動可能であ
り、かつ自身の軸の回りに回動可能である。ま
た、上記シリンダ16a,16bの内部には油圧
作動室17a,17bが形成されており、これら
油圧作動室のうち、入力デイスク11の回転方向
(図中、矢印で示す)と対向する側が駆動側油圧
作動室17a、これとは反対側が非駆動側油圧作
動室17bとなつている。
コントロールバルブ2は、バルブボデー21内
に摺動自在に挿入されたスリーブ22と、スリー
ブ22内に摺動自在に挿入されたスプール23と
を備えている。上記スリーブ22は変速比制御装
置のアクチユエータ24によつて軸方向に作動さ
れ、スプール23の左端部はスプリング26の付
勢力によりプリシスカム25のカム面と常時当接
している。このプリシスカム25は一方の支持
体、例えば左側の支持体14の上端部に連結され
ており、支持体14と一体に回転してスプール2
3を進退させる。
レギユレータバルブ3はバルブボデー31内に
摺動自在に挿入されたスプール32を有してお
り、背圧室33にはスプール32とは別体のプラ
ンジヤ38が摺動自在に設けられ、このプランジ
ヤ38の外径aはスプール32の右端のランド3
2aの外径bより大きい。上記スプール32とプ
ランジヤ38との間には初期荷重を与えるための
スプリング34が介装され、スプール32とプラ
ンジヤ38とを離反方向に付勢している。レギユ
レータバルブ3の中央のポート35はオイルポン
プ5の吐出側と接続されており、このポート35
と隣接するポート36,39はオイルポンプ5の
吸込側に接続されている。上記中央のポート35
は油路61を介してコントロールバルブ2の中央
のポート27に接続されており、上記油路61か
ら分岐した油路62はレギユレータバルブ3の右
端のポート37に接続されている。レギユレータ
バルブ3の背圧室33は油路63を介してトロイ
ダル変速部1の駆動側油圧作動室17aに接続さ
れ、さらに油路63から分岐した油路64を介し
てコントロールバルブ2の左側のポート28に接
続されている。一方、非駆動側油圧作動室17b
は油路65によつてコントロールバルブ2の右側
のポート29に接続されている。
上記構成のトロイダル形無段変速機において、
エンジンを始動させるとオイルポンプ5が駆動さ
れ、オイルポンプ5で発生した油圧はレギユレー
タバルブ3の中央のポート35に送られる。そし
て、この油圧は油路62を介してスプール32の
右端のランド32aに作用し、スプール32をス
プリング34に抗して左方へ移動させる。これに
よつてポート35と36とが連通し、オイルポン
プ5の吸込側へドレーンされる。したがつて、ニ
ユートラル状態では中央のポート35と接続され
た油路61の油圧は、スプリング34のばね力と
釣り合つた状態(ライン圧)に保たれる。なお、
この状態では、プランジヤ38はスプリング34
によつて背圧室33の左側位置に押された状態に
あり、スプール32とは離反している。
つぎに、トロイダル変速部1の変速比を変える
場合には、アクチユエータ24によりコントロー
ルバルブ2のスリーブ22を例えば図中右方へ作
動させる。これによりポート27と28とが連通
し、ライン圧は油路61および64を介して駆動
側油圧作動室17aに作用するとともに、非駆動
側油圧作動室17bと油路65を介して連通した
ポート29は、スプール23に設けた孔23aを
介してドレーンされる。したがつて、駆動側油圧
作動室17aの油圧が高くなり、左側の支持体1
4は上方へ、右側の支持体14は下方へそれぞれ
移動する。これに伴つてパワーローラ12に加わ
る接線方向の力の向きが変わるので、左側のパワ
ーローラ12と支持体14とは右回り方向に回動
し、右側のパワーローラ12と支持体14とは左
回り方向に回動する。すなわち、トロイダル変速
部1は増速側へ移行する。そして、上記左側の支
持体14と一体に回動するプリシスカム25は右
回り方向に回動し、スプール23をポート28が
閉じられるまで右方へ押す。上記のようにしてト
ロイダル変速部1は所望の変速比まで制御され、
かつこの変速比で維持される。なお、上記の動作
は、前述の特開昭58−54262号公報に記載のもの
と同様である。
上記変速動作の途中において入力デイスク11
に加わる入力トルクが増大すると、支持体14は
上記動作とは反対側、すなわち左側の支持体14
は下方へ、右側の支持体14は上方へそれぞれ押
されるため、所望の変速比に達するまで時間がか
かつたり、あるいはこの変速位置を維持し得なく
なる。そのため、通常はライン圧を最大入力トル
クがかかつた場合でも動作に支障がない程度の大
きな値に維持する必要があり、オイルポンプの吐
出損失の原因となつている。
本発明では、駆動側油圧作動室17aを油路6
3を介してレギユレータバルブ3の背圧室33に
連通せしめているので、入力トルクの増大に伴う
駆動側油圧作動室17aの背圧の増大は瞬時にレ
ギユレータバルブ3の背圧室33伝えられる。そ
して背圧室33の背圧により、プランジヤ38は
スプリング34に抗して右方へ移動し、プランジ
ヤ38がスプール32の左端に当接して両者は一
体に動作するため、スプール32にはスプリング
34のばね力が作用しなくなる。そして、ライン
圧はプランジヤ38の右方への押圧力とスプール
32の左方への押圧力とが釣り合つた状態に調圧
される。
すなわち、右端のポート37に作用するライン
圧をP1、背圧室33に作用する背圧をP2、プラ
ンジヤ38の外径をa、スプール32の右端のラ
ンド32aの外径をbとすると、 P1・b2=P2・a2 の関係が成立するようにライン圧P1が調圧され
る。
その結果、駆動側油圧作動室17aには入力ト
ルクによる背圧より高く、かつ入力トルクに比例
したライン圧がかけられるので、スムーズで確実
な変速動作を行うことができる。
第2図は上記レギユレータバルブ3の調圧動作
を示す図であり、実線Aは駆動側油圧作動室17
aに作用する入力トルクによる背圧の変化を示
し、一点鎖線Bは本発明によるライン圧の変化を
示し、実線Aと一点鎖線Bとの油圧差はスプール
32のランド32aとプランジヤ38との油圧作
用面積比によつて与えられる。なお、第2図中破
線Cはプランジヤ38を有しない場合におけるラ
イン圧の変化を示し、破線Cと実線Aとの間には
スプリング34による一定の油圧差が与えられて
いる。破線Cの場合には、低トルク域において背
圧(実線A)との間にかなりの油圧差が存在する
ため、オイルポンプの吐出損失やクラツチの接続
シヨツクも大きい。これに対し、本発明(一点鎖
線B)の場合には、低トルク域においては背圧
(実線A)との油圧差が小さいため、オイルポン
プの吐出損失が少なく、燃費の向上に役立つとと
もに、クラツチの接続シヨツクが少なくて済む。
発明の効果 以上の説明で明らかなように、本発明によれば
駆動側油圧作動室の背圧をレギユレータバルブの
背圧室にかけ、背圧室の背圧によりプランジヤと
スプールとが一体に動作するようにしたので、プ
ランジヤとスプールとの油圧作用面積比によりラ
イン圧を入力トルクに比例して自動的に調圧する
ことができ、オイルポンプの吐出損失ならびにク
ラツチ接続時のシヨツクを低減できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかるトロイダル形無段変速
機の構成図、第2図はレギユレータバルブの調圧
動作を示す図である。 1……トロイダル変速部、11……入力デイス
ク、12……パワーローラ、14……支持体、1
7a……駆動側油圧作動室、2……コントロール
バルブ、3……レギユレータバルブ、32……ス
プール、32a……ランド、33……背圧室、3
4……スプリング、38……プランジヤ、5……
オイルポンプ、63……油路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 入出力デイスクと、入出力デイスク間に圧接
    状態で配置されたパワーローラと、パワーローラ
    を回動自在に支持し、軸方向に移動可能でかつ軸
    回りに回動可能な支持体と、支持体の両端部に連
    設され、支持体を軸方向に作動させるための油圧
    作動室と、油圧作動室への油圧を制御するコント
    ロールバルブとを備えたトロイダル形無段変速機
    において、上記コントロールバルブと油圧供給源
    との間にレギユレータバルブを設け、該レギユレ
    ータバルブの背圧室に入力デイスクの回転方向と
    対向する駆動側油圧作動室を連通せしめるととも
    に、上記背圧室にレギユレータバルブのスプール
    とは別体で、かつライン圧を受けるスプール端部
    より大きい油圧作用面を有するプランジヤを設
    け、該プランジヤとスプールとの間にスプリング
    を介装し、上記駆動側油圧作動室からの背圧によ
    りプランジヤがスプールと当接して一体に動作す
    るようにしたことを特徴とするトロイダル形無段
    変速機。
JP2416985A 1985-02-09 1985-02-09 トロイダル形無段変速機 Granted JPS61184262A (ja)

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JPS61184262A JPS61184262A (ja) 1986-08-16
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE728965T1 (de) * 1995-02-27 1997-03-13 Isuzu Motors Ltd Stufenloses Toroidgetriebe
US5643132A (en) * 1995-03-14 1997-07-01 Isuzu Motors Limited Toroidal continuous variable transmission
KR100394684B1 (ko) * 2001-10-23 2003-08-14 현대자동차주식회사 자동 변속기 유압 제어 시스템의 레귤레이터 밸브

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