JPH0642445A

JPH0642445A - 斜板式油圧作動装置

Info

Publication number: JPH0642445A
Application number: JP4171044A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Hayashi; 勉林; Isamu Sasao; 勇笹尾
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Keihin Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Keihin Corp
Priority date: 1992-06-29
Filing date: 1992-06-29
Publication date: 1994-02-15

Abstract

(57)【要約】【目的】ケーシングに回転自在に支承されたシリンダに
多数のシリンダ孔が環状配列で設けられ、シリンダに対
向する斜板に一端をそれぞれ当接させるプランジャが前
記シリンダ孔に摺動可能に嵌合される斜板式油圧作動装
置において、加工工数の低減および部品定数の低減を図
る。【構成】ケーシングに支承される斜板３０に、各プラン
ジャの一端を共通に摺接させる凹部３０ａが環状に設け
られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ケーシングに回転自在
に支承されたシリンダに多数のシリンダ孔が環状配列で
設けられ、シリンダに対向する斜板に一端をそれぞれ当
接させるプランジャが前記シリンダ孔に摺動可能に嵌合
される斜板式油圧作動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、かかる斜板式油圧作動装置は、た
とえば特開平１−９３６６１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】上記従来の斜板式油圧
作動装置では、各プランジャの一端を当接係合させる半
球状の凹部が各プランジャに個別に対応させて斜板に設
けられており、該斜板は、ケーシングに支持された斜板
ホルダで回転自在に支承される。すなわち、斜板は、シ
リンダとともに回転するものであり、相互間に軸受を介
在させるか、油膜を相互間に介在させるかして斜板ホル
ダに支承されるものである。したがって斜板および斜板
ホルダ間に作用するスラスト方向およびラジアル方向の
荷重を受けるための軸受が必要となって部品点数が増
え、また斜板および斜板ホルダ間に油膜を介在させるも
のでは相互の摺接面の加工精度を向上させる必要があ
り、加工工数が多くなる。

【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、加工工数の低減および部品定数の低減を可能
とした斜板式油圧作動装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、ケーシングに支承される斜板に、
各プランジャの一端を共通に摺接させる凹部が環状に設
けられる。

【０００６】

【実施例】以下、図面により本発明を自動二輪車用静油
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。

【０００７】図面は本発明の一実施例を示すものであ
り、図１は静油圧式無段変速機の拡大横断平面図、図２
は図１の２−２線拡大断面図、図３は図１の３−３線断
面図、図４は図１の４−４線断面図、図５は図４の５−
５線断面図である。

【０００８】先ず図１において、静油圧式無段変速機
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低圧路と
なるが逆負荷運転中には高圧路となる内周環状油路１
１、ならびに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外周環状油路１２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る。

【０００９】斜板式油圧ポンプＰは、入力ギヤ１３を備
えた入力筒軸１４と、この入力筒軸１４の内周壁にボー
ルベアリング１５を介して相対回転自在に支承されるポ
ンプシリンダ１６と、該ポンプシリンダ１６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１７…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１８…と、ポンプシリンダ１
６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１６の軸線に対し一定角度傾斜させた
状態にあって各ポンププランジャ１８…の外端を摺接さ
せるポンプ斜板１９とから構成され、ポンプ斜板１９は
入力筒軸１４と一体に形成される。

【００１０】ポンプ斜板１９の、ポンプシリンダ１６へ
の対向面には、横断面半円状の凹部１９ａが環状に設け
られており、各ポンププランジャ１９…の外端は、該凹
部１９ａに共通に摺接される。而して該ポンプ斜板１９
は、入力筒軸１４の回転時、ポンププランジャ１８…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。しかもポンプ斜板１９が傾斜していることによ
り、各ポンププランジャ１８…の外端は、その中心から
ずれた位置で凹部１９ａに摺接することになり、入力筒
軸１４すなわちポンプ斜板１９から各ポンププランジャ
１８…には軸線まわりの自転運動を生じさせる力が作用
するので、ポンププランジャ１８…の外端がその周方向
均等にして凹部１９ａに摺接することになる。

【００１１】油圧モータＭは、ポンプシリンダ１６と同
軸上で図１の左方に配置されるモータシリンダ２７と、
該モータシリンダ２７にその回転軸線を囲むように設け
られたモータシリンダ孔２８…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２９…と、各モータプ
ランジャ２９…の外端を摺接させるモータ斜板３０と、
モータ斜板３０の背面を支承してケーシング４４に固定
されるモータ斜板アンカ３４とから構成される。前記モ
ータシリンダ孔２８…は油圧ポンプＰにおけるポンプシ
リンダ孔１７…と同数の奇数個がモータシリンダ２７に
穿設される。また相互に当接するモータ斜板３０および
モータ斜板アンカ３４の対向当接面は、モータシリンダ
２７の軸線とトラニオン軸線Ｏ₂との交点を中心とする
球面状に形成されており、モータ斜板３０は、前記トラ
ニオン軸線Ｏ₂まわりの回動を可能としてモータ斜板ア
ンカ３４に支承される。

【００１２】モータ斜板アンカ３４のモータシリンダ２
７側端部には筒状のシリンダホルダ３５が連設され、こ
のシリンダホルダ３５とモータシリンダ２７の外周との
間にはボールベアリング３６が介設される。

【００１３】図２において、モータ斜板３０のモータシ
リンダ２７への対向面には、横断面半円状の凹部３０ａ
が環状に設けられており、各モータプランジャ２９…の
外端は凹部３０ａに共通に摺接される。またモータ斜板
３０の両側部には、トラニオン軸線Ｏ₂に直交するとと
もにモータシリンダ２７の軸線に対して平行な側面３０
ｂ，３０ｂが設けられており、モータ斜板アンカ３４に
は、それらの側面３０ｂ，３０ｂに摺接する支持面３４
ａ，３４ａが設けられる。さらに前記側面３０ｂ，３０
ｂの延びる方向に沿うモータ斜板３０の端部には連結部
３０ｃが設けられており、パルスモータ３７に連結され
ているボールねじ機構３８が該連結部３０ｃに連結され
る。而してパルスモータ３７の作動に応じてボールねじ
機構３８がモータシリンダ２７の軸線方向に進退作動す
ることにより、モータ斜板３０がモータシリンダ２７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トラニオン軸線Ｏ₂まわりに回動
せしめられるものであり、その傾斜状態では、モータシ
リンダ２７の回転に伴いモータプランジャ２９…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。しかもモータ斜板３０が傾斜していることによ
り、各モータプランジャ２９…の外端は、その中心から
ずれた位置で凹部３０ａに摺接することになり、静止状
態にあるモータ斜板３０から各モータプランジャ２９…
には軸線まわりの自転運動を生じさせる力が作用するの
で、モータプランジャ２９…の外端がその周方向均等に
して凹部３０ａに摺接することになる。

【００１４】ポンプシリンダ１６およびモータシリンダ
２７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
の出力軸４１および軸４２が一体に設けられる。すなわ
ちシリンダブロックＢにおけるモータシリンダ２７のモ
ータ斜板３０に対向する部分の中心部から出力軸４１が
一体に突設され、前記シリンダブロックＢにおけるポン
プシリンダ１６のポンプ斜板１９に対向する部分の中心
部から前記出力軸４１と同軸にして軸４２が一体に突設
される。

【００１５】軸４２はポンプ斜板１９を貫通するもので
あり、軸４２およびポンプ斜板１９間にはアンギュラコ
ンタクトボールベアリング４３が介設される。

【００１６】出力軸４１は、モータ斜板３０およびモー
タ斜板アンカ３４を貫通するように延びており、モータ
斜板アンカ３４よりも軸方向外方側で出力軸４１には出
力スプロケット４６が固定される。またモータ斜板アン
カ３４と出力軸４１との間にはアンギュラコンタクトボ
ールベアリング４７が介装される。

【００１７】シリンダブロックＢには、補給油路４８を
形成する中心孔４９が、軸４２側および出力軸４１を貫
通して同軸に設けられており、中心孔４９の一端はねじ
栓５０で閉塞される。

【００１８】ポンプシリンダ１６のポンプシリンダ孔１
７…群とモータシリンダ２７のモータシリンダ孔２８…
群との間において、シリンダブロックＢの内周側には内
周環状油路１１が形成され、シリンダブロックＢの外周
側には内周環状油路１１を同心に囲繞する外周環状油路
１２が形成される。

【００１９】内周環状油路１１は、シリンダブロックＢ
の中心孔４９内に挿入固定される円筒体５１とシリンダ
ブロックＢとの間に形成される。また外周環状油路１２
は、ポンプシリンダ孔１７…群およびモータシリンダ孔
２８…群間におけるポンプシリンダ孔１７…群寄りの部
分でシリンダブロックＢの外周に設けられる環状凹部５
２ａと、ポンプシリンダ孔１７…群およびモータシリン
ダ孔２８…群間におけるモータシリンダ孔２８…群寄り
の部分でモータシリンダ孔２８…に個別に対応してシリ
ンダブロックＢの外周に設けられるとともに前記環状凹
部５２ａに共通に連なる多数の個別凹部５２ｂ…とを、
シリンダブロックＢの外周にろう付けされるリング体５
３で共通に覆うことにより形成される。

【００２０】図３および図４を併せて参照して、ポンプ
シリンダ１６のポンプシリンダ孔１７…群とモータシリ
ンダ２７のモータシリンダ孔２８…群との間におけるシ
リンダブロックＢの内周環状油路１１および外周環状油
路１２間の環状隔壁、ならびにリング体５３を放射状に
貫通するようにして、前記ポンプシリンダ孔１７…と同
数の第１および第２弁孔５７…，５８…が設けられる。
しかも第１弁孔５７…はポンプシリンダ孔１７…群側に
配置され、第２弁孔５８…はモータシリンダ孔２８…群
側に配置される。

【００２１】前記第１弁孔５７…にはスプール型の第１
分配弁６１…が、また前記第２弁孔５６…には同じくス
プール型の第２分配弁６２…がそれぞれ摺動自在に嵌合
される。そして、第１分配弁６１…の外端にはそれらの
第１分配弁６１…を囲む第１偏心輪６３が、また第２分
配弁６２…の外端にはそれら６２…を囲む第２偏心輪６
４が、それぞれボールベアリグ６５，６６を介して係合
される。しかも第１分配弁６１…の外端部は第１偏心輪
６３と同心関係の第１強制輪６７により相互に連結さ
れ、また第２分配弁６２…の外端部は第２偏心輪６４と
同心関係にある第２強制輪６８により相互に連結され
る。

【００２２】第１偏心輪６３は入力筒軸１４に一体に設
けられるものであり、図３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６４は
シリンダホルダ３５に連設されるものであり、図４で示
すようにトラニオン軸線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。

【００２３】ここで第１分配弁６１の作用について説明
すると、入力筒軸１４とポンプシリンダ１６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６１は、第１偏心輪６３により第１弁孔５７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１６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３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６１は前記内方位置側を
移動して、対応するポンプシリンダ孔１７を外周環状油
路１２に連通するとともに内周環状油路１１と不通に
し、それにより吐出行程中のポンププランジャ１８によ
りポンプシリンダ孔１７から外周環状油路１２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６１は前記外方位置側を移動して、対応するポ
ンプシリンダ孔１７を内周環状油路１１に連通するとと
もに外周環状油路１２と不通にし、それにより吸入行程
中のポンププランジャ１８により内周環状油路１１から
ポンプシリンダ孔１７に作動油が吸入される。

【００２４】また第２分配弁６２の作用について説明す
ると、モータシリンダ２７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６２は、第２偏心輪６４に
より第２弁孔５８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４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
２は前記内方位置側を移動し、対応するモータシリンダ
孔２８を外周環状油路１２に連通するとともに該モータ
シリンダ孔２８および内周環状油路１１間を不通にし、
それにより外周環状油路１２から膨脹行程中のモータプ
ランジャ２９のモータシリンダ孔２８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６２は前記外方位置側を移動し、対応するモー
タシリンダ孔２８を内周環状油路１１に連通するととも
に該モータシリンダ孔２８および外周環状油路１２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２
９のモータシリンダ孔２８から内周環状油路１２へ作動
油が排出される。

【００２５】かくして、シリンダブロックＢは、ポンプ
シリンダ１６が吐出行程のポンププランジャ１８を介し
てポンプ斜板１９から受ける反動トルクと、モータシリ
ンダ２７が膨脹行程のモータプランジャ２９を介してモ
ータ斜板３０から受ける反動トルクとの和によって回転
され、その回転トルクは出力軸４１の出力スプロケット
４６から出力される。

【００２６】この場合、入力筒軸１４に対する出力軸４
１の変速比は、｛変速比＝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２９のストロ
ークにより決定されるので、モータ斜板３０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。

【００２７】図５を併せて参照して、シリンダブロック
Ｂの外周部において、周方向にたとえば１２０度ずつの
等間隔をあけた位置で、相互に隣接する第１弁孔５７，
５７間ならびに第２弁孔５８，５８間には、クラッチ弁
６９…がシリンダブロックＢの軸線と平行な方向にかつ
外周環状油路１２の環状凹部５２ａを横切るようにして
往復動可能として配設される。すなわちシリンダブロッ
クＢの前記外周部には、基本的に棒状に形成されている
クラッチ弁６９を摺動自在に嵌合するための３つの摺動
孔７０…がシリンダブロックＢの軸線と平行にして周方
向等間隔位置に穿設される。またシリンダブロックＢに
は、内端を内周環状油路１１に開口させるとともに外端
をリング体５３で閉塞されるようにして半径方向に延び
るとともに前記各摺動孔７０…を横切る３つの連通孔７
１…と、座ぐり加工により外周環状油路１２における環
状凹部５２ａを半円状に掘り下げて形成される３つの凹
部７２…とが設けられる。

【００２８】クラッチ弁６９…の一端には、シリンダブ
ロックＢにおけるモータシリンダ２７を囲繞する操作輪
７３の内周にそれぞれ連結される。またモータ斜板アン
カ３３４には、シリンダブロックＢの軸線方向に沿って
移動可能な操作軸７４が支承されており、この操作軸７
４の一端にはボールベアリング７５を介して操作輪７３
が連結される。さらに操作軸７４の他端には、シリンダ
ブロックＢの軸線とは直交する軸線を有するとともに図
示しないクラッチレバーの操作に応じて回動する回動軸
７６が連結される。

【００２９】このようなクラッチ弁６９…は、前記クラ
ッチレバーの操作により、内周環状油路１１に通じる連
通孔７１…および外周環状油路１２間を遮断するクラッ
チオン位置と、該クラッチオン位置から図５の右方に前
進して前記連通孔７１…および外周環状油路１２間を連
通するクラッチオフ位置と、該クラッチオフ位置からさ
らに前進して前記連通孔７１…および外周環状油路１２
間を連通するとともに連通孔７１…および外周環状油路
１２を外部に開放する連通・放出位置とを切換可能にし
て移動することになる。

【００３０】再び図１において、シリンダブロックＢに
おいて一端をねじ栓５０で閉塞された中心孔４９の他端
側には、オイルフィルタ７７が嵌入、固定され、該オイ
ルフィルタ７７には、油溜７８から補給ポンプ７９で汲
み上げた作動油が供給され、補給ポンプ７７は入力筒軸
１４に設けられたギヤ８０によって駆動される。

【００３１】ところで、シリンダブロックＢの中心孔４
９内には円筒体５１が圧入され、円筒体５１とシリンダ
ブロックＢとの間には、内周環状油路１１が形成される
とともに、シリンダブロックＢに設けられた連通路８８
を介して外周環状油路１２に通じる環状連絡油路８７が
形成される。また円筒体５１には、該円筒体５１で補給
油路４８を区画するのを避けるための連通孔８９が偏心
した位置で軸方向に両端間にわたって穿設される。

【００３２】円筒体５１内には、内周環状油路１１から
補給油路４８への作動油の逆流を阻止する第１チェック
弁９１と、外周環状油路１２すなわち環状連絡油路８７
から補給油路４８への作動油の逆流を阻止する第２チェ
ック弁９２と、外周環状油路１２の油圧の過大上昇を防
止すべく外周環状油路１２すなわち環状連絡油路８７な
らびに内周環状油路１１間に介設される調圧弁９３とが
設けられる。

【００３３】このような静油圧式無段変速によると、油
圧ポンプＰにおけるポンプ斜板１９には、多数のポンプ
プランジャ１８…を共通に摺接させる環状の凹部１９ａ
が設けられ、ポンプ斜板１９は入力筒軸１４に一体に設
けられる。また油圧モータＭにおけるモータ斜板３０に
は、多数のモータプランジャ２９…を共通に摺接させる
環状の凹部３０ａが設けられ、該モータ斜板３０は、モ
ータ斜板アンカ３４に直接支承される。

【００３４】したがって従来必要であったポンプ斜板ホ
ルダおよびモータ斜板ホルダが不要であり、それに応じ
てポンプ斜板ホルダおよびポンプ斜板１９間、ならびに
モータ斜板ホルダおよびモータ斜板３０間の加工精度を
向上させることが不要となるとともに軸受が不要とな
り、加工工数の低減および部品点数の低減が可能とな
る。

【００３５】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。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ケーシン
グに支承される斜板に、各プランジャの一端を共通に摺
接させる凹部が環状に設けられるので、従来必要であっ
た斜板ホルダを不要とし、それにより加工工数の低減お
よび部品点数の低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】静油圧式無段変速機の拡大横断平面図である。

【図２】図１の２−２線拡大断面図である。

【図３】図１の３−３線断面図である。

【図４】図１の４−４線断面図である。

【図５】図４の５−５線断面図である。

【符号の説明】

１６ポンプシリンダ１７ポンプシリンダ孔１８ポンププランジャ１９ポンプ斜板１９ａ，３０ａ凹部２７モータシリンダ２８モータシリンダ孔２９モータプランジャ３０モータ斜板４４ケーシング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケーシング（４４）に回転自在に支承さ
れたシリンダ（１６，２７）に多数のシリンダ孔（１
７，２８）が環状配列で設けられ、シリンダ（１６，２
７）に対向する斜板（１９，３０）に一端をそれぞれ当
接させるプランジャ（１８，２９）が前記シリンダ孔
（１７，２８）に摺動可能に嵌合される斜板式油圧作動
装置において、ケーシング（４４）に支承される斜板
（１９，３０）に、各プランジャ（１８，２９）の一端
を共通に摺接させる凹部（１９ａ，３０ａ）が環状に設
けられることを特徴とする斜板式油圧作動装置。