JPH06505327A - 液圧機械 - Google Patents

液圧機械

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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】
液圧機械 発明の背景 本発明は、液圧式動力分岐伝達装置に係り、特に効率的であり複雑でなく信頼性 があり実用的な液圧式動力分岐伝達装置に係る。 広範な種類に及ぶ変速駆動機構が文献に記載され又現在商業的に使用されて。こ れらの変速駆動機構はコンピュータ、工作機械、レクリエーション車、建設機械 、自動車の如き種々の分野に適用されている。これらは全て入力軸に与えられた 回転速度とトルクを変えて出力軸に伝えるという基本構造に於て共通するもので ある。 自動車は無段変速機構の一つの理想的な適用例である。 自動車に於ては無段変速機構を用いることにより内燃機関の如き動力源をその最 適作動点或いはその近くにて作動することができ、これによってその経済性を改 善することができる。無段変速機の潜在需要領域は広汎であり、自動車用変速機 の分野だけでも今後2005年迄の1ラ年間にほぼ4700万台に及ぶと見積も られている。 これ迄に自動車用のものとして多数の無段変速機が提案されているが、何れも完 全に満足すべきものではない。これ迄の装置は必要なパワーレベル及び通常の自 動車の駆動サイクルに於て生ずるトルクの遷移状態に於て十分な寿命を維持する ことができなかった。 スノーモーピルトランスミッションに類似のゴムベルト式変速装置がヨーロッパ にて製造されたミニカーの如き特殊な自動車分野に於て限られた範囲にて使用さ れて来た。 成る自動車メーカーはDAFベルト式無段変速機を用いたコンパクトカーを製造 している。これらの装置の寿命と効率は10〜15馬力程度のエンジンを用いた 軽量車に於ても程々のところである。この種の無段変速機の最も一般的な用途は スノーモービルであり、ここでは部品の寿命は100時間を越えないものと予定 されている。 Van Doorneトランスミッションとして知られる金属ベルト式無段変速 機が自動プレスの分野に於てかなり知られている。この無段変速機は通常ベルト は張力にて動力を伝達するよう使用されるのに反して金属のベルトセグメントが 圧縮により動力を伝達している点で独特である。 このVan Doorne)ランスミッションを用いた幾つかの自動車が198 7年にヨーロッパにて紹介されたが、これ迄のところその用途は1.6リツター を越えないエンジンの自動車に限られている。このVan Doorneトラン スミッションを備えた車輌の性能は変速機の効率が91%というかなり低い値で あるにも拘らず一般の自動変速機を備えた車輌の性能と同等である。これは駆動 サイクルの多くの時点でエンジンを最適作動点にて作動させることにより得られ る効率の向上によって変速機の低い作動効率が補われていることによるものと思 われる。 液圧式変速装置は長年に亙って既に存在しており、また高度に複雑なところ迄開 発されている。それらの装置は農業及び建設機械、鉱業その他の道路以外で使用 される車輌、小型のガーデントラクタの分野で広く使用されている。従来の液圧 式動力伝達装置は通常二つの主たる構成要素よりなっている。その一つは動力源 により駆動される液圧ポンプであり、他の一つは該ポンプにより加圧された液圧 流体により動力を与えられて負荷を駆動する液圧モータである。 これら二つの構成要素の何れか一方或いは両方が変速比を変えるためにその排斥 量を変えることができるようになっている。その何れの組合せが用いられるかに 拘らず変速装置全体としての効率は各構成要素の効率の種以上にはならない。例 えばらしポンプとモータの両者がそれぞれ効率95%であれば、装置全体として の効率は0.95XO,95−90%以上にはならず、実際にはこれら二のつ構 成要素を結ぶ液圧ラインに於て流れの損失が生ずるので効率はそれ以下となる。 かかる効率値はロックアツプクラッチを備えた場合97〜98%に達する効率に て安定して作動することのできる従来の自動変速機とは比較にならない。しかも 液圧式変速装置は騒音を発生しがちであり、とくに液体の流量が大きくなる高変 速比による運転時に騒音が高くなる。 一体型液圧式変速装置は正しい開発方向への一段階である。これは流体の流れ損 失を最少限にすべくモータとポンプとを一つの装置に組合せたものである。しか し現在まで市販されている液圧式変速装置は何れも効率を劣化させ騒音の原因と なる条件、即ち変速装置のピーク動力伝達率は最大圧力及び最大流量にて達成さ れるという条件を克服していない。その結果最大動力伝達時には圧力と関連する 液圧損失、即ち流体の漏れと流体の圧縮及び膨張による損失、が最大となる。ま た流体の流速に比例する流体流の粘性損失も流体の流速と圧力が最大値となるピ ーク動力伝達時に最大となる。 液圧式変速装置が自動車の分野にこれ迄導入されなかった事実は以下の三つの理 由によるものと思われる。その第一は制作費が高いことであり、第二は騒音であ り、第三は作動効率が低いことである。しかし最新の製造技術は特に自動車用に 設計された液圧式変速装置を従来の自動車用変速装置と同程度の製造費にて製造 することを可能にしていると思われる。従って自動車工業が液圧式変速装置の採 用を躊躇していた主たる理由は第二及び第三の理由、即ち騒音と効率の問題であ った。 従来の液圧式変速装置の欠点の幾つかを克服する一つの努力は動力分岐伝達装置 に於てなされている。そのような動力伝達装置の初期の一例がHans Mo1 lyに付与された米国特許第3175363号に示されている。この動力分岐伝 達装置は特に変速比が1に近づ(につれて動力の一部を出力軸へ機械的に伝達す ることにより液圧式変速装置につきものの流体の流れ損失を減することを意図し ている。この装置では変速比が1になると機械的に伝達される動力の比は100 %となるので、液圧損失は遥かに小さくなることが可能である。 しかし残念ながらこの動力分岐液圧伝達装置の商業製品化の試みは不成功であっ た。その理由は恐ら〈従来の変速機構に競合し得る程度速性能と製造費の間の妥 協を図ることができなかったからであると思われる。又この動力分岐変速装置は 回転要素の動的平衡を達成することができなかった。運転速度にてかなりの振動 が生ずることは到底許容できないのでこのことは重大な欠点である。 かくして従来の液圧式変速装置につきものの損失を大幅に低減して一体型の液圧 式変速装置の利点を発揮する液圧式変速装置を得るには長い時間を要した。 発明の要約 従って、本発明の一つの目的は、動的に平衡した動力分岐伝達装置であって、最 大動力伝達時に流体損失が0近く迄低減された状態にて安定して作動し、これに よって相互作動効率が従来の自動変速に比肩し得るか或いはこれより更に優れて おり、しかもエンジンを最適作動点乃至その近傍で作動させることのできる変速 装置を提供することである。 本発明の上記の目的及びその他の目的は、ポンプとモータに共通の弁/斜板を用 い、回転組立体の動的平衡を達成し、変速比を効率的で単純な要領にて制御する 動力分岐伝達装置によって達成される。 図面の簡単な説明 本発明とその多くの目的及び利点は以下に添付の図を参照して行われる好ましい 実施例についての説明より明らかとなるであろう。以下の説明に於て、 図1は本発明による液圧式変速装置の断面による立面図であり、 図2〜12は図1に示されている機構の幾つかの構成部品の図であって、 図2は装着フランジ32を示し、 図3はシールリング66を示し、 図4は環状支持部材98を示し、 図5は駆動スリーブ110を示し、 図6は平衡スリーブ144を示し、 図7はリテーナプレート132を示し、図8はボートプレート136を示し、 図9及び10は斜板22を示し、 図11は斜板位置制御スリーブ164を示し、図13は図10に示す斜板22の 中心線に沿った展開図であり、 図14は斜板カウンタバランス240を示し、図15は従来の液圧式変速装置と 本発明とに於ける流体流量の比較を示すグラフであり、 図16は本発明による液圧式変速装置の第二の実施例を示す断面立面図であり、 図17は図16の線17−17による断面図であり、図18は図16に示された 変速装置の左端に於ける装着フランジの外面の部分端面図であり、 図19は図18の線19−19による断面図であり、図20は図18に示されて いる装着フランジの内面を示す図であり、 図21は図16に示されている主ハウジングボティの左端の端面図であり、 図22は図21に示されている主ハウジングボティに於けるボスの端部を拡大し て示す部分図であり、図23は図16に示されているポンプハウジングの後方を 向いた面の図であり、 図24は図23に於ける線24−24によるポンプハウジングの部分断面図であ り、 図25は図23に於ける線25−25によるポンプハウジングの部分断面図であ り、 図26は図16に示されているモータピストンキャリアの前方を向いた側の端面 図であり、 図27は図26に於ける線27−27によるモータピストンキャリアの断面図で あり、 図28は図16に示されているモータの拡大図であり、図29は図16に示され ているポンプとモータのためのシリンダブロックの端面図であり、 図30は図16に示されている斜板のポンプ側の面を示す端面図であり、 図31は図30に於ける線31−31による斜板の断面図であり、 図32は図30に於ける線32−32による装置の中心軸線を通る長手方向垂直 面に於ける斜板の断面図であり、図33は図30に於ける線33−33による斜 板の断面図であり、 図34は図16に於けるポンプの拡大断面図であり、図35は図17に示されて いる駆動ピン組立体とそれに関連する構造の拡大断面図であり、 図36は図16に示されている入力軸の断面図であり、図37は図16に示され ている連結機構の拡大断面図であり、 図38は図37に示されているソケットの端面図であり、図39は図38に於け る線39−39による断面図であり、 図40は図16に示されている制御スリーブの断面図であり、 図41は図16に示されている変速装置の液圧系の解図的線図であり、 図42は図16に示されている従動弁系の解図的線図である。 好ましい実施例の説明 図1に断面にて示されている変速装置について先ず概略を説明し、その後各部の 構造と機能について詳細に説明する。この装置は入力軸21にて駆動されるポン プ20を含む液圧式変速装置である。ポンプ20は斜板22に対向して回転し、 これによってポンプ20内のポンプピストン23はポンプシリンダ24内にて軸 線方向に往復動される。 ポンプ20からの反動トルクは斜板22に伝えられ、斜板を通る出力トルクの機 械的成分として斜板に連結された出力軸88に伝達される。ポンプ22により圧 縮された液圧流体はポンプシリンダ24よりピストン内の軸線方向孔25を通り 斜板のスロット26内に流入し、これより斜板22の他方の側にある液圧モータ 129のピストン28内の軸線方向孔27を通って流れる。こうしてポンプ20 から直接供給された流体の圧力を受けだ液圧モータ29はトルクの液圧的成分を 斜板22に及ぼす。トルクの第三の成分が斜板のスロット内に於ける流体により スロットの周方向に面する表面の面積差によって作用する。トルクのこれらの三 つの成分、即ちポンプ反動トルクからの機械的成分、液圧モータからの液圧的成 分、スロットの面積差からの純粋な流体的成分、が斜板22にて加算され、出力 軸88に伝えられる。 変速装置の回転要素は変速装置装着フランジ32上に装着された入力端31と他 端にある出力端33とを有する円筒状ハウジング30内に収納されている。この ハウジングは変速装置の縦方向主軸35と同心の主円筒部34を有する。主円筒 部34はその出口端にてそれにねじ40にて取付けられた端蓋36により閉じら れている。 ここで「外端」或いは「外方」等の表現は出力側或いは図1で見て装置の右手側 を指し、同様に「内端」或いは「内方」なる表現は入力側或いは図1で見て装置 の左手側を指す。当然のことながらこれらの表現は単に説明の便宜のためのもの であり、相対的位置関係を示すものであってそれ以上の何らの限定効果を意図す るものではない。 変速装置ハウジング32の内側には軸線35の周りに同心にポンプハウジング4 8がボルト54にて取付けられている。ポンプハウジング48内には歯車型のス キャベンジポンプ50が設けられている。リップシール52がハウジングの孔5 3に通じる段状部51内に圧入装着されており、このリップシールを通って入力 軸が延在し、該リップシールは孔53と入力軸21の間の環状空隙をシールして いる。 入力軸21は軸線35同心に装着されており、ハウジング48内の孔53を通っ て延在し、ハウジング48の入力側に突出し、その端部には内燃機関の如き原動 機との連結のためのスプライン付き入力端49にて終っている。 入力軸21はスキャベンジポンブ50とキーにて連結されこれを駆動するように なっている。スキャベンジボンブは変速装置の液圧要素へ液圧流体を供給し、内 部のシール部を経て生ずる液圧流体の漏洩を補う。スキャベンジボンブは油溜め (図に於ては別個の容器55として解図的に示されているが、実際の装置に於て はハウジング30に設けられたオイルパンであってよい)より吸込み導管56を 経て油即ち液圧流体を吸込み、変速装置取付はフランジ32に設けられた供給通 路57を経てスキャベンジ圧力にて液圧流体をフィルタ58へ向けて吐出する。 ここで濾過された液圧流体は導管59を経て以下に記載される弁201に至り、 これより導管47を経て変速装置取付はフランジに設けられた液圧流体供給通路 60へ導かれ、これより以下に説明される要領にて流体分配系を経てポンプシリ ンダ24へ流れる。 入力軸21は61の部分にて径が大きくなっており、正確に仕上げられ、表面が 硬化され、磨かれて軸受レースとされており、これと装着フランジ32の外方の 面に設けられた軸線方向ボス64に設けられた円筒状の軸受孔63との間に軸受 要素62が介装されて軸受が構成されている。 軸受レース部61より外方にて入力軸61は平らな半径方向に突出たシールディ スク65に終っており、このシールディスクは二つのシールリング66と67( 図3)の間で回転する。シールリング66は軸線方向ボス部64の肩部68に三 個のピン69(その一つのみが図1に示されている)によりピン止めされている 。ピン69は軸線方向ボス部64とシールリング66とにそれぞれ設けられたピ ン孔70と72に通されている。六個の圧縮コイルばね74(シールディスク6 6については示されていないがその一つがシールディスク67について示されて いる)が軸線方向ボス部4とシールリング66とにそれぞれ設けられた互いに整 合する等間隔にて隔置されたばね収容孔76内に設けられており、シールリング 66をシールディスク65に対し軸線方向に押しつけ、これらの間の液密シール を保ち、スキャベンジ流体分配系から液圧流体が漏洩することを最少限にしてい る。 軸方向の円筒状軸受孔80が入力軸21の外端内へ延在しており、磨かれた軸受 レース面82を備えており、この軸受レース面82と出力軸88の内端を研摩し てそこに形成された軸受レース面86との間に軸受要素84が装着されている。 軸受要素84はスナップリング92により軸受孔80の肩部90に対し押しつけ られた状態にて軸受レース面82内に保持されている。軸受孔80の内端は逃げ 孔94にて終っており、この逃げ孔部は軸受面82を仕上げる研削研摩工具のた めの余裕空間を与えるものである。 出力軸88は入力軸21と装置の縦軸線35とに同心であり、スプラインを形成 された出力端96にて終っており、ここに負荷が連結されるようになっている。 軸受84により入力軸と出力軸とは互いに同心性を維持しつつ独立して回転でき る。 内側にスプラインを形成された環状シール要素98が出力軸88の内端に近接し て形成されたスプライン部100に係合している。出力軸88に形成された溝内 にスナップリング99が装着されており、このスナップリングはそれに隣接した シアリング95と共に環状窪み97内に収まっている。スナップリング99とシ アリング95とはポンプ20が環状シール要素98に対し軸方向に押しつけられ ることに抗しており、またスナップリング99が環状窪み97内に密に係合して いることにより出力軸と環状シール要ことを阻止している。外向きに段を形成さ れたシールリング67はシールリング66と類似の形状を有しく但し両者はそれ ぞれシールディスク65に向い合うよう互いに反転されている)、環状シール要 素98の内向きに形成された段の部分と嵌まり合い、等間隔に隔置された三個の ビン(図には示されていないがシールディスク66に於けるビン69に類似のも のである)により互いに結合され、外側のシールリング67と内側の環状シール 要素98とが互いに同時に回転するが両者は軸線方向に僅かに相対的に移動でき 、摩耗が生じてもまたシールディスク65の面に多少の不規則があってもシール リング67はシールディスク65に常に密にシール接触した状態が維持できるよ うになっている。図1に示されている如く、スプライン100に余分の軸線方向 長さが設けられていることにより環状シール要素98に対し同様の軸線方向移動 を許すことができる。 シールリング67と環状シール要素98の周方向に沿って等間隔に隔置された六 個のばね74がばね受け孔76内に収められている。これらのばねは図3に示さ れているシールリング66についてのものと同様のものであり、環状シール要素 98とシールリング67の間に両者を互いに隔てる方向の軸線方向力を及ぼし、 装置内に流体圧が生じていないとき流体シール効果を達成するようになっている 。装置内に圧力が生ずると、シールリング67と環状シール要素98の間の流体 圧は両者を互いに離れる方向へ付勢し、それぞれをシールディスク65上の対向 する面とポンプシリンダボディ104の内面102とにシール接触状態に押しつ ける。このシール接触面間を押しつける圧力はこれらの対向するシール面によっ てシールされなければならない流体圧に比例する。 環状シール要素98とシールリング67はシールディスク65とポンプシリンダ ボディ104の内面102の間に配置されている。ポンプシリンダボディ104 は図5に示されている駆動スリーブ110がこれに係合し、該駆動スリーブの内 端の半径方向に突出た脚部108がその半径方向内面に形成されたねじにてそこ に挟込まれた環状ナツト106と係合することによりシールディスク65に締結 されている。駆動スリーブ110の外端部は半径方向内向きに突出たリップ部1 12を有し、この部分にてポンプシリンダボディ104の外端に周縁部の環状窪 み114に係合しており、ナツト106が締付けられるとシールディスク65と ポンプシリンダボディ104の間にスペーサスリーブ1]1を挾んでシールディ スク65とポンプシリンダボディ104とが互いに締め合され、ポンプシリンダ ボティを環状シール要素98に対し軸線方向に保持する構造が形成される。シー ルディスク65は駆動スリーブ110と中心軸線35の周りに一体となって回転 するよう1]8にて示す部分にて互いにスプライン係合している。駆動スリーブ 110に設けられた内側スプラインはポンプシリンダボディ104に形成された スプライン部420に係合するところまで延在しており、入力軸21のシールデ ィスク65により駆動スリーブ110を経てポンプシリンダボディ104が斜板 22に沿って回転駆動される。 ポンプシリンダボディ104は一連の軸線方向シリンダ24を有し、それらの各 々はピストン23を含んでいる。 各ピストン23はその外端にて球形ヘッド126にて終っており、該球形ヘッド はその各々に対し一つずつ設けられた各スリッパ130の球形シート128内に 収まっている。 図7に示されているリテーナプレート132がその大きめの孔133にて各スリ ッパ130の首の部分を受けており、それらのフランジ部の内側に当接してそれ を支えている。 各スリッパの外面は図8に示されているポートプレート136に押しつけられて いる。リテーナプレート132はそれに等間隔に隔置して設けられた孔135に 通されたボルト134によりボートプレート136に締結されており、これによ ってボートプレート136は各スリッパ130を該ボートプレートに対し所定の 位置に保持している。大きめの孔133は斜板22がポンプ20に対し傾斜した 内面140を呈するよう傾斜したときボートプレート136に沿って楕円形の通 路内に移動できるよう個々のスリッパ130に自由度を与えている。ボートプレ ート136のボート137はピストンによってポンプシリンダ24より排斥され た流体を通過させ、ボートプレートの外面にある楕円形の窪み138は斜板の全 ての角度範囲に亙ってボートプレート136を通過した流体が斜板のスロット2 6に達することを確保する。このことは図1に於て窪み138の半径方向外端が 斜板のスロットの半径方向外端と整合していることにより示されており、一方斜 板の出力側の面に於ては対応するボートプレートに於ける対応する窪みの半径方 向内端がスロット26の半径方向内端と整合しており、がくしで斜板の全ての調 整範囲に亙って流体的連通が確保される。斜板の角度調整については後述する。 ボートプレート36は斜板22の入力側の面140に当接した状態に保持されて いる。斜板22は枢動ピン142により出力軸88に枢動的に連結されている。 ボートプレート136は斜板の入力側の面140に平衡スリーブ144の外端に ある環状ノーズ143によって押しつけられている。平衡スリーブ144は駆動 スリーブ110上に摺動可能に装着されており、駆動スリーブの周りに隔置され た三つの窪み内に受入れられた三つの等間隔に配置されたキー139によりこれ にキー止めされている。これらのキーは平衡スリーブ144の内面に沿って隔置 された三つのキー溝141内にて摺動し、平衡スリーブ144が駆動スリーブ1 10と共に回転することを確保している。 駆動スリーブ110の脚部108と平衡スリーブ144の半径方向突出部151 の軸線方向に面した肩部147の間に圧縮コイルばね146が装着されており、 平衡スリーブ144を外方へ付勢し、装置内に流体圧が存在しないとき、例えば 始動時にボートプレート136を斜板22の入力側の面140に当接した状態に 保持する。ばね146は遠心力によって半径方向外側に膨出することに対してば ね保持スリーブ149により支持されている。このばね保持スリーブはばね14 6を取囲み上記の半径方向突出部151上に重なり合い、平衡スリーブが変速比 の変化に応じてばね保持スリーブ149内にて軸線方向に摺動することを許して いる。 平衡スリーブ144の環状ノーズ143はボートプレート136にその外周縁に 近接して内方面に形成された環状窪み145と係合する凸形の曲面を有している 。環状窪み145は平衡スリーブの環状ノーズ143の曲面に対応した凹型の曲 面を有している。 斜板22は斜板として機能すると共にポンプ2oから送られる加圧された液圧流 体が変速装置の外側にある液圧モータ29へ流れる流量を制御する弁板としても 機能する。 図1及び10に示す如く、斜板22は中心軸線35に垂直でこれに交わる方向に 延在する枢動ピン142により出力軸88に枢着されており、斜板が枢動ピン1 42の周りに枢動されると斜板の両端はかなりの距離軸線方向へ移動し、変速機 構の変速比を変えるようになっている。斜板22の機能については装置の作動の 説明に関連してより詳細に後述する。 液圧モータ29は端蓋36の内面にボルト150にて固定されたモータシリンダ ブロック148を有する。このモータシリンダブロック内には複数のシリンダ3 8が収められており、その各々は形と設計に於てポンプ2oのピストン23に類 似のピストン28を含んでいる。各ピストン28は球形ヘッドを有し、該球形ヘ ッドは前述のスリッパ130に設計及び形状に於て類似の個々のスリッパ156 の首部に設けられた球形窪み154内に受入れられている。 リテーナプレート158がボートプレート160にボルト162にて締結され、 斜板22の内側に於けるリテーナプレート132とボートプレート136の関係 に於けると同様に装置内の流体圧が低いときスリッパプレート156をボートプ レート160に対し押しつけられた位置に保持している。従ってボートプレート 136を示す図8は実質的にボートプレート160をも示している。ボートプレ ート160は斜板22に対し斜板位置制御スリーブ164により押しつけられた 状態に保持されている。 斜板22の角度位置、従って変速装置の変速比、は斜板位置制御スリーブ164 により制御される。この斜板位置制御スリーブは図11及び12に示されており 、モータシリンダブロック148と同心に配置されている。斜板位置制御スリー ブの内端には環状ノーズ166が形成されており、この環状ノーズはボートプレ ート160の環状窪み168と丁度係合する凸形の曲面に形成されており、作動 に於てボートプレート60の環状窪み168に着座した関係に維持される。 斜板位置制御スリーブ164は細長いキー溝164に係合したキー165により 中心軸線35の周りの回転に対しキー止めされているが、軸線方向には移動でき るようになっている。キー165はハウジング30の孔に係合しその位置にスナ ップリング161にて保持されているプラグ163の内端に設けられている。プ ラグ163の周りには環状溝内に装着されたOリングが設けられており、孔とプ ラグの係合部から液圧流体が漏れることを阻止している。 斜板位置制御スリーブ164の軸線方向位置、従って斜板22の角度位置、は斜 板位置制御スリーブ164の軸線方向位置を制御する作動をなす斜板制御システ ム170により制御される。この斜板制御システムはハウジング30の内面とシ リンダスリーブ173の間に囲まれた環状のシリンダ172を含んでいる。ハウ ジング30の内面とシリンダスリーブ173の外面はそれぞれ端蓋36の環状畝 部175にOリング169及び171によりシールされている。環状シリンダ1 72内には斜板制御スリーブ164の外端部に設けられた環状ピストン174が 軸線方向に移動可能に受入れられている。 環状シリンダ172の一端には入口マニホールド176が設けられ、ハウジング 30の入口通路178を経て供給された加圧下の液圧流体を受け、これを環状シ リンダ172内へ供給して環状ピストン174を斜板22へ向けて内方へ押しや るようになっている。斜板位置制御スリーブ164の湾曲したノーズ166はボ ートプレート160の凹状に湾曲した窪み168に係合しており、斜板位置制御 スリーブ164が内方へ移動すると斜板22を時計方向へ枢動させ、その外方面 を中心軸線35に対し垂直になる方向へ傾ける。ポンプ側のボートプレート36 とスリッパ130とが斜板より浮上がるのを避けるべくポンプ側にあって装置の 液圧流体圧に曝される入力側の面はポンプ側にあって装置の圧力に曝される出力 側の面より大きく設計されている。勿論ピストンによってスリッパ130とボー トプレート136に及ぼされる軸線方向力はポンプの構成要素を斜板22に対し 押しつけられた状態に保持する作用をなし、斜板の出力側の面179を斜板位置 制御スリーブ164の位置によって設定された角度に保持する。斜板位置制御ス リーブ164はアキュムレータ180より導管181を経て制御スプール弁18 6の制御弁本体185に形成された制御弁シリンダ184内の環状部182へ加 圧下にて供給された液圧流体により装置の入力端側へ向けて移動される。 スプール弁シリンダ184内の制御スプール188がシリンダ184内に於ける 液圧流体の流れを制御する。スプール弁186のシリンダ184内に於ける制御 スプール188の位置は制御弁本体185と制御弁ハウジング191とにあけら れた一対の整合した孔に軸線方向に装着された制御ロッド190によって制御さ れる。制御ロッド190は変速機の変速比を手動的に又は自動的に制御すべくロ ッド端のコネクタ192にて図には示されていない制御リンクに連結されてよい 。制御ロッド190はその両端中間部にてリンク194に連結されており、リン ク194はリンク196及び198を経てそれぞれスプール188及び制御スリ ーブ164に連結されている。リンク198は制御スリーブ164の円筒状本体 より切出された二つのリブ193の間にある溝195内にビン止めされている。 この変速装置の変速比を制御する制御弁]86の作動は制御ロッド190の軸線 方向位置を制御することである。 変速比が図]に示されている中立位置或いはアイドル位置より成る中間の変速比 に切換えられるべきときには、制御ロッド190が図1にて左方へ引かれ、揺動 リンク194がリンク198の内端との連結点の周りに回転される。揺動リンク 194は中間リンク196を経て制御スプール188を左方へ引き、揺動リンク 194が制御ロッド190との連結点の周りに揺動するにつれて垂直面に投影さ れたその長さが短くなることをリンク198と共に補う。制御スプール188が 偏倚されると、アキュムレータ180からの加圧下の流体は環状通路182より スプール弁シリンダの狭い中央部へ流入し、次いで制御弁本体185内の連絡通 路200と入口通路178を経て環状シリンダ172ノ入ロマニホールド176 へ流れ、ここで環状ピストン174の軸線方向に面する表面に作用し、これを左 方へ押し、斜板位置制御スリーブ164を変速装置の入力端へ向けて押しやる。 斜板位置制御スリーブが入口端へ向けて移動すると、ボートプレート160は斜 板22へ向けて押しやられ、斜板は枢動ピン142に於けるその枢動連結部の周 りに揺動して図1に示されているその角度位置が斜板の外方面が出力軸88の中 心軸線35に対し垂直となる変速比1:1の位置へ向けて変える。環状シリンダ 172内に於ける加圧された流体の影響の下に斜板制御スリーブ164が左方へ 移動すると、連結リンク198は左方へ押しやられ、揺動リンク194は制御ロ ッド90との枢動連結部の周りに時計方向に揺動し、制御スプール188を右方 へ押しやり、環状通路182より弁シリンダ184の狭い部分への流路を閉じる 。かくして制御スリーブ164の位置は制御ロッド190の位置に従う。 変速比を中立に戻すべきときには、制御ロッド190が右方へ押される。これに よって揺動リンク194が制御スプール188をスプール弁シリンダ184内へ 押しやって環状通路182を閉じ、弁スプールシリンダ184の狭い部分の外方 端に近接した環状通路183を開く。環状シリンダ172内の加圧下の流体は入 口マニホールド176、通路178及び200、スプール弁シリンダ184を経 て環状通路183内へ戻ることができる。通路197が環状通路183をハウジ ング30への出口開口199に接続する。ポンプシリンダ23の力と平衡スリー ブ144内の環状通路235(後述する)内の流体圧は斜板22を制御ロッド1 90の位置によって設定された位置制御の下に斜板位置制御スリーブ164の位 置により許容される限度まで図1に示す如き中立位置へ向けて押しやる。 アキュムレータ180はスキャベンジボンブ50からの圧力を蓄え、スキャベン ジポンプを作動すべき入力トルクが与えられていないときにも斜板位置制御スリ ーブ164を作動させるに必要な圧力を与える。アキュムレータ180への充填 システムはスキャベンジボンブ50の出口通路57よりフィルタ58へ至る導管 59に接続された弁201を含んでいる。この弁201は導管181内の圧力が スキャベンジボンブ圧力より低いとき、流体がスキャベンジポンプ50よりアキ ュムレータ180内へ流れるのを許すが、アキュムレータ180より弁201を 通って流体が逆流することを阻止する。アキュムレータ導管181内の圧力がス キャベンジボンブ圧力に等しいかそれを越えると弁201はスキャベンジボンブ の吐出流体を流し55へ捨てる。 作動に於ては、内燃機関の如き原動機からの入力軸は回転トルクの形にて入力軸 21へそのスプライン端49より入力される。入力軸21はシールディスク94 を駆動し、シールディスク65は駆動スリーブ110を経てポンプシリンダ本体 104を駆動し、それを縦中心軸線35の周りに回転させる。図1に示されてい る中立位置に於ては、斜板22の入口側の面は縦軸&I35に垂直になっている ので、ポンプピストン23を担持するポンプシリンダ104が斜板22の入口側 の面の周りに回転してもピストンの軸線方向運動は生じず、従って何らの液圧の ポンプ送りはなされない。この位置では斜板22へは何らのトルクは伝達されず 、本発明が車輌に適用されたときにはクラッチ或いはトルクコンバータを解除す る必要がないという利点が得られる。 出力軸88へトルクを与えるべきときには、制御ロッド190が左方へ引かれ、 アキュムレータ180からの加圧下の流体が導管181及び環状通路182を経 て環状シリンダ72へ流され、かくして斜板位置制御スリーブ164を装置の入 口側へ向けて押しやり、これによって斜板をピン142の周りに時計方向に回動 させる。斜板が制御ロッド190の位置により設定された位置に達すると、環状 通路182からの液圧流体は制御スプール188により遮断され、環状ピストン 174は制御ロッド190の設定位置に対応するその位置に止まる。斜板22の 位置はボートプレート160の湾曲窪み168に係合した斜板制御スリーブ16 4のノーズ166によって定まり、斜板22は制御スリーブ164が他の位置へ 移動されるまでその位置に保持される。 斜板22の入力側の面が新しい角度位置をとると、ポンプシリンダ104の回転 に伴なってポンプの吸入側のピストン23は該ピストンが斜板22の周りにその 狭い側へ向けて滑り降りるにつれてスキャベンジボンブ50によりシリンダ24 内へ送り込まれた流体の圧力の下にシリンダ24より軸線方向に突出る方向に移 動する。ピストンが外方へ移動するにつれてスキャベンジポンプ50は図1に於 いて軸線202に整合して示されている一連の接続された流体通路により形成さ れた流体供給通路を経てシリンダ24を充填する。但しこれらの通路は必ずしも 整合して接続されてはおらず、環状シール98の出口側には腎臓型の溝220が あり、またシールディスク65の入力側と出力軸側と環状通路206と208が ある。流体はスキャベンジングポンプ出口通路59よりこの流体供給通路へ流れ 、弁201と通路47を経て変速装置取付はフランジ32内の流体通路60へ流 れる。軸線202に整合して示されているこの流体供給通路を以下に於て流体供 給チャネル202と称する。この流体供給チャネル202はポンプシリンダ24 がそそのサイクルの吸入位相にあるときには常に流体を供給する。何故ならば、 環状シール98に於ける腎臓型の溝220は斜板22の下り坂の側と常に整合し ているからであり、これは環状シール98と斜板22との間の角度関係が出力軸 98に対する接続の観点から固定されているからである。 図3に示されている如く、流体供給チャネル202は変速機取付はフランジ32 のボス64とシールディスク65の間に成るシールリング66に於ける三つの軸 線方向流体通路204を含んでいる。これらの流体通路204は変速装置取付は フランジ32の軸線方向ボス64に於ける三つの軸線方向に延在する流体通路と 常に整合しており、ボス64上にシールリング66がビンで結合されていること により流体供給通路60に接続している。シールディスク65の入口側の環状溝 206とシールディスク65の出口側の他の一つの環状溝208がシールディス ク65を通る三つの通路に接続しており、スキャベンジ流体のための流体供給チ ャネル202をスキャベンジボンブ50よりシールディスク65を横切って延在 させている。流体供給チャネル202は三つの流体通路210によりシールリン グ67を貫通してシールリング67と環状シール要素98の間の環状室212ま で延びており、ここで流体は環状シール214及び216により漏れに対しシー ルされている。室212内の流体圧は環状シール要素98を入力軸側の軸線方向 面102に対し押しつける。この面は境界面に於ける相対的滑り運動を容易にし また環状シール要素98の腎臓型の溝より流体が漏洩することを封止すべく、0 ilLte或いはTeflonを含浸させた酸化アルミニウムの如き低摩擦材に て被覆されている。このことについては後述する。 環状室212より流体は環状シール要素98の三つの通路218を通って環状シ ール要素の出口側にある図4に示されている如き腎臓型の溝220へ流れ、これ を通って流体は孔222へ分配されシリンダ24へ供給される。シールリング6 6と装着フランジ32は変速装置のケース34に対して静止しているので、出力 軸88にスプール結合されこれと共に回転する環状シール要素98の溝220は ポンプ20の吸入サイクル中ポンプシリンダ24がスキャベンジボンブ50の吐 出ボートに十分連結されポンプの吸入ストローク中スキャベンジボンブによりポ ンプシリンダが十分に充填されるようにすべく十分な角度範囲に亙って延在する よう腎臓型とされなければならないのである。この吸入ストロークはポンプピス トンが斜板22の周りにその薄い側へ向って軸線方向に関して変速装置の出口端 へ向う方向に下り版移動をしている装置の回転領域である。腎臓型溝220の正 しいタイミングは環状シール要素98と出力軸88の間のスプライン結合100 を適当に方向付けることにより確保される。 ポンプの吐出行程に於ては、ピストンは斜板22の厚い側へ向かって上り坂に沿 って移動し、斜板22の傾斜した入力側の面によりポンプシリンダ24内へ後向 きに駆動され、ポンプシリンダ24より流体を排斥する。この排斥された流体の 一部は平衡スリーブ144内の環状室235を加圧するのに用いられるが、それ はポンプより吐出される流体の極く一部である。この制御流体の流れは変速比を 変えるときにのみ生じ、ポンプシリンダボディ104の入力端に於ける孔222 を通ってシリンダ24を出て図4に示されている如き環状シール要素98の腎臓 型溝223内に流入し、更に半径方向溝224を経て環状溝226へ流れる。流 体は環状溝226よりポンプシリンダボディ104の軸線方向通路228内へ流 入し、更に軸線方向通路230を出てポンプシリンダボディの環状溝232へ流 れ、これより駆動スリーブ110の孔234を通ってシール236と238によ り囲まれた平衡スリーブ144と駆動スリーブ110の間の環状室235内へ流 入する。 環状室235内の圧力は平衡スリーブ144にシステム圧力に比例した軸線方向 力を与え、これによって斜板22は反時計廻り方向のモーメントを受け、中立位 置へ向けて付勢される。平衡スリーブ144によるこの軸線方向力は斜板22の 角度がO〜10’の範囲にあるときポンプピストン23の作動線の外側に作動線 があるモータピストン28によって及ぼされる力に対抗して釣合いをとる。斜板 22のこれらの位置に於て枢動ビン142の周りにモータピストンによって斜板 22上に及ぼされる力のモーメント腕の長さが長い程斜板には不平衡モーメント が生じようとするので、平衡スリーブ144によるこの力がさもなくば不平衡と なるこのモーメントに対向する。斜板角が10〜20″の間にあるときには、シ ステム圧力はポンプにより機械的に斜板へ伝達されるトルクの割合が増大するに つれて低下し始めるのでポンプピストン23により及ぼされる両側の力の不平衡 はより小さくなる。このときの不平衡力は斜板ピストン制御スリーブ164によ り釣合わされる。 ポンプ20からの主たる吐出流はピストン23の中空孔25を通って流れ、スリ ッパ130とボートプレート136を通って斜板22の高圧P+側にある溝26 に接続する溝240(図9)内へ流入する。斜板のP+側は斜板の薄い側の端2 44の中心と厚い側の端246の中心とを通る径方向の中心線242の一方の側 にある。この斜板のP+側はポンプピストンが上り坂を移動する側、即ち斜板の 薄い端から厚い端へ移動する側である。流体は溝240よりスロット26を通り 、ポートプレート160のボート137とスリッパ156を通り、中空ピストン 28を通って流れ、ここで流体はモータシリンダ38を加圧する。回転するポン プピストン25からの反動トルクはポンプからのトルクの機械的成分として斜板 22へ伝達され、斜板をポンプシリンダブロック104の回転方向へ駆動する。 斜板22は枢動ビン142による枢動連結によって出力軸に機械的に連結されて いるので、回転斜板の回転は出力軸を駆動する。従来の液圧的変速装置に於ては 、ポンプトルクに反作用を及ぼすのは装置の固定されたハウジングであり、かか る反作用は出力トルクには寄与しなかった。 ポンプ20により加圧された流体はモータピストン28を機械の入口へ向けて偏 倚させ、斜板の斜面にそれを上り板方向へ駆動する力を及ぼす。これがポンプの 回転方向と同じ方向へ斜板22上にモータ29によって与えられるトルクの液圧 −機械的成分を生ずる。 かくしてポンプシリンダブロック104により担持されたポンプピストン23と スリッパ130が斜板の周りに回転することにより斜板22上にはこれを入力軸 の回転方向と同し方向へ駆動しようとするポンプの反動トルクからなるポンプピ ストン23によって斜板に及ぼされるトルクの機械的成分が存在する。出力軸に 及ぼされる他の一つのトルク成分はポンプピストン23により加圧された液圧流 体によってモータピストン28が駆動されることにより生ずる液圧−機械的トル ク成分である。 斜板22に作用する第三のトルク成分は図13に示す如く斜板22の高圧側P+ に於てスロット26内の流体圧によって該スロットの周方向に面した側に作用す る純粋に液圧的な成分である。図13に示されている通り、スロット26は斜板 22の厚い端246に近いスロットの周側26Tに於て薄い端244に近い周側 25Nに於Cノるよりもより大きな面積を有し、従ってこのスロットの面積の差 に相当する正味トルクが斜板に作用する。その値は周側に於けるスロットの面積 の差(26T−26N)にシステム圧力と機械の中心軸線35からスロットまで の平均半径を掛けたものである。この純粋に液圧的な成分は成る程度斜板の径方 向反対側にあるP−側に於てスロットの同様の面積差に作用するトルクによって 打消されるが、この反対側に於ける圧力はスキャベンジボンブ圧に過ぎないので 、その影響は僅かである。典型的なスキャベンジボンブ圧は]、00pS i  (7kg/cm2)であり、一方典型的なシステム圧は6000ps i (4 22kg/cm2)である。100馬力の自動車に於て作動するよう設計された 変速装置に於ては、スロット26に於ける上記の面積差は0.325平方インチ (2,097ern2)程度であり、かかる面積差に作用する液圧によって出力 トルクに及ぼされる影響はシステム圧1000ps i (70,3kg/am 2)当り約54ボンド−フィート(7,5kg−m)である。これは機械の全ト ルク出力のかなりの部分を占め、即ち全トルク出力の80〜85%に達し、これ によって純粋な液圧的成分なしに同量の全トルク出力を発生しなければならない 場合に生ずる応力のかなりの機械的成分が解消される。 斜板カウンタバランス250(図14)は斜板の質量に等しい質量を有するが、 その質量の中心は斜板の質量中心に対し180@反対側に位置している。中心軸 線35の周りに回転する斜板22の偏心出力はそのままでは出力軸に不平衡力を 及ぼす。この偏心質量は斜板22とそれに連結された部材の質量中心を表わす点 252に枢着された斜板カウンタバランス250により釣合わされ、かくして斜 板の全ての角度に於て軸線面内に常に等しい反対方向の不平衡力が生ずることが 確保される。 本発明に於ける流体の流量が図15に於て従来の液圧式変速装置に於けるそれと 比較されている。従来の変速装置に於ては、斜めの直線にて表わされた流体流量 は出力回転数が増大するにつれて線型的に増大し、従って最大変速比に於ては流 体流量は最大となる。これが従来の液圧式変速装置の大きな欠点であり、液圧式 変速装置が量産車に於て使用されなかった主たる理由である。流速が高いときに は流体の流れ損失は非常に大きく、液圧的騒音も非常に高くなる。 本発明に於ける流体流量は斜板の中間位置に於て最大となり、その最大値は従来 の液圧式変速装置に於ける最大流量の四分の−に過ぎない。ポンプの吐出量は斜 板に対するその相対速度の関数であるが、斜板は中心軸線35の周りにポンプと 同方向に回転し、従ってその速度はポンプに対する相対速度に低減されるので、 流量は低い。本発明に於てはポンプにより与えられる機械的トルク成分が寄与す るので斜板上に同じトルクを得るために必要とされる流体流量は小さくなる。斜 板に対するポンプの相対速度が高いときには浅い斜板角によってポンプには非常 に僅かの偏倚しか生じないので流体流量は低くなる。 図16には図IA〜ICに示された実施例に比して部品点数がより少なく、設計 がよりコンパクトであり、製造コストがより低く、摩擦損失が低減されている本 発明の第二実施例が示されている。この実施例についての説明に於ても図16に 従った方向性をとるものとし、頂部、底部、前部、後部、内側、外側なる表現は 図16で見てのものであるとする。勿論かかる方向性に関する表現はここでの説 明のためのみのものであり、本発明を限定するものではない。 この第二の実施例は通常乗用車に対する部品に於けるよりも部品寿命が長くなる よう設計されるトラック及びバスに使用されるよう設計されたものである。従っ てこの第二の実施例に於ける部品の相対的寸法はより低い流体圧でより長い寿命 を有するように設計されている。しかしこの第二の実施例の設計は寿命を成る程 度減らしてより高い出力容量比を達成すべくより高い流体圧にて作動するようそ の全体寸法を減するように修正されてもよい。 この第二の実施例は、先の第一の実施例に於けると同じく、原動機等からの動力 を種々に変化する速度の回転動力を用いるシステムへ伝達するための無段変速装 置である。 この第二の実施例はその出力軸に零から入力の回転速度に等しい速度速変化する 速度にて回転動力を伝えることができる。 この第二の実施例の無段変速装置はハウジング254を有し、その中に入力軸2 56が縦方向軸線257の周りに回転するよう装着されている。入力軸256に はポンプ258が連結され、楔形の環状斜板260のポンプ側の面と係合してい る。入力軸256は斜板を貫通する中心の軸線方向孔261を通って延在してい る。斜板のポンプ側とは軸線方向に反対の側にあるモータ側にモータ262が係 合している。ポンプ258と接触している斜板260の面が縦方向軸線257に 対して成る傾斜角を持った方向にあるとき(図16に示す状態ではない)、斜板 260の周りのポンプ258の回転はポンプを作動させてポンプシリンダ内に含 まれている流体を加圧する。加圧された流体は斜板260に於ける二つの腎臓型 のスロットの一方へ流入し、該スロットを通ってハウジング254に取付けられ たモータ262内へ流入する。モータ内に流入した加圧流体はポンプ258によ り斜板に及ぼされる力とは反対方向に斜板に対し軸線方向力を及ぼし、入力軸の 方向に斜板に対して回転するポンプ258により及ぼされる反作用トルクと同じ 方向に斜板260上にトルクを及ぼす。更にポンプにより発生された流体圧力は 斜板260のスロットの端部の面積差に基づいて図IA〜ICに示す第一の実施 例に関して上に説明したのと同じ要領にて純粋に液圧的なトルク成分を及ぼす。 斜板260は一対の駆動ピン組立体265(図17)により出力スリーブ264 に連結されており、これによって斜板は出力スリーブ264を縦方向軸線257 の周りに回転するよう駆動する。出力スリーブは出力軸266のフランジに連結 されており、これによって出力トルクが出力軸266に伝達される。 縦方向軸線257に対する斜板260の角度は制御スリーブ268と従動弁シス テム269を含む斜板角度制御システムにより制御される。制御スリーブ268 はその前端に於て連結機構267により斜板260に連結されており、これによ って制御スリーブ268の軸線方向の動きは駆動ピン組立体265を経て斜板を 中心軸線の周りに傾動させる。従動弁システム269はスプール弁274に連結 された制御シリンダ270を有する。制御スリーブ268は軸受276により制 御シリンダ270に連結されている。従動弁システム269は制御シリンダ27 0を任意の位置に設定する作用をなし、制御スリーブと制御シリンダ270の間 の連結機構を経て制御スリーブ268を任意の位置に位置決めし、これによって 駆動ピン組立体265を介して中心軸線の周りの斜板260の角度制御を達成す る。 入力軸256はハウジング254の入口端即ち左端にある装着フランジ278に 於ける軸線方向孔277を通ってハウジング254内へ延在し、装着フランジ2 78に設けられたオイルシール279により孔277と回転する入力軸256の 間の油の漏れがシールされている。図18、]9.20に示されている如く装着 フランジ278は該フランジの孔284を通って延び主シリンダボディ280の 厚くされた後端リム285内の孔に捩込まれている一連の小ねじ282によりハ ウジングの主シリンダホデイ280に固定されている。装着フランジ278はそ れを貫通する孔284の周縁の直ぐ内側に設けられた周方向溝286内に装着さ れたシール用Oリングにより主シリンダホデイ280に対しシールされている。 図21に示されている如くシリンダボティ280はその両側に一対の平らなラン ド部288.290を有しており、この部分に変速装置に付属する他の構造物が 取付けられるようになっている。平らなランド部288.290は何れもそれに あけられた一連のねじ孔を備えており、これによって変速装置ハウジングは支持 構造体に取付けられてよく、反対側のランド部に他の構造体が取付けられてよい 。シリンダボティ280の頂部には平らなトップボス292が設けられており、 ここにはシリンダボディ280の前面と同一面内にある前面294が設けられて いる。装着フランジ278とシリンダボティ280の間に設けられるシール用O リングのための溝286は図22に最もよく示されている如くボス292の外輪 郭に沿って延在し、ボス292の前端294と装着フランジ278の間に中間部 を囲むようになっている。 ボス292の頂面にはそこからボス内の中間速延在する四つの孔があけられてお り、これらの孔にはねじが切られスプール弁274をボス292の頂部に取付け るためのねじ298が捩込まれるようになっている。ボスの頂部には一連の通路 が孔あけされており、ボスの前面と通じ、以下に説明される要領にてスプール弁 274の内部に対する流体連絡通路を与えるようになっている。 ハウジング254の主シリンダボディ280は図16に示されている通りその他 端にて厚くされてリム部302を与えるようになっており、ここに一連の孔があ けられ且ねじが切られて端蓋306をねじ304によりシリンダボディ280に 取付けるようになっている。端蓋306には軸受ポケット308が設けられてお り、ここに出力軸266を支持する軸受310が装着されている。出力軸266 は端蓋306の孔311を通って延在している。この孔311内には出力軸26 6の周りから油が漏れることを防ぐオイルシール312が設けられている。出力 軸266の端部にスプライン314が切られており、この変速装置より出力トル クを与えられる機構の入力軸と連結される手段を与えている。 リム部302の内周縁は面取りされており、端蓋306に設けた円筒状ラベット 307の角とそれとの間にシール用Oリング314が設けられている。ラベット 307は組立での際にシリンダボディ280に端蓋306を位置決めさせる作用 をなす。 図18に示されている如く前方を向いた軸線方向端面319を有する円筒状部3 18が装着フランジ278の内面より縦方向軸線257と同心のに前方へ突出て おり、図23に示されている円筒状のチャージポンプハウジング320を弛い嵌 め合いにて受けるようになっている。円筒状部318の内面にはシール用Oリン グ324を受ける環状溝322が設けられており、このOリングによってチャー ジポンプハウジング320が円筒状部318内にシール装着されている。チャー ジポンプハウジング320より軸線方向に延在する孔が入力軸を受入れ、チャー ジポンプハウジング320の内側にある孔326と通ずる円筒状リセス328が 制御と潤滑の目的で流体を吐出するギヤロータ型のチャージポンプ330を受入 れている。このチャージポンプはキー331により入力軸256にキー止めされ た入口口−夕330Aとチャージポンプハウジング320の円筒状リセスに装着 された外側ロータ330Bとを含んでいる。 これらのロータは互いに共働して以下に説明される流体分配システムを通って分 配される流体を加圧する。 図24及び25に示されている如くチャージポンプハウジング322は内向きの キャビティ332が設けられ、入力軸256に装着されたスラストリング334 を受入れるようになっている。スラストリング334とキャビティ332の間に はキャビティの壁面と接触することなくスラストリングがキャビティ内にて自由 に回転することができるよう十分なりリアランスが設けられている。入力軸25 6の溝338内には分割型のリング336の二つのC型片が嵌合し、以下に説明 される負荷伝達経路に於て入力軸256よりスラストリング334ヘスラスト荷 重を伝えるようになっている。リング334の二つのC型片はそれらが遠心力に より半径方向外方へ飛出すことを防止すべく溝338内にこれらを保持する状態 にスラストリング334が入力軸256に沿って挿入されたときスラストリング 334の後面に於けるリセス339による溝338内に保持されるようになって いる。 チャージポンプハウジング320の内端は平らな軸線方向に面する前面341. を有する台座部340を与えるように拡大され、この上にモータピストンキャリ ヤ342が装着されている。図26及び27に示されている如くモータピストン キャリヤ342は平らな基部344を有し、ここに環状のラベット346が形成 され、台座部340を受入れ、モータピストンキャリヤ342が台座部340に 組立てられたときそれを縦方向軸線257に同心に整合させるようになっている 。平らな基部344の後方を向いた面348は平らに且滑らかに研削され、スラ スト軸受350が基部344とスラストリング334の間に移動できるためのレ ースを与えるようになっている。ピストンキャリヤ342の平らな基部344を 貫通して設けられた孔351がキャビティ331より油を逃がす通路を与えてお り、入力軸256の軸線方向通路よりその孔249を経て送られた潤滑及び冷却 用の油がスラスト軸受350の周りを自由に流れた後孔351より流出できるよ うになっている。装着フランジ278とチャージポンプハウジング320の整合 した孔を通って一連のボルト352が延在しており、モータピストンキャリヤ3 42の整合する孔内に振込まれ、チャージポンプハウジング320とモータピス トンキャリヤ342を装着フランジ278に対し所定の位置に固定している。 軸線方向孔355がモータピストンキャリヤ342を通って延在している。入力 軸256はこの孔355を通って延在し、モータピストンキャリヤ342の基部 344に設けられた浅い円筒状のカウンタボア内に装着されたニードル軸受35 8により半径方向に支持されている。モータピストンキャリヤ342の平らな基 部344より中心の管部360が突出しており、その前端部には円筒状のリセス 362が形成されていて球状軸受364の球心と一致する回転中心368の周り の駆動運動に対しモータシリンダブロック366を案内している。 それぞれが軸線方向に延在する中心軸線を有する一連の装着ポスト370がモー タピストンキャリヤ342の基部344より前方へ突出ている。円形のフランジ 372が各装着ポストを囲み、球状ブツシュ組立体374に係合してこれを軸線 方向に支持しており、球状ブツシュ組立体374は各装着ボスト370上に座し ている。図28に示されてるい如く、球状ブツシュ組立体はそれぞれ球状ブツシ ュ376と装着ポスト370上に弛く係合した金属スリーブ378とを含んでい る。エラストマスリーブ380が球状ブツシュ376と金属スリーブ378の間 に接合されている。球状ブツシュ376上にはピストン380が回動可能に装着 されている。ピストン382は球状の内部キャビティ384と平らな前端386 を有する。ピストン382は内部に円筒状レリーフ390が形成された後方へ延 びるスカート部388を有し、該スカート部はピストンの長さのほぼ中間の位置 にある内部キャビティ384の最大直径の位置より延在し、ピストン382の後 端部全体に及んでいる。円筒状レリーフ390の横方向幅は球状ブツシュ組立体 374の軸線方向長さより僅かに大きく、従って球状ブツシュ組立体374はそ の軸線をピストンの軸線に対し90″に傾け、それを円筒状レリーフ130を通 ってピストン内へ挿入することによりピストン内へ組付けられる。球状ブツシュ が球状キャビティ384の内面に接したところで球状ブツシュ組立体の軸線がピ ストン382の軸線に一致する方向に回動されればよい。 ピストン382の内部球状キャビティ384はその後端近くにて392により示 されている如くフレヤをされており、図28に示されている如くそれを最も傾け た状態にあるときピストンに対しクリアランスを与え、図16に示されている如 くピストン382の傾斜角が最大であるときにピストン装着ポスト390と干渉 することを防いでいる。 図29に示されているモータシリンダブロック366は前壁393とその後側に あけられた六つの等間隔に隔置されたシリンダ394を有する環状シリンダ構造 体である。 シリンダ394はシリンダブロック366内に後向きに開口しており、装着ボス ト370上の球形ブツシュ組立体374上に装着された六つのピストン382を 受けるようになっている。中央開口396が設けられており、これを通って入力 軸が延在している。この中央開口396は円筒状ブロック366の軸線方向中心 に近い位置より前方及び後方へ向けてテーパ状に形成され、シリンダブロック3 66が作動中回転中心368の周りに単動するときシリンダブロックが出力軸或 いはモータピストン牛ヤリャ342の中央の管部360と接触しないようにして いる。球状軸受362と接触する領域に於けるテーパ状開口396は球状軸受3 64に滑らかに滑り係合する軸受レース397を与える球面形状に形成されてい る。波形のばねワッシャ398が球状軸受364とリセス362の肩部の間に設 けられている。リセス362内には軸受364が装着され軸受364へ向けて、 従ってモータシリンダブロック366へ向けて、付勢力を与えており、モータシ リンダブロックを斜板260のモータ側の面412に対し押付けている。 各シリンダ394の壁に設けられた環状の溝400はシリンダ内に於けるピスト ン392をシールする摺動シールを含み、シリンダとピストン間に於てシリンダ より圧力流体が漏れることを最少限に抑えつつピストンとシリンダの間の潤滑を 確保するための少量の油の漏洩を許すようになっている。ピストン壁の厚みは過 剰な流体圧がピストンに作用してそれを円筒状ブツシュ376に対し軸線方向に 押付けることを防ぐに十分な厚み寸法とされている。ピストン壁の厚み寸法はピ ストンをブツシュ376に対しシール関係に押付ける軸線方向力を発生する観点 からは成る大きさを要するが、厚みが大きいとピストンの球形キャビティ384 とブツシュ376の間の面圧を増大するので潤滑層の厚みが小さくなり、それに よって摩擦が増大する観点からは余り大きくされない方がよいことに鑑み、それ らの条件の間の妥協による最適値とされる。ピストン壁厚が薄いとピストンとブ ツシュの間の面圧は減小するが、両者間に於ける漏洩度は増大する。ピストンの 壁厚を適当に選定することにより成る与えられた流体圧とピストン直径に対しピ ストンとブツシュの間の漏洩が過剰となることを回避しつつ十分な潤滑膜の厚み を与える最適軸線方向力を選定することができる。 図29に示されている如く、各シリンダ394の前壁393を貫通した腎臓型の ボート402がモータシリンダブロック366の前面404とシリンダ394と を連通させている。モータシリンダブロック366に於ける腎臓型のボート40 2はモータシリンダブロックの前面404が縦方向軸線257に垂直であるとき 該軸線257に中心を有する円上にあり、これらの腎臓型ボート402は斜板2 60の直径方向に対向する一対の腎臓型スロット406と重なり合っている。 一対の浅い円形のリセス408が腎臓型ボート402の各々に交わる半径方向中 心線上にてモータシリンダブロック366の前面404内に切込まれている。こ れらの浅い円形の潤滑用リセス408の各々は狭い通路410によりシリンダ3 94に通じており、狭い通路410はシリンダ394よりリセス408へ加圧下 の流体を流動せしめ、斜板260の面上に潤滑膜を与えモータシリンダブロック を液圧的に浮動させる。 図30〜33に示されている如く斜板260はモータ262に面するモータ側面 412とポンプ258に面するポンプ側面414とを有する。これらのモータ側 面412とポンプ側面414とは成る傾斜角をなしており、その一方の側418 に於ては比較的薄くそれと直径方向に対向する他方の側420にては比較的厚い 周縁416を有する楔状の斜板260を郭定している。斜板260に於けるスロ ット406は円形の中心線407上にある狭い側418の近くから厚い側420 の近く迄延在し、かくして斜板の傾斜面上に配置されている。従って円形の中心 線470に沿って腎臓型スロットを辿って行けば一つの腎臓型スロットより他の 一つの腎臓型スロットを回って進行するにつれて斜板は次第に厚くなったり次第 に薄くなったりする。かくして任意の一つのシリンダ394及びそれに係合した ピストン382が斜板の周りに相対的に角移動するにつれて一つのスロットに沿 っては斜板に沿った上り坂となり、他の一つのスロットにとっては斜板に沿った 下り坂となる。上り坂とはシリンダが斜板の薄い側4]8より厚い側420へ向 けて回転するとき斜板が次第に厚くなることを意味し、下り坂とはシリンダが斜 板の厚い側420より薄い側418へ向けて斜板に沿って回転するにつれて斜板 が次第に薄くなることを意味する。斜板に沿ってシリンダとピストンとが上り板 方向に相対的に移動することによりピストンに被さるシリンダブロックはピスト ンキャリヤの方へ向けて駆動され、シリンダ394の容積を減じ、ピストンがシ リンダ内にて移動するにつれてシリンダ内に於ける流体を加圧する。同様にシリ ンダが斜板に向かう方向でピストンより離れる方向へ移動するとシリンダ内の容 積は増大し、ピストンはシリンダより抜かれる方向へ移動してシリンダ内へ流体 を吸込み、次のストロークに備える。 斜板260のスロット406Pと4065は縦方向軸線257を含み斜板の最も 薄い頂部と最も厚い頂部とを通って斜板を部分する垂直の縦方向面421の両側 に於て互いに鏡像形状をなしている。従って一方のスロット106Pについての 記載は特に注記される場合を除き鏡像関係にある他方のスロット406Sについ ての記載でもあるものとする。スロット406Pは二つの腎臓型のボート424 を含み、それぞれスロット406Pの一端にあって斜板を貫通して延在し、その 両面412と414とを連通させている。ボート424間の中央にあるウェブ部 426はスロット406Pの半径方向両側に隔てられた部分の間の接続を行う構 造部であり、ボス部482と同一線上にあって構造的一体性を増している。スロ ット406はシリンダブロック366の腎臓型ボート402と整合し、シリンダ 294と斜板260のスロット406の間に流体的連通を与えている。かくして ポンプのシリンダ394内にて圧縮された流体は斜板の腎臓型スロット406と モータシリンダブロックの腎臓型スロット402の重なり部を通ってモータのシ リンダ394Mに通じる。 一対の潤滑材分配溝が斜板260の各面に切込まれている。これらの溝は斜板の 両面に於て同じであり、垂直な縦方向面421の両側に於て斜板の左側と右側に て互いに鏡像関係にある形状をしている。従って一組の溝についての記載は他の 三組の溝についても同じであることを理解されたい。これらの溝は円形の中心線 上にあり、その外側のもの428は腎臓型スロット406の半径方向外側にある 。 何れの溝も非常に浅<、典型的には0.025インチ(0゜64mm)の深さで あり、斜板の周りに垂直の縦方向面に関して約150°に亙って対称である。内 側の溝430もまた約150#に亙って延在しているが、外側の潤滑油分配溝4 28よりかなり細い。両者の深さは同じであって典型的には0.025インチ( 0,64mm)であり、その目的は同じであり、即ち斜板の面上に於けるシリン ダブロックの移動を支持する潤滑流体膜を与えることである。 溝428及び430はそれぞれ浅い円筒状の潤滑リセス408及び409に整合 しており、ポンプ及びモータのシリンダにて加圧された流体により圧力をかけら れている。 かくして加圧された流体の膜が溝428及び430の周りに形成され、モータシ リンダブロック366とポンプシリンダブロック422を浮動状態に維持する作 用をなす。溝428及び430内へ送り込まれる加圧流体の源はシリンダブロッ ク上に流体圧力を及ぼすシリンダ394内に於ける流体であるので、流体膜を維 持する圧力はシリンダブロックより斜板に対し及ぼされる圧力に適合する。潤滑 流体膜の圧力はシリンダの内部より潤滑リセス408及び409へ延在する通路 410及び411の寸法が小さいことによって自動的に制御される傾向にある。 この膜が厚過ぎるとシリンダブロックの平らな面と斜板の平らな面の間の隙間が 増大して膜の流体が斜板とシリンダブロックの間の界面外へ流出するので、通路 410及び411を通る流体の流量が増大し、これらの通路に於て生ずる圧力降 下が増大するので、流体膜の圧力は低下する。これによって流体膜はその厚みを 減じ、シリンダブロックは斜板の面より所定の設計距離だけ隔たる状態に戻る。 シリンダブロックと斜板の間の流体膜が設計値より薄くなると、流体膜から流出 する流体の流量が減り、通路410及び411を通る流体流が減小するので、通 路410及び411に於ける圧力降下が減小し、流体膜の圧力が増大するので、 シリンダブロックと斜板の間の圧力は増大する。この潤滑流体膜の圧力は膜に向 かい合うシリンダ内に於ける圧力によって主として定まり、従って斜板の高圧側 即ち高圧スロット406Dを含む斜板の側に於ける潤滑膜の圧力は低圧スロット 406Sに於ける圧力よりも大きくなる。かくして斜板上の潤滑システムは吸入 スロット406Sを含む側と直径方向に向かい合った高圧スロット406Pを含 む側に於て斜板の二つの軸線方向面上にてより高い圧力の流体膜を与えるよう自 動調整される。 図32に示されている如く、斜板260の周縁の厚い側420には円筒状の盲孔 432があけられており、434の部分にて面取りされている。孔432は43 6の部分にてねじを切られており、ここに圧力が設計圧力を越えたとき高圧側の 腎臓型スロット406Pより圧力を逃がす圧力レリーフ弁438のねじを切られ た部分が振込まれている。 圧力レリーフ弁438には貫通ボート424PTより斜板のモータ側の面412 から軸線方向孔内へあけられた通路440を経て圧力が導かれ、孔432の端部 と通じ、高圧側の腎臓型スロット406Pより流体圧を圧力レリーフ弁438へ 導く。圧力レリーフ弁438からの逃がし流体は孔432内の環状室442へ流 れる。この環状室は通路444を経て斜板260の吸入側の吸入スロット406 Sに通じている。この圧力レリーフ弁438の作動は斜板のポンプ側の面414 が非常に小さい角度にあるときにのみ稀に起り、加圧された流体のさしたる漏洩 を起させるものではない。これは変速装置に損傷を生ずるような高圧より装置を 保護することのみを主たる目的とするものである。 斜板260は出力軸スリーブ264を経て出力軸266に連結されており、また 制御スリーブ268にも連結されて斜板の傾斜角を制御し、これによって変速装 置の変速比を制御する。これらの構造についての説明は図16及び34を参照し て以下に行われるポンプの説明の後に行う。 人力軸256はポンプピストンキャリヤ450にボルト448にて接続されたそ の入口端の近くにフランジ446を有する。ポンプピストンキャリヤは平らな基 部452を含んでおり、この部分にてピストンキャリヤ450が入力軸フランジ 446に接続される。平らな基部452からは斜板260へ向けて六個の一様に 隔置された円筒状台座部454が突き出ており、また各台座の中央からは装着ボ スト456が突き出ている。各装着ボスト456はそれに取付けられたピストン と球状ブツシュ組立体458であってモータ262に関して説明されたピストン 382と球状ブツシュ組立体374に同一のものを有している。モータピストン 上に装着されたシリンダブロック366と同一のシリンダブロック460がポン プピストン組立体458上に装着されている。ポンプピストンキャリヤ450は 中央の管部462を有し、ここには軸線方向孔464が設けられており、この孔 には入力軸が弛く嵌め込まれて入力軸の安定を保っている。中央の管部462の 内端は平らであり垂直な面466を呈し、ここに波形のばねワッシャ468が当 接している。入力軸には球形軸受470が装着されており、波形ばねワッシャ4 68により斜板260へ向けて付勢されている。球状軸受470は縦方向軸線2 57上に球の中心472を有する球状軸受面を有する。 ポンプシリンダブロック422は中央孔476のテーパ状の面上に球状軸受レー ス474を有している。これはシリンダブロック366の対応する面と同じでる 。球状軸受レース474の球状輪郭は球状軸受470の球状輪郭と正しく一致し 、これによって球状軸受470は以下に説明される如く作動に於てシリンダブロ ック422の歳差運動に対する案内手段を与える。球状ブツシュ376及び47 0の各々の球心は球状ブツシュ376の球心に交わる平面上にあり、従ってピス トン382はシリンダブロック422が歳差運動するにつれてブツシュ376の 周りに回動することができ、全てのピストン382はシリンダ394の各々に対 する同軸性を維持し各シリンダ内にて噛みつきを生ずることなく自由に摺動する 。かくしてシリンダブロック422の歳差運動の中心は球形軸受470の球心4 72と一致する。 斜板260のポンプ側の面414は斜板のモータ側の面と同じであり、斜板のモ ータ側の面412に於けると同じく同じ形状の腎臓型スロットが面414に開口 している。 かかる要領にてポンプのシリンダ394にて加圧された流体は高圧スロット40 6Aを通すモータのシリンダ394の内側に流体圧を与え、以下に説明される要 領にてモータを駆動する。 斜板260に及ぼされるトルクは出力スリーブ264を経て出力軸266に伝え られる。出力スリーブ264は斜板の中立軸線即ち斜板の薄い側418と厚い側 420の中間点に於て斜板の直径方向両側より半径方向に突き出た一対の駆動ピ ン組立体265により斜板に連結されている。 ビン478を通る軸線480は斜板が変速装置の変速比を変えるべく傾動する傾 動軸線をなしている。 図17及び35に示されている如く二つの駆動ピン組立体265は互いに同じで あり、従ってその一つのみについての説明は他方についても同様に該当すること を理解されたい。駆動ピン組立体265は斜板の中立軸線480上にある周縁部 416より半径方向にこれに一体に突き出た円筒状ボス482上にて斜板に取付 いている。軸線方向孔486と軸線方向面取り孔488を有するスプールビン4 84が円筒状ボス482上に係合しており、面取り孔488が円筒状ボス482 を弛く受JJている。頭付きのねじ490が円筒状ボス482の中心へ向けて半 径方向に延在するよう孔あけされてテーパを付された孔内に捩込まれている。 頭付きねじ490の頭はスプールビン484の外側の面取り孔492内に座し、 スプールビンを円筒状ボス482上う保持している。 出力スリーブ264は細長い円筒状部494を有し、これを通って二つの直径方 向に向い合った半径方向孔496が延びている。燐青銅の如き低摩擦材よりなる ブツシュ498が孔496とスプールビン484の各々内に圧入されており、頭 付ねじ490がブツシュ498内に圧入され、円筒状ボス482に固定され、斜 板260と出力スリーブ264の間の駆動結合を完成している。 出力スリーブ264は一連の頭付ねじ502により出力軸266の出力フランジ 500に接続されている。頭付ねじ502は出力フランジ500の外側周縁近く にあけられた一連の孔内に捩込まれ、出力スリーブ264の厚みを増された端部 のリム部506に設けられた一連のねじ孔内に捩込まれている。出力フランジ5 00は浅い円錐形状をなし、円筒状軸受装着部508へ向けて先細になっている 。 軸受装着部508は軸受310の内側レースを受ける外側の円筒面を有し、軸受 310の外側レースは端蓋306の内面の内側に開口する軸受ポケット308内 に保持されている。円筒状軸受装着部508の内面は一対の球軸受514を受入 れて保持するリセスを設けられている。一対の球軸受514は入力軸256の突 出た端部516上に装着されている。リテーナキャップ518が入力軸256の 突出た端部516に設置jられた軸線方向の孔519内に捩込まれており、軸受 514の端部に係合してそれをフランジ446の近傍にて入力軸の肩部522に 対し押付εプられた状態に保持するフランジ520を有している。かかる要領に てフランジ500とそれに取付けられた出力スリーブ264の軸線方向位置は入 力軸256に対(2て固定されるが、入力軸と出力スリーブ264の組立体は端 M306に於ける軸受ポケット512の深さによって許される軸線方向の自由度 を有している。 軸受310及び514は図36に示されている如く出力軸256の中空の中心部 により与えられた主潤滑通路526を経て孔524を通って供給された油により 潤滑され月冷却される。この油はチャージポンプ330により加圧され、ポンプ ハウジング320の通路530を経てチャージポンプ330から入力軸256と ポンプハウジング320を通る軸線方向孔326の間のマニホールド529へ供 給される。マニホールド529より油は入力軸256の壁を通る孔527を通っ て潤滑通路526へ流れる。孔527は狭く、入力軸256の内部へ流入する油 の圧力を低く制限する作用をなす。入力軸256の内部空間526は入力軸の全 長に亙ってチャージポンプ330の領域から入力軸の出口端迄延在し2ており、 この出口端で軸受リテーナ520を通る軸線方向孔524により絞られる。軸受 310及び514は孔524を経て供給された油により潤滑され冷却される。 制御スリーブ268は出力スリーブ264内に同心に配置されてこれと共に回転 するが、制御シリンダ270を制御スリーブ268に対し両者間の相対的回転は 許すが制御シリンダ270の軸線方向の動きは制御スリーブ268の対応する軸 線方向移動を生じさせるようこれ両者を連結する軸受528により、制御シリン ダ270の影響の下に出力スリーブに対して軸線方向には摺動することができる 。 この運動は連結機構267により斜板260へ伝達される。 図37に示されている如く連結機構267は面取り孔434内へ密に係合するよ う延在する円筒状バレル534を有するボッド532を含んでいる。円筒状バレ ル534は圧力レリーフ弁438の本体を取囲んでいるが、バレル内のキャリヤ はレリーフ弁438の周りに隙間を与える寸法とされ、ボッド532とレリーフ 弁438との間には荷重は伝わらない。ねじ538が斜板のポンプ側にあけられ た孔内に捩込まれ円筒状バレル534の側にある僅かのリセス内に延在しこれを その位置に固定している。ボッド532にはさしたる半径方向の荷重は作用せず 、従ってねじは専らボッド532が以下に説明される目的のためにその軸線の周 りに回らないように保持するためのものである。 バレル534の端部には首部542より半径方向外方へ円筒状のノブ540か突 き出ている。このノブ540は以下に説明される目的のためにスタッド546を 受ける軸線方向の円筒状リセス544を有している。スタッド546は首部54 2を通って軸線方向に延在するねじ孔内に捩込まれた頭付ねじ548により軸線 方向リセス544内に固定されている。 図38及び39並びに37に示されている如きソケット550が制御スリーブ2 68にその外端に近接して内向きに突き出たボス558を通る円筒状孔556内 に取付けられている。図38及び39に示されている如くソケット550は内側 の球状キャビティ554を有する内側シェル552を含んでいる。このシェル5 52は金属スリーブ560とシェル552の間に接着されたエラストマの環状部 材562によりその周りに同心に半径方向に隔置された金属スリーブ560に取 付けられている。金属スリーブ560はその外側の面に浅いリセス563を有し ている。このリセスは以下に説明される如く制御スリーブの端部にあけられた孔 内に捩込まれボス558の孔556に通じソケット550をその位置に保持して それがその中心軸線の周りに回転することを阻止するねじ564の端部を受ける ものである。エラストマの環状体562はスリーブ560内に於けるシェル55 2に半径方向の自由度を与え、斜板260が制御スリーブ268により傾斜され るときノブ540の半径方向移動を許容するものである。エラストマの環状体5 62は制御スリーブ268と軸受528を斜板260の回転速度の周波数にて回 転斜板に生ずる振動から隔離する作用もなす。この振動はシリンダブロック42 2のボート402が斜板260の圧力側に於けるシリンダブロック366の対応 するボートを通過するとき斜板260の側部412と414に於ける圧力の圧力 中心が互いに周期的に角度方向にずれることにより生ずるものである。 二つの円筒状リセス566がシェル552の内面に切込まれており、内面554 の内側の球状輪郭の最大直径の位置から半径方向内向きにシェル552の内側の 端565迄延びている。円筒状リセス566の半径は内側球面554の球状輪郭 の半径にに等しく、リセス566の幅は球状ノブ540の両側に形成された二つ の半径方向の平面部567の間に於けるノブ540の幅に等しい。かかる要領に てソケット550をその軸線の周りに90’回転させ、円筒状リセス566をノ ブ540に於ける平面部567の間のノブの球状面に整合させることによりソケ ット550をノブ540に組付けることができる。ソケット550はノブ540 上に半径方向に滑らされ、ノブ540をその軸線の周りに90″回転させてノブ 540の球面をシェル552の内側球面554の球状部に整合させることにより 所定の位置に固定させる。 ソケット550がボッド532の球状ノブ540に組付けられると、組立体はシ ェル552の球状面とノブ540とが軸線方向に向かい合いノブ540と円筒状 リセス556の平面部567と556とが周方向に向がい合うように方向付けら れる。ボッド532は斜板の面取り孔434内に押込まれ、ソケット550は同 時にボス558の孔556内に押込まれる。ねじ564と538はそれぞれ制御 スリーブ568と斜板260の孔内に振込まれ、作動中にそれらが抜けることの ないようその位置にがしめられる。 図37に示されている如く頭付ねじ548にてノブ540の端部に円筒状リセス 内に固定されたスタッド546は出力スリーブ264を通るスロット568内に 延びている。 このスタッドは断面が四角形の頭部を有し、前記スタッドが嵌まり込んだスロッ ト568はその断面が同様の四角形である。スタッドの機能は斜板がその設計さ れた傾動限界を越えて傾動することを阻止することであり、従ってスロット56 8の軸線方向寸法はスタッドの頭部570の平らな端部がスロット568の端部 に係合することにより斜板260の傾動角を制限するよう設定される。 制御スリーブ268の前縁569は一対の前方に開いたノツチ571を有し、こ れらのノツチは制御スリーブ268が駆動ビン組立体265を通って軸線480 を越えて前方へ摺動するとき駆動ビン組立体265に対しクリアランスを与える 。 図40に示されている如く、半円筒状の円弧形状のカウンタウェイト572が制 御スリーブ268の内面にその前端に近接して取付けられており、斜板260と それに追従して移動するシリンダブロック366及び422の偏った質量を釣合 わせるようになっている。斜板260の偏った質量は斜板260を二つの等しい 軸線方向半休に分ける中央の横方向面内に維持し、縦方向軸線257より斜板の 半径の三方の−を僅かに半径方向に越える位置に維持している。カウンタウェイ ト572の質量の中心は斜板の質量の中心に対し直径方向反対側に位置している 。斜板が駆動ビン265を通る軸線の周りに傾動すると、斜板の質量の偏心した 中心は駆動ビン265を通る軸線と中心軸線257の交点に中心を有する円弧通 路に沿って揺動する。斜板260はその外周に於て制御スリーブ268に連結さ れており、従って制御スリーブ268と付加された偏心カウンタウェイト572 は斜板の質量の偏心した中心より軸線方向により遠い位置迄移動する。この追加 の軸線方向運動はシリンダブロックとポンプシリンダブロックにより生ずる追加 の偏心荷重を釣合せるために与えられている。シリンダブロック366と422 の質量の中心はそれらが自身の中心軸線の周りに対称であることによってシリン ダブロックの縦軸線上に位置しているが、質量の中心は出力軸の前壁393によ り近く位置する。このことによって、シリンダブロック366と422の質量の 中心は、シリンダブロックの軸線が縦軸線257に対し角度をなしているときに は縦軸線257より偏心した点にあり、円弧状のカウンタウェイト572により 釣合される偏心質量を構成している。 斜板が図16に示された位置より斜板の中心面が中心軸線257に対し垂直にな る位置へ傾斜すると、二つのシリンダブロック366と422の偏心質量は等し く偏心し、その点にて制御スリーブ494上に於けるカウンタウェイト572の 偏心質量の軸線方向位置は斜板260の中心面により三方される。制御スリーブ 268が更に前方へ移動すると縦軸線257に対する斜板の面414の角度は増 大し、モータ側に於ける斜板の面412の角度は垂直に近くなる一方で面414 は縦軸線257に対してより大きく傾くので、シリンダブロック366の質量の 偏心度は小さくなる。こうしてモータシリンダブロック422がより大きく傾く ことはモータシリンダブロックの偏心質量の偏心度を増し、カウンタウェイト5 72の軸線方向位置がシリンダブロック422の偏心質量の軸線方向位置に軸線 方向により近くなるよう更に前進することを要求する。このことは、斜板が傾斜 しカウンタウェイト572の軸線方向位置が斜板と二つのシリンダブロック36 6及び422の合成偏心質量の軸線方向位置に密に追従するときには制御スリー ブ268は斜板260とともに軸線方向に移動することによって起る。 出力スリーブ264の円筒部494の内面は、シリンダ部494の中心部に中央 の円筒部の長さ方向の半分に亙って延在し制御スリーブ268にほぼ同心に延在 する浅くて幅の広い円筒状のレリーフ574を切込まれている。かかるレリーフ 574の切込みにより、制御スリーブ268の両端部に近接したシリンダ部49 4の二つの部分に円筒状ランド576及び577を残す。これらのランド576 及び577はさもなくば出口端にて片持式に支持される出力スリーブ264に対 し安定化のための支持を与え、また制御スリーブ268に対しもその斜板に近接 した前端に安定化のための接触を与える。円筒状のレリーフは又制御スリーブ2 68が斜板260の傾斜を調整すべく出力スリーブ264に対し相対的に軸線方 向へ移動するとき制御スリーブ268の摩擦抵抗を減らせる。 図40に示されている如く、制御スリーブ268の後端はその部分にてスリーブ の内径が減らされることにより578の部分にて厚くされており、軸受528を 装着するために制御スリーブの端部が強くされている。二つの溝579及び58 1が厚くされた部分578に切込まれており、軸受528を補足するスナップリ ング580を受入れるようになっている。これによって軸受528の軸線方向の 動きは制御スリーブ268に確実に伝えられてこれを軸線方向へ動かす。 図16及び26に示されている如く、軸受528のインナレースは制御シリンダ 270の中央部に装着されており、その位置に制御シリンダの外面に設けられた 溝内にあるスナップリング582と制御シリンダ270の前方部とより直径の大 きい後部586の接合部に形成された肩部584の間に保持されている。チャー ジポンプハウジング320の前端にある台座部340は外方へ突出たフランジ5 88を有し、該フランジは制御シリンダ270の内径にほぼ等しい直径を有する 半径方向外向きの周縁の円筒面590を有する。装着フランジ278より軸線方 向外方へ突出た環状部318は内径が制御シリンダ270の後端部586の内径 にほぼ等
【2い外径を有する半径方向外向きの円筒面592を有する。円筒状リ ング318の軸線方向を向いた内端319とフランジ588の軸線方向を向いた 内面593とはそれらの間にチャージポンプハウジング320上の円筒状の半径 方向に面する表面の594にて示す部分を囲んでいる。この部分は面590と5 92の間にある制御シリンダの半径方向内向きの面595より半径方向にずれて いる。制御シリンダ270は面590及び592と重なりこれらと接触しており 、制御シリンダ270が軸線方向に滑ることは許すが半径方向を向いた面594 及び595と軸線方向を向いた面318と593の間に郭定された拡張可能な室 599より流体が逃げることを阻止するシール596及び598によりそれらの 表面にシールされている。内向きに延在する環状の弁600が制御シリンダ27 0の中央部より半径方向内向きに室599内へ延びており、チャージポンプハウ ジング320の面に接し室599を軸線方向に隔てられた室599Fと599R とに分ける弁600の半径方向内向きに面する表面に装着されたシール602を 有する。制御シリンダ270の位置は加圧された流体を室599F或いは599 R内へ導入し流体圧を半径方向ベーン600の軸線方向の一方の面或いは他方の 面に及ぼすことにより制御されるようになっている。この制御流体圧は適当な通 路を経て室59の一方又は他方へ導入される。 制御シリンダ270の厚くされた部分586の外面には位置決めビン608を受 けるための軸線方向に延在する溝606が切込まれている。位置決めビン608 は装着フランジ278の縁取り孔610内に設けられており、その位置に頭付ね じ612により固定されている。612は縁取り孔610と同心の孔に捩込まれ ており、位置決めビン608の孔内に捩込まれている。位置決めビン608は孔 614及び縁取り孔610より液圧流体がハウジング外へ漏洩することを阻止す るためのシール用Oリングを備えている。位置決めビン608は制御シリンダ2 70の運動が真直ぐな軸線方向運動となりまた制御スリーブ268の回転が軸受 528を介して制御スリーブ270へ伝わらないようにしている。 制御スリーブ270をスプール弁274に連結する制御リンクは装着フランジ2 78の内面に開口するリセス620にビン622によりビン止めされた梃子61 8を含んでいる。この梃子はその半径方向内端にて制御シリンダの厚(された端 部586の軸線方向を向いた丸められた肩部624に当接しており、これによっ て制御シリンダ270の軸線方向位置に関する位置情報をロッド626と接触し ている梃子6180半径方向外端へフィードバックする。ロッド626はそれを 受けるよう平らな頂部ボス292にあけられた軸線方向孔628に軸線方向に摺 動可能に受けられている。ロッド626の前端はレバー630にビン止めされて おり、該ウッドの他端はスプール弁274に装着されたスプール弁要素634の ピストンロッド632にビン止めされている。梃子630の中央部は制御ロッド 636にビン止めされており、その前端は変速装置の変速比を自動的に又は手動 制御により変えるべく制御ロッド636に正確に制御された軸線方向運動を与え る手動の微調整制御装置637の如き制御装置に接続されている。 スプール弁274は方向制御弁として従来より市場にて得られる型のものである 。その一つの適当な例はRexroth Model 4 WMR6E5Xであ る。スプール弁274は制御リンク及び制御シリンダ270と共に液圧制御の下 に制御シリンダ270を制御ロッド636の位置に対応する位置へ移動せしめる 従動弁システムを構成し、変速装置の変速比が制御ロッド636の軸線方向位置 の制御により制御されるようにしている。かかる制御システムの主たる利点はそ れが液圧的に自動平衡することであり、それによって変速装置からリンクを経て 制御ロッドヘ力が伝わることがなく、制御ロッドを動かすために克服すべき力は スプール弁274に組込まれている制御要素634に作用しているばね力のみで ある。 図41には液圧供給制御システムが解図的に示されている。流体貯槽は254に て示されているが、これはハウジングであり、この変速装置に於てはハウジング が流体貯槽として作動する。しかし別個の流体貯槽が設けられてもよく、図の解 図はそのような一般的な可能性を示している。 流体貯槽からの流体の取出しは流体貯槽から延びる管として示されているが、こ の変速装置に於ては図18〜20に示す如くこの流体取出し管はハウジング25 4内の液圧流体の液面より低い位置にてハウジング内の底部に開口するよう装着 フランジ278に設けられた孔638である。装着フランジ278内の半径方向 通路640は流体取入れ口638よりチャージポンプ330へ通じ、ハウジング 254或いは別個の流体貯槽内にある流体は大気圧にてチャージポンプ330内 へ吸込まれ、ここで加圧されて装着フランジ278に設けられた半径方向通路6 42に吐出される。 この通路は主ハウジング280の半径を半径方向外方へ越えた装着フランジの部 分に設けられた流体ボート644へ通じている。流体通路644は接続部647 を経てボート644へ通じ、チャージポンプにて加圧さたれ流体をフィルタ64 8に通す。フィルタ648の出口は流体通路652を経てアキュムレータチャー ジ弁650の入口ボート649に接続されている。 アキュムレータチャージ弁650は、第一の出口ボート654に於ける排圧が設 定値を越えない限り流体を全圧の下に出口ボート654へ供給するが、出口ボー ト654に於ける排圧が所定値を越えると入口ボート649より流体を圧力レリ ーフ弁655を経て流体貯槽へ戻す戻し通路657に接続された第二の出口ボー ト656へ逸らせる調整可能な弁である。圧力レリーフ弁655はボート654 (このボートより斜板角制御システムは油圧を供給される)に於ける背圧がその 最少設定圧以上であるとき(作動中の殆どの期間そうである)には通路652内 の圧力を減する作動をなす。これによってポンプ330は斜板角制御システムに 必要とされる圧力以上の圧力にて流体を供給することがないよう低い圧力にて作 動される。 アキュムレータチャージ弁650のボート654より導管658が平らな頂部ボ ス292に設けられた圧力ポートロ60(図22)迄延びている。このボートは ボス292内の通路を経てボス292の頂部に設けられたオリフィスへ通じてお り、この圧力はスプール弁274の底面に設けられた4孔型のボートに整合して いる。こうして加圧された流体はボートPを経て面274内へ導かれ弁要素63 4によりボートA又はBへ導かれ、以下に説明される要領にて制御シリンダ27 0の動きを制御する。 通路658内に於ける圧力はそれに接続された流体制御アキュムレータ662に より所要の制御された圧力に維持される。アキュムレータ662は変速装置を駆 動する原動機が作動していないときにも変速装置の変速比を制御する制御圧力が 得られるようにするものである。アキュムレータ662は通路658に接続され た通路661を経て弁ボート654より加圧された流体を供給され、制御流体の 圧力をほぼ一定の値に維持する。 以下に図42を参照して従動弁システム269の作動について説明する。通路6 58を経てボート660へ供給され、ボス292のPボートに達した加圧下の流 体はスプール弁要素634のピストンAとBの間にある中央室635を加圧する 。スプール弁要素634がスプール弁274のハウジング内の中央位置にあると きには、ピストンA及びBは通路A及びBを塞いでおり、加圧された流体は中央 室635よりボートAへもBへも流ない。斜板を図16に示されている如きその 中立位置より成る中間的変速比の位置へ移動させようとするときには、制御ロッ ド636が所望の変速比に対応する位置へ向けて左方へ移動される。制御ロッド 636がそのように移動されると、レバー630はそのロッド626との接続点 の周りに枢動し、ピストンロッド632を図41にて左方へ押す。これによって ボートBか開かれ、加圧下の流体は中央室635よりボートBへ流入すると同時 にボートAとTとを連通させ、ボートAに接続された通路内に於ける流体圧をボ ートTを経て逃がす。 図41及び図20.23〜25に示されている如く、ボートBは装着フランジ2 78内にてその内面に開口するボートAo及びBoより延在し、ボス292の垂 直面に開口するボートA及びBに整合した一対の半径方向通路659A及び65 9Bを経てベーン600の後側にある室569Bに接続している。スプール弁2 74のボートA及びBを通って流れた制御流体はボス292の垂直面と装着フラ ンジの面に設けられた連通ずるボートA及びBを通って流れ、半径方向通路65 9A及び659Bを通って半径方向に流れ、装着フランジ278の内面に開口す る一対のボートAi及びBiに至る。チャージポンプハウジング320に於ける 二つの軸線方向通路663A及び663Bは装着フランジ278に於けるボート At及びBiと整合しており、流体を室596A及び596Bとスプール弁27 4のボートAとBの間にそれぞれ伝える。通路663Bをへて室596Bが加圧 されると制御シリンダ270と制御スリーブ268とは右方へ駆動され、これに よって斜板260はその駆動ピン265の周りに制御ロッド636の位置に対応 した角度迄傾けられる。 制御シリンダ270が右方へ移動すると、スプール弁274内のばね664は弁 要素634を右方へ押し戻し、その間レバー618の端部は制御シリンダ270 の端部と接触した状態に維持される。制御シリンダ270が制御ロッド636の 位置に対応する位置に達すると、その間にロッド626は左へ動き、レバー63 0は制御ロッド636とのビン接続部の周りに枢動するのでばね664は弁要素 634をその中立位置へ押し戻しており、弁要素634は再び圧力室635から 加圧下の流体がボートBへ流れることを阻止し、またボートAからボートTへ流 体が逃がされることも阻止する。これによって制御270の動きは制御ロッド6 36の位置により設定された所望の位置に止まる。 同様に変速比を減するための制御ロッドの右方への動きは弁要素634の右方へ の動きを起させ、それにつれてレバー630はロッド626へのその接続点の周 りに枢動する。 これによって室635より加圧下の流体はボートAを経て室596Aを加圧する 。同時にボートBはボートTを経て逃し通路へ開放され、加圧下の流体は室59 6Bより流出し、制御シリンダ270と制御スリーブ268は左方へ駆動され、 これによって斜板260は駆動ピン265を経てその軸線の周りに傾動され、斜 板の面4】4をより垂直に近い位置にもたらす。制御シリンダ270の位置が制 御ロッド636の軸線方向位置により設定された所望の位置に達すると、レバー 618はロッド626を押してレバー630を制御ロッド636との接続部の周 りに回動させ、弁要素634のピストンロッド632をその中立位置へ向けて押 し戻し、ボートAを通る圧力流体の通路を閉ざすと同時にボートTとBの間の連 通を遮断し、制御シリンダ270は制御ロッド636の位置に対応する位置に停 止する。 変速装置の作動に於ては、入力トルクは入力軸256に、通常の自動車の場合に ついて言えば矢印666にて示されている如く時計廻り方向に与えられる。入力 軸265はキー331をへてチャージポンプロータ330Aを駆動し2て斜板傾 斜角制御システムの制御用の流体を加圧I51、ポンプシリンダ及びモ・−タシ リンダへ供給する加圧流体と潤滑だめの流体を準備する。潤滑用流体は孔527 を経て入力軸256の中空の内部空間526へ流入する。孔527はそれを通る 油の流れに圧力効果を生ぜ1.める絞りとして作用し、これによって潤滑用油の 圧力はチャージポンプ330の最大吐出圧より低減される。 入力軸256はニードル軸受358と二重のボール軸受514上に回転し、プラ ンジ446をへてポンプピストンキャリヤ450を駆動する。斜板260が図に 示す位置にあってその面414が縦方向軸線257に対し垂直であるとき、ポン プシリンダブロック422は軸線方向運動を伴なうことなく回転し、流体のポン プ送りは生じない。これが変速装置の中立状態であり、変速装置にて消費される 動力はチャージポンプ330による制御用流体及び潤滑用流体の加圧に要する動 力と種々の軸受や斜板260とポンプシリンダブロック422の間の接触部に於 ける僅かの摩擦損失である。 出力軸266から出力トルクが要求されるときには、制御ロッド636が左方へ 移動され、スプール弁274の室635からボートBを経て加圧された流体が取 出され、室596Bを加圧された流体にて充填し、制御シリンダ270とこれに 接続された制御スリーブ268を左方へ駆動する。制御スリーブ268は連結機 構267を介して斜板260を制御ロッド636の位置にて定められた傾動角迄 傾ける。 斜板260のポンプ側の面414が縦方向軸線257に対し傾斜すると、ポンプ ピストンキャリヤ450の回転は斜板260に沿うポンプシリンダブロック42 2の回転中心472周りの歳差運動を生じさせる。歳差運動をしつつあるシリン ダブロック422のシリンダ394は回転するピストンと球状ブツシュ組立体4 58に対して軸線方向に往復動し、シリンダ394内の流体を圧縮し、圧縮され た流体をシリンダブロック422の前面にある腎臓型ボート402を経て押出す 。ピストン382が縦方向軸線257に垂直な垂直面上に於けるシリンダブロッ ク374と422の楕円形の投影軌跡に従うことによるピストン382の半径方 向の僅かのずれはエラストマスリーブ380によって吸収される。斜板260の 面上にポンプシリンダブロック422を経て回転するポンプシリンダキャリヤ4 50により及ぼされるトルクは、ポンプを経て斜板に伝達される入力トルクの機 械的成分であり、斜板のポンプ側の面414が軸線257に垂直であるときには 零かそれに近い値であり、これより斜板260のモータ側の面412が軸線25 7に対し垂直となったときの出力トルクの100%に相当する値へ向けて次第に 増大する。斜板のポンプ側の面414が軸線257に対し垂直であるときには、 ポンプシリンダとポンプピストンによるポンプ作動の流体出力は零であり、それ らは互いに液圧的には実質的にロックされた状態にある。斜板260のモータ側 の面412が垂直であるとき変速比は1:1であり、入力軸256より出力軸2 66へトルクは純粋に機械的に伝達される。 斜板がそポンプ側の面414が垂直である中立位置とモータ側の面412が垂直 である変速比1:1のとの中間の角度位置にあるとき、ポンプ258にて加圧さ れた流体はボート406Pよりシリンダブロック366の腎臓型のスロット40 2をへてモータシリンダブロック366のシリンダ394へ供給されてこれを加 圧する。モータシリンダ394内の流体圧はシリンダ294の前壁393の内側 の軸線に面する表面に軸線方向力を及ぼす。モータシリンダブロック366に作 用するこの軸線方向力は斜板の楔形の面414に対して及ぼされ、縦軸線257 に対する斜板の角度の正接とシリンダブロック366により斜板上に及ぼされる 軸線方向力の積にほぼ等しいトルクを斜板上に発生する。このトルクはトルクの 第二成分であり、モータ262より斜板260上に液圧−機械的に作用するトル クである。 斜板260上に及ぼされるトルクの第三の成分は純粋二液狂的な成分であり、こ れは圧力ボート406P内に於けるシステム液圧に図31に示す如くスロット4 06Pの周方向に面する端面406nと406tの面積差(406t−406n )を乗じた値の関数である。この第三のトルク成分であって純粋に液圧的なトル ク成分は変速比が0と1:1の間の中間の変速比にあるときこの変速装置を経て 伝達されるトルクの約85%なす。 ポンプからの第一の駆動成分と、モータからの第二の駆動成分と、ボート406 の面積差に作用するシステム流体圧からの第三のトルク成分とにより駆動されて 、斜板260は縦軸線257の周りに回転し、駆動ピン組立体265を経て出力 スリーブ264を駆動する。出力スリーブ264はその出力端に於て出力軸の出 力フランジ500に取付けられてこれによって支持されており、又その入力端に て制御人口268により支持されている。出力フランジ500は軸受510と5 14の間で回転し、出力トルクを出力軸266へ伝える。 斜板上にて上り坂方向にポンプが回転することによりポンプシリンダはポンプピ ストンへ向けて軸線方向に移動し、シリンダ内にて圧縮された流体は斜板上にト ルク及ぼす。 垂直縦方向面421の他方の側にある斜板の直径方向反対側に於てはポンプシリ ンダは斜板上に下り坂方向に移動し、即ちシリンダが斜板の周りに移動するにつ れて次第に斜板は狭くなる。この斜板の吸入側に於てはポンプシリンダはポンプ 側に於てはピストンより軸線方向に離れる方向に移動し、モータ側に於てはポン プへ向う方向に移動する。従って流体はモータ側より斜板の吸入ボート406S を経てポンプ側へ移動する。流体の漏洩が生ずると、その分だけシリンダ及び斜 板の腎臓型スロット内に於ける流体の全量が減少するので、その分は装着フラン ジ内のスロット670(図18〜20)を含む流体補充システムによりポンプ3 30にて加圧され、ポンプハウジング320の後面に設けられた環状溝672の 半径に等しい半径にて装着フランジを通って補給される(図23〜25)。環状 溝672はその半径方向内側及び外側にて一対の同心のOリングによりシールさ れ環状溝672からの圧力流体の漏洩が防止されている。三つの斜めの通路67 4が環状溝672よりポンプハウジング320を通って台座部340に至るよう あけられており、ここで通路は装着ボスト370の三つを通る通路676と接続 し、環状溝672よりシリンダ394の内部へ通じる流体通路を与えている。補 充流体は必要に応じてシリンダブロックのボート402及び斜板260のスロッ ト406を経てシリンダ394間に分配される。平らな基部344内の各軸線方 向通路676の拡大された面取り孔678内にそれぞれ位置方向弁680が装着 されており、モータシリンダ394内の加圧された流体が通路676を経てシリ ンダ394外へ押出され、ポンプ330へ戻ることを阻止している。一方向弁6 80はポンプシリンダとモータシリンダとがそれぞれの吸入位相中にあるときチ ャージポンプ330より各シリンダへ流体を自由に流すようになっている。 以上に説明した図示の実施例について本発明の範囲内にて種々の修正が可能であ ることは当業者にとって明らかであろう。 書 乙r下−一 − 「− 心っ ごつ り− 流 量(ePM) 図15 ミ革委局セ壽合貫充≦。 LIo’l Llλλ F16.”+2?

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.ハウジング内に軸受けされ原動機より入力トルクを受取るよう構成された入 力軸と、 前記入力軸に連結され複数のポンプシリンダ内に複数の軸線方向ピストンを有す るポンプ装置と、前記ハウジングより支持され複数のモータシリンダ内に複数の 軸線方向ピストンを有するモータ装置と、前記ハウジング内に軸受され負荷に対 しトルクを出力する手段を有する出力軸と、 前記ポンプ装置とモータ装置の間に配置され前記ポンプへ向いた入力面と前記モ ータヘ向いた出力面とを有し前記入力面と前記出力面とが互いに鋭角をなしてい る単一の斜板と、 前記針板を前記出力軸にトルク伝達関係に連結する手段と、 流体を通すよう前記斜板を貫通して軸線方向に延在し前記ポンプと前記モータ装 置に通じる複数の周方向に隔置されたスロットを郭定する手段と、 前記入力軸と前記出力軸の間の変速比を制御すべく前記出力軸の中心軸線に対す る前記斜板の角度を調節する手段とを有し、 前記斜板の或る中間角度に於て前記入力軸に与えられた入力トルクは前記斜板の スロットを通って前記モータ装置のシリンダへ液圧流体をポンプ送りすべく前記 入力面の周りに前記ポンプ装置を駆動し、これによって前記モータピストンが前 記斜板の前記出力面に対して軸線方向力を及ぼしまた液圧−機械的トルク成分を 前記斜板上に及ぼすようにし、前記ポンプの反動トルクは前記出力軸へ伝達され る機械的トルク成分として前記液圧−機械的トルク成分と同じ方向に前記斜板に 及ぼされるよう構成されている液圧機械。 2.請求の範囲1の液圧機械にして、 前記の周方向に隔置されたスロットを郭定する手段は周方向に面するスロットで あって該スロットの一方の周方向側の面が他方の周方向側の面より大きい面を含 み、これによって前記ポンプにて加圧された流体が前記スロットの周方向の両側 に面する表面に作用し、前記液圧−機械的トルク成分と前記機械的トルク成分と に同じ方向の液圧的トルク成分を前記斜板上に与えるようになっている液圧機械 。 3.請求の範囲2の液圧機械にして、 前記ポンプシリンダ及びモータシリンダに対する前記スロットに於ける流体の出 入を制限し前記スロットより加圧下の流体が漏洩することを防ぐべく前記スロッ トをシールする手段を有する液圧機械。 4.請求の範囲1の液圧機械にして、更に、前記機械に於ける流体をスキャベン ジ圧迄加圧すべく前記入力軸に連結されたスキャベンジポンプと、前記ポンプピ ストンが前記ポンプシリンダへ向かう方向に移動され前記ポンプシリンダが流体 にて満される前記ポンプの吸入位相中、前記ポンプシリンダと前記スキャベンジ ポンプの間を流体的に連通させる手段とを有する液圧機械。 5.請求の範囲4の液圧機械にして、更に、前記ポンプピストンが前記シリンダ 内にある流体を加圧すべく前記シリンダへ向けて移動する前記ポンプの加圧サイ クル中、前記スキャベンジポンプと前記ポンプシリンダの間の前記流体連通手段 を閉塞する手段を有する液圧機械。 6.請求の範囲5の液圧機械にして、 前記流体連通手段と前記閉塞手段とは、前記ポンプシリンダブロックと前記スキ ャベンジングポンプの間に配置された回転する流体分配装置を含んでおり、前記 流体分配装置は前記ポンプの吸入サイクル中には前記ポンプシリンダヘの開口に 通じるが前記ポンプの加圧サイクル中には該開口よりシールされる流体通路を有 する液圧機械。 7.請求の範囲1の液圧機械にして、前記制御手段は、前記入力軸への入力トル クと前記出力軸からの出力トルクの間の変速比を変えるよう移動する制御部材と 、前記制御部材により移動される制御弁と、従動弁シリンダ内にある従動弁と、 前記制御弁を経て前記従動弁シリンダに流体圧源を接続する手段とを有し、 前記従動弁は前記制御部材により設定された位置に流体圧にて移動し、 前記従動弁に連結され前記出力軸の軸線に対する前記斜板の角度を制御すべく前 記斜板に当接する斜板制御スリーブが投げられている液圧機械。 8.出力軸と、 前記出力軸に連結され該出力軸とともに共通の回転軸線の周りに回転可能であり 直径方向の一方の側に厚い縁部を有しこれより直径方向反対側にある薄い縁部迄 厚みが次第に減少する楔形の斜板と、 前記斜板を貫通する一連の円弧状スロットを郭定する手段と、 前記針板の直径方向の一方の側にある前記スロットに高圧にて流体を供給する手 段及び前記針板の他方の直径方向の側にある前記スロットに低圧にて流体を供給 する手段とを有し、 前記スロットはその一方の周方向の側に於ける面積が他方の周方向の側に於ける 面積より大きい周方向に面する壁を有し、 前記斜板はその直径方向の一方の側に於けるより大きい面積の側に作用する前記 高圧の流体により前記斜板にトルクを与えるようになっている液圧機械。 9.請求の範囲8の液圧機械にして、 前記高圧流体供給手段は前記斜板にその少なくとも一方の側に於て面し前記斜板 に対し該斜板の中心軸線の周りに前記出力軸の回転方向と同じ方向に相対的に回 転するシリンダ内に設けられた複数のピストンを含み、前記斜板の前記面に沿っ た前記ピストンと前記シリンダの回転は前記ピストンが前記斜板の厚い側へ向っ て動くとき前記ピストンを前記シリンダ内へ押込み、このシリンダ内へのピスト ン押込み運動によりシリンダ内の流体が圧縮され、この圧縮された流体は軸線方 向のピストン孔を通って前記スロット内に入り、前記スロット内を加圧し、前記 斜板に前記出力軸の回転方向と同じ方向のトルクを及ぼすようになっている液圧 機械。 10.請求の範囲9の液圧機械にして、更に、前記ピストンと前記スロットの間 を連通するポートを有するポートプレートを含み、該ポートプレートは前記ピス トンと前記斜板の間にあって前記斜板に対して前記ピストンと共に回転して前記 スロットを流体の漏洩に対してシールし、前記ピストンは前記ポートプレートを 前記斜板に対し密に押付けた状態に保持し、前記ポートプレートと前記斜板の間 には前記スロットより流体が漏洩することを阻止するに要する面圧が与えられて いる液圧機械。 11.請求の範囲9の液圧機械にして、更に、前記ピストンの前記の第一の組の ものとは前記斜板の軸線方向反対側に面するシリンダ内に設けられた第二の組の ピストンであってそれぞれが軸線方向の孔を有する第二の組のピストンを含み、 前記第二の組のピストンのシリンダは該シリンダ内の前記ピストンの前記軸線方 向孔を経て前記スロットと通じており、 前記第二の組のピストンは前記斜板に前記第一の組のピストンにより及ぼされる 軸線方向力に実質的に釣合う軸線方向力を前記斜板に及ぼすようになっている液 圧機械。 12.請求の範囲11の液圧機械にして、更に、前記斜板のそれぞれの側に前記 ピストンと前記斜板の間に設けられた二つのポートプレートを有し、前記ポート プレートは前記ピストンと前記スロットの間を連通し前記ピストンの軸線方向孔 と前記スロットからの加圧された流体の漏洩に対してシールされたポートを有し 、前記ピストンは前記ポートプレートを前記斜板に密に押付けて前記スロットと 前記ピストンからの流体の漏洩を実質的に阻止するに必要な面圧を前記ポートプ レートと前記斜板の間に発生させる軸線方向力を前記ポートプレートに与えるよ うになっている液圧機械。 13.請求の範囲12の液圧機械にして、前記第一の組のピストンとシリンダは 入力軸に接続されてこれによって駆動される流体ポンプの部品を含んでおり、前 記ポンプは原動機に接続されてこれより入力トルクを与えられる手段を有する入 力軸によって駆動されるようになっており、 前記入力軸からの入力トルクは前記ポンプに与えられて前記スロットを経て前記 モータシリンダ内へ流体をポンプ送りするよう前記ピストンを動かすようになっ ており、前記ポンプピストンは前記斜板に当接して回転することにより前記斜板 上に機械的トルク成分をなす反動トルクを前記入力軸の回転方向に与えるように なっており、前記モータピストンは前記ポンプピストンにより及ぼされる軸線方 向力に抗する方向に前記斜板上に軸線方向力を与え、このモータピストンの軸線 方向力は前記ポンプピストンに抗して釣合う軸線方向力とモータにより与えられ る液圧−機械的トルク成分をなす周方向の力とに分解され、これによって前記斜 板の前記スロットの面積差に作用する流体圧による前記流体トルク成分と、前記 ポンプの反動トルクによる前記機械的トルク成分と、前記モータによる前記液圧 −機械的トルク成分とが前記斜板にて総合されて前記出力軸へ出力トルクとして 与えられるようになっている液圧機械。 14.流体圧を機械的エネルギに変換する方法にして、楔形の斜板の直径方向の 一方の側にある一連のスロットであって前記斜板の直径方向他方の側にあるスロ ットより周方向の面が大きい一連のスロット内へ加圧された流体を注入すること と、 前記スロットをそれからの流体の漏洩に対しシールすることと、 前記流体の圧力を前記周方向の面に作用させて前記斜坂に前記スロットの前記周 方向面の大きい方に向かう正味トルクを発生させることと、 前記斜板に接続された出力軸を経て前記トルクを取出すこととを含む方法。 15.請求の範囲14の方法にして、前記流体圧の注入ステップは前記斜板の一 方の軸線の側にて回転軸線の周りに該一方の面に対し鋭角をなして延在する複数 のポンプピストンを回転させて該ピストンをシリンダ内へ押込み該シリンダ内に て流体を加圧することと かくして加圧された流体を前記シリンダより前記スロットへ導くことを含む方法 。 16.請求の範囲15の方法にして、前記の流体を注入する過程は更に、 前記シリンダより加圧された流体を前記ピストンに設けられた軸線方向の孔を経 て直接前記スロットへ導くものである方法。 17.請求の範囲16の方法にして、前記シールを行う過程は前記ピストンを前 記スロット上にあるポートプレートへ向けて押付け、前記ポートプレートと前記 斜板の前記一方の軸線の側の間に於ける前記スロットからの流体の漏洩を最少に すべく前記斜板の前記一方の軸線の側に前記ポートプレートを押付けられた状態 に保持することを含み、前記の加圧された流体を伝達する過程は前記ピストンと 整合して前記ポートプレートに設けられた孔を経て加圧されたり流体送ることを 含む方法。 18.請求の範囲14の方法にして、更に前記ポンプの吸入行程中前記スキャベ ンジポンプからの流体により前記ポンプシリンダを満すことと、前記ポンプの加 圧位相中前記スキャベンジポンプと前記ポンプシリンダの間の流体的連通を閉塞 することを含む方法。 19.請求の範囲18の方法にして、 前記ポンプシリンダを充填する過程は前記ポンプと前記スキャベンジポンプの間 にある流体分配装置を回転させて該分配装置の流体通路を経て前記ポンプシリン ダブロックより前記ポンプシリンダへ通じる閉口と前記スキャベンジポンプの間 に流体通路を確立することにより達成されるものである方法。 20.請求の範囲7の液圧機械にして、前記流体圧の源は前記連結手段に通じた 流体アキュムレータを含み、 スキャベンジポンプにより前記アキュムレータを充填し該スキャベンジポンプを 通る圧力の逆流損失に対して流体圧を保持する一方向弁を含む液圧機械。 21.入力端と出力端とを含むハウジングと、前記入力端を通って延在し前記ハ ウジング内に縦方向軸線に沿って回転するよう装着された入力軸と、 前記ハウジング内に設けられて前記入力軸に連結されこれと共に回転するポンプ にして、前記入力軸に接続されたポンプピストンキャリヤと回動連結装置により 前記ポンプピストンキャリヤに装着されたポンプとを含み、前記ポンプは環状に 配列されその軸線方向の一端にて開いた複数のポンプシリンダを有し、前記一方 の面と反対の側の軸線方向の側に平らな表面を有するポンプシリンダブロックを 含み、 前記ポンプシリンダブロックの前記平らな表面には複数のポートが開口しており 、該ポートの各々は該表面を通って前記ポンプシリンダの各々に通じており、該 ポートは前記平らな面が縦方向軸線に垂直なとき縦方向軸線より一定の半径の円 形中心線に沿って配置されており、直径方向の一方の側にて他方の側より厚い外 周縁部を有する楔形の斜板であって、軸線方向の両側に二つの平らな面を有し、 これら二つの面は互いに鋭角をなしており、一方の面は前記ポンプシリンダブロ ックの前記平らな面に向かい合っている斜板とを含み、 前記斜板はそれ貫通して軸線方向に延在する複数の腎臟型のスロットを有し、前 記スロットは前記ポートと該スロットとが重なるとき前記ポートに通ずるような 半径にて縦方向軸線の周りに円形中心軸線に沿って前記斜板の二つの平らな面に 開口しており、 前記斜板のスロットは各々二つの周方向に面する端壁を含むスロット内壁により 郭定されており、前記端壁の一つは前記斜坂の厚い側に近くて前記斜板の薄い側 に近い他端より周方向に面するより大きな面積を有しており、これによって前記 スロットは周方向に面する両端壁の間に面積差を有し、該面積差にスロット内の 流体圧が作用するようになっており、 前記ハウジング上に取付けられたモータピストンキャリヤと回動式連結装置によ り前記モータピストンキャリヤに装着された複数のモータピストンとを含むモー タと、環状に配置された複数のモータシリンダを有し前記斜板の他方の平らな面 と面接触した平らな面を有するモータシリンダブロックと、 前記モータシリンダブロックの前記平らな面に開口し前記モータシリンダと通じ る複数のポートであって該モータシリンダポートが前記斜板のスロットに重なる とき該モータシリンダポートは前記斜板のスロットと通じるよう前記モータシリ ンダブロックの前記平らな面が前記縦方向軸線に垂直であるとき該縦方向軸線よ り同じ半径にて円形中心線に沿って配置された複数のモータシリンダポートとを 有し、 前記入力軸が回転することにより前記ポンプピストンキャリヤが回転し、前記ポ ンプピストンを前記斜板に沿って駆動し前記斜板に前記入力軸の回転方向に第一 のトルクを与えまた前記ポンプシリンダ内にて前記ポンプピストンを往復動させ ることにより該ポンプシリンダ内にて流体を圧縮し、ここの圧縮された流体を前 記ポンプシリンダブロックのポートより前記斜板のスロット内へ導き前記スロッ ト内を加圧流体で満し、前記スロットの周方向の端面の面積差により前記斜板に 前記入力軸の回転方向の第二のトルクを与え、前記斜板のスロットを流れた流体 を前記モータシリンダブロックのポートを経て前記モータシリンダ内へ導き、前 記モータシリンダを加圧し、前記モータシリンダブロックを前記斜板へ向けて押 付け、該斜板の傾斜した面により該斜坂に入力軸の回転方向の第三のトルクを与 えるようになっている無段変速装置。 22.請求の範囲21の無段変速装置にして、更に前記斜板に連結されて該斜板 によって駆動される出力軸を含む無段変速装置。 23.請求の範囲22の無段変速装置にして、前記ポンプピストンキャリヤ及び 前記モータピストンキャリヤは各々前記回動式ピストン装着装置に取付けられた 複数のピストン装着ポストを含む無段変速装置。 24.請求の範囲23の無段変速装置にして、前記回動式ポンプピストン装着装 置は各々ピストンが回動可能に装着された球状プッシュにして、前記ポンプシリ ンダブロックが縦軸線に沿って往復動するときポンプピストンが配置されたポン プシリンダと同軸に留まる球状プッシュに対しポンプピストンが自由に回動でき るようになった球状ブッシュと、 前記ポンプシリンダブロックが前記縦軸線の周りに歳差運動するとき前記ポンプ シリンダ内に於ける前記ポンプピストンの楕円運動の半径方向成分を吸収するよ う前記球状ブッシュと前記装着ポストの間に設けられたエラストマスリーブとを 含んでいる無段変速装置。 25.請求の範囲24の無段変速装置にして、前記エラストマスリーブは前記装 着ポストの外径に実質的に等しい内径を有する金属スリーブと前記球状プッシュ の軸線方向孔の間に接着されており、これによって前記球状ブッシュと前記エラ ストマスリーブと前記金属スリーブとは組立てと分解の便宜のため一体となって 前記装着ポスト上に摺動ずるようになっている無段変速装置。 26.請求の範囲25の無段変速装置にして、更に、前記球状軸受とエラストマ スリーブと金属スリーブの一体装置を前記装着ポスト上に保持すべく該装着ポス トに接続された取外し可能な止付け手段を含む無段変速装置。 27.請求の範囲22の無段変速装置にして、前記入力軸は前記斜板の外周縁よ り前記出力軸に連結された出力スリーブの横方向に延在する孔内へ半径方向に突 出た一対の駆動ピンにより前記斜板に連結されている無段変速装置。 28.請求の範囲27の無段変速装置にして、前記駆動ピンは各々前記出力スリ ーブの横方向に延在する孔内に装着された低摩擦材の軸受ブッシュと該軸受ブッ シュ内に同心に配置され前記斜板に固定されたスプールピンとを含んでおり、変 速比を制御すべく前記斜板が前記駆動ピンを通る軸線の周りに傾動することを許 しつつ前記斜板の回転により前記スプールピンと前記軸受ブッシュを経て前記出 力スリーブが駆動されるようになっている無段変速装置。 29.請求の範囲27の無段変速装置にして、更に、前記駆動ピンを通る軸線に 垂直に前記斜板の外周縁より突出たスタッドを含み、該スタッドは前記出力スリ ーブのスロット内に突出ていて該スロットの寸法の範囲内に前記斜板の傾斜角を 制限するようになっている無段変速装置。 30.請求の範囲22の無段変速装置にして、更に、縦方向軸線に対する前記斜 板の角度の制御により変速比を制御する制御システムが、 一端にて連結機構により前記斜板の外周縁に連結され他端にて制御シリンダに連 結された制御スリーブを含み、前記制御シリンダは互いに半径方向に偏倚されて その間に半径方向に延在する面を有する二つの円筒面を有し、前記二つの円筒面 は前記ハウジングに固定された円筒面に摺動可能にシールされており、前記制御 シリンダの面とそれに面する面とはその間に室を郭定し、その一方の面は前記制 御シリンダの半径方向に延在する面であり、該面が前記室の加圧時に圧力を支え るようになっている無段変速装置。 31.請求の範囲30の無段変速装置にして、更に、前記室への加圧流体の流れ を制御すべく制御リンクにより前記制御スリーブに連結された弁要素を有する弁 と、前記制御リンクに取付けられた制御ロッドとを含み、前記制御ロッドの動き は前記室を加圧する方向に前記弁要素を動かし、前記制御シリンダを移動させ、 前記制御リンクが制御シリンダの動きを前記弁要素へフィードバックして前記制 御ロッドの位置に対応する位置に前記制御シリンダが来たとき前記流体の流れを 遮断するようになっている無段変速装置。 32.請求の範囲30の無段変速装置にして、更に、前記斜板の厚い側とは直径 方向に反対の側にて前記制御スリーブに円弧状質量が取付けられており、前記制 御スリーブと前記斜板とは共に回転しまた軸線方向に移動するよう連結された斜 板と制御スリーブとからなる回転システムを構成しており、 前記円弧状質量は前記斜板の質量の不均衡を動的に釣合わせるよう選定された質 量を有し、前記円弧状質量は前記制御スリーブと共に軸線方向へ移動して前記斜 板の質量中心の直径方向反対側の質量中心の軸線方向位置を前記斜板の全ての回 動角に於て前記斜板と制御スリーブよりなる回転システムの動的平衡を維持する 位置に維持するようになっている無段変速装置。 33.請求の範囲30の無段変速装置にして、前記制御シリンダは円筒部と半径 方向に面した頂面を有する環状の半径方向に突出た中間畝部とを有し、前記円筒 部は前記二つの互いにずれた円筒面の一方を有し、前記畝の前記半径方向に面す る頂面は前記二つのずれた円筒面の他方を有する無段変速装置。 34.請求の範囲33の無段変速装置にして、更に、前記ハウジングに対し固定 された構造内に設けられた円筒状リセスを有し、該円筒状リセスは少なくとも一 つの半径方向に延在する軸線方向を向いた面と固定された円筒面よりずれた半径 方向に面するリセスが形成された円筒面とを有し、前記の固定された円筒面の一 部は前記二つの向い合った円筒面の一つをなレており、前記制御シリンダは前記 畝が前記リセス内に突出し前記畝の半径方向を向いた頂面が前記の半径方向を向 いたりセスを形成された円筒面と接し前記二つのずれた円筒面の一方が前記構造 体の固定された円筒面に対しシールされた状態となるよう前記の固定された円筒 面の周りに同軸に重ねられており、これによって前記制御シリンダは前記室を加 圧することにより移動され、該室内の圧力は前記畝の半径方向外向きの頂面と前 記リセスの半径方向を向いた円筒面との間のシールと前記二つのずれた円筒面の 一方と前記構造体の固定された円筒面の間のシールとにより保持されている無段 変速装置。 35.請求の範囲22の無段変速装置にして、更に、前記縦方向軸線に対する前 記斜板の角度を制御することにより変速比を制御するための制御システムを有し 、該制御システムは 一端にて連結機構により前記斜板の外周に連結され他端にて液圧位置制御システ ムによる制御の下に軸線方向に移動する制御シリンダに連結された制御スリーブ を有し、前記連結機構は前記斜板の外周縁より突出た球状ノブと該球状ノブを受 ける球状孔を有するソケットとを含んでおり、 前記ソケットは前記斜板の角度が変えられるとき前記ノブの運動の半径方向成分 を吸収するようになっている無段変速装置。 36.請求の範囲30の無段変速装置にして、更に、前記シリンダと前記制御ス リーブとを軸線方向運動に対して連結するが前記制御スリーブが前記制御シリン ダに対し相対的に前記斜板の縦方向軸線の周りにねじれることを許すように連結 する軸受を含む無段変速装置。 37.請求の範囲21の無段変速装置にして、更に、前記ポンプシリンダブロッ クと前記ポンプピストンキャリヤの間に圧縮され前記ポンプシリンダブロックを 前記斜板に対し押付ける第一の可撓性要素と、前記モータシリンダブロックと前 記モータピストンキャリヤの間に圧縮され前記モータシリンダブロックを前記斜 板に対し押付ける第二の可撓性要素を含む無段変速装置。 39.請求の範囲21の無段変速装置にして、更に、前記入力軸上に装着されて 前記ポンプシリンダブロック上の球状軸受レースと係合する第一の球状軸受であ って、その球心に一致する回転中心の周りの前記ポンプシリンダブロックの歳差 連動を案内する第一の球状軸受を食む無段変速装置。 39.請求の範囲38の無段変速装置にして、更に、前記モータピストンキャリ ヤ上に装着され前記モータシリンダブロック上の球状軸受レースと係合した第二 の球状軸受であって、その球心に一致した回転中心の周りの前記モータシリンダ ブロックの章動を案内する第二の球状軸受を含む無段変速装置。 40.請求の範囲38の無段変速装置にして、更に、前記ポンプピストンキャリ ヤ上に装着され各々がそれに自在に連結されたピストンを有する複数の球状プッ シュを含み、 前記球状ブッシュの各々は前記第一の球状軸受の球心と一致する中心を有する円 形の中心上に球心を有している無段変速装置。 41.請求の範囲21の無段変速装置にして、更に、前記ポンプピストンキャリ ヤに前記ポンプピストンを自在式に装着する複数の球状プッシュを含み、前記ポ ンプピストンは各々縦方向ピストン軸線と前方の軸線方向端部と後方の軸線方向 端部とに一致する環状壁を有し、前記環状壁は内径が前記球状ブッシュの外径に 実質的に一致する球状キャビティを郭定する外側の円筒状面と内側の球面とを有 しており、 前記球状キャビティはその直径方向に対向する両側の環状壁にその最も広い部分 から始まって前記ピストンの後端迄延在する円筒状のレリーフを有しており、前 記円筒状のレリーフは前記球状プッシュの軸線方向長さより僅かに大きい横方向 幅を有しており、 これによって前記球状ブッシュの各々は、該球状ブッシュをその縦方向軸線が前 記ピストン軸線に対し垂直で前記円筒状レリーフに対し垂直であるように方向付 けられることにより該ブッシュが前記球状キャリヤの内側の球状面に接する迄該 球状キャビティ内へ装入され、次いで球状ブッシュをそのプッシュ軸線が前記ピ ストン軸線に一致するよう90°回転されることにより前記ピストンの各一つに 組付けられるようになっている無段変速装置。 42.請求の範囲21の無段変速装置にして、更に、前記入力軸に連結されて該 入力軸によって駆動されるチャージポンプを含み、該チャージポンプは流体貯槽 に接続された入口とアキュムレータチャージ弁を通る流体通路を経て前記斜板の 角度を制御するための従動弁斜板角制御システムの制御弁に接続されており、 前記制御弁と前記アキュムレータチャージ弁の間で前記通路に接続されたアキュ ムレータを含み、前記アキュムレータチャージ弁は前記アキュムレータ内の流体 圧が予め定められた高い値以下に下がったときには流体が高圧にてそれを通過す ることを許す位置と第二の流体通路が前記アキュムレータに接続されることを阻 止する位置とを有しており、 前記第二の流体通路は前記シリンダヘの流体の供給を準備しまた相対的に回転す る部分へ潤滑流体を供給する目的で前記の予め定められた高い値より低い予め定 められた値に前記第二の流体通路内の圧力を維持すべく前記第二の流体通路より 前記流体貯槽へ流体が流れることを許すべくそれに接続された圧力レリーフ弁を 有しており、前記第二の流体通路は一方向弁を経て前記モータシリンダに通じて おり、変速装置の吸入作動中前記モータシリンダと前記ポンプシリンダへ供給さ れる流体を準備するようになっている無段変速装置。 43.請求の範囲21の無段変速装置にして、更に、前記ハウジングの入力端と 前記モータピストンキャリヤの間にて前記入力軸に軸線方向に固定された装着さ れたスラストリングと、 前記スラストリングと前記モータピストンキャリヤの間に配置され前記モータピ ストンが装着されている端部とは反対の側の前記モータピストンキャリヤの一端 にあるスラスト軸受を経て前記スラストリングより及ぼされる軸線方向スラスト を受けるスラスト軸受とを有し、これにより前記ポンプにて加圧された流体によ り前記ポンプキャリヤと前記ピストンキャリヤに及ぼされて前記ポンプピストン キャリヤを前記ハウジングの出口端へ向けて押しやろうとする軸線方向力は前記 入力軸と前記ポンプピストンキャリヤの間の連結により前記入力軸に反作用され 、従って前記スラストリングと前記スラスト軸受を経て前記モータピストンキャ リヤへ反作用され、流体圧によって前記モータピストンキャリヤに反対方向に及 ぼされる実質的に同じ大きさの軸線方向力を釣合せるようになっている無段変速 装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007261578A (ja) * 2000-01-10 2007-10-11 United States Environmental Protection Agency 液圧ハイブリッド車両
JP2011027097A (ja) * 2009-06-22 2011-02-10 Jitsuo Maeda 真空式スクイーズポンプ車でスランプ8センチ圧送可能なチューブポンプ

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2580483B2 (ja) * 1994-02-18 1997-02-12 株式会社小松製作所 静油圧−機械式変速機の制御装置
US5493862A (en) * 1994-11-03 1996-02-27 Martin Marietta Corporation Continuously variable hydrostatic transmission
US5486142A (en) * 1994-11-21 1996-01-23 Martin Marietta Corporation Hydrostatic transmission including a simplified ratio controller
US5535589A (en) * 1995-01-30 1996-07-16 Martin Marietta Corporation Ratio controller for continuously variable hydrostatic transmission
US5524437A (en) * 1995-01-30 1996-06-11 Martin Marietta Corporation Continuously variable hydrostatic transmission having ratio controller actuating components incorporated in output shaft
US5540048A (en) * 1995-01-30 1996-07-30 Martin Marietta Corporation Continuously variable hydrostatic transmission including a pulse width modulation ratio controller
US5531072A (en) * 1995-03-31 1996-07-02 Martin Marietta Corporation Continuously variable hydrostatic transmission having swashplate-mounted cylinder blocks
US5678405A (en) * 1995-04-07 1997-10-21 Martin Marietta Corporation Continuously variable hydrostatic transmission
NO954357D0 (no) * 1995-09-05 1995-10-31 Tenkraft As Hydraulisk gir
US5642617A (en) * 1995-10-16 1997-07-01 Martin Marietta Corporation Continuously variable hydrostatic transmission with neutral-setting hydraulic circuit
DE19618757C2 (de) * 1996-05-09 2001-02-22 Witzig & Frank Turmatic Gmbh Werkzeugmaschine
US5830097A (en) 1996-05-24 1998-11-03 General Dynamics Defense Systems, Inc. Multi-range with infinitely variable ratio in each range, hydromechanical transmission for off-road vehicles
US6062022A (en) * 1997-04-25 2000-05-16 General Dynamics Land Systems, Inc. Continuously variable hydrostatic transmission including 1:1 ratio lock-up clutch
US5976046A (en) * 1998-04-13 1999-11-02 General Dynamics Land Systems, Inc. Multi-range, hydromechanical transmission for application in high performance automotive drivetrains
WO1998049470A1 (en) 1997-04-25 1998-11-05 General Dynamics Land Systems, Inc. Multi- range hydromechanical transmission
US6109034A (en) * 1997-04-25 2000-08-29 General Dynamics Land Systems, Inc. Continuously variable hydrostatic transmission ratio controller capable of generating amplified stroking forces
US5896745A (en) * 1997-04-29 1999-04-27 General Dynamics Defense Systems, Inc. Swashplate assemblies for infinitely variable hydrostatic transmissions
US5931758A (en) 1998-04-08 1999-08-03 General Dynamics Land Systems, Inc. Simplified multi-range hydromechanical transmission for vehicles
US6354186B1 (en) 1998-12-08 2002-03-12 Caterpillar Inc. Hydrostatic thrust bearing for a wobble plate pump
CN1085803C (zh) * 1999-05-18 2002-05-29 徐维胜 双斜盘同步旋转内功率分流液压无级变速装置
US7337869B2 (en) * 2000-01-10 2008-03-04 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The United States Environmental Protection Agency Hydraulic hybrid vehicle with integrated hydraulic drive module and four-wheel-drive, and method of operation thereof
US7374005B2 (en) * 2000-01-10 2008-05-20 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The U.S. Environmental Protection Agency Opposing pump/motors
JP2001227465A (ja) * 2000-02-18 2001-08-24 Toyota Autom Loom Works Ltd 圧縮機用中空ピストンの製造方法
US6510779B2 (en) 2001-02-02 2003-01-28 Sauer-Danfoss, Inc. Electronic bore pressure optimization mechanism
US6413055B1 (en) 2001-02-02 2002-07-02 Sauer-Danfoss Inc. Swashplate position assist mechanism
US6381529B1 (en) * 2001-06-07 2002-04-30 Deere & Company Control system for hydrostatic transmission
US6572344B1 (en) * 2001-11-26 2003-06-03 Caterpillar Inc Compact pump or motor with internal swash plate
US7086225B2 (en) 2004-02-11 2006-08-08 Haldex Hydraulics Corporation Control valve supply for rotary hydraulic machine
US7055507B2 (en) * 2004-03-29 2006-06-06 Borgwarner Inc. Continuously variable drive for superchargers
US20050281698A1 (en) * 2004-06-21 2005-12-22 5Itech, Llc Low speed, high torque rotary abutment motor
JP2006220183A (ja) * 2005-02-08 2006-08-24 Honda Motor Co Ltd 静油圧式無段変速機の潤滑構造
GB0509787D0 (en) * 2005-05-12 2005-06-22 Brisland M J Fluid powered motor or pump
JP4896643B2 (ja) 2006-04-14 2012-03-14 ヤマハ発動機株式会社 車両
US7707872B2 (en) * 2006-09-25 2010-05-04 Eaton Corporation Method for testing a hydraulic manifold
US20090196768A1 (en) * 2008-02-01 2009-08-06 Caterpillar Inc. Floating cup pump assembly
US20100107626A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Caterpillar Inc. Hydraulic variator with adjustable drum plates
WO2010131576A1 (ja) 2009-05-13 2010-11-18 ヤンマー株式会社 作業車両の変速装置
US8622620B2 (en) * 2010-09-15 2014-01-07 Hamilton Sundstrand Corporation Shaft for air bearing and motor cooling in compressor
CN104482159B (zh) * 2014-12-31 2017-02-08 太原科技大学 一种静液压变矩器
FR3031786B1 (fr) * 2015-01-19 2018-11-02 Safran Transmission Systems Integration d'une pompe en fut de pignon
DE112016003754B4 (de) * 2015-08-19 2022-08-11 Daido Metal Company Ltd. Vertikale Lagervorrichtung
WO2017029852A1 (ja) * 2015-08-19 2017-02-23 大同メタル工業株式会社 立型軸受装置
US10550935B2 (en) * 2016-08-19 2020-02-04 Eaton Intelligent Power Limited Hydraulic mechanical transmission
US11953032B2 (en) * 2021-02-09 2024-04-09 Caterpillar Inc. Hydraulic pump or motor with mounting configuration for increased torque
RU204382U1 (ru) * 2021-02-18 2021-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" Съемный клиноременный вариатор для регулирования скорости движения средств малой механизации
US12006924B2 (en) * 2021-08-04 2024-06-11 Caterpillar Inc. Axial piston pump mounting flange configuration

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1648000A (en) * 1924-05-28 1927-11-08 Lee Engineering Res Corp Variable-speed transmission
US2832198A (en) * 1954-03-15 1958-04-29 Pichon Gabriel Joseph Zephirin Hydraulic rotary pump and motor transmission
DE1162194B (de) * 1956-05-29 1964-01-30 Georg Wiggermann Druckfluessigkeits-Axialkolbenmaschine
US3175363A (en) * 1961-04-20 1965-03-30 Hans Molly Hydraulic machine of axial piston type
US3204411A (en) * 1964-04-06 1965-09-07 Ford Motor Co Hydrostatic drive
DE2001578A1 (de) * 1969-01-31 1970-08-13 Janson Walter Fluiddurchstroemtes Radialkammer-Aggregat
US3602105A (en) * 1969-07-09 1971-08-31 Emmet G Slusher Hydraulic apparatus
US3601981A (en) * 1969-11-03 1971-08-31 Lucas Industries Ltd Control systems for hydraulic transmission systems
US3740954A (en) * 1972-03-20 1973-06-26 Motorola Inc Variable speed hydraulic drive mechanism
US4493189A (en) * 1981-12-04 1985-01-15 Slater Harry F Differential flow hydraulic transmission
US4495768A (en) * 1982-03-12 1985-01-29 Inventors Compendium International Corp. Hydrostatic transmissions
DE3777271D1 (de) * 1986-07-23 1992-04-16 Honda Motor Co Ltd Hydraulisch betaetigtes, stufenlos variierbares getriebe.

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007261578A (ja) * 2000-01-10 2007-10-11 United States Environmental Protection Agency 液圧ハイブリッド車両
JP4633087B2 (ja) * 2000-01-10 2011-02-16 ユナイテッド ステイツ エンバイロメンタル プロテクション エージェンシー 液圧ハイブリッド車両
JP2011027097A (ja) * 2009-06-22 2011-02-10 Jitsuo Maeda 真空式スクイーズポンプ車でスランプ8センチ圧送可能なチューブポンプ

Also Published As

Publication number Publication date
KR930703551A (ko) 1993-11-30
WO1992012357A1 (en) 1992-07-23
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ATE163992T1 (de) 1998-03-15
EP0567598A4 (en) 1993-12-01
CA2100461A1 (en) 1992-07-15
US5575152A (en) 1996-11-19
RU2101586C1 (ru) 1998-01-10
US5423183A (en) 1995-06-13

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