JPH0743020B2

JPH0743020B2 - 静油圧式無段変速機

Info

Publication number: JPH0743020B2
Application number: JP60157790A
Authority: JP
Inventors: 勉林; 和人伊藤; 圭宏吉田; 充齋藤
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1985-07-17
Filing date: 1985-07-17
Publication date: 1995-05-15
Anticipated expiration: 2010-05-15
Also published as: JPS6220958A

Description

【発明の詳細な説明】 A.発明の目的（１）産業上の利用分野本発明は、定容量の斜板式油圧ポンプと可変容量の斜板
式油圧モータとの間に油圧閉回路を形成してなる静油圧
式無段変速機の改良に関する。

（２）従来の技術かかる静油圧式無段変速機は、例えば特公昭59−38467
号公報に記載されているように、既に知られている。

（３）発明が解決しようとする問題点従来の静油圧式無段変速機では、油圧モータのモータシ
リンダに固設された分配盤に油圧ポンプのポンプシリン
ダを回転摺動自在に圧接させ、それらの回転摺動面を貫
通する油路を通して油圧ポンプ及び油圧モータの作動油
の授受を行なうようにしている。このため、分配盤及び
ポンプシリンダの相対向する回転摺動面間から圧油が漏
洩し易く、その漏洩によれば伝動効率の低下を招く。

そこで、本発明は、油圧ポンプ及び油圧モータ間で作動
油の授受を確実に行い得て伝動効率が高く、しかも製作
が容易であり、その上、正負荷運転時には油圧閉回路に
作動油の漏洩分を自動的に補給し得るにも拘らず、逆負
荷運転時にはその補給油路を遮断して良好なエンジンブ
レーキ効果が得られるように前記静油圧式無段変速機を
提供することを目的とする。

B.発明の構成（１）問題点を解決するための手段上記目的を達成するために、本発明は、油圧ポンプのポ
ンプシリンダ及び油圧モータのモータシリンダを相互に
結合してなるシリンダブロックを出力軸に固着し、ポン
プシリンダの環状に配列された多数のシリンダ孔と、モ
ータシリンダの環状な配列された多数のシリンダ孔との
間に、前記出力軸を中心とする環状の一対の油室を同心
的に形成すると共に、半径方向外方位置及び内方位置間
を往復動してポンプシリンダの多数のシリンダ孔をそれ
ぞれ前記両油室に交互に連通させる多数の第１分配弁
と、同じく半径方向外方位置及び内方位置間を往復動し
てモータシリンダの多数のシリンダ孔をそれぞれ前記両
油室に交互に連通させる多数の第２分配弁とをそれれ放
射状に配設し、各第１分配弁には、シリンダブロックと
油圧ポンプの入力部材との相対回転に伴い該分配弁に往
復動を与える共通の第１偏心輪を係合し、また各第２分
配弁には、シリンダブロックの回転に伴い該分配弁には
往復動を与える共通の第２偏心輪を係合し、ポンプシリ
ンダの各シリンダ孔を、その吐出行程では一方の油室
に、吸入行程では他方の油室に連通させ、またモータシ
リンダの各シリンダ孔を、その膨張行程では前記一方の
油室に、収縮行程では前記他方の油室に連通させるよう
にし、前記出力軸に、前記他方の油室を補給ポンプの吐
出側に連通させる油路を穿設し、その油路内に、前記他
方の油室から補給ポンプ側への作動軸の流出を阻止する
逆止弁を配設したことを特徴とする。

（２）作用油圧ポンプの吐出行程にあるシリンダ孔から送り出され
る高圧の作動油は、第１分配弁を介して一方の油室に移
り、そして第２分配弁を介して油圧モータの膨張行程に
あるシリンダ孔に給送される。一方、油圧モータの収縮
行程にあるシリンダ孔から排出される低圧の作動油は、
別の第２分配弁を介して他方の油室に移り、そして別の
第１分配弁を介して油圧ポンプの吸入行程にあるシリン
ダ孔に吸入される。こうして油圧ポンプ及び油圧モータ
間で作動軸の授受が繰返されて、油圧ポンプから油圧モ
ータへの動力伝達が行われる。

このような正負荷運転中は、低圧となる他方の油室に補
給ポンプの吐出圧が作用し続けるので、油圧ポンプ及び
油圧モータ間で作動油の漏洩があれば、その漏洩分の作
動油が補給ポンプから他方の油圧室に自動的に補給され
る。

逆負荷運転時には、油圧モータがポンプ作用を、油圧ポ
ンプがモータ作用を行なうようになるため、それまで高
圧であった一方の油室が低圧に、低圧であった他方の油
室が高圧に変わり、高圧になった他方の油室から補給ポ
ンプ側へ作動軸が逆流しようとするが、その逆流は逆止
弁によって阻止される。その結果、油圧モータから油圧
ポンプへの逆負荷の伝達が確実に行われ、良好なエンジ
ンブレーキ効果が得られる。

また上記逆止弁は、出力軸に穿設されて他方の油室を補
給ポンプの吐出側に連通させる油路内に配設されるか
ら、出力軸内の油路空間を逆止弁の設置空間として有効
に利用できる。その上、この油路は、それが形成される
出力軸の剛性が高い関係で、該油路内の圧力上昇によっ
ても油路空間が拡張する虞れはないから、補給ポンプが
出力軸内に在って該ポンプと前記他方の油室との間の油
路空間を可及的に小容積に形成し得る効果と相俟って、
前記エンジンブレーキ時における油圧モータから油圧ポ
ンプ側への逆負荷伝達を極めて効率よく迅速に行わせる
ことができる。

（３）実施例以下、図面により本発明の実施例について説明する。先
ず本発明の第１実施例を示す第１図において、自動二輪
車のエンジンの動力は、そのクランク軸１からチエン式
１次減速装置２、静油圧式無段変速機Ｔ及びチエン式２
次減速装置３を順次経て図示しない後車輪に伝達され
る。

無電変速機Ｔは定容量型の斜板式油圧ポンプＰ及び可変
容量型の斜板式油圧モータＭからなり、そしてクランク
軸１を支承するクランクケース４をケーシングとして、
それに収容される。

油圧ポンプＰは、１次減速装置２の出力スプロケット2a
を一体に備えたカップ状の入力部材５と、この入力部材
５の内周壁にニードルベアリング６を介して相対回転自
在に嵌合されるポンプシリンダ７と、このポンプシリン
ダ７にその回転中心を囲むように設けられた環状配列の
複数且つ奇数のシリンダ孔8,8…にそれぞれ摺合される
ポンププランジャ9,9…と、これらポンププランジャ9,9
…の外端に当接するポンプ斜板10とから構成される。

ポンプ斜板10は、ポンプシリンダ７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７の軸
線に対し一定角度傾斜した姿勢で入力部材５の内端壁に
スラストローラベアリング11を介して回転自在に背面を
支承され、入力部材５の回転時、ポンププランジャ9,9
…に往復動を与えて吸入及び吐出行程を繰返させること
ができる。

尚、ポンププランジャ９のポンプ斜板10に対する追従性
を良くするために、ポンププランジャ９を伸長方向に付
勢するばねをシリンダ孔８に縮設してもよい。

入力部材５は、その背面をスラストローラベアリング12
を介して支持筒13に支承される。

一方、油圧モータＭは、ポンプシリンダ７と同軸上でそ
の左方に配置されるモータシリンダ17と、このモータシ
リンダ17にその回転中心を囲むように設けられた環状配
列の複数且つ奇数のシリンダ孔18,18…にそれぞれ摺合
されるモータプランジャ19,19…と、これらモータプラ
ンジャ19,19…の外端に当接するモータ斜板20と、この
モータ斜板20の背面及び外周面をスラストローラベアリ
ング21及びラジアルローラベアリング21′を介して支承
する斜板ホルダ22と、更にこの斜板ホルダ22を支持する
カップ状の斜板アンカ23とから構成される。

モータ斜板20は、モータシリンダ17の軸線に対し直角と
なる直立位置と、或る角度で傾斜する傾斜位置の間を傾
動し得るようになっており、その傾斜位置では、モータ
シリンダ17の回転に伴いモータプランジャ19,19…に往
復動を与えて膨張及び収縮行程を繰返させることができ
る。

尚、モータプランジャ19のモータ斜板20に対する追従性
を良くするために、モータプランジャ19を伸長方向に付
勢するばねをシリンダ孔18に縮設してもよい。

ポンプシリンダ７及びモータシリンダ17は一体のシリン
ダブロックＢを構成し、このシリンダブロックＢの中心
部に出力軸25を貫通させる。そして、この出力軸25の外
周に一体に形成されたフランジ25aにモータシリンダ17
の外端を衝き当て、ポンプシリンダ７を出力軸25にスプ
ライン嵌合し、ポンプシリンダ７の外端に当接するサー
クリップ26を出力軸25に係止することにより、シリンダ
ブロックＢは出力軸25に固着される。

出力軸25は入力部材５をも貫通すると共に該部材５をニ
ードルベアリング27を介して回転自在に支承する。

出力軸25の右端部外周には前記支持筒13がキー28を介し
て嵌装され、そしてナット30で固着される。上記支持筒
13及びローラベアリング31を介して出力軸の右端部はク
ランクケース４に回転自在に支承される。

また、出力軸25は、モータ斜板20、斜板ホルダ22及び斜
板アンカ23の中心部を貫通し、その左端部には、斜板ア
ンカ23の背面をスラストローラベアリング32を介して支
承する支持筒33がスプライン嵌合され、そして２次減速
装置３の入力スプロケット3aと共にナット34で固着さ
れ、上記支持筒33及びローラベアリング35を介して出力
軸25の左端部はクランクケース４に回転自在に支承され
る。

出力軸25には、ポンプ斜板10の内周面と相対的に全方向
傾動可能に係合する半球状の調心体36が摺動自在にスプ
ライン嵌合される。この調心体36は、複数枚のばね38の
力でポンプ斜板10をスラストローラベアリング11に対し
て押圧し、これによりポンプ斜板10に調心作用を常に与
えている。

また出力軸25には、モータ斜板20の内周面と相対的に全
方向傾動可能に係合する半球状の調心体37が摺動自在に
スプライン嵌合される。この調心体37は、複数枚の皿ば
ね39の力でモータ斜板20をスラストローラベアリング21
に対して押圧し、こによりモータ斜板20に調心作用を常
に与えている。

各斜板10,20の調心作用を強化し、しかもポンプ斜板10
とポンププランジャ9,9…群、モータ斜板20とモータプ
ランジャ19,19…群の各間の回転方向の滑りを防止する
ために、各斜板10,20には、対応するプランジャ9,19の
球状端部9a,19aを係合させる球状凹部10a,20aがそれぞ
れ形成される。その際、球状凹部10a,20aは、斜板10,20
の如何なる回転位置においても、球状端部9a,19aとの適
正な係合状態が確保されるように、曲率半径が球状端部
9a,19aのそれより大きく設定される。

油圧ポンプＰ及び油圧モータＭ間には、次のようにして
油圧閉回路が形成される。

シリンダブロックＢには、ポンプシリンダ７のシリンダ
孔8,8…群とモータシリンダ17のシリンダ孔18,18…群と
の間において、出力軸25を中心にして同心的に並ぶ環状
の内側油室40及び外側油室41と、両油室40,41間の環状
隔壁及び外側油室41の外周壁を放射状に貫通する、シリ
ンダ孔8,8…及び18,18…とそれぞれ同数の第１弁孔42,4
2…及び第２弁孔43,43…と、相隣るシリンダ孔8,8…及
び第１弁孔42,42…を相互に連通する多数のポンプポー
トa,a…と、相隣るシリンダ孔18,18…及び第２弁孔43,4
3…を相互に連通する多数のモータポートb,b…とが設け
られる。その際、前記内側油室40は、シリンダブロック
Ｂと出力軸25との対向摺面間に形成され、また前記外側
油室41は、シリンダブロックＢと、その外周に嵌合して
溶接されるスリーブ44との対向周面間に形成される。

前記第１弁孔42,42…には第１分配弁45,45…が、また前
記第２弁孔43,43…には第２分配弁46,46…がそれぞれ摺
合される。

前記各第１分配弁45はスプール型に形成されていて、第
１弁孔42の半径方向外方位置を占めると、対応するポン
プポートａを外側油室41に連通すると共に内側油室40と
不通にして、対応するシリンダ孔８を外側油室41のみに
連通し、また第１弁孔42の半径方向内方位置を占める
と、対応するポンプポートａを内側油室40に連通すると
共に外側油室41と不通にして、対応するシリンダ孔８を
内側油室40のみに連通する。

このような動作を各第１分配弁45に与えるために、第１
偏心輪47が第１分配弁45,45…群を囲んでそれらの外端
に係合され、またその偏心輪47と同心関係の追従輪47′
が第１分配弁45,45…群の内側に配設されてそれらの内
端の係合溝45a,45a…に係合される（第３図参照）。上
記追従輪47′は鋼線から成形されていて、第１分配弁4
5,45…を第１偏心輪47との係合方向に弾発すべく１つの
切り口をもっている。

第１偏心輪47は、入力部材５に嵌着されるボールベアリ
ング48のインナレースにより構成され、そして第３図に
示すように、前記ポンプ斜板10の仮想トラニオン軸線O₁
に沿って出力軸25の中心から一定距離ε_１だけ偏心した
位置に配置される。したがって、入力部材５とポンプシ
リンダ７間に相対回転が生じると、各第１分配弁45は、
その弁孔42内で第１偏心輪47の偏心量ε_１の２倍の距離
をストロークとして前記外方位置及び内方位置間を往復
動する。

前記各第２分配弁46は、第１分配弁45と同様にスプール
型に形成されていて、第２弁孔43の半径方向外方位置を
占めると、対応するモータポートｂを外側油室41に連通
すると共に内側油室40と不通にして、対応するシリンダ
孔18を外側油室41のみに連通し、また第２弁孔43の半径
方向内方位置を占めると、対応するモータポートｂを内
側油室40に連通すると共に外側油室41と不通にして、対
応するシリンダ孔18を内側油室40のみに連通する。

このような動作を各第２分配弁46に与えるために、第２
偏心輪49が第２分配弁46,46…群を囲んでそれらの外端
に係合され、またその偏心輪49と同心関係の追従輪49′
が第２分配弁46,46…群の内側に配設されてそれらの内
端の係合溝46a,46a…に係合される（第４図参照）。上
記追従輪49′は鋼線から成形されていて、第２分配弁4
6,46…を第２偏心輪49との係合方向に弾発すべく１つの
切り口を持っている。

第２偏心輪49は、クランクケース４に嵌着されるボール
ベアリング50のインナレースにより構成され、そして第
４図に示すように、モータ斜板20の傾動軸線O₂に沿って
出力軸25の中心から一定距離ε_２だけ偏心した位置に配
置される。したがって、モータシリンダ17が回転する
と、各第２分配弁46は、その弁孔43内で第２偏心輪49の
偏心量ε_２の２倍の距離をストロークとして前記外方位
置及び内方位置間を往復動する。

第２図に示すように、前記斜板ホルダ22の両端には、モ
ータ斜板20の傾斜軸線Ｏ上に並ぶ一対のトラニオン軸8
0,80′が一体に穿設され、これらトラニオン軸80,80′
は、ニードルベアリング81及びローラベアリング81′を
それぞれ介して前記斜板アンカ23に回転自在に支承され
る。換言すれば、これらトラニオン軸80,80′によって
前記傾動軸線Ｏが規定される。

一方のトラニオン軸80の外端には作動レバー82が固設さ
れる。而して、作動レバー82をもってトラニオン軸80を
回動すれば、それと一体の斜板ホルダ22も回動し、モー
タ斜板20の回転中でも、これを自由に傾動させることが
できる。

前記斜板アンカ23は、モータシリンダ17の外周にニード
ルベアリング78を介して支承され、そして出力軸25周り
に回動しないように、一対の位置決めピン49,49を介し
てクランクケース４に連結される。

上記構成において、１次減速装置２から油圧ポンプＰの
入力部材５が回転されると、ポンプ斜板10によりポンプ
プランジャ9,9…に吸入及び吐出行程が交互に与えら
れ、そして吸入行程に入るポンププランジャ９に隣接す
る第１分配弁45は第１返信輪47及び追従論47′の協働に
より内方位置へ作動され、吐出行程に入るポンププラン
ジャ９に隣接する第１分配弁46は第１偏心輪47及び追従
論47′の協働により外方位置へ作動される。したがっ
て、各ポンププランジャ９は、吸入行程において内側油
室40からシリンダ孔８に作動軸を吸入し、吐出行程にお
いてシリンダ孔８から外側油室41に作動軸を圧送する。

外側油室41に送られた高圧の作動油は、膨張行程のモー
タプランジャ19を収容するシリンダ孔18に、第２偏心輪
49及び追従輪49′により外方位置に制御される第２分配
弁46を介して給送される一方、収縮行程のモータプラン
ジャ19を収容するシリンダ孔18内の作動軸は、第２偏心
輪49及び追従輪49′により内方位置に制御される第２分
配弁46を介して内側油圧室40へ排出される。

この間に、ポンプシリンダ７が吐出行程のポンププラン
ジャ９を介してポンプ斜板10から受ける反動トルクと、
モータシリンダ17が膨張行程のモータプランジャ19を介
してモータ斜板20とから受ける反動トルクとの和によっ
て、シリンダブロックＢは回転され、その回転トルクは
出力軸25から２次減速装置３へ伝達される。

この場合、入力部材５に対する出力軸25の変速比は次式
によって与えられる。

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。

ところで、油圧モータＭの容量はモータプランジャ19の
ストロークにより決定されるので、モータ斜板20の直立
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。

油圧ポンプＰ及び油圧モータＭのこのような作動中、ポ
ンプ斜板10はポンププランジャ9,9…群から、またモー
タ斜板20はモータプランジャ19,19…群からそれぞれ反
対方向のスラスト荷重を受けるが、ポンプ斜板10が受け
るスラスト荷重はスラストローラベアリング11、入力部
材５、スラストローラベアリング12、支持筒13及びナッ
ト30を介して出力軸25に支承され、またモータ斜板20が
受けるスラスト荷重はスラストローラベアリング21、斜
板ホルダ22、斜板アンカ23、スラストローラベアリング
32、支持等33、スプロケット3a及びナット34を介して同
じく出力軸25に支承される。したがって、上記スラスト
荷重は、出力軸25に引張応力を生じさせるだけで、該軸
25を支持するクランクケース４には全く作用しない。

第１図及び第５図において、シリンダブロックＢには、
また、前記第１及び第２弁孔42,42…;43,43…群の間に
おいて、前記両油室40,41の隔壁及びスリーブ44を放射
状に貫通する複数の第３弁孔51,52…が穿設され、これ
ら弁孔にクラッチ弁52,52…が摺合される。

各クラッチ弁52は、第5B図に示すようにスプール型に形
成され、しかも内端側のランド部52aにはその全長に亘
り２つの面取り部52b,52bが設けられる。而して、クラ
ッチ弁52は、第３弁孔51の半径方向中間位置ないし内方
位置（クラッチオン位置）を占めるとき、第３弁孔51を
閉じて両油室40,41間を遮断し、また半径方向外方位置
（クラッチオフ位置）を占めるとき、面取り部52b,52b
を介して両油室40,41間を連通することができる。

クラッチ弁52,52…の制御のために、クラッチ弁52,52…
の外端に、それらを取巻くクラッチ制御輪54がレリーズ
ベアリング55を介して係合され、またクラッチ弁52,52
…の内端の係合溝52c,52c…には、クラッチ制御輪54と
同心関係の追従論54′が係合される。この追従輪54′は
鋼線から成形されていて、クラッチ弁52,52…を前記レ
リーズベアリング55のインナレースとの係合方向に揮発
すべく１つの切り口を持っている。

クラッチ制御輪54は、出力軸25と同心のクラッチオン位
置Ｎと、出力軸25に対し偏心したクラッチオフ位置Ｆと
の間を揺動し得るように、該制御論54の外側端に突設さ
れた耳部54aが枢軸56を介してクランクケース４に支持
される。

このクラッチ制御輪54の一側面を支承してそのクラッチ
オン位置Ｎを規定するストッパ57がクランクケース４に
一体に形成されると共に、その他側面を上記ストッパ57
の方向へクラッチばね58の弾発力をもって押圧するピス
トン59がクランクケース４と一体のボス60に摺合され
る。

クラッチ制御輪54は、その耳部54taと反対側の外側面に
突起54bが一体に形成されており、この突起54bに、クラ
ンクケース４に軸支61されるベルクランクレバー62の一
端が連接され、その他端には、クラッチ操作ワイヤＷが
接続される。

また上記突起54bは、クラッチ制御輪54の側方への倒れ
を防止するために、クランクケース４にボルト75で固着
された案内板76の案内溝76aに摺動自在に係合される。

而して、クラッチ操作ワイヤＷを牽引することにより、
ベルクランクレバー62を介して突起54bを押圧すれば、
第5A図に示すようにクラッチ制御輪54は、クラッチばね
58によるピストン59の押圧力に抗して枢軸56周りにクラ
ッチオフ位置Ｆまで揺動し、レリーズベアリング55及び
追従輪54′等と協働してクラッチ弁52,52…群を出力軸2
5の軸線に対し偏心させる。その結果、ピストン59側の
数本のクラッチ弁52は外方位置即ちクラッチオフ位置へ
動かされ、該クラッチ弁52を介して低圧の内側油室40と
高圧の外側油室41間が短絡するため、外側油室41から内
側油室40へ作動油が流出し、油圧モータＭへの圧油の給
送が不能となる。即ち油圧ポンプＰ及び油圧モータＭ間
の動力伝達を遮断することができる。

クラッチ操作ワイヤＷの牽引を解除すれば、クラッチば
ね58の作用によりクラッチ制御輪54は第５図のクラッチ
オン位置Ｎに復帰し、クラッチ弁52,52…群を出力軸25
との同心位置に保持する。その結果、両油室40,41間の
短絡は断たれ、油圧ポンプＰから油圧モータＭへの動力
伝達は再開される。

ところで、全クラッチ弁52,52…の内端は内側油室40の
油圧が常に等しく作用しているので、全クラッチ弁52,5
2…がクラッチ制御54に及ぼす押圧力は釣り合ってい
る。したがって、クラッチ制御輪54は、内側油室40の油
圧に抵抗させることなく、これを常に軽快に揺動させる
ことができる。

再び第１図において、前記スリーブ44の外周には、それ
を囲繞する３個の前記ベアリング48,50,55間に介入する
ようにして、一対のフランジ板53,53が軽圧入により固
着される。これらフランジ板53,53によれば、上記ベア
リング48,50,55の相互干渉を防止し得るのみならず、ス
リーブ44を強固に補強することができ、したがって外側
油室41の高油圧によるスリーブ44の変形を抑えて、各弁
45,46,52の円滑な作動を確保することができる。

また、第１図及び第２図において、出力軸25は、その中
心部に奥が行止まりとなった油路63が穿設され、この油
路63の開放端には、クランクケース４の側壁に支持され
る給油管64が挿入される。この給油管64は、クランクケ
ース４の側壁中に形成された油路65、同側壁に装着され
たフイルタ66、補給ポンプ67及びストレーナ68を介して
クランクケース４底部のオイルパン69内と連通され、補
給ポンプ69は前記入力部材５から歯車70,71を介して駆
動される。したがって、入力部材５の回転中常に補給ポ
ンプ67によってオイルパン69内の油が油路63に供給され
る。

上記油路63には、出力軸25に穿設された半径方向の補給
孔72を介して前記内側油室40に連通される。また該油路
63には、給油管64への油の逆流を防止する逆止弁73が介
装される。

したがって、通常の負荷運転時に油圧ポンプＰ及び油圧
モータＭ間の油圧閉回路から作動軸が漏洩すれば、油路
63から補給孔72を通して内側油室40へ作動油が補給され
る。

逆負荷運転時即ちエンジンブレーキ時には、油圧モータ
Ｍがポンプ作用を行い、油圧ポンプＰがモータ作用を行
うようになるので、外側油室41が低圧に、内側油室40か
高圧に変わり、内側油室40から油路63へ作動油が逆流し
ようとするが、その逆流は逆止弁73によって阻止され
る。したがって、油圧モータＭから油圧ポンプＰへの逆
負荷を確実に伝達することができ、良好なエンジンブレ
ーキ効果が得られる。

ポンププランジャ９の摺動面及び入力部材５内部の潤滑
のために、ポンププランジャ９にその内外を連通する細
い油孔77が穿設され、またモータプランジャ９の摺動面
及び斜板アンカ23内部の潤滑のために、モータプランジ
ャ19にもその内外を連通する細い油孔79が穿設される。

第２図，第６図及び第７図において、前記モータ斜板20
の傾動操作のために、前記トラニオン軸80の作動レバー
82には変速制御装置83が接続される。

変速制御装置83は、クランクケース４に固着されたシリ
ンダ84と、このシリンダ84に摺合されたピストン85とを
備える。シリンダ84の側壁には窓86が、またピストン85
の中央部にはそれを横方向に貫通して上記窓86に臨む連
結孔87が穿設されており、前記トラニオン軸80の作動レ
バー82は、その窓86を通して連結孔87に係合され、トラ
ニオン軸80の回転に応じてピストン85を摺動させ得るよ
うになっている。

第６図において、作動レバー82、したがってピストン85
の左動はモータ斜板20の直立状態をもたらすものであ
り、そのピストン85とシリンダ84の左端壁との間に第１
油室88が、またピストン85とシリンダ84の右端壁との間
に第２油室89がそれぞれ画成され、第１油室88にはピス
トン85を第２油室89側へ付勢する戻しばね90が縮設され
る。

第１及び第２油室88,89は、途中に変速制御弁91を介装
した油圧導管92を介して相互に連通され、これらの内部
には作動油が充填される。

上記変速制御弁91は、車両の操縦装置の適所に設置され
て油圧導管92の途中に介入する弁函93と、この弁函93内
の油路94に直列に介装される第１及び第２逆止弁95,96
とから構成される。これら第１及び第２逆止弁95,96
は、順方向が相互に逆になるように配置されと共に、そ
れぞれ弁ばね97,98により常に閉弁方向へ付勢されてい
る。

第１及び第２逆止弁95,96には、これらを適時強制的に
開弁し得るように第１及び第２電磁作動器S₁,S₂の作動
杆120,121がそれぞれ連接される。第１及び第２電磁作
動器S₁,S₂は、上記作動杆120,121を先端に一体に備えた
可動鉄心122,123と、この可動鉄心122,123を囲繞するソ
レノイド124,125と、このソレノイド124,125を保持して
弁函93にボルト126及びナット127で固着される作動器本
体128,129と、可動鉄心122,123を上方の不作動位置に向
かって付勢する戻しばね130,131と、弁函93にボルト132
で固着されて可動鉄心122,123の不作動位置を規制する
ストッパ板133とから構成される。

上記第１及び第２電磁作動器S₁,S₂において、ソレノイ
ド124,125の消磁時には、可動鉄心122,123は、戻しばね
130,131の力により不作動位置に保持され、作動杆120,1
21を第１及び第２逆止弁95,96から離間させ、これによ
り第１及び第２逆止弁95,96は閉弁状態を保つことがで
きる。ソレノイド124,125を励磁すれば、その磁力の作
用により可動鉄心122,123が戻しばね130,131の力に抗し
て下動するので、作動杆120,121により第1,第２逆止弁9
5,96を強制的に開弁することができる。

ところで、モータプランジャ19,19…の本数が奇数とし
てあるために、モータシリンダ17の回転中、モータプラ
ンジャ19,19…群がモータ斜板20に及ぼすスラスト荷重
は、モータ斜板20の傾動軸線Ｏを境としてその一側と他
側とで強弱が交互に変わり、モータ斜板20には振動的な
傾動トルクが作用する。そして、この振動的な傾動トル
クは、作動レバー82を介してピストン85に左右方向交互
に押圧力として作用する。

そこで、第１電磁作動器S₁のみを作動させれば、第１逆
止弁95は開弁状態とされるのて、第２逆止弁96によっ
て、第１油室88から第２油室89への油の流れは許容され
るが、それと逆方向の流れは阻止され、作動レバー82か
らピストン85に左向きの押圧力が作用するときだけ、第
１油室88から第２油室89へ油が流れる。その結果、ピス
トン85は第１油室88側へ移動し、作動レバー82をモータ
斜板20の傾斜方向へ回動させることになり、即ち減速操
作が行なわれる。

次に第２電磁作動器S₂のみを作動させれば、今度は第２
逆止弁96が開弁状態とされるので、第１逆止弁95によっ
て、第２油室89から第１油室88への油の流れは許容され
るが、それと逆方向の流れは阻止され、作動レバー82か
らピストン85に右向きの押圧力が作用するときだけ、第
２油室89から第１油室88へ油が流れる。その結果、ピス
トン85は第２油室89側へ移動し、作動レバー82をモータ
斜板20の起立方向へ回動させることになり、即ち増速操
作が行なわれる。

両電磁作動器S₁,S₂を共に不作動状態に戻せば、閉弁状
態とされる両逆止弁95,96が協働して弁函93内の油の流
通を完全に阻止するので、ピストン85は移動不能になっ
て、そのときの位置で作動レバー82を保持し、モータ斜
板20を直立位置または傾斜位置に固定し、そのときの変
速比をホールドすることができる。

また、両電磁作動器S₁,S₂を共に作動状態にすれば、両
油室88,89間での油の流通が自由になるので、例えばエ
ンジンの停止時にそのようにすると、ピストン85は左動
位置にあっても、戻しばね90の弾発力をもって右動限ま
で速やかに移動し、作動レバー82をモータ斜板20の最大
傾斜位置まで回動させて再発進に備えることができる。

第７図に示すように、シリンダ84は出力軸25の軸線に対
して直角またはそれに近い位置に配置される。このよう
にすると、作動レバー82がピストン85を押圧するとき、
その反力がトラニオン軸80を介して斜板アンカ23に出力
軸25の軸線方向へ作用することを回避することができ
る。

第６図において、シリンダ84の上部には、リザーブタン
ク109が装備され、このリザーブタンク109をシリンダ84
内に連通するリリーフポート110及びサプライライポー
ト111がシリンダ84の上壁に穿設される。

ピストン85の左端部及び右端部の外周には、シリンダ84
の内周面に密接する一方向シール機能を有する第１及び
第２カップシール105,106が装着され、またシリンダ84
の内周には、前記窓86の左右両側においてピストン85の
中間部外周面に密接するＯリング107,108が装着され
る。

而して、リリーフポート110は、ピストン85が右動限に
位置するとき、第１カップシール105の直前で第１油圧
室88に開口し、サプライポート111は常に第２カップシ
ール106とＯリング108との間でシリンダ84内面に開口す
るようになっている。

したがって、ピストン85が右動限に位置するとき、油温
の上昇等により第１油室88に圧力上昇が生じると、その
圧力はリリーフポート110からリザーブタンク109へ放出
される。またピストン85の左動時には、第１カップシー
ル105がリリーフポート110の開口部を通過したときから
第１油室88がピストン85により加圧され、第１油室88か
ら第２油室89への油の流れを可能にする。その際、第２
油圧室89が所定圧力以下に減圧すれば、リザーブタンク
109内と第２油室89間の圧力差により、リザーブタンク1
09内の油がサプライポート111からシリンダ84及びピス
トン85の摺動間隙を通り、第２カップシール106を第２
油室89側へ撓ませつつ該室89へ補給される。

尚、リザーブタンク109内を高圧状態に保持しておけ
ば、油圧導管92には油圧による予張力が与えられるの
で、ピストン25の作動に伴う油圧変化に対する油圧導管
92の剛性が強化され、ピストン85の作動を安定させるこ
とができる。

第８図は前記第１及び第２電磁作動器S₁,S₂のソレノイ
ド124,125のための自動制御回路の一例を示すものであ
る。変速制御因子としてエンジンのスロットル開度、同
ブースト圧力、変速機の入力回転数及び同出力回転数
が、スロットル開度センサ140、ブースト圧力センサ14
1、入力回転数センサ142及び出力回転数センサ143によ
りそれぞれ検出され、それぞれの検出値に対応する信号
がコンピュータ144に入力される。するとコンピュータ1
44は、予めプログラムされた数値に照らして、変速機Ｔ
を減速操作すべきと判断したときには第１電磁作動器S₁
のソレノイド124に作動信号を出力し、反対に増速操作
すべきと判断したときには、第２電磁作動器S₂のソレノ
イド125に作動信号を出力し、また変速比をホールドす
べきと判断したときには、いずれへの出力も停止する。
こうして変速機Ｔは自動制御される。

一方、操縦者が道路条件や低燃費重視、高出力重視等に
応じて変速モード設定器145を操作すれば、それに応じ
た入力信号によりコンピュータ144の判断基準値が増減
し、変速特性を自由に変えることができる。

次に第９図ないし第11図により本発明の第２実施例につ
いて説明すると、外側油室41を画成するスリーブ44はシ
リンダブロックＢの外周に一対のシール部材例えばＯリ
ング150,150を介して油密に嵌合されると共にノックピ
ン151を介して固着される。そして、各第1,第２分配弁4
5,46及びクラッチ弁52は、シリンダブロックＢ側の弁孔
42,43,51に摺合する弁部45A,46A,52Aと、スリーブ44側
の弁孔42,43,51に摺合する操作部45B,46B,52Bとに分割
され、これら弁部45A,46A,52A及び操作部45B,46B,52Bは
相互に滑り可能に当接させてある。

このようにすると、各弁孔42,43,51において、シリンダ
ブロックＢ側の孔とスリーブ44側の孔とで軸線が加工誤
差により多少ずれていても、そのずれは上記弁部及び操
作部間の横方向の滑りに吸収されるので、各弁45,46,52
は何等こじられることなく弁孔42,43,51内をスムーズに
摺動することができる。また、各操作部45B,46B,52Bは
各弁部45A,46A,52Aに関係なく充分小径に形成し得るの
で、スリーブ44側の弁孔42,43,51も小径にして、これら
弁孔によるスリーブ44の強度低下を少なくすることがで
きる。

この場合、第１及び第２分配弁45,46の弁部45A,46Aの中
間部には、第１及び第２弁孔42,43の内壁に摺合する欠
円状の案内ランド45b,46bが突設され（第10図参照）、
これによって弁孔42,43での油の流れを妨げることなく
弁部45A,46Aの倒れを防止することができる。

クラッチ弁52の弁部52Aの油の流通部は、第11図に示す
ような２つの面取り部52b,52bのみとなっている。

第1,第２分配弁45,46及びクラッチ弁52の内端にそれぞ
れ係合する追従輪47′,49′,54′は、ばね鋼板から成形
され、これら追従輪47′,49′,54′の間には、相互干渉
を回避するためのワッシャ152,153が介装される。これ
ら追従輪47′,49′,54′及びワッシャ152,153には、こ
れらが内側油室40における油の通通を妨げないようにす
るための切欠または小孔が適所に設けられる。

その他の構成は前実施例と同様であり、第９図ないし第
11図中、前実施例と対応する部分には、それと同一の符
号を付した。

また、第12図は本発明の第３実施例を示すもので、スリ
ーブ44の中央部外周面に、クラッチ弁52,52…に貫通さ
れる環状の補強リブ99を、これが両偏心輪47,49に挟ま
れるように、一体に突設し、またスリーブ44の両端部外
周面に、環状の補強フランジ板100,100を、これらが両
偏心輪47,49を挟むように、圧入して固着し、これによ
ってスリーブ44の剛性を強化すると共に両偏心軸47,49
の倒れを防止するようにした点を除けば、前記第１実施
例と基本的に同一構成であり、第12図中、第１実施例と
対応する部分には、それと同一の符号を付した。

C.発明の効果以上のように本発明によれば、ポンプシリンダ及びモー
タシリンダを相対回転させることなく、油圧ポンプ及び
油圧モータ間の作動油の授受を行うことができ、その
上、往復動する各分配弁では作動油の漏洩が少ないので
上記作動油の授受が的確になされ、伝動効率の向上に寄
与することができる。

また特に正負荷運転中は、低圧となる他方の油室に補給
ポンプの吐出圧が作用し続けるので、油圧ポンプ及び油
圧モータ間で作動油の漏洩があれば、その漏洩分の作動
油を補給ポンプから該他方の油圧室に自動的に補給する
ことができ、一方、逆負荷運転時には、高圧になった上
記他方の油室から補給ポンプ側へ作動油が逆流しようと
するも、その逆流を逆止弁によって阻止して油圧モータ
から油圧ポンプへの逆負荷の伝達を可能とし、良好なエ
ンジンブレーキ効果が得られる。

また上記逆止弁は、出力軸に穿設されて他方の油室を補
給ポンプの吐出側に連通させる油路内に配設されるか
ら、出力軸内の油路空間を逆止弁の設置空間として有効
に利用することができ、その上、この油路は、それが形
成される出力軸の剛性が高い関係で、該油路内の圧力上
昇によっても油路空間が拡張する虞れはないから、補給
ポンプが出力軸内に在って該ポンプと前記他方の油室と
の間の油路空間を可及的に小容積に形成し得る効果と相
俟って、前記エンジンブレーキ時における油圧モータか
ら油圧ポンプ側への逆負荷伝達を極めて効率よく迅速に
行わせることができ、エンジンブレーキ効果を一層高め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図は本発明の第１実施例を示すもの
で、第１図は自動二輪車の動力伝達系に介装した静油圧
式無段変速機の縦断平面図、第２図は同変速機の一部縦
断背面図、第３図、第４図及び第５図は第１図のIII−I
II線、IV−IV線及びＶ−Ｖ線断面図、第5A図は第５図の
作動図、第5B図は第５図中のクラッチ弁の斜視図、第６
図は第２図のVI−VI線断面図、第７図は前記変速機の一
部平面図、第８図は前記変速機の自動制御回路図、第９
図は本発明の第２実施を示す静油圧式無段変速機の要部
の縦断面図、第10図は第９図中の第１（第２）分配弁の
斜視図、第11図は第９図中のクラッチ弁の斜視図、第12
図は本発明の第３実施例を静油圧式無段変速機の要部の
縦断面図である。Ｔ……無段変速機、Ｐ……油圧ポンプ、Ｍ……油圧モー
タ、Ｂ……シリンダブロック、ε_１……第１偏心輪47の
偏心量、ε_２……第２偏心輪49の偏心量、ａ……ポンプ
ポート、ｂ……モータポート１……クランク軸、４……クランクケース、５……入力
部材、７……ポンプシリンダ、８……シリンダ孔、９…
…ポンププランジャ、10……ポンプ斜板、17……モータ
シリンダ、18……シリンダ孔、19……モータプランジ
ャ、20……モータ斜板、25……出力軸、40……内側油
室、41……外側油室、42……第１弁孔、43……第２弁
孔、44……スリーブ、45……第１分配弁、46……第２分
配弁、47……第１偏心輪、47′……追従輪、49……第２
偏心輪、49′……追従輪、63……油路、67……補給ポン
プ、73……逆止弁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】定容量の斜板式油圧ポンプ（Ｐ）と可変容
量の斜板式油圧モータ（Ｍ）との間に油圧閉回路を形成
してなる静油圧式無段変速機において、油圧ポンプ
（Ｐ）のポンプシリンダ（７）及び油圧モータ（Ｍ）の
モータシリンダ（17）を相互に結合してなるシリンダブ
ロック（Ｂ）を出力軸（25）に固着し、ポンプシリンダ
（７）の環状に配列された多数のシリンダ孔（８）と、
モータシリンダ（17）の環状に配列された多数のシリン
ダ孔（18）との間に、前記出力軸（25）を中心とする環
状の一対の油室（40,41）を同心的に形成すると共に、
半径方向外方位置及び内方位置間を往復動してポンプシ
リンダ（７）の多数のシリンダ孔（８）をそれぞれ前記
両油室（40,41）に交互に連通させる多数の第１分配弁
（45）と、同じく半径方向外方位置及び内方位置間を往
復動してモータシリンダ（17）の多数のシリンダ孔（1
8）をそれぞれ前記両油室（40,41）に交互に連通させる
多数の第２分配弁（46）とをそれぞれ放射状に配設し、
各第１分配弁（45）には、シリンダブロック（Ｂ）と油
圧ポンプ（Ｐ）の入力部材（５）との相対回転に伴い該
分配弁（45）に往復動を与える共通の第１偏心輪（47）
を係合し、また各第２分配弁（46）には、シリンダブロ
ック（Ｂ）の回転に伴い該分配弁（46）に往復動を与え
る共通の第２偏心輪（49）を係合し、ポンプシリンダ
（７）の各シリンダ孔（８）を、その吐出行程では一方
の油室（41）に、吸入行程では他方の油室（40）に連通
させ、またモータシリンダ（17）の各シリンダ孔（18）
を、その膨張行程では前記一方の油室（41）に、収縮行
程では前記他方の油室（40）に連通させるようにし、前
記出力軸（25）に、前記他方の油室（40）を補給ポンプ
（67）の吐出側に連通させる油路（63）を穿設し、その
油路（63）内に、前記他方の油室（40）から補給ポンプ
（67）側への作動油の流出を阻止する逆止弁（73）を配
設したことを特徴とする、静油圧式無段変速機。