JPH0749116Y2 - ベルト式無段変速機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、入力プーリと出力プーリ間に伝動ベルトが掛
け渡されたベルト式無段変速機に関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種の無段変速機として、例えば、第３図に示
すようなものが知られている（実願昭61-18388号）。す
なわち、第３図の入力プーリの周辺部を示す断面図を用
いて説明すると、200は流体継手（図示省略）を介して
エンジン（図示省略）に連結され、かつ、ベアリング20
2によってハウジング204に回転自在に支持された回転軸
であり、この回転軸200には固定プーリ206が固定され、
また回転軸200に軸方向の移動可能かつ軸回りに回転不
能に可動プーリ208が嵌合されており、上記固定プーリ2
06および可動プーリ208の周面でＶ溝210を形成してい
る。上記入力プーリのＶ溝210と出力プーリ（図示省
略）のＶ溝との間に、伝動ベルト212が掛け渡されてい
る。そして、入力プーリの有効径は可動プーリ208の背
面に設けられた油圧駆動装置220により可変される。上
記油圧駆動装置220の構成について説明すると、可動プ
ーリ208の外周部に、上記回転軸200の軸心と平行であっ
て上記伝動ベルト212側と反対側へ円筒状の外周壁222が
突設されている。また、上記回転軸200の外周部には、
円筒部224が固定され、この円筒部224の先端に上記外周
壁222の内周に嵌合するフランジ部226が固定されてお
り、上記円筒部224とフランジ部226とにより第１ピスト
ン部材228を構成している。さらに、上記外周壁222の外
周部には、有底円筒状の本体230が外嵌されており、こ
の本体230の内周面は第１ピストン部材228の円筒部224
の内周面に当接している。また、本体230内で上記外周
壁222の先端には、環状の第２ピストン部材232がピン23
4およびボルト（図示省略）により固定されており、上
記第２ピストン部材232は第１ピストン部材228の円筒部
224の外周面に摺動可能に嵌合されるように形成されて
いる。そして、可動プーリ208の背面と第１ピストン部
材228に囲まれて油室236が形成され、一方、第２ピスト
ン部材232および本体230によって囲まれて油室238が形
成され、これらの油室236、238は連通穴（図示省略）に
よって連通しており、作動油が供給されると入力プーリ
の有効径を変更する。この構成を油圧駆動装置220は、
２つの油室236、238を備えているので、同径の油圧シリ
ンダと比較して２倍近くの推力が得られるようになって
いる。

また、ハウジング204内、本体230および第１ピストン部
材228には、潤滑油路240、接続油路244、潤滑油路242が
それぞれ形成され、油圧ポンプ（図示省略）から潤滑油
が第１潤滑油路240→ベアリング202→接続油路244→潤
滑油路242→開口246を通じて、ベアリング202および外
周壁222と第２ピストン部材232との組合せ面に供給され
ている。ここで、上記組合わせ面に潤滑油を供給するの
は、外周壁222が伝動ベルト212から可動プーリ208へ伝
わった張力を受けて微小に変形し、かつ、プーリの回転
に伴ってその変形が繰り返し行われるため、外周壁222
とこれに固定された第２ピストン部材232との組合せ面
が押圧状態で相互に径方向に微小に振動させられ、これ
らが組合せ面で互いに固着するのを潤滑油で防止するた
めである。

［考案が解決しようとする問題点］ 上記従来の構成では、本体230が回転軸200と一体的に回
転するのに対してベアリング202のアウタレース202aは
回転しないために、この間の回転を補償するために間隙
を設けている。このため、この間の潤滑油路を直結する
ことができないので、ハウジング204内の潤滑油路240を
通じてベアリング202に供給された潤滑油をベアリング2
02から吐出させて接続油路244に導びこうとしても、遠
心力によりベアリング202と本体230の間隙から潤滑油が
飛散して接続油路244に十分に導かれない。このため、
外周壁222と第２ピストン部材232との組合せ面に十分な
潤滑油量が確保されない問題点があった。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するためになされた本考案は、 回転軸に固定された固定プーリと、該回転軸に軸方向移
動可能かつ軸まわり回転不能に設けられて前記固定プー
リとの間にＶ溝を形成する可動プーリとから成る入力プ
ーリおよび出力プーリの間に伝動ベルトを巻き掛け、油
圧駆動装置によってそれぞれの可変プーリを軸方向に移
動せしめて前記伝動ベルトの巻き掛け位置関係を調整す
ることによって無段階に変速を行うベルト式無段変速機
であって、 入力プーリまたは出力プーリの少なくとも一方の油圧駆
動装置が、 前記可動プーリの外周部から前記回転軸の軸心と平行に
前記伝動ベルト側と反対側へ突設された円筒状の外周壁
と、 一端部が前記回転軸に固定された円筒部と該円筒部の他
端部から外周側へ伸びるフランジ部を有し、該フランジ
部の外周縁部が前記外周壁の内側に摺動可能に嵌合され
た第１ピストン部材と、 前記回転軸に固定され前記第１ピストン部材の円筒部の
外周面と対向する内周面を備えた有底円筒状の本体と、 前記外周壁の先端部に固定され、前記第１ピストン部材
の円筒部の外周面および前記本体の内周面と摺動可能に
嵌合された環状の第２ピストン部材とを含み、 前記外周壁、第２ピストン部材および第１ピストン部材
により囲まれる室内に潤滑油を導いて、前記外周壁とこ
れに固定された前記第２ピストン部材との組合わせ面を
潤滑するため、回転軸のベアリングに供給される潤滑油
を、接続油路及びこれに続く潤滑油路にて前記室内に導
くようにしたものにおいて、 前記接続油路のベアリング側端部とベアリングの接続油
路側端部とを凹凸による部分的に重なった迷路構造とす
ることにより、接続油路への潤滑油導入口に環状のシー
ル部を設けると共に、該接続油路に続く潤滑油路を、前
記第１ピストン部材内部を通って前記室内に開口する油
路として形成し、 前記ベアリングに供給される潤滑油を、迷路構造シール
部にて飛散を防止しつつ前記第１ピストン部材の内部を
通過させて前記室内へと導くようにしたこと を特徴とするベルト式無段変速機を要旨とする。

［作用］ 本考案のベルト式無段変速機では、可動プーリの背面に
設けた油圧駆動装置へ作動油を供給排出することによ
り、可動プーリの回転軸の軸方向へ摺動して入力および
出力プーリの有効径を変更し、駆動力を無段階に伝達す
る。

また、油圧駆動装置内へは、外周壁、第２ピストン部材
および第１ピストン部材により囲まれる室内に潤滑油を
導いて、外周壁とこれに固定された第２ピストン部材と
の組合わせ面を潤滑する。よって、外周壁と第２ピスト
ンとの固着を防止することができる。

さらに、この油圧駆動装置内に導入する潤滑油は、回転
軸のベアリングに供給されるものを接続油路にて導くよ
うにしているので、ベアリングからの吐出油を有効に利
用することができる。

そして、この接続油路への潤滑油の導入口には、部分的
に重なった迷路構造による環状のシール部を設けてある
ので、ベアリングから吐出する潤滑油が遠心力によって
飛散してしまうということがない。

これにより、油圧駆動装置内へと潤滑油が十分に供給さ
れる。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図において、図示しないエンジンの動力は流体継手
10、ベルト式無段変速機（以下、CVTという。）12、図
示しない副変速機、中間ギヤ装置および差動歯車装置を
経て駆動軸に連結された駆動輪へ伝達されるようになっ
ている。

流体継手10は、エンジンのクランク軸22と接続されてい
るポンプ24と、CVT12の入力軸26に固定されポンプ24か
らのオイルにより回転させられるタービン28と、ダンパ
30を介して入力軸26に固定されたロックアップクラッチ
32とを備えている。ロックアップクラッチ32は、たとえ
ば車速あるいはエンジン回転速度が所定値以上になると
作動させられて、クランク軸22と入力軸26とを連結状態
にするものである。

CVT12は、入力軸26および出力軸34にそれぞれ設けられ
た入力プーリ36および出力プーリ38と、それら入出力プ
ーリ36および38に巻き掛けられた伝動ベルト40とを備え
ている。入出力プーリ36および38は、入力軸26および出
力軸34に固定された固定プーリ42および44と、入力軸26
および出力軸34にそれぞれ軸方向の移動可能かつ軸回り
相対回転不能に設けられかつ固定プーリ42および44との
間にＶ溝を形成する可動プーリ46および48とからなり、
可動プーリ46および48が本実施例の油圧駆動装置として
機能する油圧シリンダ50および52によって移動させられ
ることによりＶ溝幅すなわち伝動ベルト40の掛け径（有
効径）が変更されて、CVT12の変速比γ（入力軸26の回
転速度Nin/出力軸34の回転速度Nout）が変更されるよう
になっている。油圧シリンダ50は主に変速比γを変更す
るために作動させられ、油圧シリンダ52は主に伝動ベル
ト40の滑りが生じない範囲で最少の挟圧力が得られるよ
うに作動させられる。なお、オイルポンプ54は後述の油
圧制御装置の油圧源を構成するものであって、入力軸26
を縦通する図示しない連結軸によってクランク軸22と連
結されてエンジンにより常時回転駆動される。

次に、第１図を用いて油圧シリンダ50の周辺について詳
細に説明すると、上記固定プーリ42と一体となった入力
軸26は、ハウジング60にベアリング62を介して回転自在
に支持されている。この入力軸26には、可動プーリ46が
軸方向へ摺動自在に嵌合され、また、可動プーリ46の背
部に上述の油圧シリンダ50が設けられている。油圧シリ
ンダ50は、可動プーリ46の外周部から入力軸26の軸心と
平行に上記伝動ベルト40側と反対側へ突設された円筒状
の外周壁80と、一端部が入力軸26に固定された円筒部82
とその円筒部82の他端部から外周側へ伸びるフランジ部
84とを有し、そのフランジ部84の外周縁部が外周壁80の
内側に摺動可能に嵌合された第１ピストン部材86と、第
１ピストン部材86の円筒部82の外周面と当接する本体基
部88Aを有し、かつ、入力軸26に固定された有底円筒状
の本体88と、外周壁80の先端部に固定され、第１ピスト
ン部材86の円筒部82の外周面および本体88の内周面と摺
動可能に嵌合された環状の第２ピストン部材90とを備え
ている。この第２ピストン部材90は、上記外周壁80に差
し込まれた位置決めピン91によって相対的に位置決めさ
れ、かつ、図示しないボルトによって外周壁80固定され
ている。

この油圧シリンダ50では、可動プーリ46と第１ピストン
部材86とによって囲まれた油室104と、第２ピストン部
材90および本体88によって囲まれた油室106とが連通穴
（図示省略）によって連通させられており、それら油室
104および106に作動油圧が供給されると同径の油圧シリ
ンダと比較して２倍近くの推力が得られるようになって
いる。

ところで、入力軸26が回転するときには、外周壁80と第
２ピストン部材90との組合せ面が押圧下で互いに径方向
へ微少に相対振動することが避けられず、この微少振動
のために外周壁80と第２ピストン部材90とが固着し易
い。これを防止するために、上記組合せ面に潤滑油を供
給する潤滑油路が形成されており、さらにこの潤滑油路
を利用してベアリング62へ潤滑油を供給している。上記
潤滑油路として、ハウジング60内に形成され、ベアリン
グ62に連通している潤滑油路94と、本体基部88A内に形
成された潤滑油路95と、第１ピストン部材86に形成され
た潤滑油路96と、ベアリング62の端部と潤滑油路95との
間の接続油路97とが設けられている。この接続油路97の
外周側であって本体基部88Aのベアリング62側の端部に
は、ベアリング62のアウタレース62aの内側に環状に突
出した突出部88aが形成され、この突出部88aにより接続
油路97の外周側が迷路となるシール部を形成している。
また、潤滑油路96の他端には、第１ピストン部材86の外
周面へ対して開口96aが形成されている。さらに、この
開口96aから流出した潤滑油が遠心力にしたがって外周
側へ流動し、外周壁80と第２ピストン部材90との組合せ
面に供給された後に、この潤滑油を外部に排出するため
の連通穴（図示省略）が形成されている。なお、100は
摺動嵌合部を油密にシールするためのシール部材であ
り、102は潤滑油路96の加工時に形成された開口を塞ぐ
ためのプラグである。

上記構成において、ベアリング62および外周壁80と第２
ピストン部材90との合わせ部分への潤滑油の供給は、以
下の経路によって行われる。油圧ポンプからの潤滑油が
潤滑油路94を通ってベアリング62に供給されてベアリン
グ62を潤滑する。さらに、ベアリング62から吐出した潤
滑油が接続油路97→本体基部88Aの潤滑油路95→第１ピ
ストン部材86内の潤滑油路96を通って開口96aから第１
ピストン部材86の外周側へ吐出され、外周壁80と第２ピ
ストン部材90の組合せ面を潤滑する。

以上のように、本実施例によれば、外周壁80と第２ピス
トン部材90との組合せ面には、潤滑油路を通して潤滑油
が供給されるので、入力プーリ36の回転に伴って外周壁
80と第２ピストン部材90との組合せ面が所定の押圧下で
互いに微振動しても、相互の固着が好適に解消されるの
である。

また、本実施例によれば、潤滑油路94の途中でベアリン
グ62を強制的に潤滑しているので、潤滑油路を効率よく
配置し、さらに潤滑油を効率よく活用しているという利
点がある。

その上、上記潤滑油路の構成において、ベアリング62の
側方と本体基部88A間の接続油路97の外周側には、本体
基部88A側の部材の端部から環状に突出した突起88aが形
成され、この突起88aがアウタレース62aの内側に介挿さ
れている。したがって、このような突起88aにより接続
油路97の外周側が迷路構造になっているので、ベアリン
グ62から吐出する潤滑油が遠心力を受けても漏出せずに
本体基部88A側の潤滑油路95から第１ピストン部材86の
潤滑油路96に導かれる。このように潤滑油が漏れること
なく、潤滑油路96を通じて上記組合せ面に十分に供給さ
れるので、組合せ面での固着を防止する効果が高い。し
たがって、油室106の作動油圧を高めて組合せ面で固着
することがないから、作動油圧を高くすることができ、
伝達トルク容量の高トルク化を実現することができる。

なお、上記実施例では、本体基部88A側に突起88aを形成
してベアリング62のアウタレース62aの内側に介挿した
が、これに限らずアウタレース62a側に突起を設け、本
体基部88A側に環状の凹所を設けて、これらによって迷
路構造のシール部を形成してもよい。

［考案の効果］ 以上説明した様に、本考案によれば、ベアリングに供給
される潤滑油を利用して油圧駆動装置内の潤滑を行うに
当たり、ベアリングからの接続油路に環状のシール部を
設けたので、潤滑油を飛散させることなく十分に供給す
ることができ、効率のよい潤滑を実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例によるベルト式無段変速機の
入力プーリの周辺を示す断面図、第２図はベルト式無段
変速機を示すスケルトン図、第３図は従来のベルト式無
段変速機の入力プーリの周辺を示す断面図である。 12……ベルト式無段変速機 26……入力軸（回転軸） 36、38……入力プーリ、出力プーリ 40……伝動ベルト、42、44……固定プーリ 46、48……可動プーリ、50……油圧シリンダ 52……油圧シリンダ、62……ベアリング 80……外周壁、82……円筒部 84……フランジ部、86……第１ピストン部材 88……本体、88A……本体基部、88a……突起 90……第２ピストン部材、91……位置決めピン 94、95、96……潤滑油路 97……接続油路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸に固定された固定プーリと、該回転
   軸に軸方向移動可能かつ軸まわり回転不能に設けられて
   前記固定プーリとの間にＶ溝を形成する可動プーリとか
   ら成る入力プーリおよび出力プーリの間に伝動ベルトを
   巻き掛け、油圧駆動装置によってそれぞれの可変プーリ
   を軸方向に移動せしめて前記伝動ベルトの巻き掛け位置
   関係を調整することによって無段階に変速を行うベルト
   式無段変速機であって、 入力プーリまたは出力プーリの少なくとも一方の油圧駆
   動装置が、 前記可動プーリの外周部から前記回転軸の軸心と平行に
   前記伝動ベルト側と反対側へ突設された円筒状の外周壁
   と、 一端部が前記回転軸に固定された円筒部と該円筒部の他
   端部から外周側へ伸びるフランジ部を有し、該フランジ
   部の外周縁部が前記外周壁の内側に摺動可能に嵌合され
   た第１ピストン部材と、 前記回転軸に固定され前記第１ピストン部材の円筒部の
   外周面と対向する内周面を備えた有底円筒状の本体と、 前記外周壁の先端部に固定され、前記第１ピストン部材
   の円筒部の外周面および前記本体の内周面と摺動可能に
   嵌合された環状の第２ピストン部材とを含み、 前記外周壁、第２ピストン部材および第１ピストン部材
   により囲まれる室内に潤滑油を導いて、前記外周壁とこ
   れに固定された前記第２ピストン部材との組合わせ面を
   潤滑するため、回転軸のベアリングに供給される潤滑油
   を、接続油路及びこれに続く潤滑油路にて前記室内に導
   くようにしたものにおいて、 前記接続油路のベアリング側端部とベアリングの接続油
   路側端部とを凹凸による部分的に重なった迷路構造とす
   ることにより、接続油路への潤滑油導入口に環状のシー
   ル部を設けると共に、該接続油路に続く潤滑油路を、前
   記第１ピストン部材内部を通って前記室内に開口する油
   路として形成し、 前記ベアリングに供給される潤滑油を、迷路構造シール
   部にて飛散を防止しつつ前記第１ピストン部材の内部を
   通過させて前記室内へと導くようにしたこと を特徴とするベルト式無段変速機。