JPH10246176A - アキシャルピストン機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アキシャルピストン機械において、シリンダ
及びスプリングの組み付けを、弁板側からでなく斜板側
から行えるようにして組付性を高める。 【解決手段】 モータ軸１７にモータシリンダ３４をス
プライン７１で結合し、スプライン７１の半径方向外側
に形成したガイド孔３４ａにピン８４を移動自在に支持
する。モータシリンダ３４の内周に配置したスプリング
８１の前端をワッシャ８３及びクリップ８２で該モータ
シリンダ３４に支持するとともに、後端を前記ピン８４
の前端に支持する。更にモータ軸１７の外周に支持した
カラー部材７２の前端を前記ピン８４の後端に支持する
とともに、後端をボールベアリング２１を介してインナ
ケースＣｉに支持する。スプリング８１の弾発力で前方
に押されたモータシリンダ３４の前面は、弁板２７の油
圧分配面２７ａに移動自在に接触する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリンダにその軸
線を囲むように形成した複数のシリンダ孔にそれぞれピ
ストンを支持し、このピストンを斜板により軸方向に往
復動させるアキシャルピストンポンプ或いはアキシャル
ピストンモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】かかるアキシャルピストンポンプ及びア
キシャルピストンモータを組み合わせた静油圧式無段変
速機が、特開平８−７４９６２号公報、特開平７−２８
００６３号公報により公知である。

【０００３】図１１に示すように、かかるアキシャルピ
ストンポンプやアキシャルピストンモータは、回転軸０
１にスプライン０２で結合されたシリンダ０３をケーシ
ング０４に固定した弁板０５にスプリング０６の弾発力
で押し付けることにより、シリンダ０３の弁板０５に対
する移動を許容しながらオイルの漏れを防止するように
なっている。

【０００４】ところで、回転軸０１にシリンダ０３を結
合するスプライン０２は強度上及びシリンダのバランス
上の問題からピストン０７を案内する斜板０８の近傍に
配置されるため、前記スプライン０２との干渉を避ける
ためにスプリング０６をシリンダ０３の弁板０５寄りの
内周部に配置する必要がある。この場合、スプリング０
６の一端をスプライン０２の近傍で回転軸０１に形成し
たスプライン付きのバネ座０９に支持し、他端を弁板０
５の近傍でシリンダ０３に設けたバネ座０１０に支持す
ることにより、そのスプリング０６の弾発力でシリンダ
０３が回転０１軸に対して軸方向に押されて弁板０５に
接触することになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構造を採用すると、シリンダ０３を回転軸０１に組
み付けるときに、必ずシリンダ０３を弁板０５側から挿
入しないとスプリング０６の組み付けができないことに
なり、組付性が低下する問題がある。なぜならば、シリ
ンダ０３の内部に予めスプリング０６を組み付けた状態
で該シリンダ０３を回転軸０１に組み付ける場合を考え
ると、弁板０５側からの組み付けは可能であるが、斜板
０８側から組み付けようとすると、スプリング０６がス
プライン０２と干渉するだけでなく、該スプリング０６
をバネ座０９に支持することができないために組み付け
が不能になる。

【０００６】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、シリンダ及びスプリングの組み付けを斜板側から行
えるようにして組付性を高めることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された発
明では、シリンダ及びスプリングを斜板側から回転軸に
組み付けるには、スプリングの軸方向他端部をシリンダ
に支持した状態でシリンダ及びスプリングを斜板側から
回転軸に挿入し、シリンダを回転軸にスプライン結合す
る。続いてスラスト部材を斜板側からシリンダのガイド
孔に挿入し、該スラスト部材の軸方向他端部を前記スプ
リングの軸方向一端部に支持するとともに軸方向一端部
を回転軸又は該回転軸に対して軸方向に固定された部材
に支持する。これにより、シリンダ及びスプリングを斜
板側から回転軸に組み付けることを可能にしながら、ス
プリングの弾発力を回転軸又は該回転軸に対して軸方向
に固定された部材とシリンダとの間に作用させ、回転軸
又は該回転軸に対して軸方向に固定された部材から受け
る反力でシリンダを弁板に押し付けることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１〜図１０は本発明の一実施例
を示すもので、図１は自動車用油圧・機械式伝動装置の
全体側面図、図２は図１のＡ部の拡大縦断面図、図３は
図１のＢ部の拡大縦断面図、図４は該装置伝動系略図、
図５は図２の５部拡大図、図６は図３の要部拡大図、図
７は図６の７−７線断面図、図８は図６の８−８線断面
図、図９は図３の要部拡大図、図１０は上記伝動装置の
斜板角度と総合速度比との関係を示す線図である。

【０００９】図２〜図４に示すように、自動車用油圧・
機械式伝動装置Ｔは、機械伝動装置１及び静油圧式の無
段変速機２からなっており、その機械伝動装置１を挟む
ように、その前側に原動機としてのエンジンＥ、後側に
無段変速機２がそれぞれ配置され、これらはミッション
ケースＣの内部に収容される。さらにアキシャルピスト
ンポンプ及びアキシャルピストンモータよりなる無段変
速機２の油圧ポンプ２４及び油圧モータ２５は、ミッシ
ョンケースＣ内に配設されるインナケースＣｉに収容さ
れ、このインナケースＣｉの機械伝動装置１側の開放端
面に、それを閉じるように無段変速機２の弁板２７が接
合される。インナケースＣｉは第１ケース半体４２及び
第２ケース半体４３に分割されており、第１、第２ケー
ス半体４２，４３は複数本のボルト４４（図３に１本の
み図示）により弁板２７に結合される。

【００１０】油圧・機械式伝動装置１は、エンジンＥの
クランク軸７にトルクダンパ８を介して連結される入力
軸９、この入力軸９と同軸に配置される動力集合軸１７
と、この動力集合軸１７を囲むように同心に配置される
中間軸１８と、動力集合軸１７と平行に配置されるポン
プ軸１０とを備え、入力軸９はミッションケースＣの前
端壁にボールベアリング１９を介して支持される。モー
タ軸を兼ねる動力集合軸１７は、その前端がニードルベ
アリング２０を介して入力軸９に、またその後端がイン
ナケースＣｉの後端壁にボールベアリング２１を介して
支持される。中間軸１８は、その前後両端部がニードル
ベアリング２２，２２を介して動力集合軸１７外周に支
持されるとともに、その後端が前記弁板２７にニードル
ベアリング２３を介して支持される。したがって動力集
合軸１７の中間部は中間軸１８を介して弁板２７に支持
される。またポンプ軸１０は、その前端がボールベアリ
ング４５を介してミッションケースＣの前端壁に、その
後端がボールベアリング４６を介してインナケースＣｉ
の後端壁に、その中間部がニードルベアリング４７を介
して弁板２７に支持される。

【００１１】インナケースＣｉに支持したボールベアリ
ング２１から後方に突出する動力集合軸１７の後端に
は、パーキングギヤ５９、速度センサ用ギヤ６０及びカ
ップリング部材４８がスプライン結合し、動力集合軸１
７にねじ込まれるナット６１により固定される。ミッシ
ョンケースＣの後端壁から外方へ突出するカップリング
部材４８には、自動車の駆動輪に連なるプロペラ軸（図
示せず）が連結される。またボールベアリング４６から
突出するポンプ軸１０の後端は、該ボールベアリング４
６のインナーレースにナット６２により固定される。

【００１２】機械伝動装置１は、エンジンＥから供給さ
れた動力を動力集合軸１７と中間軸１８とに分配する動
力分割装置３と、中間軸１８に分配された動力をポンプ
軸１０に伝達する連動装置４とからなっている。

【００１３】動力分割装置３は遊星歯車式に構成される
もので、入力軸９に固定されたキャリヤ１１と、このキ
ャリヤ１１に入力軸９と平行に設けたピニオン軸１２に
回転自在に支持され、且つ互いに一体に連結された一対
の第１ピニオンギヤ１３及び第２ピニオンギヤ１４と、
これら第１、第２ピニオンギヤ１３，１４にそれぞれ噛
み合って入力軸９と同軸線上に並ぶ一対の第１、第２サ
ンギヤ１５，１６とを備えており、大径の第１サンギヤ
１５は前記中間軸１８にスプライン結合され、小径の第
２サンギヤ１６は動力集合軸１７に一体に形成される。
その際、第２サンギヤ１６は入力軸９と第１サンギヤ１
５との間に挟まれるように配置される。相互に噛み合う
前記第２ピニオンギヤ１４及び前記第２サンギヤ１６は
ヘリカルギヤから構成される。

【００１４】前記連動装置４は、前記中間軸１８の中間
部に一体に形成された大径ヘリカルギヤ４９と、ポンプ
軸１０に一体に形成されて大径ヘルカルギヤ４９に噛合
する小径ヘリカルギヤ５０とからなっていて、動力分割
装置３と弁板２７との間に挟まれるように配置される。

【００１５】無段変速機２は、油圧ポンプ２４、油圧モ
ータ２５及びこれらを相互に連通する油圧閉回路２６を
有する弁板２７から構成される。

【００１６】油圧ポンプ２４は、前記ポンプ軸１０にス
プライン結合されて弁板２７の油圧分配面２７ａに移動
自在に接触するポンプシリンダ２８と、このポンプシリ
ンダ２８にその軸線を囲むように設けられた環状配列の
多数のシリンダ孔２９に移動自在に支持された多数のポ
ンプピストン３０と、各ポンプピストン３０の先端に首
振り自在に設けられたシュー３１が移動自在に接触する
可変角度のポンプ斜板３２とを備えて可変容量型に構成
される。即ち、ポンプ斜板３２は半円筒状のトラニオン
軸３２ａを有しており、これがインナケースＣｉに固定
されるポンプ斜板アンカ３３に回転可能に支持される。
これによりポンプ斜板３２は、トラニオン軸３２ａの軸
線と直交する直立位置からの傾き角度αの増減に応じ
て、各ポンプピストン３０の往復動ストロークを増減さ
せることができる。

【００１７】一方、油圧モータ２５は、動力集合軸１７
にスプライン結合されて弁板２７の油圧分配面２７ａに
移動自在に接触するモータシリンダ３４と、このモータ
シリンダ３４にその軸線を囲むように設けられた環状配
列の多数のシリンダ孔３５に移動自在に支持された多数
のモータピストン３６と、各モータピストン３６の先端
に首振り自在に付設されたシュー３７が移動自在に接触
する可変角度のモータ斜板３８とを備えて可変容量型に
構成される。即ち、モータ斜板３８は半円筒状のトラニ
オン軸３８ａを有しており、これがインナケースＣｉに
固定されるモータ斜板アンカ３９に回転可能に支持され
る。これによりモータ斜板３８は、トラニオン軸３８ａ
の軸線と直交する直立位置からの傾き角度βの増減に応
じて、各モータピストン３６の往復動ストロークを増減
させることができる。

【００１８】前記油圧閉回路２６にオイルの漏洩分を補
給し、且つ各部を潤滑及び冷却するためのオイルを供給
する補給ポンプ４０は、前記入力軸９により駆動される
ように、ミッションケースＣの前端壁外面に取付けられ
る。

【００１９】また、上記補給ポンプ４０の吐出油圧を利
用してポンプ軸１０を適時固定し得るロックアップ装置
４１は、ミッションケースＣの前端壁及びポンプ軸１０
間に構成され、そして動力分割装置３及び連動装置４の
一部を弁板２７との間に挟むように、又補給ポンプ４０
と半径方向で隣接するように配置される。

【００２０】このロックアップ装置４１は、ミッション
ケースＣの前端壁に内側から固着されてポンプ軸１０の
端部を囲む有底円筒状のシリンダ５１と、このシリンダ
５１に支持されてその端壁との間に油圧室５２を区画す
るピストン５３と、このピストン５３を油圧室５２側へ
付勢する戻しばね５４と、シリンダ５１内でポンプ軸１
０にスプライン結合される円筒状のロックアップセンタ
５５と、シリンダ５１の開口端に支持される受圧板５６
と、ピストン５３及び受圧板５６間でシリンダ５１の内
周に移動可能にスプライン結合する複数枚の外側摩擦板
５７と、同じくピストン５３及び受圧板５６間でロック
アップセンタ５５の外周に移動可能にスプライン結合
し、且つ外側摩擦板５７と交互に重ねられる複数枚の内
側摩擦板５８とから構成される。而して、前記補給ポン
プ４０の吐出油圧を図示しない制御弁を介して油圧室５
２に供給すると、ピストン５３が受圧板５６に向って移
動することにより内側及び外側摩擦板５７，５８を挟
み、これらの摩擦接触によりロックアップセンタ５５を
介してポンプ軸１０を制動することができる。このとき
の制動反力は、シリンダ５１を介してミッションケース
Ｃの前端壁に受け止められる。

【００２１】次に、油圧・機械式伝動装置Ｔの潤滑系に
ついて説明する。

【００２２】図２及び図５から明らかなように、一対の
外歯ギヤ（一方の外歯ギヤのみ図示）を相互に噛み合わ
せた外接型ギヤポンプよりなる補給ポンプ４０は、ミッ
ションケースＣの前面に結合されたポンプボディ６５の
内部に収納され、その前面がポンプカバー６６で覆われ
る。補給ポンプ４０の吐出ポート（図示せず）に連なる
油路６７がミッションケースＣとポンプボディ６５との
結合面に形成されており、この油路６７は入力軸９を半
径方向に貫通する油孔９ａを介して動力集合軸１７の前
端部に連通する。ポンプボディ６５及びミッションケー
スＣと入力軸９との隙間からオイルが漏れないように、
ポンプボディ６５及び入力軸９間にシール部材６８が配
置されるとともに、ミッションケースＣ及び入力軸９間
にシール部材６９が配置される。

【００２３】図２及び図３から明らかなように、動力集
合軸１７の内部には、その前端部に開口する盲状の油路
１７ａが形成されており、したがって補給ポンプ４０が
吐出したオイルは油路６７及び入力軸９の油孔９ａを経
て動力集合軸１７の油路１７ａに供給される。動力集合
軸１７の油路１７ａの軸方向４ヵ所に、該動力集合軸１
７を半径方向に貫通する油孔１７ｂ〜１７ｅが形成され
る。最も前方の油孔１７ｂを通過したオイルは、前側の
ニードルベアリング２０を潤滑及び冷却するとともに、
キャリヤ１１に半径方向に形成した油路１１ａ及びピニ
オン軸１２に軸方向に形成した油路１２ａを経て第１、
第２ピニオンギヤ１３，１４を潤滑及び冷却する。

【００２４】また前から２番目の油孔１７ｃを通過した
オイルは大径ヘリカルギヤ４９を貫通する油孔４９ａを
経て、大径ヘリカルギヤ４９及びキャリヤ１１間に配置
したスラストベアリング７０を潤滑及び冷却し、更に大
径ヘリカルギヤ４９及び弁板２７間に配置したスラスト
ベアリング７８と、第１サンギヤ１５のスプライン部
と、ニードルベアリング２２とを潤滑及び冷却する。ま
た前から３番目の油路１７ｄを通過したオイルは、モー
タシリンダ３４と弁板２７の油圧分配面２７ａとの接触
部分を潤滑及び冷却するとともに、ニードルベアリング
２２及びニードルベアリング２３を潤滑及び冷却する。

【００２５】図６から明らかなように、モータシリンダ
３４は、モータ斜板３８側の端部に形成したスプライン
７１によって動力集合軸１７に軸方向移動自在に支持さ
れる。動力集合軸１７の外周に略円筒状のカラー部材７
２の後端が支持されており、このカラー部材７２の前端
内周はモータシリンダ３４のスプライン７１の後端外周
に嵌まり合う。その結果、動力集合軸１７及びカラー部
材７２間に環状のオイル分配室７３が区画され、このオ
イル分配室７３に動力集合軸１７の最も後方の２個の油
孔１７ｅが開口するとともに、カラー部材７２に円周方
向に等間隔に形成した９個の油孔７２ａがモータ斜板３
８の貫通孔３８ｂに対向する。

【００２６】而して、動力集合軸１７の２個の油孔１７
ｅからオイル分配室７３に供給されたオイルは、カラー
部材７２の９個の油孔７２ａから半径方向外側に均等に
飛散し、モータ斜板３８の接触面３８ｃを効果的に潤滑
及び冷却する。このとき、モータ斜板３８の傾斜角度が
変化しても前記接触面３８ｃにオイルが確実に供給され
るように、９個の油孔７２ａの軸方向位置が決定され
る。尚、カラー部材７２の軸方向の複数位置にそれぞれ
複数個の油孔７２ａを形成すれば、モータ斜板３８の傾
斜角度に係わらず更に均等なオイル供給が可能となる。

【００２７】実施例では動力集合軸１７の油孔１７ｅは
２個形成されているが、その個数を増加させることによ
り、カラー部材７２を廃止してもモータ斜板３８の接触
面３８ｃを均等に潤滑及び冷却することができる。しか
しながら、動力集合軸１７に多数の油孔１７ｅを形成す
ると、その動力集合軸１７の強度が低下する問題が発生
する。一方、本実施例によれば、動力集合軸１７に最小
限の個数の油孔１７ｅを形成して強度を確保しながら、
カラー部材７２の多数の油孔７２ａによって接触面３８
ｃの潤滑効果を高めることができる。

【００２８】このように、本実施例によれば、ポンプ斜
板３２或いはモータ斜板３８をオイル中に浸すことなく
潤滑及び冷却を行うことができるので、オイルの攪拌抵
抗を減少させてエネルギーロスを最小限に抑えることが
可能となる。

【００２９】カラー部材７２の油孔７２ａからモータ斜
板３８の接触面３８ｃに供給されたオイルが、モータ斜
板３８の貫通孔３８ｂを通って接触面３８ｃと反対側に
流出すると、そのオイルは接触面３８ｃの潤滑及び冷却
に寄与できなくなる。モータ斜板３８の貫通孔３８ｂを
通してのオイルの流出を防止すべく、貫通孔３８ｂを閉
塞する閉塞部材７４が設けられる。

【００３０】図６及び図８から明らかなように、モータ
斜板３８は概略長方形に形成されており、その一側面に
前記接触面３８ｃが形成され、他側面に上下方向に長い
概略長方形のガイド凹部３８ｄが形成される。またモー
タ斜板３８の貫通孔３８ｂは、該モータ斜板３８の傾斜
時に動力集合軸１７との干渉を防止すべく、上下方向に
長い長円形に形成される。前記ガイド凹部３８ｄに移動
自在に支持される閉塞部材７４は八角形の板体よりな
り、その中央部に動力集合軸１７が貫通する円形の開口
７４ａが形成されるとともに、開口７４ａの左右両側に
上下方向に長い一対の長孔７４ｂが形成される。閉塞部
材７４は、一対の長孔７４ｂを貫通してモータ斜板３８
にねじ込まれる２本のボルト７５により、上下方向の移
動を許容されながらガイド凹部３８ｄからの脱落を防止
される。

【００３１】モータ斜板３８と共に閉塞部材７４が傾斜
したとき、動力集合軸１７に対する閉塞部材７４の傾斜
が可能なように、閉塞部材７４の開口７４ａの直径は動
力集合軸１７の直径よりも若干大きく形成される。閉塞
部材７４は重力で下方に付勢されているため、閉塞部材
７４は開口７４ａの上端を動力集合軸１７の上端に接触
させた状態で支持される。また閉塞部材７４はモータ斜
板３８のトラニオン軸３８ａの中心に対して偏心してい
るため、モータ斜板３８に閉塞部材７４を固定すると開
口７４ａが動力集合軸１７に干渉してモータ斜板３８が
傾斜不能になるが、モータ斜板３８の傾斜に伴って閉塞
部材７４を上下に移動させることにより前記問題が解決
される。

【００３２】上述のようにしてモータ斜板３８の貫通孔
３８ｂ及び動力集合軸１７の間隙を閉塞部材７４で塞ぐ
ことにより、カラー部材７２からモータ斜板３８に供給
されたオイルを貫通孔３８ｂから逃がすことなく、接触
面３８ｃに効果的に供給することができる。しかも閉塞
部材７４はモータ斜板３８に対して上下に移動できるの
で、モータ斜板３８の傾斜時に閉塞部材７４が動力集合
軸１７に干渉することが防止される。

【００３３】補給ポンプ４０（図２参照）の吐出ポート
は、ミッションケースＣに形成した油路７６及びオイル
パイプ７７（図３参照）を介して、ポンプ軸１０の内部
に形成した油路１０ａの後端部に接続される。図９に示
すように、ポンプ軸１０の油路１０ａの軸方向３ヵ所か
ら、半径方向に延びる油孔１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが分
岐する。油孔１０ｂ，１０ｃから供給されたオイルは、
ポンプシリンダ２８及び弁板２７の油圧分配面２７ａの
接触部と、ニードルベアリング４７とを潤滑及び冷却す
る。

【００３４】ポンプ軸１０の最も後方の２個の油孔１０
ｄから供給されたオイルはポンプ斜板３２の接触面３２
ｃを潤滑及び冷却するが、その際に前記接触面３２ｃに
オイルを均等に供給すべく、カラー部材７２及び閉塞部
材７４が設けられる。ポンプ軸１０のカラー部材７２及
び閉塞部材７４の構造及び機能は、前述した動力集合軸
１７のそれと同一であるため、その重複する説明は省略
する。

【００３５】次に、油圧モータ２５のモータシリンダ３
４を弁板２７の油圧分配面２７ａに弾性的に押し付ける
ための構造を説明する。

【００３６】図６及び図７から明らかなように、モータ
シリンダ３４の内周と動力集合軸１７の外周との間の空
間に圧縮状態で収納されたスプリング８１は、その前端
がモータシリンダ３４の内周にクリップ８２で固定した
ワッシャ８３に支持される。モータシリンダ３４を動力
集合軸１７にスプライン結合するスプライン７１の半径
方向外側に、該モータシリンダ３４を軸方向に貫通する
３個のガイド孔３４ａが１２０°間隔で形成される。ガ
イド孔３４ａに移動自在に支持されたピン８４の前端は
軸方向に移動自在なワッシャ８５を介して前記スプリン
グ８１の後端に支持されるとともに、ピン８４の後端は
前記カラー部材７２の前端に支持される。その結果、ス
プリング８１の後端の弾発力はワッシャ８５、３本のピ
ン８４、カラー部材７２及びボールベアリング２１を介
してインナケースＣｉに伝達され、且つスプリング８１
の前端の弾発力はワッシャ８３及びクリップ８２を介し
てモータシリンダ３４に伝達されるため、モータシリン
ダ３４の前端は弁板２７の油圧分配面２７ａに弾発的に
押し付けられる。

【００３７】モータシリンダ３４及びスプリング８１は
動力集合軸１７の後方（モータ斜板３８側）から組み付
けられる。即ち、予めモータシリンダ３４の内周にワッ
シャ８５、スプリング８１、ワッシャ８３及びクリップ
８２を組み付けておき、そのモータシリンダ３４を動力
集合軸１７の後端側から挿入してスプライン７１で結合
する。続いてモータシリンダ３４のガイド孔３４ａにピ
ン８４を挿入した後に、動力集合軸１７にカラー部材７
２、モータ斜板３８及びモータ斜板アンカ３９を挿入
し、更にカラー部材７２の後端を前方に押すようにボー
ルベアリング２１をインナケースＣｉに固定する。そし
て、パーキングギヤ５９、速度センサ用ギヤ６０及びカ
ップリング部材４８を動力集合軸１７に挿入してナット
６１で固定する。

【００３８】上述したように、スプライン７１の半径方
向外側にピン８４を軸方向移動自在に配置し、このピン
８４を介してスプリング８１の後端の弾発力をインナケ
ースＣｉの後端部に伝達してモータシリンダ３４を弁板
２７に向けて付勢することができる。これにより、動力
集合軸１７に段部を形成してスプリング８１の後端を支
持する必要がなくなるため、モータシリンダ３４及びス
プリング８１をモータ斜板３８側から組み付けることが
可能となって組付自由度が向上する。

【００３９】同様にして、油圧ポンプ２４においても、
ポンプシリンダ２８に設けたガイド孔２８ａに移動自在
に支持したピン８４の前後両端をそれぞれスプリング８
１の後端及びカラー部材７２の前端に支持することによ
り、ポンプシリンダ２８及びスプリング８１をポンプ斜
板３２側から組み付けることができる。

【００４０】図９から明らかなように、ポンプ軸１０を
インナケースＣｉに支持するボールベアリング４６は、
該ポンプ軸１０に形成した環状溝１０ｅに嵌まるコッタ
ー８６により支持される。このとき、ポンプ軸１０の外
周に支持されたカラー部材７２の後端に段部７２ｂを形
成し、この段部７２ｂでコッター８６の前面及び外周面
を押さえることにより、特別の部品を必要とせずにコッ
ター８６の外れを確実に防止することができる。

【００４１】次に、この実施例の作用について説明す
る。

【００４２】エンジンＥの動力がクランク軸７からトル
クダンパ８を介して入力軸９に供給されると、その動力
はキャリヤ１１のピニオン軸１２を経て異径のピニオン
ギヤ１３，１４に分配され、小径の第１ピニオンギヤ１
３に分配された動力は大径の第１サンギヤ１５から中間
軸１８、連動装置４を経てポンプ軸１０に伝わる。した
がって、いまロックアップ装置４１が非作動状態にある
とすれば、油圧ポンプ２４ではポンプ軸１０によりポン
プシリンダ２８が回転駆動される。そしてポンプ斜板３
２及びモータ斜板３８がそれぞれ直立位置から適当角度
に傾斜した状態にあれば、ポンプシリンダ２８の一回転
につき、ポンプピストン３０がポンプ斜板３２の傾き角
度αに応じたストロークをもってシリンダ孔２９を一往
復し、吐出及び吸入動作を行うので、各シリンダ孔２９
から吐出された圧油は弁板２７の油圧閉回路２６の高圧
側を経て、モータシリンダ３４の対応するシリンダ孔３
５に供給され、対応するモータピストン３６に膨脹動作
を与え、該ピストン３６がモータ斜板３８を押圧すると
きその反力の回転方向成分が該モータピストン３６を介
してモータシリンダ３４を回転させ、その動力を動力集
合軸１７に伝える。そして、膨脹動作を終えたモータピ
ストン３６は、モータ斜板３８により今度は収縮動作が
与えられ、対応するシリンダ孔３５から排出される油は
油圧閉回路２６の低圧側を経て、吸入動作を行うポンプ
ピストン３０のシリンダ孔２９へと吸入されていく。こ
うして油圧モータ２５では、モータ斜板３８の傾斜角度
βに応じたストロークをもってモータピストン３６が往
復動し、その一往復につきモータシリンダ３４が動力集
合軸１７と共に一回転する。

【００４３】ところで、油圧ポンプ２４及び油圧モータ
２５の各容量は、それぞれ対応するピストン３０，３６
のストローク、即ち斜板３２，３８の角度α，βに依存
するので、無段変速機２の速度比は、各斜板３２，３８
の角度α，βを変えることにより無段階に制御すること
ができる。

【００４４】一方、大径の第２ピニオンギヤ１４に分配
された動力は、小径の第２サンギヤ１６から動力集合軸
１７に直接供給されて、これを駆動する。

【００４５】このように、動力分割装置３で分割された
エンジンの動力の一方は、静油圧式無段変速機２により
無段階に変速された後、動力集合軸１７に伝達され、他
方は動力集合軸１７に直接伝達されるので、無段変速性
と伝動効率の両方の性能を満足させながら動力伝達を行
うことができる。そして、動力集合軸１７で合流した動
力はカップリング部材４８を介して図示しないプロペラ
軸へと伝達され、駆動輪を駆動する。

【００４６】次に、図１０を併せて参照しながら油圧・
機械式伝動装置Ｔにおける各斜板３２，３８の傾き角度
α，βと総合速度比ｅとの関係について説明する。

【００４７】同図の線図では、横軸に総合速度比ｅを、
縦軸にポンプ斜板３２及びモータ斜板３８の各傾き角
α，βを取る。 （１） 総合速度比ｅ＝ａのとき ポンプ斜板３２がα＝０、モータ斜板３８がβ＝βｍａ
ｘにそれぞれ制御されたときである。α＝０により油圧
ポンプ２４の容量はゼロとなるから、ポンプ軸１０から
ポンプシリンダ２８が駆動されてもポンプピストン３０
はストロークせず、油圧閉回路２６に油圧を発生させる
ことができず、油圧モータ２５は作動しない。したがっ
て、入力軸９に供給されるエンジンＥの動力は、実質上
無負荷のポンプシリンダ２８の空転に全て費やされ、動
力集合軸１７は回転しない。その結果、総合速度比はｅ
＝０（減速比無限大）となっている。 （２） 総合速度比ｅ＝ａ〜ｂのとき モータ斜板３８をβ＝βｍａｘに保持したままで、ポン
プ斜板３２の角度αをαｍａｘまで徐々に増加させる領
域である。即ち、角度αの増加に伴い油圧ポンプ２４の
容量が増大し、それに応じて油圧モータ２５を作動させ
るとともに、動力集合軸１７への動力伝達も開始され
る。その結果、総合速度比ｅは増大していく。 （３） 総合速度比ｅ＝ｂ〜ｃのとき ポンプ斜板３２をα＝αｍａｘに保持したままで、モー
タ斜板３８の角度βをβｍａｘから０まで徐々に減少さ
せる領域である。角度βの減少により油圧モータ２５の
容量が減少するため、油圧ポンプ２４に対する負荷の増
大によりポンプシリンダ２８の回転速度は徐々に減少
し、β＝０で停止する。これと反対に動力集合軸１７の
回転速度は徐々に増加するので、総合速度比ｅはβ＝０
で最大となる。即ち、実質上、機械伝動ユニット１のみ
による伝動状態となる。

【００４８】このとき、ロックアップ装置４１を作動さ
せれば、ポンプ軸１０を機械的に固定することができる
ので、油圧閉回路２６に油圧を発生させずに済み、した
がって油圧閉回路２６からの油圧リークによる動力損失
を防ぐことができる。 （４） 総合速度比ｅ＝ａ〜ｄのとき モータ斜板３８をβ＝βｍａｘに保持した状態でポンプ
斜板３２をα＝０から負の方向へ、即ち直立位置から前
進時とは反対方向へ傾けていく領域である。この領域で
は、油圧ポンプ２４の油圧閉回路２６に対する油圧の吐
出方向が逆になるため、油圧閉回路２６における高圧側
と低圧側が前進時とは逆になってモータシリンダ３４が
逆転し、動力集合軸１７を逆転させることができる。

【００４９】ところで、このような油圧・機械式伝動装
置Ｔにおいて、油圧モータ２５のモータシリンダ３４と
モータピストン３６とは油圧反力によって相互に離反す
る方向に付勢され、また油圧ポンプ２４のポンプシリン
ダ２８とポンプピストン３０とは油圧反力によって相互
に離反する方向に付勢される。その結果、図３において
油圧反力で右方向に付勢されたモータシリンダ３４は、
それが移動自在に接触する弁板２７を右方向に付勢する
とともに、油圧反力で左方向に付勢されたモータピスト
ン３６は、モータ斜板３８及びモータ斜板アンカ３９を
介してインナケースＣｉの第１ケース半体４２を左方向
に付勢する。また油圧反力で右方向に付勢されたポンプ
シリンダ２８は、それが移動自在に接触する弁板２７を
右方向に付勢するとともに、油圧反力で左方向に付勢さ
れたポンプピストン３０は、ポンプ斜板３２及びポンプ
斜板アンカ３３を介してインナケースＣｉの第１ケース
半体４２を左方向に付勢する。而して、弁板２７に第１
ケース半体４２及び第２ケース半体４３を結合するボル
ト４４には引張荷重が作用することになる。

【００５０】一方、図２及び図３において、何れもヘリ
カルギヤよりなる第２ピニオンギヤ１４及び第２サンギ
ヤ１６の噛み合いにより発生するスラスト力により第２
サンギヤ１６一体に形成されたる動力集合軸１７が右方
向に付勢されるため、この付勢力が動力集合軸１７から
ナット６１、速度センサ用ギヤ６０、パーキングギヤ５
９及びボールベアリング２１を介してインナケースＣｉ
の第１ケース半体４２を右方向に付勢する。また大径ヘ
リカルギヤ４９及び小径ヘリカルギヤ５０の噛み合いに
より発生するスラスト力により、小径ヘリカルギヤ５０
が一体に形成されたるポンプ軸１０が右方向に付勢され
るため、この付勢力がポンプ軸１０からナット６２及び
ボールベアリング４６を介してインナケースＣｉの第１
ケース半体４２を右方向に付勢する。ヘリカルギヤによ
り発生する前記右方向のスラスト力はインナケースＣｉ
を弁板２７に向けて押し付ける方向に作用して前記ボル
ト４４に作用する引張荷重を相殺するため、そのボルト
４４を小径のものとし、或いはそのボルト４４の本数を
削減することができる。

【００５１】尚、前記油圧・機械式伝動装置Ｔを車両用
のトランスミッションとして使用した場合、エンジン側
から車輪側に駆動力が伝達される場合（加速時）にも、
車輪側からエンジン側から駆動力が伝達される場合（減
速時）にも、油圧ポンプ２４及び油圧モータ２５により
発生する軸方向の荷重は同方向であるが、ヘリカルギヤ
により発生する軸方向の荷重は逆方向になる。このと
き、エンジン側から車輪側に駆動力が伝達される場合
（加速時）に、ヘリカルギヤにより発生する軸方向の荷
重で油圧により発生する軸方向の荷重を相殺できるよう
に、該ヘリカルギヤのギヤ歯の傾斜方向が設定される。
これにより、油圧・機械式伝動装置Ｔの伝達トルクが大
きいために前記荷重が大きくなる車両の加速時に、その
荷重を効果的に相殺することができる。

【００５２】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。

【００５３】例えば、油圧ポンプ２４及び油圧モータ２
５のいずれか一方を、対応する斜板を固定することによ
り固定容量型に構成することもできる。また実施例では
ピン８４の後端を、ポンプ軸１０或いは動力集合軸１７
に対して軸方向に固定された部材であるカラー部材７２
に支持しているが、それをポンプ軸１０或いは動力集合
軸１７に対して軸方向に固定された部材であるボールベ
アリング２１，４６のインナーレースに支持しても良
く、勿論ポンプ軸１０或いは動力集合軸１７に直接支持
しても良い。

【００５４】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば、回転軸にシリンダを結合するスプライン及び
弁板間にスプリングを軸方向に配置するとともに、シリ
ンダに形成したガイド孔に軸方向一端側から他端側に挿
入されて該ガイド孔を移動自在に貫通するスラスト部材
を前記スプラインの半径方向外側に配置し、スラスト部
材の軸方向一端部を回転軸又は該回転軸に対して軸方向
に固定された部材に支持して該スラスト部材の軸方向他
端部をスプリングの軸方向一端部に支持し、更にスプリ
ングの軸方向他端部をシリンダに支持したので、予め内
部にスプリングを組み付けた状態のシリンダを弁板側か
らも斜板側からも回転軸に組み付けることが可能となっ
て組付性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る油圧・機械伝動装置の全体側面図

【図２】図１のＡ部拡大断面図

【図３】図１のＢ部拡大縦断面図

【図４】上記伝動装置の伝動系略図

【図５】図２の５部拡大図

【図６】図３の要部拡大図

【図７】図６の７−７線断面図

【図８】図６の８−８線断面図

【図９】図３の要部拡大図

【図１０】上記伝動装置における静油圧式無段変速機の
斜板角度と総合速度比との関係を示す線図

【図１１】従来のアキシャルピストン機械の説明図

【符号の説明】 １０ ポンプ軸（回転軸） １７ 動力集合軸（回転軸） ２７ 弁板 ２８ ポンプシリンダ（シリンダ） ２８ａ ガイド孔 ２９ シリンダ孔 ３０ ポンプピストン（ピストン） ３２ ポンプ斜板（斜板） ３２ｂ 貫通孔 ３２ｃ 移動面 ３４ モータシリンダ（シリンダ） ３４ａ ガイド孔 ３５ シリンダ孔 ３６ モータピストン（ピストン） ３８ モータ斜板（斜板） ３８ｂ 貫通孔 ３８ｃ 移動面 ７１ スプライン ８１ スプリング ８４ ピン（スラスト部材）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸（１０，１７）の軸線を囲むよう
   に形成された複数のシリンダ孔（２９，３５）を有して
   該回転軸（１０，１７）にスプライン（７１）で結合さ
   れたシリンダ（２８，３４）と、 シリンダ孔（２９，３５）に軸方向移動自在に支持され
   た複数のピストン（３０，３６）と、 中央部に回転軸（１０，１７）が貫通する貫通孔（３２
   ｂ，３８ｂ）を有するとともに側部にピストン（３０，
   ３６）の一方の端部が移動自在に接触する接触面（３２
   ｃ，３８ｃ）を有する斜板（３２，３８）と、 シリンダ孔（２９，３５）に対する油圧の配分を制御す
   る弁板（２７）と、 シリンダ（２８，３４）の一方の端部を弁板（２７）に
   移動自在に接触させるべく、シリンダ（２８，３４）を
   弁板（２７）に向けて押し付けるスプリング（８１）
   と、を備えたアキシャルピストン機械において、 前記スプライン（７１）及び弁板（２７）間にスプリン
   グ（８１）を軸方向に配置するとともに、シリンダ（２
   ８，３４）に形成したガイド孔（２８ａ，３４ａ）に軸
   方向一端側から他端側に挿入されて該ガイド孔（２８
   ａ，３４ａ）を移動自在に貫通するスラスト部材（８
   ４）を前記スプライン（７１）の半径方向外側に配置
   し、 スラスト部材（８４）の軸方向一端部を回転軸（１０，
   １７）又は該回転軸（１０，１７）に対して軸方向に固
   定された部材に支持して該スラスト部材（８４）の軸方
   向他端部をスプリング（８１）の軸方向一端部に支持
   し、更にスプリング（８１）の軸方向他端部をシリンダ
   （２８，３４）に支持したことを特徴とするアキシャル
   ピストン機械。