JPS6123419B2

JPS6123419B2 -

Info

Publication number: JPS6123419B2
Application number: JP54058578A
Authority: JP
Inventors: Noryuki Takahashi; Torao Hatsutori; Tasuku Date
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1979-05-15
Filing date: 1979-05-15
Publication date: 1986-06-05
Also published as: JPS551294A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は車両用油圧式無段変速機の操作制御装
置に関するものである。

従来入力軸に連動させた定吐出量型アクシヤル
プランジヤ式油圧ポンプと、出力軸に連動させた
斜板式可変容量型アクシヤルプランジヤ式油圧モ
ータとを油圧閉回路を介して連結し、油圧モータ
の吐出量をモータ斜板の傾斜角を変更することに
より調節して前記入力軸と出力軸間の変速比を無
段階に調節するようにした油圧式無段変速機にお
いて、前記油圧ポンプの入力軸を車両の走行用エ
ンジンの原動軸に連動させるとともに上記油圧モ
ータの出力軸の車両の駆動車軸に連動させること
により、車両の変速機として適用するようにする
ことは既に公知であるが、その公知のものでは、
無段変速機の油圧モータのモータ斜板を傾動操作
するチエンジサーボモータ、および無段変速機の
クラツチ操作をするクラツチサーボモータはそれ
ぞれ別の操作系により操作させるようにしている
ので、その操作系が複雑になるばかりでなく、そ
れらの関連操作を的確に行いにくい憾があり、操
作も面倒であつた。

本発明は上記に鑑み提案されたもので、エンジ
ンの絞り弁開度操作のみにより、油圧式制御弁付
主サーボモータを介して前記チエンジサーボモー
タ、およびクラツチサーボモータを別々に、ある
いは連動して的確に操作し、車両の負荷と車速に
常に適合した変速比が自動的に無段階に得られる
ようにして車両を快適に運転することができ、し
かも前記主サーボモータに対しエンジン駆動ポン
プ及び走行駆動ポンプの何れからでもサーボ油圧
を導入できるようにして、その一方のポンプが故
障した場合でも該主サーボモータの作動に支障が
生じないようにした、車両用油圧式無段変速機の
操作制御装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために本発明は、入力軸
に連動される定吐出量型アクシヤルプランジヤ式
油圧ポンプと、出力軸に連動される斜板式可変容
量型アクシヤルプランジヤ式油圧モータとを油圧
閉回路を介して連結し、その油圧モータの吐出量
をモータ斜板の傾斜角の変更により調節して前記
入力軸と出力軸間の変速比を無段階に調節できる
ようにした、油圧式無段変速機の操作制御装置に
おいて、走行用エンジンの絞り弁開度に比例した
制御力と、該エンジンの回転数に比例した制御力
とを対比し、それらの力の差によつて制御方向を
決定するとともにその制御力をサーボ油圧を以て
増幅して出力し得る油圧式制御弁付主サーボモー
タと；前記モータ斜板に連結され、これを傾動制
御して前記無段変速機を変速操作し得る油圧式チ
エンジサーボモータと；前記無段変速機に連結さ
れ、該変速機をクラツチ操作し得る油圧式クラツ
チサーボモータと；前記制御弁付主サーボモータ
の出力部材の作動を、前記チエンジサーボモータ
とクラツチサーボモータとにそれぞれ単独に、あ
るいは連動して伝達させる連動操作装置と；を少
なくとも備え、前記制御弁付主サーボモータのサ
ーボ油圧導入部には、エンジンによつて駆動され
るエンジン駆動ポンプおよび車両の走行回転部か
ら動力を得て駆動される走行駆動ポンプをそれぞ
れ連通させ、それらの連通路には、前記エンジン
駆動ポンプおよび走行駆動ポンプから前記制御弁
付主サーボモータ側への圧油の流れのみを許容す
る逆止弁をそれぞれ設けたことを特徴とする。

以下図面により本発明の一実施例について説明
する。

第１図は本発明装置を備えた車両用油圧式無段
変速機の操作制御系の全体が示され、この操作制
御系は定吐出量型斜板型アクシヤルプランジヤ式
油圧ポンプＰと斜板式可変容量型アクシヤルプラ
ンジヤ式油圧モータＭとを油圧的に連結して構成
される、従来公知の油圧式無段変速機CVTと、
車両走行用エンジン（図示せず）によつて駆動さ
れるエンジン駆動ポンプＰと、そのエンジン駆動
ポンプEPと同期して駆動され、エンジンの回転
数に比例した出力油圧を発生する遠心ガバナCG
と、前記エンジンの絞り開度に比例した力と、エ
ンジンの回転数に比例した力との差を変位に変換
し、その変位によつて出力制御部材の制御方向を
決定するとともにその制御力を増巾するようにし
た制御弁付主サーボモータMSと、車輛の運転者
によつて手動操作され、手動変速位置、自動変速
位置およびニユートラル位置の３つの位置を選定
する定速操作装置CSHと前記無段変速機CVTに
おける油圧モータＭのモータ斜板１１を傾動制御
する油圧式チエンジサーボモータCHSと、前記
無段変速機CVTのクラツチ操作を行う油圧式ク
ラツチサーボモータCLSと、前記制御弁付主サー
ボモータMSと、前記チエンジおよびクラツチサ
ーボモータCHS，CLSとを連動させそれらサー
ボモータCHS，CLSを単独に、あるいは連動し
て操作制御する連動操作装置OPCと、前記クラ
ツチサーボモータCLSを強制的に“クラツチオ
フ”させる強制クラツチオフ装置CLOと、車輛
の走行によつて駆動され、車速に比例した出力油
圧を発生する走行駆動ポンプVPとより構成され
ている。

先ずはじめに斜板式定吐出量型多プランジヤ油
圧ポンプＰと、斜板式可変容量型多プランジヤ油
圧モータＭとよりなる無段変速機CVTの構成に
ついて説明する。

尚、この無段変速機CVTは従来既に知られて
いるものであるので、その構成を簡単に説明す
る。前記油圧ポンプＰは、入力軸３に貫通される
とともにこれにスプライン係合２されたポンプシ
リンダ１と、そのポンプシリンダ１にその回転中
心を囲むように設けられた環状配列の多数のシリ
ンダ孔４，４……にそれぞれ摺合した多数のポン
ププランジヤ５，５……を有し、入力軸３には図
示しないエンジンからの動力がフライホイールを
介して伝達されるようになつている。一方、前記
油圧モータＭは、前記ポンプシリンダ１を同心上
で囲繞してそれと相対的に回転できるように配設
されたモータシリンダ８と、そのモータシリンダ
８に、その回転中心を囲むように設けられた環状
配列のシリンダ孔９，９……にそれぞれ摺合した
多数のモータプランジヤ１０，１０……を有す
る。

油圧ポンプＰの各ポンププランジヤ５の内端
は、球面継手７を介して油圧モータＭのモータシ
リンダ８内に一定角度で傾斜して固定されたポン
プ斜板６に自在に回動できるように連結されてい
る。したがつてモータシリンダ８に対してポンプ
シリンダ１が回転すると、多数のポンププランジ
ヤ５，５……は、前記ポンプ斜板６により順次に
往復摺動され吐出行程と吸入行程が繰り返され
る。

各モータプランジヤ１０の内端は、球面継手１
２を介してモータ斜板１１の表面に回動自在に連
結されている。前記モータ斜板１１はその中央部
両側に一対のトラニオン軸１３が突出されてお
り、それらのトラニオン軸１３は、ミツシヨンケ
ースに枢支されていてモータ斜板１１はミツシヨ
ンケースに対して左右に傾動できるようになつて
いる。

またモータシリンダ８の端部（第１図において
左端部）には、駆動歯車１４が一体に形成されて
出力軸１５を構成しており、モータシリンダ８、
すなわち出力軸１５の回転力は図示しない伝動機
構を介して車輛に伝達されるようになつている。
ところでモータシリンダ８が回転すれば、多数の
モータプランジヤ１０，１０……は位相をずらし
てシリンダ孔９，９……内を往復摺動して膨脹、
あるいは収縮行程を繰り返す。この場合、モータ
プランジヤ１０，１０……の摺動ストロークは、
モータ斜板１１が図に実線で示す最大傾斜位置
Smaxのとき最大となり、また図に鎖線で示す最
小傾斜位置Sminのとき最小となる。而して前記
モータ斜板１１の傾斜角は後述するチエンジサー
ボモータCHSによつて無段階に調整制御され
る。

油圧ポンプＰと油圧モータＭ間は、作動油分配
機構dsを構成する、後述の分配盤１７と分配環
１８とに形成される油圧通路を介して連通されて
いる。そしてエンジンの駆動により入力軸３が回
転されると、これにスプライン係合２されるポン
プシリンダ１が回転され、吐出行程中のポンププ
ランジヤ５を収容したシリンダ孔４から吐出され
る高圧の作動油は、後に詳述の作動油分配機構
dsを介して膨脹行程中のモータプランジヤ１０
を収容したシリンダ孔９内に給送され、一方収縮
行程中のモータプランジヤ１０を収容したシリン
ダ孔９から排出される作動油は後に詳述の作動油
分配機構dsを介して吸入行程中のポンププラン
ジヤ５を収容するシリンダ孔４内に還流される。
このようにして入力軸３の回転中は油圧ポンプＰ
と油圧モータＭ間を高圧作動油が循環し、その間
吐出行程中のポンププランジヤ５がポンプ斜板６
を介してモータシリンダ８に与えられる反動トル
クと膨脹行程中のモータプランジヤ１０がモータ
斜板１１がうける反動トルクとの和によつてモー
タシリンダ８は回転駆動される。そしてモータ斜
板１１の傾斜角を最小傾斜角（垂直位置）Smin
から最大傾斜角Smaxまで傾動制御することによ
り油圧モータＭの容量を零から所定の値まで変え
ることができ、入力軸３と出力軸１５間の変速比
を１：１から最大値まで無段階に変えることがで
きる。

次にエンジンによつて駆動される、前記エンジ
ン駆動ポンプEPについて説明すると、これは通
常の歯車ポンプで構成され、その吸入口は油溜Ｔ
に連通され、またその吐出口は主治油路２０に連
通されている。主給油路２０は二又に分岐され、
その一方２１は後述する制御弁付主サーボモータ
MSの中央作動油路４４に連通され、またその他
方は後述する開閉弁Ｖおよび給油路１１８を介し
て同じく後述する強制クラツチオフ装置CLOの
流通ポート１１７に連通される。また主給油路２
４が分岐されており、この補給油路２４は、前記
無段変速機CVTの入力軸３内の油路２０からは
補給油路２５を通り、逆止弁２６，２７を介して
前記油圧ポンプＰと油圧モータＭの油圧閉回路内
に連通され、その回路内の作動油が漏洩したと
き、その分を自動的に補給できるようになつてい
る。尚、２８はエンジン駆動ポンプEPの吐出口
直後の主給油路２０に介在した逆止弁、２９は主
給油路２０の前記逆止弁２８より下流側に接続さ
れるリリーフ弁である。

次に前記遠心ガバナCGであるが、これは従来
公知の構造のものであつて、前記エンジン駆動ポ
ンプEPと同期して駆動され、エンジンの回転数
に比例した出力油圧を発生することができるもの
であり、その入力側には、前記主給油路２０から
の圧力油が分岐油路３０を介して給油され、また
その出力側からの出力圧油は、油路３１を介し
て、後述する制御弁付主サーボモータMSに連通
されている。

次にエンジンの絞り開度に比例した力とエンジ
ンの回転数に比例した力とを入力させ、それらの
力の差を変位に変換し、その変位により出力制御
部材、すなわち出力ピストン５４の制御方向を決
定するとともにその制御力を増巾するようにした
制御弁付主サーボモータMSの構成について説明
すると、制御函３３には、その両側面に開口する
弁孔３４が穿設され、この弁孔３４内には、その
中央部にスプール弁３５が、その左右端部には、
左、右入力ピストン３６，３７がそれぞれ摺動自
在に嵌合されている。前記スプール弁３５は、そ
の中央、および左右にそれぞれランド部r₂および
r₁，r₃を有しており、前記弁孔３４内を第１図に
おいて左側より４つの油室ａ，ｂ，ｃおよびｄに
区画している。前記油室ａ，ｄ内には、それぞれ
伝達ばね３８，３９が縮設され、これらの伝達ば
ね３８，３９の弾発力によつて左、右入力ピスト
ン３６，３７は制御函３３外に突出している。前
記左入力ピストン３６の外端面には、エンジンの
絞り弁（図示せず）に連動する回転カム４０のカ
ム面が当接されており、また前記右入力ピストン
３７の外端面には、前記制御函３３に上端を止着
した規制板４１の下端が当接されている。制御函
３３の右側面にはストツパ４２が設けられ、この
ストツパ４２は規制板４１の左方への移動を規制
している。また規制板４１にはバイメタル４３が
沿着されており、寒冷時にその規制板４１の下部
を第１図において右方に撓曲されるようになつて
いて、寒冷時において、エンジンを暖機運転する
際にフアストアイドルによるアイドル回転数の上
昇に起因する、前記スプール弁３５の移動を修正
できるようにしたものであり、すなわちエンジン
のアイドル回転数のばらつきに対するスプール弁
３５の動きの補正をなすものである。前記弁孔３
４の中央部には、前記エンジン駆動ポンプEPに
主給油路２０，２１を介して連通する中央作動油
路４４が開口されており、この中央作動油路４４
はスプール弁３５の左右動により油室ｂあるいは
ｃに選択的に連通し得る。弁孔３４の油室ｂと、
後述するサーボシリンダ４８の左油室ｅとは左作
動油路４５を介して連通され、また弁孔３４の油
室ｃと、前記サーボシリンダ４８の右油室ｆとは
右作動油路４６を介して連通される。尚、右作動
油路４６には、さらに後述する補給油路４７が連
通される。また弁孔３４には、その油室ａ，ｂあ
るいはｃに連通し得る還流油路４９が開口されて
おり、そのうち油室ａ，ｂと還流油路４９との連
通路にはオリフイス５１，５２が介在されてい
る。そして前記還流油路４９は油溜Ｔに連通して
いる。さらに弁孔３４には、前記油室ｄに連通し
得る制御油路５３が開口され、この制御油路５３
はエンジンの回転数に比例した圧力油を発生する
前記遠心ガバナCGの出力ポートに出力油路３１
を介して連通されている。

前記弁孔３４の下方において制御函３３には、
サーボシリンダ４８が形成され、このサーボシリ
ンダ４８内には、このシリンダ４８内を左油室ｅ
と右油室ｆとに区画する出力部材、すなわち出力
ピストン５４が摺動自在に嵌合されている。また
制御函３３には前記サーボシリンダ４８の中心を
通る、後述の変速操作杆Ｌの先端部が摺動自在に
貫通支持されており、前記出力ピストン５４に
は、その中心に軸孔５６が形成されその軸孔５６
に後述する変速操作杆Ｌの先端部が摺動自在に貫
通されている。また後に詳述するように変速操作
杆Ｌの先端部には第一大径部l₂より段差５８を介
して第一小径部l₁が形成されており、この第一小
径部l₁に前記出力ピストン５４がくると、その軸
孔５６と第一小径部l₁間に細隙が形成され、この
細隙を介して前記左油室ｅと右油室ｆとが連通さ
れるようになつている。またサーボシリンダ４８
の左端壁には、前記変速操作杆Ｌが左位置、すな
わち後述の自動変速位置Ｄあるいはニユートラル
位置Ｎに移動したとき、前記第一大径部l₂が嵌入
し得る嵌入孔５７が穿設されている。

前記出力ピストン５４にはピストンロツド５５
が一体に形成され、このピストンロツド５５は、
制御函３３外に延出され、その先端部に後述する
連動操作装置OPCの作動腕１３２の上端が連結
されており、出力ピストン５４の左右動により前
記作動腕１３２は左右に揺動できるようになつて
いる。

ところでエンジンを加速すべく図示しない絞り
弁を開放していくと、それに連動する回転カム４
０は、第１図において反時計方向に回動して左右
入力ピストン３６は右に移動し、その左入力ピス
トン３６の変位は伝達ばね３８により力に変換さ
れてスプール弁３５に伝達されるので、そのスプ
ール弁３５は、図示しないエンジンの絞り弁開度
に比例した変位量だけ右方向に摺動する。これに
より中央作動油路４４は油室ｂ、左作動油路４５
を介してサーボシリンダ４８の左油室ｅに連通
し、一方、サーボシリンダ４８の右油室ｆは右作
動油路４６、油室ｃを介して還流回路４９に連通
するので、エンジン駆動ポンプEPからの圧力油
は主給油路２０，２１、中央作動油路４４、油室
ｂ、および左作動油路４５を通つて左油室ｅ内に
圧入され、右油室ｆ内の油は、右作動油路４６、
油室ｃ、および還流油路４９を通つて油溜Ｔに還
流され、出力ピストン５４を第１図において右に
移動することができる。

絞り弁の開度増によりエンジンの回転数が上昇
すると、これに比例して前述のように遠心ガバナ
CGの出力油路が上昇し、その上昇圧力油は出力
油路３１、制御油路５３を通つて弁孔３４の油室
ｄに供給されるので、スプール弁３５はエンジン
の回転数の上昇に比例した変位量だけ左方向に摺
動する。すると今度は中央作動油路４４は油室
ｃ、右作動油路４６を介してサーボシリンダ４８
の右油室ｆに連通し、一方、左油室ｅは左作動油
路４５、油室ｂを介して還流油路４９に連通する
ので、エンジン駆動ポンプEPからの圧力油は右
油室ｆに供給され、左油室ｅ内の油は油溜Ｔに還
流され、出力ピストン５４は左に摺動する。

またエンジンを減速すべく、その絞り弁を閉じ
ていけば、回転カム４０は第１図時計方向に回転
して左入力ピストン３６は、今度は絞り弁開度に
比例した変位量だけ左方向に摺動し、前述と全く
逆に左油室ｅが油溜Ｔに、また右油室ｆがエンジ
ン駆動ポンプEPの主給油路２０，２１に連通し
出力ピストン５４は左に動かされる。以上により
エンジンの回転数が減少すると、これに比例して
遠心ガバナCGの出力油圧が下降し、前記と全く
逆にスプール弁３５はエンジンの回転数の下降に
比例して変位量だけ右方向に摺動する。すると再
びエンジン駆動ポンプEPからの圧力油は左油室
ｅに供給され、右油室ｆは油溜Ｔに連通するの
で、出力ピストン５４は右に摺動する。

以上のようにスプール弁３５は、絞り弁の開度
すなわち回転カム４０の回転に基づく外力と、遠
心ガバナCGからの油圧力、すなわちエンジンの
回転数に比例した制御力とが均衡するところまで
左右に無段階に動かされる。したがつて例えば、
エンジン回転数が比較的低く、かつ絞り弁開度が
比較的大きい条件下ではスプール弁３５が右に動
かされ、これに追従して出力ピストン５４はサー
ボモータで増巾されて右に動かされ、また反対に
エンジン回転数が比較的高く、かつ絞り弁開度が
比較的小さい条件下ではスプール弁３５は左に動
かされ、これに追従して出力ピストン５４はサー
ボモータで増巾されて左に動かされる。

尚、前記作動は第１図に示すように補給油路４
７に通じる給油路５０が後述の開閉弁Ｖにより閉
鎖された状態で行われる。

また前記サーボモータの作動において、出力ピ
ストン５４が変速操作杆Ｌの第一小径部l₁にある
ときは、その第一小径部l₁と出力ピストン５４の
軸孔５６間の細隙を通して左油室ｅと右油室ｆと
が連通するので、それらの室ｅ，ｆ間には油が自
由に流通するようになり、出力ピストン５４はそ
の左右の面積差によつて動かされる。而して出力
ピストン５４はその左側面積A₁が右側面積A₂よ
りも大きいので、変速操作杆Ｌの第一大径部l₂に
至るまで右方に動かされる。このことは後に作用
説明の項で詳述するように、前記無段変速機
CVTを「手動操作」する場合に、変速操作杆Ｌ
を手動で左右動するとき、これに追従して出力ピ
ストン５４を動かすことができるようにしたもの
である。

また弁孔３４の油室ａと還流油路４９間、およ
び油室ｂと還流油路４９間にそれぞれオリフイス
５１，５２を設けたのは、次の理由による。すな
わち、エンジンの絞り弁を急激に開いて回転カム
４０が急激に反時計方向に回転した際、オリフイ
ス５１により油室ａ内の油の急速な排出が妨げら
れ、油室ａ内は瞬間的に密閉状態となり、左入力
ピストン３６の右移動が油圧的にスプール弁３５
に伝達されて出力ピストン５４の制御力の増加補
正が行われ、車輛の加速性能を高めるようにした
ものである。また絞り弁を急速に閉じて回転カム
４０が急激に時計方向に回転した際、左入力ピス
トン３６は回転カム４０から釈放されるが、スプ
ール弁３５の左移動はオリフイス５２から排出さ
れる油に及ぼす減衰作用により緩徐に行われ、そ
のため出力ピストン５４は緩やかに左移動して、
無段変速機CVTの減衰比は徐々に減少し、エン
ジンの急減速時に、減衰比の急減少により一瞬車
輛が加速されるような危険を生じないようにした
ものである。

前記変速操作装置CSHは変速操作杆Ｌを、ミ
ツシヨンケースに形成した軸受部６０によつて左
右に摺動できるように案内支持して構成され、変
速操作杆Ｌの自由端は図示しないハンドルに連動
されており、運転者が手動により左右に摺動操作
できるようになつている。

前記変速操作杆Ｌは、その内端より外端、すな
わち第１図において左から右へ第一小径部l₁、第
一大径部l₂、第二小径部l₃および第二大径部l₄と
よりなり、第一小径部l₁と第一大径部l₂間に段差
５８が形成される。そして第一小径部l₁、第一大
径部l₂が前述の制御弁付主サーボモータMS内に
挿入されている。

前記軸受部６０と変速操作杆Ｌとの間には、こ
の変速操作杆Ｌを第１図に示す手動変速開始位置
Ｍ、自動変速位置Ｄおよびニユートラル位置Ｎの
３つの位置に係止するためのクリツクストツパ６
１が設けられており、このクリツクストツパ６１
は変速操作杆Ｌに形成した３個のノツチ６２，６
３および６４と、前記軸受部６０に設けられる係
止ボール６５と、これを変速操作杆Ｌに向けて弾
発するばね６６とより構成されている。而して手
動変速開始位置Ｍと自動変速位置Ｄ間の範囲は変
速操作杆Ｌの手動変速範囲Mrになる。而して第
１図において、手動変速開始位置Ｍ、手動変速範
囲Mr、自動変速位置Ｄおよびニユートラル位置
Ｎは何れもクリツクストツパ６１の中心線を基準
にして示されている。

前記変速操作杆Ｌとミツシヨンケースの軸受部
６０とは、それらが協働して本発明の油路の開閉
を司る開閉弁Ｖを構成している。以下、この開閉
弁Ｖの構造について説明すると、前記変速操作杆
Ｌの第二大径部l₄には前記エンジン駆動ポンプ
EPと後に詳述する走行駆動ポンプVPに連通する
給油路１１８と、前記走行駆動ポンプVPのみに
連通する給油部５０とが互いに隣接して横切つて
おり、これらの給油路１１８および５０は、変速
操作杆Ｌが「手動変速範囲Mr」および「自動変
速位置Ｄ」にシフトされたとき、その第二大径部
l₄によつて閉じられて遮断されるようになつてい
る。また変速操作杆Ｌが第１図において左眼位
置、すなわちニユートラル位置Ｎにシフトされと
き、前記給油路１１８および５０は、何れも前記
第二大径部l₄に形成した環状溝６７，６８を介し
て連通されるようになり、エンジン駆動ポンプ
EPおよび後述する走行駆動ポンプVPからの圧力
油は、給油路１１８を通つて後述する強制クラツ
チオフ装置CLOのシリンダ１１３の右室ｊ内に
導入され、後述するクラツチサーボモータCLSを
強制的にクラツチオフさせる。

また後述の走行駆動ポンプVPからの圧力油は
給油路５０、前記補給油路４７および右作動油路
４６を通りサーボシリンダ４８の右油室ｆに給油
され、第一大径部l₂上にある出力ピストン５４を
左眼位置、すなわちTOP位置まで移動させ（変
速操作杆Ｌ左眼位置、すなわちニユートラル位置
Ｎにある。）、“ニユートラル位置Ｎ”から再び自
動あるいは手動変速位置に戻るとき急激なエンジ
ンブレーキ負荷がかからいようになつている。

前記モータ斜板１１を第１図鎖線に示す垂直な
TOP位置Sminから第１図実線に示す最大傾斜し
たLOW位置Smaxに傾動操作するための油圧式チ
エンジサーボモータCHSがミツシヨンケース内
に設けられる。次にこのチエンジサーボモータ
CHSの構成について説明すると、これはミツシ
ヨンケースに固定状態に支持されるサーボシリン
ダ７０と、その内部を左側油室ｇと右側油室ｈと
に区画するサーボピストン７１と、前記サーボシ
リンダ７０を貫通して先端部が前記サーボピスト
ン７１に穿設した弁孔７３内に摺合されるパイロ
ツト弁７２とから構成され、前記サーボピストン
７１と一体のピストンロツド７４はサーボシリン
ダ７０を貫通してその外部に突出され、前記モー
タ斜板１１にピン連結７５されている。サーボシ
リンダ７０の左側油室ｇには、サーボシリンダ７
０に形成した通路７６を介して高圧油路７７に連
通され、この高圧油室７７内を流れる高圧油が作
用するようになつている。ところで前記高圧油路
７７内には、エンジンの駆動時、油圧ポンプＰか
らの高圧の作動油が、後述するクラツチサーボモ
ータCLS内を通つて給油されており、またエンジ
ンブレーキ時には前記エンジン駆動ポンプEPか
ら、前記高圧の作動油よりも低圧の一定圧力油が
同じく前記クラツチサーボモータCLS内を通つて
給油されるようになつている。またこの高圧油路
７７はリリーフ弁６を介して主給油路２２に連通
され、この高圧油路７７内の油圧力が所定値を超
えると、前記リリーフ弁Ｒが働くようになつてい
る。また前記弁孔７３はその還流路１２８を通し
て油溜Ｔに連通されている。サーボピストン７１
には、パイロツト弁７２の右動に応じて右側油室
ｈを、弁孔７３を介して油溜Ｔに開放させる排出
路７８と、パイロツト弁７２の左動に応じて今度
は右側油室ｈを左側油室ｇに連通させる供給路７
９とが穿設されている。したがつてサーボピスト
ン７１は、パイロツト弁７２の左、右動に追従す
るように高圧油路７７内の圧力油によつて増巾作
動され、それによつてモータ斜板１１を第１図実
線に示す最大傾斜位置、すなわちLOW位置Smax
から第１図鎖線に示す最小傾斜位置（垂直位
置）、すなわちTOP位置Sminまで無段階にシフト
することができる。その場合エンジンの駆動によ
り油圧ポンプＰが稼動されるときは、前述のよう
にその高圧の作動油が後述のクラツチサーボモー
タCLS内を通つて高圧油路７７に供給されるの
で、モータ斜板１１の応答傾動を敏感にすること
ができ、またエンジンブレーキ時には、前述のよ
うにエンジン駆動ポンプEPからの前記作動油よ
りも低圧の圧力油が同じく後述のクラツチサーボ
モータCLS内を通つて前記油路７７に供給される
ので、モータ斜板１１の応答傾動を緩慢にして急
激なエンジンブレーキがかからないようにするこ
とができる。

前記無段変速機CVTの右側においてミツシヨ
ンケースの一端壁８０には、固定軸８１が固着さ
れ、この固定軸８１は無段変速機CVTのモータ
シリンダ８の支持部８２を貫通してその内部にの
びており、この固定軸８１の内端には前記分配環
１８が偏心的に支持されて、さらにこの分配環１
８の内端面は前記分配盤１７の一端面に油密状態
で接触している。分配環１８は、モータシリンダ
８内に画成される密閉状の中空室８３を内側室８
３inと外側室８３outとに区画している。一方分
配盤１７には吐出ポート８４と吸入ポート８５と
が穿設されており、前記吐出ポート８４は、油圧
ポンプＰの吐出行程側にあるシリンダ孔４と前記
内側壁８３inとを連通し、また前記吸入ポート８
５は油圧ポンプＰの吸入行程側にあるシリンダ孔
４と前記外側室８３outとを連通し得るようにな
つている。また前記分配盤１７には前記吐出ポー
ト８４および吸入ポート８５のほかに多数の連絡
ポート８６，８６……が穿設されていて、これら
の連絡ポート８６，８６……は、前記モータシリ
ンダ８と共に回転する分配盤１７の回転に伴つて
モータシリンダ８のシリンダ孔９，９……を前記
内側壁８３inあるいは外側室８３outに連通させ
ることができる。

したがつて入力軸３の回転に伴つてポンプシリ
ンダ１が回転すると、前述のようにポンププラン
ジヤ５の吐出行程により生成された高圧の作動油
は吐出ポート８４から内側室８３inへ、さらにそ
れと連通状態にある連絡ポート８６を経て膨脹行
程のモータプランジヤ１０のシリンダ孔９へ流入
し、そのモータプランジヤ１０に推力を与え、一
方収縮行程のモータプランジヤ１０により排出さ
れる作動油は外側室８３outに連通する連絡ポー
ト８６および吸入ポート８５を通して吸入行程中
のポンププランジヤ５のシリンダ孔４に還流し、
このような作動油の循環により油圧ポンプＰから
油圧モータＭへの動力の伝達が行われる。而して
作動油の分配機構dsを構成する前記分配盤１７
および分配環１８は、この種油圧ポンプＰと油圧
モータＭよりなる無段変速機CVTにおいて既に
公知であるのでその詳細な説明を省略する。

ところで前記固定軸８１内には、 (a) 前記油圧ポンプＰの吐出側と吸入側とを短絡
させ、油圧モータＭへの高圧作動油の給送を行
わないようにしてその油圧モータＭを不作動に
する“クラツチオフ”状態、 (b) 油圧ポンプＰから油圧モータＭへ高圧作動油
を自由に循環させる“クラツチオン”状態、 (c) 前記短絡路の開度を調節して油圧ポンプＰか
ら油圧モータＭへの作動油の流量を制御する
“半クラツチ”状態、 (d) 油圧ポンプＰの作動油の流れを完全に遮断し
てポンププランジヤ５を油圧的にロツクしてボ
ンプシリンダ１とモータシリンダ８とを一体的
に回転させる“油圧ポンプ、油圧シリンダ直
結”状態の以上の４つの状態を選択的に採り得るようにし
た、油圧式クラツチサーボモータCLSが装備され
ている。

以下、このクラツチサーボモータCLSの構造に
ついて説明すると、前記固定軸８１には、その中
心孔８９とその側壁を貫通する複数個（図におい
て２個図示）の短絡ポート８７，８８が穿設され
ており、これらの短絡ポート８７，８８の内側開
口端は、前記固定軸８１の中心孔８９を通して前
記内側室８３inに連通され、またそれらのポート
８７，８８外側開口端は固定軸８１の外側に形成
される通油溝９０を通して前記外側室８３outに
連通されている。前記短絡ポート８７，８８の内
側開口端、すなわち固定軸８１の中心孔８９への
開口端は固定軸８１の軸方向に若干オフセツトし
ている（図において短絡ポート８７が短絡ポート
８８に対して若干左にオフセツト）。

前記固定軸８１の中心孔８９の径小部には、ク
ラツチ弁９２が摺動自在に嵌合されており、この
クラツチ弁９２が図において左に摺動すると、短
絡ポート８７，８８は順次に閉じられ、また右に
摺動すると短絡ポート８７，８８は順次に開くよ
うになつている。またクラツチ弁９２の内端面外
周にはテーパ面９３が形成され、このサーパ面９
３は、前述のようにオフセツトされる短絡ポート
８７，８８と協働して、それら短絡ポート８７，
８８の開閉が緩徐に行われ、後に詳述するクラツ
チの切換操作を一層スムーズに行うことができる
ようになつている。

クラツチ弁９２の先端には弁杆９４が螺着さ
れ、この弁杆９２の球状端部はシユー９５が首振
り可能に連結されている。シユー９５はクラツチ
弁９２が後述するように“クラツチオン”状態を
超えてさらに左に摺動したとき、前記分配盤１７
に穿設した吐出ポート８４の開口端を閉塞するよ
うにその一端面に油密に密着し、吐出ポート８４
から内側室８３inへの油の流れを遮断することが
できる。

いまクラツチ弁９２が図に示すように右端位置
にある状態では、短絡ポート８７，８８は開放さ
れ、前記内側室８３inとは連通状態にあり、分配
盤１７の吐出ポート８４から吐出される高圧の作
動油は直ちに油圧ポンプＰの吸入ポート８５へ短
絡してしまい油圧モータＭへの給送が行われな
い。したがつてこの状態では油圧モータＭは作動
されず、所謂“クラツチオフ”状態にある。

次にクラツチ弁９２が図において左に摺動し、
前記短絡ポート８７，８８を何れも閉鎖した状態
になると、前記のように油圧ポンプＰと油圧モー
タＭ間に作動油の流れを生じるので、入力軸３と
出力軸１５とは油圧的に連結され所謂“クラツチ
オン”状態になる。またクラツチ弁９２が前述の
“クラツチオフ”状態から“クラツチオン”状態
へ移る途中の過程では、前記短絡ポート８７，８
８の開度は漸次に絞られ吐出ポート８４からの作
動油の一部が油圧モータＭへ流れ、他の一部が油
圧ポンプＰの吸入ポート８５へ短絡されることに
なる。この状態が所謂“半クラツチ”状態であ
る。ところでこの場合、前記短絡ポート８７，８
８は固定軸８１の軸方向、すなわちクラツチ弁９
２の摺動方向にオフセツトしていること、および
クラツチ弁９２の内端面外周にテーパ面９３が形
成されていることとによつて短絡ポート８７，８
８の開閉が緩徐に行われる。このことはクラツチ
の切換を一層スムーズに行うことができ、また半
クラツチの区域を広くとることができ、車輛の発
進を一層スムーズにすることができる。またクラ
ツチ弁９２が前述の“クラツチオン”状態を超え
てさらに左に摺動すると、前記シユー９５は分配
盤１７の端面に密着してそこに開口した吐出ポー
ト８４を閉塞して該吐出ポート８４から内側室８
３inへの作動油の流れを遮断し、前記“油圧ポン
プ、油圧モータ直結”状態となり、ポンププラン
ジヤ５を油圧的にロツクしてポンプシリンダ１か
らポンププランジヤ５群およびポンプ斜板６を介
してモータシリンダ８を機械的に駆動することが
できる。したがつてモータプランジヤ１０のモー
タ斜板１１に与える推力が消失し、その推力によ
る軸受等の各部材の負担を軽減することができ
る。而してこの“油圧ポンプ、油圧モータ直結”
状態は、モータ斜板１１を直立状態にして変速比
が１：１になつたときに、すなわち“TOP位置
Smin”にあるときに行われるもので、入力軸３
から出力軸１４へ動力伝達効率を良好にすること
ができる。

次に前記クラツチ弁９２を固定軸８１の中心孔
８９において、前述のように左右に往復制御する
ための構成について主に第２図を参照して説明す
ると、前記クラツチ弁９２の後方（第１，２図右
方）には油室１０１が形成されており、この油室
１０１は通常クラツチ弁９２に形成した油通路１
０２および前記弁杆９４に形成した油通路１０３
を通つて前記内側壁８３in内に連通されている。
そしてエンジン駆動時には、前記油室１０１内に
油圧ポンプＰと油圧モータＭ間を循環する高圧の
作動油の一部が前記内側室８３inより前記油通路
１０３，１０２を通つて常時供給され、またエン
ジンブレーキ時にはエンジン駆動ポンプEPから
の圧力油（前記作動油より低圧）の一部が同じく
油通路１０３，１０２を通つて常時供給されるよ
うになつている。また油室１０１には前述の高圧
油路７７が連通されている。

前記クラツチ弁９２の基端部（第１，２図右端
部）にはピストン部９６が一体に形成され、この
ピストン部９６の前方（第１，２図左方）におい
て、中心孔８９の内壁とクラツチ弁９２の外周間
には、環状通路９７が形成されており、さらに前
記クラツチ弁９２の基端部には、その後端面１０
０（第１，２図右端面）に開口する行止り孔９８
が穿設されている。そしてこの行止り孔９８と前
記環状通路９７間はクラツチ弁９２に穿設した連
通孔９９を介して連通されている。

前記クラツチ弁９２の基端部に形成される前記
行止り孔９８の奥部周面には逃げ溝１０４が形成
されている。行止り孔９８にはミツシヨンケース
の一端壁８０を貫通したパイロツト弁１０５が挿
入されている。パイロツト弁１０５の先端部には
その行止り孔９８内に摺合するランド部１０６が
形成され、そのランド部１０６の後方（第１，２
図において右方）には径小部１０７が形成されて
いる。また前記パイロツト弁１０５には、一端が
前記行止り孔９８内に対口し、他端が大気に連通
する大気連通孔１０８が穿設されている。

パイロツト弁１０５には後述する作動槓杆１１
０が連結され、この作動槓杆１１０の作動で左右
に動かされるようになつている。

ところで、シユー９５の端面の受圧面積：Ａクラツチ弁９２のピストン部９６の断面積：Ｂクラツチ弁９２の断面積：Ｃパイロツト弁１０５の断面積：Ｄとした場合に、Ａ＞Ｂ−ＤＢ−Ｄ＞Ｃの不等式が満足されるように各部の寸法が定めら
れる。

いま“クラツチオン”させるべくパイロツト弁
１０５を第１，２図左移動させると、そのパイロ
ツト弁１０５の径小部１０７は行止り孔９８内に
すべて嵌入されるので、吐出ポート８４からの高
圧の作動油は油通路１０３，１０２、および油室
１０１を介してクラツチ弁９２のピストン部９６
の右端面１００に作用するとともに作動油はクラ
ツチ弁９２の左端面にも作用する。而して前記ピ
ストン部９６後端面の受圧面積はＢ−Ｄであり、
またクラツチ弁９２前端面の受圧面積はＣである
ので、前述の不等式Ｂ−Ｄ＞Ｃによりクラツチ弁
９２は左移動することになる。したがつて“クラ
ツチオン”すべくパイロツト弁１０５が左移動す
れば、クラツチ弁９２は作動油の油圧力により同
方向に追従移動してクラツチ弁９２は前記短絡ポ
ート８７，８８は何れも閉塞するに至り、前述の
ように“クラツチオン”状態になる。

また“クラツチオフ”させるべくパイロツト弁
１０５を右移動させると、そのパイロツト弁１０
５の径小部１０７の一部が行止り孔９８から抜け
出ることになるので、高圧の作動油はクラツチ弁
９２のピストン部９６後端面（右端面）１００に
作用する一方、その作動油の一部はクラツチ弁９
２の前端面（左端面にも作用するほか、行止り孔
９８、連通孔９９および環状通路９７を通つてク
ラツチ弁９２のピストン部９６の左端面にも作用
することになり、クラツチ弁９２を左移動させる
ための受圧面積がＢ−Ｄであるのに対しクラツチ
弁９２を右移動させるための受圧面積はＢとな
る。したがつて当然にＢ＞Ｂ−Ｄによりクラツチ
弁９２は右に移動し、第１，２図に示すように前
述の“クラツチオフ”の状態になる。

また前述の“クラツチオン”の状態よりさらに
クラツチ弁９２を左に移動して、シユー９５を分
配盤１７の吐出ポート８４に接触させ、前述の
“油圧ポンプ、油圧モータ直結”状態にした場合
にはシユー９５の、受圧面積Ａを有する端面には
吐出ポート８４からの高圧の作動油（前記油室内
の油圧力と等圧）が作用する一方、クラツチ弁９
２のピストン部９６の受圧面積Ｂ−Ｄを有する右
端面１００には油室１０１内の高圧の作動油が作
用する。したがつて前記不等式Ａ＞Ｂ−Ｄによつ
てシユー９５にはこれを右へ移動する力が作用す
る。ところでシユー９５が若干右へ移動すればシ
ユー９５の端面への油圧力が解除されるのでシユ
ー９５は再び分配盤１７の端面に押付けられる。
したがつて前記Ａ，ＢおよびＣの受圧面積を前記
不等式を満足させて所定の値に設定することによ
り、所謂“油圧フローテイング支持”の状態を保
つことができ、シユー９５と吐出ポート８４間か
らの作動油の漏洩を最小限に抑えつつそれら間の
良好な油密状態を保持することができる。

前記油圧式クラツチサーボモータCLSの後方に
おいて、ミツシヨンケースには、作動槓杆１１０
が左右に揺動できるように軸支１１１されてお
り、この作動槓杆１１０の上端にクラツチサーボ
モータCLSの前記パイロツト弁１０５の後端が連
結１１２されている。

前記作動槓杆１１０の下端には強制クラツチオ
フ装置CLOが連結１２１されている。この強制
クラツチオフ装置CLOは、前記変速操作杆Ｌを
“ニユートラル位置Ｎ”にシフトしたとき、クラ
ツチ装置を後述する連動操作装置OPCとは関係
なく強制的に“クラツチオフ”させるようにした
ものであつて、以下この装置CLOの構成につい
て説明すると、前記作動槓杆１１０の下部右方に
はシリンダ１１３が配設されており、このシリン
ダ１１３内には、その内部を左油室ｉと右油室ｊ
とに区画するピストン１１４が左右に摺動自在に
嵌合されている。ピストン１１４と一体のピスト
ンロツド１１５はシリンダ１１３の左側端壁を貫
通して外部に突出しており、その先端に前記作動
槓杆１１０の下端が連結１２１されている。前記
左油室ｉ内には、圧縮ばね１１６が縮設されてお
り、この圧縮ばね１１６は前記ピストン１１４を
右に摺動するように偏倚するとともに前述したよ
うに作動槓杆１１０を反時計方向に回動するよう
に偏倚させ二様の作動をなすようになつている。
また前記シリンダ１１３の右端壁には流通ポート
１１７が穿設されこの流通ポート１１７は、前記
エンジン駆動ポンプEPあるいは後述する走行駆
動ポンプVPに連なる給油路１１８が連通されて
おり、後に詳述するように変速操作杆Ｌがニユー
トラル位置Ｎにあるとき前記ポンプEPあるいは
VPからの圧力油が、シリンダ１１３の右油室ｊ
に作用するようになつている。さらにシリンダ１
１３の右端内壁には前記流通ポート１１７に圧接
されるリード弁１１９が止着されており、このリ
ード弁１１９には小孔１２０が穿設されていて、
この小孔１２０を通して右油室ｊが流通ポート１
１７を介して給油路１１８に連通されている。し
たがつて前述の変速操作杆Ｌが“ニユートラル位
置Ｎ”にシフトされると、エンジン駆動ポンプ
EPあるいは走行駆動ポンプVPからの圧力油は前
記開閉弁Ｖを通つて給油路１１８より、流通ポー
ト１１７およびリード弁１１９を介してシリンダ
１１３の右油室ｊに入りピストン１１４を圧縮ば
ね１１６の弾発力に抗して左に摺動するので、作
動槓杆１１５は強制的に時計方向に回動され、ク
ラツチサーボモータCLSのパイロツト弁７２は、
右方すなわち“クラツチオフ”側に強制移動さ
れ、ニユートラル運転時には強制的に“クラツチ
オフ”させることができるようになつている。ま
た後述する変速操作杆Ｌがニユートラル位置Ｎか
ら自動変速位置Ｄにシフトされた前記開閉弁Ｖに
より前記ポンプEPあるいはVPと給油路１１８と
の連通が遮断されれば、右油室ｊには圧力油が供
給されなくなるので、ピストン１１４は圧縮ばね
１１６の弾発力で右に摺動するがこの際右油室ｊ
内の圧力油は前記小孔１２０を通つて絞られつつ
給油路１１８を通つて還流油路１２２に流れるの
で、作動槓杆１１０は緩慢に反時計方向に回動し
てクラツチサーボモータCLSの“クラツチオン”
作動は緩衝的に行われる。

前記チエンジサーボモータCHSのパイロツト
弁７２およびクラツチサーボモータCLSのパイロ
ツト弁１０５は、それらを単独に、あるいは連動
させて作動するようにした連動操作装置OPCが
ミツシヨンケース内適所に設けられている。以下
にこの装置OPCの構成について説明すると、前
記チエンジサーボモータCHSの後方においてミ
ツシヨンケースには支持軸１３０が支承されてお
り、この支持軸１３０には、操作カム１３１、作
動腕１３２および操作腕１３３が一体的に回転で
きるように支持されており、そのうち作動腕１３
２は前述の主サーボモータMSの出力ピストン５
４のピストンロツド５５後端に連結１４１されて
いる。

前記操作カム１３１は全体形状が略杓子状に形
成され、その基端には、支持軸１３０の軸心Ｏを
中心とする短半径rsの円弧面よりなる第一カム面
c₁が、またその先端には支持軸１３０の軸心Ｏを
中心とする長半径rlの円弧面よりなる第二カム面
c₂が形成され、さらにそれら第一、第二カム面
c₁，c₂上面端部間に、内側に凹の双曲線よりなる
第三カム面c₃が形成されている。操作カム１３１
の基端部と、前記チエンジサーボモータCHSの
パイロツト弁７２基端間には引張ばね１３４が張
架されていて、この引張ばね１３４の引張力は前
記パイロツト弁７２の基端面を、操作カム１３１
のカム面に圧接するように偏倚させている。

而して第１図に示すように、パイロツト弁７２
の基端が第二カム面c₂に接しているときは、操作
カム１３１が回転してもパイロツト弁７２は移動
することなくその位置に保持され、モータ斜板１
１は最大傾斜位置Smaxすなわち“LOW位置”に
ある。操作カム１３１が第１図において反時計方
向に回転されると、パイロツト弁７２の基端は双
曲線よりなる第三カム面c₃に接触するに至り、操
作カム１３１の引続く回転に伴つてパイロツト弁
７２はその双曲線よりなる第三カム面c₃に倣つて
右方に移動する。したがつてモータ斜板１１は右
方にTOP側へ傾動する。この場合第三カム面c₃
が双曲線であることは後に詳述するようにきわめ
て重要な意味をもつ。さらに操作カム１３１が反
時計方向に回転するとパイロツト弁７２の基端は
第一カム面c₁に接触するに至り、モータ斜板１１
は最小傾斜位置（直立位置）Smin、すなわち
“TOP位置”にくる。そして操作カム１３１がさ
らに回転しても最早パイロツト弁７２は移動しな
い。

前記操作腕１３３の先端にはクラツチ操作杆１
３５の上端が連結１３６されている。クラツチ操
作杆１３５はミツシヨンケースに形成した案内孔
１３７を緩通して垂直にのび、その下端部は、前
記クラツチサーボモータCLSの後方に達してい
る。そしてその下端部の一側には傾斜カム面１３
８が形成されており、その傾斜カム面１３８に
は、前記作動槓杆１１０の上半部に軸支されるロ
ーラ１３９が前記シリンダ１１３内の圧縮ばね１
１６の弾発力により圧接されている。作動槓杆１
１０の上端には前述のように前記クラツチサーボ
モータCLSのパイロツト弁１０５の後端が連結１
１２されている。したがつて前記支持軸１３０が
回転すれば、操作腕１３３を介してクラツチ操作
杆１３５は昇降作動される。クラツチ操作杆１３
５が上昇すると、ローラ１３９は傾斜カム面１３
８に沿つて右に移動するので、作動槓杆１１０は
時計方向に回転され、パイロツト弁１０５は右移
動、すなわち“クラツチオフ”側へ移動し、また
クラツチ操作杆１３５が下降するとローラ１３９
は傾斜カム面１３８に沿つて左方に移動するの
で、作動槓杆１１０は反時計方向に回動され、パ
イロツト弁１０５は左移動、すなわち“クラツチ
オン”側へ動く。

前記クラツチ操作杆135の下部において、前記
傾斜カム面１３８と反対側にはバイメタル１４０
が沿着されており、このバイメタル１４０は寒冷
時においてクラツチ操作杆１３５の下半部を右方
に撓曲するように作用するものであつて、寒冷時
には、パイロツト弁１０５が若干右に位置するよ
うに補正し、フアストアイドルによりエンジンの
アイドリング回転数が上昇しても、前記クラツチ
サーボモータCLSが“クラツチオン”側に作動す
ることがないようにしており、すなわち寒冷時エ
ンジンのアイドリング回転数の上昇に対する補正
を、その時の温度を感知することによつて行うよ
うにしている。

ところで一般に油圧式無段変速機CVTでは、
モータ斜板１１の傾斜角α（LOW−TOP）と、
入力軸３の出力軸１５のトルク比Ｔとの関係は第
３図に示すように直線で表わされる。ところがエ
ンジンの出力は、その出力軸の回転数とそのトル
クとの積によつて表わされるので、その出力一定
とした場合に、入力軸３と出力軸１５のトルク比
Ｔと、その変速比（速度比）ｉとの関係は第４図
に示すように双曲線で表わされる。而してモータ
斜板１１の傾斜角α変位は、前記変速比ｉの変化
であるから、前述のようにモータ斜板１１の直線
的変位に対してトルク比Ｔが双曲線的に変化する
ことになり、モータ斜板１１の傾斜角αの直線的
変位と、前記トルク比Ｔの双曲線的変化との間に
相対的なずれを生じ、モータ斜板の傾斜角を直線
的に変えるようにした従来のものでは、車輛の運
転感覚に支障を及ぼしめる不都合があるが、この
ようなずれは下記の構成により補正できる。すな
わち操作カム１３１の第三カム面c₃を双曲線に形
成することにより、モータ斜板１１の操作入力が
直線的であつても、そのモータ斜板１１の傾斜角
αを前記トルク比Ｔの変化に一致するように双曲
線的に変位できるようにして前記不都合を解消で
きるようにしている。すなわちモータ斜板１１に
連接させるチエンジサーボモータCHSのパイロ
ツト弁７２が操作カム１３１の第三カム面c₃に接
触しているときは、変速操作杆Ｌの直線的左右動
に基づく操作カム１３１の回転によりその双曲線
カム面c₃に沿つてモータ斜板１１の傾斜角αを変
位させることができ、操作カム１３１の回転角β
変位（LOW−TOP）に対するモータ斜板１１の
傾斜角α変位の関係は、第５図に示すように双曲
線にすることができ、また前記操作カム１３１の
回転角β変位（LOW−TOP）に対する前記トル
ク比Ｔの変化の関係も第６図に示すように双曲線
にすることができる。したがつて操作カム１３１
を回転するための操作入力変位が直線的であつて
もモータ斜板１１の傾斜角α変位を前記トルク比
Ｔの変化に一致させるように補正することがで
き、変速操作を一層正確かつ容易にすることがで
きる。

次に車輛走行時に車輛等の走行回転部から動力
を得て駆動される走行駆動ポンプVPについて説
明すると、これは通常の歯車ポンプにより構成さ
れ、その吸込側は油溜Ｔに連通され、またその吐
出側には吐出路１５０が連通され、この吐出路１
５０は第一、第二副給油路１５１，１５２に分岐
されており、第一副給油路１５１は、前記開閉弁
Ｖを介して、前記制御弁は主サーボモータMSの
補給油路４７に連通されており、また第二副給油
路１５２は、前記エンジン駆動ポンプEPに連な
る主給油路２２に連通されており、その連通路の
途中には、走行駆動ポンプVPから主給油路２２
側への圧油の流れのみを許容する逆止弁２８′が
介装される。

而してこの走行駆動ポンプVPは３つの作用を
なすものであつて、すなわち(1)車輛の出力走行時
には、この走行駆動ポンプVPはエンジン駆動ポ
ンプEPと並行して運転されるので、それらの一
方が故障しても、運転に何ら支障を来たすことな
くフエイルセーフになる。(2)車輛の押しかけ走行
時や、ニユートラル惰行走行中のエンスト時等、
エンジン駆動ポンプEPから必要な高圧作動油が
得られないとき走行駆動ポンプVPにより圧力作
動油を必要個所に補給することができる。(3)前記
変速操作杆Ｌをニユートラル位置Ｎにシフトした
とき、サーボシリンダ４８の右油室ｆ内に走行駆
動ポンプVPからの圧力油を供給して出力ピスト
ン５４を左端位置に移動させてモータ斜板１１を
強制的にTOP位置に傾動させておくことがで
き、再びドライブ走行する際に過大なエンジンブ
レーキがかからないようにしてシヨツクのない円
滑なニユートラル走行からドライブ走行への切換
が可能になる。

次に本発明の“自動ドライブ”、“手動ドライ
ブ”および“ニユートラル”の各運転時の作用に
ついて順に説明する。

〔〕自動ドライブ運転変速操作杆Ｌを第１図において二点鎖線に示
す“自動変速位置Ｄ”までシフトする。この位
置Ｄではクリツクストツパ６１の係止ボール６
５はノツチ６３に挿入して変速操作杆Ｌを係止
する。ところでこの“自動変速位置Ｄ”では変
速操作杆Ｌの第一大径部l₂の左端部が嵌入孔５
７内に嵌入し、サーボシリンダ４８内には、そ
の全長に亘つて前記第一大径部l₂が位置して出
力ピストン５４はサーボシリンダ４８内のどの
位置にある場合でも第一大径部l₂上に摺合され
る。また前記開閉弁Ｖは閉成位置にあり、強制
クラツチオフ装置CLOへの給油は遮断されて
いるとともに補給油路４７への給油も遮断され
ている。

いまエンジンを加速または減速すべく図示し
ないエンジンの絞り弁を開放または閉鎖してい
くと、それに連動する回転カム４０は反時計方
向、あるいは時計方向に回動して左入力ピスト
ン３６を右あるいは左に動かし、その左入力ピ
ストン３６の変位は伝達ばね３８により力に変
換されスプール弁３５を動かし、これにより前
述のようにエンジン駆動ポンプEPからの作動
油をサーボシリンダ４８に供給し、出力ピスト
ン５４に絞り弁開度に応じた右方向の制御力を
与える。一方遠心ガバナCGは、エンジンの回
転数に比例した出力油圧を発生するので、その
油圧に応動してスプール弁３５を介して前記作
動油をサーボシリンダ４８に供給し、エンジン
回転数に応じて左方向の制御力を出力ピストン
５４に与える。このようにして出力ピストン５
４は絞り弁開度に応じた右方向の制御力とエン
ジンの回転数に応じた左方向の制御力とが均衡
する点まで左右に無段階に動かされる。

ところで第１図に示す状態では出力ピストン
５４は右端位置にあり、操作カム１３１は最も
右回転され、無段変換器CVTのモータ斜板１
１は最大傾斜位置Smax、すなわちLOW位置に
あり、その減速比は最大の状態である。

いまエンジンが駆動され、その絞り弁開度が
小さくエンジンの回転数が上昇すると、制御弁
付主サーボモータMSの出力ピストン５４は左
に移動しはじめ、作動腕１３２を介して操作カ
ム１３１を左に回転しはじめるが、出力ピスト
ン５４が第１図イ位置からロ位置まで移動する
範囲では操作カム１３１の左回転によるもチエ
ンジサーボモータCHSのパイロツト弁７２は
その第二カム面c₂上を滑るだけでチエンジサー
ボモータCHSは作動しないが、一方操作腕１
３３は左回転されるのでクラツチ操作杆１３５
が下降して、クラツチサーボモータCLSのパイ
ロツト弁１０５は左移動して該サーボモータ
CLSは前述のように“半クラツチ”状態を経て
“クラツチオン”する。これにより無段階変速
機CVTの油圧ポンプＰと油圧モータＭが油圧
的に連結される。

エンジンの回転数がさらに上昇して出力ピス
トン５４が第１図ロ位置を超えて左移動する
と、操作カム１３１はさらに左回転して、チエ
ンジサーボモータCHSのパイロツト弁７２の
右端が操作カム１３１の双曲線よりなる第三カ
ム面c₃に達すると、チエンジサーボモータCHS
は作動状態に入り、モータ斜板１１を傾動操作
し得るようになる。この場合前に詳述したよう
に出力ピストン５４の直接的左右動に対してパ
イロツト弁７２、すなわちモータ斜板１１は第
三カム面c₃により双曲線的に傾動され、エンジ
ンの出力特性に合致した変速操作が可能にな
る。

而して出力ピストン５４が第１図ロないしハ
の範囲で左右動されるときは、エンジンが高効
率の運転下で車輛が種々の走行条件に適応して
快適安全に走行できるように自動変速制御がな
されるものであつて、たとえばエンジンの回転
数が比較的低く、かつ絞り弁開度が比較的大き
い条件下では出力ピストン５４は前記ロ−ハの
範囲で右方位置を占め、それに伴いチエンジサ
ーボモータCHSはモータ斜板１１を自動的に
LOW位置もしくはその近傍位置に傾動して減
速比を増大させる。また反対にエンジン回転数
が比較的高く、かつ絞り弁開度が比較的小さい
条件下では、出力ピストン５４は前記ロ−ハの
範囲で左方位置を占め、それに伴いチエンジサ
ーボモータCHSはモータ斜板１１を自動的に
TOP位置（垂直位置）、もしくはその近傍に傾
動され減速比は減少する。而して出力ピストン
５４の前記ロ−ハの移動範囲では、クラツチ操
作杆１３５は下降されており、クラツチサーボ
モータCLSは“クラツチオン”状態にあること
は勿論である。

またTOP位置、すなわち出力ピストン５４
がハ位置からさらに左位置に移動してハ−ニ位
置範囲にくると、チエンジサーボモータCHS
のパイロツト弁７２の右端は操作カム１３１の
第一カム面c₁に接触するに至り右端位置に達
し、最早操作カム１３１が回転してもパイロツ
ト弁７２は右端位置を保持したままとなりモー
タ斜板１１はTOP状態を保持したままにな
る。そしてこの状態ではクラツチ操作杆１３５
は最下降されて作動槓杆１１０のローラ１３９
はクラツチ操作杆１３５の棒状部に接触するに
至り、クラツチサーボモータCLSのパイロツト
弁１０５は“クラツチオン”位置よりさらに左
に移動してシユー９５が分配盤１７の吐出ポー
ト８４を閉鎖するに至り、前述のように無段変
速機CVTの油圧ポンプＰと油圧モータＭとが
ロツク状態となり、モータ斜板１１がTOP位
置、すなわち変速比が１：１になつたとき、無
段変速機CVTを油圧的にロツクして前に詳述
したように入力軸３と出力軸１５の動力伝達効
率を高めることができる。

また圧力ピストン５４が第１図ハ位置より右
動したときは、前記“油圧ポンプ、油圧モータ
直結”状態が解除され再び“クラツチオン”の
状態に戻つた後、モータ斜板１１はTOP位置
からLOW側へ傾動するようになることは言う
までもない。

尚、前記制御弁付主サーボモータMSの作動
においてオリフイス５１，５２およびバイメタ
ル４３の存在による利点は既に述べたのでこの
項では省略する。

〔〕手動ドライブ運転第１図では変速操作杆Ｌは、手動変速開始位
置Ｍが示されており、この位置Ｍより変速操作
杆Ｌを左方に手動変速範囲Mrの長さ範囲でシ
フトする範囲が手動ドライブの際の変速操作杆
Ｌの移動範囲である。この手動ドライブ運転の
場合も前記自動ドライブ運転の場合と同じよう
に開閉弁Ｖは閉じ状態にある。第１図で明らか
なようにサーボシリンダ４８内には変速操作杆
Ｌの第一小径部l₁および第一大径部l₂の一部が
位置している。エンジンが運転されてその回転
数が上昇すると前述のように出力ピストン５４
は左動するが、このときその出力ピストン５４
が第一小径部l₁と第一大径部l₂の段差５８を超
えて左動すると、サーボシリンダ４８の左油室
ｅと右油室ｆが、出力ピストン５４の軸孔５６
を通つて連通するに至る。この場合、出力ピス
トン５４の左受圧面積A₁は右受圧面積A₂より
も大きいので、出力ピストン５４が前記段差５
８を超えると直ちに右動されて再び第一大径部
l₂に摺合されるようになる。このことは変速操
作杆Ｌを前記手動変速範囲Mrでシフトする間
は、このシフトに追従して出力ピストン５４を
増巾して左右動させることができることにな
る。したがつて変速操作杆Ｌを前記手動変速範
囲Mrで左右にシフト操作することにより前記
自動ドライブ運転と同じようにチエンジサーボ
モータCHSおよびクラツチサーボモータCLS
を連動操作して無段変速機CVTの変速操作お
よびクラツチ機構のクラツチ操作をすることが
できる。

〔〕ニユートラル運転変速操作杆Ｌを前記“自動変速位置Ｄ”を超
えて一点鎖線で示す左端位置、すなわち“ニユ
ートラル位置Ｎ”までシフトする。この位置Ｎ
ではクリツクストツパ６１の係止ボール６５は
ノツチ６４に嵌入して変速操作杆Ｌを係止す
る。この“ニユートラル位置Ｎ”では“自動変
速位置Ｄ”と同じく変速操作杆Ｌの第一大径部
l₂の左端部が嵌入孔５７内に嵌入する。一方開
閉弁Ｖは今度は開弁状態となり、エンジン駆動
ポンプEPからの圧力油と、走行駆動ポンプVP
からの圧力油とが合流して環状溝６７、給油路
１１８を通つて強制クラツチオフ装置CLO
の、シリンダ１１３の右油室ｊに圧入されるの
で、作動槓杆１１０が時計方向に回転してクラ
ツチサーボモータCLSのパイロツト弁１０５
を、クラツチ操作杆１３５の位置に無関係に右
に摺動して該サーボモータCLSをクラツチオフ
させるので、前述のように無段変速機CVTの
作動状態が断され入力軸３の回転は出力軸１５
に伝達されなくなり、車輛は惰行走行の状態と
なる。

また走行駆動ポンプVPからの圧力油は第一
副給油路１５１より制御弁付主サーボモータ
MSの捕給油路４７を通つてサーボシリンダ４
８の右油室ｆ内に入り、出力ピストン５４を左
端位置、すなわちTOP位置まで変速操作杆Ｌ
の第一大径部l₂上を摺動させる。これによりモ
ータ斜板１１はTOP位置（垂直位置）に傾動
される。すなわち変速操作杆Ｌがニユートラル
位置Ｎにあるときは常にモータ斜板１１は
TOP位置に保持され爾後変速操作杆Ｌをドラ
イブ位置にシフトした際に急激なエンジンブー
キがかからないようにして車両にかかるシヨツ
クを可及的に軽減できるようにしている。

而して前記実施例において中央作動油路４４
は制御弁付サーボモータMSのサーボ油圧導入
部を構成している。

以上のように本発明によれば、入力軸３に連動
される定吐出量型アクシヤルプランジヤ式油圧ポ
ンプＰと、出力軸１５に連動される斜板式可変溶
量型アクシヤルプランジヤ式油圧モータＭとを油
圧閉回路を介して連結し、その油圧モータＭの吐
出量をモータ斜板１１の傾斜角の変更により調節
して前記入力軸３と出力軸１５間の変速比を無段
階に調節できるようにした、油圧式無段変速機の
操作制御装置において、走行用エンジンの絞り弁
開度を比例した制御力と、該エンジンの回転数に
比例した制御力とを対応し、それらの力の差によ
つて制御方向を決定するとともにその制御力をサ
ーボ油圧を以て増幅して出力し得る油圧式制御弁
付主サーボモータMSと；前記モータ斜板１１に
連結され、これを傾動制御して前記無段変速機を
変速操作し得る油圧式チエンジサーボモータ
CHSと；前記無段変速機に連結され、該変速機
をクラツチ操作し得る油圧クラツチサーボモータ
CLSと；前記制御弁付主サーボモータMSの出力
部材５４の作動を、前記チエンジサーボモータ
CHSとクラツチサーボモータCLSとにそれぞれ
単独に、あるいは連動して伝達させる連動操作装
置OPCと；を少なくとも備えるので、エンジン
の絞り弁開度を開閉制御するだけで、主サーボモ
ータMSを介してチエンジサーボモータCHSおよ
びクラツチサーボモータCLSを別々に、あるいは
連動して的確に操作制御して、無段変速機の変速
操作とクラツチ操作とを自動的に行うことがで
き、車両の運転条件に応じて最適な変速比を自動
的に得るとができる。

さらに前記制御弁付主サーボモータMSのサー
ボ油圧導入部には、エンジンによつて駆動される
エンジン駆動ポンプEPおよび車両の走行回転部
から動力を得て駆動される走行駆動ポンプVPを
それぞれ連通させ、それらの連通路には、前記エ
ンジン駆動ポンプEPおよび走行駆動ポンプVPか
ら前記制御弁付主サーボモータMS側への圧油の
流れのみを許容する逆止弁２８，２８′をそれぞ
れ設けたので、前記制御弁付主サーボモータMS
に対しエンジン駆動ポンプEP及び走行駆動ポン
プVPの何れからでもサーボ油圧を導入すること
ができ、その一方のポンプが故障した場合でも、
その他の正常なポンプからの出力油圧により主サ
ーボモータMSを支障なく作動させることができ
て車輛の走行を継続し続ける。しかもエンジン駆
動ポンプEPから必要な高圧力が得られない所謂
押し掛け走行時などには走行駆動ポンプVPの出
力油圧により主サーボモータMSを作動させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置を備えた油圧式無段変速機
の操作制御系の要部を縦断して示す全体図、第２
図はクラツチサーボモータの拡大断面図、第３図
はモータ斜板の傾動角と、入力軸、出力軸のトル
ク比との関係を示すグラフ、第４図は入力軸と出
力軸との変速比と、それらのトルク比との関係を
示すグラフ、第５図は操作カムの回転角と、モー
タ斜板の傾斜角との関係を示すグラフ、第６図は
操作カムの回転角と、入力軸と出力軸とのトルク
比との関係を示すグラフである。３……入力軸、１１……モータ斜板、１５……
出力軸、２８，２８′……逆止弁、４４……サー
ボ油圧導入部としての中央作動油路、５４……出
力部材としての出力ピストン、Ｐ……油圧ポン
プ、Ｍ……油圧モータ、MS……制御弁付主サー
ボモータ、CHS……チエンジサーボモータ、
CLS……クラツチサーボモータ、OPC……連動
操作装置、EP……エンジン駆動ポンプ、VP……
走行駆動ポンプ。

Claims

【特許請求の範囲】

１入力軸３に連動される定吐出量型アクシヤル
プランジヤ式油圧ポンプＰと、出力軸１５に連動
される斜板式可変容量型アクシヤルプランジヤ式
油圧モータＭとを油圧閉回路を介して連結し、そ
の油圧モータＭの吐出量をモータ斜板１１の傾斜
角の変更により調節して前記入力軸３と出力軸１
５間の変速比を無段階に調節できるようにした、
油圧式無段変速機の操作制御装置において、走行
用エンジンの絞り弁開度に比例した制御力と、該
エンジンの回転数に比例した制御力とを対比し、
それらの力の差によつて制御方向を決定するとと
もにその制御力をサーボ油圧を以て増幅して出力
し得る油圧式制御弁付主サーボモータMSと；前
記モータ斜板１１に連結され、これを傾動制御し
て前記無段変速機を変速操作し得る油圧式チエン
ジサーボモータCHSと；前記無段変速機に連結
され、該変速機をクラツチ操作し得る油圧式クラ
ツチサーボモータCLSと；前記制御弁付主サーボ
モータMSの出力部材５４の作動を、前記チエン
ジサーボモータCHSとクラツチサーボモータ
CLSとにそれぞれ単独に、あるいは連動して伝達
させる連動操作装置OPCと；を少なくとも備
え、前記制御弁付主サーボモータMSのサーボ油
圧導入部には、エンジンによつて駆動されるエン
ジン駆動ポンプEPおよび車両の走行回転部から
動力を得て駆動される走行駆動ポンプVPをそれ
ぞれ連通させ、それらの連通路には、前記エンジ
ン駆動ポンプEPおよび走行駆動ポンプVPから前
記制御弁付主サーボモータMS側への圧油の流れ
のみを許容する逆止弁２８，２８′をそれぞれ設
けたことを特徴とする、車両用油圧式無段変速機
の操作制御装置。