JPS63149283A - 無段変速動力伝達装置の油圧回路 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば３．４輪バギー車等の騎乗型車両用に
使用される動力伝達装置に係り、特に油圧力を利用して
無段変速を行なう無段変速動力伝達装置の油圧回路に関
するものである。

（従来技術及びその問題点） 本件出願人は、この種のバギー車等に好適な無段変速動
力伝達装置を開発し、既に出願済みである（特願昭６１
−２０２５３５号）。

この先行技術ではエンジンの潤滑油と、静油圧動力伝達
機構部への作動油とを共用するようにしているが、両者
に゛圧油を供給する油圧ポンプを１個で兼用した場合に
は、次のような問題が予想される。

すなわち、運転を続けて作動油が高温になって作動油の
粘度が低下すると、油圧ポンプの容積効率が低くなるこ
とに加えて、作動油の供給を受ける静油圧動力伝達機構
部での漏れ量が多くなるので、前記油圧ポンプからの圧
油は殆んど静油圧動力伝達機構部に流れ込んでしまい、
エンジン側への潤滑油供給量が不足する恐れがある。

また、２個の油圧ポンプを設けて、両者に個別にオイル
を供給するようにした場合には、構造が複雑になり、コ
スト高を招く。

（発明の目的） 本発明は、１個の油圧ポンプでエンジンへの潤滑油供給
と、静油圧動力伝達機構部への作動油供給とを共用した
場合でも、必要なエンジンへの潤滑油供給１を維持でき
る無段変速動力伝達装置（Ｈ３Ｔ）の油圧回路を提供す
ることを目的としている。

（発明の構成） （１）技術的手段 本発明は、エンジンの出力軸で駆動される吐出量調整自
在な可変油圧ポンプと、この可変油圧ポンプからの油圧
力を受けて車軸への駆動力に変換する油圧モータとを組
合せた静油圧動力伝達機構部を右する無段変速動力伝達
装置の油圧回路において、オイルパンに貯留されている
オイルを前記エンジンの潤滑部と前記可変油圧ポンプと
の双方に供給し得るような１個の油圧ポンプを設け、こ
の油圧ポンプでエンジンｎ滑油供給ポンプと、静油圧動
力伝達機構部への作動油供給ポンプとを共用するように
したことを特徴とする無段変速動力伝達装置の油圧回路
である。

（２）作用 １個の油圧ポンプで、必要なエンジンへの潤滑油旦を維
持しながら、エンジンと静油圧動力伝達機構（Ｈ８Ｔ）
部どの双方に圧油を供給する。

（実施例） 本発明を例えば４輪バギー車に採用した場合を示す第１
図において、エンジン２０はクランク軸（出力軸）が縦
方向になる姿勢で配置されている。

このエンジン２０には一体に連結したトランスアクスル
２２が設けられており、トランスアクスル２２から後輪
タイヤ２４へ駆動力を伝達し、エンジン２０からＶベル
ト１４を介してエンジン動力の一部を例えば芝刈機１８
等の作業機へ伝達するようになっている。

第１図の■矢視方向からエンジン２０、トランスアクス
ル２２を見た第２図に示すよ゛うに、エンジン２０のク
ランク軸２６にはコンロッド２７を介してピストン２９
が設けられている。クランク軸２６の出力軸部２８には
、詳しくは後述する可変油圧ポンプ３０がハウジング３
２の一部であるポンプカバー３４で囲まれている。また
出力軸部２８の下端部にはプーリー３５が固定され、Ｖ
ベルト１４を介して前記芝刈ｔ１１１８（第１図）に動
力を取出すようになっている。

前記ハウジング３２はポンプカバー３４、ロワーケース
３６、アクスルハウジング３８から構成され、これら３
部材は互いに一体に連結されている。すなわち、ロワー
ケース３６は図示しないボルトでエンジン２０のクラン
クケース２０ａの底面に固定され、ポンプカバー３４は
複数のボルト３４ａでロワーケース３６に固定され、ア
クスルハウジング３８は同様に複数のボルト３８ａでク
ランクケース２０ａおよびロワーケース３６の側面に固
定されている。

アクスルハウジング３８の内部には詳しくは後述する駆
動車軸装置の−・部であるクレセント型油圧モータ４０
が内蔵されており、このタレセント型油圧モータ４０で
駆動車軸を構成する分割車軸４１を回転駆動するように
なっている。分割車軸４１の端部には低圧大径でクッシ
ョン層面の高い後輪タイヤ２４が設けられている。また
タレセント型油圧モータ４０と前記可変油圧ポンプ３０
の間は作動油通路４２．４４で連通されている。この作
動油通路４２．４４は前記ロワーケース３６の肉厚内に
形成されており、作動油通路４２．４４のロワーケース
３６とアクスルハウジング３８の継目部分にはインナー
バイブ４３が挿入されている。

以上の可変油圧ポンプ３０、クレセント型油圧モータ４
０等で前述のＨ３Ｔ　’部が構成されており、このＨ３
Ｔ部の構造を第３図で説明する。

第３図中で、可変油圧ポンプ３０はシリンダブロック４
６、ボールピストン４７、カムリング４８等で形成され
ており、シリンダブロック４６の中心部にはクランク軸
２６の出力軸部２８が例えば圧入等で固着されている。

なお第３図で出力軸部２８は紙面の垂直な方向に伸びて
いる。

シリンダブロック４６の外周部には、円周方向に等間隔
を隔てて放射状に外方へ向かって聞いた油室４６ａが形
成されている。この各油室４６ａにはボールピストン４
７が往復動自在に嵌合している。

ボールピストン４７の半径方向外方には、カムリング４
８が設けられており、カムリング４８はポンプカバー３
４、ロワーケース３６（第２図）に嵌合するピン４７ａ
を中心に回動自在に保持されている。カムリング４８の
カム面４８ａに各ボールピストン４７が摺接しながら、
シリンダブロック４６が回転することによって、ボール
ピストン４７は油室４６ａ内で往復運動し、配管３０ａ
から吸込んだ作動油を配管３０ｂから吐出するようにな
っている。

配管３０ａは円弧状ボート４６ｂ１孔４６Ｇを介して油
室４６ａに繋がっており、配管３０ｂは円弧状ボート４
６ｄ１孔４６ｅを介して油室４６ａに繋がっている。カ
ムリング４８の右端部には凹部４８ｂが形成されており
、この凹部４８ｂには吐出量調整軸４９が嵌合している
。したがって、吐出量調整軸４９を図中の矢印六方向に
移動させることによって、カムリング４８全体をビン４
７ａを中心に回動させ、ボールピストン４７の往復量す
なわち可変油圧ポンプ３０の吐出量を調整するようにな
っている。

前記配管３０ｂは作動油通路４４（第２図）に繋がって
おり、作動油通路４４からクレセント型油圧モータ４０
へ圧油を供給し、タレセント型油圧モータ４０に繋がる
作動油通路４２から配管３０ａへ作動油を還流させる構
造である。エンジン２０のオイルパン５０からの作動油
を吸い上げる配管５１と作動油通路４２．４４の間には
チェック弁４４ａ、４２ａが設けられている。

前記クレセント型油圧モータ４０は、分割車軸４１（第
２図）に連結したインナーギヤ５２、インナーギヤ５２
の外歯５２８に噛み合うアウターギヤ５３および内歯５
３ａと外歯５２ａの間の油室を区画する略三日月状の仕
切り部材５４で構成されており、作動油通路４４から圧
送される圧油でインナーギヤ５２、アウターギヤ５３が
矢印Ｂ方向に回転する周知の構造である。なお、クレセ
ント型油圧モータ４０自体は作動油通路４２．４４の作
動油の流れ方向を切換えれば、正逆回転可能で、後進切
換も可能である。

次に本発明の要旨である油圧回路を説明する。

配管５１には配管８２が分岐接続しており、配管８２の
他端部はエンジン２０の潤滑部に伸びている。また、配
管５１のオイルパン５０に近い部分には逆止弁８３が介
装されている。

配管８２の途中には共用油圧ポンプ８４からの圧油を流
す配管８５が分岐接続しており、配管８５の吸入側端部
は前記オイルパン５０に接続している。

配管８２の接続点８６．８７の間には、シーケンスバル
ブ８８が介装されており、この８６１部チャージング用
のシーケンスバルブ８８はｐＨＮｆｆ／ｄで閉弁するよ
うに調整されている。

また、接続点８６には配管８９が接続されており、配管
８９の他ｍ部はオイルパン５０にドレンしている。配管
８９の途中にはエンジン潤滑用のシーケンスバルブ９０
が介装されている。このシーケンスバルブ９０の閉弁圧
力はｐＨＫ９／ｃｉより高圧のＰＥＫ９／ａＡに調整さ
れている。したがって、各調圧圧力をまとめると、 ＰＥ＞ＰＨ・・・（１） になる。

更に、配管８２の接続点８６よりエンジン側に近付いた
部分には絞り９１が介装されている。

次に第２図のＴＶ、−ＩＶ断面部分図である第４図を参
照して分割１軸４１の周囲に設けられている駆動車軸装
置を説明する。第４図中で、右側の分割車軸４１の周囲
には、前記クレセント型油圧モータ４０、遊星ギヤ減速
機５５、デファレンシャルギヤ５６、ブレーキ５７等が
設けられており、これらの各機構はアクスルハウジング
３８で囲まれている。

クレセント型油圧モータ４０の仕切り部材５４はボルト
５４ａでアクスルハウジング３８の一部であるサイドカ
バー５８に固定されている。また、前記仕切り部材５４
は同じくアクスルハウジング３８に繋がるモータハウジ
ング５９に連続している。

クレセント型油圧モータ４０のインナーギヤ５２は分割
ｍ軸４１の半径方向外方に間隔を隔てて嵌合する筒状出
力軸６０にスプライン嵌合しており、筒状出力軸６０の
図中の右端部にはサンギレ６１が形成され、サンギヤ６
１には遊星ギヤ減速ｍ５５のｆｆｉ！ｄギヤ６２が噛み
合っている。この遊星ギヤ６２の外方には遊星ギヤ６２
と噛み合いアクスルハウジング３８に固定されたリング
ギヤ６３が設けられており、前記遊星ギヤ６２を保持す
るキャリヤ６４は筒軸６５にスプライン嵌合している。

筒軸６５の右端部にはサンギヤ６６が形成されており、
サンギヤ６６には遊星ギヤ６７が噛み合っている。ＭＮ
ギヤ６７の外方にはアクスルハウジング３８に固定され
たリングギヤ６８が設けられており、遊星ギヤ６７はキ
ャリヤ６９に保持されている。キャリヤ６９とキャリヤ
６４は別体であり、両者の摺接面には潤滑油通路６９ａ
が形成されている。

キャリヤ６９は前記デファレンシャルギヤ５６のデフケ
ージ７０に連続しており、デフケージ７０にはセンター
ビン７１、ピニオンギヤ７２、勺イドギヤ７３が内蔵さ
れている。左右のサイドギヤ７３は左右の分割車軸４１
にスプライン嵌合している。

したがって、タレセント型油圧モータ４０からの駆動力
は遊星ギヤ減速機５５で減速された後に、デファレンシ
ャルギヤ５６で両分別車軸４１へ伝達されるようになっ
ている。

前記筒状出力軸６０の左端部には、ブレーキディスク７
４がスプライン嵌合して設けられており、ブレーキディ
スク７４の右端部にはブレーキバッド７５が設けられて
いる。ブレーキディスク７４の左側方にはブレーキパッ
ド７６を右するブツシュロッド７７が設けられており、
このブツシュロッド７７を矢印Ｃ方向に押すことによっ
て、分割車軸４１の回転を止めるブレーキ力を発生する
ようになっている。

左右の分割車軸４１の端部はベアリング７８を介してア
クスルハウジング３８に軸支されており、アクスルハウ
ジング３８の環状溝７９には環状ゴム製ののインシュレ
ーター８０が嵌合している。

インシュレーター８０は車体の一部であるサイドフレー
ム８１で保持されており、アクスルハウジング３８は゛
ナイドフレーム８１に対してインシュレーター８０の弾
性で浮動支持されている。

次に作用を説明する。以上のトランスアクスルでは、第
３図に示すように、共用油圧ポンプ８４から吐出された
圧油は接続点８６で分割されて、配管８２を左右に流れ
て配管５１と、第３図中の右方へ流れて配管５１へ導か
れると同時にオリフィス９１を通ってエンジン２０の潤
滑部へ圧油が流れる。

可変油圧ポンプ３０への作動油供給ど、エンジン２０の
潤滑部への潤滑油供給とに共用されている共用油圧ポン
プ８４は、通常時には充分な吐出量がある。この状態で
は、シーケンスバルブ８８でＰＥＫ９／ａｉに調圧され
た圧油が配管５１から可変油圧ポンプ３０に流れ込み、
一方エンジン２０には接続点８６よりエンジン側へオリ
フィス９１を通って、Ｐ　ＩＩ　Ｋ’ｌ／　ｃｉ〜Ｐ　
Ｅ　ＫＦＩ／　ｃｔｉの範囲の圧力で潤滑油が供給され
る。

ここで、長時間の連続運転によって油温が上＋ｆ７し、
共用油圧ポンプ８４の吐出量が減るとともに、可変油圧
ポンプ３０およびタレセント型油圧七−タ４０での漏れ
格が増えて、其用油圧ポンプ８４の吐出■が相対的に不
足するようになった場合には、共用油圧ポンプ８４から
の吐出ωの殆んどは可変油圧ポンプ３０側へ流れてしま
い、エンジン２０側へ供給される潤滑油が不足する恐れ
があるが、本発明による油圧回路でＬｉ次のように、こ
の問題を解消する。

すなわち、共用油圧ポンプ８４からの吐出量が前述のよ
うに不足すると、配管８２内の圧ツノが降下し、シーケ
ンスパル１８８が閉弁する。シーケンスバルブ８８が閉
弁する以前に、シーケンスバルブ９０は閉弁しているの
で、配管８９から共用油圧ポンプ８４の圧油を全てエン
ジン２０の潤滑部へ優先して供給する。したがって、共
用油圧ポンプ８４の吐出量が不足するような場合でも、
共用油圧ポンプ８４からの圧油の殆んどが可変油圧ポン
プ３０側へ流れてしまい、エンジン２０の潤滑油が不足
することが防止される。

なお、このようにシーケンスパル１８８が閉弁している
状態では、可変油圧ポンプ３０には５１から可変油圧ポ
ンプ３０の吸入圧で逆止弁８３を押しのり、オイルパン
５０に貯留されているオイルを吸入する。

第２図に示すように、分割車軸４１を軸支するアクスル
ハウジング３８を、ロワーケース３６、クランクケース
２０ａに連結し、更にロワーケース３６に可変油圧ポン
プ３０を囲むポンプカバー３４を連結しているので、第
４図のインシュレーター８０でアクスルハウジング３８
を浮動支持した場合でも、エンジン２０および可変油圧
ポンプ３０はアクスルハウジング３８と一体に動く。し
たがって、エンジン２０の動力は可変油圧ポンプ３０で
油圧力に変換され、この油圧力が作動油通路４２，４４
を通って、第４図のクレセント型油圧モー、夕４０で駆
動力に変換される。クレセント型油圧モータ４０からの
駆動力は遊星ギヤ減速機５５で減速され、デファレンシ
ャルギヤ５６から左右の分割車軸４１に伝達される。

これらのクレセント型油圧モータ４’　Ｏ１遊星ギヤ減
速機５５、デファレンシャルギヤ５６、ブレーキ５７等
の駆動車軸装置がアクスルハウジング３８の内部にユニ
ット化されて収容されており、アクスルハウジング３８
の外形はコンパクトである。

また第３図に示すように、可変油圧ポンプ３０およびク
レセント型油圧モータ４０の間で流通１“る作動油はエ
ンジン２０のオイルパン５０に貯留されている潤滑油を
共用しているので、可変油圧ポンプ３０、クレセント型
油圧モータ４０で発生する摩擦熱は放熱容量の大きいオ
イルパン５ｏで冷部されるので、可変油圧ポンプ３０．
クレセント型油圧モータ４０の作動油が過熱する恐れは
ない。

なお、可変油圧ポンプ３０．クレセント型油圧モータ４
０に要求される粘度は、エンジン２０の潤滑油の粘度よ
り高粘度であり、エンジン２０の潤滑油に広い粘度範囲
を右づる所謂マルチグレードオイルを使用して、エンジ
ン２０の潤滑油と可変油圧ポンプ３０、タレセント型油
圧モータ４０の作動油を兼用する。

（発明の効果） 以上説明したように本発明による無段変速動力伝達装置
の油圧回路は、第３図に示すように、エンジン２０の出
力軸で駆動される吐出量調整自在な可変油圧ポンプ３０
と、この可変油圧ポンプ３０からの油圧力を受けて車軸
への駆動ノ〕に変換する油圧モータ４０とを組合せた静
油圧動力伝達機構部を有する無段変速動力伝達装置の油
圧回路において、オイルパン５０に貯留されているオイ
ルを前記エンジン２０の潤滑部と前記可変油圧ポンプ３
０との双方に供給し得るような１個の共用油圧ポンプ８
４を設り、この共用油圧ポンプ８４でエンジン潤滑油供
給ポンプと、静油圧動力伝達機構部への作動油供給ポン
プとを共用するようにしたので、１個の共用油圧ポンプ
８４で可変油圧ポンプ３０とエンジン２０の潤滑部との
両者に作動油と潤滑油を供給することができ、構造が簡
単になる。

特に、共用された油圧ポンプ８４を、この油圧ポンプ８
４の吐出量不足に対応して、エンジン２０の潤滑油を優
先して分配でるような設定圧力の異なる２個のリリーフ
バルブ８８．９０を有するシーケンス回路の一部を形成
した場合には次の効果を奏する。

共用油圧ポンプ８４からの吐出量が不足して、配管８２
内の油圧が降下する時には、シーケンスバルブ８８の開
弁圧ＰＥＫ’ｊ／ｃｍ以下となり、シーケンスバルブ８
８を閉弁させ、一方シーケンスバルブ８８が閉弁する以
前に、シーケンスバルブ９０は既に閉弁しているので、
接続点８６で圧油の全部をエンジン２０の潤滑部へ優先
して供給することができる。

したがって、共用油圧ポンプ８４の吐出ｍが不足するよ
うな場合でも、共用油圧ポンプ８４からの圧油の殆んど
が可変油圧ポンプ３０側へ流れてしまい、エンジン２０
の潤滑油が不足することを防止できる。

（別の実施例） （１）　本発明の無段変速動力伝達装置は、第２図の実
施例に限らず、例えばアクスルハウジング３８をボルト
３８ａでロワーケース３６、クランクケース２０ａに固
定せずに、アクスルハウジング３８とロワーケース３６
を別体に分離し、両者の間の作動油通路４２．４４をフ
レキシブルな油圧ホースで繋げば、インシュレーター８
０（第４図）で浮動支持されるアクスルハウジング３８
の質量すなわちばね上質ｍが減り、エンジン２０の振動
も遮断される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を採用した４輪バギー車の後面斜視図、
第２図はバギー車に搭載されるエンジンとトランスアク
スル部分を示す第１図の■矢視部分破断図、第３図は可
変油圧ポンプとクレセント型油圧モータを示す構造略図
、第４図は第２図のＩＶ−ＩＶ断面部分図である。２０
・・・エンジン、２２・・・トランスアクスル、３０・
・・可変油圧ポンプ、３２・・・ハウジング、３４・・
・ポンプカバー、３６・・・ロワーケース、３８・・・
アクスルハウジング、４０・・・クレセント型油圧モー
タ、４１・・・分割車軸、５０・・・オイルパン、５５
・・・遊星ギＶ減速機、８２・・・配管、８４・・・共
用油圧ポンプ、８８．９０・・・シーケンスバルブ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの出力軸で駆動される吐出量調整自在な
   可変油圧ポンプと、この可変油圧ポンプからの油圧力を
   受けて車軸への駆動力に変換する油圧モータとを組合せ
   た静油圧動力伝達機構部を有する無段変速動力伝達装置
   の油圧回路において、オイルパンに貯留されているオイ
   ルを前記エンジンの潤滑部と前記可変油圧ポンプとの双
   方に供給し得るような１個の油圧ポンプを設け、この油
   圧ポンプでエンジン潤滑油供給ポンプと、静油圧動力伝
   達機構部への作動油供給ポンプとを共用するようにした
   ことを特徴とする無段変速動力伝達装置の油圧回路。
2. （２）共用された油圧ポンプは、この油圧ポンプの吐出
   量不足に対応して、エンジンの潤滑油を優先して分配す
   るような設定圧力の異なる２個のリリーフバルブを有す
   るシーケンス回路の一部をなしている特許請求の範囲第
   １項記載の無段変速動力伝達装置の油圧回路。