JPH0743018B2 - 静油圧式無段変速機のクラツチ弁装置 - Google Patents

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、定容量型の斜板式油圧ポンプと可変容量型の
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
油圧式無段変速機において、油圧ポンプの吐出側と吸入
側との連通・遮断を制御して、油圧ポンプ及び油圧モー
タ間の動力伝達を制御するクラッチ弁装置に関する。

（２） 従来の技術 従来、かかるクラッチ弁装置、特公昭59−38467号公報
に記載されているように、油圧モータの端部に、油圧ポ
ンプの吐出ポンプに連なる高圧油室と同ポンプの吸入ポ
ートに連なる低圧油室とを形成し、この両油室間の連通
・遮断を行なうクラッチ弁を油圧モータの支軸の中心部
に配設して構成される。

（３） 発明が解決しようとする問題点 従来の構造では、クラッチ弁及びその操作系が油圧モー
タの端部から軸方向に突出して変速機の全長を長くする
ので、変速機のコンパクト化の妨げとなっている。特
に、油圧ポンプ及び油圧モータを同軸上に配列する場合
には、従来のクラッチ弁装置を採用すると、変速機の全
長が一層長くなってしまう。

そこで斯かる問題を解決するために、例えば米国特許第
2984070号明細書に開示される如く一対のクラッチ弁を
ポンプシリンダの径方向に配列することによって変速機
の全長を短縮化し得るものが既に提案されているが、こ
の提案のものでは、クラッチ弁をそれの中心軸線回りに
所定角度回動操作することによって両油路間の短絡・遮
断（即ちクラッチのオン・オフ）を行うようにしている
ので、次のような問題がある。即ち、上記短絡時に作動
油をスムーズに流通させるためには、クラッチ弁の設置
個数を増やすか、或いはクラッチ弁に形成される油通
路、従ってクラッチ弁自体を比較的大径に形成する必要
があるが、操作レバーの揺動を出力軸を通して個々のク
ラッチ弁の軸線回りの回動に変換するための連動操作機
構は比較的複雑である上、その連動操作機構によっても
多数のクラッチ弁を同様に作動させることは困難である
ため、クラッチ弁の設置個数を増やすことには自ずから
限界があり、またクラッチ弁を大径化するとそれだけ変
速機の全長が長くなってしまう上、その大径化によって
もクラッチ弁の設置個数は制限されるのである。

本発明は、上記従来のものの問題を解決しながら、変速
機の全長短縮化を図ることができるクラッチ弁装置を提
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
プシリンダの環状に配列されたシリンダ孔群に隣接し
て、吐出行程のシリンダ孔に連なる環状の高圧油路と吸
入行程のシリンダ孔に連なる環状の低圧油路とをポンプ
シリンダに同心的に形成し、この両油路間の開閉を半径
方向の往復摺動で各々行う複数のクラッチ弁をポンプシ
リンダに放射状に配設し、これらクラッチ弁を開閉操作
するための共通のクラッチ制御部材を該クラッチ弁の各
一端に臨ませて配設したことを第１番目の特徴とし、ま
た、油圧ポンプのポンプシリンダの環状に配列されたシ
リンダ孔群に隣接して、吐出行程のシリンダ孔に連なる
環状の高圧油路と吸入行程のシリンダ孔に連なる環状の
低圧油路とをポンプシリンダに同心的に形成し、この両
油路間の開閉を半径方向の往復摺動で各々行う複数のク
ラッチ弁をポンプシリンダに放射状に配設し、これらク
ラッチ弁の各一端には、該クラッチ弁を一方の切換位置
へ押動し得る共通のクラッチ制御部材を係合させ、また
同クラッチ弁の他端には、該クラッチ弁を他方の切換位
置へ油圧付勢すべく前記低圧油路を連通させたことを第
２番目の特徴としている。

（２） 作用 クラッチ制御部材により各クラッチ弁が高圧油路及び低
圧油路間を遮断した位置に切換操作された状態では、こ
れら高、低圧油路を介して油圧ポンプ及び油圧モータ間
において作動油の授受が行われ、動力の伝達状態が得ら
れる。また各クラッチ弁が高圧油路及び低圧油路間を連
通した状態では、油圧ポンプの吐出側が吸入側に短絡す
るので、油圧ポンプから油圧モータへの圧油の給送は行
われず、動力の遮断状態が得られる。

この場合において、複数のクラッチ弁は、それらがクラ
ッチ制御部材に連動してポンプシリンダ径方向に個別に
往復動することによって、両油室間の短絡・遮断を制御
するものであるから、個々のクラッチ弁自体を比較的小
径化しても上記短絡時の各クラッチ弁の有効開度を極力
広く確保することができ、その上、クラッチ弁を放射状
に多数配列してもそれらを共通のクラッチ制御部材によ
って纏めて簡単に切換操作することができ、従って各ク
ラッチ弁を比較的小径化してそれらを放射状に多数配列
することにより、上記短絡時における作動油の流通を極
めてスムーズに行わせることができる。

そして前述のように各クラッチ弁はそれが比較的小径に
形成できる上、ポンプシリンダ半径方向に配置されるた
め、これらクラッチ弁の設置によって変速機の全長が特
別長く延長されるようなことはない。

また特に上記第２番目の特徴によれば、低圧油路の比較
的低い油圧によりクラッチ弁がクラッチ制御部材との係
合状態に保持されるから、クラッチ制御部材の比較的小
さな操作力によってもクラッチ弁の押動操作が可能とな
り、しかもクラッチ弁のための戻しばねが不要である。

（３） 実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説明する
と、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。

無段変速機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、これらのポンププランジャ
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、これらのモータプ
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の背面をスラストローラベアリング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間には、ポンプ
シリンダ７側から順に第１及び第２弁盤14,15が介装さ
れ、これら四者7,14,15,17の中心部を出力軸25が貫通す
る。この出力軸25の外周に一体に形成されたフランジ25
aにモータシリンダ17の外端を衝き当て、出力軸25に螺
合するナット26でポンプシリンダ７の外端を緊締するこ
とにより、上記四者7,14,15,17は相互に重合結合される
と共に内力軸25に固着される。

その際、第1A図に示すように、上記四者7,14,15,17の出
力軸25との連結を確実にし、且つそれらの相互位置を規
定するために、各シリンダ7,17と出力軸25との間にキー
16,16が装着され、またポンプシリンダ７と第１弁盤1
4、モータシリンダ17と第２弁盤15の各間にノックピン2
4,24が嵌入される。

再び第１図において、前記出力軸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、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の背面の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、複数枚の皿ばね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、これによりモータ斜板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9
a,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17間には、次のようにして
油圧閉回路が形成される。

第２弁盤14には環状の低圧油路41、及びこれを囲繞する
環状の高圧油路40が設けられ、その低圧油路41からポン
プシリンダ７のシリンダ孔8,8…への一方向に作動油の
流れを許容する吸入弁43,43…、及びポンプシリンダ７
のシリンダ8,8…から高圧油路40への一方向に作動油の
流れを許容する吐出弁42が第１弁盤14に設けられる。し
たがって、吸入弁43及び吐出弁42の数はそれぞれポンプ
プランジャ9,9…の本数と同数である。

また、第２弁盤15には、高圧及び低圧油路40,41を交互
にモータシリンダ17のシリンダ孔18,18…に連通制御す
る分配弁44,44…が設けられる。したがって、分配弁44
の数は、モータプランジャ19,19…の本数と同数であ
る。

分配弁44,44…はスプール型であって、モータシリンダ1
7のシリンダ孔18,18…群と高、低圧油路40、41との間で
第２弁盤15に放射状に穿設された弁孔45,45…に摺合さ
れる。そして更に第２弁盤15には各弁孔45と高圧及び低
圧油路40,41との各間を連通する第１及び第２ポートa,
b,並びに各弁孔45とそれに隣接するモータシリンダ17の
シリンダ孔18との間を連通する第３ポートｃ穿設され
る。而して、分配弁44は、弁孔45の半径方向外方位置を
占めると、対応する第３ポートｃを第１ポートａと連通
すると共に第２ポートｂと不通にして、対応するシリン
ダ孔19を高圧油路40に連通する。また、弁孔45の半径方
向内方位置を占めると、対応する第３ポートｃを第２ポ
ートｂと連通すると共に第１ポートａと不通にして、対
応するシリンダ孔19を低圧油路41に連通する。

第１及び第３図に示すように、分配弁44,44…の内、外
方位置への動作を制御すべく、分配弁44,44…群を囲ん
で偏心輪47が配設されると共に，各分配弁44の外端を偏
心輪47の内周面に係合させるように、各分配弁44の内端
面には、後述する第１給油孔72を通して補給ポンプ67の
吐出圧が運転中常に作用される。

偏心輪47は、クランクケース４に嵌着されるボールベア
リング48の内輪から構成され、そして第３図に示すよう
に、モータ斜板20の傾動軸線Ｏの方向にモータシリンダ
17の中心から一定距離ε偏心した位置に設置される。し
たがって、モータシリンダ17が回転すると、各分配弁44
は、その弁孔45内で偏心輪47の偏心量ε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。

前記斜板ホルダ22の両端には、モータ斜板20の傾動軸線
Ｏ上に並ぶ一対のトラニオン軸80,80′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を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49,4
9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
る。すると、各ポンププランジャ９は吸入行程を行なう
とき低圧油路41から作動油を吸入し、吐出行程を行なう
とき高圧油路40への高圧の作動油を給送する。

高圧油路40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に外方位置の分
配弁44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内の作動油は内方位置
の分配弁44を介して低圧油路41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、ポンプシリンダ７及びモータシリンダ17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は伝
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の容量を零から成る値に変え
れば、変速比を１から成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から成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、支持筒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。

再び第１図において、第２弁盤15には、更に、高、低圧
油路40,41間を適時連通し得る１個または複数個のクラ
ッチ弁50が設けられる。このクラッチ弁50は、低圧油路
41から高圧油路40を貫通して第２弁盤15の外周に開口す
る半径方向の弁孔51に摺合される。クラッチ弁50には、
その内端面に開口する縦孔52と、この縦孔52と交差して
クラッチ弁50の外周面に開口する横孔53とが穿設されて
おり、クラッチ弁50が弁孔81の半径方向内方位置（クラ
ッチオン位置）を占めるとき横孔53は弁孔51の内壁によ
り閉じられ、また半径方向外方位置（クラッチオフ位
置）を占めるとき横孔53は高圧油路40に開口するように
なっている。

クラッチ弁50はクラッチオフ位置側に付勢されるよう
に、その内端に低圧油路40の油圧を受け、その外端に
は、ポンプシリンダ７及び第1,第２弁盤14,15の外周に
摺動自在に嵌装した、クラッチ制御部材としてのクラッ
チ制御環54が係合される。

クラッチ制御環54は、クラッチ弁50のクラッチオン位置
を規定する円筒状内周面54a、及びその内周面の一端に
連なりクラッチ弁50のクラッチオフ位置を規定するテー
パ面54bを有し、そしてクラッチ弁50をクラッチオン位
置に保持する側に、ばね55によって付勢される。このば
ね55は、クラッチ制御環54と、ポンプシリンダ７の外周
に係止されたリテーナ56との間に縮設される。

第２図に示すように、クラッチ制御環54は、シフトフォ
ーク57、中間レバー58及びクラッチワイヤ59を介して図
示しないクラッチレバーに連結される。シフトフォーク
57は、基端部がクランクケース４に軸支60されると共
に、中間部がクラッチ制御ワイヤ54のフランジ部54c側
面に係合され、そして先端部がプッシュロッド61を介し
て中間レバー58と連接される。

而して、クラッチワイヤ59を牽引することにより、シフ
トフォーク57を介してクラッチ制御ワイヤ54をばね55の
力に抗して第１図で右動させれば、クラッチ制御環54の
テーパ面54bがクラッチ弁50に対向することからクラッ
チ弁50は低圧油路40の圧力により外方位置、即ちクラッ
チオフ位置へ動かされる。その結果、高圧油路40はクラ
ッチ弁50の縦孔52及び横孔53を介して低圧油路41に短絡
するため、高圧油路40の圧力が低下し、油圧モータＭへ
の圧油の給送を不能にし、油圧モータＭを不作動状態に
することができる。

また、クラッチ制御環54をばね55の弾発力により左動し
てクラッチ弁50をクラッチオン位置へ作動すれば、クラ
ッチ弁50の横孔53が弁孔51の内壁に閉鎖されるため、高
圧及び低圧油路40,41間が遮断され、これら油路40,41を
通して油圧ポンプＰ及び油圧モータＭ間で作動油の前述
のような循環が行なわれ、油圧モータＭを作動状態に復
帰させることができる。この場合、クラッチ弁50のクラ
ッチオン位置への作動は、クラッチ弁50の内端面に作用
する低圧油路41の油圧に抗して行なわれるので、クラッ
チ制御環54を左動するばね55の弾発力を比較的弱く設定
することができ、延いてはクラッチ制御環54の操作力の
軽減を図ることができる。

クラッチ制御環54の上記右動位置と左動位置との中間位
置では、クラッチ弁50の横孔53の開度が適度に絞られ
（第1B図参照）、その開度に応じて油圧ポンプＰ及び油
圧モータＭ間での作動油の循環が行われるので、油圧モ
ータＭを半クラッチ状態とすることができる。この場
合、クラッチ弁50の移動に伴い、横孔53の開度が漸増ま
たは漸減するので、半クラッチ状態が容易に得られ、ス
ムーズな過度運転を行なうことができる。

再び、第１図及び第２図において、出力軸25には、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45、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。

出力軸25には、また、油路63から分配弁44の弁孔45に向
かって半径方向に延びる１または複数の第１給油孔72
と、この第１給油孔72を弁孔45,45…群に連通する環状
溝73とが設けられ、分配弁44が弁孔45の外方位置にくる
と、低圧油路41に連なる第２ポートｂが対応する弁孔45
を介して第１給油孔72と連通するようになっている。し
たがって、油圧ポンプＰ及び油圧モータＭ間の油圧閉回
路から作動油が漏洩すれば、分配弁44が弁孔45の外方位
置にきたとき、第１給油孔72から低圧油路41へ作動油が
補給される。

出力軸25には、更に、油路63から半径方向に延びてカッ
プ状入力部材５の内部に開口する第２給油孔74と、同油
路63から同じく半径方向に延びてカップ状斜板アンカ23
の内部に開口する第３給油孔75とが穿設され、これら給
油孔74,75にはオリフィス76,77がそれぞれ設けられる。
これらオリフィス76,77により、油路63に補給ポンプ67
の吐出圧を保持して第１給油孔72から低圧油路41への作
動油の補給を確実に行いつつ、油路63から入力部材５及
び斜板アンカ23内部に適量の潤滑油を供給することがで
きる。

入力部材５の内部に供給された油は、調心体36、ポンプ
斜板10、ポンププランジャ９…、スラストローラベアリ
ング11、ニードルベアリング６等を潤滑し、また斜板ア
ンカ22の内部に供給された油は、調心体37、モータ斜板
20、モータプランジャ19…、スラストベアリング21等を
潤滑する。この場合、カップ状入力部材５の開放端には
ニードルベアリング６を介してポンプシリンダ７が嵌合
しているので、入力部材５内には多量の潤滑油が保持さ
れる。一方、斜板アンカ23の開放端にはニードルベアリ
ング78を介してモータシリンダ17が嵌合しているので、
斜板アンカ23内にも多量の潤滑油が保持される。

また、ポンププランジャ９の摺動面及び入力部材５の内
部の異なる潤滑のために、ポンププランジャ９にその内
外を連通する細い油孔112が穿設され、モータプランジ
ャ９の摺動面及び斜板アンカ23の内部の更なる潤滑のた
めに、モータプランジャ19にその内外を連通する細い油
孔113が穿設される。

第２図，第４図及び第５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４図において、作動レバー82、したがってピストン85
の左動がモータ斜板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とは、これらを開弁方向に押
動し得る第１及び第２開弁棒100,101がそれぞれ連接さ
れる。またこれら第１及び第２開弁棒100,101は、弁函9
3に揺動自在に軸支103されるシーソ型の変速レバー102
の左右両端部下面にそれぞれ連接される。

変速レバー102は、操縦者により、水平なホールド位置
Ａ、左方へ揺動した減速位置Ｂ及び右方へ揺動した増速
位置Ｃに操作される。そのホールド位置Ａでは両逆止弁
95,96の閉弁状態を保ち、減速位置Ｂでは第１開弁棒100
を押下げて第１逆止弁95を強制開弁させ、増速位置Ｃで
は第２開弁棒101を押下げて第２逆止弁96を強制開弁さ
せることができる。

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、この傾動的な傾動トル
クは、作動レバー82を介してポンプ85に左右方向交互に
押圧力として作用する。

そこで、変速レバー102を増速位置Ｃにシフトすれば、
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の起立方向へ回動させることになる。

次に変速レバー102を減速位置Ｂにシフトすれば、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の傾斜方向へ回動させることになる。

変速レバー102をホールド位置Ａ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することができる。

また、変速機Ｔの停止状態において、変速レバー102を
減速位置Ｂにシフトして第１逆止弁95を開弁すれば、第
２油室89から第１油室88への油の流動が可能となるの
で、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ることができる。

第５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４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及びサプライボート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の左動次には、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油の圧力差により、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85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。

C.発明の効果 以上のように本発明によれば、ポンプシリンダの半径方
向に配置される複数のクラッチ弁、及びこれらクラッチ
弁を開閉操作するクラッチ制御部材の協働により両油室
間の短絡・遮断の制御が可能になる。

特に複数のクラッチ弁は、それらがクラッチ制御部材に
連動してポンプシリンダ径方向に個別に往復動すること
によって、両油室間の短絡・遮断を制御するものである
から、個々のクラッチ弁自体を比較的小径化しても上記
短絡次の各クラッチ弁の有効開度を極力広く確保するこ
とができ、その上、クラッチ弁を放射状に多数配列して
もそれらを共通のクラッチ制御部材によって纏めて簡単
に開閉操作することができ、従って各クラッチ弁を比較
的小径化してそれらを放射状に多数配列することによ
り、上記短絡時における作動油の流通を極めてスムーズ
に行わせることができ、またこのようにクラッチ弁を多
数設けても、それらクラッチ弁に対する連動操作機構の
構造を特別に複雑化することなく、それらクラッチ弁を
的確に連動操作することができる。

そして前述のように各クラッチ弁はそれが比較的小径に
形成できる上、ポンプシリンダの半径方向に配置される
ので、これらのクラッチ弁の設置によって変速機の全長
が特別長く延長されることはなく、変速機の小型化に寄
与することができる。

更に本発明の第２番目の特徴によれば、低圧油路の比較
的低い油圧によるクラッチ弁がクラッチ制御部材との係
合状態に保持されるから、クラッチ制御部材のクラッチ
弁に対する操作力は比較的小さくて足り、クラッチ弁を
軽快に押動操作することができ、しかもクラッチ弁のた
めの戻しばねが不要であるから構造の簡素化に寄与する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一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
面図、第1A図は第１図中のポンプシリンダ、モータシリ
ンダ、第1,第２弁盤及び出力軸の組立体縦断面図、第1B
図は第１図中のクラッチ弁の作動図、第２図は上記無段
変速機の一部縦断背面図、第３図は第１図のIII−III線
断面図、第４図は第２図のIV−IV線断面図、第５図は無
段変速機の平面図である。 Ｔ……無段変速機、Ｐ……油圧ポンプ、Ｍ……油圧モー
タ、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……高圧油路、41
……低圧油路、44……分配弁、47……偏心輪、50……ク
ラッチ弁、51……弁孔、52……縦孔、53……横孔、54…
…クラッチ制御部材としてのクラッチ制御環

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【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）の環状に配列されたシリ
   ンダ孔（８）群に隣接して、吐出行程のシリンダ孔
   （８）に連なる環状の高圧油路（40）と吸入行程のシリ
   ンダ孔（８）に連なる環状の低圧油路（41）とをポンプ
   シリンダ（７）に同心的に形成し、この両油路（40,4
   1）間の開閉を半径方向の往復摺動で各々行う複数のク
   ラッチ弁（50）をポンプシリンダ（７）に放射状に配設
   し、これらクラッチ弁（50）を開閉操作するための共通
   のクラッチ制御部材（54）を該クラッチ弁（50）の各一
   端に臨ませて配設したことを特徴とする、静油圧式無段
   変速機のクラッチ弁装置。
2. 【請求項２】前記クラッチ制御部材は、ポンプシリンダ
   （７）の外周面に軸方向摺動可能に支承されたクラッチ
   制御環（54）より構成され、そのクラッチ制御環（54）
   の内周面には、該制御環（54）の軸方向摺動により各ク
   ラッチ弁（50）に開閉動作を与えるように該クラッチ弁
   （50）の外端に係合するテーパ面（54b）が形成された
   ことを特徴とする、特許請求の範囲第項に記載の静油
   圧式無段変速機のクラッチ弁装置。
3. 【請求項３】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）の環状に配列されたシリ
   ンダ孔（８）群に隣接して、吐出行程のシリンダ孔
   （８）に連なる環状の高圧油路（40）と吸入行程のシリ
   ンダ孔（８）に連なる環状の低圧油路（41）とをポンプ
   シリンダ（７）に同心的に形成し、この両油路（40,4
   1）間の開閉を半径方向の往復摺動で各々行う複数のク
   ラッチ弁（50）をポンプシリンダ（７）に放射状に配設
   し、これらクラッチ弁（50）の各一端には、該クラッチ
   弁（50）を一方の切換位置へ押動し得る共通のクラッチ
   制御部材（54）を係合させ、また同クラッチ弁（50）の
   他端には、該クラッチ弁（50）を他方の切換位置へ油圧
   付勢すべく前記低圧油路（41）を連通させたことを特徴
   とする、静油圧式無段変速機のクラッチ弁装置。
4. 【請求項４】前記低圧油路（41）は前記高圧油路（40）
   に囲繞されるように配置され、前記クラッチ弁（50）
   は、その低圧油路（41）の油圧を内端面に受けるように
   配置され、前記クラッチ制御部材（54）は、前記クラッ
   チ弁（50）の外端を押動し得るようにポンプシリンダ
   （７）の外周に配置されたことを特徴とする、特許請求
   の範囲第項に記載の、静油圧式無段変速機のクラッチ
   弁装置。