JPH0989064A - 摩擦式無段変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダブルコーンを用いた摩擦式無段変速機にお
いて、潤滑油を冷却し、高速回転が行なえるようにす
る。 【解決手段】 ハウジング１３の下面にオイルタンク１
０を設け、遊星歯車機構２の入力軸１に、オイルタンク
１０の潤滑油を吸い上げるオイルポンプ１１を組込み、
ポンプ１１で吸い上げた潤滑油をオイルクーラで冷却し
た後変速機構２１の各所要部所に供給することにより、
潤滑を十分に行ない、高速回転を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ダブルコーンを
用いた摩擦式無段変速機、更に詳しくは、遠心送風機、
遠心圧縮機、ラジアルタービン等の羽根車のような高速
回転体を駆動する軸を無段変速し、入力軸回転数が変動
しても羽根車が装着されている出力軸が一定回転できる
ような摩擦式無段変速機の潤滑構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】変速部分にダブルコーンを使用し、入力
軸の回転数が小さくても高速回転させることができるよ
うにした摩擦式無段変速機は、本出願人が特願平６−１
１８７９０号によってすでに提案した。

【０００３】この摩擦式変速機は、図６に示すように、
入力軸１の回転は遊星歯車機構２の遊星歯車３のキャリ
アに入力され、増速されて太陽歯車４から出力される。
遊星歯車機構２の太陽歯車４には変速機構入力輪５が連
結されており、変速機構入力軸５の回転はアウターリン
グ６とダブルコーン７の接触部において増速され、次に
ダブルコーン７と出力軸８の接触部９において増速され
て動力が伝達される。この無段変速機では、ダブルコー
ン７は自転のみ行い公転しない構造となっている。

【０００４】この摩擦式無段変速機の潤滑系統では、無
段変速機下部にオイルタンク１０を設け、遊星歯車機構
の入力軸１にオイルポンプ１１を組み込んでオイルタン
ク１０内の潤滑油をストレーナ１２を介して吸い上げ、
潤滑油を所要箇所に供給するために変速機のハウジング
１３に内部配管１４、１５を設けている。

【０００５】また、図７に示す摩擦式無段変速機は、図
６に示した摩擦式無段変速機と基本構成は同じである
が、ダブルコーン７の自転軸受を油潤滑とするため、フ
ロントケーシング１６からキャリアガイド１７、キャリ
ア１８を経由してキャリア軸１９に潤滑油を導くための
潤滑路を設けた構造である。

【０００６】両摩擦式無段変速機は、いずれにおいて
も、オイルポンプ１１で吸い上げられた潤滑油は、ハウ
ジング１３に設けられた内部配管１４、１５によってフ
ロントケーシング１６に導かれる構造となっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、オイルポン
プ１１で吸い上げられた潤滑油をハウジング１３に設け
られた内部配管１４、１５によってフロントケーシング
１６に導く構造の摩擦式無段変速機では、軸受や摩擦接
触部での発熱によって潤滑油の温度が上昇し、潤滑油の
許容温度を超えてしまい、出力軸を高速回転させること
ができないという新たな問題が見い出された。

【０００８】そこで、この発明の課題は、潤滑油を冷却
して潤滑部に供給することができ、潤滑油の温度上昇を
抑えて出力軸を高速回転させることが可能となり、しか
も潤滑部への適正な潤滑油の供給が行なえる摩擦式無段
変速機を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
するため、請求項１の発明は、入力軸の回転をダブルコ
ーンを介して出力軸に伝達し、ダブルコーンを入力軸の
軸方向に移動させることにより出力軸の回転を変速させ
るようにした摩擦式無段変速機において、潤滑油を吸い
上げるオイルポンプの吐出口とハウジングの外部に設け
たオイルクーラの入口を配管で接続し、このオイルクー
ラの出口を摩擦式無段変速機の潤滑部分に接続した構成
を採用したものである。

【００１０】請求項２の発明は、オイルクーラの出口か
ら摩擦式無段変速機の潤滑部分への給油をマニホールド
で複数の潤滑経路に分岐し、この分岐した潤滑経路をそ
れぞれに流量調整弁を設けた構成を採用したものであ
る。

【００１１】請求項３の発明は、オイルクーラのファン
によって作られた空気流がハウジングに当たるようにオ
イルクーラを配置した構成を採用したものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
１乃至図５に基づいて説明する。

【００１３】図１の如く、摩擦式無段変速機の基本的な
構造は、図７で示したものと同様であり、図６及び図７
と同一部分に同一符号を付すことによって説明に代え
る。

【００１４】図１と図２に示すように、変速機構２１と
遊星歯車機構２のハウジング１３を共通のものとし、そ
のハウジング１３の端部に、トロコイドポンプを用いた
ポンプ１１を中央部に組込んだ蓋部材２３を取付けてい
る。

【００１５】このオイルポンプ１１は、ロータが遊星歯
車機構２の入力軸１に連結されており、入力軸１が回転
すると、後述するオイルタンク１０から潤滑油を吸い上
げるように構成されている。

【００１６】上記ハウジング１３の下面には、変速機内
部の潤滑油が集中するオイルタンク１０が取付けられ、
このオイルタンク１０に潤滑油を排出する排出孔２４
が、変速機構２１側のハウジング１３の底面に形成され
ている。

【００１７】また、変速機構２１と歯車機構２を分離す
るように設けられるハウジング１３の隔壁２５には、潤
滑油が流通するための連通孔２６が形成され、この連通
孔２６の存在により、遊星歯車機構２内の潤滑油がオイ
ルタンク１０に戻るようになっている。

【００１８】上記オイルタンク１０の内部には、ストレ
ーナ１２が設けられ、このストレーナ１２はハウジング
１３の壁面内部に設けた内部配管２７を介してオイルポ
ンプ１１の吸入口に接続されている。

【００１９】図３と図４の如く、前記ハウジング１３の
外部に、潤滑油を冷却するオイルクーラ２８が設けら
れ、前記オイルポンプ１１の吐出口に一端が接続され、
ハウジング１３の外部に配置される出口配管２９の他端
がオイルクーラ２８の入口に接続され、このオイルクー
ラ２８の出口と、ハウジング１３の外部に取付けたマニ
ホールド３０の潤滑路の入口が外部の入口配管３１で接
続されている。

【００２０】上記マニホールド３０は、その内部で潤滑
路３２を複数に分岐し、分岐した各潤滑路３２は、ハウ
ジング１３に設けた内部通路３３を介して、摩擦式無断
変速機の潤滑部分に接続される。従って、オイルポンプ
１１で吸上げられた潤滑油は、オイルクーラ２８で冷却
された後、各潤滑部分に分配供給される。

【００２１】マニホールド３０の分岐された各潤滑路３
２には、図１の如く、流量調整弁３４が設けられ、各潤
滑部分に対する潤滑油の供給流量を調整できるようにし
ている。

【００２２】図１では、分岐された複数の潤滑路のうち
のひとつであるダブルコーン７の軸受を潤滑する経路を
示している。流量調整弁３４を通ってマニホールド３０
を出た潤滑油は、フロントケーシング１６からキャリア
ガイド１７、キャリア１８を経由してキャリア軸１９に
連絡し、ダブルコーン７の軸受を潤滑している例であ
る。複数に分岐された他の潤滑路は、例えば出力軸受や
摩擦接触部への潤滑に供される。ここではマニホールド
３０において３つの潤滑路に分岐されている例を示し、
３つに分岐されたそれぞれの潤滑路に流量調整弁３４が
取り付けられている。もちろん必要に応じて３カ所以上
の分岐を設けても良い。

【００２３】前記オイルクーラ２８は、オイルクーラの
ファンによって作られた空気流が無段変速機本体の本体
であるハウジング１３に当たるように配置する。図４で
は無段変速機の入出力軸に略平行に配置されているが、
もちろんオイルクーラ２８を無段変速機の入出力軸に略
平行に配置しなくともオイルクーラ２８のファンによっ
て作られた空気流が無段変速機本体に当たれば所望の目
的は達成できる。

【００２４】オイルクーラ２８を通過した空気の温度は
無段変速機のハウジング１３より低温であるため、その
空気流を無段変速機のハウジング１３に導くことによっ
てハウジング１３の冷却にも役立たせることができる。
すなわちオイルクーラ２８のファンによって冷却を２回
できることになる。オイルクーラ２８によって冷却され
た潤滑油は、マニホールド入口配管３１からマニホール
ド３０に入る。

【００２５】この発明の潤滑構造は上記のような構成で
あり、摩擦式無段変速機の作動時において、オイルタン
ク１０内の潤滑油はオイルポンプ１１で吸上げられ、出
口配管２９を通ってオイルクーラ２８に送り込まれる。

【００２６】オイルクーラ２８には、外部に設けたファ
ンの送風が当っているので、該クーラ２８内を通過する
潤滑油は冷却され、冷却後の潤滑油は入口配管３１から
マニホールド３０を通り、摩擦式無段変速機の潤滑必要
部分に分配供給される。このとき、マニホールド３０の
各潤滑路３２に設けた流量調整弁３４により、潤滑必要
部分に供給される潤滑油量を最適な油量に調節すること
ができる。

【００２７】このように摩擦式無断変速機構２１と遊星
歯車機構２内部に供給され、各所要部所を潤滑した潤滑
油は、潤滑油排出孔２４を通してオイルタンク１０に戻
される。そして、再びオイルポンプ１１により吸い上げ
られ、各外部配管とマニホールド３０を通して各部に送
られる、という循環を繰り返すと共に、この循環流の途
中でオイルクーラ２８を通過することにより冷却され、
また、ハウジング１３自体もオイルクーラ２８のファン
で作られた空気流によって冷却されるので、潤滑油の温
度上昇を抑えることができ、軸受や摩擦接触部の潤滑が
十分に行なえ、出力軸８を高速回転させることができ
る。

【００２８】

【発明の効果】以上のように、この発明によると、ダブ
ルコーンを用いた摩擦式無段変速機の潤滑油を循環させ
て潤滑必要部分を潤滑させることができると共に、循環
する潤滑油をオイルクーラで冷却すると同時にハウジン
グも冷却するようにしたので、潤滑油の温度上昇を抑
え、軸受や摩擦接触部の潤滑が確実に行なえ、出力軸を
高速回転させることができる。

【００２９】また、潤滑油の分配にマニホールドを用い
ることで、潤滑油の分配が容易になり、部品点数の削減
による低コスト化及び組立工数の削減が可能となると共
に、マニホールドに流量調整弁を設けることで、各潤滑
部への潤滑量を容易に設定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る摩擦式無段変速機の縦断正面図

【図２】図１の矢印II−IIに沿う縦断側面図

【図３】同上の正面図

【図４】同上の平面図

【図５】マニホールドの横断平面図

【図６】従来の摩擦式無段変速機を示す縦断正面図

【図７】従来の摩擦式無断変速機の他の例を示す縦断正
面図

【符号の説明】

１ 入力軸 ２ 遊星歯車機構 ３ 遊星歯車 ４ 太陽歯車 ６ アウターリング ７ ダブルコーン ８ 出力軸 １０ オイルタンク １１ オイルポンプ １３ ハウジング ２１ 変速機構 ２８ オイルクーラ ２９ 出口配管 ３０ マニホールド ３１ 入口配管 ３２ 潤滑路 ３４ 流量調整弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力軸の回転をダブルコーンを介して出
   力軸に伝達し、ダブルコーンを入力軸の軸方向に移動さ
   せることにより出力軸の回転を変速させるようにした摩
   擦式無段変速機において、 潤滑油を吸い上げるオイルポンプの吐出口とハウジング
   の外部に設けたオイルクーラの入口を配管で接続し、こ
   のオイルクーラの出口を摩擦式無段変速機の潤滑部分に
   接続したことを特徴とする摩擦式無段変速機。
2. 【請求項２】 オイルクーラの出口から摩擦式無段変速
   機の潤滑部分への給油をマニホールドで複数の潤滑経路
   に分岐し、この分岐した潤滑経路のそれぞれに流量調整
   弁を設けたことを特徴とする請求項１記載の摩擦式無段
   変速機。
3. 【請求項３】 オイルクーラのファンによって作られた
   空気流がハウジングに当たるようにオイルクーラを配置
   したことを特徴とする請求項１記載の摩擦式無段変速
   機。