JP4044707B2

JP4044707B2 - 油圧式無段変速装置の中立位置決め機構

Info

Publication number: JP4044707B2
Application number: JP24960999A
Authority: JP
Inventors: 豪朗野崎; 安久望月; 克之塩田; 謙悟笹原
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1999-09-03
Filing date: 1999-09-03
Publication date: 2008-02-06
Anticipated expiration: 2019-09-03
Also published as: JP2001071772A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ポンプと油圧モータとにより構成される油圧式無段変速装置の中立位置の位置決め機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
を従来から、油圧式無段変速装置においては、例えば油圧ポンプを可変容量型に構成し、該油圧ポンプの容量の調整は、油圧式無段変速装置外部に設けた操作レバーを操作することにより該油圧ポンプの可動斜板の傾角を制御して行うようにしていた。そして、可動斜板と連動するデテント機構を油圧式無段変速装置の外部に付設して、油圧ポンプの中立位置を該デテント機構により決定するように構成していた。このように、油圧ポンプの中立位置を決定するデテント機構を油圧式無段変速装置の外部に付設していると、該デテント機構を構成するカムやカムフォロアー等に錆が発生したり、泥・草木等の異物が付着したりして、デテント機構に動作不良が発生する恐れがあった。このような問題を解消するために、前記デテント機構を油圧式無段変速装置に内装したものがある。この油圧式無段変速装置に内装したデテント機構は、可動斜板の操作レバーに円板状のカムフォロアーを設けて、該カムフォロアーへ、バネにより付勢されるカムを圧接させて中立位置決めを行う構成のものであり、該カムをセンターセクションに付設した複数のピンによりガイドするとともに、該カムにバネ受けを付設してバネを支持していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述のデテント機構を油圧式無段変速装置に内装した構成においては、可動斜板を中立位置へ正確に保持するために、カムに当接するカムフォロアーの操作レバーへの取り付け位置精度を高くする必要があるため、該カムフォロアーを操作レバーに取りつけるための部材等を高精度で加工しなければならないとともに、部品点数が増加するという問題があった。また、中立位置決め機構はコンパクトに構成することが求められていたが、操作レバーに取りつけるカムフォロアーを小型に形成すると、耐久性を確保することが困難であった。また、操作レバーへカムフォロアーを組み付ける際には、該カムフォロアーの軸や抜け止めの止め輪等多くの部材を組み付けなければならないため、組付作業に多くの時間・労力を必要としていた。さらに、カムをガイドするピンをセンターセクションに取り付けるための余分な工数がかかり、また、カムを単独の部材で構成することができなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
請求項１においては、可動斜板（２ｃ）の傾角に応じて可変容量制御される油圧ポンプ（２）と、油圧モータ（３）とにより構成される油圧式無段変速装置（１）において、該可動斜板（２ｃ）に操作レバー（１０）を設け、該操作レバー（１０）の一端部に、一体的にかつ同一部材で形成したカムフォロアー（１０ａ）を設け、該カムフォロアー（１０ａ）を押圧する方向へ付勢されるカム（５４）を設け、該操作レバー（１０）とカム（５４）をハウジング（３１）内に内装し、該カム（５４）の一端部はハウジング側面に設けた軸受に軸支される支点軸により回転自在に支持され、他端部は該カム（５４）をカムフォロアー（１０ａ）方向へスプリング（５６）により付勢し、前記油圧式無段変速装置（１）を内装するハウジング（３１）の内壁に、該ハウジング（３１）と一体的に構成した窪み部（５８）を形成し、この窪み部（５８）に前記カム（５４）を嵌入し、該カム（５４）の回動をガイドするものである。
【０００６】
請求項２においては、請求項１記載の油圧式無段変速装置の中立位置決め機構において、前記カム（５４）をプレート状部材で形成するとともに、該カム（５４）に凸部（５４ｄ）を一体的に形成し、該凸部（５４ｄ）を前記スプリング（５６）に嵌挿し、該スプリング（５６）の受け部材としたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の中立位置決め機構を備えた油圧式無段変速装置を示す側面断面図、図２は中立位置決め機構を示す側面図、図３は同じく背面図である。
【０００８】
まず、本発明の中立位置決め機構を備えた油圧式無段変速装置について説明する。図１に示すように、油圧式無段変速装置（以降ＨＳＴと記載する）１は、油圧ポンプ２と油圧モータ３とにより構成されている。該油圧ポンプ２と油圧モータ３とは上下に並設され、該油圧ポンプ２及び油圧モータ３の後端部（図１における右側端部）にセンターセクション３２が配置されている。
【０００９】
油圧ポンプ２は、駆動軸２ａ、該駆動軸２ａが挿嵌され駆動軸２ａと共に回動するシリンダブロック２ｂ、該シリンダブロック２ｂに摺動自在に挿嵌されたプランジャ２ｅ、及び該プランジャ２ｅに当接した可動斜板２ｃにより構成され、可変容量型油圧ポンプとされている。可動斜板２ｃはプランジャ２ｅの摺動量を規制し、該油圧ポンプ２の作動油の吐出量を調節可能に構成されている。センターセクション３２には図示せぬ油路が設けられており、油圧ポンプ２より作動油が該油路を介して油圧モータ３に供給される。
【００１０】
油圧モータ３は油圧ポンプ２と同様に、センターセクション３２に挿嵌し、一端をハウジング３１により回動自在に支持された出力軸３ａ、該出力軸３ａが挿嵌され該出力軸３ａと共に回動するシリンダブロック３ｂ、該シリンダブロック３ｂに摺動自在に挿嵌されたプランジャ３ｅおよび該プランジャ３ｅに当接した固定斜板３ｃにより構成されている。該シリンダブッロク３ｂは出力軸３ａとともに回動する構成になっており、該シリンダブッロク３ｂにはプランジャ３ｅが摺動自在に挿嵌されている。該プランジャ３ｅはハウジング３１に固設された固定斜板３ｃに当接している。
【００１１】
上記の構成により、エンジン等の駆動力が駆動軸２ａに入力され、油圧ポンプ２が駆動される。そして、該油圧ポンプ２の駆動により吐出された作動油がセンターセクション３２を介して油圧モータ３に供給されて、該作動油の流出入により油圧モータ３が駆動され、油圧モータ３の駆動力が出力軸３ａに伝達される構成となっている。
【００１２】
また、ハウジング３１内における油圧ポンプ２の部分には操作レバー１０が配設され、該操作レバー１０の一端部（図１における左端部）がピン軸７により可動斜板２ｃと連結され、該操作レバー１０の途中部には、ハウジング３１に回動自在に支持されるトラニオン軸９が取り付けられている。該トラニオン軸９はハウジング３１の外部へ突出しており、油圧ポンプ２の外部からトラニオン軸９を回動操作することにより操作レバー１０を上下回動させ、これにより、可動斜板２ｃの傾角が調節されるように構成している。
【００１３】
次に、ＨＳＴ１の中立位置決め機構について図１乃至図３により説明する。操作レバー１０の他端部には、カムフォロアー１０ａが該操作レバー１０と一体的に形成されている。該カムフォロアー１０ａは操作レバー１０と同一部材にて形成されている。該カムフォロアー１０ａとセンターセクション３２との間のスペースにはカム５４が配設され、該カム５４のカムフォロアー１０ａ側端面には凹陥したデテントカム部５４ａが形成されている。デテントカム部５４ａには、カムフォロアー１０ａへ圧接状態で当接している。
【００１４】
また、カムフォロアー１０ａのデテントカム部５４ａとの当接面は略円筒形状に形成されている。該カムフォロアー１０ａはデテントカム部５４ａに当接している状態が最も圧接力が小さくなり、また、カムフォロアー１０ａがデテントカム部５４ａに当接する位置にあるときに油圧ポンプ２の可動斜板２ｃが中立位置となるように構成している。
【００１５】
前記カム５４は、その一端部５４ｂを偏心軸５５により支持されており、該偏心軸５５は油圧ポンプ２のハウジング３１の一側面に回転自在に軸支されている。偏心軸５５は軸支部５５ａとカム支持部５５ｂとで構成され、該軸支部５５ａはハウジング３１の一側面に設けられる軸受３１ｂに軸支され、カム支持部５５ｂはカム５４の一端部５４ｂを回転自在に支持している。そして、ハウジング３１の軸受３１ｂに軸支される軸支部５５ａの軸心と、カム５４の他端部５４ｂを支持するカム支持部５５ｂの軸心とは偏心しており、これにより、該軸受３１ｂの軸心とカム支持部５５ｂの軸心とが偏心されることとなる。
【００１６】
一方、カム５４の他端部５４ｃには、センターセクション３２側へ突出する凸部５４ｄが、カム５４と同一部材により一体的に形成されている。センターセクション３２における該凸部５４ｄに対応する箇所には凹部３２ａが形成されており、該凹部３２ａには付勢部材であるスプリング５６が嵌装されている。即ち、カム５４におけるスプリング５６の受け部材を、カム５４と一体的に形成される凸部５４ｄにより構成しているのである。
【００１７】
また、該スプリング５６にはカム５４の前記凸部５４ｄが嵌挿され、該スプリング５６によりカム５４を支持するとともに、該カム５４をカムフォロアー１０ａ側へ付勢するように構成している。このように、スプリング５６によって、カム５４がカムフォロアー１０ａ側へ付勢されることにより、デテントカム部５４ａがカムフォロアー１０ａへ圧接することとなっている。
【００１８】
そして、凹陥したデテントカム部５４ａに当接して中立位置にあるカムフォロアー１０ａが、トラニオン軸９の回動操作により該デテントカム部５４ａから上方向又は下方向へ回動するに従って、デテントカム部５４ａはカムフォロアー１０ａによりセンターセクション３２側へ押圧されてスプリング５６による付勢力が大きくなり、カムフォロアー３１のデテントカム１１への圧接力が大きくなる。
【００１９】
従って、操作レバー１０を上下回動させるトラニオン軸９の操作力を解除すると、カム５４の付勢力によりカムフォロアー１０ａが中立位置に戻されてデテントカム部５４ａと嵌合し、ＨＳＴ１が中立状態で保持されることとなる。このように、可動斜板２ｃの傾角を操作する操作レバー１０へ一体的に形成したカムフォロアー１０ａに、カム５４のデテントカム部５４ａを圧接させることにより操作レバー１０の中立位置を決定するデテント機構を中立位置決め機構として構成している。
【００２０】
また、ハウジング３１におけるカム５４の他端部５４ｃに対応する位置には、突起３１ａ・３１ａが該ハウジング３１と一体的に形成されている。該突起３１ａ・３１ａは、ハウジング３１を形成する際に同時に形成されるものである。そして、該突起３１ａと突起３１ａとの間に窪み部５８が形成され、該窪み部５８によりカム５４の他端部５４ｃが、駆動軸２ａと直交する方向にガイドされている。即ち、ハウジング３１に一体的に形成される窪み部５８により、カム５４の他端部５４ｃを駆動軸２ａと直交する方向にガイドしている。
【００２１】
また、デテントカム部５４ａにカムフォロアー１０ａが当接した状態にて、油圧ポンプ２の可動斜板２ｃが中立位置よりずれた状態となった場合、前記偏心軸５５をＨＳＴ１外部から回転操作して中立位置を微調整するようにしている。即ち、偏心軸５５を回転操作すると、軸支部５５ａ及び軸受３１ｂの軸心に対してカム支持部５５ｂの軸心が偏心しているため、該カム支持部５５ｂは軸支部５５ａ及び軸受３１ｂの軸心を中心にして公転し、該カム支持部５５ｂにより支持されるカム５４の一端部５４ｂが上下方向へ移動する。これにより、カムフォロアー１０ａを介してカム５４に圧接される操作レバー５１が上下方向に微動回動されて、中立位置が微調節されることとなる。
【００２２】
以上の如く中立位置決め機構を構成することにより、中立位置決め機構コンパクトに構成することができてＨＳＴ１に内装することが可能となる。これにより、中立位置決め機構を構成するカム５４やカムフォロアー１０ａ等に錆が発生したり、泥・草木等の異物が付着したりして動作不良が発生することを防止することができる。また、前記偏心軸５５を外部から回転操作可能とすることにより、中立位置の調整を容易に行うことができる。
【００２３】
また、前記カムフォロアー１０ａのカム５４への当接面を略円筒形状に形成し、該カムフォロアー１０ａを操作レバー１０と同一部材で形成することにより、該中立位置決め機構の部品点数、加工工数、及び組付工数を低減することができる。また、カムフォロアー１０ａを操作レバー１０へ一体的に形成することにより、衝撃等に対する耐久性を向上することができるとともに、中立位置決め機構をコンパクトに構成することが可能となる。
【００２４】
また、カム５４を駆動軸２ａと直交する方向にガイドするガイド部材を、前記窪み部５８の如く、ハウジング３１と一体的に形成することにより、該ガイド部材の部品点数を減少することができるとともに、中立位置決め機構の組付工数を削減することができる。
【００２５】
さらに、カム５４の他端部５４ｃに凸部５４ｄを一体的に形成し、該凸部５４ｄをスプリング５６に嵌挿して該スプリング５６の受け部材とすることにより、該カム５４にスプリング５６の受け部材を構成しながら、該カム５４をプレート状の部材で形成することが可能となる。これにより、該カム５４及び凸部５４ｄを一体的にプレス成形により形成することができて、安価に製作することができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。
請求項１記載の如く、可動斜板（２ｃ）の傾角に応じて可変容量制御される油圧ポンプ（２）と、油圧モータ（３）とにより構成される油圧式無段変速装置（１）において、該可動斜板（２ｃ）に操作レバー（１０）を設け、該操作レバー（１０）の一端部に、一体的にかつ同一部材で形成したカムフォロアー（１０ａ）を設け、該カムフォロアー（１０ａ）を押圧する方向へ付勢されるカム（５４）を設け、該操作レバー（１０）とカム（５４）をハウジング（３１）内に内装し、該カム（５４）の一端部はハウジング側面に設けた軸受に軸支される支点軸により回転自在に支持され、他端部は該カム（５４）をカムフォロアー（１０ａ）方向へスプリング（５６）により付勢したので、中立位置決め機構コンパクトに構成することができて油圧式無段変速装置内装することが可能となる。
これにより、中立位置決め機構を構成するカムやカムフォロアー等に錆が発生したり、泥・草木等の異物が付着したりして動作不良が発生することを防止することができる。
また、該カムフォロアーを操作レバーと同一部材で形成したので、中立位置決め機構の部品点数、加工工数、及び組付工数を低減することができる。
さらに、カムフォロアーを操作レバーへ一体的に形成することにより、衝撃等に対する耐久性を向上することができるとともに、中立位置決め機構をコンパクトに構成することが可能となる。
【００２７】
さらに、前記油圧式無段変速装置（１）を内装するハウジング（３１）の内壁に、該ハウジング（３１）と一体的に構成した窪み部（５８）を形成し、この窪み部（５８）に前記カム（５４）を嵌入して該カム（５４）の回動をガイドするので、カムのガイド部材の部品点数を減少することができるとともに、中立位置決め機構の組付工数を削減することができる。
【００２８】
請求項２記載の如く、前記カム（５４）をプレート状部材で形成するとともに、該カム（５４）に凸部（５４ｄ）を一体的に形成し、該凸部（５４ｄ）を前記スプリング（５６）に嵌挿し、該スプリング（５６）の受け部材としたので、該カムに付勢手段の受け部材を構成しながら、該カムをプレート状の部材で形成することが可能となる。
これにより、該カム及び付勢手段の受け部材を、一体的にプレス成形により形成することができて、安価に製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の中立位置決め機構を備えた油圧式無段変速装置を示す側面断面図である。
【図２】中立位置決め機構を示す側面図である。
【図３】同じく背面図である。
【符号の説明】
１ＨＳＴ
２油圧ポンプ
２ｃ可動斜板
３油圧モータ
５センターセクション
９トラニオン軸
１０操作レバー
１０ａカムフォロアー
３１ハウジング
３１ｂ軸受
５４カム
５４ａデテントカム部
５４ｄ凸部
５５偏心軸
５６スプリング
５８窪み部

Claims

可動斜板（２ｃ）の傾角に応じて可変容量制御される油圧ポンプ（２）と、油圧モータ（３）とにより構成される油圧式無段変速装置（１）において、該可動斜板（２ｃ）に操作レバー（１０）を設け、該操作レバー（１０）の一端部に、一体的にかつ同一部材で形成したカムフォロアー（１０ａ）を設け、該カムフォロアー（１０ａ）を押圧する方向へ付勢されるカム（５４）を設け、該操作レバー（１０）とカム（５４）をハウジング（３１）内に内装し、該カム（５４）の一端部はハウジング側面に設けた軸受に軸支される支点軸により回転自在に支持され、他端部は該カム（５４）をカムフォロアー（１０ａ）方向へスプリング（５６）により付勢し、前記油圧式無段変速装置（１）を内装するハウジング（３１）の内壁に、該ハウジング（３１）と一体的に構成した窪み部（５８）を形成し、この窪み部（５８）に前記カム（５４）を嵌入し、該カム（５４）の回動をガイドすることを特徴とする油圧式無段変速装置の中立位置決め機構。
請求項１記載の油圧式無段変速装置の中立位置決め機構において、前記カム（５４）をプレート状部材で形成するとともに、該カム（５４）に凸部（５４ｄ）を一体的に形成し、該凸部（５４ｄ）を前記スプリング（５６）に嵌挿し、該スプリング（５６）の受け部材としたことを特徴とする油圧式無段変速装置の中立位置決め機構。