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JP4589575B2 - Hydraulic continuously variable transmission and power transmission device - Google Patents
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JP4589575B2 - Hydraulic continuously variable transmission and power transmission device - Google Patents

Hydraulic continuously variable transmission and power transmission device Download PDF

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JP4589575B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、産業機械や車両等、各種の産業分野で広く利用可能な油圧式無段変速装置及び動力伝達装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、複数のプランジャの往復動によって作動油を吐出,吸入する第1油圧装置と、複数のプランジャの当接によって出力回転を得る出力回転部を有する第2油圧装置を備える油圧式無段変速装置が知られている。このような油圧式無段変速装置の第1及び第2油圧装置は、シリンダブロックを共有し、同シリンダブロックはその軸線の周りで回転する構成とされている。
【0003】
またシリンダブロックには、第1油圧装置における各プランジャが収納される複数のプランジャ室と、第2油圧装置における各プランジャが収納される複数のプランジャ室との間で作動油が循環する油圧閉回路が設けられている。そして、シリンダブロックに設けられた複数の分配弁の往復動によって前記各プランジャ室間で作動油が循環する。
【0004】
このような油圧式無段変速装置において、従来、前記各分配弁に軸線方向に往復動を付与するために、各分配弁をシリンダブロックの軸線と平行に配置して、分配弁の先端を斜板に当接させていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来においては、分配弁の先端を斜板に当接させることによって、分配弁がシリンダブロックの軸線周りに一周する間に、軸方向へ往復同する構成となっている。しかし、このような構成だと、分配弁を反斜板側から斜板に向かって押し付ける為のバネ等が必要であった。
【0006】
また、上記した従来において、分配弁の先端を斜板に当接させて、前記分配弁に往復動を付与していたため、シリンダブロックの回転中に、前記分配弁と斜板との間で、シリンダブロックの軸線方向に対して設計上、比較的改善困難なアンバランス状態が起こるという問題があった。このため、分配弁の軸方向での往復動を、その先端を斜板に当接する以外で行うことが求められていた。
【0007】
本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、その第1の目的は、分配弁の往復動の構造をシンプルにできる油圧式無段変速装置及び動力伝達装置を提供することにある。また第2の目的は、分配弁が往復動する際において、そのアンバランス状態を容易に解消できる油圧式無段変速装置及び動力伝達装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、クレイドルの斜板面により付与されたプランジャの往復動によって作動油を吐出,吸入する第1油圧装置とプランジャがヨークの回転斜面に当接することによって出力回転を得る出力回転部を有する第2油圧装置のシリンダブロックを共有し、同シリンダブロックをその軸線の周りで回転する構成とし、第1油圧装置のプランジャ室と第2油圧装置のプランジャ室との間で作動油が循環する油圧閉回路をシリンダブロックに設け、シリンダブロックに設けた分配弁の往復動によって前記プランジャ室間で作動油が循環する構成とした油圧式無段変速装置において、分配弁をシリンダブロックの軸線と平行に配置し、同分配弁を、シリンダブロックの軸線方向に傾斜配置されるとともにシリンダブロックと同期回転し、分配弁に往復動を付与する往復動付与部材と係合する構成とし、前記往復動付与部材を前記クレイドル及び前記ヨークとは別体で構成したことを要旨とする。
【0009】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の油圧式無段変速装置を用いた動力伝達装置において、シリンダブロックを原動機からの入力軸によって回転する構成とし、入力軸を反原動機側に延出し、延出された入力軸外周に出力回転部を設けた構成とし、出力回転部の回転方向と一致して、或いは逆転して動力伝達する正逆回転切替装置を設け、原動機の回転軸への回転伝達を入り切りする断接手段を設けたことを要旨とする。
【0010】
請求項3に記載の発明は、プランジャの往復動によって作動油を吐出,吸入する第1油圧装置とプランジャの当接によって出力回転を得る出力回転部を有する第2油圧装置のシリンダブロックを共有し、同シリンダブロックをその軸線の周りで回転する構成とし、第1油圧装置のプランジャ室と第2油圧装置のプランジャ室との間で作動油が循環する油圧閉回路をシリンダブロックに設け、シリンダブロックに設けた分配弁の往復動によって前記プランジャ室間で作動油が循環する構成とした油圧式無段変速装置において、分配弁をシリンダブロック軸線と平行に配置し、分配弁の先端を斜面に当接し、同斜面を、自身の軸線に対称に構成され同軸線がシリンダブロック軸線とずらして配置されるとともにシリンダブロックと同期回転する往復動付与部材に形成したことを要旨とする。
【0011】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の油圧式無段変速装置を用いた動力伝達装置において、シリンダブロックを原動機からの入力軸によって回転する構成とし、入力軸を反原動機側に延出し、延出された入力軸外周に出力回転部を設けた構成とし、出力回転部の回転方向と一致して、或いは逆転して動力伝達する正逆回転切替装置を設け、原動機の回転軸への回転伝達を入り切りする断接手段を設けたことを要旨とする。
【0012】
(作用)
請求項1の発明によれば、分配弁は、シリンダブロックの軸線方向に傾斜配置され、シリンダブロックと同期回転する往復動付与部材に係合される。そして、同往復動付与部材により、前記分配弁には往復動が付与される。
【0013】
請求項2の発明によれば、動力伝達装置においても、請求項1に記載の発明の作用を得ることができる。
請求項3の発明によれば、分配弁は、自身の軸線に対称に構成されるとともに同軸線がシリンダブロック軸線とずらして配置され、シリンダブロックと同期回転する往復動付与部材の斜面に当接される。そして、同往復動付与部材により、前記分配弁には往復動が付与される。
【0014】
請求項4の発明によれば、動力伝達装置においても、請求項3に記載の発明の作用を得ることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
以下、本発明を作業機として作業用車両の走行用に使用される油圧式無段変速装置(以下、無段変速装置という)20と、同無段変速装置20を含む動力伝達装置に具体化した実施の形態を、図1〜図12に従って説明する。
【0016】
図1及び図3に示すように無段変速装置20は、作業用車両のパワーユニットのケース26内に収納されている。無段変速装置20は、第1油圧装置100と、同第1油圧装置100との間に油圧閉回路C(図9及び図10参照)を形成する第2油圧装置200とから構成されている。
【0017】
図8は無段変速装置20を含む動力伝達装置を示す概念図である。無段変速装置20の入力軸21はエンジン22のクランク軸にクラッチ機構300を介して連結され、出力側である後記するヨーク23には、ギヤシフト装置138(CST)が接続されている。前記クラッチ機構300は例えば図示しない足踏みのクラッチペダルに連動して断接するようになっている。
【0018】
ギヤシフト装置138は、第1クラッチ139、第2クラッチ140を備えている。第1クラッチ139は、ヨーク23に連結された駆動側クラッチプレートに対して従動クラッチプレートを連結すると、従動クラッチプレートに連結されたギヤ141が、ギヤ142を介して、図示しない終減速装置に駆動トルクを伝達する。又、第2クラッチ140は、ヨーク23に連結された駆動側クラッチプレートに対して従動クラッチプレートを連結すると、ギヤ143、アイドラギヤ144、145、及びアイドラギヤ145に噛合されたギヤ142を介して図示しない終減速装置に駆動トルクを伝達する。
【0019】
ギヤシフト装置138はシフトレバー146(図11参照)に連係されており、このシフトレバー146の操作に基づいて、前進時には第1クラッチ139を接続し、後進時には、第2クラッチ140を接続する。
【0020】
なお、本実施形態では、前記エンジン22が原動機、クラッチ機構300が断接手段、ギヤシフト装置138が正逆回転切替装置にそれぞれ相当する。
無段変速装置20のケース26は、円筒状の筒部材27と、筒部材27の両端開口に対して塞ぐようにボルト挿通孔28,29(図1参照)を介して図示しないボルトにて一体に連結された一対の側壁部材30,31とから構成されている。
【0021】
無段変速装置20の入力軸21において、入力端側は、ケース26の側壁部材30に対して軸受部32を介して回転自在に支持されている。又、ケース26の側壁部材31には、出力回転部としてのヨーク23が、軸受部33を介して回動自在に支持されている。そして、入力軸21の出力端側は、ヨーク23と同軸上に位置するように、ヨーク23に対して一対の軸受23a及びシール23bを介して回動自在に貫通されて支持されている。同出力端のヨーク23から突出した端部はPTO軸とされている。
【0022】
図4に示すように側壁部材30の中央において、内外両側面には、一対の軸受収納孔34,35が同軸上に配置されるように並設されている。軸受収納孔34,35間には、軸受収納孔34,35よりも縮径した貫通孔36が形成されている。そして、貫通孔36にはスリーブ37が回転自在に配置され、又、両軸受収納孔34、35には貫通孔36を挟んで対称上に円錐コロ軸受38,39が嵌合固定されている。そして、入力軸21は両円錐コロ軸受38,39を介して支持されている。又、軸受収納孔34の開口は、側壁部材30にボルト付けされたカバー15にて覆われている。図4に示すようにカバー15の貫通孔15aにはシール部材16を介して入力軸21が貫通されている。
【0023】
円錐コロ軸受38の外輪38aは、軸受収納孔34にシム50を介して当接されている。又、円錐コロ軸受39の外輪39aは、軸受収納孔35の奥側の段部に当接固定されている。そして、軸受収納孔34内において、入力軸21の入力端側外周にはナット40が螺合されている。ナット40の螺合により、円錐コロ軸受38の内輪38bは、スリーブ37を介して、円錐コロ軸受39の内輪39bを押圧し、さらに、入力軸21に嵌合したスリーブ41を押圧する。スリーブ41はシリンダブロック42を押圧する。そして、シリンダブロック42は、入力軸21外周に突設した係止部46に当接される。よって、シリンダブロック42は入力端側のみからナット40を螺合するのみで軸方向に固定することができる。又、外輪38aと側壁部材30との間に介在するシム50の枚数や厚みを加減することで軸受38,39の各々の内輪と外輪との密着度合いを調整することができる。
【0024】
円錐コロ軸受38,39及びスリーブ37により、軸受部32が構成されている。
(第1油圧装置100)
第1油圧装置100は、入力軸21と、シリンダブロック42、プランジャ43、及び前記プランジャ43に対して当接する斜板面44を含むクレイドル45とを備えている。前記クレイドル45には、入力軸21が貫通されている。
【0025】
図3に示すように、前記クレイドル45はシリンダブロック42の軸線Oと直交するトラニオン軸線TRを中心としてケース26に対して傾動自在に支持されている。すなわち、前記クレイドル45は、斜板面44を含む仮想平面が、軸線Oと直交する位置を直立位置とする。そして、この直立位置を基準にして、クレイドル45は図3において反時計回り方向に所定角度傾いた位置(第1の位置)と、直立位置を基準にして時計回り方向に所定角度傾いた位置(第2の位置)の間を傾動可能にされている。
【0026】
本実施形態では、斜板面44が直立位置に位置したときを基準に、この図3において、時計回り方向を正とし、反時計回り方向を負という。そして、本実施形態では図12の出力回転数Nout =Ninを境に、Nout >Ninの時に負側に傾動し、Nout <Ninの時に、正側に傾動する。なお、出力回転数とは、ヨーク23の回転数である。
【0027】
なお、図3に示された斜板面44は、クレイドル45が第1の位置に位置したときの負の最大傾動角度位置で傾動した状態を示している。又、クレイドル45が第2の位置に位置したときは、斜板面44については正の最大傾動角度位置という。
【0028】
シリンダブロック42は、入力軸21に対してスプライン21a結合により一体に連結されている。シリンダブロック42は、略円柱状の組合わせ形状で、軸方向に位置する両端周面は、中央部よりも縮径されている。
【0029】
シリンダブロック42において、前記中央部は、図2に示すように、その回転中心(軸線O)の回りに複数のプランジャ孔47が環状に配列され、軸線Oと平行に延設されている。図3に示すように、プランジャ孔47は、シリンダブロック42の中央部の段部面においてクレイドル45側に開口が形成されている。各プランジャ孔47には、プランジャ43が摺動自在に配置されている。プランジャ孔47がプランジャ室に相当する。プランジャ43の先端には、鋼球48が転動自在に嵌合されており、プランジャ43は鋼球48及び同鋼球48を取着したシュー49を介して斜板面44に当接されている。傾斜状態の斜板面44はシリンダブロック42の回転に伴ってプランジャ43を往復作動させ、吸入、吐出行程の作用を付与する。なお、図3は図2のC−C線断面図であり、図1は図2のD−D線断面図である。
【0030】
(第2油圧装置200)
第2油圧装置200は、前記シリンダブロック42に摺動自在に配置された複数のプランジャ58、及び前記プランジャ58に対して当接する回転斜面51をもつ筒状のヨーク23とを備えている。
【0031】
図1,図3に示すように、側壁部材31には、軸受収納孔52、及び同軸受収納孔52よりも小径の貫通孔53が互いに同軸となるようにそれぞれ形成されている。そして、軸受収納孔52には円錐コロ軸受54が嵌合されている。又、筒部材27の出力端部内周面には、玉軸受55が固定されている。ヨーク23は、大径部と小径部を備えており、大径部が玉軸受55に、小径部が円錐コロ軸受54に嵌合されることにより、回動自在に支持されている。又、ヨーク23の小径部は、貫通孔53内に止着されたシール部材56を介して外部に突出されている。
【0032】
回転斜面51は、ヨーク23において、シリンダブロック42側の端面に形成されており、回転斜面51を含む仮想平面が軸線Oに対して一定角度傾斜している。
【0033】
前記シリンダブロック42の中央部には、図2に示すように、その回転中心の回りにプランジャ孔47と同数のプランジャ孔57が環状に配列され、軸線Oと平行に延設されている。プランジャ孔57はプランジャ室に相当する。プランジャ孔57のピッチ円は前記プランジャ孔47のピッチ円と同心及び同径とされている。又、各プランジャ孔57は互いに隣接するプランジャ孔47間に位置するように、図2に示すようにシリンダブロック42の周方向において、プランジャ孔47とは互いに1/2ピッチずつずらして配置されている。
【0034】
プランジャ孔57はシリンダブロック42の中央部の段部面において、前記ヨーク23側に開口が形成されている。各プランジャ孔57には、プランジャ58が摺動自在に配置され、その先端には、鋼球59が転動自在に嵌合されている。プランジャ58は鋼球59及び同鋼球59を取着したシュー60を介して回転斜面51に当接されている。前記回転斜面51とシリンダブロック42との相対回転に伴ってプランジャ58が往復作動して吸入、吐出行程を繰り返す。本実施形態では、第1油圧装置100の最大行程容積VPmaxは、第2油圧装置200の最大行程容積VMmaxと同じになるように設定されている。
【0035】
(油圧閉回路C)
次に、前記第1油圧装置100と第2油圧装置200との間に形成されている油圧閉回路Cについて説明する。
【0036】
シリンダブロック42の内周面には、ともに環状の第1油室61及び第2油室62が互いにシリンダブロック42の軸方向に並んで並設されている。なお、説明の便宜上、第1油室61を油室A、第2油室62を油室Bということがある。
【0037】
シリンダブロック42には第1油室61及び第2油室62を共に連通する第1弁孔63が、プランジャ孔47と同数個、シリンダブロック42の軸線Oと平行に延設されている。又、シリンダブロック42には前記第1油室61及び第2油室62を共に連通する第2弁孔64が、プランジャ孔57と同数個、シリンダブロック42の軸線Oと平行に延設されている。そして、前記第1弁孔63及び第2弁孔64はそれぞれ、シリンダブロック42の軸線Oの回りに環状に配置されている。
【0038】
第1弁孔63のピッチ円は第2弁孔64のピッチ円と同心及び同径とされている。又、両弁孔63,64は、プランジャ孔47、57よりも内方に位置するように、プランジャ孔47、57のピッチ円よりもそのピッチ円の径は小さくされている。又、図2に示すように各第1弁孔63は隣接する第2弁孔64間に位置するように、シリンダブロック42の周方向において、第2弁孔64とは互いに1/2ピッチずつずらして配置されている。そして、図1に示すように、無段変速装置20を軸線O方向に沿って切断した場合、第1弁孔63と第2弁孔64は、軸線Oを挟んで相対して位置している。又、第1弁孔63とプランジャ孔47の各中心、及び第2弁孔64とプランジャ孔57の各中心は、図2に示すように軸線Oから径方向に放射状に延びる直線上に位置するように配置されている。
【0039】
図1に示すように、油路65は、プランジャ孔47の底部と、第1弁孔63の第1油室61及び第2油室62との間の部位間を連通するように形成されている。前記プランジャ孔47の底部と、第1弁孔63の第1油室61及び第2油室62との間の部位は、シリンダブロック42の長さ方向(軸線Oが延びる方向)において所定距離を有するように配置されている。従って、油路65は、図1及び図5に示すように、シリンダブロック42の外周側から内方へ向けて斜状にされている。
【0040】
各第1弁孔63には、第1油室61と第2油室62との間において、対応するプランジャ孔47に連通する油路65のポートUが形成されている。
各第1弁孔63には、スプール型の第1切替弁66が摺動自在に配置されている。第1切替弁66が分配弁に相当する。この第1切替弁66は第1弁孔63内に配置されているため、シリンダブロック42に対して第1弁孔63と同様の配置構成とされている。従って、第1切替弁66はシリンダブロック42の軸線Oと平行に配置されている。
【0041】
図1及び図4に示すように、円錐コロ軸受39の外輪39aの外周面には円筒状のホルダ68が固定されている。同ホルダ68の内周面において、軸線O方向の中央部は縮径された縮径部68bとされている。同縮径部68bには、玉軸受69を介して往復動付与部材としてのリテーナ70が回動自在に支持されている。リテーナ70は、図6(a)に示すように、円筒状の筒部71と、筒部71のシリンダブロック42側の端部に張出形成されたフランジ72とから構成されている。前記玉軸受69により、リテーナ70はシリンダブロック42に対して同期回転可能になっている。
【0042】
また、リテーナ70は、図4に示すようにその軸心が玉軸受69により軸線Oに対して斜交するように配置され、この状態で、入力軸21が回動可能に貫通されている。この斜交により、フランジ72のシリンダブロック42に対向する面(以下、フランジ面という)を含む仮想平面は、軸線Oに対して斜交する。
【0043】
図6(b)に示すようにリテーナ70のフランジ72には、係止溝73がその軸心を中心にして等角度毎に外周から軸心に向かって切り込み形成されている。係止溝73には、図6(b)に示すように第1切替弁66に設けられたくびれ部66bが係入されている。前記くびれ部66bは、長手方向両側にテーパ面66dを介して隣接した大径部66cよりも小径とされている。前記テーパ面66dは第1切替弁66の軸心に向かうほど、相対する他のテーパ面66dとは、その離間距離が短くなるように形成されている。そして、フランジ72の両側面は前記テーパ面66dに対して線接触するように配置されている。
【0044】
従って、第1切替弁66は軸線Oと斜交するフランジ面を備えたリテーナ70と係合することにより、シリンダブロック42の軸方向に沿って往復動し、図7に示すような変位を実現する。
【0045】
前記リテーナ70のフランジ72は、図7に示すように、第1切替弁66をポート閉鎖位置n0を中心としてポートUと第2油室62とを連通させる第1開口位置n1と、ポートUと第1油室61とを連通させる第2開口位置n2間を往復移動させる。そして、このリテーナ70により、第1油圧装置100にはシリンダブロック42の軸線Oの周りの回転向に対応して、0度〜180度の範囲で領域H、180度〜360(0)度の範囲で領域Iが付与されている。
【0046】
ここで、領域HとはポートUと第2油室62が連通する区間を全て含む領域のことであり、領域IとはポートUと第1油室61が連通する区間を全て含む領域のことである。
【0047】
前記斜板面44が直立位置から負の最大傾動角度位置へと変位した場合、図12において、このときの第1油圧装置100の行程容積VPは、0からVMmaxとなり、それに応じて入力軸21の入力回転数がNinのとき出力回転数Nout (ヨーク23の回転数)はNinから2Ninの範囲の速度が得られるように本実施形態ではその第1油圧装置100側の作動油の吐出量が設定されている。
【0048】
なお、図12において、縦軸は第1油圧装置100又は第2油圧装置200の1回転当たり行程容積を示し、横軸はヨーク23(出力回転部)の出力回転数Nout を示している。同図において、実線は、第1油圧装置100の行程容積VPの変化を示し、一転鎖線は第2油圧装置200の行程容積VMの変化を示している。
【0049】
第1油圧装置100の行程容積とは、プランジャ43とプランジャ孔47で形成されるプランジャ空間がシリンダブロック42が1回転する間に、第1油室61及び第2油室62と授受する作動油量のことである。第2油圧装置200の行程容積とは、プランジャ58とプランジャ孔57で形成されるプランジャ空間がヨーク23(出力回転部)がシリンダブロック42に対して1回転する間に、第1油室61及び第2油室62と授受する作動油量のことである。
【0050】
また、本実施形態では、図3のように斜板面44が負側へ傾動した場合に、シリンダブロック42の軸線Oの周りの回転角0〜180度の範囲で、作動油がポートUを介してプランジャ孔47へ吸入され、180〜360(0)度の範囲で、作動油がポートUを介してプランジャ孔47から吐出される。そして、斜板面44が正側へ傾動した場合に、シリンダブロック42の軸線O周りの回転角0〜180度の範囲で、作動油がポートUを介してプランジャ孔47から吐出され、180〜360(0)度の範囲で、作動油がポートUを介してプランジャ孔47へ吸入される。吐出する油室及び吸入する油室は、シリンダブロック42の軸線O周りの回転角に対応した領域H,Iによって決まる。
【0051】
図1及び図3に示すように、油路75は、プランジャ孔57の底部と、第2弁孔64の第1油室61及び第2油室62との間の部位間を連通するように形成されている。プランジャ孔57の底部と、第2弁孔64の第1油室61及び第2油室62との間の部位は、シリンダブロック42の長さ方向(軸線Oが延びる方向)において所定距離を有するように配置されている。従って、油路75は、図1及び図3に示すように、シリンダブロック42の外周側から内方へ向けて斜状にされている。
【0052】
各第2弁孔64には、第1油室61と第2油室62との間において、対応するプランジャ孔57に連通する油路75のポートWが形成されている。
各第2弁孔64には、スプール型の第2切替弁76が前記プランジャ58に対して平行となるように摺動自在に配置されている。第2切替弁76が分配弁に相当する。この第2切替弁76は、第2弁孔64内に配置されているため、シリンダブロック42に対して第2弁孔64と同様の配置構成とされている。従って、第1切替弁66はシリンダブロック42の軸線Oと平行に配置されている。
【0053】
図1及び図5に示すように、ヨーク23のシリンダブロック42側端面の中央部には、収納孔78が形成されている。同収納孔78内には、入力軸21を内挿した筒状の支持部材81が設けられている。同支持部材81は、ヨーク23の収納孔78の底部に対して複数のピン82を介して一体に連結されている。支持部材81の内周には、往復動付与部材としてのリテーナ83が玉軸受84を介して回動自在に連結されている。前記玉軸受84により、リテーナ83はシリンダブロック42に対して同期回転可能になっている。
【0054】
リテーナ83は、前記リテーナ70と同一の構成である筒部、フランジ、係止溝を備えているため、それらの構成については、同一符号を付してその説明を省略する(図6(a)参照)。
【0055】
リテーナ83は、図5に示すように、その軸心が玉軸受84により軸線Oに対して斜交するように配置され、この状態で、入力軸21が回動可能に貫通されている。この斜交によりフランジ72のシリンダブロック42に対向する面(以下、フランジ面という)を含む仮想平面は、軸線Oに対して斜交する。
【0056】
リテーナ83の係止溝73には、図6(b)に示すように第2切替弁76に設けられたくびれ部76bが係入されている。前記くびれ部76bは、長手方向両側にテーパ面76dを介して隣接した大径部76cよりも小径とされている。前記テーパ面76dは第2切替弁76の軸心に向かうほど、相対する他のテーパ面76dとは、その離間距離が短くなるように形成されている。そして、フランジ72の両側面は前記テーパ面76dに対して線接触するように配置されている。
【0057】
第2切替弁76は、軸線Oと斜交するフランジ面を備えたリテーナ83と係合することで、図7に示すような変位を実現する。
なお、図7において、リテーナ70のフランジ72と、リテーナ83のフランジ72との相対位置は、リテーナ70,83が回転自在にされているため変化するが、説明の便宜上、1つにまとめて図示している。
【0058】
そして、ヨーク23(出力回転部)のシリンダブロック42との相対回転に伴って、リテーナ83のフランジ72により、第2油圧装置200にはヨーク23(出力回転部)のシリンダブロック42に対する軸線O周りの相対回転角0度〜180度の範囲で領域J、180度〜360(0)度の範囲で領域Kが付与されている。
【0059】
ここで、領域JとはポートWと第1油室61が連通する区間を全て含む領域のことであり、領域KとはポートWと第2油室62が連通する区間を全て含む領域のことである。
【0060】
また、本実施形態では、図3のように斜板面44が負側へ傾動した場合に、ヨーク23(出力回転部)のシリンダブロック42に対する軸線O周りの相対回転角0〜180度の範囲で、作動油がポートWを介してプランジャ孔57へ吸入され、180〜360(0)度の範囲で、作動油がポートWを介してプランジャ孔57から吐出される。斜板面44が正側へ傾動した場合に、ヨーク23(出力回転部)のシリンダブロック42に対する軸線O周りの相対回転角0〜180度の範囲で、作動油がポートWを介してプランジャ孔57から吐出され、180〜360(0)度の範囲で作動油がポートWを介してプランジャ孔57へ吸入される。吐出する油室及び吸入する油室は、ヨーク23(出力回転部)のシリンダブロック42に対する軸線O周りの相対回転角に対応した領域J,Kによって決まる。
【0061】
前記プランジャ孔47、プランジャ孔57、第1油室61、第2油室62、第1弁孔63、第2弁孔64、油路65、油路75、ポートU及びポートWとにより、油圧閉回路Cが構成されている。
【0062】
図1,図3に示すように、前記油圧閉回路Cに作動油をチャージするために、入力軸21内には軸線Oに沿って軸孔99が穿設されている。軸孔99はスリーブ37に対応する部位において、半径方向に導入油路99aを有している。同導入油路99aはスリーブ37に半径方向に穿設された油路37a及び外周面に形成された周溝37bに連通されている。側壁部材30には周溝37bに連通する油路30aが設けられ、油路30a内には図示しないチャージポンプから作動油が圧送される。また、前記軸孔99において、入力軸21の出力端側の開口部には栓体121が螺入量を調節自在に螺合されている。
【0063】
一方、入力軸21において、第1油室61及び第2油室62には、軸孔99に連通可能な弁体を開閉するチャージ弁90(逆止弁)がそれぞれ配置されている。同チャージ弁90の弁体は油圧閉回路C内の油圧が軸孔99内のチャージ圧に達するまで開口して、軸孔99内の作動油を油圧閉回路Cに供給する。又、チャージ弁90は作動油が軸孔99へ逆流することを防止する。
【0064】
ここで、上記のように構成された無段変速装置20(第1及び第2油圧装置100,200)における第1及び第2切替弁66,76の往復動の状況を説明する。
【0065】
シリンダブロック42の回転に伴って切替弁66,76は、軸線Oと斜交するフランジ面を備えたリテーナ70,83との係合関係により軸線O方向に沿って往復動する。このとき、リテーナ70,83はシリンダブロック42と共に回転し、斜板面44又はヨーク23(回転斜面51)に対して相対回転する。切替弁66,76の基端部が弁孔63,64の底部63a,64aに接近する場合は、シリンダブロック42の回転により、フランジ面はシリンダブロック42側へ進出する。すると、切替弁66,76のテーパ面66d,76dに対して線接触しているリテーナ70,83のフランジ72の両側面のうち、フランジ面がシリンダブロック42側のテーパ面66d,76dを押圧していく。このとき、フランジ面はテーパ面66d,76dに対して線接触であるため、当接箇所の負荷が軽減され、点接触の場合と比べて耐久性が向上する。
【0066】
一方、切替弁66,76の基端部が弁孔63,64の底部63a,64aから離間する場合は、シリンダブロック42の回転により、フランジ面は反シリンダブロック42側へ退出する。すると、テーパ面66d,76dに対して線接触しているフランジ72の両側面のうち、反フランジ面(フランジ面の裏面)が反シリンダブロック42側のテーパ面66d,76dを押圧していく。このときも、反フランジ面(フランジ面の裏面)はテーパ面66dに対して線接触であり、当接箇所の負荷が点接触の場合と比べて軽減される。
【0067】
本実施形態では、従来と異なり、切替弁66,76の先端部を、斜板に当接させるのではなく、切替弁66,76のくびれ部66b,76bとリテーナ70,83の係止溝73の係合関係により往復動を実現させている。従って、切替弁66,76の先端部を斜板に当接させる為に、反斜板側からバネ等によって切替弁66,76を斜板側へ押し付ける必要がなくなる。
【0068】
(作用)
さて、上記のように構成された無段変速装置20のクレイドル45の傾動に伴う作用を説明する。なお、エンジン22のクランク軸から入力軸21に付与される入力回転数Ninは説明の便宜上、一定のものとして説明する。
【0069】
(出力回転数Nout がNinの場合)
図11に示すシフトレバー146を操作して、クレイドル45を介して斜板面44を直立位置に位置させる。
【0070】
この状態においては、エンジン22の駆動力により入力軸21を介してシリンダブロック42が正方向へNinで回転する。以後、Ninと逆向きにギヤ142又は出力軸155が回転する時を正方向の回転という。斜板面44は入力軸21の軸線Oに対して直立位置の中立状態にある。第1油圧装置100のプランジャ43は斜板面44によっては往復動されず、従って、この状態では油圧閉回路C内を作動油が循環しない。このため、第2油圧装置200側においては各プランジャ58の突出端がストローク運動ができない状態でシュー60を介して回転斜面51に当接係合するため、シリンダブロック42と回転斜面51とは直結状態となり、一体回転する。すなわち、この状態は、入力軸21とギヤ142とが直結状態となる。この回転斜面51に付与された正方向への回転は、ヨーク23、連結された第1クラッチ139、ギヤ141、ギヤ142を介して終減速装置へ伝達される。
【0071】
前記斜板面44が直立位置に位置している場合には、図12に示すように第1油圧装置100の行程容積VPは0となり、出力回転数Nout (ヨーク23の回転数)は入力回転数Ninとなる。
【0072】
(出力回転数Nout がNinと2Ninの間の場合)
シフトレバー146を操作して、クレイドル45を介して斜板面44を負側に傾動して所定の負の傾動角度位置と直立位置との間の領域に位置させる。この所定の負の傾動角度位置とは、第1油圧装置100の行程容積VPの絶対値が第2油圧装置200の行程容積VMの絶対値(=VMmax)と等しくなるまでの位置である。
【0073】
この場合、エンジン22の駆動力により入力軸21を介してシリンダブロック42がNinで回転する。すると、第1油圧装置100は、シリンダブロック42の軸線O周りの回転角0〜180度の範囲で、作動油をポートUを介してプランジャ孔47へ吸入し、180〜360(0)度の範囲で、作動油をポートUを介してプランジャ孔47から吐出する。吐出及び吸入する油室は、シリンダブロック42の軸線O周りの回転角に対応した領域H,Iによって決まる。尚、第1油圧装置が吐出,吸入する作動油量は、斜板面44の負側への傾動角が大きくなるにつれて、増加する。このとき、第2油圧装置200は、ヨーク23(出力回転部)のシリンダブロック42に対する軸線O周りの相対回転角0〜180度の範囲で、作動油をポートWを介してプランジャ孔57へ吸入し、180〜360(0)度の範囲で、作動油をポートWを介してプランジャ孔57から吐出する。吐出する油室及び吸入する油室は、ヨーク23(出力回転部)のシリンダブロック42に対する軸線O周りの相対回転角に対応した領域J,Kによって決まる。
【0074】
この結果、シリンダブロック42が入力軸21を介して駆動される回転数Ninと、プランジャ58の回転斜面51への突出押圧作用による正方向の回転数との合成(和)により、回転斜面51は回転される。この回転斜面51に付与される正方向の回転は、ヨーク23、連結された第1クラッチ139、ギヤ141、ギヤ142を介して終減速装置へ正方向の回転として伝達され、増速作用を行う。
【0075】
このとき、斜板面44が直立位置から所定の負の傾動角度位置側へと変位すると、図12において第1油圧装置100の行程容積VPは0からVMmaxへと増加し、それに応じて出力回転数Nout はNinから2Ninへと増速する。なお、出力回転数Nout がNinから2Ninに変化するときの第2油圧装置200の行程容積VMはVMmaxのままである。この状態の作動油の流れ及び回転の様子は、図10に示しており、このとき油圧閉回路Cでは、図に示す矢印で示すような作動油の流れとなっている。また、Nin,Nout に付された矢印は、該当する部材の回転方向を示している。
【0076】
(出力回転数Nout が0とNinの間の場合)
シフトレバー146を操作して、クレイドル45を介して斜板面44を正側に傾動して直立位置から正の傾動角度位置に位置させる。なお、正の傾動角度位置のうち、所定の正の傾動角度位置とは、第1油圧装置100の行程容積VPの絶対値が第2油圧装置200の行程容積VMの絶対値と等しくなるまでの位置である。
【0077】
この場合、斜板面44が正方向へ傾動するため、エンジン22の駆動力により入力軸21を介してシリンダブロック42が回転すると、第1油圧装置100は、シリンダブロック42の軸線O周りの回転角0〜180度の範囲で、作動油を、ポートUを介してプランジャ孔47から吐出し、180〜360(0)度の範囲で、作動油を、ポートUを介してプランジャ孔47へ吸入する。吐出する油室及び吸入する油室は、シリンダブロック42の軸線O周りの回転角に対応した領域H,Iによって決まる。尚、第1油圧装置100が吐出,吸入する作動油量は、斜板面44の正側への傾動角が大きくなるにつれて、増加する。このとき、第2油圧装置200は、ヨーク23(出力回転部)のシリンダブロック42に対する軸線O周りの相対回転角0〜180度の範囲で、作動油をポートWを介してプランジャ孔57から吐出し、180〜360(0)度の範囲で、作動油をポートWを介してプランジャ孔57へ吸入する。吐出する油室及び吸入する油室は、ヨーク23(出力回転部)のシリンダブロック42に対する軸線O周りの相対回転角に対応した領域J,Kによって決まる。
【0078】
この結果、プランジャ58の回転斜面51への突出押圧作用により、前記「出力回転数Nout がNinと2Ninの間の場合」とは逆方向の回転を与える。従って、前記逆方向の回転数と、シリンダブロック42の正方向の回転数との合成(和)が、ヨーク23、連結された第1クラッチ139、ギヤ141、ギヤ142を介して終減速装置へ伝達される。このときの回転数の和は、逆方向の回転数分減少した正方向の回転数となるため、出力回転数Nout は「出力回転数Nout がNinの場合」に比較して小さくなる。
【0079】
本実施形態では、このとき、斜板面44が直立位置から正の最大傾動角度位置側へと変位すると、図12において第1油圧装置100の行程容積VPは0から−VMmax(前記「−」はポートUから第2油室62に吐出される場合を意味している。)側へと増加し、それに応じて出力回転数Nout はNinから0へと減速する。
【0080】
なお、このときの出力回転数Nout がNinから0に変化するときの第2油圧装置200の1回転当たりの行程容積VMは−VMmaxである。(前記「−」は第2油室62からポートWへ吸入される場合を意味している。)
図9は、このときの状態の模式図である。第1油室61(油室A)側は、第2油室62(油室B)側よりも高圧側となっており、油圧閉回路Cでは、図に示す矢印で示すような作動油の流れとなっている。また、Nin,Nout に付された矢印は、該当する部材の回転方向を示している。
【0081】
(出力回転数Nout が0の場合)
クラッチ機構300でエンジン22からの入力回転Ninを切断することによって、ヨーク23を停止させる。
【0082】
(出力回転数Nout が0未満の場合)
クラッチ機構300を切断状態でシフトレバー146を後進域側へシフトすると、このシフトレバー146の操作に応動して、ギヤシフト装置138の第1クラッチ139が切り離され、第2クラッチ140が接続される。このとき、エンジン22側からの回転が無段変速装置20に伝わらなくなるため、プランジャ58の回転斜面51に対する押圧作用がなくなり、ヨーク23は第2油圧装置200からフリーとなる。このため、ヨーク23の第2クラッチ140の接続、すなわち後進時の切換えを容易に行うことができる。そして、シフトレバー146を後進域側へシフトし終えた後は、クラッチ機構300を再び接続状態にする。尚、前進側へ戻す時も足踏みのクラッチペダルを踏み込み、クラッチ機構300を切断状態にする。このとき、同じ理由で前進時の切換えを容易に行うことができる。
【0083】
(出力回転数Nout が0と−Ninの間の場合)
第2クラッチ140による後進接続が行われた後は、図9に示すように出力回転数Nout と、第1油圧装置100及び第2油圧装置200の最大行程容積の変化状態は、前進(正転)の場合と同じであり、(出力回転数Nout が0とNinの間の場合)の説明と同じため説明を省略する。図9は作動油の流れ及び回転方向を示している。なお、この場合回転斜面51に付与される回転は、ヨーク23、第2クラッチ140、ギヤ143、アイドラギヤ144、アイドラギヤ145、ギヤ142を介して終減速装置へ伝達される。
【0084】
(出力回転数Nout がNinと−2Ninの間の場合)
この場合も、第1油圧装置100と第2油圧装置200の作用は(出力回転数Nout がNinと2Ninの間の場合)と同じであるため、説明を省略する。図10は作動油の流れ及び回転方向を示している。この場合も、回転斜面51に付与される回転は、ヨーク23、第2クラッチ140、ギヤ143、アイドラギヤ144、アイドラギヤ145、ギヤ142を介して終減速装置へ伝達される。
【0085】
従って、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)上記実施形態では、リテーナ70,83が切替弁66,76を係合保持し、シリンダブロック42の回転に伴って、フランジ面又は反フランジ面(フランジ面の裏面)がテーパ面66d,76dを押圧することで、切替弁66,76の往復動を可能とした。
【0086】
従来、前記切替弁66,76(分配弁に相当)の先端側に、その軸心をシリンダブロック42の軸線Oに対して一定角度傾斜させた玉軸受を配置させたものが知られており、同玉軸受の内輪の側面(斜板に相当)が、切替弁66,76を往復動させるためのカム面として使用されていた。また、切替弁66,76の基端側に位置する弁孔63,64の底部63a,64aには、バネが設けられるとともに、チャージポンプからの作動油が満たされていた。そして、前記バネのバネ力及び作動油の油圧により切替弁66,76を玉軸受側へ常に付勢していた。そして、斜板である玉軸受の内輪の側面に、切替弁66,76が当接した状態で、シリンダブロック42と共に玉軸受が、前記軸線Oの周りを回転することで前記切替弁66,76に往復動が付与されるようになっていた。
【0087】
しかし、これは、切替弁66,76を往復動させるために、バネや油路等を設けなくてはならず、構造が複雑になると共に、コスト高に繋がってしまっていた。
【0088】
このため、本実施形態の構成によれば、斜板である玉軸受の内輪の側面と、切替弁66,76とを当接保持する構成にする場合と比較して、切替弁66,76を斜板に押し付けるためのバネを設ける必要がない。また、同様にしてチャージポンプからの作動油を弁孔63,64の底部63a,64aに満たす必要がないため、そのための油路等を設ける必要がない。近時において、無段変速装置20を製造する上で部品点数の低減が望まれており、切替弁66,76の往復動を簡便に行うことが望まれていた。従って、前記バネ及び油路等が設けられないことにより、切替弁66,76の往復動構造をシンプルにできる。また、それに加えて、部品点数の低減により、製造コストの低減に寄与できる。
【0089】
(2)上記実施形態では、フランジ72の係止溝73と係合するくびれ部66b,76bの長手方向両側にテーパ面66dを形成し、フランジ72の両側面をテーパ面66dに対して線接触するように配置した。このため、例えばフランジ72と切替弁66,76とを点接触にする場合と比較して、切替弁66,76の往復動の際に、当接箇所の負荷を軽減でき、耐久性を向上できる。
【0090】
(3)上記実施形態では、無段変速装置20をエンジン22(原動機)からの入力軸21によってシリンダブロック42が回転する構成とし、同入力軸21を反エンジン22側に延出して、延出された入力軸21外周にヨーク23(出力回転部)を設け、ヨーク23の回転方向と一致して、或いは逆転して動力伝達するギヤシフト装置138(正逆回転切替装置)を設け、さらにエンジン22の入力軸21への回転伝達を入り切りするクラッチ機構300(断接手段)を設けて動力伝達装置とした。このため、無段変速装置20における効果を動力伝達装置においても奏す。
【0091】
(4)上記第実施形態では、出力側に延出された入力軸21とヨーク23の双方から出力回転を得ることができる。また、ヨーク23の回転はクレイドル45の傾動角度及びギヤシフト装置138により、終減速装置に対して、正逆に広範囲の駆動トルクを伝達できる。
【0092】
(5)上記第実施形態では、クラッチ機構300を切断することにより、ヨーク23の回転を切り換える(正→逆、又は逆→正)際の同ヨーク23に掛かるトルクを解放でき正逆回転切替えを容易に行うことができる。
【0093】
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態を図13〜図15に基づいて説明する。
尚、第2実施形態においては、既に説明した実施形態の構成と同一構成又は相当する構成については、同一番号を付しその説明を省略する。
【0094】
本実施形態で第1実施形態と異なる部位は、弁作動付与部材170,183を始めとして、切替弁66,76に往復動を付与するための構成である。
図13及び図15に示すように、第1切替弁66は、第1弁孔63の底部63aに配置されたコイルスプリング67により、プランジャ43がシリンダブロック42から突出する方向と同方向に付勢されている。また、図14に示すように第1切替弁66におけるシリンダブロック42がら突出した先端部(以下、当接端66aという)は、略円錐形状に形成されている。
【0095】
図14に示すように、円錐コロ軸受39の外輪39aの外周面に固定されたホルダ68は円筒状に形成され、その内周面におけるシリンダブロック42側の収容部68aにはニードルベアリング110を介して弁作動付与部材170が回動自在に支持されている。このニードルベアリング110により、弁作動付与部材170はシリンダブロック42に対して同期回転可能になっている。
【0096】
ここで、弁作動付与部材170について詳しく説明すると、弁作動付与部材170は円筒状に形成されており、その略中央部に貫通孔170aが形成されている。弁作動付与部材170はその軸線Xがシリンダブロック42の軸線Oに対して、平行に所定距離eだけオフセットされて配置されている。貫通孔170aには入力軸21が挿通されている。なお、軸線Oがシリンダブロック軸線に相当する。
【0097】
前記弁作動付与部材170のシリンダブロック42側にはカム部171が貫通孔170aに連通して形成されている。前記カム部171の内周面は、シリンダブロック42側に拡径するテーパ状に形成された円錐面とされている。また、前記カム部171を含む弁作動付与部材170は、同弁作動付与部材170の軸線Xに対して、同軸線Xに沿った断面で見た場合、線対称に形成されている。前記カム部171の内周面(円錐面)が斜面に相当する。
【0098】
前記第1切替弁66の円錐形状の当接端66aは、前記カム部171の内周面に対して線接触するように形成され、前記カム部171の円錐面に当接されている。従って、前記コイルスプリング67の付勢力及び後述するチャージポンプ(図示しない)による作動油の油圧が第1切替弁66に付与されることにより、第1切替弁66は、弁作動付与部材170に当接保持された状態でシリンダブロック42と同期回転をする。また、前記弁作動付与部材170の軸線Xが、シリンダブロック42の軸線Oに対してオフセットしていることによりシリンダブロック42が軸線O周りに一周する間に、第1切替弁66は、カム部171に沿って軸線O方向に距離D1だけ往復移動し、図7に示すような変位を実現する。
【0099】
従って、シリンダブロック42の回転に伴って、第1切替弁66はポート閉鎖位置n0を中心として、ポートU(油路65)と第2油室62を連通させる第1開口位置n1と、ポートU(油路65)と第1油室61を連通させる第2開口位置n2間を軸線O方向に沿って往復動する(図7参照)。なお、前記距離D1は、図7において、第2開口位置n2と第1開口位置n1間の距離である。
【0100】
また、このカム部171により、第1油圧装置100にはシリンダブロック42の軸線Oの周りの回転向に対応して、0度〜180度の範囲で領域H、180度〜360(0)度の範囲で領域Iが付与されている。
【0101】
一方、図13及び図14に示すように、第2切替弁76は、第2弁孔64の底部64aに配置されたコイルスプリング77により、プランジャ58がシリンダブロック42から突出する方向と同方向に付勢されている。また図15に示すように第2切替弁76におけるシリンダブロック42から突出した先端部(以下、当接端76aという)は、略円錐形状に形成されている。
【0102】
図15に示すようにヨーク23のシリンダブロック42側の端面の中央部に形成された収納孔78内には、円筒状のホルダ93が固定されている。ホルダ93の内周面において、シリンダブロック42側は拡径された拡径部93aとされており、同拡径部93aには、ニードルベアリング94を介して弁作動付与部材183が回動自在に支持されている。このニードルベアリング94により、弁作動付与部材183はシリンダブロック42に対して同期回転可能になっている。
【0103】
また、ホルダ93の反シリンダブロック42側は縮径部93bとされており、同縮径部93bには、支持部材95が回動可能に内挿されている。同支持部材95には入力軸21が貫通されているとともに、同入力軸21に対して支持部材95は固定されている。また、前記弁作動付与部材183は、シム96を介して前記支持部材95に保持されている。
【0104】
ここで、弁作動付与部材183について詳しく説明すると、弁作動付与部材183は円筒状に形成されており、その略中央部に貫通孔183aが形成されている。弁作動付与部材183は、その軸線Yがシリンダブロック42(入力軸21)の軸線Oに対して、平行に所定距離fだけオフセットされて配置されている。貫通孔183aには入力軸21が挿通されている。なお、第1油圧装置100におけるオフセット量(所定距離)eと、第2油圧装置200におけるオフセット量(所定距離)fは同一量とされている。
【0105】
前記弁作動付与部材183のシリンダブロック42側にはカム部184が貫通孔183aに連通して形成されており、カム部184の内周面は、シリンダブロック42側に拡径するテーパ状に形成された円錐面とされている。また、カム部184を含む弁作動付与部材183は、同弁作動付与部材183の軸線Yに対して、同軸線Yに沿った断面で見た場合、線対称に形成されている。前記カム部184の内周面(円錐面)が斜面に相当する。
【0106】
そして、前記第2切替弁76の円錐形状の当接端76aは、前記カム部184に対して線接触するように形成され、前記カム部184に当接されている。この結果、前記コイルスプリング77の付勢力及び後述するチャージポンプ(図示しない)による作動油の油圧が第2切替弁76に付与されることにより、第2切替弁76は、弁作動付与部材183に当接保持した状態でシリンダブロック42と同期回転する。また、前記弁作動付与部材183の軸線Yがシリンダブロック42軸線Oに対してオフセットしていることにより、シリンダブロック42が軸線O周りに一周する間に、第2切替弁76は、カム部184に沿って、軸線O方向に距離D2だけ往復移動し、図7に示すような変位を実現する。なお、第1切替弁66における往復移動距離D1と第2切替弁76における往復移動距離D2は等しくされている。
【0107】
なお、図7において、弁作動付与部材170におけるカム部171の円錐面と、弁作動付与部材183におけるカム部184の円錐面との相対位置は弁作動付与部材170,183が回転自在にされているため変化するが、説明の便宜上、1つにまとめて図示している。
【0108】
そして、ヨーク23(出力回転部)のシリンダブロック42との相対回転に伴って、この弁作動付与部材183におけるカム部184により、第2油圧装置200にはヨーク23(出力回転部)のシリンダブロック42に対する軸線O周りの相対回転角0度〜180度の範囲で領域J、180度〜360(0)度の範囲で領域Kが付与されている。
【0109】
また、図13〜図15に示すように、入力軸21において、第1弁孔63に相対した位置には半径方向に軸孔99に連通する油路97が形成されている。シリンダブロック42の内周面には、第1及び第2弁孔63,64の底部63a,64aにそれぞれ挿通する周溝98が形成されており、同周溝98は油路97に連通されている。この結果、コイルスプリング67,77が配置された第1及び第2弁孔63,64の底部63a,64aには、軸孔99、油路97、周溝98を介してチャージポンプから作動油が満たされている。
【0110】
本実施形態では、弁作動付与部材170,183がそれぞれ往復動付与部材に相当する。
ここで、上記のように構成された無段変速装置20(第1及び第2油圧装置100,200)における第1及び第2切替弁66,76の往復動の状況を説明する。
【0111】
まず、弁孔63,64における底部63a,64a内の油圧と、同底部63a,64aにおけるコイルスプリング67,77の付勢力との協働にて、各切替弁66,76は常に弁作動付与部材170,183におけるカム部171,184側へ押圧され、当接保持される。
【0112】
そして、シリンダブロック42の回転に伴い、切替弁66,76が軸線O方向に沿って往復動する。このとき、弁作動付与部材170,183はシリンダブロック42に対して同期回転をし、斜板面44又はヨーク23(回転斜面51)に対して相対回転する。そして、切替弁66,76の基端部が弁孔63,64の底部63a,64aに接近する場合は、シリンダブロック42の回転により、カム部171の円錐面において当接端66a,76aと当接する部位は、シリンダブロック42側へ進出する。そして、切替弁66,76の当接端66a,76aをシリンダブロック42側へ押圧していく。すると、移動する切替弁66,76によりコイルスプリング67,77は自身の付勢力に抗して収縮されるとともに、弁孔63,64の底部63a,64aに満たされている作動油は周溝98へ排出される。
【0113】
一方、切替弁66,76の基端部が弁孔63,64の底部63a,64aから離間する場合は、シリンダブロック42の回転により、カム部171,184の円錐面において当接端66a,76aと当接する部位は、反シリンダブロック42側へ退出する。このとき、収縮したコイルスプリング67,77が復元する際の弾性力と、周溝98から弁孔63,64の底部63a,64aに満たされる作動油の油圧が切替弁66,76に掛かる。すると、第1及び第2切替弁66,76はその当接端66a,76aがカム部171,184に当接されたまま、シリンダブロック42から突出するように移動する。
【0114】
このとき、切替弁66,76の当接端66a,76aを、斜板に当接させているのではなく、シリンダブロック42側に拡径するテーパ状に形成されたカム部171,184に当接させて、切替弁66,76の往復動を実現させている。そして、弁作動付与部材170,183(カム部171,184)は自身の軸線X,Yに対して断面形状が線対称なので、シリンダブロック42の軸線O方向にバランス改善が容易である。
【0115】
従って、本実施形態によれば、前記第1実施形態における(3)〜(5)に記載の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
(1)上記実施形態では、シリンダブロック42に対して同期回転をする弁作動付与部材170,183のシリンダブロック42側にカム部171,184を設け、その内周面を、円錐面として形成した。そして、弁作動付与部材170,183の軸線X,Yをシリンダブロック42の軸線Oに対して所定距離e,fだけオフセットした。この結果、シリンダブロック42が回転することで、切替弁66,76に往復動が付与される。
【0116】
従来、前記切替弁66,76の先端側に、その軸心をシリンダブロック42の軸線Oに対して一定角度傾斜させた玉軸受を配置させたものが知られており、同玉軸受の内輪の側面(斜板に相当)が、切替弁を往復動させるためのカム面として使用されていた。また、切替弁66,76の基端側に位置する弁孔63,64の底部63a,64aには、バネが設けられるとともに、チャージポンプからの作動油が満たされていた。そして、前記バネのバネ力及び作動油の油圧により切替弁66,76を玉軸受側へ常に付勢していた。そして、斜板である玉軸受の内輪の側面に、切替弁66,76が当接した状態で、シリンダブロック42と共に玉軸受が、前記軸線Oの周りを回転することで前記切替弁66,76に往復動が付与されるようになっていた。
【0117】
しかし、これは、玉軸受の内輪の側面(斜板)を、切替弁66,76に往復動を付与するカム面として使用していたため、回転中にシリンダブロックの42軸線方向に対して設計上比較的改善困難なアンバランス状態が起こるという問題があった。
【0118】
従って、従来と異なり、斜状配置した部材(斜板)に当接させているのではなく、軸線X,Yに対して断面が線対称に形成された円錐面(カム部171,184)に当接させたので、切替弁66,76が往復動する際に、軸線O方向にバランス修正が容易である。
【0119】
なお、上記各実施形態は以下のような別例に変更して具体化してもよい。
・上記第1実施形態では、フランジ72の係止溝73と係合するくびれ部66b,76bの長手方向両側にはテーパ面66d,76dを形成したが、図6(c)に示すように、前記テーパ面66d,76dを形成しなくてもよい。このようにした場合は、各フランジ72の当接側面は、切替弁66,76の大径部66c,76cに対して点接触となる。
【0120】
・上記第1実施形態では、リテーナ70のフランジ72に係止溝73を設け、その一方で切替弁66,76にくびれ部66b、76bを設け、互いに係合させて、切替弁66,76の往復動を実現させたが、図16(a),(b)に示すような構成にしてもよい。即ち、図16(a)に示すように、リテーナ70,83は、円筒状の筒部71と、筒部71のシリンダブロック42側の端部周縁に亘って等角度毎に張出形成された係合突起172とから構成されている。図16(b)に示すように、前記係合突起172はL字状に形成されている。
【0121】
そして、リテーナ70,83は、その軸心が玉軸受69,84により軸線Oに対して斜交するように配置され、このため、係合突起172のシリンダブロック42に対向する面を含む仮想平面は、軸線Oに対して斜交する。
【0122】
その一方で、切替弁66,76には、係合孔176が形成され、前記係合突起172が係入されている。前記係合孔176の両開口部はテーパ面176aとされており、係合突起172の両側面は前記テーパ面176aに対して線接触するようになっている。このようにしても、第2実施形態と同様の作用効果を奏す。また、図16(b)は第2油圧装置200側のリテーナ83を図示しているが、第1油圧装置100側のリテーナ70も同様の構成である。
【0123】
・また、上記第1実施形態のリテーナ70,83を図17に示すような構成にしてもよい。即ち、リテーナ70,83のフランジ72と切替弁66,76の先端部をピアノ線173等の曲げ方向に弾性を有する部材で連結する。このようにしても、フランジ72のフランジ面がシリンダブロック42側に進出又は退出する際は、ピアノ線173を介して、切替弁66,76に往復動を付与できる。なお、図17は第2油圧装置200側のリテーナ83を図示しているが、第1油圧装置100側のリテーナ70も同様の構成である。
【0124】
すなわち、前記第1実施形態では、リテーナ70,83と、分配弁である第1切替弁66、第2切替弁76とを直接互いに係合したが、本実施形態では、連結部材であるピアノ線173等により間接的にリテーナ70,83と、分配弁である第1切替弁66、第2切替弁76とを連結した構成としている。
【0125】
・上記第1及び第2実施形態において、ギヤシフト装置138の構成を図18に示すギヤシフト装置150(CST)の構成に変えてもよい。
ギヤシフト装置150は、同図に示すように、ヨーク23の突出端に出力ギヤ24が形成され、図示しない終減速装置に駆動トルクを伝達する出力軸155に連結された前進クラッチ152、及び後進クラッチ153を備えている。また下記の歯車列を備えている。
【0126】
前進クラッチ152の駆動側クラッチプレートは、出力ギヤ24に噛合されたギヤ151を備えている。そして、シフトレバー146の操作により、前進クラッチ152が連結されると、ヨーク23、出力ギヤ24、ギヤ151、前進クラッチ152、出力軸155を介して、図示しない終減速装置に駆動トルクを伝達する。
【0127】
又、出力ギヤ24には、アイドラギヤ156、アイドラギヤ156と共通軸を有するアイドラギヤ157及び中間ギヤ159を介して後進クラッチ153の駆動側クラッチプレートに連結されたギヤ160からなる歯車列が連結されている。そして、クラッチ機構300の切断後におけるシフトレバー146の後進側操作により、後進クラッチ153が連結されると、前記歯車列、出力軸155を介して、図示しない終減速装置に駆動トルクを伝達する。この実施形態では、ギヤシフト装置150が正逆回転切替装置に相当する。
【0128】
・上記第1及び第2実施形態において、無段変速装置20、さらには動力伝達装置に用いた第1油圧装置100又は第2油圧装置200をプランジャ43,58が軸線方向に往復動するアキシャル型に代えて、プランジャが軸線の径方向に往復動するラジアル型にしてもよい。
【0129】
・上記第2実施形態において、弁作動付与部材170,183のカム部171,184の内周面は、シリンダブロック42側に拡径するテーパ状に形成された円錐面とされていたが、半球面状に形成してもよい。また、円錐面や半球面でなくても以下の構成を満たすものであれば、断面放物線状の面や他の形状でもよい。
【0130】
・上記実施形態では、カム部171,184の内周面にシリンダブロック42側に拡径する円錐面を形成し、切替弁66,76を当接させたが、弁作動付与部材170,183の外周面をシリンダブロック42側に縮径する円錐状に形成し、前記外周面に当接させる態様をとってもよい。このようにした場合、前記弁作動付与部材170,183の外周面が斜面に相当する。
【0131】
次に、上記実施形態及び各別例から把握できる技術的思想について、それらの効果と共に以下に記載する。
(1)請求項1に記載の油圧式無段変速装置において、係合される前記分配弁と往復動付与部材とは線接触する構成とされていることを特徴とする油圧式無段変速装置。このようにすれば、係合箇所の負荷を軽減でき、耐久性を向上できる。
【0132】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項1の発明によれば、往復動付与部材と分配弁の係合関係で、分配弁が往復動できる構成が実現でき、分配弁の往復動の構造をシンプルにできる。
【0133】
請求項2の発明によれば、請求項1に記載の効果を動力伝達装置にも実現できる。
請求項3の発明によれば、分配弁が往復動する際に、シリンダブロックの軸線方向のバランス修正が容易である。
【0134】
請求項4の発明によれば、請求項3に記載の効果を動力伝達装置にも実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を具体化した第1実施形態の無段変速装置の断面図。
【図2】同じく図1のB−B線断面図。
【図3】同じく図1のA−A線断面図。
【図4】同じく要部断面図。
【図5】同じく要部断面図。
【図6】同じく、(a)は往復動付与部材としてのリテーナの正面図、(b)は要部拡大図、(c)は他の例の要部拡大図。
【図7】第1切替弁66、第2切替弁76によるポートが開口するタイミングを示す説明図。
【図8】同じく無段変速装置を含む動力伝達装置の概念図。
【図9】同じく実施形態の作用を示す無段変速装置の概念図。
【図10】同じく作用を示す無段変速装置の概念図。
【図11】シフターの平面図。
【図12】同じく行程容積と出力回転数とを表した特性図。
【図13】第2実施形態における無段変速装置の断面図。
【図14】同じく無段変速装置の要部断面図。
【図15】同じく無段変速装置の要部断面図
【図16】(a)は他の実施形態における往復動付与部材(リテーナ)を示す正面図、(b)は要部拡大図。
【図17】他の実施形態における要部拡大図。
【図18】同じく動力伝達装置の要部概念図。
【符号の説明】
O…シリンダブロックの軸線、X,Y…往復動付与部材の軸線、21…入力軸、22…エンジン(原動機)、23…ヨーク(出力回転部)、42…シリンダブロック、47,57…プランジャ孔(プランジャ室)、70,83…リテーナ(往復動付与部材)、66…第1切替弁(分配弁)、76…第2切替弁(分配弁)、138…ギヤシフト装置(正逆回転切替装置)、170,183…弁作動付与部材(往復動付与部材)、171,184…カム部(斜面)、300…クラッチ機構(断接手段)。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydraulic continuously variable transmission and a power transmission device that can be widely used in various industrial fields such as industrial machines and vehicles.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a hydraulic continuously variable transmission including a first hydraulic device that discharges and sucks hydraulic oil by reciprocating movement of a plurality of plungers, and a second hydraulic device that has an output rotating portion that obtains output rotation by contact of the plurality of plungers. It has been known. The first and second hydraulic devices of such a hydraulic continuously variable transmission share a cylinder block, and the cylinder block rotates around its axis.
[0003]
The cylinder block has a hydraulic closed circuit in which hydraulic oil circulates between a plurality of plunger chambers in which the plungers in the first hydraulic device are accommodated and a plurality of plunger chambers in which the plungers in the second hydraulic device are accommodated. Is provided. And hydraulic oil circulates between each said plunger chamber by the reciprocating motion of the some distribution valve provided in the cylinder block.
[0004]
In such a hydraulic continuously variable transmission, conventionally, in order to reciprocate each distributing valve in the axial direction, each distributing valve is arranged in parallel with the axis of the cylinder block, and the tip of the distributing valve is inclined. It was in contact with the plate.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the prior art described above, the tip of the distribution valve is brought into contact with the swash plate, so that the distribution valve reciprocates in the axial direction while making a round around the axis of the cylinder block. However, with such a configuration, a spring or the like is required to press the distribution valve from the anti-swash plate side toward the swash plate.
[0006]
Further, in the above-described conventional technique, the tip of the distribution valve is brought into contact with the swash plate, and the reciprocating motion is applied to the distribution valve. Therefore, during the rotation of the cylinder block, between the distribution valve and the swash plate, There is a problem that an unbalanced state that is relatively difficult to improve by design occurs with respect to the axial direction of the cylinder block. For this reason, it has been required to perform the reciprocating motion in the axial direction of the distributing valve other than abutting the tip of the distributing valve on the swash plate.
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and a first object thereof is to provide a hydraulic continuously variable transmission and a power transmission device that can simplify the reciprocating structure of a distribution valve. A second object is to provide a hydraulic continuously variable transmission and a power transmission device that can easily eliminate the unbalanced state when the distributing valve reciprocates.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 Granted by swash plate surface of cradle A first hydraulic device that discharges and sucks hydraulic oil by reciprocating movement of the plunger; , Plunger Abuts against the rotating slope of the yoke Hydraulic device having an output rotating part for obtaining an output rotation by When The cylinder block is shared, the cylinder block is rotated around its axis, and the hydraulic closed circuit in which the hydraulic oil circulates between the plunger chamber of the first hydraulic device and the plunger chamber of the second hydraulic device In a hydraulic continuously variable transmission configured to circulate hydraulic oil between the plunger chambers by reciprocating movement of a distribution valve provided in a cylinder block, the distribution valve is arranged in parallel with the axis of the cylinder block. The distribution valve is arranged to be inclined in the axial direction of the cylinder block and rotates in synchronization with the cylinder block to engage with a reciprocating motion imparting member that imparts reciprocating motion to the distributing valve. The reciprocating member is configured separately from the cradle and the yoke. This is the gist.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the power transmission device using the hydraulic continuously variable transmission according to the first aspect, the cylinder block is rotated by the input shaft from the prime mover, and the input shaft is disposed on the side opposite to the prime mover. The output rotation unit is provided on the outer periphery of the extended and extended input shaft, and a forward / reverse rotation switching device for transmitting power in accordance with the rotation direction of the output rotation unit or in reverse is provided, and the rotation shaft of the prime mover The gist of the present invention is to provide a connecting / disconnecting means for turning on and off the rotation transmission.
[0010]
The invention according to claim 3 shares the cylinder block of the second hydraulic device having the first hydraulic device that discharges and sucks the hydraulic oil by the reciprocating movement of the plunger and the output rotating portion that obtains the output rotation by the contact of the plunger. The cylinder block is configured to rotate around its axis, and the cylinder block is provided with a hydraulic closed circuit through which hydraulic oil circulates between the plunger chamber of the first hydraulic device and the plunger chamber of the second hydraulic device. In the hydraulic continuously variable transmission in which hydraulic oil circulates between the plunger chambers by reciprocating movement of the distribution valve provided in the distribution valve, the distribution valve is arranged in parallel to the cylinder block axis, and the tip of the distribution valve abuts the slope. The same slope is configured symmetrically with its own axis, the coaxial line is shifted from the cylinder block axis, and is rotated synchronously with the cylinder block. And summarized in that formed in the dynamic application member.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the power transmission device using the hydraulic continuously variable transmission according to the third aspect, the cylinder block is rotated by the input shaft from the prime mover, and the input shaft is disposed on the side opposite to the prime mover. The output rotation unit is provided on the outer periphery of the extended and extended input shaft, and a forward / reverse rotation switching device for transmitting power in accordance with the rotation direction of the output rotation unit or in reverse is provided, and the rotation shaft of the prime mover The gist of the present invention is to provide a connecting / disconnecting means for turning on and off the rotation transmission.
[0012]
(Function)
According to the first aspect of the present invention, the distribution valve is disposed to be inclined in the axial direction of the cylinder block, and is engaged with the reciprocating motion imparting member that rotates synchronously with the cylinder block. And the reciprocating motion is imparted to the distribution valve by the reciprocating motion imparting member.
[0013]
According to the invention of claim 2, the operation of the invention of claim 1 can be obtained also in the power transmission device.
According to the invention of claim 3, the distributing valve is configured symmetrically with its own axis, and the coaxial line is arranged so as to be shifted from the cylinder block axis, and abuts against the inclined surface of the reciprocating motion imparting member that rotates synchronously with the cylinder block. Is done. And the reciprocating motion is imparted to the distribution valve by the reciprocating motion imparting member.
[0014]
According to the invention of claim 4, the action of the invention of claim 3 can be obtained also in the power transmission device.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
Hereinafter, the present invention is embodied in a hydraulic continuously variable transmission (hereinafter referred to as a continuously variable transmission) 20 used for traveling of a working vehicle using a working machine and a power transmission device including the continuously variable transmission 20. The described embodiment will be described with reference to FIGS.
[0016]
As shown in FIGS. 1 and 3, the continuously variable transmission 20 is housed in a case 26 of a power unit of a working vehicle. The continuously variable transmission 20 includes a first hydraulic device 100 and a second hydraulic device 200 that forms a hydraulic closed circuit C (see FIGS. 9 and 10) between the first hydraulic device 100 and the first hydraulic device 100. .
[0017]
FIG. 8 is a conceptual diagram showing a power transmission device including a continuously variable transmission 20. The input shaft 21 of the continuously variable transmission 20 is connected to the crankshaft of the engine 22 via a clutch mechanism 300, and a gear shift device 138 (CST) is connected to a yoke 23 described later on the output side. For example, the clutch mechanism 300 is connected to and disconnected from a stepping clutch pedal (not shown).
[0018]
The gear shift device 138 includes a first clutch 139 and a second clutch 140. When the first clutch 139 connects the driven clutch plate to the drive side clutch plate connected to the yoke 23, the gear 141 connected to the driven clutch plate is driven to a final reduction gear (not shown) via the gear 142. Transmit torque. In addition, when the driven clutch plate is connected to the drive side clutch plate connected to the yoke 23, the second clutch 140 is not shown through the gear 142, the idler gears 144 and 145, and the gear 142 meshed with the idler gear 145. Drive torque is transmitted to the final reduction gear.
[0019]
The gear shift device 138 is linked to a shift lever 146 (see FIG. 11). Based on the operation of the shift lever 146, the first clutch 139 is connected during forward travel, and the second clutch 140 is connected during reverse travel.
[0020]
In the present embodiment, the engine 22 corresponds to a prime mover, the clutch mechanism 300 corresponds to a connection / disconnection means, and the gear shift device 138 corresponds to a forward / reverse rotation switching device.
The case 26 of the continuously variable transmission 20 is integrated with a cylindrical tube member 27 and bolts (not shown) via bolt insertion holes 28 and 29 (see FIG. 1) so as to block the opening at both ends of the tube member 27. And a pair of side wall members 30 and 31 connected to each other.
[0021]
In the input shaft 21 of the continuously variable transmission 20, the input end side is rotatably supported via a bearing portion 32 with respect to the side wall member 30 of the case 26. Further, a yoke 23 as an output rotating part is rotatably supported on the side wall member 31 of the case 26 via a bearing part 33. And the output end side of the input shaft 21 is rotatably penetrated and supported by the yoke 23 via a pair of bearings 23a and a seal 23b so as to be positioned coaxially with the yoke 23. The end protruding from the yoke 23 at the output end is a PTO shaft.
[0022]
As shown in FIG. 4, in the center of the side wall member 30, a pair of bearing housing holes 34 and 35 are arranged side by side on both the inner and outer side surfaces so as to be coaxially arranged. A through hole 36 having a diameter smaller than that of the bearing accommodating holes 34 and 35 is formed between the bearing accommodating holes 34 and 35. A sleeve 37 is rotatably arranged in the through hole 36, and conical roller bearings 38 and 39 are fitted and fixed symmetrically with the bearing receiving holes 34 and 35 across the through hole 36. The input shaft 21 is supported via both conical roller bearings 38 and 39. The opening of the bearing housing hole 34 is covered with a cover 15 that is bolted to the side wall member 30. As shown in FIG. 4, the input shaft 21 is passed through the through hole 15 a of the cover 15 via the seal member 16.
[0023]
The outer ring 38 a of the conical roller bearing 38 is in contact with the bearing housing hole 34 via a shim 50. Further, the outer ring 39 a of the conical roller bearing 39 is fixed in contact with the step on the back side of the bearing housing hole 35. In the bearing housing hole 34, a nut 40 is screwed onto the input end side outer periphery of the input shaft 21. By the screwing of the nut 40, the inner ring 38 b of the conical roller bearing 38 presses the inner ring 39 b of the conical roller bearing 39 via the sleeve 37, and further presses the sleeve 41 fitted to the input shaft 21. The sleeve 41 presses the cylinder block 42. The cylinder block 42 is brought into contact with a locking portion 46 protruding from the outer periphery of the input shaft 21. Therefore, the cylinder block 42 can be fixed in the axial direction only by screwing the nut 40 only from the input end side. Further, by adjusting the number and thickness of the shims 50 interposed between the outer ring 38a and the side wall member 30, the degree of contact between the inner ring and the outer ring of each of the bearings 38 and 39 can be adjusted.
[0024]
The conical roller bearings 38 and 39 and the sleeve 37 constitute a bearing portion 32.
(First hydraulic device 100)
The first hydraulic device 100 includes an input shaft 21, a cylinder block 42, a plunger 43, and a cradle 45 including a swash plate surface 44 that abuts against the plunger 43. An input shaft 21 is passed through the cradle 45.
[0025]
As shown in FIG. 3, the cradle 45 is supported so as to be tiltable with respect to the case 26 about a trunnion axis TR perpendicular to the axis O of the cylinder block 42. That is, the cradle 45 has an upright position where a virtual plane including the swash plate surface 44 is orthogonal to the axis O. Then, the cradle 45 is tilted by a predetermined angle in the counterclockwise direction in FIG. 3 (first position) on the basis of this upright position and a position tilted by a predetermined angle in the clockwise direction from the upright position (first position). The second position is tiltable.
[0026]
In the present embodiment, with reference to the time when the swash plate surface 44 is located in the upright position, in FIG. 3, the clockwise direction is positive and the counterclockwise direction is negative. In this embodiment, the output rotation speed Nout = Nin in FIG. 12 is tilted to the negative side when Nout> Nin, and is tilted to the positive side when Nout <Nin. The output rotation speed is the rotation speed of the yoke 23.
[0027]
The swash plate surface 44 shown in FIG. 3 shows a state where the cradle 45 is tilted at the negative maximum tilt angle position when the cradle 45 is positioned at the first position. Further, when the cradle 45 is positioned at the second position, the swash plate surface 44 is referred to as a positive maximum tilt angle position.
[0028]
The cylinder block 42 is integrally connected to the input shaft 21 by a spline 21a connection. The cylinder block 42 has a substantially cylindrical combination shape, and both end peripheral surfaces positioned in the axial direction are smaller in diameter than the center portion.
[0029]
As shown in FIG. 2, in the cylinder block 42, as shown in FIG. 2, a plurality of plunger holes 47 are annularly arranged around the rotation center (axis O) and extend in parallel with the axis O. As shown in FIG. 3, the plunger hole 47 has an opening formed on the side of the cradle 45 on the stepped surface at the center of the cylinder block 42. A plunger 43 is slidably disposed in each plunger hole 47. The plunger hole 47 corresponds to the plunger chamber. A steel ball 48 is fitted to the tip of the plunger 43 so as to be able to roll, and the plunger 43 is brought into contact with the swash plate surface 44 via a steel ball 48 and a shoe 49 to which the steel ball 48 is attached. Yes. The inclined swash plate surface 44 reciprocates the plunger 43 with the rotation of the cylinder block 42, and provides the suction and discharge strokes. 3 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 2, and FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
[0030]
(Second hydraulic device 200)
The second hydraulic device 200 includes a plurality of plungers 58 slidably disposed on the cylinder block 42 and a cylindrical yoke 23 having a rotating slope 51 that abuts against the plunger 58.
[0031]
As shown in FIGS. 1 and 3, the side wall member 31 is formed with a bearing housing hole 52 and a through hole 53 having a smaller diameter than the bearing housing hole 52 so as to be coaxial with each other. A conical roller bearing 54 is fitted in the bearing housing hole 52. A ball bearing 55 is fixed to the inner peripheral surface of the output end of the cylindrical member 27. The yoke 23 includes a large-diameter portion and a small-diameter portion. The large-diameter portion is supported by a ball bearing 55 and the small-diameter portion is fitted by a conical roller bearing 54 so that the yoke 23 is rotatably supported. Further, the small diameter portion of the yoke 23 protrudes to the outside through a seal member 56 fixed in the through hole 53.
[0032]
The rotating slope 51 is formed on the end face of the yoke 23 on the cylinder block 42 side, and the virtual plane including the rotating slope 51 is inclined with respect to the axis O by a certain angle.
[0033]
As shown in FIG. 2, the same number of plunger holes 57 as the plunger holes 47 are annularly arranged around the center of the cylinder block 42 and extend in parallel with the axis O. The plunger hole 57 corresponds to a plunger chamber. The pitch circle of the plunger hole 57 is concentric and the same diameter as the pitch circle of the plunger hole 47. In addition, as shown in FIG. 2, the plunger holes 57 are arranged so as to be located between the plunger holes 47 adjacent to each other and are shifted from each other by a half pitch with respect to the plunger holes 47 in the circumferential direction of the cylinder block 42 as shown in FIG. Yes.
[0034]
The plunger hole 57 is formed with an opening on the yoke 23 side in the stepped surface at the center of the cylinder block 42. A plunger 58 is slidably disposed in each plunger hole 57, and a steel ball 59 is slidably fitted to the tip thereof. The plunger 58 is brought into contact with the rotating slope 51 via a steel ball 59 and a shoe 60 to which the steel ball 59 is attached. The plunger 58 reciprocates with the relative rotation of the rotating slope 51 and the cylinder block 42 to repeat the suction and discharge strokes. In the present embodiment, the maximum stroke volume VPmax of the first hydraulic device 100 is set to be the same as the maximum stroke volume VMmax of the second hydraulic device 200.
[0035]
(Hydraulic closed circuit C)
Next, a hydraulic closed circuit C formed between the first hydraulic device 100 and the second hydraulic device 200 will be described.
[0036]
An annular first oil chamber 61 and second oil chamber 62 are arranged side by side in the axial direction of the cylinder block 42 on the inner peripheral surface of the cylinder block 42. For convenience of explanation, the first oil chamber 61 may be referred to as an oil chamber A, and the second oil chamber 62 may be referred to as an oil chamber B.
[0037]
In the cylinder block 42, the same number of first valve holes 63 that communicate with the first oil chamber 61 and the second oil chamber 62 are extended in parallel with the axis O of the cylinder block 42. Further, the cylinder block 42 has the same number of second valve holes 64 communicating with the first oil chamber 61 and the second oil chamber 62 as the plunger holes 57, extending in parallel with the axis O of the cylinder block 42. Yes. The first valve hole 63 and the second valve hole 64 are annularly arranged around the axis O of the cylinder block 42.
[0038]
The pitch circle of the first valve hole 63 is concentric and the same diameter as the pitch circle of the second valve hole 64. In addition, the diameters of the pitch circles are smaller than the pitch circles of the plunger holes 47 and 57 so that the valve holes 63 and 64 are located inward of the plunger holes 47 and 57. Further, as shown in FIG. 2, the first valve holes 63 are located between adjacent second valve holes 64 so that the second valve holes 64 are ½ pitch apart from each other in the circumferential direction of the cylinder block 42. They are staggered. As shown in FIG. 1, when the continuously variable transmission 20 is cut along the direction of the axis O, the first valve hole 63 and the second valve hole 64 are positioned relative to each other with the axis O interposed therebetween. . Further, the centers of the first valve hole 63 and the plunger hole 47 and the centers of the second valve hole 64 and the plunger hole 57 are located on a straight line extending radially from the axis O as shown in FIG. Are arranged as follows.
[0039]
As shown in FIG. 1, the oil passage 65 is formed so as to communicate between portions between the bottom portion of the plunger hole 47 and the first oil chamber 61 and the second oil chamber 62 of the first valve hole 63. Yes. The portion between the bottom of the plunger hole 47 and the first oil chamber 61 and the second oil chamber 62 of the first valve hole 63 has a predetermined distance in the length direction of the cylinder block 42 (direction in which the axis O extends). It is arranged to have. Accordingly, as shown in FIGS. 1 and 5, the oil passage 65 is inclined from the outer peripheral side of the cylinder block 42 to the inside.
[0040]
Each first valve hole 63 is formed with a port U of an oil passage 65 communicating with the corresponding plunger hole 47 between the first oil chamber 61 and the second oil chamber 62.
A spool type first switching valve 66 is slidably disposed in each first valve hole 63. The first switching valve 66 corresponds to a distribution valve. Since the first switching valve 66 is disposed in the first valve hole 63, the first switching valve 66 has the same arrangement configuration as the first valve hole 63 with respect to the cylinder block 42. Therefore, the first switching valve 66 is disposed in parallel with the axis O of the cylinder block 42.
[0041]
As shown in FIGS. 1 and 4, a cylindrical holder 68 is fixed to the outer peripheral surface of the outer ring 39 a of the conical roller bearing 39. On the inner peripheral surface of the holder 68, the central portion in the direction of the axis O is a reduced diameter portion 68b. A retainer 70 as a reciprocating motion imparting member is rotatably supported by the reduced diameter portion 68b via a ball bearing 69. As shown in FIG. 6A, the retainer 70 includes a cylindrical tube portion 71 and a flange 72 that is formed to project from an end portion of the tube portion 71 on the cylinder block 42 side. The retainer 70 can rotate synchronously with respect to the cylinder block 42 by the ball bearing 69.
[0042]
Further, as shown in FIG. 4, the retainer 70 is arranged so that its axis is obliquely intersected with the axis O by a ball bearing 69, and in this state, the input shaft 21 is rotatably passed therethrough. By this oblique crossing, a virtual plane including a surface of the flange 72 facing the cylinder block 42 (hereinafter referred to as a flange surface) is oblique to the axis O.
[0043]
As shown in FIG. 6B, a locking groove 73 is formed in the flange 72 of the retainer 70 by cutting from the outer periphery toward the shaft center at equal angles around the shaft center. As shown in FIG. 6B, a constricted portion 66 b provided in the first switching valve 66 is engaged with the locking groove 73. The constricted portion 66b has a smaller diameter than the large-diameter portion 66c adjacent to both sides in the longitudinal direction via a tapered surface 66d. The taper surface 66d is formed such that the distance from the other taper surface 66d is shorter as it goes toward the axis of the first switching valve 66. Both side surfaces of the flange 72 are arranged so as to be in line contact with the tapered surface 66d.
[0044]
Accordingly, the first switching valve 66 reciprocates along the axial direction of the cylinder block 42 by engaging with a retainer 70 having a flange surface obliquely intersecting the axis O, thereby realizing the displacement shown in FIG. To do.
[0045]
As shown in FIG. 7, the flange 72 of the retainer 70 includes a first opening position n1 that connects the port U and the second oil chamber 62 around the port closing position n0, and the port U The first oil chamber 61 is reciprocated between the second opening positions n2 that communicate with the first oil chamber 61. The retainer 70 causes the first hydraulic device 100 to have a region H in the range of 0 degrees to 180 degrees, 180 degrees to 360 (0) degrees, corresponding to the rotation direction around the axis O of the cylinder block 42. Region I is given in the range.
[0046]
Here, the region H is a region including all the sections where the port U and the second oil chamber 62 communicate, and the region I is a region including all the sections where the port U and the first oil chamber 61 communicate. It is.
[0047]
When the swash plate surface 44 is displaced from the upright position to the negative maximum tilt angle position, in FIG. 12, the stroke volume VP of the first hydraulic device 100 at this time is changed from 0 to VMmax, and the input shaft 21 accordingly. In this embodiment, the discharge amount of hydraulic oil on the first hydraulic device 100 side is set so that the output rotational speed Nout (the rotational speed of the yoke 23) is Nin to 2Nin when the input rotational speed is Nin. Is set.
[0048]
In FIG. 12, the vertical axis indicates the stroke volume per rotation of the first hydraulic device 100 or the second hydraulic device 200, and the horizontal axis indicates the output rotational speed Nout of the yoke 23 (output rotating portion). In the figure, a solid line indicates a change in the stroke volume VP of the first hydraulic device 100, and a chain line indicates a change in the stroke volume VM of the second hydraulic device 200.
[0049]
The stroke volume of the first hydraulic device 100 is the hydraulic fluid that is exchanged with the first oil chamber 61 and the second oil chamber 62 while the plunger block formed by the plunger 43 and the plunger hole 47 rotates once in the cylinder block 42. It is a quantity. The stroke volume of the second hydraulic device 200 refers to the first oil chamber 61 and the plunger space formed by the plunger 58 and the plunger hole 57 while the yoke 23 (output rotating portion) makes one rotation with respect to the cylinder block 42. This is the amount of hydraulic oil exchanged with the second oil chamber 62.
[0050]
Further, in this embodiment, when the swash plate surface 44 is tilted to the negative side as shown in FIG. 3, the hydraulic oil enters the port U in the range of the rotation angle 0 to 180 degrees around the axis O of the cylinder block 42. The hydraulic oil is sucked into the plunger hole 47 and discharged from the plunger hole 47 through the port U in the range of 180 to 360 (0) degrees. When the swash plate surface 44 is tilted to the positive side, the hydraulic oil is discharged from the plunger hole 47 through the port U in the range of the rotation angle of 0 to 180 degrees around the axis O of the cylinder block 42. The working oil is sucked into the plunger hole 47 through the port U in the range of 360 (0) degrees. The oil chamber to be discharged and the oil chamber to be sucked are determined by regions H and I corresponding to the rotation angle around the axis O of the cylinder block 42.
[0051]
As shown in FIGS. 1 and 3, the oil passage 75 communicates between the bottom portion of the plunger hole 57 and the portion between the first oil chamber 61 and the second oil chamber 62 of the second valve hole 64. Is formed. A portion between the bottom of the plunger hole 57 and the first oil chamber 61 and the second oil chamber 62 of the second valve hole 64 has a predetermined distance in the length direction of the cylinder block 42 (direction in which the axis O extends). Are arranged as follows. Accordingly, as shown in FIGS. 1 and 3, the oil passage 75 is inclined from the outer peripheral side of the cylinder block 42 to the inside.
[0052]
Each second valve hole 64 is formed with a port W of an oil passage 75 communicating with the corresponding plunger hole 57 between the first oil chamber 61 and the second oil chamber 62.
A spool-type second switching valve 76 is slidably disposed in each second valve hole 64 so as to be parallel to the plunger 58. The second switching valve 76 corresponds to a distribution valve. Since the second switching valve 76 is disposed in the second valve hole 64, the second switching valve 76 has the same arrangement configuration as the second valve hole 64 with respect to the cylinder block 42. Therefore, the first switching valve 66 is disposed in parallel with the axis O of the cylinder block 42.
[0053]
As shown in FIGS. 1 and 5, a housing hole 78 is formed at the center of the end face of the yoke 23 on the cylinder block 42 side. In the storage hole 78, a cylindrical support member 81 into which the input shaft 21 is inserted is provided. The support member 81 is integrally connected to the bottom of the accommodation hole 78 of the yoke 23 via a plurality of pins 82. A retainer 83 as a reciprocating member is rotatably connected to the inner periphery of the support member 81 via a ball bearing 84. The retainer 83 can be synchronously rotated with respect to the cylinder block 42 by the ball bearing 84.
[0054]
The retainer 83 includes a cylindrical portion, a flange, and a locking groove that have the same configuration as the retainer 70. Therefore, the same reference numerals are given to those configurations, and the description thereof is omitted (FIG. 6A). reference).
[0055]
As shown in FIG. 5, the retainer 83 is arranged such that its axis is obliquely intersected with the axis O by a ball bearing 84, and in this state, the input shaft 21 is rotatably passed therethrough. A virtual plane including a surface of the flange 72 facing the cylinder block 42 (hereinafter referred to as a flange surface) of the flange 72 obliquely intersects with the axis O.
[0056]
As shown in FIG. 6B, a constricted portion 76 b provided in the second switching valve 76 is engaged with the locking groove 73 of the retainer 83. The constricted portion 76b has a smaller diameter than the large-diameter portion 76c adjacent to both sides in the longitudinal direction via a tapered surface 76d. The taper surface 76d is formed such that the distance from the other taper surface 76d becomes shorter as it goes toward the axis of the second switching valve 76. Both side surfaces of the flange 72 are arranged so as to be in line contact with the tapered surface 76d.
[0057]
The second switching valve 76 achieves a displacement as shown in FIG. 7 by engaging with a retainer 83 having a flange surface obliquely intersecting the axis O.
In FIG. 7, the relative positions of the flange 72 of the retainer 70 and the flange 72 of the retainer 83 change because the retainers 70 and 83 are rotatable. Show.
[0058]
As the yoke 23 (output rotating portion) rotates relative to the cylinder block 42, the flange 72 of the retainer 83 causes the second hydraulic device 200 to move around the axis O with respect to the cylinder block 42 of the yoke 23 (output rotating portion). The region J is given in the range of 0 to 180 degrees relative rotation angle, and the region K is given in the range of 180 degrees to 360 (0) degrees.
[0059]
Here, the region J is a region including all the sections where the port W and the first oil chamber 61 communicate, and the region K is a region including all the sections where the port W and the second oil chamber 62 communicate. It is.
[0060]
Further, in the present embodiment, when the swash plate surface 44 is tilted to the negative side as shown in FIG. 3, the relative rotation angle around the axis O with respect to the cylinder block 42 of the yoke 23 (output rotating portion) is in the range of 0 to 180 degrees. Thus, the hydraulic oil is sucked into the plunger hole 57 through the port W, and the hydraulic oil is discharged from the plunger hole 57 through the port W in the range of 180 to 360 (0) degrees. When the swash plate surface 44 is tilted to the positive side, the hydraulic oil is connected to the plunger hole through the port W in the range of the relative rotation angle of 0 to 180 degrees around the axis O with respect to the cylinder block 42 of the yoke 23 (output rotating portion). The hydraulic oil is discharged from 57 and is drawn into the plunger hole 57 through the port W in the range of 180 to 360 (0) degrees. The oil chamber to be discharged and the oil chamber to be sucked are determined by regions J and K corresponding to the relative rotation angle around the axis O with respect to the cylinder block 42 of the yoke 23 (output rotation portion).
[0061]
The plunger hole 47, plunger hole 57, first oil chamber 61, second oil chamber 62, first valve hole 63, second valve hole 64, oil passage 65, oil passage 75, port U and port W A closed circuit C is configured.
[0062]
As shown in FIGS. 1 and 3, in order to charge the hydraulic oil to the hydraulic closed circuit C, a shaft hole 99 is formed along the axis O in the input shaft 21. The shaft hole 99 has an introduction oil passage 99 a in a radial direction at a portion corresponding to the sleeve 37. The introduced oil passage 99a communicates with an oil passage 37a formed in the sleeve 37 in the radial direction and a circumferential groove 37b formed on the outer peripheral surface. The side wall member 30 is provided with an oil passage 30a communicating with the circumferential groove 37b, and hydraulic oil is pumped into the oil passage 30a from a charge pump (not shown). Further, in the shaft hole 99, a plug 121 is screwed into the opening on the output end side of the input shaft 21 so that the screwing amount can be adjusted.
[0063]
On the other hand, in the input shaft 21, a charge valve 90 (a check valve) that opens and closes a valve body that can communicate with the shaft hole 99 is disposed in each of the first oil chamber 61 and the second oil chamber 62. The valve body of the charge valve 90 opens until the hydraulic pressure in the hydraulic closed circuit C reaches the charge pressure in the shaft hole 99, and supplies hydraulic oil in the shaft hole 99 to the hydraulic closed circuit C. The charge valve 90 prevents the hydraulic oil from flowing back into the shaft hole 99.
[0064]
Here, the state of reciprocation of the first and second switching valves 66 and 76 in the continuously variable transmission 20 (first and second hydraulic devices 100 and 200) configured as described above will be described.
[0065]
As the cylinder block 42 rotates, the switching valves 66 and 76 reciprocate along the direction of the axis O due to the engagement relationship with the retainers 70 and 83 having flange surfaces obliquely intersecting the axis O. At this time, the retainers 70 and 83 rotate together with the cylinder block 42 and rotate relative to the swash plate surface 44 or the yoke 23 (rotating slope 51). When the base end portions of the switching valves 66 and 76 approach the bottom portions 63a and 64a of the valve holes 63 and 64, the flange surface advances toward the cylinder block 42 by the rotation of the cylinder block 42. Then, of the both sides of the flange 72 of the retainers 70 and 83 that are in line contact with the tapered surfaces 66d and 76d of the switching valves 66 and 76, the flange surface presses the tapered surfaces 66d and 76d on the cylinder block 42 side. To go. At this time, since the flange surface is in line contact with the tapered surfaces 66d and 76d, the load at the contact portion is reduced, and the durability is improved as compared with the point contact.
[0066]
On the other hand, when the base end portions of the switching valves 66 and 76 are separated from the bottom portions 63a and 64a of the valve holes 63 and 64, the flange surface is retracted toward the non-cylinder block 42 side by the rotation of the cylinder block 42. Then, the anti-flange surface (the back surface of the flange surface) of both side surfaces of the flange 72 in line contact with the tapered surfaces 66d and 76d presses the tapered surfaces 66d and 76d on the anti-cylinder block 42 side. Also at this time, the anti-flange surface (the back surface of the flange surface) is in line contact with the tapered surface 66d, and the load at the contact portion is reduced as compared with the point contact.
[0067]
In the present embodiment, unlike the conventional case, the front ends of the switching valves 66 and 76 are not brought into contact with the swash plate, but the constricted portions 66b and 76b of the switching valves 66 and 76 and the locking grooves 73 of the retainers 70 and 83 are used. The reciprocating motion is realized by the engagement relationship. Therefore, it is not necessary to press the switching valves 66 and 76 against the swash plate from the anti-swash plate side by a spring or the like in order to bring the tip portions of the switching valves 66 and 76 into contact with the swash plate.
[0068]
(Function)
Now, an operation associated with the tilt of the cradle 45 of the continuously variable transmission 20 configured as described above will be described. Note that the input rotational speed Nin applied from the crankshaft of the engine 22 to the input shaft 21 will be described as being constant for convenience of explanation.
[0069]
(When the output speed Nout is Nin)
By operating the shift lever 146 shown in FIG. 11, the swash plate surface 44 is positioned in the upright position via the cradle 45.
[0070]
In this state, the cylinder block 42 rotates in the forward direction at Nin via the input shaft 21 by the driving force of the engine 22. Hereinafter, when the gear 142 or the output shaft 155 rotates in the direction opposite to Nin is referred to as forward rotation. The swash plate surface 44 is neutral with respect to the axis O of the input shaft 21. The plunger 43 of the first hydraulic device 100 is not reciprocated by the swash plate surface 44. Therefore, the hydraulic oil does not circulate in the hydraulic closed circuit C in this state. For this reason, on the second hydraulic device 200 side, the protruding end of each plunger 58 abuts and engages with the rotating inclined surface 51 via the shoe 60 in a state where stroke movement is not possible, so the cylinder block 42 and the rotating inclined surface 51 are directly connected. It becomes a state and rotates integrally. That is, in this state, the input shaft 21 and the gear 142 are directly connected. The forward rotation imparted to the rotating slope 51 is transmitted to the final reduction gear through the yoke 23, the connected first clutch 139, gear 141, and gear 142.
[0071]
When the swash plate surface 44 is in the upright position, the stroke volume VP of the first hydraulic device 100 is 0 as shown in FIG. 12, and the output rotational speed Nout (the rotational speed of the yoke 23) is the input rotational speed. The number Nin.
[0072]
(When the output speed Nout is between Nin and 2Nin)
By operating the shift lever 146, the swash plate surface 44 is tilted to the negative side via the cradle 45 to be positioned in a region between a predetermined negative tilt angle position and an upright position. The predetermined negative tilt angle position is a position until the absolute value of the stroke volume VP of the first hydraulic device 100 becomes equal to the absolute value (= VMmax) of the stroke volume VM of the second hydraulic device 200.
[0073]
In this case, the cylinder block 42 rotates at Nin via the input shaft 21 by the driving force of the engine 22. Then, the first hydraulic device 100 sucks the hydraulic oil into the plunger hole 47 through the port U in the range of the rotation angle around the axis O of the cylinder block 42 to 180 to 360 (0) degrees. In a range, the hydraulic oil is discharged from the plunger hole 47 through the port U. The oil chamber to be discharged and sucked is determined by regions H and I corresponding to the rotation angle around the axis O of the cylinder block 42. Note that the amount of hydraulic oil discharged and sucked by the first hydraulic device increases as the tilt angle of the swash plate surface 44 toward the negative side increases. At this time, the second hydraulic device 200 sucks the hydraulic oil into the plunger hole 57 through the port W in the range of the relative rotation angle of 0 to 180 degrees around the axis O with respect to the cylinder block 42 of the yoke 23 (output rotating portion). Then, hydraulic oil is discharged from the plunger hole 57 through the port W in the range of 180 to 360 (0) degrees. The oil chamber to be discharged and the oil chamber to be sucked are determined by regions J and K corresponding to the relative rotation angle around the axis O with respect to the cylinder block 42 of the yoke 23 (output rotation portion).
[0074]
As a result, by combining (summing) the rotational speed Nin at which the cylinder block 42 is driven via the input shaft 21 and the rotational speed in the positive direction due to the protruding pressing action of the plunger 58 on the rotational slope 51, the rotational slope 51 is It is rotated. The forward rotation applied to the rotating slope 51 is transmitted as a forward rotation to the final reduction gear via the yoke 23, the connected first clutch 139, gear 141, and gear 142, and performs a speed increasing action. .
[0075]
At this time, when the swash plate surface 44 is displaced from the upright position to the predetermined negative tilt angle position side, the stroke volume VP of the first hydraulic device 100 increases from 0 to VMmax in FIG. The number Nout increases from Nin to 2Nin. The stroke volume VM of the second hydraulic device 200 when the output rotation speed Nout changes from Nin to 2Nin remains VMmax. The flow of the hydraulic oil and the state of rotation in this state are shown in FIG. 10. At this time, in the hydraulic closed circuit C, the hydraulic oil flows as shown by the arrows shown in the figure. Moreover, the arrow attached | subjected to Nin and Nout has shown the rotation direction of the applicable member.
[0076]
(When the output speed Nout is between 0 and Nin)
By operating the shift lever 146, the swash plate surface 44 is tilted to the positive side via the cradle 45 to be positioned from the upright position to the positive tilt angle position. Of the positive tilt angle positions, the predetermined positive tilt angle position means that the absolute value of the stroke volume VP of the first hydraulic device 100 is equal to the absolute value of the stroke volume VM of the second hydraulic device 200. Position.
[0077]
In this case, since the swash plate surface 44 tilts in the positive direction, when the cylinder block 42 is rotated via the input shaft 21 by the driving force of the engine 22, the first hydraulic device 100 rotates around the axis O of the cylinder block 42. The hydraulic oil is discharged from the plunger hole 47 through the port U in the angle range of 0 to 180 degrees, and the hydraulic oil is sucked into the plunger hole 47 through the port U in the range of 180 to 360 (0) degrees. To do. The oil chamber to be discharged and the oil chamber to be sucked are determined by regions H and I corresponding to the rotation angle around the axis O of the cylinder block 42. The amount of hydraulic oil discharged and sucked by the first hydraulic device 100 increases as the tilt angle of the swash plate surface 44 toward the positive side increases. At this time, the second hydraulic device 200 discharges the hydraulic oil from the plunger hole 57 via the port W in the range of the relative rotation angle of 0 to 180 degrees around the axis O with respect to the cylinder block 42 of the yoke 23 (output rotating portion). Then, the hydraulic oil is sucked into the plunger hole 57 through the port W in the range of 180 to 360 (0) degrees. The oil chamber to be discharged and the oil chamber to be sucked are determined by regions J and K corresponding to the relative rotation angle around the axis O with respect to the cylinder block 42 of the yoke 23 (output rotation portion).
[0078]
As a result, the protrusion 58 acts on the rotating slope 51 of the plunger 58 to give a rotation in the direction opposite to that in the “when the output rotation speed Nout is between Nin and 2Nin”. Therefore, the composite (sum) of the rotational speed in the reverse direction and the rotational speed in the forward direction of the cylinder block 42 is transferred to the final reduction gear via the yoke 23, the connected first clutch 139, gear 141, and gear 142. Communicated. The sum of the rotational speeds at this time becomes the rotational speed in the forward direction that is decreased by the rotational speed in the reverse direction, so that the output rotational speed Nout becomes smaller than “when the output rotational speed Nout is Nin”.
[0079]
In this embodiment, at this time, when the swash plate surface 44 is displaced from the upright position to the positive maximum tilt angle position side, the stroke volume VP of the first hydraulic device 100 is changed from 0 to −VMmax (“−” in FIG. 12). Means that the oil is discharged from the port U to the second oil chamber 62.) increases to the side, and the output rotation speed Nout is decelerated from Nin to 0 accordingly.
[0080]
Note that the stroke volume VM per one rotation of the second hydraulic apparatus 200 when the output rotation speed Nout changes from Nin to 0 at this time is −VMmax. (The above “−” means that the air is sucked into the port W from the second oil chamber 62.)
FIG. 9 is a schematic diagram of the state at this time. The first oil chamber 61 (oil chamber A) side is at a higher pressure side than the second oil chamber 62 (oil chamber B) side. It has become a flow. Moreover, the arrow attached | subjected to Nin and Nout has shown the rotation direction of the applicable member.
[0081]
(When the output speed Nout is 0)
The yoke 23 is stopped by cutting off the input rotation Nin from the engine 22 by the clutch mechanism 300.
[0082]
(When the output speed Nout is less than 0)
When the shift lever 146 is shifted to the reverse travel side with the clutch mechanism 300 in the disconnected state, the first clutch 139 of the gear shift device 138 is disconnected and the second clutch 140 is connected in response to the operation of the shift lever 146. At this time, since the rotation from the engine 22 side is not transmitted to the continuously variable transmission 20, the pressing action against the rotating slope 51 of the plunger 58 is eliminated, and the yoke 23 is free from the second hydraulic device 200. For this reason, the connection of the second clutch 140 of the yoke 23, that is, switching at the time of reverse travel can be easily performed. Then, after shifting the shift lever 146 to the reverse range side, the clutch mechanism 300 is brought into the connected state again. Even when returning to the forward side, the stepping clutch pedal is depressed to bring the clutch mechanism 300 into a disconnected state. At this time, the switching at the time of forward movement can be easily performed for the same reason.
[0083]
(When the output speed Nout is between 0 and -Nin)
After the reverse connection by the second clutch 140 is performed, as shown in FIG. 9, the output rotational speed Nout and the change state of the maximum stroke volume of the first hydraulic device 100 and the second hydraulic device 200 are changed forward (forward rotation). ) And is the same as the description of (when the output rotation speed Nout is between 0 and Nin), and the description thereof is omitted. FIG. 9 shows the flow of hydraulic oil and the direction of rotation. In this case, the rotation applied to the rotating slope 51 is transmitted to the final reduction gear through the yoke 23, the second clutch 140, the gear 143, the idler gear 144, the idler gear 145, and the gear 142.
[0084]
(When the output speed Nout is between Nin and -2Nin)
Also in this case, since the operation of the first hydraulic device 100 and the second hydraulic device 200 is the same as (when the output rotation speed Nout is between Nin and 2Nin), the description is omitted. FIG. 10 shows the flow of hydraulic oil and the direction of rotation. Also in this case, the rotation applied to the rotating slope 51 is transmitted to the final reduction gear through the yoke 23, the second clutch 140, the gear 143, the idler gear 144, the idler gear 145, and the gear 142.
[0085]
Therefore, according to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the above embodiment, the retainers 70 and 83 engage and hold the switching valves 66 and 76, and the flange surface or the non-flange surface (the back surface of the flange surface) is tapered 66d, as the cylinder block 42 rotates. The switching valves 66 and 76 can be reciprocated by pressing 76d.
[0086]
Conventionally, it is known that a ball bearing whose axis is inclined at a certain angle with respect to the axis O of the cylinder block 42 is disposed on the tip side of the switching valves 66 and 76 (corresponding to a distribution valve). A side surface (corresponding to a swash plate) of the inner ring of the ball bearing was used as a cam surface for reciprocating the switching valves 66 and 76. Further, the bottom portions 63a and 64a of the valve holes 63 and 64 located on the base end side of the switching valves 66 and 76 were provided with springs and filled with hydraulic oil from the charge pump. The switching valves 66 and 76 are always urged toward the ball bearing by the spring force of the spring and the hydraulic pressure of the hydraulic oil. Then, in a state where the switching valves 66 and 76 are in contact with the side surface of the inner ring of the ball bearing which is a swash plate, the ball bearing and the cylinder block 42 rotate around the axis O so that the switching valves 66 and 76 are rotated. A reciprocating motion was added to the.
[0087]
However, in order to reciprocate the switching valves 66 and 76, it is necessary to provide a spring, an oil passage, and the like, resulting in a complicated structure and high cost.
[0088]
For this reason, according to the configuration of the present embodiment, the switching valves 66 and 76 are compared with the configuration in which the side surface of the inner ring of the ball bearing, which is a swash plate, and the switching valves 66 and 76 are held in contact with each other. There is no need to provide a spring for pressing against the swash plate. Similarly, since it is not necessary to fill the bottom portions 63a and 64a of the valve holes 63 and 64 with hydraulic oil from the charge pump, there is no need to provide an oil passage or the like. Recently, it has been desired to reduce the number of parts in manufacturing the continuously variable transmission 20, and it has been desired to easily perform the reciprocating motion of the switching valves 66 and 76. Therefore, since the spring and the oil passage are not provided, the reciprocating structure of the switching valves 66 and 76 can be simplified. In addition, the reduction in the number of parts can contribute to a reduction in manufacturing cost.
[0089]
(2) In the above embodiment, the tapered surfaces 66d are formed on both longitudinal sides of the constricted portions 66b and 76b that engage with the locking groove 73 of the flange 72, and both side surfaces of the flange 72 are in line contact with the tapered surface 66d. Arranged to be. For this reason, compared with the case where the flange 72 and the switching valves 66 and 76 are brought into point contact, for example, when the switching valves 66 and 76 are reciprocated, the load at the contact portion can be reduced and the durability can be improved. .
[0090]
(3) In the above embodiment, the continuously variable transmission 20 is configured such that the cylinder block 42 is rotated by the input shaft 21 from the engine 22 (prime mover), and the input shaft 21 is extended to the opposite engine 22 side and extended. A yoke 23 (output rotating portion) is provided on the outer periphery of the input shaft 21, a gear shift device 138 (forward / reverse rotation switching device) for transmitting power in accordance with the rotation direction of the yoke 23 or in reverse is provided, and further the engine 22. Is provided with a clutch mechanism 300 (connection / disconnection means) for turning on and off the rotation transmission to the input shaft 21. For this reason, the effect in the continuously variable transmission 20 is also exhibited in the power transmission device.
[0091]
(4) In the said embodiment, output rotation can be obtained from both the input shaft 21 and the yoke 23 extended to the output side. Further, the rotation of the yoke 23 can transmit a wide range of driving torque in the forward and reverse directions to the final reduction gear by the tilt angle of the cradle 45 and the gear shift device 138.
[0092]
(5) In the above-described embodiment, the clutch mechanism 300 is disconnected to release the torque applied to the yoke 23 when the rotation of the yoke 23 is switched (forward → reverse, or reverse → normal). It can be done easily.
[0093]
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the second embodiment, the same or corresponding components as those of the already described embodiment are designated by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0094]
The part different from the first embodiment in the present embodiment is a configuration for imparting reciprocating motion to the switching valves 66 and 76 including the valve action imparting members 170 and 183.
As shown in FIGS. 13 and 15, the first switching valve 66 is urged in the same direction as the direction in which the plunger 43 protrudes from the cylinder block 42 by the coil spring 67 disposed at the bottom 63 a of the first valve hole 63. Has been. Further, as shown in FIG. 14, the tip of the first switching valve 66 protruding from the cylinder block 42 (hereinafter referred to as a contact end 66a) is formed in a substantially conical shape.
[0095]
As shown in FIG. 14, the holder 68 fixed to the outer peripheral surface of the outer ring 39 a of the conical roller bearing 39 is formed in a cylindrical shape, and the accommodation portion 68 a on the cylinder block 42 side on the inner peripheral surface thereof is interposed via a needle bearing 110. The valve operation imparting member 170 is rotatably supported. With this needle bearing 110, the valve operation imparting member 170 can be rotated synchronously with respect to the cylinder block 42.
[0096]
Here, the valve action imparting member 170 will be described in detail. The valve action imparting member 170 is formed in a cylindrical shape, and a through hole 170a is formed at a substantially central portion thereof. The valve operation imparting member 170 is arranged such that its axis X is offset in parallel to the axis O of the cylinder block 42 by a predetermined distance e. The input shaft 21 is inserted through the through hole 170a. The axis O corresponds to the cylinder block axis.
[0097]
On the cylinder block 42 side of the valve operation imparting member 170, a cam portion 171 is formed in communication with the through hole 170a. The inner peripheral surface of the cam portion 171 is a conical surface formed in a tapered shape whose diameter increases toward the cylinder block 42 side. Further, the valve operation imparting member 170 including the cam portion 171 is formed symmetrically with respect to the axis X of the valve operation imparting member 170 when viewed in a cross section along the coaxial line X. The inner peripheral surface (conical surface) of the cam portion 171 corresponds to a slope.
[0098]
A conical contact end 66 a of the first switching valve 66 is formed so as to be in line contact with the inner peripheral surface of the cam portion 171 and is in contact with the conical surface of the cam portion 171. Therefore, when the urging force of the coil spring 67 and hydraulic pressure of hydraulic oil from a charge pump (not shown) described later are applied to the first switching valve 66, the first switching valve 66 contacts the valve operation applying member 170. The cylinder block 42 is rotated synchronously while being held in contact. In addition, since the axis X of the valve operation imparting member 170 is offset with respect to the axis O of the cylinder block 42, the first switching valve 66 has a cam portion while the cylinder block 42 makes a round around the axis O. A reciprocating movement along the axis O in the direction of the axis O by a distance D1 realizes a displacement as shown in FIG.
[0099]
Accordingly, with the rotation of the cylinder block 42, the first switching valve 66 has a first opening position n1 that connects the port U (oil passage 65) and the second oil chamber 62 around the port closing position n0, and the port U It reciprocates along the direction of the axis O between the second opening position n2 that communicates the (oil passage 65) and the first oil chamber 61 (see FIG. 7). The distance D1 is a distance between the second opening position n2 and the first opening position n1 in FIG.
[0100]
Further, the cam portion 171 causes the first hydraulic device 100 to have a region H in the range of 0 degrees to 180 degrees, 180 degrees to 360 (0) degrees, corresponding to the rotation direction around the axis O of the cylinder block 42. Region I is given in the range of.
[0101]
On the other hand, as shown in FIGS. 13 and 14, the second switching valve 76 is arranged in the same direction as the direction in which the plunger 58 protrudes from the cylinder block 42 by the coil spring 77 arranged at the bottom 64 a of the second valve hole 64. It is energized. Further, as shown in FIG. 15, the tip portion (hereinafter referred to as a contact end 76a) of the second switching valve 76 protruding from the cylinder block 42 is formed in a substantially conical shape.
[0102]
As shown in FIG. 15, a cylindrical holder 93 is fixed in a storage hole 78 formed in the central portion of the end surface of the yoke 23 on the cylinder block 42 side. On the inner peripheral surface of the holder 93, the cylinder block 42 side is formed with an enlarged diameter portion 93 a, and a valve operation imparting member 183 is rotatable through the needle bearing 94 in the enlarged diameter portion 93 a. It is supported. With this needle bearing 94, the valve operation imparting member 183 can rotate synchronously with respect to the cylinder block 42.
[0103]
Further, the opposite side of the holder 93 to the cylinder block 42 is a reduced diameter portion 93b, and a support member 95 is rotatably inserted into the reduced diameter portion 93b. The input shaft 21 is penetrated through the support member 95, and the support member 95 is fixed to the input shaft 21. Further, the valve operation providing member 183 is held by the support member 95 through a shim 96.
[0104]
Here, the valve action imparting member 183 will be described in detail. The valve action imparting member 183 is formed in a cylindrical shape, and a through hole 183a is formed in a substantially central portion thereof. The valve operation imparting member 183 is arranged such that its axis Y is offset by a predetermined distance f in parallel to the axis O of the cylinder block 42 (input shaft 21). The input shaft 21 is inserted through the through hole 183a. The offset amount (predetermined distance) e in the first hydraulic device 100 and the offset amount (predetermined distance) f in the second hydraulic device 200 are the same amount.
[0105]
A cam portion 184 is formed on the cylinder block 42 side of the valve operation imparting member 183 so as to communicate with the through hole 183a, and the inner peripheral surface of the cam portion 184 is formed in a tapered shape that expands toward the cylinder block 42 side. It is considered as a conical surface. Further, the valve operation imparting member 183 including the cam portion 184 is formed symmetrically with respect to the axis Y of the valve operation imparting member 183 when viewed in a cross section along the coaxial line Y. The inner peripheral surface (conical surface) of the cam portion 184 corresponds to a slope.
[0106]
A conical contact end 76 a of the second switching valve 76 is formed so as to be in line contact with the cam portion 184 and is in contact with the cam portion 184. As a result, the urging force of the coil spring 77 and hydraulic pressure of hydraulic oil by a charge pump (not shown) described later are applied to the second switching valve 76, so that the second switching valve 76 is applied to the valve operation applying member 183. It rotates synchronously with the cylinder block 42 in the abutting and holding state. In addition, since the axis Y of the valve operation imparting member 183 is offset with respect to the cylinder block 42 axis O, the second switching valve 76 has the cam portion 184 while the cylinder block 42 makes one round around the axis O. Along the axis O, and reciprocates by a distance D2 to realize a displacement as shown in FIG. The reciprocating distance D1 in the first switching valve 66 and the reciprocating distance D2 in the second switching valve 76 are equal.
[0107]
In FIG. 7, the relative positions of the conical surface of the cam portion 171 in the valve operation applying member 170 and the conical surface of the cam portion 184 in the valve operation applying member 183 are such that the valve operation providing members 170 and 183 are rotatable. However, for convenience of explanation, they are collectively shown as one.
[0108]
As the yoke 23 (output rotating portion) rotates relative to the cylinder block 42, the cam portion 184 of the valve operation applying member 183 causes the second hydraulic device 200 to have the cylinder block of the yoke 23 (output rotating portion). A region J is given in the range of 0 to 180 degrees relative rotation angle around the axis O with respect to 42, and a region K is given in the range of 180 to 360 (0) degrees.
[0109]
As shown in FIGS. 13 to 15, an oil passage 97 communicating with the shaft hole 99 in the radial direction is formed in the input shaft 21 at a position facing the first valve hole 63. On the inner peripheral surface of the cylinder block 42, there are formed circumferential grooves 98 that are respectively inserted into the bottom portions 63a and 64a of the first and second valve holes 63 and 64. The circumferential grooves 98 communicate with an oil passage 97. Yes. As a result, hydraulic oil is supplied from the charge pump to the bottom portions 63a and 64a of the first and second valve holes 63 and 64 where the coil springs 67 and 77 are disposed via the shaft hole 99, the oil passage 97, and the circumferential groove 98. be satisfied.
[0110]
In the present embodiment, the valve operation imparting members 170 and 183 correspond to reciprocation imparting members, respectively.
Here, the state of reciprocation of the first and second switching valves 66 and 76 in the continuously variable transmission 20 (first and second hydraulic devices 100 and 200) configured as described above will be described.
[0111]
First, each of the switching valves 66 and 76 is always a valve operation imparting member in cooperation with the hydraulic pressure in the bottom portions 63a and 64a in the valve holes 63 and 64 and the urging force of the coil springs 67 and 77 in the bottom portions 63a and 64a. The cams 171 and 184 on the 170 and 183 are pressed and held in contact.
[0112]
As the cylinder block 42 rotates, the switching valves 66 and 76 reciprocate along the axis O direction. At this time, the valve operation providing members 170 and 183 rotate synchronously with respect to the cylinder block 42 and rotate relative to the swash plate surface 44 or the yoke 23 (rotating inclined surface 51). When the base end portions of the switching valves 66 and 76 approach the bottom portions 63a and 64a of the valve holes 63 and 64, the rotation of the cylinder block 42 makes contact with the contact ends 66a and 76a on the conical surface of the cam portion 171. The contacted part advances to the cylinder block 42 side. Then, the contact ends 66a and 76a of the switching valves 66 and 76 are pressed toward the cylinder block 42 side. Then, the coil springs 67 and 77 are contracted against their urging force by the moving switching valves 66 and 76, and the hydraulic oil filled in the bottom portions 63 a and 64 a of the valve holes 63 and 64 is surrounded by the circumferential groove 98. Is discharged.
[0113]
On the other hand, when the base end portions of the switching valves 66 and 76 are separated from the bottom portions 63a and 64a of the valve holes 63 and 64, the contact ends 66a and 76a are formed on the conical surfaces of the cam portions 171 and 184 by the rotation of the cylinder block 42. The portion that comes into contact with retreats to the non-cylinder block 42 side. At this time, the elastic force when the contracted coil springs 67 and 77 are restored and the hydraulic pressure of the hydraulic oil that fills the bottom portions 63a and 64a of the valve holes 63 and 64 from the circumferential groove 98 are applied to the switching valves 66 and 76. Then, the first and second switching valves 66 and 76 move so as to protrude from the cylinder block 42 with their contact ends 66a and 76a being in contact with the cam portions 171 and 184.
[0114]
At this time, the contact ends 66a and 76a of the switching valves 66 and 76 are not brought into contact with the swash plate, but are brought into contact with the cam portions 171 and 184 formed in a tapered shape whose diameter is enlarged toward the cylinder block 42 side. In contact with each other, reciprocation of the switching valves 66 and 76 is realized. Further, since the cross-sectional shapes of the valve operation imparting members 170 and 183 (cam portions 171 and 184) are axisymmetric with respect to their own axes X and Y, it is easy to improve the balance in the direction of the axis O of the cylinder block 42.
[0115]
Therefore, according to the present embodiment, in addition to the effects described in (3) to (5) in the first embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the above embodiment, the cam portions 171 and 184 are provided on the cylinder block 42 side of the valve operation imparting members 170 and 183 that rotate synchronously with the cylinder block 42, and the inner peripheral surface thereof is formed as a conical surface. . Then, the axis lines X and Y of the valve operation imparting members 170 and 183 are offset from the axis line O of the cylinder block 42 by a predetermined distance e and f. As a result, when the cylinder block 42 rotates, a reciprocating motion is given to the switching valves 66 and 76.
[0116]
Conventionally, it is known that a ball bearing whose axis is inclined at a certain angle with respect to the axis O of the cylinder block 42 is disposed on the tip side of the switching valves 66 and 76. A side surface (corresponding to a swash plate) was used as a cam surface for reciprocating the switching valve. Further, the bottom portions 63a and 64a of the valve holes 63 and 64 located on the base end side of the switching valves 66 and 76 were provided with springs and filled with hydraulic oil from the charge pump. The switching valves 66 and 76 are always urged toward the ball bearing by the spring force of the spring and the hydraulic pressure of the hydraulic oil. Then, in a state where the switching valves 66 and 76 are in contact with the side surface of the inner ring of the ball bearing which is a swash plate, the ball bearing and the cylinder block 42 rotate around the axis O so that the switching valves 66 and 76 are rotated. A reciprocating motion was added to the.
[0117]
However, since the side surface (swash plate) of the inner ring of the ball bearing is used as a cam surface that gives reciprocating motion to the switching valves 66 and 76, it is designed with respect to the 42 axis direction of the cylinder block during rotation. There was a problem that an unbalanced state that was relatively difficult to improve occurred.
[0118]
Therefore, unlike the prior art, the conical surfaces (cam portions 171, 184) are formed so as to be symmetrical with respect to the axes X and Y, instead of being brought into contact with the obliquely arranged members (swash plates). Since the contact is made, the balance can be easily corrected in the direction of the axis O when the switching valves 66 and 76 reciprocate.
[0119]
Each of the above embodiments may be embodied by changing to another example as follows.
In the first embodiment, the tapered surfaces 66d and 76d are formed on both sides in the longitudinal direction of the constricted portions 66b and 76b that engage with the locking groove 73 of the flange 72, but as shown in FIG. The tapered surfaces 66d and 76d need not be formed. In this case, the contact side surface of each flange 72 is in point contact with the large diameter portions 66c and 76c of the switching valves 66 and 76.
[0120]
In the first embodiment, the locking groove 73 is provided in the flange 72 of the retainer 70, while the switching valves 66 and 76 are provided with the constricted portions 66b and 76b and engaged with each other, so Although the reciprocating motion is realized, a configuration as shown in FIGS. 16A and 16B may be adopted. That is, as shown in FIG. 16A, the retainers 70 and 83 are formed so as to project at equal angles over the cylindrical cylindrical portion 71 and the peripheral edge of the cylindrical portion 71 on the cylinder block 42 side. The engaging projection 172 is constituted. As shown in FIG. 16B, the engaging protrusion 172 is formed in an L shape.
[0121]
The retainers 70 and 83 are arranged so that their axis centers are obliquely intersected with the axis O by the ball bearings 69 and 84. For this reason, a virtual plane including a surface of the engagement protrusion 172 facing the cylinder block 42 is provided. Is oblique to the axis O.
[0122]
On the other hand, an engagement hole 176 is formed in the switching valves 66 and 76, and the engagement protrusion 172 is engaged. Both openings of the engagement hole 176 are tapered surfaces 176a, and both side surfaces of the engagement protrusion 172 are in line contact with the tapered surface 176a. Even if it does in this way, there exists an effect similar to 2nd Embodiment. 16B shows the retainer 83 on the second hydraulic device 200 side, the retainer 70 on the first hydraulic device 100 side has the same configuration.
[0123]
Further, the retainers 70 and 83 of the first embodiment may be configured as shown in FIG. That is, the flanges 72 of the retainers 70 and 83 and the tips of the switching valves 66 and 76 are connected by a member having elasticity in the bending direction such as the piano wire 173. Even in this way, when the flange surface of the flange 72 advances or retracts toward the cylinder block 42 side, reciprocating motion can be imparted to the switching valves 66 and 76 via the piano wire 173. Although FIG. 17 illustrates the retainer 83 on the second hydraulic device 200 side, the retainer 70 on the first hydraulic device 100 side has the same configuration.
[0124]
That is, in the first embodiment, the retainers 70 and 83 and the first switching valve 66 and the second switching valve 76 that are distribution valves are directly engaged with each other, but in this embodiment, the piano wire that is a connecting member is used. The retainers 70 and 83 are indirectly connected to the first switching valve 66 and the second switching valve 76 that are distribution valves by means of 173 or the like.
[0125]
In the first and second embodiments, the configuration of the gear shift device 138 may be changed to the configuration of the gear shift device 150 (CST) shown in FIG.
As shown in the figure, the gear shift device 150 includes a forward clutch 152, which has an output gear 24 formed at the protruding end of the yoke 23, and is connected to an output shaft 155 that transmits drive torque to a final reduction gear (not shown), and a reverse clutch. 153. The following gear train is also provided.
[0126]
The drive side clutch plate of the forward clutch 152 includes a gear 151 meshed with the output gear 24. When the forward clutch 152 is connected by operating the shift lever 146, the driving torque is transmitted to the final reduction gear (not shown) via the yoke 23, the output gear 24, the gear 151, the forward clutch 152, and the output shaft 155. .
[0127]
The output gear 24 is connected to a gear train including an idler gear 156, an idler gear 157 having a common shaft with the idler gear 156, and a gear 160 connected to a drive side clutch plate of the reverse clutch 153 via an intermediate gear 159. . When the reverse clutch 153 is connected by the reverse operation of the shift lever 146 after the clutch mechanism 300 is disconnected, the drive torque is transmitted to the final reduction gear (not shown) via the gear train and the output shaft 155. In this embodiment, the gear shift device 150 corresponds to a forward / reverse rotation switching device.
[0128]
In the first and second embodiments, the continuously variable transmission 20, and the axial type in which the plungers 43 and 58 reciprocate in the axial direction of the first hydraulic device 100 or the second hydraulic device 200 used in the power transmission device. Instead, a radial type in which the plunger reciprocates in the radial direction of the axis may be used.
[0129]
-In the said 2nd Embodiment, although the internal peripheral surface of the cam parts 171 and 184 of the valve action provision members 170 and 183 was made into the conical surface formed in the taper shape expanded to the cylinder block 42 side, hemisphere You may form in planar shape. In addition, a parabolic surface or other shape may be used as long as it satisfies the following configuration even if it is not a conical surface or a hemispherical surface.
[0130]
In the above embodiment, the conical surface that expands toward the cylinder block 42 is formed on the inner peripheral surfaces of the cam portions 171 and 184 and the switching valves 66 and 76 are brought into contact with each other. The outer peripheral surface may be formed in a conical shape with a reduced diameter toward the cylinder block 42 and may be in contact with the outer peripheral surface. In such a case, the outer peripheral surfaces of the valve operation providing members 170 and 183 correspond to inclined surfaces.
[0131]
Next, the technical idea that can be grasped from the above-described embodiment and each other example will be described below together with the effects thereof.
(1) The hydraulic continuously variable transmission according to claim 1, wherein the engaged distribution valve and the reciprocating member are in line contact with each other. . If it does in this way, the load of an engagement location can be reduced and durability can be improved.
[0132]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the first aspect of the present invention, the configuration in which the distributing valve can reciprocate can be realized by the engagement relationship between the reciprocating member and the distributing valve, and the structure of the reciprocating motion of the distributing valve can be simplified. it can.
[0133]
According to invention of Claim 2, the effect of Claim 1 is realizable also to a power transmission device.
According to the invention of claim 3, when the distribution valve reciprocates, the balance of the cylinder block in the axial direction can be easily corrected.
[0134]
According to invention of Claim 4, the effect of Claim 3 is realizable also to a power transmission device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a continuously variable transmission according to a first embodiment embodying the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the main part.
FIG. 5 is a cross-sectional view of an essential part.
6A is a front view of a retainer as a reciprocating motion imparting member, FIG. 6B is an enlarged view of a main part, and FIG. 6C is an enlarged view of a main part of another example.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the timing at which ports by the first switching valve 66 and the second switching valve 76 open.
FIG. 8 is a conceptual diagram of a power transmission device that similarly includes a continuously variable transmission.
FIG. 9 is a conceptual diagram of a continuously variable transmission that similarly shows the operation of the embodiment.
FIG. 10 is a conceptual diagram of a continuously variable transmission that similarly operates.
FIG. 11 is a plan view of a shifter.
FIG. 12 is a characteristic diagram showing the stroke volume and the output rotation speed.
FIG. 13 is a cross-sectional view of a continuously variable transmission according to a second embodiment.
FIG. 14 is a cross-sectional view of a main part of the continuously variable transmission.
FIG. 15 is a cross-sectional view of the main part of the continuously variable transmission as well.
FIG. 16A is a front view showing a reciprocating motion imparting member (retainer) according to another embodiment, and FIG.
FIG. 17 is an enlarged view of a main part in another embodiment.
FIG. 18 is a conceptual diagram of a main part of the power transmission device.
[Explanation of symbols]
O ... axis of cylinder block, X, Y ... axis of reciprocating motion imparting member, 21 ... input shaft, 22 ... engine (prime mover), 23 ... yoke (output rotating part), 42 ... cylinder block, 47, 57 ... plunger hole (Plunger chamber), 70, 83 ... retainer (reciprocating member), 66 ... first switching valve (distribution valve), 76 ... second switching valve (distribution valve), 138 ... gear shift device (forward / reverse rotation switching device) , 170, 183... Valve operation imparting member (reciprocating motion imparting member), 171, 184... Cam portion (slope), 300.

Claims (4)

クレイドルの斜板面により付与されたプランジャの往復動によって作動油を吐出,吸入する第1油圧装置とプランジャがヨークの回転斜面に当接することによって出力回転を得る出力回転部を有する第2油圧装置のシリンダブロックを共有し、同シリンダブロックをその軸線の周りで回転する構成とし、第1油圧装置のプランジャ室と第2油圧装置のプランジャ室との間で作動油が循環する油圧閉回路をシリンダブロックに設け、シリンダブロックに設けた分配弁の往復動によって前記プランジャ室間で作動油が循環する構成とした油圧式無段変速装置において、
分配弁をシリンダブロックの軸線と平行に配置し、同分配弁を、シリンダブロックの軸線方向に傾斜配置されるとともにシリンダブロックと同期回転し、分配弁に往復動を付与する往復動付与部材と係合する構成とし、前記往復動付与部材を前記クレイドル及び前記ヨークとは別体で構成したことを特徴とする油圧式無段変速装置。
A first hydraulic device that discharges and sucks hydraulic oil by a reciprocating movement of the plunger applied by the swash plate surface of the cradle, and a second hydraulic pressure that has an output rotating portion that obtains an output rotation when the plunger abuts against the rotating slope of the yoke. A hydraulic closed circuit in which a hydraulic cylinder circulates between the plunger chamber of the first hydraulic device and the plunger chamber of the second hydraulic device by sharing the cylinder block with the device and rotating the cylinder block about its axis. Is provided in the cylinder block, and the hydraulic continuously variable transmission configured to circulate the hydraulic oil between the plunger chambers by reciprocating movement of a distribution valve provided in the cylinder block,
The distributing valve is arranged in parallel with the axis of the cylinder block, and the distributing valve is inclined with respect to the axial direction of the cylinder block and is rotated in synchronization with the cylinder block so as to reciprocate the distributing valve. A hydraulic continuously variable transmission characterized in that the reciprocating member is configured separately from the cradle and the yoke .
請求項1に記載の油圧式無段変速装置を用いた動力伝達装置において、シリンダブロックを原動機からの入力軸によって回転する構成とし、入力軸を反原動機側に延出し、延出された入力軸外周に出力回転部を設けた構成とし、出力回転部の回転方向と一致して、或いは逆転して動力伝達する正逆回転切替装置を設け、原動機の回転軸への回転伝達を入り切りする断接手段を設けたことを特徴とする動力伝達装置。The power transmission device using the hydraulic continuously variable transmission according to claim 1, wherein the cylinder block is rotated by an input shaft from a prime mover, the input shaft is extended to the anti-prime motor side, and the input shaft is extended. A structure with an output rotating part on the outer periphery, a forward / reverse rotation switching device that transmits power in accordance with the rotation direction of the output rotating part or in reverse, and a connection that connects and disconnects rotation transmission to the rotating shaft of the prime mover A power transmission device comprising means. プランジャの往復動によって作動油を吐出,吸入する第1油圧装置とプランジャの当接によって出力回転を得る出力回転部を有する第2油圧装置のシリンダブロックを共有し、同シリンダブロックをその軸線の周りで回転する構成とし、第1油圧装置のプランジャ室と第2油圧装置のプランジャ室との間で作動油が循環する油圧閉回路をシリンダブロックに設け、シリンダブロックに設けた分配弁の往復動によって前記プランジャ室間で作動油が循環する構成とした油圧式無段変速装置において、
分配弁をシリンダブロック軸線と平行に配置し、分配弁の先端を斜面に当接し、同斜面を、自身の軸線に対称に構成され同軸線がシリンダブロック軸線とずらして配置されるとともにシリンダブロックと同期回転する往復動付与部材に形成したことを特徴とする油圧式無段変速装置。
The first hydraulic device that discharges and sucks hydraulic oil by the reciprocating movement of the plunger and the cylinder block of the second hydraulic device that has the output rotating portion that obtains the output rotation by the contact of the plunger are shared, and the cylinder block is arranged around its axis The cylinder block is provided with a hydraulic closed circuit in which hydraulic oil circulates between the plunger chamber of the first hydraulic device and the plunger chamber of the second hydraulic device, and the reciprocating motion of the distributing valve provided in the cylinder block In the hydraulic continuously variable transmission configured to circulate hydraulic oil between the plunger chambers,
Distributing valve is arranged parallel to the cylinder block axis, the tip of the distributing valve is in contact with the slope, the slope is configured symmetrically with its own axis, and the coaxial line is shifted from the cylinder block axis and the cylinder block A hydraulic continuously variable transmission formed on a reciprocating member that rotates synchronously.
請求項3に記載の油圧式無段変速装置を用いた動力伝達装置において、シリンダブロックを原動機からの入力軸によって回転する構成とし、入力軸を反原動機側に延出し、延出された入力軸外周に出力回転部を設けた構成とし、出力回転部の回転方向と一致して、或いは逆転して動力伝達する正逆回転切替装置を設け、原動機の回転軸への回転伝達を入り切りする断接手段を設けたことを特徴とする動力伝達装置。4. A power transmission device using the hydraulic continuously variable transmission according to claim 3, wherein the cylinder block is rotated by an input shaft from a prime mover, the input shaft is extended to the anti-prime motor side, and the input shaft is extended. A structure with an output rotating part on the outer periphery, a forward / reverse rotation switching device that transmits power in accordance with the rotation direction of the output rotating part or in reverse, and a connection that connects and disconnects rotation transmission to the rotating shaft of the prime mover A power transmission device comprising means.
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