JP3592093B2 - トロイダル型無段自動変速機の潤滑構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トロイダル型無段自動変速機の入出力ディスクの転動面及びパワーローラのスラスト軸受等に潤滑油を供給するための潤滑構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トロイダル型無段自動変速機の潤滑には、オイルポンプから各部に潤滑油を供給するフロント潤滑系と、トルクコンバータから送出された潤滑油をオイルクーラで冷却してから各部に供給するクーラアウト潤滑系とがあり、フロント潤滑系については、オイルポンプ内の油路から該オイルポンプに隣接配置された前後進切換機構等に主軸内を介して潤滑油を供給し、一方、クーラアウト潤滑系については、トランスミッションケース内に設けた油路を介して発熱の大きいパワーローラのスラスト軸受及び入出力ディスクの転動面等に潤滑油を供給することが一般に行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来のトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造においては、クーラアウト潤滑系で次に示す問題がある。
【０００４】
即ち、トルクコンバータの耐圧が限られているため該トルクコンバータからオイルクーラに送出される潤滑油の油圧が制限され、この結果、入出力ディスクの転動面及びパワーローラのスラスト軸受の両方の潤滑に必要な油量を十分に確保することが難しく、特に、低温時においてはオイルクーラの通油抵抗が増加することから油量不足になりやすい。
【０００５】
また、入力及び出力ディスクが比較的高温の時には、クーラーアウト潤滑系からの潤滑油との温度差が大きいことにより、表面張力の差も大きくなることから低温油が境界で水滴状となり、入力及び出力ディスクが表面張力で潤滑油をはじいてしまって有効な潤滑が行えないという問題がある。
【０００６】
本発明はかかる不都合を解消するためになされたものであり、入出力ディスクの温度に関係なく、該入出力ディスクの転動面及びパワーローラのスラスト軸受の両方に十分な量の潤滑油を供給することができるトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、請求項１に係るトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造は、トランスミッションケースに取り付けられるオイルポンプと、前記トランスミッションケース内に同軸上に配設された入力及び出力ディスクと、該入力及び出力ディスク間に傾転可能に介設されて前記入力及び出力ディスク間で動力伝達を行うパワーローラとを備えたトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造において、前記パワーローラを回転可能に支持するスラスト軸受に潤滑油を供給する第１の潤滑油供給手段と、前記入力及び出力ディスクの各転動面に潤滑油を供給する第２の潤滑油供給手段とを備え、前記オイルポンプの内部及び前記トランスミッションケースの周壁部にそれぞれ互いに連通し、オイルクーラを介さない油を供給する油路を形成して、該トランスミッションケース側の前記油路を前記第１の潤滑油供給手段及び前記第２の潤滑油供給手段の内のいずれか一方に接続し、更に、他方の潤滑油供給手段に前記オイルクーラを通過後の潤滑油の油路を接続し、前記オイルポンプ側の前記油路は、前記オイルポンプと前記入力ディスクとの間に配置された前後進切換機構を潤滑する前後進切換用潤滑油路から分岐した、オイルポンプカバーの流量調整機能を有する貫通穴であることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係るトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造は、請求項１において、前記トランスミッションケース側の前記油路を前記第２の潤滑油供給手段に接続し、前記第１の潤滑油供給手段にオイルクーラを通過後の潤滑油の油路を接続したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係るトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造は、請求項１又は２において、前記トランスミッションケース側の前記油路を、前記トランスミッションケースの上面に取り付けられて前記パワーローラの傾転時の首振り軸を支持するリンク部を中央部で支持するポストベースと前記トランスミッションケースの壁内面との合わせ面に形成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係るトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造は、請求項３において、前記ポストベースに、前記トランスミッションケース側壁内面と前記ポストベースとの合わせ面に形成した前記油路に連通する潤滑油路を形成し、該潤滑油路に流量調整手段を設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係るトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造は、請求項１乃至４の何れかにおいて、前記オイルポンプ側の前記油路が分岐する前記前後進切換用潤滑油路が該オイルポンプの径方向の最も外側に配置されていることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図１〜図７を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態の一例であるトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造を説明するための要部断面図、図２はフロント潤滑系とクーラアウト潤滑系を説明するための説明図、図３はオイルポンプのハウジングの接合面を示す図、図４はオイルポンプのカバー部の接合面を示す図、図５は図４の背面図、図６は図１のＶＩ−ＶＩ線断面図、図７はトランスミッションケース内の油路を説明するための平面図である。
【００１４】
図１に示すように、トランスミッションケース１内には、トルクコンバータＴの出力に連結された入力軸２と、該入力軸２の右側に同心に連結される回転軸３とが配置され、入力軸２側には、トランスミッションケース１の軸方向の端部にボルト４を介して取り付けられたオイルポンプ５と、該オイルポンプ５の右側に隣接配置されて前進クラッチ６及び後進ブレーキ７の操作により遊星歯車機構８を介して第１及び第２のトロイダル変速機構１０，１１に対する前後進の切換えを行う前後進切換機構９とが配設され、回転軸３側には、前記第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１が配設されている。また、オイルポンプ５の前後進切換機構９から離間する側にはトルクコンバータＴが配設されている。
【００１５】
両軸２，３間には、入力軸２にブッシュ１２を介して回転自在に支持されて前後進切換機構９の遊星歯車機構８を構成するサンギヤ１３と、このサンギヤ１３に設けられた爪部１３ａに係合し且つ回転軸３に回転自在に支持されたローディングカム１４と、このローディングカム１４に係合ローラ１５を介して連結され且つ回転軸３にボールスプライン１６を介して支持された入力ディスク１７とが介在されている。入力軸２からの回転力は前後進切換機構９を介してサンギヤ１３の爪部１３ａからローディングカム１４、係合ローラ１５、入力ディスク１７に伝えられ、半分の回転力は第１のトロイダル変速機構１０のパワーローラ対Ａへ、そして残りはボールスプライン１６を経由して回転軸３に伝達される。回転軸３の回転力は後ろの入力ディスク１９を通して第２のトロイダル変速機構１１のパワーローラ対Ｂに伝えられる。
【００１６】
ローディングカム１４及び入力ディスク１７の対向面には係合ローラ１５が係合する波状のカム面がそれぞれ形成されており、係合ローラ１５によるカム面のリードによるトルクに比例した推力を得ている。
【００１７】
説明の便宜上、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１から先に説明する。
まず、第１トロイダル変速機構１０は、係合ローラ１５から離間する側の面にトロイド状の転動面が形成された入力ディスク１７と、この入力ディスク１７の対向面にトロイド状の転動面が形成されて回転軸３に回転自在に支持された出力ディスク１８と、両ディスク１７，１８の転動面により形成される溝内に両ディスク１７，１８の転動面に対して傾動可能に接触するパワーローラ７０，７１（図６参照）とを有する。
【００１８】
図１及び図６を参照して、パワーローラ７０，７１は回転軸３を間に挟んで図６において左右方向に離間配置されており、共にスラスト軸受７１ａを介してトラニオン７２，７３により回転可能に支持されている。
【００１９】
トラニオン７２，７３の各上端部はアッパーリンク７４の両端部にそれぞれ球面軸受７５を介して支持されており、該アッパーリンク７４は中央部が支持ピン７６を介してリンクポスト７７に上下方向に揺動可能に枢支されている。リンクポスト７７はトランスミッションケース１の上側壁内面に設けられたポストベース７８にボルト７９を介して固定されている。
【００２０】
一方、トラニオン７２，７３の各下端部はロアリンク８０の両端部にそれぞれ球面軸受７５を介して支持されており、該ロアリンク８０はピストンヘッド８１に設けられたリンクポスト８２に支持ピン８３を介して上下方向に揺動可能に枢支されている。これにより、各トラニオン７２，７３が互いに逆方向へパワーローラ回転軸線Ｏ２ と直交する首振り軸線Ｏ３ 方向へストロークし得るようにするとともに、各トラニオン７２，７３を同時に首振り軸線Ｏ３ 周りでパワーローラ７０，７１と共に傾転し得るようにしている。
【００２１】
また、トラニオン７２，７３の首振り軸線Ｏ３ 方向へのストロークのために、トラニオン７２，７３の下端にはそれぞれ首振り軸線Ｏ３ の方向へ延在するシャフト８４，８５がピン８６を介して閂結合により設けられ、該シャフト８４，８５にはピストン８７，８８がそれぞれ外嵌されている。
【００２２】
更に、図６において左方（車両方向右方）のピストン８７のシャフト８４及びこれを放套するピストンボス部８９ａは、ピストン８７，８８を受容したシリンダケース９０及びピストン８７，８８の作動圧を発生させるための変速制御用コントロールバルブボディ（図示せず。）を順次貫通しており、コントロールバルブボディから突出するシャフト８４及びピストンボス部８９ａの端面にはねじとまわり止めを介してプリンセスカム（共に図示せず。）が共締めされている。
【００２３】
コントロールバルブボディは変速制御弁（図示せず。）を内蔵しており、この変速制御弁は変速比指令に応じた作動圧を各ピストン８７，８８に付与し、これにより、ピストン８７，８８はシャフト８４，８５を介して対応するトラニオン７２，７３をパワーローラ回転軸線Ｏ２ が入力及び出力ディスク１７，１８の回転軸線Ｏ１ と交差した図６の中立位置から変速比指令に対応した首振り軸線Ｏ３ 方向へオフセットされるようにストロークさせる。
【００２４】
この時、パワーローラ７０，７１は入力及び出力ディスク１７，１８からの分力で回転軸線Ｏ３ 周りに対応方向へ傾転され、入力及び出力ディスク１７，１８に対する接触軌跡円弧径の連続的な変化によって、無段変速を行うことができる。
【００２５】
第２トロイダル変速機構１１は、第１トロイダル変速機構１０と同様に入力ディスク１９、出力ディスク２０及びパワーローラ１７０，１７１を有するが、回転軸３にボールスプライン２１を介して外嵌されている入力ディスク１９が第１トロイダル変速機構１０から遠い側に配置されるとともに、出力ディスク２０が第１トロイダル変速機構１０に近い側に配置されている。なお、パワーローラ１７１についての図示は省略するが、該パワーローラ１７１は回転軸３を間に挟んでパワーローラ１７０に対向配置されている。即ち、第１のトロイダル変速機構１０のパワーローラ７０，７１と同様の位置関係にある。
【００２６】
互いに対向する出力ディスク１８，２０の背面には筒軸部１８ｂ，２０ｂが設けられており、筒軸部１８ｂ，２０ｂには出力ギヤ２２が一体に形成されている。
【００２７】
出力ギヤ２２は、トランスミッションケース１の内周壁に固着されたギヤハウジング２３に軸受２４を介して支持されている。出力ギヤ２２はカウンターギヤ２５に噛合しており、このカウンターギヤ２５はギヤハウジング２３に軸受２６を介して回転可能に支持されている。
【００２８】
カウンターギヤ２５の中心部にはカウンターシャフト２７が一端においてスプライン結合されて一体に回転するようになっており、カウンターシャフト２７の他端は軸受２８ａ，２８ｂを介してトランスミッションケース１に回転自在に支持されている。
【００２９】
ここで、上述したパワーローラ７０，７１，１７０，１７１の傾転操作により所定の変速比となった出力は、出力ギヤ２２で合わされ、カウンターギヤ２５、カウンターシャフト２７及びギヤ列６０を順次経由して出力軸に伝達される。そして、出力軸の前後進切換えは、前後進切換機構９によって第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１に対する前後進の切換えを行うことによりなされる。
【００３０】
前後進切換機構９は、前進クラッチ６、後進ブレーキ７及び遊星歯車機構８によって構成されており、前進クラッチ６は、オイルポンプ５とサンギヤ１３との間に位置して入力軸２に外嵌されたクラッチドラム２９を備える。
【００３１】
クラッチドラム２９は入力軸２と一体的に回転するようになっており、該クラッチドラム２９の径方向内側には遊星歯車機構８のサンギヤ１３に支持されたクラッチハブ３０が配設されている。クラッチドラム２９とクラッチハブ３０とは交互に配置されたクラッチディスク３１を支持するようになっている。
【００３２】
クラッチドラム２９の基端部（オイルポンプ５側の端部）内はシリンダ室３２とされており、該シリンダ室３２にはピストン３３が収容されている。ピストン３３とシリンダ室３２との間には油圧室３４が形成されており、該油圧室３４への作動油の供給を制御してピストン３３を進退させることにより、クラッチディスク３１を押圧するか又は該押圧を解除して前進クラッチ６の係合・離脱を行うようになっている。なお、図において符号３５は、クラッチディスク３１の押圧解除時に、ピストン３３を元の位置に復帰させるリターンスプリングである。
【００３３】
また、クラッチドラム２９の先端側内周部にはリングギヤ３６が取り付けられており、該リングギヤ３６はピニオン３７を介して上述したサンギヤ１３に噛合している。
【００３４】
後進ブレーキ７は、クラッチドラム２９の径方向外方のトランスミッションケース１に配置されている。トランスミッションケース１の内周壁と前進クラッチ６のクラッチドラム２９との間にはハブ４３が配設されており、該ハブ４３はキャリア３８のトロイダル変速機構１０，１１側のキャリアプレートに支持されている。トランスミッションケース１とハブ４３とは交互に配置されたブレーキディスク４４を支持するようになっている。
【００３５】
なお、図１において符号４４ａは、トランスミッションケース１の後進ブレーキ７よりトロイダル変速機構１０，１１側の内周壁にスナップリング等を介して取り付けられた支持壁である。この支持壁４４ａは、前後進切換機構９側で発生するキャリア３８からのスラスト力を受け止めるべくキャリア３８のトロイダル変速機構１０，１１側のキャリアプレートに対向配置されており、これにより、前記スラスト力が第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１に伝わらないようにしている。
【００３６】
オイルポンプ５は、円板状をなして中央部に入力軸２を回転可能に支持する支持孔が形成されており、軸方向に二つに分割されたハウジング５ａとカバー部５ｂとを備える。
【００３７】
ハウジング５ａとカバー部５ｂとは分割面で接合されて固定ボルト５ｃによって一体化されており、一体化されたオイルポンプ５はカバー部５ｂをトランスミッションケース１内に向けた状態で取付ボルト４を介してトランスミッションケース１の軸方向の端部に取り付けられている。
【００３８】
トランスミッションケース１の内周壁とクラッチドラム２９との間に位置するカバー部５ｂのトランスミッションケース１内を臨む部分には、周方向全周に沿って延びる二条の周壁部４５ａ，４５ｂが径方向に互いに離間して形成されており、周壁部４５ａ，４５ｂ間にはシリンダ室４６が形成されている。シリンダ室４６には円環状のピストン部材４７が収納されており、ピストン部材４７とシリンダ室４６との間には油圧室４８が形成されている。油圧室４８への作動油の供給を制御してピストン４７を進退させることにより、ブレーキディスク４４を押圧するか又は該押圧を解除して後進ブレーキ７の係合・離脱を行うようになっている。なお、図１において符号４９は、ブレーキディスク４４の押圧解除時に、ピストン部材４７を元の位置に復帰させるリターンスプリングである。
【００３９】
そして、前進時には、前進クラッチ６のクラッチディスク３１がピストン３３により押圧されて該前進クラッチ６が係合状態とされ、後進ブレーキ７のブレーキディスク４４はピストン部材４７による押圧が解除されて該後進ブレーキ７が離脱状態とされている。
【００４０】
かかる状態においては、入力軸２、クラッチドラム２９、リングギヤ３６、キャリア３８及びサンギヤ１３が一体となって同一方向に回転し、これにより、該回転力がサンギヤ１３の爪部１３ａに係合するローディングカム１４を経て第１トロイダル変速機構１０に伝達される。
【００４１】
一方、後進時には、前進クラッチ６のクラッチディスク３１はピストン３３による押圧が解除されて該前進クラッチ６が離脱状態とされ、後進ブレーキ７のブレーキディスク４４がピストン４７により押圧されて該後進ブレーキ７が係合状態とされ、ピニオン３７の公転がハブ４３及びキャリア３８を介して阻止されている。
【００４２】
かかる状態においては、入力軸２及びクラッチドラム２９の一体的な回転力はリングギヤ３６からピニオン３７を介してサンギヤ１３に伝達されるが、上述したようにピニオン３７の公転が阻止されているため、サンギヤ１３は入力軸２に対して反対方向に回転し、該回転力がサンギヤ１３の爪部１３ａに係合するローディングカム１４を経て第１トロイダル変速機構１０に伝達される。
【００４３】
また、図３に示すように、オイルポンプ５のハウジング５ａの接合面には複数の油路が形成されており、複数の油路の内で径方向の最も外側に位置する油路は前後進切換機構９に潤滑油を供給するための油路（前後進切換機構用潤滑油路）１００とされている。
【００４４】
油路１００の取入口１０１にはオイルポンプ５からコントロールバルブで分離流量調整された潤滑油が供給されるようになっており、取入口１０１から油路１００に供給された潤滑油は該油路１００を下流端まで流れた後、図４及び図５を参照してカバー部５ｂに油路１００に連通して形成された取出油路１０２を通って回転軸３等を介して前後進切換機構９に送られるようになっている。
【００４５】
ここで、ハウジング５ａに形成された油路１００の下流端の若干手前には油路１０３が分岐しており、該油路１０３はハウジング５ａの軸線と略平行に延びており、カバー部５ｂに同心に形成されたオリフィスに変更可能な貫通孔からなる油路１０４に連通している。油路１０４はカバー部５ｂに設けられた二条の周壁部４５ａ，４５ｂの径方向外方に配置されており、トランスミッションケース１の上側壁内面とポストベース７８との合わせ面に回転軸３に沿って形成された油路１０５（図２及び図６参照）のトランスミッションケース１の端面開口に対面して該油路１０５に連通している。そして、オリフィスに変更可能な貫通孔で構成された油路１０４は、前後進切換機構９に供給される潤滑油と油路１０５からディスク転動面に送られる潤滑油との分配比を調整している（図７参照）。
【００４６】
油路１０５は第２トロイダル変速機構１１側のポストベース７８近傍まで達しており、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１側の各ポストベース２８に形成された油路１０６に連通している。ポストベース７８の油路１０６はリンクポスト８２にディスク転動面に指向して設けられた潤滑油供給口１０７に連通しており、更に、この油路１０６の途中にはオリフィス１０６ａ（第２トロイダル変速機構側のオリフィス１０６ａは図示せず。）が設けられており、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１への潤滑油の分配比を調整している。そして、潤滑油供給口１０７からの潤滑油により、第１トロイダル変速機構１０の入出力ディスク１７，１８の各転動面及び第２トロイダル変速機構１１の入出力ディスク１９，２０の各転動面は十分な潤滑を行うことができる。
【００４７】
ここで、油路１０６及び潤滑油供給口１０７によって本発明の第２の潤滑油供給手段を構成している。この場合、オイルポンプ５からコントロールバルブボディを介してオイルポンプ５の既設油路１００に供給される潤滑油の量は、オイルクーラＣを通さないフロント潤滑系であるためトルクコンバータＴの耐圧制限に影響を受けることはなく、この結果、前後進切換機構９及び第１、第２トロイダル変速機構１０，１１の入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面に十分な量の潤滑油を供給することができる。
【００４８】
一方、トルクコンバータＴから送出された潤滑油をオイルクーラＣで冷却してから供給するクーラアウト潤滑系については、トランスミッションケース１の外部に配設されたオイルクーラＣを通過した後の潤滑油の油路１０８をトランスミッションケース１に設けられた導入口１０９に接続し、該導入口１０９に導入された低温の潤滑油をコントロールバルブボディ及び油路１１０〜１１４を介して第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１の各パワーローラ７０，７１，１７０，１７１のスラスト軸受７１ａに供給する。
【００４９】
ここで、油路１１０〜１１４により本発明の第１の潤滑油供給手段を構成している。そして、図６を参照して、油路１１０は第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１のシリンダケース９０に形成され、油路１１１は油路１１０に連通してピストンボス部８９ａ，８９ｂに形成され、油路１１２は油路１１１に連通してシャフト８４，８５に形成され、油路１１３は油路１１２に連通してトラニオン７２，７３に形成され、油路１１４は油路１１３に連通してパワーローラ７０，７１，１７０，１７１に形成されており、これにより、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１の各パワーローラ７０，７１，１７０，１７１のスラスト軸受７１ａにオイルクーラＣを通過した後の低温の潤滑油を十分に供給することができる。この場合は軸中より油流で供給するので表面張力の影響はない。したがって、低温油が好ましい。
【００５０】
上記の説明から明らかなように、かかる構成のトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造においては、オイルクーラＣ通過後の低温の潤滑油を第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１の各パワーローラ７０，７１，１７０，１７１のスラスト軸受７１ａのみに供給するようにしているので、各パワーローラ７０，７１，１７０，１７１のスラスト軸受７１ａに十分な量の潤滑油を供給することができ、また、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１の入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面にはトルクコンバータＴの耐圧制限に影響を受けないオイルポンプ５からの潤滑油を供給するようにしているので、入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面についても十分な量の潤滑油を供給することができ、各転動面の油膜切れをなくすことができる。
【００５１】
また、オイルクーラＣ通過後の低温の潤滑油を入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面に比べて比較的発熱の大きい各パワーローラ７０，７１，１７０，１７１のスラスト軸受７１ａに供給するようにしているので、該スラスト軸受７１ａを効果的に冷却することができる。
【００５２】
更に、入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面にはオイルクーラ通過後の潤滑油に比べて高温の潤滑油をジェット状に供給するようにしているので、入出力ディスクが比較的高温時に表面張力差で潤滑油をはじいてしまうのを防止することができる。
【００５３】
更に、入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面に潤滑油を供給するに際しては、オイルポンプ５内の油路１０３，１０４からトランスミッションケース１の上側壁内面とポストベース７８の合わせ面の油路１０５、ポストベース７８の油路１０６及びリンクポスト８２の潤滑油供給口１０７を介して各転動面に潤滑油を供給するようにしているため、容易な構造にて十分な量の潤滑油を入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面に供給することができると共に、トランスミッションケース１内にパイプ等の油路を配設しなくて済むことから変速機の組立・組付の容易化を図ることができる。
【００５４】
更に、オイルポンプ５内に設けた転動面潤滑用の油路１０３，１０４を前後進切換機構の潤滑用の既設油路１００から分岐させて形成しているので、該油路１０３，１０４を簡単に形成することができ、しかも、油路１０３，１０４はオイルポンプ５に設けられた複数の油路の内で径方向の最も外側に位置しているため、トランスミッションケース１の上側壁部に設けられた油路１０５との接続（連通）を容易に行うことができる。
【００５５】
更に、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１のポストベース７８内の油路１０６にそれぞれオリフィス１０６ａを設けることで、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１に対する潤滑油を容易に調整することができる。
【００５６】
更に、オイルポンプ５のカバー部５ｂに設けられた油路１０４をオリフィスに変更可能な貫通孔で構成したので、オリフィスの下流側の油圧が下がり、オリフィスの下流側の油路１０５，１０６にシール部材を設ける必要をなくすことができる。仮にシール部材を設けた場合でもシール部材の耐圧を下げられるので、コストの低減が図れたり、シールの信頼性の向上を図ることができる。
【００５７】
なお、上記実施の形態では、トランスミッションケース１の上側壁面とポストベース７８との合わせ面に設けられた油路１０５を第２の潤滑油供給手段（油路１０６及び潤滑油供給口１０７）に接続し、オイルクーラＣを通過した後の潤滑油の油路１０８を導入口１０９及びコントロールバルブボディを介して第１の潤滑油供給手段（油路１１０〜１１４）に接続した場合を例に採ったが、これに代えて、トランスミッションケース１の上側壁部に設けられた油路１０５を第１の潤滑油供給手段（油路１１０〜１１４）に接続し、オイルクーラＣを通過した後の潤滑油の油路１０８を導入口１０９、コントロールバルブボディ及びパイプ（又はトランスミッションケースの周壁部に設けた油路）等を介して第２の潤滑油供給手段（油路１０６及び潤滑油供給口１０７）に接続するようにしてもよい。
【００５８】
また、上記実施の形態では、カウンターシャフト２７と出力軸との間のギヤ列２８の潤滑（後部潤滑）をフロント潤滑系で行うことを前提としているが、これに限定されず、後部潤滑をクーラアウト潤滑系で行うようにしてもよい。
【００５９】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、請求項１の発明によれば、オイルクーラ通過後の低温の潤滑油をパワーローラのスラスト軸受及び入出力ディスクの転動面のいずれか一方に供給し、他方にトルクコンバータの耐圧制限に影響を受けないオイルポンプからの潤滑油を供給するようにしているので、入出力ディスクの転動面及びパワーローラのスラスト軸受の両方に十分な量の潤滑油を供給することができるという効果が得られる。
また、オイルポンプの貫通孔によるオリフィス効果により、貫通孔の下流側にあるトランスミッションケース側の油路の圧力が下がるため、貫通孔の下流側の油路にシール部材を設ける必要がなく、部品点数を削減したり、コスト低減及びシールの信頼性の向上を図ることができるという効果が得られる。
【００６０】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明に加えて、オイルクーラ通過後の低温の潤滑油を入出力ディスクの転動面に比べて比較的発熱の大きいパワーローラのスラスト軸受に供給しているので、該スラスト軸受を効果的に冷却することができ、しかも、パワーローラの転動面にはオイルクーラ通過後の潤滑油に比べて高温の潤滑油が供給されるため、入出力ディスクが比較的高温であっても、入出力ディスクと供給される潤滑油の温度差が小さくなり、表面張力により潤滑油をはじいてしまうのを防止することができるという効果が得られる。
【００６２】
請求項３の発明によれば、請求項１又は２の発明に加えて、トランスミッションケースの壁内面とポストベースとの合わせ面に油路を設けているので、容易な構造で十分な量の潤滑油を入出力ディスクの転動面に供給することができると共に、トランスミッションケース内にパイプ等の油路を配設しなくて済むことから変速機の組立・組付の容易化を図ることができるという効果が得られる。
【００６３】
請求項４の発明によれば、請求項３の発明に加えて、ポストベースにトランスミッションケース側の油路と連通して転動面に潤滑油を供給する潤滑油路を形成し、該潤滑油路にオリフィスを設けたので、例えば複数のトロイダル変速機構を有する場合、それぞれのトロイダル変速機構に供給する潤滑油を容易に調整することができるという効果が得られる。
【００６４】
請求項５の発明によれば、請求項１乃至４の何れかの発明に加えて、オイルポンプ側の油路がオイルポンプに設けられた複数の油路の内で径方向の最も外側に位置しているため、オイルポンプ側の油路とトランスミッションケースの壁内面に設けられた油路との接続（連通）を容易に行うことができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例であるトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造を説明するための要部断面図である。
【図２】フロント潤滑系とクーラアウト潤滑系を説明するための説明図である。
【図３】オイルポンプのハウジングの接合面を示す図である。
【図４】オイルポンプのカバー部の接合面を示す図である。
【図５】図４の背面図である。
【図６】図１のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】トランスミッションケース内の油路を説明するための平面図である。
【符号の説明】
１…トランスミッションケース
５…オイルポンプ
１０…第１トロイダル変速機構
１１…第２トロイダル変速機構
１７，１９…入力ディスク
１８，２０…出力ディスク
７０，７１，１７０，１７１…パワーローラ
７１ａ…スラスト軸受
７８…ポストベース
１００…前後進切換用潤滑油路
１０３…オイルポンプ側の油路
１０４…オイルポンプ側の油路（貫通孔）
１０５…トランスミッションケース側の油路
１０６…油路（第２の潤滑油供給手段）
１０６ａ…オリフィス
１０７…潤滑油供給口（第２の潤滑油供給手段）
１０８…オイルクーラ通過後の潤滑油の油路
１１０〜１１４…油路（第１の潤滑油供給手段）
Ｃ…オイルクーラ
【発明の属する技術分野】
本発明は、トロイダル型無段自動変速機の入出力ディスクの転動面及びパワーローラのスラスト軸受等に潤滑油を供給するための潤滑構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トロイダル型無段自動変速機の潤滑には、オイルポンプから各部に潤滑油を供給するフロント潤滑系と、トルクコンバータから送出された潤滑油をオイルクーラで冷却してから各部に供給するクーラアウト潤滑系とがあり、フロント潤滑系については、オイルポンプ内の油路から該オイルポンプに隣接配置された前後進切換機構等に主軸内を介して潤滑油を供給し、一方、クーラアウト潤滑系については、トランスミッションケース内に設けた油路を介して発熱の大きいパワーローラのスラスト軸受及び入出力ディスクの転動面等に潤滑油を供給することが一般に行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来のトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造においては、クーラアウト潤滑系で次に示す問題がある。
【０００４】
即ち、トルクコンバータの耐圧が限られているため該トルクコンバータからオイルクーラに送出される潤滑油の油圧が制限され、この結果、入出力ディスクの転動面及びパワーローラのスラスト軸受の両方の潤滑に必要な油量を十分に確保することが難しく、特に、低温時においてはオイルクーラの通油抵抗が増加することから油量不足になりやすい。
【０００５】
また、入力及び出力ディスクが比較的高温の時には、クーラーアウト潤滑系からの潤滑油との温度差が大きいことにより、表面張力の差も大きくなることから低温油が境界で水滴状となり、入力及び出力ディスクが表面張力で潤滑油をはじいてしまって有効な潤滑が行えないという問題がある。
【０００６】
本発明はかかる不都合を解消するためになされたものであり、入出力ディスクの温度に関係なく、該入出力ディスクの転動面及びパワーローラのスラスト軸受の両方に十分な量の潤滑油を供給することができるトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、請求項１に係るトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造は、トランスミッションケースに取り付けられるオイルポンプと、前記トランスミッションケース内に同軸上に配設された入力及び出力ディスクと、該入力及び出力ディスク間に傾転可能に介設されて前記入力及び出力ディスク間で動力伝達を行うパワーローラとを備えたトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造において、前記パワーローラを回転可能に支持するスラスト軸受に潤滑油を供給する第１の潤滑油供給手段と、前記入力及び出力ディスクの各転動面に潤滑油を供給する第２の潤滑油供給手段とを備え、前記オイルポンプの内部及び前記トランスミッションケースの周壁部にそれぞれ互いに連通し、オイルクーラを介さない油を供給する油路を形成して、該トランスミッションケース側の前記油路を前記第１の潤滑油供給手段及び前記第２の潤滑油供給手段の内のいずれか一方に接続し、更に、他方の潤滑油供給手段に前記オイルクーラを通過後の潤滑油の油路を接続し、前記オイルポンプ側の前記油路は、前記オイルポンプと前記入力ディスクとの間に配置された前後進切換機構を潤滑する前後進切換用潤滑油路から分岐した、オイルポンプカバーの流量調整機能を有する貫通穴であることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係るトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造は、請求項１において、前記トランスミッションケース側の前記油路を前記第２の潤滑油供給手段に接続し、前記第１の潤滑油供給手段にオイルクーラを通過後の潤滑油の油路を接続したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係るトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造は、請求項１又は２において、前記トランスミッションケース側の前記油路を、前記トランスミッションケースの上面に取り付けられて前記パワーローラの傾転時の首振り軸を支持するリンク部を中央部で支持するポストベースと前記トランスミッションケースの壁内面との合わせ面に形成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係るトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造は、請求項３において、前記ポストベースに、前記トランスミッションケース側壁内面と前記ポストベースとの合わせ面に形成した前記油路に連通する潤滑油路を形成し、該潤滑油路に流量調整手段を設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係るトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造は、請求項１乃至４の何れかにおいて、前記オイルポンプ側の前記油路が分岐する前記前後進切換用潤滑油路が該オイルポンプの径方向の最も外側に配置されていることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図１〜図７を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態の一例であるトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造を説明するための要部断面図、図２はフロント潤滑系とクーラアウト潤滑系を説明するための説明図、図３はオイルポンプのハウジングの接合面を示す図、図４はオイルポンプのカバー部の接合面を示す図、図５は図４の背面図、図６は図１のＶＩ−ＶＩ線断面図、図７はトランスミッションケース内の油路を説明するための平面図である。
【００１４】
図１に示すように、トランスミッションケース１内には、トルクコンバータＴの出力に連結された入力軸２と、該入力軸２の右側に同心に連結される回転軸３とが配置され、入力軸２側には、トランスミッションケース１の軸方向の端部にボルト４を介して取り付けられたオイルポンプ５と、該オイルポンプ５の右側に隣接配置されて前進クラッチ６及び後進ブレーキ７の操作により遊星歯車機構８を介して第１及び第２のトロイダル変速機構１０，１１に対する前後進の切換えを行う前後進切換機構９とが配設され、回転軸３側には、前記第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１が配設されている。また、オイルポンプ５の前後進切換機構９から離間する側にはトルクコンバータＴが配設されている。
【００１５】
両軸２，３間には、入力軸２にブッシュ１２を介して回転自在に支持されて前後進切換機構９の遊星歯車機構８を構成するサンギヤ１３と、このサンギヤ１３に設けられた爪部１３ａに係合し且つ回転軸３に回転自在に支持されたローディングカム１４と、このローディングカム１４に係合ローラ１５を介して連結され且つ回転軸３にボールスプライン１６を介して支持された入力ディスク１７とが介在されている。入力軸２からの回転力は前後進切換機構９を介してサンギヤ１３の爪部１３ａからローディングカム１４、係合ローラ１５、入力ディスク１７に伝えられ、半分の回転力は第１のトロイダル変速機構１０のパワーローラ対Ａへ、そして残りはボールスプライン１６を経由して回転軸３に伝達される。回転軸３の回転力は後ろの入力ディスク１９を通して第２のトロイダル変速機構１１のパワーローラ対Ｂに伝えられる。
【００１６】
ローディングカム１４及び入力ディスク１７の対向面には係合ローラ１５が係合する波状のカム面がそれぞれ形成されており、係合ローラ１５によるカム面のリードによるトルクに比例した推力を得ている。
【００１７】
説明の便宜上、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１から先に説明する。
まず、第１トロイダル変速機構１０は、係合ローラ１５から離間する側の面にトロイド状の転動面が形成された入力ディスク１７と、この入力ディスク１７の対向面にトロイド状の転動面が形成されて回転軸３に回転自在に支持された出力ディスク１８と、両ディスク１７，１８の転動面により形成される溝内に両ディスク１７，１８の転動面に対して傾動可能に接触するパワーローラ７０，７１（図６参照）とを有する。
【００１８】
図１及び図６を参照して、パワーローラ７０，７１は回転軸３を間に挟んで図６において左右方向に離間配置されており、共にスラスト軸受７１ａを介してトラニオン７２，７３により回転可能に支持されている。
【００１９】
トラニオン７２，７３の各上端部はアッパーリンク７４の両端部にそれぞれ球面軸受７５を介して支持されており、該アッパーリンク７４は中央部が支持ピン７６を介してリンクポスト７７に上下方向に揺動可能に枢支されている。リンクポスト７７はトランスミッションケース１の上側壁内面に設けられたポストベース７８にボルト７９を介して固定されている。
【００２０】
一方、トラニオン７２，７３の各下端部はロアリンク８０の両端部にそれぞれ球面軸受７５を介して支持されており、該ロアリンク８０はピストンヘッド８１に設けられたリンクポスト８２に支持ピン８３を介して上下方向に揺動可能に枢支されている。これにより、各トラニオン７２，７３が互いに逆方向へパワーローラ回転軸線Ｏ２ と直交する首振り軸線Ｏ３ 方向へストロークし得るようにするとともに、各トラニオン７２，７３を同時に首振り軸線Ｏ３ 周りでパワーローラ７０，７１と共に傾転し得るようにしている。
【００２１】
また、トラニオン７２，７３の首振り軸線Ｏ３ 方向へのストロークのために、トラニオン７２，７３の下端にはそれぞれ首振り軸線Ｏ３ の方向へ延在するシャフト８４，８５がピン８６を介して閂結合により設けられ、該シャフト８４，８５にはピストン８７，８８がそれぞれ外嵌されている。
【００２２】
更に、図６において左方（車両方向右方）のピストン８７のシャフト８４及びこれを放套するピストンボス部８９ａは、ピストン８７，８８を受容したシリンダケース９０及びピストン８７，８８の作動圧を発生させるための変速制御用コントロールバルブボディ（図示せず。）を順次貫通しており、コントロールバルブボディから突出するシャフト８４及びピストンボス部８９ａの端面にはねじとまわり止めを介してプリンセスカム（共に図示せず。）が共締めされている。
【００２３】
コントロールバルブボディは変速制御弁（図示せず。）を内蔵しており、この変速制御弁は変速比指令に応じた作動圧を各ピストン８７，８８に付与し、これにより、ピストン８７，８８はシャフト８４，８５を介して対応するトラニオン７２，７３をパワーローラ回転軸線Ｏ２ が入力及び出力ディスク１７，１８の回転軸線Ｏ１ と交差した図６の中立位置から変速比指令に対応した首振り軸線Ｏ３ 方向へオフセットされるようにストロークさせる。
【００２４】
この時、パワーローラ７０，７１は入力及び出力ディスク１７，１８からの分力で回転軸線Ｏ３ 周りに対応方向へ傾転され、入力及び出力ディスク１７，１８に対する接触軌跡円弧径の連続的な変化によって、無段変速を行うことができる。
【００２５】
第２トロイダル変速機構１１は、第１トロイダル変速機構１０と同様に入力ディスク１９、出力ディスク２０及びパワーローラ１７０，１７１を有するが、回転軸３にボールスプライン２１を介して外嵌されている入力ディスク１９が第１トロイダル変速機構１０から遠い側に配置されるとともに、出力ディスク２０が第１トロイダル変速機構１０に近い側に配置されている。なお、パワーローラ１７１についての図示は省略するが、該パワーローラ１７１は回転軸３を間に挟んでパワーローラ１７０に対向配置されている。即ち、第１のトロイダル変速機構１０のパワーローラ７０，７１と同様の位置関係にある。
【００２６】
互いに対向する出力ディスク１８，２０の背面には筒軸部１８ｂ，２０ｂが設けられており、筒軸部１８ｂ，２０ｂには出力ギヤ２２が一体に形成されている。
【００２７】
出力ギヤ２２は、トランスミッションケース１の内周壁に固着されたギヤハウジング２３に軸受２４を介して支持されている。出力ギヤ２２はカウンターギヤ２５に噛合しており、このカウンターギヤ２５はギヤハウジング２３に軸受２６を介して回転可能に支持されている。
【００２８】
カウンターギヤ２５の中心部にはカウンターシャフト２７が一端においてスプライン結合されて一体に回転するようになっており、カウンターシャフト２７の他端は軸受２８ａ，２８ｂを介してトランスミッションケース１に回転自在に支持されている。
【００２９】
ここで、上述したパワーローラ７０，７１，１７０，１７１の傾転操作により所定の変速比となった出力は、出力ギヤ２２で合わされ、カウンターギヤ２５、カウンターシャフト２７及びギヤ列６０を順次経由して出力軸に伝達される。そして、出力軸の前後進切換えは、前後進切換機構９によって第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１に対する前後進の切換えを行うことによりなされる。
【００３０】
前後進切換機構９は、前進クラッチ６、後進ブレーキ７及び遊星歯車機構８によって構成されており、前進クラッチ６は、オイルポンプ５とサンギヤ１３との間に位置して入力軸２に外嵌されたクラッチドラム２９を備える。
【００３１】
クラッチドラム２９は入力軸２と一体的に回転するようになっており、該クラッチドラム２９の径方向内側には遊星歯車機構８のサンギヤ１３に支持されたクラッチハブ３０が配設されている。クラッチドラム２９とクラッチハブ３０とは交互に配置されたクラッチディスク３１を支持するようになっている。
【００３２】
クラッチドラム２９の基端部（オイルポンプ５側の端部）内はシリンダ室３２とされており、該シリンダ室３２にはピストン３３が収容されている。ピストン３３とシリンダ室３２との間には油圧室３４が形成されており、該油圧室３４への作動油の供給を制御してピストン３３を進退させることにより、クラッチディスク３１を押圧するか又は該押圧を解除して前進クラッチ６の係合・離脱を行うようになっている。なお、図において符号３５は、クラッチディスク３１の押圧解除時に、ピストン３３を元の位置に復帰させるリターンスプリングである。
【００３３】
また、クラッチドラム２９の先端側内周部にはリングギヤ３６が取り付けられており、該リングギヤ３６はピニオン３７を介して上述したサンギヤ１３に噛合している。
【００３４】
後進ブレーキ７は、クラッチドラム２９の径方向外方のトランスミッションケース１に配置されている。トランスミッションケース１の内周壁と前進クラッチ６のクラッチドラム２９との間にはハブ４３が配設されており、該ハブ４３はキャリア３８のトロイダル変速機構１０，１１側のキャリアプレートに支持されている。トランスミッションケース１とハブ４３とは交互に配置されたブレーキディスク４４を支持するようになっている。
【００３５】
なお、図１において符号４４ａは、トランスミッションケース１の後進ブレーキ７よりトロイダル変速機構１０，１１側の内周壁にスナップリング等を介して取り付けられた支持壁である。この支持壁４４ａは、前後進切換機構９側で発生するキャリア３８からのスラスト力を受け止めるべくキャリア３８のトロイダル変速機構１０，１１側のキャリアプレートに対向配置されており、これにより、前記スラスト力が第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１に伝わらないようにしている。
【００３６】
オイルポンプ５は、円板状をなして中央部に入力軸２を回転可能に支持する支持孔が形成されており、軸方向に二つに分割されたハウジング５ａとカバー部５ｂとを備える。
【００３７】
ハウジング５ａとカバー部５ｂとは分割面で接合されて固定ボルト５ｃによって一体化されており、一体化されたオイルポンプ５はカバー部５ｂをトランスミッションケース１内に向けた状態で取付ボルト４を介してトランスミッションケース１の軸方向の端部に取り付けられている。
【００３８】
トランスミッションケース１の内周壁とクラッチドラム２９との間に位置するカバー部５ｂのトランスミッションケース１内を臨む部分には、周方向全周に沿って延びる二条の周壁部４５ａ，４５ｂが径方向に互いに離間して形成されており、周壁部４５ａ，４５ｂ間にはシリンダ室４６が形成されている。シリンダ室４６には円環状のピストン部材４７が収納されており、ピストン部材４７とシリンダ室４６との間には油圧室４８が形成されている。油圧室４８への作動油の供給を制御してピストン４７を進退させることにより、ブレーキディスク４４を押圧するか又は該押圧を解除して後進ブレーキ７の係合・離脱を行うようになっている。なお、図１において符号４９は、ブレーキディスク４４の押圧解除時に、ピストン部材４７を元の位置に復帰させるリターンスプリングである。
【００３９】
そして、前進時には、前進クラッチ６のクラッチディスク３１がピストン３３により押圧されて該前進クラッチ６が係合状態とされ、後進ブレーキ７のブレーキディスク４４はピストン部材４７による押圧が解除されて該後進ブレーキ７が離脱状態とされている。
【００４０】
かかる状態においては、入力軸２、クラッチドラム２９、リングギヤ３６、キャリア３８及びサンギヤ１３が一体となって同一方向に回転し、これにより、該回転力がサンギヤ１３の爪部１３ａに係合するローディングカム１４を経て第１トロイダル変速機構１０に伝達される。
【００４１】
一方、後進時には、前進クラッチ６のクラッチディスク３１はピストン３３による押圧が解除されて該前進クラッチ６が離脱状態とされ、後進ブレーキ７のブレーキディスク４４がピストン４７により押圧されて該後進ブレーキ７が係合状態とされ、ピニオン３７の公転がハブ４３及びキャリア３８を介して阻止されている。
【００４２】
かかる状態においては、入力軸２及びクラッチドラム２９の一体的な回転力はリングギヤ３６からピニオン３７を介してサンギヤ１３に伝達されるが、上述したようにピニオン３７の公転が阻止されているため、サンギヤ１３は入力軸２に対して反対方向に回転し、該回転力がサンギヤ１３の爪部１３ａに係合するローディングカム１４を経て第１トロイダル変速機構１０に伝達される。
【００４３】
また、図３に示すように、オイルポンプ５のハウジング５ａの接合面には複数の油路が形成されており、複数の油路の内で径方向の最も外側に位置する油路は前後進切換機構９に潤滑油を供給するための油路（前後進切換機構用潤滑油路）１００とされている。
【００４４】
油路１００の取入口１０１にはオイルポンプ５からコントロールバルブで分離流量調整された潤滑油が供給されるようになっており、取入口１０１から油路１００に供給された潤滑油は該油路１００を下流端まで流れた後、図４及び図５を参照してカバー部５ｂに油路１００に連通して形成された取出油路１０２を通って回転軸３等を介して前後進切換機構９に送られるようになっている。
【００４５】
ここで、ハウジング５ａに形成された油路１００の下流端の若干手前には油路１０３が分岐しており、該油路１０３はハウジング５ａの軸線と略平行に延びており、カバー部５ｂに同心に形成されたオリフィスに変更可能な貫通孔からなる油路１０４に連通している。油路１０４はカバー部５ｂに設けられた二条の周壁部４５ａ，４５ｂの径方向外方に配置されており、トランスミッションケース１の上側壁内面とポストベース７８との合わせ面に回転軸３に沿って形成された油路１０５（図２及び図６参照）のトランスミッションケース１の端面開口に対面して該油路１０５に連通している。そして、オリフィスに変更可能な貫通孔で構成された油路１０４は、前後進切換機構９に供給される潤滑油と油路１０５からディスク転動面に送られる潤滑油との分配比を調整している（図７参照）。
【００４６】
油路１０５は第２トロイダル変速機構１１側のポストベース７８近傍まで達しており、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１側の各ポストベース２８に形成された油路１０６に連通している。ポストベース７８の油路１０６はリンクポスト８２にディスク転動面に指向して設けられた潤滑油供給口１０７に連通しており、更に、この油路１０６の途中にはオリフィス１０６ａ（第２トロイダル変速機構側のオリフィス１０６ａは図示せず。）が設けられており、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１への潤滑油の分配比を調整している。そして、潤滑油供給口１０７からの潤滑油により、第１トロイダル変速機構１０の入出力ディスク１７，１８の各転動面及び第２トロイダル変速機構１１の入出力ディスク１９，２０の各転動面は十分な潤滑を行うことができる。
【００４７】
ここで、油路１０６及び潤滑油供給口１０７によって本発明の第２の潤滑油供給手段を構成している。この場合、オイルポンプ５からコントロールバルブボディを介してオイルポンプ５の既設油路１００に供給される潤滑油の量は、オイルクーラＣを通さないフロント潤滑系であるためトルクコンバータＴの耐圧制限に影響を受けることはなく、この結果、前後進切換機構９及び第１、第２トロイダル変速機構１０，１１の入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面に十分な量の潤滑油を供給することができる。
【００４８】
一方、トルクコンバータＴから送出された潤滑油をオイルクーラＣで冷却してから供給するクーラアウト潤滑系については、トランスミッションケース１の外部に配設されたオイルクーラＣを通過した後の潤滑油の油路１０８をトランスミッションケース１に設けられた導入口１０９に接続し、該導入口１０９に導入された低温の潤滑油をコントロールバルブボディ及び油路１１０〜１１４を介して第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１の各パワーローラ７０，７１，１７０，１７１のスラスト軸受７１ａに供給する。
【００４９】
ここで、油路１１０〜１１４により本発明の第１の潤滑油供給手段を構成している。そして、図６を参照して、油路１１０は第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１のシリンダケース９０に形成され、油路１１１は油路１１０に連通してピストンボス部８９ａ，８９ｂに形成され、油路１１２は油路１１１に連通してシャフト８４，８５に形成され、油路１１３は油路１１２に連通してトラニオン７２，７３に形成され、油路１１４は油路１１３に連通してパワーローラ７０，７１，１７０，１７１に形成されており、これにより、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１の各パワーローラ７０，７１，１７０，１７１のスラスト軸受７１ａにオイルクーラＣを通過した後の低温の潤滑油を十分に供給することができる。この場合は軸中より油流で供給するので表面張力の影響はない。したがって、低温油が好ましい。
【００５０】
上記の説明から明らかなように、かかる構成のトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造においては、オイルクーラＣ通過後の低温の潤滑油を第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１の各パワーローラ７０，７１，１７０，１７１のスラスト軸受７１ａのみに供給するようにしているので、各パワーローラ７０，７１，１７０，１７１のスラスト軸受７１ａに十分な量の潤滑油を供給することができ、また、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１の入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面にはトルクコンバータＴの耐圧制限に影響を受けないオイルポンプ５からの潤滑油を供給するようにしているので、入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面についても十分な量の潤滑油を供給することができ、各転動面の油膜切れをなくすことができる。
【００５１】
また、オイルクーラＣ通過後の低温の潤滑油を入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面に比べて比較的発熱の大きい各パワーローラ７０，７１，１７０，１７１のスラスト軸受７１ａに供給するようにしているので、該スラスト軸受７１ａを効果的に冷却することができる。
【００５２】
更に、入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面にはオイルクーラ通過後の潤滑油に比べて高温の潤滑油をジェット状に供給するようにしているので、入出力ディスクが比較的高温時に表面張力差で潤滑油をはじいてしまうのを防止することができる。
【００５３】
更に、入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面に潤滑油を供給するに際しては、オイルポンプ５内の油路１０３，１０４からトランスミッションケース１の上側壁内面とポストベース７８の合わせ面の油路１０５、ポストベース７８の油路１０６及びリンクポスト８２の潤滑油供給口１０７を介して各転動面に潤滑油を供給するようにしているため、容易な構造にて十分な量の潤滑油を入出力ディスク１７，１８，１９，２０の各転動面に供給することができると共に、トランスミッションケース１内にパイプ等の油路を配設しなくて済むことから変速機の組立・組付の容易化を図ることができる。
【００５４】
更に、オイルポンプ５内に設けた転動面潤滑用の油路１０３，１０４を前後進切換機構の潤滑用の既設油路１００から分岐させて形成しているので、該油路１０３，１０４を簡単に形成することができ、しかも、油路１０３，１０４はオイルポンプ５に設けられた複数の油路の内で径方向の最も外側に位置しているため、トランスミッションケース１の上側壁部に設けられた油路１０５との接続（連通）を容易に行うことができる。
【００５５】
更に、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１のポストベース７８内の油路１０６にそれぞれオリフィス１０６ａを設けることで、第１及び第２トロイダル変速機構１０，１１に対する潤滑油を容易に調整することができる。
【００５６】
更に、オイルポンプ５のカバー部５ｂに設けられた油路１０４をオリフィスに変更可能な貫通孔で構成したので、オリフィスの下流側の油圧が下がり、オリフィスの下流側の油路１０５，１０６にシール部材を設ける必要をなくすことができる。仮にシール部材を設けた場合でもシール部材の耐圧を下げられるので、コストの低減が図れたり、シールの信頼性の向上を図ることができる。
【００５７】
なお、上記実施の形態では、トランスミッションケース１の上側壁面とポストベース７８との合わせ面に設けられた油路１０５を第２の潤滑油供給手段（油路１０６及び潤滑油供給口１０７）に接続し、オイルクーラＣを通過した後の潤滑油の油路１０８を導入口１０９及びコントロールバルブボディを介して第１の潤滑油供給手段（油路１１０〜１１４）に接続した場合を例に採ったが、これに代えて、トランスミッションケース１の上側壁部に設けられた油路１０５を第１の潤滑油供給手段（油路１１０〜１１４）に接続し、オイルクーラＣを通過した後の潤滑油の油路１０８を導入口１０９、コントロールバルブボディ及びパイプ（又はトランスミッションケースの周壁部に設けた油路）等を介して第２の潤滑油供給手段（油路１０６及び潤滑油供給口１０７）に接続するようにしてもよい。
【００５８】
また、上記実施の形態では、カウンターシャフト２７と出力軸との間のギヤ列２８の潤滑（後部潤滑）をフロント潤滑系で行うことを前提としているが、これに限定されず、後部潤滑をクーラアウト潤滑系で行うようにしてもよい。
【００５９】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、請求項１の発明によれば、オイルクーラ通過後の低温の潤滑油をパワーローラのスラスト軸受及び入出力ディスクの転動面のいずれか一方に供給し、他方にトルクコンバータの耐圧制限に影響を受けないオイルポンプからの潤滑油を供給するようにしているので、入出力ディスクの転動面及びパワーローラのスラスト軸受の両方に十分な量の潤滑油を供給することができるという効果が得られる。
また、オイルポンプの貫通孔によるオリフィス効果により、貫通孔の下流側にあるトランスミッションケース側の油路の圧力が下がるため、貫通孔の下流側の油路にシール部材を設ける必要がなく、部品点数を削減したり、コスト低減及びシールの信頼性の向上を図ることができるという効果が得られる。
【００６０】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明に加えて、オイルクーラ通過後の低温の潤滑油を入出力ディスクの転動面に比べて比較的発熱の大きいパワーローラのスラスト軸受に供給しているので、該スラスト軸受を効果的に冷却することができ、しかも、パワーローラの転動面にはオイルクーラ通過後の潤滑油に比べて高温の潤滑油が供給されるため、入出力ディスクが比較的高温であっても、入出力ディスクと供給される潤滑油の温度差が小さくなり、表面張力により潤滑油をはじいてしまうのを防止することができるという効果が得られる。
【００６２】
請求項３の発明によれば、請求項１又は２の発明に加えて、トランスミッションケースの壁内面とポストベースとの合わせ面に油路を設けているので、容易な構造で十分な量の潤滑油を入出力ディスクの転動面に供給することができると共に、トランスミッションケース内にパイプ等の油路を配設しなくて済むことから変速機の組立・組付の容易化を図ることができるという効果が得られる。
【００６３】
請求項４の発明によれば、請求項３の発明に加えて、ポストベースにトランスミッションケース側の油路と連通して転動面に潤滑油を供給する潤滑油路を形成し、該潤滑油路にオリフィスを設けたので、例えば複数のトロイダル変速機構を有する場合、それぞれのトロイダル変速機構に供給する潤滑油を容易に調整することができるという効果が得られる。
【００６４】
請求項５の発明によれば、請求項１乃至４の何れかの発明に加えて、オイルポンプ側の油路がオイルポンプに設けられた複数の油路の内で径方向の最も外側に位置しているため、オイルポンプ側の油路とトランスミッションケースの壁内面に設けられた油路との接続（連通）を容易に行うことができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例であるトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造を説明するための要部断面図である。
【図２】フロント潤滑系とクーラアウト潤滑系を説明するための説明図である。
【図３】オイルポンプのハウジングの接合面を示す図である。
【図４】オイルポンプのカバー部の接合面を示す図である。
【図５】図４の背面図である。
【図６】図１のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】トランスミッションケース内の油路を説明するための平面図である。
【符号の説明】
１…トランスミッションケース
５…オイルポンプ
１０…第１トロイダル変速機構
１１…第２トロイダル変速機構
１７，１９…入力ディスク
１８，２０…出力ディスク
７０，７１，１７０，１７１…パワーローラ
７１ａ…スラスト軸受
７８…ポストベース
１００…前後進切換用潤滑油路
１０３…オイルポンプ側の油路
１０４…オイルポンプ側の油路（貫通孔）
１０５…トランスミッションケース側の油路
１０６…油路（第２の潤滑油供給手段）
１０６ａ…オリフィス
１０７…潤滑油供給口（第２の潤滑油供給手段）
１０８…オイルクーラ通過後の潤滑油の油路
１１０〜１１４…油路（第１の潤滑油供給手段）
Ｃ…オイルクーラ
Claims (5)
- トランスミッションケースに取り付けられるオイルポンプと、前記トランスミッションケース内に同軸上に配設された入力及び出力ディスクと、該入力及び出力ディスク間に傾転可能に介設されて前記入力及び出力ディスク間で動力伝達を行うパワーローラとを備えたトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造において、
前記パワーローラを回転可能に支持するスラスト軸受に潤滑油を供給する第１の潤滑油供給手段と、前記入力及び出力ディスクの各転動面に潤滑油を供給する第２の潤滑油供給手段とを備え、前記オイルポンプの内部及び前記トランスミッションケースの周壁部にそれぞれ互いに連通し、オイルクーラを介さない油を供給する油路を形成して、該トランスミッションケース側の前記油路を前記第１の潤滑油供給手段及び前記第２の潤滑油供給手段の内のいずれか一方に接続し、更に、他方の潤滑油供給手段に前記オイルクーラを通過後の潤滑油の油路を接続し、前記オイルポンプ側の前記油路は、前記オイルポンプと前記入力ディスクとの間に配置された前後進切換機構を潤滑する前後進切換用潤滑油路から分岐した、オイルポンプカバーの流量調整機能を有する貫通穴であることを特徴とするトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造。 - 前記トランスミッションケース側の前記油路を前記第２の潤滑油供給手段に接続し、前記第１の潤滑油供給手段に前記オイルクーラを通過後の潤滑油の油路を接続したことを特徴とする請求項１記載のトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造。
- 前記トランスミッションケース側の前記油路を、前記トランスミッションケースの上面に取り付けられて前記パワーローラの傾転時の首振り軸を支持するリンク部を中央部で支持するポストベースと前記トランスミッションケースの壁内面との合わせ面に形成したことを特徴とする請求項１又は２記載のトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造。
- 前記ポストベースに、前記トランスミッションケース側壁内面と前記ポストベースとの合わせ面に形成した前記油路に連通する潤滑油路を形成し、該潤滑油路に流量調整手段を設けたことを特徴とする請求項３記載のトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造。
- 前記オイルポンプ側の前記油路が分岐する前記前後進切換用潤滑油路が該オイルポンプの径方向の最も外側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のトロイダル型無段自動変速機の潤滑構造。
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