JPH085407Y2 - ベルト式無段変速装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は，圧油中の粉塵により目詰りする虞れのある
小径の油路を有する油圧回路，特に，ベルト式無段変速
装置に関する。

〈従来の技術〉 一般に，自動車用のベルト式無段変速装置は，互いに
平行に配列された入力軸及び出力軸のそれぞれに，前記
各軸に同心的に固定された固定プーリ板と，前記各軸に
軸方向に摺動自在とされ油圧サーボにより前記固定プー
リ板に向けた押圧力を受ける可動プーリ板とよりなる駆
動側・被駆動側を成す第１及び第２の可動プーリを配設
し，前記両可動プーリ間に無端ベルトを掛渡し，該無端
ベルトが前記両可動プーリに対する半径方向の係合駆動
位置を変えることによって入力軸と出力軸との回転速度
比を変更するように構成されている。

〈考案が解決しようとする課題〉 上述した従来のベルト式無段変速装置において，可動
プーリの回転数が非常に高い場合（例えば，毎分１万回
転），可動プーリ板を固定プーリ板の方へ押圧するよう
に作用する油圧サーボシリンダ内の圧油には，大きな遠
心力が作用し，それに応じて可動プーリ板が固定プーリ
板の方へ押圧され，無端ベルトが可動プーリの半径方向
外方へ移動し，予定の変速比が得られなくなる。このよ
うな事態を避けるため，第１図に示すように上述した油
圧サーボシリンダの外側に，かつ，この油圧サーボシリ
ンダと同軸に油圧サーボシリンダ内の油圧と反対向きに
作用する油圧を生じる遠心力成分補正用油圧シリンダを
設け，両油圧シリンダ間を小径の連通孔で連絡すると共
に該連通孔を通して油圧サーボシリンダの方から圧油を
流入させ，遠心力成分補正用油圧シリンダに，常時，圧
油を充満させている。これにより，油圧サーボシリンダ
内の油圧が遠心力の増大によって高まっても，それに応
じて油サーボシリンダ内の圧油が遠心力成分補正用油圧
シリンダの方へ流入し，油圧サーボシリンダ内の遠心力
による昇圧分を相殺する。しかし，遠心力成分補正用油
圧シリンダは密封されている構成でないので，上記連通
孔の径が必要以上に大きければ油圧サーボシリンダ及び
遠心力成分補正用油圧シリンダへの送油量も増大し，油
圧発生手段の負荷を増大させると共に、ベルト式無段変
速装置のトルク伝達効率も悪化させる。

他方，上記連通孔の径が必要以上に小さければ，ベル
ト式無段変速装置内の各構成部品の摩耗から生じる粉塵
によって目詰りを起し易く，遠心力成分補正用油圧シリ
ンダの機能を失わせる。この結果，可動プーリの回転数
が高い場合に，所期の変速比が得られない不具合が生じ
る。

従って，本考案の目的は，従来技術の不具合を解消し
て，上記連通孔の径を必要以上に大きくせずに，ベルト
式無段変速ユニットの可動プーリの回転数が大きくなっ
た場合にも，遠心力成分補正用油圧シリンダがその機能
を失わないベルト式無段変速装置を提供することであ
る。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため，本考案は，油圧発生手段
と，油圧の調圧手段と，固定及び可動プーリ板から成り
ベルト巻掛け径を調整し得る駆動及び従動プーリ機構の
少なくとも一方に可動プーリ板と一体回転自在に設けら
れ上記調圧手段から制御された油圧を供給され可動プー
リ板を移動することにより上記ベルト巻掛け径を調整す
る油圧シリンダとを有するベルト式無段変速装置におい
て，上記油圧シリンダは，可動プーリ板を固定プーリ板
に向って押圧する第１シリンダ室及び該第１シリンダ室
に対し軸方向において仕切壁で距てられ第１シリンダ室
と反対方向に作用し第１シリンダ室中の油圧の遠心力成
分を相殺する第２シリンダ室を有し，上記仕切壁に小径
の連通孔が設けられ，該連通孔の第１シリンダ室側直前
に粉塵ろ過用の半球面状スクリーン本体部を有し連通孔
の口径の1/3以下の網目を有するスクリーンが設けら
れ、連通孔を囲む半球面状スクリーン本体部の外周縁部
に上記スクリーン本体部の網目を充填するように変形自
在の軟質シール部材を介装して，上記スクリーンを仕切
壁に対して固着したことを特徴とする。

また，スクリーンの取付に際しては，前記仕切壁に設
けられた開口に油密に嵌着されるプラグ状部材に，前記
連通孔と，連通孔より大径のスクリーン収容孔と，スク
リーン収容孔の端部に径方向外方へ延在するスクリーン
取付凹部と，スクリーン取付凹部の上流側を閉じる舌部
とを順次設け，スクリーン収容孔に粉塵ろ過用スクリー
ンの本体部を収容しスクリーンの外周縁部をスクリーン
取付凹部に載置し，スクリーンの外周縁部とスクリーン
取付凹部の壁面との間に上記軟質シール部材を介装し舌
部のカシメ加工によりスクリーンの外周縁部をスクリー
ン取付凹部に密封固着することが好ましい。

〈作用〉 連通孔を囲むスクリーン外周縁部の網目に軟質シール
部材が変形して入り込み網目を充填するため，スクリー
ン外周縁部と該スクリーンの取付部材との隙間が完全に
除去され，圧油中の粉塵が該隙間から漏れることがな
く，スクリーンにより完全にろ過される。

〈実施例〉 以下，本考案の好適な実施例を添付図面に基づいて詳
細に説明する。先ず，本考案のベルト式無段変速装置の
全体を第２図のスケルトンに基づいて説明する。

自動車用エンジンのクランクシャフト１のトルクは，
ダンパ２を介してベルト式無段変速機の動力入力軸101
及び該入力軸101に直結された前後進切替機構６へ伝え
られる。前後進切替機構６は，遊星歯車ユニット3,クラ
ッチ４及びブレーキ５から成る。前後進切替機構６の出
力トルクは，ベルト式無段変速ユニットＩに入力され，
軸103に設けられた駆動プーリ７に伝えられる。駆動プ
ーリ７のトルクは，ベルト９により従動プーリ10に伝え
られる。

上記駆動プーリ７は，軸103に固定れた固定プーリ板7
aと，油圧サーボシリンダ11によって軸103の軸方向に移
動自在で軸103と一体回転する可動プーリ板7bとから成
る。同様に，従動プーリ10は，軸104に固定された固定
プーリ板10aと，油圧サーボシリンダ12によって軸104の
軸方向に移動自在で軸104と一体回転する可動プーリ板1
0bとから成る。

上記固定プーリ板7aと可動プーリ板7bとの間隔及び固
定プーリ板10aと可動プーリ板10bとの間隔は，それぞれ
油圧サーボシリンダ11及び12によって調整される。油圧
サーボシリンダ11は，調圧弁を含む油圧制御回路部42か
らケース43に設けられた油路44及び軸103の中心部に設
けられた油路45を介して調圧された圧油を供給される。
油圧サーボシリンダ12は，油圧制御回路部42から軸104
の中心部に設けられた油路46を介して調圧された圧油を
供給される。

上記ベルト９は，駆動プーリ７の固定プーリ板7aと可
動プーリ板7bとにより挾持されると共に，従動プーリ10
の固定プーリ板10aと可動プーリ板10bとにより挾持され
る。油圧サーボシリンダ11及び12に供給される圧油の制
御により固定プーリ板7aと可動プーリ板7bとの間隔及び
固定プーリ板10aと可動プーリ板10bとの間隔が所望の通
り変化することにより，駆動プーリ７及び従動プーリ10
にベルト９が巻掛けられる径がそれぞれ連続的に変化
し，変速比を無段に変えることができる。

上記軸104は，歯車14を有し，該歯車14と噛合する歯
車15を有する軸13にトルクを伝える。軸13は，歯車17を
有し，該歯車17と噛合する差動歯車機構16を有するアク
スルシャフト18にトルクを伝える。

上記従動プーリ10の可動プーリ板10bの外周部は，軸1
04の前方に延びて油圧サーボシリンダ12のシリンダ後部
構成部材21aを構成する。シリンダ後部構成部材21aに
は，油圧サーボシリンダ12のシリンダ前部構成部材21b
の円筒部21cが内嵌挿されている。この円筒部21cは，軸
104に固定された環体状のピストン部材22と共働して可
動プーリ板10bを固定プーリ板10aの方へ押圧するように
圧油を供給される第１シリンダ室23を形成する。シリン
ダ前部構成部材21bは，ピストン部材22と共働して第１
シリンダ室23の前方に該第１シリンダ室23と隣接して第
２シリンダ室24を形成する。第２シリンダ室24は，ピス
トン部材22に対し第１シリンダ室23中の圧油と反対向き
に作用する圧油を充満し第１シリンダ室23中の油圧の遠
心力成分を相殺する油圧を生じる。第１シリンダ室23と
第２シリンダ室24とは，ピストン部材22の截頭円錐部22
aで仕切られている。この截頭円錐部22aの一部に開口が
設けられ，該開口にプラグ状部材26が圧入されている。
これにより，プラグ状部材26の外周部と開口の縁部とは
流体的に密封されている。

以下，プラグ状部材26の詳細について説明する。プラ
グ状部材26のボデー27は，ピストン部材22の截頭円錐部
22aの開口に圧入される嵌合部28を有し，該嵌合部28の
上端には，外向きフランジ28aが形成されている。フラ
ンジ28aが第１シリンダ室23に臨む側，すなわちフラン
ジ28aの第１シリンダ室側には，ボデー27の径方向内方
へ突出する舌部29が設けられている。

上記ボデー27の中心軸部位には，スクリーン収容孔27
a,及び該スクリーン収容孔27aと連通し，該スクリーン
収容孔27aよりも細径（例えば,0.6mm及びそれ以下）の
連通孔25が設けられている。

上記舌部29に隣接して，スクリーン収容孔27aと連続
したスクリーン取付凹部27bがボデー27に設けられてい
る。スクリーン収容孔27a内には，スクリーン31の本体
部31aが設置されている。スクリーン31は，全体に亘っ
てベルト式無段変速装置内の粉塵の通過を妨げるように
小さい網目を有すると共に、0.1mm以下の厚さを有す
る。網目の大きさとしては，例えば300μｍであるが，
連通孔25の孔径の1/3以下とする。スクリーン31の本体
部31aは，半球状であって，第２シリンダ24に臨む側が
突出している。

上記スクリーン31の外周縁部31bは，スクリーン取付
凹部27b内に設置されている。スクリーン31の外周縁部3
1bの第２シリンダ室側とスクリーン取付凹部27bの底面
との間には，スクリーン31の網目形状に追従して変形す
る軟質シール部材（例えば，ガスケット）30が挿入され
ている。

上記スクリーン31の外周縁部31bの第１シリンダ室側
と舌部29との間には，スクリーン外周縁部31の破断を防
止するための押え板32が挿入されている。舌部29がカシ
メられることにより，スクリーン31の外周縁部31bは，
押え板32及びシール部材30を介してスクリーン取付凹部
21b内に密封固着される。

スクリーン31の固着状態においては、軟質シール部材
30がスクリーン31の網目形状に追従して該網目を充填す
ると共に、シール部材30の他面は，ボデー27に密着する
ことにより，ボデー27とスクリーン31との間隙が無くな
り圧油内の粉塵がスクリーン31の外周縁部31bとスクリ
ーン取付凹部27bとの間から漏れて連通孔25を目詰りさ
せる事故が生じない。

また，連通孔25の径を小さく維持できることにより，
圧油の消費量が少なくオイルポンプ100の負荷も小さく
なり，また，ベルト式無段変速装置の動力損失も少なく
て済む。

〈考案の効果〉 上述の通り，スクリーンの取付部となるスクリーン外
周縁部において軟質シール部材がスクリーン網目形状に
追従して該網目を充填してしまうので，スクリーンとス
クリーン取付部材との間に隙間が無くなり，圧油中の粉
塵が該隙間から漏れることがない。この結果，粉塵は，
スクリーンによって完全にろ過され，連通孔を目詰りさ
せることがない。従って，連通孔の径を可及的に小さく
維持することができ，第２シリンダ室の遠心力成分補正
機能を効果的に維持し得ると共に第１シリンダ室から第
２シリンダ室へ流入させる圧油の量を少なくでき，油圧
発生手段の負荷も小さくできる。また，連通孔の径が小
さいので，駆動プーリ及び従動プーリ間の動力伝達ロス
も少なく，かつ，駆動及び従動プーリが高速回転しても
所期の変速比が得られる。

また、スクリーン本体部のスクリーンとして作用する
面が半球面状となっているので大きなスクリーン面積を
とることができ、スクリーンの目詰りも防止できると共
にスクリーン通過抵抗を長期間小さく維持できる。さら
に、スクリーン本体部を半球面状としたことにより、ス
クリーンの剛性が増し、より細かな網目のスクリーンと
することができると共に軟質シール部材によるスクリー
ン本体外周縁部の確実なシール固定との相乗作用が達成
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は，本考案のベルト式無段変速装置の縦断面図，
第２図は，第１図のベルト式無段変速装置のスケルトン
図，第３図は，第１図のベルト式無段変速装置に組込ま
れたスクリーンの取付状態を示す断面図である。 ７……駆動プーリ,7b……可動プーリ板,9……ベルト,10
……従動プーリ,10b……可動プーリ板,12……油圧サー
ボシリンダ,22……ピストン部材,23……第１シリンダ
室,24……第２シリンダ室,25……連通孔,26……プラグ
状部材,30……軟質シール部材,31……スクリーン,31b…
…スクリーン外周縁部。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧発生手段と、油圧の調圧手段と、固定
   及び可動プーリ板から成りベルト巻掛け径を調整し得る
   駆動及び従動プーリ機構の少なくとも一方に可動プーリ
   板と一体回転自在に設けられ上記調圧手段から制御され
   た油圧を供給され可動プーリ板を移動することにより上
   記ベルト巻掛け径を調整する油圧シリンダとを有するベ
   ルト式無段変速装置において、 上記油圧シリンダは、可動プーリ板を固定プーリ板に向
   って押圧する第１シリンダ室及び該第１シリンダ室に対
   し軸方向において仕切壁で距てられ第１シリンダ室と反
   対方向に作用し第１シリンダ室中の油圧の遠心力成分を
   相殺する第２シリンダ室を有し、 上記仕切壁に小径の連通孔が設けられ、該連通孔の第１
   シリンダ室側直前に粉塵ろ過用の半球面状スクリーン本
   体部を有し連通孔の口径の1/3以下の網目を有するスク
   リーンが設けられ、連通孔を囲む半球面状スクリーン本
   体部の外周縁部に上記スクリーン本体部の網目を充填す
   るように変形自在の軟質シール部材を介装して、上記ス
   クリーンを仕切壁に対して固着したことを特徴とするベ
   ルト式無段変速装置。
2. 【請求項２】前記仕切壁に設けられた開口に油密に嵌着
   されるプラグ状部材に、前記連通孔と、連通孔より大径
   のスクリーン収容孔と、スクリーン収容孔の端部に径方
   向外方へ延在するスクリーン取付凹部と、スクリーン取
   付凹部の上流側を閉じる舌部とを順次設け、スクリーン
   収容孔に粉塵ろ過用スクリーンの本体部を収容しスクリ
   ーンの外周縁部をスクリーン取付凹部に載置し、スクリ
   ーン本体部の外周縁部とスクリーン取付凹部の壁面との
   間に前記軟質シール部材を介装し舌部のカシメ加工によ
   りスクリーン本体部の外周縁部をスクリーン取付凹部に
   密封固着したことを特徴とする請求項１に記載のベルト
   式無段変速装置。