(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧ポンプ（ＰＡ，ＰＢ）および油圧モータ（ＭＡ，ＭＢ）に共通であるシリンダブロック（１５Ａ，１５Ｂ）を含む回転体（２３Ａ，２３Ｂ）が、前記シリンダブロック（１５Ａ，１５Ｂ）の軸線まわりの回転を自在としてケーシング（２６）で支承され、油圧ポンプ（ＰＡ，ＰＢ）が備える複数のポンププランジャ（１７）が、環状配列で前記シリンダブロック（１５Ａ，１５Ｂ）に設けられる有底のポンプシリンダ孔（１６）に該ポンプシリンダ孔（１６）の閉塞端との間にポンプ油室（６１）をそれぞれ形成して摺動自在に嵌合され、油圧モータ（ＭＡ，ＭＢ）が備える複数のモータプランジャ（３２）が、環状配列で前記シリンダブロック（１５Ａ，１５Ｂ）に設けられる有底のモータシリンダ孔（３１）に該モータシリンダ孔（３１）の閉塞端との間にモータ油室（６２）をそれぞれ形成して摺動自在に嵌合され、前記回転体（２３Ａ，２３Ｂ）に設けられる低圧油路（１１Ａ，１１Ｂ）および高圧油路（１２Ａ，１２Ｂ）と前記各ポンプ油室（６１）との間に、吸入領域（Ｓ）にあるポンププランジャ（１７）のポンプ油室（６１）を低圧油路（１１Ａ，１１Ｂ）に連通させるとともに吐出領域（Ｄ）にあるポンププランジャ（１７）のポンプ油室（６１）を高圧油路（１２Ａ，１２Ｂ）に連通させる複数の第１分配弁（６３Ａ，６３Ｂ）が各ポンププランジャ（１７）に対応して設けられ、前記低圧油路（１１Ａ，１１Ｂ）および高圧油路（１２Ａ，１２Ｂ）と前記各モータ油室（６２）との間に、膨張領域（Ｅ）にあるモータプランジャ（３２）のモータ油室（６２）を高圧油路（１２Ａ，１２Ｂ）に連通させるとともに収縮領域（Ｒ）にあるモータプランジャ（３２）のモータ油室（６２）を低圧油路（１１Ａ，１１Ｂ）に連通させる複数の第２分配弁（６４Ａ，６４Ｂ）が各モータプランジャ（３２）に対応して設けられる静油圧式無段変速機において、
各第１分配弁（６３Ａ，６３Ｂ）は、ポンプ油室（６１）に通じてポンプシリンダ孔（１６）の内面に開口する複数のポンプ側連通路（６５Ａ，６５Ｂ）と、前記低圧油路（１１Ａ，１１Ｂ）および高圧油路（１２Ａ，１２Ｂ）にそれぞれ通じて各ポンプシリンダ孔（１６）の内面に開口する複数の第１低圧および高圧ポート（６６Ａ，６６Ｂ；６７Ａ，６７Ｂ）との間の連通・遮断をポンププランジャ（１７）の軸方向往復移動に応じて交互に切換えるべく構成され、
各第２分配弁（６４Ａ，６４Ｂ）は、モータ油室（６２）に通じてモータシリンダ孔（３１）の内面に開口する複数のモータ側連通路（７５Ａ，７５Ｂ）と、前記低圧油路（１１Ａ，１１Ｂ）および高圧油路（１２Ａ，１２Ｂ）にそれぞれ通じて各モータシリンダ孔（３１）の内面に開口する複数の第２低圧および高圧ポート（７６Ａ，７６Ｂ；７７Ａ，７７Ｂ）との間の連通・遮断をモータプランジャ（３２）の軸方向往復移動に応じて交互に切換えるべく構成され、
前記回転体（２３Ａ，２３Ｂ）は、前記シリンダブロック（１５Ａ，１５Ｂ）と、該シリンダブロック（１５Ａ，１５Ｂ）を同軸に貫通してシリンダブロック（１５Ａ，１５Ｂ）に圧入される回転軸（２１Ａ，２１Ｂ）とを含んでいて、複数の前記ポンプ側連通路（６５Ａ，６８Ｂ）の一部が、該回転軸（２１Ａ，２１Ｂ）の外周面に設けられた複数のポンプ側連通溝（６８Ａ，６８Ｂ）でそれぞれ構成されると共に、複数の前記モータ側連通路（７５Ａ，７５Ｂ）の一部が、該回転軸（２１Ａ，２１Ｂ）の外周面に設けられた複数のモータ側連通溝（７８Ａ，７８Ｂ）でそれぞれ構成されることを特徴とする、静油圧式無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静油圧式無段変速機に関し、特に、プランジャが油室を拡大する側に移動するときには該油室を低圧油路に連通させるとともにプランジャが油室を縮小する側に移動するときには前記油室を高圧油路に連通させるようにした分配弁を備える静油圧式無段変速機の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような静油圧式無段変速機は、たとえば特開平１１−８２２８８号公報等で既に良く知られており、このものでは、複数のポンププランジャと平行にしてシリンダブロックに摺動自在に嵌合される複数の第１分配弁を第１弁斜板で往復駆動し、複数のモータプランジャと平行にしてシリンダブロックに摺動自在に嵌合される複数の第２分配弁を第２弁斜板で往復駆動するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のものでは、複数ずつのポンプシリンダ孔およびモータシリンダ孔の他に、複数ずつの第１および第２分配弁を摺動自在に嵌合させる複数の摺動孔がシリンダブロックに設けられることになり、それらの摺動孔を配置するスペースを確保するためにシリンダブロックが大径化するだけでなく、各摺動孔を穿孔加工するために加工工数の増加を余儀なくされている。しかも第１および第２分配弁と、それらの分配弁を駆動するための第１および第２弁斜板も必要であり、部品点数も多くなっている。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、シリンダブロックの小型化、加工工数の低減および部品点数の低減を可能として分配弁を構成した静油圧式無段変速機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、油圧ポンプおよび油圧モータに共通であるシリンダブロックを含む回転体が、前記シリンダブロックの軸線まわりの回転を自在としてケーシングで支承され、油圧ポンプが備える複数のポンププランジャが、環状配列で前記シリンダブロックに設けられる有底のポンプシリンダ孔に該ポンプシリンダ孔の閉塞端との間にポンプ油室をそれぞれ形成して摺動自在に嵌合され、油圧モータが備える複数のモータプランジャが、環状配列で前記シリンダブロックに設けられる有底のモータシリンダ孔に該モータシリンダ孔の閉塞端との間にモータ油室をそれぞれ形成して摺動自在に嵌合され、前記回転体に設けられる低圧油路および高圧油路と前記各ポンプ油室との間に、吸入領域にあるポンププランジャのポンプ油室を低圧油路に連通させるとともに吐出領域にあるポンププランジャのポンプ油室を高圧油路に連通させる複数の第１分配弁が各ポンププランジャに対応して設けられ、前記低圧油路および高圧油路と前記各モータ油室との間に、膨張領域にあるモータプランジャのモータ油室を高圧油路に連通させるとともに収縮領域にあるモータプランジャのモータ油室を低圧油路に連通させる複数の第２分配弁が各モータプランジャに対応して設けられる静油圧式無段変速機において、各第１分配弁は、ポンプ油室に通じてポンプシリンダ孔の内面に開口する複数のポンプ側連通路と、前記低圧油路および高圧油路にそれぞれ通じて各ポンプシリンダ孔の内面に開口する複数の第１低圧および高圧ポートとの間の連通・遮断をポンププランジャの軸方向往復移動に応じて交互に切換えるべく構成され、各第２分配弁は、モータ油室に通じてモータシリンダ孔の内面に開口する複数のモータ側連通路と、前記低圧油路および高圧油路にそれぞれ通じて各モータシリンダ孔の内面に開口する複数の第２低圧および高圧ポートとの間の連通・遮断をモータプランジャの軸方向往復移動に応じて交互に切換えるべく構成され、前記回転体が、前記シリンダブロックと、該シリンダブロックを同軸に貫通してシリンダブロックに圧入される回転軸とを含んでいて、複数の前記ポンプ側連通路の一部が、該回転軸の外周面に設けられた複数のポンプ側連通溝でそれぞれ構成されると共に、複数の前記モータ側連通路の一部が、該回転軸の外周面に設けられた複数のモータ側連通溝でそれぞれ構成されることを特徴とする。
【０００６】
このような構成によれば、ポンプ油室に通じるポンプ側連通路と、低圧油路および高圧油路にそれぞれ通じる第１低圧および高圧ポートとの連通・遮断を往復作動するポンププランジャで切換えるようにして第１分配弁を構成し、またモータ油室に通じるモータ側連通路と、低圧油路および高圧油路にそれぞれ通じる第２低圧および高圧ポートとの連通・遮断を往復作動するモータプランジャで切換えるようにして第２分配弁を構成するので、第１および第２分配弁専用の摺動孔をシリンダブロックに設けることを不要としてシリンダブロックの小型化を図るとともに加工工数の低減を図ることが可能となり、しかも第１および第２分配弁専用の部品を不要として部品点数の低減を図ることができる。
【０００７】
また前記回転体は、シリンダブロックと、該シリンダブロックを同軸に貫通してシリンダブロックに圧入される回転軸とを含み、複数のポンプ側連通路の一部が、該回転軸の外周面に設けられた複数のポンプ側連通溝でそれぞれ構成され、複数のモータ側連通路の一部が、該回転軸の外周面に設けられた複数のモータ側連通溝でそれぞれ構成されるが、ポンプ側連通溝およびモータ側連通溝を回転軸の外周面に形成するのは容易であるため、加工工数をより一層低減することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【０００９】
図１〜図１０は本発明の第１実施例を示すものであり、図１は静油圧式無段変速機の縦断面図であって図２の１−１線に沿う断面図、図２は回転体を図１の２−２線矢視方向から見た断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図３の４−４線断面図、図５は図３の５−５線断面図、図６は図１の６矢示部拡大図、図７は回転軸の外周面の周方向展開図、図８は図１の８矢示部拡大図、図９はポンププランジャの作動タイミングを示す図、図１０はモータプランジャの作動タイミングを示す図である。
【００１０】
先ず図１において、この静油圧式無段変速機は、斜板式油圧作動装置である定容量型斜板式の油圧ポンプＰＡと、他の斜板式油圧作動装置である可変容量型斜板式の油圧モータＭＡとが、油圧閉回路を構成すべく低圧油路１１Ａおよび高圧油路１２Ａを介して接続されて成る。
【００１１】
油圧ポンプＰＡは、図示しないエンジン等の動力源からの動力が伝達されるギヤ１３を外周に備える入力筒軸１４と、この入力筒軸１４で一部が覆われるようにして同軸に配置されるシリンダブロック１５Ａと、該シリンダブロック１５Ａにその回転軸線を囲むように環状配列で設けられた複数の有底のポンプシリンダ孔１６…にそれぞれ摺動自在に嵌合される複数のポンププランジャ１７…と、各ポンププランジャ１７…のシリンダブロック１５Ａからの突出端を当接、係合させて入力筒軸１４に支承されるポンプ斜板１８とを備える。
【００１２】
ポンプ斜板１８および入力筒軸１４間にはアンギュラコンタクトベアリング１９およびボールベアリング２０が介装されており、ポンプ斜板１８は、シリンダブロック１５Ａの軸線に対して一定の角度で傾斜した姿勢を保持するようにして、入力筒軸１４に相対回転自在に支承される。而してポンプ斜板１８は、入力筒軸１４の回転時に、ポンププランジャ１７…に往復運動を与えて吸入および吐出行程を繰返させることができる。
【００１３】
シリンダブロック１５Ａは、油圧ポンプＰＡおよび油圧モータＭＡに共通であり、このシリンダブロック１５Ａと、該シリンダブロック１５Ａを同軸に貫通してシリンダブロック１５Ａに圧入される回転軸２１Ａと、シリンダブロック１５Ａの外周に焼き嵌めもしくは圧入で固定される円筒部材２２Ａとで回転体２３Ａが構成され、該回転体２３Ａは、シリンダブロック１５Ａの軸線まわりに回転自在にしてケーシング２６に支承される。
【００１４】
回転軸２１Ａの一端および入力筒軸１４間にはアンギュラコンタクトベアリング２４が介装され、回転軸２１Ａの他端部およびケーシング２６間にはアンギュラコンタクトベアリング２５が介装される。また円筒部材２２Ａおよび入力筒軸１４間にはボールベアリング２７が介装され、円筒部材２２Ａおよびケーシング２６間にはボールベアリング２８が介装される。
【００１５】
油圧モータＭＡは、前記シリンダブロック１５Ａと、該シリンダブロック１５Ａにその回転軸線を囲むように環状配列で設けられた複数の有底のモータシリンダ孔３１…にそれぞれ摺動自在に嵌合される複数のモータプランジャ３２…と、各モータプランジャ３２…のシリンダブロック１５Ａからの突出端を当接、係合させるモータ斜板３３と、アンギュラコンタクトベアリング３６およびボールベアリング３７を介してモータ斜板３３を支承する斜板ホルダ３４と、該斜板ホルダ３４の背面を支承するようにしてケーシング２６に設けられる斜板アンカ３５とで構成される。
【００１６】
油圧モータＭＡのモータシリンダ孔３１…およびモータプランジャ３２…の個数は、油圧ポンプＰＡのポンプシリンダ孔１６…およびポンププランジャ１７…の個数と同一の奇数個たとえば９個に設定されており、モータシリンダ孔３１…およびモータプランジャ３２…と、ポンプシリンダ孔１６…およびポンププランジャ１７…は、シリンダブロック１５Ａの周方向に沿って同一角度位置でシリンダブロック１５Ａの軸線方向に相互にずれた位置に配置される。
【００１７】
斜板ホルダ３４および斜板アンカ３５の対向当接面３４ａ，３５ａは、シリンダブロック１５Ａの回転軸線およびトラニオン軸線Ｏの交点を中心とする球面状に形成され、斜板ホルダ３４は、トラニオン軸線Ｏまわりの回動を可能として斜板アンカ３５に支承される。
【００１８】
ケーシング２６には、回転軸２１Ａと平行な軸線を有するねじ軸３８がボールベアリング４２，４３を介して回転自在に支承されており、このねじ軸３８に螺合されるナット４０に、前記斜板ホルダ３４に設けられた連結腕３４ｂがトラニオン軸線Ｏと平行な軸線を有する連結ピン４１を介して連結され、ねじ軸３８の一端部には、図示しない動力源からの動力をねじ軸３８に伝達するためのギヤ３９が固定される。
【００１９】
而してねじ軸３８を回転するのに応じて斜板ホルダ３４がトラニオン軸線Ｏまわりに回動することにより、モータ斜板３３は、シリンダブロック１５Ａの軸線に対し直角となる直立位置と、或る角度で傾倒する最大傾斜位置との間で作動することになり、傾斜状態に在るモータ斜板３３は、シリンダブロック１５Ａの回転に伴ってモータプランジャ３２…に往復運動を与えて膨張および収縮行程を繰返させることができる。
【００２０】
図２〜図５を併せて参照して、油圧ポンプＰＡ側でシリンダブロック１５Ａの外周には第１低圧および高圧環状凹部４５，４６が設けられ、油圧モータＭＡ側でシリンダブロック１５Ａの外周には第２低圧および高圧環状凹部４７，４８が設けられ、それらの環状凹部４５〜４８は円筒部材２２Ａで覆われる。またポンプシリンダ孔１６…およびモータシリンダ孔３１…相互間でシリンダブロック１５Ａには、該シリンダブロック１５Ａの一端から第２低圧環状凹部４７に対応する位置まで回転軸２１Ａと平行に延びる４つの低圧側連絡通路４９…が設けられ、ポンプシリンダ孔１６…およびモータシリンダ孔３１…相互間で前記低圧側連絡通路４９…が設けられない残余の５箇所でシリンダブロック１５Ａには、該シリンダブロック１５Ａの一端から第２高圧環状凹部４８まで回転軸２１Ａと平行に延びる高圧側連絡通路５０…が設けられる。
【００２１】
各低圧側連絡通路４９…の一端は、シリンダブロック１５Ａに圧入される低圧プラグ５１…で液密に閉じられるものであり、各低圧プラグ５１…は、第１低圧環状凹部４５を低圧側連絡通路４９…に連通させつつ、第１高圧環状凹部４６の低圧側連絡通路４９…への連通を阻止するようにして有底円筒状に形成される。また第２低圧環状凹部４７は各低圧側連絡通路４９…の内端に連通される。
【００２２】
各高圧側連絡通路５０…の一端は、シリンダブロック１５Ａに圧入される高圧プラグ５２…で液密に閉じられるものであり、各高圧プラグ５２…は、第１低圧環状凹部４５の高圧側連絡通路５０…への連通を阻止するように形成される。また第１および第２高圧環状凹部４６，４８は高圧側連絡通路５０…に連通され、第２高低圧状凹部４７の深さは高圧側連絡通路５０…に連通することがないように設定される。
【００２３】
而して低圧油路１１Ａは、第１低圧環状凹部４５、低圧側連絡通路４９…および第２低圧環状凹部４７で構成されることになり、高圧油路１２Ａは、第１高圧環状凹部４６、高圧側連絡通路５０…および第２高圧環状凹部４８で構成される。
【００２４】
各低圧プラグ５１…が配置される部分でシリンダブロック１５Ａには、シリンダブロック１５Ａおよび回転軸２１Ａ間に形成される第１環状通路５３に第１低圧環状凹部４５を通じさせる低圧側補給通路５４…がシリンダブロック１５Ａの半径方向に延びて設けられ、各高圧プラグ５２…が配置される部分でシリンダブロック１５Ａには、シリンダブロック１５Ａおよび回転軸２１Ａ間に形成される第２環状通路５５に高圧側連絡通路５０…を通じさせる高圧側補給通路５６…がシリンダブロック１５Ａの半径方向に延びて設けられ、高圧側補給通路５６…の外端は円筒部材２２Ａで閉じられる。
【００２５】
回転軸２１Ａには、図示しないポンプから作動油が供給される補給油路５９が同軸に設けられており、この補給油路５９および第１環状通路５３間に介装されるチェック弁５７と、補給油路５９および第２環状通路５５間に介装されるチェック弁５８とが回転軸２１Ａの外周部に装着される。
【００２６】
油圧ポンプＰＡにおいて各ポンプシリンダ孔１６…の閉塞端およびポンププランジャ１７…間にはポンプ油室６１…がそれぞれ形成され、油圧モータＭＡにおいて各モータシリンダ孔３１…の閉塞端およびモータプランジャ３２…間にはモータ油室６２…がそれぞれ形成される。
【００２７】
しかも低圧油路１１Ａおよび高圧油路１２Ａと前記各ポンプ油室６１…との間には、吸入領域にあるポンププランジャ１７…のポンプ油室６１…を低圧油路１１Ａに連通させるとともに吐出領域にあるポンププランジャ１７…のポンプ油室６１…を高圧油路１２Ａに連通させる複数の第１分配弁６３Ａ…が各ポンププランジャ１７…に対応して設けられ、低圧油路１１Ａおよび高圧油路１２Ａと前記各モータ油室６２…との間には、膨張領域にあるモータプランジャ３２…のモータ油室６２…を高圧油路１２Ａに連通させるとともに収縮領域にあるモータプランジャ３２…のモータ油室６２…を低圧油路１１Ａに連通させる複数の第２分配弁６４Ａ…が各モータプランジャ３２…に対応して設けられる。
【００２８】
図６において、第１分配弁６３Ａ…は、ポンプ油室６１…に通じてポンプシリンダ孔１６…の内面に開口する複数のポンプ側連通路６５Ａ…と、低圧油路１１Ａおよび高圧油路１２Ａにそれぞれ通じて各ポンプシリンダ孔１６…の内面に開口する複数の第１低圧および高圧ポート６６Ａ…，６７Ａ…との間の連通・遮断をポンププランジャ１７…の軸方向往復移動に応じて交互に切換えるように構成される。
【００２９】
第１低圧ポート６６Ａ…は、低圧油路１１Ａにおける第１低圧環状凹部４５からシリンダブロック１５Ａの半径方向内方に延びて各ポンプシリンダ孔１６…の内面に開口するものであり、また第１高圧ポート６７Ａ…は、高圧油路１２Ａにおける第１高圧環状凹部４６からシリンダブロック１５Ａの半径方向内方に延びて各ポンプシリンダ孔１６…の内面に開口するものである。
【００３０】
またポンプ側連通路６５Ａ…は、回転軸２１Ａの外周面に設けられたポンプ側連通溝６８Ａ…と、ポンプ側連通溝６８Ａ…の一端をポンプ油室６１…にそれぞれ連通させるべくシリンダブロック１５Ａに放射状に穿設される通路６９Ａ…と、第１低圧および高圧ポート６６Ａ…，６７Ａ…間でシリンダブロック１５Ａに放射状に穿設されてポンプ側連通溝６８Ａ…の他端に通じるとともにポンプシリンダ孔１６…の内面に開口する通路７０Ａ…とから成り、通路６９Ａ…，７０Ａ…の外端は円筒部材２２Ａで閉じられる。
【００３１】
図７において、ポンプ側連通溝６８Ａ…は、その一端に通じる通路６９Ａ…の位置に対して、他端に通じる通路７０Ａ…の位置が回転軸２１Ａおよびシリンダブロック１５Ａの回転方向７１と逆方向にたとえば８０度ずれるようにしてヘリカル状に形成されるものであり、たとえば転造により回転軸２１Ａの外周面に形成される。
【００３２】
これにより、一端をポンプ油室６１に通じさせたポンプ側連通路６５Ａの他端は、回転軸２１Ａおよびシリンダブロック１５Ａの回転方向７１と逆方向にたとえば８０度ずれた位置に在るポンプシリンダ孔１６の内面に、第１低圧ポート６６Ａおよび第１高圧ポート６７Ａ間の中間部で開口するように配置されることになり、ポンププランジャ１７…の軸方向中間部外周には、ポンプ側連通路６５Ａ…と、第１低圧および高圧ポート６６Ａ…，６７Ａ…との間の連通・遮断を切換えるための環状凹部７２…が設けられる。
【００３３】
図８において、第２分配弁６４Ａ…は、モータ油室６２…に通じてモータシリンダ孔３１…の内面に開口するモータ側連通路７５Ａ…と、低圧油路１１Ａおよび高圧油路１２Ａにそれぞれ通じて各モータシリンダ孔３１…の内面に開口する第２低圧および高圧ポート７６Ａ…，７７Ａ…との間の連通・遮断をモータプランジャ３２…の軸方向往復移動に応じて交互に切換えるように構成される。
【００３４】
第２低圧ポート７６Ａ…は、低圧油路１１Ａにおける第２低圧環状凹部４７の一部をモータシリンダ孔３１…が横切ることで各モータシリンダ孔３１…の内面に開口するように形成されるものであり、また第２高圧ポート７７Ａ…は、高圧油路１２Ａにおける第２高圧環状凹部４８の一部をモータシリンダ孔３１…が横切ることで各モータシリンダ孔３１…の内面に開口するように形成されるものである。
【００３５】
またモータ側連通路７５Ａ…は、回転軸２１Ａの外周面に設けられたモータ側連通溝７８Ａ…と、モータ側連通溝７８Ａ…の一端をモータ油室６２…にそれぞれ連通させるべくシリンダブロック１５Ａに放射状に穿設される通路７９Ａ…と、第２低圧および高圧ポート７６Ａ…，７７Ａ…間でシリンダブロック１５Ａに放射状に穿設されてモータ側連通溝７８Ａ…の他端に通じるとともにモータシリンダ孔３１…の内面に開口する通路８０Ａ…とから成り、通路７９Ａ…，８０Ａ…の外端は円筒部材２２Ａで閉じられる。
【００３６】
図７で示すように、モータ側連通溝７８Ａ…は、その一端に通じる通路７９Ａ…の位置に対して、他端に通じる通路８０Ａ…の位置が回転軸２１Ａおよびシリンダブロック１５Ａの回転方向７１と逆方向にたとえば８０度ずれるようにしてヘリカル状に形成されるものであり、たとえば転造により回転軸２１Ａの外周面に形成される。
【００３７】
これにより、一端をモータ油室６２に通じさせたモータ側連通路７５Ａの他端は、回転軸２１Ａおよびシリンダブロック１５Ａの回転方向７１と逆方向にたとえば８０度ずれた位置に在るモータシリンダ孔３１の内面に、第２低圧ポート７６Ａおよび第２高圧ポート７７Ａ間の中間部で開口するように配置されることになり、モータプランジャ３２…の軸方向中間部外周には、モータ側連通路７５Ａ…と、第２低圧および高圧ポート７６Ａ…，７７Ａ…との間の連通・遮断を切換えるための環状凹部８２…が設けられる。
【００３８】
次にこの第１実施例の作用について説明すると、モータ斜板３３を或る傾斜角度に保持した状態で、図示しないエンジンの動力を油圧ポンプＰＡの入力筒軸１４に伝達すると、その入力筒軸１４に支承されたポンプ斜板１８からポンププランジャ１７…に往復運動が付与される。
【００３９】
この際、図９で示すように、ポンプ油室６１…の容積を縮少していく吐出領域Ｄをポンププランジャ１７…が通過する間は、第１分配弁６３Ａ…がポンプ油室６１…を高圧油路１２Ａに連通させるので、ポンプ油室６１…からの作動油が高圧油路１２Ａに吐出される。またポンプ油室６１…の容積を拡大していく吸入領域Ｓをポンププランジャ１７…が通過する間は、第１分配弁６３Ａ…がポンプ油室６１…を低圧油路１１Ａに連通させるので、低圧油路１１Ａの作動油がポンプ油室６１…に吸入される。
【００４０】
一方、油圧モータＭＡでは、図１０で示すように、モータプランジャ３２…がモータ油室６２…の容積を拡大していく膨張領域Ｅに在る間は、第２分配弁６４Ａ…がモータ油室６２…を高圧油路１２Ａに連通し、またモータプランジャ３２…がモータ油室６２…の容積を縮小していく収縮領域Ｒに在る間は、第２分配弁６４Ａ…がモータ油室６２…を低圧油路１１Ａに連通する。このため、油圧ポンプＰＡのポンプ油室６１…から高圧油路１２Ａに吐出された高圧の作動油が、膨張領域Ｅに在るモータプランジャ３２…のモータ油室６２…に供給されて該モータプランジャ３２…に推力を与えることになる。また収縮領域Ｒに在るモータプランジャ３２…は収縮行程の進行に応じてモータ油室６２…から低圧油路１１Ａに作動油を排出していく。
【００４１】
モータ油室６２…の高圧の作動油により推力を受けたモータプランジャ３２…はモータ斜板３３を押圧して回転トルクを及ぼし、その反力トルクによりシリンダブロック１５Ａを含む回転体２３Ａが入力筒軸１４と同方向に回転し、回転体２３Ａの回転トルクが回転軸２１Ａから図示しない負荷に伝達される。
【００４２】
而して油圧ポンプＰＡが定容量型であるのに対し、油圧モータＭＡはモータ斜板３３の傾斜角度を可変とした可変容量型のものであり、モータ斜板３３の傾斜角度を変化させて油圧モータＭＡの容量を増減することにより、入力筒軸１４および回転軸２１Ａ間の変速比を無段階に変化させることができる。
【００４３】
このような静油圧式無段変速機において、ポンプ油室６１…に通じるポンプ側連通路６５…と、低圧油路１１Ａおよび高圧油路１２Ａにそれぞれ通じる第１低圧および高圧ポート６６Ａ…，６７Ａ…との連通・遮断を往復作動するポンププランジャ１７…で切換えるようにして第１分配弁６３Ａ…を構成し、またモータ油室６２…に通じるモータ側連通路７５Ａと、低圧油路１１Ａおよび高圧油路１２Ａにそれぞれ通じる第２低圧および高圧ポート７６Ａ…，７７Ａ…との連通・遮断を往復作動するモータプランジャ３２…で切換えるようにして第２分配弁６４Ａ…を構成している。
【００４４】
したがって第１および第２分配弁６３Ａ…，６４Ａ…専用の摺動孔をシリンダブロック１５Ａに設けることが不要であり、それらの摺動孔が不要となる分だけシリンダブロック１５Ａの小型化を図るとともに加工工数の低減を図ることが可能となり、しかも第１および第２分配弁６３Ａ…，６４Ａ…専用の部品を不要として部品点数の低減を図ることができる。
【００４５】
また前記ポンプ側連通路６５Ａ…およびモータ側連通路７５Ａ…の一部が、シリンダブロック１５Ａに同軸に圧入される回転軸２１Ａの外周に設けられるポンプ側およびモータ側連通溝６８Ａ…，７８Ａ…で構成され、ポンプ側連通溝６８Ａ…およびモータ側連通溝７８Ａ…を回転軸２１Ａの外周面に形成するのは容易であるので、加工工数をより一層低減することができる。
【００４６】
ところでシリンダブロック１５Ａの外周には、焼き嵌めもしくは圧入により円筒部材２２Ａが固定されるので、ロー付けが不要となり、製造コストの低減に寄与することができる。
【００４７】
しかも円筒部材２２Ａで、低圧油路１１Ａの一部を構成する第１および第２低圧環状凹部４５，４７ならびに高圧油路１２Ａの一部を構成する第１および第２高圧環状凹部４６，４８の外端開口部をシールするようにしているが、円筒部材２２Ａおよびシリンダブロック１５Ａ間の焼き嵌め代もしくは圧入代を適正に定めることにより、低圧油路１１Ａもしくは高圧油路１２Ａの油圧が過大になったときに作動油をシリンダブロック１５Ａおよび円筒部材２２Ａ間から逃がすようにして、圧力リミッタの機能を円筒部材２２Ａで果たさせることも可能であり、そうすれば、圧力調整弁が不要となる。
【００４８】
図１１は本発明の第２実施例の静油圧式無段変速機の縦断面図であって図１２の１１−１１線に沿う断面図、図１２は図１１の１２−１２線矢視方向から見た回転体の断面図、図１３は図１２の１３−１３線断面図であり、第１実施例に対応する部分には同一の参照符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００４９】
この静油圧式無段変速機は、定容量型斜板式の油圧ポンプＰＢと、可変容量型斜板式の油圧モータＭＢとが、油圧閉回路を構成すべく低圧油路１１Ｂおよび高圧油路１２Ｂを介して接続されて成る。
【００５０】
油圧ポンプＰＢおよび油圧モータＭＢに共通なシリンダブロック１５Ｂと、該シリンダブロック１５Ｂを同軸に貫通してシリンダブロック１５Ｂに圧入される回転軸２１Ｂと、シリンダブロック１５Ｂの外周に焼き嵌めもしくは圧入で固定される円筒部材２２Ｂとで回転体２３Ｂが構成され、該回転体２３Ｂは、シリンダブロック１５Ｂおよび回転軸２１Ｂの軸線まわりに回転自在にしてケーシング２６に支承される。
【００５１】
油圧ポンプＰＢは、複数たとえば９個のポンププランジャ１７…を有しており、これらのポンププランジャ１７…は、シリンダブロック１５Ｂの半径方向内方寄りの部分に環状配列で設けられた有底のポンプシリンダ孔１６…にそれぞれ摺動可能に嵌合され、各ポンププランジャ１７…の外端は、ポンプ斜板１８に当接、係合される。
【００５２】
また油圧モータＭＢは、複数たとえば９個のモータプランジャ３２…を有しており、これらのモータプランジャ３２…は、シリンダブロック１５Ｂの半径方向外方寄りの部分に環状配列で設けられた有底のモータシリンダ孔３１…にそれぞれ摺動可能に嵌合され、各モータプランジャ３２…の外端は、モータ斜板３３に当接、係合される。しかもモータシリンダ孔３１…は、シリンダブロック１５Ｂの周方向に沿って各ポンプシリンダ孔１６…相互間に配置される。
【００５３】
回転体２３Ｂには、環状の低圧油路１１Ｂおよび環状の高圧油路１２Ｂが、回転体２３Ｂの軸線方向に沿って間隔をあけた位置に形成される。
【００５４】
またシリンダブロック１５Ｂの外周およびカバー２２Ｂ間には、回転軸２１Ｂと平行に延びる低圧側補給通路８４がその一端を低圧油路１１Ｂに通じさせるよにして設けられており、該低圧側補給通路８４の他端には、シリンダブロック１５Ｂの半径方向に延びるようにしてシリンダブロック１５Ｂに設けられる低圧側補給通路８６が連通される。またシリンダブロック１５Ｂには、該シリンダブロック１５Ｂの内周に一端を開口するとともに他端を高圧油路１２Ｂに通じさせる高圧側補給通路８７が設けられる。
【００５５】
回転軸２１Ｂには、該回転軸２１Ｂ内の補給油路５９と前記低圧側補給通路８６間に介装されるチェック弁５７と、補給油路５９および高圧側補給通路８７間に介装されるチェック弁５８とが装着される。
【００５６】
低圧油路１１Ｂおよび高圧油路１２Ｂと、各ポンプシリンダ孔１６…の閉塞端およびポンププランジャ１７…間に形成されるポンプ油室６１…との間には、吸入領域にあるポンププランジャ１７…のポンプ油室６１…を低圧油路１１Ｂに連通させるとともに吐出領域にあるポンププランジャ１７…のポンプ油室６１…を高圧油路１２Ｂに連通させる複数の第１分配弁６３Ｂ…が各ポンププランジャ１７…に対応して設けられ、低圧油路１１Ｂおよび高圧油路１２Ｂと、各モータシリンダ孔３１…の閉塞端およびモータプランジャ３２…間に形成されるモータ油室６２…との間には、膨張領域にあるモータプランジャ３２…のモータ油室６２…を高圧油路１２Ｂに連通させるとともに収縮領域にあるモータプランジャ３２…のモータ油室６２…を低圧油路１１Ｂに連通させる複数の第２分配弁６４Ｂ…が各モータプランジャ３２…に対応して設けられる。
【００５７】
第１分配弁６３Ｂ…は、ポンプ油室６１…に通じてポンプシリンダ孔１６…の内面に開口する複数のポンプ側連通路６５Ｂ…と、低圧油路１１Ｂおよび高圧油路１２Ｂにそれぞれ通じて各ポンプシリンダ孔１６…の内面に開口する複数の第１低圧および高圧ポート６６Ｂ…，６７Ｂ…との間の連通・遮断を、環状凹部７２をそれぞれ有するポンププランジャ１７…の軸方向往復移動に応じて交互に切換えるように構成される。
【００５８】
第１低圧ポート６６Ｂ…は、低圧油路１１Ｂを各ポンプシリンダ孔１６…が横切ることによりポンプシリンダ孔１６…の内面に開口するように形成されるものであり、また第１高圧ポート６７Ｂ…は、高圧油路１２Ｂを各ポンプシリンダ孔１６…が横切ることによりポンプシリンダ孔１６…の内面に開口するように形成されるものである。
【００５９】
またポンプ側連通路６５Ｂ…は、回転軸２１Ｂの外周面に設けられたポンプ側連通溝６８Ｂ…と、ポンプ側連通溝６８Ｂ…の一端をポンプ油室６１…にそれぞれ連通させるべくシリンダブロック１５Ｂに放射状に穿設される通路６９Ｂ…と、第１低圧および高圧ポート６６Ｂ…，６７Ｂ…間でシリンダブロック１５Ｂに放射状に穿設されてポンプ側連通溝６８Ｂ…の他端に通じるとともにポンプシリンダ孔１６…の内面に開口する通路７０Ｂ…とから成る。
【００６０】
ポンプ側連通溝６８Ｂ…は、第１実施例と同様してヘリカル状に形成されるものであり、たとえば転造により回転軸２１Ｂの外周面に形成される。
【００６１】
第２分配弁６４Ｂ…は、モータ油室６２…に通じてモータシリンダ孔３１…の内面に開口するモータ側連通路７５Ｂ…と、低圧油路１１Ｂおよび高圧油路１２Ｂにそれぞれ通じて各モータシリンダ孔３１…の内面に開口する第２低圧および高圧ポート７６Ｂ…，７７Ｂ…との間の連通・遮断を、環状凹部８２を有するモータプランジャ３２…の軸方向往復移動に応じて交互に切換えるように構成される。
【００６２】
第２低圧ポート７６Ｂ…は、低圧油路１１Ｂをモータシリンダ孔３１…が横切ることで各モータシリンダ孔３１…の内面に開口するように形成されるものであり、また第２高圧ポート７７Ｂ…は、高圧油路１２Ｂをモータシリンダ孔３１…が横切ることで各モータシリンダ孔３１…の内面に開口するように形成されるものである。
【００６３】
またモータ側連通路７５Ｂ…は、シリンダブロック１５Ｂの外周面に設けられたモータ側連通溝７８Ｂ…と、モータ側連通溝７８Ｂ…の一端をモータ油室６２…にそれぞれ連通させるべくシリンダブロック１５Ｂに放射状に穿設される通路７９Ｂ…と、第２低圧および高圧ポート７６Ｂ…，７７Ｂ…間でシリンダブロック１５Ｂに放射状に穿設されてモータ側連通溝７８Ｂ…の他端に通じるとともにモータシリンダ孔３１…の内面に開口する通路８０Ｂ…とから成る。
【００６４】
モータ側連通溝７８Ｂ…は、第１実施例と同様してヘリカル状に形成されるものであり、たとえば転造により回転軸２１Ｂの外周面に形成される。
【００６５】
この第２実施例によれば、上記第１実施例と同様の効果を奏することができるだけでなく、シリンダブロック１５Ｂをより一層小型化することができる。すなわち第１および第２分配弁６３Ｂ…，６４Ｂ…専用の摺動孔をシリンダブロック１５Ｂに設けることを不要とすることで、シリンダブロック１５Ｂの大径化を回避しつつポンププランジャ１７…およびモータプランジャ３２…をシリンダブロック１５Ｂの周方向および半径方向にずらせて環状配列することを可能とし、シリンダブロック１５Ｂの軸方向長さを短縮することができる。
【００６６】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００６７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、第１および第２分配弁専用の摺動孔をシリンダブロックに設けることを不要としてシリンダブロックの小型化を図るとともに加工工数の低減を図ることが可能となり、しかも第１および第２分配弁専用の部品を不要として部品点数の低減を図ることができる。
【００６８】
また特に回転体は、シリンダブロックと、該シリンダブロックを同軸に貫通してシリンダブロックに圧入される回転軸とを含み、複数のポンプ側連通路の一部が、該回転軸の外周面に設けられた複数のポンプ側連通溝でそれぞれ構成され、複数のモータ側連通路の一部が、該回転軸の外周面に設けられた複数のモータ側連通溝でそれぞれ構成されるので、加工工数をより一層低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１実施例の静油圧式無段変速機の縦断面図であって図２の１−１線に沿う断面図
【図２】  回転体を図１の２−２線矢視方向から見た断面図
【図３】  図２の３−３線断面図
【図４】  図３の４−４線断面図
【図５】  図３の５−５線断面図
【図６】  図１の６矢示部拡大図
【図７】  回転軸の外周面の周方向展開図
【図８】  図１の８矢示部拡大図
【図９】  ポンププランジャの作動タイミングを示す図
【図１０】  モータプランジャの作動タイミングを示す図
【図１１】  第２実施例の静油圧式無段変速機の縦断面図であって図１２の１１−１１線に沿う断面図
【図１２】  図１１の１２−１２線矢視方向から見た回転体の断面図
【図１３】  図１２の１３−１３線断面図
【符号の説明】
１１Ａ，１１Ｂ・・・低圧油路
１２Ａ，１２Ｂ・・・高圧油路
１５Ａ，１５Ｂ・・・シリンダブロック
１６・・・ポンプシリンダ孔
１７・・・ポンププランジャ
１８・・・ポンプ斜板
２１Ａ，２１Ｂ・・・回転軸
２３Ａ，２３Ｂ・・・回転体
２６・・・ケーシング
３１・・・モータシリンダ孔
３２・・・モータプランジャ
３３・・・モータ斜板
６１・・・ポンプ油室
６２・・・モータ油室
６３Ａ，６３Ｂ・・・第１分配弁
６４Ａ，６４Ｂ・・・第２分配弁
６５Ａ，６５Ｂ・・・ポンプ側連通路
６６Ａ，６６Ｂ・・・第１低圧ポート
６７Ａ，６７Ｂ・・・第１高圧ポート
６８Ａ，６８Ｂ・・・ポンプ側連通溝
７５Ａ，７５Ｂ・・・モータ側連通路
７６Ａ，７６Ｂ・・・第２低圧ポート
７７Ａ，７７Ｂ・・・第２高圧ポート
７８Ａ，７８Ｂ・・・モータ側連通溝
Ｄ・・・吐出領域
Ｅ・・・膨張領域
ＭＡ，ＭＢ・・・斜板式油圧式作動装置としての油圧モータ
ＰＡ，ＰＢ・・・斜板式油圧式作動装置としての油圧ポンプ
Ｒ・・・収縮領域
Ｓ・・・吸入領域
【図１】
0003986764.tif 000002
【図２】
0003986764.tif 000003
【図３】
0003986764.tif 000004
【図４】
0003986764.tif 000005
【図５】
0003986764.tif 000006
【図６】
0003986764.tif 000007
【図７】
0003986764.tif 000008
【図８】
0003986764.tif 000009
【図９】
0003986764.tif 000010
【図１０】
0003986764.tif 000011
【図１１】
0003986764.tif 000012
【図１２】
0003986764.tif 000013
【図１３】
0003986764.tif 000014