(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後進切り換え機構を介して原動機の回転を可逆的に入力される入力ディスクと、
該入力ディスクに同軸に対向配置されるとともに車輪に常時駆動結合された出力ディスクと、
前記入力ディスクおよび出力ディスク間で動力の受渡しを行うパワーローラと、
該パワーローラを回転自在に支持したトラニオンと、
原動機駆動ポンプからの油圧に応動して前記トラニオンを介し前記パワーローラを、パワーローラ回転軸線が入出力ディスクの回転軸線と交差した中立位置からトラニオン軸線方向へオフセットさせることで、パワーローラのトラニオン軸線周りにおける傾転を生起させて変速を行う油圧サーボ機構と、
前記原動機駆動ポンプからの油圧を該油圧サーボ機構に向かわせる前進変速制御弁および後進変速制御弁と、
前記前後進切り換え機構による前進回転伝動中は前進変速制御弁からの油圧を前記油圧サーボ機構に供給し、前後進切り換え機構による後進回転伝動中は後進変速制御弁からの油圧を前記油圧サーボ機構に供給する前後進切り換え弁とを具え、
前記変速の進行を、前進回転伝動中は前進変速制御弁に、また、後進回転伝動中は後進変速制御弁にフィードバックして、実変速比が指令変速比になったところでパワーローラを前記中立位置に戻すようにしたトロイダル型無段変速機において、
前記車輪の回転に応動して油圧を発生する出力回転駆動ポンプを設け、
前記原動機の停止中に前記車輪が回転する時は、該出力回転駆動ポンプからの油圧を、前記変速が行われるよう前記前進変速制御弁および後進変速制御弁に供給して前記指令変速比に対応した変速比になるよう構成し、
前記出力回転駆動ポンプの駆動引きずり力で該出力回転駆動ポンプのハウジングを介し前記前後進切り換え弁の切り換えを行うよう構成したことを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項２】
請求項１記載のトロイダル型無段変速機において、
前記原動機駆動ポンプからの油圧を前記前進変速制御弁および後進変速制御弁へ向かわせる回路中にそれぞれ逆流防止弁を挿置し、
これら逆流防止弁と前進変速制御弁および後進変速制御弁との間の回路箇所に前記出力回転駆動ポンプからの油圧を供給するよう構成したことを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項３】
請求項１または２記載のトロイダル型無段変速機において、
前記原動機駆動ポンプからの油圧を前記前進変速制御弁および後進変速制御弁へ向かわせる回路にそれぞれ前記出力回転駆動ポンプの油圧吐出回路を接続し、
該出力回転駆動ポンプの油圧吐出回路中に逆流防止弁を挿置したことを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項４】
請求項３記載のトロイダル型無段変速機において、
前記出力回転駆動ポンプの油圧吐出回路に、該油圧吐出回路中の逆流防止弁よりも出力回転駆動ポンプ寄りの箇所に接続してリリーフ弁を設けたことを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項５】
請求項４記載のトロイダル型無段変速機において、
前記リリーフ弁を、出力回転駆動ポンプのアキュムレータとしても機能するよう構成したことを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項６】
請求項４または５記載のトロイダル型無段変速機において、
前記リリーフ弁からのリリーフ油を変速機の潤滑要求箇所に導くよう構成したことを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項７】
前記トラニオンをトラニオン軸線方向の一方向に弾支して、原動機停止時に車輪が一方向へ回転されても、高速側変速比への変速を生起させるパワーローラの前記オフセットが生ずることのないようにした請求項１乃至６のいずれか１項に記載のトロイダル型無段変速機において、
前記原動機の停止中は、前記車輪を他方向へ回転駆動させる時に変速制御を司る前進変速制御弁または後進変速制御弁に前記出力回転駆動ポンプからの油圧を供給するよう構成したことを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のトロイダル型無段変速機において、
前記出力回転駆動ポンプとして、回転方向に関係なく吸入ポートおよび吐出ポートの位置関係が不変であるようなポンプを用いることを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トロイダル型無段変速機、特に車両用として好適なトロイダル型無段変速機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両用のトロイダル型無段変速機は通常、例えば特開２０００−９１９７号公報に記載のごとく、エンジン等の原動機からの回転を入力される入力ディスクと、これに同軸に対向配置されるとともに車輪に常時駆動結合された出力ディスクと、これら入出力ディスク間に介在されて動力の受け渡しを行うパワーローラと、該パワーローラを回転自在に支持したトラニオンとを具える。
【０００３】
トロイダル型無段変速機の変速に際しては、原動機によりその運転中は常時駆動される原動機駆動ポンプからの油圧に応動する油圧サーボ機構によってトラニオンを介しパワーローラを、パワーローラ回転軸線が入出力ディスク回転軸線と交差した中立位置からトラニオン軸線方向へオフセットさせることで、パワーローラのトラニオン軸線周りにおける自己傾転を生起させ、これにより入出力ディスクに対するパワーローラの接触軌跡円弧径を連続的に変化させて無段変速を行わせる。
一方で上記変速の進行を油圧サーボ機構にフィードバックし、変速の進行につれてトラニオンを元のトラニオン軸線方向位置に向けて戻し、実変速比が指令変速比になったところでパワーローラを上記の中立位置に復帰させるようにして当該指令変速比を維持し得るようになす。
【０００４】
ところで、原動機が運転されている間は原動機駆動ポンプから油圧が吐出されているため、上記サーボ機構が当該油圧により制御可能であるものの、この変速制御油圧が発生していない原動機の停止状態で車両の牽引や惰性走行などにより出力ディスクに車輪側から回転力が逆入力されると、サーボ機構が無制御状態であるため、トロイダル型無段変速機が以下に説明する理由によって勝手に高速側変速比にされる傾向にある。
つまり、出力ディスクが上記の通り車輪により逆駆動される時、入力ディスク側のフリクションを反力受けとしてパワーローラが入力ディスクとの接触部からトラニオン軸線方向の分力を受け、パワーローラが高速側変速比へのアップシフトを生起させるトラニオン軸線方向へオフセットされ、前記の自己傾転によりトロイダル型無段変速機を高速側変速比にしてしまう。
【０００５】
しかし、かようにトロイダル型無段変速機が高速側変速比にされた状態から原動機の始動により発進が行われると、以下の問題を生ずる。
つまり、この時トロイダル型無段変速機は発進故に指令変速比を当然最低速変速比にしているが、上記発進前の高速側変速比から当該最低速変速比への変速は車両の発進により回転が発生しないと行われ得ないため、上記高速側変速比が選択された状態での発進（所謂ハイ発進）となる。
【０００６】
このハイ発進時は高速側変速比故のトルク不足で運転者に発進性能が悪いと感じさせるという問題を生ずる。
【０００７】
従来この問題解決のために上記文献において、トラニオンをバネでトラニオン軸線方向の一方向に付勢して、原動機の停止時に車輪が一方向へ回転（前進回転または後進回転）しても、高速側変速比への変速を生起させるパワーローラのオフセットが生ずるのを上記の付勢力により防止し得るようにした対策が提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記した従来のハイ発進対策では、原動機の停止時に車輪が逆の方向へ回転（後進回転または前進回転）した時に生ずるパワーローラの逆方向オフセットに対しこれを防止することができず、従来のハイ発進対策は、原動機の停止時に車輪がどちらの方向へ回転しても、トロイダル型無段変速機が高速側変速比になることのないようにしたものでなく、十分なハイ発進対策でなかった。
【０００９】
かといって、トラニオンを対向バネでトラニオン軸線方向の両方向に付勢したのでは、これら対向バネによるトラニオンの付勢力が相殺され、結果的にトラニオンに付勢力を作用させない時と同じ状態になってしまい、原動機の停止時に車輪がどちらの方向へ回転しても、トロイダル型無段変速機が高速側変速比にされてしまう。
【００１０】
請求項１に記載の第１発明は、バネによるトラニオンの一方向弾支によりハイ発進対策を行う代わりに、車輪の回転に応動して駆動される出力回転駆動ポンプからの油圧によりハイ発進を防止することにより、原動機の停止時に車輪がどちらの方向へ回転しても、確実にトロイダル型無段変速機が高速側変速比になることのないよう構成したトロイダル型無段変速機を提案することを目的とする。
【００１１】
また第１発明は、既存の前進変速制御弁および後進変速制御弁に上記出力回転駆動ポンプからの油圧を供給するだけの簡単な構成で上記の着想を実現したトロイダル型無段変速機を提案することを目的とする。
第１発明は更に、前進変速制御弁および後進変速制御弁の何れを変速制御に用いるかを決定するための前後進切り換え弁を作動させるリバーセンサとして上記出力回転駆動ポンプ自身を流用することにより、出力回転駆動ポンプに新設にもかかわらず、これをリバーセンサ設置箇所に取付け得るようにしてその設置スペースを新規に用意する必要がないようにすると共に、コスト高になったりすることのないようにしたトロイダル型無段変速機を提案することを目的とする。
【００１２】
更に請求項２に記載の第２発明は、上記出力回転駆動ポンプからの油圧が不要な箇所に流れないようにしてポンプの小型化を実現したトロイダル型無段変速機を提案することを目的とする。
【００１３】
請求項３に記載の第３発明は、前記原動機駆動ポンプからの油圧が上記出力回転駆動ポンプに向かうことのないようにして出力回転駆動ポンプの駆動負荷が大きくなるのを防止したトロイダル型無段変速機を提案することを目的とする。
【００１４】
請求項４に記載の第４発明は、車輪の高速回転で上記出力回転駆動ポンプが高速駆動される時にも、その吐出側が高圧になって出力回転駆動ポンプの駆動負荷が大きくなることのないようにしたトロイダル型無段変速機を提案することを目的とする。
【００１５】
請求項５に記載の第５発明は、車輪の低速回転で上記出力回転駆動ポンプが低速駆動される時にも、その吐出側が圧力変動を抑制されるようにしたトロイダル型無段変速機を提案することを目的とする。
【００１６】
請求項６に記載の第６発明は、車両を牽引する時のように高速回転部の軸受などで潤滑不良を生ずることのないようにしたトロイダル型無段変速機を提案することを目的とする。
【００１８】
請求項７に記載の第７発明は、前記文献に記載のハイ発進対策との併用により出力回転駆動ポンプを一方向の駆動に対してのみポンプ作用を行う簡単、且つ安価なポンプにすると共に、駆動負荷が小さくて小型のポンプで足りるようにしたトロイダル型無段変速機を提案することを目的とする。
【００１９】
請求項８に記載の第８発明は、第１発明乃至第６発明において用いる出力回転駆動ポンプを、吸入ポート・吐出ポート切り換え機構が不要なポンプとして、その小型、低廉化を実現したトロイダル型無段変速機を提案することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
これらの目的のため、先ず第１発明によるトロイダル型無段変速機は、
前後進切り換え機構を介して原動機の回転を可逆的に入力される入力ディスクと、
該入力ディスクに同軸に対向配置されるとともに車輪に常時駆動結合された出力ディスクと、
前記入力ディスクおよび出力ディスク間で動力の受渡しを行うパワーローラと、
該パワーローラを回転自在に支持したトラニオンと、
原動機駆動ポンプからの油圧に応動して前記トラニオンを介し前記パワーローラを、パワーローラ回転軸線が入出力ディスクの回転軸線と交差した中立位置からトラニオン軸線方向へオフセットさせることで、パワーローラのトラニオン軸線周りにおける傾転を生起させて変速を行う油圧サーボ機構と、
前記原動機駆動ポンプからの油圧を該油圧サーボ機構に向かわせる前進変速制御弁および後進変速制御弁と、
前記前後進切り換え機構による前進回転伝動中は前進変速制御弁からの油圧を前記油圧サーボ機構に供給し、前後進切り換え機構による後進回転伝動中は後進変速制御弁からの油圧を前記油圧サーボ機構に供給する前後進切り換え弁とを具え、
前記変速の進行を、前進回転伝動中は前進変速制御弁に、また、後進回転伝動中は後進変速制御弁にフィードバックして、実変速比が指令変速比になったところでパワーローラを前記中立位置に戻すようにしたトロイダル型無段変速機を、
要旨構成の基礎前提とする。
【００２１】
第１発明によるトロイダル型無段変速機は、上記の基礎前提において、
前記車輪の回転に応動して油圧を発生する出力回転駆動ポンプを設け、
前記原動機の停止中に前記車輪が回転する時は、該出力回転駆動ポンプからの油圧を、前記変速が行われるよう前記前進変速制御弁および後進変速制御弁に供給して前記指令変速比に対応した変速比になるよう構成し、
前記出力回転駆動ポンプの駆動引きずり力で該出力回転駆動ポンプのハウジングを介し前記前後進切り換え弁の切り換えを行うよう構成したことを特徴とするものである。
【００２２】
第２発明によるトロイダル型無段変速機は、第１発明において、
前記原動機駆動ポンプからの油圧を前記前進変速制御弁および後進変速制御弁へ向かわせる回路中にそれぞれ逆流防止弁を挿置し、
これら逆流防止弁と前進変速制御弁および後進変速制御弁との間の回路箇所に前記出力回転駆動ポンプからの油圧を供給するよう構成したことを特徴とするものである。
【００２３】
第３発明によるトロイダル型無段変速機は、第１発明または第２発明において、
前記原動機駆動ポンプからの油圧を前記前進変速制御弁および後進変速制御弁へ向かわせる回路にそれぞれ前記出力回転駆動ポンプの油圧吐出回路を接続し、該出力回転駆動ポンプの油圧吐出回路中に逆流防止弁を挿置したことを特徴とするものである。
【００２４】
第４発明によるトロイダル型無段変速機は、第３発明において、
前記出力回転駆動ポンプの油圧吐出回路に、該油圧吐出回路中の逆流防止弁よりも出力回転駆動ポンプ寄りの箇所に接続してリリーフ弁を設けたことを特徴とするものである。
【００２５】
第５発明によるトロイダル型無段変速機は、第４発明において、
前記リリーフ弁を、出力回転駆動ポンプのアキュムレータとしても機能するよう構成したことを特徴とするものである。
【００２６】
第６発明によるトロイダル型無段変速機は、第４発明または第５発明において、
前記リリーフ弁からのリリーフ油を変速機の潤滑要求箇所に導くよう構成したことを特徴とするものである。
【００２８】
第７発明によるトロイダル型無段変速機は、
前記トラニオンをトラニオン軸線方向の一方向に弾支して、原動機停止時に車輪が一方向へ回転されても、高速側変速比への変速を生起させるパワーローラの前記オフセットが生ずることのないようにした請求項１乃至６のいずれか１項に記載のトロイダル型無段変速機において、
前記原動機の停止中は、前記車輪を他方向へ回転駆動させる時に変速制御を司る前進変速制御弁または後進変速制御弁に前記出力回転駆動ポンプからの油圧を供給するよう構成したことを特徴とするものである。
【００２９】
第８発明によるトロイダル型無段変速機は、第１発明乃至第６発明のいずれかにおいて、
前記出力回転駆動ポンプとして、回転方向に関係なく吸入ポートおよび吐出ポートの位置関係が不変であるようなポンプを用いることを特徴とするものである。
【００３０】
【発明の効果】
パワーローラは、前後進切り換え機構を介して原動機の回転を可逆的に入力される入力ディスクと、これに同軸対向配置されるとともに車輪に常時駆動結合された出力ディスクとの間で動力の受渡しを行う。
この間、前後進切り換え弁による制御下で前進変速制御弁または後進変速制御弁を経て原動機駆動ポンプからの油圧を供給される油圧サーボ機構が、パワーローラを回転自在に支持したトラニオンを介しパワーローラを、パワーローラ回転軸線が入出力ディスクの回転軸線と交差した中立位置からトラニオン軸線方向へオフセットさせると、パワーローラはトラニオン軸線周りに自己傾転して変速を行う。
そして、上記変速の進行を、前進回転伝動中は前進変速制御弁に、また、後進回転伝動中は後進変速制御弁にフィードバックし、実変速比が指令変速比になったところでパワーローラを中立位置に戻して指令変速比を維持する。
【００３１】
ところで第１発明においては、原動機の停止中に車輪が回転する時、該車輪の回転に応動して油圧を発生する出力回転駆動ポンプからの油圧を、前記変速が行われるよう前記前進変速制御弁および後進変速制御弁に供給することにより、車輪の回転によって変化した変速比を指令変速比に対応した変速比になるよう構成したため、
原動機の停止時に車輪がどちらの方向へ回転しても、パワーローラが、トロイダル型無段変速機を高速側変速比にするようなオフセット位置にされたままになることが決してなく、確実なハイ発進対策を提供することができる。
【００３２】
また第１発明においては、原動機の停止中、出力回転駆動ポンプからの油圧を、前進変速制御弁および後進変速制御弁に供給して上記の作用効果が得られるようにしたから、既存の前進変速制御弁および後進変速制御弁に出力回転駆動ポンプからの油圧を供給するだけの簡単な構成で上記の作用効果を達成することができる。
【００３３】
更に第１発明においては、出力回転駆動ポンプの駆動引きずり力で該出力回転駆動ポンプのハウジングを介し前後進切り換え弁の切り換えを行うよう構成したから、
この切り換えのために従来設けていたリバーセンサとしても出力回転駆動ポンプを兼用することにより、出力回転駆動ポンプの新設にもかかわらず、これをリバーセンサ設置箇所に取付けることができて、その設置スペースを新規に用意する必要がないと共に、コスト高になったりすることがなくなる。
【００３４】
第２発明においては、原動機駆動ポンプからの油圧を前進変速制御弁および後進変速制御弁へ向かわせる回路中にそれぞれ逆流防止弁を挿置し、これら逆流防止弁と前進変速制御弁および後進変速制御弁との間の回路箇所に出力回転駆動ポンプからの油圧を供給するよう構成したため、
出力回転駆動ポンプからの油圧が、原動機駆動ポンプ側に逆流して不要な箇所に流れることがなく、出力回転駆動ポンプの小型化を実現することができる。
【００３５】
第３発明においては、原動機駆動ポンプからの油圧を前進変速制御弁および後進変速制御弁へ向かわせる回路にそれぞれ出力回転駆動ポンプの油圧吐出回路を接続し、該出力回転駆動ポンプの油圧吐出回路中に逆流防止弁を挿置したことから、
原動機駆動ポンプからの油圧が出力回転駆動ポンプに向かうことがなくて出力回転駆動ポンプの駆動負荷が大きくなるのを防止することができる。
【００３６】
第４発明においては、出力回転駆動ポンプの油圧吐出回路に、該油圧吐出回路中の逆流防止弁よりも出力回転駆動ポンプ寄りの箇所に接続してリリーフ弁を設けたため、
車輪の高速回転で出力回転駆動ポンプが高速駆動される時にも、その吐出側が高圧になって出力回転駆動ポンプの駆動負荷が大きくなる事態を回避することができる。
【００３７】
第５発明においては、上記リリーフ弁を、出力回転駆動ポンプのアキュムレータとしても機能するよう構成したから、
車輪の低速回転で出力回転駆動ポンプが低速駆動される時にも、その吐出側が圧力変動を抑制されて、出力回転駆動ポンプからの油圧による制御を安定にすることができる。
【００３８】
第６発明においては、前記リリーフ弁からのリリーフ油を変速機の潤滑要求箇所に導くよう構成したため、
車両を牽引する時のように高速回転部の軸受などで潤滑不良が生ずる事態を、リリーフ油の有効利用により回避することができる。
【００４０】
第７発明においては、前記文献に記載のようにトラニオンをトラニオン軸線方向の一方向に弾支して、原動機停止時に車輪が一方向へ回転されても、高速側変速比への変速を生起させるパワーローラのオフセットが生ずることのないようにし、
原動機の停止中は、車輪を他方向へ回転駆動させる時に変速制御を司る前進変速制御弁または後進変速制御弁に出力回転駆動ポンプからの油圧を供給するよう構成したから、以下の作用効果が奏し得られる。
【００４１】
つまり、トラニオンをトラニオン軸線方向の一方向に弾支する前者の対策により、原動機停止時に車輪が一方向へ回転されても高速側変速比への変速を生起させるパワーローラのオフセットが生ずることがなくなり、前記文献に記載と同様のハイ発進対策を施し得る。
一方で後者の対策によれば、原動機停止時に車輪が他方向へ回転されても、出力回転駆動ポンプからの油圧が、前進変速制御弁または後進変速制御弁による制御下で油圧サーボ機構に向かって、第２発明におけると同様にパワーローラを中立位置に保持する。
これら両対策によれば、原動機の停止時に車輪がどちらの方向へ回転しても、パワーローラが、トロイダル型無段変速機を高速側変速比にするようなオフセット位置にされたままになることが決してなく、確実なハイ発進対策を提供することができる。
【００４２】
しかも第７発明においては、前記文献に記載のハイ発進対策と出力回転駆動ポンプとの併用により当該作用効果が奏し得られるようにしたから、出力回転駆動ポンプを一方向の駆動に対してのみポンプ作用を行う簡単、且つ安価なポンプにし得ると共に、駆動負荷が小さくて小型のポンプで足りるようにし得て、スペース上およびコスト上大いに有益である。
【００４３】
第８発明においては、第１発明乃至第６発明で用いる出力回転駆動ポンプとして、回転方向に関係なく吸入ポートおよび吐出ポートの位置関係が不変であるようなポンプを用いることから、
当該出力回転駆動ポンプを、吸入ポート・吐出ポート切り換え機構が不要なポンプとして、その小型、低廉化を実現することができる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１〜図４は、本発明の一実施の形態になるトロイダル型無段変速機を示し、、図１はトロイダル型無段変速機の伝動系の模式図である。
図１に示すトロイダル型無段変速機の伝動系は、原動機としてのエンジン１からトルクコンバータ２を経てエンジン回転を入力され、このエンジン回転をそのまま伝達したり（Ｄレンジでの前進走行時）、逆転させて伝達したり（Ｒレンジでの後進走行時）、後段へ伝えなくする（Ｐ，Ｎレンジでの駐停車時）前後進切り換え機構３を具える。
【００４５】
前後進切り換え機構３の後段には、２個のトロイダル伝動ユニット（フロント側トロイダル伝動ユニット４およびリヤ側トロイダル伝動ユニット５）を、同軸背中合わせに設ける。
これらトロイダル伝動ユニット４，５はそれぞれ、入力ディスク６と、これに同軸に対向配置した出力ディスク７と、対応する入出力ディスク間に介在させた一対ずつのパワーローラ８とを具えた同様な構成とする。
【００４６】
両トロイダル伝動ユニット４，５は、それぞれの出力ディスク７が背中合わせになるよう同軸に配置し、この配置に当たっては、それぞれの入力ディスク６を主軸９に回転係合させて前後進切り換え機構３からの回転が共通に入力されるようになし、それぞれの出力ディスク７を主軸９上に回転自在に支持する。
また両出力ディスク７は中空出力軸１０を介して相互に一体結合し、この中空出力軸１０上に出力歯車１１を固設する。
【００４７】
パワーローラ８は図４に示すように、個々のトラニオン１２に回転自在に支持し、各トラニオン１２の下端には、油圧サーボ機構を成すサーボピストン１３を同軸に結合して設け、これらサーボピストン１３により全てのトラニオン１２を同位相で（同じ変速方向へ）同期してストロークさせることにより、以下の変速制御を行うものとする。
【００４８】
以下に変速作用を概略説明するに、前後進切り換え機構３からの回転は両入力ディスク６へ共通に伝達され、入力ディスク６の回転は対応するパワーローラ８に伝達されて、これらパワーローラ８を軸線Ｏ1 の周りに回転させる。
そして、パワーローラ８は対応する出力ディスク７に回転を伝達し、この回転が共通な出力ギヤ１１から、これに噛合するカウンターギヤ１４およびカウンターシャフト１５、並びに歯車組１６を順次経て、主軸９の後端に同軸配置した変速機出力軸１７から取り出され、図示せざる駆動車輪に達する。
【００４９】
ここで、パワーローラ８をサーボピストン１３（図４参照）によりトラニオン１２を介し同期して、パワーローラ回転軸線ＯL と直交するトラニオン（傾転）軸線Ｏ2 の方向に同位相で、図１および図４に示す中立位置（非変速位置）からストロークさせ、パワーローラ回転軸線ＯL を入出力ディスク回転軸線Ｏ3 からオフセットさせると、パワーローラ８が回転時の分力によりトラニオン軸線Ｏ2の周りに同期して同位相で傾転される。
【００５０】
かかるパワーローラ８の自己傾転により、対応する入出力ディスク６，７に対するパワーローラ８の接触軌跡円半径が連続的に変化し、両トロイダル伝動ユニット４，５の変速比を同様に無段階に変化させることができる。
なお変速比が指令変速比になったところで、サーボピストン１３によりトラニオン１２を介しパワーローラ８を上記オフセットが０の初期ストローク位置に戻すことで、パワーローラ８の自己傾転は行われなくなり指令変速比を保つことができる。
【００５１】
前後進切り換え機構３の切り換え制御を含むトロイダル型無段変速機の変速制御のために通常通り、図１に示すごとくエンジン１により駆動される原動機駆動ポンプ２１を設けるが、その他に本発明の前記した目的を達成するため、エンジン１に近いカウンターシャフト１５の前端により駆動される出力回転駆動ポンプ２２を設ける。
ここでカウンターシャフト１５は、変速機出力軸１７および歯車組１６を介して車輪に常時駆動結合されており、従って出力回転駆動ポンプ２２は、エンジン１が停止していても車両の牽引中や惰性走行中のように車輪が回転されている間は、この回転に応動して駆動される。
【００５２】
出力回転駆動ポンプ２２は図２および図３に示す如きもので、カウンターシャフト１５の前端にピン２３で閂結合した偏心カム２４を具え、これをポンプハウジング２５内に収納する。
ポンプハウジング２５は固定せず、偏心カム２４の回転軸線周りに自由に回転可能とし、このポンプハウジング２５には更にラジアルプランジャ２６を摺動自在に嵌合する。
ラジアルプランジャ２６はバネ２７で偏心カム２４のカム面に押圧し、偏心カム２４の回転中そのカム面により半径方向へ往復ストロークされることで、オイルパン液面下に開口するようポンプハウジング２５に設けた吸入ポート２８より吸入弁２９を経てオイルを吸入し、同じくポンプハウジング２５に設けた吐出ポート３０より吐出弁３１を経てオイルを吐出するものとする。
【００５３】
偏心カム２４はラジアルプランジャ２６との接触部における引きずり摩擦により当該ラジアルプランジャ２６を介してポンプハウジング２５を同方向へ連れ廻し、車輪の前進回転で偏心カム２４が図３の矢αで示す方向へ回転されている間、ポンプハウジング２５は、出力回転駆動ポンプ２２の油圧吐出回路３２を構成するパイプ（同符号で示す）の外周フランジ３２ａと衝接した図３の実線位置に止まり、車輪の後進回転で偏心カム２４が図３の矢βで示す方向へ回転されている間、ポンプハウジング２５は、吐出ポート３０と油圧吐出パイプ３２との接続状態を保ったまま図３の二点鎖線位置となり、後で詳述する前後進切り換え弁３３のスプール３３ａを図示の前進位置から限界位置に押し込んだ後進位置にするものとする。
【００５４】
出力回転駆動ポンプ２２の油圧吐出回路３２は、図４のごとく既存の変速制御油圧回路に接続して前記した本発明の目的を達成し得るようになす。
先ず既存の変速制御油圧回路を説明するにこれは、前記した原動機駆動ポンプ２１からの作動油をもとに、特開平１１−９４０６２号公報に記載のものと同様の回路構成により所定の油圧制御を行って、運転者がマニュアルバルブ（図示せず）をＤレンジにした前進走行希望中はＤレンジ圧ＰD をＤレンジ圧回路３４に出力し、運転者がマニュアルバルブ（図示せず）をＲレンジにした後進走行希望中はＲレンジ圧ＰR をＲレンジ圧回路３５に出力する油圧制御回路３６を具え、これらＤレンジ圧回路３４およびＲレンジ圧回路３５にそれぞれ、特開平１１−９４０６２号公報に記載のものと同様の前進変速制御弁３７および後進変速制御弁３８を挿置し、これら変速制御弁３７，３８とサーボピストン１３の両側油室との間に前後進切り換え弁３３を挿入した構成とする。
【００５５】
前進変速制御弁３７は、スプール３７ａに連節した変速制御レバー３９を具え、該変速制御レバー３９の一端をステップモータにより指令変速比に対応した位置にされ、他端にフォワードプリセスカムを経て変速進行状態をフィードバックされるもので、以下のごとくに作用するものとする。
変速制御レバー３９の一端をステップモータにより指令変速比に対応した位置にする時、変速制御レバー３９はその一端を支点として対応方向へ回動することによりスプール３７ａを対応方向へストロークさせ、これにより出力回路４０，４１の一方に回路３４のＤレンジ圧ＰD を供給するとともに他方をドレンさせることで、両者間の差圧により前後進切り換え弁３３の出力回路４２，４３を経てサーボピストン１３を中立位置からストロークさせ、指令変速比へ向けての変速を行わせる。
当該変速の進行はフォワードプリセスカムを介して変速制御レバー３９の上記他端にフィードバックされ、変速の進行につれサーボピストン１３を中立位置に戻すようストローク制御しつつ、実変速比が指令変速比に達した時に丁度スプール３７ａを出力回路４０，４１の双方が閉じられた元の位置に戻すことで指令変速比を維持する。
【００５６】
後進変速制御弁３８は、Ｒレンジへの投入時に実変速比が後進用の固定した指令変速比に向かうようスプール３８ａがリバースプリセスカム（図示せず）を介して対応方向へストロークされ、これにより出力回路４４，４５の一方に回路３５のＲレンジ圧ＰRDを供給するとともに他方をドレンさせることで、両者間の差圧により前後進切り換え弁３３の出力回路４２，４３を経てサーボピストン１３を中立位置からストロークさせ、指令変速比へ向けての変速を行わせる。
当該変速の進行につれリバースプリセスカムは、サーボピストン１３を中立位置に戻すようストローク制御しつつ、実変速比が後進用の指令変速比に達した時に丁度スプール３８ａを出力回路４４，４５の双方が閉じられた元の位置に戻すことで後進用の指令変速比を維持する。
【００５７】
前後進切り換え弁３３は図３にも示すが、スプール３３ａを通常はバネ３３ｂにより図示の前進位置にされて出力回路４２，４３をそれぞれ回路４０，４１に通じ、これにより前進変速制御弁３７による前記変速制御を可能にする。
一方で前後進切り換え弁３３は、図２および図３につき前述したごとく、後進走行時に出力回転駆動ポンプ２２のハウジング２５によりスプール３３ａをバネ３３ｂに抗して押し込まれた後進位置にされて出力回路４２，４３をそれぞれ回路４４，４５に通じ、これにより後進変速制御弁３８による前記変速制御を可能にする。
【００５８】
出力回転駆動ポンプ２２の油圧吐出回路３２は前記した本発明の目的を達成するため図４に示すごとく、上記した既存の変速制御油圧回路におけるＤレンジ圧回路３４およびＲレンジ圧回路３５に逆流防止弁４６，４７を介して接続し、当該接続箇所よりも油圧制御回路３６に近いＤレンジ圧回路３４およびＲレンジ圧回路３５の箇所に逆流防止弁４８，４９を挿置する。
【００５９】
出力回転駆動ポンプ２２に近い油圧吐出回路３２の箇所にリリーフ弁５０を設け、このリリーフ弁５０はピストン５０ａにより画成された室に油圧吐出回路３２を接続され、ピストン５０ａをバネ５０ｂでこの室に向け付勢した構成にする。
そしてリリーフ弁５０は、油圧吐出回路３２の圧力がバネ５０ｂのバネ力で決まる所定値を超えると、ピストン５０ａをバネ５０ｂに抗してストロークされ、この時に開かれるリリーフポート５０ｃから作動油を漏出させることで油圧吐出回路３２の圧力が上記の所定値を超えることのないよう機能する構成とする。
【００６０】
かくてリリーフ弁５０は、上記リリーフ機能を果たすほかに、当該リリーフ状態になる手前側では出力回転駆動ポンプ２２の圧力変動を緩和させるアキュムレータとしても機能する。
なお、リリーフポート５０ｃからの漏出油はトロイダル型無段変速機の潤滑要求箇所に導くような油路構成とする。
【００６１】
上実施の形態になるトロイダル型無段変速機の変速作用を次に説明する。
Ｄレンジにした前進走行中はカウンターシャフト１５が出力回転駆動ポンプ２２の偏心カム２４を図３の矢印α方向に回転するため、前後進切り換え弁３３は図３および図４に示す状態になっており、回路３４からのＤレンジ圧ＰD を元圧とする前進変速制御弁３７を介した前記の前進変速制御が行われる。
Ｒレンジにした後進走行中はカウンターシャフト１５が出力回転駆動ポンプ２２の偏心カム２４を図３の矢印β方向に回転するため、前後進切り換え弁３３は図３に二点鎖線で示す位置への回動するポンプハウジング２５によりスプール３３ａを押し込まれた状態になり、回路３５からのＲレンジ圧ＰR を元圧とする後進変速制御弁３８を介した前記の後進変速制御が行われる。
【００６２】
エンジン１の停止中は、これにより駆動される原動機駆動ポンプ２１から作動油が吐出されないため、回路３４，３５からＤレンジ圧ＰD およびＲレンジ圧ＰR が出力されることはなく、これらを元圧とした変速制御弁３７，３８による変速制御が行われることはない。
かかるエンジン１の停止中でも、車輪が牽引や惰性走行により回転されると、車輪に常時結合されているカウンターシャフト１５が出力回転駆動ポンプ２２の偏心カム２４を、前進方向の車輪回転時は図３の矢印α方向へ、また後進方向への車輪回転時は図３のβ方向へ回転させる。
【００６３】
出力回転駆動ポンプ２２はラジアルプランジャポンプであるが故に、偏心カム２４が何れの方向へ回転される場合も、回路３２に作動油を吐出して油圧を発生させる。
この吐出圧は逆流防止弁４６，４７を経て前進変速制御弁３７および後進変速制御弁３８に達し、これらによる制御下で前後進切り換え弁３３を経てサーボピストン１３に向かい、以下の作用を奏する。
【００６４】
つまり、エンジン１の停止中に車輪が牽引や惰性走行により回転されると、図４のトラニオン１２が前記したごとくトラニオン軸線Ｏ2 方向へストロークしてパワーローラ８をオフセットさせようとする。
Ｄレンジで、車輪の前進回転によりトラニオン１２が図４の矢δで示すように上方へストロークした場合について説明すると、この時フォワードプリセスカムが変速制御レバー３９の右端を矢γで示すように逆の下方へ変位させ、スプール３７ａの同方向ストロークによりサーボピストン１３の上側室の圧力を出力回転駆動ポンプ２２からの吐出圧で高くするとともにサーボピストン１３の下側室の圧力をドレンして低下させ、トラニオン１２を逆方向の下方へストロークさせる。
【００６５】
これによりトラニオン１２は中立位置を超えて逆方向へストロークするが、この時はフォワードプリセスカムが変速制御レバー３９の右端を逆方向へ変位させて、スプール３７ａの同方向ストロークによりサーボピストン１３の下側室の圧力を出力回転駆動ポンプ２２からの吐出圧で高くするとともにサーボピストン１３の上側室の圧力をドレンして低下させ、トラニオン１２を逆方向へストロークさせる。
以上の作用の繰り返しにより、エンジン１の停止中に車輪が牽引や惰性走行により回転されても、変速制御レバー３９の左端に指令した指令変速比に実変速比が戻ったところでスプール３７ａがサーボピストン１３の上下両側室を共に閉じた中立位置に戻り、以後はサーボピストン１３の上下両側室が共に閉じられているため、トラニオン１２の何れ方向のストロークも生ずることがなくて指令変速比が保たれ、前記のハイ発進を回避することができる。
【００６６】
上記の作用は、Ｄレンジで車輪が逆方向へ回転する場合や、Ｒレンジで車輪が回転する場合も同様に得られ、エンジン１の停止時に車輪が回転する時はどのような状況のもとでも、パワーローラ８が中立位置に保持され、トロイダル型無段変速機を高速側変速比にするようなオフセット位置にされたままになることが決してなく、確実なハイ発進対策を提供することができる。
【００６７】
しかも本実施の形態においては、エンジン停止中に出力回転駆動ポンプ２２からの油圧を、前進変速制御弁３７および後進変速制御弁３８に供給するような構成として上記の作用効果が得られるようにしたから、既存の前進変速制御弁３７および後進変速制御弁３８に出力回転駆動ポンプ２２からの油圧を供給するだけの簡単な構成で安価に本発明の目的を達成することができる。
【００６８】
また本実施の形態においては、原動機駆動ポンプ２１からの油圧を前進変速制御弁３７および後進変速制御弁３８へ向かわせる回路３４，３５中にそれぞれ逆流防止弁４８，４９を挿置し、これら逆流防止弁４８，４９と前進変速制御弁３７および後進変速制御弁３８との間の回路箇所に出力回転駆動ポンプ２２からの油圧を供給するよう構成したため、出力回転駆動ポンプ２２からの油圧が、原動機駆動ポンプ２１側の油圧制御回路３６に逆流して不要な箇所に流れることがなく、出力回転駆動ポンプ２２の小型化を実現することができる。
【００６９】
更に本実施の形態においては、原動機駆動ポンプ２１からの油圧を前進変速制御弁３７および後進変速制御弁３８へ向かわせる回路３４，３５にそれぞれ出力回転駆動ポンプ２２の油圧吐出回路３２を接続し、出力回転駆動ポンプ２２の油圧吐出回路３２中に逆流防止弁４６，４７を挿置したことから、原動機駆動ポンプ２１からの油圧が出力回転駆動ポンプ２２に向かうことがなくて出力回転駆動ポンプ２２の駆動負荷が大きくなるのを防止することができる。
【００７０】
また、出力回転駆動ポンプ２２の油圧吐出回路３２に、該油圧吐出回路３２中の逆流防止弁４６，４７よりも出力回転駆動ポンプ２２寄りの箇所に接続してリリーフ弁５０を設けたため、車輪の高速回転で出力回転駆動ポンプ２２が高速駆動される時にも、その吐出側が高圧になって出力回転駆動ポンプ２２の駆動負荷が大きくなる事態を回避することができる。
そして上記リリーフ弁５０を、出力回転駆動ポンプ２２のアキュムレータとしても機能するような構成であるから、車輪の低速回転で出力回転駆動ポンプ２２が低速駆動される時にも、その吐出側が圧力変動を抑制されて、出力回転駆動ポンプ２２からの油圧による制御を安定にすることができる。
さらにリリーフ弁５０のポート５０ｃからのリリーフ油を変速機の潤滑要求箇所に導くよう構成したため、車両を牽引する時のように高速回転部の軸受などで潤滑不良が生ずる事態を、リリーフ油の有効利用によって回避することができる。
【００７１】
加えて本実施の形態においては、出力回転駆動ポンプ２２の駆動引きずり力で該出力回転駆動ポンプ２２のハウジング２５を介し図３の二点鎖線で示すように前後進切り換え弁３３の切り換えを行うよう構成したから、この切り換えのために従来設けていた特開平１１−１８２６４８号公報に記載のようなリバーセンサが不要となり、出力回転駆動ポンプ２２に新設にもかかわらず、これをリバーセンサ設置箇所に取付けることができて、その設置スペースを新規に用意する必要がないと共に、コスト高になったりすることがなくなる。
【００７２】
なお上記では、出力回転駆動ポンプ２２を図２および図３に示すごときラジアルプランジャポンプにより構成したが、その他に、回転駆動方向によって吸入、吐出方向を切り換えるバルブが設けられたギヤポンプやベーンポンプを用いることもでき、何れにしても出力回転駆動ポンプ２２として、回転方向に関係なく吸入ポートおよび吐出ポートの位置関係が不変であるようなポンプを用いれば、出力回転駆動ポンプ２２を、吸入ポート・吐出ポート切り換え機構が不要なポンプとして、その小型、低廉化を実現することができる。
【００７３】
図示した実施の形態においては、エンジン停止中に車輪がどちら方向へ回転してもハイ発進状態になることのないようにするに際し、出力回転駆動ポンプ２２からの油圧でトラニオン１２を中立位置に保持するようにしたが、
この代わりに、車輪の一方向への回転に対するハイ発進防止は前記した特開２０００−９１９７号公報に記載の対策により実現し、車輪の他方向への回転に対するハイ発進防止のみを出力回転駆動ポンプ２２からの油圧で行うようにすることができる。
この場合、特に図面では示さなかったが、上記特開２０００−９１９７号公報に記載のようにトラニオン１２をトラニオン軸線方向の一方向に弾支して、エンジン停止時に車輪が一方向へ回転されても、高速側変速比への変速を生起させるパワーローラのオフセットが生ずることのないようにし、
車輪を他方向へ回転させる時に変速制御を司る前進変速制御弁３７または後進変速制御弁３８に出力回転駆動ポンプ２２からの油圧を供給するように構成する。
【００７４】
かかる構成によれば、トラニオン１２をトラニオン軸線方向の一方向に弾支する前者の対策により、エンジン停止時に車輪が一方向へ回転されても高速側変速比への変速を生起させるパワーローラのオフセットが生ずることがなくなり、前記文献に記載と同様のハイ発進対策を施し得る。
一方で後者の対策によれば、エンジン停止時に車輪が他方向へ回転されても、出力回転駆動ポンプ２２からの油圧が、前進変速制御弁３７または後進変速制御弁３８による制御下でサーボピストン１３に向かって、図示した実施の形態におけると同様にパワーローラ８を中立位置に保持する。
これら両対策によれば、エンジン停止時に車輪がどちらの方向へ回転されても、パワーローラ８が、トロイダル型無段変速機を高速側変速比にするようなオフセット位置にされたままになることが決してなく、確実なハイ発進対策を提供することができる。
【００７５】
しかも当該構成においては、前記文献に記載のハイ発進対策と出力回転駆動ポンプ２２との併用により上記の作用効果が奏し得られるようにしたから、出力回転駆動ポンプ２２を一方向の駆動に対してのみポンプ作用を行う簡単、且つ安価なポンプにし得ると共に、駆動負荷が小さくて小型のポンプで足りるようにし得て、スペース上およびコスト上大いに有益である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態になるトロイダル型無段変速機の伝動系を示す模式図である。
【図２】  同トロイダル型無段変速機における出力回転駆動ポンプを示す要部拡大断面図である。
【図３】  同出力回転駆動ポンプを前後進切り換え弁と共に示す要部拡大正面図である。
【図４】  同トロイダル型無段変速機における変速制御油圧回路を示す回路図である。
【符号の説明】
１  エンジン（原動機）
２  トルクコンバータ
３  前後進切り換え機構
４  フロント側トロイダル伝動ユニット
５  リヤ側トロイダル伝動ユニット
６  入力ディスク
７  出力ディスク
８  パワーローラ
９  主軸
10  中空出力軸
11  出力歯車
12  トラニオン
13  サーボピストン（油圧サーボ機構）
14  カウンターギヤ
15  カウンターシャフト
16  歯車組
17  変速機出力軸
21  原動機駆動ポンプ
22  出力回転駆動ポンプ
24  偏心カム
25  ポンプハウジング
26  ラジアルプランジャ
28  吸入ポート
29  吸入弁
30  吐出ポート
31  吐出弁
32  油圧吐出回路
33  前後進切り換え弁
34  Ｄレンジ圧回路
35  Ｒレンジ圧回路
36  油圧制御回路
37  前進変速制御弁
38  後進変速制御弁
変速制御レバー
40  出力回路
41  出力回路
42  出力回路
43  出力回路
44  出力回路
45  出力回路
46  逆流防止弁
47  逆流防止弁
48  逆流防止弁
49  逆流防止弁
50  リリーフ弁
【図１】
0003838052.tif 000002
【図２】
0003838052.tif 000003
【図３】
0003838052.tif 000004
【図４】
0003838052.tif 000005