無段変速機
【課題】簡易な構成で複数の油路が形成される無段変速機、を提供する。
【解決手段】無段変速機は、油圧により駆動する可動シーブ２７０を備え、潤滑油および可動シーブ２７０の作動油が供給される無段変速機である。無段変速機１０は、中心軸２０１の軸線方向に貫通する孔２２が形成され、可動シーブ２７０が設けられるシーブシャフト２１と、孔２２の一方端２２ｐに接続され、作動油を供給するための油圧供給孔５２が形成されるスリーブ５１とを備える。スリーブ５１は、孔２２内で油圧供給孔５２の端部を閉塞する底部５８を含む。孔２２の他方端２２ｑからシーブシャフト２１に潤滑油が供給される。
【解決手段】無段変速機は、油圧により駆動する可動シーブ２７０を備え、潤滑油および可動シーブ２７０の作動油が供給される無段変速機である。無段変速機１０は、中心軸２０１の軸線方向に貫通する孔２２が形成され、可動シーブ２７０が設けられるシーブシャフト２１と、孔２２の一方端２２ｐに接続され、作動油を供給するための油圧供給孔５２が形成されるスリーブ５１とを備える。スリーブ５１は、孔２２内で油圧供給孔５２の端部を閉塞する底部５８を含む。孔２２の他方端２２ｑからシーブシャフト２１に潤滑油が供給される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般的には、無段変速機に関し、より特定的には、油圧によって駆動されるベルト式の無段変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の無段変速機に関して、たとえば、特開２０００−２７９５９号公報には、単純な構造において、ディスク対の迅速な調節を可能とすることを目的とした円錐形ディスク式巻き掛け伝動装置が開示されている（特許文献１）。特許文献１に開示された伝動装置は、入力軸が一体に形成された一方の円錐形ディスクと、入力軸に対してその軸方向に相対的に運動可能に結合された他方の円錐形ディスクとを含む。入力軸の一方端および他方端には、それぞれ軸方向孔が形成されている。軸方向孔には、円錐形ディスクを作動させるためのハイドロリック液が供給される。
【０００３】
また、特開平９−３２９２０８号公報には、プーリの製造時にベルト接触面に発生する湾曲を、特別な機械加工を施すことなく解消することを目的とした無段変速機用の可動側プーリの製造方法が開示されている（特許文献２）。特許文献２では、回転軸に固定側プーリが一体に形成されている。回転軸はスリーブ形状を有し、その内側にインプットシャフトが嵌合されている。インプットシャフトの内部には、油路が形成されている。
【０００４】
また、特開２００６−１７０４０４号公報には、軸方向に延びる複数の中空管の組み付け性を向上させ、中空管における油路を確保することを目的とした回転軸の油供給構造が開示されている（特許文献３）。特許文献３では、変速機カウンタシャフトに軸端部から軸方向に延びる軸方向孔が形成されている。軸方向孔には、外側管と、外側管よりも径の小さい内側管とが挿入されている。内側管の外周と外側管の内周とに囲まれた位置には、可動プーリを作動させるための作動油が供給される。内側管内には、ギヤ等への潤滑油が供給される。
【０００５】
また、特開２００２−１０６６５９号公報には、十分な剛性を確保しつつ、プーリを有するシャフトの重量を低減することを目的としたベルト式無段変速機が開示されている（特許文献４）。特許文献４では、固定プーリと一体となった回転シャフトに、潤滑油を案内するための中空孔が形成されている。
【特許文献１】特開２０００−２７９５９号公報
【特許文献２】特開平９−３２９２０８号公報
【特許文献３】特開２００６−１７０４０４号公報
【特許文献４】特開２００２−１０６６５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
油圧によって駆動されるベルト式の無段変速機では、軸部材に、可動プーリに作動油を供給するための油路と、ベルトやベアリングに潤滑油を供給するための油路とが設けられる場合がある。たとえば、上記の特許文献３では、変速機カウンタシャフトに挿入された外側管および内側管によって、２つの油路が形成されている。しかしながら、この場合、径の異なる２つの中空管が必要となる。また、変速機カウンタシャフトに外側管および内側管をそれぞれ嵌合させるため、シャフトの内径に段差を設ける必要がある。このため、油の供給構造が複雑になるおそれがある。
【０００７】
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、簡易な構成で複数の油路が形成される無段変速機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に従った無段変速機は、油圧により駆動するシーブを備え、潤滑油およびシーブの作動油が供給される無段変速機である。無段変速機は、軸方向に貫通する孔が形成され、シーブが設けられる中空シャフトと、孔の一方端に接続され、潤滑油および作動油のいずれか一方を供給するための油供給孔が形成されるスリーブとを備える。スリーブは、孔内で油供給孔の端部を閉塞する底部を含む。孔の他方端から中空シャフトに、潤滑油および作動油のいずれか他方が供給される。
【０００９】
このように構成された無段変速機によれば、油供給孔への潤滑油および作動油のいずれか一方の供給により、孔の一方端から他方端に向かう方向の荷重がスリーブに作用し、孔の他方端への潤滑油および作動油のいずれか他方の供給により、孔の他方端から一方端に向かう方向の荷重がスリーブに作用する。すなわち、作動油および潤滑油の供給によって、スリーブに互いに打ち消しあう方向の荷重が作用する。このため、この荷重の相殺を利用して、スリーブを孔内の所定の位置に保持することができる。結果、作動油および潤滑油を供給するための複数の油路を、簡易に構成することができる。
【００１０】
また好ましくは、無段変速機は、中空シャフトを回転自在に支持するベアリングと、シーブによって形成されるプーリに掛け渡されるベルトとをさらに備える。潤滑油は、ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方に供給される。このように構成された無段変速機によれば、ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方に潤滑油を供給するための油路を、簡易に構成することができる。
【００１１】
また好ましくは、無段変速機は、第１スプールバルブおよび第２スプールバルブをさらに備える。第１スプールバルブおよび第２スプールバルブは、制御圧の供給により作動するスプールを含む。第１スプールバルブおよび第２スプールバルブは、スプールの作動に基づき、シーブに供給する作動油の圧力と、ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方に供給する潤滑油の圧力とをそれぞれ制御する。作動油の圧力の上昇に伴って、ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方の発熱が増大する。第１スプールバルブに制御圧を供給するソレノイドバルブと、第２スプールバルブに制御圧を供給するソレノイドバルブとが共用されている。
【００１２】
このように構成された無段変速機によれば、ソレノイドバルブの共用により、シーブに供給する作動油の圧力と、ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方に供給する潤滑油の圧力とを比例させる。これにより、作動油の圧力上昇に伴い発熱が大きくなるベアリングまたはベルトを、効果的に冷却することができる。
【００１３】
また好ましくは、無段変速機は、スリーブが嵌合された孔の一方端に設けられ、孔の他方端から一方端に向かう方向のスリーブの移動を規制する蓋体をさらに備える。潤滑油および作動油のいずれか他方の供給によってスリーブに作用する、孔の他方端から一方端に向かう方向の荷重が、潤滑油および作動油のいずれか一方の供給によってスリーブに作用する、孔の一方端から他方端に向かう方向の荷重よりも大きく設定される。このように構成された無段変速機によれば、孔の一方端から他方端に向かう方向および他方端から一方端に向かう方向のスリーブの移動を、確実に防ぐことができる。
【００１４】
また好ましくは、中空シャフトは、孔を規定する内周面を含む。内周面の少なくとも一部が、非切削面である。このように構成された無段変速機によれば、鍛造成形された中空材を中空シャフトの素材として用いることにより、製造コストの削減を図ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、この発明に従えば、簡易な構成で複数の油路が形成される無段変速機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１における無段変速機を模式的に表わす図である。図１を参照して、無段変速機１０は、車両に搭載される。無段変速機１０は、回転力が入力される駆動側のプライマリシャフト２００と、回転力を出力する従動側のセカンダリシャフト３００とを含む。プライマリシャフト２００とセカンダリシャフト３００とは、互いに間隔を隔てて平行に配置されている。無段変速機１０は、プライマリシャフト２００の回転数とセカンダリシャフト３００の回転数との比率、すなわち変速比を無段階に（連続的に）変化させる。
【００１８】
無段変速機１０は、プライマリプーリ２５０と、セカンダリプーリ３５０と、ベルト４００とを含む。プライマリプーリ２５０は、プライマリシャフト２００に連結されている。セカンダリプーリ３５０は、セカンダリシャフト３００に連結されている。ベルト４００は、プライマリプーリ２５０およびセカンダリプーリ３５０間に掛け渡されている。
【００１９】
プライマリプーリ２５０は、仮想軸である中心軸２０１を中心に回転する。プライマリプーリ２５０は、固定シーブ２６０と可動シーブ２７０とを含む。固定シーブ２６０および可動シーブ２７０により、ベルト４００が巻き掛けられるプーリ溝２８０が形成されている。プーリ溝２８０は、Ｖ溝形状を有する。プライマリプーリ２５０には、可動シーブ２７０を中心軸２０１の軸方向に移動させ、固定シーブ２６０および可動シーブ２７０間を近接または離間させる油圧アクチュエータ２９０が設けられている。
【００２０】
セカンダリプーリ３５０は、仮想軸である中心軸３０１を中心に回転する。同様に、セカンダリプーリ３５０は、固定シーブ３６０と可動シーブ３７０とを含む。固定シーブ３６０および可動シーブ３７０により、プーリ溝３８０が形成されている。セカンダリプーリ３５０には、可動シーブ３７０を中心軸３０１の軸方向に移動させ、固定シーブ３６０および可動シーブ３７０間を近接または離間させる油圧アクチュエータ３９０が設けられている。
【００２１】
図２は、図１中の無段変速機の最増速比時の状態を示す図である。図１中には、無段変速機１０の最減速比時の状態が示されている。
【００２２】
図１および図２を参照して、油圧アクチュエータ２９０および３９０の作動により、プーリ溝２８０および３８０の溝幅が制御される。これに伴い、プライマリプーリ２５０およびセカンダリプーリ３５０に対するベルト４００の巻き掛け半径（有効係り径）が大小に変化し、変速が実行される。
【００２３】
図３は、図１中のプライマリプーリを示す断面図である。なお、以下では代表的にプライマリプーリ２５０について説明するが、セカンダリプーリ３５０についても同様に本発明を適用することができる。
【００２４】
図３を参照して、図中の上側に示すプライマリプーリ２５０は、図１中の最増速時の状態に対応し、図中の下側に示すプライマリプーリ２５０は、図２中の最減速時の状態に対応する。
【００２５】
ベルト４００は、スチールリング４２０およびエレメント４１０を含む。スチールリング４２０は、金属から形成され、可撓性を有する。スチールリング４２０は、環状の帯体である。エレメント４１０は、金属から形成されている。複数のエレメント４１０が、スチールリング４２０の長手方向に配列されている。各エレメント４１０は、スチールリング４２０に嵌め合わされている。エレメント４１０は、プーリ溝２８０の壁面と接触して設けられている。
【００２６】
無段変速機１０は、シーブシャフト２１を含む。シーブシャフト２１は、中心軸２０１の軸線方向に延びる。シーブシャフト２１には、固定シーブ２６０が一体に形成されている。固定シーブ２６０は、シーブシャフト２１の外周面から鍔状に広がって形成されている。
【００２７】
可動シーブ２７０は、シーブシャフト２１の外周面に嵌め合わされている。可動シーブ２７０およびシーブシャフト２１には、それぞれ溝４４および溝２６が形成されている。溝４４および溝２６は、互いに対向し、中心軸２０１の軸線方向に延びる。溝４４と溝２６との間には、複数のボール２８が配置されている。このような構成により、可動シーブ２７０は、シーブシャフト２１に対して中心軸２０１の軸線方向に移動可能に設けられている。
【００２８】
無段変速機１０は、ベアリング４１および４２を含む。シーブシャフト２１は、ベアリング４１および４２によって、中心軸２０１を中心に回転自在に支持されている。ベアリング４１およびベアリング４２は、中心軸２０１の軸方向において、固定シーブ２６０および可動シーブ２７０の両側に配置されている。ベアリング４１は固定シーブ２６０と隣り合って配置され、ベアリング４２は可動シーブ２７０と隣り合って配置されている。
【００２９】
シーブシャフト２１には、孔２２が形成されている。孔２２は、中心軸２０１の軸線方向に延び、貫通する。シーブシャフト２１は、筒形状を有する。中心軸２０１の軸線方向に貫通する孔２２の両端には、一方端２２ｐおよび他方端２２ｑが規定されている。一方端２２ｐ側に可動シーブ２７０が配置され、他方端２２ｑ側に固定シーブ２６０が配置されている。孔２２の他方端２２ｑには、ベルト４００およびベアリング４１を潤滑するための潤滑油が供給される。
【００３０】
シーブシャフト２１には、潤滑油供給孔２４が形成されている。潤滑油供給孔２４は、ベルト４００に対向するシーブシャフト２１の外周面から孔２２の内壁まで達するように形成されている。シーブシャフト２１には、作動油供給孔２３が形成されている。作動油供給孔２３は、可動シーブ２７０に対向するシーブシャフト２１の外周面から孔２２の内壁まで達するように形成されている。潤滑油供給孔２４と作動油供給孔２３とは、中心軸２０１の軸線方向においてずれた位置に形成されている。
【００３１】
シーブシャフト２１は、中空材から形成されている。シーブシャフト２１の製造時、金型を用いた鍛造工程により、中空材の外周面に固定シーブ２６０を成形する。さらに、中空材の内周面に適当な切削加工を施すことによって、孔２２を形成する。
【００３２】
中実材を用いてシーブシャフト２１を製造する場合、鍛造によって中空形状を成形するには非常に大きい荷重が必要であり、困難である。また、切削加工によって中空形状を形成しても、加工時間の長期化や切りくずの発生等の問題がある。これに対して、本実施の形態では、シーブシャフト２１の素材として中空材を用いることにより、製造コストの削減を図ることができる。
【００３３】
孔２２を規定するシーブシャフト２１の内周面の少なくとも一部は、非切削面を含む。本実施の形態では、中空材の内周面に最低限必要となる切削加工のみを施すため、シーブシャフト２１の内周面に、非切削面すなわち中空材の素材面が残る。孔２２を規定するシーブシャフト２１の内周面の全体が、非切削面であってもよい。また、このような構成に限られず、中空材の内周面の全体が加工されてもよい。
【００３４】
図４は、図３中の２点鎖線ＩＶで囲まれた範囲を拡大して示す断面図である。図３および図４を参照して、油圧アクチュエータ２９０は、インナシリンダ３１、ピストン部材３２およびアウタシリンダ３３を含む。インナシリンダ３１、ピストン部材３２およびアウタシリンダ３３は、シーブシャフト２１の外周上に配置されている。インナシリンダ３１、ピストン部材３２およびアウタシリンダ３３は、中心軸２０１の軸線方向において、可動シーブ２７０に対して固定シーブ２６０の反対側に配置されている。
【００３５】
可動シーブ２７０とインナシリンダ３１との間には、油圧室３４が形成されている。インナシリンダ３１とピストン部材３２との間には、空気室３６が形成されている。空気室３６は、可動シーブ２７０に形成された通気路３７によって、大気開放されている。ピストン部材３２とアウタシリンダ３３との間には、油圧室３５が形成されている。油圧室３４、空気室３６および油圧室３５は、中心軸２０１を中心にリング状に延びて形成されている。
【００３６】
可動シーブ２７０には、油圧室３４と作動油供給孔２３とを連通させる作動油供給溝３９が形成されている。インナシリンダ３１には、油圧室３４と油圧室３５との間を連通させる作動油供給孔３８が形成されている。
【００３７】
図５は、図４中のＶ−Ｖ線上に沿ったスリーブの断面図である。図３から図５を参照して、無段変速機１０は、スリーブ５１を含む。スリーブ５１は、孔２２の一方端２２ｐに接続されている。スリーブ５１は、孔２２の一方端２２ｐにシール部材としてのシールリング４７および４８を介在させて接続されている。スリーブ５１は、有底の筒形状を有する。
【００３８】
スリーブ５１には、油供給孔としての油圧供給孔５２が形成されている。油圧供給孔５２には、可動シーブ２７０を駆動させるための作動油が供給される。スリーブ５１は、底部５８を含む。底部５８は、油圧供給孔５２の端部を閉塞する。中心軸２０１の軸線方向において、油圧供給孔５２は、一方端２２ｐ側で開口し、他方端２２ｑ側で底部５８によって閉塞されている。底部５８は、孔２２の内部に配置されている。孔２２は、他方端２２ｑ側で開口し、一方端２２ｐ側でスリーブ５１によって閉塞されている。
【００３９】
スリーブ５１には、孔５２ｇおよび溝５２ｈが形成されている。溝５２ｈは、作動油供給孔２３に対向する位置でスリーブ５１の外周面から凹み、周方向に延びる。孔５２ｇは、中心軸２０１を中心とする半径方向に延び、溝５２ｈと油圧供給孔５２との間を連通させる。スリーブ５１の外周面には、シールリング４７および４８が設けられている。シールリング４７およびシールリング４８は、中心軸２０１の軸線方向において、溝５２ｈの両側に配置されている。シールリング４７および４８によって、溝５２ｈと作動油供給孔２３との間のシールが確保されている。シールリング４７および４８によって、孔２２の一方端２２ｐと他方端２２ｑとの間がシールされている。
【００４０】
無段変速機１０は、蓋体としてのケース６１を含む。ケース６１は、孔２２の一方端２２ｐに設けられている。ケース６１には、油路６２が形成されている。油路６２は、油圧供給孔５２と連通する。
【００４１】
スリーブ５１は、中心軸２０１の軸線方向に移動可能な状態で、一方端２２ｐに嵌合されている。スリーブ５１は、一方端２２ｐから他方端２２ｑに向かう方向の移動が許容された状態で、一方端２２ｐに嵌合されている。ケース６１によって、他方端２２ｑから一方端２２ｐに向かう方向のスリーブ５１の移動が規制されている。スリーブ５１は、ケース６１に圧入されてもよい。
【００４２】
図３および図４を参照して、油路６２から油圧供給孔５２に供給された作動油は、作動油供給孔２３および作動油供給溝３９を順に通って、油圧室３４に導入される。作動油は、さらに作動油供給孔３８を通って油圧室３５に供給される。このとき、油圧室３４および３５が中心軸２０１の軸線方向に膨張し、空気室３６が中心軸２０１の軸線方向に縮小する。これに伴って、可動シーブ２７０が固定シーブ２６０に近接する方向に移動し、プーリ溝２８０の溝幅が狭く調整される。
【００４３】
一方、孔２２の他方端２２ｑに供給された潤滑油は、孔２２を通ってプーリ溝２８０に導入される。プーリ溝２８０に導入された潤滑油は、エレメント４１０とプーリ溝２８０との摺動面や、エレメント４１０とスチールリング４２０との接触面を潤滑する。また、孔２２の他方端２２ｑに供給された潤滑油は、図３中の矢印９９に示す経路を通って、ベアリング４１に導入される。
【００４４】
中心軸２０１の軸線方向に沿ったスリーブ５１の両端から、それぞれ、互いに異なる目的で供給される油、本実施の形態では作動油および潤滑油が供給される。作動油および潤滑油がそれぞれ供給される油路は、スリーブ５１に形成された孔２２内で、スリーブ５１の底部５８によって区画されている。すなわち、作動油が供給される油路および潤滑油が供給される油路は、底部５８を隔てた両側にそれぞれ形成される。
【００４５】
油圧供給孔５２に作動油が供給されると、スリーブ５１を一方端２２ｐから他方端２２ｑに向けて移動させる方向の荷重が発生する。本実施の形態では、孔２２の他方端２２ｑに潤滑油を供給することによって、作動油の供給により発生した荷重を打ち消す方向の、他方端２２ｑから一方端２２ｐに向かう方向の荷重をスリーブ５１に作用させる。
【００４６】
油圧供給孔５２に供給される作動油の供給圧をＰｍとし、他方端２２ｑに供給される潤滑油の供給圧をＰｎとする。中心軸２０１の軸線方向において、一方端２２ｐ側から見たスリーブ５１の投影面積をＳ（ｄ１）とし、他方端２２ｑ側から見たスリーブ５１の投影面積をＳ（ｄ２）とする。この場合、油圧供給孔５２への作動油の供給によって、スリーブ５１には、Ｐｍ・Ｓ（ｄ１）の荷重が、一方端２２ｐから他方端２２ｑに向かう方向に作用する。また、他方端２２ｑへの潤滑油の供給によって、スリーブ５１には、Ｐｎ・Ｓ（ｄ２）の荷重が、他方端２２ｑから一方端２２ｐに向かう方向に作用する。
【００４７】
本実施の形態では、ケース６１によって他方端２２ｑから一方端２２ｐに向かう方向のスリーブ５１の移動が規制されている。このため、Ｐｍ・Ｓ（ｄ１）＜Ｐｎ・Ｓ（ｄ２）の関係を満たせば、スリーブ５１を孔２２内の所定の位置に保持することができる。この場合、潤滑油の供給圧Ｐｎが下記の（１）式および（２）式が成り立つように決定される。
【００４８】
Ｐｎ＞Ｐｍ・（Ｓ（ｄ１）／Ｓ（ｄ２））…（１）式
Ｐｎ＞Ｐｍ・Ｋ（定数）…（２）式
この発明の実施の形態１における無段変速機１０は、油圧により駆動するシーブとしての可動シーブ２７０を備え、潤滑油および可動シーブ２７０の作動油が供給される無段変速機である。無段変速機１０は、軸方向としての中心軸２０１の軸線方向に貫通する孔２２が形成され、可動シーブ２７０が設けられる中空シャフトとしてのシーブシャフト２１と、孔２２の一方端２２ｐに接続され、潤滑油および作動油のいずれか一方としての作動油を供給するための油供給孔としての油圧供給孔５２が形成されるスリーブ５１とを備える。スリーブ５１は、孔２２内で油圧供給孔５２の端部を閉塞する底部５８を含む。孔２２の他方端２２ｑからシーブシャフト２１に、潤滑油および作動油のいずれか他方としての潤滑油が供給される。
【００４９】
このように構成された、この発明の実施の形態１における無段変速機１０によれば、作動油および潤滑油を供給する油路を簡易な構成とできる。
【００５０】
スリーブ５１の移動を防ぐ手段として、スナップリング等の固定手段をスリーブ５１に設ける方法や、ケース６１に対するスリーブ５１の圧入代を大きく設定する方法などが考えられる。しかしながら、固定手段を設けた場合、部品点数が増大したり組み付け時の作業性が低下するといった問題が生じる。また、圧入代を大きく設定した場合、スリーブ５１の圧入が困難になったり、スリーブ５１およびケース６１の塑性変形を防ぐため、これらの部品の直径が大きくなるといった問題が生じる。
【００５１】
これに対して、本実施の形態では、孔２２の他方端２２ｑに潤滑油を供給することによって、潤滑油の供給による荷重とは反対方向の荷重をスリーブ５１に作用させ、スリーブ５１を孔２２内の所定の位置に保持することができる。このため、上記の問題を解消しつつ、作動油および潤滑油の確実な供給を実現することができる。
【００５２】
なお、本実施の形態では、スリーブ５１に作動油が供給され、孔２２の他方端２２ｑに潤滑油が供給される構成としたが、これに限らず、スリーブ５１に潤滑油が供給され、孔２２の他方端２２ｑに作動油が供給される構成であってもよい。
【００５３】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１における無段変速機１０に油を供給する油圧回路について説明を行なう。図６は、図１中の無段変速機の油圧回路を示す図である。
【００５４】
図６を参照して、無段変速機１０は、オイルポンプ７１、プライマリレギュレータバルブ７２、セカンダリレギュレータバルブ７３、シーブ圧コントロールソレノイドバルブ７４、ソレノイド減圧バルブ７５およびシーブ圧コントロールバルブ７６を含む。
【００５５】
プライマリレギュレータバルブ７２は、オイルポンプ７１によって油圧回路内に供給された油の圧力を、ライン圧Ｐｐに調圧する。ソレノイド減圧バルブ７５は、ライン圧Ｐｐを元圧として、シーブ圧コントロールソレノイドバルブ７４に供給するためのソレノイドモジュレータ圧を生成する。
【００５６】
セカンダリレギュレータバルブ７３およびシーブ圧コントロールバルブ７６は、図示しないスプールを含み、そのスプールの作動に基づいて、図３中のベルト４００およびベアリング４１に供給する潤滑油の供給圧Ｐｎおよび図３中の油圧供給孔５２に供給する作動油の供給圧Ｐｍをそれぞれ制御する。
【００５７】
セカンダリレギュレータバルブ７３およびシーブ圧コントロールバルブ７６のスプールは、シーブ圧コントロールソレノイドバルブ７４から供給される油圧を制御圧として作動する。すなわち、本実施の形態では、セカンダリレギュレータバルブ７３に制御圧を供給するソレノイドバルブと、シーブ圧コントロールバルブ７６に制御圧を供給するソレノイドバルブとが共用されている。
【００５８】
図７は、図６中のシーブ圧コントロールソレノイドバルブから供給される制御圧Ｐｓと、作動油の供給圧Ｐｍおよび潤滑油の供給圧Ｐｎとの関係を示すグラフである。図６および図７を参照して、シーブ圧コントロールバルブ７６に供給される制御圧と、シーブ圧コントロールバルブ７６から出力される作動油の供給圧Ｐｍとは、比例関係を示す。同様に、セカンダリレギュレータバルブ７３に供給される制御圧と、セカンダリレギュレータバルブ７３から出力される潤滑油の供給圧Ｐｎとは、比例関係を示す。本実施の形態では、制御圧を供給するシーブ圧コントロールソレノイドバルブ７４が共用されているため、作動油の供給圧Ｐｍと潤滑油の供給圧Ｐｎとの間にも、比例関係が成立する。なお、図７中では、供給圧Ｐｍと供給圧Ｐｎとは傾きが同じであるが、上述の（２）式が成立する範囲内であれば、この限りではない。
【００５９】
一方、作動油の供給圧Ｐｍが増大すると、ベルト４００に負荷する張力が大きくなり、ベルト４００とプーリ溝２８０との間の摩擦による発熱が増大する。また、ベアリング４１に負荷する荷重が大きくなるため、ベアリング４１で発生する熱量も増大する。この場合に、本実施の形態では、潤滑油の供給圧Ｐｎが作動油の供給圧Ｐｍと同期して増減するため、発熱に応じた供給圧の潤滑油をベルト４００およびベアリング４１に随時、供給することができる。
【００６０】
このように構成された、この発明の実施の形態２における無段変速機１０によれば、実施の形態１に記載の効果を同様に得ることができる。
【００６１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】この発明の実施の形態１における無段変速機を模式的に表わす図である。
【図２】図１中の無段変速機の最増速比時の状態を示す図である。
【図３】図１中のプライマリプーリを示す断面図である。
【図４】図３中の２点鎖線ＩＶで囲まれた範囲を拡大して示す断面図である。
【図５】図４中のＶ−Ｖ線上に沿ったスリーブの断面図である。
【図６】図１中の無段変速機の油圧回路を示す図である。
【図７】図６中のシーブ圧コントロールソレノイドバルブから供給される制御圧Ｐｓと、作動油の供給圧Ｐｍおよび潤滑油の供給圧Ｐｎとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６３】
１０ 無段変速機、２１ シーブシャフト、２２ 孔、２２ｐ 一方端、２２ｑ 他方端、４１ ベアリング、５１ スリーブ、５２ 油圧供給孔、５８ 底部、６１ ケース、７３ セカンダリレギュレータバルブ、７４ シーブ圧コントロールソレノイドバルブ、７６ シーブ圧コントロールバルブ、２０１ 中心軸、２７０ 可動シーブ、４００ ベルト。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般的には、無段変速機に関し、より特定的には、油圧によって駆動されるベルト式の無段変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の無段変速機に関して、たとえば、特開２０００−２７９５９号公報には、単純な構造において、ディスク対の迅速な調節を可能とすることを目的とした円錐形ディスク式巻き掛け伝動装置が開示されている（特許文献１）。特許文献１に開示された伝動装置は、入力軸が一体に形成された一方の円錐形ディスクと、入力軸に対してその軸方向に相対的に運動可能に結合された他方の円錐形ディスクとを含む。入力軸の一方端および他方端には、それぞれ軸方向孔が形成されている。軸方向孔には、円錐形ディスクを作動させるためのハイドロリック液が供給される。
【０００３】
また、特開平９−３２９２０８号公報には、プーリの製造時にベルト接触面に発生する湾曲を、特別な機械加工を施すことなく解消することを目的とした無段変速機用の可動側プーリの製造方法が開示されている（特許文献２）。特許文献２では、回転軸に固定側プーリが一体に形成されている。回転軸はスリーブ形状を有し、その内側にインプットシャフトが嵌合されている。インプットシャフトの内部には、油路が形成されている。
【０００４】
また、特開２００６−１７０４０４号公報には、軸方向に延びる複数の中空管の組み付け性を向上させ、中空管における油路を確保することを目的とした回転軸の油供給構造が開示されている（特許文献３）。特許文献３では、変速機カウンタシャフトに軸端部から軸方向に延びる軸方向孔が形成されている。軸方向孔には、外側管と、外側管よりも径の小さい内側管とが挿入されている。内側管の外周と外側管の内周とに囲まれた位置には、可動プーリを作動させるための作動油が供給される。内側管内には、ギヤ等への潤滑油が供給される。
【０００５】
また、特開２００２−１０６６５９号公報には、十分な剛性を確保しつつ、プーリを有するシャフトの重量を低減することを目的としたベルト式無段変速機が開示されている（特許文献４）。特許文献４では、固定プーリと一体となった回転シャフトに、潤滑油を案内するための中空孔が形成されている。
【特許文献１】特開２０００−２７９５９号公報
【特許文献２】特開平９−３２９２０８号公報
【特許文献３】特開２００６−１７０４０４号公報
【特許文献４】特開２００２−１０６６５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
油圧によって駆動されるベルト式の無段変速機では、軸部材に、可動プーリに作動油を供給するための油路と、ベルトやベアリングに潤滑油を供給するための油路とが設けられる場合がある。たとえば、上記の特許文献３では、変速機カウンタシャフトに挿入された外側管および内側管によって、２つの油路が形成されている。しかしながら、この場合、径の異なる２つの中空管が必要となる。また、変速機カウンタシャフトに外側管および内側管をそれぞれ嵌合させるため、シャフトの内径に段差を設ける必要がある。このため、油の供給構造が複雑になるおそれがある。
【０００７】
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、簡易な構成で複数の油路が形成される無段変速機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に従った無段変速機は、油圧により駆動するシーブを備え、潤滑油およびシーブの作動油が供給される無段変速機である。無段変速機は、軸方向に貫通する孔が形成され、シーブが設けられる中空シャフトと、孔の一方端に接続され、潤滑油および作動油のいずれか一方を供給するための油供給孔が形成されるスリーブとを備える。スリーブは、孔内で油供給孔の端部を閉塞する底部を含む。孔の他方端から中空シャフトに、潤滑油および作動油のいずれか他方が供給される。
【０００９】
このように構成された無段変速機によれば、油供給孔への潤滑油および作動油のいずれか一方の供給により、孔の一方端から他方端に向かう方向の荷重がスリーブに作用し、孔の他方端への潤滑油および作動油のいずれか他方の供給により、孔の他方端から一方端に向かう方向の荷重がスリーブに作用する。すなわち、作動油および潤滑油の供給によって、スリーブに互いに打ち消しあう方向の荷重が作用する。このため、この荷重の相殺を利用して、スリーブを孔内の所定の位置に保持することができる。結果、作動油および潤滑油を供給するための複数の油路を、簡易に構成することができる。
【００１０】
また好ましくは、無段変速機は、中空シャフトを回転自在に支持するベアリングと、シーブによって形成されるプーリに掛け渡されるベルトとをさらに備える。潤滑油は、ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方に供給される。このように構成された無段変速機によれば、ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方に潤滑油を供給するための油路を、簡易に構成することができる。
【００１１】
また好ましくは、無段変速機は、第１スプールバルブおよび第２スプールバルブをさらに備える。第１スプールバルブおよび第２スプールバルブは、制御圧の供給により作動するスプールを含む。第１スプールバルブおよび第２スプールバルブは、スプールの作動に基づき、シーブに供給する作動油の圧力と、ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方に供給する潤滑油の圧力とをそれぞれ制御する。作動油の圧力の上昇に伴って、ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方の発熱が増大する。第１スプールバルブに制御圧を供給するソレノイドバルブと、第２スプールバルブに制御圧を供給するソレノイドバルブとが共用されている。
【００１２】
このように構成された無段変速機によれば、ソレノイドバルブの共用により、シーブに供給する作動油の圧力と、ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方に供給する潤滑油の圧力とを比例させる。これにより、作動油の圧力上昇に伴い発熱が大きくなるベアリングまたはベルトを、効果的に冷却することができる。
【００１３】
また好ましくは、無段変速機は、スリーブが嵌合された孔の一方端に設けられ、孔の他方端から一方端に向かう方向のスリーブの移動を規制する蓋体をさらに備える。潤滑油および作動油のいずれか他方の供給によってスリーブに作用する、孔の他方端から一方端に向かう方向の荷重が、潤滑油および作動油のいずれか一方の供給によってスリーブに作用する、孔の一方端から他方端に向かう方向の荷重よりも大きく設定される。このように構成された無段変速機によれば、孔の一方端から他方端に向かう方向および他方端から一方端に向かう方向のスリーブの移動を、確実に防ぐことができる。
【００１４】
また好ましくは、中空シャフトは、孔を規定する内周面を含む。内周面の少なくとも一部が、非切削面である。このように構成された無段変速機によれば、鍛造成形された中空材を中空シャフトの素材として用いることにより、製造コストの削減を図ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、この発明に従えば、簡易な構成で複数の油路が形成される無段変速機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１における無段変速機を模式的に表わす図である。図１を参照して、無段変速機１０は、車両に搭載される。無段変速機１０は、回転力が入力される駆動側のプライマリシャフト２００と、回転力を出力する従動側のセカンダリシャフト３００とを含む。プライマリシャフト２００とセカンダリシャフト３００とは、互いに間隔を隔てて平行に配置されている。無段変速機１０は、プライマリシャフト２００の回転数とセカンダリシャフト３００の回転数との比率、すなわち変速比を無段階に（連続的に）変化させる。
【００１８】
無段変速機１０は、プライマリプーリ２５０と、セカンダリプーリ３５０と、ベルト４００とを含む。プライマリプーリ２５０は、プライマリシャフト２００に連結されている。セカンダリプーリ３５０は、セカンダリシャフト３００に連結されている。ベルト４００は、プライマリプーリ２５０およびセカンダリプーリ３５０間に掛け渡されている。
【００１９】
プライマリプーリ２５０は、仮想軸である中心軸２０１を中心に回転する。プライマリプーリ２５０は、固定シーブ２６０と可動シーブ２７０とを含む。固定シーブ２６０および可動シーブ２７０により、ベルト４００が巻き掛けられるプーリ溝２８０が形成されている。プーリ溝２８０は、Ｖ溝形状を有する。プライマリプーリ２５０には、可動シーブ２７０を中心軸２０１の軸方向に移動させ、固定シーブ２６０および可動シーブ２７０間を近接または離間させる油圧アクチュエータ２９０が設けられている。
【００２０】
セカンダリプーリ３５０は、仮想軸である中心軸３０１を中心に回転する。同様に、セカンダリプーリ３５０は、固定シーブ３６０と可動シーブ３７０とを含む。固定シーブ３６０および可動シーブ３７０により、プーリ溝３８０が形成されている。セカンダリプーリ３５０には、可動シーブ３７０を中心軸３０１の軸方向に移動させ、固定シーブ３６０および可動シーブ３７０間を近接または離間させる油圧アクチュエータ３９０が設けられている。
【００２１】
図２は、図１中の無段変速機の最増速比時の状態を示す図である。図１中には、無段変速機１０の最減速比時の状態が示されている。
【００２２】
図１および図２を参照して、油圧アクチュエータ２９０および３９０の作動により、プーリ溝２８０および３８０の溝幅が制御される。これに伴い、プライマリプーリ２５０およびセカンダリプーリ３５０に対するベルト４００の巻き掛け半径（有効係り径）が大小に変化し、変速が実行される。
【００２３】
図３は、図１中のプライマリプーリを示す断面図である。なお、以下では代表的にプライマリプーリ２５０について説明するが、セカンダリプーリ３５０についても同様に本発明を適用することができる。
【００２４】
図３を参照して、図中の上側に示すプライマリプーリ２５０は、図１中の最増速時の状態に対応し、図中の下側に示すプライマリプーリ２５０は、図２中の最減速時の状態に対応する。
【００２５】
ベルト４００は、スチールリング４２０およびエレメント４１０を含む。スチールリング４２０は、金属から形成され、可撓性を有する。スチールリング４２０は、環状の帯体である。エレメント４１０は、金属から形成されている。複数のエレメント４１０が、スチールリング４２０の長手方向に配列されている。各エレメント４１０は、スチールリング４２０に嵌め合わされている。エレメント４１０は、プーリ溝２８０の壁面と接触して設けられている。
【００２６】
無段変速機１０は、シーブシャフト２１を含む。シーブシャフト２１は、中心軸２０１の軸線方向に延びる。シーブシャフト２１には、固定シーブ２６０が一体に形成されている。固定シーブ２６０は、シーブシャフト２１の外周面から鍔状に広がって形成されている。
【００２７】
可動シーブ２７０は、シーブシャフト２１の外周面に嵌め合わされている。可動シーブ２７０およびシーブシャフト２１には、それぞれ溝４４および溝２６が形成されている。溝４４および溝２６は、互いに対向し、中心軸２０１の軸線方向に延びる。溝４４と溝２６との間には、複数のボール２８が配置されている。このような構成により、可動シーブ２７０は、シーブシャフト２１に対して中心軸２０１の軸線方向に移動可能に設けられている。
【００２８】
無段変速機１０は、ベアリング４１および４２を含む。シーブシャフト２１は、ベアリング４１および４２によって、中心軸２０１を中心に回転自在に支持されている。ベアリング４１およびベアリング４２は、中心軸２０１の軸方向において、固定シーブ２６０および可動シーブ２７０の両側に配置されている。ベアリング４１は固定シーブ２６０と隣り合って配置され、ベアリング４２は可動シーブ２７０と隣り合って配置されている。
【００２９】
シーブシャフト２１には、孔２２が形成されている。孔２２は、中心軸２０１の軸線方向に延び、貫通する。シーブシャフト２１は、筒形状を有する。中心軸２０１の軸線方向に貫通する孔２２の両端には、一方端２２ｐおよび他方端２２ｑが規定されている。一方端２２ｐ側に可動シーブ２７０が配置され、他方端２２ｑ側に固定シーブ２６０が配置されている。孔２２の他方端２２ｑには、ベルト４００およびベアリング４１を潤滑するための潤滑油が供給される。
【００３０】
シーブシャフト２１には、潤滑油供給孔２４が形成されている。潤滑油供給孔２４は、ベルト４００に対向するシーブシャフト２１の外周面から孔２２の内壁まで達するように形成されている。シーブシャフト２１には、作動油供給孔２３が形成されている。作動油供給孔２３は、可動シーブ２７０に対向するシーブシャフト２１の外周面から孔２２の内壁まで達するように形成されている。潤滑油供給孔２４と作動油供給孔２３とは、中心軸２０１の軸線方向においてずれた位置に形成されている。
【００３１】
シーブシャフト２１は、中空材から形成されている。シーブシャフト２１の製造時、金型を用いた鍛造工程により、中空材の外周面に固定シーブ２６０を成形する。さらに、中空材の内周面に適当な切削加工を施すことによって、孔２２を形成する。
【００３２】
中実材を用いてシーブシャフト２１を製造する場合、鍛造によって中空形状を成形するには非常に大きい荷重が必要であり、困難である。また、切削加工によって中空形状を形成しても、加工時間の長期化や切りくずの発生等の問題がある。これに対して、本実施の形態では、シーブシャフト２１の素材として中空材を用いることにより、製造コストの削減を図ることができる。
【００３３】
孔２２を規定するシーブシャフト２１の内周面の少なくとも一部は、非切削面を含む。本実施の形態では、中空材の内周面に最低限必要となる切削加工のみを施すため、シーブシャフト２１の内周面に、非切削面すなわち中空材の素材面が残る。孔２２を規定するシーブシャフト２１の内周面の全体が、非切削面であってもよい。また、このような構成に限られず、中空材の内周面の全体が加工されてもよい。
【００３４】
図４は、図３中の２点鎖線ＩＶで囲まれた範囲を拡大して示す断面図である。図３および図４を参照して、油圧アクチュエータ２９０は、インナシリンダ３１、ピストン部材３２およびアウタシリンダ３３を含む。インナシリンダ３１、ピストン部材３２およびアウタシリンダ３３は、シーブシャフト２１の外周上に配置されている。インナシリンダ３１、ピストン部材３２およびアウタシリンダ３３は、中心軸２０１の軸線方向において、可動シーブ２７０に対して固定シーブ２６０の反対側に配置されている。
【００３５】
可動シーブ２７０とインナシリンダ３１との間には、油圧室３４が形成されている。インナシリンダ３１とピストン部材３２との間には、空気室３６が形成されている。空気室３６は、可動シーブ２７０に形成された通気路３７によって、大気開放されている。ピストン部材３２とアウタシリンダ３３との間には、油圧室３５が形成されている。油圧室３４、空気室３６および油圧室３５は、中心軸２０１を中心にリング状に延びて形成されている。
【００３６】
可動シーブ２７０には、油圧室３４と作動油供給孔２３とを連通させる作動油供給溝３９が形成されている。インナシリンダ３１には、油圧室３４と油圧室３５との間を連通させる作動油供給孔３８が形成されている。
【００３７】
図５は、図４中のＶ−Ｖ線上に沿ったスリーブの断面図である。図３から図５を参照して、無段変速機１０は、スリーブ５１を含む。スリーブ５１は、孔２２の一方端２２ｐに接続されている。スリーブ５１は、孔２２の一方端２２ｐにシール部材としてのシールリング４７および４８を介在させて接続されている。スリーブ５１は、有底の筒形状を有する。
【００３８】
スリーブ５１には、油供給孔としての油圧供給孔５２が形成されている。油圧供給孔５２には、可動シーブ２７０を駆動させるための作動油が供給される。スリーブ５１は、底部５８を含む。底部５８は、油圧供給孔５２の端部を閉塞する。中心軸２０１の軸線方向において、油圧供給孔５２は、一方端２２ｐ側で開口し、他方端２２ｑ側で底部５８によって閉塞されている。底部５８は、孔２２の内部に配置されている。孔２２は、他方端２２ｑ側で開口し、一方端２２ｐ側でスリーブ５１によって閉塞されている。
【００３９】
スリーブ５１には、孔５２ｇおよび溝５２ｈが形成されている。溝５２ｈは、作動油供給孔２３に対向する位置でスリーブ５１の外周面から凹み、周方向に延びる。孔５２ｇは、中心軸２０１を中心とする半径方向に延び、溝５２ｈと油圧供給孔５２との間を連通させる。スリーブ５１の外周面には、シールリング４７および４８が設けられている。シールリング４７およびシールリング４８は、中心軸２０１の軸線方向において、溝５２ｈの両側に配置されている。シールリング４７および４８によって、溝５２ｈと作動油供給孔２３との間のシールが確保されている。シールリング４７および４８によって、孔２２の一方端２２ｐと他方端２２ｑとの間がシールされている。
【００４０】
無段変速機１０は、蓋体としてのケース６１を含む。ケース６１は、孔２２の一方端２２ｐに設けられている。ケース６１には、油路６２が形成されている。油路６２は、油圧供給孔５２と連通する。
【００４１】
スリーブ５１は、中心軸２０１の軸線方向に移動可能な状態で、一方端２２ｐに嵌合されている。スリーブ５１は、一方端２２ｐから他方端２２ｑに向かう方向の移動が許容された状態で、一方端２２ｐに嵌合されている。ケース６１によって、他方端２２ｑから一方端２２ｐに向かう方向のスリーブ５１の移動が規制されている。スリーブ５１は、ケース６１に圧入されてもよい。
【００４２】
図３および図４を参照して、油路６２から油圧供給孔５２に供給された作動油は、作動油供給孔２３および作動油供給溝３９を順に通って、油圧室３４に導入される。作動油は、さらに作動油供給孔３８を通って油圧室３５に供給される。このとき、油圧室３４および３５が中心軸２０１の軸線方向に膨張し、空気室３６が中心軸２０１の軸線方向に縮小する。これに伴って、可動シーブ２７０が固定シーブ２６０に近接する方向に移動し、プーリ溝２８０の溝幅が狭く調整される。
【００４３】
一方、孔２２の他方端２２ｑに供給された潤滑油は、孔２２を通ってプーリ溝２８０に導入される。プーリ溝２８０に導入された潤滑油は、エレメント４１０とプーリ溝２８０との摺動面や、エレメント４１０とスチールリング４２０との接触面を潤滑する。また、孔２２の他方端２２ｑに供給された潤滑油は、図３中の矢印９９に示す経路を通って、ベアリング４１に導入される。
【００４４】
中心軸２０１の軸線方向に沿ったスリーブ５１の両端から、それぞれ、互いに異なる目的で供給される油、本実施の形態では作動油および潤滑油が供給される。作動油および潤滑油がそれぞれ供給される油路は、スリーブ５１に形成された孔２２内で、スリーブ５１の底部５８によって区画されている。すなわち、作動油が供給される油路および潤滑油が供給される油路は、底部５８を隔てた両側にそれぞれ形成される。
【００４５】
油圧供給孔５２に作動油が供給されると、スリーブ５１を一方端２２ｐから他方端２２ｑに向けて移動させる方向の荷重が発生する。本実施の形態では、孔２２の他方端２２ｑに潤滑油を供給することによって、作動油の供給により発生した荷重を打ち消す方向の、他方端２２ｑから一方端２２ｐに向かう方向の荷重をスリーブ５１に作用させる。
【００４６】
油圧供給孔５２に供給される作動油の供給圧をＰｍとし、他方端２２ｑに供給される潤滑油の供給圧をＰｎとする。中心軸２０１の軸線方向において、一方端２２ｐ側から見たスリーブ５１の投影面積をＳ（ｄ１）とし、他方端２２ｑ側から見たスリーブ５１の投影面積をＳ（ｄ２）とする。この場合、油圧供給孔５２への作動油の供給によって、スリーブ５１には、Ｐｍ・Ｓ（ｄ１）の荷重が、一方端２２ｐから他方端２２ｑに向かう方向に作用する。また、他方端２２ｑへの潤滑油の供給によって、スリーブ５１には、Ｐｎ・Ｓ（ｄ２）の荷重が、他方端２２ｑから一方端２２ｐに向かう方向に作用する。
【００４７】
本実施の形態では、ケース６１によって他方端２２ｑから一方端２２ｐに向かう方向のスリーブ５１の移動が規制されている。このため、Ｐｍ・Ｓ（ｄ１）＜Ｐｎ・Ｓ（ｄ２）の関係を満たせば、スリーブ５１を孔２２内の所定の位置に保持することができる。この場合、潤滑油の供給圧Ｐｎが下記の（１）式および（２）式が成り立つように決定される。
【００４８】
Ｐｎ＞Ｐｍ・（Ｓ（ｄ１）／Ｓ（ｄ２））…（１）式
Ｐｎ＞Ｐｍ・Ｋ（定数）…（２）式
この発明の実施の形態１における無段変速機１０は、油圧により駆動するシーブとしての可動シーブ２７０を備え、潤滑油および可動シーブ２７０の作動油が供給される無段変速機である。無段変速機１０は、軸方向としての中心軸２０１の軸線方向に貫通する孔２２が形成され、可動シーブ２７０が設けられる中空シャフトとしてのシーブシャフト２１と、孔２２の一方端２２ｐに接続され、潤滑油および作動油のいずれか一方としての作動油を供給するための油供給孔としての油圧供給孔５２が形成されるスリーブ５１とを備える。スリーブ５１は、孔２２内で油圧供給孔５２の端部を閉塞する底部５８を含む。孔２２の他方端２２ｑからシーブシャフト２１に、潤滑油および作動油のいずれか他方としての潤滑油が供給される。
【００４９】
このように構成された、この発明の実施の形態１における無段変速機１０によれば、作動油および潤滑油を供給する油路を簡易な構成とできる。
【００５０】
スリーブ５１の移動を防ぐ手段として、スナップリング等の固定手段をスリーブ５１に設ける方法や、ケース６１に対するスリーブ５１の圧入代を大きく設定する方法などが考えられる。しかしながら、固定手段を設けた場合、部品点数が増大したり組み付け時の作業性が低下するといった問題が生じる。また、圧入代を大きく設定した場合、スリーブ５１の圧入が困難になったり、スリーブ５１およびケース６１の塑性変形を防ぐため、これらの部品の直径が大きくなるといった問題が生じる。
【００５１】
これに対して、本実施の形態では、孔２２の他方端２２ｑに潤滑油を供給することによって、潤滑油の供給による荷重とは反対方向の荷重をスリーブ５１に作用させ、スリーブ５１を孔２２内の所定の位置に保持することができる。このため、上記の問題を解消しつつ、作動油および潤滑油の確実な供給を実現することができる。
【００５２】
なお、本実施の形態では、スリーブ５１に作動油が供給され、孔２２の他方端２２ｑに潤滑油が供給される構成としたが、これに限らず、スリーブ５１に潤滑油が供給され、孔２２の他方端２２ｑに作動油が供給される構成であってもよい。
【００５３】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１における無段変速機１０に油を供給する油圧回路について説明を行なう。図６は、図１中の無段変速機の油圧回路を示す図である。
【００５４】
図６を参照して、無段変速機１０は、オイルポンプ７１、プライマリレギュレータバルブ７２、セカンダリレギュレータバルブ７３、シーブ圧コントロールソレノイドバルブ７４、ソレノイド減圧バルブ７５およびシーブ圧コントロールバルブ７６を含む。
【００５５】
プライマリレギュレータバルブ７２は、オイルポンプ７１によって油圧回路内に供給された油の圧力を、ライン圧Ｐｐに調圧する。ソレノイド減圧バルブ７５は、ライン圧Ｐｐを元圧として、シーブ圧コントロールソレノイドバルブ７４に供給するためのソレノイドモジュレータ圧を生成する。
【００５６】
セカンダリレギュレータバルブ７３およびシーブ圧コントロールバルブ７６は、図示しないスプールを含み、そのスプールの作動に基づいて、図３中のベルト４００およびベアリング４１に供給する潤滑油の供給圧Ｐｎおよび図３中の油圧供給孔５２に供給する作動油の供給圧Ｐｍをそれぞれ制御する。
【００５７】
セカンダリレギュレータバルブ７３およびシーブ圧コントロールバルブ７６のスプールは、シーブ圧コントロールソレノイドバルブ７４から供給される油圧を制御圧として作動する。すなわち、本実施の形態では、セカンダリレギュレータバルブ７３に制御圧を供給するソレノイドバルブと、シーブ圧コントロールバルブ７６に制御圧を供給するソレノイドバルブとが共用されている。
【００５８】
図７は、図６中のシーブ圧コントロールソレノイドバルブから供給される制御圧Ｐｓと、作動油の供給圧Ｐｍおよび潤滑油の供給圧Ｐｎとの関係を示すグラフである。図６および図７を参照して、シーブ圧コントロールバルブ７６に供給される制御圧と、シーブ圧コントロールバルブ７６から出力される作動油の供給圧Ｐｍとは、比例関係を示す。同様に、セカンダリレギュレータバルブ７３に供給される制御圧と、セカンダリレギュレータバルブ７３から出力される潤滑油の供給圧Ｐｎとは、比例関係を示す。本実施の形態では、制御圧を供給するシーブ圧コントロールソレノイドバルブ７４が共用されているため、作動油の供給圧Ｐｍと潤滑油の供給圧Ｐｎとの間にも、比例関係が成立する。なお、図７中では、供給圧Ｐｍと供給圧Ｐｎとは傾きが同じであるが、上述の（２）式が成立する範囲内であれば、この限りではない。
【００５９】
一方、作動油の供給圧Ｐｍが増大すると、ベルト４００に負荷する張力が大きくなり、ベルト４００とプーリ溝２８０との間の摩擦による発熱が増大する。また、ベアリング４１に負荷する荷重が大きくなるため、ベアリング４１で発生する熱量も増大する。この場合に、本実施の形態では、潤滑油の供給圧Ｐｎが作動油の供給圧Ｐｍと同期して増減するため、発熱に応じた供給圧の潤滑油をベルト４００およびベアリング４１に随時、供給することができる。
【００６０】
このように構成された、この発明の実施の形態２における無段変速機１０によれば、実施の形態１に記載の効果を同様に得ることができる。
【００６１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】この発明の実施の形態１における無段変速機を模式的に表わす図である。
【図２】図１中の無段変速機の最増速比時の状態を示す図である。
【図３】図１中のプライマリプーリを示す断面図である。
【図４】図３中の２点鎖線ＩＶで囲まれた範囲を拡大して示す断面図である。
【図５】図４中のＶ−Ｖ線上に沿ったスリーブの断面図である。
【図６】図１中の無段変速機の油圧回路を示す図である。
【図７】図６中のシーブ圧コントロールソレノイドバルブから供給される制御圧Ｐｓと、作動油の供給圧Ｐｍおよび潤滑油の供給圧Ｐｎとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６３】
１０ 無段変速機、２１ シーブシャフト、２２ 孔、２２ｐ 一方端、２２ｑ 他方端、４１ ベアリング、５１ スリーブ、５２ 油圧供給孔、５８ 底部、６１ ケース、７３ セカンダリレギュレータバルブ、７４ シーブ圧コントロールソレノイドバルブ、７６ シーブ圧コントロールバルブ、２０１ 中心軸、２７０ 可動シーブ、４００ ベルト。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧により駆動するシーブを備え、潤滑油および前記シーブの作動油が供給される無段変速機であって、
軸方向に貫通する孔が形成され、前記シーブが設けられる中空シャフトと、
前記孔の一方端に接続され、前記潤滑油および前記作動油のいずれか一方を供給するための油供給孔が形成されるスリーブとを備え、
前記スリーブは、前記孔内で前記油供給孔の端部を閉塞する底部を含み、
前記孔の他方端から前記中空シャフトに、前記潤滑油および前記作動油のいずれか他方が供給される、無段変速機。
【請求項２】
前記中空シャフトを回転自在に支持するベアリングと、
前記シーブによって形成されるプーリに掛け渡されるベルトとをさらに備え、
前記潤滑油は、前記ベアリングおよび前記ベルトの少なくともいずれか一方に供給される、請求項１に記載の無段変速機。
【請求項３】
制御圧の供給により作動するスプールを含み、前記スプールの作動に基づき、前記シーブに供給する前記作動油の圧力と、前記ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方に供給する前記潤滑油の圧力とをそれぞれ制御する第１スプールバルブおよび第２スプールバルブをさらに備え、
前記作動油の圧力の上昇に伴って、前記ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方の発熱が増大し、
前記第１スプールバルブに制御圧を供給するソレノイドバルブと、前記第２スプールバルブに制御圧を供給するソレノイドバルブとが共用される、請求項２に記載の無段変速機。
【請求項４】
前記スリーブが嵌合された前記孔の一方端に設けられ、前記孔の他方端から一方端に向かう方向の前記スリーブの移動を規制する蓋体をさらに備え、
前記潤滑油および作動油のいずれか他方の供給によって前記スリーブに作用する、前記孔の他方端から一方端に向かう方向の荷重が、前記潤滑油および作動油のいずれか一方の供給によって前記スリーブに作用する、前記孔の一方端から他方端に向かう方向の荷重よりも大きく設定される、請求項１から３のいずれか１項に記載の無段変速機。
【請求項５】
前記中空シャフトは、前記孔を規定する内周面を含み、
前記内周面の少なくとも一部が、非切削面である、請求項１から４のいずれか１項に記載の無段変速機。
【請求項１】
油圧により駆動するシーブを備え、潤滑油および前記シーブの作動油が供給される無段変速機であって、
軸方向に貫通する孔が形成され、前記シーブが設けられる中空シャフトと、
前記孔の一方端に接続され、前記潤滑油および前記作動油のいずれか一方を供給するための油供給孔が形成されるスリーブとを備え、
前記スリーブは、前記孔内で前記油供給孔の端部を閉塞する底部を含み、
前記孔の他方端から前記中空シャフトに、前記潤滑油および前記作動油のいずれか他方が供給される、無段変速機。
【請求項２】
前記中空シャフトを回転自在に支持するベアリングと、
前記シーブによって形成されるプーリに掛け渡されるベルトとをさらに備え、
前記潤滑油は、前記ベアリングおよび前記ベルトの少なくともいずれか一方に供給される、請求項１に記載の無段変速機。
【請求項３】
制御圧の供給により作動するスプールを含み、前記スプールの作動に基づき、前記シーブに供給する前記作動油の圧力と、前記ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方に供給する前記潤滑油の圧力とをそれぞれ制御する第１スプールバルブおよび第２スプールバルブをさらに備え、
前記作動油の圧力の上昇に伴って、前記ベアリングおよびベルトの少なくともいずれか一方の発熱が増大し、
前記第１スプールバルブに制御圧を供給するソレノイドバルブと、前記第２スプールバルブに制御圧を供給するソレノイドバルブとが共用される、請求項２に記載の無段変速機。
【請求項４】
前記スリーブが嵌合された前記孔の一方端に設けられ、前記孔の他方端から一方端に向かう方向の前記スリーブの移動を規制する蓋体をさらに備え、
前記潤滑油および作動油のいずれか他方の供給によって前記スリーブに作用する、前記孔の他方端から一方端に向かう方向の荷重が、前記潤滑油および作動油のいずれか一方の供給によって前記スリーブに作用する、前記孔の一方端から他方端に向かう方向の荷重よりも大きく設定される、請求項１から３のいずれか１項に記載の無段変速機。
【請求項５】
前記中空シャフトは、前記孔を規定する内周面を含み、
前記内周面の少なくとも一部が、非切削面である、請求項１から４のいずれか１項に記載の無段変速機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−２２３９０３（Ｐ２００８−２２３９０３Ａ）
【公開日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−６３６５７（Ｐ２００７−６３６５７）
【出願日】平成１９年３月１３日（２００７．３．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１３日（２００７．３．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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