CN104508327A - 无级变速装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的无级变速装置包括输入轴(20)、输出轴(30)、输入滚柱(50)、输出环(80)、变速环(90)、多个行星滚柱(60)、可动保持架(70)以及加载凸轮机构(CM1、CM2)，其中，所述多个行星滚柱(60)具有外接于输入滚柱且内接于输出环的第一圆锥部(61)以及内接于变速环的第二圆锥部(62)，所述可动保持架(70)将多个行星滚柱保持成能绕各自的旋转轴线自转且能绕中心轴线公转，所述加载凸轮机构(CM1、CM2)产生推力载荷，输入滚柱(50)、输出环(80)以及变速环(90)的与行星滚柱接触的面(52、82、91)形成为具有规定曲率的凸状弯曲面，行星滚柱(60)以使旋转轴线(S)相对于中心轴线的倾斜角度可变的方式被可动保持架支承。藉此，能自动地在作用于行星滚柱的力矩始终为零的位置处平衡。

Description

无级变速装置
技术领域
本发明涉及一种通过使用牵引力的牵引驱动来使输入轴的旋转速度连续变化并传递到输出轴的无级变速装置(日文：無段変速装置)，特别是，涉及使用圆锥状的行星滚柱来进行连续的无级变速的无级变速装置。
背景技术
作为现有的无级变速装置，已知包括输入轴、输入滚柱(内圈、驱动面等)、输出轴、输出环(外圈、被驱动面等)、呈圆锥状的多个行星滚柱(圆锥滚柱、对顶圆锥等)、可动保持架(保持器、圆锥保持架等)、变速环(旋转固定外圈等)以及加载凸轮机构等，其中：上述输入滚柱与输入轴一体地旋转；上述输出轴与输入轴同轴地配置；上述输出环与输出轴连动地旋转；上述多个行星滚柱以外接于输入滚柱而滚动、且内接于输出环而滚动的方式绕输入轴及输出轴的中心轴线排列，从而将输入滚柱的旋转减速后传递至输出环；上述可动保持架将多个行星滚柱分别保持成能自转且能绕中心轴线公转；上述变速环外接于多个行星滚柱，并且通过对中心轴线方向上的位置进行控制来进行变速；上述加载凸轮机构沿输入轴及输出轴的中心轴线的方向产生推力载荷(例如参照专利文献1、专利文献2、专利文献3、专利文献4)。
在上述无级变速装置中，当输入轴旋转时，输入滚柱一体地旋转，外接于输入滚柱的行星滚柱旋转(自转及公转)，因行星滚柱的旋转而使输出环旋转，与输出环呈一体地使输出轴旋转，从而根据变速环的位置而使输出轴的旋转速度增减。
此外，利用加载凸轮机构产生沿中心轴线方向的推力载荷，而产生用于在行星滚柱中进行牵引传递的法线载荷(法线力)，从而进行各个接触区域中的牵引传递。
但是，在上述现有的无级变速装置中，由于行星滚柱的旋转轴线保持成相对于输入轴及输出轴的中心轴线呈恒定的倾斜角度，因此，若变速环发生移动，而使变速环与行星滚柱接触的接触点的位置发生变化，则会破坏输入滚柱与行星滚柱间、输出环与行星滚柱间以及变速环与行星滚柱间各自的法线力的平衡而对行星滚柱施加过度的力，另外，即便因输出转矩(负载转矩)而产生的法线力恒定，各部分的法线力也会变化，而很难设定适当的牵引系数。
此外，因多个行星滚柱等的组装偏差，而使在牵引传递区域内的接触状态发生偏差，有可能无法获得稳定的牵引传递，因此，需要高精度地管理行星滚柱、可动保持架等的尺寸及相互的组装等。
此外，在上述现有的无级变速装置中，在输出侧包括加载凸轮机构的结构中，当输出转矩(负载转矩)急剧减少的情况下，便会失去由加载凸轮机构施加的沿推力方向的压入力，因此，也会失去用于进行牵引传递的法线力，此外，若转矩的传递暂时中断，则即便从输入轴输入驱动转矩，也不会传递到输出轴，其结果是，存在不进行转矩的传递的可能性。
此外，因输出侧的加载凸轮机构，即便对输出环按压的载荷发生变化，牵引传递部的位置也不会变化，因此，即便输出轴的负载转矩变大，变速比也不会自动变化，即无法保持自动的减速功能，另外，当发动机制动这样的反向转矩(负载转矩)作用于输出轴的情况下，过大的推力载荷会作用于输出环，而存在牵引传递部发生锁定的可能性。
另外，在上述现有的无级变速装置中，没有考虑到牵引传递动作时的润滑油的循环，存在发生轴承等烧焦的可能性，此外，在使变速环移动时有可能在驱动力传递区域内产生咬合或磨损等而无法进行顺畅的移动，另外，对于变速环与保持行星滚柱的可动保持架间的干涉等，也没有采取任何措施。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平6－280961号公报
专利文献2：日本专利特开平10－274306号公报
专利文献3：日本专利特开平9－177920号公报
专利文献4：日本专利特开2007－255699号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
本发明为解决上述现有技术的问题而作，其目的在于提供一种无级变速装置，其不仅能实现结构的简化、小型化、功能上的可靠性的提高等，而且通过使行星滚柱自动地在最佳位置处平衡，能根据输出负载而在牵引传递部中获得稳定的法线力，在减速时等时候能防止牵引传递部发生锁定，确保内部的润滑作用、保证功能部件顺畅的动作、并确保充分的牵引力或传递转矩，且能可靠地变速控制成所希望的变速比。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明的无级变速装置包括：外壳；输入轴，该输入轴具有中心轴线；输入滚柱，该输入滚柱与输入轴一体地旋转；输出轴，该输出轴与输入轴同轴配置；输出环，该输出环与输出轴一体地旋转；变速环，该变速环在中心轴线上具有中心，并且设置成沿中心轴线的方向可动；多个行星滚柱，这些行星滚柱等间隔地排列在顶点位于中心轴线上的假想圆锥面内，并且具有外接于输入滚柱且内接于输出环的第一圆锥部以及内接于变速环的第二圆锥部；可动保持架，该可动保持架将多个行星滚柱保持成能绕各自的旋转轴线自转且能绕中心轴线公转；以及加载凸轮机构，该加载凸轮机构沿中心轴线的方向产生推力载荷，上述输入滚柱、输出环以及变速环各自与行星滚柱接触的面形成为：在包括行星滚柱的旋转轴线及中心轴线在内的平面内呈具有规定曲率的凸状弯曲面，上述行星滚柱以使该行星滚柱的旋转轴线相对于中心轴线的倾斜角度可变的方式被可动保持架支承。
根据上述结构，当变速环沿中心轴线的方向移动时，行星滚柱在与入口滚柱的凸状弯曲面、输出环的凸状弯曲面以及变速环的凸状弯曲面接触的状态下，其旋转轴线的倾斜角度适当变化，从而在作用于行星滚柱的力矩始终为零的位置(始终不产生力矩的位置、即三个接触点处的法线力始终平衡的位置)处自动平衡。因而，能防止对行星滚柱施加过度的力，能在牵引传递部中获得稳定的法线力，能确保充分的牵引力或传递转矩，并可靠地变速控制为所希望的变速比。
此外，由于牵引传递部(输入滚柱的凸状弯曲面、输出环的凸状弯曲面、变速环的凸状弯曲面)通过凸状弯曲面而与行星滚柱的第一圆锥部及第二圆锥部接触，因此，赫兹接触中的椭圆形状的变化少，能确保稳定的牵引传递(牵引系数)。
在上述结构的基础上，能采用如下结构：在变速环相对于第二圆锥部位于变速比为零的中立位置的状态下，
当将变速环与第二圆锥部的接触点设为P1、将第一圆锥部的顶点设为P2、将和变速环接触的第二圆锥部的母线延长后形成的延长线与和输入滚柱接触的第一圆锥部的母线延长后形成的延长线的交点设为P3时，穿过P1点、P2点、P3点的三角形呈线段P1P2与线段P1P3的长度相等的等腰三角形，
和变速环接触的第二圆锥部的母线与中心轴线平行，
输入滚柱的凸状弯曲面的曲率半径的中心位于将变速环作用在第二圆锥部上的法线矢量与输出环作用在第一圆锥部上的法线矢量合成后形成的合成矢量的线上。
根据上述结构，变速环沿中心轴线的方向移动，在通过加载凸轮机构施加推力载荷时，由P1点、P2点、P3点形成的等腰三角形的相对于中心轴线的倾斜角度稍许变化，进行牵引传递的三个部位的接触点始终位于等腰三角形上且移动到相互的距离最小的位置处，牵引传递部中的法线力的关系不发生变化(输出环的法线力与变速环的法线力始终维持大致相同的值)，从而能使行星滚柱自动地移动到稳定的位置处。
在此，在变速比为零的中立位置处，由于和变速环接触的第二圆锥部的母线设定成与中心轴线平行，因此，能在不使变速时的动作载荷及动作时间产生偏差的情况下，容易地将变速比设定成目标值。
在上述结构的基础上，能采用如下结构：加载凸轮机构包括相对的一对圆盘状转子以及滚动体，其中，相对的一对圆盘状转子能绕中心轴线相对旋转，并且分别设置有彼此相对的圆弧状的凸轮槽，滚动体以能自由滚动的方式夹设在一对圆盘状转子的凸轮槽之间，以传递转矩，无级变速装置还包括施力弹簧，该施力弹簧施加使一对圆盘状转子在中心轴线的方向上相互靠近的作用力。
根据上述结构，例如，假设在没有施力弹簧的状态下，当负荷从高负荷运转状态急剧减少时，便会失去由加载凸轮机构施加的推力载荷，并失去牵引传递部的法线力，从而存在无法进行转矩传递的可能性，但是通过设置施力弹簧，就能确保转矩传递所需要的推力载荷，并能防止转矩传递中断。
在上述结构中，能采用如下结构：加载凸轮机构包括设于输出轴一侧的输出侧加载凸轮机构以及设于输入轴一侧的输入侧加载凸轮机构，施力弹簧设置成在输入侧加载凸轮机构或输出侧加载凸轮机构中施加作用力。
根据上述结构，当对输出轴施加负载转矩时，利用输出侧加载凸轮机构，产生与负载转矩相应的推力载荷，除变速环之外的牵引传递部整体(输出环、行星滚柱、输入滚柱)被朝输入轴一侧压入。此时，由于变速环没有运动，因此，变速比减小(减速比增大)与行星滚柱朝输入轴一侧压入(移动)的量相应的程度。因而，在输出轴的负载转矩变大时，变速比变小，并能自动地减速。
另外，能通过适当设定施力弹簧的弹簧常数，来调节变速比相对于负载转矩减小多少程度。
在上述结构中，能采用如下结构：加载凸轮机构包括设于输出轴一侧的输出侧加载凸轮机构以及设于输入轴一侧的输入侧加载凸轮机构，
输出侧加载凸轮机构的一对圆盘状转子的凸轮槽与滚动体的相互关系形成为下述尺寸：当一对圆盘状转子在中心轴线方向上的分开距离最大时，滚动体不会从凸轮槽脱落。
根据上述结构，在输出环能朝输入轴一侧移动的结构中，即便在变速比较大且输出侧加载凸轮机构的凸轮宽度(一对圆盘状转子在中心轴线的方向上的分开宽度)最大的状态下，施加到输出轴上的负载转矩发生变动，滚动体也不会从凸轮槽脱离(脱落)，从而能确保所希望的功能。
在上述结构中，能采用如下结构：加载凸轮机构包括设于输出轴一侧的输出侧加载凸轮机构以及设于输入轴一侧的输入侧加载凸轮机构，
在输入侧加载凸轮机构中，凸轮槽形成为：在从输入轴施加转矩时不产生推力载荷而仅传递转矩，在从输出轴施加转矩时产生推力载荷，
在输出侧加载凸轮机构中，凸轮槽形成为：在从输入轴施加转矩时产生推力载荷，在从输出轴施加转矩时不产生推力载荷而仅传递转矩。
根据上述结构，在像发动机制动那样从输出轴施加转矩(反向转矩)的情况下，能防止过大的推力载荷作用于输出环而使牵引传递部发生锁定，此外，由于输入侧加载凸轮机构动作而产生推力载荷，以传递发动机负载，因此，也能确保发动机制动。
在上述结构中，能采用如下结构：可动保持架及输出环具有隔着规定间隙与外壳的内壁面相对的外周面，在可动保持架及输出环的外周面上形成有多个外周槽，这些外周槽相对于中心轴线具有规定的倾斜角度，以对外壳内的润滑油施加泵吸作用。
根据上述结构，不需要设置专用的油泵，通过使变速环及输出环旋转，就能对注入外壳内的牵引用的润滑油施加循环作用，以将该牵引用的润滑油供给到输入轴及输出轴的轴承等区域，在高负荷运转时，也能防止轴承等的烧焦等。
在上述结构中，能采用如下结构：包括以与输出环的(形成有多个外周槽的)外周面相对的方式配置的旋转传感器。
根据上述结构，通过将设于输出环的外周面上的多个外周槽用作传感用的狭缝，从而能在不设置专用的部件的情况下，检测出输出轴的转速。
在上述结构中，能采用如下结构：包括将变速环沿中心轴线的方向驱动的驱动机构，驱动机构包括：与中心轴线平行地伸长的丝杠；与丝杠螺合的螺母；使丝杠旋转的驱动源；以及将变速环沿中心轴线的方向引导的引导轴，变速环包括：使引导轴自由滑动地嵌合的嵌合孔；以及将螺母以不能旋转、但能倾斜的方式收容的收容部。
根据上述结构，当驱动源起动时，丝杠旋转而使螺母移动，从而变速环在被引导轴引导的同时，沿中心轴线的方向移动，从而移动到所希望的变速比的位置处。
在此，由于螺母被收容在收容部中并保持成能与变速环之间相对地倾斜、即变速环保持成能摇头，因此，即便变速环在移动时发生倾倒，也不会影响螺母与丝杠的螺合关系，能防止在螺合区域处的咬合等而获得顺畅的驱动，此外，也能防止在螺合区域处的磨损等。
在上述结构中，能采用如下结构：可动保持架或外壳具有限制部，该限制部通过与变速环抵接来限制变速环的移动，从而限制变速环在沿中心轴线的方向移动时与行星滚柱发生干涉。
根据上述结构，例如，即便变速环与第二圆锥部接触并且朝变速比较大一侧过度移动，变速环也会与限制部抵接而能防止与行星滚柱的一部分(例如檐部等)发生干涉，并能确保所希望的功能。
发明效果
根据具有上述结构的无级变速装置，可提供如下无级变速装置，该无级变速装置能在实现结构的简单化、小型化、功能上的可靠性的提高等的同时，通过使行星滚柱自动地在最佳位置处平衡来根据输出负载而在牵引传递部中获得稳定的法线力，能防止在减速时等时候牵引传递部发生锁定，能确保内部的润滑作用、保证功能部件的顺畅的动作，能确保充分的牵引力或传递转矩，并能可靠地变速控制为所希望的变速比。
附图说明
图1是表示本发明的无级变速装置的一实施方式的局部剖视图。
图2是表示图1所示的无级变速装置的内部的剖视图，上半部分和下半部分是分别处于不同状态的剖视图。
图3是表示图1所示的无级变速装置的内部的示意图。
图4是表示图1所示的无级变速装置中所包括的行星滚柱、输入滚柱、输出环及变速环的相互关系的说明图。
图5A是表示图1所示的无级变速装置中所包括的、对变速环与行星滚柱的干涉进行限制的限制部的局部剖视图。
图5B是表示图1所示的无级变速装置中所包括的、对变速环与行星滚柱的干涉进行限制的限制部的局部剖视图。
图6是表示图1所示的无级变速装置所包括的、形成于输出环的外周面上的外周槽及旋转传感器的局部视图。
图7A是表示图1所示的变速环及构成驱动机构的一部分的丝杠及螺母的局部剖视图。
图7B是表示图1所示的变速环及构成驱动机构的一部分的丝杠及螺母的局部侧视图。
图8A是表示图1所示的无级变速装置中所包括的输出侧加载凸轮机构的局部剖视图。
图8B是表示图1所示的无级变速装置中所包括的输出侧加载凸轮机构中的滚动体与凸轮槽间的关系的示意图。
图9是表示本发明的无级变速装置的另一实施方式的示意图。
图10是表示本发明的无级变速装置的另一实施方式的剖视图，上半部分和下半部分是分别处于不同状态的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。
如图1至图3所示，上述无级变速装置包括外壳10、输入轴20、输出轴30、中心支轴40、输入滚柱50、多个(在此为六个)行星滚柱60、可动保持架70、输出环80、变速环90、驱动机构100、输入侧加载凸轮机构CM1、施力弹簧120、输出侧加载凸轮机构CM2以及旋转传感器140等，其中：上述输入轴20支承成能相对于外壳10自由转动，并且具有中心轴线L；上述输出轴30与输入轴20同轴配置，并支承成能相对于外壳10自由转动，并且具有中心轴线L；上述中心支轴40夹设在输入轴20与输出轴30之间，并与输入轴20和输出轴30同轴(具有中心轴线L)；上述输入滚柱50能与输入轴20(连动而)一体地旋转；上述多个行星滚柱60外接于输入滚柱50而旋转；上述可动保持架70将多个行星滚柱60保持成能绕各自的旋转轴线S自转且能绕中心轴线L公转；上述输出环80使行星滚柱60以能自由滚动的方式内接于该输出环80，并且该输出环80支承成能绕中心轴线L自由转动；上述变速环90使行星滚柱60以能自由滚动的方式内接于该变速环90，并且该变速环90使上述内接位置沿中心轴线L的方向移动来进行变速；上述驱动机构100对变速环90进行驱动；上述旋转传感器140固定于外壳10。
如图2所示，外壳10包括外壳主体部11及凸缘壁部12、轴承13、环形密封件14、油通路15、连接导杆16以及限制部17等，其中：上述外壳主体部11及凸缘壁部12将输入轴20支承成能自由转动；上述连接导杆16将外壳主体部11及凸缘壁部12连接，并且起到对变速环90进行引导的引导轴的作用；上述限制部17通过与变速环90抵接来限制变速环90的移动。
此外，在外壳10内注入有用于供给到产生牵引力的牵引传递部的接触界面、其它的滑动面、滚动面等的润滑油。
如图5A及图5B所示，限制部17形成为在变速环90沿中心轴线L的方向移动时，通过与变速环90抵接来限制变速环90的移动，以限制变速环90与行星滚柱60的一部分(檐部64)发生干涉。
这样，由于外壳10包括限制部17，因此，即便变速环90与第二圆锥部62接触并且朝变速比较大一侧过度移动，变速环90也会与限制部17抵接而能防止与行星滚柱60的一部分(例如檐部64等)发生干涉，并能确保所希望的功能。
如图2所示，输入轴20划定了中心轴线L，并且包括嵌合孔21、圆盘状檐部22、圆弧状的多个(三个)凸轮槽22a、圆筒部23、油通路24以及缩径圆筒部25等，其中：上述嵌合孔21能(经由轴承B)与中心支轴40嵌合；上述圆盘状檐部22作为输入侧加载凸轮机构CM1所包括的一个圆盘状转子；上述多个凸轮槽22a形成于圆盘状檐部22；上述圆筒部23支承于轴承13。
此外，如图2所示，输入轴20经由轴承13及环形密封件14等而支承于外壳10，其能绕中心轴线L(在与输出轴30及中心支轴40相同的轴上)自由转动。
如图2所示，输入轴30划定了中心轴线L，并且包括嵌合孔31、圆盘状檐部32、圆弧状的多个(三个)凸轮槽32a、圆筒部33等，其中：上述嵌合孔31能(经由输出环80的圆筒部85)与中心支轴40嵌合；上述圆盘状檐部32作为输出侧加载凸轮机构CM2所包括的一个圆盘状转子；上述多个凸轮槽32a形成于圆盘状檐部32；上述圆筒部33支承于轴承13。
此外，如图2所示，输入轴30经由轴承13及环形密封件14等而支承于外壳10，其能绕中心轴线L(在与输入轴20及中心支轴40相同的轴上)自由转动。
如图2所示，中心支轴40形成为其一端部41与输入轴20嵌合且其另一端部42与输出轴30嵌合以划定中心轴线L，并能相对于输入轴20及输出轴30相对地转动。
此外，如图2所示，中心支轴40包括在其内部对润滑油进行引导的油通路43。
如图2及图3所示，输入滚柱50形成为在中心轴线L上具有旋转中心，并包括通孔51、外周面52、圆筒部53以及凹部54等，其中：上述通孔51能(局部地经由轴承B)与中心支轴40嵌合；上述外周面52呈能使行星滚柱60的第一圆锥部61滚动的、具有规定曲率的凸状弯曲面；上述圆筒部53将可动保持架70支承成能自由转动；上述凹部54形成于圆筒部53的内侧。
如图4所示，外周面52形成为其曲率半径R52的中心O1位于变速环90作用在行星滚柱60的第二圆锥部62上的法线矢量V1与输出环80作用在行星滚柱60的第一圆锥部61上的法线矢量V2合成后形成的合成矢量V12的线L4上。
凹部54形成为将构成输入侧加载凸轮机构CM1的一部分的转子110、施力弹簧120收容，此外，还形成为将转子110以沿中心轴线L的方向可动且绕中心轴线L与输入滚柱50一体地旋转的方式收纳。
如图2及图3所示，多个(六个)行星滚柱60包括第一圆锥部61、第二圆锥部62、轴部63以及檐部64等，其中：上述第一圆锥部61外接于输入滚柱50(的形成为凸状弯曲面的外周面52)且内接于输出环80(的形成为凸状弯曲面的内周面82)而进行滚动；上述第二圆锥部62内接于变速环90(的形成为凸状弯曲面的内周面91)而进行滚动；上述轴部63划定旋转轴线S；上述檐部64形成于第二圆锥部62的一端侧。
如图4所示，第一圆锥部61形成为前端朝向旋转轴线S上的顶点P2变细，并以被输入滚柱50(的外周面52)及输出环80(的内周面82)夹持的方式与输入滚柱50(的外周面52)及输出环80(的内周面82)接触。
如图4所示，第二圆锥部62形成为与第一圆锥部61连续且前端朝向相反方向(与顶点P2相反一侧)变细，并与变速环90(的内周面91)接触。
如图2所示，轴部63被可动保持架70的轴承保持部75保持，并被支承成分别能沿与中心轴线L正交的径向方向可动。
即，多个行星滚柱60被可动保持架70保持成：多个行星滚柱60各自的旋转轴线S等间隔地排列在顶点位于中心轴线L上的假想圆锥面内，上述多个行星滚柱60的第一圆锥部61外接于输入滚柱50且内接于输出环80，上述多个行星滚柱60的第二圆锥部62内接于变速环90，上述多个行星滚柱60能绕各自的旋转轴线S自转且能绕中心轴线L公转，并且如图4所示旋转轴线S相对于中心轴线L的倾斜角度θ可变。
如图1至图3所示，可动保持架70形成为呈保持成能绕中心轴线L自由转动的框架结构(鸟笼形状)，从而在外壳10内不会与其它部件接触，上述可动保持架70包括大径圆筒部71、外周面72、小径圆筒部73、连接部74、轴承保持部75以及限制部76等，其中：上述大径圆筒部71经由轴承B保持于输入滚柱50的圆筒部53；上述外周面72以与外壳10的内壁面隔着规定间隙地相对的方式形成于大径圆筒部71；上述小径圆筒部73经由轴承B保持于中心支轴40；上述连接部74将大径圆筒部71及小径圆筒部73一体地连接；上述轴承保持部75对行星滚柱60的轴部63进行支承而在径向方向上可动；当变速环90移动时发生行星滚柱60的移动(倾倒动作)比变速环90的移动慢这样的异常动作的时候，上述限制部76限制变速环90的移动。
如图1所示，在外周面72上形成有多个外周槽72a，这些外周槽72a相对于中心轴线L具有规定的倾斜角度，从而对外壳10内的润滑油施加泵吸作用。
藉此，不需要设置专用的油泵，通过使可动保持架70旋转，就能对注入外壳10内的牵引用的润滑油施加循环作用，以将该牵引用的润滑油供给到输入轴20的轴承等区域，在高负荷运转时，也能防止轴承等的烧焦等。
此外，如图2及图3所示，可动保持架70将多个(在此为六个)行星滚柱60以在顶点位于中心轴线L上的假想圆锥面内等间隔地排列的状态保持成能绕行星滚柱60各自的旋转轴线S自转且能绕中心轴线L公转。
轴承保持部75将行星滚柱60支承成能沿与中心轴线L正交的径向方向自由移动，且行星滚柱60的旋转轴线S相对于中心轴线L的倾斜角度θ可变。
如图5A及图5B所示，限制部76形成为：当变速环90沿中心轴线L的方向移动时发生行星滚柱60的移动(倾倒动作)比变速环90的移动慢这样的异常动作的时候，通过使限制部76与变速环90抵接来限制变速环90的移动，以对变速环90与行星滚柱60的一部分(檐部64)的干涉进行限制。
这样，由于可动保持架70包括限制部76，因此，即便变速环90与第二圆锥部62接触并且朝变速比较大一侧过度移动，变速环90也会与限制部76抵接而能防止与行星滚柱60的一部分(例如檐部64等)发生干涉，并能确保所希望的功能。
如图2至图4所示，输出环80形成为在中心轴线L上具有旋转中心，并包括嵌合孔81、内周面82、外周面83、圆筒部84、85、圆盘状檐部86以及圆弧状的多个(三个)凸轮槽86a等，其中：上述嵌合孔81使中心支轴40能自由转动地嵌合；上述内周面82供行星滚柱60的第一圆锥部61内接而进行滚动；上述外周面83与外壳10的内壁面隔着规定间隔地相对；上述圆盘状檐部86作为输出侧加载凸轮机构CM2所包括的一个圆盘状转子；上述多个凸轮槽86a形成于圆盘状檐部86。
如图3及图4所示，内周面82形成为：在包括行星滚柱60的旋转轴线S及中心轴线L的平面内，呈具有规定曲率(距中心O3的曲率半径R82)的凸状弯曲面。
如图1及图6所示，在外周面83上形成有多个外周槽83a，这些外周槽83a相对于中心轴线L具有规定的倾斜角度，从而对外壳10内的润滑油施加泵吸作用。
藉此，不需要设置专用的油泵，通过使输出环80旋转，就能对注入外壳10内的牵引用的润滑油施加循环作用，以将该牵引用的润滑油供给到输出轴30的轴承等区域，在高负荷运转时，也能防止轴承等的烧焦等。
圆筒部84、85形成为将输出侧加载凸轮机构CM2所包括的、作为另一圆盘状转子的圆盘状檐部32支承成能自由转动。
此外，通过使行星滚柱60自转及公转，输出环80在其牵引力的作用下绕中心轴线L与输出轴30一体地旋转。
如图2、图7A及图7B所示，变速环90形成为中心位于中心轴线L上的圆环状，并包括内周面91、通孔92、收容部93、盖部94及嵌合孔95等，其中：上述内周面91与行星滚柱60的第二圆锥部62接触；上述通孔92供构成驱动机构100的一部分的丝杠101穿过；上述收容部93划定大致矩形的内部空间，从而以不能旋转、但能倾斜的方式收容与丝杠101螺合的螺母102；上述盖部94固定成在将螺母102收容在收容部93内后，螺母102不会脱落；上述嵌合孔95使作为引导轴的连接导杆16能自由滑动地嵌合。
如图3及图4所示，内周面91形成为：在包括行星滚柱60的旋转轴线S及中心轴线L的平面内，呈具有规定曲率(距中心O2的曲率半径R91)的凸状弯曲面。
如图7A及图7B所示，盖部94具有以非接触的方式供丝杠101穿过的通孔94a，在将螺母102收容于收容部93内之后，利用螺钉等对盖部94进行固定。
此外，变速环90在外壳10内以保持成不能绕中心轴线L旋转的状态，被支承成能沿中心轴线L的方向在规定的移动范围内自由往复运动，并通过驱动机构100驱动到所希望的位置处，以使变速比发生变化，即，如图4所示，在变速环90位于(划定第一圆锥部61的母线与划定第二圆锥部62的母线相交的)中立位置N时，变速比为0(处于行星滚柱60相对于输出环80滚动、输出环80停止的状态)，在从中立位置N朝左侧方向移动时，变速比变大而变速环90到达最高位置T，在从中立位置N朝右侧方向移动时变速环90到达后退位置R(输出环80朝相反方向旋转)。
在此，对于输入滚柱50、行星滚柱60、输出环80及变速环90的相互关系，基于图4进行说明，在变速环90相对于第二圆锥部62位于变速比为0的中立位置N的状态下，当将变速环90与第二圆锥部62的接触点设为P1、将第一圆锥部61的顶点设为P2、将使和变速环90接触的第二圆锥部62的母线延长后的延长线L2与和输入滚柱50接触的第一圆锥部61的母线延长后的延长线L3的交点设为P3时，穿过P1点、P2点、P3点的三角形为线段P1P2和线段P1P3的长度相等的等腰三角形，和变速环90接触的第二圆锥部62的母线(延长线L2)与中心轴线L平行(即，在图4中，满足角度θ1＝角度θ2)，输入滚柱50的凸状弯曲面、即外周面52的曲率半径R52的中心O1位于变速环90作用在第二圆锥部62上的法线矢量V1与输出环80作用在第一圆锥部61上的法线矢量V2合成后形成的合成矢量V12的线L4上。
藉此，变速环90沿中心轴线L的方向移动，在通过加载凸轮机构CM1、CM2施加推力载荷时，由P1点、P2点、P3点形成的等腰三角形的相对于中心轴线L的倾斜角度稍许变化，进行牵引传递的三个部位的接触点P1、P4、P5始终位于等腰三角形上且移动到相互的距离最小的位置处，牵引传递部中的法线力的关系不发生变化(变速环90的法线力|V1|与输出环80的法线力|V2|始终维持大致相同的值)，从而能将行星滚柱60自动地移动到稳定的位置处。
在此，在变速比为0的中立位置N处，由于和变速环90接触的第二圆锥部62的母线(延长线L2)设定成与中心轴线L平行，因此，能在不使变速时的动作载荷及动作时间产生偏差的情况下，容易地将变速比设定成目标值。
此外，通过以变速比为0的中立位置N为基准来设定行星滚柱60的初始位置，就能容易地计算出变速环90移动时的行星滚柱60的位置。
如图1及图2所示，驱动机构100包括丝杠101、螺母102、驱动源103(齿轮组及电动机)以及引导轴(连接导杆16)等，其中：上述丝杠101在外壳10内以与中心轴线L平行地伸长的方式配置，并被支承成能自由转动；上述螺母102与丝杠101螺合，并且以能摇头的方式保持于变速环90的收容部93；上述驱动源103使丝杠101旋转；上述引导轴将变速环90沿中心轴线L的方向引导。
此外，在驱动源103沿一个方向旋转时，使变速环90朝向图2中的左侧方向(增速侧)移动，另一方面，在驱动源103沿相反方向旋转时，使变速环90朝图2中的右侧方向(减速→停止→反向旋转的一侧)移动。
即，驱动机构100通过使变速环90沿中心轴线L方向移动，就能使行星滚柱60的第二圆锥部62内接于内周面91的内接位置移动，藉此来进行无级变速。
在此，如图5、图7A及图7B所示，螺母102具有大致矩形的轮廓，位于与中心轴线L垂直的直线Lv的方向上的两个面形成为凸状弯曲面102a，此外，位于与中心轴线L平行的方向(丝杠101的伸长方向)上的两个面形成为凸状弯曲面102b，螺母102以不能旋转的方式收容在变速环90的收容部93内，通过从螺母102的外侧固定盖部94，从而螺母102保持成能相对于变速环90倾斜。
即，在螺母102与丝杠101螺合的状态下，变速环90能倾斜、即能摇头，因此，即便变速环90在移动时发生倾倒，也不会影响螺母102与丝杠101的螺合关系，能防止螺合区域处的咬合等而获得顺畅的驱动，此外，也能防止螺合区域处的磨损等。
如图2及图3所示，输入侧加载凸轮机构CM1由圆盘状檐部22、转子110和滚动体115构成，其中，上述圆盘状檐部22设置有圆弧状的多个(三个)凸轮槽22a，上述转子110包括具有与圆盘状檐部22的凸轮槽22a相对的圆弧状的多个(三个)凸轮槽111a的圆盘状檐部111，上述滚动体115由以能自由滚动的方式夹在圆盘状檐部22的凸轮槽22a与圆盘状檐部111的凸轮槽111a之间的多个(三个)球体构成。
如图2所示，转子110包括具有凸轮槽111a的圆盘状檐部111、使输入轴20的缩径圆筒部25能相对转动地进行嵌合的嵌合孔112、缩径圆筒部113以及环状台阶部114。
转子110在输入滚柱50的凹部54内配置成能沿中心轴线L的方向移动，且能绕中心轴线L与输入滚柱50一体地旋转。
即，由圆盘状檐部22和圆盘状檐部111来构成一对圆盘状转子，这一对圆盘状转子能绕中心轴线L相对旋转，且分别设置有彼此相对的圆弧状的凸轮槽22a、111a。
此外，在输入侧加载凸轮机构CM1中，若在圆盘状檐部22与圆盘状檐部111之间产生转矩差，则经由滚动体115由凸轮槽22a、111a承受凸轮作用，并沿中心轴线L的方向产生推力载荷，从而将输入滚柱50(的外周面52)按压到行星滚柱60的第一圆锥部61来使法线力增加。
如图2及图3所示，输出侧加载凸轮机构CM2由圆盘状檐部86、输出轴30的圆盘状檐部32和滚动体130构成，其中，上述圆盘状檐部86设置有圆弧状的多个(三个)凸轮槽86a，上述圆盘状檐部32具有与圆盘状檐部86的凸轮槽86a相对的圆弧状的多个(三个)凸轮槽32a，上述滚动体130由以能自由滚动的方式夹在圆盘状檐部86的凸轮槽86a与圆盘状檐部32的凸轮槽32a之间的多个(三个)球体构成。
即，由圆盘状檐部86和圆盘状檐部32来构成一对圆盘状转子，这一对圆盘状转子能绕中心轴线L相对旋转，且分别设置有彼此相对的圆弧状的凸轮槽86a、32a。
此外，在输出侧加载凸轮机构CM2中，若在圆盘状檐部86与圆盘状檐部32之间产生转矩差，则经由滚动体130由凸轮槽86a、32a承受凸轮作用，并沿中心轴线L的方向产生推力载荷，从而将输出环80按压到行星滚柱60的第一圆锥部61来使法线力增加。
此外，在输出侧加载凸轮机构CM2的一对圆盘状转子(圆盘状檐部86、32)的凸轮槽86a、32a及滚动体130的相互关系中，如图8A及图8B所示，选择下述尺寸：一对圆盘状转子(圆盘状檐部86和圆盘状檐部32)在中心轴线L的方向上的分开距离最大时，滚动体130不会从凸轮槽86a、32a脱离，即，选择滚动体130的尺寸ΦD/2(直径ΦD)，即便输出环80朝输入轴20一侧移动而使一对圆盘状檐部86、32的分开距离变为最大时，滚动体130也不会从凸轮槽86a、32a脱离。
藉此，即便在变速比较大且输出侧加载凸轮机构CM2的凸轮宽度(一对圆盘状转子在中心轴线L的方向上的分开宽度)最大的状态下，施加到输出轴30上的负载转矩发生变动，滚动体130也不会从凸轮槽86a、32a脱离(脱落)，从而能确保所希望的功能。
施力弹簧120例如是盘簧等，如图2所示，施力弹簧120形成为与转子110的环状台阶部114抵接而以压缩的状态配置在输入滚柱50的凹部54内，从而施加使圆盘状檐部22和圆盘状檐部111在中心轴线L的方向上相互靠近的作用力。
在此，由于设置有施力弹簧120，因此，假设在没有施力弹簧120的状态下，当负荷从高负荷运转状态急剧减少时，便会失去由加载凸轮机构CM1、CM2施加的推力载荷，并失去牵引传递部的法线力，从而存在无法进行转矩传递的可能性，但是通过设置施力弹簧120，就能确保转矩传递所需要的推力载荷，并能防止转矩传递中断。
此外，如上所述，在输入侧加载凸轮机构CM1及输出侧加载凸轮机构CM2、以及输入侧或输出侧(在此为输入侧)上设置有施力弹簧120的结构中，当对输出轴30施加负载转矩时，利用输出侧加载凸轮机构CM2，产生与负载转矩相应的推力载荷，除变速环90之外的牵引传递部整体(输出环80、行星滚柱60、输入滚柱50)被朝输入轴20一侧压入，而变速环90没有运动，因此，变速比减小(减速比增大)与行星滚柱60朝输入轴20一侧压入(移动)的量相应的程度。
因而，在输出轴的负载转矩变大时，变速比变小，并能自动地减速。
另外，能通过适当设定施力弹簧120的弹簧常数，来调节变速比相对于负载转矩减小多少程度。
如图2及图6所示，旋转传感器140以与配置在外壳10内部的输出环80的外周面83相对的方式固定于外壳10。
此外，旋转传感器140通过将形成于外周面83的多个外周槽83a作为传感(sensing)的狭缝进行检测(即对峰和谷的型式(pattern)进行检测)，就能检测出输出环80的旋转速度、即输出轴30的旋转速度。
这样，由于不仅将形成于输出环80的外周面83上的外周槽83a用作润滑油的循环用泵，还兼用于转速的检测，因此，能在不设置专用的部件的情况下，对输出轴30的转速进行检测。
接着，对构成上述结构的无级变速装置的动作进行说明。
首先，当输入轴20从停止的状态开始旋转时，利用输入侧加载凸轮机构CM1产生的推力载荷，将输入滚柱50按压到行星滚柱60上，以产生规定水平以上的法线力、即牵引力，并经由输入滚柱50→行星滚柱60→输出环80→输出侧加载凸轮机构CM2，将转矩(旋转驱动力)传递到输出轴30。
接着，利用驱动机构100恰当地驱动变速环90，将经过输入滚柱50→多个行星滚柱60→输出环80进行变速后的旋转速度经由输出侧加载凸轮机构CM2而作为旋转驱动力从输出轴30输出。
在此，由于输入滚柱50、输出环80及变速环90被可动保持架70支承成：各自与行星滚柱60接触的面(外周面52、内周面82、91)形成为在包括行星滚柱60的旋转轴线S及中心轴线L在内的平面内呈具有规定曲率(曲率半径R52、R82、R91)的凸状弯曲面，且行星滚柱60的旋转轴线S相对于中心轴线L的倾斜角度θ可变，因此，在变速环90沿中心轴线L的方向移动时，行星滚柱60在与输入滚柱50的外周面52、输出环80的内周面82及变速环90的内周面91接触的状态下，其旋转轴线S的倾斜角度θ适当变化，从而在作用于行星滚柱60的力矩始终为零的位置(始终不产生力矩的位置、即三个接触点P1、P4、P5处的法线力始终平衡的位置)处自动平衡。
因而，能防止对行星滚柱60施加过度的力，能在牵引传递部中获得稳定的法线力，能确保充分的牵引力或传递转矩，并可靠地变速控制为所希望的变速比。
此外，由于牵引传递部(输入滚柱50的外周面52、输出环80的内周面82、变速环90的内周面91)通过凸状弯曲面而与行星滚柱60的第一圆锥部61及第二圆锥部62接触，因此，赫兹接触中的椭圆形状的变化少，能确保稳定的牵引传递(牵引系数)。
此外，在对输出轴30施加负载转矩时，利用输出侧加载凸轮机构CM2，产生与负载转矩相应的推力载荷，除变速环90之外的牵引传递部整体(输出环80、行星滚柱60、输入滚柱50)被朝输入轴20一侧压入，变速比减小(减速比增大)与行星滚柱60朝输入轴20一侧压入(移动)的量相应的程度，从而能自动地减速。
如上所述，根据本发明的无级变速装置，在实现结构的简单化、小型化、功能上的可靠性的提高等的同时，通过使行星滚柱60自动地在最佳位置处平衡，能根据输出负载而在牵引传递部中获得稳定的法线力，能确保内部的润滑作用、保证功能部件的顺畅的动作、确保充分的牵引力或传递转矩，并能可靠地变速控制为所希望的变速比。
图9是表示本发明的无级变速装置的另一实施方式的图，相对于图3所示的实施方式，除了对输出轴30′进行改变，在输出轴30′侧也设置施力弹簧120′之外，与上述实施方式相同，因此，对于相同的结构标注相同的符号，而省略说明。
即，如图9所示，在该无级变速装置中，在输出轴30′中，构成输出侧加载凸轮机构CM2的一方的圆盘状转子(圆盘状檐部)32′与输出轴30′分离地形成，输出轴30′与圆盘状转子32′连接成能沿中心轴线L的方向相对移动且能绕中心轴线L一体地旋转，在两者之间配置有施力弹簧120′，以施加使一对圆盘状转子(圆盘状檐部86和圆盘状转子32′)在中心轴线L的方向上相互靠近的作用力。
在本实施方式中，与上述同样地，假设在没有施力弹簧120、120′的状态下，当负荷从高负荷运转状态急剧减少时，便会失去由加载凸轮机构CM1、CM2施加的推力载荷，并失去牵引传递部的法线力，从而存在无法进行转矩传递的可能性，但是通过设置施力弹簧120、120′，就能确保转矩传递所需要的推力载荷，并能防止转矩传递中断。
图10是表示本发明的无级变速装置的又一实施方式的图，相对于图2所示的实施方式，除了对输入轴20′、输入侧加载凸轮机构CM1′、输出侧加载凸轮机构CM2′进行改变之外，与上述实施方式相同，因此，对于相同的结构标注相同的符号，而省略说明。
即，输入轴20′包括作为一对圆盘状转子的、具有多个(三个)凸轮槽22a′的圆盘状檐部22′等。
此外，输入侧加载凸轮机构CM1′由圆盘状檐部22′、转子110′、圆盘状转子116′以及滚动体115构成，其中，上述转子110′包括圆盘状檐部111′，上述圆盘状转子116′夹设在圆盘状檐部22′与圆盘状檐部111′之间。
圆盘状转子116′具有：与圆盘状檐部22′的凸轮槽22a′相对的圆弧状的多个(三个)凸轮槽116a′；以及与圆盘状檐部111′的凸轮槽111a′相对的圆弧状的多个(三个)凸轮槽116b′。
此外，在凸轮槽22a′与凸轮槽116a′之间配置有滚动体115，在凸轮槽116b′与凸轮槽111a′之间配置有滚动体115。
此外，输出侧加载凸轮机构CM2′由输出环80的圆盘状檐部86、输出轴30的圆盘状檐部32以及滚动体130构成，圆盘状檐部86具有圆弧状的多个(三个)凸轮槽86a′，圆盘状檐部32具有圆弧状的多个(三个)凸轮槽32a′。
在此，在输入侧加载凸轮机构CM1′中，凸轮槽22a′、116a′、116b′、111a′形成为：在从输入轴20′施加转矩时不产生推力载荷而仅传递转矩，在从输出轴30′施加转矩时产生推力载荷。
此外，在输出侧加载凸轮机构CM2′中，凸轮槽86a′、32a′形成为：在从输入轴20′施加转矩时产生推力载荷，在从输出轴30′施加转矩时不产生推力载荷而仅传递转矩。
藉此，在像发动机制动这样从输出轴30′施加转矩(反向转矩)的情况下，能防止过大的推力载荷作用于输出环80而使牵引传递部发生锁定，此外，由于输入侧加载凸轮机构CM1′动作而产生推力载荷，以传递发动机负载，因此，也能确保发动机制动。
在上述实施方式中，作为多个行星滚柱，示出了包括六个行星滚柱60的情况，但不限定于此，在包括三个或其它个数的行星滚柱的结构中，也能采用本发明。
在上述实施方式中，作为使多个行星滚柱60的旋转轴线S的倾斜角度θ可变地进行支承的结构，将可动保持架70的轴承保持部75形成为沿与中心轴线L正交的径向方向可动，但不限定于此，只要能使倾斜角度θ可变地进行支承，也可以采用其它结构。
工业上的可利用性
如上所述，本发明的无级变速装置能在实现结构的简单化、小型化、功能上的可靠性的提高等的同时，通过使行星滚柱自动地在最佳位置处平衡来根据输出负载而在牵引传递部中获得稳定的法线力，在减速时等时候，能防止牵引传递部发生锁定，能确保内部的润滑作用来保证功能部件的顺畅的动作，能确保充分的牵引力或传递转矩，并能可靠地变速控制为所希望的变速比，因此，不仅能用作装载在两轮车、四轮车等车辆上的无级变速装置，还能用于通用机械、建设机械、农业机械、工业机械等。
(符号说明)
10 外壳
11 外壳主体
12 凸缘壁部
13 轴承
14 环形密封件
15 油通路
16 连接导杆
17 限制部
L 中心轴线
20、20′ 输入轴
21 嵌合孔
22、22′ 圆盘状檐部(圆盘状转子)
22a、22a′ 凸轮槽
23 圆筒部
24 油通路
25 缩径圆筒部
30、30′ 输出轴
31 嵌合孔
32、32′ 圆盘状檐部(圆盘状转子)
32a、32a′ 凸轮槽
33 圆筒部
40 中心支轴
41 一端部
42 另一端部
43 油通路
50 输入滚柱
51 通孔
52 外周面(凸状弯曲面)
53 圆筒部
54 凹部
60 行星滚柱
61 第一圆锥部
62 第二圆锥部
63 轴部
S 旋转轴线
64 檐部
70 可动保持架
71 大径圆筒部
72 外周面
72a 外周槽
73 小径圆筒部
74 连接部
75 轴承保持部
76 限制部
80 输出环
81 嵌合孔
82 内周面(凸状弯曲面)
83 外周面
83a 外周槽
84、85 圆筒部
86 圆盘状檐部(圆盘状转子)
86a、86a′ 凸轮槽
90 变速环
91 内周面(凸状弯曲面)
92 通孔
93 收容部
94 盖部
94a 通孔
95 嵌合孔
100 驱动机构
101 丝杠
102 螺母
102a 凸状弯曲面
102b 凸状弯曲面
103 驱动源
CM1、CM1′ 输入侧加载凸轮机构
110、110′ 转子
111、111′ 圆盘状檐部
111a 凸轮槽
112 嵌合孔
113 缩径圆筒部
114 环状台阶部
115 滚动体
116′ 圆盘状转子
116a′、116b′ 凸轮槽
120、120′ 施力弹簧
CM2 输出侧加载凸轮机构
130 滚动体
140 旋转传感器。

Claims (10)

1.一种无级变速装置，其特征在于，包括：外壳；输入轴，该输入轴具有中心轴线；输入滚柱，该输入滚柱与所述输入轴一体地旋转；输出轴，该输出轴与所述输入轴同轴配置；输出环，该输出环与所述输出轴一体地旋转；变速环，该变速环在所述中心轴线上具有中心，并且设置成沿所述中心轴线的方向可动；多个行星滚柱，这些行星滚柱等间隔地排列在顶点位于所述中心轴线上的假想圆锥面内，并且具有外接于所述输入滚柱且内接于所述输出环的第一圆锥部以及内接于所述变速环的第二圆锥部；可动保持架，该可动保持架将多个所述行星滚柱保持成能绕各自的旋转轴线自转且能绕所述中心轴线公转；以及加载凸轮机构，该加载凸轮机构沿所述中心轴线的方向产生推力载荷，
所述输入滚柱、所述输出环以及所述变速环各自与所述行星滚柱接触的面形成为：在包括所述行星滚柱的旋转轴线及所述中心轴线在内的平面内呈具有规定曲率的凸状弯曲面，
所述行星滚柱以所述旋转轴线相对于所述中心轴线的倾斜角度可变的方式被所述可动保持架支承。
2.如权利要求1所述的无级变速装置，其特征在于，
在所述变速环相对于所述第二圆锥部位于变速比为零的中立位置的状态下，
当将所述变速环与所述第二圆锥部的接触点设为P1、将所述第一圆锥部的顶点设为P2、将和所述变速环接触的所述第二圆锥部的母线延长后形成的延长线与和所述输入滚柱接触的所述第一圆锥部的母线延长后形成的延长线的交点设为P3时，穿过P1点、P2点、P3点的三角形呈线段P1P2与线段P1P3的长度相等的等腰三角形，
和所述变速环接触的所述第二圆锥部的母线与所述中心轴线平行，
所述输入滚柱的凸状弯曲面的曲率半径的中心位于将所述变速环作用在所述第二圆锥部上的法线矢量与所述输出环作用在所述第一圆锥部上的法线矢量合成后形成的合成矢量的线上。
3.如权利要求1或2所述的无级变速装置，其特征在于，
所述加载凸轮机构包括相对的一对圆盘状转子以及滚动体，其中，所述一对圆盘状转子能绕所述中心轴线相对旋转，并且分别设置有彼此相对的圆弧状的凸轮槽，所述滚动体以能自由滚动的方式夹设在所述一对圆盘状转子的凸轮槽之间，以传递转矩，
所述无级变速装置还包括施力弹簧，该施力弹簧施加使所述一对圆盘状转子在所述中心轴线的方向上相互靠近的作用力。
4.如权利要求3所述的无级变速装置，其特征在于，
所述加载凸轮机构包括设于所述输出轴一侧的输出侧加载凸轮机构以及设于所述输入轴一侧的输入侧加载凸轮机构，
所述施力弹簧设置成在所述输入侧加载凸轮机构或所述输出侧加载凸轮机构中施加作用力。
5.如权利要求3所述的无级变速装置，其特征在于，
所述加载凸轮机构包括设于所述输出轴一侧的输出侧加载凸轮机构以及设于所述输入轴一侧的输入侧加载凸轮机构，
所述输出侧加载凸轮机构的所述一对圆盘状转子的凸轮槽与所述滚动体的相互关系形成为下述尺寸：当所述一对圆盘状转子在所述中心轴线方向上的分开距离最大时，所述滚动体不会从所述凸轮槽脱落。
6.如权利要求3所述的无级变速装置，其特征在于，
所述加载凸轮机构包括设于所述输出轴一侧的输出侧加载凸轮机构以及设于所述输入轴一侧的输入侧加载凸轮机构，
在所述输入侧加载凸轮机构中，凸轮槽形成为：在从所述输入轴施加转矩时不产生推力载荷而仅传递转矩，在从所述输出轴施加转矩时产生推力载荷，
在所述输出侧加载凸轮机构中，凸轮槽形成为：在从所述输入轴施加转矩时产生推力载荷，在从所述输出轴施加转矩时不产生推力载荷而仅传递转矩。
7.如权利要求1至6中任一项所述的无级变速装置，其特征在于，
所述可动保持架及输出环具有隔着规定间隙与所述外壳的内壁面相对的外周面，
在所述外周面上形成有多个外周槽，这些外周槽相对于所述中心轴线具有规定的倾斜角度，以对所述外壳内的润滑油施加泵吸作用。
8.如权利要求7所述的无级变速装置，其特征在于，
所述无级变速装置包括以与所述输出环的外周面相对的方式配置的旋转传感器。
9.如权利要求1至8中任一项所述的无级变速装置，其特征在于，
所述无级变速装置包括将所述变速环沿所述中心轴线的方向驱动的驱动机构，
所述驱动机构包括：与所述中心轴线平行地伸长的丝杠；与所述丝杠螺合的螺母；使所述丝杠旋转的驱动源；以及将所述变速环沿所述中心轴线的方向引导的引导轴，
所述变速环包括：使所述引导轴自由滑动地嵌合的嵌合孔；以及将所述螺母以不能旋转、但能倾斜的方式收容的收容部。
10.如权利要求1至9中任一项所述的无级变速装置，其特征在于，
所述可动保持架或所述外壳具有限制部，该限制部通过与所述变速环抵接来限制所述变速环的移动，从而限制所述变速环在沿所述中心轴线的方向移动时与所述行星滚柱发生干涉。
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