JP2000018374A - トロイダル型無段変速機 - Google Patents

トロイダル型無段変速機

Info

Publication number
JP2000018374A
JP2000018374A JP10187333A JP18733398A JP2000018374A JP 2000018374 A JP2000018374 A JP 2000018374A JP 10187333 A JP10187333 A JP 10187333A JP 18733398 A JP18733398 A JP 18733398A JP 2000018374 A JP2000018374 A JP 2000018374A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cam
feedback
toroidal
fluid pressure
cam surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10187333A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3856955B2 (ja
Inventor
Atsushi Sugihara
杉原  淳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP18733398A priority Critical patent/JP3856955B2/ja
Priority to US09/343,249 priority patent/US6123641A/en
Priority to DE19930375A priority patent/DE19930375C2/de
Publication of JP2000018374A publication Critical patent/JP2000018374A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3856955B2 publication Critical patent/JP3856955B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H15/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
    • F16H15/02Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
    • F16H15/04Gearings providing a continuous range of gear ratios
    • F16H15/06Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B
    • F16H15/32Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line
    • F16H15/36Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface
    • F16H15/38Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface with two members B having hollow toroid surfaces opposite to each other, the member or members A being adjustably mounted between the surfaces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/66Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • F16H61/664Friction gearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Friction Gearing (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】パワーローラの傾転状態に応じて変位するプリ
セスカムのカム面とそのカムフォロワとなるフィードバ
ックリンクの当接部との偏磨耗や磨耗粉の発生を抑制防
止すると共に、制作し易く、耐久性も向上可能なトロイ
ダル型無段変速機を提供する。 【解決手段】プリセスカム52のカム面54に当接する
当接部55を、フィードバックリンク53と別体とし、
当該当接部55は樽型回転体として三次元曲面にするこ
とで、プリセスカム52のカム面54が傾いても角隅部
が当たることがないようにすると共に、当接部55から
延設した軸部80をフィードバックリンク53に回転自
在に取付けることでカム面54に転がり接触するように
して耐久性を向上させ、全てを回転体とすることで旋盤
等での加工性を向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力ディスクと出
力ディスクとの間に摩擦ローラを配設し、この摩擦ロー
ラの傾転状態を変更することで入出力間の変速比を変更
できるようにしたトロイダル型無段変速機に関し、特に
アクチュエータの制御入力に対する制御出力の状態をサ
ーボ機構にフィードバックするフィードバック機構に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のトロイダル型無段変速機として
は、例えば本出願人が先に提案した特開平10−148
244号公報に記載されるものがある。このトロイダル
型無段変速機は、同軸上に配設されて対をなす回転可能
な入力ディスク及び出力ディスクの対向面間に形成され
たトロイド状の溝内に、パワーローラと称する摩擦ロー
ラを配設し、この摩擦ローラをトラニオンと称する支持
機構で傾転可能に支持する。一方、この支持機構は、流
体圧シリンダによって、例えば前記摩擦ローラの軸線方
向と直交し且つ入出力ディスクの軸線方向と直交する方
向に駆動される。ここで、例えば摩擦ローラの軸線と入
出力ディスクの軸線とがずれると、摩擦ローラの回転方
向と入力ディスクからの入力方向とにずれが生じ、その
ずれの力の成分が摩擦ローラを傾転し、これにより両デ
ィスクに摩擦接触している摩擦ローラと入力ディスクと
の接触半径及び出力ディスクとの接触半径が変わるの
で、入出力間の変速比が変化する。
【0003】ここで、前記摩擦ローラを傾転させるため
に前記支持機構を駆動する流体圧シリンダは、流体圧制
御弁によって流体圧の供給が制御される。また、前記摩
擦ローラが変速指令値通りに傾転するためにサーボ機構
が構成され、このサーボ機構によって流体圧制御弁が制
御される。より具体的には、変速指令値に応じた指令位
置に変位するステップモータ等のアクチュエータと、摩
擦ローラの傾転状態に応じたフィードバック位置に変位
するフィードバック機構とをリンク機構で連結し、この
リンク機構に流体圧制御弁を接続して構成される。な
お、前述のようなリンク機構でサーボ機構を構成するに
あたり、前記摩擦ローラの傾転状態に応じた変位を、そ
のままリンク機構にフィードバックするのは困難なの
で、摩擦ローラの傾転状態に応じたカム面の変位をリン
ク等の変換機構で変換してからリンク機構にフィードバ
ックしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記変換機
構では、前記カム面に対して、一般にカムフォロワと呼
ばれる当接部を当接し続けなければならない。前述した
カム面は、前記支持機構に設けられて摩擦ローラと同軸
に回転するカム部材の回転方向に形成されているため、
前記変換機構に設けられた当接部も、カム面との摺動方
向,つまりカム部材の回転方向には曲面が設けられてい
る。
【0005】しかしながら、前記従来のトロイダル型無
段変速機では、前記摩擦ローラから入力される支持機構
への曲げ力によって、前記カム部材が傾動するため、そ
のカム面と変換機構の当接部との当接状態が安定しな
い。より具体的には、カム面が当接部との摺動方向と直
交方向に傾動して、当該カム面と当接部とが所謂斜め当
たりすることもある。すると、例えば当接部の角隅部が
カム面に当接して、両者に偏磨耗が発生したり、それに
よる磨耗粉が発生したりする。
【0006】本発明はこれらの諸問題に鑑みて開発され
たものであり、前記変換機構の当接部を改良することに
より、偏磨耗や磨耗粉の発生を抑制防止することがで
き、また当該当接部を含む変換機構の制作を容易化した
り、当該当接部の耐久性を向上したりすることができる
トロイダル型無段変速機を提供することを目的とするも
のである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記諸問題を解決するた
めに、本発明のうち請求項1に係るトロイダル型無段変
速機は、対向する回転可能な入力ディスク及び出力ディ
スク間に配設される摩擦ローラと、この摩擦ローラを傾
転可能に支持すると共に軸方向に駆動可能な支持機構
と、前記摩擦ローラを傾転させるために前記支持機構を
駆動する流体圧シリンダと、変速指令値に応じた指令位
置に変位するアクチュエータと、前記支持機構に設けら
れて少なくとも前記摩擦ローラの傾転状態に応じたフィ
ードバック位置に変位するフィードバック機構と、前記
アクチュエータ及び前記フィードバック機構を流体圧制
御弁に連結して前記流体圧シリンダへの流体圧を制御す
るリンク機構とを備えるトロイダル型無断変速機におい
て、前記フィードバック機構は、前記摩擦ローラの傾転
状態に応じて変位するカム面を有するカム部材と、この
カム部材のカム面に当接して当該カム面の変位を前記リ
ンク機構へのフィードバック変位に変換する変換機構と
を有し、前記変換機構のうち、前記カム部材のカム面に
当接する当接部を三次元曲面で構成したことを特徴とす
るものである。
【0008】また、本発明のうち請求項2に係るトロイ
ダル型無段変速機は、前記請求項1の発明において、前
記当接部を回転体形状の別体で形成したことを特徴とす
るものである。
【0009】また、本発明のうち請求項3に係るトロイ
ダル型無段変速機は、前記請求項2の発明において、前
記別体の当接部を、前記変換機構に回転自在に取付けた
ことを特徴とするものである。
【0010】
【発明の効果】而して、本発明のうち請求項1に係るト
ロイダル型無段変速機によれば、フィードバック機構を
構成するカム部材のカム面に当接する変換機構の当接部
を三次元曲面で構成したために、摩擦ローラから入力さ
れる支持機構への曲げ力によってカム部材が傾動して
も、当接部の角隅部がカム面に当接することがなく、も
って両者の偏磨耗や磨耗粉の発生を抑制防止することが
できる。
【0011】また、本発明のうち請求項2に係るトロイ
ダル型無段変速機によれば、変換機構の当接部だけを回
転体形状の別体としたため、当該当接部だけを旋盤など
の加工機で容易に制作することできる。
【0012】また、本発明のうち請求項3に係るトロイ
ダル型無段変速機によれば、別体の当接部を変換機構に
回転自在に取付けたために、カム部材のカム面と当接部
とが転がり接触するので、両者の磨耗が低減し、耐久性
が向上する。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明のトロイダル型無段
変速機の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【0014】まず、本実施形態のトロイダル型無段変速
機の概略構成について、図1を用いて、入力側から出力
側の順に簡潔に説明する。図示されない発動機であるエ
ンジンの回転力は、ミッションケース1内のトルクコン
バータ4を介して入力軸2に入力される。この入力軸2
の図示右方には、前記CVTシャフトと呼ばれる動力伝
達用回転軸3が同軸に配設されている。前記入力軸2に
はオイルポンプ5が取付けられており、そのオイルポン
プ5の図示右方には、遊星歯車機構8の固定要素切換え
によって回転軸3への入力回転方向を切換えるための前
進クラッチ機構6及び後進ブレーキ機構7を備えた前後
進切換機構9が配設されている。また、前記回転軸3に
は、トロイド状の二つのキャビティ,つまり溝部を構成
する第1及び第2トロイダル変速機構10,11が互い
に軸線方向に離間して配設されている。
【0015】前記入力軸2及び回転軸3間には、前記入
力軸2にニードルベアリング12を介して回転自在に支
持されて前記前後進切換機構9の遊星歯車機構8を構成
するサンギヤ13と、このサンギヤ13に形成されてい
る爪部13aに係合し且つ回転軸3に回転自在に支持さ
れたローディングカム14と、このローディングカム1
4に係合ローラ15を介して連結され且つ回転軸3にボ
ールスプライン16を介して支持された入力ディスク1
7とが介装されている。また、前記係合ローラ15は保
持器41で回転自在に保持されている。従って、前記入
力軸2に伝達されたエンジンからの回転力は、前後進切
換機構9を介してサンギヤ13の爪部13aからローデ
ィングカム14、係合ローラ15、入力ディスク17及
びボールスプライン16を順次経由して回転軸13に伝
達されるようになっている。
【0016】また、係合ローラ15がこれらのカム面の
リードに沿って移動することで入力トルクに比例したト
ルク伝達用回転軸3の軸線方向への推力,つまりスラス
ト力を発生するようになっている。また、前記入力カム
であるローディングカム14と出力カムである入力ディ
スク17との間には、両者を離反させる方向に力を作用
させ、予圧を付与するための皿バネ42が介装されてい
る。また、このローディングカム14と入力ディスク1
7との間に所定の流体圧を供給することで、前記軸線方
向への推力,つまりスラスト力を調整できるようにもな
っている。なお、前記ローディングカム14は、ボール
ベアリング44によって回転軸3に回転可能に支持され
ている。
【0017】説明の便宜上、第1及び第2トロイダル変
速機構10,11から先に説明すると、第1トロイダル
変速機構10は、係合ローラ15から離間する側の面に
トロイド面17aが形成される上述の入力ディスク17
と、この入力ディスク17の対向面にトロイド面18a
が形成され、二つのトロイド面で第1のキャビティを構
成する,回転軸3に回転自在に支持される出力ディスク
18と、前記入力ディスク17のトロイド面17aと出
力ディスク18のトロイド面18aとで構成される溝
部,つまりキャビティに対して傾転可能に接触するパワ
ーローラ(摩擦ローラ)29とを備えている。前記パワ
ーローラ29は、トラニオンと称される後述の支持機構
によって傾転可能に支持されており、このトラニオンを
後述する流体圧シリンダで操作することにより、当該パ
ワーローラ29と入力ディスク17及び出力ディスク1
8との夫々の径方向の接触位置,即ち接触半径を変え、
入力ディスク17と出力ディスク18との間の回転速度
比,即ち変速比を連続的に変化させることができるよう
になっている。
【0018】また、前記第2トロイダル変速機構11
は、前記第1トロイダル変速機構10と同様に入力ディ
スク19,出力ディスク20,パワーローラ(摩擦ロー
ラ)30,支持機構及び流体圧駆動装置を有するが、回
転軸3にボールスプライン21を介して外嵌されている
入力ディスク19が、前記第1トロイダル変速機構10
から遠い側に配置されると共に、出力ディスク20は第
1トロイダル変速機構10に近い側に配置されている。
つまり、第1トロイダル変速機構10と第2トロイダル
変速機構11とは、図面上で線対称となるように構成さ
れている。また、第1トロイダル変速機構10の出力デ
ィスク18と回転軸3との間にはコロ軸受38が、第2
トロイダル変速機構11の出力ディスク20と回転軸3
との間にはコロ軸受39が夫々介装されている。
【0019】互いに対向する前記出力ディスク18,2
0の背面の間には出力ギヤ22が配設されており、この
出力ギヤ22の中心部両端から軸線方向に突設された筒
軸部18b,20bが、各出力ディスク18,20の内
部でそれらとスプライン結合されている。また、出力ギ
ヤ22は、トランスミッションケース1の内周壁に固着
されたギヤハウジング23に軸受24を介して回転自在
に支持されている。また、出力ギヤ22はカウンターギ
ヤ25に噛合しており、このカウンターギヤ25は前記
ギヤハウジング23に軸受26を介して回転自在に支持
されている。ま1、カウンターギヤ25の中心部にはカ
ウンターシャフト27の一端がスプライン結合されてお
り、このカウンターシャフト27の他端は軸受28を介
してトランスミッションケース1に回転自在に支持され
ていることから、両者は一体に回転するようになってい
る。従って、前記回転軸3に伝達されたエンジンからの
回転力は、前記第1及び第2トロイダル変速機構10,
11の入力ディスク17,19に分散され、前述したパ
ワーローラ29,30の傾転動作による所定の変速比で
各トロイダル変速機構10,11の出力ディスク18,
20に伝達された後、この出力ギヤ22で合成され、カ
ウンターギヤ25,カウンターシャフト27及びギヤ列
28を順次経由して出力軸33に伝達される。なお、前
記第2トロイダル変速機構11の入力ディスク19の背
面には皿バネ43が介装されており、その出力側に螺合
したナット40の締付けトルクを調整することで、前記
皿バネ42との間で発生するスラスト力の予圧状態を調
整することができるようになっている。
【0020】次に、前記パワーローラ29,30の支持
機構並びに流体圧シリンダについて図2を用いて説明す
る。前記第1及び第2トロイダル変速機構10,11の
入力ディスク17,19と出力ディスク18,20との
間に挟持されるパワーローラ29,30は、前記回転軸
3を挟んで所定の間隔に立設された一対のトラニオン
(図では一方のみを表示している)45に基端を支持さ
れた偏心軸46によって回転自在に支持される。この偏
心軸46は、パワーローラ29,30の回転中心軸と、
トラニオン45との基端支持軸とがずれているので、当
該パワーローラ29,30の傾転状態が変化に伴って、
図示上下方向,即ち図中のZ軸方向にパワーローラ2
9,30が変位するようになっている。
【0021】前記トラニオン45の図示下方に延設され
且つ前記パワーローラ29,30の傾転中心軸を構成す
る軸部47は、流体圧シリンダ48のピストン49に接
続される。また、このトラニオン45は、図示されない
アッパリンク装置やロワリンク装置によって、前記軸部
47を回転中心として回転自在に且つ当該軸部47の軸
線方向に変位可能に支持されている。従って、前記流体
圧シリンダ48のピストン49で図示上下に画成された
流体室50,51への流体圧を調整すると、当該ピスト
ン49の図示上下方向への移動に伴ってパワーローラ2
9,30をトラニオン45ごと図示上下方向,即ち前記
Z方向に変位させる。このとき、例えばパワーローラ2
9,30の軸線と入力ディスク17,19の軸線とがず
れると、パワーローラ29,30の回転方向と入力ディ
スク17,19からの入力方向とにずれが生じ、このず
れの力の成分がパワーローラ29,30を前記軸部47
を中心として傾転させ、これによりパワーローラ29,
30と入力ディスク17,19及び出力ディスク18,
20との接触半径が変化し、入出力間の変速比が変化す
る。
【0022】このパワーローラ29,30の傾転方向や
トラニオン45の変位方向は、前記回転軸3を挟む一対
のパワーローラ29,30間で全く逆方向となり、その
バランスを前記アッパリンク装置やロワリンク装置でと
るのであるが、ここでは前記流体圧シリンダ48のピス
トン49で画成された図示上方の流体室を、変速比(=
車両減速比)を小さくする側,つまりアップシフト方向
へのハイ側流体室50とし、図示下方の流体室を、変速
比を大きくする側,つまりダウンシフト方向へのロー側
流体室51とし、夫々への流路への流体圧をハイ側流体
圧PHi及びロー側流体圧PLOと称する。
【0023】また、前記パワーローラ29,30の傾転
中心となり且つそれと同様に回転するトラニオン45の
軸部47下端には、当該軸部47自体の回転状態,つま
りパワーローラ29,30の傾転状態をフィードバック
リンク53に伝達するためのプリセスカム52が設けら
れている。このプリセスカム52の下面には、その外周
に沿って図示上下方向に傾斜したカム面54が形成され
ており、このカム面54に、L字状のフィードバックリ
ンク53の水平腕部53hの端部に設けられた当接部5
5が、図示されない押圧部材によって押付けられている
(実際の押圧部材はフィードバックリンク53を介して
当接部55をカム面54に押圧している)。前記フィー
ドバックリンク53は、L字状の中間屈曲部分が揺動軸
56によって揺動自在に支持され、L字状垂直腕部53
vの端部にはボール57が取付けられている。前記プリ
セスカム52は、前記パワーローラ29,30の傾転状
態に応じて、トラニオン45の軸部47と共に回転する
から、それに形成されている傾斜したカム面54とフィ
ードバックリンク53の当接部55との当接位置は、図
示上下方向,即ち前記Z軸方向に変位する。実質的に
は、前述のようにパワーローラ及び軸部47を含むトラ
ニオン45は、前記流体圧シリンダ48によっても前記
Z軸方向に変位するので、フィードバックリンク53の
係合部材55は、パワーローラ29,30の傾転状態並
びにトラニオン45の変位状態に応じて変位することに
なるが、トラニオン45の変位状態はパワーローラ2
9,30の傾転状態とマクロ的に一意な関係にあるの
で、フィードバックリンク53の係合部材55は、凡そ
パワーローラ29,30の傾転状態に応じて前記Z軸方
向に変位する。そして、この当接部55の変位はフィー
ドバックリンク53の揺動運動を経て、前記ボール57
の図示左右方向,即ち図中に示すX軸方向への変位に変
換される。従って、前記トラニオン45の軸部47,カ
ム面54が形成されたプリセスカム52,当接部55及
びボール57を含むフィードバックリンク53が本発明
のフィードバック機構を構成する。なお、前記プリセス
カム52は、後述する図4に示すように、前記トラニオ
ン45の軸部47の下端部の雄ネジに螺合されたナット
47aで当該トラニオン45に固定されている。
【0024】次に、変速指令値に応じた変速比を達成す
るために前記流体圧シリンダ48の各流体室50,51
への流体圧を制御するサーボ機構を図3に示す。前記フ
ィードバックリンク53の他端に設けられたボール57
は、その球面が摺動するように、リンク機構を構成する
リンクアーム58の一端に係合する。また、このリンク
アーム58の他端には、減速機構や送りネジ機構等から
なる駆動機構61を介してステップモータ62により前
記ボール57の変位の方向,つまり前記図2に示すX軸
方向に変位するスライダ63の突出先端部が係合してい
る。そして、このリンクアーム58の中央部には、流体
圧制御弁66内を摺動するスプール67が連結されてい
る。なお、ここでは、前記ステップモータ62からスラ
イダ63,ピン64までをアクチュエータ69として扱
う。
【0025】前記流体圧制御弁66のバルブボディ68
には、ポンプに連通しているポンプポート70がスプー
ル67の摺動方向中央部に形成され、その図示右方側に
は、前記各流体圧シリンダ48のロー側流体室51に連
通してロー側流体圧PLOを制御するロー側ポート71が
形成され、また前記ポンプポート70の図示左方には、
前記各流体圧シリンダ48のハイ側流体室50に連通し
てハイ側流体圧PHiを制御するハイ側ポート72が形成
されている。また、前記ロー側ポート71の図示右方側
及びハイ側ポート72の図示左方側には、夫々、ドレン
ポート73,74が形成されている。また、前記スプー
ル67は、三つのランド75,76,77と、それらの
間に形成された二つのグルーブ78,79とを備える。
この流体圧制御弁66は、例えば変速指令値が変速比中
間程度で、実際の変速比も当該変速指令値に対応した安
定状態或いは定常状態では、前記スプール67の二つの
グルーブ78,79は、前記ロー側ポート71並びにハ
イ側ポート72の夫々に開口しているが、摺動方向中央
のランド76は前記ポンプポート70を閉塞し、摺動方
向両端部のランド75,77は、夫々、前記二つのドレ
ンポート73,74を閉塞しているので、前記各流体圧
シリンダ48のロー側流体室51及びハイ側流体室50
内の流体圧PLO,PHiは、そのときの圧力で封入されて
いる。なお、前記リンク機構を構成するリンクアーム5
8は、前記ステップモータ62を含むアクチュエータ6
9との連結点OA ,フィードバック機構であるフィード
バックリンク53との連結点OF ,流体圧制御弁66の
スプール67との連結点OS を結ぶ線分で図中に略記す
る。
【0026】このように変速指令値が変速比中間程度で
安定している状態から、例えば変速指令値が変速比の小
さい方向,つまりハイ側に変化すると、図4に示すよう
にアクチュエータ69とリンクアーム58との連結点O
A が図示右方の指令位置まで変位する。このときには実
際の変速比は変化しておらず、フィードバックリンク5
3とリンクアーム58との連結点OF は図示中央のフィ
ードバック位置のままである。すると、流体圧制御弁6
6のスプール67とリンクアーム58との連結点OS
図示右方に変位し、それに伴ってスプール67も図示上
半部に示すように図示右動する。これにより、図示左方
のグルーブ78が前記ポンプポート70とハイ側ポート
72とを連通して、前記各流体圧シリンダ48のハイ側
流体室50にハイ側流体圧PHiを供給すると共に、図示
右方のグルーブ79は前記ロー側ポート71をドレンポ
ート73に連通するので、各流体圧シリンダ48のロー
側流体室51のロー側流体圧PLOはドレンされる。その
結果、前記第1及び第2トロイダル変速機構10,11
の実際の変速比が当該変速指令値に一致してアップシフ
トが完了すると、そのときのパワーローラ29,30の
傾転状態が前記フィードバック機構によってフィードバ
ックされ、前記フィードバックリンク53とリンクアー
ム58との連結点OF が図示左方のフィードバック位置
に変位するので、このフィードバック位置と前記指令位
置とを結ぶリンクアーム58上で、前記流体圧制御弁6
6のスプール67との連結点OS は、前記安定状態の位
置に復帰し、前述と同様に各流体室50,51内の流体
圧PHi,PLOが封入されて安定する。
【0027】また、例えば変速指令値が変速比の大きい
方向,つまりロー側に変化すると、アクチュエータ69
とリンクアーム58との連結点OA が図示左方の指令位
置まで変位し、それに伴って流体圧制御弁66のスプー
ル67とリンクアーム58との連結点OS が図示左方に
変位し、それに伴ってスプール67も図示下半部に示す
ように図示右動する。これにより、図示右方のグルーブ
79が前記ポンプポート70とロー側ポート71とを連
通して、前記各流体圧シリンダ48のロー側流体室51
にロー側流体圧PLOを供給すると共に、図示左方のグル
ーブ78は前記ハイ側ポート72をドレンポート74に
連通するので、各流体圧シリンダ48のハイ側流体室5
0のハイ側流体圧PHiはドレンされる。その結果、前記
第1及び第2トロイダル変速機構10,11の実際の変
速比が当該変速指令値に一致してダウンシフトが完了す
ると、そのときのパワーローラ29,30の傾転状態を
フィードバックする前記フィードバックリンク53とリ
ンクアーム58との連結点が図示右方のフィードバック
位置に変位するので、このフィードバック位置と前記指
令位置とを結ぶリンクアーム58上で、前記流体圧制御
弁66のスプール67との連結点OS は、前記安定状態
の位置に復帰し、前述と同様に各流体室50,51内の
流体圧PHi,PLOが封入されて安定する。
【0028】次に、前記プリセスカム52のカム面54
に当接するフィードバックリンク53の当接部55の詳
細について図4を用いて説明する。前述したように、変
速時のパワーローラ29,30の傾転に伴ってトラニオ
ン45や軸部47も回転するから、当該軸部47の下端
部に固定されたプリセスカム52も、当該軸部47の軸
線を中心として回転する。このプリセスカム52の下面
に設けられたカム面54は、例えば当該プリセスカム5
2の回転方向,つまり円周方向に沿って次第に高さが変
わるテーパ面からなる。即ち、図4bはカム面54の展
開図である。従って、パワーローラ29,30の傾転状
態に応じて前記フィードバックリンク53の当接部55
が当接している部分のカム面54の高さ(変位)が変わ
る。このカム面54の変位を、前記フィードバックリン
ク53の揺動運動を経て、前記リンクアーム58へのフ
ィードバック位置への変位に変換する。つまり、前記フ
ィードバックリンク53が本発明の変換機構を構成す
る。
【0029】前記フィードバックリンク53は、常時プ
リセスカム52の動きに追従する必要があり、そのため
に当該フィードバックリンク53の当接部55は、常時
プリセスカム52のカム面54に当接している必要があ
る。そのため、前記カム面54の回転方向,つまり当接
部55の摺動方向については、図4bに示すように、当
該当接部55を円筒曲面になるようにして、摺動時の抵
抗を安定化している。また、本実施形態では、前記当接
部55の摺動方向と直交する方向,つまりカム面54の
横断方向であり、プリセスカム52の径方向,或いはト
ラニオン45の軸部47の軸線と直交する方向について
も、図4aに示すように、当該当接部55を曲面にして
いる。つまり、本実施形態のフィードバックリンク53
の当接部55は三次元曲面に構成されている。
【0030】前述したように、前記ローディングカム1
4や皿バネ42,43によって、入力ディスク17,1
9,パワーローラ29,30,出力ディスク18,20
間には大きなスラスト力が作用する。このスラスト力に
よって、入力ディスク17,19及び出力ディスク1
8,20間のトロイド状キャビティに押し込まれている
パワーローラ29,30には、それを、例えば回転軸3
の軸線方向に対してその径方向外側に押し出す力,つま
りラジアル力が作用する。このパワーローラ29,30
へのラジアル力は、それを支持しているトラニオン45
や軸部47に対して曲げ力として作用し、その結果、そ
れらが撓み、当該軸部47の下端部に取付けられている
プリセスカム52が当該軸部47の軸線方向と直交方向
に傾く。このようにプリセスカム52が軸部47の軸線
方向と直交する方向に傾くと、カム面54とフィードバ
ックリンク53の当接部55との当接点が変化する。し
かしながら、本実施形態では、フィードバックリンク5
3の当接部55は三次元曲面に構成する,つまりトラニ
オン45の軸部47の軸線と直交する方向についても曲
面とすることにより、カム面54との当接点が変化して
も、角隅部が当たるようなことがなく、両者に偏磨耗や
磨耗粉等を発生させにくい。
【0031】これに対して、従来は、図7に示すよう
に、前記カム面54の回転方向,つまり当接部55の摺
動方向については、当該当接部55を円筒曲面になるよ
うにして、摺動時の抵抗を安定化しているものの、当該
当接部55の摺動方向と直交する方向,つまりカム面5
4の横断方向であり、プリセスカム52の径方向,或い
はトラニオン45の軸部47の軸線と直交する方向につ
いては曲面化しておらず、角隅部が存在する。そこで、
前述のようなカム面54との当接点が変化する(実際に
はプリセスカム52のカム面54が傾くのであるが、こ
こでは相対的に当接部55を傾けて示した)と、当該当
接部55の角隅部がカム面54に当接し、ここで偏磨耗
や磨耗粉が発生する。
【0032】次に、前記フィードバックリンク53の当
接部55の第2実施形態について図5を用いて説明す
る。前記図4に示す第1実施形態では、当接部55をフ
ィードバックリンク53と一体に形成していたが、この
当接部55は必ずしもそれと一体でなければならないも
のではない。即ち、本実施形態では、当接部55全体
を、軸線方向中央部が太く,両端部がやや細い,所謂樽
型の回転体とし、これにより三次元曲面を構成すると共
に、この回転体当接部55から同軸に軸部80を延設
し、その軸部80と当接部55との間にフランジ部81
を形成する。これらは、全て回転体であるから、例えば
旋盤などにより容易に制作することができる。そして、
本実施形態では、前記フランジ部81がフィードバック
リンク53の側面に当接するまで、前記当接部55から
延設された軸部80をフィードバックリンク53に穿設
された貫通穴の緊密に嵌入して固定する,所謂圧入によ
って両者を固着している。このように当接部55を変換
機構であるフィードバックリンク53と別体とすること
により、前述のように制作が容易になるばかりでなく、
例えばカム面54に押圧されることから例えば熱処理等
によって硬度を高める際に、当該当接部55だけを熱処
理すればよいという利点や、逆にフィードバックリンク
53そのものに、熱処理を対象とする高価な素材を使用
する必要がなくなり、その分だけコストを低廉化できる
という利点も発生する。
【0033】次に、前記フィードバックリンク53の当
接部55の第3実施形態について図6を用いて説明す
る。この実施形態では、前記第2実施形態の当接部55
から突設される軸部80を少し長く設定し、これをフィ
ードバックリンク53に穿設された貫通穴に遊嵌状態で
貫通し、その貫通部にCクリップ等の留め具82を取付
けて、それが抜けないようにしている。即ち、この当接
部55はフィードバックリンク53に対して回転可能に
取付けられている。従って、実際のカム面54の移動に
対しては、当接部55は転がり接触し、両者間の磨耗を
大幅に低減することが可能となるので耐久性を向上させ
ることができる。勿論、この場合も、前記第2実施形態
と同様に、制作が容易になるばかりでなく、当接部55
だけを熱処理すればよいという利点や、フィードバック
リンク53そのものに高価な素材を使用する必要がなく
なり、その分だけコストを低廉化できるという利点も発
生する。
【図面の簡単な説明】
【図1】トロイダル型無段変速機の一例を示す縦断面図
である。
【図2】図1のトロイダル型無段変速機に用いられる摩
擦ローラの支持機構,流体圧シリンダ,フィードバック
機構の構成図である。
【図3】図1のトロイダル型無段変速機に用いられるア
クチュエータ,フィードバック機構,流体圧制御弁のリ
ンク機構の構成図である。
【図4】図2のフィードバック機構におけるフィードバ
ックリンク当接部の第1実施形態を示す詳細であり、
(a)は側面図、(b)はそのA−A断面図である。
【図5】図2のフィードバック機構におけるフィードバ
ックリンク当接部の第2実施形態を示す詳細であり、
(a)は側面図、(b)はそのB−B断面図である。
【図6】図2のフィードバック機構におけるフィードバ
ックリンク当接部の第3実施形態を示す詳細であり、
(a)は側面図、(b)はそのC−C断面図である。
【図7】従来のフィードバック機構におけるフィードバ
ックリンク当接部の詳細であり、(a)は側面図、
(b)はそのD−D断面図である。
【符号の説明】
1はトランスミッションケース 2は入力軸 3は回転軸 4はトルクコンバータ 9は前後進切換機構 10は第1トロイダル変速機構 11は第2トロイダル変速機構 16はボールスプライン 17は入力ディスク 18は出力ディスク 19は入力ディスク 20は出力ディスク 21はボールスプライン 22は出力ギヤ 29はパワーローラ(摩擦ローラ) 30はパワーローラ(摩擦ローラ) 40はナット 42は皿バネ 43は皿バネ 45はトラニオン(支持機構) 47は軸部 48は流体圧シリンダ 52はプリセスカム(フィードバック機構) 53はフィードバックリンク(フィードバック機構) 54はカム面(フィードバック機構) 55は当接部 58はリンクアーム(リンク機構) 62はステップモータ(アクチュエータ) 66は流体圧制御弁 69はアクチュエータ 80は軸部 81はフランジ部 82は留め具

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 対向する回転可能な入力ディスク及び出
    力ディスク間に配設される摩擦ローラと、この摩擦ロー
    ラを傾転可能に支持すると共に軸方向に駆動可能な支持
    機構と、前記摩擦ローラを傾転させるために前記支持機
    構を駆動する流体圧シリンダと、変速指令値に応じた指
    令位置に変位するアクチュエータと、前記支持機構に設
    けられて少なくとも前記摩擦ローラの傾転状態に応じた
    フィードバック位置に変位するフィードバック機構と、
    前記アクチュエータ及び前記フィードバック機構を流体
    圧制御弁に連結して前記流体圧シリンダへの流体圧を制
    御するリンク機構とを備えるトロイダル型無断変速機に
    おいて、前記フィードバック機構は、前記摩擦ローラの
    傾転状態に応じて変位するカム面を有するカム部材と、
    このカム部材のカム面に当接して当該カム面の変位を前
    記リンク機構へのフィードバック変位に変換する変換機
    構とを有し、前記変換機構のうち、前記カム部材のカム
    面に当接する当接部を三次元曲面で構成したことを特徴
    とするトロイダル型無段変速機。
  2. 【請求項2】 前記当接部を回転体形状の別体で形成し
    たことを特徴とする請求項1に記載のトロイダル型無段
    変速機。
  3. 【請求項3】 前記別体の当接部を、前記変換機構に回
    転自在に取付けたことを特徴とする請求項2に記載のト
    ロイダル型無段変速機。
JP18733398A 1998-07-02 1998-07-02 トロイダル型無段変速機 Expired - Fee Related JP3856955B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18733398A JP3856955B2 (ja) 1998-07-02 1998-07-02 トロイダル型無段変速機
US09/343,249 US6123641A (en) 1998-07-02 1999-06-30 Toroidal continuously variable transmission
DE19930375A DE19930375C2 (de) 1998-07-02 1999-07-01 Stufenlos verstellbares Toroidgetriebe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18733398A JP3856955B2 (ja) 1998-07-02 1998-07-02 トロイダル型無段変速機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000018374A true JP2000018374A (ja) 2000-01-18
JP3856955B2 JP3856955B2 (ja) 2006-12-13

Family

ID=16204174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18733398A Expired - Fee Related JP3856955B2 (ja) 1998-07-02 1998-07-02 トロイダル型無段変速機

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6123641A (ja)
JP (1) JP3856955B2 (ja)
DE (1) DE19930375C2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017053422A (ja) * 2015-09-09 2017-03-16 マツダ株式会社 自動変速機及びその製造方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10017403A1 (de) * 2000-04-07 2001-10-11 Zahnradfabrik Friedrichshafen Stufenloses Reibradgetriebe
JP3702799B2 (ja) 2000-05-15 2005-10-05 日産自動車株式会社 トロイダル型無段変速機の変速制御装置
JP3646661B2 (ja) 2001-03-27 2005-05-11 日産自動車株式会社 トロイダル型無段変速機の変速制御装置
DE10135900A1 (de) * 2001-07-24 2003-02-06 Zahnradfabrik Friedrichshafen Stufenloses Reibradgetriebe
JP2005248982A (ja) * 2004-03-01 2005-09-15 Jatco Ltd ベルト式無段変速機のステップモータ取付構造
JP7089354B2 (ja) * 2017-10-27 2022-06-22 川崎重工業株式会社 トロイダル無段変速機

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3142190A (en) * 1963-02-20 1964-07-28 Curtiss Wright Corp Ratio control system for toroidal transmission
US4434675A (en) * 1981-09-11 1984-03-06 Excelermatic Inc. Transmission ratio control arrangement for a precess cam controlled infinitely variable traction roller transmission
JPH01135958A (ja) * 1987-11-21 1989-05-29 Daihatsu Motor Co Ltd トロイダル形無段変速機
JP2639187B2 (ja) * 1990-07-19 1997-08-06 日産自動車株式会社 摩擦車式無段変速機の変速制御装置
JPH06119866A (ja) * 1992-10-06 1994-04-28 Fuji Electric Co Ltd 多極回路遮断器
JPH0727194A (ja) * 1993-07-09 1995-01-27 Mazda Motor Corp トロイダル型無段変速機
JP3416255B2 (ja) * 1994-03-31 2003-06-16 マツダ株式会社 トロイダル型無段変速機の変速比制御装置
JP3460341B2 (ja) * 1994-11-28 2003-10-27 日産自動車株式会社 摩擦車式無段変速機の変速制御装置
US5711741A (en) * 1995-02-27 1998-01-27 Isuzu Motors Limited Fail safe for toroidal continuous variable transmission
DE728965T1 (de) * 1995-02-27 1997-03-13 Isuzu Motors Ltd Stufenloses Toroidgetriebe
US5575732A (en) * 1995-03-08 1996-11-19 Isuzu Motors Limited Toroidal continous variable transmission
US5643132A (en) * 1995-03-14 1997-07-01 Isuzu Motors Limited Toroidal continuous variable transmission
JP3567578B2 (ja) * 1995-12-22 2004-09-22 いすゞ自動車株式会社 トロイダル型無段変速機
JP3237503B2 (ja) * 1996-02-19 2001-12-10 日産自動車株式会社 摩擦車式無段変速機
JP3661299B2 (ja) * 1996-09-13 2005-06-15 日産自動車株式会社 トロイダル型無段変速機
JP3385882B2 (ja) * 1996-11-19 2003-03-10 日産自動車株式会社 トロイダル型無段変速機の油圧制御装置
JP3460547B2 (ja) * 1997-11-13 2003-10-27 日産自動車株式会社 無段変速機の変速制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017053422A (ja) * 2015-09-09 2017-03-16 マツダ株式会社 自動変速機及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3856955B2 (ja) 2006-12-13
DE19930375C2 (de) 2002-05-23
DE19930375A1 (de) 2000-01-20
US6123641A (en) 2000-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2715444B2 (ja) トロイダル式無段変速機
JP3567578B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3692945B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3856955B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP2001227611A (ja) トロイダル型無段変速機
JP4026801B2 (ja) トロイダル型無段変速機
US6921350B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JPH04366049A (ja) 摩擦車式無段変速機
JP2699687B2 (ja) 摩擦車式無段変速機の変速制御装置
JP2001012573A (ja) トロイダル形無段変速装置
JP4055562B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3711619B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3726758B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP4052057B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3798200B2 (ja) 蓄圧制御型蓄圧装置
JP3521747B2 (ja) 摩擦車式無段変速機
JP3403455B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3405203B2 (ja) トロイダル型無段変速機の変速制御装置
JP2679106B2 (ja) トロイダル式無段変速機
JP2000018350A (ja) トロイダル型無段変速機
JP3675120B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP4399922B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3767471B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JPH0819998B2 (ja) 摩擦車式無段変速機
JP2003090406A (ja) トロイダル型無段変速機

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060427

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060913

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100922

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100922

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110922

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120922

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120922

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130922

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees