JP2001012573A - トロイダル形無段変速装置 - Google Patents

トロイダル形無段変速装置

Info

Publication number
JP2001012573A
JP2001012573A JP11183247A JP18324799A JP2001012573A JP 2001012573 A JP2001012573 A JP 2001012573A JP 11183247 A JP11183247 A JP 11183247A JP 18324799 A JP18324799 A JP 18324799A JP 2001012573 A JP2001012573 A JP 2001012573A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
disk
input
continuously variable
output
variable transmission
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
JP11183247A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001012573A5 (ja
JP4196486B2 (ja
Inventor
Hiroshi Ishikawa
宏史 石川
Takashi Imanishi
尚 今西
Hiroyuki Ito
裕之 伊藤
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.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK 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 NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to JP18324799A priority Critical patent/JP4196486B2/ja
Priority to US09/602,679 priority patent/US6740001B1/en
Publication of JP2001012573A publication Critical patent/JP2001012573A/ja
Publication of JP2001012573A5 publication Critical patent/JP2001012573A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4196486B2 publication Critical patent/JP4196486B2/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
    • F16H61/6649Friction gearings characterised by the means for controlling the torque transmitting capability of the gearing

Abstract

(57)【要約】 【課題】動力の伝達効率の低下を抑制できかつ大型化を
抑制することが可能なトロイダル形無段変速装置を提供
する。 【解決手段】トロイダル形無段変速装置30は入力軸1
と入力ディスク2a,2bと出力ディスク3a,3bと
油圧ローディング機構6等を備えている。入力軸1と入
力ディスク2aとは駆動源Eによって回転される。油圧
ローディング機構6はシリンダ41,59と円板部材6
0,61などを備えている。シリンダ59の内周面と円
板部材60の底面65と入力ディスク2aの背面42a
などで囲まれた空間は第1の油圧室67を構成してい
る。シリンダ59の内周面とシリンダ41の底面48a
と円板部材61の端面69などで囲まれた空間は第2の
油圧室70を構成している。油圧室67,70は加圧油
が供給されて入力ディスク2a,2bを出力ディスク3
a,3bに向かって押圧する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、自動車
などの車両の動力の伝達などに用いられるトロイダル形
無段変速装置に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車などの車両の動力の伝達などに用
いられる変速装置として、例えば、特表平6―5024
76号に示されたトロイダル形無段変速装置が用いられ
る。この種のトロイダル形無段変速装置は、エンジンを
含む駆動源により回転駆動される入力軸と、この入力軸
に連動して回転するように支持された入力ディスクと、
この入力ディスクに相対して配された出力ディスクと、
これらの入出力ディスクの間に設けられたパワーローラ
と、入出力ディスクを互いに近付ける方向に入出力ディ
スクのうち少くとも一方を押圧する押圧機構と、を備え
ている。
【0003】入力ディスクは、エンジンを含む駆動源に
よって回転駆動される。出力ディスクは、入力ディスク
の回転に基く動力をパワーローラなどを介して伝達され
る。パワーローラは、入力ディスクと出力ディスクとの
間に揺動自在に設けられかつ双方のディスクに転接す
る。パワーローラが、その傾き角度を変化させること
で、トロイダル形無段変速装置の減速比を変化させるこ
とができる。
【0004】前記押圧機構は、前記入出力ディスクを互
いに近づける方向に押圧して、前記駆動源から供給され
る回転駆動力を、入力ディスク、パワーローラ及び出力
ディスクなどを介して出力軸に伝達する。
【0005】前記押圧機構として、ローディングカム機
構が用いることがある。このローディングカム機構は、
前記入力軸に支持されたローディングカムと、カムロー
ラと、を備えている。ローディングカムは、前記入力デ
ィスクの背面に設けられている。カムローラは、ローデ
ィングカムと入力ディスクとの間に配されている。カム
ローラは、入力軸の軸線に対し略直交する軸線回りに回
転自在に設けられている。ローディングカムは、エンジ
ンを含む駆動源によって回転されるようになっている。
駆動源によってローディングカムが回転すると、入出力
ディスクを互いに近づける方向に、入力ディスクがカム
ローラを介して押圧される。
【0006】前記ローディングカム機構は、駆動源から
供給される入力トルクに比例した押圧力で前記入力ディ
スクを出力ディスクに向かって押圧する。このため、ロ
ーディングカム機構は、前記駆動源からの入力トルクの
みによって前記入力ディスクを押圧する押圧力を設定す
ることができるので、コンピュータなどによって制御さ
れる必要が生じない。このため、ローディングカム機構
を用いるとトロイダル形無段変速装置の構造が比較的単
純にできるというメリットがあった。
【0007】また、前記トロイダル形無段変速装置の押
圧機構として、前述した特表平6―502476号に示
されたトロイダル形無段変速装置のように、油圧ローデ
ィング機構を用いることがある。この油圧ローディング
機構は、油圧駆動源と、この油圧駆動源と連結したシリ
ンダと、このシリンダ内に収容されたピストンとしての
入力ディスクの背面などを備えている。油圧駆動源から
供給される加圧流体としての加圧油の圧力によって、入
力ディスクの背面などを介してこの入力ディスクを入出
力ディスクが互いに近づく方向に押圧する。前述した特
表平6―502476号に示されたトロイダル形無段変
速装置は、前記シリンダを一つのみ備えている。
【0008】前記油圧ローディング機構は、ECU(En
gine Control Unit)などの周知の制御装置によって、
前述した押圧力が、適切な力となるように制御される。
このとき、制御装置は、適切な押圧力を前述した入力ト
ルク、変速比、回転数及び潤滑剤の温度などから求め
る。したがって、油圧ローディング機構を用いることに
よって、トロイダル形無段変速装置の動力の伝達効率の
低下を抑制できる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】前記入出力ディスク双
方とパワーローラとの間の動力の伝達効率は、駆動源か
らの入力トルク、トロイダル形無段変速装置の変速比、
入力ディスクの回転数及びトロイダル形無段変速装置の
潤滑剤の温度などのさまざまな条件によって変化する。
【0010】前記ローディングカム機構を用いると、前
記押圧力は、前述した変速比、回転数及び潤滑剤の温度
などの条件などに関係なく定まってしまう。このため、
このローディングカム機構を押圧機構として用いると、
常に、最適な押圧力によって、入出力ディスクを互いに
近づける方向に押圧できるとはいえない。
【0011】例えば、ハーフトロイダル形無段変速装置
では、図4に示すように、駆動源からの入力トルクが一
定の場合において変速比が変化すると、前記ローディン
グカム機構が生じる押圧力が図中一点鎖線Facで示す
ように略一定となるのに対し、適切な押圧力は図中の実
線Fan1で示すように上に凸の曲線となる。
【0012】また、フルトロイダル形無段変速装置で
は、図5に示すように、駆動源からの入力トルクが一定
の場合において変速比が変化すると、前記ローディング
カム機構が生じる押圧力が図中一点鎖線Facで示すよ
うに略一定となるのに対し、適切な押圧力は図中の実線
Fan2で示すように右肩下がりの曲線となる。
【0013】このように、前記ローディングカム機構を
用いると、図中の一点鎖線Facと実線Fan1,Fa
n2との差として表されるように、適切な押圧力より過
大な押圧力を発生することとなる。このため、トロイダ
ル形無段変速装置の動力の伝達効率が低下する傾向とな
っていた。フルトロイダル形無段変速装置の場合は、特
に、動力の伝達効率の低下が大きかった。
【0014】また、押圧機構は、駆動源からの入力トル
クが大きくなると、入出力ディスクを互いに近づける方
向に押圧する押圧力を大きくする必要が生じる。このた
め、前述した油圧ローディング機構を用いた特表平6―
502476号に示されたトロイダル形無段変速装置に
おいては、駆動源からの入力トルクが大きくなると、シ
リンダ内に供給する加圧油の圧力を高くする必要があっ
た。
【0015】前述した押圧力を大きくする際にシリンダ
内に供給される加圧油の圧力が高くなるため、入力ディ
スクとシリンダとの間の摺動抵抗が増加して、動力の損
失が大きくなる傾向となっていた。したがって、トロイ
ダル形無段変速装置の動力の伝達効率が低下する傾向と
なっていた。
【0016】また、シリンダ内に高い圧力の加圧油を供
給する必要があるため、加圧油を供給するための加圧油
供給装置が大型化する傾向となり、トロイダル形無段変
速装置自体も大型化する傾向となっていた。
【0017】一方、シリンダ内に供給する加圧油の圧力
を抑制するために、加圧油からの圧力が作用する入力デ
ィスクの受圧面積を拡大することも考えられる。この場
合、入力ディスクの外径などを大きくする必要が生じ
る。したがって、トロイダル形無段変速装置自体が大型
化するとともに、入力ディスクなどの製造コストが高騰
する傾向となっていた。
【0018】したがって本発明の目的は、動力の伝達効
率の低下を抑制できかつ大型化を抑制することが可能な
トロイダル形無段変速装置を提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決し目的を
達成するために、請求項1に記載の本発明のトロイダル
形無段変速装置は、駆動源により回転駆動される入力軸
と、前記入力軸に連動して回転する第1の入力ディスク
とこの入力ディスクに相対して配された第1の出力ディ
スクとを有する第1のキャビティと、前記入力軸に連動
して回転する第2の入力ディスクとこの入力ディスクに
相対して配された第2の出力ディスクとを有する第2の
キャビティと、加圧油が供給される第1の油圧室と第2
の油圧室とを備え、これらの油圧室の内部に加圧油が供
給されることによって、前記第1の入力ディスクと第2
のディスクのうち一方をそれぞれの入力ディスクが相対
する出力ディスクに向かって押圧する押圧機構と、前記
押圧機構が一方の入力ディスクをこの一方の入力ディス
クが相対する出力ディスクに向かって押圧する際に、前
記他方の入力ディスクとこの他方の入力ディスクが相対
する出力ディスクとが互いに近づく方向にこれらのディ
スクを変位させる連動部と、を備えたことを特徴として
いる。
【0020】請求項2に記載の本発明のトロイダル形無
段変速装置は、請求項1記載のトロイダル形無段変速装
置において、前記第1の油圧室と第2の油圧室との間に
流体密に保たれた空気室が設けられ、かつこの空気室に
外部と連通する連通穴が開口したことを特徴としてい
る。
【0021】請求項1に記載されたトロイダル形無段変
速装置は、押圧機構が、加圧油が供給されることによっ
て入出力ディスクを互いに近づける方向に押圧する第1
の油圧室と第2の油圧室とを備えている。このように、
加圧油が供給される油圧室を複数備えているため、加圧
油の圧力が作用する受圧面積を大きくすることが可能と
なる。
【0022】このため、これらの油圧室内に供給する加
圧油の圧力を抑制することが可能となる。したがって、
加圧油を供給する加圧油供給装置の大型化を抑制するこ
とが可能となるとともに、入出力ディスクを押圧する際
の摺動抵抗を抑制でき動力の伝達効率の低下を抑制する
ことが可能となる。また、連動部が、押圧機構が一方の
キャビティの入出力ディスクを互いに近づける方向に押
圧する際に他方のキャビティの入出ディスクを互いに近
づける方向に連動して変位させる。このため、一つの押
圧機構によって、第1及び第2双方のキャビティの入出
力ディスクに押圧力を発生させることが可能となる。し
たがって、トロイダル形無段変速装置自体の大型化を抑
制することが可能となる。
【0023】請求項2に記載されたトロイダル形無段変
速装置は、押圧機構の第1のピストンと第2のピストン
との間に設けられた空気室が外部と連通する連通穴を備
えている。
【0024】このため、第1の油圧室及び第2の油圧室
の内部それぞれに加圧油が供給されて、入出力ディスク
などが移動する際に、空気室内の空気などの出入りがス
ムーズになって、これらの入出力ディスクの移動がスム
ーズに行われる。したがって、トロイダル形無段変速装
置の効率の低下や機能の妨げを防ぐことが可能となる。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施形態を
図1及び図2を参照して説明する。
【0026】図1はトロイダル形無段変速装置としての
ダブルキャビティ式ハーフトロイダル形無段変速装置3
0を備えた自動車用トランスミッション31の一部を示
す断面図であり、図2はこのトロイダル形無段変速装置
30の押圧機構としての油圧ローディング機構6を示す
断面図である。
【0027】自動車用トランスミッション31は、図1
に示すように、ダブルキャビティ式ハーフトロイダル形
無段変速装置30を備えている。ダブルキャビティ式ハ
ーフトロイダル形無段変速装置30は、図1に示すよう
に、エンジン等を含む駆動源Eによって回転駆動される
入力軸1と、一対の入力ディスク2a,2bと、一対の
出力ディスク3a,3bと、複数のパワーローラ10
と、押圧機構としての油圧ローディング機構6と、を備
えている。
【0028】入力ディスク2a,2bは、入力軸1に、
この入力軸1の軸線Pに沿って互いに間隔を有して配さ
れている。入力ディスク2a,2bは、互いに対向した
状態で支持されている。入力ディスク2a,2bは互い
に同軸的に配されている。入力ディスク2a,2bは、
それぞれ入力軸1と連動して回転するように、入力軸1
と同軸的に支持されている。入力ディスク2a,2b
は、ボールスプライン係合部32及びスプライン係合部
33によって入力軸1に取付けられており、入力軸1と
連動して回転する。入力ディスク2a,2bは、入力軸
1の軸線Pに沿って摺動自在に設けられている。
【0029】出力ディスク3a,3bは、前記一対の入
力ディスク2a,2bの間に、入力ディスク2a,2b
それぞれと対向して設けられている。出力ディスク3
a,3bは、入力軸1に対して遊嵌した状態で支持され
ている。出力ディスク3a,3bは、互いに同軸的に配
置されかつ互いに同期して回転する。出力ディスク3
a,3bは、これらの出力ディスク3a,3bと同軸的
に配置された出力歯車34と連動する。この出力歯車3
4は、前記入力軸1に基づく動力を取り出す出力軸35
と連動して回転する。
【0030】パワーローラ10は入力ディスク2a,2
bと出力ディスク3a,3bとのそれそれの間に揺動自
在に設けられている。パワーローラ10は、双方のディ
スク2a,2b,3a,3bに転接する。パワーローラ
10はそれぞれ入力ディスク2a,2b及び出力ディス
ク3a,3bに転接するトラクション部10aを備えて
いる。
【0031】なお、一方の入力ディスク2aと、この入
力ディスク2aに相対する出力ディスク3aと、これら
入出力ディスク2a,3aの間に配されたパワーローラ
10と、で第1のキャビティ21を構成している。第1
のキャビティ21の入力ディスク2aは、本明細書に記
した第1の入力ディスクとなっており、第1のキャビテ
ィ21の出力ディスク3aは、本明細書に記した第1の
出力ディスクとなっている。
【0032】他方の入力ディスク2bと、この入力ディ
スク2bに相対する出力ディスク3bと、これら入出力
ディスク2b,3bの間に配されたパワーローラ10
と、で第2のキャビティ22を構成している。第2のキ
ャビティ22の入力ディスク2bは、本明細書に記した
第2の入力ディスクとなっており、第2のキャビティ2
2の出力ディスク3bは、本明細書に記した第2の出力
ディスクとなっている。
【0033】入力ディスク2a,2bと出力ディスク3
a,3bとの間に、それぞれトラニオン8が設けられて
いる。トラニオン8は、枢軸7を中心として図1中の矢
印Rで示す方向に揺動することができる。トラニオン8
の中心部に変位軸9が設けられている。変位軸9それぞ
れにパワーローラ10が回転自在に支持されている。こ
れらのパワーローラ10は、入力ディスク2a,2bと
出力ディスク3a,3bとの間において、その傾き角度
をトロイダル形無段変速装置30の減速比に応じて変化
させる。
【0034】トラニオン8とパワーローラ10との間
に、パワーローラ軸受として機能するスラスト玉軸受1
1が設けられている。スラスト玉軸受11は入力ディス
ク2a,2b及び出力ディスク3a,3bからパワーロ
ーラ10に加わるスラスト方向の荷重を支承し、かつパ
ワーローラ10の回転を許容する。スラスト玉軸受11
を構成する複数個の玉12は、円環状の保持器14によ
って保持されている。保持器14は、トラニオン8に設
けた円環状の外輪13と、回転部としてのパワーローラ
10との間に設けられている。
【0035】油圧ローディング機構6は、図1及び図2
に示すように、一対の入力ディスク2a,2bのうち一
方の入力ディスク2aの背面42a側に設けられてい
る。油圧ローディング機構6は、第1のシリンダ41
と、第2のシリンダ59と、第1の円板部材60と、第
2の円板部材61と、円環部材62などを備えている。
【0036】第1のシリンダ41は、図2などに示すよ
うに、底部48と筒部49とを備えた有底筒状に形成さ
れており、入力軸1と同軸的に配されている。第1のシ
リンダ41は、入力軸1にスプライン係合によって取り
付けられている。第1のシリンダ41は、入力軸1の軸
線Pに沿って摺動自在に設けられている。第1のシリン
ダ41は、その筒部49の縁部49aが第2のシリンダ
59の外周に嵌合して配されている。第1のシリンダ4
1は、底部48が入力ディスク2aの背面42aに相対
した状態に配されている。
【0037】第2のシリンダ59は、筒状に形成されて
おり、入力ディスク2aの外周に嵌合しているととも
に、シリンダ41の筒部49の内周に嵌合して設けられ
ている。
【0038】第1の円板部材60は、筒部63とこの筒
部63の一端部から外周方向に向かって延びた円板部6
4とを一体に備えている。第1の円板部材60は、筒部
63が入力軸1の外周に嵌合しかつ円板部64が第2シ
リンダ59の内周に嵌合した状態で配されている。第1
の円板部材60は、円板部64の底面65が入力ディス
ク2aの背面42aに相対した状態に配されている。第
1の円板部材60の筒部63の端面66は、第1のシリ
ンダ41の底面48aに当接している。
【0039】第2の円板部材61は、リング状に形成さ
れている。第2の円板部材61は、第1の円板部材60
の筒部63の外周に嵌合しかつ第2シリンダ59の内周
に嵌合した状態に配されている。円環部材62は、入力
軸1の外周に嵌合しているとともに、第1の円板部材6
0と入力ディスク2aとの間に配されている。
【0040】また、入力ディスク2a及び第1のシリン
ダ41が取り付けられた入力軸1の一端部1aには、外
周に向かって突出したフランジ部43が一体に形成され
ている。前記フランジ部43とシリンダ41との間に
は、シリンダ41を入力ディスク2aに向かって付勢す
る皿ばね44が複数設けられている。前記一端部1aに
は、その端面1cに開口しかつ軸線Pに沿って延びた油
穴45が形成されている。この油穴45には、加圧流体
としての加圧油が供給される。入力軸1の他端部1bに
は、図1に示すように、ナット46が螺合する。このナ
ット46は、入力ディスク2bの背面42bと接する。
前述したフランジ部43とナット46と入力軸1等は、
本明細書に記した連動部を構成している。
【0041】第2のシリンダ59の内周面と、第1の円
板部材60の底面65と、入力ディスク2aの背面42
aと、円環部材62の外表面の一部と、で囲まれた空間
は、第1の油圧室67を構成している。この第1の油圧
室67は、複数のシール部材68によって、流体密に保
たれている。
【0042】第2のシリンダ59の内周面と第1のシリ
ンダ41の底面48aと第2の円板部材61の端面69
と、で囲まれた空間は、第2の油圧室70を構成してい
る。この第2の油圧室70は、複数のシール部材71に
よって、流体密に保たれている。
【0043】前記第2のシリンダ59の内周側におい
て、第1の円板部材60と第2の円板部材61との間に
位置する空間75は、本明細書に記した空気室となって
いる。空気室75は、複数のシール部材68,71によ
って流体密に保たれている。また、前記第2のシリンダ
59は、空気室75を外部と連通させる連通穴76を備
えている。連通穴76は、空気室75に開口している。
【0044】入力軸1及び第1の円板部材60には、油
穴45から第1の油圧室67内に向かって貫通した第1
の加圧油導入路72と、油穴45から第2の油圧室70
内に向かって貫通した第2の加圧油導入路73とが形成
されている。
【0045】また、入力軸1と駆動源Eとの間には、結
合部としての動力伝達部52が設けられている。動力伝
達部52は、駆動源Eにより回転駆動される駆動軸53
と、この駆動軸53に一体に形成された第1の噛み合わ
せ部54と、前記第1のシリンダ41に一体に形成され
た第2の噛み合わせ部55と、を備えている。第1の噛
み合わせ部54と第2の噛み合わせ部55とは、互いに
噛み合う歯57,58をそれぞれ備えている。動力伝達
部52は、駆動源Eの回転駆動力を入力軸1に伝達す
る。
【0046】前述した構成によって、加圧油は、油穴4
5、第1及び第2の加圧油導入路72,73内を通っ
て、第1及び第2の油圧室67,70内それぞれに供給
される。なお、入力ディスク2aの背面42aは、第1
のピストン部をなしている。第2の円板部材61は、第
2のピストン部をなしている。
【0047】第1のシリンダ室67内に加圧油が供給さ
れると、この加圧油が第1の円板部材60の底面65と
入力ディスク2aの背面42aとが互いに離れる方向
に、入力ディスク2aを移動させる。すると、入力ディ
スク2aが出力ディスク3aに向かって押圧される。
【0048】一方、第2のシリンダ室70内に加圧油が
供給されると、この加圧油が第2の円板部材61と第1
のシリンダ41の底面48aとが離れる方向に、第1の
シリンダ41を移動させる。すると、第1のシリンダ4
1がフランジ部43を介して入力軸1を駆動源Eに近づ
ける方向に移動する。そして、ナット46を介して入力
ディスク2bが出力ディスク3bに向かって押圧され
る。すなわち入力軸(CVT軸)1が図1において左方
向に移動することに伴って、他方の入力ディスク2bが
他方の出力ディスク3bの方向に移動する。
【0049】こうして、それぞれのパワーローラ10の
トラクション部10aが入出力ディスク2a,2b,3
a,3bの双方に転接し、入力ディスク2a,2bの回
転駆動力を所望の減速比で出力ディスク3a,3bに伝
達する。このように、油圧ローディング機構6が、入力
ディスク2aを出力ディスク3aに向かって押圧するこ
とによって、フランジ部43とナット46が入力ディス
ク2bと出力ディスク3bとが互いに近づく方向にこれ
らのディスク2b,3bを変位させて、駆動源Eから伝
達された回転駆動力を入力ディスク2a,2b、パワー
ローラ10、出力ディスク3a,3b及び出力歯車34
を介して出力軸35へと伝達する。
【0050】本実施形態のトロイダル形無段変速装置3
0は、油圧ローディング機構6が、加圧油が供給される
ことによって入出力ディスク2a,2b,3a,3bを
互いに近づける方向に入力ディスク2a,2bを押圧す
る第1の油圧室67と第2の油圧室70とを備えてい
る。このように、加圧油が供給され入力ディスク2a,
2bを出力ディスク3a,3bに向かって押圧する油圧
室67,70を複数備えているため、加圧油の圧力が作
用する受圧面積を大きくすることが可能となる。
【0051】このため、これらの油圧室67,70内に
供給する加圧油の圧力を抑制しても、入力ディスク2
a,2bを出力ディスク3a,3bに向かって押圧する
のに十分な押圧力を確保することが可能となる。
【0052】したがって、加圧油を油圧室67,70内
に供給する加圧油供給装置及びトロイダル形無段変速装
置30自体の大型化を抑制することが可能となる。ま
た、加圧油の圧力を抑制できるので、円板部材60,6
1などが第2のシリンダ59内を摺動する際の摺動抵抗
を抑制することが可能となる。トロイダル形無段変速装
置30の動力の伝達効率の低下を抑制することが可能と
なる。
【0053】油圧ローディング機構6が第1のキャビテ
ィ21の入出力ディスク2a,3aを互いに近づける方
向に押圧すると、第2のキャビティ22の入出力ディス
ク2b,3bが互いに近づく方向に連動して変位するよ
うに、フランジ部43及びナット46が入力ディスク2
bを押圧する。このように、一つの油圧ローディング機
構6によって、双方のキャビティ21,22の入力ディ
スク2a,2bに押圧力を発生させる。したがって、入
力ディスク2a,2bそれぞれに対応させて油圧ローデ
ィング機構6を複数設ける必要が生じないので、トロイ
ダル形無段変速装置30の装置自体の大型化を抑制する
ことが可能となる。
【0054】第1の円板部材60と第2の円板部材61
との間に設けられかつシール部材68,71によって流
体密に保たれた空気室75に外部と連通する連通穴76
が開口している。このため、空気室75内への空気など
の出入りがスムーズになる。
【0055】このため、第1及び第2の油圧室67,7
0それぞれに加圧油が供給されて、前記円板部材60,
61などが移動する際に、空気室75内の空気などが抵
抗となることがないので、前述した円板部材60,61
などの移動がスムーズに行われる。したがって、トロイ
ダル形無段変速装置30の効率の低下や機能の妨げを防
ぐことが可能となる。
【0056】図3は、第2の実施形態を示し、前述した
第1の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説
明を省略する。本実施形態のトロイダル形無段変速装置
30は、前述した動力伝達部52を用いることなく、前
記駆動源Eに接続した駆動軸53が入力軸1の一端部1
aの外周面にボールスプライン係合している。このた
め、入力ディスク2aが軸線Pに沿って変位する際の摺
動抵抗を抑制できる。
【0057】本実施形態においても、第1及び第2の油
圧室67,70内に加圧油が供給されると、入力ディス
ク2aを出力ディスク3aに向かって押圧するととも
に、フランジ部43及びナット46を介して入力軸1を
駆動源Eに向かって変位させて、入力ディスク2bを出
力ディスク3bに向かって押圧する。すなわち、入力軸
(CVT軸)1が図3において左方向に移動することに
伴って、他方の入力ディスク2bが他方の出力ディスク
3bの方向に移動する。
【0058】本実施形態のトロイダル形無段変速装置3
0においても、前述した第1の実施形態と同様に、複数
の油圧室67,70を備えかつフランジ部43及びナッ
ト46が入力ディスク2a,2bを連動させて押圧する
ので、装置30自体の大型化を抑制できるとともに、動
力の伝達効率の低下を抑制することが可能となる。ま
た、円板部材60,61などが移動する際に、空気室7
5内の空気などが抵抗となることがないので、トロイダ
ル形無段変速装置30の効率の低下や機能の妨げを防ぐ
ことが可能となる。
【0059】
【発明の効果】請求項1に記載の本発明によれば、押圧
機構が油圧室を複数備えているため、これらの油圧室内
に供給する加圧油の圧力を抑制することが可能となる。
したがって、加圧油を供給する加圧油供給装置の大型化
を抑制して、トロイダル形無段変速装置の大型化を抑制
することが可能となるとともに、動力の伝達効率の低下
を抑制することが可能となる。また、一つの押圧機構に
よって第1及び第2双方のキャビティの入出力ディスク
に押圧力を発生させることが可能となる。したがって、
トロイダル形無段変速装置自体の大型化を抑制すること
が可能となる。
【0060】請求項2に記載の本発明によれば、押圧機
構の第1の油圧室と第2の油圧室との間に設けられた空
気室が外部と連通する連通穴を備えている。このため、
空気室内の空気などの出入りがスムーズになる。したが
って、第1及び第2の油圧室内それぞれに加圧油が供給
されて、入出力ディスクが移動する際の移動がスムーズ
に行われる。したがって、トロイダル形無段変速装置の
効率の低下や機能の妨げを防ぐことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態のダブルキャビティ式
ハーフトロイダル形無段変速装置を用いた自動車用トラ
ンスミッションの一部を示す縦断面図。
【図2】図1に示されたトロイダル形無段変速装置の油
圧ローディング機構を示す断面図。
【図3】本発明の第2の実施形態のトロイダル形無段変
速装置の油圧ローディング機構を示す断面図。
【図4】従来のハーフトロイダル形無段変速装置におい
て、ローディングカム機構が発生する押圧力と、適切な
押圧力とを示す図。
【図5】従来のフルトロイダル形無段変速装置におい
て、ローディングカム機構が発生する押圧力と、適切な
押圧力とを示す図。
【符号の説明】
1…入力軸 2a,2b…入力ディスク 3a,3b…出力ディスク 6…油圧ローディング機構(押圧機構) 21…第1のキャビティ 22…第1のキャビティ 30…ダブルキャビティ式トロイダル形無段変速装置
(トロイダル形無段変速装置) 43…フランジ部(連動部) 46…ナット(連動部) 67…第1の油圧室 70…第2の油圧室 75…空気室 76…連通穴 E…駆動源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 裕之 神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目5番50号 日本精工株式会社内 Fターム(参考) 3J051 AA03 AA08 BA03 BB06 BD01 BE09 CB07 EA08 EB01 EC10 ED01 ED15 FA02

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】駆動源により回転駆動される入力軸と、 前記入力軸に連動して回転する第1の入力ディスクとこ
    の入力ディスクに相対して配された第1の出力ディスク
    とを有する第1のキャビティと、 前記入力軸に連動して回転する第2の入力ディスクとこ
    の入力ディスクに相対して配された第2の出力ディスク
    とを有する第2のキャビティと、 加圧油が供給される第1の油圧室と第2の油圧室とを備
    え、これらの油圧室の内部に加圧油が供給されることに
    よって、前記第1の入力ディスクと第2のディスクのう
    ち一方をそれぞれの入力ディスクが相対する出力ディス
    クに向かって押圧する押圧機構と、 前記押圧機構が一方の入力ディスクをこの一方の入力デ
    ィスクが相対する出力ディスクに向かって押圧する際
    に、前記他方の入力ディスクとこの他方の入力ディスク
    が相対する出力ディスクとが互いに近づく方向にこれら
    のディスクを変位させる連動部と、 を備えたことを特徴とするトロイダル形無段変速装置。
  2. 【請求項2】前記第1の油圧室と第2の油圧室との間に
    流体密に保たれた空気室が設けられ、かつこの空気室に
    外部と連通する連通穴が開口したことを特徴とする請求
    項1記載のトロイダル形無段変速装置。
JP18324799A 1999-06-29 1999-06-29 トロイダル形無段変速装置 Expired - Fee Related JP4196486B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18324799A JP4196486B2 (ja) 1999-06-29 1999-06-29 トロイダル形無段変速装置
US09/602,679 US6740001B1 (en) 1999-06-29 2000-06-26 Toroidal type continuously variable transmission

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18324799A JP4196486B2 (ja) 1999-06-29 1999-06-29 トロイダル形無段変速装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2001012573A true JP2001012573A (ja) 2001-01-16
JP2001012573A5 JP2001012573A5 (ja) 2005-09-02
JP4196486B2 JP4196486B2 (ja) 2008-12-17

Family

ID=16132358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18324799A Expired - Fee Related JP4196486B2 (ja) 1999-06-29 1999-06-29 トロイダル形無段変速装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6740001B1 (ja)
JP (1) JP4196486B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10034453A1 (de) * 2000-07-15 2002-01-24 Zahnradfabrik Friedrichshafen Stufenloses Reibradgetriebe
US7014588B2 (en) * 2001-08-16 2006-03-21 Nsk Ltd. Toroidal-type continuously variable transmission and continuously variable transmission apparatus
DE10352174A1 (de) * 2003-11-05 2005-06-09 Daimlerchrysler Ag Toroidgetriebe mit einer hydraulischen Anpressvorrichtung
US8939866B2 (en) * 2012-03-15 2015-01-27 Hamilton Sundstrand Corporation Toroidal traction drive
CA2871523C (en) * 2012-04-25 2020-02-18 Allison Transmission, Inc. Nested endload assembly for a variator
WO2014026238A1 (en) * 2012-08-16 2014-02-20 Ultimate Transmissions Pty Ltd Modulated clamping force generator for toroidal cvt
JP6427899B2 (ja) * 2013-08-02 2018-11-28 日本精工株式会社 トロイダル型無段変速機
CN106104080B (zh) * 2014-04-02 2018-09-25 日本精工株式会社 环形无级变速器

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2079683A (en) 1936-02-27 1937-05-11 Chilton Roland Transmission
GB1392440A (en) * 1971-07-27 1975-04-30 Rotax Ltd Variable-ratio frictional drive gears
GB1600973A (en) * 1976-08-14 1981-10-21 Lucas Industries Ltd Variable speed transmission systems
GB1583958A (en) * 1976-08-14 1981-02-04 Lucas Industries Ltd Axial loading device
US4272999A (en) * 1978-04-11 1981-06-16 National Research Development Corporation Fluid pressure operated actuator
US4576055A (en) * 1984-08-15 1986-03-18 Excelermatic, Inc. Hydraulically controlled infinitely variable traction roller transmission
GB2170284B (en) * 1985-01-30 1989-07-05 Nat Res Dev Improvements in or relating to automotive transmissions of the rolling traction type
JPH0672655B2 (ja) * 1988-12-16 1994-09-14 日産自動車株式会社 トロイダル型無段変速機
GB9024987D0 (en) 1990-11-16 1991-01-02 Greenwood Christopher J Improvements in or relating to variators for transmissions of the toroidal-race rolling-traction type
JPH04224347A (ja) 1990-12-25 1992-08-13 Mazda Motor Corp 摩擦式無段変速機
JPH04366048A (ja) 1991-02-12 1992-12-17 Mazda Motor Corp 無段変速機
JP3224145B2 (ja) 1992-07-14 2001-10-29 マツダ株式会社 トロイダル型無段変速機
JP2928687B2 (ja) 1992-08-31 1999-08-03 株式会社東芝 エレベーターの制御装置
GB2312257A (en) * 1996-04-19 1997-10-22 Torotrak Dev Ltd Toroidal race variator control system varies end loading according to net pres sure
JPH10196751A (ja) 1997-01-13 1998-07-31 Nippon Seiko Kk トロイダル型無段変速機
JP3687261B2 (ja) 1997-04-09 2005-08-24 日本精工株式会社 トロイダル型無段変速機

Also Published As

Publication number Publication date
JP4196486B2 (ja) 2008-12-17
US6740001B1 (en) 2004-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3259684B2 (ja) 車両用トロイダル型無段変速機
JP4378898B2 (ja) トロイダル型無段変速機及び無段変速装置
JPH09177918A (ja) トロイダル型無段変速機
JP3687261B2 (ja) トロイダル型無段変速機
US7195576B2 (en) Continuously variable transmission apparatus
JP2001012573A (ja) トロイダル形無段変速装置
JP4492016B2 (ja) 無段変速装置
JP2004169719A (ja) トロイダル型無段変速機及び無段変速装置
JP4106797B2 (ja) トロイダル形無段変速装置
JP2699687B2 (ja) 摩擦車式無段変速機の変速制御装置
JP4529442B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3663826B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP2003021210A (ja) トロイダル型無段変速機及び無段変速装置
JPH11108149A (ja) 無段変速装置
JP2004162851A (ja) トロイダル型無段変速機のローディング油圧制御方法
JP4826409B2 (ja) 無段変速装置
JP2008082357A (ja) 無段変速装置
JP4284859B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JPH06257662A (ja) 摩擦車式無段変速機の変速制御装置
JP2000018350A (ja) トロイダル型無段変速機
JP4329262B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JPH09269040A (ja) トロイダル型無段変速機
JPH1144351A (ja) トロイダル型無段変速機
JP4623365B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP5120134B2 (ja) 摩擦車式無段変速機

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050304

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050304

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070427

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070508

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070709

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080311

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080512

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080909

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080922

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111010

Year of fee payment: 3

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: 20111010

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121010

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121010

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131010

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees