JP2002021960A - トロイダル型無段変速機の潤滑機構 - Google Patents
トロイダル型無段変速機の潤滑機構Info
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H57/00—General details of gearing
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M5/00—Heating, cooling, or controlling temperature of lubricant; Lubrication means facilitating engine starting
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16H—GEARING
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- F16H57/0413—Controlled cooling or heating of lubricant; Temperature control therefor
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- F16H15/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
- F16H15/04—Gearings providing a continuous range of gear ratios
- F16H15/06—Gearings 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
- F16H15/32—Gearings 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
- F16H15/36—Gearings 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
- F16H15/38—Gearings 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
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
- Friction Gearing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 パワーローラへの潤滑経路と転動面への油供
給経路を備えたトロイダル型無段変速機において、エン
ジン始動直後の油温が低い状態であっても転動面に適正
な膜厚を作ることのできるトロイダル型無段変速機の潤
滑機構を提供すること。 【解決手段】 入出力ディスクに挟持されるパワーロー
ラを傾転自在に支持するトラニオンを備えたトロイダル
型無段変速機と、前記入出力ディスクとパワーローラが
摩擦係合する転動面の潤滑を行う第１の潤滑回路２２
と、前記トラニオン及びパワーローラの潤滑を行う第２
の潤滑回路１１と、を備えたトロイダル型無段変速機の
潤滑機構において、前記第１の潤滑回路中２２には、高
温の圧油が供給されるように、圧油を加温する油温調整
手段３２を設けたこととした。
給経路を備えたトロイダル型無段変速機において、エン
ジン始動直後の油温が低い状態であっても転動面に適正
な膜厚を作ることのできるトロイダル型無段変速機の潤
滑機構を提供すること。 【解決手段】 入出力ディスクに挟持されるパワーロー
ラを傾転自在に支持するトラニオンを備えたトロイダル
型無段変速機と、前記入出力ディスクとパワーローラが
摩擦係合する転動面の潤滑を行う第１の潤滑回路２２
と、前記トラニオン及びパワーローラの潤滑を行う第２
の潤滑回路１１と、を備えたトロイダル型無段変速機の
潤滑機構において、前記第１の潤滑回路中２２には、高
温の圧油が供給されるように、圧油を加温する油温調整
手段３２を設けたこととした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両等に用いられ
るトロイダル型無段変速機の潤滑機構の改良に関する。
るトロイダル型無段変速機の潤滑機構の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両などに搭載されるトロイダル型無段
変速機としては、例えば特開平５−３９８４７号公報等
に示すものが知られている。
変速機としては、例えば特開平５−３９８４７号公報等
に示すものが知られている。
【０００３】これについて説明すると、トロイド状の溝
を対向面に形成した一対の入出力ディスクに挟持、押圧
される一対のパワーローラは、入出力ディスクの回転軸
を挟んで配設された一対のトラニオンに軸支され、図４
に示すように、トラニオン３は上下の端部側に回転軸３
ｚと同軸の回転軸部３ａ，３ｂを形成する一方、これら
回転軸部３ａ，３ｂの間には、パワーローラ１を収装す
べく入出力ディスクの外周方向に張り出したオフセット
部３ｃから形成される。
を対向面に形成した一対の入出力ディスクに挟持、押圧
される一対のパワーローラは、入出力ディスクの回転軸
を挟んで配設された一対のトラニオンに軸支され、図４
に示すように、トラニオン３は上下の端部側に回転軸３
ｚと同軸の回転軸部３ａ，３ｂを形成する一方、これら
回転軸部３ａ，３ｂの間には、パワーローラ１を収装す
べく入出力ディスクの外周方向に張り出したオフセット
部３ｃから形成される。
【０００４】入出力ディスクに挟持されるパワーローラ
１は所定量だけ偏心したピポットシャフト２に軸支され
ており、ピポットシャフト２は基端をトラニオン３のオ
フセット部３ｃで支持されると共に、パワーローラ１と
オフセット部３ｃの間にはボールベアリング１６及び外
輪９が介装されて、パワーローラ１に加わるスラスト力
がトラニオン３で支持される。
１は所定量だけ偏心したピポットシャフト２に軸支され
ており、ピポットシャフト２は基端をトラニオン３のオ
フセット部３ｃで支持されると共に、パワーローラ１と
オフセット部３ｃの間にはボールベアリング１６及び外
輪９が介装されて、パワーローラ１に加わるスラスト力
がトラニオン３で支持される。
【０００５】そして、トラニオン３はケーシング１０側
で、回転軸３ｚの軸方向及び軸回りへ変位可能に支持さ
れる。
で、回転軸３ｚの軸方向及び軸回りへ変位可能に支持さ
れる。
【０００６】トラニオン３の下端にはロッド６ｂが連結
されて、このロッド６ｂに連結した油圧シリンダ６のピ
ストン６ａが、トラニオン３を軸（３ｚ）方向へ駆動す
ることで、パワーローラ１は回転軸３ｚ回りに回動（以
下、傾転という）し、パワーローラ１と入力ディスク、
出力ディスクの接触半径が変化することで変速比が連続
的に変更される。
されて、このロッド６ｂに連結した油圧シリンダ６のピ
ストン６ａが、トラニオン３を軸（３ｚ）方向へ駆動す
ることで、パワーローラ１は回転軸３ｚ回りに回動（以
下、傾転という）し、パワーローラ１と入力ディスク、
出力ディスクの接触半径が変化することで変速比が連続
的に変更される。
【０００７】そして対向配置されたトラニオン３，３
は、その上端側の回転軸部３ａ同士が球面軸受７、ニー
ドルベアリングを介してアッパリンク４と連結され、こ
のアッパリンク４が中央部をケーシング１０側のリンク
支持部材１２で揺動自在に支持されるため、トラニオン
３，３とアッパリンク４は揺動可能に連結される。同様
に、下端側の回転軸部３ｂ同士が球面軸受７，ニードル
ベアリング８を介してロアリンク５と揺動可能に連結さ
れており、このロアリンク５が中央部をケーシング１０
側のリンク支持部材１３で揺動自在に支持されるため、
トラニオン３，３とロアリンク５は揺動可能に連結され
る。トラニオン３，３は上下の両端部近傍をアッパリン
ク４及びロアリンク５によって連結され、パワーローラ
１に加わるスラスト力（図４の左右方向へ向かう力）に
抗して、アッパリンク４はトラニオン３，３の回転軸３
ｚ，３ｚ間の距離を一定に保持する。
は、その上端側の回転軸部３ａ同士が球面軸受７、ニー
ドルベアリングを介してアッパリンク４と連結され、こ
のアッパリンク４が中央部をケーシング１０側のリンク
支持部材１２で揺動自在に支持されるため、トラニオン
３，３とアッパリンク４は揺動可能に連結される。同様
に、下端側の回転軸部３ｂ同士が球面軸受７，ニードル
ベアリング８を介してロアリンク５と揺動可能に連結さ
れており、このロアリンク５が中央部をケーシング１０
側のリンク支持部材１３で揺動自在に支持されるため、
トラニオン３，３とロアリンク５は揺動可能に連結され
る。トラニオン３，３は上下の両端部近傍をアッパリン
ク４及びロアリンク５によって連結され、パワーローラ
１に加わるスラスト力（図４の左右方向へ向かう力）に
抗して、アッパリンク４はトラニオン３，３の回転軸３
ｚ，３ｚ間の距離を一定に保持する。
【０００８】トラニオン３のオフセット部３ｃ内周には
鉛直方向に貫通形成されたトラニオン潤滑油路１１が設
けられ、このトラニオン潤滑油路１１はオフセット部３
ｃの上下両端面で開口して、途中で連通した油路１５か
ら供給される圧油をアッパリンク４及びロアリンク５の
球面軸受７，ニードルベアリング８へそれぞれ供給す
る。
鉛直方向に貫通形成されたトラニオン潤滑油路１１が設
けられ、このトラニオン潤滑油路１１はオフセット部３
ｃの上下両端面で開口して、途中で連通した油路１５か
ら供給される圧油をアッパリンク４及びロアリンク５の
球面軸受７，ニードルベアリング８へそれぞれ供給す
る。
【０００９】一方、パワーローラ１を軸支するピポット
シャフト２の内周には、基端側でトラニオン潤滑油路１
１から分岐した油路１１ａと連通する一方、ボールベア
リング１６の内周側と対向するピポットシャフト２の側
面に供給口２１を形成したベアリング潤滑油路２０が形
成され、トラニオン潤滑油路１１を介して圧送された圧
油がベアリング潤滑油路２０を介してボールベアリング
１６に供給されてパワーローラ１の潤滑及び冷却を行
う。
シャフト２の内周には、基端側でトラニオン潤滑油路１
１から分岐した油路１１ａと連通する一方、ボールベア
リング１６の内周側と対向するピポットシャフト２の側
面に供給口２１を形成したベアリング潤滑油路２０が形
成され、トラニオン潤滑油路１１を介して圧送された圧
油がベアリング潤滑油路２０を介してボールベアリング
１６に供給されてパワーローラ１の潤滑及び冷却を行
う。
【００１０】さらに、パワーローラ１及びボールベアリ
ング１６を潤滑したオイルは、パワーローラ１の回転に
応じて入力ディスク１８及び出力ディスクの外周側に供
給され、パワーローラ１と入出力ディスクが摩擦係合す
る転動面よりも外周側の入出力ディスクを冷却する。
ング１６を潤滑したオイルは、パワーローラ１の回転に
応じて入力ディスク１８及び出力ディスクの外周側に供
給され、パワーローラ１と入出力ディスクが摩擦係合す
る転動面よりも外周側の入出力ディスクを冷却する。
【００１１】また、アッパリンク４を支持するリンク支
持部材１２の図中下部には、パワーローラ１と入出力デ
ィスクの転動面へ向けてオイルを供給するノズル２３が
複数配設され、これらノズル２３はリンク支持部材１２
の内部に形成された転動面潤滑油路２２を介して圧油の
供給を受けている。
持部材１２の図中下部には、パワーローラ１と入出力デ
ィスクの転動面へ向けてオイルを供給するノズル２３が
複数配設され、これらノズル２３はリンク支持部材１２
の内部に形成された転動面潤滑油路２２を介して圧油の
供給を受けている。
【００１２】このような、トロイダル型無段変速機の潤
滑機構は、図５に示すように、油圧ポンプ３０から供給
された圧油のうち、クーラ３１を通過したものがトラニ
オン潤滑油路１１と転動面潤滑油路２２へ供給されて、
パワーローラ１やトラニオン３及びパワーローラ１と入
出力ディスクの転動面の潤滑、冷却を行った後にタンク
（オイルパン）４０へ回収される。
滑機構は、図５に示すように、油圧ポンプ３０から供給
された圧油のうち、クーラ３１を通過したものがトラニ
オン潤滑油路１１と転動面潤滑油路２２へ供給されて、
パワーローラ１やトラニオン３及びパワーローラ１と入
出力ディスクの転動面の潤滑、冷却を行った後にタンク
（オイルパン）４０へ回収される。
【００１３】また、大きな圧力が加わるパワーローラ１
と入出力ディスクの転動面を潤滑するものとして、トラ
ニオンに設けたオイル供給口からパワーローラ１と入出
力ディスクの転動面へ向けてオイルを供給し、パワーロ
ーラ１と入出力ディスクの転動面の潤滑と冷却を行うも
のである。
と入出力ディスクの転動面を潤滑するものとして、トラ
ニオンに設けたオイル供給口からパワーローラ１と入出
力ディスクの転動面へ向けてオイルを供給し、パワーロ
ーラ１と入出力ディスクの転動面の潤滑と冷却を行うも
のである。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のトロイダル型無段変速機にあっては、エンジン始動
直後等の変速機ユニットが暖まっていない状態、または
クーラにより十分に冷却された圧油を転動面に供給した
のでは、圧油が高粘度となるため、転動面の油膜が厚く
なりトラクション計数が低下してしまうという問題があ
った。すなわち、圧油は転動面においては、トルク伝達
要素の一つとして存在しており、適正な油膜の膜厚を維
持する必要がある。この膜厚は油温に依存しているた
め、パワーローラ内部への潤滑及び冷却に対する油温の
要求と、転動面に対する油温の要求は異なる。
来のトロイダル型無段変速機にあっては、エンジン始動
直後等の変速機ユニットが暖まっていない状態、または
クーラにより十分に冷却された圧油を転動面に供給した
のでは、圧油が高粘度となるため、転動面の油膜が厚く
なりトラクション計数が低下してしまうという問題があ
った。すなわち、圧油は転動面においては、トルク伝達
要素の一つとして存在しており、適正な油膜の膜厚を維
持する必要がある。この膜厚は油温に依存しているた
め、パワーローラ内部への潤滑及び冷却に対する油温の
要求と、転動面に対する油温の要求は異なる。
【００１５】とくに、エンジン始動後、変速機ユニット
が暖まらないうちにエンジンを切ってしまい、再び外気
温により冷やされると、転動面には非常に厚い油膜が形
成される。このような状態で、ニュートラルからＤレン
ジまたはＲレンジにセレクトされたような場合において
も入出力ディスクとパワーローラが滑らないようにする
には、入出力ディスクを軸方向に押圧する皿ばねや、入
力トルクに応じて軸方向の押付力を高めるローディング
カムのカム面の傾きをきつくすることが考えられる。し
かしながら、このように押付力を十分に高く設定してし
まうと、動力の伝達効率が悪化し、燃費等の面で好まし
くないと言う問題があった。
が暖まらないうちにエンジンを切ってしまい、再び外気
温により冷やされると、転動面には非常に厚い油膜が形
成される。このような状態で、ニュートラルからＤレン
ジまたはＲレンジにセレクトされたような場合において
も入出力ディスクとパワーローラが滑らないようにする
には、入出力ディスクを軸方向に押圧する皿ばねや、入
力トルクに応じて軸方向の押付力を高めるローディング
カムのカム面の傾きをきつくすることが考えられる。し
かしながら、このように押付力を十分に高く設定してし
まうと、動力の伝達効率が悪化し、燃費等の面で好まし
くないと言う問題があった。
【００１６】よって、この問題を解決するために、オイ
ルパン内にヒータを設けることも考えられるが、オイル
パンの圧油全体を温めるのには時間がかかるため、変速
機ユニットが冷えた状態からエンジン始動、即発進する
状態では効果が得られない。またそのような状態で効果
を出そうとした場合、非常に大きな要領のヒータが必要
となり、レイアウト、コスト、重量、バッテリ能力等を
考えると実現が困難であるという問題があった。
ルパン内にヒータを設けることも考えられるが、オイル
パンの圧油全体を温めるのには時間がかかるため、変速
機ユニットが冷えた状態からエンジン始動、即発進する
状態では効果が得られない。またそのような状態で効果
を出そうとした場合、非常に大きな要領のヒータが必要
となり、レイアウト、コスト、重量、バッテリ能力等を
考えると実現が困難であるという問題があった。
【００１７】本発明は上述のような問題点に着目してな
されたもので、パワーローラへの潤滑経路と転動面への
油供給経路を備えたトロイダル型無段変速機において、
エンジン始動直後等の油温が低い状態であっても転動面
に適正な膜厚を作ることのできるトロイダル型無段変速
機の潤滑制御装置を提供することを目的とする。
されたもので、パワーローラへの潤滑経路と転動面への
油供給経路を備えたトロイダル型無段変速機において、
エンジン始動直後等の油温が低い状態であっても転動面
に適正な膜厚を作ることのできるトロイダル型無段変速
機の潤滑制御装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、入出力ディスクに挟持されるパワーローラを傾転自
在に支持するトラニオンを備えたトロイダル型無段変速
機と、前記入出力ディスクとパワーローラが摩擦係合す
る転動面の潤滑を行う第１の潤滑回路と、前記トラニオ
ン及びパワーローラの潤滑を行う第２の潤滑回路と、を
備えたトロイダル型無段変速機の潤滑機構において、前
記第１の潤滑回路中には、高温の圧油が供給されるよう
に、圧油を加温する油温調整手段を設けたことを特徴と
する。
は、入出力ディスクに挟持されるパワーローラを傾転自
在に支持するトラニオンを備えたトロイダル型無段変速
機と、前記入出力ディスクとパワーローラが摩擦係合す
る転動面の潤滑を行う第１の潤滑回路と、前記トラニオ
ン及びパワーローラの潤滑を行う第２の潤滑回路と、を
備えたトロイダル型無段変速機の潤滑機構において、前
記第１の潤滑回路中には、高温の圧油が供給されるよう
に、圧油を加温する油温調整手段を設けたことを特徴と
する。
【００１９】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
トロイダル型無段変速機の潤滑機構において、前記トロ
イダル型無段変速機の内部の温度を検出する温度検出手
段と、該温度検出手段の検出信号に基づき前記油温調整
手段を作動させる制御手段と、を設けたことを特徴とす
る。
トロイダル型無段変速機の潤滑機構において、前記トロ
イダル型無段変速機の内部の温度を検出する温度検出手
段と、該温度検出手段の検出信号に基づき前記油温調整
手段を作動させる制御手段と、を設けたことを特徴とす
る。
【００２０】請求項３記載の発明では、請求項２記載の
トロイダル型無段変速機において、前記第１の潤滑回路
中に、前記油温調整手段をバイパスするオイルクーラ
と、バイパスする分岐点に油路を切り替える切り替え手
段とを設け、前記制御手段は、前記温度検出手段の検出
信号に基づき切換手段を作動させることを特徴とする。
トロイダル型無段変速機において、前記第１の潤滑回路
中に、前記油温調整手段をバイパスするオイルクーラ
と、バイパスする分岐点に油路を切り替える切り替え手
段とを設け、前記制御手段は、前記温度検出手段の検出
信号に基づき切換手段を作動させることを特徴とする。
【００２１】
【発明の作用および効果】請求項１記載のトロイダル型
無段変速機の潤滑機構においては、エンジン始動直後等
の変速機ユニットが暖まっていない状態、またはクーラ
により十分に冷却された圧油を転動面に供給したので
は、油が高粘度となるため、転動面の油膜が厚くなりト
ラクション係数が低下してしまう。しかしながら、転動
面の潤滑を行う第１の潤滑回路中に油調整手段としてヒ
ータを設け、転動面に供給する圧油を温めることで適度
な粘性を確保することが可能となり、転動面において適
正な油膜の膜厚を得ることができる。また、仮に厚い油
膜が転動面にできている場合でも、これを洗い流しなが
ら適切な油膜厚さとすることができる。また、変速機ユ
ニットが暖まらないうちに変速機ユニットを停止して
も、その時点での油膜厚さが従来の油膜厚さよりも薄い
ため、そのまま冷やされても厚い油膜になりにくい。よ
って、エンジン始動時等変速機ユニットが暖まっていな
い状態であっても、トラクション係数の悪化が少なく、
転動面における入出力ディスクとパワーローラとの押付
力を過度に大きくする必要がないため、変速機ユニット
の動力伝達効率を向上することができる。また、転動面
へ供給される圧油のみを温めれば良いため、ヒータの容
量を大きくする必要が無く、レイアウト、コスト、重
量、バッテリ能力等においても有利な構成とすることが
できる。
無段変速機の潤滑機構においては、エンジン始動直後等
の変速機ユニットが暖まっていない状態、またはクーラ
により十分に冷却された圧油を転動面に供給したので
は、油が高粘度となるため、転動面の油膜が厚くなりト
ラクション係数が低下してしまう。しかしながら、転動
面の潤滑を行う第１の潤滑回路中に油調整手段としてヒ
ータを設け、転動面に供給する圧油を温めることで適度
な粘性を確保することが可能となり、転動面において適
正な油膜の膜厚を得ることができる。また、仮に厚い油
膜が転動面にできている場合でも、これを洗い流しなが
ら適切な油膜厚さとすることができる。また、変速機ユ
ニットが暖まらないうちに変速機ユニットを停止して
も、その時点での油膜厚さが従来の油膜厚さよりも薄い
ため、そのまま冷やされても厚い油膜になりにくい。よ
って、エンジン始動時等変速機ユニットが暖まっていな
い状態であっても、トラクション係数の悪化が少なく、
転動面における入出力ディスクとパワーローラとの押付
力を過度に大きくする必要がないため、変速機ユニット
の動力伝達効率を向上することができる。また、転動面
へ供給される圧油のみを温めれば良いため、ヒータの容
量を大きくする必要が無く、レイアウト、コスト、重
量、バッテリ能力等においても有利な構成とすることが
できる。
【００２２】請求項２記載のトロイダル型無段変速機の
潤滑機構においては、変速機ユニット内の温度を検出す
ることで、変速機ユニットが冷えている状態かどうかを
判断し、所定の温度より冷えた状態ではヒータを作動さ
せる。よって、必要時にのみヒータを作動させ、圧油を
温めることで、適正な油の油温を維持することができ
る。また、変速機ユニット内温度検出手段として、潤滑
及び制御用の圧油を貯留するオイルパンの油温を検出す
る油温検出手段を設け、圧油が冷えているかどうかを油
温から判断しても良い。また、入出力ディスク、パワー
ローラ、またはパワーローラ支持部材の少なくとも一カ
所の部品温度を検出する部品温度検出手段を設け、圧油
がかかる部品の温度を検出することで、変速機ユニット
の状態を検出しても良い。
潤滑機構においては、変速機ユニット内の温度を検出す
ることで、変速機ユニットが冷えている状態かどうかを
判断し、所定の温度より冷えた状態ではヒータを作動さ
せる。よって、必要時にのみヒータを作動させ、圧油を
温めることで、適正な油の油温を維持することができ
る。また、変速機ユニット内温度検出手段として、潤滑
及び制御用の圧油を貯留するオイルパンの油温を検出す
る油温検出手段を設け、圧油が冷えているかどうかを油
温から判断しても良い。また、入出力ディスク、パワー
ローラ、またはパワーローラ支持部材の少なくとも一カ
所の部品温度を検出する部品温度検出手段を設け、圧油
がかかる部品の温度を検出することで、変速機ユニット
の状態を検出しても良い。
【００２３】請求項３に記載のトロイダル型無段変速機
の潤滑機構においては、検出された温度から、圧油が冷
えている状態かどうかを判断し、所定の温度より冷えた
状態では、ヒータを作動させると共に、油路切り替え手
段によりヒータ側油路に切り替えて圧油を温める。ま
た、所定の温度より高い場合には、油路切り替え手段に
よりクーラ側油路に切り替えて圧油を冷却する。よっ
て、変速機ユニットが冷えた状態から即運転状態に入っ
ても、温められた圧油が転動面にかかるため、油膜が厚
くなるのを防止することができると共に、高負荷時にお
ける変速機ユニット内の部品温度の上昇が緩和され、高
負荷時もトラクション係数の低下を防ぐことができる。
の潤滑機構においては、検出された温度から、圧油が冷
えている状態かどうかを判断し、所定の温度より冷えた
状態では、ヒータを作動させると共に、油路切り替え手
段によりヒータ側油路に切り替えて圧油を温める。ま
た、所定の温度より高い場合には、油路切り替え手段に
よりクーラ側油路に切り替えて圧油を冷却する。よっ
て、変速機ユニットが冷えた状態から即運転状態に入っ
ても、温められた圧油が転動面にかかるため、油膜が厚
くなるのを防止することができると共に、高負荷時にお
ける変速機ユニット内の部品温度の上昇が緩和され、高
負荷時もトラクション係数の低下を防ぐことができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００２５】図１は、前記従来例の図５に示したトロイ
ダル型無段変速機に本発明を適用した一例を示してお
り、同一のものに同一の図番を付して重複説明を省略す
る。
ダル型無段変速機に本発明を適用した一例を示してお
り、同一のものに同一の図番を付して重複説明を省略す
る。
【００２６】トロイダル型無段変速機の変速機構は、前
記従来例の図４と同様に、トラニオン３の内周に形成さ
れたトラニオン潤滑油路１１（第２の潤滑回路）から供
給されるオイルによって、パワーローラ１のボールベア
リング１６や転動面外周の入出力ディスク及びトラニオ
ン３とアッパリンク４，ロアリンク５の潤滑及び冷却が
行われ、アッパリンク４の中央部を揺動可能に支持する
リンク支持部材１２に形成されたノズル２３は、転動面
潤滑回路２２（第１の潤滑回路）から圧送された圧油
を、パワーローラ１と入出力ディスクの転動面へ向けて
噴射して潤滑を行う。
記従来例の図４と同様に、トラニオン３の内周に形成さ
れたトラニオン潤滑油路１１（第２の潤滑回路）から供
給されるオイルによって、パワーローラ１のボールベア
リング１６や転動面外周の入出力ディスク及びトラニオ
ン３とアッパリンク４，ロアリンク５の潤滑及び冷却が
行われ、アッパリンク４の中央部を揺動可能に支持する
リンク支持部材１２に形成されたノズル２３は、転動面
潤滑回路２２（第１の潤滑回路）から圧送された圧油
を、パワーローラ１と入出力ディスクの転動面へ向けて
噴射して潤滑を行う。
【００２７】ここで、トラニオン潤滑油路１１には、前
記従来例の図５と同様に、油圧ポンプ３０から圧送され
た圧油がクーラ３１を介して供給され、冷却された圧油
によって上記各部の潤滑及び冷却を行う。
記従来例の図５と同様に、油圧ポンプ３０から圧送され
た圧油がクーラ３１を介して供給され、冷却された圧油
によって上記各部の潤滑及び冷却を行う。
【００２８】一方、転動面潤滑油路２２は、クーラ３１
の上流で油圧ポンプ３０と連通して、クーラ３１を通過
していない圧油がオイルヒータを介して供給され、トラ
ニオン潤滑油路１１に比して高温の圧油によってパワー
ローラ１と入出力ディスクの転動面の潤滑を行うもの
で、変速機構の潤滑経路は、クーラ３１を通過した低温
の圧油が供給されるトラニオン潤滑油路１１と、油圧ポ
ンプ３０から高温の圧油が供給される転動面潤滑油路２
２の２系統で構成される。
の上流で油圧ポンプ３０と連通して、クーラ３１を通過
していない圧油がオイルヒータを介して供給され、トラ
ニオン潤滑油路１１に比して高温の圧油によってパワー
ローラ１と入出力ディスクの転動面の潤滑を行うもの
で、変速機構の潤滑経路は、クーラ３１を通過した低温
の圧油が供給されるトラニオン潤滑油路１１と、油圧ポ
ンプ３０から高温の圧油が供給される転動面潤滑油路２
２の２系統で構成される。
【００２９】
【００３０】図２に示すように、転動面への油を供給す
る転動面油供給油路３１が設けられ、アッパリンク４を
支持するリンク支持部材１２に設けられたノズル２３へ
圧油を供給している。本実施の形態ではノズル２３をリ
ンク支持部材１２に設けたが、これに限られるものでは
なく、アッパリンクあるいは傾転ストッパにノズルを設
けても良い。この転動面油供給油路３１内の圧油を加熱
するためのヒータ３２が備えられている。また、オイル
パン４０内に油温センサ３３が設けられ、油温センサ３
３により検出された信号を入力し、この入力信号に基づ
いてヒータ３２に信号を出力する潤滑制御コントローラ
５０を備えている。ここで、オイルパン内に油温センサ
を設けることで変速機ユニットの状態を検出したが、こ
の構成に限られるものではなく、例えば、変速機ユニッ
ト内の温度を検出しても良いし、入出力ディスク１８，
１９、パワーローラ１、またはトラニオン３の少なくと
も一カ所の部品温度を検出する部品温度センサを設け、
圧油がかかる部品の温度を検出することで、変速機ユニ
ットの状態を検出しても良い。
る転動面油供給油路３１が設けられ、アッパリンク４を
支持するリンク支持部材１２に設けられたノズル２３へ
圧油を供給している。本実施の形態ではノズル２３をリ
ンク支持部材１２に設けたが、これに限られるものでは
なく、アッパリンクあるいは傾転ストッパにノズルを設
けても良い。この転動面油供給油路３１内の圧油を加熱
するためのヒータ３２が備えられている。また、オイル
パン４０内に油温センサ３３が設けられ、油温センサ３
３により検出された信号を入力し、この入力信号に基づ
いてヒータ３２に信号を出力する潤滑制御コントローラ
５０を備えている。ここで、オイルパン内に油温センサ
を設けることで変速機ユニットの状態を検出したが、こ
の構成に限られるものではなく、例えば、変速機ユニッ
ト内の温度を検出しても良いし、入出力ディスク１８，
１９、パワーローラ１、またはトラニオン３の少なくと
も一カ所の部品温度を検出する部品温度センサを設け、
圧油がかかる部品の温度を検出することで、変速機ユニ
ットの状態を検出しても良い。
【００３１】潤滑制御コントローラ５０において、油温
センサ３３により検出された油温から、変速機ユニット
が冷えている状態かどうかを判断し、冷えた状態と判断
したときには、ヒータ３２を作動させることで圧油を温
める。これにより、圧油の適切な粘性を確保することが
可能となり、転動面において適正な油膜の膜厚を得るこ
とができる。また、仮に厚い油膜が転動面にできている
場合でも、これを洗い流しながら適切な油膜厚さとする
ことができる。また、変速機ユニットが暖まらないうち
に変速機ユニットを停止しても、その時点での油膜厚さ
が従来の油膜厚さよりも薄いため、そのまま冷やされて
も厚い油膜になりにくい。
センサ３３により検出された油温から、変速機ユニット
が冷えている状態かどうかを判断し、冷えた状態と判断
したときには、ヒータ３２を作動させることで圧油を温
める。これにより、圧油の適切な粘性を確保することが
可能となり、転動面において適正な油膜の膜厚を得るこ
とができる。また、仮に厚い油膜が転動面にできている
場合でも、これを洗い流しながら適切な油膜厚さとする
ことができる。また、変速機ユニットが暖まらないうち
に変速機ユニットを停止しても、その時点での油膜厚さ
が従来の油膜厚さよりも薄いため、そのまま冷やされて
も厚い油膜になりにくい。
【００３２】よって、エンジン始動時等変速機ユニット
が暖まっていない状態であっても、トラクション係数の
悪化が少なく、押付力を過度に大きくする必要がないた
め、変速機ユニットの動力伝達効率を向上することがで
きる。また、転動面油供給油路３１のみを温めれば良い
ため、ヒータ３２の容量を大きくする必要が無く、レイ
アウト、コスト、重量、バッテリ能力等においても有利
な構成とすることができる。
が暖まっていない状態であっても、トラクション係数の
悪化が少なく、押付力を過度に大きくする必要がないた
め、変速機ユニットの動力伝達効率を向上することがで
きる。また、転動面油供給油路３１のみを温めれば良い
ため、ヒータ３２の容量を大きくする必要が無く、レイ
アウト、コスト、重量、バッテリ能力等においても有利
な構成とすることができる。
【００３３】次に図３に示す他の実施の形態について説
明する。図３に示す、転動面油供給油路３１には、圧油
を冷却するクーラ３４が設けられ、ヒータ３２へ圧油を
供給するヒータ側油路３２ａとクーラ３４へ圧油を供給
するクーラ側油路３４ａが設けられている。クーラ３４
の上流側には、この２つの油路３２ａ，３４ａを切り替
える油路切り替え装置が備えられている。この油路切り
替え装置３５は潤滑制御コントローラ５０からの信号に
より切り替えを行う。
明する。図３に示す、転動面油供給油路３１には、圧油
を冷却するクーラ３４が設けられ、ヒータ３２へ圧油を
供給するヒータ側油路３２ａとクーラ３４へ圧油を供給
するクーラ側油路３４ａが設けられている。クーラ３４
の上流側には、この２つの油路３２ａ，３４ａを切り替
える油路切り替え装置が備えられている。この油路切り
替え装置３５は潤滑制御コントローラ５０からの信号に
より切り替えを行う。
【００３４】温度センサ３３により検出された油温か
ら、圧油が冷えている状態かどうかを判断し、所定の温
度より冷えた状態では、ヒータ３２を作動させると共
に、油路切り替え装置３５によりヒータ側油路３２ａに
切り替えて圧油を温める。また、所定の温度より高い場
合には、油路切り替え装置３５によりクーラ側油路３４
ａに切り替えて圧油を冷却する。
ら、圧油が冷えている状態かどうかを判断し、所定の温
度より冷えた状態では、ヒータ３２を作動させると共
に、油路切り替え装置３５によりヒータ側油路３２ａに
切り替えて圧油を温める。また、所定の温度より高い場
合には、油路切り替え装置３５によりクーラ側油路３４
ａに切り替えて圧油を冷却する。
【００３５】よって、変速機ユニットが冷えた状態から
即運転状態に入っても、ヒータ３２により温められた圧
油が転動面にかかるため、油膜が厚くなるのを防止する
ことができると共に、高負荷時における変速機ユニット
内の部品である入出力ディスク１８，１９やパワーロー
ラ１の温度上昇が緩和され、高負荷時もトラクション係
数の低下を防ぐことができる。また、変速機ユニット内
温度検出手段として、潤滑及び制御用の圧油を貯留する
オイルパンの油温を検出する温度センサ３３を設け、圧
油が冷えているかどうかを油温から判断しても良い。ま
た、入出力ディスク１８，１９、パワーローラ１、また
はトラニオン３の少なくとも一カ所の部品温度を検出す
る部品温度検出手段を設け、圧油がかかる部品の温度を
検出することで、変速機ユニットの状態を検出しても良
い。
即運転状態に入っても、ヒータ３２により温められた圧
油が転動面にかかるため、油膜が厚くなるのを防止する
ことができると共に、高負荷時における変速機ユニット
内の部品である入出力ディスク１８，１９やパワーロー
ラ１の温度上昇が緩和され、高負荷時もトラクション係
数の低下を防ぐことができる。また、変速機ユニット内
温度検出手段として、潤滑及び制御用の圧油を貯留する
オイルパンの油温を検出する温度センサ３３を設け、圧
油が冷えているかどうかを油温から判断しても良い。ま
た、入出力ディスク１８，１９、パワーローラ１、また
はトラニオン３の少なくとも一カ所の部品温度を検出す
る部品温度検出手段を設け、圧油がかかる部品の温度を
検出することで、変速機ユニットの状態を検出しても良
い。
【００３６】以上、実施の形態について説明してきた
が、本願発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があ
っても、本願発明に含まれる。
が、本願発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があ
っても、本願発明に含まれる。
【図１】実施の形態におけるトロイダル型無段変速機の
潤滑機構を表すブロック図である。
潤滑機構を表すブロック図である。
【図２】実施の形態におけるトロイダル型無段変速機の
油供給構造を示す概念図である。
油供給構造を示す概念図である。
【図３】実施の形態におけるトロイダル型無段変速機の
油供給構造を示す概念図である。
油供給構造を示す概念図である。
【図４】従来技術におけるトロイダル型無段変速機の断
面図を表す図である。
面図を表す図である。
【図５】従来技術におけるトロイダル型無段変速機の潤
滑機構を表すブロック図である。
滑機構を表すブロック図である。
１ パワーローラ ２ ピポットシャフト ３ トラニオン ３ａ，３ｂ 回転軸部 ３ｃ オフセット部 ３ｚ 回転軸 ４ アッパリンク ５ ロアリンク ６ 油圧シリンダ ６ａ ピストン ６ｂ ロッド ７ 球面軸受 ８ ニードルベアリング ９ 外輪 １０ ケーシング １１ トラニオン潤滑油路 １１ａ 油路 １２ リンク支持部材 １３ リンク支持部材 １５ 油路 １６ ボールベアリング １８ 入力ディスク １９ 出力ディスク ２０ ベアリング潤滑油路 ２１ 供給口 ２２ 潤滑回路 ２２ 潤滑回路中 ２２ 転動面潤滑回路 ２２ 転動面潤滑油路 ２３ ノズル ３０ 油圧ポンプ ３１ クーラ ３１ 転動面油供給油路 ３２ ヒータ ３２ａ ヒータ側油路 ３３ 油温センサ ３４ クーラ ３４ａ クーラ側油路 ３５ 油路切り替え装置 ４０ オイルパン ５０ 潤滑制御コントローラ
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J051 AA03 AA08 BA03 BB02 BD02 BE09 CA05 CB07 ED08 FA01 FA06 3J063 AA01 AB33 AC03 BA11 BA15 BA17 CA01 CB36 XD03 XD14 XD23 XD41 XD72 XD74 XE42 XH03 XH13 XH32 XH42 XJ03
Claims (3)
- 【請求項１】 入出力ディスクに挟持されるパワーロー
ラを傾転自在に支持するトラニオンを備えたトロイダル
型無段変速機と、 前記入出力ディスクとパワーローラが摩擦係合する転動
面の潤滑を行う第１の潤滑回路と、 前記トラニオン及びパワーローラの潤滑を行う第２の潤
滑回路と、を備えたトロイダル型無段変速機の潤滑機構
において、 前記第１の潤滑回路中には、高温の圧油が供給されるよ
うに、圧油を加温する油温調整手段を設けたことを特徴
とするトロイダル型無段変速機の潤滑機構。 - 【請求項２】 請求項１記載のトロイダル型無段変速機
の潤滑機構において、 前記トロイダル型無段変速機の内部の温度を検出する温
度検出手段と、 該温度検出手段の検出信号に基づき前記油温調整手段を
作動させる制御手段と、を設けたことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のトロイダル型無段変速機の潤滑
機構。 - 【請求項３】 請求項２記載のトロイダル型無段変速機
において、 前記第１の潤滑回路中に、前記油温調整手段をバイパス
するオイルクーラと、 バイパスする分岐点に油路を切り替える切り替え手段と
を設け、 前記制御手段は、前記温度検出手段の検出信号に基づき
切換手段を作動させることを特徴とする特許請求の範囲
第２項記載のトロイダル型無段変速機の潤滑機構。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000200460A JP2002021960A (ja) | 2000-07-03 | 2000-07-03 | トロイダル型無段変速機の潤滑機構 |
| US09/891,362 US6500088B2 (en) | 2000-07-03 | 2001-06-27 | Lubricating system for toroidal continuously variable transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000200460A JP2002021960A (ja) | 2000-07-03 | 2000-07-03 | トロイダル型無段変速機の潤滑機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002021960A true JP2002021960A (ja) | 2002-01-23 |
Family
ID=18698335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000200460A Pending JP2002021960A (ja) | 2000-07-03 | 2000-07-03 | トロイダル型無段変速機の潤滑機構 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6500088B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002021960A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009018974A1 (de) * | 2009-04-25 | 2010-10-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Steuereinheit zur Steuerung eines Einschaltvorgangs einer Antriebseinheit in einem Kraftfahrzeug |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004009409A1 (de) * | 2004-02-24 | 2006-01-26 | Daimlerchrysler Ag | Stufenlos verstellbarer Variator für ein Toroidgetriebe eines Kraftfahrzeuges |
| WO2007025522A2 (de) * | 2005-08-31 | 2007-03-08 | Ulrich Rohs | Reibkegelgetriebe, bzw. stufenlos einstellbares getriebe sowie verfahren zum betreiben bzw. einstellen eines stufenlos einstellbaren getriebes |
| JP6081053B2 (ja) * | 2011-10-31 | 2017-02-15 | 三菱重工業株式会社 | ラジアルローラベアリング、ラジアルローラベアリングを用いた回転機械、ラジアルローラベアリングの設計方法 |
| US20150152758A1 (en) * | 2013-12-03 | 2015-06-04 | Ecomotors, Inc. | Precision Lubrication of a Reciprocating Piston Within a Cylinder |
| US9822870B2 (en) * | 2015-04-03 | 2017-11-21 | Allison Transmission, Inc. | Manufacturing technique for variator cooling technologies |
| JP2018537632A (ja) * | 2015-12-10 | 2018-12-20 | トランスミッション・シーヴイティーコープ・インコーポレーテッド | トロイダルｃｖｔ用ローラー冷却装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63130960A (ja) * | 1986-11-19 | 1988-06-03 | Honda Motor Co Ltd | 油圧式伝動装置 |
| JP2636581B2 (ja) | 1991-08-01 | 1997-07-30 | 日産自動車株式会社 | トロイダル無段変速機の変速制御装置 |
| JP3277850B2 (ja) * | 1997-07-09 | 2002-04-22 | 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 |
| US6109031A (en) * | 1997-09-05 | 2000-08-29 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Relief pressure controlling device used in vehicular hydraulic continuously variable transmission |
-
2000
- 2000-07-03 JP JP2000200460A patent/JP2002021960A/ja active Pending
-
2001
- 2001-06-27 US US09/891,362 patent/US6500088B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009018974A1 (de) * | 2009-04-25 | 2010-10-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Steuereinheit zur Steuerung eines Einschaltvorgangs einer Antriebseinheit in einem Kraftfahrzeug |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20020000345A1 (en) | 2002-01-03 |
| US6500088B2 (en) | 2002-12-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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