JP2003214516A - Toroidal speed change mechanism - Google Patents

Toroidal speed change mechanism

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JP2003214516A
JP2003214516A JP2002015531A JP2002015531A JP2003214516A JP 2003214516 A JP2003214516 A JP 2003214516A JP 2002015531 A JP2002015531 A JP 2002015531A JP 2002015531 A JP2002015531 A JP 2002015531A JP 2003214516 A JP2003214516 A JP 2003214516A
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JP
Japan
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power roller
trunnion
support
power
roller
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Application number
JP2002015531A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuo Oyama
和男 大山
Hideki Toda
英樹 戸田
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a power roller from being dislocated from a trunnion member and also to improve the strength and rigidity of the whole of a trunnion assembly. <P>SOLUTION: The trunnion assembly 150 nipped between input and output discs 110 and 210 consists of the power roller 153 and the trunnion member 151. The trunnion member 151 consists of: a pair of bearing parts 152 oscillatorily supported at two ends in the direction of an oscillating shaft; a support part having a support plane 151c, rotatably supporting the power roller formed by integrally interconnecting the bearing parts, and a support side 151d; and a reinforcing member 157 mounted nipping the power roller, supported at a support part, and with the two ends of the support part intercoupled. A recessed part 153b and a protrusion part 157a are formed respectively in and on the opposed surfaces of the power roller 153 and the reinforcing member 157, and by loosely fitting the protrusion part and the recessed part in each other, the power roller is held at the support part between the support part and the reinforcing member with relative movement of the power roller by a given amount in a direction extending at right angles with its rotation axis. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、同一回転軸上で相
対回転自在に且つ対向して配設された入力ディスクおよ
び出力ディスクの間にトラニオンアセンブリを揺動自在
に挟持して構成されるトロイダル変速機構に関する。 【0002】 【従来の技術】このようなトロイダル変速機構におい
て、トラニオンアセンブリは、入出力ディスクの対向面
間に挟持されるパワーローラと、このパワーローラを回
転自在に支持するとともに入出力ディスクの回転軸と直
角な方向の揺動軸を中心として揺動自在なトラニオン部
材とから構成されており、トラニオン部材の揺動により
パワーローラと入出力ディスクとの接触半径方向位置を
変更し、入力ディスクの回転を無段階に変速して出力デ
ィスクに伝達する制御を行うように構成されている。こ
のような構成のトロイダル変速機構は従来から知られて
おり、例えば、特開平7−198014号公報、特開2
001−227611号公報、特開2001−3043
66号公報等に開示されている。 【0003】ここで、上述のようにして無段変速制御を
行うためにはトラニオン部材を揺動させる制御が必要で
ある。これは、トラニオン部材をその揺動軸方向に押圧
することにより行われるが、このとき、トラニオン部材
が揺動軸方向に若干移動されるためこれに対応してパワ
ーローラは揺動軸に直角な方向へ若干の相対移動するこ
とが可能なように構成することが求められる。この相対
移動を許容するため、特開平7−198014号公報、
特開2001−227611号公報(特に、図3参照)
に開示のトロイダル変速機構においては、パワーローラ
をトラニオン部材に対してリニアベアリングを介して支
持する構成を採用している。また、特開2001−30
4366号公報に開示のトロイダル変速機構において
は、パワーローラを回転自在に支持する回転支持軸(先
半部9b)にこれと一体で且つ偏心した揺動支持軸(基
半部9a)を設け、揺動支持軸をトラニオン部材により
回転自在に支持し、回転支持軸により回転自在に支持さ
れたパワーローラを揺動支持軸を中心として揺動させて
上記相対移動を許容する構造を採用している。なお、特
開2001−304366号公報に開示のトロイダル変
速機構においては、トラニオン部材の揺動軸方向両側を
パワーローラを挟んで連結する連結部材が取り付けられ
て、トラニオン部材が補強されている。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】ところで、パワーロー
ラをトラニオン部材に対してリニアベアリングを介して
支持する構成の場合には、パワーローラが入出力ディス
クにより挟持されてトラニオン部材に対して押し付けら
れた状態、すなわち、トロイダル変速機構としてアセン
ブリされた状態においては、パワーローラはリニアベア
リングを介してトラニオン部材に確実に支持されるが、
トラニオンアセンブリが組み付けられる前の状態では、
パワーローラはトラニオン部材から外れ落ちる状態にあ
る。このため、トラニオンアセンブリの組み付け作業が
非常に難しいという問題がある。 【0005】一方、特開2001−304366号公報
に開示のトロイダル変速機構のように、パワーローラを
回転自在に支持する回転支持軸と一体の揺動支持軸をト
ラニオン部材により回転自在に支持する構成の場合に
は、回転支持軸にパワーローラを回転自在に取り付ける
とともに揺動支持軸をトラニオン部材に回転自在に取り
付ける構成であるため、パワーローラがトラニオンから
外れ落ちるという問題はない。しかしながら、回転支持
軸によりパワーローラを回転自在に支持するためにパワ
ーローラに回転支持軸を挿入させる軸孔を形成する必要
があるため、パワーローラの強度、剛性が低下するとい
う問題がある。また、揺動支持軸をトラニオン部材に回
転自在に取り付けるためにトラニオン部材に揺動支持軸
を挿入させる軸孔を形成する必要があるため、トラニオ
ン部材の強度、剛性が低下するという問題がある。 【0006】本発明はこのような問題に鑑みたもので、
トラニオンアセンブリ単独の状態でパワーローラがトラ
ニオン部材から外れ落ちるおそれがなく、且つ、トラニ
オンアセンブリ全体の強度および剛性を向上させること
ができるような構成のトロイダル変速機構を提供するこ
とを目的とする。 【0007】 【課題を解決するための手段】このような目的達成のた
め、本発明においては、同一回転軸上で相対回転自在に
且つ対向して配設された入力ディスク(例えば、実施形
態における第1および第2入力ディスク110,21
0)および出力ディスク(例えば、実施形態における第
1および第2出力ディスク120,220)の間にトラ
ニオンアセンブリを揺動自在に挟持して構成されるトロ
イダル変速機構において、トラニオンアセンブリ(例え
ば、実施形態における第1〜第4トラニオンアセンブリ
150,160,250,260)を、入出力ディスク
の対向面間に挟持されるパワーローラと、入出力ディス
クの間における上記同一回転軸に直角な面内を延びる揺
動軸上で揺動自在なトラニオン部材とから構成し、さら
に、トラニオン部材を、揺動軸方向両端において揺動自
在に支持される一対の軸受け部と、これら軸受け部を一
体に繋いで形成されるとともにパワーローラを回転自在
に支持する支持部(例えば、実施形態における支持平面
151cおよび支持側面151d)と、支持部に支持さ
れたパワーローラを挟んで支持部の両端を連結して取り
付けられた補強部材とから構成している。そして、パワ
ーローラおよび補強部材の互いに対向する面のいずれか
一方に凸部を形成するとともに他方に凹部を形成し、こ
れら凸部と凹部とを緩嵌合させて支持部に対してパワー
ローラをその回転軸と直角な方向に所定量の相対移動を
許容した状態で支持部と補強部材との間に保持するよう
に構成されている。 【0008】このような構成の本発明に係るトロイダル
変速機構によれば、パワーローラおよび補強部材の互い
に対向する面に形成された凸部と凹部との緩嵌合により
パワーローラがトラニオン部材に保持されるため、トラ
ニオンアセンブリ単独の状態でパワーローラがトラニオ
ン部材から外れ落ちるおそれがない。これにより、パワ
ーローラをトラニオン部材に対してリニアベアリングに
より支持する構成を採用してもトラニオンアセンブリの
組み付け作業が難しくなることがない。また、このよう
にリニアベアリングによる支持構成を採用することによ
り、トラニオン部材に揺動軸を挿入するための軸孔を形
成する必要がなく、トラニオン部材の強度、剛性を高め
ることができる。 【0009】なお、リニアベアリング上にアンギュラー
ボールベアリングを介してパワーローラを回転自在に支
持する構成を採用することが可能であり、このように構
成すれば、パワーローラに回転軸を挿入するための軸孔
を形成する必要がなくなり、パワーローラの強度、剛性
を高めることができる。 【0010】 【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
について、図面を参照して説明する。本発明に係るトロ
イダル変速機構を有して構成される無段変速機の動力伝
達経路構成を図1に示している。この無段変速機は、マ
スダンパーMDを介して駆動源としてのエンジン(図示
せず)の出力シャフトに繋がる変速機入力シャフト20
を備え、変速機入力シャフト20に伝達されるエンジン
の回転駆動力を変速して出力側(例えば、駆動輪)に伝
達する。変速機入力シャフト20はトロイダル無段変速
機構CVTと繋がり、且つベルト機構BMを介して動力
伝達機構TMと繋がる。また、トロイダル無段変速機構
CVTの出力ギヤが動力伝達機構TMと繋がり、トロイ
ダル無段変速機構CVTの出力回転駆動力およびベルト
機構BMにより伝達された回転駆動力が動力伝達機構T
Mにより集合されて終減速機FDに伝達され、終減速機
FDから左右の駆動輪(図示せず)に伝達されるように
構成されている。 【0011】まず、トロイダル無段変速機構CVTにつ
いて説明する。この無段変速機構CVTは、図2に詳細
に示すように、変速機入力シャフト20の上に並列に配
設された第1および第2トロイダル変速ユニット10
0,200を備える。すなわち、この無段変速機構CV
Tはダブルキャビティ型のトロイダル無段変速機構から
構成される。なお、第1および第2トロイダル変速ユニ
ット100,200は同一構成であるので、対応する構
成部材については下二桁が同一となる番号を付して示し
ている。 【0012】第1トロイダル変速ユニット100は、断
面が半円状となる半ドーナッツ状の内面110aを有し
た第1入力ディスク110と、この内面110aに対し
て軸方向に対向するとともに断面が半円状となる半ドー
ナッツ状の内面120aを有した第1出力ディスク12
0と、第1入力および第1出力ディスク110,120
の内面110a,120aに囲まれた第1キャビティ1
30内に配設され、これら内面110a,120aと当
接した状態で挟持された一対の第1および第2トラニオ
ンアセンブリ150,160とから構成される。なお、
これらトラニオンアセンブリ150,160(但し、図
2は断面方向が図1と相違するため、トラニオンアセン
ブリ150のみ示されている)は両ディスク110,1
20の回転軸を挟んで対向する位置、すなわち、回転軸
を挟んで対称となる位置に配設されている。 【0013】第1入力ディスク110および第1出力デ
ィスク120は変速機入力シャフト20の上にこれと同
軸に互いに対向して配設されており、第1入力ディスク
110は変速機入力シャフト20一体に形成されてお
り、これと一体回転する。一方、第1出力ディスク12
0は変速機入力シャフト20上に相対回転自在に配設さ
れ、第1出力ディスク120の外周には第1出力ディス
クギヤ121が形成されている。 【0014】第2トロイダル変速ユニット200は、第
1トロイダル変速ユニット100に対して軸方向左右対
称となって構成されており、半ドーナッツ状の内面21
0aを有した第2入力ディスク210と、この内面21
0aに対して軸方向に対向するとともに半ドーナッツ状
の内面220aを有した第2出力ディスク220と、こ
れら内面210a,220aに囲まれた第2キャビティ
230内に挟持された一対の第3および第4トラニオン
アセンブリ250,260とから構成される。両ディス
ク210,220は変速機入力シャフト20の上にこれ
と同軸に互いに対向して配設されており、第2入力ディ
スク210は変速機入力シャフト20に結合されてこれ
と一体回転する。一方、第2出力ディスク220は変速
機入力シャフト20上に相対回転自在に配設され、且つ
第1出力ディスク120と連結されて一体回転する。な
お、第2出力ディスク220の外周に第1出力ディスク
ギヤ121と同一歯数の第2出力ディスクギヤ221が
やま歯ギヤから構成されている。 【0015】変速機入力シャフト20の入力側と反対側
端部(図2の左側端部)に押圧ピストン215が取り付
けられており、この押圧ピストン215が第2入力ディ
スク210の端部に形成されたシリンダ部210a内に
軸方向に摺動自在に嵌入されている。このため、変速機
入力シャフト20内の油通路孔を介してシリンダ部21
0a内にローディング用油圧を作用させて油圧ピストン
215に対して第2入力ディスク210を右方(第2出
力ディスク220の方)に押圧することができる。ここ
で、図2に示すように、第1入力ディスク110が変速
機入力シャフト20と一体に形成されており、一方、第
2入力ディスク210と第1および第2出力ディスク1
20,220とはそれぞれ変速機入力シャフト20の上
に軸方向に移動可能に取り付けられている。このため、
上記のようにシリンダ部210a内のローディング用油
圧を受けて第2入力ディスク210が右方向に押圧され
ると、この押圧力に対応する軸方向の力で、第1入出力
ディスク110,120の間に第1および第2トラニオ
ンアセンブリ150,160を挟持し、第2入出力ディ
スク210,220の間に第3および第4トラニオンア
センブリ250,260を挟持する。 【0016】このような構成のトロイダル無段変速機構
CVTにおける変速作動は、第1〜第4トラニオンアセ
ンブリ150,160,250,260をそれぞれの傾
転揺動軸O1(図2の紙面に垂直に延びる軸)を中心と
して傾転揺動させて行われる。その構造を、図1の矢印
III-IIIに沿った断面図である図3を参照して第1トロ
イダル変速ユニット100について説明する。なお、第
2トロイダル変速ユニット200の基本構造は第1トロ
イダル変速ユニット100と同一であるので、以下にお
いては基本的には第1トロイダル変速ユニット100を
代表して説明し、第2トロイダルユニット200におけ
る説明は省略する。 【0017】第1トロイダル変速ユニット100を構成
する第1および第2トラニオンアセンブリ150,16
0は変速機入力シャフト20の回転中心軸(第1入力お
よび第1出力ディスク110,120の回転中心軸でも
ある)を挟んで対称となる位置に配設されている。第1
および第2トラニオンアセンブリ150,160は第1
および第2支持部材30,40に支持されたトラニオン
部材151,161を有する。トラニオン部材151,
161はともに、後述するように図3において左右方向
(y方向)に揺動移動可能である。また、トラニオン部
材151,161は、左右トラニオン軸受け部152,
152および162,162において、それぞれベアリ
ング152a,152aおよび162a,162aを介
して両支持部材30,40により支持され、第1および
第2支持部材30,40に対して傾転揺動軸O1を中心
として傾転揺動可能となっている。 【0018】各トラニオン部材151,161の端部に
は駆動ロッド151b,161bを介してピストン部1
51a,161aが連結されており、ピストン部151
a,161aを嵌入させて油圧シリンダ機構145,1
46が構成されている。油圧シリンダ機構145,14
6は制御油圧を受けて作動され、ピストン部151a,
161aを軸方向(y方向)に押圧させるものであり、
この押圧力によりトラニオン部材151,161が駆動
ロッド151b,161bを介して軸方向(y方向)に
押圧移動されるように構成されている。 【0019】以上のように構成される第1および第2ト
ラニオンアセンブリ150,160は同一構成であるの
で、第1トラニオンアセンブリ150を代表して図4に
示しており、この図に基づいて第1トラニオンアセンブ
リ150の構成を説明する。但し、第2トラニオンアセ
ンブリ160、さらに第3,第4トラニオンアセンブリ
250,260については第1トラニオンアセンブリ1
50と同一構成であるため、これらの説明は省略する。 【0020】第1トラニオンアセンブリ150は、上記
トラニオン部材151のトラニオン軸受け部152,1
52の間に揺動軸O1から偏心するとともにこれと平行
に延びる支持面151cと、支持平面151cの軸方向
端部にこれに直角で且つ揺動軸O1に対しても直角に延
びる支持側面151d,151dとからなる支持部が形
成されている。この支持部を図4の矢印V−Vに沿って
断面して図5に示しており、この支持部にリニアベアリ
ング155が設けられている。リニアベアリング155
は、多数の第1ニードルローラ156aをその軸がy方
向に延びるようにして平面ケージ部155aにより回転
自在に保持するとともに、平面ケージ部155aの両端
において直角に折れ曲がった側面ケージ部155b,1
55bによりそれぞれ多数の第2ニードルローラ156
bをその軸がz方向(紙面に垂直な方向)に延びるよう
にして回転自在に保持して構成され、第1ニードルロー
ラ56aが支持平面151cの上に当接し、第2ニード
ルローラ56bが支持側面151dに当接するようにし
て配設されている。 【0021】図4に示すように、このリニアベアリング
155の上にアンギュラーボールベアリング154が配
設されており、さらにアンギュラーボールベアリング1
54の上にパワーローラ153が配設されている。アン
ギュラーボールベアリング154のレース部材はリニア
ベアリング155の内部形状に合わせた矩形形状に形成
されており、その下面が第1ローラベアリング156a
の上に載置され、両側面が第2ローラベアリング151
dとそれぞれ当接する。このため、アンギュラーボール
ベアリング154は、支持平面151cの上をリニアベ
アリング155により支持されて、図5および図6に示
すx方向に移動自在で、y方向には移動が拘束された状
態となる。なお、図5に示すように、リニアベアリング
155の平面ケージ部155aには矩形状の開孔155
cが形成され、アンギュラーボールベアリング154の
レース部材の下面に形成された矩形状突起154bがこ
の開孔155c内に突出して嵌合している。 【0022】アンギュラーボールベアリング154のレ
ース部材の上面には、支持平面151cに垂直に延びる
回転中心軸O2を中心とする円形状に配列されて複数の
ボール154aが回転自在に取り付けられており、この
上にパワーローラ153が配設されている。このため、
パワーローラ153はアンギュラーボールベアリング1
54により回転中心軸O2の回りを回転自在となって支
持される。この結果、パワーローラ153は、トラニオ
ン部材151の支持部に、x方向に移動自在で、y方向
の移動は構成され、回転中心軸O2を中心として回転自
在に支持される。なお、パワーローラ153の上面には
球面状の接触面153aが形成されており、第1入出力
ディスク110,120に第1トラニオンアセンブリ1
50が挟持されたときに、接触面153aが第1入出力
ディスク110,120の内面110a,120aと当
接する。 【0023】トラニオン部材151の支持部両端部が支
持平面151cに対して垂直に延びて連結突起151
e,151eが形成されている。そして、これら連結突
起151e,151eを連結するとともに、上記のよう
にリニアベアリング155およびアンギュラーボールベ
アリング154を介して支持部に配設されたパワーロー
ラ153を覆って補強部材157がボルト158により
図示のように取り付けられている。ここで、図4および
図6から良く分かるように、パワーローラ153の接触
面153aの中央に形成された平面部に円形状の凹部1
53bが形成されている。一方、補強部材157の下面
(パワーローラ153と対向する面)には略楕円状の凸
部157aが形成されており、この凸部157aがパワ
ーローラ153の凹部153b内に突出して緩嵌合して
いる。また、パワーローラ153と補強部材157とは
近接している。 【0024】この結果、補強部材157とトラニオン部
材151との間ににリニアベアリング155およびアン
ギュラーボールベアリング154を介して支持部に配設
された状態でパワーローラ153が緩やかに挟持されて
保持され、これが外れ落ちることがない。なお、凸部1
57aはy方向に長く、x方向に短い楕円形状であり、
円形状の凹部153b内に緩嵌合された状態で、補強部
材157(およびトラニオン部材151)に対してパワ
ーローラ153はx方向にある程度相対移動可能であ
り、上述したリニアベアリング155による移動を凸部
157aと凹部153bとの隙間分だけ許容する。ま
た、補強部材157の覆い部157bによってパワーロ
ーラ153の球面状接触面153aが緩やかに挟持され
て保持されてもいる。すなわち、補強部材157に対す
るパワーローラ153のx方向の相対移動は、凸部15
7aと凹部153bとの隙間分および覆い部157bと
球面状接触面153aとの隙間分のいずれか小さな方に
対応して許容している。なお、y方向に対しては若干の
相対移動が可能であるが上述のようにリニアベアリング
155において移動は規制されている。 【0025】以上の構成の第1トロイダル変速ユニット
100において、上述した油圧シリンダ機構145,1
46によりトラニオン部材151,161をy方向に押
圧移動させると、パワーローラ153,163と入出力
ディスク110,120との接触点における両者の回転
速度方向に差が生じ、この回転速度方向を一致させる方
向の力が傾転揺動方向に発生し、トラニオン部材15
1,161が傾転揺動軸O1を中心として傾転揺動され
る。なお、このとき、リニアベアリング155によりパ
ワーローラ153がx方向に移動して自動調芯される。
その結果、パワーローラ153,163は入力および出
力ディスク110,120の間に挟持されたまま内面1
10a,120aに沿って傾転揺動、すなわち、図1の
面内において傾転揺動軸O1を中心として傾転揺動す
る。なお、この場合において、油圧シリンダ機構14
5,146によりトラニオン部材151,161をy方
向に押圧移動させるときに必要な移動量は僅かであり、
押圧力を維持している限りトラニオン部材151,16
1を傾転揺動させ続けることができる。 【0026】以上のように、油圧シリンダ機構145,
146によりトラニオン部材151,161をy方向に
スムーズに押圧移動させてパワーローラ153,163
を入力および出力ディスク110,120の間に挟持さ
れたままその内面110a,120aに沿って傾転揺動
させると、パワーローラ153,163と入力ディスク
110との接触点の位置および出力ディスク120との
接触点の位置が変動する。この結果、変速機入力シャフ
ト20が回転駆動されて入力ディスク110が回転駆動
されたときにパワーローラ153,163を介して回転
される出力ディスク120の回転速度がパワーローラ1
53,163の傾転揺動に応じて無段階に変化する。 【0027】以上のようにパワーローラ153,163
を介して入力ディスク110から出力ディスク120に
回転駆動力を変速して伝達するときに、パワーローラ1
53,163に作用する力を、第一トラニオンアセンブ
リ150を例にして、図7〜図9を参照して説明する。
パワーローラ153が入出力ディスク110,120に
挟まれたときの接触点が点A,Bとなるときの外力を図
に示しており、入出力ディスク110,120からの挟
持力によりこれら接触点A,Bには接触面153aに対
する法線方向に垂直な荷重が作用し、そのy方向および
z方向成分を矢印ay,byおよび矢印az,bzとして示
している。なお、この挟持力は変速機入力軸方向に作用
するものであり、x方向成分を有していない。但し、こ
のとき同時に回転動力伝達を行っているため、入力ディ
スク110からのトルクを出力ディスク120に伝達す
るために、接触点A,Bの摩擦力に相当するトラクショ
ン力以下の接線方向(x方向)荷重ax,bxをパワーロ
ーラ153が接触点A,Bに受ける。 【0028】その結果、接触点A,Bにはそれぞれ、矢
印で示す力ax,ay,azの合力および力bx,by,bz
の合力として、図7および図8に太線の矢印で示す合力
aおよびbがパワーローラ153に作用する。そして、
このような合力a,bを受けたパワーローラ153の弾
性変形を図8に二点鎖線で誇張して示しており、楕円状
に弾性変形される。但し上述のように、本実施形態のパ
ワーローラ153は、従来のような回転軸を挿入するた
めの軸孔を有さない中実形状のため、強度および合成が
高く、この弾性変形量を小さく抑えることができる。 【0029】上記合力a,bを合成した合力cを図9に
太線矢印で示しており、このようにパワーローラ153
に作用する合力cはアンギュラーボールベアリング15
4およびリニアベアリング155を介してトラニオン部
材151により支持される。この合力Cは図示のように
揺動軸O2に対して若干傾く方向になり、スラスト力成
分を有するが、これをアンギュラーボールベアリング1
54により受け止めて、パワーローラ153を回転自在
に支障無く支持することかできる。 【0030】以上の説明から分かるように、トロイダル
無段変速機構CVTにおいて、第1〜第4トラニオンア
センブリ150,160,250,260の傾転揺動制
御により無段変速制御が行われる。このようにして、変
速機入力シャフト20の回転が無段変速されて出力ディ
スク120,220に伝達されるのであるが、この出力
ディスク120,220の外周に形成された第1および
第2出力ディスクギヤ121,221は動力伝達機構T
Mを構成する第1ギヤ71に噛合し、変速された回転駆
動力が動力伝達機構TMに伝達される。 【0031】動力伝達機構TMは、図1から良く分かる
ように、変速機入力シャフト20と平行に配設された第
1〜第7カウンターシャフトCS1〜CS7と、これら
カウンターシャフト上に配設された第1〜第9ギヤ71
〜79と、IVTクラッチ65と、トルクスプリットク
ラッチ66と、ダイレクトクラッチ87と、変速プラネ
タリギヤ機構80とから構成される。第1カウンターシ
ャフトCS1には第1および第2ギヤ71,72が固設
されており、第1ギヤ71は第1および第2出力ギヤ1
21,221と噛合する(図2参照)。第2カウンター
シャフトCS2には第8ギヤ(終減速駆動ギヤ)78が
固設されるとともにダイレクトクラッチ87の一端側部
材と繋がっている。なお、ダイレクトクラッチ87の一
端側部材には変速プラネタリギヤ機構80を構成するリ
ングギヤ84が設けられている。 【0032】第3カウンターシャフトCS3は第2カウ
ンターシャフトCS2の上に相対回転自在に配設されて
いる。第3カウンターシャフトCS3には第2ギヤ72
と噛合する第3ギヤ73と変速プラネタリギヤ機構80
を構成するサンギヤ81が固設されており、ダイレクト
クラッチ87の他端側部材と繋がっている。ダイレクト
クラッチ87は一端側部材と他端側部材とを係脱自在に
連結するものであり、ダイレクトクラッチ87により第
2および第3カウンターシャフトCS2,CS3の係脱
が制御される。 【0033】第4カウンターシャフトCS4は第3カウ
ンターシャフトCS3の上に相対回転自在に配設されて
いる。第4カウンターシャフトCS4には第4ギヤ74
および第6ギヤ76が固設されるとともに変速プラネタ
リギヤ機構80を構成するキャリア82が取り付けられ
ている。このキャリア82にはピニオンギヤ83が回転
自在に保持され、ピニオンギヤ83はサンギヤ81およ
びリングギヤ84と図示のように噛合する。すなわち、
変速プラネタリギヤ機構80はシングルピニオンタイプ
のプラネタリギヤから構成される。 【0034】第5カウンターシャフトCS5には第6ギ
ヤ76と噛合する第7ギヤ77が固設されており、この
第5カウンターシャフトCS5の上に第6および第7カ
ウンターシャフトCCS6,CS7が並列に且つそれぞ
れ回転自在に配設されている。第6カウンターシャフト
CS6には第4ギヤ74と噛合する第5ギヤ75が固設
されている。第7カウンターシャフトCS7にはベルト
機構BMを構成する従動スプロケット63が固設されて
いる。さらに、IVTクラッチ65およびトルクスプリ
ットクラッチ66が設けられており、IVTクラッチ6
5により第6および第7カウンターシャフトCS6,C
S7の係脱制御が行われ、トルクスプリットクラッチ6
6により第5および第7カウンターシャフトCS5,C
S7の係脱制御が行われる。 【0035】一方、入力ディスク110の側面に駆動ス
プロケット61が一体に形成されており、駆動スプロケ
ット61と従動スプロケット63とにチェーン(もしく
は歯付きベルト)62が掛け渡されてベルト機構BMが
構成されている。このため、変速機入力シャフト20の
回転はベルト機構BMを介して第7カウンターシャフト
CS7に伝達される。 【0036】第2カウンターシャフトCS2に固設され
た第8ギヤ78は、終減速機構FDを構成する第9ギヤ
(終減速従動ギヤ)79と噛合している。第9ギヤ79
の回転はデフ機構5により左右アクスルシャフト6a,
6bを介して左右の駆動輪(図示せず)に伝達される。
この結果、エンジンからの回転駆動力は、トロイダル無
段変速機構CVTおよびベルト機構BMにより分かれて
伝達された後、動力伝達機構TMにより集合されて終減
速機FDに伝達され、終減速機FDから左右の駆動輪に
伝達される。 【0037】以上説明したトラニオンアセンブリの第1
の変形実施形態を図10に示している。ここでも第1ト
ラニオンアセンブリを例にして説明し、上述した第1ト
ラニオンアセンブリ150と同一構成部品には同一番号
を付して説明を省略し、これと相違する構成について説
明する。この第1トラニオンアセンブリ250は、パワ
ーローラ253を複数の円錐コロ254aを円形状に配
列してなるアンギュラーローラーベアリング254によ
り支持する構成のみが上記第1トラニオンアセンブリ1
50と相違する。この構成から明らかなように、この第
1トラニオンアセンブリ250においても、パワーロー
ラ253は中実構造となり、十分な強度および合成を確
保できる。また、図9に示す合力cのスラスト成分(回
転軸O2に直角な方向の成分)をアンギュラーローラー
ベアリング254により支障無く受け止めて、パワーロ
ーラ253を回転自在に支持することかできる。 【0038】次に、トラニオンアセンブリの第2の変形
実施形態を図11に示している。この第1トラニオンア
センブリ350は、パワーローラ353を複数のボール
354aを同一平面上に円形状に配列してなる通常のス
ラストボールベアリング354により支持する構成とな
っている。このスラストボールベアリング354は、回
転軸O2方向の力は支障無く受け止めるが、これと直角
な方向の力を受け止めることができない。このため、パ
ワーローラ353に回転軸O2と同軸となる軸孔353
aを貫通形成し、一方、スラストボールベアリング35
4のレース部材から一体に延びる回転軸部354bを形
成するとともにこれを軸孔353a内に突出させてい
る。そして、回転軸部354aと軸孔353aとの間に
配設したニードルローラーベアリング354cによりパ
ワーローラ353を回転自在に支持するとともにここで
回転軸O2に直角な方向の力を受け止めている。但し、
この構成の場合には、パワーローラ353に軸孔353
aが形成されるため、パワーローラ353の強度、剛性
がその分だけ小さくなる。 【0039】なお、以上においては、パワーローラに凹
部を設け、補強部材に凸部を設けて、両者を緩嵌合させ
ているが、これが逆でも良い。すなわち、パワーローラ
に凸部を設け、補強部材に凹部を設けて両者を緩嵌合さ
せても良い。また、これら凹部と凸部との緩嵌合とし
て、凸部157aと凹部153bとの緩嵌合に加えて、
補強部材157の覆い部157bによってパワーローラ
153の球面状接触面153aを緩やかに挟持する緩嵌
合構成、すなわち、覆い部157bが凹部となりこれに
球面状接触面153aからなる凸部を緩嵌合させる構成
を設けてもく、これらのうちのいずれか一方の緩嵌合構
成のみでもよい。 【0040】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
パワーローラおよび補強部材の互いに対向する面に形成
された凸部と凹部との緩嵌合(凸部157aと凹部15
3bとの緩嵌合構成および覆い部157bが凹部となり
これに球面状接触面153aからなる凸部を緩嵌合させ
る構成を含む)によりパワーローラがトラニオン部材に
保持されるため、トラニオンアセンブリ単独の状態でパ
ワーローラがトラニオン部材から外れ落ちるおそれがな
い。これにより、パワーローラをトラニオン部材に対し
てリニアベアリングにより支持する構成を採用してもト
ラニオンアセンブリの組み付け作業が難しくなることが
ない。また、このようにリニアベアリングによる支持構
成を採用することにより、トラニオン部材に揺動軸を挿
入するための軸孔を形成する必要がなく、トラニオン部
材の強度、剛性を高めることができる。 【0041】なお、リニアベアリング上にアンギュラー
ボールベアリングを介してパワーローラを回転自在に支
持する構成を採用することが可能であり、このように構
成すれば、パワーローラに回転軸を挿入するための軸孔
を形成する必要がなくなり、パワーローラの強度、剛性
を高めることができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [0001] BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to
An input disk and a counter-rotating input disk
Of the trunnion assembly between the motor and the output disc
The present invention relates to a toroidal transmission mechanism configured to be sandwiched between the transmissions. [0002] 2. Description of the Related Art In such a toroidal transmission mechanism,
The trunnion assembly is
A power roller sandwiched between
It is rotatably supported and is directly
Trunnion part that can swing about the swing axis in the angular direction
Material and the trunnion member swings
Check the radial position of contact between the power roller and the input / output disk.
Change the speed of the input disk in a stepless
It is configured to perform control for transmitting to the disk. This
A toroidal transmission mechanism with a configuration like
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-198014,
001-227611, JP-A-2001-3043
No. 66 and the like. Here, the continuously variable transmission control is performed as described above.
To do this, it is necessary to control the swinging of the trunnion member.
is there. This pushes the trunnion member in the direction of its pivot axis.
At this time, the trunnion member
Is slightly moved in the direction of the pivot axis.
Roller can move slightly relative to the axis of rotation.
It is required to be configured so that This relative
In order to allow movement, JP-A-7-198014,
JP-A-2001-227611 (particularly, see FIG. 3)
In the toroidal transmission mechanism disclosed in
To the trunnion member via linear bearings.
It has a configuration to hold. In addition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-30
In the toroidal transmission mechanism disclosed in Japanese Patent No. 4366
Is a rotating support shaft (tip) that rotatably supports the power roller.
The oscillating support shaft (base) integral with and eccentric to this half 9b)
Half 9a) is provided, and the swing support shaft is provided by a trunnion member.
Rotatably supported, rotatably supported by a rotating support shaft
Oscillated power roller around the oscillating support shaft
The structure which allows the relative movement is adopted. In addition,
Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-304366 discloses a toroidal modification.
In the speed mechanism, both sides of the trunnion member in the swing axis direction
A connecting member that connects the power rollers is attached.
Thus, the trunnion member is reinforced. [0004] However, the power law
To the trunnion member via a linear bearing
In the case of a support structure, the power roller is
And pressed against the trunnion member
As a toroidal transmission mechanism.
When the roller is in the
Although it is securely supported by the trunnion member via the ring,
Before the trunnion assembly is assembled,
The power roller is in a state of falling off the trunnion member
You. For this reason, the assembly work of the trunnion assembly is
There is a problem that it is very difficult. On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-304366
Power roller, like the toroidal transmission mechanism disclosed in
The swing support shaft that is integral with the rotatable support shaft
In the case of a configuration supported rotatably by a runion member
Attaches the power roller to the rotation support shaft so that it can rotate freely.
And the swing support shaft is rotatably mounted on the trunnion member.
Power roller from the trunnion
There is no problem of falling off. However, rotation support
Power to support the power roller rotatably by the shaft
It is necessary to form a shaft hole to insert the rotation support shaft into the roller
The strength and rigidity of the power roller will decrease.
Problem. Also, rotate the swing support shaft around the trunnion member.
Swing support shaft on trunnion member for rotatable mounting
Must be formed in the shaft hole
There is a problem that the strength and rigidity of the component members decrease. The present invention has been made in view of such a problem.
When the power roller is
There is no danger of falling off from the
To increase the strength and rigidity of the entire on-assembly
To provide a toroidal transmission mechanism having a
aimed to. [0007] SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object,
Therefore, in the present invention, it is relatively rotatable on the same rotation axis.
And an input disk (for example, an embodiment)
And second input disks 110, 21 in the standby state
0) and an output disk (for example,
Between the first and second output disks 120, 220).
A torro that is configured to pinch the
In an idal transmission, a trunnion assembly (eg,
For example, first to fourth trunnion assemblies in the embodiment
150, 160, 250, 260)
Power roller and an input / output disk
Swinging in a plane perpendicular to the same axis of rotation
It consists of a trunnion member that can swing on the drive shaft.
Then, the trunnion member is pivoted at both ends in the pivot axis direction.
And a pair of bearings supported
It is formed by connecting to the body and the power roller can rotate freely.
(For example, the support plane in the embodiment)
151c and a supporting side surface 151d), and
Connect the two ends of the support section with the power roller
And a reinforcing member attached thereto. And power
Of the roller and the reinforcing member facing each other
A convex portion is formed on one side and a concave portion is formed on the other side.
Loosely fit the protrusions and recesses to provide power to the support
Move the roller a specified amount in the direction perpendicular to its axis of rotation.
Hold it between the support and the reinforcing member in an allowed state.
Is configured. [0008] The toroidal according to the present invention having such a configuration.
According to the speed change mechanism, the power roller and the reinforcing member
The loose fitting of the convex and concave parts formed on the surface facing
Since the power roller is held by the trunnion member,
The power roller is trunnioned with the non-ion assembly alone
There is no danger of falling off the component. This allows power
Roller to linear bearing for trunnion member
Even if a configuration that supports more is adopted, the trunnion assembly
The assembling work does not become difficult. Also like this
By adopting a linear bearing support structure
Shaft hole for inserting the swing shaft into the trunnion member.
No need to be formed, increasing the strength and rigidity of the trunnion member
Can be [0009] The angular bearing on the linear bearing
Power roller is rotatably supported via ball bearings
It is possible to adopt a configuration that has
If formed, a shaft hole for inserting the rotating shaft into the power roller
No need to form, the strength and rigidity of the power roller
Can be increased. [0010] DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
Will be described with reference to the drawings. Toro according to the present invention
Power transmission of a continuously variable transmission configured with an idal transmission mechanism
FIG. 1 shows the route configuration. This continuously variable transmission is
An engine as a driving source via a damper MD (illustrated
Transmission input shaft 20 connected to the output shaft
That is transmitted to the transmission input shaft 20
The rotational drive force of the motor is changed and transmitted to the output side (for example, drive wheels).
Reach. The transmission input shaft 20 is a toroidal continuously variable transmission
Connected to the mechanism CVT and power via the belt mechanism BM
Connects to the transmission mechanism TM. In addition, toroidal stepless transmission
The output gear of the CVT is connected to the power transmission mechanism TM,
Output rotational driving force and belt of dull continuously variable transmission mechanism CVT
The rotational driving force transmitted by the mechanism BM is the power transmission mechanism T
M and are transmitted to the final reduction gear FD,
To be transmitted from the FD to the left and right drive wheels (not shown)
It is configured. First, a toroidal continuously variable transmission mechanism CVT is described.
Will be described. The continuously variable transmission CVT is shown in detail in FIG.
As shown on the transmission input shaft 20 in parallel.
First and second toroidal transmission units 10 provided
0,200. That is, the continuously variable transmission mechanism CV
T is from a double-cavity toroidal continuously variable transmission
Be composed. The first and second toroidal transmission units
Since the units 100 and 200 have the same configuration,
The components are indicated by numbers with the same last two digits.
ing. [0012] The first toroidal transmission unit 100 is turned off.
Has a semi-donut-shaped inner surface 110a having a semi-circular surface
The first input disk 110 and the inner surface 110a
Half dough that faces in the axial direction and has a semicircular cross section
First output disk 12 having a nut-like inner surface 120a
0, first input and first output disks 110, 120
Cavity 1 surrounded by inner surfaces 110a and 120a of
30 and are in contact with these inner surfaces 110a and 120a.
A pair of first and second trunnions held in contact with each other
Assembly 150, 160. In addition,
These trunnion assemblies 150 and 160 (however,
2 is different from that in FIG.
Only the yellowtail 150 is shown) on both disks 110, 1
Positions facing each other across the rotation axis of 20, that is, the rotation axis
It is arranged at a position symmetrical with respect to. The first input disk 110 and the first output disk
Disk 120 is identical to this on transmission input shaft 20.
A first input disk disposed opposite to the shaft,
110 is formed integrally with the transmission input shaft 20.
And rotate together with it. On the other hand, the first output disk 12
0 is disposed on the transmission input shaft 20 so as to be relatively rotatable.
The first output disk 120 is provided on the outer periphery of the first output disk 120.
A gear 121 is formed. The second toroidal transmission unit 200 is
Axial left / right pair with respect to one toroidal transmission unit 100
And a semi-doughnut-shaped inner surface 21
0a and the inner surface 21
Opposite to 0a in the axial direction and semi-donut-like
A second output disk 220 having an inner surface 220a of
Second cavity surrounded by inner surfaces 210a and 220a
A pair of third and fourth trunnions clamped within 230
It is composed of assemblies 250 and 260. Both discs
The shafts 210 and 220 are mounted on the transmission input shaft 20.
Are arranged coaxially with each other and opposite to each other.
The screw 210 is connected to the transmission input shaft 20 and
And rotate together. On the other hand, the second output disc 220
Relatively rotatably disposed on the machine input shaft 20, and
It is connected to the first output disk 120 and rotates integrally. What
Note that the first output disk is provided around the outer periphery of the second output disk 220.
A second output disk gear 221 having the same number of teeth as the gear 121 is provided.
It is composed of a mountain gear. The side opposite to the input side of the transmission input shaft 20
Pressing piston 215 is attached to the end (left end in FIG. 2)
The pressing piston 215 is connected to the second input
In the cylinder part 210a formed at the end of the disc 210
It is fitted slidably in the axial direction. For this reason, the transmission
Cylinder 21 through oil passage hole in input shaft 20
Hydraulic piston by applying loading hydraulic pressure within 0a
215 to the right (second out)
Force disk 220). here
Thus, as shown in FIG.
And formed integrally with the machine input shaft 20, while the
Two-input disk 210 and first and second output disks 1
20 and 220 are on the transmission input shaft 20 respectively.
Is mounted movably in the axial direction. For this reason,
As described above, the loading oil in the cylinder 210a
Under the pressure, the second input disk 210 is pressed rightward.
Then, with the axial force corresponding to this pressing force, the first input / output
First and second trunnions between the disks 110 and 120
Between the input and output assemblies 150 and 160 and the second input / output
Third and fourth trunnion doors between the disks 210 and 220
The assemblies 250 and 260 are sandwiched. The toroidal continuously variable transmission mechanism having such a configuration.
The shift operation in the CVT is performed by the first to fourth trunnion assemblies.
Assembly 150, 160, 250, 260
Centering on the pivot axis O1 (the axis extending perpendicular to the plane of FIG. 2)
It is performed by tilting and swinging. The structure is shown by the arrow in FIG.
Referring to FIG. 3, which is a cross-sectional view along the line III-III, the first toro
The idal transmission unit 100 will be described. In addition,
The basic structure of the two-toroidal transmission unit 200 is the first
Since it is the same as the idal transmission unit 100,
Basically, the first toroidal transmission unit 100
In the second toroidal unit 200, a representative explanation will be given.
Description is omitted. 1st toroidal transmission unit 100
First and second trunnion assemblies 150, 16
0 is the rotation center axis of the transmission input shaft 20 (first input and
And the rotation center axes of the first output disks 110 and 120
) Are symmetrically placed with respect to each other. First
And the second trunnion assemblies 150, 160
And trunnion supported by second support members 30 and 40
It has members 151 and 161. Trunnion member 151,
161 are the horizontal directions in FIG.
(Y direction) swinging movement is possible. Also, trunnion part
Materials 151 and 161 are provided with left and right trunnion bearings 152 and
At 152 and 162, 162, respectively
Ring 152a, 152a and 162a, 162a.
And supported by both support members 30, 40,
Centering on the tilting and swinging axis O1 with respect to the second support members 30 and 40
It is possible to tilt and swing. At the end of each trunnion member 151, 161
Is the piston 1 through the drive rods 151b and 161b.
51a and 161a are connected, and the piston portion 151
a, 161a and the hydraulic cylinder mechanism 145, 1
46 are configured. Hydraulic cylinder mechanism 145, 14
6 are operated in response to the control oil pressure, and the piston parts 151a,
161a is pressed in the axial direction (y direction).
The trunnion members 151 and 161 are driven by this pressing force.
In the axial direction (y direction) via rods 151b and 161b
It is configured to be pressed and moved. The first and second tokens configured as described above
The runner assemblies 150 and 160 have the same configuration.
FIG. 4 shows the first trunnion assembly 150 as a representative.
And the first trunnion assembly based on this drawing.
The configuration of the rim 150 will be described. However, the second trunnion case
Assembly 160, and third and fourth trunnion assemblies
250 and 260, the first trunnion assembly 1
Since they have the same configuration as 50, their description is omitted. The first trunnion assembly 150 includes
Trunnion bearing 152, 1 of trunnion member 151
Between 52 and eccentric from the swing axis O1
Support surface 151c extending in the axial direction of the support plane 151c
It extends perpendicular to the end and perpendicular to the pivot axis O1.
The supporting portion consisting of the supporting side surfaces 151d, 151d
Has been established. This support is taken along the arrow VV in FIG.
A cross section is shown in FIG.
Ring 155 is provided. Linear bearing 155
Has a large number of first needle rollers 156a whose axes are in the y direction.
Rotate by plane cage part 155a so as to extend in the direction
While holding freely, both ends of the flat cage portion 155a
Side cage part 155b, 1 bent at right angle
55b, a large number of second needle rollers 156 are provided.
b so that its axis extends in the z direction (the direction perpendicular to the paper surface).
The first needle row
56a abuts on the support plane 151c and the second need
Roller 56b is brought into contact with the support side surface 151d.
It is arranged. As shown in FIG. 4, this linear bearing
155 has an angular ball bearing 154
Is installed, and an angular ball bearing 1
The power roller 153 is disposed on the power supply 54. Ann
The race member of the gular ball bearing 154 is linear
Formed into a rectangular shape that matches the internal shape of the bearing 155
The lower surface of the first roller bearing 156a
On both sides, and both side surfaces of the second roller bearing 151
abuts with d. Because of this, angular balls
The bearing 154 has a linear bearing on the support plane 151c.
Supported by the ring 155, shown in FIGS.
It is movable in the x direction and the movement is restricted in the y direction.
State. Note that, as shown in FIG.
A rectangular opening 155 is formed in the flat cage portion 155a.
c is formed and the angular ball bearing 154
The rectangular projection 154b formed on the lower surface of the race member
Projecting into the opening 155c. The angular ball bearing 154
The upper surface of the base member extends perpendicular to the support plane 151c.
Arranged in a circular shape around the rotation center axis O2,
A ball 154a is rotatably mounted.
A power roller 153 is provided above. For this reason,
Power roller 153 is an angular ball bearing 1
54 makes it possible to freely rotate around the rotation center axis O2.
Be held. As a result, the power roller 153
Movable in the x direction and the y direction
Is configured to rotate around the rotation center axis O2.
It is supported. In addition, on the upper surface of the power roller 153,
A spherical contact surface 153a is formed, and the first input / output
First trunnion assembly 1 is attached to disks 110 and 120
When the pin 50 is clamped, the contact surface 153a
The inner surfaces 110a, 120a of the disks 110, 120
Touch Both ends of the support portion of the trunnion member 151 are supported.
The connection protrusion 151 extends perpendicular to the holding plane 151c.
e, 151e are formed. And these connecting bumps
In addition to connecting the starting points 151e, 151e,
Linear bearings 155 and angular ball bearings
A power row disposed on the support via the ring 154
The reinforcing member 157 is covered with the bolt 158 to cover the
It is attached as shown. Here, FIG.
As can be clearly understood from FIG. 6, the contact of the power roller 153
A circular concave portion 1 is formed in a flat portion formed in the center of the surface 153a.
53b are formed. On the other hand, the lower surface of the reinforcing member 157
(A surface facing the power roller 153) has a substantially elliptical convex shape.
A portion 157a is formed, and the projection 157a is
Roller 153 projecting into the recess 153b and loosely fitted.
I have. The power roller 153 and the reinforcing member 157 are
Close. As a result, the reinforcing member 157 and the trunnion portion
A linear bearing 155 and an
Arranged on the support part via the gulular ball bearing 154
The power roller 153 is gently pinched
It is retained and does not fall off. In addition, the convex portion 1
57a is an elliptical shape that is long in the y direction and short in the x direction,
While loosely fitted in the circular concave portion 153b, the reinforcing portion
Power to material 157 (and trunnion member 151)
Roller 153 is relatively movable to some extent in the x direction.
The movement by the linear bearing 155 described above is
Only the gap between 157a and recess 153b is allowed. Ma
Further, the power loss is achieved by the covering portion 157b of the reinforcing member 157.
Roller 153 has a spherical contact surface 153a that is gently clamped.
Is also held. That is, for the reinforcing member 157,
Relative movement of the power roller 153 in the x direction
7a and the concave portion 153b and the cover portion 157b.
To the smaller of the gap with the spherical contact surface 153a
Corresponding and acceptable. Note that, for the y direction,
Relative movement is possible, but linear bearings as described above
At 155, movement is regulated. The first toroidal transmission unit having the above configuration
100, the hydraulic cylinder mechanism 145, 1
46 pushes the trunnion members 151 and 161 in the y direction.
When pressure is moved, input and output with power rollers 153 and 163
Rotation of the two at the point of contact with the disks 110 and 120
A difference occurs in the speed direction, and the direction of the rotation speed
Is generated in the tilting and swinging direction, and the trunnion member 15
1, 161 is tilted and swung about the tilt and swing axis O1.
You. At this time, the linear bearing 155
The word roller 153 moves in the x direction and is automatically aligned.
As a result, the power rollers 153 and 163 input and output.
Inner surface 1 while being sandwiched between force disks 110 and 120
10a, 120a, tilting and swinging, that is, FIG.
Tilt and swing around the tilt and swing axis O1 in the plane
You. In this case, the hydraulic cylinder mechanism 14
5,146, the trunnion members 151, 161 are set in the y direction.
The amount of movement required when moving in the pressing direction is small,
As long as the pressing force is maintained, the trunnion members 151, 16
1 can be continuously tilted and swung. As described above, the hydraulic cylinder mechanism 145,
146 moves the trunnion members 151 and 161 in the y direction.
Power rollers 153, 163
Between the input and output disks 110 and 120
Tilt and swing along its inner surfaces 110a, 120a
Then, power rollers 153 and 163 and the input disk
110 and the position of the contact point with the output disc 120
The position of the contact point fluctuates. As a result, the transmission input
20 is rotated and the input disk 110 is driven to rotate
Rotate via power rollers 153 and 163 when
The rotation speed of the output disk 120 to be
It changes steplessly according to the tilting and swinging movement of 53 and 163. As described above, the power rollers 153 and 163
From the input disk 110 to the output disk 120 via
When the rotational drive force is transmitted at a variable speed, the power roller 1
The force acting on 53,163 is applied to the first trunnion assembly.
This will be described with reference to FIGS.
Power roller 153 is attached to input / output disks 110 and 120
Diagram of external force when contact points at points A and B when sandwiched
And between the input / output disks 110 and 120.
Due to the holding force, these contact points A and B face the contact surface 153a.
The load perpendicular to the normal direction acts, its y direction and
Arrow a in the z-direction componenty, ByAnd arrow az, BzShown as
are doing. This pinching force acts in the direction of the transmission input shaft.
And has no x-direction component. However, this
The input power is
The torque from the disk 110 is transmitted to the output disk 120.
Traction corresponding to the frictional force between the contact points A and B
Tangential direction (x direction) load ax, BxThe powerlo
Roller 153 is received at the contact points A and B. As a result, the contact points A and B respectively have arrows
Force a shown by markx, Ay, AzResultant force and force bx, By, Bz
The resultant force indicated by the thick arrow in FIGS. 7 and 8 is
a and b act on the power roller 153. And
The bullet of the power roller 153 that has received such resultant forces a and b
The sexual deformation is exaggerated in FIG.
Elastically deformed. However, as described above, the pattern of the present embodiment is
The word roller 153 is used for inserting a rotating shaft as in the related art.
Solid shape without shaft hole for strength and composite
It is high, and the amount of elastic deformation can be kept small. FIG. 9 shows the resultant force c obtained by combining the resultant forces a and b.
As indicated by the bold arrow, the power roller 153
The resultant force c acting on the angular ball bearing 15
4 and the trunnion via the linear bearing 155
It is supported by the material 151. This resultant force C is
The direction is slightly inclined with respect to the swing axis O2, and the thrust force is generated.
Angular ball bearing 1
54, and the power roller 153 can rotate freely.
Can be supported without any problems. As can be seen from the above description, toroidal
In the continuously variable transmission mechanism CVT, the first to fourth trunnion doors
Tilt and swing control of assemblies 150, 160, 250, 260
The continuously variable transmission control is performed by control. In this way,
The speed of the input shaft 20 is continuously variable and the output
Is transmitted to the disks 120 and 220.
The first and the second formed on the outer circumference of the disks 120 and 220
The second output disk gears 121 and 221 are connected to the power transmission mechanism T
The first rotating gear meshed with the first gear 71 constituting the M
Power is transmitted to power transmission mechanism TM. The power transmission mechanism TM can be clearly understood from FIG.
As shown in FIG.
1st to 7th counter shafts CS1 to CS7 and these
First to ninth gears 71 disposed on the counter shaft
~ 79, IVT clutch 65, torque split clutch
The latch 66, the direct clutch 87, the speed change planet
And a tally gear mechanism 80. 1st counter
First and second gears 71 and 72 are fixed to the shaft CS1.
The first gear 71 is connected to the first and second output gears 1.
21 and 221 (see FIG. 2). 2nd counter
An eighth gear (final reduction drive gear) 78 is provided on the shaft CS2.
It is fixed and one end of the direct clutch 87
It is connected to the lumber. Note that one of the direct clutches 87
The end side member includes a gear constituting the speed change planetary gear mechanism 80.
Gear 84 is provided. The third counter shaft CS3 is connected to the second cow
Is arranged on the shaft CS2 so as to be relatively rotatable.
I have. A second gear 72 is provided on the third counter shaft CS3.
Third gear 73 and transmission planetary gear mechanism 80
Is fixedly mounted, and a direct
The other end of the clutch 87 is connected. direct
The clutch 87 allows the one end member and the other end member to be freely disengageable.
The direct clutch 87
Of the second and third counter shafts CS2 and CS3
Is controlled. The fourth counter shaft CS4 is a third cow.
Is arranged on the shaft CS3 so as to be relatively rotatable.
I have. A fourth gear 74 is provided on the fourth counter shaft CS4.
And a sixth gear 76 are fixedly mounted, and
A carrier 82 that constitutes a gear mechanism 80 is attached.
ing. A pinion gear 83 rotates on the carrier 82.
The pinion gear 83 is freely held, and the sun gear 81 and the sun gear 81
And the ring gear 84 as shown in the figure. That is,
The transmission planetary gear mechanism 80 is a single pinion type
Of planetary gears. The fifth countershaft CS5 has a sixth gear.
A seventh gear 77 meshing with the gear 76 is fixedly provided.
The sixth and seventh cameras are mounted on the fifth counter shaft CS5.
The counter shafts CCS6 and CS7 are in parallel and each
It is arranged rotatably. 6th counter shaft
A fifth gear 75 meshing with the fourth gear 74 is fixed to CS6.
Have been. The seventh counter shaft CS7 has a belt
The driven sprocket 63 constituting the mechanism BM is fixedly mounted.
I have. Further, the IVT clutch 65 and the torque spring
An IVT clutch 6 is provided.
5, the sixth and seventh countershafts CS6, C
The engagement / disengagement control of S7 is performed, and the torque split clutch 6
6, the fifth and seventh counter shafts CS5, C
The engagement / disengagement control of S7 is performed. On the other hand, a driving switch is provided on the side of the input disk 110.
The drive sprocket is integrally formed with the
The chain (or
Is a toothed belt) 62 and the belt mechanism BM is
It is configured. For this reason, the transmission input shaft 20
The rotation is the seventh counter shaft via the belt mechanism BM
It is transmitted to CS7. The second counter shaft CS2 is fixedly mounted.
The eighth gear 78 is a ninth gear constituting the final reduction mechanism FD.
(The final deceleration driven gear) 79. 9th gear 79
The left and right axle shafts 6a,
The power is transmitted to the left and right drive wheels (not shown) via 6b.
As a result, the rotational driving force from the engine is
Separated by the step transmission mechanism CVT and the belt mechanism BM
After being transmitted, they are assembled by the power transmission mechanism TM and decremented
Transmitted to the speed reducer FD, from the final reduction gear FD to the left and right drive wheels.
Is transmitted. The first of the trunnion assemblies described above
FIG. 10 shows a modified embodiment of FIG. Again the first
The first ton described above is described using the runion assembly as an example.
The same components as the runion assembly 150 have the same numbers.
The explanation is omitted and the configuration different from this is explained.
I will tell. This first trunnion assembly 250 is
Roller 253 and a plurality of conical rollers 254a are arranged in a circle.
With the row of angular roller bearings 254
Only the first trunnion assembly 1
50. As is clear from this configuration,
Also in the 1 trunnion assembly 250, the power law
La 253 has a solid structure, ensuring sufficient strength and synthesis.
Can be maintained. Further, the thrust component of the resultant force c shown in FIG.
Roller in the direction perpendicular to the axis of rotation O2)
It is received without trouble by the bearing 254,
The roller 253 can be rotatably supported. Next, a second modification of the trunnion assembly
An embodiment is shown in FIG. This first trunnion
The assembly 350 includes a power roller 353 and a plurality of balls.
354a are arranged in a circle on the same plane.
The structure is supported by the last ball bearing 354.
ing. This thrust ball bearing 354
The force in the direction of the turning axis O2 is received without hindrance, but at a right angle
Cannot receive force in any direction. For this reason,
A shaft hole 353 coaxial with the rotation axis O2 is formed in the word roller 353.
a, while the thrust ball bearing 35
And a rotating shaft portion 354b extending integrally from the race member of No. 4.
And projecting it into the shaft hole 353a.
You. And, between the rotation shaft portion 354a and the shaft hole 353a.
The needle roller bearing 354c
While supporting the roller 353 rotatably,
The force in the direction perpendicular to the rotation axis O2 is received. However,
In the case of this configuration, a shaft hole 353 is formed in the power roller 353.
a, the strength and rigidity of the power roller 353
Becomes smaller by that amount. In the above description, the power roller is concave.
Part, a convex part is provided on the reinforcing member, and both are loosely fitted.
However, this may be reversed. That is, the power roller
And the reinforcing member is provided with a concave,
You may let it. In addition, loose fitting between these concave portions and convex portions
Therefore, in addition to the loose fitting between the convex portion 157a and the concave portion 153b,
The power roller is formed by the cover 157b of the reinforcing member 157.
Loose fit that gently clamps the spherical contact surface 153a of the 153
In the combined configuration, that is, the cover portion 157b becomes a concave portion,
A configuration in which the convex portion composed of the spherical contact surface 153a is loosely fitted.
The loose fitting structure of one of these may be provided.
It may be just the result. [0040] As described above, according to the present invention,
Formed on opposing surfaces of power roller and reinforcing member
Loose fitting between the convex portion and the concave portion (the convex portion 157a and the concave portion 15)
3b and the cover portion 157b becomes a concave portion.
A convex portion composed of a spherical contact surface 153a is loosely fitted into this.
Power roller to the trunnion member
The trunnion assembly alone is
There is no risk that the power roller will fall off the trunnion member.
No. This allows the power roller to move against the trunnion member.
Even if a configuration supported by linear bearings is adopted,
Difficulty assembling the runion assembly
Absent. In addition, the support structure using linear bearings
By inserting the swing shaft into the trunnion member
There is no need to form a shaft hole for
The strength and rigidity of the material can be increased. It should be noted that an angular contact is formed on the linear bearing.
Power roller is rotatably supported via ball bearings
It is possible to adopt a configuration that has
If formed, a shaft hole for inserting the rotating shaft into the power roller
No need to form, the strength and rigidity of the power roller
Can be increased.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明に係るトロイダル変速機構を有して構成
されるトロイダル無段変速機の動力伝達経路構成を示す
概略図である。 【図2】上記変速機を構成するトロイダル無段変速機構
の構成を示す断面図である。 【図3】上記トロイダル無段変速機構を図1の矢印III
−IIIに沿って示す断面図である。 【図4】上記トロイダル無段変速機構を構成する第1ト
ラニオンアセンブリを取り出して示す断面図である。 【図5】上記第1トラニオンアセンブリを図4の矢印V
−Vに沿って示す断面図である。 【図6】上記第1トラニオンアセンブリを図4の矢印VI
−VIに沿って示す断面図である。 【図7】上記第1トラニオンアセンブリにおいて回転駆
動力伝達時にパワーローラに作用する力を示す説明図で
ある。 【図8】上記第1トラニオンアセンブリにおいて回転駆
動力伝達時にパワーローラに作用する力を示す説明図で
ある。 【図9】上記第1トラニオンアセンブリにおいて回転駆
動力伝達時にパワーローラに作用する力を示す説明図で
ある。 【図10】本発明に係るトロイダル変速機構を構成する
第1トラニオンアセンブリの第1の変形実施形態を示す
断面図である。 【図11】本発明に係るトロイダル変速機構を構成する
第1トラニオンアセンブリの第2の変形実施形態を示す
断面図である。 【符号の説明】 20 入力シャフト 100,200 第1および第2トロイダル変速ユニッ
ト 110,210 第1および第2入力ディスク 120,220 第1および第2出力ディスク 150,160,250,260 第1〜第4トラニオ
ンアセンブリ 151,161 トラニオン部材 151c 支持平面(支持部) 151d 支持側面(支持部) 152,162 トラニオン軸受け部 153,163 パワーローラ 153a 凹部 157 補強部材 157a 凸部
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram showing a power transmission path configuration of a toroidal continuously variable transmission including a toroidal transmission mechanism according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a toroidal continuously variable transmission mechanism that forms the transmission. FIG. 3 shows the toroidal continuously variable transmission mechanism as indicated by an arrow III in FIG.
It is sectional drawing shown along -III. FIG. 4 is a sectional view showing a first trunnion assembly constituting the toroidal continuously variable transmission mechanism. 5 shows the first trunnion assembly as indicated by arrow V in FIG.
It is sectional drawing shown along -V. 6 shows the first trunnion assembly as indicated by an arrow VI in FIG.
It is sectional drawing shown along -VI. FIG. 7 is an explanatory diagram showing a force acting on a power roller at the time of transmitting a rotational driving force in the first trunnion assembly. FIG. 8 is an explanatory diagram showing a force acting on a power roller at the time of transmitting a rotational driving force in the first trunnion assembly. FIG. 9 is an explanatory diagram showing a force acting on a power roller at the time of transmitting a rotational driving force in the first trunnion assembly. FIG. 10 is a sectional view showing a first modified embodiment of the first trunnion assembly constituting the toroidal transmission mechanism according to the present invention. FIG. 11 is a sectional view showing a second modified embodiment of the first trunnion assembly constituting the toroidal transmission mechanism according to the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Input shaft 100, 200 First and second toroidal transmission units 110, 210 First and second input disks 120, 220 First and second output disks 150, 160, 250, 260 First to second 4 trunnion assembly 151, 161 trunnion member 151c support plane (support portion) 151d support side surface (support portion) 152, 162 trunnion bearing portions 153, 163 power roller 153a concave portion 157 reinforcing member 157a convex portion

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項1】 同一回転軸上で相対回転自在に且つ対向
して配設された入力ディスクおよび出力ディスクの間に
トラニオンアセンブリを揺動自在に挟持して構成され、 前記トラニオンアセンブリが、前記入力ディスクおよび
前記出力ディスクの対向面間に挟持されるパワーローラ
と、前記入力ディスクおよび前記出力ディスクの間にお
ける前記同一回転軸に直角な面内を延びる揺動軸上で揺
動自在なトラニオン部材とから構成され、 前記トラニオン部材が、前記揺動軸方向両端において揺
動自在に支持される一対の軸受け部と、前記軸受け部を
一体に繋いで形成されるとともに前記パワーローラを回
転自在に支持する支持部と、前記支持部に支持された前
記パワーローラを挟んで前記支持部の両端を連結して取
り付けられた補強部材とからなり、 前記パワーローラおよび前記補強部材の互いに対向する
面のいずれか一方に凸部を形成するとともに他方に凹部
を形成し、前記凸部と前記凹部とを緩嵌合させて前記支
持部に対して前記パワーローラをその回転軸と直角な方
向に所定量の相対移動を許容した状態で前記支持部と前
記補強部材との間に保持するように構成されていること
を特徴とするトロイダル変速機構。
Claims: 1. A trunnion assembly is swingably sandwiched between an input disk and an output disk which are disposed so as to be rotatable relative to each other on the same rotation axis and opposed to each other. A trunnion assembly includes a power roller sandwiched between opposing surfaces of the input disk and the output disk, and a power roller interposed between the input disk and the output disk on a rocking axis extending in a plane perpendicular to the same rotation axis. The power roller comprises a movable trunnion member, wherein the trunnion member is formed by integrally connecting a pair of bearing portions that are swingably supported at both ends in the swing axis direction and the bearing portions. And a support portion rotatably supporting the power roller supported by the support portion, and attached to both ends of the support portion by being connected thereto. Forming a convex portion on one of the opposing surfaces of the power roller and the reinforcing member and forming a concave portion on the other, and loosely fitting the convex portion and the concave portion. The power roller is configured to be held between the support portion and the reinforcing member while allowing a predetermined amount of relative movement of the power roller relative to the support portion in a direction perpendicular to the rotation axis thereof. Toroidal transmission mechanism.
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