JP2006292080A - Continuously variable transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車に適用されて好適な無段変速機に係り、特にトロイダル式無段変速装置にプラネタリギヤ装置を組合せて、トルク循環を利用して無段変速装置の変速比に比して大きな範囲の出力変速比を得ることができる無段変速機に用いて好適であり、詳しくはトロイダル式無段変速装置の逆転を防止した無段変速機に関する。 The present invention relates to a continuously variable transmission that is suitable for use in automobiles. In particular, the present invention relates to a toroidal continuously variable transmission that is combined with a planetary gear device and uses a torque circulation to be larger than the gear ratio of the continuously variable transmission. More particularly, the present invention relates to a continuously variable transmission that prevents reverse rotation of a toroidal continuously variable transmission.
従来、トロイダル式無段変速装置を用い、一軸状に各部材を配置した無段変速機が提案されている(特許文献1)。該無段変速機は、トロイダル式無段変速装置(バリエータ)とプラネタリギヤ装置とを組合せて、該トロイダル式無段変速装置の変速回転と入力軸からの一定回転とを合成して、トルク循環を利用して、ギヤニュートラル(GN)を含む自動車の出力回転として適当な正逆変速回転を得る(IVT;infinitely variable transmission)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a continuously variable transmission using a toroidal continuously variable transmission and having each member arranged in a single shaft has been proposed (Patent Document 1). The continuously variable transmission combines a toroidal continuously variable transmission (variator) and a planetary gear device to combine the rotational rotation of the toroidal continuously variable transmission with a constant rotation from the input shaft to circulate torque. By using this, an appropriate forward / reverse variable speed rotation (IVT) is obtained as an output rotation of an automobile including a gear neutral (GN).
上記トロイダル式無段変速装置(バリエータ)は、それぞれ半円型の曲面(円弧面)を有する2個の入力ディスクと、これら入力ディスクの間に位置しかつ両側面にそれぞれ半円型の曲面を有する1個の出力ディスクと、入力ディスク及び出力ディスクの対向する曲面に接触するパワーローラと、からなり、前側(エンジン側)の入力ディスクが入力軸(主軸)に固定され、出力ディスクが、上記入力軸に被嵌しているスリーブ軸(中空軸)に連結され、更に後側の入力ディスクのボス部が上記スリーブ軸に被嵌されており、入力軸及び後側の入力ディスクボス部がプラネタリギヤ装置の同じ要素(キャリヤ)に連結されると共に、上記スリーブ軸がプラネタリギヤ装置の他の要素(サンギヤ)に連結されている。 The toroidal-type continuously variable transmission (variator) includes two input disks each having a semicircular curved surface (arc surface) and semicircular curved surfaces located between the input disks and on both side surfaces. And a power roller that is in contact with the curved surface of the input disk and the output disk, the front (engine side) input disk is fixed to the input shaft (main shaft), and the output disk is It is connected to a sleeve shaft (hollow shaft) fitted to the input shaft, and the boss portion of the rear input disk is fitted to the sleeve shaft, and the input shaft and the rear input disk boss portion are connected to the planetary gear. The sleeve shaft is connected to the other element (sun gear) of the planetary gear device while being connected to the same element (carrier) of the apparatus.
上記無段変速機におけるトロイダル式無段変速装置、特にフルトロイダル式無段変速装置は、それぞれ対向する入力ディスク及び出力ディスクの円弧面にて円形のキャビティを形成し、パワーローラの接触点がキャビティの中心点の互いに反対側にあって、パワーローラにスラスト力が生ぜず、パワーローラを軸に直交する方向にシフトすることにより、少ない力で変速操作が可能であるが、反対方向に回転すると、パワーローラの挟持力が緩んでしまい、ローラが脱落してしまう虞れがある。 The toroidal continuously variable transmission in the above continuously variable transmission, particularly the full toroidal continuously variable transmission, forms circular cavities on the arc surfaces of the opposing input disk and output disk, respectively, and the contact point of the power roller is the cavity. By shifting the power roller in the direction perpendicular to the shaft, the shifting operation can be performed with a small force. There is a possibility that the clamping force of the power roller is loosened and the roller falls off.
そこで、本発明は、例えトロイダル式無段変速装置(バリエータ)に逆方向の回転力が伝達されても、バリエータが逆転しないように構成し、もって上述した課題を解決した無段変速機を提供することを目的とするものである。 Therefore, the present invention provides a continuously variable transmission that solves the above-described problems by configuring the variator so that it does not reverse even when a reverse rotational force is transmitted to a toroidal-type continuously variable transmission (variator). It is intended to do.
請求項1に係る本発明は、トロイダル式無段変速装置(5)と、
入力軸(12)に連動する第1の要素(C)と、前記トロイダル式無段変速装置(5)の出力ディスク(3)に連動する第2の要素(S1)と、ローモード時出力要素(S0)と、ハイモード時出力要素(S2)とを有するプラネタリギヤ装置(U)と、
前記ローモード時出力要素(S0)又はハイモード時出力要素(S2)の回転を選択的に出力軸(13)に取出すロー・ハイ切換え機構(10)と、を備えてなる無段変速機(1)において、
前記トロイダル式無段変速装置(5)の入力ディスク(21又は22)と固定部材(232又は20d)との間に、前記入力ディスクの逆回転を阻止するワンウェイクラッチ(52)を配置した、
ことを特徴とする無段変速機にある。
The present invention according to
A first element (C) interlocked with the input shaft (12), a second element (S1) interlocked with the output disk (3) of the toroidal-type continuously variable transmission (5), and a low-mode output element (S0) and a planetary gear device (U) having a high mode output element (S2);
A continuously variable transmission (10) comprising a low / high switching mechanism (10) for selectively extracting the rotation of the low mode output element (S0) or the high mode output element (S2) to the output shaft (13). In 1)
Between the input disc of the toroidal type continuously variable transmission (5) (2 1 or 2 2) and the fixing member (23 2 or 20d), arranged the one-way clutch (52) to prevent reverse rotation of the input disc did,
It is in the continuously variable transmission characterized by this.
請求項2に係る本発明は、前記トロイダル式無段変速装置(5)は、それぞれ一側面に円弧面(2a)を有する第1及び第2の入力ディスク(21)(22)と、これら両入力ディスクの間に配置され両側面に円弧面(3a)を有する出力ディスク(3)と、前記各入力ディスクと出力ディスクの対向する前記円弧面(2a,3a)に接触するように配置されたローラ(4)と、を有し、かつ前記各入力ディスクと出力ディスクの対向する前記円弧面(2a,3a)にて略々円形のキャビティ(311,312)を構成する、フルトロイダルダブルキャビティタイプである、
請求項1記載の無段変速機にある。
According to a second aspect of the present invention, the toroidal continuously variable transmission (5) includes first and second input disks (2 1 ) (2 2 ) each having a circular arc surface (2a) on one side surface, An output disk (3) disposed between these input disks and having arcuate surfaces (3a) on both sides, and disposed so as to contact the arcuate surfaces (2a, 3a) facing each of the input disks and the output disk. And a substantially circular cavity (31 1 , 31 2 ) is formed by the arcuate surfaces (2a, 3a) facing each of the input disk and the output disk. Toroidal double cavity type,
A continuously variable transmission according to
請求項3に係る本発明は、前記ワンウェイクラッチ(52)は、アウタレース(52a)と、スプラグ又はコロ等の逆転阻止用転がり体(52b)と、を有し、
前記第2の入力ディスク(22)の背面に環状突部(54)を一体に形成し、
該環状突部の外周面(j)に前記逆転阻止用転がり体(52b)を直接装着してなる、
請求項2記載の無段変速機にある。
According to a third aspect of the present invention, the one-way clutch (52) includes an outer race (52a) and a rolling element (52b) for preventing reverse rotation such as a sprag or a roller,
An annular protrusion (54) is integrally formed on the back surface of the second input disk (2 2 ),
The rolling member for preventing reverse rotation (52b) is directly mounted on the outer peripheral surface (j) of the annular protrusion.
A continuously variable transmission according to
請求項4に係る本発明は、前記ワンウェイクラッチ(52)に隣接して、前記第2の入力ディスク(22)の背面ボス部(55)と前記固定部材(232,20d)との間にベアリング(51)を配置し、
該ベアリング(51)により前記ワンウェイクラッチ(52)を前記第2の入力ディスクの背面(t)との間で抜止め支持してなる、
請求項2又は3記載の無段変速機にある。
According to a fourth aspect of the present invention, adjacent to the one-way clutch (52), between the rear boss portion (55) of the second input disk (2 2 ) and the fixing member (23 2 , 20d). Place the bearing (51) on the
The one-way clutch (52) is supported by the bearing (51) against the back surface (t) of the second input disk.
A continuously variable transmission according to
請求項5に係る本発明は、前記ワンウェイクラッチ(52)のアウタレース(52a)と、前記ベアリング(51)のアウタレース(51a)とを、一体的に構成し、前記ワンウェイクラッチ及び前記ベアリングを一体化若しくはサブアッシーとしてなる、
請求項4記載の無段変速機にある。
According to a fifth aspect of the present invention, an outer race (52a) of the one-way clutch (52) and an outer race (51a) of the bearing (51) are integrally formed, and the one-way clutch and the bearing are integrated. Or as a sub-assembly,
A continuously variable transmission according to
請求項6に係る本発明は、前記ベアリング(51)を、前記第2の入力ディスク(22)の前記環状突部端面(d)と前記プラネタリギヤ装置(U)の前記第1の要素(C)との間で挟持してなる、
請求項2ないし5のいずれか記載の無段変速機にある。
According to a sixth aspect of the present invention, the bearing (51) is connected to the annular projection end face (d) of the second input disk (2 2 ) and the first element (C) of the planetary gear device (U). )
A continuously variable transmission according to any one of
請求項7に係る本発明は、前記固定部材が、前記無段変速機を収納するケース(20)である、
請求項1ないし6のいずれか記載の無段変速機にある。
The present invention according to
A continuously variable transmission according to any one of
請求項8に係る本発明は、前記トロイダル式無段変速装置(5)の前記ローラ(4)を変速制御する制御ブロック部(231)と、該制御ブロック部の一側から立上るように一体に形成された支持ブロック部(232)と、を有するフォルクラムブロック(23)を備え、
該フォルクラムブロックを、前記無段変速機(1)を収納するケース(20)に固定し、
前記固定部材が、前記フォルクラムブロックの前記支持ブロック部(232)である、
請求項1ないし6のいずれか記載の無段変速機にある。
The present invention according to claim 8 is such that the control block portion (23 1 ) that controls the shift of the roller (4) of the toroidal-type continuously variable transmission (5) and rises from one side of the control block portion. A support block portion (23 2 ) formed integrally, and a fulcrum block (23) having
The fulcrum block is fixed to a case (20) that houses the continuously variable transmission (1),
The fixing member is the support block portion (23 2 ) of the fulcrum block;
A continuously variable transmission according to any one of
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、特許請求の範囲の記載に何等影響を及ぼすものではない。 In addition, although the code | symbol in the said parenthesis is for contrast with drawing, it has no influence on description of a claim.
請求項1に係る本発明によると、入力ディスクと固定部材との間にワンウェイクラッチを配置したので、例え、エンジンの逆転又は車輪から逆トルクが作用しても、トロイダル式無段変速装置(バリエータ)が逆回転することはなく、ローラの緩み等による不具合を防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, since the one-way clutch is disposed between the input disk and the fixed member, the toroidal continuously variable transmission (variator) even if reverse torque is applied from the reverse rotation of the engine or the wheels. ) Does not rotate in the reverse direction, and it is possible to prevent problems due to looseness of the rollers.
請求項2に係る本発明によると、フルトロイダルダブルキャビティタイプの無段変速装置であると、大きな押圧力(軸力)は、入力ディスク同士及び出力ディスクによりキャンセルされ、かつローラの円弧面との接触点がキャビティの中心点の互いに反対側であってスラスト力が作用しないが、逆回転によりローラ挟持力が緩んでローラが脱落する虞れがあり、該逆回転が阻止されることによりこのような不具合を防止することができる。 According to the second aspect of the present invention, in the case of a full toroidal double cavity type continuously variable transmission, a large pressing force (axial force) is canceled by the input disks and the output disk, and between the circular arc surface of the rollers. Although the contact points are on opposite sides of the center point of the cavity and no thrust force acts, there is a possibility that the roller clamping force will loosen due to reverse rotation, and the roller may fall off. Can be prevented.
請求項3に係る本発明によると、ワンウェイクラッチの逆転阻止用転がり体が、第2の入力ディスクの環状突部の外周面に直接装着されるので、構造が簡単になると共に回転精度を向上でき、かつワンウェイクラッチの組付けも容易となる。 According to the third aspect of the present invention, since the rolling element for preventing reverse rotation of the one-way clutch is directly mounted on the outer peripheral surface of the annular protrusion of the second input disk, the structure can be simplified and the rotation accuracy can be improved. In addition, the one-way clutch can be easily assembled.
請求項4に係る本発明によると、ワンウェイクラッチに隣接してベアリングを配置し、該ベアリングによりワンウェイクラッチの抜止めを図ったので、特別なワンウェイクラッチ用の抜止め部材を必要とせず、バリエータの軸位置精度及び組付け性を向上できると共に、無段変速機のコンパクト化、特に軸方向のコンパクト化を図ることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the bearing is arranged adjacent to the one-way clutch and the one-way clutch is prevented from being detached by the bearing, a special retaining member for the one-way clutch is not required, and the variator Axial position accuracy and assemblability can be improved, and the continuously variable transmission can be made compact, particularly in the axial direction.
請求項5に係る本発明によると、ワンウェイクラッチ及びベアリングのアウタレースを、一体化又はサブアッシーとしたので、バリエータの軸位置精度を向上できると共に、ワンウェイクラッチのリテーナをも兼用することが可能となる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the one-way clutch and the outer race of the bearing are integrated or sub-assembled, it is possible to improve the axial position accuracy of the variator and to also serve as the retainer of the one-way clutch. .
請求項6に係る本発明によると、第2の入力ディスクの環状突部端面とプラネタリギヤ装置の背面との間でベアリング挟持したので、ラジアル荷重及びプラネタリギヤ装置からのスラスト荷重を高い精度で支持することができると共に、ベアリング用の特別な抜止め部材を必要とせず、ベアリングの組付け性を向上し、かつ軸方向の短縮化を図ることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the bearing is clamped between the end surface of the annular protrusion of the second input disk and the back surface of the planetary gear device, so that the radial load and the thrust load from the planetary gear device can be supported with high accuracy. In addition, a special retaining member for the bearing is not required, the assembling property of the bearing can be improved, and the axial direction can be shortened.
請求項7に係る本発明によると、固定部材がケースであるので、構造が簡単となる。
According to the present invention of
請求項8に係る本発明によると、フォルクラムブロックが、一体に形成された、ローラを変速制御する制御ブロック部と、トロイダル式無段変速装置の一端側軸部分を支持するブロック部とからなるので、ローラの位置決めと軸支持とが1個のフォルクラムブロックにより行われ、トロイダル式無段変速装置の位置精度が向上して、精度の高い無段変速を長期に亘って維持することができる。また、トロイダル式無段変速装置、入力軸及びフォルクラムブロック等を一体に組込んでアッシーとして、該アッシーをケースに固定するので、組立て性能及び組立て精度を向上することができ、かつフォルクラムブロックは、強度メンバーともなるので、無段変速機の強度をも向上することができる。 According to the eighth aspect of the present invention, the volkram block is formed of an integrally formed control block portion that controls the shift of the roller, and a block portion that supports the one end side shaft portion of the toroidal continuously variable transmission. Therefore, the positioning of the roller and the shaft support are performed by a single fulcrum block, the position accuracy of the toroidal continuously variable transmission is improved, and a highly accurate continuously variable transmission can be maintained over a long period of time. . Also, since the toroidal continuously variable transmission, input shaft, and fulcrum block are integrated into an assembly and the assembly is fixed to the case, assembly performance and assembly accuracy can be improved, and the fulcrum block Since it becomes a strength member, the strength of the continuously variable transmission can be improved.
以下、図1〜6に沿って、本発明の最良の形態について説明する。 The best mode of the present invention will be described below with reference to FIGS.
無段変速機(IVT)1は、図1に示すように、無段変速装置(バリエータ)5と、プラネタリギヤ機構6及び反転ギヤ機構7からなるプラネタリギヤ装置Uと、ロー・ハイ切換え機構10とからなる。無段変速装置5は、フルトロイダル式無段変速装置からなり、入力軸12に連結された2個の入力ディスク21,22と、中空軸(スリーブ軸)16に連結された1個の出力ディスク3と、両ディスクの間に挟持されるパワーローラ4,4と、を有する。入力ディスク21,22及び出力ディスク3は、それぞれ対向するように円形の一部を形成する円弧状の凹溝2a,3aを有しており、2列のパワーローラを挟んでダブルキャビティ311,312を構成して、入力ディスク同士のスラスト力を打消す構成からなる。パワーローラ4,4は、軸に直角方向にシフトさせることにより傾斜して、入力ディスク21,22と出力ディスク3との接触半径を変更することにより、無段に連続して変速する。本バリエータ5にあっては、−0.4〜−2.5の速度比(出力速度/入力速度)を有する。なお、入力ディスク21,22に対して出力ディスク3が反転するので、速度比は−(マイナス)になる。
As shown in FIG. 1, the continuously variable transmission (IVT) 1 includes a continuously variable transmission (variator) 5, a planetary gear device U including a
プラネタリギヤ機構6は、2個のピニオンP1,P2を有するフロントキャリヤ(第1の要素)Cと、ローモード用シンプルプラネタリギヤ11と、を備えており、該ローモード用シンプルプラネタリギヤ11は、反転ギヤ機構7のデュアルプラネタリギヤ14と共通のリヤキャリヤC0を有する。上記2個のピニオン(第1のピニオン、第2のピニオン)P1,P2は共通のピニオンシャフトに回転自在に支持される一体構造からなり、かつこれらピニオンを支持するフロントキャリヤCは、上記ローモード用シンプルプラネタリギヤ11のリングギヤR3に連結している。該フロントキャリヤCは、入力軸(主軸)12に連結されていると共に後側の入力ディスク22に結合されており、一定速回転が伝達されている。
The
第1のピニオンP1には、バリエータ5の出力ディスク3に連結されている第1のサンギヤS1が噛合しており、該第1のサンギヤS1は、バリエータ5による変速回転を入力する入力ギヤ(第2の要素)となる。第2のピニオンP2は、ハイモード用出力ギヤとなる第2のサンギヤS2に噛合しており、かつローモード用シンプルプラネタリギヤ11の(第3の)サンギヤS3に一体に結合している。これら第2及び第3のサンギヤS2,S3は、ロー・ハイ切換え機構10のハイクラッチHを介して出力軸13に連結して、ハイモード用出力ギヤを構成している。
The first sun gear S1 connected to the
反転ギヤ機構7は、互いに噛合する2個のピニオン(第4のピニオンP4,第5のピニオンP5)を有するデュアルプラネタリギヤ14からなり、そのキャリヤC0が上述したようにローモード用シンプルプラネタリギヤ11のキャリヤと一体に構成されており、(第2の)リングギヤR0がケース20に固定されており、そして(第4の)サンギヤS0がロークラッチLを介して出力軸13に連結している。
The
本無段変速機(IVT)1は、図2の変速線図に示すように作動する。なお、図2の速度線図は、第1及び第2のピニオンP1,P2を共通のロングピニオンとし、ギヤ比S1/P1とS2/P2を変えて、出力速度とバリエータ出力ラインとが重ならないものを示しているが、上記ギヤ比(S1/P1)(S2/P2)を同じにして、出力速度とバリエータ出力ラインとが重なるようにしてもよいことは勿論である。 The continuously variable transmission (IVT) 1 operates as shown in the shift diagram of FIG. In the velocity diagram of FIG. 2, the first and second pinions P1 and P2 are common long pinions, the gear ratios S1 / P1 and S2 / P2 are changed, and the output speed and the variator output line do not overlap. Of course, the gear ratio (S1 / P1) (S2 / P2) may be the same so that the output speed and the variator output line overlap.
ロークラッチLを係合してハイクラッチHを解放したローモードにあっては、図2(a)に示すように、エンジン出力軸に連結している入力軸12の回転は、プラネタリギヤ機構6のフロントキャリヤC及びリングギヤR3に直接伝達されると共に、バリエータ5を介して反転した変速回転が第1のサンギヤ(入力ギヤ)S1に伝達される。上記フロントキャリヤC及びリングギヤR3の定速回転及び第1のサンギヤS1の変速回転(バリエータギヤ比)がプラネタリギヤ機構6にてトルク循環しつつ合成され、ローモード用シンプルプラネタリギヤ11の出力キャリヤC0に出力する。なおこの際、ハイクラッチHが解放していることに基づき第2のサンギヤS2及び第3のサンギヤS3は空転する。ここで、バリエータ5がOD側からUD側に変速することにより、出力キャリヤC0は、反転回転からギヤニュートラル位置(GNポイント)、即ち出力速度が0となり、更にUD側に変速することにより正転側(入力軸回転と同じ方向)に増速する。
In the low mode in which the low clutch L is engaged and the high clutch H is released, the rotation of the
そして、該出力キャリヤC0の回転は、共通キャリヤである反転ギヤ機構7のキャリヤC0に直接伝達され、リングギヤR0の停止に基づき反転されてサンギヤS0から出力する。これにより、上記出力キャリヤC0の回転は反転され、出力キャリヤC0の逆回転は、サンギヤS0に後進出力速度として出力し、出力キャリヤC0の正回転は、サンギヤS0に前進出力速度として出力する。
The rotation of the output carrier C0 is directly transmitted to the carrier C0 of the reversing
ロークラッチLを解放すると共に、ハイクラッチHを係合すると、ハイモードに切換えられる。この状態では、入力軸12の回転が、プラネタリギヤ機構6のフロントキャリヤCに直接伝達されると共に、バリエータ5により反転した変速回転が第1のサンギヤS1に伝達されて、該プラネタリギヤ機構6にて合成されて、ハイモード用出力ギヤである第2のサンギヤS2から出力する。なおこの際、ロークラッチLが解放していることに基づき、反転ギヤ機構7のサンギヤS0及びキャリヤC0が空転し、従ってプラネタリギヤ機構6のリングギヤR3も空転する。また、ギヤ比S1/P1とS2/P2とが近い値か又は同じであるため、バリエータ5からの変速出力回転(バリエータギヤ比)と近い又は同じ回転が上記第2のサンギヤS2から出力し、該バリエータギヤ比がハイクラッチHの接続により出力軸13からハイモード前進出力速度として出力する。
When the low clutch L is released and the high clutch H is engaged, the mode is switched to the high mode. In this state, the rotation of the
以上のことを図3のグラフで説明すると、ローモードにあっては、バリエータ5の速度比(出力速度/入力速度)がOD端(約−2.5)にある場合、無段変速機(IVT)1は、正転方向(プラス方向)に所定速度比(約0.25)で回転し、バリエータ5がUD側に連続して変速することにより、上記IVT1の速度比は連続して減速し、バリエータ5の−1.8付近の速度比においてIVT1の速度比は、0、即ちギヤニュートラル(GNポイント)になる。更にバリエータ5をUD方向に連続して変速することにより、IVT1の速度比は逆転方向(マイナス方向)に連続して増速し、バリエータ5がUD端(約−0.4)に至ると、IVT1の速度比が約−0.5になる。
The above will be described with reference to the graph of FIG. 3. In the low mode, when the speed ratio (output speed / input speed) of the
そしてこの状態で、ハイモードに切換えられる。ハイモードにあっては、バリエータ5の速度比が上記UD端にある場合、IVT1の速度比が上記ローモードの場合と同じ値(約−0.5)になり、今度は、バリエータの速度比を、上記UD端から連続してOD方向に変速すると、IVT1の速度比は、上記ローモードから連続して逆転方向(マイナス方向)に増速する。該逆転方向の増速は、バリエータ5がOD方向に変速することにより連続し、バリエータ5の速度比がOD端(約−2.5)に至ると、IVT1の速度比は、最大変速比である約−2.75となる。
In this state, the mode is switched to the high mode. In the high mode, when the speed ratio of the
なお、上記グラフは、入力軸12の回転方向(即ちエンジンの回転方向)を正回転として、速度比をプラスに表記し、従ってバリエータ5はトロイダル式に起因して反転するため、その速度比はマイナスとなる。本無段変速機(IVT)1は、自動車に用いられ、ディファレンシャル装置において再度反転ギヤにより反転されるため、IVT1の速度比がプラスである場合、車輌の進行方向は後進となり、該速度比がマイナスの場合、車輌の進行方向は前進となる。従って、ローモードにおいてバリエータ5をOD端からUD方向に変速することにより、自動車は、後進からギヤニュートラル(GN)を経て前進となって、徐々に増速し、そしてバリエータ5のUD端においてハイモードに切換えられ、バリエータ5がUD端からOD方向に変速することにより、自動車は、連続して前進方向に増速する。
In the above graph, the rotational ratio of the input shaft 12 (that is, the rotational direction of the engine) is assumed to be positive rotation, and the speed ratio is expressed as plus. Therefore, the
なお、プラネタリギヤ機構6と反転ギヤ機構7との連結関係を、ローモード用シンプルプラネタリギヤ11のキャリヤと反転プラネタリギヤ14のサンギヤS0が連結し、かつ該反転プラネタリギヤ14のキャリヤがロークラッチLを介して出力軸13に連結するようにしてもよい。また、上記反転ギヤ機構7において、ロークラッチの代りに、リングギヤR0を係止し得るローブレーキを用いてもよい。
The
図4は、図1に概略図で示した無段変速機(IVT)1の全体断面図であり、図5は、図4の概ねA−A線前側(エンジン側)を示す拡大断面図であり、図6は、図4の概ねA−A船の後側を示す拡大断面図である。無段変速機1は、ミッションケース20内に収納されており、該ケース20は、筒状のメインケース20a、該メインケースの前側に固定されるハウジング20b及びメインケースの後側に固定されるエンドケース20cからなる。ハウジング20bは、その前端をエンジンに結合され、ダンパ装置(図示せず)が収納される。即ち、本IVT1は、前述したようにギヤニュートラル(GN)を有するので、従来の自動変速機(AT)及び無段変速機(CVT)に必要とされた、トルクコンバータ等の発進装置が不要となり、従ってハウジング20b内には、エンジンの振動及び脈動等を吸収するダンパ装置のみで足りる。
4 is an overall cross-sectional view of the continuously variable transmission (IVT) 1 schematically shown in FIG. 1, and FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view generally showing the front side (engine side) of FIG. FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view generally showing the rear side of the AA ship of FIG. The continuously
メインケース20aには、トロイダル式無段変速装置(バリエータ)5と、プラネタリギヤ機構6及び反転ギヤ機構7のギヤ機構とが配置されており、エンドケース20cにはロー・ハイ切換え機構10が配置され、メインケース20aと後端面とエンドケース20cの前端面とが連結・固定され、一体の収納部が形成される。メインケース20aの下方は、開口されており、かつ該開口はオイルパン21により閉塞されている。該オイルパン21部分に、オイルポンプとバルブボディとが一体となったポンプ・バルブブロック22と、フォルクラムブロック23とが収納される状態で、これら両ブロック22,23は一体に固着されると共に、前記メインケース20aの開口部分に固定されている。
A
ハウジング20bとメインケース20aとに挟まれるように前隔壁板25が固定されており、該隔壁板25の中心ボス部25aには、図5に詳示するように、ニードルベアリング26を介して入力軸(主軸)12の前側部分が回転自在に支持されている。該入力軸12の先端部12a(前方端部)は、ハウジング20b内に延び、該ハウジング内のダンパ装置を介してエンジン出力軸と連結している。入力軸12には、皿状の支持板27が一体に固定されており、該支持板に隣接して前側(第1の)入力ディスク21が支持されている。該入力ディスク21は、支持板27とその外周部分にてスプライン係合aをしていると共に、該入力ディスク21の背面と支持板27との間に押圧装置29が配置されており、入力ディスク21は、入力軸12と一体に回転すると共に、バリエータ5に必要とする押圧力が付与される。
A
入力軸12には出力ディスク3がニードルベアリング30を介して回転自在に支持されており、該出力ディスク3のボス部3bはスリーブ軸(中空軸)16が一体に連結し、かつ該スリーブ軸16は、入力軸12にニードルベアリング28を介して回転自在に支持されていると共に、該入力軸に被嵌して後方に延び、その後端部分に第1のサンギヤS1が形成されている(図4,図6参照)。前記スリーブ軸16に被嵌して(第2の)後側入力ディスク22が配置されており、該後側入力ディルク22は、後述するようにフォルクラムブロック23にて支持され、スリーブ軸16とは非接触又は無負荷状態に保持される。
An
前記前側入力ディスク21に形成された環状円弧面2aと、出力ディスク3の前方に形成された環状円弧面3aとの間にそれぞれ複数枚(3枚)のパワーローラ4が挟持されており、同様に後側入力ディスク22に形成された環状円弧面2aと、出力ディスク3の後方に形成された環状円弧面3aとの間にそれぞれ複数枚(3枚)のパワーローラ4が挟持されている。前記互いに対向する円弧面2a,3aにより断面円形状の2個のキャビティ311,312が形成され、前記パワーローラ4は、その中心が前記各円形キャビティ311,312の中心にあってかつ該中心を通るセンタ軸dを中心に回転する。即ち、バリエータ5は、フルトロイダルダブルキャビティ型からなり、従ってダブルキャビティ(2列)からなることにより、1列のものに比してトルク容量が2倍となると共に、入力ディスク同士、出力ディスク同士でスラスト力を打消し合い、軸受負荷とならず、かつパワーローラ4の2個の接触点がキャビティ31の中心点の互いに反対側にあって打消し合うので、パワーローラに殆どスラスト力が作用しない。
An annular
フォルクラムブロック23は、正面図(図5)L型からなり、底部のバリエータ制御ブロック部231と、該底部の後端側から立上る支持ブロック部232とを有する。そして、制御ブロック部(底部)231が、図7に示すように、メインケース20aの開口部分eに、複数のノックピン33及び多数のボルト35により正確に位置決めされて固定されている。制御ブロック部231は、図7に概略して示すように、各キャビティ311,312に位置する3個の各ローラ4に、それぞれリンクを介して連結している油圧アクチュエータ40を有している。詳しくは、フォルクラムブロックの制御ブロック部231には、ローラ4の数と同じ油圧アクチュエータ40と、各アクチュエータに連通する油圧回路とが形成されており、各アクチュエータ40は、ポンプ・バルブブロック22(図4・図6参照)からの制御された所定油圧が作用する。
なお、支持板27の押圧装置29(図5参照)は、予め定められた予圧を作用するスプリング(板ばね)と、前記ポンプ・バルブブロック22からの油圧が作用する油圧アクチュエータを有しており、各ローラ4が入力ディスク21,22及び出力ディスク3の各円弧面2a,3aに所定圧力で押付ける押付け力を作用しており、これによりトラクションオイルの介在の基に、各ローラとディスクとの間にトラクション力が作用する。即ち、バリエータ5は、トラクションドライブにより入力ディスク21,22と出力ディスク3との間に動力が伝達される。
The pressing device 29 (see FIG. 5) of the
前記各ローラ4は、キャリッジ41により軸dを中心に回転自在に支持されており、かつ該キャリッジ41はその一端部にて球面軸受42により支持されている。各球面軸受42は、支軸43により揺動自在に支持されるレバー45の先端部に設けられており、かつこれらレバー45は、それぞれ前記油圧アクチュエータ40のピストンロッド46に連結している。これにより、ローラとディスクとの接触面に作用するトラクション力と前記油圧シリンダ40の押付け力(リアクション力)との関係に基づき、ローラ4の傾きが自律的に制御される。即ち、油圧アクチュエータ40によりバリエータ5は、変速制御される。
Each
一方、フォルクラムブロック23の立上り支持ブロック部232は、図5に詳示するように、円筒状の支持孔50が穿設されている。また、後側入力ディスク22の背面は、環状突部54が一体に形成されており、更に該突部の中央部分に突出してボス部55が一体に形成されている。そして、前記支持孔50には軸方向に隣接してボールベアリング51及びワンウェイクラッチ52が配置されている。ボールベアリング51は、そのアウタレース51aが支持ブロック部232にスナップリング53により抜止め支持されており、そのインナレース51bが後側入力ディスク22の前記ボス部55に装着されており、かつこれらレースは深溝のボール案内溝を有して、ラジアル方向及びスラスト方向の荷重を支持する。
On the other hand, rising
ワンウェイクラッチ52は、後側入力ディスク22の背面tと上記ボールベアリング51との間に挟持されて、特別な抜止め手段を必要とすることなく配置されており、かつそのアウタレース52aが支持部232にキー又はスプラインにより回転止めされているが、スプラグ(逆転阻止用転がり体)52bは、入力ディスク22の前記環状突部54の外周面jに直接支持されており、通常必要とするインナレースが不要となっている。更に、前記ワンウェイクラッチ52及びボールベアリング51の両アウタレース52a,51aは、一体的に構成され、これらワンウェイクラッチ52及びボールベアリング51は、一体化又はサブアッシー化されており、従来必要であるワンウェイクラッチのリテーナをも省略することができる。
The one-way clutch 52, the rear side is interposed between the
フルトロイダルバリエータ5は、ローラにスラスト力が作用せず、上述したようにローラ4を軸に直交方向にシフトさせることにより、少ない力で変速が可能であるが、反対方向に回転すると、パワーローラ4の挟持力が緩んでしまう。このため、万一、エンジンの逆転又は車輪から逆駆動により、バリエータ5に逆方向のトルクが作用しても、上記ワンウェイクラッチ52によりバリエータ5が逆回転することを阻止している。なお、図5中の符号56は、入力ディスクボス部55と一体のキャリヤCのボス部に固定されたスプロケットであり、チェーン57を介してポンプ・バルブブロック22のオイルポンプを駆動する。
The full
図4及び図6に示すように、前記プラネタリギヤ機構6のフロントキャリヤCは、キャリヤ本体61と該本体に固定されるキャリヤカバー62とからなり、前記入力軸12の後端側には、キャリヤ本体61がスプライン嵌合していると共にナット63が螺合して、該入力軸12に一体にキャリヤCが固定されている。キャリヤ本体62は、図4及び図5に示すように、その前端がドックmになっているボス部58を有しており、また後側入力ディスク22の背面ボス部55の先(後)もドックnになっており、両ボス部58,55は上記ドックm,nが係合することにより回転方向一体に連結していると共に、キャリヤ本体61は、上記スプロケット56を介して入力ディスク背面dにボールベアリング51を押付けている。これにより、ボールベアリング51のインナレース51bは(更にはワンウェイクラッチS2も)、特別な抜止め具を必要とすることなく、一体の入力ディスク22及びキャリヤCに抜止め支持され、かつスラスト方向に対して、これら入力ディスク22及びキャリヤCと共に正確に位置決めされる。
As shown in FIGS. 4 and 6, the front carrier C of the
上記キャリヤ本体61とキャリヤカバー62に亘って、ピニオンシャフト67が支持されており、該ピニオンシャフト67には、軸方向に並設して第1のピニオンP1と第2のピニオンP2とが支持されている。第1のピニオンP1及び第2のピニオンP2は一体に形成されており、同じ歯数でもよいが、本実施の形態では僅かに異なる歯数からなり、これら共通ピニオンP1,P2がニードルベアリング69(又はブシュ)を介して上記ピニオンシャフト67に回転自在に支持されている。第1のピニオンP1には第1のサンギヤS1が噛合しており、第2のピニオンP2には第2のサンギヤS2が噛合している。
A
前記第1のサンギヤS1は、中空軸16の先端部分に形成されており、該中空軸16は、ニードルベアリング28を介して入力軸12に被嵌して回転自在に支持されていると共に、その基端部分にて上述したようにバリエータ5の出力ディスク3に連結されている(図5参照)。第2のサンギヤS2は中間軸70の基端部に形成されており、該中間軸70はその基端部分を入力軸12(に一体のキャリヤC)に被嵌してニードルベアリング71を介して回転自在に支持されていると共に、その先端(後方)側にてロー・ハイ切換え機構10のハイクラッチHのクラッチハブ72にスプライン74により接続している。中間軸70には第3のサンギヤS3がスプライン係合しかつスナップリング73により抜止めされて結合されており、またフロントキャリヤCのキャリヤカバー62にはリングギヤR3がスナップリグ75により一体に係合されている。これら第3のサンギヤS3、リングギヤR3及び反転ギヤ機構7と一体のリヤキャリヤC0により、上記プラネタリギヤ機構6のシンプルプラネタリギヤ11が構成されている。
The first sun gear S1 is formed at the distal end portion of the
上記出力(共通)キャリヤC0は、中央に位置しかつその内径側にボス部76aを有するキャリヤ本体76と、左右の側板を構成する前後キャリヤカバー77,78とからなる。キャリヤ本体76のボス部76aは中間軸70にブッシュを介して回転自在に支持されており、該キャリヤ本体76と前キャリヤカバー77との間にピニオンシャフト80が回転不能に支持されており、該ピニオンシャフト80にピニオンP3が回転自在に支持されている。該ピニオンP3は、前記第3のサンギヤS3及びリングギヤR3に噛合して、上記シンプルプラネタリギヤ11を構成している。
The output (common) carrier C0 includes a
キャリヤ本体76と後キャリヤカバー78との間には第1のピニオンシャフト81及び第2のピニオンシャフト82が回転不能に支持されており、第1のピニオンシャフト81には第4のピニオンP4が回転自在に支持され、第2のピニオンシャフト82には第5のピニオンP5が回転自在に支持されている。これら両ピニオンP4,P5は互いに噛合していると共に、一方のピニオンP4がサンギヤS0に噛合し、他方のピニオンP5がリングギヤR0に噛合して、反転ギヤ機構7用のデュアルプラネタリギヤ14を構成している。また、リングギヤR0はミッションケース20aに形成されたスプラインbに係合して、固定リングギヤとなっており、サンギヤS0にはロークラッチ用ハブ83が溶接等により一体に形成されている。前記クラッチハブ72及び83は、出力軸13に一体のドラム85との間に、それぞれ湿式多板クラッチからなるロークラッチL及びハイクラッチHが介在して、ロー・ハイ切換え機構10を構成している。
A first pinion shaft 81 and a
エンドケース20cにスラストベアリング89により軸方向に位置決めされた出力軸13の端面と、サンギヤS0の端面との間において、ハイクラッチ用ハブ72を挟むように、スラストベアリング87,88が介在しており、また中間軸70の段部fとキャリヤ本体76との間にスラストベアリング90が介在しており、更にリヤキャリヤ本体76と第4のサンギヤS0との間にスラストベアリング94が介在しており、これらスラストベアリングにより、反転ギヤ機構7及びロー・ハイ切換え機構10が軸方向に位置決めされている。また、入力軸12にナット63により位置決めされているフロントキャリヤCの本体61と出力ディスクから延びかつ第1のサンギヤS1が形成されている中空軸16の先端(車輌後側)との間にスラストベアリング91が介在しており、また該中空軸16の鍔部16aと入力ディスク22の背面との間にスラストベアリング92が介在している(図5参照)。更に、サンギヤS3とフロントキャリヤCの後端部(キャリヤカバー62の後側面)との間にはスラストベアリング93が介在している。
Thrust bearings 87 and 88 are interposed between the end face of the
前記エンドケース20cのエンドプレートにはボス部材95がボルトにより一体に固定されており、出力軸13は、ボールベアリング96及びニードルベアリング97を介して上記一体のエンドケース20cに支持されている。該出力軸13は、その先(前)端部分にて、上記ボス95に被嵌しているスリーブ軸99を一体に連結しており、該スリーブ軸99と前記クラッチドラム85が一体に連結されている。該クラッチドラム85及びスリーブ軸99をシリンダとしてピストン100が油密状に嵌合しており、該ピストン100は、前記ハイクラッチHの外摩擦板に形成された孔を通ってロークラッチLに当接して、ロークラッチ用油圧アクチュエータ101を構成している。また、スリーブ軸99にシリンダ板102が固定されており、該シリンダ板102及びスリーブ軸99をシリンダとしてピストン103が油密状に嵌合しており、該ピストン103は、ハイクラッチHに当接してハイクラッチ用油圧アクチュエータ105を構成している。
A boss member 95 is integrally fixed to the end plate of the
ついで、本無段変速機1、特にバリエータ5の組立てについて説明する。入力軸12に一体に設けられている支持板27の環状凹溝部に油圧ピストン、板バネ等の押圧装置29を組込んだ状態で、入力軸12の後端側から順次、前側入力ディスク21,出力ディスク3、スリーブ軸(中空軸)16、そして後側入力ディスク22を組付ける。この際、ブロックに各油圧ピストン40及び球面軸受、リンク41,42,43,45,46からなる変速制御系及びパワーローラ4を組込んだバリエータ制御ブロック部231を、そのパワーローラ4が各ディスク21,3,22のキャビティ311,312内に受けられるようにすると共に、支持ブロック部232の支持孔50に入力軸12、スリーブ軸16及び後側入力ディスクボス部55が位置するように、フォルクラムブロック23を添える。
Next, the assembly of the continuously
この状態で、支持ブロック232の円筒孔50と入力ディスクボス部55との間に、ワンウェイクラッチ52及びボールベアリング51を挿入して、スナップリング53によりボールベアリング51を支持ブロック部232に固定する。これにより、入力ディスクボス部55、スリーブ軸16及び入力軸12が、上記支持ブロック232に支持され、バリエータ5とフォルクラムブロック23とが仮組付けされる。一方、第1及び第2のピニオンP1,P2を支持してキャリヤ本体61にキャリヤカバー62を固定したフロントキャリヤC、(場合によってはキャリヤカバー62にリングギヤRを組込んで一体としたフロントキャリヤ組立体)を組立てる。そして、入力ディスクボス部55との間にインナーレースブロック65及びスプロケット56を挟み込んで、上記フロントキャリヤCを、第1のサンギヤS1に第1のピニオンP1が噛合するように入力軸12に挿入して、そのキャリヤ本体61を該入力軸12にナット63を締付けることにより組付ける。
In this state, fixing between the
これにより、フォルクラムブロック23に、バリエータ5及びフロントキャリヤCが一体に組込まれたアッシーが構成される。この状態で、上記バリエータアッシーを、図7に示すように、メインケース20aに、下部開口eから挿入して、フォルクラムブロック23をノックピン33により位置決めして、該メインケース20aにボルト35により固定することにより、上記バリエータアッシーがケース20に組付けられる。
As a result, an assembly in which the
そして、前隔壁板25をメインケース20aに固定して、入力軸12の前端部分を支持し、また中間軸70を入力軸12の後端側に嵌挿して、第3のサンギヤS3及び各ピニオンP3,P4,P5を組込んでかつクラッチハブ33を一体に固定したリヤキャリヤC0及びハイクラッチ用ハブ72をそれぞれスラストベアリング93,90,94,88,87を介して組込む。そして、エンドケース20cに、ドラム85、ロークラッチ用油圧アクチュエータ101、ハイクラッチ用アクチュエータ105、ハイクラッチH及びロークラッチLを組込んでアッシーとし、該エンドケースアッシーを、前記各部品を収納したメインケース20aの後端部に連結することにより、無段変速機1が組立てられる。
Then, the
従って、変速制御ブロック部231と支持ブロック部232とを一体に構成したフォルクラムブロック23に、バリエータ5が入力軸(主軸)12と共に組込まれてアッシーとなるので、該アッシーをメインケース20aに組付けることにより、組立て性が向上する。バリエータ5において、入力ディスク21,22及び出力ディスク3の軸支持精度並びにパワーローラ4及びその変速制御系の位置精度が、1個のフォルクラムブロック23により規定されるので、お互いの位置精度が向上して、バリエータによる高い精度の変速が長期に亘って維持される。更に、バリエータ5とプラネタリギヤ機構6とでボールベアリング51を挟持するので、該ボールベアリングを支持するフォルクラムブロック23により主軸(入力軸)12の軸支持精度を向上すると共に、スラスト方向に対しても高い精度で位置決めされる。また、フォルクラムブロック23は、ケース23の強度メンバーとしても機能する。
Therefore, the
そして、バリエータ5は、押圧装置29による押圧力により、各ローラ4が入力側ディスク21,22の各円弧面2a,3aに強い力で押付けられて、トラクションオイル介在の基で動力伝達されるが、上記押付け力は、前側入力ディスク21及び支持板27を介して入力軸12を前方に引張るように作用し、また後側入力ディスク22、ボス部55,58、フロントキャリヤC、そしてナット63を介して入力軸12を後方に引張るように作用し、従って入力軸12によりクローズに支持されている。
The
また、本無段変速機1は、自動車に用いられ、該自動車にあっては、発進及び後進時にあっては、ローモード状態となるが、その他の走行状態にあっては、ハイモード状態となる。即ち、本無段変速機1は、ローモードに比して、ハイモードの使用時間が圧倒的に長い。ローモード時にあっては、プラネタリギヤ機構6のシンプルプラネタリギヤ11及び反転ギヤ機構7を介して動力伝達されるため、各ギヤに発生するスラスト力は、それぞれスラストベアリング93,90,94,88,87にて支持され、結局は、ボールベアリング51及びフォルクラムブロック23を介して、又はスラストベアリング89及びボス部材95を介してケース20にて受けられる。
The continuously
一方、使用時間の長いハイモード時にあっては、プラネタリギヤ機構6の第2のサンギヤS2から、中間軸70及びハイクラッチHを介して直接出力軸13に伝達され、シンプルプラネタリギヤ11及び反転ギヤ機構7は空転する。この際、第2のサンギヤS2に発生するスラスト力は、中間軸70、該中間軸の段部k、ハイクラッチ用ハブ72、スラストベアリング87,89を介してエンドケース20cのボス部材95に受けられる。従って、該ハイモード時にあっては上記空転するシンプルプラネタリギヤ11及び反転ギヤ機構7を迂回した状態でスラスト力が伝達され、スラストベアリング90,94,88は、無負荷状態で空転する。これにより、これらベアリングの寿命を向上すると共に、位置決め精度も向上し、更にこれらベアリングに小容量のものを用いることが可能となって、無段変速機1のコンパクト化、特に軸方向のコンパクト化を図ることができる。
On the other hand, in the high mode with a long use time, the second sun gear S2 of the
また、プラネタリギヤ機構6における前記互いに噛合するピニオン及びサンギヤ(S1/P1)(S2/P2)は、ハスバ歯車からなり、動力伝達時に互いに打ち消す方向のスラスト力が作用する。即ち、第1のサンギヤS1に発生するスラスト力は、スラストベアリング91を介してキャリヤCに図中右方向(車輌後方向)に作用し、一方、第2のサンギヤS2のスラスト力は、中間軸70及びスナップリング73を介して第3のサンギヤS3に図中左方向(車輌前方向)に作用し、更にスラストベアリング93を介してキャリヤCに図中左方向(車輌前方向)に作用する。これにより、第1及び第2のサンギヤS1,S2のスラスト力は、互いに押し合う様に作用し、フロントキャリヤC内にてキャンセルされる。また、第2のサンギヤS2のスラスト力は、第3のサンギヤS3を位置決めるスナップリング73及びスラストベアリング93を介してキャリヤCに作用するため、スラストベアリング91に対向するように、第2のサンギヤS2とキャリヤ本体61との間にスラストベアリングを配置しなくてもよく、スラストベアリングの数を減少して、軸方向にコンパクトに構成できる。これにより、バリエータ5において発生する両入力ディスク21,22間の大きなスラスト力(挟圧力)を互いに相殺するようにクローズして支持しており、バリエータ5及びプラネタリギヤ機構6は1個の系としてスラスト方向に対するクローズド支持構造となる。
Further, the pinion and sun gear (S1 / P1) (S2 / P2) meshing with each other in the
ローモードの場合、第2及び第3のサンギヤS2,S3のスラスト力の差がスラストベアリング87,89に作用する。しかし、ローモード用シンプルプラネタリギヤ11のギヤ諸元を変更して、第2及び第3のサンギヤS2,S3のスラスト力をキャンセルすれば、上記スラストベアリング87,89には殆どスラスト力が作用せず、これらベアリングを小サイズにすることが可能となる。また、リングギヤR3のスラスト力は第3のサンギヤS3のスラスト力と同じであり、第1及び第2のサンギヤS1,S2のスラスト力とも同じであるから、第1のサンギヤS1とリングギヤR3のスラスト力は同じとなる。この結果、ローモード時にあっても、前進時及び後進時共に、フロントキャリヤCに作用するスラスト力はキャンセルされる。従って、フロントキャリヤCを含むプラネタリギヤ11の前部に作用するスラスト力は、略々0となり、フォルクラム支持ブロック部232のボールベアリング51に作用するスラスト力は、後進時に作用する第4のサンギヤS0のスラスト力のみとすることができる。
In the low mode, the difference in thrust force between the second and third sun gears S2 and S3 acts on the thrust bearings 87 and 89. However, if the gear specifications of the low mode simple
ついで、図8に沿って、一部変更した実施の形態について説明する。本無段変速機は、フォルクラムブロック23が支持ブロック部を有しておらず、バリエータ5が、ケース20に直接支持されている。即ち、ケース20のメインケース20aには、内径方向に突出する環状のラグ20dが一体に形成されており、該ラグ20dは、2段となって低い側にはスプラインsが形成され、高い側には環状溝uが形成されている。上記スプラインsにアウタレース52aが係合して廻り止めされると共に、上記環状溝uにスナップリング53が挿入されてアウタレース51aが抜止めされて、ボールベアリング51及びワンウェイクラッチ52が軸方向に隣接されて配置されている。
Next, a partially modified embodiment will be described with reference to FIG. In this continuously variable transmission, the
ワンウェイクラッチ52のスプラグ(逆転阻止用転がり体)52bは、後側入力ディスク22の背面環状突部54の外周面jに直接装着されており、ボールベアリング51のインナレース51bは、後側入力ディスク22の背面ボス55に装着されている。そして、ワンウェイクラッチ52は、ボールベアリング51により入力ディスク背面tとの間で抜止め支持されている。また、ナット63(図6参照)を入力軸12に締付けることにより、フロントキャリヤ本体61のボス部58が、スプロケット56を介して環状突部54の端面dとの間でアウタレース51bを挟持する。これにより、ボールベアリング51は、一体の入力ディスク22及びフロントキャリヤCを正確にラジアル方向に支持すると共に、スラスト方向に対しても正確に支持する。なお、入力ディスク22の背面ボス部55とキャリヤ本体61のボス部58とは先端のドックm,nにより回転方向に一体に連結されている。
One-way sprag clutch 52 (reverse blocking rolling member) 52 b is mounted directly on the outer peripheral surface j of the
なお、上述した実施の形態は、フルトロイダル式無段変速装置を用いているが、ハーフトロイダル式無段変速装置でもよいことは勿論である。また、プラネタリギヤ機構6及び反転ギヤ機構7は、他の構成でもよいことは勿論である。
Although the above-described embodiment uses a full toroidal continuously variable transmission, it is needless to say that a half toroidal continuously variable transmission may be used. Of course, the
1 無段変速機(IVT)
21,22 入力ディスク(第1の入力ディスク,第2の入力ディスク)
2a 円弧面
3 出力ディスク
3a 円弧面
4 (パワー)ローラ
5 トロイダル式無段変速装置
6 プラネタリギヤ機構
7 逆転ギヤ機構
10 ロー・ハイ切換え装置
12 入力軸
16 中空軸
20,20a ケース(メインケース)
23 フォルクラムブロック
231 制御ブロック部
232 支持ブロック部
311,312 キャビティ
51 (ボール)ベアリング
51a アウタレース
51b インナレース
52 ワンウェイクラッチ
52a アウタレース
52b 逆転阻止用転がり体(スプラグ)
54 環状突部
55 背面ボス部
j 外周面
t 入力ディスク背面
C 第1の要素(フロントキャリヤ)
S1 第2の要素(第1のサンギヤ)
S0 ローモード出力時要素(第2のサンギヤ)
S2 ハイモード時出力要素(第4のサンギヤ)
U プラネタリギヤ装置
1 Continuously variable transmission (IVT)
2 1 , 2 2 input disks (first input disk, second input disk)
23
54
S1 Second element (first sun gear)
S0 Low mode output element (second sun gear)
S2 High mode output element (fourth sun gear)
U planetary gear unit
Claims (8)
入力軸に連動する第1の要素と、前記トロイダル式無段変速装置の出力ディスクに連動する第2の要素と、ローモード時出力要素と、ハイモード時出力要素とを有するプラネタリギヤ装置と、
前記ローモード時出力要素又はハイモード時出力要素の回転を選択的に出力軸に取出すロー・ハイ切換え機構と、を備えてなる無段変速機において、
前記トロイダル式無段変速装置の入力ディスクと固定部材との間に、前記入力ディスクの逆回転を阻止するワンウェイクラッチを配置した、
ことを特徴とする無段変速機。 A toroidal continuously variable transmission,
A planetary gear device having a first element interlocked with an input shaft, a second element interlocked with an output disk of the toroidal-type continuously variable transmission, a low-mode output element, and a high-mode output element;
In a continuously variable transmission comprising a low-high switching mechanism that selectively takes out the rotation of the output element in the low mode or the output element in the high mode to the output shaft,
A one-way clutch that prevents reverse rotation of the input disk is disposed between the input disk and the fixed member of the toroidal continuously variable transmission,
A continuously variable transmission.
請求項1記載の無段変速機。 The toroidal continuously variable transmission includes first and second input disks each having an arc surface on one side surface, an output disk disposed between both input disks and having arc surfaces on both side surfaces, and each input A roller disposed so as to contact the arc surface of the disk and the output disk facing each other, and a substantially circular cavity is formed by the arc surface of the input disk and the output disk facing each other. Full toroidal double cavity type,
The continuously variable transmission according to claim 1.
前記第2の入力ディスクの背面に環状突部を一体に形成し、
該環状突部の外周面に前記逆転阻止用転がり体を直接装着してなる、
請求項2記載の無段変速機。 The one-way clutch has an outer race and a rolling element for preventing reverse rotation,
An annular protrusion is integrally formed on the back surface of the second input disk,
The rolling member for preventing reverse rotation is directly mounted on the outer peripheral surface of the annular protrusion.
The continuously variable transmission according to claim 2.
該ベアリングにより前記ワンウェイクラッチを前記第2の入力ディスクの背面との間で抜止め支持してなる、
請求項2又は3記載の無段変速機。 Next to the one-way clutch, a bearing is disposed between the rear boss portion of the second input disk and the fixing member,
The one-way clutch is supported by the bearing against the back of the second input disk.
The continuously variable transmission according to claim 2 or 3.
請求項4記載の無段変速機。 The outer race of the one-way clutch and the outer race of the bearing are integrally configured, and the one-way clutch and the bearing are integrated or sub-assembled.
The continuously variable transmission according to claim 4.
請求項2ないし5のいずれか記載の無段変速機。 The bearing is sandwiched between the end surface of the annular protrusion of the second input disk and the first element of the planetary gear device.
The continuously variable transmission according to any one of claims 2 to 5.
請求項1ないし6のいずれか記載の無段変速機。 The fixing member is a case for housing the continuously variable transmission;
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 6.
該フォルクラムブロックを、前記無段変速機を収納するケースに固定し、
前記固定部材が、前記フォルクラムブロックの前記支持ブロック部である、
請求項1ないし6のいずれか記載の無段変速機。
A volkram block having a control block unit that controls the shift of the roller of the toroidal continuously variable transmission, and a support block unit that is integrally formed so as to rise from one side of the control block unit;
The fulcrum block is fixed to a case that houses the continuously variable transmission,
The fixing member is the support block portion of the fulcrum block;
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 6.
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