JP2010511840A - 変動器 - Google Patents

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Abstract

共通軸線のまわりで回転するように装着された2つのレース(12、12)を有する変動器(10)が開示される。レースの対向する形状面(14、18)は、これらの間で駆動力を伝達するようにレース上で運動する少なくとも1つのローラ(38、40)を収容する環状の空間を画定する。ローラは、共通軸線に対するその傾斜が変化できるように、キャリヤ(42、44)に装着され、変動器比の変更を可能にする。ローラ及びそのキャリヤはキャリヤに係合するサン(46、48)及びリング(50、52)を備えた機構により制御される。サン及びリングの相対回転はキャリヤ(42、44)の傾き運動を生じさせ、そのため、ローラは新たな傾斜へと自動操舵される。サン及びリングを制御するため、これらに係合する遊星(100)を設ける。キャリヤの回転位置はサン及びリングとのその係合とは独立に制御される。

Description

本発明は、変動器駆動比の変化に応じて可変な方位を有する1又はそれ以上のローラにより一方のレースから他方のレースへ駆動力を伝達するような形式の転がり牽引変動器(rolling-traction variator)に関する。特に、本発明はこのような変動器におけるローラの方位を制御するための新規な機構に関する。
ここで使用する「変動器(variator)」という用語は連続的に可変の比で回転駆動力を伝達する装置を言う。排他的ではないが特に、変動器は自動車のトランスミッションに適用できる。最も知られた形の転がり牽引形式の変動器は、対向する面を有する少なくとも2つの同軸的に装着されたレースを使用し、対向する面は、レースが一緒にほぼトロイダル形の空間を画定するように形状づけられる。少なくとも1つのローラはレース間の空間内に位置し、一方から他方へ駆動力を伝達するためにそれぞれの形状面上で運動する。ローラの傾斜の変化は、レースの相対速度の変化それ故変動器により提供される駆動比の変化に関連する。駆動比の変化に関連するローラの傾斜の変化は、ここでは、その自軸のまわりでのその回転のようなローラの他の回転運動と区別するため、「転頭(precession)」と呼ぶ。
ローラの傾斜を制御するためにある機構が必要であり、従来から多数の例がある。典型的には、このような機構はローラの装着体へトルクを直接適用することにより作用しない。代わりに、ローラは、ローラを変位させることにより、レースによってローラに加えられる力のため、新たな傾斜へと自動操舵されるような方法で、装着される。操舵効果が生じる理由は、いかなる他の状態においても、ローラの運動が互いに係合するような領域でのレースの運動に対して平行ではないため、ローラが、自分自身の軸線が変動器のレースの共通軸線と一致するような位置を求めるからである。制御機構はローラの変位を規制するのに役立つ。
このような機構の例は、PCT/GB03/00259(WO03/062670)を含む本出願人に係る先に刊行された特許事例の多くにおいて見られる。大部分において、ローラを自動操舵させるのに必要な変位は(変動器のレースの共通軸線のまわりでの)円周方向に沿うものであり、半径方向の面に対して傾斜する軸線のまわりでのローラの転頭運動を許容することにより、ローラの変位とローラの傾斜との間の関係が確立される。円周方向に沿ってローラを押圧し、それにより(1)その変位及び(2)変動器比に影響を与えるためのアクチュエータを設ける。
WO03/062670号明細書。
このような機構は変動器の「トルク制御」を行うのに適している。概念は当業界で既知であるが、簡単に説明する。大概の従来の「比制御」トランスミッションは、所要の駆動比を含むある形の入力を受け取り、次いでそれを提供するために自己調整を行うように、構成される。すなわち、駆動比は直接的に設定される。これに対し、トルク制御トランスミッションにおいては、直接的に設定されるのはトルクである。比の変化は入力及び出力における慣性へのトルクの適用に由来し、変動器はこのような変化を自動的に調節する。変動器のレースに作用するトルクの合計は、ここでは、反力トルクと言う。その理由は、変動器の装着体に対して反抗しなければならないトルクだからである。
反力トルクは、ローラに差し向けられ、それ故関連するアクチュエータ(単数又は複数)を介して変動器のケーシングに差し向けられる。そのため、アクチュエータ力を設定することにより、反力トルク自体は直接設定される。その理由は、(ローラの加速を無視した場合)アクチュエータ及びレースにより各ローラにより与えられる力が等しく、反対向きでなければならないからである。トランスミッションの制御は、変動器比ではなく、アクチュエータ力それ故反力トルクを制御することにより行使される。
大半の幅広く採用されている制御機構は、各ローラのためにそれぞれの液圧ピストン/シリンダ形式のアクチュエータを使用し、ピストンはピストンロッドを介してローラを担持するキャリッジに結合される。しかし、変動器がサン及びリングを有し、ローラキャリヤがこれら両方に係合するような全く異なる形式の機構をここで説明する。サン及びリングの相対回転がキャリヤの傾斜運動を生じさせ、それ故ローラを新たな方位へ自動操舵する。この形式の構成においては、サンの駆動に問題を含む。この目的のためにサンに対するある結合を行う必要があり、特に、これは、例えば変動器のシャフトに沿って延びるあるスリーブを介して軸方向に沿って、又は、例えばトロイダル空洞を通って延びるアームを介して半径方向に沿って行うことができる。前者の選択は設計の困難性を生じさせる。後者は、ローラ及び(又は)そのキャリヤが前後に移動するときにアームがローラやキャリヤを妨害(foul)するので、問題を含む。
本発明の第1の態様によれば、共通軸線のまわりで回転するように装着され、それぞれの形状面を備えた一対のレースを有する変動器が提供され、これらの形状面は、一方のレースから他方のレースへ駆動力を伝達するためにレースの形状面上で運動する少なくとも1つのローラを収容する環状の空洞を一緒に画定し、ローラはローラ軸線を有し、軸受を介してキャリヤに装着される。軸受は、ローラがその軸線のまわりで旋回するのを許容し、また、共通軸線に対するローラ軸線の傾斜を変更するようにキャリヤに関して転頭運動するのを許容し、それによって、変動器比の変更を可能にする。
変動器は更に同心的に位置し共通軸線のまわりで回転するように装着されたサン及びリングを有し、キャリヤは、サン及びリングの相対回転がキャリヤの傾斜運動及びその結果としてのローラ軸線の傾斜の変更を生じさせるように、サン及びリングに係合する。変動器は、更にサン及びリングの回転を制御するための機構を有し、この機構は環状の空洞内に装着されて、サン及びリングに作動的に係合する遊星と、遊星に作動的に結合されたアクチュエータと、サン及びリングとのその係合とは独立に遊星の回転を制御するための構成とを有する。
サン及びリングとのその係合とは独立に遊星の回転を制御することにより、遊星はサン及びリングの双方の運動を制御するために使用することができる。遊星は、またサン及びリングと一緒に運動することができ、その結果、ローラ等における妨害の問題を遊星により回避することができる。
ある方法においては、サン及びリングとのその係合とは独立に遊星の回転を制御することが必要であるが、これは、遊星を回転させるための機構を設けなければならないことを必然的に暗示することと考えるべきではない。好ましい実施の形態においては、構成は単に遊星の回転を阻止する役目を果たす。このような実施の形態においては、アクチュエータは好ましくは、共通軸線のまわりで、運動の円周方向に沿って遊星を移動させるように配列される。遊星のこの円周方向の運動はキャリヤの傾斜それ故変動器比を制御するのに必要なサン及びリングの相対回転を生じさせる。
遊星の運動経路は、好ましくは共通軸線のまわりの円弧である。好ましい実施の形態においては、遊星の回転を制御するための構成は、例えば、溝穴内に摺動自在に受け入れられた舌片を有する。このようにして、その運動方向に対して横断方向の遊星のある運動を許容することができる。
アクチュエータそれ自体は、好ましくはリニアアクチュエータであり、更に一層好ましくは液圧ピストン及びシリンダ構成である。最も好ましい実施の形態はそれぞれのシリンダ内の一対のピストンを含む。
遊星とアクチュエータとの間の結合は、アクチュエータの力を遊星に伝達しかつ遊星の回転を阻止しながら、アクチュエータの運動方向に対して横断方向の遊星のある運動を許容する補足的な摺動部分を介して行うことができる。サン、リング及び遊星は遊星歯車セットを形成するように歯付き(歯車)にするのが特に好ましい。
本発明は、トルク制御変動器において使用するのに十分に適する。これはアクチュエータによって遊星に適用される力を直接制御することにより簡単に達成でき、これが変動器の反力トルクを直接制御する。好ましくは、リングは環状の外側部分と、内側ハブ部分へ通じる少なくとも1つの半径方向に延びる枝部とを有する。ハブ部分はリングを装着するために共通軸線のまわりでジャーナル接続できる。遊星はリングのハブ部分から半径方向外方へ延びる制御部材を介してリングに作動的に結合するのが特に好ましい。リングの回転を制御するのに必要なトルクをその軸受を介して支持できるそのハブ部分に伝達することにより、リングの外側部分の歪みの問題を回避することができる。好ましくは、このような実施の形態においては、制御部材は遊星の歯付き外側部分と噛み合う歯付き外側部分を有する。
本発明の第2の態様によれば、共通軸線のまわりで回転するように装着され、それぞれの形状面を備えた一対のレースを有する変動器が提供され、これらの形状面は、一方のレースから他方のレースへ駆動力を伝達するためにレースの形状面上で運動する少なくとも1つのローラを収容する環状の空洞を一緒に画定し、ローラはローラ軸線を有し、軸受を介してキャリヤに装着され、軸受は、ローラがその軸線のまわりで旋回するのを許容し、また、共通軸線に対するローラ軸線の傾斜を変更するようにキャリヤに関して転頭運動するのを許容し、それによって、変動器比の変更を可能にする。
変動器は更に同心的に位置し共通軸線のまわりで回転するように装着されたサン及びリングを有し、キャリヤは、サン及びリングの相対回転がキャリヤの傾斜運動及びその結果としてのローラ軸線の傾斜の変更を生じさせるように、サン及びリングに係合し、変動器は更にサン及びリングの回転を制御するための機構を有し、この機構は環状の空洞内に装着されて、サン及びリングと作動的に係合する遊星と、共通軸線のまわりで円周方向に沿って遊星を移動させるように遊星に作動的に結合されたアクチュエータとを有し、遊星はその回転を阻止するような方法で装着される。
本発明の第3の態様によれば、共通軸線のまわりで回転するように装着され、対向する形状面を備えた2つのレースを有する変動器が提供され、これらの形状面は、これらの間で駆動力を伝達するためにレース上で運動する少なくとも1つのローラを収容する環状の空間を画定し、ローラは、共通軸線に対するその傾斜が変動器の駆動比の変更を可能にするために可変となるように、キャリヤに装着される
変動器は、更に回転自在に装着されたサン及びリング部分と、遊星とを有し、キャリヤは、サン及びリングの相対回転がキャリヤの傾き運動及びその結果としてのローラ軸線の傾斜の変化を生じさせるように、サン及びリングに係合し、遊星はその位置を制御するようにサン及びリングの双方に係合し、遊星の回転位置はサン及びリングとのその係合とは独立に制御される。
単なる例として、添付図面を参照しながら本発明の特定の実施の形態をここで説明する。本発明の変動器10の一般的な構成は図1ないし3から認識できよう。変動器はトロイダルレース双空洞形式のもので、内側レース12を有し、その半トロイダル状の凹状表面14、16はほぼトロイダル状の空洞26、28を画定するように外側レース22、24の同様の形状の表面18、20に向かって対面する。レースは主要なシャフト32により画定された共通軸線30のまわりで回転するように装着される。外側レース22、24はシャフトにスプライン止めされ、そのためシャフトと一緒に回転する。内側レースは回転軸受34上に装着され、そのためシャフトに関して回転できる。内側レースはその外周にロータ36を担持し、このロータを介して、内側レースに対して回転駆動力が授受伝達される。
各空洞26、28は1組のローラ38、40を収容する。この実施の形態では、各空洞内に3つのローラが存在する。ローラはレースの凹状の表面14、16、18、20上で運動し、そのためレース間で駆動力を伝達するのに役立つ。共通軸線30に対するローラ38の傾斜は図1において角度Iで示す。ローラの転頭運動はローラの傾斜Iを変化させ、従って、各ローラがそれぞれのレース上で辿る円形経路の相対長さが変化するため、内側及び外側レース12、22、24の相対速度を変化させる。それ故、駆動力は連続可変比で主要なシャフト32とロータ36との間で伝達される。
ローラとレースとの間で牽引力を提供するため、これらを互いの方へ偏倚しなければならない。これは典型的には、1つのレースをその仲間の方へ軸方向に押圧するために液圧的又は機械的な「端負荷」構成を使用して達成される。端負荷構成はここでは示さないが、その例は公報番号WO02/079675号であるトロトラク(開発)社 (Torotrak (Development) Ltd) による国際特許出願PCT/GB02/01551号明細書において見ることができる。ローラ及びレースは互いに接触しないが、代わりに、これらの上に流体を射出することによって維持される牽引流体の薄いフィルムにより常に離間される。これまた、牽引流体を供給するために使用される手段はこの目的に直接関連せず、ここでは示さないが、適当な構成はWO03/062675号として刊行されたトロトラク(開発)社による国際特許出願PCT/GB03/00281号明細書において見ることができる。
国際特許出願PCT/GB02/01551号明細書 国際特許出願PCT/GB03/00281号明細書。
各ローラ38、40は、それぞれのキャリヤ42、44上に担持される。両方の空洞26、28はそれぞれのサン46、48及びそれぞれのリング50、52を収容する。サン及びリングは同軸であって、共通軸線30のまわりで回転できる。サンはリングの半径方向内側にある。これらの間で、各サン/リングの対は環体を画定し、この環体内で、キャリヤ42、44はサン及びリングとの係合により装着される。この実施の形態においては、サン、リング及びキャリヤは歯車のように歯付きにされ、これらは一緒になって実際遊星歯車構成なるものを形成する。リングの歯は内歯であり、環状の歯車を形成する。歯はリングの全内周のまわりで連続的である必要はない。その理由は、リングの運動範囲が限られているからである。
同様に、キャリヤは完全な円形外周を必要としない。その理由は、キャリヤが限られた角度範囲にわたってのみ運動するからである。それ故、キャリヤ42、44は各々枝部58を介して半径方向外側の円弧部分56に結合された半径方向内側の円弧部分54を備える(特に図4参照)。キャリヤのこの構造は、ローラ自体のような他の部品を妨害することなく、キャリヤを利用可能な空間内に嵌め込むのを許容する。
2つの空洞26、28内のサン46、48は内側レース12を通って延びるスリーブ60を介して互いに結合される。その結果、内側レース12は、主要なシャフト32上に直接ではなく、スリーブ上にジャーナル接続されることに留意されたい。スリーブ60自体はそれぞれの空洞26、28内で2つの軸受62、64により主要なシャフト32上にジャーナル接続される。各リング50、52は半径方向に延びる枝部66、68を介してそれぞれのハブ70、72に結合され、このようにして、それぞれの軸受74、76を介してスリーブ60上に回転自在に装着される。枝部66、68は空洞内でのローラ等の妨害を回避するように形状づけられ、位置決めされる。
各ローラ38、40は軸受構成を介してそのキャリヤ42、44上に装着され、このような軸受構成は、ローラの2つの自由度即ち(1)ローラがその自軸のまわりで回転できること及び(2)ローラがその傾斜従って変動器比を変更するように転頭運動できることを許容する。ここで、図4ないし7を参照して軸受構成を説明する。
自軸のまわりでのローラ38の回転は、ローラの中央ボア内に受け入れられた針軸受78(図6)により提供される。公差リング80はローラと軸受との間に存在する。波形構造のため、公差リングはローラ38と軸受78との間であるコンプライアンスを提供する。使用において、ローラは変動器のレースによりその直径に沿って大きな力を受け、その結果幾分変形する。公差リングは弾性的に変形してローラの変形を許容し、それによって、圧縮力が、軸受に伝えられるのではなく、ローラ自体により主として支えられるのを保証する。
軸受の内側レースは、ハブ86(図5)のまわりで組立てられる2つの部分82、84で形成される。2つのレース部分は例えば一緒に溶着することができ、それに続いて、内側軸受レースに必要な正しい円形表面を提供するようにその外周辺部を機械加工する。代わりに、レース部分は軸受表面を提供する円形のバンド(図示せず)により円周のまわりで一緒に固定することができる。円形のスピゴット88はハブ86のいずれかの側から突出し、同心状態で、転頭軸線90に沿って整合する。スピゴットはそれぞれの内側レース部分82、84の内側面内の補足的な円形くぼみ92内に受け入れられる。この構成は、内側軸受レース82、84及びこれに担持されたローラが転頭軸線90のまわりでキャリヤ42、44に関して転頭運動するのを許容する。
転頭軸線は、半径方向の平面(即ち、図2の紙面のような、変動器のレースの共通軸線30に垂直な平面)内に存在しないことに留意することは重要である。代わりに、転頭軸線はこのような平面に対して傾斜していて、キャスタ角度と呼ばれるものを形成する。特質は転頭軸線90に垂直な方向に沿ったキャリヤ42、44を示す図4から最も理解できよう。キャリヤの歯車歯は転頭軸線に対して垂直ではなく転頭軸線に対して傾いた状態で見える。歯車歯のこの角度は転頭軸線と半径方向の面との間のキャスタ角度を決定する。キャスタ角度は変動器の機能について重要な関係を有する。
図8、9は、ローラの運動を明確にする意図のものである。これらの図において、ローラ38、40は明瞭のために他の図では図示省略する覆い93内に収容される。ローラがそのキャリヤに関するその運動における2つの自由度を有することは既に説明した。更に、キャリヤ自体は2つの自由度を有する。キャリヤは(1)共通軸線30のまわりで(図8において鎖線95で示す)円周方向の経路に沿って運動することができ、(2)傾斜運動を実行することができる。図9において、線96は半径方向の線であって、共通軸線30及びキャリヤ42、44の中心点を通る。線98はキャリヤに関して固定された基準線である。これら2つの線間の角度Xはここではキャリヤの傾斜角度と呼ぶ。
サン46及びリング50が同一の角度にわたって回転した場合、結果としては、キャリヤが円周方向に移動するが、その傾斜角度は変化しないことに留意されたい。その理由は、半径96及び基準線98が同一の角度にわたって旋回するからである。それ故、ローラの転頭運動はなく、変動器比の変化もない。
しかし、サン46及びリング50が異なる角度にわたって回転した場合に起こることを考慮されたい。図8において、ローラの位置は1:1の変動器比に対応する。キャリヤの傾斜角度Xはゼロである。図9において、サン46及びリング50の双方は右回りに前進しており、ローラをその経路95に沿って移動させるが、また、サンはリングに関して右回りに前進し、キャリヤ42を傾斜させ、傾斜角度Xはこのときゼロではなくなる。キャリヤのこの傾斜効果はローラ38上での遷移的な操舵効果を生じさせることであり、従って、ローラはキャリヤに関して転頭運動しており、図示の傾斜した位置をとり、これにより、変動器比を変化させる。それ故、サン及びリング46、48、50、52により、変動器に対して制御を及ぼすことができる。
少なからず変動器の空洞内でのサンの位置のため、変動器を適切に制御するようにサン及びリングを駆動することは挑戦を提起する。図3は本発明を具体化した適当な制御構成を備えた変動器を示す。
この構成はサン及びリングの双方と係合してこれらを制御する遊星100を使用する。ここでは、遊星はキャリヤ42、44と幾分同様に形成される。遊星はそれぞれサン及びリングに係合するための内側及び外側の歯付き部分を有し、これらの部分は円形の軌道上に位置するが、遊星は完全な円形の周辺部を必要とせず(そして完全な円形の周辺部を有さず)、2つのキャリヤ42を妨害することなく2つのキャリヤ間の限られた空間内に嵌め込むことができるように、形状づけられる。キャリヤの回転位置はサン又はリングとのその係合により制御されない。
図示の実施の形態においては、代わりに、制御バー106に形成された溝穴104と遊星上に形成された舌片102との係合により、キャリヤの回転が阻止される。制御バーはシリンダ11内に受け入れられた液圧ピストン108から横方向に突出する。ピストン及びシリンダにより形成された液圧アクチュエータは複動式のものであり、すなわち、対向する作業室112、114を加圧することにより、いずれかの方向に力を作用させる。遊星の舌片と制御バーの溝穴との係合はピストンに関する遊星の横方向運動を許容し、この運動は、遊星が円弧である経路を追従するので、必要である。
ピストン108が移動したとき、サン46及びリング50の双方は遊星100により同じ方向に移動させられる。しかし、サンがリングよりも一層小さな直径及び一層少数の歯を有するので、サンは一層大きな角度にわたって移動する。それ故、キャリヤ42、44は(a)その円周経路に沿って移動し、(b)傾斜して変動器比を変更する。この構成はトルク制御を提供するために使用することができる。これはローラの円周方向の位置と変動器比との間の必要な関係を提供する。レースによりローラ上に加えられる正味のトルクはピストン108によって対抗され、そのため、ピストンにより与えられる力は反力トルクに比例し、反力トルクを決定する。ピストンの位置とキャリヤの傾斜との間の関係はリング及びサンの相対寸法に依存し、他の設計要求に適するように選択することができる。
図3に示す駆動構成についての1つの起こり得る困難は、遊星100によりリング50上に加えられる負荷が過剰になると証明され得ることである。これに関し、すべての6つの変動器ローラによりリング50上に加えられる力が単一の遊星100によって反作用されねばならないことに留意がいる。結果としての非対称的な負荷はリング50の望ましくない歪みを生じさせることがある。大きな負荷がサン46にも与えられるが、さほど問題にはならない。その理由は、サンが一層小型で剛直な素子だからである。
原則として、変動器制御のために付加的な遊星(多分各変動器空洞について1つ)を使用することが可能であるが、これは構造上の複雑さを増大させることになろう。代わりに、図10、11に示す実施の形態においては、アプローチ即ち接近法は、その一層剛直でない外側部分を介してではなく、比較的剛直とすることができ軸受により直接支持できるその内側部分を介して、リング50に必要なトルクを適用することである。これらの図面に示す変動器はその大半が図3の変動器と共通であり、両者に共通の素子に対して同じ符号を使用する。図10は下側の部品を現すために制御部材150を図示省略し、一方、図11はこの素子を含む。
この実施の形態においては、リング50は一体のハブ152を有し、このハブは、この実施の形態では3つであるスポーク154を介してリングの環状の外側部分に結合される。ハブ152は軸受(図には示さない)を含み、この軸受を介して、リング50は主要なシャフト32上に回転自在に装着される。これまた、サン46及びリング50を駆動するための制御構成は複動式の液圧アクチュエータを有し、この実施の形態では、アクチュエータは結合ロッド160を介して結合された一対のピストンヘッド156、158を有する。ピストンヘッド156、158はそれぞれのシリンダ162、164内で運動し、図面はポート166、168を示し、これらのポートを通って、制御された圧力での液圧流体はそれぞれのシリンダ内の作業室170、172へ導入される。これらの圧力の差は変動器の挙動を規制するために使用される主要な制御信号を構成し、関連する液圧機器により調整される。上述の圧力差は結合ロッド160上の正味の力に対応し、この力は遊星100に伝達される。
図3の実施の形態におけるように、液圧アクチュエータと遊星100との間で結合が必要であり、この結合はアクチュエータの力の伝達を提供し、遊星が前後に移動するときに、遊星100の辿る経路の湾曲を許容する。この実施の形態においては、この結合は遊星100に剛直に結合されて(この実施の形態では単一の素子として形成され)かつ結合ロッド160に補足的に形成された溝穴内に受け入れられるように半径方向に延びる舌片174により達成される。この溝穴に沿って僅かに摺動させることにより、トルク174は、遊星100がその湾曲経路を追従するのを許容する。しかし、舌片174はその溝穴内で嵌合し、そのため、このように形成された結合は遊星100の回転を阻止する。
上述のように、図10に符号176で示す遊星100の半径方向最内側の歯付き部分はサン46と噛み合う。遊星100の半径方向外側の歯付き部分178はリング50に作動的に結合されるが、この実施の形態においては(図3に示す実施の形態とは対照的に)、この歯付き部分はリング50と噛み合わない。代わりに、この歯付き部分は制御部材150の内歯車歯180と噛み合う。
制御部材150は、リング50に結合されてこれと一緒に運動する。この実施の形態においては、制御部材150は主要なシャフト32のまわりに位置する制御ハブ182を有し、リング50のハブ152にボルト止めされる。制御部材150のアーム184は制御ハブ182から半径方向に延び、上述のように遊星100と噛み合うように半径方向内方に向いた歯車歯180を担持する戻り部186で終端する。従って、遊星100の運動は制御部材150を介してリング50に伝達される。この実施の形態では、リング50の非対称的な歪みについてのいかなる傾向も減少する。その理由は、横方向の負荷が制御ハブ152を介して主要なシャフト32により対抗されるからである。
本発明を具体化した第1の変動器を通る軸方向の面における断面図で、その軸線の片側での変動器の半分のみを示す図ある。 軸方向に沿った同じ変動器の図であって、内部の部品を明らかにするために変動器のレースの1つを図示省略した図である。この図ではまた、サン及びリングを駆動するために使用される機構も図示省略してある。 レースの1つを図示省略してあるがサン及びリングを駆動するために使用される機構を含んだ状態での、同じ変動器の斜視図である。 キャリヤ部分を示す図である。 キャリヤ部分及び軸受レースを有する組立体の分解部品図である。 変動器ローラ及び関連する軸受部分を有する組立体の分解部品図である。 キャリヤ、ローラ及び軸受を有する組立体を示す図である。 軸方向に沿って見た、ローラ組立体並びにこれに関連するサン及びリングを示す図である。 軸方向に沿って見た、ローラ組立体並びにこれに関連するサン及びリングを示す図である。 内部の部品を明らかにするために変動器レースの1つ及び制御部材を図示省略した状態での、本発明を具体化した第2の変動器の斜視図である。 制御部材を含む、図10に対応する図である。

Claims (16)

  1. 変動器であって、
    共通軸線のまわりで回転するように装着され、かつ、それぞれの形状面を備えた一対のレースを有し、これらの形状面が、一方のレースから他方のレースへ駆動力を伝達するためにレースの形状面上で運動する少なくとも1つのローラを収容する環状の空洞を一緒に画定し、該ローラがローラ軸線を有し、軸受を介してキャリヤに装着され、該軸受は、ローラがその軸線のまわりで旋回するのを許容し、また共通軸線に対するローラ軸線の傾斜を変更するようにキャリヤに関して転頭運動するのを許容し、それによって変動器比の変更を可能にし、
    前記変動器が、更に同心的に位置し共通軸線のまわりで回転するように装着されたサン及びリングを有し、前記キャリヤは、サン及びリングの相対回転がキャリヤの傾斜運動及びその結果としてのローラ軸線の傾斜の変更を生じさせるように、サン及びリングに係合し、
    前記変動器が、更にサン及びリングの回転を制御するための機構を有し、この機構が、環状の空洞内に装着されて、サン及びリングに作動的に係合する遊星と、遊星に作動的に結合されたアクチュエータと、サン及びリングとの係合とは独立に遊星の回転を制御するための構成とを有することを特徴とする変動器。
  2. 前記遊星の回転を制御するための構成が遊星の回転を阻止するのに役立つことを特徴とする請求項1の変動器。
  3. 前記アクチュエータが共通軸線のまわりでの円周方向の運動経路に沿って遊星を運動させるように配列されることを特徴とする請求項1の変動器。
  4. 前記遊星の回転を制御するための構成が、遊星の回転を阻止し、その運動方向に対する横断方向に沿った遊星のある運動を許容するようにされることを特徴とする請求項3の変動器。
  5. 前記遊星の回転を制御するための構成が溝穴内に摺動自在に受け入れられた舌片を有することを特徴とする請求項4の変動器。
  6. 前記アクチュエータがリニアアクチュエータであることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかの変動器。
  7. 前記アクチュエータが液圧ピストン及びシリンダ構成を有することを特徴とする請求項4の変動器。
  8. 前記アクチュエータがそれぞれのシリンダ内の一対のピストンを有することを特徴とする請求項4の変動器。
  9. 前記アクチュエータが、アクチュエータの力を遊星に伝達し、かつ、遊星の回転を阻止しながら、アクチュエータの運動方向に垂直な方向における遊星のある運動を許容する補足的な摺動部分を介して遊星に結合されることを特徴とする請求項6ないし8のいずれかの変動器。
  10. 前記サン、リング及び遊星が歯付きであり、遊星歯車セットを形成することを特徴とする請求項1ないし9のいずれかの変動器。
  11. トルク制御されることを特徴とする請求項1ないし10のいずれかの変動器。
  12. 前記リングが環状の外側部分と、内側のハブ部分に通じる少なくとも1つの半径方向に延びる枝部とを有することを特徴とする請求項1ないし11のいずれかの変動器。
  13. 前記ハブ部分がリングを装着するために共通軸線のまわりでジャーナル接続されることを特徴とする請求項12の変動器。
  14. 前記遊星がリングのハブ部分から半径方向外方に延びる制御部材を介してリングに作動的に結合されることを特徴とする請求項13の変動器。
  15. 前記制御部材が遊星の外側歯付き部分と噛み合う外側歯付き部分を有することを特徴とする請求項14の変動器。
  16. 変動器であって、
    共通軸線のまわりで回転するように装着され、それぞれの形状面を備えた一対のレースを有し、これらの形状面が、一方のレースから他方のレースへ駆動力を伝達するためにレースの形状面上で運動する少なくとも1つのローラを収容する環状の空洞を一緒に画定し、前記ローラがローラ軸線を有し、軸受を介してキャリヤに装着され、
    前記軸受は、ローラがその軸線のまわりで旋回するのを許容し、また、共通軸線に対するローラ軸線の傾斜を変更するようにキャリヤに関して転頭運動するのを許容し、それによって、変動器比の変更を可能にし、
    前記変動器が更に同心的に位置し共通軸線のまわりで回転するように装着されたサン及びリングを有し、前記キャリヤは、サン及びリングの相対回転がキャリヤの傾斜運動及びその結果としてのローラ軸線の傾斜の変更を生じさせるように、サン及びリングに係合し、
    前記変動器が更にサン及びリングの回転を制御するための機構を有し、
    この機構が、環状の空洞内に装着されて、サン及びリングに作動的に係合する遊星と、共通軸線のまわりで円周方向に沿って遊星を移動させるように遊星に作動的に結合されたアクチュエータとを有し、
    前記遊星がその回転を阻止するような方法で装着されることを特徴とする変動器。
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