JP2015132321A - Infinity variable transmission - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an infinity variable transmission capable of ensuring a large change rate of a radius of rotation of a lever crank mechanism with respect to a rotation angle of a rotational section even on an OD side.SOLUTION: An infinity variable transmission 1 comprises a lever crank mechanism 20 converting a rotational motion of an input shaft 2 to a swing motion of a swing link 18 pivotally supported by an output shaft 3. In the lever crank mechanism 20, a radius-of-rotation adjustment mechanism 4 capable of adjusting a radius of rotation R1 is coupled to the swing link 18 by a connecting rod 15. The radius-of-rotation adjustment mechanism 4 includes a cam disc 5 integrally rotating with the input shaft 2 in an eccentric state; a pinion 70 rotated relatively to and concentric with the input shaft 2; and a rotary disc 76 rotatably supported by the cam disc 5 in an eccentric state and having inner teeth 6b engaged with the pinion 70. Pitch circle radii 70c and 6c of the pinion 70 and the inner teeth 6b in a portion where the pinion 70 is engaged with the inner teeth 6b when the radius of rotation R1 is large are larger than those when the radius of rotation R1 is small.

Description

本発明は、入力軸の回転中心軸線上に設けられた回転半径調節機構で回転半径を調節することにより変速自在な四節リンク機構型の無段変速機に関する。   The present invention relates to a continuously variable transmission of a four-bar linkage mechanism type that can change speed by adjusting a rotation radius with a rotation radius adjustment mechanism provided on a rotation center axis of an input shaft.

従来、車両に設けられたエンジン等の主駆動源からの駆動力が伝達される入力軸と、入力軸と平行に配置された出力軸と、入力軸の回転中心軸線上に設けられた複数の回転半径調節機構と、出力軸に軸支される複数の揺動リンクと、一方の端部に回転半径調節機構に回転自在に外嵌される入力側環状部を有し、他方の端部が揺動リンクの揺動端部に連結されるコネクティングロッドとを備える四節リンク機構型の無段変速機が知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, an input shaft to which a driving force from a main drive source such as an engine provided in a vehicle is transmitted, an output shaft arranged in parallel with the input shaft, and a plurality of rotation shafts provided on a rotation center axis of the input shaft A rotation radius adjustment mechanism, a plurality of swing links pivotally supported by the output shaft, and an input side annular portion that is rotatably fitted to the rotation radius adjustment mechanism at one end, and the other end is A four-bar link mechanism type continuously variable transmission including a connecting rod connected to a swing end of a swing link is known (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1に記載された第1、第2の各トランスミッションは、上記の無段変速機に対応する。このトランスミッションの入力軸、出力軸、回転半径調節機構、揺動リンク及びコネクティングロッドは、てこクランク機構を構成している。揺動リンクと出力軸との間には、出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに出力軸に揺動リンクを固定し、他方側に相対回転しようとするときに出力軸に対して揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構としてのワンウェイクラッチが設けられている。   Each of the first and second transmissions described in Patent Document 1 corresponds to the continuously variable transmission. The input shaft, output shaft, turning radius adjustment mechanism, swing link and connecting rod of the transmission constitute a lever crank mechanism. Between the swing link and the output shaft, the swing link is fixed to the output shaft when trying to rotate relative to the output shaft on one side, and the output shaft is fixed when trying to rotate relative to the other side. On the other hand, a one-way clutch is provided as a one-way rotation prevention mechanism that idles the swing link.

回転半径調節機構は、入力軸に対して偏心した状態で入力軸と一体的に回転する円盤状のカム部と、調節用駆動源からの駆動力が伝達され、入力軸に対して同心で相対回転自在なピニオンと、コネクティングロッドに回転自在に連結された円盤状の回転部とで構成される。回転部は、カム部によってカム部に対して偏心した状態で回転自在に支持される。回転部には、ピニオンと噛み合う内歯車が設けられる。   The turning radius adjustment mechanism is transmitted concentrically to the input shaft by transmitting the driving force from the disk-shaped cam part that rotates integrally with the input shaft in an eccentric state with respect to the input shaft and the adjustment drive source. It is composed of a rotatable pinion and a disk-shaped rotating part that is rotatably connected to a connecting rod. The rotating portion is rotatably supported by the cam portion while being eccentric with respect to the cam portion. The rotating portion is provided with an internal gear that meshes with the pinion.

てこクランク機構の回転半径R1は、回転部の中心点と入力軸の回転中心軸線との間の距離であり、無段変速機の変速比を決定する。回転半径R1は、回転半径調節機構により、調節用駆動源の駆動力を用いて調節される。   The turning radius R1 of the lever crank mechanism is a distance between the center point of the rotating part and the rotation center axis of the input shaft, and determines the speed ratio of the continuously variable transmission. The turning radius R1 is adjusted by the turning radius adjusting mechanism using the driving force of the adjusting drive source.

すなわち、ピニオンが、調節用駆動源により、入力軸の回転速度と同一の速度で駆動される場合には、回転部はカム部と一体に回転する。この場合、入力軸側の回転運動の半径r1は一定であり、一定の変速比で駆動力が入力軸から出力軸に伝達される。   That is, when the pinion is driven by the adjustment drive source at the same speed as the rotation speed of the input shaft, the rotating part rotates integrally with the cam part. In this case, the radius r1 of the rotational motion on the input shaft side is constant, and the driving force is transmitted from the input shaft to the output shaft at a constant speed ratio.

入力軸の回転速度とピニオンの回転速度とに差がある場合には、回転部は、カム部の周りを回転する。この回転の角度θに応じて、回転半径R1が変化する。したがって、ピニオンを入力軸に対して速く又は遅く回転させてから同一速度に戻すことにより、回転角度θを選択し、回転半径R1を変化させ、変速比を制御することができる。   When there is a difference between the rotational speed of the input shaft and the rotational speed of the pinion, the rotating part rotates around the cam part. The rotation radius R1 changes according to the rotation angle θ. Therefore, by rotating the pinion faster or slower with respect to the input shaft and then returning to the same speed, the rotation angle θ can be selected, the rotation radius R1 can be changed, and the gear ratio can be controlled.

例えば、回転角度θとして、回転半径R1が最小、例えばゼロとなる回転角度θminを選択することにより、変速比を最大又は無限大に設定することができる。また、回転半径R1が最大となる回転角度θmaxを選択することにより、変速比を最小に設定することができる。   For example, the gear ratio can be set to the maximum or infinite by selecting the rotation angle θmin at which the rotation radius R1 is minimum, for example, zero, as the rotation angle θ. Further, the gear ratio can be set to the minimum by selecting the rotation angle θmax that maximizes the rotation radius R1.

特開2013−24382号公報JP2013-24382A

しかしながら、上記従来の無段変速機によれば、回転角度θに対する回転半径R1の変化特性は、変速比が大きいθmin側では比較的急峻であり、変速比が小さいθmax側では緩やかである。   However, according to the conventional continuously variable transmission, the change characteristic of the rotation radius R1 with respect to the rotation angle θ is relatively steep on the θmin side where the gear ratio is large, and is gradual on the θmax side where the gear ratio is small.

このため、変速比が小さいOD(オーバドライブ)側の変速比では、回転角度θに対する回転半径R1の変化率が小さいので、変速する際の良好な応答性を得ることができない。良好な応答性を得るためには、回転角度θに対する回転半径R1の変化率が小さい分だけ、ピニオンをより高速で駆動させ、調節用駆動源の負荷を増大させる必要がある。   For this reason, at the speed ratio on the OD (overdrive) side where the speed ratio is small, the rate of change of the rotation radius R1 with respect to the rotation angle θ is small, so that it is not possible to obtain good responsiveness when shifting. In order to obtain good responsiveness, it is necessary to drive the pinion at a higher speed and increase the load of the adjusting drive source by a smaller change rate of the rotation radius R1 with respect to the rotation angle θ.

本発明は、以上の点に鑑み、回転部の回転角度に対するてこクランク機構の回転半径の変化率が、OD側でも大きい無段変速機を提供することを目的とする。   In view of the above, an object of the present invention is to provide a continuously variable transmission in which the rate of change of the rotation radius of the lever crank mechanism with respect to the rotation angle of the rotating portion is large even on the OD side.

本発明の無段変速機は、主駆動源からの駆動力が伝達される入力部と、前記入力部の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、前記出力軸に軸支される揺動リンクを有し、前記入力部の回転運動を前記揺動リンクの揺動運動に変換するてこクランク機構と、前記出力軸に対して前記揺動リンクが一方へ相対的に回転しようとするときに該出力軸に該揺動リンクを固定し、該出力軸に対して該揺動リンクが他方へ相対的に回転しようとするときに該出力軸に対して該揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構とを備え、前記てこクランク機構は、回転半径が調節自在な回転半径調節機構と、前記回転半径調節機構と前記揺動リンクとを連結するコネクティングロッドとを備え、前記回転半径調節機構は、前記回転中心軸線に対して偏心した状態で回転するカム部と、前記回転中心軸線に対して同心で前記カム部と相対回転自在なピニオンと、前記カム部に対して偏心した状態で該カム部によって回転自在に支持され、前記ピニオンと噛み合う内歯車を有し、前記コネクティングロッドに回転自在に連結された回転部とを備える無段変速機であって、前記ピニオン及び前記内歯車が相互に噛み合う箇所における両者のピッチ円半径は、前記回転半径の増大に応じて増大することを特徴とする。   The continuously variable transmission according to the present invention includes an input unit to which a driving force from a main drive source is transmitted, an output shaft disposed in parallel with the rotation center axis of the input unit, and a swing supported by the output shaft. A lever crank mechanism that converts a rotational motion of the input unit into a swing motion of the swing link, and the swing link is about to rotate relative to the output shaft. The swinging link is fixed to the output shaft, and the swinging link is idled with respect to the output shaft when the swinging link is about to rotate relative to the output shaft. A rotation prevention mechanism, wherein the lever crank mechanism includes a rotation radius adjustment mechanism having an adjustable rotation radius, and a connecting rod connecting the rotation radius adjustment mechanism and the swing link, and the rotation radius adjustment mechanism. Is eccentric with respect to the rotation center axis A cam part that rotates in a state, a pinion concentric with the rotation center axis and rotatable relative to the cam part, and rotatably supported by the cam part in an eccentric state with respect to the cam part. A continuously variable transmission that includes a rotating portion that is rotatably connected to the connecting rod, and the pitch circle radius of the pinion and the internal gear at a position where the pinion and the internal gear mesh with each other, It increases according to the increase of the turning radius.

本発明の構成において、てこクランク機構における回転半径R1は、揺動リンクの揺動運動の量、すなわち無段変速機の変速比に対応する。そして、カム部の回転速度とピニオンの回転速度とが同一となるように調節用駆動源が駆動される場合には、回転部とカム部は一体に回転するので、回転半径R1は一定に維持される。   In the configuration of the present invention, the rotation radius R1 in the lever crank mechanism corresponds to the amount of swing motion of the swing link, that is, the gear ratio of the continuously variable transmission. When the adjustment drive source is driven so that the rotation speed of the cam portion and the rotation speed of the pinion are the same, the rotation portion and the cam portion rotate together, so the rotation radius R1 is kept constant. Is done.

一方、カム部の回転速度とピニオンの回転速度とに差が生じるように調節用駆動源が駆動される場合には、回転部は、カム部の中心点を中心にカム部の周りを回転する。この回転の角度θに応じ、回転半径R1が変化する。すなわち、回転半径R1が最小又はゼロのときの回転角度θの値を0°とし、最大のときの回転角度θの値を180°とすると、θが0°から180°に到るまでの範囲において、回転角度θの増大とともに回転半径R1が増大する。   On the other hand, when the adjustment drive source is driven so that there is a difference between the rotation speed of the cam section and the rotation speed of the pinion, the rotation section rotates around the cam section around the center point of the cam section. . The rotation radius R1 changes according to the rotation angle θ. That is, when the rotation angle θ is 0 ° when the rotation radius R1 is minimum or zero, and the rotation angle θ is 180 ° when the rotation radius R1 is maximum, the range from θ to 0 ° to 180 ° is obtained. , The rotation radius R1 increases as the rotation angle θ increases.

このとき、従来の無段変速機では、ピニオンのピッチ円半径及びカム部の内歯車のピッチ円半径が、回転角度θに拘わらず一定であるため、回転角度θに対する回転半径R1の変化率は、θが小さいときと比較して、θが大きいときに小さい。このため、調節用駆動源の駆動量に対する変速比の応答性は、回転半径R1が小さい低速側(UD側)で比較的高く、回転半径R1が大きい高速側(OD側)で比較的低い。   At this time, in the conventional continuously variable transmission, since the pitch circle radius of the pinion and the pitch circle radius of the internal gear of the cam portion are constant regardless of the rotation angle θ, the rate of change of the rotation radius R1 with respect to the rotation angle θ is , Θ is smaller when θ is larger than when θ is smaller. For this reason, the responsiveness of the gear ratio with respect to the drive amount of the adjusting drive source is relatively high on the low speed side (UD side) where the rotation radius R1 is small and relatively low on the high speed side (OD side) where the rotation radius R1 is large.

これに対し、本発明では、ピニオンのピッチ円半径rw1及びカム部の内歯車のピッチ円半径rw2は、これらのギヤが噛み合う箇所に応じて、すなわち回転半径R1に応じて変化し、回転半径R1の増大に応じて増大する。   On the other hand, in the present invention, the pitch circle radius rw1 of the pinion and the pitch circle radius rw2 of the internal gear of the cam portion change according to the position where these gears mesh with each other, that is, according to the rotation radius R1, and the rotation radius R1. It increases with increasing.

これにより、回転角度θに対する回転半径R1の変化率を、OD側でより大きくし、UD側でより小さくすることができる。したがって、OD側での調節用駆動源の動作速度の低減や変速指示に対する応答性の向上を図るとともに、UD側での調節用駆動源の負荷を軽減することができる。   As a result, the rate of change of the rotation radius R1 with respect to the rotation angle θ can be made larger on the OD side and smaller on the UD side. Therefore, it is possible to reduce the operating speed of the adjustment drive source on the OD side and improve the response to the shift instruction, and to reduce the load of the adjustment drive source on the UD side.

本発明において、前記回転半径の増大に応じた前記ピッチ円半径の増大は漸次的であってもよい。これによれば、回転角度θに対する回転半径R1の変化特性が滑らかになる。   In the present invention, the pitch circle radius may increase gradually according to the increase in the rotation radius. According to this, the change characteristic of the rotation radius R1 with respect to the rotation angle θ becomes smooth.

本発明の無段変速機の実施形態を一部断面で示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the embodiment of the continuously variable transmission of this invention in a partial cross section. 本実施形態のてこクランク機構を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the lever crank mechanism of this embodiment. 本実施形態の回転半径の変化を示す説明図である。図3Aは回転半径が最大、図3Bは回転半径が中、図3Cは回転半径が小、図3Dは回転半径が0の状態を夫々示す。It is explanatory drawing which shows the change of the rotation radius of this embodiment. 3A shows a state where the turning radius is maximum, FIG. 3B shows a case where the turning radius is medium, FIG. 3C shows a case where the turning radius is small, and FIG. 3D shows a state where the turning radius is zero. 本実施形態の回転半径の変化に対する揺動リンクの揺動範囲の変化を示す説明図である。図4Aは偏心量R1が最大、図4Bは回転半径が中、図4Cは回転半径が小の状態の揺動範囲を夫々示す。It is explanatory drawing which shows the change of the rocking | fluctuation range of the rocking | fluctuation link with respect to the change of the rotation radius of this embodiment. 4A shows the swing range when the eccentric amount R1 is the maximum, FIG. 4B shows the inside of the turning radius, and FIG. 4C shows the swinging range where the turning radius is small. 本実施形態の回転半径調節機構におけるピニオンと内歯のピッチ円半径を示す説明図である。図5Aは回転半径R1が0であるときにピニオンと内歯とが噛み合う状態を示し、図5Bは回転半径R1が最大であるときにピニオンと内歯とが噛み合う状態を示す。It is explanatory drawing which shows the pinion and the pitch circle radius of an internal tooth in the turning radius adjustment mechanism of this embodiment. FIG. 5A shows a state where the pinion and the internal teeth mesh when the rotation radius R1 is 0, and FIG. 5B shows a state where the pinion and the internal teeth mesh when the rotation radius R1 is maximum. 本実施形態の回転半径調節機構におけるピニオンと内歯とが噛み合う箇所の変化を回転ディスクの回転角度θを45°ずつ変えながら示す説明図である。図6Aは回転角度θが0°、図6Bは回転角度θが45°、図6Cは回転角度θが90°、図6Dは回転角度θが135°、図6Eは回転角度θが180°のときの状態を示す。It is explanatory drawing which shows the change of the location where the pinion and the internal teeth mesh in the rotation radius adjustment mechanism of this embodiment, changing the rotation angle θ of the rotary disk by 45 °. 6A shows a rotation angle θ of 0 °, FIG. 6B shows a rotation angle θ of 45 °, FIG. 6C shows a rotation angle θ of 90 °, FIG. 6D shows a rotation angle θ of 135 °, and FIG. 6E shows a rotation angle θ of 180 °. The state of time is shown. 本実施形態の回転半径調節機構における回転ディスクの回転角度θ対する回転半径R1の変化特性を示すグラフである。It is a graph which shows the change characteristic of rotation radius R1 with respect to rotation angle (theta) of the rotating disk in the rotation radius adjustment mechanism of this embodiment. 本発明の別の実施形態の回転半径調節機構におけるピニオンと内歯のピッチ円半径を示す説明図である。図8Aは回転半径が0であるときにピニオンと内歯とが噛み合う状態を示し、図8Bは回転半径が最大であるときにピニオンと内歯とが噛み合う状態を示す。It is explanatory drawing which shows the pitch circle radius of a pinion and an internal tooth in the turning radius adjustment mechanism of another embodiment of this invention. FIG. 8A shows a state where the pinion and the internal teeth mesh when the turning radius is 0, and FIG. 8B shows a state where the pinion and the internal teeth mesh when the turning radius is maximum.

図1から図4を参照して、本発明の四節リンク機構型の無段変速機の実施形態を説明する。本実施形態の無段変速機は、変速比h(h=入力軸の回転速度/出力軸の回転速度)を無限大(∞)にして出力軸の回転速度を「0」にできる変速機、所謂IVT(Infinity Variable Transmission)の一種である。   An embodiment of a four-bar linkage type continuously variable transmission according to the present invention will be described with reference to FIGS. The continuously variable transmission according to the present embodiment is a transmission capable of setting the speed ratio h (h = rotational speed of the input shaft / rotational speed of the output shaft) to infinity (∞) and the rotational speed of the output shaft to “0”. It is a kind of so-called IVT (Infinity Variable Transmission).

図1を参照して、四節リンク機構型の無段変速機1は、内燃機関などのエンジンや電動機等の主駆動源ENGからの駆動力が伝達されることで回転中心軸線P1を中心に回転する入力軸端部2aと、回転中心軸線P1に平行に配置され、図示省略したデファレンシャルギヤを介して車両の駆動輪(図示省略)に回転動力を伝達させる出力軸3と、回転中心軸線P1上に設けられた6つの回転半径調節機構4とを備える。なお、デファレンシャルギヤの代わりにプロペラシャフトを設けてもよい。   Referring to FIG. 1, a continuously variable transmission 1 of a four-bar linkage mechanism type is centered on a rotation center axis P1 by transmitting a driving force from a main driving source ENG such as an engine such as an internal combustion engine or an electric motor. An input shaft end 2a that rotates, an output shaft 3 that is arranged in parallel to the rotation center axis P1 and transmits rotational power to drive wheels (not shown) of the vehicle via a differential gear (not shown), and a rotation center axis P1 And six turning radius adjusting mechanisms 4 provided on the top. A propeller shaft may be provided instead of the differential gear.

図1及び図2を参照して、各回転半径調節機構4は、カム部としてのカムディスク5と、回転部としての回転ディスク6とを備える。カムディスク5は、円盤状であり、回転中心軸線P1から偏心されると共に、1つの回転半径調節機構4に対して2個1組となるように、各回転半径調節機構4に設けられている。また、カムディスク5には、回転中心軸線P1の方向に貫通する貫通孔5aが設けられている。また、カムディスク5には、回転中心軸線P1に対して偏心する方向とは逆の方向に開口し、カムディスク5の外周面と貫通孔5aを構成する内周面とを連通させる切欠孔5bが設けられている。   1 and 2, each turning radius adjusting mechanism 4 includes a cam disk 5 as a cam part and a rotating disk 6 as a rotating part. The cam disks 5 have a disk shape, are eccentric from the rotation center axis P <b> 1, and are provided in each rotation radius adjustment mechanism 4 so as to form one set with respect to one rotation radius adjustment mechanism 4. . The cam disk 5 is provided with a through hole 5a penetrating in the direction of the rotation center axis P1. Further, the cam disk 5 is opened in a direction opposite to the direction decentered with respect to the rotation center axis P1, and a notch hole 5b for communicating the outer peripheral surface of the cam disk 5 with the inner peripheral surface constituting the through hole 5a. Is provided.

各1組のカムディスク5は、夫々位相を60度異ならせて、6組のカムディスク5で回転中心軸線P1の周方向を一回りするように配置されている。   Each set of cam disks 5 is arranged so as to make a round in the circumferential direction of the rotation center axis P <b> 1 with six sets of cam disks 5 with a phase difference of 60 degrees.

カムディスク5は、隣接する回転半径調節機構4のカムディスク5と一体的に形成されて一体型カム部5cが構成されている。この一体型カム部5cは、一体成型で形成してもよく、または、2つのカム部を溶接して一体化してもよい。各回転半径調節機構4の2個1組のカムディスク5同士はボルト(図示省略)で固定されている。回転中心軸線P1上の最も主駆動源側に位置するカムディスク5は入力軸端部2aと一体的に形成されている。このようにして、入力軸端部2aと複数のカムディスク5とで、カムディスク5を備える入力軸2が構成されることとなる。   The cam disk 5 is formed integrally with the cam disk 5 of the adjacent turning radius adjusting mechanism 4 to constitute an integrated cam portion 5c. The integrated cam portion 5c may be formed by integral molding, or may be integrated by welding two cam portions. A pair of cam disks 5 of each turning radius adjusting mechanism 4 are fixed by bolts (not shown). The cam disk 5 located on the most main drive source side on the rotation center axis P1 is formed integrally with the input shaft end 2a. In this way, the input shaft 2 including the cam disk 5 is configured by the input shaft end portion 2 a and the plurality of cam disks 5.

入力軸2は、カムディスク5の貫通孔5aが連なることによって構成される挿通孔60を備える。これにより、入力軸2は、主駆動源ENGとは反対側の一方端が開口し他方端が閉塞した中空軸形状に構成される。主駆動源側の他方端に位置するカムディスク5は、入力軸端部2aと一体的に形成されている。このカムディスク5と入力軸端部2aとを一体的に形成する方法としては、一体成型を用いてもよく、また、カムディスク5と入力軸端部2aとを溶接して一体化してもよい。   The input shaft 2 includes an insertion hole 60 formed by connecting the through holes 5 a of the cam disk 5. Thereby, the input shaft 2 is configured in a hollow shaft shape in which one end opposite to the main drive source ENG is open and the other end is closed. The cam disk 5 located at the other end on the main drive source side is formed integrally with the input shaft end 2a. As a method of integrally forming the cam disk 5 and the input shaft end 2a, integral molding may be used, or the cam disk 5 and the input shaft end 2a may be integrated by welding. .

また、各1組のカムディスク5には、カムディスク5を受け入れる受入孔6aを備える円盤状の回転ディスク6が偏心された状態で回転自在に外嵌されている。   Each set of cam disks 5 is rotatably fitted with a disk-shaped rotating disk 6 having a receiving hole 6a for receiving the cam disk 5 in an eccentric state.

図2に示すように、回転ディスク6は、カムディスク5の中心点をP2、回転ディスク6の中心点をP3として、回転中心軸線P1と中心点P2の距離Raと、中心点P2と中心点P3の距離Rbとが同一となるように、カムディスク5に対して偏心している。   As shown in FIG. 2, the rotating disk 6 has a cam disk 5 center point P2 and a rotating disk 6 center point P3, a distance Ra between the rotation center axis P1 and the center point P2, and the center point P2 and the center point. It is eccentric with respect to the cam disk 5 so that the distance Rb of P3 is the same.

回転ディスク6の受入孔6aには、1組のカムディスク5の間に位置させて内歯6bが設けられている。   The receiving hole 6 a of the rotating disk 6 is provided with internal teeth 6 b that are positioned between the pair of cam disks 5.

入力軸2の挿通孔60には、回転中心軸線P1と同心に、且つ、回転ディスク6の内歯6bと対応する個所に位置させて、ピニオン70がカムディスク5を有する入力軸2と相対回転自在となるように配置されている。ピニオン70は、ピニオンシャフト72と一体に形成されている。なお、ピニオン70は、ピニオンシャフト72と別体に構成して、ピニオン70をピニオンシャフト72にスプライン結合で連結させてもよい。本実施形態においては、単にピニオン70というときは、ピニオンシャフト72を含むものとして定義する。   In the insertion hole 60 of the input shaft 2, the pinion 70 is positioned so as to be concentric with the rotation center axis P <b> 1 and corresponding to the inner tooth 6 b of the rotating disk 6, and the pinion 70 rotates relative to the input shaft 2 having the cam disk 5. It is arranged to be free. The pinion 70 is formed integrally with the pinion shaft 72. The pinion 70 may be configured separately from the pinion shaft 72, and the pinion 70 may be connected to the pinion shaft 72 by spline coupling. In the present embodiment, the term “pinion 70” is defined as including the pinion shaft 72.

ピニオン70は、カムディスク5の切欠孔5bを介して、回転ディスク6の内歯6bと噛合する。ピニオンシャフト72には、隣接するピニオン70の間に位置させてピニオン軸受74が設けられている。このピニオン軸受74を介して、ピニオンシャフト72は、入力軸2を支えている。ピニオンシャフト72には、遊星歯車機構などで構成される差動機構8が接続されている。ピニオン70には、差動機構8を介して調節用駆動源14の駆動力が伝達される。   The pinion 70 meshes with the internal teeth 6 b of the rotating disk 6 through the notch hole 5 b of the cam disk 5. The pinion shaft 72 is provided with a pinion bearing 74 positioned between the adjacent pinions 70. The pinion shaft 72 supports the input shaft 2 via the pinion bearing 74. A differential mechanism 8 composed of a planetary gear mechanism or the like is connected to the pinion shaft 72. The driving force of the adjusting drive source 14 is transmitted to the pinion 70 via the differential mechanism 8.

カムディスク5が固定された入力軸2の回転速度とピニオンシャフト72の回転速度とが同一である場合には、回転ディスク6はカムディスク5と共に一体に回転する。入力軸2の回転速度とピニオンシャフト72の回転速度とに差がある場合には、回転ディスク6はカムディスク5の中心点P2を中心にカムディスク5の周縁を回転する。   When the rotation speed of the input shaft 2 to which the cam disk 5 is fixed and the rotation speed of the pinion shaft 72 are the same, the rotation disk 6 rotates together with the cam disk 5. When there is a difference between the rotational speed of the input shaft 2 and the rotational speed of the pinion shaft 72, the rotating disk 6 rotates the periphery of the cam disk 5 around the center point P <b> 2 of the cam disk 5.

回転ディスク6は、カムディスク5に対して距離Raと距離Rbとが同一となるように偏心されているため、回転ディスク6の中心点P3を回転中心軸線P1と同一軸線上に位置するようにして、回転中心軸線P1と中心点P3との距離、即ち偏心量R1を「0」とすることもできる。   Since the rotating disk 6 is eccentric with respect to the cam disk 5 such that the distance Ra and the distance Rb are the same, the center point P3 of the rotating disk 6 is positioned on the same axis as the rotation center axis P1. Thus, the distance between the rotation center axis P1 and the center point P3, that is, the eccentricity R1 can be set to “0”.

回転ディスク6の周縁には、一方(入力軸2側)の端部に大径の入力側環状部15aを備え、他方(出力軸3側)の端部に入力側環状部15aの径よりも小径の出力側環状部15bを備えるコネクティングロッド15の入力側環状部15aが、軸方向に2個並べて2個一組のボールベアリングからなるコンロッド軸受16を介して回転自在に外嵌されている。出力軸3には、ワンウェイクラッチ17を介して、揺動リンク18がコネクティングロッド15に対応させて6個設けられている。   The peripheral edge of the rotary disk 6 is provided with a large-diameter input-side annular portion 15a at one end (on the input shaft 2 side), and at the other end (output shaft 3 side) at the end of the input-side annular portion 15a. An input side annular portion 15a of a connecting rod 15 having a small-diameter output side annular portion 15b is externally fitted rotatably via a connecting rod bearing 16 comprising two ball bearings arranged side by side in the axial direction. Six swing links 18 corresponding to the connecting rod 15 are provided on the output shaft 3 via a one-way clutch 17.

ワンウェイクラッチ17は、揺動リンク18と出力軸3との間に設けられ、揺動リンク18が出力軸3に対して一方側に相対的に回転しようとするときに揺動リンク18を出力軸3に固定し(固定状態)、他方側に相対的に回転しようとするときに出力軸3に対して揺動リンク18を空転させる(空転状態)。   The one-way clutch 17 is provided between the swing link 18 and the output shaft 3. When the swing link 18 is about to rotate relative to the output shaft 3 on one side, the swing link 18 is connected to the output shaft. 3 (fixed state), and the rocking link 18 is idled with respect to the output shaft 3 (idle state) when trying to rotate relatively to the other side.

揺動リンク18は、環状に形成されており、その下方には、コネクティングロッド15の出力側環状部15bに連結される揺動端部18aが設けられている。揺動端部18aには、出力側環状部15bを軸方向で挟み込むように突出した一対の突片18bが設けられている。一対の突片18bには、出力側環状部15bの内径に対応する差込孔18cが穿設されている。差込孔18c及び出力側環状部15bには、揺動軸としての連結ピン19が挿入されている。これにより、コネクティングロッド15と揺動リンク18とが連結される。   The swing link 18 is formed in an annular shape, and a swing end portion 18 a connected to the output-side annular portion 15 b of the connecting rod 15 is provided below the swing link 18. The swing end portion 18a is provided with a pair of projecting pieces 18b projecting so as to sandwich the output-side annular portion 15b in the axial direction. The pair of projecting pieces 18b are provided with insertion holes 18c corresponding to the inner diameter of the output-side annular portion 15b. A connecting pin 19 as a swing shaft is inserted into the insertion hole 18c and the output side annular portion 15b. Thereby, the connecting rod 15 and the swing link 18 are connected.

図3は、回転半径調節機構4の偏心量R1(回転半径)を変化させた状態のピニオンシャフト72と回転ディスク6との位置関係を示す。図3Aは偏心量R1を「最大」とした状態を示しており、回転中心軸線P1と、カムディスク5の中心点P2と、回転ディスク6の中心点P3とが一直線に並ぶように、ピニオンシャフト72と回転ディスク6とが位置する。このときの変速比hは最小となる。   FIG. 3 shows the positional relationship between the pinion shaft 72 and the rotating disk 6 in a state where the eccentric amount R1 (rotating radius) of the rotating radius adjusting mechanism 4 is changed. FIG. 3A shows a state where the eccentric amount R1 is “maximum”, and the pinion shaft is such that the rotation center axis P1, the center point P2 of the cam disk 5, and the center point P3 of the rotation disk 6 are aligned. 72 and the rotary disk 6 are located. At this time, the gear ratio h is minimized.

図3Bは偏心量R1を図3Aよりも小さい「中」とした状態を示しており、図3Cは偏心量R1を図3Bよりも更に小さい「小」とした状態を示している。変速比hは、図3Bでは図3Aの変速比hよりも大きい「中」となり、図3Cでは図3Bの変速比hよりも大きい「大」となる。図3Dは偏心量R1を「0」とした状態を示しており、回転中心軸線P1と、回転ディスク6の中心点P3とが同心に位置する。このときの変速比hは無限大(∞)となる。本実施形態の無段変速機1は、回転半径調節機構4で偏心量R1を変えることにより、回転半径調節機構4の回転半径を調節自在としている。   FIG. 3B shows a state in which the eccentric amount R1 is set to “medium” which is smaller than that in FIG. 3A, and FIG. The gear ratio h is “medium” which is larger than the gear ratio h in FIG. 3A in FIG. 3B and “large” which is larger than the gear ratio h in FIG. 3B in FIG. FIG. 3D shows a state where the amount of eccentricity R1 is “0”, and the rotation center axis P1 and the center point P3 of the rotating disk 6 are located concentrically. The gear ratio h at this time is infinite (∞). The continuously variable transmission 1 of the present embodiment allows the rotation radius of the rotation radius adjustment mechanism 4 to be adjusted by changing the eccentricity R1 by the rotation radius adjustment mechanism 4.

図4は、回転半径調節機構4の偏心量R1を変化させた場合の揺動リンク18の揺動範囲の変化を示している。図4Aは、偏心量R1が最大のときの揺動リンク18の揺動範囲を示し、図4Bは、偏心量R1が中のときの揺動リンク18の揺動範囲を示し、図4Cは、偏心量R1が小のときの揺動リンク18の揺動範囲を示している。図4から偏心量R1が小さくなるにつれて揺動範囲が狭くなることが分かる。そして、偏心量R1が「0」になると、揺動リンク18は揺動しなくなる。   FIG. 4 shows a change in the swing range of the swing link 18 when the eccentric amount R1 of the turning radius adjusting mechanism 4 is changed. 4A shows the swing range of the swing link 18 when the eccentric amount R1 is the maximum, FIG. 4B shows the swing range of the swing link 18 when the eccentric amount R1 is medium, and FIG. The swing range of the swing link 18 when the eccentric amount R1 is small is shown. It can be seen from FIG. 4 that the swing range becomes narrower as the eccentric amount R1 becomes smaller. When the eccentric amount R1 becomes “0”, the swing link 18 does not swing.

本実施形態においては、回転半径調節機構4と、コネクティングロッド15と、揺動リンク18とで、てこクランク機構20(四節リンク機構)が構成される。そして、てこクランク機構20によって、入力軸2の回転運動が揺動リンク18の揺動運動に変換される。本実施形態の無段変速機1は合計6個のてこクランク機構20を備えている。偏心量R1が「0」でないときに、入力軸2を回転させると共に、ピニオンシャフト72を入力軸2と同一速度で回転させると、各コネクティングロッド15が60度ずつ位相を変えながら、偏心量R1に基づき入力軸2と出力軸3との間で揺動端部18aを出力軸3側に押したり、入力軸2側に引いたりを交互に繰り返して、揺動リンク18が揺動する。   In the present embodiment, the turning radius adjusting mechanism 4, the connecting rod 15, and the swing link 18 constitute a lever crank mechanism 20 (four-bar linkage mechanism). Then, the lever crank mechanism 20 converts the rotational motion of the input shaft 2 into the swing motion of the swing link 18. The continuously variable transmission 1 of this embodiment includes a total of six lever crank mechanisms 20. When the input shaft 2 is rotated and the pinion shaft 72 is rotated at the same speed as the input shaft 2 when the eccentric amount R1 is not “0”, each connecting rod 15 changes its phase by 60 degrees, and the eccentric amount R1. Accordingly, the swing link 18 swings between the input shaft 2 and the output shaft 3 by alternately pushing the swing end 18a toward the output shaft 3 or pulling it toward the input shaft 2 side.

コネクティングロッド15の出力側環状部15bは、出力軸3にワンウェイクラッチ17を介して設けられた揺動リンク18に連結されているため、揺動リンク18がコネクティングロッド15によって押し引きされて揺動すると、揺動リンク18が押し方向側又は引張り方向側の何れか一方に揺動リンク18が回転するときだけ、出力軸3が回転し、揺動リンク18が他方に回転するときには、出力軸3に揺動リンク18の揺動運動の力が伝達されず、揺動リンク18が空回りする。各回転半径調節機構4は、60度毎に位相を変えて配置されているため、出力軸3は各回転半径調節機構4で順に回転させられる。   Since the output side annular portion 15b of the connecting rod 15 is connected to a swing link 18 provided on the output shaft 3 via a one-way clutch 17, the swing link 18 is pushed and pulled by the connecting rod 15 to swing. Then, the output shaft 3 rotates only when the swing link 18 rotates in either the pushing direction side or the pulling direction side, and the output shaft 3 rotates when the swing link 18 rotates in the other direction. Thus, the force of the swing motion of the swing link 18 is not transmitted to the swing link 18, and the swing link 18 is idled. Since each turning radius adjusting mechanism 4 is arranged with a phase changed every 60 degrees, the output shaft 3 is rotated in turn by each turning radius adjusting mechanism 4.

また、本実施形態の無段変速機は、調節用駆動源14を制御する制御部(図示省略)を備えている。制御部は、CPUやメモリ等により構成された電子ユニットであり、メモリに保持された制御プログラムをCPUで実行することにより、調節用駆動源14を制御して、回転半径調節機構4の偏心量R1を調節する機能を果たす。   Further, the continuously variable transmission according to this embodiment includes a control unit (not shown) that controls the adjustment drive source 14. The control unit is an electronic unit composed of a CPU, a memory, and the like, and the control program stored in the memory is executed by the CPU, thereby controlling the adjustment drive source 14 and the amount of eccentricity of the turning radius adjustment mechanism 4. It functions to regulate R1.

図5は、回転半径調節機構4におけるピニオン70のピッチ円半径rw1と、回転ディスク6の内歯6bのピッチ円半径rw2を示す。図5Aでは、偏心量R1が「0」であるギヤードニュートラル(GN)状態のときにピニオン70と内歯6bとが噛み合う箇所でのピニオン70のピッチ円半径rwa及び内歯6bのピッチ円半径rwbが示されている。   FIG. 5 shows the pitch circle radius rw1 of the pinion 70 and the pitch circle radius rw2 of the inner teeth 6b of the rotary disk 6 in the turning radius adjusting mechanism 4. In FIG. 5A, the pitch circle radius rwa of the pinion 70 and the pitch circle radius rwb of the internal tooth 6b at the position where the pinion 70 and the internal tooth 6b mesh with each other when the eccentric amount R1 is “0” in the geared neutral (GN) state. It is shown.

図5Bでは、偏心量R1が最大であるオーバドライブ(OD)状態のときにピニオン70と内歯6bとが噛み合う箇所でのピニオン70のピッチ円半径rwc及び内歯6bのピッチ円半径rwdが示されている。   FIG. 5B shows the pitch circle radius rwc of the pinion 70 and the pitch circle radius rwd of the internal teeth 6b at the position where the pinion 70 and the internal teeth 6b mesh with each other in the overdrive (OD) state where the eccentricity R1 is the maximum. Has been.

図5に示すように、内歯6bは、偏心量R1が「0」から「最大」まで変化するのに必要な範囲において設けられる。この範囲は、カムディスク5(図2参照)の中心点P2を中心とする180°の中心角の範囲に対応する。ピニオン70は、この範囲の内歯6bに対し、1回転(360°)弱で対応するように構成される。   As shown in FIG. 5, the internal teeth 6b are provided in a range necessary for the eccentric amount R1 to change from “0” to “maximum”. This range corresponds to a range of a central angle of 180 ° centering on the center point P2 of the cam disk 5 (see FIG. 2). The pinion 70 is configured to correspond to the internal teeth 6b in this range with less than one rotation (360 °).

ピニオン70のピッチ円70cのピッチ円半径rw1は、図5Aの偏心量R1が「0」である場合に噛み合う部分から、図5Bの偏心量R1が「最大」である場合に噛み合う部分にかけて漸増している。これに対応し、内歯6bのピッチ円6cのピッチ円半径rw2は、図5Aの偏心量R1が「0」である場合に噛み合う一端側から、図5Bの偏心量R1が「最大」である場合に噛み合う他端側にかけて漸増している。   The pitch circle radius rw1 of the pitch circle 70c of the pinion 70 gradually increases from the portion engaged when the eccentric amount R1 in FIG. 5A is “0” to the portion engaged when the eccentric amount R1 in FIG. 5B is “maximum”. ing. Correspondingly, the pitch circle radius rw2 of the pitch circle 6c of the internal tooth 6b is such that the eccentric amount R1 of FIG. 5B is “maximum” from one end side when the eccentric amount R1 of FIG. 5A is “0”. It gradually increases toward the other end meshing with the case.

すなわち、相互に噛み合う箇所におけるピニオン70のピッチ円半径rw1及び内歯6bのピッチ円半径rw2は、てこクランク機構20の回転半径R1である偏心量R1に応じて変化する。そして、ピッチ円半径rw1及びrw2は、偏心量R1が小さいときよりも大きいときの方が大きく、偏心量R1の増大とともに漸増する。   In other words, the pitch circle radius rw1 of the pinion 70 and the pitch circle radius rw2 of the internal teeth 6b at locations where they mesh with each other change according to the eccentric amount R1 that is the rotation radius R1 of the lever crank mechanism 20. The pitch circle radii rw1 and rw2 are larger when the eccentric amount R1 is larger than when the eccentric amount R1 is small, and gradually increase as the eccentric amount R1 increases.

図6は、回転半径調節機構4におけるピニオン70と内歯6bとが噛み合う箇所におけるピッチ円半径rw1及びrw2の変化を、ピニオン70の周りでの回転ディスク6の回転角度θを変えながら示す。図6A〜図6Eでは、それぞれ回転角度θが0°、45°、90°、135°、180°のときにピニオン70と内歯6bとが噛み合う箇所におけるピッチ円半径rw1及びrw2が示されている。   FIG. 6 shows changes in the pitch circle radii rw1 and rw2 at locations where the pinion 70 and the internal teeth 6b in the turning radius adjusting mechanism 4 are engaged, while changing the rotation angle θ of the rotating disk 6 around the pinion 70. 6A to 6E show pitch circle radii rw1 and rw2 at locations where the pinion 70 and the internal teeth 6b mesh when the rotation angle θ is 0 °, 45 °, 90 °, 135 °, and 180 °, respectively. Yes.

すなわち、図6Aでは、偏心量R1が「0」(変速比が無限大)であるギヤードニュートラル(GN)場合について示されている。図6Bでは、変速比が大きいアンダードライブ(UD)の場合について示されている。図6Cでは、変速比が小さい(車両が最高速度で走行できる)トップドライブ(TD)の場合について示されている。図6Eでは、変速比が最小であるオーバドライブ(OD)の場合について示されている。   That is, FIG. 6A shows a case of geared neutral (GN) in which the amount of eccentricity R1 is “0” (speed ratio is infinite). FIG. 6B shows the case of underdrive (UD) with a large gear ratio. FIG. 6C shows the case of a top drive (TD) in which the gear ratio is small (the vehicle can travel at the maximum speed). FIG. 6E shows the case of overdrive (OD) in which the speed ratio is minimum.

上述のように、偏心量R1が変化するとき、回転ディスク6は、ピニオン70(入力軸2)の回転中心軸線P1とカムディスク5の中心点P2との距離Raと、中心点P2と回転ディスク6の中心点P3との距離Rbとが同一となるようにしてピニオン70の周りを回転する(図2参照)。この回転角度θは、偏心量R1が「0」のときの値を0°とすれば、偏心量R1が「最大」のとき、180°となる。   As described above, when the amount of eccentricity R1 changes, the rotary disk 6 has a distance Ra between the rotation center axis P1 of the pinion 70 (input shaft 2) and the center point P2 of the cam disk 5, and the center point P2 and the rotation disk. 6 rotates around the pinion 70 so that the distance Rb to the center point P3 is the same (see FIG. 2). The rotation angle θ is 180 ° when the eccentricity R1 is “maximum” when the value when the eccentricity R1 is “0” is 0 °.

そして、距離Raが一定であるため、偏心量R1が「0」から「最大」まで変化する場合、図6のように、ピニオン70のピッチ円半径rw1が漸増する量と同じ量だけ、内歯6bのピッチ円半径rw2も漸増する。   Since the distance Ra is constant, when the amount of eccentricity R1 changes from “0” to “maximum”, as shown in FIG. 6, the internal teeth are increased by the same amount as the amount by which the pitch circle radius rw1 of the pinion 70 gradually increases. The pitch circle radius rw2 of 6b also increases gradually.

図7は、回転ディスク6の回転角度θ対する偏心量R1の変化特性を、偏心量R1が「0」のときの回転角度θを0°として示す。図7においては、ピッチ円半径rw1及びrw2が漸増する本実施形態の場合の変化特性が、グラフ曲線73(実線)で示されている。また、比較のため、ピッチ円半径rw1及びrw2が変化しない従来の場合の変化特性が、グラフ曲線71(点線)で示されている。   FIG. 7 shows the change characteristic of the eccentric amount R1 with respect to the rotational angle θ of the rotating disk 6, with the rotational angle θ when the eccentric amount R1 is “0” being 0 °. In FIG. 7, the change characteristic in the present embodiment in which the pitch circle radii rw1 and rw2 increase gradually is shown by a graph curve 73 (solid line). For comparison, a graph curve 71 (dotted line) shows a change characteristic in the conventional case where the pitch circle radii rw1 and rw2 do not change.

グラフ曲線71で示されるように、従来の場合、ピニオン及び内歯車のピッチ円半径rw1及びrw2が回転角度θに拘わらず一定であるため、回転角度θに対する偏心量R1の変化率は、回転角度θが小さいとき比較的大きく、回転角度θが大きいとき比較的小さい。このため、調節用駆動源14の駆動量に対する変速比の応答性は、偏心量R1が小さい低速側(UD側)で比較的高く、偏心量R1が大きい高速側(OD側)で比較的低い。   As indicated by the graph curve 71, in the conventional case, since the pitch circle radii rw1 and rw2 of the pinion and the internal gear are constant regardless of the rotation angle θ, the rate of change of the eccentricity R1 with respect to the rotation angle θ is the rotation angle. When θ is small, it is relatively large, and when θ is large, it is relatively small. For this reason, the responsiveness of the gear ratio with respect to the drive amount of the adjustment drive source 14 is relatively high on the low speed side (UD side) where the eccentric amount R1 is small, and relatively low on the high speed side (OD side) where the eccentric amount R1 is large. .

このため、何らの措置も施さない場合には、キックダウンなどに対し、変速比の良好な応答性を得ることができない。良好な応答性を得るためには、回転角度θに対する偏心量R1の変化率が小さい分だけ、ピニオン70をより高速で駆動させ、調節用駆動源14の負荷を増大させる必要がある。   For this reason, when no measures are taken, it is impossible to obtain a good response ratio of the gear ratio with respect to kick-down or the like. In order to obtain good responsiveness, it is necessary to drive the pinion 70 at a higher speed and increase the load of the adjustment drive source 14 by the amount of change in the eccentric amount R1 with respect to the rotation angle θ.

また、UD(アンダードライブ)側の変速比では、高い変速比の応答性よりも、高い駆動トルクを保持することが要求される。このため、回転角度θの変化に対する偏心量R1の変化は、緩やかであるほうが好ましい。その場合、調節用駆動源14の負荷を低減させることもできる。しかしながら、かかる要求とは反対に、上述のように、回転角度θに対する偏心量R1の変化特性は、UD(アンダードライブ)側で急峻である。   Further, in the transmission ratio on the UD (underdrive) side, it is required to maintain a higher driving torque than the responsiveness of the high transmission ratio. For this reason, it is preferable that the change of the eccentricity R1 with respect to the change of the rotation angle θ is gentle. In that case, the load of the adjustment drive source 14 can be reduced. However, contrary to this requirement, as described above, the change characteristic of the eccentric amount R1 with respect to the rotation angle θ is steep on the UD (underdrive) side.

これに対し、本実施形態によれば、グラフ曲線73で示されるように、ピニオン70のピッチ円半径rw1及び回転ディスク6の内歯6bのピッチ円半径rw2は、これらのギヤが噛み合う箇所、すなわち偏心量R1に応じて変化し、偏心量R1が小さいときよりも、偏心量R1が大きいときの方が大きい。   On the other hand, according to the present embodiment, as indicated by the graph curve 73, the pitch circle radius rw1 of the pinion 70 and the pitch circle radius rw2 of the internal teeth 6b of the rotary disk 6 are the places where these gears mesh, that is, It changes according to the amount of eccentricity R1, and is larger when the amount of eccentricity R1 is larger than when the amount of eccentricity R1 is small.

これにより、回転角度θに対する偏心量R1の変化が、OD側でより大きくなり、UD側でより小さくなる。これにより、回転角度θに対する偏心量R1の変化特性がより直線的なものとなる。したがって、OD側での調節用駆動源14の動作速度の低減や変速指示に対する応答性の向上を図るとともに、UD側での調節用駆動源14の負荷を軽減することができる。   Thereby, the change of the eccentricity R1 with respect to the rotation angle θ becomes larger on the OD side and becomes smaller on the UD side. As a result, the change characteristic of the eccentricity R1 with respect to the rotation angle θ becomes more linear. Therefore, it is possible to reduce the operation speed of the adjustment drive source 14 on the OD side and improve the response to the shift instruction, and to reduce the load of the adjustment drive source 14 on the UD side.

図8は、本発明の別の実施形態係る無段変速機の回転半径調節機構におけるピニオン75のピッチ円半径rw1と、回転ディスク76の内歯76bのピッチ円半径rw2を示す。図8Aでは、偏心量R1が「0」であるギヤードニュートラル(GN)状態のときにピニオン75と内歯76bとが噛み合う箇所でのピニオン75のピッチ円半径rwe及び内歯76bのピッチ円半径rwfが示されている。   FIG. 8 shows the pitch circle radius rw1 of the pinion 75 and the pitch circle radius rw2 of the internal teeth 76b of the rotary disk 76 in the turning radius adjustment mechanism of the continuously variable transmission according to another embodiment of the present invention. In FIG. 8A, the pitch circle radius rwe of the pinion 75 and the pitch circle radius rwf of the internal tooth 76b at a position where the pinion 75 and the internal tooth 76b mesh with each other when the eccentric amount R1 is “0” in the geared neutral (GN) state. It is shown.

図8Bでは、偏心量R1が最大であるオーバドライブ(OD)状態のときにピニオン75と内歯76bとが噛み合う箇所でのピニオン75のピッチ円半径rwg及び内歯76bのピッチ円半径rwhが示されている。   FIG. 8B shows the pitch circle radius rwg of the pinion 75 and the pitch circle radius rwh of the internal tooth 76b at a position where the pinion 75 and the internal tooth 76b mesh with each other in the overdrive (OD) state where the eccentricity R1 is the maximum. Has been.

図8に示すように、内歯76bは、偏心量R1が「0」から「最大」まで変化するのに必要な範囲において設けられる。この範囲は、カムディスク5(図2参照)の中心点P2を中心とする180°の中心角の範囲に対応する。ピニオン75は、この範囲の内歯76bに対し、1回転(360°)弱で対応するように構成される。   As shown in FIG. 8, the internal teeth 76b are provided in a range necessary for the eccentric amount R1 to change from “0” to “maximum”. This range corresponds to a range of a central angle of 180 ° centering on the center point P2 of the cam disk 5 (see FIG. 2). The pinion 75 is configured to correspond to the internal teeth 76b in this range with less than one rotation (360 °).

ピニオン75のピッチ円75cのピッチ円半径rw1の値は、上記180°の中心角に対応する内歯76bの範囲のうち、図8Aで噛み合っている部分から始まる半分程度の範囲に対応する部分においてはrweであり、図8Bで噛み合っている部分に至るまでの他の半分の範囲に対応する部分ではrwgである。すなわち、ピッチ円75cは、ピッチ円半径がrweの部分とrwgの部分により、ほぼ等分して構成される。これに対応し、内歯76bのピッチ円76cも、ピッチ円半径rw2がrwf及びrwhの部分により、ほぼ等分して構成される。   The value of the pitch circle radius rw1 of the pitch circle 75c of the pinion 75 is a portion corresponding to a half of the range of the internal teeth 76b corresponding to the central angle of 180 ° starting from the portion engaged in FIG. 8A. Is rwe, and rwg in the part corresponding to the other half of the range until reaching the engaged part in FIG. 8B. In other words, the pitch circle 75c is configured by dividing the pitch circle radius substantially equally by the rwe portion and the rwg portion. Corresponding to this, the pitch circle 76c of the internal teeth 76b is also configured by dividing the pitch circle radius rw2 substantially equally by the portions of rwf and rwh.

この場合も、相互に噛み合う箇所におけるピニオン75のピッチ円半径rw1及び内歯76bのピッチ円半径rw2は、偏心量R1に応じて変化し、偏心量R1が小さいときよりも大きいときの方が大きい。ただし、その変化は、2段階である。   Also in this case, the pitch circle radius rw1 of the pinion 75 and the pitch circle radius rw2 of the internal teeth 76b at the locations where they mesh with each other change according to the eccentric amount R1, and are larger when the eccentric amount R1 is smaller than when the eccentric amount R1 is small. . However, the change is in two stages.

この場合も、OD側での調節用駆動源14の動作速度の低減や変速指示に対する応答性の向上を図るとともに、UD側での調節用駆動源14の負荷を軽減することができる。また、ピニオン75及び内歯76bのピッチ円半径rw1及びrw2は、2段階で変化するものであるため、ピニオン75及び内歯76bを比較的容易に形成することができる。   In this case as well, it is possible to reduce the operating speed of the adjustment drive source 14 on the OD side and improve the response to the shift instruction, and to reduce the load of the adjustment drive source 14 on the UD side. Further, since the pitch circle radii rw1 and rw2 of the pinion 75 and the inner teeth 76b change in two stages, the pinion 75 and the inner teeth 76b can be formed relatively easily.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態においては、入力軸端部2aと複数のカムディスク5とで入力軸2を構成し、入力軸2が、カムディスク5の貫通孔5aが連なることによって構成される挿通孔60を備えるものを説明した。しかしながら、本発明の入力軸はこれに限られない。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to embodiment. For example, in the above embodiment, the input shaft end portion 2 a and the plurality of cam disks 5 constitute the input shaft 2, and the input shaft 2 is formed by connecting the through holes 5 a of the cam disk 5. Explained what provided. However, the input shaft of the present invention is not limited to this.

例えば、入力軸の構成部品として、一端が開口し他端が閉塞する形状の挿通孔を有する中空の入力軸芯部を設け、円盤状のカムディスクに入力軸芯部を挿通できるように貫通孔を本実施形態のものよりも大きく形成して、各カムディスクを入力軸芯部の外周面にスプライン結合させて、複数のカムディスクを備える入力軸を構成させてもよい。   For example, as a component of the input shaft, a hollow input shaft core portion having an insertion hole whose one end is open and the other end is closed is provided, and a through hole is provided so that the input shaft core portion can be inserted into a disk-shaped cam disk. May be formed larger than that of the present embodiment, and each cam disk may be splined to the outer peripheral surface of the input shaft core to constitute an input shaft including a plurality of cam disks.

この場合、中空の入力軸芯部には、カムディスクの切欠孔に対応させて切欠孔が設けられる。そして、入力軸芯部内に挿入されるピニオンは、入力軸芯部の切欠孔及びカムディスクの切欠孔を介して、回転ディスクの内歯と噛合する。   In this case, the hollow input shaft core portion is provided with a notch hole corresponding to the notch hole of the cam disk. Then, the pinion inserted into the input shaft core part meshes with the internal teeth of the rotating disk via the notch hole of the input shaft core part and the notch hole of the cam disk.

また、上記実施形態においては、一方向回転阻止機構として、ワンウェイクラッチ17を用いているが、本発明の一方向回転阻止機構は、これに限らず、例えば、揺動リンクから出力軸にトルクを伝達可能な揺動リンクの出力軸に対する回転方向を切換自在に構成されるツーウェイクラッチであってもよい。   In the above embodiment, the one-way clutch 17 is used as the one-way rotation prevention mechanism. However, the one-way rotation prevention mechanism of the present invention is not limited to this. For example, torque is applied from the swing link to the output shaft. A two-way clutch configured to be able to switch the rotation direction with respect to the output shaft of the swing link capable of transmission may be used.

また、偏心量R1が最大であるときの回転ディスク6の回転角度θは180°でなくてもよい。例えば、回転角度θが150°であるときの変速比までしか利用しない場合には、最大の偏心量R1を、回転角度θが150°であるときの値に設定してもよい。   Further, the rotation angle θ of the rotary disk 6 when the eccentric amount R1 is the maximum may not be 180 °. For example, when only the speed change ratio when the rotation angle θ is 150 ° is used, the maximum eccentricity R1 may be set to a value when the rotation angle θ is 150 °.

また、入力部をピニオンとして、主駆動源の駆動力をピニオンに伝達させ、カムディスクに調節用駆動源の駆動力を伝達させてもよい。   Alternatively, the input unit may be a pinion, the driving force of the main driving source may be transmitted to the pinion, and the driving force of the adjusting driving source may be transmitted to the cam disk.

1…無段変速機、2…入力軸、3…出力軸、4…回転半径調節機構、5…カムディスク(カム部)、6…回転ディスク(回転部)、6b…内歯(内歯車)、6c、70c、75c、76c…ピッチ円、14…調節用駆動源、15…コネクティングロッド、17…ワンウェイクラッチ(一方向回転阻止機構)、18…揺動リンク、20…てこクランク機構(四節リンク機構)、70、75…ピニオン、76…回転ディスク(回転部)、P1…回転中心軸線、P2…カムディスクの中心点、P3…回転ディスクの中心点、R1…偏心量(回転半径)、Ra…P1とP2の距離、Rb…P2とP3の距離、rw1、rw2、rwa〜rwh…ピッチ円半径。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Continuously variable transmission, 2 ... Input shaft, 3 ... Output shaft, 4 ... Turning radius adjustment mechanism, 5 ... Cam disk (cam part), 6 ... Rotating disk (rotating part), 6b ... Internal tooth (internal gear) , 6c, 70c, 75c, 76c ... pitch circle, 14 ... adjusting drive source, 15 ... connecting rod, 17 ... one-way clutch (one-way rotation prevention mechanism), 18 ... swing link, 20 ... lever crank mechanism (four sections) Link mechanism), 70, 75 ... pinion, 76 ... rotating disk (rotating part), P1 ... rotating center axis, P2 ... center point of cam disk, P3 ... center point of rotating disk, R1 ... eccentricity (rotating radius), Ra: distance between P1 and P2, Rb: distance between P2 and P3, rw1, rw2, rwa-rwh: pitch circle radius.

Claims (2)

主駆動源からの駆動力が伝達される入力部と、
前記入力部の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、
前記出力軸に軸支される揺動リンクを有し、前記入力部の回転運動を前記揺動リンクの揺動運動に変換するてこクランク機構と、
前記出力軸に対して前記揺動リンクが一方へ相対的に回転しようとするときに該出力軸に該揺動リンクを固定し、該出力軸に対して該揺動リンクが他方へ相対的に回転しようとするときに該出力軸に対して該揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構とを備え、
前記てこクランク機構は、回転半径が調節自在な回転半径調節機構と、前記回転半径調節機構と前記揺動リンクとを連結するコネクティングロッドとを備え、
前記回転半径調節機構は、
前記回転中心軸線に対して偏心した状態で回転するカム部と、
前記回転中心軸線に対して同心で前記カム部と相対回転自在なピニオンと、
前記カム部に対して偏心した状態で該カム部によって回転自在に支持され、前記ピニオンと噛み合う内歯車を有し、前記コネクティングロッドに回転自在に連結された回転部とを備える無段変速機であって、
前記ピニオン及び前記内歯車が相互に噛み合う箇所における両者のピッチ円半径は、前記回転半径の増大に応じて増大することを特徴とする無段変速機。
An input unit to which the driving force from the main driving source is transmitted;
An output shaft disposed parallel to the rotation center axis of the input unit;
A lever crank mechanism pivotally supported by the output shaft, and a lever crank mechanism for converting the rotational motion of the input portion into the rocking motion of the rocking link;
When the swing link is about to rotate relative to the output shaft, the swing link is fixed to the output shaft, and the swing link is relative to the other relative to the output shaft. A one-way rotation prevention mechanism that idles the swing link with respect to the output shaft when attempting to rotate,
The lever crank mechanism includes a rotation radius adjustment mechanism having an adjustable rotation radius, and a connecting rod that connects the rotation radius adjustment mechanism and the swing link.
The turning radius adjusting mechanism includes:
A cam portion that rotates eccentrically with respect to the rotation center axis;
A pinion concentric with the rotation center axis and rotatable relative to the cam portion;
A continuously variable transmission that includes an internal gear that is rotatably supported by the cam portion in an eccentric state with respect to the cam portion, meshes with the pinion, and is rotatably connected to the connecting rod. There,
A continuously variable transmission, wherein a pitch circle radius of the pinion and the internal gear at a position where the pinion and the internal gear mesh with each other increases as the rotational radius increases.
前記回転半径の増大に応じた前記ピッチ円半径の増大は漸次的であることを特徴とする請求項1に記載の無段変速機。
2. The continuously variable transmission according to claim 1, wherein the pitch circle radius increases gradually as the turning radius increases.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111577841A (en) * 2020-05-19 2020-08-25 于永利 External-engagement planetary gear type output power amplifier

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5170757A (en) * 1991-12-24 1992-12-15 Damien Gamache Variable horsepower output gearing for piston engine
JP2007002845A (en) * 2005-06-20 2007-01-11 Robert Bosch Gmbh Actuator used for actuating mechanism
JP2013036537A (en) * 2011-08-08 2013-02-21 Honda Motor Co Ltd Four-bar linkage mechanism type continuously variable transmission

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2070702U (en) * 1990-04-20 1991-02-06 赵辉 Driven device for gear rack pitch line changing type drive ratio changing steering-gear
JP5632799B2 (en) * 2011-06-17 2014-11-26 本田技研工業株式会社 Power transmission device
JP2013024359A (en) * 2011-07-25 2013-02-04 Honda Motor Co Ltd Transmission device
JP5822594B2 (en) * 2011-08-08 2015-11-24 本田技研工業株式会社 Four-bar linkage type continuously variable transmission
CN202954168U (en) * 2012-11-27 2013-05-29 江苏凯宫机械股份有限公司 Cylinder speed change mechanism of cotton spinning comber

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5170757A (en) * 1991-12-24 1992-12-15 Damien Gamache Variable horsepower output gearing for piston engine
JP2007002845A (en) * 2005-06-20 2007-01-11 Robert Bosch Gmbh Actuator used for actuating mechanism
JP2013036537A (en) * 2011-08-08 2013-02-21 Honda Motor Co Ltd Four-bar linkage mechanism type continuously variable transmission

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