JP3292153B2 - トロイダル型無段変速機 - Google Patents
トロイダル型無段変速機Info
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- JP3292153B2 JP3292153B2 JP24380398A JP24380398A JP3292153B2 JP 3292153 B2 JP3292153 B2 JP 3292153B2 JP 24380398 A JP24380398 A JP 24380398A JP 24380398 A JP24380398 A JP 24380398A JP 3292153 B2 JP3292153 B2 JP 3292153B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H15/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
- F16H15/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
- F16H15/04—Gearings providing a continuous range of gear ratios
- F16H15/06—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B
- F16H15/32—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line
- F16H15/36—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface
- F16H15/38—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface with two members B having hollow toroid surfaces opposite to each other, the member or members A being adjustably mounted between the surfaces
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両などに採用さ
れるトロイダル型無段変速機のプリロード発生構造の改
良に関するものである。
れるトロイダル型無段変速機のプリロード発生構造の改
良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両等に用いられるトロイダル型無段変
速機としては、例えば、特開平７−１５８７１１号公報
等に開示されるものが知られている。
速機としては、例えば、特開平７−１５８７１１号公報
等に開示されるものが知られている。
【０００３】これは、図５に示すように、入力軸２０上
に配置した２組の入出力ディスクからなる第１及び第２
トロイダル変速部１１、１２を備えて、伝達トルクの増
大を図ったダブルキャビティ形式の無段変速機を示して
おり、第１トロイダル変速部１１は、入力ディスク１
ａ、出力ディスク２ａの対向面で一対のパワーローラ
３、３を狭持しており、同じく第２トロイダル変速部１
２も、入力ディスク１ｂ、出力ディスク２ｂの対向面に
一対のパワーローラ３、３を狭持している。
に配置した２組の入出力ディスクからなる第１及び第２
トロイダル変速部１１、１２を備えて、伝達トルクの増
大を図ったダブルキャビティ形式の無段変速機を示して
おり、第１トロイダル変速部１１は、入力ディスク１
ａ、出力ディスク２ａの対向面で一対のパワーローラ
３、３を狭持しており、同じく第２トロイダル変速部１
２も、入力ディスク１ｂ、出力ディスク２ｂの対向面に
一対のパワーローラ３、３を狭持している。
【０００４】第１トロイダル変速部１１の入力ディスク
１ａと第２トロイダル変速部１２の入力ディスク１ｂ
は、入力軸２０を介して回転方向で結合しており、第１
トロイダル変速部１１の出力ディスク２ａと第２トロイ
ダル変速部１２の出力ディスク２ｂは、出力歯車１０を
介して背面同士を結合するとともに、この出力歯車１０
を介して入力軸２０と同軸的かつ相対回転可能に軸支さ
れる。
１ａと第２トロイダル変速部１２の入力ディスク１ｂ
は、入力軸２０を介して回転方向で結合しており、第１
トロイダル変速部１１の出力ディスク２ａと第２トロイ
ダル変速部１２の出力ディスク２ｂは、出力歯車１０を
介して背面同士を結合するとともに、この出力歯車１０
を介して入力軸２０と同軸的かつ相対回転可能に軸支さ
れる。
【０００５】また、第１トロイダル変速部１１及び第２
トロイダル変速部１２の各パワーローラ３は、それぞれ
トラニオン４によって軸支されており、図示しないアク
チュエータが各トラニオン４を、図５の上下方向へ同期
的に駆動することで、各パワーローラ３が傾転（トラニ
オン４の軸回りの回動）し、入出力ディスクとの接触半
径を変更することで連続的に変速比を変更することがで
きる。なお、対向するトラニオン４、４は、パワーロー
ラ３の上下に配設したアッパリンク５とロアリンク６に
よって連結され、相互に逆方向へ変位する。
トロイダル変速部１２の各パワーローラ３は、それぞれ
トラニオン４によって軸支されており、図示しないアク
チュエータが各トラニオン４を、図５の上下方向へ同期
的に駆動することで、各パワーローラ３が傾転（トラニ
オン４の軸回りの回動）し、入出力ディスクとの接触半
径を変更することで連続的に変速比を変更することがで
きる。なお、対向するトラニオン４、４は、パワーロー
ラ３の上下に配設したアッパリンク５とロアリンク６に
よって連結され、相互に逆方向へ変位する。
【０００６】駆動力の伝達は、入出力ディスク１ａ、１
ｂ、２ａ、２ｂとパワーローラ３間の油膜せん断応力に
より動力の受け渡しを行っており、このため、第１トロ
イダル変速部１１側の入力ディスク１ａの背面には、入
力トルクに応じて軸方向推力を発生してパワーローラ３
を挟持、押圧するローディングカム装置８が配設される
一方、第２トロイダル変速部１２を構成する入力ディス
ク１ｂの背面には、入力トルクが小さい場合や無負荷時
でもパワーローラ３の挟持、押圧に必要なプリロードを
与える環状の皿バネ９が配設され、さらに、入力ディス
ク１ａ、１ｂはボールスプライン１３、１３を介して入
力軸２０の軸方向へ所定の範囲で変位可能に支持されて
いる。
ｂ、２ａ、２ｂとパワーローラ３間の油膜せん断応力に
より動力の受け渡しを行っており、このため、第１トロ
イダル変速部１１側の入力ディスク１ａの背面には、入
力トルクに応じて軸方向推力を発生してパワーローラ３
を挟持、押圧するローディングカム装置８が配設される
一方、第２トロイダル変速部１２を構成する入力ディス
ク１ｂの背面には、入力トルクが小さい場合や無負荷時
でもパワーローラ３の挟持、押圧に必要なプリロードを
与える環状の皿バネ９が配設され、さらに、入力ディス
ク１ａ、１ｂはボールスプライン１３、１３を介して入
力軸２０の軸方向へ所定の範囲で変位可能に支持されて
いる。
【０００７】このプリロードを付与する皿バネ９は、図
６に示すように、入力軸２０の端部に螺合したナット３
０のフランジ部３０ａと、入力軸２０の段部２１との間
に配設された環状のカラー４０の外周に挿通されて、フ
ランジ部３０ａと第２トロイダル変速部１２の入力ディ
スク１ｂ背面との間に介装された１対の皿バネ９ａ、９
ｂから構成され、これら環状の皿バネ９ａ、９ｂは、カ
ラー４０側の内周で所定の間隙Ｓを設けることにより、
予め設定したプリロードで入力ディスク１ｂを出力ディ
スク２ｂ側へ付勢している。
６に示すように、入力軸２０の端部に螺合したナット３
０のフランジ部３０ａと、入力軸２０の段部２１との間
に配設された環状のカラー４０の外周に挿通されて、フ
ランジ部３０ａと第２トロイダル変速部１２の入力ディ
スク１ｂ背面との間に介装された１対の皿バネ９ａ、９
ｂから構成され、これら環状の皿バネ９ａ、９ｂは、カ
ラー４０側の内周で所定の間隙Ｓを設けることにより、
予め設定したプリロードで入力ディスク１ｂを出力ディ
スク２ｂ側へ付勢している。
【０００８】トロイダル型無段変速機の組立工程では、
寸法公差などの影響を排除して皿バネ９のプリロードを
所定値に設定するため、皿バネ９ａ、９ｂの間隙Ｓが所
定値となるような軸方向寸法Ｐのカラー４０を選択して
組み付けている。
寸法公差などの影響を排除して皿バネ９のプリロードを
所定値に設定するため、皿バネ９ａ、９ｂの間隙Ｓが所
定値となるような軸方向寸法Ｐのカラー４０を選択して
組み付けている。
【０００９】なお、カラー４０は、図６に示すように、
ほぼＬ字状の断面を備えた円環状部材で構成され、基端
側では段部２１の軸方向の端面及び入力軸２０の外周と
係合して、軸方向及び径方向の位置決めをする一方、他
端では円筒状の内周４０ａがナット３０に突設された凸
部３０ｂの外周と係合するとともに、軸方向の端面がフ
ランジ部３０ａに係止され、ナット３０の締結によっ
て、カラー４０はフランジ部３０ａの段部２１との間に
固定されて、外周に挿通した皿バネ９を変位可能に支持
している。
ほぼＬ字状の断面を備えた円環状部材で構成され、基端
側では段部２１の軸方向の端面及び入力軸２０の外周と
係合して、軸方向及び径方向の位置決めをする一方、他
端では円筒状の内周４０ａがナット３０に突設された凸
部３０ｂの外周と係合するとともに、軸方向の端面がフ
ランジ部３０ａに係止され、ナット３０の締結によっ
て、カラー４０はフランジ部３０ａの段部２１との間に
固定されて、外周に挿通した皿バネ９を変位可能に支持
している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のトロイダル型無段変速機にあっては、変速比の変
化、すなわち、パワーローラ３の傾転や、入力トルクの
変動に応じて入力ディスク１ａ、１ｂが軸方向へ変位す
るため、プリロードを付与する皿バネ９ａ、９ｂの間隙
Ｓも変化し、パワーローラ３の傾転位置や入力トルクが
大きい場合には、皿バネ９ａ、９ｂは密着して間隙Ｓは
０になる。
来のトロイダル型無段変速機にあっては、変速比の変
化、すなわち、パワーローラ３の傾転や、入力トルクの
変動に応じて入力ディスク１ａ、１ｂが軸方向へ変位す
るため、プリロードを付与する皿バネ９ａ、９ｂの間隙
Ｓも変化し、パワーローラ３の傾転位置や入力トルクが
大きい場合には、皿バネ９ａ、９ｂは密着して間隙Ｓは
０になる。
【００１１】このとき、入力ディスク１ｂは、伝達トル
クや入力トルクに応じた押圧力によって外周部が図６の
右側へ弾性変形するため、入力ディスク１ｂに当接した
皿バネ９ａは、図６のＡ点で滑りが生じる。そして、皿
バネ９ａ、９ｂの密着が繰り返される度に、皿バネ９ａ
と入力ディスク１ｂの滑りも繰り返されて皿バネ９ａが
摩耗し、プリロードの設定値が低下するという問題があ
った。
クや入力トルクに応じた押圧力によって外周部が図６の
右側へ弾性変形するため、入力ディスク１ｂに当接した
皿バネ９ａは、図６のＡ点で滑りが生じる。そして、皿
バネ９ａ、９ｂの密着が繰り返される度に、皿バネ９ａ
と入力ディスク１ｂの滑りも繰り返されて皿バネ９ａが
摩耗し、プリロードの設定値が低下するという問題があ
った。
【００１２】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、皿バネと入力ディスクの滑りを抑制して摩
耗を防ぎ、トロイダル型無段変速機の耐久性を向上させ
ることを目的とする。
れたもので、皿バネと入力ディスクの滑りを抑制して摩
耗を防ぎ、トロイダル型無段変速機の耐久性を向上させ
ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、同軸上で
対向配置された入力ディスクと出力ディスクでパワーロ
ーラをそれぞれ挟持してトルクを伝達する第１トロイダ
ル変速部及び第２トロイダル変速部と、伝達トルクに応
じて相互に対向する入出力ディスクのうち軸方向の外側
に配置された一方のディスクを対向するディスクへ向け
て押圧する押圧力発生手段と、前記押圧力発生手段と対
向するように、軸方向の外側に配置された他方のディス
クを対向するディスクへ向けて付勢し、パワーローラへ
プリロードを付与する付勢手段とを備えたトロイダル型
無段変速機において、前記付勢手段は、入出力ディスク
と同軸的に配設されるとともに、前記他方のディスクの
背面と前記軸に締結された締結部材との間に介装されて
内周側でディスクの背面と締結部材とに当接する弾性部
材と、前記他方のディスクの弾性部材側への変位を所定
の位置で規制する規制部材とを設け、該規制部材は、他
方のディスクの前記変位を受けて前記弾性部材が前記他
方のディスクと前記締結部材間で密着するのを阻止す
る。また、第２の発明は、同軸上で対向配置された入力
ディスクと出力ディスクでパワーローラをそれぞれ挟持
してトルクを伝達する第１トロイダル変速部及び第２ト
ロイダル変速部と、伝達トルクに応じて相互に対向する
入出力ディスクのうち軸方向の外側に配置された一方の
ディスクを対向するディスクへ向けて押圧する押圧力発
生手段と、前記押圧力発生手段と対向するように、軸方
向の外側に配置された他方のディスクを対向するディス
クへ向けて付勢し、パワーローラへプリロードを付与す
る付勢手段とを備えたトロイダル型無段変速機におい
て、前記付勢手段は、入出力ディスクと同軸的に配設さ
れるとともに、前記他方のディスクの背面と前記軸に締
結された締結部材との間に介装されて内周側でディスク
の背面と締結部材とに当接する弾性部材と、前記他方の
ディスクの弾性部材側への変位を所定の位置で規制する
規制部材とを設け、前記弾性部材は、一対の皿バネで構
成されるとともに、前記規制部材は、皿バネ同士の密着
を阻止する。
対向配置された入力ディスクと出力ディスクでパワーロ
ーラをそれぞれ挟持してトルクを伝達する第１トロイダ
ル変速部及び第２トロイダル変速部と、伝達トルクに応
じて相互に対向する入出力ディスクのうち軸方向の外側
に配置された一方のディスクを対向するディスクへ向け
て押圧する押圧力発生手段と、前記押圧力発生手段と対
向するように、軸方向の外側に配置された他方のディス
クを対向するディスクへ向けて付勢し、パワーローラへ
プリロードを付与する付勢手段とを備えたトロイダル型
無段変速機において、前記付勢手段は、入出力ディスク
と同軸的に配設されるとともに、前記他方のディスクの
背面と前記軸に締結された締結部材との間に介装されて
内周側でディスクの背面と締結部材とに当接する弾性部
材と、前記他方のディスクの弾性部材側への変位を所定
の位置で規制する規制部材とを設け、該規制部材は、他
方のディスクの前記変位を受けて前記弾性部材が前記他
方のディスクと前記締結部材間で密着するのを阻止す
る。また、第２の発明は、同軸上で対向配置された入力
ディスクと出力ディスクでパワーローラをそれぞれ挟持
してトルクを伝達する第１トロイダル変速部及び第２ト
ロイダル変速部と、伝達トルクに応じて相互に対向する
入出力ディスクのうち軸方向の外側に配置された一方の
ディスクを対向するディスクへ向けて押圧する押圧力発
生手段と、前記押圧力発生手段と対向するように、軸方
向の外側に配置された他方のディスクを対向するディス
クへ向けて付勢し、パワーローラへプリロードを付与す
る付勢手段とを備えたトロイダル型無段変速機におい
て、前記付勢手段は、入出力ディスクと同軸的に配設さ
れるとともに、前記他方のディスクの背面と前記軸に締
結された締結部材との間に介装されて内周側でディスク
の背面と締結部材とに当接する弾性部材と、前記他方の
ディスクの弾性部材側への変位を所定の位置で規制する
規制部材とを設け、前記弾性部材は、一対の皿バネで構
成されるとともに、前記規制部材は、皿バネ同士の密着
を阻止する。
【００１４】また、第３の発明は、前記第２の発明にお
いて、前記規制部材は、一対の皿バネに設定される内周
の間隙の最小値が所定値以上となるように入力ディスク
または出力ディスクの変位を規制する。
いて、前記規制部材は、一対の皿バネに設定される内周
の間隙の最小値が所定値以上となるように入力ディスク
または出力ディスクの変位を規制する。
【００１５】また、第４の発明は、前記第２の発明にお
いて、前記規制部材は、筒状部材で形成されて入出力デ
ィスクと同軸的に配設されるとともに、前記締結部材と
一体的に形成される。
いて、前記規制部材は、筒状部材で形成されて入出力デ
ィスクと同軸的に配設されるとともに、前記締結部材と
一体的に形成される。
【００１６】また、第５の発明は、前記第３または第４
の発明において、前記規制部材は、入力ディスクまたは
出力ディスクの背面内周に形成した凹部と接離する。
の発明において、前記規制部材は、入力ディスクまたは
出力ディスクの背面内周に形成した凹部と接離する。
【００１７】
【発明の効果】したがって、第１または第２の発明は、
入出力ディスクに挟持されるパワーローラは、伝達トル
クに応じた押圧力によって入出力ディスクに押圧される
ことで摩擦係合を行って、駆動トルクの伝達を行ってお
り、無負荷または軽負荷のときには、付勢手段によるプ
リロードで、パワーローラは摩擦係合を行う。第１及び
第２トロイダル変速部を備えたダブルキャビティ型のト
ロイダル型無段変速機では、軸方向の外側に配置される
とともに、付勢手段によって対向するディスクへ向けて
押圧される入力ディスクまたは出力ディスクのうちの一
方は、パワーローラの傾転角、すなわち、変速比に応じ
て軸方向へ変位可能であるが、規制部材によって弾性部
材側への過大な変位を規制することができるため、過大
な変位によって一対の皿バネで構成された弾性部材の密
着及び摩耗を防いで、トロイダル型無段変速機の耐久性
を向上させることができる。
入出力ディスクに挟持されるパワーローラは、伝達トル
クに応じた押圧力によって入出力ディスクに押圧される
ことで摩擦係合を行って、駆動トルクの伝達を行ってお
り、無負荷または軽負荷のときには、付勢手段によるプ
リロードで、パワーローラは摩擦係合を行う。第１及び
第２トロイダル変速部を備えたダブルキャビティ型のト
ロイダル型無段変速機では、軸方向の外側に配置される
とともに、付勢手段によって対向するディスクへ向けて
押圧される入力ディスクまたは出力ディスクのうちの一
方は、パワーローラの傾転角、すなわち、変速比に応じ
て軸方向へ変位可能であるが、規制部材によって弾性部
材側への過大な変位を規制することができるため、過大
な変位によって一対の皿バネで構成された弾性部材の密
着及び摩耗を防いで、トロイダル型無段変速機の耐久性
を向上させることができる。
【００１８】また、第３の発明は、弾性部材として一対
の皿バネを用いた場合、規制部材によって皿バネ同士の
内周の間隙の最小値が所定値以上となるように入力ディ
スクまたは出力ディスクの変位が規制されるため、皿バ
ネ同士が密着するのを防止して、入力ディスクまたは出
力ディスクが伝達トルクや押圧力によって皿バネ側への
弾性変形を繰り返しても、前記従来例のように、皿バネ
が摩耗するのを抑制でき、トロイダル型無段変速機の耐
久性を向上させることができる。
の皿バネを用いた場合、規制部材によって皿バネ同士の
内周の間隙の最小値が所定値以上となるように入力ディ
スクまたは出力ディスクの変位が規制されるため、皿バ
ネ同士が密着するのを防止して、入力ディスクまたは出
力ディスクが伝達トルクや押圧力によって皿バネ側への
弾性変形を繰り返しても、前記従来例のように、皿バネ
が摩耗するのを抑制でき、トロイダル型無段変速機の耐
久性を向上させることができる。
【００１９】また、第４の発明は、規制部材を筒状部材
で形成して外周に弾性部材を支持するようにし、締結部
材と一体的に形成することで、部品点数の増大を抑制し
ながらトロイダル型無段変速機の耐久性を向上させるこ
とができる。
で形成して外周に弾性部材を支持するようにし、締結部
材と一体的に形成することで、部品点数の増大を抑制し
ながらトロイダル型無段変速機の耐久性を向上させるこ
とができる。
【００２０】また、第５の発明は、規制部材は入力ディ
スクまたは出力ディスクの背面内周に形成した凹部と接
離するため、規制部材の外径に応じて皿バネの内径も大
きくなり、入力ディスクと皿バネの接触面積を容易に確
保でき、したがって、皿バネの外径を増大することなく
所定のプリロードを発生することが可能となって、皿バ
ネの小型化を図ることができる。
スクまたは出力ディスクの背面内周に形成した凹部と接
離するため、規制部材の外径に応じて皿バネの内径も大
きくなり、入力ディスクと皿バネの接触面積を容易に確
保でき、したがって、皿バネの外径を増大することなく
所定のプリロードを発生することが可能となって、皿バ
ネの小型化を図ることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００２２】図１、図２は、前記従来例の図５、図６に
示したダブルキャビティ形式のトロイダル型無段変速機
に本発明を適用した一例を示し、前記従来例と同一のも
のに同一の図番を付して重複説明を省略する。
示したダブルキャビティ形式のトロイダル型無段変速機
に本発明を適用した一例を示し、前記従来例と同一のも
のに同一の図番を付して重複説明を省略する。
【００２３】図１は前記従来例に示した２組のトロイダ
ル変速部１１、１２のうち、第２トロイダル変速部１２
の入力ディスク１ｂ、皿バネ９、カラー４０、ナット３
０の関係を示す拡大断面図で、環状の皿バネ９（弾性部
材）の内周とカラー４０の間に円筒状のスペーサ５０を
付加したものである。
ル変速部１１、１２のうち、第２トロイダル変速部１２
の入力ディスク１ｂ、皿バネ９、カラー４０、ナット３
０の関係を示す拡大断面図で、環状の皿バネ９（弾性部
材）の内周とカラー４０の間に円筒状のスペーサ５０を
付加したものである。
【００２４】スペーサ５０は、（規制部材）入力ディス
ク１ｂとナット３０（締結部材）のフランジ部３０ａと
の間に配設されて、内周でカラー４０の外周と係合する
一方、外周に一対の皿バネ９（９ａ、９ｂ）を挿通す
る。
ク１ｂとナット３０（締結部材）のフランジ部３０ａと
の間に配設されて、内周でカラー４０の外周と係合する
一方、外周に一対の皿バネ９（９ａ、９ｂ）を挿通す
る。
【００２５】一方、入力ディスク１ｂの背面内周には、
スペーサ５０の端面と接離可能な座ぐり部（凹部）１５
が形成され、この座ぐり部１５の内径はスペーサ５０の
外径よりも大きく設定されて、入力ディスク１ｂとスペ
ーサ５０の軸方向の相対運動を可能にしている。
スペーサ５０の端面と接離可能な座ぐり部（凹部）１５
が形成され、この座ぐり部１５の内径はスペーサ５０の
外径よりも大きく設定されて、入力ディスク１ｂとスペ
ーサ５０の軸方向の相対運動を可能にしている。
【００２６】また、一対の皿バネ９のうち、入力ディス
ク１ｂに面した皿バネ９ａの内周側は、座ぐり部１５よ
りも外周で入力ディスク１ｂの背面で当接し、この当接
位置は図中Ａ点となる。
ク１ｂに面した皿バネ９ａの内周側は、座ぐり部１５よ
りも外周で入力ディスク１ｂの背面で当接し、この当接
位置は図中Ａ点となる。
【００２７】カラー４０は前記従来例と同様に構成され
て、ナット３０側に配設した円筒状の内周４０ａ及び端
面で、ナット３０から突設した凸部３０ｂ及びフランジ
部３０ａと係合する一方、基端側では入力軸２０に設け
た段部２１及び入力軸２０の外周と係合して、軸方向及
び径方向の位置決めをして、ナット３０の締結によって
フランジ部３０ａと段部２１の間に固定される。
て、ナット３０側に配設した円筒状の内周４０ａ及び端
面で、ナット３０から突設した凸部３０ｂ及びフランジ
部３０ａと係合する一方、基端側では入力軸２０に設け
た段部２１及び入力軸２０の外周と係合して、軸方向及
び径方向の位置決めをして、ナット３０の締結によって
フランジ部３０ａと段部２１の間に固定される。
【００２８】そして、スペーサ５０の軸方向寸法Ｌ（入
力軸２０の軸線と同軸方向の長さ）は、パワーローラ３
の傾転角の変化などにより皿バネ９ａ、９ｂの間隙Ｓが
０となって相互に密着する以前に、スペーサ５０の端面
５０ａと、座ぐり部１５の端面が当接するように設定さ
れる。
力軸２０の軸線と同軸方向の長さ）は、パワーローラ３
の傾転角の変化などにより皿バネ９ａ、９ｂの間隙Ｓが
０となって相互に密着する以前に、スペーサ５０の端面
５０ａと、座ぐり部１５の端面が当接するように設定さ
れる。
【００２９】すなわち、パワーローラ３の傾転角が最大
変速比または最小変速比に対応した値で、入力トルクが
小さいときには、ボールスプライン１３により軸方向の
みに変位可能な入力ディスク１ｂが最も図中左側に変位
し、このとき、スペーサ５０の端面５０ａと座ぐり部１
５の間には所定の間隙ｘが形成されるのである。
変速比または最小変速比に対応した値で、入力トルクが
小さいときには、ボールスプライン１３により軸方向の
みに変位可能な入力ディスク１ｂが最も図中左側に変位
し、このとき、スペーサ５０の端面５０ａと座ぐり部１
５の間には所定の間隙ｘが形成されるのである。
【００３０】以上のように構成されて、次に作用につい
て説明する。
て説明する。
【００３１】図１に示すように、スペーサ５０の端面５
０ａと座ぐり部１５の間に所定の間隙ｘが形成されてい
る場合には、パワーローラ３の傾転角が最大変速比また
は最小変速比に対応した値で、入力トルクが小さいとき
であり、この状態から、パワーローラ３を傾転させて変
速比を変化させると、入力ディスク１ｂは図中右側に変
位して、皿バネ９を圧縮するため間隙Ｓが減少する。
０ａと座ぐり部１５の間に所定の間隙ｘが形成されてい
る場合には、パワーローラ３の傾転角が最大変速比また
は最小変速比に対応した値で、入力トルクが小さいとき
であり、この状態から、パワーローラ３を傾転させて変
速比を変化させると、入力ディスク１ｂは図中右側に変
位して、皿バネ９を圧縮するため間隙Ｓが減少する。
【００３２】しかし、皿バネ９ａ、９ｂが密着する以前
に、スペーサ５０の端面５０ａが座ぐり部１５の端面と
当接して、入力ディスク１ｂの軸方向変位が阻止される
ため、皿バネ９ａ、９ｂの間隙Ｓは、前記従来例のよう
に０となって相互に密着することはなく、スペーサ５０
の軸方向寸法Ｌに応じた最小の値に設定される。
に、スペーサ５０の端面５０ａが座ぐり部１５の端面と
当接して、入力ディスク１ｂの軸方向変位が阻止される
ため、皿バネ９ａ、９ｂの間隙Ｓは、前記従来例のよう
に０となって相互に密着することはなく、スペーサ５０
の軸方向寸法Ｌに応じた最小の値に設定される。
【００３３】このとき、入力ディスク１ｂが伝達トルク
などに応じて弾性変形して図中右側に傾斜しても、入力
ディスク１ｂの背面に当接した皿バネ９ａは間隙Ｓに応
じて軸方向へ変位可能であるため、皿バネ９ａの端面上
を接触点Ａが滑ることがなく、したがって、前記従来例
のような皿バネ９ａの摩耗を防いで、プリロードの低下
を抑制でき、トロイダル型無段変速機の耐久性を向上さ
せることが可能となるのである。
などに応じて弾性変形して図中右側に傾斜しても、入力
ディスク１ｂの背面に当接した皿バネ９ａは間隙Ｓに応
じて軸方向へ変位可能であるため、皿バネ９ａの端面上
を接触点Ａが滑ることがなく、したがって、前記従来例
のような皿バネ９ａの摩耗を防いで、プリロードの低下
を抑制でき、トロイダル型無段変速機の耐久性を向上さ
せることが可能となるのである。
【００３４】また、スペーサ５０が座ぐり部１５の内周
端面と接離するようにしたため、スペーサ５０の外径に
応じて皿バネ９の内径が大きくなり、入力ディスク１ｂ
と皿バネ９の接触面積を確保でき、したがって、皿バネ
９の外径を増大することなく所定のプリロードを発生す
ることが可能となって、皿バネ９の小型化を図ることが
できる。
端面と接離するようにしたため、スペーサ５０の外径に
応じて皿バネ９の内径が大きくなり、入力ディスク１ｂ
と皿バネ９の接触面積を確保でき、したがって、皿バネ
９の外径を増大することなく所定のプリロードを発生す
ることが可能となって、皿バネ９の小型化を図ることが
できる。
【００３５】図２は第２の実施形態を示し、前記第１実
施形態の座ぐり部１５の内径を、スペーサ５０の外径よ
り小さく、かつカラー４０の外径よりも大きく設定し
て、カラー４０の基端側を、座ぐり部１５’の内周に収
装したもので、その他の構成は前記第１実施形態と同様
である。
施形態の座ぐり部１５の内径を、スペーサ５０の外径よ
り小さく、かつカラー４０の外径よりも大きく設定し
て、カラー４０の基端側を、座ぐり部１５’の内周に収
装したもので、その他の構成は前記第１実施形態と同様
である。
【００３６】この場合では、座ぐり部１５の内径を前記
第１実施形態に比して縮小することができ、入力ディス
ク１ｂの剛性を向上させることができる。
第１実施形態に比して縮小することができ、入力ディス
ク１ｂの剛性を向上させることができる。
【００３７】図３は第３の実施形態を示し、前記第１実
施形態のスペーサ５０をナット３０のフランジ部３０ａ
から突設して一体に構成したものである。
施形態のスペーサ５０をナット３０のフランジ部３０ａ
から突設して一体に構成したものである。
【００３８】フランジ部３０ａから突設されたスペーサ
３５は、内周でカラー４０の外周と係合する一方、外周
に皿バネ９ａ、９ｂを挿通しており、さらに、端面３５
ａは皿バネ９ａ、９ｂが密着する以前に座ぐり部１５と
当接するように形成され、入力ディスク１ｂが図中右方
向へ変位したときに、皿バネ９ａ、９ｂの密着を防いで
耐久性を確保するとともに、部品点数の増大を抑制でき
る。
３５は、内周でカラー４０の外周と係合する一方、外周
に皿バネ９ａ、９ｂを挿通しており、さらに、端面３５
ａは皿バネ９ａ、９ｂが密着する以前に座ぐり部１５と
当接するように形成され、入力ディスク１ｂが図中右方
向へ変位したときに、皿バネ９ａ、９ｂの密着を防いで
耐久性を確保するとともに、部品点数の増大を抑制でき
る。
【００３９】図４は第４の実施形態を示し、前記第２実
施形態のスペーサ５０をナット３０のフランジ部３０ａ
から突設して一体に構成したものである。
施形態のスペーサ５０をナット３０のフランジ部３０ａ
から突設して一体に構成したものである。
【００４０】フランジ部３０ａから突設されたスペーサ
３５’は、内周でカラー４０の外周と係合する一方、外
周に皿バネ９ａ、９ｂを挿通しており、さらに、端面３
５ａ’は皿バネ９ａ、９ｂが密着する以前に入力ディス
ク１ｂの背面と当接するように形成され、入力ディスク
１ｂが図中右方向へ変位したときに、皿バネ９ａ、９ｂ
の密着を防いで耐久性を確保するとともに、部品点数の
増大を抑制できる。
３５’は、内周でカラー４０の外周と係合する一方、外
周に皿バネ９ａ、９ｂを挿通しており、さらに、端面３
５ａ’は皿バネ９ａ、９ｂが密着する以前に入力ディス
ク１ｂの背面と当接するように形成され、入力ディスク
１ｂが図中右方向へ変位したときに、皿バネ９ａ、９ｂ
の密着を防いで耐久性を確保するとともに、部品点数の
増大を抑制できる。
【００４１】なお、上記実施形態において、１ａ、１ｂ
を入力ディスク、２ａ、２ｂを出力ディスクとした場合
について説明したが、これら入出力ディスクの関係を逆
にして、出力ディスクを軸の両端側に配置して場合でも
上記と同様の作用、効果を得ることができ、この場合、
図５において、１０が入力歯車、２０が出力軸となる。
を入力ディスク、２ａ、２ｂを出力ディスクとした場合
について説明したが、これら入出力ディスクの関係を逆
にして、出力ディスクを軸の両端側に配置して場合でも
上記と同様の作用、効果を得ることができ、この場合、
図５において、１０が入力歯車、２０が出力軸となる。
【図１】本発明の一実施形態を示し、入力ディスク、皿
バネ及びスペーサの関係を示す無段変速機の要部拡大断
面図。
バネ及びスペーサの関係を示す無段変速機の要部拡大断
面図。
【図２】第２の実施形態を示し、入力ディスク、皿バネ
及びスペーサの関係を示す無段変速機の要部拡大断面
図。
及びスペーサの関係を示す無段変速機の要部拡大断面
図。
【図３】第３の実施形態を示し、入力ディスク、皿バネ
及びスペーサの関係を示す無段変速機の要部拡大断面
図。
及びスペーサの関係を示す無段変速機の要部拡大断面
図。
【図４】第４の実施形態を示し、入力ディスク、皿バネ
及びスペーサの関係を示す無段変速機の要部拡大断面
図。
及びスペーサの関係を示す無段変速機の要部拡大断面
図。
【図５】従来例を示し、トロイダル型無段変速機の断面
図。
図。
【図６】同じく、入力ディスクと皿バネの関係を示す無
段変速機の要部拡大断面図。
段変速機の要部拡大断面図。
１ａ、１ｂ 入力ディスク ３ パワーローラ ８ ローデングカム ９、９ａ、９ｂ 皿バネ １３ ボールスプライン ２０ 入力軸 ２１ 段部 ３０ ナット ３０ａ フランジ部 ３０ｂ 突出部 ４０ カラー ４０ａ 円筒部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−229158（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−163549（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−113153（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−158711（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−61453（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−30701（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−100334（ＪＰ，Ｕ) 西独国特許出願公告1119076（ＤＥ, Ｂ) 西独国特許出願公開19940872（ＤＥ, Ａ１) 米国特許6231473（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16H 15/38
Claims (5)
- 【請求項１】同軸上で対向配置された入力ディスクと出
力ディスクでパワーローラをそれぞれ挟持してトルクを
伝達する第１トロイダル変速部及び第２トロイダル変速
部と、 伝達トルクに応じて相互に対向する入出力ディスクのう
ち軸方向の外側に配置された一方のディスクを対向する
ディスクへ向けて押圧する押圧力発生手段と、 前記押圧力発生手段と対向するように、軸方向の外側に
配置された他方のディスクを対向するディスクへ向けて
付勢し、パワーローラへプリロードを付与する付勢手段
とを備えたトロイダル型無段変速機において、 前記付勢手段は、入出力ディスクと同軸的に配設される
とともに、前記他方のディスクの背面と前記軸に締結さ
れた締結部材との間に介装されて内周側でディスクの背
面と締結部材とに当接する弾性部材と、前記他方のディ
スクの弾性部材側への変位を所定の位置で規制する規制
部材とを設け、該規制部材は、他方のディスクの前記変
位を受けて前記弾性部材が前記他方のディスクと前記締
結部材間で密着するのを阻止することを特徴とするトロ
イダル型無段変速機。 - 【請求項２】同軸上で対向配置された入力ディスクと出
力ディスクでパワーローラをそれぞれ挟持してトルクを
伝達する第１トロイダル変速部及び第２トロイダル変速
部と、 伝達トルクに応じて相互に対向する入出力ディスクのう
ち軸方向の外側に配置された一方のディスクを対向する
ディスクへ向けて押圧する押圧力発生手段と、 前記押圧力発生手段と対向するように、軸方向の外側に
配置された他方のディスクを対向するディスクへ向けて
付勢し、パワーローラへプリロードを付与する付勢手段
とを備えたトロイダル型無段変速機において、 前記付勢手段は、入出力ディスクと同軸的に配設される
とともに、前記他方のディスクの背面と前記軸に締結さ
れた締結部材との間に介装されて内周側でディスクの背
面と締結部材とに当接する弾性部材と、前記他方のディ
スクの弾性部材側への変位を所定の位置で規制する規制
部材とを設け、前記弾性部材は、一対の皿バネで構成さ
れるとともに、前記規制部材は、皿バネ同士の密着を阻
止することを特徴とするトロイダル型無段変速機。 - 【請求項３】 前記規制部材は、一対の皿バネに設定さ
れる内周の間隙の最小値が所定値以上となるように入力
ディスクまたは出力ディスクの変位を規制することを特
徴とする請求項２に記載のトロイダル型無段変速機。 - 【請求項４】 前記規制部材は、筒状部材で形成されて
入出力ディスクと同軸的に配設されるとともに、前記締
結部材と一体的に形成されたことを特徴とする請求項２
に記載のトロイダル型無段変速機。 - 【請求項５】 前記規制部材は、入力ディスクまたは出
力ディスクの背面内周に形成した凹部と接離することを
特徴とする請求項３または請求項４に記載のトロイダル
型無段変速機。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24380398A JP3292153B2 (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | トロイダル型無段変速機 |
| US09/382,666 US6231473B1 (en) | 1998-08-28 | 1999-08-25 | Toroidal continuously variable transmission |
| DE19940872A DE19940872C2 (de) | 1998-08-28 | 1999-08-27 | Stufenlos verstellbares Toroidgetriebe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24380398A JP3292153B2 (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | トロイダル型無段変速機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000074167A JP2000074167A (ja) | 2000-03-07 |
| JP3292153B2 true JP3292153B2 (ja) | 2002-06-17 |
Family
ID=17109184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24380398A Expired - Lifetime JP3292153B2 (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | トロイダル型無段変速機 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6231473B1 (ja) |
| JP (1) | JP3292153B2 (ja) |
| DE (1) | DE19940872C2 (ja) |
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| JP3767471B2 (ja) * | 2001-12-03 | 2006-04-19 | 日産自動車株式会社 | トロイダル型無段変速機 |
| JP6756580B2 (ja) * | 2016-10-27 | 2020-09-16 | 川崎重工業株式会社 | トロイダル無段変速機 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE873782C (de) * | 1940-03-08 | 1953-04-16 | Auxiliaire D Ind Sadi S P R L | Reibraederwechselgetriebe |
| US2660073A (en) * | 1950-01-23 | 1953-11-24 | Patin Pierre Charles | Progressive change-speed gear |
| DE1119076B (de) * | 1953-11-20 | 1961-12-07 | Sven Bernhard Rennerfelt Dipl | Schwenkrollengetriebe |
| US4257495A (en) * | 1978-05-10 | 1981-03-24 | National Research Development Corporation | Damping device |
| JP2638896B2 (ja) * | 1988-03-07 | 1997-08-06 | 日産自動車株式会社 | トロイダル無段変速機 |
| JPH0672655B2 (ja) * | 1988-12-16 | 1994-09-14 | 日産自動車株式会社 | トロイダル型無段変速機 |
| JPH0672656B2 (ja) * | 1989-03-31 | 1994-09-14 | 日産自動車株式会社 | トロイダル無段変速機のローディングカム装置 |
| JPH07158711A (ja) | 1993-12-10 | 1995-06-20 | Nissan Motor Co Ltd | トロイダル型無段変速機 |
| JP3456267B2 (ja) * | 1994-08-26 | 2003-10-14 | 日本精工株式会社 | トロイダル型無段変速機 |
| JP3435851B2 (ja) * | 1994-11-07 | 2003-08-11 | 日本精工株式会社 | トロイダル型無段変速機 |
| JP3355941B2 (ja) * | 1996-07-16 | 2002-12-09 | 日産自動車株式会社 | トロイダル型無段変速機 |
-
1998
- 1998-08-28 JP JP24380398A patent/JP3292153B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-08-25 US US09/382,666 patent/US6231473B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-27 DE DE19940872A patent/DE19940872C2/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6231473B1 (en) | 2001-05-15 |
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| DE19940872A1 (de) | 2000-04-20 |
| JP2000074167A (ja) | 2000-03-07 |
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