JP3531607B2 - トロイダル型無段変速機およびフルトロイダル型無段変速機 - Google Patents
トロイダル型無段変速機およびフルトロイダル型無段変速機Info
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- 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
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- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
- F16H57/042—Guidance of lubricant
- F16H57/043—Guidance of lubricant within rotary parts, e.g. axial channels or radial openings in shafts
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
- F16H57/048—Type of gearings to be lubricated, cooled or heated
- F16H57/0487—Friction gearings
- F16H57/049—Friction gearings of the toroid type
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、一対の回転部材
の間に転動体を挟み込み、一方の回転部材を回転させる
ことにより、その転動体を介して他方の回転部材にトル
クを伝達し、かつその転動体と各回転部材との間でのト
ルクの伝達箇所を半径方向で変位させることにより、変
速比を連続的に変化させるように構成されたトロイダル
型（もしくはトラクション式）の無段変速機に関するも
のである。
の間に転動体を挟み込み、一方の回転部材を回転させる
ことにより、その転動体を介して他方の回転部材にトル
クを伝達し、かつその転動体と各回転部材との間でのト
ルクの伝達箇所を半径方向で変位させることにより、変
速比を連続的に変化させるように構成されたトロイダル
型（もしくはトラクション式）の無段変速機に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】この種の無段変速機は、例えば互いに対
向して配置された一対のディスクの間に円盤状のローラ
を挟み込んだ構成であって、その一対のディスクの対向
面のうち所定の半径より外側の部分が、それらの対向面
の中心位置を中心とした円に一致する円弧面をなし、そ
の円弧面が円周方向に連続しており、このように３次元
方向に湾曲している面がトロイダル面であって、そのト
ロイダル面を転動面としてローラが挟み付けられてい
る。そのローラは、外周部の厚さ方向に沿う断面形状
が、ディスクの転動面の円弧形状に一致する円弧面とさ
れた円盤体である。したがって、一方のディスクを回転
させることにより、そのローラが回転し、それに伴って
他方のディスクが回転する。そして、ローラを傾けて、
一方のディスクに対する接触部の半径位置すなわちディ
スクの中心軸線からの半径位置を外側に移動させ、かつ
他方のディスクに対する接触部の半径位置を内周側に移
動させることにより、それぞれの接触部の半径の比に応
じた変速比が設定されるようになっている。
向して配置された一対のディスクの間に円盤状のローラ
を挟み込んだ構成であって、その一対のディスクの対向
面のうち所定の半径より外側の部分が、それらの対向面
の中心位置を中心とした円に一致する円弧面をなし、そ
の円弧面が円周方向に連続しており、このように３次元
方向に湾曲している面がトロイダル面であって、そのト
ロイダル面を転動面としてローラが挟み付けられてい
る。そのローラは、外周部の厚さ方向に沿う断面形状
が、ディスクの転動面の円弧形状に一致する円弧面とさ
れた円盤体である。したがって、一方のディスクを回転
させることにより、そのローラが回転し、それに伴って
他方のディスクが回転する。そして、ローラを傾けて、
一方のディスクに対する接触部の半径位置すなわちディ
スクの中心軸線からの半径位置を外側に移動させ、かつ
他方のディスクに対する接触部の半径位置を内周側に移
動させることにより、それぞれの接触部の半径の比に応
じた変速比が設定されるようになっている。
【０００３】このトロイダル型無段変速機におけるトル
クの伝達は、ディスクとパワーローラとを押し付ける荷
重（圧力）に応じておこなわれるから、大きいトルクを
伝達するほど、パワーローラを挟み付ける挟圧力が大き
くなり、それに伴ってディスクとパワーローラとの間で
発生する熱量が大きくなる。ディスクの表面は、高い挟
圧力に耐えられるように表面効果処理をおこなっている
が、トルクの伝達に伴う発熱でその温度が高くなると、
焼き戻しと同様な状態が生じ、その結果、表面の硬度が
低下してディスクのトロイダル面の摩耗や剥離などが生
じ、その耐久性が低下してしまう。また、ディスクとパ
ワーローラとの間のトルクの伝達は、これらを直接接触
させずに、両者の間に生じさせた油膜のせん断力によっ
ておこなうのが一般的であるが、上記のように温度が高
くなった場合、油膜の粘度が低下してしまい、その結
果、スリップが生じてトルクの伝達不良を生じる可能性
がある。
クの伝達は、ディスクとパワーローラとを押し付ける荷
重（圧力）に応じておこなわれるから、大きいトルクを
伝達するほど、パワーローラを挟み付ける挟圧力が大き
くなり、それに伴ってディスクとパワーローラとの間で
発生する熱量が大きくなる。ディスクの表面は、高い挟
圧力に耐えられるように表面効果処理をおこなっている
が、トルクの伝達に伴う発熱でその温度が高くなると、
焼き戻しと同様な状態が生じ、その結果、表面の硬度が
低下してディスクのトロイダル面の摩耗や剥離などが生
じ、その耐久性が低下してしまう。また、ディスクとパ
ワーローラとの間のトルクの伝達は、これらを直接接触
させずに、両者の間に生じさせた油膜のせん断力によっ
ておこなうのが一般的であるが、上記のように温度が高
くなった場合、油膜の粘度が低下してしまい、その結
果、スリップが生じてトルクの伝達不良を生じる可能性
がある。
【０００４】したがってトロイダル型無段変速機では、
ディスクの表面などのトルクの伝達が生じる箇所を積極
的に冷却することが好ましく、そのための装置が、従
来、例えば特開平１１−２８０８７６号公報によって提
案されている。この公報に記載された装置は、ディスク
とローラとの接触部位であるトラクションドライブ部の
温度が高くなると、トラクション力が低下してスリップ
が生じることに鑑み、ディスクの内周端部に油溜め部を
設け、ケーシングの内周面からその中心側に向けて突出
させたポストに油路を形成し、その油路を介して油溜め
部に供給した潤滑油を、ディスクの回転に伴う遠心力で
そのトロイダル面に拡散させて供給するように構成され
ている。このような構成であれば、潤滑油がトロイダル
面の内周側からその全体に広がって外周側に流れ、その
間にディスクから熱を奪うので、ディスクの温度上昇が
抑制もしくは防止される。
ディスクの表面などのトルクの伝達が生じる箇所を積極
的に冷却することが好ましく、そのための装置が、従
来、例えば特開平１１−２８０８７６号公報によって提
案されている。この公報に記載された装置は、ディスク
とローラとの接触部位であるトラクションドライブ部の
温度が高くなると、トラクション力が低下してスリップ
が生じることに鑑み、ディスクの内周端部に油溜め部を
設け、ケーシングの内周面からその中心側に向けて突出
させたポストに油路を形成し、その油路を介して油溜め
部に供給した潤滑油を、ディスクの回転に伴う遠心力で
そのトロイダル面に拡散させて供給するように構成され
ている。このような構成であれば、潤滑油がトロイダル
面の内周側からその全体に広がって外周側に流れ、その
間にディスクから熱を奪うので、ディスクの温度上昇が
抑制もしくは防止される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、トロイ
ダル型無段変速機では、ディスクの回転中心軸線に沿っ
て入力軸もしくは出力軸が貫通して配置されているの
で、上記の公報に記載されているような油溜め部をディ
スクの内周端に臨ませて配置するとすれば、その油溜め
部は、入力軸もしくは出力軸の外周側に固定した状態で
配置する必要がある。このような配置構造とするために
は、油溜め部を、ケーシングの内周面から中心側に延び
た何らかの部材で保持させることになるが、そのような
構造では、回転部材の間に固定部材を介在させることに
なるので、構造が複雑化し、その結果、製造や組立が困
難になる可能性がある。
ダル型無段変速機では、ディスクの回転中心軸線に沿っ
て入力軸もしくは出力軸が貫通して配置されているの
で、上記の公報に記載されているような油溜め部をディ
スクの内周端に臨ませて配置するとすれば、その油溜め
部は、入力軸もしくは出力軸の外周側に固定した状態で
配置する必要がある。このような配置構造とするために
は、油溜め部を、ケーシングの内周面から中心側に延び
た何らかの部材で保持させることになるが、そのような
構造では、回転部材の間に固定部材を介在させることに
なるので、構造が複雑化し、その結果、製造や組立が困
難になる可能性がある。
【０００６】また、上記の公報に記載された装置では、
油溜め部における軸線方向での両側からディスクの内周
端部を挿入させる構造になり、油溜め部がいわゆる左右
両側に開口した環状の構造となるので、潤滑油を保持さ
せることが困難であり、必要十分に潤滑油を供給するた
めには、多量の潤滑油を連続的に流す必要がある。言い
換えれば、潤滑油の量を制御することが困難であり、そ
のために不必要に多量の潤滑油を流動させたり、それに
伴って動力を不必要に消費したりする不都合が生じる。
油溜め部における軸線方向での両側からディスクの内周
端部を挿入させる構造になり、油溜め部がいわゆる左右
両側に開口した環状の構造となるので、潤滑油を保持さ
せることが困難であり、必要十分に潤滑油を供給するた
めには、多量の潤滑油を連続的に流す必要がある。言い
換えれば、潤滑油の量を制御することが困難であり、そ
のために不必要に多量の潤滑油を流動させたり、それに
伴って動力を不必要に消費したりする不都合が生じる。
【０００７】この発明は、上記の技術的課題に着目して
なされたものであり、トロイダル面などのトルクの伝達
の生じる面に、簡単な構造でしかも過不足なく潤滑油を
供給することのできるトロイダル型無段変速機を提供す
ることを目的とするものである。
なされたものであり、トロイダル面などのトルクの伝達
の生じる面に、簡単な構造でしかも過不足なく潤滑油を
供給することのできるトロイダル型無段変速機を提供す
ることを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用】この発明
は、上記の目的を達成するために、トルクの伝達を媒介
する転動体が接触する回転部材の転動面にその内周側に
形成した給油孔から潤滑油を供給するように構成したこ
とを特徴とするトロイダル型無段変速機である。より具
体的には、請求項１の発明は、少なくとも一対の回転部
材の間に、トルクの伝達を媒介する転動体が挟み込ま
れ、その回転部材の互いに対向する転動面が、前記転動
体の回転面を前記回転部材の回転中心軸線に対して傾斜
させるように、前記回転中心軸線を含む平面に沿う断面
が円弧をなす曲面とされたトロイダル型無段変速機にお
いて、前記回転部材における互いに対向する前記転動面
の回転中心側の部分もしくは前記転動面に繋がる回転中
心側の部分に給油孔が形成されるとともに、その給油孔
に連通してその給油孔に潤滑油を供給する油路が、前記
回転部材の回転中心側に設けられていることを特徴とす
るトロイダル型無段変速機である。
は、上記の目的を達成するために、トルクの伝達を媒介
する転動体が接触する回転部材の転動面にその内周側に
形成した給油孔から潤滑油を供給するように構成したこ
とを特徴とするトロイダル型無段変速機である。より具
体的には、請求項１の発明は、少なくとも一対の回転部
材の間に、トルクの伝達を媒介する転動体が挟み込ま
れ、その回転部材の互いに対向する転動面が、前記転動
体の回転面を前記回転部材の回転中心軸線に対して傾斜
させるように、前記回転中心軸線を含む平面に沿う断面
が円弧をなす曲面とされたトロイダル型無段変速機にお
いて、前記回転部材における互いに対向する前記転動面
の回転中心側の部分もしくは前記転動面に繋がる回転中
心側の部分に給油孔が形成されるとともに、その給油孔
に連通してその給油孔に潤滑油を供給する油路が、前記
回転部材の回転中心側に設けられていることを特徴とす
るトロイダル型無段変速機である。
【０００９】したがって請求項１の発明では、回転部材
の中心側に設けられている油路から給油孔に潤滑油が送
られ、その潤滑油は回転部材が回転していることによる
遠心力で回転部材の外周側に流れる。その結果、回転部
材におけるトルクの伝達が生じる転動面が潤滑油によっ
て冷却される。そして、請求項１の構成では、回転部材
の中心側の油路は、所定の軸にその軸線方向に沿いかつ
端部がその軸の外周面に開口した油路でよく、また、給
油孔は、回転部材の端部を半径方向に貫通しかつ前記油
路に連通する孔でよいので、簡単な構造とすることがで
きる。さらに、前記油路は、回転部材や前記所定の軸な
どの回転する部材から外部に導き出すことができるの
で、開閉弁や流量制御弁などの通常の制御機器によっ
て、油路に供給する潤滑油量を容易に制御することがで
きる。
の中心側に設けられている油路から給油孔に潤滑油が送
られ、その潤滑油は回転部材が回転していることによる
遠心力で回転部材の外周側に流れる。その結果、回転部
材におけるトルクの伝達が生じる転動面が潤滑油によっ
て冷却される。そして、請求項１の構成では、回転部材
の中心側の油路は、所定の軸にその軸線方向に沿いかつ
端部がその軸の外周面に開口した油路でよく、また、給
油孔は、回転部材の端部を半径方向に貫通しかつ前記油
路に連通する孔でよいので、簡単な構造とすることがで
きる。さらに、前記油路は、回転部材や前記所定の軸な
どの回転する部材から外部に導き出すことができるの
で、開閉弁や流量制御弁などの通常の制御機器によっ
て、油路に供給する潤滑油量を容易に制御することがで
きる。
【００１０】また、請求項２の発明は、請求項１におけ
る前記給油孔が、前記転動面のうち前記転動体が接触す
ることのない箇所に形成されていることを特徴とするト
ロイダル型無段変速機である。
る前記給油孔が、前記転動面のうち前記転動体が接触す
ることのない箇所に形成されていることを特徴とするト
ロイダル型無段変速機である。
【００１１】したがって請求項２の発明では、請求項１
の発明と同様の作用に加え、前記転動体は、前記転動面
のうち給油孔を外れた箇所に接触する。そのため、給油
孔が、前記転動体が接触する前記転動面の凹凸の要因に
ならない。
の発明と同様の作用に加え、前記転動体は、前記転動面
のうち給油孔を外れた箇所に接触する。そのため、給油
孔が、前記転動体が接触する前記転動面の凹凸の要因に
ならない。
【００１２】さらに、請求項３の発明は、請求項１もし
くは２の発明において、前記回転部材の転動面と転動体
とのいずれかの温度に基づいて前記給油孔から前記転動
面に供給する油量を調整する調整手段を備えていること
を特徴とするトロイダル型無段変速機である。
くは２の発明において、前記回転部材の転動面と転動体
とのいずれかの温度に基づいて前記給油孔から前記転動
面に供給する油量を調整する調整手段を備えていること
を特徴とするトロイダル型無段変速機である。
【００１３】したがって請求項３の発明では、請求項１
もしくは２の発明と同様の作用に加え、回転部材もしく
は転動体の温度に応じて、給油孔から潤滑油が供給さ
れ、回転部材が冷却される。すなわち、潤滑油の量が、
温度に基づいて調整されるので、過不足なく潤滑油を供
給でき、温度の過剰な上昇や動力の不必要な消費などを
防止することができる。
もしくは２の発明と同様の作用に加え、回転部材もしく
は転動体の温度に応じて、給油孔から潤滑油が供給さ
れ、回転部材が冷却される。すなわち、潤滑油の量が、
温度に基づいて調整されるので、過不足なく潤滑油を供
給でき、温度の過剰な上昇や動力の不必要な消費などを
防止することができる。
【００１４】そして、請求項４の発明は、請求項１もし
くは２の発明において、前記回転部材の転動面と転動体
とのいずれかの温度が、前記回転部材の焼き戻し温度に
基づいて設定された判定値を超えた場合に、前記給油孔
から前記転動面に供給する油量を増大させる調整手段を
備えていることを特徴とするトロイダル型無段変速機で
ある。
くは２の発明において、前記回転部材の転動面と転動体
とのいずれかの温度が、前記回転部材の焼き戻し温度に
基づいて設定された判定値を超えた場合に、前記給油孔
から前記転動面に供給する油量を増大させる調整手段を
備えていることを特徴とするトロイダル型無段変速機で
ある。
【００１５】したがって請求項４の発明では、請求項１
もしくは２の発明と同様の作用に加え、回転部材におけ
る転動面の温度もしくは転動体の温度が、回転部材の焼
き戻し温度に基づく判定値を超えると、給油孔から供給
される油量が増大させられる。そのため、回転部材の転
動面が充分に冷却されて、焼き戻しやそれに伴う硬度の
低下などが回避され、また温度が特に高くない状態で潤
滑油が過剰に供給されることがないので、動力の不必要
な消費が回避される。また、請求項５に係る発明は、請
求項３の構成に加えて、前記調整手段は、前記転動面の
温度と、前記転動面を潤滑する潤滑油の温度と、前記無
段変速機の入力エネルギーと出力エネルギーとの差との
いずれかに基づいて、前記回転部材の転動面と転動体と
のいずれかの温度の上昇を検出する機能を、更に有して
いることを特徴とするものである。請求項５の発明によ
れば、請求項３の発明と同様の作用に加えて、転動面の
温度と、転動面を潤滑する潤滑油の温度と、無段変速機
の入力エネルギーと出力エネルギーとの差とのいずれか
に基づいて、回転部材の転動面と転動体とのいずれかの
温度の上昇が検出される。また、請求項６の発明は、請
求項３の構成に加えて、前記調整手段は、前記回転部材
の転動面と転動体とのいずれかの温度が、前記回転部材
の焼き戻し温度に基づいて設定された判定値を超えた場
合に、前記給油孔から前記転動面に供給する油量を増大
させる機能を、更に有していることを特徴とするもので
ある。請求項６の発明によれば、請求項３の発明と同様
の作用に加えて、回転部材の転動面と転動体とのいずれ
かの温度が、回転部材の焼き戻し温度に基づいて設定さ
れた判定値を超えた場合に、給油孔から転動面に供給す
る油量が増大される。また、請求項７の発明は、少なく
とも一対の回転部材の間に、トルクの伝達を媒介する転
動体が挟み込まれ、その回転部材の互いに対向する転動
面が、前記転動体の回転面を前記回転部材の回転中心軸
線に対して傾斜させるように、前記回転中心軸線を含む
平面に沿う断面が円弧をなすフルトロイダル型の曲面と
されたフルトロイダル型無段変速機において、前記回転
部材における互いに対向する前記転動面の回転中心側の
部分もしくは前記転動面に繋がる回転中心側の部分に形
成された給油孔と、前記回転部材の回転中心側に設けら
れ、前記給油孔に連通してその給油孔に潤滑油を供給す
る油路とを備えていることを特徴とするものである。請
求項７の発明によれば、請求項１に係る発明と同様の作
用が生じる。請求項８の発明は、請求項７の構成に加え
て、前記給油孔は、前記転動面のうち前記転動体が接触
することのない箇所に形成されていることを特徴とする
ものである。請求項８の発明によれば、請求項７と同様
の作用が生じる他に、転動体は、転動面のうち給油孔を
外れた箇所に接触する。そのため、給油孔が、転動体が
接触する転動面の凹凸の要因にならない。請求項９の発
明は、請求項７の構成に加えて、前記回転部材は、前記
転動面に連続するボス部を、回転中心部側に備えてお
り、前記給油孔は、前記転動面のうち前記転動体が接触
することのない箇所と前記ボス部との少なくともいずれ
か一方に形成されていることを特徴とするものである。
請求項９の発明によれば請求項７の発明と同様の作用が
生じる。
もしくは２の発明と同様の作用に加え、回転部材におけ
る転動面の温度もしくは転動体の温度が、回転部材の焼
き戻し温度に基づく判定値を超えると、給油孔から供給
される油量が増大させられる。そのため、回転部材の転
動面が充分に冷却されて、焼き戻しやそれに伴う硬度の
低下などが回避され、また温度が特に高くない状態で潤
滑油が過剰に供給されることがないので、動力の不必要
な消費が回避される。また、請求項５に係る発明は、請
求項３の構成に加えて、前記調整手段は、前記転動面の
温度と、前記転動面を潤滑する潤滑油の温度と、前記無
段変速機の入力エネルギーと出力エネルギーとの差との
いずれかに基づいて、前記回転部材の転動面と転動体と
のいずれかの温度の上昇を検出する機能を、更に有して
いることを特徴とするものである。請求項５の発明によ
れば、請求項３の発明と同様の作用に加えて、転動面の
温度と、転動面を潤滑する潤滑油の温度と、無段変速機
の入力エネルギーと出力エネルギーとの差とのいずれか
に基づいて、回転部材の転動面と転動体とのいずれかの
温度の上昇が検出される。また、請求項６の発明は、請
求項３の構成に加えて、前記調整手段は、前記回転部材
の転動面と転動体とのいずれかの温度が、前記回転部材
の焼き戻し温度に基づいて設定された判定値を超えた場
合に、前記給油孔から前記転動面に供給する油量を増大
させる機能を、更に有していることを特徴とするもので
ある。請求項６の発明によれば、請求項３の発明と同様
の作用に加えて、回転部材の転動面と転動体とのいずれ
かの温度が、回転部材の焼き戻し温度に基づいて設定さ
れた判定値を超えた場合に、給油孔から転動面に供給す
る油量が増大される。また、請求項７の発明は、少なく
とも一対の回転部材の間に、トルクの伝達を媒介する転
動体が挟み込まれ、その回転部材の互いに対向する転動
面が、前記転動体の回転面を前記回転部材の回転中心軸
線に対して傾斜させるように、前記回転中心軸線を含む
平面に沿う断面が円弧をなすフルトロイダル型の曲面と
されたフルトロイダル型無段変速機において、前記回転
部材における互いに対向する前記転動面の回転中心側の
部分もしくは前記転動面に繋がる回転中心側の部分に形
成された給油孔と、前記回転部材の回転中心側に設けら
れ、前記給油孔に連通してその給油孔に潤滑油を供給す
る油路とを備えていることを特徴とするものである。請
求項７の発明によれば、請求項１に係る発明と同様の作
用が生じる。請求項８の発明は、請求項７の構成に加え
て、前記給油孔は、前記転動面のうち前記転動体が接触
することのない箇所に形成されていることを特徴とする
ものである。請求項８の発明によれば、請求項７と同様
の作用が生じる他に、転動体は、転動面のうち給油孔を
外れた箇所に接触する。そのため、給油孔が、転動体が
接触する転動面の凹凸の要因にならない。請求項９の発
明は、請求項７の構成に加えて、前記回転部材は、前記
転動面に連続するボス部を、回転中心部側に備えてお
り、前記給油孔は、前記転動面のうち前記転動体が接触
することのない箇所と前記ボス部との少なくともいずれ
か一方に形成されていることを特徴とするものである。
請求項９の発明によれば請求項７の発明と同様の作用が
生じる。
【００１６】
【発明の実施の形態】つぎにこの発明を図に示す具体例
に基づいて説明する。先ず、この発明で対象とするトロ
イダル型無段変速機の一例について説明すると、図４に
ダブルキャビティ式のフルトロイダル型無段変速機１が
模式的に示されており、このトロイダル型無段変速機１
では、一対の入力ディスク２が互いにいわゆる背中合わ
せに配置され、これらの入力ディスク２に対向するよう
に、すなわちこれらの入力ディスク２を挟んだ状態に一
対の出力ディスク３が配置されている。
に基づいて説明する。先ず、この発明で対象とするトロ
イダル型無段変速機の一例について説明すると、図４に
ダブルキャビティ式のフルトロイダル型無段変速機１が
模式的に示されており、このトロイダル型無段変速機１
では、一対の入力ディスク２が互いにいわゆる背中合わ
せに配置され、これらの入力ディスク２に対向するよう
に、すなわちこれらの入力ディスク２を挟んだ状態に一
対の出力ディスク３が配置されている。
【００１７】これらのディスク２，３は、従来のトロイ
ダル型無段変速機におけるディスクと同様に、互いに対
向する面のうち所定の半径より外周側の部分の形状が、
中心軸線をとおる平面で切断した断面が一定半径の円弧
面となる形状であって、その円弧面をなす転動面の間
に、アイドル部材もしくは伝動部材に相当するパワーロ
ーラ（転動体）４が挟み込まれている。すなわち、いず
れか一方の出力ディスク３が軸線方向に対して固定さ
れ、かつ他方の出力ディスク３の背面側（転動面とは反
対側）に油圧室（図示せず）が設けられ、伝達するべき
トルクに応じた油圧をその油圧室に供給することによ
り、各入力ディスク２と出力ディスク３とでパワーロー
ラ４を挟み付けるようになっている。
ダル型無段変速機におけるディスクと同様に、互いに対
向する面のうち所定の半径より外周側の部分の形状が、
中心軸線をとおる平面で切断した断面が一定半径の円弧
面となる形状であって、その円弧面をなす転動面の間
に、アイドル部材もしくは伝動部材に相当するパワーロ
ーラ（転動体）４が挟み込まれている。すなわち、いず
れか一方の出力ディスク３が軸線方向に対して固定さ
れ、かつ他方の出力ディスク３の背面側（転動面とは反
対側）に油圧室（図示せず）が設けられ、伝達するべき
トルクに応じた油圧をその油圧室に供給することによ
り、各入力ディスク２と出力ディスク３とでパワーロー
ラ４を挟み付けるようになっている。
【００１８】なお、各出力ディスク３はその中心軸線に
沿って配置された出力軸５によって連結されており、そ
の出力軸５は各入力ディスク２の中心部を貫通するとと
もに、各入力ディスク２と出力軸５との間に軸受６が配
置され、これら入力ディスク２と出力軸５とが相対回転
できるように構成されている。
沿って配置された出力軸５によって連結されており、そ
の出力軸５は各入力ディスク２の中心部を貫通するとと
もに、各入力ディスク２と出力軸５との間に軸受６が配
置され、これら入力ディスク２と出力軸５とが相対回転
できるように構成されている。
【００１９】また、その出力軸５と平行に入力軸７が回
転自在に配置されている。その入力軸７は無段変速機１
の全長より僅かに長く、その前後両端部と中間部との合
計三箇所に歯車８，９，１０が取り付けられている。そ
の中間部の歯車９が、前記各入力ディスク２と一体化さ
れている歯車１１に噛合している。したがって入力軸７
からこれらの歯車９，１１を介して無段変速機１にトル
クを入力するようになっている。
転自在に配置されている。その入力軸７は無段変速機１
の全長より僅かに長く、その前後両端部と中間部との合
計三箇所に歯車８，９，１０が取り付けられている。そ
の中間部の歯車９が、前記各入力ディスク２と一体化さ
れている歯車１１に噛合している。したがって入力軸７
からこれらの歯車９，１１を介して無段変速機１にトル
クを入力するようになっている。
【００２０】さらに、上記のパワーローラ４は、円盤状
の部材であって、その外周部の断面形状が各ディスク
２，３の転動面の円弧の曲率に一致する曲率の曲面に形
成されており、したがって各ディスク２，３に対してパ
ワーローラ４が傾斜して、そのパワーローラ４とディス
ク２，３との接触部の半径位置が任意に変化するように
なっている。このパワーローラ４は、各入力ディスク２
と出力ディスク３との間に３個、等間隔に配置されてお
り、無段変速機１の全体としては合計６個設けられてい
る。
の部材であって、その外周部の断面形状が各ディスク
２，３の転動面の円弧の曲率に一致する曲率の曲面に形
成されており、したがって各ディスク２，３に対してパ
ワーローラ４が傾斜して、そのパワーローラ４とディス
ク２，３との接触部の半径位置が任意に変化するように
なっている。このパワーローラ４は、各入力ディスク２
と出力ディスク３との間に３個、等間隔に配置されてお
り、無段変速機１の全体としては合計６個設けられてい
る。
【００２１】そして、各パワーローラ４は、保持部材で
あるキャリジ１２によって回転自在でかつ傾動自在に保
持されている。このキャリジ１２には、パワーローラ４
の外周面に潤滑油を供給するための潤滑油路（図示せ
ず）が形成されている。
あるキャリジ１２によって回転自在でかつ傾動自在に保
持されている。このキャリジ１２には、パワーローラ４
の外周面に潤滑油を供給するための潤滑油路（図示せ
ず）が形成されている。
【００２２】なお、入力軸７に取り付けられている歯車
８に噛合した入力歯車１３が設けられている。そして、
この入力歯車１３をエンジンなどの動力源（図示せず）
の動力で回転させるようになっている。
８に噛合した入力歯車１３が設けられている。そして、
この入力歯車１３をエンジンなどの動力源（図示せず）
の動力で回転させるようになっている。
【００２３】前記各ディスク２，３の互いに対向する曲
面（トロイダル面）は、パワーローラ４が転動してトル
クを伝達する転動面であって、トルクの伝達に伴って発
生する熱を奪ってこの転動面を冷却するための機構が設
けられている。図１にその機構を模式的に示してある。
すなわち、各ディスク２，３の内周側の部分は、前記出
力軸５に嵌合する円筒状に形成されていてボス部２Ａ，
３Ａを兼ねている。そのボス部２Ａ，３Ａの外周面は、
それぞれのディスク２，３の転動面２Ｂ，３Ｂに繋がっ
ており、トロイダル面の一部となっている。さらに、そ
のボス部２Ａ，３Ａには、半径方向に貫通した給油孔２
Ｃ，３Ｃが形成されている。
面（トロイダル面）は、パワーローラ４が転動してトル
クを伝達する転動面であって、トルクの伝達に伴って発
生する熱を奪ってこの転動面を冷却するための機構が設
けられている。図１にその機構を模式的に示してある。
すなわち、各ディスク２，３の内周側の部分は、前記出
力軸５に嵌合する円筒状に形成されていてボス部２Ａ，
３Ａを兼ねている。そのボス部２Ａ，３Ａの外周面は、
それぞれのディスク２，３の転動面２Ｂ，３Ｂに繋がっ
ており、トロイダル面の一部となっている。さらに、そ
のボス部２Ａ，３Ａには、半径方向に貫通した給油孔２
Ｃ，３Ｃが形成されている。
【００２４】一方、出力軸５には、その軸線方向に沿っ
て油路１４が形成されている。その油路１４は、図１に
示すように、ディスク２，３が嵌合されている箇所にお
いて半径方向で外側に向けて分岐し、出力軸５の外周面
に開口している。その開口位置は、各ディスク２，３に
おける給油孔２Ｃ，３Ｃの内周側の開口端と対向してお
り、したがって各給油孔２Ｃ，３Ｃと油路１４とが連通
している。なお、これら給油孔２Ｃ，３Ｃと油路１４と
の連通箇所を外部から遮蔽して潤滑油の漏洩を防止する
ために、給油孔２Ｃ，３Ｃと油路１４との開口部を挟ん
だ軸線方向での両側に、シール材１５，１６が配置さ
れ、これらのシール材１５，１６が出力軸５の外周面と
ディスク２，３の内周面とに接触して液密状態が維持さ
れている。
て油路１４が形成されている。その油路１４は、図１に
示すように、ディスク２，３が嵌合されている箇所にお
いて半径方向で外側に向けて分岐し、出力軸５の外周面
に開口している。その開口位置は、各ディスク２，３に
おける給油孔２Ｃ，３Ｃの内周側の開口端と対向してお
り、したがって各給油孔２Ｃ，３Ｃと油路１４とが連通
している。なお、これら給油孔２Ｃ，３Ｃと油路１４と
の連通箇所を外部から遮蔽して潤滑油の漏洩を防止する
ために、給油孔２Ｃ，３Ｃと油路１４との開口部を挟ん
だ軸線方向での両側に、シール材１５，１６が配置さ
れ、これらのシール材１５，１６が出力軸５の外周面と
ディスク２，３の内周面とに接触して液密状態が維持さ
れている。
【００２５】前記油路１４には、油圧ポンプなどの潤滑
油供給源１７が接続されている。その潤滑油供給源１７
から出力軸５における油路１４に到る管路１８の途中
に、潤滑油の流量を電気的に制御できる電磁弁１９が介
在させられている。その電磁弁１９を制御するための電
子制御装置（ＥＣＵ）２０が設けられている。この電子
制御装置２０は、マイクロコンピュータを主体として構
成されたものであって、入力されたデータおよび予め記
憶しているデータならびにプログラムに従って演算をお
こなうことにより潤滑油の流量を求め、前記油路１４に
供給される潤滑油の量がその演算した量となるように電
磁弁１９を制御するようになっている。
油供給源１７が接続されている。その潤滑油供給源１７
から出力軸５における油路１４に到る管路１８の途中
に、潤滑油の流量を電気的に制御できる電磁弁１９が介
在させられている。その電磁弁１９を制御するための電
子制御装置（ＥＣＵ）２０が設けられている。この電子
制御装置２０は、マイクロコンピュータを主体として構
成されたものであって、入力されたデータおよび予め記
憶しているデータならびにプログラムに従って演算をお
こなうことにより潤滑油の流量を求め、前記油路１４に
供給される潤滑油の量がその演算した量となるように電
磁弁１９を制御するようになっている。
【００２６】この電子制御装置２０には、流量の演算の
ためのデータとして、温度検知手段２１からの信号が入
力されている。この温度検知手段２１は、ディスク２，
３の転動面２Ｂ，３Ｂの温度を検知するためのものであ
って、転動面２Ｂ，３Ｂの温度を直接検出する手段以外
に演算して温度を求める手段を採用することができる。
例えば、オイルリザーバなどの潤滑油溜め（図示せず）
に戻った潤滑油の温度を検出し、その温度に基づいて転
動面２Ｂ，３Ｂの温度を演算する手段や、無段変速機１
に入力されたエネルギーを、動力源であるエンジンの回
転数や吸入空気量あるいは回転数などに基づいて演算
し、また出力軸５の回転数や出力トルクなどに基づいて
無段変速機１の出力エネルギーを演算し、これらの入力
エネルギーと出力エネルギーとの差から無段変速機１で
熱に変換されたエネルギーを求め、その熱エネルギーと
放熱量や無段変速機１の熱容量などに基づいて転動面２
Ｂ，３Ｂの温度を演算する手段を採用することができ
る。
ためのデータとして、温度検知手段２１からの信号が入
力されている。この温度検知手段２１は、ディスク２，
３の転動面２Ｂ，３Ｂの温度を検知するためのものであ
って、転動面２Ｂ，３Ｂの温度を直接検出する手段以外
に演算して温度を求める手段を採用することができる。
例えば、オイルリザーバなどの潤滑油溜め（図示せず）
に戻った潤滑油の温度を検出し、その温度に基づいて転
動面２Ｂ，３Ｂの温度を演算する手段や、無段変速機１
に入力されたエネルギーを、動力源であるエンジンの回
転数や吸入空気量あるいは回転数などに基づいて演算
し、また出力軸５の回転数や出力トルクなどに基づいて
無段変速機１の出力エネルギーを演算し、これらの入力
エネルギーと出力エネルギーとの差から無段変速機１で
熱に変換されたエネルギーを求め、その熱エネルギーと
放熱量や無段変速機１の熱容量などに基づいて転動面２
Ｂ，３Ｂの温度を演算する手段を採用することができ
る。
【００２７】上記の無段変速機１では、エンジンなどの
図示しない動力源で入力歯車１３を回転させることによ
り、これに噛合している歯車８および入力軸７を介して
入力ディスク２にトルクが伝達される。入力ディスク２
が回転すると、その転動面２Ｂに油膜を介して接触して
いるパワーローラ４が回転し、さらにこのパワーローラ
４が油膜を介して出力ディスク３の転動面３Ｂに接触し
ているので、出力ディスク３が回転する。そして、その
出力ディスク３と一体化されている出力軸５が回転す
る。
図示しない動力源で入力歯車１３を回転させることによ
り、これに噛合している歯車８および入力軸７を介して
入力ディスク２にトルクが伝達される。入力ディスク２
が回転すると、その転動面２Ｂに油膜を介して接触して
いるパワーローラ４が回転し、さらにこのパワーローラ
４が油膜を介して出力ディスク３の転動面３Ｂに接触し
ているので、出力ディスク３が回転する。そして、その
出力ディスク３と一体化されている出力軸５が回転す
る。
【００２８】その場合、パワーローラ４の回転数は、入
力ディスク２の回転数およびその転動面２Ｂとの接触箇
所の回転中心から半径によって決まる。また、出力ディ
スク３の回転数は、パワーローラ４の回転数およびその
パワーローラ４が転動面３Ｂに接触している箇所の回転
中心からの半径によって決まる。したがって入力ディス
ク２に対する出力ディスク３の相対回転数は、パワーロ
ーラ４がそれぞれの転動面２Ｂ，３Ｂに接触する箇所の
半径位置によって決まり、パワーローラ４を出力軸５の
中心軸線に対して傾動させて転動面２Ｂ，３Ｂに対する
接触箇所を変化させることにより、変速比が連続的に変
化する。
力ディスク２の回転数およびその転動面２Ｂとの接触箇
所の回転中心から半径によって決まる。また、出力ディ
スク３の回転数は、パワーローラ４の回転数およびその
パワーローラ４が転動面３Ｂに接触している箇所の回転
中心からの半径によって決まる。したがって入力ディス
ク２に対する出力ディスク３の相対回転数は、パワーロ
ーラ４がそれぞれの転動面２Ｂ，３Ｂに接触する箇所の
半径位置によって決まり、パワーローラ４を出力軸５の
中心軸線に対して傾動させて転動面２Ｂ，３Ｂに対する
接触箇所を変化させることにより、変速比が連続的に変
化する。
【００２９】上記の各ディスク２，３とパワーローラ４
との間のトルクの伝達は、両者の間に形成される油膜の
せん断力を介しておこなわれ、その油膜を形成するため
の潤滑油が前述したキャリジ１２から各ディスク２，３
の外周面に供給される。また、そのパワーローラ４は、
伝達するべきトルクに応じてディスク２，３に付与して
いるスラスト力によって挟み付けられている。したがっ
て油膜には、強い圧縮力とせん断力とが作用するので、
トルクを伝達することに伴って熱が発生する。その熱に
よる温度上昇を防止するために、前記油路１４および給
油孔２Ｃ，３Ｃから転動面２Ｂ，３Ｂに潤滑油が供給さ
れる。
との間のトルクの伝達は、両者の間に形成される油膜の
せん断力を介しておこなわれ、その油膜を形成するため
の潤滑油が前述したキャリジ１２から各ディスク２，３
の外周面に供給される。また、そのパワーローラ４は、
伝達するべきトルクに応じてディスク２，３に付与して
いるスラスト力によって挟み付けられている。したがっ
て油膜には、強い圧縮力とせん断力とが作用するので、
トルクを伝達することに伴って熱が発生する。その熱に
よる温度上昇を防止するために、前記油路１４および給
油孔２Ｃ，３Ｃから転動面２Ｂ，３Ｂに潤滑油が供給さ
れる。
【００３０】図２は冷却を主目的として給油孔２Ｃ，３
Ｃから給油する潤滑油の量を制御する制御例を示してお
り、先ず、転動面２Ｂ，３Ｂの温度が検出される（ステ
ップＳ１）。この温度の検出は、一例として、無段変速
機１で熱に変換されるエネルギー量を入出力エネルギー
差から求め、その熱量に基づいて演算しておこなうこと
ができる。その温度が判定値Ｔより高いか否かが判断さ
れる（ステップＳ２）。その判定値Ｔは、各ディスク
２，３とパワーローラ４との間でのトルク伝達が可能な
上限温度もしくはその上限温度に基づいてそれより低い
温度に決められた値、あるいは転動面２Ｂ，３Ｂの焼き
戻し温度もしくはその焼き戻し温度に基づいてそれより
低い温度に決められた値である。
Ｃから給油する潤滑油の量を制御する制御例を示してお
り、先ず、転動面２Ｂ，３Ｂの温度が検出される（ステ
ップＳ１）。この温度の検出は、一例として、無段変速
機１で熱に変換されるエネルギー量を入出力エネルギー
差から求め、その熱量に基づいて演算しておこなうこと
ができる。その温度が判定値Ｔより高いか否かが判断さ
れる（ステップＳ２）。その判定値Ｔは、各ディスク
２，３とパワーローラ４との間でのトルク伝達が可能な
上限温度もしくはその上限温度に基づいてそれより低い
温度に決められた値、あるいは転動面２Ｂ，３Ｂの焼き
戻し温度もしくはその焼き戻し温度に基づいてそれより
低い温度に決められた値である。
【００３１】検出された温度がこの判定値Ｔ以下である
ことによりステップＳ２で否定的に判断された場合に
は、リターンする。したがって潤滑油の量はその時点の
供給量に維持される。これに対して検出された温度が判
定値Ｔを超えていることによりステップＳ２で肯定的に
判断された場合には、潤滑油の供給量（油量）が増大さ
せられる（ステップＳ３）。すなわち、前記電子制御装
置２０から電磁弁１９に信号が出力され、電磁弁１９を
介して流れる潤滑油の量が増量される。その増加量は、
予め決められておくことができる。
ことによりステップＳ２で否定的に判断された場合に
は、リターンする。したがって潤滑油の量はその時点の
供給量に維持される。これに対して検出された温度が判
定値Ｔを超えていることによりステップＳ２で肯定的に
判断された場合には、潤滑油の供給量（油量）が増大さ
せられる（ステップＳ３）。すなわち、前記電子制御装
置２０から電磁弁１９に信号が出力され、電磁弁１９を
介して流れる潤滑油の量が増量される。その増加量は、
予め決められておくことができる。
【００３２】電磁弁１９を介して油路１４に供給された
潤滑油は、出力軸５の外周面に開口している端部から給
油孔２Ｃ，３Ｃに供給され、さらにその給油孔２Ｃ，３
Ｃから転動面２Ｂ，３Ｂ側に流れ出る。その潤滑油に
は、各ディスク２，３が回転していることにより遠心力
が作用しており、その結果、給油孔２Ｃ，３Ｃから転動
面２Ｂ，３Ｂ側に流れ出た潤滑油は、遠心力によって転
動面２Ｂ，３Ｂに沿ってその半径方向で外側に向けて流
れる。そして、ディスク２，３が回転している状態で
は、最終的にはディスク２，３の外周端からその外側に
飛散する。このようにして転動面２Ｂ，３Ｂの表面に広
がって流れる潤滑油は、その過程で転動面２Ｂ，３Ｂか
ら熱を奪うので、転動面２Ｂ，３Ｂが冷却される。
潤滑油は、出力軸５の外周面に開口している端部から給
油孔２Ｃ，３Ｃに供給され、さらにその給油孔２Ｃ，３
Ｃから転動面２Ｂ，３Ｂ側に流れ出る。その潤滑油に
は、各ディスク２，３が回転していることにより遠心力
が作用しており、その結果、給油孔２Ｃ，３Ｃから転動
面２Ｂ，３Ｂ側に流れ出た潤滑油は、遠心力によって転
動面２Ｂ，３Ｂに沿ってその半径方向で外側に向けて流
れる。そして、ディスク２，３が回転している状態で
は、最終的にはディスク２，３の外周端からその外側に
飛散する。このようにして転動面２Ｂ，３Ｂの表面に広
がって流れる潤滑油は、その過程で転動面２Ｂ，３Ｂか
ら熱を奪うので、転動面２Ｂ，３Ｂが冷却される。
【００３３】なお、図２に示すルーチンは、所定時間ご
とに繰り返し実行されており、再度検出した温度が判定
値Ｔを超えていれば、潤滑油の量が再度増大させられ
る。また、動力源の運転状態が変化したり、あるいは変
速比が変化させられたりしてステップＳ１で検出した温
度が高くなり、それに伴ってステップＳ２で肯定的に判
断された場合には、潤滑油の量が増大させられる。
とに繰り返し実行されており、再度検出した温度が判定
値Ｔを超えていれば、潤滑油の量が再度増大させられ
る。また、動力源の運転状態が変化したり、あるいは変
速比が変化させられたりしてステップＳ１で検出した温
度が高くなり、それに伴ってステップＳ２で肯定的に判
断された場合には、潤滑油の量が増大させられる。
【００３４】このような転動面２Ｂ，３Ｂの温度に基づ
く潤滑油の増量制御は、無段変速機１が動作している
間、継続して実行される。したがってその間に変速比を
変更するために、すなわち変速を実行するために、パワ
ーローラ４が出力軸５の中心軸線に対して傾斜させられ
ることがある。しかしながら、給油孔２Ｃ，３Ｃは、い
わゆるボス部２Ａ，３Ａに相当する部分に形成されてい
て、パワーローラ４が接触することのない部分に位置し
ているので、パワーローラ４との干渉が生じたり、それ
に伴ってパワーローラ４やディスク２，３が破損するな
どのおそれがない。
く潤滑油の増量制御は、無段変速機１が動作している
間、継続して実行される。したがってその間に変速比を
変更するために、すなわち変速を実行するために、パワ
ーローラ４が出力軸５の中心軸線に対して傾斜させられ
ることがある。しかしながら、給油孔２Ｃ，３Ｃは、い
わゆるボス部２Ａ，３Ａに相当する部分に形成されてい
て、パワーローラ４が接触することのない部分に位置し
ているので、パワーローラ４との干渉が生じたり、それ
に伴ってパワーローラ４やディスク２，３が破損するな
どのおそれがない。
【００３５】上記の無段変速機１では、トルクの伝達に
伴ってディスク２，３の転動面２Ｂ，３Ｂの温度が上昇
することが検出されると、ディスク２，３の回転中心側
から潤滑油が供給されるので、潤滑油の粘度の低下や変
質などによるトルク伝達の不良が回避され、また油膜の
破断などによる転動面２Ｂ，３Ｂの損傷などが防止され
る。また、前述した判定値Ｔを、転動面２Ｂ，３Ｂの焼
き戻し温度より低い値に設定しておけば、転動面２Ｂ，
３Ｂの表面硬度を維持して、その耐久性を向上させるこ
とができる。
伴ってディスク２，３の転動面２Ｂ，３Ｂの温度が上昇
することが検出されると、ディスク２，３の回転中心側
から潤滑油が供給されるので、潤滑油の粘度の低下や変
質などによるトルク伝達の不良が回避され、また油膜の
破断などによる転動面２Ｂ，３Ｂの損傷などが防止され
る。また、前述した判定値Ｔを、転動面２Ｂ，３Ｂの焼
き戻し温度より低い値に設定しておけば、転動面２Ｂ，
３Ｂの表面硬度を維持して、その耐久性を向上させるこ
とができる。
【００３６】そして、上述した無段変速機１では、ディ
スク２，３の転動面２Ｂ，３Ｂの冷却のための潤滑油
を、ディスク２，３の内周側の出力軸５に形成した油路
１４およびディスク２，３の内周部に形成した貫通孔で
ある給油孔２Ｃ，３Ｃを介しておこなうように構成して
あり、このような油路構成は、従来の変速機で採用され
ている一般的な構成を利用できるものであるから、簡単
な構成で無段変速機１の潤滑および冷却をおこなうこと
ができる。
スク２，３の転動面２Ｂ，３Ｂの冷却のための潤滑油
を、ディスク２，３の内周側の出力軸５に形成した油路
１４およびディスク２，３の内周部に形成した貫通孔で
ある給油孔２Ｃ，３Ｃを介しておこなうように構成して
あり、このような油路構成は、従来の変速機で採用され
ている一般的な構成を利用できるものであるから、簡単
な構成で無段変速機１の潤滑および冷却をおこなうこと
ができる。
【００３７】図３は、前述した無段変速機１での潤滑油
の量を制御するための他の例を示すフローチャートであ
り、ここに示す例は、検出した温度に基づいて潤滑油の
量を制御するように構成した例である。すなわち、先
ず、温度が検出される（ステップＳ１１）。これは、上
述した図２に示す制御例でのステップＳ１と同様にして
実行することができる。つぎにその検出した温度に基づ
いて潤滑油の供給量（油量）が求められる（ステップＳ
１２）。その油量は、転動面２Ｂ，３Ｂの温度が上昇し
ない程度の油量であり、予め実験などによって求めてマ
ップ化しておくことができ、したがってステップＳ１２
では、そのマップから油量を求めることができる。
の量を制御するための他の例を示すフローチャートであ
り、ここに示す例は、検出した温度に基づいて潤滑油の
量を制御するように構成した例である。すなわち、先
ず、温度が検出される（ステップＳ１１）。これは、上
述した図２に示す制御例でのステップＳ１と同様にして
実行することができる。つぎにその検出した温度に基づ
いて潤滑油の供給量（油量）が求められる（ステップＳ
１２）。その油量は、転動面２Ｂ，３Ｂの温度が上昇し
ない程度の油量であり、予め実験などによって求めてマ
ップ化しておくことができ、したがってステップＳ１２
では、そのマップから油量を求めることができる。
【００３８】したがってこの図３に示す制御例によれ
ば、検出した温度が上昇する場合には、その温度に従っ
て潤滑油の量が増量され、また検出された温度が低下し
た場合には、それに応じて潤滑油の量が減少させられ
る。そのため、転動面２Ｂ，３Ｂの温度上昇や転動面２
Ｂ，３Ｂの表面での潤滑油の温度上昇を防止できること
に加え、潤滑油の供給量が過剰になったり、それに伴っ
て動力損失が生じたりすることを確実に防止することが
できる。
ば、検出した温度が上昇する場合には、その温度に従っ
て潤滑油の量が増量され、また検出された温度が低下し
た場合には、それに応じて潤滑油の量が減少させられ
る。そのため、転動面２Ｂ，３Ｂの温度上昇や転動面２
Ｂ，３Ｂの表面での潤滑油の温度上昇を防止できること
に加え、潤滑油の供給量が過剰になったり、それに伴っ
て動力損失が生じたりすることを確実に防止することが
できる。
【００３９】ここで、この発明と上記の具体例と関係を
簡単に説明すると、上記のディスク２，３がこの発明の
回転部材に相当し、またパワーローラ４がこの発明の転
動体に相当する。さらに、電磁弁１９ならびに図２に示
すステップＳ２およびステップＳ３の機能的手段が、請
求項３の調整手段に相当し、電磁弁１９ならびに図３に
示すステップＳ１２の機能的手段が、請求項４の調整手
段に相当する。
簡単に説明すると、上記のディスク２，３がこの発明の
回転部材に相当し、またパワーローラ４がこの発明の転
動体に相当する。さらに、電磁弁１９ならびに図２に示
すステップＳ２およびステップＳ３の機能的手段が、請
求項３の調整手段に相当し、電磁弁１９ならびに図３に
示すステップＳ１２の機能的手段が、請求項４の調整手
段に相当する。
【００４０】なお、上述した具体例で示したフルトロイ
ダル型の無段変速機１では、パワーローラ４にその回転
軸線方向に向けたスラスト力が生じない反面、トルクの
伝達に伴う発熱がパワーローラ４とディスク２，３との
接触箇所で集中的に生じる。したがって上述したよう
に、転動面２Ｂ，３Ｂの内周側から遠心力を利用して潤
滑油を供給することにより、トルクの伝達を確実に実行
でき、またディスク２，３やパワーローラ４の破損を確
実に防止することができる。これに対してハーフトロイ
ダル型の無段変速機では、転動面で発熱が相対的に少な
いが、この発明をハーフトロイダル型の無段変速機にも
適用できることは勿論である。また、上記の具体例で
は、転動面に給油孔を開口させるように構成したが、こ
の発明は上記の具体例に限定されないのであって、給油
孔の開口箇所は、転動面の一部でなくてもよく、要は、
転動面に向けて潤滑油が流動できるように、転動面に連
続している面に給油孔が開口していればよい。さらに、
この発明では、給油孔が連通している油路は、ディスク
の回転中心側に形成されていればよいのであり、上述し
た出力軸以外の部材に油路が形成されていてもよい。そ
して、上記の具体例では、転動面の温度に基づいて潤滑
油の量を制御するように構成したが、この発明は、上記
の具体例に限定されないのであって、転動面以外に、パ
ワーローラの表面温度に基づいて潤滑油の量を制御する
ように構成してもよい。そしてまた、給油孔から転動面
に供給する潤滑油の量を制御する弁は、給油孔のみに連
通する管路に介在させる替わりに、キャリジの油路に連
通する管路に介在させた流量調整弁で代用してもよい。
ダル型の無段変速機１では、パワーローラ４にその回転
軸線方向に向けたスラスト力が生じない反面、トルクの
伝達に伴う発熱がパワーローラ４とディスク２，３との
接触箇所で集中的に生じる。したがって上述したよう
に、転動面２Ｂ，３Ｂの内周側から遠心力を利用して潤
滑油を供給することにより、トルクの伝達を確実に実行
でき、またディスク２，３やパワーローラ４の破損を確
実に防止することができる。これに対してハーフトロイ
ダル型の無段変速機では、転動面で発熱が相対的に少な
いが、この発明をハーフトロイダル型の無段変速機にも
適用できることは勿論である。また、上記の具体例で
は、転動面に給油孔を開口させるように構成したが、こ
の発明は上記の具体例に限定されないのであって、給油
孔の開口箇所は、転動面の一部でなくてもよく、要は、
転動面に向けて潤滑油が流動できるように、転動面に連
続している面に給油孔が開口していればよい。さらに、
この発明では、給油孔が連通している油路は、ディスク
の回転中心側に形成されていればよいのであり、上述し
た出力軸以外の部材に油路が形成されていてもよい。そ
して、上記の具体例では、転動面の温度に基づいて潤滑
油の量を制御するように構成したが、この発明は、上記
の具体例に限定されないのであって、転動面以外に、パ
ワーローラの表面温度に基づいて潤滑油の量を制御する
ように構成してもよい。そしてまた、給油孔から転動面
に供給する潤滑油の量を制御する弁は、給油孔のみに連
通する管路に介在させる替わりに、キャリジの油路に連
通する管路に介在させた流量調整弁で代用してもよい。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、回転部材の中心側に設けられている油路から給
油孔に潤滑油が送られ、その潤滑油は回転部材が回転し
ていることによる遠心力で回転部材の外周側に流れるの
で、回転部材におけるトルクの伝達が生じる転動面を潤
滑油によって冷却することができる。そして、請求項１
によれば、回転部材の中心側の油路は、所定の軸にその
軸線方向に沿いかつ端部がその軸の外周面に開口した油
路でよく、また、給油孔は、回転部材の端部を半径方向
に貫通しかつ前記油路に連通する孔でよいので、簡単な
構造とすることができる。さらに、前記油路は、回転部
材や前記所定の軸などの回転する部材から外部に導き出
すことができるので、開閉弁や流量制御弁などの通常の
制御機器によって、油路に供給する潤滑油量を容易に制
御することができる。
よれば、回転部材の中心側に設けられている油路から給
油孔に潤滑油が送られ、その潤滑油は回転部材が回転し
ていることによる遠心力で回転部材の外周側に流れるの
で、回転部材におけるトルクの伝達が生じる転動面を潤
滑油によって冷却することができる。そして、請求項１
によれば、回転部材の中心側の油路は、所定の軸にその
軸線方向に沿いかつ端部がその軸の外周面に開口した油
路でよく、また、給油孔は、回転部材の端部を半径方向
に貫通しかつ前記油路に連通する孔でよいので、簡単な
構造とすることができる。さらに、前記油路は、回転部
材や前記所定の軸などの回転する部材から外部に導き出
すことができるので、開閉弁や流量制御弁などの通常の
制御機器によって、油路に供給する潤滑油量を容易に制
御することができる。
【００４２】また、請求項２の発明によれば、前記転動
体が、前記転動面のうち給油孔を外れた箇所に接触する
ため、給油孔が、前記転動体が接触する前記転動面の凹
凸の要因にならず、したがって転動面の形状や回転部材
の構成に制約を与えずに、転動面に対する潤滑油の供給
を確実かつ容易におこなうことができる。
体が、前記転動面のうち給油孔を外れた箇所に接触する
ため、給油孔が、前記転動体が接触する前記転動面の凹
凸の要因にならず、したがって転動面の形状や回転部材
の構成に制約を与えずに、転動面に対する潤滑油の供給
を確実かつ容易におこなうことができる。
【００４３】さらに、請求項３の発明によれば、潤滑油
の量が、温度に基づいて調整されるので、過不足なく潤
滑油を供給でき、温度の過剰な上昇や動力の不必要な消
費をなどを防止することができる。
の量が、温度に基づいて調整されるので、過不足なく潤
滑油を供給でき、温度の過剰な上昇や動力の不必要な消
費をなどを防止することができる。
【００４４】そして、請求項４の発明によれば、回転部
材における転動面の温度もしくは転動体の温度が、回転
部材の焼き戻し温度に基づく判定値を超えると、給油孔
から供給される油量が増大させられるため、回転部材の
転動面が充分に冷却されて、焼き戻しやそれに伴う硬度
の低下などを回避でき、また温度が特に高くない状態で
潤滑油が過剰に供給されることがないので、動力の不必
要な消費を回避することができる。また、請求項５の発
明によれば、請求項３の発明と同様の効果に加えて、転
動面の温度と、転動面を潤滑する潤滑油の温度と、無段
変速機の入力エネルギーと出力エネルギーとの差とのい
ずれかに基づいて、回転部材の転動面と転動体とのいず
れかの温度の上昇が検出される。請求項６の発明によれ
ば、請求項３の発明と同様の効果に加えて、回転部材の
転動面と転動体とのいずれかの温度が、回転部材の焼き
戻し温度に基づいて設定された判定値を超えた場合に、
給油孔から転動面に供給する油量が増大される。請求項
７の発明によれば、請求項１に係る発明と同様の効果が
生じる。また、請求項８の発明によれば、請求項７と同
様の効果に加えて、転動体は、転動面のうち給油孔を外
れた箇所に接触する。そのため、給油孔が、転動体が接
触する転動面の凹凸の要因にならない。さらに、請求項
９の発明によれば請求項７の発明と同様の効果が生じ
る。
材における転動面の温度もしくは転動体の温度が、回転
部材の焼き戻し温度に基づく判定値を超えると、給油孔
から供給される油量が増大させられるため、回転部材の
転動面が充分に冷却されて、焼き戻しやそれに伴う硬度
の低下などを回避でき、また温度が特に高くない状態で
潤滑油が過剰に供給されることがないので、動力の不必
要な消費を回避することができる。また、請求項５の発
明によれば、請求項３の発明と同様の効果に加えて、転
動面の温度と、転動面を潤滑する潤滑油の温度と、無段
変速機の入力エネルギーと出力エネルギーとの差とのい
ずれかに基づいて、回転部材の転動面と転動体とのいず
れかの温度の上昇が検出される。請求項６の発明によれ
ば、請求項３の発明と同様の効果に加えて、回転部材の
転動面と転動体とのいずれかの温度が、回転部材の焼き
戻し温度に基づいて設定された判定値を超えた場合に、
給油孔から転動面に供給する油量が増大される。請求項
７の発明によれば、請求項１に係る発明と同様の効果が
生じる。また、請求項８の発明によれば、請求項７と同
様の効果に加えて、転動体は、転動面のうち給油孔を外
れた箇所に接触する。そのため、給油孔が、転動体が接
触する転動面の凹凸の要因にならない。さらに、請求項
９の発明によれば請求項７の発明と同様の効果が生じ
る。
【図１】 この発明の一例を示す模式図である。
【図２】 この発明による潤滑油の流量制御の例を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図３】 この発明による潤滑油の流量制御の他の例を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図４】 この発明に係る無段変速機の全体的な構成の
一例を示す模式的な縦断側面図である。
一例を示す模式的な縦断側面図である。
１…無段変速機、 ２…入力ディスク、 ３…出力ディ
スク、 ２Ａ，３Ａ…ボス部、 ２Ｂ，３Ｂ…転動面、
２Ｃ，３Ｃ…給油孔、 ４…パワーローラ、５…出力
軸、 １４…油路、 １７…潤滑油供給源、 １９…電
磁弁、 ２０…電子制御装置、 ２１…温度検知手段。
スク、 ２Ａ，３Ａ…ボス部、 ２Ｂ，３Ｂ…転動面、
２Ｃ，３Ｃ…給油孔、 ４…パワーローラ、５…出力
軸、 １４…油路、 １７…潤滑油供給源、 １９…電
磁弁、 ２０…電子制御装置、 ２１…温度検知手段。
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(56)参考文献 特開 平２−275168（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−261950（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−291850（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−51141（ＪＰ，Ａ)
特開2001−304365（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−74317（ＪＰ，Ａ)
特開2000−234669（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−141480（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−103440（ＪＰ，Ａ)
実開 平２−47458（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭63−110765（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F16H 13/00 - 15/56
F16H 57/00 - 57/12
F16H 59/00 - 61/12
F16H 61/16 - 61/24
F16H 63/40 - 63/48
Claims (9)
- 【請求項１】 少なくとも一対の回転部材の間に、トル
クの伝達を媒介する転動体が挟み込まれ、その回転部材
の互いに対向する転動面が、前記転動体の回転面を前記
回転部材の回転中心軸線に対して傾斜させるように、前
記回転中心軸線を含む平面に沿う断面が円弧をなす曲面
とされたトロイダル型無段変速機において、 前記回転部材における互いに対向する前記転動面の回転
中心側の部分もしくは前記転動面に繋がる回転中心側の
部分に給油孔が形成されるとともに、その給油孔に連通
してその給油孔に潤滑油を供給する油路が、前記回転部
材の回転中心側に設けられていることを特徴とするトロ
イダル型無段変速機。 - 【請求項２】 前記給油孔は、前記転動面のうち前記転
動体が接触することのない箇所に形成されていることを
特徴とする請求項１に記載のトロイダル型無段変速機。 - 【請求項３】 前記回転部材の転動面と転動体とのいず
れかの温度に基づいて前記給油孔から前記転動面に供給
する油量を調整する調整手段を備えていることを特徴と
する請求項１もしくは２に記載のトロイダル型無段変速
機。 - 【請求項４】 前記回転部材の転動面と転動体とのいず
れかの温度が、前記回転部材の焼き戻し温度に基づいて
設定された判定値を超えた場合に、前記給油孔から前記
転動面に供給する油量を増大させる調整手段を備えてい
ることを特徴とする請求項１もしくは２に記載のトロイ
ダル型無段変速機。 - 【請求項５】 前記調整手段は、前記転動面の温度と、
前記転動面を潤滑する潤滑油の温度と、前記無段変速機
の入力エネルギーと出力エネルギーとの差とのいずれか
に基づいて、前記回転部材の転動面と転動体とのいずれ
かの温度の上昇を検出する機能を、更に有していること
を特徴とする請求項３に記載のトロイダル型無段変速
機。 - 【請求項６】 前記調整手段は、前記回転部材の転動面
と転動体とのいずれかの温度が、前記回転部材の焼き戻
し温度に基づいて設定された判定値を超えた場合に、前
記給油孔から前記転動面に供給する油量を増大させる機
能を、更に有していることを特徴とする請求項３に記載
のトロイダル型無段変速機。 - 【請求項７】 少なくとも一対の回転部材の間に、トル
クの伝達を媒介する転動体が挟み込まれ、その回転部材
の互いに対向する転動面が、前記転動体の回転面を前記
回転部材の回転中心軸線に対して傾斜させるように、前
記回転中心軸線を含む平面に沿う断面が円弧をなすフル
トロイダル型の曲面とされたフルトロイダル型無段変速
機において、 前記回転部材における互いに対向する前記転動面の回転
中心側の部分もしくは前記転動面に繋がる回転中心側の
部分に形成された給油孔と、前記回転部材の回転中心側
に設けられ、前記給油孔に連通してその給油孔に潤滑油
を供給する油路とを備えていることを特徴とするフルト
ロイダル型無段変速機。 - 【請求項８】 前記給油孔は、前記転動面のうち前記転
動体が接触することのない箇所に形成されていることを
特徴とする請求項７に記載のフルトロイダル型無段変速
機。 - 【請求項９】 前記回転部材は、前記転動面に連続する
ボス部を、回転中心部側に備えており、前記給油孔は、
前記転動面のうち前記転動体が接触することのない箇所
と前記ボス部との少なくともいずれか一方に形成されて
いることを特徴とする請求項７に記載のフルトロイダル
型無段変速機。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000402233A JP3531607B2 (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | トロイダル型無段変速機およびフルトロイダル型無段変速機 |
| EP01272520A EP1347206B1 (en) | 2000-12-28 | 2001-12-21 | Toroidal type continuously variable transmission |
| DE60137645T DE60137645D1 (de) | 2000-12-28 | 2001-12-21 | Stufenloses toroidgetriebe |
| US10/451,277 US7029418B2 (en) | 2000-12-28 | 2001-12-21 | Toroidal type continuoulsy variable transmission |
| PCT/JP2001/011262 WO2002053948A1 (fr) | 2000-12-28 | 2001-12-21 | Transmission a variation en continue de type toroidal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000402233A JP3531607B2 (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | トロイダル型無段変速機およびフルトロイダル型無段変速機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002195371A JP2002195371A (ja) | 2002-07-10 |
| JP3531607B2 true JP3531607B2 (ja) | 2004-05-31 |
Family
ID=18866565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000402233A Expired - Fee Related JP3531607B2 (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | トロイダル型無段変速機およびフルトロイダル型無段変速機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP1347206B1 (ja) |
| JP (1) | JP3531607B2 (ja) |
| DE (1) | DE60137645D1 (ja) |
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Families Citing this family (48)
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|---|---|---|---|---|
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| RU2289045C2 (ru) | 2001-04-26 | 2006-12-10 | МОУШН ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЛЛСи | Бесступенчатая коробка передач |
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| US7166052B2 (en) * | 2003-08-11 | 2007-01-23 | Fallbrook Technologies Inc. | Continuously variable planetary gear set |
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| DK1938005T3 (da) * | 2005-08-24 | 2014-01-13 | Fallbrook Ip Co Llc | Vindturbine |
| KR101635862B1 (ko) * | 2005-10-28 | 2016-07-04 | 폴브룩 인텔렉츄얼 프로퍼티 컴퍼니 엘엘씨 | 전기 기계 동력 전달 방법 |
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| WO2007067249A1 (en) | 2005-12-09 | 2007-06-14 | Fallbrook Technologies Inc. | Continuously variable transmission |
| EP1811202A1 (en) | 2005-12-30 | 2007-07-25 | Fallbrook Technologies, Inc. | A continuously variable gear transmission |
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