JP3975752B2

JP3975752B2 - Toroidal continuously variable transmission

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Publication number: JP3975752B2
Application number: JP2002010661A
Authority: JP
Inventors: 智巳山口
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2002-01-18
Filing date: 2002-01-18
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2022-01-18
Also published as: JP2003214514A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明に係るトロイダル型無段変速機は、例えば自動車の自動変速機用の変速ユニットとして、或は各種産業機械用の変速機として、それぞれ利用する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用自動変速機として、図４〜５に略示する様なトロイダル型無段変速機が特許公報等の多くの文献に記載されて広く知られており、又、一部で実施されている。このトロイダル型無段変速機は、入力軸１と同心に入力側ディスク２を支持し、この入力軸１と同心に配置された出力軸３の端部に出力側ディスク４を固定している。トロイダル型無段変速機を納めたケーシング５（後述する図７参照）の内側には、上記入力軸１並びに出力軸３に対し捻れの位置にある枢軸６、６を中心として揺動するトラニオン７、７を設けている。
【０００３】
これら各トラニオン７、７は、両端部外側面に上記枢軸６、６を、各トラニオン７、７毎に互いに同心に、各トラニオン７、７毎に１対ずつ設けている。これら各枢軸６、６の中心軸は、上記各ディスク２、４の中心軸と交差する事はないが、これら各ディスク２、４の中心軸の方向に対し直角若しくはほぼ直角方向である、捩れの位置に存在する。又、上記各トラニオン７、７の中心部には変位軸８、８の基半部を支持し、上記枢軸６、６を中心として各トラニオン７、７を揺動させる事により、上記各変位軸８、８の傾斜角度の調節を自在としている。各トラニオン７、７に支持された変位軸８、８の先半部周囲には、それぞれパワーローラ９、９を回転自在に支持している。そして、これら各パワーローラ９、９を、上記入力側、出力側両ディスク２、４の内側面２ａ、４ａ同士の間に挟持している。
【０００４】
上記入力側、出力側両ディスク２、４の互いに対向する内側面２ａ、４ａはそれぞれ、上記枢軸６を中心とする円弧若しくはこの様な円弧に近い曲線を各ディスク２、４の中心軸回りに回転させて得られる、断面円弧状の凹面をなしている。そして、球状凸面に形成された各パワーローラ９、９の周面９ａ、９ａを、上記内側面２ａ、４ａに転がり接触させている。又、上記入力軸１と入力側ディスク２との間には、ローディングカム装置１０を設け、このローディングカム装置１０によって上記入力側ディスク２を、出力側ディスク４に向け弾性的に押圧しつつ、回転駆動自在としている。
【０００５】
上述の様に構成されるトロイダル型無段変速機の使用時には、入力軸１の回転に伴って上記ローディングカム装置１０が上記入力側ディスク２を、上記複数のパワーローラ９、９に押圧しつつ回転させる。この結果、この入力側ディスク２の回転が、上記複数のパワーローラ９、９を介して出力側ディスク４に伝達され、この出力側ディスク４に固定の出力軸３が回転する。
【０００６】
入力軸１と出力軸３との回転速度を変える場合で、先ず入力軸１と出力軸３との間で減速を行なう場合には、枢軸６、６を中心として前記各トラニオン７、７を揺動させ、上記各パワーローラ９、９の周面９ａ、９ａが図４に示す様に、入力側ディスク２の内側面２ａの中心寄り部分と出力側ディスク４の内側面４ａの外周寄り部分とにそれぞれ当接する様に、前記各変位軸８、８を傾斜させる。反対に、増速を行なう場合には、上記各トラニオン７、７を揺動させ、上記各パワーローラ９、９の周面９ａ、９ａが図５に示す様に、入力側ディスク２の内側面２ａの外周寄り部分と出力側ディスク４の内側面４ａの中心寄り部分とに、それぞれ当接する様に、上記各変位軸８、８を傾斜させる。これら各変位軸８、８の傾斜角度を図４と図５との中間にすれば、入力軸１と出力軸３との間で、中間の変速比を得られる。
【０００７】
更に、図６〜８は、やはり特許公報等の多くの文献に記載されて広く知られている、より具体化されたトロイダル型無段変速機を示している。入力側ディスク２と出力側ディスク４とは円管状の入力軸１１の周囲に、それぞれ回転自在に支持している。又、この入力軸１１の端部と上記入力側ディスク２との間に、ローディングカム装置１０を設けている。一方、上記出力側ディスク４には、出力歯車１２を結合し、これら出力側ディスク４と出力歯車１２とが同期して回転する様にしている。
【０００８】
１対のトラニオン７、７の両端部に互いに同心に設けた枢軸６、６は、支持部材である１対の支持板１３、１３に、揺動並びに軸方向（図６の表裏方向、図７の上下方向）の変位自在に支持している。そして、上記各トラニオン７、７の中間部に、変位軸８、８の基半部を支持している。これら各変位軸８、８は、基半部と先半部とを互いに偏心させている。そして、このうちの基半部を上記各トラニオン７、７の中間部に回転自在に支持し、それぞれの先半部にパワーローラ９、９を、ラジアルニードル軸受を介して、回転自在に支持している。
【０００９】
尚、上記１対の変位軸８、８は、上記入力軸１１に対して１８０度反対側位置に設けている。又、これら各変位軸８、８の基半部と先半部とが偏心している方向は、上記入力側、出力側両ディスク２、４の回転方向に関して同方向（図７で左右逆方向）としている。又、偏心方向は、上記入力軸１１の配設方向に対してほぼ直交する方向としている。従って上記各パワーローラ９、９は、上記入力軸１１の配設方向に関して若干の変位自在に支持される。
【００１０】
又、上記各パワーローラ９、９の外側面と上記各トラニオン７、７の中間部内側面との間には、これら各パワーローラ９、９の外側面の側から順に、スラスト玉軸受１４、１４とスラストニードル軸受１５、１５とを設けている。このうちのスラスト玉軸受１４、１４は、上記各パワーローラ９、９に加わるスラスト方向の荷重を支承しつつ、これら各パワーローラ９、９の回転を許容する。又、上記各スラストニードル軸受１５、１５は、上記各パワーローラ９、９から上記各スラスト玉軸受１４、１４を構成する外輪１６、１６に加わるスラスト荷重を支承しつつ、上記各変位軸８、８の先半部及び上記外輪１６、１６が、これら各変位軸８、８の基半部を中心として揺動する事を許容する。更に、上記各トラニオン７、７は、油圧式のアクチュエータ１７、１７により、前記各枢軸６、６の軸方向の変位自在としている。
【００１１】
又、上記各トラニオン７、７の長さ方向両端部のうちで一端部（図７の下端部）同士の間には同期ケーブル１８を、襷掛けで掛け渡している。この構成により、前記各枢軸６、６を中心とする上記各トラニオン７、７の傾斜角度を機械的に同期させる様にしている。更に、上記各トラニオン７、７の長さ方向両端部のうちで他端部（図７の上端部）同士の間にストッパプレート１９を設けている。即ち、前記支持板１３を支持する為にケーシング５の内面に固定した支持ポスト２０の先端部に設けた、トラクションオイル噴出用のノズル２１の周囲に上記ストッパプレート１９を、若干の変位自在に支持している。そして、上記各トラニオン７、７の長さ方向両端部に存在する肩部２２、２２のうちで他端部に存在する肩部２２の一部に、上記ストッパプレート１９の衝合縁２３、２３と当接する平坦面を設けている。この構成により、上記各トラニオン７、７が、上記各枢軸６、６を中心として過大に傾斜する事を防止している。
【００１２】
上述の様に構成されるトロイダル型無段変速機の場合、入力軸１１の回転はローディングカム装置１０を介して入力側ディスク２に伝えられる。そして、この入力側ディスク２の回転が、１対のパワーローラ９、９を介して出力側ディスク４に伝えられ、更にこの出力側ディスク４の回転が、出力歯車１２より取り出される。
【００１３】
入力軸１１と出力歯車１２との間の回転速度比を変える場合には、上記各アクチュエータ１７、１７により上記１対のトラニオン７、７を、それぞれ逆方向に、例えば、図７の右側のパワーローラ９を同図の上側に、同図の左側のパワーローラ９を同図の下側に、それぞれ変位させる。この結果、これら各パワーローラ９、９の周面９ａ、９ａと上記入力側ディスク２及び出力側ディスク４の内側面２ａ、４ａとの当接部に作用する、接線方向の力の向きが変化する。そして、この力の向きの変化に伴って上記各トラニオン７、７が、支持板１３、１３に枢支された枢軸６、６を中心として、互いに逆方向に揺動する。この結果、前述の図４〜５に示した様に、上記各パワーローラ９、９の周面９ａ、９ａと上記各内側面２ａ、４ａとの当接位置が変化し、上記入力軸１１と出力歯車１２との間の回転速度比が変化する。
【００１４】
上記各トラニオン７、７の傾斜角度を一致させるのは、本来は油圧回路を制御する事で、上記各アクチュエータ１７、１７のストロークを一致させる事により行なう。但し、上記油圧回路の故障等により、上記各アクチュエータ１７、１７のストロークがずれた場合でも、前記同期ケーブル１８が上記各トラニオン７、７の傾斜角度を一致させて、上記各面２ａ、４ａ、９ａ同士の当接部で著しい滑りが発生する事を防止する。更に、上記油圧回路の故障等により、上記各トラニオン７、７が過大に傾斜する傾向になった場合には、これら各トラニオン７、７の肩部２２に形成した平坦面が、前記ストッパプレート１９の衝合縁２３、２３と当接する。そして、上記各トラニオン７、７が過大に（上記各周面９ａ、９ａが上記内側面２ａ、４ａから外れる程）傾斜する事を防止する。
【００１５】
又、トロイダル型無段変速機による動力伝達時には、構成各部の弾性変形に基づいて、上記各パワーローラ９、９が上記入力軸１１の軸方向に変位する。そして、これら各パワーローラ９、９を支持した前記各変位軸８、８が、それぞれの基半部を中心として僅かに回動する。この回動の結果、上記各スラスト玉軸受１４、１４の外輪１６、１６の外側面と上記各トラニオン７、７の内側面とが相対変位する。これら外側面と内側面との間には、前記各スラストニードル軸受１５、１５が存在する為、この相対変位に要する力は小さい。
【００１６】
上述の様に構成され作用するトロイダル型無段変速機の場合には、前記入力軸１１と出力歯車１２との間での動力伝達を２個のパワーローラ９、９により行なっている。従って、これら各パワーローラ９、９の周面９ａ、９ａと入力側、出力側両ディスク２、４の内側面２ａ、４ａとの間で伝達される単位面積当たりの力が大きくなり、伝達可能な動力の限界が比較的低い。この様な事情に鑑みて、トロイダル型無段変速機により伝達可能な動力を大きくすべく、パワーローラ９、９の数を増やす事も、従来から考えられている。
【００１７】
この様な目的でパワーローラ９、９の数を増やす為の構造の１例として従来から、１組の入力側ディスク２と出力側ディスク４との間に３個のパワーローラ９、９を配置し、この３個のパワーローラ９、９によって動力の伝達を行なう事が、やはり特許公報等の多くの文献に記載されて、従来から知られている。図９は、この様な目的で、１組の入力側ディスク２と出力側ディスク４との間に３個のパワーローラ９、９を配置した構造の１例を示している。この従来構造の場合には、固定のフレーム２４の円周方向等間隔の３個所位置に、それぞれが１２０度に折れ曲がった支持片２５、２５の中間部を枢支している。そして、隣り合う支持片２５、２５同士の間にそれぞれトラニオン７、７を、揺動並びに軸方向の変位自在に支持している。
【００１８】
これら各トラニオン７、７は、それぞれ油圧式のアクチュエータ１７、１７により、それぞれの両端部に互いに同心に設けた枢軸の軸方向に変位自在としている。上記各アクチュエータ１７、１７を構成する各油圧シリンダ２６、２６は、制御弁２７を介して、油圧源であるポンプ２８の吐出口に通じている。この制御弁２７は、それぞれが軸方向（図９の左右方向）に変位自在なスリーブ２９とスプール３０とを備える。尚、上記各アクチュエータ１７、１７はそれぞれ、圧油の給排方向を切り換える事により、軸方向に関して何れの方向にも軸力を発生させる、複動型のものを使用している。
【００１９】
それぞれが上記各トラニオン７、７に、変位軸８、８により枢支されたパワーローラ９、９の傾斜角度を変える場合には、制御モータ３１により上記スリーブ２９を軸方向（図９の左右方向）に変位させる。この結果、上記ポンプ２８から吐出された圧油が、油圧配管を通じて上記各油圧シリンダ２６、２６に送り込まれる。そして、これら各油圧シリンダ２６、２６に嵌装された、上記各トラニオン７、７を枢軸の軸方向に変位させる為の駆動ピストン３２、３２が、入力側ディスク２及び出力側ディスク４（図４〜６参照）の回転方向に関して同方向に変位する。この変位に伴って上記各トラニオン７、７が枢軸の軸方向に変位し、更にこの枢軸を中心として揺動変位するのは、前述の図６〜７に示した構造の場合と同様である。又、上記各駆動ピストン３２、３２の変位に伴って上記各油圧シリンダ２６、２６から押し出された作動油は、やはり上記制御弁２７を含む油圧配管（一部図示せず）を通じて、油溜３３に戻される。
【００２０】
一方、上記圧油の送り込みに伴う駆動ピストン３２並びにこの駆動ピストン３２に結合したトラニオン７の変位は、プリセスカム３４、リンク腕３５を介して上記スプール３０に伝達され、このスプール３０を軸方向に変位させる。この結果、上記駆動ピストン３２が所定量変位した状態で、上記制御弁２７の流路が閉じられ、上記各油圧シリンダ２６、２６への圧油の給排が停止される。従って、上記各トラニオン７、７の軸方向に関する変位量は、上記制御モータ３１によるスリーブ２９の変位量に応じただけのものとなる。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
上述の図９に示した様な、１組の入力側ディスク２と出力側ディスク４との間に３個のパワーローラ９、９を配置する構造に関しても、各トラニオン７、７の傾斜角度を機械的に同期させたり、これら各トラニオン７、７の傾斜角度が過大になる事を防止する為の機構を組み込む事が、油圧回路等の故障がより重大な故障に結び付く事を防止する為には必要である。但し、上記図９に示した様な構造に前述の図６〜８に示した様な、同期ケーブル１８による傾斜同期機構や、ストッパプレート１９による傾斜角度制限機構を組み込む事は適切ではない。
【００２２】
先ず、同期ケーブル１８による傾斜同期機構に関しては、この同期ケーブル１８を支持片２５、２５等と擦れ合わせたりする事なく配設する事が難しい。そして、擦れ合った場合には、上記各トラニオン７、７が傾斜する事に対する抵抗が大きくなり、トロイダル型無段変速機の変速動作を円滑に行なえなくなる。
又、傾斜角度制限機構に関しては、上記各支持片２５、２５と上記各トラニオン７、７との間に上記ストッパプレート１９を設置するスペースがない為、実現が難しい。
【００２３】
これに対して、特開平９−２８７６４６号公報、特開２０００−９１９９号公報には、各トラニオンの傾斜角度を歯車伝達機構により同期させる構造が記載されている。但し、これら各公報に記載された構造の場合には、トラニオンとは別体のギヤをトラニオンに固定したり、トラニオンに固設したギヤ同士の間にラックを設けている為、組立作業や同期の為の調節作業が面倒で、組立コストが嵩む事が避けられない。
又、特開平９−２９１９９６号公報には、トラニオンの両端部を支持する為の支持板にストッパとして機能する凸部を設けて、このトラニオンが過大に傾斜する事を防止する構造が記載されている。但し、この様な構造の場合、図９に示す様に、１組の入力側ディスク２と出力側ディスク４との間に３個のパワーローラ９、９を配置する構造の場合には、必ずしも設置空間を確保できず、実施できない可能性がある。
本発明のトロイダル型無段変速機は、この様な事情に鑑みて発明したものである。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明のトロイダル型無段変速機は、前述した従来から知られているトロイダル型無段変速機と同様に、入力側ディスクと、出力側ディスクと、トラニオンと、変位軸と、パワーローラとを備える。
このうちの入力側ディスクは、ケーシング内に回転自在に支持されている。
又、上記出力側ディスクは、その内側面をこの入力側ディスクの内側面に対向させた状態でこの入力側ディスクと同心に配置され、この入力側ディスクに対する相対回転を自在とされている。
又、上記トラニオンは、これら入力側ディスクと出力側ディスクとの間に設けられ、これら両ディスクの中心軸に対し捩れの位置にあり、それぞれが支持部材に支持された１対ずつの枢軸を中心として揺動するもので、１対の入力側ディスク及び出力側ディスク毎に複数個ずつ設けられている。
又、上記変位軸は、上記各トラニオンの内側面から突出したもので、これら各トラニオン毎に１本ずつ設けられている。
又、上記パワーローラは、上記各トラニオンの内側面でこれら各変位軸の周囲に回転自在に支持された状態で、上記入力側ディスクと出力側ディスクとの内側面同士の間に挟持されたもので、上記各トラニオン毎に１個ずつ設けられている。
【００２５】
特に、本発明のトロイダル型無段変速機に於いては、上記各トラニオンの軸方向両端に位置する肩部の周縁部の、枢軸を中心とする円周方向に関する中央部に、これら各トラニオンが枢軸を中心として揺動変位する際に噛合し続けるギヤ歯を、これら各トラニオン毎に直接形成する。そして、円周方向に隣り合うトラニオン同士の間でこのギヤ歯同士を互いに噛合させる事により、上記各枢軸を中心とする上記各トラニオンの傾斜角度を互いに同期させる。これと共に、上記肩部の周縁部の、枢軸を中心とする円周方向に関する両端部に、上記各トラニオンが枢軸を中心として極限にまで揺動変位した場合に互いに衝合する平坦面を、これら各トラニオン毎に、上記ギヤ歯のピッチ円弧に関する接線方向に直接形成する。そして、上記各枢軸を中心とする上記各トラニオンの傾斜角度を制限する。
【００２６】
【作用】
上述の様に構成する本発明のトロイダル型無段変速機の場合には、入力側、出力側ディスクの円周方向に関して隣り合うトラニオンの端部同士を互いに直接係合させる事により、各枢軸を中心とするこれら各トラニオンの傾斜角度に関する規制を行なえる。従って、限られた設置空間に、これら各トラニオンの傾斜角度に関する規制を行なう為の機構を容易に組み付けられて、トロイダル型無段変速機が大型化したり重量が増大する事もない。又、これら各トラニオンと別体のギヤやラック等を設ける必要もない為、組み付け作業も容易になる。更には、別体の部品を組み立てる場合の様に、ねじ等の緩みに伴い機能不良を生じる事もなく、長期間に亙って安定した性能を発揮できる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
図１〜３は、請求項１〜２の総てに対応する、本発明の実施の形態の１例を示している。尚、本例の構造は、入力側ディスク２と出力側ディスク４とを２個ずつ、動力の伝達方向に関して互いに並列に設けた、所謂ダブルキャビティ型で、各入力側ディスク２と出力側ディスク４との間にパワーローラ９、９を３個ずつ、合計６個設けたトロイダル型無段変速機に本発明を適用した場合に就いて示している。図２には、その片側のキャビティ（入力側ディスク２と出力側ディスク４とパワーローラ９、９とを配置して動力を伝達する部分）のみを示しているが、図２よりも右側部分にも、別のキャビティが存在する。この様なダブルキャビティ型のトロイダル型無段変速機の基本的な構造及び作用に就いては、特許公報等多くの文献に記載されて従来から周知であるから、全体構成の図示並びに説明は省略する。
【００２８】
ケーシング５ａの内面に設けた取付部３６にフレーム２４を、このフレーム２４の外径側端部３個所位置の取付孔３７、３７に挿通したスタッド３８、３８と、これら各スタッド３８、３８に螺合したナット３９とにより結合固定している。図示の例では、これら各スタッド３８、３８及びナット３９により、上記取付部３６とフレーム２４との間に、ギヤハウジング４０を固定している。このギヤハウジング４０の内径側には、１対の出力側ディスク４をその両端部にスプライン係合させた出力スリーブ４１を、１対の転がり軸受４２、４２により回転自在に支持すると共に、この出力スリーブ４１の中間部外周面に設けた出力歯車４３を、上記ギヤハウジング４０の内部に収納している。
【００２９】
又、上記フレーム２４は全体を星形に形成すると共に、その径方向中間部に第二の枢軸４４、４４を、円周方向等間隔に支持している。そして、これら各第二の枢軸４４、４４に、それぞれ支持片２５ａ、２５ａの中間部を枢支している。上記各支持片２５ａ、２５ａは、交差角度が１２０度である、１対の支持板部４５、４５を有する。従って、円周方向に隣り合う支持片２５ａ、２５ａの支持板部４５、４５同士は、互いに平行である。この様な各支持板部４５、４５には、それぞれ円孔４６、４６を形成している。上記各支持片２５ａ、２５ａが中立状態にある場合、円周方向に隣り合う支持片２５ａ、２５ａの支持板部４５、４５に形成した円孔４６、４６同士は互いに同心である。そして、これら各円孔４６、４６内に、各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの両端部に設けた枢軸６、６を、ラジアルニードル軸受４７、４７により支持している。これら各ラジアルニードル軸受４７、４７を構成する外輪４８、４８の外周面は、球状凸面としている。この様な外輪４８、４８は上記各円孔４６、４６内に、がたつきなく、且つ揺動変位自在に内嵌している。
【００３０】
上述の様にしてそれぞれの両端部を上記各支持片２５ａ、２５ａに対し支持された、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの両端部同士は、上記各枢軸６、６を中心とする互いに同期した揺動変位を確保すると共に、これら各枢軸６、６を中心とする過度の揺動変位を阻止する状態で、互いに係合している。この為に図示の例では、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの軸方向（トラニオンの軸方向とは、当該トラニオンの両端部に設けた枢軸６、６の軸方向。本明細書全体で同じ。）両端に位置する肩部２２ａ、２２ａの形状を工夫している。
【００３１】
即ち、本例の場合には、前記入力側ディスク２及び出力側ディスク４の径方向に関して内側に位置する上記各肩部２２ａ、２２ａの周縁部のうちで、上記各枢軸６、６を中心とする円周方向に関する中央部に、ギヤ歯４９、４９を、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃに直接形成している。これら各ギヤ歯４９、４９は、円周方向に隣り合うギヤ歯４９、４９同士を噛合させるべく、図１に示す様に、上記各枢軸６、６を中心とする仮想円筒面に対し傾斜している。又、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃが上記各枢軸６、６を中心として揺動変位する際に噛合し続ける様に、ギヤ歯４９、４９のピッチ円弧の中心を、上記各枢軸６、６を中心軸上に位置させている。
【００３２】
尚、これら各ギヤ歯４９、４９のより厳密な形状に関しては、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの変位に拘らずがたつきなく噛合し続ける様に、設計的に規制する。この様なより厳密な形状に関しては、前述した特開平９−２８７６４６号公報に記載されて従来から知られている他、コンピュータ設計により容易に求める事ができる。又、本発明の本質ではない為、詳しい説明は省略する。何れにしても、円周方向に隣り合う上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃ同士の間で上記各ギヤ歯４９、４９同士を互いに噛合させる事により、上記各枢軸６、６を中心とする上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの傾斜角度を互いに同期させる様に構成している。
【００３３】
本例の場合には、上述の様に上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの傾斜角度を互いに同期させる様に構成すると共に、上記各肩部２２ａ、２２ａ同士の係合に基づき、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃが過度に傾斜する事を防止している。この為に本例の場合には、前記入力側ディスク２及び出力側ディスク４の径方向に関して内側に位置する上記各肩部２２ａ、２２ａの周縁部のうちで上記各枢軸６、６を中心とする円周方向に関する両端部、即ち、上記各ギヤ歯４９、４９の両側部分に、上記各肩部２２ａ、２２ａ毎に１対ずつの平坦面５０、５０を、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃに直接形成している。これら各平坦面５０、５０は、上記各ギヤ歯４９、４９の円周方向両端部でこれら各ギヤ歯４９、４９のピッチ円弧に関する接線方向に形成している。この様な上記各平坦面５０、５０は、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃが上記各枢軸６、６を中心として極限（それ以上揺動すると前記各パワーローラ９、９の周面９ａ、９ａが前記入力側ディスク２の内側面２ａ又は前記出力側ディスク４の内側面４ａから外れる）にまで揺動変位した場合に互いに衝合する。そして、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃが上記各枢軸６、６を中心としてそれ以上揺動変位する事を阻止する。
【００３４】
又、図示の例の場合には、前記各支持板部４５、４５に設けたねじ孔５１、５１にそれぞれスタッド５２、５２を螺着し、これら各スタッド５２、５２の先端面を、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの両端面に当接させている。これら各スタッド５２、５２の先端面は球状凸面としており、互いに対向する位置に設けた１対のスタッド５２、５２同士の間での、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの揺動変位を可能にしている。又、これら各スタッド５２、５２の基端部にはロックナット５３、５３を螺合して、これら各スタッド５２、５２が不用意に緩まない様にしている。尚、この様なスタッド５２、５２は、単一キャビティ内に設けた３個のトラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの、上記入力側、出力側両ディスク２、４の円周方向に関する変位を、上記各支持片２５ａ、２５ａを介して互いに同期させる為に設けている。後述する油圧アクチュエータにより上記変位を十分に同期可能であれば、上記各スタッド５２、５２及びロックナット５３、５３は省略しても良い。
【００３５】
上記３個のトラニオン７ａ、７ｂ、７ｃは、前述の様に、前記各第二の枢軸４４、４４を中心とする前記各支持片２５ａ、２５ａの揺動に基づく上記両ディスク２、４の円周方向に関する若干の変位と、それぞれの両端部に設けた枢軸６、６を中心とする揺動変位を自在に支持している。変速動作を行なわせるべく、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃを、それぞれの両端部に設けた上記各枢軸６、６の軸方向に変位させる為に本例の場合には、次の様なアクチュエータを設けている。
【００３６】
先ず、下部中央に水平方向に設けたトラニオン７ａは、このトラニオン７ａの両端部下方に設けた１対の油圧アクチュエータ５４ａ、５４ｂにより、それぞれリンク腕５５ａ、５５ｂを介して変位駆動自在としている。これら各油圧アクチュエータ５４ａ、５４ｂは、シリンダ５６内への圧油の供給によりロッド５７を押し出すが、このシリンダ５６への圧油の供給を停止した状態でも、外力が働かない限りこのロッド５７がシリンダ５６内に引き込まれない、単動型のものを使用している。この様な上記各油圧アクチュエータ５４ａ、５４ｂは、互いに同心に、且つロッド５７の押し出し方向を互いに逆に、より具体的には、圧油の供給に基づいてロッド５７を、別の油圧アクチュエータ５４ａ（又は５４ｂ）から離れる方向に押し出す様にして、前記ケーシング５ａ内に支持固定している。
【００３７】
又、上記各リンク腕５５ａ、５５ｂは、それぞれの中間部を、中空円管状の第三の枢軸５８により、揺動変位自在に支持している。これら各第三の枢軸５８、５８は、前記各第二の枢軸４４、４４と平行で、内部は、図示しない給油ポンプの吐出口に通じている。トロイダル型無段変速機の運転時に上記各第三の枢軸５８、５８内には、潤滑油（トラクションオイル）が送り込まれる。この様な第三の枢軸５８、５８によりそれぞれの中間部を枢支された、上記各リンク腕５５ａ、５５ｂは、それぞれの基端部（図１の下端部）片側面を上記各油圧アクチュエータ５４ａ、５４ｂを構成するロッド５７の先端面に突き当て、それぞれの先端部（図１の上端部）片側面を、上記トラニオン７ａの両端部に設けた枢軸６、６の端部に係合させている。尚、上記各リンク腕５５ａ、５５ｂの基端部で上記ロッド５７の先端面に突き当たる部分は、部分円筒状の凸曲面として、突き当たり部分の揺動変位が円滑に行なわれる様にしている。
【００３８】
又、図示の例では、上記各リンク腕５５ａ（５５ｂの場合も同様。）の先端部の互いに対向する面に形成した円筒状凸部を、上記トラニオン７ａの両端部に設けた枢軸６、６の中心部に形成した円孔内に緩く挿入すると共に、Ｏリングにより挿入部の油密を保持している。又、上記各枢軸６、６の端面と上記各リンク腕５５ａ、５５ｂの先端部側面との間には、スラストニードル軸受を設けている。このスラストニードル軸受を構成する１対の軌道輪のうち、上記各リンク腕５５ａ、５５ｂ側の軌道輪の片面で、これら各リンク腕５５ａ、５５ｂの先端部側面と当接する面は、球状凸面若しくは円すい状凸面としている。この様な構造により、上記各リンク腕５５ａ、５５ｂとトラニオン７ａとの間で変位の伝達を自在とすると共に、前記各第三の枢軸５８、５８を中心とする上記各リンク腕５５ａ、５５ｂの円滑な揺動変位、並びに、上記各枢軸６、６を中心とする上記トラニオン７ａの円滑な揺動変位を自在としている。
【００３９】
又、前記各第三の枢軸５８、５８の内部と、上記円筒状凸部の内部とを連通させて、図示しない給油ポンプから上記各第三の枢軸５８、５８内に送り込まれた潤滑油を、上記各枢軸６、６の中心部に設けた円孔内に送り込み自在としている。この様にして円孔内に送り込まれた潤滑油は、トロイダル型無段変速機の転がり接触部の潤滑に使用される。即ち、この潤滑油の一部は、上記トラニオン７ａに設けたノズル孔から噴出して、前記入力側ディスク２及び出力側ディスク４の内側面２ａ、４ａと、上記トラニオン７ａに支持したパワーローラ９の周面９ａとの転がり接触部を潤滑する。又、上記潤滑油の残部は、上記トラニオン７ａの内部に設けた潤滑油流路を介して、各転がり軸受及び滑り接触部に送り込む様にしている。
【００４０】
一方、上部両側に傾斜方向に設けたトラニオン７ｂ、７ｃは、これら各トラニオン７ｂ、７ｃに関する枢軸６、６の延長上に、複動型の油圧アクチュエータ５９ａ（５９ｂ）を、これら各トラニオン７ｂ、７ｃ毎に１個ずつ設けている。そして、これら各油圧アクチュエータ５９ａ、５９ｂへの圧油の給排により、上記各トラニオン７ｂ、７ｃを、それぞれの両端部に設けた枢軸６、６の軸方向に変位自在としている。
【００４１】
上記各油圧アクチュエータ５９ａ、５９ｂは、シリンダ６０内に油密に嵌装したピストン６１にロッド６２の基端部（図１の下端部）を、軸方向（図１の斜め上下方向）のがたつきを防止した状態で、回転自在に結合している。このうちの回転を自在とする為に図示の例では、上記ピストン６１を１対のスラストニードル軸受によりサンドイッチ状に挟持している。この様な各油圧アクチュエータ５９ａ、５９ｂを構成する上記ロッド６２の先半部（図１の上半部）外周面には雄ねじを形成している。この様なロッド６２の先端部は、前記各トラニオン７ｂ、７ｃの一端面（図１の下端面）に突設した枢軸６、６の中心部に設けたねじ孔に螺合し、更にロックナット６３により固定している。この状態で上記各トラニオン７ｂ、７ｃは、上記各油圧アクチュエータ５９ａ、５９ｂへの圧油の給排により、それぞれの両端部に設けた枢軸６、６の軸方向に変位させられる。
【００４２】
更に、本例の場合には、上記各油圧アクチュエータ５９ａ、５９ｂを構成する上記ロッド６２を円管状としている。そして、このロッド６２の基端部（図１の下端部）に設けた接続部に、可撓性を有する図示しない給油ホースの下流端を接続し、上記ロッド６２内に設けた潤滑油流路６４内に潤滑油を送り込み自在としている。
【００４３】
前述した、それぞれが単動型である１対の油圧アクチュエータ５４ａ、５４ｂへの圧油の給排、並びに、それぞれが複動型である上記各油圧アクチュエータ５９ａ、５９ｂへの圧油の給排は、単一の制御弁２７（図９参照）により互いに同期させて行なう。そして、上記３個のトラニオン７ａ、７ｂ、７ｃを、前記入力側、出力側両ディスク２、４の回転方向に関して、同方向に、同じ長さだけ変位させる。上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの変位は、前述した様に、スタッド５２、５２により機械的にも同期させられる。又、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃを、それぞれに設けた油圧アクチュエータ５４ａ、５４ｂ、５９ａ、５９ｂにより駆動するので、変位の為の力を伝達する事で各部材が弾性変形し、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの変位に差が生じる事はない。従って、これら各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの変位量は、厳密に一致させられる。
【００４４】
これら各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃは、この様にして行なわれる、互いに同期した変位に基づいて、それぞれの両端部に設けた枢軸６、６を中心に揺動する。即ち、この変位に基づいて、前述した様に、各パワーローラ９、９の周面９ａ、９ａと上記両ディスク２、４の内側面２ａ、４ａとの転がり接触部に接線方向に加わる力の向きが変化する。そして、この変化により上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃは、それぞれの両端部に設けた枢軸６、６を中心に揺動変位する。この様にして行なわれる、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの変位は、何れかの（図１の上部左側の）トラニオン７ｃに結合したロッド６２の中間部基端寄り部分の周囲に固定したプリセスカム３４により取り出される。そして、このプリセスカム３４の変位が、リンク腕３５を介して、上記制御弁２７（図９）のスプール３０に伝達され、この制御弁２７の開閉制御が行なわれる。この部分の制御に関しては、前述の図９に示した従来構造の場合と同じである。
【００４５】
特に、本発明のトロイダル型無段変速機の場合には、上記制御弁２７を含む油圧制御回路及び前記各スタッド５２、５２による円周方向の同期機構が故障する等により、上記各枢軸６、６を中心とする上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの揺動角度に差が生じる傾向になっても、前記各ギヤ歯４９、４９同士の噛合に基づき、この揺動角度を一致させる。更には、この揺動角度が過大になる傾向になっても、前記平坦面５０、５０同士の係合に基づき、この揺動角度が過大になる事を防止する。この様に本例の場合には、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの揺動角度を一致させたり、この揺動角度が過大になるのを防止する事を、隣り合うトラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの端部の肩部２２ａ、２２ａに直接形成した上記各ギヤ歯４９、４９及び平坦面５０、５０同士を互いに直接係合させる事により行なっている。
【００４６】
従って、限られた設置空間に、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの傾斜角度に関する規制を行なう、即ち、これら各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃの揺動角度を一致させたり、この揺動角度が過大になるのを防止する為の機構を容易に組み付ける事ができる。従って、トロイダル型無段変速機が大型化したり重量が増大する事もない。又、前述した特開平９−２８７６４６号公報、特開２０００−９１９９号公報に記載された構造の場合とは異なり、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃと別体のギヤやラック等を設ける必要もない為、組み付け作業も容易になる。更には、別体の部品を組み立てる場合の様に、ねじ等の緩みに伴い機能不良を生じる事もなく、長期間に亙って安定した性能を発揮できる。
【００４７】
又、図示の例の場合には、図１と、従来構造をこの図１と同方向から見た状態で示す図９とを比較すれば明らかな通り、全体を小型に構成できる。即ち、上記各トラニオン７ａ、７ｂ、７ｃを変位させる為の油圧アクチュエータ５４ａ、５４ｂ、５９ａ、５９ｂが、入力側、出力側両ディスク２、４の外周縁から径方向に突出する量を少なくできる。言い換えれば、上記各油圧アクチュエータ５４ａ、５４ｂ、５９ａ、５９ｂを効率良く配置できて、トロイダル型無段変速機を収納するケーシング５ａの外寸をより小さくできる。この結果、トロイダル型無段変速機をより小型・軽量化する事により、このトロイダル型無段変速機を組み込む自動車の設計の自由度を高くする事ができる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明は、以上に述べた通り構成され作用するので、小型且つ軽量で、しかも重大な故障を発生しにくくて高度の信頼性を得られるトロイダル型無段変速機を低コストで実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】トラニオンが中立位置に存在する場合と最も揺動変位した状態とを、隣り合う１対のトラニオンのみを取り出して図１の上方から見た状態で示す図。
【図４】従来から知られているトロイダル型無段変速機の基本的構成を、最大減速時の状態で示す側面図。
【図５】同じく最大増速時の状態で示す側面図。
【図６】従来の具体的構造の１例を示す断面図。
【図７】図６のＢ−Ｂ断面図。
【図８】ストッパプレートを示す、図７のＣ−Ｃ断面図。
【図９】従来から知られている、伝達可能な動力を大きくする構造の１例を、一部を切断した状態で示す要部正面図。
【符号の説明】
１入力軸
２入力側ディスク
２ａ内側面
３出力軸
４出力側ディスク
４ａ内側面
５、５ａケーシング
６枢軸
７、７ａ、７ｂ、７ｃトラニオン
８変位軸
９パワーローラ
９ａ周面
１０ローディングカム装置
１１入力軸
１２出力歯車
１３支持板
１４スラスト玉軸受
１５スラストニードル軸受
１６外輪
１７アクチュエータ
１８同期ケーブル
１９ストッパプレート
２０支持ポスト
２１ノズル
２２、２２ａ肩部
２３衝合縁
２４フレーム
２５、２５ａ支持片
２６油圧シリンダ
２７制御弁
２８ポンプ
２９スリーブ
３０スプール
３１制御モータ
３２駆動ピストン
３３油溜
３４プリセスカム
３５リンク腕
３６取付部
３７取付孔
３８スタッド
３９ナット
４０ギヤハウジング
４１出力スリーブ
４２転がり軸受
４３出力歯車
４４第二の枢軸
４５支持板部
４６円孔
４７ラジアルニードル軸受
４８外輪
４９ギヤ歯
５０平坦面
５１ねじ孔
５２スタッド
５３ロックナット
５４ａ、５４ｂ油圧アクチュエータ
５５ａ、５５ｂリンク腕
５６シリンダ
５７ロッド
５８第三の枢軸
５９ａ、５９ｂ油圧アクチュエータ
６０シリンダ
６１ピストン
６２ロッド
６３ロックナット
６４潤滑油流路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The toroidal type continuously variable transmission according to the present invention is used, for example, as a transmission unit for an automatic transmission of an automobile or as a transmission for various industrial machines.
[0002]
[Prior art]
As automatic transmissions for automobiles, toroidal continuously variable transmissions as schematically shown in FIGS. 4 to 5 are widely known and described in many documents such as patent gazettes, and are partially implemented. . This toroidal continuously variable transmission supports an input side disk 2 concentrically with an input shaft 1 and fixes an output side disk 4 to an end portion of an output shaft 3 arranged concentrically with the input shaft 1. Inside the casing 5 (see FIG. 7 described later) in which the toroidal-type continuously variable transmission is housed, a trunnion 7 that swings around pivots 6 and 6 that are twisted with respect to the input shaft 1 and the output shaft 3. 7 are provided.
[0003]
Each of these trunnions 7, 7 is provided with the pivots 6, 6 on the outer side surfaces of both ends concentrically with each other, each pair of trunnions 7, 7. The central axes of the pivots 6 and 6 do not intersect with the central axes of the disks 2 and 4, but are twisted at right angles or substantially perpendicular to the direction of the central axes of the disks 2 and 4. Exists in the position. Further, the central portions of the trunnions 7 and 7 support the base half portions of the displacement shafts 8 and 8, and the trunnions 7 and 7 are swung around the pivot shafts 6 and 6, so that the respective displacement shafts are supported. 8 and 8 can be adjusted freely. Power rollers 9 and 9 are rotatably supported around the front half of the displacement shafts 8 and 8 supported by the trunnions 7 and 7, respectively. These power rollers 9, 9 are sandwiched between the inner side surfaces 2a, 4a of both the input side and output side disks 2, 4.
[0004]
The inner side surfaces 2a and 4a of the input side and output side discs 2 and 4 facing each other have an arc centered on the pivot 6 or a curve close to such an arc around the center axis of each disc 2 and 4, respectively. It has a concave surface with a circular arc cross section obtained by rotating. The peripheral surfaces 9a and 9a of the power rollers 9 and 9 formed on the spherical convex surface are brought into rolling contact with the inner side surfaces 2a and 4a. Further, a loading cam device 10 is provided between the input shaft 1 and the input side disc 2, and the input cam 2 is elastically pressed toward the output side disc 4 by the loading cam device 10. It can be freely rotated.
[0005]
When the toroidal continuously variable transmission configured as described above is used, the loading cam device 10 presses the input side disk 2 against the plurality of power rollers 9 and 9 as the input shaft 1 rotates. Rotate. As a result, the rotation of the input side disk 2 is transmitted to the output side disk 4 through the plurality of power rollers 9, 9, and the output shaft 3 fixed to the output side disk 4 rotates.
[0006]
When the rotational speeds of the input shaft 1 and the output shaft 3 are changed, and when the deceleration is first performed between the input shaft 1 and the output shaft 3, the trunnions 7, 7 are swung around the pivot shafts 6, 6. As shown in FIG. 4, the peripheral surfaces 9a and 9a of the power rollers 9 and 9 are arranged near the center of the inner surface 2a of the input side disk 2 and the outer periphery of the inner side surface 4a of the output side disk 4, respectively. The displacement shafts 8 and 8 are inclined so as to abut each other. On the contrary, when the speed is increased, the trunnions 7, 7 are swung so that the peripheral surfaces 9a, 9a of the power rollers 9, 9 are as shown in FIG. The displacement shafts 8 and 8 are inclined so as to abut the outer peripheral portion of 2a and the central portion of the inner side surface 4a of the output side disk 4, respectively. If the inclination angle of each of the displacement shafts 8 and 8 is set intermediate between those shown in FIGS. 4 and 5, an intermediate gear ratio can be obtained between the input shaft 1 and the output shaft 3.
[0007]
Further, FIGS. 6 to 8 show a more specific toroidal type continuously variable transmission which is also widely known as described in many documents such as patent publications. The input side disk 2 and the output side disk 4 are rotatably supported around a cylindrical input shaft 11. A loading cam device 10 is provided between the end of the input shaft 11 and the input side disk 2. On the other hand, an output gear 12 is coupled to the output side disk 4 so that the output side disk 4 and the output gear 12 rotate in synchronization.
[0008]
The pivot shafts 6, 6 provided concentrically with each other at both ends of the pair of trunnions 7, 7 swing and move in the axial direction (front and back direction in FIG. 6, FIG. 7). Is supported so as to be freely displaceable. And the base half part of the displacement shafts 8 and 8 is supported by the intermediate part of each said trunnion 7 and 7. FIG. These displacement shafts 8 and 8 have the base half and the tip half eccentric with respect to each other. Of these, the base half part is rotatably supported by the intermediate part of the trunnions 7 and 7, and the power rollers 9 and 9 are rotatably supported by radial tip bearings on the respective front half parts. ing.
[0009]
The pair of displacement shafts 8 and 8 are provided at positions opposite to the input shaft 11 by 180 degrees. In addition, the direction in which the base half and the front half of each of the displacement shafts 8 and 8 are eccentric is the same as the rotation direction of the input side and output side disks 2 and 4 (reverse left and right direction in FIG. 7). It is said. The eccentric direction is a direction substantially perpendicular to the direction in which the input shaft 11 is disposed. Accordingly, the power rollers 9 are supported so as to be slightly displaceable with respect to the arrangement direction of the input shaft 11.
[0010]
Further, thrust ball bearings 14 and 14 are arranged between the outer surface of each of the power rollers 9 and 9 and the inner surface of the intermediate portion of each of the trunnions 7 and 7 in order from the outer surface side of each of the power rollers 9 and 9. And thrust needle bearings 15 and 15 are provided. Of these, the thrust ball bearings 14 and 14 support the rotation of the power rollers 9 and 9 while supporting the load in the thrust direction applied to the power rollers 9 and 9. The thrust needle roller bearings 15, 15 support the thrust loads applied to the outer rings 16, 16 constituting the thrust ball bearings 14, 14 from the power rollers 9, 9, 8 and the outer rings 16 and 16 are allowed to swing around the base half of the displacement shafts 8 and 8. Further, the trunnions 7 and 7 can be displaced in the axial direction of the pivots 6 and 6 by hydraulic actuators 17 and 17, respectively.
[0011]
A synchronous cable 18 is hooked between one end (the lower end in FIG. 7) of the trunnions 7 and 7 in the longitudinal direction. With this configuration, the inclination angles of the trunnions 7 and 7 around the pivots 6 and 6 are mechanically synchronized. Furthermore, a stopper plate 19 is provided between the other end portions (upper end portions in FIG. 7) of the trunnions 7 and 7 in the longitudinal direction. That is, the stopper plate 19 is supported around the traction oil jetting nozzle 21 provided at the front end portion of the support post 20 fixed to the inner surface of the casing 5 to support the support plate 13 so as to be slightly displaceable. is doing. The abutting edges 23, 23 of the stopper plate 19 are formed on a part of the shoulder 22 at the other end of the shoulders 22, 22 at both ends in the longitudinal direction of the trunnions 7, 7. Is provided with a flat surface. With this configuration, the trunnions 7 and 7 are prevented from being excessively inclined about the pivots 6 and 6.
[0012]
In the case of the toroidal continuously variable transmission configured as described above, the rotation of the input shaft 11 is transmitted to the input side disk 2 via the loading cam device 10. Then, the rotation of the input side disk 2 is transmitted to the output side disk 4 through a pair of power rollers 9, 9, and the rotation of the output side disk 4 is taken out from the output gear 12.
[0013]
When the rotational speed ratio between the input shaft 11 and the output gear 12 is changed, the actuators 17 and 17 cause the pair of trunnions 7 and 7 to move in the opposite directions, for example, the power on the right side of FIG. The roller 9 is displaced to the upper side of the figure, and the power roller 9 on the left side of the figure is displaced to the lower side of the figure. As a result, the direction of the tangential force acting on the contact portion between the peripheral surfaces 9a, 9a of the power rollers 9, 9 and the inner surfaces 2a, 4a of the input side disk 2 and the output side disk 4 changes. To do. As the force changes, the trunnions 7 and 7 swing in directions opposite to each other around the pivots 6 and 6 pivotally supported by the support plates 13 and 13. As a result, as shown in FIGS. 4 to 5 described above, the contact position between the peripheral surfaces 9a and 9a of the power rollers 9 and 9 and the inner surfaces 2a and 4a changes, and the input shaft 11 and The rotational speed ratio with the output gear 12 changes.
[0014]
The inclination angles of the trunnions 7 and 7 are matched by originally controlling the hydraulic circuit to match the strokes of the actuators 17 and 17. However, even when the strokes of the actuators 17 and 17 are deviated due to a failure of the hydraulic circuit or the like, the synchronous cable 18 matches the inclination angles of the trunnions 7 and 7 so that the surfaces 2a, 4a, It is possible to prevent the occurrence of significant slip at the abutting portions between the 9a. Further, when the trunnions 7, 7 tend to be excessively inclined due to a failure of the hydraulic circuit or the like, the flat surface formed on the shoulder 22 of each trunnion 7, 7 is the stopper plate 19. The abutting edges 23 and 23 of each other are in contact. And it prevents that each said trunnion 7 and 7 inclines too much (as each said peripheral surface 9a, 9a remove | deviates from the said inner surface 2a, 4a).
[0015]
Further, when power is transmitted by the toroidal-type continuously variable transmission, the power rollers 9 and 9 are displaced in the axial direction of the input shaft 11 based on the elastic deformation of each component. The displacement shafts 8 and 8 that support the power rollers 9 and 9 are slightly rotated around the respective base halves. As a result of this rotation, the outer surfaces of the outer rings 16, 16 of the thrust ball bearings 14, 14 and the inner surfaces of the trunnions 7, 7 are relatively displaced. Since the thrust needle bearings 15, 15 exist between the outer surface and the inner surface, the force required for the relative displacement is small.
[0016]
In the case of the toroidal type continuously variable transmission configured and operated as described above, power is transmitted between the input shaft 11 and the output gear 12 by the two power rollers 9 and 9. Therefore, the force per unit area transmitted between the peripheral surfaces 9a, 9a of each of these power rollers 9, 9 and the inner surfaces 2a, 4a of both the input side and output side discs 2, 4 is increased and can be transmitted. The power limit is relatively low. In view of such circumstances, it has been conventionally considered to increase the number of power rollers 9 and 9 in order to increase the power that can be transmitted by the toroidal-type continuously variable transmission.
[0017]
Conventionally, as an example of a structure for increasing the number of power rollers 9 and 9 for such a purpose, three power rollers 9 and 9 are arranged between a pair of the input side disk 2 and the output side disk 4. However, the transmission of power by the three power rollers 9, 9 is also described in many documents such as patent gazettes and is conventionally known. FIG. 9 shows an example of a structure in which three power rollers 9 are disposed between a pair of the input side disk 2 and the output side disk 4 for such a purpose. In the case of this conventional structure, intermediate portions of support pieces 25 and 25 bent at 120 degrees are pivotally supported at three positions at equal intervals in the circumferential direction of the fixed frame 24. The trunnions 7 and 7 are supported between the adjacent support pieces 25 and 25 so as to be swingable and axially displaceable.
[0018]
These trunnions 7 and 7 can be displaced in the axial direction of pivots provided concentrically with each other by hydraulic actuators 17 and 17, respectively. The hydraulic cylinders 26, 26 constituting the actuators 17, 17 communicate with a discharge port of a pump 28 that is a hydraulic power source via a control valve 27. The control valve 27 includes a sleeve 29 and a spool 30 that are each displaceable in the axial direction (left-right direction in FIG. 9). Each of the actuators 17 and 17 is a double-acting type that generates an axial force in any direction with respect to the axial direction by switching the pressure oil supply / discharge direction.
[0019]
When changing the inclination angle of the power rollers 9 and 9 pivotally supported by the displacement shafts 8 and 8 on the trunnions 7 and 7 respectively, the control motor 31 moves the sleeve 29 in the axial direction (the horizontal direction in FIG. 9). ). As a result, the pressure oil discharged from the pump 28 is sent to the hydraulic cylinders 26 and 26 through the hydraulic piping. The drive pistons 32 and 32, which are fitted to the hydraulic cylinders 26 and 26 and are used to displace the trunnions 7 and 7 in the axial direction of the pivot, are provided on the input side disk 2 and the output side disk 4 (FIG. 4). To 6)) in the same direction. With this displacement, the trunnions 7 and 7 are displaced in the axial direction of the pivot, and are further oscillated and displaced about the pivot as in the case of the structure shown in FIGS. The hydraulic oil pushed out from the hydraulic cylinders 26 and 26 in accordance with the displacement of the drive pistons 32 and 32 also passes through a hydraulic pipe (not shown) including the control valve 27, and is stored in an oil reservoir 33. Returned to
[0020]
On the other hand, the displacement of the drive piston 32 and the trunnion 7 coupled to the drive piston 32 accompanying the pressure oil is transmitted to the spool 30 via the recess cam 34 and the link arm 35, and the spool 30 is displaced in the axial direction. Let As a result, with the drive piston 32 displaced by a predetermined amount, the flow path of the control valve 27 is closed, and supply and discharge of the pressure oil to and from the hydraulic cylinders 26 and 26 are stopped. Accordingly, the displacement amount of each trunnion 7, 7 in the axial direction is only in accordance with the displacement amount of the sleeve 29 by the control motor 31.
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
As for the structure in which three power rollers 9 and 9 are arranged between a pair of the input side disk 2 and the output side disk 4 as shown in FIG. In order to prevent the failure of the hydraulic circuit or the like from leading to a more serious failure, it is possible to synchronize mechanically or to incorporate a mechanism for preventing the inclination angle of each trunnion 7, 7 from becoming excessive. Is necessary. However, it is not appropriate to incorporate the tilt synchronization mechanism using the synchronization cable 18 and the tilt angle limiting mechanism using the stopper plate 19 as shown in FIGS. 6 to 8 into the structure shown in FIG.
[0022]
First, regarding the tilt synchronization mechanism using the synchronization cable 18, it is difficult to dispose the synchronization cable 18 without rubbing against the support pieces 25, 25 and the like. When the two trunnions 7 and 7 incline, the resistance against the tilting of the trunnions 7 and 7 increases, and the shifting operation of the toroidal continuously variable transmission cannot be performed smoothly.
Also, the tilt angle limiting mechanism is difficult to realize because there is no space for installing the stopper plate 19 between the support pieces 25 and 25 and the trunnions 7 and 7.
[0023]
On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 9-287646 and 2000-9199 describe structures in which the inclination angles of the trunnions are synchronized by a gear transmission mechanism. However, in the case of the structure described in each of these publications, a gear separate from the trunnion is fixed to the trunnion, or a rack is provided between the gears fixed to the trunnion. It is inevitable that the adjustment work is complicated and the assembly cost increases.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-291996 describes a structure in which a convex portion functioning as a stopper is provided on a support plate for supporting both ends of a trunnion so that the trunnion is not excessively inclined. Yes. However, in the case of such a structure, as shown in FIG. 9, in the case of a structure in which three power rollers 9, 9 are arranged between a pair of the input side disk 2 and the output side disk 4, it is not always necessary. Installation space may not be secured and implementation may not be possible.
The toroidal continuously variable transmission of the present invention has been invented in view of such circumstances.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
The toroidal type continuously variable transmission of the present invention includes an input side disk, an output side disk, a trunnion, a displacement shaft, and a power roller, as in the conventional toroidal type continuously variable transmission described above. Prepare.
Of these, the input side disk is rotatably supported in the casing.
The output side disk is arranged concentrically with the input side disk with its inner side faced to the inner side surface of the input side disk, and is relatively rotatable with respect to the input side disk.
The trunnion is provided between the input-side disk and the output-side disk, and is in a twisted position with respect to the central axes of the two disks, each centering on a pair of pivots supported by a support member. Are provided for each pair of input side disk and output side disk.
The displacement shaft projects from the inner surface of each trunnion, and one displacement shaft is provided for each trunnion.
The power roller is sandwiched between the inner side surfaces of the input side disk and the output side disk in a state of being rotatably supported around the displacement shafts on the inner side surfaces of the trunnions. One is provided for each trunnion.
[0025]
  In particular, the toroidal type continuously variable transmission of the present invention.In the aboveGear teeth that keep meshing when each trunnion swings and displaces around the pivot at the center of the circumferential edge of the shoulder located at both axial ends of each trunnion about the pivot.Directly for each of these trunnionsForm. The gear teeth are engaged with each other between the trunnions adjacent in the circumferential direction, thereby synchronizing the inclination angles of the trunnions around the pivots. At the same time, flat surfaces that collide with each other when the respective trunnions are swung to the limit centered on the pivot axis at both ends of the peripheral portion of the shoulder portion in the circumferential direction centering on the pivot axis.For each of these trunnions, directly in the tangential direction with respect to the pitch arc of the gear teethForm. And the inclination angle of each said trunnion centering on each said pivot is restrict | limited.
[0026]
[Action]
In the case of the toroidal continuously variable transmission of the present invention configured as described above, the ends of the trunnions adjacent to each other in the circumferential direction of the input side and output side disks are directly engaged with each other, whereby each pivot is It is possible to regulate the inclination angle of each trunnion as the center. Therefore, a mechanism for regulating the inclination angle of each trunnion can be easily assembled in a limited installation space, and the toroidal continuously variable transmission does not increase in size and weight. Further, since it is not necessary to provide a gear, a rack, etc. separately from each trunnion, the assembling work is facilitated. Furthermore, as in the case of assembling separate parts, there is no malfunction due to loosening of screws and the like, and stable performance can be exhibited over a long period of time.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  1-3,Claims 1-2One example of an embodiment of the present invention corresponding to all of the above is shown. The structure of this example is a so-called double cavity type in which two input side disks 2 and two output side disks 4 are provided in parallel with each other in the power transmission direction. The figure shows the case where the present invention is applied to a toroidal-type continuously variable transmission in which three power rollers 9, 9 are provided in total. FIG. 2 shows only the cavity on one side (the part where the input side disk 2, the output side disk 4 and the power rollers 9, 9 are arranged to transmit power), but on the right side of FIG. But there is another cavity. Since the basic structure and operation of such a double cavity type toroidal continuously variable transmission are described in many documents such as patent gazettes and are well known in the art, illustration and description of the overall configuration are omitted. To do.
[0028]
The frame 24 is inserted into the mounting portion 36 provided on the inner surface of the casing 5a, the studs 38, 38 inserted through the mounting holes 37, 37 at the three positions on the outer diameter side end portion of the frame 24, and the studs 38, 38 are screwed. The nuts 39 are joined and fixed. In the illustrated example, the gear housing 40 is fixed between the mounting portion 36 and the frame 24 by the studs 38 and 38 and the nut 39. On the inner diameter side of the gear housing 40, an output sleeve 41 in which a pair of output side disks 4 are spline-engaged with both ends thereof is rotatably supported by a pair of rolling bearings 42, 42, and this output An output gear 43 provided on the outer peripheral surface of the intermediate portion of the sleeve 41 is accommodated in the gear housing 40.
[0029]
The frame 24 is formed in a star shape as a whole, and second pivot shafts 44 and 44 are supported at equal intervals in the circumferential direction at the radial intermediate portion thereof. The intermediate portions of the support pieces 25a and 25a are pivotally supported on the second pivot shafts 44 and 44, respectively. Each of the support pieces 25a and 25a has a pair of support plate portions 45 and 45 having an intersection angle of 120 degrees. Therefore, the support plate portions 45 and 45 of the support pieces 25a and 25a adjacent in the circumferential direction are parallel to each other. Circular holes 46 and 46 are formed in the support plate portions 45 and 45, respectively. When the support pieces 25a and 25a are in a neutral state, the circular holes 46 and 46 formed in the support plate portions 45 and 45 of the support pieces 25a and 25a adjacent in the circumferential direction are concentric with each other. The pivot shafts 6 and 6 provided at both ends of the trunnions 7a, 7b and 7c are supported by the radial needle bearings 47 and 47 in the circular holes 46 and 46, respectively. The outer peripheral surfaces of the outer rings 48, 48 constituting the radial needle bearings 47, 47 are spherical convex surfaces. Such outer rings 48, 48 are fitted in the respective circular holes 46, 46 so as not to rattle and swingably displaceable.
[0030]
As described above, both ends of the trunnions 7a, 7b, and 7c supported by the support pieces 25a and 25a in synchronism with each other are synchronized with each other around the pivots 6 and 6. While ensuring the oscillating displacement, they are engaged with each other in a state of preventing excessive oscillating displacement around the pivots 6 and 6. For this reason, in the illustrated example, the axial direction of each of the trunnions 7a, 7b, 7c (the axial direction of the trunnion is the axial direction of the pivots 6, 6 provided at both ends of the trunnion. The same applies throughout the present specification. ) The shape of the shoulders 22a and 22a located at both ends is devised.
[0031]
  That is, in the case of this example, out of the peripheral portions of the respective shoulder portions 22a, 22a located on the inner side in the radial direction of the input side disc 2 and the output side disc 4, the pivots 6, 6 are the center. Gear teeth 49, 49 in the center in the circumferential direction, Directly to each trunnion 7a, 7b, 7cForming. These gear teeth 49 and 49 are inclined with respect to a virtual cylindrical surface centering on the pivots 6 and 6 as shown in FIG. 1 so as to mesh the gear teeth 49 and 49 adjacent in the circumferential direction. ing. Further, the center of the pitch arc of the gear teeth 49, 49 is set to the respective pivot shafts 6, 6 so that the respective trunnions 7a, 7b, 7c continue to engage with each other when the respective trunnions 7a, 7b, 7c are swung and displaced about the respective pivot shafts 6, 6. Is located on the central axis.
[0032]
The stricter shapes of the gear teeth 49 and 49 are restricted by design so that the gear teeth 49 and 49 continue to mesh with each other regardless of the displacement of the trunnions 7a, 7b, and 7c. Such a more strict shape can be easily obtained by computer design as described in Japanese Patent Laid-Open No. 9-287646 described above and conventionally known. Further, since it is not the essence of the present invention, detailed description is omitted. In any case, the gear teeth 49 and 49 are meshed with each other between the trunnions 7a, 7b, and 7c adjacent in the circumferential direction, whereby the pivot shafts 6 and 6 are centered. The tilt angles of the trunnions 7a, 7b, 7c are configured to be synchronized with each other.
[0033]
  In the case of this example, it is configured so that the inclination angles of the trunnions 7a, 7b, 7c are synchronized with each other as described above, and the trunnions 7a are based on the engagement of the shoulders 22a, 22a. , 7b, 7c are prevented from excessively tilting. For this reason, in the case of this example, the pivots 6 and 6 are centered in the peripheral portions of the shoulders 22a and 22a located on the inner side in the radial direction of the input-side disk 2 and the output-side disk 4. A pair of flat surfaces 50, 50 for each of the shoulder portions 22a, 22a are provided at both end portions in the circumferential direction, that is, on both side portions of the gear teeth 49, 49., Directly to each trunnion 7a, 7b, 7cForming. The flat surfaces 50 and 50 are formed in tangential directions with respect to the pitch arc of the gear teeth 49 and 49 at both circumferential ends of the gear teeth 49 and 49. Each of the flat surfaces 50, 50 as described above has the limit that the trunnions 7a, 7b, 7c are centered on the pivots 6, 6 (if they are further swung, the peripheral surfaces 9a, 9a of the power rollers 9, 9). Of the input side disk 2 and the inner side surface 4a of the output side disk 4) oscillate to each other. Then, the trunnions 7a, 7b, 7c are prevented from being further oscillated and displaced about the pivots 6, 6.
[0034]
In the case of the illustrated example, studs 52, 52 are screwed into the screw holes 51, 51 provided in the support plate portions 45, 45, respectively, and the tip surfaces of the studs 52, 52 are connected to the above-mentioned respective The trunnions 7a, 7b and 7c are in contact with both end faces. The front end surfaces of the studs 52 and 52 are spherical convex surfaces, and the swinging displacement of the trunnions 7a, 7b and 7c between the pair of studs 52 and 52 provided at positions facing each other is made possible. ing. Further, lock nuts 53 and 53 are screwed onto the base end portions of the studs 52 and 52 so that the studs 52 and 52 are not loosened carelessly. Such studs 52, 52 are used to change the displacement of the three trunnions 7a, 7b, 7c provided in a single cavity in the circumferential direction of both the input side and output side disks 2, 4, respectively. It is provided to synchronize with each other via the support pieces 25a, 25a. The studs 52 and 52 and the lock nuts 53 and 53 may be omitted if the displacement can be sufficiently synchronized by a hydraulic actuator described later.
[0035]
  As described above, the three trunnions 7a, 7b, and 7c are formed on the circles of the disks 2 and 4 based on the swinging of the support pieces 25a and 25a around the second pivots 44 and 44, respectively. A slight displacement in the circumferential direction and a swinging displacement around the pivots 6 and 6 provided at both ends are supported freely. In this example, the following actuators are used to displace the trunnions 7a, 7b, 7c in the axial directions of the pivots 6, 6 provided at both ends in order to perform a shifting operation. Have.
[0036]
First, the trunnion 7a provided in the horizontal direction at the center of the lower portion can be driven to be displaced by a pair of hydraulic actuators 54a and 54b provided below both ends of the trunnion 7a via link arms 55a and 55b, respectively. Each of these hydraulic actuators 54a and 54b pushes out the rod 57 by supplying pressure oil into the cylinder 56. However, even if the supply of pressure oil to the cylinder 56 is stopped, the rod 57 remains in the cylinder unless an external force is applied. A single-acting type that is not drawn into 56 is used. Such hydraulic actuators 54a and 54b are concentric with each other and have the push-out direction of the rod 57 opposite to each other. More specifically, the rod 57 is replaced with another hydraulic actuator 54a ( Or it is supported and fixed in the casing 5a so as to be pushed away from 54b).
[0037]
Each of the link arms 55a and 55b supports a middle portion of the link arms 55a and 55b so as to be swingable and displaceable by a hollow cylindrical third pivot 58. Each of these third pivots 58, 58 is parallel to each of the second pivots 44, 44, and the inside communicates with a discharge port of a fuel pump (not shown). Lubricating oil (traction oil) is fed into the third pivots 58 and 58 during operation of the toroidal continuously variable transmission. Each of the link arms 55a and 55b pivotally supported by the third pivot shafts 58 and 58 has a base end portion (lower end portion in FIG. 1) on one side surface of the hydraulic actuator 54a. , 54b is abutted against the tip surface of the rod 57, and one side surface of each tip portion (upper end portion in FIG. 1) is engaged with the end portions of the pivots 6 and 6 provided at both ends of the trunnion 7a. Yes. The portion of the base end portion of each link arm 55a, 55b that abuts against the distal end surface of the rod 57 is a partially cylindrical convex curved surface so that the rocking displacement of the abutting portion is smoothly performed.
[0038]
  In the example shown in the figure, the cylindrical shafts 6 and 6 provided on the opposite ends of the trunnion 7a are provided with cylindrical convex portions formed on the mutually opposing surfaces of the end portions of the link arms 55a (the same applies to the case of 55b). Inserted loosely into the circular hole formed in the center of the tube, and the oil tightness of the insertion part is maintained by the O-ringis doing.Thrust needle bearings are provided between the end surfaces of the pivots 6 and 6 and the side surfaces of the distal ends of the link arms 55a and 55b. Of the pair of raceways constituting the thrust needle bearing, one surface of the raceway on the side of each link arm 55a, 55b is a spherical convex surface or a surface that comes into contact with the side surface of each link arm 55a, 55b. It has a conical convex surface. With such a structure, it is possible to freely transmit displacement between the link arms 55a and 55b and the trunnion 7a, and the link arms 55a and 55b with the third pivots 58 and 58 as centers. Smooth swing displacement and smooth swing displacement of the trunnion 7a around the pivots 6 and 6 are made free.
[0039]
Also, the lubricating oil fed into the third pivots 58, 58 from an oil supply pump (not shown) is made to communicate with the inside of the third pivots 58, 58 and the inside of the cylindrical projection. The pivots 6 and 6 can be fed into a circular hole provided at the center. The lubricating oil thus fed into the circular hole is used for lubricating the rolling contact portion of the toroidal-type continuously variable transmission. That is, a part of this lubricating oil is ejected from a nozzle hole provided in the trunnion 7a, the inner side surfaces 2a, 4a of the input side disk 2 and output side disk 4, and the power roller 9 supported by the trunnion 7a. The rolling contact portion with the peripheral surface 9a is lubricated. Further, the remaining portion of the lubricating oil is sent to each rolling bearing and the sliding contact portion via a lubricating oil passage provided inside the trunnion 7a.
[0040]
On the other hand, the trunnions 7b and 7c provided in the inclined direction on both sides of the upper part are provided with double-acting hydraulic actuators 59a (59b) on the extensions of the pivots 6 and 6 with respect to the trunnions 7b and 7c. One is provided for each. The trunnions 7b and 7c can be displaced in the axial directions of the pivots 6 and 6 provided at both ends by supplying and discharging pressure oil to and from these hydraulic actuators 59a and 59b.
[0041]
Each of the hydraulic actuators 59a and 59b has a piston 61 that is oil-tightly fitted in the cylinder 60 with a base end portion (lower end portion in FIG. 1) of the rod 62 in an axial direction (oblique vertical direction in FIG. 1). In a state where sticking is prevented, it is freely coupled. In order to make the rotation freely, in the illustrated example, the piston 61 is sandwiched between a pair of thrust needle bearings. A male screw is formed on the outer peripheral surface of the front half (upper half of FIG. 1) of the rod 62 constituting each hydraulic actuator 59a, 59b. The tip of such a rod 62 is screwed into a screw hole provided in the central part of the pivots 6 and 6 projecting from one end face (the lower end face in FIG. 1) of each trunnion 7b and 7c, and a lock nut. 63 is fixed. In this state, the trunnions 7b and 7c are displaced in the axial directions of the pivots 6 and 6 provided at both ends by supplying and discharging pressure oil to and from the hydraulic actuators 59a and 59b.
[0042]
Further, in the case of this example, the rod 62 constituting each of the hydraulic actuators 59a and 59b has a circular tube shape. Then, the downstream end of a flexible oil supply hose (not shown) having flexibility is connected to the connection portion provided at the base end portion (lower end portion in FIG. 1) of the rod 62, and the lubricating oil passage provided in the rod 62. The lubricating oil can be freely fed into 64.
[0043]
The supply and discharge of pressure oil to the pair of hydraulic actuators 54a and 54b, each of which is a single-acting type, and the supply and discharge of pressure oil to each of the hydraulic actuators 59a and 59b, each of which is a double-action type, are described above. These are performed in synchronization with each other by a single control valve 27 (see FIG. 9). Then, the three trunnions 7a, 7b, 7c are displaced by the same length in the same direction with respect to the rotational direction of the input side and output side disks 2, 4. The displacement of each trunnion 7a, 7b, 7c is mechanically synchronized by the studs 52, 52 as described above. Further, since each trunnion 7a, 7b, 7c is driven by a hydraulic actuator 54a, 54b, 59a, 59b provided to each trunnion, each member is elastically deformed by transmitting a displacement force, and each trunnion There is no difference in the displacement of 7a, 7b, 7c. Therefore, the displacement amounts of these trunnions 7a, 7b, and 7c are strictly matched.
[0044]
Each of these trunnions 7a, 7b, 7c oscillates around pivots 6, 6 provided at both ends based on the displacements synchronized with each other. That is, based on this displacement, as described above, the force applied in the tangential direction to the rolling contact portion between the peripheral surfaces 9a, 9a of the power rollers 9, 9 and the inner surfaces 2a, 4a of the disks 2, 4 is as follows. The direction changes. Due to this change, the trunnions 7a, 7b, 7c are oscillated and displaced about pivots 6, 6 provided at both ends. The displacement of each trunnion 7a, 7b, 7c performed in this manner is a precess cam fixed around the proximal end portion of the intermediate portion of the rod 62 coupled to any trunnion 7c (on the upper left side in FIG. 1). 34 is taken out. The displacement of the recess cam 34 is transmitted to the spool 30 of the control valve 27 (FIG. 9) via the link arm 35, and the control valve 27 is controlled to open and close. The control of this part is the same as in the case of the conventional structure shown in FIG.
[0045]
In particular, in the case of the toroidal type continuously variable transmission of the present invention, each of the pivot shafts 6, 6, etc. due to failure of the hydraulic control circuit including the control valve 27 and the circumferential synchronization mechanism by the studs 52, 52, etc. Even if there is a tendency for the swing angles of the trunnions 7a, 7b, 7c around 6 to be different, the swing angles are matched based on the meshing of the gear teeth 49, 49. Furthermore, even if the swing angle tends to be excessive, the swing angle is prevented from being excessive based on the engagement between the flat surfaces 50 and 50. In this way, in the case of this example, the adjacent trunnions 7a, 7b, 7c can be prevented by making the swing angles of the trunnions 7a, 7b, 7c coincide with each other and preventing the swing angles from becoming excessive. Each of the gear teeth 49 and 49 and the flat surfaces 50 and 50 directly formed on the shoulders 22a and 22a at the end of each other is directly engaged with each other.
[0046]
Therefore, restriction on the inclination angle of each trunnion 7a, 7b, 7c is performed in a limited installation space, that is, the swing angle of each trunnion 7a, 7b, 7c is made coincident or the swing angle is excessive. It is possible to easily assemble a mechanism for preventing this. Therefore, the toroidal type continuously variable transmission does not increase in size or weight. Further, unlike the structures described in Japanese Patent Laid-Open No. 9-287646 and Japanese Patent Laid-Open No. 2000-9199 described above, it is necessary to provide gears, racks, etc. separately from the above trunnions 7a, 7b, 7c. Since there is no, assembly work becomes easy. Furthermore, as in the case of assembling separate parts, there is no malfunction due to loosening of screws and the like, and stable performance can be exhibited over a long period of time.
[0047]
In the case of the illustrated example, as shown in FIG. 1 and FIG. 9 showing the conventional structure viewed from the same direction as FIG. In other words, the amount of the hydraulic actuators 54a, 54b, 59a, 59b for displacing the trunnions 7a, 7b, 7c can be reduced in the radial direction from the outer peripheral edges of both the input side and output side disks 2, 4. In other words, the hydraulic actuators 54a, 54b, 59a, 59b can be arranged efficiently, and the outer dimension of the casing 5a that houses the toroidal-type continuously variable transmission can be further reduced. As a result, by reducing the size and weight of the toroidal continuously variable transmission, it is possible to increase the degree of freedom in designing an automobile incorporating the toroidal continuously variable transmission.
[0048]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured and operates as described above, it is possible to realize a toroidal continuously variable transmission that is small and lightweight, is less likely to cause a serious failure, and has high reliability, at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first example of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a case where the trunnion is in a neutral position and a state where the trunnion is most oscillated and displaced when only a pair of adjacent trunnions are taken out and viewed from above in FIG.
FIG. 4 is a side view showing a basic configuration of a conventionally known toroidal type continuously variable transmission in a state of maximum deceleration.
FIG. 5 is a side view showing the state of the maximum speed increase.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing an example of a conventional specific structure.
7 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
8 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 7, showing the stopper plate.
FIG. 9 is a main part front view showing a conventional example of a structure for increasing the power that can be transmitted, with a part thereof cut off.
[Explanation of symbols]
1 Input shaft
2 Input disk
2a Inner side
3 Output shaft
4 Output disk
4a inner surface
5, 5a Casing
6 Axis
7, 7a, 7b, 7c trunnion
8 Displacement axis
9 Power roller
9a circumference
10 Loading cam device
11 Input shaft
12 Output gear
13 Support plate
14 Thrust ball bearing
15 Thrust needle bearing
16 Outer ring
17 Actuator
18 Sync cable
19 Stopper plate
20 Support post
21 nozzles
22, 22a Shoulder
23 Collision
24 frames
25, 25a Support piece
26 Hydraulic cylinder
27 Control valve
28 Pump
29 sleeve
30 spools
31 Control motor
32 Drive piston
33 Oil sump
34 Precess Come
35 link arm
36 Mounting part
37 Mounting hole
38 stud
39 Nut
40 Gear housing
41 Output sleeve
42 Rolling bearings
43 Output gear
44 Second Axis
45 Support plate
46 hole
47 Radial needle bearings
48 Outer ring
49 Gear teeth
50 flat surface
51 Screw hole
52 Stud
53 Lock nut
54a, 54b Hydraulic actuator
55a, 55b Link arm
56 cylinders
57 Rod
58 Third Axis
59a, 59b Hydraulic actuator
60 cylinders
61 piston
62 Rod
63 Lock nut
64 Lubricating oil passage

Claims

An input disk that is rotatably supported in the casing, and is arranged concentrically with this input disk with its inner surface facing the inner surface of this input disk, allowing relative rotation with respect to this input disk. A pair of pivot shafts provided between the input side disc and the output side disc, in a twisted position with respect to the central axis of both discs, each supported by a support member A plurality of trunnions for each pair of input and output disks, one displacement shaft projecting from the inner surface of each trunnion, one for each trunnion, and The inner side surface of each trunnion is supported between the inner side surfaces of the input side disk and the output side disk while being rotatably supported around the displacement shafts. And, in the toroidal type continuously variable transmission having a power rollers, one for each of the one trunnion, the peripheral edge of the shoulder portion positioned at both axial ends of the trunnions, a circle centered on the pivot axis The gear teeth are formed directly in the central portion in the circumferential direction for each trunnion, and the gear teeth are meshed with each other between the trunnions adjacent in the circumferential direction, so that each of these centered on the respective pivots. When the inclination angles of the trunnions are synchronized with each other, and each trunnion swings and displaces to the limit centering on the pivot axis, at both ends of the peripheral edge of the shoulder portion with respect to the circumferential direction. A flat surface that collides is formed for each of these trunnions directly in a tangential direction with respect to the pitch arc of the gear teeth, so that the inclination of each trunnion about each pivot is centered. Toroidal-type continuously variable transmission, characterized in that to limit the degree.

The toroidal continuously variable transmission according to claim 1, wherein the gear teeth and the flat surface are provided closer to the power roller than the pivot support portion of the pivot shaft by the support member .