JP4172102B2

JP4172102B2 - トロイダル型無段変速機

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Publication number: JP4172102B2
Application number: JP19777599A
Authority: JP
Inventors: 裕久田中; 尚今西; 尚町田
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1999-07-12
Filing date: 1999-07-12
Publication date: 2008-10-29
Anticipated expiration: 2019-07-12
Also published as: US6488607B1; JP2001027297A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明に係るトロイダル型無段変速機は、自動車用の自動変速機を構成する変速ユニットとして利用する。特に本発明は、迅速な変速動作を行なう際にも、各動力伝達部を確実に同期させて、優れた伝達効率並びに耐久性の確保を図るものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用の自動変速機として、図１〜２に略示する様なトロイダル型無段変速機を使用する事が研究されている。このトロイダル型無段変速機は、例えば実開昭６２−７１４６５号公報に開示されている様に、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４参照）の内側には、上記入力軸１並びに出力軸３に対して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て直角方向である、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、それぞれ断面が、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に当接させている。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等の押圧装置１０を設け、この押圧装置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、入力軸１の回転に伴って上記押圧装置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。そして、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、各パワーローラ９、９の周面９ａ、９ａが図１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、各変位軸８、８を傾斜させる。
【０００７】
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、各パワーローラ９、９の周面９ａ、９ａが図２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、各変位軸８、８を傾斜させる。各変位軸８、８の傾斜角度を図１と図２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。
【０００８】
更に、図３〜４は、実願昭６３−６９２９３号（実開平１−１７３５５２号）のマイクロフィルムに記載された、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、押圧装置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。
【０００９】
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１対の支持板（ヨーク）１３、１３に、揺動並びに軸方向（図３の表裏方向、図４の上下方向）に亙る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上記各パワーローラ９、９を回転自在に支持している。又、上記各トラニオン７、７の端部同士の間には同期ケーブル２７を、襷掛けで掛け渡して、これら各トラニオン７、７同士の傾斜角度を、機械的に同期させる様にしている。
【００１０】
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４で上下逆方向）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の配設方向に亙る若干の変位自在に支持される。
【００１１】
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（油圧シリンダ）１７、１７により、前記各枢軸６、６の軸方向に亙る変位自在としている。
【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の回転は押圧装置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４の右側のパワーローラ９を同図の下側に、同図の左側のパワーローラ９を同図の上側に、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１〜２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】
上記各アクチュエータ１７、１７への圧油の給排状態は、これら各アクチュエータ１７、１７の数に関係なく１個の制御弁により行ない、何れか１個のトラニオン７の動きをこの制御弁にフィードバックする様にしている。この部分の構造に就いて、後述する、従来の具体的構造の第２例を示す、図６により説明する。制御弁１８は、ステッピングモータ１９により軸方向（図６の左右方向）に変位させられるスリーブ２０と、このスリーブ２０の内径側に軸方向に亙る変位自在に嵌装されたスプール２１とを有する。上記何れか１個のトラニオン７に付属のロッド２２の端部にはプリセスカム２３を固定しており、このプリセスカム２３とリンク腕２４とを介して、上記ロッド２２の動きを上記スプール２１に伝達する、フィードバック機構を構成している。
【００１５】
変速状態を切り換える際には、上記ステッピングモータ１９により上記スリーブ２０を、所定量だけ変位させて、上記制御弁１８の流路を開く。この結果、上記各アクチュエータ１７、１７に圧油が、所定方向に送り込まれて、これら各アクチュエータ１７、１７が上記各トラニオン７、７を所定方向に変位させる。そして、上記何れか１個のトラニオン７の動きが、上記ロッド２２の端部に固定したプリセスカム２３とリンク腕２４とを介して上記スプール２１に伝達され、このスプール２１を軸方向に変位させる。この結果、上記トラニオン７が所定量変位した状態で、上記制御弁１８の流路が閉じられ、上記各アクチュエータ１７、１７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の軸方向に亙る変位量は、上記ステッピングモータ１９によるスリーブ２０の変位量に応じただけのものとなる。
【００１６】
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。
【００１７】
更に、伝達可能なトルクを増大すべく、図５〜６に示す様に、入力軸１１ａの周囲に入力側ディスク２Ａ、２Ｂと出力側ディスク４、４とを２個ずつ設け、これら２個ずつの入力側ディスク２Ａ、２Ｂと出力側ディスク４、４とを動力の伝達方向に関して互いに並列に配置する、所謂ダブルキャビティ型の構造も、従来から知られている。この図５〜６に示した構造は、上記入力軸１１ａの中間部周囲に出力歯車１２ａを、この入力軸１１ａに対する回転を自在として支持し、この出力歯車１２ａの中心部に設けた円筒部の両端部に上記各出力側ディスク４、４を、スプライン係合させている。又、上記各入力側ディスク２Ａ、２Ｂは、上記入力軸１１ａの両端部に、この入力軸１１ａと共に回転自在に支持している。この入力軸１１ａは、駆動軸２５により、ローディングカム式の押圧装置１０を介して回転駆動する。
【００１８】
上述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場合には、入力軸１１ａから出力歯車１２ａへの動力の伝達を、一方の入力側ディスク２Ａと出力側ディスク４との間と、他方の入力側ディスク２Ｂと出力側ディスク４との間との、２系統に分けて行なうので、大きな動力の伝達を行なえる。尚、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場合も、変速時には油圧式のアクチュエータ１７、１７により、トラニオン７、７を枢軸６、６の軸方向に変位させる。変速の為に上記各アクチュエータ１７、１７への圧油の給排を制御する為の制御弁１８は、前述した通り、トロイダル型無段変速機全体で１個だけ設けている。そして、この１個の制御弁１８により、複数のアクチュエータ１７、１７への圧油の給排を制御している。尚、上述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場合には、同一キャビティ内に存在するトラニオン７、７同士の間に同期ケーブル２７を襷掛けで掛け渡す他、異なるキャビティ内に存在するトラニオン７、７同士の間にも別の同期ケーブル（図示せず）を掛け渡して、総てのトラニオン７、７の傾斜角度を機械的に同期させる様に構成している。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した様な従来のトロイダル型無段変速機は、高速時に素早い変速動作を行なう場合に、必ずしも各トラニオン７、７の変位状態が十分に同期するとは限らず、変速の過渡期に動作が不安定になる可能性があった。この原因は、１個の制御弁１８により上記各トラニオン７、７毎に設けた複数のアクチュエータ１７、１７への圧油の給排を切り換える事にある。即ち、１個の制御弁１８により複数のアクチュエータ１７、１７への圧油の給排状態を切り換えると、これら各アクチュエータ１７、１７が発生する力（枢軸６、６の軸方向に亙るスラスト力）は同じになるが、その結果として上記各トラニオン７、７の変位量が同じになるとは限らない。
【００２０】
何となれば、例えばこれら各トラニオン７、７の両端部は、それぞれ支持板１３、１３に対し、外周面を球状凸面とした外輪を含むラジアルニードル軸受２６、２６により、軸方向移動並びに揺動変位自在に支持しているが、これら各ラジアルニードル軸受２６、２６部分の抵抗を完全に同じとする事は困難である。又、抵抗の差は、上記各アクチュエータ１７、１７部分等、他の部分でも発生し得る。この様な抵抗の相違は僅かである為、通常の場合には殆ど問題とはならないが、変速状態の切り換えを素早く行なう際には顕在化して、各トラニオン７、７毎の変位量の差が無視できなくなる。この結果、これら各トラニオン７、７毎に設けたパワーローラ９、９の周面９ａ、９ａと、入力側、出力側各ディスク２、２Ａ、２Ｂ、４の内側面２ａ、４ａとの、これら各内側面２ａ、４ａの直径方向に関する当接位置がばらついてしまう。この様な状態では、これら各面９ａ、２ａ、４ａ同士の当接部で過大な滑りが発生し、トロイダル型無段変速機の伝達効率を低下させるだけでなく、上記各面９ａ、２ａ、４ａの転がり疲れ寿命を低下させる原因となる為、好ましくない。この様な問題は、特に高速運転時に素早い変速を行なう際に顕著になる為、トロイダル型無段変速機をスポーツカー等の高性能車用の変速機として開発する場合に解決する必要性が高くなる。
【００２１】
前述した同期ケーブル（同期ケーブル２７及び図示しない同期ケーブル）は、総てのトラニオン７、７の傾斜角度を同期させる機能を有する。但し、この同期ケーブルは、組み付け誤差等を考慮して、多少の緩みを設ける必要がある為、上記各トラニオン７、７の傾斜角度を完全に一致させる事は難しく、変速比を変える際の動作を、必ずしも十分に安定させる事はできない。
各トラニオンの変位量を一致させる為の技術として従来から、同期ケーブル以外にも、特許第２５６８６８４号公報に記載されたものが知られている。この公報に記載された従来技術の場合には、図５に示した様なダブルキャビティ型のトロイダル型無段変速機で、各キャビティ部分で各トラニオンの端部を支持する支持板同士を連結し、これら各トラニオンの変位量を一致させようとするものである。但し、この様な従来技術では、これら各トラニオンの変位量を十分に一致させる事はできない。即ち、トラニオンは、枢軸の軸方向に亙って０．１mm程度動いただけでも変位動作（枢軸を中心とする揺動変位）を開始する程敏感に構成している為、上述の様な機械的結合では、上記問題を十分に解決する事はできない。
【００２２】
又、特開平５−３９８５０号公報には、トラニオンの変位を制御弁にフィードバックする量を限定する事で、変速動作時の安定性確保を図る技術が記載されているが、各トラニオンの変位に対する抵抗の相違に拘らず、これら各トラニオンの変位量を一致させる事はできない。
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、各トラニオンの変位に対する抵抗の相違に拘らず、これら各トラニオンの変位量を一致させる構造を実現すべく発明したものである。
【００２３】
【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、前述の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、互いの内側面同士を対向させた状態で、互いに同心に、且つ回転自在に支持された第一、第二のディスクと、これら第一、第二のディスクの中心軸に対し捻れの位置にある枢軸を中心として揺動する複数のトラニオンと、これら各トラニオンの中間部に、これら各トラニオンの内側面から突出する状態で支持された変位軸と、これら各トラニオンの内側面側に配置され且つ上記第一、第二の両ディスクの間に挟持された状態で、上記各変位軸の周囲に回転自在に支持されたパワーローラと、上記各トラニオン毎に設けて、これら各トラニオンを上記各枢軸の軸方向に亙って変位させる事により、これら各トラニオンをこれら各枢軸を中心に揺動変位させて上記入力側ディスクと上記出力側ディスクとの間の変速比を変化させる油圧式のアクチュエータと、これら各トラニオンへの圧油の給排状態を切り換える為の制御弁と、何れかのトラニオンに、当該トラニオンの動きをこの制御弁に伝えてこの制御弁の給排状態を切り換える為に設けたフィードバック機構とを備える。
そして、上記第一、第二のディスクの内側面はそれぞれ断面が円弧形の凹面であり、パワーローラの周面は球面状の凸面であり、この周面と上記両ディスクの内側面とが互いに当接している。
特に、本発明のトロイダル型無段変速機に於いては、上記制御弁の切り換えと上記各トラニオンの変位との関係に緩急の差をつけている。そして、上記フィードバック機構を付設したトラニオンの変位開始が、このフィードバック機構を設けていないトラニオンの変位開始よりも敏感に行なわれる様にしている。
そして、この為に、次の（１）、（２）のうちの少なくとも何れかの手段を備えている。
（１）上記制御弁から上記フィードバック機構を付設したトラニオンを変位させるアクチュエータまでの給油通路の長さを、上記制御弁から上記フィードバック機構を設けていないトラニオンを変位させるアクチュエータまでの給油通路の長さよりも短くする。
（２）上記制御弁から上記フィードバック機構を設けていないトラニオンを変位させるアクチュエータまでの給油通路の途中に絞りを設ける。
【００２４】
【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によれば、変速比を変えるべく、枢軸を中心とするトラニオンの傾斜角度を変化させる際に、フィードバック機構を設けたトラニオンが、フィードバック機構を設けていないトラニオンよりも先に変位する傾向になる。この結果、これら各トラニオンの変位を円滑に行なわせて、素早い変速動作を行なった場合にも、動作が不安定になる事がない。以下、その理由に就いて説明する。
【００２５】
従来構造の様に、制御弁の切り換えと上記各トラニオンの変位との関係に意識的な緩急の差をつけない場合には、製造上不可避な誤差に基づき、フィードバック機構を付設したトラニオンの変位開始よりも、このフィードバック機構を設けていないトラニオンの変位開始が早くなる場合がある。この様な場合、このフィードバック機構を設けていないトラニオンの変位に対する歯止めがかからず、このフィードバック機構を設けていないトラニオンは暴走傾向となって、上述の様に動作が不安定になる。
【００２６】
特に、この様な場合には、フィードバック機構を設けたトラニオンが所定量変位し、上記制御弁が閉じられるまでの間、上記フィードバック機構を設けていないトラニオンを変位させる為のアクチュエータが力を出し続ける。この為、各トラニオン同士の間に、これら各トラニオンの傾斜角度を機械的に一致させる為の同期機構を組み付けていた場合でも、この同期機構の構成部品を弾性変形させつつ、上記フィードバック機構を設けていないトラニオンが過大に変位する。言い換えれば、このフィードバック機構を設けていないトラニオンを過大に変位させる事に対する歯止めがかからず、上記動作が不安定になる程度が著しくなり易い。尚、上記同期機構によりフィードバック機構を設けたトラニオンが変位させられた場合には、このトラニオンが所定量変位した状態で上記制御弁が閉じられ、それ以上このトラニオンが変位しなくなる為、過大に変位した上記フィードバック機構を設けていないトラニオンとの間に変位量の差が残ってしまう。そして、この差が、過渡期の動作を不安定にする原因となる。
【００２７】
これに対して、本発明の場合には、上記フィードバック機構を付設したトラニオンの変位開始が、このフィードバック機構を設けていないトラニオンの変位開始よりも先行して行なわれる。そして、このトラニオンの動きが上記フィードバック機構を介して上記制御弁に伝わり、このトラニオンが所定量変位した状態で、この制御弁が閉じられ、総てのトラニオンに関するアクチュエータへの圧油の給排が停止される。従って、このフィードバック機構を設けたトラニオン、設けていないトラニオン、何れのトラニオンも、過大に変位する事はない。
【００２８】
尚、場合によっては、上記フィードバック機構を設けていないトラニオンの変位の遅れが大きくなる事が考えられる。そして、この様な場合には、前述した様な同期ケーブル、或は歯車伝達機構等、総てのトラニオンの傾斜角度を機械的に同期させる為の同期機構により、上記フィードバック機構を設けたトラニオンの動きを、設けていないトラニオンに伝達し、総てのトラニオンの傾斜角度を一致させようとする。この場合、フィードバック機構を設けていないトラニオンは、当該トラニオンに付属のアクチュエータが抵抗になる事もなく、上記同期機構により簡単に変位させられる。従って、上記各トラニオンの傾斜角度が円滑に一致させられる。尚、最終的に、総てのトラニオンの傾斜角度を厳密に一致させる動作は、これら各トラニオンの両端部に設けた各枢軸が、各支持板に対し揺動変位し、更にこれら各支持板がケーシング内で変位する事で行なう。
【００２９】
上述の様に、上記フィードバック機構を設けていないトラニオンの変位の遅れが大きくなった場合でも、その遅れの程度は限られたものとなり、しかも、同期機構により円滑にこの遅れの修正を行なえる。言い換えれば、フィードバック機構を付設したトラニオンの変位開始よりも、このフィードバック機構を設けていないトラニオンの変位開始が早くなった場合の様に、両トラニオンの変位のずれが、アクチュエータの動作に基づいて歯止めなく大きくなる事を防止できる。この為、素早い変速動作を行なった場合にも、動作を安定させ、各ディスクの内側面と各ローラの周面との当接部であるトラクション部で著しい滑りが発生する事を防止できて、効率の確保を図ると同時に、上記各ディスク及びパワーローラの耐久性の確保を図れる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明のトロイダル型無段変速機の特徴は、変速比を変える際の動作を安定させるべく、プリセスカム２３及びリンク腕２４等により構成したフィードバック機構を付設したトラニオン７の変位が、この様なフィードバック機構を設けていない他のトラニオン７に先行して行なわれる様にした点にある。その他、図面に表われる部分の構造及び、入力部と出力部との間で動力を伝達したり、或はこれら入力部と出力部との間の変速比を変える際の作用は、前述の図３〜４或は図５〜６に記載した、従来から知られているトロイダル型無段変速機と同様であるから、同等部分に関する説明は省略する。
【００３１】
尚、制御弁１８の切り換えと各トラニオン７、７の変位との関係に緩急の差をつけ、上記フィードバック機構を付設したトラニオン７の変位開始が、このフィードバック機構を設けていないトラニオン７の変位開始よりも敏感に行なわれる様にする為の具体的な手段としては、例えば、次の（１）〜（４）の様な手段が考えられる。実際のトロイダル型無段変速機を構成する際には、これら（１）〜（４）のうちの少なくとも（１）、（２）のうちの何れかの手段を、トロイダル型無段変速機に組み込む。
（１）制御弁１８からフィードバック機構を付設したトラニオン７を変位させるアクチュエータ１７までの給油通路の長さを、上記制御弁１８から上記フィードバック機構を設けていないトラニオン７を変位させるアクチュエータ１７までの給油通路の長さよりも短くする。
（２）上記制御弁１８から上記フィードバック機構を設けていないトラニオン７を変位させるアクチュエータ１７までの給油通路の途中に絞りを設ける。
尚、これら（１）、（２）のうちの少なくとも何れかの手段と共に、次の（３）、（４）のうちの少なくとも何れかの手段を組み込む事もできる。
（３）フィードバック機構を設けたトラニオン７が変位する事に対する抵抗を、このフィードバック機構を設けていないトラニオン７を変位させる事に対する抵抗よりも小さくする。この為に例えば、各トラニオン７、７の端部に結合したロッド２２と擦れ合うシールリングの締め付け力を、油漏れが、起こらない程度に弱めて動き易くする等する。
（４）上記フィードバック機構を設けていないトラニオン７に、このトラニオン７を変位させる事に対する抵抗を設ける。この抵抗としては、例えば粘性抵抗を有するダンパ等を採用できる。
【００３２】
次に、本発明の効果を確認する為に行なった実験の結果に就いて説明する。実験は、前述の図５〜６に示した様なダブルキャビティ型のトロイダル型無段変速機を使用して行なった。そして、制御弁１８を構成するスリーブ２０及びスプール２１の変位量の他、図６の左側に示したフィードバック機構を設けたトラニオン７の変位量と、同図の右側に示したフィードバック機構を設けないトラニオン７の変位量とを測定した。
【００３３】
先ず、図６の左側に示したフィードバック機構を設けたトラニオン７が変位する事に対する抵抗を、同図の右側に示したフィードバック機構を設けないトラニオン７の変位に対する抵抗よりも大きくした、本発明とは異なる（逆の）構造を構成し、上記各変位量を測定した。その結果を、図７に示す。この図７中の（Ａ）は、上記各トラニオン７、７の傾斜角度を示しており、実線は図６の左側に示したフィードバック機構を設けたトラニオン７の傾斜角度を、破線は同図の右側に示したフィードバック機構を設けないトラニオン７の傾斜角度を、それぞれ示している。
【００３４】
又、図７の（Ｂ）は、上記各トラニオン７、７を変位させる為のアクチュエータ１７、１７の変位量を示しており、実線は図６の左側に示したフィードバック機構を設けたトラニオン７を変位させる為のアクチュエータ１７の変位量を、破線は同図の右側に示したフィードバック機構を設けないトラニオン７を変位させる為のアクチュエータ１７の変位量、それぞれ示している。
【００３５】
更に、図７の（Ｃ）は、制御弁１８を構成するスリーブ２０及びスプール２１の変位量を示している。この図７（Ｃ）の実線は、これらスリーブ２０及びスプール２１の目標位置（制御弁１８に対する指令信号の値）を、破線はスリーブ２０の位置を、鎖線はスプール２１の位置を、それぞれ示している。
以上の様な測定結果を示す図７から明らかな通り、上記フィードバック機構を設けたトラニオン７が変位する事に対する抵抗をフィードバック機構を設けないトラニオン７の変位に対する抵抗よりも大きくした場合には、変速時の動作が不安定になる。
【００３６】
これに対して、図８は、本発明の構造を組み込んだ場合に於ける、各部の変位量の測定結果を示している。即ち、図６の左側に示したフィードバック機構を設けたトラニオン７が変位する事に対する抵抗を、同図の右側に示したフィードバック機構を設けないトラニオン７の変位に対する抵抗よりも小さくした、本発明に属する構造を構成し、前記各変位量を測定した。この様な測定結果を示す図８で、（Ａ）〜（Ｃ）の意味、並びに各曲線の意味は、上述した図７の場合と同様である。
この様な図８と、上述した図７とを比較すれば明らかな通り、本発明によれば、変速時の動作を安定させる事ができる。
【００３７】
【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、効率が良く、しかも優れた耐久性を有するトロイダル型無段変速機を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】トロイダル型無段変速機の基本構造を、最大減速時の状態で示す略側面図。
【図２】同じく最大増速時の状態で示す略側面図。
【図３】トロイダル型無段変速機の具体的構造の第１例を示す要部断面図。
【図４】図３のＸ−Ｘ断面図。
【図５】トロイダル型無段変速機の具体的構造の第２例を示す要部断面図。
【図６】図５のＹ−Ｙ断面図。
【図７】本発明とは異なる構造の場合に於けるトラニオン、アクチュエータ及び制御弁の変位状態を示す線図。
【図８】本発明構造の場合に於けるトラニオン、アクチュエータ及び制御弁の変位状態を示す線図。
【符号の説明】
１入力軸
２、２Ａ、２Ｂ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ケーシング
６枢軸
７トラニオン
８変位軸
９パワーローラ
９ａ周面
１０押圧装置
１１、１１ａ入力軸
１２、１２ａ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制御弁
１９ステッピングモータ
２０スリーブ
２１スプール
２２ロッド
２３プリセスカム
２４リンク腕
２５駆動軸
２６ラジアルニードル軸受
２７同期ケーブル

Claims

互いの内側面同士を対向させた状態で、互いに同心に、且つ回転自在に支持された第一、第二のディスクと、これら第一、第二のディスクの中心軸に対し捻れの位置にある枢軸を中心として揺動する複数のトラニオンと、これら各トラニオンの中間部に、これら各トラニオンの内側面から突出する状態で支持された変位軸と、これら各トラニオンの内側面側に配置され且つ上記第一、第二の両ディスクの間に挟持された状態で、上記各変位軸の周囲に回転自在に支持されたパワーローラと、上記各トラニオン毎に設けて、これら各トラニオンを上記各枢軸の軸方向に亙って変位させる事により、これら各トラニオンをこれら各枢軸を中心に揺動変位させて上記入力側ディスクと上記出力側ディスクとの間の変速比を変化させる油圧式のアクチュエータと、これら各トラニオンへの圧油の給排状態を切り換える為の制御弁と、何れかのトラニオンに、当該トラニオンの動きをこの制御弁に伝えてこの制御弁の給排状態を切り換える為に設けたフィードバック機構とを備え、上記第一、第二のディスクの内側面はそれぞれ断面が円弧形の凹面であり、パワーローラの周面は球面状の凸面であり、この周面と上記両ディスクの内側面とが互いに当接しているトロイダル型無段変速機に於いて、上記制御弁の切り換えと上記各トラニオンの変位との関係に緩急の差をつけ、上記フィードバック機構を付設したトラニオンの変位開始が、このフィードバック機構を設けていないトラニオンの変位開始よりも敏感に行なわれる様にすべく、次の（１）、（２）のうちの少なくとも何れかの手段を備えた事を特徴とするトロイダル型無段変速機。
（１）上記制御弁から上記フィードバック機構を付設したトラニオンを変位させるアクチュエータまでの給油通路の長さを、上記制御弁から上記フィードバック機構を設けていないトラニオンを変位させるアクチュエータまでの給油通路の長さよりも短くする。
（２）上記制御弁から上記フィードバック機構を設けていないトラニオンを変位させるアクチュエータまでの給油通路の途中に絞りを設ける。
各トラニオン同士の間に、これら各トラニオンの傾斜角度を機械的に同期させる同期機構を設けた、請求項１に記載したトロイダル型無段変速機。