JP4172890B2

JP4172890B2 - Half toroidal continuously variable transmission

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Publication number: JP4172890B2
Application number: JP34670799A
Authority: JP
Inventors: 尚町田; 寛加藤; アダミスパナジオティス; ペーターゼンライナー; ホフマンラース; テンベルゲペータ; エマンジョメネイザー; メーケルイエルグ
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1999-12-06
Filing date: 1999-12-06
Publication date: 2008-10-29
Anticipated expiration: 2019-12-06
Also published as: JP2001165267A; DE10059778B4; DE10059778A1

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明に係るハーフトロイダル型無段変速機は、自動車用自動変速装置を構成する変速ユニットとして利用する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用変速機として、図６〜７に略示する様なハーフ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。このハーフ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。ハーフ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９参照）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、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ハーフ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。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６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７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６と図７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８〜９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、より具体化されたハーフ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。
【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１３、１３に、揺動並びに軸方向（図８の表裏方向、図９の左右方向）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パワーローラ９、９を回転自在に支持している。
【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９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。又、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の軸方向に亙る変位自在としている。
【００１２】
更に、上記各トラニオン７、７の一端部（図９の右端部）を支持する支持板１３をケーシング５の内面に支持する為の支持ポスト１９の先端部には、給油ノズル２０を設けている。この給油ノズル２０の一部で上記入力側、出力側両ディスク２、４の内側面２ａ、４ａに対向する部分（図９の表裏方向両端部分）には、それぞれノズル孔（図示せず）を設けている。ハーフトロイダル型無段変速機の運転時にこれら各ノズル孔からは、上記各ディスク２、４の内側面２ａ、４ａに向けて潤滑油（トラクションオイル）を噴出し、これら各内側面２ａ、４ａと上記各パワーローラ９、９の周面９ａ、９ａとの当接部（トラクション部）を潤滑する。
【００１３】
上述の様に構成されるハーフ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。
【００１４】
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９の下側のパワーローラ９を同図の右側に、同図の上側のパワーローラ９を同図の左側に、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６〜７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。
【００１５】
ハーフ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ハーフトロイダル型無段変速機の場合には、上記入力軸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、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、伝達可能な動力に限界を生じる。この様な事情に鑑みて、ハーフ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、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、例えば特開平３−７４６６７号公報に記載されている様に、従来から知られている。この公報に記載された構造の場合には、図１０に示す様に、固定のフレーム２１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２２、２２の中間部を枢支している。そして、隣り合う支持片２２、２２同士の間にそれぞれトラニオン７、７を、揺動並びに軸方向に亙る変位自在に支持している。
【００１８】
上記各トラニオン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６の軸方向に亙る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２３、２３は、制御弁２４を介して、油圧源であるポンプ２５の吐出口に通じている。この制御弁２４は、それぞれが軸方向（図１０の左右方向）に亙って変位自在なスリーブ２６とスプール２７とを備える。
【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２８により上記スリーブ２６を軸方向（図１０の左右方向）に変位させる。この結果、上記ポンプ２５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２３、２３に送り込まれる。そして、これら各油圧シリンダ２３、２３に嵌装された、上記各トラニオン７、７を枢軸の軸方向に亙り変位させる為の駆動ピストン２９、２９が、入力側ディスク２及び出力側ディスク４（図６〜８参照）の回転方向に関して同方向に変位する。又、上記各駆動ピストン２９、２９の変位に伴って上記各油圧シリンダ２３、２３から押し出された作動油は、やはり上記制御弁２４を含む油圧配管（一部図示せず）を通じて、油溜３０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２９の変位は、カム３１、リンク３２を介して上記スプール２７に伝達され、このスプール２７を軸方向に変位させる。この結果、上記駆動ピストン２９が所定量変位した状態で、上記制御弁２４の流路が閉じられ、上記各油圧シリンダ２３、２３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、上記制御モータ２８によるスリーブ２６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】
図１０に示した様に、互いに対向する１対の入力側ディスク２の内側面２ａと出力側ディスク４の内側面４ａとの間に３個のトラニオン７、７及びパワーローラ９、９を設ける、所謂スリーローラ型のハーフトロイダル型無段変速機の場合、トラクション部への潤滑油の供給を行ないにくい。即ち、前述の図８〜９に示した様に、互いに対向する１対の入力側ディスク２の内側面２ａと出力側ディスク４の内側面４ａとの間に２個のトラニオン７、７及びパワーローラ９、９を設ける、所謂ツーローラ型のハーフトロイダル型無段変速機の場合に設けていた様な給油ノズル２０は、上記図１０に示した構造には組み込めない。
従って、上記スリーローラ型のハーフトロイダル型無段変速機の実用化の為には、ツーローラ型の場合とは全く異なる給油構造を採用する必要がある。
本発明のハーフ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。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明のハーフトロイダル型無段変速機は、前述の図１０に示した、従来のスリーローラ型のハーフトロイダル型無段変速機と同様に、ハウジングと、このハウジング内に回転自在に支持された入力軸と、この入力軸の周囲にこの入力軸と共に回転自在に支持された入力側ディスクと、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とは独立した回転を自在とされた出力側ディスクと、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捻れの位置にある枢軸を中心として揺動する、１対の入力側ディスク及び出力側ディスク毎に３個ずつのトラニオンと、これら各トラニオンの内側面から突出した、これら各トラニオン毎に１本ずつの変位軸と、これら各変位軸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、上記各トラニオン毎に１個ずつのパワーローラとを備える。
【００２３】
特に、本発明のハーフトロイダル型無段変速機に於いては、上記入力側ディスクの内側面と上記出力側ディスクの内側面との間に、上記ハウジング内に固定されたフレームの一部が、上記入力軸を中心とする円周方向に隣り合う上記各パワーローラ同士の間に位置する状態で配置されている。又、上記フレームは、上記各トラニオンを支持する支持環と、この支持環に外径側端部を支持固定されるステーとを備える。又、上記フレームの一部である、このステーの一部で上記円周方向に隣り合う上記各パワーローラ同士の間に位置する支柱部に、これら各パワーローラの周面と上記各ディスクの内側面との当接部を潤滑する為の潤滑油を、これら各ディスクの内側面のうちの小径側端部に向けて噴出する為のノズル孔が設けられている。そして、中空管状に形成した上記入力軸内に送り込んだ潤滑油を、上記ノズル孔に送り込み自在としている。
【００２４】
【作用】
上述の様に構成する本発明のハーフトロイダル型無段変速機が入力側ディスクから出力側ディスクに、複数のパワーローラを介して動力の伝達を行なう作用は、前述した従来のハーフトロイダル型無段変速機の場合と同様である。
特に、本発明の場合には、入力軸の側からフレームを構成するステーを介して、上記各パワーローラの周面と上記各ディスクの内側面との当接部を潤滑する為の潤滑油を供給する為、給油ノズルの設置スペースの確保が難しい、スリーローラ型のハーフトロイダル型無段変速機でも、上記当接部への潤滑油供給を十分に行なえる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１〜５は、本発明の実施の形態の１例を示している。尚、図示の例は、本発明のハーフトロイダル型無段変速機３３を、乗用車用としては大型で大きなトルクを発生するエンジンを組み込んだ四輪駆動車用の自動変速装置の変速ユニットとして利用する場合に就いて示している。この為、上記ハーフトロイダル型無段変速機３３を構成する第一入力側ディスク３４と第一出力側ディスク３５との間に３個の第一パワーローラ３６、３６を、第二入力側ディスク３７と第二出力側ディスク３８との間に３個の第二パワーローラ３９を、それぞれ設けて、合計６個のパワーローラ３６、３９により、動力の伝達を行なう様に構成している。
【００２６】
上記自動変速装置を構成する為、動力の伝達方向に関して最も前段部には、発進クラッチであるトルクコンバータ４０を設け、このトルクコンバータ４０の出力部に、上記ハーフトロイダル型無段変速機３３を構成する入力軸１１の前半部１１ａを組み込んでいる。図示しない走行用エンジンの回転に伴ってこの前半部１１ａは、上記トルクコンバータ４０により回転駆動される。そして、この前半部１１ａの後端部に上記入力軸１１の後半部１１ｂを、１対のラジアルニードル軸受４１ａ、４１ｂを介して、互いに同心に且つ相対回転自在に支持している。
【００２７】
そして、上記前半部１１ａと後半部１１ｂとの間に、前進と後退とを切り換える為の前後進切り換えユニット４２を、動力の伝達方向に関して直列に設けている。遊星歯車機構である、この前後進切り換えユニット４２は、それぞれが湿式多板クラッチである前進用クラッチ４３と後退用クラッチ４４とを選択して切り換える事により、前進状態と後退状態とを切り換える。尚、遊星歯車機構を使用した前後進切り換えユニット４２の構造及び作用は、従来から周知であり、又、本発明の要旨とも関係しない為、詳しい説明は省略する。
【００２８】
動力の伝達方向に関して、上述の様な前後進切り換えユニット４２の後側には、本発明の対象であるハーフトロイダル型無段変速機３３を設けている。そして、このハーフトロイダル型無段変速機３３の入力部、即ち、上記前後進切り換えユニット４２の出力部につながる部分と、出力部、即ち、前輪用駆動軸４５及び後輪用駆動軸４６につながる部分との間の変速比を連続的に変化させる様にしている。このハーフトロイダル型無段変速機３３は、上記後半部１１ｂの周囲に設けている。即ち、この後半部１１ｂの前後両端部近傍に第一、第二両入力側ディスク３４、３７を、それぞれが断面円弧状の凹面である内側面２ａ、２ａ同士を対向させた状態で、互いに同心に且つ互いに同期した回転自在に支持している。この為に図示の例では、前側（図１の左側）に設けた第一入力側ディスク３４を、前記前後進切り換えユニット４２を構成するキャリア４７の基端部にスプライン係合させると共に、前側への移動を阻止している。これに対して、後側（図１の右側）に設けた第二入力側ディスク３７は、上記後半部１１ｂの後端部に、ボールスプライン４８を介して支持している。そして、油圧式のローディング装置４９により、上記第二入力側ディスク３７を上記第一入力側ディスク３４に向け、押圧自在としている。
【００２９】
又、前記後半部１１ｂの中間部周囲には支持筒５０を、この後半部１１ｂと同心に設けている。この支持筒５０は、ステー５１、５１の内径側端部により、その両端部を支持固定している。尚、これら各ステー５１、５１は、後述する支持環５２、５２にそれぞれの外径側端部を支持固定して、やはり後述する第一、第二各揺動フレーム５３、５４を揺動自在に支持する為の第一、第二各支持フレーム５５、５６を構成する。又、上記後半部１１ｂの中間部外周面と上記支持筒５０の両端部内周面との間には、それぞれラジアルニードル軸受５７、５７を設けて、上記後半部１１ｂを上記支持筒５０の内側に、回転及び軸方向に亙る変位自在に支持している。
【００３０】
これに対して、上記支持筒５０の周囲には、前記第一、第二両出力側ディスク３５、３８を、それぞれラジアルニードル軸受５８、５８により、回転及び軸方向に亙る変位自在に支持している。又、上記第一、第二両出力側ディスク３５、３８の互いに対向する端面同士の間には、スラストニードル軸受５９を設けて、これら両出力側ディスク３５、３８同士の間に加わるスラスト荷重を支承しつつ、これら両出力側ディスク３５、３８同士の相対回転を自在としている。
【００３１】
上記支持筒５０の両端部を支持固定する為、上記各ステー５１、５１の内径側端部（中心部）に設けた、短円筒状の支持環部６０、６０の内周面には凹溝６１、６１を、それぞれ全周に亙って形成している。又、上記各ステー５１、５１の一部で、円周方向に隣り合う第一パワーローラ３６、３６同士（第二パワーローラ３９同士）の間に位置する支柱部６２、６２の内径寄り端部には、それぞれ図５に示す様な給油通路６４を設けている。これら各給油通路６４の外径側端部開口は、プラグ６３により塞いでいる。又、上記各支柱部６２、６２の側面で、前記各ディスク３４、３５、３７、３８の内側面２ａ、４ａに対向する部分には、それぞれの上流端を上記各給油通路６４に通じさせたノズル孔６５、６５の下流端を開口させている。
【００３２】
又、上記支持筒５０の両端部内周面には円輪状の堰板６６、６６を固定すると共に、これら各堰板６６、６６の内周縁を前記後半部１１ｂの中間部外周面に近接対向させて、この後半部１１ｂの外周面と上記支持筒５０の内周面との間の円筒状空間６７の両端開口部をほぼ塞いでいる。又、上記後半部１１ｂは中空円管状に形成してその中心部に給油通路６８を設け、この給油通路６８の一端を、図示しない給油ポンプの吐出口等の給油手段部分に通じさせている。そして、この後半部１１ｂの中間部複数個所に形成した給油孔６９、６９により、上記給油通路６８と上記円筒状空間６７とを連通させている。更に、上記支持筒５０の両端部で上記各凹溝６１、６１に整合する位置には、それぞれ別の給油孔７０、７０を形成している。
【００３３】
又、前記第一出力側ディスク３５の外側面側には前輪用出力歯車７１を固定し、この前輪用出力歯車７１と前記前輪用駆動軸４５とを、前輪用従動歯車７３を介して結合し、上記第一出力側ディスク３５により上記前輪用駆動軸４５を回転駆動自在としている。又、この前輪用駆動軸４５の回転を、前輪用デファレンシャルギヤ７４を介して、図示しない前輪に伝達自在としている。一方、上記第二出力側ディスク３８の外側面側には後輪用出力歯車７５を固定し、この後輪用出力歯車７５と前記後輪用駆動軸４６とを、後輪用出力歯車７６を介して結合し、上記第二出力側ディスク３８により上記後輪用駆動軸４６を回転駆動自在としている。又、この後輪用駆動軸４６の回転を、図示しない後輪用デファレンシャルギヤを介して、やはり図示しない後輪に伝達自在としている。
【００３４】
又、前記第一入力側ディスク３４の内側面２ａと上記第一出力側ディスク３５の内側面４ａとの間には前記３個の第一パワーローラ３６、３６を、前記第二入力側ディスク３７の内側面２ａと上記第二出力側ディスク３８の内側面４ａとの間には前記３個の第二パワーローラ３９を、それぞれ挟持している。これら第一、第二各パワーローラ３６、３９は、それぞれ第一、第二各トラニオン７７、７８の内側面に回転自在に支持している。これら第一、第二各トラニオン７７、７８は、それぞれの両端部に互いに同心に設けた、上記各ディスク３４、３７、３５、３８の中心軸と交差する事はないが、これら各ディスク３４、３７、３５、３８の中心軸の方向に対して直角若しくは直角に近い方向となる捻れの位置に存在する第一、第二各枢軸７９（第二枢軸は図示せず）を中心に揺動する。又、上記第一、第二各トラニオン７７、７８は、それぞれ第一、第二各揺動フレーム５３、５４の両端部に、ラジアルニードル軸受８０、８０により、揺動変位自在に支持している。
【００３５】
そして、上記第一、第二各揺動フレーム５３、５４の中間部を前記第一、第二各支持フレーム５５、５６を構成する前記各支持環５２、５２同士の間に、各ディスク３４、３７、３５、３８の中心軸に対し平行な支持軸８１、８１を中心とする揺動変位自在に支持している。尚、これら各支持軸８１、８１及び上記各支持環５２、５２と上記第一、第二各揺動フレーム５３、５４との間には、それぞれニードル軸受等のラジアル軸受及びスラスト軸受を設けて、上記第一、第二各揺動フレーム５３、５４の揺動が円滑に行なわれる様にしている。上記第一、第二各支持フレーム５５、５６は、互いに平行に配置されたそれぞれ１対ずつの支持環５２、５２を、前記ステー５１を構成する３本の支柱部６２、６２の外径側端部を介して互いに結合して成る。上記各支持軸８１、８１は、上記各支持環５２、５２の円周方向に関して、上記各支柱部６２、６２の中間位置で、上記第一、第二各支持フレーム５５、５６を１対ずつの支持環５２、５２同士の間に掛け渡している。従って、上記第一、第二各揺動フレーム５３、５４は、円周方向に隣り合う支柱部６２、６２同士の間に、揺動自在に支持されている。
【００３６】
更に、上記第一、第二各揺動フレーム５３、５４を、これら各揺動フレーム５３、５４の両端部と上記各支持環５２、５２との間に設けた油圧シリンダ８２ａ、８２ｂにより、揺動変位自在としている。これら各油圧シリンダ８２ａ、８２ｂは、それぞれ上記各支持環５２、５２の一部で上記各揺動フレーム５３、５４の両端部に整合する位置に設けている。一方、上記第一、第二各揺動フレーム５３、５４の両端部で、上記各油圧シリンダ８２ａ、８２ｂに整合する部分にはロッド８３ａ、８３ｂを、上記各支持軸８１、８１と平行に、上記第一、第二各揺動フレーム５３、５４の両端部を貫通する状態で支持固定している。そして、上記各油圧シリンダ８２ａ、８２ｂに嵌装したピストン８４ａ、８４ｂと、上記各ロッド８３ａ、８３ｂを係合させている。
【００３７】
尚、これら各ピストン８４ａ、８４ｂの直線運動と上記第一、第二各揺動フレーム５３、５４の両端部の円弧運動との相違に拘らず、上記各ピストン８４ａ、８４ｂによりこれら第一、第二各揺動フレーム５３、５４を揺動変位自在とする為、上記各ロッド８３ａ、８３ｂはこれら第一、第二各揺動フレーム５３、５４の両端部に、上記各ピストン８４ａ、８４ｂの移動方向に対し直角方向に亙る若干の変位自在に支持している。図示の例では、上記各ロッド８３ａ、８３ｂの両端部を、それぞれ支持環５２、５２に形成した、これら各支持環５２、５２の直径方向に長い長孔８５、８５に遊合させているが、これら各長孔８５、８５の幅を上記各ロッド８３ａ、８３ｂの外径よりも大きくして、上記直角方向に亙る変位を自在としている。
【００３８】
変速時には、上記各揺動フレーム５３、５４毎に２対ずつ（各揺動フレーム毎に４個ずつ、ハーフトロイダル型無段変速機３３全体として合計２４個）設けた油圧シリンダ８２ａ、８２ｂのうちの、上記各揺動フレーム５３、５４の長さ方向一端側に設けた一方の油圧シリンダ８２ａ（８２ｂ）を伸長させると共に他方の油圧シリンダ８２ｂ（８２ａ）を収縮させて、上記各揺動フレーム５３、５４を所定方向に所定量だけ揺動変位させる。
【００３９】
又、上記各油圧シリンダ８２ａ、８２ｂへの圧油の給排を制御する為の制御弁２４ａは、前記各支持環５２、５２に支持している。上記各油圧シリンダ８２ａ、８２ｂへの圧油の給排により上記各揺動フレーム５３、５４が揺動変位すると、これら各揺動フレーム５３、５４に支持したトラニオン７７、７８の外側面に設けたカム面８６が、上記制御弁２４ａに付属のプランジャ８７を介してこの制御弁２４ａのスプール２７ａを変位させ、上記制御弁２４ａの切り換えを行なう。このスプール２７ａと共にこの制御弁２４ａを構成するスリーブ２６ａは、変速時には所望の変速比を実現できる様に、制御モータ２８ａにより、所定位置に変位させておく。この様な制御弁２４ａ及び制御モータ２８ａは、前記第一入力側ディスク３４及び第一出力側ディスク３５を含んで構成する第一キャビティ８８側に１個、前記第二入力側ディスク３７及び第二出力側ディスク３８を含んで構成する第二キャビティ８９側に１個、ハーフトロイダル型無段変速機３３全体で２個設けている。そして、第一キャビティ８８側の制御モータ２８ａによりこの第一キャビティ８８側の制御弁２４ａを、第二キャビティ８９側の制御モータ２８ａによりこの第二キャビティ８９側の制御弁２４ａを、マイクロコンピュータを内蔵した図示しない制御器からの指令信号に基づき、互いに同期して（直進状態の場合）、或は互いに独立して（旋回状態の場合）制御する。
【００４０】
この様に構成する為、変速時には、上記各油圧シリンダ８２ａ、８２ｂへの圧油の給排に基づき、上記第一、第二各揺動フレーム５３、５４が、前記各支持軸８１、８１を中心に、所定方向に所定量だけ揺動変位する。この結果、これら各揺動フレーム５３、５４に支持された上記第一、第二各トラニオン７７、７８が、ほぼ上記第一、第二枢軸７９の軸方向に変位（実際には、上記各支持軸８１、８１を中心とする円弧運動）する。そして、前述の図８〜９に示した従来構造の場合と同様に、前記各パワーローラ３６、３９の周面９ａ、９ａと上記各ディスク３４、３７、３５、３８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第一、第二各トラニオン７７、７８が、上記第一、第二各揺動フレーム５３、５４に枢支された第一、第二各枢軸７９を中心として、互いに逆方向に揺動し、前述の図６〜７に示した様に、上記第一、第二各パワーローラ３６、３９の周面９ａ、９ａと上記各内側面２ａ、４ａとの当接位置が変化して、第一、第二各入力側ディスク３４、３７と第一、第二各出力側ディスク３５、３８との間の回転速度比が変化する。
【００４１】
尚、図示の例では、上記第一、第二各トラニオン７７、７８に対して上記第一、第二各パワーローラ３６、３９を支持する為の変位軸８ａ、８ａを、基半部と先半部とを特に偏心させない、直線状のものを使用している。代わりに、上記各変位軸８ａ、８ａの先端部を、スラスト玉軸受１４ａ、１４ａを構成する外輪１６ａ、１６ａの中心から外れた位置に内嵌させている。又、上記第一、第二各パワーローラ３６、３９は、貫通孔を持たない丸鉢状に形成し、上記スラスト玉軸受１４ａ、１４ａに接触角を持たせる（アンギュラコンタクトとする）事で、上記スラスト玉軸受１４ａ、１４ａに加わるスラスト荷重の他、ラジアル荷重も支承自在としている。この様な構造によっても、上記第一、第二各パワーローラ３６、３９を所定位置に回転自在に、且つ上記各ディスク３４、３７、３５、３８の軸方向に亙る若干の変位自在に支持できる。
【００４２】
上述の様に構成する本例の四輪駆動車用ハーフトロイダル型無段変速装置の運転時には、前記入力軸１１の後半部１１ｂと共に互いに同期して回転する第一、第二両入力側ディスク３４、３７のうち、第一入力側ディスク３４から上記各第一パワーローラ３６、３６を介して前記第一出力側ディスク３５に伝わった動力により、前記前輪用駆動軸４５を回転駆動する。又、第二入力側ディスク３７から上記各第二パワーローラ３９を介して前記第二出力側ディスク３８に伝わった動力により、後輪用駆動軸４６を回転駆動する。
【００４３】
上記第一、第二両入力側ディスク３４、３７と上記第一、第二両出力側ディスク３５、３８との間の伝達効率を確保すべく、これら各ディスク３４、３７、３５、３８の内側面２ａ、４ａと上記第一、第二各パワーローラ３６、３９の周面９ａ、９ａとの当接部の面圧は、前記油圧式のローディング装置４９を構成する油圧室に導入する油圧を変える事により、容易に調整できる。フルタイム４ＷＤ車用の変速装置の場合、走行条件により、前輪に分配するトルクと後輪に分配するトルクとが異なる場合が生じるが、本例の場合には、上記面圧の調整を上記油圧式のローディング装置４９により行なう為、条件に応じて最適の面圧の付与を行なえる。
【００４４】
自動車が直進状態で、前輪の回転速度と後輪の回転速度とを一致させるべく、上記前輪用駆動軸４５の回転速度と上記後輪用駆動軸４６の回転速度とを一致させる際には、前記各油圧シリンダ８２ａ、８２ｂへの圧油の給排に基づく、前記支持軸８１、８１を中心とする前記第一、第二各揺動フレーム５３、５４の揺動角度、並びにこれら各揺動フレーム５３、５４に支持した、前記第一、第二各枢軸７９を中心とする第一、第二各トラニオン７７、７８の傾斜角度を一致させる。そして、上記第一入力側ディスク３４と上記第一出力側ディスク３５との間の変速比と、上記第二入力側ディスク３７と上記第二出力側ディスク３８との間の変速比とを一致させる。尚、ハーフトロイダル型無段変速機３３の出力部と前輪及び後輪との間の減速比は、デファレンシャルギヤを含む全体で、互いに一致させる。
【００４５】
これに対して、自動車が旋回状態で、上記前輪の回転速度に比べて上記後輪の回転速度を遅くすべく、上記前輪用駆動軸４５の回転速度に比べて上記後輪用駆動軸４６の回転速度を遅くする際には、上記各第一トラニオン７７、７７の傾斜角度と、上記各第二トラニオン７８の傾斜角度を異ならせる。具体的には、上記第一入力側ディスク３４と上記第一出力側ディスク３５との間の減速比に比べて、上記第二入力側ディスク３７と上記第二出力側ディスク３８との間の減速比を大きくする。この結果、センターデフを設けなくても、前輪及び後輪と路面との間に過大な滑りを発生する事なく、自動車の運行を安定して行なわせる事ができる。
【００４６】
何れにしても、ハーフトロイダル型無段変速機の運転時に、第一、第二各パワーローラ３６、３９から第一、第二各トラニオン７７、７８を介して第一、第二揺動フレーム５３、５４には、前記各ディスク３４、３７、３５、３８の直径方向外方に向く、大きな荷重が加わる。これらの荷重は、前記各支持軸８１、８１から、前記第一、第二各支持フレーム５５、５６を構成する支持環５２、５２に伝わり、これら各支持環５２、５２内で相殺される。従って、これら各支持環５２、５２の剛性を確保さえすれば、ハーフトロイダル型無段変速機を収納するケーシングの剛性及び強度を、徒に高くする必要はなく、ハーフトロイダル型無段変速機の小型・軽量化を図れる。
【００４７】
又、ハーフトロイダル型無段変速機の運転時には、前記入力軸１１の後半部１１ｂ内の給油通路６８に潤滑油を送り込む。この潤滑油は、前記給油孔６９、６９を通じて、前記支持筒５０の内径側に存在する円筒状空間６７に吐出し、更にこの円筒状空間６７から、前記給油孔７０、７０、前記各凹溝６１、６１、前記各給油通路６４に送り込まれる。更に、これら各給油通路６４に送り込まれた潤滑油は、前記各ノズル孔６５、６５の下流端開口から、前記各ディスク３４、３５、３７、３８の内側面２ａ、４ａに噴出する。そして、これら各内側面２ａ、４ａに付着した潤滑油は、これら各内側面２ａ、４ａと前記各パワーローラ３６、３９の周面９ａ、９ａとの当接部に送り込まれ、これら各面２ａ、４ａ、９ａ同士の当接部を潤滑する。
【００４８】
尚、図示の例では、本発明のハーフトロイダル型無段変速機を、大型で大きなトルクを発生するエンジンを組み込んだ四輪駆動車用の自動変速装置用の変速ユニットとして組み込んだ場合に就いて説明した。但し、本発明の特徴は、スリーローラ型のハーフトロイダル型無段変速機の給油構造にあり、図示の様な四輪駆動車用に限らず、一般的な二輪駆動車の為の自動変速装置用の変速ユニットとしても使用できる。この場合には、１対の出力側ディスクを互いに同期した回転を自在に結合し、これら両出力側ディスクから１本の出力軸に出力を取り出す。更には、あまり大きなトルクを発生しない、小型の自動車の為の自動変速装置用の変速ユニットとして使用する場合には、入力側ディスクと出力側ディスクとを１個ずつ設けた、所謂シングルキャビティ型のハーフトロイダル型無段変速機として構成する事もできる。又、変速時に各トラニオンを変位させる為の構造も、図の様な揺動フレームを使用するものに限らず、前述の図１０に示す様な、平行移動式のものでも良い。更には、トラクション部の面圧を確保する為のローディング装置に関しても、例えば二輪駆動車用の自動変速機を構成する場合には、図示の様な油圧式のものである必要はなく、前述した従来構造の様な、機械式に押圧力を発生させる、ローディングカム装置でも良い。
【００４９】
【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、１対の入力側ディスクと出力側ディスクとの間にパワーローラを３個設けた、スリーローラ型のハーフトロイダル型無段変速機の潤滑を効果的に行なえる構造を実現して、この型のハーフトロイダル型無段変速機の実現に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の１例を示す要部断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】同Ｂ−Ｂ断面図。
【図４】図３とほぼ同じ部分を、第一トラニオンの両端部に設けた第一枢軸の中心軸を含む平面で切断した状態で示す断面図。
【図５】図１の中央部拡大断面図。
【図６】従来から知られたハーフ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７】同じく最大増速時の状態で示す側面図。
【図８】従来の具体的構造の１例を示す断面図。
【図９】図８のＣ−Ｃ断面図。
【図１０】従来から知られた、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ケーシング
６枢軸
７トラニオン
８、８ａ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
１１ａ前半部
１１ｂ後半部
１２出力歯車
１３支持板
１４、１４ａスラスト玉軸受
１５スラストニードル軸受
１６、１６ａ外輪
１７アクチュエータ
１９支持ポスト
２０給油ノズル
２１フレーム
２２支持片
２３油圧シリンダ
２４、２４ａ制御弁
２５ポンプ
２６、２６ａスリーブ
２７、２７ａスプール
２８、２８ａ制御モータ
２９駆動ピストン
３０油溜
３１カム
３２リンク
３３ハーフトロイダル型無段変速機
３４第一入力側ディスク
３５第一出力側ディスク
３６第一パワーローラ
３７第二入力側ディスク
３８第二出力側ディスク
３９第二パワーローラ
４０トルクコンバータ
４１ａ、４１ｂラジアルニードル軸受
４２前後進切り換えユニット
４３前進用クラッチ
４４後進用クラッチ
４５前輪用駆動軸
４６後進用駆動軸
４７キャリア
４８ボールスプライン
４９ローディング装置
５０支持筒
５１ステー
５２支持環
５３第一揺動フレーム
５４第二揺動フレーム
５５第一支持フレーム
５６第二支持フレーム
５７ラジアルニードル軸受
５８ラジアルニードル軸受
５９スラストニードル軸受
６０支持環部
６１凹溝
６２支柱部
６３プラグ
６４給油通路
６５ノズル孔
６６堰板
６７円筒状空間
６８給油通路
６９給油孔
７０給油孔
７１前輪用出力歯車
７３前輪用従動歯車
７４前輪用デファレンシャルギヤ
７５後輪用出力歯車
７６後輪用従動歯車
７７第一トラニオン
７８第二トラニオン
７９第一枢軸
８０ラジアルニードル軸受
８１支持軸
８２ａ、８２ｂ油圧シリンダ
８３ａ、８３ｂロッド
８４ａ、８４ｂピストン
８５長孔
８６カム面
８７プランジャ
８８第一キャビティ
８９第二キャビティ[0001]
[Industrial application fields]
According to this invention half The toroidal continuously variable transmission is used as a transmission unit that constitutes an automatic transmission for an automobile.
[0002]
[Prior art]
As a transmission for an automobile, as schematically shown in FIGS. half The use of toroidal continuously variable transmissions has been studied. this half The toroidal continuously variable transmission, for example, as disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 62-71465, supports an input side disk 2 concentrically with an input shaft 1, and outputs arranged concentrically with the input shaft 1. An output side disk 4 is fixed to the end of the shaft 3. half Inside the casing 5 (see FIG. 9 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 center axis of each of the pivots 6 and 6 does not intersect the center axis of each of the disks 2 and 4, but the twist position is substantially perpendicular to the direction of the center axis of each of the disks 2 and 4. Exists. 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. And each power roller 9 and 9 is clamped between the inner side surfaces 2a and 4a of both said input side and output side discs 2 and 4. As shown in FIG.
[0004]
The inner side surfaces 2a and 4a of the input side and output side discs 2 and 4 facing each other are each obtained by rotating a cross section of an arc centered on the pivot 6 or a curve close to such an arc. It has an arcuate concave surface. And the peripheral surface 9a, 9a of each power roller 9, 9 formed in the spherical convex surface is made to contact | abut to the said inner surface 2a, 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]
Configured as above half When the toroidal-type continuously variable transmission is used, the loading cam device 10 rotates the input-side disk 2 while pressing the plurality of power rollers 9, 9 as the input shaft 1 rotates. Then, the rotation of the input side disk 2 is transmitted to the output side disk 4 via 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. 6, the peripheral surfaces 9a and 9a of the power rollers 9 and 9 are formed on a portion near the center of the inner surface 2a of the input side disk 2 and a portion near the outer periphery of the inner surface 4a of the output side disk 4. The displacement shafts 8 and 8 are inclined so as to contact each other.
[0007]
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. Each of the displacement shafts 8 and 8 is inclined so as to abut the outer peripheral portion and the central portion of the inner side surface 4a of the output disk 4 respectively. If the inclination angle of each of the displacement shafts 8 and 8 is set intermediate between those shown in FIGS. 6 and 7, an intermediate gear ratio can be obtained between the input shaft 1 and the output shaft 3.
[0008]
Further, FIGS. 8 to 9 are more specific described in the microfilm of Japanese Utility Model Application No. 63-69293 (Japanese Utility Model Application No. 1-173552). half A toroidal continuously variable transmission is shown. 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.
[0009]
The pivot shafts 6 and 6 provided concentrically with each other at both ends of the pair of trunnions 7 and 7 are oscillated and axially (front and back in FIG. 8, left and right in FIG. 9) on the pair of support plates 13 and 13. It is supported 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. And the base half part of these is rotatably supported by the intermediate part of each said trunnion 7 and 7, and the power rollers 9 and 9 are rotatably supported by each front half part.
[0010]
The pair of displacement shafts 8 and 8 are provided at positions opposite to the input shaft 11 by 180 degrees. Further, the direction in which the base half and the front half of each of the displacement shafts 8 and 8 are decentered is the same as the rotational direction of the input side and output side disks 2 and 4 (reverse left and right direction in FIG. 9). 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 in the direction in which the input shaft 11 is disposed.
[0011]
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 are displaceable in the axial direction of the pivots 6 and 6 by hydraulic actuators 17 and 17, respectively.
[0012]
Further, an oil supply nozzle 20 is provided at the tip of the support post 19 for supporting the support plate 13 that supports one end of the trunnions 7 and 7 (the right end of FIG. 9) on the inner surface of the casing 5. . Nozzle holes (not shown) are respectively formed in portions (both end portions in the front and back direction in FIG. 9) of the oil supply nozzle 20 facing the inner side surfaces 2a and 4a of both the input and output side disks 2 and 4. Provided. half During operation of the toroidal-type continuously variable transmission, lubricating oil (traction oil) is ejected from the nozzle holes toward the inner side surfaces 2a and 4a of the disks 2 and 4, respectively. Lubricating the contact portions (traction portions) of the power rollers 9, 9 with the peripheral surfaces 9a, 9a.
[0013]
Configured as above half In the case of a toroidal type continuously variable transmission, 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.
[0014]
When the rotational speed ratio between the input shaft 11 and the output gear 12 is changed, the pair of trunnions 7 and 7 are moved in the opposite directions by the actuators 17 and 17, respectively, for example, on the lower side of FIG. The power roller 9 is displaced to the right side of the figure, and the upper power roller 9 of the figure is displaced to the left 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. 6 to 7 described above, the contact position between the peripheral surfaces 9a and 9a of the power rollers 9 and 9 and the inner side surfaces 2a and 4a changes, and the input shaft 11 and The rotational speed ratio with the output gear 12 changes.
[0015]
half At the time of power transmission by the toroidal continuously variable transmission, the power rollers 9 and 9 are displaced in the axial direction of the input shaft 11 based on 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]
Configured and operates as described above half In the case of a toroidal type continuously variable transmission, power transmission between the input shaft 11 and the output gear 12 is performed by two power rollers 9 and 9. Therefore, the force per unit area transmitted between the peripheral surfaces 9a, 9a of the 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. Limit the power. In view of these circumstances, half In order to increase the power that can be transmitted by the toroidal-type continuously variable transmission, it has been conventionally considered to increase the number of power rollers 9 and 9.
[0017]
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, It is conventionally known that power is transmitted by the three power rollers 9, 9, as described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 3-74667. In the case of the structure described in this publication, as shown in FIG. 10, intermediate portions of the support pieces 22, 22 that are bent at 120 degrees at three positions at equal intervals in the circumferential direction of the fixed frame 21. Is pivotally supported. The trunnions 7 and 7 are supported between the adjacent support pieces 22 and 22 so as to be swingable and displaceable in the axial direction.
[0018]
Each of the trunnions 7 and 7 can be displaced in the axial direction of the pivot 6 provided concentrically with each other by hydraulic actuators 17 and 17, respectively. The hydraulic cylinders 23, 23 constituting the actuators 17, 17 communicate with a discharge port of a pump 25 that is a hydraulic power source via a control valve 24. The control valve 24 includes a sleeve 26 and a spool 27 that are displaceable in the axial direction (left and right direction in FIG. 10).
[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 28 moves the sleeve 26 in the axial direction (the horizontal direction in FIG. 10). ). As a result, the pressure oil discharged from the pump 25 is sent to the hydraulic cylinders 23 and 23 through the hydraulic piping. The drive pistons 29 and 29 fitted to the hydraulic cylinders 23 and 23 for displacing 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 (see FIG. 6-8)) in the same direction. The hydraulic oil pushed out from the hydraulic cylinders 23 and 23 in accordance with the displacement of the drive pistons 29 and 29 also passes through a hydraulic pipe (not shown) including the control valve 24, and is stored in an oil reservoir 30. Returned to
[0020]
On the other hand, the displacement of the drive piston 29 accompanying the feeding of the pressure oil is transmitted to the spool 27 via the cam 31 and the link 32, and the spool 27 is displaced in the axial direction. As a result, the flow path of the control valve 24 is closed with the drive piston 29 displaced by a predetermined amount, and the supply and discharge of the pressure oil to the hydraulic cylinders 23 and 23 are stopped. Therefore, the amount of displacement of each trunnion 7, 7 in the axial direction is only in accordance with the amount of displacement of the sleeve 26 by the control motor 28.
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
As shown in FIG. 10, three trunnions 7, 7 and power rollers 9, 9 are provided between the inner side surface 2 a of the pair of input side disks 2 facing each other and the inner side surface 4 a of the output side disk 4. The so-called three-roller type half In the case of a toroidal continuously variable transmission, it is difficult to supply lubricating oil to the traction section. That is, as shown in FIGS. 8 to 9 described above, the two trunnions 7 and 7 and the power between the inner side surface 2a of the pair of input side disks 2 and the inner side surface 4a of the output side disk 4 facing each other are arranged. A so-called two-roller type in which rollers 9 and 9 are provided half The oil supply nozzle 20 as provided in the case of the toroidal type continuously variable transmission cannot be incorporated in the structure shown in FIG.
Therefore, the above three-roller type half In order to put the toroidal type continuously variable transmission into practical use, it is necessary to adopt a completely different oil supply structure from that of the two-roller type.
Of the present invention half The toroidal continuously variable transmission was invented in view of such circumstances.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
Of the present invention half The toroidal type continuously variable transmission is a conventional three-roller type shown in FIG. half Similar to the toroidal-type continuously variable transmission, a housing, an input shaft rotatably supported in the housing, an input side disk rotatably supported together with the input shaft around the input shaft, An output disk that is arranged concentrically with the input disk with its side faced to the inner surface of the input disk, and that can be rotated independently of the input disk, and these input disk and output Three trunnions for each pair of input side disk and output side disk provided between the side disk and swinging about a pivot that is twisted with respect to the central axis of both disks, One displacement shaft for each trunnion projecting from the inner surface of each trunnion, and the input side disk and output in a state of being rotatably supported by each displacement shaft Sandwiched between the adjacent inner surface of the disk, and a power roller, one for each of the one trunnion.
[0023]
In particular, the present invention half In the toroidal type continuously variable transmission, a part of the frame fixed in the housing between the inner side surface of the input side disk and the inner side surface of the output side disk is centered on the input shaft. It arrange | positions in the state located between each said power roller adjacent to the circumferential direction to do. The frame includes a support ring that supports the trunnions, and a stay that supports and fixes the outer diameter side end on the support ring. Part of the above frame A column portion positioned between the power rollers adjacent to each other in the circumferential direction at a part of the stay. In addition, lubricating oil for lubricating the contact portion between the peripheral surface of each power roller and the inner surface of each disk is as follows. Toward the small-diameter end of the inner surface of each disk Nozzle holes are provided for ejection. The lubricating oil fed into the input shaft formed in a hollow tubular shape can be fed into the nozzle hole.
[0024]
[Action]
The present invention configured as described above. half The toroidal continuously variable transmission transmits power from the input side disk to the output side disk via a plurality of power rollers. half This is the same as the case of the toroidal type continuously variable transmission.
In particular, in the case of the present invention, the frame from the input shaft side Stays that make up The three-roller type is difficult to secure the installation space for the oil supply nozzle because it supplies lubricating oil for lubricating the contact portion between the peripheral surface of each power roller and the inner side surface of each disk via half Toroidal type Stepless Even in the transmission, the lubricating oil can be sufficiently supplied to the contact portion.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 5 show an example of an embodiment of the present invention. In the example shown in the figure, half A case where the toroidal continuously variable transmission 33 is used as a transmission unit of an automatic transmission device for a four-wheel drive vehicle incorporating a large-sized engine that generates a large torque for a passenger car is shown. For this reason, half Three first power rollers 36, 36 are provided between a first input side disk 34 and a first output side disk 35 constituting the toroidal type continuously variable transmission 33, and a second input side disk 37 and a second output side. Three second power rollers 39 are provided between the disc 38 and the power is transmitted by a total of six power rollers 36 and 39.
[0026]
In order to constitute the automatic transmission device, a torque converter 40 that is a starting clutch is provided at the most front stage with respect to the transmission direction of power, and the output portion of the torque converter 40 half A front half portion 11a of the input shaft 11 constituting the toroidal type continuously variable transmission 33 is incorporated. The front half portion 11a is rotationally driven by the torque converter 40 in accordance with the rotation of a traveling engine (not shown). The rear half portion 11b of the input shaft 11 is supported concentrically and relatively rotatably via a pair of radial needle bearings 41a and 41b at the rear end portion of the front half portion 11a.
[0027]
A forward / reverse switching unit 42 for switching between forward and backward movement is provided in series between the front half part 11a and the rear half part 11b in the power transmission direction. The forward / reverse switching unit 42, which is a planetary gear mechanism, switches between the forward state and the reverse state by selecting and switching between the forward clutch 43 and the reverse clutch 44, each of which is a wet multi-plate clutch. Note that the structure and operation of the forward / reverse switching unit 42 using the planetary gear mechanism has been well known in the art and is not related to the gist of the present invention, and thus detailed description thereof will be omitted.
[0028]
Regarding the power transmission direction, the rear side of the forward / reverse switching unit 42 as described above is the object of the present invention. half A toroidal-type continuously variable transmission 33 is provided. And this half Between the input part of the toroidal type continuously variable transmission 33, that is, the part connected to the output part of the forward / reverse switching unit 42 and the output part, that is, the part connected to the front wheel drive shaft 45 and the rear wheel drive shaft 46. The gear ratio is continuously changed. this half The toroidal continuously variable transmission 33 is provided around the latter half portion 11b. That is, the first and second input side disks 34 and 37 are concentric with each other in a state where the inner side surfaces 2a and 2a, which are concave surfaces each having an arcuate cross section, face each other in the vicinity of both front and rear end portions of the rear half portion 11b. And rotatably supported in synchronization with each other. Therefore, in the illustrated example, the first input side disk 34 provided on the front side (the left side in FIG. 1) is spline-engaged with the base end portion of the carrier 47 constituting the forward / reverse switching unit 42 and moved forward. Is preventing movement. On the other hand, the second input side disk 37 provided on the rear side (right side in FIG. 1) is supported on the rear end portion of the rear half portion 11b via a ball spline 48. Then, the second input disk 37 is directed toward the first input disk 34 by a hydraulic loading device 49 so as to be freely pressed.
[0029]
Further, a support cylinder 50 is provided concentrically with the latter half part 11b around the middle part of the latter half part 11b. The support cylinder 50 is supported and fixed at both ends by the inner diameter side ends of the stays 51 and 51. These stays 51, 51 support and fix their outer diameter side ends to support rings 52, 52, which will be described later, and can swing the first and second swing frames 53, 54, which will also be described later. The first and second support frames 55 and 56 for supporting the first and second frames are configured. Further, radial needle bearings 57 and 57 are provided between the outer peripheral surface of the intermediate portion of the latter half portion 11b and the inner peripheral surfaces of both ends of the support tube 50, respectively, and the latter half portion 11b is placed inside the support tube 50. It is supported so that it can be rotated and displaced in the axial direction.
[0030]
On the other hand, around the support cylinder 50, the first and second output side disks 35 and 38 are supported by radial needle bearings 58 and 58, respectively, so as to be able to rotate and displace in the axial direction. Yes. In addition, a thrust needle bearing 59 is provided between the opposing end surfaces of the first and second output side disks 35 and 38, and a thrust load applied between the both output side disks 35 and 38 is applied. While being supported, the two output side disks 35 and 38 can be rotated relative to each other.
[0031]
In order to support and fix both end portions of the support cylinder 50, concave grooves are formed on the inner peripheral surfaces of the short cylindrical support ring portions 60 and 60 provided at the inner diameter side end portions (center portions) of the stays 51 and 51. 61 and 61 are formed over the entire circumference. Further, at a part of the stays 51, 51, end portions closer to the inner diameter of the column portions 62, 62 positioned between the first power rollers 36, 36 adjacent to each other in the circumferential direction (second power rollers 39). Each is provided with an oil supply passage 64 as shown in FIG. The outer diameter side end openings of these oil supply passages 64 are closed by plugs 63. In addition, on the side surfaces of the support columns 62 and 62, the upstream ends of the respective disks 34, 35, 37, and 38 that face the inner surfaces 2a and 4a are connected to the oil supply passages 64, respectively. The downstream ends of the nozzle holes 65 and 65 are opened.
[0032]
In addition, ring-shaped dam plates 66, 66 are fixed to the inner peripheral surfaces of both ends of the support cylinder 50, and the inner peripheral edges of the respective dam plates 66, 66 are opposed to the outer peripheral surface of the intermediate portion of the latter half portion 11b. Thus, both end openings of the cylindrical space 67 between the outer peripheral surface of the rear half portion 11b and the inner peripheral surface of the support cylinder 50 are substantially blocked. Further, the latter half portion 11b is formed in a hollow circular tube, and an oil supply passage 68 is provided at the center thereof, and one end of the oil supply passage 68 is connected to an oil supply means portion such as a discharge port of an oil supply pump (not shown). The oil supply passage 68 and the cylindrical space 67 are communicated with each other by oil supply holes 69 and 69 formed at a plurality of positions in the middle part of the rear half part 11b. Further, different oil supply holes 70 and 70 are formed at positions where the both ends of the support cylinder 50 are aligned with the concave grooves 61 and 61, respectively.
[0033]
A front wheel output gear 71 is fixed to the outer surface side of the first output side disk 35, and the front wheel output gear 71 and the front wheel drive shaft 45 are coupled via a front wheel driven gear 73. The front output shaft 45 can be driven to rotate by the first output side disk 35. Further, the rotation of the front wheel drive shaft 45 can be transmitted to a front wheel (not shown) via a front wheel differential gear 74. On the other hand, a rear wheel output gear 75 is fixed to the outer surface of the second output side disk 38, and the rear wheel output gear 75 and the rear wheel drive shaft 46 are connected to a rear wheel output gear 76. And the rear wheel drive shaft 46 is rotatably driven by the second output side disk 38. Further, the rotation of the rear wheel drive shaft 46 can be transmitted to a rear wheel (not shown) via a rear wheel differential gear (not shown).
[0034]
Further, the three first power rollers 36, 36 are disposed between the inner side surface 2 a of the first input side disk 34 and the inner side surface 4 a of the first output side disk 35, and the second input side disk 37. The three second power rollers 39 are sandwiched between the inner side surface 2a and the inner side surface 4a of the second output side disk 38, respectively. The first and second power rollers 36 and 39 are rotatably supported on the inner surfaces of the first and second trunnions 77 and 78, respectively. These first and second trunnions 77 and 78 do not intersect the central axes of the disks 34, 37, 35, and 38 provided concentrically with each other at both ends. The first and second pivots 79 (the second pivot is not shown in the figure) oscillate about the first and second pivots 79 that exist at twisted positions that are perpendicular or nearly perpendicular to the direction of the central axes 37, 35, and 38. . The first and second trunnions 77 and 78 are supported at both end portions of the first and second swing frames 53 and 54 by radial needle bearings 80 and 80, respectively, so as to be swingable and displaceable. .
[0035]
Then, the intermediate portions of the first and second swing frames 53 and 54 are arranged between the support rings 52 and 52 constituting the first and second support frames 55 and 56, respectively. The support shafts 81 and 81 that are parallel to the center axes of 37, 35, and 38 are supported so as to be swingable and displaceable. A radial bearing and a thrust bearing such as a needle bearing are provided between the support shafts 81 and 81 and the support rings 52 and 52 and the first and second swing frames 53 and 54, respectively. The first and second swing frames 53 and 54 are smoothly swung. Each of the first and second support frames 55 and 56 has a pair of support rings 52 and 52 arranged in parallel with each other, and the outer diameter side of the three support columns 62 and 62 constituting the stay 51. Combining with each other through the end. Each of the support shafts 81, 81 is a pair of the first and second support frames 55, 56 at a middle position of the support columns 62, 62 with respect to the circumferential direction of the support rings 52, 52. Between the support rings 52, 52. Accordingly, the first and second swing frames 53 and 54 are supported swingably between the column portions 62 and 62 adjacent in the circumferential direction.
[0036]
Further, the first and second swing frames 53 and 54 are swung by hydraulic cylinders 82a and 82b provided between both ends of the swing frames 53 and 54 and the support rings 52 and 52, respectively. It can be moved freely. Each of these hydraulic cylinders 82a and 82b is provided at a position aligned with both end portions of each of the swing frames 53 and 54 at a part of each of the support rings 52 and 52, respectively. On the other hand, rods 83a and 83b are arranged at both ends of the first and second swing frames 53 and 54 so as to align with the hydraulic cylinders 82a and 82b, in parallel with the support shafts 81 and 81, respectively. The first and second swing frames 53 and 54 are supported and fixed so as to penetrate both end portions. The pistons 84a and 84b fitted to the hydraulic cylinders 82a and 82b are engaged with the rods 83a and 83b.
[0037]
Regardless of the difference between the linear motions of the pistons 84a and 84b and the arc motions at both ends of the first and second swing frames 53 and 54, the first and second pistons 84a and 84b (2) In order to make the swing frames 53 and 54 swingable, the rods 83a and 83b move the pistons 84a and 84b to both ends of the first and second swing frames 53 and 54, respectively. It is supported so as to be slightly displaceable in a direction perpendicular to the direction. In the illustrated example, both end portions of the rods 83a and 83b are loosely engaged with elongated holes 85 and 85 formed in the support rings 52 and 52, respectively, which are long in the diameter direction of the support rings 52 and 52. The width of each of the long holes 85, 85 is made larger than the outer diameter of each of the rods 83a, 83b so that the displacement in the perpendicular direction can be freely performed.
[0038]
At the time of shifting, two pairs for each of the swing frames 53 and 54 (four for each swing frame, half Of the hydraulic cylinders 82a and 82b provided in total (24 in total as the toroidal-type continuously variable transmission 33), one hydraulic cylinder 82a (82b) provided at one end in the longitudinal direction of each of the swing frames 53 and 54 is provided. The other hydraulic cylinder 82b (82a) is contracted, and each of the swing frames 53 and 54 is swing-displaced by a predetermined amount in a predetermined direction.
[0039]
A control valve 24a for controlling the supply and discharge of pressure oil to and from the hydraulic cylinders 82a and 82b is supported by the support rings 52 and 52, respectively. When the swing frames 53 and 54 are swung and displaced by the supply and discharge of pressure oil to and from the hydraulic cylinders 82a and 82b, they are provided on the outer surfaces of the trunnions 77 and 78 supported by the swing frames 53 and 54, respectively. The cam surface 86 displaces the spool 27a of the control valve 24a via the plunger 87 attached to the control valve 24a, thereby switching the control valve 24a. The sleeve 26a constituting the control valve 24a together with the spool 27a is displaced to a predetermined position by the control motor 28a so that a desired gear ratio can be realized at the time of shifting. One such control valve 24a and control motor 28a are provided on the first cavity 88 side including the first input side disk 34 and the first output side disk 35, and the second input side disk 37 and the second output side disk 35. One on the second cavity 89 side including the output side disk 38, half Two toroidal type continuously variable transmissions 33 are provided. The control motor 24a on the first cavity 88 side controls the control valve 24a on the first cavity 88 side, the control motor 28a on the second cavity 89 side controls the control valve 24a on the second cavity 89 side, and the microcomputer is built in. Based on a command signal from a controller (not shown), the control is performed in synchronization with each other (in a straight traveling state) or independently of each other (in a turning state).
[0040]
Due to such a configuration, at the time of shifting, the first and second swing frames 53 and 54 are configured to support the support shafts 81 and 81 based on supply and discharge of the pressure oil to and from the hydraulic cylinders 82a and 82b. The center is oscillated and displaced by a predetermined amount in a predetermined direction. As a result, the first and second trunnions 77 and 78 supported by the swing frames 53 and 54 are displaced substantially in the axial direction of the first and second pivots 79 (actually, Arc motion about the axes 81, 81). As in the case of the conventional structure shown in FIGS. 8 to 9, the peripheral surfaces 9a, 9a of the power rollers 36, 39 and the inner surfaces 2a, 4a of the disks 34, 37, 35, 38 are The direction of the tangential force acting on the abutment portion changes. The first and second trunnions 77 and 78 are pivotally supported by the first and second swing frames 53 and 54 in accordance with the change in the direction of the force. As shown in FIGS. 6-7, the peripheral surfaces 9a, 9a of the first and second power rollers 36, 39 and the inner surfaces 2a, 4a Changes the rotational speed ratio between the first and second input disks 34 and 37 and the first and second output disks 35 and 38.
[0041]
In the illustrated example, the displacement shafts 8a and 8a for supporting the first and second power rollers 36 and 39 with respect to the first and second trunnions 77 and 78 are respectively connected to the base half and the tip. A straight line that does not decenter the half is used. Instead, the tip end portions of the displacement shafts 8a and 8a are fitted in the positions off the center of the outer rings 16a and 16a constituting the thrust ball bearings 14a and 14a. The first and second power rollers 36 and 39 are formed in a round bowl shape having no through-holes, and the thrust ball bearings 14a and 14a have a contact angle (angular contact). In addition to the thrust load applied to the thrust ball bearings 14a, 14a, a radial load can be supported. Even with such a structure, the first and second power rollers 36 and 39 can be supported so as to be rotatable to predetermined positions and to be slightly displaceable along the axial direction of the disks 34, 37, 35 and 38. .
[0042]
For the four-wheel drive vehicle of this example configured as described above half During operation of the toroidal-type continuously variable transmission, the first and second input disks 34 and 37 that rotate in synchronization with the latter half portion 11b of the input shaft 11 from the first input disk 34 to each of the first and second input disks 34 and 37. The front wheel drive shaft 45 is rotationally driven by the power transmitted to the first output side disk 35 via one power roller 36,36. The rear wheel drive shaft 46 is driven to rotate by the power transmitted from the second input disk 37 to the second output disk 38 through the second power rollers 39.
[0043]
In order to ensure the transmission efficiency between the first and second input side disks 34 and 37 and the first and second output side disks 35 and 38, the disk 34, 37, 35, 38 The surface pressure of the contact portion between the side surfaces 2a and 4a and the peripheral surfaces 9a and 9a of the first and second power rollers 36 and 39 is the hydraulic pressure introduced into the hydraulic chamber constituting the hydraulic loading device 49. It can be easily adjusted by changing. In the case of a transmission for a full-time 4WD vehicle, the torque distributed to the front wheels and the torque distributed to the rear wheels may differ depending on the running conditions. In this example, the surface pressure is adjusted by adjusting the hydraulic pressure. Since it is performed by the loading device 49, the optimum surface pressure can be applied according to the conditions.
[0044]
When the vehicle is running straight and the rotational speed of the front wheel and the rotational speed of the rear wheel are matched with each other in order to match the rotational speed of the front wheels and the rotational speed of the rear wheels, The swing angles of the first and second swing frames 53 and 54 around the support shafts 81 and 81 based on the supply and discharge of the pressure oil to and from the respective hydraulic cylinders 82a and 82b, and the swings thereof. The inclination angles of the first and second trunnions 77 and 78 around the first and second pivots 79 supported by the frames 53 and 54 are made to coincide with each other. Then, the transmission ratio between the first input disk 34 and the first output disk 35 is matched with the transmission ratio between the second input disk 37 and the second output disk 38. . still, half The reduction ratio between the output part of the toroidal type continuously variable transmission 33 and the front wheels and the rear wheels is made to coincide with each other as a whole including the differential gear.
[0045]
On the other hand, when the vehicle is turning, the rear wheel drive shaft 46 is compared with the front wheel drive shaft 45 in order to make the rear wheel rotation speed slower than the front wheel rotation speed. When the rotation speed is decreased, the inclination angle of each of the first trunnions 77 and 77 and the inclination angle of each of the second trunnions 78 are made different. Specifically, the speed reduction between the second input side disk 37 and the second output side disk 38 as compared to the speed reduction ratio between the first input side disk 34 and the first output side disk 35. Increase the ratio. As a result, even if a center differential is not provided, the operation of the automobile can be stably performed without causing excessive slip between the front and rear wheels and the road surface.
[0046]
In any case, half During operation of the toroidal-type continuously variable transmission, the first and second swing frames 53 and 54 are connected to the first and second power rollers 36 and 39 via the first and second trunnions 77 and 78, respectively. A large load is applied to the outer side of each disk 34, 37, 35, 38 in the diametrical direction. These loads are transmitted from the support shafts 81, 81 to the support rings 52, 52 constituting the first and second support frames 55, 56, and are canceled out in the support rings 52, 52. Therefore, as long as the rigidity of each of the support rings 52, 52 is secured, half There is no need to increase the rigidity and strength of the casing that houses the toroidal-type continuously variable transmission. half Toroidal-type continuously variable transmission can be reduced in size and weight.
[0047]
or, half During operation of the toroidal-type continuously variable transmission, lubricating oil is fed into the oil supply passage 68 in the rear half portion 11b of the input shaft 11. The lubricating oil is discharged to the cylindrical space 67 existing on the inner diameter side of the support cylinder 50 through the oil supply holes 69, 69, and further from the cylindrical space 67, the oil supply holes 70, 70, the concave grooves 61, 61, and sent to each of the oil supply passages 64. Further, the lubricating oil fed into the oil supply passages 64 is ejected from the downstream end openings of the nozzle holes 65, 65 to the inner side surfaces 2a, 4a of the disks 34, 35, 37, 38. Then, the lubricating oil adhering to each of the inner side surfaces 2a, 4a is sent to a contact portion between each of the inner side surfaces 2a, 4a and the peripheral surfaces 9a, 9a of the respective power rollers 36, 39, and each of these surfaces 2a 4a and 9a are lubricated.
[0048]
In the illustrated example, the present invention is half The case where the toroidal continuously variable transmission is incorporated as a transmission unit for an automatic transmission for a four-wheel drive vehicle incorporating a large-sized engine that generates a large torque has been described. However, the feature of the present invention is that the three-roller type half The oil supply structure of the toroidal-type continuously variable transmission is not limited to a four-wheel drive vehicle as shown in the figure, and can be used as a transmission unit for an automatic transmission for a general two-wheel drive vehicle. In this case, a pair of output side disks are freely coupled to synchronize with each other, and outputs are output from both output side disks to one output shaft. Furthermore, when used as a transmission unit for an automatic transmission for a small automobile that does not generate a large torque, a so-called single cavity type, in which one input side disk and one output side disk are provided. half It can also be configured as a toroidal continuously variable transmission. Further, the structure for displacing each trunnion at the time of shifting is not limited to the one using the swing frame as shown in the figure, and may be a parallel movement type as shown in FIG. Furthermore, with regard to the loading device for ensuring the surface pressure of the traction portion, for example, when configuring an automatic transmission for a two-wheel drive vehicle, it is not necessary to be a hydraulic type as shown in the figure. A loading cam device that generates a pressing force mechanically as in the conventional structure may be used.
[0049]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured and operates as described above, a three-roller type in which three power rollers are provided between a pair of input side disks and output side disks. half A structure that can effectively lubricate toroidal type continuously variable transmissions has been realized. half This can contribute to the realization of a toroidal continuously variable transmission.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an essential part showing an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along the line BB.
4 is a cross-sectional view showing the same part as FIG. 3 in a state cut along a plane including a central axis of a first pivot provided at both ends of the first trunnion. FIG.
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the center portion of FIG.
FIG. 6 is conventionally known half The side view which shows the basic composition of a toroidal type continuously variable transmission in the state at the time of maximum deceleration.
FIG. 7 is a side view showing the state of the maximum speed increase.
FIG. 8 is a sectional view showing an example of a conventional specific structure.
9 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
FIG. 10 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.
[Explanation of symbols]
1 Input shaft
2 Input disk
2a Inner side
3 Output shaft
4 Output disk
4a inner surface
5 Casing
6 Axis
7 Trunnion
8, 8a Displacement axis
9 Power roller
9a circumference
10 Loading cam device
11 Input shaft
11a first half
11b Second half
12 Output gear
13 Support plate
14, 14a Thrust ball bearing
15 Thrust needle bearing
16, 16a Outer ring
17 Actuator
19 Support post
20 Refueling nozzle
21 frames
22 Support pieces
23 Hydraulic cylinder
24, 24a Control valve
25 pump
26, 26a Sleeve
27, 27a Spool
28, 28a Control motor
29 Drive piston
30 Oil sump
31 cams
32 links
33 half Toroidal continuously variable transmission
34 First input disk
35 First output disk
36 First Power Roller
37 Second input disk
38 Second output disk
39 Second Power Roller
40 Torque converter
41a, 41b radial needle bearings
42 Forward / reverse switching unit
43 Forward clutch
44 Reverse clutch
45 Front wheel drive shaft
46 Reverse drive shaft
47 Career
48 ball spline
49 Loading device
50 support tube
51 stays
52 Support ring
53 First swing frame
54 Second swing frame
55 First support frame
56 Second support frame
57 Radial needle bearings
58 Radial needle bearings
59 Thrust Needle Bearing
60 Support ring
61 groove
62 Prop
63 plug
64 Refueling passage
65 nozzle holes
66 Barrage
67 Cylindrical space
68 Refueling passage
69 Refueling hole
70 Refueling hole
71 Output gear for front wheels
73 Follower Gear for Front Wheel
74 Differential Gear for Front Wheel
75 Output gear for rear wheels
76 Driven gear for rear wheel
77 First trunnion
78 Second trunnion
79 First Axis
80 radial needle bearings
81 Support shaft
82a, 82b Hydraulic cylinder
83a, 83b Rod
84a, 84b Piston
85 long hole
86 Cam surface
87 Plunger
88 1st cavity
89 Second cavity

Claims

A housing, an input shaft rotatably supported in the housing, an input side disk rotatably supported with the input shaft around the input shaft, and an inner surface thereof on the inner surface of the input side disk An output side disk arranged concentrically with the input side disk in a state of being opposed to each other and freely rotatable independently of the input side disk, and provided between the input side disk and the output side disk. Three trunnions for each pair of input-side and output-side discs that swing around a pivot that is twisted with respect to the central axis of both discs, and those that protrude from the inner surface of each trunnion One displacement shaft for each trunnion and the inner surface of the input-side disk and the output-side disk are sandwiched between the inner surfaces of the input-side disk and the output-side disk in a state of being rotatably supported by the respective displacement shafts. Is, in the half-toroidal type continuously variable transmission having a power rollers, one for each of the one trunnion, between an inner surface and an inner surface of the output side disk of the input side disk, A part of the frame fixed in the housing is disposed between the power rollers adjacent to each other in the circumferential direction around the input shaft, and the frame includes the trunnions. And a stay for supporting and fixing the outer diameter side end to the support ring, and a part of the stay, which is a part of the frame , adjacent in the circumferential direction. The supporting column positioned between the matching power rollers is lubricated with lubricating oil for lubricating the contact portion between the peripheral surface of each power roller and the inner surface of each disk. Small diameter side end of And nozzle holes for jetting is provided toward the fed's lubricating oil into the input shaft which is formed in a hollow tubular half toroidal type continuously variable transmission, characterized in that the freely fed into the nozzle hole .