JP4483382B2 - Toroidal continuously variable transmission - Google Patents

Toroidal continuously variable transmission Download PDF

Info

Publication number
JP4483382B2
JP4483382B2 JP2004110628A JP2004110628A JP4483382B2 JP 4483382 B2 JP4483382 B2 JP 4483382B2 JP 2004110628 A JP2004110628 A JP 2004110628A JP 2004110628 A JP2004110628 A JP 2004110628A JP 4483382 B2 JP4483382 B2 JP 4483382B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
disk
thrust
rotating shaft
cavity
axial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2004110628A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005291453A (en
Inventor
大樹 西井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to JP2004110628A priority Critical patent/JP4483382B2/en
Publication of JP2005291453A publication Critical patent/JP2005291453A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4483382B2 publication Critical patent/JP4483382B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Description

この発明に係るトロイダル型無段変速機は、例えば自動車用自動変速装置を構成する変速ユニットとして、或はポンプ等の各種産業機械の運転速度を調節する為の変速装置として利用する。   The toroidal continuously variable transmission according to the present invention is used, for example, as a transmission unit constituting an automatic transmission for automobiles or as a transmission for adjusting the operating speed of various industrial machines such as pumps.

特許文献1、非特許文献1、2等の多くの刊行物に記載されている様に、自動車用自動変速装置の変速ユニットとして、トロイダル型無段変速機を使用する事が研究され、一部で実施されている。図2〜3は、この様なトロイダル型無段変速機のうちのダブルキャビティ型と呼ばれるものであり、特許請求の範囲に記載した回転軸である入力回転軸1の周囲に、それぞれが特許請求の範囲に記載した外側ディスクである1対の入力側ディスク2a、2bを支持している。これら両入力側ディスク2a、2bは、上記入力回転軸1に対し、それぞれがトロイド曲面(断面円弧形の凹面)であって特許請求の範囲に記載した軸方向片側面に相当する入力側内側面3、3同士を互いに対向させた状態で、互いに同心に、且つ、同期した回転を自在に支持している。   As described in many publications such as Patent Document 1 and Non-Patent Documents 1 and 2, the use of a toroidal continuously variable transmission as a transmission unit of an automatic transmission for automobiles has been studied. Has been implemented in. 2 to 3 are called double-cavity types among such toroidal-type continuously variable transmissions, and each of them is claimed around the input rotary shaft 1 which is the rotary shaft described in the claims. A pair of input-side disks 2a and 2b, which are outer disks described in the above-mentioned range, are supported. These input side disks 2a, 2b are each a toroidal curved surface (concave arc-shaped concave surface) with respect to the input rotation shaft 1, and are on the input side corresponding to one axial side surface recited in the claims. In a state where the side surfaces 3 and 3 are opposed to each other, concentric and synchronized rotation is supported freely.

これら両入力側ディスク2a、2bのうちの一方(図2の右方)の入力側ディスク2aは、ボールスプライン5により上記入力回転軸1の一端寄り部分(図2の右端寄り部分)に、軸方向の変位を自在に支持されている。これに対して、他方(図2の左方)の入力側ディスク2bは、その内径寄り部分に設けた段差面4aを、上記入力回転軸1の他端寄り部分(図2の左端寄り部分)の外周面に設けた段差面4bに当接させた状態で、上記入力回転軸1にスプライン係合により支持されている。従って、上記他方の入力側ディスク2bは、上記各段差面4a、4b同士が当接した状態からそれ以上の軸方向他方(図2の左方)への変位を阻止された状態で、上記入力回転軸1に支持されている。そして、上記両入力側ディスク2a、2bのうちの一方の入力側ディスク2aを、油圧式の押圧装置6により上記他方の入力側ディスク2bに向け押圧自在としている。   One of these input side disks 2a, 2b (right side in FIG. 2) is connected to a portion near one end of the input rotating shaft 1 (right side near FIG. 2) by a ball spline 5. The displacement in the direction is supported freely. On the other hand, the input disk 2b on the other side (left side in FIG. 2) has a stepped surface 4a provided near the inner diameter thereof, and a portion closer to the other end of the input rotating shaft 1 (the left end portion in FIG. 2). The input rotary shaft 1 is supported by spline engagement in a state where it is brought into contact with a step surface 4b provided on the outer peripheral surface. Therefore, the other input-side disk 2b is in a state where the displacement from the state in which the stepped surfaces 4a and 4b are in contact with each other to the other in the axial direction (the left side in FIG. 2) is prevented. The rotary shaft 1 is supported. One of the input disks 2a, 2b is freely pressed toward the other input disk 2b by a hydraulic pressing device 6.

又、上記入力回転軸1はケーシング7に、その一端部(図2の右端部)を円筒ころ軸受9により軸方向の変位を許容する状態で、その他端部(図2の左端部)を複列アンギュラ型の玉軸受8により軸方向の変位を阻止した状態で、それぞれ回転自在に支持している。又、上記入力回転軸1の中間部に、特許請求の範囲に記載した内側ディスクに相当する出力側ディスク10を、ラジアルニードル軸受11、11により相対回転及び軸方向の変位自在に支持している。この状態で、それぞれがトロイド曲面であって特許請求の範囲に記載した軸方向両側面に相当する、上記各出力側ディスク10の各出力側内側面12、12が、上記各入力側内側面3、3に対向する。又、上記出力側ディスク10の外周面に直接形成した出力歯車13を、図示しない出力回転軸に固定した別の出力歯車に噛合させ、この出力歯車13の動力をこの出力回転軸に伝達自在としている。   Further, the input rotary shaft 1 has a casing 7 with one end (right end in FIG. 2) allowed to be displaced in the axial direction by the cylindrical roller bearing 9 and the other end (left end in FIG. 2). In a state in which axial displacement is prevented by row angular ball bearings 8, the ball bearings 8 are rotatably supported. In addition, an output side disk 10 corresponding to the inner disk described in the claims is supported at an intermediate portion of the input rotary shaft 1 by radial needle bearings 11 and 11 so as to be capable of relative rotation and axial displacement. . In this state, each output-side inner surface 12, 12 of each output-side disk 10, each of which is a toroidal curved surface and corresponding to both sides in the axial direction described in the claims, corresponds to each of the input-side inner surfaces 3. 3 is opposed. Further, the output gear 13 formed directly on the outer peripheral surface of the output disk 10 is engaged with another output gear fixed to an output rotation shaft (not shown) so that the power of the output gear 13 can be transmitted to the output rotation shaft. Yes.

又、上記入力回転軸1の周囲で上記入力側、出力側両内側面3、12同士の間部分(キャビティ)に、それぞれ複数個(一般的には2個又は3個)ずつのパワーローラ14、14を配置している。これら各パワーローラ14、14はそれぞれ、上記入力側、出力側両内側面3、12に当接する周面15、15を球状凸面としたもので、トラニオン16、16の内側面に、特許請求の範囲に記載した偏心軸に相当する支持軸17、17と、ラジアルニードル軸受18、18と、特許請求の範囲に記載した第一のスラスト軸受に相当するスラスト玉軸受19、19と、同じく第二のスラスト軸受に相当するスラストニードル軸受20、20とにより、回転及び若干の揺動変位自在に支持されている。即ち、上記各支持軸17、17は基半部と先半部とが互いに偏心した偏心軸であり、このうちの基半部を上記各トラニオン16、16の中間部に、別のラジアルニードル軸受21、21により、揺動変位自在に支持している。上記各パワーローラ14、14は、この様な支持軸17、17の先半部に、上記ラジアルニードル軸受18、18と上記スラスト玉軸受19、19とにより、回転自在に支持している。又、構成各部材の弾性変形に基づく、上記入力回転軸1の軸方向に関する上記各パワーローラ14、14の変位を、上記各スラストニードル軸受20、20と上記別のラジアルニードル軸受21、21とにより、自在としている。   Further, a plurality of (generally, two or three) power rollers 14 are provided in a portion (cavity) between the input side and output side inner side surfaces 3 and 12 around the input rotary shaft 1. 14 are arranged. Each of these power rollers 14 and 14 has a spherical convex surface on the peripheral surfaces 15 and 15 contacting the input side and output side inner side surfaces 3 and 12, respectively. Support shafts 17 and 17 corresponding to the eccentric shaft described in the range, radial needle bearings 18 and 18, thrust ball bearings 19 and 19 corresponding to the first thrust bearing described in the claims, and second The thrust needle bearings 20 and 20 corresponding to the thrust bearings are supported so as to be freely rotatable and slightly oscillating. That is, each of the support shafts 17 and 17 is an eccentric shaft in which a base half portion and a front half portion are eccentric from each other, and the base half portion of the support shafts 17 and 17 is provided at an intermediate portion of the trunnions 16 and 16 as another radial needle bearing. 21 and 21 are supported so as to be swingable and displaceable. The power rollers 14 and 14 are rotatably supported on the front half portions of the support shafts 17 and 17 by the radial needle bearings 18 and 18 and the thrust ball bearings 19 and 19, respectively. Further, the displacement of each of the power rollers 14 and 14 in the axial direction of the input rotary shaft 1 based on the elastic deformation of each constituent member is changed to the thrust needle bearings 20 and 20 and the other radial needle bearings 21 and 21. Because of this, it is free.

又、上記各トラニオン16、16は、それぞれの長さ方向(図2の表裏方向、図3の上下方向)両端部にこれら各トラニオン16、16毎に互いに同心に設けられた枢軸22、22を中心として揺動変位自在である。変速時には、各アクチュエータ23、23への圧油の給排により、上記各トラニオン16、16を上記各枢軸22、22の軸方向に変位させる。この結果、上記各パワーローラ14、14の周面15、15と上記入力側、出力側各ディスク2a、2b、10の入力側、出力側各内側面3、12との転がり接触部(トラクション部)の接線方向に作用する力の方向が変化し、上記各トラニオン16、16が上記各枢軸22、22を中心として揺動変位する。上記各パワーローラ14、14の周面15、15を、上記各入力側ディスク2a、2bの入力側内側面3、3の径方向外寄り部分と、上記出力側ディスク10の出力側内側面12、12の径方向内寄り部分とに転がり接触させれば、上記両ディスク2a、2b、10同士の間の変速比が増速側になる。これに対して、上記各パワーローラ14、14の周面15、15を、上記各入力側ディスク2a、2bの入力側内側面3、3の径方向内寄り部分と、上記出力側ディスク10の出力側内側面12、12の径方向外寄り部分とに転がり接触させれば、上記両ディスク同士の間の変速比が減速側になる。   Each trunnion 16, 16 has pivots 22, 22 provided concentrically with each other for each trunnion 16, 16 at both ends in the length direction (front and back direction in FIG. 2, vertical direction in FIG. 3). The center is swingable and displaceable. At the time of shifting, the trunnions 16 and 16 are displaced in the axial direction of the pivots 22 and 22 by supplying and discharging pressure oil to and from the actuators 23 and 23. As a result, rolling contact portions (traction portions) between the peripheral surfaces 15 and 15 of the power rollers 14 and 14 and the input and output inner surfaces 3 and 12 of the input and output disks 2a and 2b and 10 respectively. ), The direction of the force acting in the tangential direction changes, and the trunnions 16 and 16 swing and displace about the pivots 22 and 22, respectively. The peripheral surfaces 15, 15 of each of the power rollers 14, 14 are connected to the radially outer portions of the input side inner surfaces 3, 3 of the input side disks 2a, 2b and the output side inner surface 12 of the output side disk 10. , 12 in rolling contact with the radially inward portion, the gear ratio between the two disks 2a, 2b, 10 is increased. On the other hand, the peripheral surfaces 15 and 15 of the power rollers 14 and 14 are connected to the radially inward portions of the input side inner surfaces 3 and 3 of the input side disks 2a and 2b and the output side disk 10 respectively. If rolling contact is made with the radially outer portions of the output side inner surfaces 12, 12, the gear ratio between the two disks becomes the deceleration side.

上述の様なトロイダル型無段変速機の運転時、前記押圧装置6により上記1対の入力側ディスク2a、2bを互いに近づく方向に押圧しつつ、これら入力側両ディスク2a、2bの回転を、上記各パワーローラ14、14を介して上記出力側ディスク10に伝達する。上記押圧装置6は、1対の油圧室24a、24b内に圧油を導入する事により、上記一方の入力側ディスク2aを上記他方の入力側ディスク2bに向け押圧する。又、上記各油圧室24a、24bのうちの一方(図2の右方)の油圧室24a内に、皿板ばね等の予圧ばね25を設け、上記両油圧室24a、24b内に油圧を導入していない状態でも、上記入力側、出力側各ディスク2a、2b、10の入力側、出力側各内側面3、12と各パワーローラ14、14の周面15、15との転がり接触部の面圧を、最低限確保できる様にしている。   During the operation of the toroidal type continuously variable transmission as described above, the pressing device 6 presses the pair of input disks 2a and 2b in a direction approaching each other, The power is transmitted to the output disk 10 via the power rollers 14 and 14. The pressing device 6 presses the one input side disk 2a toward the other input side disk 2b by introducing pressure oil into the pair of hydraulic chambers 24a and 24b. Further, a preload spring 25 such as a disc spring is provided in one of the hydraulic chambers 24a and 24b (on the right side in FIG. 2), and hydraulic pressure is introduced into the hydraulic chambers 24a and 24b. Even in a state in which the rolling contact portion between the input side and output side inner surfaces 3 and 12 of the input side and output side disks 2a, 2b and 10 and the peripheral surfaces 15 and 15 of the power rollers 14 and 14 is not The minimum surface pressure is ensured.

ところで、上述の様なトロイダル型無段変速機の場合、運転時に上記押圧装置6の発生する押圧力に基づいて構成各部材が弾性変形すると、これら構成各部材の変位を吸収すべく、上記各パワーローラ14、14が支持軸17、17の基半部を中心に揺動(円弧運動)する。しかも、上述の図2〜3に示した様な、一方(図2の右方)の入力側ディスク2aだけでなく、出力側ディスク10も上記入力回転軸1の軸方向に変位させると共に、他方(図2の左方)の入力側ディスク2bの軸方向位置を固定した構造の場合、上記各パワーローラ14、14の揺動量(円弧運動量)が、それぞれのキャビティ(図2の左右のキャビティ)26a、26b同士の間で互いに異なる。より具体的には、一方(図2の右方)のキャビティ26aの各パワーローラ14、14の揺動量が、他方(図2の左方)のキャビティ26bの各パワーローラ14、14の揺動量よりも大きくなる。この理由は、上記一方の入力側ディスク2a及び出力側ディスク10が上記入力回転軸1の軸方向に変位するのに対し、上記各パワーローラ14、14を支持する各トラニオン16、16及び他方の入力側ディスク2bが、上記入力回転軸1の軸方向に変位しない為である。   By the way, in the case of the toroidal-type continuously variable transmission as described above, when the constituent members are elastically deformed based on the pressing force generated by the pressing device 6 during operation, the above-described respective components are absorbed to absorb the displacement of the constituent members. The power rollers 14 and 14 swing (circulate) around the base half of the support shafts 17 and 17. Moreover, not only one input side disk 2a (as shown in FIG. 2), but also the output side disk 10 is displaced in the axial direction of the input rotary shaft 1 as shown in FIGS. In the case of the structure in which the axial position of the input side disk 2b (on the left side in FIG. 2) is fixed, the swing amount (arc momentum) of each of the power rollers 14 and 14 is the respective cavity (the left and right cavities in FIG. 2). 26a and 26b are different from each other. More specifically, the swing amount of each of the power rollers 14 and 14 in the cavity 26a on one side (right side in FIG. 2) is the swing amount of each of the power rollers 14 and 14 in the cavity 26b on the other side (left side in FIG. 2). Bigger than. The reason is that the one input side disk 2a and the output side disk 10 are displaced in the axial direction of the input rotary shaft 1, whereas the trunnions 16, 16 that support the power rollers 14, 14 and the other This is because the input side disk 2b is not displaced in the axial direction of the input rotation shaft 1.

一方、図4の(A)〜(D)にそれぞれ示す様に、上記各パワーローラ14が傾斜した状態(トロイダル型無段変速機の変速比が1からずれた状態)で、これら各パワーローラ14が上記押圧装置6の発生する押圧力の増減に基づき上記支持軸17の基半部を中心に揺動すると、この揺動に基づき上記各パワーローラ14は、同図にそれぞれ矢印で示す方向に変位する。尚、この図4は、前述した図2の各パワーローラ14、14のうちの右上のパワーローラ14の傾斜状態と揺動方向との関係を示している。例えば、この図4の(A)に示す様に、上記パワーローラ14が減速時に上記出力側ディスク10に向けて揺動する場合には、このパワーローラ14は同図の斜め左上に変位する。又、上記図4の(B)に示す様に、同じく減速時に上記入力側ディスク2aに向けて揺動する場合には、上記パワーローラ14は同図の斜め右下に変位する。一方、上記図4の(C)に示す様に、増速時に上記出力側ディスク10に向けて揺動する場合には、上記パワーローラ14は同図の斜め左下に、同じく(D)に示す様に、増速時に上記入力側ディスク2aに向けて揺動する場合には、上記パワーローラ14は同図の斜め右上に、それぞれ変位する。   On the other hand, as shown in FIGS. 4A to 4D, in the state where each of the power rollers 14 is inclined (the transmission ratio of the toroidal type continuously variable transmission deviates from 1), each of these power rollers When 14 swings around the base half of the support shaft 17 based on the increase or decrease of the pressing force generated by the pressing device 6, the power rollers 14 move in directions indicated by arrows in FIG. It is displaced to. FIG. 4 shows the relationship between the tilted state of the upper right power roller 14 of the power rollers 14 and 14 shown in FIG. 2 and the swinging direction. For example, as shown in FIG. 4A, when the power roller 14 swings toward the output-side disk 10 during deceleration, the power roller 14 is displaced diagonally to the upper left in the figure. Further, as shown in FIG. 4B, when the power roller 14 swings toward the input side disk 2a during deceleration, the power roller 14 is displaced diagonally to the lower right in the figure. On the other hand, as shown in FIG. 4C, when swinging toward the output-side disk 10 at the time of speed increase, the power roller 14 is also shown in FIG. Similarly, when swinging toward the input-side disk 2a at the time of acceleration, the power roller 14 is displaced diagonally to the upper right in FIG.

この様な図4から明らかな様に、上記パワーローラ14が傾斜した状態で揺動すると、このパワーローラ14は上記入力回転軸1の軸方向に変位するだけでなく、上記各ディスク2a、10の径方向にも変位する。そして、この様なパワーローラ14の変位に基づいて、このパワーローラ14の周面15と上記入力側、出力側各ディスク2a、10の入力側、出力側各側面3、12との転がり接触部(トラクション部)イの位置は、上記図4の実線で示す位置から鎖線で示す位置に変位する。即ち、上記パワーローラ14が上述の様に入力回転軸1の軸方向に関する変位だけでなく各ディスク2a、10の径方向にも変位するのに対し、これら各ディスク2a、10は軸方向にのみ変位する為、上記各転がり接触部イの位置はこれら各ディスク2a、10の径方向(パワーローラ14の軸方向)に変位する。特に図4の(A)及び(D)に示す様に、上記パワーローラ14が、上記各ディスク2a、10の径方向外方(図4の上方)にも変位する方向に揺動する場合には、上記各転がり接触部イの位置が、上記各ディスク2a、10の径方向外方(パワーローラ14の軸方向基端側)、即ち、上記パワーローラ14の半頂角γA (開き角θA )が開く方向に変位する。この様な各転がり接触部イの変位は、同一キャビティ26a(26b)では上記各ディスク2a、2b、10の径方向に関しそれぞれ同方向になる。又、異なるキャビティ26a、26b同士の間では、各パワーローラ14、14の揺動量が大きくなる側のキャビティである一方のキャビティ26aで、径方向に関しても大きく変位する。 As apparent from FIG. 4, when the power roller 14 is swung in an inclined state, the power roller 14 is not only displaced in the axial direction of the input rotary shaft 1 but also the disks 2a, 10 It is also displaced in the radial direction. Based on the displacement of the power roller 14, the rolling contact portion between the peripheral surface 15 of the power roller 14 and the input side and output side surfaces 3 and 12 of the input side and output side disks 2 a and 10. (Traction part) The position of a is displaced from the position indicated by the solid line in FIG. 4 to the position indicated by the chain line. That is, the power roller 14 is displaced not only in the axial direction of the input rotary shaft 1 as described above but also in the radial direction of the disks 2a and 10, whereas the disks 2a and 10 are only in the axial direction. Due to the displacement, the position of each rolling contact portion a is displaced in the radial direction of each of the disks 2a and 10 (the axial direction of the power roller 14). In particular, as shown in FIGS. 4A and 4D, when the power roller 14 swings in a direction that also displaces radially outward (upward in FIG. 4) of the disks 2a and 10. The positions of the respective rolling contact portions a are radially outward of the respective disks 2a and 10 (the axial base end side of the power roller 14), that is, the half apex angle γ A (opening angle) of the power roller 14. θ A ) is displaced in the opening direction. Such displacements of the respective rolling contact portions A are the same in the same cavity 26a (26b) with respect to the radial direction of the respective disks 2a, 2b, and 10. Further, between the different cavities 26a and 26b, the one of the cavities 26a, which is a cavity on the side where the swinging amount of each of the power rollers 14 and 14 is increased, is largely displaced in the radial direction.

そして、上述の様に各転がり接触部イが上記半頂角γA の開く方向に変位すると、これら各転がり接触部イに形成される接触楕円が上記各パワーローラ14の周面15及び各ディスク2a、10の端縁に達し易くなり、これら各パワーローラ14並びに各ディスク2a、10にエッジロードに基づく損傷を生じ易くする。特に、上記図4の(A)に示す様な、減速状態で、且つ、前記押圧装置6の発生する押圧力の増大に基づき、上記各パワーローラ14が上記出力側ディスク10側に向けて揺動する場合には、上記各転がり接触部イの面圧が増大する。この様に各転がり接触部イの面圧が増大する状態で、上述の様に接触楕円が各パワーローラ14の周面15及び各ディスク2a、10の端縁に達する事は、特に好ましくない。又、この様な各転がり接触部イの面圧が増大する状態で、それぞれのキャビティ26a、26b同士の間で各転がり接触部イ、ロの位置が、上記各ディスク2a、2b、10の径方向に関して大きく相違すると、これら各転がり接触部イ、ロの滑り量が増大し、耐久性や伝達効率が低下する可能性もある。 When each rolling contact portion i is displaced in the direction in which the half apex angle γ A is opened as described above, the contact ellipse formed in each rolling contact portion a is the peripheral surface 15 of each power roller 14 and each disk. It becomes easy to reach the end edges of 2a and 10, and it is easy to cause damage to each of the power rollers 14 and the disks 2a and 10 due to edge loading. In particular, as shown in FIG. 4A, each power roller 14 swings toward the output side disk 10 in a decelerating state and on the basis of an increase in pressing force generated by the pressing device 6. When moving, the surface pressure of each of the rolling contact portions a increases. In this way, it is not particularly preferable that the contact ellipse reaches the peripheral surface 15 of each power roller 14 and the edges of the respective disks 2a and 10 in the state where the surface pressure of each rolling contact portion a increases. Further, in such a state that the surface pressure of each rolling contact portion i increases, the position of each rolling contact portion i, b between the cavities 26a, 26b is the diameter of each of the disks 2a, 2b, 10 described above. If the directions differ greatly, the amount of slippage of these rolling contact portions a and b increases, and the durability and transmission efficiency may decrease.

特開平6−280959号公報JP-A-6-280959 青山元男著、「別冊ベストカー 赤バッジシリーズ245/クルマの最新メカがわかる本」、株式会社三雄社/株式会社講談社、平成13年12月20日、p.92−93Motoo Aoyama, "Bessed Best Car Red Badge Series 245 / A book that understands the latest mechanics of cars", Sanyusha Co., Ltd./Kodansha Co., Ltd., December 20, 2001, p. 92-93 田中裕久著、「トロイダルCVT」、株式会社コロナ社、2000年7月13日Hirohisa Tanaka, “Toroidal CVT”, Corona Inc., July 13, 2000

本発明のトロイダル型無段変速機は、上述の様な事情に鑑みて、回転軸の軸方向に関し、一方の外側ディスク及び内側ディスクが変位する構造で、耐久性並びに伝達効率の向上を図るべく発明したものである。   In view of the circumstances as described above, the toroidal continuously variable transmission according to the present invention has a structure in which one outer disk and inner disk are displaced in the axial direction of the rotating shaft, and is intended to improve durability and transmission efficiency. Invented.

本発明のトロイダル型無段変速機は、前述した図2〜3に示す構造と同様に、回転軸と、1対の外側ディスクと、内側ディスクと、複数個のトラニオンと、複数個のパワーローラと、押圧装置とを備える。
このうちの回転軸は、ケーシング内に回転自在に且つ軸方向の変位を阻止された状態で支持されている。
又、上記各外側ディスクは、それぞれが断面円弧形の凹面である互いの軸方向片側面同士を対向させた状態で上記回転軸の軸方向2個所位置に、この回転軸と同期した回転を自在として支持されている。
又、上記内側ディスクは、上記回転軸の中間部周囲に、断面円弧形の凹面である軸方向両側面を上記各外側ディスクの軸方向片側面に対向させた状態で、上記回転軸に対する相対回転を自在に支持されている。
又、上記各トラニオンは、軸方向に関して上記内側ディスクの軸方向両側面と各外側ディスクの軸方向片側面との間位置にそれぞれ複数個ずつ、上記回転軸に対し捩れの位置にある枢軸を中心とする揺動変位を自在に設けられている。
又、上記各パワーローラは、上記各トラニオンに回転自在に支持され、球状凸面としたそれぞれの周面を、上記内側ディスクの軸方向両側面と各外側ディスクの軸方向片側面とに当接させている。
又、上記押圧装置は、上記各外側ディスクと上記内側ディスクとを互いに近付ける方向に押圧するものである。
そして、上記各外側ディスクのうちの一方の外側ディスク並びに上記内側ディスクを、上記回転軸の周囲に直接或は他の部材を介してこの回転軸の軸方向に変位可能に設けると共に、他方の外側ディスクを上記回転軸の周囲にこの回転軸の軸方向の変位を阻止した状態で設けている。
The toroidal type continuously variable transmission of the present invention has a rotating shaft, a pair of outer disks, an inner disk, a plurality of trunnions, and a plurality of power rollers, similarly to the structure shown in FIGS. And a pressing device.
Among these, the rotating shaft is supported in the casing so as to be rotatable and prevented from axial displacement.
Each of the outer disks rotates in synchronization with the rotation shaft at two positions in the axial direction of the rotation shaft in a state in which the respective one side surfaces in the axial direction, which are concave surfaces each having an arcuate cross section, are opposed to each other. It is supported as free.
In addition, the inner disk has a relative to the rotating shaft in a state in which both axial side surfaces, which are concave surfaces having an arcuate cross section, are opposed to one axial side surface of each outer disk around the intermediate portion of the rotating shaft. Rotation is supported freely.
Further, each trunnion is centered on a pivot that is twisted with respect to the rotational axis, and a plurality of trunnions are arranged at positions between both axial sides of the inner disk and one axial side of each outer disk. The rocking displacement is freely provided.
Each power roller is rotatably supported by each trunnion and has a spherical convex surface that is in contact with both axial side surfaces of the inner disk and one axial side surface of each outer disk. ing.
The pressing device presses the outer disk and the inner disk in a direction to bring them closer to each other.
One of the outer disks and the inner disk are provided around the rotating shaft so as to be displaceable in the axial direction of the rotating shaft directly or via another member, and the other outer disk. A disk is provided around the rotary shaft in a state where displacement of the rotary shaft in the axial direction is prevented.

特に、本発明のトロイダル型無段変速機に於いては、上記押圧装置が押圧力を発生しない状態で、上記一方の外側ディスクと内側ディスクとの間部分である一方のキャビティに存在する各パワーローラの周面と上記各ディスクの軸方向各側面との転がり接触部の位置を、上記他方の外側ディスクと内側ディスクとの間部分である他方のキャビティに存在する各パワーローラの周面と上記各ディスクの軸方向各側面との転がり接触部の位置よりも、これら各ディスクの径方向に関して内方に位置させている。   In particular, in the toroidal type continuously variable transmission of the present invention, each power present in one cavity between the one outer disk and the inner disk in a state where the pressing device does not generate a pressing force. The position of the rolling contact portion between the circumferential surface of the roller and each side surface in the axial direction of each disk, the circumferential surface of each power roller existing in the other cavity that is a portion between the other outer disk and the inner disk, and the above These discs are positioned inward in the radial direction of each disc rather than the position of the rolling contact portion with each side surface in the axial direction of each disc.

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、各パワーローラの揺動量が大きくなる側のキャビティである、一方のキャビティの各転がり接触部(トラクション部)を、各ディスクの径方向(各パワーローラの軸方向)に関して外方(基端側)に変位しにくくできる。即ち、上記一方のキャビティの各転がり接触部の位置を、他方のキャビティの各転がり接触部の位置に比べ、上記各ディスクの径方向内方に位置させる分、上記一方のキャビティの各転がり接触部を上記各ディスクの径方向外方へ変位しにくくできる{各パワーローラの半頂角(開き角)を開きにくくできる}。この為、上記各転がり接触部の面圧が増大する状態で、且つ、上記一方のキャビティの各パワーローラがこの一方のキャビティの各転がり接触部を上記各ディスクの径方向外方に変位させる方向(半頂角の開く方向)に揺動する場合でも、この一方のキャビティの各転がり接触部の接触楕円を上記各パワーローラの周面や各ディスクの端縁に達しにくくできる。又、上記各転がり接触部の面圧が中間の状態(各転がり接触部の面圧が最大となる状態と最小となる状態との間の中間の状態)で、それぞれのキャビティ同士の間で各転がり接触部の位置を上記各ディスクの径方向に関して一致させれば、これら各転がり接触部で生じる滑りを低減し、耐久性や伝達効率の向上を図れる。   According to the toroidal type continuously variable transmission of the present invention configured as described above, each rolling contact portion (traction portion) of one cavity, which is a cavity on the side where the swing amount of each power roller is increased, is set to each disk. In the radial direction (the axial direction of each power roller), it is difficult to displace outward (base end side). That is, each rolling contact portion of the one cavity is positioned so that the position of each rolling contact portion of the one cavity is positioned inward in the radial direction of each disk compared to the position of each rolling contact portion of the other cavity. Can be made difficult to displace radially outward of each disk {the half apex angle (opening angle) of each power roller can be made difficult to open}. Therefore, the surface pressure of each of the rolling contact portions is increased, and the power rollers of the one cavity displace the rolling contact portions of the one cavity outward in the radial direction of the disks. Even in the case of rocking in the direction in which the half apex angle is opened, the contact ellipse of each rolling contact portion of this one cavity can hardly reach the peripheral surface of each power roller or the edge of each disk. In addition, in the state where the surface pressure of each rolling contact portion is intermediate (the intermediate state between the state where the surface pressure of each rolling contact portion is maximized and the state where it is minimized), If the positions of the rolling contact portions are made to coincide with each other in the radial direction of each disk, the slip generated at each rolling contact portion can be reduced, and durability and transmission efficiency can be improved.

尚、上述の様に一方のキャビティの各転がり接触部の位置を各ディスクの径方向内方に位置させる分、この一方のキャビティの各パワーローラがこの一方のキャビティの各転がり接触部を上記各ディスクの径方向内方に変位させる方向(半頂角の閉じる方向)に揺動する場合に、これら各転がり接触部がこれら各ディスクの径方向内方に変位し易くなる(各パワーローラの半頂角が閉じ易くなる)。但し、この様に各転がり接触部が各ディスクの径方向内方に変位する(各パワーローラの半頂角が閉じる)分には、これら各転がり接触部の接触楕円が上記各パワーローラの周面や各ディスクの端縁に達し易くなる事はない為、特に問題にならない。又、上述の様に一方のキャビティの各転がり接触部の位置を各ディスクの径方向内方に位置させる分、それぞれのキャビティ同士の間で各転がり接触部の位置が上記各ディスクの径方向に関して不一致になり易くなる。但し、上述の様に各転がり接触部の面圧が中間の状態で、上記各キャビティ同士の間で各転がり接触部の位置を一致させれば、耐久性や伝達効率に及ぼす影響は小さく済む。又、それぞれのキャビティ同士の間で各転がり接触部の位置が不一致になる場合でも、上記各パワーローラを支持するトラニオンを変位させて上記各ディスク同士の間の変速比を変えるアクチュエータが、上記各転がり接触部の伝達トルクをそれぞれのキャビティで一致する様に上記各トラニオンを変位させる為、上記転がり接触部で過度の滑りは生じにくくできる。   In addition, as described above, the power rollers of the one cavity move the rolling contact portions of the one cavity to the positions corresponding to the positions of the rolling contact portions of the one cavity in the radial inner direction of the disks. When oscillating in a direction in which the disc is displaced inward in the radial direction (a direction in which the half apex angle is closed), each of the rolling contact portions is easily displaced inward in the radial direction of each of the discs (half of each power roller). The apex angle is easy to close). However, when the respective rolling contact portions are displaced inward in the radial direction of each disk (the half apex angle of each power roller is closed), the contact ellipse of each rolling contact portion is surrounded by the circumference of each power roller. Since it does not easily reach the surface or the edge of each disk, it is not a problem. Further, as described above, the position of each rolling contact portion of one cavity is positioned inward in the radial direction of each disk, and the position of each rolling contact portion between the respective cavities is related to the radial direction of each disk. Mismatches are likely. However, as described above, if the surface pressures of the respective rolling contact portions are in an intermediate state and the positions of the respective rolling contact portions are matched between the cavities, the influence on the durability and transmission efficiency is small. In addition, even when the positions of the rolling contact portions between the cavities are inconsistent, the actuator that changes the gear ratio between the disks by displacing the trunnion that supports the power rollers is provided by Since each trunnion is displaced so that the transmission torques of the rolling contact portions coincide with each other in the respective cavities, it is possible to prevent excessive slippage at the rolling contact portions.

本発明を実施する場合に好ましくは、請求項2に記載した様に、各パワーローラを、各トラニオンの中間部にその基半部を枢支すると共に、その先半部をこれら各トラニオンの内側面から突出させた偏心軸のうちの先半部周囲に回転自在に支持する。又、これら各パワーローラと上記各トラニオンの内側面との間には、これら各パワーローラの側から順番に、これら各パワーローラに加わるスラスト荷重を支承しつつこれら各パワーローラの回転を許容する第一のスラスト軸受と、この第一のスラスト軸受を構成する外輪が上記各偏心軸の基半部を中心として揺動変位する事を許容する第二のスラスト軸受とを設ける。そして、一方のキャビティに存在する各パワーローラと各トラニオンの内側面との間に設ける第二のスラスト軸受の、これら各パワーローラの軸方向に関する寸法を、他方のキャビティに存在する各パワーローラと各トラニオンの内側面との間に設ける第二のスラスト軸受の、これら各パワーローラの軸方向に関する寸法よりも大きくする。
この様に構成すれば、パワーローラやトラニオン、更には各ディスク等、比較的コストが嵩む部材に関しては、各キャビティ同士の間で同一仕様(同一形状且つ同一寸法)のものを使用できる。この為、構成部材の製造コストの増大を抑えられる。
In carrying out the present invention, preferably, as described in claim 2, each power roller is pivotally supported by its base half portion at the middle portion of each trunnion, and its front half portion is placed within each trunnion. It is rotatably supported around the tip half of the eccentric shaft protruding from the side surface. Further, between each of these power rollers and the inner surface of each of the above trunnions, the thrust load applied to each of these power rollers is supported in order from the side of each of these power rollers, and the rotation of each of these power rollers is allowed. There is provided a first thrust bearing and a second thrust bearing that allows the outer ring constituting the first thrust bearing to swing and displace around the base half of each eccentric shaft. Then, the dimensions of the second thrust bearing provided between each power roller existing in one cavity and the inner surface of each trunnion are measured in the axial direction of each power roller with each power roller existing in the other cavity. The size of the second thrust bearing provided between the inner surface of each trunnion is larger than the dimension in the axial direction of each power roller.
If comprised in this way, about a member with comparatively high cost, such as a power roller, a trunnion, and also each disk, the thing of the same specification (same shape and same dimension) can be used between each cavity. For this reason, the increase in the manufacturing cost of a structural member can be suppressed.

又、上述の様な請求項2に係る発明を実施する場合に、更に好ましくは、請求項3に記載した様に、第二のスラスト軸受を、スラストレースと複数のニードルとを備えたスラストニードル軸受とする。そして、一方のキャビティに存在するスラストニードル軸受のスラストレースの厚さ寸法を、他方のキャビティに存在するスラストニードル軸受のスラストレースの厚さ寸法よりも大きくする。
この様な構成を採用すれば、単純な形状(単なる平板状)で低コストで造れる部材の厚さを変えるのみで済む為、本発明を最も低コストで実施できる。
In carrying out the invention according to claim 2 as described above, more preferably, as described in claim 3, the second thrust bearing is a thrust needle provided with a thrust trace and a plurality of needles. Use bearings. Then, the thickness dimension of the thrust trace of the thrust needle bearing existing in one cavity is made larger than the thickness dimension of the thrust trace of the thrust needle bearing existing in the other cavity.
By adopting such a configuration, it is only necessary to change the thickness of a member that can be manufactured with a simple shape (simple flat plate shape) at low cost, and therefore the present invention can be implemented at the lowest cost.

図1は、請求項1〜3の総てに対応する、本発明の実施例を示している。尚、本実施例の特徴は、出力側ディスク10の軸方向変位を許容して回転自在に支持した構造で、耐久性並びに伝達効率を確保すべく、各パワーローラ14、14の揺動量が大きくなる側のキャビティである、一方(図1の右方)のキャビティ26aの各転がり接触部(トラクション部)イ、イの位置を、各ディスク2a、2b、10の径方向外方(各パワーローラ14、14の軸方向基端側)に変位しにくくする点にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図2〜3に示した構造と同様であるから、重複する図示及び説明を省略若しくは簡略にし、以下、本実施例の特徴部分を中心に説明する。   FIG. 1 shows an embodiment of the present invention corresponding to all of claims 1 to 3. The feature of the present embodiment is that the output side disk 10 is rotatably supported while allowing axial displacement, and the power rollers 14 and 14 have large swinging amounts to ensure durability and transmission efficiency. The positions of the respective rolling contact portions (traction portions) (a) and (b) of one side (the right side in FIG. 1) of the cavity 26a are arranged radially outward (each power roller). 14 and 14 in the axial direction proximal end side). Since the structure and operation of the other parts are the same as the structure shown in FIGS. 2 to 3 described above, overlapping illustrations and explanations are omitted or simplified, and the following description will focus on the characteristic parts of this embodiment.

本実施例の場合、押圧装置6が押圧力を発生しない状態で、一方のキャビティ26aの各転がり接触部イ、イの位置を、他方(図1の左方)のキャビティ26bの各転がり接触部ロ、ロの位置よりも、上記各ディスク2a、2b、10の径方向に関して内方{各パワーローラ14、14の軸方向に関して先端側(トラニオン16、16の内側面から遠い側、支持軸17、17の先半部の先端側)}に位置させている。即ち、上記押圧装置6が押圧力を発生しない状態で、上記一方のキャビティ26aの転がり接触部イ、イのそれぞれの法線α、αの交点A、Aを、他方のキャビティ26bの転がり接触部ロ、ロのそれぞれの法線β、βの交点B、Bよりも、上記各ディスク2a、2b、10の径方向に関して内側に位置させている。言い換えれば、上記押圧装置6が押圧力を発生しない状態で、上記一方のキャビティ26aの各パワーローラ14、14の開き角(接触角)θA を、上記他方のキャビティ26bの各パワーローラ14、14の開き角θB よりも小さく(θA <θB )なる様にしている。 In the case of the present embodiment, in a state where the pressing device 6 does not generate a pressing force, the positions of the rolling contact portions a and i of one cavity 26a are set to the positions of the rolling contacts of the other cavity 26b (left side in FIG. 1). B. Inward with respect to the radial direction of each of the disks 2a, 2b, and 10 with respect to the radial direction {the tip side with respect to the axial direction of the power rollers 14, 14 (the side far from the inner surface of the trunnions 16, 16; the support shaft 17) , 17 at the front end side of the first half)}. That is, in the state where the pressing device 6 does not generate a pressing force, the rolling contact portions A and A of the one cavity 26a are set to the intersections A and A of the normals α and α, respectively, and the rolling contact portion of the other cavity 26b. It is located inward with respect to the radial direction of each of the disks 2a, 2b, 10 from the intersections B, B of the respective normal lines β, β. In other words, in the state where the pressing device 6 does not generate a pressing force, the opening angle (contact angle) θ A of each power roller 14, 14 in the one cavity 26 a is set to be equal to each power roller 14 in the other cavity 26 b, 14 is smaller than the opening angle θ BAB ).

この為に本実施例の場合には、上記一方のキャビティ26aに存在する各パワーローラ14、14と各トラニオン16、16の内側面との間に設ける各スラストニードル軸受20a、20aの厚さ寸法T20を、上記他方のキャビティ26bに存在する各パワーローラ14、14と各トラニオン16、16の内側面との間に設ける各スラストニードル軸受20、20の厚さ寸法t20よりも大きく(T20>t20)している。この為に、上記一方のキャビティ26aに存在する上記各スラストニードル軸受20a、20aを構成する各スラストレース27a、27aの厚さ寸法T27を、上記他方のキャビティ26bに存在するスラストニードル軸受20、20を構成する各スラストレース27、27の厚さ寸法t27よりも大きく(T27>t27)している。上記各トラニオン6、6の両端部に設けた枢軸22、22(図3参照)の、入力回転軸1からの距離は、上記両キャビティ26a、26b同士の間で互いに同じとしている。 Therefore, in the case of the present embodiment, the thickness dimensions of the thrust needle bearings 20a, 20a provided between the power rollers 14, 14 existing in the one cavity 26a and the inner surfaces of the trunnions 16, 16 are as follows. the T 20, greater than the thickness t 20 of the thrust needle bearing 20, 20 provided between the power rollers 14, 14 present in the other cavity 26b and the inner surfaces of the trunnions 16, 16 (T 20> and t 20) and. For this purpose, the thickness T 27 of each thrust trace 27a, 27a constituting each thrust needle bearing 20a, 20a existing in the one cavity 26a is set to the thrust needle bearing 20, existing in the other cavity 26b, 20 is larger than the thickness dimension t 27 of each thrust trace 27, 27 (T 27 > t 27 ). The distances from the input rotary shaft 1 of the pivots 22 and 22 (see FIG. 3) provided at both ends of the trunnions 6 and 6 are the same between the cavities 26a and 26b.

尚、上述の様な各スラストプレート27、27aの厚さの差(=各交点A、Bの位置の差S)は、前記押圧装置6が発生する押圧力が中間の状態(各転がり接触部イ、ロの面圧が中間の状態)で、それぞれのキャビティ26a、26b同士の間で各転がり接触部イ、ロの位置が、上記各ディスク2a、2b、10の径方向に関して一致する様に規制する事が好ましい。言い換えれば、上記各転がり接触部イ、ロの面圧が中間の状態で、それぞれのキャビティ26a、26bの各開き角θA 、θB が一致する様に規制する事が好ましい。 The difference in thickness between the thrust plates 27 and 27a as described above (= the difference S between the positions of the intersections A and B) indicates that the pressing force generated by the pressing device 6 is in an intermediate state (each rolling contact portion). (B) the surface pressure of the discs 2a, 2b and 10 is in the same direction with respect to the radial direction of each of the disks 2a, 2b, 10 It is preferable to regulate. In other words, it is preferable to regulate the respective opening angles θ A and θ B of the cavities 26a and 26b so that the respective rolling contact portions a and b have an intermediate surface pressure.

上述の様に構成する本実施例のトロイダル型無段変速機によれば、上記各パワーローラ14、14の揺動量が大きくなる側のキャビティである、上記一方のキャビティ26aの各転がり接触部イ、イを、各ディスク2a、2b、10の径方向(各パワーローラ14、14の軸方向)に関して外方(基端側)に変位しにくくできる。即ち、上記一方のキャビティ26aの各転がり接触部イ、イの位置を、上記他方のキャビティ26bの各転がり接触部ロ、ロの位置に比べ、上記各ディスク2a、2b、10の径方向内方に位置させた分、上記一方のキャビティ26aの各転がり接触部イ、イを上記各ディスク2a、2b、10の径方向外方へ変位しにくくできる{各パワーローラ14、14の半頂角γA (開き角θA )を開きにくくできる}。この為、前述の図4の(A)に示す様な、減速状態で、且つ、前記押圧装置6の発生する押圧力の増大に基づき上記各パワーローラ14、14が上記出力側ディスク10側に向けて揺動する{各パワーローラ14、14が半頂角γA (開き角θA )の開く方向に揺動する}場合でも、上記各転がり接触部イ、イの接触楕円を上記各パワーローラ14、14の周面15、15や各ディスク2a、2b、10の端縁に達しにくくできる。又、上記各転がり接触部イ、ロの面圧が中間の状態で、それぞれのキャビティ26a、26b同士の間で各転がり接触部イ、ロの位置を、上記各ディスク2a、2b、10の径方向に関して一致させている為、これら各転がり接触部イ、ロで生じる滑りを低減し、耐久性や伝達効率の向上を図れる。 According to the toroidal-type continuously variable transmission of the present embodiment configured as described above, each rolling contact portion i of the one cavity 26a, which is a cavity on the side where the swing amount of each of the power rollers 14, 14 is increased. Can be less likely to be displaced outward (proximal end side) with respect to the radial direction of each of the disks 2a, 2b, and 10 (the axial direction of each of the power rollers 14 and 14). That is, the positions of the respective rolling contact portions A and B of the one cavity 26a are compared with the positions of the respective rolling contact portions B and B of the other cavity 26b inward in the radial direction of the respective disks 2a, 2b and 10. Therefore, it is possible to make it difficult to displace the rolling contact portions a and i of the one cavity 26a outward in the radial direction of the disks 2a, 2b and 10 {the half apex angle γ of the power rollers 14 and 14}. A (opening angle θ A ) can be difficult to open}. Therefore, as shown in FIG. 4A, the power rollers 14 and 14 are moved to the output disk 10 side in a decelerating state and based on an increase in pressing force generated by the pressing device 6. Even when the power rollers 14 and 14 are swung in the direction in which the half apex angle γ A (opening angle θ A ) opens, the rolling ellipses of the rolling contact portions a and a are used as the power ellipses. It is possible to make it difficult to reach the peripheral surfaces 15 and 15 of the rollers 14 and 14 and the edges of the disks 2a, 2b, and 10. Further, in the state where the surface pressures of the respective rolling contact portions a and b are intermediate, the positions of the respective rolling contact portions a and b between the respective cavities 26a and 26b are set to the diameters of the respective disks 2a, 2b and 10. Since the directions are matched, it is possible to reduce the slip generated at each of the rolling contact portions A and B, and to improve durability and transmission efficiency.

尚、上述の様に一方のキャビティ26aの各転がり接触部イ、イの位置を各ディスク2a、2b、10の径方向内方に位置させる分、前述の図4の(B)、(C)に示す状態で、これら各転がり接触部イ、イが更に内方へ位置する{各パワーローラ14、14の半頂角γA (開き角θA )が更に閉じる}事になる。但し、この様に各転がり接触部イ、イが各ディスク2a、2b、10の径方向内方に変位する{各パワーローラ14、14の半頂角γA (開き角θA )が更に閉じる}分には、これら各転がり接触部イ、イの接触楕円が上記各パワーローラ14、14の周面15、15や各ディスク2a、2b、10の端縁に達し易くなる事はない為、特に問題にならない。又、上述の様に一方のキャビティ26aの各転がり接触部イ、イの位置を上記各ディスク2a、2b、10の径方向内方に位置させる分、それぞれのキャビティ26a、26b同士の間で各転がり接触部イ、ロの位置が上記各ディスク2a、2b、10の径方向に関して不一致になり易くなる。但し、これら各転がり接触部イ、ロの面圧が中間の状態で、これら各転がり接触部イ、イの上記各ディスク2a、2b、10の径方向に関する位置を一致させる為、耐久性や伝達効率に及ぼす影響は小さく済む。又、それぞれのキャビティ26a、26b同士の間で各転がり接触部イ、ロの位置が不一致になる場合でも、上記各パワーローラ14、14を支持するトラニオン16、16を変位させて上記入力側、出力側各ディスク2a、2b、10の間の変速比を変えるアクチュエータ23(図3参照)が、上記各転がり接触部イ、ロの伝達トルクをそれぞれのキャビティ26a、26bで一致する様に上記各トラニオン16、16を変位させる為、上記転がり接触部イ、ロで過度の滑りは生じにくくできる。 Incidentally, as described above, the positions of the respective rolling contact portions (a) and (b) of one cavity 26a are positioned inwardly in the radial direction of the respective disks 2a, 2b, and 10, so that (B) and (C) in FIG. In this state, the rolling contact portions a and i are located further inward (the half apex angle γ A (opening angle θ A ) of each power roller 14 and 14 is further closed). However, in this way, the respective rolling contact portions A and B are displaced radially inward of the respective disks 2a, 2b, and 10 {the half apex angle γ A (opening angle θ A ) of each power roller 14 and 14 is further closed. }, The contact ellipses of the rolling contact portions A and B do not easily reach the peripheral surfaces 15 and 15 of the power rollers 14 and 14 and the edges of the disks 2a, 2b and 10, respectively. There is no particular problem. Further, as described above, the respective rolling contact portions (a) and (b) of one cavity 26a are positioned inwardly in the radial direction of the respective disks 2a, 2b, and 10, so that each of the cavities 26a and 26b is separated from each other. The positions of the rolling contact portions (a) and (b) tend to be inconsistent with respect to the radial direction of the disks 2a, 2b, and 10. However, in the state where the surface pressure of each of the rolling contact portions a and b is in the middle, the positions of the respective rolling contact portions a and i in the radial direction of the respective disks 2a, 2b, and 10 are matched, so that durability and transmission are achieved. The effect on efficiency is small. Further, even when the positions of the rolling contact portions a and b between the cavities 26a and 26b are not matched, the trunnions 16 and 16 that support the power rollers 14 and 14 are displaced to displace the input side, The actuators 23 (see FIG. 3) that change the gear ratio between the output-side disks 2a, 2b, and 10 are arranged so that the transmission torques of the rolling contact portions a and b coincide with each other in the cavities 26a and 26b. Since the trunnions 16 and 16 are displaced, excessive sliding can hardly occur at the rolling contact portions a and b.

本発明の実施例を、押圧装置が押圧力を発生していない状態で示す断面図。Sectional drawing which shows the Example of this invention in the state which the press apparatus does not generate | occur | produce the pressing force. 従来構造の1例を、押圧装置が押圧力を発生していない状態で示す断面図。Sectional drawing which shows an example of the conventional structure in the state in which the pressing device is not generating pressing force. 図2のX−X断面図。XX sectional drawing of FIG. 各パワーローラの傾斜状態と揺動方向との関係の4例を示す、図2のY部に相当する図。The figure equivalent to the Y section of FIG. 2 which shows the four examples of the relationship between the inclination state of each power roller, and a rocking | fluctuation direction.

符号の説明Explanation of symbols

1 入力回転軸
2a、2b 入力側ディスク
3 入力側内側面
4a、4b 段差面
5 ボールスプライン
6 押圧装置
7 ケーシング
8 玉軸受
9 円筒ころ軸受
10 出力側ディスク
11 ラジアルニードル軸受
12 出力側内側面
13 出力歯車
14 パワーローラ
15 周面
16 トラニオン
17 支持軸
18 ラジアルニードル軸受
19 スラスト玉軸受
20、20a スラストニードル軸受
21 ラジアルニードル軸受
22 枢軸
23 アクチュエータ
24a、24b 油圧室
25 予圧ばね
26a、26b キャビティ
27、27a スラストレース
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Input rotating shaft 2a, 2b Input side disk 3 Input side inner surface 4a, 4b Step surface 5 Ball spline 6 Pressing device 7 Casing 8 Ball bearing 9 Cylindrical roller bearing 10 Output side disk 11 Radial needle bearing 12 Output side inner surface 13 Output Gear 14 Power roller 15 Circumference 16 Trunnion 17 Support shaft 18 Radial needle bearing 19 Thrust ball bearing 20, 20a Thrust needle bearing 21 Radial needle bearing 22 Axis 23 Actuator 24a, 24b Hydraulic chamber 25 Preload spring 26a, 26b Cavity 27, 27a Thrust race

Claims (3)

ケーシング内に回転自在に且つ軸方向の変位を阻止された状態で支持された回転軸と、それぞれが断面円弧形の凹面である互いの軸方向片側面同士を対向させた状態でこの回転軸の軸方向2個所位置に、この回転軸と同期した回転を自在として支持された1対の外側ディスクと、この回転軸の中間部周囲に、断面円弧形の凹面である軸方向両側面を上記各外側ディスクの軸方向片側面に対向させた状態で、上記回転軸に対する相対回転を自在に支持された内側ディスクと、軸方向に関してこの内側ディスクの軸方向両側面と各外側ディスクの軸方向片側面との間位置にそれぞれ複数個ずつ、上記回転軸に対し捩れの位置にある枢軸を中心とする揺動変位を自在に設けられたトラニオンと、これら各トラニオンに回転自在に支持され、球状凸面としたそれぞれの周面を、上記内側ディスクの軸方向両側面と各外側ディスクの軸方向片側面とに当接させたパワーローラと、上記各外側ディスクと上記内側ディスクとを互いに近付ける方向に押圧する押圧装置とを備え、上記各外側ディスクのうちの一方の外側ディスク並びに上記内側ディスクを、上記回転軸の周囲に直接或は他の部材を介してこの回転軸の軸方向に変位可能に設けると共に、他方の外側ディスクを上記回転軸の周囲にこの回転軸の軸方向の変位を阻止した状態で設けたトロイダル型無段変速機に於いて、上記押圧装置が押圧力を発生しない状態で、上記一方の外側ディスクと内側ディスクとの間部分である一方のキャビティに存在する各パワーローラの周面と上記各ディスクの軸方向各側面との転がり接触部の位置を、上記他方の外側ディスクと内側ディスクとの間部分である他方のキャビティに存在する各パワーローラの周面と上記各ディスクの軸方向各側面との転がり接触部の位置よりも、これら各ディスクの径方向に関して内方に位置させた事を特徴とするトロイダル型無段変速機。   The rotating shaft supported in a state that is freely rotatable in the casing and prevented from being displaced in the axial direction, and the rotating shaft in a state in which the respective one side surfaces in the axial direction are concave surfaces each having a circular arc cross section. A pair of outer disks supported so as to freely rotate in synchronization with the rotating shaft at two axial positions of the rotating shaft, and both axial side surfaces which are concave surfaces having a circular arc cross section around the intermediate portion of the rotating shaft. An inner disk that is supported to freely rotate relative to the rotating shaft in a state of being opposed to one side surface in the axial direction of each outer disk, and both axial side surfaces of the inner disk and the axial direction of each outer disk with respect to the axial direction. A trunnion provided with a plurality of oscillating displacements around a pivot axis that is twisted with respect to the rotation shaft, and a trunnion that is rotatably supported by each trunnion and is spherical convex Each of the peripheral surfaces is pressed in a direction to bring the outer disk and the inner disk closer to each other, and a power roller in contact with both axial surfaces of the inner disk and one axial surface of each outer disk. A pressing device, and one outer disk and the inner disk among the outer disks are provided around the rotating shaft so as to be displaceable in the axial direction of the rotating shaft directly or via another member. In the toroidal continuously variable transmission in which the other outer disk is provided in the state where the axial displacement of the rotating shaft is prevented around the rotating shaft, the pressing device does not generate a pressing force, The position of the rolling contact portion between the peripheral surface of each power roller existing in one cavity that is a portion between one outer disk and the inner disk and each axial side surface of each disk, The diameter of each disk is larger than the position of the rolling contact portion between the circumferential surface of each power roller present in the other cavity between the other outer disk and the inner disk and each axial side surface of each disk. A toroidal-type continuously variable transmission characterized by being positioned inward with respect to the direction. 各パワーローラは、各トラニオンの中間部にその基半部を枢支すると共に、その先半部をこれら各トラニオンの内側面から突出させた偏心軸のうちの先半部周囲に回転自在に支持されており、これら各パワーローラと上記各トラニオンの内側面との間には、これら各パワーローラの側から順番に、これら各パワーローラに加わるスラスト荷重を支承しつつこれら各パワーローラの回転を許容する第一のスラスト軸受と、この第一のスラスト軸受を構成する外輪が上記各偏心軸の基半部を中心として揺動変位する事を許容する第二のスラスト軸受とが設けられており、一方のキャビティに存在する各パワーローラと各トラニオンの内側面との間に設ける第二のスラスト軸受の、これら各パワーローラの軸方向に関する寸法を、他方のキャビティに存在する各パワーローラと各トラニオンの内側面との間に設ける第二のスラスト軸受の、これら各パワーローラの軸方向に関する寸法よりも大きくした、請求項1に記載したトロイダル型無段変速機。   Each power roller pivotally supports its base half at the middle of each trunnion, and supports its front half rotatably around the front half of the eccentric shaft protruding from the inner surface of each trunnion. Between each of these power rollers and the inner surface of each of the above trunnions, the thrust rollers applied to each of these power rollers are supported in turn from the side of each of these power rollers while rotating each of these power rollers. A first thrust bearing to be allowed and a second thrust bearing to allow the outer ring constituting the first thrust bearing to swing and displace around the base half of each eccentric shaft. The dimension of the second thrust bearing provided between each power roller existing in one cavity and the inner surface of each trunnion in the axial direction of the other power roller The second thrust bearing provided between the power rollers and the inner surfaces of the trunnions present, is larger than the dimension in the axial direction of the power rollers, the toroidal type continuously variable transmission according to claim 1. 第二のスラスト軸受が、スラストレースと複数のニードルとを備えたスラストニードル軸受であり、一方のキャビティに存在するスラストニードル軸受のスラストレースの厚さ寸法が、他方のキャビティに存在するスラストニードル軸受のスラストレースの厚さ寸法よりも大きい、請求項2に記載したトロイダル型無段変速機。
A thrust needle bearing in which the second thrust bearing is a thrust needle bearing having a thrust trace and a plurality of needles, and the thickness of the thrust trace of the thrust needle bearing existing in one cavity is present in the other cavity The toroidal-type continuously variable transmission according to claim 2, which is larger than a thickness dimension of the thrust trace.
JP2004110628A 2004-04-05 2004-04-05 Toroidal continuously variable transmission Expired - Lifetime JP4483382B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004110628A JP4483382B2 (en) 2004-04-05 2004-04-05 Toroidal continuously variable transmission

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004110628A JP4483382B2 (en) 2004-04-05 2004-04-05 Toroidal continuously variable transmission

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005291453A JP2005291453A (en) 2005-10-20
JP4483382B2 true JP4483382B2 (en) 2010-06-16

Family

ID=35324599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004110628A Expired - Lifetime JP4483382B2 (en) 2004-04-05 2004-04-05 Toroidal continuously variable transmission

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4483382B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005291453A (en) 2005-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2012172685A (en) Toroidal type continuously variable transmission
JP5088303B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP4135249B2 (en) Half toroidal continuously variable transmission
JP4483382B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP5007600B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP4807033B2 (en) Half toroidal continuously variable transmission
JP4069573B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP4721040B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP2001050360A (en) Toroidal continuously variable transmission
JP3820978B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP4114396B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP4771120B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP4561126B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP3617265B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP4345289B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP3617258B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP2003074658A (en) Toroidal type continuously variable transmission
JPH094689A (en) Toroidal type continuously variable transmission
JP3654662B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP4710726B2 (en) Toroidal continuously variable transmission
JP2006009981A (en) Toroidal type continuously variable transmission
JP2012117569A (en) Toroidal continuously variable transmission
JP2007009933A (en) Toroidal-type continuously variable transmission
JP2005299752A (en) Toroidal type continuously variable transmission
JPH10122319A (en) Toroidal type continuously variable transmission

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061114

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20061114

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090820

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100302

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100315

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4483382

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130402

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130402

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140402

Year of fee payment: 4