JP5039653B2 - トロイダル型無段変速機 - Google Patents

Description

本発明は、自動車や各種産業機械の変速機などに利用可能なトロイダル型無段変速機に関する。

例えば自動車用変速機として用いるダブルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、図５および図６に示すように構成されている。図５に示すように、ケーシング５０の内側には入力軸（中心軸）１が回転自在に支持されており、この入力軸１の外周には、２つの入力側ディスク２，２と２つの出力側ディスク３，３とが取り付けられている。また、入力軸１の中間部の外周には出力歯車４が回転自在に支持されている。この出力歯車４の中心部に設けられた円筒状のフランジ部４ａ，４ａには、出力側ディスク３，３がスプライン結合によって連結されている。

入力軸１は、図中左側に位置する入力側ディスク２とカム板７との間に設けられたローディングカム式の押圧装置１２を介して、駆動軸２２により回転駆動されるようになっている。また、出力歯車４は、２つの部材の結合によって構成された仕切壁１３を介してケーシング５０内に支持されており、これにより、入力軸１の軸線Ｏを中心に回転できる一方で、軸線Ｏ方向の変位が阻止されている。

出力側ディスク３，３は、入力軸１との間に介在されたニードル軸受５，５によって、入力軸１の軸線Ｏを中心に回転自在に支持されている。また、図中左側の入力側ディスク２は、入力軸１にボールスプライン６を介して支持され、図中右側の入力側ディスク２は、入力軸１にスプライン結合されており、これら入力側ディスク２は入力軸１と共に回転するようになっている。また、入力側ディスク２，２の内側面（凹面）２ａ，２ａと出力側ディスク３，３の内側面（凹面）３ａ，３ａとの間には、パワーローラ１１（図６参照）が回転自在に挟持されている。

図５中右側に位置する入力側ディスク２の内周面２ｃには、段差部２ｂが設けられ、この段差部２ｂに、入力軸１の外周面１ａに設けられた段差部１ｂが突き当てられるとともに、入力側ディスク２の背面（図５の右面）がローディングナット９に突き当てられている。これによって、入力側ディスク２の入力軸１に対する軸線Ｏ方向の変位が実質的に阻止されている。また、カム板７と入力軸１の鍔部１ｂとの間には、皿ばね８が設けられており、この皿ばね８は、各ディスク２，２，３，３の凹面２ａ，２ａ，３ａ，３ａとパワーローラ１１，１１の周面（トラクション面）１１ａ，１１ａとの当接部に押圧力を付与する。

図６は、図５のＡ−Ａ線に沿う断面図である。同図に示すように、ケーシング５０の内側には、入力軸１に対し捻れの位置にある一対の枢軸（傾転軸）１４，１４を中心として揺動（傾転）する一対のトラニオン１５，１５が設けられている。なお、図６においては、入力軸１の図示は省略している。各トラニオン１５，１５は、支持板部１６の長手方向(図６の上下方向)の両端部に、この支持板部１６の内側面側に折れ曲がる状態で形成された一対の折れ曲がり壁部２０，２０を有している。そして、この折れ曲がり壁部２０，２０によって、各トラニオン１５，１５には、パワーローラ１１を収容するための凹状のポケット部Ｐが形成される。また、各折れ曲がり壁部２０，２０の外側面には、各枢軸１４，１４が互いに同心的に設けられている。

支持板部１６の中央部には円孔２１が形成され、この円孔２１には変位軸２３の基端部（第１の軸部）２３ａが支持されている。そして、各枢軸１４，１４を中心として各トラニオン１５，１５を揺動させることにより、これら各トラニオン１５，１５の中央部に支持された変位軸２３の傾斜角度を調節できるようになっている。また、各トラニオン１５，１５の内側面から突出する変位軸２３の先端部（第２の軸部）２３ｂの周囲には、ニードル軸受６９を介して各パワーローラ１１が回転自在に支持されており、各パワーローラ１１，１１は、各入力側ディスク２，２および各出力側ディスク３，３の間に挟持されている。なお、各変位軸２３，２３の基端部２３ａと先端部２３ｂとは、互いに偏心している。

また、各トラニオン１５，１５の枢軸１４，１４はそれぞれ、一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂに対して揺動自在および軸方向(図６の上下方向)に変位自在に支持されており、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂにより、トラニオン１５，１５はその水平方向の移動を規制されている。各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは鋼等の金属のプレス加工あるいは鍛造加工により矩形状に形成されている。各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの四隅には円形の支持孔１８が４つ設けられており、これら支持孔１８にはそれぞれ、トラニオン１５の両端部に設けた枢軸１４がラジアルニードル軸受３０を介して揺動自在に支持されている。また、ヨーク２３Ａ，２３Ｂの幅方向（図６の左右方向）の中央部には、円形の係止孔１９が設けられており、この係止孔１９の内周面は球状凹面として、球面ポスト６４，６８を内嵌している。すなわち、上側のヨーク２３Ａは、ケーシング５０に固定部材５２を介して支持されている球面ポスト６４によって揺動自在に支持されており、下側のヨーク２３Ａは、球面ポスト６８及びこれを支持する駆動シリンダ３１の上側シリンダボディ６１によって揺動自在に支持されている。

なお、各トラニオン１５，１５に設けられた各変位軸２３，２３は、入力軸１に対し、互いに１８０度反対側の位置に設けられている。また、これらの各変位軸２３，２３の先端部２３ｂが基端部２３ａに対して偏心している方向は、両ディスク２，２，３，３の回転方向に対して同方向(図６で上下逆方向)となっている。また、偏心方向は、入力軸１の配設方向に対して略直交する方向となっている。したがって、各パワーローラ１１，１１は、入力軸１の長手方向に若干変位できるように支持される。その結果、押圧装置１２が発生するスラスト荷重に基づく各構成部材の弾性変形等に起因して、各パワーローラ１１，１１が入力軸１の軸方向に変位する傾向となった場合でも、各構成部材に無理な力が加わらず、この変位が吸収される。

また、パワーローラ１１の外側面（大端面）とトラニオン１５の支持板部１６の内側面との間には、パワーローラ１１の外側面の側から順に、スラスト転がり軸受であるスラスト玉軸受２４と、スラストニードル軸受２５とが設けられている。このうち、スラスト玉軸受２４は、各パワーローラ１１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１１の回転を許容するものである。このようなスラスト玉軸受２４はそれぞれ、複数個ずつの玉（転動体）２６，２６と、これら各玉２６，２６を転動自在に保持する円環状の保持器２７と、円環状の外輪２８と、内輪としてパワーローラ１１とから構成されている。また、各スラスト玉軸受２４の内輪軌道は各パワーローラ１１の外側面に、外輪軌道は各外輪２８の内側面にそれぞれ形成されている。

また、スラストニードル軸受２５は、トラニオン１５の支持板部１６の内側面と外輪２８の外側面との間に挟持されている。このようなスラストニードル軸受２５は、パワーローラ１１から各外輪２８に加わるスラスト荷重を支承しつつ、これらパワーローラ１１および外輪２８が各変位軸２３の基端部２３ａを中心として揺動することを許容する。

さらに、各トラニオン１５，１５の一端部(図６の下端部)にはそれぞれ駆動ロッド（トラニオン軸）２９，２９が設けられており、各駆動ロッド２９，２９の中間部外周面に駆動ピストン（油圧ピストン）３３，３３が固設されている。そして、これら各駆動ピストン３３，３３はそれぞれ、上側シリンダボディ６１と下側シリンダボディ６２とによって構成された駆動シリンダ３１内に油密に嵌装されている。これら各駆動ピストン３３，３３と駆動シリンダ３１とで、各トラニオン１５，１５を、これらトラニオン１５，１５の枢軸１４，１４の軸方向に変位させる駆動装置３２を構成している。

このように構成されたトロイダル型無段変速機の場合、入力軸１の回転は、押圧装置１２を介して、各入力側ディスク２，２に伝えられる。そして、これら入力側ディスク２，２の回転が、一対のパワーローラ１１，１１を介して各出力側ディスク３，３に伝えられ、更にこれら各出力側ディスク３，３の回転が、出力歯車４より取り出される。

入力軸１と出力歯車４との間の回転速度比を変える場合には、一対の駆動ピストン３３，３３を互いに逆方向に変位させる。これら各駆動ピストン３３，３３の変位に伴って、一対のトラニオン１５，１５が互いに逆方向に変位する。例えば、図６の左側のパワーローラ１１が同図の下側に、同図の右側のパワーローラ１１が同図の上側にそれぞれ変位する。その結果、これら各パワーローラ１１，１１の周面１１ａ，１１ａと各入力側ディスク２，２および各出力側ディスク３，３の内側面２ａ，２ａ，３ａ，３ａ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、各トラニオン１５，１５が、ヨーク２３Ａ，２３Ｂに枢支された枢軸１４，１４を中心として、互いに逆方向に揺動する。

その結果、各パワーローラ１１，１１の周面１１ａ，１１ａと各内側面２ａ，３ａとの当接位置が変化し、入力軸１と出力歯車４との間の回転速度比が変化する。また、これら入力軸１と出力歯車４との間で伝達するトルクが変動し、各構成部材の弾性変形量が変化すると、各パワーローラ１１，１１及びこれら各パワーローラ１１，１１に付属の外輪２８，２８が、各変位軸２３，２３の基端部２３ａ、２３ａを中心として僅かに回動する。これら各外輪２８，２８の外側面と各トラニオン１５，１５を構成する支持板部１６の内側面との間には、それぞれスラストニードル軸受２５，２５が存在するため、前記回動は円滑に行われる。したがって、前述のように各変位軸２３，２３の傾斜角度を変化させるための力が小さくて済む。

このようなトロイダル型無段変速機において、パワーローラ１１と入出力側ディスク２，３との動力伝達は、これらの部材表面の損傷を防止するべく、油膜を介したトラクション力により非接触で行われる。そのため、パワーローラ１１と入出力側ディスク２，３との間に形成されるトラクション面には、トルクを非接触で伝達するための油膜を形成できる十分な量の潤滑油（トラクション油）を供給する必要がある。なお、ここでは、基本的に入力側および出力側ディスク２，３にパワーローラ１１，１１が挟まれた状態で、これらディスク２，３の内側面２ａ、３ａとパワーローラ１１，１１の外周面（周面１１ａ）とにおいて、動作時に互いに極めて近接して対向する範囲をトラクション面と称する。
また、トラクション油を介してディスク２，３とパワーローラ１１，１１とで最も近接する点を接触点と称する。そして、パワーローラ１１，１１においては、たとえば、動作時に接触点となる範囲は、たとえば、パワーローラ１１，１１外周の周方向に沿った略線状の範囲となる。

また、潤滑油は、トラクションや潤滑の為だけではなく、発熱するパワーローラ１１，１１やスラスト玉軸受２４（スラスト軸受）等の冷却にも用いられており、たとえば、パワーローラ１１，１１に十分な量の潤滑油を十分に接触させて冷却する必要がある。
そして、パワーローラ１１，１１やスラスト玉軸受２４に潤滑油を供給するものとして、トラニオン１５，１５の折れ曲がり壁部２０，２０のパワーローラ１１，１１側を向く内側面に潤滑油を吐出する潤滑孔を設けてパワーローラ１１，１１と入力側ディスク２、出力側ディスク３との接触部に潤滑油を供給するものが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

また、トラニオン１５，１５の折れ曲がり壁部２０，２０のパワーローラ１１，１１側を向く内側面に潤滑油を吐出する潤滑孔を設けてパワーローラ１１，１１と入力側ディスク２、出力側ディスクとの接触部の近傍として、パワーローラ１１，１１と入力側ディスク２、出力側ディスクと接触点に対してパワーローラ１１，１１の周方向にずれた位置に潤滑油を吐出するものが知られている（たとえば、特許文献２参照）。
また、トラニオン１５，１５の折れ曲がり壁部２０，２０からパワーローラ１１の周面１１ａ近傍に至るノズルを設け、当該ノズルからパワーローラ１１と入力側ディスク２、出力側ディスクとの接触点の近傍として、パワーローラの回転方向前側もしくは後側に潤滑油を供給するものが知られている（たとえば、特許文献３参照）。

なお、これら特許文献において、基本的に、トラニオン１５には、パワーローラ１１をトラニオン１５に回転自在に支持するためのスラスト玉軸受２４等の軸受の内部側（パワーローラ１１およびスラスト玉軸受２４の内周側）に潤滑油を供給する内周側油路と、当該内周側油路にトラニオン内で連結されて、上述のようにトラクション面（パワーローラの外周面）側に潤滑油を供給する外周側油路とが設けられている。

特開昭６２−２８３２５６号公報 特開２００７−１５４９５２号公報 特開２００４−２３２６７７号公報

ところで、パワーローラの入力側および出力側ディスクにトラクション油（潤滑油）を介して最も近接している接触部位（接触点）もしくはその近傍にトラクション油を噴出させようとすると、パワーローラの入力側ディスクとの接触点側と、パワーローラの出力側ディスクとの接触点側との二箇所に向けて潤滑油を噴出させる必要がある。したがって、トラニオンの折れ曲がり壁部の内側面に噴出口を設ける場合に、噴出口が二箇所必要となる。

また、トラニオン内部には、枢軸の端部側から潤滑油が供給されることになり、トラニオン内部の左右の中央部を通る上述の内周側油路（トラニオン油路）に枢軸の端部側から潤滑油が供給され、当該内周側油路から分岐する外周側油路に潤滑油が供給される。この際に、外周側油路は、折れ曲がり壁部の左右２箇所の噴出口に潤滑油を設けるように左右に分岐した状態となる。また、外周側油路の噴出口の近傍においては、潤滑油の流れ方向は噴出口からの潤滑油の噴出方向に沿っている必要がある。したがって、外周側油路は、左右に分岐するとともに、その末端部分で潤滑油の噴出方向に沿うように左右への分岐方向に対して曲がった状態となっている必要がある。

また、油路を形成する際には、たとえば、トラニオンの外側から直線的に油路となる孔をあけることになるが、この場合に、方向が異なる場合にそれぞれ孔を設ける必要がある。
このため、トラニオン内部の油路は、いろいろな方向を向いたものとなり、煩雑なものとなる。ここで、パワーローラ側から大きなスラスト荷重を受けるトラニオンの強度を考慮すると、トラニオン内部の油路が短いことや少ないことが好ましいが、上述のような左右に分岐するとともに方向が変換する外周側油路があることで、油路を短くしたり、少なくしたりすることが困難である。

このような油路によるトラニオンの強度の低下を抑制するためには、油路の断面積を狭くすることが好ましいが、この場合に潤滑油の管路抵抗が大きくなり、供給される潤滑油にかける油圧を大きくする必要があり、大きなポンプが必要となる。そのため、コスト、消費エネルギ、スペース効率の点から問題となる。
また、トラニオンの外部から形成された油路のトラニオンの外面に開口する部分は、その部分から潤滑油を吐出する必要がないのなら、埋栓で閉塞する必要がある。この場合に、埋栓が万が一抜けてしまうと、目的とする部位に潤滑油を供給できなくなってしまう。

また、パワーローラの潤滑油による冷却効果を考慮した場合に、トラニオンの折れ曲がり壁部からパワーローラのトラクション面に噴出される潤滑油は、その全てがトラニオンの外周に当ることが好ましい。しかし、パワーローラのディスクとの接触部位に直接的に潤滑油を当てる構成だと、パワーローラの接触部位となる部分は、ディスクに覆われていることになり、潤滑油はパワーローラとディスクとの両方に当ることになってしまい、噴出される潤滑油の全てをパワーローラに当てることができない。

また、元々、パワーローラのディスクとの接触部位は、パワーローラの左右の側部となり、パワーローラの上または下側の側部に対向するトラニオンの折れ曲がり壁部の内側面側から直接的に潤滑油を当てることが困難な位置となり、噴出した潤滑油の全てをパワーローラの外周面に当てることができない。
したがって、前記特許文献２，３に示されるように、パワーローラの接触部位に対してパワーローラの周方向に沿ってずれた位置に潤滑油を噴出するような構成とすることで、噴出する潤滑油を全てパワーローラの外周に当てることが可能となる。

しかし、パワーローラは、ディスクによりスラスト方向に大きな荷重を受けており、パワーローラの接触部位で発熱するとともにスラスト玉軸受側、すなわち、パワーローラの後端側の比較的外周よりの部分で発熱する。したがって、パワーローラは前後の二箇所で発熱しており、パワーローラの最も高温となる部分が必ずしもディスクと接触する周方向に沿った部分となるとは限らず、それよりも後側（スラスト玉軸受側）で高温となる可能性がある。
また、上述のような大きな荷重によりディスクやパワーローラが動作中に僅かに変形する。この場合に動作開始時のパワーローラのディスクへの接触点が動作中に僅かに後方に移動する可能性がある。

したがって、パワーローラの接触部位に対してパワーローラの周方向に沿ってずれた位置に潤滑油を噴出させることが必ずしもパワーローラを最も効率的に冷却できる構造とはならず、パワーローラを必要十分なだけ冷却する際に必要とされる潤滑油量より多くの潤滑油を必要とする可能性がある。

本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、パワーローラを潤滑油で効率的に冷却できるトロイダル型無段変速機を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、請求項１に記載のトロイダル型無段変速機は、それぞれの内側面同士を互いに対向させた状態で互いに同心的に且つ回転自在に支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、これらの入力側ディスクおよび出力側ディスクの中心軸に対し捻れの位置にある枢軸を有し、当該枢軸を中心として傾転するトラニオンと、このトラニオンにスラスト軸受を介して回転自在に支持された状態で、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間に挟持されたパワーローラとを備えたトロイダル型無段変速機において、
前記トラニオンは、支持板部と、当該支持板部の両端部に内側面を対向させるとともに、外側面に前記枢軸が設けられた一対の折れ曲がり壁部２０，２０とを備え、前記折れ曲がり壁部の前記内側面は前記枢軸の軸方向と直交する平面であり、
前記トラニオンの前記折れ曲がり壁部の前記内側面には、前記パワーローラ外周の前記入力側ディスクおよび出力側ディスクに潤滑油を介して接触する接触点を含むトラクション面に潤滑油を噴射する噴出口が設けられ、
前記噴出口を潤滑油の噴射方向に沿って前記パワーローラの前記トラクション面に向かって等倍で投影した場合に、当該トラクション面に投影された噴出口が全て当該トラクション面内に収まるとともに、前記噴出口のトラクション面における投影位置が前記接触点より前記スラスト軸受側とされ、
かつ、一端側が前記噴出口とされる直線的な噴出用油路が、前記枢軸の末端側から前記トラニオン内に潤滑油を搬送するトラニオン油路に直接接続されていることを特徴とする。

ここで、パワーローラにおけるトラクション面は、パワーローラの入力側ディスクおよび出力側ディスクとの接触点の周方向に沿った部分とのその部分の近傍のパワーローラ外周の周方向に沿った帯状の部分であり、入力側ディスクまたは出力側ディスクと対向した場合に入力側ディスクまたは出力側ディスクと極めて近接する部分である。
また、噴出口の投影位置となるパワーローラの接触点より前記スラスト軸受側の部分は、実際にその時点でパワーローラの接触点となっている部分のスラスト軸受側となる部分に限られるものではなく、パワーローラの周方向に沿う接触点の範囲のスラスト軸受け側となる帯状の部分が含まれる。

本発明によれば、噴出口を潤滑油の噴射方向に沿って前記トラクション面に向かって等倍で投影した場合に、当該トラクション面に投影された噴出口が全て当該トラクション面内に収まるとともに、前記噴出口のトラクション面における投影位置が前記接触点より前記スラスト軸受側とされるので、全ての潤滑油がパワーローラのトラクション面となる部分に当たることになるとともに、上述のように接触点となる部分よりも高温となる可能性がある接触点よりスラスト軸受側に、潤滑油が当たることになり、効率的にパワーローラを冷却することができる。また、スラスト荷重により動作中にパワーローラのトラクション面の接触点が後側に僅かに移動しても、潤滑油が当たる位置をはじめから接触点より後側となるスラスト軸受側としているので、たとえば、接触点より前側に潤滑油が当たることで、冷却効率が悪化するようなことがない。

また、一端側が前記噴出口とされる直線的な噴出用油路が、前記枢軸の末端側から前記トラニオン内に潤滑油を搬送するトラニオン油路に直接接続されているので、トラニオン油路から噴出口までの間に、トラニオン油路から噴出口に向かう油路と、当該油路と噴出口との間を当該噴出口からの潤滑油の噴出方向に沿ってつなぐ油路との二つの油路とを必要とせず、一つの油路でトラニオン油路と噴出口とをつなぐことになり、油路の数と方向を減らすことができる。

これにより、トラニオンの強度を考慮しても、従来より油路の断面積を大きくして潤滑油の管路抵抗を低減することで、潤滑油を供給するポンプの小型化を図ることができる。
また、方向の異なる複数の油路を形成するために、トラニオンの外面に油路の端部開口が形成されるのを防止し、当該開口を塞ぐ埋栓を不要とすることができる。埋栓の脱落による潤滑油の漏出を確実に防止できる。

また、油路を簡略化できることによる製造コストの低減を図ることができる。なお、噴出用油路の方向と、噴出口からの潤滑油の噴出方向は一致することになるので、噴出用油路の方向は、噴出口の位置と、パワーローラの潤滑油が当てられる位置とから定まることになる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明はトロイダル型無段変速機におけるトラクション油の給油の形態に特徴があり、その他の構成は従来技術と同様であるため、共通部部分についてはその説明を簡略化もしくは省略する。また、共通部分については、本願発明と直接かかわる部分には、同一符号を付すが、その他の共通部分については、図の煩雑化を防止するため符合は省略する。

図１から図４はこの例のトロイダル型無段変速機のトラニオンの折れ曲がり壁部を含む要部を示す図である。
この例において、トロイダル型無段変速機は、従来と同様に枢軸１４，１４を中心として傾転するトラニオン１５と、このトラニオン１５にスラスト玉軸受２４（スラスト軸受）を介して回転自在に支持された状態で、前記入力側ディスク２と前記出力側ディスク３との間に挟持されたパワーローラ１１とを備えている。

また、トラニオン１５は、パワーローラ１１の背面側で、当該パワーローラ１１の回転軸方向と直交するように配置され、スラスト玉軸受２４を介して当該パワーローラ１１を支持する支持板部１６と、当該支持板部１６の前記枢軸１４，１４の軸方向の両端部にそれぞれ前記パワーローラ１１側に折れ曲がって設けられ、前記パワーローラ１１を間に挟んだ状態で互いに内側面を対向させるとともに、外側面に前記枢軸１４，１４が設けられた一対の折れ曲がり壁部２０，２０が備えている。

そして、図４に示すように、トラニオン１５の一方の枢軸１４、すなわち、駆動ロッド２９が接続されている枢軸１４には、切欠部１４ａが設けられ、この切欠部１４ａに駆動ロッド２９に設けられた油路から潤滑油が供給されるようになっている。そして、この切欠部１４ａがトラニオン１５に設けられた油路８１（トラニオン油路）に接続される。当該油路８１は、トラニオン１５の駆動ロッド２９側の枢軸１４から枢軸１４と一体に形成された折れ曲がり壁部２０を斜めに通過して支持板部１６に至るように形成されている。

そして、油路８１は、支持板部１６内に枢軸方向に平行に形成された油路８２に接続される。油路８２は、変位軸２３の基端部２３ａを支持板部１６に回動自在に支持させるためのラジアルニードル軸受が設けられる軸受穴１６ａに連通している。そして、この軸受穴１６ａを介して油路８２が他の図示しない油路に接続される。そして、当該油路に供給される潤滑油は、さらに、支持板部１６の前側に供給され、前記スラスト玉軸受２４の外輪２８を左右に揺動自在に支持するためのスラストニードル軸受２５が設けられる支持板部１６とスラスト玉軸受２４との間の空間や、スラスト玉軸受２４や、変位軸の先端部２３ｂの周囲に設けられてパワーローラ１１を回転自在とするラジアルニードル軸受等に潤滑油が供給される。なお、油路８２の先側の潤滑油の経路は、パワーローラ１１を回転自在に支持する各種軸受に潤滑油を供給する構造となっていればよい。

そして、前記枢軸１４から折れ曲がり壁部２０を介して支持板部１６に至る油路８１には、当該折れ曲がり壁部２０の内側面に開口する複数の油路８４，８４（噴出用油路）が接続されている。
この油路８４，…の折れ曲がり壁部２０の内側面側に設けられる噴出口８５，８５からパワーローラ１１の外周面に向かって潤滑油が噴出されることになる。

すなわち、一方の折れ曲がり壁部２０の内側面には、枢軸１４側から供給される潤滑油をパワーローラ１１に向かって噴出する噴出口８５，８５が設けられている。
噴出口８５，８５は、折れ曲がり壁部２０の前記内側面の左右にそれぞれ設けられている。
前記噴出口８５，８５が一端側に設けられることになる前記油路８４，８４は、他端側が直接前記油路８１に枢軸１４の内部で接続されている。

また、前記左右の油路８４，８４は、その噴出口８５となる一端部がそれより他端部側となる部分より拡径された状態となっており、一端部となる部分で油路８４，８４の径が変化することにより段差面８６，８６が形成されている。この段差面８６．８６より端側の拡径された部分には、潤滑油の噴出口８５を構成する孔の空いた埋栓８７，８７（図２に図示）が嵌入（圧入）されて固定されている。この埋栓８７，８７の孔（オリファイス）径が油路８４，８４の径よりも細くされている。そして、この埋栓８７，８７に形成されて噴出口８５，８５となる孔の径を調整することで、上述の油路８１から油路８２を介してスラスト玉軸受２４等に流れる潤滑油の油量と、左右の噴出口８５，８５からパワーローラ１１の周面１１ａ（トラクション面）に噴出される潤滑油の油量を調整するようになっている。

また、この噴出口８５，８５を有する埋栓８７，８７は、有蓋円筒状に形成され、蓋部分（先端側部分）に噴出口８５，８５が形成されるが、この噴出口８５，８５が形成される部分は、概略半球状に形成されている。ここで、埋栓８７，８７には、油路８４，８４に油圧がかかった状態の潤滑油が供給されると、油路８４，８４の径より噴出口８５，８５の径の方が小さくなっていることにより、埋栓８７，８７に油圧が作用することになる。ここで、埋栓８７，８７の蓋部分が円板状となっていると、蓋部分に対して油圧が埋栓８７，８７を抜く方向にかかってしまうことになる。しかし、埋栓８７，８７の蓋部分が概略半球状だと、埋栓８７，８７の内圧としての油圧が半球状の蓋部分の半径方向に分散することになり、埋栓８７，８７の抜ける方向に係る油圧を低減することができる。

そして、油路８４，８４は、噴出口８５，８５から噴出される潤滑油の噴出方向に沿った状態で直線状に形成されている。そして、２本の油路８４，８４は、トラニオン１５の左右の中央部に形成された油路８１の中心線を含む面を中心として左右対称となるように形成されている。また、一方の油路８４の軸方向は、油路８１から左側に傾斜するとともに、前側に傾斜した状態となっている。そして、一方の油路８４は、枢軸１４の中心軸近傍の位置から折れ曲がり壁部２０の内側面の枢軸１４の外周縁部に対応する部分で、前記内側面の左右の中心線より左側に至り、当該部分に左側の噴出口８５が形成されている。

そして、左側の噴出口８５から噴出される潤滑油は、左側の噴出用の油路８４の方向に沿って噴出されることになり、枢軸方向に対して左側に傾斜するとともに前側に傾斜した状態で噴出される。また、左側の噴出口８５の位置は、パワーローラ１１外周の後部側に対応しており、噴出口８５から斜め左側でかつ斜め前側に噴出される潤滑油は、パワーローラ１１の入力側ディスク２および出力側ディスク３との接触点をパワーローラ１１の周方向に沿って延ばした円（接触円８９：図１に図示）よりもパワーローラ１１の後側、すなわち、スラスト玉軸受２４側に当るように左側の油路８４の軸方向が設定されている。

また、左側の噴出口８５から噴出される潤滑油は、パワーローラ１１と入力側ディスク２（もしくは出力側ディスク３）との接触点よりも周方向に沿って噴出口８５が設けられた折れ曲がり壁部２０の内側面に近い側に当ることになる。また、左側の噴出口８５から噴出された潤滑油が広く拡散することなくパワーローラ１１に当るものとすると、その全てがパワーローラ１１の周面１１ａのトラクション面に接触することになる。
特に、上述のように噴出口８５が油路８４の径に対して適度に絞り込まれた径となっていることにより、噴出口８５から噴出される潤滑油の径を絞り込むことができ、確実に噴出口８５から噴出された潤滑油の全量をパワーローラ１１のトラクション面に当てた状態とすることが可能となる。

すなわち、噴出口８５を潤滑油の噴射方向に沿って前記パワーローラ１１の前記トラクション面に向かって等倍で投影した場合に、当該トラクション面に投影された噴出口８５が全て当該トラクション面内に収まるとともに、前記噴出口８５のトラクション面における投影位置が前記接触点より前記スラスト軸受（スラスト玉軸受２４）側とされる。

同様に、他方の油路８４は、枢軸１４の中心軸近傍の位置から折れ曲がり壁部２０の内側面の枢軸１４の外周縁部に対応する部分で、前記内側面の左右の中心線より右側に至り、当該部分に右側の噴出口８５が形成されている。
そして、右側の噴出口８５から噴出される潤滑油は、右側の噴出用の油路８４の方向に沿って噴出されることになり、枢軸方向に対して右側に傾斜するとともに前側に傾斜した状態で噴出される。また、右側の噴出口８５の位置は、パワーローラ１１外周の後部側に対応しており、噴出口８５から斜め右側でかつ斜め前側に噴出される潤滑油は、パワーローラ１１の入力側ディスク２および出力側ディスク３との接触点をパワーローラ１１の周方向に沿って延ばした円（接触円８９）よりもパワーローラ１１の後側、すなわち、スラスト玉軸受２４側に当るように右側の油路８４の軸方向が設定されている。

また、右側の噴出口８５から噴出される潤滑油は、パワーローラ１１と出力側ディスク３（もしくは入力側ディスク２）との接触点よりも周方向に沿って噴出口８５が設けられた折れ曲がり壁部２０の内側面に近い側に当ることになる。また、右側の噴出口８５から噴出された潤滑油が広く拡散することなくパワーローラ１１に当るものとすると、その全てがパワーローラ１１の周面１１ａのトラクション面に接触することになる。

すなわち、噴出口８５を潤滑油の噴射方向に沿って前記パワーローラ１１の前記トラクション面に向かって等倍で投影した場合に、当該トラクション面に投影された噴出口８５が全て当該トラクション面内に収まるとともに、前記噴出口８５のトラクション面における投影位置が前記接触点より前記スラスト軸受（スラスト玉軸受２４）側とされる。

また、前記油路８２は、トラニオン１５の支持板部１６の下端面側（一方の折れ曲がり壁部２０の外側面の支持板部１６側の端部）から枢軸方向に沿って孔あけ加工される。
また、油路８１は、枢軸１４の切欠部１４ａから前記支持板部１６内を通る油路８２に向かって孔あけ加工される。
そして、噴出口８５，８５を有する油路８４，８４は、折れ曲がり壁部２０の内側面の噴出口８５，８５となる部分から油路８１に向かって噴出口８５，８５からの潤滑油の設定された噴出方向に沿って孔あけ加工される。

したがって、油路８２の支持板部１６の下端面側の孔あけ加工時の開口は埋栓により塞ぐ必要があるが、油路８４，８４の部分は、一端が噴出口８５，８５となり、他端が油路８１に直接接続されるので、上述の噴出口８９５，８５用の埋栓を別として、閉塞するための埋栓を必要としない。
従来は、たとえば、油路８１から左右の噴出口８５，８５に向かう油路と、当該油路から噴出口８５，８５へ向けて噴出方向に沿う油路との２本の油路が形成されており、方向の異なる油路を含む４本の油路が必要であり、方向の変換点で一方の油路に埋栓が必要となる可能性が高かった。

しかし、本発明では、少なくとも油路８１から噴出口８５，８５に至る部分は、左右、それぞれ一つの方向に沿った一本ずつの油路８４，８４から構成されるので、油路の数が従来に比較して減るとともに、この部分だけを見た場合に油路８４，８４の開口を完全に閉塞するための埋栓を必要としない構造となっている。
そして、油路８１から噴出口８５，８５に至る部分のトラニオン１５内に形成するための油路の本数を減少させることできるので、トラニオン１５の強度を高めることが可能となるとともに、形成される油路８１，８２，８４，８４の径を大きくして潤滑油に作用する管路抵抗を減少させることができる。

埋栓を用いなくてもよい構造、ここでは、埋栓の数を減少することができる構成とすることで、埋栓が外れるような事態を防止することができる。なお、噴出口８５，８５を有する埋栓８７，８７が万が一外れるようなことがあっても、埋栓８７，８７の部分は、もともと潤滑油を噴出させるための開口となる部分で、埋栓８７，８７が外れても、埋栓８７，８７が外れた開口からパワーローラ１１のトラクション面に向かって潤滑油が噴出することになり、パワーローラ１１のトラクション面への潤滑油の供給が途切れてしまうことがない。したがって、パワーローラ１１の外周面側とスラスト玉軸受側との潤滑油の供給バランスが崩れたり、パワーローラ１１の外周面に当る潤滑油の勢いが減少したりしても、直ぐにトロイダル型無段変速機での変速が困難な事態となってしまうようなことがない。

また、上述のように管路抵抗を低減できる場合には、潤滑油を供給するポンプの小型化が可能となり、省エネ、コストダウン、スペース効率の向上等を図ることができる。
また、上述のようにパワーローラ１１のトラクション面に噴出口８５，８５から噴出される潤滑油の全てを接触させることを可能とすること、パワーローラ１１の上述の接触点より高温となる可能性がある接触点よりスラスト玉軸受２４側に潤滑油を当てられること、動作中に各部材の変形等によりパワーローラ１１の前記接触点がスラスト玉軸受２４側に僅かに移動しても、潤滑油の接触位置が動作開始時のパワーローラ１１の接触点より後なので、上述のように変形しても潤滑油の接触位置が前記接触点より前側となって冷却効率が低下することがないこととから、パワーローラ１１を極めて効率的に冷却することが可能となる。これにより、潤滑油の供給量の低減が可能となり、さらなるポンプの小型化を図ることができる。

本発明は、シングルキャビティ型やダブルキャビティ型などの様々なハーフトロイダル型無段変速機に適用することができる。

本発明の第１の実施の形態に係るトロイダル型無段変速機のパワーローラを備えたトラニオンを示す要部斜視図である。 前記トラニオンを示す要部斜視図である。 前記トラニオンの要部縦断面図である。 前記トラニオンの要部横断面図である。 従来から知られているトロイダル型無段変速機の具体的構造の一例を示す断面図である。 図５のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

符号の説明

２ 入力側ディスク
４ 出力側ディスク
１１ パワーローラ
１１ａ 周面（トラクション面）
１４ 枢軸
１５ トラニオン
１６ 支持板部
２０ 折れ曲がり壁部
２４ スラスト玉軸受（スラスト軸受）
８１ 油路（トラニオン油路）
８４ 噴出用油路
８５ 噴出口
８９ 接触円（接触点の集合）

Claims (1)

1. それぞれの内側面同士を互いに対向させた状態で互いに同心的に且つ回転自在に支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、これらの入力側ディスクおよび出力側ディスクの中心軸に対し捻れの位置にある枢軸を有し、当該枢軸を中心として傾転するトラニオンと、このトラニオンにスラスト軸受を介して回転自在に支持された状態で、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間に挟持されたパワーローラとを備えたトロイダル型無段変速機において、
   前記トラニオンは、支持板部と、当該支持板部の両端部に内側面を対向させるとともに、外側面に前記枢軸が設けられた一対の折れ曲がり壁部２０，２０とを備え、前記折れ曲がり壁部の前記内側面は前記枢軸の軸方向と直交する平面であり、
   前記トラニオンの前記折れ曲がり壁部の前記内側面には、前記パワーローラ外周の前記入力側ディスクおよび出力側ディスクに潤滑油を介して接触する接触点を含むトラクション面に潤滑油を噴射する噴出口が設けられ、
   前記噴出口を潤滑油の噴射方向に沿って前記パワーローラの前記トラクション面に向かって等倍で投影した場合に、当該トラクション面に投影された噴出口が全て当該トラクション面内に収まるとともに、前記噴出口のトラクション面における投影位置が前記接触点より前記スラスト軸受側とされ、
   かつ、一端側が前記噴出口とされる直線的な噴出用油路が、前記枢軸の末端側から前記トラニオン内に潤滑油を搬送するトラニオン油路に直接接続されていることを特徴とするトロイダル型無段変速機。

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