JP5814312B2 - 無段変速機 - Google Patents

Description

本発明の分野は、概して、機械式かつ／または電気機械式動力調節装置および方法に関し、特に、原動機から１つまたは複数の補機または被駆動装置への動力の流れ等、動力伝達機構または動力駆動機構における動力の流れを調節する、連続的にかつ／または無限に可変の遊星動力調節装置および方法に関する。

システムによっては、単一の動力源が複数の装置を駆動する。動力源は、通常、その性能が最適である動作速度範囲が狭い。動力源を、その性能が最適である動作速度範囲内で動作させることが好ましい。被駆動装置もまた、通常、その性能が最適である動作速度範囲が狭い。被駆動装置もまた、その性能が最適である動作速度範囲内で動作させることが好ましい。通常、動力源から被駆動装置に動力を伝達するために、継手が採用される。直接の調節を行わない継手が動力源を被駆動装置に連結する場合、被駆動装置は、動力源の速度に比例する速度で動作する。しかしながら、被駆動装置の最適な動作速度が、動力源の最適な動作速度に正比例しないことが多い。したがって、動力源の速度と被駆動装置の速度との間で調節を行うように適合された継手を、システムに組み込むことが好ましい。

動力源と被駆動装置との間の継手を、動力源からの入力速度が所与の継手の出力において低下するかまたは上昇するように選択することができる。しかしながら、頻繁に実施されるシステムでは、典型的な既知の動力伝達機構構成および／または継手構成は、よくても、動力源からの入力速度と被駆動装置への動力伝達の速度との間の一定比率を可能にするのみである。こうしたシステムの１つは、多くの自動車の応用で採用されているいわゆるフロントエンド補機駆動（ＦＥＡＤ）システムである。典型的なＦＥＡＤシステムでは、原動機（通常、内燃機関）は、冷却ファン、ウォーターポンプ、オイルポンプ、パワーステアリングポンプ、オルタネータ等、１つまたは複数の補機を動作させるように動力を提供する。自動車の動作中、補機は強制的に、原動機の速度に対して一定の関係である速度で動作する。したがって、たとえば、エンジンの速度がアイドル時の８００回転／分（ｒｐｍ）から巡航速度の２，５００ｒｐｍまで上昇する際、エンジンによって駆動される各補機の速度は、エンジン速度の上昇に比例して上昇し、それにより、補機によっては、１，６００ｒｐｍ〜８，０００ｒｍｐの範囲の変化する速度で動作している可能性がある。こうしたシステム構成の結果、いかなる補機もその最大効率の速度範囲内で動作しないことが多くなる。したがって、運転中の無駄なエネルギーと、速度および／またはトルク範囲に対処するために補機が大きすぎることとから、非効率が発生する。

したがって、原動機と被駆動装置との間の動力伝達を調節する装置および方法が必要とされ続けている。システムによっては、電動機および／または内燃機関からさまざまな効率最適化速度で動作する１つまたは複数の被駆動装置への速度および／またはトルク伝達を調整することが有益である。現行の自動車の応用によっては、動力調節装置が、既存のパッケージングの制限内でフロントエンド補機駆動を管理することが必要である。後述する動力調節装置および／または動力伝達機構の本発明の実施形態は、これら必要のうちの１つまたは複数に対処する。

本明細書で説明するシステムおよび方法は、いくつかの特徴を有し、そのうちの１つが、単独でその望ましい属性をもたらすわけではない。ここで、後に続く特許請求の範囲によって表わされる範囲を限定することなく、そのより顕著な特徴について簡単に説明する。この説明を考慮した後、特に「発明を実施するための形態」と題するセクションを読んだ後、本システムおよび方法の特徴が従来のシステムおよび方法に対していくつかの利点をいかに提供するかが理解されよう。

本発明の一態様は、補機と補機に結合された無段変速機（ＣＶＴ）とを有する補機駆動用無段変速機（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ ｖａｒｉａｂｌｅ ａｃｃｅｓｓｏｒｙ ｄｒｉｖｅ）（ＣＶＡＤ）に関する。補機駆動用無段変速機は、トラクション遊星群を有する。各トラクション遊星を、傾斜可能軸を中心に回転するように適合させることができる。ＣＡＶＤはまた、ＣＶＴに動作可能に結合されたスキューアクチュエータを有する。スキューアクチュエータを、ＣＶＴにスキュー状態を適用することによりトラクション遊星の軸を傾斜させるように適合させることができる。

本発明の別の態様は、補機駆動用無段変速機（ＣＶＡＤ）であって、ＣＶＡＤの長手方向軸周りに角度をつけて配置されたトラクション遊星群を有するＣＶＡＤに関する。ＣＶＡＤは、遊星軸群を有することができる。各遊星軸は、各トラクション遊星に動作可能に結合されている。各遊星軸は、各トラクション遊星に対し傾斜可能な回転軸を画定する。各遊星軸を、長手方向軸に対して垂直な面において角度変位するように構成することができる。各遊星軸を、長手方向軸に対して平行な面において角度変位するように構成することができる。一実施形態では、ＣＶＡＤは、各遊星軸の第１端部に動作可能に結合された第１キャリア部材を有する。第１キャリア部材を、長手方向軸を中心に取り付けることができる。ＣＶＡＤは、各遊星軸の第２端部に動作可能に結合された第２キャリア部材を有する。第２キャリア部材を、長手方向軸を中心に取り付けることができる。第１キャリア部材および第２キャリア部材は、長手方向軸を中心に互いに対して回転するように構成されている。

本発明のさらに別の態様は、補機駆動用無段変速機（ＣＶＡＤ）であって、ＣＶＡＤの長手方向軸と同軸状の回転可能入力を有するＣＶＡＤに関する。ＣＶＡＤは、長手方向軸と同軸状でありかつ回転可能入力に結合されているバリエータを有する。バリエータは、回転可能出力を有する。ＣＶＡＤは、回転可能出力に結合された遊星歯車アセンブリを有する。遊星歯車アセンブリは、補機に動力を供給するように構成されている。一実施形態では、バリエータは、メインシャフト周りに角度をつけて配置されているトラクション遊星群を有する。バリエータは、トラクション遊星の各々に動作可能に結合されている第１キャリア部材を有することができる。バリエータはまた、トラクション遊星の各々に動作可能に結合されている第２キャリア部材も有することができる。第２キャリア部材は、第１キャリア部材に対して回転することにより、遊星軸の各々に対してスキュー状態を与えるように構成されている。

本発明の一態様は、補機駆動用無段変速機（ＣＶＡＤ）であって、ＣＶＡＤの長手方向軸まわりに角度をつけて配置されたトラクション遊星群を有するＣＶＡＤに関する。一実施形態では、ＣＶＡＤは、各トラクション遊星に動作可能に結合されている遊星軸群を有する。各遊星軸は、各トラクション遊星に対し傾斜可能な回転軸を画定する。各遊星軸を、長手方向軸に対して垂直な面において角度変位するように構成することができる。各遊星軸を、長手方向軸に対して平行な面において角度変位するように構成することができる。一実施形態では、ＣＶＡＤは、長手方向軸を中心に同軸状に配置された第１キャリア部材を有する。第１キャリア部材を、各トラクション遊星に動作可能に結合することができる。第１キャリア部材は、第１キャリア部材の中心まわりに角度をつけて配置された複数の半径方向オフセット溝を有することができる。半径方向オフセット溝の各々は、キャリア部材の中心線から線形オフセットを有する。ＣＶＡＤは、長手方向軸を中心に同軸状に配置された第２キャリア部材を有することができる。第２キャリア部材は、複数の半径方向溝を有することができる。半径方向溝を、第２キャリア部材の中心まわりに角度をつけて配置することができる。半径方向溝の各々は、第２キャリア部材の中心と実質的に半径方向に位置合せされる。ＣＶＡＤはまた、第１キャリア部材および第２キャリア部材の少なくとも一方に動作可能に結合されたスキューアクチュエータも有することができる。アクチュエータを、第１キャリア部材と第２キャリア部材との間に相対的な回転を加えるように構成することができる。

本発明の別の態様は、補機駆動用無段変速機（ＣＶＡＤ）速度比の制御を容易にする方法に関する。一実施形態では、本方法は、トラクション遊星群を提供するステップを含む。本方法は、トラクション遊星の各々に遊星軸を提供するステップを含む。各トラクション遊星を、それぞれの遊星軸を中心に回転するように構成することができる。本方法は、遊星軸の各々の第１端部と係合するように構成された第１キャリア部材を提供するステップを含むことができる。第１キャリア部材を、ＣＶＡＤの長手方向軸に沿って取り付けることができる。本方法は、遊星軸の各々の第２端部と係合するように構成された第２キャリア部材を提供するステップを含むことができる。第２キャリア部材を、第１キャリア部材と同軸状に取り付けることができる。本方法はまた、ＣＶＡＤの動作中に、第１キャリア部材を、長手方向軸を中心に第２キャリア部材に対して回転させることができるように、第１キャリア部材を第２キャリア部材に対して配置するステップを含むことができる。

本発明の別の態様は、長手方向軸周りに角度をつけて配置されたトラクション遊星群を有するバリエータに関する。一実施形態では、バリエータは、長手方向軸を中心に同軸状に配置された第１キャリア部材を有する。第１キャリア部材を、各トラクション遊星に動作可能に結合することができる。第１キャリア部材は、第１キャリア部材の中心まわりに角度をつけて配置された複数の半径方向オフセット溝を有することができる。一実施形態では、半径方向オフセット溝の各々は、キャリア部材の中心線から線形オフセットを有する。バリエータはまた、長手方向軸を中心に同軸状に配置された第２キャリア部材も有することができる。第２キャリア部材は、複数の半径方向溝を有することができる。一実施形態では、半径方向溝は、第２キャリア部材の中心まわりに角度をつけて配置される。半径方向溝の各々は、第２キャリア部材の中心と実質的に半径方向に位置合せされる。バリエータはまた、各トラクション遊星の半径方向内側の、かつそれらと接触しているトラクション太陽アセンブリも有することができる。トラクション太陽アセンブリは、第１キャリア部材および第２キャリア部材と接触することができる。トラクション太陽アセンブリは、実質的に長手方向軸に沿って固定されている。

本発明の別の態様は、補機に対する動力を調節する装置を組み立てる方法に関する。本方法は、長手方向軸まわりに角度をつけて配置されたトラクション遊星群を有する無段変速機（ＣＶＴ）を提供するステップを含む。一実施形態では、ＣＶＴは、トラクション遊星の各々にスキュー状態を与えるように適合されたスキューベース制御システムを有する。本方法はまた、ＣＶＴを補機に動作可能に結合するステップも含む。

本発明のさらにもう１つの態様は、長手方向軸まわりに角度をつけて配置されたトラクション遊星群を有するバリエータに関する。一実施形態では、バリエータは、長手方向軸を中心に同軸状に配置された第１キャリア部材を有する。第１キャリア部材を、各トラクション遊星に動作可能に結合することができる。第１キャリア部材は、第１キャリア部材の中心まわりに角度をつけて配置された複数の半径方向オフセット溝を有する。半径方向オフセット溝の各々は、キャリア部材の中心線から線形オフセットを有する。バリエータは、記長手方向軸を中心に同軸状に配置された第２キャリア部材を有することができる。一実施形態では、第２キャリア部材は、複数の半径方向溝を有する。半径方向溝を、第２キャリア部材の中心まわりに角度をつけて配置することができる。半径方向溝の各々を、第２キャリア部材の中心と実質的に半径方向に位置合せすることができる。バリエータはまた、各トラクション遊星の半径方向内側に、かつそれらと接触して配置されているトラクション太陽も有することができる。トラクション太陽は、第１接触面および第２接触面が設けられた外周を有する。第１接触面および第２接触面を、トラクション遊星の各々と接触するように構成することができる。

別の態様では、本発明は、長手方向軸周りに角度をつけて配置されたトラクション遊星群を有するバリエータに関する。一実施形態では、バリエータは、各トラクション遊星に動作可能に結合された遊星軸を有する。遊星軸を、各トラクション遊星に対して傾斜可能な回転軸を提供するように構成することができる。バリエータは、長手方向軸を中心に同軸状に配置された第１キャリア部材を有することができる。第１キャリア部材を、遊星軸の第１端部に動作可能に結合することができる。バリエータは、長手方向軸を中心に同軸状に配置された第２キャリア部材を有することができる。第２キャリア部材を、遊星軸の第２端部に動作可能に結合することができる。バリエータはまた、第１キャリア部材および第２キャリア部材に結合されたキャリア保持リングも有することができる。キャリア保持リングは、長手方向軸を中心に実質的に回転不可能であり得る。キャリア保持リングを、第１キャリア部材および第２キャリア部材と軸方向に結合するように構成することができる。第１キャリア部材は、第２キャリア部材に対して回転することにより、遊星軸の各々に対してスキュー状態を与えるように構成されている。

本発明の一態様は、長手方向軸まわりに角度をつけて配置されたトラクション遊星群を有するバリエータに関する。バリエータは、長手方向軸に同軸状の第１キャリア部材を有する。一実施形態では、バリエータは、長手方向軸に同軸状の第２キャリア部材を有する。バリエータは、第１キャリア部材および第２キャリア部材に結合されたスキュードライバを有することができる。スキュードライバを、第１キャリア部材を、長手方向軸を中心に第１回転方向に回転させるように適合させることができる。スキュードライバを、第２キャリア部材を、長手方向軸を中心に第２回転方向に回転させるように適合させることができる。第１回転方向は、第２回転方向に対して実質的に反対である。

本発明の別の態様は、トラクション遊星群を有する補機用無段変速機（ＣＶＡＤ）の速度比を調整する方法に関する。各トラクション遊星は、傾斜可能な回転軸を有する。一実施形態では、ＣＶＡＤは、トラクション遊星の各々に動作可能に結合されたキャリア部材を有する。本方法は、キャリア部材の角度変位に対する設定値を確定するステップを含むことができる。キャリア部材の角度変位にする設定値は、少なくとも部分的に速度比に対する設定値に基づく。本方法は、キャリア部材の角度変位に対する設定値までキャリア部材を回転させるステップを含む。キャリア部材を回転させることにより、各傾斜可能な回転軸に対してスキュー状態が引き起こされる。キャリア部材は、各傾斜可能な回転軸が傾斜する際にスキュー状態を調整するように構成されている。キャリア部材を回転させることは、スキューアクチュエータを作動させることを含む。

本発明のさらにもう１つの態様は、トラクション遊星群を有する補機用無段変速機（ＣＶＡＤ）の速度比を調整する方法に関する。各トラクション遊星は、傾斜可能な回転軸を有する。ＣＶＡＤは、トラクション遊星の各々に動作可能に結合されたスキューアクチュエータを有する。一実施形態では、本方法は、スキューアクチュエータ指令信号を確定するステップを含む。スキューアクチュエータ指令信号は、少なくとも部分的に傾斜角度に対する設定値に基づく。本方法はまた、スキューアクチュエータにスキューアクチュエータ指令信号を適用することにより、トラクション遊星のスキュー状態を調整するステップも含む。

本発明の一態様は、トラクション遊星群を有する補機用無段変速機（ＣＶＡＤ）の速度比を調整する方法に関する。各トラクション遊星は、傾斜可能な回転軸を有する。ＣＶＡＤは、トラクション遊星の各々に動作可能に結合されたスキューアクチュエータを有する。一実施形態では、本方法は、スキューアクチュエータ指令信号を確定するステップを含む。指令信号は、少なくとも部分的に所望の速度に対する設定値に基づく。本方法はまた、スキューアクチュエータにスキューアクチュエータ指令信号を適用することによりトラクション遊星のスキュー状態を調整するステップも含む。

本発明の一態様は、中心穴を有するトラクション遊星を有するトラクション遊星アセンブリに関する。トラクション遊星アセンブリは、中心穴内に配置された遊星軸を有することができる。遊星軸は、第１端部および第２端部を有する。一実施形態では、トラクション遊星アセンブリは、遊星軸の第１端部に結合された第１脚部を有する。第１脚部は、遊星軸に対して実質的に回転不可能であり得る。トラクション遊星アセンブリは、遊星軸の第２端部に結合された第２脚部を有することができる。第２脚部は、遊星軸に対して実質的に回転可能であり得る。

本発明の別の態様は、中心穴を有するトラクション遊星を有するトラクション遊星アセンブリに関する。一実施形態では、トラクション遊星アセンブリは、中心穴内に配置された遊星軸を有する。遊星軸は、第１端部および第２端部を有する。第１端部および第２端部に内部穴を設けることができる。トラクション遊星アセンブリは、内部穴の各々に受け入れられるシフト反作用ボールを有することができる。一実施形態では、トラクション遊星アセンブリは、遊星軸の第１端部に結合されている第１脚部を有する。トラクション遊星アセンブリはまた、遊星軸の第２端部に結合されている第２脚部も有することができる。第１脚部および第２脚部に先細りの側部が設けられている。

本発明のさらに別の態様は、トラクション遊星アセンブリを有する多段変速機（ＣＶＴ）用のトラクション太陽アセンブリを含む。トラクション太陽アセンブリは、ＣＶＴの長手方向軸と同軸状のトラクション太陽を有する。トラクション太陽は、トラクション遊星アセンブリの各々の半径方向内側であり、かつそれらと接触していることが可能である。一実施形態では、トラクション太陽アセンブリは、トラクション太陽に動作可能に結合されているシフトカムを有する。トラクション太陽アセンブリはまた、シフトカムに取り付けられた複数の回転防止インサートも有することができる。

本発明の一態様は、トラクション遊星群を有する無段変速機（ＣＶＴ）用のキャリア部材に関する。キャリア部材は、中心穴を有する実質的ボウル状体を有することができる。一実施形態では、キャリア部材は、中心穴周りに角度をつけて配置されている複数の半径方向オフセット溝を有することができる。半径方向オフセット溝の各々は、ボウル状体の中心線から線形オフセットを有することができる。

別の態様では、スキュー制御システムを有する無段変速機（ＣＶＴ）用のスキューアクチュエータに関する。スキューアクチュエータは、ＣＶＴに結合された油圧ピストンを有することができる。一実施形態では、スキューアクチュエータは、油圧ピストンと流体連通している油圧制御弁を有する。スキューアクチュエータはまた、油圧制御弁に結合されたスプールアクチュエータを有することも可能である。スプールアクチュエータを、少なくとも部分的にＣＶＴの所望のスキュー状態に基づいて油圧制御弁を調整するように構成することができる。

本発明の別の態様は、トラクション遊星群を有する補機用無段変速機（ＣＶＡＤ）用のスキュー制御システムに関する。スキュー制御システムは、ＣＶＡＤからデータを受け取るように構成されているセンサを有する。スキュー制御システムは、制御モジュールと通信するように構成されているスキューアクチュエータを有することができる。スキューアクチュエータを、ＣＶＡＤのトラクション遊星の各々にスキュー状態を与えるようにさらに構成することができる。スキュー制御システムはまた、制御モジュールと通信するスキューコントローラを有することができる。スキューコントローラは、少なくとも部分的にセンサからの信号に基づいてスキューアクチュエータ指令信号を確定するように構成することができる。スキューアクチュエータ指令信号は、ＣＶＡＤの出力速度を制御するように構成されている。

スキュー制御システムを有する補助駆動用無段変速機（ＣＶＡＤ）の本発明の実施形態の斜視図である。 図１のＣＶＡＤと使用することができる無段変速機（ＣＶＴ）の断面斜視図である。 図２のＣＶＴの組立分解斜視図である。 図２のＣＶＴの断面図である。 図２のＣＶＴで使用することができるバリエータサブアセンブリの部分断面斜視図である。 図２のＣＶＴのいくつかの構成部品の断面図である。 図５のバリエータサブアセンブリのいくつかの構成部品の断面詳細図Ａである。 図５のバリエータサブアセンブリと使用することができるキャリア保持リングの斜視図である。 図２のＣＶＴと使用することができるＵ字形部材の本発明の実施形態の斜視図である。 図５のバリエータサブアセンブリと使用することができるキャリア部材の本発明の実施形態の斜視図である。 図５のバリエータサブアセンブリと使用することができるトラクション遊星アセンブリの断面図である。 図１１のトラクション遊星アセンブリで使用することができる脚部の本発明の実施形態の斜視図である。 図１２Ａの脚部の断面図Ａ−Ａである。 図５のバリエータサブアセンブリと使用することができるトラクション太陽アセンブリの断面斜視図である。 図１３のトラクション太陽アセンブリの組立分解断面斜視図である。 スキューベース制御システムを有する無段変速機（ＣＶＴ）の本発明の実施形態の断面図である。 図１５のＣＶＴのバリエータサブアセンブリの斜視図である。 図１６のバリエータサブアセンブリの断面図である。 図１６のバリエータサブアセンブリの組立分解斜視図である。 図１６のバリエータサブアセンブリの平面図である。 図１６のバリエータサブアセンブリと使用することができるキャリア部材の本発明の実施形態の平面図である。 図２０Ａのキャリア部材の断面図である。 図２０Ａのキャリア部材の斜視図である。 図２０Ａのキャリア部材の半径方向オフセット溝の平面詳細図Ｂである。 図２１Ａの半径方向オフセット溝の概略図である。 図２１Ａの半径方向オフセット溝の別の概略図である。 図２１Ａの半径方向オフセット溝のさらに別の概略図である。 図２０Ａのキャリア部材の半径方向オフセット溝の別の実施形態の平面図である。 図２１Ｅの半径方向オフセット溝の概略図である。 図２１Ｅの半径方向オフセット溝の別の概略図である。 図２１Ｅの半径方向オフセット溝のさらに別の概略図である。 図１６のバリエータサブアセンブリと使用することができるトラクション遊星アセンブリの実施形態の断面図である。 図２または図１５のＣＶＴと使用することができるハウジング部材の実施形態の斜視図である。 図２３のハウジング部材の別の斜視図である。 図２または図１５のＣＶＴと使用することができるスキューベース制御プロセスのフローチャートである。 図２５のスキューベース制御プロセスのサブプロセスで使用することができるルックアップテーブルを表すグラフである。 図２５のスキューベース制御プロセスと使用することができるアクチュエータサブプロセスのフローチャートである。 スキューベース制御システムの本発明の実施形態の概略図である。 図２８Ａのスキューベース制御システムと使用することができるスキューアクチュエータの本発明の実施形態の概略図である。 図２８のスキューベース制御システムと使用することができるある電子ハードウェアの概略図である。 図２または図１５のＣＶＴと使用することができるスキューベース制御プロセスのフローチャートである。 図２または図１５のＣＶＴと使用することができるスキューベース制御プロセスの別のフローチャートである。 図２または図１５のＣＶＴと使用することができるスキューベース制御プロセスのさらに別のフローチャートである。 スキューベース制御システムを有する無段変速機（ＣＶＴ）の本発明の実施形態の斜視図である。 図３０のＣＶＴの断面斜視図である。 図３０のＣＶＴの断面図である。 図３０のＣＶＴの組立分解断面斜視図である。 図３０のＣＶＴと使用することができるバリエータサブアセンブリの断面図である。 図３４のバリエータサブアセンブリの組立分解断面斜視図である。 図３４のバリエータサブアセンブリと使用することができるトラクション遊星アセンブリの実施形態の組立分解斜視図である。 図３６のトラクション遊星アセンブリの断面図である。 図３４のバリエータサブアセンブリと使用することができるキャリアインサートの本発明の実施形態の斜視図である。 図３４のバリエータサブアセンブリと使用することができるキャリア部材の斜視図である。 図３９のキャリア部材の断面斜視図である。 図３０のＣＶＴと使用することができるスキュードライバの実施形態の斜視図である。 図４１のスキュードライバの断面図Ｂ−Ｂである。 スキューベース制御システムを有する無段変速機（ＣＶＴ）の本発明の実施形態の概略図である。 スキューベース制御システムを有する無段変速機（ＣＶＴ）の別の本発明の実施形態の概略図である。 バリエータの実施形態の断面図である。 図４５のバリエータで使用することができるトラクション太陽アセンブリの部分断面斜視図である。 図４６のトラクション太陽アセンブリの断面図である。 図４６のトラクション太陽アセンブリの断面詳細図Ｃである。 図２、図１５および／または図３０のＣＶＴと使用することができるバリエータのいくつかの構成部品の断面図である。 図２、図１５および／または図３０のＣＶＴと使用することができるキャリア部材の別の実施形態の断面図である。 図５０のキャリア部材の断面図Ｃ−Ｃである。 図２、図１５および／または図３０のＣＶＴと使用することができるキャリア部材のもう１つの実施形態の断面図である。

ここで、好ましい実施形態について添付図面を参照して説明する。図面を通して、同様の数字は同様の要素を指す。以下の説明で使用する用語は、本発明のいくつかの所定の実施形態の詳細な説明に関連して用いられるため、単に制限するようにまたは限定するように解釈されるべきではない。さらに、本発明の実施形態は、いくつかの新規な特徴を含むことができるが、そのうちの１つが、単独でその望ましい属性をもたらすわけでも、記載される本発明を実施するのに必須であるわけでもない。本明細書で説明するいくつかのＣＶＴ実施形態は、概して、米国特許第６，２４１，６３６号明細書、同第６，４１９，６０８号明細書、同第６，６８９，０１２号明細書、同第７，０１１，６００号明細書、同第７，１６６，０５２号明細書、米国特許出願第１１／２４３，４８４号明細書、同第１１／５４３，３１１号明細書、同第１２／１９８，４０２号明細書、及び特許協力条約特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０２３３１５号、ＰＣＴ／ＩＢ２００６／０５４９１１号、ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０６８９２９号、ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０２３３１５号およびＰＣＴ／ＵＳ２００８／０７４４９６号に開示されているタイプに関連する。これら特許および特許出願の開示全体は、参照により本明細書に援用される。

本明細書で使用する「動作的に接続された」、「動作的に結合された」、「動作的に連結された」、「動作可能に接続された」、「動作可能に結合された」、「動作可能に連結された」等の用語は、１つの要素の動作によって、第２要素の、対応するか、後続するかまたは同時の動作または作動がもたらされる、要素間の関係（機械的、連結、結合等）を指す。前記用語を用いて本発明の実施形態を説明する際、要素を連結するかまたは結合する所定の構造または機構が概して説明されることが留意されたい。しかしながら、特に明記しない限り、前記用語のうちの１つが使用される場合、その用語は、実際の連結または結合が種々の形態をとることができることを示し、それは、場合によっては、関連する技術の当業者には容易に明らかとなるであろう。

説明の目的で、本明細書で使用する「軸方向」という用語は、変速機またはバリエータのメインシャフトまたは長手方向軸に対して平行な軸に沿った方向または位置を指す。本明細書では、「半径方向」という用語を用いて、変速機またはバリエータの長手方向軸に対して垂直な方向または位置を示す。明確にしかつ簡潔にするために、同様にラベル付けする同様の構成部品（たとえば、ベアリング１５２Ａおよびベアリング１５２Ｂ）を、単一のラベルでまとめて参照する場合もある（たとえばベアリング１５２）。

本明細書で「トラクション」と言う場合、動力伝達系の主要なまたは排他的なモードが「フリクション」によるものである応用を排除するものではない。ここでトラクションドライブとフリクションドライブとの分類上の相違を明らかにするよう試みることなく、概して、これらを、動力伝達系の異なる形態として理解することができる。トラクションドライブは、通常、２つの要素間で、それらの要素間に捕らえられる薄い流体層におけるせん断力によって力を伝達することを含む。これら応用で使用される流体は、通常、従来の鉱油より大きいトラクション係数を示す。トラクション係数（μ）は、接触している構成部品の中間面において利用することができる、利用可能な最大トラクション力を表し、利用可能な最大ドライブトルクの測度である。通常、フリクションドライブは、概して、２つの要素間で、それら要素間のフリクション力によって動力を伝達することに関する。この開示の目的で、本明細書で説明するＣＶＴは、トラクション応用およびフリクション応用の両方で動作することができることが理解されるべきである。たとえば、ＣＶＴが自転車の応用で使用される実施形態では、ＣＶＴは、動作中に存在するトルク状態および速度状態に応じて、フリクションドライブとして動作する場合もあれば、トラクションドライブとして動作する場合もある。

本明細書で開示する本発明の実施形態は、概して球状遊星を使用するバリエータおよび／またはＣＶＴの制御に関し、遊星の各々は、動作中に入力速度の出力速度に対する所望の比を達成するように調整することができる傾斜可能な回転軸を有している。実施形態によっては、前記回転軸の調整には、第１面における遊星軸を、第２面における遊星軸の角度調整を達成するために角度変位させることを含み、ここで、第２面は実質的に第１面に対して垂直である。第１面における角度変位を、本明細書では「スキュー」、「スキュー角」および／または「スキュー状態」と呼ぶ。説明の目的で、第１面は、バリエータおよび／またはＣＶＴの長手方向軸に対して概して平行である。第２面は、長手方向軸に対して概して垂直であり得る。一実施形態では、制御システムは、スキュー角の使用を調整して、バリエータにおけるいくつかの接触している構成部品間に、実質的に第２面における遊星の回転軸を傾斜させる力を生成する。遊星の回転軸の傾斜により、バリエータの速度比が調整される。上述したスキュー角またはスキュー状態を、たとえば図４のページ面に対して実質的に垂直な面において適用することができる。バリエータの所望の速度比を得るためにいくつかの本発明のスキュー制御システムを採用する変速機の実施形態について説明する。

本明細書で開示するトルク／速度調整装置の一態様は、原動機がさまざまな被駆動装置を駆動するドライブシステムに関する。原動機は、たとえば、電動機および／または内燃機関であり得る。本明細書において説明の目的で、補機は、原動機が動力を供給することができる任意の機械または装置を含む。限定ではなく例示の目的で、前記機械または装置は、動力取出装置（ＰＴＯ）、ポンプ、コンプレッサ、ジェネレータ、補助電動機等であり得る。原動機によって駆動されるように構成される補機類はまた、オルタネータ、ウォーターポンプ、パワーステアリングポンプ、燃料ポンプ、オイルポンプ、空調コンプレッサ、冷却ファン、スーパーチャージャ、ターボチャージャ、および通常自動車エンジンが動力が供給する他の任意の装置も含むことができる。上述したように、通常、原動機の速度は、速度要件または動力要件が変化すると変化するが、多くの場合、補機類は、所与の実質的に一定速度で最適に動作する。本明細書で開示するトルク／速度調整装置の実施形態を使用して、原動機が動力を供給する補機類に供給される動力の速度を制御することができる。

たとえば、実施形態によっては、本明細書に開示する速度調整器を使用して、自動車エンジンのクランクシャフトに取り付けられたプーリによって駆動される自動車補機類の速度を制御することができる。通常、補機類は、エンジンが低速でアイドリングしている時とエンジンが高速で動作している時との両方において好適に機能しなければならない。補機類は、１つの速度では最適に動作するが、他の速度では効率が低下することが多い。さらに、補機設計は、最適化された狭い速度範囲ではなく広い速度範囲にわたって機能する必要があることによって損なわれる。多くの場合、エンジンが低速ではない速度で動作する場合、補機は、過度な動力を消費し、それにより、車両の燃料経済性が低下する。補機類によってもたらされる動力排出により、車両に動力を供給するエンジンの能力もまた低下し、場合によってはより大型のエンジンが必要となる。

他の状況では、本明細書で開示するトルク／速度調整装置の本発明の実施形態を使用して、最適なシステム性能を達成するように補機類に対して供給される速度および／またはトルクを低減または増大させることができる。状況によっては、本明細書に開示するトルク／速度調整装置の本発明の実施形態を使用して、原動機が低速で動作する時に補機類に対する速度を上昇させ、原動機が高速で動作する時に補機類に対する速度を低下させることができる。したがって、補機類を１つの実質的に好ましい速度で動作させることにより、補機類の設計および動作を最適化することができ、低速で十分な性能を提供するために、補機類を必要以上に大きくする必要はない。原動機が高速で動作する時に、トルク／速度調整装置が補機類に対する速度を低下させ、補機類が高ｒｐｍで耐えなければならない応力負荷を低減することができるため、補機類をより小さくすることも可能である。補機類が高速に晒されないため、それらの予測される耐用年数を実質的に長くすることができる。場合によっては、補機類は低速または高速で動作する必要がないため、より平滑な車両の作動がもたらされる。さらに、補機がより低速で動作するため、車両は高速時により静かに作動することができる。

本明細書に開示するトルク／速度調整器は、補機類とともに原動機のサイズおよび重量の低減を容易にすることができ、それにより、車両の重量が低減し、したがって燃料経済性が向上する。さらに、場合によっては、より小さい補機類およびより小さい原動機を使用するように選択することにより、これらの構成部品のかつ車両のコストが低減する。補機類を小さくしかつ原動機を小さくすることにより、パッケージングに柔軟性をもたらすことも可能であり、システムのサイズを低減することができる。本明細書で述べるトルク／速度調整器の実施形態により、補機類が、原動機作動範囲にわたってそれらの最も効率のよい速度で作動することができるようにすることによって、燃料経済性を向上させることも可能である。最後に、トルク／速度調整器により、補機類が低速ではない任意の速度で過度な動力を消費しないようにすることによって、燃料経済性が向上する。

ここで図１および図２を参照すると、一実施形態では、補機駆動用無段変速機（ＣＶＡＤ）１０は、オルタネータ／ジェネレータ１４に結合された無段変速機（ＣＶＴ）１２を有することができる。一実施形態では、オルタネータ／ジェネレータ１４は、例示的な例として、Ｃ．Ｅ．Ｎｉｅｈｏｆｆ １２２４−３オルタネータであり得る。一実施形態では、ＣＶＴ１２に、スキューベース制御システム（たとえば図２５〜図２９）と通信するように構成されている、スキューアクチュエータ１６および一組の速度センサ１８を設けることができる。ＣＶＴ１２には、潤滑および冷却系（図示せず）に結合するように適合されている潤滑油マニホルド２０および潤滑油サンプ２２を設けることができる。一実施形態では、ＣＶＴ１２とオルタネータ／ジェネレータ１４との間に、プーリカバー２３を配置することができる。プーリカバー２３は、特に、オルタネータ／ジェネレータ１４に対するＣＶＴ１２の構造的取付けを可能にすることができる。プーリカバー２３は、ドライブプーリ２４を半径方向に包囲するように適合されている。ドライブプーリ２４は、たとえばベルト（図示せず）から動力入力を受け取るように構成されている。実施形態によっては、プーリカバー２３は、ベルトに対しプーリへのアクセスを可能にするように適合されている。

ここで図３および図４を参照すると、一実施形態では、ＣＶＴ１２は、ハウジングキャップ２８に結合するように適合されたハウジング２６を有している。ハウジング２６およびハウジングキャップ２８は、バリエータサブアセンブリ３０に動作可能に結合しかつ実質的にそれを取り囲むように構成されている。バリエータサブアセンブリ３０は、第１トラクションリング３２および第２トラクションリング３４に結合されている。第１トラクションリング３２は、第１負荷カムローラアセンブリ３６に結合されている。第２トラクションリング３４を、第２負荷カムローラアセンブリ３８に結合することができる。一実施形態では、第１負荷カムローラアセンブリ３６は、入力カムドライバ４０に結合されている。第２負荷カムローラアセンブリ３８を、出力ドライバ４２に結合することができる。一実施形態では、入力カムドライバ４０はドライブプーリ２４に結合されている。負荷カムローラアセンブリ３６および３８の各々に、歯付きかつ／または切欠き外周を設けることができ、それらを速度センサ１８の各々に近接して配置することができる。バリエータサブアセンブリ３０を、Ｕ字形部材４３を介してスキューアクチュエータ１６に動作可能に結合することができる。

一実施形態では、ＣＶＴ１２に、ＣＶＴ１２の長手方向軸に対して実質的に位置合せされるメインシャフト４４を設けることができる。メインシャフト４４に、たとえばオルタネータ／ジェネレータ１４のシャフトを受け入れるように適合させることができるキー付き穴４５を設けることができる。ドライブプーリ２４を、メインシャフト４４の一端において第１ベアリング４６および第２ベアリング４８により半径方向に支持することができる。実施形態によっては、ベアリング４６および４８の間にシム５０を配置することができる。一実施形態では、ＣＶＴ１２に、メインシャフト４４に結合されたスラストベアリング５２が設けられる。スラストベアリング５２をプーリ２４に結合することができる。スラストベアリング５２を、ＣＶＴ１２のいくつかの構成部品に対する軸方向の支持を提供し、かつそれらからの軸方向力に反作用するように適合させることができる。第１ベアリング４６および第２ベアリング４８ならびにシム５０を、スラストベアリング５２にもたらされる軸方向負荷の一部を共有するように構成することができる。軸方向負荷の共有により、特に、スラストベアリング５２の寿命を延ばすことができ、かつスラストベアリング５２の過負荷を防止することができる。

一実施形態では、バリエータサブアセンブリ３０に、メインシャフト４４周りに角度をつけて配置された複数のトラクション遊星アセンブリ５４が設けられている。バリエータサブアセンブリ４０は、メインシャフト４４を中心に同軸状に配置されているトラクション太陽アセンブリ５６を有することができる。トラクション太陽アセンブリ５６を、トラクション遊星アセンブリ５４の各々に動作可能に結合するように構成することができる。トラクション太陽アセンブリ５６を、トラクション遊星アセンブリ５４の各々の半径方向内側に配置することができる。実施形態によっては、トラクション太陽アセンブリ５６は、メインシャフト４４に沿って軸方向に移動するように適合される。一実施形態では、バリエータサブアセンブリ３０は、第１キャリア部材５８を有することができ、それは第２キャリア部材６０に動作可能に結合されている。第１キャリア部材５８および第２キャリア部材６０は、トラクション遊星アセンブリ５４の各々を支持するように適合されている。一実施形態では、第１キャリア部材５８を、第１キャリア部材キャップ６２に結合することができる。第２キャリア部材６０を、第２キャリア部材キャップ６４に結合することができる。キャリア部材キャップ６２および６４を、トラクション遊星アセンブリ５４に動作可能に結合するように構成することができる。キャリア部材キャップ６２、６４を、ＣＶＴ１２のシフト中に発生する力に反作用するように構成することができる。

実施形態によっては、キャリア部材キャップ６２、６４は、それぞれキャリア部材５８、６０と一体化している。他の実施形態では、キャリア部材キャップ６２、６４は、キャリア部材５８、６０に堅固にかつ永久的に取り付けられている。一実施形態では、キャリア部材キャップ６２、６４は、キャリア部材５８、６０とは別個の構成部品であり、それによりそれら構成部品に対して異なる材料を使用することが可能になる。たとえば、キャリア部材５８をアルミニウムから作製することができ、キャリア部材キャップ６２を鋼鉄から作製することができる。キャリア部材キャップ６２はまた、別個の構成部品として、トラクション遊星アセンブリ５４のキャリア部材５８との組立てを容易にすることも可能である。実施形態によっては、キャリア部材キャップ６２を別個の構成部品として構成することにより、第１キャリア部材５８および第２キャリア部材６０の製造を簡略化することができる。

図５を参照すると、一実施形態では、バリエータサブアセンブリ３０は、第１キャリア部材５８および第２キャリア部材６０に結合するように適合されているキャリア保持リング６６を有している。キャリア保持リング６６を、ハウジング２６に結合することができ、かつＣＶＴ１２の長手方向軸に対して実質的に回転不可能であるように構成することができる。一実施形態では、トラクション遊星アセンブリ５４の各々は、遊星軸７０に動作可能に結合されている少なくとも１つの脚部６８を有している。脚部６８の各々は、トラクション太陽アセンブリ５６に動作可能に結合するように適合されている。一実施形態では、トラクション太陽アセンブリ５６は、複数の回転防止インサート７２を有している。回転防止インサート７２を、実質的に脚部６８の各々の側面に位置するように構成することができる。回転防止インサート７２を、第１シフトカム７４に結合することができる。実施形態によっては、回転防止インサート７２を、第２シフトカム７６に結合することができる。さらに他の実施形態では、回転防止インサート７２を第１シフトカム７４および第２シフトカム７６の両方に結合することができる。回転防止インサート７２は、実質的に、シフトカム７４および７６がＣＶＴ１２の動作中に回転しないようにすることができる。

ＣＶＴ１２の動作中、たとえばベルトまたはチェーン（図示せず）により、ドライブプーリ２４に動力入力を結合することができる。ドライブプーリ２４は、動力入力を入力カムドライバ４０に伝達し、入力カムドライバ４０は、第１負荷カムローラアセンブリ３６を介して動力を第１トラクションリング３２に伝達する。第１トラクションリング３２は、トラクション遊星アセンブリ５４の各々に動力を伝達する。トラクション遊星アセンブリ５４の各々は、動力を第２トラクションリング３４に供給し、第２トラクションリング３４は、第２負荷カムローラアセンブリ３８を介して動力を出力カムドライバ４２に伝達する。一実施形態では、出力ドライバ４２は、メインシャフト４４に動力を供給する。メインシャフト４４を、たとえば、キー付き穴４５を介してオルタネータ／ジェネレータ１４に結合することができる。入力速度の出力速度に対する比のシフト、したがって入力トルクの出力トルクに対する比のシフトは、トラクション遊星アセンブリ５４の回転軸を本明細書ではガンマ（γ）と呼ぶこともある傾斜角度まで傾斜させることによって達成される。トラクション遊星アセンブリ５４の回転軸の傾斜は、たとえば図４のページ面において実質的に発生する。トラクション遊星アセンブリ５４の回転軸の傾斜を、第２キャリア部材６０を、長手方向軸を中心に第１キャリア部材５８に対して回転させることによって達成することができる。この相対的な角度回転変位を、本明細書ではβと呼ぶ場合がある。第１キャリア部材５８に対する第２キャリア部材６０の回転により、トラクション遊星アセンブリ５４の各々に、スキュー角、すなわち本明細書では「スキュー状態」と呼ぶ場合もある状態がもたらされる。スキュー角を、ＣＶＴ１２の長手方向軸に対して実質的に平行な面（たとえば、図４のページ面に対して垂直な面）において適用することができる。一実施形態では、スキュー角は、０度〜１５度の範囲であり得る。通常、スキュー角は０度〜８度の範囲である。

ここで図６を参照すると、一実施形態では、入力カムドライバ４０はドライブプーリ２４に結合されている。入力カムドライバ４０に複数のローラ反作用面７８を設けることができ、それらを、第１負荷カムローラアセンブリ３６に動作可能に結合するように適合させることができる。メインシャフト４４に、中央潤滑油通路８０を設けることができ、それは、複数の潤滑油分配通路８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃに潤滑油を供給する。潤滑油分配通路８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃは、中央潤滑油通路８０と交差し、メインシャフト４４の中心から半径方向外側に延在している。一実施形態では、メインシャフト４４にスプライン部分８４を設けることができ、それは、出力カムドライバ４２に結合するように構成されている。メインシャフト４４のスプライン部分８４の一端に近接して肩部８６を設けることができる。メインシャフト４４のスプライン部分８４の反対端に溝８８を設けることができる。実施形態によっては、メインシャフトの一端にねじ穴９０が設けられている。ＣＶＴ１２の組立中、バリエータサブアセンブリ３０は、メインシャフト４４と同軸状に配置される。ねじ穴９０にはアセンブリツール（図示せず）が結合される。アセンブリツールは、穴９０内にねじ込まれ、出力リング４２に力を加えることにより出力リング４２および入力リング４０の所定の軸方向力までの締付を容易にする。溝８８内に少なくとも１つのクリップ９２（図３および図４）を配置することにより、アセンブリツールが取り除かれると軸方向予荷重設定を保持することができる。実施形態によっては、軸方向予荷重設定を保持するために、溝８８内にクリップ９２とともにシム（図示せず）を配置することができる。

ここで図７に移ると、一実施形態では、第１キャリア部材５８は、段付きボルト９４を介して第２キャリア部材６０に結合するように適合されている。段付きボルト９４を、キャリア保持リング６６に結合するように構成することができる。一実施形態では、段付きボルト９４の頭部の下にシム９６を配置することができる。シム９６の厚さを、段付きボルト９４を締め付けた時に、第１キャリア部材５８と第２キャリア部材６０との間の軸方向力および／または軸方向間隙を調整するように選択することができる。一実施形態では、第１キャリア部材５８と第２キャリア部材６０との間の軸方向力が最小であることが望ましく、それにより、第２キャリア部材６０は、第１キャリア部材５８と第２キャリア部材６０との間の軸方向変位または遊びが最小でありながら、長手方向軸を中心に第１キャリア部材５８に対して回転することができる。実施形態によっては、キャリア保持リング６６は、ハウジング２６に結合され、長手方向軸を中心に実質的に回転不可能である。他の実施形態では、第１キャリア部材５８と第２キャリア部材６０との間にスラストベアリング（図示せず）を設けることができる。

ここで図８を参照すると、一実施形態では、キャリア保持リング６６は、内周に反作用面９８が形成されている実質的環状リングである。キャリア保持リング６６の実質的環状リングの外周に、フランジ１００を設けることができる。フランジ１００を、たとえばハウジング２６に結合するように構成することができる。一実施形態では、実質的にキャリア保持リング６６の反作用面９８とフランジ１００との間に、開口部１０２が配置されている。実施形態によっては、反作用面９８には、段付きボルト９４を受け入れるように適合されている複数の締結穴１０４が形成されている。フランジ１００に、キャリア保持リング６６をハウジング２４に固定するように構成することができる締結穴１０６を設けることができる。

ここで図９に移ると、一実施形態では、Ｕ字形部材４３に少なくとも１つのフォーク１１０を設けることができる。フォーク１１０は、基部１１２から延在している。基部１１２に、止めねじランド１１４を設けることができる。Ｕ字形部材４３を、キャリア部材５８または第２キャリア部材６０に結合することができる。一実施形態では、基部１１２は、たとえば止めねじ（図示せず）によって第１キャリア部材５８または第２キャリア部材６０のうちの一方に取り付けられる。フォーク１１０を、開口部１１０を通って延在するように配置することができる。ＣＶＴ１２の動作中、アクチュエータ１６をフォーク１１０に結合することにより、ＣＶＴ１２の比の変更を容易にすることができる。一実施形態では、ＣＶＴ１２の比の変更は、第１キャリア部材５８に対して第２キャリア部材６０を回転させることによって達成される。実施形態によっては、ＣＶＴ１２の比の変更は、第２キャリア部材６０に対して第１キャリア部材５８を回転させることによって達成される。

ここで図１０を参照すると、一実施形態では、キャリア部材５８は、フランジ１２０を有する実質的ボウル状体であり得る。複数の支持指部１２２がフランジ１２０から半径方向内側に延在することにより、ボウル状体の空隙を形成することができる。各指部１２２に、その両側において、反作用面１２４が側面に位置している。各指部に、締結穴１２６を設けることも可能である。締結穴１２６は、第１キャリア部材キャップ６２のキャリア部材５８への結合を容易にすることができる。一実施形態では、フランジ１２０は複数の孔１２８および溝１３０を有している。実施形態によっては、孔１２８および溝１３０を、各孔１２８の側面に溝１３０が位置しかつその逆も同様であるように、フランジ１２０の周囲に配置することができる。一実施形態では、キャリア部材５８およびキャリア部材６０は実質的に類似している。組み立てられると、キャリア部材５８の孔１２８は、キャリア部材６０の溝１３０と整列することができ、その逆も同様である。フランジ１２０に切欠き１３２を設けることができる。切欠き１３２を、Ｕ字形部材４３に結合するように適合させることができる。フランジ１２０に止めねじ孔１３４を設けることができ、それは、切欠き１３２およびフランジ１２０の外周と交差するように配置されている。止めねじ孔１３４は、Ｕ字形部材４３の、たとえば止めねじ（図示せず）によるキャリア部材５８への結合を容易にすることができる。キャリア部材５８は、複数の隙間開口部１４０を有することができる。一実施形態では、隙間開口部１４０は、トラクション遊星アセンブリ５４の各々と協働するように構成されている。

ここで図１１〜図１２Ｂを参照すると、一実施形態では、トラクション遊星アセンブリ５４は、中心穴を有する実質的に球状のトラクション遊星１５０を有している。トラクション遊星１５０を、ベアリング１５２によって遊星軸７０に動作可能に結合させることができる。実施形態によっては、スペーサ１５４を遊星軸７０に動作可能に結合し、かつベアリング１５２の間に配置することができる。遊星軸７０の各端部を脚部６８に結合することができる。遊星軸７０の各々にスキュー反作用ローラ１５６を動作可能に結合することができる。遊星軸７０の各端部に形成された穴１６０内に、シフト反作用ボール１５８を押し込むことができる。各脚部６８に、シフトカムローラ１６２を動作可能に結合することができる。シフトカムローラ１６２を、シフトカムローラ軸１６４に結合することができる。シフトカムローラ軸１６４を、脚部６８に形成されたシフトカムローラ軸穴１６６に結合することができる。シフトカムローラ１６２を、脚部６８の一端に形成された溝１６８に配置することができる。一実施形態では、溝１６８は、シフトカムローラ軸穴１６６に対して実質的に垂直である。脚部６８に遊星軸穴１７０を設けることができる。遊星軸穴１７０を、脚部６８の、溝１６６の端部と反対側の端部に形成することができる。脚部６８に、スキュー反作用ローラ隙間肩部１７２を設けることができる。脚部６８は、図１２Ｂのページ面で見ると、角度テーパを有する側面１７４を有することができる。一実施形態では、側面１７４は、垂直面に対して約５度〜１０度の範囲の角度１７６を有している。

ここで図１３および図１４を参照すると、一実施形態では、トラクション太陽アセンブリ５６は、第１シフトカム７４および第２シフトカム７６に動作可能に結合されるトラクション太陽１８０を有している。シフトカム７４および７６を、トラクション太陽１８０の側面に実質的に位置するように配置することができる。一実施形態では、シフトカム７４および７６は実質的に類似している。トラクション太陽アセンブリ５６は、一組のベアリング１８４を有することができる。各ベアリング１８４を、ベアリングレース１８６に結合することができる。ベアリングレース１８６は、トラクション太陽１８０の内径に形成された肩部１８８に結合するように構成されている。一実施形態では、ベアリングレース１８６はばね１９０に結合される。ばね１９０は、ベアリングレース１８６の軸方向予荷重を容易にすることができ、それによりベアリング１８４ならびにシフトカム７４および７６に軸方向予荷重力を加える。トラクション太陽アセンブリ５６にベアリング１９２を設けることができる。ベアリング１９２を、トラクション太陽アセンブリ５６のメインシャフト４４への結合を容易にするように適合させることができる。一実施形態では、トラクション太陽アセンブリは複数の回転防止スペーサ１９４を有している。各回転防止スペーサ１９４を、シフトカム１８２に結合することができる。一実施形態では、シフトカム７４および７６に、回転防止スペーサ１９４に結合するように構成された複数の座部１９６が設けられている。各回転防止スペーサ１９４には孔１９８が設けられている。各座部１９６には孔２００が設けられている。孔１９８および２００は、回転防止インサート１９４のシフトカム７４への結合を容易にするように適合されている。一実施形態では、シフトカム７４は、一端から肩部２０２が延在している略ディスク状体であり得る。肩部２０２にベアリングレース２０４を形成することができる。ベアリングレース２０４を、ベアリング１８４に結合するように適合させることができる。実施形態によっては、シフトカム７４にカム面２０６を設けることができる。カム面２０６は、図１４の面の断面で見ると、実質的に湾曲した輪郭を有することができる。

ここで図１５に移ると、一実施形態では、ＣＶＴ１０００は、ハウジングキャップ１００４に結合されたハウジング１００２を有することができる。ハウジング１００２およびハウジングキャップ１００４を、バリエータサブアセンブリ１００６に動作的に結合しかつ実質的にそれを取り囲むように構成することができる。バリエータサブアセンブリ１００６を、第１トラクションリング１００８および第２トラクションリング１０１０に結合することができる。第１トラクションリング１００８を、第１負荷カムローラアセンブリ１０１２に結合することができる。第２トラクションリング１０１０を第２負荷カムローラアセンブリ１０１４に結合することができる。一実施形態では、第１負荷カムローラアセンブリ１０１２は入力カムドライバ１０１６に結合されている。第２負荷カムローラアセンブリ１０１４を出力ドライバ１０１８に結合することができる。一実施形態では、入力カムドライバ１０１６をドライブプーリ２４に結合することができる。負荷カムローラアセンブリ１０１２および１０１４の各々に、速度センサ１８に近接するように構成することができる歯付きかつ／または切欠き外周を設けることができる。バリエータサブアセンブリ１００６を、Ｕ字形部材４３（図３）によりスキューアクチュエータ１６に動作可能に結合することができる。一実施形態では、ＣＶＴ１０００にメインシャフト１０２０を設けることができ、それは、ＣＶＴ１０００の長手方向軸１０２２と実質的に位置合せされる。メインシャフト１０２０にキー付き穴１０２５を設けることができ、それを、たとえばオルタネータ／ジェネレータ１４または他の任意の補機のシャフトを受け入れるように適合させることができる。ドライブプーリ２４を、メインシャフト１０２０に動作可能に結合することができる。一実施形態では、ドライブプーリ２４のメインシャフト１０２０への結合は、ドライブプーリ２４のメインシャフト４４への結合に実質的に類似している。

図１５〜図１８を参照すると、一実施形態では、バリエータサブアセンブリ１００６は、長手方向軸１０２２周りに角度をつけて配置された複数のトラクション遊星アセンブリ１０２４を有することができる。バリエータサブアセンブリ１００６は、メインシャフト１０２０を中心に同軸状に配置されたトラクション太陽アセンブリ１０２６を有することができる。トラクション太陽アセンブリ１０２６を、トラクション遊星アセンブリ１０２４の各々の半径方向内側に配置することができる。一実施形態では、トラクション太陽アセンブリ１０２６を、メインシャフト１０２０に沿って実質的に軸方向に固定されるように適合させることができる。一実施形態では、バリエータサブアセンブリ１００６は、第２キャリア部材１０３０に動作可能に結合された第１キャリア部材１０２８を有することができる。第１キャリア部材１０２８および第２キャリア部材１０３０は、トラクション遊星アセンブリ１０２４の各々を支持するように構成されている。

一実施形態では、第１キャリア部材１０２８は、第１キャリア部材キャップ１０３２に結合されている。第２キャリア部材１０３０を第２キャリア部材キャップ１０３４に結合することができる。キャリア部材キャップ１０３２、１０３４は、トラクション遊星アセンブリ１０２４に動作可能に結合するように適合されている。一実施形態では、バリエータサブアセンブリ１００６は、キャリア保持リング１０３６を有することができる。キャリア保持リング１０３６を、第１キャリア部材１０２８および第２キャリア部材１０３０に結合するように構成することができる。キャリア保持リング１０３６にフランジ１０３８を設けることができる。フランジ１０３８をハウジング１００２に結合することができ、かつ長手方向軸１０２２に対して実質的に回転不可能であるように構成することができる。キャリア保持リング１０３６に開口部１０４０を設けることができ、それを通して、Ｕ字形部材４３を、たとえば第２キャリア部材１０３０に結合するように配置することができる。複数の段付きボルト１０４２を、第１キャリア部材１０２８および第２キャリア部材１０３０をキャリア保持リング１０３６に動作可能に結合するように設けることができる。第１キャリア部材１０２８および第２キャリア部材１０３０のキャリア保持リング１０３６への結合を、第１キャリア部材５８および第２キャリア部材６０のキャリア保持リング６６への結合（図７）と実質的に同様に構成することができる。

ＣＶＴ１００の動作中、動力入力を、たとえばベルトまたはチェーン（図示せず）によりドライブプーリ２４に結合することができる。ドライブプーリ２４は、動力入力を入力カムドライバ１０１６に伝達することができる。入力カムドライバ１０１６は、第１負荷カムローラアセンブリ１０１２を介して動力を第１トラクションリング１００８に伝達することができる。第１トラクションリング１００８は、トラクション遊星アセンブリ１０２４の各々に動力を伝達する。トラクション遊星アセンブリ１０２４の各々は、第２トラクションリング１０１０に動力を供給する。第２トラクションリング１０１０は、出力ドライバ１０１８に動力を供給する。出力ドライバ１０１８は、メインシャフト１０２０に動力を供給するように構成され、それにより、動力をＣＶＴ１００から外に伝達することができる。入力速度の出力速度に対する比のシフト、したがって入力トルクの出力トルクに対する比のシフトを、トラクション遊星アセンブリ１０２４の回転軸を傾斜角度（γ）まで傾斜させることによって達成することができる。トラクション遊星アセンブリ１０２４の回転軸の傾斜を、第１キャリア部材１０２８を第２キャリア部材１３０に対して回転させることによって容易にすることができる。第１キャリア部材１０２８の第２キャリア部材１０３０に対する回転により、参照により開示全体が本明細書に援用される、２００８年８月２６日に出願された米国特許出願第１２／１９８，４０２号明細書に概して記載されているタイプのスキュー状態が発生する。スキュー状態を、別個にまたは組み合わせて発生する２つの事象によってトラクション遊星アセンブリ１０２４に適用することができる。一方の事象は、キャリア部材１０２８の各度回転（β）の変化であり、他方の事象は、トラクション遊星アセンブリ１０２４の傾斜角度（γ）の変化である。キャリア部材１０２８の一定の角度回転（β）に対し、トラクション遊星アセンブリ１０２４の回転軸が傾斜するに従い、スキュー状態はゼロスキュー角状態に近づくことができる。トラクション遊星アセンブリ１０２４の回転軸は、ゼロスキュー状態に達すると傾斜を停止することができる。ゼロスキュー状態は、傾斜角度（γ）に対する平衡状態である。

さらに図１５〜図１８を参照すると、一実施形態では、トラクション太陽アセンブリ１０２６は、たとえばベアリングにより第１および第２トラクション太陽支持体１０４６に動作可能に結合されているトラクション太陽１０４４を有することができる。トラクション太陽支持体１０４６を、第１キャリア部材１０２８および第２キャリア部材１０３０と接触するように適合させることができる。第１キャリア部材１０２８および第２キャリア部材１０３０は、トラクション太陽アセンブリ１０４４の軸方向移動を制約かつ／または制限することができる。一実施形態では、トラクション太陽支持体１０４６を、トラクション太陽支持体１０４６と第１キャリア部材１０２８および第２キャリア部材１０３０との間に配置された波ばね（図示せず）に結合することができる。波ばねは、ＣＶＴ１０００の動作中に励磁されることにより、トラクション太陽アセンブリ１０２６に最小の軸方向移動をもたらすことができる。実施形態によっては、トラクション太陽支持体１０４６は、ねじリード（図示せず）を介して第１キャリア部材１０２８および第２キャリア部材１０３０に結合され、それにより、第１キャリア部材１０２９または第２キャリア部材１０３０のいずれかの回転は、トラクション太陽アセンブリ１０２６を軸方向に変位させる傾向がある。他の実施形態では、アクチュエータ（図示せず）をトラクション太陽アセンブリ１０２６に結合することにより、少なくとも部分的にＣＶＴ１０００のトラクション遊星アセンブリ１０２４の傾斜角度（γ）に基づいて、トラクション太陽アセンブリ１０２６の軸方向の位置の変化を容易にすることができる。さらに他の実施形態では、アクチュエータ（図示せず）をトラクション太陽アセンブリ１０２６に結合することにより、トラクション遊星アセンブリ１０２４の傾斜角度（γ）に対して実質的にランダムであるトラクション太陽アセンブリ１０２６の軸方向位置の変更を容易にすることができる。トラクション太陽アセンブリ１０２６を軸方向に配置する上述した方法により、たとえば、トラクション太陽１０４４の表面の、本来達成可能であるより広い領域にわたって動作荷重を分散させることにより、トラクション太陽１０４４の予測される寿命を長くすることができる。

ここで図１９〜図２１Ｃを参照すると、一実施形態では、第１キャリア部材１０２８に複数の半径方向オフセット溝１０５０を設けることができる。第２キャリア部材１０３０に、複数の半径方向溝１０５２を設けることができる。半径方向溝１０５２を、図１９では破線で示す。半径方向オフセット溝１０５０および半径方向溝１０５２は、トラクション遊星アセンブリ１０２４のいくつかの構成部品、たとえばスキュー反作用ローラ１１００（図２２）を収容するようにサイズが決められている。説明の目的で、半径方向オフセット溝１０５０の半径方向溝１０５２に対する配置を、長手方向軸１０２２に対して垂直な面における突出として示すことができる。長手方向軸１０２２は、図１９のページ面に対して垂直である。長手方向軸１０２２に対して垂直に半径方向構造線（ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｌｉｎｅ）１０５４を示すことができる。構造線１０５４は、第１キャリア部材１０２８および第２キャリア部材１０３０の中心１０５６を半径方向に通過する。同様に、第２構造線１０５８は、中心１０５６を通過することができる。構造線１０５８は、半径方向溝１０５２を実質的に二等分する。構造線１０５４に対して半径方向オフセット構造線１０６０が平行である。半径方向オフセット構造線１０６０は、長手方向軸１０２２に対して垂直である。オフセット距離１０６２により、半径方向オフセット構造線１０６０は構造線１０５４から分離される。一実施形態では、オフセット距離１０６２は約５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲である。実施形態によっては、オフセット距離１０６２は１６〜１８ｍｍである。実施形態によっては、オフセット距離１０６２は半径方向オフセット溝１０５０の幅に比例している。たとえば、オフセット距離１０６２は、半径方向オフセット溝１０５０の幅にほぼ等しいことが可能である。半径方向オスセット構造線１０６０は、実質的に半径方向オフセット溝１０５０を二等分する。半径方向オフセット構造線１０６０は、第２構造線１０５８と交差することにより、角度１０６４（本明細書ではΨと呼ぶ場合もある）を形成する。一実施形態では、角度（Ψ）１０６４は、トラクション遊星サブアセンブリ１０２４が実質的にゼロに等しい傾斜角度（γ）である状態の場合、５度〜４５度の範囲であり得る。好ましくは、角度（Ψ）１０６４は、トラクション遊星サブアセンブリ１０２４が実質的にゼロに等しい傾斜角度（γ）である場合、１０度〜２０度の範囲である。

さらに図１９を参照すると、一実施形態では、第１キャリア部材１０２８に複数の隙間開口部１０６６を設けることができる。第２キャリア部材１０３０に、複数の隙間開口部１０６８を設けることができる。隙間開口部１０６６、１０６８を、トラクション遊星アセンブリ１０２４の各々に隙間を提供するように適合させることができる。一実施形態では、隙間開口部１０６６が隙間開口部１０６８より大きいことにより、ＣＶＴ１０００の動作中にトラクション遊星アセンブリ１０２４にさらなる隙間が提供される。

ここで図２０Ａ〜図２０Ｃを参照すると、一実施形態では、第１キャリア部材１０２８を、実質的ボウル状体とすることができ、それは、中心穴１０２７とボウル状体の外周のフランジ１０７２とを有している。フランジ１０７２に、複数の孔１０７４および複数の溝１０７６を設けることができる。孔１０７４および溝１０７６を、第１キャリア部材１０２８を第２キャリア部材１０３０に、軸方向制約を提供しながらキャリア部材１０２８とキャリア部材１０３０との間の相対的な回転変位を可能にするように、たとえば段付きボルト１０４２によって結合するのを容易にするように適合させることができる。第１キャリア部材１０２８に、中心穴１０７０を中心に配置された反作用肩部１０７８を設けることができる。一実施形態では、反作用肩部１０７８を、トラクション太陽支持体１０４６と接触するように構成することができる。フランジ１０７２に切欠き１０８０を設けることができる。切欠き１０８０を、第１キャリア部材１０２８のＵ字形部材４３への結合を容易にするように適合させることができる。第１キャリア部材１０２８のボウル状体の底面に複数の孔１０８２を配置することができる。孔１０８２を、第１キャリア部材キャップ１０３２の第１キャリア部材１０２８への結合を容易にするように配置することができる。一実施形態では、各半径方向溝１０５０には、反作用面１０８４が設けられている。反作用面１０８４は、第１キャリア部材１０２８のトラクション遊星アセンブリ１０２４への結合を容易にするように構成されている。

図２１Ａ〜図２１Ｄを参照すると、構造線１０５８は、オフセット構造線１０６０と角度（Ψ）１０６４を形成することができる。ＣＶＴ１０００の動作中、キャリア部材１０２８、１０３０は、長手方向軸１０２２を中心に回転することができる。オフセット構造線１０６０は第１キャリア部材１０２８を辿り、構造線１０５８は第２キャリア部材１０３０を辿る。明確にするために、構造線１０５８および１０６０を、図２１Ｂ〜図２１Ｄではたとえば第１キャリア部材１０２８に対する第２キャリア部材１０３０の長手方向軸を中心とする３つの角度回転位置に対して示す（この相対的な角度回転位置を本明細書ではβと呼ぶ場合がある）。キャリア部材１０２８、１０３０が互いに対して回転すると、角度（Ψ）１０６４が変化することができ、交差位置１０６３が構造線１０５８に対して半径方向に移動することができる。たとえば、図２１Ｂに示す角度１０６４０は、図２１Ｄに示す角度１０６４１より小さい。そして、傾斜角度（γ）がゼロ未満である時、構造線１０５８と構造線１０６０との間に角度１０６４０が形成される。傾斜角度（γ）がゼロより大きい場合、構造線１０５８と構造線１０６０との間に角度１０６４１が形成される。実施形態によっては、ＣＶＴ１０００においてキャリア部材１０２８、１０３０の位置を逆転させてもよい。こうした逆転により、図２１において具現化されている関係を変更することができる。交差位置１０６３を、オフセット構造線１０６０と構造線１０５８との間の交差部分に示すことができる。交差位置１０６３は、概して、一定傾斜角度（γ）におけるトラクション遊星サブアセンブリ１０２４に対し、ゼロに等しいスキュー角、すなわち「ゼロスキュー状態」に対応する。角度（Ψ）１０６４の変化の大きさは、動作中のトラクション遊星アセンブリ１０２４の傾斜角度（γ）の安定性を示す場合がある。角度（Ψ）１０６４に対する高い値は、より安定性の高い傾向にあり、より安定性が低い傾向にありかつより高速なシフトを示す低い角度より低速なシフトを示す。

ここで特に図２１Ｅ〜２１Ｈを参照すると、一実施形態では、半径方向オフセット溝１０５１は、概して構造線１０５９を辿る湾曲した輪郭を有することができる。実施形態によっては、キャリア部材１０２８に半径方向オフセット溝１０５１を設けることができる。構造線１０５９の湾曲、したがって半径方向オフセット溝１０５１の湾曲を、ＣＶＴ１０００の所望の制御安定性および応答を提供するように構成することができる。例示の目的で、構造線１０６１を、交差位置１０６５において構造線１０５９に接しているように示すことができる。交差位置１０６５は、概して、構造線１０５８と構造線１０５９との交差部分にある。図２１Ｅでは、角度（Ψ）１０６４を、構造線１０５８と構造線１０６１との間に示す。実施形態によっては、構造線１０５９の湾曲を、キャリア部材１０２８が長手方向軸を中心にキャリア部材１０３０に対して角度β回転する際、構造線１０５８と構造線１０６１との間に一定角度（Ψ）１０６４を提供するように配置することができる。明確にするために、図２１Ｆ〜図２１Ｈでは、構造線１０５８、１０５９および１０６１を３つの角度回転位置（β）に対して示す。キャリア部材１０２８、１０３０が互いに対して回転する際、角度（Ψ）１０６４は一定のままであり、交差位置１０６５は構造線１０５８に対して半径方向に移動することができる。実施形態によっては、角度（Ψ）１０６４は、図２１Ｆ〜図２１Ｈに示す傾斜角度（γ）状態の間で任意に変化することができる。構造角度１０６４の変化を、ＣＶＴ１０００の制御状態を最適化するように選択することができる。構造線１０５９の結果としての経路を、関連技術の当業者には利用可能な技法を用いて公式化することができる。

ここで図２２を参照すると、一実施形態では、トラクション遊星アセンブリ１０２４は、中心穴を有する実質的に球状の遊星１０９０を有している。遊星１０９０を、たとえばベアリング１０９４により、遊星軸１０９２に動作可能に結合することができる。一実施形態では、ベアリング１０９４の間にスペーサ１０９６を配置することができる。実施形態によっては、スペーサ１０９６はベアリング１０９４と一体化している。ベアリング１０９４を、リング１０９８によって遊星軸１０９２上に保持することができる。実施形態によっては、リング１０９８は、ベアリング１０９４と一体であり得る。一実施形態では、トラクション遊星アセンブリ１０２４は、遊星軸１０９２の各端部に結合されているスキュー反作用ローラ１１００を有することができる。スキュー反作用ローラ１１００を、カラー１１０１によって遊星軸１０９２上に保持することができる。一実施形態では、カラー１１０１を、圧入または他の好適な取付け手段によって遊星軸１０９２に取り付けることができる。他の実施形態では、カラー１１０１を、キャリアキャップ１０３２および１０３４（図１５）によって拘束することができる。遊星軸１０９２の各端部を、シフト反作用ボール１１０２を受け入れるように適合させることができる。一実施形態では、シフト反作用ボール１１０２は、遊星軸１０９２の各端部に形成された孔１１０３内に押し込まれる。実施形態によっては、シフト反作用ボール１１０２は、ＣＶＴ１０００の動作中に第１キャリア部材キャップ１０３２または第２キャリア部材キャップ１０３４と接触することができる。

ここで図２３および図２４に移ると、一実施形態では、ハウジング１００２を実質的ボウル状体１１０９とすることができ、それは、第１端部にフランジ１１１０が形成され、第２端部に潤滑油供給ハブ１１１２が形成されている。フランジ１１００を、支持構造体、たとえばプーリカバー２３に結合するように構成することができる。潤滑油供給ハブ１１１２に潤滑油通路１１１３を設けることができる。潤滑油通路１１１３を、外部ポンプ（図示せず）に結合するように適合させることができる。ハウジング１００２にセンサ取付ハブ１１１４を設けることができ、それは、ボウル状体１００９の外周に配置されている。センサ取付ハブ１１１４は、たとえば速度センサ１８の取付を容易にすることができる。速度センサ１８をアクセス穴１１１５内に挿入することにより、速度センサ１８を負荷カムローラアセンブリ１０１２に近接して配置するのを容易にすることができる。一実施形態では、ハウジング１００２は、取付中間面１１１７においてボウル状体１００９の外周に取り付けられた潤滑油貯蔵器１１１６を有することができる。潤滑油貯蔵器１１１６に複数のフィン１１１８を設けることができる。フィン１１１８は、たとえばＣＶＴ１２の動作中に潤滑油から周囲空気への熱の伝達を容易にすることができる。潤滑油貯蔵器１１１６にはまた、潤滑油通路１１１９を設けることも可能である。実施形態によっては、潤滑油通路１１１９は、外部ポンプ（図示せず）に結合するように適合されている。一実施形態では、ハウジング１００２にアクチュエータ取付ハブ１１２０を設けることができ、それは、ボウル状体１００９の外周に配置されている。アクチュエータ取付ハブ１１２０を、たとえばアクチュエータ１６に取り付けるように構成することができる。アクチュエータ取付ハブを、アクチュエータ１６のたとえばＵ字形部材４３への結合を容易にするように適合させることができる。

ここで図２５を参照すると、一実施形態では、スキューベース制御プロセス２０００を、たとえばＣＶＴ１０００の電力制御回路ハードウェアと通信するマイクロプロセッサで実装することができる。実施形態によっては、スキューベース制御制御プロセス２０００を、ＣＶＴ１２または本明細書で述べた他のＣＶＴ実施形態と通信するマイクロプロセッサで実装することができる。スキューベース制御プロセス２０００はブロック２００２で開始する。そして、スキューベース制御プロセス２０００は、ブロック２００４に進み、ＣＶＴ１０００の所望の速度比（ＳＲ）設定値を受け取る。一実施形態では、所望のＳＲ設定値はユーザから受け取る。実施形態によっては、所望のＳＲ設定値を、コントローラ（たとえば図２８Ａを参照）のメモリに常駐する所定マップから受け取る。スキューベース制御プロセス２０００はブロック２００６に進み、たとえば第１キャリア部材１０２８に対する第２キャリア部材１０３０の長手方向軸を中心とする角度回転（β）を確定する。次に、スキューベース制御プロセス２０００はアクチュエータサブプロセス２００８に進み、たとえばキャリア部材１０２８に角度回転（β）を適用する。アクチュエータサブプロセス２００８が完了すると、スキューベース制御プロセス２００はブロック２００９に進み、ＣＶＴ１０００の実際のＳＲを測定する。一実施形態では、ＣＶＴ１０００の実際のＳＲを、たとえば、負荷カムローラアセンブリ１０１２および１０１４、またはＣＶＴ１０００の入力速度および出力速度を示す他の任意の構成部品の速度を測定することによって確定することができる。実施形態によっては、実際のＳＲを、少なくとも部分的に目標出力速度状態に基づいて、または少なくとも部分的に目標入力速度状態に基づいて計算することができる。他の実施形態では、ＣＶＴ１０００の実際のＳＲを、遊星軸１０９２の傾斜角度（γ）を測定することによって確定することができる。さらに他の実施形態では、ＣＶＴ１０００の実際のＳＲを、ＣＶＴ１０００の実際のトルク比を測定することによって確定することができる。ＣＶＴ１０００の実際のトルク比を、たとえばトラクションリング１００８および１０１０、またはＣＶＴ１０００に対する入力トルクおよび出力トルクを示す他の任意の構成部品のトルクを測定することによって確定することができる。実施形態によっては、入力トルクおよび出力トルクを示すトルクを、第１キャリア部材１０２８および第２キャリア部材１０３０それぞれに対して反作用するトルクを測定することによって確定することができる。次に、スキューベース制御プロセス２０００は判断ブロック２０１０に進み、測定された速度比を所望の速度比設定値と比較することにより比較値を形成する。測定された速度比が所望の速度比設定値と等しくない場合、スキューベース制御プロセス２０００はブロック２００６に戻る。測定された速度比が所望の速度比設定値と等しい場合、スキューベース制御プロセス２０００は終了ブロック２０１２に進む。スキューベース制御プロセス２０００は、新たな速度比設定値を受け取るまで終了ブロック２０１２にとどまる。実施形態によっては、スキューベース制御プロセス２０００は、開ループ式に動作するように構成され、こうした場合、ブロック２００９および２０１０は、スキューベース制御プロセス２０００に含まれない。

図２６を参照すると、一実施形態では、ブロック２００６は、曲線２００７によって表わすことができるルックアップテーブルを使用することができる。曲線２００７は、角度回転（β）とたとえばＣＶＴ１０００の所望の速度比との例示的な関係を示す。ブロック２００６は、スキューベース制御プロセス２０００の開ループ動作中に曲線２００７を使用することができる。曲線２００７を、ｙが角度回転（β）でありｘが速度比である場合、式ｙ＝Ａｘ²−Ｂｘ＋Ｃによって表わすことができる。一実施形態では、Ａ、ＢおよびＣの値は、それぞれ０．５９６２、４．１６４５および３．５３６である。実施形態によっては、Ａ、ＢおよびＣの値は、それぞれ０．５３０４、４．０８３８および３．５０７である。他の実施形態では、Ａ、ＢおよびＣの値は、ＣＶＴ１０００の寸法および形状、特に、たとえばキャリア部材１０２８および１０３０上の溝１０５０および１０５２の位置、遊星軸１０９２の長さ、ならびにトラクションリング１００８および１０１０の寸法に関連する。一実施形態では、ブロック２００６を、スキューベース制御システム２０００の閉ループ動作に対して適切な既知のＰＩＤ制御プロセスを含むように構成することができる。閉ループ構成では、ブロック２００６は、少なくとも部分的に実際のＳＲとＳＲ設定値との比較（本明細書では誤差と呼ぶ場合もある）に基づいて角度回転（β）を確定する。

図２７を参照すると、一実施形態では、アクチュエータサブプロセス２００８は、ブロック２０１４で開始し、ブロック２０１５に進み、角度回転（β）に対する設定値を受け取る。アクチュエータサブプロセス２００８はブロック２０１６に進み、少なくとも部分的に角度回転（β）に基づいてアクチュエータ指令信号を確定する。一実施形態では、ルックアップテーブルを使用して、角度回転（β）設定値をアクチュエータ指令信号に変換することができる。実施形態によっては、アクチュエータ指令信号は、電圧または電流であり得る。他の実施形態では、アクチュエータ指令信号は、ケーブルまたはリンク機構の位置の変化であり得る。実施形態によっては、アルゴリズムを使用して、角度回転（β）設定値からアクチュエータ指令信号を導出することができる。次に、アクチュエータサブプロセス２００８はブロック２０１７に進み、アクチュエータ指令信号をアクチュエータおよび関連するハードウェアに送信する。一実施形態では、標準シリアル通信プロトコルを使用して、指令信号をアクチュエータハードウェアに送信することができる。実施形態によっては、ケーブルまたはリンク機構を使用して、アクチュエータハードウェアに指令信号を送信することができる。そして、アクチュエータサブプロセス２００８はブロック２０１８に進み、キャリア部材、たとえばキャリア部材１０２８を回転させる。次に、アクチュエータサブプロセス２００８はブロック２０１９に進み、角度回転（β）を測定する。そして、アクチュエータサブプロセス２００８は判断ブロック２０２０に進み、測定された角度回転（β）を角度回転（β）に対する設定値と比較する。測定された角度回転（β）が角度回転（β）設定値と等しくない場合、アクチュエータサブプロセス１００８はブロック２０１６に戻る。測定された角度回転（β）が角度回転（β）設定値と等しい場合、アクチュエータサブプロセス２００８はブロック２０２２で終了し、ブロック２００９で図２５に関して上述したように、スキューベース制御プロセス２０００は続行することができる。実施形態によっては、アクチュエータサブプロセス２００８は開ループ式に動作するように構成され、こうした場合、ブロック２０１９および２０２０はサブプロセス２００８に含まれない。

ここで図２８Ａに移ると、一実施形態では、制御システム２０５０を、原動機２０５２および負荷２０５３に結合されたＣＶＴ２０５１を制御するように構成することができる。ＣＶＴ２０５１を、スキューベース制御システムに対応するように構成することができる。実施形態によっては、ＣＶＴ２０５１は、ＣＶＴ１２および／またはＣＶＴ１０００と実質的に類似している。ＣＶＴ２０５１をスキューアクチュエータ２０５４に結合することができる。一実施形態では、スキューアクチュエータ２０５４は、たとえばスキューアクチュエータ１６と実質的に同様であり得る。実施形態によっては、スキューアクチュエータ２０５４はサーボアクチュエータである。他の実施形態では、スキューアクチュエータ２０５４は機械式レバー（図示せず）であり得る。さらに他の実施形態では、スキューアクチュエータ２０５４は油圧アクチュエータまたは電気油圧式アクチュエータ（図示せず）であり得る。制御システム２０５０は、ＣＶＴ２０５１、制御モジュール２０５６およびスキュー制御モジュール２０５７と電気的にかつ／または機械的に連通する複数のセンサ２０５５を有することができる。実施形態によっては、センサ２０５５は、原動機２０５２、負荷２０５３および／またはアクチュエータ２０５４と通信することができる。センサ２０５５は、制御モジュール２０５６と通信する。一実施形態では、制御モジュール２０５６はスキューアクチュエータ２０５４と通信する。制御モジュール２０５６を、スキュー制御モジュール２０５７と通信するように構成することができる。一実施形態では、スキュー制御モジュール２０５７は、スキューベース制御プロセス２０００を実行するように構成される。実施形態によっては、制御モジュール２０５６は、１つまたは複数のディスプレイおよび／または入力装置（図示せず）を使用してユーザ制御インタフェースを提供するように構成されたデータ表示モジュール２０５８と通信する。

当業者は、制御システム２０５０への参照を含む、本明細書で開示している実施形態に関連して説明するさまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、回路およびアルゴリズムステップを、電子ハードウェア、コンピュータ可読媒体に格納されかつプロセッサが実行可能であるソフトウェア、または両方の組合せとして実装することができることを理解するであろう。このハードウェアおよびソフトウェアの交換可能性を明確に説明するために、さまざまな例示的なコンポーネント、ブロック、モジュール、回路およびステップについて、それらの機能に関して概略的に上述した。こうした機能がハードウェアとして実装されるかソフトウェアとして実装されるかは、システム全体に課される特定の応用および設計制約によって決まる。当業者は、特定の応用各々に対して異なる方法で、説明した機能を実装することができるが、こうした実装判断は、本発明の範囲からの逸脱をもたらすものとして解釈されるべきではない。たとえば、本明細書で開示する実施形態に関連して説明するさまざまな例示的な論理ブロック、モジュールおよび回路を、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブルロジックデバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェアコンポーネント、あるいは本明細書で説明する機能を実行するように設計されたそれらの任意に組合せで実装しまたは実行することができる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであってもよいが、別法として、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラまたは状態機械であってもよい。プロセッサを、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえばＤＳＰおよびマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアとともに１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは他の任意のこうした構成として実装することも可能である。こうしたモジュールに関連するソフトウェアは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または本技術分野において既知である他の任意の好適な形態の記憶媒体に存在することができる。例示的な記憶媒体はプロセッサに結合され、それによりプロセッサは、その記憶媒体から情報を読み出しかつそこに情報を書き込むことができる。別法として、記憶媒体はプロセッサに内蔵であってもよい。プロセッサおよび記憶媒体は、ＡＳＩＣに存在することができる。たとえば、一実施形態では、制御モジュール２０５６はプロセッサ（図示せず）を含む。制御モジュール２０５６のプロセッサを、スキュー制御モジュール２０５７およびデータ表示モジュール２０５８の一方または両方に関して本明細書で説明する機能を実行するように構成することも可能である。

図２８Ｂを参照すると、一実施形態では、スキューアクチュエータ２０５４は、油圧制御弁２０６１と連通する油圧ピストン２０６０を有することができる。油圧ピストン２０６０を、たとえばＵ字形部材４３に結合することができる。油圧制御弁２０６１は、ポート２０６２および２０６３に圧力を提供することができ、ポート２０６２および２０６３は、油圧ピストン２０６０の移動を容易にし、それによってＵ字形部材４３を移動させることができる。スキューアクチュエータ２０５４は、貯蔵器２０６５と流体連通するポンプ２０６４を有することができる。ポンプ２０６４は、圧力逃し弁２０６６および蓄圧器２０６７に加圧制御流体を供給することができ、それらは、油圧制御弁２０６１に圧力制御流体を供給するように適合されている。実施形態によっては、油圧制御弁２０６１は、スプールアクチュエータ２０６８と連通することができる四方向制御弁である。スプールアクチュエータ２０６８を、少なくとも部分的に、たとえばＣＶＴ１０００の所望のスキュー状態に基づいて油圧制御弁２０６１を調整するように構成することができる。一実施形態では、スプールアクチュエータ２０６８は電子サーボアクチュエータ（図示せず）であり得る。実施形態によっては、スプールアクチュエータ２０６８は手動レバー（図示せず）であり得る。他の実施形態では、油圧制御弁２０６１に、内部スプール（図示せず）に対するポート２０６９の調整を容易にする移動可能ハウジングを設けることができる。移動可能ハウジングを、スキューアクチュエータ２０５４の動作中またはＣＶＴ１０００の動作中に発生する可能性のある定常誤差を補償するように構成することができる。

ここで図２９Ａを参照すると、一実施形態では、制御モジュール２０５６は、制御装置２０７０、通信装置２０７２およびマイクロプロセッサ２０７４を有している。実施形態によっては、制御装置２０７０を、設定値信号２０７６およびフィードバック信号２０７８に基づく周知の比例／積分利得制御プロセス等の制御プロセスを実行するように構成することができる。一実施形態では、設定値信号２０７６を、所望の入力速度を表すように構成することができる。実施形態によっては、設定値信号２０７６を、たとえばＣＶＴ２０５１の所望の速度比を表すように構成することができる。他の実施形態では、設定値信号２０７６を、ＣＶＴ２０５１の所望の出力速度、所望の入力トルクおよび／または所望の出力トルク、あるいは他の任意の所望の動作特性を表すように構成することができる。フィードバック信号２０７８を、ＣＶＴ２０５１の現動作状態の指示を提供するように構成することができる。一実施形態では、フィードバック信号２０７８は、ＣＶＴ２０５１の実際の速度を表すように構成される。実施形態によっては、フィードバック信号２０７８は、ＣＶＴ２０５１の実際の速度比を表すように構成される。他の実施形態では、フィードバック信号２０７８は、ＣＶＴ２０５１の実際の出力速度、実際の出力トルクおよび／または実際の入力トルクの指示を提供するように構成される。制御装置２０７０を、通信装置２０７２と協働するように構成することができる。通信装置２０７２は、シリアルデバイス、たとえばＲＳ２３２デバイス、ＵＳＢデバイスまたは他の既知の通信ハードウェア等の通信ハードウェアを含むことができる。通信装置２０７２を、マイクロプロセッサ２０７４と協働するように適合させることができる。マイクロプロセッサ２０７４は、少なくとも部分的に設定値信号２０７６および／またはフィードバック信号２０７８に基づいてアクチュエータ指令信号２０８０を生成することができる。一実施形態では、マイクロプロセッサ２０７４は、スキューアクチュエータ２０５４、ＣＶＴ２０５１、原動機２０５２および／または負荷２０５３のうちの任意の１つまたは複数と通信する電力制御回路を作動させるように構成されたハードウェアを含む。

ここで図２９Ｂを参照すると、一実施形態では、スキュー制御プロセス２１００を、たとえば、ＣＶＴ１０００の電力制御回路ハードウェアと通信するマイクロプロセッサで実装することができる。実施形態によっては、スキューベース制御プロセス２１００を、ＣＶＴ１２または本明細書で説明する他のＣＶＴ実施形態と通信するマイクロプロセッサで実装することができる。スキューベース制御プロセス２１００はブロック２１０１で開始する。そして、スキューベース制御プロセス２１００はブロック２１０２に進み、たとえばＣＶＴ１０００のトラクション遊星アセンブリ１０２４に対する所望の傾斜角度（γ）設定値を受け取る。スキューベース制御プロセス２１００はブロック２１０３に進み、スキューアクチュエータに対する指令信号を確定する。一実施形態では、指令信号を、既知の利得（「ＰＩ」または「ＰＩＤ」と呼ぶ場合がある）制御プロセスによって確定する。次に、スキューベース制御プロセス２１００はアクチュエータサブプロセス２１０４に移り、指令信号をたとえばスキューアクチュエータ２０５４に適用する。アクチュエータサブプロセス２１０４が完了すると、スキューベース制御プロセス２１００はブロック２１０５に進み、トラクション遊星アセンブリ１０２４の傾斜角度（γ）を測定する。一実施形態では、トラクション遊星アセンブリ１０２４の実際の傾斜角度（γ）を、近接センサ、またはトラクション遊星アセンブリ１０２４の実際の傾斜角度（γ）の指示を提供するように適合された他の装置を使用することによって確定することができる。次に、スキューベース制御プロセス２１００は判断ブロック２１０６に進み、測定された傾斜角度（γ）を所望の傾斜角度（γ）設定値と比較することにより比較値を形成する。測定された傾斜角度（γ）が所望の傾斜角度（γ）設定値と等しくない場合、スキューベース制御プロセス２１００はブロック２１０３に戻る。測定された傾斜角度（γ）が所望の傾斜角度（γ）設定値と等しい場合、スキューベース制御プロセス２１００は終了ブロック２１０７に進む。スキューベース制御プロセス２１００は、新たな傾斜角度（γ）設定値を受け取るまで終了ブロック２１０７にとどまる。実施形態によっては、スキューベース制御プロセス２１００は、開ループ式に動作するように構成され、こうした場合、ブロック２１０５および２１０６はスキューベース制御プロセス２１００に含まれない。

ここで図２９Ｃを参照すると、一実施形態では、スキュー制御プロセス２１１０を、たとえば、ＣＶＴ１０００の電力制御回路ハードウェアと通信するマイクロプロセッサで実装することができる。実施形態によっては、スキューベース制御プロセス２１１０を、ＣＶＴ１２または本明細書で説明する他のＣＶＴ実施形態と通信するマイクロプロセッサで実装することができる。スキューベース制御プロセス２１１０はブロック２１１１で開始する。そして、スキューベース制御プロセス２１１０はブロック２１１２に進み、ＣＶＴ１０００の所望の出力速度設定値設定値を受け取る。スキューベース制御プロセス２１１０はブロック２１１３に進み、スキューアクチュエータに対する指令信号を確定する。一実施形態では、指令信号を、既知のＰＩ制御プロセスによって確定する。次に、スキューベース制御プロセス２１１０はアクチュエータサブプロセス２１１４に移り、指令信号をたとえばスキューアクチュエータ２０５４に適用する。アクチュエータサブプロセス２１１４が完了すると、スキューベース制御プロセス２１１０はブロック２１１５に進み、ＣＶＴ１０００の出力速度を測定する。一実施形態では、ＣＶＴ１０００の出力速度を、ＣＶＴ１０００の出力速度を示す速度を測定するように構成された速度センサを使用することによって確定することができる。次に、スキューベース制御プロセス２１１０は判断ブロック２１１６に進み、測定された出力速度を所望の出力速度設定値と比較することにより比較値を形成する。測定された出力速度が所望の出力速度設定値と等しくない場合、スキューベース制御プロセス２１１０はブロック２１１３に戻る。測定された出力速度が所望の出力速度設定値と等しい場合、スキューベース制御プロセス２１１０は終了ブロック２１１７に進む。スキューベース制御プロセス２１１０は、新たな出力速度設定値を受け取るまで終了ブロック２１１７にとどまる。実施形態によっては、スキューベース制御プロセス２１１０は、開ループ式に動作するように構成され、こうした場合、ブロック２１１５および２１１６はスキューベース制御プロセス２１１０に含まれない。

ここで図２９Ｄを参照すると、一実施形態では、スキュー制御プロセス２１２０を、たとえば、ＣＶＴ１０００の電力制御回路ハードウェアと通信するマイクロプロセッサで実装することができる。実施形態によっては、スキューベース制御プロセス２１２０を、ＣＶＴ１２または本明細書で説明する他のＣＶＴ実施形態と通信するマイクロプロセッサで実装することができる。スキューベース制御プロセス２１２０はブロック２１２１で開始する。そして、スキューベース制御プロセス２１２０はブロック２１２２に進み、ＣＶＴ１０００の所望の入力速度設定値を受け取る。スキューベース制御プロセス２１２０はブロック２１２３に進み、スキューアクチュエータに対する指令信号を確定する。一実施形態では、指令信号を、既知のＰＩ制御プロセスによって確定する。次に、スキューベース制御プロセス２１２０はアクチュエータサブプロセス２１２４に移り、指令信号をたとえばスキューアクチュエータ２０５４に適用する。アクチュエータサブプロセス２１２４が完了すると、スキューベース制御プロセス２１２０はブロック２１２５に進み、ＣＶＴ１０００の入力速度を測定する。一実施形態では、ＣＶＴ１０００の入力速度を、ＣＶＴ１０００の入力速度を示す速度を測定するように構成された速度センサを使用することによって確定することができる。次に、スキューベース制御プロセス２１２０は判断ブロック２１２６に進み、測定された入力速度を所望の入力速度設定値と比較することにより比較値を形成する。測定された入力速度が所望の入力速度設定値と等しくない場合、スキューベース制御プロセス２１２０はブロック２１２３に戻る。測定された入力速度が所望の入力速度設定値と等しい場合、スキューベース制御プロセス２１２０は終了ブロック２１２７に進む。スキューベース制御プロセス２１２０は、新たな入力速度設定値を受け取るまで終了ブロック２１２７にとどまる。実施形態によっては、スキューベース制御プロセス２１２０は、開ループ式に動作するように構成され、こうした場合、ブロック２１２５および２１２６はスキューベース制御プロセス２１２０に含まれない。

ここで図３０〜図３３に移ると、一実施形態では、ＣＶＴ３０００は、第２ハウジング部材３００４に結合された第１ハウジング部材３００２を含むことができる。第１ハウジング部材３００２の第１端部にフランジ３００６を設けることができる。フランジ３００６は、ＣＶＴ３０００のたとえば電気駆動モータ（図示せず）への結合を容易にすることができる。実施形態によっては、ＣＶＴ３０００は、内燃機関（図示せず）のクランクシャフトに結合することができる。ＣＶＴ３０００は、スキュードライバ３００７に結合されたスキューアクチュエータ３００５を有することができる。スキューアクチュエータ３００５およびスキュードライバ３００７を、スキュー状態、したがってＣＶＴ３０００の動作状態の調整を容易にするように適合させることができる。実施形態によっては、スキューアクチュエータ３００５は、スキュー制御システム（図示せず）と通信することができる。

一実施形態では、ＣＶＴ３０００に、ＣＶＴ３０００の長手方向軸３０１０と実質的に位置合せされるように構成することができるメインシャフト３００８が設けられている。メインシャフト３００８を、入力ドライバ３０１２にかつ遊星ドライバ３０１４に結合することができる。一実施形態では、メインシャフト３００８を、ポンプ３０１５のいくつかの構成部品に結合するように適合させることができる。一実施形態では、ポンプ３０１５は周知のギアロータタイプポンプである。一例では、ポンプ３０１５は、メインシャフト３００８によって駆動されるように構成された内歯車を有している。ポンプ３０１５はまた、長手方向軸３０１０を中心に実質的に回転不可能であるように構成されたハウジングも有することができる。ポンプ３０１５を、ＣＶＴに潤滑油を提供するように構成することができる。実施形態によっては、ポンプ３０１５を、加圧油圧流体を、たとえば航空機の制御システムに供給するように構成することができる。遊星ドライバ３０１４を、遊星歯車アセンブリ３０１６に結合するように構成することができる。一実施形態では、遊星歯車アセンブリ３０１６は、太陽歯車、一組の遊星歯車、キャリアおよびリング歯車を有するデュアルピニオン遊星歯車のセットであり得る。実施形態によっては、遊星ドライバ３０１４を、遊星歯車アセンブリ３０１６のキャリアに結合することができる。

さらに図３０〜図３３を参照すると、一実施形態では、ＣＶＴ３０００に、入力ドライバ３０１２に結合された第１トラクションリング３０１８が設けられる。第１トラクションリング３０１８は、バリエータアセンブリ３０２０と接触している。ＣＶＴ３０００に、バリエータアセンブリ３０２０と接触している第２トラクションリング３０２２を設けることができる。第２トラクションリング３０２２を軸方向力発生器アセンブリ３０２４に結合することができる。一実施形態では、軸方向力発生器アセンブリ３０２４は、複数の傾斜と協働してＣＶＴ３０００の動作中に軸方向力を生成するように構成された複数のローラを有している。軸方向力発生器アセンブリ３０２４を遊星太陽ドライバ３０２６に結合することができる。遊星太陽ドライバ３０２６を、遊星歯車アセンブリ３０１６の太陽歯車に結合することができる。一実施形態では、遊星歯車アセンブリ３０１６を出力シャフト３０２８に結合することができる。実施形態によっては、出力シャフト３０２８は遊星歯車アセンブリ３０１６のリング歯車に結合される。

ＣＶＴ３０００の動作中、入力動力を、メインシャフト３００８の継手を介してＣＶＴ３０００に供給することができる。メインシャフト３００８は、動力を入力ドライバ３０１２にかつ遊星ドライバ３０１４に伝達することができる。入力ドライバ３０１２を、第１トラクションリング３０１８に動力を伝達することによりバリエータアセンブリ３０２０に動力を供給するように構成することができる。バリエータアセンブリ３０２０は、第２トラクションリング３０２２に動力を伝達する。第２トラクションリング３０２２は遊星太陽ドライバ４０２６に動力を伝達する。一実施形態では、遊星ドライバ３０１４および遊星太陽ドライバ３０２６を介して遊星歯車アセンブリ３０１６に供給される動力は、出力シャフト３０２８を介してＣＶＴ３０００の外に伝達される。

ここで図３４および図３５を参照すると、一実施形態では、バリエータアセンブリ３０２０は、長手方向軸３０１０周りに角度をつけて配置された複数のトラクション遊星アセンブリ３０３０を有している。各トラクション遊星アセンブリ３０３０は、半径方向内側の位置でトラクション太陽３０３２と接触するように適合されている。トラクション太陽３０３２は、一組のシフトカム３０３４に動作可能に結合されている。一実施形態では、トラクション太陽３０２０およびシフトカム３０３４は、ＣＶＴ３０００の動作中、長手方向軸３０１０に沿って軸方向に移動するように適合されている。シフトカム３０３４を、トラクション遊星アセンブリ３０３０の各々に結合するように構成することができる。一実施形態では、バリエータアセンブリ３０２０に第１キャリア部材３０３６および第２キャリア部材３０３８が設けられている。第１キャリア部材３０３６および第２キャリア部材３０３８は、トラクション遊星アセンブリ３０３０の各々を支持するように構成されている。一実施形態では、第２キャリア部材３０３８は、第１キャリア部材３０３６に対して回転するように構成されている。第１キャリア部材３０３６および第２キャリア部材３０３８をスキュードライバ３００７に結合することができる。第１キャリア部材３０３６および第２キャリア部材３０３８を、それぞれ第１キャリアキャップ３０４０および第２キャリアキャップ３０４２に結合することができる。第１キャリアキャップ３０４０および第２キャリアキャップ３０４２は、トラクション遊星アセンブリ３０３０の各々に結合するように構成されている。第１キャリアキャップ３０４０および第２キャリアキャップ３０４２を、クリップ３０４４によって第１キャリア部材３０３６および第２キャリア部材３０３８に取り付けることができる。

ここで特に図３５を参照すると、一実施形態では、バリエータアセンブリ３０２０には、複数のキャリアインサート３０４６が設けられている。キャリアインサート３０４６を、第１キャリア部材３０３６および第２キャリア部材３０３８に取り付けるように適合させることができる。組み立てられると、キャリアインサート３０４６は、トラクション遊星アセンブリ３０３０のいくつかの構成部品と接触することができる。一実施形態では、キャリアインサート３０４６は鋼鉄から作製され、第１キャリア部材３０３６および第２キャリア部材３０３８はアルミニウムから作製される。実施形態によっては、キャリアインサート３０４６は、第１キャリア部材３０３６および第２キャリア部材３０３８と一体化している。

ここで図３６および図３７を参照すると、一実施形態では、トラクション遊星アセンブリ３０３０は、遊星軸３０５０を受け入れるように適合された中心穴を有する実質的に球状のトラクション遊星３０４８を有している。トラクション遊星３０４８を、ベアリング３０５２によって遊星軸３０５０に結合することができる。トラクション遊星アセンブリ３０３０は、遊星軸３０５０の第１端部に結合された第１脚部３０５４を有することができる。トラクション遊星アセンブリ３０３０は、遊星軸３０５０の第２端部に結合された第２脚部３０５６を有することができ、遊星軸の第２端部は第１端部から遠い位置にある。第１脚部３０５４および第２脚部３０５６を、各々、反作用ローラ３０５８を受け入れるように適合させることができる。一実施形態では、反作用ローラ３０５８は、各脚部３０５４、３０５６に設けられた溝３０６０に受け入れられる。一実施形態では、第１脚部３０５４を、圧入によりまたは他の好適な堅固な結合方法によって遊星軸３０５０に取り付けることができる。ローラ３０５８Ａを、遊星軸３０５０を中心に回転するように構成することができる。実施形態によっては、第２脚部３０５６を、遊星軸３０５０に対して回転するように構成することができる。ローラ３０５８Ｂを、圧入によりまたは他の好適な堅固な結合方法によって遊星軸３０５０に取り付けることにより、第２脚部３０５６を遊星軸３０５０上で軸方向に保持することができる。ローラ３０５８は、キャリア部材３０３６および３０３８に結合するように構成されている。一実施形態では、第１脚部３０５４および第２脚部３０５６の各々に、シフト反作用ローラ３０６２が設けられている。シフト反作用ローラ３０６２を、第１脚部３０５４および第２脚部３０５６の各々に形成された溝３０６４に受け入れることができる。一実施形態では、溝３０６４は、実質的に溝３０６０に対して垂直である。シフト反作用ローラ３０６２を、シフトローラ軸３０６６を受け入れるように適合させることができる。シフトローラ軸３０６６を穴３０６８に受け入れることができる。ＣＶＴ３０００の動作中、シフト反作用ローラ３０６２はシフトカム３０３４に結合する。

さらに図３６および図３７を参照すると、一実施形態では、第１脚部３０５４および第２脚部３０５６に、遊星軸３０５０を受け入れるように適合された穴３０７０が設けられている。穴３０７０は、実質的に溝３０６０に対して垂直であり得る。第１脚部３０５４および第２脚部３０５６に肩部３０７２を設けることができる。肩部３０７２を、実質的に穴３０７０と位置合せすることができ、かつ肩部３０７２は穴３０７０から延在することができる。一実施形態では、肩部３０７２は、ベアリング３０５２と協働するように構成されている。第１脚部３０５４および第２脚部３０５６に反作用面３０７４を設けることができる。反作用面３０７４は、図３７のページ面で見ると湾曲した輪郭を有することができる。反作用面３０７４を、キャリアキャップ３０４０、３０４２と摺動係合するように適合させることができる。

ここで図３８に移ると、一実施形態では、キャリアインサート３０４６は実質的Ｕ字体３０７６を有することができる。キャリアインサート３０４６は、Ｕ字体３０７６の内部に形成された反作用面３０７８を有することができる。反作用面３０７８は、ＣＶＴ３０００の動作中ローラ３０５８と接触するように構成されている。キャリアインサート３０４６は外面３０８０を有することができる。外面３０８０は、第１キャリア部材３０３６または第２キャリア部材３０３８に取り付けられるように適合されている。

ここで図３９および図４０を参照すると、一実施形態では、第２キャリア部材３０３８は、中心穴３０８４を有する実質的ボウル状体３０８２であり得る。ボウル状体３０８２に、中心穴３０８４周りに角度をつけて配置された複数の半径方向溝３０８６を設けることができる。半径方向溝３０８６の各々は、ローラ３０５８と接触するように構成されたスキュー反作用面３０８８を有することができる。第２キャリア部材３０３８に、中心穴３０８４から軸方向に延在する肩部３０９０を設けることができる。肩部３０９０に、クリップ３０４４を受け入れるように適合された溝３０９２を設けることができる。ボウル状体３０８２の外周に、実質的平坦面３０９４を形成することができる。面３０９４を、第１キャリア部材３０３６と第２キャリア部材３０３８との間に摺動中間面を提供するように構成することができる。第２キャリア部材３０３８に、ボウル状体３０８２の外周から半径方向に延在するタブ３０９４を設けることができる。タブ３０９４に、細長い孔３０９５を設けることができる。細長い孔３０９５を、スキュードライバ３００７と協働して、第２キャリア部材３０３８を第１キャリア部材３０３６に対して回転させることにより、ＣＶＴ３０００の動作中に速度比を調整することができる。一実施形態では、第１ハウジング部材３００２に、タブ３０９４を包囲し、かつ第１キャリア部材３０３６および第２キャリア部材３０３８のスキュードライバ３００７への結合を容易にするように構成された空隙３０９６（図３０および図３１）が設けられている。実施形態によっては、第１キャリア部材３０３６は、第２キャリア部材３０３８と実質的に類似している。第１キャリア部材３０３６に穴３０９８（図３４）を設けることができる。ＣＶＴ３０００を組み立てた時、穴３０９８を、細長い孔３０９５と実質的に整列するように配置することができ、かつスキュードライバ３００７と協働するように適合させることができる。

ここで図４１および図４２を参照すると、一実施形態では、スキュードライバ３００７は、第１端部３１０２および第２端部３１０４を有する実質的円筒状ロッド３１００であり得る。第１端部３１０１を、スキュードライバ３００７のスキューアクチュエータ３００５（図３０）への結合を容易にするように構成することができる。実施形態によっては、第１端部３１２０に、スキューアクチュエータ３００５に結合するように適合されたねじ山の組が設けられている。他の実施形態では、第１端部３１０２に、スキューアクチュエータ３００５に結合するように構成されたスプラインが設けられている。第２端部３１０４を、第１キャリア部材３０３６に結合するように適合させることができる。実施形態によっては、第２端部３１０４は、第１キャリア部材３０３６の穴３０９８内で回転するように構成されている。スキュードライバ３００７に、第２端部３１０４に近接して形成されている偏心スキューカム３１０６を設けることができる。偏心スキューカム３１０６を、円筒状ロッド３１００の中心３１１０から半径方向にずれている中心３１０８を有するように配置することができる。偏心スキューカム３１０６を、第２キャリア部材３０３８（図３９）の細長い孔３０９５に結合するように構成することができる。偏心スキューカム３１０６は、細長い孔３０９５と摺動係合するように構成されている。

ＣＶＴ３０００の動作中、スキュードライバ３００７をスキューアクチュエータ３００７によって回転させることができる。スキュードライバ３００７の回転は、第１キャリア部材３０３６に対して第２キャリア部材３０３８を回転させる傾向がある。第１キャリア部材３０３６に対する第２キャリア部材３０３８の回転により、トラクション遊星アセンブリ３０３０の各々に対するスキュー状態が引き起こされる。スキュー状態は、トラクション遊星アセンブリ３０３０の遊星軸３０５０を傾斜させる傾向がある。遊星軸３０５０の傾斜によりＣＶＴ３０００の速度比が調整される。

ここで図４３に移ると、一実施形態では、ＣＶＴ４０００は、長手方向軸周りに角度をつけて配置された複数のトラクション遊星４００２を有することができる。ＣＶＴ４０００に、半径方向内側位置で各トラクション遊星４００２と接触するように構成されたトラクション太陽４００３を設けることができる。トラクション遊星４００２の各々に、第１キャリア部材４００６および第２キャリア部材４００８によって支持されるように構成された傾斜可能な回転軸４００４を設けることができる。実施形態によっては、第１キャリア部材３００６および第２キャリア部材４００８は、トラクション遊星４００２の各々に対するスキュー状態を容易にするように適合されている。一実施形態では、第１キャリア部材４００６は、ＣＶＴ４０００の長手方向軸を中心に実質的に回転不可能である。ＣＶＴ４０００は、トラクション遊星４００２の各々と接触している第１トラクションリング４０１０および第２トラクションリング４０１２を有することができる。第１トラクションリング４０１０および第２トラクションリング４０１２を、それぞれ第１軸方向力発生器４０１４および第２軸方向力発生器４０１６に結合することができる。第１軸方向力発生器４０１４を入力ドライバ４０１８に結合することができる。第２軸方向力発生器４０１６を出力シャフト４０２０に結合することができる。一実施形態では、入力ドライバ４０１８はクラッチ４０２２に結合されている。クラッチ４０２２を、たとえば電動機または他の好適な原動機から入力動力を受け取るように適合させることができる。

ＣＶＴ４０００の動作中、入力動力を、クラッチ４０２２から入力ドライバ４０１８に伝達することができる。入力ドライバ４０１８は、第１軸方向力発生器４０１４を介して第１トラクションリング４０１０に動力を供給する。第１トラクションリング４０１０は、トラクション遊星４００２の各々に動力を伝達する。トラクション遊星４００２は、第２トラクションリング４０１２に動力を伝達する。動力は、第２トラクションリング４０１２から第２軸方向力発生器４０１６を介して出力軸４０２０に供給される。実施形態によっては、出力シャフト４０２０は負荷４０２４に動力を供給するように構成されている。

ここで図４４を参照すると、一実施形態では、ＣＶＴ４１００は、長手方向軸周りに角度をつけて配置された複数のトラクション遊星４１０２を有することができる。ＣＶＴ４１００に、半径方向内側位置で各トラクション遊星４１０２と接触するように構成されたトラクション太陽４１０３を設けることができる。トラクション遊星４１０２の各々に、傾斜可能な回転軸４１０４を設けることができる。トラクション遊星４１０２を、第１キャリア部材４１０６および第２キャリア部材４１０８それぞれに結合するように適合させることができる。一実施形態では、第１キャリア部材４１０６および第２キャリア部材４１０８は、トラクション遊星４１０２の各々に対するスキュー状態を容易にするように構成されている。一実施形態では、第１キャリア部材４１０６および第２キャリア部材４１０８は、ＣＶＴ４１００の長手方向軸を中心に回転するように構成されている。ＣＶＴ４１００は、第１トラクションリング４１１０および第２トラクションリング４１１２それぞれを有することができる。第１トラクションリング４１１０および第２トラクションリング４１１２を、それぞれ第１軸方向力発生器４１１４および第２軸方向力発生器４１１６に結合することができる。一実施形態では、第１軸方向力発生器４１１４は、ＣＶＴ４１００の長手方向軸に対して実質的に回転不可能であるように構成されている。第２軸方向力発生器４１１６を出力軸４１１８に結合することができる。

ＣＶＴ４１００の動作中、第１キャリア部材４１０６を、入力シャフト４１２０からの動力を受け取るように適合させることができる。第１キャリア部材４１０６は、トラクション遊星４１２０の各々に動力を供給する。トラクション遊星４１０２は、トラクション太陽４１０３の周りを回り、動力を第２トラクションリング４１１２に伝達する。動力は、第２トラクション４１１２から、第２軸方向力発生器４１１６を介して出力シャフトに伝達される。出力シャフト４１１８は、負荷４１２２に動力を供給するように適合されている。

ここで図４５〜図４８に移ると、一実施形態では、バリエータ４２００は、複数のトラクション遊星サブアセンブリ４２０２に結合されたトラクション太陽アセンブリ４２０２を有することができる。バリエータ４２００を、たとえばＣＶＴ１２、ＣＶＴ１０００またはＣＶＴ３０００で使用されるように構成することができる。トラクション遊星サブアセンブリ４２０４の各々は、第１キャリア部材４２０６および第２キャリア部材４２０８に動作可能に結合されている。実施形態によっては、キャリア保持リング４２１０を、第１キャリア部材４２０６および第２キャリア部材４２０８に取り付けることができる。トラクション太陽サブアセンブリ４２０４は、トラクション太陽４２１２を有することができる。トラクション太陽４２１２は、ベアリング４２１６を受け入れるように適合された中心穴４２１４を有することができる。中心穴４２１４に肩部４２１８およびｃクリップ溝４２２０を設けることにより、ベアリング４２１６の中心穴４２１４への結合を容易にすることができる。トラクション太陽４２１４に、中心穴４２１４から半径方向外側に延在する複数の潤滑油通路４２２２を設けることができる。一実施形態では、トラクション太陽４２１４の外周に、谷部４２２６から延在する第１接触面４２２４Ａおよび第２接触面４２２４Ｂが設けられている。第１接触面４２２４Ａおよび第２接触面４２２４Ｂは、トラクション遊星サブアセンブリ４２０４の各々と接触することができる。第１接触面４２２４Ａおよび第２接触面４２２４Ｂは、図４８の面において断面で見ると、角度４２２８で谷部４２２６から延在することができる。一実施形態では、角度４２２８は約２度〜４５度の範囲である。好ましい実施形態では、角度４２２８は約５度〜１０度である。バリエータ４２００の動作中、トラクション太陽アセンブリ４２０４は、トラクション遊星サブアセンブリ４２０４が傾斜する際、トラクション遊星サブアセンブリ４２０４に軸方向に結合されたままであるように適合されている。実施形態によっては、太陽アセンブリ４００２がそれ以上中心穴４２１４に結合されていないが、たとえば接触面４２２４を介してトラクション遊星アセンブリ４２０４と接触することにより、ＣＶＴ１０００に半径方向に結合されたままであるように、ベアリング４２１６を取り除くことができる。

ここで図４９〜図５１を参照すると、一実施形態では、歯車５０００を、第１キャリア部材５００２にかつ第２キャリア部材５００４に結合することができる。歯車５０００は、第１キャリア部材５００２と第２キャリア部材５００４との間の長手方向軸を中心とする回転を容易にすることができる。歯車５０００にシャフト５００６を設けることができる。シャフト５００６は、第１キャリア部材５００２および第２キャリア部材５００４から半径方向外側に延在することができる。シャフト５００６を、スキューアクチュエータ（図示せず）に結合するように構成することができる。実施形態によっては、歯車５０００を円錐歯車とすることができ、第１キャリア部材５００２および第２キャリア部材５００４を、円錐歯車を適切に収容することができるように適合させることができる。動作中、スキューアクチュエータは、シャフト５００６に回転を伝達することにより歯車５０００を回転させることができる。歯車５０００の回転は、第１キャリア部材５００２を第１回転方向に回転させる傾向があり、かつ第２キャリア部材５００４を、第１回転方向とは実質的に反対の第２回転方向に回転させる傾向がある。

ここで特に図５０および図５１を参照すると、一実施形態では、スキュードライバ５０１０を第１キャリア部材５０１２にかつ第２キャリア部材５０１４に結合することができる。第１キャリア部材５０１２および第２キャリア部材５０１４は、第１キャリア部材５００２および第２キャリア部材５００４と実質的に同様であり得る。第１キャリア部材５０１２に、第１ねじ中間面５０１６においてスキュードライバ５０１０と係合するようにねじ山を設けることができる。第２キャリア部材５０１４に、第２ねじ中間面５０１８においてスキュードライバ５０１０と係合するようにねじ山を設けることができる。第１ねじ中間面５０１８は、概して右巻きねじ山であり、一方、第２ねじ中間面５０１８は左巻きねじ山である。一実施形態では、スキュードライバ５０１０をスキューアクチュエータ（図示せず）に結合することができる。実施形態によっては、スキュードライバ５０１０は、第１キャリア部材５０１２および第２キャリア部材５０１４に接するように配置されている。動作中、スキュードライバ５０１０を回転させることにより、第１キャリア部材５０１２と第２キャリア部材５０１４との間に相対的な回転を引き起こすことができる。ねじ中間面５０１６および５０１８を、第１キャリア部材５０１２と第２キャリア部材５０１４の互いに対する回転を容易にするようにわずかな半径方向変位に対応するように適合させることができる。

ここで特に図５２を参照すると、一実施形態では、歯車５０２０を第１キャリア部材５０２２にかつ第２キャリア部材５０２４に結合することができる。明確にするために、図５２では、歯車５０２０を既知の歯がないように示している。歯車５０２０は、第１キャリア部材５０２２と第２キャリア部材５０２４との間の長手方向軸を中心とする回転を容易にすることができる。歯車５０２０にシャフト５０２６を設けることができる。シャフト５０２６を、スキューアクチュエータ（図示せず）に結合するように構成することができる。一実施形態では、シャフト５０２６は歯車５０２０から軸方向に延在している。第１キャリア部材５０２２に、歯車５０２０と接触するように適合された係合延長部５０２８を設けることができる。動作中、スキューアクチュエータは、シャフト５０２６に回転を伝達することにより歯車５０２０を回転させることができる。歯車５０２０の回転は、第１キャリア部材５０２２を第１回転方向に回転させる傾向があり、かつ第２キャリア部材５０２４を、第１回転方向と実質的に反対である第２回転方向に回転させる傾向がある。

上記説明は、いくつかの構成部品またはサブアセンブリに対する寸法を提供したことが留意されるべきである。上述した寸法または寸法範囲は、最良の形態等、いくつかの法的要件に可能な限り準拠するために提供されている。しかしながら、本明細書で説明した本発明の範囲は、特許請求の範囲の言語のみによって確定されるべきであり、したがって、いずれかの請求項が特定の寸法または寸法範囲を請求項の特徴とする限りを除き、言及した寸法のいずれも本発明の実施形態に対して限定するものとなされるべきではない。

上述した説明は、本発明のいくつかの実施形態を詳述している。しかしながら、文章において上述したものがいかに詳細に現れていても、本発明を多くの方法で実施することができることが理解されよう。先にも述べたように、本発明のいくつかの特徴または態様を説明する時の特定の用語の使用は、その用語が、その用語が関連する本発明の特徴または態様の任意の所定の特徴を含むことに制限されるように、本明細書において再定義されていることを暗示するように解釈されるべきではないことが留意されるべきである。

Claims (9)

1. 補機駆動用無段変速機（ＣＶＡＤ）であって、
   当該ＣＶＡＤの長手方向軸周りに角度をつけて配置された複数のトラクション遊星であって、補機に動力を伝達するように構成されているトラクション遊星と、
   複数の遊星軸であって、各々が各トラクション遊星に動作可能に結合され、各々が、各トラクション遊星に対し傾斜可能な回転軸を画定し、各々が、前記長手方向軸に対して垂直な面において角度変位するように構成され、各々が、前記長手方向軸に対して平行な面において角度変位するように構成されている、遊星軸と、
   前記長手方向軸を中心に同軸状に配置された第１キャリア部材であって、各トラクション遊星に動作可能に結合され、当該第１キャリア部材の中心周りに角度をつけて配置された複数の半径方向オフセット溝を有し、前記半径方向オフセット溝の各々が前記キャリア部材の中心線から線形オフセットを有する、第１キャリア部材と、
   前記長手方向軸を中心に同軸状に配置された第２キャリア部材であって、複数の半径方向溝を有し、前記半径方向溝が前記第２キャリア部材の中心周りに角度をつけて配置され、前記半径方向溝の各々が前記第２キャリア部材の前記中心と実質的に半径方向に位置合せされる、第２キャリア部材と、
   前記第１キャリア部材および前記第２キャリア部材の少なくとも一方に動作可能に結合されたスキューアクチュエータであって、前記第１キャリア部材と前記第２キャリア部材との間に相対的な回転を加えるように構成されているスキューアクチュエータと、
   を具備するＣＶＡＤ。
2. 前記トラクション遊星の各々の半径方向内側にかつそれらと接触するように配置されたトラクション太陽であって、前記長手方向軸に対して軸方向に実質的に固定されているトラクション太陽をさらに具備する、請求項１に記載のＣＶＡＤ。
3. 前記トラクション太陽は、第１接触面および第２接触面が設けられた外周を有し、前記第１接触面および前記第２接触面が前記トラクション遊星の各々と接触するように構成されている、請求項２に記載のＣＶＡＤ。
4. 前記第１キャリア部材および前記第２キャリア部材のうちの少なくとも一方に結合されたＵ字形部材であって、前記スキューアクチュエータに結合されているＵ字形部材をさらに具備する、請求項２に記載のＣＶＡＤ。
5. 前記第１キャリア部材および前記第２キャリア部材に結合されたスキュードライバをさらに具備し、前記スキュードライバは、前記第１キャリア部材を、長手方向軸を中心に第１回転方向に回転させるように適合され、前記スキュードライバは、前記第２キャリア部材を、長手方向軸を中心に第２回転方向に回転させるように適合され、前記第１回転方向は、前記第２回転方向に対して実質的に反対である、請求項１に記載のＣＶＡＤ。
6. 前記スキュードライバは、前記第１キャリア部材および前記第２キャリア部材に結合されている歯車から構成されている、請求項５に記載のＣＶＡＤ。
7. 前記歯車に設けられるシャフトをさらに具備し、前記シャフトは、長手方向軸を基準に前記歯車から半径方向外側に延在する、請求項６に記載のＣＶＡＤ。
8. 前記シャフトは、長手方向軸を基準に前記歯車から軸方向に延在する、請求項７に記載のＣＶＡＤ。
9. 前記スキュードライバは、前記第１キャリア部材と係合するねじ山部分を含む、請求項８に記載のＣＶＡＤ。
   
   

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