JP6492627B2 - 無段変速装置 - Google Patents

Description

この発明は、例えば車両（自動車）用自動変速装置、建設機械（建機）用自動変速装置、航空機（固定翼機、回転翼機、飛行船等）等で使用されるジェネレータ（発電機）用の自動変速装置等として利用する、トロイダル型無段変速機を組み込んだ無段変速装置の改良に関する。

自動車用自動変速機として使用されるトロイダル型無段変速機が、特許文献１等の多くの刊行物に記載され、且つ、一部で実施されていて周知である。この様なトロイダル型無段変速機は、互いに対向する軸方向側面をトロイド曲面とした入力側ディスクと出力側ディスクとの間に複数個のパワーローラを挟持して成る。運転時には、この入力側ディスクの回転が、これら各パワーローラを介して前記出力側ディスクに伝達される。これら各パワーローラは、それぞれトラニオン等の支持部材に回転自在に支持されており、これら各支持部材は、それぞれ前記両ディスクの中心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可能に支持されている。前記両ディスク同士の間の変速比を変える場合は、油圧式のアクチュエータにより前記各支持部材をそれぞれの枢軸の軸方向に変位させる。この様なアクチュエータへの圧油の給排は、前記各支持部材のうちの少なくとも１個の支持部材の動きをフィードバックしながら、制御弁により制御している。

前記アクチュエータに設けた１対の油圧室への圧油の給排に基づき、前記各支持部材をそれぞれの枢軸の軸方向に変位させると、前記各パワーローラの周面と前記入力側、出力側各ディスクの側面との転がり接触部（トラクション部）に作用する、接線方向の力の向きが変化（転がり接触部にサイドスリップが発生）する。そして、この力の向きの変化に伴って前記各支持部材がそれぞれの枢軸を中心に揺動（傾斜）し、前記各パワーローラの周面と前記入力側、出力側各ディスクの側面との接触位置が変化する。これら各パワーローラの周面を、前記入力側ディスクの側面の径方向外寄り部分と、前記出力側ディスクの側面の径方向内寄り部分とに転がり接触させれば、前記両ディスク同士の間の変速比が増速側になる。これに対して、前記各パワーローラの周面を、前記入力側ディスクの側面の径方向内寄り部分と、前記出力側ディスクの側面の径方向外寄り部分とに転がり接触させれば、前記両ディスク同士の間の変速比が減速側になる。

上述の様に、トロイダル型無段変速機の変速比を所望の値に調節し、調節後の値に保持する為の機構に就いて、図５により説明する。この機構は、制御弁１と、ステッピングモータ２と、プリセスカム３とにより構成している。このうちの制御弁１は、スプール４とスリーブ５とを、軸方向の相対変位を可能に組み合わせたもので、これらスプール４とスリーブ５との相対変位に基づき、オイルポンプ６と、アクチュエータ７の油圧室８ａ、８ｂとの給排状態を切り換える。又、前記スプール４と前記スリーブ５とは、複数のトラニオンのうちの何れか１個のトラニオンの動きと前記ステッピングモータ２とにより、相対変位させる様にしている。図示の例では、前記何れか１個のトラニオンの動き、即ち、この何れか１個のトラニオンの枢軸９の軸方向の変位及びこの枢軸９を中心とする揺動変位を、前記プリセスカム３及びリンク腕１０を介して前記スプール４に伝達（フィードバック）しこのスプール４を軸方向に変位させる様にしている。一方、前記ステッピングモータ２は、送りねじ機構等の直動機構（図示省略）により前記スリーブ５を軸方向に変位させる様にしている。

トロイダル型無段変速機の変速比を調節する際には、前記ステッピングモータ２により前記スリーブ５を所定位置にまで変位させ、前記制御弁１を所定方向に開く。すると、前記各トラニオンに付属の前記各アクチュエータ７の油圧室８ａ、８ｂに対して圧油が所定方向に給排されて、これら各アクチュエータ７により前記各トラニオンが、それぞれの枢軸９の軸方向に変位させられる。この結果、これら各トラニオンに支持された各パワーローラに関する各トラクション部が中立位置（これら各トラクション部の中心が、入力側ディスク及び出力側ディスクの中心軸を含み、前記枢軸９の中心軸に対し直交する仮想平面上に存在する状態）からずれると、前記各トラニオンがそれぞれの枢軸９の軸方向に変位しつつ｛元の位置（前記各トラクション部が前記中立位置に存在する状態での、前記各トラニオンのそれぞれの枢軸９の軸方向に関する位置）に戻りつつ｝、この枢軸９を中心に揺動変位する。そして、前記何れか１個のトラニオンの枢軸９の動き（軸方向及び揺動変位）が、前記プリセスカム３及びリンク腕１０を介して前記スプール４に伝達され、このスプール４を軸方向に変位させる。この結果、前記各トラニオンが元の位置に戻ると、前記制御弁１が閉じられ、前記各アクチュエータ７の油圧室８ａ、８ｂへの圧油の給排が停止される。

上述の様なトロイダル型無段変速機を実際の自動車用自動変速機に組み込む場合、クラッチ装置を介して遊星歯車機構等の歯車式の差動ユニットと組み合わせ、低速モードと高速モードとを有する無段変速装置を構成する事が、従来から提案されている。例えば特許文献２には、入力軸を一方向に回転させたまま、出力軸の回転状態を、停止状態（所謂ギヤードニュートラル状態）を挟んで正転、逆転に切り換えられる無段変速装置が記載されている。この様な無段変速装置の場合、低速モード状態では、無段変速装置全体としての変速比が無限大に変化する。即ち、トロイダル型無段変速機の変速比を調節する事により、入力軸を一方向に回転させた状態のまま出力軸の回転状態を、停止状態を挟んで、正転、逆転に変換可能となる。この様な、ギヤードニュートラル状態を実現できる無段変速装置の場合、トロイダル型無段変速機の変速比に関して、前記出力軸の停止状態を実現できる値（ギヤードニュートラルポイント、ＧＮ値）の近傍では、前記トロイダル型無段変速機の変速比が僅かに変化しただけでも、前記出力軸に伝わる動力の状態が大きく変化する。この為、トロイダル型無段変速機の変速比制御を高精度で行う必要がある。

例えば車両を停止させた状態で、シフトレバーをＰレンジ（パーキング位置）やＮレンジ（ニュートラル位置）等の非走行状態から、Ｄレンジ（通常前進位置）、Ｌレンジ（高駆動前進位置）やＲレンジ（後退位置）等の走行状態に切り換える場合、素早く前方或いは後方への適切な駆動力を生じさせつつ、ブレーキペダルの操作に基づく制動力により車両の停止状態を維持する必要がある。この為、シフトレバーが非走行状態に選択されている状態で、トロイダル型無段変速機の変速比を、変速比無限大の状態を実現できる値（範囲）に厳密に制御しておく必要がある。仮に、トロイダル型無段変速機の変速比が、変速比無限大の状態を実現できる値から大きくずれている場合には、シフトレバーが走行状態に選択された場合に、予想以上の駆動力（クリープ力）が伝達され、車両が動き出したり、運転者の意図とは逆方向の駆動力が伝達される可能性がある。

又、低速モードと高速モードとを有する無段変速装置の場合、トロイダル無段変速機の変速比が、これら低速モードと高速モードとのモード切換を行うべき値（モード切換ポイント、ＭＣ値）からずれた状態で、前記クラッチ装置の断接状態を切り換えると、変速ショックを生じ、自動車の乗員に不快感を与える可能性がある。従って、前記モード切換を滑らかに行って前記変速ショックを抑える面からも、前記トロイダル型無段変速機の変速比制御を高精度で行う事が求められる。

ここで、無段変速装置に組み込まれたトロイダル型無段変速機の変速比制御を高精度で行う為には、変速比制御弁である制御弁１のスリーブ５を軸方向に変位させるステッピングモータ２の分解能を細かくする（１回転当たりのステップ数を増やす、ステップ角を小さくする）事が効果がある。但し、前記ステッピングモータ２の分解能を細かくすると、このステッピングモータ２の回転速度が遅くなって（単位時間当たりの回転角度が小さくなって）、前記スリーブ５の軸方向に関する変位速度（前記制御弁１の開弁速度）が遅くなる。この結果、車両を急加速したり、急減速（緊急停止）したりする場合に、前記トロイダル型無段変速機の変速速度を十分確保できない可能性がある。

特許文献３には、変速比制御弁のスリーブを軸方向に変位させる為のステッピングモータの励磁方式を切り換える事により、ギヤードニュートラルポイント近傍でトロイダル型無段変速機の変速比を制御する為の変速比制御弁の制御を高精度で行う技術が記載されている。但し、前記特許文献３に記載された発明の場合、ギヤードニュートラルポイント近傍で前記変速比制御弁の制御を高精度で行うべく、前記ステッピングモータを１−２相励磁で駆動すると、２相励磁で駆動した場合と比較してこのステッピングモータのトルクが小さくなり、空回り（脱調）し易くなる。又、このステッピングモータの制御が面倒になり、このステッピングモータの駆動回路が複雑化する可能性がある。

特開２００１−３１７６０１号公報 特開２００３−３０７２６６号公報 特開２００５−３３７２８５号公報

本発明は、上述の様な事情に鑑み、トロイダル型無段変速機の変速比を微調節する際に、このトロイダル型無段変速機の変速比を制御する為の変速比制御弁の制御を高精度で行える、無段変速装置の構造を実現すべく発明したものである。

本発明の無段変速装置は、エンジン等の動力源により一方向に回転駆動される入力部材と、トロイダル型無段変速機と、第一の入力部と第二の入力部とを有する差動ユニットと、駆動輪等の被駆動部を回転駆動する為の出力部材と、このトロイダル型無段変速機の変速比を調節する為の制御器とを備える。
このうちのトロイダル型無段変速機は、入力側ディスクと、出力側ディスクと、複数個のパワーローラと、複数個の支持部材と、油圧式のアクチュエータと、変速比制御弁と、変速比調整手段と、フィードバック機構とを備える。
このうちの入力側ディスクは、前記第一の入力部と共に前記入力部材により回転駆動される。
前記出力側ディスクは、前記入力側ディスクと同心に、且つ、この入力側ディスクに対する相対回転を自在として支持され、前記第二の入力部に接続されている。
前記各パワーローラは、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ている。
前記各支持部材は、それぞれが前記各パワーローラを１個ずつ回転自在に支持すると共に、それぞれの端部に設けられた枢軸を中心とする揺動変位を自在としている。
前記アクチュエータは、前記各支持部材をそれぞれの枢軸の軸方向に変位させてこれら各支持部材をそれぞれの枢軸を中心に揺動変位させ、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間の変速比（前記トロイダル型無段変速機の変速比）を変えるものである。
前記変速比制御弁は、１対の調整部材（例えばスリーブとスプール）の相対変位に基づいて前記アクチュエータへの圧油の給排状態を切り換える。
前記変速比調整手段は、前記両調整部材のうちの一方の調整部材（例えばスリーブ）を変位させるものである。
前記フィードバック機構は、前記各支持部材のうちの何れかの支持部材の枢軸の軸方向に関する変位及びこの何れかの支持部材の枢軸を中心とする揺動変位を、前記両調整部材のうちの他方の調整部材（例えばスプール）に伝えるものである。
又、前記差動ユニットは、複数の歯車を組み合わせて成る。そして、前記第一の入力部と前記第二の入力部との間の速度差に応じた回転を取り出して前記出力部材に伝達する。
又、前記制御器は、前記変速比調整手段による前記一方の調整部材の変位量を調節する事により、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間の変速比を調節し、前記差動ユニットを構成する複数の歯車の相対的変位速度を変化させる。これにより、前記入力部材を一方向に回転させた状態のまま前記出力部材の回転方向を停止状態を挟んで両方向に変換可能としている。

特に、本発明の無段変速装置に於いては、前記変速比調整手段を、１対の駆動装置（アクチュエータ）を組み合わせる事で、これら両駆動装置のうちの少なくとも一方の駆動装置であるステッピングモータを１ステップ分駆動した場合に於ける前記一方の調整部材の変位量を調節可能に構成している。
そして、前記ステッピングモータを１ステップ分駆動した場合に於ける前記一方の調整部材の変位量を、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間の変速比を微調節する場合に、それ以外の場合よりも小さくする。
具体的には、前記変速比調整手段を、第一のステッピングモータと、この第一のステッピングモータよりもステップ数が小さな（ステップ角が大きい）第二のステッピングモータとを備えるものとする。そして、前記トロイダル型無段変速機の変速比を微調節する場合は、前記第一のステッピングモータにより前記一方の調整部材を変位させ、それ以外の場合は、前記第二のステッピングモータによりこの一方の調整部材を変位させる。

本発明の技術的範囲から外れるが、前記変速比調整手段を、リンク部材と、ステッピングモータと、揺動中心調節用アクチュエータとから構成する事もできる。このうちのリンク部材の一端部をこのステッピングモータに、他端部を前記一方の調整部材に、それぞれ結合する。又、前記リンク部材のうち、これら両端部同士の間に揺動支持軸を、例えば、直動型のステッピングモータや油圧式のアクチュエータ等である、前記揺動中心調節用アクチュエータによりこれら両端部同士を結ぶ仮想直線の方向に変位可能に設け、前記リンク部材を前記揺動支持軸を中心とする揺動変位を可能とする。そして、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間の変速比を微調節する場合（例えば、このトロイダル型無段変速機の変速比が、ギヤードニュートラルポイント近傍にある場合やモード切換ポイント近傍にある場合）の、前記揺動支持軸の前記仮想直線の方向に関する位置を、それ以外の場合よりも他端寄り（一方の調整部材との連結部に近い側）にする。

上述の様な本発明の無段変速装置によれば、変速比調整手段を構成するステッピングモータを１ステップ分駆動した場合に於ける一方の調整部材の変位量を、トロイダル型無段変速機の変速比を微調節する場合に、それ以外の場合よりも小さくできる。この為、このトロイダル型無段変速機の変速比を微調節する際に、このトロイダル型無段変速機の変速比を制御する為の変速比制御弁の制御を高精度で行える。これに対し、それ以外の場合｛特に、車両を急加速したり、急減速（緊急停止）したりする場合｝には、前記トロイダル型無段変速機の変速速度を十分に確保する事ができる。
又、本発明の場合、この様な構成をステッピングモータの励磁方式を切り換える事なく実現できる為、前記トロイダル型無段変速機の変速比を微調節する際に、変速比調整手段を構成するステッピングモータのトルクが小さくなったり、このステッピングモータの制御が面倒になる事を防止できる。

本発明の対象となる無段変速装置のブロック図。 本発明の参考例の１例の変速比制御の為の油圧回路図。 同じく要部を取り出してトロイダル型無段変速機の変速比を微調節する場合を示す模式図（Ａ）と、それ以外の場合を示す模式図（Ｂ）。 本発明の実施の形態の１例を示す、図３と同様の図。 従来構造に係る変速比制御の為の油圧制御装置部分の略断面図。

［参考例の１例］
本発明の参考例の１例に就いて、図１〜３を参照しつつ説明する。先ず、図１のブロック図により、本参考例の無段変速装置に就いて説明する。この図１中、太矢印は動力の伝達経路を、実線は油圧回路を、破線は電気回路を、それぞれ示している。エンジン１１の出力は、ダンパ１２を介して、入力部材である入力軸１３に入力される。この入力軸１３に伝達された動力は、トロイダル型無段変速機１４を構成する油圧式の押圧装置１５から入力側ディスク１６に伝達され、更にパワーローラ１７を介して出力側ディスク１８に伝達される。これら両ディスク１６、１８のうち、入力側ディスク１６の回転速度は入力側回転センサ１９により、出力側ディスク１８の回転速度は出力側回転センサ２０により、それぞれ測定して、制御器２１に入力し、前記両ディスク１６、１８間の変速比を算出する。

又、前記入力軸１３に伝達された動力は、直接又は前記トロイダル型無段変速機１４を介して、差動ユニットである遊星歯車式変速機２２に伝達される。そして、この遊星歯車式変速機２２の構成部材の差動成分が、クラッチ装置２３を介して、出力部材である出力軸２４に取り出される。このクラッチ装置２３は、前記トロイダル型無段変速機１４と前記遊星歯車式変速機２２との動力の伝達状態を切り換えるもので、後述する図２に示した低速用クラッチ２５及び高速用クラッチ２６を表すものである。又、本参考例の場合には、出力軸回転センサ２７により、前記出力軸２４の回転速度を検出して、前記入力側回転センサ１９及び前記出力側回転センサ２０の故障の有無を判定する為のフェールセーフを可能としている。

一方、前記ダンパ１２部分から取り出した動力によりオイルポンプ６を駆動し、このオイルポンプ６から吐出した圧油を、前記押圧装置１５と、制御弁装置２８とに、送り込み自在としている。このうちの制御弁装置２８は、前記パワーローラ１７を支持した支持部材であるトラニオン４３ａ、４３ｂを枢軸９（図３参照）の軸方向に変位させる為のアクチュエータ７の変位量を制御するものである。又、前記制御弁装置２８を構成する制御弁１（図２参照）は、前記アクチュエータ７への油圧の給排を制御するものである。又、このアクチュエータ７に設けた１対の油圧室８ａ、８ｂ（図２参照）内の油圧を、油圧センサ２９（図２に示す１対の油圧センサ２９ａ、２９ｂ）により検出して、その検出信号を前記制御器２１に入力している。この制御器２１は、前記油圧センサ２９（油圧センサ２９ａ、２９ｂ）からの信号に基づいて、前記トロイダル型無段変速機１４を通過するトルク（通過トルク）を算出する。

又、前記制御弁装置２８は、変速比調整手段を構成するステッピングモータ３０と、ローディング圧制御用電磁開閉弁３１と、モード切換制御用電磁開閉弁３２（図２に示す低速クラッチ用電磁弁３３、高速クラッチ用電磁弁３４）とにより、その作動状態を切り換えられる。そして、これらステッピングモータ３０と、ローディング圧制御用電磁開閉弁３１と、モード切換制御用電磁開閉弁３２とは、何れも前記制御器２１からの制御信号に基づいて切り換えられる。

又、前記制御器２１には、前記各回転センサ１９、２０、２７及び前記油圧センサ２９からの信号の他、油温センサ３５の検出信号と、ポジションスイッチ３６の位置信号と、アクセルセンサ３７の検出信号と、ブレーキスイッチ３８の信号等とを入力している。このうちの油温センサ３５は、無段変速装置を納めたケーシング内の潤滑油（トラクションオイル）の温度を検出するものである。又、前記ポジションスイッチ３６は、後述する図２に記載した手動油圧切換弁３９を切り換える為の、運転席に設けられたシフトレバー（操作レバー）の操作位置（選択位置）を表す信号を発するものである。又、前記アクセルセンサ３７は、アクセルペダルの開度を検出する為のものである。更に、前記ブレーキスイッチ３８は、ブレーキペダルが踏まれた事を検出して、その事を表す信号を発するものである。

又、前記制御器２１は、前記各スイッチ３６、３８及び前記各センサ１９、２０、２７、２９、３５、３７からの信号に基づいて、前記ステッピングモータ３０と、前記ローディング圧制御用電磁開閉弁３１と、前記モード切換制御用電磁開閉弁３２とに、前記制御信号を送る他、前記エンジン１１を制御する為の制御信号を送る。そして、前記入力軸１３と前記出力軸２４との間の変速比を制御したり、或いは、停止時若しくは低速走行時に前記トロイダル型無段変速機１４を通過して、前記出力軸２４に加えられるトルク（通過トルク）を制御する。

図２は、上述の様な無段変速装置を制御する油圧回路を示している。この油圧回路では、油溜４０から吸引されてオイルポンプ６により吐出された圧油を、調圧弁４１ａ、４１ｂで所定圧に調整可能としている。又、これら両調圧弁４１ａ、４１ｂのうち、手動油圧切換弁３９側に送る圧油を調整する為の調圧弁４１ａによる調整圧を、ローディング圧制御用電磁開閉弁３１の開閉に基づいて調節可能としている。そして、前記両調圧弁４１ａ、４１ｂにより圧力を調整された圧油を、制御弁１を介してアクチュエータ７に送り込み可能としている。

又、この圧油は、前記手動油圧切換弁３９と、低速クラッチ用電磁弁３３又は高速クラッチ用電磁弁３４とを介して、低速用クラッチ２５又は高速用クラッチ２６の油圧室内に送り込み可能としている。このうちの低速用クラッチ２５は、減速比を大きくする（変速比無限大を含む）低速モードを実現する際に接続されると共に、減速比を小さくする高速モードを実現する際に接続を断たれる。これに対して、前記高速用クラッチ２６は、低速モードを実現する際に接続を断たれると共に高速モードを実現する際に接続される。又、前記低速用クラッチ２５及び前記高速用クラッチ２６への圧油の給排状態は、油圧センサ２９ｃ、２９ｄによりそれぞれ検出して、検出信号を前記制御器２１に入力している。

上述の様な本参考例の無段変速装置に組み込まれたトロイダル型無段変速機１４の変速比を所望の値に調節し、調節後の値に保持する為の調節装置に就いて、図１、２に加え、図３を参照しつつ説明する。この調節装置は、前記制御弁１と、プリセスカム３と、リンク腕１０と、前記ステッピングモータ３０と、リンク機構４９（リンク部材４２、揺動支持軸４５、揺動中心調節用モータ４６）とを備える。このうちの制御弁１は、それぞれが調整部材であるスプール４とスリーブ５とを、軸方向の相対変位を可能に組み合わせたもので、これらスプール４とスリーブ５との相対変位に基づき、オイルポンプ６と、アクチュエータ７の油圧室８ａ、８ｂとの給排状態を切り換える。又、前記スプール４と前記スリーブ５とは、複数のトラニオン４３ａ、４３ｂのうちの何れか１個（図３の右側）のトラニオン４３ａの動きと前記ステッピングモータ３０とにより、相対変位させる様にしている。即ち、このトラニオン４３ａの枢軸９の軸方向の変位及びこの枢軸９を中心とする揺動変位を、前記プリセスカム３及び前記リンク腕１０を介して前記スプール４に伝達（フィードバック）し、このスプール４を軸方向に変位させる様にしている。一方、前記ステッピングモータ３０は、送りねじ機構等の直動機構（図示省略）と前記リンク機構４９（リンク部材４２）とを介して、前記スリーブ５を軸方向に変位させる様にしている。この為に、前記リンク部材４２の長さ方向中間部に、この長さ方向に伸長する状態で長孔４４を形成し、この長孔４４に前記揺動支持軸４５を、この長孔４４に沿った変位を可能に係合（挿通）している。これにより、前記リンク部材４２は、この揺動支持軸４５を中心とする揺動変位が可能となっている。そして、このリンク部材４２のうち、長さ方向の一端部（図２、３の下端部）を前記ステッピングモータ３０に、このステッピングモータ３０の出力軸の軸方向に関する変位（直動機構の軸方向変位）を可能に結合すると共に、他端部（図２、３の上端部）を前記制御弁１のスリーブ５に、このスリーブ５の軸方向に関する変位を可能に結合している。特に本参考例の場合には、前記揺動支持軸４５を、前記揺動中心調節用モータ４６により、前記長孔４４に沿って駆動可能としている。この揺動中心調節用モータ４６は、例えば、直動型のステッピングモータ等により構成される。但し、前記揺動支持軸４５を、油圧式のアクチュエータ等により、前記長孔４４に沿って駆動可能に構成する事もできる。

上述の様な本参考例の無段変速装置では、前記トロイダル型無段変速機１４の変速比を微調節する場合、即ち、このトロイダル型無段変速機１４の変速比ｅ_ＣＶＵがギヤードニュートラルポイント近傍｛例えばＧＮ値（１．３０６）±０．１｝にある場合、及び、モード切換ポイント近傍｛例えばＭＣ値（０．４６）±０．１｝にある場合に、図３の（Ａ）に示す様に、前記リンク部材４２の揺動中心（支点）となる前記揺動支持軸４５を、前記揺動中心調節用モータ４６により駆動し、前記長孔４４の上端部（前記スリーブ５と接続する側の端部）に位置させる。一方、それ以外の場合（前記トロイダル型無段変速機１４の変速比を微調節しない場合）には、前記揺動支持軸４５を、前記揺動中心調節用モータ４６により駆動し、前記長孔４４の下端部（前記ステッピングモータ３０と接続する側の端部）乃至中間部等に位置させる。これにより、このステッピングモータ３０を１ステップ分駆動した場合に於ける、前記揺動支持軸４５を中心とする前記リンク部材４２の揺動角度、延いては、前記スリーブ５の軸方向の変位量を、前記トロイダル型無段変速機１４の変速比を微調節する場合に、それ以外の場合よりも小さくしている。

上述の様な本参考例の無段変速装置の場合には、前記ステッピングモータ３０を１ステップ分駆動した場合に於ける前記スリーブ５の軸方向変位量を、前記トロイダル型無段変速機１４の変速比を微調節する場合に、それ以外の場合よりも小さくできる為、このトロイダル型無段変速機１４の変速比を微調節する際に、前記制御弁１の制御を高精度で行う事ができる。これに対し、それ以外の場合｛特に、車両を急加速したり、急減速（緊急停止）したりする場合｝には、前記ステッピングモータ３０を１ステップ分駆動した場合に於ける前記スリーブ５の軸方向変位量を大きくできて、前記トロイダル型無段変速機１４の変速速度を十分確保する事ができる。又、本参考例の場合、この様な前記制御弁１の制御を高精度で行える事を、前記リンク部材４２の揺動中心となる前記揺動支持軸４５を、このリンク部材４２の長さ方向に変位可能とする（リンク部材４２の支点を変更する）事で実現している。従って、前述の特許文献３に記載された発明の様に、トロイダル型無段変速機の変速比を微調節する際に、ステッピングモータのトルクが小さくなる事がない（むしろ梃子の原理により大きくなる）。又、このステッピングモータの制御が面倒になる事も防止できる。

尚、本参考例の無段変速装置の場合、前記ステッピングモータ３０を１ステップ分駆動した場合の前記スリーブ５の軸方向変位量を、前記トロイダル型無段変速機１４の変速比がギヤードニュートラルポイント近傍にある場合と、同じくモード切換ポイント近傍にある場合とで、互いに同じとしているが、互いに異ならせる事もできる。即ち、例えば、トロイダル型無段変速機１４の変速比がギヤードニュートラルポイント近傍にある場合には、揺動支持軸４５を長孔４４の上端部に位置させ、同じくモード切換ポイント近傍にある場合には、この揺動支持軸４５を前記長孔４４の中間部に位置させる。これにより、前記トロイダル型無段変速機１４の変速比がギヤードニュートラルポイント近傍にある場合に、同じくモード切換ポイント近傍にある場合と比較して制御弁１の制御をより高精度で行える。要するに、上述の様な本参考例の無段変速装置の場合、揺動支持軸４５が長孔４４内で変位できる範囲で、ステッピングモータ３０を１ステップ分駆動した場合に於ける前記スリーブ５の軸方向変位量を調節でき、トロイダル型無段変速機１４の変速比制御の精度と変速速度とを適宜｛無段階（滑らかに連続した完全な無段階に限らず、例えば２０〜３０段階の如く、連続した状態に近い多段階の場合も含む）に｝調整する事ができる。

［実施の形態の１例］
本発明の実施の形態の１例に就いて、図４を参照しつつ説明する。本例の無段変速装置の場合、トロイダル型無段変速機１４（図１参照）の変速比を所望の値に調節し、調節後の値に保持する為の機構は、制御弁１と、第一のステッピングモータ４７と、この第一のステッピングモータ４７よりもステップ数が小さな（１ステップ当たりの回転角度が大きな、例えばステップ数が、前記第一のステッピングモータ４７のステップ数の１／３〜２／３程度である）第二のステッピングモータ４８と、リンク機構４９ａ（リンク部材４２ａ、揺動支持軸４５ａ）とを備える。このうちの第一のステッピングモータ４７は、送りねじ機構等の第一の直動機構（図示省略）と前記リンク機構４９ａ（リンク部材４２ａ）とを介して、前記制御弁１のスリーブ５を軸方向に変位可能としている。この為に、前記リンク部材４２ａを、長さ方向中間部に設けた（本例の場合は変位不能に設けた）揺動支持軸４５ａを中心とする揺動変位を可能に支持している。そして、このリンク部材４２ａのうち、長さ方向の一端部（図４の下端部）を前記第一のステッピングモータ４７に結合すると共に、他端部（図４の上端部）を前記スリーブ５に結合している。そして、特に本例の場合には、前記第二のステッピングモータ４８を、第二の直動機構を介して、前記第一のステッピングモータ４７をその出力軸の軸方向に関する変位を可能に設置（支持）したステージ（図示省略）に結合している。即ち、前記第二のステッピングモータ４８を、前記第二の直動機構と、前記第一のステッピングモータ４７（及び第一の直動機構）と、前記リンク機構４９ａとを介して、前記制御弁１のスリーブ５を軸方向に変位可能としている。

上述の様な本例の無段変速装置の場合、前記トロイダル型無段変速機１４の変速比がギヤードニュートラルポイント或いはモード切換ポイント近傍にある場合等、この変速比を微調節する場合には、前記第二のステッピングモータ４８に比べてステップ数が大きな前記第一のステッピングモータ４７により、前記制御弁１のスリーブ５を軸方向に変位させる。一方、それ以外の場合（前記トロイダル型無段変速機１４の変速比を微調節しない場合）には、前記第一のステッピングモータ４７に比べてステップ数が小さな前記第二のステッピングモータ４８により、前記制御弁１のスリーブ５を軸方向に変位させる。

この様な本例の無段変速装置によれば、前記トロイダル型無段変速機１４の変速比を微調節する必要がある場合には、この変速比の制御を高精度に行う事ができ、それ以外の場合｛特に、車両を急加速したり、急減速（緊急停止）したりする場合｝に、前記トロイダル型無段変速機１４の変速速度を十分に確保する事ができる。

尚、本例の無段変速装置を実施する場合に、第一、第二のステッピングモータ４７、４８のトルクを十分確保できるのであれば、これら第一、第二のステッピングモータ４７、４８の励磁方式を切り換える事により、トロイダル型無段変速機１４の変速比制御の精度と変速速度とをより細かく（多段階に）調節可能にする事もできる。又、第一、第二のステッピングモータ４７、４８を入れ替えて実施する事もできる。
その他の構成及び作用は、上述した参考例の１例と同様である。

１ 制御弁
２ ステッピングモータ
３ プリセスカム
４ スプール
５ スリーブ
６ オイルポンプ
７ アクチュエータ
８ａ、８ｂ 油圧室
９ 枢軸
１０ リンク腕
１１ エンジン
１２ ダンパ
１３ 入力軸
１４ トロイダル型無段変速機
１５ 押圧装置
１６ 入力側ディスク
１７ パワーローラ
１８ 出力側ディスク
１９ 入力側回転センサ
２０ 出力側回転センサ
２１ 制御器
２２ 遊星歯車式変速機
２３ クラッチ装置
２４ 出力軸
２５ 低速用クラッチ
２６ 高速用クラッチ
２７ 出力軸回転センサ
２８ 制御弁装置
２９、２９ａ〜２９ｄ 油圧センサ
３０ ステッピングモータ
３１ ローディング圧制御用電磁開閉弁
３２ モード切換制御用電磁開閉弁
３３ 低速クラッチ用電磁弁
３４ 高速クラッチ用電磁弁
３５ 油温センサ
３６ ポジションスイッチ
３７ アクセルセンサ
３８ ブレーキスイッチ
３９ 手動油圧切換弁
４０ 油溜
４１ａ、４１ｂ 調圧弁
４２、４２ａ リンク部材
４３ａ、４３ｂ トラニオン
４４ 長孔
４５、４５ａ 揺動支持軸
４６ 揺動中心調節用モータ
４７ 第一のステッピングモータ
４８ 第二のステッピングモータ
４９、４９ａ リンク機構

Claims (2)

1. 動力源により一方向に回転駆動される入力部材と、トロイダル型無段変速機と、第一の入力部と第二の入力部とを有する差動ユニットと、被駆動部を回転駆動する為の出力部材と、前記トロイダル型無段変速機の変速比を調節する為の制御器とを備え、
   このトロイダル型無段変速機は、
   前記第一の入力部と共に前記入力部材により回転駆動される入力側ディスクと、
   この入力側ディスクと同心に、且つ、この入力側ディスクに対する相対回転を自在として支持され、前記第二の入力部に接続された出力側ディスクと、
   前記入力側ディスクとこの出力側ディスクとの間に挟持された複数個のパワーローラと、
   それぞれが前記各パワーローラを１個ずつ回転自在に支持すると共に、それぞれの端部に設けられた枢軸を中心とする揺動変位を自在とした複数個の支持部材と、
   前記各支持部材をそれぞれの枢軸の軸方向に変位させてこれら各支持部材をそれぞれの枢軸を中心に揺動変位させ、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間の変速比を変える、油圧式のアクチュエータと、
   １対の調整部材の相対変位に基づいて前記アクチュエータへの圧油の給排状態を切り換える変速比制御弁と、
   前記両調整部材のうちの一方の調整部材を変位させる変速比調整手段と、
   前記各支持部材のうちの何れかの支持部材の枢軸の軸方向に関する変位及びこの何れかの支持部材の枢軸を中心とする揺動変位を、前記両調整部材のうちの他方の調整部材に伝えるフィードバック機構と
   を備えたものであり、
   前記差動ユニットは、複数の歯車を組み合わせて成り、前記第一の入力部と前記第二の入力部との間の速度差に応じた回転を取り出して前記出力部材に伝達するものであり、
   前記制御器は、前記変速比調整手段による前記一方の調整部材の変位量を調節する事により、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間の変速比を調節し、前記差動ユニットを構成する複数の歯車の相対的変位速度を変化させる事で、前記入力部材を一方向に回転させた状態のまま前記出力部材の回転方向を停止状態を挟んで両方向に変換可能としている、
   無段変速装置に於いて、
   前記変速比調整手段は、第一のステッピングモータと、この第一のステッピングモータよりもステップ数が小さな第二のステッピングモータとを備え、前記トロイダル型無段変速機の変速比を微調節する場合は、前記第一のステッピングモータにより前記一方の調整部材を変位させ、それ以外の場合は、前記第二のステッピングモータによりこの一方の調整部材を変位させる
   事を特徴とする無段変速装置。
2. 前記変速比調整手段は、揺動支持軸と、この揺動支持軸を中心とする揺動変位を可能に支持されたリンク部材とを有するリンク機構を更に備え、
   前記第一のステッピングモータと第二のステッピングモータとのうちの一方のステッピングモータが、第一の直動機構と前記リンク機構とを介して、前記一方の調整部材を変位可能としており、
   前記第一のステッピングモータと第二のステッピングモータとのうちの他方のステッピングモータが、第二の直動機構を介して、前記一方のステッピングモータをその出力軸の軸方向に関する変位を可能に設置したステージに結合されており、前記他方のステッピングモータが、前記第二の直動機構と、前記一方のステッピングモータ及び前記第一の直動機構と、前記リンク機構とを介して、前記一方の調整部材を変位可能としている、
   請求項１に記載した無段変速装置。

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