JPH04327051A - トロイダル型無段変速機 - Google Patents

トロイダル型無段変速機

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JPH04327051A
JPH04327051A JP12545891A JP12545891A JPH04327051A JP H04327051 A JPH04327051 A JP H04327051A JP 12545891 A JP12545891 A JP 12545891A JP 12545891 A JP12545891 A JP 12545891A JP H04327051 A JPH04327051 A JP H04327051A
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transmission
pair
roller support
rollers
winding
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Osamu Sado
佐渡 修
Seiji Ezaki
誠司 江崎
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H15/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
    • F16H15/02Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
    • F16H15/04Gearings providing a continuous range of gear ratios
    • F16H15/06Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B
    • F16H15/32Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line
    • F16H15/36Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface
    • F16H15/38Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface with two members B having hollow toroid surfaces opposite to each other, the member or members A being adjustably mounted between the surfaces
    • F16H2015/383Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface with two members B having hollow toroid surfaces opposite to each other, the member or members A being adjustably mounted between the surfaces with two or more sets of toroid gearings arranged in parallel

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  • Friction Gearing (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はトロイダル型無段変速機
、特に、一対の入出力ディスクと、これらのディスク間
に配置されて両ディスクに接して回転し、且つ傾動可能
とされて傾動角度に応じて入力ディスクの回転を無段階
に変速して出力ディスクに伝達する一対のローラとをそ
れぞれ備えた第1変速ユニットと第2変速ユニットとが
同一軸上に配置されたトロイダル型無段変速機に関する
【0002】
【従来の技術】自動車に搭載される変速機として、エン
ジンの回転を無段階に変速して出力軸に伝達可能なトロ
イダル型無段変速機が知られており、このトロイダル型
無段変速機は、概ね、エンジン出力が入力されて回転す
る入力ディスクと、該入力ディスクと同軸上に対向配置
された出力ディスクと、該出力ディスクと上記入力ディ
スクとの間に配置されて両ディスクに接して回転し、且
つ傾動可能とさた複数のローラとを有し、該ローラを傾
動させることにより、その傾動角度に応じて入力ディス
クの回転を無段階に変速して出力ディスクに伝達するよ
うに構成されたものである。
【0003】そして、上記各ローラをそれぞれ回転自在
に支持するトラニオンと称されるローラ毎のローラ支持
部材が設けられていると共に、これらのローラ支持部材
はそれぞれ変速機ケーシングに回動ならびに軸方向に移
動可能に支持されており、各ローラ支持部材を油圧装置
により軸方向に移動させることにより、該ローラ支持部
材に支持された各ローラを傾動させるようになっている
のであるが、上記油圧装置の故障時には各ローラを傾動
させることができず、このため、入力ディスクの回転を
変速して出力ディスクに伝達することが不能となる。そ
こで、油圧装置の故障時においても変速機能を確保すべ
く各ローラを傾動させ得るように、例えば実開平1−1
16246号公報によれば、一対の入出力ディスクおよ
び両ディスク間に配置された一対のローラ(第1、第2
摩擦ローラ)をそれぞれ有する第1、第2無段変速機構
が同一軸上に配置された無段変速機において、上記各ロ
ーラをそれぞれ支持する各一対の第1および第2ローラ
支持部材間にそれぞれたすき掛けされる各ローラ支持部
材毎の第1、第2ワイヤを設けると共に、第1、第2ロ
ーラ支持部材にそれぞれ一体的にプーリを取り付け、該
第1、第2ローラ支持部と一体のプーリ間にそれぞれた
すき掛けされる各ローラ支持部材間の第3,第4ワイヤ
とを設け、上記第1、第2ローラ支持部材のいずれか1
つの回転を各ワイヤを介して他のローラ支持部材に伝達
して各ローラを傾動させることにより、油圧装置の故障
時においても各ローラを傾動させて入力ディスクの回転
を変速して出力ディスクに伝達し得るように構成されて
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術によれば、油圧装置の故障時においても各ローラを傾
動させるために、第1、第2ローラ支持部材毎にたすき
掛けされる第1、第2ワイヤと、各ローラ支持部材間に
たすき掛けされる第3、第4ワイヤの合計4本のワイヤ
が必要となり、しかも第3、第4ワイヤ用のプーリを各
ローラ支持部材と一体に設ける必要があり、このため、
部品点数が徒に増加して、重量が増加すると共に変速機
全体の大型化を招くことになる。
【0005】更に、上記第3、第4ワイヤが、第1、第
2ローラ支持部材間にたすき掛けされているので、これ
らの各ワイヤと第1、第2変速機構における各入出力デ
ィスク外周縁との干渉が問題となり、従って、第3、第
4ワイヤを各入出力ディスク外周縁より外側に位置させ
て各ローラ支持部材間にたすき掛けする必要があり、こ
のため、変速機全体がより大型化することになる。
【0006】また、上記各ワイヤがたすき掛けされてお
り、このため、各ワイヤのローラ支持部材に対する組み
付けが極めて面倒なものとなり、その組付け性が著しく
悪化することになる。
【0007】そこで本発明は、一対の入出力ディスクお
よびこれらのディスク間に配置された一対のローラをそ
れぞれ備えた第1変速ユニットと第2変速ユニットとが
同一軸上に配置されたトロイダル型無段変速機において
、上記各ローラを傾動させるための油圧系統に異常が発
生した場合においてもこれらのローラを同期して傾動さ
せ得るように各変速ユニット毎および各変速ユニット間
にワイヤ等の巻掛伝動部材を掛け渡す場合に、当該変速
機の重量増加および大型化を招くことのないようにする
ことを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【0009】まず、本願の請求項1に係る発明(以下、
第1発明という)は、一対の入出力ディスクと、これら
のディスク間に配置されて両ディスクに接して回転し、
且つ傾動可能とされて傾動角度に応じて入力ディスクの
回転を無段階に変速して出力ディスクに伝達する一対の
ローラとをそれぞれ備えた第1変速ユニットと第2変速
ユニットとが同一軸上に配置されたトロイダル型無段変
速機において、上記第1変速ユニットにおける一対のロ
ーラをそれぞれ回転自在に支持しながら該ローラを傾動
させる一対のローラ支持部材間にたすき掛けされた第1
巻掛伝動部材と、上記第2変速ユニットにおける一対の
ローラをそれぞれ回転自在に支持しながら該ローラを傾
動させる一対のローラ支持部材間にたすき掛けされた第
2巻掛伝動部材と、上記第1変速ユニットにおける一方
のローラ支持部材と第2変速ユニットにおける一方のロ
ーラ支持部材間に掛け渡されて両変速ユニットの変速比
を等しく変化させるように上記両部材の回動を互いに伝
達させる第3巻掛伝動部材とを設けたことを特徴とする
【0010】また、本願の請求項2に係る発明(以下、
第2発明という)は、上記第1発明における第3巻掛伝
動部材を、第1、第2変速ユニットにおける各ローラ支
持部材の外周部に掛け渡すと共に、該第3巻掛伝動部材
を、上記第1、第2変速ユニットにおける各ローラ支持
部材のうち同方向に回動される2つのローラ支持部材に
固定し、且つ反対方向に回動される2つのローラ支持部
材に対して摺動可能としたことを特徴とする。
【0011】更に、本願の請求項3に係る発明(以下、
第3発明という)は、上記第2発明の構成に加えて、第
1、第2および第3の各巻掛伝動部材を、第1、第2変
速ユニットにおける各入出力ディスクの外周縁より内側
に位置するように該入出力ディスクの中心側に寄せて各
ローラ支持部材に掛け渡したことを特徴とする。
【0012】更にまた、本願の請求項4に係る発明(以
下、第4発明という)は、上記第1〜第3発明において
、第1巻掛伝動部材および第2巻掛伝動部材を、第1、
第2変速ユニットにおける各ローラ支持部材に設けた螺
旋状のワイヤ係合溝に掛け渡して各巻掛伝動部材をそれ
ぞれの交差部で接触させることなく該部で離反させたこ
とを特徴とする。
【0013】なお、上記第1、第2および第3巻掛伝動
部材としては、ワイヤまたはベルト、あるいはチェーン
等が使用される。
【0014】
【作用】第1ないし第3発明のいずれにおいても、第1
、第2変速ユニットにおける一対のローラ支持部毎にそ
れぞれたすき掛けされた第1、第2巻掛伝動部材により
、一方のローラ支持部材の回動が他方のローラ支持部材
に伝達されると共に、第1、第2変速ユニットにおける
ローラ支持部材間に掛け渡された第3巻掛伝動部材によ
り、第1もしくは第2変速ユニットにおける一方のロー
ラ支持部材の回動が他方の変速ユニットにおけるローラ
支持部材に伝達されることになる。このように、上記第
1、第2変速ユニットにおける各ローラ支持部材のいず
れか1つの回動が、第1、第2巻掛伝動部材および第3
巻掛伝動部材を介して他のローラ支持部材に伝達され、
これにより、第1、第2変速ユニットを構成する各一対
のローラがそれぞれ同期して所定の傾動角度で傾動され
ることになって、該第1、第2変速ユニットにおける各
入力ディスクの回転が各ローラの傾動角度に対応した所
定の変速比で変速されて各出力ディスクに伝達されるこ
とになる。そして、特に上記第1、第2変速ユニット間
に掛け渡される巻掛伝動部材が第3巻掛伝動部材の1本
とされているので、該第1、第2変速ユニット間に複数
の巻掛伝動部材を掛け渡す場合に比べて部品点数を削減
することが可能となり、しかも上記第3および第1、第
2の各巻掛伝動部材が各ローラ支持部材に直接掛け渡さ
れているので、これらの巻掛伝動部材用のプーリ等が不
要となり、これにより、当該変速機の軽量化ならびにコ
ンパクト化を実現することができる。
【0015】更に、第2発明によれば、第3巻掛伝動部
材が、第1、第2変速ユニットにおける各ローラ支持部
材の外周部に掛け渡されているので、該第3巻掛伝動部
材を第1、第2変速ユニット間においてたすき掛けする
場合に比べて、その組み付けを容易に行い得ることにな
って、当該変速機全体の組付け性が向上すると共に、第
3巻掛伝動部材が、各ローラ支持部材の外周部に掛け渡
されているので、該第3巻掛伝動部材を第1、第2変速
ユニット間にたすき掛けする場合のように、第1、第2
変速ユニットにおける各入出力ディスク外周縁との干渉
が回避され、これにより、該第3巻掛伝動部材を各入出
力ディスクの外周縁より内側に寄せて各ローラ支持部材
間の外周部に掛け渡すことが可能となって、当該変速機
の全体が必要以上に大型化することが防止され、その全
体がよりコンパクトに構成されることになる。
【0016】特に、第3発明によれば、第1、第2およ
び第3の各巻掛伝動部材が、各変速ユニットにおける入
出力ディスクの外周縁より内側に寄せて各ローラ支持部
材間の外周部に掛け渡されているので、その全体がより
コンパクトに構成されることになる。
【0017】また、第4発明によれば、第1、第2変速
ユニットにおける一対のローラ支持部材毎にそれぞれた
すき掛けされる第1、第2巻掛伝動部材が、それぞれの
交差部で接触することが防止され、これにより、各巻掛
伝動部材の摩耗が抑制されることになって、該ワイヤの
耐久性ひいては当該変速機の耐久性が向上することにな
る。
【0018】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0019】図1は、本発明に係るトロイダル型無段変
速機を備えた車両の動力伝達系を示す全体概略構成図で
あって、この車両1は、エンジン2の出力軸2aに連結
されてトルク増大作用を行うトルクコンバータ3と、こ
のトルクコンバータ3の出力が伝達される減速装置とし
ての遊星歯車機構10と、上記エンジン2の回転が入力
されてその回転を無段階に変速可能なトロイダル型無段
変速機30とを有し、上記遊星歯車機構10もしくはト
ロイダル型無段変速機30の出力、あるいはその両者の
出力が出力軸4に伝達され、これにより、左右の後輪(
図示せず)が回転駆動されるようになっている。
【0020】上記トルクコンバータ3は、エンジン2の
出力軸2aに連結されたケーシング3aと一体のポンプ
3bと、このポンプ3bに対向配置されて該ポンプ3b
により作動油を介して駆動されるタービン3cと、該タ
ービン3cと上記ポンプ3bとの間に介設されてトルク
増大作用を行うステータ3dとを有し、上記タービン3
cと一体回転するタービンシャフト3eと、該タービン
シャフト3eに外嵌され、且つ一端に上記ステータ3d
がワンウェイクラッチ3fを介して連結されて変速機ケ
ーシング5に一体とされた第1中空シャフト3gとが上
記遊星歯車機構10に連結されている。更に、上記第1
中空シャフト3gに外嵌され、且つ一端がケーシング3
aに連結された第2中空シャフト3hの軸端部には、オ
イルポンプ6が設けられており、このオイルポンプ6が
ケーシング3aを介して上記エンジン2により駆動され
るようになっている。
【0021】そして、上記遊星歯車機構10は、上記タ
ービンシャフト3eと同軸上に直列配置された第1遊星
歯車機構11および第2遊星歯車機構12を有し、エン
ジン2側に配置された第1遊星歯車機構11が後退用と
され、また、第2遊星歯車機構12が前進用とされてお
り、上記第1遊星歯車機構11は、シングルピニオン式
とされて、上記タービンシャフト3eに結合されたサン
ギヤ13を有し、該サンギヤ13に噛合するピニオン1
4を回転自在に支持するキャリア15が上記第1中空シ
ャフト3gに結合され(変速機ケーシング5に固定)、
更に、上記ピニオン14に噛合するリングギヤ16がリ
バースクラッチ17を介してタービンシャフト3eと同
一軸線上に配置された上記出力軸4に連結されている。
【0022】一方、上記第2遊星歯車機構12は、ダブ
ルピニオン式とされ、インナピニオン18が上記第1遊
星歯車機構のピニオン14と一体化されていると共に、
該第1遊星歯車機構11のサンギヤ13が第2遊星歯車
機構12のサンギヤに共用されている。また、上記イン
ナピニオン18とアウタピニオン19とを固定支持する
キャリア20は、上記第1遊星歯車機構11のキャリア
15と一体化されて第1中空シャフト3gを介して変速
機ケーシング5に固定されている。更に、この第2遊星
歯車機構12を構成するリングギヤ21は、フォワード
クラッチ22およびワンウェイクラッチ23を介して上
記出力軸4に連結されており、上記リバースクラッチ1
7とフォワードクラッチ22とは、前後進切換装置を構
成するものであり、リバースクラッチ17が締結された
ときには、タービンシャフト3eの出力が第1遊星歯車
機構11を介して上記出力軸4に伝達され、これにより
、左右の後輪が後退方向に回転駆動されるようになって
おり、また、フォワードクラッチ22が締結されたとき
には、上記タービンシャフト3eの出力が第2遊星歯車
機構12を介して上記出力軸4に伝達され、これにより
、左右の後輪が前進方向に回転駆動されるようになって
いる。
【0023】次に、上記トロイダル型無段変速機30の
構成について、更に詳しく説明すると、このトロイダル
型無段変速機30は、上記出力軸4上にそれぞれ配置さ
れた第1変速ユニット31と第2変速ユニット32とを
有し、これらの各変速ユニット31,32は同様の構成
とされており、上記出力軸4上に該軸に対して回転自在
に設けられた入力ディスク33,33と、これらの入力
ディスク33,33に対向配置されて出力軸4と一体回
転する出力ディスク34,34と、各入出力ディスク3
3,34間にそれぞれ配置されて両ディスクに接して回
転し、且つ傾動可能とされた各一対のローラ35,35
とを有する。
【0024】また、上記第1、第2変速ユニット31,
32における各入力ディスク33,33間には、これら
の入力ディスク33,33に対して相対回転可能とされ
た中間ディスク36が配置され、この中間ディスク36
と各入力ディスク33,33との間に複数のローディン
グカム37…37がそれぞれ介装されており、上記エン
ジン2より各入力ディスク33,33に入力される入力
トルクが大きくなる程、各カム37による各入力ディス
ク33に対する押付力が増大するようになっている。
【0025】そして、上記中間ディスク36を介して各
入力ディスク33にエンジン2の出力を入力するための
入力軸38が出力軸4に平行に配置されており、この入
力軸38の一端には第1ギヤ39が一体的に取り付けら
れており、該第1ギヤ39がアイドルギヤ40に噛合さ
れ、更に、このアイドルギヤ40が、動力伝達経路切換
クラッチ41を介して上記第2中空シャフト3hに接続
される出力ギヤ42に噛合されていると共に、上記入力
軸38の他端には、上記中間ディスク36と一体的に設
けられた入力ギヤ43に噛合する第2ギヤ44が一体的
に設けられている。これにより、上記動力伝達経路切換
クラッチ41が締結された場合には、エンジン2の出力
が入力軸38を介してトロイダル型無段変速機30にお
ける第1、第2変速ユニット31,32を構成する各入
力ディスク33,33に入力され、図1に示すように、
各ローラ35,35の傾動角度に応じた所定に変速比(
減速比)で各入力ディスク33,33の回転が変速され
て各出力ディスク34,34に伝達されるようになって
いる。
【0026】なお、本実施例においては、上記遊星歯車
機構10におけるフォワードクラッチ22を締結し、且
つリバースクラッチ17を解放すると共に、上記動力伝
達経路切換クラッチ41を締結した場合には、エンジン
2の出力が遊星歯車機構10およびトロイダル型無段変
速機30を介して出力軸4に出力されることになる。こ
の場合、ワンウェイクラッチ23は、エンジン2の回転
が後輪側より大きいときにロック状態とされ、これによ
り、発進時等のように大きなトルクが要求される場合に
は、エンジン2の出力がトルクコンバータ3により増大
されて出力軸4に出力されることになる。
【0027】また、定常走行時には、上記ワンウェイク
ラッチ23がフリー状態とされて、エンジン2の出力が
上記トロイダル型無段変速機30により走行状態に応じ
て変速されて出力軸4に出力されることになる。
【0028】更に、後退時には、上記リバースクラッチ
17が締結され、且つフォワードクラッチ22が解放さ
れると共に、動力伝達経路切換クラッチ41が解放され
ることになって、エンジン2の出力が遊星歯車機構10
により減速されて出力軸4に出力されるようになってい
る。
【0029】ここで、上記トロイダル型無段変速機30
を構成する第1、第2変速ユニット31,32における
各一対のローラ35,35をそれぞれ傾動させるための
油圧機構、ならびに本発明の特徴部分である上記油圧機
構の故障時においても各ローラ35を同期して傾動させ
るための機構について説明すると、図2,3に示すよう
に、上記第1、第2変速ユニット31,32には、各ロ
ーラ35をそれぞれ回転自在に支持する各ローラ35毎
のローラ支持部材としての各一対の第1、第2トラニオ
ン45a,45bが設けられており、これらのトラニオ
ン45a,45bに偏心軸46a,46bを介して各ロ
ーラ35がそれぞれ回転自在に支持されていると共に、
各トラニオン45a,45bには、上記出力軸4と直交
する方向に延長された軸部材47a,47bがそれぞれ
一体的に取り付けられている。
【0030】更に、変速機ケーシング5(図2のみに図
示)および該ケーシング5と一体の仕切壁部5aには、
一対の支持部材48,49がそれぞれ取り付けられてお
り、これらの支持部材48,49に上記第1、第2トラ
ニオン45a,45bの上下両端部がそれぞれ球面軸受
50…50により回動自在に支持されていると共に、上
記各軸部材47a,47bの下端が変速機ケーシング5
側にベアリング51,51を介して回転自在に支持され
ている。
【0031】そして、上記第1、第2変速ユニット31
,32における各一対の第1、第2トラニオン45a,
45bの所定位置には、第1ワイヤ52および第2ワイ
ヤ53がそれぞれたすき掛けされていると共に、第1変
速ユニット31における第2トラニオン45bと一体の
軸部材47bおよび第2変速ユニット32における第1
トラニオン45aと一体の軸部材47aには、プーリ5
4,54がそれぞれ一体的に取り付けられ、これらのプ
ーリ54,54間に第3ワイヤ55が掛け渡されており
、該第3ワイヤ55が各プーリ54,54に固定部材5
6,56(図3参照)により固定されている。なお、こ
の実施例においては、上記第1変速ユニット31におけ
る第1トラニオン45aと一体の軸部材47aおよび第
2変速ユニット32における第2トラニオン45bと一
体の軸部材47bには、スペーサ57,57がそれぞれ
嵌合されている。
【0032】また、図2に示すように、上記仕切壁部5
aには、各トラニオン45a,45b毎の油圧シリンダ
58,58(第2変速ユニット32側についてのみ図示
)がそれぞれ設けられており、各油圧シリンダ58は、
仕切壁部5aと一体の隔壁部5bにより一対の油圧室5
9、59に分割され、各油圧室59内にそれぞれピスト
ン60…60が内装されており、一方のピストン60、
60により上記各プーリ54,54および各スペーサ5
7,57が押圧され、また、他方のピストン60,60
により上記各軸部材47a,47bと一体のフランジ部
61a,61bが押圧されるようになっている。従って
、上記油圧室59,59のいずれか一方に油圧が導入さ
れた場合には、各軸部材47a,47bを介して各トラ
ニオン45a,45bが各軸部材47a,47bの軸方
向、即ち、図2の上下方向に移動され、これにより、各
トラニオン45a,45bに回転自在に支持された各ロ
ーラ35の各入出力ディスク33,34に対する接触点
が変化し、各ローラ35が傾動され、これに伴って、各
トラニオン45a,45bが回動するようになっている
【0033】上記の構成によれば、第1、第2変速ユニ
ット31,32における各ローラ35を支持する各一対
の第1、第2トラニオン45a,45b毎にそれぞれた
すき掛けされた第1、第2ワイヤ52,53により、各
変速ユニット31,32におけるいずれか一方のトラニ
オンの回動が他方のトラニオンに伝達されると共に、上
記プーリ54,54間に掛け渡された第3ワイヤ55に
より、第1、第2変速ユニット31,32のいずれか一
方のトラニオンの回動が他方の変速ユニットのトラニオ
ンに伝達されることになる。このように、上記第1、第
2変速ユニット31,32おける各一対のトラニオン4
5a,45bのいずれか1つの回動が、第1、第2ワイ
ヤ52,53および第3ワイヤ55を介して他のトラニ
オンに伝達され、これにより、各ローラ35を傾動させ
るための油圧系に異常が発生した場合においても、第1
、第2変速ユニット31,32を構成する各一対のロー
ラ35がそれぞれ同期して所定の傾動角度で傾動される
ことになって、該第1、第2変速ユニット31,32に
おける各入力ディスク33の回転が各ローラの傾動角度
に対応した所定の変速比(減速比)で変速されて各出力
ディスク34に伝達されることになる。
【0034】そして、特に上記第1、第2変速ユニット
31,32間に掛け渡されるワイヤが第3ワイヤ55の
1本とされているので、該第1、第2変速ユニット31
,32間に複数のワイヤを掛け渡す場合に比べて部品点
数を削減することが可能となり、これにより、当該トロ
イダル型無段変速機30が軽量化ならびにコンパクト化
されることになる。
【0035】また、図4および図5は、第2、第3発明
に係る実施例を示すもので、この実施例のトロイダル型
無段変速機70においても上記第1実施と同様に、第1
、第2変速ユニット71,72が設けられており、これ
らの第1、第2変速ユニット71,72には、各ローラ
75をそれぞれ回転自在に支持する各ローラ75毎のロ
ーラ支持部材としての各一対の第1、第2トラニオン8
5a,85bが設けられており、これらのトラニオン8
5a,85bに偏心軸86a,86bを介して各ローラ
75がそれぞれ回転自在に支持され、且つ各トラニオン
85a,85bには軸部材87a,87bがそれぞれ一
体的に取り付けられている。
【0036】更に、変速機ケーシング5′(図4のみに
図示)および該ケーシング5′と一体の仕切壁部5a′
には、一対の支持部材88,89がそれぞれ取り付けら
れており、これらの支持部材88,89に上記第1、第
2トラニオン85a,85bの上下両端部がそれぞれ球
面軸受90…90により回動自在に支持されていると共
に、上記各軸部材87a,87bの下端が変速機ケーシ
ング5′側にベアリング91,91を介して回転自在に
支持されている。
【0037】そして、上記第1、第2変速ユニット71
,72における各一対の第1、第2トラニオン85a,
85bの所定位置には、第1ワイヤ92および第2ワイ
ヤ93がそれぞれたすき掛けされていると共に、各一対
のトラニオン85a,85bの外周部に第3ワイヤ95
が掛け渡されており、該第3ワイヤ95が第1変速ユニ
ット71における第2トラニオン85bおよび第2変速
ユニット72における第1トラニオン85aに固定部材
96,96(図5参照)により固定されている。なお、
この実施例においては、上記第1変速ユニット71にお
ける第1トラニオン85aおよび第2変速ユニット72
における第2トラニオン85bの第3ワイヤ95との接
触面に、テフロン等の低摩擦部材でなる滑り手段97,
97が取り付けられており、該滑り手段97により第3
ワイヤ95が上記各トラニオン85a,85bに対して
摺動自在とされている。
【0038】また、図4に示すように、上記仕切壁部5
a′には、各トラニオン85a,85b毎の油圧シリン
ダ98,98(第2変速ユニット72側についてのみ図
示)がそれぞれ設けられており、各油圧シリンダ98は
、仕切壁部5a′と一体の隔壁部5b′により一対の油
圧室99、99に分割され、各油圧室99内にそれぞれ
ピストン100…100が内装されており、一方のピス
トン100、100により各トラニオン85a,85b
が押圧され、また、他方のピストン100,100によ
り上記各軸部材87a,87bと一体のフランジ部10
1a,101bが押圧されるようになっており、これに
より、各トラニオン85a,85bが各軸部材87a,
87bの軸方向、即ち、図4の上下方向に移動され、こ
れに伴って、各トラニオン85a,85bに回転自在に
支持された各ローラ75が傾動されるようになっている
【0039】上記の構成によれば、第1、第2変速ユニ
ット71,72における各ローラ75を支持する各一対
の第1、第2トラニオン85a,85b毎にそれぞれた
すき掛けされた第1、第2ワイヤ92,93により、各
変速ユニット71,72におけるいずれか一方のトラニ
オンの回動が他方のトラニオンに伝達されると共に、各
一対のトラニオン85a,85bの外周部に掛け渡され
た第3ワイヤ95により、第1、第2変速ユニット71
,72のいずれか一方のトラニオンの回動が他方の変速
ユニットのトラニオンに伝達されることになる。このよ
うに、上記第1、第2変速ユニット71,72おける各
一対のトラニオン85a,85bのいずれか1つの回動
が、第1、第2ワイヤ92,93および第3ワイヤ95
を介して他のトラニオンに伝達され、これにより、各ロ
ーラ75を傾動させるための油圧系に異常が発生した場
合においても、第1、第2変速ユニット71,72を構
成する各一対のローラ75がそれぞれ同期して所定の傾
動角度で傾動されることになって、該第1、第2変速ユ
ニット71,72における各入力ディスク73の回転が
各ローラの傾動角度に対応した所定の変速比(減速比)
で変速されて各出力ディスク74に伝達されることにな
る。
【0040】そして、特に上記第1、第2変速ユニット
71,72間に掛け渡されるワイヤが第3ワイヤ95の
1本とされているので、該第1、第2変速ユニット71
,72間に複数のワイヤを掛け渡す場合に比べて部品点
数を削減することが可能となり、しかも上記第3ワイヤ
95および第1、第2の各ワイヤ92,93が各トラニ
オン85a,85bに直接掛け渡されているので、これ
らのワイヤ用のプーリが不要となって、当該トロイダル
型無段変速機70を軽量化ならびにコンパクト化するこ
とができる。
【0041】更に、上記第3ワイヤ95が、各トラニオ
ン85a,85bの外周部に掛け渡されていることによ
り、該ワイヤ95をたすき掛けする場合に比べてその組
み付けを容易に行い得ることになって、当該変速機70
全体の組付け性が向上することになる。
【0042】特に、上記第3ワイヤ95が、各トラニオ
ン85a,85bの外周部に掛け渡されているので、こ
の第3ワイヤ95を第1、第2変速ユニット71,72
間にたすき掛けする場合のように、第1、第2変速ユニ
ット7172における各入出力ディスク73,74の外
周縁との干渉が回避され、これにより、図4に示すよう
に、第3ワイヤ95が各入出力ディスク73,74の外
周縁より内側に寄せて各トラニオン85a,85b間の
外周部に掛け渡されることになって、当該変速機70の
全体が必要以上に大型化することが防止され、その全体
がよりコンパクトに構成されることになる。
【0043】また、図6は、図4,5に示した滑り手段
97の他の実施例を示すもので、第2変速ユニット72
′を構成する一方のトラニオン85b′と一体の軸部材
87b′の外周にベアリング97′を固設し、このベア
リング97′を構成するアウタレース97a′を第3ワ
イヤ95′のプーリとしたものである。これによれば、
プーリとしてのアウタレース97a′が軸部材87b′
に対して回転自在とされて、上記第3ワイヤ95′の移
動時に一方のトラニオン85b′が他方のトラニオン8
5a′と同方向に回転することが確実に防止される。な
お、図示しないけれども、第1変速ユニット側について
も同様の構成とされる。
【0044】更に、図7,8は、図2ないし図5に示し
た第1ワイヤ52,92および第2ワイヤ53,93の
配設構造の他の実施例を示すもので、第1、第2トラニ
オン145a,145bに、第1ワイヤ152もしくは
第2ワイヤ153を掛け渡すための螺旋状のワイヤ係合
溝145a′,145b′がそれぞれ形成されており、
これによれば、図8に示すように、第1、第2トラニオ
ン145a,145b間にたすき掛けされる第1ワイヤ
152もしくは第2ワイヤ153が、その交差部で離反
されて該部で接触することが防止され、これにより、各
ワイヤ152,153の摩耗が抑制されることになって
、これらのワイヤ152,153の耐久性が向上するこ
とになる。
【0045】
【発明の効果】以上のように、第1ないし第3発明のい
ずれにおいても、第1、第2変速ユニットにおける各ロ
ーラ支持部材のいずれか1つの回動が、第1、第2巻掛
伝動部材および第3巻掛伝動部材を介して他のローラ支
持部材に伝達され、これにより、第1、第2変速ユニッ
トを構成する各ローラがそれぞれ同期して所定の傾動角
度で傾動されることになって、該第1、第2変速ユニッ
トにおける各入力ディスクの回転が各ローラの傾動角度
に対応した所定の変速比で変速されて各出力ディスクに
伝達されることになる。そして、特に上記第1、第2変
速ユニット間に掛け渡される巻掛伝動部材が、第3巻掛
伝動部材の1本とされているので、該第1、第2変速ユ
ニット間に複数のワイヤを掛け渡す場合に比べて部品点
数を削減することが可能となり、しかも上記第3および
第1、第2の各巻掛伝動部材が各ローラ支持部材に直接
掛け渡されているので、これら巻掛伝動部材用のプーリ
等が不要となって、当該変速機全体の軽量化ならびにコ
ンパクト化を達成することができる。
【0046】更に、第2発明によれば、第1、第2変速
ユニット間に掛け渡される第3巻掛伝動部材が、各ロー
ラ支持部材の外周部に掛け渡されているので、該巻掛伝
動部材を第1、第2変速ユニット間においてたすき掛け
する場合に比べて、その組み付けが容易となって、当該
変速機全体の組付け性が向上すると共に、第3巻掛伝動
部材を、各変速ユニットにおける各入出力ディスクの外
周縁より内側に寄せて各ローラ支持部材間の外周部に掛
け渡すことが可能となって、当該変速機の全体をよりコ
ンパクトに構成することができる。
【0047】特に、第3発明によれば、第1、第2およ
び第3の各巻掛伝動部材が、第1、第2変速ユニットに
おける各入出力ディスクの外周縁より内側に寄せて各ロ
ーラ支持部材間の外周部に掛け渡されているので、当該
変速機の全体が必要以上に大型化することが防止され、
その全体をよりコンパクトに構成することができる。
【0048】また、第4発明によれば、第1、第2変速
ユニットにおける一対のローラ支持部材毎にそれぞれた
すき掛けされる第1、第2巻掛伝動部材が、それぞれの
交差部で接触することが防止され、これにより、各巻掛
伝動部材の摩耗が抑制されることになって、該ワイヤの
耐久性ひいては当該変速機の耐久性が向上することにな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】  本発明に係るトロイダル型無段変速機を備
えた車両の動力伝達系を示す全体概略構成図。
【図2】  図1におけるAーA線よりみたトロイダル
型無段変速機の拡大断面図。
【図3】  図2におけるBーB線よりみたワイヤの配
設状態を示す断面図。
【図4】  第2、第3発明に係るトロイダル型無段変
速機の拡大断面図。
【図5】  図4におけるCーC線よりみたワイヤの配
設状態を示す断面図。
【図6】  ローラ支持部材に設けられる滑り手段の他
の実施例を示す要部拡大断面図。
【図7】  第4発明に係る第1、第2ワイヤの配設状
態を示す要部拡大断面図。
【図8】  第1、第2ワイヤの配設状態を示す拡大平
面図。
【符号の説明】 30,70                    
      トロイダル型無段変速機 31,71                    
      第1変速ユニット 32,72,72′                
  第2変速ユニット

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  一対の入出力ディスクと、これらのデ
    ィスク間に配置されて両ディスクに接して回転し、且つ
    傾動可能とされて傾動角度に応じて入力ディスクの回転
    を無段階に変速して出力ディスクに伝達する一対のロー
    ラとをそれぞれ備えた第1変速ユニットと第2変速ユニ
    ットとが同一軸上に配置されたトロイダル型無段変速機
    であって、上記第1変速ユニットにおける一対のローラ
    をそれぞれ回転自在に支持しながら該ローラを傾動させ
    る一対のローラ支持部材間にたすき掛けされた第1巻掛
    伝動部材と、上記第2変速ユニットにおける一対のロー
    ラをそれぞれ回転自在に支持しながら該ローラを傾動さ
    せる一対のローラ支持部材間にたすき掛けされた第2巻
    掛伝動部材と、上記第1変速ユニットにおける一方のロ
    ーラ支持部材と第2変速ユニットにおける一方のローラ
    支持部材間に掛け渡されて両変速ユニットの変速比を等
    しく変化させるように上記両部材の回動を互いに伝達さ
    せる第3巻掛伝動部材とが備えられていることを特徴と
    するトロイダル型無段変速機。
  2. 【請求項2】  一対の入出力ディスクと、これらのデ
    ィスク間に配置されて両ディスクに接して回転し、且つ
    傾動可能とされて傾動角度に応じて入力ディスクの回転
    を無段階に変速して出力ディスクに伝達する一対のロー
    ラとをそれぞれ備えた第1変速ユニットと第2変速ユニ
    ットとが同一軸上に配置されたトロイダル型無段変速機
    であって、上記第1変速ユニットにおける一対のローラ
    をそれぞれ回転自在に支持しながら該ローラを傾動させ
    る一対のローラ支持部材間にたすき掛けされた第1巻掛
    伝動部材と、上記第2変速ユニットにおける一対のロー
    ラをそれぞれ回転自在に支持しながら該ローラを傾動さ
    せる一対のローラ支持部材間にたすき掛けされた第2巻
    掛伝動部材と、上記第1、第2変速ユニットにおける各
    ローラ支持部材の外周部に掛け渡された第3巻掛伝動部
    材とを有し、該第3巻掛伝動部材が、上記第1、第2変
    速ユニットにおける各ローラ支持部材のうち同方向に回
    動される2つのローラ支持部材に固定され、且つ反対方
    向に回動される2つのローラ支持部材に対して摺動可能
    とされていることを特徴とするトロイダル型無段変速機
  3. 【請求項3】  一対の入出力ディスクと、これらのデ
    ィスク間に配置されて両ディスクに接して回転し、且つ
    傾動可能とされて傾動角度に応じて入力ディスクの回転
    を無段階に変速して出力ディスクに伝達する一対のロー
    ラとをそれぞれ備えた第1変速ユニットと第2変速ユニ
    ットとが同一軸上に配置されたトロイダル型無段変速機
    であって、上記第1変速ユニットにおける一対のローラ
    をそれぞれ回転自在に支持しながら該ローラを傾動させ
    る一対のローラ支持部材間にたすき掛けされた第1巻掛
    伝動部材と、上記第2変速ユニットにおける一対のロー
    ラをそれぞれ回転自在に支持しながら該ローラを傾動さ
    せる一対のローラ支持部材間にたすき掛けされた第2巻
    掛伝動部材と、上記第1、第2変速ユニットにおける各
    ローラ支持部材の外周部に掛け渡された第3巻掛伝動部
    材とを有し、該第3巻掛伝動部材が、上記第1、第2変
    速ユニットにおける各ローラ支持部材のうち同方向に回
    動される2つのローラ支持部材に固定され、且つ反対方
    向に回動される2つのローラ支持部材に対して摺動可能
    とされていると共に、上記各巻掛伝動部材が、第1、第
    2変速ユニットにおける各入出力ディスクの外周縁より
    内側に位置するように該入出力ディスクの中心側に寄せ
    て各ローラ支持部材に掛け渡されていることを特徴とす
    るトロイダル型無段変速機。
  4. 【請求項4】  第1、第2変速ユニットにおける一対
    のローラ支持部材間にそれぞれたすき掛けされた第1巻
    掛伝動部材および第2巻掛伝動部材が、上記各ローラ支
    持部材に設けられた螺旋状のワイヤ係合溝に掛け渡され
    て各巻掛伝動部材がそれぞれの交差部で接触することな
    く該部で離反されていることを特徴とする請求項1〜請
    求項3記載のトロイダル型無段変速機。
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WO2002090797A3 (de) * 2001-05-03 2003-03-20 Zahnradfabrik Friedrichshafen Stufenloses reibradgetriebe
US6592491B1 (en) 1999-04-07 2003-07-15 Nsk Ltd. Toroidal type continuously variable transmission

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