JPH05588Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本考案は、摩擦車式無段変速機に関するもので
ある。

(ロ) 従来の技術 従来の摩擦車式無段変速機としては、例えば特
開昭61−116166号公報に示されるものがある。こ
の摩擦車式無段変速機は、ケーシングにベアリン
グを介して回転可能に支持される入力軸と、入力
軸に対して軸方向に移動可能にかつ回転可能に設
けられた入力デイスクと、入力軸に回転可能に支
持された出力デイスクと、入力デイスクと出力デ
イスクとの対向面によつて形成されたトロイド状
みぞ内に設けられる傾斜可変の摩擦ローラと、入
力デイスクのトロイド状みぞ形成側とは反対側に
入力軸と一体に設けられたカムフランジと、カム
フランジと入力デイスクとの間に形成されるカム
面に配置され両者の相対回転によつて入力デイス
クを出力デイスク側に押圧する力を発生させるカ
ムローラと、を有している。カムフランジには皿
ばねによつて予圧を与えるようにしてある。この
予圧により伝動開始時に摩擦力を得ることができ
る。

(ハ) 考案が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような従来の摩擦車式無
段変速機では、内径部をスプライン結合によつて
支持されたカムフランジに皿ばねからの力を作用
するようになつているため、カムフランジに傾き
を生じたような場合には摩擦抵抗が増大し、軸方
向への移動が円滑に行われない場合があり、この
ような場合には十分な予圧を与えることができ
ず、摩擦ローラとデイスクとの間に滑りを発生す
るという問題点がある。なお、本出願人の出願に
係る特願昭61−272876号に示される摩擦車式無段
変速機においても同様の問題がある。すなわち、
これの場合にはスペーサ及びスラストベアリング
を介して皿ばねによる予圧を作用させるようにし
てあるが、スペーサの内径部と入力軸とはすきま
ばめによつてしゆう動する構造となつており、や
はり摩擦抵抗によつて円滑な作動が行われない場
合がある。本考案は、このような問題点を解決す
ることを目的としている。

(ニ) 問題点を解決するための手段 本考案は、皿ばねの力を伝達するための軸方向
相対運動部に直線運動ベアリングを設けることに
より、上記問題点を解決する。すなわち、本考案
による摩擦車式無段変速機は、ケーシングにベア
リングを介して回転可能に支持される入力軸と、
入力軸に対して軸方向に移動可能にかつ回転可能
に設けられる入力デイスクと、入力軸に回転可能
に支持される出力デイスクと、入力デイスクと出
力デイスクとの対向面によつて形成されたトロイ
ド状みぞ内に設けられる傾斜可変の摩擦ローラ
と、入力デイスクのトロイド状みぞ形成側とは反
対側に入力軸と一体に回転するように配置された
カムフランジと、カムフランジと入力デイスクと
の間に形成されるカム面に配置され両者の相対回
転によつて入力デイスクを出力デイスク側に押圧
する力を発生させるカムローラと、入力デイスク
のトロイド状みぞ形成側とは反対側に配置される
スラストベアリングと、スラストベアリングを介
して入力デイスク及び出力デイスクに対して予圧
を与えるスプリングと、を有しており、上記スラ
ストベアリングのレース又はこれに結合された部
材（後述の実施例ではスペーサ６８）と、入力軸
又はこれに結合された部材との間には、直線運動
ベアリングが設けられている。

(ホ) 作用 スラストベアリングの例えばインナーレース
（又はこれと一体に移動するスペーサなどの部材）
と入力軸（又はこれと一体に回転する部材）との
間には、直線運動ベアリングが設けられている。
従つて、皿ばねの押し力によつてインナーレース
が移動する際の抵抗は非常に小さくなつており、
皿ばねの力が有効に入力デイスクと出力デイスク
との間に作用し、所定どおりの予圧を得ることが
できる。

(ヘ) 実施例 第２図に無段変速機の動力伝達機構を示す。エ
ンジン１０の出力軸１０ａにトルクコンバータ１
２が連結されている。トルクコンバータ１２はロ
ツクアツプクラツチ１２ａ付きのものであり、ロ
ツクアツプ油室１２ｂの油圧を制御することによ
り、入力側のポンプインペラー１２ｃと出力側の
タービンランナー１２ｄとを機械的に連結し又は
切離し可能である。トルクコンバータ１２のター
ビンランナー１２ｄは入力軸１４と連結されてい
る。入力軸１４には摩擦車式無段変速機構１６が
設けられている。摩擦車式無段変速機構１６は、
入力デイスク１８と、出力デイスク２０と、両者
間の回転力を伝達する摩擦ローラ２２と、を有し
ている。入力デイスク１８及び出力デイスク２０
の摩擦ローラ２２との接触面はトロイド面として
ある。摩擦ローラ２２の軸２４の傾斜は図示して
ない制御機構により調節可能である。入力軸１４
に対して入力デイスク１８が連結され、一方出力
デイスク２０には歯車２６が一体に回転するよう
に設けられている。歯車２６はアイドラ軸２８上
の歯車３０とかみ合つている。アイドラ軸２８に
は常時これと一体に回転する歯車３２及びアイド
ラ軸２８に対して回転可能に支持される歯車３４
が設けられている。歯車３４は後退用クラツチ３
６によつて歯車３０と一体に回転するように連結
可能である。アイドラ軸２８と平行に配置された
もう１つのアイドラ軸３８には、歯車４０が回転
可能に支持され、また歯車４０が常時一体に回転
するように連結されている。歯車４０は前進用ク
ラツチ４４によつてアイドラ軸３８と一体に回転
するように連結可能である。歯車４０は歯車３２
とかみ合つている。歯車４２は破線によつて示す
リバースアイドラ歯車４６を介して前述の歯車３
４とかみ合つている。歯車４２はフアイナル歯車
４８と常にかみ合つている。フアイナル歯車４８
には差動装置５０を構成する一対のピニオンギア
５２及び５４が取付けられており、このピニオン
ギア５２及び５４と一対のサイドギア５６及び５
８がかみ合つており、サイドギア５６及び５８は
それぞれ出力軸６０及び６２と連結されている。
このような構成により、前進用クラツチ４４を締
結させると出力軸６０及び６２が前進方向に回転
し、また後退用クラツチ３６を締結させると出力
軸６０及び６２が後退方向に回転することにな
る。また、摩擦車式無段変速機構１６の摩擦ロー
ラ２２の入力デイスク１８及び出力デイスク２０
との接触状態を制御することにより、変速比を連
続的に変えることができる。

第１図に摩擦車式無段変速機構１６を詳細に示
す。入力軸１４はスラストベアリング６５及びニ
ードルベアリング６６を介してケーシング６７に
回転可能に支持されている。なお、入力軸１４と
スラストベアリング６５のインナーレースとの間
にはスペーサ６８が設けられている。スペーサ６
８は直線運動ベアリング１０２を介して入力軸１
４に支持されている。スペーサ６８と、入力軸１
４に対してねじ込まれるローデイングナツト６９
との間には皿ばね７０が設けられている。これに
より皿ばね７０の反力が入力軸１４を図中右方向
に押すように作用する。ローデイングナツト６９
は先端が入力軸１４のみぞ１４ａに入り込むピン
７１によつて緩み止めされる。なお、ピン７１を
入れる穴６９ａは複数個設けてあり、また入力軸
１４のみぞ１４ａも複数設けてあり、両者の組合
わせにより、ローデイングナツト６９の固定位置
の細かい調整が可能となつている。ピン７１はビ
ス７２によつて抜け止めされている。入力軸１４
には出力デイスク２０がベアリング７３を介して
回転可能に支持されている。出力デイスク２０に
は、対称位置２箇所に配置したキー７４を介して
出力用の歯車２６が一体に回転するように設けら
れている。なお、出力デイスク２０と歯車２６と
は密着させず、両者間にすきま２７を与えてあ
る。これは出力デイスク２０の変形が歯車２６に
及んでギアノイズを発生しやすくなることを防止
するためである。歯車２６はボールベアリング７
５を介してケーシング６７に支持されている。ま
た、入力軸１４には入力デイスク１８がベアリン
グ７６を介して回転可能かつ軸方向に移動可能に
設けられている。入力デイスク１８の背面側、す
なわち出力デイスク２０と対面する側とは反対側
にカムフランジ７７が設けられている。カムフラ
ンジ７７は入力軸１４とスプライン結合されると
共に入力軸１４の肩部７８によつて第１図中左方
向への移動が阻止されている。入力デイスク１８
及びカムフランジ７７の互いに対面するカム面１
８ａ及び７７ａ間にカムローラ７９が設けられて
いる。カム面１８ａ及び７７ａとカムローラ７９
とは、カムフランジ７７と入力デイスク１８とが
相対回転したときに入力デイスク１８を第１図中
で右方向に押圧する力が発生するような形状とし
てある。カムフランジ７７の入力軸１４との結合
用のボス部７７ｂは、入力デイスク１８の背面側
内径部寄りの余肉を除去した部分に入り込んでい
る。すなわち、ボス部７７ｂは入力デイスク１８
側に寄せて配置してある。このようにカムフラン
ジ７７のボス部７７ｂを入力デイスク１８側に寄
せることによりカムフランジ７７の内径部にも凹
部が形成され、この凹部にケーシング６７が伸び
てきており、ここにニードルベアリング６６が設
けられている。従つて、ニードルベアリング６６
とカムローラ７９とはほぼ同じ軸方向位置に配置
されている。なお、カムフランジ７７の上記凹部
には、油だめとなる円周方向のみぞ９８が設けら
れ、これから外周に向つて油穴９９が設けられて
おり、これによりカムローラ７９に効率よく潤滑
油を供給するようにしてある。また、カムローラ
７９の円盤状ケージ７９ａは円周方向に設けた複
数の穴内にローラを収納すると共に、カムフラン
ジ７７のインロー部７７ｃにかん合する構成と
し、組立の容易化を計つてある。入力デイスク１
８及び出力デイスク２０の互いに対向する側の面
によつて形成されるトロイド状のみぞ内に配置さ
れる摩擦ローラ２２は軸８０にベアリング８１を
介して回転可能に支持されている。また、摩擦ロ
ーラ２２のスラスト方向への支持はボールベアリ
ング８２によつて行われている。ボールベアリン
グ８２はリテーナ部材８３によつて支持されてい
る。摩擦ローラ２２、ボールベアリング８２、リ
テーナ部材８３は軸８０の両端に設けられるスナ
ツプリング８４及び８５によつて抜け止めされて
いる。入力軸１４の内径部には中空軸８６が設け
られ、更に中空軸８６の内径部をオイルポンプ駆
動軸８７が貫通している。なお、中空軸８６の図
中右端側のＯリングみぞ部の外径は左端部のＯリ
ングみぞ部の外径よりも小さくしてある。これは
入力軸１４の深い穴を全長にわたつて精度よく加
工することが困難であるから、穴に段差を付けて
必要部分のみ精度よく加工するためである。入力
軸１４の内径部と中空軸８６の外径部との間に潤
滑用の油路８８が形成される。また、中空軸８６
の内径部とオイルポンプ駆動軸８７との間にトル
クコンバータ１２のロツクアツプ制御（解除）用
油圧のための油路８９が形成される。

次にこの実施例の作用について説明する。入力
軸１４が停止しているときには、皿ばね７０の力
が初期推力として入力デイスク１８に作用してい
る。入力軸１４の回転が上昇すると、カムローラ
７９の作用により入力デイスク１８がカムフラン
ジ７７に追従して回転し、同時に入力軸１４の入
力トルクに見合つた推力を発生させる。これによ
り摩擦ローラ２２は入力デイスク１８と出力デイ
スク２０とにはさみ付けられて滑ることなく回転
し、入力デイスク１８から出力デイスク２０への
動力伝達が行われる。

上記皿ばね７０の力をスペーサ６８を介してス
ラストベアリング６５に伝達する際、スペーサ６
８に不均一な力が作用し、スペーサ６８が傾くよ
うな状態になつても、直線運動ベアリング１０２
が設けてあるため、スペーサ６８は入力軸１４に
対し円滑に軸方向に移動することができる。従つ
て、皿ばね７０の力は摩擦によつて減衰されるこ
となく伝達され、予圧すなわち初期推力として有
効に作用する。なお、この実施例ではスペーサ６
８と入力軸１４との間に直線運動ベアリング１０
２を設けたが、スラストベアリング６５と入力軸
１４との間の軸方向への移動を円滑にすれば目的
を達することができるので、両者間に直線運動ベ
アリング１０２以外の部材が介在しても、また介
在しなくとも差し支えない。

(ト) 考案の効果 以上説明してきたように、本考案によると、入
力デイスクと出力デイスクとの間にスプリングの
力を伝達するスラストベアリングと、入力軸との
間に直線運動ベアリングを設けたので、スプリン
グの力が両デイスク間に有効に伝達され、滑りを
生ずることなく確実に動力伝達を行うことが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す図、第２図は無
段変速機全体を概略的に示す図である。 １４……入力軸、１６……摩擦車式無段変速機
構、１８……入力デイスク、２０……出力デイス
ク、２２……摩擦ローラ、６５……スラストベア
リング、６６……ニードルベアリング、６７……
ケーシング、７０……皿ばね（スプリング）、７
７……カムフランジ、７９……カムローラ、１０
２……直線運動ベアリング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ケーシングに回転可能に支持される入力軸と、
   入力軸に対して軸方向に移動可能にかつ回転可能
   に設けられる入力デイスクと、入力軸に回転可能
   に支持される出力デイスクと、入力デイスクと出
   力デイスクとの対向面によつて形成されたトロイ
   ド状みぞ内に設けられる傾斜可変の摩擦ローラ
   と、入力デイスクのトロイド状みぞ形成側とは反
   対側に入力軸と一体に回転するように配置された
   カムフランジと、カムフランジと入力デイスクと
   の間に形成されるカム面に配置され両者の相対回
   転によつて入力デイスクを出力デイスク側に押圧
   する力を発生させるカムローラと、出力デイスク
   のトロイド状みぞ形成側とは反対側に配置される
   スラストベアリングと、スラストベアリングを介
   して入力デイスク及び出力デイスクに対して予圧
   を与えるスプリングと、を有する摩擦車式無段変
   速機において、 上記スラストベアリングのレース又はこれに結
   合された部材と、入力軸又はこれに結合された部
   材との間に、直線運動ベアリングが設けられてい
   ることを特徴とする摩擦車式無段変速機。