JPH0861453A - トロイダル型無段変速機 - Google Patents

トロイダル型無段変速機

Info

Publication number
JPH0861453A
JPH0861453A JP6202266A JP20226694A JPH0861453A JP H0861453 A JPH0861453 A JP H0861453A JP 6202266 A JP6202266 A JP 6202266A JP 20226694 A JP20226694 A JP 20226694A JP H0861453 A JPH0861453 A JP H0861453A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
input
input shaft
input side
shaft
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP6202266A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3456267B2 (ja
Inventor
Takashi Imanishi
尚 今西
Takashi Machida
尚 町田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to JP20226694A priority Critical patent/JP3456267B2/ja
Priority to US08/513,519 priority patent/US5651750A/en
Publication of JPH0861453A publication Critical patent/JPH0861453A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3456267B2 publication Critical patent/JP3456267B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Friction Gearing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 面倒な加工を少なく、しかも要求精度を低く
して、製作費の低減を図る。 【構成】 押圧装置8に対向する一方の入力側ディスク
2Aを、ニードル軸受31を介して入力軸15Aの外周
面に支持する。他方の入力側ディスク2Bを、スプライ
ン係合と鍔部32とにより入力軸15Aに支持する。上
記押圧装置8を構成するカム板9を、ボールスプライン
16aを介して、上記入力軸15Aの外周面に支持す
る。このカム板9の片面とローディングナット28aと
の間に皿板ばね30a、30aを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明に係るトロイダル型無段
変速機は、例えば自動車用変速機として、或は各種産業
機械用の変速機として、それぞれ利用できる。
【0002】
【従来の技術】自動車用変速機として、図3〜4に略示
する様なトロイダル型無段変速機を使用する事が研究さ
れている。このトロイダル型無段変速機は、図示しない
変速機ケースの内側に回転自在に支承された入力軸1と
同心に、入力側ディスク2を支持し、同じく変速機ケー
スに対し回転自在に支承された出力軸3の端部に、出力
側ディスク4を固定している。トロイダル型無段変速機
を納めた上記変速機ケースの内面、或はこの変速機ケー
ス内に設けられた支持ブラケットには、前記入力軸1並
びに出力軸3に対して捻れの位置にある枢軸を中心に揺
動するトラニオン5、5が設けられている。
【0003】各トラニオン5、5は、十分な剛性を有す
る金属材により形成されたもので、両端部外側面に前記
枢軸を設けている。又、各トラニオン5、5の中心部に
設けた変位軸6、6の周囲には、それぞれパワーローラ
7、7を回転自在に支持している。そして、各パワーロ
ーラ7、7を、上記入力側、出力側両ディスク2、4の
間に挟持している。
【0004】入力側、出力側両ディスク2、4の軸方向
片面で、互いに対向する面には、それぞれ断面が前記枢
軸の中心線上の点を中心とする円弧形のトロイダル曲面
とされた、入力側凹面2a、出力側凹面4aを形成して
いる。そして、回転円弧面状の凸面に形成された各パワ
ーローラ7、7の周面7a、7aを、上記入力側凹面2
a及び出力側凹面4aに当接させている。
【0005】前記入力軸1と入力側ディスク2との間に
は、ローディングカム式の押圧装置8を設け、この押圧
装置8により、前記入力側ディスク2を出力側ディスク
4に向け押圧している。この押圧装置8は、入力軸1と
共に回転するカム板9と、保持器10により保持された
複数個(例えば4個)のローラ11、11とから構成さ
れる。上記カム板9の片側面(図3〜4の右側面)に
は、円周方向に亙る凹凸面である第一の第一のカム面1
2を形成すると共に、上記入力側ディスク2の外側面
(図3〜4の左側面)にも、同様の形状を有する第二の
カム面13を形成している。そして、上記複数個のロー
ラ11、11を、上記入力軸1の中心に対し放射方向の
軸を中心に、回転自在としている。尚、上記入力側ディ
スク2は、入力軸1に対し軸方向(図3〜4の左右方
向)に亙る若干の摺動可能、且つ回転方向への回転自在
に支持されている。
【0006】入力軸1の回転に伴ってカム板9が回転
し、入力側ディスク2に対し回転位相差を生ずると、複
数個のローラ11、11が前記第一のカム面12及び上
記第二のカム面13に乗り上げて、カム板9と入力側デ
ィスク2とを互いに遠ざける。カム板9は、変速機ケー
スに対して軸受により支承された入力軸1に、軸方向へ
の移動不能に支持されている為、入力側ディスク2はパ
ワーローラ7、7に向けて押され、パワーローラ7、7
は出力側ディスク4に向けて押される。一方、出力側デ
ィスク4は、変速機ケースに対して出力軸3と共に回転
のみ自在に支承されて軸方向に移動しない。この為、パ
ワーローラ7、7は入力側ディスク2と出力側ディスク
4との間で押圧される。この押圧によりパワーローラ
7、7の周面7a、7aと入力側、出力側両凹面2a、
4aとの間に押付力が生じ、入力側ディスク2の回転が
ほぼ滑らずに上記パワーローラ7、7を介して出力側デ
ィスク4に伝達され、この出力側ディスク4に固定され
た出力軸3が回転する。
【0007】入力軸1と出力軸3との回転速度比(変速
比)を変える場合で、先ず入力軸1と出力軸3との間で
減速を行なう場合には、図3に示す様に前記枢軸を中心
として各トラニオン5、5を揺動させ、各パワーローラ
7、7の周面7a、7aが、入力側凹面2aの中心寄り
部分と、出力側凹面4aの外周寄り部分とに、それぞれ
当接する様に、各変位軸6、6を傾斜させる。反対に、
増速を行なう場合には、図4に示す様に前記トラニオン
5、5を揺動させ、各パワーローラ7、7の周面7a、
7aが、入力側凹面2aの外周寄り部分と、出力側凹面
4aの中心寄り部分とに、それぞれ当接する様に、各変
位軸6、6を傾斜させる。各変位軸6、6の傾斜角度
を、図3と図4との中間にすれば、入力軸1と出力軸3
との間で、中間の変速比を得られる。
【0008】トロイダル型無段変速機の基本的な構造及
び作用は、上述の通りであるが、この様なトロイダル型
無段変速機を、出力の大きなエンジンを持った自動車用
変速機として利用する場合には、伝達可能な動力を確保
すべく、上記入力側ディスク2及び出力側ディスク4を
2個ずつ設け、これらの入力側ディスク2及び出力側デ
ィスク4を、動力の伝達方向に対し互いに並列に配置す
る事が、例えば特開昭62−258255号公報、特開
平2−163549号公報、同4−69439号公報等
に記載されている様に、従来から知られている。図5
は、このうちの特開平4−69439号公報に記載され
た構造を示している。
【0009】この従来構造に於いては、ハウジング14
の内側に入力軸15を、回転のみ自在に支持している。
この入力軸15は、クラッチの出力軸等に結合される前
半部15aと、この前半部15aに対し若干の回転を自
在とされた後半部15bとから成る。そして、このうち
の後半部15bの軸方向(図5の左右方向)両端部に1
対の入力側ディスク2、2を、それぞれの入力側凹面2
a、2a同士を互いに対向させた状態で、ボールスプラ
イン16、16を介して支持している。又、上記各入力
側ディスク2、2の背面(前記入力側凹面2a、2aと
軸方向反対側の面)中央部には凹部20、20を形成し
ている。そして、これら各凹部20、20の奥面と、ロ
ーディングナット28(図5の右側の凹部20の場合)
或はローディングプレート29(図5の左側の凹部20
の場合)との間に皿板ばね30、30を設けている。こ
れら各皿板ばね30、30によって上記各入力側ディス
ク2、2に、次述する出力側ディスク4、4に向かう予
圧を付与している。
【0010】前記後半部15bの中間部周囲には1対の
出力側ディスク4、4を、それぞれの出力側凹面4a、
4aと前記各入力側凹面2a、2aとを対向させた状態
で、この入力軸15に対する回転を自在に支持してい
る。又、複数のトラニオンに変位軸6(図3〜4)を介
して回転自在に支持された複数のパワーローラ7、7
が、前記各入力側、出力側両凹面2a、4a同士の間に
挟持されている。各パワーローラ7、7は、それぞれの
入力側ディスク2、2と出力側ディスク4、4との変速
比を一致させるべく、同期して傾斜する。
【0011】又、上記ハウジング14の内側で上記前半
部15aと反対側部分には出力軸17を、上記入力軸1
5の後半部15bと同心に、且つこの後半部15bとは
独立して回転自在に支持している。そして、この出力軸
17と前記1対の出力側ディスク4、4との間に、次述
する様な回転伝達手段を設け、両出力側ディスク4、4
の回転を前記出力軸17に伝達自在としている。
【0012】上記ハウジング14の内側には、上記1対
の出力側ディスク4、4の間部分に於いて隔壁18を設
けている。そして、この隔壁18に設けた通孔19の内
側部分に円管状のスリーブ21を、1対の転がり軸受2
7、27により支持している。前記1対の出力側ディス
ク4、4は、このスリーブ21の両端部にスプライン係
合している。即ち、上記スリーブ21の両端部外周面に
形成した雄スプライン溝と、上記各出力側ディスク4、
4の内周面に形成した雌スプライン溝とを互いに噛合さ
せている。又、このスリーブ21の中間部で前記隔壁1
8の内側部分には、第一の歯車22を固設している。更
に、上記各出力側ディスク4、4の一部で上記スリーブ
21から突出した部分の内周面と前記入力軸15の外周
面との間には、それぞれころ軸受35、35を設けてい
る。これら各ころ軸受35、35は、これら各出力側デ
ィスク4、4と入力軸15との相対回転並びに軸方向に
亙る相対変位を許容する。
【0013】一方、前記ハウジング14の内側には、前
記入力軸15及び出力軸17と平行に伝達軸23を、回
転自在に支持している。そして、この伝達軸23の一端
(図5の左端)に固定した第二の歯車24と前記第一の
歯車22とを直接噛合させ、この伝達軸23の他端に固
定した第三の歯車25と、上記出力軸17の端部に固定
した第四の歯車26とを、図示しないアイドル歯車を介
して噛合させている。この様な回転伝達手段により、上
記出力軸17が、上記1対の出力側ディスク4、4の回
転に伴って、これら出力側ディスク4、4と逆方向に回
転する。
【0014】更に、前記前半部15aと一方(図5の左
方)の入力側ディスク2との間には、ローディングカム
式の押圧装置8を設け、上記入力軸15の回転に伴って
この一方の入力側ディスク2を、この一方の入力側ディ
スク2が対向する出力側ディスク4に向け軸方向に押圧
自在としている。
【0015】上述の様に構成される、図5に示したトロ
イダル型無段変速機の運転時には、入力軸15の回転に
伴って1対の入力側ディスク2、2が同時に回転し、こ
の回転が1対の出力側ディスク4、4に同時に、且つ、
同一の変速比で伝達され、上述した回転伝達手段により
上記出力軸17に伝達されて取り出される。この際、回
転力の伝達が、互いに並列な2系統に分けて行なわれる
ので、大きな動力(トルク)を伝達自在となる。又、運
転時には上記押圧装置8の働きにより、上記1対の入力
側ディスク2、2同志の間隔が狭められる傾向となる。
この結果、これら各入力側ディスク2、2の入力側凹面
2a、2a及び上記各出力側ディスク4、4の出力側凹
面4a、4aと、前記各パワーローラ7、7の周面7
a、7aとが強く当接し、動力の伝達が効率的に行われ
る。尚、前記特開平2−163549号公報に記載され
た構造も、基本的には図5に示した構造と同様である。
特開昭62−258255号公報に記載された構造は、
図5に示した構造に比べて原理的で、具体的なものでは
ない。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の様に
構成され作用する従来のトロイダル型無段変速機の場
合、十分な性能並びに耐久性を確保し、しかも製作費を
低減する為には、次に述べる様な点を改良する事が望ま
れている。即ち、トロイダル型無段変速機の運転を安定
させる為には、それぞれがトロイダル曲面である入力側
ディスク2、2の入力側凹面2a、2aの仮想中心(回
転円弧面である各入力側凹面2a、2aの回転中心)
を、入力軸15の中心軸上に位置させる必要がある。上
記仮想中心が中心軸から少しでもずれると、上記各入力
側凹面2a、2aが、ずれた分だけ振れ回り運動をす
る。この様な振れ回り運動が発生すると、各パワーロー
ラ7、7の周面7a、7aと上記各入力側凹面2a、2
aとの接触状態(両面同士の当接圧)が細かく変化す
る。そして、これら両面7a、2aの当接部で振動が発
生するだけでなく、これら両面7a、2a間の駆動力の
伝達効率が悪化する。
【0017】これに対して前述した従来構造の場合に
は、上記各入力側ディスク2、2を上記入力軸15に対
し、それぞれボールスプライン16、16により支持し
ている。従って、上記仮想中心と中心軸とを一致させる
為には、上記ボールスプライン16、16の精度保持が
必要になる。上記各入力側ディスク2、2内周面の雌ス
プライン溝、並びに上記入力軸15外周面の雄スプライ
ン溝の寸法誤差は、そのまま上記仮想中心と中心軸との
不一致に結び付く。特に、上記各入力側ディスク2、2
に形成する入力側凹面2a、2aと雌スプライン溝との
寸法精度(両者の同心度)はきわめて高度でなければな
らない。この為、上記各入力側ディスク2、2の加工が
きわめて面倒になり(高精度を要求され)、これら各入
力側ディスク2、2の製作費が嵩んでしまう。本発明の
トロイダル型無段変速機は、この様な事情に鑑みて発明
したものである。
【0018】
【課題を解決する為の手段】本発明のトロイダル型無段
変速機は、前述の図5に示した従来のトロイダル型無段
変速機と同様に、回転自在な入力軸と、それぞれの軸方
向片面を断面が円弧形の入力側凹面とし、この入力側凹
面同士を互いに対向させた状態で上記入力軸の軸方向両
端部に、この入力軸と共に回転自在な状態で支持され
た、1対の入力側ディスクと、それぞれの軸方向片面を
断面が円弧形の出力側凹面とし、各出力側凹面と上記各
入力側凹面とを対向させた状態で上記入力軸の中間部周
囲に、この入力軸に対する回転並びに軸方向に亙る変位
を自在として支持された、1対の出力側ディスクと、上
記入力軸に対し捩れの位置にある枢軸を中心として揺動
する複数のトラニオンと、周面を回転円弧面状の凸面と
し、各トラニオンに支持された変位軸に回転自在に支持
されて、上記各入力側、出力側両凹面同士の間に挟持さ
れた複数のパワーローラと、上記入力軸の回転に伴って
前記1対の入力側ディスクのうちの一方の入力側ディス
クを、この一方の入力側ディスクが対向する出力側ディ
スクに向け軸方向に押圧するローディングカム式の押圧
装置とを備える。そして、この押圧装置は、上記入力軸
と共に回転するカム板と、このカム板の片面に形成され
た第一のカム面と、上記一方の入力側ディスクの背面に
形成された第二のカム面と、これら第一、第二のカム面
の間で挟持された複数のローラとから成る。
【0019】特に、本発明のトロイダル型無段変速機に
於いては、上記一方の入力側ディスクは上記入力軸に対
し、回転方向並びに軸方向に亙る変位自在に支持されて
いる。又、上記カム板は上記入力軸に対し、ボールスプ
ラインを介して軸方向に亙る移動のみ自在に支持されて
いる。更に、他方の入力側ディスクは上記入力軸に対し
て、回転不能に、且つ、少なくとも上記一方の入力側デ
ィスクから離れる方向への軸方向移動を不能に支持され
ている。そして好ましくは、上記カム板及び各ディスク
に対して直列に、軸方向に亙る弾力を有する弾性材を設
け、上記各パワーローラの周面と上記各入力側、出力側
凹面とを弾性的に当接させる方向の弾力を付与してい
る。
【0020】
【作用】上述の様に構成される本発明のトロイダル型無
段変速機によれば、特に高精度の加工を行なわなくて
も、入力側ディスクに形成した入力側凹面の仮想中心を
入力軸の中心軸上に一致させる事ができ、入力側ディス
クの製作費低減を図れる。又、ボールスプラインを介し
て入力軸に支持されるカム板は、ローラに対して回転方
向に変位する事はあっても、他の部材との間で相対回転
しつつ動力を伝達する事がない。従って、このカム板の
中心と上記入力軸の中心とが厳密に一致しなくても、特
に問題とはならない。又、加工が面倒なボールスプライ
ンが1個所のみとなる為、この面からも製作費の低減を
図れる。
【0021】
【実施例】図1は本発明の第一実施例を示している。
尚、本発明の特徴は、入力軸15Aの周囲に1対の入力
側ディスク2A、2B及びカム板9を支持する部分の構
造を工夫する事で、特に高精度の加工を不要にし、製作
費の低廉化を図る点にある。その他の部分の構造及び作
用は、前述した従来構造とほぼ同様である。従って、同
様部分に関しては重複する説明を省略若しくは簡略に
し、以下、本発明の特徴部分を中心に説明する。又、簡
略化の為、図1にはトラニオン5(図2〜3参照)を省
略している。
【0022】入力軸15Aの中間部一端(図1の左端)
寄り部分の周囲には一方の入力側ディスク2Aを、この
入力軸15Aと同心に配置し、この入力側ディスク2A
の内周面と入力軸15Aの外周面との間にニードル軸受
31を設けている。従ってこの一方の入力側ディスク2
Aは、上記入力軸15Aに対し、回転方向並びに軸方向
(図1の左右方向)に亙る変位自在に支持されている。
【0023】又、上記入力軸15Aの他端(図1の右
端)部には他方の入力側ディスク2Bを、この入力軸1
5Aに対して、回転不能に、且つ、上記一方の入力側デ
ィスク2Aから離れる方向への軸方向移動を不能に支持
している。即ち、上記入力軸15Aの他端に外向フラン
ジ状の鍔部32を形成し、この鍔部32の片側面(図1
の左側面)と上記他方の入力側ディスク2Bの背面(図
1の左側面)とを当接させている。又、上記入力軸15
Aの他端部外周面と上記他方の入力側ディスク2Bの内
周面とをスプライン係合させる事で、入力軸15Aと他
方の入力側ディスク2Bとの相対回転を防止している。
尚、図示の実施例では、上記鍔部32を他方の入力側デ
ィスク2Bの背面中央部に形成した凹部33に内嵌して
いる。この様な凹部33の存在は、トロイダル型無段変
速機の軸方向に亙る寸法を小さくする効果があるが、機
能上は必ずしも必要ではない。
【0024】但し、上記鍔部32と凹部33とを四角
形、六角形等の非円形にして、これら両部32、33同
士をがたつきなく嵌合させれば、上記入力軸15Aの他
端部外周面と上記他方の入力側ディスク2Bの内周面と
の間のスプライン係合部を省略できる。この様な、鍔部
32と凹部33との非円形嵌合に基づく回転防止構造
は、上記スプライン係合部の製作が面倒な場合に利用で
きる。
【0025】又、ローディングカム式の押圧装置8を構
成するカム板9は、上記入力軸15Aの一端部外周面
に、ボールスプライン16aを介して、軸方向に亙る移
動のみ自在に支持されている。又、上記入力軸15Aの
一端部で、上記カム板9の背面(第一のカム面12を形
成したのと逆側の面で、図1の左側面)から突出した部
分には雄ねじ部34を形成し、この雄ねじ部34にロー
ディングナット28aを螺着している。そして、このロ
ーディングナット28aの片面(図1の右側面)と上記
カム板9の背面との間に、弾性材の一種である皿板ばね
30a、30aを設けている。上記カム板9はこれら皿
板ばね30a、30aの弾力により、前記一方の入力側
ディスク2Aに対し押圧されている。この皿板ばね30
a、30aは、押圧装置8のがたつきをなくし、更に、
入力側、出力側各凹面2a、4aと各パワーローラ7、
7の周面7a、7aとを当接させておく役目を果たす。
尚、弾性材としては、図示の様な皿板ばね30aのほ
か、圧縮コイルばね等他の種類のばね、或はゴム、エラ
ストマー等を使用する事もできる。又、弾性材を設ける
位置は、図示の実施例に限定されない。例えば、鍔部3
2の片面と凹部33の奥面との間に設ける事もできる。
要は、ローディングナット28aと鍔部32との間に直
列に設け、上記各凹面2a、4aと上記各周面7a、7
aとを弾性的に当接させられるものであれば良い。従っ
て、次述するスリーブ21を支承する転がり軸受27、
27の内輪の端面と、両出力側ディスク4、4の背面と
の間にスペーサ36、36に代えて、それぞれ弾性材を
設ける事もできる。
【0026】又、1対の出力側ディスク4、4は、前記
図5に示した従来のトロイダル型無段変速機と同様の構
造により、前記入力軸15Aの中間部周囲に支持されて
いる。従ってこれら各出力側ディスク4、4は、この入
力軸15Aに対して、相対回転並びに軸方向に亙る相対
変位自在である。そして、これら両出力側ディスク4、
4をその両端部に結合したスリーブ21の中間部外周面
に固設した第一の歯車22により、回転動力の取り出し
を自在としている。この第一の歯車22は、ハウジング
14(図5参照)の内部に設けた中空の隔壁18a内に
回転自在に設けられている。
【0027】上述の様に構成される本発明のトロイダル
型無段変速機の運転時には、入力軸15Aの回転に基づ
く押圧装置8の作動に伴って、前記一方の入力側ディス
ク2Aとカム板9との間隔が広がる。そして、この一方
のディスク2Aが出力側ディスク4に向け、図1の右方
に押されると同時に、上記カム板9が上記皿板ばね30
a、30aとローディングナット28aとを介して上記
入力軸15Aを、図1の左方向に押す。そして、この入
力軸15Aの他端部に形成した鍔部32が前記他方の入
力側ディスク2Bを、図1の左方に押す。この結果、こ
れら1対の入力側ディスク2A、2B同士の間隔が狭ま
る傾向となり、これら各入力側ディスク2A、2Bの入
力側凹面2a、2a及び上記各出力側ディスク4、4の
出力側凹面4a、4aと、前記各パワーローラ7、7の
周面7a、7aとが強く当接する。従って、上記入力軸
15Aから第一の歯車22を固設したスリーブ21への
回転力伝達が効率良く行なわれる。
【0028】特に、本発明のトロイダル型無段変速機に
よれば、特に高精度の加工を行なわなくても、1対の入
力側ディスク2A、2Bに形成した入力側凹面2a、2
aの仮想中心を、上記入力軸15Aの中心軸上に一致さ
せる事ができ、これら各入力側ディスク2A、2Bの製
作費低減を図れる。この理由に就いて次述する。
【0029】第一に、一方の入力側ディスク2Aは入力
軸15Aの周囲に、ニードル軸受31を介して支持され
る為、この入力側ディスク2Aの内周面は単なる円筒面
である。従って、この内周面の中心と上記入力側凹面2
aの仮想中心とを一致させる加工が、この内周面にボー
ルスプライン用の雌スプライン溝を加工する場合に比べ
て遥かに容易になる。
【0030】第二に、他方の入力側ディスク2Bは入力
軸15Aの周囲にスプライン係合により支持されてい
る。このスプライン係合は、単に入力軸15Aに対して
入力側ディスク2Bの回転を阻止するものであれば足り
る。従来構造に於けるボールスプライン16、16(図
5参照)の様に、軸方向に亙る変位を許容するものでは
ない。従って、このスプライン係合を構成する雌スプラ
イン溝の形状精度にそれほどの厳密さは要求されない。
従って、上記他方の入力側ディスク2Bの内周面の中心
と上記入力側凹面2aの仮想中心とを一致させる加工
が、この内周面にボールスプライン用の雌スプライン溝
を加工する場合に比べて遥かに容易になる。しかも、極
端な場合には、入力軸15Aに対する入力側ディスク2
Bの回転阻止機能が十分であれば、この入力側ディスク
2Bが上記入力軸15Aに対して、直径方向に亙り変位
できる僅かな遊びを持っていても良い。この様に僅かな
遊びを持たせれば、トロイダル型無段変速機を組み立て
て作動させた場合に、上記他方の入力側ディスク2Bの
内周面の中心と上記入力側凹面2aの仮想中心とが自動
的に一致する。従って、精度の許容範囲がより広くなっ
て、製作費のより一層の低減化を図れる。
【0031】又、本発明の構造の場合には、上記各入力
側ディスク2A、2Bの内周面と入力軸15Aとの間の
ボールスプライン16、16(図5参照)を省略するの
に代えて、カム板9の内周面と上記入力軸15Aの外周
面との間にボールスプライン16aを設けている。但
し、このカム板9は、ローラ11、11に対して回転方
向に変位する事はあっても、他の部材との間で相対回転
しつつ動力を伝達する事がない。従って、このカム板9
の中心と上記入力軸15Aの中心とが厳密に一致しなく
ても、特に問題とはならない。又、要求精度に拘らず加
工が面倒なボールスプラインが、従来構造の2個所から
1個所のみとなる為、この面からも製作費の低減を図れ
る。
【0032】次に、図2は本発明の第二実施例を示して
いる。本実施例の場合には、入力軸15Aの一端(図2
の左端)に鍔部32aを形成し、この鍔部32aの片面
(図2の右側面)とカム板9の背面との間に皿板ばね3
0a、30aを設けている。又、上記入力軸15Aの他
端部(図2の右端部)に雄ねじ部34を形成し、この雄
ねじ部34にローディングナット28bを螺合させてい
る。このローディングナット28bの一部が、入力側デ
ィスク2Bの背面に形成された凹部33と嵌合してい
る。従って、これらローディングナット28bの一部と
凹部33とは円形である。ローディングナット28bの
緊締は、このローディングナット28bの残部(図2の
右半部)に形成された非円形部とスパナとの係合により
行う。その他の構成及び作用は、上述した第一実施例と
同様である為、同等部分には同一符号を付して重複する
説明を省略する。
【0033】
【発明の効果】本発明は以上に述べた通り構成され作用
する為、大きな動力を伝達可能で、しかも運転時に振動
が発生しにくく、且つ、良好な伝達効率と十分な耐久性
とを有するトロイダル型無段変速機を、安価に製作でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例を示す要部断面図。
【図2】同第二実施例を示す要部断面図。
【図3】トロイダル型無段変速機の基本構造を、最大減
速時の状態で示す側面図。
【図4】同じく最大増速時の状態で示す側面図。
【図5】従来から知られているトロイダル型無段変速機
の、具体的構造の1例を示す断面図。
【符号の説明】
1 入力軸 2、2A、2B 入力側ディスク 2a 入力側凹面 3 出力軸 4 出力側ディスク 4a 出力側凹面 5 トラニオン 6 変位軸 7 パワーローラ 7a 周面 8 押圧装置 9 カム板 10 保持器 11 ローラ 12 第一のカム面 13 第二のカム面 14 ハウジング 15、15A 入力軸 15a 前半部 15b 後半部 16、16a ボールスプライン 17 出力軸 18、18a 隔壁 19 通孔 20 凹部 21 スリーブ 22 第一の歯車 23 伝達軸 24 第二の歯車 25 第三の歯車 26 第四の歯車 27 転がり軸受 28、28a、28b ローディングナット 29 ローディングプレート 30、30a 皿板ばね 31 ニードル軸受 32、32a 鍔部 33 凹部 34 雄ねじ部 35 ころ軸受 36 スペーサ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転自在な入力軸と、それぞれの軸方向
    片面を断面が円弧形の入力側凹面とし、この入力側凹面
    同士を互いに対向させた状態で上記入力軸の軸方向両端
    部に、この入力軸と共に回転自在な状態で支持された、
    1対の入力側ディスクと、それぞれの軸方向片面を断面
    が円弧形の出力側凹面とし、各出力側凹面と上記各入力
    側凹面とを対向させた状態で上記入力軸の中間部周囲
    に、この入力軸に対する回転並びに軸方向に亙る変位を
    自在として支持された、1対の出力側ディスクと、上記
    入力軸に対し捩れの位置にある枢軸を中心として揺動す
    る複数のトラニオンと、周面を回転円弧面状の凸面と
    し、各トラニオンに支持された変位軸に回転自在に支持
    されて、上記各入力側、出力側両凹面同士の間に挟持さ
    れた複数のパワーローラと、上記入力軸の回転に伴って
    前記1対の入力側ディスクのうちの一方の入力側ディス
    クを、この一方の入力側ディスクが対向する出力側ディ
    スクに向け軸方向に押圧するローディングカム式の押圧
    装置とを備え、この押圧装置は、上記入力軸と共に回転
    するカム板と、このカム板の片面に形成された第一のカ
    ム面と、上記一方の入力側ディスクの背面に形成された
    第二のカム面と、これら第一、第二のカム面の間で挟持
    された複数のローラとから成るトロイダル型無段変速機
    に於いて、上記一方の入力側ディスクは上記入力軸に対
    し、回転方向並びに軸方向に亙る変位自在に支持されて
    おり、上記カム板は上記入力軸に対し、ボールスプライ
    ンを介して軸方向に亙る移動のみ自在に支持されてお
    り、他方の入力側ディスクは上記入力軸に対して、回転
    不能に、且つ、少なくとも上記一方の入力側ディスクか
    ら離れる方向への軸方向移動を不能に支持されている事
    を特徴とするトロイダル型無段変速機。
JP20226694A 1994-08-26 1994-08-26 トロイダル型無段変速機 Expired - Fee Related JP3456267B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20226694A JP3456267B2 (ja) 1994-08-26 1994-08-26 トロイダル型無段変速機
US08/513,519 US5651750A (en) 1994-08-26 1995-08-10 Dual cavity toroidal type continuously variable transmission

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20226694A JP3456267B2 (ja) 1994-08-26 1994-08-26 トロイダル型無段変速機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0861453A true JPH0861453A (ja) 1996-03-08
JP3456267B2 JP3456267B2 (ja) 2003-10-14

Family

ID=16454698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20226694A Expired - Fee Related JP3456267B2 (ja) 1994-08-26 1994-08-26 トロイダル型無段変速機

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5651750A (ja)
JP (1) JP3456267B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6325740B1 (en) 2000-07-14 2001-12-04 Nsk Ltd. Toroidal-type continuously variable transmission
US6872162B2 (en) 2002-08-23 2005-03-29 Nsk Ltd. Toroidal-type continuously variable transmission and continuously variable transmission apparatus
US6902510B2 (en) 2002-01-10 2005-06-07 Nsk Ltd. Toroidal-type continuously variable transmission
US6991579B2 (en) 2001-10-19 2006-01-31 Nsk Ltd. Toroidal type continuously variable transmission
US7326146B2 (en) 2002-04-25 2008-02-05 Nsk Ltd. Toroidal-type continuously variable transmission and continuously variable transmission apparatus
JP2014234871A (ja) * 2013-06-03 2014-12-15 日本精工株式会社 トロイダル型無段変速機

Families Citing this family (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3355941B2 (ja) * 1996-07-16 2002-12-09 日産自動車株式会社 トロイダル型無段変速機
US6551210B2 (en) 2000-10-24 2003-04-22 Motion Technologies, Llc. Continuously variable transmission
JP3740818B2 (ja) * 1997-12-24 2006-02-01 日本精工株式会社 トロイダル型無段変速機及びその製造方法
JP3292153B2 (ja) * 1998-08-28 2002-06-17 日産自動車株式会社 トロイダル型無段変速機
EP1384015B1 (en) * 2001-04-26 2010-12-29 Fallbrook Technologies Inc. Continuously variable transmission
JP3726758B2 (ja) * 2002-02-18 2005-12-14 日産自動車株式会社 トロイダル型無段変速機
US7011600B2 (en) * 2003-02-28 2006-03-14 Fallbrook Technologies Inc. Continuously variable transmission
US7166052B2 (en) * 2003-08-11 2007-01-23 Fallbrook Technologies Inc. Continuously variable planetary gear set
US7214159B2 (en) 2003-08-11 2007-05-08 Fallbrook Technologies Inc. Continuously variable planetary gear set
CN100554728C (zh) * 2004-07-21 2009-10-28 瀑溪技术公司 滚动牵引的行星传动
PL1815165T3 (pl) 2004-10-05 2012-09-28 Fallbrook Ip Co Llc Przekładnia bezstopniowo zmienna
EP1937965A2 (en) 2005-08-22 2008-07-02 Viryd Technologies Inc. Tubular fluid energy converter
DK1938005T3 (da) 2005-08-24 2014-01-13 Fallbrook Ip Co Llc Vindturbine
KR20130018976A (ko) 2005-10-28 2013-02-25 폴브룩 테크놀로지즈 인크 전기 기계 동력 전달 방법
PL1954959T3 (pl) 2005-11-22 2013-10-31 Fallbrook Ip Co Llc Przekładnia bezstopniowa
CA2930483C (en) 2005-12-09 2017-11-07 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Continuously variable transmission
EP1811202A1 (en) 2005-12-30 2007-07-25 Fallbrook Technologies, Inc. A continuously variable gear transmission
US7882762B2 (en) 2006-01-30 2011-02-08 Fallbrook Technologies Inc. System for manipulating a continuously variable transmission
US7770674B2 (en) 2006-03-14 2010-08-10 Fallbrook Technologies Inc. Wheel chair
CN101484350A (zh) 2006-05-11 2009-07-15 瀑溪技术公司 连续可变动力传动系统
EP2924262A1 (en) 2006-06-26 2015-09-30 Fallbrook Intellectual Property Company LLC Continuously variable transmission
US8376903B2 (en) 2006-11-08 2013-02-19 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Clamping force generator
WO2008095116A2 (en) 2007-02-01 2008-08-07 Fallbrook Technologies, Inc. System and methods for control of transmission and/or prime mover
CN104121345B (zh) 2007-02-12 2017-01-11 福博科知识产权有限责任公司 无级变速器及其方法
CN103438207B (zh) 2007-02-16 2016-08-31 福博科技术公司 无限变速式无级变速器、无级变速器及其方法、组件、子组件和部件
EP2573424A3 (en) 2007-04-24 2017-07-26 Fallbrook Intellectual Property Company LLC Electric traction drives
WO2008154437A1 (en) 2007-06-11 2008-12-18 Fallbrook Technologies Inc. Continuously variable transmission
CN101796327B (zh) 2007-07-05 2014-01-29 福博科技术公司 无级变速器
WO2009065055A2 (en) 2007-11-16 2009-05-22 Fallbrook Technologies Inc. Controller for variable transmission
CN102317146B (zh) 2007-12-21 2015-11-25 福博科知识产权有限责任公司 自动传动装置及用于其的方法
WO2009111328A1 (en) 2008-02-29 2009-09-11 Fallbrook Technologies Inc. Continuously and/or infinitely variable transmissions and methods therefor
US8317651B2 (en) 2008-05-07 2012-11-27 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Assemblies and methods for clamping force generation
US8535199B2 (en) 2008-06-06 2013-09-17 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Infinitely variable transmissions, continuously variable transmissions, methods, assemblies, subassemblies, and components therefor
EP2304272B1 (en) 2008-06-23 2017-03-08 Fallbrook Intellectual Property Company LLC Continuously variable transmission
WO2010017242A1 (en) 2008-08-05 2010-02-11 Fallbrook Technologies Inc. Methods for control of transmission and prime mover
US8469856B2 (en) 2008-08-26 2013-06-25 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Continuously variable transmission
US8167759B2 (en) 2008-10-14 2012-05-01 Fallbrook Technologies Inc. Continuously variable transmission
KR101763655B1 (ko) 2009-04-16 2017-08-01 폴브룩 인텔렉츄얼 프로퍼티 컴퍼니 엘엘씨 무단 변속기를 위한 고정자 조립체 및 시프팅 장치
US8512195B2 (en) 2010-03-03 2013-08-20 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Infinitely variable transmissions, continuously variable transmissions, methods, assemblies, subassemblies, and components therefor
GB2488506A (en) 2010-04-15 2012-09-05 Orbital Traction Ltd A Texas Ltd Partnership Continuously variable transmission with non-linear end clamping force
US9631563B2 (en) 2010-06-30 2017-04-25 Orbital Traction, Ltd Torque pulse dampener
US8888643B2 (en) 2010-11-10 2014-11-18 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Continuously variable transmission
AU2012240435B2 (en) 2011-04-04 2016-04-28 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Auxiliary power unit having a continuously variable transmission
US9085225B2 (en) 2012-01-23 2015-07-21 Dennis Ray Halwes Infinitely variable transmission
EP2807403B8 (en) 2012-01-23 2020-06-17 Fallbrook Intellectual Property Company LLC Infinitely variable transmissions, continuously variable transmissions methods, assemblies, subassemblies, and components therefor
JP6660876B2 (ja) 2013-04-19 2020-03-11 フォールブルック インテレクチュアル プロパティー カンパニー エルエルシー 連続可変変速機
US10047861B2 (en) 2016-01-15 2018-08-14 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Systems and methods for controlling rollback in continuously variable transmissions
WO2017161278A1 (en) 2016-03-18 2017-09-21 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Continuously variable transmissions systems and methods
US10023266B2 (en) 2016-05-11 2018-07-17 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Systems and methods for automatic configuration and automatic calibration of continuously variable transmissions and bicycles having continuously variable transmissions
JP6908501B2 (ja) * 2017-11-16 2021-07-28 日本精工株式会社 トロイダル型無段変速機用押圧装置
US11215268B2 (en) 2018-11-06 2022-01-04 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Continuously variable transmissions, synchronous shifting, twin countershafts and methods for control of same
US11174922B2 (en) 2019-02-26 2021-11-16 Fallbrook Intellectual Property Company Llc Reversible variable drives and systems and methods for control in forward and reverse directions

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2445066A (en) * 1946-10-22 1948-07-13 Frank A Hayes Thrust sustaining means for variable speed drive mechanism
JPH0660669B2 (ja) * 1986-05-02 1994-08-10 日産自動車株式会社 トロイダル型無段変速機
JPH01234646A (ja) * 1988-03-12 1989-09-19 Nissan Motor Co Ltd トロイダル無段変速機
JPH0672655B2 (ja) * 1988-12-16 1994-09-14 日産自動車株式会社 トロイダル型無段変速機
JPH0672656B2 (ja) * 1989-03-31 1994-09-14 日産自動車株式会社 トロイダル無段変速機のローディングカム装置
JP2697261B2 (ja) * 1990-07-10 1998-01-14 日産自動車株式会社 摩擦車式無段変速機

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6325740B1 (en) 2000-07-14 2001-12-04 Nsk Ltd. Toroidal-type continuously variable transmission
US6991579B2 (en) 2001-10-19 2006-01-31 Nsk Ltd. Toroidal type continuously variable transmission
US6902510B2 (en) 2002-01-10 2005-06-07 Nsk Ltd. Toroidal-type continuously variable transmission
US7326146B2 (en) 2002-04-25 2008-02-05 Nsk Ltd. Toroidal-type continuously variable transmission and continuously variable transmission apparatus
US6872162B2 (en) 2002-08-23 2005-03-29 Nsk Ltd. Toroidal-type continuously variable transmission and continuously variable transmission apparatus
JP2014234871A (ja) * 2013-06-03 2014-12-15 日本精工株式会社 トロイダル型無段変速機

Also Published As

Publication number Publication date
JP3456267B2 (ja) 2003-10-14
US5651750A (en) 1997-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0861453A (ja) トロイダル型無段変速機
JP3538996B2 (ja) トロイダル型無段変速機
GB2268236A (en) Toroidal race type CVT with output and cylindrical shafts mounted at central casing partition
US6375595B1 (en) Toroidal type continuously variable transmission
JP3651929B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3395465B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3458490B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3458495B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3627459B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3603544B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3829512B2 (ja) トロイダル型無段変速機用入力側ディスクユニット
JP3765587B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP2576534Y2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP2576535Y2 (ja) トロイダル型無段変速機用ディスク
JPH0942402A (ja) トロイダル型無段変速機
JP4032547B2 (ja) トロイダル型無段変速機の組立方法
JP2579670Y2 (ja) トロイダル型無段変速機
JPH0835550A (ja) トロイダル型無段変速機
JP3899761B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP2000220712A (ja) トロイダル型無段変速機
JP2000283255A (ja) トロイダル型無段変速機用ローディングカム装置とその推力測定装置及びトロイダル型無段変速機の組立方法
JP4026237B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP3627460B2 (ja) トロイダル型無段変速機
JP2601343Y2 (ja) トロイダル型無段変速機
JPH07286648A (ja) トロイダル型無段変速機

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070801

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080801

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080801

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090801

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100801

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110801

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110801

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120801

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120801

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130801

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees