JPS58160664A - トロイダル形無段変速機の変速装置 - Google Patents
トロイダル形無段変速機の変速装置Info
- Publication number
- JPS58160664A JPS58160664A JP4164982A JP4164982A JPS58160664A JP S58160664 A JPS58160664 A JP S58160664A JP 4164982 A JP4164982 A JP 4164982A JP 4164982 A JP4164982 A JP 4164982A JP S58160664 A JPS58160664 A JP S58160664A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- trunnion
- screw
- housing
- continuously variable
- toroidal
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H15/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
- F16H15/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
- F16H15/04—Gearings providing a continuous range of gear ratios
- F16H15/06—Gearings 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
- F16H15/32—Gearings 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
- F16H15/36—Gearings 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
- F16H15/38—Gearings 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は同で軸線上に配設した入出力軸にそれぞれ設
けた入力ディスクと出力ディスクの各対向面が互いに協
働してトロイダルキャビティを形成する如くなっており
、該トロイダルキャビティ内11Cパワーローラを配置
し、該パワーローラを上記入出力ディスクに保合させ、
販保合部に発生する。トラクシ■ンカによって大きいト
ルクを伝達する15ttcしたトロイダル形無段変速機
の変速装置に関するものであって、殊に小さな操作力で
増減簡単で耐久性に優れ、しかも廉価な変速装置を提供
することを目的とする。
けた入力ディスクと出力ディスクの各対向面が互いに協
働してトロイダルキャビティを形成する如くなっており
、該トロイダルキャビティ内11Cパワーローラを配置
し、該パワーローラを上記入出力ディスクに保合させ、
販保合部に発生する。トラクシ■ンカによって大きいト
ルクを伝達する15ttcしたトロイダル形無段変速機
の変速装置に関するものであって、殊に小さな操作力で
増減簡単で耐久性に優れ、しかも廉価な変速装置を提供
することを目的とする。
従来前記の如きトロイダル形無段変速機は公知であり、
その変速装置も槙々考案されている。たとえば米国峙許
第3142189号及び第3810398号公報KN示
のものは油圧シリンダとサーボパルプとを備え、前記パ
ワーローラを回転可能忙支承するトラニオンを上記油圧
シリンダでピボット軸方向に偏位させ、その結果上記ト
ラニオンのピボット軸周りの回動を誘発してパワーロー
ラの前記入出力ディスクとの保合円半径を変化させ、自
己変速動作を行はせると共に、上記トラニオンの回動角
度の変化分によってサーボパルプを復動させ、前記ピボ
ット軸方向の偏位な中立位置に復帰させるものであるが
、油圧サーボ機構は構造及び調整が非常に複雑で軽菫小
屡化が困難であった。
その変速装置も槙々考案されている。たとえば米国峙許
第3142189号及び第3810398号公報KN示
のものは油圧シリンダとサーボパルプとを備え、前記パ
ワーローラを回転可能忙支承するトラニオンを上記油圧
シリンダでピボット軸方向に偏位させ、その結果上記ト
ラニオンのピボット軸周りの回動を誘発してパワーロー
ラの前記入出力ディスクとの保合円半径を変化させ、自
己変速動作を行はせると共に、上記トラニオンの回動角
度の変化分によってサーボパルプを復動させ、前記ピボ
ット軸方向の偏位な中立位置に復帰させるものであるが
、油圧サーボ機構は構造及び調整が非常に複雑で軽菫小
屡化が困難であった。
又米国肴許第2086491号公報に開示されたものは
油圧は用いないが、ウオームとウオームギア、ねじとね
じ歯車、ラックとピニオン等を用いて前記トラニオンを
直接回動させて変速するものであって、前述の如きトラ
ニオンをそのピボット軸方向に偏位させて自己変速作用
を営ませるものではなく無理に変速させるものであるか
ら、変速操作に大きな力を必要とし、且つ急激な変速は
困難であった。
油圧は用いないが、ウオームとウオームギア、ねじとね
じ歯車、ラックとピニオン等を用いて前記トラニオンを
直接回動させて変速するものであって、前述の如きトラ
ニオンをそのピボット軸方向に偏位させて自己変速作用
を営ませるものではなく無理に変速させるものであるか
ら、変速操作に大きな力を必要とし、且つ急激な変速は
困難であった。
又米国%計第2907220号公報開示のものはパワー
ロー、うを回転可能に支持する支持体をポールねじ装置
によってピボット軸方向の移動可能に支持したものであ
って、パワーローラに加わる大きなスラスト荷重がボー
ルねじに直接ラジアル荷重として加わるので鋏ボールね
じの耐久性に問題があり、またパワーローラを回転支承
する軸受はスペース的に大形にできず耐久性に問題があ
った本発明は上記従来の□問題を全て解消するものであ
って、トラニオン装置のピボット軸端にねじ装量に応じ
てパワーローラが回動する自動変速作用を誘起させ、又
この回動によってトラニオンが回動し前記ねじが逆転し
て上記偏位がもとの中立位置にtilL、かくて所望の
変速比に変速し得るようにしたものである。以下図示の
笑施例によって本発明の詳細な説明する。
ロー、うを回転可能に支持する支持体をポールねじ装置
によってピボット軸方向の移動可能に支持したものであ
って、パワーローラに加わる大きなスラスト荷重がボー
ルねじに直接ラジアル荷重として加わるので鋏ボールね
じの耐久性に問題があり、またパワーローラを回転支承
する軸受はスペース的に大形にできず耐久性に問題があ
った本発明は上記従来の□問題を全て解消するものであ
って、トラニオン装置のピボット軸端にねじ装量に応じ
てパワーローラが回動する自動変速作用を誘起させ、又
この回動によってトラニオンが回動し前記ねじが逆転し
て上記偏位がもとの中立位置にtilL、かくて所望の
変速比に変速し得るようにしたものである。以下図示の
笑施例によって本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明の変速装置を備えたトロイダル形無段変
速機の横断−図であるが、端面で示された入力軸IKは
入力ディスク2が嵌挿してあり、且つ共に回転するよう
に図示しない保合部材によって周知の如く保合しである
。尚図示しないが、手前側には出力軸及び出力ディスク
が同様に設けである。
速機の横断−図であるが、端面で示された入力軸IKは
入力ディスク2が嵌挿してあり、且つ共に回転するよう
に図示しない保合部材によって周知の如く保合しである
。尚図示しないが、手前側には出力軸及び出力ディスク
が同様に設けである。
前記入力ディスク2と出力ディスクとの間に左右2個の
パワーローラ3がトラニオン4に回転町今してそれぞれ
保持され、上記張力部材5は中心部分を球面ボールlO
を介してハウジング15に支持しである。従がってピボ
ット軸z−2の周りに回動可能、且つ該2−2g方向の
少量移動が可能である。
パワーローラ3がトラニオン4に回転町今してそれぞれ
保持され、上記張力部材5は中心部分を球面ボールlO
を介してハウジング15に支持しである。従がってピボ
ット軸z−2の周りに回動可能、且つ該2−2g方向の
少量移動が可能である。
前記トラニオン4の軸端にはボールねじのねじ軸7が形
成され、該ねじ軸7にはボールを介してボールナツト8
が螺合している。該ポールナツト8は軸受9によってハ
ウジング15に回転可能、軸方向固定に支持してあり、
その上端に変速レバー11.11が第・2図の如く左右
対向して取付けてあり、骸各変速レバー11.11の端
部に連結リンク12、戎の一端が枢支してあり、峡連結
リンク12.12の他端は平鵜りンク13によって結ば
れ、該千絢リンク13の中央部に変速ロッド14が図示
のよう匝枢支しである。尚枢動角度は変速μラド14の
二叉肩部141KvlIリンク13が接触することによ
って制限される。
成され、該ねじ軸7にはボールを介してボールナツト8
が螺合している。該ポールナツト8は軸受9によってハ
ウジング15に回転可能、軸方向固定に支持してあり、
その上端に変速レバー11.11が第・2図の如く左右
対向して取付けてあり、骸各変速レバー11.11の端
部に連結リンク12、戎の一端が枢支してあり、峡連結
リンク12.12の他端は平鵜りンク13によって結ば
れ、該千絢リンク13の中央部に変速ロッド14が図示
のよう匝枢支しである。尚枢動角度は変速μラド14の
二叉肩部141KvlIリンク13が接触することによ
って制限される。
Ft及びスラスト荷重Faが図示のように掛っており、
この内スラスト荷重Paは張力部材5が負担し、該張力
部材5は球状外形面軸受6及び球面ポール10の各球面
部で支持されているので左右のトラニオン4は上記張力
部材の揺動を伴ないつつピボット軸z−3方向に少量移
動することができる。従がってねじ装置のねじ軸7、ポ
ールナツト8及びボールないし軸受9には上記スラスト
荷重Faは加わらず、トラクシ■ン力Ftのみが作用す
る。このFtの作用方向は左右逆でありて、入力軸lの
回転が前記の通りA矢印方向である時は右の変速レノ(
−11及び連結リンク12を第2図B矢印の方向に、左
の変速レバー11及び連結リンク12を矢印「の方向に
回転させるトルクな生せしめる。この左右のトルクは平
II IJンク13によって平衝され、即ち左右のトラ
クション力ytが等しい大きさとなる。ま範囲Qか揺動
できないから、左右の変速レノ<−U、11の回転角が
著しく異なることがなく、左右のバランスを自ら保つこ
とができる。
この内スラスト荷重Paは張力部材5が負担し、該張力
部材5は球状外形面軸受6及び球面ポール10の各球面
部で支持されているので左右のトラニオン4は上記張力
部材の揺動を伴ないつつピボット軸z−3方向に少量移
動することができる。従がってねじ装置のねじ軸7、ポ
ールナツト8及びボールないし軸受9には上記スラスト
荷重Faは加わらず、トラクシ■ン力Ftのみが作用す
る。このFtの作用方向は左右逆でありて、入力軸lの
回転が前記の通りA矢印方向である時は右の変速レノ(
−11及び連結リンク12を第2図B矢印の方向に、左
の変速レバー11及び連結リンク12を矢印「の方向に
回転させるトルクな生せしめる。この左右のトルクは平
II IJンク13によって平衝され、即ち左右のトラ
クション力ytが等しい大きさとなる。ま範囲Qか揺動
できないから、左右の変速レノ<−U、11の回転角が
著しく異なることがなく、左右のバランスを自ら保つこ
とができる。
さて上記変速ロッド14を第2図において上下に動かす
と、変速レバー11.11は互いに反対向きに回転し、
左右のポールナツト8.8を互いに逆転させ、ねじ軸7
が軸方向に進退し、従がって左右のトラニオン4.4が
互いに反対方向にそのピボット軸Z−Z方向に移動する
。
と、変速レバー11.11は互いに反対向きに回転し、
左右のポールナツト8.8を互いに逆転させ、ねじ軸7
が軸方向に進退し、従がって左右のトラニオン4.4が
互いに反対方向にそのピボット軸Z−Z方向に移動する
。
かくてパワーローラ3がピボット軸z−2方向に偏位す
るので周知のトロイダル形無段変速機における自動変速
作用が生じ、パワーローラ3、従がってトラニオン4が
ピボット軸Z−Z周りに回動じ、七〇回動の方向は前記
ポールナツト8の回転を追うように同勢するのでねじ軸
7のリードにつれてトラニオン4(バワーロニラ3)の
偏位が元に戻って中立位置に後した時、即ちパワーロー
ラ3の回転軸心と入出力軸心とが交はる状態KQである
。
るので周知のトロイダル形無段変速機における自動変速
作用が生じ、パワーローラ3、従がってトラニオン4が
ピボット軸Z−Z周りに回動じ、七〇回動の方向は前記
ポールナツト8の回転を追うように同勢するのでねじ軸
7のリードにつれてトラニオン4(バワーロニラ3)の
偏位が元に戻って中立位置に後した時、即ちパワーロー
ラ3の回転軸心と入出力軸心とが交はる状態KQである
。
また変速に際してトラニオン4がピボット軸2−2方向
に偏位する量は極く小さなものであり、この偏位はねじ
装置を介して変速レバー11の先端では著しく拡大され
る故この先端部分では前記トラクーV m Z力Ftは
著しく縮小され、従がって変速のために変速ロッド14
を勘かす操作力は、トラニオン軸端なZ−Z軸方向に直
接押して変速する場合に比べて遥かに小さな値ですむ。
に偏位する量は極く小さなものであり、この偏位はねじ
装置を介して変速レバー11の先端では著しく拡大され
る故この先端部分では前記トラクーV m Z力Ftは
著しく縮小され、従がって変速のために変速ロッド14
を勘かす操作力は、トラニオン軸端なZ−Z軸方向に直
接押して変速する場合に比べて遥かに小さな値ですむ。
またトラニオン4の回動には、前記トラクションカFt
がZ−Z@力方向加わることによって生ずるねじの圧接
力による抵抗があり、該トラニオン4のZ−Z軸方向偏
位によって生じた前記トラクシ四ン力Ftと直角の変速
方向トラ2フ1フ分力が上記抵抗に打ち膀ってトラニオ
ンを回動させること罠よって変速を行はせるものである
から、もしねじ装置の犀奔力が大きければ滑らかな変速
を期うニオン装置の上記回動抵抗を小さくすることがで
き、またボールねじKは軸方向の荷重(前記トラクシ冒
ンカFt)のみが作用し、ボールねじの摩擦にとって有
害なラジアル荷重が掛らないから、極めて同情な変速作
用と耐火性を期待することができる。然し乍ら本発明は
上記ボールねじ装置に限定するものではなく、辷りねじ
装置であってもよい。
がZ−Z@力方向加わることによって生ずるねじの圧接
力による抵抗があり、該トラニオン4のZ−Z軸方向偏
位によって生じた前記トラクシ四ン力Ftと直角の変速
方向トラ2フ1フ分力が上記抵抗に打ち膀ってトラニオ
ンを回動させること罠よって変速を行はせるものである
から、もしねじ装置の犀奔力が大きければ滑らかな変速
を期うニオン装置の上記回動抵抗を小さくすることがで
き、またボールねじKは軸方向の荷重(前記トラクシ冒
ンカFt)のみが作用し、ボールねじの摩擦にとって有
害なラジアル荷重が掛らないから、極めて同情な変速作
用と耐火性を期待することができる。然し乍ら本発明は
上記ボールねじ装置に限定するものではなく、辷りねじ
装置であってもよい。
尚上記夾り例に対して、めねじとおねじを逆に、即ちめ
ねじであるボールナツトを第3図の如くトラニオン・の
軸端に形成しく符号st)”、おねじであるねじ軸71
をハウジング15に軸受91を介゛して回転可能、軸方
向■定に支持し、核ねじ軸71K K速しバー11′を
取付けたものであっても作用及び効果は同じである。
ねじであるボールナツトを第3図の如くトラニオン・の
軸端に形成しく符号st)”、おねじであるねじ軸71
をハウジング15に軸受91を介゛して回転可能、軸方
向■定に支持し、核ねじ軸71K K速しバー11′を
取付けたものであっても作用及び効果は同じである。
またトラニオン装置をピボット軸Z−Z方同に少量移動
自在にハウジングに取付ける支持装置の構造も、本実施
例に限定されるものではなく、例えばばね→置によって
釣ることも可能である。
自在にハウジングに取付ける支持装置の構造も、本実施
例に限定されるものではなく、例えばばね→置によって
釣ることも可能である。
歯車類を用いずに単にねじ装置と変速リンク装置とKよ
る簡易な構造のものである力蔦ら小形軽量化が可能であ
り、長寿命、且つ原価なトロイダル形無段変速機用変速
装置を提供するものであって、妹に自動変速作用を巧み
に利用し、小さな操作力で所望の変速比を正確、且つ確
実に得ることが可能であるから;近時車輌の燃費改醤策
の一城として注目されているトロイダル形無段変速機の
実用化に大きく貢献するものである。
る簡易な構造のものである力蔦ら小形軽量化が可能であ
り、長寿命、且つ原価なトロイダル形無段変速機用変速
装置を提供するものであって、妹に自動変速作用を巧み
に利用し、小さな操作力で所望の変速比を正確、且つ確
実に得ることが可能であるから;近時車輌の燃費改醤策
の一城として注目されているトロイダル形無段変速機の
実用化に大きく貢献するものである。
第1図は本発明の変速装置の一実施例を塔載したトロイ
ダル形無段変速機を例示した横断面図、第2図は第1図
実施例の平面図、第3図は他の実施例を示す要部横断面
図である。 符号の説明 l・・・・・・入力軸、2・・・・・・入力ディスク、
3・・・・・・パワ14・・・・・・変速ロッド 鉤杆出願人 日本精工株式会社 To 2 図 系 3 図
ダル形無段変速機を例示した横断面図、第2図は第1図
実施例の平面図、第3図は他の実施例を示す要部横断面
図である。 符号の説明 l・・・・・・入力軸、2・・・・・・入力ディスク、
3・・・・・・パワ14・・・・・・変速ロッド 鉤杆出願人 日本精工株式会社 To 2 図 系 3 図
Claims (5)
- (1)ハウジングと、該ハウジングに回転可能に且つ同
軸に支承した入力軸及び出力軸と、上記入出力軸にそれ
ぞれ嵌挿し各軸に保合して共に回転する入力ディスク及
び出力ディスクと、両ディスクの対向する面は互いに協
働してトロイダルキャビティを形成し、上記入出力軸の
軸線に対称に上記トロイダルキャビティ内に配置した複
数のパワーローラと、該パワーローラを回転可能に支承
し且つその回転軸と直角のピボット軸線の周りを回動可
能に前記ハウジングに支持したトラニオン装置と、前記
入出力ディスクと上記パワーローラを互いに押圧して係
合させトラクシ璽ンカを発生させる加圧手段とを有する
トロイダル形無段変速機において、前記トラニオン装置
なピボット軸線の方向に少量移動自在に前記ハウジング
に取付ける支持装置と、上記トラニオン装置のピボット
軸端に設けたねじ装置と、咳ねじ装置を介して前記トラ
ニオン装置をピボット軸方向に直動させるために上記ね
じ装置に設けた変速リンク装置とを備えたことを餐徴と
するトロイダル形無段変速機の変速装置。 - (2)ねじ装置はおねじ部材とめねじ部材の組合せより
なり、いづれか一方をトラニオン装置の軸端に形成し、
他方をハウジングに回転可能、軸方向移動不可能に軸受
支持し、且つ該他方のねじ部材に変速リンク装置を取付
けたものである萄許請求の範囲第1項記載のトロイダル
形無段変速機の変速装置。 - (3)ねじ装置はおねじ部材と、めねじ部材と、両ねじ
溝間に介在した複数のボールとよりなるボールねじであ
って、上記おねじ部材とめねじ部材のいづれか一方をト
ラニオン装置の軸端に形成し、他方をハウジングに回転
可能、軸方向移動不可能に軸受支承し、且つ骸他方のね
じ部材に変速リンク装置を取付けたものである餐許、請
求の範囲第1項記載のトロイダル形無段変速機の変速装
置。 - (4))!!イダルキャビティ内に配置したパワーロー
ラは左右2個とし、それぞれのパワーローラを支承する
トラニオン装置の各上端に設けたねじ装置と、骸各ねじ
装置にそれぞれ取付けた変速レバー、該各変速レバーに
一端を枢支した連結リンク、該各連Mリンクの他端を結
ぶ平衡リンク及び腋平鞠リンクの中央部に取付けた変速
ロッドとよりに記載のトロイダル形無段変速機の変速装
置。 - (5)パワーローラ及びトラニオン装置は左右2個配置
されており、各トラニオン装置の上下端をそれぞれ張力
部材に球状外形面軸受を介して保持し、上記各張力部材
の中心部分を球面ボールを介してハウジングに支持して
上記トラニオン装置なピボット軸線の方向に少量移動自
在とした肴許請求の範囲第1項ないし第4項のいづれか
に記載のトロイダル形無段変速機の変速装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4164982A JPS58160664A (ja) | 1982-03-18 | 1982-03-18 | トロイダル形無段変速機の変速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4164982A JPS58160664A (ja) | 1982-03-18 | 1982-03-18 | トロイダル形無段変速機の変速装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58160664A true JPS58160664A (ja) | 1983-09-24 |
Family
ID=12614191
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4164982A Pending JPS58160664A (ja) | 1982-03-18 | 1982-03-18 | トロイダル形無段変速機の変速装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58160664A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62289437A (ja) * | 1986-06-10 | 1987-12-16 | Nippon Seiko Kk | 車両用無段変速機の変速制御装置 |
US4964312A (en) * | 1988-10-17 | 1990-10-23 | Excelermatic Inc. | Infinitely variable traction roller transmission |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3142189A (en) * | 1963-02-20 | 1964-07-28 | Curtiss Wright Corp | Ratio control for toroidal transmission |
JPS5289758A (en) * | 1976-01-16 | 1977-07-27 | Kei Maakaa Dan | Automatic stepless speed change gear |
-
1982
- 1982-03-18 JP JP4164982A patent/JPS58160664A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3142189A (en) * | 1963-02-20 | 1964-07-28 | Curtiss Wright Corp | Ratio control for toroidal transmission |
JPS5289758A (en) * | 1976-01-16 | 1977-07-27 | Kei Maakaa Dan | Automatic stepless speed change gear |
Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
JPS62289437A (ja) * | 1986-06-10 | 1987-12-16 | Nippon Seiko Kk | 車両用無段変速機の変速制御装置 |
US4964312A (en) * | 1988-10-17 | 1990-10-23 | Excelermatic Inc. | Infinitely variable traction roller transmission |
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