JP3903834B2 - トロイダル型無段変速機の変速制御機構 - Google Patents
トロイダル型無段変速機の変速制御機構 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トロイダル型無段変速機の変速制御機構、特にトロイダル伝動ユニットを一対１組として具えるデュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機の変速制御機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トロイダル型無段変速機は通常、入出力ディスクを同軸に対向配置して具え、これら入出力ディスク間に一対のパワーローラを相互に対向させて挟圧し、これらパワーローラを介し入出力ディスク間で動力の受け渡しが可能な構成にする。
【０００３】
変速に当たっては、両パワーローラを個々に回転自在に支持したトラニオンをトラニオン軸線方向へ相互逆向きにストロークさせることで両パワーローラを、それぞれの回転軸線が入出力ディスクの回転軸線と交差する中立位置からオフセットさせる。
この時パワーローラが、回転時の分力を受けてそれぞれのトラニオンと共にトラニオン軸線の周りで傾転され、入出力ディスクに対する接触軌跡円径を変化されることで無段変速を行うことができ、変速比が目標値になった時トラニオンの復帰ストロークによりパワーローラを上記の中立位置に戻すことで目標変速比を維持することができる。
【０００４】
上記の変速に鑑み明らかなように、パワーローラに作用するトラニオン軸線方向の抗力はパワーローラ間で差が発生しないよう均等である必要があり、従来はかかる要求から例えば特開平２−１６３５６７号公報に記載のごとく、各トラニオンに個々にサーボピストンを設け、これら全てのサーボピストンに同様な油圧を作用させる構成を採用するのが普通であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように各トラニオンに個々にサーボピストンを設けることが必須である従来の構成では、サーボピストンの設置個数が多くなり、トラニオンに対するサーボピストンの取り付け位置が限定されることもあって、レイアウトの自由度が低いと共にトロイダル型無段変速機の小型化が妨げられるという問題を生ずる。
【０００６】
特に、入出力ディスクからパワーローラへの大きな挟圧力を相殺させて変速機ケースに作用しないようにするため、また、トロイダル型無段変速機のトルク伝達容量を倍加するため、上記の構成になるトロイダル伝動ユニットを一対１組として具え、これらトロイダル伝動ユニットを、入力ディスク同士、または出力ディスク同士が背中合わせになるよう同軸に配置した、所謂デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機にあっては、パワーローラを回転自在に支持したトラニオンの数も倍になるため上記の問題が更に顕著になる。
【０００７】
そこで本発明は特に、デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機において、各パワーローラのトラニオン軸線方向抗力を均等にするに際し、従来のように油圧バランスに頼るのではなく、機構上の工夫により当該抗力の均等を実現し得るようになし、これにより、トラニオンが多数個であってもトラニオンのストロークを司るアクチュエータが１個のみで足りるようにして上記の問題を解消したトロイダル型無段変速機の変速制御機構を提案することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的のため、本発明によるトロイダル型無段変速機の変速制御機構は、請求項１に記載のごとくに構成する。
つまり、上記したデュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機におけるトラニオンのうち、入出力ディスクの回転軸線に関し同じ側における前後トラニオンの隣り合う一端部間にそれぞれ前後連結リンクを架設する。
当該架設に当たっては、これら前後連結リンクをそれぞれ対応するトラニオンの上記一端部に対し、トラニオン軸線周りに回転自在に、且つ、トラニオン軸線方向へ変位不能に係着して揺動自在に連結する。
そして、前後連結リンクのトラニオン連結部間における中央箇所同士を、これら中央箇所のうち一方の前後連結リンクに係わる中央箇所に作用するトラニオン軸線方向の力が、他方の前後連結リンクに係わる中央箇所に伝達されて、該他方の前後連結リンクに係わる中央箇所にも、前記一方の前後連結リンクに係わる中央箇所に作用するトラニオン軸線方向力と同じ向きで、且つ、同じ大きさのトラニオン軸線方向力が作用するようになす連結機構で連結した構成となす。
【０００９】
【発明の効果】
かかる本発明の構成によれば、連結機構が前後連結リンクのトラニオン連結部間における中央箇所を相互に連結するため、また、連結機構が前後連結リンクの中央箇所に作用するトラニオン軸線方向の力を共に同じ方向および同じ大きさにするよう機能するため、
全てのパワーローラに作用するトラニオン軸線方向の抗力が、これらパワーローラに係わるトラニオン、前後トラニオン間にそれぞれ架設した前後連結リンク、およびこれら前後連結リンクの中央箇所を相互に連結する連結機構を介して相互に影響し合うこととなって、全てのパワーローラのトラニオン軸線方向抗力を同じにすることができる。
【００１０】
従って本発明の構成によれば、デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機であるが故にパワーローラを回転自在に支持するラニオンが多数個であってもトラニオンのストロークを司るアクチュエータが１個のみで足りることとなり、従来のように各トラニオンに個々にサーボピストンを設ける場合に生じていたレイアウトの自由度に関する問題およびトロイダル型無段変速機の大型化に関する問題を解消することができる。
【００１１】
なお、上記のように変速制御機構を構成する場合においては請求項２に記載のごとく、
前後連結リンクのトラニオンに対する揺動自在部を前後連結リンクの長手方向へ変位可能にするのが良い。
この場合、各前後連結リンクが対応する側における前後パワーローラのトラニオン軸線方向抗力を同じにするよう動作する時のこじりを無くして上記の作用効果を一層確実なものにすることができる。
【００１２】
また前記連結機構は、請求項３に記載のごとく以下の構成にすることができる。
つまり、前後連結リンクの前記中央箇所にそれぞれ変速リンク部材を連結し、これら変速リンク部材を相互に接近する方向に延在させて、これら変速リンク部材の先端同士を両前後連結リンクの中央箇所間で相互に連節し、各変速リンク部材を当該連節部と、対応する前後連結リンクの中央箇所との間で枢支して連結機構を構成する。
【００１３】
かかる連結機構の構成によれば、前後連結リンクの中央箇所にそれぞれ作用するトラニオン軸線方向抗力が、上記のごとくに設けた変速リンク部材を介して相互に影響し合うため、前後連結リンク中央箇所のトラニオン軸線方向抗力をそれぞれ同じにすることができ、従って、全てのパワーローラのトラニオン軸線方向抗力を同じにすることができる。
これがため、デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機であるが故にパワーローラを回転自在に支持するラニオンが多数個であってもトラニオンのストロークを司るアクチュエータが１個のみで足りることとなり、従来のように各トラニオンに個々にサーボピストンを設ける場合に生じていたレイアウトの自由度に関する問題およびトロイダル型無段変速機の大型化に関する問題を解消することができる。
【００１４】
なお連結機構を上記の構成とする場合、請求項４に記載のごとく、
各変速リンク部材の先端間連節部を、変速リンク部材の前記枢支点周りにおける回動時も該連節部がこじられることのないよう変速リンク部材の延在方向へ変位可能にするのが良い。
この場合、変速リンク部材が前後連結リンク中央箇所のトラニオン軸線方向抗力をそれぞれ同じにするよう動作する時のこじりを無くして上記の作用効果を一層確実なものにすることができる。
【００１５】
前記したパワーローラの変速用のオフセットを生じさせるようにするためには、請求項５に記載のごとく、両変速リンク部材の前記枢支点を固定とし、両変速リンク部材の回動可能に連節した先端同士を相互に回動方向へ接近または離反させることにより当該オフセットを生じさせるアクチュエータを設けるのが良い。
この場合アクチュエータを、モータのような電動機とその回転駆動により上記接近または離反を行うネジ構造との組み合わせとすることができ、変速制御機構の設計の自由度が飛躍的に高くなる。
またアクチュエータを油圧式に構成するにしても、位置制御のみでよく力の制御が不要であるから、制御油圧を低く設定することが可能となってポンプ駆動負荷の低減により伝動効率を高めることができる。
【００１６】
パワーローラの変速用のオフセットを生じさせるようにするためには、上記に代えて請求項６に記載のごとく、一方の変速リンク部材の前記枢支点を固定とし、他方の変速リンク部材の前記枢支点をトラニオン軸線方向にストロークさせることにより前記オフセットを生じさせるアクチュエータを設けるのが良い。
この場合、請求項５に記載の構成によると同じ上記作用効果が得られるほか、上記他方の変速リンク部材に係わる枢支点のストローク位置を、固定部に対する相対位置として位置制御することになるため、変速制御が高精度になると共に変速制御がし易くなるという作用効果が得られる。
【００１７】
前記の連結機構は、請求項３に記載のものに代えて請求項７に記載のごとくに構成することができる。
つまり、前後連結リンクの前記中央箇所にそれぞれ変速リンク部材を連結し、これら変速リンク部材を前後連結リンクの長手方向へ延在させて、これら変速リンク部材の延長端を共通な固定軸線上に揺動可能に支持し、両変速リンク部材の延長端を相互に前記共通な固定軸線周りで一体的に回動するよう連結する回動連結手段を設けて連結機構を構成する。
【００１８】
かかる連結機構の構成によれば、前後連結リンクの中央箇所にそれぞれ作用するトラニオン軸線方向抗力が、上記のごとくに設けた変速リンク部材および回動連結手段を介して相互に影響し合うため、前後連結リンク中央箇所のトラニオン軸線方向抗力をそれぞれ同じにすることができ、従って、全てのパワーローラのトラニオン軸線方向抗力を同じにすることができる。
これがため、デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機であるが故にパワーローラを回転自在に支持するラニオンが多数個であってもトラニオンのストロークを司るアクチュエータが１個のみで足りることとなり、従来のように各トラニオンに個々にサーボピストンを設ける場合に生じていたレイアウトの自由度に関する問題およびトロイダル型無段変速機の大型化に関する問題を解消することができる。
【００１９】
なお上記の回動連結手段は、請求項８に記載のごとく、
上記共通な固定軸線上における両変速リンク部材の延長端にそれぞれ設けたウォームホイールと、これらウォームホイールにそれぞれ噛合したウォームを軸線方向相対変位不能に支承する共通なウォーム支持箱とで構成し、このウォーム支持箱をウォームの軸線方向へ変位可能に支持して、前記両変速リンク部材の延長端を相互に前記共通な固定軸線周りで一体的に回動させ得るようなものとするのがよい。
【００２０】
かかる回動連結手段によれば、一方の前後連結リンクの中央箇所に作用するトラニオン軸線方向抗力が、対応する側の変速リンク部材、その延長端におけるウォームホイール、これに噛合したウォーム、ウォーム支持箱、他方のウォーム、これに噛合したウォームホイール、他方の変速リンク部材を順次介して他方の前後連結リンクの中央箇所に及ぶことから、前後連結リンクの中央箇所に作用するトラニオン軸線方向抗力が相互に影響し合うこととなり、前後連結リンク中央箇所のトラニオン軸線方向抗力をそれぞれ同じにすることができ、従って、全てのパワーローラのトラニオン軸線方向抗力を同じにすることができ、前記の作用効果を達成することが可能になる。
【００２１】
回動連結手段を上記のような構成とする場合において、パワーローラの変速用のオフセットを生じさせるようにするためには、請求項９に記載のごとく、
前記の両ウォームを相互に逆方向へ回転するよう駆動連結し、一方のウォームを回転することにより前記オフセットを生じさせるアクチュエータを設けるのが良い。
この場合アクチュエータは、上記一方のウォームを回転させるモータのような電動機とすることができ、変速制御機構の設計の自由度が飛躍的に高くなる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１〜図４は、本発明の一実施の形態になる変速制御機構を具えたロイダル型無段変速機を示し、このトロイダル型無段変速機は、図１に明示するごとく一対のトロイダル伝動ユニット１，２を１組として具えるデュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機とする。
【００２３】
動力源であるエンジン３に近いフロント側トロイダル伝動ユニット１、およびエンジン３から遠いリヤ側トロイダル伝動ユニット２はそれぞれ同様な構成とし、入力ディスク４F,４Rと、これに同軸に対向配置した出力ディスク５F,５Rと、これら入出力ディスク４F,５F間および４R,５R間における一対ずつのパワーローラ６FL,６FRおよび６RL,６RRとを主たる要素とする。
【００２４】
両トロイダル伝動ユニット１，２は、出力ディスク５F,５Rが背中合わせになるよう同軸に配置し（入力ディスク４F,４Rが背中合わせになるような同軸配置でもよい）、
入力ディスク４F,４Rは図示せざるローディングカムを介してエンジン３のクランクシャフトに駆動結合するが、該ローディングカムが伝達トルクに応じて発生させるスラストにより相互に接近する方向へ変位可能とし、
出力ディスク５F,５Rは、共通な出力歯車７に結合して軸線方向に位置決めする。
この出力歯車７に噛合させてカウンターギヤ８を設け、このカウンターギヤ８をカウンターシャフト９に結合する。
【００２５】
一対ずつのパワーローラ６FL,６FRおよび６RL,６RRはそれぞれ、フロント側トロイダル伝動ユニット１に関して図２に明示するごとく、対応する入出力ディスク４F,５F間および４R,５R間で油膜の剪断により動力伝達を行うようこれら対応する入出力ディスク間に介在させ、これら入出力ディスクの回転軸線Ｏ１を挟んで左右両側に対向配置する。
【００２６】
そしてパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRは、個々のトラニオン１０FL,１０FR,１０RL,１０RRに回転自在に支持し、これらトラニオン１０FL,１０FR,１０RL,１０RRは、相互に隣り合う上端同士を板状アッパーリンク１１の４隅角に連節し、相互に隣り合う下端同士を板状ロアリンク１２の４隅角に連節する。
これらの連節に当たっては、外側の球面継手と内側の回転軸受とで構成される複合継手１３によりトラニオン１０FL,１０FR,１０RL,１０RRの上端および下端を板状リンク１１，１２に対し回転自在に且つ交角変化可能に連節する。
【００２７】
ここで板状リンク１１，１２は、パワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRが対応する入出力ディスク間からの挟圧力によっても、これら入出力ディスク間から追い出されることのないよう機能する。
なお、板状ロアリンク１２は図２に示すごとく、トラニオン１０FL，１０FRの下端間、およびトラニオン１０RL，１０RRの下端間においてそれぞれ、変速機ケースに球面継手１４により揺動可能に支持する。
【００２８】
上記トロイダル型無段変速機の伝動作用を説明するに、エンジン３から入力ディスク４F，４Rへの回転入力は前記した通り図示せざるローディングカムを介して行われる。
このローディングカムは入力トルクに応じたスラストを発生して、入力ディスク４F，４Rを出力ディスク５F，５Rに向け付勢し、これによりパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRを伝達トルクに応じたスラストで対応する入出力ディスク間に挟圧する。
よってパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRはそれぞれ、対応する入出力ディスク間での動力伝達を行うことができる。
つまり、入力ディスク４F，４Rの回転は、これに油膜の剪断を介して係合するパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRに伝達され、パワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRを軸線Ｏ２の周りに回転させ、パワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRは、これらに油膜の剪断を介して係合する出力ディスク５F，５Rに回転を伝達し、これら出力ディスクから出力歯車７およびカウンターギヤ８並びにカウンターシャフト９を経て動力を取り出すことができる。
【００２９】
上記の伝動中にトラニオン１０FL,１０FR,１０RL,１０RRを、パワーローラ回転軸線Ｏ２と直交するトラニオン軸線Ｏ３の方向へ、同位相で（同じ変速方向：トラニオン１０FLおよび１０RLと、１０FRおよび１０RRとを相互に逆の方向に）同期してストロークさせることにより以下の変速作用を行うものとする。
つまり、トラニオン１０FL,１０FR,１０RL,１０RRの上記ストロークによりパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRは、パワーローラ回転軸線Ｏ２がディスク回転軸線Ｏ１と交差した、図１および図２に示す中立（非変速）位置からトラニオン軸線Ｏ３の方向へ変位され、パワーローラ回転軸線Ｏ２がディスク回転軸線Ｏ１から対応方向へずれたオフセット位置になる。
【００３０】
かかるオフセットによりパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRは上記の回転伝動中に、トラニオン軸線Ｏ３の周りの回転分力を入出力ディスクから受けるようになり、トラニオン軸線Ｏ３の周りに同期して同位相で傾転される。
これにより入出力ディスクに対するパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRの接触軌跡円径が連続的に変化し、入出力ディスク間の伝動比（変速比）を無段階に変化させることができる。
なお、変速比が所定値になったところで、パワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRをオフセット０の中立位置に戻すことにより、当該所定変速比を維持することができる。
【００３１】
ところで本実施の形態においては、上記変速のための変速制御機構を特に以下の構成とする。
つまり、ディスク回転軸線Ｏ１に関して同じ右側における前後トラニオン１０FRおよび１０RR間に図１および図２のごとく前後連結リンク１５Rを架設し、ディスク回転軸線Ｏ１に関して同じ左側における前後トラニオン１０FLおよび１０RL間にも図２に示すごとく同様な前後連結リンク１５Lを架設する。
これら架設に当たっては、ロアリンク１２から下方に突出する前後トラニオン１０FRおよび１０RRの下端にそれぞれ、前後連結リンク１５Rの両端をトラニオン軸線Ｏ３の周りに回転自在とするが、トラニオン軸線Ｏ３の方向に変位不能に係着して揺動自在に取り付け、またロアリンク１２から下方に突出する前後トラニオン１０FLおよび１０RLの下端にそれぞれ、前後連結リンク１５Lの両端をトラニオン軸線Ｏ３の周りに回転自在とするが、トラニオン軸線Ｏ３の方向に変位不能に係着して揺動自在に取り付ける。
【００３２】
これがため図３（ａ），（ｂ）にも示すごとく、前後トラニオン１０FR，１０RRおよび１０FL，１０RLの下端に各々円盤１６を回転自在に嵌合し、この円盤１６を、その両側に位置するよう前後トラニオン１０FR，１０RRおよび１０FL，１０RLに固設した対向フランジ１７，１８間に挟んでトラニオン軸線Ｏ３の方向に変位不能に係着する。
なお、円盤１６とフランジ１７，１８との間には転がり素子１９を介装して円盤１６が前後トラニオン１０FR，１０RRおよび１０FL，１０RLに対して容易に相対回転し得るようにする。
【００３３】
円盤１６の外周には、直径方向に対向する２箇所において径方向外方へ突出するピン１６ａを設け、前後連結リンク１５R，１５Lの両端を図３（ｂ）に明示するごとく二股形状として、それぞれの脚部端面に開口するよう切り欠き溝１５ａを形成し、円盤１６の２個のピン１６ａをこれら切り欠き溝１５ａ内に滑入させることにより前後連結リンク１５R，１５Lの両端をピン１６ａの周りで揺動可能とすると共に、前後連結リンク１５R，１５Lをそれぞれの長手方向へ変位可能とする。
【００３４】
前後連結リンク１５R，１５Lの両端間中央箇所は、これら箇所に作用するトラニオン軸線Ｏ３の方向における力が相互に影響し合って共に同じになるようにする連結機構２０により相互に連結する。
以下に連結機構２０を詳述するに、前後連結リンク１５R，１５Lの両端間中央箇所にそれぞれ、前後連結リンク１５Rにつき図１に明示するごとく、パワーローラ回転軸線Ｏ２に対し平行な方向に延在するピン２１により前後連結リンク支持部材２２R,２２L（部材２２Lは図２参照）を連結して設ける。
そして、ピン２１から遠い前後連結リンク支持部材２２R,２２Lの基端にそれぞれ図２に明示するごとく、入出力ディスク回転軸線Ｏ１に平行な方向へ延在するピン２３R,２３Lを介し変速リンク部材２４R，２４Lを揺動可能に連結して設ける。
【００３５】
変速リンク部材２４R，２４Lは図２に示すごとく、相互に接近する方向に延在させて、これら変速リンク部材２４R，２４Lの先端同士をピン２３R，２３L間の、好ましくは中間位置で変速リンク部材２４R，２４Lの上記揺動に呼応した回動が可能となるよう連節する。
これがため図２に示すように、変速リンク部材２４R，２４Lの先端にそれぞれ球面継手２５，２６を摺動自在に嵌合し、これら球面継手２５，２６間をコネクティングロッド２７により連結する。
球面継手２６はコネクティングロッド２７の先端ネジ部に螺合させ、球面継手２５はコネクティングロッド２７に対しロッド軸線方向に位置決めして回転自在に取着する。
【００３６】
コネクティングロッド２７の下端は、変速アクチュエータである変速制御モータ２８のモータ駆動軸２９に図４（ａ），（ｂ）のごとく駆動結合する。
すなわち、モータ駆動軸２９を中空としてその内部にコネクティングロッド２７の下端２７ａを挿入するが、この下端２７ａを円板形状として、モータ駆動軸２９の中空孔内周面に対向するよう形成した一対の軸線方向溝２９ａ内に滑動可能に回転係合させる。
かくてコネクティングロッド２７は、モータ駆動軸２９からの回転力を入力され得るが、モータ駆動軸２９に対し軸線方向には自由に相対変位可能であり、また、円板形状とした下端２７ａの平面内で図４（ａ）の矢αのごとく自由に相対傾動可能である。
【００３７】
コネクティングロッド２７は更に、円板形状とした下端２７ａの平面に直角な平面内でも矢βのごとく傾動可能にするため、コネクティングロッド２７を球面継手２５および下端２７ａ間において軸線方向に分割すると共にこれら分割した部分間をピン３１により相互に傾動可能に連結する。
【００３８】
各変速リンク部材２４R，２４Lは更に図２のごとく、両者の先端間連節部（球面継手２５，２６）と、対応するピン２３R，２３Lとの間、好ましくは中間位置においてピン３２R，３２Lにより枢支する。
これら枢支ピン３２R，３２Lは固定ブロック３３R，３３Lに挿通することで位置を固定し、これらピン３２R，３２Lにより提供される変速リンク部材２４R，２４Lの枢支点を固定とする。
ただし変速リンク部材２４R，２４Lの、ピン２３R，２３Lによる揺動取り付け部および変速リンク部材２４R，２４Lの先端間連節部は、これら部分がそれぞれ図１および図２、並びに図４につき前述した構造であるため、位置を固定されることがなくて変速リンク部材２４R，２４Lの延在方向に変位可能である。
【００３９】
上記本実施の形態になる変速制御機構の作用を次に説明する。
先ず、パワーローラ６FR，６FL，６RR，６RLに作用するトラニオン軸線方向の抗力が常に均等になる作用を説明する。
トルク伝達に伴って例えば図１にFで示す上向きのトラクション力がパワーローラ６FRに加わると、前後連結リンク１５Rが両端間中央箇所におけるピン２１の周りで時計方向の回動力によりパワーローラ６RRに同じ大きさFの下向き力を作用させる。
これによりパワーローラ６RRは、トルク伝達に伴うトラクション力を上向きにFだけ発生するような運転状態となり、結果として、ディスク回転軸線Ｏ１に関し同じ右側にあるパワーローラ６FR，６RRは共に同じトルクを伝達することができる。
【００４０】
ディスク回転軸線Ｏ１に関し同じ左側にあるパワーローラ６FL，６RLも同様に、前後連結リンク１５Lにより相互に連結されているため、また、この前後連結リンク１５Lが両端間中央箇所を、図２に示す部材２２Lにより揺動可能に支持されているため、同じ原理で共に同じトルクを伝達することができる。
【００４１】
一方で、前後連結リンク１５Rの両端間中央箇所におけるピン２１には、右側における前後トラニオン１０FR，１０RRにそれぞれ作用するトラクション力Fの和値である２Fの力が図１の上向きに働き、この上向き力２Fは図２に示すように、ピン２３Rを介し変速リンク部材２４Rにピン３２Rを中心とする反時計方向回動力を付与し、コネクティングロッド２７に図２に矢で示すような下向き力を及ぼす。
【００４２】
この時コネクティングロッド２７が図４の構成に起因して同方向に変位し得るから、これから変速リンク部材２４Lに、ピン３２Lを中心とする時計方向回動力が作用し、その結果として反対側における前後連結リンク１５Lの中央箇所にも部材２２Lを介し、前後連結リンク１５Rの中央箇所におけると同じ上向きの力２Fが働く。
前後連結リンク１５Lの中央箇所に作用する上向き力２Fは、前後連結リンク１５Lにより２分されて、ディスク回転軸線Ｏ１に関し同じ左側にあるパワーローラ６FL，６RLにそれぞれ同じ上向き力Fが発生する。
よって、左側にある前後パワーローラ６FL，６RLはそれぞれ、トルク伝達に伴うトラクション力を下向きにFだけ発生するような運転状態となり、同じトルクを伝達することができる。
なお上記した通り、左右にあるパワーローラ６FL，６RLと６FR，６RRとはトラクション力が上下逆向きであるが、左右パワーローラは点対称の関係にあるのでトラクション力が上下逆向きであることによって同じトルクを伝達することができる。
【００４３】
以上により、パワーローラ６FR，６FL，６RR，６RLに作用するトラニオン軸線方向の抗力が常に均等になり、パワーローラ６FR，６FL，６RR，６RLは全て同じトルクを伝達することができる。
なおこの目的のため前記の好適例では、変速リンク部材２４R，２４Lの先端間連節部（球面継手２５，２６）を、変速リンク部材２４R，２４Lの揺動取り付け部（ピン２３R，２３L）間の中間位置に位置させ、変速リンク部材２４R，２４Lの固定枢支部（ピン３２R，３２L）を変速リンク部材２４R，２４Lの延在方向中間位置に位置させて、前後連結リンク１５R，１５Lの中央箇所に働くトラニオン軸線方向力が同じ値となるようにしたが、この代わりに、変速リンク部材２４Rに係わるレバー比と変速リンク部材２４Lに係わるレバー比との他の組み合わせでも同様の目的を達成することができることは言うまでもない。
【００４４】
次に変速作用を説明するに、或る方向への変速に当たっては、図１および図２に示すごとくパワーローラ回転軸線Ｏ２が入出力ディスク回転軸線Ｏ１と交差した中立（非変速）状態から、変速モータ２８によりモータ駆動軸２９を回転させてネジ作用により球面継手２６を図２の上方へ変位させ、球面継手２５から離反させる。
この時、自己の軸線方向へ変位可能なコネクティングロッド２７は、前後連結リンク１５R，１５Lの中央箇所へのトラニオン軸線方向抗力を均等にする前記の作用に起因して球面継手２５に反力を作用させ、この球面継手２５を球面継手２６と同じ距離だけ図２の下方へ変位させる。
【００４５】
球面継手２６，２５の変位はそれぞれ変速リンク部材２４L，２４Rを図２において反時計方向に回動させ、その結果前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所がトラニオン軸線Ｏ３の方向へ相互逆向きに変位されて、左側の前後パワーローラ６FL，６RLと右側の前後パワーローラ６FR，６RRとを相互逆向きに入出力ディスク回転軸線Ｏ１からオフセットさせる。
パワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRはかかるオフセットにより入出力ディスクからトラニオン軸線Ｏ３の周りの回転分力を受けるようになり、当該トラニオン軸線Ｏ３の周りに傾転されて所定の変速を行う。
【００４６】
そしてこの間も、コネクティングロッド２７の軸線方向変位を介して得られる前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所へのトラニオン軸線方向抗力を均等にする作用により、全てのパワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRの伝達トルクは同じに保たれ、１個の変速制御モータ２８のみでもパワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRの伝達トルクを等しく保ちつつ上記の変速を行わせることができる。
この変速により変速比が目標変速比になった時、モータ２８の戻し回転により球面継手２６，２５の相対位置を図２の中立位置に復帰させることで、当該目標変速比を維持することができる。
【００４７】
逆方向への変速に当たっては、図１および図２に示す中立（非変速）状態から、変速モータ２８によりモータ駆動軸２９を逆方向に回転させてネジ作用により球面継手２６を図２の下方へ変位させ、球面継手２５に接近させる。
この時、自己の軸線方向へ変位可能なコネクティングロッド２７は、前後連結リンク１５R，１５Lの中央箇所へのトラニオン軸線方向抗力を均等にする前記の作用に起因して球面継手２５に反力を作用させ、この球面継手２５を球面継手２６と同じ距離だけ図２の上方へ変位させる。
【００４８】
球面継手２６，２５の変位はそれぞれ変速リンク部材２４L，２４Rを図２において時計方向に回動させ、その結果前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所がトラニオン軸線Ｏ３の方向へ前記と逆の向きに変位されて、左側の前後パワーローラ６FL，６RLと右側の前後パワーローラ６FR，６RRとを前記と逆の向きに入出力ディスク回転軸線Ｏ１からオフセットさせる。
パワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRはかかるオフセットにより入出力ディスクからトラニオン軸線Ｏ３の周りで前記と逆向きの回転分力を受けるようになり、当該トラニオン軸線Ｏ３の周りに対応方向へ傾転されて所定の変速を行う。
【００４９】
そしてこの間も、コネクティングロッド２７の軸線方向変位を介して得られる前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所へのトラニオン軸線方向抗力を均等にする作用により、全てのパワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRの伝達トルクは同じに保たれ、１個の変速制御モータ２８のみでもパワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRの伝達トルクを等しく保ちつつ上記の変速を行わせることができる。
この変速により変速比が目標変速比になった時、モータ２８の戻し回転により球面継手２６，２５の相対位置を図２の中立位置に復帰させることで、当該目標変速比を維持することができる。
【００５０】
ところで本実施の形態においては、デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機におけるトラニオン１０FL，１０RL，１０FR，１０RRのうち、入出力ディスク回転軸線Ｏ１に関し同じ側における前後トラニオン１０FL，１０RLおよび１０FR，１０RRの隣り合う下端部間にそれぞれ前後連結リンク１５L，１５Rを前記のようにして架設し、
前後連結リンク１５L，１５Rの両端間（トラニオン連結部間）における中央箇所を相互に、これら中央箇所に作用するトラニオン軸線方向の力が同じになるようにする連結機構２０で連結したため、
全てのパワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRに作用するトラニオン軸線方向の抗力が、これらパワーローラに係わるトラニオン１０FL，１０RL，１０FR，１０RR、前後トラニオン１０FL，１０RL間および１０FR，１０RR間にそれぞれ架設した前後連結リンク１５L，１５R、およびこれら前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所を相互に連結する連結機構２０を介して相互に影響し合うこととなって、全てのパワーローラのトラニオン軸線方向抗力を同じにすることができる。
【００５１】
従って本実施の形態によれば、デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機であるが故にパワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRを回転自在に支持するトラニオン１０FL，１０RL，１０FR，１０RRが多数個であってもこれらトラニオンのストロークを司る変速用のアクチュエータ２８が１個のみで足りることとなり、従来のように各トラニオンに個々にサーボピストンを設ける場合に生じていたレイアウトの自由度に関する問題およびトロイダル型無段変速機の大型化に関する問題を解消することができる。
【００５２】
また本実施の形態においては、前後連結リンク１５L，１５Rのトラニオン１０FL，１０RLおよび１０FR，１０RRに対する揺動自在部を図３に示す切り欠き溝１５ａにより前後連結リンク１５L，１５Rの長手方向へ変位可能にしたから、
各前後連結リンク１５L，１５Rが対応する側における前後パワーローラ６FL，６RLおよび６FR，６RRのトラニオン軸線方向抗力を同じにするよう動作する時のこじりを無くして上記の作用効果を一層確実なものにすることができる。
【００５３】
また連結機構２０を図２につき前記したように、前後連結リンク１５L，１５Rの両端間中央箇所にそれぞれ連結した変速リンク部材２４L，２４Rで構成し、これら変速リンク部材２４L，２４Rの相互に接近する方向に延在する先端同士を前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所間で球面継手２６，２５により相互に連節し、各変速リンク部材２４L，２４Rを当該連節部と、対応する前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所との間でピン３２L，３２Rにより枢支する場合、前記の作用効果を簡単な構成で実現させることができる。
【００５４】
なお連結機構２０をかかる構成とするに当たり本実施の形態においては、各変速リンク部材２４L，２４Rの先端間連節部を図４につき前述した構成により変速リンク部材２４L，２４Rの延在方向へ変位可能にしたから、
変速リンク部材２４L，２４Rが前後連結リンク中央箇所のトラニオン軸線方向抗力をそれぞれ同じにするよう動作する時のこじりを無くして前記の作用効果を一層確実なものにすることができる。
【００５５】
また本実施の形態においては、上記の連結機構２０における両変速リンク部材２４L，２４Rの枢支点をピン３２L，３２Rにより固定とし、両変速リンク部材２４L，２４Rの回動可能に連節した先端（球面継手２６，２５）同士をアクチュエータ２８により相互に回動方向へ接近または離反させることによりパワーローラの変速用のオフセットを生じさせるよう構成したから、
アクチュエータ２８としてモータのような電動機を用い、これと、その回転駆動により上記接近または離反を行うネジ構造との組み合わせにより変速を行わせることができ、変速制御機構の設計の自由度が飛躍的に高くなる。
またアクチュエータ２８を油圧式に構成するにしても、位置制御のみでよく力の制御が不要であるから、制御油圧を低く設定することが可能となってポンプ駆動負荷の低減により伝動効率を高めることができる。
【００５６】
図５は本発明の他の実施の形態を示し、本実施の形態においては連結機構２０をほぼ前記したと同様に構成するが、変速リンク部材２４L，２４Rの相互に接近する方向に延在する先端同士をトラニオン軸線Ｏ３の方向に位置ずれさせず、トラニオン軸線Ｏ３の方向の同じ位置において重合させ、この重合部において変速リンク部材２４L，２４Rの先端同士を入出力ディスク回転軸線Ｏ１の方向へ延在するピン４１で回動可能に連節する。
なおピン４１は、変速リンク部材２４Lに対し固設するが、変速リンク部材２４Rに対しては長孔４２により変速リンク部材２４Rの長手方向へ遊びを持たせて相対変位可能とし、これにより、前記した実施の形態におけると同様にこじりの問題を生じなくする。
【００５７】
そして変速リンク部材２４Rの枢支ピン３２Rは、前記した実施の形態におけると同様に固定とするが、変速リンク部材２４Lの枢支ピン３２Lを、トラニオン軸線Ｏ３の方向に変位可能にして当該変位により変速制御を行い得るようになす。
これがためピン３２Lは、トラニオン軸線Ｏ３の方向にストローク可能な油圧ピストン４３のピストンロッド４４に設け、ピストン４３の位置をその両側におけるシリンダ室４５，４６への油圧により制御する。
【００５８】
本実施の形態においても、前記した実施の形態におけると同様の原理により、４個の全てのパワーローラに作用するトラニオン軸線方向の抗力を常に均等にすることができる。
変速に当たっても、図５に示す中立（非変速）状態から、ピストン４３を介し変速リンク部材２４Lの枢支ピン３２Lを図の上方または下方へ変位させることで、４個のパワーローラが前記したと同様なオフセットを生じて所定の変速を行わせることができる。
【００５９】
ところで、４個のパワーローラに作用するトラニオン軸線方向の抗力が変速リンク部材２４L，２４Rおよび前後連結リンク１５L，１５Rを介して全て同じになるような構成のため、トラニオンが４個であってもトラニオンのストロークを司る変速用のアクチュエータが１個の油圧ピストン４３のみで足りることとなり、従来のように各トラニオンに個々にサーボピストンを設ける必要がなく、各トラニオンに個々にサーボピストンを設ける場合に生じていたレイアウトの自由度に関する問題や、トロイダル型無段変速機の大型化に関する問題を解消することができる。
【００６０】
また本実施の形態においては、パワーローラの変速用のオフセットを生じさせるに際し、一方の変速リンク部材２４Rの枢支ピン３２Rを固定とし、他方の変速リンク部材２４Lの枢支ピン３２Lをトラニオン軸線方向にストロークさせることにより上記変速用のオフセットを生じさせるようにしたから、前記した実施の形態によると同様な作用効果を奏し得るほかに以下の作用効果をも達成し得る。
つまり本実施の形態では、上記他方の変速リンク部材２４Lに係わる枢支ピン３２Lのストローク位置を、固定部に対する相対位置として位置制御することになるため、変速制御が高精度になると共に変速制御がし易くなるという別の作用効果も得られる。
【００６１】
図６〜図８は本発明の更に他の実施の形態を示し、本実施の形態においては連結機構２０を以下の構成とする。
つまり、左右両側における前後連結リンク１５L，１５Rの両端間中央箇所に設けたピン２１にそれぞれ回動自在に支持して、変速リンク部材５１L，５１Rを図６および図７に示すごとくに設ける。
これら変速リンク部材５１L，５１Rは図８に示すように、前後連結リンク１５L，１５Rの長手方向、詳しくはエンジン３に向かう前方へ延在させ、これら変速リンク部材５１L，５１Rの延長端５１Lａ，５１Rａを左右方向に延在する筒状に形成して、変速機の前端下方に横架した共通な固定軸５２上に揺動可能に支持する。
【００６２】
両変速リンク部材５１L，５１Rの延長端５１Lａ，５１Rａを相互に接近する方向に延長して突き合わせ、当該延長端５１Lａ，５１Rａの相互突き合わせ部間に、延長端５１Lａ，５１Rａ（従って、変速リンク部材５１L，５１R）が相互に上記共通な固定軸５２の周りで一体的に回動するよう連結する回動連結手段５３を設け、以上により連結機構２０を構成する。
【００６３】
回動連結手段５３は、図７および図８に示すごとく変速リンク部材５１L，５１Rの延長端５１Lａ，５１Rａ、詳しくはこれら延長端５１Lａ，５１Rａの相互突き合わせ部にそれぞれ設けたウォームホイール５４L，５４Rと、
これらウォームホイール５４L，５４Rにそれぞれ噛合した互いに平行なウォーム５５L，５５Rを軸線方向相対変位不能に支承する共通なウォーム支持箱５６とで構成し、
ウォーム５５L，５５Rの軸を共通な固定ブラケット５７に摺動自在に貫入させることにより、ウォーム支持箱５６をウォーム５５L，５５Rと共にウォーム軸線方向へ制限範囲内で変位可能に支持する。
【００６４】
以上の構成においては、図１につき前述したと同様にして前後連結リンク１５Rの両端間中央箇所におけるピン２１に、例えば図６に矢印で示すごとく上向き力２Fが作用した場合につき説明すると、変速リンク部材５１Rに固定軸５２を中心とする反時計方向回動力が作用し、この回動力が図７および図８に示すウォームホイール５４R、ウォーム５５R、ウォーム支持箱５６、ウォーム５５L、ウォームホイール５４Lを順次経て変速リンク部材５１Lにそのまま達し、前後連結リンク１５Lの両端間中央箇所におけるピン２１にも、前後連結リンク１５Rの両端間中央箇所におけるピン２１と同じ上向き力２Fを作用させる。
よって、パワーローラ６FR，６FL，６RR，６RLに作用するトラニオン軸線方向の抗力が常に均等になり、パワーローラ６FR，６FL，６RR，６RLは全て同じトルクを伝達することができて前記各実施の形態によると同様の作用効果を達成し得る。
【００６５】
本実施の形態において変速制御を行い得るようにするためには、ウォーム５５L，５５Rが相互に逆向きに等速で回転するようウォーム５５L，５５R間を歯車組５８により駆動結合し、一方のウォーム５５Rを回転する変速用のアクチュエータ５９を設ける。
かかる構成において変速を行わせるに当たっては、図示の中立（非変速）状態から、アクチュエータ５９によりウォーム５５Rを或る方向へ回転駆動する。この時ウォーム５５Lは歯車組５８を介してウォーム５５Rと反対方向に回転され、ウォーム５５R，５５Rはそれぞれ変速リンク部材５１L，５１Rを固定軸５２の周りで相互に逆方向へ回動する。
これにより前後連結リンク１５L,１５Rの両端間中央箇所におけるピン２１が相互逆向きに上下動され、４個のパワーローラが前記したと同様なオフセットを生じて所定の変速を行わせることができる。
【００６６】
かかる本実施の形態においてもアクチュエータ５９は、上記一方のウォーム５５Rを回転させるモータのような電動機とすることができ、変速制御機構の設計の自由度が飛躍的に高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態になる変速制御機構を具えたトロイダル型無段変速機を示す要部縦断側面図である。
【図２】同トロイダル型無段変速機を図１のII-II線上で断面とし矢の方向に見て示す縦断正面図である。
【図３】同変速制御機構における前後連結リンクのトラニオンに対する取り付け構造を示し、
（ａ）は、その縦断側面図、
（ｂ）は、その底面図である。
【図４】同変速制御機構における変速リンク部材の先端間連節構造を示し、
（ａ）は、その縦断側面、
（ｂ）は、その底面図である。
【図５】本発明の他の実施の形態になる変速制御機構を具えたトロイダル型無段変速機を示す、図２と同様な縦断正面図である。
【図６】本発明の更に他の実施の形態になる変速制御機構を具えたトロイダル型無段変速機を示す図１と同様な縦断側面図である。
【図７】同トロイダル型無段変速機を図２と同様な断面として示す縦断正面図である。
【図８】同トロイダル型無段変速機の要部底面図である。
【符号の説明】
１ フロント側トロイダル伝動ユニット
２ リヤ側トロイダル伝動ユニット
３ エンジン
4F,4R 入力ディスク
5F,5R 出力ディスク
6FL,6FR,6RL,6RR パワーローラ
７ 出力歯車
８ カウンターギヤ
９ カウンターシャフト
10FL,10FR,10RL,10RR トラニオン
11 板状アッパーリンク
12 板状ロアリンク
15L,15R 前後連結リンク
16 円盤
17,18 対向フランジ
19 転がり素子
20 連結機構
22L,22R 前後連結リンク支持部材
24L,24R 変速リンク部材
25,26 球面継手
27 コネクティングロッド
28 アクチュエータ（変速制御モータ）
32L,32R 枢支ピン
33L,33R 固定ブロック
41 連節ピン
42 長孔
43 油圧ピストン（アクチュエータ）
44 ピストンロッド
51L,51R 変速リンク部材
51La,51Ra 変速リンク部材延長端
52 固定軸
53 回動連結手段
54L,54R ウォームホイール
55L,55R ウォーム
56 ウォーム支持箱
57 固定ブラケット
58 歯車組
59 アクチュエータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、トロイダル型無段変速機の変速制御機構、特にトロイダル伝動ユニットを一対１組として具えるデュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機の変速制御機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トロイダル型無段変速機は通常、入出力ディスクを同軸に対向配置して具え、これら入出力ディスク間に一対のパワーローラを相互に対向させて挟圧し、これらパワーローラを介し入出力ディスク間で動力の受け渡しが可能な構成にする。
【０００３】
変速に当たっては、両パワーローラを個々に回転自在に支持したトラニオンをトラニオン軸線方向へ相互逆向きにストロークさせることで両パワーローラを、それぞれの回転軸線が入出力ディスクの回転軸線と交差する中立位置からオフセットさせる。
この時パワーローラが、回転時の分力を受けてそれぞれのトラニオンと共にトラニオン軸線の周りで傾転され、入出力ディスクに対する接触軌跡円径を変化されることで無段変速を行うことができ、変速比が目標値になった時トラニオンの復帰ストロークによりパワーローラを上記の中立位置に戻すことで目標変速比を維持することができる。
【０００４】
上記の変速に鑑み明らかなように、パワーローラに作用するトラニオン軸線方向の抗力はパワーローラ間で差が発生しないよう均等である必要があり、従来はかかる要求から例えば特開平２−１６３５６７号公報に記載のごとく、各トラニオンに個々にサーボピストンを設け、これら全てのサーボピストンに同様な油圧を作用させる構成を採用するのが普通であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように各トラニオンに個々にサーボピストンを設けることが必須である従来の構成では、サーボピストンの設置個数が多くなり、トラニオンに対するサーボピストンの取り付け位置が限定されることもあって、レイアウトの自由度が低いと共にトロイダル型無段変速機の小型化が妨げられるという問題を生ずる。
【０００６】
特に、入出力ディスクからパワーローラへの大きな挟圧力を相殺させて変速機ケースに作用しないようにするため、また、トロイダル型無段変速機のトルク伝達容量を倍加するため、上記の構成になるトロイダル伝動ユニットを一対１組として具え、これらトロイダル伝動ユニットを、入力ディスク同士、または出力ディスク同士が背中合わせになるよう同軸に配置した、所謂デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機にあっては、パワーローラを回転自在に支持したトラニオンの数も倍になるため上記の問題が更に顕著になる。
【０００７】
そこで本発明は特に、デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機において、各パワーローラのトラニオン軸線方向抗力を均等にするに際し、従来のように油圧バランスに頼るのではなく、機構上の工夫により当該抗力の均等を実現し得るようになし、これにより、トラニオンが多数個であってもトラニオンのストロークを司るアクチュエータが１個のみで足りるようにして上記の問題を解消したトロイダル型無段変速機の変速制御機構を提案することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的のため、本発明によるトロイダル型無段変速機の変速制御機構は、請求項１に記載のごとくに構成する。
つまり、上記したデュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機におけるトラニオンのうち、入出力ディスクの回転軸線に関し同じ側における前後トラニオンの隣り合う一端部間にそれぞれ前後連結リンクを架設する。
当該架設に当たっては、これら前後連結リンクをそれぞれ対応するトラニオンの上記一端部に対し、トラニオン軸線周りに回転自在に、且つ、トラニオン軸線方向へ変位不能に係着して揺動自在に連結する。
そして、前後連結リンクのトラニオン連結部間における中央箇所同士を、これら中央箇所のうち一方の前後連結リンクに係わる中央箇所に作用するトラニオン軸線方向の力が、他方の前後連結リンクに係わる中央箇所に伝達されて、該他方の前後連結リンクに係わる中央箇所にも、前記一方の前後連結リンクに係わる中央箇所に作用するトラニオン軸線方向力と同じ向きで、且つ、同じ大きさのトラニオン軸線方向力が作用するようになす連結機構で連結した構成となす。
【０００９】
【発明の効果】
かかる本発明の構成によれば、連結機構が前後連結リンクのトラニオン連結部間における中央箇所を相互に連結するため、また、連結機構が前後連結リンクの中央箇所に作用するトラニオン軸線方向の力を共に同じ方向および同じ大きさにするよう機能するため、
全てのパワーローラに作用するトラニオン軸線方向の抗力が、これらパワーローラに係わるトラニオン、前後トラニオン間にそれぞれ架設した前後連結リンク、およびこれら前後連結リンクの中央箇所を相互に連結する連結機構を介して相互に影響し合うこととなって、全てのパワーローラのトラニオン軸線方向抗力を同じにすることができる。
【００１０】
従って本発明の構成によれば、デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機であるが故にパワーローラを回転自在に支持するラニオンが多数個であってもトラニオンのストロークを司るアクチュエータが１個のみで足りることとなり、従来のように各トラニオンに個々にサーボピストンを設ける場合に生じていたレイアウトの自由度に関する問題およびトロイダル型無段変速機の大型化に関する問題を解消することができる。
【００１１】
なお、上記のように変速制御機構を構成する場合においては請求項２に記載のごとく、
前後連結リンクのトラニオンに対する揺動自在部を前後連結リンクの長手方向へ変位可能にするのが良い。
この場合、各前後連結リンクが対応する側における前後パワーローラのトラニオン軸線方向抗力を同じにするよう動作する時のこじりを無くして上記の作用効果を一層確実なものにすることができる。
【００１２】
また前記連結機構は、請求項３に記載のごとく以下の構成にすることができる。
つまり、前後連結リンクの前記中央箇所にそれぞれ変速リンク部材を連結し、これら変速リンク部材を相互に接近する方向に延在させて、これら変速リンク部材の先端同士を両前後連結リンクの中央箇所間で相互に連節し、各変速リンク部材を当該連節部と、対応する前後連結リンクの中央箇所との間で枢支して連結機構を構成する。
【００１３】
かかる連結機構の構成によれば、前後連結リンクの中央箇所にそれぞれ作用するトラニオン軸線方向抗力が、上記のごとくに設けた変速リンク部材を介して相互に影響し合うため、前後連結リンク中央箇所のトラニオン軸線方向抗力をそれぞれ同じにすることができ、従って、全てのパワーローラのトラニオン軸線方向抗力を同じにすることができる。
これがため、デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機であるが故にパワーローラを回転自在に支持するラニオンが多数個であってもトラニオンのストロークを司るアクチュエータが１個のみで足りることとなり、従来のように各トラニオンに個々にサーボピストンを設ける場合に生じていたレイアウトの自由度に関する問題およびトロイダル型無段変速機の大型化に関する問題を解消することができる。
【００１４】
なお連結機構を上記の構成とする場合、請求項４に記載のごとく、
各変速リンク部材の先端間連節部を、変速リンク部材の前記枢支点周りにおける回動時も該連節部がこじられることのないよう変速リンク部材の延在方向へ変位可能にするのが良い。
この場合、変速リンク部材が前後連結リンク中央箇所のトラニオン軸線方向抗力をそれぞれ同じにするよう動作する時のこじりを無くして上記の作用効果を一層確実なものにすることができる。
【００１５】
前記したパワーローラの変速用のオフセットを生じさせるようにするためには、請求項５に記載のごとく、両変速リンク部材の前記枢支点を固定とし、両変速リンク部材の回動可能に連節した先端同士を相互に回動方向へ接近または離反させることにより当該オフセットを生じさせるアクチュエータを設けるのが良い。
この場合アクチュエータを、モータのような電動機とその回転駆動により上記接近または離反を行うネジ構造との組み合わせとすることができ、変速制御機構の設計の自由度が飛躍的に高くなる。
またアクチュエータを油圧式に構成するにしても、位置制御のみでよく力の制御が不要であるから、制御油圧を低く設定することが可能となってポンプ駆動負荷の低減により伝動効率を高めることができる。
【００１６】
パワーローラの変速用のオフセットを生じさせるようにするためには、上記に代えて請求項６に記載のごとく、一方の変速リンク部材の前記枢支点を固定とし、他方の変速リンク部材の前記枢支点をトラニオン軸線方向にストロークさせることにより前記オフセットを生じさせるアクチュエータを設けるのが良い。
この場合、請求項５に記載の構成によると同じ上記作用効果が得られるほか、上記他方の変速リンク部材に係わる枢支点のストローク位置を、固定部に対する相対位置として位置制御することになるため、変速制御が高精度になると共に変速制御がし易くなるという作用効果が得られる。
【００１７】
前記の連結機構は、請求項３に記載のものに代えて請求項７に記載のごとくに構成することができる。
つまり、前後連結リンクの前記中央箇所にそれぞれ変速リンク部材を連結し、これら変速リンク部材を前後連結リンクの長手方向へ延在させて、これら変速リンク部材の延長端を共通な固定軸線上に揺動可能に支持し、両変速リンク部材の延長端を相互に前記共通な固定軸線周りで一体的に回動するよう連結する回動連結手段を設けて連結機構を構成する。
【００１８】
かかる連結機構の構成によれば、前後連結リンクの中央箇所にそれぞれ作用するトラニオン軸線方向抗力が、上記のごとくに設けた変速リンク部材および回動連結手段を介して相互に影響し合うため、前後連結リンク中央箇所のトラニオン軸線方向抗力をそれぞれ同じにすることができ、従って、全てのパワーローラのトラニオン軸線方向抗力を同じにすることができる。
これがため、デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機であるが故にパワーローラを回転自在に支持するラニオンが多数個であってもトラニオンのストロークを司るアクチュエータが１個のみで足りることとなり、従来のように各トラニオンに個々にサーボピストンを設ける場合に生じていたレイアウトの自由度に関する問題およびトロイダル型無段変速機の大型化に関する問題を解消することができる。
【００１９】
なお上記の回動連結手段は、請求項８に記載のごとく、
上記共通な固定軸線上における両変速リンク部材の延長端にそれぞれ設けたウォームホイールと、これらウォームホイールにそれぞれ噛合したウォームを軸線方向相対変位不能に支承する共通なウォーム支持箱とで構成し、このウォーム支持箱をウォームの軸線方向へ変位可能に支持して、前記両変速リンク部材の延長端を相互に前記共通な固定軸線周りで一体的に回動させ得るようなものとするのがよい。
【００２０】
かかる回動連結手段によれば、一方の前後連結リンクの中央箇所に作用するトラニオン軸線方向抗力が、対応する側の変速リンク部材、その延長端におけるウォームホイール、これに噛合したウォーム、ウォーム支持箱、他方のウォーム、これに噛合したウォームホイール、他方の変速リンク部材を順次介して他方の前後連結リンクの中央箇所に及ぶことから、前後連結リンクの中央箇所に作用するトラニオン軸線方向抗力が相互に影響し合うこととなり、前後連結リンク中央箇所のトラニオン軸線方向抗力をそれぞれ同じにすることができ、従って、全てのパワーローラのトラニオン軸線方向抗力を同じにすることができ、前記の作用効果を達成することが可能になる。
【００２１】
回動連結手段を上記のような構成とする場合において、パワーローラの変速用のオフセットを生じさせるようにするためには、請求項９に記載のごとく、
前記の両ウォームを相互に逆方向へ回転するよう駆動連結し、一方のウォームを回転することにより前記オフセットを生じさせるアクチュエータを設けるのが良い。
この場合アクチュエータは、上記一方のウォームを回転させるモータのような電動機とすることができ、変速制御機構の設計の自由度が飛躍的に高くなる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１〜図４は、本発明の一実施の形態になる変速制御機構を具えたロイダル型無段変速機を示し、このトロイダル型無段変速機は、図１に明示するごとく一対のトロイダル伝動ユニット１，２を１組として具えるデュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機とする。
【００２３】
動力源であるエンジン３に近いフロント側トロイダル伝動ユニット１、およびエンジン３から遠いリヤ側トロイダル伝動ユニット２はそれぞれ同様な構成とし、入力ディスク４F,４Rと、これに同軸に対向配置した出力ディスク５F,５Rと、これら入出力ディスク４F,５F間および４R,５R間における一対ずつのパワーローラ６FL,６FRおよび６RL,６RRとを主たる要素とする。
【００２４】
両トロイダル伝動ユニット１，２は、出力ディスク５F,５Rが背中合わせになるよう同軸に配置し（入力ディスク４F,４Rが背中合わせになるような同軸配置でもよい）、
入力ディスク４F,４Rは図示せざるローディングカムを介してエンジン３のクランクシャフトに駆動結合するが、該ローディングカムが伝達トルクに応じて発生させるスラストにより相互に接近する方向へ変位可能とし、
出力ディスク５F,５Rは、共通な出力歯車７に結合して軸線方向に位置決めする。
この出力歯車７に噛合させてカウンターギヤ８を設け、このカウンターギヤ８をカウンターシャフト９に結合する。
【００２５】
一対ずつのパワーローラ６FL,６FRおよび６RL,６RRはそれぞれ、フロント側トロイダル伝動ユニット１に関して図２に明示するごとく、対応する入出力ディスク４F,５F間および４R,５R間で油膜の剪断により動力伝達を行うようこれら対応する入出力ディスク間に介在させ、これら入出力ディスクの回転軸線Ｏ１を挟んで左右両側に対向配置する。
【００２６】
そしてパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRは、個々のトラニオン１０FL,１０FR,１０RL,１０RRに回転自在に支持し、これらトラニオン１０FL,１０FR,１０RL,１０RRは、相互に隣り合う上端同士を板状アッパーリンク１１の４隅角に連節し、相互に隣り合う下端同士を板状ロアリンク１２の４隅角に連節する。
これらの連節に当たっては、外側の球面継手と内側の回転軸受とで構成される複合継手１３によりトラニオン１０FL,１０FR,１０RL,１０RRの上端および下端を板状リンク１１，１２に対し回転自在に且つ交角変化可能に連節する。
【００２７】
ここで板状リンク１１，１２は、パワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRが対応する入出力ディスク間からの挟圧力によっても、これら入出力ディスク間から追い出されることのないよう機能する。
なお、板状ロアリンク１２は図２に示すごとく、トラニオン１０FL，１０FRの下端間、およびトラニオン１０RL，１０RRの下端間においてそれぞれ、変速機ケースに球面継手１４により揺動可能に支持する。
【００２８】
上記トロイダル型無段変速機の伝動作用を説明するに、エンジン３から入力ディスク４F，４Rへの回転入力は前記した通り図示せざるローディングカムを介して行われる。
このローディングカムは入力トルクに応じたスラストを発生して、入力ディスク４F，４Rを出力ディスク５F，５Rに向け付勢し、これによりパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRを伝達トルクに応じたスラストで対応する入出力ディスク間に挟圧する。
よってパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRはそれぞれ、対応する入出力ディスク間での動力伝達を行うことができる。
つまり、入力ディスク４F，４Rの回転は、これに油膜の剪断を介して係合するパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRに伝達され、パワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRを軸線Ｏ２の周りに回転させ、パワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRは、これらに油膜の剪断を介して係合する出力ディスク５F，５Rに回転を伝達し、これら出力ディスクから出力歯車７およびカウンターギヤ８並びにカウンターシャフト９を経て動力を取り出すことができる。
【００２９】
上記の伝動中にトラニオン１０FL,１０FR,１０RL,１０RRを、パワーローラ回転軸線Ｏ２と直交するトラニオン軸線Ｏ３の方向へ、同位相で（同じ変速方向：トラニオン１０FLおよび１０RLと、１０FRおよび１０RRとを相互に逆の方向に）同期してストロークさせることにより以下の変速作用を行うものとする。
つまり、トラニオン１０FL,１０FR,１０RL,１０RRの上記ストロークによりパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRは、パワーローラ回転軸線Ｏ２がディスク回転軸線Ｏ１と交差した、図１および図２に示す中立（非変速）位置からトラニオン軸線Ｏ３の方向へ変位され、パワーローラ回転軸線Ｏ２がディスク回転軸線Ｏ１から対応方向へずれたオフセット位置になる。
【００３０】
かかるオフセットによりパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRは上記の回転伝動中に、トラニオン軸線Ｏ３の周りの回転分力を入出力ディスクから受けるようになり、トラニオン軸線Ｏ３の周りに同期して同位相で傾転される。
これにより入出力ディスクに対するパワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRの接触軌跡円径が連続的に変化し、入出力ディスク間の伝動比（変速比）を無段階に変化させることができる。
なお、変速比が所定値になったところで、パワーローラ６FL,６FR,６RL,６RRをオフセット０の中立位置に戻すことにより、当該所定変速比を維持することができる。
【００３１】
ところで本実施の形態においては、上記変速のための変速制御機構を特に以下の構成とする。
つまり、ディスク回転軸線Ｏ１に関して同じ右側における前後トラニオン１０FRおよび１０RR間に図１および図２のごとく前後連結リンク１５Rを架設し、ディスク回転軸線Ｏ１に関して同じ左側における前後トラニオン１０FLおよび１０RL間にも図２に示すごとく同様な前後連結リンク１５Lを架設する。
これら架設に当たっては、ロアリンク１２から下方に突出する前後トラニオン１０FRおよび１０RRの下端にそれぞれ、前後連結リンク１５Rの両端をトラニオン軸線Ｏ３の周りに回転自在とするが、トラニオン軸線Ｏ３の方向に変位不能に係着して揺動自在に取り付け、またロアリンク１２から下方に突出する前後トラニオン１０FLおよび１０RLの下端にそれぞれ、前後連結リンク１５Lの両端をトラニオン軸線Ｏ３の周りに回転自在とするが、トラニオン軸線Ｏ３の方向に変位不能に係着して揺動自在に取り付ける。
【００３２】
これがため図３（ａ），（ｂ）にも示すごとく、前後トラニオン１０FR，１０RRおよび１０FL，１０RLの下端に各々円盤１６を回転自在に嵌合し、この円盤１６を、その両側に位置するよう前後トラニオン１０FR，１０RRおよび１０FL，１０RLに固設した対向フランジ１７，１８間に挟んでトラニオン軸線Ｏ３の方向に変位不能に係着する。
なお、円盤１６とフランジ１７，１８との間には転がり素子１９を介装して円盤１６が前後トラニオン１０FR，１０RRおよび１０FL，１０RLに対して容易に相対回転し得るようにする。
【００３３】
円盤１６の外周には、直径方向に対向する２箇所において径方向外方へ突出するピン１６ａを設け、前後連結リンク１５R，１５Lの両端を図３（ｂ）に明示するごとく二股形状として、それぞれの脚部端面に開口するよう切り欠き溝１５ａを形成し、円盤１６の２個のピン１６ａをこれら切り欠き溝１５ａ内に滑入させることにより前後連結リンク１５R，１５Lの両端をピン１６ａの周りで揺動可能とすると共に、前後連結リンク１５R，１５Lをそれぞれの長手方向へ変位可能とする。
【００３４】
前後連結リンク１５R，１５Lの両端間中央箇所は、これら箇所に作用するトラニオン軸線Ｏ３の方向における力が相互に影響し合って共に同じになるようにする連結機構２０により相互に連結する。
以下に連結機構２０を詳述するに、前後連結リンク１５R，１５Lの両端間中央箇所にそれぞれ、前後連結リンク１５Rにつき図１に明示するごとく、パワーローラ回転軸線Ｏ２に対し平行な方向に延在するピン２１により前後連結リンク支持部材２２R,２２L（部材２２Lは図２参照）を連結して設ける。
そして、ピン２１から遠い前後連結リンク支持部材２２R,２２Lの基端にそれぞれ図２に明示するごとく、入出力ディスク回転軸線Ｏ１に平行な方向へ延在するピン２３R,２３Lを介し変速リンク部材２４R，２４Lを揺動可能に連結して設ける。
【００３５】
変速リンク部材２４R，２４Lは図２に示すごとく、相互に接近する方向に延在させて、これら変速リンク部材２４R，２４Lの先端同士をピン２３R，２３L間の、好ましくは中間位置で変速リンク部材２４R，２４Lの上記揺動に呼応した回動が可能となるよう連節する。
これがため図２に示すように、変速リンク部材２４R，２４Lの先端にそれぞれ球面継手２５，２６を摺動自在に嵌合し、これら球面継手２５，２６間をコネクティングロッド２７により連結する。
球面継手２６はコネクティングロッド２７の先端ネジ部に螺合させ、球面継手２５はコネクティングロッド２７に対しロッド軸線方向に位置決めして回転自在に取着する。
【００３６】
コネクティングロッド２７の下端は、変速アクチュエータである変速制御モータ２８のモータ駆動軸２９に図４（ａ），（ｂ）のごとく駆動結合する。
すなわち、モータ駆動軸２９を中空としてその内部にコネクティングロッド２７の下端２７ａを挿入するが、この下端２７ａを円板形状として、モータ駆動軸２９の中空孔内周面に対向するよう形成した一対の軸線方向溝２９ａ内に滑動可能に回転係合させる。
かくてコネクティングロッド２７は、モータ駆動軸２９からの回転力を入力され得るが、モータ駆動軸２９に対し軸線方向には自由に相対変位可能であり、また、円板形状とした下端２７ａの平面内で図４（ａ）の矢αのごとく自由に相対傾動可能である。
【００３７】
コネクティングロッド２７は更に、円板形状とした下端２７ａの平面に直角な平面内でも矢βのごとく傾動可能にするため、コネクティングロッド２７を球面継手２５および下端２７ａ間において軸線方向に分割すると共にこれら分割した部分間をピン３１により相互に傾動可能に連結する。
【００３８】
各変速リンク部材２４R，２４Lは更に図２のごとく、両者の先端間連節部（球面継手２５，２６）と、対応するピン２３R，２３Lとの間、好ましくは中間位置においてピン３２R，３２Lにより枢支する。
これら枢支ピン３２R，３２Lは固定ブロック３３R，３３Lに挿通することで位置を固定し、これらピン３２R，３２Lにより提供される変速リンク部材２４R，２４Lの枢支点を固定とする。
ただし変速リンク部材２４R，２４Lの、ピン２３R，２３Lによる揺動取り付け部および変速リンク部材２４R，２４Lの先端間連節部は、これら部分がそれぞれ図１および図２、並びに図４につき前述した構造であるため、位置を固定されることがなくて変速リンク部材２４R，２４Lの延在方向に変位可能である。
【００３９】
上記本実施の形態になる変速制御機構の作用を次に説明する。
先ず、パワーローラ６FR，６FL，６RR，６RLに作用するトラニオン軸線方向の抗力が常に均等になる作用を説明する。
トルク伝達に伴って例えば図１にFで示す上向きのトラクション力がパワーローラ６FRに加わると、前後連結リンク１５Rが両端間中央箇所におけるピン２１の周りで時計方向の回動力によりパワーローラ６RRに同じ大きさFの下向き力を作用させる。
これによりパワーローラ６RRは、トルク伝達に伴うトラクション力を上向きにFだけ発生するような運転状態となり、結果として、ディスク回転軸線Ｏ１に関し同じ右側にあるパワーローラ６FR，６RRは共に同じトルクを伝達することができる。
【００４０】
ディスク回転軸線Ｏ１に関し同じ左側にあるパワーローラ６FL，６RLも同様に、前後連結リンク１５Lにより相互に連結されているため、また、この前後連結リンク１５Lが両端間中央箇所を、図２に示す部材２２Lにより揺動可能に支持されているため、同じ原理で共に同じトルクを伝達することができる。
【００４１】
一方で、前後連結リンク１５Rの両端間中央箇所におけるピン２１には、右側における前後トラニオン１０FR，１０RRにそれぞれ作用するトラクション力Fの和値である２Fの力が図１の上向きに働き、この上向き力２Fは図２に示すように、ピン２３Rを介し変速リンク部材２４Rにピン３２Rを中心とする反時計方向回動力を付与し、コネクティングロッド２７に図２に矢で示すような下向き力を及ぼす。
【００４２】
この時コネクティングロッド２７が図４の構成に起因して同方向に変位し得るから、これから変速リンク部材２４Lに、ピン３２Lを中心とする時計方向回動力が作用し、その結果として反対側における前後連結リンク１５Lの中央箇所にも部材２２Lを介し、前後連結リンク１５Rの中央箇所におけると同じ上向きの力２Fが働く。
前後連結リンク１５Lの中央箇所に作用する上向き力２Fは、前後連結リンク１５Lにより２分されて、ディスク回転軸線Ｏ１に関し同じ左側にあるパワーローラ６FL，６RLにそれぞれ同じ上向き力Fが発生する。
よって、左側にある前後パワーローラ６FL，６RLはそれぞれ、トルク伝達に伴うトラクション力を下向きにFだけ発生するような運転状態となり、同じトルクを伝達することができる。
なお上記した通り、左右にあるパワーローラ６FL，６RLと６FR，６RRとはトラクション力が上下逆向きであるが、左右パワーローラは点対称の関係にあるのでトラクション力が上下逆向きであることによって同じトルクを伝達することができる。
【００４３】
以上により、パワーローラ６FR，６FL，６RR，６RLに作用するトラニオン軸線方向の抗力が常に均等になり、パワーローラ６FR，６FL，６RR，６RLは全て同じトルクを伝達することができる。
なおこの目的のため前記の好適例では、変速リンク部材２４R，２４Lの先端間連節部（球面継手２５，２６）を、変速リンク部材２４R，２４Lの揺動取り付け部（ピン２３R，２３L）間の中間位置に位置させ、変速リンク部材２４R，２４Lの固定枢支部（ピン３２R，３２L）を変速リンク部材２４R，２４Lの延在方向中間位置に位置させて、前後連結リンク１５R，１５Lの中央箇所に働くトラニオン軸線方向力が同じ値となるようにしたが、この代わりに、変速リンク部材２４Rに係わるレバー比と変速リンク部材２４Lに係わるレバー比との他の組み合わせでも同様の目的を達成することができることは言うまでもない。
【００４４】
次に変速作用を説明するに、或る方向への変速に当たっては、図１および図２に示すごとくパワーローラ回転軸線Ｏ２が入出力ディスク回転軸線Ｏ１と交差した中立（非変速）状態から、変速モータ２８によりモータ駆動軸２９を回転させてネジ作用により球面継手２６を図２の上方へ変位させ、球面継手２５から離反させる。
この時、自己の軸線方向へ変位可能なコネクティングロッド２７は、前後連結リンク１５R，１５Lの中央箇所へのトラニオン軸線方向抗力を均等にする前記の作用に起因して球面継手２５に反力を作用させ、この球面継手２５を球面継手２６と同じ距離だけ図２の下方へ変位させる。
【００４５】
球面継手２６，２５の変位はそれぞれ変速リンク部材２４L，２４Rを図２において反時計方向に回動させ、その結果前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所がトラニオン軸線Ｏ３の方向へ相互逆向きに変位されて、左側の前後パワーローラ６FL，６RLと右側の前後パワーローラ６FR，６RRとを相互逆向きに入出力ディスク回転軸線Ｏ１からオフセットさせる。
パワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRはかかるオフセットにより入出力ディスクからトラニオン軸線Ｏ３の周りの回転分力を受けるようになり、当該トラニオン軸線Ｏ３の周りに傾転されて所定の変速を行う。
【００４６】
そしてこの間も、コネクティングロッド２７の軸線方向変位を介して得られる前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所へのトラニオン軸線方向抗力を均等にする作用により、全てのパワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRの伝達トルクは同じに保たれ、１個の変速制御モータ２８のみでもパワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRの伝達トルクを等しく保ちつつ上記の変速を行わせることができる。
この変速により変速比が目標変速比になった時、モータ２８の戻し回転により球面継手２６，２５の相対位置を図２の中立位置に復帰させることで、当該目標変速比を維持することができる。
【００４７】
逆方向への変速に当たっては、図１および図２に示す中立（非変速）状態から、変速モータ２８によりモータ駆動軸２９を逆方向に回転させてネジ作用により球面継手２６を図２の下方へ変位させ、球面継手２５に接近させる。
この時、自己の軸線方向へ変位可能なコネクティングロッド２７は、前後連結リンク１５R，１５Lの中央箇所へのトラニオン軸線方向抗力を均等にする前記の作用に起因して球面継手２５に反力を作用させ、この球面継手２５を球面継手２６と同じ距離だけ図２の上方へ変位させる。
【００４８】
球面継手２６，２５の変位はそれぞれ変速リンク部材２４L，２４Rを図２において時計方向に回動させ、その結果前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所がトラニオン軸線Ｏ３の方向へ前記と逆の向きに変位されて、左側の前後パワーローラ６FL，６RLと右側の前後パワーローラ６FR，６RRとを前記と逆の向きに入出力ディスク回転軸線Ｏ１からオフセットさせる。
パワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRはかかるオフセットにより入出力ディスクからトラニオン軸線Ｏ３の周りで前記と逆向きの回転分力を受けるようになり、当該トラニオン軸線Ｏ３の周りに対応方向へ傾転されて所定の変速を行う。
【００４９】
そしてこの間も、コネクティングロッド２７の軸線方向変位を介して得られる前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所へのトラニオン軸線方向抗力を均等にする作用により、全てのパワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRの伝達トルクは同じに保たれ、１個の変速制御モータ２８のみでもパワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRの伝達トルクを等しく保ちつつ上記の変速を行わせることができる。
この変速により変速比が目標変速比になった時、モータ２８の戻し回転により球面継手２６，２５の相対位置を図２の中立位置に復帰させることで、当該目標変速比を維持することができる。
【００５０】
ところで本実施の形態においては、デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機におけるトラニオン１０FL，１０RL，１０FR，１０RRのうち、入出力ディスク回転軸線Ｏ１に関し同じ側における前後トラニオン１０FL，１０RLおよび１０FR，１０RRの隣り合う下端部間にそれぞれ前後連結リンク１５L，１５Rを前記のようにして架設し、
前後連結リンク１５L，１５Rの両端間（トラニオン連結部間）における中央箇所を相互に、これら中央箇所に作用するトラニオン軸線方向の力が同じになるようにする連結機構２０で連結したため、
全てのパワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRに作用するトラニオン軸線方向の抗力が、これらパワーローラに係わるトラニオン１０FL，１０RL，１０FR，１０RR、前後トラニオン１０FL，１０RL間および１０FR，１０RR間にそれぞれ架設した前後連結リンク１５L，１５R、およびこれら前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所を相互に連結する連結機構２０を介して相互に影響し合うこととなって、全てのパワーローラのトラニオン軸線方向抗力を同じにすることができる。
【００５１】
従って本実施の形態によれば、デュアルキャビティー式トロイダル型無段変速機であるが故にパワーローラ６FL，６RL，６FR，６RRを回転自在に支持するトラニオン１０FL，１０RL，１０FR，１０RRが多数個であってもこれらトラニオンのストロークを司る変速用のアクチュエータ２８が１個のみで足りることとなり、従来のように各トラニオンに個々にサーボピストンを設ける場合に生じていたレイアウトの自由度に関する問題およびトロイダル型無段変速機の大型化に関する問題を解消することができる。
【００５２】
また本実施の形態においては、前後連結リンク１５L，１５Rのトラニオン１０FL，１０RLおよび１０FR，１０RRに対する揺動自在部を図３に示す切り欠き溝１５ａにより前後連結リンク１５L，１５Rの長手方向へ変位可能にしたから、
各前後連結リンク１５L，１５Rが対応する側における前後パワーローラ６FL，６RLおよび６FR，６RRのトラニオン軸線方向抗力を同じにするよう動作する時のこじりを無くして上記の作用効果を一層確実なものにすることができる。
【００５３】
また連結機構２０を図２につき前記したように、前後連結リンク１５L，１５Rの両端間中央箇所にそれぞれ連結した変速リンク部材２４L，２４Rで構成し、これら変速リンク部材２４L，２４Rの相互に接近する方向に延在する先端同士を前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所間で球面継手２６，２５により相互に連節し、各変速リンク部材２４L，２４Rを当該連節部と、対応する前後連結リンク１５L，１５Rの中央箇所との間でピン３２L，３２Rにより枢支する場合、前記の作用効果を簡単な構成で実現させることができる。
【００５４】
なお連結機構２０をかかる構成とするに当たり本実施の形態においては、各変速リンク部材２４L，２４Rの先端間連節部を図４につき前述した構成により変速リンク部材２４L，２４Rの延在方向へ変位可能にしたから、
変速リンク部材２４L，２４Rが前後連結リンク中央箇所のトラニオン軸線方向抗力をそれぞれ同じにするよう動作する時のこじりを無くして前記の作用効果を一層確実なものにすることができる。
【００５５】
また本実施の形態においては、上記の連結機構２０における両変速リンク部材２４L，２４Rの枢支点をピン３２L，３２Rにより固定とし、両変速リンク部材２４L，２４Rの回動可能に連節した先端（球面継手２６，２５）同士をアクチュエータ２８により相互に回動方向へ接近または離反させることによりパワーローラの変速用のオフセットを生じさせるよう構成したから、
アクチュエータ２８としてモータのような電動機を用い、これと、その回転駆動により上記接近または離反を行うネジ構造との組み合わせにより変速を行わせることができ、変速制御機構の設計の自由度が飛躍的に高くなる。
またアクチュエータ２８を油圧式に構成するにしても、位置制御のみでよく力の制御が不要であるから、制御油圧を低く設定することが可能となってポンプ駆動負荷の低減により伝動効率を高めることができる。
【００５６】
図５は本発明の他の実施の形態を示し、本実施の形態においては連結機構２０をほぼ前記したと同様に構成するが、変速リンク部材２４L，２４Rの相互に接近する方向に延在する先端同士をトラニオン軸線Ｏ３の方向に位置ずれさせず、トラニオン軸線Ｏ３の方向の同じ位置において重合させ、この重合部において変速リンク部材２４L，２４Rの先端同士を入出力ディスク回転軸線Ｏ１の方向へ延在するピン４１で回動可能に連節する。
なおピン４１は、変速リンク部材２４Lに対し固設するが、変速リンク部材２４Rに対しては長孔４２により変速リンク部材２４Rの長手方向へ遊びを持たせて相対変位可能とし、これにより、前記した実施の形態におけると同様にこじりの問題を生じなくする。
【００５７】
そして変速リンク部材２４Rの枢支ピン３２Rは、前記した実施の形態におけると同様に固定とするが、変速リンク部材２４Lの枢支ピン３２Lを、トラニオン軸線Ｏ３の方向に変位可能にして当該変位により変速制御を行い得るようになす。
これがためピン３２Lは、トラニオン軸線Ｏ３の方向にストローク可能な油圧ピストン４３のピストンロッド４４に設け、ピストン４３の位置をその両側におけるシリンダ室４５，４６への油圧により制御する。
【００５８】
本実施の形態においても、前記した実施の形態におけると同様の原理により、４個の全てのパワーローラに作用するトラニオン軸線方向の抗力を常に均等にすることができる。
変速に当たっても、図５に示す中立（非変速）状態から、ピストン４３を介し変速リンク部材２４Lの枢支ピン３２Lを図の上方または下方へ変位させることで、４個のパワーローラが前記したと同様なオフセットを生じて所定の変速を行わせることができる。
【００５９】
ところで、４個のパワーローラに作用するトラニオン軸線方向の抗力が変速リンク部材２４L，２４Rおよび前後連結リンク１５L，１５Rを介して全て同じになるような構成のため、トラニオンが４個であってもトラニオンのストロークを司る変速用のアクチュエータが１個の油圧ピストン４３のみで足りることとなり、従来のように各トラニオンに個々にサーボピストンを設ける必要がなく、各トラニオンに個々にサーボピストンを設ける場合に生じていたレイアウトの自由度に関する問題や、トロイダル型無段変速機の大型化に関する問題を解消することができる。
【００６０】
また本実施の形態においては、パワーローラの変速用のオフセットを生じさせるに際し、一方の変速リンク部材２４Rの枢支ピン３２Rを固定とし、他方の変速リンク部材２４Lの枢支ピン３２Lをトラニオン軸線方向にストロークさせることにより上記変速用のオフセットを生じさせるようにしたから、前記した実施の形態によると同様な作用効果を奏し得るほかに以下の作用効果をも達成し得る。
つまり本実施の形態では、上記他方の変速リンク部材２４Lに係わる枢支ピン３２Lのストローク位置を、固定部に対する相対位置として位置制御することになるため、変速制御が高精度になると共に変速制御がし易くなるという別の作用効果も得られる。
【００６１】
図６〜図８は本発明の更に他の実施の形態を示し、本実施の形態においては連結機構２０を以下の構成とする。
つまり、左右両側における前後連結リンク１５L，１５Rの両端間中央箇所に設けたピン２１にそれぞれ回動自在に支持して、変速リンク部材５１L，５１Rを図６および図７に示すごとくに設ける。
これら変速リンク部材５１L，５１Rは図８に示すように、前後連結リンク１５L，１５Rの長手方向、詳しくはエンジン３に向かう前方へ延在させ、これら変速リンク部材５１L，５１Rの延長端５１Lａ，５１Rａを左右方向に延在する筒状に形成して、変速機の前端下方に横架した共通な固定軸５２上に揺動可能に支持する。
【００６２】
両変速リンク部材５１L，５１Rの延長端５１Lａ，５１Rａを相互に接近する方向に延長して突き合わせ、当該延長端５１Lａ，５１Rａの相互突き合わせ部間に、延長端５１Lａ，５１Rａ（従って、変速リンク部材５１L，５１R）が相互に上記共通な固定軸５２の周りで一体的に回動するよう連結する回動連結手段５３を設け、以上により連結機構２０を構成する。
【００６３】
回動連結手段５３は、図７および図８に示すごとく変速リンク部材５１L，５１Rの延長端５１Lａ，５１Rａ、詳しくはこれら延長端５１Lａ，５１Rａの相互突き合わせ部にそれぞれ設けたウォームホイール５４L，５４Rと、
これらウォームホイール５４L，５４Rにそれぞれ噛合した互いに平行なウォーム５５L，５５Rを軸線方向相対変位不能に支承する共通なウォーム支持箱５６とで構成し、
ウォーム５５L，５５Rの軸を共通な固定ブラケット５７に摺動自在に貫入させることにより、ウォーム支持箱５６をウォーム５５L，５５Rと共にウォーム軸線方向へ制限範囲内で変位可能に支持する。
【００６４】
以上の構成においては、図１につき前述したと同様にして前後連結リンク１５Rの両端間中央箇所におけるピン２１に、例えば図６に矢印で示すごとく上向き力２Fが作用した場合につき説明すると、変速リンク部材５１Rに固定軸５２を中心とする反時計方向回動力が作用し、この回動力が図７および図８に示すウォームホイール５４R、ウォーム５５R、ウォーム支持箱５６、ウォーム５５L、ウォームホイール５４Lを順次経て変速リンク部材５１Lにそのまま達し、前後連結リンク１５Lの両端間中央箇所におけるピン２１にも、前後連結リンク１５Rの両端間中央箇所におけるピン２１と同じ上向き力２Fを作用させる。
よって、パワーローラ６FR，６FL，６RR，６RLに作用するトラニオン軸線方向の抗力が常に均等になり、パワーローラ６FR，６FL，６RR，６RLは全て同じトルクを伝達することができて前記各実施の形態によると同様の作用効果を達成し得る。
【００６５】
本実施の形態において変速制御を行い得るようにするためには、ウォーム５５L，５５Rが相互に逆向きに等速で回転するようウォーム５５L，５５R間を歯車組５８により駆動結合し、一方のウォーム５５Rを回転する変速用のアクチュエータ５９を設ける。
かかる構成において変速を行わせるに当たっては、図示の中立（非変速）状態から、アクチュエータ５９によりウォーム５５Rを或る方向へ回転駆動する。この時ウォーム５５Lは歯車組５８を介してウォーム５５Rと反対方向に回転され、ウォーム５５R，５５Rはそれぞれ変速リンク部材５１L，５１Rを固定軸５２の周りで相互に逆方向へ回動する。
これにより前後連結リンク１５L,１５Rの両端間中央箇所におけるピン２１が相互逆向きに上下動され、４個のパワーローラが前記したと同様なオフセットを生じて所定の変速を行わせることができる。
【００６６】
かかる本実施の形態においてもアクチュエータ５９は、上記一方のウォーム５５Rを回転させるモータのような電動機とすることができ、変速制御機構の設計の自由度が飛躍的に高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態になる変速制御機構を具えたトロイダル型無段変速機を示す要部縦断側面図である。
【図２】同トロイダル型無段変速機を図１のII-II線上で断面とし矢の方向に見て示す縦断正面図である。
【図３】同変速制御機構における前後連結リンクのトラニオンに対する取り付け構造を示し、
（ａ）は、その縦断側面図、
（ｂ）は、その底面図である。
【図４】同変速制御機構における変速リンク部材の先端間連節構造を示し、
（ａ）は、その縦断側面、
（ｂ）は、その底面図である。
【図５】本発明の他の実施の形態になる変速制御機構を具えたトロイダル型無段変速機を示す、図２と同様な縦断正面図である。
【図６】本発明の更に他の実施の形態になる変速制御機構を具えたトロイダル型無段変速機を示す図１と同様な縦断側面図である。
【図７】同トロイダル型無段変速機を図２と同様な断面として示す縦断正面図である。
【図８】同トロイダル型無段変速機の要部底面図である。
【符号の説明】
１ フロント側トロイダル伝動ユニット
２ リヤ側トロイダル伝動ユニット
３ エンジン
4F,4R 入力ディスク
5F,5R 出力ディスク
6FL,6FR,6RL,6RR パワーローラ
７ 出力歯車
８ カウンターギヤ
９ カウンターシャフト
10FL,10FR,10RL,10RR トラニオン
11 板状アッパーリンク
12 板状ロアリンク
15L,15R 前後連結リンク
16 円盤
17,18 対向フランジ
19 転がり素子
20 連結機構
22L,22R 前後連結リンク支持部材
24L,24R 変速リンク部材
25,26 球面継手
27 コネクティングロッド
28 アクチュエータ（変速制御モータ）
32L,32R 枢支ピン
33L,33R 固定ブロック
41 連節ピン
42 長孔
43 油圧ピストン（アクチュエータ）
44 ピストンロッド
51L,51R 変速リンク部材
51La,51Ra 変速リンク部材延長端
52 固定軸
53 回動連結手段
54L,54R ウォームホイール
55L,55R ウォーム
56 ウォーム支持箱
57 固定ブラケット
58 歯車組
59 アクチュエータ
Claims (9)
- 同軸対向配置の入出力ディスク間に、一対の相互に対向するパワーローラを挟圧してなるトロイダル伝動ユニットを一対１組として具え、
これらトロイダル伝動ユニットを、入力ディスク同士、または出力ディスク同士が背中合わせになるよう同軸に配置し、
パワーローラを個々に回転自在に支持したトラニオンをトラニオン軸線方向へ同位相でストロークさせることによりパワーローラを、それぞれの回転軸線が入出力ディスクの回転軸線と交差する中立位置からオフセットさせる時、パワーローラがそれぞれのトラニオンと共にトラニオン軸線の周りに傾転される変速作用が生起されるようにしたトロイダル型無段変速機において、
前記入出力ディスクの回転軸線に関し同じ側における前後トラニオンの隣り合う一端部間にそれぞれ前後連結リンクを架設し、これら前後連結リンクをそれぞれ対応するトラニオンの前記一端部に、トラニオン軸線周りに回転自在に、且つ、トラニオン軸線方向へ変位不能に係着して揺動自在に連結し、
これら前後連結リンクのトラニオン連結部間における中央箇所同士を、これら中央箇所のうち一方の前後連結リンクに係わる中央箇所に作用するトラニオン軸線方向の力が、他方の前後連結リンクに係わる中央箇所に伝達されて、該他方の前後連結リンクに係わる中央箇所にも、前記一方の前後連結リンクに係わる中央箇所に作用するトラニオン軸線方向力と同じ向きで、且つ、同じ大きさのトラニオン軸線方向力が作用するようになす連結機構で連結したことを特徴とするトロイダル型無段変速機の変速制御機構。 - 請求項１に記載の変速制御機構において、前後連結リンクのトラニオンに対する揺動自在部を前後連結リンクの長手方向へ変位可能にしたことを特徴とするトロイダル型無段変速機の変速制御機構。
- 請求項１または２に記載の変速制御機構において、
前後連結リンクの前記中央箇所にそれぞれ変速リンク部材を連結し、
これら変速リンク部材を相互に接近する方向に延在させて、これら変速リンク部材の先端同士を前記両中央箇所間で相互に連節し、
各変速リンク部材を該連節部と、対応する前後連結リンクの中央箇所との間で枢支して前記連結機構を構成したことを特徴とするトロイダル型無段変速機の変速制御機構。 - 請求項３に記載の変速制御機構において、
前記各変速リンク部材の先端間連節部を、変速リンク部材の前記枢支点周りにおける回動時も該連節部がこじられることのないよう変速リンク部材の延在方向へ変位可能にしたことを特徴とするトロイダル型無段変速機の変速制御機構。 - 請求項３または４に記載の変速制御機構において、両変速リンク部材の前記枢支点を固定とし、両変速リンク部材の回動可能に連節した先端同士を相互に回動方向へ接近または離反させることにより前記オフセットを生じさせるアクチュエータを設けたことを特徴とするトロイダル型無段変速機の変速制御機構。
- 請求項３または４に記載の変速制御機構において、一方の変速リンク部材の前記枢支点を固定とし、他方の変速リンク部材の前記枢支点をトラニオン軸線方向にストロークさせることにより前記オフセットを生じさせるアクチュエータを設けたことを特徴とするトロイダル型無段変速機の変速制御機構。
- 請求項１または２に記載の変速制御機構において、
前後連結リンクの前記中央箇所にそれぞれ変速リンク部材を連結し、
これら変速リンク部材を前後連結リンクの長手方向へ延在させて、これら変速リンク部材の延長端を共通な固定軸線上に揺動可能に支持し、
両変速リンク部材の延長端を相互に前記共通な固定軸線周りで一体的に回動するよう連結する回動連結手段を設けて前記連結機構を構成したことを特徴とするトロイダル型無段変速機の変速制御機構。 - 請求項７に記載の変速制御機構において、
前記回動連結手段を、前記共通な固定軸線上における両変速リンク部材の延長端にそれぞれ設けたウォームホイールと、
これらウォームホイールにそれぞれ噛合したウォームを軸線方向相対変位不能に支承する共通なウォーム支持箱とで構成し、
該ウォーム支持箱をウォームの軸線方向へ変位可能に支持して、前記両変速リンク部材の延長端を相互に前記共通な固定軸線周りで一体的に回動させ得るようにしたことを特徴とするトロイダル型無段変速機の変速制御機構。 - 請求項８に記載の変速制御機構において、前記両ウォームを相互に逆方向へ回転するよう駆動連結し、一方のウォームを回転することにより前記オフセットを生じさせるアクチュエータを設けたことを特徴とするトロイダル型無段変速機の変速制御機構。
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