JP4188887B2 - Toroidal continuously variable transmission - Google Patents
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Description
本発明は、トロイダル型無段変速機に関し、特にパワーローラを回転及び傾転可能に支持するトラニオンを傾転軸方向に往復運動させるサーボピストンに関する。 The present invention relates to a toroidal-type continuously variable transmission, and more particularly to a servo piston that reciprocates a trunnion that supports a power roller so as to be rotatable and tiltable in the direction of a tilt axis.
従来、トロイダル型無段変速機は、同軸に対向配置された入出力ディスクと、この入出力ディスク間に挟持されたパワーローラと、変速機ケースに傾転可能に取り付けられ、パワーローラを回転可能に支持するトラニオンとを有する構成である。パワーローラの傾転角の大きさに応じた変速比を得る変速動作は、パワーローラをディスク中心からオフセットさせ、このオフセットによりパワーローラと入力ディスクとの接触部で発生するサイドスリップ力によりパワーローラを傾転させ、所定の傾転角となった時点でトラニオンに与えた変位を元の入出力ディスク回転中心位置に戻し、パワーローラの傾転動作を停止することでなされる。 Conventional toroidal-type continuously variable transmissions have an input / output disk coaxially arranged opposite to each other, a power roller sandwiched between the input / output disks, and a tiltable attachment to the transmission case so that the power roller can rotate. And a trunnion to be supported. The speed change operation for obtaining the speed ratio according to the tilt angle of the power roller is performed by offsetting the power roller from the center of the disk, and by this offset, the power roller is caused by the side slip force generated at the contact portion between the power roller and the input disk. And the displacement applied to the trunnion when the predetermined tilt angle is reached is returned to the original rotation center position of the input / output disk, and the tilting operation of the power roller is stopped.
トロイダル型無段変速機にあっては、トルク伝達は入出力ディスク及びパワーローラ間の油膜剪断により行われる。そのため、パワーローラは入出力ディスクにより強く押圧され、押圧に伴ってパワーローラは入出力ディスクから径方向外側に押し出されるスラスト力を受ける。このスラスト力によりパワーローラを支持するトラニオンが横方向に位置ずれすることを回避するため、トラニオンは上端間がアッパリンクにより横方向に拘束され、下端間がロアリンクにより横方向に拘束されている。 In the toroidal type continuously variable transmission, torque transmission is performed by oil film shear between the input / output disk and the power roller. Therefore, the power roller is strongly pressed by the input / output disk, and the power roller receives a thrust force that is pushed radially outward from the input / output disk. To avoid the lateral displacement of the trunnion that supports the power roller due to this thrust force, the trunnion is constrained laterally by the upper link between the upper ends and laterally constrained by the lower link between the lower ends. .
しかし、スラスト力に起因してトラニオン自体がアッパリンク及びロアリンクに連結した位置を支点として変形し、変形に伴ってサーボピストンもパワーローラ傾転軸に対し傾斜してしまう。これにより傾斜したサーボピストンがサーボピストンボディに接触し、サーボピストン挿通部がサーボピストン挿通孔内周面に干渉することで、サーボピストンの動きを阻害して変速における制御性及び制御精度が低下するという問題があった。 However, due to the thrust force, the trunnion itself is deformed with the position where it is connected to the upper link and the lower link as a fulcrum, and the servo piston is also tilted with respect to the power roller tilt axis along with the deformation. As a result, the tilted servo piston comes into contact with the servo piston body, and the servo piston insertion portion interferes with the inner peripheral surface of the servo piston insertion hole, thereby inhibiting the movement of the servo piston and reducing the controllability and control accuracy in shifting. There was a problem.
この問題を解決するため、従来技術にあっては、サーボピストン下部外径を縮径、またはサーボピストン挿通孔内径を拡径することでサーボピストン下部外周とサーボピストン挿通孔内周との間のクリアランスを拡大し、スラスト力によりサーボピストンが傾斜してもサーボピストン下部外周とサーボピストン挿通孔内周が干渉することを回避している。また、サーボピストン挿通孔内周にサーボピストンと同一部材を配設し、またはサーボピストン下部外周にサーボピストン挿通孔と同一部材を配設することで、同一部材同士を摺動させて挿通孔内周面を保護している(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら上記従来技術にあっては、サーボピストン下部外径を縮径したとしても、シールリングを保持するためにサーボピストンに設けられたシールリング溝の周辺部とサーボピストン挿通孔とのクリアランスは変わらない。そのためサーボピストンの傾斜が大きくなると、シールリング溝の周辺部がサーボピストン挿通孔内周面に干渉するという問題がある。 However, in the above prior art, even if the servo piston lower outer diameter is reduced, the clearance between the peripheral portion of the seal ring groove provided in the servo piston and the servo piston insertion hole for holding the seal ring is changed. Absent. Therefore, when the inclination of the servo piston increases, there is a problem that the peripheral portion of the seal ring groove interferes with the inner peripheral surface of the servo piston insertion hole.
また、シールリング溝の周辺部とサーボピストン挿通孔とのクリアランスを大きくする場合、シールリングにおける受圧面積が増加してシールリングとシールリング溝の側面における面圧が上昇し、摩耗量が大きくなることでシール性の悪化を招いてしまう。また、サーボピストンが傾斜するとサーボピストンとサーボピストン挿通孔との間のクリアランス全周にわたって偏りが生じ、シールリングにかかる面圧が偏ることによってシールリングの偏摩耗が発生し、シール性を低下させるというおそれがある。 Also, when the clearance between the periphery of the seal ring groove and the servo piston insertion hole is increased, the pressure receiving area in the seal ring is increased, the surface pressure on the side surfaces of the seal ring and the seal ring groove is increased, and the amount of wear is increased. As a result, the sealing performance is deteriorated. In addition, when the servo piston is tilted, a bias occurs over the entire clearance between the servo piston and the servo piston insertion hole, and the surface pressure applied to the seal ring is biased, resulting in uneven wear of the seal ring and lowering the sealing performance. There is a risk.
さらに、サーボピストン挿通孔内周にサーボピストンと同一部材を配設し、またはサーボピストン下部外周にサーボピストン挿通孔と同一部材を配設する場合、別部材を配設するため部品点数及び工数増加を招くという問題があった。 Furthermore, when the same member as the servo piston is arranged on the inner periphery of the servo piston insertion hole, or when the same member as the servo piston insertion hole is arranged on the outer periphery of the lower portion of the servo piston, the number of parts and man-hours are increased due to the provision of another member. There was a problem of inviting.
本発明は上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、サーボピストンが傾斜したとしても、部品点数及び工数増加を伴うことなくシール性を確保しつつ、サーボピストンとサーボピストンボディとの干渉を回避したトロイダル型無段変速機を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to ensure the sealing performance without increasing the number of parts and man-hours even when the servo piston is inclined, and the servo piston and the servo piston. The object is to provide a toroidal continuously variable transmission that avoids interference with the body.
上記目的を達成するため、本発明では、回転軸上に対向配置された入力ディスク及び出力ディスクと、前記入力ディスク及び出力ディスクの対向面に挟圧されて傾転可能なパワーローラと、前記パワーローラをパワーローラ回転軸周りに回転可能、かつパワーローラ傾転軸方向に往復運動可能に支持するトラニオンと、前記トラニオンに連結され、前記トラニオンを前記パワーローラ傾転軸方向に往復運動させるサーボピストンと、前記サーボピストンの挿入部が挿通されるサーボピストン挿通孔を有し、前記サーボピストンを往復運動させる作動圧室を前記サーボピストンの挿通部とともに形成するサーボピストンボディとを備えるトロイダル型無段変速機において、前記サーボピストン挿通孔の孔中心を、前記サーボピストンの軸中心に対して、前記回転軸側に偏心して配置することとした。 In order to achieve the above object, in the present invention, an input disk and an output disk that are opposed to each other on a rotating shaft, a power roller that can be tilted by being sandwiched between opposed surfaces of the input disk and the output disk, and the power A trunnion that supports a roller around a rotation axis of a power roller and that can reciprocate in the direction of the tilting axis of the power roller, and a servo piston that is coupled to the trunnion and reciprocates the trunnion in the direction of the tilting axis of the power roller And a servo piston body having a servo piston insertion hole through which the insertion portion of the servo piston is inserted, and forming a working pressure chamber for reciprocating the servo piston together with the insertion portion of the servo piston. In the transmission, center the hole of the servo piston insertion hole to the axis center of the servo piston. There was a placing eccentrically on the rotary shaft side.
よって、サーボピストンが傾斜したとしても、部品点数及び工数増加を伴うことなくシール性を確保しつつ、サーボピストンとサーボピストンボディとの干渉を回避したトロイダル型無段変速機を提供することができる。 Therefore, even if the servo piston is inclined, it is possible to provide a toroidal continuously variable transmission that avoids interference between the servo piston and the servo piston body while ensuring sealing performance without increasing the number of parts and man-hours. .
以下、本発明のトロイダル型無段変速機及びその製造方法を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1に基づいて説明する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A best mode for realizing a toroidal continuously variable transmission and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described below based on a first embodiment shown in the drawings.
[トロイダル型無段変速機の全体構成]
実施例1につき図1ないし図6に基づき説明する。図1は、本願トロイダル型無段変速機のスケルトン図である。トロイダル型無段変速機1は、トルクコンバータ2、インプットシャフト3、トルク伝達軸4、前後進切換機構11、ローディングカム装置21、及びトロイダル変速機構30を有する。なお、図中x軸はトロイダル型無段変速機1の軸方向と平行である。
[Overall configuration of toroidal-type continuously variable transmission]
Example 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a skeleton diagram of the present toroidal continuously variable transmission. The toroidal continuously
トルクコンバータ2には図外のエンジンから回転駆動力が入力され、インプットシャフト3に伝達される。インプットシャフト3に伝達された回転駆動力は前後進切換機構11、ローディングカム装置21、及びトルク伝達軸4を介してトロイダル変速機構30に伝達される。
A rotational driving force is input to the torque converter 2 from an engine (not shown) and transmitted to the
前後進切換機構11は、遊星歯車機構12、前進クラッチ13及び後進ブレーキ14を有する。遊星歯車機構12は、ダブルピニオン15を支持するピニオンキャリヤ16とダブルピニオン15とにそれぞれ噛み合うリングギヤ17、サンギヤ18を有し、サンギヤ18にインプットシャフト3が連結している。また、ピニオンキャリヤ16にはローディングカム装置21が連結される。
The forward / reverse switching mechanism 11 includes a planetary gear mechanism 12, a forward clutch 13, and a reverse brake 14. The planetary gear mechanism 12 includes a
ローディングカム装置21は前後進切換機構11を介してトルク伝達を受け、トルク伝達軸4にトルクを伝達する。また、入力トルクに応じた押圧力を発生させてトロイダル変速機構30をx軸方向に押圧する。
The
(トロイダル変速機構の詳細)
トロイダル変速機構30は第1変速部31及び第2変速部32を有する。第1変速部31はx軸負方向から順に第1入力ディスク33、第1パワーローラ39a、第1出力ディスク35を有し、第1入力ディスク33のx軸正方向面及び第1出力ディスク35のx軸負方向面にはトロイド面33a,35aが設けられている。
(Details of toroidal transmission mechanism)
The
第1パワーローラ39aはこのトロイド面33a,35aにおいて第1入力ディスク33及び第1出力ディスク35により挟持される。また、第1入力ディスク33はトルク伝達軸4にボールスプライン37aを介して接続され、第1出力ディスク35はトルク伝達軸4に回転自在に支持される。
The
第2変速部32はx軸負方向から順に第2出力ディスク36、第2パワーローラ39b、第2入力ディスク34を有する。第2変速部32においても、第2入力ディスク34のx軸負方向面及び第2出力ディスク36のx軸正方向面にはトロイド面34a,36aが設けられ、このトロイド面34a,36aにおいて第2パワーローラ39bは第2入出力ディスク34,36に挟持される。
The
また、第2入力ディスク34はトルク伝達軸4にボールスプライン37bを介して接続され、第2出力ディスク36はトルク伝達軸4に回転自在に支持される。さらに、トルク伝達軸4のx軸正方向端部には皿バネ22が設けられて第2入力ディスク34はx軸負方向に付勢される。
The
(トルク伝達経路)
トルクコンバータ2からのトルクは前後進切換機構11及びローディングカム装置21を介してトルク伝達軸4に伝達され、ボールスプライン37a,37bを介して第1、第2入力ディスク33,34へ伝達される。その際、ローディングカム装置21は伝達トルクに応じた押圧力を発生する。
(Torque transmission path)
Torque from the torque converter 2 is transmitted to the
ローディングカム装置21は第1入力ディスク33をx軸正方向に押圧するとともに、トルク伝達軸4、ローディングナット72、及び皿バネ22を介して第2入力ディスク34をx軸負方向に押圧する。また、皿バネ22はローディングナット72が締めつけられることで予圧力を発生し、第2入力ディスク34をx軸負方向へ押圧するとともに、ローディングナット72、トルク伝達軸4及びローディングカム装置21を介して第1入力ディスク33をx軸正方向に押圧する。
The
したがって、トロイダル変速機構30はローディングカム装置21と皿バネ22とにより押圧力を受け、第1、第2パワーローラ39a,39bは第1、第2入出力ディスク33,34及び35,36により挟持される。
Therefore, the toroidal
挟持されることで各入出力ディスクと各パワーローラは油膜の剪断によりトルク伝達を行い、トルク伝達軸4の回転に伴って第1、第2入力ディスク33,34にトルクが伝達され、挟持された第1、第2パワーローラ39a,39bを回転させることで第1、第2出力ディスク35,36にトルクを伝達する。このとき各パワーローラの回転軸を傾け、各ディスクとの接触点の回転半径を入力側と出力側で異ならせることにより、変速を行う。
By being pinched, each input / output disk and each power roller transmit torque by shearing the oil film, and torque is transmitted to the first and
第1、第2出力ディスク35,36に伝達されたトルクは出力ギヤ52、カウンターギヤ55、及びカウンターシャフト57を介して出力軸60に伝達される。
Torque transmitted to the first and
[トロイダル変速機構の詳細断面]
図2は、図1に示すトロイダル変速機構1における第1変速部31の径方向断面図(A−A断面図)である。第2変速部32は第1変速部31と同様の構成であるため、第1変速部31についてのみ説明する。また、第1変速部31はB−B線に対しほぼ対称であるため、B−B線よりもz軸負方向の領域についてのみ説明する。
[Detailed section of toroidal transmission mechanism]
FIG. 2 is a radial cross-sectional view (AA cross-sectional view) of the
第1パワーローラ39aは第1トラニオン40に回転可能に支持され、第1トラニオン40のy軸負方向端部には、第1サーボピストン61が設けられている。第1パワーローラ39aは軸O2を回転軸とし、y軸と平行な軸O3を傾転軸として傾転を行う。この回転軸O2と傾転軸O3は直交し、第1サーボピストン61は傾転軸O3と同軸に設けられている。
The
第1サーボピストン61はアッパリンク71及びロアリンク70により位置決めされる。また、径方向に延出する第3サーボピストン挿通孔画成部61aを有し、第1サーボピストンボディ62内に摺動自在に嵌合される。第1サーボピストンボディ62は第1サーボピストン61の第3サーボピストン挿通孔画成部61aを収装する第3サーボピストン挿通孔67を有し、この第3サーボピストン挿通孔67は第3サーボピストン挿通孔画成部61aにより画成されて第1、第2作動圧室68,69が形成される。
The
この第1サーボピストン61には複数の周方向溝が設けられ、それぞれにOリング64が嵌め込まれる。このOリング64が第1サーボピストンボディ62に設けられた第1、第2サーボピストン挿通孔65,66の内周面と当接する。また、第3サーボピストン挿通孔画成部61aの外径端部にも溝が設けられ、この溝に嵌め込まれたOリング64を介して第3サーボピストン挿通孔67の外径端面と当接することで、第1、第2作動圧室68,69を液密に保持する。
The
第1トラニオン40をy軸方向移動させる際は、この第1,第2作動圧室68,69にオイルを導入し、第3サーボピストン挿通孔の容積を変化させることで第1サーボピストン61をy軸方向移動させ、トラニオン40の移動を行う。このように第1、第2変速部31,32の各トラニオンを同位相で駆動させることで、各パワーローラと各入出力ディスクの径方向接触位置を変化させることにより、各入出力ディスク間の回転速度比すなわち変速比を連続的に変化させて変速を行う。
When the
[ロー変速時におけるパワーローラ断面図]
図3は、最ロー変速時すなわち第1パワーローラ39aの傾転角が最小のときの第1変速部31の傾転軸周り断面図、図4はパワーローラ傾転軸線O3に対する第1、第2サーボピストン挿通孔65の孔中心65a,66a、及び第3サーボピストン挿通孔67の孔中心67aの位置の模式図である。第1、第2変速部31,32は対称であるため、第1変速部31についてのみ説明する。
[Cross section of power roller at low speed]
FIG. 3 is a sectional view around the tilt axis of the
ローディングカム装置21による押圧力が発生しておらず、かつローディングナット72が締め付けられていないため皿バネ22による予圧力が発生していない状態、すなわち第1パワーローラ39aに対するスラスト力が発生していない状態において、第1、第2サーボピストン挿通孔65,66の孔中心65a,66a、及び第3サーボピストン挿通孔67の孔中心67aは、最ロー変速時において第1入出力ディスク33,34から第1パワーローラ39aにかかるスラスト力Fと逆向きに偏心して設けられている。
No pressing force is generated by the
このスラスト力Fは第1パワーローラ39aの法線方向すなわち回転軸O2方向に作用するため、第1、第2サーボピストン挿通孔65の孔中心65a,66a、及び第3サーボピストン挿通孔67の孔中心67aは回転軸O2上であってスラスト力Fと反対方向、すなわちトルク伝達軸4側であって第1出力ディスク35側に偏心することとなる。
Since this thrust force F acts in the normal direction of the
各孔中心の偏心量は、第1、第2サーボピストン挿通孔65の孔中心65a,66aの偏心量をt1及びt2、第3サーボピストン挿通孔67の孔中心67aの偏心量をt3として
t1 > t3 > t2
となるよう設定される。すなわち、第1パワーローラ39aから遠ざかるほど偏心量を大きくする。
The amount of eccentricity at the center of each hole is defined by t1 and t2 as the amount of eccentricity of the hole centers 65a and 66a of the first and second servo piston insertion holes 65, and t3 as the amount of eccentricity of the
Is set to be That is, the amount of eccentricity is increased as the distance from the
スラスト力により第1サーボピストン61が傾斜した際、第1サーボピストン61は第1パワーローラ39aから離れた部分ほど大きく移動する。したがって、第1パワーローラ39aから遠ざかるほど偏心量を大きくすることで、第1サーボピストン61が傾斜した際、第1サーボピストン61の軸中心と、第1サーボピストンボディ62における第1、第2サーボピストン挿通孔65,66及び第3サーボピストン挿通孔67の孔中心65a,66a、及び67aとを接近させ、Oリング64にかかる面圧の偏りを緩和することで偏摩耗によるシール性の低下を回避する。
When the
また、これらの偏心量は、第1サーボピストン61の傾斜角が最大となった際においても、第1サーボピストン61と第1サーボピストンボディ62と干渉しないような値に設定されている。
These eccentric amounts are set to values that do not interfere with the
[パワーローラ傾転角とスラスト力の関係]
図5は、第1パワーローラ39aに作用する力の関係を示す図であり、図6は第1パワーローラ39aの傾転角φとスラスト力Fの関係を示す図である。パワーローラ回転軸線O2とパワーローラ傾転軸線O3との交点をQとし、第1入出力ディスク33,35と第1パワーローラ39aとの接点をそれぞれA,Bとすれば、パワーローラ半頂角θは
2θ = ∠AQB
により求められる。したがって、接点A,Bにおける法線方向の力をFcとすれば、第1入出力ディスク33,35から第1パワーローラ39aに作用するスラスト力Fは
F = 2Fc・cosθ ・・・(1)
である。ここで、ローディングカム装置21による第1入力ディスク33への押圧力をFaとすれば
Fa = 2Fc・sinφ ・・・(2)
であるから、上記(1)、(2)式から
F = Fa・(cosθ/sinφ) ・・・(3)
となる。パワーローラ半頂角θは一定値であるため、(3)式より押圧力Faが同一の値であれば、スラスト力Fは傾転角φの関数となる。したがって、図6に示すように、スラスト力Fは傾転角φが小さいほど大きくなり、傾転角φが最小となる最ロー変速時においてスラスト力Fは最大となる。
[Relationship between power roller tilt angle and thrust force]
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the forces acting on the
Is required. Therefore, if the force in the normal direction at the contacts A and B is Fc, the thrust force F acting on the
It is. If the pressing force applied to the
Therefore, from the above equations (1) and (2), F = Fa · (cosθ / sinφ) (3)
It becomes. Since the power roller half apex angle θ is a constant value, the thrust force F is a function of the tilt angle φ if the pressing force Fa is the same value from the equation (3). Therefore, as shown in FIG. 6, the thrust force F increases as the tilt angle φ decreases, and the thrust force F becomes maximum at the lowest shift where the tilt angle φ is minimum.
[従来例と本願実施例における作用効果の対比]
従来技術にあっては、サーボピストン下部外径を縮径、またはサーボピストン挿通孔内径を拡径することでサーボピストン下部外周とサーボピストン挿通孔内周との間のクリアランスを拡大し、スラスト力によりサーボピストンが傾斜してもサーボピストン下部外周とサーボピストン挿通孔内周が干渉することを回避している。また、サーボピストン挿通孔内周にサーボピストンと同一部材を配設し、またはサーボピストン下部外周にサーボピストン挿通孔と同一部材を配設することで、同一部材同士を摺動させて挿通孔内周面を保護している。
[Contrast of the effects of the conventional example and the embodiment of the present application]
In the prior art, the servo piston lower outer diameter is reduced, or the servo piston insertion hole inner diameter is increased to increase the clearance between the servo piston lower outer periphery and the servo piston insertion hole inner periphery. Thus, even if the servo piston is inclined, interference between the lower outer periphery of the servo piston and the inner periphery of the servo piston insertion hole is avoided. Also, the same member as the servo piston is arranged on the inner periphery of the servo piston insertion hole, or the same member as the servo piston insertion hole is arranged on the outer periphery of the lower part of the servo piston, so that the same member slides inside the insertion hole. The peripheral surface is protected.
しかしながら上記従来技術にあっては、シールリングの存在によりサーボピストン挿通孔とのクリアランスを十分に確保することが困難であり、サーボピストンの傾斜が大きくなるとシールリング溝の周辺部がサーボピストン挿通孔内周面に干渉するという問題がある。また、シールリング溝の周辺部とサーボピストン挿通孔とのクリアランスを大きくする場合、シールリングにおける受圧面積が増加してシールリングとシールリング溝の側面における面圧が上昇し、摩耗量が大きくなるとともに、サーボピストンが傾くことによって発生するシールリング受圧面の偏摩耗は、シール性を低下させる大きな要因となる。さらに、サーボピストン挿通孔内周にサーボピストンと同一部材を配設し、またはサーボピストン下部外周にサーボピストン挿通孔と同一部材を配設する場合は部品点数及び工数増加を招くという問題があった。 However, in the above prior art, it is difficult to ensure a sufficient clearance from the servo piston insertion hole due to the presence of the seal ring. When the inclination of the servo piston becomes large, the periphery of the seal ring groove becomes the servo piston insertion hole. There is a problem of interference with the inner peripheral surface. Also, when the clearance between the periphery of the seal ring groove and the servo piston insertion hole is increased, the pressure receiving area in the seal ring is increased, the surface pressure on the side surfaces of the seal ring and the seal ring groove is increased, and the amount of wear is increased. At the same time, the uneven wear of the seal ring pressure-receiving surface caused by the tilting of the servo piston is a major factor for reducing the sealing performance. Furthermore, when the same member as the servo piston is disposed on the inner periphery of the servo piston insertion hole, or when the same member as the servo piston insertion hole is disposed on the outer periphery of the lower portion of the servo piston, there is a problem that the number of parts and man-hours increase. .
これに対し本願実施例では、第1入出力ディスク33,35から第1パワーローラ39aに対しスラスト力Fが発生していない状態において、第1サーボピストン61における第1、第2サーボピストン挿通孔65,66及び第3サーボピストン挿通孔67の孔中心65a,66a及び67aを、スラスト力の発生方向と反対方向となるよう、傾転軸O3に対しトルク伝達軸4側に偏心して設けた。これにより、スラスト力により第1サーボピストン61が傾斜したとしても、第1サーボピストン61と第1サーボピストンボディ62の干渉を確実に回避することができる。
On the other hand, in the embodiment of the present application, the first and second servo piston insertion holes in the
また、各孔中心65a,66a及び67aを傾転軸O3に対しトルク伝達軸4側に偏心させることで、第1サーボピストン61が傾斜した際に第1サーボピストン61の軸心と各孔中心65a,66a及び67aとを接近させることが可能となり、Oリング64にかかる面圧の偏りを緩和して偏摩耗によるシール性の悪化を回避することができる。また、別途他の部材を設ける必要がないため、部品点数の減少と工数低減を図ることができる。上記効果は第1サーボピストン61及び第1サーボピストンボディ62についての効果であるが、他のサーボピストン及びサーボピストンボディについても同じ構成とすることにより、同様の作用効果を得ることができる(請求項1に対応。)。
Further, by decentering each
また、第1、第2サーボピストン挿通孔65の孔中心65a,66a、及び第3サーボピストン挿通孔67の孔中心67aは、傾転軸O3に対し第1出力ディスク35側に偏心して設けられることとした。これにより、第1パワーローラ39aの傾転角φに応じてスラスト力が変化し、第1サーボピストン61の傾斜量が変化したとしても、第1サーボピストン61と第1サーボピストンボディ62との干渉を確実に回避することができる。
Further, the hole centers 65a and 66a of the first and second servo piston insertion holes 65 and the
また、各孔中心65a,66a及び67aを傾転軸O3に対し第1出力ディスク35側に偏心させることで、第1サーボピストン61が傾斜した際に第1サーボピストン61の軸心と各孔中心65a,66a及び67aとを接近させることが可能となり、Oリング64にかかる面圧の偏りを緩和して偏摩耗によるシール性の悪化を回避することができる。他のサーボピストン及びサーボピストンボディについても同じ構成とすることにより、同様の効果を得ることができる(請求項2に対応。)。
Further, by decentering each
また、第1、第2サーボピストン挿通孔65の孔中心65a,66aの偏心量をt1及びt2、第3サーボピストン挿通孔67の孔中心67aの偏心量をt3として、t1 > t2 となるよう設定されることとした。これにより、第1サーボピストン61が傾斜した際、第1サーボピストン61の軸心と、第1サーボピストンボディ62における第1、第2サーボピストン挿通孔65,66の孔中心65a,66aとを接近させることが可能となり、Oリング64にかかる面圧の偏りを緩和し、偏摩耗によるシール性の悪化を回避することができる。同じ構成とすることで、他のサーボピストン及びサーボピストンボディについても同様の効果を得ることができる(請求項3に対応。)。
Further, assuming that the eccentric amounts of the hole centers 65a and 66a of the first and second servo piston insertion holes 65 are t1 and t2, and the eccentric amount of the
さらに本願実施例においては、第3サーボピストン挿通孔67の孔中心67aの偏心量をt3として、t1 > t3 > t2 となるよう設定されることとした。これにより、第1パワーローラ39aから遠ざかるほど順次偏心量を大きくし、第1サーボピストン61が傾斜した際、第1サーボピストン61の軸心と、第1サーボピストンボディ62における第1、第2サーボピストン挿通孔65,66及び第3サーボピストン挿通孔67の孔中心65a,66a,及び67aとをさらに接近させることが可能となり、請求項3における効果をより確実なものとすることができる。
Further, in the embodiment of the present application, the eccentric amount of the
(他の実施例)
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例1に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
(Other examples)
Although the best mode for carrying out the present invention has been described based on the first embodiment, the specific configuration of the present invention is not limited to each embodiment and does not depart from the gist of the present invention. Any changes in the design of the range are included in the present invention.
本願実施例では、ローディングカム装置により押圧されるディスクは入力ディスクであるが、出力ディスクを押圧することとしてもよい。この場合、各サーボピストン挿通孔の各孔中心を入力ディスク側に偏心させることにより、本願実施例と同様の作用効果が得られる。 In the present embodiment, the disk pressed by the loading cam device is the input disk, but the output disk may be pressed. In this case, the same operation and effect as in the present embodiment can be obtained by decentering each hole center of each servo piston insertion hole toward the input disk.
本願実施例では第1、第2サーボピストン挿通孔65,66及び第3サーボピストン挿通孔67の孔中心67aの偏心量t1、t2、t3の関係がt1 > t3 > t2 となるよう設定したが、t1=t3またはt2=t3であってもよい。他のサーボピストンにあっても同様である。
In the present embodiment, the relationship between the eccentric amounts t1, t2, and t3 of the hole centers 67a of the first and second servo piston insertion holes 65 and 66 and the third servo
1 トロイダル変速機構
2 トルクコンバータ
3 インプットシャフト
4 トルク伝達軸
11 前後進切換機構
12 遊星歯車機構
13 前進クラッチ
14 後進ブレーキ
15 ダブルピニオン
16 ピニオンキャリヤ
17 リングギヤ
18 サンギヤ
21 ローディングカム装置
22 皿バネ
30 トロイダル変速機構
31 第1変速部
32 第2変速部
33 第1入力ディスク
34 第2入力ディスク
35 第1出力ディスク
36 第2出力ディスク
33a〜36a トロイド面
37a,37b ボールスプライン
39a 第1パワーローラ
39b 第2パワーローラ
40 第1トラニオン
52 出力ギヤ
55 カウンターギヤ
57 カウンターシャフト
60 出力軸
61 第1サーボピストン
61a 第3サーボピストン挿通孔画成部
62 第1サーボピストンボディ
64 Oリング
65 第1サーボピストン挿通孔
65a 第1サーボピストン挿通孔中心
66 第2サーボピストン挿通孔
66a 第2サーボピストン挿通孔中心
67 第3サーボピストン挿通孔
67a 第3サーボピストン挿通孔中心
68 第1作動圧室
69 第2作動圧室
70 ロアリンク
71 アッパリンク
72 ローディングナット
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記入力ディスク及び出力ディスクの対向面に挟圧されて傾転可能なパワーローラと、
前記パワーローラをパワーローラ回転軸周りに回転可能、かつパワーローラ傾転軸方向に往復運動可能に支持するトラニオンと、
前記トラニオンに連結され、前記トラニオンを前記パワーローラ傾転軸方向に往復運動させるサーボピストンと、
前記サーボピストンの挿入部が挿通されるサーボピストン挿通孔を有し、前記サーボピストンを往復運動させる作動圧室を前記サーボピストンの挿通部とともに形成するサーボピストンボディと、
を備えるトロイダル型無段変速機において、
前記サーボピストン挿通孔の孔中心を、前記サーボピストンの軸中心に対して、前記回転軸側に偏心して配置することを特徴とするトロイダル型無段変速機。 An input disk and an output disk arranged opposite to each other on the rotation axis;
A power roller capable of being tilted by being sandwiched between opposing surfaces of the input disk and the output disk;
A trunnion that supports the power roller so as to be rotatable around a power roller rotation axis and to be capable of reciprocating in the direction of the power roller tilting axis;
A servo piston coupled to the trunnion and reciprocating the trunnion in the direction of the power roller tilt axis;
A servo piston body having a servo piston insertion hole through which the insertion portion of the servo piston is inserted, and forming a working pressure chamber for reciprocating the servo piston together with the insertion portion of the servo piston;
Toroidal-type continuously variable transmission comprising
A toroidal continuously variable transmission, characterized in that the hole center of the servo piston insertion hole is eccentrically arranged on the rotating shaft side with respect to the axis center of the servo piston.
前記パワーローラを挟圧する押圧力を、前記入力ディスクまたは前記出力ディスクのうちいずれか一方のディスクに付勢する押圧力付勢手段を備え、
前記サーボピストン挿通孔の孔中心を、前記サーボピストンの軸中心に対して、前記一方のディスクとは異なる他方のディスク側に偏心して配置することを特徴とするトロイダル型無段変速機。 The toroidal continuously variable transmission according to claim 1,
A pressing force urging means for urging the pressing force for clamping the power roller to either the input disk or the output disk;
A toroidal continuously variable transmission characterized in that the hole center of the servo piston insertion hole is eccentrically arranged on the other disk side different from the one disk with respect to the axis center of the servo piston.
前記作動圧室は、前記トラニオンを往方向に作動させる第1作動圧室と、前記トラニオンを復方向に作動させる第2作動圧室とで形成され、
前記サーボピストン挿通孔は、
前記サーボピストンの挿通部との間に、前記第1作動圧室と外部とを液密に画成するシール部材が設けられる第1サーボピストン挿通孔と、
前記サーボピストンの挿通部との間に、前記第2作動圧室と外部とを液密に画成するシール部材が設けられる第2サーボピストン挿通孔と、
前記サーボピストン挿通部との間に、前記第1作動圧室と前記第2作動圧室とを液密に画成するシール部材が設けられる第3サーボピストン挿通孔とで形成され、
前記サーボピストンの軸中心に対する前記第1サーボピストン挿通孔の孔中心の偏心量は、前記サーボピストンの軸中心に対する前記第2サーボピストン挿通孔の孔中心の偏心量よりも大きいことを特徴とするトロイダル型無段変速機。 In the toroidal continuously variable transmission according to claim 1 or 2,
The working pressure chamber is formed of a first working pressure chamber that operates the trunnion in the forward direction and a second working pressure chamber that operates the trunnion in the backward direction,
The servo piston insertion hole is
A first servo piston insertion hole provided with a seal member that fluidly defines the first working pressure chamber and the outside between the insertion portion of the servo piston;
A second servo piston insertion hole provided with a seal member that fluidly defines the second working pressure chamber and the outside between the insertion portion of the servo piston;
Between the servo piston insertion portion, a third servo piston insertion hole provided with a seal member that fluidly defines the first working pressure chamber and the second working pressure chamber,
The eccentric amount of the hole center of the first servo piston insertion hole with respect to the axial center of the servo piston is larger than the eccentric amount of the hole center of the second servo piston insertion hole with respect to the axial center of the servo piston. Toroidal continuously variable transmission.
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