JP4900710B2 - トロイダル型無段変速機 - Google Patents
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Description
また、パワーローラ11,11は、枢軸周りに回転自在なトラニオンにローラとしての中心軸回りに回転自在に支持されている。なお、パワーローラ11,11を回転自在に支持するための構造のメインは、スラスト玉軸受24となり、前記トラクション部におけるトラクション力に基づく、大きなスラスト方向の荷重を受けながら、パワーローラ11,11を回転自在としており、潤滑油の供給を必要としている(例えば、特許文献8,9参照)。
なお、ここで、主にスラスト玉軸受24からなるトラニオン15,15に対してパワーローラ11,11を回転自在に支持する構造をパワーローラ軸受と称する。
上記特許文献3には、潤滑油を冷却する機構を設ける場合に、冷却した潤滑油の経路と、冷却していない潤滑油の経路とを設け、さらに、トラクション面に潤滑油を供給する経路と、パワーローラ軸受に潤滑油を供給する経路とのうちのパワーローラ軸受に潤滑油を供給する経路だけに冷却した潤滑油を供給するようにして、冷却する潤滑油の量を最小限とすることで、冷却機構における圧力損失を最低限のものとし、これにより変速機を効率化することが記載されている。
前記枢軸を有するトラニオンには、当該トラニオン外部から供給された潤滑油を前記トラクション面と、前記パワーローラ軸受とに分岐させて供給する潤滑油経路が設けられ、
前記潤滑油経路には、前記トラクション面に分岐した経路における潤滑油の流量に比較して前記パワーローラ軸受に分岐した経路における潤滑油の流量を減少させる流量調整手段が設けられていることを特徴とする。
また、トラニオンにトラクション面とパワーローラ軸受とに分岐して潤滑油を供給する潤滑油経路を設けた構成において、例えば、分岐先の経路の断面積を異なるものにするなどで流量を調整することで、極めて簡単に変速機の効率化を図ることができる。
また、各折れ曲がり壁部20,20の外側面には、各枢軸14,14が互いに同心的に設けられている。
すなわち、枢軸14の中心部には、折れ曲がり壁部20に渡って、枢軸14の軸方向に渡る貫通孔14aが形成され、該貫通孔14aに駆動ロッド29の基端部が挿入されて嵌合された状態となっている。
このような構成により、パワーローラ11は、トラニオン15に対して主にスラスト玉軸受24により回転自在に保持されるが、パワーローラ11を回転自在に支持する構造には、上述のラジアルニードル軸受11eも関与している。さらに,パワーローラ11の回転以外の移動にラジアルニードル軸受21cと上述のスラストニードル軸受25も関与しており、パワーローラ軸受は、スラスト玉軸受24に加えて、ラジアルニードル軸受11e、21cやスラストニードル軸受25も含まれるものとしてもよい。
潤滑油経路70には、上側シリンダボディ61側から潤滑油が供給される流入油路71と、当該流入油路71から分岐して、パワーローラ11の周面11a側に向って潤滑油を吐出させることでトラクション面に潤滑油を供給するためのトラクション側油路72を有する。また、潤滑油経路70は、前記流入油路71から分岐して、パワーローラ軸受を構成するトラニオン15の支持板部16側のラジアルニードル軸受21cおよびスラストニードル軸受25と、パワーローラ11側のラジアルニードル軸受11eおよびスラスト玉軸受24とに潤滑油を供給する軸受側油路73とを有する。
この流入油路71には、枢軸14の端部側からトラニオン15の駆動ロッド29が貫通する方の折れ曲がり壁部20に潤滑油を送るようになっている。
そして、ラジアルニードル軸受21cに供給された潤滑油は、円孔21に連通する軸受側第3油路と軸受側第4油路を介して支持板部16の内側面と、スラスト玉軸受24の外輪28の底面との間に潤滑油を供給する。なお、この部分には、変位軸23の揺動により枢軸14および変位軸23のそれぞれの軸方向に直交する方向にほぼ沿って支持板部16に対して移動する外輪28およびパワーローラ11を移動自在とするスラストニードル軸受25が配置され、このスラストニードル軸受25にも潤滑油が供給される。
そして、軸受側第5油路80に流入した潤滑油は、軸受側第6油路81を介してスラスト玉軸受24に供給され、軸受側第7油路82を介してラジアルニードル軸受11eに供給される。
しかし、軸受側油路73においては、軸受側第1油路76、軸受側第2油路77、軸受側第3油路78、軸受側第4油路79までが、潤滑油経路70に含まれるが、変位軸23の先端部23bに形成される軸受側第5油路80、軸受側第6油路81、軸受側第7油路82は含まれないものとなる。なお、潤滑油経路70は、トラニオンにおいて、潤滑油をトラクション面側と、パワーローラ軸受側とに分岐させて供給させるようになっていればよく、必ずしもパワーローラ軸受に最終的に至る油路が含まれていないくてもよい。
それに対して、流入油路71から分岐する軸受側油路73の軸受側第1油路76と、流入油路71とを比較すると、軸受側第1油路76の断面積が、流入油路71の断面積より狭くなっている。
すなわち、流入油路71から分岐するトラクション側油路72の始端となるトラクション側第1油路74の断面積が、流入油路71から分岐する軸受側油路73の始端となる軸受側第1油路76の断面積より広くなっている。
したがって、断面積がトラクション側第1油路74より狭い軸受側第1油路76が、トラクション面に分岐した経路における潤滑油の流量に比較して前記パワーローラ軸受に分岐した経路における潤滑油の流量を減少させる流量調整手段となる。
また、分岐前の油路の潤滑油の流れ方向に沿って、分岐前の油路と一方の分岐後の油路を直線上に配置し、他方の分岐後の油路を分岐前の油路の潤滑油の流れ方向に対して斜めに配置することで、他方の油路の流量を一方の油路の流量より少なくしてもよい。
潤滑油による冷却を考慮した場合には、潤滑油が部材と熱交換して排出される必要があり、ある程度の潤滑油の流量が必要となる。
実際にトラクション面への潤滑油の単位時間当たりの供給量と、トラクション面の一部を構成する入力側および出力側ディスク2,3の温度との関係を実験により求めると、ある程度まで潤滑油の供給量を増加させれば増加させるほどディスク温度が低下し、ディスク温度が一定の温度に収束に向う際(供給油量を増加させても温度が余り変化しない状態となる際)には、潤滑油の供給量がかなり多くなる。
一方、パワーローラ軸受としてのスラスト玉軸受の内輪となるパワーローラ11の温度と、パワーローラ軸受に供給される潤滑油の単位時間当たりの供給量との関係を実験により求めると、潤滑油の供給量を僅かに増加させた状態で、直ぐに一定の温度に収束に向う状態となる。
そこで、パワーローラ軸受に供給される潤滑油の単位時間当たりの供給量を、トラクション面に供給される潤滑油の単位時間当たりの供給量より少なくすることで、トラクション面とパワーローラ軸受とにそれぞれ適切な量の潤滑油を供給することができる。
また、パワーローラ軸受への過剰な潤滑油の供給を低減することができ、これにより上述のようにトロイダル型無段変速機を効率化することができる。
2a 内側面(トラクション面)
3 出力側ディスク
3a 内側面(トラクション面)
11 パワーローラ
11a 周面(トラクション面)
11e ラジアルニードル軸受(パワーローラ軸受)
14 枢軸(傾転軸)
15 トラニオン
22c ラジアルニードル軸受(パワーローラ軸受)
24 スラスト玉軸受(パワーローラ軸受)
25 スラストニードル軸受(パワーローラ軸受)
70 潤滑油経路
71 流入油路
72 トラクション側油路
73 軸受側油路
74 トラクション側第1油路
75 トラクション側第2油路
76 軸受側第1油路
77 軸受側第2油路
78 軸受側第3油路
79 軸受側第4油路
80 軸受側第5油路
81 軸受側第6油路
82 軸受側第7油路
Claims (2)
- それぞれの内側面同士を互いに対向させた状態で互いに同心的に且つ回転自在に支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間に挟持されたパワーローラと、前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの回転中心軸に対して捻れの位置にあり且つ互いに同心的に設けられた一対の傾転軸を中心に傾転するとともに、前記各パワーローラを回転自在に支持するパラーローラ軸受を有するトラニオンと、を備えるトロイダル型無段変速機において、
前記パワーローラ軸受に供給される潤滑油の油量を、前記入力側ディスクおよび出力側ディスクと前記パワーローラとのトラクション面に供給される潤滑油の油量より少なくしたことを特徴とするトロイダル型無段変速機。 - 前記枢軸を有するトラニオンには、当該トラニオン外部から供給された潤滑油を前記トラクション面と、前記パワーローラ軸受とに分岐させて供給する潤滑油経路が設けられ、
前記潤滑油経路には、前記トラクション面に分岐した経路における潤滑油の流量に比較して前記パワーローラ軸受に分岐した経路における潤滑油の流量を減少させる流量調整手段が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のトロイダル型無段変速機。
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