JP6111215B2 - Continuously variable transmission - Google Patents

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Description

本発明は、てこクランク機構を用いた四節リンク機構型の無段変速機に関する。   The present invention relates to a continuously variable transmission of a four-bar linkage mechanism type using a lever crank mechanism.

従来、エンジン等の主駆動源（走行用駆動源）からの駆動力が伝達される入力軸と、入力軸の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、複数のてこクランク機構とを備える四節リンク機構型の無段変速機が知られている（例えば、特許文献１参照）。   Conventionally, an input shaft to which driving force from a main drive source (driving drive source) such as an engine is transmitted, an output shaft arranged in parallel with the rotation center axis of the input shaft, and a plurality of lever crank mechanisms are provided. A four-link mechanism type continuously variable transmission is known (for example, see Patent Document 1).

特許文献１に記載の無段変速機において、てこクランク機構は、入力軸と一体的に回転可能な回転部が設けられ、その回転部の回転半径を調節自在な回転半径調節機構と、揺動端部が設けられ出力軸に揺動自在に軸支された揺動リンクと、一方の端部が回転半径調節機構の回転部に回転自在に接続し、他方の端部が揺動リンクの揺動端部に接続されたコネクティングロッドとを有している。   In the continuously variable transmission described in Patent Document 1, the lever crank mechanism is provided with a rotating portion that can rotate integrally with an input shaft, and a rotating radius adjusting mechanism that can adjust the rotating radius of the rotating portion; A swing link provided with an end and pivotally supported on the output shaft, one end rotatably connected to the rotating portion of the turning radius adjusting mechanism, and the other end swings the swing link. And a connecting rod connected to the moving end.

揺動リンクと出力軸との間には、揺動リンクが、出力軸を中心として、出力軸に対して一方側に回転しようとするときに出力軸に対して揺動リンクを固定し、出力軸に対して他方側に回転しようとするときに出力軸に対して揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構としてのワンウェイクラッチが設けられている。   Between the swing link and the output shaft, the swing link is fixed to the output shaft when the swing link is about to rotate to the one side with respect to the output shaft. A one-way clutch is provided as a one-way rotation prevention mechanism that idles the swing link with respect to the output shaft when attempting to rotate to the other side with respect to the shaft.

回転半径調節機構は、入力軸に対して偏心した状態で入力軸と一体的に回転する円盤状のカム部と、このカム部に対して偏心した状態で回転自在であり、コネクティングロッドが回転自在に外嵌している回転部と、複数のピニオンを軸方向に備えるピニオンシャフトとで構成されている。ピニオンシャフトは、副駆動源（調節用駆動源）から伝達された駆動力によって回転する。   The turning radius adjustment mechanism is a disc-shaped cam part that rotates integrally with the input shaft while being eccentric with respect to the input shaft, and is rotatable while being eccentric with respect to the cam part, and the connecting rod is rotatable. And a pinion shaft provided with a plurality of pinions in the axial direction. The pinion shaft is rotated by the driving force transmitted from the auxiliary driving source (adjusting driving source).

なお、回転半径調節機構は、特許文献１に示されるものの他、中心から偏心して穿設された貫通孔を有する円盤状の回転部と、回転部の貫通孔の内周面に取り付けられた内歯ギヤと、入力軸に固定され内歯ギヤに噛合する第１ピニオンと、副駆動源（調節用駆動源）からの駆動力が伝達されるキャリアと、それぞれがキャリアによって自転及び公転自在に軸支され、内歯ギヤに噛合する２個の第２ピニオンとで構成されたものもある。この場合、第１ピニオンと２つの第２ピニオンは、それらの中心軸線を頂点とする三角形が正三角形になるように配置されている。   In addition to the one shown in Patent Document 1, the turning radius adjusting mechanism includes a disk-like rotating part having a through hole that is formed by being eccentric from the center, and an inner surface attached to the inner peripheral surface of the through hole of the rotating part. A toothed gear, a first pinion fixed to the input shaft and meshed with the internal gear, a carrier to which a driving force from the auxiliary driving source (adjusting driving source) is transmitted, and a shaft that can rotate and revolve by the carrier. Some of them are composed of two second pinions that are supported and mesh with the internal gear. In this case, the first pinion and the two second pinions are arranged so that a triangle whose apex is the central axis thereof is an equilateral triangle.

カム部には、入力軸の回転中心軸線方向に貫通し、カム部の中心に対して偏心した位置に穿設された貫通孔が形成されている。また、カム部には、入力軸の回転中心軸線を挟んでカム部の中心と反対側となる領域に、カム部の外周面と貫通孔の内周面とを連通させる切欠孔が形成されている。そして、隣接するカム部同士は、ボルトで固定されてカム部連結体を構成している。   The cam portion is formed with a through-hole penetrating in the direction of the rotation center axis of the input shaft and drilled at a position eccentric with respect to the center of the cam portion. The cam portion has a notch hole that communicates the outer peripheral surface of the cam portion and the inner peripheral surface of the through hole in a region opposite to the center of the cam portion across the rotation center axis of the input shaft. Yes. Adjacent cam portions are fixed with bolts to form a cam portion coupling body.

カム部連結体は、その軸方向一端に入力部が連結され、カム部連結体と入力部とで、カムシャフト（入力軸）が構成される。なお、カムシャフトは、特許文献１に示される構成のものの他、中空の棒状の入力部の外面に、カム部又はカム部連結体をスプライン結合等で取り付けて構成したものもある。   The cam portion coupling body has an input portion coupled to one axial end thereof, and the cam portion coupling body and the input portion constitute a cam shaft (input shaft). In addition to the configuration shown in Patent Document 1, the camshaft may be configured by attaching a cam portion or a cam portion coupling body to the outer surface of a hollow rod-like input portion by spline coupling or the like.

カム部連結体は、各カム部の貫通孔が連なることによって中空となっており、内部にピニオンシャフトが挿入される。そして、カム部連結体に挿入されたピニオンシャフトは、各カム部の切欠孔から露出する。   The cam part coupling body is hollow by connecting through holes of the cam parts, and a pinion shaft is inserted therein. And the pinion shaft inserted in the cam part coupling body is exposed from the notch hole of each cam part.

回転部は、カムシャフトを受け入れる受入孔が設けられている。その受入孔の内周面には内歯が形成されている。その内歯は、各カム部の切欠（貫通孔）から露出しているピニオンシャフトと噛合する。   The rotating part is provided with a receiving hole for receiving the camshaft. Internal teeth are formed on the inner peripheral surface of the receiving hole. The internal teeth mesh with the pinion shaft exposed from the notch (through hole) of each cam portion.

カムシャフトとピニオンシャフトの回転速度が同一の場合には、カム部に対して偏心した状態で回転自在な回転部がカム部に対して相対回転しないので、回転部の中心（入力側支点）の回転運動の半径が維持される。一方、カムシャフトとピニオンシャフトの回転速度が異なる場合には、回転部がカム部に対して相対回転し、入力側支点の回転運動の半径が変更されて、変速比が変化する。   When the rotational speeds of the camshaft and the pinion shaft are the same, the rotating part that is rotatable relative to the cam part does not rotate relative to the cam part, so the center of the rotating part (input side fulcrum) The radius of rotational motion is maintained. On the other hand, when the rotational speeds of the camshaft and the pinion shaft are different, the rotating portion rotates relative to the cam portion, the radius of the rotational movement of the input side fulcrum is changed, and the gear ratio changes.

この無段変速機では、カムシャフトを回転させることによって、カム部とともに回転部を回転させると、回転部に外嵌しているコネクティングロッドの一方の端部が回転運動して、コネクティングロッドの他方の端部と接続されている揺動リンクが揺動する。そして、揺動リンクは、ワンウェイクラッチを介して出力軸に軸支されているので、一方側に回転するときのみ出力軸に回転駆動力（トルク）を伝達する。   In this continuously variable transmission, when the rotating portion is rotated together with the cam portion by rotating the camshaft, one end of the connecting rod that is externally fitted to the rotating portion rotates, and the other end of the connecting rod The swing link connected to the end of the swings. And since the rocking | fluctuation link is pivotally supported by the output shaft via the one-way clutch, only when rotating to one side, rotational drive force (torque) is transmitted to an output shaft.

また、カム部は、それぞれ位相が異なるように設定され、複数のカム部で入力軸の回転中心軸線の周方向を一回りするようになっている。そのため、各カム部に設けられた回転部に外嵌したコネクティングロッドによって、各揺動リンクが順にトルクを出力軸に伝達し、出力軸をスムーズに回転させることができるようになっている。   In addition, the cam portions are set so as to have different phases, and the plurality of cam portions make a round in the circumferential direction of the rotation center axis of the input shaft. For this reason, the connecting rods externally fitted to the rotating portions provided in the respective cam portions allow the respective swing links to transmit torque to the output shaft in order so that the output shaft can be smoothly rotated.

また、この無段変速機では、入力軸の累積回転回数とピニオンシャフトの累積回転回数を計数し、それらの差分を用いて回転半径調節機構の回転部の回転半径を推定し、その回転半径に基づいて変速比や出力軸に伝達されるトルクを制御している。   In this continuously variable transmission, the cumulative number of rotations of the input shaft and the cumulative number of rotations of the pinion shaft are counted, the difference between them is used to estimate the rotational radius of the rotating part of the rotational radius adjusting mechanism, and the rotational radius is calculated. Based on this, the transmission ratio and the torque transmitted to the output shaft are controlled.

特開２０１２−２５１６０８号公報JP 2012-251608 A

従来の無段変速機において、出力軸に伝達されるトルクの制御は、入力軸側の構成部材である入力軸とピニオンシャフトの回転数から推定した回転部の回転半径に基づいて行われている。   In the conventional continuously variable transmission, the torque transmitted to the output shaft is controlled based on the rotational radius of the rotating portion estimated from the rotational speeds of the input shaft and the pinion shaft, which are constituent members on the input shaft side. .

しかし、揺動リンクと回転半径調節機構の回転部とに接続され、回転部の回転運動を揺動リンクの揺動運動に変換するコネクティングロッドにねじれやたわみが生じている場合、そのようにして推定された回転半径は、出力軸に伝達されるトルクの制御に対する実効的な値とはならないおそれがあった。   However, if the connecting rod that is connected to the swinging link and the rotating part of the turning radius adjusting mechanism and converts the rotational motion of the rotating part to the swinging motion of the swinging link is twisted or deflected, The estimated turning radius may not be an effective value for controlling the torque transmitted to the output shaft.

そのようなコネクティングロッドの影響を抑える方法としては、トルクセンサを用いて、出力軸に伝達されるトルクを直接検出する方法がある。   As a method of suppressing the influence of such a connecting rod, there is a method of directly detecting the torque transmitted to the output shaft using a torque sensor.

しかし、出力軸に伝達されるトルクを直接検出することができるトルクセンサ（例えば、出力軸のねじれ量を直接測定できるセンサ等）は高価であるので、そのようなトルクセンサを搭載した場合、無段変速機の生産コストが増加してしまうという問題があった。   However, since a torque sensor that can directly detect the torque transmitted to the output shaft (for example, a sensor that can directly measure the amount of twist of the output shaft) is expensive, there is no need to install such a torque sensor. There was a problem that the production cost of the step transmission increased.

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、低廉でありながら、出力軸に伝達されるトルクを精度よく制御することができる無段変速機を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a continuously variable transmission capable of accurately controlling the torque transmitted to the output shaft while being inexpensive.

上記目的を達成するために、本発明の無段変速機は、走行用駆動源の駆動力が伝達される入力軸と、入力軸の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、入力軸と一体的に回転可能な回転部が設けられ回転部の回転半径を調節自在な回転半径調節機構、出力軸に揺動自在に軸支された揺動リンク、及び、一方の端部が回転半径調節機構の回転部に回転自在に接続され、他方の端部が揺動リンクに接続されたコネクティングロッドを有し、入力軸の回転運動を揺動リンクの揺動運動に変換するてこクランク機構と、揺動リンクが出力軸に対して一方側に回転しようとするときに出力軸に対して揺動リンクを固定し、揺動リンクが出力軸に対して他方側に回転しようとするときに出力軸に対して揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構と、入力軸及び出力軸を回転自在に支持し、てこクランク機構及び一方向回転阻止機構を収納する変速機ケースとを備え、回転部の回転半径を変化させることによって、変速比が変化する無段変速機であって、変速機ケースに揺動リンクの外周面に対向するように固定され、揺動リンクの外周面までの距離を検出する距離センサと、距離センサが検出した値に基づいて出力軸に伝達されるトルクを算出する出力軸トルク算出部とを備え、一方向回転阻止機構は、出力軸と一体的に回転する内側部材、内側部材が挿入され、揺動リンクと一体的に揺動する環状の外側部材、内側部材と外側部材との間に配置された転動体、及び、内側部材の外周面又は外側部材の内周面に形成されたカム面を有し、転動体は、外側部材が内側部材に対して一方側に回転しようとするときに、外側部材又は内側部材に連動して転動し、内周面又は外周面とカム面との間に噛み込まれることによって、外側部材から内側部材に駆動力を伝達し、揺動リンクは、コネクティングロッドと連結する揺動端部、及び、外側部材に外嵌する環状部を有し、外側部材及び揺動リンクの環状部は、転動体が内周面又は外周面とカム面との間に噛み込まれた際に、転動体が噛み込まれた度合いに応じて拡径し、距離センサは、揺動リンクの環状部の外周面までの距離を検出することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a continuously variable transmission according to the present invention includes an input shaft to which a driving force of a traveling drive source is transmitted, an output shaft disposed in parallel with the rotation center axis of the input shaft, and an input shaft. A rotating radius adjusting mechanism that can adjust the rotating radius of the rotating portion, a swing link that is pivotally supported by the output shaft, and one end portion having a rotating radius A lever crank mechanism having a connecting rod rotatably connected to the rotating portion of the adjusting mechanism and having the other end connected to the swing link, and converting the rotational motion of the input shaft into the swing motion of the swing link; The swing link is fixed to the output shaft when the swing link is about to rotate to one side with respect to the output shaft, and output when the swing link is about to rotate to the other side with respect to the output shaft. A one-way rotation prevention mechanism that idles the swing link with respect to the shaft; A continuously variable transmission that includes a transmission case that rotatably supports a shaft and an output shaft, and that houses a lever crank mechanism and a one-way rotation prevention mechanism, and the transmission gear ratio is changed by changing the rotation radius of the rotating portion. A distance sensor that is fixed to the transmission case so as to face the outer peripheral surface of the swing link, detects a distance to the outer peripheral surface of the swing link, and an output shaft based on a value detected by the distance sensor. An output shaft torque calculation unit for calculating transmitted torque, and the one-way rotation prevention mechanism is inserted with an inner member that rotates integrally with the output shaft and the inner member, and swings integrally with the swing link. An annular outer member, a rolling element disposed between the inner member and the outer member, and a cam surface formed on the outer peripheral surface of the inner member or the inner peripheral surface of the outer member. Rotates to one side with respect to inner member When trying to roll in conjunction with the outer member or the inner member, the driving force is transmitted from the outer member to the inner member by being bitten between the inner peripheral surface or the outer peripheral surface and the cam surface, The swing link has a swing end connected to the connecting rod, and an annular portion that is externally fitted to the outer member. The outer member and the annular portion of the swing link are configured such that the rolling element has an inner peripheral surface or an outer peripheral surface. When it is caught between the cam surface, the diameter of the rolling element is increased according to the degree of biting of the rolling element, and the distance sensor detects the distance to the outer peripheral surface of the annular portion of the swing link. And

一方向回転阻止機構が、上記のように内側部材、外側部材、転動体、及び、カム面によって構成されている場合、外側部材に伝達されたトルク（駆動力）は、転動体が外側部材の内周面又は内側部材の外周面とカム面との間に噛み込まることによって、内側部材に伝達される。   When the one-way rotation prevention mechanism is constituted by the inner member, the outer member, the rolling element, and the cam surface as described above, the torque (driving force) transmitted to the outer member is the same as that of the outer member. It is transmitted to the inner member by being bitten between the inner peripheral surface or the outer peripheral surface of the inner member and the cam surface.

このトルクの伝達時に、外側部材は、噛み込まれた転動体に押し広げられ、拡径する。また、トルクの伝達時に、転動体がどの程度噛み込まれるかは、伝達されるトルクの大きさに応じて変化する。すなわち、外側部材から内側部材へトルクが伝達される際には、外側部材に外嵌している揺動リンクの環状部も、出力軸と一体的に回転する内側部材に伝達されるトルクの大きさに応じて、拡径する。   At the time of transmission of this torque, the outer member is pushed and expanded by the biting rolling elements. In addition, how much the rolling elements are bited when torque is transmitted varies depending on the magnitude of the transmitted torque. That is, when torque is transmitted from the outer member to the inner member, the magnitude of the torque transmitted to the inner member that rotates integrally with the output shaft is also affected by the annular portion of the swing link that is externally fitted to the outer member. The diameter is increased accordingly.

そのため、本発明の無段変速機によれば、環状部の拡径の度合い（すなわち、基準となる点から環状部の外周面までの距離）を距離センサによって検出することによって、高価なトルクセンサを用いずに、出力軸に伝達されるトルクを算出することができる。   Therefore, according to the continuously variable transmission of the present invention, an expensive torque sensor is obtained by detecting the degree of diameter expansion of the annular portion (that is, the distance from the reference point to the outer peripheral surface of the annular portion) by the distance sensor. The torque transmitted to the output shaft can be calculated without using.

また、このようにして算出されたトルクは、出力軸に軸支されている揺動リンクの環状部の変化に基づいて算出されたものであるので、回転部の回転運動を揺動リンクの揺動運動に変換するコネクティングロッドにねじれやたわみが生じている場合であっても、そのねじれやたわみによる影響を受けない。   Further, since the torque calculated in this way is calculated based on a change in the annular portion of the swinging link that is pivotally supported by the output shaft, the rotational movement of the rotating portion is caused to vary by the swinging of the swinging link. Even if the connecting rod that converts to dynamic motion is twisted or bent, it is not affected by the twist or deflection.

そのため、本発明の無段変速機によれば、このようにして算出されたトルクを用いることによって、出力軸に伝達されるトルクを精度よく制御することができる。   Therefore, according to the continuously variable transmission of the present invention, the torque transmitted to the output shaft can be accurately controlled by using the torque thus calculated.

また、本発明の無段変速機においては、距離センサは、揺動端部が形成されている位置に対して環状部の中心を挟んで反対側に取り付けられていることが好ましい。   In the continuously variable transmission of the present invention, it is preferable that the distance sensor is attached on the opposite side of the center of the annular portion with respect to the position where the swing end portion is formed.

揺動リンクは、揺動端部が形成されている位置の剛性が最も高いので、揺動端部の近傍では、環状部の内周面に均一な力が加わった場合であっても、環状部の変化が一定ではない。また、揺動リンクは、揺動端部がコネクティングロッドに接続され、コネクティングロッドから加わる力によって揺動させられるので、揺動端部の近傍では、コネクティングロッドから加わる力によって環状部に変化が生じてしまうおそれがある。   Since the swing link has the highest rigidity at the position where the swing end is formed, even if a uniform force is applied to the inner peripheral surface of the annular portion in the vicinity of the swing end, The change of the part is not constant. The swing link is connected to the connecting rod at the swing end, and is swung by the force applied from the connecting rod. Therefore, the annular portion is changed near the swing end by the force applied from the connecting rod. There is a risk that.

そこで、揺動端部が形成されている位置に対して環状部の中心を挟んで反対側に距離センサを配置して環状部の外周面の変化を検出するようにすれば、内側部材及び出力軸に伝達されるトルク以外の力によって測定する面に変化が生じにくいので、さらに正確にトルクを検出し、精度よく制御を行うことができる。   Therefore, if a distance sensor is arranged on the opposite side of the center of the annular portion with respect to the position where the oscillating end is formed to detect a change in the outer peripheral surface of the annular portion, the inner member and the output Since the surface to be measured hardly changes due to a force other than the torque transmitted to the shaft, the torque can be detected more accurately and the control can be performed with high accuracy.

また、上記目的を達成するために、本発明の無段変速機は、走行用駆動源の駆動力が伝達される入力軸と、入力軸の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、入力軸と一体的に回転可能な回転部が設けられ回転部の回転半径を調節自在な回転半径調節機構、出力軸に揺動自在に軸支された揺動リンク、及び、一方の端部が回転半径調節機構の回転部に回転自在に接続され、他方の端部が揺動リンクに接続されたコネクティングロッドを有し、入力軸の回転運動を揺動リンクの揺動運動に変換するてこクランク機構と、揺動リンクが出力軸に対して一方側に回転しようとするときに出力軸に対して揺動リンクを固定し、揺動リンクが出力軸に対して他方側に回転しようとするときに出力軸に対して揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構と、入力軸及び出力軸を回転自在に支持し、てこクランク機構及び一方向回転阻止機構を収納する変速機ケースとを備え、回転部の回転半径を変化させることによって、変速比が変化する無段変速機であって、変速機ケースに固定され、揺動リンクの外周面までの距離を検出する距離センサと、距離センサが検出した値に基づいて出力軸に伝達されるトルクを算出する出力軸トルク算出部とを備え、一方向回転阻止機構は、出力軸と一体的に回転する内側部材、内側部材が挿入され、揺動リンクと一体的に揺動する環状の外側部材、内側部材と外側部材との間に配置された転動体、及び、内側部材の外周面又は外側部材の内周面に形成されたカム面を有し、転動体は、外側部材が内側部材に対して一方側に回転しようとするときに、外側部材又は内側部材に連動して転動し、内周面又は外周面とカム面との間に噛み込まれることによって、外側部材から内側部材に駆動力を伝達し、揺動リンクは、コネクティングロッドと連結する揺動端部、及び、外側部材に外嵌する環状部を有し、外側部材及び揺動リンクの環状部は、転動体が内周面又は外周面とカム面との間に噛み込まれた際に、転動体が噛み込まれた度合いに応じて拡径し、距離センサは、環状部までの距離を検出し、揺動端部が形成されている位置に対して環状部の中心を挟んで反対側に取り付けられ、回転部とコネクティングロッドとの連結点を入力側支点といい、揺動端部とコネクティングロッドとの連結点を出力側支点というとき、回転部の回転半径が所定の回転半径である場合、コネクティングロッドから揺動端部に加わる力が最大になった際に、入力側支点と出力側支点とを通る直線と直交し、出力軸の回転中心軸線を通る直線上に配置されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a continuously variable transmission according to the present invention includes an input shaft to which a driving force of a traveling drive source is transmitted, an output shaft disposed in parallel to the rotation center axis of the input shaft, A rotating radius adjusting mechanism that is provided with a rotating portion that can rotate integrally with the input shaft and that can adjust the rotating radius of the rotating portion, a swing link that is swingably supported by the output shaft, and one end portion A lever crank that has a connecting rod that is rotatably connected to the rotating portion of the turning radius adjusting mechanism and whose other end is connected to the swing link, and that converts the rotational motion of the input shaft into the swing motion of the swing link. The mechanism and the swing link are fixed to the output shaft when the swing link is about to rotate to one side with respect to the output shaft, and the swing link is about to rotate to the other side with respect to the output shaft One-way rotation prevention mechanism that idles the swing link with respect to the output shaft A transmission case that rotatably supports the input shaft and the output shaft, and that houses a lever crank mechanism and a one-way rotation prevention mechanism, and the gear ratio changes continuously by changing the rotation radius of the rotating portion. A transmission that is fixed to the transmission case and detects a distance to the outer peripheral surface of the swing link, and an output shaft that calculates torque transmitted to the output shaft based on a value detected by the distance sensor The one-way rotation prevention mechanism includes an inner member that rotates integrally with the output shaft, an inner member inserted therein, and an annular outer member that swings integrally with the swing link, the inner member and the outer member. A rolling element disposed between the member and a cam surface formed on the outer peripheral surface of the inner member or the inner peripheral surface of the outer member. When trying to rotate, the outer member Rolls in conjunction with the inner member, and is engaged between the inner peripheral surface or the outer peripheral surface and the cam surface, thereby transmitting a driving force from the outer member to the inner member. The swing link is connected to the connecting rod. It has an oscillating end to be connected and an annular part that is fitted on the outer member. When the rolling element is inserted, the diameter is increased according to the degree to which the rolling element is bitten, and the distance sensor detects the distance to the annular part, and the center of the annular part with respect to the position where the swinging end part is formed. interposed therebetween mounted on the opposite side, the point of attachment to the rotating part and the connecting rod called input side fulcrum, the term output side fulcrum connection point between the oscillating end portion and the connecting rod, the rotation radius of the rotating part If the turning radius is the specified value, the connecting rod will move to the swing end. Force applied to the when becomes maximum, orthogonal to the straight line passing through the input side fulcrum and the output side fulcrum, characterized in that it is arranged on a straight line passing through the rotation center axis of the output shaft.

回転部の回転半径が一定の場合、コネクティングロッドから揺動リンクに加わる力は、入力側支点と出力側支点とを通る直線に沿う方向の力であるので、その力による環状部への影響は、その直線に沿う方向で最も大きくなり、その直線と直交する方向で最も小さくなる。また、その力は、回転部の位相に応じて変化し、ある特定の位相で最大になる。   When the rotation radius of the rotating part is constant, the force applied from the connecting rod to the swing link is a force along a straight line passing through the input side fulcrum and the output side fulcrum. , The largest in the direction along the straight line, and the smallest in the direction orthogonal to the straight line. Further, the force changes according to the phase of the rotating part, and becomes maximum at a specific phase.

そこで、距離センサを、揺動端部が形成されている位置に対して環状部の中心を挟んで反対側であって、コネクティングロッドから揺動端部に加わる力が最大になった際に、入力側支点と出力側支点とを通る直線と直交し、出力軸の回転中心軸線を通る直線上に配置すれば、コネクティングロッドから環状部に加わる力による影響を抑え、さらに正確にトルクを検出し、精度よく制御を行うことができる。   Therefore, when the force applied to the oscillating end from the connecting rod is maximized on the opposite side of the center of the annular portion with respect to the position where the oscillating end is formed, If placed on a straight line passing through the rotation center axis of the output shaft perpendicular to the straight line passing through the input side fulcrum and output side fulcrum, the effect of the force applied to the annular part from the connecting rod is suppressed, and torque is detected more accurately. Control can be performed with high accuracy.

また、本発明の無段変速機においては、距離センサを揺動端部が形成されている位置に対して環状部の中心を挟んで反対側であって、コネクティングロッドから揺動端部に加わる力が最大になった際に、入力側支点と出力側支点とを通る直線と直交し、出力軸の回転中心軸線を通る直線上に配置する構成では、所定の回転半径は、出力軸に伝達されるトルクが最大になるときの回転半径であることが好ましい。   In the continuously variable transmission of the present invention, the distance sensor is on the opposite side of the center of the annular portion from the position where the oscillating end is formed, and is applied to the oscillating end from the connecting rod. When the force is maximized, in a configuration that is orthogonal to the straight line that passes through the input side fulcrum and the output side fulcrum and that passes through the rotation center axis of the output shaft, the specified turning radius is transmitted to the output shaft. The rotation radius is preferably the maximum when the torque to be applied is maximized.

出力軸に伝達されるトルクは、回転部の回転半径に応じて変化する。また、コネクティングロッドから加わる力によって生じる環状部の変化は、出力軸に伝達されるトルクが大きいほど、大きくなる。   The torque transmitted to the output shaft changes according to the rotation radius of the rotating part. The change in the annular portion caused by the force applied from the connecting rod increases as the torque transmitted to the output shaft increases.

そこで、出力軸に伝達されるトルクが最大になる回転半径に基づいて、距離センサを配置する位置を設定すれば、コネクティングロッドから加わる力の影響が最も大きい状態においても、その力による影響を抑え、さらに正確にトルクを検出し、精度よく制御を行うことができる。   Therefore, if the position where the distance sensor is placed is set based on the turning radius that maximizes the torque transmitted to the output shaft, the influence of the force applied from the connecting rod is suppressed even in the state where the influence of the force is the greatest. Further, it is possible to detect torque more accurately and perform control with high accuracy.

また、本発明の無段変速機においては、距離センサを揺動端部が形成されている位置に対して環状部の中心を挟んで反対側であって、コネクティングロッドから揺動端部に加わる力が最大になった際に、入力側支点と出力側支点とを通る直線と直交し、出力軸の回転中心軸線を通る直線上に配置する構成では、車両に搭載され、てこクランク機構を複数備え、所定の回転半径は、出力軸に伝達されるトルクが最大になる回転半径のうち、変速比が最小になるときの回転半径であることが好ましい。   In the continuously variable transmission of the present invention, the distance sensor is on the opposite side of the center of the annular portion from the position where the oscillating end is formed, and is applied to the oscillating end from the connecting rod. When the force reaches the maximum, it is orthogonal to the straight line that passes through the input side fulcrum and the output side fulcrum, and is arranged on a straight line that passes through the rotation center axis of the output shaft. The predetermined turning radius is preferably the turning radius at which the speed ratio is minimized among the turning radii at which the torque transmitted to the output shaft is maximized.

無段変速機が車両に搭載される場合、搭載される車両の特性等（例えば、タイヤのスリップ限界特性）によって、回転半径が一定の範囲においては、出力軸に伝達されるトルクが最大になり、変化しない。   When a continuously variable transmission is mounted on a vehicle, the torque transmitted to the output shaft is maximized within a certain range of the rotation radius due to the characteristics of the mounted vehicle (eg, tire slip limit characteristics). ,It does not change.

しかし、てこクランク機構を複数備えている場合、出力軸に伝達されるトルクが最大になり変化しない状態であっても、変速比が小さくなるほど、てこクランク機構１つあたりに加わる力は大きくなる。   However, when a plurality of lever crank mechanisms are provided, even if the torque transmitted to the output shaft is maximum and does not change, the force applied to one lever crank mechanism increases as the gear ratio decreases.

そこで、出力軸に伝達されるトルクが最大になり、且つ、変速比が最小になる回転半径に基づいて、距離センサを配置する位置を設定すれば、１つあたりのてこクランク機構に対し、コネクティングロッドから加わる力による影響が最も大きい状態において、その力による影響を抑え、さらに正確にトルクを検出し、精度よく制御を行うことができる。   Therefore, if the position where the distance sensor is arranged is set based on the turning radius at which the torque transmitted to the output shaft is maximized and the transmission gear ratio is minimized, connecting to the lever crank mechanism per unit In a state where the influence of the force applied from the rod is the largest, the influence of the force can be suppressed, and the torque can be detected more accurately and control can be performed with high accuracy.

また、本発明の無段変速機においては、距離センサを揺動端部が形成されている位置に対して環状部の中心を挟んで反対側であって、コネクティングロッドから揺動端部に加わる力が最大になった際に、入力側支点と出力側支点とを通る直線と直交し、出力軸の回転中心軸線を通る直線上に配置する構成では、所定の回転半径は、変速比が最大になるときの回転半径であることが好ましい。   In the continuously variable transmission of the present invention, the distance sensor is on the opposite side of the center of the annular portion from the position where the oscillating end is formed, and is applied to the oscillating end from the connecting rod. When the force is maximized, in a configuration that is orthogonal to the straight line passing through the input side fulcrum and the output side fulcrum and passing through the rotation center axis of the output shaft, the gear ratio is the maximum for a given turning radius. It is preferable that the radius of rotation is as follows.

変速比が最大になる状態では、出力軸の回転速度は最小になる。このような変速比を用いる状態は、例えば、無段変速機を搭載した車両の発進時等、極めて高度な制御が必要になる状態である。   In the state where the gear ratio is maximized, the rotational speed of the output shaft is minimized. The state using such a gear ratio is a state in which extremely high control is required, for example, when a vehicle equipped with a continuously variable transmission is started.

そこで、変速比が最大になるときの回転半径に基づいて、距離センサを配置する位置を設定すれば、そのような極めて高度な制御が必要になる状態で、最も正確にトルクを検出し、精度よく制御を行うことができる。   Therefore, if the position where the distance sensor is placed is set based on the turning radius when the gear ratio becomes maximum, the torque can be detected most accurately and accurately in such a state that extremely high control is required. You can control well.

本発明の第１実施形態に係る無段変速機の一部を示す断面図。Sectional drawing which shows a part of continuously variable transmission which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図１の無段変速機のてこクランク機構の構成を軸方向から示す説明図。Explanatory drawing which shows the structure of the lever crank mechanism of the continuously variable transmission of FIG. 1 from an axial direction. 図１の無段変速機のてこクランク機構の入力側支点の回転半径の変化を示す説明図であり、３Ａは回転半径が「最大」、３Ｂは回転半径が「中」、３Ｃは回転半径が「小」、３Ｄは回転半径が「０」の場合を示す。FIGS. 3A and 3B are explanatory diagrams showing changes in the rotation radius of the input side fulcrum of the lever crank mechanism of the continuously variable transmission of FIG. “Small” and 3D indicate the case where the radius of rotation is “0”. 図１の無段変速機のてこクランク機構の入力側支点の回転半径の変化に対する出力側支点の揺動範囲の変化を示す説明図であり、４Ａは揺動範囲が「最大」、４Ｂは揺動範囲が「中」、４Ｃは揺動範囲が「小」、４Ｄは揺動範囲が「０」の場合を示す。FIG. 4 is an explanatory diagram showing changes in the swing range of the output side fulcrum with respect to changes in the rotation radius of the input side fulcrum of the lever crank mechanism of the continuously variable transmission of FIG. The movement range is “medium”, 4C indicates the swing range is “small”, and 4D indicates the swing range is “0”. 図１の無段変速機のてこクランク機構と距離センサの配置位置を軸方向から示す説明図。Explanatory drawing which shows the arrangement position of the lever crank mechanism and distance sensor of the continuously variable transmission of FIG. 1 from an axial direction. 図１の無段変速機の揺動リンクの一部及び距離センサを拡大して示す説明図。Explanatory drawing which expands and shows a part of rocking | linkage link and distance sensor of the continuously variable transmission of FIG. 図１の無段変速機の回転ディスクの回転位相に対する、コネクティングロッドから揺動リンクの揺動端部に加わる力の大きさの変化を示すグラフ。The graph which shows the change of the magnitude | size of the force added to the rocking | fluctuation end part of a rocking | fluctuation link from a connecting rod with respect to the rotation phase of the rotating disk of the continuously variable transmission of FIG. 図１の無段変速機の回転半径調節機構の回転半径の変化に対する出力軸トルクの変化を示すグラフ。The graph which shows the change of the output shaft torque with respect to the change of the rotation radius of the rotation radius adjustment mechanism of the continuously variable transmission of FIG. 図１の実施形態の無段変速機の出力軸トルクの変化を示すグラフであり、９Ａは回転半径調節機構の回転半径が図８に示すグラフのＲ１ａであるときの状態、９Ｂは回転半径調節機構の回転半径が図８に示すグラフのＲ１ｂであるときの状態を示す。9A and 9B are graphs showing changes in output shaft torque of the continuously variable transmission according to the embodiment of FIG. 1, wherein 9A is a state when the turning radius of the turning radius adjusting mechanism is R1a in the graph shown in FIG. 8, and 9B is turning radius adjustment. The state when the turning radius of the mechanism is R1b in the graph shown in FIG. 8 is shown. 本発明の第２実施形態に係る無段変速機のてこクランク機構と距離センサの配置位置を軸方向から示す説明図。Explanatory drawing which shows the arrangement position of the lever crank mechanism and distance sensor of the continuously variable transmission which concerns on 2nd Embodiment of this invention from an axial direction.

以下、図面を参照して、本発明の無段変速機の実施形態を説明する。本実施形態の無段変速機は、四節リンク機構型の無段変速機であり、変速比ｈ（ｈ＝入力軸の回転速度／出力軸の回転速度）を無限大（∞）にして出力軸の回転速度を「０」にできる変速機、いわゆるＩＶＴ（Infinity Variable Transmission）の一種である。また、本実施形態は、無段変速機を車両に搭載した場合の実施形態であるが、本発明の無段変速機は、船舶等、他の乗り物や無人機にも搭載し得るものである。   Hereinafter, embodiments of a continuously variable transmission according to the present invention will be described with reference to the drawings. The continuously variable transmission of the present embodiment is a four-bar linkage type continuously variable transmission, and outputs with a gear ratio h (h = rotational speed of the input shaft / rotational speed of the output shaft) set to infinity (∞). This is a kind of transmission that can make the rotational speed of the shaft "0", so-called IVT (Infinity Variable Transmission). Although this embodiment is an embodiment in the case where the continuously variable transmission is mounted on a vehicle, the continuously variable transmission of the present invention can be mounted on other vehicles and unmanned vehicles such as ships. .

［第１実施形態］
図１〜図９を参照して、本実施形態の無段変速機について説明する。 [First Embodiment]
A continuously variable transmission according to this embodiment will be described with reference to FIGS.

まず、図１及び図２を参照して、本実施形態の無段変速機１Ａの構成について説明する。   First, with reference to FIG.1 and FIG.2, the structure of 1 A of continuously variable transmission of this embodiment is demonstrated.

本実施形態の無段変速機１Ａは、図１に示すように、入力部２と、入力部２の回転中心軸線Ｐ１と平行に配置された出力軸３と、入力部２の回転中心軸線Ｐ１上に設けられた６個の回転半径調節機構４とを備える。   As shown in FIG. 1, the continuously variable transmission 1 </ b> A of the present embodiment includes an input unit 2, an output shaft 3 arranged in parallel with the rotation center axis P <b> 1 of the input unit 2, and a rotation center axis P <b> 1 of the input unit 2. And six turning radius adjusting mechanisms 4 provided on the top.

入力部２は、主駆動源であるエンジンＥＮＧ（走行用駆動源）からの駆動力が伝達されることで回転中心軸線Ｐ１を中心に回転する。なお、主駆動源としては、内燃機関の他、電動機等を用いてもよい。   The input unit 2 rotates around the rotation center axis P <b> 1 by transmitting a driving force from an engine ENG (traveling drive source) that is a main drive source. In addition, as a main drive source, you may use an electric motor other than an internal combustion engine.

出力軸３は、図示省略したデファレンシャルギヤを介して車両の駆動輪（図示省略）に回転駆動力を伝達させる。なお、デファレンシャルギヤの代わりにプロペラシャフトを設けてもよい。   The output shaft 3 transmits a rotational driving force to driving wheels (not shown) of the vehicle via a differential gear (not shown). A propeller shaft may be provided instead of the differential gear.

回転半径調節機構４は、入力部２の回転中心軸線Ｐ１上に設けられたカムディスク５と、カムディスク５に回転自在に外嵌している回転ディスク６（回転部）とを有する。   The turning radius adjusting mechanism 4 includes a cam disk 5 provided on the rotation center axis P <b> 1 of the input unit 2, and a rotating disk 6 (rotating part) that is rotatably fitted on the cam disk 5.

カムディスク５は、円盤状であり、入力部２の回転中心軸線Ｐ１に対して偏心した状態で、入力部２と一体的に回転可能に、２個１組で設けられている。各１組のカムディスク５は、それぞれ位相が６０°異なるように設定され、６組のカムディスク５で入力部２の回転中心軸線Ｐ１の周方向を一回りするように配置されている。   The cam disks 5 have a disk shape, and are provided in pairs so that they can rotate integrally with the input unit 2 while being eccentric with respect to the rotation center axis P1 of the input unit 2. Each set of cam disks 5 is set so as to have a phase difference of 60 °, and is arranged so that the six sets of cam disks 5 make a round in the circumferential direction of the rotation center axis P1 of the input unit 2.

カムディスク５には、入力部２の回転中心軸線Ｐ１方向に貫通し、カムディスク５の中心Ｐ２に対して偏心した位置に穿設された貫通孔５ａが形成されている。また、カムディスク５には、入力部２の回転中心軸線Ｐ１を挟んでカムディスク５の中心Ｐ２と反対側となる領域に、カムディスク５の外周面と貫通孔５ａの内周面とを連通させる切欠孔５ｂが形成されている。   The cam disk 5 is formed with a through hole 5 a that penetrates in the direction of the rotation center axis P <b> 1 of the input unit 2 and is formed at a position eccentric with respect to the center P <b> 2 of the cam disk 5. Further, the cam disk 5 communicates with the outer peripheral surface of the cam disk 5 and the inner peripheral surface of the through hole 5a in a region opposite to the center P2 of the cam disk 5 across the rotation center axis P1 of the input portion 2. A notch hole 5b is formed.

２個１組のカムディスク５同士はボルト（図示省略）で固定されている。また、２個１組のカムディスク５の一方は、隣接する回転半径調節機構４が有する他の２個１組のカムディスク５の他方と一体的に形成され、一体型カム部を構成している。また、カムディスク５のうち、最もエンジンＥＮＧに近い位置にあるカムディスク５は、入力部２と一体的に形成されている。このようにして、入力部２と複数のカムディスク５とで、入力軸（カムシャフト）が構成されることとなる。   A set of two cam disks 5 is fixed with bolts (not shown). Further, one of the two cam disks 5 is formed integrally with the other of the other two cam disks 5 of the adjacent turning radius adjusting mechanism 4 to form an integral cam portion. Yes. The cam disk 5 located closest to the engine ENG among the cam disks 5 is formed integrally with the input unit 2. In this way, the input unit 2 and the plurality of cam disks 5 constitute an input shaft (camshaft).

なお、２個１組のカムディスク５同士は、ボルトではなく、他の手段で固定してもよい。また、一体型カム部は、一体成型で形成してもよく、２つのカムディスク５を溶接して一体化してもよい。また、最もエンジンＥＮＧに近い位置にあるカムディスク５と入力部２とを一体的に形成する方法としては、一体成型で形成してもよく、カムディスク５と入力部２とを溶接して一体化してもよい。   The two cam disks 5 may be fixed by other means instead of bolts. The integral cam portion may be formed by integral molding, or may be integrated by welding two cam disks 5. In addition, as a method of integrally forming the cam disk 5 and the input portion 2 that are closest to the engine ENG, the cam disc 5 and the input portion 2 may be integrally formed. May be used.

回転ディスク６は、図２に示すように、その中心Ｐ３から偏心した位置に受入孔６ａが設けられた円盤状であり、入力部２の回転中心軸線Ｐ１に対して回転可能に設けられている。その受入孔６ａには、各１組のカムディスク５が、回転自在に嵌め込まれている。また、回転ディスク６の受入孔６ａには、図１に示すように、１組のカムディスク５の間となる位置に、内歯６ｂが設けられている。   As shown in FIG. 2, the rotary disk 6 has a disk shape in which a receiving hole 6 a is provided at a position eccentric from the center P <b> 3, and is provided to be rotatable with respect to the rotation center axis P <b> 1 of the input unit 2. . A set of cam disks 5 is rotatably fitted in the receiving holes 6a. Further, as shown in FIG. 1, an internal tooth 6 b is provided in the receiving hole 6 a of the rotating disk 6 at a position between the pair of cam disks 5.

また、回転ディスク６の受入孔６ａは、入力部２の回転中心軸線Ｐ１からカムディスク５の中心Ｐ２（受入孔６ａの中心）までの距離Ｒｘとカムディスク５の中心Ｐ２から回転ディスク６の中心Ｐ３までの距離Ｒｙとが同一となるように、カムディスク５に対して偏心している。   Further, the receiving hole 6a of the rotating disk 6 has a distance Rx from the rotation center axis P1 of the input portion 2 to the center P2 of the cam disk 5 (center of the receiving hole 6a) and the center P2 of the cam disk 5 to the center of the rotating disk 6. The cam disk 5 is eccentric so that the distance Ry to P3 is the same.

入力部２と複数のカムディスク５によって構成された入力軸は、カムディスク５の貫通孔５ａが連なることによって構成される挿通孔５０を備えている。これにより、入力軸は、エンジンＥＮＧとは反対側の一方端が開口し他方端が閉塞した中空軸形状となっている。   The input shaft configured by the input unit 2 and the plurality of cam disks 5 includes an insertion hole 50 configured by connecting through holes 5 a of the cam disk 5. Thereby, the input shaft has a hollow shaft shape in which one end opposite to the engine ENG is open and the other end is closed.

挿通孔５０には、回転中心軸線Ｐ１と同心に、ピニオンシャフト７が入力軸と相対回転自在となるように配置されている。   In the insertion hole 50, the pinion shaft 7 is arranged concentrically with the rotation center axis P1 so as to be rotatable relative to the input shaft.

ピニオンシャフト７は、回転ディスク６の内歯６ｂと対応する位置にピニオン７ａを有している。また、ピニオンシャフト７は、入力部２の回転中心軸線Ｐ１方向において隣接するピニオン７ａの間に位置させてピニオン軸受７ｂが設けられている。このピニオン軸受７ｂを介して、ピニオンシャフト７は、入力軸を支えている。   The pinion shaft 7 has a pinion 7 a at a position corresponding to the internal teeth 6 b of the rotary disk 6. Further, the pinion shaft 7 is positioned between adjacent pinions 7 a in the direction of the rotation center axis P <b> 1 of the input unit 2, and a pinion bearing 7 b is provided. The pinion shaft 7 supports the input shaft via the pinion bearing 7b.

ピニオン７ａは、ピニオンシャフト７のシャフト部と一体に形成されている。ピニオン７ａは、カムディスク５の切欠孔５ｂを介して、回転ディスク６の内歯６ｂと噛合する。なお、ピニオン７ａは、ピニオンシャフト７と別体に構成して、ピニオンシャフト７にスプライン結合で連結させてもよい。本実施形態においては、単にピニオン７ａというときは、ピニオンシャフト７を含むものとして定義する。   The pinion 7 a is formed integrally with the shaft portion of the pinion shaft 7. The pinion 7 a meshes with the internal teeth 6 b of the rotating disk 6 through the notch hole 5 b of the cam disk 5. The pinion 7a may be configured separately from the pinion shaft 7 and connected to the pinion shaft 7 by spline coupling. In the present embodiment, the term “pinion 7 a” is defined as including the pinion shaft 7.

また、ピニオンシャフト７は、遊星歯車機構などで構成される差動機構８が接続されている。   The pinion shaft 7 is connected to a differential mechanism 8 constituted by a planetary gear mechanism or the like.

差動機構８は、図１に示すように、例えば、遊星歯車機構として構成され、サンギヤ９と、入力部２と複数のカムディスク５によって構成された入力軸に連結された第１リングギヤ１０と、ピニオンシャフト７に連結された第２リングギヤ１１と、サンギヤ９及び第１リングギヤ１０と噛合する大径部１２ａと、第２リングギヤ１１と噛合する小径部１２ｂとからなる段付ピニオン１２を自転及び公転自在に軸支するキャリア１３とを有している。   As shown in FIG. 1, the differential mechanism 8 is configured as a planetary gear mechanism, for example, and includes a sun gear 9, a first ring gear 10 connected to an input shaft configured by the input unit 2 and a plurality of cam disks 5. A stepped pinion 12 comprising a second ring gear 11 connected to the pinion shaft 7, a large diameter portion 12 a meshing with the sun gear 9 and the first ring gear 10, and a small diameter portion 12 b meshing with the second ring gear 11 is rotated and rotated. It has a carrier 13 that is pivotably supported.

サンギヤ９は、ピニオンシャフト７用の副駆動源であるアクチュエータ１４（調節用駆動源）の回転軸１４ａに連結されており、そのアクチュエータ１４から駆動力が伝達される。したがって、ピニオン７ａにも、差動機構８を介して、アクチュエータ１４の駆動力が伝達される。   The sun gear 9 is connected to a rotation shaft 14 a of an actuator 14 (adjustment drive source) that is a sub drive source for the pinion shaft 7, and a driving force is transmitted from the actuator 14. Therefore, the driving force of the actuator 14 is also transmitted to the pinion 7 a via the differential mechanism 8.

ピニオンシャフト７の回転速度を入力部２の回転速度と同一にした場合、サンギヤ９と第１リングギヤ１０とが同一速度で回転することとなる。その結果、サンギヤ９、第１リングギヤ１０、第２リングギヤ１１及びキャリア１３の４個の要素が相対回転不能なロック状態となって、第２リングギヤ１１と連結するピニオンシャフト７が入力部２と同一速度で回転する。   When the rotation speed of the pinion shaft 7 is the same as the rotation speed of the input unit 2, the sun gear 9 and the first ring gear 10 rotate at the same speed. As a result, the four elements of the sun gear 9, the first ring gear 10, the second ring gear 11, and the carrier 13 are locked so that they cannot rotate relative to each other, and the pinion shaft 7 connected to the second ring gear 11 is the same as the input unit 2. Rotates at speed.

ピニオンシャフト７の回転速度を入力部２の回転速度よりも遅くした場合、サンギヤ９の回転数をＮｓ、第１リングギヤ１０の回転数をＮＲ１、サンギヤ９と第１リングギヤ１０のギヤ比（第１リングギヤ１０の歯数／サンギヤ９の歯数）をｊとすると、キャリア１３の回転数が（ｊ・ＮＲ１＋Ｎｓ）／（ｊ＋１）となる。また、サンギヤ９と第２リングギヤ１１のギヤ比（（第２リングギヤ１１の歯数／サンギヤ９の歯数）×（段付ピニオン１２の大径部１２ａの歯数／小径部１２ｂの歯数））をｋとすると、第２リングギヤ１１の回転数が｛ｊ（ｋ＋１）ＮＲ１＋（ｋ−ｊ）Ｎｓ｝／｛ｋ（ｊ＋１）｝となる。   When the rotational speed of the pinion shaft 7 is made slower than the rotational speed of the input unit 2, the rotational speed of the sun gear 9 is Ns, the rotational speed of the first ring gear 10 is NR1, and the gear ratio between the sun gear 9 and the first ring gear 10 (first When j is the number of teeth of the ring gear 10 / the number of teeth of the sun gear 9, the number of rotations of the carrier 13 is (j · NR1 + Ns) / (j + 1). The gear ratio between the sun gear 9 and the second ring gear 11 ((number of teeth of the second ring gear 11 / number of teeth of the sun gear 9) × (number of teeth of the large diameter portion 12a of the stepped pinion 12 / number of teeth of the small diameter portion 12b). ) Is k, the rotation speed of the second ring gear 11 is {j (k + 1) NR1 + (k−j) Ns} / {k (j + 1)}.

すなわち、入力部２の回転速度とピニオンシャフト７の回転速度とに差がある場合、ピニオンシャフト７のピニオン７ａと噛合する回転ディスク６の内歯６ｂを介して伝達されたアクチュエータ１４からの駆動力により、回転ディスク６は、カムディスク５の中心Ｐ２を中心にカムディスク５の周縁を回転する。   That is, when there is a difference between the rotational speed of the input unit 2 and the rotational speed of the pinion shaft 7, the driving force transmitted from the actuator 14 transmitted through the internal teeth 6 b of the rotating disk 6 that meshes with the pinion 7 a of the pinion shaft 7. Thus, the rotating disk 6 rotates the periphery of the cam disk 5 around the center P2 of the cam disk 5.

ところで、図２に示すように、回転ディスク６は、カムディスク５に対して、入力部２の回転中心軸線Ｐ１からカムディスク５の中心Ｐ２までの距離Ｒｘと、カムディスク５の中心Ｐ２から回転ディスク６の中心Ｐ３までの距離Ｒｙとが同一となるように偏心している。   Incidentally, as shown in FIG. 2, the rotating disk 6 rotates with respect to the cam disk 5 from the rotation center axis P <b> 1 of the input unit 2 to the center P <b> 2 of the cam disk 5 and the center P <b> 2 of the cam disk 5. It is eccentric so that the distance Ry to the center P3 of the disk 6 is the same.

そのため、回転ディスク６の中心Ｐ３を入力部２の回転中心軸線Ｐ１と同一線上に位置させて、入力部２の回転中心軸線Ｐ１と回転ディスク６の中心Ｐ３との距離（回転半径調節機構４の回転半径）、すなわち、偏心量Ｒ１を「０」にすることもできる。   Therefore, the center P3 of the rotary disk 6 is positioned on the same line as the rotation center axis P1 of the input unit 2, and the distance between the rotation center axis P1 of the input unit 2 and the center P3 of the rotary disk 6 (of the rotation radius adjusting mechanism 4). The rotation radius), that is, the eccentricity R1 can be set to “0”.

回転ディスク６の周縁には、一方（入力部２側）の端部に大径の入力側環状部１５ａを有し、他方（出力軸３）の端部に入力側環状部１５ａの径よりも小径の出力側環状部１５ｂを有するコネクティングロッド１５が、回転自在に接続している。   At the periphery of the rotary disk 6, there is a large-diameter input-side annular portion 15 a at one end (on the input portion 2 side), and at the other end (output shaft 3), the diameter of the input-side annular portion 15 a is larger. A connecting rod 15 having a small-diameter output-side annular portion 15b is rotatably connected.

コネクティングロッド１５の入力側環状部１５ａは、軸方向に２個並べた２個１組のボールベアリングからなるコネクティングロッド軸受１６を介して、回転ディスク６に回転自在に外嵌している。   The input side annular portion 15a of the connecting rod 15 is rotatably fitted to the rotary disk 6 via connecting rod bearings 16 each consisting of a set of two ball bearings arranged in the axial direction.

出力軸３には、ワンウェイクラッチ１７（一方向回転阻止機構）を介して、６個の揺動リンク１８が、コネクティングロッド１５に対応させて揺動自在に軸支されている。   Six swing links 18 are pivotally supported on the output shaft 3 in correspondence with the connecting rod 15 via a one-way clutch 17 (one-way rotation prevention mechanism).

ワンウェイクラッチ１７は、揺動リンク１８と出力軸３との間に設けられ、揺動リンク１８が出力軸３の回転中心軸線Ｐ５を中心として出力軸３に対して一方側に相対回転しようとする場合には、出力軸３に対して揺動リンク１８を固定し（固定状態）、他方側に相対回転しようとする場合には、出力軸３に対して揺動リンク１８を空転させる（空転状態）。   The one-way clutch 17 is provided between the swing link 18 and the output shaft 3, and the swing link 18 tends to rotate relative to the output shaft 3 on one side about the rotation center axis P <b> 5 of the output shaft 3. In this case, the swing link 18 is fixed to the output shaft 3 (fixed state), and the swing link 18 is idled with respect to the output shaft 3 (idle state) when relative rotation is to be made on the other side. ).

揺動リンク１８は、環状に形成されており、その下方には、コネクティングロッド１５の出力側環状部１５ｂに連結される揺動端部１８ａが設けられている。揺動端部１８ａには、出力側環状部１５ｂを軸方向から挟み込むように突出した一対の突片１８ｂが設けられている。一対の突片１８ｂには、出力側環状部１５ｂの内径に対応する差込孔１８ｃが穿設されている。   The swing link 18 is formed in an annular shape, and a swing end portion 18 a connected to the output-side annular portion 15 b of the connecting rod 15 is provided below the swing link 18. The swing end portion 18a is provided with a pair of projecting pieces 18b projecting so as to sandwich the output-side annular portion 15b from the axial direction. The pair of projecting pieces 18b are provided with insertion holes 18c corresponding to the inner diameter of the output-side annular portion 15b.

差込孔１８ｃ及び出力側環状部１５ｂに、揺動軸としての連結ピン１９が挿入されることによって、コネクティングロッド１５と揺動リンク１８とが、相対回転可能に接続される。   By inserting the connecting pin 19 as a swing shaft into the insertion hole 18c and the output side annular portion 15b, the connecting rod 15 and the swing link 18 are connected so as to be relatively rotatable.

また、揺動リンク１８には、環状部１８ｄが設けられている。環状部１８ｄは、ワンウェイクラッチ１７を介して、出力軸３に揺動可能に外嵌している。   Further, the swing link 18 is provided with an annular portion 18d. The annular portion 18d is fitted on the output shaft 3 through the one-way clutch 17 so as to be swingable.

本実施形態の無段変速機１Ａでは、上記のような構成を有する回転半径調節機構４と、揺動リンク１８と、コネクティングロッド１５とによって、てこクランク機構２０が構成されている。   In the continuously variable transmission 1A of the present embodiment, a lever crank mechanism 20 is configured by the turning radius adjusting mechanism 4, the swing link 18, and the connecting rod 15 having the above-described configuration.

てこクランク機構２０及びワンウェイクラッチ１７は、変速機ケース２１に収納されている。この変速機ケース２１の下方には、潤滑油が油溜を形成している。   The lever crank mechanism 20 and the one-way clutch 17 are housed in a transmission case 21. Below the transmission case 21, lubricating oil forms an oil reservoir.

そして、揺動リンク１８は、その揺動端部１８ａが変速機ケース２１の下方に溜まった潤滑油の油溜に油没するように配置されている。   The swing link 18 is disposed such that the swing end portion 18a is immersed in an oil reservoir of lubricating oil collected below the transmission case 21.

そのため、てこクランク機構２０の駆動時には、揺動端部１８ａを油溜で潤滑するとともに、揺動リンク１８の揺動運動により、油溜の潤滑油を掻き揚げて、無段変速機１Ａの他の部品を潤滑させることができるようになっている。   Therefore, when the lever crank mechanism 20 is driven, the oscillating end 18a is lubricated by the oil reservoir, and the lubricating oil in the oil reservoir is lifted up by the oscillating motion of the oscillating link 18, so that the other of the continuously variable transmission 1A. The parts can be lubricated.

また、変速機ケース２１は、エンジンＥＮＧに固定されている一端壁部２１ａと、一端壁部２１ａに対向して配置されている他端壁部２１ｂと、てこクランク機構２０及びワンウェイクラッチ１７を間隔を存して覆い、一端壁部２１ａの外縁と他端壁部２１ｂの外縁とを連結する周壁部２１ｃとによって形成されている。   Further, the transmission case 21 is spaced from one end wall 21a fixed to the engine ENG, the other end wall 21b disposed to face the one end wall 21a, the lever crank mechanism 20 and the one-way clutch 17. And is formed by a peripheral wall portion 21c that connects the outer edge of the one end wall portion 21a and the outer edge of the other end wall portion 21b.

一端壁部２１ａと他端壁部２１ｂには、入力軸を軸支するための開口部と、出力軸３を軸支するための開口部が形成されており、それらの開口部には、軸受２２が嵌合されている。   An opening for supporting the input shaft and an opening for supporting the output shaft 3 are formed in the one end wall portion 21a and the other end wall portion 21b. 22 is fitted.

なお、本実施形態においては、６個のてこクランク機構２０を備えたものを説明した。しかし、本発明の無段変速機におけるてこクランク機構の数は、その数に限られず、例えば、５個以下のてこクランク機構を備えていてもよいし、７個以上のてこクランク機構を備えていてもよい。   In the present embodiment, the one provided with the six lever crank mechanisms 20 has been described. However, the number of lever crank mechanisms in the continuously variable transmission of the present invention is not limited to that number. For example, five or less lever crank mechanisms may be provided, or seven or more lever crank mechanisms may be provided. May be.

また、本実施形態においては、入力部２と複数のカムディスク５によって入力軸を構成し、入力軸がカムディスク５の貫通孔５ａが連なることによって構成される挿通孔５０を備えるものを説明した。しかし、本発明の無段変速機における入力軸はこのように構成されたものに限られない。   Further, in the present embodiment, the input shaft 2 and the plurality of cam disks 5 constitute an input shaft, and the input shaft is provided with the insertion hole 50 configured by connecting the through holes 5 a of the cam disk 5. . However, the input shaft in the continuously variable transmission of the present invention is not limited to that configured as described above.

例えば、入力部を一端が開口するように挿通孔を有する中空軸状に構成し、円盤状のカムディスクに入力部を挿通できるように貫通孔を本実施形態のものよりも大きく形成して、カムディスクを中空軸状に構成された入力部の外周面にスプライン結合させてもよい。   For example, the input part is configured in a hollow shaft shape having an insertion hole so that one end is opened, and the through hole is formed to be larger than that of the present embodiment so that the input part can be inserted into a disc-shaped cam disk. The cam disk may be splined to the outer peripheral surface of the input portion configured in a hollow shaft shape.

この場合、中空軸からなる入力部には、カムディスクの切欠孔に対応させて切欠孔が設けられる。そして、入力部内に挿入されるピニオンは、入力部の切欠孔及びカムディスクの切欠孔を介して、回転ディスクの内歯と噛合する。   In this case, the input portion formed of the hollow shaft is provided with a notch hole corresponding to the notch hole of the cam disk. Then, the pinion inserted into the input part meshes with the internal teeth of the rotating disk via the notch hole of the input part and the notch hole of the cam disk.

また、本実施形態においては、一方向回転阻止機構としてワンウェイクラッチ１７を用いたものを説明した。しかし、本発明の無段変速機における一方向回転阻止機構はワンウェイクラッチに限らず、例えば、揺動リンクから出力軸にトルクを伝達可能な揺動リンクの出力軸に対する回転方向を切換自在に構成されるツーウェイクラッチを用いてもよい。   Further, in the present embodiment, the one-way rotation prevention mechanism using the one-way clutch 17 has been described. However, the one-way rotation prevention mechanism in the continuously variable transmission of the present invention is not limited to the one-way clutch, and for example, the rotation direction of the swing link capable of transmitting torque from the swing link to the output shaft can be switched. A two-way clutch may be used.

次に、図１〜図４を参照して、本実施形態の無段変速機のてこクランク機構２０について説明する。   Next, the lever crank mechanism 20 of the continuously variable transmission according to this embodiment will be described with reference to FIGS.

本実施形態の無段変速機１Ａは、図１に示すように、合計６個のてこクランク機構２０（四節リンク機構）を備えている。てこクランク機構２０は、図２に示すように、コネクティングロッド１５と、揺動リンク１８と、回転ディスク６を有しその回転半径を調節自在な回転半径調節機構４とで構成されている。このてこクランク機構２０によって、入力軸の回転運動が、揺動リンク１８の揺動運動に変換される。   As shown in FIG. 1, the continuously variable transmission 1A of the present embodiment includes a total of six lever crank mechanisms 20 (four-bar linkage mechanisms). As shown in FIG. 2, the lever crank mechanism 20 includes a connecting rod 15, a swing link 18, and a rotating radius adjusting mechanism 4 having a rotating disk 6 and having an adjustable rotating radius. The lever crank mechanism 20 converts the rotational motion of the input shaft into the swing motion of the swing link 18.

このてこクランク機構２０では、回転半径調節機構４の回転ディスク６の中心Ｐ３（入力側支点）の回転半径（偏心量Ｒ１）が、「０」でない場合、入力部２とピニオンシャフト７とを同一速度で回転させると、各コネクティングロッド１５が、位相を変えながら、入力部２と出力軸３との間で、揺動端部１８ａを、出力軸３側に押したり、入力部２側に引いたりを交互に繰り返して、揺動リンク１８を揺動させる。   In this lever crank mechanism 20, when the rotation radius (eccentricity R1) of the center P3 (input side fulcrum) of the rotary disk 6 of the rotation radius adjusting mechanism 4 is not "0", the input unit 2 and the pinion shaft 7 are the same. When rotating at a speed, each connecting rod 15 pushes the swing end 18a between the input unit 2 and the output shaft 3 toward the output shaft 3 or pulls it toward the input unit 2 while changing the phase. The rocking link 18 is rocked by alternately repeating.

そして、揺動リンク１８と出力軸３との間にはワンウェイクラッチ１７が設けられているので、コネクティングロッド１５によって、揺動リンク１８が出力軸３に対して一方側に、出力軸３の回転速度を超える速度で回転するときには、揺動リンク１８が出力軸３に対して固定され、出力軸３にトルクを伝達する。一方、揺動リンク１８が出力軸３に対して他方側に回転するときには、揺動リンク１８が出力軸３に対して空回りし、出力軸３にトルクを伝達しない。   Since the one-way clutch 17 is provided between the swing link 18 and the output shaft 3, the connecting rod 15 causes the swing link 18 to rotate to the one side with respect to the output shaft 3. When rotating at a speed exceeding the speed, the swing link 18 is fixed to the output shaft 3 and transmits torque to the output shaft 3. On the other hand, when the swing link 18 rotates to the other side with respect to the output shaft 3, the swing link 18 idles with respect to the output shaft 3, and no torque is transmitted to the output shaft 3.

本実施形態の無段変速機１Ａでは、６個のてこクランク機構２０の回転半径調節機構４が、それぞれ６０度ずつ位相を変えて配置されているので、出力軸３は、６個のてこクランク機構２０で順に回転させられる。   In the continuously variable transmission 1A of the present embodiment, the rotational radius adjusting mechanisms 4 of the six lever crank mechanisms 20 are arranged by changing the phase by 60 degrees, so that the output shaft 3 has six lever cranks. The mechanism 20 is rotated in order.

図３は、回転半径調節機構４の回転ディスク６の中心Ｐ３（入力側支点）の回転半径（偏心量Ｒ１）を変化させた状態のピニオンシャフト７と回転ディスク６との位置関係を示す図である。   FIG. 3 is a diagram showing the positional relationship between the pinion shaft 7 and the rotating disk 6 in a state where the rotating radius (the eccentric amount R1) of the center P3 (input side fulcrum) of the rotating disk 6 of the rotating radius adjusting mechanism 4 is changed. is there.

図３Ａは、偏心量Ｒ１を「最大」とした状態を示し、入力部２の回転中心軸線Ｐ１とカムディスク５の中心Ｐ２と回転ディスク６の中心Ｐ３とが一直線に並ぶように、ピニオンシャフト７と回転ディスク６とが位置する。この場合の変速比ｈは「最小」となる。   FIG. 3A shows a state in which the amount of eccentricity R1 is set to “maximum”, and the pinion shaft 7 so that the rotation center axis P1 of the input unit 2, the center P2 of the cam disk 5, and the center P3 of the rotation disk 6 are aligned. And the rotating disk 6 are positioned. In this case, the gear ratio h is “minimum”.

図３Ｂは、偏心量Ｒ１を図３Ａよりも小さい「中」とした状態を示し、図３Ｃは、偏心量Ｒ１を図３Ｂよりも更に小さい「小」とした状態を示している。変速比ｈは、図３Ｂでは図３Ａの変速比ｈよりも大きい「中」となり、図３Ｃでは図３Ｂの変速比ｈよりも大きい「大」となる。   FIG. 3B shows a state in which the eccentric amount R1 is set to “medium” which is smaller than that in FIG. 3A, and FIG. 3C shows a state in which the eccentric amount R1 is set to be “small” which is further smaller than that in FIG. The gear ratio h is “medium” which is larger than the gear ratio h in FIG. 3A in FIG. 3B and “large” which is larger than the gear ratio h in FIG. 3B in FIG.

図３Ｄは、偏心量Ｒ１を「０」とした状態を示し、入力部２の回転中心軸線Ｐ１と、回転ディスク６の中心Ｐ３とが同心に位置する。この場合の変速比ｈは「無限大（∞）」となる。   FIG. 3D shows a state where the amount of eccentricity R1 is “0”, and the rotation center axis P1 of the input unit 2 and the center P3 of the rotary disk 6 are located concentrically. In this case, the gear ratio h is “infinity (∞)”.

図４は、回転半径調節機構４の回転ディスク６の中心Ｐ３（入力側支点）の回転半径（偏心量Ｒ１）と、揺動リンク１８の揺動運動の揺動範囲θ２との関係を示す図である。   FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the rotation radius (eccentricity R1) of the center P3 (input side fulcrum) of the rotary disk 6 of the rotary radius adjusting mechanism 4 and the swing range θ2 of the swing motion of the swing link 18. It is.

図４Ａは、偏心量Ｒ１が図３Ａの「最大」である場合（変速比ｈが「最小」である場合）、図４Ｂは、偏心量Ｒ１が図３Ｂの「中」である場合（変速比ｈが「中」である場合）、図４Ｃは、偏心量Ｒ１が図３Ｃの「小」である場合（変速比ｈが「大」である場合）、図４Ｄは、偏心量Ｒ１が図３Ｄの「０」である場合（変速比ｈが「無限大（∞）」である場合）を示す。   4A shows the case where the eccentric amount R1 is “maximum” in FIG. 3A (when the gear ratio h is “minimum”), and FIG. 4B shows the case where the eccentric amount R1 is “medium” in FIG. 4C shows the case where the eccentric amount R1 is “small” in FIG. 3C (when the gear ratio h is “large”), FIG. 4D shows the amount of eccentricity R1 shown in FIG. Is “0” (when the gear ratio h is “infinity (∞)”).

ここで、Ｒ２は、揺動リンク１８の長さである。より具体的には、Ｒ２は、出力軸３の回転中心軸線Ｐ５からコネクティングロッド１５と揺動端部１８ａとの連結点、すなわち、連結ピン１９の中心（出力側支点Ｐ４）までの距離である。また、θ１は、回転半径調節機構４の回転ディスク６の位相である。   Here, R2 is the length of the swing link 18. More specifically, R2 is the distance from the rotation center axis P5 of the output shaft 3 to the connection point between the connecting rod 15 and the swinging end 18a, that is, the center of the connection pin 19 (output-side fulcrum P4). . Θ1 is the phase of the rotating disk 6 of the turning radius adjusting mechanism 4.

この図４から明らかなように、偏心量Ｒ１が小さくなるにつれ、揺動リンク１８の揺動範囲θ２が狭くなり、偏心量Ｒ１が「０」になった場合には、揺動リンク１８は揺動しなくなる。   As is apparent from FIG. 4, as the eccentric amount R1 becomes smaller, the swing range θ2 of the swing link 18 becomes narrower, and when the eccentric amount R1 becomes “0”, the swing link 18 swings. Stops moving.

次に、図５を参照して、本実施形態の無段変速機１Ａが備える出力軸トルク算出部について詳細に説明する。   Next, with reference to FIG. 5, the output shaft torque calculation unit provided in the continuously variable transmission 1A of the present embodiment will be described in detail.

図５に示すように、無段変速機１Ａの揺動リンク１８は、コネクティングロッド１５と連結する揺動端部１８ａと、出力軸３に軸支される環状部１８ｄを有している。   As shown in FIG. 5, the swing link 18 of the continuously variable transmission 1 </ b> A has a swing end 18 a that is connected to the connecting rod 15 and an annular portion 18 d that is pivotally supported by the output shaft 3.

また、無段変速機１Ａは、変速機ケース２１に固定され、環状部１８ｄまでの距離ｘを検出する距離センサ２３を備えている。なお、図２においては、距離センサ２３は図示省略している。この距離センサ２３が検出した距離ｘに基づいて、図示省略したＥＣＵ（出力軸トルク算出部）が、出力軸３に伝達されるトルクを算出する。   The continuously variable transmission 1A includes a distance sensor 23 that is fixed to the transmission case 21 and detects the distance x to the annular portion 18d. In FIG. 2, the distance sensor 23 is not shown. Based on the distance x detected by the distance sensor 23, an ECU (output shaft torque calculation unit) (not shown) calculates the torque transmitted to the output shaft 3.

ここで、出力軸３に伝達されるトルクと揺動リンク１８の環状部１８ｄの外径との関係について説明する。   Here, the relationship between the torque transmitted to the output shaft 3 and the outer diameter of the annular portion 18d of the swing link 18 will be described.

図５に示すように、ワンウェイクラッチ１７は、揺動リンク１８の環状部１８ｄ（外側部材）、環状部１８ｄに挿入された出力軸３（内側部材）、環状部１８ｄと出力軸３との間に配置され、複数の保持室を形成する保持器１７ａ、複数の保持室内に１つずつ配置され、環状部１８ｄ又は出力軸３の運動に連動して転動する複数のローラ１７ｂ（転動体）、ローラ１７ｂを保持器１７ａに向かって周方向に付勢するバネ１７ｃ（付勢部材）、及び、出力軸３の外周面に形成されたカム面３ａを有している。   As shown in FIG. 5, the one-way clutch 17 includes an annular portion 18 d (outer member) of the swing link 18, an output shaft 3 (inner member) inserted into the annular portion 18 d, and between the annular portion 18 d and the output shaft 3. And a plurality of rollers 17b (rolling elements) that are arranged one by one in the plurality of holding chambers and roll in conjunction with the movement of the annular portion 18d or the output shaft 3. And a spring 17c (biasing member) for urging the roller 17b in the circumferential direction toward the cage 17a, and a cam surface 3a formed on the outer peripheral surface of the output shaft 3.

このように構成されたワンウェイクラッチ１７は、揺動リンク１８が出力軸３の回転中心軸線Ｐ５を中心として一方側に回転するときに、ローラ１７ｂが出力軸３の外周面に形成されたカム面３ａと環状部１８ｄの内周面との間に噛み込まれて、出力軸３に対して揺動リンク１８を固定する。一方、他方側に回転するときに、噛み合いが解除されて、出力軸３に対して揺動リンク１８を空転させる。   The one-way clutch 17 configured as described above has a cam surface on which the roller 17b is formed on the outer peripheral surface of the output shaft 3 when the swing link 18 rotates to one side around the rotation center axis P5 of the output shaft 3. The rocking link 18 is fixed to the output shaft 3 by being caught between 3a and the inner peripheral surface of the annular portion 18d. On the other hand, when rotating to the other side, the meshing is released and the swing link 18 is idled with respect to the output shaft 3.

出力軸３へのトルクの伝達は、ローラ１７ｂがカム面３ａと環状部１８ｄの内周面との間に噛み込まれた際に行われる。このとき、外側部材である環状部１８ｄは、ローラ１７ｂに押し広げられ、拡径する。また、環状部１８ｄの拡径の度合いは、ローラ１７ｂが噛み込まれる度合いに比例するので、伝達されるトルクの大きさに応じて変化する。   Torque is transmitted to the output shaft 3 when the roller 17b is caught between the cam surface 3a and the inner peripheral surface of the annular portion 18d. At this time, the annular portion 18d, which is an outer member, is expanded by being pushed by the roller 17b. Further, the degree of diameter expansion of the annular portion 18d is proportional to the degree to which the roller 17b is bitten, and thus changes according to the magnitude of the transmitted torque.

具体的には、図６Ａに示すように、トルクを伝達していない無負荷状態（ディスエンゲージ状態）では、ローラ１７ｂは、環状部１８ｄと出力軸３との間に噛み込まれていないので、環状部１８ｄは、ローラ１７ｂによって拡径されない。そのため、環状部１８ｄの外周面から距離センサ２３までの距離ｘは、変化しない。   Specifically, as shown in FIG. 6A, in the no-load state (disengagement state) where torque is not transmitted, the roller 17b is not caught between the annular portion 18d and the output shaft 3, The annular portion 18d is not expanded in diameter by the roller 17b. Therefore, the distance x from the outer peripheral surface of the annular portion 18d to the distance sensor 23 does not change.

一方、図６Ｂに示すように、トルクを伝達しているエンゲージ状態では、ローラ１７ｂは、環状部１８ｄと出力軸３との間に噛み込まれ、環状部１８ｄは、ローラ１７ｂによって、押し広げられ、拡径する。そのため、伝達されるトルクが大きく、ローラ１７ｂが噛み込まれる度合いが大きいほど、環状部１８ｄの外周面から距離センサ２３までの距離ｘは、小さくなる。   On the other hand, as shown in FIG. 6B, in the engaged state where torque is transmitted, the roller 17b is engaged between the annular portion 18d and the output shaft 3, and the annular portion 18d is pushed and expanded by the roller 17b. Expand the diameter. Therefore, the distance x from the outer peripheral surface of the annular portion 18d to the distance sensor 23 decreases as the transmitted torque increases and the degree of engagement of the roller 17b increases.

したがって、このようなワンウェイクラッチ１７を備えた本実施形態の無段変速機１Ａでは、環状部１８ｄの拡径の度合い（すなわち、距離センサ２３から環状部１８ｄの外周面までの距離ｘ）を距離センサ２３によって検出することによって、高価なトルクセンサを用いずに、出力軸３に伝達されるトルクを算出することができる。   Therefore, in the continuously variable transmission 1A of this embodiment provided with such a one-way clutch 17, the degree of diameter expansion of the annular portion 18d (that is, the distance x from the distance sensor 23 to the outer peripheral surface of the annular portion 18d) is determined by the distance. By detecting with the sensor 23, the torque transmitted to the output shaft 3 can be calculated without using an expensive torque sensor.

また、このようにして算出されたトルクは、出力軸３に軸支されている揺動リンク１８の環状部１８ｄの変化に基づいて算出されたものであるので、回転ディスク６の回転運動を揺動リンク１８の揺動運動に変換するコネクティングロッド１５にねじれやたわみが生じている場合であっても、そのねじれやたわみによる影響を受けない。   Further, since the torque calculated in this way is calculated based on the change of the annular portion 18d of the swing link 18 supported on the output shaft 3, the rotational motion of the rotary disk 6 is swung. Even if the connecting rod 15 converted into the swinging motion of the dynamic link 18 is twisted or bent, it is not affected by the twist or the deflection.

次に、図５〜図９を参照して、本実施形態の無段変速機１Ａが備える距離センサ２３の配置位置について詳細に説明する。   Next, the arrangement position of the distance sensor 23 provided in the continuously variable transmission 1A of the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.

図５に示すように、揺動リンク１８は、揺動端部１８ａが形成されている。揺動リンク１８は、揺動端部１８ａが形成されている位置の剛性が最も高いので、その近傍では、トルクの伝達時にローラ１７ｄから環状部１８ｄの内周面に加わる力が均一な場合であっても、外径が均一に変化しない。   As shown in FIG. 5, the swing link 18 has a swing end 18a. Since the swing link 18 has the highest rigidity at the position where the swing end portion 18a is formed, in the vicinity thereof, the force applied from the roller 17d to the inner peripheral surface of the annular portion 18d when torque is transmitted is uniform. Even if it exists, the outer diameter does not change uniformly.

また、揺動リンク１８は、揺動端部１８ａがコネクティングロッド１５に接続され、コネクティングロッド１５から揺動リンク１８に加わる力（以下、「コネクティングロッド荷重」という。）によって揺動させられるので、揺動端部１８ａの近傍では、コネクティングロッド荷重によって環状部１８ｄの外径が変化するおそれがある。   Further, the swing link 18 is swinged by a force applied to the swing link 18 from the connecting rod 15 (hereinafter referred to as “connecting rod load”) because the swing end 18 a is connected to the connecting rod 15. In the vicinity of the swinging end portion 18a, the outer diameter of the annular portion 18d may change due to the connecting rod load.

しかし、環状部１８ｄの外周面のうち、揺動端部１８ａが形成されている位置に対して環状部１８ｄの中心を挟んで反対側の面では、コネクティングロッド荷重の力による変化が生じにくい。すなわち、その面で距離ｘを検出すれば、コネクティングロッド荷重により生じる誤差の影響を受けにくい。   However, in the outer peripheral surface of the annular portion 18d, the surface on the opposite side of the center of the annular portion 18d with respect to the position where the oscillating end portion 18a is formed hardly changes due to the force of the connecting rod load. That is, if the distance x is detected on the surface, it is difficult to be influenced by errors caused by the connecting rod load.

そこで、本実施形態の無段変速機１Ａでは、距離センサ２３を、揺動端部１８ａが形成されている位置に対して環状部１８ｄの中心（出力軸の回転中心軸線Ｐ５）を挟んで反対側に配置している。   Therefore, in the continuously variable transmission 1A of the present embodiment, the distance sensor 23 is opposed to the position where the oscillating end 18a is formed with the center of the annular portion 18d (rotation center axis P5 of the output shaft) interposed therebetween. Arranged on the side.

ところで、回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１）が一定の場合、コネクティングロッド荷重は、入力側支点（回転ディスク６の中心Ｐ３）と出力側支点（連結ピンの中心Ｐ４）とを通る直線に沿う方向の力である。そのため、その力による環状部１８ｄへの影響は、その直線に沿う方向で最も大きくなり、その直線と直交する方向で最も小さくなる。   By the way, when the rotation radius (eccentricity R1) of the rotating disk 6 is constant, the connecting rod load is a straight line passing through the input side fulcrum (center P3 of the rotating disk 6) and the output side fulcrum (center P4 of the connecting pin). It is the force along the direction. Therefore, the influence of the force on the annular portion 18d is greatest in the direction along the straight line and is smallest in the direction orthogonal to the straight line.

また、図７に示すように、回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１）が一定の場合、コネクティングロッド荷重（荷重Ｎ）は、回転ディスク６の位相θ１に応じて変化し、ある所定の位相で最大になる。   Further, as shown in FIG. 7, when the rotation radius (eccentricity R1) of the rotating disk 6 is constant, the connecting rod load (load N) changes according to the phase θ1 of the rotating disk 6, and a certain predetermined phase. It becomes the maximum in.

そこで、図５に示すように、本実施形態の無段変速機１Ａでは、距離センサ２３を、揺動端部１８ａの反対側であって、コネクティングロッド荷重が最大になった際に、その力の方向（入力側支点と出力側支点とを通る直線に沿う方向）と直交し、出力軸３の回転中心軸線Ｐ５を通る直線上に配置することによって、コネクティングロッド荷重により生じる誤差の影響を最小限に抑えている。   Therefore, as shown in FIG. 5, in the continuously variable transmission 1A of the present embodiment, the distance sensor 23 is on the opposite side of the swinging end portion 18a and the force when the connecting rod load becomes maximum. Is placed on a straight line passing through the rotation center axis P5 of the output shaft 3 to minimize the influence of errors caused by the connecting rod load. To the limit.

ところで、本実施形態の無段変速機１Ａでは、コネクティングロッド荷重は、出力軸３に伝達されるトルクに応じて変化する。また、出力軸３に伝達されるトルクは、回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１）に応じて変化する。   By the way, in the continuously variable transmission 1 </ b> A of the present embodiment, the connecting rod load changes according to the torque transmitted to the output shaft 3. Further, the torque transmitted to the output shaft 3 changes according to the rotation radius (eccentricity R1) of the rotary disk 6.

図８は、本実施形態の無段変速機１Ａを一般的な車両等に用いた場合における、回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１）の変化に対する、出力軸３に伝達されるトルクの変化を示すグラフである。   FIG. 8 shows a change in torque transmitted to the output shaft 3 with respect to a change in the rotation radius (eccentricity R1) of the rotary disk 6 when the continuously variable transmission 1A of the present embodiment is used in a general vehicle or the like. It is a graph which shows.

出力軸３に伝達されるトルクは、無段変速機１Ａが備えるてこクランク機構２０の構造のみを考慮した場合、回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１）が小さくなるほど（変速比ｈが大きくなるほど）、大きくなる。   Considering only the structure of the lever crank mechanism 20 provided in the continuously variable transmission 1A, the torque transmitted to the output shaft 3 decreases as the rotation radius (eccentricity R1) of the rotary disk 6 decreases (the transmission ratio h increases). ),growing.

しかし、実際には、無段変速機１Ａを搭載する車両の特性等により、図８に示すグラフのようになる。具体的には、出力軸３に伝達されるトルクの値は、偏心量Ｒ１が所定の値（図８においてはＲ１ｂ）以下（変速比ｈが一定値以上）の場合には、その車両の駆動輪の摩擦係数等によって定まるスリップ限界値となる。偏心量Ｒ１がＲ１ｂを超える場合には、出力軸３に伝達されるトルクの値は、偏心量Ｒ１の増加に伴って低下していく。   However, actually, the graph shown in FIG. 8 is obtained depending on the characteristics of the vehicle on which the continuously variable transmission 1A is mounted. Specifically, the value of torque transmitted to the output shaft 3 is the driving of the vehicle when the eccentricity R1 is equal to or less than a predetermined value (R1b in FIG. 8) (the gear ratio h is equal to or greater than a certain value). The slip limit value is determined by the friction coefficient of the wheel. When the eccentric amount R1 exceeds R1b, the value of torque transmitted to the output shaft 3 decreases as the eccentric amount R1 increases.

すなわち、出力軸３に伝達されるトルクの値は、回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１）が一定値以下（変速比ｈが一定値以上）の場合には、一定値、且つ、最大値になる。   That is, the value of the torque transmitted to the output shaft 3 is a constant value and a maximum value when the rotation radius (eccentricity R1) of the rotary disk 6 is not more than a certain value (gear ratio h is not less than a certain value). become.

そのため、回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１）が一定値以下（変速比ｈが一定値以上）の場合には、出力軸３に伝達されるトルクに応じて変化するコネクティングロッド荷重は、最大値のまま変化しない。   Therefore, when the rotation radius (eccentricity R1) of the rotating disk 6 is not more than a certain value (the gear ratio h is not less than a certain value), the connecting rod load that changes according to the torque transmitted to the output shaft 3 is the maximum. The value remains unchanged.

また、本実施形態の無段変速機１Ａはてこクランク機構２０を複数備えているので、図８において、出力軸３に伝達されるトルクがスリップ限界値（最大値）である場合であっても、その出力軸３に伝達されるトルクを分担するてこクランク機構２０の数は、常に同一にはならない。   Further, since the continuously variable transmission 1A of the present embodiment includes a plurality of lever crank mechanisms 20, even when the torque transmitted to the output shaft 3 is the slip limit value (maximum value) in FIG. The number of lever crank mechanisms 20 that share the torque transmitted to the output shaft 3 is not always the same.

具体的には、偏心量Ｒ１が０に近いＲ１ａである場合（図８参照）、図９Ａに示すように、ある時点において、出力軸３に伝達されるトルクを分担するてこクランク機構２０の数は４つである。   Specifically, when the eccentric amount R1 is R1a close to 0 (see FIG. 8), as shown in FIG. 9A, the number of lever crank mechanisms 20 that share the torque transmitted to the output shaft 3 at a certain point in time. There are four.

しかし、偏心量Ｒ１がＲ１ａよりも大きく、出力軸３に伝達されるトルクが減少し始める直前のＲ１ｂである場合、図９Ｂに示すように、図９Ａと同一の大きさのトルクを分担するてこクランク機構２０の数は３つである。   However, when the eccentric amount R1 is larger than R1a and R1b is just before the torque transmitted to the output shaft 3 starts to decrease, as shown in FIG. 9B, the lever shares the same magnitude of torque as shown in FIG. 9A. The number of crank mechanisms 20 is three.

すなわち、本実施形態の無段変速機１Ａはてこクランク機構２０を複数備えているので、出力軸３に伝達されるトルクの大きさが一定値（ここでは最大値）である場合には、回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１）が大きいほど（変速比ｈが小さいほど）、１つ当たりのてこクランク機構２０が分担するトルクは大きくなる。   That is, since the continuously variable transmission 1A of the present embodiment includes a plurality of lever crank mechanisms 20, the rotation is performed when the magnitude of torque transmitted to the output shaft 3 is a constant value (here, the maximum value). The larger the rotation radius (eccentricity R1) of the disk 6 (the smaller the gear ratio h), the greater the torque that the lever crank mechanism 20 shares per unit.

したがって、本実施形態の無段変速機１Ａでは、偏心量Ｒ１が出力軸３に伝達されるトルクが減少し始める直前のＲ１ｂになったときに、コネクティングロッド１５から１つ当たりの揺動リンク１８に加わる力は、最大になる。   Therefore, in the continuously variable transmission 1A of the present embodiment, when the eccentric amount R1 becomes R1b immediately before the torque transmitted to the output shaft 3 starts to decrease, the swing link 18 per one from the connecting rod 15 is obtained. The force applied to is maximized.

そこで、図５に示すように、本実施形態の無段変速機１Ａでは、距離センサ２３の配置位置を、出力軸３に伝達されるトルクが最大になる回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１）のうち、変速比ｈが最小になるときの回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１）に基づいて設定することによって、距離ｘの誤差を最小限に抑えている。   Therefore, as shown in FIG. 5, in the continuously variable transmission 1 </ b> A of the present embodiment, the disposition position of the distance sensor 23 is set to the rotational radius (eccentric amount R <b> 1) of the rotating disk 6 at which the torque transmitted to the output shaft 3 is maximized. ) Is set based on the rotation radius (eccentricity R1) of the rotary disk 6 when the speed ratio h is minimized, thereby minimizing the error of the distance x.

以上説明したように構成した本実施形態の無段変速機１Ａによれば、環状部１８ｄの拡径の度合い（すなわち、基準となる点から環状部１８ｄの外周面までの距離ｘ）を距離センサ２３によって検出することによって、高価なトルクセンサを用いずに、出力軸３に伝達されるトルクを算出することができる。   According to the continuously variable transmission 1A of the present embodiment configured as described above, the degree of diameter expansion of the annular portion 18d (that is, the distance x from the reference point to the outer peripheral surface of the annular portion 18d) is measured by the distance sensor. By detecting by 23, the torque transmitted to the output shaft 3 can be calculated without using an expensive torque sensor.

また、本実施形態の無段変速機１Ａによれば、このようにして算出されたトルクを用いることによって、出力軸３に伝達されるトルクを精度よく制御することができる。   Further, according to the continuously variable transmission 1A of the present embodiment, the torque transmitted to the output shaft 3 can be accurately controlled by using the torque thus calculated.

［第２実施形態］
図１０を参照して、本実施形態の無段変速機について説明する。ただし、本実施形態の無段変速機は、第１実施形態の無段変速機と距離センサの配置位置のみが異なるので、距離センサの配置位置についてのみ詳細に説明する。また、第１実施形態の無段変速機と同様の構成については同じ符号を付すとともに、それらについての説明は省略する。 [Second Embodiment]
With reference to FIG. 10, the continuously variable transmission of this embodiment is demonstrated. However, since the continuously variable transmission of this embodiment differs from the continuously variable transmission of the first embodiment only in the position of the distance sensor, only the position of the distance sensor will be described in detail. In addition, the same reference numerals are given to the same components as those of the continuously variable transmission according to the first embodiment, and descriptions thereof are omitted.

図１０に示すように、本実施形態の無段変速機１Ｂでは、第１実施形態の無段変速機１Ａと同様に、距離センサ２３を、揺動端部１８ａが形成されている位置に対して環状部１８ｄの中心（出力軸の回転中心軸線Ｐ５）を挟んで反対側に配置している。   As shown in FIG. 10, in the continuously variable transmission 1B of the present embodiment, as with the continuously variable transmission 1A of the first embodiment, the distance sensor 23 is connected to the position where the swing end portion 18a is formed. The center of the annular portion 18d (rotation center axis P5 of the output shaft) is disposed on the opposite side.

そのため、本実施形態の無段変速機１Ｂでも、コネクティングロッド荷重により生じる誤差の影響を受けにくい。   For this reason, the continuously variable transmission 1B of the present embodiment is also less susceptible to errors caused by the connecting rod load.

また、本実施形態の無段変速機１Ｂでは、距離センサ２３の配置位置を、変速比ｈが最大になるときの回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１）に基づいて設定している。   Further, in the continuously variable transmission 1B of the present embodiment, the arrangement position of the distance sensor 23 is set based on the rotation radius (eccentric amount R1) of the rotary disk 6 when the transmission gear ratio h is maximized.

具体的には、変速比ｈが「∞」になるときの回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１が「０」）の状態で、コネクティングロッド荷重の方向（入力側支点（回転ディスク６の中心Ｐ３）と出力側支点（連結ピン１９の中心Ｐ４）とを通る直線）と直交し、出力軸３の回転中心軸線Ｐ５を通る直線上に配置している。   Specifically, the connecting rod load direction (input side fulcrum (the center of the rotating disk 6 is the center of the rotating disk 6) in the state of the rotating radius of the rotating disk 6 (the eccentricity R1 is “0”) when the speed ratio h becomes “∞”. P3) is orthogonal to the output side fulcrum (a straight line passing through the center P4 of the connecting pin 19) and is arranged on a straight line passing through the rotation center axis P5 of the output shaft 3.

変速比ｈが最大になる状態では、出力軸３の回転速度は最小（本実施形態では「０」）になる。このような変速比ｈを用いる状態は、例えば、無段変速機１Ｂを搭載した車両の発進時等、極めて高度な制御が必要になる状態である。   In a state where the speed ratio h is maximized, the rotation speed of the output shaft 3 is minimized (“0” in the present embodiment). The state using such a gear ratio h is a state in which extremely high control is required, for example, when a vehicle equipped with the continuously variable transmission 1B is started.

本実施形態の無段変速機１Ｂでは、変速比ｈが最大になるときの回転ディスク６の回転半径（偏心量Ｒ１）に基づいて、距離センサ２３を配置する位置を設定しているので、そのような極めて高度な制御が必要になる状態で、最も正確に出力軸３に伝達されるトルクを検出し、精度よく制御を行うことができる。   In the continuously variable transmission 1B of the present embodiment, since the position where the distance sensor 23 is arranged is set based on the rotation radius (eccentricity R1) of the rotary disk 6 when the speed ratio h is maximized, In such a state where extremely high control is required, the torque transmitted to the output shaft 3 can be detected most accurately and the control can be performed with high accuracy.

以上、図示の実施形態について説明したが、本発明はこのような形態に限られるものではない。   Although the illustrated embodiment has been described above, the present invention is not limited to such a form.

例えば、上記実施形態においては、揺動リンク１８の揺動端部１８ａの位置や回転ディスク６の位相θ１に基づいて、距離センサ２３の配置位置を設定している。しかし、本発明の距離センサの配置位置はそのような位置に限定されるものではなく、揺動リンクの外周面までの距離を検出できる位置であればよい。   For example, in the above embodiment, the arrangement position of the distance sensor 23 is set based on the position of the swing end 18a of the swing link 18 and the phase θ1 of the rotary disk 6. However, the arrangement position of the distance sensor of the present invention is not limited to such a position, and may be any position that can detect the distance to the outer peripheral surface of the swing link.

また、上記実施形態においては、ワンウェイクラッチ１７のカム面３ａを出力軸３の外周面に形成している。しかし、本発明のワンウェイクラッチはそのような構成に限定されるものではない。例えば、カム面を、外側部材（上記実施形態では揺動リンク１８の環状部１８ｄ）の内周面に形成してもよいし、外側部材の内周面と内側部材の外周面の両方に形成してもよい。   In the above embodiment, the cam surface 3 a of the one-way clutch 17 is formed on the outer peripheral surface of the output shaft 3. However, the one-way clutch of the present invention is not limited to such a configuration. For example, the cam surface may be formed on the inner peripheral surface of the outer member (the annular portion 18d of the swing link 18 in the above embodiment), or may be formed on both the inner peripheral surface of the outer member and the outer peripheral surface of the inner member. May be.

また、上記実施形態においては、ワンウェイクラッチ１７の外側部材として揺動リンク１８の環状部１８ｄを用いており、内側部材として出力軸３を用いている。しかし、本発明のワンウェイクラッチはそのような構成に限定されるものではない。例えば、外側部材や内側部材を独立した部材として構成してもよい。   In the above embodiment, the annular portion 18d of the swing link 18 is used as the outer member of the one-way clutch 17, and the output shaft 3 is used as the inner member. However, the one-way clutch of the present invention is not limited to such a configuration. For example, the outer member and the inner member may be configured as independent members.

１Ａ，１Ｂ…無段変速機、２…入力部、３…出力軸、３ａ…カム面、４…回転半径調節機構、５…カムディスク、５ａ…貫通孔、５ｂ…切欠孔、６…回転ディスク（回転部）、６ａ…受入孔、６ｂ…内歯、７…ピニオンシャフト、７ａ…ピニオン、７ｂ…ピニオン軸受、８…差動機構、１４ａ…回転軸、９…サンギヤ、１０…第１リングギヤ、１１…第２リングギヤ、１２…段付ピニオン、１２ａ…大径部、１２ｂ…小径部、１３…キャリア、１４…アクチュエータ（調節用駆動源（副駆動源））、１５…コネクティングロッド、１５ａ…入力側環状部、１５ｂ…出力側環状部、１６…コネクティングロッド軸受、１７…ワンウェイクラッチ（一方向回転阻止機構）、１７ａ…保持器、１７ｂ…ローラ（転動体）、１７ｃ…バネ（付勢部材）、１８…揺動リンク、１８ａ…揺動端部、１８ｂ…突片、１８ｃ…差込孔、１８ｄ…環状部、１９…連結ピン、２０…てこクランク機構、２１…変速機ケース、２１ａ…一端壁部、２１ｂ…他端壁部、２１ｃ…周壁部、２２…軸受、２３…距離センサ、５０…挿通孔、ＥＮＧ…エンジン（走行用駆動源（主駆動源））、ｈ…変速比、Ｐ１…入力軸の回転中心軸線、Ｐ２…カムディスク５の中心、Ｐ３…回転ディスク６の中心（入力側支点）、Ｐ４…連結ピン１９の中心（出力側支点）、Ｐ５…出力軸３の回転中心軸線、Ｒｘ…Ｐ１とＰ２の距離、Ｒｙ…Ｐ２とＰ３の距離、Ｒ１…Ｐ１とＰ３の距離（偏心量，回転ディスク６の中心（入力側支点Ｐ３）の回転半径）、Ｒ２…Ｐ４とＰ５の距離（揺動リンク１８の長さ）、θ１…回転ディスク６の位相、θ２…揺動リンク１８の揺動範囲、θ…揺動リンクの位相、ｘ…環状部１８ｄの外周面から距離センサ２３までの距離。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1A, 1B ... Continuously variable transmission, 2 ... Input part, 3 ... Output shaft, 3a ... Cam surface, 4 ... Turning radius adjustment mechanism, 5 ... Cam disk, 5a ... Through-hole, 5b ... Notch hole, 6 ... Rotating disk (Rotating part), 6a ... receiving hole, 6b ... internal teeth, 7 ... pinion shaft, 7a ... pinion, 7b ... pinion bearing, 8 ... differential mechanism, 14a ... rotating shaft, 9 ... sun gear, 10 ... first ring gear, DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... 2nd ring gear, 12 ... Stepped pinion, 12a ... Large diameter part, 12b ... Small diameter part, 13 ... Carrier, 14 ... Actuator (drive source for adjustment (sub drive source)), 15 ... Connecting rod, 15a ... Input Side annular portion, 15b ... Output side annular portion, 16 ... Connecting rod bearing, 17 ... One-way clutch (one-way rotation prevention mechanism), 17a ... Retainer, 17b ... Roller (rolling element), 17c ... Spring (biasing member) DESCRIPTION OF SYMBOLS 18 ... Swing link, 18a ... Swing end part, 18b ... Projection piece, 18c ... Insertion hole, 18d ... Ring part, 19 ... Connecting pin, 20 ... Lever crank mechanism, 21 ... Transmission case, 21a ... One end wall , 21b ... other end wall, 21c ... peripheral wall, 22 ... bearing, 23 ... distance sensor, 50 ... insertion hole, ENG ... engine (driving drive source (main drive source)), h ... gear ratio, P1 ... Rotation center axis of input shaft, P2... Center of cam disk 5, P3... Center of rotation disk 6 (input side fulcrum), P4... Center of connection pin 19 (output fulcrum), P5. , Rx... P1 and P2 distance, Ry... P2 and P3 distance, R1... P1 and P3 distance (eccentricity, rotational radius of the center of the rotating disk 6 (input side fulcrum P3)), R2. Distance (length of rocking link 18), θ1 ... of rotating disk 6 Phase, θ2: Swing range of the rocking link 18, θ: Phase of the rocking link, x: Distance from the outer peripheral surface of the annular portion 18d to the distance sensor 23.

Claims (6)

走行用駆動源の駆動力が伝達される入力軸と、
前記入力軸の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、
前記入力軸と一体的に回転可能な回転部が設けられ前記回転部の回転半径を調節自在な回転半径調節機構、前記出力軸に揺動自在に軸支された揺動リンク、及び、一方の端部が前記回転半径調節機構の前記回転部に回転自在に接続され、他方の端部が前記揺動リンクに接続されたコネクティングロッドを有し、前記入力軸の回転運動を前記揺動リンクの揺動運動に変換するてこクランク機構と、
前記揺動リンクが前記出力軸に対して一方側に回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクを固定し、前記揺動リンクが前記出力軸に対して他方側に回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構と、
前記入力軸及び前記出力軸を回転自在に支持し、前記てこクランク機構及び前記一方向回転阻止機構を収納する変速機ケースと
を備え、
前記回転部の前記回転半径を変化させることによって、変速比が変化する無段変速機であって、
前記変速機ケースに前記揺動リンクの外周面に対向するように固定され、前記揺動リンクの外周面までの距離を検出する距離センサと、
前記距離センサが検出した値に基づいて前記出力軸に伝達されるトルクを算出する出力軸トルク算出部と
を備え、
前記一方向回転阻止機構は、前記出力軸と一体的に回転する内側部材、前記内側部材が挿入され、前記揺動リンクと一体的に揺動する環状の外側部材、前記内側部材と外側部材との間に配置された転動体、及び、前記内側部材の外周面又は前記外側部材の内周面に形成されたカム面を有し、
前記転動体は、前記外側部材が前記内側部材に対して一方側に回転しようとするときに、前記外側部材又は前記内側部材に連動して転動し、前記内周面又は前記外周面と前記カム面との間に噛み込まれることによって、前記外側部材から前記内側部材に駆動力を伝達し、
前記揺動リンクは、前記コネクティングロッドと連結する揺動端部、及び、前記外側部材に外嵌する環状部を有し、
前記外側部材及び前記揺動リンクの前記環状部は、前記転動体が前記内周面又は前記外周面と前記カム面との間に噛み込まれた際に、前記転動体が噛み込まれた度合いに応じて拡径し、
前記距離センサは、前記揺動リンクの前記環状部の外周面までの距離を検出することを特徴とする無段変速機。 An input shaft to which the driving force of the driving source for traveling is transmitted;
An output shaft disposed parallel to the rotation center axis of the input shaft;
A rotating radius adjusting mechanism provided with a rotating portion that can rotate integrally with the input shaft and capable of adjusting a rotating radius of the rotating portion; a swing link pivotally supported by the output shaft; An end portion is rotatably connected to the rotating portion of the turning radius adjusting mechanism, and the other end portion has a connecting rod connected to the swing link, and the rotational movement of the input shaft is controlled by the swing link. A lever crank mechanism that converts into swinging motion;
When the swing link is about to rotate to one side with respect to the output shaft, the swing link is fixed to the output shaft, and the swing link is about to rotate to the other side with respect to the output shaft. A one-way rotation prevention mechanism that idles the swing link with respect to the output shaft,
A transmission case that rotatably supports the input shaft and the output shaft, and houses the lever crank mechanism and the one-way rotation prevention mechanism;
A continuously variable transmission in which a gear ratio is changed by changing the turning radius of the rotating part,
A distance sensor fixed to the transmission case so as to face the outer peripheral surface of the swing link, and detecting a distance to the outer peripheral surface of the swing link;
An output shaft torque calculating unit that calculates torque transmitted to the output shaft based on a value detected by the distance sensor;
The one-way rotation prevention mechanism includes an inner member that rotates integrally with the output shaft, an annular outer member that is inserted with the inner member and swings integrally with the swing link, and the inner member and the outer member. A rolling element disposed between and an outer peripheral surface of the inner member or an inner peripheral surface of the outer member,
The rolling element rolls in conjunction with the outer member or the inner member when the outer member tries to rotate to one side with respect to the inner member, and the inner peripheral surface or the outer peripheral surface and the A driving force is transmitted from the outer member to the inner member by being bitten between the cam surface and the cam surface;
The rocking link has a rocking end connected to the connecting rod, and an annular part fitted around the outer member,
The annular portion of the outer member and the swing link is a degree to which the rolling element is bitten when the rolling element is bitten between the inner peripheral surface or the outer peripheral surface and the cam surface. Depending on the diameter,
The continuously variable transmission, wherein the distance sensor detects a distance to an outer peripheral surface of the annular portion of the swing link . 請求項１に記載の無段変速機であって、
前記距離センサは、前記揺動端部が形成されている位置に対して前記環状部の中心を挟んで反対側に取り付けられていることを特徴とする無段変速機。 The continuously variable transmission according to claim 1,
The continuously variable transmission is characterized in that the distance sensor is attached to the opposite side of the center of the annular portion with respect to the position where the swing end portion is formed. 走行用駆動源の駆動力が伝達される入力軸と、
前記入力軸の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、
前記入力軸と一体的に回転可能な回転部が設けられ前記回転部の回転半径を調節自在な回転半径調節機構、前記出力軸に揺動自在に軸支された揺動リンク、及び、一方の端部が前記回転半径調節機構の前記回転部に回転自在に接続され、他方の端部が前記揺動リンクに接続されたコネクティングロッドを有し、前記入力軸の回転運動を前記揺動リンクの揺動運動に変換するてこクランク機構と、
前記揺動リンクが前記出力軸に対して一方側に回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクを固定し、前記揺動リンクが前記出力軸に対して他方側に回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構と、
前記入力軸及び前記出力軸を回転自在に支持し、前記てこクランク機構及び前記一方向回転阻止機構を収納する変速機ケースと
を備え、
前記回転部の前記回転半径を変化させることによって、変速比が変化する無段変速機であって、
前記変速機ケースに固定され、前記揺動リンクの外周面までの距離を検出する距離センサと、
前記距離センサが検出した値に基づいて前記出力軸に伝達されるトルクを算出する出力軸トルク算出部と
を備え、
前記一方向回転阻止機構は、前記出力軸と一体的に回転する内側部材、前記内側部材が挿入され、前記揺動リンクと一体的に揺動する環状の外側部材、前記内側部材と外側部材との間に配置された転動体、及び、前記内側部材の外周面又は前記外側部材の内周面に形成されたカム面を有し、
前記転動体は、前記外側部材が前記内側部材に対して一方側に回転しようとするときに、前記外側部材又は前記内側部材に連動して転動し、前記内周面又は前記外周面と前記カム面との間に噛み込まれることによって、前記外側部材から前記内側部材に駆動力を伝達し、
前記揺動リンクは、前記コネクティングロッドと連結する揺動端部、及び、前記外側部材に外嵌する環状部を有し、
前記外側部材及び前記揺動リンクの前記環状部は、前記転動体が前記内周面又は前記外周面と前記カム面との間に噛み込まれた際に、前記転動体が噛み込まれた度合いに応じて拡径し、
前記距離センサは、前記環状部までの距離を検出し、前記揺動端部が形成されている位置に対して前記環状部の中心を挟んで反対側に取り付けられ、前記回転部と前記コネクティングロッドとの連結点を入力側支点といい、前記揺動端部と前記コネクティングロッドとの連結点を出力側支点というとき、前記回転部の回転半径が所定の回転半径である場合、前記コネクティングロッドから前記揺動端部に加わる力が最大になった際に、前記入力側支点と前記出力側支点とを通る直線と直交し、前記出力軸の回転中心軸線を通る直線上に配置されていることを特徴とする無段変速機。 An input shaft to which the driving force of the driving source for traveling is transmitted;
An output shaft disposed parallel to the rotation center axis of the input shaft;
A rotating radius adjusting mechanism provided with a rotating portion that can rotate integrally with the input shaft and capable of adjusting a rotating radius of the rotating portion; a swing link pivotally supported by the output shaft; An end portion is rotatably connected to the rotating portion of the turning radius adjusting mechanism, and the other end portion has a connecting rod connected to the swing link, and the rotational movement of the input shaft is controlled by the swing link. A lever crank mechanism that converts into swinging motion;
When the swing link is about to rotate to one side with respect to the output shaft, the swing link is fixed to the output shaft, and the swing link is about to rotate to the other side with respect to the output shaft. A one-way rotation prevention mechanism that idles the swing link with respect to the output shaft,
A transmission case that rotatably supports the input shaft and the output shaft, and houses the lever crank mechanism and the one-way rotation prevention mechanism;
With
A continuously variable transmission in which a gear ratio is changed by changing the turning radius of the rotating part,
A distance sensor fixed to the transmission case and detecting a distance to the outer peripheral surface of the swing link;
An output shaft torque calculation unit for calculating torque transmitted to the output shaft based on a value detected by the distance sensor;
With
The one-way rotation prevention mechanism includes an inner member that rotates integrally with the output shaft, an annular outer member that is inserted with the inner member and swings integrally with the swing link, and the inner member and the outer member. A rolling element disposed between and an outer peripheral surface of the inner member or an inner peripheral surface of the outer member,
The rolling element rolls in conjunction with the outer member or the inner member when the outer member tries to rotate to one side with respect to the inner member, and the inner peripheral surface or the outer peripheral surface and the A driving force is transmitted from the outer member to the inner member by being bitten between the cam surface and the cam surface;
The rocking link has a rocking end connected to the connecting rod, and an annular part fitted around the outer member,
The annular portion of the outer member and the swing link is a degree to which the rolling element is bitten when the rolling element is bitten between the inner peripheral surface or the outer peripheral surface and the cam surface. Depending on the diameter,
The distance sensor detects a distance to the annular portion, and is attached to an opposite side of the center of the annular portion with respect to a position where the swing end portion is formed, and the rotating portion and the connecting rod called the input side fulcrum point of attachment to, the term output side fulcrum connection point between the connecting rod and the oscillating end portion, when the rotation radius of the front Symbol rotation unit is a predetermined turning radius, the connecting rod When the force applied to the oscillating end is maximized, the straight line passing through the input side fulcrum and the output side fulcrum is orthogonal to the straight line passing through the rotation center axis of the output shaft. A continuously variable transmission. 請求項３に記載の無段変速機であって、
前記所定の回転半径は、前記出力軸に伝達されるトルクが最大になるときの回転半径であることを特徴とする無段変速機。 The continuously variable transmission according to claim 3,
The continuously variable transmission is characterized in that the predetermined turning radius is a turning radius when the torque transmitted to the output shaft is maximized. 請求項３又は請求項４に記載の無段変速機であって、
車両に搭載され、
前記てこクランク機構を複数備え、
前記所定の回転半径は、前記出力軸に伝達されるトルクが最大になる回転半径のうち、前記変速比が最小になるときの回転半径であることを特徴とする無段変速機。 The continuously variable transmission according to claim 3 or 4,
Mounted on the vehicle,
A plurality of lever crank mechanisms;
The continuously variable transmission is characterized in that the predetermined turning radius is a turning radius at which the speed ratio is minimized among the turning radii at which the torque transmitted to the output shaft is maximized. 請求項３に記載の無段変速機であって、
前記所定の回転半径は、前記変速比が最大になるときの回転半径であることを特徴とする無段変速機。 The continuously variable transmission according to claim 3,
The continuously variable transmission is characterized in that the predetermined turning radius is a turning radius when the speed ratio is maximized.
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