JP6421462B2

JP6421462B2 - Toroidal continuously variable transmission

Info

Publication number: JP6421462B2
Application number: JP2014113917A
Authority: JP
Inventors: 智巳山口; 西井　大樹; 大樹西井
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2014-06-02
Publication date: 2018-11-14
Anticipated expiration: 2034-06-02
Also published as: JP2015227704A

Description

本発明は、自動車や各種産業機械の変速機などに利用可能なトロイダル型無段変速機に関する。 The present invention relates to a toroidal continuously variable transmission that can be used for transmissions of automobiles and various industrial machines.

例えば自動車用変速機として用いるダブルキャビティ式トロイダル型無段変速機として、特許文献１および特許文献２に記載されているものが知られている。
このダブルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、図３および図４に示すように構成されている。図３に示すように、ケーシング５０の内側には入力軸１が回転自在に支持されており、この入力軸１の外周には、２つの入力側ディスク２，２と２つの出力側ディスク３，３とが取り付けられている。また、入力軸１の中間部の外周には出力歯車４が回転自在に支持されている。この出力歯車４の中心部に設けられた円筒状のフランジ部４ａ，４ａには、出力側ディスク３，３がスプライン結合によって連結されている。 For example, as a double cavity toroidal continuously variable transmission used as a transmission for an automobile, those described in Patent Document 1 and Patent Document 2 are known.
This double cavity type toroidal continuously variable transmission is configured as shown in FIGS. As shown in FIG. 3, an input shaft 1 is rotatably supported inside the casing 50, and two input side disks 2, 2 and two output side disks 3 are disposed on the outer periphery of the input shaft 1. 3 is attached. An output gear 4 is rotatably supported on the outer periphery of the intermediate portion of the input shaft 1. Output side disks 3 and 3 are connected to cylindrical flange portions 4a and 4a provided at the center of the output gear 4 by spline coupling.

入力軸１は、図中左側に位置する入力側ディスク２とカム板（ローディングカム）７との間に設けられたローディングカム式の押圧装置１２を介して、駆動軸２２により回転駆動されるようになっている。また、出力歯車４は、２つの部材の結合によって構成された中間壁１３を介してケーシング５０内に支持されており、これにより、入力軸１の軸線Ｏを中心に回転できる一方で、軸線Ｏ方向の変位が阻止されている。 The input shaft 1 is driven to rotate by a drive shaft 22 via a loading cam type pressing device 12 provided between an input side disk 2 and a cam plate (loading cam) 7 located on the left side in the drawing. It has become. The output gear 4 is supported in the casing 50 via an intermediate wall 13 formed by coupling two members, whereby the output gear 4 can rotate around the axis O of the input shaft 1 while the axis O Directional displacement is prevented.

出力側ディスク３，３は、入力軸１との間に介在されたニードル軸受５，５によって、入力軸１の軸線Ｏを中心に回転自在に支持されている。また、図中左側の入力側ディスク２は、入力軸１にボールスプライン６を介して支持され、図中右側の入力側ディスク２は、入力軸１にスプライン結合されており、これら入力側ディスク２は入力軸１とともに回転するようになっている。また、入力側ディスク２，２の内側面（凹面；トラクション面とも言う）２ａ，２ａと出力ディスク３，３の内側面（凹面；トラクション面とも言う）３ａ，３ａとの間には、パワーローラ１１（図４参照）が回転自在に挟持されている。 The output side disks 3 and 3 are supported by needle bearings 5 and 5 interposed between the input shaft 1 so as to be rotatable about the axis O of the input shaft 1. Further, the left input side disk 2 in the figure is supported on the input shaft 1 via a ball spline 6, and the right side input disk 2 in the figure is splined to the input shaft 1. Rotates with the input shaft 1. A power roller is provided between the inner side surfaces (concave surface; also referred to as a traction surface) 2a and 2a of the input side disks 2 and 2 and the inner side surfaces (concave surface; also referred to as a traction surface) 3a and 3a of the output disks 3 and 3. 11 (see FIG. 4) is rotatably held.

図３中右側に位置する入力側ディスク２の内周面２ｃには、段差部２ｂが設けられ、この段差部２ｂに、入力軸１の外周面１ａに設けられた段差部１ｂが突き当てられるとともに、入力側ディスク２の背面（図３の右面）は、入力軸１の外周面に形成されたネジ部に螺合されたローディングナット９に突き当てられている。これによって、入力側ディスク２の入力軸１に対する軸線Ｏ方向の変位が実質的に阻止されている。また、カム板７と入力軸１の鍔部１ｄとの間には、皿ばね８が設けられており、この皿ばね８は、各ディスク２，２，３，３の凹面２ａ，２ａ，３ａ，３ａとパワーローラ１１，１１の周面１１ａ，１１ａとの当接部に押圧力（予圧）を付与する。 A step portion 2b is provided on the inner peripheral surface 2c of the input side disk 2 located on the right side in FIG. 3, and the step portion 1b provided on the outer peripheral surface 1a of the input shaft 1 is abutted against the step portion 2b. At the same time, the back surface (right surface in FIG. 3) of the input side disk 2 is abutted against a loading nut 9 screwed into a screw portion formed on the outer peripheral surface of the input shaft 1. Thereby, the displacement of the input side disk 2 in the direction of the axis O with respect to the input shaft 1 is substantially prevented. Further, a disc spring 8 is provided between the cam plate 7 and the flange 1d of the input shaft 1, and this disc spring 8 is a concave surface 2a, 2a, 3a of each disk 2, 2, 3, 3. , 3a and a pressing portion (preload) is applied to a contact portion between the peripheral surfaces 11a and 11a of the power rollers 11 and 11.

図４は、図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図４に示すように、ケーシング５０の内側には、入力軸１に対し捻れの位置にある一対の枢軸１４，１４を中心として揺動する一対のトラニオン１５，１５が設けられている。なお、図４においては、入力軸１の図示は省略している。各トラニオン１５，１５は、支持板部１６の長手方向(図４の上下方向)の両端部に、この支持板部１６の内側面側に折れ曲がる状態で形成された一対の折れ曲がり壁部２０，２０を有している。そして、この折れ曲がり壁部２０，２０によって、各トラニオン１５，１５には、パワーローラ１１を収容するための凹状のポケット部Ｐが形成される。また、各折れ曲がり壁部２０，２０の外側面には、各枢軸１４，１４が互いに同心的に設けられている。 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. As shown in FIG. 4, a pair of trunnions 15, 15 that swing about a pair of pivots 14, 14 that are twisted with respect to the input shaft 1 are provided inside the casing 50. In FIG. 4, the input shaft 1 is not shown. Each trunnion 15, 15 has a pair of bent wall portions 20, 20 formed at both ends in the longitudinal direction (vertical direction in FIG. 4) of the support plate portion 16 so as to be bent toward the inner side surface of the support plate portion 16. have. The bent wall portions 20 and 20 form concave pocket portions P for accommodating the power rollers 11 in the trunnions 15 and 15. Further, the pivot shafts 14 and 14 are concentrically provided on the outer side surfaces of the bent wall portions 20 and 20, respectively.

支持板部１６の中央部には円孔２１が形成され、この円孔２１には変位軸２３の基端部（第１の軸部）２３ａが支持されている。そして、各枢軸１４，１４を中心として各トラニオン１５，１５を揺動させることにより、これら各トラニオン１５，１５の中央部に支持された変位軸２３の傾斜角度を調節できるようになっている。また、各トラニオン１５，１５の内側面から突出する変位軸２３の先端部（第２の軸部）２３ｂの周囲には、各パワーローラ１１が回転自在に支持されており、各パワーローラ１１，１１は、各入力側ディスク２，２および各出力側ディスク３，３の間に挟持されている。なお、各変位軸２３，２３の基端部２３ａと先端部２３ｂとは、互いに偏心している。 A circular hole 21 is formed in the center portion of the support plate portion 16, and a base end portion (first shaft portion) 23 a of the displacement shaft 23 is supported in the circular hole 21. Then, by swinging each trunnion 15, 15 about each pivot 14, 14, the inclination angle of the displacement shaft 23 supported at the center of each trunnion 15, 15 can be adjusted. In addition, each power roller 11 is rotatably supported around the tip end portion (second shaft portion) 23b of the displacement shaft 23 protruding from the inner surface of each trunnion 15, 15. 11 is sandwiched between the input disks 2 and 2 and the output disks 3 and 3. In addition, the base end part 23a and the front-end | tip part 23b of each displacement shaft 23 and 23 are mutually eccentric.

また、各トラニオン１５，１５の枢軸１４，１４はそれぞれ、一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂに対して揺動自在および軸方向(図４の上下方向)に変位自在に支持されており、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂにより、トラニオン１５，１５はその水平方向の移動を規制されている。各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは鋼等の金属のプレス加工あるいは鍛造加工により矩形状に形成されている。各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの四隅には円形の支持孔１８が４つ設けられており、これら支持孔１８にはそれぞれ、トラニオン１５の両端部に設けた枢軸１４がラジアルニードル軸受３０を介して揺動自在に支持されている。また、ヨーク２３Ａ，２３Ｂの幅方向（図３の左右方向）の中央部には、円形の係止孔１９が設けられており、この係止孔１９の内周面は円筒面として、球面ポスト６４，６８を内嵌している。すなわち、上側のヨーク２３Ａは、ケーシング５０に固定部材５２を介して支持されている球面ポスト６４によって揺動自在に支持されており、下側のヨーク２３Ｂは、球面ポスト６８およびこれを支持する駆動シリンダ（シリンダボディ）３１の上側シリンダボディ６１によって揺動自在に支持されている。 The pivot shafts 14 and 14 of the trunnions 15 and 15 are supported so as to be swingable and displaceable in the axial direction (vertical direction in FIG. 4) with respect to the pair of yokes 23A and 23B, respectively. The horizontal movement of the trunnions 15 and 15 is restricted by 23B. Each yoke 23A, 23B is formed in a rectangular shape by pressing or forging a metal such as steel. Four circular support holes 18 are provided at the four corners of each of the yokes 23 A and 23 B, and the pivot shafts 14 provided at both ends of the trunnion 15 swing through the radial needle bearings 30. It is supported freely. In addition, a circular locking hole 19 is provided in the central portion of the yokes 23A and 23B in the width direction (the left-right direction in FIG. 3), and the inner peripheral surface of the locking hole 19 is a cylindrical surface. 64 and 68 are fitted inside. That is, the upper yoke 23A is swingably supported by the spherical post 64 supported by the casing 50 via the fixing member 52, and the lower yoke 23B is supported by the spherical post 68 and the drive for supporting the same. The upper cylinder body 61 of the cylinder (cylinder body) 31 is swingably supported.

なお、各トラニオン１５，１５に設けられた各変位軸２３，２３は、入力軸１に対し、互いに１８０度反対側の位置に設けられている。また、これらの各変位軸２３，２３の先端部２３ｂが基端部２３ａに対して偏心している方向は、両ディスク２，２，３，３の回転方向に対して同方向(図４で上下逆方向)となっている。また、偏心方向は、入力軸１の配設方向に対して略直交する方向となっている。したがって、各パワーローラ１１，１１は、入力軸１の長手方向に若干変位できるように支持される。その結果、押圧装置１２が発生するスラスト荷重に基づく各構成部材の弾性変形等に起因して、各パワーローラ１１，１１が入力軸１の軸方向に変位する傾向となった場合でも、各構成部材に無理な力が加わらず、この変位が吸収される。 The displacement shafts 23 and 23 provided in the trunnions 15 and 15 are provided at positions 180 degrees opposite to the input shaft 1. Further, the direction in which the distal end portion 23b of each of the displacement shafts 23, 23 is eccentric with respect to the base end portion 23a is the same direction as the rotational direction of both the disks 2, 2, 3, 3 (in FIG. (Reverse direction). Further, the eccentric direction is a direction substantially orthogonal to the direction in which the input shaft 1 is disposed. Accordingly, the power rollers 11 and 11 are supported so that they can be slightly displaced in the longitudinal direction of the input shaft 1. As a result, even if each power roller 11, 11 tends to be displaced in the axial direction of the input shaft 1 due to elastic deformation of each component member based on the thrust load generated by the pressing device 12, each component This displacement is absorbed without applying an excessive force to the member.

また、パワーローラ１１の外側面とトラニオン１５の支持板部１６の内側面との間には、パワーローラ１１の外側面の側から順に、スラスト転がり軸受であるスラスト玉軸受（スラスト軸受）２４と、スラストニードル軸受２５とが設けられている。このうち、スラスト玉軸受２４は、各パワーローラ１１に加わるスラスト方向の荷重を支承しつつ、これら各パワーローラ１１の回転を許容するものである。このようなスラスト玉軸受２４はそれぞれ、複数個ずつの玉（以下、転動体という）２６，２６と、これら各転動体２６，２６を転動自在に保持する円環状の保持器２７と、円環状の外輪２８とから構成されている。また、各スラスト玉軸受２４の内輪軌道は各パワーローラ１１の外側面（大端面）に、外輪軌道は各外輪２８の内側面にそれぞれ形成されている。 Further, between the outer surface of the power roller 11 and the inner surface of the support plate portion 16 of the trunnion 15, a thrust ball bearing (thrust bearing) 24 that is a thrust rolling bearing is sequentially formed from the outer surface side of the power roller 11. A thrust needle bearing 25 is provided. Among these, the thrust ball bearing 24 supports the rotation of each power roller 11 while supporting the load in the thrust direction applied to each power roller 11. Each of such thrust ball bearings 24 includes a plurality of balls (hereinafter referred to as rolling elements) 26, 26, an annular retainer 27 that holds the rolling elements 26, 26 in a freely rolling manner, And an annular outer ring 28. Further, the inner ring raceway of each thrust ball bearing 24 is formed on the outer side surface (large end surface) of each power roller 11, and the outer ring raceway is formed on the inner side surface of each outer ring 28.

また、スラストニードル軸受２５は、トラニオン１５の支持板部１６の内側面と外輪２８の外側面との間に挟持されている。このようなスラストニードル軸受２５は、パワーローラ１１から各外輪２８に加わるスラスト荷重を支承しつつ、これらパワーローラ１１および外輪２８が各変位軸２３の基端部２３ａを中心として揺動することを許容する。 The thrust needle bearing 25 is sandwiched between the inner surface of the support plate portion 16 of the trunnion 15 and the outer surface of the outer ring 28. Such a thrust needle bearing 25 supports the thrust load applied to each outer ring 28 from the power roller 11, while the power roller 11 and the outer ring 28 swing around the base end portion 23 a of each displacement shaft 23. Allow.

さらに、各トラニオン１５，１５の一端部(図４の下端部)にはそれぞれ駆動ロッド（トラニオン軸）２９，２９が設けられており、各駆動ロッド２９，２９の中間部外周面に駆動ピストン（油圧ピストン）３３，３３が固設されている。そして、これら各駆動ピストン３３，３３はそれぞれ、上側シリンダボディ６１と下側シリンダボディ６２とによって構成された駆動シリンダ３１内に油密に嵌装されている。これら各駆動ピストン３３，３３と駆動シリンダ３１とで、各トラニオン１５，１５を、これらトラニオン１５，１５の枢軸１４，１４の軸方向に変位させる駆動装置３２を構成している。 Further, driving rods (trunnion shafts) 29 and 29 are provided at one end portions (lower end portions in FIG. 4) of the trunnions 15 and 15, respectively, and a driving piston ( Hydraulic pistons) 33, 33 are fixed. Each of these drive pistons 33 and 33 is oil-tightly fitted in a drive cylinder 31 constituted by an upper cylinder body 61 and a lower cylinder body 62. The drive pistons 33 and 33 and the drive cylinder 31 constitute a drive device 32 that displaces the trunnions 15 and 15 in the axial direction of the pivots 14 and 14 of the trunnions 15 and 15.

このように構成されたトロイダル型無段変速機の場合、入力軸１の回転は、押圧装置１２を介して、各入力側ディスク２，２に伝えられる。そして、これら入力側ディスク２，２の回転が、一対のパワーローラ１１，１１を介して各出力側ディスク３，３に伝えられ、更にこれら各出力側ディスク３，３の回転が、出力歯車４より取り出される。 In the case of the toroidal continuously variable transmission configured as described above, the rotation of the input shaft 1 is transmitted to the input side disks 2 and 2 via the pressing device 12. Then, the rotation of the input side disks 2 and 2 is transmitted to the output side disks 3 and 3 via the pair of power rollers 11 and 11, and the rotation of the output side disks 3 and 3 is further transmitted to the output gear 4. It is taken out more.

入力軸１と出力歯車４との間の回転速度比を変える場合には、一対の駆動ピストン３３，３３を互いに逆方向に変位させる。これら各駆動ピストン３３，３３の変位に伴って、一対のトラニオン１５，１５が互いに逆方向に変位する。例えば、図４の左側のパワーローラ１１が同図の下側に、同図の右側のパワーローラ１１が同図の上側にそれぞれ変位する。 When changing the rotational speed ratio between the input shaft 1 and the output gear 4, the pair of drive pistons 33, 33 are displaced in opposite directions. As the drive pistons 33 and 33 are displaced, the pair of trunnions 15 and 15 are displaced in directions opposite to each other. For example, the power roller 11 on the left side in FIG. 4 is displaced to the lower side in the figure, and the power roller 11 on the right side in the figure is displaced to the upper side in the figure.

その結果、これら各パワーローラ１１，１１の周面１１ａ，１１ａと各入力側ディスク２，２および各出力側ディスク３，３の内側面２ａ，２ａ，３ａ，３ａとの当接部に作用する接線方向の力の向きが変化する。そして、この力の向きの変化に伴って、各トラニオン１５，１５が、ヨーク２３Ａ，２３Ｂに枢支された枢軸１４，１４を中心として、互いに逆方向に揺動（傾転）する。 As a result, the peripheral surfaces 11a and 11a of the power rollers 11 and 11 act on contact portions of the input side disks 2 and 2 and the inner side surfaces 2a, 2a, 3a and 3a of the output side disks 3 and 3, respectively. The direction of the tangential force changes. As the force changes, the trunnions 15 and 15 swing (tilt) in opposite directions around the pivots 14 and 14 pivotally supported by the yokes 23A and 23B.

その結果、各パワーローラ１１，１１の周面１１ａ，１１ａと各内側面２ａ，３ａとの当接位置が変化し、入力軸１と出力歯車４との間の回転速度比が変化する。また、これら入力軸１と出力歯車４との間で伝達するトルクが変動し、各構成部材の弾性変形量が変化すると、各パワーローラ１１，１１およびこれら各パワーローラ１１，１１に付属の外輪２８，２８が、各変位軸２３，２３の基端部２３ａ、２３ａを中心として僅かに回動する。これら各外輪２８，２８の外側面と各トラニオン１５，１５を構成する支持板部１６の内側面との間には、それぞれスラストニードル軸受２５，２５が存在するため、前記回動は円滑に行われる。したがって、前述のように各変位軸２３，２３の傾斜角度を変化させるための力が小さくて済む。 As a result, the contact position between the peripheral surfaces 11a and 11a of the power rollers 11 and 11 and the inner surfaces 2a and 3a changes, and the rotational speed ratio between the input shaft 1 and the output gear 4 changes. Further, when the torque transmitted between the input shaft 1 and the output gear 4 fluctuates and the amount of elastic deformation of each component changes, the power rollers 11 and 11 and the outer rings attached to the power rollers 11 and 11 will be described. 28 and 28 slightly rotate around the base end portions 23a and 23a of the displacement shafts 23 and 23, respectively. Since the thrust needle bearings 25 and 25 exist between the outer side surfaces of the outer rings 28 and 28 and the inner side surfaces of the support plate portions 16 constituting the trunnions 15 and 15, respectively, the rotation is performed smoothly. Is called. Therefore, as described above, the force for changing the inclination angle of each displacement shaft 23, 23 can be small.

ところで、ダブルキャビティ式トロイダル型無段変速機では、図５に示すように、一対の入力側ディスク２，２の間に配置される一対の出力側ディスク３，３の背面同士を接合した状態に、一対の出力側ディスク３，３を一体にするとともに、この一体になった出力側ディスク３，３の外周面に外周歯４１を設けて出力歯車とした一体型出力側ディスク３４が用いられている（例えば、特許文献３参照）。 By the way, in the double cavity type toroidal continuously variable transmission, as shown in FIG. 5, the back surfaces of the pair of output side disks 3, 3 arranged between the pair of input side disks 2, 2 are joined to each other. A pair of output side disks 3 and 3 is integrated, and an integrated output side disk 34 is used as an output gear by providing outer peripheral teeth 41 on the outer peripheral surface of the integrated output side disks 3 and 3. (For example, see Patent Document 3).

このような一体型出力側ディスク３４では、外周歯４１にかかるギヤ反力を入力軸１で受けないようにするために、入力軸１が円筒状の中空軸７１に挿通され、この中空軸７１に一体型出力側ディスク３４がラジアルニードル軸受３５を介して回転可能に支持される場合がある。
中空軸７１は、その両端部が例えば、上述の上下一対の球面ポスト６４，６８を繋いで一体とした一対の柱状ポスト６９に支持されている。この柱状ポスト６９の下端部がシリンダボディ３１に支持固定され、上端部が固定部材５２に固定されている。そして、シリンダボディ３１および固定部材５２がケーシングに固定されるようになっている。 In such an integrated output side disk 34, the input shaft 1 is inserted into a cylindrical hollow shaft 71 so that the gear reaction force applied to the outer peripheral teeth 41 is not received by the input shaft 1. In some cases, the integrated output side disk 34 is rotatably supported via a radial needle bearing 35.
Both ends of the hollow shaft 71 are supported by, for example, a pair of columnar posts 69 that are integrated with the above-described pair of upper and lower spherical posts 64 and 68. The lower end portion of the columnar post 69 is supported and fixed to the cylinder body 31, and the upper end portion is fixed to the fixing member 52. The cylinder body 31 and the fixing member 52 are fixed to the casing.

また、入力軸１は柱状ポスト６９の中央部を貫通している。一対の柱状ポスト６９，６９の間に、一体型出力側ディスク３４が配置されるとともに、それぞれの柱状ポスト６９と一体型出力側ディスク３４との間にスラスト軸受６７が配置され、一体型出力側ディスク３４の軸方向に沿った位置が規制されている。
ラジアルニードル軸受３５は、一体型出力側ディスク３４の内径面と、中空軸７１の外径面との間に配置されるとともに、一体型出力側ディスク３４の軸方向に沿った両端部となる２箇所に対応して互いに間隔を開けて配置されている。 Further, the input shaft 1 passes through the center portion of the columnar post 69. The integrated output side disk 34 is disposed between the pair of columnar posts 69, 69, and the thrust bearing 67 is disposed between each columnar post 69 and the integrated output side disk 34, and the integrated output side The position of the disk 34 along the axial direction is restricted.
The radial needle bearing 35 is disposed between the inner diameter surface of the integrated output side disk 34 and the outer diameter surface of the hollow shaft 71 and serves as both ends along the axial direction of the integrated output side disk 34 2. Corresponding to the locations, they are arranged at a distance from each other.

特開平１１−３０３９６１号公報JP-A-11-303961 特許第２６３８８９６号公報Japanese Patent No. 2638896 特開２００１−１１６０９７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-116097

ところで、図３および図４に示す従来のトロイダル型無段変速機では、中央の出力側ディスク（内側ディスク）３，３間に、出力側ディスク３，３を支持する中間壁１３が設けられているので、この中間壁１３の存在に起因して入力軸（軸）１の長さが長くなってその重量が大きくなるとともに、中間壁１３の重量も加わって、トロイダル型無段変速機の重量が大きくなるとともに大型化するという問題がある。
一方、図５に示す従来のトロイダル型無段変速機では、中間壁がないため、重量の増大を抑制できる。しかし、このトロイダル型無段変速機では、中空軸７１と、一体型出力側ディスク３４の小端側の端面と、ポスト（柱状ポスト）６９との間にスラスト軸受６７を設けることによって、一体型出力側ディスク３４を支持しているので、このスラスト軸受６７のために柱状ポスト６９の中空軸近傍の剛性が低くなる。このため、柱状ポスト６９に支持されているパワーローラ１１（の傾転中心（傾転軸））がずれ易くなって、変速比が不安定になるという問題がある。
また、トロイダル型無段変速機では、パワーローラ１１と内側ディスク（例えば一体型出力側ディスク）３４との位置関係がずれると、それぞれのトラクション接触部の押付力が不均一となる。トラクション接触部の押付力が小の場合、滑りが生じトルク容量が低下したり、押付力過大の場合、転動面の耐久性が低下したりする。 By the way, in the conventional toroidal type continuously variable transmission shown in FIGS. 3 and 4, an intermediate wall 13 for supporting the output side disks 3 and 3 is provided between the central output side disks (inner disks) 3 and 3. Therefore, due to the presence of the intermediate wall 13, the length of the input shaft (shaft) 1 is increased and its weight is increased, and the weight of the intermediate wall 13 is added to the weight of the toroidal continuously variable transmission. There is a problem that the size increases as the size increases.
On the other hand, in the conventional toroidal-type continuously variable transmission shown in FIG. 5, since there is no intermediate wall, an increase in weight can be suppressed. However, in this toroidal-type continuously variable transmission, a thrust bearing 67 is provided between the hollow shaft 71, the end face on the small end side of the integrated output side disk 34, and a post (columnar post) 69, thereby providing an integral type. Since the output side disk 34 is supported, the rigidity in the vicinity of the hollow shaft of the columnar post 69 is lowered due to the thrust bearing 67. For this reason, there is a problem that the power roller 11 (the tilting center (tilting axis)) supported by the columnar post 69 is easily displaced, and the speed ratio becomes unstable.
Further, in the toroidal-type continuously variable transmission, if the positional relationship between the power roller 11 and the inner disk (for example, the integrated output disk) 34 is shifted, the pressing force of each traction contact portion becomes non-uniform. When the pressing force of the traction contact portion is small, slippage occurs and the torque capacity decreases, and when the pressing force is excessive, the durability of the rolling surface decreases.

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、重量の増大や大型化を抑制できるとともに、パワーローラと内側ディスクの位置決めを容易に行えるトロイダル型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 circumstances, and an object of the present invention is to provide a toroidal continuously variable transmission that can suppress increase in weight and size, and can easily position a power roller and an inner disk. .

前記目的を達成するために、本発明のトロイダル型無段変速機は、軸に同心的に支持された一対の外側ディスクと、当該一対の外側ディスクの間に同心的に設けられて背面同士が対向する一対の内側ディスクと、互いに対向する前記外側ディスクと前記内側ディスクとの間に挟持されたパワーローラと、このパワーローラを回転自在に支持するトラニオンとを備えたトロイダル型無段変速機において、
前記内側ディスクが、前記トラニオンをヨークを介して支持するポストに回転不能に設けられるとともに前記軸が挿通された中空軸に回転可能に支持され、
前記中空軸の外径側の面に、当該中空軸と前記内側ディスクとの間に設けられ、かつ前記内側ディスクの軸方向の荷重を受ける軸受の第１転送面が設けられ、前記内側ディスクの背面側でかつ内径面に近い部分に第２転送面が前記第１転送面と対向して設けられ、前記第２の転送面は、前記第１の転送面と同様の断面略円弧状に、かつ前記内側ディスクの周方向に沿って形成されていることを特徴とする。 To achieve the above object, the toroidal type continuously variable transmission of the present invention includes a pair of outer disc which is concentrically supported on a shaft, the back to back provided concentrically between the said pair of outer disc In a toroidal continuously variable transmission including a pair of opposed inner disks, a power roller sandwiched between the outer disk and the inner disk facing each other, and a trunnion that rotatably supports the power roller. ,
The inner disk is rotatably supported by a hollow shaft through which the shaft is inserted and non-rotatably provided on a post that supports the trunnion via a yoke;
A first transfer surface of a bearing that is provided between the hollow shaft and the inner disk and receives an axial load of the inner disk is provided on the outer diameter side surface of the hollow shaft , A second transfer surface is provided opposite to the first transfer surface on the back side and close to the inner diameter surface, and the second transfer surface has a substantially arc-like cross section similar to the first transfer surface, And it is formed along the circumferential direction of the inner disk .

本発明においては、内側ディスクが、ポストに回転不能に設けられた中空軸に回転可能に支持されているので、従来のような内側ディスクを支持する中間壁が不要となる。したがって、従来に比して、軸を短くしてその重量を小さくできるとともに、中間壁の重量もないので、トロイダル型無段変速機の重量の増大や大型化を抑制できる。
また、中空軸の外径側に、当該中空軸と内側ディスクとの間に設けられ、かつ前記内側ディスクの軸方向の荷重を受ける軸受の第１転送面が設けられているので、この軸受によって内側ディスクを支持することができるとともに、当該内側ディスクの軸方向の位置および中心軸の位置（径方向の位置）が決まる。
また、従来において、中空軸と、一体型出力側ディスクの小端側の端面と、ポストとの間に設けられていたスラスト軸受が不要なる。このため、ポストの中空軸近傍の剛性を高めることができるので、このポストに支持されているパワーローラの位置が決まる。
したがって、パワーローラと内側ディスクの位置決めを容易に行える。また、パワーローラ（の傾転中心）が確実に位置決めされているため、変速比が安定する。
さらに、軸受によって内側ディスクを支持することができるとともに、当該内側ディスクの軸方向の位置および中心軸の位置（径方向の位置）が決まるため、内側ディスクのキャビティ内の位置が決まる。パワーローラ（の傾転中心）は、通常、ポストとヨークにより位置が決まるので、内側ディスクのキャビティ内の位置とパワーローラ（の傾転軸中心）の位置を、少ない部品点数で位置決めできる。 In the present invention, since the inner disk is rotatably supported by a hollow shaft that is non-rotatably provided on the post, an intermediate wall for supporting the inner disk as in the prior art becomes unnecessary. Accordingly, the shaft can be shortened to reduce its weight as compared with the conventional case, and the weight of the toroidal continuously variable transmission can be prevented from being increased because there is no weight of the intermediate wall.
Further, since the first transfer surface of the bearing that is provided between the hollow shaft and the inner disk and receives the axial load of the inner disk is provided on the outer diameter side of the hollow shaft, The inner disk can be supported, and the position of the inner disk in the axial direction and the position of the central axis (position in the radial direction) are determined.
Further, conventionally, the thrust bearing provided between the hollow shaft, the end face on the small end side of the integrated output side disk, and the post is not required. For this reason, since the rigidity of the post in the vicinity of the hollow shaft can be increased, the position of the power roller supported by the post is determined.
Therefore, the power roller and the inner disk can be easily positioned. In addition, since the power roller (center of tilting) is reliably positioned, the gear ratio is stabilized.
Further, the inner disk can be supported by the bearing, and the position of the inner disk in the axial direction and the position of the central axis (the position in the radial direction) are determined, so that the position of the inner disk in the cavity is determined. Since the position of the power roller (the tilt center) is usually determined by the post and the yoke, the position in the cavity of the inner disk and the position of the power roller (the tilt axis center) can be positioned with a small number of parts.

また、中空軸の外径側に内側ディスクの軸方向の荷重を受ける軸受の転送面が設けられており、この軸受によって、内側ディスクから作用する軸方向の荷重を受けることができる。このため、従来要していたスラスト軸受等の内側ディスク回りの部品点数が減るため、部品の軸方向寸法のバラツキの影響が小さくなって、シムなどによる軸受の予圧の管理が不要なる。
また、一対の内側ディスク間のスペースは、内側ディスクの小端側の端面とポストとの間のスペースより大きいため、従来に比して大きな軸受を設けることができ、軸受容量を大きくすることができる。
さらに、一体型出力側ディスクでは、その外周部に歯車（ギア）があり、ギアの嵌合部が大きいため、ギア比の設定に制限があるが、本発明では、一対の内側ディスクの間に歯車（ギア）を設けることができ、ギア径に自由度があるため、ギア比の設定に自由度が増す。 Further, a bearing transfer surface that receives the axial load of the inner disk is provided on the outer diameter side of the hollow shaft, and the axial load acting from the inner disk can be received by this bearing. For this reason, since the number of parts around the inner disk such as a thrust bearing, which has been conventionally required, is reduced, the influence of variations in the axial dimensions of the parts is reduced, and management of the bearing preload by shims or the like becomes unnecessary.
Further, since the space between the pair of inner disks is larger than the space between the end face on the small end side of the inner disk and the post, a larger bearing can be provided compared to the conventional one, and the bearing capacity can be increased. it can.
Furthermore, in the integrated output side disk, there is a gear (gear) on the outer peripheral part and the gear fitting part is large, so there is a limit in the setting of the gear ratio, but in the present invention, between the pair of inner disks Since a gear (gear) can be provided and the gear diameter has a degree of freedom, the degree of freedom increases in setting the gear ratio.

また、本発明の前記構成において、前記内側ディスクの背面側に第２転送面が前記第１転送面と対向して設けられている。 Also, in the configuration of the present invention, the second transfer surface on the back side of the inner disc that are provided to face the first transfer surface.

このような構成によれば、第１転送面と第２転送面とを備えた軸受によって、内側ディスクから作用する軸方向の荷重を確実に受けることができる。 According to such a structure, the axial load which acts from an inner side disk can be received reliably by the bearing provided with the 1st transfer surface and the 2nd transfer surface.

本発明によれば、従来のような内側ディスクを支持する中間壁が不要となるので、従来に比して、軸を短くしてその重量を小さくできるとともに、中間壁の重量もないので、トロイダル型無段変速機の重量の増大や大型化を抑制できる。
また、中空軸の外径側に、当該中空軸と内側ディスクとの間に設けられ、かつ内側ディスクの軸方向の荷重を受ける軸受の第１転送面が設けられているので、パワーローラと内側ディスクの位置決めを容易に行える。 According to the present invention, since the intermediate wall for supporting the inner disk as in the prior art is not required, the shaft can be shortened and its weight can be reduced as compared with the conventional one. An increase in the weight and an increase in size of the continuously variable transmission can be suppressed.
Also, since the first transfer surface of the bearing that is provided between the hollow shaft and the inner disk and receives the axial load of the inner disk is provided on the outer diameter side of the hollow shaft, The disk can be easily positioned.

本発明の実施形態に係るトロイダル型無段変速機を示すもので、断面図である。1 is a sectional view showing a toroidal-type continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention. 同、図１における中空軸とその近傍を示す要部の断面図である。It is sectional drawing of the principal part which shows the hollow shaft in FIG. 1, and its vicinity. 従来のトロイダル型無段変速機の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the conventional toroidal type continuously variable transmission. 図３におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the AA line in FIG. 一体型出力側ディスクを有する従来のトロイダル型無段変速機の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the conventional toroidal type continuously variable transmission which has an integrated output side disk.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
図１に示すように、この実施形態は本発明をダブルキャビティ式ハーフトロイダル型無段変速機に適用した場合の一例である。
なお、この実施形態のトロイダル型無段変速機の主な特徴は、一対の外側ディスク（入力側ディスク）２，２間に、一対の内側ディスク（出力側ディスク）３，３を設けた点、出力側ディスク３が回転不能な中空軸７１に回転可能に支持されている点、中空軸７１と出力側ディスク３との間に軸受７３が設けられている点等であり、その他の構成は図３〜図５に示したトロイダル型無段変速機と略同様であるので、以下では前記特徴について詳しく説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, this embodiment is an example when the present invention is applied to a double cavity half-toroidal continuously variable transmission.
The main feature of the toroidal-type continuously variable transmission of this embodiment is that a pair of inner disks (output disks) 3, 3 are provided between a pair of outer disks (input disks) 2, 2. The output side disk 3 is rotatably supported by a non-rotatable hollow shaft 71, the bearing 73 is provided between the hollow shaft 71 and the output side disk 3, etc. Since it is substantially the same as the toroidal-type continuously variable transmission shown in FIGS. 3-5, the said characteristic is demonstrated in detail below.

一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂを支持する上下の球面ポスト６４，６８は、上下で繋がれた一体型の柱状ポスト（ポスト）６９になっている。柱状ポスト６９の上下端部にそれぞれ球面ポスト６４，６８が配置され、柱状ポスト６９の中央部に入力軸１が貫通している。また、一対の柱状ポスト６９は、一対の出力側ディスク（内側ディスク）３，３を挟むように、図１において左右に離間して配置されている。また、出力側ディスク３の内径面と中空軸７１の外径面との間にはラジアルニードル軸受３５が設けられている。 The upper and lower spherical posts 64 and 68 that support the pair of yokes 23A and 23B are integrated columnar posts (posts) 69 that are connected vertically. Spherical posts 64 and 68 are arranged at the upper and lower ends of the columnar post 69, respectively, and the input shaft 1 passes through the central portion of the columnar post 69. Further, the pair of columnar posts 69 are arranged to be separated from each other in FIG. 1 so as to sandwich the pair of output side disks (inner disks) 3 and 3. Further, a radial needle bearing 35 is provided between the inner diameter surface of the output side disk 3 and the outer diameter surface of the hollow shaft 71.

柱状ポスト６９は、その下端部がシリンダボディ（基台）３１に支持固定され、上端部が固定部材５２に固定されている。そして、シリンダボディ３１および固定部材５２がケーシング（図示略）に固定されることによって、柱状ポスト６９がシリンダボディ３１および固定部材５２を介してケーシングに支持されている。
このようにして固定された一対の柱状ポスト６９，６９間に中空軸７１が配置され、この中空軸７１の両端部がそれぞれ柱状ポスト６９，６９に固定されて回転不能に支持されている。
詳しくは、図２に示すように、柱状ポスト６９の上下方向略中央部に、入力軸１の外側において当該入力軸１と同軸の円筒内周面６９ａと、この円筒内周面６９ａから径方向内側に突出するフランジ部６９ｂが設けられている。そして、円筒内周面６９ａとフランジ部６９ｂとにそれぞれ中空軸７１の端部外周面と端面とが嵌合されることによって、中空軸７１の両端部がそれぞれ柱状ポスト６９，６９に支持固定されている。 The columnar post 69 has a lower end supported and fixed to the cylinder body (base) 31 and an upper end fixed to the fixing member 52. The cylinder body 31 and the fixing member 52 are fixed to the casing (not shown), whereby the columnar post 69 is supported by the casing via the cylinder body 31 and the fixing member 52.
The hollow shaft 71 is disposed between the pair of columnar posts 69 and 69 fixed in this manner, and both ends of the hollow shaft 71 are fixed to the columnar posts 69 and 69 and supported so as not to rotate.
Specifically, as shown in FIG. 2, a cylindrical inner peripheral surface 69 a coaxial with the input shaft 1 outside the input shaft 1, and a radial direction from the cylindrical inner peripheral surface 69 a at a substantially central portion in the vertical direction of the columnar post 69. A flange portion 69b protruding inward is provided. Then, by fitting the outer peripheral surface and the end surface of the hollow shaft 71 to the cylindrical inner peripheral surface 69a and the flange portion 69b, respectively, both end portions of the hollow shaft 71 are supported and fixed to the columnar posts 69 and 69, respectively. ing.

また、上述したように、中空軸７１と出力側ディスク３との間にラジアルニードル軸受３５，３５が設けられている。すなわち、出力側ディスク３の内径面にはその軸方向両端部に大径部３ｂが設けられており、この大径部３ｂの内径面と中空軸７１の外径面との間にラジアルニードル軸受３５，３５が設けられている。 Further, as described above, the radial needle bearings 35 and 35 are provided between the hollow shaft 71 and the output side disk 3. That is, the inner diameter surface of the output side disk 3 is provided with large diameter portions 3 b at both axial ends, and a radial needle bearing is provided between the inner diameter surface of the large diameter portion 3 b and the outer diameter surface of the hollow shaft 71. 35, 35 are provided.

また、図１に示すように、中空軸７１には入力軸（軸）１が挿通されており、この入力軸１の両端部にそれぞれ入力側ディスク（外側ディスク）２，２が支持されている。図１において左側（押圧装置１２Ａから遠い側）の入力側ディスク２の背面側には、入力軸１に固定されたコッタ３６が当接している。油圧式の押圧装置１２Ａから入力軸１に、押圧装置１２Ａ側に引っ張る力が作用した場合に、この力がコッタ３６を介して、入力軸１から左側の入力側ディスク２に伝達され、この入力側ディスク２がパワーローラ１１を間に介して出力側ディスク３，３に押し付けられる状態になる。 As shown in FIG. 1, an input shaft (shaft) 1 is inserted through the hollow shaft 71, and input side disks (outer disks) 2 and 2 are supported at both ends of the input shaft 1, respectively. . In FIG. 1, a cotter 36 fixed to the input shaft 1 is in contact with the back side of the input side disk 2 on the left side (the side far from the pressing device 12A). When a pulling force is applied to the input shaft 1 from the hydraulic pressing device 12A, the force is transmitted from the input shaft 1 to the left input disk 2 via the cotter 36. The side disk 2 is pressed against the output side disks 3 and 3 through the power roller 11.

また、前記中空軸７１の軸方向中央部の外径側には、大径部７２が設けられており、この大径部７２の両端面には、それぞれ第１転送面（軌道面）７３ａが形成されている。この第１転送面７３ａは、断面略円弧状に、かつ大径部７２の周方向に沿って形成されている。
一方、出力側ディスク３の背面側でかつ内径面に近い部分には、第２転送面（軌道面）７３ｂが第１転送面７３ａと対向して設けられている。この第２転送面７３ｂは、第１転送面７３ａと同様の断面略円弧状に、かつ出力側ディスク３の周方向に沿って形成されている。
第１転送面７３ａと第２転送面７３ｂとの間には玉７３ｃが周方向（大径部７２の周方向）に所定間隔で複数設けられており、当該玉７３ｃが第１転送面７３ａと第２転送面７３ｂとを転動可能となっている。
このように、第１転送面７３ａと第２転送面７３ｂと玉７３ｃとによって軸受７３が構成されている。
したがって、この軸受７３によって軸方向の荷重（例えば出力側ディスク３からの軸方向の荷重）を受けることができるようになっている。 A large-diameter portion 72 is provided on the outer diameter side of the central portion in the axial direction of the hollow shaft 71, and first transfer surfaces (track surfaces) 73a are provided on both end surfaces of the large-diameter portion 72, respectively. Is formed. The first transfer surface 73 a is formed in a substantially arc shape in cross section and along the circumferential direction of the large diameter portion 72.
On the other hand, a second transfer surface (track surface) 73b is provided opposite to the first transfer surface 73a on the back side of the output side disk 3 and close to the inner diameter surface. The second transfer surface 73 b is formed in a substantially circular arc shape similar to the first transfer surface 73 a and along the circumferential direction of the output side disk 3.
Between the first transfer surface 73a and the second transfer surface 73b, a plurality of balls 73c are provided at a predetermined interval in the circumferential direction (the circumferential direction of the large diameter portion 72), and the balls 73c are connected to the first transfer surface 73a. It can roll on the second transfer surface 73b.
Thus, the bearing 73 is comprised by the 1st transfer surface 73a, the 2nd transfer surface 73b, and the ball | bowl 73c.
Therefore, the bearing 73 can receive an axial load (for example, an axial load from the output-side disk 3).

また、左右一対の出力側ディスク３，３の間には、その内径側に寄せて、出力歯車７４が設けられている。この出力歯車７４は、略円筒状の本体部７４ａと、この本体部７４ａの外径面に形成された歯車部７４ｂとから構成されており、本体部７４ａの軸方向の両端部が出力側ディスク３，３の背面に、二面幅嵌合、凹凸嵌合、またはスプライン嵌合等によって嵌合固定されている。したがって、出力歯車７４は左右一対の出力側ディスク３，３とともに同期して回転するようになっている。 Further, an output gear 74 is provided between the pair of left and right output side disks 3 and 3 so as to approach the inner diameter side thereof. The output gear 74 is composed of a substantially cylindrical main body portion 74a and a gear portion 74b formed on the outer diameter surface of the main body portion 74a. Both end portions in the axial direction of the main body portion 74a are output side disks. 3 and 3 are fitted and fixed by two-sided width fitting, concave-convex fitting, spline fitting, or the like. Therefore, the output gear 74 rotates in synchronization with the pair of left and right output side disks 3 and 3.

また、右側（押圧装置１２Ａに近い側）の入力側ディスク２は入力軸１とボールスプライン結合によって結合しており、軸方向への移動が許容され、かつ入力軸１とともに回転するようになっている。なお、この入力側ディスク２は押圧装置１２Ａによって出力側ディスク３側に向けて押圧され、移動するようになっている。
押圧装置１２Ａは、入力軸１と回転するとともに、入力側ディスク２の背面との間に油圧室８０を形成するシリンダ８１を備え、このシリンダ８１の内周面に右側の入力側ディスク２の外周面が摺接している。油圧室８０には上述の皿ばね８と同様の機能を有する皿ばね８ａが設けられている。
そして、入力側ディスク２は油圧室８０に導入された油圧によって、出力側ディスク３に向けて押圧され、移動するようになっている。そしてこの入力側ディスク２がパワーローラ１１を間に介して出力側ディスク３に押し付けられる状態になる。
したがって、油圧式の押圧装置１２Ａは、一対の入力側ディスク２，２をその間にある出力側ディスク３，３に向けて押圧している。この出力側ディスク３，３から作用する軸方向の力は軸受７３が受けるようになっている。 Further, the input side disk 2 on the right side (the side close to the pressing device 12A) is coupled to the input shaft 1 by ball spline coupling, is allowed to move in the axial direction, and rotates together with the input shaft 1. Yes. The input disk 2 is pressed and moved toward the output disk 3 by the pressing device 12A.
The pressing device 12 A includes a cylinder 81 that rotates with the input shaft 1 and forms a hydraulic chamber 80 between the input shaft 1 and the back surface of the input side disk 2, and an outer periphery of the right input side disk 2 on the inner peripheral surface of the cylinder 81. The surface is in sliding contact. The hydraulic chamber 80 is provided with a disc spring 8a having the same function as the disc spring 8 described above.
The input side disk 2 is pressed and moved toward the output side disk 3 by the hydraulic pressure introduced into the hydraulic chamber 80. Then, the input side disk 2 is pressed against the output side disk 3 through the power roller 11 therebetween.
Accordingly, the hydraulic pressing device 12A presses the pair of input side disks 2 and 2 toward the output side disks 3 and 3 between them. The bearing 73 receives the axial force acting from the output side disks 3 and 3.

また、図２に示すように、中空軸７１と入力軸１との間に軸受７５が設けられ、これによって入力軸１が中空軸７１に軸受７５を介して回転可能に支持されている。軸受７５は転がりまたは滑り軸受で構成され、中空軸７１の両端側にそれぞれ配置され、規制部７７によって軸方向への移動が規制されている。
規制部７７は、中空軸７１の両端部と径方向において対向する入力軸１の外径面に設けられた一対の凸部７７ａ，７７ａによって構成されている。凸部７７ａ，７７ａは軸方向に離間しかつ周方向に連続または所定間隔で設けられ、さらに凸部７７ａ，７７ａと中空軸７１の内径面との間には所定の隙間が設けられている。
そして、凸部７７ａ，７７ａ間における入力軸１の外径面に軸受７５が設けられ、この軸受７５は凸部７７ａ，７７ａによって軸方向への移動が規制されている。なお、このような規制部７７は中空軸７１の内径面に設けてもよく、さらに入力軸１の外径面および中空軸７１の内径面の双方に設けてもよい。 As shown in FIG. 2, a bearing 75 is provided between the hollow shaft 71 and the input shaft 1, whereby the input shaft 1 is rotatably supported by the hollow shaft 71 via the bearing 75. The bearings 75 are configured by rolling or sliding bearings, are respectively disposed on both ends of the hollow shaft 71, and the movement in the axial direction is restricted by the restriction portion 77.
The restricting portion 77 is composed of a pair of convex portions 77a and 77a provided on the outer diameter surface of the input shaft 1 that faces both ends of the hollow shaft 71 in the radial direction. The convex portions 77a and 77a are spaced apart in the axial direction and provided continuously or at a predetermined interval in the circumferential direction, and a predetermined gap is provided between the convex portions 77a and 77a and the inner diameter surface of the hollow shaft 71.
And the bearing 75 is provided in the outer-diameter surface of the input shaft 1 between convex part 77a, 77a, and the movement to the axial direction of this bearing 75 is controlled by convex part 77a, 77a. Such a restricting portion 77 may be provided on the inner diameter surface of the hollow shaft 71, and may be provided on both the outer diameter surface of the input shaft 1 and the inner diameter surface of the hollow shaft 71.

このように、入力軸１は軸受７５を介して中空軸７１によって支持されている。また、入力側ディスク２，２は入力軸１によって支持されている。したがって、入力側ディスク２，２は入力軸１、軸受７５を介して中空軸７１によって支持されている。
一方、出力側ディスク３，３は軸受３５および軸受７３を介して中空軸７１によって支持されている。
よって、入力側ディスク２，２および出力側ディスク３，３は中空軸７１によって支持されていることになる。また、この中空軸７１は上述したように柱状ポスト６９によって支持されている。
さらに、入力軸１は軸受７５を介して中空軸７１によって支持されているので、入力軸１の軸端に軸受を設ける必要がなく、その分、従来の入力軸に比して短くなっている。 Thus, the input shaft 1 is supported by the hollow shaft 71 via the bearing 75. The input side disks 2 and 2 are supported by the input shaft 1. Therefore, the input side disks 2 and 2 are supported by the hollow shaft 71 via the input shaft 1 and the bearing 75.
On the other hand, the output side disks 3 and 3 are supported by a hollow shaft 71 via a bearing 35 and a bearing 73.
Therefore, the input side disks 2 and 2 and the output side disks 3 and 3 are supported by the hollow shaft 71. The hollow shaft 71 is supported by the columnar post 69 as described above.
Furthermore, since the input shaft 1 is supported by the hollow shaft 71 via the bearing 75, it is not necessary to provide a bearing at the shaft end of the input shaft 1, and the length is shorter than that of the conventional input shaft. .

また、入力軸１には軸方向に延在する油路１Ａが設けられるとともに、入力軸１の外径面と中空軸７１の内径面との間に潤滑油を供給するための油孔１Ｂが入力軸１の軸方向に対して直交して設けられている。そして入力軸１の外径面と中空軸７１の内径面との間に供給された潤滑油は軸受７５に供給されるようになっている。
また、中空軸７１の軸方向略中央部にある大径部７２には、その内径面から外径面に貫通する油孔１Ｃが設けられている。そして、入力軸１の外径と中空軸７１の内径面との間に供給された潤滑油は油孔１Ｃを通って、大径部７２と出力歯車７４との間に供給され、この供給された潤滑油が軸受７３および軸受３５に供給されるようになっている。 The input shaft 1 is provided with an oil passage 1 A extending in the axial direction, and an oil hole 1 B for supplying lubricating oil between the outer diameter surface of the input shaft 1 and the inner diameter surface of the hollow shaft 71. It is provided orthogonal to the axial direction of the input shaft 1. The lubricating oil supplied between the outer diameter surface of the input shaft 1 and the inner diameter surface of the hollow shaft 71 is supplied to the bearing 75.
In addition, the large-diameter portion 72 at the substantially central portion in the axial direction of the hollow shaft 71 is provided with an oil hole 1C penetrating from the inner diameter surface to the outer diameter surface. The lubricating oil supplied between the outer diameter of the input shaft 1 and the inner diameter surface of the hollow shaft 71 is supplied between the large-diameter portion 72 and the output gear 74 through the oil hole 1C and supplied. The lubricating oil is supplied to the bearing 73 and the bearing 35.

このような構成のトロイダル型無段変速機では、出力側ディスク（内側ディスク）３，３が、柱状ポスト６９に回転不能に設けられた中空軸７１に回転可能に支持されているので、従来のような内側ディスクを支持する中間壁が不要となる。したがって、従来に比して、入力軸１を短くしてその重量を小さくできるとともに、中間壁の重量もないので、トロイダル型無段変速機の重量の増大や大型化を抑制できる。
また、中空軸７１の外径側に、当該中空軸７１と出力側ディスク（内側ディスク）３との間に設けられ、かつ出力側ディスク３の軸方向の荷重を受ける軸受７３の第１転送面７３ａが設けられているので、この軸受７３によって出力側ディスク３を支持することができるとともに、当該出力側ディスク３の軸方向の位置および中心軸の位置（径方向の位置）が決まる。
また、図５に示すように、従来において、中空軸７１と、一体型出力側ディスク３４の小端側の端面と、柱状ポスト６９との間に設けられていたスラスト軸受６７が不要なる。このため、柱状ポスト６９の中空軸近傍の剛性を高めることができるので、この柱状ポスト６９に支持されているパワーローラ１１の位置が決まる。
したがって、パワーローラ１１と出力側ディスクの３の位置決めを容易に行える。また、パワーローラ１１（の傾転中心）が確実に位置決めされているため、変速比が安定する。 In the toroidal type continuously variable transmission having such a configuration, the output side disks (inner disks) 3 and 3 are rotatably supported by the hollow shaft 71 that is non-rotatably provided on the columnar post 69. Such an intermediate wall for supporting the inner disk becomes unnecessary. Therefore, the input shaft 1 can be shortened by reducing the weight of the input shaft 1 and the weight of the intermediate wall can be reduced, so that an increase in the weight and an increase in size of the toroidal continuously variable transmission can be suppressed.
A first transfer surface of a bearing 73 provided on the outer diameter side of the hollow shaft 71 between the hollow shaft 71 and the output side disk (inner disk) 3 and receiving an axial load of the output side disk 3. Since 73a is provided, the output side disk 3 can be supported by the bearing 73, and the position of the output side disk 3 in the axial direction and the position of the central axis (position in the radial direction) are determined.
Further, as shown in FIG. 5, the conventional thrust bearing 67 provided between the hollow shaft 71, the end face on the small end side of the integrated output side disk 34, and the columnar post 69 is unnecessary. For this reason, since the rigidity of the columnar post 69 in the vicinity of the hollow shaft can be increased, the position of the power roller 11 supported by the columnar post 69 is determined.
Therefore, the power roller 11 and the output side disk 3 can be easily positioned. Further, since the power roller 11 (center of tilting) is reliably positioned, the gear ratio is stabilized.

さらに、軸受７３によって出力側ディスク３を支持することができるとともに、当該出力側ディスク３の軸方向の位置および中心軸の位置（径方向の位置）が決まるため、出力側ディスク３のキャビティ内の位置が決まる。パワーローラ１１（の傾転中心）は、通常、ポスト６９とヨーク２３Ａ，２３Ｂにより位置が決まるので、出力側ディスク３のキャビティ内の位置とパワーローラ１１（の傾転軸中心）の位置を、少ない部品点数で位置決めできる。
また、中空軸７１の外径側の大径部７２に軸受７３の転送面７３ａが設けられており、この軸受７３によって、出力側ディスク３から作用する軸方向の荷重を受けることができる。このため、従来要していたスラスト軸受等の出力側ディスク回りの部品点数が減るため、部品の軸方向寸法のバラツキの影響が小さくなって、シムなどによる軸受の予圧の管理が不要なる。 Further, the output side disk 3 can be supported by the bearing 73, and the position of the output side disk 3 in the axial direction and the position of the central axis (the position in the radial direction) are determined. The position is determined. Since the position of the power roller 11 (its tilt center) is usually determined by the post 69 and the yokes 23A and 23B, the position in the cavity of the output side disk 3 and the position of the power roller 11 (its tilt axis center) are Positioning is possible with a small number of parts.
Further, the transfer surface 73 a of the bearing 73 is provided in the large diameter portion 72 on the outer diameter side of the hollow shaft 71, and the axial load acting from the output side disk 3 can be received by the bearing 73. For this reason, the number of parts around the output side disk such as a thrust bearing, which has been conventionally required, is reduced, so that the influence of variations in the axial dimensions of the parts is reduced, and management of the bearing preload by shims or the like is not required.

また、一対の出力側ディスク３，３間のスペースは、出力側ディスク３の小端側の端面と柱状ポスト６９との間のスペースより大きいため、従来に比して大きな軸受７３を設けることができ、軸受容量を大きくすることができる。
また、図５に示すような一体型出力側ディスク３４では、その外周部に歯車（ギア）４１があり、ギア４１の嵌合部が大きいため、ギア比の設定に制限があるが、本実施の形態では、一対の出力側ディスク３，３間に出力歯車（ギア）７４を設けることができ、ギア径に自由度があるため、ギア比の設定に自由度が増す。 Further, since the space between the pair of output side disks 3 and 3 is larger than the space between the end face on the small end side of the output side disk 3 and the columnar post 69, a larger bearing 73 can be provided as compared with the conventional case. The bearing capacity can be increased.
Further, in the integrated output side disk 34 as shown in FIG. 5, there is a gear (gear) 41 on the outer peripheral portion and the fitting portion of the gear 41 is large. In this embodiment, an output gear (gear) 74 can be provided between the pair of output side disks 3 and 3, and the gear diameter has a degree of freedom, so the degree of freedom in setting the gear ratio is increased.

さらに、入力軸１の端部を支持する軸受を要することなく、中空軸７１、軸受３５、軸受７３および軸受７５によって容易かつ確実に両ディスク２，３の芯ずれを抑制できる。
また、ケーシングの加工精度が比較的悪い場合でも、その加工精度に関係なく、両ディスク２，３の芯ずれを抑制できるため、パワーローラ１１の荷重負担分を均等にして、グロススリップを回避できる。 Furthermore, the hollow shaft 71, the bearing 35, the bearing 73, and the bearing 75 can easily and reliably suppress misalignment of the disks 2 and 3 without the need for a bearing that supports the end of the input shaft 1.
Further, even when the processing accuracy of the casing is relatively poor, the misalignment of both the disks 2 and 3 can be suppressed regardless of the processing accuracy, so that the load share of the power roller 11 can be made uniform and the gross slip can be avoided. .

なお、本実施形態では、出力側ディスク３，３を中空軸７１で支持する場合を例にとって説明したが、トロイダル型無段変速機では、入力側ディスクと出力側ディスクの入出力関係を逆にする場合もある。したがって、本発明は内側に位置する一対の入力側ディスクを中空軸で支持する場合にも適用できる。
また、本実施の形態ではダブルキャビティ式ハーフトロイダル型無段変速機に適用する場合を例にとって説明したが、これに限ることなく、本発明はダブルキャビティ式フルトロイダル型無段変速機にも適用することができる。 In this embodiment, the case where the output side disks 3 and 3 are supported by the hollow shaft 71 has been described as an example. However, in the toroidal continuously variable transmission, the input / output relationship between the input side disk and the output side disk is reversed. There is also a case. Therefore, the present invention can also be applied to a case where a pair of input side disks positioned on the inside are supported by a hollow shaft.
In this embodiment, the case where the present invention is applied to a double-cavity half-toroidal continuously variable transmission has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is also applicable to a double-cavity full-toroidal continuously variable transmission. can do.

１入力軸（軸）
２入力側ディスク（外側ディスク）
３出力側ディスク（内側ディスク）
１１パワーローラ
６９柱状ポスト（ポスト）
７１中空軸
７３軸受
７３ａ第１転送面
７３ｂ第２転送面 1 Input shaft (axis)
2 Input disc (outer disc)
3 Output side disc (inner disc)
11 Power Roller 69 Columnar Post (Post)
71 Hollow shaft 73 Bearing 73a First transfer surface 73b Second transfer surface

Claims

軸に同心的に支持された一対の外側ディスクと、当該一対の外側ディスクの間に同心的に設けられて背面同士が対向する一対の内側ディスクと、互いに対向する前記外側ディスクと前記内側ディスクとの間に挟持されたパワーローラと、このパワーローラを回転自在に支持するトラニオンとを備えたトロイダル型無段変速機において、
前記内側ディスクが、前記トラニオンをヨークを介して支持するポストに回転不能に設けられるとともに前記軸が挿通された中空軸に回転可能に支持され、
前記中空軸の外径側の面に、当該中空軸と前記内側ディスクとの間に設けられ、かつ前記内側ディスクの軸方向の荷重を受ける軸受の第１転送面が設けられ、前記内側ディスクの背面側でかつ内径面に近い部分に第２転送面が前記第１転送面と対向して設けられ、前記第２の転送面は、前記第１の転送面と同様の断面略円弧状に、かつ前記内側ディスクの周方向に沿って形成されていることを特徴とするトロイダル型無段変速機。 A pair of outer disks concentrically supported by a shaft, a pair of inner disks concentrically provided between the pair of outer disks and opposed to each other; the outer disk and the inner disk facing each other; In a toroidal continuously variable transmission comprising a power roller sandwiched between and a trunnion that rotatably supports the power roller,
The inner disk is rotatably supported by a hollow shaft through which the shaft is inserted and non-rotatably provided on a post that supports the trunnion via a yoke;
A first transfer surface of a bearing that is provided between the hollow shaft and the inner disk and receives an axial load of the inner disk is provided on the outer diameter side surface of the hollow shaft , A second transfer surface is provided opposite to the first transfer surface on the back side and close to the inner diameter surface, and the second transfer surface has a substantially arc-like cross section similar to the first transfer surface, And a toroidal-type continuously variable transmission formed along the circumferential direction of the inner disk .