JPS58160663A - トロイダル形無段変速機の変速装置 - Google Patents

トロイダル形無段変速機の変速装置

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JPS58160663A
JPS58160663A JP4164882A JP4164882A JPS58160663A JP S58160663 A JPS58160663 A JP S58160663A JP 4164882 A JP4164882 A JP 4164882A JP 4164882 A JP4164882 A JP 4164882A JP S58160663 A JPS58160663 A JP S58160663A
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trunnion
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sleeve
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shaft
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Isamu Chikuma
竹間 勇
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H15/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
    • F16H15/02Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
    • F16H15/04Gearings providing a continuous range of gear ratios
    • F16H15/06Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B
    • F16H15/32Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line
    • F16H15/36Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface
    • F16H15/38Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface with two members B having hollow toroid surfaces opposite to each other, the member or members A being adjustably mounted between the surfaces

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は同一軸線上に配設した入出力軸にそれぞれ設
けた入力ディスクと出力ディスクの各対内面が互いに協
働してトロイダルキャビティを形成する如くなっており
、該トロイダルキャビティ内KAワーローラを配置し、
該パワーローラを上記入出力ディスクに係合させ、該保
合部に発生するトラクシ謬ンカによって大きいトルクを
伝達するよ5Kしたトロイダル形無段変速機に関するも
のであって、殊に上記パワーローラを回転可能に装置を
、上記ピボット軸線の方向に流体圧ピストンによって少
量移動させて変速を行なう変速装置に係る。
一般にトロイダル形無段変速機においてはパワーローラ
を回転支承するトラニオン装置をそのピボット軸線方向
に少量移動すると、上記パワーローラの回転軸線が入出
力ディスクの回転軸線より変倚するのでパワーローラの
上記ピボット軸線周りの回動が生じ、パワーローラと入
出力ディスクの保合円半径が変化し、即ち変速比が変る
ことが知られている。
然して上記の如くトラニオン装置をそのピボット軸線方
向に少量移動させる変速装置は、従来米国特許第314
2189号公報に開示の如きものが公知である。これは
トラニオン装置のピボット軸端に、該トラニオン装置を
ピボット軸線方向に移動させる流体圧シリンダと、上記
トラニオン装置の回動角を軸方向変位に変換するスラス
トカムとを備え、更にこれらの流体圧シリンダとスラス
トカムの相互作用によって作動するピストン式す−a 
トラニオンの回動角をスラストカムによって軸方向変位
に変換するのであるが、カムのリフト量は大きくできな
いので前記サーボバルブの感度が制限される恐れがあっ
た。
b カムの実際の回動角とそのリフト量とによって変速
比が制限されるのであるが、カムをトラニオン装置の軸
端に同心に取り付けることは難しく、またパワーローラ
を前記入出力ディスクに係合させるための大きな押圧力
によってトラニオン装置が撓むと、それによってもカム
が軸方向に動き、見掛けのリフト量が変化するので正確
な制御のためには装置が大掛りとなってしまう欠点があ
った。
Cカム、バルブをリンクで連結し、且つトラニオンの軸
方向に積み上げる構造であるから全体的にコンパクトに
まとめることが困難である□ては、パルプ配管をフレキ
シブルにする必要がある。従ってスペース、寿命、コス
ト等の面で不利であった。□ e スラストカムや、ピストン式サーボバルブ−を密封
構造にすることが困難で、潤滑や異物対策が不十分とな
り、精度保持、寿命の点で問題があった。
本発明は上記従来の問題を全て解消するものであって、
殊に小者コンパクトで正確な変速比の選択と耐久性に優
れた安価な変速装置を提供するものであり、更に燃費性
能の良い内燃機関の無段変速機に用(・得るものであっ
て、トラニオン装置のピボット軸端に設けた流体圧シリ
ンダ装置と、該ピボット軸端に延在して)−シリンダに
固設した流体圧ロータリバルブと、上記ロータリノ(ル
プに変速比の指令信号を入力する装置とを備えたもので
ある。
以下図示の実施例によりて本発明を説明する。
第1図は本発明に係るトロイダル形無段変速機つ共に回
転するように図示しない保合部材によりて周知の如く係
合しである。
尚図示しないが、手前側には出力軸及び出力ディスクが
同様に設けである。
前記入力ディスク2と出力タイスフとの間に形成された
トロイダルキャビティ内に複数の)くワーローラ3がト
ラニオン4に回転可能に軸受支承されて配置され、且つ
上記入出力ディスクに互いに押圧して係合している。符
号31はスラスト玉軸受、32はころ軸受である。
さ、て上記トラニオン4は張力部材5.5に球状外形面
軸受6を介して保持され、ピボット軸Z−2の周りに回
動可能、且つ該Z−Z軸方向の少量移動が可能となって
いる。尚上記トラニオン4の軸端には流体圧シリンダ7
.8が設けてあり、それぞれピストン71.81が推力
軸受41.42ヲ介してトラニオン4に接する如く設け
である。前記シリボット軸z−2をロータリ軸とする如
()・シリンダ9に固設しである。即ちスリーブ軸12
をトラニオン4の軸端に連結し、その先にスリーブ゛■
を形成シ、該スリニブ11はバルブケーシング13に回
転自在に内嵌しており、又ロータ14が該スリーブ11
に2回転自在に内嵌している。前記スリーブ軸12&ヨ
ピストン71を貫通しており、トラニオン4の軸端に廻
り止めどン16を、介して連結してあって(第2図参照
)、トラニオン4の回動につれて回動し、軸方向の移動
には追随しな〜・ようになって〜・る。
前記賞−夕14は廻り止めビン17を介してロータ軸1
5に連結してあり、該ロータ軸15は輪列19を介して
ステッピングモータ加に連結しである。該ステッピング
モータ20は変速比指令信号発生装置21に接続してあ
り、該変速比指令信号発生装置21は、エンジン回転数
、車速等の変速比情報nを受けて変速比を決定し、且つ
その変速比指令信号出力は前記ステッピングモータ20
に入力される。
前記ロータリバルブ10の断面を第3図に示して穿孔し
である。図示実施例では溝111が8個で、供給ボート
Pは4個である。上記溝111の間のランド部分にシリ
ンダボートA及びBが図示の如く交互に配置して穿孔し
である。日−夕14の外径には上記スリーブ11のラン
ドに対向して溝141が設けてあり、シリンダボートA
、Bの間に位置するように排出孔Tが該ロータ14のラ
ンドより内孔に向けて穿孔しである。従がって上記スリ
ーブ11とロータ14とが相対的に回動すると、シリン
ダボー)A、Bのいづれかが供給ボートPに連通し、他
の側が排出孔↑に連通する。この時最大バルブ間f(角
度θ)以上にスリーブ11とロータ14が相対回動しな
いように第4図に示すようにストッパ18をロータ軸1
5に突設し、本件変速機の静止時にバルブが動いてスリ
ーブ11とロータ14の位置関係が崩れてバルブの作動
が異常になることを防いでいる。
配食速比情報22によって最適の変速比を変速比指令信
号発生装置21において刻々と演算、決定し、且つその
変速比指令信号を発し、この出力によってステッピング
モータ20を所要角度回転させる。
この回転に伴なって輪列19を経てロータ軸15及びロ
ータ14が所要角度回転し、スリーブ11どの位相がす
゛れて前記シリンダボ〜)A、Bが供給ポニトP、排出
孔Tのいづれかとそれぞれ連通し、ピストン71.81
が同方向に動き、トラニオン4゛が上下いづれかに動く
、そうすると前述の通りパワーローラ3の回転軸線が変
速機の入出力ディスクの回転軸線と交差する故上記パワ
ーローラ3従がりてトラニオン4がピボット軸線z−2
の周りに回動し、該パワーローラの入出力ディスクとの
保合円半径が変化し、即ち変速比が変化(増速または減
速)する。この時上記z−2軸周りのトラニオン40回
動の方向は前記ロータ14と同じ方向であり、従がって
スリーブ11がロータ14に追随するので結局前記変速
比指令信号発生装置21の出力信号に見合った変速比が
得られることkなる。
耗、及びリンクのがた等に基づ(問題がなく、ロータリ
バルブの方がカムのリフト量よりも弁表面の移動距離が
長い故バルブ感度が向上し、その結果トラニオンの回動
が円滑となり、変速時の過渡的な振動が防止される。
又ロータリパルプのケーシング13は変速機′のハウジ
ング9に直接取付は得る故、流体の配管はフレキシブル
である必要がな(、金属チューブもしくは上記ケーシン
グ13に穿孔することができ、全体的に構造が簡単とな
り、スペースやコスト上有利で、爽に密封構造とするこ
とが容易であるから潤渭や汚損の面でも有利である。
尚ロータリバルブには変速に係る回動のみが伝達され、
それ以外のトラニオンの変形や軸方向移動が直接バルブ
の作動に影響を及ぼす恐れがない。など従来のカムと直
動パルプとをリンクで連結同第5図に示したように、)
ラニオン4の軸端にはロータ軸15を前記同様廻り止め
ピン16を介して連結し、変速比指令信号発生装置の竣
終段である前記輪列19にスリーブ@12を連結しても
よい。
この場合のそれぞれの構成は略に第1図のものと同様で
あり、符号についても同一機能のものは同    1、
−符号を付しであるから詳細な説明は省略するが、作用
及び効果においても略々前述の通りであることは容易K
W解されるであろう。
また不発明の構成部品に関し、その形状、寸法等は上記
第1図ないし第5図の実施例のものに@定する趣旨では
ない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の変速装置の殊にロータリパルプの縦断
面図を含むトロイダル形無段変速機の部分横断面図、第
2図は第1図の■−■断面図、第符号の説明 l・・・入力軸、2・・・入力ディスク、3・・・パワ
ーローラ、4・・・トラニオン、7.8・・・流体圧シ
リンダ、10・・・ロータリバルブ、11・・・スリー
ブ、 12・・・スリーブ軸、14・・・ロータ、15
・・・ロータ軸、 18・・・ストッパ、加・・・ステ
ッピングモータ、21・・・変速比指令信号発生装置、
n・・・変速比情報 判許出願人  日本椙工株式会社 弗2図 !75 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)ハウジングと、該ハウジングに回転可能に且つ同
    軸に支承した入力軸及び出力軸と8、上記入出力軸にそ
    れぞれ嵌挿し各軸に係合して共に回転する入力ディスク
    及び出力ディスクと、両ディスクの対向する面は互いに
    協働してトロイダルキャビティを形成し、上記入出力軸
    の軸線に対称に上記トロイダルキャビティ内に配置した
    複数のパワーローラと、該パワーローラを回転可能に支
    承し且つその回転軸と直角のピボット軸線の周りを回動
    可能に前記ハウジングに支持したトラニオン装置と、前
    記入出力ディスクと上記パワーローラを互いに抑圧して
    係合させトラクシ曹ンカを発生させ本加圧手段とを有す
    るトロイダル形無段変速機において、前記トラニオン装
    置をピボット軸線の方向に少量移動自在に前記ハウジン
    グに取付唆る支持装置と、上記トラニオン装置を上記ピ
    ボット軸線方向に少量移動させるべく該ピボット軸端に
    設けた流体圧シリンダ装置と、上記トラニオン装置の回
    動に応じてパルプが開閉するように上記ピボット軸端K
    g在して前記I・ウジングに固設した流体圧ロータリパ
    ルプと、上記ロータリパルプに変速比の指令信号を入力
    する装置とを備え、上記変速比指令信号を入力すること
    によって前記ロータリパルプのパルプが開き、前記シリ
    ンダ装置に流体圧が通じてトラニオン装置がピボット軸
    方向に移動し始め、同時に該トラニオン装置がピボット
    軸周りに回動して前記パワーローラの入出力ディスクに
    対する保合円の半径が変化し、これに追随して上記ロー
    タリバルブのパルプを中立位置に復帰させるようにして
    、前記指令した変速比に変速させることを特徴とするト
    ロイダル形無段変速機の変速装置。  □体) ロータ
    リパルプのスリーブはトラニオン装置のピボット軸端に
    電在して設け、且つトラニオン装置の回動につれて回動
    するが軸方向の移動には追随しないように廻り止め手段
    を介して連結してあり、上記スリーブに同軸に内嵌した
    ロータは変速比指令信号の発生装置に連結してあって、
    その指令信号の入力によって上記ロータを前記スリーブ
    に対して相対的に回動させ、バルブの開閉を行わせるよ
    うkした特許請求の範囲第1項記載のトロイダル形無段
    変速機の変速装置。 (3)  ロータリパルプのスリーブを変速比指令信号
    発生装置に連結し、ロータ畔トラニオン装置に連結した
    特許請求の範囲第1項記載のトロイダル形無段変速機の
    変速装置。 (4)スリーブとロータの相互間KMり止め手段を設け
    てバルブの最大開度以上に相互回転をしないようKした
    特許請求の範囲第1項、第2項、第3項のいづれかに記
    載のトロイダル形無段変速機の変速装置。
JP4164882A 1982-03-18 1982-03-18 トロイダル形無段変速機の変速装置 Granted JPS58160663A (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61119866A (ja) * 1984-11-15 1986-06-07 Daihatsu Motor Co Ltd トロイダル形無段変速機
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JPS62289437A (ja) * 1986-06-10 1987-12-16 Nippon Seiko Kk 車両用無段変速機の変速制御装置
JP2013204605A (ja) * 2012-03-27 2013-10-07 Honda Motor Co Ltd トロイダル型変速機構の変速制御装置

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