JPS6321058B2 - - Google Patents
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- JPS6321058B2 JPS6321058B2 JP55501361A JP50136180A JPS6321058B2 JP S6321058 B2 JPS6321058 B2 JP S6321058B2 JP 55501361 A JP55501361 A JP 55501361A JP 50136180 A JP50136180 A JP 50136180A JP S6321058 B2 JPS6321058 B2 JP S6321058B2
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H15/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
- F16H15/48—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members with members having orbital motion
- F16H15/50—Gearings providing a continuous range of gear ratios
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- F16H48/30—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using externally-actuatable means
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- F16H2048/405—Constructional details characterised by features of the rotating cases characterised by features of the bearing of the rotating case
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- F16H2200/2071—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes using three freewheel mechanism
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- F16H48/08—Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears
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Description
請求の範囲
１ 機械的な動力入力部５６を１対の独立して回
転可能な出力軸２４，２６に伝達する差動変速機
ユニツト１０にして、該ユニツトは、第１の軸線
５４を形成するユニツトフレーム１２と、前記第
１の軸線５４上で回転するよう前記フレーム１２
によつて支持されたアルフア本体６２と、前記第
１の軸線５４に対して傾斜し、かつこれと軸線交
叉点Ｓにおいて交叉する第２の軸線７４上で前記
アルフア本体６２によつて担持された１対のベー
タ本体７０，７２とを備え、前記ベータ本体７
０，７２は前記軸線交叉点Ｓに関して反対側に位
置するよう軸線方向に隔置されかつ各々前記第２
の軸線７４の周りにベータ回転ころがり面８０，
８２を有し、更に、前記フレーム１２によつて支
持されかつ各々前記第１の軸線５４の周りにオメ
ガ回転ころがり面８４，８６を有する１対のオメ
ガ本体８８，９０を備え、前記オメガころがり面
８４，８６は軸線方向に隔置されて前記軸線交叉
点Ｓに関して反対側に配置され、前記ベータころ
がり面８０，８２とオメガころがり面８４，８６
は前記軸線交叉点Ｓに関し反対側に夫々配置され
て径方向反対側に位置する２個の接触点P1，P2
で摩擦係合して前記対のベータ本体７０，７２と
オメガ本体８８，９０の各々の間で夫々接触点
P1，P2を形成することにより、前記１対のベー
タ本体７０，７２の章動運動が前記ベータころが
り面８０，８２とオメガころがり面８４，８６の
間でトルク伝達を行ない、前記ベータころがり面
８０，８２とオメガころがり面８４，８６の少な
くとも一方はその長さ方向に沿つて前記ベータこ
ろがり面８０，８２とオメガころがり面８４，８
６の他方に対して可変の半径（RB）を有して前
記接触点P1，P2におけるベータ／オメガ面半径
比（Rb／Rw）は前記ベータ本体７０，７２とオ
メガ本体８８，９０の相対的な変位によつて変動
され、更にまた、該動力入力部５６および前記ア
ルフア本体６２を駆動するよう接続する手段と、
前記ベータ本体７０，７２およびオメガ本体８
８，９０の対のうち一方の対のそれぞれの本体を
独立して回転するよう支持する手段と、前記ベー
タ本体７０，７２およびオメガ本体８８，９０の
対のうち前記一方の対の各々を前記対の出力軸２
４，２６の一方に駆動するよう接続する手段４
６，３２，４８，３４と、前記ベータ本体７０，
７２およびオメガ本体８８，９０の対のうち他方
の対をそのころがり面の軸線５４上で回転しない
よう支持する手段９２，９４と、前記ベータ本体
７０，７２およびオメガ本体８８，９０を前記２
個の接触点P1，P2の各々で摩擦係合するよう相
対的に変位させて前記それぞれの接触点P1，P2
で独立してベータ／オメガ面半径比（Rb／Rw）
を変化させる手段１１６〜１４０とを備えて成る
差動変速機ユニツト。
転可能な出力軸２４，２６に伝達する差動変速機
ユニツト１０にして、該ユニツトは、第１の軸線
５４を形成するユニツトフレーム１２と、前記第
１の軸線５４上で回転するよう前記フレーム１２
によつて支持されたアルフア本体６２と、前記第
１の軸線５４に対して傾斜し、かつこれと軸線交
叉点Ｓにおいて交叉する第２の軸線７４上で前記
アルフア本体６２によつて担持された１対のベー
タ本体７０，７２とを備え、前記ベータ本体７
０，７２は前記軸線交叉点Ｓに関して反対側に位
置するよう軸線方向に隔置されかつ各々前記第２
の軸線７４の周りにベータ回転ころがり面８０，
８２を有し、更に、前記フレーム１２によつて支
持されかつ各々前記第１の軸線５４の周りにオメ
ガ回転ころがり面８４，８６を有する１対のオメ
ガ本体８８，９０を備え、前記オメガころがり面
８４，８６は軸線方向に隔置されて前記軸線交叉
点Ｓに関して反対側に配置され、前記ベータころ
がり面８０，８２とオメガころがり面８４，８６
は前記軸線交叉点Ｓに関し反対側に夫々配置され
て径方向反対側に位置する２個の接触点P1，P2
で摩擦係合して前記対のベータ本体７０，７２と
オメガ本体８８，９０の各々の間で夫々接触点
P1，P2を形成することにより、前記１対のベー
タ本体７０，７２の章動運動が前記ベータころが
り面８０，８２とオメガころがり面８４，８６の
間でトルク伝達を行ない、前記ベータころがり面
８０，８２とオメガころがり面８４，８６の少な
くとも一方はその長さ方向に沿つて前記ベータこ
ろがり面８０，８２とオメガころがり面８４，８
６の他方に対して可変の半径（RB）を有して前
記接触点P1，P2におけるベータ／オメガ面半径
比（Rb／Rw）は前記ベータ本体７０，７２とオ
メガ本体８８，９０の相対的な変位によつて変動
され、更にまた、該動力入力部５６および前記ア
ルフア本体６２を駆動するよう接続する手段と、
前記ベータ本体７０，７２およびオメガ本体８
８，９０の対のうち一方の対のそれぞれの本体を
独立して回転するよう支持する手段と、前記ベー
タ本体７０，７２およびオメガ本体８８，９０の
対のうち前記一方の対の各々を前記対の出力軸２
４，２６の一方に駆動するよう接続する手段４
６，３２，４８，３４と、前記ベータ本体７０，
７２およびオメガ本体８８，９０の対のうち他方
の対をそのころがり面の軸線５４上で回転しない
よう支持する手段９２，９４と、前記ベータ本体
７０，７２およびオメガ本体８８，９０を前記２
個の接触点P1，P2の各々で摩擦係合するよう相
対的に変位させて前記それぞれの接触点P1，P2
で独立してベータ／オメガ面半径比（Rb／Rw）
を変化させる手段１１６〜１４０とを備えて成る
差動変速機ユニツト。
２ 前記オメガころがり面８４，８６は内側の円
形面であり、前記ベータころがり面８０，８２は
反対方向に収斂した截頭円錐面であり、かつ前記
ベータ本体７０，７２を前記第２の軸線７４に沿
つて強制的に分離して前記接触点P1，P2の各々
で垂直力を発生する手段９６，９８，１００，１
０２，１０４，１０６を含む請求の範囲第１項記
載の変速機ユニツト。
形面であり、前記ベータころがり面８０，８２は
反対方向に収斂した截頭円錐面であり、かつ前記
ベータ本体７０，７２を前記第２の軸線７４に沿
つて強制的に分離して前記接触点P1，P2の各々
で垂直力を発生する手段９６，９８，１００，１
０２，１０４，１０６を含む請求の範囲第１項記
載の変速機ユニツト。
３ 前記ベータ本体７０，７２およびオメガ本体
８８，９０の対のうち前記他方の対を回転しない
よう支持する前記手段は前記オメガ本体８８，９
０および前記フレーム１２を相対回転しないよう
に結合する手段９２，９４から成り、かつ前記本
体７０，７２，８８，９０を相対的に変位させる
前記手段１１６〜１４０は前記オメガ本体８８，
９０の位置を前記第１の軸線５４に沿つて調節す
る手段１１６〜１４０を備える請求の範囲第２項
記載の変速機ユニツト。
８８，９０の対のうち前記他方の対を回転しない
よう支持する前記手段は前記オメガ本体８８，９
０および前記フレーム１２を相対回転しないよう
に結合する手段９２，９４から成り、かつ前記本
体７０，７２，８８，９０を相対的に変位させる
前記手段１１６〜１４０は前記オメガ本体８８，
９０の位置を前記第１の軸線５４に沿つて調節す
る手段１１６〜１４０を備える請求の範囲第２項
記載の変速機ユニツト。
４ 前記オメガ本体８８，９０を前記第１の軸線
５４に沿つて調節する前記手段は、前記オメガ本
体８８，９０を互いに向けてかつ互いに離反する
ように等しい調節割合で調節して前記ベータ／オ
メガ面半径比（Rb／Rw）を前記２個の接触点P1，
P2で等しく変動させ、また前記オメガ本体８８，
９０を同一方向に同時に調節してベータ／オメガ
面半径比（Rb／Rw）を前記それぞれの接触点P1，
P2で反対方向に変動させる手段１１６，１２６
〜１３０を備える請求の範囲第３項記載の変速機
ユニツト。
５４に沿つて調節する前記手段は、前記オメガ本
体８８，９０を互いに向けてかつ互いに離反する
ように等しい調節割合で調節して前記ベータ／オ
メガ面半径比（Rb／Rw）を前記２個の接触点P1，
P2で等しく変動させ、また前記オメガ本体８８，
９０を同一方向に同時に調節してベータ／オメガ
面半径比（Rb／Rw）を前記それぞれの接触点P1，
P2で反対方向に変動させる手段１１６，１２６
〜１３０を備える請求の範囲第３項記載の変速機
ユニツト。
５ それぞれ、前記オメガ本体８８，９０を互い
に向けてかつ互いに離反するように調節し、また
前記オメガ本体８８，９０を同一方向に調節する
独立した第１および第２の駆動手段１１６，１２
６〜１３０；１１８〜１２５，１３４を含む請求
の範囲第４項記載の変速機ユニツト。
に向けてかつ互いに離反するように調節し、また
前記オメガ本体８８，９０を同一方向に調節する
独立した第１および第２の駆動手段１１６，１２
６〜１３０；１１８〜１２５，１３４を含む請求
の範囲第４項記載の変速機ユニツト。
６ 前記第１および第２の駆動手段１２６〜１３
０；１１８〜１２５は同時に動作する請求の範囲
第５項記載の変速機ユニツト。
０；１１８〜１２５は同時に動作する請求の範囲
第５項記載の変速機ユニツト。
７ 前記第１の駆動手段は、前記オメガ本体８
８，９０の間で延びて該オメガ本体８８，９０に
螺着して係合する少なくとも１本の反対方向にピ
ツチが切られたネジ１１６と、前記ネジ１１６を
両回転方向に回転させる手段１２６〜１３０とを
備える請求の範囲第６項記載の変速機ユニツト。
８，９０の間で延びて該オメガ本体８８，９０に
螺着して係合する少なくとも１本の反対方向にピ
ツチが切られたネジ１１６と、前記ネジ１１６を
両回転方向に回転させる手段１２６〜１３０とを
備える請求の範囲第６項記載の変速機ユニツト。
８ 前記第２の駆動手段は、前記反対方向にピツ
チが切られたネジ１１６を軸線方向に移動させる
手段１１８〜１２５，１３４を備える請求の範囲
第７項記載の変速機ユニツト。
チが切られたネジ１１６を軸線方向に移動させる
手段１１８〜１２５，１３４を備える請求の範囲
第７項記載の変速機ユニツト。
９ 前記ベータ本体７０，７２およびオメガ本体
８８，９０の対のうち一方の対を前記出力軸２
４，２６の対に駆動するよう接続する前記手段
は、前記ベータ本体７０，７２の対の各々の運動
をそれぞれ前記出力軸２４，２６の対の各々の回
転へ変換する歯車手段４６，３２；４８，３４を
備える請求の範囲第５項記載の変速機ユニツト。
８８，９０の対のうち一方の対を前記出力軸２
４，２６の対に駆動するよう接続する前記手段
は、前記ベータ本体７０，７２の対の各々の運動
をそれぞれ前記出力軸２４，２６の対の各々の回
転へ変換する歯車手段４６，３２；４８，３４を
備える請求の範囲第５項記載の変速機ユニツト。
１０ 前記ベータ本体７０，７２の各々と組合わ
された前記歯車手段４６，３２；４８，３４は、
前記第１の軸線５４の周りでの前記第２の軸線７
４の章動によつて軌道運動するよう、かつ前記第
２の軸線７４上で前記ベータ本体７０，７２と共
に回転するよう前記ベータ本体７０，７２によつ
て担持された駆動ピニオン歯車１０８，１１０
と、前記ピニオン歯車１０８，１１０に噛合し、
かつ前記第１の軸線５４上で回転可能な被駆動歯
車４６，４８とを備える請求の範囲第９項記載の
変速機ユニツト。
された前記歯車手段４６，３２；４８，３４は、
前記第１の軸線５４の周りでの前記第２の軸線７
４の章動によつて軌道運動するよう、かつ前記第
２の軸線７４上で前記ベータ本体７０，７２と共
に回転するよう前記ベータ本体７０，７２によつ
て担持された駆動ピニオン歯車１０８，１１０
と、前記ピニオン歯車１０８，１１０に噛合し、
かつ前記第１の軸線５４上で回転可能な被駆動歯
車４６，４８とを備える請求の範囲第９項記載の
変速機ユニツト。
１１ 前記被駆動歯車は前記ピニオン歯車１０
８，１１０と噛合する内側歯１１２，１１４を有
するリング歯車４６，４８を備える請求の範囲第
１０項記載の変速機ユニツト。
８，１１０と噛合する内側歯１１２，１１４を有
するリング歯車４６，４８を備える請求の範囲第
１０項記載の変速機ユニツト。
１２ 前記ピニオン歯車１０８，１１０と前記リ
ング歯車４６，４８の直径比（ｋ）および前記オ
メガころがり面８４，８６と前記ベータころがり
面８０，８２の半径比（ρ）は、前記出力軸２
４，２６の各々に対して０（零）まで延びる出
力／入力速度比を与えるように関連されている請
求の範囲第１０項記載の変速機ユニツト。
ング歯車４６，４８の直径比（ｋ）および前記オ
メガころがり面８４，８６と前記ベータころがり
面８０，８２の半径比（ρ）は、前記出力軸２
４，２６の各々に対して０（零）まで延びる出
力／入力速度比を与えるように関連されている請
求の範囲第１０項記載の変速機ユニツト。
１３ 前記直径比（ｋ）半径比（ρ）の少なくと
も１個の数値の逆数に等しい数値である請求の範
囲第１２項記載の変速機ユニツト。
も１個の数値の逆数に等しい数値である請求の範
囲第１２項記載の変速機ユニツト。
１４ 前記リング歯車４６，４８は外側の傘歯４
２，４４を含み、前記歯車手段は前記出力軸２
４，２６の各々に連結され、かつそれぞれ前記リ
ング歯車４６，４８の各々上の前記外側の歯４
２，４４と噛合する被駆動傘歯車３２，３４を備
える請求の範囲第１１項記載の変速機ユニツト。
２，４４を含み、前記歯車手段は前記出力軸２
４，２６の各々に連結され、かつそれぞれ前記リ
ング歯車４６，４８の各々上の前記外側の歯４
２，４４と噛合する被駆動傘歯車３２，３４を備
える請求の範囲第１１項記載の変速機ユニツト。
１５ 前記出力軸２４，２６は前記軸線交叉点Ｓ
と交叉し、かつ前記第１の軸線５４に対して斜交
している第３の軸線３６上で致心している請求の
範囲第１４項記載の変速機ユニツト。
と交叉し、かつ前記第１の軸線５４に対して斜交
している第３の軸線３６上で致心している請求の
範囲第１４項記載の変速機ユニツト。
１６ 前記出力軸２４ａ，２６ａは前記第１の軸
線５４ａに直交する第３の軸線３６ａと並行で、
かつそれから反対方向に片寄つている請求の範囲
第１４項記載の変速機ユニツト。
線５４ａに直交する第３の軸線３６ａと並行で、
かつそれから反対方向に片寄つている請求の範囲
第１４項記載の変速機ユニツト。
１７ 動力入力部５６と前記アルフア本体６２を
駆動するよう接続する前記手段は前記第１の軸線
５４と同心のスタツブ軸５６を備える請求の範囲
第１項記載の変速機ユニツト。
駆動するよう接続する前記手段は前記第１の軸線
５４と同心のスタツブ軸５６を備える請求の範囲
第１項記載の変速機ユニツト。
１８ 動力入力部５６と前記アルフア本体６２′
を駆動するよう接続する前記手段は、前記アルフ
ア本体６２′によつて担持されて前記第１の軸線
５４と同心の被駆動歯車１４１と、前記動力入力
部５６および前記アルフア本体６２′で担持され
た被駆動歯車１４１を接続する駆動歯車１４４，
１４２とを備える請求の範囲第１項記載の変速機
ユニツト。
を駆動するよう接続する前記手段は、前記アルフ
ア本体６２′によつて担持されて前記第１の軸線
５４と同心の被駆動歯車１４１と、前記動力入力
部５６および前記アルフア本体６２′で担持され
た被駆動歯車１４１を接続する駆動歯車１４４，
１４２とを備える請求の範囲第１項記載の変速機
ユニツト。
発明の背景
本発明は、差動変速機駆動装置に関し、特に、
単一の駆動軸で供給された動力が、独立、かつ連
続して可変の速度比で、致心した１対の被駆動
軸、即ち出力軸の各々へ伝達される差動駆動ユニ
ツト構造に係わる。
単一の駆動軸で供給された動力が、独立、かつ連
続して可変の速度比で、致心した１対の被駆動
軸、即ち出力軸の各々へ伝達される差動駆動ユニ
ツト構造に係わる。
本願発明者の名義で1979年５月８日発行された
米国特許第4152946号には、連続可変変速機の幾
つかの実施例が開示されている。この実施例にお
いて、３個のフレーム支持された作動本体が働い
て変速機の設計レンジ（範囲）内の連続可変速度
比で機械的な動力入力部を回転可能な出力部へ伝
達する。この背景の記述、本発明の以下の詳細な
説明および請求の範囲における用語の定義の目的
上、３個の作動本体は、それぞれ、第１の軸線と
同心になるよう変速機フレームによつて支持され
ている“アルフア本体”と、第１の軸線に対して
傾斜して、かつこれと軸線交叉点において交又す
る第２の軸線と同心の“ベータ本体”と、第１の
軸線と同心になるよう該フレームによつて担持さ
れ、かつその一部を形成する“オメガ本体”との
用語にて表わすこととする。これらの３個の本体
の何れも各々の軸線上で回転可能であつてその各
軸線とそれぞれの本体は同心となつているが、３
個の本体の１つは回転しないよう保持されて反動
トルクを与えるものであり、他の２個の本体は回
転可能であり、かつ変速機の夫々の入力および出
力軸系に直接または歯車装置により結合されてい
る。
米国特許第4152946号には、連続可変変速機の幾
つかの実施例が開示されている。この実施例にお
いて、３個のフレーム支持された作動本体が働い
て変速機の設計レンジ（範囲）内の連続可変速度
比で機械的な動力入力部を回転可能な出力部へ伝
達する。この背景の記述、本発明の以下の詳細な
説明および請求の範囲における用語の定義の目的
上、３個の作動本体は、それぞれ、第１の軸線と
同心になるよう変速機フレームによつて支持され
ている“アルフア本体”と、第１の軸線に対して
傾斜して、かつこれと軸線交叉点において交又す
る第２の軸線と同心の“ベータ本体”と、第１の
軸線と同心になるよう該フレームによつて担持さ
れ、かつその一部を形成する“オメガ本体”との
用語にて表わすこととする。これらの３個の本体
の何れも各々の軸線上で回転可能であつてその各
軸線とそれぞれの本体は同心となつているが、３
個の本体の１つは回転しないよう保持されて反動
トルクを与えるものであり、他の２個の本体は回
転可能であり、かつ変速機の夫々の入力および出
力軸系に直接または歯車装置により結合されてい
る。
これらの用語“アルフア本体”、“ベータ本体”
および“オメガ本体”は完全に恣意的な表現であ
り、これらによつて示された機素を前述の米国特
許の開示によつて表わされた変速機の類型にも、
或いは後述の特定の構造にも限定するものではな
いことに注意すべきである。しかしながら、これ
らの用語は、当該説明中の定義の一致に役立ち、
幾つかの速度関係の理解を追つて、その理解を容
易にし、代数方程式によつて表現できるようにす
るものである。
および“オメガ本体”は完全に恣意的な表現であ
り、これらによつて示された機素を前述の米国特
許の開示によつて表わされた変速機の類型にも、
或いは後述の特定の構造にも限定するものではな
いことに注意すべきである。しかしながら、これ
らの用語は、当該説明中の定義の一致に役立ち、
幾つかの速度関係の理解を追つて、その理解を容
易にし、代数方程式によつて表現できるようにす
るものである。
このような変速機の無断変速、即ち連続可変変
速の変速比が得られることは、ベータ本体とオメ
ガ本体の一方に１対のころがり面、即ち索引面を
設けることによつて達成される。これらの面は、
同心の本体軸線の周りでの回転体をなし、かつそ
の軸線に沿つて第１および第２の軸線の交叉点で
対称に可変の半径を有している。従つて、物理的
には、このころがり面は双円錐状の形態をもつた
１個の本体を与えるものである。ベータ本体およ
びオメガ本体の他方には、１対のころがり面、即
ち索引面が設けられている。これらの面もまた、
同心の本体軸線の周りでの回転体をなすが、比較
的一定の半径を有している。ベータ本体およびオ
メガ本体上の２対のころがり面は、位置調節が可
能な２個の接触点、即ち接触領域で互いに摩擦係
合するよう保持されてベータ本体面半径（Rb）
とオメガ本体面半径（Rw）の比を変動する。従
つてアルフア本体が第１の軸線の周りで速度
（αΓ）で回転し、固定された基準フレーム内の第
２の軸線の周りでのベータ本体の回転速度が
（βΓ）、かつ第１の軸線上のオメガ本体の回転速度
が（ωΓ）であるとすれば、３個の本体の夫々の速
度は次式で関係付けされる。
速の変速比が得られることは、ベータ本体とオメ
ガ本体の一方に１対のころがり面、即ち索引面を
設けることによつて達成される。これらの面は、
同心の本体軸線の周りでの回転体をなし、かつそ
の軸線に沿つて第１および第２の軸線の交叉点で
対称に可変の半径を有している。従つて、物理的
には、このころがり面は双円錐状の形態をもつた
１個の本体を与えるものである。ベータ本体およ
びオメガ本体の他方には、１対のころがり面、即
ち索引面が設けられている。これらの面もまた、
同心の本体軸線の周りでの回転体をなすが、比較
的一定の半径を有している。ベータ本体およびオ
メガ本体上の２対のころがり面は、位置調節が可
能な２個の接触点、即ち接触領域で互いに摩擦係
合するよう保持されてベータ本体面半径（Rb）
とオメガ本体面半径（Rw）の比を変動する。従
つてアルフア本体が第１の軸線の周りで速度
（αΓ）で回転し、固定された基準フレーム内の第
２の軸線の周りでのベータ本体の回転速度が
（βΓ）、かつ第１の軸線上のオメガ本体の回転速度
が（ωΓ）であるとすれば、３個の本体の夫々の速
度は次式で関係付けされる。
ωΓ−αΓ＋（αΓ−βΓ）Rb／Rw＝０ (1)
ベータ本体およびアルフア本体の何れか一方は
これらの本体の他方内で延在しているので、半径
比Rb／Rwは１より小さい値（Rbが常にRwより
小さい場合）、或いは１より大きい値（Rbが常に
Rwより大きい場合）を示す。以下、函数ρを用
いてRb／Rwまたはその逆数Rw／Rbの何れか
を、１より大きい場合にも、表わすことにする
が、ρまたはその逆数１／ρが適宜用いられるこ
とを理解すべきである。
これらの本体の他方内で延在しているので、半径
比Rb／Rwは１より小さい値（Rbが常にRwより
小さい場合）、或いは１より大きい値（Rbが常に
Rwより大きい場合）を示す。以下、函数ρを用
いてRb／Rwまたはその逆数Rw／Rbの何れか
を、１より大きい場合にも、表わすことにする
が、ρまたはその逆数１／ρが適宜用いられるこ
とを理解すべきである。
このような変速機を作動させる一般的に好まし
い形態は、入力トルクをアルフア本体に供給し
て、ベータ本体を章動するよう担持し、かつオメ
ガ本体を回転しないよう保持すること（ωΓ＝０）
である。ベータ本体は第１の軸線上で回転可能の
出力軸と歯車装置によつて連結されている。この
歯車装置は歯車比（ｋ）を有し、この比は理論的
には如何なる値でもよいが、用いられた特定の歯
車構造に応じて正または負の何れかに構成でき
る。以上の記載から明らかなように、θΓがユニツ
ト出力速度であり、かつ歯車比（ｋ）を考慮すれ
ば、ユニツトの出力／入力速度比は次式で決定さ
れる。
い形態は、入力トルクをアルフア本体に供給し
て、ベータ本体を章動するよう担持し、かつオメ
ガ本体を回転しないよう保持すること（ωΓ＝０）
である。ベータ本体は第１の軸線上で回転可能の
出力軸と歯車装置によつて連結されている。この
歯車装置は歯車比（ｋ）を有し、この比は理論的
には如何なる値でもよいが、用いられた特定の歯
車構造に応じて正または負の何れかに構成でき
る。以上の記載から明らかなように、θΓがユニツ
ト出力速度であり、かつ歯車比（ｋ）を考慮すれ
ば、ユニツトの出力／入力速度比は次式で決定さ
れる。
θΓ／α＝１−kρ (2)
式(2)で表わされる形態における作動の主要な利
点は、そのような変速機の物理的パラメータが、
函数（kρ）の値のレンジ（範囲）に容易に対処
することができ、０（零）から１（1.0＞kρ＞0.5）
の連続可変の出力／入力速度比レンジを可能とす
ることである。また、このレンジは、単に歯車比
（ｋ）を選択することにより０（零）を通つて出力
逆転を含むように変位させることができ、函数
（kρ）は１の数値を括弧に入れることができる
（例えば、1.2＞kρ＞0.7）。
点は、そのような変速機の物理的パラメータが、
函数（kρ）の値のレンジ（範囲）に容易に対処
することができ、０（零）から１（1.0＞kρ＞0.5）
の連続可変の出力／入力速度比レンジを可能とす
ることである。また、このレンジは、単に歯車比
（ｋ）を選択することにより０（零）を通つて出力
逆転を含むように変位させることができ、函数
（kρ）は１の数値を括弧に入れることができる
（例えば、1.2＞kρ＞0.7）。
前述の米国特許に加えて、Yves Jean
Kemperの名義で1977年８月２日に再発行された
米国特許第Re29329号、Yves Jean Kemperと
Lucien Bigotの名義で1978年９月12日に発行さ
れた米国特許第4112779号および同第4112780号の
文献を挙げることができる。これらの発行された
特許は叙上の連続可変変速機の型式の追加された
変形例を開示している。これらの幾つかの従前の
特許から明らかなように、茲に定義されたアルフ
ア本体、ベータ本体およびオメガ本体の何れか１
つの特定の形態は、それぞれ開示された実施例に
おいて変形することができる。
Kemperの名義で1977年８月２日に再発行された
米国特許第Re29329号、Yves Jean Kemperと
Lucien Bigotの名義で1978年９月12日に発行さ
れた米国特許第4112779号および同第4112780号の
文献を挙げることができる。これらの発行された
特許は叙上の連続可変変速機の型式の追加された
変形例を開示している。これらの幾つかの従前の
特許から明らかなように、茲に定義されたアルフ
ア本体、ベータ本体およびオメガ本体の何れか１
つの特定の形態は、それぞれ開示された実施例に
おいて変形することができる。
しかし上述した従来の連続可変変速機は、いず
れもアルフア本体、ベータ本体およびオメガ本体
のうちの１つが単一の出力軸に連結されて構成さ
れており、１対の出力軸を独立して回転させるも
のではない。
れもアルフア本体、ベータ本体およびオメガ本体
のうちの１つが単一の出力軸に連結されて構成さ
れており、１対の出力軸を独立して回転させるも
のではない。
発明の概要
本発明に従えば、先に開示された、連続可変変
速機の基本構造および速度比変動特性は動力分割
差動ユニツトに適している。このユニツトによれ
ば、入力動力は、制御された態様で２個の差動出
力軸の一方または両方に伝達される。これらの出
力軸は、例えば、操行可能な、自己推進車輛の両
側における１対の駆動車輪または駆動覆帯に接続
可能である。従前の変速機構造におけるように、
ユニツトフレームが第１の軸線を形成し、かつア
ルフア本体を該軸線上で回転するよう支持してい
る。しかしながら、この場合、アルフア本体は、
第１の軸線に対して傾斜し、かつこれと軸線交叉
点で交叉する第２の軸線上で、１対の同軸のベー
タ本体を担持している。これらのベータ本体は第
２の軸線上で独立して回転可能である。各ベータ
本体は第２の軸線の周りにベータ索引回転面を形
成し、この面は、第１の軸線の周りの単一のオメ
ガ索引回転面と摩擦係合する。後者の面が、第１
軸線上で回転しないよう該軸線に沿つて変位可能
に支持された２個のオメガ本体、即ちリングの
各々の内側円形面として設けられる場合は、各ベ
ータ面は外側截頭円錐形状となる。２個のベータ
面は反対方向に収斂しており、かつ垂直力負荷の
下で夫々のオメガ面に対して保持されている。こ
の負荷は、力発生手段によつて生起される。この
手段は、２個のベータ本体を第２の軸線に沿つて
互いに離反するよう分離する如く作用する。各ベ
ータ本体は２個のユニツト出力軸の各々へ歯車装
置によつて駆動するよう接続されている。
速機の基本構造および速度比変動特性は動力分割
差動ユニツトに適している。このユニツトによれ
ば、入力動力は、制御された態様で２個の差動出
力軸の一方または両方に伝達される。これらの出
力軸は、例えば、操行可能な、自己推進車輛の両
側における１対の駆動車輪または駆動覆帯に接続
可能である。従前の変速機構造におけるように、
ユニツトフレームが第１の軸線を形成し、かつア
ルフア本体を該軸線上で回転するよう支持してい
る。しかしながら、この場合、アルフア本体は、
第１の軸線に対して傾斜し、かつこれと軸線交叉
点で交叉する第２の軸線上で、１対の同軸のベー
タ本体を担持している。これらのベータ本体は第
２の軸線上で独立して回転可能である。各ベータ
本体は第２の軸線の周りにベータ索引回転面を形
成し、この面は、第１の軸線の周りの単一のオメ
ガ索引回転面と摩擦係合する。後者の面が、第１
軸線上で回転しないよう該軸線に沿つて変位可能
に支持された２個のオメガ本体、即ちリングの
各々の内側円形面として設けられる場合は、各ベ
ータ面は外側截頭円錐形状となる。２個のベータ
面は反対方向に収斂しており、かつ垂直力負荷の
下で夫々のオメガ面に対して保持されている。こ
の負荷は、力発生手段によつて生起される。この
手段は、２個のベータ本体を第２の軸線に沿つて
互いに離反するよう分離する如く作用する。各ベ
ータ本体は２個のユニツト出力軸の各々へ歯車装
置によつて駆動するよう接続されている。
入力速度と各出力軸の出力速度の比は、第１の
軸線に沿つて各オメガリングを軸方向に変位して
索引面接触点におけるベータ／オメガ面半径の半
径比を変動することにより、前述の式(2)に従つて
連続可変となる。各接触点における半径比は、オ
メガリング調節装置により、その接触点の他方に
おける半径比とは独立にすることができる。この
ため、調節装置は、オメガリングを等しい運動速
度で互いに向けて、また互いに離反するよう移動
して２個の接触点でベータ／オメガ面半径比を等
しく変動し、および（または）両方のオメガリン
グを同時に同一方向に移動して２個の接触点で
夫々のベータ／オメガ面半径比を反対に変動する
動作が可能である。そのような調節装置は、例え
ば、ユニツトフレームに対して軸線方向に変位で
きるように支持された、反対方向にピツチが切ら
れた回転可能な調節ネジの構成によつて代表する
ことができる。ネジを単に回転させることによ
り、リングは互いに向けて、また互いに離反する
よう同時に移動し、これに対し、ネジを軸線方向
に調節すると、両方のリングを同一方向へ運動せ
しめ、または一方のリングのみを運動せしめ、こ
の場合、反対方向にピツチが切られたネジを軸線
方向に調節することは、各々の側においてのみそ
れらのネジの回転により等しく対抗される。
軸線に沿つて各オメガリングを軸方向に変位して
索引面接触点におけるベータ／オメガ面半径の半
径比を変動することにより、前述の式(2)に従つて
連続可変となる。各接触点における半径比は、オ
メガリング調節装置により、その接触点の他方に
おける半径比とは独立にすることができる。この
ため、調節装置は、オメガリングを等しい運動速
度で互いに向けて、また互いに離反するよう移動
して２個の接触点でベータ／オメガ面半径比を等
しく変動し、および（または）両方のオメガリン
グを同時に同一方向に移動して２個の接触点で
夫々のベータ／オメガ面半径比を反対に変動する
動作が可能である。そのような調節装置は、例え
ば、ユニツトフレームに対して軸線方向に変位で
きるように支持された、反対方向にピツチが切ら
れた回転可能な調節ネジの構成によつて代表する
ことができる。ネジを単に回転させることによ
り、リングは互いに向けて、また互いに離反する
よう同時に移動し、これに対し、ネジを軸線方向
に調節すると、両方のリングを同一方向へ運動せ
しめ、または一方のリングのみを運動せしめ、こ
の場合、反対方向にピツチが切られたネジを軸線
方向に調節することは、各々の側においてのみそ
れらのネジの回転により等しく対抗される。
従つて、本発明の主目的は、動力入力部の回転
を１対の独立して回転する動力出力軸に伝達さ
せ、かつ各出力軸についての入力／出力速度比を
正確に連続して制御できる連続可変差動駆動ユニ
ツトを提供することである。
を１対の独立して回転する動力出力軸に伝達さ
せ、かつ各出力軸についての入力／出力速度比を
正確に連続して制御できる連続可変差動駆動ユニ
ツトを提供することである。
本発明を適用する他の目的および範囲は、添付
の図面と共に以下に記す詳細な説明により明らか
にする。図面中、同様の部分は同様の参照番号に
よつて図示されている。
の図面と共に以下に記す詳細な説明により明らか
にする。図面中、同様の部分は同様の参照番号に
よつて図示されている。
第１図は本発明の一実施例を示す差動変速機駆
動ユニツトを通る水平中央面上の長手方向断面
図、第２図は第１図の線２−２上の断面図、第３
図は第２図の線３−３上の拡大破断断面図、第４
図は第３図の線４−４上の破断断面図、第５図は
第１〜２図の実施例の変形構造を示す概略図、第
６図は本発明の他の実施例を示す、第２図と同様
の、断面図である。
動ユニツトを通る水平中央面上の長手方向断面
図、第２図は第１図の線２−２上の断面図、第３
図は第２図の線３−３上の拡大破断断面図、第４
図は第３図の線４−４上の破断断面図、第５図は
第１〜２図の実施例の変形構造を示す概略図、第
６図は本発明の他の実施例を示す、第２図と同様
の、断面図である。
好ましい実施例の詳細な説明
第１〜２図において、差動変速機駆動ユニツト
の実施例が参照数字１０によつて一般的に示され
ている。図示されているユニツトはケース、即ち
フレーム１２を含む。ケースは外側壁１４，１６
を有する。側壁１４，１６はそれぞれ前端壁１
８、後端壁２０によつて結合されている。一般に
円筒状の内側フレーム構造２２が、ケース１２の
端壁１８，２０の間で延びており、かつ該端壁に
対して固定されている。
の実施例が参照数字１０によつて一般的に示され
ている。図示されているユニツトはケース、即ち
フレーム１２を含む。ケースは外側壁１４，１６
を有する。側壁１４，１６はそれぞれ前端壁１
８、後端壁２０によつて結合されている。一般に
円筒状の内側フレーム構造２２が、ケース１２の
端壁１８，２０の間で延びており、かつ該端壁に
対して固定されている。
１対の出力軸２４，２６が、ケース１２の両側
から延びており、かつそれぞれ軸受２８，３０に
よつてケースから少なくとも一部はは回転可能に
支持されている。軸の各々は、ケース１２内で、
端壁１４，１６とフレーム２２の間で延びてお
り、かつそれぞれ被駆動傘歯車３２，３４にキー
止めされている。第１図に示すように、出力軸２
４，２６は同軸状であつて、共通の軸線３６上に
位置している。歯車３２，３４の各々は片側だけ
が開孔３８，４０を通つて突出してそれぞれ１対
のリング歯車４６，４８上の外側歯４２，４４と
噛合する。リング歯車４６，４８は、互いに同軸
状になるように、かつ第１の連続可変変速機軸線
５４と同心となるように、軸受５０，５２によつ
てケース１２の端壁１８，２０に軸承されてい
る。軸線５４と同心のユニツト入力軸５６が、自
在継手、即ちＵ形継手６０によつて動力軸５８に
接続されている。第１図の図示は、動力を入力軸
５６からそれぞれの出力軸２４，２６へ伝達する
内部機素に関して不完全であるが、そのような内
部機素は、第２〜４図に完全に示されており、か
つ、これらの図面を参照して以下に詳述される。
から延びており、かつそれぞれ軸受２８，３０に
よつてケースから少なくとも一部はは回転可能に
支持されている。軸の各々は、ケース１２内で、
端壁１４，１６とフレーム２２の間で延びてお
り、かつそれぞれ被駆動傘歯車３２，３４にキー
止めされている。第１図に示すように、出力軸２
４，２６は同軸状であつて、共通の軸線３６上に
位置している。歯車３２，３４の各々は片側だけ
が開孔３８，４０を通つて突出してそれぞれ１対
のリング歯車４６，４８上の外側歯４２，４４と
噛合する。リング歯車４６，４８は、互いに同軸
状になるように、かつ第１の連続可変変速機軸線
５４と同心となるように、軸受５０，５２によつ
てケース１２の端壁１８，２０に軸承されてい
る。軸線５４と同心のユニツト入力軸５６が、自
在継手、即ちＵ形継手６０によつて動力軸５８に
接続されている。第１図の図示は、動力を入力軸
５６からそれぞれの出力軸２４，２６へ伝達する
内部機素に関して不完全であるが、そのような内
部機素は、第２〜４図に完全に示されており、か
つ、これらの図面を参照して以下に詳述される。
第２図において、入力軸５６はクランク状のア
ルフア本体６２の一端において一体的なスタツブ
軸延長部として示されている。アルフア本体６２
は、また、その他端においてスタツブ軸延長部６
４を有している。スタツブ軸５６，６４を軸受６
６，６８によつて担持させることにより、アルフ
ア本体６２は、フレーム２２とリング歯車４６，
４８に対して回転可能であり、しかも第１の連続
可変変速機軸線５４上で回転自在であることが認
められる。
ルフア本体６２の一端において一体的なスタツブ
軸延長部として示されている。アルフア本体６２
は、また、その他端においてスタツブ軸延長部６
４を有している。スタツブ軸５６，６４を軸受６
６，６８によつて担持させることにより、アルフ
ア本体６２は、フレーム２２とリング歯車４６，
４８に対して回転可能であり、しかも第１の連続
可変変速機軸線５４上で回転自在であることが認
められる。
アルフア本体６２は、一対の独立して回転可能
なベータ本体７０，７２を支持している。ベータ
本体７０，７２は、第１の連続可変変速機軸線５
４に対して傾斜し、かつこれと軸線交叉点Ｓにお
いて交叉する第２の連続可変変速機軸線７４と同
軸の致心がされており、かつその第２の軸線７４
上で回転可能である。ベータ本体７０，７２の
各々は内側および外側の軸受７６，７８によつて
アルフア本体内に軸承されている。これらの軸受
は、流体力学的軸受、ころ軸受等のような適当な
型式のものでもよいが、軸線７４に沿つて本体７
０，７２の僅かな軸線方向の運動を制限するもの
であつてはならない。
なベータ本体７０，７２を支持している。ベータ
本体７０，７２は、第１の連続可変変速機軸線５
４に対して傾斜し、かつこれと軸線交叉点Ｓにお
いて交叉する第２の連続可変変速機軸線７４と同
軸の致心がされており、かつその第２の軸線７４
上で回転可能である。ベータ本体７０，７２の
各々は内側および外側の軸受７６，７８によつて
アルフア本体内に軸承されている。これらの軸受
は、流体力学的軸受、ころ軸受等のような適当な
型式のものでもよいが、軸線７４に沿つて本体７
０，７２の僅かな軸線方向の運動を制限するもの
であつてはならない。
ベータ本体７０，７２は、各々、第２の連続可
変変速機軸線７４の周りに外側の、截頭円錐形の
回転ころがり面、即ち回転索引面８０，８２を形
成している。従つて、ベータ面８０，８２は軸線
５４，７４が交叉する角度の約２倍の角度で反対
方向に収斂している。更に、ベータ面８０，８２
は、径方向に反対の点Ｐ１，Ｐ２においてオメガ
索引面、即ちころがり面８４，８６ところがり摩
擦係合をしている。後者の面は、一対のオメガ本
体８８，９０上に形成された内側の円形面であ
り、これらの本体は、フレームに形成した溝９４
内に突片９２などによつて第１の軸線５４の周り
に回転しないように固定されたリングとして構成
されている。従つて、面８４，８６は、第１の軸
線５４の周りで一定の半径Rwの回転面であり、
かつ第２図に示した最も外方の位置から軸線交叉
点Ｓに接近する位置へ内側に軸線５４に沿つて移
動可能である。他方、ベータ本体７０，７２上の
円錐面８０，８２は可変半径Rbである。この半
径は接触点Ｐ１，Ｐ２の位置に依存し、そして、
この位置はオメガリング８８，９０の軸線方向の
位置によつて決定される。
変変速機軸線７４の周りに外側の、截頭円錐形の
回転ころがり面、即ち回転索引面８０，８２を形
成している。従つて、ベータ面８０，８２は軸線
５４，７４が交叉する角度の約２倍の角度で反対
方向に収斂している。更に、ベータ面８０，８２
は、径方向に反対の点Ｐ１，Ｐ２においてオメガ
索引面、即ちころがり面８４，８６ところがり摩
擦係合をしている。後者の面は、一対のオメガ本
体８８，９０上に形成された内側の円形面であ
り、これらの本体は、フレームに形成した溝９４
内に突片９２などによつて第１の軸線５４の周り
に回転しないように固定されたリングとして構成
されている。従つて、面８４，８６は、第１の軸
線５４の周りで一定の半径Rwの回転面であり、
かつ第２図に示した最も外方の位置から軸線交叉
点Ｓに接近する位置へ内側に軸線５４に沿つて移
動可能である。他方、ベータ本体７０，７２上の
円錐面８０，８２は可変半径Rbである。この半
径は接触点Ｐ１，Ｐ２の位置に依存し、そして、
この位置はオメガリング８８，９０の軸線方向の
位置によつて決定される。
それぞれのベータ面とオメガ面を互いにトルク
伝達ころがり摩擦係合に保持するために、ベータ
本体７０，７２には、第２図においてＯリング１
００によつて示された滑動可能で、かつ回転可能
なシールによつて閉じられた同心のピストン９６
とシリンダ９８がそれぞれ形成されている。外部
の供給源１０２から、アルフア本体６２の通孔１
０４とベータ本体７２の中心通路１０６を介して
加圧供給される液圧流体は、ベータ本体７０，７
２を強制的に分離させ、それらをオメガリング８
８，９０ところがり摩擦係合するように押圧す
る。このように図示され、かつ説明された液圧装
置は、ベータ本体７０，７２を互いに軸線７４に
沿つて強制的に分離してオメガ面８４，８６と係
合させる一方、同時に、本体７０，７２の相対的
な回転を許容するために採用できる手段の例示で
あることを理解すべきである。
伝達ころがり摩擦係合に保持するために、ベータ
本体７０，７２には、第２図においてＯリング１
００によつて示された滑動可能で、かつ回転可能
なシールによつて閉じられた同心のピストン９６
とシリンダ９８がそれぞれ形成されている。外部
の供給源１０２から、アルフア本体６２の通孔１
０４とベータ本体７２の中心通路１０６を介して
加圧供給される液圧流体は、ベータ本体７０，７
２を強制的に分離させ、それらをオメガリング８
８，９０ところがり摩擦係合するように押圧す
る。このように図示され、かつ説明された液圧装
置は、ベータ本体７０，７２を互いに軸線７４に
沿つて強制的に分離してオメガ面８４，８６と係
合させる一方、同時に、本体７０，７２の相対的
な回転を許容するために採用できる手段の例示で
あることを理解すべきである。
ベータ本体７０，７２の各々は、その外方端に
おいて、リング歯車４６，４８上の内側の歯１１
２，１１４とそれぞれ噛合するピニオン歯車１０
８，１１０を担持している。各ピニオン歯車１０
８，１１０の直径を内側の歯１１２，１１４の直
径によつて割ることによつて決定される歯車比ｋ
は、各歯車セツト１０８，１１２と１１０，１１
４についてそれぞれ同一である。
おいて、リング歯車４６，４８上の内側の歯１１
２，１１４とそれぞれ噛合するピニオン歯車１０
８，１１０を担持している。各ピニオン歯車１０
８，１１０の直径を内側の歯１１２，１１４の直
径によつて割ることによつて決定される歯車比ｋ
は、各歯車セツト１０８，１１２と１１０，１１
４についてそれぞれ同一である。
さて、入力軸５６からそれぞれの出力軸２４，
２６への動力伝達は、第１〜２図に示された機素
の叙上の説明から理解できる。特に、入力軸５６
における動力は、アルフア本体６２を第１の連続
可変変速機軸線５４の周りで回転するよう駆動
し、両方のベータ本体７０，７２並びに第２の連
続可変変速機軸線７４を第１の軸線５４の周りで
章動するよう担持する。ベータ面８０，８２とオ
メガ面８４，８６のころがり摩擦係合の結果、各
ピニオン歯車１０８，１１０の軌道運動と第２の
軸線７４上でのこれらのピニオン歯車の各々の回
転が組合わされて、リング４６，４８の各々は軸
線５４の周りで駆動される。リング歯車４６，４
８が回転すると、傘歯車３２，３４が回転し、従
つて出力軸２４，２６をそれぞれ駆動する。
２６への動力伝達は、第１〜２図に示された機素
の叙上の説明から理解できる。特に、入力軸５６
における動力は、アルフア本体６２を第１の連続
可変変速機軸線５４の周りで回転するよう駆動
し、両方のベータ本体７０，７２並びに第２の連
続可変変速機軸線７４を第１の軸線５４の周りで
章動するよう担持する。ベータ面８０，８２とオ
メガ面８４，８６のころがり摩擦係合の結果、各
ピニオン歯車１０８，１１０の軌道運動と第２の
軸線７４上でのこれらのピニオン歯車の各々の回
転が組合わされて、リング４６，４８の各々は軸
線５４の周りで駆動される。リング歯車４６，４
８が回転すると、傘歯車３２，３４が回転し、従
つて出力軸２４，２６をそれぞれ駆動する。
既述のように、歯車比ｋは、各ベータ本体７
０，７２について同一であり、かつ与えられた設
計においては固定されるか若しくは一定である。
各々のベータ／オメガ面接触点Ｐ１，Ｐ２の半径
比Rw／Rb、即ちρは可変にできる。詳述する
に、各リング歯車４６，４８の回転速度をθ、入
力軸５６の回転速度をαとすれば、出力／入力速
度比、即ちリング歯車の速度対入力軸５６の速度
は前述の方程式(2)によつて決定される。
０，７２について同一であり、かつ与えられた設
計においては固定されるか若しくは一定である。
各々のベータ／オメガ面接触点Ｐ１，Ｐ２の半径
比Rw／Rb、即ちρは可変にできる。詳述する
に、各リング歯車４６，４８の回転速度をθ、入
力軸５６の回転速度をαとすれば、出力／入力速
度比、即ちリング歯車の速度対入力軸５６の速度
は前述の方程式(2)によつて決定される。
既述のように、各々のベータ／オメガ面接触点
Ｐ１，Ｐ２における半径比ρは各オメガリング８
８，９０の軸線方向の位置によつて決定される。
本発明によれば、各接触点Ｐ１，Ｐ２におけるベ
ータ／オメガ面半径比、即ちρはオメガリング調
節装置によつて独立して調節できる。この装置
は、両方のリング８８，９０を互いに向うよう
に、および互いに離反するように移動させて各接
触点における半径比を等しくすることができ、或
いは、両方のリングを同時に同一方向へ移動させ
て２個の接触点の一方における半径比を増大さ
せ、２個の接触点の他方における半径比を減少さ
せることができる。このような調節装置は第２〜
４図に示すように、反対方向にピツチが切られた
回転可能な調節ネジ１１６を含む。このネジは、
各リング８８，９０と螺合しており、かつ中央に
おいてキヤリジ１１８に軸線方向に固定されてい
る。第２〜３図に示すように、キヤリジ１１８は
フレーム２２に装着され、滑り溝１２０によつて
軸線５４と並行な方向へ滑動できる。キヤリジ１
１８のこのような軸線方向の運動は液圧ピストン
シリンダユニツト１２２によつて行なわれる。ユ
ニツト１２２は周知の技法のように導管１２４，
１２５を介して液圧流体を移送することによつて
制御される。ネジ１１６の回転調節は電動モータ
１２６によつて行なわれる。モータ１２６は、フ
レーム２２の外部に固着され、かつ出力歯車１２
８を有する。歯車１２８は比較的大径の被駆動歯
車１３０と噛合している。被駆動歯車１３０は反
対方向にピツチが切られたネジ１１６にキー止め
されている。モータ駆動歯車１２８は長く延びて
おり、キヤリジ１１８に伴なう歯車１３０の運動
に対処している。第１図、第３図に示すように、
フレーム２２には開孔１３２が設けられ、キヤリ
ジ１１８の垂下するブラケツト部１３４を受け容
れている。第２図、第４図に示すように、歯車１
３０は、垂下するブラケツト部１３４の両壁１３
６，１３８の間に軸承されている。ネジ１１６と
キヤリジの相対的な軸線方向の運動は、歯車１３
０と壁１３６，１３８間に介在するスナツプリン
グ１４０によつて防止される。
Ｐ１，Ｐ２における半径比ρは各オメガリング８
８，９０の軸線方向の位置によつて決定される。
本発明によれば、各接触点Ｐ１，Ｐ２におけるベ
ータ／オメガ面半径比、即ちρはオメガリング調
節装置によつて独立して調節できる。この装置
は、両方のリング８８，９０を互いに向うよう
に、および互いに離反するように移動させて各接
触点における半径比を等しくすることができ、或
いは、両方のリングを同時に同一方向へ移動させ
て２個の接触点の一方における半径比を増大さ
せ、２個の接触点の他方における半径比を減少さ
せることができる。このような調節装置は第２〜
４図に示すように、反対方向にピツチが切られた
回転可能な調節ネジ１１６を含む。このネジは、
各リング８８，９０と螺合しており、かつ中央に
おいてキヤリジ１１８に軸線方向に固定されてい
る。第２〜３図に示すように、キヤリジ１１８は
フレーム２２に装着され、滑り溝１２０によつて
軸線５４と並行な方向へ滑動できる。キヤリジ１
１８のこのような軸線方向の運動は液圧ピストン
シリンダユニツト１２２によつて行なわれる。ユ
ニツト１２２は周知の技法のように導管１２４，
１２５を介して液圧流体を移送することによつて
制御される。ネジ１１６の回転調節は電動モータ
１２６によつて行なわれる。モータ１２６は、フ
レーム２２の外部に固着され、かつ出力歯車１２
８を有する。歯車１２８は比較的大径の被駆動歯
車１３０と噛合している。被駆動歯車１３０は反
対方向にピツチが切られたネジ１１６にキー止め
されている。モータ駆動歯車１２８は長く延びて
おり、キヤリジ１１８に伴なう歯車１３０の運動
に対処している。第１図、第３図に示すように、
フレーム２２には開孔１３２が設けられ、キヤリ
ジ１１８の垂下するブラケツト部１３４を受け容
れている。第２図、第４図に示すように、歯車１
３０は、垂下するブラケツト部１３４の両壁１３
６，１３８の間に軸承されている。ネジ１１６と
キヤリジの相対的な軸線方向の運動は、歯車１３
０と壁１３６，１３８間に介在するスナツプリン
グ１４０によつて防止される。
このような第３〜４図に示されたオメガリング
調節装置は例示するためのものであつて、他の意
図された変形例の１つの採用可能な形式に過ぎな
い。例えば、１本の複式ピツチの調節ネジ１１６
を使用しても、オメガリング８８，９０を軸線方
向に位置決めるには充分である。けだし、これら
のリングを移動させるのに必要とされる調節力
は、ベータ本体７０，７２が運動中のときは、比
較的小さいからである。しかしながら、２本また
は３本のそのような調節ネジ１１６を設けて各々
を同一または同期して移動させるキヤリジ１１８
と組合わせることもできることが意図されてい
る。また、２本またはそれ以上の調節ネジの各々
を別個の電気的に同期されたステツピングモータ
によつて駆動することができ、単一のモータを外
部の軸系（図示せず）により複数本の調節ネジ１
１６の各々へ駆動連結してもよい。
調節装置は例示するためのものであつて、他の意
図された変形例の１つの採用可能な形式に過ぎな
い。例えば、１本の複式ピツチの調節ネジ１１６
を使用しても、オメガリング８８，９０を軸線方
向に位置決めるには充分である。けだし、これら
のリングを移動させるのに必要とされる調節力
は、ベータ本体７０，７２が運動中のときは、比
較的小さいからである。しかしながら、２本また
は３本のそのような調節ネジ１１６を設けて各々
を同一または同期して移動させるキヤリジ１１８
と組合わせることもできることが意図されてい
る。また、２本またはそれ以上の調節ネジの各々
を別個の電気的に同期されたステツピングモータ
によつて駆動することができ、単一のモータを外
部の軸系（図示せず）により複数本の調節ネジ１
１６の各々へ駆動連結してもよい。
例えば、出力軸２４，２６の各々が自動車の両
側の駆動車輪に結合され、かつ動力軸５８がその
自動車のエンジンに直結されていると仮定すれ
ば、キヤリジ１１８を調節してネジ１１６を軸線
交叉点Ｓを交叉する平面に中心決め、かつネジ１
１６を単純に回転して両方のリング８８，９０を
互いに向うように、および互いに離反するように
調節することにより、両方の出力軸２４，２６の
速度比を等しく入力軸５６に対して変動する動作
は慣用の自動車の変速機と同様になる。この場
合、両方の出力軸２４，２６は同一速度で駆動さ
れるが、ユニツト１０の与えられた設計における
半径比ρの範囲に応じて０（零）の出力／入力比
（前記方程式(2)およびパラメータｋとρの説明を
参照）から１／１、即ち１に接近する出力／入力
比まで連続可変となる。自動車がカーブを通過す
るときは、軸２４，２６の一方が他方よりもより
高速度で駆動されねばならず、この場合、キヤリ
ジ１１８は、ネジ１１６の回転を伴ない、または
伴なうことなく、軸線方向に変位されてその速度
を変動し、この速度でそれぞれの軸２４，２６は
入力軸５６の与えられた回転速度に応じて駆動さ
れる。
側の駆動車輪に結合され、かつ動力軸５８がその
自動車のエンジンに直結されていると仮定すれ
ば、キヤリジ１１８を調節してネジ１１６を軸線
交叉点Ｓを交叉する平面に中心決め、かつネジ１
１６を単純に回転して両方のリング８８，９０を
互いに向うように、および互いに離反するように
調節することにより、両方の出力軸２４，２６の
速度比を等しく入力軸５６に対して変動する動作
は慣用の自動車の変速機と同様になる。この場
合、両方の出力軸２４，２６は同一速度で駆動さ
れるが、ユニツト１０の与えられた設計における
半径比ρの範囲に応じて０（零）の出力／入力比
（前記方程式(2)およびパラメータｋとρの説明を
参照）から１／１、即ち１に接近する出力／入力
比まで連続可変となる。自動車がカーブを通過す
るときは、軸２４，２６の一方が他方よりもより
高速度で駆動されねばならず、この場合、キヤリ
ジ１１８は、ネジ１１６の回転を伴ない、または
伴なうことなく、軸線方向に変位されてその速度
を変動し、この速度でそれぞれの軸２４，２６は
入力軸５６の与えられた回転速度に応じて駆動さ
れる。
また、ユニツト１０は、覆帯車輛、即ち速度を
変えて車輛の両側の接地覆帯、即ち車輪を異つた
速度で、即ち互いに反対方向に駆動することによ
つて操縦される車輛にも適用できる。既述の如
く、パラメータｋとρを適当に選定することによ
り、リング８８，９０を調節して軸２４，２６
を、入力軸５６の与えられた回転方向に応じて、
互いに反対方向に回転させることができる。従つ
て、リング歯車４６，４８の回転が０（零）に接
近する軸線方向の位置へ両リング８８，９０を調
節することにより、リング歯車４６，４８の一方
従つて軸２４，２６の一方は一方向に駆動され、
リング歯車および出力軸２４，２６の他方は反対
方向に駆動される。これは、キヤリジ１１８を作
動せしめて両方のリング８８，９０を同方向に変
位することによつて行なわれる。同じ調節モード
は、例えば、パワーステアリングの補助をするた
めに、自動車において比較的高い出力／入力速度
比で行なうことができる。換言すれば、手動で始
動される自動車の操行は、キヤリジ１１８を調節
して自動車の両側の駆動車輪をパワーステアリン
グの補助に合つた速度で駆動することによつて、
補助できる。この型式のパワーステアリングは特
に前輪駆動の車輛に適用できる。
変えて車輛の両側の接地覆帯、即ち車輪を異つた
速度で、即ち互いに反対方向に駆動することによ
つて操縦される車輛にも適用できる。既述の如
く、パラメータｋとρを適当に選定することによ
り、リング８８，９０を調節して軸２４，２６
を、入力軸５６の与えられた回転方向に応じて、
互いに反対方向に回転させることができる。従つ
て、リング歯車４６，４８の回転が０（零）に接
近する軸線方向の位置へ両リング８８，９０を調
節することにより、リング歯車４６，４８の一方
従つて軸２４，２６の一方は一方向に駆動され、
リング歯車および出力軸２４，２６の他方は反対
方向に駆動される。これは、キヤリジ１１８を作
動せしめて両方のリング８８，９０を同方向に変
位することによつて行なわれる。同じ調節モード
は、例えば、パワーステアリングの補助をするた
めに、自動車において比較的高い出力／入力速度
比で行なうことができる。換言すれば、手動で始
動される自動車の操行は、キヤリジ１１８を調節
して自動車の両側の駆動車輪をパワーステアリン
グの補助に合つた速度で駆動することによつて、
補助できる。この型式のパワーステアリングは特
に前輪駆動の車輛に適用できる。
第１図から理解できるように、第一次の連続可
変変速機軸線５４は、出力軸２４，２６の軸線３
６に対して或る角度で斜交している。また、軸線
３６は、連続可変変速機の軸線交叉点Ｓを貫通し
ていることに注意すべきである。軸線５４，３６
が斜交した関係にある理由は、被駆動傘歯車３２
を、リング歯車４６，４８の外部歯車３２，３４
と直接噛合できるようにするためである。また、
この構成は、図示の如き歯車が直接噛合している
と仮定すれば、両方の出力軸２４，２６を同じ軸
線、即ち軸線３６上に位置させるためにも必要な
ものである。第５図に略図的に示すのは変形例で
あつて、１対の出力軸２４ａ，２６ａは片寄つた
軸線上で延びており、これらの軸線は軸線３６に
並行である。この軸線３６は軸線５４ａと直交し
ている。被駆動傘歯車３２ａ，３４ａは、リング
歯車４６ａ，４８ａの一方とのみ噛合して、これ
らのリング歯車の他方の妨げにならないよう十分
に大きな直径を有している。当業者にとつて理解
できるように、第１図、第５図によつて示された
もの以外の歯車装置構造が、リング４６，４８と
出力軸２４，２６の間の所望の歯車減速比を達成
するために設けることができる。
変変速機軸線５４は、出力軸２４，２６の軸線３
６に対して或る角度で斜交している。また、軸線
３６は、連続可変変速機の軸線交叉点Ｓを貫通し
ていることに注意すべきである。軸線５４，３６
が斜交した関係にある理由は、被駆動傘歯車３２
を、リング歯車４６，４８の外部歯車３２，３４
と直接噛合できるようにするためである。また、
この構成は、図示の如き歯車が直接噛合している
と仮定すれば、両方の出力軸２４，２６を同じ軸
線、即ち軸線３６上に位置させるためにも必要な
ものである。第５図に略図的に示すのは変形例で
あつて、１対の出力軸２４ａ，２６ａは片寄つた
軸線上で延びており、これらの軸線は軸線３６に
並行である。この軸線３６は軸線５４ａと直交し
ている。被駆動傘歯車３２ａ，３４ａは、リング
歯車４６ａ，４８ａの一方とのみ噛合して、これ
らのリング歯車の他方の妨げにならないよう十分
に大きな直径を有している。当業者にとつて理解
できるように、第１図、第５図によつて示された
もの以外の歯車装置構造が、リング４６，４８と
出力軸２４，２６の間の所望の歯車減速比を達成
するために設けることができる。
第６図には、本発明の差動変速機ユニツトの他
の実施例が示されている。第６図において、第２
図に関して同定された部分と同一の部分は同じ参
照数字によつて示され、同じまたは均等の作用を
呈するも構造的に変形された部分は′（ダツシユ）
を付した同じ参照数字で示されている。従つて、
第６図において、ベータ本体７０，７２、オメガ
リング８８，９０、オメガリングの調節装置は変
更されていない。しかしながら、この実施例にお
いて、アルフア本体６２′は変形されて遊び歯車
１４２と噛合する被駆動歯車１４１を含んでい
る。この歯車１４２はケーシング１２′に軸承さ
れ、かつ駆動歯車１４４によつて駆動されるのに
適したものである。駆動歯車１４４は動力源（図
示せず）と結合されるが、この動力源は、例え
ば、軸線５４と並行に方向付けされた内燃機関を
含むことができる。自動車技術に明るい者にとつ
て理解できるように、そのような構成は、前輪駆
動の車輛に特に適している。
の実施例が示されている。第６図において、第２
図に関して同定された部分と同一の部分は同じ参
照数字によつて示され、同じまたは均等の作用を
呈するも構造的に変形された部分は′（ダツシユ）
を付した同じ参照数字で示されている。従つて、
第６図において、ベータ本体７０，７２、オメガ
リング８８，９０、オメガリングの調節装置は変
更されていない。しかしながら、この実施例にお
いて、アルフア本体６２′は変形されて遊び歯車
１４２と噛合する被駆動歯車１４１を含んでい
る。この歯車１４２はケーシング１２′に軸承さ
れ、かつ駆動歯車１４４によつて駆動されるのに
適したものである。駆動歯車１４４は動力源（図
示せず）と結合されるが、この動力源は、例え
ば、軸線５４と並行に方向付けされた内燃機関を
含むことができる。自動車技術に明るい者にとつ
て理解できるように、そのような構成は、前輪駆
動の車輛に特に適している。
第６図の実施例において、出力軸２４′，２
６′はリング歯車４６′，４８′に直結されている。
この場合、リング歯車４６′，４８′は内側の歯１
１２，１１４のみを含む。これらの歯１１２，１
１４は、それぞれピニオン歯車１０８，１１０と
噛合している。また、この実施例において、外部
供給源１０２′からシリンダ９８への液圧流体の
通路は、出力軸２４′とアルフア本体スタツブ軸
６４′の径方向の通孔１４６を介している。一方
ではケーシングと出力軸２４、他方では出力軸２
４とスタツブ軸６４の間の軸方向に隔置し、回転
可能なシールセツト１４８，１５０は流体通路を
提供するもので、これにより供給源１０２′にお
ける加圧された液圧流体は、ベータ本体７０，７
２が強制的に分離されてオメガリング８８，９０
と係合するための力を制御する。
６′はリング歯車４６′，４８′に直結されている。
この場合、リング歯車４６′，４８′は内側の歯１
１２，１１４のみを含む。これらの歯１１２，１
１４は、それぞれピニオン歯車１０８，１１０と
噛合している。また、この実施例において、外部
供給源１０２′からシリンダ９８への液圧流体の
通路は、出力軸２４′とアルフア本体スタツブ軸
６４′の径方向の通孔１４６を介している。一方
ではケーシングと出力軸２４、他方では出力軸２
４とスタツブ軸６４の間の軸方向に隔置し、回転
可能なシールセツト１４８，１５０は流体通路を
提供するもので、これにより供給源１０２′にお
ける加圧された液圧流体は、ベータ本体７０，７
２が強制的に分離されてオメガリング８８，９０
と係合するための力を制御する。
第６図の実施例の動作は第１〜２図の実施例の
前述の動作と本質的に類似している。主要な相違
点は第６図の実施例では出力軸２４′，２６′がリ
ング歯車４６′，４８′に直結されていることであ
り、第１〜２図の実施例の出力軸の傘歯車連結と
対比することができる。
前述の動作と本質的に類似している。主要な相違
点は第６図の実施例では出力軸２４′，２６′がリ
ング歯車４６′，４８′に直結されていることであ
り、第１〜２図の実施例の出力軸の傘歯車連結と
対比することができる。
以上の説明を鑑みれば、本発明の結果、極めて
有効な差動変速機ユニツトが提供されることによ
つて本発明の目的が達成されることが理解され
る。本発明を逸脱することなく開示された実施例
から変形例が作られることは明らかである。従つ
て、以上の説明および添付の図面は、好ましい実
施例の代表例に過ぎず、限定的なものではなく、
本発明の真の精神および範囲は付属の請求の範囲
に基づいて定められるものである。
有効な差動変速機ユニツトが提供されることによ
つて本発明の目的が達成されることが理解され
る。本発明を逸脱することなく開示された実施例
から変形例が作られることは明らかである。従つ
て、以上の説明および添付の図面は、好ましい実
施例の代表例に過ぎず、限定的なものではなく、
本発明の真の精神および範囲は付属の請求の範囲
に基づいて定められるものである。
以上のように本発明によれば、動力入力部の回
転を１対の独立して回転する動力出力軸に伝達さ
せ、かつ各出力軸についての入力／出力速度比を
正確に連続して制御できる連続可変差動駆動ユニ
ツトを得ることができる。
転を１対の独立して回転する動力出力軸に伝達さ
せ、かつ各出力軸についての入力／出力速度比を
正確に連続して制御できる連続可変差動駆動ユニ
ツトを得ることができる。
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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| JP (1) | JPS6321058B2 (ja) |
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