WO2006003887A1

WO2006003887A1 - 四輪駆動車用トロイダル型無段変速機

Info

Publication number: WO2006003887A1
Application number: PCT/JP2005/011832
Authority: WO
Inventors: Hiroki Nishii; Eiji Inoue
Original assignee: Nsk Ltd.
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2005-06-28
Publication date: 2006-01-12
Also published as: DE112005001576T5; JP2006017145A; JP4622342B2

Abstract

【課題】　効率並びに耐久性を確保すべく、第一、第二両出力側ディスク３、６の軸方向位置を規制できる実用的な構造を実現する。【解決手段】　上記第一、第二両出力側ディスク３、６の軸方向位置を、これら両出力側ディスク３、６を軸方向両側から挟む位置に設けた１対のスラスト玉軸受５５、５５により規制する。これら両スラスト玉軸受５５、５５を構成する、それぞれ１対ずつの軌道溝のうちの一方の軌道溝を、それぞれ上記両出力側ディスク３、６の内側面の内径側端部に、これら両出力側ディスク３、６に対し直接形成する。これら両出力側ディスク３、６の回転を取り出す為の、それぞれがはすば歯車である各歯車２６、２７、２９、３０の方向を適切に規制する。そして、噛合部で発生するスラスト荷重が、前進走行時に、上記両スラスト玉軸受５５、５５に加わらない様にして、これら各スラスト玉軸受５５、５５の耐久性を確保する。

Description

明細書

四輪駆動車用トロイダル型無段変速機

技術分野

[0001] この発明に係る四輪駆動車用トロイダル型無段変速機は、四輪駆動車用の自動変速装置を構成する変速ユニットとして利用する。

背景技術

[0002] 自動車用の変速機としてトロイダル型無段変速機が研究され、一部で実施されている力乗用車用としては大型で大きなトルクを発生するエンジンを組み込んだ四輪駆動車用の自動変速装置の変速ユニットとして好適な構造が、例えば特許文献 1に記載されて従来カゝら知られている。図 3〜6は、この特許文献 1に記載された、大排気量の四輪駆動車用のトロイダル型無段変速機を示して、る。この四輪駆動車用トロイダル型無段変速機 1は、第一入力側ディスク 2と第一出力側ディスク 3との間に 3個の第一パワーローラ ₄、 ₄を、第二入力側ディスク 5と第二出力側ディスク 6との間に 3個の第二パワーローラ 7を、それぞれ設けて、合計 6個のパワーローラ 4、 7により、動力の伝達を行なう様に構成してヽる。

[0003] 上記自動変速装置を構成する為、動力の伝達方向に関して最も前段部には、発進クラッチであるトルクコンバータ 8を設け、このトルクコンバータ 8の出力部に、上記四輪駆動車用トロイダル型無段変速機 1を構成する入力軸 9の前半部 9aを組み込んでいる。図示しない走行用エンジンの回転に伴ってこの前半部 9aは、上記トルクコンパータ 8により回転駆動される。そして、この前半部 9aの後端部に上記入力軸 9の後半部 9bを、互いに同心に且つ相対回転自在に支持して、る。

[0004] そして、上記前半部 9aと後半部 9bとの間に、前進と後退とを切り換える為の前後進切り換えユニット 10を、動力の伝達方向に関して直列に設けている。遊星歯車機構である、この前後進切り換えユニット 10は、それぞれが湿式多板クラッチである前進用クラッチ 11と後退用クラッチ 12とを選択して断接させる事により、前進状態と後退状態とを切り換える。

[0005] 動力の伝達方向に関して、上述の様な前後進切り換えユニット 10の後側に、上記四輪駆動車用トロイダル型無段変速機 1を設けている。そして、この四輪駆動車用トロイダル型無段変速機 1の入力部、即ち、上記前後進切り換えユニット 10の出力部につながる部分と、出力部、即ち、前輪用駆動軸 13及び後輪用駆動軸 14につながる部分との間の変速比を連続的に変化させる様にしている。この四輪駆動車用トロイダル型無段変速機 1は、上記後半部 9bの周囲に設けている。即ち、この後半部 9bの前後両端部近傍に前記第一、第二両入力側ディスク 2、 5を、それぞれが断面円弧状の凹面である内側面同士を対向させた状態で、互いに同心に且つ互いに同期した回転自在に支持している。この為に図示の例では、前側（図 3の左側）に設けた第一入力側ディスク 2を、上記前後進切り換えユニット 10を構成するキャリア 15の基端部にスプライン係合させると共に、前側への移動を阻止している。これに対して、後側 (図 3の右側）に設けた第二入力側ディスク 5は、上記後半部 9bの後端部に、ボールスプライン 16を介して支持している。そして、油圧式のローデイング装置 17により、上記第二入力側ディスク 5を上記第一入力側ディスク 2に向け、押圧自在として、る。

[0006] 又、上記後半部 9bの中間部周囲には支持筒 18を、この後半部 9bと同心に設けている。この支持筒 18は、ステー 19、 19の内径側端部により、その両端部を支持固定している。尚、これら各ステー 19、 19は、後述する支持環 20、 20にそれぞれの外径側端部を支持固定して、やはり後述する第一、第二各揺動フレーム 21、 22を揺動自在に支持する為の、第一、第二各支持フレーム 23、 24を構成する。又、上記支持筒 18の内側に上記後半部 9bを、この支持筒 18の周囲に前記第一、第二両出力側デイスク 3、 6を、それぞれ回転及び軸方向の変位自在に支持している。又、これら両出力側ディスク 3、 6は、間に設けたスラスト-一ドル軸受 25により、互いの間に加わる軸方向荷重 (スラスト荷重）を支承しつつ、相対回転を自在として、る。

[0007] 又、上記第一出力側ディスク 3の外側面側には前輪用出力歯車 26を固定し、この前輪用出力歯車 26と前記前輪用駆動軸 13とを、前輪用従動歯車 27を介して結合し、上記第一出力側ディスク 3により上記前輪用駆動軸 13を回転駆動自在としている。又、この前輪用駆動軸 13の回転を、前輪用デフアレンシャルギヤ 28を介して、図示しない前輪に伝達自在としている。一方、上記第二出力側ディスク 6の外側面側には後輪用出力歯車 29を固定し、この後輪用出力歯車 29と前記後輪用駆動軸 14とを、後輪用従動歯車 30を介して結合して、上記第二出力側ディスク 6により上記後輪用駆動軸 14を回転駆動自在としている。又、この後輪用駆動軸 14の回転を、図示しな、後輪用デフアレンシャルギヤを介して、やはり図示しな、後輪に伝達自在としている。

[0008] 又、前記第一入力側ディスク 2の内側面と上記第一出力側ディスク 3の内側面との間には前記 3個の第一パワーローラ 4、 4を、前記第二入力側ディスク 5の内側面と上記第二出力側ディスク 6の内側面との間には前記 3個の第二パワーローラ 7を、それぞれ挟持している。これら第一、第二各パワーローラ 4、 7は、それぞれ第一、第二各トラ-オン 31、 32の内側面で、この内側面力突出した状態で設けられた各変位軸 33、 33の周囲に回転自在に支持している。尚、これら各変位軸 33、 33の中心と上記各パワーローラ 4、 7の中心とは、上記各ディスク 2、 5、 3、 6の軸方向に対し、ほぼ直角方向に、互いにずらせて (オフセットして）いる。この理由は、トロイダル型無段変速機の分野で周知の様に、運転時に生じる各部材の弾性変形分を吸収する為である。これら第一、第二各トラ-オン 31、 32は、それぞれの両端部に互いに同心に設けた、第一、第二各枢軸 34、 34 (第二枢軸は図示せず)を中心に揺動する。これら各枢軸 34、 34は、上記各ディスク 2、 5、 3、 6の中心軸と交差する事はないが、これら各ディスク 2、 5、 3、 6の中心軸の方向に対して直角若しくは直角に近い方向となる捻れの位置に存在する。又、上記第一、第二各トラ-オン 31、 32は、それぞれ第一、第二各揺動フレーム 21、 22の両端部に、揺動変位自在に支持している。

[0009] そして、上記第一、第二各揺動フレーム 21、 22の中間部を前記第一、第二各支持フレーム 23、 24を構成する前記各支持環 20、 20同士の間に、各ディスク 2、 5、 3、 6 の中心軸に対し平行若しくは平行に近い方向に設けられた支持軸 35、 35を中心とする揺動変位自在に支持している。上記第一、第二各支持フレーム 23、 24は、互いに平行に配置されたそれぞれ 1対ずつの支持環 20、 20を、前記ステー 19を構成する 3本の支柱部 36、 36の外径側端部を介して互いに結合して成る。上記各支持軸 3 5、 35は、上記各支持環 20、 20の円周方向に関して、上記各支柱部 36、 36の中間位置で、上記第一、第二各支持フレーム 23、 24を構成する 1対ずつの支持環 20、 2 0同士の間に掛け渡している。従って、上記第一、第二各揺動フレーム 21、 22は、円周方向に隣り合う支柱部 36、 36同士の間に、揺動自在に支持されている。

[0010] 更に、上記第一、第二各揺動フレーム 21、 22を、これら各揺動フレーム 21、 22の両端部と上記各支持環 20、 20との間に設けた油圧シリンダ 37a、 37bにより、揺動変位自在としている。これら各油圧シリンダ 37a、 37bは、それぞれ上記各支持環 20、 2 0の一部で上記各揺動フレーム 21、 22の両端部に整合する位置に設けている。一方、上記第一、第二各揺動フレーム 21、 22の両端部で、上記各油圧シリンダ 37a、 3 7bに整合する部分にはロッド 38a、 38bを、上記各支持軸 35、 35と平行に、上記第一、第二各揺動フレーム 21、 22の両端部を貫通する状態で支持固定している。そして、上記各油圧シリンダ 37a、 37bに嵌装したピストン 39a、 39bと、上記各ロッド 38a 、 38bとを係合させている。

[0011] 変速時には、上記各揺動フレーム 21、 22毎に 2対ずつ（各揺動フレーム毎に 4個ずつ、四輪駆動車用トロイダル型無段変速機 1全体として合計 24個)設けた油圧シリンダ 37a、 37bのうちの、上記各揺動フレーム 21、 22の長さ方向一端側に設けた一方の油圧シリンダ 37a (37b)を伸長させると共に他方の油圧シリンダ 37b (37a)を収縮させて、上記各揺動フレーム 21、 22を所定方向に所定量だけ揺動変位させる。

[0012] 又、上記各油圧シリンダ 37a、 37bへの圧油の給排を制御する為の制御弁 40は、前記各支持環 20、 20に支持している。上記各油圧シリンダ 37a、 37bへの圧油の給排により上記各揺動フレーム 21、 22が揺動変位すると、これら各揺動フレーム 21、 2 2に支持した前記第一、第二各トラ-オン 31、 32の外側面に設けたカム面 41が、上記制御弁 40に付属のプランジャ 42を介してこの制御弁 40のスプール 43を変位させ、上記制御弁 40の切り換えを行なう。このスプール 43と共にこの制御弁 40を構成するスリーブ 44は、変速時には所望の変速比を実現できる様に、制御モータ 45により、所定位置に変位させておく。この様な制御弁 40及び制御モータ 45は、前記第一入力側ディスク 2及び第一出力側ディスク 3を含んで構成する第一キヤビティ 46側に 1 個、前記第二入力側ディスク 5及び第二出力側ディスク 6を含んで構成する第二キヤビティ 47側に 1個、四輪駆動車用トロイダル型無段変速機 1全体で 2個設けている。そして、第一キヤビティ 46側の制御モータ 45によりこの第一キヤビティ 46側の制御弁 40を、第二キヤビティ 47側の制御モータ 45によりこの第二キヤビティ 47側の制御弁 40を、マイクロコンピュータを内蔵した図示しない制御器力の指令信号に基づき、互いに同期して（直進状態の場合)、或は互いに独立して (旋回状態の場合)制御する。

[0013] この様に構成する為、変速時には、上記各油圧シリンダ 37a、 37bへの圧油の給排に基づき、上記第一、第二各揺動フレーム 21、 22が、前記各支持軸 35、 35を中心に、所定方向に所定量だけ揺動変位する。この結果、これら各揺動フレーム 21、 22 に支持された上記第一、第二各トラ-オン 31、 32が、上記各支持軸 35、 35を中心とした円弧運動 (スィベル運動）をする。そして、この円弧運動に基づく上記第一、第二各トラ-オン 31、 32の前記第一、第二枢軸 34の軸方向に関する変位により、前記各パワーローラ 4、 7の周面と前記各ディスク 2、 5、 3、 6の内側面との転がり接触部（トラクシヨン部）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上記第一、第二各トラニオン 31、 32が、上記第一、第二各揺動フレーム 21、 22に枢支された第一、第二各枢軸 34を中心として、互いに逆方向に揺動し、上記第一、第二各パワーローラ 4、 7の周面と上記各ディスク 2、 5、 3、 6の内側面との当接位置が変化して、第一、第二各入力側ディスク 2、 5と第一、第二各出力側ディスク 3、 6との間の回転速度比が変化する。

[0014] 上述の様に構成する従来の四輪駆動車用トロイダル型無段変速機 1の運転時には、前記入力軸 9の後半部 9bと共に互いに同期して回転する第一、第二両入力側ディスク 2、 5のうち、第一入力側ディスク 2から上記各第一パワーローラ 4、 4を介して上記第一出力側ディスク 3に伝わった動力により、前記前輪用駆動軸 13を回転駆動する。又、第二入力側ディスク 5から上記各第二パワーローラ 7を介して上記第二出力側ディスク 6に伝わった動力により、前記後輪用駆動軸 14を回転駆動する。

[0015] 上述の様な四輪駆動車用トロイダル型無段変速機の効率並びに耐久性を確保する為には、前記第一キヤビティ 46と前記第二キヤビティ 47との間で、構成各部材の位置関係が一致している事が重要である。具体的には、第一入力側ディスク 2と第一出力側ディスク 3と第一パワーローラ 4、 4との位置関係と、第二入力側ディスク 5と第二出力側ディスク 6と第二パワーローラ 7との位置関係とが、互いに一致している事が、上記効率並びに耐久性を確保する為に重要である。一方、前記特許文献 1に記載された従来構造の場合には、図 3から明らかな通り、上記第一、第二両出力側ディスク 3、 6は軸方向に変位可能である。この為、上記第一キヤビティ 46部分での上記各部材 2、 3、 4同士の位置関係と、上記第二キヤビティ 47部分での上記各部材 5、 6、 7同士の位置関係とが微妙にずれる可能性がある。そして、ずれた場合には、上記効率並びに耐久性を、必ずしも十分には確保できなくなる。

[0016] 出力側ディスクを 1対のステ一により回転自在に、且つ軸方向の位置決めを図った状態で支持する構造として従来から、特許文献 2に記載されたものが知られている。但し、この特許文献 2に記載された構造は、四輪駆動車用のものではないし、 1対の出力側ディスクを一体ィ匕したものを対象としている為、そのまま四輪駆動車用のトロイダル型無段変速機に適用できるものではない。又、上記出力側ディスクを支持するスラストアンギユラ型の玉軸受力この出力側ディスクとは独立した 1対の軌道輪を有するものである為、設置スペースが嵩む。本発明が対象としている四輪駆動車用のトロイダル型無段変速機の場合、構成部材が多ぐ特に、図示の様に、上記各キヤビティ 46、 47毎に 3個ずつのパワーローラ 4、 7を組み込んだ構造の場合には、空きスぺースが極く限られてしまうし、組み付け作業も面倒になる。従って、上記第一、第二両出力側ディスク 3、 6を転がり軸受により支持する場合には、この転がり軸受として設置スペースが嵩まず、し力も組み付け作業を容易に行なえる構造が必要になる。

特許文献 1：特開 2001— 165262号公報

特許文献 2：特開 2003 - 314645号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0017] 本発明の四輪駆動車用トロイダル型無段変速機は、上述の様な事情に鑑みて、効率並びに耐久性を確保すベぐ第一、第二両出力側ディスクの軸方向位置を規制できる実用的な構造を実現すべく発明したものである。

課題を解決するための手段

[0018] 本発明の四輪駆動車用トロイダル型無段変速機は、前述の特許文献 1等に記載されて従来力も知られている四輪駆動車用トロイダル型無段変速機と同様に、ノ、ゥジングと、このハウジング内に収納された、入力部と出力部との間の変速比を連続的に変化させるトロイダル型無段変速ユニットと、このトロイダル型無段変速ユニットの出力部に設けて、このトロイダル型無段変速ユニットの出力を前側駆動輪に伝達する為の前輪用駆動軸と、このトロイダル型無段変速ユニットの出力を後側駆動輪に伝達する為の後輪用駆動軸とを備える。

[0019] このうちのトロイダル型無段変速ユニットは、第一、第二両入力側ディスクと、第一出力側ディスクと、第二出力側ディスクと、 4本以上で偶数本の第一枢軸と、複数の第一トラニオンと、複数の第一変位軸と、複数個の第一パワーローラと、 4本以上で偶数本の第二枢軸と、複数の第二トラニオンと、複数の第二変位軸と、複数個の第二パヮ一ローラとを備える。

[0020] このうちの第一、第二両ディスクは、それぞれが断面円弧状の凹面である内側面同士を対向させた状態で、互いに同心に且つ互いに同期した回転自在に支持されている。

[0021] 又、上記第一出力側ディスクは、断面円弧状の凹面であるその内側面を上記第一入力側ディスクの内側面に対向させた状態でこれら第一、第二両入力側ディスクと同心に、且つこれら第一、第二両入力側ディスクとは独立した回転自在に支持されている。

[0022] 又、上記第二出力側ディスクは、断面円弧状の凹面であるその内側面を上記第二入力側ディスクの内側面に対向させた状態で上記第一出力側ディスクと同心に、且つこの第一出力側ディスク及び上記第一、第二両入力側ディスクとは独立した回転自在に支持されている。

[0023] 又、上記各第一枢軸は、上記第一入力側ディスクと第一出力側ディスクとの間部分で、これら各ディスクの中心軸に対し捻れの位置に存在する。

[0024] 又、上記各第一トラ-オンは、上記各第一枢軸を中心として揺動するものである。

[0025] 又、上記各第一変位軸は、上記各第一トラニオンの内側面から突出したものである

[0026] 又、上記各第一パワーローラは、上記各第一変位軸の周囲に回転自在に支持された状態で上記第一入力側ディスクの内側面と第一出力側ディスクの内側面との間に挟持されたもので、それぞれの周面を球状凸面としている。 [0027] 又、前記各第二枢軸は、上記第二入力側ディスクと第二出力側ディスクとの間部分で、これら各ディスクの中心軸に対し捻れの位置に存在するものである。

[0028] 又、前記各第二トラニオンは、上記各第二枢軸を中心として揺動するものである。

[0029] 又、前記各第二変位軸は、上記各第二トラ-オンの内側面力突出している。

[0030] 更に、前記各第二パワーローラは、上記各第二変位軸の周囲に回転自在に支持された状態で上記第二入力側ディスクの内側面と第二出力側ディスクの内側面との間に挟持されたもので、それぞれの周面を球状凸面としている。

[0031] そして、前記前輪用駆動軸を上記第一出力側ディスクにより回転駆動自在とすると共に、前記後輪用駆動軸を上記第二出力側ディスクにより回転駆動自在としている。

[0032] 特に、本発明の四輪駆動車用トロイダル型無段変速機に於いては、上記第一、第ニ両出力側ディスクは、これら両出力側ディスクを軸方向両側から挟む位置に設けた

1対のスラスト玉軸受により、軸方向の位置決めを図られている。

[0033] 又、これら両スラスト玉軸受を構成する、それぞれ 1対ずつの軌道溝のうちの一方の軌道溝は、それぞれ上記両出力側ディスクの内側面の内径側端部に、これら両出力側ディスクに対し直接形成されたものである。

発明の効果

[0034] 上述の様に構成する本発明の四輪駆動車用トロイダル型無段変速機によれば、効率並びに耐久性を確保すベぐ第一、第二両出力側ディスクの軸方向位置を規制できる実用的な構造を実現できる。

[0035] 即ち、上記第一、第二両出力側ディスクを軸方向両側から挟む位置に 1対のスラスト玉軸受を設けているので、これら両出力側ディスクの軸方向の位置決めを図り、第一、第二両キヤビティ同士の間で、構成各部材の位置関係を一致させられる。

[0036] 又、上記両スラスト玉軸受は、上記両出力側ディスクに対し直接形成された軌道溝を含んで構成するので、小型に構成できて、設置スペースが嵩む事がなぐし力も組み付け作業を容易に行なえる。

図面の簡単な説明

[0037] [図 1]本発明の実施例を示す要部断面図。

[図 2]図 1の A部拡大図。圆 3]従来構造の 1例を示す断面図。

[図 4]図 3の B— B断面図。

[図 5]同 C C断面図。

圆 6]図 5とほぼ同じ部分を、第一トラ-オンの両端部に設けた第一枢軸の中心軸を含む平面で切断した状態で示す断面図。

符号の説明

1 四輪駆動車用トロイダル:型無段変速機

2 第一入力側ディスク

3 第一出力側ディスク

4 第一パワーローラ

5 第二入力側ディスク

6 第二出力側ディスク

7 第二パワーローラ

8 トルクコンバータ

9 入力軸

9a 前半部

9b 後半部

10 前後進切り換えユニット

11 前進用クラッチ

12 後退用クラッチ

13 前輪用駆動軸

14 後輪用駆動輪

15 キャリア

16 ボーノレスプライン

17 ローデイング装置

18、 18a 支持筒

19 ステー

20 支持環第一揺動フレーム第二揺動フレーム第一支持フレーム第二支持フレームスラスト-一ドル軸受前輪用出力歯車

前輪用従動歯車

前輪用デフアレンシャルギヤ後輪用出力歯車

後輪用従動歯車

第一トラニオン

第二トラニオン

変位軸

第一枢軸

支持軸

支柱部

a、 37b 油圧シリンダaゝ 38b ロッド、

aゝ 39b ピストン

制御弁

カム面

プ: =i、ノ、、？スプール

スリーブ

制御モータ

第一キヤビティ

第二キヤビティ

内径側ラジアルニードル軸受 49 支持筒素子

50 鍔部

51 支持環部

52 スぺーサ

53 スリーブ

54 外径側ラジアル-一ドル軸受

55 スラスト玉軸受

56a, 56b 軌道溝

57 軌道輪

58 ラジアル-一ドル軸受

59 ガイドローラ

発明を実施するための最良の形態

[0039] 本発明を実施する場合に好ましくは、請求項 2に記載した様に、第一、第二両入力側ディスクを入力軸の周囲に、軸方向に間隔をあけた状態で支持する。又、第一、第ニ両出力側ディスクをこの入力軸の周囲に、円筒状の支持筒を介して支持する。又、 1対の外向フランジ状の鍔部を、この支持筒の外周面の両端部近傍に形成する。そして、 1対のスラスト玉軸受を構成する、それぞれ 1対ずつの軌道溝のうちの他方の軌道溝を、上記両鍔部の側面に直接又はこの鍔部とは別体の軌道輪の側面に形成する。

[0040] この様に構成すれば、上記両スラスト玉軸受により上記両出力側ディスクを軸方向両側から挟み、これら両出力側ディスクをハウジングの内側に軸方向位置を規制した状態で回転自在に支持する組立作業を、容易に行なえる。

[0041] 又、本発明を実施する場合に好ましくは、請求項 3に記載した様に、上記第一、第ニ両出力側ディスク同士の間にスラスト-一ドル軸受を設けて、これら両出力側ディスクを、互いの間に加わるスラスト荷重を支承しつつ相対回転自在とする。これと共に、上記第一出力側ディスクと前輪用駆動軸との間の動力伝達、並びに、上記第二出力側ディスクと後輪用駆動軸との間の動力伝達を、それぞれはすば歯車により構成した歯車伝達機構で行なう構造とする。そして、前進走行時にこれら各歯車伝達機構の嚙合部で発生するスラスト荷重の方向を、上記両出力側ディスクを上記スラストニードル軸受に向けて押圧する方向とする。

[0042] この様に構成すれば、使用時間の大部分を占める前進走行時に、上記 1対のスラスト玉軸受に大きなスラスト荷重が加わる事を防止して、これら両スラスト玉軸受の耐久性確保を図れる。

実施例 1

[0043] 図 1〜2は、本発明の実施例を示している。尚、本発明の特徴は、変速比の同期不良や変速比制御が不安定になる事を防止すると共に、十分な耐久性を確保すベぐ第一、第二両出力側ディスク 3、 6を入力軸 9の後半部 9bの周囲に、軸方向に関する位置決めを図った状態で回転自在に支持する、コンパクトで組み立て容易な構造を実現する点にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図 3〜6に示した従来構造と同様であるから、重複する図示及び説明を省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴部分並びに先に説明しな力つた部分を中心に説明する。

[0044] 上記後半部 9bの両端部に第一、第二両入力側ディスク 2、 5を、スプライン係合部或はボールスプライン 16により係合させる事で、図示しないハウジングの内側にこれら両入力側ディスク 2、 5を、互いに同期した回転自在に支持している。又、上記後半部 9bの中間部でこれら両入力側ディスク 2、 5の間部分の周囲に支持筒 18aを支持している。この支持筒 18aは、軸方向に 2分割された 1対の支持筒素子 49、 49から成り、外周面の両端部近傍に、それぞれ外向フランジ状の鍔部 50、 50を形成している。この様な支持筒 18aは、これら両鍔部 50、 50よりも突出した両端部を、それぞれステー 19、 19の中心部に設けた支持環部 51、 51に、直接或はスぺーサ 52を介して、軸方向に関する位置決めを図った状態で支持している。又、上記両支持筒素子 49、 49の突き合わせ側端部にはスリーブ 53を、締り嵌めで外嵌して、上記支持筒 18aの曲げ剛性を確保している。上記後半部 9bは、この支持筒 18aの内側に、 1対の内径側ラジアル-一ドル軸受 48、 48により、回転自在に支持している。

[0045] 上述の様にして上記 1対のステー 19、 19の支持環部 51、 51同士の間に掛け渡した、上記支持筒 18aの周囲に前記第一、第二両出力側ディスク 3、 6を、それぞれ外径側ラジアル-一ドル軸受 54、 54により、回転自在に支持している。又、上記第一、第二両出力側ディスク 3、 6は、スラスト-一ドル軸受 25を介して突き合わせ、互いの間に加わる軸方向荷重 (スラスト荷重）を支承しつつ、相対回転を自在としている。又、上記スラスト-一ドル軸受 25により、上記両出力側ディスク 3、 6の、軸方向に関する互、の位置関係を規制して、る。

[0046] これに対して、上記両出力側ディスク 3、 6の上記両ステ一 19、 19に対する軸方向の位置関係を、上記第一、第二両出力側ディスク 3、 6の内側面の内径側端部と上記両鍔部 50、 50との間に設けた、 1対のスラスト玉軸受 55、 55により図っている。これら両スラスト玉軸受 55、 55を構成する、それぞれ 1対ずつの軌道溝 56a、 56b (図 2) のうちの一方の軌道溝 56a、 56aは、それぞれ上記両出力側ディスク 3、 6の内側面の内径側端部に、これら両出力側ディスク 3、 6に対し直接形成している。これに対して、上記 1対ずつの軌道溝 56a、 56bのうちの他方の軌道溝 56b、 56bは、上記両鍔部 50、 50の側面に直接（図 1〜2の右側の構造)又はこの鍔部 50とは別体の軌道輪 57の側面（図 1〜2の左側の構造）に形成している。尚、この軌道輪 57は、前記スぺーサ 52の厚さとの兼ね合いで、上記両出力側ディスク 3、 6を上記両ステ一 19、 19 同士の間にがたつきなく（軸方向に変位しない様に)支持できる様な厚さ寸法を有するものを使用する。この為に、上記軌道輪 57と上記スぺーサ 52とのうちの一方又は双方として、厚さ寸法の異なる複数種類のものを用意し、適切な厚さ寸法を有するものを選択使用する。

[0047] 更に、上記第一出力側ディスク 3の外側面側に固定した前輪用出力歯車 26と前輪用駆動軸 13に固定した前輪用従動歯車 27とを螺合させ、上記第二出力側ディスク 6 の外側面側に固定した後輪用出力歯車 29と後輪用駆動軸 14に固定した後輪用従動歯車 30とを嚙合させている。これら各歯車 26、 27、 29、 30は何れも、嚙合部で発生する振動並びに騒音の低減を目的として、はすば歯車としている。そして、前進走行時に上記各歯車 26、 27、 29、 30同士の嚙合部（歯車伝達機構の嚙合部）で発生するスラスト荷重の方向を、上記両出力側ディスク 3、 6を前記スラスト-一ドル軸受 2 5に向けて互いに近づける様に押圧する方向、逆に言えば、上記両スラスト玉軸受 5 5、 55に向かわない方向としている。

[0048] 上述の様に構成する本実施例の四輪駆動車用トロイダル型無段変速機 1によれば、効率並びに耐久性を確保すベぐ第一キヤビティ 46部分での各部材 2、 3、 4同士の位置関係と、第二キヤビティ 47部分での上記各部材 5、 6、 7同士の位置関係とを一致させるベぐ上記第一、第二両出力側ディスク 3、 6の軸方向位置を規制できる実用的な構造を実現できる。

[0049] 即ち、上記両出力側ディスク 3、 6を軸方向両側から挟む位置に 1対のスラスト玉軸受 55、 55を設けているので、これら両出力側ディスク 3、 6の軸方向の位置決めを図り、上記両キヤビティ 46、 47同士の間で、構成各部材 2、 3、 4、 5、 6、 7の位置関係を一致させられる。

[0050] 又、上記両スラスト玉軸受 55、 55は、上記両出力側ディスク 3、 6に対し直接形成された軌道溝 56a、 56aを含んで構成するので、小型に構成できて、設置スペースが嵩む事がなぐしかも組み付け作業を容易に行なえる。

[0051] 又、本実施例の場合には、上記両スラスト玉軸受 55、 55を構成する、それぞれ 1対ずつの軌道溝 56a、 56bのうち、上記両出力側ディスク 3、 6に直接形成した一方の軌道溝 56a、 56a以外の他方の軌道溝 56b、 56bを、前記支持筒 18aの外周面に形成した前記両鍔部 50、 50の側面に直接又はこの鍔部 50とは別体の軌道輪 57の側面に形成している。この為、上記両スラスト玉軸受 55、 55により上記両出力側ディスク 3、 6を軸方向両側から挟み、これら両出力側ディスク 3、 6をハウジングの内側に軸方向位置を規制した状態で回転自在に支持する組立作業を、容易に行なえる。

[0052] 更に本実施例の場合には、前記各歯車 26、 27、 29、 30同士の嚙合部で発生するスラスト荷重の方向を、上記両出力側ディスク 3、 6を前記スラスト-一ドル軸受 25に向けて押圧する方向としている。この為、使用時間の大部分を占める前進走行時に、上記 1対のスラスト玉軸受 55、 55に大きなスラスト荷重が加わる事を防止して、これら両スラスト玉軸受 55、 55の耐久性確保を図れる。この場合、上記スラスト-一ドル軸受 25には比較的大きなスラスト荷重が加わる事になる力このスラスト-一ドル軸受 2 5の負荷容量は、上記両スラスト-一ドル軸受 55、 55に比べれば遥かに大きい。又、上記両出力側ディスク 3、 6の相対回転は、進路変更時に生じるだけで、生じた場合にも速度差は小さい。従って、上記嚙合部で発生するスラスト荷重により、上記スラストニードル軸受 25の耐久性が損なわれる心配は少ない。又、車両の後退時には、上記両スラスト玉軸受 55、 55にスラスト荷重が加わる力前進走行する時間に比べて後退走行する時間は遥かに短ぐし力も後退時に大きなトルクを伝達する可能性は、前進時に比べて低い。従って、後退時に上記両スラスト玉軸受 55、 55に加わるスラスト荷重により、これら両スラスト玉軸受 55、 55の耐久性が損なわれる心配は少ない

[0053] 尚、第一、第二両支持フレーム 23、 24を構成するステー 19、 19の一部に、ラジアルニードル軸受 58、 58を介して、同期ケーブルの中間部を案内する為のガイドローラ 59、 59を設置している。この同期ケーブルは、同一のキヤビティ 46 (又は 47)内に存在する複数のトラ-オン 31 (又は 32)同士の間に襻掛けで掛け渡し、これら複数のトラ-オン 31 (又は 32)の摇動量を機械的に一致させるものである。この様な同期ケ一ブルの構造に就、ては、トロイダル型無段変速機の技術分野で周知であるから、詳しい図示並びに説明は省略する。

[0054] 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。

[0055] 本出願は、 2004年 6月 30日出願の日本特許出願 (特願 2004— 192641)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

Claims

請求の範囲

ハウジングと、このハウジング内に収納された、入力部と出力部との間の変速比を連続的に変化させるトロイダル型無段変速ユニットと、このトロイダル型無段変速ュ- ットの出力部に設けて、このトロイダル型無段変速ユニットの出力を前側駆動輪に伝達する為の前輪用駆動軸と、このトロイダル型無段変速ユニットの出力を後側駆動輪に伝達する為の後輪用駆動軸とを備え、

上記トロイダル型無段変速ユニットは、それぞれが断面円弧状の凹面である内側面同士を対向させた状態で、互いに同心に且つ互いに同期した回転自在に支持された第一、第二両入力側ディスクと、断面円弧状の凹面であるその内側面を第一入力側ディスクの内側面に対向させた状態でこれら第一、第二両入力側ディスクと同心に、且つこれら第一、第二両入力側ディスクとは独立した回転自在に支持された第一出力側ディスクと、断面円弧状の凹面であるその内側面を第二入力側ディスクの内側面に対向させた状態で上記第一出力側ディスクと同心に、且つこの第一出力側デイスク及び上記第一、第二両入力側ディスクとは独立した回転自在に支持された第二出力側ディスクと、上記第一入力側ディスクと第一出力側ディスクとの間部分で、これら各ディスクの中心軸に対し捻れの位置に存在する、 4本以上で偶数本の第一枢軸と、これら各第一枢軸を中心として揺動する複数の第一トラ-オンと、これら各第一トラ-オンの内側面力突出した複数の第一変位軸と、これら各第一変位軸の周囲に回転自在に支持された状態で上記第一入力側ディスクの内側面と第一出力側デイスクの内側面との間に挟持された、それぞれの周面を球状凸面とした複数個の第一パワーローラと、上記第二入力側ディスクと第二出力側ディスクとの間部分で、これら各ディスクの中心軸に対し捻れの位置に存在する、 4本以上で偶数本の第二枢軸と、これら各第二枢軸を中心として揺動する複数の第二トラ-オンと、これら各第二トラニオンの内側面力突出した複数の第二変位軸と、これら各第二変位軸の周囲に回転自在に支持された状態で上記第二入力側ディスクの内側面と第二出力側デイスクの内側面との間に挟持された、それぞれの周面を球状凸面とした複数個の第二パワーローラとを備えたものであり、

上記前輪用駆動軸を上記第一出力側ディスクにより回転駆動自在とすると共に、上記後輪用駆動軸を上記第二出力側ディスクにより回転駆動自在とした四輪駆動車用トロイダル型無段変速機に於ヽて、

上記第一、第二両出力側ディスクは、これら両出力側ディスクを軸方向両側から挟む位置に設けた 1対のスラスト玉軸受により、軸方向の位置決めを図られており、これら両スラスト玉軸受を構成する、それぞれ 1対ずつの軌道溝のうちの一方の軌道溝は

、それぞれ上記両出力側ディスクの内側面の内径側端部に、これら両出力側ディスクに対し直接形成されたものである事を特徴とする四輪駆動車用トロイダル型無段変速機。

[2] 第一、第二両入力側ディスクが入力軸の周囲に、軸方向に間隔をあけた状態で支持されており、第一、第二両出力側ディスクがこの入力軸の周囲に、円筒状の支持筒を介して支持されており、 1対の外向フランジ状の鍔部が、この支持筒の外周面の両端部近傍に形成されており、 1対のスラスト玉軸受を構成する、それぞれ 1対ずつの軌道溝のうちの他方の軌道溝が、上記両鍔部の側面に直接又はこの鍔部とは別体の軌道輪の側面に形成されて!ヽる、請求項 1に記載した四輪駆動車用トロイダル型無段変速機。

[3] 第一、第二両出力側ディスク同士の間にスラスト-一ドル軸受を設けて、これら両出力側ディスクを、互いの間に加わるスラスト荷重を支承しつつ相対回転自在とすると共に、上記第一出力側ディスクと前輪用駆動軸との間の動力伝達、並びに、上記第二出力側ディスクと後輪用駆動軸との間の動力伝達を、それぞれはすば歯車により構成した歯車伝達機構で行なう構造とし、前進走行時にこれら各歯車伝達機構の嚙合部で発生するスラスト荷重の方向を、上記両出力側ディスクを上記スラスト-一ドル軸受に向けて押圧する方向とした、請求項 1〜2の何れかに記載した四輪駆動車用トロイダル型無段変速機。