JP2006038131A - Toroidal continuously variable transmission - Google Patents
Toroidal continuously variable transmission Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006038131A JP2006038131A JP2004220090A JP2004220090A JP2006038131A JP 2006038131 A JP2006038131 A JP 2006038131A JP 2004220090 A JP2004220090 A JP 2004220090A JP 2004220090 A JP2004220090 A JP 2004220090A JP 2006038131 A JP2006038131 A JP 2006038131A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- disk
- input
- toroidal
- continuously variable
- variable transmission
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 110
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 32
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 claims description 45
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 4
- 238000009499 grossing Methods 0.000 abstract 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 15
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 11
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 6
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Friction Gearing (AREA)
Abstract
Description
本発明は、トロイダル型無段変速機のローディング機構が入力ディスクをパワーローラに押し付けることにより、パワーローラを入力ディスクと出力ディスクとの間で挟圧するに際し、伝達トルクを増大させるときの押し付け力と伝達トルクを減少させるときの押し付け力とが異なるいわゆるローディングヒステリシスを低減する技術に関するものである。 The present invention provides a pressing force for increasing the transmission torque when the loading mechanism of the toroidal-type continuously variable transmission presses the input disk against the power roller to clamp the power roller between the input disk and the output disk. The present invention relates to a technique for reducing so-called loading hysteresis, which is different from the pressing force when the transmission torque is reduced.
トロイダル型無段変速機は、円弧形状に凹んだトラクション伝動面を有する入力ディスクと出力ディスクとを同軸に対向配置し、これら対向する凹曲面の間にパワーローラを回転自在に設け、このパワーローラの外周が入力ディスクのトラクション伝動面および出力ディスクのトラクション伝動面に接触することにより、エンジン側と駆動結合する入力ディスクの回転およびトルクを駆動輪側と駆動結合する出力ディスクへ伝達するトラクション伝動を行う。そして変速時にはパワーローラの回転軸の傾斜角度を連続的に変化させることで、無段階に変速制御を行うものである。
ここでパワーローラがトルクを伝達するためには、パワーローラを入出力ディスク間で挟圧して、入出力ディスクとパワーローラ間の摩擦が失われないようにすることが大切である。このために、ローディング機構を設けて入力ディスクにスラスト(軸方向の力)を与え、トルク伝達に必要な押し付け力でパワーローラを挟圧する。
In the toroidal continuously variable transmission, an input disk and an output disk having a traction transmission surface recessed in an arc shape are coaxially opposed to each other, and a power roller is rotatably provided between the opposed concave curved surfaces. When the outer periphery of the disk contacts the traction transmission surface of the input disk and the traction transmission surface of the output disk, the rotation and torque of the input disk drivingly coupled to the engine side are transmitted to the output disk drivingly coupled to the driving wheel side. Do. Then, during the speed change, the speed change control is performed steplessly by continuously changing the inclination angle of the rotating shaft of the power roller.
Here, in order for the power roller to transmit torque, it is important to sandwich the power roller between the input / output disks so that the friction between the input / output disks and the power roller is not lost. For this purpose, a loading mechanism is provided to apply thrust (axial force) to the input disk and pinch the power roller with a pressing force necessary for torque transmission.
トロイダル型無段変速機のローディング機構に関する発明としては従来、例えば特許文献1記載のごときものが知られている。
入出力ディスクおよびパワーローラが構成するトロイダル伝動ユニットを2個1組として具え、それぞれの出力ディスク同士が背中合わせとなるよう同軸に配したいわゆるダブルキャビティー式トロイダル型無段変速機においては、両端の入力ディスクが押し合うことで上記スラストが相殺されて、変速機ケース等に応力負担がかからない等の利点がある。このため一般には、ダブルキャビティー式トロイダル型無段変速機にこのローディング機構を設ける。
As an invention relating to a loading mechanism of a toroidal-type continuously variable transmission, there is conventionally known an invention as described in
In a so-called double-cavity toroidal continuously variable transmission that includes two toroidal transmission units each composed of an input / output disk and a power roller, and each output disk is coaxially arranged so that they are back to back. There is an advantage that the thrust is canceled by the input disk being pressed against each other, and a stress load is not applied to the transmission case or the like. Therefore, this loading mechanism is generally provided in a double cavity type toroidal continuously variable transmission.
この場合について図1に基づき説明すると、エンジン側から延在する入力軸1と、ダブルキャビティー式トロイダル型無段変速機の回転要素である入力ディスク8との間に、円盤形状の押圧ディスク(カムディスクともいう)3と、押圧ディスク3および入力ディスク8の背面に介在してスラストを発生するローディング機構5を設ける。
This case will be described with reference to FIG. 1. A disk-shaped pressing disk (a disk-shaped pressing disk) is interposed between an
これにより入力ディスク8は出力ディスク13との間で図示しないパワーローラを挟圧するとともに、押圧ディスク3はCVTシャフト11によって、入力ディスク12と出力ディスク14との間で図示しないパワーローラを挟圧する。
As a result, the
そしてローディング機構5は、入力軸1から入力されるトルクの大きさに応じたスラストを発生させることができる。
同時に、押圧ディスク3は入力軸1およびローディング機構5間で回転トルクを伝達するとともに、CVTシャフト11を介して入力軸1および他方の入力ディスク12間で回転トルクを伝達する。カムローラ5は押圧ディスク3および一方の入力ディスク8間で回転トルクを伝達する。
The loading mechanism 5 can generate a thrust corresponding to the magnitude of torque input from the
At the same time, the
なお、上述したローディング機構5は一般にはカムローラを用いるが、この他にも油圧ピストンとシリンダを用いたものであってもよい。
しかし、上記従来のようなトロイダル型無段変速機にあっては、以下に説明するような問題を生ずる。つまり、伝達トルクに応じたスラストを発生すると同時に、押圧ディスク3および入力ディスク8は入力軸1の回転軸線O1方向で相対移動する。
このとき、押圧ディスク3は、伝達トルク増大時は入力軸1に近づいたり、伝達トルク減少中に入力軸1から離れたり、相対移動することから、入力軸1と押圧ディスク3との係合部に回転軸線O1方向の上記相対移動に抵抗する方向の摩擦が生じる。このような摩擦は、トロイダル伝動ユニットを1組具えたシングルキャビティー式トロイダル型無段変速機においても、上記ダブルキャビティー式トロイダル型無段変速機においても、トルク伝達に必要な押し付け力の発生を阻害し、好ましいものではない。
However, the conventional toroidal continuously variable transmission has the following problems. In other words, the
At this time, the
また、このような摩擦は、ダブルキャビティー式トロイダル型無段変速機にあっては、伝達トルクを増大させるときの押し付け力と伝達トルクを減少させるときの押し付け力とが異なるいわゆるローディングヒステリシスを生じさせる。
ローディングヒステリシスについて説明すると、図1に示すように、伝達トルク増大時に例えば複数個のカムローラ5が100のスラストを発生し、この摩擦が10とすれば、CVTシャフト11が入力ディスク12に与える押し付け力は差し引き90となる。
このように、入力軸1と押圧ディスク3との係合部の摩擦によって、入力軸1から入力ディスク12に入力するトルクを増大させるときには、図9のグラフに示すように、挟圧によるトルク伝達に必要な必要押し付け力Aよりも少ない押し付け力Bを発生し、これとは逆にトルクを減少させるときには必要押し付けAより大きい押し付け力Cを発生するため、押し付け力B,Cで囲まれたローディングヒステリシスが発生する。 押し付け力は、必要押し付け力Aを常に上回る必要があるため、ローディングヒステリシスの存在するローディング機構では、ローディング機構が与えるスラストをDの様にかさ上げして、必要押し付け力Aを大きく上回る必要があった。
In addition, in a double-cavity toroidal continuously variable transmission, such friction causes so-called loading hysteresis in which the pressing force when increasing the transmission torque and the pressing force when decreasing the transmission torque are different. Let
The loading hysteresis will be described. As shown in FIG. 1, when the transmission torque is increased, for example, the plurality of cam rollers 5 generate 100 thrust, and if this friction is 10, the pressing force applied to the input disk 12 by the
As described above, when the torque input from the
したがって上記のようなスラストの上乗せを実施することにより、トロイダル型無段変速機内の押圧ディスク3およびCVTシャフト11等の各部品や、出入力ディスク8,13およびパワーローラ等の回転要素にかかる負荷が大きくなり、各部品の耐久性に悪影響を与えていた。
Therefore, by applying the thrust as described above, the load applied to each component such as the
本発明は、上述の実情に鑑み、入力軸とローディング機構との係合部で生じる摩擦を低減してローディング機構が発生するスラストを上乗せする必要を軽減することができるトロイダル型無段変速機を提案することを目的とする。 In view of the above-described circumstances, the present invention provides a toroidal continuously variable transmission that can reduce the friction generated at the engaging portion between the input shaft and the loading mechanism and reduce the need to add the thrust generated by the loading mechanism. The purpose is to propose.
この目的のため本発明によるトロイダル型無段変速機は、請求項1に記載のごとく、
同軸に対向配置された入出力ディスクと、これら入出力ディスク間でトラクション伝動を行うパワーローラとより成るトロイダル伝動ユニットを具え、
前記入力ディスクのトロイダル伝動面とは反対側の背面に、入力軸に対し軸線方向変位可能に回転係合する押圧ディスクを同軸配置して設け、
これら押圧ディスクおよび入力ディスク間に、該押圧ディスクおよび入力ディスク間で動力伝達を行うと共にこれら押圧ディスクおよび入力ディスク間に伝達トルク対応のスラストを発生させて前記入出力ディスク間に相互接近方向のパワーローラ挟圧力を付与するローディング機構を介在させたトロイダル型無段変速機において、
前記入力軸および押圧ディスク間の軸線方向変位可能な回転係合部に、軸線方向相対変位時の摩擦力を軽減する円滑機構を設けたことを特徴としたものである。
For this purpose, the toroidal continuously variable transmission according to the present invention is as described in
Provided with a toroidal transmission unit consisting of an input / output disk arranged coaxially and a power roller that performs traction transmission between these input / output disks,
On the back surface of the input disk opposite to the toroidal transmission surface, a pressing disk that is rotationally engaged so as to be axially displaceable with respect to the input shaft is disposed coaxially,
Power is transmitted between the pressing disk and the input disk between the pressing disk and the input disk, and a thrust corresponding to the transmission torque is generated between the pressing disk and the input disk, thereby causing power in the direction of mutual approach between the input and output disks. In a toroidal continuously variable transmission with a loading mechanism that applies roller clamping pressure,
A smooth mechanism for reducing a frictional force at the time of relative displacement in the axial direction is provided in a rotationally engaging portion that can be displaced in the axial direction between the input shaft and the pressing disk.
かかる本発明の構成によれば、入力軸と押圧ディスクとの係合部に円滑機構を設けることにより、回転係合部に発生する回転軸線O1方向の摩擦力を低減して、ローディングヒステリシスを低減することが可能になり、
必要押し付け力Aを常に確保するために、ローディング機構が与えるスラストにローディングヒステリシスによる減少分を上乗せして、必要押し付け力Aを大きく上回る必要がなくなる。
したがって、トロイダル型無段変速機内の押圧ディスク3およびCVTシャフト11等の各部品や、出入力ディスク8,12,13,14およびパワーローラ等の回転要素にかかる負担を減少させ、各部品の耐久性を改善することができる。
According to such a configuration of the present invention, by providing a smooth mechanism at the engaging portion between the input shaft and the pressing disk, the frictional force in the direction of the rotation axis O 1 generated at the rotating engaging portion is reduced, and the loading hysteresis is reduced. Can be reduced,
In order to always ensure the necessary pressing force A, it is not necessary to add a decrease due to the loading hysteresis to the thrust provided by the loading mechanism to greatly exceed the necessary pressing force A.
Therefore, the load on each part such as the
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
図1は本発明の一実施例になるダブルキャビティー式トロイダル型無段変速機を示す縦断側面図である。
エンジントルクおよびエンジン回転をトロイダル型無段変速機に入力する入力軸1は、トロイダル型無段変速機内部にある方の先端で、押圧ディスクであるカムディスク3と相互に対設して駆動結合する。
このため、入力軸1の先端には、入力軸1の軸線方向O1に突出する複数の爪1tを、回転周方向に配設する。一方、円盤形状のカムディスク3の面のうち、入力軸1からみて近い方の表側の面にも、軸線方向O1に突出する複数の爪3tを、回転周方向に配設する。そして爪1tと爪3tとを相互に回転係合させる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal side view showing a double cavity toroidal continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention.
The
Therefore, the distal end of the
入力ディスク8と同軸に配置した円盤形状のカムディスク3の面のうち、入力軸1からみて遠い方の裏側の面6には、回転周方向に凸凹を配設したカム面7を形成し、裏側の面6と対向する前方入力ディスク8の背面9にも、同様のカム面10を形成している。 カム面7およびカム面10は、後述のローディングカム機構(ローディング機構ともいう)を構成する複数個のカムローラ5を、入力軸1の回転軸線O1に対して直角方向(径方向)に延在する軸を中心として回転自在に挟持する。
Of the surface of the disc-
カムディスク3はカムローラ5を介して入力ディスク8と後述のように駆動結合する。またカムディスク3は、回転軸線O1方向に延在するCVTシャフト11を介して入力ディスク12と後述のように駆動結合する。
The
入力ディスク8,12はそれぞれ、2個のトロイダル伝動ユニット(フロント側トロイダル伝動ユニット15およびリヤ側トロイダル伝動ユニット16)が同軸に収納された、所謂ダブルキャビティー式トロイダル型無段変速機の一部をなす。
Each of the
これら2個のトロイダル伝動ユニット15,16はそれぞれ、上記の入力ディスク8,12と、これに同軸に対向配置した出力ディスク13,14と、対向する入出力ディスク間に介在させた図示しないパワーローラとよりなる。
These two
図1に示すようにフロント側トロイダル伝動ユニット15およびリヤ側トロイダル伝動ユニット16は、出力ディスク13,14が背中合わせになるよう同軸に配置し、この配置に当たっては、CVTシャフト11を回転自在に支持し、CVTシャフト11上に両トロイダル伝動ユニット15,16の入出力ディスク8,12〜14を回転自在に支持する。
両端に配置した入力ディスク8,12はそれぞれ、ボールスプライン17によりCVTシャフト11に回転係合させるも、軸線O1方向にスライド可能とし、入力ディスク12はCVTシャフト11に螺合させたローディングナット18により皿バネ19を介して抜け止めする。
また出力ディスク13,14は中空出力軸20を介して相互に一体結合し、この中空出力軸20をCVTシャフト11上に回転自在に支持する。
As shown in FIG. 1, the front side
The
The
入力ディスク8には、軸線O1の両側で円弧形状の凹曲面を形成し、これに対向する出力ディスク13にも同様の凹曲面を形成する。これらの凹曲面の間には図示せざるパワーローラを配置する。凹曲面には極薄の油膜が生じている。パワーローラは、対応する入出力ディスク間でこの油膜の剪断により必要な摩擦を得てトルク伝達を行うようこれら入出力ディスク間に挟圧され、該入出力ディスクの回転軸線O1を挟んでその両側に対向配置する。
凹曲面のトラクション伝動面およびパワーローラの接触面で必要な摩擦を得てトルク伝達を行い得るよう、ローディングカム機構のスラスト発生部であるカムローラ5は後述のように入力ディスク8,12をパワーローラに押し付ける。
An arc-shaped concave curved surface is formed on both sides of the axis O 1 on the
The cam roller 5, which is a thrust generating portion of the loading cam mechanism, receives the
図1に示すごとく、相互に背中合わせに配置した出力ディスク13,14間に配して出力ギヤ21を設け、これを中空出力軸20の外周に一体成形して、トロイダル型無段変速機(出力ディスク13,14)からの変速動力を出力ギヤ21よりカウンターギヤ22を経て取り出すようになす。
As shown in FIG. 1, an
図1において、入力軸1から伝達されてくる変速機入力回転はカムディスク3を介して、両トロイダル伝動ユニット15,16の入力ディスク8,12へ伝達される。
つまりカムディスク3は、カムローラ5を介して、入力回転およびトルクをフロント側入力ディスク8に、また、CVTシャフト11を介してリヤ側入力ディスク12に伝達する。
In FIG. 1, transmission input rotation transmitted from the
That is, the
同時にカムローラ5は、カム作用により伝達トルクに応じたスラスト(軸線O1方向の押し付け力)を発生して入力ディスク8を出力ディスク13へ向け付勢し、この時の反力をカムディスク3,CVTシャフト11,ローディングナット18および皿バネ20を経て入力ディスク12に伝えることで当該入力ディスク12を出力ディスク14に向け付勢する。
したがって、パワーローラは対応する入出力ディスク間に、伝達トルクに応じた押し付け力で挟圧され、対応する入出力ディスク間での動力伝達が可能である。
At the same time the cam roller 5, and biased toward the
Therefore, the power roller is clamped between the corresponding input / output disks with a pressing force corresponding to the transmission torque, and the power can be transmitted between the corresponding input / output disks.
カムローラ5の上記カム作用について付言すると、入力軸1に伝達トルクが加わって入力軸1が回転すると、入力軸1と駆動結合するカムディスク3も回転する。カムディスク3のカム面7と、入力ディスク8のカム面10が円周方向に互いに捩れるよう変位することにより、複数個のカムローラ5内に設けた図示しない転動体が軸線O1方向に起立して、入力ディスク8を出力ディスク方向へ押し付けるとともに、カムディスク3を回転軸1方向へ押し付ける。
この押し付け力は伝達トルクの大きさと比例関係にある。つまり、伝達トルクが大きくなるほど、上記の相対捩れが大きくなって、押し付け力が増大する。
In addition to the cam action of the cam roller 5, when a transmission torque is applied to the
This pressing force is proportional to the magnitude of the transmission torque. That is, as the transmission torque increases, the relative twist increases and the pressing force increases.
したがって、伝達トルクが増大するときであっても、逆に伝達トルクが減少するときであっても、カムローラ5は入出力ディスク8,12〜14とパワーローラとの接触面に、伝達トルクの大きさに応じた押し付け力を与えて、トルク伝達を行う。
Therefore, even when the transmission torque increases or conversely when the transmission torque decreases, the cam roller 5 has a large transmission torque on the contact surface between the input /
図2は入力軸1およびカムディスク3間に設けた円滑機構を示す縦断側面図である。爪1tおよび爪3t間で実際にトルクを伝達する係合面2に、ボール24を設ける。軸線O1からみて爪1tの外周部は、爪3tの内周部よりも内方にあり、ボール24は、爪1tおよび爪3tに収納されて、軸線O1に直角な方向の移動が規制されるが、軸線O1方向に転がることが可能であり、係合面2に発生する軸線O1方向の摩擦を低減するボールスプラインとして機能する。
したがって、上述のローディングヒステリシスを低減することが可能になり、図8中の従来における押し付け力の上乗せ分(斜線)を低減して、トロイダル型無段変速機内の各部品にかかる負荷を減少させることができる。
FIG. 2 is a longitudinal side view showing a smooth mechanism provided between the
Therefore, it becomes possible to reduce the above-mentioned loading hysteresis, and to reduce the load applied to each component in the toroidal continuously variable transmission by reducing the amount of addition (slashed line) of the conventional pressing force in FIG. Can do.
また、図3は入力軸1およびカムディスク3間に設けた別な実施例になる円滑機構を示す縦断側面図である。本実施例では、係合面2に、ニードル25を設ける。ニードル25は、爪1tおよび爪3t間に収納されて、軸線O1方向に並列に配置され、それらの回転軸線を軸線O1方向と直角にする。これにより、係合面2に発生する軸線O1方向の摩擦を低減するベアリング機能を果す。
したがって、上述のローディングヒステリシスを低減することが可能になり、図8中の従来における押し付け力の上乗せ分(斜線)を低減して、トロイダル型無段変速機内の各部品にかかる負荷を減少させることができる。
さらに、上記ボール24では、伝達トルクを点接触で受けるのに対し、本実施例のニードル25では、伝達トルクを線接触で受けるため、係合部にかかる応力を低面圧に抑え、爪1tおよび爪3tにかかる負担をも軽減し、耐久性を高く維持することができる。
FIG. 3 is a longitudinal sectional side view showing a smooth mechanism according to another embodiment provided between the
Therefore, it becomes possible to reduce the above-mentioned loading hysteresis, and to reduce the load applied to each component in the toroidal continuously variable transmission by reducing the amount of addition (slashed line) of the conventional pressing force in FIG. Can do.
Further, while the
図4は本実施例のニードル25を、爪1tを挟んで存在する両側の係合面2に設けた状態を示す正面図である。カムディスク3と対向する入力軸1の先端には、軸線O1を中心とする周方向に、6箇所の爪1tを立設する。一方カムディスク3には、軸線O1を中心とする周方向に立設した隣り合う爪3t間に、6箇所の係合穴26を配設し、これらの係合穴26に入力軸1の爪1tがそれぞれ係合する。
係合穴26を画成する側面のうち、周方向に直角な面は、爪1tとの間でトルクを伝達する係合面2となる。
つまり、係合面2は爪1tの周方向両側にあり、駆動走行時など正トルクを伝達するときには、一方の係合面2で、爪1tが爪3tを周方向に押すことにより、カムディスク3を連れ回す。また、コースト走行時やエンジンブレーキ時など逆トルクを伝達するときには、他方の係合面2で、爪1tおよび爪3t間に周方向に押し合う力が作用する。
FIG. 4 is a front view showing a state in which the
Of the side surfaces that define the
That is, the engagement surfaces 2 are on both sides of the
爪1tおよび爪3t間の係合面2には、それぞれニードル25を設ける。
これにより、正トルクを伝達するときも、逆トルクを伝達するときも、軸線O1方向の摩擦力を低減して、図8グラフ中の実線で示すように、従来の押し付け力の上乗せ分(斜線)を低減することができる。
As a result, the frictional force in the direction of the axis O 1 is reduced both when transmitting the positive torque and when transmitting the reverse torque, and as shown by the solid line in the graph of FIG. (Hatched lines) can be reduced.
図5〜7はニードル25を保持するリテーナ27を示し、図5は図3中のニードル25を拡大して示す側面図、図6は図4中の爪1tとともに拡大して示す正面図、図7は軸線O1の直角方向外方からみた状態を一部断面にして示す図である。
図5に基づき説明すると、リテーナ27は、ニードル25を収納するための矩形穴28を複数有する。本実施例では3個の矩形穴を有する。矩形穴28は、ニードル25をその回転軸線を通る面で断面としたときの形状と、ほぼ同じ大きさであり、各ニードル25を、軸線O1方向に並列させた状態に保持し、ニードル25がずれるのを防止するものである。
5 to 7 show a
Referring to FIG. 5, the
爪1tの内周側および外周側で、ブラケット29は、爪1tを挟んで周方向両側の係合面2に設けたのリテーナ27を、一体に結合する。すなわち、リテーナ27の周縁のうち、径方向内周側にある軸線O1の直角方向内側縁同士を、爪1tの内周側を跨ぐよう架設したブラケット29で相互に結合する。またリテーナ27の周縁のうち、径方向外周側にある軸線O1の直角方向外側縁同士を、爪1tの外周側を跨ぐよう架設したブラケット29で相互に結合する。これがため、図6に示すように、リテーナ27およびブラケット29は正面からみた形状が「口の字」となり、この中心開口部を爪1tが貫通する。
On the inner peripheral side and the outer peripheral side of the
ニードル25が転がり運動を行う際、リテーナ27は、ニードル25の個々の回転軸が傾いて転がり抵抗が発生することを防止することができる。
また、入力軸1およびカムディスク3が回転すると、これらとともに回転するニードル25には遠心力が作用し、ニードル25は軸線O1の直角方向外方へ抜け出ようとする。リテーナ27は、このような抜けを防止する機能を併せ持つ。つまり、ブラケット29は爪1tを跨ぐため、リテーナ27およびリテーナ27に保持されたニードル25が軸線O1の直角方向外方にずれることを防止することができる。
なお、遠心力に抗するためには、図6に示した爪1tの内周側および外周側に設けたブラケット29のうち、内周側のブラケット29のみを設けても、上記の抜け防止機能を奏することができる。
When the
Further, when the
In order to resist the centrifugal force, even if only the inner
ブラケット29の両端を爪3tに当接するまで延長し、リテーナ27には、周方向に向けて延長部30を突出させる。
回転軸1が正トルクおよび逆トルクの入力を繰り返すと、爪1tおよび爪3t間でリテーナ27が周方向にずれるため、何ら対策をしない場合、ニードル25の回転軸線が傾く。
延長部30を設けることによりリテーナ27が周方向にずれることを防止して、ニードル25の回転軸線が傾くことを防止することができる。
Both ends of the
When the
Providing the
ところで、上記した実施例によれば、軸線O1方向の相対移動を許容しつつ回転トルクを伝達するよう、カムディスク3と入力軸1とを係合し、これらの係合部に、ボール24やニードル25等軸線O1方向の摩擦力を軽減する円滑機構を設けたことから、
トルク伝達時にカムローラ5内の図示せざる転動体は、上記摩擦力に妨げられることなく軸線O1方向に起立することができ、伝達トルクに応じたスラストを発生させることができる。
したがって、トルク伝達に必要な押し付け力の発生を阻害されることなく、カムローラ5よりなるローディングカム機構は、シングルキャビティー式トロイダル型無段変速機であっても、ダブルキャビティー式トロイダル型無段変速機であっても、トロイダル伝動ユニットに必要十分な押し付け力を与えることができる。
By the way, according to the above-described embodiment, the
A rolling element (not shown) in the cam roller 5 can stand up in the direction of the axis O1 without being interrupted by the frictional force during torque transmission, and can generate a thrust corresponding to the transmission torque.
Therefore, the generation of the pressing force required for torque transmission is not obstructed, and the loading cam mechanism comprising the cam roller 5 can be a double cavity type toroidal type continuously variable transmission, even if it is a single cavity type toroidal type continuously variable transmission. Even a transmission can provide a necessary and sufficient pressing force to the toroidal transmission unit.
また、上述の実施例になるダブルキャビティー式トロイダル型無段変速機にあっては、カムローラ5がスラストを発生させるときに、入力ディスク12の押し付け力を減少させる図9中Bに示すようなローディングヒステリシスを低減することができる。
したがって従来にようにローディングヒステリシスによる減少分を上乗せして、必要押し付け力Aを大きく上回る必要がなくなり、カムディスク3、CVTシャフト11やバリエータ等の各部品や、出入力ディスク8,13〜15およびパワーローラ等の回転要素にかかる負担を減少させ、各部品の耐久性を改善することができる。
Further, in the double cavity type toroidal type continuously variable transmission according to the above-described embodiment, as shown in FIG. 9B, the pressing force of the input disk 12 is reduced when the cam roller 5 generates thrust. Loading hysteresis can be reduced.
Therefore, it is not necessary to add the decrease due to the loading hysteresis as in the prior art and to greatly exceed the required pressing force A, so that each component such as the
さらに上記した別の実施例では、円滑機構として機能するニードル25が、伝達トルクを線接触で受けるため、係合部に作用する応力を低面圧に抑え、爪1tおよび爪3tにかかる負担をも軽減し、耐久性を高く維持することができる。
Further, in another embodiment described above, since the
また、上記した実施例によれば、入力軸1とトロイダル型無段変速機とを駆動結合するにあたり、入力軸1の先端に複数の爪1tを周方向に立設し、トロイダル型無段変速機のカムディスク3に複数の爪3tを周方向に配設し、これらを係合させる。そして、爪1tが、周方向に直角な面である係合面2で爪3tを周方向に押すことにより回転トルクを伝達可能にするとともに、回転トルクの伝達時に爪1tおよび爪3t間の軸線O1方向の相対移動を可能にする。
In addition, according to the above-described embodiment, when the
この場合において、正トルクの伝達時に軸線O1方向の摩擦力を発生する係合面2と、逆トルクの伝達時に軸線O1方向の摩擦力を発生する係合面2は、爪1tの周方向両側になることから、ニードル25を、図6に示すように爪1tの周方向両側に設ける。
そして、ニードル25を保持するリテーナ27も周方向両側に設け、爪1tを跨ぐよう架設したブラケット29でリテーナ27を相互に結合したことから、
リテーナ27は、ニードル25の個々の回転軸が傾いて転がり抵抗が発生することを防止するとともに、
ブラケット29は、ニードル25に遠心力が作用して遠心力が作用し、ニードル25がリテーナ27共々軸線O1の直角方向外方へ抜け出ることを防止することができる。
なお、本実施例のように、爪1tを挟んで周方向両側の係合面2に設けたリテーナ27
を、ブラケット29により軸線O1から遠い径方向外側縁間および軸線O1から近い径方向内側縁間で相互に結合する他、径方向外側縁間で、または径方向内側縁間のどちらか一方で、相互に結合するものであってもよい。
In this case, the
And since the
The
The
As in the present embodiment, the
Are connected to each other between the radially outer edges far from the axis O 1 and between the radially inner edges close to the axis O 1 by the
回転軸1およびカムディスク3間で正トルクおよび逆トルクの伝達を繰り返すと、リテーナ27が周方向にずれるため、何ら対策をしない場合、ニードル25の回転軸線が傾き、転がり抵抗が発生する。
そこで、上記の本実施例では、径方向内側縁間でリテーナ27を結合するブラケット29の両端を、爪1tに当接するまで延長し周方向に向けて延長部30を突出させる。延長部30を設けることによりリテーナ27が周方向にずれることを防止して、ニードル25の回転軸線が傾くことを防止することができる。
なお、本実施例の他、径方向外側縁間でリテーナ27を結合するブラケット29の両端を同様に延長しても、同様の効果が得られること勿論である。
When transmission of positive torque and reverse torque between the
Therefore, in the above-described embodiment, both ends of the
In addition to the present embodiment, it is needless to say that the same effect can be obtained by extending both ends of the
1 入力軸
1t 爪
2 係合面
3 カムディスク
3t 爪
5 カムローラ
8 入力ディスク
11 CVTシャフト
12,13 出力ディスク
14 入力ディスク
15 フロント側トロイダル伝動ユニット
16 リヤ側トロイダル伝動ユニット
20 中空出力軸
21 出力ギヤ
22 カウンターギヤ
24 ボール
25 ニードル
27 リテーナ
29 ブラケット
30 延長部
1
8
Claims (6)
前記入力ディスクのトロイダル伝動面とは反対側の背面に、入力軸に対し軸線方向変位可能に回転係合する押圧ディスクを同軸配置して設け、
これら押圧ディスクおよび入力ディスク間に、該押圧ディスクおよび入力ディスク間で動力伝達を行うと共にこれら押圧ディスクおよび入力ディスク間に伝達トルク対応のスラストを発生させて前記入出力ディスク間に相互接近方向のパワーローラ挟圧力を付与するローディング機構を介在させたトロイダル型無段変速機において、
前記入力軸および押圧ディスク間の軸線方向変位可能な回転係合部に、軸線方向相対変位時の摩擦力を軽減する円滑機構を設けたことを特徴とするトロイダル型無段変速機。 Provided with a toroidal transmission unit consisting of an input / output disk arranged coaxially and a power roller that performs traction transmission between these input / output disks,
On the back surface of the input disk opposite to the toroidal transmission surface, a pressing disk that is rotationally engaged so as to be axially displaceable with respect to the input shaft is disposed coaxially,
Power is transmitted between the pressing disk and the input disk between the pressing disk and the input disk, and a thrust corresponding to the transmission torque is generated between the pressing disk and the input disk, thereby causing power in the direction of mutual approach between the input and output disks. In a toroidal continuously variable transmission with a loading mechanism that applies roller clamping pressure,
A toroidal-type continuously variable transmission characterized in that a smooth mechanism for reducing frictional force at the time of axial relative displacement is provided in a rotationally engaging portion that is axially displaceable between the input shaft and the pressing disk.
前記トロイダル伝動ユニットを2個1組として具え、これらトロイダル伝動ユニットを、それぞれの出力ディスクが背中合わせとなるよう同軸に配置すると共に、入力ディスク間を軸線方向相対変位可能に回転係合させ、
一方のトロイダル伝動ユニットの入力ディスク背面に、入力軸に対し軸線方向変位可能に回転係合する押圧ディスクを同軸配置して設け、
これら押圧ディスクおよび入力ディスク間に、該押圧ディスクおよび入力ディスク間で動力伝達を行うと共にこれら押圧ディスクおよび入力ディスク間に伝達トルク対応のスラストを発生させて両トロイダル伝動ユニットの入出力ディスク間に相互接近方向のパワーローラ挟圧力を付与するローディング機構を介在させたものであることを特徴とするトロイダル型無段変速機。 The toroidal continuously variable transmission according to claim 1,
Provided as a set of two toroidal transmission units, these toroidal transmission units are arranged coaxially so that the output disks are back-to-back, and the input disks are rotationally engaged so as to be axially displaceable.
On the back of the input disk of one toroidal transmission unit, a pressing disk that is rotationally engaged so as to be axially displaceable with respect to the input shaft is disposed coaxially,
Power is transmitted between the pressure disk and the input disk between the pressure disk and the input disk, and a thrust corresponding to the transmission torque is generated between the pressure disk and the input disk so that the input / output disks of the two toroidal transmission units are mutually connected. A toroidal-type continuously variable transmission characterized by interposing a loading mechanism for applying a power roller clamping pressure in the approaching direction.
前記押圧ディスクと入力軸との間における前記軸線方向相対変位可能な回転係合をボールスプラインにより行わせ、該ボールスプラインのボールを前記円滑機構として兼用したことを特徴とするトロイダル型無段変速機。 The toroidal type continuously variable transmission according to claim 1 or 2,
A toroidal-type continuously variable transmission characterized in that the axial engagement between the pressing disk and the input shaft can be relatively displaced by a ball spline, and the ball spline ball is also used as the smooth mechanism. .
前記押圧ディスクと入力軸との間における前記軸線方向相対変位可能な回転係合を、これら押圧ディスクおよび入力軸に、相互に回転方向に係合し合うよう軸線方向に突設した爪の回転方向相互係合により行わせ、これら爪の回転方向相互係合面間に介在させたニードルにより前記円滑機構を構成したことを特徴とするトロイダル型無段変速機。 In the toroidal continuously variable transmission according to claim 1 or 2,
The rotation direction of the claw projecting in the axial direction so that the rotational engagement between the pressing disk and the input shaft is relatively displaceable in the axial direction is engaged with the pressing disk and the input shaft in the rotational direction. A toroidal-type continuously variable transmission characterized in that the smooth mechanism is constituted by needles that are interengaged and interposed between the mutual engagement surfaces of the claws in the rotational direction.
前記爪の回転方向相互係合面のうち、正トルクの伝達時に係合し合う前記回転方向相互係合面間、および逆トルクの伝達時に係合し合う前記回転方向相互係合面間の双方に前記ニードルを介在させ、
前記正トルク伝達用回転方向相互係合面間に介在させたニードルを保持するリテーナ、および、前記逆トルク伝達用回転方向相互係合面間に介在させたニードルを保持するリテーナとを、前記入力軸から遠い径方向外側縁間において、または、前記入力軸に近い径方向内側縁間において、或いは、これら径方向外側縁間および径方向内側縁間の双方において相互に結合したことを特徴とするトロイダル型無段変速機。 The toroidal type continuously variable transmission according to claim 4,
Of the rotation direction mutual engagement surfaces of the claws, both between the rotation direction mutual engagement surfaces engaged during transmission of positive torque and between the rotation direction mutual engagement surfaces engaged during transmission of reverse torque. And interposing the needle
A retainer for holding a needle interposed between the positive direction torque transmitting rotationally engaging surfaces and a retainer for holding the needle interposed between the reverse torque transmitting rotating direction mutually engaging surfaces, It is characterized by being coupled to each other between the radially outer edges far from the shaft, between the radially inner edges close to the input shaft, or both between these radially outer edges and between the radially inner edges. Toroidal continuously variable transmission.
前記両リテーナの径方向外側縁間を結合するリテーナ間結合部および/または径方向内側縁間を結合するリテーナ間結合部の両端にそれぞれ、対応する前記爪に当接するまで延長して前記両リテーナの入力軸回転方向における位置を拘束するための延長部を設けたことを特徴とするトロイダル型無段変速機。
The toroidal-type continuously variable transmission according to claim 5,
The both retainers are extended to contact with the corresponding claws at both ends of the inter-retainer coupling portion for coupling between the radially outer edges of the both retainers and / or the inter-retainer coupling portion for coupling between the radially inner edges. A toroidal-type continuously variable transmission, characterized in that an extension for restricting the position of the input shaft in the direction of rotation of the input shaft is provided.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004220090A JP2006038131A (en) | 2004-07-28 | 2004-07-28 | Toroidal continuously variable transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004220090A JP2006038131A (en) | 2004-07-28 | 2004-07-28 | Toroidal continuously variable transmission |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006038131A true JP2006038131A (en) | 2006-02-09 |
Family
ID=35903330
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004220090A Withdrawn JP2006038131A (en) | 2004-07-28 | 2004-07-28 | Toroidal continuously variable transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006038131A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100821297B1 (en) | 2006-08-29 | 2008-04-11 | 부산대학교 산학협력단 | Friction transmission continuously variable gear with pressure unit |
JP2014145424A (en) * | 2013-01-29 | 2014-08-14 | Nsk Ltd | Toroidal type continuously variable transmission |
WO2018174099A1 (en) | 2017-03-21 | 2018-09-27 | 日本精工株式会社 | Pressing device for toroidal continuously variable transmission |
-
2004
- 2004-07-28 JP JP2004220090A patent/JP2006038131A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100821297B1 (en) | 2006-08-29 | 2008-04-11 | 부산대학교 산학협력단 | Friction transmission continuously variable gear with pressure unit |
JP2014145424A (en) * | 2013-01-29 | 2014-08-14 | Nsk Ltd | Toroidal type continuously variable transmission |
WO2018174099A1 (en) | 2017-03-21 | 2018-09-27 | 日本精工株式会社 | Pressing device for toroidal continuously variable transmission |
US10948055B2 (en) | 2017-03-21 | 2021-03-16 | Nsk Ltd. | Pressing device for toroidal continuously variable transmission |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3714226B2 (en) | Toroidal continuously variable transmission | |
JP2007132517A (en) | Ball ramp device with variable pitch of ball groove | |
JP2001050299A (en) | Power transmission device with overrunning clutch | |
JP2006038131A (en) | Toroidal continuously variable transmission | |
JP3651929B2 (en) | Toroidal continuously variable transmission | |
JPH10267049A (en) | Dog clutch | |
JP4106797B2 (en) | Toroidal type continuously variable transmission | |
JP4978557B2 (en) | Friction wheel type continuously variable transmission | |
JP2591052B2 (en) | Toroidal type continuously variable transmission | |
JP2001295904A (en) | Disk pressing device for toroidal type continuously variable transmission | |
JPS6335850B2 (en) | ||
JP3537329B2 (en) | Axial force generator and traction drive transmission | |
JP2011112089A (en) | Toroidal continuously variable transmission | |
JPH11108149A (en) | Continuously variable transmission | |
JP4192398B2 (en) | Toroidal continuously variable transmission | |
JP2003227559A (en) | Continuously variable transmission | |
JP5051438B2 (en) | Toroidal continuously variable transmission | |
JP2019163789A (en) | Power transmission device | |
JP3654425B2 (en) | Toroidal continuously variable transmission | |
JPH0314952A (en) | Frictional type continuous variable transmission | |
JP3698060B2 (en) | Toroidal continuously variable transmission | |
JP3368262B2 (en) | Power transmission device | |
JP2001317602A (en) | Troidal type continuously variable transmission | |
JP2002061666A (en) | Torque limiter | |
JP2005180483A (en) | Toroidal type continuously variable transmission |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20060602 |
|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20071002 |