JP3280707B2

JP3280707B2 - トロイダル型無段変速機

Info

Publication number: JP3280707B2
Application number: JP18415192A
Authority: JP
Inventors: 秀直武富
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1992-07-10
Filing date: 1992-07-10
Publication date: 2002-05-13
Anticipated expiration: 2017-05-13
Also published as: JPH0634010A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トロイダル型無段変速
機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車用無段変速機の１つであ
るトロイダル型無段変速機においては、エンジン側から
トルクが入力される入力ディスクと、駆動輪側にトルク
を出力する出力ディスクとが同軸に配置される一方、両
ディスクと接触して両ディスク間でトルクを伝達するロ
ーラが設けられ、該ローラの傾動角度(傾転角度)に応じ
た変速比が得られるようになっている。

【０００３】具体的には、例えば図９に示すように、入
力ディスクと出力ディスクとローラとからなる無段変速
機構を同軸で２組設け、各無段変速機構で並列的にトル
クを伝達するようにしたトロイダル型無段変速機が提案
されている。図９に示すトロイダル型無段変速機では、
前後方向(図９では左右方向)にみて、中央側に入力ディ
スク１０１f,１０１rが配置される一方、端部側に出力
ディスク１０２f,１０２rが配置され、前側の入力ディ
スク１０１fと出力ディスク１０２fとの間に第１,第２
ローラ１０３a,１０３bが配置され、後側の入力ディス
ク１０１rと出力ディスク１０２rとの間に第３,第４ロ
ーラ１０３c,１０３dが配置されている。そして、図示
していないが、第１〜第４ローラ１０３a〜１０３dは、
夫々、上下方向(紙面と直交する方向)に伸長する第１〜
第４ローラ支持部材によって回転可能に支持されてい
る。

【０００４】ここで、第１〜第４ローラ１０３a〜１０
３dには、夫々、ディスク側への押付力の反力として左
右方向の力Ｆxが作用する一方、ローラ傾動時(傾転時)
には前後方向の力Ｆyが作用する。その結果、第１〜第
４ローラ１０３a〜１０３dには、夫々、ＦxとＦyの合力
Ｆ₁〜Ｆ₄が作用することになる。ここで、Ｆ₁〜Ｆ₄の合
力はほぼ０となるので、かかるトロイダル型無段変速機
においては、普通、第１〜第４ローラ支持部材を一括支
持して位置決めする連結部材(リンク部材)を設け、Ｆ₁
〜Ｆ₄を互いに打ち消し合わせるようにしている。

【０００５】そして、連結部材は、普通、ローラの下側
と上側とに夫々１つづつ配置され、両連結部材は、夫々
変速機ケースに取り付けられるようになっている。かか
る連結部材として、具体的には、例えば図１０に示すよ
うな下側連結部材１１０と、図１１に示すような上側連
結部材１１４とを備えたものが提案されている(特開平
２−２８３９４９号公報参照)。図１０及び図１１から
明らかなように、下側連結部材１１０は１枚のプレート
部材であるが、上側連結部材１１４は、２本のロッド１
１５,１１６と、夫々両ロッド１１５,１１６に連結され
る２枚の小プレート１１７f,１１７rとで構成されてい
る。

【０００６】ここで、下側連結部材１１０には、第１〜
第４ローラ支持部材を支持する４つの軸穴１１１a〜１
１１dと、該下側連結部材１１０を変速機ケースに取り
付けるための２つの嵌合穴１１２f,１１２rとが形成さ
れている。また、上側連結部材１１４にも、第１〜第４
ローラ支持部材を支持する４つの軸穴１１８a〜１１８d
と、該上側連結部材１１４を変速機ケースに取り付ける
ための２つの嵌合穴１１９f,１１９rが形成されてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、か
かる連結部材においては、これらと係合するローラ支持
部材等の組付誤差ないしは配置誤差を吸収するために、
下側連結部材と上側連結部材との間に、ある程度の相対
変位を許容させる必要がある。

【０００８】そして、図１０及び図１１に示す従来の連
結部材では、上側連結部材１１４が、ロッド１１５,１
１６を用いた分割構造とされているので比較的たわみや
すく、したがって両連結部材１１０,１１４間の若干の
相対変位が可能となっている。かつ、嵌合穴１１９f,１
１９rには、これらに挿入される取付部材(斜線部分)と
の間に、Ａy方向(左右方向)の所定のクリアランスが設
けられているので、該クリアランス分だけＡy方向に変
位でき、ローラ支持部材等の組付誤差を吸収できるよう
になっている。なお、図１０及び図１１中において、両
連結部材１１０,１１４は、×印を付した両矢印方向に
ほとんど変位できない。しかしながら、図１０及び図１
１に示す従来の連結部材１１０,１１４では、ある程度
の組付誤差は吸収できるものの、分割構造としたことに
より部品点数が増え、コストアップを招くといった問題
がある。

【０００９】また、図１２に示すような下側連結部材１
２０と、図１３に示すような上側連結部材１２４とを備
えた連結部材も提案されている。図１２及び図１３から
明らかなように、下側連結部材１２０には、第１〜第４
ローラ支持部材を支持する４つの軸穴１２１a〜１２１d
と、該下側連結部材１２０を変速機ケースに取り付ける
ための２つの嵌合穴１２２f,１２２rとが形成されてい
る。また、上側連結部材１２４にも、第１〜第４ローラ
支持部材を支持する４つの軸穴１２５a〜１２５dと、該
上側連結部材１２４を変速機ケースに取り付けるための
２つの嵌合穴１２７f,１２７rとが形成されている。

【００１０】そして、図１２及び図１３に示す連結部材
では、下側連結部材１２０の後側嵌合穴１２２rが取付
部材(斜線部分)に対して所定のクリアランスを有する大
径の穴とされ、かつ上側連結部材１２４の前側嵌合穴１
２７fが取付部材(斜線部分)に対し所定のクリアランス
を有する大径の穴とされている。このため、下側連結部
材１２０が後側でＡy方向にクリアランス分だけ変位可
能となり、かつ上側連結部材１２４が前側でＡy方向に
クリアランス分だけ変位可能となるので、両連結部材１
２０,１２４は互いにある程度は相対変位可能となり、
ローラ支持部材等の組付誤差が吸収されるようになって
いる。なお、図１２及び図１３中において、両連結部材
１２０,１２４は、×印を付した両矢印方向にほとんど
変位できない。

【００１１】しかしながら、図１２及び図１３に示す従
来の連結部材１２０,１２４では、ある程度の組付誤差
は吸収でき、かつ簡素な構造とはなっているものの、下
側連結部材１２０のリヤ側がＡy方向に変位できるの
で、後側のローラ支持部材がＡy方向に振られることが
あり、この場合には該ローラ支持部材が変速用ピストン
と干渉し合う（後記の段落［００４０］参照）といった
問題が生じる。なお、ローラ支持部材は、下側ほど振れ
やすい。

【００１２】本発明は、上記従来の問題点を解決するた
めになされたものであって、複数のローラ支持部材を一
括して支持する上下１対の連結部材が設けられたトロイ
ダル型無段変速機において、ローラ支持部材と変速用ピ
ストンとの干渉（後記の段落［００４０］参照）の発生
などといった不具合を生じさせることなく、簡素な構造
で両連結部材間の相対変位をある程度許容することがで
き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。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達するため、（ｉ）夫々、入力ディスクと、該入力ディ
スクに対して湾曲面同士が対向するように配置される出
力ディスクと、入力ディスクと出力ディスクとに接触し
て傾動角度に応じた変速比で一方のディスクから他方の
ディスクにトルクを伝達する２つのローラとを備えた、
第１,第２の２つのトロイダル型変速機構が出力軸軸線
方向に配列されたトロイダル型無段変速機において、
（ii）第１,第２のトロイダル変速機構の各ローラに対
して夫々、これらのローラを回転自在に支持するローラ
支持部材と、該ローラ支持部材を介してローラの傾動角
度を変化させるピストンとが設けられ、（iii）これら
のローラ支持部材を連結する第１,第２の２つの連結部
材が、両者間に全ローラをはさむような位置関係で配設
されていて、第１の連結部材はピストンが配置された側
に配置され、第２の連結部材はピストンが配置されてい
ない側に配置され、（iv）第１の連結部材に、固定部に
固定された挿通部材を挿通させることによって該第１の
連結部材を位置決めする２つの位置決め穴が形成され、
これらのうち一方の位置決め穴は、第１の連結部材の広
がり面内において、出力軸軸線方向及び該出力軸軸線方
向とは垂直な方向への変位を許容しない形状とされ、他
方の位置決め穴は、出力軸軸線方向に長手となる長穴と
され、（ｖ）第２の連結部材に、固定部に固定された挿
通部材を挿通させることによって該第２の連結部材を位
置決めする２つの位置決め穴が形成され、これらのうち
一方の位置決め穴は、挿通部材との間に所定のクリアラ
ンスをもつ大径の穴とされ、他方の位置決め穴は、出力
軸軸線方向と垂直な方向に長手となる長穴とされている
ことを特徴とするトロイダル型無段変速機を提供する。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
図５に示すように、自動車の変速装置ＴＭには、第１〜
第４気筒＃１〜＃４を備えたエンジン１の出力トルク
を、トルコン２(トルクコンバータ２)と、プラネタリギ
ヤシステムからなる歯車減速機構３及び前後進切替機構
４とを介して変速機出力軸５に出力する第１の変速部が
設けられている。さらに、エンジン１の出力トルクを、
切替クラッチ６と、第１トロイダル型変速機構７及び第
２トロイダル型変速機構８を備えたトロイダル型無段変
速機Ｃとを介して変速機出力軸５に出力する第２の変速
部が設けられている。そして、切替クラッチ６がオフ状
態にあるときには上記第１の変速部を介してトルクが伝
達され、オン状態にあるときには第２の変速部を介して
トルクが伝達されるようになっている。

【００１５】第１の変速部は、トルコン２が強力なトル
ク増大機能を有するので、主として発進時、加速時等の
比較的大きな変速比(トルク比)を必要とする場合に用い
られ、第２の変速部は、主として高速走行時等の比較的
小さな変速比で運転が行なわれる場合に用いられる。

【００１６】以下、変速装置ＴＭの具体的な構造を説明
する。まず、第１の変速部について説明する。トルコン
２は、実質的に、ポンプインペラ１２とタービンライナ
１３とステータ１４とで構成されている。ポンプインペ
ラ１２は、ポンプカバー１５を介してエンジン出力軸１
１と連結され、エンジン出力軸１１と一体回転するよう
になっている。さらに、ポンプインペラ１２には、第１
中空シャフト１６が同軸に連結され、この第１中空シャ
フト１６の後端部(図５では右端部)にオイルポンプ１７
が連結されている。タービンライナ１３はトルコン出力
軸１８(タービンシャフト)に同軸に連結されている。ま
た、ステータ１４はワンウェイクラッチ１９を介して第
２中空シャフト２１に連結されている。なお、第２中空
シャフト２１は変速機ケース２２に固定されている。

【００１７】トルコン２は、ポンプインペラ１２から吐
出されるオイルでタービンライナ１３を回転駆動し、タ
ービンライナ１３ではね返るオイルをステータ１４で整
流し、この整流されたオイルでポンプインペラ１２の回
転を高めるといったプロセスを繰り返し、トルコン出力
軸１８に、エンジン出力軸１１のトルクより大きなトル
クを出力するようになっている。

【００１８】歯車減速機構３は、実質的に、サンギヤ２
５と第１ピニオン２６と後進用リングギヤ２７と第２ピ
ニオン２８と前進用リングギヤ２９とキャリア３０とで
構成されている。ここで、サンギヤ２５にはトルコン出
力軸１８のトルクが入力されるようになっている。ま
た、第１,第２ピニオン２６,２８はキャリア３０によっ
て回転自在に支持されている。なお、キャリア３０は、
変速機ケース２２に固定された第２中空シャフト２１に
固定されている。

【００１９】そして、サンギヤ２５と第１ピニオン２６
の前部とが噛み合い、さらに第１ピニオン２６と後進用
リングギヤ２７とが噛み合い、これらは逆転減速機能を
有するプラネタリギヤシステムをなしている。このプラ
ネタリギヤシステムでは、サンギヤ２５に入力されるト
ルクより大きい逆回転方向のトルクが後進用リングギヤ
２７から出力されるようになっている。

【００２０】また、サンギヤ２５と噛み合っている第１
ピニオン２６の後部と第２ピニオン２８とが噛み合い、
さらに第２ピニオン２８と前進用リングギヤ２９とが噛
み合い、これらは正転減速機能を有するプラネタリギヤ
システムをなしている。このプラネタリギヤシステムで
は、サンギヤ２５に入力されるトルクより大きい順回転
方向のトルクが前進用リングギヤ２９から出力されるよ
うになっている。

【００２１】前後進切替機構４は、実質的に、リバース
クラッチ３１とクラッチケース３２とフォワードクラッ
チ３３とワンウェイクラッチ３４とで構成されている。
そして、クラッチケース３２は、後で説明する第１トロ
イダル型変速機構７の出力ディスク４４fを介して、変
速機出力軸５に連結されている。ここで、リバースクラ
ッチ３１が締結されたときには、後進用リングギヤ２７
とクラッチケース３２とが接続され、後進用リングギヤ
２７のトルクが変速機出力軸５に伝達される。他方、フ
ォワードクラッチ３３が締結されたときには、前進用リ
ングギヤ２９のトルクが変速機出力軸５に伝達される。
なお、ワンウェイクラッチ３４は、変速機出力軸５の回
転数が前進用リングギヤ２９の回転数より大きいときに
は空転して、前進用リングギヤ２９が変速機出力軸５に
よって逆駆動されるのを防止するために設けられてい
る。

【００２２】次に、第２の変速部について説明する。第
２の変速部は、実質的に、該第２の変速部へのトルクの
入力を継・断する切替クラッチ６と、第１,第２トロイ
ダル型変速機構７,８を備えたトロイダル型無段変速機
Ｃと、切替クラッチ６からトロイダル型無段変速機Ｃへ
トルク伝達する歯車機構３５とで構成されている。ここ
で、歯車機構３５は、切替クラッチ６が締結されている
ときには、第１中空シャフト１６のトルクすなわちエン
ジン出力軸１１のトルクを、順次噛み合っている、ドラ
イブギヤ３７とアイドルギヤ３８とドリブンギヤ３９と
を介してバイパスシャフト４０に伝達し、さらにバイパ
スシャフト４０のトルクを、互いに噛み合っている駆動
ギヤ４１と被駆動ギヤ４２とを介してトロイダル型無段
変速機Ｃに伝達するようになっている。

【００２３】トロイダル型無段変速機Ｃは、変速機出力
軸５を取り囲むようにして前側(図５では左側)に配置さ
れた第１トロイダル型変速機構７と、後側に配置された
第２トロイダル型変速機構８とで構成されている。ここ
で、第１,第２トロイダル型変速機構７,８は、前後に対
称となるように配置されているが、両者の構成と機能は
基本的には同一であるので、対応する部材には同一番号
を付し、原則として第１トロイダル型変速機構７の各部
材には添字fを付し、第２トロイダル型変速機構８の各
部材には添字rを付している。ただし、ローラ等、各ト
ロイダル型変速機構７,８に２つづつ配設されている部
材については、添字f,rのみでは区別できないので、第
１トロイダル型変速機構７の左右に配置された各部材に
夫々添字a,bを付し、第２トロイダル型変速機構８の左
右に配置された各部材に夫々添字c,dを付している。し
たがって、以下では、ある部材についてなされた説明
は、原則として、番号が同一で添字のみ異なる他の部材
にも当てはまることになる。

【００２４】第１トロイダル型変速機構７には、変速機
出力軸５まわりに遊嵌された第１入力ディスク４３f
と、変速機出力軸５に固定された第１出力ディスク４４
fと、第１入力ディスク４３fのトルクを第１出力ディス
ク４４fに伝達する第１,第２ローラ４５a,４５bとが設
けられている。そして、第１入力ディスク４３fは、被
駆動ギヤ４２が取り付けられたインプットカム４８と、
第１カムローラ４９fを介して係合し、第１入力ディス
ク４３fへの入力トルクが大きいときほど、インプット
カム４８が第１入力ディスク４３fに強く押し付けられ
るようになっている。

【００２５】第１,第２ローラ４５a,４５bは、夫々、軸
線Ｙまわりに回転できるようになっていて、その周面を
第１入力ディスク４３fの湾曲面と第１出力ディスク４
４fの湾曲面とに当接させている。このため、第１入力
ディスク４３fのトルク(回転)が、第１,第２ローラ４５
a,４５bを介して第１出力ディスク４４fに伝達されるよ
うになっている。ここで、第１入力ディスク４３fから
第１出力ディスク４４fへのトルク伝達における変速比
(トルク比)は、第１,第２ローラ４５a,４５bと当接して
いる位置における、第１出力ディスク４４fの半径Ｒ
₂と、第１入力ディスク４３fの半径Ｒ₁の比Ｒ₂／Ｒ₁に
よって決定される。

【００２６】そして、第１,第２ローラ４５a,４５bと両
ディスク４３f,４４fとの当接位置は、後で説明するよ
うに、第１,第２ローラ４５a,４５bの傾動角度(傾転角
度)によって決まるようになっており、後で説明する油
圧機構によって、この傾動角度を変えることによって、
変速比を所定の範囲内で任意に設定できるようになって
いる。なお、第２トロイダル型変速機構８も、基本的に
は第１トロイダル型変速機構７と同様であるのはもちろ
んである。

【００２７】以下、トロイダル型変速機構Ｃの具体的な
構造を説明する。図１〜図４に示すように、第１トロイ
ダル型変速機構７においては、第１出力ディスク４４f
が変速機出力軸５にスプライン嵌合されている。さら
に、第１出力ディスク４４fは、変速機出力軸５に嵌合
されたリング状の位置決め部材４６によって位置決めさ
れた状態で、第１ベアリング４７fを介して変速機ケー
ス２２によって回転自在に支持されている。なお、第２
トロイダル型変速機構８の第２出力ディスク４４rは、
変速機出力軸５に一体的に形成された拡径部５gと変速
機ケース２２との間に設けられ該変速機出力軸５を回転
自在に支持する第２ベアリング４７rによって位置決め
されている。

【００２８】第１出力ディスク４４fと第２出力ディス
ク４４rとの間には、第１,第２入力ディスク４３f,４３
rが互いに背面が対向するようにして近接配置されてお
り、両入力ディスク４３f,４３r間にはこれらに対して
相対回転可能とされたインプットカム４８が配置されて
いる。そして、インプットカム４８と第１,第２入力デ
ィスク４３f,４３rとの間に、夫々第１,第２カムローラ
４９f,４９rが介設されている。ここで、第１,第２カム
ローラ４９f,４９rは、インプットカム４８と第１,第２
入力ディスク４３f,４３rとが相対回転したときに、第
１,第２入力ディスク４３f,４３rを、夫々第１,第２出
力ディスク４４f,４４r側に押し付ける押圧力を発生さ
せる機能を有していて、第１,第２入力ディスク４３f,
４３rへの入力トルクが大きいときほど、第１,第２カム
ローラ４９f,４９rによる第１,第２入力ディスク４３f,
４３rに対する押圧力が増加するようになっている。

【００２９】第１,第２入力ディスク４３f,４３r間に
は、変速機出力軸５に遊嵌され、かつ両端を夫々第１,
第２入力ディスク４３f,４３rの背面に当接させた状態
で、第１,第２入力ディスク４３f,４３rとスプライン嵌
合された係合部材５０が配置されている。そして、この
係合部材５０と第２入力ディスク４３rとの間に皿ばね
５１が介設され、この皿ばね５１によって第１入力ディ
スク４３fと第２入力ディスク４３rとが互いに離間する
方向に予圧されるようになっている。この皿ばね５１
は、第２入力ディスク４３rの背面に当接してこれを第
２出力ディスク４４r側に付勢する一方、その付勢反力
によって、係合部材５０を介して、第１入力ディスク４
３fを第１出力ディスク４４f側に付勢し、第１入力ディ
スク４３fと第１出力ディスク４４fとの間、及び第２入
力ディスク４３rと第２出力ディスク４４rとの間に所定
の予圧を付与するようになっている。

【００３０】次に、第１〜第４ローラ４５a〜４５dを夫
々傾動させるための油圧機構について説明する。第１ト
ロイダル型変速機構７には、第１,第２ローラ４５a,４
５bを夫々回転自在に支持する第１,第２トラニオン５９
a,５９bが設けられている。なお、これらのトラニオン
５９a,５９b(５９c,５９d)は、特許請求の範囲に記載さ
れた「ローラ支持部材」に相当する。そして、第１,第２
トラニオン５９a,５９bによって、夫々、第１,第２偏心
軸６０a,６０bを介して、第１,第２ローラ４５a,４５b
が回転自在に支持されている。また、第１,第２トラニ
オン５９a,５９bには、夫々、これらを下方(変速機出力
軸５と直交する方向)に延長するようにして伸長する第
１,第２軸部材６１a,６１bが取り付けられている。

【００３１】第１,第２ローラ４５a,４５bよりはやや上
方において、変速機ケース２２には上側連結部材６２が
取り付けられている。他方、第１,第２ローラ４５a,４
５bより下方において、変速機ケース２２に固定された
仕切壁部５３には下側連結部材６３が取り付けられてい
る。なお、下側連結部材６３と上側連結部材６２とは、
夫々、特許請求の範囲に記載された「第１の連結部材」と
「第２の連結部材」とに相当する。そして、上側連結部材
６２に形成された第１,第２軸穴６５a,６５bによって、
夫々、第１,第２トラニオン５９a,５９bの上端部が、第
１,第２上側球面ブッシュ６４a,６４bを介して回動自在
に支持されている。他方、下側連結部材６３に形成され
た第１,第２軸穴６７a,６７bによって、夫々、第１,第
２トラニオン５９a,５９bの下端部が、第１,第２下側球
面ブッシュ６６a,６６bを介して回動自在に支持されて
いる。また、第１,第２軸部材６１a,６１bの下部は、仕
切壁部５３の下面に取り付けられたアッパハウジング５
５の開口部５５gを貫通して、該アッパハウジング５５
の下面に取り付けられたロアハウジング５６の凹部５６
gによって、第１,第２支持ベアリング５４a,５４bを介
して回転自在に支持されている。

【００３２】仕切壁部５３内には、夫々第１,第２トラ
ニオン５９a,５９bを作動させるために、第１,第２油圧
シリンダ７６a,７６bが設けられ、これらの第１,第２油
圧シリンダ７６a,７６bは、夫々、仕切壁部５３の一部
をなす隔壁部５３gによって上下に仕切られている。そ
して、第１,第２油圧シリンダ７６a,７６bの上半部には
夫々第１,第２上側ピストン７７a,７７bが嵌入され、下
半部には第１,第２下側ピストン７８a,７８bが嵌入され
ている。このため、第１,第２上側ピストン７７a,７７b
と隔壁部５３gとによって夫々第１,第２上側油圧室７９
a,７９bが画成され、他方第１,第２下側ピストン７８a,
７８bと隔壁部５３gとによって夫々第１,第２下側油圧
室８０a,８０bが画成されている。

【００３３】ここで、第１,第２上側油圧室７９a,７９b
に油圧がかけられたときには、第１,第２上側ピストン
７７a,７７bによって、第１,第２トラニオン５９a,５９
bが上向きに変位させられ、他方第１,第２下側油圧室８
０a,８０bに油圧がかけられたときには、第１,第２下側
ピストン７８a,７８bによって、第１,第２トラニオン５
９a,５９bが下向きに変位させられる。そして、このよ
うに第１,第２トラニオン５９a,５９bが上下方向に変位
すると、これに伴って変位量に応じて第１,第２ローラ
４５a,４５bが傾動し、第１トロイダル型変速機構７の
変速比が変わるようになっている。また、これに伴って
第１,第２トラニオン５９a,５９bがその軸線まわりに回
動するようになっている。また、かかる第１,第２トラ
ニオン５９a,５９bの回動を同期させ、あるいは一方が
故障したときのバックアップを行うために、両トラニオ
ン５９a,５９b(５９c,５９d)には、２つの連動ワイヤ５
７,５８が巻きかけられている。なお、第２トロイダル
型変速機構８も、基本的には第１トロイダル型変速機構
７と同様であるのはもちろんである。

【００３４】第１〜第４上側油圧室７９a〜７９dと、第
１〜第４下側油圧室８０a〜８０dとへは、運転状態に応
じて油圧バルブＶから油圧が供給されるようになってい
る。この油圧バルブＶは、本発明の特徴部分ではないの
で詳しい説明は省略するが、バルブハウジング８２内
に、スリーブ８３、スプール８４、リターンスプリング
８５、ロッド８６、ピン８７等が配置された普通の油圧
バルブであって、コントロールユニット(図示せず)から
の信号に従って動作するステッピングモータ８８によっ
て制御され、Ｐ₁ポートにライン圧が導入される一方、
Ｐ₂ポートとＰ₃ポートとから、所定の油圧室７９a〜７
９d,８１a〜８０dに油圧を供給できるようになってい
る。なお、油圧バルブＶにはフィードバック機構９０が
設けられている。

【００３５】以下、本発明の特徴部分である両連結部材
６２,６３及びこれらの取付構造について説明する。上
側連結部材６２には、第１軸穴６５aと第２軸穴６５bの
中間部に第１上側位置決め穴６８fが形成され、第３軸
穴６５cと第４軸穴６５dの中間部に第２上側位置決め穴
６８rが形成されている。そして、第１上側位置決め穴
６８fに、変速機ケース２２と一体形成された第１支持
部６９fが挿通されている。なお、第１支持部６９fには
第１ローラ潤滑部材７０ｆが、第１取付部材７１ｆを用
いて取り付けられている。また、第２上側位置決め穴６
８rには、第２支持部６９rに取り付けられた上側球面軸
受７５rが挿通されている。なお、第２支持部６９rには
第２ローラ潤滑部材７０rが、第２取付部材７１rを用い
て取り付けられている。このように、上側連結部材６２
は、第１支持部６９fと上側球面軸受７５rとによって、
変速機ケース２２に対して固定ないしは位置決めされて
いる。

【００３６】下側連結部材６３には、第１軸穴６７aと
第２軸穴６７bの中間部に第１下側位置決め穴７２fが形
成され、第３軸穴６７cと第４軸穴６７dの中間部に第２
下側位置決め穴７２rが形成されている。そして、第１,
第２下側位置決め穴７２f,７２rには、夫々、仕切壁部
５３の上面に第１,第２取付ボルト７４f,７４rを用いて
固定された第１,第２下側球面軸受７３f,７３rが挿通さ
れている。このように、下側連結部材６３は、第１,第
２下側球面軸受７３f,７３rによって、仕切壁部５３(変
速機ケース側)に対して固定ないしは位置決めされてい
る。なお、第１支持部６９fと、上側球面軸受７５rと、
第１,第２下側球面軸受７３f,７３rとは、特許請求の範
囲に記載された「挿通部材」に相当する。

【００３７】図６及び図７に示すように、下側連結部材
６３においては、第１下側位置決め穴７２fは挿通部材
(斜線部)とほぼぴったり嵌合するような形状に形成され
ている。他方、第２下側位置決め穴７２rは、Ａ_２方向
(左右方向)には挿通部材(斜線部)にちょうど当接し、Ａ
_１方向(前後方向)には挿通部材とは所定のクリアランス
をもつ長穴とされている。これに対して、上側連結部材
６２においては、第１上側位置決め穴６８fは挿通部材
(斜線部)との間に所定のクリアランスをもつ大径の穴と
されている。他方、第２上側位置決め穴６８rは、Ａ_１
方向(前後方向)には挿通部材(斜線部)にちょうど当接
し、Ａ_２方向(左右方向)には挿通部材(斜線部分)との間
に所定のクリアランスをもつ長穴とされている。なお、
図８に、この長穴を拡大して示す。

【００３８】かかる構成によれば、下側連結部材６３
は、第１下側位置決め穴７２fまわりでは前後方向と左
右方向とに位置決め(固定)され、第２下側位置決め穴７
２rまわりでは左右方向にのみ位置決めされるので、結
局下側連結部材６３全体としては、前後方向と左右方向
とに位置決めされることになり、位置決め精度が高くな
る。また、第２下側位置決め穴７２rが前後方向に所定
のクリアランスをもっているので、仕切壁部５３の上面
に固定される第１下側球面軸受７３fと第２下側球面軸
受７３rとが前後方向の組付誤差を伴っている場合で
も、該組付誤差を吸収することができる。なお、本実施
例とは逆に第１下側位置決め穴７２fを長穴としてもよ
い。この場合、図１０に示す前記従来の下側連結部材１
１０では、かかる組付誤差を吸収することができない
が、該組付誤差を吸収しようとすれば、一方の位置決め
穴を大径とするほかはなく、位置決め精度の低下を招く
ことになる。また、図１２に示す前記従来の下側連結部
材１２０では、左右方向の位置決めを行うことができな
いので、位置決め精度が低くなる。

【００３９】上側連結部材６２は、第２上側位置決め穴
６８rまわりで前後方向に位置決めされるが、第１上側
位置決め穴６８fまわりでは位置決めが行われない。し
たがって、上側連結部材６２全体としては前後方向には
位置決めされるが、左右方向には位置決めされない。こ
のため、上側連結部材６２と下側連結部材６３とが左右
方向にある程度相対的に変位することができ、各部材の
組付誤差ないしは配置誤差を有効に吸収することができ
る。本実施例とは逆に、第１上側位置決め穴６８fを長
穴とし、第２上側位置決め穴６８rを大径の穴としても
よい。なお、第１,第２上側位置決め穴６８f,６８rのク
リアランスの大きさは、上側連結部材６２に生じる最大
傾斜に対応できるように好ましく設定される。

【００４０】また、上記構成において、変速のためにト
ラニオンが上下すると、連結部材は球面ブッシュを中心
として傾くことができる。そして、組付誤差あるいは入
出力ディスクの振れによってローラの位置が変化した場
合、トラニオンには、前後方向の振れは生じないが左右
方向の振れが生じる。この場合、本案によれば、トラニ
オンは下側の球面ブッシュを中心として振れることにな
るので、ピストンまわりではほとんどトラニオンの振れ
が生じない。したがって、トラニオンとピストンとの干
渉が生じない。また、上側連結部材が左右方向に変位で
きるので、トラニオン上部の左右の振れは吸収される。
なお、ここで、「トラニオンとピストンとの干渉」と
は、次のような現象を意味する。すなわち、図３、図４
から明らかなとおり、各トラニオン５９ａ〜５９ｄの各
軸部材６１ａ〜６１ｄは、それぞれ、各上側ピストン７
７ａ〜７７ｄの穴を貫通している。このため、各トラニ
オン５９ａ〜５９ｄが左右方向に振れると、各軸部材６
１ａ〜６１ｄは、それぞれ必然的に、上記各穴の内周面
の一部に押し付けられ、互いに無理な力を及ぼし合うこ
とになる。本明細書では、この現象を「トラニオンとピ
ストンとの干渉」と称している。以上、本実施例によれ
ば、簡素な構造で、連結部材を正確に位置決めすること
ができるとともに、各部材の組付誤差を吸収することが
でき、かつトラニオンとピストンの干渉を防止すること
ができる。

【００４１】

【発明の作用・効果】本発明によれば、第１の連結部材
が出力軸軸線方向(前後方向)と、これと直交する方向
(左右方向)とに位置決めされる一方、第２の連結部材が
前後方向にのみ位置決めされて左右方向には変位可能と
なるので、連結部材を正確に位置決めすることができる
とともに、各部材の組付誤差を吸収することができる。
また、ピストン配置側でのローラ支持部材の振れが小さ
くなるので、トラニオンとピストンの干渉（前記の段落
［００４０］参照）を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるトロイダル型無段変速機の立
面側面断面説明図である。

【図２】図１に示すトロイダル型無段変速機の平面断
面説明図である。

【図３】図１に示すトロイダル型無段変速機のＡ−Ａ
線立面線断面説明図である。

【図４】図１に示すトロイダル型無段変速機のＢ−Ｂ
線立面断面説明図である。

【図５】本発明にかかるトロイダル型無段変速機を備
えた変速装置のシステム構成図である。

【図６】下側連結部材の平面説明図である。

【図７】上側連結部材の平面説明図である。

【図８】長穴の形状を示す図である。

【図９】トロイダル型無段変速機の４つのローラに作
用する反力を示す図である。

【図１０】従来の下側連結部材の平面説明図である。

【図１１】従来の上側連結部材の平面説明図である。

【図１２】従来の下側連結部材の平面説明図である。

【図１３】従来の上側連結部材の平面説明図である。

【符号の説明】

Ｃ…トロイダル型無段変速機５…変速機出力軸７…第１トロイダル型変速機構８…第２トロイダル型変速機構２２…変速機ケース４３f,４３r…第１,第２入力ディスク４４f,４４r…第１,第２出力ディスク４５a〜４５d…第１〜第４ローラ５９a〜５９d…第１〜第４トラニオン６２…上側連結部材６３…下側連結部材６８f,６８r…第１,第２上側位置決め穴７２f,７２r…第１,第２下側位置決め穴７９a〜７９d…第１〜第４上側油圧室８０a〜８０d…第１〜第４下側油圧室

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】夫々、入力ディスクと、該入力ディスク
に対して湾曲面同士が対向するように配置される出力デ
ィスクと、入力ディスクと出力ディスクとに接触して傾
動角度に応じた変速比で一方のディスクから他方のディ
スクにトルクを伝達する２つのローラとを備えた、第
１,第２の２つのトロイダル型変速機構が出力軸軸線方
向に配列されたトロイダル型無段変速機において、第１,第２のトロイダル変速機構の各ローラに対して夫
々、これらのローラを回転自在に支持するローラ支持部
材と、該ローラ支持部材を介してローラの傾動角度を変
化させるピストンとが設けられ、これらのローラ支持部材を連結する第１,第２の２つの
連結部材が、両者間に全ローラをはさむような位置関係
で配設されていて、第１の連結部材はピストンが配置さ
れた側に配置され、第２の連結部材はピストンが配置さ
れていない側に配置され、第１の連結部材に、固定部に固定された挿通部材を挿通
させることによって該第１の連結部材を位置決めする２
つの位置決め穴が形成され、これらのうち一方の位置決
め穴は、第１の連結部材の広がり面内において、出力軸
軸線方向及び該出力軸軸線方向とは垂直な方向への変位
を許容しない形状とされ、他方の位置決め穴は、出力軸
軸線方向に長手となる長穴とされ、第２の連結部材に、固定部に固定された挿通部材を挿通
させることによって該第２の連結部材を位置決めする２
つの位置決め穴が形成され、これらのうち一方の位置決
め穴は、挿通部材との間に所定のクリアランスをもつ大
径の穴とされ、他方の位置決め穴は、出力軸軸線方向と
垂直な方向に長手となる長穴とされていることを特徴と
するトロイダル型無段変速機。