JP4662135B2 - トロイダル型無段変速機 - Google Patents
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- F16H15/38—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface with two members B having hollow toroid surfaces opposite to each other, the member or members A being adjustably mounted between the surfaces
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Description
また、前記軸受の内側に配置される油案内部材をトラニオンに軸受より先に取り付けるものとした場合に、前記油案内部材を軸受取り付け時に軸受の取り付けを案内して位置決めする部材として利用することが可能である。また、油案内部材で軸受の位置決めを可能な構造とした場合に、組み立て時に油案内部材を軸受の移動を規制する部材の一部、もしくは、使用時の移動を規制する部材の補強として用いることができる。これによりトラニオンにおいて軸受取り付け時の軸受取り付けを案内して位置決めする構造を省略することも可能であり、それに加えて軸受の移動を規制する部材の一部を省略することも可能であり、さらに、軸受の移動を規制する部材を簡素化することも可能となり、トラニオンのコストダウンを図ることができる。
また、前記軸受が直線状の一対のスラストニードル軸受の場合に、油案内部材は軸受の内側として直線状の一対のスラストニードル軸受同士の間に配置されるので、油案内部材の互いに反対側となる二カ所の外周部分で、スラストニードル軸受の取り付けの案内及び位置決めや移動の規制をすることが可能となる。
なお、請求項1において、前記軸受は、請求項2に記載されるように、前記長穴の周囲に略同心的に形成され且つスラスト方向の力を支持する円環状のスラストニードル軸受であっても良い。
ここで、図1及び図2示されるトロイダル型無段変速機においては、潤滑油供給構造を省略しており、図1及び図2に示す状態で、トラニオン15の潤滑油の油路から、外輪28の潤滑油の油路を介して、パワーローラの軸受に潤滑油を供給する場合に、長穴102を貫通孔としてしまうと、長穴102から潤滑油が漏れる可能性があり、潤滑油の漏れを防止する構造が必要となる。
また、図2に示すトロイダル型無段変速機においては、一対の直線状のスラストニードル軸受(軸受112,112)の間で、かつ、外輪28の背面と、トラニオン15の支持板部16の内側面との間に隙間が生じ、この隙間から潤滑油が漏れる可能性があり、潤滑油の漏れを防止する構造が必要となる。
以上のような潤滑油の漏れの防止等の構造を単純にトラニオン15に設けるものとすると、トラニオン15の構造が複雑化し、トラニオン15の加工コストの大きな増加を招く可能性がある。そこで、以下の第3及び第4の実施形態により、トラニオン15の加工コストを増加させることなく、油漏れの防止等の構造を実現できる本発明のトロイダル型無段変速機を説明する。
油案内部材210は、図3に示すように、円板状に形成されるとともに、その中央部に、支持板部16に形成された長穴102とほぼ同形状の長穴211が形成され、円環状とされている。なお、この例において、支持板部16の長穴102は、貫通孔とされている。
そして、油案内部材210は、図4に示すように、トラニオン15の支持板部16の外輪28の背面と対向する内側面に取り付けられるとともに、前記内側面に取り付けられる軸受100であり、かつ、長穴102の周囲に略同心的に配置され且つスラスト方向の力を支持する円環状のスラストニードル軸受の内周側に配置される。
また、油案内部材210の背面は、支持板部16の平面状の内側面に当接する平面状に形成されている。
従って、環状の油案内部材210は、前記軸受100の内側に前記長穴102を囲むように設けられている。
第1の油溝212は、後述するように外輪28の油路230の流入口231に潤滑油を案内させるためのもので、たとえば、断面半円状の溝であり、長穴211の周囲を囲むように形成されている。
そして、油案内部材210の第1の油溝212は、支持板部16に油案内部材210を取り付けた際に、支持板部16の内側面に形成された流出口222と重なる位置に配置されている。そして、図6に示すように、油案内部材210の第1の油溝212には、支持板部16の内側面の流出口222に重なる位置に、潤滑油の油路となる貫通孔213が形成されている。
そして、油案内部材210が、位置決め孔241,241に位置決めピン240,240を挿入して位置決めされた状態で、略同形状の長穴211と長穴102が重なり、貫通孔213と流出口222とが重なるようになっている。
そして、外輪28には、第2の油溝250の位置に、外輪28の3つの油路230,…のそれぞれの流入口231が3つ設けられている。また、流入口231,…は、第2の油溝250の周方向に沿ってほぼ等間隔に設けられている。すなわち、流入口231,…は、円環状の第2の油溝250の中心に対して略120度間隔で配置されている。
すなわち、トラニオン15の油路220の支持板部16の内側面に形成された流出口222から油案内部材210の貫通孔213に潤滑油が流出し、貫通孔213から油案内部材210の正面側の円環状の第1の油溝212に潤滑油が流出する。そして、潤滑油が上述のように漏れることなく、第1の油溝212から外輪28の背面の第2の油溝250に流入し、第2の油溝250から外輪28の油路230を介してパワーローラ11の軸受としてのスラスト玉軸受24に供給される。
以上のような機能をトラニオン15に油案内部材210を取り付けることで実現することができるので、トラニオン15に複雑な構造を設ける必要がなく、トラニオン15の加工コストを増加させずに、上述の機能を低コストで実現することができる。
但し、第3の実施例において、油案内部材210の長穴211が支持板部16の長穴102と同様の形状を有していたのに対して、第4の実施形態においては、支持板部16の長穴102には、外輪28の第2の軸部104が挿入されたラジアルニードル軸受110が挿入され、油案内部材210の長穴211には第2の軸部104だけが貫通することから、支持板部16の長穴102に対して油案内部材の長穴211が一回り小さな大きさとされている。
すなわち、油案内部材210の径は、一対の軸受112,112同士の間の間隔と略等しくされている。
その他の構成は、第3の実施形態と同様であり、第3の実施形態と類似の作用効果を得ることができる。
すなわち、トラニオン15の油路220の支持板部16の内側面に形成された流出口222から油案内部材210の貫通孔213に潤滑油が流出し、貫通孔213から油案内部材210の正面側の円環状の第1の油溝212に潤滑油が流出する。そして、潤滑油が上述のように漏れることなく、第1の油溝212から外輪28の背面の第2の油溝250に流入し、第2の油溝250から外輪28の油路230を介してパワーローラ11の軸受としてのスラスト玉軸受24に供給される。
以上のような機能をトラニオン15に油案内部材210を取り付けることで実現することができるので、トラニオン15に複雑な構造を設ける必要がなく、トラニオン15の加工コストを増加させずに、上述の機能を低コストで実現することができる。
さらに、図16に示すように、上記リブ113,113に一対の軸受112,112の内側となる部分に軸受112,112の側面に沿って突出部115,…を形成すること、すなわち、支持板部16の一対の軸受112,112の互いに対向する側縁に沿った位置に、前記側縁に略当接するように突出部115,…を形成することで、軸受112,112の移動を完全に規制することができる。
しかし、リブ113,113や突出部115,…を形成することで、トラニオン15の加工箇所が増加し、トラニオン15の加工コストが増大することになり、トラニオン15の構造を簡素化する上では、第3及び第4の実施形態に示すように油案内部材210を用いることが好ましい。
3 出力側ディスク
11 パワーローラ
14 枢軸
15 トラニオン
16 支持板部(本体部)
20 折れ曲がり壁部
28 外輪
100 スラストニードル軸受(軸受)
102 長穴
104 第2の軸部
106 第1の軸部
110 ラジアルニードル軸受(ラジアル軸受)
112 スラストニードル軸受(軸受)
212 第1の油溝
220 油路
230 油路
250 第2の油溝
O 第1の軸線
O’ 第2の軸線
Claims (2)
- 第1の軸線と同軸に且つこの第1の軸線方向に対向して配置された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、これらの両ディスクの間に挟持されたパワーローラと、前記両ディスクの間において前記第1の軸線に対して捩れの位置にある第2の軸線を中心に揺動自在に設けられたトラニオンと、このトラニオンの前記第2の軸線方向中央部に設けられたポケット部に収容されるとともに、前記パワーローラを回転自在に支持する外輪とを備えたトロイダル型無段変速機において、
前記トラニオンは、前記第2の軸線と略平行に延びる本体部と、この本体部の両端部から延びる折れ曲がり壁部と、これらの折れ曲がり壁部から前記第2の軸線に沿って外方に延びる枢軸とから成り、前記本体部の前記第2の軸線方向中央部には、前記第2の軸線と直交する方向に延びる長穴が形成され、
前記トラニオンの前記本体部と前記外輪との間には、前記外輪を前記第2の軸線と直交する方向に移動自在に支持する軸受が設けられ、
前記外輪は、前記パワーローラを回転自在に支持する第1の軸部と、この第1の軸部と略同心的に配置され且つ前記第2の軸線と直交する方向に沿って移動可能に前記トラニオンの前記長穴に支持される第2の軸部とを有し、
前記パワーローラと前記両ディスクとの間で生じる接線力を前記第2の軸部と前記トラニオンとの間で支持し、
前記トラニオンの前記本体部と前記外輪との間で、かつ、前記軸受の内側に前記長穴を囲むように環状の油案内部材が設けられ、
前記油案内部材の前記外輪に当接する面に、前記トラニオンに設けられた潤滑油の油路に連通するとともに前記長穴を略中心とする円環状の第1の油溝が形成され、
前記外輪の前記油案内部材に当接する面に、第1の油溝に対向するとともに前記外輪に設けられた潤滑油の油路に連通し、かつ、前記第1の油溝と略同径で前記第2の軸部を略中心とする円環状の第2の油溝が形成されていることを特徴とするトロイダル型無段変速機。 - 前記軸受は、前記長穴の周囲に略同心的に形成され且つスラスト方向の力を支持する円環状のスラストニードル軸受であることを特徴とする請求項1に記載のトロイダル型無段変速機。
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