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JP6097727B2 - Continuously variable transmission - Google Patents

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JP6097727B2 JP2014162545A JP2014162545A JP6097727B2 JP 6097727 B2 JP6097727 B2 JP 6097727B2 JP 2014162545 A JP2014162545 A JP 2014162545A JP 2014162545 A JP2014162545 A JP 2014162545A JP 6097727 B2 JP6097727 B2 JP 6097727B2
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和樹 市川
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圭右 川村
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Description

本発明は、クランク式の無段変速機に関する。   The present invention relates to a crank type continuously variable transmission.

特許文献1には、エンジンに接続された入力軸の回転をコネクティングロッドの往復運動に変換し、コネクティングロッドの往復運動をワンウェイクラッチによって出力軸の回転運動に変換する複数のクランク式の変速ユニットを備えた無段変速機及び当該無段変速機の制御装置が開示されている。   Patent Document 1 discloses a plurality of crank-type transmission units that convert rotation of an input shaft connected to an engine into reciprocating motion of a connecting rod, and convert reciprocating motion of the connecting rod into rotational motion of an output shaft by a one-way clutch. A continuously variable transmission provided and a control device for the continuously variable transmission are disclosed.

特許文献1に開示された無段変速機の各変速ユニットは、入力軸に偏心して設けられた固定ディスクと、この固定ディスクに偏心して回転自在に設けられた揺動ディスクとから構成される。また、揺動リンクと出力軸との間には、一方向クラッチが設けられている。一方向クラッチは、揺動リンクが出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに、出力軸に揺動リンクを固定し、他方側に相対回転しようとするときに、出力軸に対して揺動リンクを空転させる。   Each transmission unit of the continuously variable transmission disclosed in Patent Document 1 includes a fixed disk that is eccentrically provided on an input shaft, and a swinging disk that is eccentrically provided on the fixed disk and is rotatably provided. A one-way clutch is provided between the swing link and the output shaft. The one-way clutch fixes the swing link to the output shaft when the swing link is about to rotate relative to the output shaft, and To idle the swing link.

入力軸には、ピニオンシャフトが挿入されるとともに、固定ディスクの偏心方向に対向する箇所に切欠孔が形成され、この切欠孔からピニオンシャフトが露出している。揺動ディスクには入力軸及び固定ディスクを受け入れる受入孔が設けられている。この受入孔を形成する揺動ディスクの内周面には内歯が形成されている。内歯は、入力軸の切欠孔から露出するピニオンシャフトと噛合する。入力軸とピニオンシャフトとを同一速度で回転させると、変速ユニットにおける偏心機構の偏心量が維持される。入力軸とピニオンシャフトの回転速度を異ならせると、変速ユニットにおける偏心機構の偏心量が変更されて、変速比が変化する。   A pinion shaft is inserted into the input shaft, and a notch hole is formed at a location facing the eccentric direction of the fixed disk, and the pinion shaft is exposed from the notch hole. The swing disk is provided with a receiving hole for receiving the input shaft and the fixed disk. Inner teeth are formed on the inner peripheral surface of the swing disk that forms the receiving hole. The inner teeth mesh with the pinion shaft exposed from the notch hole of the input shaft. When the input shaft and the pinion shaft are rotated at the same speed, the eccentric amount of the eccentric mechanism in the transmission unit is maintained. When the rotational speeds of the input shaft and the pinion shaft are made different, the amount of eccentricity of the eccentric mechanism in the transmission unit is changed, and the gear ratio changes.

入力軸を回転させることにより変速ユニットの偏心機構を回転させると、コネクティングロッドの大径環状部が回転運動して、コネクティングロッドの他方の端部と連結される揺動リンクの揺動端部が揺動する。揺動リンクは、一方向クラッチを介して出力軸に設けられているため、一方側に回転するときのみ出力軸に回転駆動力(トルク)を伝達する。   When the eccentric mechanism of the transmission unit is rotated by rotating the input shaft, the large-diameter annular portion of the connecting rod rotates, and the swing end of the swing link connected to the other end of the connecting rod Swing. Since the swing link is provided on the output shaft via the one-way clutch, the rotational drive force (torque) is transmitted to the output shaft only when rotating to one side.

上記説明した無段変速機では、ピニオンシャフトを回転駆動する電動機の回転軸の位相に応じて、変速ユニットにおける偏心機構の偏心量が変更される。特許文献1に開示された制御装置は、偏心機構の偏心量を推定するために、入力軸が一回転する毎に所定数個のパルス(入力軸回転基準パルス数Ki)を発生する入力軸回転角センサと、電動機の回転軸が一回転する毎に所定数個のパルス(電動機回転基準パルス数Km)を発生する電動機回転角センサとを用いる。制御装置は、エンジンの始動時以降に入力軸回転角センサから出力されたパルスの累積値である累積入力軸パルスPiに基づいて算出される累積入力軸回転回数Mi(=Pi/Ki)と、エンジンの始動時以降に電動機回転角センサから出力されたパルスの累積値である累積電動機パルスPmに基づいて算出される累積電動機回転回数Mm(=Pm/Km)とから、偏心量推定関数h(Mi,Mm)によって偏心機構の偏心量を推定する。   In the continuously variable transmission described above, the amount of eccentricity of the eccentric mechanism in the transmission unit is changed according to the phase of the rotating shaft of the electric motor that rotationally drives the pinion shaft. In order to estimate the amount of eccentricity of the eccentric mechanism, the control device disclosed in Patent Document 1 rotates an input shaft that generates a predetermined number of pulses (input shaft rotation reference pulse number Ki) each time the input shaft rotates once. An angle sensor and a motor rotation angle sensor that generates a predetermined number of pulses (motor rotation reference pulse number Km) each time the rotation shaft of the motor rotates once are used. The control device includes a cumulative input shaft rotation number Mi (= Pi / Ki) calculated based on a cumulative input shaft pulse Pi that is a cumulative value of pulses output from the input shaft rotation angle sensor after the engine is started. From the accumulated motor rotation number Mm (= Pm / Km) calculated based on the accumulated motor pulse Pm, which is the accumulated value of the pulses output from the motor rotation angle sensor after the engine is started, the eccentricity estimation function h ( The amount of eccentricity of the eccentric mechanism is estimated by Mi, Mm).

さらに、制御装置は、偏心量の推定値に基づいて、入力軸及び出力軸に伝達される各トルク(入出力トルク)を導出した上で、無段変速機の動作に係る各種制御を行う。偏心量の推定値に基づく入力トルクの導出には、図17に示されるような、偏心量R1、変速比i及び入力トルクTiの関係に対応するテーブルが用いられる。出力トルクToについても入力トルクTiと同様に、偏心量R1、変速比i及び出力トルクToの関係に対応するテーブルが用いられる。これらのテーブルは、予め実験等によって決定され、メモリ等に記憶されている。   Furthermore, the control device performs various controls related to the operation of the continuously variable transmission after deriving each torque (input / output torque) transmitted to the input shaft and the output shaft based on the estimated value of the eccentricity. For derivation of the input torque based on the estimated value of the eccentricity, a table corresponding to the relationship between the eccentricity R1, the gear ratio i, and the input torque Ti as shown in FIG. 17 is used. Similarly to the input torque Ti, a table corresponding to the relationship between the eccentricity R1, the gear ratio i, and the output torque To is used for the output torque To. These tables are determined in advance by experiments or the like and stored in a memory or the like.

特開2012−251608号公報JP 2012-251608 A

上記説明した特許文献1に記載の無段変速機の制御装置は、偏心機構の偏心量を推定する際に、入力軸回転角センサが発生するパルス及び電動機回転角センサが発生するパルスを用いている。入力軸回転角センサが発生するパルスは入力軸の回転に応じたものであるが、入力軸は摩耗等による経年変化を起こす場合がある。また、電動機回転角センサが発生するパルスは、ピニオンシャフトを回転駆動する電動機の回転に応じたものであり、電動機回転角センサは、ピニオンシャフトの回転に応じたパルスを発生するものともいえる。ピニオンシャフトは、揺動ディスクの内周面に形成された内歯と噛合するものであり、ピニオンシャフトと内歯との間には「バックラッシュ」と呼ばれる隙間が設けられている。こういった経年劣化又はバックラッシュのために、各センサが発生するパルスに含まれる誤差が大きくなると、偏心量の推定値の精度は低下する。   The control device for a continuously variable transmission described in Patent Document 1 described above uses a pulse generated by the input shaft rotation angle sensor and a pulse generated by the motor rotation angle sensor when estimating the amount of eccentricity of the eccentric mechanism. Yes. The pulse generated by the input shaft rotation angle sensor is in accordance with the rotation of the input shaft, but the input shaft may sometimes change over time due to wear or the like. The pulse generated by the electric motor rotation angle sensor corresponds to the rotation of the electric motor that rotationally drives the pinion shaft, and the electric motor rotation angle sensor can also be said to generate a pulse corresponding to the rotation of the pinion shaft. The pinion shaft meshes with the internal teeth formed on the inner peripheral surface of the swing disk, and a gap called “backlash” is provided between the pinion shaft and the internal teeth. If the error included in the pulse generated by each sensor increases due to such aging or backlash, the accuracy of the estimated amount of eccentricity decreases.

無段変速機の制御装置は、偏心量の推定値に基づいて入出力トルクを導出するため、各センサが発生するパルスに含まれる誤差は小さい方が望ましい。このため、上記説明した経年変化に対しては、耐摩耗性の高い材質を用いて回転部材を形成したり、定期的なメンテナンスを行う等の対策によって、ある程度の誤差低減は実現可能である。また、上記説明したバックラッシュに対しては、組み付け時の設定によって、ある程度の誤差低減は実現可能である。しかし、こういった対策がなされない場合、各センサが発生するパルスに含まれる誤差が大きくなって、偏心量の推定値の精度が低下してしまう。また、偏心量の推定値に基づいて制御装置が導出する入出力トルクの精度も低下してしまう。   Since the control device for the continuously variable transmission derives the input / output torque based on the estimated value of the eccentricity, it is desirable that the error included in the pulse generated by each sensor is small. For this reason, with respect to the aging described above, it is possible to reduce the error to some extent by taking measures such as forming a rotating member using a highly wear-resistant material or performing periodic maintenance. Further, for the backlash described above, a certain degree of error reduction can be realized by setting at the time of assembly. However, if such measures are not taken, the error included in the pulse generated by each sensor becomes large, and the accuracy of the estimated value of the eccentricity is reduced. In addition, the accuracy of the input / output torque derived by the control device based on the estimated value of the eccentricity amount also decreases.

本発明の目的は、精度の高い偏心量を導出可能な無段変速機を提供することである。   An object of the present invention is to provide a continuously variable transmission capable of deriving a highly accurate eccentric amount.

上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、
駆動源(例えば、後述の実施形態での内燃機関E)の駆動力が伝達される入力軸(例えば、後述の実施形態での入力軸2)と、
前記入力軸と平行に配置された出力軸(例えば、後述の実施形態での出力軸3)と、
前記入力軸を中心として回転可能であり回転半径(例えば、後述の実施形態での偏心量R1)を調節自在な回転半径調節機構(例えば、後述の実施形態での回転半径調節機構4)と、前記出力軸に軸支された揺動リンク(例えば、後述の実施形態での揺動リンク18)と、を有し、前記入力軸の回転運動を前記揺動リンクの揺動運動に変換する複数のてこクランク機構(例えば、後述の実施形態でのてこクランク機構20)と、
前記揺動リンクが前記出力軸を中心として一方側に回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクを固定し、他方側に回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構(例えば、後述の実施形態での一方向クラッチ17)と、を備える無段変速機(例えば、後述の実施形態での無段変速機1)であって、
前記揺動リンクの外周の一部に、周方向に傾斜した隆起部(例えば、後述の実施形態での隆起部28)が設けられ、
前記揺動リンクの外周側に配置され、前記隆起部を含む前記揺動リンクの外周面までの距離を検出する複数の検出部(例えば、後述の実施形態でのギャップセンサ35A,35B)を備え、
前記複数の検出部のうちの任意の2つの検出部によってそれぞれ検出される値の差分は、前記揺動リンクの揺動運動に従って連続的に変化する。
In order to achieve the above object, the invention described in claim 1
An input shaft (for example, an input shaft 2 in an embodiment described later) to which a driving force (for example, an internal combustion engine E in an embodiment described later) is transmitted;
An output shaft (for example, an output shaft 3 in an embodiment described later) disposed in parallel with the input shaft;
A rotation radius adjustment mechanism (for example, a rotation radius adjustment mechanism 4 in an embodiment described later) that is rotatable about the input shaft and that can adjust a rotation radius (for example, an eccentricity R1 in the embodiment described later); A plurality of oscillating links (for example, oscillating links 18 in the embodiments described later) supported by the output shaft, and a plurality of components that convert the rotational motion of the input shaft into the oscillating motion of the oscillating links. A lever crank mechanism (for example, a lever crank mechanism 20 in an embodiment described later);
The swing link is fixed to the output shaft when the swing link is about to rotate to one side around the output shaft, and the swing shaft is fixed to the output shaft when the swing link is about to rotate to the other side. A continuously variable transmission (for example, a continuously variable transmission 1 in an embodiment described later) including a one-way rotation prevention mechanism (for example, a one-way clutch 17 in an embodiment described later) that idles the swing link. And
A protruding portion (for example, a protruding portion 28 in an embodiment described later) inclined in the circumferential direction is provided on a part of the outer periphery of the swing link,
A plurality of detection units (for example, gap sensors 35A and 35B in the embodiments described later) are provided on the outer peripheral side of the swing link and detect the distance to the outer peripheral surface of the swing link including the raised portion. ,
The difference between the values detected by any two of the plurality of detectors continuously changes according to the swing motion of the swing link.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、
前記任意の2つの検出部によってそれぞれ検出される値の差分値は、前記揺動リンクの揺動運動に従い、前記揺動リンクの揺動角が最大角度の半値であるときの前記差分値を中心として正負対称に増減する。
The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1,
The difference value between the values detected by each of the two arbitrary detection units is centered on the difference value when the swing angle of the swing link is a half value of the maximum angle according to the swing motion of the swing link. Increase or decrease symmetrically.

請求項3に記載の発明では、請求項2に記載の発明において、
前記任意の2つの検出部によってそれぞれ検出される値の和は、前記揺動リンクの揺動運動に依らず一定である。
In the invention according to claim 3, in the invention according to claim 2,
The sum of the values detected by the two arbitrary detectors is constant regardless of the swing motion of the swing link.

請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか1項に記載の発明において、
前記複数の検出部は、前記てこクランク機構が前記揺動リンクを介して前記出力軸に印加する荷重方向をまたがない位置に配置されている。
The invention according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3,
The plurality of detectors are arranged at positions where the lever crank mechanism does not straddle a load direction applied to the output shaft via the swing link.

請求項5に記載の発明は、請求項1から4のいずれか1項に記載の発明において、
前記出力軸は、軸受zによって軸支され、
前記検出部は、前記軸受に近接する前記揺動リンクの外周側に配置されている。
The invention according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4,
The output shaft is supported by a bearing z;
The detection unit is disposed on the outer peripheral side of the swing link close to the bearing.

請求項6に記載の発明は、請求項1から5のいずれか1項に記載の発明において、
前記複数の検出部は、前記揺動リンクの周方向に沿って、前記揺動リンクの外周に設けられた前記隆起部に対して異なる位置に配置されている。
The invention according to claim 6 is the invention according to any one of claims 1 to 5,
The plurality of detection units are arranged at different positions along the circumferential direction of the swing link with respect to the raised portions provided on the outer periphery of the swing link.

請求項7に記載の発明は、請求項1から5のいずれか1項に記載の発明において、
前記隆起部は、前記揺動リンクの周方向に対して位相の異なる複数の隆起部を有し、前記複数の隆起部は、それぞれ前記出力軸の軸方向(例えば、後述の実施形態での回転中心軸線P4)に異なる位置に配置され、
前記複数の検出部の各々は、前記複数の隆起部の各々に対応して前記軸方向に並んで、前記揺動リンクの周方向における同一位置に配置されている。
The invention according to claim 7 is the invention according to any one of claims 1 to 5,
The raised portion has a plurality of raised portions having different phases with respect to the circumferential direction of the swing link, and the plurality of raised portions are each in the axial direction of the output shaft (for example, rotation in an embodiment described later). Arranged at different positions on the central axis P4),
Each of the plurality of detection units is arranged in the axial direction corresponding to each of the plurality of raised portions, and is arranged at the same position in the circumferential direction of the swing link.

請求項8に記載の発明は、請求項1から7のいずれか1項に記載の発明において、
前記任意の2つの検出部は、前記てこクランク機構が前記揺動リンクを介して前記出力軸に印加する荷重方向に垂直な方向の、前記出力軸の回転中心軸線上に構成される面に対して、前記揺動リンクの周方向で対称な位置に配置されている。
The invention according to claim 8 is the invention according to any one of claims 1 to 7,
The two arbitrary detectors are configured with respect to a surface formed on a rotation center axis of the output shaft in a direction perpendicular to a load direction applied by the lever crank mechanism to the output shaft via the swing link. The oscillating link is disposed at a symmetrical position in the circumferential direction.

請求項1の発明によれば、回転半径調節機構の回転半径(偏心量)は、揺動リンクの揺動運動に従って連続的に変化する検出値の差分に基づいて推定される。複数の検出部は、隆起部を含む揺動リンクの外周面までの距離を検出するものであり、回転数や回転角といった回転部材の回転状態を検出するものではない。したがって、複数の検出部の検出値における、回転部材の経年変化やバックラッシュ等による誤差は非常に小さい。このように、複数の検出部から得られる検出値は高精度であるため、精度の高い回転半径(偏心量)を導出することができる。   According to the first aspect of the present invention, the turning radius (the amount of eccentricity) of the turning radius adjusting mechanism is estimated based on a difference between detected values that continuously change according to the swinging motion of the swinging link. The plurality of detectors detect the distance to the outer peripheral surface of the swing link including the raised portion, and do not detect the rotation state of the rotating member such as the rotation speed and the rotation angle. Therefore, the error due to the secular change of the rotating member, backlash, etc. in the detection values of the plurality of detection units is very small. As described above, since the detection values obtained from the plurality of detection units are highly accurate, it is possible to derive a highly accurate turning radius (an eccentric amount).

請求項2の発明によれば、揺動リンクの揺動運動に従い、各検出値の差分値は、揺動リンクの揺動角が最大角度の半値であるときの当該差分値を中心として正負対称に増減するため、揺動リンクの揺動範囲を推定することができる。検出値に含まれる誤差は小さく、揺動範囲の推定値の精度が高いため、当該揺動範囲に応じた偏心量を高精度に導出できる。   According to the invention of claim 2, according to the swinging motion of the swing link, the difference value of each detected value is symmetrical with respect to the difference value when the swing angle of the swing link is a half value of the maximum angle. Therefore, the swing range of the swing link can be estimated. Since the error included in the detection value is small and the accuracy of the estimated value of the swing range is high, the amount of eccentricity corresponding to the swing range can be derived with high accuracy.

請求項3の発明によれば、各検出値の和の半値は一定であるため、当該検出値の和の半値に基づいて、揺動リンクの拡管量を導出することができる。検出値に含まれる誤差は小さく、複数の検出部の検出値は出力軸に近い箇所における値であるため、より精度の高い出力トルクを導出できる。   According to the invention of claim 3, since the half value of the sum of the detected values is constant, the amount of expansion of the swing link can be derived based on the half value of the sum of the detected values. Since the error included in the detection value is small and the detection values of the plurality of detection units are values near the output shaft, a more accurate output torque can be derived.

請求項4の発明によれば、複数の検出部は荷重方向から離れた位置に設置されるため、その検出値は出力軸が受ける歪み等の影響を極力受けない。   According to the fourth aspect of the present invention, since the plurality of detection units are installed at positions away from the load direction, the detection value is not affected as much as possible by the distortion or the like that the output shaft receives.

請求項5の発明によれば、出力軸が受ける歪み等の影響が軸受によって抑制された箇所に設定された複数の検出部の検出値は、当該歪み等の影響を極力受けない。   According to the fifth aspect of the present invention, the detection values of the plurality of detection units set at a place where the influence of the distortion or the like received by the output shaft is suppressed by the bearing are not affected by the influence of the distortion or the like as much as possible.

請求項6の発明によれば、一つの隆起部を揺動リンクの外周の一部に設ければ良い。   According to the invention of claim 6, a single raised portion may be provided on a part of the outer periphery of the swing link.

請求項7の発明によれば、各隆起部の形状と検出部の位置の関係を検出値毎に設定できる。また、複数の検出部は、周方向における同一位置に配置されるため、検出値は同じ拡管の影響を受ける。   According to invention of Claim 7, the relationship between the shape of each protruding part and the position of a detection part can be set for every detection value. Moreover, since a some detection part is arrange | positioned in the same position in the circumferential direction, a detection value receives to the influence of the same pipe expansion.

請求項8の発明によれば、複数の検出部は荷重方向から離れた位置に設置されるため、その検出値は出力軸が受ける歪み等の影響を最も受けない。   According to the eighth aspect of the present invention, since the plurality of detection units are installed at positions away from the load direction, the detected value is least affected by the distortion or the like that the output shaft receives.

本実施形態の無段変速機を含む車両の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the vehicle containing the continuously variable transmission of this embodiment. 本発明の無段変速機の実施形態を示す軸方向の断面図である。It is sectional drawing of the axial direction which shows embodiment of the continuously variable transmission of this invention. 図2に示した無段変速機の回転半径調節機構、コネクティングロッド及び揺動リンクを軸方向から示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the turning radius adjustment mechanism, connecting rod, and rocking | fluctuation link of the continuously variable transmission shown in FIG. 2 from an axial direction. 図2の無段変速機の回転半径調節機構の回転半径の変化を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the change of the rotation radius of the rotation radius adjustment mechanism of the continuously variable transmission of FIG. 図2の無段変速機の回転半径調節機構の回転半径の変化と、揺動リンクの揺動運動の揺動角の関係を示す模式図であり、(a)は回転半径が最大、(b)は回転半径が中、(c)は回転半径が小である場合を示す。FIG. 3 is a schematic diagram showing the relationship between the change in the rotation radius of the rotation radius adjustment mechanism of the continuously variable transmission of FIG. 2 and the swing angle of the swing motion of the swing link, where (a) shows the maximum rotation radius; ) Shows the case where the turning radius is medium, and (c) shows the case where the turning radius is small. 図2の無段変速機の回転半径調節機構の回転半径の変化に対する揺動リンクの角速度の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the angular velocity of the rocking | fluctuation link with respect to the change of the rotation radius of the rotation radius adjustment mechanism of the continuously variable transmission of FIG. 図2の無段変速機のてこクランク機構によって出力軸が回転される状態を示すグラフである。3 is a graph showing a state where an output shaft is rotated by a lever crank mechanism of the continuously variable transmission of FIG. 2. 図2に示した無段変速機のてこクランク機構のカムディスク同士の関係を表す模式図であり、(a)は各カムディスクの配置関係、(b)は各カムディスクの位相の関係、(c)は各カムディスクの軸間距離の関係を示す。FIG. 3 is a schematic diagram showing a relationship between cam disks of a lever crank mechanism of the continuously variable transmission shown in FIG. 2, (a) is an arrangement relationship of each cam disk, (b) is a phase relationship of each cam disk, ( c) shows the inter-axis distance relationship of each cam disk. 軸方向から見たときの、揺動リンクの環状部に設けられた隆起部とセンサとの位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of the protruding part provided in the cyclic | annular part of the rocking | fluctuation link, and a sensor when it sees from an axial direction. 拡管が発生しない場合の無段変速機において揺動運動が最大限に行われたときに得られる2つのセンサの検出値の一例と当該検出値に関連した値を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the detected value of two sensors obtained when rocking motion is performed to the maximum in the continuously variable transmission when pipe expansion does not occur, and a value related to the detected value. 拡管が発生する場合の無段変速機において揺動運動が最大限に行われたときに得られる2つのセンサの検出値の一例と当該検出値に関連した値を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the detected value of two sensors obtained when rocking motion is performed to the maximum in the continuously variable transmission in the case where pipe expansion occurs, and a value related to the detected value. 変形例に係る無段変速機の軸方向の断面図である。It is sectional drawing of the axial direction of the continuously variable transmission which concerns on a modification. 拡管が発生しない場合の無段変速機において揺動運動が最大限に行われたときに得られる2つのセンサの検出値の他の例と当該検出値に関連した値を示すグラフである。It is a graph which shows the other example of the detected value of two sensors obtained when rocking motion is performed to the maximum in the continuously variable transmission when pipe expansion does not occur, and the value related to the detected value. 軸方向から見たときの、図13に対応した揺動リンクの環状部に設けられた隆起部と2つのセンサとの位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of the protruding part provided in the cyclic | annular part of the rocking | fluctuation link corresponding to FIG. 13, and two sensors when it sees from an axial direction. 周方向に対して位相の異なる位置に配置された2つの隆起部が軸方向に並んで設けられ、2つのセンサが同じ周方向位置で軸方向に並んで配置された形態を示す図である。It is a figure which shows the form by which two protruding parts arrange | positioned in the position where a phase differs with respect to the circumferential direction were provided along with the axial direction, and two sensors were arranged along with the axial direction at the same circumferential direction position. 無段変速機において揺動運動が最大限に行われたときに得られる2つのセンサの検出値の他の例と当該検出値に関連した値を示すグラフである。It is a graph which shows the value relevant to the other example of the detected value of two sensors obtained when a rocking | fluctuation motion is performed to the maximum in a continuously variable transmission, and the said detected value. 偏心量と変速比と入力トルクの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between eccentricity, a gear ratio, and input torque.

以下、本発明の無段変速機の実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the continuously variable transmission of the present invention will be described.

図1は、本実施形態の無段変速機を含む車両の内部構成を示すブロック図である。図1に示す車両に搭載された無段変速機1は、内燃機関E等の駆動源からの駆動力を左右の車軸を介して駆動輪W,Wに伝達する。車両は、無段変速機1の変速比の制御等を行うマネジメントECU50を備える。   FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration of a vehicle including a continuously variable transmission according to this embodiment. A continuously variable transmission 1 mounted on the vehicle shown in FIG. 1 transmits driving force from a driving source such as an internal combustion engine E to driving wheels W and W via left and right axles. The vehicle includes a management ECU 50 that controls the gear ratio of the continuously variable transmission 1.

本実施形態の無段変速機1は、四節リンク機構型の無段変速機であり、変速比i(i=入力軸の回転速度/出力軸の回転速度)を無限大(∞)にして出力軸の回転速度を「0」にできる変速機、いわゆるIVT(Infinity Variable Transmission)の一種である。   The continuously variable transmission 1 according to the present embodiment is a four-bar linkage type continuously variable transmission, and the transmission ratio i (i = rotational speed of the input shaft / rotational speed of the output shaft) is set to infinity (∞). It is a kind of transmission that can make the rotation speed of the output shaft “0”, so-called IVT (Infinity Variable Transmission).

まず、図2及び図3を参照して、本実施形態の無段変速機1の構成について説明する。   First, with reference to FIG.2 and FIG.3, the structure of the continuously variable transmission 1 of this embodiment is demonstrated.

本実施形態の無段変速機1は、入力軸2と、出力軸3と、入力軸回転数センサ31と、出力軸回転数センサ33と、6つの回転半径調節機構4とを備える。また、無段変速機1は、変速機ケース21に収納されている。変速機ケース21は、一端壁部21aと、一端壁部21aに対向して配置され、エンジンENGに固定されている他端壁部21bと、一端壁部21aの外縁と他端壁部21bの外縁とを連結する周壁部21cとによって形成されている。一端壁部21aと他端壁部21bには、入力軸2を軸支するための入力軸側開口部と、出力軸3を軸支するための出力軸側開口部が形成されており、それらの入力軸側開口部と出力軸側開口部には、入力軸軸受22と出力軸軸受23が嵌合されている。   The continuously variable transmission 1 according to the present embodiment includes an input shaft 2, an output shaft 3, an input shaft rotational speed sensor 31, an output shaft rotational speed sensor 33, and six rotational radius adjusting mechanisms 4. The continuously variable transmission 1 is housed in a transmission case 21. The transmission case 21 has one end wall portion 21a, the other end wall portion 21b disposed opposite to the one end wall portion 21a and fixed to the engine ENG, the outer edge of the one end wall portion 21a, and the other end wall portion 21b. It is formed by the peripheral wall part 21c which connects an outer edge. The one end wall 21a and the other end wall 21b are formed with an input shaft side opening for supporting the input shaft 2 and an output shaft side opening for supporting the output shaft 3, respectively. An input shaft bearing 22 and an output shaft bearing 23 are fitted into the input shaft side opening and the output shaft side opening.

入力軸2は、中空の部材であり、内燃機関Eや電動機等の駆動源からの回転駆動力を受けることで入力軸2の回転中心軸線P1を中心に回転する。   The input shaft 2 is a hollow member, and rotates around the rotation center axis P1 of the input shaft 2 by receiving a rotational driving force from a driving source such as the internal combustion engine E or an electric motor.

出力軸3は、入力軸2に平行に配置され、デファレンシャルギヤDや車軸等を介して車両の駆動輪W等の駆動部に回転動力を伝達させる。   The output shaft 3 is disposed in parallel with the input shaft 2 and transmits rotational power to a drive unit such as a drive wheel W of the vehicle via a differential gear D, an axle, or the like.

入力軸回転数センサ31は、無段変速機Tの入力軸2の単位時間当たりの回転数Ninを検出する。入力軸回転数センサ31によって検出された入力軸2の回転数Ninを示す信号は、マネジメントECU33に送られる。   The input shaft rotational speed sensor 31 detects the rotational speed Nin per unit time of the input shaft 2 of the continuously variable transmission T. A signal indicating the rotational speed Nin of the input shaft 2 detected by the input shaft rotational speed sensor 31 is sent to the management ECU 33.

出力軸回転数センサ33は、無段変速機Tの出力軸3の単位時間当たりの回転数Noutを検出する。出力軸回転数センサ33によって検出された出力軸3の回転数Noutを示す信号は、マネジメントECU33に送られる。   The output shaft rotational speed sensor 33 detects the rotational speed Nout per unit time of the output shaft 3 of the continuously variable transmission T. A signal indicating the rotational speed Nout of the output shaft 3 detected by the output shaft rotational speed sensor 33 is sent to the management ECU 33.

回転半径調節機構4の各々は、入力軸2の回転中心軸線P1を中心として回転するように設けられ、カム部としてのカムディスク5と、回転部としての回転ディスク6と、ピニオンシャフト7とを有する。   Each of the turning radius adjusting mechanisms 4 is provided so as to rotate about the rotation center axis P1 of the input shaft 2, and includes a cam disk 5 as a cam part, a rotating disk 6 as a rotating part, and a pinion shaft 7. Have.

カムディスク5は、円盤形状であり、入力軸2の回転中心軸線P1から偏心して入力軸2と一体的に回転するように入力軸2に2個1組で設けられている。各1組のカムディスク5は、6組のカムディスク5で入力軸2の周方向を一回りするように配置されている。   The cam disks 5 have a disk shape, and are provided in pairs on the input shaft 2 so as to be eccentric from the rotation center axis P <b> 1 of the input shaft 2 and rotate integrally with the input shaft 2. Each set of cam disks 5 is arranged so as to make a round in the circumferential direction of the input shaft 2 with six sets of cam disks 5.

回転ディスク6は、その中心から偏心した位置に受入孔6aが設けられた円盤形状であり、その受入孔6aを介して、1組のカムディスク5に対して1つずつ、回転自在に外嵌している。   The rotating disk 6 has a disk shape in which a receiving hole 6a is provided at a position eccentric from the center thereof, and is rotatably fitted to the cam disk 5 one by one through the receiving hole 6a. doing.

回転ディスク6の受入孔6aは、その中心が、入力軸2の回転中心軸線P1からカムディスク5の中心P2(受入孔6aの中心)までの距離Raとカムディスク5の中心P2から回転ディスク6の中心P3までの距離Rbとが同一となるように形成されている。また、回転ディスク6の受入孔6aには、1組のカムディスク5の間となる位置に、内歯6bが設けられている。   The center of the receiving hole 6a of the rotating disk 6 is a distance Ra from the rotation center axis P1 of the input shaft 2 to the center P2 of the cam disk 5 (center of the receiving hole 6a) and the center P2 of the cam disk 5 to the rotating disk 6. The distance Rb to the center P3 is the same. The receiving hole 6 a of the rotating disk 6 is provided with an internal tooth 6 b at a position between the pair of cam disks 5.

ピニオンシャフト7は、中空の入力軸2内に、入力軸2と同心に配置され、入力軸2に対して相対回転自在になっている。また、ピニオンシャフト7の外周には、外歯7aが設けられている。ピニオンシャフト7の外周に設けられた外歯7aは、回転ディスク6の受入孔6aの内周に設けられた内歯6bと噛合している。さらに、ピニオンシャフト7には、差動機構8が接続されている。   The pinion shaft 7 is disposed concentrically with the input shaft 2 in the hollow input shaft 2 and is rotatable relative to the input shaft 2. Further, external teeth 7 a are provided on the outer periphery of the pinion shaft 7. External teeth 7 a provided on the outer periphery of the pinion shaft 7 mesh with internal teeth 6 b provided on the inner periphery of the receiving hole 6 a of the rotary disk 6. Further, a differential mechanism 8 is connected to the pinion shaft 7.

差動機構8は、遊星歯車機構として構成され、サンギヤ9と、入力軸2に連結された第1リングギヤ10と、ピニオンシャフト7に連結された第2リングギヤ11と、サンギヤ9及び第1リングギヤ10と噛合する大径部12aと、第2リングギヤ11と噛合する小径部12bとからなる段付きピニオン12を自転及び公転自在に軸支するキャリア13とを有している。また、差動機構8のサンギヤ9は、ピニオンシャフト7用の電動機からなる調節用駆動源14の回転軸14aに連結されている。   The differential mechanism 8 is configured as a planetary gear mechanism, and includes a sun gear 9, a first ring gear 10 connected to the input shaft 2, a second ring gear 11 connected to the pinion shaft 7, the sun gear 9 and the first ring gear 10. And a carrier 13 that pivotally supports a stepped pinion 12 including a small-diameter portion 12b meshing with the second ring gear 11 so as to rotate and revolve. The sun gear 9 of the differential mechanism 8 is connected to a rotating shaft 14a of an adjustment drive source 14 composed of an electric motor for the pinion shaft 7.

そのため、調節用駆動源14の回転速度を入力軸2の回転速度と同一にした場合、サンギヤ9と第1リングギヤ10とが同一速度で回転することとなり、サンギヤ9、第1リングギヤ10、第2リングギヤ11及びキャリア13の4つの要素が相対回転不能なロック状態となって、第2リングギヤ11と連結するピニオンシャフト7が入力軸2と同一速度で回転する。   Therefore, when the rotational speed of the adjusting drive source 14 is the same as the rotational speed of the input shaft 2, the sun gear 9 and the first ring gear 10 rotate at the same speed, so that the sun gear 9, the first ring gear 10, the second gear The four elements of the ring gear 11 and the carrier 13 are locked so as not to rotate relative to each other, and the pinion shaft 7 connected to the second ring gear 11 rotates at the same speed as the input shaft 2.

調節用駆動源14の回転速度を入力軸2の回転速度よりも遅くした場合、サンギヤ9の回転数をNs、第1リングギヤ10の回転数をNR1、サンギヤ9と第1リングギヤ10のギヤ比(第1リングギヤ10の歯数/サンギヤ9の歯数)をjとすると、キャリア13の回転数が(j・NR1+Ns)/(j+1)となる。また、サンギヤ9と第2リングギヤ11のギヤ比((第2リングギヤ11の歯数/サンギヤ9の歯数)×(段付きピニオン12の大径部12aの歯数/小径部12bの歯数))をkとすると、第2リングギヤ11の回転数が{j(k+1)NR1+(k−j)Ns}/{k(j+1)}となる。   When the rotational speed of the adjusting drive source 14 is made slower than the rotational speed of the input shaft 2, the rotational speed of the sun gear 9 is Ns, the rotational speed of the first ring gear 10 is NR1, and the gear ratio between the sun gear 9 and the first ring gear 10 ( When j is the number of teeth of the first ring gear 10 / the number of teeth of the sun gear 9, the rotation speed of the carrier 13 is (j · NR1 + Ns) / (j + 1). Further, the gear ratio between the sun gear 9 and the second ring gear 11 ((number of teeth of the second ring gear 11 / number of teeth of the sun gear 9) × (number of teeth of the large diameter portion 12a of the stepped pinion 12 / number of teeth of the small diameter portion 12b). ) Is k, the rotation speed of the second ring gear 11 is {j (k + 1) NR1 + (k−j) Ns} / {k (j + 1)}.

したがって、調節用駆動源14の回転速度を入力軸2の回転速度よりも遅くした場合であって、カムディスク5が固定された入力軸2の回転速度とピニオンシャフト7の回転速度とが同一である場合には、回転ディスク6はカムディスク5とともに一体に回転する。一方で、入力軸2の回転速度とピニオンシャフト7の回転速度とに差がある場合には、回転ディスク6はカムディスク5の中心P2を中心にカムディスク5の周縁を回転する。   Therefore, when the rotational speed of the adjusting drive source 14 is made slower than the rotational speed of the input shaft 2, the rotational speed of the input shaft 2 to which the cam disk 5 is fixed and the rotational speed of the pinion shaft 7 are the same. In some cases, the rotating disk 6 rotates together with the cam disk 5. On the other hand, when there is a difference between the rotation speed of the input shaft 2 and the rotation speed of the pinion shaft 7, the rotating disk 6 rotates around the center P <b> 2 of the cam disk 5.

図3に示すように、回転ディスク6は、カムディスク5に対して、P1からP2までの距離RaとP2からP3までの距離Rbとが同一となるように偏心されている。そのため、回転ディスク6の中心P3を入力軸2の回転中心軸線P1と同心に位置させて、入力軸2の回転中心軸線P1と回転ディスク6の中心P3との距離、すなわち、偏心量R1を「0」にすることもできる。   As shown in FIG. 3, the rotating disk 6 is eccentric with respect to the cam disk 5 so that the distance Ra from P1 to P2 and the distance Rb from P2 to P3 are the same. Therefore, the center P3 of the rotating disk 6 is positioned concentrically with the rotation center axis P1 of the input shaft 2, and the distance between the rotation center axis P1 of the input shaft 2 and the center P3 of the rotating disk 6, that is, the amount of eccentricity R1 is expressed as “ It can also be set to “0”.

回転半径調節機構4、具体的には回転半径調節機構4の回転ディスク6の周縁には、コネクティングロッド15が回転自在に外嵌している。   A connecting rod 15 is rotatably fitted around the periphery of the rotating radius adjusting mechanism 4, specifically, the rotating disk 6 of the rotating radius adjusting mechanism 4.

コネクティングロッド15は、一方の端部に大径の大径環状部15aを有し、他方の端部に大径環状部15aの径よりも小径の小径環状部15bを有している。コネクティングロッド15の大径環状部15aは、ボールベアリングからなるコンロッド軸受16を介して、回転ディスク6に外嵌している。   The connecting rod 15 has a large-diameter large-diameter annular portion 15a at one end, and a small-diameter annular portion 15b having a smaller diameter than the diameter of the large-diameter annular portion 15a at the other end. The large-diameter annular portion 15a of the connecting rod 15 is externally fitted to the rotary disk 6 via a connecting rod bearing 16 formed of a ball bearing.

出力軸3には、一方向回転阻止機構としての一方向クラッチ17を介して、揺動リンク18が軸支されている。   A swing link 18 is pivotally supported on the output shaft 3 via a one-way clutch 17 as a one-way rotation prevention mechanism.

一方向クラッチ17は、出力軸3の回転中心軸線P4を中心として一方側に回転しようとする場合に出力軸3に対して揺動リンク18を固定し、他方側に回転しようとする場合に出力軸3に対して揺動リンク18を空転させる。一方向クラッチ17によって揺動リンク18が出力軸3に対して固定されトルクが出力軸3に伝達されるとき、揺動リンク18は、一方向クラッチ17によって内径側から押されて、その外径は微小に増加する。以下、このときの揺動リンク18の外径が微小に増大することを「拡管」という。また、拡管時の揺動リンク18の外径の増大量を「拡管量」という。   The one-way clutch 17 fixes the swing link 18 with respect to the output shaft 3 when trying to rotate to one side around the rotation center axis P4 of the output shaft 3, and outputs when trying to rotate to the other side. The swing link 18 is idled with respect to the shaft 3. When the swing link 18 is fixed to the output shaft 3 by the one-way clutch 17 and torque is transmitted to the output shaft 3, the swing link 18 is pushed from the inner diameter side by the one-way clutch 17 and the outer diameter thereof is increased. Increases slightly. Hereinafter, the slight increase in the outer diameter of the swing link 18 at this time is referred to as “tube expansion”. Further, the amount of increase in the outer diameter of the swing link 18 at the time of tube expansion is referred to as “tube expansion amount”.

揺動リンク18には、揺動端部18aが設けられ、揺動端部18aには、小径環状部15bを軸方向で挟み込むことができるように形成された一対の突片18bが設けられている。一対の突片18bには、小径環状部15bの内径に対応する貫通孔18cが穿設されている。貫通孔18c及び小径環状部15bに連結ピン19が挿入されることによって、コネクティングロッド15と揺動リンク18とが連結されている。また、揺動リンク18には、環状部18dが設けられている。回転中心軸線P4を挟んで揺動端部18aから離れた側の環状部18dの一部には、揺動リンク18の周方向に傾斜した隆起部28が設けられている。隆起部28は、環状部18dから連続してその外周面が出力軸3から離れる方向に隆起し、環状部18dの外周面の一部を形成する。   The swing link 18 is provided with a swing end portion 18a, and the swing end portion 18a is provided with a pair of projecting pieces 18b formed so as to sandwich the small-diameter annular portion 15b in the axial direction. Yes. The pair of projecting pieces 18b are formed with through holes 18c corresponding to the inner diameter of the small-diameter annular portion 15b. The connecting rod 15 and the swing link 18 are connected by inserting the connecting pin 19 into the through hole 18c and the small-diameter annular portion 15b. Further, the swing link 18 is provided with an annular portion 18d. A protruding portion 28 that is inclined in the circumferential direction of the swing link 18 is provided on a part of the annular portion 18d on the side away from the swing end portion 18a across the rotation center axis P4. The raised portion 28 continuously protrudes from the annular portion 18d in a direction in which the outer peripheral surface is separated from the output shaft 3, and forms a part of the outer peripheral surface of the annular portion 18d.

本実施形態においては、一方向回転阻止機構として一方向クラッチ17を用いているが、本発明の無段変速機に用いられる一方向回転阻止機構は、これに限らず、揺動リンク18から出力軸3にトルクを伝達可能な揺動リンク18の出力軸3に対する回転方向を切換自在に構成される二方向クラッチ(ツーウェイクラッチ)で構成してもよい。   In the present embodiment, the one-way clutch 17 is used as the one-way rotation prevention mechanism, but the one-way rotation prevention mechanism used in the continuously variable transmission of the present invention is not limited to this, and is output from the swing link 18. You may comprise with the two-way clutch (two-way clutch) comprised so that the rotation direction with respect to the output shaft 3 of the rocking | fluctuation link 18 which can transmit a torque to the axis | shaft 3 is changeable.

次に、図2〜図6を参照して、本実施形態の無段変速機1のてこクランク機構について説明する。   Next, the lever crank mechanism of the continuously variable transmission 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図3に示すように、本実施形態の無段変速機1では、回転半径調節機構4と、コネクティングロッド15と、揺動リンク18とで、てこクランク機構20(四節リンク機構)が構成されている。   As shown in FIG. 3, in the continuously variable transmission 1 according to the present embodiment, the turning radius adjusting mechanism 4, the connecting rod 15, and the swing link 18 constitute a lever crank mechanism 20 (four-bar linkage mechanism). ing.

このてこクランク機構20によって、入力軸2の回転運動は、揺動リンク18の揺動運動に変換される。本実施形態の無段変速機1は、図2に示すように、合計6個のてこクランク機構20を備えている。   The lever crank mechanism 20 converts the rotational motion of the input shaft 2 into the swing motion of the swing link 18. As shown in FIG. 2, the continuously variable transmission 1 of this embodiment includes a total of six lever crank mechanisms 20.

このてこクランク機構20では、回転半径調節機構4の偏心量R1が「0」でない場合に、入力軸2とピニオンシャフト7を同一速度で回転させると、各コネクティングロッド15が、60度ずつ位相を変えながら、入力軸2と出力軸3との間で出力軸3側に押したり、入力軸2側に引いたりを交互に繰り返して、揺動リンク18を揺動させる。   In this lever crank mechanism 20, when the eccentric amount R1 of the turning radius adjusting mechanism 4 is not "0", when the input shaft 2 and the pinion shaft 7 are rotated at the same speed, each connecting rod 15 has a phase of 60 degrees. While changing, the swing link 18 is swung by alternately repeating pushing between the input shaft 2 and the output shaft 3 toward the output shaft 3 and pulling toward the input shaft 2.

そして、揺動リンク18と出力軸3との間には一方向クラッチ17が設けられているので、揺動リンク18が押された場合又は引かれた場合のいずれか一方の場合には、揺動リンク18が固定されて出力軸3に揺動リンク18の揺動運動の力が伝達されて出力軸3が回転し、他方の場合には、揺動リンク18が空回りして出力軸3に揺動リンク18の揺動運動の力が伝達されない。6つの回転半径調節機構4は、それぞれ60度ずつ位相を変えて配置されているので、出力軸3は6つの回転半径調節機構4で順に回転させられる。   Since the one-way clutch 17 is provided between the swing link 18 and the output shaft 3, the swing link 18 is pushed or pulled and the swing link 18 is swung. The dynamic link 18 is fixed, and the force of the swinging motion of the swinging link 18 is transmitted to the output shaft 3 to rotate the output shaft 3. In the other case, the swinging link 18 is idled to the output shaft 3. The force of the swing motion of the swing link 18 is not transmitted. Since the six turning radius adjusting mechanisms 4 are arranged by changing the phase by 60 degrees, the output shaft 3 is sequentially rotated by the six turning radius adjusting mechanisms 4.

また、本実施形態の無段変速機1では、図4に示すように、回転半径調節機構4の回転半径、すなわち、偏心量R1を調節自在としている。   Moreover, in the continuously variable transmission 1 of this embodiment, as shown in FIG. 4, the rotation radius of the rotation radius adjustment mechanism 4, that is, the eccentric amount R1 is adjustable.

図4(a)は、偏心量R1を「最大」とした状態を示し、入力軸2の回転中心軸線P1とカムディスク5の中心P2と回転ディスク6の中心P3とが一直線に並ぶように、ピニオンシャフト7と回転ディスク6とが位置する。この場合の変速比iは最小となる。図4(b)は、偏心量R1を図4(a)よりも小さい「中」とした状態を示し、図4(c)は、偏心量R1を図4(b)よりも更に小さい「小」とした状態を示している。変速比iは、図4(b)では図4(a)の変速比iよりも大きい「中」となり、図4(c)では図4(b)の変速比iよりも大きい「大」となる。図4(d)は、偏心量R1を「0」とした状態を示し、入力軸2の回転中心軸線P1と、回転ディスク6の中心P3とが同心に位置する。この場合の変速比iは無限大(∞)となる。   FIG. 4A shows a state in which the eccentric amount R1 is set to “maximum”, and the rotation center axis P1 of the input shaft 2, the center P2 of the cam disk 5, and the center P3 of the rotation disk 6 are aligned. The pinion shaft 7 and the rotating disk 6 are located. In this case, the gear ratio i is minimized. FIG. 4B shows a state where the eccentric amount R1 is set to “medium” which is smaller than that in FIG. 4A, and FIG. 4C shows that the eccentric amount R1 is smaller than that in FIG. Is shown. The gear ratio i is “medium” which is larger than the gear ratio i in FIG. 4A in FIG. 4B, and “large” which is larger than the gear ratio i in FIG. 4B in FIG. Become. FIG. 4D shows a state where the eccentricity R1 is “0”, and the rotation center axis P1 of the input shaft 2 and the center P3 of the rotating disk 6 are located concentrically. In this case, the gear ratio i is infinite (∞).

また、図5は、本実施形態の回転半径調節機構4の回転半径、すなわち、偏心量R1の変化と、揺動リンク18の揺動運動の揺動角(揺動範囲)の関係を示す模式図である。   FIG. 5 is a schematic diagram showing the relationship between the rotation radius of the rotation radius adjusting mechanism 4 of this embodiment, that is, the change in the eccentricity R1 and the swing angle (swing range) of the swinging motion of the swing link 18. FIG.

図5(a)は偏心量R1が図4(a)の「最大」である場合(変速比iが最小である場合)、図5(b)は偏心量R1が図4(b)の「中」である場合(変速比iが中である場合)、図5(c)は偏心量R1が図4(c)の「小」である場合(変速比iが大である場合)の、回転半径調節機構4の回転運動に対する揺動リンク18の揺動範囲θ2を示している。ここで、出力軸3の回転中心軸線P4からコネクティングロッド15と揺動端部18aの連結点、すなわち連結ピン19の中心P5までの距離が、揺動リンク18の長さR2である。   FIG. 5A shows the case where the eccentric amount R1 is “maximum” in FIG. 4A (when the gear ratio i is the minimum), and FIG. 5B shows the amount of eccentricity R1 in FIG. FIG. 5C shows the case where the eccentric amount R1 is “small” in FIG. 4C (when the gear ratio i is large). The swing range θ2 of the swing link 18 with respect to the rotational movement of the turning radius adjusting mechanism 4 is shown. Here, the distance from the rotation center axis P4 of the output shaft 3 to the connecting point of the connecting rod 15 and the swinging end portion 18a, that is, the center P5 of the connecting pin 19, is the length R2 of the swinging link 18.

この図5から明らかなように、偏心量R1が小さくなるにつれ、揺動リンク18の揺動範囲θ2が狭くなり、偏心量R1が「0」になった場合には、揺動リンク18は揺動しなくなる。   As is apparent from FIG. 5, as the eccentric amount R1 becomes smaller, the swing range θ2 of the swing link 18 becomes narrower, and when the eccentric amount R1 becomes “0”, the swing link 18 swings. Stops moving.

また、図6は、無段変速機1の回転半径調節機構4の位相θ1を横軸、揺動リンク18の角速度ωを縦軸として、回転半径調節機構4の偏心量R1の変化に伴う角速度ωの変化の関係を示す図である。   6 shows the angular velocity associated with the change in the eccentric amount R1 of the rotating radius adjusting mechanism 4 with the phase θ1 of the rotating radius adjusting mechanism 4 of the continuously variable transmission 1 as the horizontal axis and the angular velocity ω of the swing link 18 as the vertical axis. It is a figure which shows the relationship of the change of (omega).

この図6から明らかなように、偏心量R1が大きい(変速比iが小さい)ほど揺動リンク18の角速度ωが大きくなることが分かる。   As can be seen from FIG. 6, the angular velocity ω of the swing link 18 increases as the eccentric amount R1 increases (the transmission ratio i decreases).

また、図7は、6つの回転半径調節機構4を回転させた場合(入力軸2とピニオンシャフト7とを同一速度で回転させた場合)の回転半径調節機構4の位相θ1に対する、各揺動リンク18の角速度ωを示す図である。   Further, FIG. 7 shows each oscillation with respect to the phase θ1 of the rotation radius adjustment mechanism 4 when the six rotation radius adjustment mechanisms 4 are rotated (when the input shaft 2 and the pinion shaft 7 are rotated at the same speed). It is a figure which shows angular velocity (omega) of the link.

この図7から、6つのてこクランク機構20によって出力軸3がスムーズに回転されることが分かる。   It can be seen from FIG. 7 that the output shaft 3 is smoothly rotated by the six lever crank mechanisms 20.

また、図2に示したように、本実施形態の無段変速機1は、6つのてこクランク機構20を備えている。   Further, as shown in FIG. 2, the continuously variable transmission 1 of the present embodiment includes six lever crank mechanisms 20.

本実施形態の無段変速機1では、図8(a)に示すように、それらの6つのてこクランク機構20の各々が有している回転半径調節機構4を、エンジンとは反対の側、すなわち、調節用駆動源(ACT)14側から順に、第1〜第6回転半径調節機構4a〜4fとし、それらの各々が有する各1組のカムディスク5を、第1〜第6カムディスク5a〜5fとしている。また、6つのてこクランク機構20の各々が有している揺動リンク18を、調節用駆動源14側から順に、第1〜第6揺動リンク18A〜18Fとしている。   In the continuously variable transmission 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 8 (a), the turning radius adjusting mechanism 4 of each of the six lever crank mechanisms 20 is provided on the side opposite to the engine. That is, in order from the adjustment drive source (ACT) 14 side, the first to sixth turning radius adjustment mechanisms 4a to 4f are used, and each set of cam disks 5 included in each of them is referred to as the first to sixth cam disks 5a. ~ 5f. Further, the swing links 18 included in each of the six lever crank mechanisms 20 are first to sixth swing links 18A to 18F in order from the adjustment drive source 14 side.

そして、図8(b)に示すように、第1カムディスク5aと第2カムディスク5bとの位相は、180°ずれている。また、第2カムディスク5bと第3カムディスク5cとの位相は、図8(b)における反時計回りに、60°ずれている。第3カムディスク5cと第4カムディスク5dとの位相は、180°ずれている。第4カムディスク5dと第5カムディスク5eとの位相は、図8(b)における反時計回りに、60°ずれている。第5カムディスク5eと第6カムディスク5fとの位相は、180°ずれている。   And as shown in FIG.8 (b), the phase of the 1st cam disk 5a and the 2nd cam disk 5b has shifted | deviated 180 degrees. Further, the phases of the second cam disk 5b and the third cam disk 5c are shifted by 60 ° counterclockwise in FIG. 8B. The phases of the third cam disk 5c and the fourth cam disk 5d are shifted by 180 °. The phases of the fourth cam disk 5d and the fifth cam disk 5e are shifted by 60 ° counterclockwise in FIG. 8B. The phases of the fifth cam disk 5e and the sixth cam disk 5f are shifted by 180 °.

また、図8(c)にしめすように、各カムディスク5a〜5fは、入力軸2の軸方向において、等間隔となるように配置されている。   Further, as shown in FIG. 8C, the cam disks 5 a to 5 f are arranged at equal intervals in the axial direction of the input shaft 2.

本実施形態の無段変速機1では、第1〜第6カムディスク5a〜5fの位相、すなわち、第1〜第6回転半径調節機構4a〜4fの位相と配置をこのような関係にすることによって、各回転半径調節機構4に生じる遠心力が互いに打ち消し合い、各回転半径調節機構4が回転する際に発生する振動が抑制されている。   In the continuously variable transmission 1 according to the present embodiment, the phase of the first to sixth cam disks 5a to 5f, that is, the phase and arrangement of the first to sixth turning radius adjusting mechanisms 4a to 4f are set in such a relationship. Accordingly, the centrifugal forces generated in the respective turning radius adjusting mechanisms 4 cancel each other, and vibrations generated when the respective turning radius adjusting mechanisms 4 rotate are suppressed.

上記説明した無段変速機1における偏心量R1を推定するために、本実施形態では、図5に示す揺動リンク18の揺動範囲θ2を検出する。揺動リンク18の揺動範囲θ2と偏心量R1の関係は図5に示したとおりである。揺動範囲θ2が大きいほど偏心量R1が大きい。したがって、無段変速機1の四節リンク機構における特定の関係から、揺動リンク18の揺動範囲θ2に応じた偏心量R1が導出される。   In order to estimate the eccentric amount R1 in the continuously variable transmission 1 described above, in this embodiment, the swing range θ2 of the swing link 18 shown in FIG. 5 is detected. The relationship between the swing range θ2 of the swing link 18 and the eccentric amount R1 is as shown in FIG. The eccentric amount R1 is larger as the swing range θ2 is larger. Therefore, the eccentric amount R1 corresponding to the swing range θ2 of the swing link 18 is derived from a specific relationship in the four-bar linkage mechanism of the continuously variable transmission 1.

図9に示すように、無段変速機1は、揺動範囲θ2を検出するために、2つのギャップセンサ35A,35Bを備える。ギャップセンサ(以下、単に「センサ」という。)35A,35Bは、隆起部28を含む揺動リンク18の外周面までの距離を非接触で検出する。センサ35A,35Bは、揺動リンク18の周方向に沿って、隆起部28に対して異なる位置に配置されている。図9に示す例では、回転半径調節機構4の回転運動が揺動リンク18の揺動運動に変換された際に出力軸3が荷重を受ける方向(荷重方向)に垂直な方向の、出力軸3の中心線上に構成される面pに対して揺動リンク18の周方向で対称な位置に、センサ35A,35Bが配置されている。但し、センサ35A,35Bは、荷重方向を示す仮想線からセンサ35A又はセンサ35Bに至るまでの周方向の角度が45度以上の条件を満たす位置に配置されている。このように、センサ35A,35Bは、荷重方向をまたがない、荷重方向を示す仮想線から離れた位置に等分に配置されている。その結果、センサ35A,35Bの検出値は、出力軸3が受ける歪み等の影響を極力受けない。   As shown in FIG. 9, the continuously variable transmission 1 includes two gap sensors 35A and 35B in order to detect the swing range θ2. Gap sensors (hereinafter simply referred to as “sensors”) 35 </ b> A and 35 </ b> B detect the distance to the outer peripheral surface of the swing link 18 including the raised portion 28 in a non-contact manner. The sensors 35 </ b> A and 35 </ b> B are arranged at different positions with respect to the raised portion 28 along the circumferential direction of the swing link 18. In the example shown in FIG. 9, the output shaft in a direction perpendicular to the direction in which the output shaft 3 receives a load (load direction) when the rotational motion of the turning radius adjusting mechanism 4 is converted into the swing motion of the swing link 18. Sensors 35A and 35B are arranged at positions symmetrical in the circumferential direction of the swing link 18 with respect to the plane p formed on the center line 3 of FIG. However, the sensors 35A and 35B are disposed at positions that satisfy the condition that the angle in the circumferential direction from the virtual line indicating the load direction to the sensor 35A or the sensor 35B satisfies 45 degrees or more. Thus, the sensors 35A and 35B are equally arranged at positions that do not cross the load direction and are away from the imaginary line indicating the load direction. As a result, the detection values of the sensors 35A and 35B are not affected as much as possible by the distortion or the like that the output shaft 3 receives.

また、センサ35Aは、揺動リンク18が揺動していない状態において、隆起部28の最も薄い外周面までの距離を検出する位置に配置されている。一方、センサ35Bは、揺動リンク18が揺動していない状態において、隆起部28の最も厚い外周面までの距離を検出する位置に配置されている。また、これら2つのセンサ35A,35Bの周方向における離間角度αと、揺動リンク18の内径側に設けられた一方向クラッチ17の周方向における離間角度βとの関係は、α≠nβ(nは正の整数)である。さらに、本実施形態の無段変速機1は6つのてこクランク機構20を備えるが、センサ35A,35Bは、変速機ケース21に嵌合された入力軸軸受22及び出力軸軸受23に隣接するてこクランク機構20の揺動リンク18の少なくともいずれか一つに対して配置される。すなわち、図8(a)の模式図に示した第1〜第6揺動リンク18A〜18Fの内、センサ35A,35Bは、第1揺動リンク18A若しくは第6揺動リンク18F又はその両方に対して配置される。このため、センサ35A,35Bの検出値は、出力軸3が受ける歪み等の影響を極力受けない。   Further, the sensor 35A is disposed at a position for detecting the distance to the thinnest outer peripheral surface of the raised portion 28 in a state where the swing link 18 is not swinging. On the other hand, the sensor 35B is disposed at a position for detecting the distance to the thickest outer peripheral surface of the raised portion 28 in a state where the swing link 18 is not swinging. The relationship between the separation angle α in the circumferential direction of the two sensors 35A and 35B and the separation angle β in the circumferential direction of the one-way clutch 17 provided on the inner diameter side of the swing link 18 is expressed as α ≠ nβ (n Is a positive integer). Further, the continuously variable transmission 1 of the present embodiment includes six lever crank mechanisms 20, but the sensors 35 </ b> A and 35 </ b> B are levers adjacent to the input shaft bearing 22 and the output shaft bearing 23 that are fitted to the transmission case 21. It is arranged with respect to at least one of the swing links 18 of the crank mechanism 20. That is, among the first to sixth swing links 18A to 18F shown in the schematic diagram of FIG. 8A, the sensors 35A and 35B are connected to the first swing link 18A, the sixth swing link 18F, or both. Placed against. For this reason, the detection values of the sensors 35A and 35B are not affected as much as possible by the distortion or the like that the output shaft 3 receives.

これら2つのセンサ35A,35Bがそれぞれ検出した値を示す信号は、図1に示したマネジメントECU50に送られる。図10は、拡管が発生しない場合の無段変速機において揺動運動が最大限に行われたときに得られる2つのセンサ35A,35Bの検出値の一例と当該検出値に関連した値を示すグラフである。なお、縦軸が示す値は、センサ35A,35Bの検出値にバイアスをかけた値(バイアス検出値)である。また、横軸は、揺動リンク18の揺動範囲θ2[deg]を示す。図10に示すように、揺動範囲θ2が最大値θmaxであるときのセンサ35Aの検出値Aは+1〜−1の範囲で得られ、センサ35Bの検出値Bは−1〜+1の範囲で得られ、センサ35A,35Bの各検出値は、揺動リンク18の揺動運動に従い、揺動リンク18の揺動角が0度(揺動中心角度)であるときの各検出値の平均値(バイアス検出値=0)を中心として正負対称に増減する。   Signals indicating values detected by these two sensors 35A and 35B are sent to the management ECU 50 shown in FIG. FIG. 10 shows an example of detected values of the two sensors 35A and 35B obtained when the swing motion is performed to the maximum in the continuously variable transmission when no pipe expansion occurs, and values related to the detected values. It is a graph. The value indicated by the vertical axis is a value obtained by applying a bias to the detection values of the sensors 35A and 35B (bias detection value). The horizontal axis represents the swing range θ2 [deg] of the swing link 18. As shown in FIG. 10, the detected value A of the sensor 35A when the swing range θ2 is the maximum value θmax is obtained in the range of +1 to −1, and the detected value B of the sensor 35B is in the range of −1 to +1. The obtained detection values of the sensors 35A and 35B follow the swing motion of the swing link 18, and the average value of the detected values when the swing angle of the swing link 18 is 0 degree (swing center angle). It increases or decreases symmetrically about (bias detection value = 0).

マネジメントECU50は、センサ35Aの検出値Aとセンサ35Bの検出値Bの差分値(A−B)を算出する。図10に示すように、揺動範囲θ2が最大値θmaxであるときのA−B値は+2〜−2の範囲で得られ、A−B値は、揺動リンク18の揺動運動に従い、揺動リンク18の揺動角が最大角度θmaxの半値θmax/2であるときのA−B値(図10に示す例では0)を中心として正負対称に増減する。したがって、マネジメントECU50は、A−B値が+2からどの値までの範囲で得られるかに基づいて、揺動リンク18の揺動範囲θ2を推定する。例えば、A−B値が+2〜0の範囲で得られるとき、マネジメントECU50は、揺動リンク18の揺動範囲θ2は図10に示すθmax/2[deg]であると推定する。また、A−B値が+2の値しか得られないとき、マネジメントECU50は、揺動リンク18の揺動範囲θ2は0[deg]、すなわち揺動運動を行っていないと推定する。また、マネジメントECU50は、図5に示した無段変速機1の四節リンク機構における特定の関係から、推定した揺動リンク18の揺動範囲θ2に応じた偏心量R1を導出する。さらに、マネジメントECU50は、偏心量R1と、無段変速機1の変速比i(=Nin/Nout)とに基づいて、図17に示すグラフに基づくマップから入力トルクを導出する。   The management ECU 50 calculates a difference value (A−B) between the detection value A of the sensor 35A and the detection value B of the sensor 35B. As shown in FIG. 10, when the swing range θ2 is the maximum value θmax, the AB value is obtained in the range of +2 to −2, and the AB value follows the swing motion of the swing link 18, The swing link 18 increases or decreases symmetrically about the AB value (0 in the example shown in FIG. 10) when the swing angle is the half value θmax / 2 of the maximum angle θmax. Therefore, the management ECU 50 estimates the swing range θ2 of the swing link 18 based on the range from which the AB value is obtained from +2. For example, when the AB value is obtained in the range of +2 to 0, the management ECU 50 estimates that the swing range θ2 of the swing link 18 is θmax / 2 [deg] shown in FIG. When the value AB is only +2, the management ECU 50 estimates that the swing range θ2 of the swing link 18 is 0 [deg], that is, that the swing motion is not performed. Further, the management ECU 50 derives the eccentricity R1 corresponding to the estimated swing range θ2 of the swing link 18 from the specific relationship in the four-bar linkage mechanism of the continuously variable transmission 1 shown in FIG. Further, the management ECU 50 derives the input torque from the map based on the graph shown in FIG. 17 based on the eccentric amount R1 and the speed ratio i (= Nin / Nout) of the continuously variable transmission 1.

図10を参照した上記説明では、一方向クラッチ17によって揺動リンク18が出力軸3に対して固定されトルクが出力軸3に伝達されるときに、揺動リンク18に拡管が発生しない場合を前提としているが、実際には拡管が発生する。図11は、拡管が発生する場合の無段変速機において揺動運動が最大限に行われたときに得られる2つのセンサ35A,35Bの検出値の一例と当該検出値に関連した値を示すグラフである。縦軸及び横軸は図10と同様である。図11に示すように、揺動範囲θ2が最大値θmaxであるときのセンサ35Aの検出値Aは+0.75〜−1.25の範囲で得られ、センサ35Bの検出値Bは−1.25〜+0.75の範囲で得られる。したがって、図11に示した場合であっても、A−B値は、図10に示した場合と同様、+2〜−2の範囲で得られ、A−B値は、揺動リンク18の揺動運動に従い、揺動リンク18の揺動角が最大角度θmaxの半値θmax/2であるときのA−B値(図11に示す例では0)を中心として正負対称に増減する。したがって、マネジメントECU50は、拡管が発生する場合であっても、A−B値が+2からどの値までの範囲で得られるかに基づいて、揺動リンク18の揺動範囲θ2を推定することができる。   In the above description with reference to FIG. 10, when the swing link 18 is fixed to the output shaft 3 by the one-way clutch 17 and torque is transmitted to the output shaft 3, no pipe expansion occurs in the swing link 18. Although it is assumed, pipe expansion will actually occur. FIG. 11 shows an example of detected values of the two sensors 35A and 35B obtained when the swing motion is maximally performed in the continuously variable transmission when the pipe expansion occurs, and values related to the detected values. It is a graph. The vertical and horizontal axes are the same as those in FIG. As shown in FIG. 11, when the swing range θ2 is the maximum value θmax, the detection value A of the sensor 35A is obtained in the range of +0.75 to −1.25, and the detection value B of the sensor 35B is −1. It is obtained in the range of 25 to +0.75. Therefore, even in the case shown in FIG. 11, the AB value is obtained in the range of +2 to −2 as in the case shown in FIG. 10, and the AB value is the swing of the swing link 18. According to the dynamic motion, the swing angle of the swing link 18 increases or decreases symmetrically about the AB value (0 in the example shown in FIG. 11) when the swing angle is the half value θmax / 2 of the maximum angle θmax. Therefore, the management ECU 50 can estimate the swing range θ2 of the swing link 18 on the basis of the range in which the AB value is obtained from +2 to what value even when the pipe expansion occurs. it can.

マネジメントECU50は、上記説明した揺動範囲θ2の推定処理とは別に、センサ35Aの検出値Aとセンサ35Bの検出値Bの和の半値((A+B)/2)を算出する。(A+B)/2値は、図10及び図11に示すように、揺動範囲θ2によらず一定の値である。但し、拡管が発生するとセンサ35A,35Bの各検出値は全体的に低下するため、(A+B)/2値も低下する。すなわち、拡管量が大きくなると(A+B)/2値も低下するため、マネジメントECU50は、(A+B)/2値に基づいて、マップ又は計算式から拡管量を推定する。拡管量が大きいことは、出力軸3に伝達される出力トルクが大きいことに等しい。したがって、マネジメントECU50は、(A+B)/2値に基づいて推定した拡管量から、マップ又は計算式を用いて出力トルクを導出する。   The management ECU 50 calculates a half value ((A + B) / 2) of the sum of the detection value A of the sensor 35A and the detection value B of the sensor 35B, separately from the above-described estimation process of the swing range θ2. As shown in FIGS. 10 and 11, the (A + B) / 2 value is a constant value regardless of the swinging range θ2. However, when tube expansion occurs, the detection values of the sensors 35A and 35B generally decrease, and thus the (A + B) / 2 value also decreases. That is, since the (A + B) / 2 value decreases as the pipe expansion amount increases, the management ECU 50 estimates the pipe expansion amount from a map or a calculation formula based on the (A + B) / 2 value. A large amount of pipe expansion is equivalent to a large output torque transmitted to the output shaft 3. Therefore, the management ECU 50 derives the output torque from the expansion amount estimated based on the (A + B) / 2 value, using a map or a calculation formula.

以上説明したように、本実施形態では、偏心量R1が揺動リンク18の揺動範囲θ2から導出され、揺動リンク18の揺動範囲θ2は、センサ35A,35Bの検出値の差分値に基づいて推定される。上述したように、センサ35A,35Bは、隆起部28を含む揺動リンク18の外周面までの距離を検出するものであり、回転数や回転角といった回転部材の回転状態を検出するものではない。したがって、センサ35A,35Bの検出値における、回転部材の経年変化やバックラッシュ等が起因する誤差は非常に小さい。このように、センサ35A,35Bから得られる検出値は高精度であるため、精度の高い揺動範囲θ2を推定でき、さらには精度の高い偏心量R1を導出することができる。なお、揺動リンク18の拡管によるセンサ35A,35Bの検出値への影響は、検出値の差分によって相殺されるため、揺動リンク18の揺動範囲θ2の推定に拡管は影響しない。   As described above, in the present embodiment, the eccentric amount R1 is derived from the swing range θ2 of the swing link 18, and the swing range θ2 of the swing link 18 is the difference value between the detection values of the sensors 35A and 35B. Estimated based on. As described above, the sensors 35 </ b> A and 35 </ b> B detect the distance to the outer peripheral surface of the swing link 18 including the raised portion 28, and do not detect the rotation state of the rotating member such as the rotation speed and the rotation angle. . Therefore, the error caused by the secular change or backlash of the rotating member in the detection values of the sensors 35A and 35B is very small. As described above, since the detection values obtained from the sensors 35A and 35B are highly accurate, it is possible to estimate the swing range θ2 with high accuracy and to derive the eccentric amount R1 with high accuracy. In addition, since the influence on the detection values of the sensors 35A and 35B due to the expansion of the swing link 18 is offset by the difference between the detection values, the expansion does not affect the estimation of the swing range θ2 of the swing link 18.

また、本実施形態では、精度の高い偏心量R1に基づいて入力トルクが導出され、精度の高い入力トルクを導出できる。また、センサ35A,35Bの検出値は、揺動リンク18の揺動角が0度(揺動中心角度)であるときの各検出値の平均値を中心として正負対称に増減し、当該検出値の和の半値は一定である。出力トルクは、当該検出値の和の半値に基づいて拡管量を推定した上で、拡管量から導出される。上述したようにセンサ35A,35Bから得られる検出値は高精度であり、センサ35A,35Bの検出値は出力軸3に近い箇所における値であるため、より精度の高い出力トルクを導出できる。   In the present embodiment, the input torque is derived based on the highly accurate eccentric amount R1, and the highly accurate input torque can be derived. The detection values of the sensors 35A and 35B increase or decrease symmetrically about the average value of the respective detection values when the swing angle of the swing link 18 is 0 degree (swing center angle). The half value of the sum of is constant. The output torque is derived from the pipe expansion amount after estimating the pipe expansion amount based on the half value of the sum of the detected values. As described above, since the detection values obtained from the sensors 35A and 35B are highly accurate, and the detection values of the sensors 35A and 35B are values close to the output shaft 3, a more accurate output torque can be derived.

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。   The embodiments of the present invention have been described above, but various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.

例えば、図12に示すように、無段変速機1には、入力軸2の略中央部に位置するカムディスク5に回転中心軸線P1を中心とした円筒面7eを設け、円筒面7eを周壁部21cから延びる隔壁部21dに中間軸受26を介して回転自在に支持するように構成してもよい。この場合、隔壁部21dの出力軸3側には、出力軸3を軸支する中間軸受27が設けられ、センサ35A,35Bは、出力軸軸受23又は中間軸受27に隣接する揺動リンク18の少なくともいずれか一つに対して配置される。   For example, as shown in FIG. 12, the continuously variable transmission 1 is provided with a cylindrical surface 7e centered on the rotation center axis P1 on the cam disk 5 positioned substantially at the center of the input shaft 2, and the cylindrical surface 7e is a peripheral wall. You may comprise so that it may rotatably support via the intermediate bearing 26 in the partition part 21d extended from the part 21c. In this case, an intermediate bearing 27 that supports the output shaft 3 is provided on the output shaft 3 side of the partition wall portion 21d, and the sensors 35A and 35B are connected to the output shaft bearing 23 or the swing link 18 adjacent to the intermediate bearing 27. Arranged for at least one of them.

また、上記実施形態では、無段変速機1における揺動運動が最大限に行われたときに得られるセンサ35A,35Bの各検出値が正弦波を示すよう隆起部28の隆起形状が設定されているが、図13に示すように、センサ35A,35Bの各検出値が直線を示すよう隆起部28の隆起形状が設定されていても良い。この場合の隆起部28は、図14に示すように、側面が三角形状である。   In the above embodiment, the raised shape of the raised portion 28 is set so that the detection values of the sensors 35A and 35B obtained when the swing motion in the continuously variable transmission 1 is performed to the maximum indicate a sine wave. However, as shown in FIG. 13, the raised shape of the raised portion 28 may be set so that the detection values of the sensors 35A and 35B indicate a straight line. As shown in FIG. 14, the raised portion 28 in this case has a triangular side surface.

また、センサ35A,35Bに対して1つの隆起部28が割り付けられた構成に限らず、各センサが複数の隆起部を含む揺動リンク18の外周面までの距離を検出する構成であっても良い。当該構成では、揺動リンク18の環状部18dの一部には、図15に示すように、周方向に対して位相の異なる位置に配置された2つの隆起部28が軸方向(出力軸3の回転中心軸線P4の方向)に並んで設けられる。センサ35A,35Bは同じ周方向位置で軸方向に並んで配置され、センサ35Aは一方の隆起部28に対応して設けられ、センサ35Bは他方の隆起部28に対応して設けられている。この場合、各隆起部の形状とセンサ35A,35Bの位置の関係を検出値毎に設定できる。また、センサ35A,35Bは同じ周方向位置に配置されるため、検出値は同じ拡管の影響を受ける。   Moreover, even if it is a structure which each sensor detects the distance to the outer peripheral surface of the rocking | fluctuation link 18 containing not only the structure by which the one protruding part 28 was allocated with respect to 35A and 35B but a several protruding part. good. In this configuration, as shown in FIG. 15, two ridges 28 arranged at different positions in the circumferential direction are provided in a part of the annular portion 18 d of the swing link 18 in the axial direction (output shaft 3 In the direction of the rotation center axis P4). The sensors 35A and 35B are arranged in the axial direction at the same circumferential position, the sensor 35A is provided corresponding to one raised portion 28, and the sensor 35B is provided corresponding to the other raised portion 28. In this case, the relationship between the shape of each raised portion and the positions of the sensors 35A and 35B can be set for each detection value. In addition, since the sensors 35A and 35B are arranged at the same circumferential position, the detection value is affected by the same expansion.

また、センサ35A,35Bの検出値は、図10及び図11に示したように各検出値の振幅が同一である場合に限らず、図16に示すように、それぞれ異なる振幅であっても良い。但し、(A+B)/2値は揺動範囲θ2によって異なるため、拡管量の推定には係数を利用する。   Further, the detection values of the sensors 35A and 35B are not limited to the case where the amplitudes of the respective detection values are the same as shown in FIGS. 10 and 11, but may be different amplitudes as shown in FIG. . However, since the (A + B) / 2 value differs depending on the swing range θ2, a coefficient is used for estimating the expansion amount.

また、上記実施形態では2つのセンサ35A,35Bが設けた構成を例に説明したが、3つ以上のセンサを設けて、当該3つ以上のセンサのうちの2つのセンサの検出値を用いて揺動範囲θ2を推定しても良い。   In the above-described embodiment, the configuration in which the two sensors 35A and 35B are provided has been described as an example. However, three or more sensors are provided, and the detection values of two of the three or more sensors are used. The swing range θ2 may be estimated.

1 無段変速機
2 入力軸
3 出力軸
4 回転半径調節機構
5 カムディスク
6 回転ディスク
6a 受入孔
6b 内歯
7 ピニオンシャフト
7a 外歯
8 差動機構
9 サンギヤ
10 第1リングギヤ
11 第2リングギヤ
12 段付きピニオン
12a 大径部
12b 小径部
13 キャリア
14 調節用駆動源
14a 回転軸
15 コネクティングロッド
15a 大径環状部
15b 小径環状部
16 コンロッド軸受
17 一方向クラッチ
18 揺動リンク
18a 揺動端部
18b 突片
18c 貫通孔
18d 環状部
19 連結ピン
20 てこクランク機構
21 変速機ケース
21a 一端壁部
21b 他端壁部
21c 周壁部
22 入力軸軸受
23 出力軸軸受
26 中間軸受
27 中間軸受
28 隆起部
31 入力軸回転数センサ
33 出力軸回転数センサ
35A,35B ギャップセンサ(センサ)
50 マネジメントECU
P1 入力軸2の回転中心軸線
P2 カムディスク5の中心
P3 回転ディスク6の中心
P4 出力軸3の回転中心軸線
P5 連結ピン19の中心
Ra P1とP2の距離
Rb P2とP3の距離
R1 P1とP3の距離(偏心量,回転半径調節機構4の回転半径)
R2 P4とP5の距離(揺動リンク18の長さ)
θ1 回転半径調節機構4の位相
θ2 揺動リンク18の揺動範囲
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Continuously variable transmission 2 Input shaft 3 Output shaft 4 Turning radius adjustment mechanism 5 Cam disk 6 Rotating disk 6a Receiving hole 6b Inner tooth 7 Pinion shaft 7a Outer tooth 8 Differential mechanism 9 Sun gear 10 First ring gear 11 Second ring gear 12 Stage Pinion 12a Large-diameter portion 12b Small-diameter portion 13 Carrier 14 Adjustment drive source 14a Rotating shaft 15 Connecting rod 15a Large-diameter annular portion 15b Small-diameter annular portion 16 Connecting rod bearing 17 One-way clutch 18 Oscillating link 18a Oscillating end 18b Projection piece 18c Through hole 18d Annular portion 19 Connecting pin 20 Lever crank mechanism 21 Transmission case 21a One end wall portion 21b Other end wall portion 21c Peripheral wall portion 22 Input shaft bearing 23 Output shaft bearing 26 Intermediate bearing 27 Intermediate bearing 28 Raised portion 31 Input shaft rotation Number sensor 33 Output shaft speed sensor 35A, 35B Gap sensor Sa)
50 Management ECU
P1 Rotation center axis P2 of the input shaft 2 Center P3 of the cam disk 5 Center P4 of the rotation disk 6 Rotation center axis P5 of the output shaft 3 Center Ra of the connecting pin 19 Rb A distance Rb between P1 and P2 A distance R1 between P2 and P3 P1 and P3 Distance (Eccentricity, turning radius of turning radius adjusting mechanism 4)
R2 Distance between P4 and P5 (length of swing link 18)
θ1 Phase of turning radius adjusting mechanism 4 θ2 Swing range of rocking link 18

Claims (8)

駆動源の駆動力が伝達される入力軸と、
前記入力軸と平行に配置された出力軸と、
前記入力軸を中心として回転可能であり回転半径を調節自在な回転半径調節機構と、前記出力軸に軸支された揺動リンクと、を有し、前記入力軸の回転運動を前記揺動リンクの揺動運動に変換する複数のてこクランク機構と、
前記揺動リンクが前記出力軸を中心として一方側に回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクを固定し、他方側に回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構と、を備える無段変速機であって、
前記揺動リンクの外周の一部に、周方向に傾斜した隆起部が設けられ、
前記揺動リンクの外周側に配置され、前記隆起部を含む前記揺動リンクの外周面までの距離を検出する複数の検出部を備え、
前記複数の検出部のうちの任意の2つの検出部によってそれぞれ検出される値の差分は、前記揺動リンクの揺動運動に従って連続的に変化する、無段変速機。
An input shaft to which the driving force of the driving source is transmitted;
An output shaft disposed parallel to the input shaft;
A rotation radius adjusting mechanism that is rotatable about the input shaft and capable of adjusting a rotation radius; and a swing link that is pivotally supported by the output shaft. A plurality of lever crank mechanisms that convert to the swing motion of
The swing link is fixed to the output shaft when the swing link is about to rotate to one side around the output shaft, and the swing shaft is fixed to the output shaft when the swing link is about to rotate to the other side. A continuously variable transmission comprising: a one-way rotation prevention mechanism that idles the swing link;
A raised portion inclined in the circumferential direction is provided on a part of the outer periphery of the swing link,
A plurality of detectors arranged on the outer peripheral side of the swing link and detecting a distance to the outer peripheral surface of the swing link including the raised portion;
The continuously variable transmission, wherein the difference between the values detected by any two of the plurality of detection units continuously changes according to the swing motion of the swing link.
請求項1に記載の無段変速機であって、
前記任意の2つの検出部によってそれぞれ検出される値の差分値は、前記揺動リンクの揺動運動に従い、前記揺動リンクの揺動角が最大角度の半値であるときの前記差分値を中心として正負対称に増減する、無段変速機。
The continuously variable transmission according to claim 1,
The difference value between the values detected by each of the two arbitrary detection units is centered on the difference value when the swing angle of the swing link is a half value of the maximum angle according to the swing motion of the swing link. A continuously variable transmission that increases and decreases symmetrically.
請求項2に記載の無段変速機であって、
前記任意の2つの検出部によってそれぞれ検出される値の和は、前記揺動リンクの揺動運動に依らず一定である、無段変速機。
The continuously variable transmission according to claim 2,
The continuously variable transmission, wherein the sum of the values detected by each of the two arbitrary detectors is constant regardless of the swing motion of the swing link.
請求項1から3のいずれか一項に記載の無段変速機であって、
前記複数の検出部は、前記てこクランク機構が前記揺動リンクを介して前記出力軸に印加する荷重方向をまたがない位置に配置された、無段変速機。
A continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 3,
The plurality of detection units are continuously variable transmissions arranged at positions where the lever crank mechanism does not cross a load direction applied to the output shaft via the swing link.
請求項1から4のいずれか一項に記載の無段変速機であって、
前記出力軸は、軸受によって軸支され、
前記検出部は、前記軸受に近接する前記揺動リンクの外周側に配置された、無段変速機。
A continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 4,
The output shaft is supported by a bearing;
The said detection part is a continuously variable transmission arrange | positioned at the outer peripheral side of the said rocking | fluctuation link near the said bearing.
請求項1から5のいずれか一項に記載の無段変速機であって、
前記複数の検出部は、前記揺動リンクの周方向に沿って、前記揺動リンクの外周に設けられた前記隆起部に対して異なる位置に配置された、無段変速機。
A continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 5,
The continuously variable transmission, wherein the plurality of detecting units are arranged at different positions along the circumferential direction of the swing link with respect to the raised portion provided on the outer periphery of the swing link.
請求項1から5のいずれか一項に記載の無段変速機であって、
前記隆起部は、前記揺動リンクの周方向に対して位相の異なる複数の隆起部を有し、前記複数の隆起部は、それぞれ前記出力軸の軸方向に異なる位置に配置され、
前記複数の検出部の各々は、前記複数の隆起部の各々に対応して前記軸方向に並んで、前記揺動リンクの周方向における同一位置に配置された、無段変速機。
A continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 5,
The raised portion has a plurality of raised portions having different phases with respect to the circumferential direction of the swing link, and the plurality of raised portions are respectively arranged at different positions in the axial direction of the output shaft,
Each of the plurality of detection units is a continuously variable transmission that is arranged in the axial direction corresponding to each of the plurality of raised portions and is disposed at the same position in the circumferential direction of the swing link.
請求項1から7のいずれか一項に記載の無段変速機であって、
前記任意の2つの検出部は、前記てこクランク機構が前記揺動リンクを介して前記出力軸に印加する荷重方向に垂直な方向の、前記出力軸の回転中心軸線上に構成される面に対して、前記揺動リンクの周方向で対称な位置に配置された、無段変速機。
A continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 7,
The two arbitrary detectors are configured with respect to a surface formed on a rotation center axis of the output shaft in a direction perpendicular to a load direction applied by the lever crank mechanism to the output shaft via the swing link. The continuously variable transmission is arranged at a symmetrical position in the circumferential direction of the swing link.
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