JP6488566B2 - Toroidal continuously variable transmission - Google Patents
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Description
本発明は、自動車や各種産業機械の変速機などに利用可能なトロイダル型無段変速機に関する。 The present invention relates to a toroidal continuously variable transmission that can be used for transmissions of automobiles and various industrial machines.
例えば自動車用変速機として用いるダブルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、図4および図5に示すように構成されている。図4に示すように、ケーシング50の内側には入力軸1が回転自在に支持されており、この入力軸1の外周には、2つの入力側ディスク2,2と2つの出力側ディスク3,3とが取り付けられている。また、入力軸1の中間部の外周には出力歯車(伝達歯車)4が回転自在に支持されている。この出力歯車4の中心部に設けられた円筒状のフランジ部4a,4aには、出力側ディスク3,3がスプライン結合によって連結されている。
入力軸1は、図4中左側に位置する入力側ディスク2とカム板(ローディングカム)7との間に設けられたローディングカム式の押圧装置12を介して、駆動軸22により回転駆動されるようになっている。また、出力歯車4は、2つの部材の結合によって構成された仕切壁13を介してケーシング50内に支持されており、これにより、入力軸1の軸線Oを中心に回転できる一方で、軸線O方向の変位が阻止されている。
For example, a double-cavity toroidal continuously variable transmission used as a transmission for an automobile is configured as shown in FIGS. As shown in FIG. 4, the
The
出力側ディスク3,3は、入力軸1との間に介在されたニードル軸受5,5によって入力軸1の軸線Oを中心に回転自在に支持されている。また、図4中左側の入力側ディスク2は、入力軸1にボールスプライン6を介して支持され、図4中右側の入力側ディスク2は、入力軸1にスプライン結合されており、これら入力側ディスク2は入力軸1とともに回転するようになっている。また、入力側ディスク2,2の内側面(凹面;トラクション面とも言う)2a,2aと出力ディスク3,3の内側面(凹面;トラクション面とも言う)3a,3aとの間には、パワーローラ11(図5参照)が回転自在に挟持されている。
The
図4中右側に位置する入力側ディスク2の内周面2cには、段差部2bが設けられ、この段差部2bに、入力軸1の外周面1aに設けられた段差部1bが突き当てられるとともに、入力側ディスク2の背面(図4の右面)は、入力軸1の外周面に形成されたネジ部に螺合されたローディングナット9に突き当てられている。これによって、入力側ディスク2の入力軸1に対する軸線O方向の変位が実質的に阻止されている。また、カム板7と入力軸1の鍔部1dとの間には、皿ばね8が設けられており、この皿ばね8は、各ディスク2,2,3,3の凹面2a,2a,3a,3aとパワーローラ11,11の周面11a,11aとの当接部に押圧力(予圧)を付与する。
A
図5は、図4のA−A線に沿う断面図である。図5に示すように、ケーシング50の内側には、入力軸1に対し捻れの位置にある一対の枢軸14,14を中心として揺動する一対のトラニオン15,15が設けられている。なお、図5においては、入力軸1の図示は省略している。各トラニオン15,15は、支持板部16の長手方向(図5の上下方向)の両端部に、この支持板部16の内側面側に折れ曲がる状態で形成された一対の折れ曲がり壁部20,20を有している。そして、この折れ曲がり壁部20,20によって、各トラニオン15,15には、パワーローラ11を収容するための凹状のポケット部Pが形成される。また、各折れ曲がり壁部20,20の外側面には、各枢軸14,14が互いに同心的に設けられている。
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. As shown in FIG. 5, a pair of
支持板部16の中央部には円孔21が形成され、この円孔21には変位軸23の基端部23aが支持されている。そして、各枢軸14,14を中心として各トラニオン15,15を揺動させることにより、これら各トラニオン15,15の中央部に支持された変位軸23の傾斜角度を調節できるようになっている。また、各トラニオン15,15の内側面から突出する変位軸23の先端部23bの周囲には、各パワーローラ11が回転自在に支持されており、各パワーローラ11,11は、各入力側ディスク2,2および各出力側ディスク3,3の間に挟持されている。なお、各変位軸23,23の基端部23aと先端部23bとは、互いに偏心している。
A
また、各トラニオン15,15の枢軸14,14はそれぞれ、一対のヨーク23A,23Bに対して揺動自在および軸方向(図5の上下方向)に変位自在に支持されており、各ヨーク23A,23Bにより、トラニオン15,15はその水平方向の移動を規制されている。各ヨーク23A,23Bは鋼等の金属のプレス加工あるいは鍛造加工により矩形状に形成されている。各ヨーク23A,23Bの四隅には円形の支持孔18が4つ設けられており、これら支持孔18にはそれぞれ、トラニオン15の両端部に設けた枢軸14がラジアルニードル軸受30を介して揺動自在に支持されている。また、ヨーク23A,23Bの幅方向(図5の左右方向)の中央部には、円形の係止孔19が設けられており、この係止孔19の内周面は円筒面として、球面ポスト64,68を内嵌している。すなわち、上側のヨーク23Aは、ケーシング50に固定部材52を介して支持されている球面ポスト64によって揺動自在に支持されており、下側のヨーク23Bは、球面ポスト68およびこれを支持する駆動シリンダ31の上側シリンダボディ61によって揺動自在に支持されている。
The
なお、各トラニオン15,15に設けられた各変位軸23,23は、入力軸1に対し、互いに180度反対側の位置に設けられている。また、これらの各変位軸23,23の先端部23bが基端部23aに対して偏心している方向は、両ディスク2,2,3,3の回転方向に対して同方向(図5で上下逆方向)となっている。また、偏心方向は、入力軸1の配設方向に対して略直交する方向となっている。したがって、各パワーローラ11,11は、入力軸1の長手方向に若干変位できるように支持される。その結果、押圧装置12が発生するスラスト荷重に基づく各構成部材の弾性変形等に起因して、各パワーローラ11,11が入力軸1の軸方向に変位する傾向となった場合でも、各構成部材に無理な力が加わらず、この変位が吸収される。
The
また、パワーローラ11の外側面とトラニオン15の支持板部16の内側面との間には、パワーローラ11の外側面の側から順に、スラスト転がり軸受であるスラスト玉軸受(スラスト軸受)24と、スラストニードル軸受25とが設けられている。このうち、スラスト玉軸受24は、各パワーローラ11に加わるスラスト方向の荷重を支承しつつ、これら各パワーローラ11の回転を許容するものである。このようなスラスト玉軸受24はそれぞれ、複数個ずつの玉(以下、転動体という)26,26と、これら各転動体26,26を転動自在に保持する円環状の保持器27と、円環状の外輪28とから構成されている。また、各スラスト玉軸受24の内輪軌道は各パワーローラ11の外側面(大端面)に、外輪軌道は各外輪28の内側面にそれぞれ形成されている。
Further, between the outer surface of the
また、スラストニードル軸受25は、トラニオン15の支持板部16の内側面と外輪28の外側面との間に挟持されている。このようなスラストニードル軸受25は、パワーローラ11から各外輪28に加わるスラスト荷重を支承しつつ、これらパワーローラ11および外輪28が各変位軸23の基端部23aを中心として揺動することを許容する。
The
さらに、各トラニオン15,15の一端部(図5の下端部)にはそれぞれ駆動ロッド(トラニオン軸)29,29が設けられており、各駆動ロッド29,29の中間部外周面に駆動ピストン(油圧ピストン)33,33が固設されている。そして、これら各駆動ピストン33,33はそれぞれ、上側シリンダボディ61と下側シリンダボディ62とによって構成された駆動シリンダ31内に油密に嵌装されている。これら各駆動ピストン33,33と駆動シリンダ31とで、各トラニオン15,15を、これらトラニオン15,15の枢軸14,14の軸方向に変位させる駆動装置32を構成している。
Further, drive rods (trunnion shafts) 29 and 29 are provided at one end portions (lower end portions in FIG. 5) of the
このように構成されたトロイダル型無段変速機の場合、入力軸1の回転は、押圧装置12を介して、各入力側ディスク2,2に伝えられる。そして、これら入力側ディスク2,2の回転が、一対のパワーローラ11,11を介して各出力側ディスク3,3に伝えられ、さらにこれら各出力側ディスク3,3の回転が、出力歯車4より取り出される。
In the case of the toroidal continuously variable transmission configured as described above, the rotation of the
入力軸1と出力歯車4との間の回転速度比を変える場合には、一対の駆動ピストン33,33を互いに逆方向に変位させる。これら各駆動ピストン33,33の変位に伴って、一対のトラニオン15,15が互いに逆方向に変位する。例えば、図5の左側のパワーローラ11が同図の下側に、同図の右側のパワーローラ11が同図の上側にそれぞれ変位する。
その結果、これら各パワーローラ11,11の周面11a,11aと各入力側ディスク2,2および各出力側ディスク3,3の内側面2a,2a,3a,3aとの当接部に作用する接線方向の力の向きが変化する。そして、この力の向きの変化に伴って、各トラニオン15,15が、ヨーク23A,23Bに枢支された枢軸14,14を中心として、互いに逆方向に揺動(傾転)する。
When changing the rotational speed ratio between the
As a result, the
その結果、各パワーローラ11,11の周面11a,11aと各内側面2a,3aとの当接位置が変化し、入力軸1と出力歯車4との間の回転速度比が変化する。また、これら入力軸1と出力歯車4との間で伝達するトルクが変動し、各構成部材の弾性変形量が変化すると、各パワーローラ11,11およびこれら各パワーローラ11,11に付属の外輪28,28が、各変位軸23,23の基端部23a、23aを中心として僅かに回動する。これら各外輪28,28の外側面と各トラニオン15,15を構成する支持板部16の内側面との間には、それぞれスラストニードル軸受25,25が存在するため、前記回動は円滑に行われる。したがって、前述のように各変位軸23,23の傾斜角度を変化させるための力が小さくて済む。
As a result, the contact position between the
近年、このようなトロイダル型無段変速機は、特許文献1に示すように、ケーシングに収容する前の段階で、入力軸、入力側ディスク、出力側ディスク、上下のヨーク、トラニオン、パワーローラ、駆動装置、シリンダボディ、油圧式の押圧装置、固定部材(アッパープレート)等が一体に組み立てられてバリエータモジュールとされ、このバリエータモジュールをケーシング内に収容して取り付けるようになっている。
In recent years, as shown in
このようなバリエータモジュールの一例を図6に示す。なお、図6に示すトロイダル型無段変速機において、前記図4に示すトロイダル無段変速機と共通構成部分には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
図6に示すバリエータモジュール43においては、パワーローラ11を支持するトラニオンは駆動装置32に支持されている。
また、駆動装置32の駆動シリンダ31を構成する上側シリンダボディ61および下側シリンダボディ62に固定される下側の球面ポスト68と、アッパープレート52に固定される上側の球面ポスト64とが上下に一体に接合された柱状ポスト69とされ、バリエータモジュール43において一対の柱状ポスト69がアッパープレート52と、駆動シリンダ31のシリンダボディ(上側シリンダボディ61および下側シリンダボディ62)を接続した状態となっている。
An example of such a variator module is shown in FIG. In the toroidal-type continuously variable transmission shown in FIG. 6, the same components as those in the toroidal continuously variable transmission shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
In the
Further, a lower
また、柱状ポスト69の上下の中央部分を入力軸1が貫通した状態となっている。この入力軸1に一対の入力側ディスク2,2、一体型出力側ディスク3A、押圧装置80等が支持されている。
この一体型出力側ディスク3Aは、ラジアルニードル軸受35を介して入力軸1に回転自在に支持されている。
また、一対の柱状ポスト69の間に、一体型出力側ディスク3Aが配置され、柱状ポスト69と、一体型出力側ディスク3Aの内周側部分との間にスラスト玉軸受(スラスト軸受)60が配置され、一体型出力側ディスク3Aの入力軸1の軸方向に沿った位置が規制されている。つまり、一体型出力側ディスク3Aは柱状ポスト69によって、スラスト軸受60を介して軸方向の位置決めがなされている。
Further, the
The integrated
An integrated
前記柱状ポストとしては、例えば図7に示すようなものが一般的である。この柱状ポスト69は、上下の中央部に、入力軸が挿通される貫通孔69aが設けられ、上下端部に、それぞれ球面ポスト64,68が設けられている。そして、このような柱状ポスト69では、図8に示すように、上側の球面ポスト64によって上側のヨーク23Aが上下に揺動自在に支持され、下側の球面ポスト68によって下側のヨーク23Bが上下に揺動自在に支持されている(特許文献2参照)。
また、柱状ポスト69は、その上端部が固定部材(アッパープレート)52に固定され、下端部が上側のシリンダボディ61に固定されている。
As the columnar post, for example, the one shown in FIG. 7 is common. The
The
このような柱状ポスト69は、所定の強度を確保するために鉄で形成されている。すなわち、バリエータモジュールでは、図6に示すように、一対の入力側ディスク2,2の間に配置される一対の出力側ディスクの背面どうしを接合した状態に、一対の出力側ディスクを一体にするとともに、この一体になった出力側ディスクの外周面に外周歯4Aを設けて出力歯車4Aとした一体型出力側ディスク3Aが用いられ、この出力歯車4Aをはすば歯車とする場合がある。この場合、はすば歯車は、動力を伝達する際に、軸方向にも力を伝達する。
したがって、一体型出力側ディスク3Aの外周部に設けられたはすば歯車4Aが軸方向に力を伝達すると、図9に示すように、柱状ポスト69が一体型出力側ディスクの軸方向(Y方向)に荷重を受ける。したがって、柱状ポスト69は、この荷重に耐えるのに十分な強度が必要となる。特に、この荷重は大きい(7000〜10000N程度)ので、通常柱状ポスト69は鉄で形成されている。
Such a
Therefore, when the
一方、車体の軽量化・省燃費化が市場要求としてあり、トロイダル無段変速機も軽量化が検討されている。これに伴い、柱状ポストも軽量化が検討され、柱状ポストを従来の鉄製からアルミ製にすることが検討されている。 On the other hand, there are market demands for weight reduction and fuel saving of the vehicle body, and weight reduction of the toroidal continuously variable transmission is also being considered. In connection with this, the weight reduction of the columnar post has been studied, and it has been studied to change the columnar post from conventional iron to aluminum.
ところが、柱状ポストをアルミ製にする場合、以下のような問題が生じる。
すなわちまず、アルミ製の柱状ポストは、鉄製の柱状ポストに比して強度が低い。このため、柱状ポストを単にアルミ化しただけでは、当該柱状ポストが前記のような荷重(出力側ディスクの軸方向の荷重)に耐えきれず、破損する虞がある。
そこで、柱状ポストを大型化して当該柱状ポストに前記荷重に耐えるだけの強度を持たせることも考えられるが、一方では、大型化に伴い柱状ポストの重量も増えるので、柱状ポストをアルミ化しても、柱状ポストの重量軽減に大きな効果を発揮しない。
However, when the columnar post is made of aluminum, the following problems occur.
That is, first, aluminum columnar posts have lower strength than iron columnar posts. For this reason, if the columnar post is simply aluminized, the columnar post cannot withstand such a load (the load in the axial direction of the output side disk) and may be damaged.
Therefore, it is conceivable to enlarge the columnar post so that the columnar post has sufficient strength to withstand the load. It does not show a great effect in reducing the weight of columnar posts.
そこで、アルミ化した(アルミで製造された)柱状ポストを、前記荷重に耐えるだけの強度を持たせるように、変形することが考えられる。
しかし、上述したように、柱状ポストの上下端部には、上側のヨークと下側のヨークをそれぞれ上下に揺動自在に支持する球面ポスト(ヨーク支持部)が設けられているため、柱状ポストを変形すると、球面ポストの位置(特に前記Y方向の位置)が変わって、上下のヨークをバランスよく支持できなくなる虞や、球面ポストが出力側ディスクや入力側ディスクと干渉する虞がある。
特に、上下端部に球面ポストを有する柱状ポストは、入力側ディスクと出力側ディスクとの間の狭いスペースに配置しなければならないので、柱状ポストを変形させると、球面ポストが出力側ディスクや入力側ディスクと干渉する虞が高まり、アルミ化した柱状ポストを、前記荷重に耐えるだけの強度を持たせるように、自由に変形するのが困難となる。このため、軽量でかつ前記荷重に耐えるだけの強度を持ったポストを得ることができないという問題があった。
Therefore, it is conceivable to deform the aluminized columnar post (manufactured from aluminum) so as to have a strength sufficient to withstand the load.
However, as described above, since the upper and lower end portions of the columnar post are provided with spherical posts (yoke support portions) that support the upper yoke and the lower yoke so that they can swing up and down, the columnar post If deformed, the position of the spherical post (especially the position in the Y direction) may change, and the upper and lower yokes may not be supported in a balanced manner, and the spherical post may interfere with the output side disk and the input side disk.
In particular, columnar posts with spherical posts at the upper and lower ends must be placed in a narrow space between the input side disk and the output side disk. The possibility of interference with the side disk increases, and it becomes difficult to freely deform the aluminized columnar post so as to have a strength sufficient to withstand the load. For this reason, there was a problem that it was not possible to obtain a post that was light and strong enough to withstand the load.
本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、軽量でかつディスクの軸方向における荷重に耐えるだけの強度を持ったポストを有す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。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a toroidal continuously variable transmission having a post that is lightweight and has a strength that can withstand a load in the axial direction of a disk.
前記目的を達成するために、本発明のトロイダル型無段変速機は、それぞれの内側面同士を互いに対向させた状態で互いに同心的にかつ回転自在に設けられた第1ディスクおよび第2ディスクと、これら両ディスクの間に挟持されるパワーローラと、前記第1ディスクおよび前記第2ディスクの中心軸に対して捻れの位置にある枢軸を中心に揺動するとともに前記枢軸の軸方向に変位し、かつ、前記パワーローラを回転自在に支持するトラニオンと、このトラニオンの枢軸を傾転自在かつ軸方向に変位自在に支持するとともに、前記トラニオンの変位により揺動するヨークと、このヨークを揺動自在に支持するとともに前記第2ディスクの軸方向の位置決めを行うポストとを備えたトロイダル型無段変速機において、
前記ポストは、前記第1ディスクと第2ディスクの間に設けられて、前記第2ディスクの軸方向の位置決めを行うポスト本体と、このポスト本体とは別体に設けられて、前記ポスト本体に対して接触しない離れた位置で前記ヨークを揺動自在に支持する球面ポストとを備えていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a toroidal-type continuously variable transmission according to the present invention includes a first disk and a second disk that are concentrically and rotatably provided with their inner surfaces facing each other. The power roller sandwiched between these two discs, and swinging around a pivot that is twisted with respect to the central axes of the first disc and the second disc, and displaced in the axial direction of the pivot. And a trunnion that rotatably supports the power roller, a pivot that supports the pivot shaft of the trunnion so as to be freely tiltable and axially displaceable, and a swing that swings due to the displacement of the trunnion, A toroidal continuously variable transmission including a post that freely supports and positions the second disk in the axial direction;
The post is provided between the first disk and the second disk, and the post main body for positioning the second disk in the axial direction is provided separately from the post main body. And a spherical post that slidably supports the yoke at a distant position that does not come into contact with the yoke.
本発明においては、ポストが、ポスト本体と、このポスト本体とは別体に設けられて、ヨークを揺動自在に支持する球面ポスト(ヨーク支持部)とを備えているので、ポスト本体を前記荷重に耐えるだけの強度を持たせるように、自由に変形することができる。したがって、ポスト本体をアルミ等の軽量材料で形成することによって、ポスト本体の軽量化と高強度化を図ることができる。
また、球面ポスト(ヨーク支持部)は、ポスト本体とは別体であるので、前記荷重を直接受けることもない。したがって、球面ポスト(ヨーク支持部)をアルミ等の軽量材料で形成することによって、当該球面ポスト(ヨーク支持部)の軽量化を図ることができる。
以上により、ポスト本体と球面ポスト(ヨーク支持部)とを備えたポストの軽量化と高強度化を図ることができる。
In the present invention, the post includes a post body and a spherical post (yoke support portion) that is provided separately from the post body and supports the yoke in a swingable manner. It can be freely deformed to have enough strength to withstand the load. Therefore, by forming the post body from a lightweight material such as aluminum, the post body can be reduced in weight and strength.
Further, since the spherical post (yoke support portion) is a separate body from the post body, it does not receive the load directly. Therefore, the spherical posts (yoke support portion) by forming a lightweight material such as aluminum, it is possible to reduce the weight of the spherical posts (yoke supporting portion).
As described above, it is possible to reduce the weight and the strength of the post including the post main body and the spherical post (yoke support portion) .
また、本発明では、前記構成において、前記ポスト本体が、前記第1ディスクおよび前記第2ディスクの軸方向と直交する第1支持部と、前記第1ディスクおよび前記第2ディスクの軸方向と斜めに交差し、かつ前記第1支持部に結合された第2支持部とを備える。 According to the present invention , in the above configuration, the post main body is inclined with respect to the first support portion orthogonal to the axial direction of the first disk and the second disk, and to the axial direction of the first disk and the second disk. intersect, and Ru and a second support portion coupled to the first support portion.
このような構成によれば、第1ディスクおよび第2ディスクの軸方向における荷重に対し、ポスト本体の曲げ力で抵抗できるとともに、第2支持部の引張り力で抵抗できる。したがって、前記荷重に確実に耐えることができるとともに、ポスト本体が第1支持部と第2支持部とを備えた簡単な構成であるので、ポスト本体の製造も容易である。
また、第1支持部を第1ディスクと第2ディスクとの間の隙間に配置することによって、ポスト本体を第1ディスクと第2ディスクとの間に容易に配置できる。
According to such a structure, it can resist with the bending force of a post main body with respect to the load in the axial direction of a 1st disk and a 2nd disk, and can resist with the tensile force of a 2nd support part. Therefore, while being able to endure the said load reliably, since a post main body is the simple structure provided with the 1st support part and the 2nd support part, manufacture of a post main body is also easy.
Further, the post body can be easily disposed between the first disk and the second disk by disposing the first support portion in the gap between the first disk and the second disk.
請求項1に係る発明によれば、ポストが、ポスト本体と、このポスト本体とは別体に設けられて、ヨークを揺動自在に支持する球面ポストとを備えているので、ポスト本体を第1ディスクおよび第2ディスクの軸方向における荷重に耐えるだけの強度を持たせるように、自由に変形することができきる。したがって、ポスト本体を軽量材料で形成し、さらに、球面ポストを軽量材料で形成することによって、ポスト本体と球面ポストとを備えたポストの軽量化と高強度化を図ることができる。
請求項2に係る発明によれば、ポスト本体が、第1ディスクおよび第2ディスクの軸方向と直交する第1支持部と、第1ディスクおよび第2ディスクの軸方向と斜めに交差し、かつ第1支持部に結合された第2支持部とを備えているので、第1ディスクおよび第2ディスクの軸方向における荷重に対し、ポスト本体の曲げ力で抵抗できるとともに、第2支持部の引張り力で抵抗できる。したがって、前記荷重に確実に耐えることができるとともに、ポスト本体が第1支持部と第2支持部とを備えた簡単な構成であるので、ポスト本体の製造も容易である。
According to the first aspect of the present invention, the post includes the post main body and the spherical post that is provided separately from the post main body and slidably supports the yoke. The disk can be freely deformed so as to have a strength sufficient to withstand the load in the axial direction of the first disk and the second disk. Therefore, the post body including the post body and the spherical post can be reduced in weight and strength by forming the post body from the lightweight material and further forming the spherical post from the lightweight material.
According to the invention of
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
なお、本発明の特徴は、バリエータモジュールを構成するポストの構成にあり、その他の構成および作用は前述した従来の構成および作用と同様であるため、以下においては、本発明の特徴部分についてのみ言及し、それ以外の部分については、図4および図5と同一の符号を付して、その説明を省略ないし簡略化する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The feature of the present invention lies in the configuration of the post that constitutes the variator module, and other configurations and operations are the same as those of the conventional configuration and operation described above. Therefore, only the features of the present invention will be described below. The other parts are denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 4 and 5, and the description thereof is omitted or simplified.
(第1の実施の形態)
図1は、第1の実施の形態に係るトロイダル型無段変速機の要部の概略構成を模式的に示す図である。なお、図1においては、入力軸、パワーローラ、トラニオン、ヨーク、アッパープレート、シリンダボディ等は省略してある。また、以下の図2および図3でも同様である。
図1において、符号2は第1ディスクとしての外側ディスク(入力側ディスク)、符号3Aは第2ディスクとしての内側ディスクを示す。この内側ディスク3Aは、一体型出力側ディスクであり、その外周面には動力伝達用の外周歯車4Aが設けられている。外周歯車4Aははすば歯車である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a schematic configuration of a main part of the toroidal continuously variable transmission according to the first embodiment. In FIG. 1, the input shaft, power roller, trunnion, yoke, upper plate, cylinder body, and the like are omitted. The same applies to FIGS. 2 and 3 below.
In FIG. 1,
一体型出力側ディスク3Aは、入力側ディスク2,2の間に当該入力側ディスク2,2と同心的にかつ回転自在に設けられている。
なお、図示は省略するが、パワーローラは、入力側ディスク2と一体型出力側ディスク3Aとで挟持されており、このパワーローラはトラニオンによって回転自在に支持されている。トラニオンは、入力側ディスク2および一体型出力側ディスク3Aの中心軸に対して捩れに位置にある枢軸を中心に揺動(傾転)するとともに、枢軸の軸方向に変位可能となっている。この枢軸は上下一対のヨークによって揺動自在かつ軸方向に変位自在に支持されており、上下のヨークはポスト100によって揺動自在に支持されている。
また、ポスト100の上下方向中央部と、一体型出力側ディスク3Aの内周側部分との間には、スラスト玉軸受(スラスト軸受)が配置され、出力側ディスク3Aの入力軸の軸方向に沿った位置が規制されている。
The integrated
Although not shown, the power roller is sandwiched between the
Further, a thrust ball bearing (thrust bearing) is disposed between the central portion of the
ポスト100はその全体がアルミで形成されている。このポスト100は、入力側ディスク2と一体型出力側ディスク3Aとの間に設けられて、一体型出力側ディスク3Aの軸方向の位置決めを図示しないスラスト軸受を介して行うポスト本体101と、このポスト本体101とは別体に設けられて、図示しない上下のヨークをそれぞれ上下に揺動自在に支持する上下一対の球面ポスト(ヨーク支持部)102,102とを備えている。
The
ポスト本体101は、柱状や板状に形成されているが、これに限るものではない。このポスト本体101は、入力側ディスク2および一体型出力側ディスク3Aの軸方向(図1において左右方向)と直交する第1支持部101a,101bと、入力側ディスク2および一体型出力側ディスク3Aの軸方向と斜めに交差するようにして傾斜し、かつ当該第1支持部101a,101bと結合された第2支持部101cとを備えている。
第1支持部101aは、入力側ディスク2の小径側端部と一体型出力側ディスク3Aの小径側端部との隙間を通して配置されており、入力側ディスク2および一体型出力側ディスク3Aの軸方向(図1において左右方向)と直交し、かつ上下に延在している。
前記第1支持部101bは、第1支持部101aと平行離間し、かつこの第1支持部101aから上下に離間して設けられ、第2支持部101cに結合されている。
上側の第1支持部101bは上側の第2支持部101cに結合され、下側の第1支持部101bは下側の第2支持部101cに結合されている。
また、上下の第2支持部101c,101cはそれぞれ第1支持部101aに結合されている。
The
The
The
The upper
The upper and lower
第2支持部101cは、第1支持部101aの端部から一体型出力側ディスク3Aの外径側に向けて、当該一体型出力側ディスク3Aの断面円弧状の側面の近傍まで、第1支持部101aに対して傾斜して延びている。この第2支持部101cの先端部に前記第1支持部101bが結合されている。第2支持部101c,101cは、入力側ディスク2および一体型出力側ディスク3Aの軸に対して対称的に設けられている。
そして、上側の第1支持部101bの端部は、図示しないアッパープレートに固定されており、下側の第1支持部101bの端部は、図示しないシリンダボディに固定されている。これによって、ポスト本体101は入力側ディスク2と一体型出力側ディスク3Aとの間において固定されている。
The
The end portion of the upper
球面ポスト(ヨーク支持部)102は、ヨークを上下に揺動自在に支持する球面部102aと、この球面部102aと一体的に設けられた固定部102bとを備えている。球面ポスト102は、従来の柱状ポストの上下端部に設けられた球面ポストと同位置に配置されており、上側の球面ポスト102の固定部102bは、図示しないアッパープレートに固定されており、下側の球面ポスト102の固定部102bは、図示しないシリンダボディに固定されている。
このような構成のポスト100は、一体型出力側ディスク3Aを挟んで、左右に対称的に一対配置されている。
The spherical post (yoke support portion) 102 includes a
A pair of
本実施の形態によれば、ポスト100が、ポスト本体101と、このポスト本体101とは別体に設けられた球面ポスト(ヨーク支持部)102とを備えているので、ポスト本体101を上述した荷重(動力を伝達する際に一体型出力ディスク3Aの外周歯車4Aによって、ポスト100が出力側ディスクの軸方向(Y方向)に受ける荷重)に耐えるだけの強度を持たせるように、自由に変形することができる。
例えば、本実施の形態では、上下に一直線状の従来の柱状ポストを変形し、入力側ディスク2および一体型出力側ディスク3Aの軸方向と直交する第1支持部101a,10bと、入力側ディスク2および一体型出力側ディスク3Aの軸方向と交差し、かつ第1支持部101a,101bに結合された第2支持部101cとを備える構成としている。
したがって、一体型出力側ディスク3Aの軸方向における荷重に対し、ポスト本体101の曲げ力で抵抗できるとともに、第2支持部101cの引張り力で抵抗できる。
したがって、ポスト本体101をアルミで形成することによって、ポスト本体101の軽量化と高強度化を図ることができる。
また、球面ポスト102は、ポスト本体101とは別体であるので、前記荷重を直接受けることもない。したがって、球面ポスト102をアルミで形成することによって、当該球面ポスト102の軽量化を図ることができる。
以上により、ポスト本体101と球面ポスト102とを備えたポスト100の軽量化と高強度化を図ることができる。
According to the present embodiment, the
For example, in the present embodiment, the
Therefore, it is possible to resist the load in the axial direction of the integrated
Therefore, by forming the
Further, since the
As described above, the
また、ポスト本体101は、第1支持部101a,101bと、第2支持部101cとを備えた簡単な構成であるので、ポスト本体101の製造も容易である。
さらに、第1支持部101aを入力側ディスク2と一体型出力側ディスク3Aとの間の隙間に配置することによって、ポスト本体101を入力側ディスク2と一体型出力側ディスク3Aとの間に容易に配置できる。
Further, since the
Further, the
(第2の実施の形態)
図2は、第2の実施の形態に係るトロイダル型無段変速機の要部の概略構成を模式的に示す図である。
図2に示すポスト110が図1に示すポスト100と異なる点は、ポスト100の第2支持部101cが第1支持部101aの端部から一体型出力側ディスク3Aの外径側に向けて、当該一体型出力側ディスク3Aの断面円弧状の側面の近傍まで、第1支持部101aに対して傾斜して延びているのに対し、ポスト110の第2支持部101cは、第1支持部101aの端部から入力側ディスク2の外径側に向けて、当該入力側ディスク2の断面円弧状の側面の近傍まで、第1支持部101aに対して傾斜して延びている点である。
その他の点は第1の実施の形態と同様であるので、同一構成には同一符号を付してその説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a schematic configuration of a main part of the toroidal continuously variable transmission according to the second embodiment.
The
Since the other points are the same as those of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
本実施の形態では、ポスト110は一体型出力側ディスク3Aを挟んで左右に対称的に配置されるとともに、第1の実施の形態におけるポスト100より全体的に入力側ディスク2寄りに配置されている。
本実施の形態でも第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the
In this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
(第3の実施の形態)
図3は、第3の実施の形態に係るトロイダル型無段変速機の要部の概略構成を模式的に示す図である。
図3に示すポスト120は、第1の実施の形態におけるポスト100と第2の実施の形態におけるポスト110を組み合わせた形状のものである。
すなわち、ポスト120では、ポスト本体101を構成する第1支持部101aの上下端部に、それぞれ2つの第2支持部101c,101cが結合され、各第2支持部101cの端部に第1支持部101bが結合されている。第1支持部101a,101b、第2支持部101cの構成は前記第1実施の形態および第2の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。
本実施の形態では、ポスト120は、一体型出力側ディスク3Aを挟んで左右に対称的に配置されている。
(Third embodiment)
FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a schematic configuration of a main part of the toroidal-type continuously variable transmission according to the third embodiment.
The
That is, in the
In the present embodiment, the
本実施の形態によれば、第1および第2の実施の形態と同様の効果を得ることができる他、第1および第2の実施の形態に比して、第1支持部101bおよび第2支持部101cの数が2倍となっているので、その分、ポストとしての重量は増加するが、ポスト120のさらなる高強度化を図ることができる。
According to the present embodiment, the same effects as those of the first and second embodiments can be obtained, and the
なお、本実施の形態では、ポスト100,110,120を例にとって説明したが、ポストの形状はこれらに限ることはない。要は、ポストを、ポスト本体と、このポスト本体とは別体に設けられた球面ポスト(ヨーク支持部)とを備えた構成とし、ポスト本体を上述した荷重に耐えるだけの強度を持たせるように、変形すればよい。
また、本実施の形態では、ポスト100,110,120をアルミによって形成したが、その他の軽量材料で形成してもよい。
さらに、ポスト本体を変形することにより、前記荷重に耐えることができるので、従来の柱状ポストより薄く形成することによって、重量を軽減できれば、当該柱状ポストと同様に鉄で形成してもよい。
In the present embodiment, the
In this embodiment, posts 100, 110, and 120 are made of aluminum, but may be made of other lightweight materials.
Further, since the post body can be deformed to withstand the load, if the weight can be reduced by forming it thinner than a conventional columnar post, it may be formed of iron like the columnar post.
また、ダブルキャビティ式ハーフトロイダル型無段変速機に本発明を適用する場合を例にとって説明したが、これに限ることなく、本発明はシングルキャビティ式ハーフトロイダル型無段変速機や、フルトロイダル型無段変速機にも適用することができる。 Further, the case where the present invention is applied to a double cavity type half toroidal continuously variable transmission has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this. It can also be applied to a continuously variable transmission.
2 入力側ディスク(第1ディスク)
3A 一体型出力側ディスク(第2ディスク)
23A,23B ヨーク
11 パワーローラ
15 トラニオン
100,110,120 ポスト
101 ポスト本体
101a,101b 第1支持部
101c 第2支持部
102 球面ポスト(ヨーク支持部)
2 Input disk (first disk)
3A Integrated output disk (second disk)
23A,
Claims (2)
前記ポストは、前記第1ディスクと第2ディスクの間に設けられて、前記第2ディスクの軸方向の位置決めを行うポスト本体と、このポスト本体とは別体に設けられて、前記ポスト本体に対して接触しない離れた位置で前記ヨークを揺動自在に支持する球面ポストとを備えていることを特徴とするトロイダル型無段変速機。 A first disk and a second disk that are concentrically and rotatably provided with their respective inner surfaces facing each other, a power roller sandwiched between the two disks, the first disk, A trunnion that swings about a pivot that is twisted with respect to the central axis of the second disk, is displaced in the axial direction of the pivot, and rotatably supports the power roller, and a pivot of the trunnion And a yoke that swings due to the displacement of the trunnion, and a post that supports the yoke so as to swing and positions the second disk in the axial direction. Toroidal-type continuously variable transmission with
The post is provided between the first disk and the second disk, and the post main body for positioning the second disk in the axial direction is provided separately from the post main body. A toroidal-type continuously variable transmission comprising a spherical post that supports the yoke in a swingable manner at a position away from the yoke.
前記ポストは、前記第1ディスクと第2ディスクの間に設けられて、前記第2ディスクの軸方向の位置決めを行うポスト本体と、このポスト本体とは別体に設けられて、前記ヨークを揺動自在に支持するヨーク支持部とを備え、
前記ポスト本体は、前記第1ディスクおよび前記第2ディスクの軸方向と直交する第1支持部と、前記第1ディスクおよび前記第2ディスクの軸方向と斜めに交差し、かつ前記第1支持部に結合された第2支持部とを備えることを特徴とするトロイダル型無段変速機。 A first disk and a second disk that are concentrically and rotatably provided with their respective inner surfaces facing each other, a power roller sandwiched between the two disks, the first disk, A trunnion that swings about a pivot that is twisted with respect to the central axis of the second disk, is displaced in the axial direction of the pivot, and rotatably supports the power roller, and a pivot of the trunnion And a yoke that swings due to the displacement of the trunnion, and a post that supports the yoke so as to swing and positions the second disk in the axial direction. Toroidal-type continuously variable transmission with
The post is provided between the first disk and the second disk, and a post body for positioning the second disk in the axial direction is provided separately from the post body to swing the yoke. A yoke support part for supporting the movement freely,
The post body includes a first support part orthogonal to the axial direction of the first disk and the second disk, and obliquely intersects the axial direction of the first disk and the second disk, and the first support part features and to belt toroidal type continuously variable transmission further comprising a second support portion coupled to.
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