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JP6248609B2 - Toroidal continuously variable transmission - Google Patents

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JP6248609B2
JP6248609B2 JP2013263535A JP2013263535A JP6248609B2 JP 6248609 B2 JP6248609 B2 JP 6248609B2 JP 2013263535 A JP2013263535 A JP 2013263535A JP 2013263535 A JP2013263535 A JP 2013263535A JP 6248609 B2 JP6248609 B2 JP 6248609B2
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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シングルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、図3および図4に示すように構成されている(例えば、特許文献1参照)。ケーシング(図示略)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、入力側ディスク2と出力側ディスク3とが取り付けられている。   For example, a single cavity toroidal continuously variable transmission used as an automobile transmission is configured as shown in FIGS. 3 and 4 (see, for example, Patent Document 1). An input shaft 1 is rotatably supported inside a casing (not shown), and an input side disk 2 and an output side disk 3 are attached to the outer periphery of the input shaft 1.

出力側ディスク3は、入力軸1との間に介在されたニードル軸受5によって、入力軸1の軸心を中心に回転自在に支持されている。また、入力側ディスク2は、入力軸1との間に介在されたニードル軸受6によって、入力軸1の軸心を中心に回転自在に支持されている。入力側ディスク2は、入力側ディスク2とカム板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、入力軸1により回転駆動されるようになっている。   The output side disk 3 is supported by a needle bearing 5 interposed between the output shaft 1 and the input shaft 1 so as to be rotatable about the axis of the input shaft 1. Further, the input side disk 2 is supported rotatably about the axis of the input shaft 1 by a needle bearing 6 interposed between the input side disc 1 and the input shaft 1. The input side disk 2 is rotationally driven by the input shaft 1 via a loading cam type pressing device 12 provided between the input side disk 2 and the cam plate 7.

また、入力軸1の出力側ディスク3の背面側の外周には出力歯車4が回転自在に支持されている。この出力歯車4に出力側ディスク3が連結されて一体に回転するようになっている。また、出力歯車4は、この出力歯車4に対して出力側ディスク3の逆側(図3中右側)に設けられるとともにケーシングに支持された出力側軸受36を介してケーシングに回転自在に支持されている。出力側ディスク3は、出力側軸受36によって出力歯車4を介して入力軸1の右側への移動が規制されている。これにより、出力側ディスク3および出力歯車4は、入力軸1の軸心を中心に回転できる一方で、軸心方向の変位が阻止されている。   An output gear 4 is rotatably supported on the outer periphery on the back side of the output side disk 3 of the input shaft 1. The output side disk 3 is connected to the output gear 4 so as to rotate integrally. The output gear 4 is provided on the opposite side (right side in FIG. 3) of the output side disk 3 with respect to the output gear 4 and is rotatably supported by the casing via an output side bearing 36 supported by the casing. ing. The output side disk 3 is restricted from moving to the right side of the input shaft 1 via the output gear 4 by the output side bearing 36. As a result, the output side disk 3 and the output gear 4 can rotate around the axis of the input shaft 1 while being prevented from being displaced in the axial direction.

また、入力側ディスク2の内側面(凹面)2aと出力側ディスク3の内側面(凹面)3aとの間には、パワーローラ11が回転自在に挟持されている。   A power roller 11 is rotatably held between the inner side surface (concave surface) 2a of the input side disc 2 and the inner side surface (concave surface) 3a of the output side disc 3.

図3中左側に位置する押圧装置12のカム板7は、入力軸1の図3中左側に形成された鍔部38により入力軸1に対して左側への移動が規制されている。また、カム板7は、入力軸1と一体に回転可能に、入力軸1に例えばスプライン結合されている。また、入力軸1の右端部には筒状の支持部材42が固定されており、この支持部材42は、ケーシングに支持された入力側軸受37に挿入固定されている。また、支持部材42のフランジ部42aの右側にリング状の固定部材43が当接され、この固定部材43が入力軸1に固定されている。   The cam plate 7 of the pressing device 12 located on the left side in FIG. 3 is restricted from moving to the left side with respect to the input shaft 1 by a flange 38 formed on the left side of the input shaft 1 in FIG. Further, the cam plate 7 is spline-coupled to the input shaft 1, for example, so as to be rotatable integrally with the input shaft 1. Further, a cylindrical support member 42 is fixed to the right end portion of the input shaft 1, and this support member 42 is inserted and fixed to an input side bearing 37 supported by the casing. Further, a ring-shaped fixing member 43 is brought into contact with the right side of the flange portion 42 a of the support member 42, and the fixing member 43 is fixed to the input shaft 1.

これにより、押圧装置12により入力側ディスク2を入力軸1の軸方向右側に向かって押圧した際に、反力によりカム板7が入力軸1の軸方向左側に押圧されることにより、入力軸1が軸方向左方へ移動するのが規制される。また、押圧装置12によって、入力側ディスク2およびパワーローラ11を介して出力側ディスク3が右方に押圧されることによって、出力側軸受36には出力歯車4を介してスラスト荷重が加わる。この場合に、ケーシングに支持された出力側軸受36により、出力側ディスク3および出力歯車4の入力軸1の軸方向右方への移動が規制される。これらのことから押圧装置12により、各ディスク2,3の凹面2a,3aとパワーローラ11,11の周面11a,11aとの当接部に押圧力を付与することができる。   As a result, when the input device 2 is pressed toward the right side in the axial direction of the input shaft 1 by the pressing device 12, the cam plate 7 is pressed to the left side in the axial direction of the input shaft 1 by the reaction force. The movement of 1 to the left in the axial direction is restricted. Further, when the output side disk 3 is pressed rightward by the pressing device 12 via the input side disk 2 and the power roller 11, a thrust load is applied to the output side bearing 36 via the output gear 4. In this case, the output side bearing 36 supported by the casing restricts the movement of the output side disk 3 and the output gear 4 to the right in the axial direction of the input shaft 1. For these reasons, the pressing device 12 can apply a pressing force to the contact portions between the concave surfaces 2a and 3a of the disks 2 and 3 and the peripheral surfaces 11a and 11a of the power rollers 11 and 11, respectively.

また、支持部材42のフランジ部42aと固定部材43との間には、皿ばね8が設けられており、この皿ばね8は、押圧装置12が非作動時に、各ディスク2,3の凹面2a,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。   In addition, a disc spring 8 is provided between the flange portion 42a of the support member 42 and the fixing member 43, and this disc spring 8 is a concave surface 2a of each of the disks 2 and 3 when the pressing device 12 is not in operation. , 3a and a pressing portion (preload) is applied to a contact portion between the peripheral surfaces 11a and 11a of the power rollers 11 and 11.

図4は、図3のA−A線に沿う断面図である。図4に示すように、ケーシングの内側には、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。各トラニオン15,15は、支持板部16の長手方向(図4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。   4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. As shown in FIG. 4, a pair of trunnions 15, 15 that swing around a pair of pivots 14, 14 that are twisted with respect to the input shaft 1 are provided inside the casing. Each trunnion 15, 15 is a pair of bent wall portions 20, 20 formed at both ends in the longitudinal direction (vertical direction in FIG. 4) of the support plate portion 16 so as to be bent toward the inner surface side of the support plate portion 16. have. The bent wall portions 20 and 20 form concave pocket portions P for accommodating the power rollers 11 in the trunnions 15 and 15. Further, the pivot shafts 14 and 14 are concentrically provided on the outer side surfaces of the bent wall portions 20 and 20, respectively.

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がラジアルニードル軸受35を介して回転自在に支持されており、各パワーローラ11,11は、入力側ディスク2および出力側ディスク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 circular hole 21 is formed in the central portion of the support plate portion 16, and the base end portion 23 a of the displacement shaft 23 is supported in the circular hole 21. Then, by swinging each trunnion 15, 15 about each pivot 14, 14, the inclination angle of the displacement shaft 23 supported at the center of each trunnion 15, 15 can be adjusted. Each power roller 11 is rotatably supported via a radial needle bearing 35 around the tip 23b of the displacement shaft 23 protruding from the inner surface of each trunnion 15, 15. 11 is sandwiched between the input side disk 2 and the output side disk 3. In addition, the base end part 23a and the front-end | tip part 23b of each displacement shaft 23 and 23 are mutually eccentric.

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4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入力軸1の軸方向に直交する方向に長尺な矩形状に形成されている。各ヨーク23A,23Bの両端部には円形の支持孔18,18がそれぞれ設けられており、これら支持孔18,18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4の左右方向)の中央部には、係止孔19が設けられており、この係止孔19は、ポスト64,68を内嵌している。すなわち、上側のヨーク23Aは、ケーシングに固定部材52を介して支持されているポスト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、ポスト68およびこれを支持するシリンダボディ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 pivot shafts 14 and 14 of the trunnions 15 and 15 are supported so as to be swingable and axially displaceable with respect to the pair of yokes 23A and 23B, respectively. The horizontal movement of the trunnions 15 and 15 is restricted by 23B. Each yoke 23A, 23B is formed in a rectangular shape that is long in the direction perpendicular to the axial direction of the input shaft 1 by press working or forging of a metal such as steel. Circular support holes 18 and 18 are provided at both ends of each yoke 23A and 23B, respectively. The pivot shafts 14 provided at both ends of the trunnion 15 are provided with radial needle bearings 30 in the support holes 18 and 18, respectively. It is supported so that it can swing freely. Further, a locking hole 19 is provided in the central portion of the yokes 23A and 23B in the width direction (left and right direction in FIG. 4), and posts 64 and 68 are fitted in the locking hole 19. That is, the upper yoke 23A is swingably supported by the post 64 supported by the casing via the fixing member 52, and the lower yoke 23B is formed by the post 68 and the cylinder body 31 that supports the post 68. The upper cylinder body 61 is swingably supported.

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2,3の回転方向に対して同方向(図4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 displacement shafts 23 and 23 provided in the trunnions 15 and 15 are provided at positions 180 degrees opposite to the input shaft 1. In addition, the direction in which the distal end portion 23b of each of the displacement shafts 23 and 23 is eccentric with respect to the base end portion 23a is the same direction (upward and downward direction in FIG. 4) with respect to the rotational direction of both the disks 2 and 3. It has become. Further, the eccentric direction is a direction substantially orthogonal to the direction in which the input shaft 1 is disposed. Accordingly, the power rollers 11 and 11 are supported so that they can be slightly displaced in the longitudinal direction of the input shaft 1. As a result, even if each power roller 11, 11 tends to be displaced in the axial direction of the input shaft 1 due to elastic deformation of each component member based on the thrust load generated by the pressing device 12, each component This displacement is absorbed without applying an excessive force to the member.

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 power roller 11 and the inner surface of the support plate portion 16 of the trunnion 15, a thrust ball bearing (thrust bearing) 24 that is a thrust rolling bearing is sequentially formed from the outer surface side of the power roller 11. A thrust needle bearing 25 is provided. Among these, the thrust ball bearing 24 supports the rotation of each power roller 11 while supporting the load in the thrust direction applied to each power roller 11. Each of such thrust ball bearings 24 includes a plurality of balls (hereinafter referred to as rolling elements) 26, 26, an annular retainer 27 that holds the rolling elements 26, 26 in a freely rolling manner, And an annular outer ring 28. Further, the inner ring raceway of each thrust ball bearing 24 is formed on the outer side surface (large end surface) of each power roller 11, and the outer ring raceway is formed on the inner side surface of each outer ring 28.

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 thrust needle bearing 25 is sandwiched between the inner surface of the support plate portion 16 of the trunnion 15 and the outer surface of the outer ring 28. Such a thrust needle bearing 25 supports the thrust load applied to each outer ring 28 from the power roller 11, while the power roller 11 and the outer ring 28 swing around the base end portion 23 a of each displacement shaft 23. Allow.

さらに、各トラニオン15,15の一端部(図4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シリンダボディ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とシリンダボディ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. 4) of the trunnions 15 and 15 respectively, and a drive piston ( Hydraulic pistons) 33, 33 are fixed. Each of the drive pistons 33 and 33 is oil-tightly fitted in a cylinder body 31 constituted by an upper cylinder body 61 and a lower cylinder body 62. The drive pistons 33 and 33 and the cylinder body 31 constitute a drive device 32 that displaces the trunnions 15 and 15 in the axial direction of the pivots 14 and 14 of the trunnions 15 and 15.

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、入力側ディスク2に伝えられる。そして、入力側ディスク2の回転が、一対のパワーローラ11,11を介して出力側ディスク3に伝えられ、さらに出力側ディスク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 input shaft 1 is transmitted to the input side disk 2 via the pressing device 12. Then, the rotation of the input side disk 2 is transmitted to the output side disk 3 via the pair of power rollers 11, 11, and the rotation of the output side disk 3 is taken out from the output gear 4.

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4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。   When changing the rotational speed ratio between the input shaft 1 and the output gear 4, the pair of drive pistons 33, 33 are displaced in opposite directions. As the drive pistons 33 and 33 are displaced, the pair of trunnions 15 and 15 are displaced in directions opposite to each other. For example, the power roller 11 on the left side in FIG. 4 is displaced to the lower side in the figure, and the power roller 11 on the right side in the figure is displaced to the upper side in the figure.

その結果、これら各パワーローラ11,11の周面11a,11aと入力側ディスク2および出力側ディスク3の内側面2a,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。   As a result, the direction of the tangential force acting on the contact portions between the peripheral surfaces 11a and 11a of the power rollers 11 and 11 and the inner side surfaces 2a and 3a of the input side disk 2 and the output side disk 3 changes. As the force changes, the trunnions 15 and 15 swing (tilt) in opposite directions around the pivots 14 and 14 pivotally supported by the yokes 23A and 23B.

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 peripheral surfaces 11a and 11a of the power rollers 11 and 11 and the inner surfaces 2a and 3a changes, and the rotational speed ratio between the input shaft 1 and the output gear 4 changes. Further, when the torque transmitted between the input shaft 1 and the output gear 4 fluctuates and the amount of elastic deformation of each component changes, the power rollers 11 and 11 and the outer rings attached to the power rollers 11 and 11 will be described. 28 and 28 slightly rotate around the base end portions 23a and 23a of the displacement shafts 23 and 23, respectively. Since the thrust needle bearings 25 and 25 exist between the outer side surfaces of the outer rings 28 and 28 and the inner side surfaces of the support plate portions 16 constituting the trunnions 15 and 15, respectively, the rotation is performed smoothly. Is called. Therefore, as described above, the force for changing the inclination angle of each displacement shaft 23, 23 can be small.

図5および図6に、シングルキャビティ式トロイダル型無段変速機のヨーク23A(23B)を示す。上述のようにヨーク23Aには、その中央部にポスト64(68)が貫通した状態でかつヨーク23Aを揺動自在に支持するように嵌合している係止孔19が設けられている。また、ヨーク23Aの両端部には、それぞれトラニオン15の枢軸14が揺動自在に嵌合している支持孔18が設けられている。   5 and 6 show a yoke 23A (23B) of a single cavity toroidal continuously variable transmission. As described above, the yoke 23A is provided with the locking hole 19 that is fitted so as to swingably support the yoke 23A with the post 64 (68) passing through the center thereof. Further, at both ends of the yoke 23A, support holes 18 into which the pivot shafts 14 of the trunnions 15 are swingably fitted are provided.

これら支持孔18および係止孔19は、ヨーク23Aの長手方向と直交する方向(幅方向)で、かつ、入力軸1の軸方向に沿う方向に沿った位置がヨーク23Aの中央となっている。例えば、係止孔19のヨーク23Aの長手方向に沿った左の側縁と、ヨーク23Aの長手方向に沿った左の側縁との距離である幅Xと、係止孔19のヨーク23Aの長手方向に沿った右の側縁と、ヨーク23Aの長手方向に沿った右の側縁との距離としての幅Yとが等しくなっている。すなわち、ヨーク23Aの中央部分の入力軸1の軸方向に沿って係止孔19により左右に分割される各分割部分の幅Xおよび幅Yが互いに等しくなっている。   The support hole 18 and the locking hole 19 are located in the center of the yoke 23A in a direction (width direction) orthogonal to the longitudinal direction of the yoke 23A and along the direction along the axial direction of the input shaft 1. . For example, the width X, which is the distance between the left side edge along the longitudinal direction of the yoke 23A of the locking hole 19 and the left side edge along the longitudinal direction of the yoke 23A, and the yoke 23A of the locking hole 19 The width Y as the distance between the right side edge along the longitudinal direction and the right side edge along the longitudinal direction of the yoke 23A is equal. That is, the width X and the width Y of each divided portion divided into the left and right by the locking hole 19 along the axial direction of the input shaft 1 in the central portion of the yoke 23A are equal to each other.

シングルキャビティ式トロイダル型無段変速のヨーク23A(23B)には、図6に示すようにトラニオン15の枢軸14からパワーローラ11のスラスト力(FPR)が作用する。上述の入力側ディスク2と出力側ディスク3に挟まれた状態で押圧装置12に押圧されるパワーローラ11には、スラスト力が作用し、このスラスト力が、スラスト玉軸受24を介してトラニオン15に伝達され、このスラスト力がトラニオン15の枢軸14からヨークに作用する。 A thrust force (F PR ) of the power roller 11 acts from the pivot 14 of the trunnion 15 on the single-cavity toroidal continuously variable transmission yoke 23A (23B) as shown in FIG. A thrust force acts on the power roller 11 that is pressed by the pressing device 12 while being sandwiched between the input side disk 2 and the output side disk 3, and this thrust force is applied to the trunnion 15 via the thrust ball bearing 24. This thrust force acts on the yoke from the pivot 14 of the trunnion 15.

ここでは、一対のトラニオン15からヨークに作用する力をFPRとしているので、各支持孔18に作用する力は、FPR/2となる。また、トロイダル型無段変速機では、変速時にパワーローラ11が枢軸14を中心として揺動(傾転)することになる。例えば、中立位置では、入力軸1の軸方向に沿う方向に対してパワーローラ11の軸方向(回転軸方向)が直角な状態となっているが、パワーローラ11は、トラニオン15とともに変速比のLow側またはHigh側に傾転する。図6では、ヨーク23Aの左側に斜めにパワーローラ11が傾転し、ヨーク23Aの斜め右にパワーローラ11のスラスト力が作用する場合(FPR/2)にHigh側となる。
逆に、ヨーク23Aの右側に斜めにパワーローラ11が傾転し、ヨーク23Aの斜め左にパワーローラ11のスラスト力(FPR/2)が作用する場合にLow側となる。
Here, since the force acting on the yoke from the pair of trunnions 15 is F PR , the force acting on each support hole 18 is F PR / 2. Further, in the toroidal type continuously variable transmission, the power roller 11 swings (tilts) around the pivot 14 at the time of shifting. For example, in the neutral position, the axial direction (rotational axis direction) of the power roller 11 is perpendicular to the direction along the axial direction of the input shaft 1, but the power roller 11 and the trunnion 15 have a gear ratio. Tilt to Low or High side. In FIG. 6, when the power roller 11 tilts obliquely to the left of the yoke 23A and the thrust force of the power roller 11 acts diagonally to the right of the yoke 23A (F PR / 2), the power roller 11 is on the High side.
Conversely, when the power roller 11 tilts obliquely to the right side of the yoke 23A and the thrust force (F PR / 2) of the power roller 11 acts diagonally to the left of the yoke 23A, the power roller 11 becomes the Low side.

なお、一対のパワーローラ11,11は中立位置で互いに対向した状態で、左右方向に傾転する際に同じ方向に傾転する。ここで、パワーローラ11,11の向きは、パワーローラ11,11の回転軸の軸方向で、かつ、パワーローラ11,11の大径側から小径側に向かう向きである。また、中立位置に対して傾転した場合のヨーク23Aの各支持孔18に作用するパワーローラ11のスラスト力であるFPR/2の向き(方向)は、パワーローラ11の上述の向き(方向)の逆向きとなる。 The pair of power rollers 11 and 11 are tilted in the same direction when tilted in the left-right direction while being opposed to each other at the neutral position. Here, the direction of the power rollers 11 and 11 is the direction of the axis of rotation of the power rollers 11 and 11 and the direction from the large diameter side to the small diameter side of the power rollers 11 and 11. The direction (direction) of F PR / 2, which is the thrust force of the power roller 11 acting on each support hole 18 of the yoke 23A when tilted with respect to the neutral position, is the above-described direction (direction) of the power roller 11. ) In the opposite direction.

また、図6においては、傾転したパワーローラ11のスラスト力であるFPR/2の方向を入力軸1に沿う方向に対する角度φで表すものとし、FPR/2を入力軸1の軸方向に沿う軸方向成分と、入力軸1の軸方向に対して直角となる軸直角方向に沿う軸直角成分とに分けている。FPR/2の軸方向成分は、(FPR/2)COSφとなり、軸直角成分は、(FPR/2)SINφとなる。また、図6におけるHigh(側)とLow(側)とは、パワーローラ11が傾転した際に軸直角成分の矢印が向く側である。したがって、図6におけるFPR/2の方向は、パワーローラ11が変速比のHigh側に傾転した場合のものである。 In FIG. 6, the direction of F PR / 2 that is the thrust force of the tilted power roller 11 is represented by an angle φ with respect to the direction along the input shaft 1, and F PR / 2 is the axial direction of the input shaft 1. And an axial component that is perpendicular to the axial direction perpendicular to the axial direction of the input shaft 1. Axial component of the F PR / 2 is, (F PR / 2) COSφ, and the axis-perpendicular component becomes (F PR / 2) SINφ. Moreover, High (side) and Low (side) in FIG. 6 are sides on which the arrow of the component perpendicular to the axis faces when the power roller 11 tilts. Therefore, the direction of F PR / 2 in FIG. 6 is the case where the power roller 11 is tilted to the high side of the gear ratio.

ヨーク23Aの2つの支持孔18の部分にそれぞれにトラニオン15の枢軸14から作用するパワーローラ11のスラスト力FPR/2の軸直角成分は、互いに逆方向で略同じ大きさの力となるので、互いに相殺される。それに対して、2つの支持孔18の部分にかかるパワーローラ11のスラスト力FPR/2の軸方向成分は、それらの方向が互いに平行で、かつ同じ向きであるため相殺されない。 The axial perpendicular components of the thrust force F PR / 2 of the power roller 11 acting on the two support holes 18 of the yoke 23A from the pivot shaft 14 of the trunnion 15 respectively are substantially equal in the opposite directions. , Offset each other. On the other hand, the axial components of the thrust force F PR / 2 of the power roller 11 applied to the two support holes 18 are not canceled because their directions are parallel to each other and in the same direction.

そのため、ヨーク23Aは、一対の支持孔18の部分に、それぞれ、上述のパワーローラ11のスラスト力としてのFPR/2の軸方向成分の力(FPR/2)COSφをトラニオン15から受け、これらの力の合計値としてFPRCOSφとなる反力を係止孔19の部分でポスト64(68)から受けることになる。したがって、ヨーク23Aには、これらの力に対応するための剛性が要求され、ヨーク23Aは、パワーローラ11にかかる最大スラスト力FPRが作用しても耐える剛性のものを使っている。 Therefore, the yoke 23A receives the force (F PR / 2) COSφ of the axial component of F PR / 2 as the thrust force of the power roller 11 from the trunnion 15 at the pair of support holes 18, respectively. The reaction force which becomes F PR COSφ as the total value of these forces is received from the post 64 (68) at the portion of the locking hole 19. Therefore, the yoke 23A, the stiffness to accommodate these forces required, the yoke 23A, the maximum thrust force F PR according to the power roller 11 is using those rigid withstand act.

特開平11−294549号公報JP 11-294549 A

ところで、パワーローラ11に作用するスラスト力FPRは、変速比により変化するものであり、図7のグラフに示すように、High側からLow側となるにつれてスラスト力FPRが高くなる。したがって、パワーローラ11がLow側に傾転した場合に、最大スラスト力FPRが発生し、High側に傾転した場合には、最大スラスト力(ステップS)が発生せず、中立の傾転角度でLowとHighに分けた場合に、High側でのスラスト力FPRは、Low側より低くなる。 Meanwhile, the thrust force F PR acting on the power roller 11 is to change the gear ratio, as shown in the graph of FIG. 7, the thrust force F PR increases as the Low side from the High side. Therefore, when the power roller 11 is tilted to the Low side, the maximum thrust force FPR is generated. When the power roller 11 is tilted to the High side, the maximum thrust force (step S) is not generated and the neutral tilt is generated. when divided into low and High at an angle, the thrust force F PR of the High side is lower than the low side.

それに対して、従来のヨーク23A(23B)は、パワーローラ11の傾転角度に関わらず、最大スラスト力FPRが作用しても耐えられる剛性となっており、Low側より作用するFPRが小さいHigh側に傾転している状態では、ヨーク23Aが必要十分な剛性より高い剛性を有することになり、コスト的に問題がある。 In contrast, conventional yoke 23A (23B), regardless of the tilting angle of the power rollers 11, the maximum and the thrust force F PR becomes rigid to withstand also act, is F PR acting from the Low side In the state of tilting toward the small High side, the yoke 23A has higher rigidity than necessary and sufficient, and there is a problem in cost.

また、ヨーク23A(23B)には、トラニオン15の傾転範囲(回転範囲)を規制する傾転ストッパが、ヨーク23A(23B)に左右非対称に設けられている。なお、ここでの左右方向は、ヨーク23Aの長手方向に直交する方向である。トロイダル型無段変速機を組み立てる際に、ヨーク23A(23B)を左右逆、すなわち、上述のLow側とHigh側が逆になるように誤組してしまうと、傾転ストッパの配置が左右逆(180度回転した状態)になり、設計上の変速を行うことができなくなる虞がある。   Further, the yoke 23A (23B) is provided with a tilt stopper that asymmetrically tilts on the yoke 23A (23B) to restrict the tilt range (rotation range) of the trunnion 15. The left-right direction here is a direction orthogonal to the longitudinal direction of the yoke 23A. When assembling the toroidal continuously variable transmission, if the yoke 23A (23B) is reversed left and right, that is, if the Low side and the High side described above are reversed, the tilt stopper arrangement is reversed left and right ( There is a possibility that the designed speed change cannot be performed.

ここで、ヨーク23A(23b)のトロイダル型無段変速機への組み立て時には、ヨーク23A(23B)の支持孔18にトラニオン15の枢軸14を挿入し、係止孔19にポスト64(68)を挿入することになる。また、ヨーク23A(23B)の長手方向に沿った中心線が2つの支持孔18の中心と1つの係止孔19の中心との全てを通ることにより、ヨーク23A(23B)を左右逆にしても、2つの枢軸14と、1つのポスト64(68)を、2つの支持孔18と、1つの係止孔19に挿入可能である。すなわち、ヨーク23A(23B)は、左右を逆にした誤組が可能な形状であり、誤組を完全に防止することが困難である。   Here, when the yoke 23A (23b) is assembled into the toroidal-type continuously variable transmission, the pivot 14 of the trunnion 15 is inserted into the support hole 18 of the yoke 23A (23B), and the post 64 (68) is inserted into the locking hole 19. Will be inserted. Further, the yoke 23A (23B) is reversed left and right by the center line along the longitudinal direction of the yoke 23A (23B) passing through the center of the two support holes 18 and the center of the one locking hole 19. Also, the two pivot shafts 14 and one post 64 (68) can be inserted into the two support holes 18 and the one locking hole 19. That is, the yoke 23A (23B) has such a shape that can be erroneously assembled with the left and right reversed, and it is difficult to completely prevent the erroneous assembly.

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、ヨークのポストが係止される係止孔の位置を軸の軸方向に沿って偏心させる構造となることにより、ヨークを当該ヨークに作用するパワーローラのスラスト力に基づく力に対して効率的な構造とすることができるシングルキャビティ式の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 has a structure in which the position of the locking hole in which the yoke post is locked is decentered along the axial direction of the shaft so that the yoke acts on the yoke. It is an object of the present invention to provide a single cavity type toroidal continuously variable transmission that can have an efficient structure with respect to a force based on the thrust force of a power roller.

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且つ回転自在に支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側ディスクの中心および前記出力側ディスクの中心を貫通する軸と、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間に挟持されたパワーローラと、前記入力側ディスクおよび前記出力側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傾転し且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、前記トラニオンの前記枢軸をそれぞれ傾転自在且つ当該枢軸の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一対のヨークと、前記ヨークを揺動自在に支持するポストとを備えるシングルキャビティ式のトロイダル型無段変速機において、
前記ヨークは、当該ヨークに支持される一対の前記枢軸の間に、前記ポストが挿入されて係止される係止孔を備え、
かつ、前記軸の軸方向に沿って前記係止孔により2つに分割された前記ヨークの各分割部分の前記軸の軸方向に沿った幅が互いに異なることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a toroidal continuously variable transmission according to the present invention includes an input side disk and an output side disk that are supported concentrically and rotatably with their respective inner surfaces facing each other. A shaft penetrating the center of the input side disc and the center of the output side disc, a power roller sandwiched between the input side disc and the output side disc, and the input side disc and the output side disc. A trunnion that tilts around a pivot that is twisted with respect to the central axis and that rotatably supports the power roller, and that the pivot of the trunnion can be tilted and displaced in the axial direction of the pivot. A single key provided with a pair of yokes that support and swings by the displacement of the trunnion, and posts that support the yokes in a swingable manner. In Activity type toroidal type continuously variable transmission,
The yoke includes a locking hole in which the post is inserted and locked between a pair of pivots supported by the yoke,
And the widths along the axial direction of the shaft of the divided portions of the yoke divided into two by the locking holes along the axial direction of the shaft are different from each other.

本発明においては、シングルキャビティ式のトロイダル型無段変速機において、前記軸の軸方向に沿って前記係止孔により2つに分割された前記ヨークの各分割部分の前記軸方向に沿った幅が互いに異なる。すなわち、ヨークのポストが係止される係止孔の位置が前記軸方向に沿って偏心している。この場合に幅の長い分割部分の前記軸方向に沿った剛性が、幅の短い分割部分の前記軸方向に沿った剛性より高くなる。   In the present invention, in a single cavity toroidal continuously variable transmission, the width along the axial direction of each divided portion of the yoke divided into two by the locking holes along the axial direction of the shaft Are different from each other. That is, the position of the locking hole for locking the yoke post is eccentric along the axial direction. In this case, the rigidity along the axial direction of the long divided part is higher than the rigidity along the axial direction of the divided part having a short width.

また、これら分割部分には、ヨークの一対の枢軸を支持する部分にそれぞれトラニオンの枢軸を介してパワーローラのスラスト力FPR/2が入力した場合に、これらのスラスト力FPR/2の前記軸の軸方向成分(FPR/2)COSφの反力が1つのポスト64からかかるようになっている。この際に、パワーローラがLow側に傾転しているか、High側に傾転しているかで、ヨークの係止孔を境にした2つの分割部分のいずれに反力が作用するか決まるようになっている。 Further, these wedges, when the thrust force F PR / 2 of the power roller, respectively the portion for supporting the pair of pivot yoke through a pivot trunnion is input, the these thrust force F PR / 2 The reaction force of the axial component (F PR / 2) COSφ of the shaft is applied from one post 64. At this time, depending on whether the power roller is tilted to the Low side or to the High side, it is determined whether the reaction force acts on either of the two divided portions with the engagement hole of the yoke as a boundary. It has become.

ここでパワーローラがHigh側に回転した場合に幅の狭い分割部分に反力が作用し、パワーローラがLow側に回転した場合に幅の広い側に反力が作用するようにすれば、パワーローラのスラスト力FPRがHigh側からLow側に変化するにつれて大きくなる傾向なので、Low側でスラスト力が高くなった場合に、軸方向に沿って幅の広い分割部分にスラスト力の反力が作用し、High側でスラスト力が低くなった場合に、軸方向に沿って幅の狭い分割部分にスラスト力の反力が作用する。 Here, when the power roller rotates to the high side, the reaction force acts on the narrow divided portion, and when the power roller rotates to the low side, the reaction force acts on the wide side, Since the thrust force F PR of the roller tends to increase as it changes from the High side to the Low side, when the thrust force increases on the Low side, the reaction force of the thrust force is applied to the wide divided portion along the axial direction. When the thrust force is lowered on the High side, a reaction force of the thrust force acts on the narrow divided portion along the axial direction.

この場合に、従来のようにヨークの係止孔の位置が偏心していない状態で、ヨークにより分割された部分の幅を互いに等しくした場合に比較して、最大の反力が作用する分割部分の力の作用方向の幅が広くなる。   In this case, in the state where the position of the locking hole of the yoke is not eccentric as in the prior art, compared to the case where the widths of the parts divided by the yoke are equal to each other, The width of the acting direction of force becomes wider.

したがって、本発明のヨークは、略同じ形状および材質で係止孔が偏心していないヨークに比較して、Low側でより大きな反力に耐える構造とすることができる。これにより、従来と作用する最大反力が同じ場合に、ヨークの幅を狭くしたり、板厚を薄くしたりしてコストダウンを図ることができるともに、ヨークを従来と同様の幅と板厚とした場合に、より大きな反力(パワーローラのスラスト力)に耐えられる構造にすることができる。   Therefore, the yoke of the present invention can have a structure that can withstand a larger reaction force on the Low side as compared with a yoke that has substantially the same shape and material and the locking hole is not eccentric. This makes it possible to reduce the cost by reducing the width of the yoke or reducing the plate thickness when the maximum reaction force acting on the conventional product is the same. In this case, a structure capable of withstanding a larger reaction force (thrust force of the power roller) can be obtained.

本発明の前記構成において、前記ヨークは、前記枢軸から前記パワーローラにかかるスラスト力を受けるとともに、前記ポストから前記スラスト力の前記軸の軸方向に沿った軸方向成分の反力を前記パワーローラの傾転角度に基づいて2つの前記分割部分のいずれかで受け、一方の前記分割部分より前記幅が広い他方の前記分割部分に、大きな前記反力が作用するように設定されていることが好ましい。   In the above configuration of the present invention, the yoke receives a thrust force applied to the power roller from the pivot, and applies a reaction force of an axial component along the axial direction of the shaft from the post to the power roller. It is set so that a large reaction force acts on the other divided portion that is received by one of the two divided portions based on the tilt angle of the two and wider than the one divided portion. preferable.

このような構成によれば、シングルキャビティ式のトロイダル型無段変速機において、上述のように軸方向に沿った幅が広いことにより、軸方向に沿った剛性が高い分割部分でより大きな反力を受けることが可能になるので、従来に比較して、より大きな反力に対応可能となるとともに、従来と同じ反力を受ける場合にヨークの幅を狭くしたり、板厚を薄くしたりしてコストの低減を図ることができる。   According to such a configuration, in the single-cavity toroidal-type continuously variable transmission, since the width along the axial direction is wide as described above, a larger reaction force is generated at the divided portion having high rigidity along the axial direction. Compared to the conventional case, it is possible to handle a larger reaction force, and when receiving the same reaction force as before, the width of the yoke is reduced or the plate thickness is reduced. The cost can be reduced.

本発明によれば、シングルキャビティ式のトロイダル型無段変速機において、ヨークのポストが係止される係止孔をヨークの軸方向に沿って偏心した配置とすることができ、これにより、ヨークを当該ヨークに作用するポストからの力に対して効率的に対応可能な構造とすることができる。また、ヨークを左右逆に組み付けるような誤組を確実に防止することができる。   According to the present invention, in the single-cavity toroidal-type continuously variable transmission, the locking hole for locking the yoke post can be arranged eccentrically along the axial direction of the yoke. Can be configured to efficiently cope with the force from the post acting on the yoke. In addition, it is possible to reliably prevent erroneous assembly such that the yoke is assembled in the opposite direction.

本発明の実施の形態におけるシングルキャビティ方式のトロイダル型無段変速機のヨークを示す平面図である。It is a top view which shows the yoke of the toroidal type continuously variable transmission of the single cavity system in embodiment of this invention. 同、トロイダル型無段変速機のヨークにかかる力を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the force concerning the yoke of a toroidal type continuously variable transmission. 従来のシングルキャビティ式のトロイダル型無段変速機の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the conventional single cavity type toroidal type continuously variable transmission. 図3におけるA−A線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the AA line in FIG. 従来のシングルキャビティ式のトロイダル型無段変速機のヨークを示す平面図である。It is a top view which shows the yoke of the conventional single cavity type toroidal type continuously variable transmission. 従来のシングルキャビティ式のトロイダル型無段変速機のかかる力を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the force which the conventional single cavity type toroidal type continuously variable transmission applies. トロイダル型無段変速機における変速比(iv)とパワーローラのスラスト力(FPR)との関係を示すグラフである。Is a graph showing the relationship between the speed ratio in the toroidal type continuously variable transmission and (iv) a thrust force of the power roller and (F PR).

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
なお、本実施の形態のトロイダル型無段変速機の特徴は、シングルキャビティ方式のトロイダル型無段変速機におけるヨークのポストが係止される係止孔の位置にあるので、以下ではこの点について詳細に説明し、それ以外の部分については、従来と同一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 toroidal type continuously variable transmission according to the present embodiment is the position of the locking hole in which the yoke post is locked in the single cavity type toroidal continuously variable transmission. Detailed description will be given, and the other parts will be denoted by the same reference numerals as those in the prior art, and the description thereof will be omitted or simplified.

図1に示すように、この実施の形態のシングルキャビティ式のトロイダル型無段変速機では、従来と同様にヨーク23A(23B)の長手方向(入力軸(軸)1の軸方向に直交する方向)の両端部にトラニオン15の枢軸14が挿入されて支持される支持孔18が設けられている。また、ヨーク23Aの長手方向の中央部で、前記支持孔18(枢軸14)同士の間には、ポスト64,68が挿入されて係止される係止孔19が設けられている。   As shown in FIG. 1, in the single cavity type toroidal continuously variable transmission according to this embodiment, the longitudinal direction of the yoke 23A (23B) (the direction orthogonal to the axial direction of the input shaft (axis) 1) is the same as in the prior art. ) Are provided with support holes 18 into which the pivot shaft 14 of the trunnion 15 is inserted and supported. Further, a locking hole 19 into which the posts 64 and 68 are inserted and locked is provided between the support holes 18 (the pivot shaft 14) at the central portion in the longitudinal direction of the yoke 23A.

ヨーク23Aは、トロイダル型無段変速機に組み立てられた場合に、前記ヨーク23Aの長手方向が、前記入力軸1の軸方向(図1および図2中の左右方向)に沿う方向に直角となっている。   When the yoke 23A is assembled in a toroidal-type continuously variable transmission, the longitudinal direction of the yoke 23A is perpendicular to the direction along the axial direction of the input shaft 1 (the left-right direction in FIGS. 1 and 2). ing.

また、ヨーク23Aの支持孔18の中心は、入力軸1の軸方向に沿う幅の中央に配置されている。前記係止孔19は、前記2つの支持孔18の間の中央部に配置されるが、軸方向に沿うヨーク23Aの幅の中央から図中左側に偏心して配置されている。ここで、ヨーク23Aの長手方向に沿った中央部分においては、ヨーク23Aが係止孔19によって、左右に2分割された状態となっている。これら各分割部分は、上述のように係止孔19が偏心して配置されていることにより、一方の左側の分割部分の入力軸1の軸方向に沿った幅X(図2に図示)より、他方の右側の分割部分の入力軸1の軸方向の沿った幅Y(図2に図示)の方が入力軸1の軸方向に沿った長さが長くなっている。   Further, the center of the support hole 18 of the yoke 23 </ b> A is disposed at the center of the width along the axial direction of the input shaft 1. The locking hole 19 is arranged at the center between the two support holes 18, but is eccentrically arranged on the left side in the figure from the center of the width of the yoke 23A along the axial direction. Here, in the central portion along the longitudinal direction of the yoke 23 </ b> A, the yoke 23 </ b> A is divided into two left and right by the locking holes 19. Since each of the divided portions is arranged with the locking hole 19 eccentric as described above, from the width X (shown in FIG. 2) along the axial direction of the input shaft 1 of one of the left divided portions, A width Y (shown in FIG. 2) along the axial direction of the input shaft 1 of the other right divided portion is longer in the axial direction of the input shaft 1.

すなわち、ヨーク23Aの一方の長手方向に沿った側縁(図1中左側の側縁)から係止孔19の側縁までの最短距離としての幅Xと、ヨーク23Aの他方の長手方向に沿った側縁(図1中右側の側縁)から係止孔19の側縁までの最短距離としての幅Yとでは、互いに幅の長さが異なり、一方の幅Xより、他方の幅Yの方が長くなっている。   That is, the width X as the shortest distance from the side edge (left side edge in FIG. 1) along one longitudinal direction of the yoke 23A to the side edge of the locking hole 19 and the other longitudinal direction of the yoke 23A. The width Y as the shortest distance from the side edge (right side edge in FIG. 1) to the side edge of the locking hole 19 is different from each other. Is longer.

この場合に、入力軸1の軸方向に沿ったヨーク23Aの剛性は、幅(幅Y)の広い分割部分の方が幅(幅X)の狭い分割部分より高くなる。このようなヨーク23Aにおいては、従来と同様のパワーローラ11のスラスト力であるFPRが作用し、このFPRの軸方向成分である2×(FPR/2)COSφに対する反力FPRCOSφがポスト64(68)から作用する。 In this case, the rigidity of the yoke 23A along the axial direction of the input shaft 1 is higher in the divided portion having the wider width (width Y) than in the divided portion having the smaller width (width X). In such yokes 23A, a thrust force as in the prior art of the power roller 11 F PR acts, the reaction force F PR cos [phi for 2 × (F PR / 2) COSφ an axial component of the F PR Acts from the post 64 (68).

図2では、パワーローラ11がHigh側に傾転した場合のヨーク23Aに作用する力を示しており、この場合に、ポスト64からの反力は、入力軸1の軸方向に沿って図2中左側に作用し、ヨーク23Aの係止孔19により分割された2つの分割部分のうちの幅Xとなる左側の分割部分に作用する。   FIG. 2 shows the force acting on the yoke 23A when the power roller 11 is tilted to the High side. In this case, the reaction force from the post 64 is shown along the axial direction of the input shaft 1 in FIG. It acts on the middle left side and acts on the left divided part having the width X of the two divided parts divided by the locking hole 19 of the yoke 23A.

また、図2の逆にパワーローラ11がLow側に傾転した場合には、ポスト64からの反力は、入力軸1の軸方向に沿って右側に作用し、ヨーク23Aの係止孔19により分割される2つの分割部分のうちの幅Yとなる右側の分割部分に作用する。ここで、パワーローラ11を中立位置からHigh側に傾転させた場合に、スラスト力の軸方向成分(FPR/2)COSφは、High側に傾転するほど、軸直角成分に対して軸方向成分の方が大きくなるが、スラスト力FPRは、図7のグラフに示すように低下する。 2, when the power roller 11 tilts to the Low side, the reaction force from the post 64 acts on the right side along the axial direction of the input shaft 1, and the locking hole 19 of the yoke 23A. It acts on the right-side divided portion having the width Y of the two divided portions divided by. Here, when the power roller 11 is tilted from the neutral position to the High side, the axial component (F PR / 2) COSφ of the thrust force is more than the axis perpendicular to the axis as it tilts to the High side. While towards direction component becomes larger, the thrust force F PR decreases as shown in the graph of FIG.

また、パワーローラ11を中立位置からLow側に傾転させた場合に、スラスト力の軸方向成分(FPR/2)COSφは、Low側に傾転するほど、軸直角成分に対して軸方向成分の方が大きくなり、かつ、スラスト力FPRは、図7のグラフに示すように増加する。したがって、変速比をLow側にした場合の方がHigh側にした場合より、ポスト64から大きな反力が作用する。 Further, when the power roller 11 is tilted from the neutral position to the Low side, the axial component (F PR / 2) COSφ of the thrust force is axially increased with respect to the axis perpendicular component as it tilts to the Low side. Write components is increased, and the thrust force F PR increases as shown in the graph of FIG. Therefore, a larger reaction force acts from the post 64 when the gear ratio is set to the Low side than when the gear ratio is set to the High side.

本実施の形態のヨーク23Aにおいては、パワーローラ11がHigh側に傾転した場合に図2に示すように、入力軸1の軸方向に沿った幅Yより短い幅Xの分割部分にポスト64からの反力が作用する。それに対して、パワーローラ11がLow側に傾転した場合に図2に示す状態とは逆に、入力軸1の軸方向に沿った幅Xより長い幅Yの分割部分にポスト64からの反力が作用する。   In the yoke 23A of the present embodiment, when the power roller 11 tilts to the High side, as shown in FIG. 2, a post 64 is provided on the divided portion of the width X shorter than the width Y along the axial direction of the input shaft 1. The reaction force from acts. On the other hand, when the power roller 11 is tilted to the Low side, contrary to the state shown in FIG. 2, the portion from the post 64 is separated from the divided portion having a width Y longer than the width X along the axial direction of the input shaft 1. Force acts.

これにより反力が小さい場合に、幅が狭く、入力軸1の軸方向に沿った剛性が低い分割部分に反力が作用し、反力が大きい場合に、幅が広く、入力軸1の軸方向に沿った剛性が高い分割部分に応力が作用する。この場合に、ヨーク23Aでは、従来に比較してより高い反力でも耐える構造となる。したがって、作用する反力が従来と同様なら、ヨーク23Aの入力軸1の軸方向に沿った幅を狭くしたり、板厚を薄くしたりしてコストの低減を図ることも可能である。   Accordingly, when the reaction force is small, the reaction force acts on the divided portion having a narrow width and low rigidity along the axial direction of the input shaft 1, and when the reaction force is large, the reaction force is large and the shaft of the input shaft 1 is wide. Stress acts on the divided portion having high rigidity along the direction. In this case, the yoke 23A has a structure that can withstand even a higher reaction force than in the past. Therefore, if the reaction force acting is the same as the conventional one, it is possible to reduce the cost by reducing the width of the yoke 23A along the axial direction of the input shaft 1 or by reducing the plate thickness.

また、ヨーク23A(23B)においては、2つの支持孔18の中心を結んだ線分に対して、係止孔19の中心位置がずれることにより、左右非対称の形状となる。また、この場合にトラニオン15の枢軸14の配置位置に対してポスト64の位置が偏心した状態となる。したがって、ヨーク23Aの2つの支持孔18に2つのトラニオン15の枢軸14を挿入し、係止孔19にポスト64(68)を挿入しようとした場合に、ヨーク23Aが左右逆になっていると、枢軸14とポスト64とを両方とも支持孔18と係止孔19に挿入した状態にできず、ヨーク23Aを左右逆に組み付ける誤組(誤組付け)を確実に防止することができる。   Further, in the yoke 23A (23B), the center position of the locking hole 19 is shifted with respect to the line segment connecting the centers of the two support holes 18, so that the shape is asymmetrical. In this case, the position of the post 64 is eccentric with respect to the position of the pivot 14 of the trunnion 15. Therefore, when the pivot 14 of the two trunnions 15 is inserted into the two support holes 18 of the yoke 23A and the post 64 (68) is inserted into the locking hole 19, the yoke 23A is reversed left and right. Both the pivot 14 and the post 64 cannot be inserted into the support hole 18 and the locking hole 19, and it is possible to reliably prevent the wrong assembly (erroneous assembly) in which the yoke 23 </ b> A is assembled to the left and right.

なお、ヨーク23Aの係止孔19の偏心量を決める幅Xと幅Yの値は、例えば、シミュレーションや実験等により求めるものとしてもよいし、利用可能なデータがある場合に、テータから算出してもよく、例えば、それぞれの分割部分に作用する最も大きな反力に基づいて決定される。   Note that the values of the width X and the width Y that determine the amount of eccentricity of the locking hole 19 of the yoke 23A may be obtained by, for example, simulation or experiment, and are calculated from the data when there is available data. For example, it is determined based on the largest reaction force acting on each divided portion.

本発明は、シングルキャビティ式の様々なハーフトロイダル型無段変速機に適用することができる。   The present invention can be applied to various single cavity type half-toroidal continuously variable transmissions.

1 入力軸(軸)
2 入力側ディスク
3 出力側ディスク
11 パワーローラ
14 枢軸
15 トラニオン
18 支持孔
19 係止孔
23A ヨーク
23B ヨーク
1 Input shaft (axis)
2 Input side disk 3 Output side disk 11 Power roller 14 Pivot 15 Trunnion 18 Support hole 19 Locking hole 23A Yoke 23B Yoke

Claims (1)

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且つ回転自在に支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側ディスクの中心および前記出力側ディスクの中心を貫通する軸と、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間に挟持されたパワーローラと、前記入力側ディスクおよび前記出力側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傾転し且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、前記トラニオンの前記枢軸をそれぞれ傾転自在且つ当該枢軸の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一対のヨークと、前記ヨークを揺動自在に支持するポストとを備えるシングルキャビティ式のトロイダル型無段変速機において、
前記ヨークは、当該ヨークに支持される一対の前記枢軸の間に、前記ポストが挿入されて係止される係止孔を備え、
かつ、前記軸の軸方向に沿って前記係止孔により2つに分割された前記ヨークの各分割部分の前記軸の軸方向に沿った幅が互いに異なり、
前記ヨークは、前記枢軸から前記パワーローラにかかるスラスト力を受けるとともに、前記ポストから前記スラスト力の前記軸の軸方向に沿った軸方向成分の反力を前記パワーローラの傾転角度に基づいて2つの前記分割部分のいずれかで受け、一方の前記分割部分より前記幅が広い他方の前記分割部分に、大きな前記反力が作用するように設定されていることを特徴とするトロイダル型無段変速機。
An input side disk and an output side disk that are supported concentrically and rotatably with the respective inner side surfaces facing each other, and a shaft that passes through the center of the input side disk and the center of the output side disk. A power roller sandwiched between the input-side disk and the output-side disk, and tilted about a pivot shaft that is twisted with respect to a central axis of the input-side disk and the output-side disk, and A trunnion that rotatably supports a power roller, a pair of yokes that tiltably support the pivot shaft of the trunnion and that can be displaced in the axial direction of the pivot shaft, and swing by the displacement of the trunnion, and the yoke In a single cavity type toroidal continuously variable transmission comprising a post for swingably supporting,
The yoke includes a locking hole in which the post is inserted and locked between a pair of pivots supported by the yoke,
And, unlike width along the axial direction of the shaft of the divided portions of the yoke that is divided into two by the locking hole along the axial direction of the shaft to each other,
The yoke receives a thrust force applied to the power roller from the pivot, and a reaction force of an axial component along the axial direction of the shaft of the thrust force from the post based on the tilt angle of the power roller. A toroidal-type continuously variable step that is set so that a large reaction force acts on the other divided portion that is received by one of the two divided portions and is wider than the one divided portion. transmission.
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