(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルク入力軸に対して駆動結合される入力ディスクと、前記トルク入力軸に対して相対的に回転可能かつ前記入力ディスクから離れる方向への移動が制限されるように前記入力ディスクと対向して取り付けられる出力ディスクと、それぞれ円弧形状の凹断面を有する前記入力ディスク及び前記出力ディスクの互いに対向する面に当接するようにこれらのディスク間に挟持される回転自在なパワーローラとから成る１組のトロイダル型変速機構と、前記出力ディスクと一体的に回転する出力ギアと、前記出力ギアの背後に設けられ前記出力ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受と、前記トルク入力軸の前記出力ディスク側端部に設けられ前記入力ディスクから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受とを備えるシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、前記出力側軸受及び前記入力側軸受の各外輪が受ける反力と逆方向の油圧力を作用させて前記出力側軸受及び前記入力側軸受に入力されるスラスト荷重を軽減する油圧力発生部が前記出力側軸受と前記入力側軸受の間に配置されており、前記油圧力発生部に変速制御用油圧回路で用いられる高圧の油が導入されるようにしたことを特徴とするシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機。
【請求項２】
前記油圧力発生部に導入される油が、前記変速制御用油圧回路のライン圧を持つ油、前記変速制御用油圧回路のライン圧を調圧弁により調整した圧力を持つ油、トラクション力を受ける変速制御用高圧シリンダの圧力を持つ油、トラクション力を受ける変速制御用高圧シリンダの圧力を調圧弁により調整した圧力を持つ油、トラクション力を受ける変速制御用高圧シリンダの圧力と変速制御用低圧シリンダの圧力との差分を圧力として持つ油のいずれかである請求項１に記載のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車の変速機として使用されるシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
主に自動車用の変速機として従来より研究が進められているトロイダル型無段変速機は、互いに対向する面がそれぞれ円弧形状の凹断面を有する入力ディスク及び出力ディスクと、これらのディスク間に挟持される回転自在なパワーローラとを組み合わせた構造のトロイダル変速機構を備えている。入力ディスクは、トルク入力軸方向への移動が可能なようにトルク入力軸に対して駆動結合され、一方出力ディスクは、トルク入力軸に対して相対的に回転可能かつ入力ディスクから離れる方向への移動が制限されるように入力ディスクと対向して取り付けられる。
【０００３】
上述のようなトロイダル型変速機構では、入力ディスクが回転するとパワーローラを介して出力ディスクが逆回転するため、トルク入力軸に入力される回転運動は、逆方向の回転運動として出力ディスクへと伝達され、出力ディスクと一体的に回転する出力ギアから取り出される。この際、パワーローラの周面が入力ディスクの外周付近と出力ディスクの中心付近とにそれぞれ当接するようにパワーローラの回転軸の傾斜角度を変化させることでトルク入力軸から出力ギアへの増速が行なわれ、これとは逆に、パワーローラの周面が入力ディスクの中心付近と出力ディスクの外周付近とにそれぞれ当接するようにパワーローラの回転軸の傾斜角度を変化させることでトルク入力軸から出力ギアへの減速が行なわれる。さらに両者の中間の変速比についても、パワーローラの回転軸の傾斜角度を適当に調節することにより、ほぼ無段階に得ることができる。
【０００４】
入力ディスクとパワーローラの間及びパワーローラと出力ディスクの間に発生する摩擦力が常に適切な大きさになるよう調節するために、トルク入力軸の入力ディスク側端部に固定されたローディングナットと入力ディスクの間には、入力トルクに応じて入力軸方向への押圧力を増減させることができるローディングカム装置が配置される。ローディングカム装置は、円周方向に亘る凹凸形状を有したカム面が形成されておりトルク入力軸に係合していてトルク入力軸と一体的に回転するカムディスクと、同様のカム面がカムディスクのカム面と対向する面に設けられておりトルク入力軸と相対的に回転する入力ディスクと、これらの間に挟持される略円輪形状の保持器と、この保持器の円周方向に亘って複数箇所設けられた開口部にそれぞれ配設される転動体とから構成される。また、各転動体は、保持器の開口部において保持器の半径方向を中心軸として転動自在な状態で保持されており、各転動体の側面がカムディスク及び入力ディスクの両カム面の凹凸に当接するように組み込まれる。
【０００５】
トルク入力軸は、入力ディスク側の端部に設けられた軸受と、出力ディスク側の端部に設けられた入力側軸受とにより、トロイダル型無段変速機のケーシングに対して回転自在に支持されている。これとは別に、出力ギアも出力ギア背面に設けられた出力側軸受により、トロイダル型無段変速機のケーシングに対して回転自在に支持されている。出力側軸受及び入力側軸受は、それぞれトロイダル型無段変速機のケーシングに結合された支持部材によって背面合わせに保持されており、例えばアンギュラ軸受を用いる場合には、接触角の方向が互いに逆になるように組み合わされる。
【０００６】
トルク入力軸に入力される回転力を出力ギアへと伝達する際には、ローディングカム装置の働きにより、トルク入力軸が入力ディスク方向へ引き付けられ、また出力ギアが出力ディスク方向へと押し出される。このため、入力側軸受に対しては入力ディスク方向へのスラスト荷重が加わり、出力側軸受に対しては出力ディスク方向へのスラスト荷重が加わる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようなトロイダル型変速機構を１つだけ備えるシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機では、入力ディスク及び出力ディスクの反力が大きく、出力側軸受及び入力側軸受に加わるスラスト荷重も大きいため、高トルクを伝達する場合等には軸受部の回転抵抗が著しく増大する。したがって動作時の動トルク損失が極めて大きくなることが避けられず、変速機としての伝達効率を十分に高く維持することができなかった。
【０００８】
本発明は以上の事情によりなされたものであり、本発明の目的は、出力側軸受及び入力側軸受の間にかかる荷重を反対方向の油圧力を作用させて減少させることによって、各軸受で生じる動トルク損失を軽減し、シングルキャビティ式トロイダル型無段変速機の伝達効率を向上させることにある。特に本発明では、回転負荷または変速ポジションに応じて圧力が増減する油を、専用のポンプを設けることなく油圧力発生部へと導入することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、トルク入力軸に対して駆動結合される入力ディスクと、前記トルク入力軸に対して相対的に回転可能かつ前記入力ディスクから離れる方向への移動が制限されるように前記入力ディスクと対向して取り付けられる出力ディスクと、それぞれ円弧形状の凹断面を有する前記入力ディスク及び前記出力ディスクの互いに対向する面に当接するようにこれらのディスク間に挟持される回転自在なパワーローラとから成る１組のトロイダル型変速機構と、前記出力ディスクと一体的に回転する出力ギアと、前記出力ギアの背後に設けられ前記出力ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受と、前記トルク入力軸の前記出力ディスク側端部に設けられ前記入力ディスクから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受とを備えるシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機に関するものであり、本発明の上記目的は、前記出力側軸受及び前記入力側軸受の各外輪が受ける反力と逆方向の油圧力を作用させて前記出力側軸受及び前記入力側軸受に入力されるスラスト荷重を軽減する油圧力発生部を前記出力側軸受と前記入力側軸受の間に配置し、前記油圧力発生部に変速制御用油圧回路で用いられる高圧の油を導入することで達成される。また、前記変速制御用油圧回路のライン圧を持つ油、前記変速制御用油圧回路のライン圧を調圧弁により調整した圧力を持つ油、トラクション力を受ける変速制御用高圧シリンダの圧力を持つ油、トラクション力を受ける変速制御用高圧シリンダの圧力を調圧弁により調整した圧力を持つ油、トラクション力を受ける変速制御用高圧シリンダの圧力と変速制御用低圧シリンダの圧力との差分を圧力として持つ油のいずれかを前記油圧力発生部に導入することにより、本発明の上記目的は、さらに効果的に達成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、出力側軸受及び入力側軸受の取り付け部に油圧力発生部を設けた構造に特徴を有するものであり、トロイダル型変速機構を中心とする他の部分に関しては従来の装置と同様に構成することができる。
【００１１】
一般に、出力側軸受及び入力側軸受に作用させる油圧力を大きくするためには、油圧力発生部に高圧の油を導入する必要がある。しかしながら、この際に独立した油供給ポンプを備えた専用の油圧回路を新規配設することは、トロイダル型無段変速機全体の製造コスト削減及び軽量化の要求にそぐわないため適切ではない。
【００１２】
一方、トロイダル型無段変速機では、入力トルクの増大に伴って出力ディスク及び入力ディスクからの反力が大きくなり、また増速側よりも減速側により大きな反力が現れる傾向が見られる。さらに、出力ディスク及び入力ディスクからの反力が増加すると、これらの反力を受ける出力側軸受及び入力側軸受のスラスト荷重も増すため、入力トルクの増大にしたがって各軸受部分で発生する動力伝達損失が大きくなる。なお、入力ディスクからの反力の大きさは、入力トルクの大きさに比例するが、出力ディスクとの間の変速比の大小には一切関係しない。
【００１３】
以上の点より、油圧力発生部には、回転負荷に応じて、あるいは変速ポジションに応じて圧力値が増減する油を導入することが最も望ましい。そこで、本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機では、変速制御用油圧回路で用いられる高圧の油圧ラインを分岐させて、このラインの油の一部を油圧力発生部に導入することにより、動力伝達損失の発生を最小限に抑えつつ、常に適切な大きさの押圧力を出力側軸受及び入力側軸受に作用させることを可能にしている。
【００１４】
図１は、本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機の一実施例を示した軸断面図である。前述した従来のトロイダル型変速機構と同様、トルク入力軸１と、トロイダル型変速機構２と、出力ギア３と、ローディングカム装置４と、出力側軸受５と、入力側軸受６とが備わっており、出力側軸受５及び入力側軸受６として共にアンギュラ軸受が使用されている。また本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機では、各軸受の外輪５１、６１に外向きの油圧力を作用させるための油圧力発生部７を、出力側アンギュラ軸受５及び入力側アンギュラ軸受６に隣接させて設けている。
【００１５】
図２は、図１の実施例における出力側軸受５及び入力側軸受６の取り付け部付近の拡大図を示している。出力ディスク８から、出力ギア３、出力側アンギュラ軸受５、支持部材９、入力側アンギュラ軸受６、及びフランジ部材１０の順にトルク入力軸１に沿って各々の構成要素が配置されている。
【００１６】
支持部材９は、出力側アンギュラ軸受５と入力側アンギュラ軸受６の間に設けられ、トロイダル型無段変速機のケーシング１１の内壁面上に円周方向に沿って形成された円溝に嵌合していて回転しない。支持部材９の両端面の内周部には、それぞれがトルク入力軸１と同芯の円輪形状断面を持ち互いに対向する２つのシリンダ９１、９２が、トルク入力軸１方向に沿って穿設されている。各シリンダ９１、９２内には厚肉円盤形状をしたピストン２１、２２が１つづつ嵌装され、これらのピストン２１、２２の各ピストン面が、出力側アンギュラ軸受５及び入力側アンギュラ軸受６の各外輪５１、６１に当接している。
【００１７】
これらのシリンダ９１、９２及びピストン２１、２２によって油圧力発生部７が構成されており、トラクション力に応じて圧力上昇する高圧側の油圧回路（図３、後述）から導入した油、あるいはライン圧の油圧回路（図３、後述）から導入し調圧弁（図３、後述）によって調整した油が、ケーシング１１の供給孔１１０から支持部材９内に設けられた共通の油路９３を通じて導入され、各シリンダ９１、９２の底面に穿設された油穴９４、９５を介して各シリンダ９１、９２内へと供給される。油圧力発生部７は、シリンダ９１、９２内に供給される油が生成する油圧力に応じて各シリンダ９１、９２内に嵌装されたそれぞれのピストン２１、２２をトルク入力軸１方向に駆動することで、出力側アンギュラ軸受５及び入力側アンギュラ軸受６の各外輪５１、６１を押圧し、これらの外輪５１、６１にかかるスラスト荷重を軽減させる。したがって、各アンギュラ軸受５、６の外輪５１、６１が実際に受ける力は、入出力ディスクの反力からピストン２１、２２の油圧力を差し引いたものになるため、各アンギュラ軸受５、６の玉が外輪５１、６１から受けて内輪へと伝達するスラスト荷重は格段に減少する。両外輪５１、６１が受けるスラスト荷重は逆方向であって互いに一部相殺しあうため、それらの差分が支持部材９を介してトロイダル型無段変速機のケーシング１１へと伝達される。
【００１８】
図３は、油圧力発生部７に作動用の油を供給するための油圧回路の一構成例を示している。本油圧回路では、トロイダル型変速機構２の変速比制御において使用する油圧回路の主ライン７３の途中に分岐が設けられており、作動用油の一部を分岐ライン７４から取り出して導くことで油圧力発生部７に適切な油圧が発生するようにしている。作動用油は貯蔵タンク７０内に貯蔵されており、油供給ポンプ７１から送出され、調圧弁７２によって変速制御に必要なライン圧力に調整されてから主ライン７３へと送出される。
【００１９】
主ライン７３の先には、変速制御バルブ７５と変速制御用油圧シリンダ７６、７６とが設けられており、変速制御バルブ７５を開閉させることにより変速制御用油圧シリンダ７６、７６の高圧シリンダ及び低圧シリンダへの作動用油の供給がコントロールされる。これら２本の変速制御用油圧シリンダ７６、７６は、それぞれの高圧シリンダ及び低圧シリンダ内に供給される作動用油の圧力差に応じてトロイダル型変速機構２のパワーローラを互いに反対の方向（それぞれ図中のＦｔ  で示している方向）へと駆動する。これによりパワーローラ回転軸の傾斜角度が調節され、トロイダル型無段変速機の変速比を制御することができる。なお本油圧回路では、２本の変速制御用油圧シリンダ７６、７６において、それぞれＰＨ  で示したシリンダ室が高圧シリンダとなっており、ＰＬ  で示したシリンダ室が低圧シリンダとなっている。
【００２０】
さらに、高圧シリンダ内の圧力ＰＨ  を持つ作動用油及び低圧シリンダ内の圧力ＰＬ  を持つ作動用油を、図３の破線により示すフィードバックライン７７を通じて調圧弁７２へとフィードバックすることで、調圧弁７２によるライン圧力の調整が適切に行われるようにしている。これにより、分岐ライン７４から油圧力発生部７へと導入される油は、トロイダル型変速機構２の回転負荷又は変速ポジションに応じて増減するライン圧力を持つことになるため、出力側軸受及び入力側軸受のスラスト荷重を、入力トルクの増大に伴って大きくなる出力ディスク及び入力ディスクの反力に合わせて軽減することが可能である。
【００２１】
なお、調圧弁７２によって油圧の大きさを調節された高圧ラインの油の代わりに、高圧ラインの圧力を持つ油、トラクション力を受ける高圧シリンダの圧力を持つ油、トラクション力を受ける高圧シリンダの圧力を調圧弁７２によって調節した圧力を持つ油、高圧シリンダと低圧シリンダとの差分を圧力として持つ油のいずれかを油圧力発生部７に導入するようにしても上記例と同様の効果が得られる。
【００２２】
また、図１及び図２の実施例では、出力側アンギュラ軸受５が出力ギア３と一体化しており、出力ディスク８及び出力ギア３と共に一体回転する。本実施例では、出力ギア３の背面上に円環形状の窪みが設けられていて、出力側アンギュラ軸受５の外輪５１がこの窪みに嵌まり込むことにより出力側アンギュラ軸受５が出力ギア３の内径部に潜り込む構造となっているため、出力ギア３と出力側アンギュラ軸受５の結合部分の回転剛性を高めることができる。また、通常の直列配置よりもトルク入力軸１方向の寸法が短縮され、トロイダル型無段変速機全体の小型化に貢献する。
【００２３】
一方、入力側アンギュラ軸受６は、フランジ部材１０を介してトルク入力軸１と一体化しており、トルク入力軸１及びトルク入力軸１と結合したフランジ部材１０と共に一体回転する。本実施例では、入力側アンギュラ軸受６の外輪６１が円盤形状のフランジ部材１０に対して嵌合あるいは圧入結合しており、フランジ部材１０もまたトルク入力軸１の出力ギア３側端部に設けられたツバ部に対して嵌合しているが、フランジ部材１０とトルク入力軸１端部との結合は嵌合によるほか、圧入結合やスプライン結合を用いてもよい。これにより、入力側アンギュラ軸受６の取り付けに際し、フランジ部材１０を独立した部品として分離形成できるため、トルク入力軸１の端部をアンギュラ軸受６の外輪６１の案内に必要な複雑な形状に加工する必要がなくなり、製造コストの大幅な削減及び加工容易性の著しい向上が可能となる。
【００２４】
以上の構成により、出力側アンギュラ軸受５及び入力側アンギュラ軸受６の各外輪５１、６１はそれぞれ独立して回転可能に保持されるが、両軸受の各内輪は共に支持部材９の内側面に固着されており回転しない。
【００２５】
また、本実施例では、各ピストン２１、２２の外周部の径を出力側アンギュラ軸受５及び入力側アンギュラ軸受６の各外輪５１、６１の外径よりも大きく取っている。このように構成すると、シリンダ９１、９２内の油圧を受けるピストン面内壁の面積を広く確保できるため、大きな油圧力を発生させて出力側アンギュラ軸受５及び入力側アンギュラ軸受６に加わるスラスト荷重を一層減少させることが可能になる。
【００２６】
さらに本実施例では、出力側ピストン２１及び入力側ピストン２２とそれぞれが当接する各軸受外輪５１、６１とを結合して、一体回転するように構成している。図４はこのようなピストン２１、２２の正面図を示しており、図５は横断面図を示している。各ピストン面上の円周方向に亘る４か所には、凸形状をした張り出し部２００が形成されている。張り出し部２００には径方向の段差が設けられていて、各張り出し部２００の外周側の端面が内周側の端面よりも高くなっている。
【００２７】
図６は上記ピストン２１、２２と結合するアンギュラ軸受外輪５１、６１の正面図を示しており、図７は横断面図を示している。出力側アンギュラ軸受５及び入力側アンギュラ軸受６の各外輪５１、６１の縁上には、ピストンの各張り出し部２００に対応する位置に凹形状のスリット３００が４つ形成されている。ただし、張り出し部２００及びスリット３００の個数は本実施例に限定されるものではなく、例えば３か所あるいは６か所としてもよい。
【００２８】
ピストン２１、２２とアンギュラ軸受外輪５１、６１との結合時には、各ピストン面上の張り出し部２００が出力側アンギュラ軸受５及び入力側アンギュラ軸受５の各外輪５１、６１の縁上のスリット３００に嵌まり込み、張り出し部２００の低い方の端面がスリット３００の底面に突き当てられる。また、張り出し部２００に設けられた段の側面はスリット３００の外周面に当接し、アンギュラ軸受外輪５１、６１の案内面として機能する。このように、各ピストン２１、２２と出力側アンギュラ軸受５及び入力側アンギュラ軸受６の外輪５１、６１とがツバ結合することで、ピストン２１、２２と外輪５、６がそれぞれ印ろう嵌め合いとなって一体化されるため、各ピストン２１、２２は、出力側アンギュラ軸受５及び入力側アンギュラ軸受６の各外輪５１、６１の回転に応じて振れ回ることなく同芯回転される。また、ツバ結合により、シリンダ９１、９２で発生させた油圧力が確実にアンギュラ軸受外輪５１、６１へと加えられるようになる。
【００２９】
その際に、アンギュラ軸受外輪５１、６１とツバ結合して一体回転する各ピストン２１、２２は、高い回転トルクに耐えられるように硬度が高い素材を用いて形成するとよい。一方で、回転するピストン２１、２２をトルク入力軸１方向へしゅう動させるシリンダ９１、９２を有する支持部材９の素材硬度は、部品表面の損壊を生じさせるかじりやこじり等を防止するために、ピストン２１、２２の硬度よりも低くしておくとよい。例えば、ピストン２１、２２の素材には焼き入れした鉄を用い、一方支持部材９は鋳鉄、真鍮、黄銅、アルミニウム等により形成する。また、しゅう動が行われるピストン２１、２２及びシリンダ９１、９２の外径側接合面上及び内径側接合面上に、それぞれテフロン（登録商標）等の低摩擦材料を薄くコーティングしておくと、かじりやこじり等の発生を一層効果的に防止することができる。なお、アンギュラ軸受５１、６１の回転部への潤滑はツバ接合部以外から行われるため、軸受部の焼き付きが生じることはない。
【００３０】
上述のようにピストン２１、２２がシリンダ９１、９２内で回転する構造になっている場合には、シリンダ９１、９２外壁面及び内壁面とピストン２１、２２の外周面及び内周面との接合面にラビリンスを形成することで、両者の円滑な相対回転運動を許容しつつ、接合面の隙間からの油の漏出を防止して油密性を確保することができる。本実施例では、各ピストン２１、２２の外周面及び内周面上に２段の段付き構造が形成されており、また、これに合わせて、各シリンダ９１、９２の外径方向壁面及び内径方向壁面にも同様の段付き構造が形成されていて、これらの段付き構造の組み合わせによりラビリンスが構成される。それぞれの段付き構造では、外径及び内径がシリンダ底面方向からピストン面方向に向かって減少していくようにしている。
【００３１】
各シリンダ９１、９２内へのピストン２１、２２の嵌装を容易にするために、支持部材９の最外周部両端に円環形状の支持補助部材９ａ、９ｂを設けて外径方向壁面の段付き構造を分離構成し、ピストン２１、２２の外周面に形成された段付き構造の段の切り換え部分において両支持補助部材９ａ、９ｂと支持部材９とを接合する。支持部材９及び２つの支持補助部材９ａ、９ｂは共にケーシング１１に固着されていて回転せず、また支持部材９及び２つの支持補助部材９ａ、９ｂの外周面とケーシング１１の内側面との間はＯリング等によりシールされており、ケーシング１１への装着面からの油の漏出を防止している。なお、ピストン２１、２２とシリンダ９１、９２によってラビリンスを形成しない場合には、支持補助部材９ａ、９ｂは必要ないため、１つの支持部材９により連続したシリンダ壁面を形成すればよい。
【００３２】
図８及び図９は、出力側ピストン２１及びシリンダ９１によるラビリンスを拡大して示した図であり、図８は外径方向、図９は内径方向のものである。ラビリンスの隙間は、トルク入力軸１の径方向では狭く、トルク入力軸１に沿った方向では広くなっている。以下、回転中の出力側ピストン２１及びシリンダ９１間のラビリンスに貯留する油の振る舞いについて図８を用いて説明する。
【００３３】
このようなラビリンスでは、トロイダル型無段変速機の動作中にシリンダ９１内に供給された油の大部分は第一油溜まり５００内にとどまる。また第一油溜まり５００内の油のうち少量は、ピストン大径部の第一ランド隙間５１０を通じてトルク入力軸１に沿った方向へと移動するが、第二油溜まり５２０に漏れ出してとどまる。さらに第二油溜まり５２０内のごく少量の油だけがピストン小径部の第二ランド隙間５３０を通じてトルク入力軸１に沿った方向へと移動し、ピストン面方向に漏出して大気中へと開放される。
【００３４】
また、本実施例では、前述のようにラビリンスを構成する段付き構造の外径及び内径を油が漏出する方向に沿って順次縮小させている。トロイダル型無段変速機の動作中には、シリンダ９１内の油はピストン２１の回転による遠心力の影響を受けてトルク入力軸１から離れる方向に偏る傾向があるため、段差をこのように形成することで油が第一ランド隙間５１０及び第二ランド隙間５３０の各入り口に到達しにくくなり、油の大気中への開放をより効果的に防止できる。
【００３５】
以上のラビリンスによりシリンダ９１内に貯留する油の漏出を極力減少させることができるため、シリンダ９１内に十分な油圧が常時確保され、油を供給する駆動ポンプ（図示せず）が発生する動力損失を極めて小さく抑えられる。なお、図９に示した内径方向のラビリンスにおいても、同様の原理により出力側ピストン２１とシリンダ９１の接合面の油密性が十分に保たれる。また、ここでは図示していないが、入力側ピストン２２及びシリンダ９２によっても同様のラビリンスを形成することができ、同等の油漏出防止効果が得られる。
【００３６】
特に、ここで述べたラビリンスを、前述したピストン２１、２２と軸受外輪５１、６１とのツバ結合と組み合わせて用いると、各ピストン２１、２２とシリンダ９１、９２とのラビリンス隙間が常時適正な距離に保たれるようになり、接合部からの油の漏れを最小限に抑えられる。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように、本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機によれば、軸受部にかかるスラスト荷重が軽減され、軸受部分で発生する伝達損失を減少させることができるため、トロイダル型無段変速機全体としての伝達効率が向上する。また、軸受にかかる荷重が減少することで、軸受部及び軸受周辺部材の小型化、軽量化が図れる。さらに、支持部材がケーシングに対して確実に位置決めされて、出力ディスク及び入力ディスクのうちの一方がケーシングに対して位置決めされることと、回転時の剛性を確保できることにより、変形が少なく安定性が高いシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機を構成できる。
【００３８】
また、本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機では、ピストンと軸受外輪とをツバ結合により一体回転させたり、ピストンとシリンダとの接合面にラビリンスを形成して漏れ油量の減少を図ったりしているため、軸受にかかるスラスト荷重の軽減効果が強化されると共に、伝達効率がより一層向上する。
【００３９】
特に本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機によれば、出力ディスク及び入力ディスクに加わる反力の増大に追従するように、出力側軸受及び入力側軸受に作用させる油圧力の大きさを調節できるため、あらゆる負荷条件の下で軸受にかかるスラスト荷重を軽減することが可能になり、トロイダル型無段変速機全体の動力伝達効率のさらなる向上に効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機の一実施例を示した軸断面図である。
【図２】図１に示した本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機の実施例における出力側軸受及び入力側軸受の取り付け部付近の拡大図である。
【図３】本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機で用いられる油圧回路の一実施例を示した模式図である。
【図４】本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機を構成するピストンの一実施例を示した正面図である。
【図５】図４に示したピストンの実施例の横断面図である。
【図６】本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機を構成するアンギュラ軸受外輪の一実施例を示した正面図である。
【図７】図６に示したアンギュラ軸受外輪の実施例の横断面図である。
【図８】出力側ピストン及びシリンダによるラビリンスの一例を示した外径方向の拡大図である。
【図９】図８に示したラビリンスの例の内径方向の拡大図である。
【符号の説明】
１    トルク入力軸
２    トロイダル型変速機構
３    出力ギア
４    ローディングカム装置
５    出力側（アンギュラ）軸受
６    入力側（アンギュラ）軸受
７    油圧力発生部
８    出力ディスク
９    支持部材
９ａ、９ｂ    支持補助部材
１０    フランジ部材
１１    ケーシング
２１、２２    ピストン
５１、６１    外輪
７０    貯蔵タンク
７１    油供給ポンプ
７２    調圧弁
７３    主ライン
７４    分岐ライン
７５    変速制御バルブ
７６    変速制御用シリンダ
７７    フィードバックライン
９１、９２    シリンダ
９３    油路
９４、９５    油穴
１１０    供給孔
２００    張り出し部
３００    スリット
５００    第一油溜まり
５１０    第一ランド隙間
５２０    第二油溜まり
５３０    第二ランド隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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