(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力ディスクから、これに同軸配置した出力ディスクと、これらのディスクの対向面に押しつけられた複数のパワーローラと、パワーローラを回転自在に支持するとともに傾転運動も可能でかつ上下変位可能なパワーローラ支持部材と、前記パワーローラ支持部材を上下方向に変位させる油圧シリンダ装置とを有したトロイダル型無段変速装置であって、
油圧シリンダ装置の油圧を制御する変速制御弁を有しており、変速制御弁は互いに相対移動可能な状態にはまり合ったスリーブ及びスプールを有しており、スリーブ及びスプールの一方は指令される目標傾転角度に応じて位置が決定され、その変位にはアクチュエータが用いられ、他方は前記パワーローラ支持部材の実傾転角度に応じて位置が決定され、その変位にはカム機構が用いられるもので、変位の変速制御弁への伝達を確実にするための予圧機構を有するトロイダル型無段変速機において、
カム機構が付いていないパワーローラ支持部材に対して、前記予圧機構と等価な力を発生する予圧力キャンセル手段を設け、該予圧力キャンセル手段は予圧機構の設置による傾転方向のフリクションを低減するための手段を有することを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項２】
入力ディスクから、これに同軸配置した出力ディスクと、これらのディスクの対向面に押しつけられた複数のパワーローラと、パワーローラを回転自在に支持するとともに傾転運動も可能でかつ上下変位可能なパワーローラ支持部材と、前記パワーローラ支持部材を上下方向に変位させる油圧シリンダ装置とを有したトロイダル型無段変速装置であって、
油圧シリンダ装置の油圧を制御する変速制御弁を有しており、変速制御弁は互いに相対移動可能な状態にはまり合ったスリーブ及びスプールを有しており、スリーブ及びスプールの一方は指令される目標傾転角度に応じて位置が決定され、その変位にはアクチュエータが用いられ、他方は前記パワーローラ支持部材の実傾転角度に応じて位置が決定され、その変位にはカム機構が用いられるもので、変位の変速制御弁への伝達を確実にするための予圧機構を有するトロイダル型無段変速機において、
カム機構が付いていないパワーローラ支持部材に対して、前記予圧機構と等価な力を発生する予圧力キャンセル手段を設け、該予圧力キャンセル手段はカム機構と等価な斜面を傾転方向に有し、その斜面の傾きと上下方向変位量の比率はカム機構と同等に設定されており、該斜面によりバネを伸び縮みさせる構造になっていることを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項３】
入力ディスクから、これに同軸配置した出力ディスクと、これらのディスクの対向面に押しつけられた複数のパワーローラと、パワーローラを回転自在に支持するとともに傾転運動も可能でかつ上下変位可能なパワーローラ支持部材と、前記パワーローラ支持部材を上下方向に変位させる油圧シリンダ装置とを有したトロイダル型無段変速装置であって、
油圧シリンダ装置の油圧を制御する変速制御弁を有しており、変速制御弁は互いに相対移動可能な状態にはまり合ったスリーブ及びスプールを有しており、スリーブ及びスプールの一方は指令される目標傾転角度に応じて位置が決定され、その変位にはアクチュエータが用いられ、他方は前記パワーローラ支持部材の実傾転角度に応じて位置が決定され、その変位にはカム機構が用いられるもので、変位の変速制御弁への伝達を確実にするための予圧機構を有するトロイダル型無段変速機において、
カム機構が付いていないパワーローラ支持部材に対して、前記予圧機構と等価な力を発生する予圧力キャンセル手段を設け、該予圧力キャンセル手段は、磁石と、斜面または段差を有する鉄芯からなることを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項４】
入力ディスクから、これに同軸配置した出力ディスクと、これらのディスクの対向面に押しつけられた複数のパワーローラと、パワーローラを回転自在に支持するとともに傾転運動も可能でかつ上下変位可能なパワーローラ支持部材と、前記パワーローラ支持部材を上下方向に変位させる油圧シリンダ装置とを有したトロイダル型無段変速装置であって、
油圧シリンダ装置の油圧を制御する変速制御弁を有しており、変速制御弁は互いに相対移動可能な状態にはまり合ったスリーブ及びスプールを有しており、スリーブ及びスプールの一方は指令される目標傾転角度に応じて位置が決定され、その変位にはアクチュエータが用いられ、他方は前記パワーローラ支持部材の実傾転角度に応じて位置が決定され、その変位にはカム機構が用いられるもので、変位の変速制御弁への伝達を確実にするための予圧機構を有するトロイダル型無段変速機において、
カム機構が付いているパワーローラ支持部材に対して、前記予圧機構と等価でそれを打ち消す方向に力を作用させる予圧力キャンセル手段を設け、該予圧力キャンセル手段は予圧機構の設置による傾転方向のフリクションを低減するための手段を有することを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項５】
入力ディスクから、これに同軸配置した出力ディスクと、これらのディスクの対向面に押しつけられた複数のパワーローラと、パワーローラを回転自在に支持するとともに傾転運動も可能でかつ上下変位可能なパワーローラ支持部材と、前記パワーローラ支持部材を上下方向に変位させる油圧シリンダ装置とを有したトロイダル型無段変速装置であって、
油圧シリンダ装置の油圧を制御する変速制御弁を有しており、変速制御弁は互いに相対移動可能な状態にはまり合ったスリーブ及びスプールを有しており、スリーブ及びスプールの一方は指令される目標傾転角度に応じて位置が決定され、その変位にはアクチュエータが用いられ、他方は前記パワーローラ支持部材の実傾転角度に応じて位置が決定され、その変位にはカム機構が用いられるもので、変位の変速制御弁への伝達を確実にするための予圧機構を有する題記のトロイダル型無段変速機において、
カム機構が付いているパワーローラ支持部材に対して、前記予圧機構と等価でそれを打ち消す方向に力を作用させる予圧力キャンセル手段を設け、該予圧力キャンセル手段はカム機構と等価な斜面を傾転方向に有し、その斜面の傾きと上下方向変位量の比率はカム機構と同等に設定されており、該斜面によりバネを伸び縮みさせる構造になっていることを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項６】
入力ディスクから、これに同軸配置した出力ディスクと、これらのディスクの対向面に押しつけられた複数のパワーローラと、パワーローラを回転自在に支持するとともに傾転運動も可能でかつ上下変位可能なパワーローラ支持部材と、前記パワーローラ支持部材を上下方向に変位させる油圧シリンダ装置とを有したトロイダル型無段変速装置であって、
油圧シリンダ装置の油圧を制御する変速制御弁を有しており、変速制御弁は互いに相対移動可能な状態にはまり合ったスリーブ及びスプールを有しており、スリーブ及びスプールの一方は指令される目標傾転角度に応じて位置が決定され、その変位にはアクチュエータが用いられ、他方は前記パワーローラ支持部材の実傾転角度に応じて位置が決定され、その変位にはカム機構が用いられるもので、変位の変速制御弁への伝達を確実にするための予圧機構を有する題記のトロイダル型無段変速機において、
カム機構が付いているパワーローラ支持部材に対して、前記予圧機構と等価でそれを打ち消す方向に力を作用させる予圧力キャンセル手段を設け、該予圧力キャンセル手段は、磁石と、斜面または段差を有する鉄芯からなることを特徴とする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、自動車等に用いられるトロイダル型無段変速機における伝達トルクの均等化のための機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】トロイダル型無段変速装置は、特開昭５６ー１０８９４７号公報や特開昭５８ー５４２６２号公報に記載された技術の様に、入出力ディスク間にパワーローラを大きな力で押しつけ、その間の油膜の剪断によって動力をつたえる。動力伝達時に作用する力は接触点でのディスクとパワーローラの速度ベクトルの差のベクトルに比例したものとなる。変速はパワーローラを傾転させることにより接触点での入出力ディスクの半径比を変化させることで行なう。パワーローラは回転自在に、かつ、傾転運動も可能な状態でローラ支持部材により支持される。ローラ支持部材は油圧シリンダ装置により軸方向に変位可能な構造となっている。
【０００３】
油圧シリンダ装置の油圧は変速制御弁により制御される。この変速制御弁は互いに相対移動可能な状態にはまり合ったスリーブ及びスプールを有している。スリーブ及びスプールの一方は変速制御装置のコントローラで得られた目標変速比に応じて、ステップモータなどのアクチュエータにより位置が制御され、他方は前記ローラ支持部材の傾転角度（変速比）に応じてローラ支持部材と連結されたカムにより位置が決定される構成となっている。ここで、カムと変速制御弁との接触を確実なものとするために、バネにより変速制御弁の一方がカムに押しつけられる構成になっている。
【０００４】
トロイダル型無段変速機は、伝達トルク容量を大きくするために複数のパワーローラを有する構成とするが、例えば、入出力ディスクを二組み有するダブルキャビティ型で、各キャビティにパワーローラを２個づつ計４個有するもの等が一般的である。
【０００５】
このように複数のパワーローラを有していても、その内の一つにだけプリセスカムが接続され、そのパワーローラの傾転角度量と軸方向変位量を機械的に変速制御弁へとフィードバックして傾転角度を制御する構成となっている。
つまり制御油圧は、プリセスカムが接続されているパワーローラはもちろん、残りのパワーローラに対しても作用する構成となっている。即ち、各パワーローラを駆動する油圧シリンダ装置には、共通の制御圧が作用することになり、その制御圧に釣り合うだけのトルクを各パワーローラが伝達するので、伝達トルクは全て等しくなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このようなトロイダル型無段変速機にあっては、先にも述べたように、カム機構と変速制御弁の接続を確実なものとするために、バネを用いて予圧する構造となっている。このバネによる予圧力はカム付きの支持機構に対しては、反力が常に作用する。つまり、カム付きの支持機構には制御圧＋バネ力が作用するのに対し、残りの支持機構には制御圧のみが作用するため、トルク分担に不均衡が生じる。
【０００７】
このトルク分担の不均衡は、パワーローラ毎に傾転角度に微小な差が生じて、入出力ディスクとの接触点におけるスリップ率の差を発生させて吸収している。即ち、伝達トルクがプラスの場合、トルク分担が大きなパワーローラはスリップ率が大きくなる変速比Ｈｉ側へと微小に傾転し、その分トラクション係数が大きくなり、等しい押圧力で、より大きなトラクション力を発生させ、これがピストン差圧力＋バネ力と釣り合う。
反対にトルク分担が小さなパワーローラはスリップ率が小さくなる変速比Ｌｏｗ側へと微小に傾転し、その分トラクション係数が小さくなり、等しい押圧力で、より小さなトラクション力を発生し、これがピストン差圧力と釣り合う。
【０００８】
ところで、トロイダル型無段変速機における押圧力は一定の力を発生する皿バネと入力トルクに比例した押圧力を発生するローディングカムにより、図６の様な特性を持っている。ローディングカムによる押圧力で運転している領域では、接触点でのトラクション係数が一定値になるように設定されており、設計トラクション係数と呼んでいる（皿バネ領域では、一定の押圧力であるため運転時のトラクション係数より小さな値となり余裕は大きくなる）。
この設計トラクション係数は接触点でのトラクションオイルの特性から決まるトラクション係数の最大値から、余裕代を考えて決められる。設計トラクション係数を大きくし過ぎれば、滑りまでの余裕が小さくなり、小さくし過ぎると、押圧力を大きく設定しなければならず、回転部材のフリクションの増大を招き、効率が悪化する。従って、通常は、ある余裕を見込んだ上で、できるだけ大きな値となるような設計トラクション係数を設定する。
【０００９】
しかしながら、先に述べた様なトルク分担の不均衡が生じると、もっともトルクを分担している、即ち、最も大きなトラクション係数で運転している接触点を基準に設計する必要が生じてくる。そして、最もトルク分担の不均衡が大きくなるのは、押圧力が皿バネからローディングカムへと変化する辺り（図６で示す丸の周辺）で運転している場合である。なぜならば、接触点に於けるトラクション力の大きさに対して、バネ力の大きさの割合が最大となるからである。従って、一定の余裕を確保するためには、少なくとも、皿バネの力を強くする事が必要となる（より完璧にするためにはローディングカムの設計トラクション係数も少し小さくする必要がある。）。しかしながら、これらは変速機としての効率の悪化を招くという問題がある。
本発明は、かかる従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、変速機としての効率を悪化させることなく、伝達トルクの均等化を図ったトロイダル型無段変速機を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】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では、
（１）プリセスカムが接続されていないパワーローラ支持部材に、カム機構と変速制御弁を接続するための予圧機構と同等の力を作用させるための予圧力キャンセル手段を設ける事で、全てのパワーローラ支持部材に作用する力を均等化させることで、各パワーローラのトルク分担を均等化させるものである。
（２）プリセスカムが接続されているパワーローラ支持部材に、カム機構と変速制御弁を接続するための予圧機構とほぼ等しく、反対向きの力を発生させる予圧力キャンセル手段を設ける事で予圧機構の反力を相殺し、各パワーローラのトルク分担を均等化させるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。図１は本実施の形態のトロイダル型無段変速機を示し、図２はその断面を示したものである。
上記図１に示すトロイダル型無段変速機１０は図中左側に設けられる動力源としての図外のエンジンの回転が、トルクコンバータ１２を介して該トロイダル型無段変速機１０に入力されるようになっている。
上記トルクコンバータ１２は一般に良く知られているものであって、ポンプインペラ１２ａ、タービンランナ１２ｂおよびステータ１２ｃを備え、特に該トルクコンバータ１２ではロックアップクラッチ１２ｄが設けられている。
【００１２】
そして、上記トロイダル型無段変速機１０は、上記トルクコンバータ１２の出力回転軸１４と同軸上に配置されるトルク伝達軸１６が設けられ、該トルク伝達軸１６に第一トロイダル変速部１８と第二トロイダル変速部２０とがタンデム配置されている。
上記トルク伝達軸１６は中空に形成されると共に、ハウジング２２に対し軸方向の若干の移動が可能に取付けられている。
【００１３】
上記第一、第二トロイダル変速部１８、２０は、それぞれの対向面がトロイダル曲面に形成される一対の第一入力ディスク１８ａ、第一出力ディスク１８ｂおよび第二入力ディスク２０ａ、第二出力ディスク２０ｂと、それぞれの対向面間に摩擦接触されるパワーローラ１８ｃ、１８ｄおよび２０ｃ、２０ｄとによって構成される。
【００１４】
上記第一トロイダル変速部１８は上記トルク伝達軸１６の図中左方に配置されると共に、上記第二トロイダル変速部２０は該トルク伝達軸１６の図中右方に配置され、かつ、それぞれの第一入力ディスク１８ａおよび第二入力ディスク２０ａは互いに外側に配置されると共に、第一出力ディスク１８ｂおよび第二出力ディスク２０ｂは互いに内側に配置されている。
そして、上記第一、第二入力ディスク１８ａ、２０ａはボールスプライン２４、２６を介して上記トルク伝達軸１６に、回転方向に係止されかつ軸方向の滑らかな移動が可能に取付けられている。
【００１５】
一方、上記第一、第二出力ディスク１８ｂ、２０ｂは、上記トルク伝達軸１６に相対回転可能に嵌合された出力ギア２８にスプライン嵌合され、該第一、第二出力ディスク１８ｂ、２０ｂに伝達された回転力は、該出力ギア２８およびこれに噛み合いされる入力ギア３０ａを介してカウンターシャフト３０に伝達され、更に、回転力出力経路を介して図外の出力軸に伝達される。
【００１６】
ところで、上記第一入力ディスク１８ａの外側にはローディングカム装置３４が設けられ、該ローディングカム装置３４には、回転力入力経路を介して伝達されるエンジン回転が入力され、この入力トルクに応じた押圧力が該ローディングカム装置３４によって発生されるようになっている。
尚、上記ローディングカム装置３４のローディングカム３４ａは、上記トルク伝達軸１６に相対回転可能に嵌合されると共に、スラストベアリング３６を介して該トルク伝達軸１６に係止される。
【００１７】
また、上記第二入力ディスク２０ａと上記トルク伝達軸１６の図中右方端部との間に皿バネ３８が設けられている。
従って、上記ローディングカム装置３４で発生される押圧力は、第一入力ディスク１８ａに作用すると共に、上記トルク伝達軸１６および上記皿バネ３８を介して第二入力ディスク２０ａにも作用し、かつ上記皿バネ３８によって発生される予圧力は、第二入力ディスク２０ａに作用すると共に、上記トルク伝達軸１６および上記ローディングカム装置３４を介して第一入力ディスク１８ａにも作用するようになっている。
【００１８】
ところで、上記ローディングカム装置３４と上記トルクコンバータ１２との間の回転力入力経路には、車両の前進時と後進時の回転方向を切り替える前後進切替装置４０が設けられる。
上記前後進切替装置４０は、ダブルプラネタリー方式の遊星歯車機構４２と、該遊星歯車機構４２のキャリア４２ａを上記出力回転軸１４に締結可能なフォワードクラッチ４４と、該遊星歯車機構４２のリングギア４２ｂを上記ハウジング２２に締結可能なリバースブレーキ４６とによって構成される。
【００１９】
そして、上記前後進切替装置４０では、フォワードクラッチ４４を締結すると共に、リバースブレーキ４６を開放することにより、エンジン回転と同方向の回転が上記ローディングカム装置３４に入力され、かつ、フォワードクラッチ４４を開放してリバースブレーキ４６を締結することにより、逆方向の回転が入力されるようになっている。
尚、上記遊星歯車機構４２で、４２ｃはサンギア、４２ｄ、４２ｅは互いに噛み合いされるプラネタリギアである。
【００２０】
ところで、上記第一トロイダル変速部１８および第二トロイダル変速部２０に設けられたパワーローラ１８ｃ、１８ｄおよび２０ｃ、２０ｄは、中心軸ｃに対して対称に配置され、それぞれのパワーローラ１８ｃ、１８ｄ、２０ｃ、２０ｄは変速制御装置としての変速制御弁６０および油圧シリンダ装置５０、５２、５４、５６を介して、車両運転条件に応じて傾斜（傾転）され、もって前記第一、第二入力ディスク１８ａ、２０ａの回転を無段階に変速して前記第一、第二出力ディスク１８ｂ、２０ｂに伝達するようになっている。
【００２１】
即ち、上記パワーローラ１８ｃ、１８ｄおよび２０ｃ、２０ｄは図２、図３に示したように、それぞれのパワーローラ１８ｃ、１８ｄおよび２０ｃ、２０ｄに対応して設けられた油圧シリンダ装置５０、５２、５４、５６によって上下移動されるトラニオン５０ａ、５２ａ、５４ａ、５６ａに、ピボットシャフト５０ｂ、５２ｂ、５４ｂ、５６ｂを介して回転自在に装着され、該トラニオン５０ａ、５２ａ、５４ａ、５６ａが上下移動されることによって、パワーローラ１８ｃ、１８ｄおよび２０ｃ、２０ｄは傾転できるようになっている。
【００２２】
従って、上記パワーローラ１８ｃ、１８ｄおよび２０ｃ、２０ｄの傾転量、即ち該トラニオン５０ａ、５２ａ、５４ａ、５６ａの回転量は、上記油圧シリンダ装置５０、５２、５４、５６の稼動量によって決定されることになる。
【００２３】
ここで、本発明の変速制御に関して、図２を参照しながら説明する。
変速制御弁６０は、ステップモータ６１によって駆動されるロッド６２とスリーブ６３と、該スリーブ６３の内径部に嵌挿されるスプール６４と該スプール６４を前記ステップモータ６１とは反対方向に押圧するスプリング６５を備えている。このスプリング６５によりスプール６４はリンク６７ａに常に押しつけられ、メカニカルなフィードバックが確実に働く構成としている。
【００２４】
このことが、逆に、スプリング６５はスプール６４の動きに応じて伸び縮みするので、スプール６４の動き、即ち、トラニオン５０ａ、５２ａ、５４ａ、５６ａの傾転角度と軸方向変位量に応じた反力をプリセスカム６７およびリンク６７ａを通じてトラニオン５０ａ、５２ａ、５４ａ、５６ａに及ぼしていることにもなる。
尚、上記スリーブ６３の外周には軸方向の溝が形成され、該溝にピンが係合されることにより、該スリーブ６３は回転されることなく軸方向に移動できるようになっている。
また、上記スプール６４の上記スプリング６５が設けられたのと反対側端には、上記トラニオン５０ａ、５２ａ、５４ａ、５６ａの内の一つの回転量と軸方向移動量が、プリセスカム６７およびリンク６７ａを介して軸方向の移動量に変換されて、この軸方向移動量をフィードバック量として導入されるようになっている。
即ち、上記トラニオン５０ａ、５２ａ、５４ａ、５６ａの回転量は、上記パワーローラ１８ｃ、１８ｄおよび２０ｃ、２０ｄの傾転量に比例しており、該トラニオンの回転量をフィードバックすることは、パワーローラ１８ｃ、１８ｄおよび２０ｃ、２０ｄの傾転量をフィードバックすることになる。
【００２５】
変速制御弁６０には導入ポート６８から油圧ポンプ６９により作り出されたライン圧が導入され、上記スリーブ６３と上記スプール６４の相対位置関係により第一ポート６８ａ、または、第二ポート６８ｂにライン圧が供給される。
【００２６】
上記第一ポート６８ａ、及び、第二ポート６８ｂからのライン圧は、上記油圧シリンダ装置、５０、５２、５４、５６に、管路７０ａ、７０ｂ、７２ａ、７２ｂ、７４ａ、７４ｂ、７６ａ、７６ｂ、を介して供給される。該油圧シリンダ装置、５０、５２、５４、５６は、それぞれ上側室Ａと下側室Ｂがピストン５０ｃ、５２ｃ、５４ｃ、５６ｃによって隔成され、上側室Ａに下側室Ｂより高い油圧が供給されることにより、それぞれのトラニオン５０ａ、５２ａ、５４ａ、５６ａは下方に移動され、かつ、これとは反対に下側室Ｂに上側室Ａより高い油圧が供給されることにより、それぞれのトラニオン５０ａ、５２ａ、５４ａ、５６ａは上方に移動される。
【００２７】
一方、第一トロイダル変速部１８の油圧シリンダ装置５０、５２および第二トロイダル変速部２０の油圧シリンダ装置５４、５６は、それぞれ一方の上側室Ａと他方の下側室Ｂ及び一方の下側室Ｂと他方の上側室Ａとが交差して連通され、油圧シリンダ装置５０及び５４と、油圧シリンダ装置５２及び５６とは互いに逆方向に稼動されるようになっている。
【００２８】
上記油圧シリンダ装置５０、５４の上側室Ａと油圧シリンダ装置５２、５６の下側室Ｂとは上記変速制御弁６０の第一ポート６８ａに接続され、油圧シリンダ装置５０、５４の下側室Ｂと５２、５６の上側室Ａとは上記変速制御弁６０の第二ポート６８ｂに接続されている。
【００２９】
いまトラニオン５０ａの回転量と軸方向移動量が、プリセスカム６７およびリンク６７ａを介して軸方向の移動量に変換されてスプール６４の位置を変化させているとする。定常運転時は入力ディスク１８ａからパワーローラ１８ｃのトラクション力とパワーローラ１８ｃから出力ディスク１８ｂへのトラクション力の反力の合計値が油圧シリンダ装置５０により発生させられた差圧とスプリング６５の反力との合計値１と釣り合う事になる。
【００３０】
残りのトラニオン５２ａ、５４ａ、５６ａには傾転角度と軸方向変位に応じたスプリング６５が発生している力と等価な力を発生する予圧力キャンセル手段（反力補償手段）８２、８４、８６が設けられており、各パワーローラ１８ｄ、２０ｃ、２０ｄからのトラクション力の合計値は、それぞれ対応する油圧シリンダ装置５２、５４、５６で生じた差圧と前記予圧力キャンセル手段８２、８４、８６からの力の合計値２とが釣り合う構成となっている。
【００３１】
スプリング６５がトラニオン５０ａに及ぼす力と、予圧力キャンセル手段８２、８４、８６がトラニオン５２ａ、５４ａ、５６ａに及ぼす力は、傾転運動、軸方向変位にかかわらず、常に等しくなるので、合計値１と合計値２の値も等しくなる。従って、釣り合うべきトラクション力も全て等しくなり、結果としてトルク分担が均等になる。
【００３２】
次に、前記予圧力キャンセル手段８２、８４、８６について図２、図３（ａ）（ｂ）（ｃ）に基づいて説明する。
この実施の形態に於ては前記予圧力キャンセル手段８２、８４、８６は油圧シリンダ装置５２、５４、５６内に設置されている。前記予圧力キャンセル手段８２、８４、８６は板状バネ９０と、該板状バネ９０を所定の位置に固定するストッパ９１、及びピストン５２ｃ、（５４ｃ、５６ｃ）に設けられた斜面９２から構成されている。
【００３３】
ピストン５２ｃ、（５４ｃ、５６ｃ）に設けられた斜面９２の角度はプリセスカム６７及び、リンク６７ａによりスプール６４にフィードバックされる量と比率が等しくなる様に設定されている。即ち、リンク比が２であるとすると、斜面９２の角度はプリセスカム６７が有する斜面の傾きの１／２となる。この時板状バネ９０のバネ定数はスプリング６５と等しいものを用いる。
【００３４】
ここで、板状バネ９０がピストン５２ｃ、（５４ｃ、５６ｃ）と接触する部分は、図３（ｂ）に示すように、円形状（球状）に加工されており、トラニオン５２ａ、５４ａ、５６ａの傾転運動と一体で回転するピストン５２ｃ、（５４ｃ、５６ｃ）との接触部のフリクションを、出来るかぎり小さくするような工夫がなされている。このフリクションが小さくならないと、プリセスカム６７と接続されているトラニオン５０ａの傾転方向のフリクションだけが小さく、残りのトラニオン５２ａ、５４ａ、５６ａの傾転方向フリクションは大きくなり、このフリクションの違いが伝達トルクの差として現われてしまう。
【００３５】
板状バネ９０は、変速比が最Ｌｏｗの時にスプリング６５がトラニオン５０ａに及ぼしている力と等価な力を発生できる位置にストッパ９１により固定されている。後は、板状バネ９０は上記の特性を有していることから、トラニオン５２ａ、５４ａ、５６ａが傾転運動をしても、軸方向に変位しても、常にスプリング６５が発生するのと等価な力を発生してそれぞれのトラニオン５２ａ、５４ａ、５６ａに力を及ぼしている。
【００３６】
（その他の実施の形態）
先の実施の形態に於ては、予圧力キャンセル手段８２、８４、８６をプリセスカム６７と接続されているトラニオン５０ａ以外の、残りのトラニオン５２ａ、５４ａ、５６ａに対して設ける構成としたため、例えば、４個のパワーローラを有する場合には、予圧力キャンセル手段を３個設ける必要がある。
これに対するのが本第２の実施の形態である。
本第２の実施の形態においては、スプリング６５からの反力を相殺する構成の予圧力キャンセル手段を設けてある。従って、プリセスカム６７と接続されているトラニオン５０ａにのみ設置すればよいという利点がある。
本第２の実施の形態における予圧力キャンセル手段の機能としては、遠ざかると引き合う力が弱くなり、近づくと引き合う力が強くなるというバネとは逆の特性が必要になる。そこで、磁力を用いて、その特性を実現する。周知の通り磁力は距離の二乗に反比例した強さで働き、その特性は、例えば、図７のごとくである。
【００３７】
第２の実施の形態の詳細を図４、図５、図７に基づいて説明する。
図４において、１００は予圧力キャンセル手段としての磁石、１０１は鉄芯である。磁石１００はＣＶＴケースに固定されている。鉄芯１０１はプリセスカム６７と連結されているトラニオン５０ａに設置されており、磁石１００と引き合うことでトラニオン５０ａに対して力を及ぼす構造になっている。
【００３８】
鉄芯１０１は、トラニオン５０ａが軸方向に変位するのにつれて軸方向を移動するのと同時に、図５（ａ）に示すごとく、斜面を有することで、トラニオン５０ａが傾転運動することによっても、磁石１００中心部との距離Ｌが連続的に変化して、吸引力が変化する構造になっている。ここで、鉄芯１０１が有する斜面の傾きは、プリセスカム６７によりスプール６４へフィードバックされる量の傾転分と軸方向変位分の比率と等しくなるような量に設定されている（即ち、最初の実施の形態と同じ）。
【００３９】
スプリング６５からの反力と磁力により受ける力の大きさの関係は、例えば、図７に示すような特性になっている。即ち、スプリング６５の反力が軸方向変位量に応じて線形な関係で変化するのに応じて、磁力は距離の二乗に反比例した、バネ力にほぼ近い関係で変化し、力の方向は反対向きとなるようにする。
【００４０】
このように設定すればトラニオン５０ａに作用する外力の合計値は常に、ほぼ一定となるだけでなく、スプリング６５からの力だけが作用する場合に比較して、力の大きさが小さくなるので、トルク分担率の不均等を小さくすることが出来る（元々磁力の特性が非線形である上に、軸方向と傾転方向の両方で磁石１００と鉄芯１０１の距離が変化するため、完全に打ち消す構成には出来ない。）。
【００４１】
上記鉄芯１０１の構造としては、図５（ａ）以外に同図（ｂ）、（ｃ）等が考えられる。
図５（ｂ）の例は斜面を有する代わりに、段差を設けた例である。
磁石１００ａと鉄芯１０１ａとの距離は段差１０２ａを境にＬ１とＬ２になるような構造になっている。もし右周りに傾転すれば距離が近い部分が磁石１００ａと対向する面積が増加し、作用する力の大きさが増え、左周りに傾転すればその面積は減少し、作用する力の大きさも減る。即ち、傾転運動にともない、磁石１００ａと鉄芯１０１ａの距離が近い部分と遠い部分の面積比が変化して、傾転角度に応じた力を発生させることができる。
【００４２】
図５（ｃ）はトラニオン５０ａを挟んで磁石１００ｂ、１００ｃを２箇所に設けた例である。
鉄芯１０１ｂは一体で環状に作られており、それぞれの磁石の上に段差１０２ｂ、１０３ｂが来るように作られている（段差の向きも考慮すると、鉄芯１０１ｂには４箇所の段差が有り、その内の２箇所１０２ｂ、１０３ｂが磁石上に来ている）。
更に、磁石１００ｂ、１００ｃの下には環状の鉄材１０４が設置されている。環状の鉄材１０４の設置と鉄芯１０１ｂの一体化は磁束の通りやすい経路を作ることで、磁力を高める役目を果たしている。この構成の場合、磁石１００ｂ、１００ｃは、例えば図に示した様に、表と裏でＳ極、Ｎ極がくるようなものが望ましい。
【００４３】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明のトロイダル型無段変速機にあっては、上記構成を採用したため、変速機としての効率を悪化させることなく、伝達トルクを均等化することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施の形態を示すシステム図である。
【図２】本発明の１実施の形態の断面を示すシステム図である。
【図３】図２のＺ矢視部を示す詳細図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態の断面を示すシステム図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す詳細図である。
【図６】押圧力を示す特性図である。
【図７】第２の実施の形態の力の関係を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  トロイダル型無段変速機
１８  第一のトロイダル型無段変速機
２０  第二のトロイダル型無段変速機
１８ａ  第一入力ディスク
１８ｂ  第一出力ディスク
２０ａ  第二入力ディスク
２０ｂ  第二出力ディスク
１８ｃ、１８ｄ  パワーローラ
２０ｃ、２０ｄ  パワーローラ
３４  ローディングカム装置
３８  皿バネ
５０、５２  油圧シリンダ装置
５４、５６  油圧シリンダ装置
５０ａ，５２ａ，５４ａ，５６ａ  トラニオン（パワーローラ支持部材）
６０  変速制御弁
６１  ステップモータ（アクチュエータ）
６３  スリーブ（変速制御弁）
６４  スプール（変速制御弁）
６５  スプリング（変速制御弁）
６７  プリセスカム
６７ａ  リンク
８２、８４、８６  予圧力キャンセル手段
９０  板状バネ（予圧力キャンセル手段）
９２  斜面（予圧力キャンセル手段）
１００、１００ａ  磁石（予圧力キャンセル手段）
１００ｂ、１００ｂ’磁石（予圧力キャンセル手段）
１０１、１０１ａ、１０１ｂ  鉄芯（予圧力キャンセル手段）
１０２ａ、１０２ｂ、１０３ｂ  段差（予圧力キャンセル手段）
【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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