(57)【要約】別個に変えることができる駆動変速比で左右の車輪を駆動させる役目を果たす2つの連続可変トランスミッションを有するエンジン駆動車両用のトランスミッション装置。各トランスミッションはバリエータを組み込んでおり、このバリエータは、その入力および出力を介してバリエータに加えられる正味トルクが変速比制御部に対して差し向けられるタイプのものであり、該変速比制御部は、その位置がトランスミッションの駆動変速比を支配する制御レバーとして形成されてもよい。バリエータの該制御部はそれぞれドライバの速度制御装置に対して動作可能に結合されており、それにより、速度制御装置が2つの制御部の平均位置を決定するようになっている。しかしながら、両方の制御部はまた、それらが反応するトルクの影響下で、平均位置に対して移動することができる。さらに、制御部は、平均位置からの一方の制御部の任意の移動が他方の制御部の反対側への移動を伴うように互いに対して結合されている。このようにすれば、トランスミッションは、従動輪の相対的な速度により、車両速度全体にわたる制御を依然としてドライバに対して提供しつつ、車輪スリップを自動的に減少させるかまたは排除することさえできる。2009505029.tif 000003
2009505029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のドライバによって作動可能な速度制御装置と、
エンジンと右側車輪との間に結合され、エンジンによって右側車輪が駆動される際の第1の駆動変速比(ratio)を決定する役目を果たす第1の変速比連続可変装置（「バリエータ」）と、
エンジンと左側車輪との間に結合され、エンジンから左側車輪が駆動される際の第2の駆動変速比を決定する役目を果たす第2のバリエータと、
を含み、
該両方のバリエータが、その位置が駆動変速比を支配する少なくとも1つの可動変速比制御部を介してバリエータに加えられる正味トルクが反応するタイプのものであり、
該第1および第2のバリエータの該制御部がそれぞれ、該速度制御装置が該2つの制御部の平均位置を決定するように該速度制御装置に対して動作可能に結合され、
該制御部のそれぞれが、それが反応するトルクの影響下で、該平均位置に対して移動することができ、
該制御部が、該平均位置からの一方の制御部の任意の移動が他方の制御部の反対側の移動によって達成されるように互いに対して結合され、
該速度制御装置を介してドライバが車両速度の全体にわたって制御を行なうが、左右の従動輪(driven vehicle wheel)の速度差に対応するように該第1の駆動変速比と該第2の駆動変速比との間の差が変化可能である、
自動車用トランスミッション装置。
【請求項２】
ドライバによって作動可能で且つ第1および第2の変速比制御部に作用してそれらの平均位置からの移動に影響を与えるステアリング制御装置を更に含む、請求項1記載のトランスミッション装置。
【請求項３】
各変速比制御部が、それが反応するトルクの影響下で、ステアリング制御装置および速度制御装置によって決定される位置の両側の限られた範囲にわたって移動できる、請求項2記載のトランスミッション装置。
【請求項４】
ステアリング制御装置が、各変速比制御部毎に、平均位置からの目標変位を決定するが、変速比制御部の実際の変位が、制御部によって反応するトルクの影響下で目標変位の両側の限られた範囲にわたって変化可能である、請求項2記載のトランスミッション装置。
【請求項５】
ステアリング制御装置が、追従性を組み入れるカップリング装置を介して各変速比制御部に作用し、それにより、変速比制御部が、該ステアリング制御装置によって決定される平均位置からの移動へ向けてそれぞれ付勢されるが、それらが反応するトルクの影響下でこれらから離れることができる、請求項2〜5のいずれか一項記載のトランスミッション装置。
【請求項６】
変速比制御部が、支点を中心に回動されるレバーを介して互いに結合され、該レバーが、平均位置からの一方の変速比制御部の任意の移動が他方の変速比制御部の等しく且つ反対側への移動を伴うようにする役目を果たす、前記請求項のいずれか一項記載のトランスミッション装置。
【請求項７】
レバーの支点の位置が、平均位置を決定するために速度制御装置によって移動可能である、請求項6記載のトランスミッション装置。
【請求項８】
ステアリング制御装置が、レバーに作用してレバーの回転位置に影響を与える、請求項6または7記載のトランスミッション装置。
【請求項９】
ステアリング制御装置が、追従性を組み入れる機構を介してレバーに結合される、請求項8記載のトランスミッション装置。
【請求項１０】
ステアリング制御装置が少なくとも1つの操向輪(steered vehicle wheel)に対して動作可能に結合される、請求項2〜9のいずれか一項記載のトランスミッション装置。
【請求項１１】
操向輪によって決定付けられる車両旋回半径に対応するように従動輪速度が変化可能である、請求項10記載のトランスミッション装置。
【請求項１２】
両方のバリエータがトロイダルレースローリングトラクションタイプのものである、前記請求項のいずれか一項記載のトランスミッション装置。
【請求項１３】
両方のバリエータが、共通の軸を中心に回転可能に取り付けられ且つ実質的にトロイダル状のキャビティを協働して画定する対向する成形面を有する一対のレースと、一方から他方へと駆動力を伝達するために該レースの該成形面上で作動する少なくとも1つのローラとを含む、前記請求項のいずれか一項記載のトランスミッション装置。
【請求項１４】
ローラが共通の軸を中心に周方向に移動できるようにする装着部が、ローラに設けられている、請求項13記載のトランスミッション装置。
【請求項１５】
バリエータの変速比制御部が、ローラに作用してローラの周方向位置を決定する、請求項14記載のトランスミッション装置。
【請求項１６】
バリエータの変速比制御部が、ローラに対して結合され且つ支点を中心に回転可能に取り付けられた変速比制御レバーである、請求項15記載のトランスミッション装置。
【請求項１７】
ユーザ操作可能なステアリング制御装置と、
車両を操向するために該ステアリング制御装置によって移動可能な少なくとも1つの操向輪と、
連続的に可変の駆動変速比で回転駆動力を自動車エンジンと右側従動輪との間で伝達するための右側トランスミッションと、
連続的に可変の駆動変速比で回転駆動力を自動車エンジンと左側従動輪との間で伝達するための左側トランスミッションと
を含み、
該両方のトランスミッションがそれぞれの変速比可変装置（「バリエータ」）を組み込み、これらのバリエータが、その位置がバリエータの駆動変速比を支配する変速比制御部に対してバリエータ反応トルクが差し向けられるタイプのものであり、
該各バリエータの変速比制御部が該ステアリング制御装置に対して動作可能に結合され、これにより、左右の従動輪の速度差が操向輪の位置に同期して変わるように促され、
該ステアリング制御装置に対する各変速比制御部の動作可能な結合が追従性またはバックラッシュを組み入れ、それにより、変速比制御部が、それに差し向けられる反応トルクの影響下で移動し、必要に応じて、車輪速度における該差と操向輪によって決定付けられる車両旋回半径との間の任意の不一致を減少させることができる、
自動車を駆動および操向するための装置。
【請求項１８】
それぞれのバリエータの該変速比制御部が、一方の変速比制御部の位置の対応する変化が他方の変速比制御部の位置の反対の変化を伴うように互いに対して更に動作可能に結合される、請求項17記載の装置。
【請求項１９】
結合が、変速比制御部の位置の該変化が等しく且つ反対となるような結合である、請求項18記載の装置。
【請求項２０】
結合が、左右のバリエータの変速比制御部間に接続され且つ他方の変速比制御部が後退する際に一方の変速比制御部を前進させるように配置されたレバーを含む、請求項19記載の装置。
【請求項２１】
両方のバリエータの変速比制御部に対して動作可能に結合されたユーザ操作可能な速度制御装置を更に含む、請求項13〜17のいずれか一項記載の装置。
【請求項２２】
速度制御装置が2つの変速比制御部の平均位置を決定付ける、請求項21記載の装置。
【請求項２３】
速度制御装置が2つの連続的に可変の駆動変速比の平均を決定付ける、請求項21記載の装置。
【請求項２４】
ユーザ操作可能な速度制御装置と、
エンジンと右側車輪との間に結合され且つエンジンによって右側車輪が駆動される際の第1の変速比を制御する役目を果たす第1の変速比連続可変装置（「バリエータ」）と、
エンジンと左側車輪との間に結合され、エンジンから左側車輪が駆動される際の第2の変速比を制御する役目を果たす第2のバリエータと
を含み、
該両方のバリエータが、その位置が駆動変速比を支配する少なくとも1つの可動変速比制御部を介してバリエータに加えられる正味トルクが反応するタイプのものであり、
該制御部には制御装置が結合され、この制御装置が、ドライバ入力に応じて第1および第2の変速比の目標値を設定する役目を果たし、バリエータの変速比が、該制御部によって反応するトルクの影響下でそれらの目標値から逸れることができ、該制御部が、一方の変速比の増大が他方の変速比の減少を伴うように互いに結合され、それにより、車両速度にわたる制御が維持される間、左右の車輪の速度の差が変化可能である、
自動車を駆動するための装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の左右にある車輪がそれぞれのトランスミッションによって駆動されることにより所望の車両旋回半径にしたがって車輪の相対速度を変えることができるタイプの、自動車の駆動および操向のための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両は、車両の両側にある従動輪(driven vehicle wheel)の相対速度を制御することによって操向させることができる。その原理は簡単である。車両の一方側の車輪が他方側の車輪よりも高速で駆動される場合には、車両が旋回し、遅く移動する方の車輪が旋回の内側に位置する。旋回の内側にある車輪は、静止していてもよく、または他方の車輪とは反対の方向に駆動されてもよい。2つの車輪が等しい反対の速度で駆動される極端な場合には、車両がその中心回りにスピンを引き起こす可能性がある。この原理は、様々な農業機械および乗用芝刈り機などの園芸機械を含む多くの異なるタイプの自動車を操向する際に使用される。
【０００３】
従来の乗用芝刈り機の前輪などの操向輪(steered vehicle wheel)を車両が有する場合、必要とされる操向作用は、原理的に、従動輪速度の制御のみによって達成されてもよい。この場合、操向輪は、従動輪によって決定される旋回半径に追従するようにキャスタとして設けられる。または、操向輪は、所望の旋回半径を生み出すように（例えば、従来のラック・ピニオンステアリングシステムによって）積極的に制御されてもよく、一方、従動輪の相対速度は同じ半径を生み出すように設定される。操向輪のみによって車両を導くという選択肢と比べて、この装置は、車両を非常に小さく旋回させることができ、また、その場でスピンさせることさえできるという利点を有する。また、該装置は、軟らかい平らでない地面上において望ましい非常に積極的な形態の操向も行なう。
【０００４】
従動輪の回転速度および回転方向にわたって必要な制御を達成するための1つの方法は、1つのエンジンを使用するが、2つの本質的に独立した連続可変トランスミッションの使用を伴い、これらのトランスミッショによってエンジンは左右の車輪をそれぞれ駆動する。乗用芝刈り機などの小型の園芸車両の場合には、この役割において液圧型の連続可変トランスミッションが使用されてきた。
【０００５】
（i）操向輪の傾きに対応する旋回円と（ii）従動輪の速度差に対応する旋回円との間に不一致が存在する場合に問題が生じる。そのような不一致は、製造における公差および誤差や調整不良に起因して、または単に平らでない地形の上を車両が走行するために生じる場合がある。無論、左右の車輪に対してトルクを分配するために差動ギアを有する自動車においては、車輪の相対速度の変化が許容される。しかしながら、この状況における差の使用は、目的を駄目にする。不一致の結果は車輪スリップをもたらす。この問題は、支持面（例えば、芝）に対する損傷が車輪スリップによって引き起こされる可能性がある乗用芝刈り機などの園芸車両に関連して特に重要である。
【０００６】
本発明は、幾つかの連続可変トランスミッションが、それら自体の変速比を調整し、そうするための自由度が与えられた場合には車輪スリップを適切に減少させるかまたは防止することができるという認識に基づいている。ここで、関連する原理について説明する。
【０００７】
連続可変トランスミッションは、一般に、関連するギア装置を介してトランスミッション入力および出力に対して結合される変速比可変装置（「バリエータ」）を有する。バリエータは、回転入力および出力を有しており、可変変速比で他方から一方を駆動させる。バリエータは、使用時に、その入力および出力に対して加えられるトルクの合計として規定される「反応トルク」に晒される。反応トルクは、何らかの固定点に対して差し向けられなければならない。これは、さもないと、バリエータがその影響下で回転してしまうからである。そのうちの一つの例が成される一部のトランスミッションにおいて、反応トルクは、液圧システムのピストン、機械システムのレバー等であってもよい少なくとも1つの制御部を介して制御装置に差し向けられる。制御部の位置は、バリエータの駆動変速比に対応している。その位置を変えると、その変速比が変わる。反応トルクは、制御部を介して、圧力、力などの形態を成す、制御装置へ差し向けられる。
【０００８】
例えばそのようなトランスミッションによって駆動される車輪が他の車輪に「ついていく」ために非常にゆっくりと回転していることに起因して、そのようなトランスミッションによって駆動される該車輪がスリップ傾向にある場合に起こることを考慮されたい。結果は、バリエータの出力に対して、したがって反応トルクに対して加えられるトルクの変化である。制御部を介して制御装置へ差し向けられた力（または圧力等）は、制御部を移動させようとする、車輪スリップを減少させる意味では、変速比を変えようとする様式で変化される。したがって、ドライバのステアリング制御装置とは無関係に移動できる少なくとも限られた自由度を変速比制御部に対して与えることにより、バリエータは、任意の車輪スリップを適切に減らすように、それ自体の駆動変速比を自動的に調整することができる。
【０００９】
しかしながら、これは、同時に、車両の速度全体にわたる制御をドライバに与えつつ達成されなければならない。
【発明の開示】
【００１０】
本発明の第1の局面によれば、自動車用トランスミッション装置が存在し、この装置は、
車両のドライバによって作動可能な速度制御装置と、
エンジンと右側車輪との間に結合され、エンジンによって右側車輪が駆動される際の第1の駆動変速比を決定する役目を果たす第1の変速比連続可変装置（「バリエータ」）と、
エンジンと左側車輪との間に結合され、エンジンから左側車輪が駆動される際の第2の駆動変速比を決定する役目を果たす第2のバリエータと、
を含み、
該両方のバリエータは、その位置が駆動変速比を支配する少なくとも1つの可動変速比制御部によってバリエータに加えられる正味トルクが反応するタイプのものであり、
該第1および第2のバリエータの該制御部はそれぞれ、該速度制御装置が該2つの制御部の平均位置を決定するように該速度制御装置に対して動作可能に結合され、
該制御部のそれぞれは、それが反応するトルクの影響下で、該平均位置に対して移動することができ、
該制御部は、該平均位置からの一方の制御部の任意の移動が他方の制御部の反対側の移動によって達成されるように互いに対して結合され、
該速度制御装置によってドライバが車両速度の全体にわたって制御を行なうが、左右の従動輪の速度差に対応するように該第1の駆動変速比と該第2の駆動変速比との間の差が変化可能である。
【００１１】
原理上、本発明のこの局面は、従動輪の速度がドライバの操向入力によって影響されない場合であっても適用できる。この場合、装置は、左右の車輪を駆動させるために単一のギアボックスを使用する従来のトランスミッションに類似した機能を果たすか、または差動ギアトルクによって左右の車輪を駆動するためのCVTは従動輪間で分けられるが、これらは、車両の旋回に対応するべくそれらの相対速度を自由に変えることができる。
【００１２】
しかしながら、装置は、ドライバによって作動可能で且つ第1および第2の変速比制御部に作用してそれらの平均位置からの移動に影響を与えるステアリング制御装置を更に含むことが特に好ましい。
【００１３】
この影響は、原理上、以下の3つの異なる形態のうちの任意の形態をとってもよい。
（1）変速比制御部は、それらが反応するトルクの影響下で自由に移動してもよく、それらがステアリング制御装置および速度制御装置によって決定される位置の両側の限られた範囲にわたって平均位置から反対側に移動されるようにする結合を互いに受けてもよい。これは、変速比制御部に対するステアリング制御装置の機械的な結合において何らかの形態のバックラッシュまたは遊びを設けることによって達成できる。
（2）変速比制御部は、ステアリング制御装置によって決定付けられる位置へ向けて機械的に付勢されてもよいが、これらの位置から付勢力に抗して離間するように移動可能である。これは、制御部に対するステアリング制御装置の機械的な結合において追従性を設けることにより達成できる。
（3）前記（1）と（2）との組み合わせが使用されてもよい、すなわち、変速制御部は、ステアリング制御装置によって決定される位置へ向けて付勢され、且つその位置を中心とする限られた範囲の移動だけを成す。
【００１４】
このようにして、ステアリング制御装置は、該ステアリング制御装置によって決定付けられる相対車輪速度を設定するようになっているが、地形、操向車輪位置との不一致等にしたがって相対車輪速度を変えることができる何らかの自由度を与える。変速比制御部のこの自由度は、ステアリング制御装置と変速比制御部との間の結合における追従性によって、または該結合におけるバックラッシュまたは遊びによって達成されてもよい。
【００１５】
本発明の第2の局面によれば、自動車を駆動および操向するための装置が存在し、この装置は、ユーザ操作可能なステアリング制御装置と、車両を操向するために該ステアリング制御装置によって移動可能な少なくとも1つの操向輪と、連続的に可変の駆動変速比で回転駆動力を自動車エンジンと右側従動輪との間で伝達するための右側トランスミッションと、連続的に可変の駆動変速比で回転駆動力を自動車エンジンと左側従動輪との間で伝達するための左側トランスミッションとを含み、該両方のトランスミッションがそれぞれの変速比可変装置（「バリエータ」）を組み込み、これらのバリエータは、その位置がバリエータの駆動変速比を支配する変速比制御部に対してバリエータ反応トルクが差し向けられるタイプのものであり、該各バリエータの変速比制御部が該ステアリング制御装置に対して動作可能に結合され、これにより、左右の従動輪の速度差が操向輪の位置に同期して変わるように促され、該ステアリング制御装置に対する各変速比制御部の動作可能な結合が追従性またはバックラッシュを組み入れ、それにより、変速比制御部は、それに差し向けられる反応トルクの影響下で移動し、必要に応じて、車輪速度における前記差と操向輪によって決定付けられる車両旋回半径との間の任意の不一致を減少させることができる。
【００１６】
本発明の第3の局面によれば、自動車を駆動するための装置が存在し、この装置は、ユーザ操作可能な速度制御装置と、エンジンと右側車輪との間に結合され且つエンジンによって右側車輪が駆動される際の第1の変速比を制御する役目を果たす第1の変速比連続可変装置（「バリエータ」）と、エンジンと左側車輪との間に結合され、エンジンから左側車輪が駆動される際の第2の変速比を制御する役目を果たす第2のバリエータとを含み、該両方のバリエータは、その位置が駆動変速比を支配する少なくとも1つの可動変速比制御部によってバリエータに加えられる正味トルクが反応するタイプのものであり、該制御部には制御装置が結合され、この制御装置は、ドライバ入力に応じて第1および第2の変速比の目標値を設定する役目を果たし、バリエータの変速比は、該制御部によって反応するトルクの影響下でそれらの目標値から逸れることができ、該制御部は、一方の変速比の増大が他方の変速比の減少を伴うように互いに結合され、それにより、車両速度にわたる制御が維持される間、左右の車輪の速度の差が変化可能である。
【００１７】
本発明の第4の局面によれば、自動車を駆動および操向するための装置が存在し、この装置は、
ドライバが作動可能なステアリング制御装置と、
車両を操向するために該ステアリング制御装置によって移動可能な少なくとも1つの操向輪と、
連続的に可変の駆動変速比で回転駆動力を自動車エンジンと右側従動輪との間で伝達するための右側トランスミッションと、
連続的に可変の駆動変速比で回転駆動力を自動車エンジンと左側従動輪との間で伝達するための左側トランスミッションと、
を含み、
該両方のトランスミッションがそれぞれの変速比可変装置（「バリエータ」）を組み込み、これらのバリエータは、その位置がバリエータの駆動変速比に対応する制御部に対してバリエータ反応トルクが差し向けられるタイプのものであり、
該各バリエータの制御部が該ステアリング制御装置に対して動作可能に結合され、これにより、左右の従動輪の速度差が操向輪の位置に同期して変わるように促され、
該ステアリング制御装置に対する変速比制御部の動作可能な結合が追従性を組み入れ、それにより、制御部は、それに差し向けられる反応トルクの影響下で移動し、必要に応じて、車輪速度における前記差と操向輪によって決定付けられる車両旋回半径との間の任意の不一致を減少させることができる。
【００１８】
バリエータの制御部に対するステアリング制御装置の結合が、直接的である必要はなく、且つ機械的なものに限る必要がないことを強調しなければならない。例えば、該結合は、電気的なアクチュエータまたは液圧装置を組み込むことができる。「エンジン」は、内燃機関であってもよいが、電動機や外燃機関などの異なるタイプのロータリドライバであっても構わない。用語「右側トランスミッション」および「左側トランスミッション」は、該トランスミッションが左右の車輪に結合されているという事実を示しており、必ずしもトランスミッション自体の位置を示すものではなく、2つのトランスミッションが完全に別個の物理的構造を成していることを意味するものでもない。
【００１９】
ここで、添付図面を参照して、本発明の特定の態様を一例として説明する。
【００２０】
図1〜図9に示されるステアリング・駆動装置は、トランスミッションがそれら自体の変速比を調整する自由度を与えていないため、それ自体、本明細書において主張されている発明を体現していない。しかしながら、該装置は、装置の他の局面がどのように働くのかを明らかにするのに役立つ。以下、バリエータのために必要な自由度を与える変形について説明する。
【００２１】
左右の従動車輪が20Lおよび20Rで示されている。各車輪は、前進から後進まで連続した範囲の変速比を与えることができる無段変速型のそれぞれのトランスミッション22Lおよび22Rによって駆動される。ドライバは、図面に概略的な形態で表わされる2つの制御装置、すなわち、従来のステアリングホイールの形態を成していてもよいステアリング制御装置24と、フットペダルとして形成されていてもよい速度制御装置26とによって、車両の速度および方向を決定する。ペダルは、前進駆動を選択するために足の前部を使用して前方に揺動することができるかまたは後進を選択するために踵を使用して後方に揺動することができるという点で自動車の加速制御装置とは幾分異なっている。ペダルは、両方のトランスミッションにギアニュートラルをとらせる中心位置に向けて付勢されている。無論、これらの役割において、ユーザが操作できる他のタイプの制御装置が使用されてもよい。また、2つの制御装置を単一のアセンブリによって形成することもできる。例えば、操向するために回転することができ且つ変速するために前後に移動できるステアリングバーまたはステアリングホイールをドライバに対して与えることができる。
【００２２】
制御装置24、26を介したドライバの入力は、左右のガイドプレート28L、28Rと左右の作動レバー30L、30Rとを含む機構によって作用するトランスミッション22L、22Rによって採用される変速比を決定する（後述するように、何らかの追従する変化を受ける）。ドライバには、一般に、エンジン速度を設定するための別個の制御装置、例えば手動レバーが与えられる。調速度ディーゼルエンジンを使用する車両において、ドライバは、一般に、レバーを用いてエンジン速度を設定し、その後、トランスミッションによって従動輪の速度を制御する。本態様において、ガイドプレート28L、28Rは、実際には、互いに上下に配置されており、共通の軸32を中心に回転できるように取り付けられている。そのため、図1では、右側（上側）のガイドプレート28Rだけが示されている。しかしながら、図2〜図7では、明確のため、2つのガイドプレートが並んで示されており、両方を見ることができる。各ガイドプレートは、追従体を導くためのそれぞれの経路を規定する。図示の態様において、経路は、ガイドプレート内の単なる直線状のスロット34L、34Rであり、また、スロットに乗るピンとして追従体36L、36Rが形成される。各追従体は、作動レバー30L、30Rのうちの対応する1つに支持されており、各レバーは、固定支点38を中心に回転できるように取り付けられている。作動レバーは本態様では「L」形状であり、追従体は一方の肢に支持されており、他方の肢は、変速比を設定するために対応するトランスミッション22Lまたは22Rと係合する。追従体36Lまたは36Rの横方向の動きにより、レバー30Lまたは30Rが回転し、関連するトランスミッション22Lまたは22Rの変速比が変化する。つまり、トランスミッション22L、22Rによって与えられる変速比は、それぞれの追従体36L、36Rの横方向位置によって決定される。
【００２３】
ガイドプレートは、ドライバの速度制御装置26によって前後に一緒に動かすことができる。2つのガイドプレートの前後の移動は常に同一である。また、ドライバのステアリング制御装置24によってガイドプレートを回転させることができる。2つのガイドプレートは同時に回転されない。ここで、図面を参照して、ガイドプレートの動き、および結果として生じるトランスミッションの制御様式について説明する。
【００２４】
図2は、ステアリング制御装置24が、その「真直ぐな」位置にある状態、すなわち、旋回を引き起こさないように設定されている状態を示している。2つのガイドプレートはそれらの既定方向にある。この既定方向において、ガイド経路34Lおよび34Rは、前後方向に対し、等しいが反対の角度だけ、本態様では約45度だけ傾けられた状態にある。速度制御装置は、ゼロ車輪移動の要求を示すゼロに設定される。この速度制御装置の設定により、ガイドプレート28L、Rは、追従体36L、Rがガイドプレート28L、Rの回転軸32上に位置するように前後位置をとる。これは、両方のトランスミッション22L、Rにギアニュートラル状態をとらせる作動レバー30L、Rの位置に対応しており、このギアニュートラル状態において、トランスミッションは、エンジンの回転にかかわらず、ゼロ変速比、したがって、ゼロ出力速度を与える。追従体がプレートの回転軸にあるため、ステアリング制御装置のどのような動きも追従体を移動させることができず、そのため、ステアリング制御装置の動きによって車輪の回転が引き起こされない。これは、一方の制御装置を用いて速度を制御し且つ他方の制御装置を用いて操向を制御することに慣れているドライバの期待に基づいている。
【００２５】
図3は、ステアリング制御装置24が「真直ぐな」位置を保持するが、速度制御装置が、最大前進車両速度を要求するためにドライバによってその移動の限界まで前進されてしまっているときのシステムの状態を示している。これに対応して、2つのガイドプレート28L、Rは、前進して、それらのガイド経路の傾きに起因して両方の追従体を横方向に移動させている。それに応じて、作動レバー30L、Rが回転され、それにより、トランスミッション22L、Rが同じ前進駆動変速比をとり、車両が真直ぐに駆動する。
【００２６】
図4は、ドライバがステアリング制御装置を回転させて右への旋回を要求する場合に起こる状態を示している。ステアリング制御装置をガイドプレート28L、Rに対して結合する機構（図示せず）は、右側ガイドプレート28Rを（反時計周りに）回転させるが、左側ガイドプレートをその通常位置に保持する。右側ガイドプレートの経路34Rの傾きが減少される。その結果、その追従体36Rの横方向の移動が減少され、且つ関連するトランスミッション22Rからの駆動変速比が減少される。右車輪がよりゆっくりと駆動される一方で、左車輪の速度は変化せず、その結果、右へ旋回する。
【００２７】
この旋回は、速度制御装置26の位置に関係なく維持される。図5では、ステアリング制御装置24の操向を維持しつつ、車両を後進させるために速度制御装置がドライバによって移動されている。右車輪の絶対速度は左車輪のそれよりも低いままであり、そのため、車両は右へ旋回し続ける。
【００２８】
図6の場合のように、ステアリング制御装置が依然として更に旋回すると、ガイド経路34Rは、それが前後方向と平行になる地点を越えて回転する。言い換えると、ガイド経路の傾き角度がプラスからマイナスへと変化する。それに応じて、右車輪の回転方向が逆になる。したがって、2つの車輪が反対方向に回転し、それにより、旋回半径が非常にきつくなって、図面に示すように左右の車輪の速度が等しいが反対になり、そのため、車両がその場でスピンする。この位置におけるステアリング制御装置によって、速度制御装置を移動して前方から逆回転させ（図7）、車両がスピンする方向を変える。
【００２９】
図面は、全て、「真直ぐな」位置または「右旋回」位置に設定されたステアリング制御装置24を示している。しかしながら、制御機構の作用は左右対称である。制御装置が真直ぐな位置の左へ旋回される場合には、それにより、左側ガイドプレート28Lが（図示のように時計周りの方向に）回転して、左車輪が減速され、その結果、右側ガイドプレートがその通常の位置に保持される。
【００３０】
以上から明らかなように、この装置の作用は、トランスミッションを制御するレバー30L、Rの位置はそれぞれ速度制御設定に比例するが、比例定数がそれぞれのステアリング制御装置によって決定されることである。
【００３１】
車両の前輪42Lおよび42Rは、ドライバのステアリング制御装置24によって（例えば、従来のステアリング装置の場合と同様に、ラック・ピニオンギアにより）制御される。
【００３２】
図8および図9は、図1〜図7に概略的に示された制御システムの実際の機械的な態様を示している。左右のトランスミッションが先と同様に22Lおよび22Rで示されている。これらのトランスミッションはそれぞれ突出する変速比制御レバー44L、44Rを有しており、変速比制御レバーの外端は、トランスミッションの変速比を変えるために前後に移動できる。この外端は、作動レバー30Lまたは30R上に形成された平行な歯の対の間に位置付けられており、そのため、変速比設定レバーの位置が作動レバーの位置によって決定される。作動レバー30L、Rの回転中心である固定支点は、両方のレバーの貫通孔内に受けられるピン38として形成されている。装置の他の部品については既に説明したため、先の図面と同様、ここでは、該部品に対して同じ符番が与えられている。
【００３３】
前述したように、これまで説明した装置は、ステアリング制御装置24とトランスミッション22L、Rとの間の機械的な結合における追従性を欠いている。図10は、この追従性が与えられる本発明を体現する装置の改良バージョンを示している。装置は、多くの点で、前述した装置と同じであり、そのため、同様の部品には同じ符番が与えられている。改良は、左右の作動レバー30L、Rがそれぞれの変速比制御レバー44L、Rに対して接続される様式にある。この接続こそが望ましい追従性を与える。両方の作動レバー30L、Rの外端には歯52L、Rを介してブリッジバー50が接続されており、この場合、歯52L、Rは、ブリッジバー50上のレバー受け入れスタッド54L、Rに受けられている。ブリッジバー50の中心には枢軸64を介して接続バー62が接続されており、それにより、2つのバーは、図面において垂直な軸を中心に相対的に回転することができる。接続バー62は、2つの変速比制御レバー44L、R間で延び、且つそれぞれの変速比制御レバーを受け入れる平行な歯の対66L、Rを介してこれらの変速比レバーの両方に対して接続している。ブリッジバー上の下方に湾曲されたローブ56L、Rの対は、いずれの場合にも、スプリング58L、Rおよび60L、Rの対向する対を取り付ける役目を果たす。接続バーの両端は、ローブのそれぞれの対間に位置するとともに、スプリングによって付勢され、それにより、接続バーの端部（および、これらの端部が接続される変速比制御レバー）がレバー44L、Rと共に移動するようになっているが、スプリングによってこれらの部品が相対的に動ける何らかの自由度は存在する。
【００３４】
なお、ブリッジバー50の位置、したがって枢軸64の位置は、作動レバー30L、Rの位置によって決定される（追従性を伴わない）。したがって、変速比制御レバーの追従動作は、枢軸64を中心とする接続バー62の回転を伴い、それにより、この追従動作は、常に、変速比制御レバーの反対方向の移動を伴う。一方の変速比制御レバーが前方へ移動する場合には、他方の変速比制御レバーが同じ量だけ後方へ移動しなければならない。そのため、2つのレバーの位置の平均は、追従性を伴わない機構によって決定付けられる。レバー位置の違いは、追従性に起因して幾分変化し得る。このようにして、左右の従動輪間の速度差は幾分変化し得るが、車両速度全体にわたる制御は維持される。
【００３５】
ここで、本発明を体現する他の制御装置について説明する。原理は、図11〜図18を参照することにより最もよく理解できる。装置は、独立した連続的に可変の変速比でそれぞれの車輪120L、Rを駆動させるために連続的に可変のトランスミッション122L、Rが使用されるという点で、前述した装置に類似している。しかしながら、先の態様の2つのガイドプレートの代わりに、このバージョンは、図面に点線の交差で示される固定軸を中心にステアリング制御装置によって回転できる単一のガイドプレート128を有する。追従体136は、ガイドプレート128に直線スロット134として形成されるガイド経路内に受けられており、したがって、スロットに沿う前後の移動のみに制約される。また、この移動は速度制御装置によって制御される。本態様において、該移動は、速度制御装置に繋がるボーデン型制御ケーブルの対向する対によって制御される（図12参照）。これらのケーブルの外側シース150、152は、ガイドプレート128の両端面の孔内に導かれ、内側ケーブル151、153はそれぞれ追従体の両側に対して結合され、これにより、「引張り/引張り」様式で作用する。押し引きできる他のタイプの制御ケーブルによれば、単一のケーブルを使用できるが、いずれにしても、追従体136を速度制御装置126に結合するために使用できる多くの他の機構が存在する。以下、そのような機構のうちの1つについて説明する。
【００３６】
追従体136は、支点158を中心に回動される前後に延びるレバー130上に取り付けられている。横方向に延びるレバー156が同じ支点を中心に回動される。対角的に延びるスプリングの対157L、Rはそれぞれ、一端が前後に延びるレバー130に対して接続され且つ他端が横方向に延びるレバー156に対して接続されており、2つのレバー間の直角を維持するようになっている。横方向に延びるレバー156の両端は、それらの前後位置がトランスミッションの変速比を決定付けるように、対応するトランスミッション122L、Rに対して動作可能に接続されている。図中、トランスミッションの変速比制御レバーの最も上側の端部は、144L、Rで示されており、レバーの端部に結合されている。支点158は固定されていない。その代わり、支点は、固定されたガイド経路160内で前後方向に沿って移動可能である。装置は、スプリング157L、Rからの追従に晒される追従体の位置が変速比制御レバー144L、Rの位置を決定付けるようになっている。追従体の前方への移動が両方の変速比を増大させる。追従体の後方への移動が両方の変速比を減少させる。追従体の横方向の移動が一方の変速比を増大させ且つ他方の変速比を減少させる。
【００３７】
ここで、本態様の作用について説明する。図11は、速度制御装置がゼロに設定される際の形態を示しており、この形態によれば、追従体136がガイドプレート128の回転軸上に位置付けられ、ステアリング制御装置が「真直ぐな」位置となり、それにより、スロット134が前後方向に沿って位置合わせされる。変速比制御レバーはいずれもそれらの「ギアニュートラル」位置にあり、そのため、車両は静止している。追従体136はガイドプレート128の回転軸上にあるため、ステアリング制御装置124/ガイドプレート128のどのような回転も追従体を移動させずまたはトランスミッションのギアニュートラル変速比を変えず、そのため、ドライバがステアリング制御装置のみを用いて何かを行なっても、車両は全く動かない。
【００３８】
図13および図14はいずれも、ステアリング制御装置124が「真直ぐな」状態に関して設定される形態を示している。図13では、最大後進速度を要求するように速度制御装置126が移動されており、それに対応して追従体136がスロット134の後端まで移動されている。その結果、変速比制御レバーが等しい量だけ後方に移動され、両方のトランスミッション122L、Rが同じ後進変速比に設定される。車両は真直ぐに後方へ移動する。図14では、ドライバが全速前進を要求するべく速度制御装置126を移動しており、追従体136がスロット134の前端にあり、トランスミッション122L、Rが同じ前進変速比に設定される。したがって、車両は真直ぐに前進する。
【００３９】
図15および図16のいずれにおいても、ステアリング制御装置は右旋回を要求するように設定されており、それに対応して、ガイドプレート128が回転されている（図示のように時計周り）。ガイドスロット134の傾きによって生じる追従体の横方向の移動に起因して、レバーがその支点158を中心に回動され、それにより、変速比制御レバー144L、Rが異なる位置をとる。速度制御装置が前進に設定されようと（図14）または後進に設定されようと（図15）、結果として所要の右旋回が起こることは言うまでもない。
【００４０】
図17および図18は、ステアリング制御装置のフルロックを用いて、速度制御装置126の設定に応じていずれかの方向に車両をその場でスピンさせることができることを示している。
【００４１】
図11〜図18の全てにおいて、前後に延びるレバー130は横方向に延びるレバー156に対して垂直である。しかしながら、従動輪によって決定される旋回半径と操向輪によって決定される旋回半径との間の想定し得る不一致は、これらの部品のスプリング157L、Rに対する僅かな相対回転によって減少されるかまたは除去される。図19において、2つのレバーは正確に直角を成していない。横方向に延びるレバー156の追従回転動作は、先の態様と同様、変速比制御レバー144L、Rの等しいが反対の動きをもたらす。
【００４２】
図20および図21は、このタイプの装置の1つの可能な構成を示している。装着プレート162は、固定された位置を車両内に有しており、ガイドプレート128を回動可能に取り付けるためにガイドプレートの上面に形成されたスタブアクスル164を受けている。追従体は、ガイドプレートの下側に開放するスロット134内で移動する「T」レバー130の上面のスタブ136として形成されている。追従体をスロットに沿って移動させるために使用されるボーデンケーブル装置はこれらの図から省かれている。支点158は、ガイド経路160を形成する装着プレート162を貫通して延びる縦方向スロット内を移動するフランジ付きのスピゴットとして形成されている。支点/スピゴット158は、縦方向に延びるレバー130の上面に螺合されている。横方向に延びるレバー156の左右の肢にある平行な歯164L、Rは、トランスミッション122L、Rの変速比制御レバー144L、Rと係合している。この場合も先と同様に、スプリングが157L、Rで示されている。
【００４３】
前述したように、追従体のそのガイド経路に沿う位置を制御するために他の機構が存在する。図22〜図25はそのような1つの他の機構を示している。前述したボーデンケーブル装置と比べて、これは、制御装置と追従体との間の積極的な機械的接続を行なうという利点を有する。それは、以下で説明するように、ガイド経路を規定するための移動可能なラックと、追従体を形成するためのピニオンとを使用する。
【００４４】
ギアホイール200は、ドライバのステアリング制御装置に繋がる機構（簡単のため、図から省略されているが、更なるギアまたは歯付きラックを使用する）と係合するために外歯が形成されている。したがって、ドライバによるこの制御装置の動きは、ギアホイール200を回転させる。マスターおよびスレーブ歯付きラック202、204は、それらがギアホイールと共に回転するがギアホイールに対して縦方向に移動できるようにギアホイール200に対して結合されている。図示の態様では、この取り付けは、ギアホイール200から突出し且つそれぞれのラック202、204の縦方向スロット210、212内に滑りばめとして受けられるラグ206、208によって達成される。更に丈夫で且つ方向性が明確な装置について以下に説明する。速度制御ラック214は、ドライバの制御装置に対して接続され、ドライバの速度制御装置によってその縦方向に沿って移動可能であるとともに、速度制御ピニオン216と噛み合う。ギアホイール200および速度制御ピニオン216はいずれも、装着ピニオン218の回転軸217に軸支されている。回転軸217は、それが回転できるがその軸が固定されるように装着プレート219に軸支される。ギアホイール200はドーム状の内側領域を有しており、この領域内に速度制御ピニオン216が突出している。この場合、該ドームは、速度制御ピニオン216と速度制御ラック214とを噛み合わせることができるように切り取られている。装着ピニオン218は、スレーブラック204と噛み合うが、マスターラック202の歯が無い縦方向凹部220内に嵌り込んでおり、それにより、装着ピニオンはいずれのラックの縦方向の動きも制限せず、つまりスレーブラック204が移動すると、装着ピニオン218は自由に動く。速度制御ピニオン216はマスターラック202と噛み合っており、それにより、速度制御ラック214の移動がマスターラック202の対応する移動を生み出す。
【００４５】
追従体ピニオン224は、マスターおよびスレーブラックの両方の下側領域と噛み合う。追従体ピニオンは、図11〜図21から既に見慣れたタイプの「T」形状レバー130によって支持されたスタブアクスル225上に回転可能に取り付けられている。レバーには、前述したように、装着プレート219にスロット160として形成されるガイド経路に沿って移動可能であるスピゴット158の形態を成す支点が設けられており、レバーの左右の肢はトランスミッション122L、Rの制御レバー144L、Rに対して結合される。なお、追従体ピニオン224は、装着ピニオン218等と同軸となるように示されているが、幾つかの図では、ドライバの速度制御装置からの入力に応じてこのピニオンから離れるように移動可能である。
【００４６】
このようにして、マスターラック202の縦方向位置は速度制御ピニオン216によって制御される。スレーブラック204の縦方向位置は装着ピニオン218によって制御される。マスラーラック202の移動は、追従体214の径方向位置、すなわち、ラックの回転中心軸（回転軸217の軸である）からのその距離を変える。しかしながら、この軸を中心にラックを回転させると、一方のラックが前進し、他方のラックが後退し、そのため、追従体の径方向位置は変わらないままである。
【００４７】
この装置の作用は、図11〜図21に示される態様のそれと類似している。これらのラックは、ステアリング制御装置によって回転軸217により規定される固定軸を中心に回転できるガイド経路を協働して形成する。追従体224の径方向位置（すなわち、固定軸からのその中心の距離）は、ガイド経路の回転によっては変わらず、速度制御ラック214の位置のみによって決まる。以下、これについて図25を参照して説明する。
【００４８】
図25aは、速度制御装置がゼロにあり且つステアリング制御装置が「真直ぐな」状態にあるときの形態を示している。追従体ピニオンの軸は固定軸217上に位置しており、それに対応して、レバー130（表示を簡単にするため、図25から省かれている）は、両方のトランスミッションをギアニュートラルに配置させるように位置付けられる。
【００４９】
図25bは、ステアリング制御装置がゼロにある（マスターおよびスレーブラック202、204の方向は先の図面の場合と同じである）が速度制御ラック214（これらの図には示されていない）が前進された場合の形態を示しており、この動きは、速度制御ピニオン216を介してマスターラック202に対して伝えられる。その結果、追従体ピニオン224が固定軸217から前方（図面の右から左へ向かう方向）へ移動されている。先の態様の場合と同様に、この前方への移動の結果、2つのトランスミッションが同じ前進変速比に設定され、それにより、車両が真直ぐに移動する。
【００５０】
図25bの速度制御設定が維持されるが、ドライバが右旋回を要求するべくステアリング制御装置を移動させる場合には、図25cの形態に達する。マスターおよびスレーブラック202、204は90度だけ時計周りに回転されている。このプロセスにおいて、マスターおよびスレーブラックはいずれもそれらのピニオンを中心に回転しており、固定された装着ピニオンがスレーブラック204を制御し、速度制御ピニオン216がマスターラック202を制御する、それにより、これらのラックは等しく反対方向に移動する。その結果、固定軸217からの追従体ピニオン224の径方向移動は変わらない。このとき、右旋回を生み出すために、追従体ピニオンは車両に対して横方向（図面で見ると、上側）に移動される。
【００５１】
同じ速度制御設定を依然として維持するが、左旋回を要求するべくステアリング制御装置を移動させると、結果として、図25dの形態が得られる。図25Bと比べて、ラックは90度反時計周りに移動されている。この場合も先と同様に、追従体ピニオン224の径方向移動は変わらない。
【００５２】
図25eは、ステアリング制御装置がゼロに設定されるが速度制御ラックが後退されて追従体ピニオン224が車両に対して後方へ（図面の右方向へ）移動されるときの形態を示しており、これにより、両方のトランスミッションが同じ後進変速比に設定され、且つ車両が真直ぐに後進する。
【００５３】
図26は、図22〜図25の装置と機能的にほぼ等価であるが、組み立ての点で更に便利な装置を示している。この装置は、先と同様に、マスターラック402およびスレーブラック404を有するが、本態様では、ラックが2部品ハウジング450、452によって受けられて取り付けられている。ハウジングおよびラックは軸454を中心に回転することができる。装着ピニオン418は、装着プレート419にスプライン結合される一体ボス456によって空間的に固定されている。ハウジング部品450は一体カラー458を有しており、この一体カラー458を介してハウジングが前記ボス456上に回転可能に取り付けられる。速度制御ピニオン416の一体シャフト460が装着ピニオン418の軸孔を貫通して延びており、このシャフトは上側ギア462にスプライン結合されており、上側ギア462を介して速度制御装置の影響が及ぶ。上側ギア462は、チェーンまたは更なる歯付きラックのいずれかを使用する装置（図示せず）を介してドライバの速度制御装置に対して結合される。ハウジング450、452およびそれが装着するラックの回転は、ハウジング上に支持され且つ更なるギア、チェーンまたは更なる歯付きラックを使用する装置（図示せず）を介してドライバのステアリング制御装置に結合されるステアリングギア464によって制御される。追従体ピニオン424は、軸孔内にスタブアクスル425を受けており、このスタブアクスルを介して、図21〜図24を参照して前述した様式でトランスミッションに結合される「T」形状レバー430上に取り付けられ、且つ該レバーを移動させる役目を果たす。追従体ピニオン424はマスターおよびスレーブラック402、404と噛み合っている。速度制御ピニオン416はマスターラック402とだけ噛み合っており、これにより、速度制御装置によるこのピニオンの移動が追従体ピニオン424を径方向に移動させる。固定された装着ピニオン418はスレーブラック404とだけ噛み合っており、これにより、ハウジングが回転すると、スレーブラックが後退して、マスターラックの前進が補償され、それにより、ハウジングの回転は、それ自体、追従体ピニオン424の径方向位置を変えない。
【００５４】
この装置の組み立ては、関連する全ての部品をハウジング部品450内に配置し、その後、それらを所定位置に保つためにハウジング部品452を加えることを伴う。なお、図面から明らかではないが、ハウジング450、452は、ラックの全長を収容し且つそれらのラックが縦方向に移動する余地を残す細長い筐体を形成する。スタブアクスル425およびこれを取り囲む突出ハブ464は、ハウジング部品452の細長いスロットを貫通して突出しており、それにより、縦方向に移動できる自由度が与えられている。「O」リングシールを含むシール466、468はハウジング450、452内に潤滑油を保持する。装着プレート419上に対するハウジングアセンブリの取り付けは、シャフト460を装着プレートの穴に挿通して上側ギア462をシャフト460上の所定位置に固定してシャフトのその後の引き込みを妨げることによって達成される。
【００５５】
図30は図11〜図21のレバー装置の変形例を示している。先の図面の場合と同様に、図31において、部品には同じ符番が与えられている。図11〜図21において、移動可能な支点158は、レバー130の横方向の肢156L、Rの端部を結合するライン上に位置している、すなわち、レバーの「T」形状の接合部に位置している。しかしながら、図31において、支点158は、追従体136から離れた側で、このラインから離間して位置付けられている。この変形の結果、追従体の位置とトランスミッションの変速比との間の関係が変えられ、幾何学的構成に対するそのような調整により、望ましいステアリング特性を得ることができる。
【００５６】
前述した態様の全てにおいて、速度制御装置が、ガイド経路34L、34R、134の回転中心軸からの追従体36L、36R、136の径方向距離を決定することは言うまでもない。ステアリング制御装置を移動させることによって生み出される追従体の移動はこの径方向距離の関数である。ガイド経路を回転させることにより、一方のトランスミッションの他方に対する変速比が変化し、これに対し、ガイド経路に沿う追従体の移動は、同じ意味で、両方の変速比を変える。
【００５７】
既に説明したように、従動輪および操向輪は、車両を旋回させるために協働する。（a）トランスミッション装置および（b）操向輪を制御する装置（一般に、周知のアッカーマン構成を有するタイプの装置）のステアリング特性（ステアリング制御装置の位置対車両旋回半径）は好ましくは適合されなければならない。これは、基本的には、いずれかの装置の改良によって達成できる。
【００５８】
図31および図32は、アッカーマン型ステアリングギアの特性に適合するように設計されたトランスミッション装置のバージョンを示している。500で示される機構は、図30に示されるタイプと同じ一般的なタイプのものであり、図20〜図24に示されるレバー130に相当する「T」形状レバー502の位置を制御する役目を果たす。なお、本態様において、このレバーの外端は、前述したバージョンの僅かな変形である相補的形状のスロット504内に受けられる球状ヘッド503を介してバリエータ（この図には示されていない）の変速比制御レバーに結合している。しかしながら、本装置の大きな違いは、機構500をドライバのステアリング制御装置に対して結合させるギア506、508の構成に関与している。ギアホイール506は、図22〜図24に示されるギアホイール200と同じ目的を果たす。すなわち、ギアホイール506は、機構500を回転させ、したがってレバー502を回転させることにより必要とされるステアリング効果を与える役目を果たす。ドライバは、ギアホイール506と噛み合うステアリングギア508に対して動作可能に結合されるステアリング制御装置（この図には示されていない）を用いてギアホイール506を回転させることができる。ギアホイール506およびステアリングギア508は非円形であり、それらの形状は、ドライバのステアリング制御装置の位置と2つのトランスミッションによって与えられる変速比との間に所要の関係を与えるように選択される。2つのギアのために必要とされる形状の決定は、アッカーマンステアリング装置の特性（ステアリング制御装置の位置対車両旋回半径）およびトランスミッションの特性（変速比制御レバー位置対変速比）に基づく簡単な数値的作業である。本態様において、これは、図示のように3つの湾曲した側面を有するギアホイール506のための形状をもたらす。ギアは、噛み合いを常に保持するように形成されており、それにより、一方の形状が他方の形状を決定する。
【００５９】
図27、28および29は、本発明の実施で用いるのに適した無段変速型のトランスミッション（CVT）の構成を示している。この特定のトランスミッションは、トロイダルレースのローリングトラクション型のものであるが、原理的には本発明にしたがって他のタイプのトランスミッション構成を作動させることができる。これに関連して使用され得る「ベルト・シーブ」型のトランスミッションの一例としては、Torotrak（Development）Limitedの欧州特許0736153およびその米国対応特許05766105を参照されたい。
【００６０】
図示のCVTは、トロイダル凹陥状の入力ディスク310とトロイダル凹陥状の対向する出力ディスク312とを有するバリエータVを含む。入力および出力ディスク310、312の対向するトロイダル凹陥状面間に形成されたトロイダルキャビティ内には2つのローラ314、316が装着されており、これにより、ローラ314、316を傾けることによって変えることができる変速比をもって、駆動力が入力ディスク310から出力ディスク312へと伝えられる。
【００６１】
入力ディスク310は、車両のエンジン319から駆動されるトランスミッション入力シャフト318に接続され、且つ該入力シャフト318と共に回転する。バリエータVは、出力ディスク312に接続され且つ入力シャフト318の周囲に同軸に配置された管状の出力シャフト320を介して出力を供給する。入力シャフト318およびバリエータ出力シャフト320は、複合混合遊星ギアトレインE1に対して入力を供給する。概略的に示されるように、出力ディスク312から離れたバリエータ出力シャフト320の端部は、混合遊星ギアトレインE1の第1の太陽ギアS1を支持している。ギアトレインE1のキャリアC1は、入力シャフト318に接続されて該入力シャフト318によって駆動される。キャリアC1は、4つの同一の径方向に等しく離間された内側遊星ギアP1と、径方向内側の遊星ギアP1と同じサイズの4つの同一の径方向に等しく離間された外側遊星ギアP2（図1では見ることができない）とを支持している。径方向内側の遊星ギアP1は、第1の太陽ギアS1と噛み合い、且つ4つの径方向外側の遊星ギアP2のうちの対応する1つと噛み合う。また、径方向外側の遊星ギアP2は、混合遊星ギアトレインE1の出力を形成する内歯が形成された環体A1と噛み合っている。環体A1からの出力は、管状同軸出力シャフト322を介して簡単な減速遊星ギアセットE2に対して接続される。減速遊星ギアセットE2は、シャフト322によって支持された入力太陽ギアS2を含み、入力太陽ギアS2は、キャリアC2によって支持された4つの等しい角度間隔を成す遊星ギアP3と噛み合う。また、遊星ギアP3は、トランスミッションハウジングに固定された環体A2とも噛み合っている。キャリアC2の回転は、減速遊星ギアセットE2の出力を形成し、且つキャリアC2に接続される出力シャフト24によって外部へと伝えられる。出力シャフト324は入力シャフト318と同軸であり、入力シャフトの一端は、出力シャフト324の最も内側の端部にある凹部326内に受けられている。出力シャフト324は、20L、Rなどの関連する従動輪に対して結合されている。
【００６２】
トランスミッションは、入力および出力シャフト318、320を支持する略管状のケーシング330内に収容されている。入力シャフト318に隣接するケーシング330の端部は端板332によって閉じられている。バリエータ入力ディスク310の外側平面と転がり接触する環状ベアリングプレート336と端板332の内面との間で円錐ベルビルスプリングワッシャ334が延びている。ベルビルスプリングワッシャは、入力ディスク310に対して力（「端部荷重」）を及ぼし、且つトルクが入力ディスク310からローラ314、316を介して出力ディスク312へと伝えられるのを可能にする。
【００６３】
2つのローラ314、316の傾きを変える（後述する）ことにより、入力ディスク310に対する出力ディスク312の速度を変えることができる。トランスミッション入力の回転とバリエータ出力の回転とを混合遊星ギアトレインE1内で組み合わせることにより、トランスミッションの出力を変えることができる。図示の装置では、トランスミッションを全速後進から「ギアニュートラル」を介して全速前進まで変えることができる。しかしながら、歯車装置の適切な選択により、バリエータの動作範囲を要求に合わせることができる。例えば、トランスミッションが固定された車両が通常は前進ギアで動作し、時折だけ後進で動作する場合、バリエータは、低速後進からギアニュートラルを介して高速前進オーバードライブまで変わるようになっていてもよい。
【００６４】
2つのローラ314、316の傾きを変えるための機構が図28に更に詳しく示されている。各ローラ314、316は、スタブアクスル342によってローラキャリッジ340内に回転可能に装着されており、スタブアクスル342は、ローラキャリッジの対向する平面支持プレート44、46内に回転可能に装着されている。ローラキャリッジ340のそれぞれの一端は、球状ベアリング352（例えば、Rose Bearings Limitedによって製造される「ローズベアリング」）によって制御レバー350のクロスバー348の2つの端部のうちの対応する1つに対して接続されている。制御レバー348には、2つの球状ベアリング352の中心点間の途中に配置された枢支ピン354が設けられている。枢支ピンは、該枢支ピンの直径と同じ幅のスロット356内に受けられているが、バリエータの回転軸に対して径方向に延びている。スロット356は、入力および出力ディスク310、312間の空間内へとバリエータ内に突出する装着ラグ358に設けられている。
【００６５】
レバー350には、2つの球状ベアリング352の中心点を結合するラインに対して垂直（すなわち、レバーのクロスバー348の軸に対して垂直）な方向でバリエータハウジングから突出する作動アーム360が設けられている。このアーム360は、速度伝達比を制御するためのレバーを形成しており、図8〜10および図20〜22に関連して前述した変速比制御レバー44L、Rおよび144L、Rに対応している。レバー350が回動すると、いずれも等しいトルクを用いてローラ310、312の一方が押され、他方が引かれる。装着ラグ358のスロット356内に枢支ピン354を装着することにより、ピン354を径方向内側および外側に移動させることができ、それにより、ローラからの水平方向の力が均等化されて互いに相殺される。これは、部品の製造があまり正確とはならない可能性が高い低コスト組み立てにおいて重要である。レバーの枢軸の径方向移動により、レバーは、製造差によって生じる2つのローラ間の任意のアンバランスが相殺される位置へと移動できる。
【００６６】
駆動力が伝達されるときには、ローラが、バリエータ軸を中心にローラを周方向に駆動させるようになっている正味トルクを受けることは言うまでもない。このトルクは、ローラが安定位置を保持する固定点に対して反応しなければならない。必要な反応トルクはレバー360によって与えられ、それにより（前述したように）、レバーに作用する力がトランスミッション入力および出力でのトルクに関連付けられる。例えば1つの車輪が車両速度に遅れをとる傾向がある場合には、結果として、その車輪をスリップさせ得る様式で、レバーに作用する力が、例えば関連する車輪の速度を増大させるように変えられる。この調整を可能にすることにより、本発明を体現する装置は車輪のスリップを減少させるかまたは排除する。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る第1のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図２】本発明に係る第1のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図３】本発明に係る第1のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図４】本発明に係る第1のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図５】本発明に係る第1のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図６】本発明に係る第1のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図７】本発明に係る第1のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図８】第1の装置の物理的構造を上側から見た斜視図で示している。
【図９】第1の装置の物理的構造を下側から見た斜視図で示している。
【図１０】この装置の改良版を斜視図で示している。
【図１１】本発明に係る第2のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図１２】この装置で使用されるガイドプレートの概略表示である。
【図１３】本発明に係る第2のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図１４】本発明に係る第2のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図１５】本発明に係る第2のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図１６】本発明に係る第2のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図１７】本発明に係る第2のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図１８】本発明に係る第2のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図１９】本発明に係る第2のステアリング・駆動装置の非常に概略的な表示である。
【図２０】第2の装置の物理的構造を上側から見た斜視図で示している。
【図２１】第2の装置の物理的構造を下側から見た斜視図で示している。
【図２２】この構造の分解図である。
【図２３】同じ構造を下側から見た斜視図で示している。
【図２４】同じ構造を上側から見た斜視図で示している。
【図２５】図25a〜eは、この構造が使用時に採用できる様々な形態を非常に概略的な形態で表わしている。
【図２６】本発明を体現する第3のステアリング・駆動装置の断面図である。
【図２７】本発明の実施で用いるのに適したトランスミッションの縦断面図である。
【図２８】同じトランスミッションの概略表示である。
【図２９】矢印III-IIIの方向で見た同じトランスミッションの断面図である。
【図３０】本発明を体現する更に他のステアリング・駆動装置の概略表示である。
【図３１】本発明を体現する更なるステアリング・駆動装置の平面図である。
【図３２】本発明を体現する更なるステアリング・駆動装置の側面図である。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【国際調査報告】
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