(57)【要約】【課題】各パワーローラの周面と各ディスクの側面との転がり接触部（トラクション部）、並びに、これら各パワーローラを回転自在に支持する為のスラスト玉軸受内部の転がり接触部の接触面圧を常に適正に維持する事により、これら各転がり接触部を構成する各面に著しい摩耗が発生する事を防止できる構造を実現する。【解決手段】油圧式の推力発生装置により、前記各転がり接触部の面圧を確保する。この推力発生装置に導入する油圧を制御する制御器は、ステップ１で、入力側ディスクと出力側ディスクとの間での動力伝達に必要な第一の目標値を求める。又、ステップ２で、前記スラスト玉軸受を構成する各玉が自転せずに公転する状態を阻止する為に必要な第二の目標値を求める。又、ステップ３で、これら第一、第二の目標値を比較し、ステップ４、５で、大きな目標値に応じた推力を発生させる為に必要な油圧を前記推力発生装置の油圧室内に導入する。【選択図】図１
2011112103.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが断面円弧形の凹面である互いの内側面同士を対向させた状態で、互いに同心に、且つ回転自在に支持された入力側ディスク及び出力側ディスクと、これら入力側ディスク及び出力側ディスクの中心軸に対し捻れの位置にある枢軸を中心として揺動する複数のトラニオンと、これら各トラニオンの中間部に、これら各トラニオンの内側面から突出する状態で支持された支持軸及びこれら各トラニオンの内側面との間に設けたスラスト玉軸受を介してこれら各トラニオンの内側面側に回転自在に支持され、且つ、前記入力側ディスク及び出力側ディスクの間に挟持された、それぞれの周面を球状凸面とした複数のパワーローラと、油圧室内への油圧の導入に伴って前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとを互いに近づけ合う方向の推力を発生させる、油圧式の推力発生装置と、この推力発生装置が発生する推力を調節する為、前記油圧を制御する制御器とを備えたものであるトロイダル型無段変速機に於いて、
前記制御器は、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間での動力伝達に必要な第一の目標値を求める機能と、前記スラスト玉軸受を構成する各玉が自転せずに公転する状態を阻止する為に必要な第二の目標値を求める機能と、これら第一、第二の目標値を比較し、大きな目標値に応じた推力を発生させる為に必要な油圧を前記油圧室内に導入する機能とを備えたものである事を特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項２】
入力軸と、出力軸と、トロイダル型無段変速機と、遊星歯車式変速機と、これらトロイダル型無段変速機と遊星歯車式変速機との間の動力の伝達状態を切り換える為のクラッチ装置とを備え、
このうちのトロイダル型無段変速機は、それぞれが断面円弧形の凹面である互いの内側面同士を対向させた状態で、互いに同心に、且つ回転自在に支持された入力側ディスク及び出力側ディスクと、これら入力側ディスク及び出力側ディスクの中心軸に対し捻れの位置にある枢軸を中心として揺動する複数のトラニオンと、これら各トラニオンの中間部に、これら各トラニオンの内側面から突出する状態で支持された支持軸及びこれら各トラニオンの内側面との間に設けたスラスト玉軸受を介してこれら各トラニオンの内側面側に回転自在に支持され、且つ、前記入力側ディスク及び出力側ディスクの間に挟持された、それぞれの周面を球状凸面とした複数のパワーローラと、油圧室内への油圧の導入に伴って前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとを互いに近づけ合う方向の推力を発生させる、油圧式の推力発生装置と、この推力発生装置が発生する推力を調節する為、前記油圧を制御する制御器とを備えたものである無段変速装置に於いて、
前記制御器は、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間での動力伝達に必要な第一の目標値を求める機能と、前記スラスト玉軸受を構成する各玉が自転せずに公転する状態を阻止する為に必要な第二の目標値を求める機能と、これら第一、第二の目標値を比較し、大きな目標値に応じた推力を発生させる為に必要な油圧を前記油圧室内に導入する機能とを備えたものである事を特徴とする無段変速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車用の自動変速機として、或いは各種産業機械装置用の変速機として使用するトロイダル型無段変速機及びこのトロイダル型無段変速機を組み込んだ無段変速装置の改良に関する。具体的には、各転がり接触部の接触面圧を常に適正に維持する事により、これら各転がり接触部を構成する各面に著しい摩耗が発生する事を防止できる構造を実現するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車用自動変速装置としてトロイダル型無段変速機を使用する事が研究され、一部で実施されている。又、トロイダル型無段変速機と遊星歯車式変速機とを組み合わせて無段変速装置を構成する事も、特許文献１〜９等に記載されている様に、従来から知られている。図２〜３は、このうちの特許文献４に記載された無段変速装置を示している。この無段変速装置は、トロイダル型無段変速機１と、第一〜第三各遊星歯車式変速機２〜４とを組み合わせて成るもので、互いに同心に、且つ、相対回転自在に支持された、入力軸５と、伝達軸６と、出力軸７とを有する。そして、前記第一、第二両遊星歯車式変速機２、３を前記入力軸５と前記伝達軸６との間に掛け渡す状態で、前記第三遊星歯車式変速機４をこの伝達軸６と前記出力軸７との間に掛け渡す状態で、それぞれ設けている。
【０００３】
このうちのトロイダル型無段変速機１は、１対の入力側ディスク８ａ、８ｂと、一体型の出力側ディスク９と、複数のパワーローラ１０、１０とを備える。このうちの両入力側ディスク８ａ、８ｂは、それぞれが断面円弧形のトロイド曲面である軸方向片側面同士を互いに対向させた状態で、前記入力軸５のうちで軸方向に離隔した２個所位置に、互いに同心に、且つ、この入力軸５と同期した回転を自在として支持している。又、前記出力側ディスク９は、この入力軸５の中間部周囲で前記両入力側ディスク８ａ、８ｂ同士の間位置に、それぞれが断面円弧形のトロイド曲面である軸方向両側面をこれら両入力側ディスク８ａ、８ｂの軸方向片側面に対向させた状態で、これら両入力側ディスク８ａ、８ｂと同心に、且つ、これら両入力側ディスク８ａ、８ｂに対する相対回転を自在に支持している。
【０００４】
更に、前記各パワーローラ１０、１０は、前記出力側ディスク９の軸方向両側面と前記両入力側ディスク８ａ、８ｂの軸方向片側面との間に、それぞれ複数個ずつ挟持している。前記各パワーローラ１０、１０は、それぞれの周面を部分球状凸面としており、前記両入力側ディスク８ａ、８ｂと前記出力側ディスク９との間に挟持した状態で、これら入力側、出力側両ディスク８ａ、８ｂ、９同士の間での動力の伝達を自在としている。又、前記各パワーローラ１０、１０は、トラニオン１１、１１の内側面に回転自在に支持している。又、これら各トラニオン１１、１１は、それぞれの両端部に設けた各枢軸１２、１２を、ケーシング１４内に設置した支持板１３ａ、１３ｂに、揺動並びに軸方向の変位自在に支持している。これら両支持板１３ａ、１３ｂは、前記ケーシング１４内に、連結板１５とアクチュエータボディー１６とを介して支持固定された支柱１７、１７の両端部に、それぞれ支持されている。
【０００５】
又、環状に形成したこれら各支柱１７、１７の中間部同士の間に、前記出力側ディスク９を、１対のスラストアンギュラ玉軸受１８、１８により回転自在に支持している。又、前記出力側ディスク９に中空回転軸１９の基端部（図２の左端部）をスプライン係合させている。そして、この中空回転軸１９を、エンジンから遠い側（図２の右側）の入力側ディスク８ａの内側に挿通し、前記出力側ディスク９に伝わる動力を取り出し自在としている。更に、前記中空回転軸１９の先端部（図２の右端部）で前記入力側ディスク８ａの外側面から突出した部分に、前記第一遊星歯車式変速機２を構成する為の、第一太陽歯車２０を固設している。
【０００６】
一方、前記中空回転軸１９の内側に挿通した前記入力軸５の先端部（図２の右端部）でこの中空回転軸１９から突出した部分と、前記入力側ディスク８ａとの間に第一キャリア２１を掛け渡す様に設けて、この入力側ディスク８ａと前記入力軸５とが、互いに同期して回転する様にしている。そして、前記第一キャリア２１に各遊星歯車２２〜２４を、それぞれ回転自在に支持している。そして、外径側の遊星歯車２４と内径側の各遊星歯車２２、２３とを互いに噛合させると共に、内径側の遊星歯車２２、２３を、前記中空回転軸１９の先端部（図２の右端部）に固設した前記第一太陽歯車２０又は前記伝達軸６の基端部に固設した第二太陽歯車２５に、外径側の遊星歯車２４を、前記第一キャリア２１の周囲に回転自在に設けた第一リング歯車２６に、それぞれ噛合させている。又、前記入力側ディスク８ａと前記第一キャリア２１との間での回転伝達を行なわせるべく、これら入力側ディスク８ａと第一キャリア２１の一部とを係合させている。
【０００７】
一方、前記第三遊星歯車式変速機４を構成する為の第二キャリア２７を、前記出力軸７の基端部（図２の左端部）に結合固定している。そして、この第二キャリア２７と前記第一リング歯車２６とを、低速用クラッチ２８を介して結合している。又、前記伝達軸６の先端寄り（図２の右端寄り）部分に第三太陽歯車２９を固設している。又、この第三太陽歯車２９の周囲に第二リング歯車３０を配置し、この第二リング歯車３０と前記ケーシング１４等の固定の部分との間に、高速用クラッチ３１を設けている。更に、この第二リング歯車３０と前記第三太陽歯車２９との間に配置した複数組の遊星歯車３２、３３を、前記第二キャリア２７に回転自在に支持している。これら各遊星歯車３２、３３は、互いに噛合すると共に、前記第二キャリア２７の径方向に関して内側に設けた遊星歯車３２を前記第三太陽歯車２９に、同じく外側に設けた遊星歯車３３を前記第二リング歯車３０に、それぞれ噛合させている。
【０００８】
上述の様に構成する無段変速装置の場合、駆動軸３４から前記入力軸５に伝達され、更にこの入力軸５から前記両入力側ディスク８ａ、８ｂ及び前記各パワーローラ１０、１０を介して前記一体型の出力側ディスク９に伝わった動力は、前記中空回転軸１９を通じて取り出される。そして、前記低速用クラッチ２８を接続し、前記高速用クラッチ３１の接続を断った低速モード時には、前記トロイダル型無段変速機１の変速比を変える事により、前記入力軸５の回転速度を一定にしたまま、前記出力軸７の回転速度を、停止状態を挟んで正転、逆転に変換自在となる。即ち、この状態では、前記入力軸５と共に正方向に回転する第一キャリア２１と、前記中空回転軸１９と共に逆方向に回転する前記第一太陽歯車２０との差動成分が、前記第一リング歯車２６から、前記低速用クラッチ２８、前記第二キャリア２７を介して、前記出力軸７に伝達される。この状態では、前記トロイダル型無段変速機１の変速比を所定値にする事で前記出力軸７を停止させられる他、このトロイダル型無段変速機１の変速比を前記所定値から増速側に変化させる事により前記出力軸７を、車両を後退させる方向に回転させられる。これに対して、前記トロイダル型無段変速機１の変速比を前記所定値から減速側に変化させる事により前記出力軸７を、車両を前進させる方向に回転させられる。
【０００９】
更に、前記低速用クラッチ２８の接続を断ち、前記高速用クラッチ３１を接続した高速モード時には、前記出力軸７を、車両を前進させる方向に回転させる。即ち、この状態では、前記入力軸５と共に正方向に回転する前記第一キャリア２１と、前記中空回転軸１９と共に逆方向に回転する前記第一太陽歯車２０との差動成分に応じて回転する、前記第一遊星歯車式変速機２の遊星歯車２２の回転が、前記外径側の遊星歯車２４を介して、前記第二遊星歯車式変速機３の遊星歯車２３に伝わり、前記第二太陽歯車２５を介して、前記伝達軸６を回転させる。そして、この伝達軸６の先端部に設けた前記第三太陽歯車２９と、この第三太陽歯車２９と共に前記第三遊星歯車式変速機４を構成する第二リング歯車３０及び遊星歯車３２、３３との噛合に基づき、前記第二キャリア２７及びこの第二キャリア２７に結合した前記出力軸７を、前進方向に回転させる。この状態では、前記トロイダル型無段変速機１の変速比を増速側に変化させる程、前記出力軸７の回転速度を速くできる。
【００１０】
上述の様な無段変速装置の運転時に、前記トロイダル型無段変速機１を構成する前記両入力側ディスク８ａ、８ｂの内側面及び前記出力側ディスク９の軸方向両側面と各パワーローラ１０、１０の周面との転がり接触部（トラクション部）に、適切な面圧を付与する必要がある。この為に図２〜３に示した無段変速装置を構成するトロイダル型無段変速機１の場合には、前記入力軸５のうちで前記駆動軸３４側の端部と、この端部周囲に設けられた入力側ディスク８ｂとの間に、推力発生装置３５を設けている。図２に示した構造の場合にこの推力発生装置３５は、それぞれが軸方向に拡縮自在である１対の油圧室３６ａ、３６ｂを備えた、ダブルピストン型である。この様な油圧式の推力発生装置３５を備えた構造の場合、前記各油圧室３６ａ、３６ｂ内に送り込む圧油を制御する事で、前記各トラクション部に付与する面圧を、前記トロイダル型無段変速機１を通過するトルクの大きさに応じた適正な値に調節する。又、前記油圧室３６ａに内蔵した、皿板ばね等の予圧ばね３７により、前記各油圧室３６ａ、３６ｂ内に油圧が導入されない状態でも、前記各トラクション部に最低限の面圧を付与できる様にしている。
【００１１】
上述の様な推力発生装置３５及び予圧ばね３７を組み込んだ無段変速装置の場合、伝達効率の確保と耐久性の確保とを両立させる事を意図した場合、改良の余地がある。この理由は、前記低速用クラッチ２８と前記高速用クラッチ３１とを備えた無段変速装置の場合、これら両クラッチ２８、３１の断接に基づいて低速モードと高速モードとを切り換える際に、前記各パワーローラ１０、１０が高速で回転しているにも拘らず、前記トロイダル型無段変速機１を通過するトルクが僅少（実質的にゼロ）になる事に起因する。即ち、前記低速モードと高速モードとを切り換える際には、短時間とは言え、前記両クラッチ２８、３１を何れも接続した状態とする為、前記トロイダル型無段変速機１を通過するトルクが僅少になる。この様にトロイダル型無段変速機１を通過するトルクが僅少の場合には、前記各トラクション部で滑りが発生する事を防止する面からは、前記推力発生装置３５が発生する推力（押圧力）は僅少で済む。
【００１２】
一方、前記低速モードと高速モードとの切り換えは、このトロイダル型無段変速機１が最大減速の状態で行う為、前記各パワーローラ１０、１０の回転速度は非常に速くなる。そして、これら各パワーローラ１０、１０が高速で回転している状態では、これら各パワーローラ１０、１０を回転自在に支持しているスラスト玉軸受３８、３８を構成する各玉３９、３９の公転速度が速くなり、これら各玉３９、３９に作用する遠心力が大きくなる。この結果、これら各玉３９、３９が、前記各スラスト玉軸受３８、３８を構成する内輪軌道４０及び外輪軌道４１に対し、前記各パワーローラ１０、１０の径方向外側に押し付けられる。この状態で前記推力発生装置３５が発生している推力を僅少にし、その結果、前記各玉３９、３９の荷重作用方向（接触角方向）に関する面圧が小さくなると、これら各玉３９、３９が自転せずに公転する状態となる。即ち、所謂ジャイロ限界を超えて、ジャイロ滑りが発生する。この様なジャイロ滑りが発生すると、前記各玉３９、３９の転動面と前記内輪軌道４０及び前記外輪軌道４１との接触部に著しい摩耗が発生し、前記トロイダル型無段変速機１を組み込んだ無段変速装置の耐久性を低下させる原因となる。
【００１３】
以上の説明は、トロイダル型無段変速機を構成するパワーローラが高速で回転した状態のままこのトロイダル型無段変速機を通過するトルク（通過トルク）が僅少になる状態として、このトロイダル型無段変速機を遊星歯車式変速機と組み合わせて無段変速装置を構成した場合に就いて説明した。但し、パワーローラが高速で回転した状態のまま通過トルクが僅少になる状態は、トロイダル型無段変速機単体でも生じる。即ち、このトロイダル型無段変速機を自動車用の自動変速機として使用している場合で、アクセルペダルを踏み込んで急加速している状態から急にアクセルペダルの踏み込みを中止した場合にも生じる。この状態では、加速状態からエンジンブレーキによる減速状態に移る瞬間に、短時間とは言え、上述した状態が発生する。そして、この場合も、何らの対策も施さないとジャイロ滑りが発生する。
【００１４】
何れの場合でも、ジャイロ滑りを原因とする耐久性低下を防止する為には、前記予圧ばね３７の弾力を大きくして、前記推力発生装置３５内に導入する油圧が低い場合にも、前記各玉３９、３９の接触角方向に関する面圧を確保する事が考えられる。但し、この場合には、前記通過トルクの値が小さく、しかも、前記各パワーローラ１０、１０の回転速度が遅い場合に、前記面圧が過大になる。周知の様に、転がり接触部の抵抗は、面圧が大きくなる程大きくなり、その結果、動力の伝達効率が低下する。従って、低トルク、且つ、低回転時の効率を確保する面からは、前記予圧ばね３７の弾力を大きくする事は好ましくない。
【００１５】
特許文献１０には、各ディスクの回転速度に応じて、油圧式の推力発生装置に設けた油圧室内に導入する油圧を高くし、パワーローラ用のスラスト玉軸受に作用するジャイロモーメントを抑制する技術が記載されている。但し、この様な特許文献１０に記載された構造では、本発明の対象となる様な無段変速装置で、低速モードと高速モードとを切り換える際に発生するジャイロ滑りを抑える事は難しい。更に、特許文献１１には、パワーローラ用のスラスト玉軸受の軌道面の形状や玉の材質を工夫する事により、ジャイロ限界を向上させ、ジャイロ滑りを抑制する技術が記載されているが、やはり、上述の様な条件下で発生するジャイロ滑りを抑える事は難しい。
【００１６】
尚、前記各トラクション部での滑り防止を考慮して、前記通過トルクが小さい場合にも、これら各トラクション部の面圧を、トラクションオイルが固化する圧力（ガラス転遷移圧力）以上にする事が考えられる。但し、前記各パワーローラ１０、１０が高速回転している場合にも、前記ジャイロ滑りを確実に防止する為には、前記各トラクション部の面圧を前記ガラス転遷移圧力よりも大きくしなければならない場合もある。従って、このガラス転遷移圧力の確保を考慮していても、前記ジャイロ滑りを確実に防止する為の考慮は必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開平６−１７４０３３号公報
【特許文献２】特開２０００−２２０７１９号公報
【特許文献３】特開２００２−１３９１２４号公報
【特許文献４】特開２００４−８４７１２号公報
【特許文献５】米国特許第５６０７３７２号明細書
【特許文献６】米国特許第６０５９６８５号明細書
【特許文献７】米国特許第６０９９４３１号明細書
【特許文献８】米国特許第６３５８１７８号明細書
【特許文献９】特開２００６−３４８９８８号公報
【特許文献１０】特開２００４−３４７０７１号公報
【特許文献１１】特開平１１−７２１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、各転がり接触部、即ち、各パワーローラの周面と各ディスクの側面との転がり接触部（トラクション部）、並びに、これら各パワーローラを回転自在に支持する為のスラスト玉軸受内部の転がり接触部の接触面圧を常に適正に維持する事により、これら各転がり接触部を構成する各面に著しい摩耗が発生する事を防止できる構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明のトロイダル型無段変速機及び無段変速装置のうち、請求項１に記載したトロイダル型無段変速機は、従来から知られているトロイダル型無段変速機と同様に、入力側ディスク及び出力側ディスクと、複数のトラニオンと、複数のパワーローラと、推力発生装置と、制御器とを備える。
このうちの入力側ディスク及び出力側ディスクは、それぞれが断面円弧形の凹面である互いの内側面同士を対向させた状態で、互いに同心に、且つ回転自在に支持されている。  又、上記各トラニオンは、前記入力側ディスク及び出力側ディスクの中心軸に対し捻れの位置にある枢軸を中心として揺動する。
又、前記各パワーローラは、それぞれの周面を球状凸面としたもので、前記各トラニオンの中間部に、これら各トラニオンの内側面から突出する状態で支持された支持軸及びこれら各トラニオンの内側面との間に設けたスラスト玉軸受を介して、これら各トラニオンの内側面側に回転自在に支持され、且つ、前記入力側ディスク及び出力側ディスクの間に挟持されている。
又、前記推力発生装置は、油圧式であって、油圧室内への油圧の導入に伴って、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとを互いに近づけ合う方向の推力を発生させる。
更に、前記制御器は、前記推力発生装置が発生する推力を調節する為、前記油圧を制御する。
【００２０】
特に、本発明のトロイダル型無段変速機に於いては、前記制御器は、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間での動力伝達に必要な第一の目標値を求める機能と、前記スラスト玉軸受を構成する各玉が自転せずに公転する状態を阻止する為に必要な第二の目標値を求める機能と、これら第一、第二の目標値を比較し、大きな目標値に応じた推力を発生させる為に必要な油圧を前記油圧室内に導入する機能とを備える。
【００２１】
又、本発明の無段変速装置は、入力軸と、出力軸と、トロイダル型無段変速機と、遊星歯車式変速機と、これらトロイダル型無段変速機と遊星歯車式変速機との間の動力の伝達状態を切り換える為のクラッチ装置とを備える。そして、このうちのトロイダル型無段変速機が、上述した様なトロイダル型無段変速機である。
【発明の効果】
【００２２】
上述の様に構成する本発明のトロイダル型無段変速機及び無段変速装置によれば、各パワーローラの周面と各ディスクの側面との転がり接触部（トラクション部）、並びに、これら各パワーローラを回転自在に支持する為のスラスト玉軸受内部の転がり接触部の接触面圧を常に適正に維持できる。そして、これら各転がり接触部を構成する各面に著しい摩耗が発生する事を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の特徴となる機能を示すフローチャート。
【図２】本発明の対象となる無段変速装置の１例を示す断面図。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明のトロイダル型無段変速機及び無段変速装置の特徴は、各パワーローラの周面と各ディスクの側面との転がり接触部（トラクション部）の面圧を確保する為の油圧式の推力発生装置に導入する油圧を、このトラクション部に必要とする面圧の確保以外に、前記各パワーローラを回転自在に支持するスラスト玉軸受にジャイロ滑りが発生するのを防止する面からも制御する点にある。その他、トロイダル型無段変速機及び無段変速装置自体の構造に関しては、前述の図２〜３に示した従来構造の１例を含めて、従来から知られている各種トロイダル型無段変速機及び無段変速装置と同様であるから、説明を省略若しくは簡略にし、以下、本発明の特徴となる、推力発生装置の油圧室に導入する油圧を制御する制御器の機能に就いて、図２〜３を参照しつつ、図１により説明する。
【００２５】
本例のトロイダル型無段変速機及び無段変速装置で、油圧式の推力発生装置３５の油圧室３６ａ、３６ｂ（図２参照）内に導入する油圧を制御する為の制御器は、図１に示す様に、先ずステップ１で、第一の機能により、入力側ディスク８ａ、８ｂと出力側ディスク９（図２参照）との間での動力伝達に必要な第一の目標値（動力伝達に必要な目標ローディング圧Ａ）を求める。この第一の目標値は、トロイダル型無段変速機及び無段変速装置の技術分野で従来から広く知られている様に、トロイダル型無段変速機１（図２〜３参照）を通過するトルク（通過トルク）と、駆動軸３４（図２参照）の回転速度と、トラクション部のトラクション係数等とから求める。尚、上記通過トルクは、エンジン制御用のコンピュータ等から求められる、前記駆動軸３４の駆動トルクと、前記トロイダル型無段変速機１の変速比及び低速用、高速用両クラッチ２８、３１（図２参照）の断接状態とから求められる。又、前記トラクション係数は、ケーシング１４（図２〜３参照）内に存在するトラクションオイルの種類と、このトラクションオイルの温度とから求められる。
【００２６】
前記制御器は、前記ステップ１で動力伝達に必要な目標ローディング圧Ａを求めた後、続くステップ２で、スラスト玉軸受３８を構成する各玉３９、３９（図３参照）が自転せずに公転する状態を阻止する為に必要な第二の目標値（ジャイロ限界荷重から必要な目標ローディング圧Ｂ）を求める。この第二の目標値は、前記スラスト玉軸受３８により回転自在に支持されたパワーローラ１０、１０（図３参照）の回転速度により定まる、前記各玉３９、３９の公転速度により求められる。又、前記各パワーローラ１０、１０の回転速度は、前記駆動軸３４の回転速度と、前記トロイダル型無段変速機１の変速比とから求められる。尚、これらに基づいて前記各パワーローラ１０、１０の回転速度を求め、更にこれら各パワーローラ１０、１０の公転半径及び重量に基づいて前記ジャイロ限界荷重を求める作業（計算）は複雑である。この為、前記トロイダル型無段変速機１（を組み込んだ無段変速装置）の運転の間中この作業を継続する事は、前記制御器（ＥＣＵ）の負担が過大になり、前記油圧室３６ａ、３６ｂ内に導入する油圧の制御に遅れが発生する可能性がある。そこで、予め作成したマップ（マトリックス）に基づいて、少し余裕を持たせた（実際に必要とするよりも少し高めの）油圧を求め、この求めた油圧を前記第二の目標値とする事が、制御遅れをなくす面からは有効である。
【００２７】
前記ステップ１で動力伝達に必要な目標ローディング圧Ａを求め、前記ステップ２でジャイロ限界荷重から必要な目標ローディング圧Ｂを求めたならば、次のステップ３で、これら両目標ローディング圧Ａ、Ｂの大小を比較する。そして、動力伝達に必要な目標ローディング圧Ａがジャイロ限界荷重から必要な目標ローディング圧Ｂ以上である場合には、ステップ４で、必要ローディング圧を動力伝達に必要な目標ローディング圧Ａとし、この目標ローディング圧Ａを前記油圧室３６ａ、３６ｂ内に導入する。この結果、前記各パワーローラ１０、１０の周面と入力側ディスク８ａ、８ｂ及び出力側ディスク９の内側面との転がり接触部（トラクション部）で過大な滑りを生じる事なく、これら各ディスク８ａ、８ｂ、ディスク９同士の間での動力伝達が可能になる。同時に、前記スラスト玉軸受３８で、ジャイロ滑りが生じる事も防止される。
【００２８】
これに対して、ジャイロ限界荷重から必要な目標ローディング圧Ｂが動力伝達に必要な目標ローディング圧Ａよりも大きい場合には、ステップ５で、必要ローディング圧をジャイロ限界荷重から必要な目標ローディング圧Ｂとし、この目標ローディング圧Ｂを前記油圧室３６ａ、３６ｂ内に導入する。この結果、前記スラスト玉軸受３８を構成する前記各玉３９、３９と、内輪軌道４０及び外輪軌道４１（図３参照）との転がり接触部に関して、スラスト荷重の支承方向（接触角の方向）に関する面圧が十分に高くなる。この結果、前記各玉３９、３９が自転せずに公転する、所謂ジャイロ滑りが発生する事がなくなり、前記スラスト玉軸受３８の各部に過大な摩耗が発生する事がなくなる。
【００２９】
上述の様に構成する本例のトロイダル型無段変速機及び無段変速装置によれば、前記各パワーローラ１０、１０の周面と前記各ディスク８ａ、８ｂ、９の内側面との転がり接触部（トラクション部）、並びに、前記各パワーローラ１０、１０を回転自在に支持する為の前記スラスト玉軸受３８内部の転がり接触部の接触面圧を常に適正に維持できる。即ち、前記各トラクション部（転がり接触部）で過大な滑りを生じる事なく動力伝達を行える事は勿論、軽負荷時（伝達トルクが僅少の場合）に前記各パワーローラ１０、１０が高速回転する状態で、前記スラスト玉軸受３８の内部で過大な滑りが発生する事を防止できる。この結果、過大な面圧付与に伴う転がり抵抗の増大（伝達効率の低下）を防止しつつ、前記各転がり接触部を構成する各面に著しい摩耗が発生する事を防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明の特徴は、油圧式の推力発生装置を備えたトロイダル型無段変速機で、この推力発生装置が発生する推力が不足せず、且つ、余裕度が過剰にならない様に、この推力発生装置の油圧室内に導入する油圧を制御する点にある。油圧式の推力発生装置の構造に関しては、図示の様なダブルピストン型に限らず、シングルピストン型でも良い。更に、トロイダル型無段変速機と遊星歯車式変速機とを組み合わせた無段変速装置として実施する場合の他、トロイダル型無段変速機単体で実施する場合にも、本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【００３１】
１    トロイダル型無段変速機
２    第一遊星歯車式変速機
３    第二遊星歯車式変速機
４    第三遊星歯車式変速機
５    入力軸
６    伝達軸
７    出力軸
８ａ、８ｂ  入力側ディスク
９    出力側ディスク
１０    パワーローラ
１１    トラニオン
１２    枢軸
１３ａ、１３ｂ  支持板
１４    ケーシング
１５    連結板
１６    アクチュエータボディー
１７    支柱
１８    スラストアンギュラ玉軸受
１９    中空回転軸
２０    第一太陽歯車
２１    第一キャリア
２２    遊星歯車
２３    遊星歯車
２４    遊星歯車
２５    第二太陽歯車
２６    第一リング歯車
２７    第二キャリア
２８    低速用クラッチ
２９    第三太陽歯車
３０    第二リング歯車
３１    高速用クラッチ
３２    遊星歯車
３３    遊星歯車
３４    駆動軸
３５    推力発生装置
３６ａ、３６ｂ  油圧室
３７    予圧ばね
３８    スラスト玉軸受
３９    玉
４０    内輪軌道
４１    外輪軌道
【図１】
2011112103.tif 000003
【図２】
2011112103.tif 000004
【図３】
2011112103.tif 000005