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JP2012177393A - Shift control device for toroidal type continuously variable transmission - Google Patents

Shift control device for toroidal type continuously variable transmission Download PDF

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JP2012177393A
JP2012177393A JP2011039554A JP2011039554A JP2012177393A JP 2012177393 A JP2012177393 A JP 2012177393A JP 2011039554 A JP2011039554 A JP 2011039554A JP 2011039554 A JP2011039554 A JP 2011039554A JP 2012177393 A JP2012177393 A JP 2012177393A
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JP
Japan
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continuously variable
toroidal
variable transmission
transmission
ratio control
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JP2011039554A
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Tomomi Yamaguchi
智巳 山口
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NSK Ltd
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NSK Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shift control device for a toroidal type continuously variable transmission, having a structure for inputting the direction of normal/reverse rotation to a toroidal transmission part to suppress an increase in the size of the whole device.SOLUTION: The shift control device for the toroidal type continuously variable transmission, where two speed ratio control valves 112 for normal rotation and reverse rotation exist, includes a sleeve to be displaced via a link mechanism 200 in the axial direction by one common stepping motor 113, and a spool fitted into the sleeve displaceably in the axial direction. Namely, the two speed ratio control valves 112, 112 are connected to the one common stepping motor 113 via the link mechanism 200 for operation.

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の変速制御装置に関する。   The present invention relates to a shift control device for a toroidal-type continuously variable transmission that can be used in transmissions of automobiles and various industrial machines.

例えば自動車用変速機として用いるダブルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、図2および図3に示すように構成されている。図2に示すように、ケーシング50の内側には入力軸(中心軸)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、2つの入力側ディスク2,2と2つの出力側ディスク3,3とが取り付けられている。また、入力軸1の中間部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の中心部に設けられた円筒状のフランジ部4a,4aには、出力側ディスク3,3がスプライン結合によって連結されている。   For example, a double-cavity toroidal continuously variable transmission used as a transmission for an automobile is configured as shown in FIGS. As shown in FIG. 2, an input shaft (center shaft) 1 is rotatably supported inside the casing 50, and two input side disks 2, 2 and two outputs are provided on the outer periphery of the input shaft 1. Side disks 3 and 3 are attached. An output gear 4 is rotatably supported on the outer periphery of the intermediate portion of the input shaft 1. Output side disks 3 and 3 are connected to cylindrical flange portions 4a and 4a provided at the center of the output gear 4 by spline coupling.

入力軸1は、図中左側に位置する入力側ディスク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、駆動軸22により回転駆動されるようになっている。また、出力歯車4は、2つの部材の結合によって構成された仕切壁13を介してケーシング50内に支持されており、これにより、入力軸1の軸線Oを中心に回転できる一方で、軸線O方向の変位が阻止されている。   The input shaft 1 is rotationally driven by a drive shaft 22 via a loading cam type pressing device 12 provided between an input side disk 2 and a cam plate 7 located on the left side in the drawing. . The output gear 4 is supported in the casing 50 via a partition wall 13 formed by coupling two members, so that the output gear 4 can rotate around the axis O of the input shaft 1 while the axis O. Directional displacement is prevented.

出力側ディスク3,3は、入力軸1との間に介在されたニードル軸受5,5によって、入力軸1の軸線Oを中心に回転自在に支持されている。また、図中左側の入力側ディスク2は、入力軸1にボールスプライン6を介して支持され、図中右側の入力側ディスク2は、入力軸1にスプライン結合されており、これら入力側ディスク2は入力軸1と共に回転するようになっている。また、入力側ディスク2,2の内側面(凹面)2a,2aと出力側ディスク3,3の内側面(凹面)3a,3aとの間には、パワーローラ11(図3参照)が回転自在に挟持されている。   The output side disks 3 and 3 are supported by needle bearings 5 and 5 interposed between the input shaft 1 so as to be rotatable about the axis O of the input shaft 1. Further, the left input side disk 2 in the figure is supported on the input shaft 1 via a ball spline 6, and the right side input disk 2 in the figure is splined to the input shaft 1. Rotates with the input shaft 1. Further, the power roller 11 (see FIG. 3) is freely rotatable between the inner side surfaces (concave surfaces) 2a, 2a of the input side discs 2, 2 and the inner side surfaces (concave surfaces) 3a, 3a of the output side discs 3, 3. Is sandwiched between.

図2中右側に位置する入力側ディスク2の内周面2cには、段差部2bが設けられ、この段差部2bに、入力軸1の外周面1aに設けられた段差部1bが突き当てられるとともに、入力側ディスク2の背面(図2の右面)がローディングナット9に突き当てられている。これによって、入力側ディスク2の入力軸1に対する軸線O方向の変位が実質的に阻止されている。また、カム板7と入力軸1の鍔部1dとの間には、皿ばね8が設けられており、この皿ばね8は、各ディスク2,2,3,3の凹面2a,2a,3a,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。   A step 2b is provided on the inner peripheral surface 2c of the input disk 2 located on the right side in FIG. 2, and the step 1b provided on the outer peripheral surface 1a of the input shaft 1 is abutted against the step 2b. At the same time, the back surface (right surface in FIG. 2) of the input side disk 2 is abutted against the loading nut 9. Thereby, the displacement of the input side disk 2 in the direction of the axis O with respect to the input shaft 1 is substantially prevented. Further, a disc spring 8 is provided between the cam plate 7 and the flange 1d of the input shaft 1, and this disc spring 8 is a concave surface 2a, 2a, 3a of each disk 2, 2, 3, 3. , 3a and the contact surface between the peripheral surfaces 11a and 11a of the power rollers 11 and 11 are applied with a pressing force.

図3は、図6のA−A線に沿う断面図である。図3に示すように、ケーシング50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。なお、図3においては、入力軸1の図示は省略している。各トラニオン15,15は、支持板部16の長手方向(図3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。   3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. As shown in FIG. 3, 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 50. In FIG. 3, the input shaft 1 is not shown. 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. 3) 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(軸部)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、ラジアルニードル軸受99を介して各パワーローラ11が回転自在に支持されており、各パワーローラ11,11は、各入力側ディスク2,2および各出力側ディスク3,3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 at the center of the support plate portion 16, and a 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 (shaft) 23 supported at the center of each trunnion 15, 15 can be adjusted. It has become. In addition, each power roller 11 is rotatably supported via a radial needle bearing 99 around the distal end portion 23b of the displacement shaft 23 protruding from the inner surface of each trunnion 15, 15. 11 is sandwiched between the input disks 2 and 2 and the output disks 3 and 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3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矩形状に形成されている。各ヨーク23A,23Bの四隅には円形の支持孔18が4つ設けられており、これら支持孔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2の左右方向)の中央部には、円形の係止孔19が設けられており、この係止孔19の内周面は球状凹面として、球面ポスト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50に固定部材52を介して支持されている球面ポスト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、球面ポスト68およびこれを支持する駆動シリンダ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。   Further, 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 by pressing or forging a metal such as steel. Four circular support holes 18 are provided at the four corners of each of the yokes 23 </ b> A and 23 </ b> B, and the pivot shafts 14 provided at both ends of the trunnion 15 swing through the radial needle bearings 30. It is supported freely. In addition, a circular locking hole 19 is provided in the central portion of the yokes 23A and 23B in the width direction (the left-right direction in FIG. 2). The inner peripheral surface of the locking hole 19 is a spherical concave surface, and is a spherical post. 64 and 68 are fitted inside. That is, the upper yoke 23A is swingably supported by the spherical post 64 supported by the casing 50 via the fixing member 52, and the lower yoke 23B is supported by the spherical post 68 and the drive for supporting the same. The upper cylinder body 61 of the cylinder 31 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2,2,3,3の回転方向に対して同方向(図3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. Further, 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 as the rotational direction of both the disks 2, 2, 3 and 3 (up and down in FIG. 3). (Reverse direction). 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 24 that is a thrust rolling bearing, and a thrust needle bearing, in order from the outer surface side of the power roller 11. 25. 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3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駆動シリンダ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と駆動シリンダ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(トロイダル変速部を構成する)32を構成している。   Further, driving rods (trunnion shafts) 29 and 29 are provided at one end portions (lower end portions in FIG. 3) of the trunnions 15 and 15, respectively, and a driving piston ( Hydraulic pistons) 33, 33 are fixed. Each of these drive pistons 33 and 33 is oil-tightly fitted in a drive cylinder 31 constituted by an upper cylinder body 61 and a lower cylinder body 62. These drive pistons 33 and 33 and the drive cylinder 31 constitute a drive device (which constitutes a toroidal transmission unit) 32 that displaces the trunnions 15 and 15 in the axial direction of the pivots 14 and 14 of the trunnions 15 and 15. is doing.

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、各入力側ディスク2,2に伝えられる。そして、これら入力側ディスク2,2の回転が、一対のパワーローラ11,11を介して各出力側ディスク3,3に伝えられ、更にこれら各出力側ディスク3,3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 disks 2 and 2 via the pressing device 12. Then, the rotation of the input side disks 2 and 2 is transmitted to the output side disks 3 and 3 via the pair of power rollers 11 and 11, and the rotation of the output side disks 3 and 3 is further transmitted to the output gear 4. It is taken out more.

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3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。その結果、これら各パワーローラ11,11の周面11a,11aと各入力側ディスク2,2および各出力側ディスク3,3の内側面2a,2a,3a,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。   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 of FIG. 3 is displaced downward in the figure, and the power roller 11 on the right side of FIG. 3 is displaced upward in the figure. As a result, the peripheral surfaces 11a and 11a of the power rollers 11 and 11 act on contact portions of the input side disks 2 and 2 and the inner side surfaces 2a, 2a, 3a and 3a of the output side disks 3 and 3, respectively. The direction of the tangential force 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との間の変速比が変化する。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 gear 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.

また、上記構成において、駆動装置32への圧油の給排状態は、図4に示されるような変速比制御弁112により行なわれ、トラニオン15の動きがこの変速比制御弁112にフィードバックされるようになっている。この変速比制御弁112は、ステッピングモータ113によりリンク部材120を介して軸方向に変位させられるスリーブ114と、このスリーブ114の内径側に軸方向に変位自在に嵌装されたスプール115とを有する。また、トラニオン15と各駆動装置32の駆動ピストン33とを連結する駆動ロッド29の端部にプリセスカム118が固定されており、このプリセスカム118とリンク腕119とを介して、駆動ロッド29の動き、すなわち、軸方向の変位量と回転方向の変位量との合成値がスプール115に伝達される、フィードバック機構が構成されている。   Further, in the above configuration, the supply / discharge state of the pressure oil to / from the drive device 32 is performed by the transmission ratio control valve 112 as shown in FIG. 4, and the movement of the trunnion 15 is fed back to the transmission ratio control valve 112. It is like that. The transmission ratio control valve 112 includes a sleeve 114 that is displaced in the axial direction by the stepping motor 113 via the link member 120, and a spool 115 that is fitted on the inner diameter side of the sleeve 114 so as to be axially displaceable. . Further, a recess cam 118 is fixed to an end portion of a drive rod 29 that connects the trunnion 15 and the drive piston 33 of each drive device 32, and the movement of the drive rod 29 via the recess cam 118 and link arm 119 That is, a feedback mechanism is configured in which a combined value of the axial displacement amount and the rotational displacement amount is transmitted to the spool 115.

変速状態を切り換える際には、ステッピングモータ113によりリンク部材120を介してスリーブ114を所定量だけ変位させて、変速比制御弁112の流路を開く。この結果、各駆動装置32に圧油が所定方向に送り込まれて、これら各駆動装置32が各トラニオン15を所定方向に変位させる。すなわち、上記圧油の送り込みに伴ってこれら各トラニオン15が各枢軸14の軸方向に変位しつつ、これら各枢軸14を中心に揺動する。そして、トラニオン15の動き(軸方向及び揺動変位)が、駆動ロッド29の端部に固定されたプリセスカム118とリンク腕119とを介してスプール115に伝達され、このスプール115を軸方向に変位させる。この結果、トラニオン15が所定量変位した状態で、変速比制御弁112の流路が閉じられ、各駆動装置32への圧油の給排が停止される。従って、各トラニオン15の軸方向及び揺動方向の変位量は、ステッピングモータ113によるスリーブ114の変位量に応じただけのものとなる。   When switching the speed change state, the sleeve 114 is displaced by a predetermined amount via the link member 120 by the stepping motor 113, and the flow path of the speed ratio control valve 112 is opened. As a result, the pressure oil is fed into each driving device 32 in a predetermined direction, and each driving device 32 displaces each trunnion 15 in a predetermined direction. That is, the trunnions 15 swing around the pivots 14 while being displaced in the axial directions of the pivots 14 as the pressure oil is fed. The movement (axial direction and swing displacement) of the trunnion 15 is transmitted to the spool 115 via the recess cam 118 and the link arm 119 fixed to the end of the drive rod 29, and the spool 115 is displaced in the axial direction. Let As a result, with the trunnion 15 displaced by a predetermined amount, the flow path of the transmission ratio control valve 112 is closed, and the supply and discharge of the pressure oil to and from each drive device 32 is stopped. Therefore, the displacement amount of each trunnion 15 in the axial direction and the swinging direction is only in accordance with the displacement amount of the sleeve 114 by the stepping motor 113.

ところで、トロイダル変速部に入力される回転方向が正転および逆転の両方ある場合には、前進用および後進用として2つの変速比制御弁が設けられるが、トロイダル変速部に正転および逆転の回転方向を入力した場合、変速制御および変速フィードバックに重要な出力側ディスク3,3間で伝達するパワーローラ11の傾斜方向も入力回転方向に合わせて制御する必要がある。そのため、特許文献1〜5等においては、パワーローラ11を所定の傾転位置に駆動する変速油圧アクチュエータと、パワーローラ11の傾転量をフィードバックしつつ変速制御弁に油圧信号を出力する変速装置とが備えられている。   By the way, when the rotational direction input to the toroidal transmission unit is both forward and reverse, two speed ratio control valves are provided for forward and reverse rotation, but the forward and reverse rotations are provided in the toroidal transmission unit. When the direction is input, it is necessary to control the inclination direction of the power roller 11 transmitted between the output side disks 3 and 3 important for the shift control and the shift feedback in accordance with the input rotation direction. Therefore, in Patent Documents 1 to 5, etc., a transmission hydraulic actuator that drives the power roller 11 to a predetermined tilt position, and a transmission that outputs a hydraulic signal to the shift control valve while feeding back the tilt amount of the power roller 11. And are provided.

特公平7−113410号公報Japanese Patent Publication No.7-113410 特開平7−027212号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-027212 特開平7−269673号公報JP-A-7-269673 特許第4055253号公報Japanese Patent No. 4055253 特開平8−28645号公報JP-A-8-28645

このようにトロイダル変速部に正転および逆転の回転方向を入力する構造は、装置の複雑化・大型化を招く傾向にあるが、従来の構造では、正転および逆転に対応して2つのステッピングモータおよびプリセスカムを設けているため、装置の大型化および複雑化が更に助長される。   As described above, the structure in which the rotation direction of the forward rotation and the reverse rotation is input to the toroidal transmission portion tends to cause the device to be complicated and large. However, in the conventional structure, two steppings corresponding to the forward rotation and the reverse rotation are apt to occur. Since the motor and the precess cam are provided, the apparatus is further increased in size and complexity.

本発明は、前記事情に鑑みて為されたもので、トロイダル変速部に正転および逆転の回転方向を入力する構造において装置全体の大型化を抑制できるトロイダル型無段変速機の変速制御装置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 provides a shift control device for a toroidal-type continuously variable transmission that can suppress an increase in the size of the entire device in a structure in which forward and reverse rotation directions are input to a toroidal transmission unit. The purpose is to provide.

前記目的を達成するために、本発明は、トロイダル型無段変速機のトラニオンを軸方向に変位させる駆動装置への圧油の給排を制御して無段変速機の無段変速を生起させる変速比制御弁を備え、該変速比制御弁は、ステッピングモータによりリンク部材を介して軸方向に変位させられるスリーブと、このスリーブ内に軸方向に変位自在に嵌装されるスプールとを有し、無段変速機の前記駆動装置の駆動ピストンを保持する駆動ロッドがカム・リンク機構を介して前記スプールに連結されることにより駆動ロッドの動きをスプールに伝達するフィードバック機構が構成されるトロイダル型無段変速機の変速制御装置であって、前記駆動装置を伴うトロイダル変速部に正転および逆転の回転方向を入力するために前記変速比制御弁が2つ設けられるとともに、前記トロイダル変速部に入力される回転方向が正転か逆転かを検出する検出手段を備え、前記検出手段の検出結果に基づいて駆動されるべき正転用の変速比制御弁と逆転用の変速比制御弁とを切替弁により選択的に切り替える、トロイダル型無段変速機の変速制御装置において、前記2つの変速比制御弁がリンク機構を介して共通の1つのステッピングモータに連結されて作動されることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention controls the supply and discharge of pressure oil to a drive device that axially displaces a trunnion of a toroidal type continuously variable transmission to cause a continuously variable transmission of the continuously variable transmission. The gear ratio control valve includes a sleeve that is displaced in the axial direction by a stepping motor via a link member, and a spool that is fitted in the sleeve so as to be freely displaceable in the axial direction. A toroidal type in which a drive rod that holds a drive piston of the drive device of the continuously variable transmission is connected to the spool via a cam link mechanism to transmit a movement of the drive rod to the spool. A transmission control device for a continuously variable transmission, wherein two transmission ratio control valves are provided for inputting a normal rotation direction and a reverse rotation direction to a toroidal transmission unit with the drive device. And a detection means for detecting whether the rotational direction input to the toroidal transmission unit is normal rotation or reverse rotation, and a forward rotation speed ratio control valve to be driven based on a detection result of the detection means and a reverse rotation In a shift control device for a toroidal-type continuously variable transmission that selectively switches between a gear ratio control valve and a switching valve, the two gear ratio control valves are connected to a common stepping motor via a link mechanism. It is characterized by being.

本発明のトロイダル型無段変速機の変速制御装置によれば、2つの変速比制御弁に対してステッピングモータが1つで済むため、トロイダル変速部に正転および逆転の回転方向を入力する構造において装置全体の大型化を抑制できる。   According to the transmission control device for a toroidal-type continuously variable transmission of the present invention, since only one stepping motor is required for the two transmission ratio control valves, the forward and reverse rotation directions are input to the toroidal transmission unit. Therefore, the enlargement of the entire apparatus can be suppressed.

本発明の実施形態に係る無段変速機の変速制御装置を示す図であって、(a)は斜視図、(b)は概略平面図である。It is a figure which shows the transmission control apparatus of the continuously variable transmission which concerns on embodiment of this invention, Comprising: (a) is a perspective view, (b) is a schematic plan view. 従来から知られているトロイダル型無段変速機の具体的構造の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the specific structure of the toroidal type continuously variable transmission conventionally known. 図2のA−A線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the AA line of FIG. 従来の変速制御装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the conventional transmission control apparatus.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明の特徴は、トロイダル型無段変速機の無段変速を生起させる変速制御装置の構造形態にあり、その他の構成および作用は前述した従来の構成および作用と同様であるため、以下においては、本発明の特徴部分についてのみ言及し、それ以外の部分については、図2〜図4と同一の符号を付して簡潔に説明するに留める。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The feature of the present invention lies in the structure of the speed change control device that causes the continuously variable transmission of the toroidal type continuously variable transmission, and the other structures and operations are the same as the conventional structures and functions described above. In the above, only the characteristic part of the present invention will be referred to, and other parts will be simply described with the same reference numerals as those in FIGS.

図1は、前述したトロイダル型無段変速機のトラニオン15を軸方向に変位させる駆動装置32への圧油の給排を制御して無段変速機の無段変速を生起させる変速比制御弁112を備える本発明の実施形態の変速制御装置を示している。   FIG. 1 is a transmission ratio control valve that controls the supply and discharge of pressure oil to and from a drive device 32 that axially displaces the trunnion 15 of the above-described toroidal continuously variable transmission to cause a continuously variable transmission of the continuously variable transmission. 1 shows a transmission control apparatus according to an embodiment of the present invention that includes 112.

図示のように、変速比制御弁112は、正転用および逆転用が2つ存在し、共通の1つのステッピングモータ113によりリンク機構200を介して軸方向に変位させられるスリーブと、このスリーブ内に軸方向に変位自在に嵌装されるスプールとを有する。つまり、本実施形態では、2つの変速比制御弁112,112がリンク機構200を介して共通の1つのステッピングモータ113に連結されて作動される(1つの共通のステッピングモータ113と2つの変速比制御弁112,112とがリンク機構200で連動される)。なお、リンク機構200は、リンク支点200a,200aを中心に回動できるようになっている。   As shown in the figure, there are two gear ratio control valves 112, one for forward rotation and one for reverse rotation, and a sleeve that is displaced in the axial direction via a link mechanism 200 by a common stepping motor 113, and in this sleeve And a spool that is slidably fitted in the axial direction. In other words, in the present embodiment, the two gear ratio control valves 112 and 112 are operated by being connected to one common stepping motor 113 via the link mechanism 200 (one common stepping motor 113 and two gear ratios). The control valves 112 and 112 are linked by the link mechanism 200). The link mechanism 200 can be rotated around the link fulcrums 200a and 200a.

また、背景技術に関連して前述したように、本実施形態の変速制御装置は、トロイダル型無段変速機の駆動装置32の駆動ピストン33を保持する駆動ロッド29がプリセスカム118とリンク腕119とから成るカム・リンク機構を介して前記スプールに連結されることにより、駆動ロッド29の動きを前記スプールに伝達するフィードバック機構を構成する。図から分かるように、本実施形態において、プリセスカム118は2つの変速比制御弁112,112で共用される。   Further, as described above in relation to the background art, in the speed change control device of this embodiment, the drive rod 29 that holds the drive piston 33 of the drive device 32 of the toroidal-type continuously variable transmission includes the recess cam 118, the link arm 119, By connecting to the spool via a cam / link mechanism, a feedback mechanism for transmitting the movement of the drive rod 29 to the spool is formed. As can be seen from the figure, in this embodiment, the recess cam 118 is shared by the two gear ratio control valves 112 and 112.

また、本実施形態では、トロイダル変速部に入力される回転方向が正転か逆転かを検出する検出手段220が設けられており、検出手段220の検出結果に基づいて駆動されるべき正転用の変速比制御弁112と逆転用の変速比制御弁112とが切替弁210により切り替えられる(切替弁210によって変速比制御弁112,112の油圧が切り替えられる)ようになっている。なお、切替弁は油圧回路により駆動装置32(変速アクチュエータ)にも接続される。   Further, in the present embodiment, detection means 220 for detecting whether the rotation direction input to the toroidal transmission unit is normal rotation or reverse rotation is provided, and for normal rotation to be driven based on the detection result of the detection means 220. The transmission ratio control valve 112 and the reverse transmission ratio control valve 112 are switched by a switching valve 210 (the switching valve 210 switches the hydraulic pressures of the transmission ratio control valves 112 and 112). The switching valve is also connected to the drive device 32 (transmission actuator) by a hydraulic circuit.

このような構成では、背景技術で前述したように、ステッピングモータ113に変速信号を送ると、変速比制御弁112が作動し、駆動装置32の圧油が変化してパワーローラ11がオフセットされる。それにより、傾転力が発生して変速動作が行なわれる。また、変速を終了するために、前述したフィードバック機構により、プリセスカム118には正回転用および逆回転用のカムリフトが一体的に設けられていることから、リンク腕119で正転用の変速比制御弁112および逆転用の変速比制御弁112にフィードバックされる。それにより、変速比制御弁112の弁が閉じ、変速が終了する。   In such a configuration, as described above in the background art, when a shift signal is sent to the stepping motor 113, the transmission ratio control valve 112 is operated, and the pressure oil of the drive device 32 is changed to offset the power roller 11. . As a result, a tilting force is generated and a speed change operation is performed. Further, in order to end the shift, the pre-rotation cam and the reverse-rotation cam lift are integrally provided in the recess cam 118 by the above-described feedback mechanism. 112 and the reverse speed ratio control valve 112 are fed back. Thereby, the valve of the gear ratio control valve 112 is closed, and the shift is completed.

以上のように、本実施形態によれば、2つの変速比制御弁112,112に対してステッピングモータ113およびプリセスカム118が1つで済むため、トロイダル変速部に正転および逆転の回転方向を入力する構造において装置全体の大型化を抑制できる。   As described above, according to the present embodiment, since only one stepping motor 113 and one recess cam 118 are required for the two gear ratio control valves 112 and 112, the forward and reverse rotation directions are input to the toroidal transmission unit. In the structure, the enlargement of the entire apparatus can be suppressed.

本発明は、シングルキャビティ型やダブルキャビティ型など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 half-toroidal continuously variable transmissions such as a single cavity type and a double cavity type.

2 入力側ディスク
3 出力側ディスク
11 パワーローラ
15 トラニオン
29 駆動ロッド
32 駆動装置(トロイダル変速部)
33 駆動ピストン
112 変速比制御弁
113 ステッピングモータ
114 スリーブ
115 スプール
118 プリセスカム(カム・リンク機構)
119 リンク腕(カム・リンク機構)
200 リンク機構
2 input side disk 3 output side disk 11 power roller 15 trunnion 29 drive rod 32 drive device (toroidal transmission)
33 Driving piston 112 Gear ratio control valve 113 Stepping motor 114 Sleeve 115 Spool 118 Precess cam (cam / link mechanism)
119 Link arm (cam link mechanism)
200 Link mechanism

Claims (1)

トロイダル型無段変速機のトラニオンを軸方向に変位させる駆動装置への圧油の給排を制御して無段変速機の無段変速を生起させる変速比制御弁を備え、該変速比制御弁は、ステッピングモータによりリンク部材を介して軸方向に変位させられるスリーブと、このスリーブ内に軸方向に変位自在に嵌装されるスプールとを有し、無段変速機の前記駆動装置の駆動ピストンを保持する駆動ロッドがカム・リンク機構を介して前記スプールに連結されることにより駆動ロッドの動きをスプールに伝達するフィードバック機構が構成されるトロイダル型無段変速機の変速制御装置であって、前記駆動装置を伴うトロイダル変速部に正転および逆転の回転方向を入力するために前記変速比制御弁が2つ設けられるとともに、前記トロイダル変速部に入力される回転方向が正転か逆転かを検出する検出手段を備え、前記検出手段の検出結果に基づいて駆動されるべき正転用の変速比制御弁と逆転用の変速比制御弁とを切替弁により選択的に切り替える、トロイダル型無段変速機の変速制御装置において、
前記2つの変速比制御弁がリンク機構を介して共通の1つのステッピングモータに連結されて作動されることを特徴とするトロイダル型無段変速機の変速制御装置。
A transmission ratio control valve for controlling the supply and discharge of pressure oil to and from a drive device that axially displaces the trunnion of the toroidal type continuously variable transmission to cause the continuously variable transmission of the continuously variable transmission; Has a sleeve that is displaced in the axial direction by a stepping motor via a link member, and a spool that is fitted in the sleeve so as to be displaceable in the axial direction, and is a driving piston of the driving device of the continuously variable transmission. A toroidal-type continuously variable transmission speed change control device comprising a feedback mechanism for transmitting the movement of the drive rod to the spool by connecting a drive rod holding the drive rod to the spool via a cam link mechanism, Two gear ratio control valves are provided to input the forward and reverse rotation directions to the toroidal transmission unit with the drive device, and the toroidal transmission unit is also input to the toroidal transmission unit. Detecting means for detecting whether the rotation direction to be rotated is normal rotation or reverse rotation, and switches between a forward rotation speed ratio control valve and a reverse speed ratio control valve to be driven based on the detection result of the detection means In the shift control device for the toroidal type continuously variable transmission, which is selectively switched by
A transmission control apparatus for a toroidal continuously variable transmission, wherein the two transmission ratio control valves are connected to and operated by a common stepping motor via a link mechanism.
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