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Title:
FRICTION-ROLLER TYPE TRANSMISSION MECHANISM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/093569
Kind Code:
A1
Abstract:
Under the control of the rotations of a crankshaft (41), a friction roller (32) is radially pushed onto a friction roller (31), so that the torque can be transmitted between the rollers (31 and 32). The radial pushing reaction between the rollers disappears as an internal force in bearing supports (23 and 25) so that the reaction is not inputted to a housing (11). The radial displacement of the bearing fitting portion, where inner-outer doubly-arranged bearings (21 and 42) exist, due to the reaction is larger than that of the bearing fitting portion, where singly-arranged bearings (18, 19 and 22) exist, so that an offset abutment occurs between the rollers (31 and 32). In order to prevent the offset abutment, the supporting rigidity of the bearing support (23) against the radial pushing reaction between the rollers is made higher than that of the bearing support (25).

Inventors:
MORI ATSUHIRO
KARIYA TAKESHI
KIYOHARA SHINJI
Application Number:
PCT/JP2009/050748
Publication Date:
July 30, 2009
Filing Date:
January 20, 2009
Export Citation:
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Assignee:
NISSAN MOTOR (JP)
MORI ATSUHIRO
KARIYA TAKESHI
KIYOHARA SHINJI
International Classes:
F16H13/04; F16H13/10
Foreign References:
JP2003247617A2003-09-05
JP2005188701A2005-07-14
JP2002349653A2002-12-04
JP2003028251A2003-01-29
Other References:
See also references of EP 2246592A4
None
Attorney, Agent or Firm:
HASHIMOTO, Takeshi et al. (EkisaikaiBldg., 1-29, Akashi-cho,Chuo-k, Tokyo 44, JP)
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Claims:
 相互に平行な軸線周りに回転する一対の摩擦ローラを互いに、直接的または間接的に径方向に押し付けて摩擦接触させ、これにより該摩擦ローラ間で動力の受け渡しが可能であり、
 前記摩擦ローラの一方をクランクシャフトの偏心軸部に回転自在に支持して、該クランクシャフトの回転位置制御により前記摩擦ローラ間の径方向押し付け力を加減し得るようになし、
 前記一方の摩擦ローラに駆動係合させた摩擦ローラ軸を、前記クランクシャフトの対応する軸端に同軸に突き合わせて軸受嵌合させ、
 この軸受嵌合部を含む軸直角面内に配設した第1のベアリングサポートに、前記一方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸、および、他方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸を軸受嵌合すると共に、前記一対の摩擦ローラを挟んで第1のベアリングサポートと反対の側における軸直角面内に配設した第2のベアリングサポートに、前記一方の摩擦ローラに係わるクランクシャフト、および、他方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸を軸受嵌合することにより、前記摩擦ローラ間の径方向押し付け反力を第1および第2ベアリングサポートで受け止めるようにした摩擦ローラ式伝動装置において、
 前記第1のベアリングサポートを、前記第2のベアリングサポートよりも、前記摩擦ローラ間径方向押し付け反力に対する支持剛性が大きくなるよう構成した摩擦ローラ式伝動装置。
 請求項1に記載の摩擦ローラ式伝動装置において、
 前記第1のベアリングサポートと、前記第2のベアリングサポートとの間における、前記支持剛性の差が、
 第1のベアリングサポート自身のバネ定数、該第1のベアリングサポートにおける2箇所の軸受嵌合部のバネ定数、および、前記一方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸と前記クランクシャフトとの間における軸受嵌合部のバネ定数の総合バネ定数を、
 第2のベアリングサポート自身のバネ定数、および、該第2のベアリングサポートにおける2箇所の軸受嵌合部のバネ定数の総合バネ定数と同じにするものである摩擦ローラ式伝動装置。
 請求項1または2に記載の摩擦ローラ式伝動装置において、
 前記第1のベアリングサポートと、前記第2のベアリングサポートとで、前記支持剛性に関与する寸法を異ならせることにより、これら第1および第2ベアリングサポート間に前記支持剛性の差を持たせた摩擦ローラ式伝動装置。
 請求項3に記載の摩擦ローラ式伝動装置において、
 前記第1のベアリングサポートに設けた、前記一方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸用の軸受嵌合部と、前記他方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸用の軸受嵌合部との間における中央部の断面積を、
 前記第2のベアリングサポートに設けた、前記一方の摩擦ローラに係わるクランクシャフト用の軸受嵌合部と、前記他方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸用の軸受嵌合部との間における中央部の断面積よりも大きくして、第1および第2ベアリングサポート間に前記支持剛性の差を持たせた摩擦ローラ式伝動装置。
 請求項3または4に記載の摩擦ローラ式伝動装置において、
 前記第1のベアリングサポートに設けた、前記一方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸用の軸受嵌合部の外径、または、前記他方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸用の軸受嵌合部の外径、或いは、これら双方の外径をそれぞれ、
 前記第2のベアリングサポートに設けた、前記一方の摩擦ローラに係わるクランクシャフト用の軸受嵌合部の外径、または、前記他方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸用の軸受嵌合部の外径、或いは、これら双方の外径よりも大きくして、第1および第2ベアリングサポート間に前記支持剛性の差を持たせた摩擦ローラ式伝動装置。
 請求項3乃至5のいずれか1項に記載の摩擦ローラ式伝動装置において、
 前記第1のベアリングサポートに設けた、前記一方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸
用の軸受嵌合部の肉厚、または、前記他方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸用の軸受嵌合部の肉厚、或いは、これら双方の肉厚をそれぞれ、
 前記第2のベアリングサポートに設けた、前記一方の摩擦ローラに係わるクランクシャフト用の軸受嵌合部の肉厚、または、前記他方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸用の軸受嵌合部の肉厚、或いは、これら双方の肉厚よりも厚くして、第1および第2ベアリングサポート間に前記支持剛性の差を持たせた摩擦ローラ式伝動装置。
 請求項3乃至6のいずれか1項に記載の摩擦ローラ式伝動装置において、
 前記第1のベアリングサポートに設けた、前記一方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸用の軸受嵌合部の軸線方向幅、または、前記他方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸用の軸受嵌合部の軸線方向幅、或いは、これら双方の軸線方向幅をそれぞれ、
 前記第2のベアリングサポートに設けた、前記一方の摩擦ローラに係わるクランクシャフト用の軸受嵌合部の軸線方向幅、または、前記他方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸用の軸受嵌合部の軸線方向幅、或いは、これら双方の軸線方向幅よりも大きくして、第1および第2ベアリングサポート間に前記支持剛性の差を持たせた摩擦ローラ式伝動装置。
 請求項3乃至7のいずれか1項に記載の摩擦ローラ式伝動装置において、
 前記第1のベアリングサポートを前記第2のベアリングサポートよりもヤング率の高い材料で造ることにより、第1および第2ベアリングサポート間に前記支持剛性の差を持たせた摩擦ローラ式伝動装置。
Description:
摩擦ローラ式伝動装置

 本発明は、相互に平行な軸線周りに回転 る一対の摩擦ローラを互いに、直接的また 間接的に径方向に押し付けて摩擦接触させ これにより該摩擦ローラ間で動力の受け渡 が可能となるようにした摩擦ローラ式伝動 置に関するものである。

発明の背景

 かかる摩擦ローラ式伝動装置としては従来 特許文献1に記載のごとく、上記一対の摩擦 ローラを相互に摩擦接触させる時の径方向押 し付け反力がハウジングにそのまま入力され るのを回避するために、
 両摩擦ローラの軸を、摩擦ローラ対の軸線 向両側にそれぞれ配した共通なベアリング ポートに軸受嵌合させ、これらベアリング ポートをハウジングに取り付けることで、 擦ローラをハウジングに回転自在に支持す ようにした摩擦ローラ式伝動装置が知られ いる。

 かかる摩擦ローラ式伝動装置によれば、摩 ローラを相互に摩擦接触させる時に発生す 径方向押し付け反力がベアリングサポート で内力として消失し、この径方向押し付け 力がハウジングにそのまま入力されること なく、ハウジングの強度を大きくする必要 なくなる分だけハウジングを軽量化するこ ができる。

特開2002-349653号公報

発明の概要

 ところで特許文献1には、摩擦ローラ対を 挟んでその軸線方向両側に配したベアリング サポートの上記摩擦ローラ間径方向押し付け 反力に対する支持剛性について特別な記述が 無く、両ベアリングサポートが同仕様に造ら れていることから従来は、これらベアリング サポートを上記摩擦ローラ間径方向押し付け 反力に対する支持剛性が同じになるよう造っ ていたと考えるのが常識的である。

 しかし、摩擦ローラ対の軸線方向両側に けるベアリングサポートの摩擦ローラ間径 向押し付け反力に対する支持剛性が同じで る場合、特許文献1におけるように摩擦ロー ラ間径方向押し付け力を固定値にしておく摩 擦ローラ式伝動装置にあっては問題とならな いものの、摩擦ローラ間径方向押し付け力を 制御可能にした摩擦ローラ式伝動装置にあっ ては、その構造故に以下のような問題を生ず る。

 つまり、摩擦ローラ式伝動装置の摩擦ロー 間径方向押し付け力を制御可能にするに当 っては、
 摩擦ローラの一方をクランクシャフトの偏 軸部に回転自在に支持して、該クランクシ フトの回転位置制御により摩擦ローラ間の 方向押し付け力を加減し得るように成すこ が考えられる。
 この場合、上記一方の摩擦ローラに係わる 擦ローラ軸は、当該一方の摩擦ローラに駆 係合させると共に、上記クランクシャフト 対応軸端に同軸に突き合わせて軸受嵌合さ ることとなる。

 そして、摩擦ローラ間径方向押し付け反力 ベアリングサポートで受け止めるようにす 構造は、以下のようなものとなる。
 つまり、上記一方の摩擦ローラに係わる摩 ローラ軸と上記クランクシャフトとの同軸 き合わせ軸受嵌合部を含む軸直角面内に第1 のベアリングサポートを配設し、該第1のベ リングサポートに上記一方の摩擦ローラに わる摩擦ローラ軸および他方の摩擦ローラ 係わる摩擦ローラ軸を軸受嵌合する。
 また、上記一対の摩擦ローラを挟んで第1の ベアリングサポートと反対の側における軸直 角面内に第2のベアリングサポートを配設し 該第2のベアリングサポートに上記クランク ャフトおよび他方の摩擦ローラに係わる摩 ローラ軸を軸受嵌合する。
 かかる構成によれば、摩擦ローラ間径方向 し付け反力を第1および第2ベアリングサポ トで受け止めることができ、摩擦ローラ間 方向押し付け力を制御可能にした摩擦ロー 式伝動装置であっても、摩擦ローラ間径方 押し付け反力がハウジングに入力される弊 を回避することができる。

 しかし当該構成にあっては、第1のベアリン グサポートと、上記一方の摩擦ローラに係わ る摩擦ローラ軸との軸受嵌合部の内周側に、 該一方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸と クランクシャフトとの同軸突き合わせ軸受嵌 合部が存在する。
 従って、上記一方の摩擦ローラからカウン ーシャフトへの摩擦ローラ間径方向押し付 反力は、上記一方の摩擦ローラに係わる摩 ローラ軸とクランクシャフトとの同軸突き わせ軸受嵌合部、および、該一方の摩擦ロ ラに係わる摩擦ローラ軸と第1のベアリング サポートとの軸受嵌合部を順次経て、つまり 内外二重配置の軸受を順次経て第1のベアリ グサポートに達することとなる。

 ところで軸受は、内外レースや、これらレ ス間に配した多数の転がり要素など、多数 部品の組み立て体であり、一体構造が常で るベアリングサポートに較べて、摩擦ロー 間径方向押し付け反力に対する支持剛性が い(バネ定数が小さい)。
 このため、かように摩擦ローラ間径方向押 付け反力に対する支持剛性が低い(バネ定数 が小さい)軸受を内外二重配置された箇所を 由して摩擦ローラ間径方向押し付け反力を 1のベアリングサポートに伝達する、上記一 の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ軸とクラ クシャフトとの同軸突き合わせ軸受嵌合部 、摩擦ローラ間径方向押し付け反力による 外二重配置軸受の大きな撓みがベアリング ポートの小さな撓みに加算されることに起 して比較的大きく対応する径方向へ変位さ る。

 これに対し、第1のベアリングサポートおよ び第2のベアリングサポートにおける他の軸 嵌合部は全て軸受の単配置になるものであ 、これを経由して摩擦ローラ間径方向押し け反力を対応するベアリングサポートに伝 する軸部は、摩擦ローラ間径方向押し付け 力による単配置軸受の小さな撓みに起因し 、これがベアリングサポートの小さな撓み 加算されたとしても、さほど大きく径方向 変位されることがない。
 このため、上記一方の摩擦ローラに係わる 擦ローラ軸とクランクシャフトとの同軸突 合わせ軸受嵌合部の上記した比較的大きな 方向変位は、摩擦ローラ間の摩擦接触部に 当たりを生じさせ、摩擦ローラの寿命低下 伝動効率の低下をもたらし、何れにしても ましくない。

 本発明は、上記した内外二重配置軸受の きな撓みに起因した、上記一方の摩擦ロー に係わる摩擦ローラ軸とクランクシャフト の同軸突き合わせ軸受嵌合部の大きな径方 変位を、ベアリングサポート自身への対策 より緩和することで、摩擦ローラ間の片当 りを解消して、摩擦ローラの寿命低下や伝 効率の低下に関する上記の問題を回避し得 ようにした摩擦ローラ式伝動装置を提案す ことを目的とする。

 この目的のため、本発明による摩擦ローラ 伝動装置の基礎前提となる摩擦ローラ式伝 装置は、以下のようなものとする。
 つまり基本的には、相互に平行な軸線周り 回転する一対の摩擦ローラを互いに、直接 または間接的に径方向に押し付けて摩擦接 させ、これにより該摩擦ローラ間で動力の け渡しが可能なものとする。

 そして、前記摩擦ローラの一方をクランク ャフトの偏心軸部に回転自在に支持して、 クランクシャフトの回転位置制御により前 摩擦ローラ間の径方向押し付け力を加減し るようになし、
 前記一方の摩擦ローラに駆動係合させた摩 ローラ軸を、前記クランクシャフトの対応 る軸端に同軸に突き合わせて軸受嵌合させ 。

 更に、この同軸に突き合わせ軸受嵌合部を む軸直角面内に配設した第1のベアリングサ ポートに、前記一方の摩擦ローラに係わる摩 擦ローラ軸、および、他方の摩擦ローラに係 わる摩擦ローラ軸を軸受嵌合すると共に、
 前記一対の摩擦ローラを挟んで第1のベアリ ングサポートと反対の側における軸直角面内 に配設した第2のベアリングサポートに、前 一方の摩擦ローラに係わるクランクシャフ 、および、他方の摩擦ローラに係わる摩擦 ーラ軸を軸受嵌合することにより、
 前記摩擦ローラ間の径方向押し付け反力を 1および第2ベアリングサポートで受け止め ようにしたものである。

 本発明は、かかる摩擦ローラ式伝動装置に いて、
 前記第1のベアリングサポートを、前記第2 ベアリングサポートよりも、前記摩擦ロー 間径方向押し付け反力に対する支持剛性が きくなるよう構成したことを特徴とするも である。

本発明の一実施例になる摩擦ローラ式 動装置を駆動力配分装置として用いた四輪 動車両のパワートレーンを、車両上方から て示す概略平面図である。 図1における駆動力配分装置(摩擦ロー 式伝動装置)の縦断側面図である。 図2のIII-III線上で断面とし、矢の方向 見て示す、第2摩擦ローラから出力軸への駆 力伝達部の縦断正面図である。 図2に示す駆動力配分装置(摩擦ローラ 伝動装置)におけるベアリングサポートの正 図である。 図4のV-V線上で断面とし、矢の方向に見 て示す、ベアリングサポートの縦断側面図で ある。 比較例による摩擦ローラ式伝動装置に ける各ベアリングサポートにおける軸間距 の伸び量を模式的に示す図である。 実施例による摩擦ローラ式伝動装置に ける各ベアリングサポートにおける軸間距 の伸び量を模式的に示す図である。

詳細な説明

 かかる本発明の摩擦ローラ式伝動装置によ ば、
 第1のベアリングサポートを、第2のベアリ グサポートよりも、摩擦ローラ間径方向押 付け反力に対する支持剛性が大きくなるよ 構成したため、
 前記一方の摩擦ローラに係わる摩擦ローラ とクランクシャフトとの同軸突き合わせ軸 嵌合部が、摩擦ローラ間径方向押し付け反 による内外二重配置軸受の大きな撓みと第1 のベアリングサポート自身の撓みとで比較的 大きく対応する径方向へ変位されようとして も、
 当該同軸突き合わせ軸受嵌合部の大きな径 向変位が、上記した第1のベアリングサポー トおよび第2のベアリングサポート間の、摩 ローラ間径方向押し付け反力に対する支持 性の差により緩和されることとなり、
 摩擦ローラ間の片当たりを解消して、摩擦 ーラの寿命低下や伝動効率の低下に関する 記の問題を回避することができる。

 以下、本発明の実施の形態を、図面に示す 施例に基づき詳細に説明する。
 図1は、本発明の一実施例になる摩擦ローラ 式伝動装置を駆動力配分装置1として具えた 輪駆動車両のパワートレーンを、車両上方 ら見て示す概略平面図である。

 図1の四輪駆動車両は、エンジン2からの回 を変速機3による変速後、リヤプロペラシャ ト4およびリヤファイナルドライブユニット 5を経て左右後輪6L,6Rに伝達される後輪駆動車 をベース車両とし、
 左右後輪(主駆動輪)6L,6Rへのトルクの一部を 、駆動力配分装置1の摩擦伝動より、フロン プロペラシャフト7およびフロントファイナ ドライブユニット8を経て左右前輪(従駆動 )7L,7Rへ伝達することにより、四輪駆動走行 可能となるようにした車両である。

 駆動力配分装置(摩擦ローラ式伝動装置)1 、上記のごとく左右後輪(主駆動輪)6L,6Rへの トルクの一部を左右前輪(従駆動輪)7L,7Rへ分 して出力することにより、左右後輪(主駆動 )6L,6Rおよび左右前輪(従駆動輪)9L,9R間の駆動 力配分を決定するもので、本実施例において は、この駆動力配分装置(摩擦ローラ式伝動 置)1を図2に示すように構成する。

 図2において、ハウジング11内に長い入力軸1 2、および、短い出力軸13と、この出力軸13に ードルベアリング42を介し同軸突き合わせ 態で相対回転可能に軸受嵌合したクランク ャフト41とよりなる軸ユニットを、相互に平 行に配して横架する。
 入力軸12は、その両端をハウジング11の軸貫 通孔11a,11bに挿通し、該入力軸12の両端と、ハ ウジング11の軸貫通孔11a,11bとの間にボールベ アリング14,15を介在させ、これらボールベア ング14,15を介し入力軸12の両端をハウジング 11に回転自在に支持する。

 出力軸13およびクランクシャフト41とより なる軸ユニットは、該軸ユニットの両端をハ ウジング11の軸貫通孔11c,11dに挿通し、該軸ユ ニットの両端と、ハウジング11の軸貫通孔11c, 11dとの間にボールベアリング16,17を介在させ これらボールベアリング16,17を介し上記軸 ニットの両端をハウジング11に回転自在に支 持する。

 上記のごとくハウジング11内に回転自在に 架して支承した入力軸12および軸ユニット( 力軸13およびクランクシャフト41)のうち、入 力軸12には、ハウジング11内に配したローラ アリング18,19を嵌合し、軸ユニット13,41には 同じくハウジング11内に配したローラベア ング21,22を嵌合する。
 ローラベアリング18,21はそれぞれ、出力軸13 およびクランクシャフト41の同軸突き合わせ 受嵌合部に介在させたニードルベアリング4 2とほぼ同じ軸直角面内に位置させ、ローラ アリング19,22は、ローラベアリング18,21から 線方向に離間した別の軸直角面内に位置さ る。

 ニードルベアリング42とほぼ同じ軸直角面 に位置させた、入出力軸12,13用のローラベア リング18,21をそれぞれ、共通な第1のベアリン グサポート23の軸受嵌合部23a,23b内に抱持し、 このベアリングサポート23を、その中間位置 おけるボルト24等の任意の手段でハウジン 11の対応する内側面に取着し、
 また、別の軸直角面内に位置させた、入力 12およびクランクシャフト41用のローラベア リング19,22をそれぞれ、共通な第2のベアリン グサポート25の軸受嵌合部25a,25b内に抱持し、 このベアリングサポート25を、その中間位置 おけるボルト26等の任意の手段でハウジン 11の対応する内側面に取着する。

 入力軸12の両端をそれぞれ、該入力軸12の両 端とハウジング11の軸貫通孔11a,11bとの間に介 在させたシールリング27,28による液密封止下 ハウジング11から突出させ、該入力軸12の図 中左端を変速機3(図1参照)の出力軸に結合し 図中右端をリヤプロペラシャフト4(図1参照) 介してリヤファイナルドライブユニット5に 結合する。
 出力軸13の図中左端を、該出力軸13とハウジ ング11の軸貫通孔11cとの間に介在させたシー リング29による液密封止下でハウジング11か ら突出させ、該出力軸13の突出左端をフロン プロペラシャフト7(図1参照)を介してフロン トファイナルドライブユニット8に結合する

 入力軸12の軸線方向中程には、第1摩擦ロー 31を同心に一体成形して設ける。
 従って入力軸12は、第1摩擦ローラ31の軸(摩 ローラ軸)をも構成する。
 クランクシャフト41は、両端回転支承部17,42 間に半径がRの偏心軸部41aを有し、この偏心 部41aは、その軸心O 3 をクランクシャフト41(出力軸13)の回転軸線O 2 からεだけオフセットさせると共に、入力軸1 2上の第1摩擦ローラ31と同じ軸直角面内に位 させる。
 そして、クランクシャフト41の偏心軸部41a にローラベアリング44を介し、第2摩擦ロー 32を回転自在に、しかし軸線方向位置決め状 態で取り付け、クランクシャフト41と出力軸1 3とよりなる軸ユニットは、第2摩擦ローラ32 軸(摩擦ローラ軸)をも構成する。

 上記の構成によって、第2摩擦ローラ32の回 軸線は偏心軸部41aの軸心O 3 と同じになり、クランクシャフト41の回転位 制御により第2摩擦ローラ回転軸線O 3 (偏心軸部41aの軸心)を、クランクシャフト回 軸線(出力軸回転軸線)O 2 の周りに回転させることで、第1摩擦ローラ31 および第2摩擦ローラ32の軸間距離L1(第1摩擦 ーラ31の回転軸線O 1 および第2摩擦ローラ32の回転軸線O 3 間の距離)を加減すれば、
 第1摩擦ローラ31に対する第2摩擦ローラ32の 方向押し付け力(第1,2摩擦ローラ31,32間の伝 トルク容量)を自在に制御することができる 。

 この摩擦ローラ間伝達トルク容量制御を可 にするため、出力軸13から遠いクランクシ フト41の図中右端は、該クランクシャフト41 右端とハウジング11の軸貫通孔11dとの間に 在させたシールリング43による液密封止下で ハウジング11から外部に露出させる。
 そして、クランクシャフト41の露出端面に ローラ間押し付け力制御モータ45の出力軸45a をセレーション嵌合などにより駆動結合し、 このローラ間押し付け力制御モータ45をハウ ング11に取着する。

 上記のモータ45による制御下で第2摩擦ロー 32を第1摩擦ローラ31に向け径方向へ押し付 ることにより、これらローラ31,32の外周面同 士が符号31a,32aで示す箇所において摩擦接触 、この摩擦接触部31a,32aを経て第1摩擦ローラ 31から第2摩擦ローラ32へトルクを伝達するこ ができる。
 これにより回転される第2摩擦ローラ32の回 を、第2摩擦ローラ32の摩擦ローラ軸である 力軸13へ伝達し得るようにするため、出力 13の内端にフランジ部13aを一体成形して設け 、該フランジ部13aの直径を第2摩擦ローラ32と 軸線方向に対面する大きさにする。

 第2摩擦ローラ32と対面する出力軸フランジ 13aに、第2摩擦ローラ32へ向けて突出する複 個の駆動ピン46を固設し、これら駆動ピン46 を図3に示すごとく同一円周上に等間隔に配 する。
 出力軸フランジ部13aと対面する第2摩擦ロー ラ32の端面には、駆動ピン46が個々に貫入し 第2摩擦ローラ32から出力軸13(フランジ部13a) のトルク伝達を可能にするための複数個の 47を穿設する。
 そして、これら駆動ピン貫入孔47を図3に明 するごとく、駆動ピン46の直径よりも大径 円孔とし、その直径は、出力軸13の回転軸線 O 2 および第2摩擦ローラ32の回転軸線O 3 間の偏心量εを吸収しつつ上記した第2摩擦ロ ーラ32から出力軸13(フランジ部13a)へのトルク 伝達を可能にするのに必要な直径とする。

 上記した図1乃至3に示す実施例の作用を以 に説明する。
 変速機3からの出力トルクは図2の左端から 12へ入力され、一方では、この入力軸12から のままリヤプロペラシャフト4およびリヤフ ァイナルドライブユニット5を経て左右後輪6L ,6R(主駆動輪)に伝達される。
 他方で駆動力配分装置(摩擦ローラ式伝動装 置)1は、左右後輪6L,6Rへのトルクの一部を、 1摩擦ローラ31から、第1摩擦ローラ31および 2摩擦ローラ32間の摩擦接触部31a,32a、第2摩擦 ローラ32、駆動ピン46、出力軸フランジ13aを 次経て出力軸13に向かわせ、
 その後このトルクを、出力軸13の図2中左端 ら、フロントプロペラシャフト7およびフロ ントファイナルドライブユニット8を経て左 前輪(従駆動輪)7L,7Rへ伝達する。
 かくして車両は、左右後輪6L,6R(主駆動輪)お よび左右前輪(従駆動輪)7L,7Rの全てを駆動し の四輪駆動走行が可能である。

 ところで駆動力配分装置(摩擦ローラ式伝動 装置)1は、上記のごとく左右後輪(主駆動輪)6L ,6Rへのトルクの一部を左右前輪(従駆動輪)7L,7 Rへ分配して出力することにより、左右後輪( 駆動輪)6L,6Rおよび左右前輪(従駆動輪)9L,9R間 の駆動力配分を決定するに際し、
 前記した第1摩擦ローラ31に対する第2摩擦ロ ーラ32の径方向押し付け力(摩擦ローラ間径方 向押し付け力)に応じた伝達トルク容量の範 を越えた大きなトルクを第1摩擦ローラ31か 第2摩擦ローラ32へ伝達させることがない。

 よって、左右前輪(従駆動輪)へのトルク 上限値を、第1摩擦ローラ31および第2摩擦ロ ラ32間の径方向押し付け力に応じた値に設 し、左右後輪(主駆動輪)6L,6Rおよび左右前輪( 従駆動輪)9L,9R間の駆動力配分特性を、入力ト ルクが或る値以上に大きくなると左右前輪( 駆動輪)へのトルクが上記の上限値に保たれ ような特性にすることができる。

 従って、駆動力配分装置1への入力トルクが 大きくなっても、左右前輪(従駆動輪)へのト クが上記の上限値を越えて大きくなること なく、
 駆動力配分装置1は、車両コンパクト化など の要求から左右前輪(従駆動輪)の駆動系を小 化せざるを得なくなった四輪駆動車両にお ても、左右前輪(従駆動輪)駆動系の強度不 を気にすることなく、当該四輪駆動車両の 動力配分装置として用いることができる。

 また本実施例においては、ローラ間押し付 力制御モータ45によりクランクシャフト41の 軸線O 2 周りにおける回転位置を制御することで、
 第2摩擦ローラ回転軸線O 3 (偏心軸部41aの軸心)が、クランクシャフト回 軸線(出力軸回転軸線)O 2 の周りに回転され、第1摩擦ローラ31および第 2摩擦ローラ32の軸間距離L1を加減することが きる。

 かように第1摩擦ローラ31および第2摩擦ロー ラ32の軸間距離L1を変更制御することで、第1 擦ローラ31に対する第2摩擦ローラ32の径方 押し付け力を変更制御することができ、結 として第1,2摩擦ローラ間の伝達トルク容量 自在に制御することができる。
 従って、左右前輪(従駆動輪)へのトルクの 限値を、モータ45によるクランクシャフト41 回転位置制御(第1摩擦ローラ31に対する第2 擦ローラ32の径方向押し付け力制御)により 在に変更することができ、左右後輪(主駆動 )6L,6Rおよび左右前輪(従駆動輪)9L,9R間の駆動 力配分特性を、いつも運転状況に応じた最適 なものにすることができる。

 ところで図示例においては、第2摩擦ローラ 32に駆動係合させた出力軸13と、クランクシ フト41の対応軸端との同軸突き合わせ軸受嵌 合部(ローラベアリング42)を含む軸直角面内 配設した第1のベアリングサポート23に、第2 擦ローラ32に係わる摩擦ローラ軸(出力軸)13 および、第1摩擦ローラ31に係わる摩擦ロー 軸(入力軸)12をそれぞれ、軸受21,18を介して 合すると共に、
 第2摩擦ローラ32を挟んで第1のベアリングサ ポート23と反対の側における軸直角面内に配 した第2のベアリングサポート25に、第2摩擦 ローラ32に係わるクランクシャフト41、およ 、第1摩擦ローラ31に係わる摩擦ローラ軸(入 軸)12をそれぞれ、軸受22,19を介して嵌合す ことから、
  第1摩擦ローラ31に対し第2摩擦ローラ32を 方向に押し付けて相互に摩擦接触させる時 発生する摩擦ローラ間径方向押し付け反力 第1および第2ベアリングサポート23,25で受け めることとなり、
 摩擦ローラ間径方向押し付け反力がベアリ グサポート23,25内で内力として消失し、
この摩擦ローラ間径方向押し付け反力がハウ ジング11にそのまま入力されることがなく、 ウジング11の強度を大きくする必要がなく る分だけハウジング11を軽量化することがで きる。

 ここで、上記摩擦ローラ間径方向押し付け 力が第2摩擦ローラ32から第1のベアリングサ ポート23へ伝達される経路を考察するに、
 第2摩擦ローラ32からの摩擦ローラ間径方向 し付け反力はローラベアリング44およびカ ンターシャフト41を経て、第2摩擦ローラ32に 係わる摩擦ローラ軸(出力軸)13とクランクシ フト41との同軸突き合わせ嵌合部におけるニ ードルベアリング42、および、第2摩擦ローラ 32に係わる摩擦ローラ軸(出力軸)13と第1のベ リングサポート23との嵌合部におけるローラ ベアリング21を順次経て、つまり内外二重配 の軸受42,21を順次経て第1のベアリングサポ ト23に達する。

 しかし軸受は、内外レースや、これらレー 間に配した多数の転がり要素など、多数の 品の組み立て体であり、摩擦ローラ間径方 押し付け反力に対する支持剛性が低い(バネ 定数が小さい)。
 このため、上記のように摩擦ローラ間径方 押し付け反力に対する支持剛性が低い(バネ 定数が小さい)軸受42,21を内外二重配置された 軸受嵌合部を経由して摩擦ローラ間径方向押 し付け反力を第1のベアリングサポート23に伝 達する、第2摩擦ローラ32に係わる摩擦ローラ 軸(出力軸)13とクランクシャフト41との同軸突 き合わせ軸受嵌合部は、摩擦ローラ間径方向 押し付け反力による内外二重配置軸受42,21の きな合計撓みと、第1のベアリングサポート 23自身の撓みとで、比較的大きく対応する径 向へ変位される。

 これに対し、第1のベアリングサポート23お び第2のベアリングサポート25における他の 受嵌合部は全て軸受18,19,22の単配置になる のであり、これを経由して摩擦ローラ間径 向押し付け反力を対応するベアリングサポ ト23,25に伝達する軸部は、摩擦ローラ間径方 向押し付け反力による単配置軸受の小さな撓 みに起因して、これが対応するベアリングサ ポート23,25自身の撓みに加算されても、さほ 大きく径方向へ変位されることがない。
 このため、第2摩擦ローラ32に係わる摩擦ロ ラ軸(出力軸)13とクランクシャフト41との同 突き合わせ軸受嵌合部の上記した比較的大 な径方向変位は、摩擦ローラ31,32間の摩擦 触部31a,32aに片当たりを生じさせ、摩擦ロー 31,32の寿命低下や伝動効率の低下をもたら 。

 これらの問題を解決するために図1乃至3の 施例では、図4,5に示す第1のベアリングサポ ト23および第2のベアリングサポート25に係 る寸法を、以下に説明するように決定して 第1のベアリングサポート23を、第2のベアリ グサポート25よりも、摩擦ローラ間径方向 し付け反力に対する支持剛性が大きくなる う構成する。
 つまり、第1のベアリングサポート23に設け 、第2摩擦ローラ32に係わる摩擦ローラ軸(出 力軸)13用の軸受嵌合部23bと、第1摩擦ローラ31 に係わる摩擦ローラ軸(入力軸)12用の軸受嵌 部23aとの間における中央部23cの幅Wおよび厚 Aの乗算値である断面積を、
 第2のベアリングサポート25に設けた、第2摩 擦ローラ32に係わるクランクシャフト41用の 受嵌合部25bと、第1摩擦ローラ31に係わる摩 ローラ軸(入力軸)12用の軸受嵌合部25aとの間 おける中央部25cの幅Wおよび厚さAの乗算値 ある断面積よりも大きくし、
 これにより、第1のベアリングサポート23を 第2のベアリングサポート25よりも、摩擦ロ ラ間径方向押し付け反力に対する支持剛性 大きくなるよう構成し、ベアリングサポー 23,25間に支持剛性の差を持たせる。

 図6に比較例による摩擦ローラ式伝動装置 における各ベアリングサポートにおける軸間 距離の伸び量を模式的に示し、図7に実施例 よる摩擦ローラ式伝動装置における各ベア ングサポートにおける軸間距離の伸び量を 式的に示す。摩擦ローラ間に押付力が作用 ることによって、ベアリングサポートが伸 ると共に軸受が縮むため、ローラ軸間距離 伸びることになる。軸受に関して、二重軸 (二層軸受)の方が単軸受(単層軸受)より支持 性が低いため、二重軸受と単軸受とで縮み に差が生じ、二重軸受の方が単軸受より縮 量が大きくなる。ゆえに、ベアリングサポ ト23, 25の支持剛性を等しく設定した比較例 の場合、図6に示すように、二つの単軸受を するベアリングサポート25と比較して、単軸 受と二重軸受を有するベアリングサポート23 軸間距離の伸び量が大きくなり、一対のベ リングサポート間で軸間距離の伸び量に差 生じる。これに対して、ベアリングサポー の支持剛性に差をつけ、二つの単軸受を有 るベアリングサポート25と比較して、単軸 と二重軸受を有するベアリングサポート23の 支持剛性を大きくした本実施例の構成では、 図7に示すように、図6に示す比較例に比較し 、ベアリングサポート23の伸び量を小さく きる。これにより、二重軸受を有するベア ングサポート23の軸間距離の伸び量を小さく できるため、結果として、一対のベアリング サポート間で軸間距離の伸び量に差が生じる ことを抑制できる。

 かように第1のベアリングサポート23を、第2 のベアリングサポート25よりも、摩擦ローラ 径方向押し付け反力に対する支持剛性が大 くなるよう構成することで、摩擦ローラ間 方向押し付け反力による第1のベアリングサ ポート23の撓み量が、第2のベアリングサポー ト25の撓み量よりも小さくなり、
 第2摩擦ローラ32に係わる摩擦ローラ軸(出力 軸)13とクランクシャフト41との同軸突き合わ 軸受嵌合部が、摩擦ローラ間径方向押し付 反力による内外二重配置軸受42,21の大きな みと第1のベアリングサポート23自身の撓み で大きく径方向へ変位されようとしても、 の変位を第1のベアリングサポート23自身の さな撓みが緩和させ、
 摩擦ローラ31,32間の片当たりを解消して、 擦ローラ31,32の寿命低下や伝動効率の低下に 関する問題を回避することができる。

 なお、第1のベアリングサポート23を、第2の ベアリングサポート25よりも、摩擦ローラ間 方向押し付け反力に対する支持剛性が大き なるよう構成するに当たっては、上記ほか 以下のような構成も採用可能である。
 つまり、第1のベアリングサポート23に設け 、第2摩擦ローラ32に係わる摩擦ローラ軸(出 力軸)13用の軸受嵌合部23bの外径D2(図4参照)を
 第2のベアリングサポート25に設けた、第2摩 擦ローラ32に係わるクランクシャフト41用の 受嵌合部25bの外径D2(図4参照)よりも大きくし 、
 これにより、第1のベアリングサポート23を 第2のベアリングサポート25よりも、摩擦ロ ラ間径方向押し付け反力に対する支持剛性 大きくなるよう構成しても、前記したと同 の作用効果を達成することができる。

 図1乃至3では、ベアリングサポート23,25をそ れぞれ、中央部23c,25cにおいてボルト24,26など でハウジング11の内側面に取着したが、当該 着は必ずしも必要ではなく、図4,5に示すご くベアリングサポート23,25を、その中央部23 c,25cにボルト24,26用の挿通孔を持たない形状 することができる。
 かようにベアリングサポート23,25をハウジ グ11の内側面に取着しない場合、
 第1のベアリングサポート23に設けた、第1摩 擦ローラ31に係わる摩擦ローラ軸(入力軸)12用 の軸受嵌合部23aの外径D1(図4参照)を、
 第2のベアリングサポート25に設けた、第1摩 擦ローラ31に係わる摩擦ローラ軸(入力軸)12用 の軸受嵌合部25aの外径D1(図4参照)より大きく ることによっても、
 第1のベアリングサポート23を、第2のベアリ ングサポート25よりも、摩擦ローラ間径方向 し付け反力に対する支持剛性が大きくなる うな構成となし得て、前記したと同様の作 効果を達成することができる。

 更に、第1のベアリングサポート23に設けた 第2摩擦ローラ32に係わる摩擦ローラ軸(出力 軸)13用の軸受嵌合部23bの肉厚B2(図5参照)を、
 第2のベアリングサポート25に設けた、第2摩 擦ローラ32に係わるクランクシャフト41用の 受嵌合部25bの肉厚B2(図5参照)より厚くし、
 これにより、第1のベアリングサポート23を 第2のベアリングサポート25よりも、摩擦ロ ラ間径方向押し付け反力に対する支持剛性 大きくなるよう構成しても、前記したと同 の作用効果を達成することができる。

 また、図4,5に示すごとくベアリングサポー 23,25を、その中央部23c,25cにボルト24,26用の 通孔を持たない形状にして、ベアリングサ ート23,25をハウジング11の内側面に取着しな 場合、
 第1のベアリングサポート23に設けた、第1摩 擦ローラ31に係わる摩擦ローラ軸(入力軸)12用 の軸受嵌合部23aの肉厚B1(図5参照)を、
 第2のベアリングサポート25に設けた、第1摩 擦ローラ31に係わる摩擦ローラ軸(入力軸)12用 の軸受嵌合部25aの肉厚B1(図5参照)より厚くす ことによっても、
 第1のベアリングサポート23を、第2のベアリ ングサポート25よりも、摩擦ローラ間径方向 し付け反力に対する支持剛性が大きくなる うな構成となし得て、前記したと同様の作 効果を達成することができる。

 更に、第1のベアリングサポート23に設けた 第2摩擦ローラ32に係わる摩擦ローラ軸(出力 軸)13用の軸受嵌合部23bの軸線方向幅H2(図5参 )を、
 第2のベアリングサポート25に設けた、第2摩 擦ローラ32に係わるクランクシャフト41用の 受嵌合部25bの軸線方向幅H2(図5参照)よりも大 きくし、
 これにより、第1のベアリングサポート23を 第2のベアリングサポート25よりも、摩擦ロ ラ間径方向押し付け反力に対する支持剛性 大きくなるよう構成しても、前記したと同 の作用効果を達成することができる。

 また、図4,5に示すごとくベアリングサポー 23,25を、その中央部23c,25cにボルト24,26用の 通孔を持たない形状にして、ベアリングサ ート23,25をハウジング11の内側面に取着しな 場合、
 第1のベアリングサポート23に設けた、第1摩 擦ローラ31に係わる摩擦ローラ軸(入力軸)12用 の軸受嵌合部23aの軸線方向幅H1(図5参照)を、
 第2のベアリングサポート25に設けた、第1摩 擦ローラ31に係わる摩擦ローラ軸(入力軸)12用 の軸受嵌合部25aの軸線方向幅H1(図5参照)より きくすることによっても、
 第1のベアリングサポート23を、第2のベアリ ングサポート25よりも、摩擦ローラ間径方向 し付け反力に対する支持剛性が大きくなる うな構成となし得て、前記したと同様の作 効果を達成することができる。

 第1のベアリングサポート23を、第2のベア リングサポート25よりも、摩擦ローラ間径方 押し付け反力に対する支持剛性が大きくな ようにする上記した各対策は、任意に組み わせて用いることができることは言うまで ない。

 しかし何れにしても、第1のベアリングサポ ート23と、第2のベアリングサポート25との間 おける、前記支持剛性の差はその前記した 的に照らして、
 第1のベアリングサポート23自身のバネ定数 第1のベアリングサポート23における2箇所の 軸受嵌合部(ローラベアリング18,21)のバネ定 、および、第2摩擦ローラ32に係わる摩擦ロ ラ軸(出力軸)13とクランクシャフト41との間 おける軸受嵌合部(ニードルベアリング42)の ネ定数の総合バネ定数を、
 第2のベアリングサポート25自身のバネ定数 および、第2のベアリングサポート25におけ 2箇所の軸受嵌合部(ローラベアリング19,22) バネ定数の総合バネ定数と同じにするもの あるのが最も良いのは言うまでもない。
 この場合、第1,2摩擦ローラ31,32間における 擦接触部31a,32aの片当たりを完全になくし得 、前記の作用効果を完璧に奏することがで る。

 なお上記実施例ではいずれも、第1のベアリ ングサポート23と、第2のベアリングサポート 25とで、摩擦ローラ間径方向押し付け反力に する支持剛性に影響を及ぼす寸法を異なら ることにより、第1のベアリングサポート23 、第2のベアリングサポート25よりも、摩擦 ーラ間径方向押し付け反力に対する支持剛 が大きくなるよう構成したが、
 これらの代わりに、或いはこれらと併用し 、
 第1のベアリングサポート23を第2のベアリン グサポート25よりもヤング率の高い材料で造 ことにより、第1および第2ベアリングサポ ト23,25間に上記支持剛性の差を持たせること でも、前記したと同様な作用効果を達成する ことができる。

 また図示例では、摩擦ローラ式伝動装置を 輪駆動車の駆動力配分装置1として用いたた め、摩擦ローラ間径方向押し付け力制御用の クランクシャフト41を出力軸13に同軸突き合 せ関係に配置することとなったが、
 入力軸12を左右後輪の駆動系に連結する必 がない場合は、摩擦ローラ間径方向押し付 力制御用のクランクシャフト41を入力軸12に 軸突き合わせ関係に配置する構成も可能で り、
 このような摩擦ローラ式伝動装置に対して 本発明の前記した着想は同様の考え方によ 適用することができ、同様な作用効果を達 することができる。

 更に、上記では摩擦ローラ式伝動装置(駆動 力配分装置)1が、第1,2摩擦ローラ31,32を接触 31a,32aにおいて直接に摩擦接触させるように たものである場合について説明したが、
 遊転ローラを介し第1,2摩擦ローラ31,32を間 的に摩擦接触させるようにした摩擦ローラ 伝動装置である場合についても、本発明の 記した着想は同様の考え方により適用可能 あること勿論であり、この場合も前記した 同様な作用効果が奏し得られることは言う でもない。