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特許5746746無段（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙｖａｒｉａｂｌｅ：連続可変）変速機
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5746746
(24)【登録日】2015年5月15日
(45)【発行日】2015年7月8日
(54)【発明の名称】無段（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙｖａｒｉａｂｌｅ：連続可変）変速機
(51)【国際特許分類】
F16H 15/52 20060101AFI20150618BHJP
【ＦＩ】
F16H15/52 G
【請求項の数】7
【全頁数】47
(21)【出願番号】特願2013-264904(P2013-264904)
(22)【出願日】2013年12月24日
(62)【分割の表示】特願2010-515240(P2010-515240)の分割
【原出願日】2008年7月1日
(65)【公開番号】特開2014-95475(P2014-95475A)
(43)【公開日】2014年5月22日
【審査請求日】2014年1月15日
(31)【優先権主張番号】60/948,152
(32)【優先日】2007年7月5日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】512221120
【氏名又は名称】フォールブルック インテレクチュアル プロパティー カンパニー エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】110000796
【氏名又は名称】特許業務法人三枝国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ロール チャールズ
(72)【発明者】
【氏名】ポール ブラッド ピー．
(72)【発明者】
【氏名】トマシー フェルナンド エー．
【審査官】
稲葉 大紀
(56)【参考文献】
【文献】
米国特許第０３４６４２８１（ＵＳ，Ａ）
【文献】
特表２００６−５１９３４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開昭５２−０３５４８１（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ１６Ｈ １５／５２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
無段変速機（ＣＶＴ）の速度比を制御するシステムであって、
前記ＣＶＴの長手軸線を規定する主軸の周りに角度的に配置され、それぞれが傾斜角可変の回転軸線を有する複数のトラクション遊星アセンブリと、
前記複数のトラクション遊星アセンブリの半径方向内方に位置付けられ、トラクション太陽歯車および複数の遊星歯車を有するトラクション太陽アセンブリと、
前記ＣＶＴの長手軸線と一致する第１のステータ中央ボアの周りに角度的に配置された複数の湾曲状のガイドスロットを有し、前記傾斜角可変の回転軸線の各々の一端が前記湾曲状のガイドスロットに結合された第１のステータと、
前記ＣＶＴの長手軸線と一致する第２のステータ中央ボアの周りに角度的に配置された複数の半径方向のオフセットガイドスロットを有し、前記傾斜角可変の回転軸線の各々の他端が前記半径方向のオフセットガイドスロットに結合可能である第２のステータと
を備え、
前記ＣＶＴの所望の動作状態を示す制御基準を受け付けること、
前記ＣＶＴの動作状態を感知すること、
前記所望の動作状態を前記感知された動作状態と比較することによってスキュー角を決定すること、および
前記傾斜角可変の回転軸線のそれぞれの傾斜角を変化させること
が可能であり、
ｙ−ｚ平面が、前記ＣＶＴの長手軸線と前記トラクション遊星の幾何学的中心とを含むように定義され、
前記傾斜角は、前記ｙ−ｚ平面における前記回転軸線（ｚ”）の投影（ｚ’）と前記ＣＶＴの長手軸線との角度であり、
前記スキュー角は、前記ｙ−ｚ平面における前記ｙ軸を前記傾斜角だけ傾斜させることによって定義されるｘ’−ｚ’平面における前記トラクション遊星の傾斜角可変の回転軸線と、前記ＣＶＴの長手軸線との角度であり、
前記傾斜角の変化率は、前記スキュー角の関数であり、
前記第１のステータに対する前記第２のステータの回転が、０ではないスキュー角を誘発する、システム。
前記ＣＶＴの長手軸線を規定する主軸の周りに角度的に配置され、それぞれが傾斜角可変の回転軸線を有する複数のトラクション遊星アセンブリと、
前記複数のトラクション遊星アセンブリの半径方向内方に位置付けられ、トラクション太陽歯車および複数の遊星歯車を有するトラクション太陽アセンブリと、
前記ＣＶＴの長手軸線と一致する第１のステータ中央ボアの周りに角度的に配置された複数の湾曲状のガイドスロットを有し、前記傾斜角可変の回転軸線の各々の一端が前記湾曲状のガイドスロットに結合された第１のステータと、
前記ＣＶＴの長手軸線と一致する第２のステータ中央ボアの周りに角度的に配置された複数の半径方向のオフセットガイドスロットを有し、前記傾斜角可変の回転軸線の各々の他端が前記半径方向のオフセットガイドスロットに結合可能である第２のステータと
を備え、
前記ＣＶＴの所望の動作状態を示す制御基準を受け付けること、
前記ＣＶＴの動作状態を感知すること、
前記所望の動作状態を前記感知された動作状態と比較することによってスキュー角を決定すること、および
前記傾斜角可変の回転軸線のそれぞれの傾斜角を変化させること
が可能であり、
ｙ−ｚ平面が、前記ＣＶＴの長手軸線と前記トラクション遊星の幾何学的中心とを含むように定義され、
前記傾斜角は、前記ｙ−ｚ平面における前記回転軸線（ｚ”）の投影（ｚ’）と前記ＣＶＴの長手軸線との角度であり、
前記スキュー角は、前記ｙ−ｚ平面における前記ｙ軸を前記傾斜角だけ傾斜させることによって定義されるｘ’−ｚ’平面における前記トラクション遊星の傾斜角可変の回転軸線と、前記ＣＶＴの長手軸線との角度であり、
前記傾斜角の変化率は、前記スキュー角の関数であり、
前記第１のステータに対する前記第２のステータの回転が、０ではないスキュー角を誘発する、システム。
【請求項2】
前記第１のステータは、前記ＣＶＴの長手軸線の周りに回転不能である、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記感知された動作状態は、前記トラクション太陽歯車の軸線方向位置を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項4】
前記感知された動作状態は、前記トラクション太陽歯車に加わる軸力の大きさを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項5】
前記感知された動作状態は、前記ＣＶＴの前記第１のステータまたは前記第２のステータに加わる力を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項6】
シフト機構をさらに備え、
前記シフト機構は、
スプライン内部ボアを有するプーリと、
ばね付きポケットを有し、前記プーリの前記スプライン内部ボアに接触するように前記ばねに付勢される反力部材と、
ケーブルと
を備え、
前記ケーブルにおける張力が前記プーリを変位させ、前記反力部材を前記プーリの前記スプライン内部ボアから離間させる、請求項１に記載のシステム。
前記シフト機構は、
スプライン内部ボアを有するプーリと、
ばね付きポケットを有し、前記プーリの前記スプライン内部ボアに接触するように前記ばねに付勢される反力部材と、
ケーブルと
を備え、
前記ケーブルにおける張力が前記プーリを変位させ、前記反力部材を前記プーリの前記スプライン内部ボアから離間させる、請求項１に記載のシステム。
【請求項7】
前記受け付けられる前記ＣＶＴの所望の動作状態を示す制御基準は、基準速度比および基準トルクを含む、請求項１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の技術分野は、包括的には変速機に関し、より詳細には、無段変速機（ＣＶＴ）のための方法、アセンブリ、及び構成要素に関する。
【0002】
［関連出願の相互参照］本願は、２００７年７月５日付けで出願された米国仮特許出願第６０／９４８，１５２号の利益を主張し、その全体を参照により本明細書に援用する。
【背景技術】
【0003】
入力速度対出力速度の無段比を達成する方法としてよく知られているものがある。通常、ＣＶＴにおいて出力速度対入力速度の速度比を調節する機構は、バリエータ（variator：変速装置）として知られる。ベルト型のＣＶＴでは、バリエータは、ベルトによって結合される２つの調節可能なプーリから成る。シングルキャビティ式トロイダル型ＣＶＴにおけるバリエータは、シャフトを中心に回転する２つの部分的トロイダル型トランスミッションディスクと、上記シャフトに対して垂直である個々の軸線上で回転する、入力トランスミッションディスク及び出力トランスミッションディスク間に締め付けられる２つ以上のディスク形パワーローラとを有するのが普通である。動作時に所望の速度比を達成することができるように、バリエータ用の制御システムを有することが概して必要である。
【0004】
本明細書に開示するバリエータの実施の形態は、動作時に所望の出力速度対入力速度比を達成するように調節されるようになっている傾斜角可変の回転軸線をそれぞれが有する複数の球形の速度アジャスタ（パワーアジャスタ、ボール、遊星、球形歯車、又はローラとしても知られる）を利用する球型のバリエータを含む。速度アジャスタは、ＣＶＴの長手軸線に対して垂直な平面に角度的に（angularly）分配される。速度アジャスタの片側には入力ディスクが接触し、反対側には出力ディスクが接触し、これらの一方又は両方が、トルクの伝達のためにローラに締め付け接触力を加える。入力ディスクは、速度アジャスタに入力回転速度で入力トルクを加える。速度アジャスタは、自らの軸線を中心とする回転に伴って、出力ディスクにトルクを伝達する。出力速度対入力速度比は、速度アジャスタの軸に対する入力ディスク及び出力ディスクの接触点の半径の関数である。速度アジャスタの軸をバリエータの軸に対して傾斜させることで、速度比の調節が行われる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
性能及び動作制御を改善するバリエータ及びその制御システムが、当業界で必要とされ続けている。本明細書に開示するシステム及び方法の実施の形態は、上記必要性に応える。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本明細書に記載するシステム及び方法は、いくつかの特徴を有し、そのうちの１つだけがその望ましい属性を唯一もたらすわけではない。添付の特許請求の範囲で述べられる範囲を限定せずに、そのより顕著な特徴をここで簡単に説明する。この説明を考慮し、特に[発明を実施するための形態]という見出しの節を読めば、本システム及び方法の特徴が従来のシステム及び方法に優るいくつかの利点をいかにして提供するかが理解されるであろう。
【0007】
本発明の一態様は、一群のトラクション遊星を有する変速機を制御する方法に関する。該方法は、各トラクション遊星に遊星軸を設けるステップと、各遊星軸にスキュー角を与えるステップとを含む。一実施の形態では、該方法は、各遊星軸を傾斜させるステップも含み得る。
【0008】
本発明の別の態様は、無段変速機（ＣＶＴ）の速度比の制御を容易にする方法に関する。該方法は、一群のトラクション遊星を設けるステップと、トラクション遊星のそれぞれに遊星軸を設けるステップとを含み得る。各トラクション遊星は各自の遊星軸を中心に回転するように構成され得る。一実施の形態では、該方法は、遊星軸のそれぞれの第１の端に係合するように構成される第１のキャリアプレートを設けることを含む。該第１のキャリアプレートはＣＶＴの長手軸線に沿って装着され得る。該方法は、遊星軸のそれぞれの第２の端に係合するように構成される第２のキャリアプレートを設けるステップを含み得る。該第２のキャリアプレートは第１のキャリアプレートと同軸に装着され得る。該方法は、ＣＶＴの動作中に第１のキャリアプレートが第２のキャリアプレートに対して長手軸線を中心に回転することができるように、第１のキャリアプレートを第２のキャリアプレートに対して配置するステップも含み得る。
【0009】
本発明のさらに別の態様は、長手軸線を中心に角度的に配置される一連のトラクション遊星を有する変速機に関する。一実施の形態では、該変速機は、一連の遊星軸を有する。各遊星軸は、各トラクション遊星に動作可能に結合され得る。各遊星軸は、各トラクション遊星の傾斜角可変の回転軸線を画定し得る。各遊星軸は、第１の平面及び第２の平面において角変位するように構成され得る。該変速機は、各遊星軸の第１の端に動作可能に結合される第１のキャリアプレートを有し得る。該変速機は、長手軸線の周りに装着され得る。該変速機は、各遊星軸の第２の端に動作可能に結合される第２のキャリアプレートも有し得る。第２のキャリアプレートは、長手軸線の周りに装着され得る。第１のキャリアプレート及び第２のキャリアプレートは、互いに対して長手軸線を中心に回転するように構成される。
【0010】
本発明の一態様は、傾斜角可変の回転軸線を有する一連のトラクション遊星を有する無段変速機（ＣＶＴ）の制御システムに関する。該制御システムは、ＣＶＴの所望の動作状態を示す制御基準を提供するように構成される制御基準源を備える。一実施の形態では、該制御システムは、制御基準源に動作可能に結合されるスキューダイナミクスモジュールも備える。スキューダイナミクスモジュールは、スキュー角値に少なくとも或る程度基づいて傾斜角可変の回転軸線の調節を求めるように構成され得る。
【0011】
本発明の別の態様は、一群のトラクション遊星を有する無段変速機（ＣＶＴ）を制御する方法に関する。各トラクション遊星は、回転の中心となる遊星軸を有する。該方法は、ＣＶＴの所望の動作状態を示す制御基準を提供するステップと、ＣＶＴの所望の動作状態に少なくとも或る程度基づいてスキュー角を求めるステップとを含む。一実施の形態では、該方法は、遊星軸のそれぞれにスキュー角を適用するステップも含む。
【0012】
本発明のもう一つの態様は、傾斜角可変の回転軸線を有する一群のトラクション遊星を有する無段変速機（ＣＶＴ）を制御する方法に関する。該方法は、ＣＶＴの所望の動作状態を示す制御基準を提供するステップと、ＣＶＴの現在の動作状態を感知するステップとを含む。一実施の形態では、該方法は、所望の動作状態を現在の動作状態と比較することによって制御誤差を生成するステップを含む。該方法は、傾斜角可変の軸線のそれぞれにスキュー角を与えるステップも含む。スキュー角は、制御誤差に少なくとも或る程度基づく。
【0013】
別の態様は、本発明は、複無段変速機（ＣＶＴ）を制御する方法であって、該ＣＶＴは、該ＣＶＴの長手軸線の周りに角度的に配置されてそれぞれが傾斜角可変の回転軸線を画定する遊星軸に装着される一群のトラクション遊星を有する、方法に関する。ＣＶＴは、トラクション遊星のそれぞれと接触するトラクション太陽を有し得る。該トラクション太陽は、軸線方向に並進するように構成され得る。該方法は、トラクション太陽を太陽位置ロッカに結合するステップを含む。太陽位置ロッカはトラクション太陽を軸線方向位置に保持するように構成され得る。一実施の形態では、該方法は、トラクション遊星及びトラクション太陽に動作可能に結合され得るスキュー角コーディネータを設けるステップを含む。該スキュー角コーディネータは遊星軸の傾斜角を調節するように構成され得る。
【0014】
本発明の別の態様は、トラクション太陽と傾斜角可変の回転軸線をそれぞれが有する一連のトラクション遊星とを有する変速機の制御システムに関する。該制御システムは、変速機の所望の動作状態を示す制御基準を提供するように構成される制御基準源を有する。一実施の形態では、該制御システムは、変速機の現在の動作状態を示すフィードバックを提供するように構成されるフィードバック源を有する。該制御システムは、トラクション太陽に動作可能に結合される太陽位置ロッカを有し得る。太陽位置ロッカは、トラクション太陽の軸線方向位置を選択的に保持するように構成され得る。該制御システムは、トラクション遊星に動作可能に結合されるスキュー角コーディネータを有し得る。該制御システムは、制御基準をフィードバックと比較するように構成される決定過程モジュールも有し得る。決定過程モジュールは、比較に少なくとも或る程度基づいて信号を生成するように構成され得る。該信号は太陽位置ロッカ及びスキュー角コーディネータに渡されるように構成される。
【0015】
本発明の一態様は、トラクション太陽とキャリアプレート及びトラクション太陽に動作可能に結合される一群のトラクション遊星とを有する変速機の制御システムに関する。該制御システムは、ＣＶＴの長手軸線と同軸に装着される制御基準ナットを備える。一実施の形態では、該制御システムは、制御基準ナット及びトラクション太陽に動作可能に結合されるフィードバックカムを備える。フィードバックカムは、制御基準ナットと同軸に位置決めされ得る。キャリアプレートはフィードバックカムと同軸に位置決めされる。該制御システムは、フィードバックカム及びキャリアプレートに結合されるスキューカムも備える。該スキューカムは、長手軸線を中心にキャリアプレートを回転させるように構成され得る。
【0016】
本発明の別の態様は、無段変速機（ＣＶＴ）を制御する方法に関する。該方法は、スキューベース制御システムを設けるステップと、スキューベース制御システムにニュートラライザアセンブリを動作可能に結合するステップとを含む。ニュートラライザアセンブリは動作中にＣＶＴにおいて発生する一群の軸力の釣り合いをとるように構成され得る。
【0017】
本発明のさらに別の態様は、トラクション太陽と傾斜角可変の回転軸線をそれぞれが有する一群のトラクション遊星とを有する変速機（ＣＶＴ）を制御する方法を伴う。該方法は、ＣＶＴの動作中にトラクション太陽に加わる軸力を感知するステップを含む。一実施の形態では、該方法は、軸力と等しい大きさで逆方向の力を供給するステップも含む。該力はトラクション太陽に動作可能に加わるように構成され得る。
【0018】
本発明の一態様は、スキューベース制御システムを有する無段変速機のニュートラライザアセンブリに関する。該ニュートラライザアセンブリは、第１の軸線方向の力を発生させるように構成される第１の抵抗部材を有し得る。一実施の形態では、該ニュートラライザアセンブリは、第２の軸線方向の力を発生させるように構成される第２の抵抗部材を有する。該ニュートラライザアセンブリは、スキューベース制御システムに動作可能に結合される並進抵抗キャップも有し得る。並進抵抗キャップは、第１の抵抗部材及び第２の抵抗部材のそれぞれに別個に係合するように構成され得る。
【0019】
本発明の別の態様は、スキューベース制御システムのフィードバックカムに関する。該フィードバックカムは、第１の端及び第２の端を有する全体的に細長い円筒体を有する。該フィードバックカムは、第１の端に位置付けられる軸受軌道輪を有する。一実施の形態では、該フィードバックカムは、第１の端に位置付けられるねじ部分を有し得る。該フィードバックカムは、第２の端に位置付けられるスプライン部分も有し得る。
【0020】
本発明のもう一つの態様は、スキューベース制御システムを有する無段変速機（ＣＶＴ）のスキューカムに関する。該スキューカムは、第１の端及び第２の端を有する全体的に細長い円筒体を有する。一実施の形態では、該スキューカムは、第１の端に近接して位置付けられる第１のねじ部分を有する。該スキューカムは、第２の部分に近接して位置付けられる第２のねじ部分を有し得る。第１のねじ部分は、第２のねじ部分のリードよりも小さなリードを有する。
【0021】
別の態様では、本発明は、スキューベース制御システム及び一群のトラクション遊星を有する無段変速機（ＣＶＴ）のキャリアプレートに関する。該キャリアプレートは、実質的に円筒状のプレートと、円筒状のプレートの一面に形成される一連の凹状表面とを備える。凹状表面は、トラクション遊星のそれぞれに動作可能に結合するようになっている。一実施の形態では、該キャリアプレートは、スキューベース制御システムに動作可能に結合するように構成されるねじ付き中央ボアを含む。該キャリアプレートは、中央ボアと同軸の反力面も有し得る。反力面は、スキューベース制御システムに動作可能に結合するように構成され得る。
【0022】
本発明の別の態様は、スキューベース制御システム有する無段変速機（ＣＶＴ）のレッグアセンブリに関する。該レッグアセンブリは、第１の端及び第２の端を有する細長体を有するレッグを備える。該レッグは、第１の端に形成される第１のボア、及び第１の端に近接して形成される第２のボアを有する。第２のボアは、第１のクリアランスボア及び第２のクリアランスボアを有し得る。第２のボアは、第１のボアに対して実質的に垂直であり得る。該レッグアセンブリは、第２のボアに動作可能に結合されるシフトガイドローラ軸も備え得る。シフトガイドローラ軸は、第２のボア内で枢動するように適合され得る。
【0023】
本発明の一態様は、スキューベース制御システムを有する無段変速機（ＣＶＴ）のレッグに関する。該レッグは、第１の端及び第２の端を有する細長体を有する。一実施の形態では、該レッグは第１の端に形成される第１のボアと、第１の端に近接して形成される第２のボアとを有する。第２のボアは、第１のクリアランスボア及び第２のクリアランスボアを有し得る。第２のボアは、第１のボアに対して実質的に垂直であり得る。該レッグは、第１のクリアランスボアと第２のクリアランスボアとの間に形成される第３のクリアランスボアも有し得る。第３のクリアランスボアは、ＣＶＴのシフトガイドローラ軸の枢動場所を提供するように構成され得る。
【0024】
本発明の別の態様は、長手軸線を有する変速機に関する。一実施の形態では、該変速機は、長手軸線と同軸のトラクション太陽を備える。トラクション太陽は、軸線方向に並進するように構成され得る。該変速機は、長手軸線と同軸の第１のキャリアプレート及び第２のキャリアプレートを有し得る。トラクション太陽は第１のキャリアプレートと第２のキャリアプレートとの間に位置決めされる。該変速機は、制御基準入力源に動作可能に結合される遊星歯車セットを有し得る。一実施の形態では、該変速機は、遊星歯車セット及びトラクション太陽に動作可能に結合されるフィードバックカムを有する。該変速機は、遊星歯車セット及び第１のキャリアプレートに動作可能に結合されるスキューカムを有し得る。該変速機は、スキューカムに動作可能に結合される第１の抵抗部材及び第２の抵抗部材も有し得る。第１のキャリアは、第２のキャリアプレートに対して回転可能であるように構成される。
【0025】
本発明のさらに別の態様は、スキューベース制御システムを有する無段変速機（ＣＶＴ）の制御基準アセンブリを伴う。該制御基準アセンブリは、制御基準ナットを備える。該制御基準アセンブリは、制御基準ナットに結合される第１の抵抗部材及び第２の抵抗部材を備え得る。一実施の形態では、該制御基準アセンブリは、第１の抵抗部材及び第２の抵抗部材に結合される中間反力部材を備える。該中間反力部材は、制御基準ナットと同軸に該制御基準ナットの半径方向内方に位置付けられ得る。制御基準ナットの第１の方向の回転が、第１の抵抗部材を付勢する。制御基準ナットの第２の方向の回転が、第２の抵抗部材を付勢する。
【0026】
本発明の一態様は、スキューベース制御システムを有する無段変速機（ＣＶＴ）の制御基準アセンブリに関する。該制御基準アセンブリは、制御基準ナットを備える。該制御基準アセンブリは、制御基準ナットに結合される第１の抵抗部材及び第２の抵抗部材を有し得る。一実施の形態では、該制御基準アセンブリは、制御基準ナットに動作可能に結合されるプーリを備える。該制御基準アセンブリは、制御基準ナット及びプーリにそれぞれ結合される第１のケーブル及び第２のケーブルを有し得る。該制御基準アセンブリは、プーリ、第１の抵抗部材、及び第２の抵抗部材に結合されるばね保持部材も有し得る。制御基準ナットの第１の方向の回転が、プーリから第１のケーブルを繰り出す。制御基準ナットの第２の方向の回転が、プーリから第２のケーブルを繰り出す。
【0027】
本発明の別の態様は、長手軸線と同軸に装着されるキャリアプレートを有する変速機に関する。一実施の形態では、該変速機は、長手軸線の周りに角度的に配置される一群のトラクション遊星を備える。該変速機は、各トラクション遊星に動作可能に結合される遊星軸を備え得る。遊星軸は、傾斜角可変の回転軸線を画定する。該変速機は、各遊星軸に結合される遊星支持トラニオンを備え得る。遊星支持トラニオンは、キャリアプレートに結合するように構成される偏心スキューカムを有し得る。該変速機は、各遊星支持トラニオンに結合されるスリーブも備え得る。スリーブは、軸線方向に並進するように構成され得る。スリーブは、回転するように構成され得る。スリーブの回転が、遊星軸のそれぞれにスキュー角を与える。
【0028】
本発明のさらにもう一つの態様は、傾斜角可変の回転軸線を有する一連のトラクション遊星を有する無段変速機（ＣＶＴ）のトルクガバナに関する。該トルクガバナは、ＣＶＴの長手軸線と同軸に装着されるキャリアプレートを備える。一実施の形態では、該トルクガバナは、キャリアプレートに動作可能に結合されるシフトカムを備える。シフトカムは、ねじ延長部を有し得る。該トルクガバナは、シフトカムに結合される第１の反力アームを備える。第１の反力アームは、キャリアプレートに動作可能に結合され得る。第１の反力アームは、長手軸線と同軸である。該トルクガバナは、第１の反力アームに動作可能に結合される第２の反力アームも備える。第１の反力アーム及び第２の反力アームは、ＣＶＴの動作中にキャリアプレートを回転させるように構成される。
【0029】
別の態様では、本発明は、長手軸線の周りに角度的に構成される一群のトラクション遊星を有する無段変速機（ＣＶＴ）の速度比を調節する方法に関する。各トラクション遊星は、それぞれの傾斜角可変の回転軸線を画定する遊星軸に装着される。該方法は、各傾斜角可変の回転軸線にスキュー角を与えるステップを含む。
【0030】
本発明の別の態様は、長手軸線の周りに角度的に構成される一群のトラクション遊星を有する無段変速機（ＣＶＴ）の速度比を調節する方法に関する。各トラクション遊星は、傾斜角可変の回転軸線を有する。該方法は、各傾斜角可変の回転軸線にスキュー角を与えるステップを含む。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1A】ボール遊星無段変速機（ＣＶＴ）及び特定の該当座標系の概略図である。
【図1D】ＣＶＴトラクション構成要素間の通常のトラクション流体及び転がり接触に関するトラクション係数対相対速度の代表的なチャートである。
【図2】本明細書に開示するＣＶＴ及びスキュー制御システムとその方法との特定の発明実施形態を使用するように構成される駆動装置の実施形態のブロック図である。
【図3】スキュー角調節を使用してトラクション遊星の回転軸線を傾斜させるように構成されるＣＶＴの特定の構成要素の斜視図である。
【図6】スキュー角調節を使用してＣＶＴの速度比の調節を容易にするように構成されるＣＶＴの断面図である。
【図7】図６のＣＶＴの特定の構成要素の部分断面分解斜視図である。明確に図示するために、ＣＶＴは２ページにわたって示されており、ＣＶＴの主軸線に対して垂直でトラクション遊星の中心を通る平面がＣＶＴを２分割する。
【図22】スキュー制御を使用するＣＶＴの特定の実施形態と共に使用され得るレッグアセンブリの斜視図である。
【図24】スキュー角の調節を使用してＣＶＴのトラクション遊星の回転角を調節させるように構成されるＣＶＴの別の実施形態の断面図である。
【図30】スキュー角の調節を使用して速度比を調節させるように構成されるＣＶＴのさらに別の実施形態の断面図である。
【図36】スキューベース制御システム及びニュートラライザアセンブリを有するＣＶＴの実施形態の特定の構成要素の断面図である。
【図37】スキューベース制御システム及びニュートラライザアセンブリを有するＣＶＴの別の実施形態の特定の構成要素の断面図である。
【図39】スキューベース制御システム及びニュートラライザアセンブリを有するＣＶＴのさらに別の実施形態の特定の構成要素の断面図である。
【図41】スキューベース制御システム及びニュートラライザアセンブリを有するＣＶＴのもう１つの実施形態の断面図である。
【図48】スキューベース制御システムを有するＣＶＴの別の実施形態の断面図である。
【図51A】本発明のスキューベース制御システムを有するＣＶＴの実施形態の特定の構成要素の平面図である。
【図57】特定の発明特徴を有するトルクガバナの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
次に、全体を通して同様の符号が同様の要素を指す添付図面を参照して、好ましい実施形態を説明する。本明細書で使用する用語は、本発明の特定の具体的な実施形態の詳細な説明に関連して使用されているにすぎないため、限定的又は制限的に一切解釈されるべきではない。さらに、本発明の実施形態は、いくつかの新規特徴を含み得るが、そのうちの１つだけがその望ましい属性を唯一もたらすわけではなく、記載の本発明を実施するのに不可欠であるわけでもない。本明細書に記載する特定のＣＶＴ実施形態は、米国特許第６，２４１，６３６号明細書、同第６，４１９，６０８号明細書、同第６，６８９，０１２号明細書、同第７，０１１，６００号明細書、同第７，１６６，０５２号明細書、米国特許出願第１１／２４３，４８４号明細書及び同第１１／５４３，３１１号明細書、並びに２００６年１２月１８日付けで出願されたＰＣＴ特許出願ＰＣＴ／ＩＢ２００６／０５４９１１号明細書に開示されているタイプに概して関連する。これらの特許及び特許出願それぞれの開示全体が、参照により本明細書に援用される。
【0033】
本明細書で使用される場合、「動作的に接続される」、「動作的に結合される」、「動作的に連結される」、「動作可能に接続される」、「動作可能に結合される」、「動作可能に連結される」等の用語は、一方の要素の動作が第２の要素の対応、追従、又は同時の動作又は作動をもたらすような要素間の関係（機械的、リンク機構、継手等）を指す。本発明の実施形態を説明するのに上記用語を使用する際には、要素を連結又は結合する具体的な構造又は機構が通常は説明されることに留意されたい。しかしながら、特に具体的な明記がない限り、上記用語の１つが使用される場合、その用語は、特定の例で実際のリンク機構又は継手が場合によっては当業者に容易に自明であろうさまざまな形態をとり得ることを示す。
【0034】
説明のために、「半径方向の」という用語は、変速機又はバリエータの長手軸線に対して垂直な方向又は位置を示すために本明細書では使用される。本明細書で使用される場合、「軸線方向の」という用語は、変速機又はバリエータの主軸線又は長手軸線に平行な軸線に沿った方向又は位置を指す。明確且つ簡潔にするために、同様に符号が付けられた同様の構成要素（例えば、制御ピストン５８２Ａ及び制御ピストン５８２Ｂ）を、単一の符号（例えば、制御ピストン５８２）で総称的に指す場合がある。
【0035】
本明細書中での「トラクション」への言及は、「フリクション（摩擦）」による動力伝達モードが支配的又は独占的であるような用途を除外するものではないことに留意すべきである。ここでトラクションドライブとフリクションドライブとの範疇的相違を確定しようとすることなく、これらは概して異なる動力伝達様式として理解され得る。トラクションドライブは、２つの要素間に挟まれる薄い流体層における剪断力によるこれらの要素間の動力の伝達を普通は伴う。これらの用途で使用される流体は、従来の鉱油よりも大きなトラクション係数を普通は示す。トラクション係数（μ）は、接触する構成要素の境界面(インターフェース)において利用可能であると考えられる最大利用可能トラクション力を表し、最大利用可能駆動トルクの尺度である。通常、フリクションドライブは、概して２つの要素間の摩擦力によってこれらの要素間で動力を伝達することに関する。本開示の目的上、本明細書に記載するＣＶＴがトラクション用途及びフリクション用途の両方で動作し得ることを理解すべきである。例えば、ＣＶＴが自転車用途に使用される実施形態では、ＣＶＴは、動作中に生じるトルク状態及び速度状態に応じて、或る時にはフリクションドライブとして、また或る時にはトラクションドライブとして動作することができる。
【0036】
本明細書に開示する本発明の実施形態は、動作中に所望の入力速度対出力速度比を達成するように調節することができる傾斜角可変の回転軸線をそれぞれが有する複数の実質的に球形の遊星を使用するバリエータ及び／又はＣＶＴの制御に関する。実施形態によっては、上記回転軸線の調節は、第２の平面における遊星軸線の角度調節を行うために一平面における遊星軸線の角度をずらすことによって、バリエータの速度比を調節することを伴う。第１の平面における角度ずれは、本明細書では「スキュー」又は「スキュー角」と呼ばれる。一実施形態では、制御システムが、バリエータの特定の接触構成要素間で遊星回転軸線を傾斜させる力を発生させるようにスキュー角の使用を調節する。遊星回転軸線を傾斜させることで、バリエータの速度比の調節が行われる。以下の説明では、トラクション遊星に関して座標系を設定した後で、スキュー角の存在下で遊星軸線を傾斜させる傾向がある力を発生させる接触構成要素間の特定の運動学的関係を説明する。バリエータの所望の速度比を得るためのスキュー制御システムの実施形態を説明する。
【0037】
次に図１Ａ及び図１Ｂを見て、無段変速機（ＣＶＴ）の特定の構成要素の実施形態に関して座標系を画定する。これらの座標系は、ここでは説明のために示されており、本明細書で説明する実施形態に適用可能な唯一の基準系と解釈されるべきではない。ＣＶＴ１００の実施形態は、トラクション太陽１１０と接触する実質的に球形のトラクション遊星１０８を含む。トラクション遊星１０８は、それぞれ第１の角度位置１１２及び第２の角度位置１１４にある第１のトラクションリング１０２及び第２のトラクションリング１０４とも接触する。図１Ａには、グローバル座標系１５０（すなわち、ｘｇ，ｙｇ，ｚｇ）及び遊星中心座標系１６０（すなわち、ｘ，ｙ，ｚ）が画定されている。グローバル座標系１５０は、ＣＶＴ１００の長手軸線又は主駆動軸線１５２に関して実質的に向けられ、例えば、ｚｇ軸線がトラクション遊星１０８の配置の中心となる主駆動軸線１５２と一致している。遊星中心座標系１６０は、その原点がトラクション遊星１０８の幾何学的中心にあり、ｙ軸線がトラクションリング１０２、１０４間に形成される角度を実質的に二分し且つｚ軸線が主駆動軸線１５２に実質的に平行である。トラクション遊星１０８のそれぞれが、ｙ−ｚ平面において傾斜することによって傾斜角１１８（本明細書ではγと呼ぶ場合もある）を形成するように構成され得る回転軸線、すなわち遊星軸線１０６を有する。傾斜角１１８は、トラクションリング１０２、１０４間の運動学的速度比を決定する。遊星１０８のそれぞれが、遊星軸線１０６を中心とする回転速度を有し、これは図１Ａにおいて遊星速度１２２として示されており、本明細書ではωと呼ぶ場合もある。通常、遊星軸線１０６は、固定であり得るキャリア又はケージ（図示せず）に動作的に結合される遊星軸に対応するが、実施形態によっては、遊星軸は、主駆動軸線１５２を中心に回転可能であるキャリア（図示せず）に結合される。遊星中心座標系１６０において、ｘ軸線はページの平面に向かい、ｚ軸線は主駆動軸線１５２に実質的に平行であるため、結果として傾斜角１１８は主駆動軸線１５２と実質的に同一平面上にある。
【0038】
次に図１Ｂを見て、遊星中心座標系１６０をさらに分解して、本明細書に記載するスキュー制御システムの実施形態で使用される遊星軸線１０６の角度調節を説明する。図１Ｂに示すように、傾斜角１１８は、ｙ−ｚ平面上に遊星軸線１０６を有する座標系１６０をｘ軸線を中心に回転させて、第１の相対座標系１７０（ｘ’，ｙ’，ｚ’）を得ることによって導出され得る。相対座標系１７０において、遊星軸線１０６は、ｚ’軸と一致する。遊星軸線１０６を有する座標系１７０をｙ’軸を中心に回転させることによって、ｘ’−ｚ’平面上にスキュー角１２０（本明細書ではσと呼ぶ場合もある）を得ることができ、これは第２の相対座標系１８０（ｘ’’，ｙ’’，ｚ’’）に画定される。スキュー角１２０は、ｘ−ｚ平面における遊星軸線１０６の角度合わせの投影とほぼみなされ得る。しかしながら、より具体的には、スキュー角１２０は、相対座標系１７０及び１８０によって画定されるようなｘ’−ｚ’平面上の遊星軸線１０６の角度位置である。スキュー角１２０は、概して主駆動軸線１５２と同一平面上にはない。ＣＶＴ１００の実施形態によっては、傾斜角１１８を直接調節して速度比を調節することができる。ＣＶＴ１００の一実施形態では、傾斜角１１８は、少なくとも或る程度はスキュー角１２０の調節によって制御される。
【0039】
次に図１Ｃを参照して、スキュー状態の誘発によって傾斜角１１８を調節する傾向がある力を発生させる方法を説明するために、ＣＶＴ１００の接触構成要素間の特定の運動学的関係について説明する。本明細書で使用される場合、「スキュー状態」という語句は、非ゼロスキュー角１２０が存在するような主駆動軸線１５２に対する遊星軸線１０６の配置を指す。したがって、「スキュー状態の誘発」への言及は、非ゼロスキュー角１２０と一致する遊星軸線１０６の誘発を意味する。ＣＶＴ１００の特定の実施形態では、特定のスピン誘発力もトラクション平面１０８に作用することを留意すべきである。スピンは、当業者には既知のトラクション接触部の現象である。速やかな説明のために、スピン誘発力の作用は無視する。しかしながら、トラクション遊星１０８及びトラクション遊星１０８に動作的に結合される構成要素へのスピン誘発力の作用を考慮するＣＶＴの実施形態を後で開示する。ＣＶＴ１００において、構成要素は、トラクション遊星１０８に３箇所で接触してトラクション又はフリクション接触領域を形成する。第１のリング１０２は、接点１において遊星１０８を駆動し、遊星１０８は、接点２において第２のリング１０４に動力を伝達する。トラクション太陽１１０は、接点３においてトラクション遊星１０８を支持する。説明のために、３つの接点１、２、３は、ＣＶＴ１００の上方の基準から見たｘ’’−ｚ’’平面の図、すなわち図１Ａの視野Ａを反映するように図１Ｃに配置されている。接触領域１、２、３が同一平面上にないため、接触領域１、２、３をｘ’’−ｚ’’平面で図示することができるように図１Ｃでは接点中心座標系が使用される。下付き数字１、２、及び３を使用して、接点中心座標系に固有の接触領域を示す。ｚ１，ｚ２、ｚ３軸線は、トラクション遊星１０８の中心に向いている。
【0040】
次に図１Ｃの接触領域１を参照すると、第１のトラクションリング１０２の表面速度が負のｘ１方向にベクトルＶｒ１で示され、遊星１０８の表面速度がベクトルＶｐ１で表される。Ｖｒ１とＶｐ１との間に形成される角度はスキュー角１２０である。トラクションリング１０２とトラクション遊星１０８との間の得られる相対表面速度は、ベクトルＶｒ１／ｐで表される。トラクション遊星１０８とトラクション太陽１１０との間の接触領域３において、トラクション太陽１１０の表面速度はベクトルＶｓｖで表され、トラクション遊星１０８の表面速度はベクトルＶｐｓで表される。ＶｓｖとＶｐｓとの間に形成される角度はスキュー角１２０である。トラクション遊星１０８とトラクション太陽１１０との間の相対表面速度は、ベクトルＶｓｖ／ｐで表される。同様に、接点２に関しては、接触領域２におけるトラクション遊星１０８の表面速度はベクトルＶｐ２として示され、第２のトラクションリング１０４の表面速度はベクトルＶｒ２で表される。Ｖｐ２とＶｒ２との間に形成される角度はスキュー角１２０である。トラクション遊星１０８と第２のトラクションリング１０４との間の相対表面速度は、合成ベクトルＶｒ２／ｐである。
【0041】
上述の運動学的関係は、接触構成要素において力を発生させる傾向がある。図１Ｄは、接触領域１、２、３のそれぞれに当てはまり得る一般化した代表的なトラクション曲線を示す。このグラフは、接触構成要素間のトラクション係数μと相対速度との間の関係を示す。トラクション係数μは、流体が力を伝達する能力を示す。Ｖｒ１／ｐ等の相対速度は、スキュー角１２０の関数であり得る。トラクション係数μは、接触領域１、２、及び３におけるｘ方向のトラクション係数μｘ及びｙ方向のトラクション係数μｙのベクトル和である。一般的には、トラクション係数μは、特に、トラクション流体特性、接触領域における法線力、及び接触領域におけるトラクション流体の速度の関数である。所与のトラクション流体に関して、トラクション係数μは、トラクション係数μが最大能力に達するまで構成要素の相対速度を増しながら増加した後で減衰する。その結果、スキュー角１２０の存在下で（すなわち、スキュー状態で）、運動学的状態に起因してトラクション遊星１０８の周りの接触領域１、２、３において力が発生する。図１Ｃ及び図１Ｅを参照すると、Ｖｒ１／ｐは、Ｖｒ１／ｐに平行な力Ｆｓ１を発生させる。スキュー角１２０を増大させると、Ｖｒ１／ｐが増大し、それにより図１Ｄに示す一般的関係に従って力Ｆｓ１が増大する。Ｖｓｖ／ｐは力Ｆｓｓを発生させ、同様にＶｒ２／ｐは力Ｆｓ２を発生させる。力Ｆｓ１、Ｆｓｓ、及びＦｓ２が結合して、ｙ−ｚ平面においてトラクションローラ１０８を中心としたネットモーメントを生み出す。より具体的には、トラクションローラ１０８を中心としたモーメントの総和は、ΣＭ＝Ｒ×（Ｆｓ１＋Ｆｓ２＋Ｆｓｓ）であり、式中、Ｒはトラクションローラ１８０の半径であり、Ｆｓ１、Ｆｓ２、及びＦｓｓはｙ−ｚ平面上の接触力の合成成分である。本明細書ではスキュー誘発力と呼ばれる場合もある接触力は、上記式では以下のように、Ｆｓ１＝μｙ１Ｎ１、Ｆｓ２＝μｙ２Ｎ２、Ｆｓｓ＝μｙｓＮ３であり、式中、Ｎ１、２、３は、各接触領域１、２、３における法線力である。トラクション係数μが接触構成要素間の相対速度の関数であるため、トラクション係数μｙ１、μｙ２、及びμｙｓは、結果として、運動学的関係によって関係付けられるようなスキュー角１２０の関数である。定義上、モーメントは慣性加速度であるため、ここで示す実施形態では、モーメントは傾斜角加速度γ’’を発生させる。したがって、傾斜角の変化率γ’は、スキュー角１２０の関数である。
【0042】
すでに述べたように、接触領域においてスピン誘発力が発生し得る。スピン誘発力は、スキュー誘発力に抵抗する傾向がある。ＣＶＴの動作中、スピン誘発力及びスキュー誘発力は、トラクション太陽１１０を通して軸線方向に反作用され得るため、本明細書では軸力又は横力と呼ぶ場合もある。ＣＶＴ１００の実施形態は、スキュー誘発力がスピン誘発力よりも大きいときに遊星軸線１０６が傾斜するように構成され得る。ＣＶＴの一実施形態では、定常状態の動作状態では、スキュー誘発力及びスピン誘発力が互いに釣り合うことで、スキュー状態でＣＶＴを動作させることができる。したがって、実質的にゼロのスキュー角でＣＶＴを動作させるためには、トラクション太陽１１０に作用する補助横力反力を提供することが好ましい。すなわち、ＣＶＴの実施形態によっては、トラクション太陽１１０の軸線方向位置は、スキュー誘発力以外の機構によって軸線方向に拘束される。
【0043】
次に図１Ｆを見ると、傾斜角１１８がゼロに等しいことで遊星軸線１０６がＣＶＴ１００の主駆動軸線１５２と実質的に同一平面上にあり、トラクション遊星１０８の回転速度１２２がｚ軸線と同軸上にある、トラクション遊星１０８が示されている。傾斜角１１８の変化を引き起こす力を発生させるように、スキュー角１２０がｘ−ｚ平面上に形成され得る。スキュー角１２０の存在下では、トラクション遊星１０８は、軸線ｚ’’を中心とした回転速度１２２を有することになり、傾斜角１１８は、ｙ−ｚ’平面に形成されることになる。
【0044】
次に図２〜図５Ｂに移り、傾斜角１１８の変化を引きこすためにスキュー状態の誘発に依存するＣＶＴの特定の制御システムの実施形態をここで説明する。図２は、原動機５０と負荷７５との間に動作的に結合されるＣＶＴ３００を含むドライブ２５を示す。ドライブ２５は、スキューベース制御システム２００も含み得る。通常、原動機５０がＣＶＴ３００に動力を送り、ＣＶＴ３００が負荷７５に動力を送る。原動機５０は、さまざまな発電装置のうちの１つ又は複数とすることができ、負荷７５は、さまざまな被駆動装置又は構成要素のうちの１つ又は複数とすることができる。原動機５０の例としては、限定はされないが、人力、エンジン、モータ等が挙げられる。負荷の例としては、限定はされないが、駆動系差動アセンブリ、パワーテークオフアセンブリ、発電機アセンブリ、ポンプアセンブリ等が挙げられる。実施形態によっては、スキュー制御システム２００は、ＣＶＴ３００及び原動機５０の動作を調節することができるか、又はＣＶＴ３００及び負荷７５の動作を調節することができるか、又は駆動装置２５の全要素の動作を調節することができる。図２に示す実施形態では、スキュー制御システム２００は、スキュー角１２０の調節を使用してＣＶＴ３００の動作状態を制御する結果としてドライブ２５の制御を調節するように構成され得る。
【0045】
図３を見て、ＣＶＴ３０１の実施形態をここで説明する。説明を明確且つ簡潔にするために、バリエータ又はＣＶＴの特定の構成要素のみが示されている。図示の実施形態では、スキューレバー３０２の回転が主軸３１２に対してキャリアプレート３０４を回転させるように、スキューレバー３０２がキャリアプレート３０４に動作的に接続され得る。第２のキャリアプレート３０６が、主軸３１２に剛結合される。トラクション遊星アセンブリ３１１及びトラクション太陽アセンブリ３１０が、２つのキャリアプレート３０４及び３０６間で動作するように配置される。遊星軸線１０６の一端は、キャリアプレート３０４に動作可能に結合され、遊星軸１０６の他端は、キャリアプレート３０６に動作可能に結合される。遊星中心座標系１６０が、参照用に図３の遊星アセンブリ３０８に示されている。スキューレバー３０２の度回転が、キャリアプレート３０４をキャリアプレート角３２４（キャリアプレート角βと呼ぶ場合もある）へ回転させる。遊星軸線１０６がキャリアプレート３０４及び３０６によって拘束されているため、遊星軸線１０６が主軸３１２の軸線と同一平面上にはなくなる位置に調節されることで、スキュー状態が誘発される。
【0046】
用途によっては、トラクション太陽３１０の軸線方向並進と傾斜角１１８との間の直線関係を以下のように表現することができる。トラクション太陽３１０の軸線方向並進は、トラクション遊星３０８の半径、傾斜角１８、及びＲＳＦの相乗積であり（すなわち、トラクション太陽３１０の軸線方向並進＝遊星半径×傾斜角１１８×ＲＳＦ）、ここで、ＲＳＦはロールスライド係数（roll-slide factor）である。ＲＳＦは、トラクション遊星３０８とトラクション太陽３１０との間の横方向クリープ速度を表す。本明細書で使用される場合、「クリープ」は、物体の別の物体に対する離散的な局所運動であり、前述のような転がり接触構成要素の相対速度によって例示される。トラクションドライブでは、駆動要素から被駆動要素へのトラクションインタフェースを介した動力の伝達はクリープを必要とする。通常、動力伝達方向のクリープは、「転動方向のクリープ」と呼ばれる。場合によっては、駆動要素及び被駆動要素には、動力伝達方向に直交する方向のクリープが生じるが、そのような場合、このクリープ成分は「横方向クリープ」と呼ばれる。ＣＶＴ３０１の動作中、トラクション遊星３０８及びトラクション太陽３１０は互いに対して転動する。トラクション太陽３１０を軸線方向に（すなわち、転動方向に直交して）並進させると、トラクション太陽３１０とトラクション遊星３０８との間に横方向クリープが加わる。１．０に等しいＲＳＦが、純粋な転動を示す。１．０未満のＲＳＦ値では、トラクション太陽３１０の並進がトラクション遊星３０８の回転よりも遅い。１．０よりも大きなＲＳＦ値では、トラクション太陽３１０の並進がトラクション遊星３０８の回転よりも速い。
【0047】
次に図４を見て、ドライブ２５と共に使用され得るスキューベース制御システム２０５の実施形態をここで説明する。一実施形態では、スキューベース制御システム２０５は、例えば伝達関数によって定義され得るスキューダイナミクスモジュール２０２を含み得る。スキューダイナミクスモジュール２０２は、スキュー角１２０と傾斜角１１８の調節を引き起こす傾向がある力の発生との間の前述の運動学的関係に従う。実施形態によっては、ＣＶＴ３００又は実質的に同等の実施形態の動作状態は、スキューダイナミクスモジュール２０２に対する入力として使用することができ、接触領域における法線力（すなわち、ＦＮ）及びトラクション遊星３０８の回転速度ωによって概して表すことができる。制御基準２０８が、例えば所望のスキュー角１２０であり得る。制御基準２０８は、加算接合部２１０においてフィードバック値２０１と比較される。フィードバック値２０１は、現在の動作状態での実際のスキュー角を示す。得られるスキュー角ζは、スキューダイナミクスモジュール２０２に供給され、これが傾斜角の変化率γ’を返す。積分器２０４でのγ’の積分が、傾斜角γを返す。一実施形態では、傾斜角γは、加算接合部２１０にフィードバックを供給するためにゲイン（Ｋ）２０５０によってさらに処理される。実施形態によっては、制御基準２０８は、トラクション太陽１１０の位置基準、所望の傾斜角γ、又は速度比若しくはトルク比等のＣＶＴ３００の動作に関する任意の他のパラメータであり得る。特定の実施形態では、制御基準２０８は、適当な場合は基準スキュー角ζＲを提供するように変換され得る。
【0048】
図５Ａを参照して、スキュー制御システム２０６の実施形態をここで説明する。制御基準２０８は、比（Ｋ１）５００を有する遊星歯車セットに結合されるシフトナット又は基準ダイヤルの回転等の角度位置基準であり得る。遊星歯車セットの角度位置は、例えばねじリード（Ｋ２）５０２を使用することによって基準要素の軸線方向並進に変換することができ、制御誤差４０８を導出するためにトラクション太陽１１０の軸線方向位置と（例えば、再度）比較することができる。実施形態によっては、シフトロッド（図示せず）の軸線方向位置等の軸線方向位置が、制御基準２０８として使用され得る。図５Ａに示す実施形態では、制御基準２０８が、この場合はトラクション太陽１１０の軸線方向位置であるフィードバック４０４と加算接合部４１２において比較されて、制御誤差４０８が導出される。制御基準２０８及びフィードバック４０４の物理単位を、算術的整合性のためにこれらの２つのパラメータが加算接合部４１２の前で同じ単位を有するように変換することが好ましい。制御誤差４０８を例えば図３に示すキャリアプレート角３２４等のキャリアプレート角βに変換するために、ゲイン（Ｋ３）４０６が適用され得る。実施形態によっては、ゲイン４０６はねじリードであり得る。キャリアプレート角βは、例えば図３に示すようなスキューレバー３０２によって作動され得る。
【0049】
この実施形態では、スキューアルゴリズム４００が、スキューダイナミクスモジュール２０２に結合される関数２０３を含む。関数２０３は、キャリアプレート角βをスキュー角ζに変換するように構成される。スキューアルゴリズム４００は、キャリアプレート角βを入力として受け取って傾斜角の変化率γ’を返す。一実施形態では、スキューダイナミクスモジュール２０２の結果に積分器４１０が適用されて傾斜角γが導出され得ることで、ＣＶＴの速度比が求められる。法線力ＦＮ及びトラクション遊星１０８の回転速度を入力として有する関数４１８によって、γから速度比（ＳＲ）４２０が導出され得る。傾斜角γは、ゲイン（Ｋ４）４０２を適用することによってフィードバック４０４にも変換され得る。実施形態によっては、ゲイン４０２は、遊星半径にＲＳＦを乗算したものに等しい（すなわち、Ｋ４＝Ｒ×ＲＳＦ）。一実施形態では、スキューアルゴリズム４００は、ＣＶＴの特定の動作状態に基づく伝達関数である。用途によっては、スキューアルゴリズム４００は、所与のキャリアプレート角β及びＣＶＴの動作状態についてγ’を経験的に求めることによって作成され得るルックアップテーブルの形態をとり得る。例えば、入力動作状態が目的用途に適した個々の速度及び負荷で保たれる特定のＣＶＴに対して試験を行うことができる一方で、ＣＶＴの速度比変化を測定してγ’の計算に使用することができるようにキャリアプレート角βを段階的にシステムに適用することができる。得られるデータは、システムの動的応答を特徴付け、スキューアルゴリズム４００に使用されるルックアップテーブル又は関数に定式化され得る。
【0050】
次に図５Ｂを参照して、ドライブ２５と共に使用され得るスキューベース制御システム２０７のさらに別の実施形態をここで説明する。説明のために、スキュー制御システム２０７は、図６に示す機械的実施形態等の機械的実施形態と類似して説明される。しかしながら、実施形態によっては、スキュー制御システム２０７は、図５Ｂに示す要素が電子コントローラにおける関数であるような電気又は電子機械システムとして実施され得る。スキュー制御システム２０７は、比（Ｋ１）５００を有する遊星歯車セットに結合される制御基準２０８を含む。実施形態によっては、制御基準２０８は、シフトナット又は基準ダイヤルにトルク２０９を加えることによって調節され得る。トルク２０９を加えられた制御基準２０８は、ねじリード（Ｋ２）５０２を有するフィードバックカム１０６６等の基準要素の軸線方向並進に変換され得る。
【0051】
一実施形態では、スキュー制御システム２０７は、２つの加算接合部５０１及び５０３を含む。第１の加算接合部５０１は、制御基準２０８及び２つのフィードバック源に基づいて制御誤差４０８を生成する。例えば、第１のフィードバック源は、トラクション太陽１１０の軸線方向位置とすることができ、他方のフィードバック源は、スキューカム１０６８（図６を参照）の軸線方向位置とすることができる。第２の加算接合部５０３は、スキューカム１０６８に加わる力を加算する。したがって、加算接合部５０３の結果は、スキューカム１０６８の軸線方向位置を求めるために使用され得るスキューカム１０６８に加わる力である。スキューカム１０６８の位置χは、加算接合部５０３の合力をゲイン５０８として示されるスキューカム１０６８の質量で割り、得られるスキューカム加速度χ’’を積分器４１０で一度積分してスキューカム１０６８の速度χ’を求め、再度積分して位置χを求めることによって求められる。軸線方向位置χを加算接合部５０１に入力として供給し、制御基準２０８及びトラクション太陽の軸線方向位置と組み合わせることで、制御誤差４０８が導出される。制御誤差４０８をキャリアプレート角βに変換するために、ゲイン（Ｋ３）４０６が適用され得る。スキューアルゴリズム４００は、キャリアプレート角βを入力として受け取って傾斜角の変化率γ’を返す。積分器４１０がγ’に適用されて傾斜角γが得られ、ゲイン（Ｋ４）４０２を適用することによって傾斜角γがさらにトラクション太陽の軸線方向位置に変換され得る。ゲイン４０２は、遊星半径にＲＳＦを乗算したものに等しい（すなわち、Ｋ４＝Ｒ×ＲＳＦ）。
【0052】
図５Ｂを引き続き参照して、加算接合部５０３をさらに説明する。前述のように、加算接合部５０３は、例えばスキューカム１０６８に加わる力を加算する。これらの力は、例えばトラクション太陽１１０、１０２６とトラクション遊星１０８、１０２２との間の接触領域３において通常生じる、トラクション太陽１１０、１０２６に対する摩擦５１０、中和ばね力５１２、制御基準力５１４、キャリアプレート力５１６、及び軸力５１８を含み得る。図示の実施形態では、スキューカム１０６８に加わる摩擦は、関数５１１によってスキューカム１０６８の速度及びスキューカム１０６８のねじリードから求められ得る。中和ばね力５１２は、加算接合部５０１において形成される制御誤差４０８にゲイン（Ｋ５）５１３を適用することによって求められ得る。実施形態によっては、ゲイン（Ｋ５）５１３は、図６に示すニュートラライザアセンブリ１０９２等の線形関数、非線形関数、又は不連続関数を通して例えばスキューカム１０６８を中立的な場所に付勢する傾向がある機械システムを表し得る。制御基準２０８の調節中に加わる基準トルク２０９によって、力が発生され得る。一実施形態では、制御基準力５１４は、スキューカム１０６８に加わるトルク２０９の有効レバーアームに比例するゲイン（Ｋ６）５１５を適用することによって求められる。ＣＶＴ３００の動作中、例えば、駆動トルク（τ）５２１は、キャリアプレート３０４及び３０６によって反作用される。実施形態によっては、キャリアプレート３０４は、駆動トルク（τ）５２１に反作用するように、且つ例えばスキューレバー３０２又はスキューカム１０６８によってスキュー角ζを作動させるように構成され得る。一実施形態では、キャリアプレートトルク関数５２０が、駆動トルク（τ）５２１及び傾斜角γに基づいてキャリアプレートトルク５２２を供給する。その結果得られるスキューカム１０６８に作用するキャリアプレート力５１６は、キャリアプレートトルク５２２に、キャリアプレートトルクがスキューカム１０６８に作用しているスキューカム１０６８からの距離に比例するゲイン（Ｋ７）５１７を適用することによって求められる。
【0053】
トラクション太陽に対する軸力５１８は、実施形態によってはスキューカム１０６８において反作用される。一実施形態では、軸力５１８は、接触領域３におけるスピン誘導力及びスキュー誘導横力によって発生される。力５１８は、特に接点３における法線力及びトラクション遊星１０８、３０８、又は１０２２の回転速度ωの関数である、トラクション太陽力アルゴリズム５１９によって求められ得る。今述べた力は、加算接合部５０３において合成され、スキュー角σに存在し得る定常状態動作誤差を考慮するためのフィードバックを得るために、スキュー制御システム２０７において使用される。トラクション太陽におけるスピン誘発横力への反作用に起因して、ＣＶＴ３００の動作時にスキュー角σの定常状態誤差が生じ得る。実施形態によっては、速度比の変化が望まれない場合にゼロに等しいスキュー角σで実質的に動作することが、ＣＶＴの最適な効率に好ましい。図６に示すスキュー制御システムの実施形態は、場合によっては定常状態動作中に実質的にゼロのスキュー角σを意味する最適な動作スキュー状態σｏｐｔにスキュー角σがあるように、トラクション太陽１０２６に対する横力に効果的に反作用する横力ニュートラライザアセンブリ１０９２を組み込む。
【0054】
次に図５Ｃに移り、スキュー制御システム２０００の別の実施形態を説明する。前述のように、ＣＶＴ３００の動作中、トラクション太陽に作用する軸力に起因してスキュー角σの定常状態誤差が生じ得る。したがって、定常状態速度比を維持するために、スキュー制御システム２０００をトラクション太陽の位置から切り離すことが望ましい。一実施形態では、トラクション太陽位置ロッカ５３０が、トラクション太陽に結合されてスキュー制御システム２０００と統合され得る。トラクション太陽位置ロッカ５３０は、例えば、ロックが解除されるまでトラクション太陽を軸線方向位置にロックして保持する機構であり得る。この機構は、機械的な係止爪、又は電気機械作動式の装置、又は電気油圧作動式の装置であり得る。
【0055】
一実施形態では、トラクション太陽位置ロッカの状態は、制御誤差４０８を誤差の上下限と比較する決定過程５３２からの結果に基づく。制御誤差４０８が決定過程５３２で設定されている限度内にある場合、過程５３２からの正又は真の結果がトラクション太陽位置ロッカ５３０に送られ、トラクション太陽位置ロッカ５３０がトラクション太陽をその現在位置にロックするコマンド５３１を返す。決定過程５３２からの正又は真の結果は、スキュー角σコーディネータ５３４にも送られ、スキュー角σコーディネータ５３４は、実施形態によってはスキュー角σがゼロであることを意味する最適スキュー角σｏｐｔにスキュー角σを設定するコマンド５３６を返す。制御誤差４０８が決定過程５３２の限度内にない場合、負又は偽の結果が太陽位置ロッカ５３０に渡され、太陽位置ロッカ５３０がトラクション太陽をロック解除するコマンド５３３を返す。偽の結果は、スキュー角σコーディネータ５３４に渡され、スキュー角σコーディネータ５３４は、傾斜角γの変更を実行するために例えばスキューアルゴリズム４００へ制御誤差４０８を渡すコマンド５３７を返す。この実施形態では、制御誤差４０８は、制御基準２０８をフィードバック４０４と比較することによって求められ得る。制御基準４０８は、角度的若しくは軸線方向の位置、所望の速度比、又はＣＶＴ３００の動作に関する任意の他の関連基準であり得る。
【0056】
前述のスキューベース制御システムの実施形態は、特に調速機又はトルクガバナ等のシステムと共に使用され得る。変動する出力速度の存在下で一定の入力速度を維持すること又はその逆が望ましい用途では、ドライブの動作状態を調節するために、シフトナット又は制御基準に機械式、電気式、又は油圧式調速器が結合され得る。他の用途では、変動する出力トルクの存在下で一定の入力トルクを維持することが望ましい場合があるが、これは概して従来の制御システムでの実施がより困難である。本明細書に記載する制御システム２００のようなスキュー制御システムを、変動する出力トルクの存在下で入力トルクを制御する機構に結合してもよい。
【0057】
次に図６〜図２３を参照して、上述のものに関連するスキューベース制御システムを使用するようになっているＣＶＴ１０００を説明する。一実施形態では、ＣＶＴ１０００は、シェル１０１０及びキャップ１０１２によって全体的に形成されるハウジングを含み、シェル１０１０及びキャップ１０１２は、例えばボルト、ねじ、又はねじ継手で剛結合され得る。例えばスプロケット等の動力入力部材１０１４が、ＣＶＴ１０００の長手軸線ＬＡ１と同軸に位置決めされる入力ドライバ１０１８に結合する。第１の軸力発生器１０１６が、入力ドライバ１０１８と第１のトラクションリング１０２０との間に置かれる。一連のトラクション遊星１０２２が、長手軸線ＬＡ１に対して垂直な平面上に配置される。トラクション遊星１０２２は、長手軸線ＬＡ１の周りに角度的に配置され、第１のトラクションリング１０２０、第２のトラクションリング１０２４、及びトラクション太陽１０２６とフリクション又はトラクション接触させられる。シェル１０１０は、第２のトラクションリング１０２４からトルクを受け取るか又は第２のトラクションリング１０２４にトルクを伝達するようになっている。一実施形態では、シェルトルク部材１０２８が、第２の軸力発生器１０３０を介して第２のトラクションリング１０２４に結合する。トラクションリング１０２４、トラクション太陽１０２６、及び軸力発生器１０１６、１０３０は、長手軸線ＬＡ１と同軸に装着される。実施形態によっては、シェル１０１０及びキャップ１０１２は、それぞれ軸受１０３２、１０３４によって半径方向に支持される。軸受１０３２は、シェル１０１０と軸線方向リテーナプレート１０８４との間の転動インタフェースを提供する。軸受１０３４は、キャップ１０１２と入力ドライバ１０１８との間の転動インタフェースを提供する。スラスト軸受１０３６が、入力ドライバ１０１８とキャップ１０１２との間に位置決めされて、入力ドライバ１０１８とキャップ１０１２との間の軸線方向転動インタフェースを提供することができ、キャップ１０１２は、ＣＶＴ１０００の動作中に発生する軸力に反作用する。ＣＶＴ１０００のさまざまな構成要素を或る程度支持すると共に、実施形態によっては車両のフレーム、支持ブラケット、機械の固定部材等へのＣＶＴ１０００の取り付けを行わせるように、主軸１０３８が設けられ得る。
【0058】
ＣＶＴ１０００は、特に、図９及び図１０を参照してさらに説明する一連の遊星−レッグアセンブリ１０４４を半径方向及び軸線方向に支持するようになっている、キャリアプレート１０４０、１０４２を含む。実施形態によっては、ステータスペーサ（図示せず）を設けてキャリアプレート１０４０、１０４２を互いに取り付けてもよい。好ましくは、特定の用途では、キャリアプレート１０４０、１０４２は、キャリアプレート１０４０とキャリアプレート１０４２との間での或る程度の相対回転を可能にするように（剛結合ではなく）半剛結合されるだけである。さらに後述するように、実施形態によっては、キャリアプレート１０４０、１０４２の少なくとも一方が、ＣＶＴ１０００の速度比の調節を容易にするようになっていてもよい。
【0059】
次に図９及び図１０を特に参照すると、遊星−レッグアセンブリ１０４４は概して、特に、遊星軸１０４６の周りに装着されるトラクション遊星１０２２を含む。実施形態によっては、１つ又は複数の軸受１０４８が、遊星軸１０４６とトラクション遊星１０２２のボアとの間に設けられ得る。遊星軸１０４６は、トラクション遊星１０２２の円周を超えて延びるように構成される。遊星軸１０４６の各端において、レッグ１０５０が遊星軸１０４６に結合する。レッグ１０５０は、レッグ１０５０が遊星軸１０４６の傾斜を容易にするレバーとして働くことでトラクションリング１０２０、１０２４間の速度比の調節（又はシフト）をもたらすため、シフトレバーとして特徴付けられる場合がある。実施形態によっては、レッグ１０５０は、シフトカムローラ１０５２及びシフトガイドローラ１０５４を受け入れて支持するようになっている。シフトカムローラ１０５２は、特に速度比調節を容易にするためにシフトカム１０５６、１０５８（図６を参照）からレッグ１０５０に力を伝達するようになっている。実施形態によっては、シフトガイドローラ１０５４は概して、キャリアプレート１０４０、１０４２と協働して速度比調節中に生じる力に反作用するようになっている。一実施形態では、遊星軸１０４６のそれぞれに、遊星軸１０４６の長手軸線と長手軸線ＬＡ１との位置をずらす（すなわち、両者間のコプラナリティをなくす）傾向がある力に或る程度反作用するスキューローラ１０６０が設けられる。本明細書に記載する遊星−レッグアセンブリ１０４４は、ＣＶＴ１０００と共に使用され得るさまざまな遊星−レッグアセンブリの一例にすぎないことに留意すべきである。他の適当な遊星−レッグアセンブリ及び／又はレッグは、２００７年６月１１日付けで出願された米国特許出願第６０／９４３，２７３号明細書に記載されており、当該出願の全体が参照により本明細書に援用される。
【0060】
動作中、図６を最も詳細に参照すると、ＣＶＴ１０００を通る動力流れは実質的に以下のように進む。動力入力部材１０１４に動力が入力される。入力ドライバ１０１８が、入力部材１０１４から動力を受け取って軸力発生器１０１６を駆動する。動力が軸力発生器１０１６から第１のトラクションリング１０２０へ流れ、第１のトラクションリング１０２０がフリクション又はトラクションドライブによってトラクション遊星１０２２を駆動する。第２のトラクションリング１０２４が、トラクション遊星１０２２から動力を受け取って第２の軸力発生器１０３０に動力を伝達する。動力が第２の軸力発生器１０３０からシェルトルク部材１０２８を介してシェル１０１０へ流れる。続いて、動力はシェル１０１０から負荷、ファイナルドライブ、機械、歯車箱、遊星歯車セット等へ送られ得る。今述べた動力流れは、動力がシェル１０１０を介して入力されて第２の軸力発生器１０３０から第２のトラクションリング１０２４等に伝達され、動力入力部材１０１４へ送られるように逆にしてもよいことに留意すべきである（その場合、動力入力部材１０１４は、より正確には動力出力部材として特徴付けられる）。用途によっては、第２の軸力発生器１０３０に結合され得る動力出力シャフト（図示せず）を設けることが好ましい場合があることにさらに気付くべきであり、これは、シェル１０１０を動力流れから外して動力流れ構成要素に対して固定的に保持することを可能にする。
【0061】
ＣＶＴ１０００を通る動力流れの変調をもたらすトラクションリング１０２０、１０２４間の速度比の調節は、長手軸線ＬＡ１に対して遊星軸１０４６の軸線を傾斜させることによって行うことができる。以下の説明では、遊星軸１０４６の傾斜を作動及び制御する機構及び方法を説明する。
【0062】
次に図６〜図８及び図１３〜図２３をより詳細に参照すると、一実施形態では、基準入力ナット１０６２が、長手軸線ＬＡ１と同軸に装着されて摺動スプラインインタフェース１０６４を介してフィードバックカム１０６６に結合される。摺動スプラインインタフェース１０６４は、基準入力ナット１０６２がフィードバックカム１０６６を回転させることを可能にするように、且つフィードバックカム１０６６が基準入力ナット１０６２に対して軸線方向に並進することを可能にするように構成される。スキューカム１０６８が、フィードバックカム１０６６の嵌め合いねじ部分１１２２に結合するようになっている第１のねじ部分１０７０を含む（図１５〜図１８を参照）。スキューカム１０６８は、キャリアプレート１０４２の対応するねじ部分１０７４と嵌まり合うように構成される第２のねじ部分１０７２も付加的に含む。一実施形態では、主軸１０３８には、スキューカム１０６８のスプライン部分１０８２と嵌まり合うスプライン部分１０７６が設けられる。主軸１０３８とスキューカム１０６８との間のスプラインインタフェースは、回転防止を促すが、主軸１０３８に対するスキューカム１０６８の相対軸線方向並進を可能にする。実施形態によっては、基準入力ナット１０６２、フィードバックカム１０６６、及びスキューカム１０６８は、主軸１０３８と同心状に装着される。
【0063】
ＣＶＴ１０００の速度比を調節するためには、所望の速度比を示す選択位置に基準入力ナット１０６２を回す。トラクション遊星１０２２に対する軸力（又は、換言すれば、接点において法線力を生む軸力発生器によって与えられる締め付け荷重）が比較的小さいか又は実質的にゼロである場合、スプラインインタフェース１０６４を通して、基準入力ナット１０６２は長手軸線ＬＡ１を中心にフィードバックカム１０６６を回転させる。したがって、トラクション遊星１０２２に対する締め付け荷重が比較的小さい場合、スキューカム１０６８は並進しない傾向がある。その結果、フィードバックカム１０６６は、軸線ＬＡ１を中心に回転するにつれて軸線方向に並進を強いられる。フィードバックカム１０６６の軸線方向並進は、スラスト軸受１０７８、１０８０を介してトラクション太陽１０２６の軸線方向並進を引き起こす。トラクション太陽１０２６の軸線方向並進は、シフトカム１０５６、１０５８、シフトカムローラ１０５２、及びレッグ１０５０を介したトラクション太陽１０２６と遊星軸１０４６との間の動作結合を通した遊星軸１０４６の傾斜をもたらす。
【0064】
トラクション遊星１０２２に対する締め付け荷重が、例えば平均動作状態にある場合、基準入力ナット１０６２の回転がフィードバックカム１０６６の回転を引き起こす。しかしながら、この動作状態では、遊星−レッグアセンブリ１０４４及びシフトカム１０５６、１０５８によって与えられる抵抗が、フィードバックカム１０６６の軸線方向並進を拘束する傾向がある。フィードバックカム１０６６が回転するが並進しないため、スキューカム１０６８（摺動スプライン部分１０８２を介して回転方向に拘束される）は、フィードバックカム１０６６とスキューカム１０６８との間のねじインタフェース１０７０、１１２２を介して軸線方向に並進を強いられる。キャリアプレート１０４２は、軸線方向に拘束されるが、少なくとも或る程度は角回転することができるため、スキューカム１０６８とキャリアプレート１０４２との間の摺動スプラインインタフェース１０７２、１０７４を通して長手軸線ＬＡ１を中心に角回転するように付勢されることで、遊星軸１０４６をスキュー状態にする。一実施形態では、キャリアプレート１０４２は、最大スキュー角が得られるまで角回転する。上述のように、スキュー状態は、遊星軸１０４６の傾斜を引き起こす。遊星軸１０４６の傾斜は、ＣＶＴ１０００の速度比の調節をもたらす。しかしながら、遊星軸１０４６の傾斜はさらに、遊星軸１０４６とシフトカム１０５６、１０５８との間の動作結合を介してシフトカム１０５６、１０５８を軸線方向に並進させるように働く。シフトカム１０５６、１０５８の軸線方向並進は、結果としてスラスト軸受１０７８、１０８０を介したフィードバックカム１０６６の軸線方向並進をもたらす。基準入力ナット１０６２がフィードバックカム１０６６の回転を防止するため、スキューカム１０６８及びフィードバックカム１０６６は、一緒に軸線方向に並進する。スキューカム１０６８の軸線方向並進は、キャリアプレート１０４２に対する復帰角回転を引き起こし、その結果、キャリアプレート１０４２は、スキューカム１０６８を平衡軸線方向位置に維持するのに十分なスキュー力を発生させるスキュー角に戻る。
【0065】
ＣＶＴ１０００が無負荷状態と負荷状態との間の動作状態にある場合、遊星軸１０４６のスキュー状態(及びゼロスキュー状態への復帰作用)の誘発がフィードバックカム１０６６の並進及び回転と同時にスキューカム１０６８の並進を伴うクロスオーバ状態が存在し得る。全ての場合に、フィードバックカム１０６６及びスキューカム１０６８は、キャリアプレート１０４２の角回転を介して遊星軸１０４６のスキュー状態を誘発するよう協働するように構成される。スキュー状態が遊星軸１０４６の傾斜を引き起こすことで、ＣＶＴ１０００が所望の速度比に設定される。フィードバックカム１０６６は、遊星−レッグアセンブリ１０４４からの作用下で、スキューカム１０６８と協働して公称ゼロスキューを誘発する位置にキャリアプレート１０４２を戻す。
【0066】
次に図１１及び図１２をより詳細に参照すると、一実施形態では、キャリアプレート１０４２は、図６及び図１２の詳細図Ｂに示すようにスラスト軸受１０８８、１０９０と協働する軸線方向リテーナプレート１０８４及び軸線方向リテーナキャップ１０８６によって軸線方向に拘束されている。軸線方向リテーナプレート１０８４、軸線方向リテーナキャップ１０８６、及びスラスト軸受１０８８、１０９０は、長手軸線ＬＡ１の周りに同軸に装着され、長手軸線ＬＡ１を中心としたキャリアプレート１０４２の角回転を可能にしながらキャリアプレート１０４２の軸線方向拘束を容易にするように構成される。軸線方向リテーナプレート１０８４は、主軸１０３８に剛結合されることが好ましい。すなわち、軸線方向リテーナプレート１０８４は、実施形態によっては長手軸線ＬＡ１に対して軸線方向、半径方向、及び回転方向に拘束されるように構成される。一実施形態では、キャリアプレート１０４０は、長手軸線ＬＡ１に対して軸線方向、半径方向、及び回転方向に拘束され、これらの拘束は、例えば、キャリアプレート１０４０を主軸１０３８に剛結合することによって得ることができる。実施形態によっては、キャリアプレート１０４０と入力ドライバ１０１８との間のインタフェースに、摩擦を最小限に抑えたキャリアプレートと入力ドライバ１０１８との相対回転を可能にするために転がり軸受面又は複数の軸受が設けられる。
【0067】
ＣＶＴ１０００等のボール遊星ドライブの性質上、トラクション太陽１０２６は、ＣＶＴ１０００の動作中にトラクション遊星１０２２とトラクション太陽１０２６との間の接点を通して軸力（「スピン誘発横力」とも呼ばれる）を受ける傾向がある。そのような軸力が抑制されない場合、トラクション太陽１０２６がスキューカム１０６８の軸線方向並進を誘発する傾向があることで非ゼロスキュー角での動作をもたらす可能性がある。
【0068】
図示のＣＶＴ１０００の実施形態では、トラクション太陽１０２６に対するスピン誘発横力は、少なくとも或る程度はスキュー誘発横力と釣り合う。したがって、スキューカム１０６８は平衡状態に保たれる。しかしながら、そのような構成は、定常状態での非ゼロスキュー角状態を生み、これはゼロスキュー角状態よりも効率が低い可能性がある。ゼロスキュー角状態を得るために、スピン誘発横力は、スキュー誘発横力以外の力と釣り合うことが好ましい。
【0069】
一実施形態では、ＣＶＴ１０００には、図６及び図１１の細部Ａ図に実質的に示す横力ニュートラライザアセンブリ１０９２が設けられ得る。実施形態によっては、ニュートラライザ１０９２は、軸線方向リテーナプレート１０８４と並進抵抗カップ１０９６との間に位置決めされる第１の抵抗部材１０９４（１つ又は複数のコイルばね、波形ばね、皿ばね等）を含む。第１の抵抗部材１０９４及び並進抵抗カップ１０９６は、互いに隣接して長手軸線ＬＡ１の周りに同軸に装着される。ニュートラライザ反力フランジ１０９８が、スキューカム１０６８に結合され得る。ニュートラライザ反力フランジ１０９８は、並進抵抗カップ１０９６に隣接して位置決めされる。第２の抵抗部材１１００が、ニュートラライザ反力フランジ１０９８と抵抗カップ１０９６に剛装着され得るニュートラライザストップキャップ１１０２との間に位置決めされる。これらは全て、長手軸線ＬＡ１の周りに同軸に装着される。好ましくは、ニュートラライザストップキャップ１１０２は、例えばキャリアプレート１０４２によって軸線方向に拘束される。
【0070】
動作中、横力がトラクション太陽１０２６の軸線方向並進を誘発する傾向があるため、フィードバックカム１０６６及びスキューカム１０６８が軸線方向に並進する傾向は、抵抗部材１０９４、１１００のいずれか一方によって抵抗される。スキューカム１０６８の軸線方向並進が（図６のＣＶＴ１０００の向きに基づいて）左方である場合、スキューカム１０６８に結合されているニュートラライザ反力フランジ１０９８が並進抵抗カップ１０９６を押す。軸線方向リテーナプレート１０８４によって軸線方向に支持されている第１の抵抗部材１０９４は、並進抵抗カップ１０９６を通してニュートラライザ反力フランジ１０９８に対して反作用力を与える。したがって、第１の抵抗部材１０９４は、キャリアプレート１０４２に向かう第１の方向のスキューカム１０６８の並進を抑制するように構成される。同様に、スキューカム１０６８がキャリアプレート１０４０に向かう第２の方向へ移動する傾向があるため、第２の抵抗部材１１００は、ニュートラライザストップキャップ１１０２によって軸線方向に支持され、第２の方向のスキューカム１０６８の軸線方向並進に抵抗する傾向がある反作用力を提供する。並進抵抗カップ１０９６は、抵抗部材１０９４、１１００の作用の切り離しを容易にするように構成されることに留意すべきである。抵抗部材１０９４、１１００の抵抗は、速度比調節が望まれるときにＣＶＴ１０００の所望の動作状態でスキューカム１０６８の並進を可能にするように適宜選択される。したがって、好ましくは、抵抗部材１０９４、１１００の抵抗は、トラクション太陽１０２６に対する横力を抑制するのに必要な最低限の抵抗しか概して提供しないように適切に選択される。実施形態によっては、スキューカム１０６８に対して誘発される力を打ち消すのに最適な抵抗がスキューカム１０６８に与えられるように、抵抗部材１０９４、１１００は、可変抵抗を有してＣＶＴ１０００の動作状態と共に変わり得る。
【0071】
次に図１３及び図１４を参照すると、一実施形態では、主軸１０３８は全体的に細長い円筒体１１０４を含む。主軸体１１０４には、スキューカム１０６８の対応する摺動スプライン部分１０８２と嵌まり合うように構成されることが好ましい摺動スプライン部分１０７６が設けられ得る。実施形態によっては、主軸体１１０４には、滑り摩擦を最小限に抑えて主軸１０３８とスキューカム１０６８との間に同軸支持を与える１つ又は複数の主軸ラジアル軸受１１０８を受けて支持する軸受座１１０６があり得る。一実施形態では、主軸１０３８は、滑り摩擦を最小限に抑えて主軸１０３８とフィードバックカム１０６６との間に同軸支持を与える１つ又は複数のフィードバックカム軸受１１１２を受け入れて支持する軸受座１１１０を有する構成である。場合によっては、軸受１１０８、１１１２は、アキシャル転がり軸受であるか、又は主軸１０３８とスキューカム１０６８及びフィードバック１０６６それぞれとの間の摺動インタフェースで置き換えられ得る。一実施形態では、主軸１０３８に、基準入力ナット１０６２を受けるパイロット表面１１１５を特に提供する主軸フランジ１１１４が設けられ得る。主軸フランジ１１１４は、基準入力ナット１０６２の軸線方向拘束を行うためのショルダ１１１６を有し得る。
【0072】
図１５及び図１６に移ると、一実施形態では、フィードバックカム１０６６は全体的に細長い円筒中空体１１１８を含む。フィードバックカム１０６６のボア１１２０は、フィードバックカム１０６６を主軸１０３８の周りに同軸に装着することができるように構成される。一実施形態では、ボア１１２０には、スキューカム１０６８の対応するねじ部分１０７０に係合するようになっているねじ部分１１２２があり得る。フィードバックカム１０６６の一部に、基準入力ナット１０６２の対応する摺動スプライン１０６４と嵌まり合うようになっている摺動スプライン１１２４が設けられることが好ましい。一実施形態では、フィードバックカム１０６６に、スラスト軸受１０７８、１０８０（図６を参照）の一部を形成する１つ又は複数の軸受軌道輪１１２６、１１２８が設けられ得る。
【0073】
図１７及び図１８を参照すると、一実施形態では、スキューカム１０６８は全体的に細長い中空円筒体１１３０を含む。スキューカム１０６８には、フィードバックカム１０６６の嵌め合いねじ部分１１２２に係合するようになっている第１のねじ部分１０７０が設けられ得る。スキューカム１０６８は、キャリアプレート１０４２の嵌め合いねじ部分１０７４に係合する第２のねじ部分１０７２を付加的に有する構成であり得る。一実施形態では、第１のねじ部分１０７０のリードは、第２のねじ部分１０７２のリードよりも比較的小さい。例えば、第１のねじ部分１０７０のリードは約１０ｍｍ〜３０ｍｍ、第２のねじ部分１０７２のリードは約１００ｍｍ〜３００ｍｍであり得る。或る場合では、第１のねじ部分１０７０及び第２のねじ部分１０７２のリードは、それぞれ２０ｍｍ及び２００ｍｍ(又は、換言すれば、約１：１０の比)である。実施形態によっては、ニュートラライジング反力フランジ１０９８がスキューカム１０６８と一体形成される。しかしながら、他の実施形態では、ニュートラライザ反力フランジ１０９８は、別個に設けられて、スキューカム１０６８に結合されるように適切に構成され得る。スキューカム１０６８のボア１１３２は、スキューカム１０６８を主軸１０３８の周りに装着することができるようにしてもよい。一実施形態では、ボア１１３２の少なくとも一部に、主軸１０３８の対応する摺動スプライン１０７６と嵌まり合うように構成される摺動スプライン１０８２が設けられる。実施形態によっては、スキューカム１０６８は、長手軸線ＬＡ１を中心としたシフトカム１０５６の回転防止を促すために、シフトカム１０５６に形成されている摺動スプライン１１４４と嵌まり合うように軸線方向に配置されるスプライン部分１１３３が本体１１３０の外径に形成される。
【0074】
次に図１９及び図２０を見ると、一実施形態では、キャリアプレート１０４２は概して、主軸１０３８と同軸に装着される、スキューローラ１０６０及び／又はシフトガイドローラ１０５４を支持及び案内するためのプレート又はフレームであり得る。一実施形態では、キャリアプレート１０４２は、スキューカム１０６８のねじ部分１０７２に係合するようになっているねじ付き中央ボア１０７４を含む。キャリアプレート１０４２は、実質的に凹状でありＣＶＴ１０００をシフトさせるときにシフトガイドローラ１０５４を支持するようになっている表面１１３４を含む。さらに、キャリア１０４２には、中央ボア１０７４の周りに角度的に配置される、ＣＶＴ１０００の動作時にスキューローラ１０６０を通して伝達される力に反作用するための反力表面１１３６が設けられる。キャリアプレート１０４２には、スラスト軸受１０８８及び１０９０と嵌まり合うために一方の側に面１１３８及び他方の側に面１１４０が設けられ得る。キャリアプレート１０４２は、ニュートラライザストップキャップ１１０２の一方向の軸線方向拘束を容易にする反力面１１４２も有し得る。
【0075】
次に図２１を参照すると、一実施形態では、シフトカム１０５６は概して、スキューカム１０６８の摺動スプライン１１３３と結合するように構成されるスプライン内部ボア１１４４を有する円筒体である。シフトカム１０５６には、シフトカムローラ１０５２を案内するためのプロファイル表面１１４６が設けられる。２つの軸受軌道輪１１４８及び１１５０が、軸受１０８０の軸受球及びトラクション太陽１０２６を支持する軸受球とそれぞれ協働するためにシフトカム１０５６に形成される。
【0076】
次に図２２及び図２３に移り、スキュー制御システムを備えるＣＶＴの特定の実施形態と共に使用され得るレッグアセンブリ１０５１をここで説明する。レッグアセンブリ１０５１は、一端に遊星軸１０４６を受け入れるボア１１５２、別端にシフトカムローラ１０５２を受け入れるスロット１１５４を有する、レッグ１０５３を含み得る。ボア１１５６が、シフトカムローラ１０５２を固定するための軸（図示せず）を保持するために、スロット１１５４に対して実質的に垂直に形成される。シフトガイドローラ軸１１５８が、クリアランスボア１１６２及び１１６４が設けられているボア１１６０内に支持され得る。クリアランスボア１１６２、１１６４は、スキュー状態によって誘発される速度比のシフト中にシフトガイドローラ１１５９及びスキュー反力ローラ１１６１とキャリアプレート１０４０、１０４２との間の適切な結合を容易にする。ボア１１６０、１１６２、及び１１６４は、シフトガイドローラ軸１１５８の実質的に中心の周りでのシフトガイドローラ軸１１５８の旋回又は枢動を可能にするように適切に構成される。スキュー状態でのＣＶＴの比のシフト中にスキュー反力ローラ１１６１及び／又はシフトガイドローラ１１５９とキャリアプレート１０４０、１０４２との間で接触が確保されるように、スキュー反力ローラ１１６１及び／又はシフトガイドローラには、キャリアプレート１０４０、１０４２とインタフェースするように構成されるクラウニングが施された湾曲表面が設けられることが好ましい。
【0077】
次に図２４〜図２９に移り、ＣＶＴ１００２の代替的な実施形態をここで説明する。しかしながら、ＣＶＴ１００２の説明を始める前に、ＣＶＴ１０００を振り返ることが有用であろう。キャリア１０４０が主軸１０３８に剛結合されるようなＣＶＴ１０００の実施形態によっては、基準入力ナット１０６２が長手軸線ＬＡ１を中心に３６０度未満の弧を描いて回転することしかできない可能性がある。そのような構成は、特定の状況では望ましくないかもしれない。一実施形態では、ＣＶＴ１００２は、基準入力リング１１６６が長手軸線ＬＡ１を中心に３６０度を超える角度で回転することを可能にするように構成される。そのような機能は、速度比の制御の範囲及び分解能をより大きくすることを可能にする。
【0078】
ＣＶＴ１００２は、次に説明する以下の態様を除いて、ＣＶＴ１０００と実質的に同様である。速度比調節を行うために、基準有力リング１１６６は、フィードバックカム１１６８に結合される。図２４及び図２５に最もよく示されているように、一実施形態では、基準入力リング１１６６及びフィードバックカム１１６８は１つの一体品である。基準入力リング１１６６の回転が、フィードバックカム１１６８の回転を引き起こす。キャリアプレート１０４２を介してスキュー角をもたらすためのフィードバックカム１１６８とスキューカム１０６８との相互作用は、ＣＶＴ１０００を参照して上述した相互作用と実質的に同様である。
【0079】
基準入力リング１１６６を回転させるために、太陽歯車シャフト１１７０に、遊星基準入力部１１７４の一部である太陽歯車１１７２が設けられる。太陽歯車１１７２は、遊星歯車構成で基準入力リング１１６６に結合される複数の遊星歯車１１７６に結合される。遊星基準入力部１１７４の遊星キャリア１１７８が接地に（to ground）剛結合されるため、遊星キャリア１１７８は、長手軸線ＬＡ１に対して軸線方向及び回転方向に拘束される。一実施形態では、キャリアプレート１０４０は、遊星歯車１１７６を支持する役割も果たす遊星軸１１８０を介して遊星キャリア１１７８に剛結合される。場合によっては、キャリアプレート１０４０は、例えば圧入又はスプラインによって遊星キャリア１１７８に結合され得る。実施形態によっては、主軸１１８２が、遊星軸１１８０を介して遊星キャリア１１７８に剛結合されるようになっていてもよい。したがって、遊星キャリア１１７８、キャリアプレート１０４０、及び主軸１１８２は、実質的に軸線方向に拘束されて長手軸線ＬＡ１を中心とした回転を防止される。図２４に示す実施形態では、キャリアプレート１０４０は、遊星キャリア１１７８に剛結合されるキャリアプレート１０４０の構成要素であるキャリアリテーナカップ１１８４に剛結合される。１つ又は複数のキャリアカップ軸受１１８６を使用して、キャリアリテーナカップ１１８４と入力ドライバ１１８８との間の転動インタフェースを提供することができる。
【0080】
次に図２７を参照すると、一実施形態では、主軸１１８２は、遊星キャリア１１７８の対応する円周方向スプライン１１９４（図２５を参照）と嵌まり合うように構成される複数の円周方向嵌め合いスプライン１１９２を有する、嵌め合いフランジ１１９０を備え得る。したがって、実施形態によっては、遊星キャリア１１７８への主軸１１８２の回転防止的な結合が、嵌め合いスプライン１１９２及び１１９４によって補助される。特定の用途では、主軸１１８２及び遊星キャリア１１７８は、遊星歯車１１７６間の空間内の突起延長部（スプライン１１９２、１１９４と同様）において結合される。そのような構成では、遊星歯車１１７６は、結合延長部に隣接する開口間に挿入され得る。
【0081】
次に図２８及び図２９に進むと、フィードバックカム１１６８は、主軸１１８２の周りにフィードバックカム１１６８を装着することを可能にすると共にスキューカム１０６８の嵌め合いねじ１０７０に係合するようになっている、ねじ付き中央ボア１１９６を含む。フィードバックカム１１６８は、軸受軌道輪１１２６、１１２８を含み得る。一実施形態では、フィードバックカム１１６８に、遊星歯車１１７６に係合するための歯付き部分１１９８が設けられる。歯付き部分１１９８は、実施形態によっては、フィードバックカム１１６８が遊星歯車１１７６に係合することを可能にすると同時に遊星歯車１１７６に対するフィードバックカム１１６８の軸線方向並進を可能にするように構成されることが好ましい。
【0082】
次に図３０〜図３５を参照すると、ＣＶＴ１００４が、ＣＶＴ１０００及びＣＶＴ１００２と同様に構成され得る。しかしながら、実施形態によっては、ＶＶＴ１００４は、１つ又は複数の回転防止ロッド１２０４を受け入れるようになっているシフトカム１２００を含む。長手軸線ＬＡ１を中心としたシフトカム１２００、１２０２の回転を防止するために、回転防止ロッド１２０４は、長手軸線ＬＡ１に対して実質的に回転しないように構成されるキャリアプレート１０４０、１０４２に結合される。当然ながら、いくつかの実施形態のキャリアプレート１０４２は、遊星軸１０４６のスキューの誘発を容易にするために長手軸線ＬＡ１を中心に或る程度角回転可能であるように構成される。しかしながら、そのような配置は、長手軸線ＬＡ１を中心とした回転防止ロッド１２０４のわずかな動作的に無関係の角回転しかもたらさない。キャリアプレート１２０４が長手軸線ＬＡ１を中心に回転可能である一実施形態では、回転防止ロッド１２０４には、キャリアプレート１２０４に対する軸線方向の自由度が設けられることが好ましい。したがって、実施形態によっては、回転防止ロッド１２０４は、キャリアプレート１０４２と回転防止ロッド１２０４との相対軸線方向並進を可能にするように半径方向及び／又は軸線方向のクリアランスを伴ってシフトカム１２００及びキャリアプレート１０４２に挿入される。
【0083】
ＣＶＴ１００４は、遊星歯車１１７６に結合すると共にスキューカム１２０８及びシフトカム１２００に動作的に結合されるフィードバックカム１２０６を含む。一実施形態では、フィードバックカム１２０６及びシフトカム１２００は、ねじインタフェースを通して結合される。実施形態によっては、フィードバックカム１２０６は、軸受１２１０及びスキューカムスライダ１２１２を介してスキューカム１２０８に結合するように構成される。軸受１２１０の外輪は、例えばフィードバックカム１２０６の内部ボアに圧入され得る。フィードバックカム１２０６の内部ボア内に設けられるクリップが、スキューカムスライダ１２１２のショルダと協働して軸受１２１０を軸線方向に拘束する。実施形態によっては、ショルダ（図示せず）がフィードバックカム１２０６に設けられて、クリップとショルダとの間で軸受１２１０の外輪を軸線方向に捕捉し得る。スキューカムスライダ１２１２は、摺動スプラインインタフェースを介して主軸１２１４に装着される。スキューカム１２０８は、例えばクリップ及び軸受１２１０によってスキューカムスライダ１２１２内に軸線方向に拘束される。実施形態によっては、スキューカム１２０８には、軸受１２１０の内輪に接触するショルダが設けられ得る。
【0084】
ＣＶＴ１００４の速度比調節中、フィードバックカム１２０６が回転するだけでは、シフトカム１２００、１２０２の並進は生じるが、スキューカムスライダ１２１２、ひいてはスキューカム１２０８が移動することはない。しかしながら、フィードバックカム１２０６の並進が、軸受１２１０を介してスキューカムスライダ１２１２を軸線方向に駆動することにより、スキューカム１２０８を軸線方向に駆動する。スキューカム１２０８の並進は、長手軸線ＬＡ１を中心としたキャリアプレート１０４２の角回転をもたらす。
【0085】
次に図３３及び図３４を特に参照すると、一実施形態では、フィードバックカム１２０６は概して、遊星歯車１１７６に結合するように構成される歯付き部分１２１３を有する内部ボアを備えるフィードバックカムフランジ１２１６を有する、円筒形中空体１１９６である。すなわち、フィードバックカムフランジ１２１６は、回転力を受け取って伝達することが可能である。フィードバックカム１２０６は、シフトカム１２００の対応するねじ部分１２２０と結合するように構成されるねじ部分１２１８を含む。実施形態によっては、フィードバックカム１２０６には、軸受１２１０の外輪を受け入れてその軸線方向拘束を容易にするようになっているフィードバックカム座ぐり１２１５がある。
【0086】
次に図３５に移ると、一実施形態では、シフトカム１２００が、フィードバックカム１２０６のねじ部分１２１８と嵌まり合うようになっているねじ付き内部ボア１２２０を有する実質的に円筒体であり得る。シフトカム１２００には、実施形態によってはシフトカムローラ１０５２を案内するためのプロファイル表面１２２２が設けられる。一実施形態では、プロファイル表面１２２２は、遊星−レッグアセンブリのレッグの表面と協働するようになっている。軸受軌道輪１２２４が、トラクション太陽１０２６を支持する軸受を受け入れるようにシフトカム１２００に形成され得る。一実施形態では、シフトカム１２００に、シフトカム１２０２を受けるためのショルダ１２２３が設けられる。実施形態によっては、１つ又は複数のボア１２２６が、回転防止ロッド１２０４を受け入れて支持するために中央ボア１２２０の周りに軸線方向に配置される。
【0087】
次に図３６を参照すると、ＣＶＴ１００６は、第１のキャリアプレート１３０２及び第２のキャリアプレート１３０４を含み得るが、これらの両方がキャリアプレート１０４０、１０４２と実質的に同様である。キャリアプレート１３０２は、キャリアプレート１３０２と入力ドライバ１３０８との間でのスラスト軸受１３０６の使用を容易にするように構成され得る。一実施形態では、キャリアプレート１３０２は、遊星キャリア１３１０に剛結合され、遊星キャリア１３１０は、太陽歯車１３１４及びフィードバックカム１３１６に動作的に結合される遊星歯車１３１２のセットを支持するように構成される。キャリアプレート１３０２、遊星キャリア１３１０、フィードバックカム１３１６、及び太陽歯車１３１４は、長手軸線ＬＡ１と同軸に装着されることが好ましい。太陽シャフト１３１８が、遊星キャリア１３１０の半径方向内方に置かれて太陽歯車１３１４に動作可能に結合される。
【0088】
主軸１３２０が遊星キャリア１３１０に結合されるが、この遊星キャリア１３１０は、図２５及び図２６の遊星キャリア１１７８と実質的に同様であり得る。実施形態によっては、主軸１３２０に、フィードバックカム１３１６を支持するためのインタフェース１３２２が設けられ得る。一実施形態では、インタフェース１３２２は、滑り軸受インタフェースであるが、他の実施形態では、インタフェース１３２２は、主軸１３２０とフィードバックカム１３１６との間の隙間嵌めであり得る。図３６に示すように、一実施形態では、主軸１３２０及び遊星キャリア１３１０は、太陽歯車１３１４の軸線方向拘束を容易にするように構成され得る。したがって、主軸１３２０及び／又はキャリア１３１０には、太陽歯車１３１４の軸線方向位置を維持するのを助けるショルダ又はリセス１３１５Ａ及び１３１５Ｂがそれぞれ設けられ得る。
【0089】
一実施形態では、主軸１３２０は、例えば摺動スプラインインタフェース１３２６を介してスキューカム１３２４に結合される。したがって、主軸１３２０及びスキューカム１３２４には、嵌め合い摺動スプラインが設けられ得る。スキューカム１３２４は、例えばねじインタフェース１３２８によってフィードバックカム１３１６に結合される。したがって、実施形態によっては、スキューカム１３２４及びフィードバックカム１３１６は、嵌め合いねじ部分を含む。実施形態によっては、スキューカム１３２４は、例えば摺動スプラインであり得る回転防止結合部１３３２を介してシフトカム回転防止リテーナ１３３０に結合される。シフトカム回転防止リテーナ１３３０は、例えば図６のシフトカムと実質的に同様であるシフトカム１３３４に結合され得るか又はこれと一体であり得る。シフトカム１３３４及びシフトカム１３３６は、それぞれ第１のスラスト軸受１３４０及び第２のスラスト軸受１３４２を介してフィードバックカム１３１６及びトラクション太陽１３３８に動作可能に結合される。スキューカム１３２４は、ハイリードのねじ結合部であり得るインタフェース１３４６によってキャリアプレート１３０４に結合されることが好ましく、その場合、スキューカム１３２４及びキャリアプレート１３０４には、嵌め合いハイリードねじが設けられ得る。
【0090】
一実施形態では、主軸１３２０は、遊星キャリア１３１０及びキャリアプレートリテーナ１３４４によって接地に固定され得る。したがって、主軸１３２０、遊星キャリア１３０、及びキャリアプレートリテーナ１３４４は、長手軸線ＬＡ１に対して軸線方向、回転方向、及び半径方向に固定される。その結果、スキューカム１３２４、回転防止リテーナ１３０、及びシフトカム１３３４、１３３６は、長手軸線ＬＡ１を中心に回転不可能であるように構成される。実施形態によっては、回転防止リテーナ１３３０に、キャリアプレート１３０４に突き当たることでＣＶＴ１００６のシフト時に限界停止部を提供するようになっている延長部（図示されているが符号なし）が設けられる。一実施形態では、キャリアプレートリテーナ１３４４は、ねじインタフェース１３４８を介して主軸１３２０に螺着する。キャリアプレートリテーナ１３４４は、キャリアプレートリテーナ１３４４と協働してキャリアプレート１３０４を軸線方向に拘束するように構成されるキャリア保持ボルト１３５０を受け入れるようになっていてもよい。そのような実施形態では、キャリアプレート１３０４に、長手軸線ＬＡ１に対して垂直な平面上でキャリアプレート１３０４が上記軸を中心に角回転することを可能にするキャリアスロット１３５２が設けられ得る。当然ながら、キャリアプレート１３０４と、キャリアプレートリテーナ１３４４と、キャリア保持ボルト１３５０との間のインタフェースが、キャリアプレートリテーナ１３４４及びキャリア保持ボルト１３５０に対するキャリアプレート１３０４の回転を可能にしつつ摩擦を最小限に抑えることを確実にすることが好ましい。一実施形態では、キャリアプレート１３０４及び／又はキャリアプレートリテーナ１３４４に、例えば、キャリアプレート１３０４に半径方向支持を与えるショルダ及び／又はリセスが設けられる。
【0091】
ＣＶＴ１００６の速度比を調節するために、太陽シャフト１３１８の回転が、太陽歯車１３１４及び遊星歯車１３１２を介してフィードバックカム１３１６の回転を引き起こす。図６及び図２４を参照して前述したように、フィードバックカム１３１６の回転は、スキューカム１３２４が並進しない場合にはフィードバックカム１３１６の並進を引き起こし、又はシフトカム１３３４、１３３６、及びトラクション太陽１３３８が締め付け荷重下にある場合にはフィードバックカム１３１６及びスキューカム１３２４の並進を引き起こす。インタフェース１３４６を通して、スキューカム１３２４の並進は、キャリアプレート１３０４を角回転させることにより、ＣＶＴ１００６をスキュー状態にするか、又は逆にキャリアプレート１３０４を異なる状態すなわちゼロスキュー状態に戻す。上述のように、スキュー状態の誘発により、ＣＶＴの速度比の調節が得られ得る。
【0092】
一実施形態では、ＣＶＴ１００６に横力ニュートラライザ機構が設けられ得る。図３６の実施形態では、横力ニュートラライザが、長手軸線ＬＡ１の周りに同軸に装着される第１の抵抗部材１３５４を含み得る。第１の抵抗部材１３５４は、例えば１つ又は複数のばねであり得る。実施形態によっては、第１の抵抗部材１３５４は、長手軸線ＬＡ１の周りに配置されるが、長手軸線ＬＡ１と同心状である必要はない。第１の反力リング１３５６が、第１の抵抗部材１３５４に隣接して置かれ、長手軸線ＬＡ１の周りに同軸に装着される。クリップ又はシム１３５８が、第１の反力リング１３５６に軸線方向拘束を与えるように構成される。したがって、第１の反力リング１３５６は、第１の抵抗部材１３５４に対して軸線方向に可動であるが、シム１３５８を越えて軸線方向に移動することができない。一実施形態では、シム１３５８は、キャリアプレートリテーナ１３４４及び主軸１３２０によって軸線方向及び半径方向に位置合わせされる。図示のように、実施形態によっては、第１の抵抗部材１３５４、第１の反力リング１３５６、及びシム１３５８は、主軸１３２０及びキャリアプレートリテーナ１３４４の一方又は両方によって少なくとも部分的に収容される。
【0093】
主軸１３２０は、スキューカムピン１３６２を受け入れて支持するように構成されるピンキャリア１３６０を受け入れて支持するようになっていてもよい。ピンキャリア１３６０は、第１の反力リング１３５６に係合する第１の端と、第２の反力リング１３６４に係合する第２の端とを有する。ピンキャリア１３６０には、例えば圧入によってスキューカムピン１３６２を受け入れて支持するように構成される実質的に横方向のボアが設けられる。ピンキャリア１３６０は、例えば隙間嵌め又は滑り嵌めによって主軸１３２０と嵌まり合うように構成される。主軸１３２０には、スキューカム１３２４へのスキューカムピン１３６２の結合を容易にするためのスロット１３６１が設けられ得る。スキューカムピン１３６２は、スキューカム１３２４の軸線方向並進を容易にし得る。図３６に示すように、主軸１３２０には、第２の反力リング１３６４の一方向の軸線方向並進を防止するように構成される保持ストップ１３６６が設けられ得る。第２の反力リング１３６４に隣接して、これと接触して、且つ長手軸線ＬＡ１の周りに（実施形態によっては）同軸に装着される、１つ又は複数のばねであり得る第２の抵抗部材１３６８があり得る。一実施形態では、第２の抵抗部材１３６８とプリロードアジャスタ１３７２との間にスペーサ１３７０が位置決めされ得る。スペーサ１３７０は、第２の抵抗部材１３６８とプリロードアジャスタ１３７２との間の結合を主に提供する。実施形態によっては、プリロードアジャスタ１３７２は例えば止めねじであり得る。ピンキャリア１３６０、第２の反力リング１３６４、第２の抵抗部材１３６８、スペーサ１３７０、及びプリロードアジャスタ１３７２は、長手軸線ＬＡ１の周りに同軸に装着されて軸線方向に可動である。しかしながら、第１の反力リング１３５６及び第２の反力リング１３６４の軸線方向移動は、それぞれシム１３５８及び保持ストップ１３６６によって制限される。
【0094】
第１の抵抗部材１３５４、第２の抵抗部材１３６８、スペーサ１３７０、及び止めねじ１３７２は、横力がスキューカム１３２４に作用して非ゼロスキュー状態を誘発する傾向を克服するのに適したプリロード及び／又は所望の抵抗応答特性を提供するように選択されることが好ましい。動作中、スキューカム１３２４の軸線方向並進は、第１の抵抗部材１３５４及び第２の抵抗部材１３６８によって抵抗される傾向がある。スキューカム１３２４が（ページの向きで）左方へ並進すると、スキューカム１３２４がスキューカムピン１３６２に作用する。この作用が、ピンキャリア１３６０を軸線方向に並進させて、第１の反力リング１３５６に係合させる。第１の抵抗部材１３５４は、第１の反力リング１３５６の並進に抵抗する。同様に、スキューカム１３２４が右方へ並進すると、スキューカム１２３４が第２の反力リング１３６８に動作可能に係合し、第２の反力リング１３６８は第２の抵抗部材１３６８によって抵抗される。第１の抵抗部材１３５４及び第２の抵抗部材１３６８の作用は、シム１３５８及び保持ストップ１３６６によって与えられる軸線方向拘束によって切り離される（すなわち、互いに独立している）ことに留意すべきである。
【0095】
上記開示の一部を要約するために、一実施形態では、主軸１３２０が以下の態様の少なくともいくつかを含む。中央ボアは、ピンキャリア１３６０を受け入れるようになっている。中央ボアには、保持ストップ１３６６と、プリロードアジャスタ１３７２を受け入れるためのねじ部分とがあり得る。主軸１３２０は、主軸１３２０の内側から主軸１３２０の外部空間へスキューカムピン１３６２を通すことができるようになっているスロット１３６１を含むことが好ましい。主軸１３２０の外径は、キャリアプレートリテーナ１３４４等の接地部材に剛結合するための第１のねじインタフェース１３４８を含み得る。主軸１３２０の外径は、スキューカム１３２４の嵌め合い摺動スプラインに係合するための摺動スプライン部分をさらに含み得る。スキューカム１３２４は、内径及び外径を有する管状体であり得る。スキューカム１３２４の内径には、スキューカムピン１３６２を受け入れるためのリセス（図示されているが符号なし）が設けられ得る。スキューカム１３２４の内径は、主軸１３２０の対応するスプラインに係合するためのスプライン部分を含み得る。スキューカム１３２４の外径の一部には、キャリアプレート１３０４の嵌め合いねじ部分に係合するためのハイリードねじ部分が設けられ得る。スキューカム１３２４は、フィードバックカム１３１６の同様のねじ部分に係合するための、ハイリード部分と比較した場合に比較的ローリードであるねじ部分を含み得る。実施形態によっては、スキューカム１３２４は、その外径に、回転防止リテーナ１３３０の対応する摺動スプラインに係合する摺動スプライン部分を備える。
【0096】
次に図３７及び図３８を見ると、ＣＶＴ１００８は、多くの点でＣＶＴ１００６と同様である。しかしながら、ＣＶＴ１００８には、代替的な横力ニュートラライザが設けられる。ＣＶＴ１００６の構成要素と実質的に同様であるようなＣＶＴ１００８の構成要素は、以下の説明では特に詳細には扱わない。ＣＶＴ１００８は、遊星キャリア１３１０に剛結合される第１のキャリアプレート１３０２を含む。入力ドライバ１３０８が、軸受１３０６を介して第１のキャリアプレート１３０２によって支持され反作用を受け得る。遊星基準入力部１４１０が、フィードバックカム１３１６に結合され得る。遊星基準入力部１４１０は、例えば図２４及び図３６を参照して前述した通りであり得る。スキューカム１３２５が、図３６を参照して前述したのと同様に、フィードバックカム１３１６、回転防止リテーナ１３３０、及びキャリアプレート１３０４に結合する。スキューカム１３２５は、図３６のスキューカム１３２４が主軸１３２０に結合するのと実質的に同様の方法で主軸１４０４にも結合し得る。
【0097】
図３８をより詳細に参照すると、ＣＶＴ１００８には、長手軸線ＬＡ１及び主軸１４０４と同軸に装着される第１の抵抗部材１３５５を含む横力ニュートラライザが設けられ得る。主軸１４０４のフランジ１４０２が、ショルダストップ１４０８に剛結合されるフランジ延長部１４０６に剛結合される。並進カップ１４１２が、主軸１４０４と同軸に装着されてフランジ延長部１４０６の半径方向内方に置かれる。一実施形態では、並進カップ１４１２は、フランジ１４０２に接触し、フランジ延長部１４０６に対して隙間嵌めを有する。実施形態によっては、並進カップキャップ１４１４が、並進カップ１４１２に剛結合されることにより、第１の抵抗部材１３５５のための保持空間を形成し得る。スキューカム１３２５には、並進カップ１４１２に係合するようになっているキャッチ１４１６が設けられ得る。実施形態によっては、第１の抵抗部材１３５５は、キャッチ１４１６と並進カップキャップ１４１４又はフランジ１４０２との間に位置決めされる。第２の抵抗部材１３６９が、主軸１４０４の周りに同軸に装着され得ると共に並進カップ１４１２とショルダストップ１４０８との間に位置決めされ得る。
【0098】
動作時に、第１の抵抗部材１３５５が並進カップキャップ１４１４及び／又はフランジ１４０２によって反作用されるため、キャリアプレート１３０２に向かうスキューカム１３２５の軸線方向並進は、第１の抵抗部材１３５５によって抵抗される。主軸１４０４が接地に固定され得るため、主軸１４０４が軸線方向に並進しないように構成され得ることを想起すべきである。第２の抵抗部材１３６９が、フランジ延長部１４０６を通して主軸１４０４に剛結合されるショルダストップ１４０８によって支持されるため、スキューカム１３２５がキャリアプレート１３０４に向かって軸線方向に並進すると、第２の抵抗部材１３６９がスキューカム１３２４Ａのこの軸線方向移動に抵抗する傾向がある。抵抗部材１３５５、１３６９は、スキューカム１３２５に対する横力の作用を克服するという所望の特徴を提供するように選択されることが好ましい。実施形態によっては、フィードバックカム１３１６とフランジ延長部１４０６との間のインタフェース及び並進カップ１４１２とフランジ延長部１４０６との間のインタフェースが、滑り摩擦を最小限に抑えるように適切に構成されることに留意すべきである。
【0099】
次に図３９及び図４０に移ると、ＣＶＴ１００９は、さまざまな点でＣＶＴ１００６及び１００８と実質的に同様である。一実施形態では、スキューカム１５０２が、細部Ｆに全体的に示すニュートラライザ１５０６の延長スリーブ１５０４に剛結合する。実施形態によっては、ニュートラライザ１５０６は、第１の抵抗部材１３５７及び第２の抵抗部材１３７１を受け入れるようになっている抵抗部材ロケータ１５０８を含む。抵抗部材ロケータ１５０８は、主軸１５１０に剛結合されることが好ましく、これと同軸に装着される。一実施形態では、第１の抵抗部材１３５７は、主軸１５１０と同軸に装着され、主軸１５１０のフランジ１４０２と第１の抵抗リング又はシム１５１２との間に軸線方向に位置付けられる。第１の抵抗部材１３５７及び第１の抵抗リング１５１２は、主軸１５１０及び抵抗部材ロケータ１５０８のストップショルダ１５１４によって形成されるリセス内に収納される。第２の抵抗部材１３７１は、抵抗部材ロケータ１５０８のストップキャップ１５１６と第２の抵抗リング又はシム１５１８との間に軸線方向に位置付けられ得る。実施形態によっては、第２の抵抗部材１３７１及び第２の抵抗リング１５１８は、主軸１５１０と同軸に装着される。延長スリーブ１５０４のキャッチフランジ１５２０が、第１の抵抗リング１５１２と第２の抵抗リング１５１８との間に位置決めされる。ストップショルダ１５１４は、第１の抵抗リング１５１２及び第２の抵抗リング１５１８のための少なくとも１つの軸線方向の軸線方向停止部を提供するように適切に構成される。ストップショルダ１５１４は、第１の抵抗リング１５１２の第１の方向の軸線方向並進を拘束し、第２の抵抗リング１５１８の第２の方向の軸線方向並進を拘束する。
【0100】
動作中、スキューカム１５０２がキャリアプレート１３０２に向かって並進すると、第１の抵抗部材１３５７は、第１の抵抗リング１５１２、キャッチフランジ１５２０、及び延長スリーブ１５０４を介したスキューカム１５０２と第１の抵抗部材１３５７との間の動作結合を通してスキューカム１５０２の並進に逆らう傾向がある。同様に、スキューカム１５０２がキャリアプレート１３０４に向かって並進すると、第２の抵抗部材１３７１は、第２の抵抗リング１５１８、キャッチフランジ１５２０、及び延長スリーブ１５０４を介したスキューカム１５０２と第２の抵抗部材１３７１との間の動作結合を通してスキューカム１５０２の並進に逆らう傾向がある。キャッチフランジ１５２０が第１の抵抗リング１５１２及び第２の抵抗リング１５１８のいずれか一方に作用するとき、第１の抵抗部材１３５７及び第２の抵抗部材１３７１の他方が係合も付勢もされないことを留意すべきである。したがって、第１の抵抗部材１３５７及び第２の抵抗部材１３７１の作用は切り離される。好ましくは、第１の抵抗部材１３５７及び第２の抵抗部材１３７１は、スキューカム１５０２を公称ゼロスキュー角のＣＶＴスキュー状態に対応する位置へ移動させるのに所望の応答特性を提供するように適切に選択される。
【0101】
ニュートラライザ１５０６が上述の構成要素の全てを使用する必要はないことに留意すべきである。例えば、実施形態によっては、第１の抵抗部材１３５７及び第１の抵抗リング１５１２は、キャッチフランジ１５２０に係合すると所望の抵抗機能を果たす適当な構成の単体構成要素として提供され得る。図３９に最もよく示すように、実施形態によっては、ニュートラライザ１５０６は、フィードバックカム１３１６のボア内に少なくとも部分的に収容される。
【0102】
次に図４１〜図４５を参照すると、ＣＶＴ４１００は、さまざまな点でＣＶＴ１０００及びＣＶＴ１００２と同様に構成され得る。実施形態によっては、ＣＶＴ４１００は、次に説明する制御基準アセンブリ４３００を含む。一実施形態では、制御基準ナット４３０２が、メインシャフト４１３５と同軸に位置決めされて中間反力部材４３０４に結合される。ばね部材４３０６及び４３０８が、制御基準ナット４３０２と中間反力部材４３０４との間で双方向ばね支持を行う。制御基準ナット４３０２の一方の方向の調節がばね部材４３０６をねじり付勢する傾向があり、他方の方向の調節がばね部材４３０８をねじり付勢する傾向がある。付勢されると、ばね部材４３０６又は４３０８は、中間反力部材４３０４に力を加えることにより、傾斜角の調節が達成されるまでフィードバックカム４１０２に力を加える。ＣＶＴ４１００の動作状態によっては、フィードバックカム４１０２の調節に抵抗する傾向がある力が発生し、その結果、それらの力が制御基準ナット４３０２の調節にも抵抗する。フィードバックカム４１０２は、フィードバックカム１２０６と実質的に同様である。実施形態によっては、制御基準ナット４３０２を調節するのに必要な労力を最小にするか又は最大労力を制限することが好ましい。図４１に示す実施形態では、制御基準アセンブリ４３００は、フィードバックカム４１０２に対して大きな抵抗がある場合でも制御基準ナット４３０２の調節を容易にする。
【0103】
制御基準アセンブリ４３００の一実施形態では、ばね部材４３０６及び４３０８は、それぞれ制御基準ナット４３０２及び中間反力部材４３０４に動作的に接続されるレッグ４３２２、４３２４、及び４３２６、４３２８が形成されているねじりばねである。レッグ４３２２は、制御基準ナット４３０２上のショルダ４３２０によって一方向に回転可能に拘束される。レッグ４３２４は、中間反力部材４３０４に形成されるボア４３３０によって２方向に回転可能に拘束される。同様に、レッグ４３２８は、ショルダ４３１５によって一方向に拘束され、レッグ４３２６は、中間反力部材４３０４に形成されるボア４３３２（図４５を参照）によって２方向に拘束される。
【0104】
次に図４４をより詳細に参照すると、一実施形態では、制御基準ナット４３０２は、ケーブルプーリ又は他のアクチュエータ等の調節インタフェース（図示せず）に結合するようになっている外側リング４３１２を有する実質的に円筒体である。例えばねじりばね４３０８を受け入れて保持するために、第１のリセス４３１６及び第２のリセス４３１８が制御基準ナット４３０２の内径に形成される。同様に、第１のリセス４３１７及び第２のリセス４３１９が、ねじりばね４３０６を受け入れて保持するようになっている。一実施形態では、リセス４３１８は、制御基準ナット４３０２の第１の端でその内径の実質的に半周に形成される。リセス４３１８は、一方向でのレッグ４３２２の保持を容易にし、逆方向でレッグ４３２２のためのクリアランスを提供する。リセス４３１７は、制御基準ナット４３０２の内径の第２の端に形成される。リセス４３１７及び４３１８は、一方のばね部材４３０６、４３０８を付勢せずに回転可能にしたまま他方のばね部材４３０６、４３０８の付勢を容易にする自由度をレッグ４３２２及び４３２８に提供する。
【0105】
次に図４２及び図４５に移ると、一実施形態では、中間反力部材４３０４は、例えばフィードバックカム４１０２と嵌まり合うスプライン内部ボア４３１０を有する実質的に円筒体であり得る。第１の保持ボア４３３０及び第２の保持ボア４３３２が、中間反力部材４３０４の外径に形成され得る。保持ボア４３３０、４３３２は、レッグ４３２４及び４３２６を収納し得る。ばね部材４３０６及び４３０８を軸線方向に保持するために、それぞれの第１のショルダ４３３４及び第２のショルダ４３３５が、実施形態によっては中間反力部材４３０４の外径に結合される。
【0106】
一実施形態では、ＣＶＴ４１００には、図４１及び図４７の細部Ｇ図に実質的に示す実施形態である横力ニュートラライザアセンブリ４１９２が設けられ得る。実施形態によっては、ニュートラライザ４１９２は、軸線方向抵抗プレート４１８４と並進抵抗カップ４１９６との間に位置決めされる第１の抵抗部材４１９４を含む。軸線方向抵抗プレート４１８４は、メインシャフト４１３５に剛結合される。第１の抵抗部材４１９４及び並進抵抗カップ４１９６は、互いに隣接して長手軸線ＬＡ１の周りに同軸に装着される。ニュートラライザ反力フランジ４１９８が、スキューカム４１６８に結合され得る。ニュートラライザ反力フランジ４１９８は、並進抵抗カップ４１９６に隣接して位置決めされる。第２の抵抗部材４１９５が、ニュートラライザ反力フランジ４１９８と並進抵抗カップ４１９６に剛装着され得るニュートラライザストップキャップ４１０５との間に位置決めされ、これらは全て、長手軸線ＬＡ１の周りに同軸に装着される。ニュートラライザストップキャップ４１０５は、例えば、軸線方向リテーナプレート４１８４に剛結合されて摺動インタフェース４１０４が設けられることが好ましいニュートラライザリテーナプレート４１０３によって軸線方向に拘束される。
【0107】
次に図４８〜図５０に移ると、一実施形態では、ＣＶＴ４６００は、さまざまな点でＣＶＴ１０００と実質的に同様に構成され得る。ＣＶＴ４６００には、制御基準アセンブリ４６０２が設けられ得る。図示の実施形態では、制御基準アセンブリ４６０２は、ケーブル４７０４及び４７０６によってプーリ４７０２に結合されるメインシャフト４６０１の周りに同軸に配置される制御基準ナット４７０８を含み得る。プーリ４７０２は、インタフェース４７１１においてばね保持部材４７１０に結合される。実施形態によっては、インタフェース４７１１は、スプラインインタフェースであり得るが、他の実施形態では、インタフェース４７１１は、プーリ４７０２とばね保持部材４７１０との間に圧入され得る。ばね保持部材４７１０は、制御基準ナット４３０２が図４１〜図４６を参照して説明した中間反力部材４３０４に結合されるのと同様の方法でばね反力部材４７１２に結合される。ケーブル４７０６の一端は、制御基準ナット４７０８のボア４８０４Ｂにおいて保持され、ケーブル４７０６の別端は、プーリ４７０２に形成されるボア４８０６Ｂにおいて保持される。ケーブル４７０６は、止めねじ又は接着剤等で適当な方法でボア４８０４Ｂ、４８０６Ｂに結合され得る。同様に、ケーブル４７０４の一端は、制御基準ナット４７０８のボア４８０４Ａにおいて保持され、ケーブル４７０４の別端は、プーリ４７０２に形成されるボア４８０６Ａにおいて保持される。ケーブル４７０４及び４７０６は、プーリ４７０２の１組の螺旋溝４８１０Ａ及び４８１０Ｂに巻き付けられる。
【0108】
次に図５１Ａ〜図５６を参照すると、一実施形態では、ＣＶＴ５１００は、さまざまな点で前述のＣＶＴと同様に構成され得る。したがって、先の実施形態とＣＶＴ５１００との間の或る特定の違いのみを説明する。ＣＶＴ５１００は、複数のキャリアロッド５１０３で互いに結合され得る第１のキャリアプレート５１０１及び第２のキャリアプレート５１０２を含み得る。キャリアプレート５１０１、５１０２はそれぞれ、複数の半径方向スロット５１０４を有し得る。一実施形態では、ＣＶＴ５１００は、主軸５１０８の周りに角度的に配置される複数のトラクション遊星５１０６を含む。主軸５１０８は概して、ＣＶＴ５１００の長手軸線を画定する。トラクション遊星５１０６のそれぞれが、遊星軸５１１０を中心に回転するように構成される。遊星支持トラニオンが、遊星軸５１１０の各端を受け入れて支持するように構成される。
【0109】
一実施形態では、遊星支持トラニオン５１１２は、中央ボア５１１４と中央ボア５１１４から延びる第１のレッグ５１１６Ａ及び第２のレッグ５１１６Ｂとを有する、実質的にＵ字形体（図５６）である。スロット５１１７が、Ｕ字形体に設けられてレッグ５１１６Ａ、５１１６Ｂの少なくとも一部を二分するように配置され得る。第１のレッグ５１１６Ａには、偏心スキューカム５１１８Ａが設けられ得る。第２のレッグ５１１６Ｂには、偏心スキューカム５１１８Ｂが設けられ得る。偏心スキューカム５１１８Ａ及び５１１８Ｂは、半径方向スロット５１０４に結合するようになっている。遊星支持トラニオン５１１２は、遊星軸５１１０に結合して支持を与えるようになっているボア５１１９を有し得る。一実施形態では、ボア５１１９は中心軸線５１１９０を有する。偏心スキューカム５１１８Ａ及び５１１８Ｂには、中心軸線５１１８０Ａ及び５１１８０Ｂが設けられ得る。中心軸線５１１９０及び中心軸線５１１８０Ａ、５１１８０Ｂは、非同心状に構成され得る。実施形態によっては、偏心スキューカム５１１８Ａ、５１１８Ｂは、円周の周りで湾曲状プロファイルを有し得る。他の実施形態では、偏心スキューカム５１１８Ａ、５１１８Ｂは、円形プロファイルを有し得る。一実施形態では、中心軸線５１１８０Ａは、中心軸線５１１９０の半径方向外方（ＣＶＴ５１００の中心長手軸線に関して）にあるが、中心軸線５１１８０Ｂは、中心軸線５１１９０の半径方向内方にある(例えば、図５３Ａ及び図５３Ｂを参照)。
【0110】
一実施形態では、ＣＶＴ５１００には、主軸５１０８を中心に回転するように構成され得るトラクション太陽５１２０が設けられる。トラクション太陽５１２０は、トラクション遊星５１０６のそれぞれの半径方向内方にこれと接触して位置決めされる。実施形態によっては、トラクション太陽５１２０は、第１のキャリアプレート５１０１及び第２のキャリアプレート５１０２に結合される複数の軸受支持フィンガ５１２４(図５４を参照)によって軸線方向に位置決めされ得る軸受を介して、キャリアプレート５１０１及び５１０２に動作可能に結合される。
【0111】
図５２を再度参照すると、一実施形態では、ＣＶＴ５１００に、主軸５１０８の周りに同軸に装着されるシフトロッド５１２６が設けられ得る。実施形態によっては、シフトロッド５１２６は主軸５１０８に摺動結合するが、他の実施形態では、シフトロッド５１２６は軸受（図示せず）を介して主軸５１０８に動作可能に結合される。シフトロッド５１２６には、スリーブ５１３０に結合するようになっているねじ部分５１２８が設けられ得る。スリーブ５１３０は、ピン５１３２を介して遊星支持トラニオン５１１２に動作可能に結合する。
【0112】
図５５を参照すると、一実施形態では、スリーブ５１３０にねじ付き内部ボア５１３４が設けられる。複数の反力ショルダ５１３６が、ねじ付き内部ボア５１３４の周りに角度的にそこから半径方向に延び得る。反力ショルダは、遊星支持トラニオン５１１２のそれぞれのスロット５１１７内に収納されるように構成され得る。実施形態によっては、各反力ショルダ５１３６には、ピン５１３２に結合するようになっているスロット５１３８が設けられる。
【0113】
ＣＶＴ５１００の動作中、遊星軸５１１０を傾斜させることによってＣＶＴ５１００の速度比の変化を得ることができる。遊星軸５１１０は、遊星支持トラニオン５１１２を枢動させることによって傾斜させることができる。遊星支持トラニオン５１１２は、任意の適当な方法を使用して枢動させることができる。遊星支持トラニオン５１１２を枢動させる方法の１つは、シフトロッド５１２６を回転させることによってスリーブ５１３０及びピン５１３２を軸線方向に並進させることを伴う。遊星支持トラニオン５１１２を枢動させる第２の方法は、シフトロッド５１２６を回転させることによってスリーブ５１３０を回転させることを伴う。スリーブ５１３０の回転が、反力ショルダ５１３６を遊星支持トラニオン５１１２と係合させる。反力ショルダ５１３６は、スキューカム中心軸線５１１８０Ａ及び５１１８０Ｂを中心に回転するように遊星支持トラニオン５１１２を付勢して、中心軸線５１１９０を移動させる。中心軸線５１１９０の移動は、遊星軸５１１９においてスキュー角を誘発する。スキュー角は、前述のように、遊星軸５１１０の傾斜角の変化を引き起こす。動作状態によっては、例えば高トルク状態では、第２の方法が好まれ得る。
【0114】
次に図５７及び図５８に移ると、一実施形態では、トルクガバナ５７００が、例えばＣＶＴ４１００又は５１００等の上記で開示したＣＶＴの実施形態と協働するようになっていてもよい。説明のために、トルクガバナ５７００は、例えばキャリアプレート１３０２、４６０４、又は５１０２と実質的に同様であり得る代表的なキャリアプレート５７０２を含む。トルクガバナ５７００は、例えばトラクション太陽３１０と実質的に同様のトラクション太陽５７０４を含み得る。トルクガバナ５７００は、例えばシフトカム１２００と実質的に同様のシフトカム５７０６も含み得る。一実施形態では、トルクガバナ５７００は、第１の反力アーム５７１０及び第２の反力アーム５７１２を含み、これらの両方がばね５７１４を介してキャリアプレート５７０２に動作可能に結合され得る。トルクガバナ５７００は、第１の反力アーム５７１０及び第２の反力アーム５７１２に結合されるプリロードアジャスタ５７１６も含み得る。一実施形態では、プリロードアジャスタ５７１６は、ねじ端を有し、反力アーム５７１０及び５７１２を位置決めするために共通のターンバックル又は他の同様の装置として動作するように構成され得る。反力アーム５７１０及び５７１２は、鋏状構成に構成され得る。
【0115】
一実施形態では、シフトカム５７０６及びキャリアプレート５７０２は、例えば、さまざまな本発明のスキューベース制御システムを備える無段変速機の実施形態について前述した方法と実質的に同様の方法で、トラクション遊星アセンブリ１０４４（図５７及び図５８には図示せず）に結合するようになっていてもよい。一実施形態では、シフトカム５７０６は、キャリアプレート５７０２の中央ボアに動作可能に結合するように構成されるねじ延長部５７０７を含む。ばね５７２０が、キャリアプレート５７０２及びシフトカム５７０６に動作可能に結合され得る。ねじ延長部５７０７は、反力アーム５７１０の嵌め合いねじボアに結合し得る。
【0116】
動作中、トルクガバナ５７００は、一定の動作トルクを維持するように変速比を調節することができる。動作トルクの変化に起因するトラクション太陽５７０４の軸線方向並進が、シフトカム５７０６及びねじ延長部５７０７の軸線方向並進を引き起こす。ねじ延長部５７０７は、第１の反力アーム５７１０に係合しており、軸線方向並進を第１の反力アーム５７１０の回転に変換する。第１の反力アーム５７１０の回転は、ばね５７１４Ａを付勢してキャリアプレート５７０２を回転させる。ばね５７１４Ｂが、説明例として本明細書で説明する方向とは逆方向のねじ延長部５７０７の軸線方向並進を引き起こす動作状態で、第２の反力アーム５７１２によって付勢され得ることは、容易に分かるはずである。キャリアプレート５７０２の回転は、トラクション遊星アセンブリ１０４４においてスキュー角を誘発する。前述のように、スキュー角は、変速機５７００のシフトを引き起こす。変速機がシフトすると、トラクション太陽５７０４が軸線方向に変位し、キャリアプレート５７０２が平衡位置に戻る。第１の反力アーム５７１０がばね５７１４を介して第２の反力アーム５７１２に動作可能に結合されるため、所望の動作トルクを表すプリロードアジャスタ５７１６によって平衡状態が設定され得る。
【0117】
上記の説明が特定の構成要素又はサブアセンブリに関する寸法を提供していることに留意すべきである。言及した寸法又は寸法範囲は、最良の形態等の特定の法定要件にできる限り従うために提供される。しかしながら、本明細書に記載の本発明の範囲は、特許請求の範囲の文言によってのみ決定されるものとし、したがって、指定の寸法又はその範囲を特徴とする請求項がない限り、言及した寸法はいずれも本発明の実施形態を限定するものとみなされるべきではない。
【0118】
上記の説明は、本発明の特定の実施形態を詳述するものである。しかしながら、上記の文面がいかに詳細に見えようと、本発明を多くの方法で実施することができることが理解されるであろう。同じく上述したように、本発明の特定の特徴又は態様を説明するときの特定の用語の使用は、関連する発明の特徴又は態様の任意の具体的な特性を含むものに限定されるようにその用語が本明細書において再定義されていることを意味するものとみなされるべきではない。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図1E】
【図1F】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】
【図48】
【図49】
【図50】
【図51A】
【図51B】
【図52】
【図53A】
【図53B】
【図54】
【図55】
【図56】
【図57】
【図58】