CN101482172A

CN101482172A - V带式自动变速装置的从动侧带轮

Info

Publication number: CN101482172A
Application number: CNA2009100020502A
Authority: CN
Inventors: 川岛芳德; 吉野聪一
Original assignee: Yamada KK
Current assignee: Yamada KK
Priority date: 2008-01-11
Filing date: 2009-01-08
Publication date: 2009-07-15
Also published as: JP2009168081A; JP4463859B2

Abstract

本发明提供一种在从动侧带轮中向可动带轮赋予与发动机转矩对应的适当推力，实现再加速时的顺利的自动变速的V带式自动变速装置的从动侧带轮。由从动轴、具有固定轮毂部的固定带轮半体、具有可动轮毂部的可动带轮半体、与固定带轮半体一同旋转的离合器部、和扭转螺旋弹簧构成，固定轮毂部在外周形成了凸轮销，可动轮毂部形成了凸轮槽。凸轮槽形成在沿着可动轮毂部的旋转方向逐渐向可动带轮面侧接近的倾斜方向，固定轮毂部被插入到可动轮毂部并且凸轮销插通到凸轮槽中，扭转螺旋弹簧的长度方向一端的卡止端部被卡止于可动带轮半体的被卡止部，另一端的卡止端部被卡止于离合器部，且扭转螺旋弹簧的卡止端部与被卡止部在适当的范围内相互移动自如。

Description

V带式自动变速装置的从动侧带轮

技术领域

本发明涉及一种在从动侧带轮中，向可动带轮赋予与发动机转矩对应的适当推力，来实现再加速时的顺利的自动变速的V带式自动变速装置的从动侧带轮。

背景技术

一般在V带式自动变速装置的从动侧带轮中，存在着具备基于从动侧可动带轮侧凸轮和固定带轮侧销将带传递力的一部分改变为轴向推压力的机构(转矩凸轮机构)的V带式自动变速装置(CVT)，特开平5-60192号公报公开了一种构成为将推力弹簧(螺旋弹簧)的两端部分别固定于离合器片(clutch plate)与可动带轮的机构。

在特开平5-60192号中，当减速比从高速区域状态(TOP)向低速区域状态(LOW)转移时，在从动侧带轮中，扭转螺旋弹簧的旋转方向的恢复力、由可动带轮侧的凸轮与固定带轮侧的销的卡合产生的轴向推压力，成为向使可动带轮相对固定带轮相对移动的力(推力)的施加力。凸轮是形成于可动带轮的轮毂部、且相对该轮毂部的轴向倾斜状形成的长孔槽。在从高速区域状态向低速区域状态转移的过程中，高速区域状态下可动带轮相对固定带轮相对旋转，固定带轮侧的销与可动带轮侧的槽孔形状的凸轮侧面(内周面)抵接且推压于其上。

而且，在从高速区域状态向低速区域状态转移时，通过弹簧的轴向的推压力使得可动带轮向固定带轮侧移动。此时，在前述可动带轮侧的凸轮侧面(内周面)，从前述固定带轮侧的销接受的与轴向倾斜的力F的分力为沿着轮毂部的轴向的力，即轴向力Fx，成为使可动带轮向固定带轮侧移动的力(参照图8(C))。

在低速区域状态下，螺旋弹簧的两端部分别被固定在离合器片与可动带轮，当从低速区域状态向高速区域状态转移时，通过可动带轮相对固定带轮及离合器片相对旋转，可使螺旋弹簧蓄积扭转的恢复力，该恢复力在从高速区域状态向低速区域状态的转移动作中，作用在与可动带轮相同的旋转方向，基于凸轮的作用而成为向可动带轮的推力的施加力。

在特开平5-60192号等公开的现有技术中，存在以下所示的问题点。首先，对于可动带轮侧的凸轮100a的形状而言，存在着各种的例子，有与可动带轮100的轮毂部的轴向倾斜的直线形状、同样与轴向倾斜的曲线(圆弧)形状、或形成为折线形状的情况。在这些例子中，轴向力Fx相对F成为微小的量(参照图8(C))。因此，在形成为上述例子的形状的凸轮100a中，可动带轮100的推力往往不足，其不足量需要通过螺旋弹簧200的压缩方向的推压力追加来补偿。由于螺旋弹簧200的压缩方向的推压力与发动机转矩无关为恒定，所以，推压力中具有相对发动机转矩为不必要的部分，这成为摩擦损耗、带与带轮间的摩擦、皮带橡胶的压缩、拉伸引起的老化等不良情况的原因。

而且，与V带300磨耗之前相比，磨耗后V带7300的宽度减少，在驱动侧带的卷绕直径减小(参照图8(C))。因此，在从动侧，带的卷绕直径变大，此时，可动带轮接近固定带轮，结果，扭转螺旋弹簧的设置状态也发生变化。

在V带300的宽度因磨耗而减少的情况下，在驱动侧带轮机构500中由于带轮间隔不变窄，所以，与带轮相接的V带直径减小。与之相伴，在从动侧带轮中，基于弹簧的轴向推压力(压缩方向)使得带轮间隔变窄、且V带直径变大(参照图8(B))。即，从动侧的可动带轮的凸轮进一步向固定带轮侧旋转。而且，当从高速区域状态向低速区域状态转移时，在可动带轮100位于带磨耗前的低速区域状态的位置处，弹簧的扭转方向的力为0。

因此，由于在退避宽度内，可动带轮向与蓄积弹性恢复力的方向相反的方向旋转，所以，弹簧向与扭转相反的方向扩展，蓄积了负的恢复力。从而，在减速后向低速区域状态转移时，会产生从动侧带轮的传递能力降低这一不良情况。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种实现再加速时的顺利的自动变速，可抑制再加速性降低、且在从动侧带轮中向可动带轮赋予与发动机转矩对应的适当推力的V带式自动变速装置。

鉴于此，为了解决上述课题，发明者进行了反复的仔细研究，结果发现通过技术方案1的发明可解决上述课题，技术方案1涉及一种V带式自动变速装置的从动侧带轮，由从动轴、具有固定轮毂部的固定带轮半体、具有可动轮毂部的可动带轮半体、与前述固定带轮半体一同旋转的离合器部、和扭转螺旋弹簧构成，所述固定轮毂部在外周形成了凸轮销，所述可动轮毂部形成了凸轮槽，前述凸轮槽形成在沿着前述可动轮毂部的旋转方向逐渐向前述可动带轮面侧接近的倾斜方向，前述固定轮毂部被插入到前述可动轮毂部并且前述凸轮销插通到前述凸轮槽中，前述扭转螺旋弹簧的长度方向一端的卡止端部被卡止于前述可动带轮半体的被卡止部，另一端的卡止端部被卡止于前述离合器部，且前述扭转螺旋弹簧的卡止端部与前述被卡止部在适当的范围内相互移动自如。

通过技术方案2的发明解决了上述课题，该技术方案2的发明涉及一种V带式自动变速装置的从动侧带轮，在上述构成中，前述扭转螺旋弹簧在卷绕方向被施加扭转而预先具有弹性恢复力。通过技术方案3的发明解决了上述课题，该技术方案3的发明涉及一种V带式自动变速装置的从动侧带轮，在上述构成中，前述被卡止部为长孔。通过技术方案4的发明解决了上述课题，该技术方案4的发明涉及一种V带式自动变速装置的从动侧带轮，在上述构成中，前述被卡止部隔着适当的间隔形成突起，前述扭转螺旋弹簧的卡止端部配置在两突起间。

在技术方案1的发明中，能够防止当V带磨耗后在从动侧带轮中从高速区域状态向低速区域状态(LOW)转移时，通过可动带轮半体的旋转，前述扭转螺旋弹簧的卡止端部在恢复力为零之后，进而追踪可动带轮半体的旋转，防止扭转螺旋弹簧向与扭转相反的方向扩展、即产生负的弹性力。由此，可防止再加速性降低。根据技术方案2的发明，通过对扭转螺旋弹簧施加扭转，使其预先具有弹性恢复力，能够进一步充分对应磨耗后的V带7。根据技术方案3及4的发明，通过将被卡止部形成为长孔，可使构造简单。

附图说明

图1(A)是可动带轮半体、扭转螺旋弹簧及离合器部的略示立体图，(B)是可动侧轮毂部与扭转螺旋弹簧的放大立体图，(C)是扭转螺旋弹簧的主视图，(D)是在扭转螺旋弹簧的被卡止部设置了突起片的其他实施方式的放大图。

图2(A)是通过低速区域状态下的磨耗后的V带，使可动带轮半体在退避部区域内与固定带轮半体接近的状态的略视图，(B)是通过低速区域状态下的磨耗以前的V带，使可动带轮半体与固定带轮半体接近的状态的略示图，(C)是高速区域状态下的略示图。

图3(A)是可动带轮半体与扭转螺旋弹簧分离的状态的立体图，(B)及(C)是卡止端部与被卡止部卡止的状态的放大图。

图4(A)～(C)是本发明的作用图。

图5(A)是可动带轮半体与扭转螺旋弹簧分离的状态的立体图，(B)及(C)是卡止端部与被卡止部卡止的状态的放大图。

图6(A)～(C)是本发明的作用图。

图7(A)是从动侧带轮的纵剖侧视图，(B)是(A)的主要部分放大纵剖侧视图。

图8(A)是现有技术的构成的略示图，(B)表示卷挂因V带磨耗而发生变化的状态的略示图，(C)是现有技术的从动侧带轮的放大略示图。

附图标记说明

1 固定带轮半体

12 固定轮毂部

13 凸轮销

2 可动带轮半体

22 可动轮毂部

23 凸轮槽

24 被卡止部

3 从动轴

4 离合器部

5 扭转螺旋弹簧

具体实施方式

下面，结合附图对本发明进行说明。图1是表示本发明的从动带轮机构的图。该从动带轮机构如图7(A)所示，主要由固定带轮半体1、可动带轮半体2、离合器部4及扭转螺旋弹簧5构成。该固定带轮半体1由扁平圆锥状的固定带轮面11、中空状的固定轮毂部12和凸轮销13构成。在前述固定轮毂部12上安装着凸轮销13。而且，可动带轮半体2由扁平圆锥状的可动带轮面21、中空状的可动轮毂部22和凸轮槽23构成。该凸轮槽23倾斜形成为沿着前述可动轮毂部22的旋转方向向前述可动带轮面侧接近。

该固定带轮半体1的固定轮毂部12如图7所示，被转动自如地支承于从动轴3。具体而言，借助滚针轴承及球轴承等轴承，前述固定带轮半体1的固定轮毂部12被旋转自如地支承于前述从动轴3。前述固定轮毂部12以轴向一致的方式被插入到前述可动轮毂部22中，前述可动带轮半体2相对前述固定带轮半体1滑动且相互旋转自如，按照可动带轮面21与前述固定带轮面11接近及远离的方式移动，使得两间隔扩大缩小自如。而且，在固定带轮半体1与可动带轮半体2之间预先设置有退避部区域S。

该退避部区域S是当V带7在宽度方向磨耗、宽度方向尺寸变短时，为了由前述固定带轮面11和可动带轮面21以良好的压力夹持该V带，而能够使可动带轮半体2向固定带轮半体1侧移动的区域(参照图1、图3(A))。该退避部区域S是在V带7没有发生磨耗的情况、或宽度方向的尺寸因磨耗引起的减少为微量的期间中，前述可动带轮面21不进入的区域。在前述可动轮毂部22的凸轮槽23中插入前述固定轮毂部12的凸轮销13，可动带轮半体2基于前述凸轮销13和凸轮槽23在凸轮槽23的长度范围内相对前述固定带轮半体1相对旋转，同时按照靠近及远离前述固定带轮半体1侧的方式在轴向移动。该退避部区域S还存在于前述凸轮槽23，是当V带7在宽度方向磨耗、宽度方向尺寸变短时，凸轮销13移动的区域(参照图2)。

在从动带轮的固定轮毂部12的另一端侧安装有离合器部4。该离合器部4由离合器片41、离合器配重42、支承板43及离合器外壳44等构成。在前述离合器片41上，分别由相同数量的枢轴支承销45枢轴支承连结有多个离合器配重42、42、...。离合器外壳44被固接在前述从动轴3的轴端部。而且，前述离合器片41固接在前述固定轮毂部12的轴端部。传递到前述固定带轮半体1的旋转力通过前述固定轮毂部12被传递给前述离合器片41，接着，离合器配重42、42、...基于离心力与离合器外壳44的内周侧面抵接，从该离合器外壳44向从动轴3传递旋转力。

相对安装于前述离合器片41的枢轴支承销45、45、...，按照覆盖摆动自如地安装的离合器配重42、42...的方式安装有支承板43。该支承板43通过簧环等止动环或铆接等固接在安装于前述离合器片4的枢轴支承销45、45、...的前端。该支承板43起到对安装在前述离合器片41的离合器配重42、42、...进行支承的作用。前述离合器外壳44如图7所示，近似呈杯形状。该离合器外壳44的外周呈近似圆筒状，安装于摆动的离合器配重42、42、...的衬里与其内周侧面接触。

在前述可动带轮半体2的可动带轮面21的背面侧、与前述离合器部4的离合器片41或支承板43之间，安装有扭转螺旋弹簧5。具体而言，在前述可动带轮面21的背面侧、且与前述可动轮毂部22之间配置有前述罩部件6，借助该罩部件6安装有前述扭转螺旋弹簧5。该扭转螺旋弹簧5如图2(A)、(B)所示，在螺旋状部51的长度方向两端形成有卡止端部52、52。

该卡止端部52作为构成螺旋状部51的线材的端部附近适当弯曲、成为近似直线的轴片而形成，作为该轴片的卡止端部52与前述螺旋状部51的伸缩方向(长度方向)形成在同一方向。前述卡止端部52形成在螺旋状部51的伸缩方向(长度方向)两端。前述罩部件6在圆筒状部61的长度方向一端侧形成有弹簧承接部62，该弹簧承接部62按照在前述圆筒状部61的直径方向延伸的方式形成有凸缘状部62a。

该扭转螺旋弹簧5如图7所示，被配置在罩部件6的外周侧，其螺旋状部51的一端侧与前述离合器部4的离合器片41或支承板43抵接，其一端侧的卡止端部52被卡止固定在形成于前述离合器片41或支承板43的贯通孔状等的被卡止部46。而扭转螺旋弹簧5的长度方向另一端侧与前述罩部件6的弹簧承接部62抵接，其另一端侧的卡止端部52被卡止固定在形成于前述可动带轮半体2的可动轮毂部22或可动带轮面21的被卡止部24。前述卡止端部52与被卡止部24在适当的范围内相互移动自如。具体而言，作为长孔24a而形成。另外，作为被卡止部24的其他实施方式，可以由图2(D)的两个突起片24b、24b构成，前述卡止端部52在两突起片24b、24b之间相互移动自如。

前述扭转螺旋弹簧5起到按照可动带轮半体2接近前述固定带轮半体1的方式弹性施力，并且使该可动带轮半体2向与其旋转方向相同的方向转动地弹性施力的作用。这里，前述可动带轮半体2的旋转方向与从动轴3的旋转方向是同一方向，而且是通过驱动侧带轮与V带7而接受旋转传递时的旋转方向。该旋转方向是与二轮车前进的方向对应的方向。在前述固定带轮半体1的固定带轮面11、与前述可动带轮半体2的可动带轮面21之间卷绕有V带7，从动侧带轮通过驱动侧带轮和前述V带7而被旋转传递。

接着，对本发明的作用进行说明。根据图3～图6，说明扭转螺旋弹簧5、和(还包括凸轮销13在内的)凸轮槽23的作用。如果如图1(B)那样施加卷绕方向的宽度T的扭转，将预先具有弹性恢复力的状态作为初始扭转设定T，则图3及图4是使用了未被施加初始扭转设定T的扭转螺旋弹簧5的附图。图5及图6是使用了被施加初始扭转设定T的扭转螺旋弹簧5的附图。并且，在图4及图6中，a是低速区域状态(LOW)的V带7磨耗前的停止(固定)位置，b是低速区域状态(LOW)的V带7磨耗后的停止(固定)位置，c是高速区域状态(TOP)的停止(固定)位置，d是离合器部4侧的扭转螺旋弹簧5的固定位置(a’是下述的恢复力F1、F2都为零的停止(固定)位置)。

在从动侧带轮从高速区域状态(TOP)向低速区域状态(LOW)转移的情况下，可动带轮半体2受到从低速区域状态向高速区域状态转移时所产生的恢复力F1的施力。此时，如果V带7磨耗，则从动侧带轮间基于扭转螺旋弹簧5的轴向推压力(压缩方向)而变窄。即，从动侧的可动带轮半体2的凸轮槽23相对性地进一步向固定带轮半体1侧旋转，旋转到凸轮槽23的退避宽度为止。综上可知，扭转螺旋弹簧5对可动带轮半体2的推力的施加过程如下所述。对于高速区域状态(TOP)向低速区域状态(LOW)的转移而言，即使可动带轮半体2旋转，通过设置于可动带轮半体2的长孔24a等被卡止部24，扭转螺旋弹簧5的卡止端部52也不会移动。因此，当可动带轮半体2从F1＝0的位置a旋转到位置b时，不会产生现有技术那样的反方向的恢复力F3。在从低速区域状态向高速区域状态的转移中，可蓄积正的弹性恢复力F1。接着，在从高速区域状态向低速区域状态的转移中，成为前述可动带轮半体2的旋转方向的弹性恢复力F1，可动带轮的轴向施加力不减少(参照图3、图4)。

接着，在对扭转螺旋弹簧5施加了初始扭转设定T的结构中，弹性恢复力F2在与从动轴3的旋转方向相同方向起作用，通过组装到可动带轮半体2和离合器部4中，成为可动带轮半体2相对固定带轮半体1、离合器部4相对旋转的状态，可蓄积扭转螺旋弹簧5的恢复力F2。另外，当与现有技术同样从低速区域状态向高速区域状态转移时，通过可动带轮半体2旋转，可蓄积扭转螺旋弹簧5的弹性恢复力F1(参照图6)。

当从动侧带轮从高速区域状态向低速区域状态转移时，可动带轮受到从低速区域状态向高速区域状态转移时产生的恢复力F1+F2的施力。此时，如果V带7磨耗，则从动侧带轮间基于扭转螺旋弹簧5的轴向推压力(压缩方向)而变窄。即，从动侧的可动带轮半体2的凸轮槽23相对性地向固定带轮半体1侧旋转，在凸轮槽23的退避部区域S中旋转的情况下如下所述。首先，在从高速区域状态向低速区域状态的转移中，即使可动带轮旋转，通过设置于可动带轮的长孔24a，弹簧的固定端也不会移动。因此，当可动带轮半体2从F1＝0、F2＝0的位置a’进一步旋转时，不会产生如现有技术那样的反方向的恢复力F3。接着，在从低速区域状态向高速区域状态的转移中，蓄积正的恢复力F1+F2。并且，在从高速区域状态向低速区域状态的转移中，可动带轮半体2向旋转方向的恢复力为F1+F2，与只有弹性恢复力F1的情况同样，可动带轮半体2的轴向施加力不减少(参照图5、图6)。

Claims

1、一种V带式自动变速装置的从动侧带轮，其特征在于，

由从动轴、具有固定轮毂部的固定带轮半体、具有可动轮毂部的可动带轮半体、与前述固定带轮半体一同旋转的离合器部、和扭转螺旋弹簧构成，所述固定轮毂部在外周形成了凸轮销，所述可动轮毂部形成了凸轮槽，前述凸轮槽形成在沿着前述可动轮毂部的旋转方向逐渐向前述可动带轮面侧接近的倾斜方向，前述固定轮毂部被插入到前述可动轮毂部并且前述凸轮销插通到前述凸轮槽中，前述扭转螺旋弹簧的长度方向一端的卡止端部被卡止于前述可动带轮半体的被卡止部，另一端的卡止端部被卡止于前述离合器部，且前述扭转螺旋弹簧的卡止端部与前述被卡止部在适当的范围内相互移动自如。

2、根据权利要求1所述的V带式自动变速装置的从动侧带轮，其特征在于，

前述扭转螺旋弹簧在卷绕方向被施加扭转而预先具有弹性恢复力。

3、根据权利要求1或2所述的V带式自动变速装置的从动侧带轮，其特征在于，

前述被卡止部为长孔。

4、根据权利要求1或2所述的V带式自动变速装置的从动侧带轮，其特征在于，

前述被卡止部隔着适当的间隔形成突起，前述扭转螺旋弹簧的卡止端部配置在两突起间。