CN110651138B - 传动带用单体及传动带 - Google Patents

传动带用单体及传动带 Download PDF

Info

Publication number
CN110651138B
CN110651138B CN201880031867.XA CN201880031867A CN110651138B CN 110651138 B CN110651138 B CN 110651138B CN 201880031867 A CN201880031867 A CN 201880031867A CN 110651138 B CN110651138 B CN 110651138B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ring
transmission belt
elliptical arc
saddle
saddle surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201880031867.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN110651138A (zh
Inventor
越智亨
石原亘
三宅孝幸
德永淳一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin AW Co Ltd
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin AW Co Ltd filed Critical Aisin AW Co Ltd
Publication of CN110651138A publication Critical patent/CN110651138A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110651138B publication Critical patent/CN110651138B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/16—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/16—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts
    • F16G5/18—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts in the form of links
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H9/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/04—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes
    • F16H9/12—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

卷绕于无级变速器的初级带轮以及次级带轮的传动带的单体具有：主体部，具有与该传动带的环接触的鞍形面；以及一对支柱部，以位于鞍形面的宽度方向上的两侧的方式从主体部延伸，鞍形面是由椭圆弧形成的凸曲面，在将椭圆弧的长径设为“a”，将椭圆弧的短径设为“b”时，满足b/a≤0.015。由此，能够使与鞍形面接触的环的应力分布合适化，从而能够提高该环以及传动带的耐久性。

Description

传动带用单体及传动带
技术领域
本发明涉及包括具有鞍形面的主体部以及以位于该鞍形面的宽度方向上的两侧的方式从主体部延伸出的一对支柱部的传动带用单体以及传动带。
背景技术
以往，作为无级变速器的传动带，已知如下传动带，该传动带包括单一的环状金属制带(环)、金属制的多个单体、比该带稍微宽的金属制的防脱落体(挡环)(例如，参照专利文献1)。该传动带的各单体具有从构成水平部分的主干部(主体部)的两侧上端部向上方延伸出的一对支柱部，在该一对支柱部之间形成有用于容纳带和防脱落体的凹部。另外，为了抑制带左右蛇行，载置有带的主干部的肩部即鞍形面形成为平缓地向上方鼓起的圆弧状。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-193796号公报
发明内容
因环的数量从两个减少为一个而使环宽度变大，因此，上述那样的具有一对支柱部的单体的鞍形面的宽度大于包括与配置于从主体部的宽度方向上的中央部向带外周侧延伸的头部的两侧的两个环相对应的两个鞍形面的通常的单体。因此，根据鞍形面的曲率，鞍形面的顶部与底部的距离变大，从而在通过传动带传递扭矩时作用于环的应力(弯曲应力)集中于该环的宽度方向上的中央部，从而导致该环的耐久性有可能降低。
因此，本发明的主要目的在于，使与传动带用单体的一对支柱部间的鞍形面接触的环的应力分布合适化，从而提高该环以及传动带的耐久性。
本发明的传动带用单体具有：主体部，具有与卷绕于无级变速器的初级带轮及次级带轮的传动带的环接触的鞍形面；以及一对支柱部，以位于所述鞍形面的宽度方向上的两侧的方式从所述主体部延伸，所述鞍形面是由椭圆弧形成的凸曲面，在将所述椭圆弧的长径设为“a”，将所述椭圆弧的短径设为“b”时，满足b/a≤0.015。
本发明的发明人为了使具有一对支柱部的单体的鞍形面的曲率合适化来提高包括该单体的无级变速器的传动带、环的耐久性，进行了深入研究。其结果明确了，通过将鞍形面形成为由长径a及短径b满足b/a≤0.015的椭圆弧形成的凸曲面，能够使鞍形面的顶部与底部的距离不会过大，从而能够使通过传动带传递扭矩时的环的应力分布合适化。因此，通过将具有一对支柱部的传动带用单体的鞍形面形成为由长径a及短径b满足b/a≤0.015的椭圆弧形成的凸曲面，能够使与该鞍形面接触的环的应力分布合适化，从而能够提高该环以及传动带的耐久性。
附图说明
图1是表示包括本发明的传动带的无级变速器的一例的概略结构图。
图2是表示本发明的传动带的概略结构图。
图3是表示本发明的传动带用单体的示意图。
图4是表示传动带的环的应力分布的解析结果的图表。
图5是表示形成鞍形面的椭圆弧的长径及短径的比率与作用于中央部的应力与作用于环的宽度方向上的端部的应力之比的相关性的图表。
图6是表示形成鞍形面的椭圆弧的长径及短径的比率与作用于环的应力的相关性的图表。
具体实施方式
接着，参照附图，对用于实施本发明的方式进行说明。
图1是表示本发明的无级变速器(CVT)1的概略结构图。该图所示的无级变速器1安装于车辆上，该无级变速器1包括：作为驱动侧旋转轴的初级轴(第一轴)2、设置于该初级轴2的初级带轮(第一带轮)3、与初级轴2平行地配置的作为从动侧旋转轴的次级轴(第二轴)4、设置于该次级轴4的次级带轮(第二带轮)5、传动带10。如图所示，传动带10卷绕于初级带轮3的带轮槽(V字状槽)和次级带轮5的带轮槽(V字状槽)。
初级轴2经由未图示的前进后退切换机构与连结于称为车辆的发动机(内燃机)的动力产生源的输入轴(省略图示)连结。初级带轮3包括：固定槽轮3a，与初级轴2一体地形成；可动槽轮3b，经由滚珠花键等被初级轴2支撑为能够在轴向上自由滑动。另外，次级带轮5包括：固定槽轮5a，与次级轴4一体地形成；可动槽轮5b，经由滚珠花键等被次级轴4支撑为能够在轴向上自由滑动，并且被回位弹簧8沿轴向施力。
而且，无级变速器1包括：作为油压式促动器的初级缸6，用于变更初级带轮3的槽宽；作为油压式促动器的次级缸7，用于变更次级带轮5的槽宽。初级缸6形成于初级带轮3的可动槽轮3b的背后，次级缸7形成于次级带轮5的可动槽轮5b的背后。为了改变初级带轮3和次级带轮5的槽宽，从未图示的油压控制装置向初级缸6和次级缸7供给工作油。另外，次级轴4经由齿轮机构、差动齿轮以及驱动轴与车辆的驱动轮(均省略图示)连结。
在本实施方式中，在初级轴2的与发动机侧相反的一侧的端部(图1中的左侧的端部)形成有台阶部。并且，在该台阶部与初级缸6的初级活塞60之间，以能够与初级带轮3的可动槽轮3b的与发动机侧相反的一侧的端部(图1中的左侧的端部)抵接的方式，夹设有环状的端板65。而且，在初级轴2上以能够与形成于可动槽轮3b的内周面的花键齿3s的固定槽轮3a侧的端部抵接的方式形成有止动部2s。
当初级带轮3的可动槽轮3b远离固定槽轮3a而与端板65抵接时，相对于初级轴2的可动槽轮3b向远离固定槽轮3a的方向的移动被限制。由此，初级带轮3的带轮槽的宽度变为最大，与此相伴，将次级带轮5的带轮槽的宽度设定为最小，由此，无级变速器1的变速比γ变为最大。另外，当形成于可动槽轮3b的内周面的花键齿3s与形成于初级轴2的止动部2s抵接时，相对于初级轴2的可动槽轮3b向接近固定槽轮3a的方向的移动被限制。由此，初级带轮3的带轮槽的宽度变为最小，与此相伴，通过传动带10将次级带轮5的带轮槽的宽度设定为最大，由此，无级变速器1的变速比γ变为最小。
图2是表示传动带10的概略结构图。如该图所示，传动带10包括：一个层叠环12，通过将能够弹性变形的多个(在本实施方式中为例如9个)环部件11沿厚度方向(环径向)层叠而构成；一个挡环15；以及多个(例如，数百个)单体20，沿着层叠环12的内周面环状地排列(捆束)。在本实施方式中，单体20包括第一单体和具有比该第一单体稍大(例如，0.1mm左右)的厚度(最大厚度)的第二单体，该第一单体和第二单体分别相邻地排列有多个。由此，在利用传动带10在与初级带轮3及次级带轮5之间传递扭矩时，能够抑制产生振动、噪声。第一单体及第二单体的除厚度以外的结构是共通的，因此，以下，将两者统称为“单体20”来进行说明。
构成层叠环12的多个环部件11分别是由钢板制的鼓(Drum)切取出的能够弹性变形的部件，被加工为具有大致相同的厚度以及分别预定的不同的周长。挡环15例如是从钢板制的鼓切取出的能够弹性变形的部件，具有与环部件11大致相同或比其更薄的厚度。另外，挡环15具有比层叠环12的最外层环部件11o的外周长更长的内周长。由此，在层叠环12与挡环15呈同心圆状配置的状态(张力不作用的无负载状态)下，如图2所示，在最外层环部件11o的外周面与挡环15的内周面之间形成有环状的间隙。
各单体20是具有例如通过冲压加工而从钢板冲切出的左右对称的外形的构件，如图2所示，各单体20具有：主体部21，在图中水平地延伸；一对支柱部22，从该主体部21的两端部向相同方向延伸；单一的环容纳部(凹部)23，以向各支柱部22的自由端侧开口的方式在一对支柱部22之间划分形成；以及一对侧面20s，以随着从传动带10(层叠环12)的内周侧朝向外周侧(层叠环12的径向上的外侧)而相互分离的方式形成。
一对支柱部22从作为环容纳部23的底面的鞍形面23s的宽度方向上的两侧向层叠环12的径向上的外侧(从传动带10(层叠环12)的内周侧朝向外周侧的方向，即图中上方)延伸，在各支柱部22的自由端部形成有在鞍形面23s的宽度方向上突出的钩部22f。一对钩部22f隔着比层叠环12(环部件11)的宽度稍长且比挡环15的宽度短的间隔彼此相对。另外，单体20的各支柱部22具有以随着朝向层叠环12的径向上的外侧而远离鞍形面23s的方式倾斜的平坦的内表面22i，在鞍形面23s与各支柱部22的内表面22i之间形成有在两者间平滑地连续的凹曲面(例如，凹圆柱面)。
如图2所示，在环容纳部23内配置有层叠环12，该环容纳部23的鞍形面23s与层叠环12即最内层环部件11i的内周面接触。鞍形面23s具有以宽度方向上的中央部作为顶部T而随着朝向宽度方向外侧而向图中下方平缓地倾斜的左右对称的凸曲面形状(凸起形状)。在本实施方式中，如图3所示，鞍形面23s是由椭圆弧ea形成的凸曲面(椭圆柱面)。椭圆弧ea被设定为，长径a与短径b的比率b/a比较小，该椭圆弧ea的长轴La沿鞍形面23s(单体20)的宽度方向延伸。另外，椭圆弧ea的短轴Ma通过该宽度方向上的单体20的中央，该椭圆弧ea与短轴Ma的交点形成鞍形面23s的顶部T。而且，鞍形面23s的正面侧以及背面侧的角部通过倒角加工而形成为凸曲面状(圆角形状)。由此，通过与鞍形面23s的摩擦而对层叠环12施加朝向顶部T的向心力，从而能够对该层叠环12进行定心。
而且，在环容纳部23内，弹性变形后的挡环15从各单体20的一对钩部22f之间嵌入。挡环15配置在层叠环12的最外层环部件11o的外周面与各单体20的钩部22f之间，将该层叠环12包围，与一对支柱部22一起限制各单体20从层叠环12脱落或层叠环12从单体20脱落。由此，多个单体20沿着层叠环12的内周面被捆束(排列)成环状。在本实施方式中，在挡环15形成有未图示的单一或多个开口(长孔)，由此，能够使挡环15容易弹性变形，从而确保向单体20的组装性。
另外，单体20的各侧面20s包括：第一侧面20sa，位于支柱部22侧即该支柱部22的内表面22i的相反一侧(外侧)；第二侧面20sb，以与第一侧面20sa连续的方式形成且相比该第一侧面20sa更靠层叠环12的径向上的内侧。在本实施方式中，一对第一侧面20sa与第二侧面20sb同样地形成为，随着朝向层叠环12的径向上的外侧而相互分离。由此，能够良好地确保各支柱部22的强度。
一对第二侧面20sb所成的角度被设定为，与初级带轮3、次级带轮5的带轮槽的打开角度大致相等(在本实施方式中，比打开角度的设计值稍大)，且一对第一侧面20sa所成的角度被设定为，比一对第二侧面20sb所成的角度小。由此，单体20的第二侧面20sb与初级带轮3的带轮槽、次级带轮5的带轮槽的表面摩擦接触而承受来自带轮3、5的夹持压力，成为通过摩擦力从初级带轮3向次级带轮5传递扭矩的扭矩传递面(侧面)。与此相对，一对第一侧面20sa在通过传动带10从初级带轮3向次级带轮5传递扭矩时，基本上不与带轮槽的表面接触。另外，在各第二侧面20sb的表面形成有用于保持用于润滑、冷却单体20与初级带轮3、次级带轮5的接触部的工作油的未图示的凹凸(多个槽)。
如图2所示，在单体20的正面(一个表面)上形成有一对摇摆边缘部(接触区域)25、非接触部27、锥面(倾斜面)21s以及一个突起(凹部)21p。一对摇摆边缘部25以分别横跨对应的支柱部22和主体部21的方式在鞍形面23s的宽度方向上隔开间隔地形成于单体20的正面。另外，非接触部27形成在一对摇摆边缘部25的上述宽度方向上的中间。在本实施方式中，非接触部27的传送带内周侧的缘部(图2中的下缘部)相比摇摆边缘部25的传送带内周侧的缘部(图2中的下缘部)更靠传送带内周侧(图中下侧)。而且，锥面21s以从非接触部27以及一对摇摆边缘部25向与各支柱部22的突出方向相反的一侧即传送带内周侧(图2中的下侧)延伸的方式形成于主体部21的正面(一个表面)。突起21p在主体部21的正面的宽度方向上的中央部从锥面21s突出。
在本实施方式中，如图3所示，相比各摇摆边缘部25以及非接触部27更靠传动带外周侧的单体20的正面(主要是支柱部22的正面)和单体20的背面(另一个表面)分别平坦地形成，单体20的支柱部22具有一定的厚度te。另外，如图3所示，相比各摇摆边缘部25以及非接触部27更靠传动带内周侧(图2以及图3中的下侧)的锥面21s随着远离支柱部22(随着朝向传动带内周侧)而接近背面(反面)。而且，在单体20(主体部21)的背面，以位于突起21p的背面侧的方式形成有凹陷部21r。在组装传动带10时，在该凹陷部21r松嵌合有相邻的单体20的突起21p。
各摇摆边缘部25是短带状的凸曲面，在本实施方式中，形成为具有预定的曲率半径并且在径向上具有宽度的圆柱面(曲面)。各摇摆边缘部25包括使相邻的单体20彼此接触并成为两者的转动支点的接触线，该接触线的位置根据无级变速器1的变速比γ在摇摆边缘部25的范围内变动。在本实施方式中，摇摆边缘部25的位于传动带10的外周侧(图中上侧即支柱部22侧)的端部相比鞍形面23s(顶部T)更靠传动带10的径向的外侧，摇摆边缘部25的位于传动带10的内周侧(图中下侧即锥面21s侧)的端部相比鞍形面23s(底部)更靠传动带10的径向的内侧。但是，摇摆边缘部25也可以形成为仅包含于支柱部22以及主体部21中的任一方。另外，摇摆边缘部25也可以形成于单体20的背面。
另外，非接触部27是以在鞍形面23s开口并且沿着该鞍形面23s在宽度方向上延伸而将一对摇摆边缘部25分开的方式形成于主体部21的正面(一个表面)的带状的凹部。非接触部27的表面(底面)相比各摇摆边缘部25的表面更向背面侧凹陷，由此，鞍形面23s的厚度比支柱部22的厚度te小。而且，在非接触部27的角部、划分形成非接触部27的主体部21的边缘部，通过倒角加工等加工成圆角形状。通过在各单体20形成这样的非接触部27，在传动带10中，能够良好地抑制与相邻的单体20在除摇摆边缘部25以外部位的接触，即相邻的单体20与非接触部27的接触。其结果，能够抑制来自较大的力矩作用的单体20的宽度方向上的中央部的负载施加于相邻的单体20而使该单体20变形，从而能够进一步提高各单体20的耐久性。
接着，对上述的单体20的鞍形面23s进行详细说明。
具有上述那样的一对支柱部22的单体20的鞍形面23s的宽度(例如16mm左右)大于在从主体部的宽度方向上的中央部向带外周侧延伸的头部的两侧配置层叠环的通常的单体的鞍形面的宽度(例如，9mm左右)。因此，根据鞍形面23s的曲率，因鞍形面23s的顶部T与底部的距离变大而导致在通过传动带10传递扭矩时在顶部T附近作用于层叠环12的宽度方向上的中央部的应力(弯曲应力)与作用于该层叠环12的两侧的端部的应力相比会增加，从而层叠环12甚至传动带10的耐久性有可能降低。
因此，本发明的发明人们为了优化具有一对支柱部22的单体20的鞍形面23s的曲率而提高传动带10、层叠环12的耐久性，准备了使鞍形面的曲率变化的多个单体的模型，针对每个模型通过解析求出在传递扭矩时作用于层叠环的应力。图4表示在无级变速器的变速比γ为最大且从发动机向初级带轮传递了常用最大扭矩(例如，180Nm)时，卷绕于包含各模型(单体)的传动带的初级带轮的层叠环的应力分布的解析结果。另外，图5表示形成各模型(单体)的鞍形面的椭圆弧ea的长径a及短径b的比率b/a和作用于中央部的应力相对于作用于层叠环的宽度方向上的端部的应力的比rσ的相关性。比rσ是作用于层叠环的宽度方向上的中央部的应力除以作用于宽度方向上的两端部的应力的平均值而得到的。
图4及图5中的模型M0具有与上述单体20相同的结构，在模型M0中，形成鞍形面的椭圆弧ea的长径a及短径b的比率b/a为b/a＝0.0361。模型M1除了鞍形面的曲率外具有与模型M0(单体20)相同的结构，模型M1中的比率b/a为b/a＝0.0151。模型M2除了鞍形面的曲率以外，具有与模型M0或M1(上述单体20)相同的结构，模型M2中的比率b/a为b/a＝0.0085。模型Mref是在从主体部的宽度方向上的中央部向带外周侧延伸的头部的两侧具有由椭圆弧ea形成的两个鞍形面的单体，模型Mref中的比率b/a为b/a＝0.0241。
由图4以及图5可知，在各模型M0、M1、M2、Mref中，在通过传动带传递扭矩时作用于层叠环的应力随着从该层叠环的宽度方向上的中央部朝向两侧的端部而逐渐变小。另外，在包含比率b/a比其他模型大的模型M0的传动带中，在顶部T附近作用于层叠环的宽度方向上的中央部的应力(弯曲应力)达到作用于该层叠环的端部的应力的大致12倍(rσ≈12)。与此相对，在比率b/a比较小的模型M1、模型M2中，作用于层叠环的宽度方向上的中央部的应力为作用于该层叠环的端部的应力的2倍以下(rσ≤2)，比rσ表示比相当于通常的单体的模型Mref更良好的值。而且，从图4的解析结果得到的图5的相关性曲线可知，比率b/a越小，则应力的比rσ越小，在比率b/a满足b/a≤0.03的情况下，作用于层叠环的中央部的应力为实用上允许的范围，即作用于该层叠环的端部的应力的4倍以下。另外，如图6所示，在比率b/a满足b/a≤0.015的情况下，作用于层叠环的中央部的应力σ在模型Mref中成为作用于层叠环的中央部的应力σ以下。
根据该解析结果可知，通过将单体20的鞍形面23s设为由满足b/a≤0.03，优选为满足b/a≤0.015，更优选为满足b/a≤0.010的椭圆弧ea形成的凸曲面，可以理解的是，能够使鞍形面23s的顶部T与底部之间的距离不会过大，从而能够使通过传动带10传递扭矩时的层叠环12的应力分布合适化。而且，根据本发明人的研究表明，通过使比率b/a为0.005以上，更优选为0.0075以上，即使由于制造公差而导致鞍形面的曲率产生偏差，也能够确保从鞍形面施加于层叠环的朝向该鞍形面的顶部的向心力，从而能够使层叠环相对于单体良好地定心。
因此，本实施方式的单体20的鞍形面23s是由长径a及短径b满足0.005≤b/a≤0.03，优选为满足0.005≤b/a≤0.015，更优选为满足0.0075≤b/a≤0.01的椭圆弧ea形成的凸曲面。由此，能够使与鞍形面23s接触的层叠环12的应力分布合适化，从而能够提高该层叠环12以及传动带10的耐久性，并且能够更良好地确保从鞍形面23s施加于层叠环12的向心力。
此外，在上述实施方式中，单体20的鞍形面23s由椭圆弧形成，但并不限定于此。即，鞍形面23s也可以由圆弧(正圆的一部分)、n次曲线等椭圆弧的近似曲线形成。在该情况下，单体20形成为与形成该鞍形面23s的曲线近似的椭圆弧的长径a及短径b的比率b/a满足上述关系即可。因此，本发明中的“椭圆弧”也包含这样的“椭圆弧的近似曲线”。另外，在上述实施方式中，摇摆边缘部25的外周侧的端部相比鞍形面23s(顶部T)更靠传动带10的径向的外侧，摇摆边缘部25的内周侧的端部相比鞍形面23s(底部)更靠传动带10的径向的内侧，但并不限定于此。即，摇摆边缘部25也可以形成为，外周侧的端部或内周侧的端部与通过摇摆边缘部25和鞍形面23s的顶部T而沿宽度方向延伸的直线Lt重合。而且，上述单体20具有左右对称的外形，但并不限定于此。即，单体20也可以形成为具有左右非对称的外形。
另外，在上述传动带10中，在各单体20设置有一对钩部22f，并且在层叠环12与多个单体20的钩部22f之间配置有挡环15，但也可以从传动带10省略挡环15。而且，钩部22f的结构并不限于上述结构，也可以省略钩部22f。另外，无级变速器1也可以构成为：初级轴2以及次级轴4选择性地与输入轴连结，并且初级轴2以及次级轴4选择性地与车辆的驱动轴连结。
如以上说明的那样，本发明的传动带用单体具有：主体部(21)，具有与卷绕于无级变速器(1)的初级带轮(3)及次级带轮(5)的传动带(10)的环(12)接触的鞍形面(23s)；以及一对支柱部(22)，以位于所述鞍形面(23s)的宽度方向上的两侧的方式从所述主体部(21)延伸，所述鞍形面(23s)是由椭圆弧(ea)形成的凸曲面，在将所述椭圆弧(ea)的长径设为“a”，将所述椭圆弧(ea)的短径设为“b”时，满足b/a≤0.015。
如上所述，通过将传动带用单体的鞍形面形成为由长径a及短径b满足b/a≤0.015的椭圆弧形成的凸曲面，能够使鞍形面的顶部与底部之间的距离不会过大，从而能够使通过传动带传递扭矩时的环的应力分布合适化。因此，通过将具有一对支柱部的传动带用单体的鞍形面形成为由长径a及短径b满足b/a≤0.015的椭圆弧形成的凸曲面，能够使与该鞍形面接触的环的应力分布合适化，从而能够提高该环以及传动带的耐久性。
另外，所述传动带用单体(20)可以满足0.005≤b/a≤0.015，也可以满足0.0075≤b/a≤0.01。由此，能够使与鞍形面接触的环的应力分布合适化，并且能够更良好地确保从该鞍形面施加于环的向心力。
另外，作用于所述环(12)的中央部的应力也可以为作用于该环(12)的端部的应力的4倍以下。即，通过将鞍形面形成为由长径a及短径b满足b/a≤0.03的椭圆弧形成的凸曲面，能够使作用于环的中央部的应力变为作用于该环的端部的应力的4倍以下，从而能够进一步提高传动带、环的耐久性。
另外，所述传动带用单体(20)也可以包括摇摆边缘部(25)，所述摇摆边缘部(25)形成于所述传动带单体(20)的正面以及背面中的一方，并且为包括使相邻的单体(2)彼此接触并成为两者转动的支点的接触线的曲面，所述摇摆边缘部(25)的位于所述传动带(10)的外周侧的端部也可以相比所述鞍形面(23s)更靠所述传动带(10)的径向的外侧，所述摇摆边缘部(25)的位于所述传动带(10)的内周侧的端部也可以相比所述鞍形面(23s)更靠所述传送带的所述径向的内侧。
另外，所述椭圆弧(ea)的长轴(La)也可以沿所述宽度方向延伸，该椭圆弧(ea)的短轴(Ma)也可以通过该宽度方向上的单体(20)的中央。
本发明的传动带具有多个单体(20)和环(12)，所述单体(20)包括：主体部(21)，具有鞍形面(23s)；以及一对支柱部(22)，以位于所述鞍形面(23s)的宽度方向上的两侧的方式从所述主体部(21)延伸；所述环(12)以与所述鞍形面(23s)接触的方式配置在多个所述单体(20)的所述一对支柱部(22)之间，并且所述传动带卷绕于无级变速器(1)的初级带轮(3)及次级带轮(5)，各个所述单体(20)的所述鞍形面(23s)是由椭圆弧(ea)形成的凸曲面，在将所述椭圆弧(ea)的长径设为“a”，将所述椭圆弧(ea)的短径设为“b”时，满足b/a≤0.015。
这样，通过将具有一对支柱部的单体的鞍形面形成为由长径a及短径b满足b/a≤0.015的椭圆弧形成的凸曲面，能够使与该鞍形面接触的环的应力分布合适化，从而能够提高该环及传动带的耐久性。
并且，本发明并不局限于上述实施方式，显然在本发明的外延的范围内能够获得各种变更。而且，上述实施方式仅是记载于发明内容部分的发明的具体的一个方式，并不是用来限定发明内容部分记载的发明的构件。
产业上的可利用性
本发明能够应用于无级变速器、传动带的制造产业等。

Claims (8)

1.一种传动带用单体，其中，
所述传动带用单体具有：主体部，具有与卷绕于无级变速器的初级带轮及次级带轮的传动带的一个环接触的鞍形面；一对支柱部，以位于所述鞍形面的宽度方向上的两侧的方式从所述主体部延伸；以及单一的环容纳部，以向所述支柱部的自由端侧开口的方式在一对所述支柱部之间划分形成，所述鞍形面是由椭圆弧形成的凸曲面，在将所述椭圆弧的长径设为“a”，将所述椭圆弧的短径设为“b”时，满足0.005≤b/a≤0.015。
2.根据权利要求1所述的传动带用单体，其中，
满足0.0075≤b/a≤0.01。
3.根据权利要求1所述的传动带用单体，其中，
作用于所述环的中央部的应力为作用于该环的端部的应力的4倍以下。
4.根据权利要求2所述的传动带用单体，其中，
作用于所述环的中央部的应力为作用于该环的端部的应力的4倍以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的传动带用单体，其中，
所述传动带用单体包括摇摆边缘部，所述摇摆边缘部形成于所述传动带单体的正面以及背面中的一方，并且为包括使相邻的单体彼此接触并成为两者转动的支点的接触线的曲面，
所述摇摆边缘部的位于所述传动带的外周侧的端部相比所述鞍形面更靠所述传动带的径向的外侧，所述摇摆边缘部的位于所述传动带的内周侧的端部相比所述鞍形面更靠所述传送带的所述径向的内侧。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的传动带用单体，其中，
所述椭圆弧的长轴沿所述宽度方向延伸，该椭圆弧的短轴通过该宽度方向上的单体的中央。
7.根据权利要求5所述的传动带用单体，其中，
所述椭圆弧的长轴沿所述宽度方向延伸，该椭圆弧的短轴通过该宽度方向上的单体的中央。
8.一种传动带，其中，
所述传动带具有多个单体和一个环，所述单体包括：主体部，具有鞍形面；一对支柱部，以位于所述鞍形面的宽度方向上的两侧的方式从所述主体部延伸，以及单一的环容纳部，以向所述支柱部的自由端侧开口的方式在一对所述支柱部之间划分形成；所述一个环以与所述鞍形面接触的方式配置于多个所述单体的所述环容纳部，并且所述传动带卷绕于无级变速器的初级带轮及次级带轮，
各个所述单体的所述鞍形面是由椭圆弧形成的凸曲面，在将所述椭圆弧的长径设为“a”，将所述椭圆弧的短径设为“b”时，满足0.005≤b/a≤0.015。
CN201880031867.XA 2017-06-02 2018-06-01 传动带用单体及传动带 Active CN110651138B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017110435 2017-06-02
JP2017-110435 2017-06-02
PCT/JP2018/021130 WO2018221714A1 (ja) 2017-06-02 2018-06-01 伝動ベルト用エレメントおよび伝動ベルト

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110651138A CN110651138A (zh) 2020-01-03
CN110651138B true CN110651138B (zh) 2021-06-15

Family

ID=64456010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880031867.XA Active CN110651138B (zh) 2017-06-02 2018-06-01 传动带用单体及传动带

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11454299B2 (zh)
JP (1) JP6852787B2 (zh)
CN (1) CN110651138B (zh)
WO (1) WO2018221714A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017138528A1 (ja) * 2016-02-12 2017-08-17 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 伝達ベルト
US20190154114A1 (en) * 2016-02-12 2019-05-23 Aisin Aw Co., Ltd. Power transfer belt for continuously variable transmission

Family Cites Families (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3720113A (en) * 1971-04-06 1973-03-13 Doorne H Van Flexible continuous power transmission means
NL155927B (nl) * 1975-10-09 1978-02-15 Doornes Transmissie Bv Metalen drijfriem, alsmede duwelement daarvoor.
NL7900435A (nl) * 1979-01-19 1980-07-22 Doornes Transmissie Bv Samengestelde drijfriem met dwarselementen voorzien van onderlinge koppelingsmiddelen.
NL7900923A (nl) * 1979-02-06 1980-08-08 Doornes Transmissie Bv Samengestelde drijfriem voorzien van dwarselementen met koppelingsmiddelen, en dwarselement voor een drijfriem.
IT1197513B (it) * 1979-10-26 1988-11-30 S I R A Societe Ind Ricerche A Cinghia metallica per la trasmissione di potenza
JPS56120848A (en) * 1980-02-25 1981-09-22 Nippon Denso Co Ltd Transmission belt
US4526559A (en) * 1981-03-25 1985-07-02 Borg-Warner Corporation Tension-type belt/pulley system for a continuously variable transmission
US4465469A (en) * 1982-05-21 1984-08-14 General Motors Corporation Drive block for a continuous metal band drive belt
US4612005A (en) * 1982-10-25 1986-09-16 Dayco Corporation Transverse belt elements for a belt construction
US4493679A (en) * 1982-10-25 1985-01-15 Dayco Corporation Belt construction, transverse belt element therefor and method of making the same
JPS59190540A (ja) * 1983-04-14 1984-10-29 Toyota Motor Corp 動力伝達用無端ベルト
NL8302959A (nl) * 1983-08-24 1985-03-18 Gayliene Investments Ltd Drijfband.
NL8402716A (nl) * 1984-09-05 1986-04-01 Gayliene Investments Ltd Drijfriem.
JPS61162637U (zh) * 1985-03-29 1986-10-08
NL8700156A (nl) * 1987-01-23 1988-08-16 Doornes Transmissie Bv Drijfriem, dwarselement voor een drijfriem en werkwijze en inrichting voor de vervaardiging daarvan.
US4824424A (en) * 1987-08-24 1989-04-25 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Belt for a belt drive device
NL8802546A (nl) * 1988-10-17 1990-05-16 Doornes Transmissie Bv Drijfriem en dwarselement voor een dergelijke drijfriem alsmede een werkwijze voor de vervaardiging van het dwarselement.
JPH0723643Y2 (ja) * 1989-11-16 1995-05-31 本田技研工業株式会社 金属ｖベルト
JP2529017B2 (ja) * 1990-07-25 1996-08-28 日産自動車株式会社 伝動ベルト
KR100393546B1 (ko) 1998-11-05 2003-08-02 후꾸주 고교 가부시끼 가이샤 금속벨트용 엘리먼트, 금속벨트 및 금속벨트의 조립부착방법
JP3111186B1 (ja) 1998-11-05 2000-11-20 福寿工業株式会社 金属ベルト用エレメント及び金属ベルト
JP4505068B2 (ja) * 1999-01-08 2010-07-14 本田技研工業株式会社 金属ベルト
NL1011050C2 (nl) * 1999-01-18 2000-07-19 Doornes Transmissie Bv Drijfriem, dwarselement daarvoor en transmissie waarin zulks is toegepast.
ATE282783T1 (de) * 1999-07-27 2004-12-15 Doornes Transmissie Bv Treibriemen und getriebe worin gleiches verwendet ist
US6830525B1 (en) * 1999-09-15 2004-12-14 Van Doorne's Transmissie B.V. Belt
JP3461790B2 (ja) * 2000-06-26 2003-10-27 福寿工業株式会社 金属ベルト用エレメント、金属ベルト及び金属ベルトの組付方法
US7108624B2 (en) * 2000-12-28 2006-09-19 Van Doorne's Transmissie B.V. Belt
EP1221561A1 (en) * 2000-12-28 2002-07-10 Van Doorne's Transmissie B.V. Belt
ATE459822T1 (de) * 2000-12-28 2010-03-15 Bosch Transmission Technology Treibriemen
WO2002053935A1 (en) * 2000-12-28 2002-07-11 Van Doorne's Transmissie B.V. Belt
JP3559006B2 (ja) 2001-07-30 2004-08-25 福寿工業株式会社 金属エレメント、金属バンド及び金属ベルト
JP4598675B2 (ja) 2003-08-26 2010-12-15 福寿工業株式会社 金属ベルト及びそれに使用する押しゴマ
ATE519965T1 (de) * 2003-12-18 2011-08-15 Bosch Gmbh Robert Treibriemen
JP4685732B2 (ja) * 2006-08-28 2011-05-18 トヨタ自動車株式会社 伝動ベルト
JP4371131B2 (ja) * 2006-08-28 2009-11-25 トヨタ自動車株式会社 伝動ベルトおよびその組付装置ならびにその組付方法
JP4419998B2 (ja) * 2006-08-28 2010-02-24 トヨタ自動車株式会社 伝動ベルトおよびその組み付け方法
JP4875950B2 (ja) * 2006-08-28 2012-02-15 トヨタ自動車株式会社 伝動ベルトおよびその組み付け方法
JP4710900B2 (ja) * 2007-12-18 2011-06-29 トヨタ自動車株式会社 ベルト用エレメントおよび伝動ベルト
EP2227642B1 (en) * 2007-12-24 2018-12-12 Robert Bosch GmbH Drive belt
JP4766064B2 (ja) * 2008-02-15 2011-09-07 トヨタ自動車株式会社 無段変速機用ベルトのエレメントおよび無段変速機用ベルト
CN102348909B (zh) * 2009-03-13 2013-12-04 丰田自动车株式会社 V形带
JP5146595B2 (ja) * 2009-08-28 2013-02-20 トヨタ自動車株式会社 伝動ベルトおよびその製造方法
US8690719B2 (en) * 2009-11-20 2014-04-08 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Push type driving belt
JP2011144841A (ja) * 2010-01-12 2011-07-28 Toyota Motor Corp 車両用ベルト式無段変速機用の伝動ベルト
NL1040811B1 (en) * 2014-05-22 2016-03-07 Bosch Gmbh Robert Drive belt for a continuously variable transmission with generally V-shaped transverse members.
NL1041121B1 (en) * 2014-12-23 2016-10-11 Bosch Gmbh Robert A pushbelt for a continuously variable transmission and a transmission provided therewith.
NL1041639B1 (en) * 2015-12-22 2017-07-03 Bosch Gmbh Robert Transverse member for a drive belt for a continuously variable transmission.
WO2017138217A1 (ja) * 2016-02-12 2017-08-17 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 伝動ベルト
WO2017138528A1 (ja) * 2016-02-12 2017-08-17 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 伝達ベルト
JP2017180728A (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 金属ベルトの製造方法および金属ベルト
CN109073043B (zh) * 2016-05-18 2020-12-15 爱信艾达株式会社 传动带
NL1042203B1 (en) * 2016-12-30 2018-07-23 Bosch Gmbh Robert A transverse segment for a drive belt for a continuously variable transmission
JP6711956B2 (ja) * 2017-03-03 2020-06-17 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 エレメントの設計方法および伝動ベルト
JP6809368B2 (ja) * 2017-05-16 2021-01-06 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 無段変速機および伝動ベルト
JP6747377B2 (ja) * 2017-05-16 2020-08-26 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 無段変速機および伝動ベルト
EP3404288B1 (en) * 2017-05-19 2020-07-08 Jatco Ltd Transverse segment for a drive belt for a continuously variable transmission and a drive belt and a continuously variable trans-mission provided therewith
JP6740962B2 (ja) * 2017-06-09 2020-08-19 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 伝動ベルトおよび伝動ベルト用エレメント
JP6787494B2 (ja) * 2017-08-14 2020-11-18 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 伝動ベルト用エレメントおよび伝動ベルト
JP2019065932A (ja) * 2017-09-29 2019-04-25 トヨタ自動車株式会社 伝動ベルトおよびその製造方法
JP2019065931A (ja) * 2017-09-29 2019-04-25 トヨタ自動車株式会社 伝動ベルト
JP2019065930A (ja) * 2017-09-29 2019-04-25 トヨタ自動車株式会社 伝動ベルト
JP6610636B2 (ja) * 2017-09-29 2019-11-27 トヨタ自動車株式会社 伝動ベルト
WO2019112026A1 (ja) * 2017-12-07 2019-06-13 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 伝達ベルトおよび無段変速機並びにエレメントの設計方法、エレメントの製造方法
JP6838571B2 (ja) * 2018-01-31 2021-03-03 トヨタ自動車株式会社 伝動ベルト
JP2020070809A (ja) * 2018-10-29 2020-05-07 トヨタ自動車株式会社 伝動ベルト
NL1043501B1 (en) * 2019-12-10 2021-08-31 Bosch Gmbh Robert A transverse segment for a drive belt and a drive belt for a continuously variable transmission including the transverse segment and a ring stack

Also Published As

Publication number Publication date
US20200109765A1 (en) 2020-04-09
CN110651138A (zh) 2020-01-03
JP6852787B2 (ja) 2021-03-31
JPWO2018221714A1 (ja) 2020-02-27
US11454299B2 (en) 2022-09-27
WO2018221714A1 (ja) 2018-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110770471B (zh) 传动带用单体以及传动带
CN110621911B (zh) 无级变速器及传动带
CN108431452B (zh) 传动带
CN110582658B (zh) 无级变速器及传动带
EP3358215A1 (en) Transmission belt
CN110662911B (zh) 传动带及传动带用单体
CN110337552B (zh) 传动带的单体的设计方法以及传动带
JP7215887B2 (ja) 伝達ベルトおよび無段変速機
CN110651138B (zh) 传动带用单体及传动带
JP2021116914A (ja) 無端金属ベルト
JP2019168100A (ja) 伝動ベルト用エレメントおよび伝動ベルト
JP6958191B2 (ja) 伝達ベルトおよび無段変速機
JP2019199945A (ja) 伝動ベルト用エレメント
JP2018204793A (ja) 伝動ベルト用エレメント、伝動ベルト、伝動ベルト用エレメントの製造方法および無段変速機

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant