CN111706666A - 无级变速装置 - Google Patents

Abstract

提供无级变速装置，能够有效地利用伴随着带轮的旋转而绕旋转轴线形成漩涡的气流。无级变速装置(57)具备：带壳体(61)，其从轴向与驱动带轮(53)以及从动带轮(55)相向，至少在与驱动带轮(53)以及从动带轮(55)中的一方之间形成对伴随着该一方的旋转而绕对应的旋转轴线生成的气流(SM)进行引导的流路空间(95)；带罩(63)，其结合于带壳体(61)，划分出收纳驱动带轮(53)、从动带轮(55)以及带(56)的带室(62)；突起部(96)，其在流路空间(95)内从带壳体(61)的壁面隆起并沿与气流(SM)的流通方向交叉的方向延伸。

Description

无级变速装置

技术领域

本发明涉及一种无级变速装置，具备：绕第一旋转轴线旋转的驱动带轮；绕与第一旋转轴线平行的第二旋转轴线旋转的从动带轮；带，其卷绕于驱动带轮以及从动带轮，从驱动带轮向从动带轮传递动力；带壳体，其从轴向上与驱动带轮以及从动带轮相向，至少在与驱动带轮以及从动带轮中的某一方之间形成流路空间，该流路空间引导伴随着该一方的旋转而绕对应的旋转轴线生成的气流；带罩，其结合于带壳体，划分出收纳驱动带轮、从动带轮以及带的带室。

背景技术

专利文献1公开了带式无级变速装置。带式无级变速装置划分出对驱动带轮、从动带轮、和卷绕于驱动带轮以及从动带轮的V带进行收纳的带室。在驱动带轮上结合有绕驱动带轮的旋转轴线旋转的冷却风扇。通过冷却风扇的动作，从驱动带轮朝向从动带轮生成气流。气流有助于带室内的冷却。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2015－161324号公报

发明内容

发明将要解决的课题

伴随着驱动带轮或者从动带轮的旋转，在轴向上与驱动带轮或者从动带轮邻接的空间内绕旋转轴线生成气流。这样，气流只是绕旋转轴线形成漩涡，完全没有被利用。气流的运动能量被浪费。

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，目的在于提供能够有效地利用伴随着带轮的旋转绕旋转轴线形成漩涡的气流的无级变速装置。

用于解决课题的技术手段

根据本发明的第一方面，无级变速装置具备：绕第一旋转轴线旋转的驱动带轮；绕与所述第一旋转轴线平行的第二旋转轴线旋转的从动带轮；卷绕于所述驱动带轮以及所述从动带轮并从所述驱动带轮向所述从动带轮传递动力的带；带壳体，其从轴向与所述驱动带轮以及所述从动带轮相向，至少在与所述驱动带轮以及所述从动带轮中的一方之间形成对伴随着该一方的旋转而绕对应的旋转轴线生成的气流进行引导的流路空间；带罩，其结合于所述带壳体，划分出收纳所述驱动带轮、所述从动带轮以及所述带的带室；在所述流路空间中，具备从所述带壳体的壁面隆起并沿与所述气流的流通方向交叉的方向延伸的突起部。

根据第二方面，在第一方面的结构的基础上，所述突起部沿将所述第一旋转轴线以及所述第二旋转轴线连结的虚拟平面在长度方向上延伸。

根据第三方面，在第一或者第二方面的结构的基础上，所述突起部具有从所述壁面以超过90度的角度立起的立起部。

根据第四方面，在第一～第三方面中的任一结构的基础上，所述突起部延伸至所述流路空间的外缘。

根据第五方面，在第一～第四方面中的任一结构的基础上，所述突起部形成比壁面的区域厚的壁厚的肋。

根据第六方面，在第五方面的结构的基础上，在所述带壳体形成从所述突起部连续地绕所述第一旋转轴线或者所述第二旋转轴线延伸的环状肋。

根据第七方面，在第六方面的结构的基础上，所述环状肋以超过90度的角度连接于所述突起部。

根据第八方面，在第一～第七方面中的任一结构的基础上，所述驱动带轮以及所述从动带轮中的该一方具备在轴线方向上位移自如的可动伞体和配置于所述壁面与所述可动伞体之间且不能沿轴线方向位移的固定伞体。

发明效果

根据第一方面，伴随着驱动带轮或者从动带轮的旋转，在沿轴向与驱动带轮或者从动带轮邻接的流路空间内绕旋转轴线生成气流。突起部能够遮挡气流并向特定的方向引导气流。这样，在带室内，能够从流路空间向特定的方向流出气流。在带室内，流路空间以外能够实现冷却。流路空间内的气流能够被有效地利用。

根据第二方面，在驱动带轮与从动带轮之间配合于带的移动地生成气流。气流能够在带室内循环。

根据第三方面，在带壳体的成型时，突起部能够简单地脱模。沿壁面流动的气流平稳地碰撞于突起部，因此能够抑制湍流的产生。

根据第四方面，能够提高气流的指向性。

根据第五方面，能够提高带壳体的刚性。

根据第六方面，能够进一步提高带壳体的刚性。

根据第七方面，突起部与环状肋平滑地连接，因此在突起部与环状肋的连接区域，气流能够顺畅地流动，能够防止气流的扩散。

根据第八方面，由于在驱动带轮或者从动带轮的固定伞体与壁面之间形成流路空间，因此能够将流路空间维持为一定的大小。

附图说明

图1是概略地表示本发明的一实施方式的小型摩托车(scooter)型机动两轮车的构造的左侧视图。

图2是沿着图1的2－2线的剖视图。

图3是在带壳体的前半部分概略地表示带壳体的内表面的侧视图。

图4是沿着图3的4－4线的放大剖视图。

图5是沿着图3的5－5线的放大剖视图。

图6是概略地表示伴随着驱动带轮的旋转在变速器室内生成的气流的概念图。

图7是在带壳体的后半部分概略地表示带壳体的内表面的侧视图。

附图标记说明

53…驱动带轮，55…从动带轮，56…带(V带)，57…无级变速装置(带式无级变速器)，61…带壳体，62…带室(变速器室)，63…带罩(壳体罩)，72…固定伞体，74…可动伞体，95…流路空间，96…突起部，96a…立起部，97…环状肋，98…流路空间，101…突起部，101a…立起部，PL…(含有旋转轴线以及从动轴的轴心)虚拟平面，Rx…(曲轴的)旋转轴线(第一旋转轴线)，SM…气流，SR…气流。

具体实施方式

以下，参照添附附图对本发明的一实施方式进行说明。另外，在以下的说明中，前后、上下以及左右的各方向是指从搭乘于机动两轮车的乘员观察到的方向。

图1概略地表示骑乘型车辆的一实施方式的小型摩托车型机动两轮车。机动两轮车11具备车架12和安装于车架12的车体罩13。车架12具备：头管14；左右一对主架15，其在前轮WF的后方从头管14下降，在下端弯曲而平行于地面地向后方延伸；横管16，其结合于主架15的后部并沿车宽方向延伸；后架17，其从主架15在后轮WR的前方连续地上升，在上端弯曲并向平缓地向后上方沿车辆前后方向延伸。在头管14可转向地支承有绕车轴旋转自如地支承前轮WF的前叉18与棒状的转向把手19。

在车体罩13上，在后架17的上方搭载有乘员座椅21。车体罩13具备从前方覆盖头管14的前罩22、从前罩22连续的护腿板23、以及从护腿板23的下端连续地在乘员座椅21以及前轮WF之间配置于主架15的上方的踏板24。落座于乘员座椅21的驾驶员能够将脚放在踏板24上。

在后架17的下方的空间配置有单元摇摆式的动力单元25。动力单元25具备水冷式单缸的发动机26和连接于发动机26以及后轮WR并将发动机26的输出传递到后轮WR的传动装置27。后轮WR的车轴58在动力单元25的后端绕水平轴旋转自如地被两端支承。

发动机26具备绕与后轮WR的车轴58平行地延伸的旋转轴线Rx旋转自如地支承曲轴(后述)的曲轴箱28、结合于曲轴箱28并位于曲轴箱28的前方的气缸体29、结合于气缸体29的气缸盖31、以及结合于气缸盖31的缸盖罩32。后轮WR配置于曲轴箱28的后方。

曲轴箱28经由绕与旋转轴线Rx平行的轴线旋转自如的连杆34连结于与后架17的弯曲区域结合的托架33。在曲轴箱28结合有传动装置27的传动箱27a。在与连杆34以及托架33分离的位置，在后架17与动力单元25之间配置有后缓冲单元35。这样的动力单元25作为后轮WR的悬挂装置发挥功能。

在气缸盖31连接有进气装置37以及排气装置38。进气装置37具备支承于传动箱27a并抽吸、净化外部空气的空气滤清器39、以及作为将空气滤清器39连接于气缸盖31的进气系统部件的节气门体41。在气缸盖31的上部侧壁安装有燃料喷射装置42。排气装置38具备从气缸盖31的下部侧壁通过发动机26的下方向后方延伸的排气管43、以及连接于排气管43的下游端并连结于曲轴箱28的消音器(未图示)。

如图2所示，曲轴箱28被分割为第一箱半体28a以及第二箱半体28b。第一箱半体28a以及第二箱半体28b通过协作来划分出曲柄室44。在曲柄室44中收纳曲轴45的曲柄。在第一箱半体28a中组装有旋转自如地支承曲轴45的轴承46a。在第二箱半体28b中组装有旋转自如地支承曲轴45的轴承46b。

在气缸体29中划分出气缸孔47。在气缸孔47中沿气缸轴线C滑动自如地嵌入活塞48。活塞48利用连接杆49连结于曲轴45的曲柄。气缸轴线C从水平稍微向前上方倾斜。气缸体29沿气缸轴线C引导活塞48的线性往复运动。活塞48的线性往复运动被转换为曲轴45的旋转运动。在活塞48与气缸盖31之间划分出燃烧室51。混合气体经由进气装置37导入燃烧室51中。燃烧室51内的废气经由排气装置38排出。

在气缸体29以及气缸盖31形成绕燃烧室51引导冷却水的流通的水套52a、52b。气缸体29的水套52a沿与气缸盖31的配合面划分于气缸孔47的周围。气缸盖31的水套52b与气缸体29的水套52a连续地沿燃烧室51的顶壁扩展。

传动装置27具备：带式无级变速器(以下称作“变速器”)57，其具有收纳于传动箱27a内并安装于从第二箱半体28b的外表面突出的曲轴45的驱动带轮53、以及卷绕于安装于从动轴54的从动带轮55的V带56，使从曲轴45传递的旋转动力无级地变速；减速齿轮机构59，收纳于传动箱27a内，将变速器57的旋转动力减速并传递到后轮WR的车轴58。驱动带轮53绕曲轴45的旋转轴线Rx(第一旋转轴线)旋转。从动轴54的轴心与旋转轴线Rx平行。从动带轮55绕从动轴54的轴心(第二旋转轴线)旋转。

传动箱27a具备：带壳体61，其一体地含有曲轴箱28的第二箱半体28b，从连结于连杆34的发动机悬挂向后方延伸并旋转自如地支承车轴58；壳体罩(带罩)63，其紧固于带壳体61，在与带壳体61之间划分处收纳变速器57的变速器室(带室)62；齿轮罩65，其紧固于带壳体61，在与带壳体61之间划分出齿轮室64。在齿轮室64中收纳减速齿轮机构59。

驱动带轮53具备：固定伞体66，其以不能沿轴向位移的方式固定于曲轴45，具有与曲轴45同轴且与带壳体61相向的伞面66a；可动伞体67，在固定伞体66以及带壳体61之间能够沿轴向位移地安装于曲轴45，具有与曲轴45同轴且与固定伞体66的伞面66a相向的伞面67a。固定伞体66的伞面66a与可动伞体67的伞面67a划分出带槽。在带槽中卷绕有V带56。

可动伞体67的朝外面(伞面67a的里侧)与不能沿轴向位移地固定于曲轴45的配重保持板68相向。在可动伞体67的凸轮面69与配重保持板68之间夹有辊配重70。凸轮面69随着沿离心方向远离曲轴45的旋转轴线Rx而远离固定伞体66。伴随着曲轴45的旋转，在辊配重70生成离心力。辊配重70在离心力的作用下沿离心方向位移。随着辊配重70一边滚动接触于凸轮面69一边沿离心方向位移，可动伞体67朝向固定伞体66驱动。这样，根据曲轴45的旋转，可动伞体67朝向固定伞体66沿轴向移动，V带56的卷绕半径增大。

从动带轮55具备：内筒71，其具有与从动轴54同轴的圆筒形，并同轴地安装于从动轴54；固定伞体72，其固定于内筒71，具有与从动轴54同轴且与壳体罩63相向的伞面72a；外筒73，其具有与从动轴54同轴的圆筒形，并同轴地安装于内筒71；可动伞体74，其在固定伞体72以及壳体罩63之间固定于外筒73，具有与从动轴54同轴且与固定伞体72的伞面72a相向的伞面74a。在固定伞体72的伞面72a与可动伞体74的伞面74a之间划分出带槽。在带槽中卷绕有V带56。内筒71相对旋转自如地支承于从动轴54。外筒73相对旋转自如并且在轴向上相对位移自如地支承于内筒71。对应于外筒73以及内筒71的轴向相对位移，可动伞体74接近固定伞体72或远离固定伞体72，从而进行自动变速。

在从动轴54安装有离心离合器75。离心离合器75具备固定于内筒71的离合器片75a。在离合器片75a与可动伞体74之间配置螺旋弹簧76。螺旋弹簧76发挥朝向固定伞体72按压可动伞体74的弹力。当V带56在驱动带轮53中的卷绕半径增大时，在从动带轮55中可动伞体74克服螺旋弹簧76的弹力而远离固定伞体72。V带56的卷绕半径减少。

离心离合器75具备固定于从动轴54的外板75b。外板75b与离合器片75a相向。在离合器片75a旋转时，在离心力的作用下，外板75b结合于离合器片75a。这样，从动带轮55的旋转传递到从动轴54。当发动机转速超过设定转速时，离心离合器75确立动力传递状态。

减速齿轮机构59具备固定于向齿轮室64内突出的从动轴54的驱动齿轮77；固定于后轮WR的车轴58的终端齿轮78；配置于驱动齿轮77与终端齿轮78之间的中间齿轮79a、79b。中间齿轮79a、79b固定于共用的中间轴81。驱动齿轮77啮合于中间齿轮79a，终端齿轮78啮合于中间齿轮79b。这样，从动轴54的旋转被减速并向后轮WR的车轴58传递。

在曲轴45的一端连结有交流发电机(ACG)82。交流发电机82具备固定于从第一箱半体28a的外表面突出的曲轴45的一端的筒形的转子82a、以及被转子82a包围而绕曲轴45配置的定子82b。定子82b具备固定于第一箱半体28a并以环状排列的多个定子铁芯。在各个定子铁芯卷绕有线圈。转子82a具备在定子铁芯的径向外侧沿着环状的轨道的磁体。交流发电机82对应于转子82a与定子82b的相对旋转而发电。交流发电机82也可以被用作ACG启动电机。

在第一箱半体28a上结合有在与第一箱半体28a之间形成发电机室83的发电机罩84。在发电机室83中收纳有交流发电机82。在发电机罩84上，在与曲轴45的一端相向的位置划分出空气导入口84a。在空气导入口84a组装有散热器85。散热器85位于从曲轴45的一端延长的旋转轴线Rx上并连结于曲轴箱28。

在发电机室83内，在曲轴45的一端结合有绕曲轴45的旋转轴线Rx旋转的离心风扇86。离心风扇86收纳于将发电机室83包围的第一箱半体28a内侧的空间。离心风扇86具备固定于交流发电机82的转子82a的旋转体86a、以及从旋转体86a的表面沿旋转轴线Rx的轴向立起并在绕旋转轴线Rx的周向上排列的多个叶片86b。当离心风扇86旋转时，空气朝向旋转体86a的表面在旋转轴线Rx的轴向上被抽吸，向离心方向释放空气。沿轴向朝向离心风扇86流动的空气通过散热器85。

在发动机26连结有驱动进气阀以及排气阀的凸轮轴87，并搭载有与凸轮轴87的旋转连动地排出冷却水的水泵88。在凸轮轴87被旋转驱动时，在凸轮轴87的链轮89a与曲轴45的链轮89b上卷绕凸轮链91。水泵88使冷却水在通过散热器85的封闭的路径内循环。

带壳体61具有从轴向与驱动带轮53的可动伞体67相向的壁体92。在壁体92上同轴地形成有在曲柄室44侧放入轴承46b的凹部93a、以及在变速器室62侧放入油封94的凹部93b。在壁体92与可动伞体67之间形成对根据可动伞体67的旋转而绕旋转轴线Rx生成的气流进行引导的流路空间95。

如图3所示，在壁体92的壁面形成有在流路空间95内从壁面隆起并沿与气流的流通方向交叉的方向延伸的突起部96。突起部96沿将曲轴45的旋转轴线Rx以及从动轴54的轴心连结的虚拟平面PL在长度方向上延伸。突起部96延伸至流路空间95的外缘。如图4所示，突起部96具有从壁面以超过90度的角度α立起的立起部96a。突起部96形成比壁面的区域厚的壁厚的肋。

如图3所示，在壁体92形成绕曲轴45延伸的环状肋97。环状肋97从突起部96连续。环状肋97以超过90度的角度β连接于突起部96。如图5所示，环状肋97形成比壁面的区域厚的壁厚的肋。

在发动机26的动作中，当曲轴45旋转时，驱动带轮53绕旋转轴线Rx旋转。驱动带轮53的旋转通过V带56传递到从动带轮55。从动带轮55的旋转速度提升时，在离心离合器75中外板75b结合于离合器片75a。这样，引发从动轴54的旋转。从动轴54的旋转经由减速齿轮机构59向后轮WR的车轴58传递。后轮WR被驱动。

随着驱动带轮53的旋转速度提升，可动伞体67的伞面67a接近固定伞体66的伞面66a。V带56的卷绕半径增大。根据驱动带轮53的变化，在从动带轮55中，可动伞体74的伞面74a远离固定伞体72的伞面72a。这样，在曲轴45的旋转与从动轴54的旋转之间无级地改变变速比。

如图6所示，在变速器室62内，伴随着驱动带轮53的旋转，在沿轴向与驱动带轮53邻接的流路空间95中绕旋转轴线Rx生成气流SM。突起部96遮挡气流SM并向特定的方向引导(这里是朝向车辆后方)气流SM。这样，在变速器室62内，从流路空间95向特定的方向流出气流SM。在变速器室62内，流路空间95以外能够实现冷却。流路空间95内的气流SM能够被有效地利用。

在本实施方式中，突起部96沿将曲轴45的旋转轴线(第一旋转轴线)Rx和从动轴54的轴心(第二旋转轴线)连结的虚拟平面PL在长度方向上延伸。在驱动带轮53和从动带轮55之间，配合于V带56的移动地生成气流SM。气流SM能够在变速器室62内循环。

本实施方式的突起部96具有从壁体92的壁面以超过90度的角度α立起的立起部96a。在带壳体61成型时，突起部96能够简单地脱模。由于沿壁体92的壁面流动的气流SM能够平稳地碰撞于突起部96，因此能够抑制湍流的产生。

突起部96延伸至流路空间95的外缘。因而，能够提高气流SM的指向性。

突起部96形成比壁面的区域厚的壁厚的肋。这样，能够提高带壳体61的刚性。

在本实施方式的带壳体61上形成从突起部96连续地绕旋转轴线Rx延伸的环状肋97。带壳体61的刚性能够进一步提高。并且，环状肋97以超过90度的角度β连接于突起部96。突起部96与环状肋97平稳地连接，因此在突起部96与环状肋97的连接区域，气流SM能够顺畅地流动，能够防止气流SM的扩散。

另外，带壳体61也可以在与从动带轮55的固定伞体72之间形成对伴随着从动带轮55的旋转而绕从动轴54生成的气流进行引导的流路空间。由于在从动带轮55的固定伞体72与壁面之间形成流路空间，因此能够将流路空间维持为一定的大小。

这里，如图7所示，在流路空间98中，在与从动带轮55的固定伞体72相向的带壳体61的壁体99形成在流路空间98内从壁面隆起并沿与气流SR的流通方向交叉的方向延伸的突起部101。突起部101沿将曲轴45的旋转轴线Rx以及从动轴54的轴心连结的虚拟平面PL在长度方向上延伸。突起部101延伸至流路空间98的外缘。突起部101与突起部96相同地具有从壁面以超过90度的角度α立起的立起部101a。突起部101形成比壁面的区域厚的壁厚的肋。

Claims (8)

1.一种无级变速装置，其特征在于，具备：

驱动带轮(53)，其绕第一旋转轴线(Rx)旋转；

从动带轮(55)，其绕与所述第一旋转轴线(Rx)平行的第二旋转轴线旋转；

带(56)，其卷绕于所述驱动带轮(53)以及所述从动带轮(55)，从所述驱动带轮(53)向所述从动带轮(55)传递动力；

带壳体(61)，其从轴向与所述驱动带轮(53)以及所述从动带轮(55)相向，至少在与所述驱动带轮(53)以及所述从动带轮(55)中的一方之间形成流路空间(95；98)，该流路空间(95；98)对伴随着该一方(53；55)的旋转而绕对应的旋转轴线生成的气流(SM，SR)进行引导；

带罩(63)，其结合于所述带壳体(61)，划分出收纳所述驱动带轮(53)、所述从动带轮(55)以及所述带(56)的带室(62)；

在所述流路空间(95；98)中，具备从所述带壳体(61)的壁面隆起并沿与所述气流(SM；SR)的流通方向交叉的方向延伸的突起部(96；101)。

2.根据权利要求1所述的无级变速装置，其特征在于，

所述突起部(96；101)沿将所述第一旋转轴线(Rx)与所述第二旋转轴线连结的虚拟平面(PL)在长度方向上延伸。

3.根据权利要求1或2所述的无级变速装置，其特征在于，

突起部(96；101)具有从所述壁面以超过90度的角度立起的立起部(96a；101a)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的无级变速装置，其特征在于，

所述突起部(96；101)延伸至所述流路空间(95；98)的外缘。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的无级变速装置，其特征在于，

所述突起部(96；101)形成比壁面的区域厚的壁厚的肋。

6.根据权利要求5所述的无级变速装置，其特征在于，

在所述带壳体(61)形成从所述突起部(96)连续地绕所述第一旋转轴线(Rx)或者所述第二旋转轴线延伸的环状肋(97)。

7.根据权利要求6所述的无级变速装置，其特征在于，

所述环状肋(97)以超过90度的角度连接于所述突起部(96)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的无级变速装置，其特征在于，

所述驱动带轮以及所述从动带轮中的该一方(55)具备在轴线方向上位移自如的可动伞体(74)和配置于所述壁面与所述可动伞体(74)之间且不能沿轴线方向位移的固定伞体(72)。

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