CN112443632B - 无级变速器和环形传动带 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无级变速器和环形传动带。构成无级变速器(10)的金属带(36)的金属元件(34)的径向外侧形成为直线部(98a)，径向内侧形成为弯曲部(98b)。驱动带轮(24)和从动带轮(28)的各V字形面(94、96)的径向内侧的母线的形状为直线，径向外侧的母线的形状为曲线。在变速比为MID的情况下，驱动带轮(24)的V字形面(94)的径向外侧的弯曲部分(94b)与金属元件(34)的直线部(98a)接触，另一方面，从动带轮(28)的V字形面(96)的径向外侧的弯曲部分(96b)与金属元件(34)的直线部(98a)接触。据此，即使变速比在中间区域也能够提高环形传动带的传动效率。

Description

无级变速器和环形传动带

技术领域

本发明涉及一种环形传动带被卷绕在驱动带轮(drive pulley)和从动带轮(driven pulley)的各V字形面上的无级变速器(Continuously Variable Transmission)、和该无级变速器所使用的环形传动带(endless transmission belt)。

背景技术

在日本发明专利授权公报特许第5689973号(以下称为文献1。)、日本发明专利授权公报特许第5840293号(以下称为文献2)、日本发明专利授权公报特许第6452668号(以下称为文献3)和日本发明专利授权公报特许第5189566号(以下称为文献4)中公开了一种无级变速器和该无级变速器所使用的环形传动带，其中所述无级变速器的环形传动带被卷绕在具有固定侧带轮半体的驱动带轮和具有可动侧带轮半体的从动带轮的各V字形面上，通过增加驱动带轮和从动带轮中的一方的带轮的槽宽，并且减少另一方的带轮的槽宽来改变变速比。

其中，在文献1中公开了，通过使带轮的V字形面中、比规定位置靠径向内侧的母线的形状为直线，来确保带轮与环形传动带之间的摩擦系数，由此防止滑移(slip)的发生。另外，在文献1中公开了，通过使带轮的V字形面中、比规定位置靠径向外侧的母线的形状为向补偿环形传动带的偏差(misalignment)的方向弯曲的曲线，来使环形传动带顺利地嵌入V字形面，由此提高环形传动带和带轮的耐用性。

在文献2中公开了，使与驱动带轮和从动带轮接触的环形传动带的元件的侧缘中的径向外侧为直线形状，另一方面使径向内侧为弯曲形状,该弯曲形状为以倾斜角度随着靠向内侧而逐渐变大的方式弯曲的形状。

在文献3中公开了，在第1工序中推定非滑移侧带轮的切线方向的摩擦系数，在第2工序中计算环形传动带的传递扭矩，在第3工序中计算非滑移侧带轮的所需轴向推力，在第4工序中通过使非滑移侧带轮的比率保持轴向推力向所需轴向推力减小来变更变速比。

在文献4中公开了，当卷绕在带轮的V字形面上的环形传动带的轨迹半径相对于理论轨迹半径发生变化时，以最大半径与最小半径的差即最大轨迹偏移量最小的方式将V字形面的倾斜角度设定在8.8°～11.0°的范围内。另外，在文献4中公开了，在变速比为LOW(低)、作为中间区域的MID(中等)、TOP(高)和OD(超速传动:over drive)中的任一种的情况下，当倾斜角度为9°时，传动效率也为最大。

发明内容

然而，在文献4中公开了，在V字形面的倾斜角度小于9°的区域中，传动效率按OD、TOP、LOW和MID(中间区域)的顺序下降。在此，在组合文献1的带轮和文献2的环形传动带，使V字形面的倾斜角度从作为一般值的11°变更为9°的情况下，预计中间区域中的环形传动带的传动效率下降。

本发明是考虑这种技术问题而完成的,其目的在于,提供一种能够提高变速比在中间区域的传动效率的无级变速器和环形传动带。

本发明的方式涉及一种无级变速器和该无级变速器所使用的环形传动带，该无级变速器具有驱动带轮及从动带轮、和环形传动带，其中，所述驱动带轮及从动带轮分别具有固定侧带轮半体和可动侧带轮半体；所述环形传动带被卷绕在所述驱动带轮的V字形面和所述从动带轮的V字形面上，通过增加所述驱动带轮和所述从动带轮中的一方的带轮的槽宽，并且减小另一方的带轮的槽宽来改变变速比。

在该情况下，所述环形传动带具有与所述驱动带轮和所述从动带轮的各V字形面接触的元件。所述元件构成为，一方面所述环形传动带的径向外侧形成为直线部，另一方面所述环形传动带的径向内侧形成为弯曲部。与此相对，所述驱动带轮和所述从动带轮的各V字形面的径向内侧的母线的形状为直线，径向外侧的母线的形状为曲线。并且，在所述变速比在中间区域的情况下，所述驱动带轮及所述从动带轮的各V字形面中的径向外侧的弯曲部分与所述元件的直线部接触。

根据本发明，由于驱动带轮及从动带轮的各弯曲部分与元件的直线部接触，因此减少保持接触位置的阻力。其结果，即使变速比在中间区域也能够提高环形传动带的传动效率。

根据参照附图对以下实施方式进行的说明，上述的目的、特征和优点应易于被理解。

附图说明

图1是本实施方式所涉及的无级变速器的结构图。

图2是图1的金属带的结构图。

图3是表示传动效率差相对于V字形面的倾斜角度的变化的说明图。

图4是表示带轮与金属元件的接触的说明图。

图5是表示实施例和比较例中的驱动带轮侧的结构上的差异的说明图。

图6是表示实施例和比较例中的从动带轮侧的结构上的差异的说明图。

图7是表示速比(ratio)与偏差的关系的说明图。

图8A和图8B是表示驱动带轮的V字形面的母线的形状的说明图。

图9A和图9B是表示从动带轮的V字形面的母线的形状的说明图。

图10是表示轴间力(轴向力)、传动效率和扭矩比的关系的说明图。

图11是表示速比与传动效率的关系的说明图。

具体实施方式

下面，例示优选的实施方式，一边参照附图一边对本发明所涉及的无级变速器和环形传动带进行说明。

[1.搭载有无级变速器10的车辆14的概略结构]

如图1所示，本实施方式所涉及的无级变速器10例如搭载于具有发动机12的车辆14。无级变速器10具有彼此平行配置的驱动轴(drive shaft)16和从动轴(driven shaft)18。发动机12的曲轴20通过减振器22连接于驱动轴16。

驱动带轮24被支承在驱动轴16上。驱动带轮24具有：固定侧带轮半体24a，其相对于驱动轴16自如旋转；和可动侧带轮半体24b，其相对于该固定侧带轮半体24a沿驱动轴16的轴向自如滑动。可动侧带轮半体24b通过作用于工作油腔26的液压，与固定侧带轮半体24a之间的槽宽(驱动带轮24的槽宽)可变。

从动带轮28被支承在从动轴18上。从动带轮28具有：固定侧带轮半体28a，其被固定设置于从动轴18；和可动侧带轮半体28b，其相对于该固定侧带轮半体28a沿从动轴18的轴向自如滑动。可动侧带轮半体28b通过作用于工作油腔30的液压，与固定侧带轮半体28a之间的槽宽(从动带轮28的槽宽)可变。

如图1和图2所示，本实施方式所涉及的金属带36(环形传动带)卷绕在驱动带轮24与从动带轮28之间，其中所述金属带36通过2个金属环集合体32上安装有多个金属元件34(元件)而成。另外，在后面叙述驱动带轮24、从动带轮28和金属带36的详细结构。

在驱动轴16中的与发动机12相反一侧的轴端设置有前进后退切换机构38，该前进后退切换机构38由单小齿轮(single pinion)式的行星齿轮机构构成。前进后退切换机构38具有:前进离合器(forward clutch)40，当挂前进挡时,该前进离合器40与驱动轴16卡合，将该驱动轴16的旋转向相同方向传递给驱动带轮24；后退制动器(reverse brake)42，当挂后退挡时,该后退制动器42与驱动轴16卡合,将该驱动轴16的旋转向相反方向传递给驱动带轮24。

在前进后退切换机构38中，在驱动轴16上固定设置有太阳齿轮44。另外，行星架(carrier)46通过后退制动器42以可受到限制的方式保持于壳体48。并且，环形齿轮(ringgear)50能够通过前进离合器40与驱动带轮24相结合。在该情况下，支承于行星架46的多个小齿轮52同时啮合于太阳齿轮44和环形齿轮50。

在从动轴18中的固定侧带轮半体28a侧的轴端设置有起步离合器54。起步离合器54使第1减速齿轮56与从动轴18相结合，其中该第1减速齿轮56以相对自如旋转的方式支承于该从动轴18。在与从动轴18平行配置的减速轴58上，固定设置有与第1减速齿轮56啮合的第2减速齿轮60。

在差速齿轮(differential gear)62的变速箱(gear box)64上固定设置有末端从动齿轮(final driven gear)66。固定设置于减速轴58的末端驱动齿轮(final drivegear)68与末端从动齿轮66啮合。一对小齿轮70通过小齿轮轴72被支承于变速箱64。另外，左右的车轴74以相对自如旋转的方式被支承于变速箱64。在该情况下，一对小齿轮70与设置于左右的车轴74的一端上的侧齿轮(side gear)76啮合。在左右的车轴74的另一端分别连接有驱动轮78。

车辆14还具有：电子控制单元80(控制装置)，其控制该车辆14整体；和液压控制单元82(控制装置)，其控制无级变速器10的液压系统等。

在此，当车辆14的驾驶员操作未图示的选挡杆(select lever)而选择前进挡时，液压控制单元82根据来自电子控制单元80的指令使前进离合器40接合。据此，驱动轴16与驱动带轮24一体结合。

接着，液压控制单元82使起步离合器54接合。据此，发动机12的扭矩按驱动轴16→前进后退切换机构38→驱动带轮24→金属带36→从动带轮28→从动轴18→起步离合器54→第1减速齿轮56→第2减速齿轮60→减速轴58→末端驱动齿轮68→末端从动齿轮66→差速齿轮62→车轴74的顺序向驱动轮78传递。其结果，车辆14起步前进。

另一方面，当驾驶员操作选挡杆选择倒挡时，液压控制单元82使后退制动器42接合。据此，驱动带轮24向与驱动轴16的旋转方向相反的方向驱动。其结果，车辆14通过起步离合器54的接合而起步后退。

这样一来，当车辆14起步时，根据来自液压控制单元82的指令，向驱动带轮24的工作油腔26供给的液压增加。据此，驱动带轮24的可动侧带轮半体24b接近固定侧带轮半体24a，驱动带轮24侧的金属带36的有效半径增加。另一方面，根据来自液压控制单元82的指令，向从动带轮28的工作油腔30供给的液压减小。据此，从动带轮28的可动侧带轮半体28b远离固定侧带轮半体28a，从动带轮28侧的金属带36的有效半径减小。其结果，能够使无级变速器10的变速比(下面还有时称为速比。)从LOW侧向OD侧连续变化。

如图2所示，金属带36是使金属环集合体32支承多个金属元件34的带，其中所述金属环集合体32相对于该金属带36的行进方向而左右设置一对。一对金属环集合体32通过层叠多个金属环84而构成。金属元件34通过由金属板材冲切来成型，具有：元件主体86；颈部90，其位于供金属环集合体32卡合的左右一对环形槽88之间；和大致三角形的耳部92，其通过颈部90连接于元件主体86中的金属带36的径向外侧。在元件主体86的左右方向上的两端部形成有一对带轮抵接面98，该一对带轮抵接面98能抵接于驱动带轮24和从动带轮28(参照图1)的V字形面94、96。

元件主体86的上部构成为锁定边缘部95。另外，通过锁定边缘部95的上表面即鞍状面(saddle surface)97、颈部90和耳部92来形成环形槽88。

金属带36被一对固定侧带轮半体24a、28a和可动侧带轮半体24b、28b夹紧，据此，通过各V字形面94、96与带轮抵接面98的摩擦力来从驱动带轮24向从动带轮28传递动力。在该情况下，各金属元件34通过彼此压合来传递动力。各金属元件34彼此压合的位置是锁定位置99，决定金属带36的节圆半径。另外，锁定位置99是锁定边缘部95的下侧的位置。

[2.本实施方式的特征性结构]

接着，一边参照图2～图11一边对本实施方式所涉及的无级变速器10和金属带36的特征性结构进行说明。在此，根据需要，还一边参照图1一边进行说明。所谓特征性结构是指，与变速比为MID(中等、中间区域)的情况下金属元件34接触驱动带轮24和从动带轮28的V字形面94、96相关的结构。另外，所谓MID，如前述那样，是指LOW(低)与TOP(高)之间的变速比的区域。

图3是表示在文献4的无级变速器中，驱动带轮24及从动带轮28的各V字形面94、96的倾斜角度α(参照图4)与金属带36的传动效率的关系的说明图。在此，图示出变速比按LOW、MID、TOP和OD的传动效率的变化，即相对于α＝9°的情况下的传动效率的差(传动效率差)。

在该情况下，在倾斜角度α小于9°的区域中，传动效率(传动效率差)按OD、TOP、LOW和MID的顺序下降。因此，在该角度区域中，MID的传动效率最低，易于受到倾斜角度α的影响。据此推定为，倾斜角度α越小，则构成金属带36的金属环84的张力越下降，从金属环84受到的摩擦力越小，另一方面，在金属环84的滑动变得最小的MID的变速比下，用于保持金属元件34与驱动带轮24或者从动带轮28接触的位置的阻力反而增加，损耗增加。因此，在变速比为MID的情况下，也需要提高金属带36的传动效率。

因此，在本实施方式所涉及的无级变速器10和金属带36中，通过对与驱动带轮24和从动带轮28的各V字形面94、96接触的金属元件34的侧缘(带轮抵接面98)的形状进行加工，来实现传动效率的提高。

具体而言，如图2和图4～图6所示，金属元件34的侧缘构成为，一方面，金属带36的径向外侧(接近金属环集合体32的一侧)例如形成为以倾斜角度α倾斜的直线部98a，另一方面，与直线部98a的下侧连接的径向内侧(远离金属环集合体32的一侧)形成为向金属带36的左右方向的内侧弯曲的弯曲部98b。另外，在金属元件34的侧缘，在直线部98a的上侧形成有锁定边缘部95的侧缘、即向上方延伸的直线状的锁定部98c。

在该情况下，如图4～图6和图8A～图9B所示，构成驱动带轮24的固定侧带轮半体24a及可动侧带轮半体24b的V字形面94和构成从动带轮28的固定侧带轮半体28a及可动侧带轮半体28b的V字形面96构成为，一方面，径向内侧的母线的形状形成为直线部分94a、96a，另一方面，径向外侧的母线的形状形成为弯曲部分94b、96b。

并且，在变速比为MID的情况下，驱动带轮24的V字形面94中的径向外侧的弯曲部分94b与金属元件34的直线部98a接触，并且，从动带轮28的V字形面96中的径向外侧的弯曲部分96b与金属元件34的直线部98a接触。另外，如图2所示，在直线部98a和锁定部98c上设置有多条沿金属元件34的板厚方向延伸的排油槽98d。

在此，对金属元件34的形状与各V字形面94、96的形状的关系具体地进行说明。另外，在图5和图6中，比较例表示组合文献1～4的结构，实施例表示本实施方式的结构。

如前述那样，在变速比为MID的情况下，V字形面94、96的倾斜角度α(参照图4)变得越小，金属环84的张力越下降，从该金属环84受到的摩擦力越小。另一方面，用于保持金属元件34与驱动带轮24或者从动带轮28的接触位置的阻力反而增加。其结果，金属带36的磨耗增加。因此，需要减小用于保持接触位置的阻力。

在此，根据文献3得知，在变速比比1.7靠OD侧的位置，从动带轮28为滑移侧的带轮，另一方面，驱动带轮24为非滑移侧的带轮。另外，在文献3中确认到，变速比从MID到1.7，在从动带轮28侧发生滑移之前存在余量。

因此，在本实施方式中，如图4和图5所示，在变速比为MID的情况下，在驱动带轮24侧，通过使金属元件34的直线部98a与驱动带轮24的弯曲部分94b接触来减小保持接触位置的阻力。在该情况下，以驱动带轮24的V字形面94上的与金属元件34的接触位置(驱动带轮侧基准位置Pd1)成为径向内侧的方式，使驱动带轮24的直线部分94a向径向内侧缩小，据此使驱动带轮24的弯曲部分94b与金属元件34的直线部98a接触。另外，在图5中，为了便于说明，示意性且夸张地图示出金属元件34等。

具体而言，在驱动带轮24侧，金属元件34的直线部98a与驱动带轮24的弯曲部分94b接触的范围被确保有金属元件34的直线部98a的长度、换言之被确保有与该长度对应的变速比的变化相应的量(速比相应的量)即可。因此，在本实施方式(实施例)中，如图5所示，在驱动带轮24侧，使变速比向LOW侧移动金属元件34的直线部98a的长度相应的量。据此，弯曲部分94b向径向内侧扩大(直线部分94a向径向内侧缩小)，驱动带轮侧基准位置Pd1向径向内侧位移。其结果，能够一边避免驱动带轮24侧的滑移一边使金属元件34的直线部98a与驱动带轮24的弯曲部分94b接触。在图5中，作为一例图示出使直线部分94a向径向内侧缩小变速比的变化量(速比相应的量)相当于0.1(1.1-1.0＝0.1)的长度的情况。

另外，在本实施方式(实施例)中，如图4和图6所示，在变速比为MID的情况下，在从动带轮28侧也使金属元件34的直线部98a和从动带轮28的弯曲部分96b接触，据此减小保持接触位置的阻力。在该情况下，以从动带轮28的V字形面96上的与金属元件34的接触位置(从动带轮侧基准位置Pd2)成为径向内侧的方式，使从动带轮28的直线部分96a向径向内侧缩小，据此使从动带轮28的弯曲部分96b和金属元件34的直线部98a接触。另外，在图6中，为了便于说明，示意性且夸张地图示金属元件34等。

具体而言，在从动带轮28侧，金属元件34的直线部98a与从动带轮28的弯曲部分96b接触的范围被确保有金属元件34的直线部98a的长度、换言之被确保有与该长度对应的速比相应的量即可。因此，在本实施方式(实施例)中，如图6所示，在从动带轮28侧，使变速比向OD侧移动金属元件34的直线部98a的长度相应的量。据此，弯曲部分96b向径向内侧扩大(直线部分96a向径向内侧缩小)，从动带轮侧基准位置Pd2向径向内侧位移。其结果，能够一边避免从动带轮28侧的滑移，一边使金属元件34的直线部98a与从动带轮28的弯曲部分96b接触。在图6中，图示出与驱动带轮24侧对应，使直线部分96a向径向内侧缩小速比相应的量相当于0.1(1.0-0.9＝0.1)的长度的情况。

即，在无级变速器10中，增加一方的带轮的槽宽，并且减小另一方的带轮的槽宽，据此改变变速比。在此，与在驱动带轮24侧直线部分94a向径向内侧缩小的情况对应，在图6的从动带轮28侧，使从动带轮28侧的弯曲部分96b向径向内侧扩大相当于0.1的速比相应的量的长度。

另外，在图4中图示出使金属元件34与各V字形面94、96偏移接触的情况。另外，在以下的说明中，为了便于说明，将各V字形面94、96与金属元件34的接触位置(例如，驱动带轮侧基准位置Pd1、从动带轮侧基准位置Pd2)称为下部接触位置。因此，所谓下部接触位置是指，偏移了速比相应的量时金属带36与各V字形面94、96接触的接触位置，即驱动带轮侧基准位置Pd1和从动带轮侧基准位置Pd2。

图7是校正偏差的情况下的说明图。在金属带36(参照图1、图2和图4～图6)中，偏差C由下述(1)式来表示。其中，D表示变速比(速比)为1.0时驱动带轮24和从动带轮28的有效半径R的2倍的值(直径)。另外，a是驱动轴16与从动轴18的轴间距。i0是C＝0时的接触位置(锁定位置99中的接触位置，以下称为基准速比位置。)。i是上述偏移后的下部接触位置(速比位置)。β是V字形面94、96的倾斜角度α。

C＝(D²/π×a)×{(i-i0)²/(i+i0)²}×tanβ (1)

在图7中，作为一例，图示出设金属带36的周长L为L＝656mm、D＝110mm、a＝155mm，而β＝9°时变速比与偏差C的关系。

如图7所示，无论变速比(速比)进行增减，偏差C均增加。但是，当将D定义为基准速比位置i0的偏差C的基础半径时，D是变速比(速比)为1.0时驱动带轮24和从动带轮28的有效半径R的2倍的值(直径)，因此即使使D偏移速比相应的量，也能够成为C＝0。即，在图7中图示出，在i0＝1.0(在由虚线所示的锁定位置99接触的情况)的情况下，变速比为1.0，C＝0，另一方面，即使在偏移了由实线所示的速比相应的量的下部接触位置接触的情况下(从i0偏移到i的情况)，也成为C＝0。这样，即使在偏移了D的情况下，如果使金属带36为偏差C被校正的复合形状，则能够成为C＝0。另外，在图7中，单点划线表示二者的差。

因此，在本实施方式中，在MID的情况下，即使在从基准速比位置i0偏移的下部接触位置(速比位置)i，也能够适用与现有技术同样的偏差C的校正方法。

图8A是表示驱动带轮24的V字形面94的母线的形状的说明图，图8B是放大表示图8A的V字形面94的形状的说明图。

在图8A和图8B中，由数学式来表示驱动带轮24的V字形面94的母线的形状，因此，设驱动轴16的轴向为Y轴，设驱动带轮24的径向为X轴。另外，P1表示基准速比位置i0中的V字形面94与金属带36的接触点的位置(下部接触位置)。并且，PL是变速比为LOW时的接触点的位置。并且，PO是变速比为OD时的接触点的位置。另外，在图8A和图8B中，X轴以通过PL的方式来设定。并且，设PL、P1、PO的X轴坐标分别为XL、X1、XO。

在此，在XL≦X≦X1的情况下，即V字形面94的径向内侧的直线部分94a中的母线的形状由下述(2)式表示。

Y＝(X-XL)×tanβ (2)

另外，在X1＜X≦XO的情况下，即V字形面94的径向外侧的弯曲部分94b中的母线的形状用下述(3)式表示。另外，在此，C是与X轴的坐标对应的偏差。

Y＝(X-XL)×tanβ+C (3)

另一方面，图9A是表示从动带轮28的V字形面96的母线的形状的说明图，图9B是放大表示图9A的V字形面96的形状的说明图。在图9A和图9B中，也与图8A和图8B的情况相同，由数学式来表示从动带轮28的V字形面96的母线的形状，因此，以从动轴18的轴向为Y轴，以从动带轮28的径向为X轴。但是，在图9A和图9B中，X轴以通过PO的方式来配置。

在此，在XO≦X≦X1的情况下，即V字形面96的径向内侧的直线部分96a中的母线的形状由下述(4)式表示。

Y＝(X-XO)×tanβ (4)

另外，在X1＜X≦XL的情况下，即V字形面96的径向外侧的弯曲部分96b中的母线的形状由下述(5)式表示。

Y＝(X-XO)×tanβ+C (5)

图10是表示驱动带轮24与从动带轮28的轴间力、金属带36的传动效率和扭矩比的关系的说明图。另外，扭矩比是指，金属带36能传递的最大扭矩与实际上传递的扭矩的比。

另外，图11是表示V字形面94、96的每一倾斜角度β(α)的变速比与传动效率的关系的说明图。在图11中，实施例是本实施方式的结构下的β＝9°的情况下的结果。另外，比较例1是在现有技术的结构中，β＝11°且V字形面94、96为一定形状的结果。并且，比较例2是在现有技术的结构中，β＝9°且V字形面94、96为复合形状的情况下的结果。

如前述那样，在本实施方式中，在变速比为MID的情况下，在驱动带轮24侧，金属元件34的直线部98a与驱动带轮24的弯曲部分94b接触，据此减小保持接触位置的阻力。另一方面，在从动带轮28侧，金属元件34的直线部98a也与从动带轮28的弯曲部分96b接触，因此减小保持接触位置的阻力。其结果，在如比较例1、2那样传动效率下降的MID的区域(速比的对数显示为0附近的区域)中，在实施例中传动效率提高。即，在实施例中，能够得到与没有确认到传动效率的下降的变速比同等的传动效率。其结果，在实施例中，在轴间力高的区域中传动效率也提高，能够有助于较宽的驾驶区域中的传动效率的提高。

另外，一般而言，在带轮的轴向推力小的情况下，传动效率不一定变高。因此，在电子控制单元80和液压控制单元82中，如图10所示，根据轴间力与传动效率的关系来确定(设定)达到最大的传动效率(最高效率)的扭矩比，且根据所确定的扭矩比以最高效率进行驾驶，据此，能够在较宽的驾驶区域中提高传动效率。

这样，在本实施方式中，如图11所示，相对于比较例1、2中的MID附近的传动效率的下降，如实施例那样，能够实现MID附近的传动效率的提高。

[3.变形例]

如以上那样，在本实施方式中，对金属带式的无级变速器10进行了说明。在本实施方式中，在MID的情况下能够在不易受到金属环84的滑动损耗的状态下提高传动效率，因此，当然还能够适用于这种影响小的齿链式(chain type)无级变速器。另外，在本实施方式中，对适用于将发动机12作为驱动源的车辆14的情况进行了说明，但还能够适用于将发动机12以外作为驱动源的车辆(例如，由蓄电池和马达驱动的电动车辆)。

[4.本实施方式的效果]

如以上说明的那样，本实施方式涉及一种无级变速器10和该无级变速器10所使用的金属带36，其中，所述无级变速器10具有驱动带轮24及从动带轮28、和金属带36(环形传动带)，其中，所述驱动带轮24及从动带轮28分别具有固定侧带轮半体24a、28a和可动侧带轮半体24b、28b；所述金属带36被卷绕在驱动带轮24的V字形面94和从动带轮28的V字形面96上，通过增加驱动带轮24和从动带轮28中的一方的带轮的槽宽并且减小另一方的带轮的槽宽来改变变速比。

在该情况下，金属带36具有金属元件34，该金属元件34与驱动带轮24和从动带轮28的各V字形面94、96接触。金属元件34构成为，一方面，金属带36的径向外侧形成为直线部98a，另一方面，金属带36的径向内侧形成为弯曲部98b。与此相对，驱动带轮24和从动带轮28的各V字形面94、96的径向内侧的母线的形状为直线，径向外侧的母线的形状为曲线。并且，在变速比为MID(中间区域)的情况下，驱动带轮24和从动带轮28的各V字形面94、96中的径向外侧的弯曲部分94b、96b与金属元件34的直线部98a接触。

据此，各弯曲部分94b、96b与金属元件34的直线部98a接触，因此，保持接触位置的阻力减小。其结果，即使变速比为MID也能够提高环形传动带的传动效率。

在该情况下，如图5所示，使驱动带轮24的直线部分94a比驱动带轮侧基准位置向径向内侧缩小，据此，在MID的情况下使驱动带轮24的弯曲部分94b与金属元件34的直线部98a接触。另外，如图6所示，使从动带轮28的直线部分96a比从动带轮侧基准位置向径向内侧缩小，据此，在MID的情况下使从动带轮28的弯曲部分96b和金属元件34的直线部98a接触。这样，使直线部分94a、96a缩小所期望的速比相应的长度，据此能够有效地抑制滑移的发生。

另外，无级变速器10还具有电子控制单元80和液压控制单元82(控制装置)，所述电子控制单元80和所述液压控制单元82(控制装置)通过控制各可动侧带轮半体24b、28b相对于各固定侧带轮半体24a、28a的移动来改变变速比。在电子控制单元80和液压控制单元82中，如图10所示，根据MID的情况下的驱动带轮24与从动带轮28的轴间力和金属带36的传动效率来求出该传动效率的最大值，且根据该最大值来设定金属带36能传递的最大扭矩和实际上传递的扭矩的比即扭矩比，且根据所设定的扭矩比来改变变速比。据此，在较宽的驾驶区域中，能够以最大的传动效率(最高效率)进行驾驶。

另外，本发明并不限定于上述的实施方式，当然能够根据本说明书的记载内容而采用各种结构。

Claims (4)

1.一种无级变速器（10），其具有驱动带轮（24）及从动带轮（28）、和环形传动带（36），其中，所述驱动带轮（24）及所述从动带轮（28）分别具有固定侧带轮半体（24a、28a）和可动侧带轮半体（24b、28b）；所述环形传动带（36）被卷绕在所述驱动带轮的V字形面（94）和所述从动带轮的V字形面（96）上，通过增加所述驱动带轮和所述从动带轮中的一方的带轮的槽宽且减小另一方的带轮的槽宽来改变变速比，

其特征在于，

所述环形传动带具有与所述驱动带轮和所述从动带轮的各V字形面接触的元件（34），

所述元件构成为，一方面，所述环形传动带的径向外侧形成为直线部（98a），另一方面，所述环形传动带的径向内侧形成为弯曲部（98b），

所述驱动带轮和所述从动带轮的各V字形面的径向内侧的母线的形状为直线，径向外侧的母线的形状为曲线，

在所述变速比为1.0的情况下，所述驱动带轮和所述从动带轮的各V字形面中的径向外侧的弯曲部分（94b、96b）的拐点与所述元件的直线部的拐点接触。

2.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，

所述环形传动带具有在所述环形传动带的行进方向上连续的多个所述元件，

各个所述元件通过在锁定位置（99）彼此压合来从所述驱动带轮向所述从动带轮传递动力，

在所述驱动带轮和所述从动带轮的各V字形面，径向内侧的直线部分（94a、96a）在所述变速比为1.0时比与所述锁定位置对应的位置向所述径向内侧缩小所述直线部的长度的量而形成。

3.根据权利要求1或2所述的无级变速器，其特征在于，

还具有控制装置（80、82），该控制装置（80、82）通过控制所述各可动侧带轮半体相对于所述各固定侧带轮半体的移动来改变所述变速比，

所述控制装置进行以下控制：

根据所述变速比为1.0的所述驱动带轮与所述从动带轮之间的轴间力和所述环形传动带的传动效率来求出该传动效率的最大值，

根据所述最大值来设定所述环形传动带能传递的最大扭矩与实际传递的扭矩的比即扭矩比，

根据所设定的所述扭矩比来变更所述变速比。

4.一种环形传动带，该环形传动带被卷绕在分别具有固定侧带轮半体和可动侧带轮半体的驱动带轮和从动带轮的各V字形面上，所述驱动带轮和所述从动带轮中的一方的带轮的槽宽增加且另一方的带轮的槽宽减小，据此变速比发生改变，

其特征在于，

具有与所述驱动带轮和所述从动带轮的各V字形面接触的元件，

所述元件构成为，一方面，所述环形传动带的径向外侧形成为直线部，另一方面，所述环形传动带的径向内侧形成为弯曲部，

所述驱动带轮和所述从动带轮的各V字形面的径向内侧的母线的形状为直线，径向外侧的母线的形状为曲线，

在所述变速比为1.0的情况下，所述驱动带轮和所述从动带轮的各V字形面中的径向外侧的弯曲部分的拐点与所述元件的直线部的拐点接触。