CN1126886C - V形皮带自动变速机 - Google Patents

Abstract

一种V形皮带自动变速机，其中，两皮带轮半体61、62的圆筒轴61a、62a间的轴承，由圆筒状的滑动构件65构成，该滑动构件65备有支承于可动皮带轮半体62的圆筒轴62a的内周面、由合成树脂构成的具有自润滑性的滑动体部，该滑动体部，其壁厚形成薄壁，以便补偿固定皮带轮半体61的圆筒轴61a与可动皮带轮半体62的圆筒轴62a的热力引起的尺寸变化，这些圆筒轴间的轴承间隙大体上恒定。

Description

V形皮带自动变速机

本申请的发明涉及两轮摩托车等中采用的V形皮带自动变速机，特别是涉及这样一种V形皮带自动变速机，该V形皮带自动变速机通过消除由其从动侧的固定皮带轮半体和可动皮带轮半体的热变形引起的它们各圆筒轴间的轴承间隙的变化，来提高轴承的耐久性，消除两皮带轮半体间的旋转振动等。

V形皮带自动变速机，是在驱动皮带轮与从动皮带轮之间架设截面为V字形的环状V形皮带，根据发动机转速自动地增减两皮带轮的有效半径而传递动力装置，各皮带轮把V形皮带夹持在固定皮带轮半体与可沿轴向滑动的可动皮带轮半体之间，靠可动皮带轮半体相对固定皮带轮半体的轴向相对位置来改变有效半径。

通常，由弹簧对可动皮带轮半体加载以便使其接近固定皮带轮半体一侧，并加大所夹持的V形皮带的有效半径地进行作用，给V形皮带以张紧力，但是在负载变动大时，弹簧所产生的加载力不足，从而在皮带轮与皮带之间产生打滑，所以提出了这样一种V形皮带自动变速机的例子，其中备有利用固定皮带轮半体与可动皮带轮半体的相对旋转变成可动皮带轮的轴向推力的扭矩凸轮机构。

作为这样的方案的例子，本申请人以前提出过特愿平8-101187号的专利申请(参照图24)。在该申请的发明中，前述扭矩凸轮机构由从可动皮带轮半体062的圆筒轴062a的端部沿轴向延伸而形成的可动侧凸轮部062c，和在固定皮带轮半体061的圆筒轴061a的端部外周沿半径方向延伸而形成并与前述可动侧凸轮部062c相啮合地接合的固定侧凸轮部075构成，并且这些可动侧凸轮部062c与固定侧凸轮部075在旋转方向的间隙呈变小的倾向，借此，可以得到平滑的加速感，可以得到扭矩凸轮机构的维修性好的V形皮带自动变速机。在同一图中，022是齿轮减速机，045是减速机输入轴，047是后车轴。

然而，在该方案中，没有对两皮带轮半体061、062的各圆筒轴061a、062a间的轴承027的热膨胀引起耐磨耗性的劣化以及其支承给予充分的考虑。就是说，当各皮带轮半体061、062由铝整体铸造成形时，作为两皮轮半体061、062的各圆筒轴061a、062a间的轴承材料，可以考虑使用在日本专利特开平4-258559号公报中也进行了公开的润滑性合成树脂，但是由这样的材料构成的轴承，与金属轴承相比很软，而且热膨胀也大，所以在某些使用条件下容易磨耗，故希望使其耐久性提高。

此外，虽然也考虑过在由铝材构成的两皮带轮半体061、062的各圆筒轴061a、062a间的轴承部滑动面上，涂布也在日本专利实开昭53-107780号公报中公开的硬质氧化铝覆盖层，但是在该方案中，没有对各圆筒轴061a、062a的热膨胀进行考虑，从而由轴承间隙的变化导致两皮带轮半体061、062间的旋转振动。

此外，就两皮带轮半体061、062的各圆筒轴061a、062a间的轴承027的支承装置而言，历来或者是完全不予考虑，或者即使给予考虑也是在可动皮带轮半体062的圆筒轴062a的端部侧的内周面上设置用来防止脱落的挡圈(参照日本专利特开平4-224345号公报)。在前者的场合，有轴承脱落的危险，而在后者的场合，可动皮带轮半体062的圆筒轴062a端部侧必须增大壁厚，该壁厚增加的程度与设置防止脱落用挡圈时的所需量相当。

于是，如果可动皮带轮半体062的圆筒轴062a的端部侧壁厚增大，则像以前本申请人中请的发明那样，在扭矩凸轮机构形成于两皮带轮半体061、062的各圆筒轴061a、062a的端部侧的场合，可动侧凸轮部062c的半径变大，结果，在作用于扭矩凸轮机构部的扭矩恒定的场合，由于在该部产生的凸轮力(可动侧凸轮部062c沿旋转方向推固定侧凸轮075的力)变小，其轴向分量也变小，所以使可动皮带轮半体062接近固定皮带轮半体061的推压力变小，有必要把沿同一方向给可动皮带轮半体062加载的弹簧080的弹簧载荷设定得大一些。如果弹簧载荷被设定得大一些，则导致由该弹簧载荷经常夹持在两皮带轮半体061、062间的V形皮带055的耐久性降低。

而且，在以前本申请人申请的发明中，在固定皮带轮半体061的圆筒轴061a的端部061b上花键配合的离合器070的驱动盘072的防止脱落用挡圈078，使用通常的开口环状的挡环，因此，当作用离心力时则使直径扩大，所以有必要以过大的紧固力来紧固以便耐受离心力，因此组装性变差。此外，为得到耐应力的材质而实施材料的选择和处理等，在其制作中很费工夫。此外，如果用螺母来防止脱落，则在该部分需要特别的空间。

另外，在以前本申请人申请的发明中，固定皮带轮半体061的圆筒轴061a的根部061d的形状，没有制成能把在该部位产生的应力有效地分散的形状，因此，该部位的形状，因为要确保强度而尺寸上变大了。

本申请的发明是鉴于上述诸问题而完成的，其目的在于通过提高固定、可动两皮带轮半体061、062的各圆筒轴061a、062a间的轴承027的耐久性，提供两皮带轮半体061、062的圆筒轴061a、062a的端部侧不厚壁地形成也可以防止该轴承027脱落的装置等，谋求V形皮带自动变速机的从动皮带轮侧的结构的耐久性和性能的提高、小型化、轻量化等。

为达成前述目的，本申请权利要求1的发明是一种V形皮带自动变速机，该V形皮带自动变速机备有由铝材整体地成形并轴支承在旋转轴上的固定皮带轮半体，以及由铝材整体地成形、与前述固定皮带轮半体相对置、为了夹持V形皮带而滑动自如地轴支承在该固定皮带轮半体的圆筒轴上的可动皮带轮半体，并在前述两皮带轮半体的圆筒轴端侧备有扭矩凸轮机构，该凸轮机构能把前述可动皮带轮半体对前述固定皮带轮半体的相对转动变成该可动皮带轮半体的轴向推力；其特征在于：前述固定皮带轮半体的圆筒轴与前述可动皮带轮半体的圆筒轴之间的轴承由圆筒形的滑动构件构成，该滑动构件被支承在前述可动皮带轮半体的圆筒轴的内周面上，备有由合成树脂构成的具有自润滑性的滑动体部，该滑动体部形成为薄壁，其壁厚可补偿前述固定皮带轮半体的圆筒轴与前述可动皮带轮半体的圆筒轴的因受热而产生的尺寸变化，使这些圆筒轴间的轴承间隙大体上恒定。

权利要求1的发明由于像前述那样构成，所以即使由铝材整体成形的固定皮带轮半体和可动皮带轮半体因热膨胀而变形，它们的各圆筒轴间的轴承间隙变宽，也由于轴承由具有滑动部的滑动构件构成，该滑动部具有更大的热膨胀率，由薄壁地形成的合成树脂构成，并具有自润滑性，从而该轴承可膨胀以弥补该轴承间隙的变宽，所以该轴承间隙可以经常保持大体上恒定，消除了轴承的磨耗，其耐久性提高。此外，两皮带轮半体间也不产生旋转振动了。

此外，通过像权利要求2的发明那样构成权利要求1的发明，可以得到高度耐热性和耐腐蚀性优良的轴承。

另外，通过像权利要求3的发明那样构成权利要求1或2的发明，没有必要在设置扭矩凸轮机构的可动皮带轮半体的圆筒轴端侧的内周面上设置用来支承构成轴承的滑动构件的防止脱落的挡圈，因此，没有必要厚壁地形成该部分中的可动皮带轮半体的圆筒轴，所以可以减小其外径，从而可以减小在其端部侧上形成的扭矩凸轮机构的可动侧凸轮部的半径。结果，在该扭矩凸轮机构部上产生的凸轮力变大，其轴向分量也变大，所以可以把使可动皮带轮半体接近固定皮带轮半体侧地进行加载的弹簧载荷设定得小一些，从而可以使在这些两皮带轮半体间所夹持的V形皮带的耐久性提高。

图1是本申请的权利要求1至权利要求3中所述发明的一个实施例的V形皮带自动变速机所适用的小型摩托车的总体侧视图。

图2是沿图1中的II-II线截取的动力装置剖视图。

图3是图2中的动力装置后部的局部剖视图。

图4是图1的实施例中，可动皮带轮半体的侧视图。

图5是沿图4中的V-V线截取的剖视图。

图6是可动皮带轮半体的变形例的、与图4中同样的图。

图7是图1的实施例中，固定皮带轮半体的剖视图。

图8是图7中的VIII部的轮廓形状的放大图。

图9是图1的实施例中，弹簧导向套的剖视图。

图10是图1的实施例中，轴承用套筒的剖视图。

图11是图10中的XI部的放大图。

图12是图1的实施例中，用来说明轴承用套筒的作用的图。

图13是图1的实施例中，防止脱落挡圈的主视图。

图14是它的侧视图。

图15是图1的实施例中，驱动盘的侧视图。

图16是沿图15中的XVI-XVI线截取的剖视图。

图17是沿图15中的XVII-XVII线截取的剖视图。

图18是图1的实施例中，表示固定侧凸轮部与可动侧凸轮部的接合状态的展开图。

图19是图1的实施例中，表示发动机转速与车速的关系的图。

图20是表示固定侧凸轮部的变形例与可动侧凸轮部的啮合状态的展开图，是与图18中同样的图。

图21是图1的实施例中，防止脱落用钢丝式挡圈的主视图。

图22是它的侧视图。

图23是图3中XXIII部的放大图。

图24是表示先有技术的皮带轮结构的剖视图。

下面，就图1至图23中所示的本申请的权利要求1至权利要求3中所述发明的一个实施例进行说明。

图1是本实施例中的V形皮带自动变速机所适用的小型摩轮车1的总体侧视图。

该小型摩托车1，车体前部2与车体后部3经低位踏板部4连接，从车体前部2向下方延伸后经踏板部4向后方水平延伸的车架5从踏板部后端立起，进而向后方斜上方向倾斜，延伸到后端。

在车架5的前部，于上端备有转向车把6，于下端以枢轴支承着以轴支承前轮7的前叉8。

在车架5的后方立起部，经连接杆10上下摆动自如地枢轴支承着于后端以轴支承后轮9的摆动式动力装置20的前端下部，在该动力装置20的后部上表面与其上方的车架5之间夹装着后缓冲器11。

车体前部2用腿挡15覆盖着，在踏板部4上铺设着搁脚板16，车体后部3用车体罩17覆盖着，在该车体罩17的上部设置着座位18。

在动力装置20中，在前部配置的单缸2循环内燃机21、在后部配备的齿轮减速机22、以及在内燃机21与齿轮减速机22之间配置的本V形皮带自动变速机23，被机组化而收容在机组壳体25中。

动力装置20的结构图示于图2中。

机组壳体25包括：收容V形皮带自动变速机23和齿轮减速机22并兼作为内燃机21曲轴箱左半部的、在前后方向上长长延伸的左侧壳体26，接合于该左侧壳体26的前部并构成曲轴箱右半部的右侧壳体27，覆盖前述左侧壳体26的左侧方的传动箱罩28，以及从左侧覆盖齿轮减速机22的齿轮箱29构成。

在由左侧壳体26和右侧壳体27形成的曲轴箱中，靠左右一对主轴承30，30旋转自如地支承着曲轴31，在该曲轴箱的上方，依次接合着气缸体21a、气缸盖21b，由它们组成的组装体稍微后倾地竖直设立于上方。

在气缸体21a内滑动的活塞32，经连杆33连结于曲轴31。

在曲轴31的右端，设置着交流发电机34和冷却风扇35，发动机罩36覆盖着内燃机21，交流发电机34以及冷却风扇35的外周。

在曲轴31的左端，设置着V形皮带自动变速机23的驱动皮带轮40。在该驱动皮带轮40中，固定于曲轴31的左端的固定皮带轮半体41和沿轴向滑动自如地支承在曲轴31上的可动皮带轮半体42相互对置，在可动皮带轮半体42与固定于曲轴31的倾斜盘43之间沿半径方向移动自如地收容着多个离心重块44。

靠离心重块44向离心方向的移动，使可动皮带轮半体42接近固定皮带轮半体41，从而可以加大夹持在两皮带轮半体41、42间的V形皮带55的有效半径。

另一方面，配置在左侧壳体26的后部和齿轮箱29内的齿轮减速机22如图3中所示那样，在减速机输入轴45与作为减速机输出轴的后车轴47之间设置中间轴46，在静配合于减速机输入轴45的输入齿轮48上啮合着静配合于中间轴46的大直径的中间齿轮49，在静配合于同一中间轴46的小直径的中间齿轮50上啮合着静配合于后车轴47的输出齿轮51，构成减速机构。

如图3中图示的那样，在该齿轮减速机22的减速机输入轴45的、贯通齿轮箱29的左半部上，设置着从动皮带轮60和离合器70。

从动皮带轮60，由同为铝制的相互对置的一对固定皮带轮半体61和可动皮带轮62构成。

如图7中图示的那样，在固定皮带轮半体61中，主体的内周部沿轴向延伸，形成圆筒状的内套筒部(圆筒轴)61a，该内套筒部61a的端部形成略有缩径并在外周上加工出锯齿形的安装部61b，而且在该安装部61b的端部设置用于防止下述离合器70的驱动盘72脱落的钢丝式挡圈78所配合的、截面大体上呈半圆弧状的挡圈槽61c。该固定皮带轮半体61，从主体到安装部61b，由铝压铸整体地铸造成形。

另外，在该固定皮带轮半体61的内套筒部61a的根部61d，V形皮带55的张力产生很大的应力，所以，历来，该部分为了确保强度而形成为大尺寸，从而使重量变重。但在本实施例中，是形成这样的形状，即在构成该部分的截面轮廓线的多个曲率的曲线之中，与曲率最大的曲线相切的切线的顶角α(α₁，α₂等)为预定角度以上(参照图7、图8)。

这样一来，可以在不改变现有技术的固定皮带轮半体61的基本形状的情况下有效地分散在根部61d产生的应力，维持该部的强度，所以可以由更小的尺寸形状得到该部的强度，可以谋求固定皮带轮半体61的小型化、轻量化。

在本实施例中，在固定皮带轮半体61的内套筒部61a的外径D₁＝34mm，固定皮带轮半体61的主体部的外径D₂＝118mm，根部61d的最大直径D₃＝45mm，固定皮带轮半体61的主体部的最大壁厚t＝5mm，主体部倾斜角β＝15°，根部61d的轮廓线的最大曲率R₃＝5.5mm时，如令α≥90°，则可以最有效地分散在根部61d产生的应力。此时，与根部61d的最大曲率R₃＝5.5mm的轮廓线邻接的轮廓线的曲率R₁、R₂为R₁＝2.2mm，R₂＝2.0mm。

另一方面，在可动皮带轮半体62中，如图4和图5中图示的那样，主体的内周部沿轴向延伸，形成内径比前述固定皮带轮半体61的内套筒部61a略大些的圆筒状的外套筒部(圆筒轴)62a，在该外套筒部62a的端部，圆周方向等间隔地于3处沿轴向突出形成截面为圆弧状的突起62b，该突起62b的前端部在图4中沿顺时针方向弯曲，形成可动侧凸轮部62c。在该可动侧凸轮部62c上，形成圆周方向的前后端面倾斜的外向凸轮面62co和内向凸轮面62ci、

在本实施例中，虽然在3个可动侧凸轮部62c上沿与旋转相反方向(在图4中顺时针方向)分别设置三角形的膨出部，形成内向凸轮面62ci，但是由于该内向凸轮面62ci是用于限制与下述固定侧凸轮部75的相对旋转，没有作用着大负载，所以即使仅在3个中的一个可动侧凸轮部62c上设置膨出部，形成内向凸轮面62ci也足够了(参照图6)。

前述可动皮带轮半体62，从主体到可动侧凸轮部62c，由铝压铸整体地铸造成形。

再者，在可动皮带轮半体62的主体中的外套筒部62a的根部的外围部，形成环形沟槽62d。而且，在可动皮带轮半体62的主体内周部的、与外套筒部62a相反一侧的端部，设置防止脱落挡圈66(参照图13、图14)可以装入的挡圈槽62e，该挡圈66用来防止下文述及的轴承用套筒65的脱落，该轴承用套筒65夹装在该可动皮带轮半体62的外套筒部62a与固定皮带轮半体61的内套筒部61a之间。

由于该防止脱落挡圈66如图13和图14中图示的那样使用钢丝式挡圈，所以与下文述及的离合器70的驱动盘72的防止脱落用钢丝式挡圈78同样，在它配合在挡圈槽62e中时，靠其弹性复原力，推压轴承用套筒65的右端的肩部，沿外套筒部62a的端部方向给它加载，所以可以确实地防止其脱落。

在如以上所构成的从动皮带轮60中，如图3中图示的那样，固定皮带轮半体61的内套筒部61a被减速机输入轴45所贯通，并经滚针轴承63和球轴承64旋转自如地支承在该减速机输入轴45上；而且，可动皮带轮半体62的外套筒部62a经轴承用套筒65滑动自如地支承在前述固定皮带轮半体61的内套筒部61a的外周上，并以枢轴形式支承于其上。

可动皮带轮半体62相对于固定皮带轮半体61处于主体彼此间相对置的位置，并可相对沿轴向滑动以及沿圆周方向转动地受到支承。

在本实施例中，前述轴承用套筒(滑动构件)65的详细结构如图10和图11中图示，在钢材表面上实施镀铜形成的背金属部65a，在该背金属部65a层的内周面上固定由合成树脂(聚四氟乙烯)构成的具有自润滑性的滑动体部65b层，由此形成薄壁结构。这种由两层构成的轴承用套筒65，压入前述可动皮带轮半体62的外套筒部62a的内周面并保持于其中，其滑动体部65b的表面层靠其自润滑性与前述固定皮带轮半体61的内套筒部61a的外周面平滑地滑动接触，从而使可动皮带轮半体62平滑地支承在固定皮带轮半体61上。在图11中，65c是用于使滑动体部65b易于固定在背金属部65a上的烧结层。

而且，由于前述轴承用套筒65的滑动体部65b层的热膨胀率大于作为两皮带轮半体61、62构成材料的铝，而且形成为规定厚度的薄壁，所以即使固定皮带轮半体61的内套筒部61a的外径因受热而产生的尺寸变化a和可动皮带轮半体62的外套筒部62a的内径因受热而引起的尺寸变化b(a＜b)使这些内外径间的轴承间隙c扩大，也可刚好补偿该扩大量d的膨胀，把该轴承间隙c保持于当初的大体上恒定的大小(参照图12)。

因而，轴承用套筒65可以防止因扩径超过两皮带轮半体61、62的各套筒部61a、62a的扩径引起的轴承间隙c的扩大量而使它们的滑动面由该轴承间隙c的扩大而在从动皮带轮60的两皮带轮半体61、62间产生旋转振动。

在本实施例中，当固定皮带轮半体61的内套筒部61a的外径D₁＝34mm，可动皮带轮半体62的外套筒部62a的内径D₄＝37mm，轴承用套筒65的壁厚h＝2mm时，通过将滑动体部65b的厚度h₁设定成0.75mm的薄壁，可以把前述轴承间隙c保持成当初的大体上恒定的大小。滑动体部65b的厚度h₁这样的尺寸设定，可以很容易地例如通过对滑动体部65b的表面层实施机械加工来实现。

当将前述轴承用套筒65夹装在两皮带轮半体61、62的各套筒部61a、62a间时，其一端接触在形成于可动皮带轮半体62外套筒部62a内周面的突起62b根部的阶梯部62f，其另一端，如上所述，由装入到在可动皮带轮半体62主体内周部的与外套筒部62a相反一侧端部形成的挡圈槽62e中的防止脱落挡圈66来支承，由此限制其轴向运动。

因而，由于轴承用套筒65的防止脱落用挡圈66未配置在可动皮带轮半体62的外套筒部62a的突起62b一侧内周面上，所以没有必要加大这部分外套筒部62a的壁厚，其外径可以形成得小一些，所以在作用于扭矩凸轮机构部的扭矩恒定的场合，可以加大在该扭矩凸轮机构部产生的凸轮力，其轴向的、把可动皮带轮半体62推向固定皮带轮半体61一侧的分力也可以加大，所以可以把沿同方向给可动皮带轮半体62加载的弹簧80的弹簧载荷设定得小一些，从而可以使夹持在两皮带轮半体61、62间V形皮带55的耐久性提高。

接下来，就离合器70和扭矩凸轮机构进行说明。

在减速机输入轴45的左端和固定皮带轮半体61的内套筒部61a的左端安装部61b，设置离合器70。

离合器70的呈扁平有底圆筒状的离合器外鼓71以其底壁71a中心孔经套管79配合于减速机输入轴45的左端螺纹部，由螺母74螺纹紧固，而且，其周壁71b向右方开口。

在前述离合器外鼓71的内部，在固定皮带轮半体61的内套筒部61a的左端安装部61b上，如图3中图示的那样，通过锯齿形配合安装着作为离合器内鼓的驱动盘72。

为了防止该锯齿形配合松动，将钢丝式挡圈78配合于设在安装部61b端部的、截面大体上为半圆弧状的挡圈槽61c中，使其弹性接触于下文述及的驱动盘72的锯齿形配合部72a的倒角部72e，借此，始终沿固定皮带轮半体61的主体侧方向给驱动盘72加载(参照图21至图23)。

如图所示，该钢丝式挡圈78为圆弧部被稍微切掉一点的切断环状，在自然状态下为使其两端部错开规定的很小量的形状，所以当它被装入挡圈槽61c中时，靠弹性复原力F₁沿轴向(固定皮带轮半体61的主体侧方向)强力地推压驱动盘72的倒角部72e，所以即使从动皮带轮高速旋转，在钢丝式挡圈78上作用着离心力F₂，相对这些力的合力F(上述弹性复原力F₁与离心力F₂的合力F)，有效地作用来自倒角部72e与钢丝式挡圈78的接触点的反力，防止该挡圈78的扩径，不会脱开。而且，这样的钢丝式挡圈78，结构简单，廉价，即使空间狭小也能容易地布置。

如图15和图16中图示的那样，驱动盘72在内周缘上形成扁平圆筒状的锯齿形配合部72a，芯部72b从该锯齿形配合部72a的外周面沿辐射方向延伸，靠该芯部72b连接带有若干台阶的外周盘部72c。

在外周盘部72c上，沿圆周方向等间隔地设置3处销73，在该销73上支承离合器瓦74(参照图3)。

在前述芯部72b上，整体地模压具有自润滑性的树脂制的固定侧凸轮部75，并沿圆周方向等间隔地设置3处。

在各固定侧凸轮部75相互之间，形成空隙72d，前述可动皮带轮半体62的3个可动侧凸轮部62c对着该3个空隙72d，使树脂制的固定侧凸轮部75与可动侧凸轮部62c啮合地进行接合。

如图17中图示的那样，树脂制固定侧凸轮部75固定于弯曲的芯部72b上，截面近似梯形，具有圆周方向前后端面为倾斜平面的内向凸轮面75i和为曲面的外向凸轮面75o。

这样的驱动盘72配置在离合器外鼓71内，以轴支承于销73的离合器瓦74在离心力作用下抵抗离合器弹簧76沿半径方向向外摆动，设置在离合器瓦74的外周上的摩擦构件74a接触于离合器外鼓71的周壁侧71b的内周面，成为接合状态。

由于驱动盘72以锯齿配合于固定皮带轮半体61的内套筒部61a的左端安装部61b上地整体安装，所以该驱动盘72与固定皮带轮半体61成一体地旋转。

如图3中图示的那样，滑动自如地支承在该驱动盘72与固定皮带轮半体61的主体之间的可动皮带轮半体62，在靠近其外套筒部62a的外周，设置弹簧钢制的弹簧80，该弹簧80夹装在驱动盘72与可动皮带轮半体62之间，沿接近固定皮带轮半体61的方向给可动皮带轮半体62加载。

在该弹簧80的内周与外套筒部62a的外周的间隙中，夹装着树脂制的弹簧导向套81。

该弹簧导向套81，制成如图9中图示那样的圆筒状，在一端形成法兰81a，其内径比外套筒部62a的外径稍大一些，法兰81a侧的内径有所扩径。

把该弹簧导向套81设置在外套筒部62a的外周，把驱动盘72安装于内套筒部61a的左端安装部61b时，树脂制的固定侧凸轮部75嵌入弹簧导向套81的扩径的内径部，支承弹簧导向套81，弹簧导向套81的法兰81a接触于驱动盘72的外周盘部72c的内周的台阶部72f。

另一方面，在设于可动皮带轮半体62的外套筒部62a的根部外周部的环形沟槽62d中，配装为铁制环状铁板的弹簧座82，使弹簧80两端接触于该弹簧座82和前述弹簧导向套81的法兰81a地将其夹装(参照图1、图4、图5)。

这样一来，在靠弹簧80向固定皮带轮半体61侧加载的可动皮带轮半体62与该固定皮带轮半体61之间，夹持并绕挂着前部绕挂于驱动皮带轮40的V形皮带55的后部，使该被绕挂的V形皮带55绕挂半径加大地进行作用，借此可以使V形皮带55张紧。

此外，可动皮带轮半体62的外套筒部62a的左端3个可动侧凸轮部62c分别面对与固定皮带轮半体61整体地旋转的驱动盘72的3个空隙72d，与树脂制的3个固定侧凸轮部75啮合地进行接合。这些3个可动侧凸轮部62c与3个固定侧凸轮部75的接合状态图示于图18。

在图18中，固定侧凸轮部75的内向凸轮面75i和外向凸轮面75o分别与可动侧凸轮部62c的内向凸轮面62ci和外向凸轮面62co相向，旋转方向上的间隙c很小，各相向的凸轮面很容易接触。因而，可动侧凸轮部62c对固定侧凸轮部75的相对旋转角度被限制得很小。

本实施例中的V形皮带自动变速机23因为如前述地构成，所以如下述那样工作。

当内燃机21的转速低时，如图2中实线所示，沿驱动皮带轮40侧的倾斜盘43移动的离心重块44位于中心侧，可动皮带轮半体42离开固定皮带轮半体41，V形皮带55的绕挂的有效半径减小，由此，在从动皮带轮60侧，可动皮带轮半体62靠弹簧80来加载而接近于固定皮带轮半体61，加大V形皮带55的绕挂的有效半径，以很大的减速比传递动力。

发动机转速提高时，如图2中双点划线所示，离心重块44向离心方向移动，驱动皮带轮40侧的可动皮带轮半体42接近固定皮带轮半体41，V形皮带55的绕挂的有效半径变大，由此，在从动皮带轮60侧，可动皮带轮半体62抵抗弹簧80离开固定皮带轮半体61，V形皮带55的绕挂的有效半径变小，减速比逐渐减小，此时，离合器70也处于接合状态，后轮9的转速得以增加。

再者，发动机转速增加时，由于如前所述那样可动皮带轮半体62向离开固定皮带轮半体61的方向移动，所以与可动皮带轮半体62成整体的可动侧凸轮部62c如图18中双点划线所示那样深深地进入固定侧凸轮部75间的空隙72d中。

图18的双点划线所示的可动侧凸轮部62c，表示这种小减速比的高传动比状态。此外，同一图的实线所示的可动侧凸轮部62c，表示前述大减速比的低传动比状态。

于是，在V形皮带55的张力因起步时等的迅速加速而剧增的场合，在连接于后轮9并承受很大负载的固定皮带轮半体61与V形皮带55之间发生打滑，另一方面，由于后轮9的载荷不直接作用在可以相对于固定皮带轮半体61旋转的可动皮带轮半体62，所以可动皮带轮半体62具有与V形皮带55一起旋转的倾向。

因而，可动皮带轮半体62对于固定皮带轮半体61产生相对旋转，因此，与可动皮带轮半体62成整体的可动侧凸轮部62c，对于固定在与固定皮带轮半体61成整体的驱动盘72上的固定侧凸轮部75来说先行旋转，结果如图18中所示，可动侧凸轮部62c对于固定侧凸轮部75沿箭头A方向相对移动。

这样一来，可动侧凸轮部62c的外向凸轮面62co接触于固定侧凸轮部75的外向凸轮面75o，可动侧凸轮部62c由于反作用而受到箭头B方向的力，由此，使可动皮带轮半体62接近固定皮带轮半体61，增加V形皮带55的夹紧压力，从而可以防止V形皮带55的打滑。

由于固定侧凸轮部75与可动侧凸轮部62c相啮合地接合，两者间的间隙很小，所以可动侧凸轮部62c的外向凸轮面62co即使离开固定侧凸轮部75的外向凸轮面75o，最大也只有很小的间隙C，在起步时等迅速加速时，前述凸轮面62co、75o接触扭矩凸轮机构动作，在能防止打滑之前的时间滞后很短，加速滞后基本上被防止，可以得到始终平滑的加速感。

图19是表示发动机转速Ne与车速V的关系的图，在某个发动机转速n₀下，离合器70接合，动力传递到后轮9时，如前所述那样扭矩凸轮机构动作，在离合器如实线所示那样接合后，无滞后地加速下去。

在同一图中，虚线表示历来的扭矩凸轮机构的场合，在离合器接合后，V形皮带55的打滑时间长，有加速滞后，成为缺乏加速感的起步状态。

此外，由于固定侧凸轮部75与可动侧凸轮部62c的间隙很小，而且树脂制的固定侧凸轮部75的内向凸轮面75i和外向凸轮面75o分别接触于可动侧凸轮部62c的内向凸轮面62ci和外向凸轮面62co，所以磨耗和疲劳等很少，耐久性优良。

另外，由于3个可动侧凸轮部62c集中于该外套筒部62a的轴端而形成，所以维修性很好。

由于与固定皮带轮半体61同样，可动皮带轮半体62也是直到外套筒部62a和可动侧凸轮部62c都由铝整体地铸造成形，所以零件数减少，结构简化，可以使生产率提高。

而且，由于树脂制的固定侧凸轮部75也是整体地模压于驱动盘72的芯部72b，所以可省略单独制造并装配凸轮部的作业，从而可以进一步提高生产率。

如图17图示的那样，驱动盘72的芯部72b相对1个固定侧凸轮部75分为2体，分别制成截面弯曲的形状，因而，整体地模压的树脂制固定侧凸轮部75被确实地固定，不产生晃动。

该固定侧凸轮部75的固定结构可以作种种考虑，例如，如图20中图示的那样，驱动盘72的芯部90也可以制成复杂地弯曲的截面形状，通过与这种弯曲的芯部90整体地模压，树脂制的固定侧凸轮部91可以无晃动地牢固地固定。

再者，图20是表示固定侧凸轮部90与可动侧凸轮部92的接合状态的展开图，凸轮部91、92的形状与前述实施例中大体上相同。

虽然在本实施例中，作为固定皮带轮半体61的内套筒部61a与可动皮带轮半体62的外套筒部62a之间的轴承，采用了轴承用套筒27，但是，由于这样一来必须有作为另一个零件的套筒，零件数增加，组装工序变得烦杂。因此，也可以采用如下的装置来代替它。

就是说，在固定皮带轮半体61的内套筒部61a的外周面和可动皮带轮半体62的外套筒部62a的内周面上分别进行阳极氧化膜处理，并在该多孔质面膜中浸含二硫化钼等润滑剂。这样一来，作为与这些套筒(圆筒轴)整体地形成的同轴结构轴承，构成固定皮带轮半体61的内套筒部61a与可动皮带轮半体62的外套筒部62a之间的轴承。然后，在这两个同轴结构轴承间涂入油脂，并由油封将其密闭。

这样一来，即使从动皮带轮60靠V形皮带55的绕挂而旋转，固定皮带轮半体61的内套筒部61a与可动皮带轮半体62的外套筒部62a热膨胀，也由于轴承部的导热良好，所以可以减少它们之间的轴承间隙的变化。

此外，由于通过轴承部滑动面的表面处理和油脂来构成轴承，所以不需要专供轴承用的套筒等其他零件，零件数减少，组装工序简化。而且，相应地轻量化也成为可能。

Claims (3)

1.一种V型皮带自动变速机，该V形皮带自动变速机备有由铝材整体地成形并轴支承在旋转轴上的固定皮带轮半体，以及由铝材整体地成形、与前述固定皮带轮半体对置、为了夹持V形皮带而滑动自如地轴支在该固定皮带轮半体的圆筒轴上的可动皮带轮半体，并在前述两皮带轮半体的圆筒轴端侧具有扭矩凸轮机构，该扭矩凸轮机构可把前述可动皮带轮半体对前述固定皮带轮半体的相对转动变成该可动皮带轮半体的轴向推力；其特征在于：

前述固定皮带轮半体的圆筒轴与前述可动皮带轮半体的圆筒轴之间的轴承，由圆筒状的滑动构件构成，

该滑动构件备有支承于前述可动皮带轮半体的圆筒轴的内周面、由合成树脂构成的具有自润滑性的滑动体部，

该滑动体部形成为薄壁，其壁厚可补偿前述固定皮带轮半体的圆筒轴与前述可动皮带轮半体的圆筒轴因受热力而产生的尺寸变化，这些圆筒轴间的轴承间隙大体上恒定。

2.如权利要求1所述的V形皮带自动变速机，其特征在于：前述滑动体部通过对聚四氟乙烯层进行机械加工来形成薄壁。

3.如权利要求1或权利要求2所述的V形皮带自动变速机，其特征在于：前述滑动构件由防止脱落挡圈在与前述扭矩凸轮机构相反的一侧防止脱落。

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