CN1183341C - V形皮带式变速器 - Google Patents

Abstract

提供一种V型皮带式变速器，其能可靠地紧固固定皮带轮半体，同时将固定皮带轮半体紧固到曲轴的轴端的螺纹拧合部可防止尘埃和水浸入，此处不至于产生锈蚀。这种V型皮带式变速器，在由曲轴25的轴端侧所固定的固定皮带轮半体76与相对于前述固定皮带轮半体76在该曲轴25上轴向可自由滑动地支承的可动皮带轮半体75构成的皮带轮60上卷挂着V型皮带61，其中通过螺纹拧合在前述曲轴25的轴端内部所形成的内螺纹25g上的螺钉78来紧固前述固定皮带轮半体76。所述曲轴有左右一对曲轴销部和在曲轴销部各自两侧的曲轴重块，在两曲轴销部之间形成的曲轴重块彼此之间无间隙地被一体化。

Description

V型皮带式变速器

技术领域

本发明涉及一种通过皮带轮之间架设的V型皮带来传递动力的V型皮带式变速器。

背景技术

在由固定皮带轮半体与可动皮带轮半体构成的一对皮带轮之间架设V型皮带，以无级变速形式传递动力的V型皮带式变速器中，在曲轴的轴端上固定着固定皮带轮半体，其内侧设有可动皮带轮半体的皮带轮通过在以往的曲轴的前端形成的外螺纹上拧合螺母而将固定皮带轮半体紧固到轴端部上。

例如图6中表示了特开平9-264391号公报中记载的例子。

该例子涉及小型摩托车的V型皮带式变速器，图6示出了该V型皮带式变速器的曲轴01侧的皮带轮02。

在曲轴01的轴端上突出地形成外螺纹01a与细齿部，通过拧合到外螺纹01a上的螺母05来紧固嵌合于该轴端部的细齿部上的固定皮带轮半体03，在该固定皮带轮半体03的内侧沿轴向可自由滑动地支承着可动皮带轮半体04。

在该固定皮带轮半体03与可动皮带轮半体04之间卷挂着V型皮带06，在可动皮带轮半体04的背面设置离心重块07，通过曲轴01的回转速度致动的离心重块07使可动皮带轮半体04沿轴向移动，使V型皮带06的卷挂直径变化，从而无级变速地向后轮侧传递动力。

在固定皮带轮半体03的背面形成冷却风扇03a，通过冷却风扇03a的回转，从皮带盖08设置的空气导入管09导入空气，冷却动力传递装置，以提高耐久性。

在这样的将外部气体导入动力传递盖08内的场合，即使是在导入部设置过滤器等而去除尘埃的场合，微小的尘埃等也会进入皮带盖08内，同时水也会进入，尘埃和水份进入曲轴01的轴端外螺纹01a与螺母05的螺纹拧合部而产生锈蚀，因此螺纹拧合部就要用所需以上的强度被紧固，使得在维修时拧松螺母05困难。

而且固定皮带轮半体03皮带反作用力相对于曲轴01的姿势的变动力使得作用在螺纹配合于固定皮带轮半体03外侧轴端的螺母05上作用力增大，因此为了获得足够的强度，外螺纹01a与螺母05的螺纹拧合部本体需大型化，有可能妨碍外部气体的导入。

在曲轴01与曲轴销一体成形的一体型的曲轴的场合，在尺寸长的该曲轴01加工时，必需在外螺纹01a上设置用于支承两轴端的定心孔01b，如图6所示外螺纹01a上设置的定心孔01b必需限制在螺纹尺寸以下，不能获得足够的支承面积，因此不能获得良好的加工精度，加工性不良。

发明内容

本发明是鉴于上述缺点而作出的，其目的是提供一种V型皮带式变速器，它能可靠地紧固固定皮带轮半体，同时可防止尘埃及水进入紧固曲轴轴端的固定皮带轮半体的螺纹拧合部，从而不会产生锈蚀。

为达到上述目的，第1技术方案记载的发明是一种V型皮带式变速器，其在由曲轴的轴端侧所固定的固定皮带轮半体与相对于前述固定皮带轮半体在该曲轴的轴向可自由滑动地支承的可动皮带轮半体构成的皮带轮上卷挂着V型皮带，其中通过螺纹拧合在前述曲轴的轴端内部所形成的内螺纹上的螺钉来紧固前述固定皮带轮半体；所述曲轴为与曲轴销成一体的一体型曲轴，所述曲轴形成有左右一对曲轴销部和在该曲轴销部各自的两侧形成的曲轴重块，在两曲轴销之间形成的曲轴重块的彼此之间无间隙地被一体化，所述内螺纹的轴端开口边缘为圆锥状倒角。

由于通过螺纹拧合在曲轴的轴端内部所形成的内螺纹上的螺钉来紧固固定皮带轮半体，使螺钉的螺纹拧合部作为曲轴的轴端内部，因此可防止尘埃及水浸入，保护螺纹拧合部不至于产生锈蚀。

因此，在维修时不存在难以拧松内螺纹上所紧固的螺钉的问题。

而且螺钉的螺纹拧合部比螺母尺寸长，拧合变得容易，因螺钉的紧固部增长，所以由紧固部的弯曲而造成的螺纹面的压力不均匀现象可以缓和，在维修时能够确实地紧固固定皮带轮半体。

第2技术方案的发明是在第1技术方案所述的V型皮带式变速器中，在固定于前述轴端侧上的固定皮带轮半体上设置冷却风扇，同时设置开口于相对于该冷却风扇中央附近的外部气体导入口。

在通过由冷却风扇从外部气体导入口导入外部气体来冷却动力传递装置时，即使轴端的螺钉暴露于尘埃及水中，也可保护螺纹拧合部。

第3技术方案的发明是在第1或第2技术方案所述的V型皮带式变速器中，前述曲轴的轴端内部的内螺纹相对峙于该曲轴的轴向，并从前述固定皮带轮半体位置朝向内侧而形成。

由于曲轴的轴端内部的内螺纹形成在固定皮带轮半体位置的内侧，因此可由皮带反作用力产生的对固定皮带轮半体相对于曲轴的姿势的变动力作用于螺钉的螺纹拧合部上的力减小，在维修时可以防止难以拧松的情况。

在与曲轴销成一体的一体型曲轴场合，在加工时，由于作为支承纵长的曲轴的曲轴两端的定心孔采用内螺纹轴端开口边上形成的圆锥倒角部，因此可以确保比螺纹尺寸大的足够的支承面积，提高加工精度，和提高加工性及生产性。

附图说明

图1是采用本发明一实施例的内燃机的小型两轮摩托车的整体侧视图；

图2是一部分为断面一部分省略的内燃机及皮带式自动变速器的侧视图；

图3是沿图1中III-III线切断的剖视图；

图4是曲轴的剖视图；

图5是驱动皮带轮及其附近的剖视图；

图6是以往的驱动皮带轮及其附近的剖视图。

具体实施方式

下面参照图1～5说明本发明的一实施例。

本实施例的内燃机适用于小型两轮摩托车1，该小型两轮摩托车1的整体侧视图表示于图1。

该小型两轮摩托车1的车架的结构为，左右一对主管3、3从头管2的上部向后斜下方向从侧面看呈直线地延伸，从头管2向后方大致水平地延伸的左右一对支承管4、4连接到主管3、3上，并支承主管3、3的前部。

而且左右一对下管5、5从该支承管4、4的中间部呈左右扩开地向下方以急剧倾斜的角度延伸，构成前侧铅直部5a、5a，其下端向后方屈曲而形成中央水平部5b、5b，其后端再向上方屈曲而形成后侧倾斜部5c、5c。

在该后侧倾斜面5c、5c的下部连接有前述主管3、3的后端，在主管3与下管5之间夹装从侧面看大致三角形的加强管6。

在主管3、3的中央稍靠后的部分，向后方一直到车体后部延伸有座椅导轨7、7，其中导轨的前端固定在所述稍靠后的部分上，导轨大致水平稍微倾斜向上地延伸，在该座椅导轨7、7的中央部上连接着前述下管5、5的后侧倾斜部5c、5c的上端，从而形成从下方支承座椅导轨7、7的构造。

头管2通过枢轴支承着转向轴11，在其上方左右展开地形成把手12、12，而前叉13则向下方伸出，前轮14通过枢轴支承在前叉的下端上。

在下管5的后侧倾斜部5c的上下，向后方突出地设置着支承托架5d、5e，内燃机20悬架在左右分别成对的支承托架5d、5e上。

内燃机20为4冲程2汽缸内燃机，其曲轴箱21位于下管5的后侧倾斜部5c的后方位置，在曲轴箱21上向下管5的后侧倾斜部5c前方突出地设置着依次重叠的作为重合体的汽缸体22、汽缸盖23、汽缸盖罩24，所述重合体呈向前方大大地前倾的姿势。

汽缸体22、汽缸盖23、汽缸盖罩24位于从侧面看由左右的下管5的后侧倾斜部5c与主管3的后部及座椅导轨7的前部构成的左右的三角形之间的位置，在曲轴箱21的上部突出地设置的安装托架21a与在前部突出地设置的安装托架21b通过支轴8、9分别支承在前述支承托架5d、5e上，由此使内燃机20悬架在车架上。

皮带式自动变速器50的前部枢接在该内燃机20的曲轴箱21上，后轮15则通过枢轴支承在向后方延伸的后部上。

从内燃机20的前倾的汽缸盖23的各汽缸向上方延伸的吸气管31、31向后方弯曲并且连接到在曲轴箱21上左右并列地配设的化油器32、32上，化油器32、32则连接到在其后方配设的空气滤清器33上。

空气滤清器33配置在左右座椅导轨7、7之间，其上方的头盔容纳箱34架设支承在座椅导轨7、7上。

驾驶员用座椅35可自由开闭地覆盖内燃机20及化油器32的上方，乘坐者用座椅36可自由开闭地覆盖头盔容纳箱34及其后部的上方。

从汽缸盖23向下方分别延伸的排气管37、37靠近曲轴箱21的前方右侧并且沿曲轴箱21的右侧面向后方延伸，结合成一根排气管后沿车体的右侧面向斜上方立起，连接到在后轮15的右侧所支承的消音器38上。

该小型两轮摩托车1大致为以上的构造。

下面说明内燃机20及枢接于曲轴箱21上的皮带式自动变速器50的构造

曲轴箱21为由左右分割的曲轴箱21L、21R组成的结合体，如图3所示在指向该曲轴箱21内的左右水平方向的曲轴25的右端上嵌装着AC发电机29的外转子29a，其侧方由右曲轴箱21R上固定的壳体盖28覆盖，AC发电机29的内定子29b支承在该壳体盖28上。

通过连杆27、27，将在汽缸体22的2个汽缸套30内的各个可往复滑动的活塞26、26连接到曲轴25的曲轴销上。

两个曲轴销具有360度的相位。

汽缸盖23上设有动阀机构40，在左右水平方向指向的上下2根凸轮轴41、41的右端嵌装着的凸轮链轮42、42与在曲轴25的右曲轴箱21R的突出的根部分上所嵌装着的驱动链轮43之间架设着同步链条44，其可传递动力。

同步链条44通过在汽缸体22与汽缸盖23的右侧所形成的凸轮链条腔室22a、23a。

凸轮轴41、41在给定的时间点分别驱动吸气阀45与排气阀46。

皮带式自动变速器50枢接在这种内燃机20的曲轴箱21上。

在嵌塞于右曲轴箱21R的右开口并覆盖AC发电机29的壳体盖28上，具有与曲轴25同轴的开口部，回转轴55通过轴承54向右方突出地设置在该开口部上，皮带式自动变速器50的右侧变速器壳体51的基端部51a嵌装在该突出设置部分上。

右侧变速器壳体51具有从基端部51a沿右曲轴箱21R的后面折回到内侧的连接部51b。

在连接部51b的后面上下2个地方分别向后方突出有安装凸座部51c，在该安装凸座部51c的右侧配合面上配合有右叉部件53的前端的左侧配合面，通过螺纹拧合上下2个地方的螺钉56，将右叉部件53一体地连接到右侧变速器壳体51上并向后方延伸。

一方曲轴25的左端贯通左曲轴箱21L并向左方突出，在该突出部上设置具有离心变速机构的驱动皮带轮60。

在左曲轴箱21L的曲轴25所贯通的外侧面的曲轴25的周围固定着环形支承部件57，左侧变速器壳体52的基端部52a通过轴承58可自由摇动地枢支在该环形支承部件57上。

左侧变速器壳体52具有从基端部52a沿左曲轴箱21L的后面向内侧折回的连接部52b和进一步向后方延伸的左叉部52c。

沿曲轴箱21的后面从右侧折回的右侧变速器壳体51的连接部51b与从左侧折回的左侧变速器壳体52的连接部52b的相互连接配合面彼此相接，通过螺纹拧合4个螺钉59将左右的变速器壳体51、52连接起来，使左叉部52c与右叉部件53相对地结合成一体。

由于结合的一方的右侧变速器壳体51以曲轴25为中心通过轴承办54可自由摇动地枢轴支承着，另一方的左侧变速器壳体52以曲轴25为中心通过轴承办58可自由摇动地枢轴支承着，因此相对的左叉部52c与右叉部件53就一体地以曲轴25为中心可自由摇动地支承着。

左侧变速器壳体52的左叉部52c的后部形成传动室，可自由回转地支承着从动轴64，从动皮带轮62通过离心离合器63枢轴支承在该从动轴64上。

该从动皮带轮62与前述驱动皮带轮60之间架设V型皮带61，构成V型皮带式变速器70。

在左叉部52c的后部传动室内，由从从动轴64通过中间轴65向车轴66传递驱动力的传动齿轮组65a构成减速机构。

车轴66可自由回转地架设在左叉部52c与右叉部件53之间，后轮15在左叉部52c与右叉部件53之间支承在车轴66上。

因此支承V型皮带式变速器70的左右变速器壳体51、52以曲轴25为中心，可上下自由摇动地枢支着左叉部52c、右叉部件53及后轮15。

而且在左侧变速器壳体52的后端与座椅导轨7的后端之间夹装后缓冲器67。

容纳V型皮带式变速器70的左侧变速器壳体温表52的左侧开口中嵌塞着皮带盖68。

图4表示V型皮带式变速器70的驱动皮带轮60侧的详细构造。

驱动皮带轮60设置在曲轴25的左侧轴端部上，曲轴25本体为如图5所示在形成曲轴形状后精加工出轴颈部的、即与曲轴销成一体的一体型曲轴。

从曲轴25的左侧曲轴重块25a的根部的基端轴部25b通过台阶部25c向左方突出有小直径的左侧轴部25d。

在左侧轴部25d的外周面上，由指向轴向的多个突条形成细齿25e。

螺钉孔25f穿设左侧轴部25d的大约一半的部分的深度地设置在该左侧轴部25d的轴端面上，在除螺钉孔25f的左右端部外的中央部上刻设内螺纹25g。

在曲轴25的右侧轴部25h上也形成螺钉孔25i。

在该曲轴25的左右两轴端的螺钉孔25f、25i的轴端开口边缘上，形成圆锥状倒角的圆锥倒角部25m、25n。

在纵长的一体型曲轴25加工时，作为支承曲轴25两端的定心孔采用该圆锥倒角面25m、25n，可以确保比螺纹尺寸大的足够的支承面积，能够提高加工精度，提高加工性及生产性。

在该曲轴25的左侧轴部25d上顺次嵌入短套筒71、倾斜板72、长套筒73，任一部件都被锯齿状地嵌合到左侧轴部25d上，短套筒71与台阶部25c相接，倾斜板72被夹持在短套筒71与长套筒73之间。

长套筒73在外周面上也形成锯齿，沿轴向可自由滑动地嵌合在可动皮带轮半体75上。

在可动皮带轮半体75与倾斜板72之间插入有可在半径方向自由移动的离心重块74。

接着在露出于长套筒73的左侧轴部25d的轴端部上，锯齿状地嵌合固定皮带轮半体76。

固定皮带轮半体76的中央圆孔的周缘部比左侧轴部25d的端面稍微偏向外侧，垫圈77接触于该周缘部且带凸缘的螺钉78被贯通并螺纹拧合到螺钉孔25f内。

螺钉78被螺纹拧合到螺钉孔25f的内螺纹25g内，通过垫圈77在其与左侧轴部25d的台阶部25c之间夹持皮带轮半体76、长套筒73、倾斜板72、短套筒71以紧固固定皮带轮半体76。

这样，固定皮带轮半体76就由螺钉78紧固在曲轴25的轴端部上，与曲轴25一体地回转。

锯齿状地嵌合在长套筒73上的可动皮带轮半体75与曲轴25同时回转，并且可沿轴向自由滑动，在与相对的固定皮带轮半体76之间卷挂着V型皮带61。

固定皮带轮半体和可动皮带轮半体上的相对峙面之断面加工成V字形，从而将V字形皮带61夹于两锥面之间而卷挂。

驱动皮带60采用以上的构造，由于在可动皮带轮半体75与固定于曲轴25上的倾斜板72之间容纳有可沿半径方向自由移动的离心重块74，因此当曲轴25的回转速度上升时，离心重块74就向离心方向移动，使可动皮带轮半体75向左方滑动，从而卷挂于固定皮带轮半体76之间V型皮带61的卷挂直径增大，动力经无级自动变速后传递给后轮侧。

由于固定皮带轮半体76通过螺钉78紧固在曲轴25的轴端部上，与螺母相比，螺纹拧合部(内螺纹25g部)的尺寸虽然较长但不会妨碍外部气体的导入，因此可以提高V型皮带式变速器70的冷却性。

而且曲轴25的轴端内部的内螺纹25g的部分由于形成在比固定皮带轮半体76的位置更靠向轴向内侧处，因此由皮带反作用力使固定皮带轮半体76相对于曲轴25的姿势的变动力作用于螺钉78的螺纹拧合部(内螺纹25部)上的力减小，在维修时可以可靠地拧松螺钉78的螺纹拧合。

在固定皮带轮半体76的背面上形成冷却风扇76a，在从左侧覆盖V型皮带式变速器70的皮带盖68的前部上所设置的冷却用空气滤清器80配置在冷却风扇76a的侧方。

通过与曲轴25成一体的冷却风扇76a的回转，从皮带盖68的外壁中央上部开口的外部气体口(图中未示出)经外部气体导入通路81导入的外部气体在由冷却用空气滤清器80的滤清元件80a净化后，被供给皮带盖68内，可冷却V型皮带式变速器70，以提高耐久性。

在皮带盖68内，虽然由冷却用空气滤清器80去除尘埃，但不能完全除去，而且水分也浸入。

然而，通过用螺钉78将固定皮带轮半体76紧固到曲轴25的轴端部上，将螺钉78螺纹拧合到在曲轴25的轴端内部形成的内螺纹25g内，螺钉78的螺纹拧合部位于曲轴25的轴端内部，可以确保防止尘埃及水的浸入，不让螺纹拧合部产生锈。

因此螺钉78不会以所需以上的坚固程度被紧固，在维修时不存在难以拧松螺钉78的缺陷。

而且由于通过螺钉78将固定皮带轮76紧固到曲轴25的轴端上，曲轴25没有向固定皮带轮半体76外侧方突出，在由螺母紧固的场合，与外螺纹向固定皮带轮半体外侧方突出的情况相比，可实质性地缩短曲轴25。

Claims (3)

1.一种V型皮带式变速器，在由曲轴的轴端侧所固定的固定皮带轮半体与相对于前述固定皮带轮半体在该曲轴的轴向可自由滑动地支承的可动皮带轮半体构成的皮带轮上卷挂着V型皮带，其特征是：

通过螺纹配合于前述曲轴的轴端内部所形成的内螺纹上的螺钉来紧固前述固定皮带轮半体；所述曲轴为与曲轴销成一体的一体型曲轴，所述曲轴形成有左右一对曲轴销部和在该曲轴销部各自的两侧形成的曲轴重块，在两曲轴销之间形成的曲轴重块的彼此之间无间隙地被一体化，所述内螺纹的轴端开口边缘为圆锥状倒角。

2.如权利要求1所述的V型皮带式变速器，其特征是：在固定于所述轴端侧上的固定皮带轮半体上设置冷却风扇，同时设置外部气体引入口，该导入口与该冷却风扇中央附近相对峙。

3.如权利要求1或2所述的V型皮带式变速器，其特征是：所述曲轴的轴端内部的内螺纹相对峙于该曲轴的轴向，并从前述固定皮带轮半体位置朝向内侧而形成。

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