-
TECHNISCHES GEBIET
-
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Leistungsübertragungsriemen für ein stufenloses Getriebe.
-
STAND DER TECHNIK
-
Bisher ist ein Leistungsübertragungsriemen bekannt gewesen, der ein Endlosband (geschichteter Ring), das aus Metall hergestellt ist, eine Vielzahl von Elementen, die aus Metall hergestellt sind, und einen Abrutsch-Verhinderungskörper (Haltering), der aus Metall hergestellt ist und geringfügig breiter als das Band ist, aufweist (siehe z.B. Patentdokument 1). Jedes der Elemente des Leistungsübertragungsriemens weist ein Paar von Säulenbereichen auf, die sich von den oberen Endbereichen auf beiden Seiten eines Körperbereichs, der einen horizontalen Bereich bildet, nach oben erstrecken. Ein ausgesparter Bereich, der das Band und den Abrutsch-Verhinderungskörper aufnimmt, ist zwischen dem Paar von Säulenbereichen ausgebildet. Die entfernten Enden der Säulenbereiche sind Eingriffsvorsprünge, die nach innen gebogen sind. Ein Öffnungsbereich, der geringfügig breiter ist als das Band und geringfügig enger ist als der Abrutsch-Verhinderungskörper, ist zwischen dem Paar von Eingriffsvorsprüngen ausgebildet. Der Abrutsch-Verhinderungskörper wird in dem ausgesparten Bereich über den Öffnungsbereich eingesetzt, nachdem das Band in den ausgesparten Bereichen der Vielzahl von Elementen aufgenommen ist. Folglich können die Vielzahl von Elementen durch den Abrutsch-Verhinderungskörper daran gehindert werden, von dem Band abzurutschen.
-
[Dokumente aus dem Stand der Technik]
-
[Patentdokumente]
-
[Patentdokument 1] Japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2001-193796 (
JP 2001-193796 A )
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Wie oben erläutert, muss der Abrutsch-Verhinderungskörper geeignet sein, durch den offenen Bereich hindurchzugehen, der enger ist als der Abrutsch-Verhinderungskörper. Angesichts der Montierbarkeit des Abrutsch-Verhinderungskörpers an der Vielzahl von Elementen ist die Steifigkeit des Abrutsch-Verhinderungskörpers vorzugsweise niedrig. Wenn die Steifigkeit des Abrutsch-Verhinderungskörpers niedrig ist, kann jedoch die Lebensdauer des Abrutsch-Verhinderungskörpers ebenfalls niedrig sein. Zusätzlich ist eine große Zugkraft, die auf den Abrutsch-Verhinderungskörper wirkt, nicht bevorzugt was die Lebensdauer betrifft.
-
Es ist daher ein Hauptziel der vorliegenden Offenbarung, die Lebensdauer eines Halterings eines Leistungsübertragungsriemens, der einen geschichteten Ring, eine Vielzahl von Elementen und den Haltering aufweist, zu verbessern, während die Montierbarkeit des Halterings an der Vielzahl von Elementen sichergestellt wird.
-
Die vorliegende Offenbarung sieht einen Leistungsübertragungsriemen vor, der um eine Primärriemenscheibe und eine Sekundärriemenscheibe eines stufenlosen Getriebes gewickelt ist, mit: einem geschichteten Ring, der eine Vielzahl von Ringmaterialien aufweist, die in einer Dickenrichtung gestapelt/übereinander gelegt sind; einer Vielzahl von Elementen, die ringförmig entlang des geschichteten Rings angeordnet sind und jeweils eine Sattelfläche, die eine innere Umfangsfläche des geschichteten Rings berührt, ein Paar von Säulenbereichen, die sich in einer radialen Richtung des geschichteten Rings von beiden Seiten der Sattelfläche in einer Breitenrichtung erstrecken, und ein Paar von Hakenbereichen, die aufeinander gerichtet sind und die in der Breitenrichtung der Sattelfläche von entsprechenden freien Endbereichen der Säulenbereiche hervorstehen, aufweist; und einem Haltering, der auf einer radialen Außenseite eines äußersten Ringmaterials des geschichteten Rings und auf einer radialen Innenseite der Hakenbereiche der Vielzahl von Elementen angeordnet ist und eine Breite aufweist, die größer ist als ein Zwischenraum zwischen dem Paar von Hakenbereichen in der Breitenrichtung, in der eine Umfangslängendifferenz zwischen einer inneren Umfangslänge des Halterings und einer äußeren Umfangslänge des äußersten Ringmaterials größer ist als eine Umfangslängendifferenz zwischen einer äußeren Umfangslänge des Ringmaterials auf einer Innenseite, von zwei einander überlappenden Ringmaterialien, und einer inneren Umfangslänge des Ringmaterials auf einer Außenseite.
-
Bei solch einem Leistungsübertragungsriemen, wenn der geschichtete Ring sich bei einer Zugkraft ausdehnt, die auf den geschichteten Ring während eines Betriebs des stufenlosen Betriebes wirkt, ist es möglich, die Zugkraft daran zu hindern, im Wesentlichen auf den Haltering zu wirken durch Sicherstellen eines Freiraums zwischen dem geschichteten Ring und dem Haltering. Folglich kann der Haltering daran gehindert werden, sich auszudehnen, ohne die Steifigkeit des Halterings mehr als notwendig zu erhöhen. Infolgedessen ist es möglich, die Lebensdauer des Halterings zu verbessern, während die Montierbarkeit des Halterings an der Vielzahl von Elementen sichergestellt wird.
-
Die vorliegende Offenbarung sieht auch einen Leistungsübertragungsriemen vor, der um eine Primärriemenscheibe und eine Sekundärriemenscheibe eines stufenlosen Getriebes gewickelt ist, mit: einem geschichteten Ring, der eine Vielzahl von Ringmaterialien aufweist, die in einer Dickenrichtung gestapelt sind; einer Vielzahl von Elementen, die ringförmig entlang des geschichteten Rings angeordnet sind und jeweils eine Sattelfläche, die eine innere Umfangsfläche des geschichteten Rings, ein Paar von Säulenbereichen, die sich in einer radialen Richtung des geschichteten Rings von beiden Seiten der Sattelfläche in einer Breitenrichtung erstrecken, und ein Paar von Hakenbereichen, die aufeinander gerichtet sind und die in der Breitenrichtung der Sattelfläche von entsprechenden freien Endbereichen der Säulenbereiche hervorstehen, aufweist; und einem Haltering, der auf einer radialen Außenseite eines äußersten Ringmaterials des geschichteten Rings und auf einer radialen Innenseite der Hakenbereiche der Vielzahl von Elementen angeordnet ist und eine Breite aufweist, die größer ist als ein Zwischenraum/Abstand zwischen dem Paar von Hakenbereichen in der Breitenrichtung, in der eine innere Umfangslänge des Halterings derart festgelegt ist, dass sie länger ist als eine äußere Umfangslänge des äußersten Ringmaterials zu einem Zeitpunkt, wenn eine Zugkraft auf den geschichteten Ring während eines Betriebs des stufenlosen Getriebes wirkt.
-
Bei solch einem Leistungsübertragungsriemen ist ein Freiraum zwischen dem geschichteten Ring und dem Haltering ausgebildet, wenn sich der geschichtete Ring bei einer Zugkraft, die auf den geschichteten Ring während eines Betriebs des stufenlosen Betriebes wirkt, ausdehnt. Folglich ist es während eines Betriebs des stufenlosen Getriebes möglich, einen Freiraum zwischen dem geschichteten Ring und dem Haltering wenigstens teilweise in der Umfangsrichtung des übereinandergestapelten Rings sicherzustellen, so dass die Zugkraft im Wesentlichen nicht auf den Haltering wirkt. Folglich kann der Haltering daran gehindert werden, sich auszudehnen, ohne dass die Steifigkeit des Halterings mehr als notwendig erhöht wird. Infolgedessen ist es möglich, die Lebensdauer des Halterings zu verbessern, während die Montierbarkeit des Halterings an der Vielzahl von Elementen sichergestellt wird.
-
Figurenliste
-
- [1] 1 ist eine schematische Skizze, die ein Beispiel eines stufenlosen Getriebes zeigt, das einen Leistungsübertragungsriemen gemäß der vorliegenden Offenbarung aufweist.
- [2] 2 ist eine teilweise Schnittansicht, die den Leistungsübertragungsriemen gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt.
- [3] 3 ist eine Vorderansicht, die ein Element zeigt, das in dem Leistungsübertragungsriemen gemäß der vorliegenden Offenbarung enthalten ist.
- [4] 4 ist eine Draufsicht, die einen Haltering zeigt, der in dem Leistungsübertragungsriemen gemäß der vorliegenden Offenbarung enthalten ist.
- [5] 5 zeigt den Freiraum zwischen einem geschichteten Ring und dem Haltering und den Freiraum zwischen dem Haltering und einem Hakenbereich.
-
ARTEN UND WEISEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
-
Nun wird eine Ausführungsform der Erfindung gemäß der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
-
1 zeigt eine schematische Ausgestaltung eines stufenlosen Getriebes 1, das einen Leistungsübertragungsriemen 10 gemäß der vorliegenden Offenbarung aufweist. Das stufenlose Getriebe 1, das in der Zeichnung gezeigt ist, weist eine Primärwelle 2, die als eine antriebsseitige Drehwelle dient, eine Primärriemenscheibe 3, die auf der Primärwelle 2 vorgesehen ist, eine Sekundärwelle 4, die als eine abtriebsseitige Drehwelle dient, die parallel zu der Primärwelle 2 angeordnet ist, und eine Sekundärriemenscheibe 5, die auf der Sekundärwelle 4 vorgesehen ist, auf. Wie in der Zeichnung gezeigt, ist der Leistungsübertragungsriemen 10 um eine Scheibenrille (V-Nut) der Primärriemenscheibe 3 und eine Scheibenrille (V-Nut) der Sekundärriemenscheibe 5 gewickelt.
-
Die Primärwelle 2 ist mit einer Eingangswelle (nicht gezeigt) gekoppelt, die über einen Vorwärts-Rückwärts-Umschaltmechanismus (nicht gezeigt) mit einer Leistungserzeugungsquelle, wie beispielsweise einem Motor (Verbrennungsmotor), gekoppelt ist. Die Primärriemenscheibe 3 weist eine feste Scheibe 3a, die integral mit der Primärwelle 2 ausgebildet ist, und eine bewegliche Scheibe 3b, die derart gelagert ist, dass sie in der axialen Richtung über eine Kugelkeilwelle (ball spline) oder Ähnliches auf der Primärwelle 2 gleitbar ist, auf. Indessen weist die Sekundärriemenscheibe 5 eine feste Scheibe 5a, die integral mit der Sekundärwelle 4 ausgebildet ist, und eine bewegliche Scheibe 5b, die derart gelagert ist, dass sie in der axialen Richtung über eine Kugelkeilwelle (ball spline) oder Ähnliches auf der Sekundärwelle 4 gleitbar ist und durch eine Rückholfeder 8 in die axiale Richtung gedrängt wird, auf.
-
Das stufenlose Getriebe 1 weist ferner einen Primärzylinder 6, der ein hydraulischer Aktuator ist, der die Rillenbreite der Primärriemenscheibe 3 ändert, und einen Sekundärzylinder 2, der ein hydraulischer Aktuator ist, der die Rillenbreite der Sekundärriemenscheibe 5 ändert, auf. Der Primärzylinder 6 ist hinter der beweglichen Scheibe 3b der Primärriemenscheibe 3 ausgebildet. Der Sekundärzylinder 7 ist hinter der beweglichen Scheibe 5b der Sekundärriemenscheibe 5 ausgebildet. Arbeitsöl wird von einer hydraulischen Steuereinrichtung (nicht gezeigt) dem Primärzylinder 6 und dem Sekundärzylinder 7 zugeführt, um die Rillenbreiten der Primärriemenscheibe 3 und der Sekundärriemenscheibe 5 zu variieren. Dies macht es möglich, das Drehmoment, das von dem Motor oder Ähnlichem auf die Primärwelle 2 über die Eingangswelle und den Vorwärts-/Rückwärtsumschaltmechanismus übertragen wird, kontinuierlich zu verändern und das resultierende Drehmoment an die Sekundärwelle 4 auszugeben. Das Drehmoment, das an die Sekundärwelle 4 ausgegeben wird, wird auf die Antriebsräder (von denen keines gezeigt ist) des Fahrzeugs über einen Zahnradmechanismus, ein Differentialgetriebe und Antriebswellen übertragen.
-
2 ist eine teilweise Schnittansicht, die den Leistungsübertragungsriemen 10 zeigt. Wie in der Zeichnung gezeigt, weist der Leistungsübertragungsriemen 10 einen geschichteten Ring 12, der durch Übereinanderlegen einer Vielzahl von (neun in der vorliegenden Ausführungsform) elastisch verformbaren Ringmaterialien 11 in der Dickenrichtung (radiale Ringrichtung) gebildet ist, eine Vielzahl von (z.B. einige Hunderte) Elementen 15, die ringförmig entlang der inneren Umfangsfläche des geschichteten Rings 12 angeordnet (angebunden) sind, und einen Haltering 17 auf. Die Vielzahl von elastisch verformbaren Ringmaterialien 11, die den geschichteten Ring 12 bilden, werden aus einer Trommel (drum), die aus einem Stahlbogen hergestellt ist, ausgeschnitten und derart bearbeitet, dass sie im Allgemeinen gleiche Dicken (z.B. etwa 180 bis 190 µm) und verschiedene Umfangslängen aufweisen, die vorher festgelegt werden.
-
Jedes der Elemente 15 ist aus einem Stahlbogen, beispielsweise durch Stanzen (pressing), ausgestanzt worden. Wie in 3 gezeigt, weist jedes der Elemente 15 einen Basisbereich 150, der sich in der Zeichnung horizontal erstreckt, ein Paar Säulenbereiche 151, die sich in derselben Richtung von beiden Endbereichen des Basisbereichs 150 erstrecken, und einen ausgesparten Bereich 152, der zwischen dem Paar von Säulenbereichen 151 definiert ist, so dass er sich auf der freien Endseite der Säulenbereiche 151 öffnet, auf. Seitenflächen des Elements 15 (Seitenflächen des Basisbereichs 150) auf beiden Seiten sind Anflachungen 15f, die als Drehmomentübertragungsflächen dienen, die an den Flächen der Scheibenrille der Primärriemenscheibe 3 und der Scheibenrille der Sekundärriemenscheibe 5 anliegen. Ferner ist ein Vorsprung (Vertiefung) 150p in der Breitenrichtung an dem Mittenbereich einer der Flächen des Basisbereichs 150 ausgebildet. Ein ausgesparter Bereich (nicht gezeigt), der mit dem Vorsprung 150p des angrenzenden Elements 15 frei zusammenzupassen ist, ist auf der Rückseite des Vorsprungs 150p ausgebildet.
-
Das Paar von Säulenbereichen 151 erstreckt sich in der radialen Richtung des geschichteten Rings 12 in der Breitenrichtung von beiden Seiten einer Sattelfläche 152s nach außen (nach oben in der Zeichnung), die die Bodenfläche des ausgesparten Bereichs 152 ist. Hakenbereiche 153, die in der Breitenrichtung der Sattelfläche 152s hervorstehen, sind an freien Endbereichen der Säulenbereiche 151 ausgebildet. Das Paar von Hakenbereichen 153 ist in der Breitenrichtung mit einem Zwischenraum, der geringfügig größer ist als die Breite des geschichteten Rings 12 (Ringmaterialien 11), aufeinander gerichtet. Wie in 2 gezeigt, ist der geschichtete Ring 12 in dem ausgesparten Bereich 152 angeordnet, und die Sattelfläche 152s des ausgesparten Bereichs 152 berührt die innere Umfangsfläche des geschichteten Rings 12, d.h. das innerste Ringmaterial 11. Die Sattelfläche 152s hat eine sogenannte ballige Form, bei der die Sattelfläche 152s in der Zeichnung von dem Mittenbereich in der Breitenrichtung als der obere Bereich leicht in Richtung zu der Außenseite in der Breitenrichtung geneigt ist.
-
Der Haltering 17, der elastisch verformbar ist, ist aus einer Trommel, die z.B. aus einem Stahlbogen hergestellt ist, ausgeschnitten und weist eine Dicke auf, die im Allgemeinen gleich oder geringer als die des Ringmaterials 11 ist, und weist eine Breite auf, die größer ist als der Zwischenraum zwischen dem Paar von Hakenbereichen 153 in der Breitenrichtung. Der Haltering 17 wird elastisch verformt, so dass er in den ausgesparten Bereich 152 über den Spalt zwischen den Hakenbereichen 153 jedes der Elemente 15 eingesetzt wird. Der Haltering 17 ist zwischen der äußeren Umfangsfläche eines äußersten Ringmaterials 11o (siehe 2) des geschichteten Rings 12 und den Hakenbereichen 153 jedes der Elemente 15 zum Umgeben des geschichteten Rings 12 angeordnet und beschränkt ein Abrutschen jedes der Elemente 15 von dem geschichteten Ring 12. Folglich ist die Vielzahl von Elementen ringförmig entlang der inneren Umfangsfläche des geschichteten Rings 12 zusammengebunden (angeordnet). In der vorliegenden Ausführungsform, wie in 4 gezeigt, ist eine einzige lange Öffnung 17o in dem Haltering 17 ausgebildet. Folglich kann die Montierbarkeit des Halterings 17 mit den Elementen 15 dadurch sichergestellt werden, dass sich der Haltering 17 leicht elastisch verformt. Eine Vielzahl von Öffnungen 17o kann in dem Haltering 17 in Intervallen in der Umfangsrichtung ausgebildet sein.
-
Zusätzlich weist der Haltering 17 eine innere Umfangslänge auf, die länger ist als die äußere Umfangslänge des äußersten Ringmaterials 11o des geschichteten Rings 12. Folglich, wie in 2 gezeigt, sind ein ringförmiger Freiraum zwischen der äußeren Umfangsfläche des äußersten Ringmaterials 11o und der inneren Umfangsfläche des Halterings 17 ausgebildet, wenn der geschichtete Ring 12 und der Haltering 17 konzentrisch angeordnet sind (ein Nicht-Belastungszustand, in dem keine Zugkraft wirkt). In der vorliegenden Ausführungsform ist die innere Umfangslänge des Halterings 17 derart festgelegt, dass der Freiraum zwischen der äußeren Umfangsfläche des äußersten Ringmaterials 11o und der inneren Umfangsfläche des Halterings 17 geringfügig größer ist als die Dicke des Ringmaterials 11, z.B. in dem Nicht-Belastungszustand, der oben beschrieben ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist ferner, wie in 2 gezeigt, die äußere Umfangslänge des Halterings 17 derart festgelegt, dass die äußere Umfangsfläche des Halterings 17 an den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche 153 jedes der Elemente 15 anliegt, wenn der geschichtete Ring 12 und der Haltering 17 konzentrisch angeordnet sind.
-
Bei den Elementen 15 des oben erörterten Leistungsübertragungsriemens 10 ist es möglich, die Drehmomentübertragungseffizienz dadurch zu verbessern, dass eine Pendelkante (rocking edge) (nicht gezeigt), der als ein Drehmomentübertragungsbereich dient, veranlasst wird, sich der Sattelfläche 152s anzunähern. Bei den Elementen 15 können die Kosten zusätzlich dadurch reduziert werden, dass die Materialien verglichen mit Elementen, die zwei (zwei Reihen von) geschichtete Ringe stützen, reduziert werden. Bei dem Leistungsübertragungsriemen 10, der die Elemente 15 aufweist, ist es auf der andere Seite notwendig, die Lebensdauer zu verbessern, während die Montierbarkeit des Halterings 17, der in einem Leistungsübertragungsriemen, der zwei geschichtete Ringe aufweist, nicht vorhanden ist, sichergestellt wird. Folglich haben die vorliegenden Erfinder sorgfältige Studien und Analysen von dem Gesichtspunkt des Verbesserns der Lebensdauer des Halterings 17 durchgeführt. Infolgedessen wurde herausgefunden, dass die Lebensdauer des Halterings 17 signifikant herabgesetzt wurde und der Haltering 17 möglicherweise während eines Betriebs des stufenlosen Getriebes 1 beschädigt oder zerstört wird in dem Fall, bei dem der Leistungsübertragungsriemen 10 derart ausgestaltet war, dass der Haltering 17 den geschichteten Ring 12 berührte (siehe 3, 4, etc. aus dem oben beschriebenen Patentdokument 1).
-
Das heißt, bei dem stufenlosen Getriebe 1, wie es in 5 gezeigt ist, wird, wenn ein Drehmoment, das auf die Primärriemenscheibe 3 übertragen wird, größer wird, eine Zugkraft Fr, die auf den geschichteten Ring 12 wirkt, größer und entsprechend wird der Ausdehnungsbetrag des geschichteten Rings 12 größer (Symbol „R“ in 5 zeigt den Abstand von der Mitte des Leistungsübertragungsriemens 10 zu der inneren Umfangsfläche oder der äußeren Umfangsfläche der Ringmaterialien 11 und des Halterings 15). Zusätzlich wird während eines Betriebs des stufenlosen Getriebes 1, wie in 5 gezeigt, die Zugkraft Fr, die auf den geschichteten Ring 12 wirkt, und der Ausdehnungsbetrag des geschichteten Rings 12 jeweils maximal, wenn ein Drehmoment Tin, das von dem Motor oder Ähnlichem auf die Primärriemenscheibe 3 übertragen wird, wenn das stufenlose Getriebe 1 in einem Zustand eines maximalen Drehzahlverhältnisses (ein Zustand, bei dem ein Drehzahlverhältnis γ auf ein niedrigstes Drehzahlverhältnis ymax festgelegt ist) maximal wird (Tin = Tmax). Wenn der Ausdehnungsbetrag des geschichteten Rings 12 größer wird, wird die Zugkraft Fr, die auf den Haltering 17 wirkt, zusammen mit einem Anstieg des Durchmessers des geschichteten Rings 12, d.h. des äußersten Ringmaterials 11o, höher. Wenn die Zugkraft Fr eine zulässige Zugfestigkeit überschreitet, kann der Haltering 17 brechen. Wenn der Freiraum zwischen der äußeren Umfangsfläche des geschichteten Rings 12 und den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche 153 zu groß wird, kann das Verhalten der Elemente 15 mit Bezug auf den geschichteten Ring 12 zusätzlich herabgesetzt sein (instabil werden).
-
In dem Leistungsübertragungsriemen 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist angesichts des oben Erwähnten die innere Umfangslänge des Halterings 17 (wenn nicht ausgedehnt) derart festgelegt, dass sie länger ist als die äußere Umfangslänge des äußersten Ringmaterials 11o zu dem Zeitpunkt, wenn die Zugkraft Fr auf den geschichteten Ring 12 während eines Betriebs des stufenlosen Getriebes 1 wirkt. Genauer ist die innere Umfangslänge des Halterings 17 derart festgelegt, dass sie länger ist als die äußere Umfangslänge des äußersten Ringmaterials 11o zu dem Zeitpunkt, wenn ein Drehmoment (Eingangsdrehmoment Tin), das von dem Motor oder Ähnlichem auf die Primärriemenscheibe 3 übertragen wird, wenn das stufenlose Getriebe 1 in dem Zustand des maximalen Drehzahlverhältnisses maximal ist (Tin = Tmax). Das heißt, beim Entwerfen des Leistungsübertragungsriemens 10 wird die äußere Umfangslänge des äußersten Ringmaterials 11o zu dem Zeitpunkt, wenn das Eingangsdrehmoment Tin in dem Zustand des maximalen Drehzahlverhältnisses maximal ist, auf der Basis des maximalen Drehzahlverhältnisses ymax des stufenlosen Getriebes 1, dem maximalen Eingangsdrehmoments Tmax, den Spezifikationen der Primärriemenscheibe 3, der Sekundärriemenscheibe 5 und des geschichteten Rings 12, etc. berechnet, und die innere Umfangslänge des Halterings 17 ist länger festgelegt als die berechnete äußere Umfangslänge des äußersten Ringmaterials 11o. Folglich ist die Umfangslängendifferenz zwischen dem Haltering 17 und dem äußersten Ringmaterial 11o größer als die Umfangslängendifferenz zwischen den Ringmaterialien 11o, die einander überlappen, d.h. der maximale Wert der Umfangslängendifferenz zwischen den Ringmaterialien 11, die einander überlappen. Die Umfangslängendifferenz zwischen der inneren Umfangslänge des Halterings 17 und der äußeren Umfangslänge des äußersten Ringmaterials 111o ist größer als der Maximalwert der Umfangslängendifferenz zwischen der äußeren Umfangslänge des Ringmaterials 11 auf der Innenseite von zwei einander überlappenden Ringmaterialien 11 und der inneren Umfangslänge des Ringmaterials 11 auf der Außenseite. Das heißt, die Umfangslängendifferenz zwischen der inneren Umfangslänge des Halterings 17 und der äußeren Umfangslänge des äußersten Ringmaterials 111o ist größer als die Umfangslängendifferenz zwischen der äußeren Umfangslänge des Ringmaterials 11 in der n-ten Schicht (Innenseite) und der inneren Umfangslänge des Ringmaterials in der (n + 1)-ten Schicht (Außenseite) („n“ ist eine ganze Zahl von 1 bis N (= die Gesamtzahl der geschichteten Ringe -1).
-
In dem somit ausgebildeten Leistungsübertragungsriemen 10, wie in 5 gezeigt, ist ein Freiraum CL zwischen dem geschichteten Ring 12 und dem Haltering 17 wenigstens teilweise in der Umfangsrichtung ausgebildet, sogar wenn der Ausdehnungsbetrag des geschichteten Rings 12 (und die Zugkraft Fr) maximal ist durch die Wirkung der Zugkraft Fr, wenn das Drehmoment, das auf die Primärriemenscheibe 3 übertragen wird, bei dem stufenlosen Getriebe 1 in dem Zustand des maximalen Drehzahlverhältnisses maximiert wird. Folglich ist es während eines Betriebs des stufenlosen Getriebes 1 möglich, einen Freiraum zwischen dem geschichteten Ring und dem Haltering wenigstens teilweise (um das Element 15 herum, das von der Riemenscheibe 3, etc. gehalten wird) in der Umfangsrichtung des geschichteten Rings sicherzustellen, so dass die Zugkraft Fr im Wesentlichen nicht auf den Haltering 17 wirkt. Folglich kann der Haltering 17 daran gehindert werden, sich auszudehnen, ohne dass die Steifigkeit des Halterings 17 mehr als notwendig erhöht wird. Infolgedessen ist es möglich, die Lebensdauer des Halterings 17 zu verbessern, während die Montierbarkeit des Halterings 17 mit der Vielzahl von Elementen 15 verbessert wird.
-
Zusätzlich, wie in 5 zu sehen ist, ist der Freiraum zwischen der äußeren Umfangsfläche des Halterings 17 und den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche 153 minimiert, wenn kein Drehmoment auf die Primärriemenscheibe 3 übertragen wird, und er wird größer, wenn das Element 15, das von der Primärriemenscheibe 3 und dem geschichteten Ring 12 gehalten wird (dazwischen angeordnet ist), sich radial nach außen zusammen mit einem Anstieg des auf die Primärriemenscheibe 3 übertragenen Drehmoments bewegt. In dem Leistungsübertragungsriemen 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist angesichts des oben Erwähnten die äußere Umfangslänge des Halterings 17 derart festgelegt, dass die äußere Umfangsfläche des Halterings 17 an den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche 153 jedes der Elemente 15 anliegt, wobei der geschichtete Ring 12 und der Haltering 17 konzentrisch angeordnet sind (in dem Nicht-Belastungszustand, in dem keine Zugkraft Fr wirkt). Das heißt, wenn kein Drehmoment auf die Primärriemenscheibe 3 übertragen wird, liegt die äußere Umfangsfläche des Halterings 17 an den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche 153 der Vielzahl von Elementen 15 an, und der Freiraum zwischen der äußeren Umfangsfläche des Halterings 17 und die inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche 153 wird im Wesentlichen Null.
-
Folglich ist es möglich, den Freiraum zwischen der äußeren Umfangsfläche des Halterings 17 und den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche 153 weiter zu reduzieren, wenn jedes der Elemente 15 sich radial nach außen zusammen mit einem Anstieg des Drehmoments, das auf die Primärriemenscheibe 3 übertragen wird, bewegt. Infolgedessen kann eine Vergrößerung des Freiraums zwischen der äußeren Umfangsfläche des geschichteten Rings 12 und den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche 153 jedes der Elemente 15 unterdrückt werden, was es möglich macht, eine Verschlechterung des Verhaltens des Elements 15 zu unterdrücken (das Element 15 wird instabil).
-
In dem Leistungsübertragungsriemen 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ein Abstand d1 zwischen den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche 153 (Bereiche, die an dem Haltering 17 anliegen) und Bereichen des Elements 15, die auf die inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche 153 gerichtet sind (die inneren Flächen der Säulenbereiche 151 in der vorliegenden Ausführungsform), länger als ein kürzester Abstand d2 in der radialen Richtung (Höhenrichtung des Elements 15) zwischen den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche 153 und der äußeren Umfangsfläche des äußersten Ringmaterials 11o (siehe 2). Folglich kann der Haltering 17 daran gehindert werden, jedes der Elemente 15 während eines Betriebs des stufenlosen Getriebes 1 zu berühren, was es möglich macht, ein Aufbringen einer Belastung von dem Element 15 auf den Haltering 17 zu unterdrücken, wenn eine Haltekraft auf das Element 15 von der festen Scheibe 3a und der beweglichen Scheibe 3b der Primärriemenscheibe 3 oder der festen Scheibe 5a und der beweglichen Scheibe 5b der Sekundärriemenscheibe 5 wirkt. Infolgedessen ist es möglich, die Lebensdauer des Halterings 17 weiter zu verbessern.
-
Wie oben beschrieben wurde, sieht die vorliegende Offenbarung einen Leistungsübertragungsriemen (10) vor, der um eine Primärriemenscheibe (3) und eine Sekundärriemenscheibe (5) eines stufenlosen Getriebes (1) gewickelt ist, mit: einem geschichteten Ring (12), der eine Vielzahl von Ringmaterialien (11, 11o) aufweist, die in einer Dickenrichtung geschichtet sind; einer Vielzahl von Elementen (15), die ringförmig entlang des geschichteten Rings (12) angeordnet sind und die jeweils eine Sattelfläche (152s), die eine innere Umfangsfläche des geschichteten Rings (12) berührt, ein Paar von Säulenbereichen (151), die sich in einer radialen Richtung des geschichteten Rings (12) von beiden Seiten der Sattelfläche (152s) in einer Breitenrichtung erstrecken, und ein Paar von Hakenbereichen (153), die aufeinander gerichtet sind und die in der Breitenrichtung der Sattelfläche (152s) von entsprechenden freien Endbereichen der Säulenbereiche (151) hervorstehen, aufweist; und einem Haltering (17), der auf einer radialen Außenseite eines äußersten Ringmaterials (11o) des geschichteten Rings (12) und auf einer radialen Innenseite der Hakenbereiche (153) der Vielzahl von Elementen (15) angeordnet ist und der eine Breite aufweist, die größer ist als ein Zwischenraum zwischen dem Paar von Hakenbereichen (153) in der Breitenrichtung. In dem Leistungsübertragungsriemen (10) ist eine Umfangslängendifferenz zwischen einer inneren Umfangslänge des Halterings (17) und einer äußeren Umfangslänge des äußersten Ringmaterials (11o) größer als eine Umfangslängendifferenz zwischen einer äußeren Umfangslänge des Ringmaterials (11) auf einer Innenseite, von zwei einander überlappenden Ringmaterialien (11), und einer inneren Umfangslänge des Ringmaterials (11) auf einer Außenseite.
-
Bei solch einem Leistungsübertragungsriemen, wenn der geschichtete Ring sich mit einer Zugkraft, die auf den geschichteten Ring während eines Betriebs des stufenlosen Getriebes wirkt, ausdehnt, ist es möglich, die Zugkraft daran zu hindern, im Wesentlichen auf den Haltering durch Sicherstellen eines Freiraums zwischen dem geschichteten Ring und dem Haltering zu wirken. Folglich kann der Haltering daran gehindert werden, sich auszudehnen, ohne die Steifigkeit des Halterings mehr als notwendig zu erhöhen. Infolgedessen ist es möglich, die Lebensdauer des Halterings zu verbessern, während die Montierbarkeit des Halterings an der Vielzahl von Elementen sichergestellt wird.
-
Die vorliegende Offenbarung sieht auch einen Leistungsübertragungsriemen (10) vor, der um eine Primärriemenscheibe (3) und eine Sekundärriemenscheibe (5) eines stufenlosen Getriebes (1) gewickelt ist, mit: einem geschichteten Ring (12), der eine Vielzahl von Ringmaterialien (11, 11o) aufweist, die in einer Dickenrichtung geschichtet sind; einer Vielzahl von Elementen (15), die ringförmig entlang des geschichteten Rings (12) angeordnet sind und die jeweils eine Sattelfläche (152s), die eine innere Umfangsfläche des geschichteten Rings (12) berührt, ein Paar von Säulenbereichen (151), die sich in einer radialen Richtung des geschichteten Rings (12) von beiden Seiten der Sattelfläche (152s) in einer Breitenrichtung erstrecken, und ein Paar von Hakenbereichen (153), die aufeinander gerichtet sind und die in der Breitenrichtung der Sattelfläche (152s) von entsprechenden freien Endbereichen der Säulenbereiche (151) hervorstehen, aufweisen; und einem Haltering (17), der auf einer radialen Außenseite eines äußersten Ringmaterials (11o) des geschichteten Rings (12) und auf einer radialen Innenseite der Hakenbereiche (153) der Vielzahl von Elementen (15) angeordnet ist und eine Breite aufweist, die größer ist als eine Teilung zwischen dem Paar von Hakenbereichen (153) in der Breitenrichtung. In dem Leistungsübertragungsriemen (10) wird eine innere Umfangslänge des Halterings (17) derart festgelegt, dass sie länger ist als eine äußere Umfangslänge des äußersten Ringmaterials (11o) zu einem Zeitpunkt, wenn eine Zugkraft auf den geschichteten Ring (12) während eines Betriebs des stufenlosen Getriebes (1) wirkt.
-
Bei solch einem Leistungsübertragungsriemen wird ein Freiraum zwischen dem geschichteten Ring und dem Haltering ausgebildet, wenn der geschichtete Ring sich bei einer Zugkraft ausdehnt, die auf den geschichteten Ring während eines Betriebs des stufenlosen Getriebes wirkt. Folglich ist es während eines Betriebs des stufenlosen Getriebes möglich, einen Freiraum zwischen dem geschichteten Ring und dem Haltering wenigstens teilweise in der Umfangsrichtung des geschichteten Rings derart sicherzustellen, dass die Zugkraft im Wesentlichen nicht auf den Haltering wirkt. Folglich kann der Haltering daran gehindert werden, sich auszudehnen, ohne dass die Steifigkeit des Halterings mehr als notwendig erhöht wird. Daher ist es möglich, die Lebensdauer des Halterings zu verbessern, während die Montierbarkeit des Halterings an der Vielzahl von Elementen sichergestellt wird.
-
Die innere Umfangslänge des Halterings (17) kann derart festgelegt sein, dass sie länger ist als die äußere Umfangslänge des äußersten Ringmaterials (11o) zu einem Zeitpunkt, wenn ein Drehmoment, das auf die Primärriemenscheibe (3) übertragen wird, maximal ist bei dem stufenlosen Getriebe (1) in einem Zustand eines maximalen Drehzahlverhältnisses.
-
Eine äußere Umfangslänge des Halterings (17) kann derart festgelegt sein, dass eine äußere Umfangsfläche des Halterings (17) an inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche (153) der Vielzahl von Elementen (15) anliegt. Folglich ist es möglich, den Freiraum zwischen der äußeren Umfangsfläche des Halterings und den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche weiter zu reduzieren, wenn sich jedes der Elemente radial nach außen zusammen mit einem Anstieg des auf die Riemenscheibe übertragenen Drehmoments bewegt. Infolgedessen kann eine Vergrößerung des Freiraums zwischen der äußeren Umfangsfläche des geschichteten Rings und den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche jedes der Elemente unterdrückt werden, was es möglich macht, eine Verschlechterung in dem Verhalten des Elements zu unterdrücken (das Element wird instabil).
-
Ein Abstand zwischen den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche (153) und Bereichen des Elements (15), die auf die inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche (153) gerichtet sind, kann länger sein als ein Abstand zwischen den inneren Umfangsflächen der Hakenbereiche (153) und einer äußeren Umfangsfläche des äußersten Ringmaterials (11o). Folglich kann der Haltering daran gehindert werden, die Elemente während eines Betriebs des stufenlosen Getriebes zu berühren, was es möglich macht, ein Aufbringen einer Belastung von den Elementen auf den Haltering, wenn eine Haltekraft auf die Elemente von der Primärriemenscheibe oder der Sekundärriemenscheibe wirkt, zu unterdrücken. Infolgedessen ist es möglich, die Lebensdauer des Halterings 17 weiter zu verbessern.
-
Die Erfindung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist nicht in irgendeiner Weise auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, und es versteht sich von selbst, dass die Erfindung auf diverse Arten modifiziert werden kann, ohne von dem Erstreckungsbereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Ferner ist die oben beschriebene Ausfiihrungsform lediglich eine spezifische Form der Erfindung, die in dem Abschnitt „ZU-SAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG“ beschrieben wird, und beschränkt nicht die Elemente der Erfindung, die in dem Abschnitt „ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG“ beschrieben werden.
-
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
-
Die Erfindung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist auf einen Leistungsübertragungsriemen und die herstellende Industrie für stufenlose Getriebe, etc. anwendbar.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
