JP2000110892A - Cvt用動力伝達ベルト - Google Patents
Cvt用動力伝達ベルトInfo
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Abstract
抑制等を図ったCVT用動力伝達ベルトを提供する。 【解決手段】 金属こま11は、プーリ3のV字溝15
(固定シーブ17および移動シーブ19の傾斜面)に当
接する円弧状の接触面21を両端に有する胴部23と、
胴部23の中央から図2中上方に延設された扁平形状の
頭部25とからなっており、胴部23と頭部25との間
に各4枚の保持リング13が挿通される左右一対のリン
グ挿通溝27が形成されている。胴部23には、前面の
略中央に凸半球形状の凸側係合部31が形成される一
方、後面の同位置には凸側係合部31に対応する凹半球
形状の凹側係合部33が形成され、これら凸側係合部3
1と凹側係合部33とが嵌合することで隣接する金属こ
ま11が相互に係合・連結されている。また、接触面2
1の円弧は、係合部31,33を中心とする円(一点鎖
線で示す)の一部となっている。
Description
れるCVTの動力伝達ベルトに係り、詳しくは、動力伝
達時における騒音や金属こまの摩耗の抑制等を図る技術
に関する。
らかで最適な減速比での変速が行えるため、遊星歯車や
湿式摩擦材を用いたステップ式自動変速機に較べて駆動
損失が少ないこと、変速時におけるショックが殆ど無視
できること等から、無断変速機すなわちCVT(Con
tinuosly Variable Transmi
ssion)が注目されている。自動車用CVTでは、
トロイダル式等種々のものが開発されているが、特開平
2−125122号公報や特開平4−83941号公報
等に記載されたように、共にV字溝を有する駆動側プー
リと従動側プーリとの間に金属製の動力伝達ベルトを掛
け渡し、両プーリの有効直径を油圧機構等により適宜変
化させることで変速を行うベルト式が主流となってい
る。
向する面が共にコーン形状に形成された固定シーブと移
動シーブとからなっており、例えば、駆動側プーリの移
動シーブが油圧機構等により駆動されるものでは、従動
側プーリの移動シーブは圧縮コイルばね等の付勢機構に
より固定シーブ側に付勢される。そして、変速制御装置
等からの指令により油圧装置が作動し、駆動側プーリの
固定シーブと移動シーブとが離間してその有効直径が小
さくなると、従動側プーリの固定シーブと移動シーブと
が付勢機構の作動により接近してその有効直径が大きく
なり、CVTの減速比が小さく変化する。
5は、図6,図7(図6中のC矢視図)に示したよう
に、多数枚の金属こま11と複数枚の保持リング13と
から構成されている。金属こま11は、V字溝15(固
定シーブ17および移動シーブ19の傾斜面)に当接す
る直線状の接触面21を両端に有する胴部23と、胴部
23の中央から図6中上方に延設された二等辺三角形状
の頭部25とからなっており、胴部23と頭部25との
間に複数枚(図示例では、各4枚)の保持リング13が
挿通される左右一対のリング挿通溝27が形成されてい
る。これらリング挿通溝27の溝幅は、保持リング13
との間に所定の間隙を形成するように設定されている。
また、頭部25には、前面(図7中左方)の略中央に円
柱状の凸側係合部31が形成される一方、後面の同位置
には凸側係合部31に対応する形状の凹側係合部33が
形成され、これら凸側係合部31と凹側係合部33とが
嵌合することで隣接する金属こま11が相互に係合・連
結されている。
達ベルトには、動力伝達時に金属こまが傾くことに起因
し、騒音や異常摩耗が発生する等の問題があった。金属
こま11は、その傾きを左右の保持リング13により規
制されているが、リング挿通溝27と保持リング13と
の間には上述の間隙が存在するため、前後の金属こま1
1に対して両係合部31,33を中心として所定の角度
範囲で傾くことがある。そのため、両プーリ間を移動中
にある金属こま11が芯ずれや振動等により傾いた場
合、その金属こま11は、図1に示す駆動側プーリ1あ
るいは従動側プーリ3に巻き掛けられる瞬間に、図8に
示したように固定シーブ17や移動シーブ19の傾斜面
と干渉する(図8に干渉部位をハッチングで示す)。
全に巻き掛けられた時点で解消されるが、金属こま11
は、その際に固定シーブ17や移動シーブ19の傾斜面
との衝突による打音や摺動による擦過音を発生し、CV
T作動時における大きな騒音源となっていた。また、金
属こま11には、接触面21に両シーブ17,19との
衝突によるばりや摺動による摩耗が生じる他、過大な応
力により両係合部31,33やその周辺部位が破損する
虞もあった。
V字溝15に巻き掛けられた状態において、隣り合う金
属こま11は、両係合部31,33で所定の角度をもっ
て係合する。ところが、この際、凸側係合部31が円柱
状となっているため、図9に示したように、両係合部3
1,33が局部的に接触することになり、接触面圧が高
くなることで両係合部31,33が比較的短期間の運転
で摩耗したり、動力伝達ベルト5の円滑な作動が妨げら
れる虞があった。
ので、動力伝達時における騒音や金属こまの摩耗の抑制
等を図ったCVT用動力伝達ベルトを提供することを目
的とする。
め、請求項1の発明では、一方の面に形成された凸側の
係合部と他方の面に形成された凹側の係合部とにより相
互に係合・連結された多数枚の金属こまと、これら金属
こまに形成された左右一対のリング挿通溝にそれぞれ挿
通された複数枚の保持リングとからなり、共にV字溝を
有するCVTの駆動側プーリと従動側プーリとの間に掛
け渡されて当該両プーリ間での動力の伝達に供される動
力伝達ベルトであって、前記金属こまが、前記V字溝に
対して円弧状の接触面をもって接触するものを提案す
る。また、厚さ方向にも円弧を形成する場合もある。こ
の発明では、両プーリ間を移動中にある金属こまが前後
左右のどの方向に傾いても、金属こまの接触面が円弧状
となっているため、駆動側プーリあるいは従動側プーリ
のV字溝に巻き掛けられる際に固定シーブや移動シーブ
の傾斜面と干渉し難くなる。
VT用動力伝達ベルトにおいて、前記金属こまが、前記
V字溝に対する接触面が前記係合部を中心とした円弧状
に形成されたものを提案する。この発明では、両プーリ
間を移動中にある金属こまが傾いても、その金属こまの
接触面が前後の金属こまの接触面に対して変化せず、駆
動側プーリあるいは従動側プーリのV字溝に巻き掛けら
れる際に固定シーブや移動シーブの傾斜面と干渉しなく
なる。
は2のCVT用動力伝達ベルトにおいて、前記係合部
が、前記リング挿通溝の形成部位より内周側に位置する
ものを提案する。この発明では、金属こまの頭部を従来
装置に較べて小さくすることができ、動力伝達ベルトの
重量軽減を図ることが容易となると共に、通常のプーリ
との接触位置を金属駒のプーリ接触面のほぼ中央に持っ
て来ることが出来るようになったので、金属駒の傾きに
対する余裕しろを充分確保することが出来る。
成された凸側の係合部と他方の面に形成された凹側の係
合部とにより相互に係合・連結された多数枚の金属こま
と、これら金属こまに形成された左右一対のリング挿通
溝にそれぞれ挿通された複数枚の保持リングとからな
り、共にV字溝を有するCVTの駆動側プーリと従動側
プーリとの間に掛け渡されて当該両プーリ間での動力の
伝達に供される動力伝達ベルトであって、前記凸側の係
合部が、その形状要素として凸球面を有するものを提案
する。この発明では、両係合部間の接触面積が増大する
と共に、両係合部を支点とする隣り合う金属こまの相対
揺動が円滑となる。
VT用動力伝達ベルトにおいて、前記凹側の係合部が、
その形状要素として前記凸側の係合部が内嵌する凹球面
を有するものを提案する。この発明では、凸側の係合部
と凹側の係合部とが広い面積で接触するため、両係合部
間の接触面圧が低下する。
動力伝達ベルトに適用した一実施形態を図面に基づき詳
細に説明する。図1は実施形態に係るCVTの要部を示
す側面図であり、図2は図1中の拡大A−A断面図、図
3は図2中のB矢視図である。CVTは、図1に示した
ように、エンジン側の出力軸に連結された駆動側プーリ
1と、ディファレンシャル装置側の入力軸に連結された
従動側プーリ3と、駆動側プーリ1と従動側プーリ3と
の間に掛け渡された動力伝達ベルト5とを主たる構成要
素としている。そして、駆動側プーリ1には変速制御装
置に駆動制御される油圧機構が設けられる一方、従動側
プーリ3には圧縮コイルばねを用いた付勢機構が設けら
れ、図1に示した状態では、駆動側プーリ1の有効直径
が従動側プーリ3の有効直径より有意に小さく、CVT
の減速比も小さい状態となっている。
ス成形した多数枚の金属こま11と、可撓性を有する複
数枚の保持リング13とから構成されている。図2に示
したように、金属こま11は、駆動側プーリ1や従動側
プーリ3のV字溝15(固定シーブ17および移動シー
ブ19の傾斜面)に当接する円弧状の接触面21を両端
に有する胴部23と、胴部23の中央から図2中上方に
延設された扁平形状の頭部25とからなっており、胴部
23と頭部25との間に複数枚(図示例では、各4枚)
の保持リング13が挿通される左右一対のリング挿通溝
27が形成されている。これらリング挿通溝27の溝幅
は、動力伝達ベルト5の円滑な作動を実現するべく、保
持リング13との間に所定の間隙を形成するように設定
されている。保持リング13は層をなして駆動側プーリ
1と従動側プーリ3とを取り巻いている。
の略中央に先端部が平坦となった凸半球形状の凸側係合
部31が形成される一方、後面の同位置には凸側係合部
31に対応する凹半球形状の凹側係合部33が形成さ
れ、これら凸側係合部31と凹側係合部33とが嵌合す
ることで隣接する金属こま11が相互に係合・連結され
ている。また、本実施形態の場合、上述した接触面21
の円弧は、図2に示したように、係合部31,33を中
心とする円弧状(すなわち、係合部31,33を中心と
する円35(一点鎖線で示す)の一部)となっている。
ま11は、その傾きを左右の保持リング13により規制
されているが、リング挿通溝27と保持リング13との
間には上述の間隙が存在するため、前述したように、前
後の金属こま11に対して両係合部31,33を中心と
して所定の角度範囲で傾くことがある。そして、両プー
リ1,3間を移動中にある金属こま11が芯ずれや振動
等により傾いた場合、その金属こま11は、駆動側プー
リ1あるいは従動側プーリ3に巻き掛けられる際にも、
傾いたままV字溝15(すなわち、固定シーブ17や移
動シーブ19の傾斜面)に進入することになる。
1が係合部31,33を中心とした円弧状となっている
ため、傾いた状態でV字溝15に進入しても、図4中に
実線で示したように、正規のもの(図4中に破線で示
す)と同位相で固定シーブ17や移動シーブ19の傾斜
面と接触することになる。これにより、金属こま11が
固定シーブ17や移動シーブ19の傾斜面と干渉しなく
なり、従来装置で問題となっていた騒音や摩耗、両係合
部31,33の破損等が生じなくなるのである。尚、金
属こま11は、接触面21が円弧状であるために固定シ
ーブ17や移動シーブ19の傾斜面との接触面積が減少
するが、接触部位において金属こま11および両シーブ
17,19が弾性変形するため、接触面積の減少による
動力伝達ベルト5の耐久性低下は無視し得る。
従動側プーリ3のV字溝15に巻き掛けられる際、図5
に示したように、隣り合う金属こま11に対して両係合
部31,33を支点として所定の角度をもって揺動す
る。この際、本実施形態では、凸側係合部31が凸半球
形状に形成され、凹側係合部33が凸側係合部31に対
応する凹半球形状に形成されているため、両係合部3
1,33は広い接触面積をもって摺動することになる。
これにより、両係合部31,33の局部的な摩耗が防止
されると共に、金属こま11どうしの相対揺動も滑らか
に行われることとなり、動力伝達ベルト5の作動性や耐
久性が向上する。尚、本実施形態では、頭部25が小さ
いため、動力伝達ベルト5の質量が従来装置に較べて減
少し、CVTの軽量化や駆動損失の低減等が実現され
る。
本発明の態様はこの実施形態に限られるものではない。
例えば、上記実施形態では、金属こまの胴部に係合部を
設けると共に、接触部をこの係合部を中心とする円弧状
としたが、係合部を頭部に設けてもよいし、接触部を係
合部から外れた点を中心とする円弧状としてもよい。ま
た、上記実施形態では、凸側係合部を先端が平坦となっ
た凸半球形状としたが、凸側係合部の先端に平坦部を設
けなくてもよい。その他、金属こま各部の具体的形状等
についても、設計上あるいは製作上の都合等により、適
宜変更可能である。
ば、一方の面に形成された凸側の係合部と他方の面に形
成された凹側の係合部とにより相互に係合・連結された
多数枚の金属こまと、これら金属こまに形成された左右
一対のリング挿通溝にそれぞれ挿通された複数枚の保持
リングとからなり、共にV字溝を有するCVTの駆動側
プーリと従動側プーリとの間に掛け渡されて当該両プー
リ間での動力の伝達に供される動力伝達ベルトであっ
て、前記金属こまが、前記V字溝に対して円弧状の接触
面をもって接触するものとしたため、両プーリ間を移動
中にある金属こまが傾いても、金属こまの接触面が円弧
状となっているため、駆動側プーリあるいは従動側プー
リのV字溝に巻き掛けられる際に金属こまが固定シーブ
や移動シーブの傾斜面と干渉し難くなり、作動時の騒音
が低減されると共に耐久性も向上する。また、前記凸側
の係合部が、その形状要素として凸球面を有するものに
あっては、両係合部間の接触面積が増大すると共に、両
係合部を支点とする隣り合う金属こまの相対揺動が円滑
となり、凸側の係合部が摩耗し難くなると同時に、動力
伝達ベルトの作動性や耐久性も向上する。
側面図である。
断面図である。
態を示す説明図である。
状態を示す説明図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 一方の面に形成された凸側の係合部と他
方の面に形成された凹側の係合部とにより相互に係合・
連結された多数枚の金属こまと、これら金属こまに形成
された左右一対のリング挿通溝にそれぞれ挿通された複
数枚の保持リングとからなり、共にV字溝を有するCV
Tの駆動側プーリと従動側プーリとの間に掛け渡されて
当該両プーリ間での動力の伝達に供される動力伝達ベル
トであって、 前記金属こまが、前記V字溝に対して円弧状の接触面を
もって接触することを特徴とするCVT用動力伝達ベル
ト。 - 【請求項2】 前記金属こまが、前記V字溝に対する接
触面が前記係合部を中心とした円弧状に形成されたこと
を特徴とする、請求項1記載のCVT用動力伝達ベル
ト。 - 【請求項3】 前記係合部が、前記リング挿通溝の形成
部位より内周側に位置することを特徴とする、請求項1
または2記載のCVT用動力伝達ベルト。 - 【請求項4】 前記凸側の係合部が、その形状要素とし
て凸球面を有することを特徴とする、請求項3記載のC
VT用動力伝達ベルト。 - 【請求項5】 前記凹側の係合部が、その形状要素とし
て前記凸側の係合部が内嵌する凹球面を有することを特
徴とする、請求項4記載のCVT用動力伝達ベルト。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29277498A JP4319716B2 (ja) | 1998-10-01 | 1998-10-01 | Cvt用動力伝達ベルト |
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Family Applications (1)
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JP29277498A Expired - Fee Related JP4319716B2 (ja) | 1998-10-01 | 1998-10-01 | Cvt用動力伝達ベルト |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP4319716B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN111356861A (zh) * | 2017-12-07 | 2020-06-30 | 爱信艾达株式会社 | 传动带、无级变速器以及单体的设计方法、单体的制造方法 |
Families Citing this family (1)
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NL1042202B1 (en) * | 2016-12-30 | 2018-07-23 | Bosch Gmbh Robert | Method for manufacturing a transverse segment for a drive belt for a continuously variable transmission and a transverse segment thus manufactured |
-
1998
- 1998-10-01 JP JP29277498A patent/JP4319716B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111356861A (zh) * | 2017-12-07 | 2020-06-30 | 爱信艾达株式会社 | 传动带、无级变速器以及单体的设计方法、单体的制造方法 |
CN111356861B (zh) * | 2017-12-07 | 2022-01-28 | 爱信艾达株式会社 | 传动带、无级变速器以及单体的设计方法、单体的制造方法 |
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JP4319716B2 (ja) | 2009-08-26 |
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