JP2001208139A - 連続可変変速器の無端伝達素子 - Google Patents

連続可変変速器の無端伝達素子

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JP2001208139A
JP2001208139A JP2001011441A JP2001011441A JP2001208139A JP 2001208139 A JP2001208139 A JP 2001208139A JP 2001011441 A JP2001011441 A JP 2001011441A JP 2001011441 A JP2001011441 A JP 2001011441A JP 2001208139 A JP2001208139 A JP 2001208139A
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belt
transmission element
endless transmission
endless
belt package
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Jozef Karel Irma Vermeulen
ヨゼフ カレル イルマ フェルメウレン
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Punch Powertrain NV
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Punch Powertrain NV
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/16—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts
    • F16G5/163—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts with means allowing lubrication
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/16—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】無端伝達素子を用いた連続可変変速器におい
て、伝達素子により伝達されるべきトルクが重負荷であ
っても良好な冷却が得られるように改良する。 【解決手段】少なくとも横部材（１１）群とこれと共働
するベルトパッケージとよりなり、そして長手方向に延
びる形式の連続可変変速器の無端伝達素子において、上
記無端伝達素子（１）が少なくとも３つのベルトパッケ
ージ（１２−１３−１４）とよりなるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は連続可変変速器の無
端伝達素子、特に自動車用の変速器にかかる。特に本発
明は少なくとも１連の横部材とこれと協働し長手方向に
延びるベルトパッケージとよりなる形式のプッシュベル
トとも呼ばれる無端伝達素子にかかる。
【０００２】
【従来の技術】ここで、横部材と称するのは傾斜した両
側面を持ったブロックよりなり、この傾斜両側面がＶ型
プーリの円錐面と協働する走行面を形成するものであ
る。これら横部材は上述した長手方向に延びるベルトパ
ッケージにより互いに接続され、ベルト状ユニットを形
成する。
【０００３】実際には、この様な伝達素子は２つのベル
トパッケージを備える。大きな力が伝達されなければな
らないので、このベルトパッケージは頑丈に作らねばな
らない。
【０００４】而してまず最初は、全巾で２４ｍｍの伝達
素子がありこれが２つのベルトパッケージを備え、この
各々は９.５ｍｍのものがあったが、その後、幅１２ｍ
ｍの２つのベルトパッケージをもち、完全な伝達素子と
しては全巾３０ｍｍの重負荷用のものが出現した。
【０００５】この例のものは大きなトルクを伝達できる
とは言え、これらの巾の和に比して各ベルトパッケージ
の幅が比較的大きく冷却が困難という欠点があり、この
ためオイルが燃えるおそれが大きくなり、一般的には変
速器の寿命が短くなる。
【０００６】この欠点はベルトパッケージが互いに頂面
にある平らなベルト群よりなる場合には顕著であり、細
い連続的なグルーブを設けてこれらベルトを冷却してい
た。
【０００７】冷却及び或いは潤滑液が燃えるばかりでな
く、更にこの燃えた潤滑液がグルーブに詰まり、結果的
に潤滑も冷却も甚だ悪くなり、最終的に変速器が完全に
壊れることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明はその目的とし
て、一般的に上述公知例に対し改良された伝達素子を有
するものである。
【０００９】特に本発明の最も好ましい実施の形態とし
ては、その目的として伝達素子を有し、現存する従来例
の上記欠点を排除し、このような伝達素子により伝達さ
れ得るトルクについては重負荷仕様でも良好な冷却が得
られる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的のため、本発明
は上記形式の無端伝達素子にかかり、この伝達素子が少
なくとも３つのベルトパッケージを具備することを特徴
とする。
【００１１】少なくとも３つのベルトパッケージが適用
されているから、冷却および或は潤滑液体はベルトパッ
ケージの全６側面と接触でき、従って冷却および或は潤
滑液体が４面のみしか接触できない従来例に比べよりよ
い冷却が得られる。従って一方では、ベルトパッケージ
の全容積に関し良好な冷却が得られ大接触面積が得られ
る。他方、少なくとも冷却チャンネル付きベルトパッケ
ージが適用された場合は、１時に通過される幅が一定の
ままであるので、この結果、冷却および或は潤滑液体の
冷却チャンネルの流れが改善され、熱の蓄積及びオイル
の燃えるおそれが極端に減る。
【００１２】本発明の他の効果は力の配分がよくなるこ
とにある。
【００１３】更に他の効果は中央のベルトパッケージが
本体に配置された突出部或はこのようなものの間に設け
られたことにより、センタリング効果が得られることで
ある。
【００１４】本発明は大負荷実施例に特に効果的である
が小負荷例でも効果がある点に注意すべきである。従っ
て本発明は重負荷型でも軽負荷型にでも拡張され、換言
すれば全巾３０ｍｍ以上或は同等、並びに全巾３０ｍｍ
以下或は同等なものまで広げられる。
【００１５】適確には３つのベルトパッケージで作るの
が好ましい。これらベルトパッケージは互いに隣接配置
で置かれるのが好ましく、特に全部同じ長さ、同じラジ
アルレベルで上述横部材に共働するのが好ましい。
【００１６】本無端伝達素子は奇数個のベルトパッケー
ジよりなり、その真中にあるバンド型をしたベルトパッ
ケージは上記伝達素子の中心を切る方向に正確に配置さ
れるのが好ましい。この結果、力の良好な均一分布が得
られる。ベルトパッケージの長さ裕度としての長さの差
は、べルトパッケージが２つだけ用いられた場合より長
時間経ってから現われる。
【００１７】実施形態における実際においては、ベルト
パッケージは相互の距離をよく揃えて横方向に配置し、
この結果、横部材間に付随するスペースにより冷却及び
或いは潤滑液体をベルトパッケージの側面（ｆｒａｎｋ
ｓ）に接触させることが容易にできるようになる。
【００１８】本発明の他の重要な要旨によれば、上記の
横部材において、ラジアル方向外方を向いた面に少なく
とも２つの突出部分を具備させ、少なくとも１つのベル
トパッケージが各横部材の突出部分間にある。特にこれ
らの突出部分間に１つのベルトパッケージが存在し、こ
のバンド状のベルトパッケージのその両側面が上記した
突出部分に対して安住し、この結果上記いわゆる横部材
が中央のベルトパッケージによりセンタリングされる。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の特徴をよりよく示すた
め、これに限定するわけではないが、添付図面について
本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】図１に示す様に、本発明は特に自動車の変
速器であって、連続可変変速器２の無端伝達素子１にか
かる。
【００２１】公知のように、この様な変速器２は実質上
入力軸３、出力軸４、これら軸上のプーリ５−６よりな
る。各プーリは夫々半プーリ７−８，９−１０との２つ
よりなり、これら半プーリ夫々の間隔が変え得るもので
ある。殆どの場合、一方の半プーリ、この場合は７−９
が固定で、他方の半プーリ、この場合は８−１０である
が図示はしないがある駆動手段により軸３，４上をシフ
トされる。
【００２２】半プーリ間隔を変えることにより、実質的
プーリ半径Ｒ１とＲ２とが変わりこの結果、入力軸３と
出力軸４との間の変速比が連続的に変わることになる。
この様な連続可変伝達器及びその制御システムは特にＵ
Ｓ５１６９３６６号に開示してある。
【００２３】図２から図５に詳細を示す様に、伝達素子
１は実質的に横部材１１とこれと協働するベルトパッケ
ージ１２−１３−１４とよりなり、そして長手方向に延
びる。
【００２４】本発明の特性として伝達素子１は本書冒頭
に述べたような少なくとも３つのベルトパッケージより
なり、種々の効果を発揮する。このベルトパッケージは
上記したように１２−１３−１４で示す。
【００２５】ベルトパッケージ１２−１３−１４はこれ
自体異なった種類のものでもよい。然し図１乃至図３に
示すように、これらのパッケージが所謂引き掛け（ｓｎ
ａｒｅ）パッケージとして一連の平らな金属ベルト１５
で形成され、互いに上面に配置される。即ち、好ましく
はこれらベルト１５は図６に示す様に少なくとも片面、
この場合は下面に対し各ベルト１５の巾全体にわたって
溝１６を廻らす。
【００２６】実際ではベルト１５の厚みＴは０.２ｍｍ
程度の大きさである。溝１６の深さは０.０２から０.０
３ｍｍ程度である。ベルト１５の組み立て状態では溝１
６が冷却及び或いは潤滑液体のチャンネルを構成する。
【００２７】図示した例においては、正しく３つのベル
トパッケージ１２−１３−１４が適用されているが次の
ような考慮からこれは最も好ましいと考えられる。即
ち，１方において伝達素子１により伝達され得る力に対
してより良好な冷却と言う期待される効果と、そして他
方においては、全ユニットの技術的構造の複雑さとの間
で最善の妥協が計られているからである。
【００２８】ベルトパッケージ１２−１３−１４は互い
に隣り合わせに位置し、同じ長さを有し、その結果横部
材１１と共働し半径Ｒ３である同半径レベルで作動す
る。
【００２９】横部材１１は実質的にブロックよりなりそ
の両側端に傾斜エッジ１７を持ち、これが半プーリ７−
８−９−１０の内面と共働する接触面を形成する。
【００３０】一方では上記の横部材１１、他方ではラジ
アル方向外方を向いた面１８における３つのベルトパッ
ケージ１２−１３−１４との間のラテラル方向支持を得
るため部材１１に少なくとも２つの突出部分１９，２０
とを設ける。
【００３１】突出部分１９と２０との間にはスペースが
あり、これはベルトパッケージ１２用のシート２１を形
成する。ここで突出部分１９と２０との間の相互距離は
部材１１がこのベルトパッケージ１２によりセンタリン
グされるようにベルトパッケージ１２の幅Ｂ１と一致す
るのが好ましい。突出部分１９，２０には外方へ向いた
フック状をした部分２２，２３があり、この下面２４，
２５それぞれはベルトパッケージ１３と１４の走行面２
６、２７に平行に延び、シート２８−２９が形成され、
この間にベルトパッケージ１３，１４が正確に安住でき
る。部分１９と２０とには突起３０と凹み３１とが形成
され、これは次の横部材１１との間の連携を作る。
【００３２】ベルトパッケージ間、すなわち一方ではベ
ルトパッケージ１２と１３との間、他方ではベルトパッ
ケージ１２と１４との間には突出部分１９と２０とが存
在し、これらベルトパッケージの側面（フランク）は常
に互いに距離Ｄ１，Ｄ２にあり、この結果、上記したよ
うに常に存在する液体によりより効果的に冷却、潤滑さ
れ、この液体は次に横部材１１の間に入り込みフランク
に達する。
【００３３】ベルトパッケージ１２−１３−１４の幅Ｂ
１，Ｂ２，Ｂ３は互いに等しい。意図している作用を的
確に果たすには、伝達素子１は次の特徴の中１つ以上を
有するのが好ましい。
【００３４】ベルトパッケージ１２−１３−１４各々の
幅が１０ｍｍ以下であり８ｍｍ程度以下でならばさらに
適当であること。
【００３５】伝達素子の全幅Ｂ４が３０ｍｍ程度である
こと。
【００３６】まず本発明ではベルトパッケージ１２−１
３−１４が平らなベルト１５よりなる実例では有用であ
るが、他の種類のベルトパッケージ１２−１３−１４が
適用された場合にも有効であることは明らかであろう。
【００３７】本発明で用語“ベルトパッケージ”と称す
るのは広い意味に解すべきである。例えばベルトパッケ
ージは平らなベルト１５よりなるものでなく、例えば金
属ケーブルでもあるいはこれでなくてもよいが線状体の
束であってもよい。また“ベルトパッケージ”はベルト
１５のような別々な部品である必要はなく、この用語は
１つのベルト状素子として広く振る舞う伝達構造体のい
ずれもの形態を指称する。このベルトパッケージは従っ
てワンピース構造体、例えば合成材料製のバンドに多数
の金属線を鋳込んで形成した１体構造体より成るもので
もよい。
【００３８】突出部分１９，２０は別の形でもよく、図
示の形を変形したものでもよい。
【００３９】本発明は特に連続可変の変速器用のプッシ
ュベルトにかかること明らかである。
【００４０】プッシュベルトについては、このベルトが
横部材１１を具備することを意味し、これがあるものを
他の方に押す、すなわちベルトパッケージ自体に対して
は何ら実質的な押す力は与えずに入力軸から出力軸へと
駆動力を伝える態様を意味する。このようなベルトにと
って、上記横部材と共働しているベルトパッケージには
ストップ部分がなく、横部材がバランスのとれた状態で
ベルトパッケージと一緒にされていることが重要で、本
発明によれば添付図面を参照して示した３つのベルトパ
ッケージを用いることによってこれが得られる。
【００４１】本発明はここに例示し図面に示した実施の
形態に限定されず、このような無端伝達素子は本発明の
範囲を逸脱することなくいろいろな形態及び寸法で実現
出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による無端伝達素子を用いた連続可変変
速器の概略図である。
【図２】図１の無端伝達素子の一部を示す斜視図であ
る。
【図３】図２の矢線Ｆ１方向より見た図である。
【図４】図２の矢線Ｆ２方向より見た図である。
【図５】図２の矢線Ｆ３方向より見た図である。
【図６】ベルトパッケージを構成するベルトの１本の裏
面、例えば図３のＦ６で示す裏面より見た拡大斜視図で
ある。
【符号の説明】 １ 無端伝達素子 ２ 連続可変変速器 ３ 入力軸 ４ 出力軸 ７、８、９、１０ 半プーリ １１ 横部材 １２、１３、１４ ベルトパッケージ １５ ベルト １９，２０ 突出部分 ３０ 突起

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも一連の横部材（１１）、こ
    れと協働するベルトパッケージ（１２−１３−１４）と
    よりなる形式の連続可変変速器の長手方向へと延びる無
    端伝達素子において、該無端伝達素子（１）がベルトパ
    ッケージを少なくとも３つ具備してなることを特徴とす
    る連続可変変速器の無端伝達素子。
  2. 【請求項２】 ベルトパッケージ（１２−１３−１
    ４）の各々が引き掛け型パッケージ（ｓｎａｒｅ ｐａ
    ｃｋａｇｅ）として実施されることを特徴とする請求項
    １に記載の無端伝達素子。
  3. 【請求項３】 適確に３ヶのベルトパッケージ（１２
    −１３−１４）を具備することを特徴とする請求項１或
    いは２に記載の無端伝達素子。
  4. 【請求項４】 ベルトパッケージ（１２−１３−１
    ４）が互いに隣に配置されていることを特徴とする請求
    項１から請求項３までの何れかに記載の無端伝達素子。
  5. 【請求項５】 ベルトパッケージ（１２−１３−１
    ４）の各々がすべて同じ長さで、同じラジアルレベル
    （Ｒ３）で上記横部材（１１）と協働することを特徴と
    する請求項４に記載の無端伝達素子。
  6. 【請求項６】 ベルトパッケージ（１２−１３−１
    ４）が奇数個よりなり、中間に存在するベルトパッケー
    ジ（１２）が無端伝達素子（１）の中心を切る方向に配
    置されていることを特徴とする請求項４或いは５に記載
    の無端伝達素子。
  7. 【請求項７】 ベルトパッケージ（１２−１３−１
    ４）が横断方向に互いに距離（Ｄ１−Ｄ２）をおいて配
    置されていることを特徴とする請求項４から請求項６ま
    での何れかに記載の無端伝達素子。
  8. 【請求項８】 上記横部材（１１）はラジアル方向の
    外側を向いている面（１８）に少なくとも２つの突出部
    分（１９−２０）を具備し、上記ベルトパッケージ（１
    ２−１３−１４）の少なくとも１つが各上記横部材（１
    １）の上記２つの突出部分（１９−２０）間に延びるこ
    とを特徴とする請求項４から請求項７までの何れかに記
    載の無端伝達素子。
  9. 【請求項９】 上記突出部分（１９−２０）間に１つ
    のべルトパッケージ（１２）が適確に存在し、該ベルト
    パッケージ（１２）は両側が上記突出部分（１９−２
    ０）に対して安住していることを特徴とする請求項８に
    記載の無端伝達素子。
  10. 【請求項１０】 上記突出部分（１９−２０）間に１つ
    のベルトパッケージ（１２）があり、該突出部分（１９
    −２０）の両側にはベルトパッケージ（１３―１４）が
    あることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の
    無端伝達素子。
  11. 【請求項１１】 上記突出部分（１９−２０）がフック
    状部分（２２−２３）を具備し、これが最外側ベルトパ
    ッケージ用のシート（２８−２９）を形成することを特
    徴とする請求項１０に記載の無端伝達素子。
  12. 【請求項１２】 １つ以上のベルトパッケージ（１２−
    １３−１４）が冷却及び或いは潤滑液体用チャンネル系
    を具備することを特徴とする請求項１から請求項１１ま
    でのいずれかに記載の無端伝達素子。
  13. 【請求項１３】 ベルトパッケージ（１２−１３−１
    ４）が平らな金属ベルト（１５）の群よりなり、これら
    は互いに上面に配置されることを特徴とする請求項１か
    ら請求項１２までのいずれかに記載の無端伝達素子。
  14. 【請求項１４】 上記チャンネル系がベルト（１５）の
    少なくとも片面に幅全体にわたって延びる溝（１６）よ
    り成ることを特徴とする請求項１２或いは１３に記載の
    無端伝達素子。
  15. 【請求項１５】 ベルトパッケージ各々がワンピース構
    造であり、特にプラスチックベルトに一体に鋳込んだ金
    属線で形成されていることを特徴とする請求項１から請
    求項１２までのいずれかに記載の無端伝達素子。
  16. 【請求項１６】 次の特徴の１つ或いは２つ以上を組み
    合わせたことを特徴とする請求項１から請求項１５まで
    のいずれかに記載の無端伝達素子。ベルトパッケージ
    （１２−１３−１４）が各々１０ｍｍ以下の幅（Ｂ１−
    Ｂ２−Ｂ３）を有すること、 ベルトパッケージ（１２−１３−１４）が約８ｍｍの幅
    （Ｂ１−Ｂ２−Ｂ３）を有すること、 伝達素子の全幅（Ｂ４）が３０ｍｍ程度であること、 ベルトパッケージ（１２−１３−１４）が等しい幅（Ｂ
    １−Ｂ２−Ｂ３）を有すること。
  17. 【請求項１７】 プッシュベルトとして具体化され、
    これが自動車用連続的可変変速器（２）のＶ型プーリ
    （５―６）と共働することを特徴とする請求項１から請
    求項１６までのいずれかに記載の無端伝達素子。
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