JP2003056648A - 無段変速機用ベルト - Google Patents
無段変速機用ベルトInfo
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- 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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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
Abstract
時の諸問題を解消するとともに、無段変速機の運転中に
おける金属エレメントの放熱性を確保する。 【解決手段】 無段変速機の金属ベルトにおいて、金属
リング集合体31の左右方向内端がネック部36に当接
した状態で、金属リング集合体31の左右方向外端b1
をイヤー部37の左右方向外端aよりもネック部36側
に位置させる。金属ベルトを単体で搬送する場合や無段
変速機に組み付ける際に、他物品が金属リング集合体3
1の左右方向外端b1に接触するのをイヤー部37の左
右方向外端aで阻止して金属リング集合体31の損傷を
防止することができ、しかも金属リング集合体31がリ
ングスロット35から脱落するのを防止することができ
る。また金属リング集合体31の幅方向の全域がイヤー
部下面45に対向するので、その対向面に充分な量のオ
イルを保持して金属エレメント32の冷却効果を高める
ことができる。
Description
ントに形成した一対のリングスロットを一対の金属リン
グ集合体にそれぞれ支持した無段変速機用ベルトに関
し、特に、金属エレメントのリングスロットはエレメン
ト本体部、ネック部およびイヤー部に三方を囲まれてお
り、エレメント本体部はプーリのV面に当接する一対の
プーリ当接面および金属リング集合体の内周面を支持す
る一対のサドル面を備え、イヤー部は金属リング集合体
の外周面に隙間を介して対向する一対のイヤー部下面を
備えた無段変速機用に関する。
−19338号公報により公知である。この無段変速機
用ベルトの金属エレメントは、リングスロットに臨むイ
ヤー部下面の左右方向幅を金属リング集合体の左右方向
幅の75%未満に制限して金属エレメントの軽量化を図
るとともに、イヤー部下面に2°〜5°の傾斜を持たせ
てリングスロットの溝幅を外側に向けて広げるととも
に、イヤー部下面を金属リング集合体の外周面に向かう
凸曲面とすることで、イヤー部下面と金属リング集合体
との最適干渉を確保して早期摩耗の防止を図っている。
のものは、イヤー部下面の左右方向幅を金属リング集合
体の左右方向幅の75%未満に制限しているので、金属
リング集合体の左右方向外端がリングスロットから外側
に大きく突出してしまう。このために、金属リング集合
体に金属エレメントを組み付けた金属ベルトを単体で搬
送する場合や無段変速機に組み付ける場合に、金属エレ
メントから突出する金属リング集合体の左右方向外端に
他物品が干渉し易くなり、特に金属リング集合体の最外
層の金属リングが傷付く可能性があった。複数の金属リ
ングのうちで最外層の金属リングは厳しい条件の部材の
一つで最も辛い部材であり、この最外層の金属リングが
傷付くと金属ベルト全体の耐久性に大きな影響を及ぼす
ことになる。
の左右方向外端がリングスロットから外側に大きく突出
することで、金属ベルトの搬送時や組付時に金属エレメ
ントから金属リング集合体が脱落し易くなるため、金属
リング集合体の脱落を防止するための簡易クランプやタ
イラップが必要となり、これにより組付工数およびコス
トの増加を招く問題があった。
で、無段変速機用ベルトの搬送時や組付時の諸問題を解
消するとともに、無段変速機の運転中における金属エレ
メントの放熱性を確保することを目的とする。
に、請求項1に記載された発明によれば、多数の金属エ
レメントに形成した一対のリングスロットを一対の金属
リング集合体にそれぞれ支持した無段変速機用ベルトで
あって、金属エレメントのリングスロットはエレメント
本体部、ネック部およびイヤー部に三方を囲まれてお
り、エレメント本体部はプーリのV面に当接する一対の
プーリ当接面および金属リング集合体の内周面を支持す
る一対のサドル面を備え、イヤー部は金属リング集合体
の外周面に隙間を介して対向する一対のイヤー部下面を
備えた無段変速機用ベルトにおいて、金属リング集合体
の左右方向内端がネック部に当接した状態で、金属リン
グ集合体の左右方向外端がイヤー部の左右方向外端より
もネック部側に位置することを特徴とする無段変速機用
ベルトが提案される。
右方向内端がネック部に当接した状態で、金属リング集
合体の左右方向外端がイヤー部の左右方向外端よりもネ
ック部側に位置するので、無段変速機用ベルトを単体で
搬送する場合や無段変速機用ベルトを無段変速機に組み
付ける際に、他物品が金属リング集合体の左右方向外端
に干渉するのをイヤー部の左右方向外端で阻止して金属
リング集合体の損傷を防止することができ、しかも金属
リング集合体がリングスロットから脱落するのを防止す
ることができる。また金属リング集合体の幅方向の全域
が金属エレメントのイヤー部下面に対向するので、その
対向面に充分な量のオイルを保持して金属エレメントの
冷却効果を高めることができる。
多数の金属エレメントに形成した一対のリングスロット
を一対の金属リング集合体にそれぞれ支持した無段変速
機用ベルトであって、金属エレメントのリングスロット
はエレメント本体部、ネック部およびイヤー部に三方を
囲まれており、エレメント本体部はプーリのV面に当接
する一対のプーリ当接面および金属リング集合体の内周
面を支持する一対のサドル面を備え、イヤー部は金属リ
ング集合体の外周面に隙間を介して対向する一対のイヤ
ー部下面を備えた無段変速機用ベルトにおいて、金属リ
ング集合体の左右方向内端がネック部に当接した状態
で、金属リング集合体の左右方向外端がエレメント本体
部の左右方向外端およびイヤー部の左右方向外端に接す
る接線よりもネック部側に位置することを特徴とする無
段変速機用ベルトが提案される。
右方向内端がネック部に当接した状態で、金属リング集
合体の左右方向外端がエレメント本体部の左右方向外端
およびイヤー部の左右方向外端に接する接線よりもネッ
ク部側に位置するので、無段変速機用ベルトを単体で搬
送する場合や無段変速機用ベルトを無段変速機に組み付
ける際に、他物品が金属リング集合体の左右方向外端に
干渉するのをイヤー部の左右方向外端およびエレメント
本体部の左右方向外端で阻止して金属リング集合体の損
傷を防止することができ、しかも金属リング集合体がリ
ングスロットから脱落するのを防止することができる。
また金属リング集合体の幅方向のほぼ全域が金属エレメ
ントのイヤー部下面に対向するので、その対向面に充分
な量のオイルを保持して金属エレメントの冷却効果を高
めることができる。
請求項2の構成に加えて、金属リング集合体の左右方向
外端がイヤー部の左右方向外端よりも反ネック部側に位
置することを特徴とする無段変速機用ベルトが提案され
る。
右方向外端がイヤー部の左右方向外端よりも反ネック部
側に位置するので、イヤー部の左右方向幅を最小限に抑
えて金属エレメントの重量を軽減することができる。
ブンプーリ11は本発明のプーリに対応する。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
ので、図1は無段変速機を搭載した車両の動力伝達系の
スケルトン図、図2は金属ベルトの部分斜視図、図3は
金属エレメントの正面図、図4は図3の4方向矢視図で
ある。
後方向、左右方向、半径方向外方、半径方向内方の定義
は図2に示されている。
段変速機Tの概略構造を示すもので、エンジンEのクラ
ンクシャフト1にダンパー2を介して接続されたインプ
ットシャフト3は発進用クラッチ4を介して金属ベルト
式無段変速機Tのドライブシャフト5に接続される。ド
ライブシャフト5に設けられたドライブプーリ6は、ド
ライブシャフト5に固着された固定側プーリ半体7と、
この固定側プーリ半体7に対して接離可能な可動側プー
リ半体8とを備えており、可動側プーリ半体8は油室9
に作用する油圧で固定側プーリ半体7に向けて付勢され
る。
リブンシャフト10に設けられたドリブンプーリ11
は、ドリブンシャフト10に固着された固定側プーリ半
体12と、この固定側プーリ半体12に対して接離可能
な可動側プーリ半体13とを備えており、可動側プーリ
半体13は油室14に作用する油圧で固定側プーリ半体
12に向けて付勢される。ドライブプーリ6およびドリ
ブンプーリ11間に、左右の一対の金属リング集合体3
1,31に多数の金属エレメント32…を支持してなる
金属ベルト15が巻き掛けられる(図2参照)。それぞ
れの金属リング集合体31は、12枚の金属リング33
…を積層してなる。
ギヤ16および後進用ドライブギヤ17が相対回転自在
に支持されており、これら前進用ドライブギヤ16およ
び後進用ドライブギヤ17はセレクタ18により選択的
にドリブンシャフト10に結合可能である。ドリブンシ
ャフト10と平行に配置されたアウトプットシャフト1
9には、前記前進用ドライブギヤ16に噛合する前進用
ドリブンギヤ20と、前記後進用ドライブギヤ17に後
進用アイドルギヤ21を介して噛合する後進用ドリブン
ギヤ22とが固着される。
ナルドライブギヤ23およびファイナルドリブンギヤ2
4を介してディファレンシャル25に入力され、そこか
ら左右のアクスル26,26を介して駆動輪W,Wに伝
達される。
ャフト1、ダンパー2、インプットシャフト3、発進用
クラッチ4、ドライブシャフト5、ドライブプーリ6、
金属ベルト15およびドリブンプーリ11を介してドリ
ブンシャフト10に伝達される。前進走行レンジが選択
されているとき、ドリブンシャフト10の駆動力は前進
用ドライブギヤ16および前進用ドリブンギヤ20を介
してアウトプットシャフト19に伝達され、車両を前進
走行させる。また後進走行レンジが選択されていると
き、ドリブンシャフト10の駆動力は後進用ドライブギ
ヤ17、後進用アイドルギヤ21および後進用ドリブン
ギヤ22を介してアウトプットシャフト19に伝達さ
れ、車両を後進走行させる。
ライブプーリ6の油室9およびドリブンプーリ11の油
室14に作用する油圧を、電子制御ユニットU1からの
指令で作動する油圧制御ユニットU2で制御することに
より、その変速比が無段階に調整される。即ち、ドライ
ブプーリ6の油室9に作用する油圧に対してドリブンプ
ーリ11の油室14に作用する油圧を相対的に増加させ
れば、ドリブンプーリ11の溝幅が減少して有効半径が
増加し、これに伴ってドライブプーリ6の溝幅が増加し
て有効半径が減少するため、金属ベルト式無段変速機T
の変速比はLOWに向かって無段階に変化する。逆にド
リブンプーリ11の油室14に作用する油圧に対してド
ライブプーリ6の油室9に作用する油圧を相対的に増加
させれば、ドライブプーリ6の溝幅が減少して有効半径
が増加し、これに伴ってドリブンプーリ11の溝幅が増
加して有効半径が減少するため、金属ベルト式無段変速
機Tの変速比はODに向かって無段階に変化する。
ち抜いて成形した金属エレメント32は、概略台形状の
エレメント本体部34と、金属リング集合体31,31
が嵌合する左右一対のリングスロット35,35間に位
置するネック部36と、ネック部36を介して前記エレ
メント本体部34の上部に接続される概略三角形のイヤ
ー部37とを備える。エレメント本体部34の左右方向
外端部には、ドライブプーリ6およびドリブンプーリ1
1のV面38,38(図3参照)に当接可能な一対のプ
ーリ当接面39,39が形成される。また金属エレメン
ト32の進行方向前側および後側には、該進行方向に直
交するとともに相互に平行な前後一対の主面40f,4
0rが形成され、また進行方向前側の前部主面40fの
下部には左右方向に延びるロッキングエッジ41を介し
て傾斜面42が形成される。更に、前後に隣接する金属
エレメント32,32を結合すべく、イヤー部37の前
面(前部主面40f)および後面(後部主面40r)に
相互に緩く嵌合可能な円形断面の凸部43fおよび凹部
43rがそれぞれ形成される。リングスロット35,3
5の半径方向内縁および半径方向外縁はそれぞれサドル
面44,44およびイヤー部下面45,45と呼ばれ、
金属リング集合体31,31の内周面はサドル面44,
44に当接するとともに外周面はイヤー部下面45,4
5との間に僅かな隙間を有している。
35の底部から測ったイヤー部37の左右方向長さA
(つまりイヤー部下面45の左右方向長さA)は、金属
リング集合体31の左右方向幅Bよりも大きく設定され
ている。従って、金属リング集合体31の左右方向内端
をリングスロット35の底部(つまりネック部36)に
当接させたとき、金属リング集合体31の左右方向外端
b1はイヤー部37の左右方向外端aよりもネック部3
6側に位置している。尚、金属ベルト式無段変速機Tの
運転中には、金属リング集合体31の左右方向内端はリ
ングスロット35の底部に当接しておらず、そこに隙間
が形成さる。
向長さAが金属リング集合体31の左右方向幅Bよりも
大きく設定されているので、多数の金属エレメント32
…を一対の金属リング集合体31,31に支持した金属
ベルト15を金属ベルト式無段変速機Tの組立工場に搬
送するような場合に、あるいは組立工場で金属ベルト1
5を金属ベルト式無段変速機Tに組み付ける場合に、金
属リング集合体31の左右方向外端に他物品が接触して
も、金属リング集合体31は左右方向内端がリングスロ
ット35の底部に当接する位置まで逃げることができる
ため、他物品から強い衝撃を受けて損傷することが防止
される。更に詳しく説明すると、他物品に押されて移動
する金属リング集合体31の左右方向内端がリングスロ
ット35の底部に当接する前に、前記他物品はイヤー部
37の左右方向外端aに接触して移動を阻止されるた
め、金属リング集合体31の左右方向外端および内端の
損傷が未然に防止される。
金属リング集合体31の左右方向幅Bよりも大きく設定
されているので、リングスロット45の深さが充分に深
くなって金属リング集合体31がリングスロット45の
内部に完全に収納されるため、搬送時や組付時に金属エ
レメント32が金属リング集合体31から脱落し難くな
り、金属リング集合体31の脱落を防止するための簡易
クランプやタイラップを不要として組付工数やコストを
削減することができる。しかも金属ベルト式無段変速機
Tの運転中に金属エレメント32がプーリのV面38と
の接触による摩擦熱で温度上昇しても、金属リング集合
体31の幅方向の全域が金属エレメント32のイヤー部
下面45に対向するので、その対向面に充分な量のオイ
ルを保持して金属エレメント32を効果的に冷却し、金
属ベルト15全体の温度上昇によるオイルの劣化を抑制
することができる。
長いほど金属リング集合体31の保護効果は高くなる
が、その分だけ金属エレメント32の重量が増加するた
め、金属ベルト式無段変速機Tの運転中に金属エレメン
ト32に加わる遠心力が増加して金属リング集合体31
の耐久性の面で不利になる。従って、イヤー部下面45
の左右方向長さAは金属リング集合体31の幅Bよりも
僅かに大きくするのが適切である。
を説明する。
ー部37の左右方向外端aとエレメント本体部34の左
右方向外端cとの間に接線tを引き、金属リング集合体
31の左右方向内端をリングスロット35の底部に当接
させたときの左右方向外端b2を、前記接線tよりネッ
ク部36側に位置させたものである。従って、他物品が
平坦であってイヤー部37の左右方向外端aおよびエレ
メント本体部34の左右方向外端cに同時に当接する大
きさであれば、金属リング集合体31の損傷を確実に防
止することができる。また金属リング集合体31からの
金属エレメント32の脱落防止効果も、第1実施例と同
様に発揮される。
右方向長さAを第1実施例よりも短くできるので、金属
エレメント32の重量を軽減する上で有利である。但
し、凸形状の他物品と干渉した場合の保護効果は、イヤ
ー部37の左右方向外端aを基準とする金属リング集合
体31の左右方向外端b2の位置が、第1実施例におけ
る金属リング集合体31の左右方向外端b1の位置より
も外側になる分だけ低くなる。
止することができるイヤー部下面45の左右方向長さA
と金属リング集合体31の幅Bとの関係を示すものであ
る。図6(A)は第1実施例に対応するもので、斜線を
引いた領域、つまりイヤー部下面45の左右方向長さA
が金属リング集合体31の幅Bよりも大きい領域が条件
を満たしている。尚、イヤー部下面45の左右方向長さ
Aの上限は、イヤー部37の左右方向外端aがプーリの
V面38と干渉するときの長さである。図6(B)は第
2実施例に対応するもので、斜線を引いた領域が条件を
満たす領域、つまり金属リング集合体31の左右方向外
端b2が接線tよりネック部36側に位置する領域であ
る。図6(A)および図6(B)を比較すると明らかな
ように、図6(A)に示す第1実施例の条件を満たせ
ば、図6(B)に示す第2実施例の条件は自動的に満た
される。
(B)に示す第2実施例の条件に更なる条件を付加した
ものである。その更なる条件は、金属リング集合体31
の左右方向内端をリングスロット35の底部に当接させ
たときの左右方向外端b2を、イヤー部37の左右方向
外端aより反ネック部36側に位置させることである。
図5に示す状態は、図6(C)に斜線を引いた領域に対
応している。この条件を付加することにより、イヤー部
下面45の左右方向長さAをできるだけ短くして金属エ
レメント32の重量を軽減し、運転中に金属エレメント
32に作用する遠心力により金属リング集合体31に加
わる荷重を軽減することができる。
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
によれば、金属リング集合体の左右方向内端がネック部
に当接した状態で、金属リング集合体の左右方向外端が
イヤー部の左右方向外端よりもネック部側に位置するの
で、無段変速機用ベルトを単体で搬送する場合や無段変
速機用ベルトを無段変速機に組み付ける際に、他物品が
金属リング集合体の左右方向外端に干渉するのをイヤー
部の左右方向外端で阻止して金属リング集合体の損傷を
防止することができ、しかも金属リング集合体がリング
スロットから脱落するのを防止することができる。また
金属リング集合体の幅方向の全域が金属エレメントのイ
ヤー部下面に対向するので、その対向面に充分な量のオ
イルを保持して金属エレメントの冷却効果を高めること
ができる。
金属リング集合体の左右方向内端がネック部に当接した
状態で、金属リング集合体の左右方向外端がエレメント
本体部の左右方向外端およびイヤー部の左右方向外端に
接する接線よりもネック部側に位置するので、無段変速
機用ベルトを単体で搬送する場合や無段変速機用ベルト
を無段変速機に組み付ける際に、他物品が金属リング集
合体の左右方向外端に干渉するのをイヤー部の左右方向
外端およびエレメント本体部の左右方向外端で阻止して
金属リング集合体の損傷を防止することができ、しかも
金属リング集合体がリングスロットから脱落するのを防
止することができる。また金属リング集合体の幅方向の
ほぼ全域が金属エレメントのイヤー部下面に対向するの
で、その対向面に充分な量のオイルを保持して金属エレ
メントの冷却効果を高めることができる。
金属リング集合体の左右方向外端がイヤー部の左右方向
外端よりも反ネック部側に位置するので、イヤー部の左
右方向幅を最小限に抑えて金属エレメントの重量を軽減
することができる。
ルトン図
る図
Claims (3)
- 【請求項1】 多数の金属エレメント(32)に形成し
た一対のリングスロット(35)を一対の金属リング集
合体(31)にそれぞれ支持した無段変速機用ベルトで
あって、 金属エレメント(32)のリングスロット(35)はエ
レメント本体部(34)、ネック部(36)およびイヤ
ー部(37)に三方を囲まれており、エレメント本体部
(34)はプーリ(6,11)のV面(38)に当接す
る一対のプーリ当接面(39)および金属リング集合体
(31)の内周面を支持する一対のサドル面(44)を
備え、イヤー部(37)は金属リング集合体(31)の
外周面に隙間を介して対向する一対のイヤー部下面(4
5)を備えた無段変速機用ベルトにおいて、 金属リング集合体(31)の左右方向内端がネック部
(36)に当接した状態で、金属リング集合体(31)
の左右方向外端(b1)がイヤー部(37)の左右方向
外端(a)よりもネック部(36)側に位置することを
特徴とする無段変速機用ベルト。 - 【請求項2】 多数の金属エレメント(32)に形成し
た一対のリングスロット(35)を一対の金属リング集
合体(31)にそれぞれ支持した無段変速機用ベルトで
あって、 金属エレメント(32)のリングスロット(35)はエ
レメント本体部(34)、ネック部(36)およびイヤ
ー部(37)に三方を囲まれており、エレメント本体部
(34)はプーリ(6,11)のV面(38)に当接す
る一対のプーリ当接面(39)および金属リング集合体
(31)の内周面を支持する一対のサドル面(44)を
備え、イヤー部(37)は金属リング集合体(31)の
外周面に隙間を介して対向する一対のイヤー部下面(4
5)を備えた無段変速機用ベルトにおいて、 金属リング集合体(31)の左右方向内端がネック部
(36)に当接した状態で、金属リング集合体(31)
の左右方向外端(b2)がエレメント本体部(34)の
左右方向外端(c)およびイヤー部(37)の左右方向
外端(a)に接する接線(t)よりもネック部(36)
側に位置することを特徴とする無段変速機用ベルト。 - 【請求項3】 金属リング集合体(31)の左右方向外
端がイヤー部(37)の左右方向外端(a)よりも反ネ
ック部(36)側に位置することを特徴とする、請求項
2に記載の無段変速機用ベルト。
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