JP2004251391A

JP2004251391A - エンジンのｖベルト式無段変速装置

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Publication number: JP2004251391A
Application number: JP2003042956A
Authority: JP
Inventors: Yosuke Ishida; 洋介石田; Akifumi Oishi; 明文大石
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2003-02-20
Filing date: 2003-02-20
Publication date: 2004-09-09

Abstract

【課題】部品同士の摺動や摩擦による温度上昇や金属屑が発生するのを防止できるエンジンのＶベルト式無段変速装置を提供する。
【解決手段】クランク室Ａとベルト室Ｃとを画成する隔壁２１ａによりクランク軸（入力軸）６及び出力軸２５を軸支し、該クランク軸６，出力軸２５の上記ベルト室Ｃ内部分にそれぞれそれぞれ駆動プーリ５１，従動プーリ５２を装着するとともに、該両プーリ５１，５２をＶベルト５３により連結してなるエンジンのＶベルト式無段変速装置において、上記出力軸２５のクランク室Ａ内部分に該出力軸２５と同軸をなすようにカム式トルクダンパ７１を配設し、該トルクダンパ７１に潤滑油を供給する。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンのＶベルト式無段変速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動二輪車では、エンジン動力を後輪に伝達する動力伝達機構としてＶベルト式無断変速装置を採用する場合がある。この種のＶベルト式無段変速装置では、エンジン動力が伝達される入力軸，例えばクランク軸に巻き掛け径可変式の駆動プーリを装着するとともに、後輪側に連結された出力軸に巻き掛け径可変式の従動プーリを装着し、両プーリをＶベルトにより連結するとともに、該Ｖベルトを含む上記駆動，従動プーリを略気密なベルト室内に収容した構造が一般的である。
【０００３】
また上記Ｖベルト式無段変速装置では、エンジンからのトルク変動を緩和するために、従来、例えば従動プーリの固定プーリ半体と従動軸との間にトーショナルダンパを介設する場合がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このトーショナルダンパは、従動軸に固定されたフランジと、該フランジを挟むように固定プーリ半体に固定された一対のサイドプレートとの間に複数のトーションばねを介設した概略構造となっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１７３３９２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のように、トーショナルダンパをベルト室内に配置した構造を採用した場合には、トーショナルダンパを構成する部品同士の摺動や摩擦によってダンパ自体が発熱し、ベルト室内が異常昇温し、Ｖベルトやダンパ自体の耐久性が低下するといった問題や、金属屑が発生するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、ダンパ部品同士の摺動や摩擦による温度上昇や金属屑の発生を防止できるエンジンのＶベルト式無段変速装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、クランク室とベルト室とを画成する隔壁により入力軸及び出力軸を軸支し、該入力軸，出力軸の上記ベルト室内部分にそれぞれ駆動プーリ，従動プーリを装着するとともに、該両プーリをＶベルトにより連結してなるエンジンのＶベルト式無段変速装置において、上記出力軸のクランク室内部分にエンジンからのトルク変動を吸収する機械式トルクダンパを出力軸と同軸をなすように配設し、該トルクダンパに潤滑油を供給するようにしたことを特徴としている。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、上記出力軸のクランク室内部分には湿式の遠心クラッチが装着されており、該遠心クラッチと上記出力軸との間に上記トルクダンパが介設されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２において、上記遠心クラッチは、上記出力軸から動力が入力される入力側部材と出力側部材との間に動力伝達部材を介在させてなり、上記トルクダンパは出力軸側に装着されたカムプレートのカム面と上記入力側部材の動力伝達部材を挟んだ外壁に形成されたカム面とを軸方向に圧接させてなり、上記両カム面同士の摩擦力により上記トルク変動を吸収するカム式トルクダンパであることを特徴としている。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３において、上記遠心クラッチの入力側部材は出力軸に対して相対回転可能となっており、上記カムプレートは、出力軸と共に回転し、かつ該出力軸のフランジ部に対して軸方向に押圧固定されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項２ないし４の何れかにおいて、上記遠心クラッチは、碗状のアウタドラムとインナドラムとの間に複数のクラッチ板を配設し、遠心力によるウエイトの径方向外方への移動によりクラッチ板同士を圧接させるよう構成されており、上記アウタドラムの軸芯部には該アウタドラムの上記インナドラムと反対側に開口する凹部が上記ウエイトと出力軸との間に位置するよう凹設されており、該凹部内に上記トルクダンパが収納されていることを特徴としている。
【００１３】
【発明の作用効果】
請求項１の発明に係るＶベルト式無段変速装置によれば、出力軸のクランク室側部分に機械式トルクダンパを同軸をなすように装着し、該トルクダンパをクランク室内の潤滑油により潤滑されるようにしたので、部品同士の摺動，摩擦によって焼き付いたり，金属屑が発生したりするのを防止でき、寿命を延長できる。
【００１４】
またトルクダンパを出力軸に設けたので、クランク軸に設ける場合に比べてクランク軸の剛性確保が容易である。即ち、クランク軸上に機械式トルクダンパを設ける場合、該トルクダンパを潤滑油内に位置させる必要があることからクランク軸を軸支する隔壁よりクランクウェブ側にトルクダンパを配置することとなる。このようにするとクランクウェブから軸支部までの寸法がトルクダンパの分だけ大きくなり、それだけクランク軸の支持剛性が低下する。
【００１５】
請求項２の発明では、出力軸のクランク室内部分に湿式の遠心クラッチを装着し、該遠心クラッチと出力軸との間にトルクダンパを配置したので、遠心クラッチに供給された潤滑油がトルクダンパにも供給されることとなり、トルクダンパの潤滑性を確保することができる。
【００１６】
請求項３の発明では、トルクダンパとしてカム式ダンパを採用したので、該トルクダンパを、小径に構成できるとともに、トルクダンパのカム面同士を潤滑でき、カム面同士の摺動による金属粉の発生を防止できる。また遠心クラッチの入力側部材の外壁を利用してトルクダンパを構成することができ、構造を簡素化できるとともに部品点数を削減できる。
【００１７】
請求項４の発明では、遠心クラッチの入力側部材は出力軸に対して相対回転可能であり、カムプレートは出力軸に固定されているのでトルク変動を確実に吸収できる。
【００１８】
請求項５の発明では、アウタドラムの軸芯部に反インナドラム側に開口する凹部をウエイトと出力軸との間に位置するよう形成し、該凹部内にトルクダンパを収納したので、ウエイトの配置によって必然的に生じるウエイトと出力軸との間の空間を利用してトルクダンパを配置でき、出力軸の軸長さを大きくすることなくトルクダンパを配設することができ、装置全体をコンパクトにできる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１ないし図６は、本発明の一実施形態によるエンジンのＶベルト式無段変速装置を説明するための図であり、図１はＶベルト式無段変速装置を備えたエンジンユニットの断面図、図２は無段変速装置の断面図、図３は駆動プーリのトルクダンパ部分の断面図、図４は遠心クラッチのトルクダンパ部分の断面図、図５はトルクダンパの側面図、図６（ａ），（ｂ）はトルクダンパの動作を示す図である。なお、本実施形態でいう前後，左右とは、各図面の紙面におけるクランク軸直角方向を前後といい、クランク軸方向を左右という。
【００２１】
図において、１は自動二輪車用エンジンユニットを示しており、該エンジンユニット１は、エンジン本体２にＶベルト式無段変速装置３を一体化したものであり、不図示の車体フレームの前輪と後輪との間の中央部に搭載されている。
【００２２】
上記エンジン本体２は、空冷式４サイクル単気筒エンジンであり、シリンダブロック４の上合面にシリンダヘッド５を結合するとともに、下合面にクランク軸６が収納された油密なクランク室Ａを有するクランクケース７を結合した概略構造を有している。
【００２３】
上記シリンダヘッド５の下合面には燃焼凹部５ａが形成され、該燃焼凹部５ａには点火プラグ８が挿入されている。また上記シリンダブロック４の左側部にはシリンダヘッド５内とクランクケース７内とに連通するチェーン室４ａが形成されており、該チェーン室４ａには上記クランク軸６と不図示の吸気，排気バルブを開閉駆動するカム軸９とを連結するタイミングチェーン１０が配設されている。
【００２４】
上記シリンダブロック４のシリンダボア４ｂ内にはピストン１１が摺動自在に挿入配置されており、該ピストン１１はコンロッド１２により上記クランク軸６の左右クランクアーム６ａ，６ａを結合するクランクピン１３に連結されている。
【００２５】
上記クランク軸６の軸方向左端部には発電機１４が装着されている。この発電機１４はクランク軸６にテーパ嵌合されたスリーブ１５にロータ１６を固着するとともに、該ロータ１６に対向するように配設されたステータ１７を発電機カバー１８に固定した構造となっている。
【００２６】
上記クランクケース７はクランク軸方向左側の左側クランクケース部２０と右側の右側クランクケース部２１とからなる左右分割タイプのものである。この左，右側クランクケース部２０，２１はクランク軸直角方向に延びる隔壁２０ａ，２１ａを有しており、各隔壁２０ａ，２１ａにより上記クランク軸６のジャーナル部６ｂ，６ｂが軸受２２，２２を介して支持されている。上記左側クランクケース部２０の外側開口に上記発電機カバー１８が装着されている。
【００２７】
上記クランクケース７内のクランク軸６の後方には出力軸２５が該クランク軸６と平行に配設されている。この出力軸２５の軸方向左側にはスプロケット駆動軸２６が同軸をなすように配置され、該駆動軸２６の左端部は左側クランクケース部２０から外側に突出しており、該左端部には後輪駆動用スプロケット２７が固着されている。
【００２８】
上記スプロケット駆動軸２６の右端部にはフランジ部２６ａが形成され、該フランジ部２６ａはこれの凹部内に嵌装された軸受２８を介して出力軸２５の左端部を軸支している。上記出力軸２５と駆動軸２６とは減速歯車機構を介して連結されている。この減速歯車機構は、出力軸２５に相対回転自在に装着された一次減速小ギヤ３０と、上記出力軸２５の前側に並列配置された減速軸３１の一次減速大ギヤ３２とを噛合させ、該減速軸３１に一体形成された二次減速小ギヤ３１ａと上記駆動軸２６に一体形成された二次減速大ギヤ２６ｂとを噛合させた構造となっている。
【００２９】
上記出力軸２５には湿式遠心クラッチ３４が装着されている。この遠心クラッチ３４は、左側方に開口する碗状のアウタドラム（入力側部材）３５を後述するカムプレート９１ひいては出力軸２５に対して相対回転可能に装着するとともに、該アウタドラム３５内に位置するようにインナドラム（出力側部材）３７を装着し、該インナドラム３７を上記一次減速小ギヤ３０に共に回転するようにスプライン嵌合した概略構造となっている。
【００３０】
上記アウタドラム３５内には、複数枚のアウタクラッチ板３８と該アウタクラッチ板３８の両端に位置する２枚の押圧プレート３９とが該アウタドラム３５に、これと共に回転するように係止されている。また各アウタクラッチ板３８の間，アウタクラッチ板３８と押圧プレート３９との間にはそれぞれインナクラッチ板４０が配設され、該各インナクラッチ板４０は上記インナドラム３７にこれと共に回転するように係止されている。上記アウタクラッチ板３８，インナクラッチ板４０により動力伝達部材が構成されている。
【００３１】
上記アウタドラム３５の内側にはカム面３５ａが形成され、該カム面３５ａと押圧プレート３９との間にウェイト４１が配設されている。このウェイト４１はアウタドラム３５の回転に伴う遠心力により半径方向外方のクラッチ接続方向に移動し、押圧プレート３９を押圧してアウタ，インナクラッチ板３８，４０同士を接続状態とする。このようにして出力軸２５の回転がアウタドラム３５から各クラッチ板３８，４０を介してインナドラム３７に伝達され、該インナドラム３７から減速歯車機構を介してスプロケット駆動軸２６に伝達される。なお、図１，図２において、遠心クラッチ３４の軸線より上側部分は遮断状態を、下側部分は接続状態を示している。
【００３２】
上記右側クランクケース部２１にはこれの隔壁２１ａをクランク軸方向左側に凹設してなるクラッチ室Ｂが形成されており、該クラッチ室Ｂ内に上記遠心クラッチ３４が収納されている。このクラッチ室Ｂはクランク室Ａに連通しており、該クラッチ室Ｂにはコンロッド１２とクランクピン１３との摺動連結部に供給された潤滑油が流入する。上記クラッチ室Ｂの右側方には遠心クラッチ３４を出し入れできる大きさのクラッチ開口２１ｂが形成されており、該クラッチ開口２１ｂには該開口２１ｂを油密に閉塞するクラッチカバー４３が着脱可能にボルト締め固定されている。
【００３３】
上記出力軸２５は、これの軸方向中央部が上記クラッチカバー４３の軸芯部により軸受４４を介して、また左端部が隔壁２１ａのクラッチ室Ｂの底部を構成する底壁部２１ｃにより軸受４５を介してそれぞれ軸支されている。
【００３４】
上記右側クランクケース部２１の右外側には若干の隙間ａをあけてベルト室Ｃを構成する変速機ケース４７が接続されている。この変速機ケース４７は、クランク軸方向外側に開口する有底箱状のケース本体４８と、該ケース本体４８の開口を閉塞するケースカバー４９とを有し、ボルト５０により上記右側クランクケース部２１に共締め固定されている。
【００３５】
上記変速機ケース４７内には上記クランク軸（入力軸）６及び出力軸２５の各右側端部６ｃ，２５ｃが挿入配置されている。このクランク軸６の右側端部６ｃには駆動プーリ５１が装着され、上記出力軸２５の右側端部２５ｃには従動プーリ５２が装着されており、上記駆動プーリ５１と従動プーリ５２とはＶベルト５３により連結されている。
【００３６】
上記Ｖベルト５３は、樹脂製のものであり、例えばポリアミド樹脂にカーボン繊維又はアラミド繊維を混入させて横Ｈ形状に成形してなる多数の樹脂ブロック５３ａを並べて配置し、各樹脂ブロック５３ａを超耐熱ゴム製の環状の連結部材５３ｂで連結した概略構造を有している。なお、上記Ｖベルトとしてゴム製ベルトを採用してもよい。
【００３７】
上記駆動プーリ５１は、上記クランク軸６の右側端部６ｃに相対回転可能に装着された円筒状のスリーブ５４と、該スリーブ５４の軸方向外端部に一体形成された概ね円板状の駆動側固定プーリ半体５５と、該固定プーリ半体５５のクランク軸方向内側に配設された同じく円板状の駆動側可動プーリ半体５６とを備えている。この可動プーリ半体５６の軸芯部にはボス部５６ａが一体形成されており、該ボス部５６ａは上記スリーブ５４の外周面に軸方向移動可能にかつ該スリーブ５４と共に回転するように装着されている。
【００３８】
上記クランク軸６の可動プーリ半体５６のクランク軸方向内側にはカムプレート５７が装着され、該カムプレート５７は上記スリーブ５４の径方向中心部に配置された左，右のサークリップ５８ａ，５８ｂにより軸方向位置が規制され、かつ該スリーブ５４と共に回転するように嵌合している。なお、上記カムプレート５７を固定する場合、左側のサークリップ５８ａに代えてナットにより締結固定してもよい。上記カムプレート５７と可動プーリ半体５６との間にはウェイト５９が半径方向に移動可能に配設されている。ここで、駆動プーリ５１のクランク軸線より図示上側部分は最大巻き掛け径となるトップ位置を、下側部分は最小巻き掛け径となるロウ位置を示している。
【００３９】
上記従動プーリ５２は、上記出力軸２５の右側端部２５ｃにスプライン結合された円筒状のスリーブ６０と、該スリーブ６０の軸方向内端部に一体形成された概ね円板状の従動側固定プーリ半体６１と、該固定プーリ半体６１のクランク軸方向外側に軸方向に移動可能に配設された従動側可動プーリ半体６２とを備えている。
【００４０】
上記可動プーリ半体６２は上記スリーブ６０に軸方向移動可能に装着された円筒状のスライドカラー６３の内端部に固着されている。このスライドカラー６３には軸方向に延びるスリット６３ａが周方向に所定角度間隔をあけて形成され、各スリット６３ａ内には上記スリーブ６０に植設固定されたガイドピン６４が係合している。これにより可動プーリ半体５２は固定プーリ半体６１と共に回転するようになっている。
【００４１】
上記スリーブ６０の外端部にはばね受けプレート６５がサークリップ６５ａにより固定され、該ばね受けプレート６５と可動プーリ半体６２との間には該可動プーリ半体６２を固定プーリ半体６１側に付勢するコイルスプリング６６が介設されている。
【００４２】
上記スリーブ６０は出力軸２５の右外端部に螺着されたロックナット６７により軸方向移動不能に締結固定されている。このロックナット６７は上記スリーブ６０内に没入するように挿入配置されており、これによりコイルスプリング６６の必要ばね長さを確保しつつ出力軸２５の外側への出っ張りを小さくしている。ここで、従動プーリ５２の出力軸線より図示上側部分は最大巻き掛け径となるロウ位置を、下側部分は最小巻き掛け径となるトップ位置を示している。
【００４３】
クランク軸６の回転が上昇するにつれてウェイト５９が遠心力で径方向外側に移動し、これに伴って駆動側可動プーリ半体５６が軸方向外側に移動し、これにより駆動プーリ５１の巻き掛け径が大きくなるとともに、従動側可動プーリ半体６２がコイルスプリング６６を圧縮して軸方向外側に移動し、もって従動プーリ５２の巻き掛け径が小さくなる。クランク軸６の回転が下がると、ウェイト５９が内側に移動して駆動側可動プーリ半体５６の軸方向内側への移動を許容し、従動側可動プーリ半体６２がコイルスプリング６６により付勢されて軸方向内側に移動し、もって駆動プーリ５１の巻き掛け径が小さくなるとともに、従動プーリ５２の巻き掛け径が大きくなる。
【００４４】
上記変速機ケース４７のケースカバー４９の外壁部には筒状の空気導入ダクト６９が着脱可能にボルト締め固定されている。この空気導入ダクト６９は空気吸込口６９ａが車両前方，つまり走行方向に向くように形成されており、該吸込口６９ａには空気を濾過するフィルタ６９ｂが配設されている。また上記空気導入ダクト６９の下流側導入口６９ｃに続いて空気案内部６９ｄがベルト室Ｃ内の駆動側固定プーリ半体５５に対向するように形成されている。
【００４５】
上記ケース本体４８の底壁部４８ａの駆動プーリ５１の後側に臨む部分，及び従動プーリ５２の後側に臨む部分にはそれぞれ前，後排出口４８ｂ，４８ｃが形成されている。
【００４６】
上記空気導入ダクト６９から導入された冷却空気は駆動プーリ５１側から従動プーリ５２側に流れ、この間に後述するトルクダンパ７０，Ｖベルト５３を冷却しつつ前，後排出口４８ｂ，４８ｃから外部に排出される。この前，後排出口４８ｂ，４８ｃから排出された冷却空気は右側クランクケース部２１との隙間ａを通って放出される。この際に右側クランクケース部２１の隔壁２１ａ，クラッチカバー４３からの熱を吸収して放熱することとなる。これによりクランク室Ａ，クラッチ室Ｂ側からのエンジン熱がベルト室Ｃ側に伝わるのを抑制している。
【００４７】
そして、上記クランク軸６と駆動側固定プーリ半体５５との間にはゴム式トルクダンパ７０が、また上記出力軸２５と遠心クラッチ５４のアウタドラム３５との間にはカム式トルクダンパ７１がそれぞれ配設されている。これらトルクダンパ７０，７１は、エンジンのトルク変動を吸収して動力伝達系部品への衝撃荷重を緩和するためのものであり、詳細には以下の構成となっている。
【００４８】
主として、図２，図３に示すように、上記クランク軸６の右側端部６ｃはジャーナル部６ｂより小径となっており、これによりジャーナル部６ｂと右側端部６ｃとの境界には段部６ｄが形成されている。この段部６ｄに上記スリーブ５４の内端面が当接しており、もってスリーブ５４の左方への移動が規制されている。
【００４９】
また上記右側端部６ｃの軸芯には潤滑油通路６ｅが形成され、該潤滑油通路６ｅは右側端部６ｃとスリーブ５４との摺動部に連通接続されている。この摺動部には、上記コンロッド１２とクランクピン１３との摺動連結部に供給される潤滑油の一部が上記潤滑油通路６ｅを介して供給される。また駆動側固定プーリ半体５５とクランク軸６との間にはオイルシール７３が嵌装され、上記スリーブ５４の内端部と右側クランクケース部２１の隔壁２１ａとの間はシール部材７２が嵌装されている。これによりクランク室Ａ内の潤滑油がベルト室Ｃ内へ流入するのを防止している。
【００５０】
上記トルクダンパ７０は、ベルト室Ｃ内の駆動側固定プーリ半体５５の軸方向外側面に略対向するように、かつクランク軸６と同軸をなすように配設されている。このトルクダンパ７０は、内筒７５と該内筒７５の外側に同心円をなすように配置された外筒７６との間に環状のゴム部材７７を配置し、該ゴム部材７７を内筒７５，外筒７６に焼き付け固定した構造となっている。
【００５１】
上記内筒７５の軸方向寸法ｄ１は外筒７６の軸方向寸法ｄ２より概ね２倍程度大きく形成されている。またこれに伴ってゴム部材７７は内筒７５から外筒７６側に行くに従って軸方向の肉厚が略直線的に小さくなっている。
【００５２】
上記内筒７５の内周面には環状の内筒固定部材７８が固着されている。該内筒固定部材７８はキー部材７９を介して上記クランク軸６の右外端部に係合され、さらにナット８０により着脱可能に締結固定されている。また内筒固定部材７８の右側軸芯部には凹部７８ａが凹設されており、該凹部７８ａ内に上記ナット８０が没入するように挿入配置されている。これによりクランク軸６の軸方向外側への突出量を小さくしている。
【００５３】
上記外筒７６の外周面には環状の外筒固定部材８１が固着されている。この外筒固定部材８１にはクランク軸方向右外側に突出する送風羽根８１ｂを周方向に所定角度間隔をあけて一体形成してなる送風ファン８１ａが形成されている。そして上記送風ファン８１ａの径方向内側に上記ゴム部材７７が位置しており、また上記各送風羽根８１ｂは上記冷却空気の導入口６９ｃ及び空気案内部６９ｄに近接している。クランク軸６の回転に伴ってトルクダンパ７０が回転し、送風ファン８１ａが上記空気導入ダクト６９を介して導入口６９ｃから冷却空気を吸い込み、この吸込まれた冷却空気がゴム部材７７に当たることとなる。
【００５４】
上記外筒固定部材８１の送風羽根８１ｂの間にはボルト孔８１ｃが形成されており、各ボルト孔８１ｃに挿入されたボルト８２を上記駆動側固定プーリ半体５５の外周部に突出形成されたボス部５５ａに締め付けることにより上記外筒７６は固定プーリ半体５５に着脱可能に締結固定されている。クランク軸６からのトルク変動が内筒７５に伝達されるとゴム部材７７が弾性変形し、もってトルク変動が緩和される。
【００５５】
ここで、図３に示すように、上記内筒固定部材７８をクランク軸６に締結固定した状態で見ると、外筒７６は、内筒７５の長さ方向中心線ｃ１に対してその長さ方向中心線ｃ２がｔだけクランク軸方向外側に偏位している。この偏位によりゴム部材７７が弾性変形し、その弾性力により外筒固定部材８１を介して固定プーリ半体５５がクランク軸方向内方に押圧付勢されている。これによりスリーブ５４はクランク軸６の段部６ｄに当接して軸方向移動が規制されている。
【００５６】
またトルクダンパ７０を固定した状態で見ると、内筒７５の内端面と固定プーリ半体５５の外端面との間には僅かな隙間ｂが設けられている。これによりゴム部材７７の弾性力が低下した場合には、固定プーリ半体５５が内筒７５に当接して該固定プーリ半体５５のクランク軸方向外側への移動が阻止されることとなり、もってＶベルト５３のベルトラインＬ精度が保持される。
【００５７】
上記カム式トルクダンパ７１は、主として図４〜図６に示すように、上記クラッチ室Ｂ側の出力軸２５と遠心クラッチ３４のアウタドラム（入力側部材）３５との間に該出力軸２５にこれと同軸をなすように装着されており、以下の構造を有している。
【００５８】
上記アウタドラム３５の軸芯部には軸方向左側にへこむ凹部３５ｂが形成されており、該凹部３５ｂにはばね支持部材９０が装着されている。このばね支持部材９０は出力軸２５に共に回転するようにスプライン嵌合された筒部９０ａと該筒部９０ａの外端縁に一体形成されたフランジ部９０ｂを備えており、該フランジ部９０ｂが上記凹部３５ｂの開口を閉塞している。なお、上記アウタドラム３５とばね支持部材９０とは相対回転可能となっている。
【００５９】
上記フランジ部９０ｂはアウタドラム３５の右側外面と略面一となっており、上記凹部３５ｂとばね支持部材９０とにより形成されたダンパ室Ｄ内に上記トクルダンパ７１が収納されている。このダンパ室Ｄはクラッチ室Ｂに連通しており、該クラッチ室Ｂに供給された潤滑油の一部が流入するようになっている。
【００６０】
上記ダンパ室Ｄには環状のカムプレート９１が凹部３５ｂの底壁に対向するように配設され、該カムプレート９１は上記筒部９０ａに軸方向移動可能にかつ該筒部９０ａと共に回転するようにセレーション嵌合されている。また上記カムプレート９１と上記フランジ部９０ｂとの間には複数枚の板ばね９２が配設されており、各板ばね９２によりカムプレート９１は底壁側に付勢されている。
【００６１】
上記カムプレート９１の左側面には周方向に所定角度間隔をあけて３つの係合凸部９１ａが突出形成されており、隣接する係合凸部９１ａ同士の間には三角形状のカム山９１ｂが突出形成されている。また上記凹部３５ｂの底壁の上記各カム山９１ｂに対応する部分、換言すれば、上記アウタドラム３５のクラッチプレート３８，４０を挟んだ外壁にはそれぞれカム部３５ｃが突出形成されている。この各カム部３５ｃは上記カム山９１ｂが係合する谷部３５ｄと該谷部３５ｄに続いて上記係合凸部９１ａが当接可能なストッパ部３５ｅ，３５ｅとを有している。
【００６２】
出力軸２５にトルク変動が伝達されてばね支持部材９０に過大なトルクが作用すると、カムプレート９１が板ばね９２の付勢力に抗して軸方向右側に移動し、カムプレート９１の各カム山９１ｂと谷部３５ｄとの間に滑りが生じ、もってトルク変動が吸収される。この場合、カムプレート９１の滑りは係合凸部９１ａがストッパ部３５ｅに当接することにより規制される（図６（ａ），（ｂ）参照）。
【００６３】
次に本実施形態の作用効果について説明する。
【００６４】
本実施形態によれば、クランク室Ａに連通するクラッチ室Ｂ側に位置する出力軸２５にカム式トルクダンパ７１を同軸をなすように配設したので、該トルクダンパ７１のカム摺動部に上記クラッチ室Ｂ内の潤滑油を供給することができ、カム山９１ｂと谷部３５ｄとの摺動による焼き付や金属屑の発生を防止でき、寿命を延長できる。
【００６５】
本実施形態では、上記出力軸２５のクランク室Ａ側に遠心クラッチ３４を装着し、該遠心クラッチ３４と出力軸２５との間にトルクダンパ７１を配置したので、遠心クラッチ３４に流入した潤滑油をトルクダンパ７１に供給することができ、カム摺動部の潤滑性を高めることができる。
【００６６】
また上記アウタドラム３５の軸芯部に反インナドラム側に開口する凹部３５ｂを形成し、該凹部３５ｂ内に上記トルクダンパ７１を収納したので、出力軸２５の軸長さを大きくすることなくトルクダンパ７１を配設することができ、変速装置全体をコンパクトにできる。即ち、上記凹部３５ｂは、ウエイト４１を配置することによって、該ウエイト４１と出力軸２５との間に生じるいわゆるデッドスペースを利用して形成されており、従って凹部３５ｂを形成したことによって軸方向長さが長くなるといった問題は生じない。
【００６７】
また、上記トルクダンパ７１をカム面同士を圧接させるカム式のものとしたので、必要なトルク変動吸収能力を確保しながら小径とすることができ、上記小径とならざるを得ない凹部３５ｂ内にトルクダンパ７１を支障なく配置できる。
【００６８】
本実施形態によれば、変速機ケース４７にベルト室Ｃ内に冷却空気を導入する空気導入ダクト６９を接続するとともに、冷却空気を排出する前，後排出口４８ｂ，４８ｃを形成し、クランク軸６と駆動側固定プーリ半体５５との間にトルクダンパ７０を介設し、該トルクダンパ７０を上記空気導入ダクト６９の導入口６９ｃの近傍に配置したので、ベルト室Ｃ内に導入した冷却空気によりでゴム部材７７で発生した熱を外部に排出することができ、発熱によるベルト室Ｃ内の異常昇温を防止でき、Ｖベルト５３やゴム部材７７の劣化を防止できる。特にゴムダンパの場合には、例えばばね式ダンパに比べて耐熱性が低い上に発熱し易いため、劣化が早いという問題がある。
【００６９】
本実施形態では、上記送風ファン８１ａの径方向内側にトルクダンパ７０のゴム部材７７を配置したので、送風ファン８１ａにより吸い込んだ冷却空気の流路内にゴム部材７７を配置したこととなり、該ゴム部材７７に冷却空気を直接供給してゴム部材７７を効率よく冷却でき、ベルト室Ｃ内の温度上昇を防止できる。
【００７０】
本実施形態では、上記クランク軸６に相対回転可能に装着されたスリーブ５４に駆動側固定プーリ半体５５を一体形成したので、固定プーリ半体５５のクランク軸６に対する直角度の低下を防止でき、ひいてはＶベルト５３の巻き掛け径がずれることにより生じる減速比のずれを防止できる。即ち、例えば固定プーリ半体５５をこれと段部６ｄとの間に別体のカラーを介在させる等して単独でクランク軸に装着した場合、固定プーリ半体をベルト駆動力に抗してクランク軸に対して軸直角に保持するのは困難であり、巻き掛け径のずれが生じ易い。
【００７１】
本実施形態では、上記トルクダンパ７０を内筒７５と外部７６とにゴム部材７７を焼き付け固定したものとし、上記クランク軸６，固定プーリ半体５５にそれぞれ着脱可能に締結固定したので、簡単な構造でかつ少ない部品点数でトルクダンパを構成でき、またトルクダンパ７０を取り外すことによりオイルシール７３や駆動プーリ５１を外すことができ、Ｖベルト５３やシール部材等の部品交換を容易に行うことができる。
【００７２】
本実施形態では、上記内筒７５をクランク軸６に固定した状態で見て、ゴム部材７７の弾性力により外筒固定部材８１を介して固定プーリ半体５５のスリーブ５４がクランク軸６の段部６ｄに当るよう押圧付勢したので、トルクダンパ７０を有効利用して固定プーリ半体５５を軸方向に移動不能に固定でき、Ｖベルト５３のベルトラインＬ精度を確保しつつ別部品による固定を不要にでき、部品点数を低減できる。
【００７３】
本実施形態では、上記内筒７５の軸方向寸法ｄ１を外筒７６の軸方向寸法ｄ２の略２倍としたので、ゴム部材７７の内筒７５との接合面積と外筒７６との接合面積とを概ね同じにすることができ、もってゴム部材７７と各筒部７５，７６との間に生じる剪断応力を略均等にすることができる。
【００７４】
なお、上記実施形態では、機械式トルクダンパとしてカム式ダンパを例に説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、例えばばね式のトルクダンパを採用してもよく、この場合にも上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００７５】
また上記実施形態では、クランク軸６側と出力軸２５とにそれぞれトルクダンパ７０，７１を設けた場合を説明したが、本発明は出力軸２５側にのみトルクダンパ７１を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のＶベルト式無段変速装置を備えたエンジンユニットの断面図である。
【図２】上記無段変速装置の断面平面図である。
【図３】上記無段変速装置の駆動プーリのゴム式トルクダンパ部分の断面図である。
【図４】上記無段変速装置の出力軸のカム式トルクダンパ部分の断面図である。
【図５】上記カム式トルクダンパの側面図である。
【図６】上記カム式トルクダンパの動作を示す図である。
【符号の説明】
３Ｖベルト式無段変速装置
６クランク軸（入力軸）
２５出力軸
３４遠心クラッチ
３５アウタドラム（入力側部材）
３５ｂ凹部
３７インナドラム（出力側部材）
３８，４０クラッチ板（動力伝達部材）
５１駆動プーリ
５２従動プーリ
５３Ｖベルト
７１トルクダンパ
Ａクランク室
Ｃベルト室

Claims

クランク室とベルト室とを画成する隔壁により入力軸及び出力軸を軸支し、該入力軸，出力軸の上記ベルト室内部分にそれぞれ駆動プーリ，従動プーリを装着するとともに、該両プーリをＶベルトにより連結してなるエンジンのＶベルト式無段変速装置において、上記出力軸のクランク室内部分にエンジンからのトルク変動を吸収する機械式トルクダンパを出力軸と同軸をなすように配設し、該トルクダンパに潤滑油を供給するようにしたことを特徴とするエンジンのＶベルト式無段変速装置。
請求項１において、上記出力軸のクランク室内部分には湿式の遠心クラッチが装着されており、該遠心クラッチと上記出力軸との間に上記トルクダンパが介設されていることを特徴とするエンジンのＶベルト式無断変速装置。
請求項２において、上記遠心クラッチは、上記出力軸から動力が入力される入力側部材と出力側部材との間に動力伝達部材を介在させてなり、上記トルクダンパは出力軸側に装着されたカムプレートのカム面と上記入力側部材の動力伝達部材を挟んだ外壁に形成されたカム面とを軸方向に圧接させてなり、上記両カム面同士の摩擦力により上記トルク変動を吸収するカム式トルクダンパであることを特徴とするエンジンのＶベルト式無段変速装置。
請求項３において、上記遠心クラッチの入力側部材は出力軸に対して相対回転可能となっており、上記カムプレートは、出力軸と共に回転し、かつ該出力軸のフランジ部に対して軸方向に押圧固定されていることを特徴とするエンジンのＶベルト式無段変速装置。
請求項２ないし４の何れかにおいて、上記遠心クラッチは、碗状のアウタドラムとインナドラムとの間に複数のクラッチ板を配設し、遠心力によるウエイトの径方向外方への移動によりクラッチ板同士を圧接させるよう構成されており、上記アウタドラムの軸芯部には該アウタドラムの上記インナドラムと反対側に開口する凹部が上記ウエイトと出力軸との間に位置するよう凹設されており、該凹部内に上記トルクダンパが収納されていることを特徴とするエンジンのＶベルト式無段変速装置。