JP2005133776A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】動力伝達装置において、動作音を動力伝達チェーン３の側方へ放出されにくくし、静粛性を高める。
【解決手段】それぞれＶ字形の周溝を有する二つのプーリ１，２と、両プーリ１，２に巻き掛けられる無端状の動力伝達チェーン３とを備えた動力伝達装置であって、動力伝達チェーン３が、複数のリンク１０それぞれをピン１１で無端状に連結した構成であり、両プーリ１，２の対向間にできる空間に遮音壁部６ｃ，６ｄが配置されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、一対のプーリ間に動力伝達チェーンを巻き掛けた構成で、動力伝達チェーン（以下、チェーンという）が複数のリンクそれぞれをピンで無端状に連結されてなる動力伝達装置に関する。

例えば自動車などの車両に用いられる無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）では、例えばエンジン側に設けられたドライブプーリと、駆動輪側に設けられたドリブンプーリと、両者間に架け渡された無端状のチェーンとを備えたものがある。チェーンは、複数のリンクそれぞれをピンおよびストリップで相互に連結している（例えば特許文献１参照）。
特開平８−３１２７２５号

上記従来例では、チェーンの回転動作に伴い発生する騒音が効果的に抑制されるが、ＣＶＴが搭載された自動車の運転をより快適にするためには、さらに静粛性を向上するのが望ましい。従来、チェーン変速機の騒音低減のためには、変速機全体を遮音壁（カバー）で覆うようにしたり、チェーン全体を遮音壁で覆うようにする等の対策がとられているが、このような遮音壁は大きくなるため、寸法制約より小型車への搭載は困難である。また、運転席の気密性を高めたり、振動遮断用の特別なマウントを用いたり、前述した遮音壁を用いたりする等の手段はコストが高くなるため、安価提供が求められる小型車ではコスト制約より困難である。そこで、寸法が小さくコストの低い、より効果的な騒音低減手段が求められている。

本発明は、それぞれＶ字形の周溝を有する二つのプーリと、両プーリに巻き掛けられる無端状のチェーンとを備えた動力伝達装置であって、前記チェーンが、複数のリンクそれぞれをピンで無端状に連結した構成であり、前記両プーリの対向間にできる空間に遮音壁部が配置されている、ことを特徴としている。

本発明によると、遮音壁部を設けたから、チェーンの回転動作に伴い発生する動作音が、前記両プーリの対向間でチェーンの内側から側方へ放出されにくくなり、これにより、騒音の発生が抑制される。

前記ピンの両端を両プーリの周溝を形成する円錐面に当接することができる。

前記両プーリのうち、一方のプーリをハウジングに支持される入力軸に、また、他方のプーリを前記ハウジングに支持される出力軸にそれぞれ取り付け、遮音壁部を、ハウジングに一体または別体に構成することができる。

本発明は、動作時の静粛性を高めることができる。

図１は、動力伝達装置としての無段変速機を模式的に示す図、図２は、図１の側面図、図３は、図１のチェーンの一部を示す斜視図、図４は、図３のチェーンの一部を示す側面図である。

図示例の無段変速機は、ドライブプーリ１とドリブンプーリ２とに無端状のチェーン３を巻き掛けた構成である。

ドライブプーリ１は、エンジン側に接続された入力軸４に、また、ドリブンプーリ２は、駆動輪側に接続された出力軸５にそれぞれ取り付けられている。入力軸４と出力軸５は、ハウジング６に軸受（図示しない）を介して回転自在に支持されている。

両プーリ１，２は、共に、固定シーブ１ａ，２ａと可動シーブ１ｂ，２ｂとからなる。ドライブプーリ１の固定シーブ１ａは入力軸４に、また、ドリブンプーリ２の固定シーブ２ａは出力軸５にそれぞれ固定されているが、ドライブプーリ１の可動プーリ１ｂは入力軸４に、また、ドリブンプーリ２の可動プーリ２ｂは出力軸５にそれぞれ一体回転可能でかつ軸方向移動可能に取り付けられている。

固定シーブ１ａ，２ａおよび可動シーブ１ｂ，２ｂは、それぞれ円錐面を備えており、固定シーブ１ａ，２ａの円錐面と可動シーブ１ｂ，２ｂの円錐面との対向間にＶ字形の周溝が形成されている。可動シーブ１ｂ，２ｂが例えば油圧アクチュエータ（図示省略）などの駆動手段で軸方向に無段階に移動されることによって、両プーリ１，２の周溝における溝幅が無段階に変更されて、無段階の変速が行われる。

チェーン３は、１つの組をチェーン長手方向に順次に所定距離ずつずらした３つのリンク１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの組み合わせからなり、各組には同じずらし位置にあるリンク（符号では１０Ａ同士，１０Ｂ同士，１０Ｃ同士）を１つずつ有する第１、第２、第３のリンク組を備える。それぞれのリンク組内の各リンク１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃには、第１、第２の貫通孔１０ａ，１０ｂが設けられている。第１の貫通孔１０ａは、チェーン進行方向とは反対側となる各リンク１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃそれぞれの一端側に、第２の貫通孔１０ｂは、チェーン進行方向側となる各リンク１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃそれぞれの他端側に形成されている。これら各組内のリンク１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、両貫通孔１０ａ，１０ｂそれぞれに挿入または圧入したピン１１とストリップ１２とで互いに連結される。これら貫通孔１０ａ，１０ｂは、結合して１つの孔とすることも可能である。

各ピン１１は、リンク１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの第１の貫通孔１０ａの壁面に部分的に囲まれるように接してそれぞれのリンク１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに結合され、各ストリップ１２は、第２の貫通孔１０ｂの周面に部分的に囲まれるように接してそれぞれのリンク１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに結合されている。各ピン１１とストリップ１２は、圧入によってリンク１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに連結されている。ストリップ１２は、ピン１１よりも僅かに短くされており、これにより、ピン１１の外端面のみがプーリ１，２に摩擦接触可能になっている。ピン１１の外端面は凸面形状を有し、チェーンの引っ張り力をプーリ１，２に伝達できるようになっている。

第１、第２の貫通孔１０ａ、１０ｂの形状は図４に示すようになっている。すなわち、第１の貫通孔１０ａの壁面の一部分１０ａ１は、ピン１１が圧入されるものであり、ピン１１の輪郭に極く近似するか、あるいは、ほんの僅か小さい。第１の貫通孔１０ａの壁面の残りの部分１０ａ２は、ピン１１と接して協動するストリップ１２がピン１１に対して自由に動くことができるようになっている。これによって第１の貫通孔１０ａ内においてストリップ１２はピン１１と接触して転がり運動ができる。

第２の貫通孔１０ｂの壁面の一部分１０ｂ１は、ストリップ１２が圧入されるものであり、ストリップ１２の輪郭に極く近似するか、あるいは、ほんの僅か小さい。第２の貫通孔１０ｂの壁面の残りの部分１０ｂ２は、ストリップ１２と接して協動するピン１１がストリップ１２に対して自由に動くことができるようになっている。

ここで、図４の紙面上、１つのリンク組において、手前側を第１のリンク１０Ａ、中間側を第２のリンク１０Ｂ、奥側を第３のリンク１０Ｃとする。第１のリンク１０Ａの第１の貫通孔１０ａは、第２のリンク１０Ｂの第２の貫通孔１０ｂ（破線表示）とは同一直線上に位置している。第２のリンク１０Ｂの第１の貫通孔１０ａは、第３のリンク１０Ｃの第２の貫通孔１０ｂ（破線表示）とは同一直線上に位置している。そして、各リンク１０Ａ、１０Ｂ，１０Ｃは、各貫通孔１０ａ，１０ｂに通されたピン１１とストリップ１２によってチェーンの長手方向に互いに接続されている。

上記構成を備えたチェーン３は、プーリ方向（図４の右側方向とする）に進むに伴い、ピン１１とストリップ１２との接線の位置が変化する。そして、チェーン３内の引張力Ｋは、この接線の位置で１つのリンクから他のリンクへと伝達され、偶力Ｆ＝Ｋ・Ｘが進入してくる第１のリンク１０Ａ上で発生する。ここで、Ｘは、偶力Ｆ間の距離である。このチェーンへの進入の際、第１のリンク１０Ａに結合された第１の貫通孔１０ａ内のピン１１は、まだプーリ１，２に接触しておらず、そのため、第１のリンク１０Ａは、当該第１のリンク１０Ａに結合された第２の貫通孔１０ｂ内のストリップ１２と、このときプーリ１，２に接触している不図示の上流側のリンクのピン１１との接線回りに自由に回転できる。進入に差し掛かっている第１のリンク１０Ａ上で作用している偶力Ｆは、当該第１のリンク１０Ａを少しだけ回転させることによって、第２のリンク１０Ｂの第２の貫通孔１０ｂ内のピン１１は上昇動させられる。

第２のリンク１０Ｂの第２の貫通孔１０ｂ内のピン１１が十分に上昇動させられることにより、特開平８−３１２７２５号公開公報の明細書に記載されるようにチェーンの弦振動的運動が抑制されるようになる。この抑制作用のさらなる詳細は同公報に詳しく記載しているので説明を省略する。

このようにして各貫通孔１０ａ，１０ｂにピン１１とストリップ１２とを圧入や挿入により各リンク１０を相互に連結しているとともに、ピン１１およびストリップ１２の両端が上述したように各リンク１０の貫通孔１０ａ，１０ｂから突出する状態となっており、かつ、ピン１１は、ストリップ１２よりも長く形成されて、その外端がドライブプーリ１およびドリブンプーリ２の各円錐面に当接されている。また、チェーン３の進行方向前側にストリップ１２が、後側にピン１１が配置されている。

このような構成の無段変速機では、動作に伴い、ドライブプーリ１やドリブンプーリ２にチェーン３が巻きつくときに音が発生することを考慮し、以下のような工夫を施しているので説明する。

ハウジング６において両プーリ１，２の両側に配置されるハウジングブロック６ａ，６ｂには、両プーリ１，２の対向間でチェーン３の内側にできる空間の側方を覆う遮音壁部６ｃ，６ｄが一体的に設けられている。この遮音壁部６ｃ，６ｄは、両プーリ１，２の対向間に、チェーン３に干渉しない位置まで入り込むように張り出した状態で設けられている。

これにより、両プーリ１，２の対向間でチェーン３の内側にできる空間が、遮音壁部６ｃ，６ｄで遮音可能な状態にほぼ閉塞されるので、チェーン３の動作に伴い発生する動作音がチェーン３の側方へ放出されにくくなり、騒音の発生を抑制できる。そのため、無段変速機の静粛性が向上する。また、両プーリ１，２の対向間のデッドスペースに遮音壁部を設けるのみで変速機の外形寸法は大きくならない。さらに、ハウジング６と一体の凸形状ゆえ、成形が簡単かつ部品点数も増えずコストが低い。

遮音壁部６ｃ，６ｄは、ハウジング６と一体であるが、本発明の他の形態として、図５で示すように、ハウジング６とは別体としてチェーン３の動作音を遮音することができる。すなわち、本発明の他の形態では、遮音部材２０を、ドライブプーリ１とドリブンプーリ２との対向間から露呈するチェーン３を囲むように設けている。

この遮音部材２０は、角筒形状であり、その二つの対向側壁部２０ａ，２０ｂにおける各開口側の辺が部分円弧状に凹んだ形状になっており、上壁部２０ｃおよび下壁部２０ｄが両プーリ２の対向間から露呈するチェーン３の外面および両プーリ１，２のＶ字形の周溝においてチェーン３が巻きつき始める部分までの領域を覆っている。この遮音部材２０においては、各壁部２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが上記遮音壁部６ｃ，６ｄと同等ないしは同等以上の機能を有する遮音壁部を構成する。

遮音部材２０は、各種の樹脂材あるいは各種の金属材などで形成することができ、図示していないがハウジング６に取り付けることができる。

この場合、両プーリ１，２の対向間から露呈するチェーン３を遮音部材２０で囲んでいるから、チェーン３の動作に伴い発生する動作音がチェーン３の外周側および側方へ放出されにくくなり、騒音の発生を抑制できる。したがって、この形態では、図１に示す形態よりも遮音効果が向上する。

上記無段変速機は、ドライブプーリ１およびドリブンプーリ２のいずれか一方の周溝における溝幅のみを変更できるようにして、他方を変更できないように固定幅にした態様であってもよい。なお、本発明は、前記周溝における溝幅を有段的に変更する変速機や、固定式（無変速）とした動力伝達装置にも適用できる。

また、上記ではチェーン３としてピン１１の両端をドライブプーリ１やドリブンプーリ２の各円錐面に当接させるピンタイプを例に挙げているが、例えば特開平１−１７６８３２号公報に示すように、ピン１１に取り付けられるブロックをドライブプーリ１やドリブンプーリ２の各円錐面に当接させるブロックタイプのチェーンに本発明を適用できる。

本発明の一実施形態に係る無段変速機を模式的に示す図 図１の側面図 図１のチェーンの一部を示す斜視図 図３のチェーンの一部を示す側面図 本発明の他の実施形態に係る無段変速機を模式的に示す斜視図

符号の説明

１ ドライブプーリ
２ ドリブンプーリ
３ チェーン
４ 入力軸
５ 出力軸
６ ハウジング
６ｃ，６ｄ 遮音壁部
１０ リンク
１１ ピン
１２ ストリップ

Claims (3)

1. それぞれＶ字形の周溝を有する二つのプーリと、両プーリに巻き掛けられる無端状の動力伝達チェーンとを備えた動力伝達装置であって、
   動力伝達チェーンが、複数のリンクそれぞれをピンで無端状に連結した構成であり、両プーリの対向間にできる空間に遮音壁部が配置されている、ことを特徴とする動力伝達装置。
2. ピンの両端が、プーリの周溝を形成する円錐面に当接される、ことを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
3. 両プーリのうち、一方のプーリがハウジングに支持される入力軸に、また、他方のプーリがハウジングに支持される出力軸にそれぞれ取り付けられており、
   遮音壁部は、ハウジングに一体または別体に構成されている、ことを特徴とする請求項１または２に記載の動力伝達装置。

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