JP2008185056A - ベルト式無段変速装置、それを備えた鞍乗型車両及びベルト式無段変速装置の押圧体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プライマリシーブ36は、固定シーブ体36aと、可動シーブ体36bと、ローラウエイト44と、ストッパ53とを備えている。ローラウエイト44は、ウエイト本体44bと、ウエイト本体44bの表面の少なくとも一部を被覆する被覆部材44aとを有している。ストッパ53は、最小変速比位置に達したときに、被覆部材44aに当接してローラウエイト44の可動シーブ体36bの径方向外側への変位を規制する。ストッパ53は、被覆部材44aに当接するストッパ面54と、ストッパ面54に形成され、ローラウエイト44に向かって突出する凸部55とを備えている。ウエイト本体44bの表面の被覆部材44aに被覆されている部分の少なくとも一部には、被覆部材44aに係合する凸部又は凹部からなる凹凸部が形成されている。
【選択図】図8
Description
本実施形態1は、ストッパの形状と共に、ローラウエイトの形状、特に、ローラウエイトのウエイト本体の被覆部材と接触する部分の表面形状を工夫することにより、被覆部材の損傷を効果的に抑制し、よって最小変速比での速比の変化の効果的な抑制を図ると共に耐久性を向上したものである。以下、本実施形態1の具体的構成について図面を参照しながら詳細に説明する。尚、本実施形態1では、本発明を実施した鞍乗型車両の例として、図1に示すオフロードタイプの自動二輪車1を挙げて説明する。しかし、本発明に係る鞍乗型車両は、これに限定されるものではなく、例えば、オフロードタイプ以外の自動二輪車(モータサイクルタイプ、スクータータイプ、所謂モペットタイプの自動二輪車等)であってもよい。また、自動二輪車以外の鞍乗型車両(例えば、ATV:All Terrain Vehicleやスノーモービル等)であってもよい。
図1は本実施形態1に係る自動二輪車1の側面図である。まず、図1を参照しながら、自動二輪車1の概略構成について説明する。尚、下記説明において、前後左右の方向は、シート11に着座した乗員から視た方向をいうものとする。
次に、エンジンユニット12の構成について図2を参照しながら説明する。エンジンユニット12は、エンジン13と、CVT14と、遠心式クラッチ15と、減速機構16とを備えている。尚、説明の便宜上、図2では、減速機構16の一部の構造を省略している。
以下、図2を参照しながらCVT14の構成についてさらに詳細に説明する。上述のように、CVT14は、プライマリシーブ36と、セカンダリシーブ37と、ベルト41とを備えており、ベルト室34内に収納されている。プライマリシーブ36は、各々テーパ状の固定シーブ体36aと可動シーブ体36bとを備えている。固定シーブ体36aは、プライマリシーブ軸20cの右端部に径方向外側に向かって車幅方向外側(右側)に近づくように固定されており、プライマリシーブ軸20cと共に回転する。一方、可動シーブ体36bは、固定シーブ体36aよりも中央より(左側)に固定シーブ体36aと対向すると共に、径方向外側に向かって車幅方向内側(左側)に近づくように配置されている。可動シーブ体36bは、プライマリシーブ軸20cに回転不能である一方、軸方向にスライド可能に取り付けられている。すなわち、上記固定シーブ体36aと可動シーブ体36bとによってベルト41が巻き掛けられる断面略V字状のベルト溝36cが形成されており、そのベルト溝36cの幅は可動シーブ体36bが固定シーブ体36aに対して相対的に変位することによって可変となっている。
以下、本実施形態1におけるプライマリシーブ36及びローラウエイト44の構成について、図3乃至8を参照しながらさらに詳細に説明する。まず、図3乃至7を参照しながらプライマリ可動シーブ体36bの構成について詳細に説明する。
図3はプライマリ可動シーブ体36bの車幅方向中心側から視た背面図である。プライマリ可動シーブ体36bの背面には、ローラウエイト44が配置される複数のガイド部51が形成されている。具体的には、6つのガイド部51が、それぞれボス部50から径方向外側に延びるように放射状に形成されている。6つのガイド部51は、隣接してV字状に配置された2つのガイド部51からなる3つのガイド部対を構成しており、この3つのガイド部対がボス部50の周りにほぼ等間隔に配置されている。各ガイド部51は、カム面42と、対をなすガイド壁52a及び52bにより構成されている。カム面42は、図2に示すように、径方向外側に向けてカムプレート43側に傾斜して延びている。図5に示すように、ガイド壁52a及び52bのそれぞれはカム面42の端辺から相互に平行に対面するように起立すると共に、カム面42の端辺に沿って径方向に延びている。ガイド壁52aとガイド壁52bとの相互間の距離はローラウエイト44の高さと略同一に設定されており、ローラウエイト44はガイド壁52a及び52bに沿ってガイド部51を径方向に変位可能となっている。
図8(a)はローラウエイト44の斜視図である。図8(b)は図8(a)におけるVIII(b)-VIII(b)矢視図である。ローラウエイト44は、円筒状の金属製(例えば、鉄製、アルミニウム製、ステンレス製等)のウエイト本体44bと、そのウエイト本体44bの外周面を被覆する被覆部材44aとを備えている。尚、ウエイト本体44bは、金属製でなくともよいが、ある程度の遠心力を発生させる観点から、ある程度以上の比重を有するものであることが好ましい。一方、被覆部材44aは、ウエイト本体44bよりも硬度が低いものであることが好ましい。具体的には、被覆部材44aは樹脂製であることが好ましい。
次に、本実施形態1の作用及び効果について図9乃至12を参照しながら説明する。図9及び10は、プライマリシーブ36の可動シーブ体36bが新品のローラウエイト44を介して最小変速比の位置に移動した状態を開示している。この状態では、ローラウエイト44の被覆部材44aはカムプレート43、凸部55及びカム面42に接している。被覆部材44aのうち、カムプレート43及びカム面42と接触した部分が摩耗し始めると、カムプレート43とカム面42との間の距離が短くなる。それに伴いプライマリシーブ36のベルト溝36cの幅が広がり、ベルト巻き掛け径が小さくなる。その結果、最小変速比が未使用時よりも小さくなってしまう。すなわち、被覆部材44aのうち、カムプレート43及びカム面42と接触した部分が摩耗することによって経時的に最小変速比が変化する。
図13は本実施形態2におけるローラウエイト144の断面図である。図14は、本実施形態2におけるローラウエイト144とストッパ53の凸部55との位置関係を示す概略平面図である。
図15は本実施形態3におけるローラウエイト244の断面図である。図16は本実施形態3におけるローラウエイト244とストッパ53の凸部55との位置関係を示す概略平面図である。図17は、ローラウエイト244がストッパ53の凸部55に食い込んだ状態を示す断面図である。
図19は本変形例におけるストッパ53bの形状を表す概略図である。本変形例では、ストッパ53のストッパ面54bがローラウエイト344に向かって突出する凸面に形成されている。この構成においても、上記実施形態1の場合と同様に、ローラウエイト344の被覆部材344aのストッパ面54bの頂部に接触する部分の摩耗が促進される。これによりプライマリシーブ36のベルト巻き掛け径が増大し、被覆部材344aのカムプレート43及びカム面42に接触する部分の摩耗に起因するベルト巻き掛け径の減少が補正される。その結果、プライマリシーブ軸20cの回転速度に対する速比の関係、及び最小変速比の経時変化が効果的に抑制される。
12 エンジンユニット
13 エンジン
14 CVT
20 クランク軸
20c プライマリシーブ軸
36 プライマリシーブ
36a プライマリ固定シーブ体
36b プライマリ可動シーブ体
36c ベルト溝
37 セカンダリシーブ
37a セカンダリ固定シーブ体
37b セカンダリ可動シーブ体
37c ベルト溝
38 セカンダリシーブ軸
41 ベルト
42 カム面
43 カムプレート
44 ローラウエイト
44a 被覆部材
44b ウエイト本体
51 ガイド部
53 ストッパ
54 ストッパ面
55 凸部
Claims (15)
- 回転軸を中心として回転するプライマリシーブと、セカンダリシーブと、該プライマリシーブ及び該セカンダリシーブに巻き掛けられたベルトとを備えたベルト式無段変速装置であって、
上記プライマリシーブは、
第1のシーブ体と、
上記第1のシーブ体に対向すると共に、該第1のシーブ体の軸方向に相対変位可能に配置され、該第1のシーブ体と共に上記ベルトが巻き掛けられるベルト溝を構成する第2のシーブ体と、
押圧体本体と、該押圧体本体の表面の少なくとも一部を被覆する被覆部材とを有し、上記第2のシーブ体の回転に伴って上記回転軸周りを旋回し、その旋回時に生じる遠心力によって、該第2のシーブ体を上記第1のシーブ体側に押圧しながら該第2のシーブ体の径方向外側に移動して上記ベルト溝の幅を狭める押圧体と、
上記第2シーブ体が上記ベルト溝の幅を最も狭める最小変速比位置に達したときに、上記押圧体の被覆部材に当接して該押圧体の上記第2のシーブ体の径方向外側への変位を規制するストッパと、
を有し、
上記ストッパは上記被覆部材の一部の摩耗を促進させる形状を有し、
上記押圧体本体の表面の上記被覆部材に被覆されている部分の少なくとも一部には、上記被覆部材に係合する凸部又は凹部からなる凹凸部が形成されているベルト式無段変速装置。 - 回転軸を中心として回転するプライマリシーブと、セカンダリシーブと、該プライマリシーブ及び該セカンダリシーブに巻き掛けられたベルトとを備えたベルト式無段変速装置であって、
上記プライマリシーブは、
第1のシーブ体と、
上記第1のシーブ体に対向すると共に、該第1のシーブ体の軸方向に相対変位可能に配置され、該第1のシーブ体と共に上記ベルトが巻き掛けられるベルト溝を構成する第2のシーブ体と、
押圧体本体と、該押圧体本体の表面の少なくとも一部を被覆する被覆部材とを有し、上記第2のシーブ体の回転に伴って回転軸周りを旋回し、その旋回時に生じる遠心力によって、該第2のシーブ体を上記第1のシーブ体側に押圧しながら該第2のシーブ体の径方向外側に移動して上記ベルト溝の幅を狭める押圧体と、
上記第2シーブ体が上記ベルト溝の幅を最も狭める最小変速比位置に達したときに、上記押圧体の被覆部材に当接して該押圧体の上記第2のシーブ体の径方向外側への変位を規制するストッパと、
を有し、
上記ストッパは、上記押圧体の被覆部材に当接する当接面と、該当接面に形成され、上記押圧体に向かって突出する凸部とを有しており、
上記押圧体本体の表面の上記被覆部材に被覆されている部分の少なくとも一部には、上記被覆部材に係合する凸部又は凹部からなる凹凸部が形成されているベルト式無段変速装置。 - 請求項1又は2に記載されたベルト式無段変速装置において、
上記凹凸部が少なくとも2つ形成されており、上記被覆部材の上記ストッパによって摩耗が促進される部分は、上記プライマリシーブの周方向において、上記少なくとも2つの凹凸部の間に位置しているベルト式無段変速装置。 - 請求項1又は2に記載されたベルト式無段変速装置において、
上記プライマリシーブの径方向において、上記押圧体本体の表面の、上記被覆部材の上記ストッパによって摩耗が促進される摩耗部分に対向した位置に、上記被覆部材と係合する凹部が形成されているベルト式無段変速装置。 - 請求項4に記載されたベルト式無段変速装置において、
上記凹部は、上記プライマリシーブの径方向から視たときに、上記摩耗部分を含み、該摩耗部分よりも幅広に形成されているベルト式無段変速装置。 - 請求項1又は2に記載されたベルト式無段変速装置において、
上記押圧体本体の表面の、上記被覆部材に被覆されている被覆部分は、上記回転軸に直交する断面において凹状に形成されているベルト式無段変速装置。 - 請求項6に記載されたベルト式無段変速装置において、
上記被覆部分は、その上記回転軸に直交する断面における最下点が、上記プライマリシーブの径方向において、上記被覆部材の上記ストッパによって摩耗が促進される部分に対向するように形成されているベルト式無段変速装置。 - 請求項1又は2に記載されたベルト式無段変速装置において、
上記被覆部材は、その上記ストッパによって摩耗が促進される部分の厚さがその他の部分の厚さよりも厚くなるように形成されているベルト式無段変速装置。 - 請求項1に記載されたベルト式無段変速装置において、
上記ストッパは上記被覆部材に当接する当接面と、該当接面に形成され、上記押圧体に向かって突出する凸部とを有するベルト式無段変速装置。 - 請求項2又は9に記載されたベルト式無段変速装置において、
上記被覆部材は、その上記凸部と当接する部分の厚さが、上記プライマリシーブの径方向における上記凸部の高さよりも大きいベルト式無段変速装置。 - 請求項2又は9に記載されたベルト式無段変速装置において、
上記押圧体は、上記プライマリシーブの周方向に延びる円柱状又は円筒状であり、
上記被覆部材の上記凸部と当接する部分の厚さは、上記押圧体の外周半径の0.01倍以上であるベルト式無段変速装置。 - 請求項1又は2に記載されたベルト式無段変速装置において、
上記押圧体本体は円柱状又は円筒状であると共に、上記被覆部材は該押圧体本体の外周面を被覆するように形成されているベルト式無段変速装置。 - 請求項1又は2に記載されたベルト式無段変速装置において、
上記被覆部材は、その硬度が上記押圧体本体の硬度よりも低いベルト式無段変速装置。 - 請求項1又は2に記載されたベルト式無段変速装置を備えた鞍乗型車両。
- 第1のシーブ体と、該第1のシーブ体に対向すると共に、該第1のシーブ体の軸方向に相対変位可能に配置され、該第1のシーブ体と共に上記ベルトが巻き掛けられるベルト溝を構成する第2のシーブ体と、ストッパとを有するプライマリシーブと、セカンダリシーブと、該プライマリシーブ及び該セカンダリシーブに巻き掛けられたベルトとを備えたベルト式無段変速装置に用いられ、上記第2のシーブ体の回転に伴って回転軸周りを旋回し、その旋回時に生じる遠心力によって、該第2のシーブ体を上記第1のシーブ体側に押圧しながら該第2のシーブ体の径方向外側に移動して上記ベルト溝の幅を狭める押圧体であって、
押圧体本体と、該押圧体本体の表面の少なくとも一部を被覆する被覆部材とを有し、且つ上記押圧体本体の表面の上記被覆部材に被覆されている部分の少なくとも一部には、上記被覆部材に係合する凸部又は凹部からなる凹凸部が形成されており、
上記ストッパは、上記第2シーブ体が上記ベルト溝の幅を最も狭める最小変速比位置に達したときに、上記押圧体の被覆部材に当接して該押圧体の上記第2のシーブ体の径方向外側への変位を規制するものであり、上記被覆部材の一部の摩耗を促進させる形状を有する押圧体。
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