JP2009192018A - Continuously variable transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無段変速機に関する。 The present invention relates to a continuously variable transmission.
従来から無段変速機が各種提案されている。たとえば、特開2005−299698号公報に記載された無段変速機は、可動シーブに作用するベルト挟圧力を発生させる外径側油圧室と、内径側油圧室との少なくとも二つの油圧室を備えている。 Conventionally, various continuously variable transmissions have been proposed. For example, a continuously variable transmission described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-299698 includes at least two hydraulic chambers: an outer diameter side hydraulic chamber that generates a belt clamping pressure acting on a movable sheave, and an inner diameter side hydraulic chamber. ing.
そして、内径側油圧室内には、ベルト挟圧力を発生させるように、可動シーブを付勢する圧縮ばねが設けられている。 A compression spring that biases the movable sheave is provided in the inner diameter side hydraulic chamber so as to generate a belt clamping pressure.
特開2006−77929号公報に記載された無段変速機は、シリンダ室内の油圧制御に伴って発生する摩擦力により回転動力の伝達を行う摩擦伝達機構と、摩擦伝達機構に設けられ、シリンダ室の遠心油圧を打ち消す遠心キャンセル室と備えている。 A continuously variable transmission described in Japanese Patent Laying-Open No. 2006-77929 is provided in a friction transmission mechanism that transmits rotational power by a frictional force generated in association with hydraulic control in a cylinder chamber, and a friction transmission mechanism. And a centrifugal cancel chamber that cancels the centrifugal hydraulic pressure of the cylinder.
この遠心キャンセル室は、セカンダリ側可動プーリに設けられ、軸方向に向かって延出する延出部と、固定壁、及び遠心キャンセルピストンにより画成されている。そして、セカンダリ側可動プーリと固定壁の間には、スプリングが配置されている。 The centrifugal cancel chamber is provided on the secondary movable pulley, and is defined by an extending portion extending in the axial direction, a fixed wall, and a centrifugal cancel piston. A spring is disposed between the secondary movable pulley and the fixed wall.
特開平11−257448号公報に記載された無段変速機は、軸線方向に移動可能とされると共に、軸線方向に不動とされた円錐プレートを備える第1の円錐プレート対および第2の円錐プレート対と、トルク伝達のために円錐プレート対間に配置された巻掛け手段とを有している。 A continuously variable transmission described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-257448 includes a first conical plate pair and a second conical plate each having a conical plate which is movable in the axial direction and immovable in the axial direction. It has a pair and winding means arranged between the conical plate pair for torque transmission.
そして、無段変速機は、円錐プレート対を駆動して、軸線方向でチェーンに対して締め付け可能なピストン・シリンダユニットを備えている。さらに、ピストン・シリンダユニットの圧力室内には、コイルばねが設けられ、軸線方向に移動可能なプレートを軸線方向不動なプレートに向けて押している。
上記特開2005−299698号公報に記載された無段変速機においては、当該無段変速機が駆動すると、スプリングが遠心力等によって変形し、スプリングと内径側油圧室の内壁面とが接触し、内径側油圧室の内壁面が損傷する等の弊害が生じる。特開2006−77929号公報に記載された無段変速機においても、無段変速機が駆動することで、スプリングが遠心力等によって変形し、たとえば、固定壁とスプリングとが接触して、固定壁が損傷するなどの弊害が生じる。特開平11−257448号公報に記載された無段変速機においても、コイルばねが遠心力等によって変形して、圧力室内の内表面とスプリングが接触し、圧力室の内表面が損傷する等の弊害が生じる。 In the continuously variable transmission described in JP-A-2005-299698, when the continuously variable transmission is driven, the spring is deformed by centrifugal force or the like, and the spring contacts the inner wall surface of the inner diameter side hydraulic chamber. In addition, there are problems such as damage to the inner wall surface of the inner diameter side hydraulic chamber. Also in the continuously variable transmission described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-77929, when the continuously variable transmission is driven, the spring is deformed by centrifugal force or the like. For example, the fixed wall and the spring are in contact with each other and fixed. Defects such as damage to the wall occur. Also in the continuously variable transmission described in Japanese Patent Laid-Open No. 11-257448, the coil spring is deformed by centrifugal force or the like, the inner surface of the pressure chamber contacts the spring, and the inner surface of the pressure chamber is damaged. Bad effects occur.
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、駆動中にスプリングが遠心力等によって変形したとしても、スプリングと油圧室の内壁面とが接触することを抑制して、油圧室の内壁面の損傷の抑制が図られた無段変速機を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to ensure that the spring and the inner wall surface of the hydraulic chamber are in contact with each other even if the spring is deformed by centrifugal force or the like during driving. It is to provide a continuously variable transmission which is suppressed and damage of an inner wall surface of a hydraulic chamber is suppressed.
本発明に係る無段変速機は、回転軸と、回転軸に固定された円板状の固定部材と、固定部材に対して、回転軸の中心線方向に間隔をあけて回転軸に配置され、固定部材に向けて進退可能に設けられた円板状の可動部材と、回転軸のうち、可動部材に対して、固定部材と反対側に設けられると共に、可動部材と協働して、油圧室を規定する油圧室規定部材と、油圧室内に配置され、油圧室規定部材および可動部材間に設けられた弾性部材と、弾性部材に対して、回転軸の径方向外方側に弾性部材を覆うように設けられると共に、油圧室規定部材および弾性部材間に位置し、油圧室規定部材よりも硬度が高い防護部とを備える。好ましくは、上記防護部の硬度は、弾性部材の硬度よりも小さい。好ましくは、上記防護部は、油圧室規定部材の表面のうち、油圧室内に位置する内表面に装着される。好ましくは、上記弾性部材の油圧室規定部材側の端部と油圧室規定部材との間に、防護部の一部が位置し、防護部は、弾性部材によって、油圧室規定部材の内表面に押圧固定される。好ましくは、上記防護部は、可動部材のうち、油圧室内に位置する部分から可動部材に対して、固定部材と反対側に向けて張り出すと共に、弾性部材を覆うように形成される。 A continuously variable transmission according to the present invention is arranged on a rotating shaft, a disc-shaped fixing member fixed to the rotating shaft, and a fixed member spaced apart in the center line direction of the rotating shaft. A disc-shaped movable member provided to be movable toward and away from the fixed member, and a rotary shaft provided on the opposite side of the fixed member with respect to the movable member, and in cooperation with the movable member, A hydraulic chamber defining member for defining the chamber; an elastic member disposed between the hydraulic chamber defining member and the movable member; and an elastic member on the radially outer side of the rotating shaft with respect to the elastic member. A protective part is provided so as to cover and is positioned between the hydraulic chamber defining member and the elastic member and having a higher hardness than the hydraulic chamber defining member. Preferably, the hardness of the protection part is smaller than the hardness of the elastic member. Preferably, the protection unit is attached to an inner surface located in the hydraulic chamber among the surfaces of the hydraulic chamber defining member. Preferably, a part of the protective portion is located between the end portion of the elastic member on the hydraulic chamber defining member side and the hydraulic chamber defining member, and the protective portion is placed on the inner surface of the hydraulic chamber defining member by the elastic member. Pressed and fixed. Preferably, the protection part is formed so as to protrude from a portion of the movable member located in the hydraulic chamber toward the opposite side of the movable member and to cover the elastic member.
本発明に係る無段変速機によれば、遠心力等により弾性部材が変形したとしても、油圧室内の内壁面の損傷を抑制することができる。 According to the continuously variable transmission according to the present invention, damage to the inner wall surface in the hydraulic chamber can be suppressed even if the elastic member is deformed by centrifugal force or the like.
本実施の形態に係る無段変速機について、図1から図7を用いて、説明する。
なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合わせることは、当初から予定されている。
The continuously variable transmission according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
Note that in the embodiments described below, when referring to the number, amount, and the like, the scope of the present invention is not necessarily limited to the number, amount, and the like unless otherwise specified. In the following embodiments, each component is not necessarily essential to the present invention unless otherwise specified. In addition, when there are a plurality of embodiments below, it is planned from the beginning to appropriately combine the features of each embodiment unless otherwise specified.
(実施の形態1)
図1は、この発明の実施の形態における無段変速機を示す断面図である。図1を参照して、ベルト式の無段変速機100は、車両に搭載される。無段変速機100は、変速機構部130を含む。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a sectional view showing a continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a belt type continuously
変速機構部130は、エンジンから回転力が入力される駆動側のプライマリシャフト200と、回転力を出力する従動側のセカンダリシャフト300と、プライマリシャフト200に設けられたプライマリプーリ250と、セカンダリシャフト300に設けられたセカンダリプーリ350とを含む。プライマリシャフト200とセカンダリシャフト300とは、互いに間隔を隔てて平行に配置されている。変速機構部130は、プライマリシャフト200の回転数とセカンダリシャフト300の回転数との比率、すなわち変速比を無段階に(連続的に)変化させる。
The
無段変速機100は、ディファレンシャル部150を含む。ディファレンシャル部150は、変速機構部130と動力伝達可能に設けられている。ディファレンシャル部150は、リングギヤ153を含み、リングギヤ153は、ギヤ151,152を介在させてセカンダリシャフト300に連結されている。変速機構部130から動力伝達を受けたディファレンシャル部150は、車両旋回時の左右車輪の回転速度を変えながら、両輪に均等な駆動力を伝達する。
The continuously
無段変速機100は、ケース体175を含む。ケース体175は、変速機構部130およびディファレンシャル部150を収容し、無段変速機100の外形をなす。ケース体175は、トランスアクスルハウジング171と、トランスアクスルケース170と、トランスアクスルリヤカバー172とを含む。トランスアクスルケース170に対してエンジン側にトランスアクスルハウジング171が配置され、その反対側にトランスアクスルリヤカバー172が配置されている。
The continuously
ケース体175は、変速機構室135を形成する。変速機構室135は、トランスアクスルケース170およびトランスアクスルリヤカバー172により形成されている。変速機構室135には、変速機構部130が収容されている。
The
プライマリプーリ250は、プライマリシャフト200とともに、仮想軸であるプライマリシャフト200の中心軸を中心に回転する。プライマリプーリ250は、固定シーブ260と可動シーブ270と、可動シーブ270を駆動する油圧アクチュエータ290とを備えている。
The
固定シーブ260は、プライマリシャフト200に固定されており、プライマリシャフト200に対して周方向および軸方向に移動しないように固定されている。
The
固定シーブ260は、プライマリシャフト200の径方向外方に向けて張り出す円板状の鍔部を含む。鍔部のうち、可動シーブ270と対向する部分は、ベルト390と接触する動力伝達面265とされている。動力伝達面265は、プライマリシャフト200の径方向外方に向かうにしたがって、可動シーブ270から離れるように傾斜している。
Fixed
可動シーブ270は、内部にプライマリシャフト200が挿入される筒部と、この筒部に形成され、プライマリシャフト200の径方向外方側に向けて張り出す鍔部とを含む。
The
そして、可動シーブ270の鍔部のうち、固定シーブ260と対向する部分は、ベルト390と接触する動力伝達面275とされている。動力伝達面275は、プライマリシャフト200から径方向外方に向かうにしたがって、固定シーブ260から離れるように傾斜している。
A portion of the collar portion of the
そして、固定シーブ260の動力伝達面265と、可動シーブ270の動力伝達面275とによって、ベルト390がはめ込まれるプーリ溝280が規定されている。
A
油圧アクチュエータ290は、可動シーブ270を固定シーブ260に対して近接させたり、離間させたりすることで、プーリ溝280の溝幅を変化させる。
The
セカンダリプーリ350は、セカンダリシャフト300とともに、仮想軸であるセカンダリシャフト300の中心軸を中心に回転する。セカンダリプーリ350は、固定シーブ360と可動シーブ370と、この可動シーブ370を固定シーブ360に対して進退可能に駆動する油圧アクチュエータ400とを備えている。
The
図2は、セカンダリプーリ350の構成を示す断面図である。なお、この図2において、中心軸301より上側は、最増速比の時のセカンダリプーリ350を示し、中心軸301より下側は、最減速比の時のセカンダリプーリ350を示す。図2および図1を参照して、セカンダリシャフト300の一方の端部470は、軸受け420によって、トランスアクスルリヤカバー172に回転可能に支持されている。そして、セカンダリシャフト300の他方の端部471は、軸受け430によって、トランスアクスルハウジング171に回転可能に支持されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the
セカンダリシャフト300は、一方の端部470から端部471に向けて延びる大径部453と、この大径部453より小径とされ、大径部453に対して端部471側に隣り合う中径部452と、この中径部452よりも小径に形成され、中径部452に対して、端部471側に隣り合う小径部451とを備えている。
The
そして、大径部453と中径部452との境界位置には、段差部454が形成されており、中径部452と小径部451との境界位置には、段差部455が形成されている。
A stepped
中径部452の外表面には、中心軸301方向に向けて延び、中径部452の周方向に間隔を隔てて形成されたスプライン(係合部)457が形成されている。
Splines (engaging portions) 457 are formed on the outer surface of the
セカンダリシャフト300の内部には、中心軸301方向に延びる油路500が形成されている。
An
セカンダリシャフト300の端部470には、ナット460が螺着されている。セカンダリシャフト300のうち、ナット460に対して端部471側に隣り合う部分には、軸受け420が圧入されている。
A
固定シーブ360は、セカンダリシャフト300のうち、軸受け430に対して、端部471側に隣り合う位置に形成されおり、大径部453に一体成形されている。
The fixed
固定シーブ360は、セカンダリシャフト300の外周面から径方向外方側に向けて延びており、円板状に形成されている。
The fixed
可動シーブ370は、固定シーブ360に対して、軸受け420と反対側に、セカンダリシャフト300の仮想の中心軸301方向に間隔を隔てて、セカンダリシャフト300に設けられている。
The
可動シーブ370は、セカンダリシャフト300が内部に挿入される筒状の筒部371と、この筒部371のうち、固定シーブ360側の端部に連設された円板状の鍔部372とを備えている。
The
鍔部372は、円環状に形成されており、鍔部372の内径は、筒部371の内径より大きくなるように形成されている。このため、鍔部372の内表面と、筒部371の内表面との境界部分には、段差部456が形成されている。
The
筒部371は、円筒状に形成されており、中心軸301方向に向けて延びている。筒部371の内表面には、スプライン457に対応するスプライン(係合部)が中心軸301方向に沿って形成されている。このため、可動シーブ370は、中心軸301方向に移動可能に設けられている一方で、セカンダリシャフト300の周方向に回転できないようになっている。
The
可動シーブ370の外周面のうち、鍔部372の筒部371側における外径は、筒部371の鍔部372側の端部の外径よりも大きくなっている。このため、可動シーブ370の外周面において、筒部371と、鍔部372との境界部分には、段差部458が形成されている。
Of the outer peripheral surface of the
鍔部372の表面のうち、固定シーブ360と対向する部分は、セカンダリシャフト300の径方向外方に向かうにしたがって、固定シーブ360から離れるように傾斜する動力伝達面411とされている。
A portion of the surface of the
そして、可動シーブ370の表面のうち、動力伝達面411と反対側に位置する側面には、円筒状のシリンダ部373が形成されている。このシリンダ部373は、中心軸301方向に突出している。
A
固定シーブ360の表面のうち、可動シーブ370と対向する部分は、セカンダリシャフト300の径方向外方に向かうにしたがって、可動シーブ370から離れるように傾斜する動力伝達面410とされている。動力伝達面410と動力伝達面411とによって、プーリ溝380が規定されている。
A portion of the surface of the fixed
ベルト390は、たとえば、可撓性を有する帯状のスチールリングと、スチールリングの長手方向に配列され、スチールリングに嵌め合わされる複数のエレメントとから構成されている。
The
ベルト390は、プライマリプーリ250のプーリ溝280の内周面と、セカンダリプーリ350のプーリ溝380の内周面とに摩擦接触する動力伝達部材として機能する。これにより、ベルト390は、プライマリプーリ250と、セカンダリプーリ350との間で動力を伝達する。
The
油圧アクチュエータ400は、可動シーブ370に対して、固定シーブ360と反対側に設けられている。
The
油圧アクチュエータ400は、可動シーブ370に対して、固定シーブ360と反対側に位置し、可動シーブ370と協働して、油圧室403を規定するピストン(油圧室規定部材)401と、ピストン401および可動シーブ370を互いに離間するように付勢するコイルバネなどの弾性部材402と、油圧室403内に配置された防護部材700とを備えている。
The
ピストン401の端部471側の端部は、段差部455に係止されており、油圧アクチュエータ400に加えられる油圧反力は、ストッパ481およびギヤ151を介して、ストッパ481によって支持されている。なお、ストッパ480は、油圧アクチュエータ400に対して、可動シーブ370と反対側に設けられており、ギヤ151は、ストッパ480に対して、隣り合う位置に設けられている。ストッパ481は、セカンダリシャフト300の表面に螺着されている。
The end portion on the
図3は、油圧アクチュエータ400の詳細構成を示す断面図である。この図3に示されるように、ピストン401は、端部471側に位置し、段差部455に係止される底部404と、底部404に連設された周壁部405と、周壁部405に連設されたテーパ部406とを備えている。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the
底部404は、小径部451が挿入される穴部が形成され、セカンダリシャフト300の径方向に向けて張り出すように形成されている。周壁部405は、底部404の外周縁部に連設され円筒状に形成されている。テーパ部406は、周壁部405の端部に連設され、鍔部372側に向かうにしたがって、拡径するように形成されている。テーパ部406の可動シーブ370側の端部は、シリンダ部373の内周面を摺動可能に設けられている。
The
油圧室403は、鍔部372と、シリンダ部373と、ピストン401とによって規定されている。油圧室403内にオイルが供給されたり、油圧室403内のオイルが排出されることで、可動シーブ370が中心軸301方向に移動し、油圧室403の容積が変動する。弾性部材402は、筒部371に装着されており、弾性部材402は、鍔部372とピストン401とを、互いの間隔が大ききなるように付勢している。
The
防護部材700は、ピストン401の表面のうち、油圧室403を規定する内表面に装着されている。防護部材700は、底部404の内表面に沿って延びる底部702と、周壁部405の内表面に沿って延びる周壁部703と、テーパ部406の内表面に沿って延びるテーパ部704とを備えている。このため、防護部材700は、弾性部材402に対して、セカンダリシャフト300の径方向外方側に配置され、弾性部材402の周囲を覆うように設けられている。このため、ピストン401の周壁部405および底部404と、弾性部材402との間には、防護部材700が位置している。
The
弾性部材402の一方の端部は、段差部458に座板701を介して、支持されている。防護部材700の他方の端部は、防護部材700の底部702を介して、底部404によって支持されている。このため、防護部材700は、弾性部材402によって、ピストン401の底部404に押圧固定されている。
One end of the
ここで、防護部材700の硬度(ビッカース硬度)は、ピストン401よりも高く、そして、弾性部材402および可動シーブ370のビッカース硬度よりも低くなっている。防護部材700のビッカース硬度は、たとえば、400(Hv)程度であり、鉄に焼き入れ処理を施して形成されている。弾性部材402のビッカース硬度は、たとえば、500(Hv)程度であり、ピストン401のビッカース硬度は、たとえば、250(Hv)程度とされている。
Here, the hardness (Vickers hardness) of the
可動シーブ370は、浸炭焼き入れ処理や焼き戻し処理が施された鉄等が用いられており、可動シーブ370のビッカース硬度は、たとえば、800(Hv)程度とされている。
The
図4は、無段変速機100の最減速比時の状態が示されている。図5は、図1中の無段変速機の最増速比時の状態を示す図である。図4および図5を参照して、油圧アクチュエータ290,400の作動に伴って、プーリ溝280および380の溝幅が可変制御される。これにより、プライマリプーリ250およびセカンダリプーリ350に対するベルト390の巻き掛け半径(有効係り径)が大小に変化し、変速が実行される。
FIG. 4 shows a state of the continuously
そして、図2において、最増速比時において、セカンダリプーリ350およびセカンダリシャフト300の単位時間内における回転数が最も大きくなり、最減速比時において、プライマリプーリ250およびセカンダリシャフト300の単位時間内における回転数が最も小さくなる。
In FIG. 2, the rotation speed of the
そして、図2において、最増速比時においては、筒部371の大部分がピストン401の周壁部405内に入り込む。これにより、筒部371の周面に装着されている弾性部材402は、防護部材700内に入り込む。これにより、弾性部材402の周囲は、防護部材700によって覆われる。
In FIG. 2, most of the
ここで、最増速比時においては、可動シーブ370およびセカンダリシャフト300が高速回転する。このため、弾性部材402も可動シーブ370と同期して回転し、弾性部材402の中腹部が遠心力によって、径方向外方側に向けて膨らむ場合がある。
Here, at the maximum speed ratio, the
この際、弾性部材402の外周側には、防護部材700が位置しているため、弾性部材402とピストン401とが直接接触して、ピストン401が損傷することを抑制することができる。さらに、弾性部材402は、防護部材700よりも硬度が高いため、弾性部材402が磨耗して、弾性部材402が破断することを抑制することができる。
At this time, since the
防護部材700は、弾性部材402よりも硬度は低い一方で、ピストン401よりも硬度が高いため、弾性部材402と防護部材700とが接触しても、防護部材700が大きく磨耗したり、欠けることを抑制することができ、異物の発生を抑制することができる。
The
なお、本実施の形態においては、可動シーブ370は、弾性部材402よりも硬度が高いため、可動シーブ370の駆動中に筒部371と弾性部材402とが接触したとしても、筒部371が磨耗したり損傷することを抑制することができる。弾性部材402の端部471側の端部と、ピストン401の底部404との間には、防護部材700の底部702が配置されており、底部404の磨耗や損傷が抑制されている。
In this embodiment, since the
防護部材700は、弾性部材402によって、ピストン401の底部404に押圧固定されているため、防護部材700の回転速度は、ピストン401および可動シーブ370の回転速度に近似する。
Since the
これにより、防護部材700が、ピストン401に対して相対的に回転することを抑制することができ、防護部材700とピストン401との間で大きな摩擦が生じることを抑制することができる。そして、防護部材700が磨耗したり損傷することを抑制することができる。
Thereby, it can suppress that the
ここで、油路500には、セカンダリシャフト300の径方向に向けて延びる油路501と油路502とが中心軸301方向に間隔を隔てて接続されており、これら油路501,502は、油圧室403に接続されている。
Here, an
油路502から排出されるオイルは、筒部371の内周面と、中径部452の外周面との間を通って、油圧室403内に達する。このため、筒部371と中径部452との間の摩擦を低減することができ、可動シーブ370は、良好に中心軸301方向に移動することができる。
The oil discharged from the
可動シーブ370の段差部456と、セカンダリシャフト300の段差部454とが互いに係合することで、セカンダリプーリ350の最小幅が規定される。
The stepped
そして、最減速比時においては、図1の下側に示すように、可動シーブ370は、固定シーブ360に最も近接し、可動シーブ370の筒部371は、ピストン401の周壁部405から最も抜け出した状態となる。
At the most reduction ratio, as shown in the lower side of FIG. 1, the
その一方で、防護部材700は、ピストン401の周壁部405からテーパ部406に達するように延びており、最減速比時においても、弾性部材402の大部分を覆い、弾性部材402が遠心力によって膨らむように変形したとしても、弾性部材402とピストン401とが接触することを抑制することができる。
On the other hand, the
なお、最減速比時におけるセカンダリシャフト300および可動シーブ370の単位時間当たりの回転数は、最増速比時におけるセカンダリシャフト300および可動シーブ370の回転数より小さく、最減速比時における弾性部材402の変形は小さく抑えられている。
The rotation speed per unit time of the
図6は、防護部材700の変形例を示す斜視図である。この図6に示された防護部材700は、周面に複数の穴部が形成されており、防護部材700の内周面側と外周面側とでオイルが流通可能とされている。
FIG. 6 is a perspective view showing a modified example of the
これにより、防護部材700の外周面と、ピストン401の内周面との間に油膜が形成され易くなり、防護部材700とピストン401との間の摩擦を低減することができる。なお、この図6に示す例においては、防護部材700に穴部を形成することとしたが、たとえば、防護部材700をメッシュ状の材料から構成してもよい。
Thereby, an oil film is easily formed between the outer peripheral surface of the
なお、本実施の形態に係るセカンダリプーリ350においては、遠心力油圧キャンセラ室は設けられていないため、セカンダリプーリ350をコンパクトに構成することができる。
In addition, in the
ここで、ベルト490にかけられるベルト挟圧力のベルト滑りに対する指標として、安全率Kが用いられている。安全率Kは例えば公知の式1によって算出される。 Here, the safety factor K is used as an index for the belt slip of the belt clamping pressure applied to the belt 490. The safety factor K is calculated by, for example, the well-known formula 1.
ここで、POUT[MPa]は油圧アクチュエータ400の油圧室403に供給されるベルト挟圧力制御油圧すなわちベルト張力制御油圧を示しており、βは油圧アクチュエータ400の遠心油圧係数[MPa/(km/h)2]を、V[km/h]は車速、SOUT[mm2]は油圧室403の受圧面積を、W[N]は弾性部材402の荷重を、T[Nm]は伝達トルクを、θ[rad]は固定シーブ360および可動シーブ370のフランク角を、D[m]はベルト490のプライマリプーリ250の巻付径を、μ[−]がベルト490とセカンダリプーリ350との間の摩擦係数を、それぞれ表している。
Here, P OUT [MPa] indicates the belt clamping pressure control hydraulic pressure, that is, the belt tension control hydraulic pressure supplied to the
この安全率Kが1.0を下回ると、セカンダリプーリ350とベルト490との間に滑りが生じてしまう。一方、安全率Kが1.0よりも大きくなるほど、ベルト490にかけられる挟圧力が過大となり、ベルト490の耐久性が低下し、ベルト効率が低下する。ここで一般的には、ベルト490の公差によってその摩擦係数にばらつきはあるものの、安全率Kは、例えば1.0から1.5の範囲に収まるように設定するものであり、好適には1.2から1.5の範囲に収まるように設定することが好ましい。
When the safety factor K is less than 1.0, slip occurs between the
そして、本実施の形態に係る無段変速機100においては、遠心油圧キャンセラ室を備えない状態であっても、安全率が上記の範囲となるように、挟圧力制御油圧POUTおよび403のシリンダ受圧面積SOUTが設定されている。なお、本実施の形態においては、防護部材700は、ピストン401と別体とされているが、これに限られず、ピストン401の内表面に熱処理等を加えて、防護部材700をピストン401の内表面に一体に形成してもよい。
And, in the continuously
(実施の形態2)
図7は、この発明の実施の形態2に係る無段変速機のセカンダリプーリ350の断面図である。この図7において、中心軸301に対して、上方側に位置する部分は、最増速比時のセカンダリプーリ350を示し、中心軸301に対して下方に位置する部分は、最減速比時の断面図である。この図7に示す例においては、可動シーブ370は、筒状に形成された筒部801と、この筒部801に対して、固定シーブ360側に形成された鍔部372と、筒部801に対して鍔部372と反対側に形成された筒状の防護部800とを備えている。
(Embodiment 2)
FIG. 7 is a cross-sectional view of
筒部801の内周面には、セカンダリシャフト300に形成されたスプライン457と係合可能なスプラインが形成されている。
A spline that can be engaged with a
防護部800は、可動シーブ370の表面のうち、油圧室403内に位置する部分から可動シーブ370に対して固定シーブ360と反対側に向けて延びている。防護部800は、筒部801の端部から中心軸301方向に向けて延びる円筒状に形成されている。
The
防護部800の内径は、筒部801の内径よりも大きく、この筒部801と防護部800とによって、弾性部材402の一部を受け入れ可能な収容部810が規定されている。
The inner diameter of the
そして、弾性部材402の一方の端部は、筒部801の端面に支持されており、弾性部材402の少なくとも一部は、収容部810内に収容されている。なお、弾性部材402の他方の端部は、底部404に位置している。図7の上方側に示された最増速比時においては、防護部800がピストン401の周壁部405内に入り込む。この際、防護部800は、弾性部材402の中心軸301方向中央部より、底部404側にまで達している。防護部800は、弾性部材402を弾性部材402の外周側から覆うように位置する。
One end of the
このため、弾性部材402が遠心力によって拡径するように変形したとしても、弾性部材402は、防護部800によって支持され、ピストン401の周壁部405と弾性部材402とが接触することが抑制されている。
For this reason, even if the
この図7に示す例においては、防護部800は、可動シーブ370と一体成形されており、可動シーブ370のビッカース硬度は、800(Hv)程度とされており、防護部800のビッカース硬度も、800(Hv)以下程度となっている。その一方で、弾性部材402のビッカース硬度は、500(Hv)程度となっており、防護部800のビッカース硬度は、弾性部材402のビッカース硬度よりも高くなっている。これにより、防護部800が弾性部材402を支持して、弾性部材402と接触することがあっても、防護部800の磨耗等を抑制することができる。なお、この図7に示す例においても、防護部800のビッカース硬度は、ピストン401のビッカース硬度よりも高くなっている。なお、図5に示すセカンダリプーリ350においても、遠心油圧キャンセラ室は設けられておらず、セカンダリプーリ350のコンパクト化が図られている。
In the example shown in FIG. 7, the
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。さらに、上記数値などは、例示であり、上記数値および範囲にかぎられない。 Although the embodiment of the present invention has been described above, it should be considered that the embodiment disclosed this time is illustrative and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims. Furthermore, the above numerical values are examples, and are not limited to the above numerical values and ranges.
本発明は、無段変速機に好適である。 The present invention is suitable for a continuously variable transmission.
100 無段変速機、150 ディファレンシャル部、151,152 ギヤ、175 ケース体、200 プライマリシャフト、250 プライマリプーリ、260,360 固定シーブ、265,275 動力伝達面、270,370 可動シーブ、280,380 プーリ溝、290,400 油圧アクチュエータ、300 セカンダリシャフト、301 中心軸、350 セカンダリプーリ。 100 continuously variable transmission, 150 differential section, 151, 152 gear, 175 case body, 200 primary shaft, 250 primary pulley, 260, 360 fixed sheave, 265, 275 power transmission surface, 270, 370 movable sheave, 280, 380 pulley Groove, 290, 400 hydraulic actuator, 300 secondary shaft, 301 central axis, 350 secondary pulley.
Claims (5)
前記回転軸に固定された円板状の固定部材と、
前記固定部材に対して、前記回転軸の中心線方向に間隔をあけて前記回転軸に配置され、前記固定部材に向けて進退可能に設けられた円板状の可動部材と、
前記回転軸のうち、前記可動部材に対して、前記固定部材と反対側に設けられると共に、前記可動部材と協働して、油圧室を規定する油圧室規定部材と、
前記油圧室内に配置され、前記油圧室規定部材および前記可動部材間に設けられた弾性部材と、
前記弾性部材に対して、前記回転軸の径方向外方側に前記弾性部材を覆うように設けられると共に、前記油圧室規定部材および前記弾性部材間に位置し、前記油圧室規定部材よりも硬度が高い防護部と、
を備えた、無段変速機。 A rotation axis;
A disk-shaped fixing member fixed to the rotating shaft;
A disc-shaped movable member that is disposed on the rotary shaft at an interval in the center line direction of the rotary shaft with respect to the fixed member, and is provided so as to be able to advance and retreat toward the fixed member;
A hydraulic chamber defining member that is provided on the opposite side of the fixed member with respect to the movable member of the rotating shaft, and that defines a hydraulic chamber in cooperation with the movable member;
An elastic member disposed in the hydraulic chamber and provided between the hydraulic chamber defining member and the movable member;
The elastic member is provided on the radially outer side of the rotating shaft so as to cover the elastic member, and is positioned between the hydraulic chamber defining member and the elastic member, and has a hardness higher than that of the hydraulic chamber defining member. A high protection part,
A continuously variable transmission.
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2008
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WO2014196084A1 (en) | 2013-06-07 | 2014-12-11 | トヨタ自動車株式会社 | Belt-type stepless transmission |
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