JP2010201988A - V-belt type continuously variable transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は,Vベルト式無段変速機に関するものである。 The present invention relates to a V-belt type continuously variable transmission.
従来,例えば特許文献1(図2)に見られるように,Vベルト式無段変速機として,クランク軸(1)に支持された駆動プーリ(3)と,従動軸(2)に支持された従動プーリ(4)と,これら駆動プーリ(3)と従動プーリ(4)との間に掛け渡されたVベルト(5)と,前記駆動プーリ(3),従動プーリ(4),およびVベルト(5)を収容する変速機ケース(100,101)と,前記駆動プーリ(3)における可動プーリ(3B)を前記クランク軸(1)の軸線方向へスライドさせることで駆動プーリ(3)の溝幅を変更する溝幅可変機構(8)と,この溝幅可変機構(8)を作動させる駆動源であるモータ10および該モータ10で駆動される出力部(11D(図4))を有する駆動ユニット(500)と,この駆動ユニット(500)の動力を前記溝幅可変機構(8)へ伝達する動力伝達部(12等)とを備えたVベルト式無段変速機が知られている。
また,例えば特許文献2に見られるように,溝幅可変機構を作動させる駆動源であるモータ(91)の軸をピボット軸と平行に配置したVベルト式無段変速機が知られている。
Conventionally, for example, as seen in Patent Document 1 (FIG. 2), as a V-belt type continuously variable transmission, it is supported by a drive pulley (3) supported by a crankshaft (1) and a driven shaft (2). A driven pulley (4), a V belt (5) stretched between the driving pulley (3) and the driven pulley (4), the driving pulley (3), the driven pulley (4), and a V belt (5) A transmission case (100, 101) that houses the movable pulley (3B) in the drive pulley (3) is slid in the axial direction of the crankshaft (1), thereby forming a groove in the drive pulley (3). A drive having a groove width variable mechanism (8) for changing the width, a
For example, as can be seen in Patent Document 2, there is known a V-belt type continuously variable transmission in which the shaft of a motor (91) that is a drive source for operating a variable groove width mechanism is arranged in parallel with a pivot shaft.
上述した従来のVベルト式無段変速機では,溝幅可変機構を作動させる駆動源であるモータないしモータを含む駆動ユニットが,ピボット軸から離れた位置に配置されていた。
このため,ピボット軸回りの慣性モーメントが増大しがちになるという課題があった。
本発明の目的は,上記課題を解決し,ピボット軸回りの慣性モーメントを低減できるVベルト式無段変速機を提供することにある。
In the conventional V-belt type continuously variable transmission described above, a motor or a drive unit including a motor, which is a drive source for operating the variable groove width mechanism, is disposed at a position away from the pivot shaft.
Therefore, there is a problem that the moment of inertia around the pivot axis tends to increase.
An object of the present invention is to provide a V-belt continuously variable transmission that solves the above-described problems and can reduce the moment of inertia around the pivot shaft.
上記目的を達成するために本発明のVベルト式無段変速機は,クランク軸に支持された駆動プーリと,従動軸に支持された従動プーリと,これら駆動プーリと従動プーリとの間に掛け渡されたVベルトと,前記駆動プーリ,従動プーリ,およびVベルトを収容した変速機ケースと,前記駆動プーリにおける可動プーリを前記クランク軸の軸線方向へスライドさせることで駆動プーリの溝幅を変更する溝幅可変機構と,この溝幅可変機構を作動させる駆動源であるモータおよび該モータで駆動される出力部を有する駆動ユニットとを備えたVベルト式無段変速機であって,
前記変速機ケースを車体フレームに対して揺動可能に支持するピボット軸を前記駆動プーリの軸線方向から見て該駆動プーリの外周に配置し,
前記駆動ユニットのモータ軸を前記ピボット軸と平行に配置して該駆動ユニットを前記駆動プーリの外周において前記ピボット軸に隣接させて配置したことを特徴とする。
このVベルト式無段変速機によれば,モータを含んでいてモータ単体よりも大重量である駆動ユニットが駆動プーリの外周においてピボット軸に隣接して配置されるので,ピボット軸回りの慣性モーメントを低減することができる。ピボット軸回りの慣性モーメントの低減は,スイングユニットとして作動する変速機ケースの揺動性を向上させる。
上記特許文献1記載の技術では,モータ軸がピボット軸に対して直交するように駆動ユニットが配置されていたので,駆動ユニットをピボット軸に隣接させることは困難であったが,この発明によれば,駆動ユニットのモータ軸をピボット軸と平行に配置したことにより,駆動ユニットをピボット軸に隣接させ,近接させることが可能となる。
望ましくは,前記クランク軸の軸線方向から見て前記ピボット軸をクランク軸中心よりも上方かつ前方に設け,前記クランク軸を備えるエンジンのシリンダを前記変速機ケースの前部から前方へ向けて設けるとともに,前記駆動ユニットを該シリンダの側方に配置した構成とする。
このように構成すると,ピボット軸回りにおける駆動ユニットの回動範囲が,同じくピボット軸回りに回動するシリンダの回動範囲を超えることを防止できるかあるいは少なくともシリンダの回動範囲を超える駆動ユニットの回動範囲の量を低減することができる。したがって,ピボット軸回りに回動しない部位,例えば車体フレームや収納ボックス等との駆動ユニットの干渉を防止することができる。
さらに望ましくは,前記駆動ユニットは,前記シリンダの側面に設けたブラケットに固定した構成とする。
このように構成すると,駆動ユニットの支持構造を簡素化することができる。
また望ましくは,前記クランク軸の軸線方向から見て,前記ピボット軸を前記クランク軸の中心よりも上方かつ前方に設けるとともに,前記駆動ユニットにおける出力部をクランク軸を通る鉛直線上に設け,該鉛直線上に,前記出力部の動力を前記溝幅可変機構へ伝達する動力伝達部を設けた構成とする。
このように構成すると,動力伝達部に作用する重力に起因するモーメント成分を低減できるため,駆動ユニットにおけるモータおよび構成部材を小型化でき,結果として駆動ユニットおよびVベルト式無段変速機全体の小型化を図ることが可能となる。
In order to achieve the above object, a V-belt type continuously variable transmission according to the present invention includes a drive pulley supported by a crankshaft, a driven pulley supported by a driven shaft, and a suspension between the drive pulley and the driven pulley. The groove width of the drive pulley is changed by sliding the passed V belt, the drive pulley, the driven pulley, and the transmission case containing the V belt, and the movable pulley in the drive pulley in the axial direction of the crankshaft. A V-belt type continuously variable transmission including a variable groove width mechanism, a motor that is a drive source for operating the variable groove width mechanism, and a drive unit having an output unit driven by the motor,
A pivot shaft for swingably supporting the transmission case with respect to the vehicle body frame is disposed on an outer periphery of the drive pulley when viewed from the axial direction of the drive pulley;
The motor shaft of the drive unit is disposed in parallel with the pivot shaft, and the drive unit is disposed adjacent to the pivot shaft on the outer periphery of the drive pulley.
According to this V-belt type continuously variable transmission, the drive unit that includes the motor and is heavier than the motor alone is disposed adjacent to the pivot shaft on the outer periphery of the drive pulley. Can be reduced. Reduction of the moment of inertia around the pivot axis improves the swingability of the transmission case that operates as a swing unit.
In the technique described in
Preferably, the pivot shaft is provided above and in front of the crankshaft center when viewed from the axial direction of the crankshaft, and an engine cylinder having the crankshaft is provided from the front of the transmission case toward the front. The drive unit is arranged on the side of the cylinder.
With this configuration, the rotation range of the drive unit around the pivot axis can be prevented from exceeding the rotation range of the cylinder that also rotates around the pivot axis, or at least the drive unit of the drive unit exceeding the rotation range of the cylinder can be prevented. The amount of the rotation range can be reduced. Accordingly, it is possible to prevent the drive unit from interfering with a portion that does not rotate around the pivot axis, for example, a body frame or a storage box.
More preferably, the drive unit is fixed to a bracket provided on a side surface of the cylinder.
If comprised in this way, the support structure of a drive unit can be simplified.
Preferably, when viewed from the axial direction of the crankshaft, the pivot shaft is provided above and in front of the center of the crankshaft, and an output portion of the drive unit is provided on a vertical line passing through the crankshaft. A power transmission unit that transmits the power of the output unit to the groove width variable mechanism is provided on the line.
With this configuration, since the moment component due to gravity acting on the power transmission unit can be reduced, the motor and components in the drive unit can be reduced in size, and as a result, the drive unit and the entire V-belt type continuously variable transmission can be reduced in size. Can be achieved.
以下,本発明に係るVベルト式無段変速機の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は本発明に係るVベルト式無段変速機の一実施の形態を用いた一例としてのスクータ型の自動二輪車を示す側面図,図2は同自動二輪車におけるVベルト式無段変速機を備えたパワーユニットの側面図,図3は図2における部分省略III−III断面図である。
図1に示すように,この自動二輪車10は,車体フレーム11の後部に,ピボット軸12とリアクッションユニット13とでパワーユニット(スイングユニット)20を車体フレーム11に対しピボット軸12回りに揺動自在に懸架した車両である。ヘッドパイプ11hに操舵自在にフロントフォーク14を取り付け,このフロントフォーク14の下端に前輪15Fを取り付けてある。フロントフォーク14の上部にはステアリングハンドル15を取り付けてある。
車体フレーム11は後部に左右一対のシートフレーム11s(一方のみ図示)を有している。このシートフレーム11s上に乗員が跨って座るシート16が設けられ,このシート16の下方に,上方へ開口する収納ボックス17が設けられている。収納ボックス17の後方には燃料タンク18が配置されている。
Embodiments of a V-belt type continuously variable transmission according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view showing a scooter-type motorcycle as an example using an embodiment of a V-belt continuously variable transmission according to the present invention, and FIG. 2 shows a V-belt continuously variable transmission in the motorcycle. FIG. 3 is a partially omitted III-III sectional view in FIG.
As shown in FIG. 1, the
The
パワーユニット(スイングユニット)20は,駆動源としてのエンジン30と,このエンジン30の後方に設けられている変速機ケース40とを有している。変速機ケース40には,エンジン30の駆動力を後輪15Rに伝達するVベルト式無段変速機50が内蔵されている。パワーユニット20は車体フレーム11の後端部に揺動自在に取り付けられており,エンジン30の動力が変速機ケース40内のVベルト式無段変速機50を介して後輪15Rに伝達される。したがって,パワーユニット20はリヤスイングアームを兼ねている。
The power unit (swing unit) 20 includes an
主として図3に示すように,エンジン30は,クランクケース31と,シリンダブロック32と,シリンダヘッド33と,シリンダヘッドカバー34とを有している。クランクケース31の前端に前方略水平方向に指向したシリンダブロック32が結合され,同シリンダブロック32の前端にシリンダヘッド33が結合され,同シリンダヘッド33の前端にシリンダヘッドカバー34が結合されている。
クランクケース31に保持されたボールベアリング31b,31bでクランク軸31cが回転可能に支持され,シリンダブロック32内にピストン32pが摺動可能に設けられている。クランク軸31cとピストン32pとがコンロッド32cで連結されており,ピストン32pの往復動でクランク軸31cが回転する。クランク軸31cは後述するプライマリ軸(駆動軸)51を構成する。シリンダヘッド33には,燃焼室33cに連通する吸気管35(図1)と排気管36(図1)が接続されている。図2に示すように吸気管35には,燃料供給装置35aおよびエアクリーナ35cが接続されている。排気装置36には,消音器(図示せず)が接続される。
As shown mainly in FIG. 3, the
A
図3において,30pは点火プラグ,30cはシリンダヘッドカバー34内に設けられ,クランク軸31cからチェーンcを介して回転駆動される動弁用カム軸,31gはクランクケースカバー31e内においてクランク軸31c回りに設けられたステータとクランク軸31cに固定されたロータとを有する発電機である。
In FIG. 3, 30p is an ignition plug, 30c is provided in the
図3に示すように変速機ケース(単にケースともいう)40は,前述したパワーユニット20の一部をなすケースとして構成されている。このケース40は,右ケース40Rとこれに結合された左ケース40Lとを有している。右ケース40Rは上記クランクケース31と一体に製作されている。右ケース40Rの後部には,セカンダリ軸(従動軸)52の回転を減速して後輪軸55に伝達するギアボックス(40G)を構成するギアボックスカバー40Cが結合されている。
As shown in FIG. 3, a transmission case (also simply referred to as a case) 40 is configured as a case that forms a part of the
図4は図3の部分拡大図,図5は図3における部分省略V矢視図である。
主として図3に示すように,Vベルト式無段変速機50は,第1のプーリ軸であるプライマリ軸(駆動軸)51に支持された駆動プーリ60と,第2のプーリ軸であるセカンダリ軸(従動軸)52に支持された従動プーリ70と,これら駆動プーリ60と従動プーリ70との間に掛け渡されたVベルト53とを有している。また,このVベルト式無段変速機50は,前記駆動プーリ60,従動プーリ70,およびVベルト53を収容するケース40と,前記駆動プーリ60の溝幅を変更する溝幅可変機構80(図4)と,この溝幅可変機構80を作動させる駆動ユニット90と,この駆動ユニット90の動力を前記溝幅可変機構80へ伝達する動力伝達部100とを備えている。
以下,Vベルト式無段変速機50の構成について順次説明する。
4 is a partially enlarged view of FIG. 3, and FIG. 5 is a partially omitted V arrow view of FIG.
As shown mainly in FIG. 3, a V-belt type continuously
Hereinafter, the configuration of the V-belt type continuously
図3,図4に示すように,この実施の形態において,駆動軸(プライマリ軸)51は前述したようにクランク軸31cによって構成されている。
プライマリ軸51は,軸受部材であるベアリング31b,31bで両端支持される大径部51aと,この大径部51aに段部51dを介して設けられていて駆動プーリ60における可動プーリ62の支持部を構成する小径部51bとを有している。
As shown in FIGS. 3 and 4, in this embodiment, the drive shaft (primary shaft) 51 is constituted by the
The
図4に示すように,駆動プーリ60には,溝幅可変機構80が設けられている。
駆動プーリ60はプライマリ軸(プーリ軸)51の軸方向に移動しない固定プーリ(固定半体)61と,プライマリ軸51に対し軸方向に移動可能で相対回転不能に取り付けられた可動プーリ(可動半体)62とを有している。
溝幅可変機構80は,可動プーリ62をプーリ軸51における可動プーリ62の支持部51bに沿って軸方向へスライドさせることでプーリ60の溝幅すなわち固定プーリ61と可動プーリ62との間隔を変更するための機構である。
溝幅可変機構80は,プーリ軸51に対し相対回転不能に設けられたトルク伝達部110と,可動プーリ62に設けられていて,トルク伝達部110との間でトルク伝達がなされるボス部63とを有している。
As shown in FIG. 4, the
The
The groove
The groove
図6はトルク伝達部110の要部を示す分解斜視図である。
図4〜図6に示すように,トルク伝達部110は,プーリ軸51の半径方向へ伸びる半径方向部分111と,この半径方向部分111に一体に設けられていて,軸線方向に伸びる軸線方向部分112とを有している。軸線方向部分112は,可動プーリ62の,プーリ軸51における可動プーリ62の支持部51bとの対向面(この実施の形態ではボス部63の内周面)63aより半径方向に関して外側に位置している。軸線方向部分112は複数(この実施の形態では周方向に等ピッチで3個)設けてある。
FIG. 6 is an exploded perspective view showing a main part of the
As shown in FIGS. 4 to 6, the
トルク伝達部110はプライマリ軸51と一体に形成することもできるが,この実施の形態では,トルク伝達部110は,プーリ軸51と別体の部材(この部材をトルク伝達部材ともいう)で構成してある。
トルク伝達部110の半径方向部分111は円板状部分111aを半径方向へ3箇所で放射状に延設し,その延設部の先端にそれぞれ軸線方向部分112を一体的に形成した形状となっている。
Although the
The
可動プーリ62のボス部63には,トルク伝達部110の軸線方向部分112との間でトルク伝達がなされるトルク伝達面64が設けられている。このトルク伝達面64は軸線方向部分112に対し軸線方向へ相対移動可能である。
可動プーリ62のボス部63には,トルク伝達部110の軸線方向部分112が挿入される穴65が設けられている。この穴65は横断面扇形であり軸線方向部分112の横断面と対応し,略合致している。この穴65の円周方向における端面がトルク伝達面64を形成している。軸線方向部分112はボス部63の穴65に挿入された状態で,上述したように,ボス部63の内周面63aより半径方向に関して外側に位置する。
The
The
トルク伝達部110の軸線方向部分112と,ボス部63におけるトルク伝達面64との間には,合成樹脂製(例えばポリアミド樹脂(例えばPA66)に硬化材(例えばカーボン)を混合させて所望の硬度とした材料)の緩衝部材66が設けられる。
緩衝部材66は,トルク伝達部110における軸線方向部分112の先端部内側に装着されるもので,軸線方向部分112の先端部に適合した形状を有している。図6に示す緩衝部材66は,湾曲状の内周壁部66aと,両側壁部66b,66bと,底壁部66cと,内周壁部66aにおいて半径方向外方へ向けて突出した突起66dとを有する一体成型品である。
Synthetic resin (for example, polyamide resin (for example, PA66) is mixed with a curing material (for example, carbon) between the
The
トルク伝達部110の軸線方向部分112には穴112dが設けられている。
緩衝部材66は,内周壁部66aの突起66dを軸線方向部分112の穴112dに嵌め合わせるようにして,内周壁部66aを軸線方向部分112の先端部分の内側に接合させることで軸線方向部分112の先端部分に装着される。
軸線方向部分112は緩衝部材66が装着された状態で緩衝部材66とともにボス部63の穴65に挿入される。緩衝部材66が穴65に挿入された状態では,緩衝部材66の側壁部66bにおける外側面66b1がボス部63におけるトルク伝達面64と当接するトルク伝達面を構成する。
A
The
The
緩衝部材66は軸線方向部分112とともにボス部63の穴65内を軸線方向へスライド可能であるが,緩衝部材66の突起66dと軸線方向部分112の穴112dとが係合しているので,軸線方向部分112がスライドしても緩衝部材66が軸線方向部分112から外れることはない。
The
なお,図6においては,緩衝部材66を,軸線方向部分112の先端部内側に装着する構成を示してあるが,緩衝部材66は軸線方向部分112の先端部外側に装着する構成とすることもできる。また,軸線方向部分112には緩衝部材66を装着しない構成とすることもでき,その場合には,軸線方向部分112の側面が,ボス部63におけるトルク伝達面64と当接するトルク伝達面を構成する。
6 shows a configuration in which the
図5,図6において,67は円筒部材である。この円筒部材67は,可動プーリ62のボス部63に挿通されかつプーリ軸51の小径部51bに装着される。図4に示すように,小径部51bの先端にはダブルナット68が装着され,このダブルナット68により,プライマリ軸51の段部51dとの間に,トルク伝達部材110,円筒部材67,および固定プーリ61が共締めされて,小径部51b上に固定される。すなわち,トルク伝達部材110は,半径方向部分111が,円筒部材67の一端部67aと,前記段部51dとで挟持されることで,プーリ軸51に対し相対回転不能に固定される。また,固定プーリ61は,円筒部材67の他端部67bと,ダブルナット68とで挟持されることで,プーリ軸51に対し相対回転不能に固定される。
5 and 6, 67 is a cylindrical member. The
可動プーリ62は,上述したように,ボス部63の穴65にトルク伝達部110の軸線方向部分112が挿入されることにより,プーリ軸51に対し相対回転不能かつスライド可能に装着される。
図4,図5に示すように,可動プーリ62のボス部63の外周には,該可動プーリ62をスライドさせるため係合部材120が配置される。係合部材120については,動力伝達部100とともに後に詳しく説明する。
As described above, the
As shown in FIGS. 4 and 5, an engaging
図4,図5に示すように,駆動ユニット90は,駆動源であるモータ(サーボモータ)M(図5)が収容されたモータ部M1(図4)と,モータMの動力により作動する該駆動ユニット90の出力部をなす出力軸91とを備え,この出力軸91が前記プライマリ軸51と平行に配置されている。
駆動ユニット90は,モータMの動力を出力軸91へ伝達する減速ギア列92を備えている。減速ギア列92の最終段のギア92eには同心状にボールネジ(雄ネジ)93が結合されている。出力軸91の基部側は円筒状に形成され,その内面にボールネジ(雌ネジ)91bが形成されていて,この雌ネジ91bが,ボールネジ(雄ネジ)93に螺合している。したがって,モータMの駆動で減速ギア列92を介してボールネジ93が回転すると,その回転方向に応じて出力軸91が,その軸線方向(図4における矢印X1,X2方向)へ進退動する。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
The
駆動ユニット90は,減速ギア列92を収容したギアケース94を,変速機ケース40に設けた取付部41(図3)にネジ95で締め付けることで変速機ケース40に固定されている。
図2,図5に示すように,この実施の形態では,変速機ケース40を車体フレーム11に対して揺動可能に支持するピボット軸12を駆動プーリ60の軸線方向から見て該駆動プーリ60の外周に配置し,駆動ユニット90のモータ軸M2をピボット軸12と平行に配置して駆動ユニット90を駆動プーリ60の外周においてピボット軸12に隣接させ,近接させて配置してある。
The
As shown in FIGS. 2 and 5, in this embodiment, the
ピボット軸12は,クランク軸51(31c)の軸線方向から見てクランク軸51の中心よりも上方かつ前方に設け,クランク軸51を備えるエンジン30のシリンダ(シリンダブロック32等)を変速機ケース40の前部から前方へ向けて設けるとともに,駆動ユニット90をシリンダの側方に配置してある。
The
図2,図3,図5において,駆動ユニット90は,変速機ケース40に設けた取付部41にネジ95で締め付け固定してあるが,例えば図7に示すように,シリンダの側面に設けたブラケット37に固定する構成とすることもできる。
このように構成すると,駆動ユニット90の支持構造を簡素化することができる。
図7において,32bはシリンダブロック32の側部に設けられたブラケット固定部である。ブラケット37は,上記固定部32に図示しないネジで固定されるベース部37bと,このベース部37bから側方へ向けて設けられた複数本(図示のものは3本)の支柱部37cと有し,この支柱部37cの先端にネジ95で駆動ユニット90が締め付け固定される。
2, 3, and 5, the
If comprised in this way, the support structure of the
In FIG. 7, 32 b is a bracket fixing portion provided on the side portion of the
なお,ピボット軸12は,図5に仮想線12’で示すように,クランク軸51(31c)の軸線方向から見てクランク軸51の中心よりも上方かつ後方に設けることもできるし,仮想線12’’で示すように,クランク軸51の中心よりも下方かつ前方に設けることもできる。
The
図4,図5に示すように,動力伝達部100は,駆動ユニット90の動力を前記溝幅可変機構80へ伝達するためのもので,上記係合部材120と連結部材130とを有している。係合部材120と連結部材130とはネジ131で結合されている。連結部材130はネジ132で出力軸91に結合されている。したがって,出力軸91が進退動すると,それと一緒に係合部材120および連結部材130も進退動する。
図4に示すように,連結部材130における出力軸91との連結部133は,出力軸91の先端面91eに連結してある。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
As shown in FIG. 4, the connecting
図5に示すように,係合部材120は,可動プーリ62のボス部63に間接的に係合して可動プーリ62をスライドさせる係合部121を有している。図4に示すように,可動プーリ62のボス部63の外周には,ベアリング69がボス部63の軸線方向にスライド不能に固定されている。このベアリング69の外周には同じく軸線方向にスライド不能に係合リング122が固定されている。係合リング122の外周には,リング状の係合溝123が設けられており,この係合溝123に上記係合部材120の係合部121が係合している。このように,図示のものでは,係合部材120の係合部121を,可動プーリ62のボス部63に間接的に(係合リング122およびベアリング69を介して)係合させたが,係合部121をボス部63に直接的に係合させることも可能である。
As shown in FIG. 5, the engaging
係合部121は,図4に示すように,可動プーリ62の軸線方向に関し,可動プーリ62と該可動プーリ62が取り付けられるプーリ軸51を支持する軸受部31bとの間において該軸受部31bに隣接して配置してある。すなわち,係合部121は,軸受部31bにできるだけ近づけて配置してある。係合部121は,プーリ軸51を挟んで対向する少なくとも2箇所において可動プーリ62のボス部63に係合させることが望ましく,この実施の形態では,係合部121は,プーリ軸51に関し(すなわちボス部63の回転中心に関し)点対称状に2箇所において係合させてある。
As shown in FIG. 4, the engaging
ピボット軸12をクランク軸51(31c)の軸線方向から見てクランク軸51の中心よりも上方かつ前方に設けた場合,例えば図8に示すように,駆動ユニット90における出力部である出力軸91をクランク軸51を通る鉛直線上に設け,該鉛直線上に,出力部91の動力を溝幅可変機構80へ伝達する動力伝達部100を設けた構成とすることができる。動力伝達部100の構成部材は上述したとおりである。
このように構成すると,動力伝達部100に作用する重力に起因するモーメント成分を低減できるため,駆動ユニット90におけるモータMおよび,モータ軸や減速ギア列92ならびにその支持部等の構成部材を小型化でき,結果として駆動ユニット90およびVベルト式無段変速機50全体の小型化を図ることが可能となる。
When the
With this configuration, since the moment component caused by gravity acting on the
図3に示すように,Vベルト式無段変速機50の従動軸であるセカンダリ軸52は,上記ケース40の左ケース40Lおよびギアボックスカバー40Cに回転自在に支持されている。このセカンダリ軸52に遠心クラッチ54を介して従動プーリ70が設けてある。
従動プーリ70は固定プーリ(固定半体)71と可動プーリ(可動半体)72とを備えている。上記駆動プーリ60と従動プーリ70とに無端状Vベルト53が掛け渡され,駆動プーリ60の回転が従動プーリ70に伝達される。従動プーリ70の回転数が所定回転数を越えると,従動プーリ70とセカンダリ軸52との間に設けられている遠心クラッチ54が接続状態となり,セカンダリ軸52が回転を始める。
As shown in FIG. 3, the
The driven
セカンダリ軸52の回転を減速して後輪軸55に伝達するギア列(ギアボックス)40Gは,セカンダリ軸52に設けられたギア52gと,このギア52gに噛み合う大径のギア141と,この大ギア141より小径で大ギア141とともに回転する小ギア142と,この小ギア142と噛み合う大ギア143とを有している。大ギア143は後輪軸55に相対回転不能に取り付けられている。
したがって,セカンダリ軸52の回転は減速されて後輪軸55に伝達され,後輪軸55に取り付けられた後輪15R(図1)が駆動されることとなる。
A gear train (gear box) 40G that decelerates the rotation of the
Therefore, the rotation of the
従動プーリ70における可動プーリ72は,セカンダリ軸52に対し軸方向に移動自在に装着されている。可動プーリ72は,コイルスプリング73によって固定プーリ71に接近する方向に付勢されており,Vベルト53に作用する張力に応じて,軸方向に移動する。すなわち,駆動プーリ60の可動プーリ62が溝幅を狭める方向に変位して,駆動プーリ60へのVベルト53の巻き掛け径が大きくなると,その分,従動プーリ70に巻き掛けられているVベルト53が駆動プーリ60側に引かれてVベルト53に作用する張力が大きくなり,この張力の増大で従動プーリ70の可動プーリ72は溝幅を広げる方向に変位し,従動プーリ70へのVベルト53の巻き掛け径が小さくなってセカンダリ軸52が高速で回転する。駆動プーリ60の可動プーリ62が溝幅を広める方向に変位した場合には,逆に作動し,セカンダリ軸52が低速で回転する。
The
図示しない制御部による制御で駆動ユニット90が作動し,図4において出力軸91が矢印X1方向へ突出して可動プーリ62がX1方向へスライドすると,固定プーリ61と可動プーリ62との間隔が広くなってVベルト53の駆動プーリ60への巻き掛け径が小さくなるとともに従動プーリ70へのVベルト53の巻き掛け径が大きくなり,高負荷にも耐えられるように後輪15Rが低速で回転駆動されることとなる。逆に,出力軸91が矢印X2方向へスライドして可動プーリ62がX2方向へスライドすると,固定プーリ61と可動プーリ62との間隔が狭くなってVベルト53の駆動プーリ60への巻き掛け径が大きくなるとともに従動プーリ70へのVベルト53の巻き掛け径が小さくなり,後輪15Rが高速で回転駆動されることとなる。
When the
以上のようなVベルト式無段変速機50によれば次のような作用効果が得られる。
(a)変速機ケース40を車体フレーム11に対して揺動可能に支持するピボット軸12を駆動プーリ60の軸線方向から見て該駆動プーリ60の外周に配置し,駆動ユニット90のモータ軸M2をピボット軸12と平行に配置して駆動ユニット90を駆動プーリ60の外周においてピボット軸12に隣接させて配置したので,モータMを含んでいてモータ単体よりも大重量である駆動ユニット90が駆動プーリ60の外周においてピボット軸12に隣接して配置されることとなる。
したがって,ピボット軸12回りの慣性モーメントを低減することができる。ピボット軸12回りの慣性モーメントの低減は,後輪15Rを支持するスイングアームであり,スイングユニットとして作動する変速機ケース40の揺動性を向上させる。
上記特許文献1記載の技術では,モータ軸がピボット軸に対して直交するように駆動ユニットが配置されていたので,駆動ユニットをピボット軸に隣接させることは困難であったが,この実施の形態によれば,駆動ユニット90のモータ軸M2をピボット軸12と平行に配置したことにより,駆動ユニット90をピボット軸12に隣接させ,近接させることが可能となる。
(b)クランク軸51の軸線方向から見てピボット軸12をクランク軸中心よりも上方かつ前方に設け,クランク軸を備えるエンジン30のシリンダ(32等)を変速機ケース40の前部から前方へ向けて設けるとともに,駆動ユニット90を該シリンダの側方に配置したので,ピボット軸12回りにおける駆動ユニット90の回動範囲が,同じくピボット軸12回りに回動するシリンダの回動範囲を超えることを防止できるかあるいは少なくとも図示のもののようにシリンダの回動範囲を超える駆動ユニット90の回動範囲の量を低減することができる。ピボット軸12の軸線方向から見て,駆動ユニット90におけるシリンダとのオーバーラップ部分は,ピボット軸12回りに回動するシリンダの回動範囲を超えることはないし,シリンダの回動範囲を超える部位は上記オーバーラップしている部位以外の部位であって,オーバーラップしている部位に比べて僅かな部位であるから,シリンダの回動範囲を超える駆動ユニット90の回動範囲の量は低減することとなる。
したがって,この実施の形態によれば,ピボット軸12回りに回動しない部位,例えば図1に示す車体フレーム11や収納ボックス17との駆動ユニット90の干渉を防止することができる。逆に言えば,その分,収納ボックス17を大容量化することができる。
(c)上述したように,駆動ユニット90を,シリンダの側面に設けたブラケット37に固定した構成とすると,駆動ユニット90の支持構造を簡素化することができる。
(d)上述したように,クランク軸51の軸線方向から見て,ピボット軸12をクランク軸51の中心よりも上方かつ前方に設けるとともに,駆動ユニット90における出力部91をクランク軸51を通る鉛直線上に設け,該鉛直線上に,出力部91の動力を溝幅可変機構80へ伝達する動力伝達部100を設けた構成とすると,動力伝達部100に作用する重力に起因するモーメント成分を低減できるため,駆動ユニット90におけるモータおよび構成部材を小型化でき,結果として駆動ユニット90およびVベルト式無段変速機50全体の小型化を図ることが可能となる。
According to the V-belt type continuously
(A) A
Therefore, the moment of inertia around the
In the technique described in
(B) As viewed from the axial direction of the
Therefore, according to this embodiment, it is possible to prevent the
(C) As described above, when the
(D) As described above, when viewed from the axial direction of the
以上,本発明の実施の形態について説明したが,本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく,本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately modified within the scope of the gist of the present invention.
12 ピボット軸,31b 軸受部,40 変速機ケース,50 Vベルト式無段変速機,51 クランク軸,51a 大径部,51b 支持部(小径部),51d 段部,52 従動軸,53 Vベルト,60 駆動プーリ,62 可動プーリ,63 ボス部,63a 対向面,64 トルク伝達面,66 緩衝部材,67 円筒部材,70 従動プーリ,80 溝幅可変機構,90 駆動ユニット,91 出力軸,91a 先端面,92 減速ギア列,100 動力伝達部,110 トルク伝達部,111 半径方向部分,112 軸線方向部分,120 係合部材,121 係合部,130 連結部材,133 連結部。 12 Pivot shaft, 31b Bearing part, 40 Transmission case, 50 V belt type continuously variable transmission, 51 Crankshaft, 51a Large diameter part, 51b Support part (small diameter part), 51d Step part, 52 Drive shaft, 53 V belt , 60 drive pulley, 62 movable pulley, 63 boss, 63a facing surface, 64 torque transmission surface, 66 buffer member, 67 cylindrical member, 70 driven pulley, 80 groove width variable mechanism, 90 drive unit, 91 output shaft, 91a tip Surface, 92 reduction gear train, 100 power transmission part, 110 torque transmission part, 111 radial direction part, 112 axial direction part, 120 engagement member, 121 engagement part, 130 connection member, 133 connection part.
Claims (4)
前記変速機ケースを車体フレームに対して揺動可能に支持するピボット軸を前記駆動プーリの軸線方向から見て該駆動プーリの外周に配置し,
前記駆動ユニットのモータ軸を前記ピボット軸と平行に配置して該駆動ユニットを前記駆動プーリの外周において前記ピボット軸に隣接させて配置したことを特徴とするVベルト式無段変速機。 Accommodates a drive pulley supported by the crankshaft, a driven pulley supported by the driven shaft, a V-belt stretched between the driving pulley and the driven pulley, and the driving pulley, the driven pulley, and the V-belt. A transmission case, a variable groove width mechanism for changing the groove width of the drive pulley by sliding the movable pulley in the drive pulley in the axial direction of the crankshaft, and a drive source for operating the variable groove width mechanism. A V-belt continuously variable transmission including a motor and a drive unit having an output unit driven by the motor,
A pivot shaft for swingably supporting the transmission case with respect to the vehicle body frame is disposed on an outer periphery of the drive pulley when viewed from the axial direction of the drive pulley;
A V-belt type continuously variable transmission characterized in that a motor shaft of the drive unit is disposed in parallel with the pivot shaft, and the drive unit is disposed adjacent to the pivot shaft on the outer periphery of the drive pulley.
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