JP2011127621A

JP2011127621A - 動力伝達装置

Info

Publication number: JP2011127621A
Application number: JP2009283588A
Authority: JP
Inventors: Yuya Inoue; 祐哉井上; Nobuyuki Yamane; 伸志山根; Yoshihisa Miura; 義久三浦
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2009-12-15
Filing date: 2009-12-15
Publication date: 2011-06-30

Abstract

【課題】ガイド部材のコストや質量を減少させて、弦振動を抑えることができる動力伝達装置を提供する。
【解決手段】動力伝達装置1は、動力伝達チェーン4の弦部の端部を各プーリ2,3に誘導するスタビライザ21,22を有している。各スタビライザ21,22は、動力伝達チェーン4の弦部の端部近傍に当接するガイド部材31と、ガイド部材31を移動可能に支持するケーシング32と、ケーシング内に配置されてガイド部材31を動力伝達チェーン4の弦部に向かって付勢する圧縮コイルばね33とを有している。
【選択図】図１

Description

この発明は、自動車等の車両の無段変速機（ＣＶＴ）に好適な動力伝達装置に関する。

自動車用無段変速機（動力伝達装置）として、円錐面状シーブ面をそれぞれ有する固定シーブおよび可動シーブからなるプライマリプーリと、円錐面状シーブ面をそれぞれ有する固定シーブおよび可動シーブからなるセカンダリプーリと、両プーリ間に巻き掛けられた巻き掛け伝動部材と、巻き掛け伝動部材の弦部が相対移動可能に挿通されることで巻き掛け伝動部材の動きを規制するガイド部材と、これらを収容するハウジングとを備えているものが知られている（特許文献１）。

この種の動力伝達装置では、巻き掛け伝動部材のうちプーリとプーリとの間にある部分（弦部）は、プーリで規制されていないことから振動（弦振動）しやすく、これが耳障りな音であるために、騒音特性が悪化するという問題があり、特許文献１のものでは、筒状のガイド部材（振動規制手段）に沿って巻き掛け伝動部材を摺動させることによって、弦振動の低減が図られている。

特開２００５−１２１１９７号公報

特許文献１に示されている動力伝達装置によると、弦振動の低減を大きくするには、ガイド部材を大きくすることが必要であり、ガイド部材のコストや質量を減少させて、弦振動を抑えることが困難となっている。

この発明の目的は、ガイド部材のコストや質量を減少させて、弦振動を抑えることができる動力伝達装置を提供することにある。

この発明による動力伝達装置は、固定シーブおよび可動シーブからなるプライマリプーリと、固定シーブおよび可動シーブからなるセカンダリプーリと、両プーリ間に巻き掛けられた巻き掛け伝動部材と、巻き掛け伝動部材の振動を規制する振動規制手段と、これらを収容するハウジングとを備えている動力伝達装置において、振動規制手段は、少なくとも一方のプーリの入口側近傍に配置されて巻き掛け伝動部材の弦部の端部近傍に当接するガイド部材を有していることを特徴とするものである。

動力伝達装置は、チェーン式（巻き掛け伝動部材がチェーン）とされることがあり、ベルト式（巻き掛け伝動部材がベルト）とされることがある。

この動力伝達装置は、自動車等の車両の無段変速機としての使用に好適なものとなる。このような無段変速機では、両シーブのシーブ面間に巻き掛け伝動部材を挟持し、可動シーブを油圧アクチュエータによって移動させることにより、無段変速機のシーブ面間距離したがって巻き掛け伝動部材の巻き掛け半径が変化するものとされる。

動力伝達装置では、低速走行時に対応する変速比が最大のアンダードライブ（以下、「Ｕ／Ｄ」と称す。）と、高速走行時に対応する変速比が最小のオーバードライブ（以下、「Ｏ／Ｄ」と称す。）との間で変速比が変化する。Ｕ／Ｄ状態では、プライマリプーリ側の巻き掛け径が最小で、セカンダリプーリ側の巻き掛け径が最大となっており、Ｏ／Ｄ状態では、その逆になっている。

「少なくとも一方のプーリの入口側（正回転時における入口側）」は、プライマリプーリの入口側に設けられてもよいし、セカンダリプーリの入口側に設けられてもよいし、両方に設けられてもよいことを意味する。

従来の動力伝達装置における振動規制手段では、筒状のガイド部材は、巻き掛け伝動部材の弦部（プーリで規制されていない部分＝一方のプーリにおける出口側部分から他方のプーリにおける入口側部分まで）の中央部に配置されているのに対し、この発明による動力伝達装置では、巻き掛け伝動部材の弦部に当接するガイド部材の配置位置がプーリの入口側にずらされる。すなわち、従来は、一方のプーリにおける出口側部分からガイド部材配置部分までの長さ≒ガイド部材配置部分から他方のプーリにおける入口側部分までの長さであったのに対し、出口側部分からガイド部材配置部分までの長さ≫ガイド部材配置部分から他方のプーリにおける入口側部分までの長さとされる。

このようにすることで、この発明の動力伝達装置によると、出口側における弦振動の振幅が大きくなるとともに、入口側における弦振動の振幅が小さくなり、プーリへの打撃は、入口側における弦振動の振幅の寄与が大きいので、弦振動およびこれに伴う騒音が低減される。こうして、ガイド部材を大きくすることなく、弦振動を抑えることが可能となり、ガイド部材のコストや質量を減少させて、弦振動を抑えることができる。

ガイド部材は、プライマリプーリの入口側近傍およびセカンダリプーリの入口側近傍の両方に配置されることが好ましい。ガイド部材を１つとする場合には、これをセカンダリプーリの入口側近傍に配置することが好ましい。また、ガイド部材は、プーリ軸に垂直な面内においてプーリ軸間方向に直交する方向にのみ移動可能とされていることが好ましい。

ガイド部材の形状は、種々変更可能であり、例えば、ガイド部材は、巻き掛け伝動部材の弦部が相対移動可能に挿通されることで巻き掛け伝動部材の動きを規制する筒状とされて、ハウジングに移動可能に支持されることがある。また、ガイド部材は、巻き掛け伝動部材の弦部をチェーン径方向内側から外側に押圧可能なように、ハウジングに移動可能に支持されることがある。

振動規制手段は、ガイド部材を移動可能に支持するケーシングと、ケーシング内に配置されてガイド部材を巻き掛け伝動部材の弦部に向かって付勢する付勢部材とをさらに有していることが好ましい。

振動規制手段は、潤滑油を吹き出す潤滑油噴射部材をさらに有していることが好ましい。

潤滑油の飛散量は、入口側近傍においては、弦部の中央部よりも少なくなるので、入口側近傍に配置された規制手段に潤滑油噴射部材を付加することで、潤滑効果が高まり、巻き掛け伝動部材の耐摩耗性が向上する。

この発明の動力伝達装置によると、少なくとも一方のプーリの入口側近傍に配置されて巻き掛け伝動部材の弦部の端部近傍に当接するガイド部材を有しているので、出口側における弦振動の振幅が大きくなるとともに、入口側における弦振動の振幅が小さくなり、プーリへの打撃は、入口側における弦振動の振幅の寄与が大きいので、弦振動およびこれに伴う騒音が低減される。こうして、ガイド部材を大きくすることなく、弦振動を抑えることが可能となり、ガイド部材のコストや質量を減少させて、弦振動を抑えることができる。

図１は、この発明による動力伝達装置の第１実施形態を示す正面図である。図２は、要部を進行方向から見た図である。図３は、この発明による動力伝達装置の効果を説明するための図である。

以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。

図１および図２は、この発明による動力伝達装置の１実施形態を示すもので、動力伝達装置(1)は、固定シーブおよび可動シーブからなるプライマリプーリ(2)と、固定シーブおよび可動シーブからなるセカンダリプーリ(3)と、両プーリ(2)(3)間に巻き掛けられた動力伝達チェーン（巻き掛け伝動部材）(4)と、動力伝達チェーン(4)の振動を規制する振動規制手段(5)と、これらを収容するハウジング(6)とを備えている。

動力伝達チェーン(4)は、チェーン長さ方向に所定間隔をおいて設けられた前後挿通部を有する複数のリンク(11)と、チェーン幅方向に並ぶリンク(11)同士を長さ方向に屈曲可能に連結する複数のピン(12)とを備えている。

動力伝達装置(1)では、低速走行時に対応する変速比が最大のアンダードライブ（以下、「Ｕ／Ｄ」と称す。）と、高速走行時に対応する変速比が最小のオーバードライブ（以下、「Ｏ／Ｄ」と称す。）との間で変速比が変化する。Ｕ／Ｄ状態（図１に二点鎖線で示す）では、プライマリプーリ(2)側の巻き掛け径が最小で、セカンダリプーリ(3)側の巻き掛け径が最大となっており、Ｏ／Ｄ状態（図１に実線で示す）では、その逆になっている。プライマリプーリ(2)は、図の矢印の方向に回転し、プライマリプーリ(2)では、図の上側が入口側、下側が出口側となっており、セカンダリプーリ(3)では、図の下側が入口側、上側が出口側となっている。

振動規制手段(5)は、プライマリプーリ(2)における入口側に配置されて動力伝達チェーン(4)の弦部（プーリ(2)(3)で規制されていない部分）の端部をプライマリプーリ(2)に誘導する第１スタビライザ(21)と、セカンダリプーリ(3)における入口側に配置されて動力伝達チェーン(4)の弦部の端部をセカンダリプーリ(3)に誘導する第２スタビライザ(22)とからなる。

各スタビライザ(21)(22)は、動力伝達チェーン(4)の弦部の端部近傍に当接するガイド部材(31)と、ガイド部材(31)を移動可能に支持するケーシング(32)と、ケーシング(32)内に配置されてガイド部材(31)を動力伝達チェーン(4)の弦部に向かって付勢する圧縮コイルばね（付勢部材）(33)とを有している。第２スタビライザ(22)は、さらに、潤滑油を吹き出す潤滑油噴射部材管（潤滑油噴射部材）(34)を有している。

各ケーシング(32)は、動力伝達装置(1)のハウジング(6)に固定されており、各ガイド部材(31)は、動力伝達チェーン(4)の弦部近傍をチェーン径方向内側から外側に押圧可能なように、各ケーシング(32)に移動可能に支持されている。ガイド部材(31)は、動力伝達チェーン(4)がＵ／Ｄ状態からＯ／Ｄ状態へと変化する場合には、図１に二点鎖線および実線で示しているように、動力伝達チェーン(4)の変形にしたがってその位置を変化させる。各ガイド部材(31)の押圧面は、正面から見て、Ｕ／Ｄ状態の動力伝達チェーン(4)に沿った形状の傾斜面とされた第１傾斜面(35)およびＯ／Ｄ状態の動力伝達チェーン(4)に沿った形状の傾斜面とされた第２傾斜面(36)によって、略Ｖ字状に形成されている。第１傾斜面(35)と第２傾斜面(36)との境界部分には、動力伝達チェーン(4)を滑らかに誘導するための曲線部（フィレット）(37)が形成されている。ガイド部材(31)の押圧面には、また、図２に示すように進行方向から見て、動力伝達チェーン(4)の幅方向への移動を規制するための凹所(38)が形成されており、動力伝達チェーン(4)は、変速比の変化に伴うプーリ(2)(3)の軸方向の移動を可能とする隙間が確保された状態で、凹所(38)に案内されている。

ガイド部材(31)は、プライマリプーリ(2)の中心面（プライマリプーリ(2)の中心を通りかつプライマリプーリ(2)の軸に対して垂直な中心面）と同一面内に配置されて、プライマリプーリ(2)の軸方向（図１の紙面表裏方向）とプーリ軸間方向（図１の左右方向）とには移動不可能とされて、図１の上下方向すなわちプライマリプーリ(2)の中心面内におけるプーリ軸間方向に直交する方向にのみ移動可能とされている。

図３は、この発明による動力伝達装置(1)における振動規制手段(5)をモデル化したもので、従来のものでは、同図（ｂ）に示すように、ガイド部材(41)が動力伝達チェーン(4)の弦部（プライマリプーリ(2)における出口側部分からセカンダリプーリ(3)における入口側部分まで）の中央部に配置されており、プライマリプーリ(2)における出口側部分からガイド部材(41)配置部分までの長さＬ１≒ガイド部材(41)配置部分からセカンダリプーリ(3)における入口側部分までの長さＬ２となっている。これに対し、この発明による動力伝達装置(1)では、上述のように、動力伝達チェーン(4)の弦部に当接するガイド部材(31)の配置位置が例えばセカンダリプーリ(3)の入口側にずらされる。これにより、プライマリプーリ(2)における出口側部分からガイド部材(31)配置部分までの長さＬ１≫ガイド部材(31)配置部分からセカンダリプーリ(3)における入口側部分までの長さＬ２となっている。

すなわち、図３（ｂ）に示すモデルでは、弦振動が問題となる入口側部分とそうではない出口側部分との相違が考慮されていないことになり、結果として、弦振動が大きいものとなっている。これに対し、この発明の動力伝達装置(1)によると、図３（ａ）に示すように、出口側における弦振動の振幅が大きくなるとともに、入口側における弦振動の振幅が小さくなり、プーリ(3)への打撃は、入口側における弦振動の振幅の寄与が大きいので、図３（ｂ）に示すものに比べて、弦振動およびこれに伴う騒音が低減される。こうして、ガイド部材(31)を大きくすることなく、弦振動を抑えることが可能となり、ガイド部材(31)のコストや質量を減少させて、弦振動を抑えることができる。

上記実施形態において、各スタビライザ(21)(22)の構成、すなわち、ガイド部材(31)、ケーシング(32)、付勢部材(33)、潤滑油噴射部材(34)の形状や配置位置などは、種々変更できる。また、潤滑油噴射部材(34)を第１スタビライザ(21)にも設けて、第１スタビライザ(21)と第２スタビライザ(22)とを同じ構成とするようにしてもよく、また、第１スタビライザ(21)は、これを省略することもできる。

図３に示した関係は、チェーンでなくベルトでも成り立つものであり、巻き掛け伝動部材がベルトであるベルト式の動力伝達装置（無段変速機）でも、上記振動規制手段(5)を使用することで、弦振動低減効果を得ることができる。

(1) 動力伝達装置
(2)(3) プーリ
(4) 動力伝達チェーン（巻き掛け伝動部材）
(5) 振動規制手段
(6) ハウジング
(31) ガイド部材
(32) ケーシング
(33) 圧縮コイルばね（付勢部材）
(34) 潤滑油噴射管（潤滑油噴射部材）

Claims

固定シーブおよび可動シーブからなるプライマリプーリと、固定シーブおよび可動シーブからなるセカンダリプーリと、両プーリ間に巻き掛けられた巻き掛け伝動部材と、巻き掛け伝動部材の振動を規制する振動規制手段と、これらを収容するハウジングとを備えている動力伝達装置において、
振動規制手段は、少なくとも一方のプーリの入口側近傍に配置されて巻き掛け伝動部材の弦部の端部近傍に当接するガイド部材を有していることを特徴とする動力伝達装置。
振動規制手段は、ガイド部材を移動可能に支持するケーシングと、ケーシング内に配置されてガイド部材を巻き掛け伝動部材の弦部に向かって付勢する付勢部材とをさらに有していることを特徴とする請求項１の動力伝達装置。
振動規制手段は、潤滑油を吹き出す潤滑油噴射部材をさらに有していることを特徴とする請求項１または２の動力伝達装置。