JP2014005873A - スタビライザ装置および無段変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】 スタビライザ装置において、制御系や油圧弁を追加することなく、簡単な構成で潤滑剤の供給量を増やすことができるようにする。
【解決手段】 ストッパ8には、潤滑剤を噴出する第１噴出口22及び第２噴出口23とが配置されている。ガイドレール7は、第１揺動状態と第２揺動状態との間で揺動する。ガイドレール7はストッパ8を支持する支持部12を備えている。支持部12には、第１噴出口22から噴出された潤滑剤をプライマリプーリ2に向けて吐出する第１吐出口26と、第２噴出口23から噴出された潤滑剤をセカンダリプーリ3に向けて吐出する第２吐出口27とが形成されている。第１揺動状態のガイドレール7では、第１吐出口26と第１噴出口27とが重ねられ、かつ、第２噴出口23が支持部12に遮蔽されている。第２揺動状態のガイドレール7では、第２吐出口27と第２噴出口23とが重ねられ、かつ、第１噴出口27が支持部12に遮蔽される。
【選択図】 図２

Description

この発明は、スタビライザ装置およびこれを備えた無段変速機に関する。

自動車の無段変速機として、固定シーブおよび可動シーブを有するプライマリプーリと、固定シーブおよび可動シーブを有するセカンダリプーリと、プライマリプーリとセカンダリプーリとに巻き掛けられた巻き掛け伝動部材とを備えているものがある。

無段変速機では、低速走行時に対応する変速比（セカンダリプーリの回転速度／プライマリプーリの回転速度）が最小のアンダードライブと、高速走行時に対応する変速比が最大のオーバードライブとの間で変速比が変化する。アンダードライブ（以下、「Ｕ／Ｄ」と称す。）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いる。オーバードライブ（以下、「Ｏ／Ｄ」と称す。）状態では、プライマリプーリ側の巻き掛け径が最大で、セカンダリプーリ側の巻き掛け径が最小となっている。

この種の無段変速機では、巻き掛け伝動部材のうちプライマリプーリとセカンダリ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、これにより、騒音特性が悪化するという問題がある。

特許文献１には、弦振動を低減するために、スタビライザ装置を使用することが提案されている。スタビライザ装置は、無段変速機において動力を伝える巻き掛け伝動部材を覆うガイドレールと、ガイドレールを揺動可能に支持するストッパとを備えている。

また、特許文献２には、ガイドレールを揺動可能に支持するストッパからプーリに向けて潤滑剤を供給することが開示されている。

特開２０１１−１１２０８６号公報 特開２００５−１２１１９７号公報

上記特許文献１の無段変速機では、プーリや巻き掛け伝動部材の温度上昇を効率良く抑える潤滑剤の供給が望まれている。プーリの巻き掛け径が小さい場合、巻き掛け伝動部材が大きく曲げられるとともに、巻き掛け伝動部材がプーリと接触している面が小さくなるため、両者間に作用する面圧が大きくなる。したがって、プライマリプーリ側の巻き掛け径が最小のＵ／Ｄ状態とセカンダリプーリ側の巻き掛け径が最小のＯ／Ｄ状態とが入れ替わるのに対応し、巻き掛け径が小さくなっている方のプーリにより多くの潤滑剤を供給することが好ましい。

特許文献２のものでは、Ｕ／Ｄ状態とＯ／Ｄ状態との入れ替わりに対応して、巻き掛け径が小さくなっている方のプーリにより多くの潤滑剤を供給することはできないという問題があった。制御系や油圧弁を追加することによって、潤滑剤の供給量を調整することは可能であるが、この場合には、潤滑剤の供給量調整のための機構が複雑になるという問題がある。

この発明の目的は、スタビライザ装置において、制御系や油圧弁を追加することなく、簡単な構成で潤滑剤の供給量を増やすことができるようにすることにある。

この発明は、プライマリプーリ及びセカンダリプーリに巻き掛けられた状態で動力を伝達する巻き掛け伝動部材を覆うガイドレールと、前記ガイドレールを第１揺動状態と第２揺動状態との間で揺動可能に支持するストッパと、を備えるスタビライザ装置において、前記ストッパには、潤滑剤が供給される潤滑剤通路と、前記潤滑剤通路から前記ストッパの外部に潤滑剤を噴出する第１噴出口及び第２噴出口と、が配置されており、前記ガイドレールは前記ストッパを支持する支持部を備え、前記支持部には、前記第１噴出口から噴出された前記潤滑剤を前記プライマリプーリに向けて吐出する第１吐出口と、前記第２噴出口から噴出された前記潤滑剤を前記セカンダリプーリに向けて吐出する第２吐出口と、が形成されており、前記第１揺動状態の前記ガイドレールでは、前記第１吐出口と前記第１噴出口とが重ねられ、かつ、前記第２噴出口が前記支持部に遮蔽されており、前記第２揺動状態の前記ガイドレールでは、前記第２吐出口と前記第２噴出口とが重ねられ、かつ、前記第１噴出口が前記支持部に遮蔽されるものである。

この発明のスタビライザ装置によると、ガイドレールを利用することで、制御系や油圧弁を追加することなく、潤滑剤の供給量を増やすことができ、潤滑効果を向上させることができる。

図１は、この発明によるスタビライザ装置および無段変速機の１実施形態を示す正面図である。 図２は、図１のＵ／Ｄ状態を示す要部の拡大正面図である。 図３は、図１のＯ／Ｄ状態を示す要部の拡大正面図である。

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から図３までは、この発明によるスタビライザ装置および無段変速機の１実施形態を示している。

無段変速機(1)は、図１に示すように、プライマリプーリ(2)と、セカンダリプーリ(3)と、プライマリプーリ(2)とセカンダリプーリ(3)とに巻き掛けられた巻き掛け伝動部材(4)と、スタビライザ装置(6)とを備えている。

プライマリプーリ(2)、セカンダリプーリ(3)、巻き掛け伝動部材(4)およびスタビライザ装置(6)は、ケーシング(5)に収容されている。

スタビライザ装置(6)は、プライマリプーリ(2)とセカンダリプーリ(3)との間にある巻き掛け伝動部材(4)の弦部（プーリ(2)(3)で規制されていない部分）の移動（振動）を規制する。スタビライザ装置(6)は、図１の下側（プライマリプーリ(2)からセカンダリプーリ(3)に向かう部分）に設けられている。

図１において、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のＵ／Ｄ状態が二点鎖線で示されている。また、プライマリプーリ(2)側の巻き掛け径が最大で、セカンダリプーリ(3)側の巻き掛け径が最小のＯ／Ｄ状態が実線および破線で示されている。

巻き掛け伝動部材(4)は、ベルトであっても、チェーンであってもよく、チェーンの場合には、例えば、複数のリンクと、複数のリンクを屈曲可能に連結する複数の第１ピンおよび第２ピンとを備えているものとされる。

なお、巻き掛け伝動部材(4)の進行方向に直交する方向のうち、プライマリプーリ(2)およびセカンダリプーリ(3)の軸線方向を巻き掛け伝動部材(4)の幅方向といい、巻き掛け伝動部材(4)の幅方向に直交する方向を巻き掛け伝動部材(4)の径方向というものとする。

各スタビライザ装置(6)は、巻き掛け伝動部材(4)の弦部が相対移動可能に挿通されるガイドレール(7)と、ガイドレール(7)を揺動可能に支持するストッパ(8)とを備えている。

ストッパ(8)は、外周面が円筒面とされて、巻き掛け伝動部材(4)の幅方向にのびている。ストッパ(8)は、変速比が最大のときの巻き掛け伝動部材(4)と変速比が最小のときの巻き掛け伝動部材(4)との交点近傍に配置されている。

無段変速機(1)がＵ／Ｄ状態からＯ／Ｄ状態に又はＯ／Ｄ状態からＵ／Ｄ状態に変化するのに伴って、ガイドレール(7)は、ストッパ(8)に揺動可能に支持されて、図１に二点鎖線で示す第１揺動状態と図１に実線で示す第２揺動状態との間で揺動する。第１揺動状態は、無段変速機(1)のＵ／Ｄ状態に対応する揺動状態であり、第２揺動状態は、無段変速機(1)のＯ／Ｄ状態に対応する揺動状態である。

ガイドレール(7)は、合成樹脂製とされており、筒状の本体(11)を有している。本体(11)の断面は、巻き掛け伝動部材(4)が若干の遊びを有して挿通可能な大きさの方形に形成されている。これにより、巻き掛け伝動部材(4)の弦部がガイドレール(7)に相対移動可能に挿通されており、巻き掛け伝動部材(4)の弦部の巻き掛け伝動部材(4)の進行方向と直交する方向の動きがガイドレール(7)によって規制されている。

ガイドレール(7)は、巻き掛け伝動部材(4)の幅方向の中央で２つに分割された形状とされ、両プーリ(2)(3)間に巻き掛けられた後、巻き掛け伝動部材(4)の弦部を巻き掛け伝動部材(4)の幅方向の両側から挟むようにして取り付けられている。２つに分割された形状を一体化するには、嵌め合わせでもよく、溶着でもよい。

ガイドレール(7)の本体(11)の巻き掛け伝動部材(4)の進行方向の中央部に、ストッパ(8)を支持するための略Ｕ字状の支持部(12)が一体に設けられている。

ストッパ(8)は、例えば炭素鋼製の筒状の管とされ、管の内部が潤滑剤が供給される潤滑剤通路(20)とされている。潤滑剤通路(20)の一端側は、潤滑剤の供給手段（図示略）に通じており、潤滑剤通路(20)の他端側は閉鎖されている。ストッパ(8)は、ケーシング(5)に回転不可能に支持されている。ストッパ(8)には、潤滑剤（潤滑油）を軸線方向と直交する方向に吹き出すための潤滑剤吹出し部(21)が設けられている。潤滑剤吹出し部(21)には、図２および図３に示すように、プライマリプーリ(2)に向けて潤滑剤を噴出する第１噴出口(22)と、セカンダリプーリ(3)に向けて潤滑剤を噴出する第２噴出口(23)とが設けられている。各噴出口(22)(23)は、管壁を径方向に貫通して潤滑剤通路(20)に連通するように形成されている。

ガイドレール(7)の支持部(12)は、ストッパ(8)の噴出口(22)(23)を遮断開放する機能を有するものとされている。支持部(12)は、ストッパ(8)の潤滑剤吹出し部(21)にプライマリプーリ(2)側から対向する第１対向壁(24)と、セカンダリプーリ(3)側から対向する第２対向壁(25)とを有している。

図２に示すように、ガイドレール(7)の支持部(12)の第１対向壁(24)には、ガイドレール(7)が第１揺動状態にあるときに第１噴出口(22)に連通する第１吐出口(26)が設けられている。図２に示す状態では、第１噴出口(22)と第１吐出口(26)とが重ねられていることで、第１噴出口(22)から噴出された潤滑剤がプライマリプーリ(2)に向けて第１吐出口(26)から吐出される。

また、図３に示すように、ガイドレール(7)の支持部(12)の第２対向壁(25)には、ガイドレール(7)が第２揺動状態にあるときに第２噴出口(23)に連通する第２吐出口(27)が設けられている。図３に示す状態では、第２噴出口(23)と第２吐出口(27)とが重ねられていることで、第２噴出口(23)から噴出された潤滑剤がセカンダリプーリ(3)に向けて第２吐出口(27)から吐出される。

ガイドレール(7)が図３に示す第２揺動状態から図２に示す第１揺動状態に揺動する場合、揺動に伴って、第２噴出口(23)と第２吐出口(27)とが重なっている部分が小さくなり、図２に示すガイドレール(7)が第１揺動状態にあるときには、第２噴出口(23)と第２吐出口(27)とが重ねられている部分がなくなる。この状態では、第２噴出口(23)の周縁部が第２対向壁(25)の第２吐出口(27)が設けられていない部分に接触することで、第２噴出口(23)が遮蔽され、第２吐出口(27)からの潤滑剤の吐出がなくなる。

また、ガイドレール(7)が図２に示す第１揺動状態から図３に示す第２揺動状態に揺動する場合、揺動に伴って、第１噴出口(22)と第１吐出口(26)とが重なっている部分が小さくなり、図３に示すガイドレール(7)が第２揺動状態があるときには、第１噴出口(22)と第１吐出口(26)とが重ねられている部分がなくなる。この状態では、第１噴出口(22)の周縁部が第１対向壁(24)の第１吐出口(26)が設けられていない部分に接触することで、第１噴出口(22)が遮蔽され、第１吐出口(26)からの潤滑剤の吐出がなくなる。

第２噴出口(23)が遮蔽されることで、吐出圧力は第１噴出口(22)に集中するため、第１噴出口(22)からの潤滑剤供給量が増加する。また、第１噴出口(22)が遮蔽されることで、吐出圧力は第２噴出口(23)に集中するため、第２噴出口(23)からの潤滑剤供給量が増加する。これにより、ガイドレール(7)が第１揺動状態にあるときには、小径側であるプライマリプーリ(2)側への潤滑剤供給量が増加し、ガイドレール(7)が第２揺動状態にあるときには、小径側であるセカンダリプーリ(3)側への潤滑剤供給量が増加する。

こうして、簡単な構成で、吐出圧力を向上させることができ、吐出圧力が向上することで、供給される潤滑剤量が増加する。小径側では、巻き掛け伝動部材(4)にとって厳しい条件（曲げが大きくかつプーリ(2)(3)と接触している面が小さいために面圧が大きい）となっており、この条件となっている部分により多くの潤滑剤が供給されることで、効率のよい潤滑が可能となる。巻き掛け伝動部材(4)がチェーンの場合には、供給される潤滑剤量が増加することで、ピン端面の冷却効果が高まり、ピンの耐久性が向上する。

上記において、第１対向壁(24)と第２対向壁(25)とは円弧状部分を介してつながった形状とされているが、第１対向壁(24)と第２対向壁(25)とは分離されていてもよい。また、第１対向壁(24)および第２対向壁(25)は、ガイドレール(7)の本体(11)に一体に設けられているが、本体(11)と別部品とされてもよい。

また、スタビライザ装置(6)は、図１では、下側に１つだけ示されているが、上下に設けてもよく、上側だけに設けるようにしてもよい。

(1)：無段変速機、(2)：プライマリプーリ、(3)：セカンダリプーリ、(4)：巻き掛け伝動部材、(5)：ケーシング、(6)：スタビライザ装置、(7)：ガイドレール、(8)：ストッパ、(12)：支持部、(20)：潤滑剤通路、(22)：第１噴出口、(23)：第２噴出口、(26)：第１吐出口、(27)：第２吐出口

Claims (3)

1. プライマリプーリ及びセカンダリプーリに巻き掛けられた状態で動力を伝達する巻き掛け伝動部材を覆うガイドレールと、前記ガイドレールを第１揺動状態と第２揺動状態との間で揺動可能に支持するストッパと、を備えるスタビライザ装置において、
   前記ストッパには、潤滑剤が供給される潤滑剤通路と、前記潤滑剤通路から前記ストッパの外部に潤滑剤を噴出する第１噴出口及び第２噴出口と、が配置されており、
   前記ガイドレールは前記ストッパを支持する支持部を備え、
   前記支持部には、前記第１噴出口から噴出された前記潤滑剤を前記プライマリプーリに向けて吐出する第１吐出口と、前記第２噴出口から噴出された前記潤滑剤を前記セカンダリプーリに向けて吐出する第２吐出口と、が形成されており、
   前記第１揺動状態の前記ガイドレールでは、前記第１吐出口と前記第１噴出口とが重ねられ、かつ、前記第２噴出口が前記支持部に遮蔽されており、
   前記第２揺動状態の前記ガイドレールでは、前記第２吐出口と前記第２噴出口とが重ねられ、かつ、前記第１噴出口が前記支持部に遮蔽される、スタビライザ装置。
2. 前記第１揺動状態は、前記プライマリプーリに巻き掛けられた前記巻き掛け伝動部材の径が最小の状態で、かつ、前記セカンダリプーリに巻き掛けられた前記巻き掛け伝動部材の径が最大の状態での前記巻き掛け伝動部材を覆う前記ガイドレールの状態であって、
   前記第２揺動状態は、前記プライマリプーリに巻き掛けられた前記巻き掛け伝動部材の径が最大の状態で、かつ、前記セカンダリプーリに巻き掛けられた前記巻き掛け伝動部材の径が最小の状態での前記巻き掛け伝動部材を覆う前記ガイドレールの状態である、請求項１に記載のスタビライザ装置。
3. プライマリプーリと、セカンダリプーリと、前記プライマリプーリと前記セカンダリプーリとに巻き掛けられた巻き掛け伝動部材と、スタビライザ装置とを、備える無段変速機において、
   前記スタビライザ装置が請求項１または請求項２に記載のスタビライザ装置とされている無段変速機。

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