JP2018112210A - ベルト式無段変速機のプーリ構造 - Google Patents

ベルト式無段変速機のプーリ構造 Download PDF

Info

Publication number
JP2018112210A
JP2018112210A JP2017001641A JP2017001641A JP2018112210A JP 2018112210 A JP2018112210 A JP 2018112210A JP 2017001641 A JP2017001641 A JP 2017001641A JP 2017001641 A JP2017001641 A JP 2017001641A JP 2018112210 A JP2018112210 A JP 2018112210A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pulley half
oil
pulley
movable pulley
limit position
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017001641A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6360206B2 (ja
Inventor
矢ケ崎 徹
Toru Yagasaki
徹 矢ケ崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2017001641A priority Critical patent/JP6360206B2/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6360206B2 publication Critical patent/JP6360206B2/ja
Publication of JP2018112210A publication Critical patent/JP2018112210A/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

【課題】ベルト式無段変速機の可動側プーリ半体が閉じ限界位置に達したときのサージ圧の発生を簡単な構造で防止する。【解決手段】ベルト式無段変速機のプーリ14は、回転軸12の外周および可動側プーリ半体23の内周間に区画される油溜まり28を備え、可動側プーリ半体23が固定側プーリ半体22に対して接近する方向に閉じるとき、閉じ限界位置の手前で油溜まり28が密閉され、そこから閉じ限界位置まで油溜まり28の容積が減少することで、油溜まり28のオイルが絞り部12fを介して排出される。これにより、可動側プーリ半体23が固定側プーリ半体22に対して接近して閉じ限界位置に達する前に絞り部12fを通過するオイルの抵抗によりダンピングを発生させ、可動側プーリ半体23が閉じ限界位置で急激に停止して油室27にサージ圧が発生するのを防止することができる。【選択図】図3

Description

本発明は、回転軸に固設された固定側プーリ半体と、前記回転軸に相対回転不能に支持されて油室に作用する油圧により前記固定側プーリ半体に対して軸方向に開閉可能な可動側プーリ半体とを備えるベルト式無段変速機のプーリ構造に関する。
ベルト式無段変速機のドライブプーリ(プライマリプーリ)の可動側プーリ半体(可動シーブ)の開き方向の限界位置を規制するストッパを設け、ストッパによりプーリの溝幅を所定値に固定してLOW変速比の精度を確保するものが、下記特許文献1により公知である。
またベルト式無段変速機のドライブプーリ(プライマリプーリ)の可動側プーリ半体の外筒部にストッパ部を一体に形成し、ストッパ部をシリンダ部材に当接させて弾性変形させることで反力を発生させ、その反力を利用して可動側プーリ半体に金属ベルトを挟圧する挟圧力を発生させるものが,下記特許文献2により公知である。
特許第5178602号公報 特開2008−208861号公報
ところで、ベルト式無段変速機のプーリの可動側プーリ半体の閉じ限界位置をストッパで規制する場合、変速比の変更時に油圧で付勢されて移動する可動側プーリ半体が閉じ限界位置でストッパに衝突して停止したとき、その衝撃によってプーリの油室にサージ圧が発生してしまい、プーリの耐久性に悪影響が及ぶ可能性がある。これを防止するために、サージ圧に耐え得るようにプーリの強度を高めようとすると、プーリの寸法や重量が増加してしまう問題がある。
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ベルト式無段変速機の可動側プーリ半体が閉じ限界位置に達したときのサージ圧の発生を簡単な構造で防止することを目的とする。
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、回転軸に固設された固定側プーリ半体と、前記回転軸に相対回転不能に支持されて油室に作用する油圧により前記固定側プーリ半体に対して軸方向に開閉可能な可動側プーリ半体とを備えるベルト式無段変速機のプーリ構造であって、前記回転軸の外周および前記可動側プーリ半体の内周間に区画される油溜まりを備え、前記可動側プーリ半体が前記固定側プーリ半体に対して接近する方向に閉じるとき、閉じ限界位置の手前で前記油溜まりが密閉され、そこから前記閉じ限界位置まで前記油溜まりの容積が減少することで、前記油溜まりのオイルが絞り部を介して排出されることを特徴とするベルト式無段変速機のプーリ構造が提案される。
また請求項2に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記回転軸の内部には前記油室に連通する油路が形成され、前記絞り部は、前記回転軸を径方向に貫通して前記油溜まりを前記油路に連通させる絞り孔により構成されることを特徴とするベルト式無段変速機のプーリ構造が提案される。
また請求項3に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記絞り部は、前記回転軸の外周および前記可動側プーリ半体の内周間の隙間により構成されることを特徴とするベルト式無段変速機のプーリ構造が提案される。
なお、実施の形態の出力軸12は本発明の回転軸に対応し、実施の形態の軸方向油路12cは本発明の油路に対応し、実施の形態の絞り孔12fは本発明の絞り部に対応し、実施の形態の回転軸の外周および可動側プーリ半体の内周間の隙間は本発明の絞り部に対応する。
請求項1の構成によれば、ベルト式無段変速機のプーリは、回転軸の外周および可動側プーリ半体の内周間に区画される油溜まりを備え、可動側プーリ半体が固定側プーリ半体に対して接近する方向に閉じるとき、閉じ限界位置の手前で油溜まりが密閉され、そこから閉じ限界位置まで油溜まりの容積が減少することで、油溜まりのオイルが絞り部を介して排出される。これにより、可動側プーリ半体が固定側プーリ半体に対して接近して閉じ限界位置に達する前に絞り部を通過するオイルの抵抗によりダンピングを発生させ、可動側プーリ半体が閉じ限界位置で急激に停止して油室にサージ圧が発生するのを防止することができる。その結果、プーリにサージ圧に耐える高い強度を持たせることが不要になり、プーリを小型化および軽量化しながら耐久性を確保することができる。
また請求項2の構成によれば、回転軸の内部には油室に連通する油路が形成され、絞り部は、回転軸を径方向に貫通して油溜まりを油路に連通させる絞り孔により構成されるので、絞り孔の寸法や形状によりダンピング性能を容易に調整できるだけでなく、絞り孔は油溜まりから径方向内側に延びるため、油溜まりのオイルが遠心力により絞り孔から容易に排出されてしまうのを防止してダンピング性能を確保することができる。
また請求項3の構成によれば、絞り部は、回転軸の外周および可動側プーリ半体の内周間の隙間により構成されるので、絞り孔のような特別の絞り部を加工する必要がなくなって構造が簡素化される。
ベルト式無段変速機の構造を示す図。 ドリブンプーリ近傍の詳細図(油溜まりの密閉位置)。 ドリブンプーリ近傍の詳細図(閉じ限界位置)。
以下、図1〜図3に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図1に示すように、エンジンに接続された入力軸11の回転を駆動輪に接続された出力軸12に無段変速して伝達するベルト式無段変速機は、入力軸11上に設けられたドライブプーリ13と出力軸12上に設けられたドリブンプーリ14とに金属ベルト15を巻き掛けて構成される。なお、図1において、入力軸11および出力軸12の軸線の上側は変速比が最小となるOD(オーバードライブ)状態を示し、入力軸11および出力軸12の軸線の下側は変速比が最大となるLOW(ロー)状態を示している。
ドライブプーリ13は、入力軸11に固設された固定側プーリ半体16と、入力軸11に滑りキー18を介して軸方向摺動可能かつ相対回転不能に支持された可動側プーリ半体17とからなり、可動側プーリ半体17は固定側プーリ半体16に対して接近・離間可能である。入力軸11に固設されたピストン19が可動側プーリ半体17と一体に形成されたシリンダ20に摺動自在に嵌合しており、ピストン19、シリンダ20および可動側プーリ半体17間に油室21が区画される。
ドリブンプーリ14は、出力軸12に固設された固定側プーリ半体22と、出力軸12に滑りキー(不図示)を介して軸方向摺動可能かつ相対回転不能に支持された可動側プーリ半体23とからなり、可動側プーリ半体23は固定側プーリ半体22に対して接近・離間可能である。出力軸12に固設されたピストン25が可動側プーリ半体23と一体に形成されたシリンダ26に摺動自在に嵌合しており、ピストン25、シリンダ26および可動側プーリ半体23間に油室27が区画される。
従って、ドライブプーリ13の油室21に加わる油圧を減少させてドリブンプーリ14の油室27に加わる油圧を増加させると、ドライブプーリ13の可動側プーリ半体17が固定側プーリ半体16から離間して溝幅が増加し、かつドリブンプーリ14の可動側プーリ半体23が固定側プーリ半体22に接近して溝幅が減少し、ドライブプーリ13に対する金属ベルト15の巻き付き径が減少してドリブンプーリ14に対する金属ベルト15の巻き付き径が増加することで、変速比がLOWに向けて増加する。
逆に、ドライブプーリ13の油室21に加わる油圧を増加させてドリブンプーリ14の油室27に加わる油圧を減少させると、ドライブプーリ13の可動側プーリ半体17が固定側プーリ半体16に接近して溝幅が減少し、かつドリブンプーリ14の可動側プーリ半体23から固定側プーリ半体22が離間して溝幅が増加し、ドライブプーリ13に対する金属ベルト15の巻き付き径が増加してドリブンプーリ14に対する金属ベルト15の巻き付き径が減少することで、変速比がODに向けて減少する。
図2に示すように、出力軸12は固定側プーリ半体22側の大径部12aと、可動側プーリ半体23側の小径部12bとを有する段付き形状であり、可動側プーリ半体23の内周面は、出力軸12の大径部12aに摺動自在に嵌合する大径部23aと、出力軸12の小径部12bに摺動自在に嵌合する小径部23bとを備える。
出力軸12の内部には軸方向に延びる軸方向油路12cが形成されており、この軸方向油路12cから分岐する第1径方向油路12dが油室27に常時連通する。可動側プーリ半体23の大径部23aの内周面には、小径部23bに接するように環状の凹部が形成されており、この凹部の内周面と出力軸12の外周面との間に環状の油溜まり28が区画される。出力軸12には、軸方向油路12cから分岐する第2径方向油路12eが形成されており、この第2径方向油路12eは油溜まり28に連通可能である。さらに出力軸12には、軸方向油路12cから分岐する絞り孔12fが形成されており、この絞り孔12fの径方向外端は可動側プーリ半体23の大径部23aの内周面に常時対向する。そして出力軸12の大径部12aおよび小径部12b間の段差部よりなる固定ストッパ12gと、可動側プーリ半体23の大径部23aおよび小径部23b間の段差部よりなる可動ストッパ23cとにより、可動側プーリ半体23の閉じ位置(最も固定側プーリ半体22に接近する限界位置)を規制する閉じ位置規制ストッパ29が構成される。
なお、可動側プーリ半体23は出力軸12に図示せぬ滑りキーを介し相対回転不能かつ軸方向摺動自在となるように支持されており、第1径方向油路12dおよび第2径方向油路12eは滑りキーと干渉しないように、滑りキーに対して異なる位相で配置される。
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。
図1において、ベルト式無段変速機のドライブプーリ13の油室21に加わる油圧が減少して可動側プーリ半体17が固定側プーリ半体16から離間し、ドリブンプーリ14の油室27に加わる油圧が増加して可動側プーリ半体23が固定側プーリ半体22に接近すると、ドライブプーリ13の溝幅が増加してドリブンプーリ14の溝幅が減少することで変速比がOD側からLOW側に変化する。
変速比がLOW側に変化する過程で、出力軸12の軸方向油路12cは第1径方向油路12dを介してドリブンプーリ14の油室27に常時連通し、かつ出力軸12の軸方向油路12cは第2径方向油路12eを介して出力軸12の外周に区画された油溜まり28に連通するが、図2に示すように、閉じ位置規制ストッパ29を構成する出力軸12の固定ストッパ12gに可動側プーリ半体23の可動ストッパ23cが当接した瞬間に、油溜まり28と第2径方向油路12eとの連通が遮断されて油溜まり28が密閉されるとともに、絞り孔12fが油溜まり28に連通する。
この状態から、可動側プーリ半体23が固定側プーリ半体22に向けて更に接近し、出力軸12の固定ストッパ12gに可動側プーリ半体23の可動ストッパ23cが当接するまでの間、図3に示すように、出力軸12の大径部12aおよび小径部12bの断面積差と可動側プーリ半体23のストロークとの積に相当する分だけ油溜まり28の容積が縮小することで、油溜まり28のオイルが絞り孔12fを通過して軸方向油路12cに押し出され、あるいは油溜まり28のオイルが出力軸12の外周および可動側プーリ半体23の内周間の隙間αとを通過して第2径方向油路12eあるいは外部空間に押し出される。
このようにしてオイルが絞り孔12fを通過するとき、オイルの粘性係数をμとし、絞り孔12fの長さをLとし、絞り孔12fの断面積をaとし、出力軸12の段差部の受圧面積をAとし、可動側プーリ半体23の移動速度をVとすると、Hagen-Poiseuilleの法則により層流における粘性による減衰力である
F=8πμLA2 /a2
の減衰力が発生することで、固定側プーリ半体22に向かって移動する可動側プーリ半体23が制動される。その結果、出力軸12の固定ストッパ12gに対する可動側プーリ半体23の可動ストッパ23cの衝突速度が低減し、可動側プーリ半体23を付勢する油室27の油圧が急増してサージング現象が発生するのが防止される。その結果、ドリブンプーリ14にサージ圧に耐える高い強度を持たせることが不要になり、ドリブンプーリ14を小型化および軽量化しながら耐久性を確保することができる。
特に、油溜まり28のオイルが押し出される絞り孔12fを設けたことにより、絞り孔12fの寸法や形状によりダンピング性能を容易に調整できるだけでなく、絞り孔12fは油溜まり28から径方向内側に延びるため、油溜まり28のオイルが遠心力により絞り孔12fから容易に排出されてしまうのを防止してダンピング性能を確保することができる。
なお、絞り孔12fを廃止し、容積が縮小する油溜まり28のオイルを、出力軸12の外周および可動側プーリ半体23の内周間の隙間αを通過して第2径方向油路12eあるいは外部空間に押し出しても良い。このようにすれば、絞り孔12fのような特別の絞り部を加工する必要がなくなって構造が一層簡素化される。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
例えば、実施の形態ではドリブンプーリ14の閉じ位置規制ストッパ29に対して本発明を適用しているが,ドライブプーリ13の閉じ位置規制ストッパに対して同様に本発明を適用することができる。
12 出力軸(回転軸)
12c 軸方向油路(油路)
12f 絞り孔(絞り部)
22 固定側プーリ半体
23 可動側プーリ半体
27 油室
28 油溜まり
α 隙間(絞り部)

Claims (3)

  1. 回転軸(12)に固設された固定側プーリ半体(22)と、前記回転軸(12)に相対回転不能に支持されて油室(27)に作用する油圧により前記固定側プーリ半体(22)に対して軸方向に開閉可能な可動側プーリ半体(23)とを備えるベルト式無段変速機のプーリ構造であって、
    前記回転軸(12)の外周および前記可動側プーリ半体(23)の内周間に区画される油溜まり(28)を備え、前記可動側プーリ半体(23)が前記固定側プーリ半体(22)に対して接近する方向に閉じるとき、閉じ限界位置の手前で前記油溜まり(28)が密閉され、そこから前記閉じ限界位置まで前記油溜まり(28)の容積が減少することで、前記油溜まり(28)のオイルが絞り部(12f,α)を介して排出されることを特徴とするベルト式無段変速機のプーリ構造。
  2. 前記回転軸(12)の内部には前記油室(27)に連通する油路(12c)が形成され、前記絞り部は、前記回転軸(12)を径方向に貫通して前記油溜まり(28)を前記油路(12c)に連通させる絞り孔(12f)により構成されることを特徴とする、請求項1に記載のベルト式無段変速機のプーリ構造。
  3. 前記絞り部は、前記回転軸(12)の外周および前記可動側プーリ半体(23)の内周間の隙間(α)により構成されることを特徴とする、請求項1に記載のベルト式無段変速機のプーリ構造。
JP2017001641A 2017-01-10 2017-01-10 ベルト式無段変速機のプーリ構造 Active JP6360206B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017001641A JP6360206B2 (ja) 2017-01-10 2017-01-10 ベルト式無段変速機のプーリ構造

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017001641A JP6360206B2 (ja) 2017-01-10 2017-01-10 ベルト式無段変速機のプーリ構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6360206B2 JP6360206B2 (ja) 2018-07-18
JP2018112210A true JP2018112210A (ja) 2018-07-19

Family

ID=62904885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017001641A Active JP6360206B2 (ja) 2017-01-10 2017-01-10 ベルト式無段変速機のプーリ構造

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6360206B2 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006275154A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Fuji Heavy Ind Ltd 無段変速機のプーリ構造
JP2009293736A (ja) * 2008-06-06 2009-12-17 Toyota Motor Corp ベルト式無段変速機のプーリ及びベルト式無段変速機
JP2010181017A (ja) * 2009-02-09 2010-08-19 Toyota Motor Corp ベルト式無段変速機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006275154A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Fuji Heavy Ind Ltd 無段変速機のプーリ構造
JP2009293736A (ja) * 2008-06-06 2009-12-17 Toyota Motor Corp ベルト式無段変速機のプーリ及びベルト式無段変速機
JP2010181017A (ja) * 2009-02-09 2010-08-19 Toyota Motor Corp ベルト式無段変速機

Also Published As

Publication number Publication date
JP6360206B2 (ja) 2018-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014052725A3 (en) Pneumatically assisted continuously variable transmission
JP4670904B2 (ja) 無段変速機
JP7001837B2 (ja) 無段変速機
CN104411997B (zh) 适于铰链的阻尼器
JP2008525725A (ja) トルクコンバータロックアップクラッチのためのシール
JP6360206B2 (ja) ベルト式無段変速機のプーリ構造
EP3230608B1 (en) Variable torque bearing
JP2000145910A (ja) 伝動装置
JP2009275718A (ja) 無段変速機
US20230272727A1 (en) Gear device, camshaft adjuster having the gear device, and internal combustion engine
JP5180931B2 (ja) ベルト式無段変速機
US12078235B2 (en) Continuously variable transmission
US20130244827A1 (en) Toroidal traction drive
JP6654931B2 (ja) 可動装置および無段変速機
JP6721481B2 (ja) 無段変速機のプーリ
JP6360207B2 (ja) ベルト式無段変速機のプーリ構造
CN107642585B (zh) 带式无级变速器
JP6937683B2 (ja) シリンダ装置
JP2010196776A (ja) 無段変速機
JP5969431B2 (ja) 無段変速機
JP2009185885A (ja) 無段変速機の油圧制御装置
WO2016035385A1 (ja) 無段変速機
JP2013087794A (ja) 乾式ベルト式無段変速機
KR100962867B1 (ko) 벨트식 무단변속기
KR100482148B1 (ko) 속도 가변형 파워스티어링펌프

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180606

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180621

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6360206

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150