JP2596201Y2 - ベルト無段変速装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ベルト無段変速装置の
変速操作構造に係り、詳しくは、駆動プーリと従動プー
リの双方を、回転軸に一体回転状態に嵌装された固定プ
ーリ片と回転軸に軸方向スライド自在な可動プーリ片と
で成る割プーリ構造に構成するとともに、これら両プー
リに亘って巻回されるベルトを常時張り付勢する緊張機
構を備えてあるベルト無段変速装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開平３‐２６０４５６号公報の
図面第１図で示されたもののように、割プーリにおける
ベルト巻回半径の拡縮操作を電動シリンダで駆動操作さ
れるベルト緊張用テンションアームの揺動移動によって
行うようにしたものが知られている。この場合、実開昭
６２‐８２４４９号公報の図面第２図で示されたものの
ように、割プーリはベルト巻回半径が大きくなる側、す
なわち、可動プーリ片を固定プーリ片に接近する側に巻
きバネによって押圧付勢する構造を採ることになり、同
時にその押圧付勢力がベルトに対する緊張機構に相当す
るものとなる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】上記構造のベルト無段
変速装置を変速操作するには、テンションアームをベル
ト押圧側に揺動操作して巻きバネの付勢力に抗して割プ
ーリを縮径作動させる縮径変速操作と、テンションアー
ムをベルト弛緩側に揺動操作して巻きバネの付勢力によ
って割プーリを拡径作動させる拡径変速操作とがある
が、これらのうち拡径変速操作の場合に不都合の生じる
ことがある。

【０００４】つまり、巻きバネの付勢力で可動プーリ片
がスライド移動することによるベルト巻回周長の単位時
間当たりの増加率よりも、テンションアームのベルト弛
緩側への揺動移動によるベルト巻回周長の単位時間当た
りの増加率が上回ると、可動プーリ片の移動がベルトの
周長増加に追いつかなくなり、ベルトスリップが生じて
しまうのである。これは、ベルト無段変速装置を走行系
に用いれば、変速に伴って一旦走行機体の駆動力が無く
なり、場合によっては停止するという不具合を招くよう
になる。

【０００５】以上のように、前記不具合の現象を片側の
プーリのみが割プーリであるもので説明したが、駆動及
び従動の両プーリを共に割プーリとしたベルト無段変速
装置でも同様に前記不具合が生じるものであり、本考案
の目的は、簡単な改造により、上記不具合の発生しない
ように改善された両割プーリ構造のベルト無段変速装置
を提供する点にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的の達成のために
本考案は、駆動プーリと従動プーリの双方を、回転軸に
一体回転状態に嵌装された固定プーリ片と回転軸に軸方
向スライド自在な可動プーリ片とで成る割プーリ構造に
構成するとともに、これら両プーリに亘って巻回される
ベルトを常時張り付勢する緊張機構を備えてあるベルト
無段変速装置において、緊張機構を、両プーリのうちの
一方のプーリにおける可動プーリ片をベルト巻回径が拡
がる方向にスライド移動させるように付勢するバネで構
成するとともに、他方のプーリにおける可動プーリ片を
軸方向にスライド移動させてベルト巻回半径を変更自在
なカム機構と、このカム機構を強制操作する調速機構と
を設け、カム機構と調速機構との連結部分には、調速機
構がカム機構を介して他方のプーリの可動プーリ片を固
定プーリ片に近づける方向に強制移動操作するための操
作部分と、緊張機構のベルト緊張力によって可動プーリ
片が固定プーリ片から遠ざかる方向にスライド移動する
ことを許容する融通部分とを備え、さらに、一方のプー
リにおける固定プーリ片を、回転軸に軸方向移動可能に
嵌装してあることを特徴構成とする。

【０００７】

【作用】例えば、従動プーリに、可動プーリ片を固定プ
ーリ片に向けてバネ付勢する緊張機構を設けると、駆動
プーリにおける可動プーリ片が固定プーリ片から遠ざか
る方向、すなわち低速側に付勢されるようになる。つま
り、カム機構は可動プーリ片を固定プーリ片に近づける
方向、すなわち高速側には付勢力に抗して強制操作する
ことになり、低速側については緊張機構の付勢力によっ
て比較的緩速で可動プーリ片が固定プーリ片から遠ざか
り移動する。

【０００８】そこで、本願では緊張機構を備えない側の
プーリにおける可動プーリ片を固定プーリ片に近づくス
ライド方向には調速機構がカム機構を介して強制移動操
作し、かつ、遠ざかる方向には緊張機構のベルト緊張力
によってスライド移動するように、カム機構と調速機構
とを融通機構を介して連動連結したので、調速機構がベ
ルトを弛緩側に強制操作しても、その操作力が融通機構
の存在によってカム機構には直ぐには作用しないように
なり、緊張機構の付勢力によって移動する可動プーリ片
による拡径作動にベルトの周長増大現象を追従させるこ
とができ、ベルトスリップを回避できるようになる。

【０００９】つまり、緊張機構の付勢力に逆らう側への
変速操作は調速機構の操作力によって行われ、かつ、緊
張機構の付勢力が作用する側への変速操作はその緊張機
構の付勢力によって行われるようになり、円滑な変速操
作が現出されるようになる。従って、調速機構は一方向
にのみ変速操作力を発揮すれば良いようになるから、両
方向共に操作力が必要であった従来に比べて変速操作に
要する電力や労力といった仕事量（エネルギー）を節約
することも可能である。

【００１０】又、一方のプーリにおける固定プーリ片
を、回転軸に軸方向移動可能に嵌装してあるから、その
固定プーリ片の軸方向への追従移動により、駆動及び従
動の各プーリのベルトセンターの位置が、変速操作に伴
って芯ズレを招くことを防止でき、良好な伝動状態を維
持できるようになる。

【００１１】

【考案の効果】その結果、ベルト伝動機構に元々装備さ
れている緊張機構の緊張力を利用することにより、変速
操作部に融通機構を介装させるだけの比較的簡単な改造
によって、両割プーリ構造のベルト無段変速装置におけ
る変速操作時のベルトスリップ現象を回避できて円滑な
変速挙動が現出できるるとともに、固定プーリ片のスラ
イド可能構造によって良好な伝動効率を維持できる合理
的なものとして提供することができた。

【００１２】

【実施例】以下に、本考案の実施例をコンバインの走行
系における変速装置に適用されたベルト無段変速装置に
ついて図面に基づいて説明する。図２にベルト無段変速
装置Ａが示され、１は駆動プーリ、２は従動プーリ、３
はベルト、４はエンジン動力が入力される入力プーリ、
５は走行用ミッション、６はベルト変速ケース、７は駆
動プーリ軸、８は従動プーリ軸である。

【００１３】駆動プーリ１及び従動プーリ２は、共に割
プーリ構造に構成され、従動プーリ２において可動プー
リ片２ａを固定プーリ片２ｂ側に押圧付勢する圧縮タイ
プの巻きバネ９がベルト３を緊張する緊張機構に相当す
る。駆動プーリ１における可動プーリ片１ａはカム機構
Ｂによって駆動プーリ軸（回転軸に相当）７上をスライ
ド移動する構造であり、カム機構Ｂを操作するカム軸１
１に取付けられたカムレバー１０の揺動操作により、可
動プーリ片１ａが固定プーリ片１ｂから遠ざかる低速操
作と、可動プーリ片１ａが固定プーリ片１ｂに接近する
高速操作とが行えるのである。

【００１４】尚、２７は可動プーリ片１ａを固定プーリ
片１ｂ側に向けて軽く付勢するスプリングであり、巻き
バネ９の付勢力によるベルト３周長増大に伴う可動プー
リ片１ａを図中左方に押圧する付勢力よりも十分弱いも
のに設定してある。

【００１５】低速操作時には、駆動プーリ１のベルト巻
回半径の縮小化により、従動プーリ２はその可動プーリ
片２ａが巻きバネ９の付勢力によって固定プーリ片２ｂ
に接近移動し、ベルト３を緊張しての駆動状態を維持す
る。高速操作時には、駆動プーリ１のベルト巻回半径の
拡大化により、従動プーリ２はその可動プーリ片２ａが
巻きバネ９の付勢力に抗して固定プーリ片２ｂから遠ざ
かる側に移動し、ベルト３を緊張しての駆動状態を維持
する。

【００１６】図１に示すように、カムレバー１０は、電
動モータ１２とその出力アーム１３とによる調速機構Ｃ
によって揺動操作される構造であり、出力アーム１３と
カムレバー１０とを融通機構Ｄ介して連動連結してあ
る。融通機構Ｄは、出力アーム１３に枢支連結される操
作部材１４の長孔１４ａと、カムレバー１０のピン１０
ａとの嵌合によって構成され、図中出力アーム１３を上
方に揺動することになる高速側への変速操作では、調速
機構Ｃの操作力が直接カムレバー１０に伝達されるよう
になる。つまり、前記操作部材１４の長孔１４ａの端縁
とピン１０とが可動プーリ片１ａを強制移動操作するた
めの操作部分を構成し、前記長孔１４ａが、可動プーリ
片１ａの固定プーリ片１b から遠ざかる側へ移動するこ
とを許す融通部分を構成している。

【００１７】そして、図中出力アーム１３を下方に揺動
することになる低速側への変速操作では、融通機構Ｄの
作動によって出力アーム１３がカムレバー１０に先行し
て揺動移動可能であるから、巻きバネ９の押圧付勢力に
起因しての従動プーリ２の拡径作動による単位時間当た
りのベルト巻回長さの増加率よりも、駆動プーリ１にお
ける可動プーリ片１ａを固定プーリ片１ｂから遠ざかる
側へ強制移動させることによる単位時間当たりのベルト
巻回長さの減少率が多い場合では操作部材１４だけが移
動し、カムレバー１０は遅れて移動することが可能にな
る。つまり、巻きバネ９の付勢力のみによる減速操作が
現出されるのである。

【００１８】図２に示すように、従動プーリ２における
可動プーリ片２ａは固定プーリ片２ｂにスプライン外嵌
され、固定プーリ片２ｂはベルトセンターの芯ズレを吸
収できるように従動プーリ軸８に対して若干左右に位置
ずれ可能にスプライン外嵌してある。

【００１９】又、図１に示すように、入力プーリ４とエ
ンジン出力軸１７とに亘るベルト伝動機構１８のテンシ
ョン式の主クラッチ１９はモータ２２でテンションアー
ム２３を揺動操作する構成であり、副変速レバー２０で
作動するスイッチ２１によって通常のクラッチ切り位置
ＯＦＦ₁ の半分程度のストロークでもって主クラッチ１
９の切り状態を、すなわち、副変速操作時のクラッチ切
り位置ＯＦＦ₂ を現出するように制御装置２４を構成し
てある。つまり、副変速操作時には半クラッチ気味にし
た方が機敏な走行挙動が得られるのである。

【００２０】更に、主クラッチ１９の繋がり速度を、副
変速の「低」では速く、「中」「高」になるに従って遅
くするように制御すれば一層好都合である。

【図面の簡単な説明】

【図１】変速操作構造の主要部を示す系統図

【図２】ベルト無段変速装置の構造を示す断面図

【符号の説明】

１，２ プーリ １ａ，２ａ 可動プーリ片 １ｂ，２ｂ 固定プーリ片 ３ ベルト ７，８ 回転軸 ９ 緊張機構 Ｂ カム機構 Ｃ 調速機構 Ｄ 融通機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−296071（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−150571（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−54967（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−125921（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−82449（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 9/00 - 9/26 F16H 61/00 - 61/38

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動プーリと従動プーリの双方を、回転
   軸に一体回転状態に嵌装された固定プーリ片と前記回転
   軸に軸方向スライド自在な可動プーリ片とで成る割プー
   リ構造に構成するとともに、これら両プーリに亘って巻
   回されるベルトを常時張り付勢する緊張機構を備えてあ
   るベルト無段変速装置であって、前記緊張機構を、前記両プーリのうちの一方のプーリに
   おける可動プーリ片をベルト巻回径が拡がる方向にスラ
   イド移動させるように付勢するバネで構成するととも
   に、他方のプーリにおける可動プーリ片を軸方向にスラ
   イド移動させてベルト巻回半径を変更自在なカム機構
   と、このカム機構を強制操作する調速機構とを設け、 前記カム機構と前記調速機構との連結部分には、前記調
   速機構が前記カム機構を介して前記他方のプーリの可動
   プーリ片を固定プーリ片に近づける方向に強制移動操作
   するための操作部分と、前記緊張機構のベルト緊張力に
   よって前記可動プーリ片が固定プーリ片から遠ざかる方
   向にスライド移動することを許容する融通部分とを備
   え、 さらに、前記一方のプーリにおける固定プーリ片を、前
   記回転軸に軸方向移動可能に嵌装してある ベルト無段変
   速装置。