JP4499689B2 - 連続可変伝動装置 - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも、プーリ／駆動ベルトユニットを収納する伝動装置ハウジングと、特に伝動装置の制御及び／又は潤滑のための流体回路と、流体タンクとを具備する連続可変伝動装置に関する。

そのような連続可変伝動装置は、特許文献１から公知であり、例えば、自動車において使用され、この場合、エンジンの動力は、プーリ／駆動ベルトによって自動車の車輪に伝達される。そのような伝動装置は、主に、流体が豊富な環境において機能し、特に伝動装置の制御及び／又は潤滑のための流体回路を一般に設けられる。

公知の伝動装置は、それ自体として満足されるが、ある動作条件における伝動装置の良好な機能のためと、伝動装置への損傷を防止するために、相当量の流体が必要とされ、その内の幾らかは、伝動装置ハウジングに流れる。流体と伝動装置の移動部品の間の相互作用は、流体タンクへの流体の放出を中断させる。伝動装置における大量の流体の循環と伝動装置ハウジングにおける過剰流体の存在は、伝動装置の効率を制限する。
米国特許第５３３４１０８号明細書

本発明の目的は、上記の欠点を克服し、改良効率を有する信頼性ある連続可変伝動装置を提供することである。

この目的のために、発明による連続可変伝動装置は、伝動装置ハウジング及び／又は流体回路に、流体回路及び／又は伝動装置ハウジングから流体タンクへの流体の放出を促進するための手段を設けたことを特徴とする。このようにして、伝動装置ハウジングにおける非所望の過剰流体は、低下又は防止され、循環される必要な流体の量は縮小され、その結果、伝動装置の効率が改良される。

この場合、手段が、流体流を阻流及び／又は左右するように設計される。結果的に、連続可変伝動装置の移動部品による流体の広がりは、制限され、そして伝動装置ハウジングからの流体の放出は改良される。さらに、連続可変伝動装置の流体の全量は縮小されるが、連続可変伝動装置は、信頼性良く機能し、効率は全動作条件において改良される。

発明の一層の形態により、手段が、流体の容積蓄積の可能性が存在する位置において据え付けられる。これは、流体が、非所望にも伝動装置ハウジングにおける「空所」に集まらないことを保証する。

この場合、手段は、例えば、プーリ／駆動ベルトユニットのプーリの位置において、伝動装置ハウジングにおける一つ以上の付加的な放出口を具備する。プーリの位置において集まる及び／又は移動プーリの影響下で伝動装置ハウジングを通って広がる恐れのある流体は、このようにして良好に放出される。

さらに、放出口は、流体タンクのすぐ上に設けられる。この時、放出された流体は、流体タンクへ直接に流れ、その結果、それは、再使用のためにすぐに利用可能になる。

手段はまた、伝動装置ハウジングにおいて一つ以上の溝を具備する。このようにして、流体は、良好な放出が可能である伝動装置ハウジングにおける部位へ案内される。

さらに、連続可変伝動装置は、手段が、流体の容積蓄積とは反対方向に流体の逆流を許容することを特徴とする。連続可変伝動装置の移動部品によって伝動装置ハウジングの「空所」へと運ばれた流体は、こうして、放出口へさらに流動する。

手段は、バッフル板を具備し、このバッフル板は、好ましくは流体流の方向に本質的に平行に又はわずかに横断して、流体流中に据え付けられる。このようにして、流体は、一つの所望の方向において押しやられ、その結果、良好な放出が可能であり、このようにして、伝動装置の移動部品から仕切られた領域が創成され、この領域に沿って、流体は放出口へ流れる。

バッフル板は、好ましくは、駆動ベルトと伝動装置ハウジングの間、好ましくは駆動ベルトがプーリに走っていない部位において、又はプーリ／駆動ベルトユニットの少なくとも一つのプーリと伝動装置ハウジングの間に据え付けられる。この場合、バッフル板は、プーリの輪郭に従うように形成される。伝動装置ハウジングにおける上記の位置において、集まった流体と駆動ベルトの間の相互作用は、バッフル板なしでは大きくなるが、バッフル板は、流体を所望の方向に押しやり、そして流体は、仕切られた空間を通って逆流する。

別の形態により、発明による手段は、流体回路からの開口の近くに据え付けられたバッフル板を具備する。該開口は、伝動装置ハウジングからの流体の放出口になる。バッフル板は、こうして、流体タンクへの放出口へ集まった流体を搬送し、そして流体が伝動装置の移動部品によって運ばれ、広げられるのを防止する。さらに、開口は、駆動ベルトの潤滑のための流体の供給口になる。こうして、流体は、供給口を出る時、噴霧化を防止され、これは、流体が、わずかに濃縮されて、良好な放出が保証される如く制御された方式で、伝動装置ハウジングに達することを保証するために役立つ。

連続可変伝動装置はまた、手段がポンプを具備することを特徴とする。このようにして、放出のために、集まった流体は、例えば、一つ以上の放出口を通って、ポンプによって、伝動装置から流体タンクへポンピング又は吸入される。

発明は、図面を参照して、さらに詳細に説明される。

図１は、先行技術による連続可変伝動装置を示す。連続可変伝動装置は、プーリ／駆動ベルトユニット１を収納する伝動装置ハウジング１１を具備する。プーリ／駆動ベルトユニット１は、内側又は主要シャフト２と外側又は二次シャフト６から成る。主要シャフト２において、固定滑車４と軸方向に可動な滑車５から成る主要プーリ３が固定される。二次シャフト６において、固定滑車９と軸方向に可動な滑車８から成る二次プーリ７が固定される。駆動ベルト１０は、プーリ３と７において配設される。可動滑車５、８は、それぞれ、ピストン−シリンダーユニット１２、１２’の形式において流体移動手段を有する。２つのプーリ３と７における駆動ベルト１０の半径方向位置は、それぞれプーリシャフト２、６での可動滑車５、８の軸方向移動により変化される。この目的のために、加圧流体は、それぞれ、圧力室１３、１４、１４’との間で通路１５、１６、１５’を通って搬送される。上記の通路は、十分には示されない流体回路の一部を形成する。

この目的のために、例えば、油である流体が、流体タンク（不図示）から流体回路へ搬送される。可動滑車５と８の調整とは別に、流体はまた、プーリ３と７（滑車とシャフト）、駆動ベルト１０と軸受けの如く、連続可変伝動装置の移動部品の潤滑又は冷却等の他の目的のために役立つ。この目的のために、大量の流体が、伝動装置を通って循環されなければならない。このために必要な流体は、流体回路を通って適切な部品へ搬送され、それに続いて、流体は、伝動装置ハウジング１１に侵入し、そこに集まる。

伝動装置ハウジング１１において集まった流体は、再使用のためにタンクへ放出されるのが望ましい。先行技術により、伝動装置ハウジング１１は、上記のタンクへの流体の放出のために開口（不図示）を備える。タンクから、流体は、再使用のために流体回路へ再び搬送される。

伝動装置ハウジング１１において最終的に集まった流体の量は、連続可変伝動装置の動作条件に大きく依存する。

連続可変伝動装置のチェンジアップ中、タンクと流体回路から伝動装置への多量の流体の供給が、必要である。この結果として、大量の流体は、伝動装置ハウジング１１に最終的に達し、ここに集まり、そこから放出されなければならない。

そのような動作条件において、集まった流体は、連続可変伝動装置の移動する回転部品によって、伝動装置ハウジング１１において広げられる。流体と連続可変伝動装置の移動部品の間のこの相互作用は、流体において流体力学効果を生ずる。さらに、流体は、伝動装置ハウジング１１における部位まで運ばれ、ここで、流体は集まり、そこから、放出口への良好な放出及び／又は戻り流は保証されない。伝動装置ハウジング１１において、例えば、１７−１７’１７”−１７”’によって示されたいわゆる「空所」における流体の集積は、過剰流体が存在しないならば、なかんずく調整手段１２と１２’に対して、タンクと流体回路における流体の不足につながり、連続可変伝動装置の制御に悪影響を与える。

図２は、発明による連続可変伝動装置の側面図を示す。図示された部品の番号付けは、図１による番号付けに対応する。図２において、駆動ベルト１０の回転方向は、矢印を用いて示される。図２は、主要シャフト２において配設された主要プーリ３と、二次シャフト６において配設された二次プーリ７から成る、プーリ／駆動ベルトユニット１を収納する伝動装置ハウジング１１を示す。駆動ベルト１０は、両プーリ３と７にはめ込まれる。伝動装置ハウジング１１において存在する流体は、伝動装置ハウジング１１の底部に集まり、そこから、流体は、伝動装置ハウジング１１において設けられ、流体回路の一部を形成する開口２０により流体タンク２１へ放出される。

上記の動作条件中、集まった流体は、移動プーリ３と７、及び駆動ベルト１０によって運ばれ、伝動装置ハウジング１１を通って広げられる。伝動装置ハウジング１１から放出口２０を通ってタンク２１への流体の放出は、こうして、困難にされる。運ばれた流体は、伝動装置ハウジング１１において、例えば、二次プーリ７の位置（空間２２と２２’）と空間２２”の位置における「空所」に集まる。伝動装置ハウジング１１からタンク２１への流体の放出の改良は、発明により、容積蓄積の可能性が存在する部位において、流体回路の一部を形成する放出口２３と２４を設けることにより達成され、こうして、運ばれた流体の可能な収集が行われる。放出口２３と２４は、それぞれ、二次プーリ７と主要プーリ３の位置において設けられる。

伝動装置ハウジング１１における流体の容積蓄積はまた、自動車によって生成された縦及び／又は横加速の結果として生ずる。流体は、伝動装置ハウジング１１を通って移動され、例えば、緊急停止の如く突然の制動中か、又は加速力の影響による自動車の加速中、どこかに集まる。発明による放出口は、例えば、自動車の長さ方向において見た時、伝動装置ハウジングの前部及び／又は後部において、上記の加速力の結果として流体が集まる部位において設けられる。伝動装置ハウジング１１からの流体の放出は、このようにして改良される。

図２はまた、図示された連続可変伝動装置の拡大詳細図Ａ−Ａを示す。この詳細図は、駆動ベルト１０を示し、この場合、矢印は、回転方向を示す。駆動ベルト１０は、伝動装置ハウジング１１の底部からある距離において走っている。伝動装置ハウジング１１において集まった流体は、二次プーリ７の方向において移動する駆動ベルト１０によって運ばれ、「空所」に集まる。伝動装置ハウジング１１の内側において発明により設けられた溝１８の結果として、運ばれた流体は、移動する駆動ベルト１０から、これらの溝を介して、伝動装置における部位に案内され、そこから、例えば、放出口２０を通ったタンク２１への良好な放出が保証される。溝はまた、それぞれ、主要プーリ３と二次プーリ７の位置において伝動装置ハウジング１１において設けられ、その結果、それぞれ、放出口２４と２３を通った流体の放出が改良される。

図３は、発明の別の実施態様を示す。この図において、部品の番号付けは、図１と図２の番号付けと同一である。伝動装置ハウジング１１の底部において集まった流体は、主要プーリ３と駆動ベルト１０によって、二次プーリ７の方向に運ばれる。これは、流体が放出口２０を通ってタンク２１へ放出されないことを意味する。

本発明によるバッフル板２５は、連続可変伝動装置の移動部品、ここでは駆動ベルト１０から運ばれた流体に仕切りをし、その結果、伝動装置ハウジング１１における「空所」、例えば、空間２２’から放出口２０への流体の逆流、すなわち反対方向への流体の流れが、可能であり、ここで、流体は放出口２０に収集される。本発明によるバッフル板２６は、二次プーリ７からの流体を仕切り、その結果、運ばれた流体は、バッフル板２６に沿って放出口２３へ逆流する。バッフル板２６は、プーリ７の輪郭に従う。

バッフル板２５と２６は、好ましくは流体流の方向に本質的に平行に又はわずかに横断して、流体流中に据えられる。伝動装置ハウジング１１におけるバッフル板の適切な位置付けにより、流体は、例えば、放出口まで、ある方向に押しやられ、その結果として、良好な放出が達成される。

図４は、発明のさらに別の実施態様を示す。この場合、バッフル板２７は、放出口２４の近くに設けられる。伝動装置ハウジング１１の底部に集まり、主要プーリ３と駆動ベルト１０によって運ばれる恐れのある流体は、こうして、バッフル板２７によって遮られ、放出口２４へ案内され、タンク２１へ放出される。バッフル板２７は、こうして、伝動装置ハウジング１１において集まった流体のためのトラップとして作用する。

図５において、発明によるバッフル板２８は、供給口２９の開端部の回りに設けられる。供給口２９は、下方に向けられ、図５においてプーリ３又は７の一方の回りに走っている駆動ベルト１０の潤滑用の流体の供給のために役立つ。バッフル板２８は、供給口２９を出る流体が、噴霧化され、こうして、伝動装置ハウジング１１を通って広げられるのを防止し、流体が供給口２９を出て、濃縮形態において伝動装置ハウジング１１において案内されるのを容易にし、その結果、流体の放出が改良される。

本発明は、図示された実施態様に限定されず、発明の範囲内で、発明の思想内にあるとみなされる多数の変形及び変形の組み合わせが、考えられる。例えば、一つ以上の溝は、放出口の近くで終端するように伝動装置ハウジング１１の内側に設けることができる。溝を介して案内された流体は、タンク２１へ直接に放出することもできる。プーリの一方の輪郭に従うバッフル板はまた、放出口と組み合わされる。プーリによって運ばれた流体は、放出口の方向においてバッフル板によって案内され、その結果、流体の迅速かつ良好な放出が保証される。

本発明の主なる特徴及び態様は以下のとおりである。

１．少なくとも、プーリ／駆動ベルトユニットを収納する伝動装置ハウジングと、特に伝動装置の制御及び／又は潤滑のための流体回路と、流体タンクとから成る連続可変伝動装置において、伝動装置ハウジング及び／又は流体回路が、流体回路及び／又は伝動装置ハウジングから流体タンクへの流体の放出を促進するための手段を備えることを特徴とする連続可変伝動装置。

２．手段が、流体流を阻流及び／又は左右することを特徴とする上記１に記載の連続可変伝動装置。

３．手段が、流体の容積蓄積の可能性が存在する位置において据え付けられることを特徴とする上記１又は２に記載の連続可変伝動装置。

４．手段が、伝動装置ハウジングにおいて一つ以上の付加的な放出口を具備することを特徴とする上記１〜３のいずれか一つに記載の連続可変伝動装置。

５．付加的な放出口が、プーリ／駆動ベルトユニットの少なくとも一つのプーリの位置において設けられることを特徴とする上記４に記載の連続可変伝動装置。

６．放出口が、流体タンクのすぐ上に設けられることを特徴とする上記４又は５に記載の連続可変伝動装置。

７．手段が、伝動装置ハウジングにおいて一つ以上の溝を具備することを特徴とする上記１〜６のいずれか一つに記載の連続可変伝動装置。

８．手段が、流体の容積蓄積とは反対方向における流体の逆流を許容することを特徴とする上記のいずれか一つに記載の連続可変伝動装置。

９．手段が、バッフル板を具備することを特徴とする上記８に記載の連続可変伝動装置。

１０．バッフル板が、好ましくは流体流の方向に本質的に平行に又はわずかに横断して、流体流中に据え付けられることを特徴とする上記９に記載の連続可変伝動装置。

１１．バッフル板が、好ましくは駆動ベルトがプーリの回りに走っていない部位において、駆動ベルトと伝動装置ハウジングの間に据え付けられることを特徴とする上記９又は１０に記載の連続可変伝動装置。

１２．バッフル板が、プーリ／駆動ベルトユニットの少なくとも一つのプーリと伝動装置ハウジングの間に据え付けられることを特徴とする上記９又は１０に記載の連続可変伝動装置。

１３．バッフル板が、プーリの輪郭に従うことを特徴とする上記１２に記載の連続可変伝動装置。

１４．手段が、流体回路の開口の近くに据え付けられたバッフル板を具備することを特徴とする上記のいずれか一つに記載の連続可変伝動装置。

１５．開口が、伝動装置ハウジングからの流体の放出口であることを特徴とする上記１４に記載の連続可変伝動装置。

１６．開口が、駆動ベルトの潤滑のための流体用の供給口であることを特徴とする上記１４に記載の連続可変伝動装置。

１７．手段が、ポンプを具備することを特徴とする上記のいずれか一つに記載の連続可変伝動装置。

断面で示された先行技術による連続可変伝動装置を示す。 断面側面図において概略的に示された、本発明による連続可変伝動装置の実施態様を示す。 断面側面図において概略的に示された、本発明による連続可変伝動装置の第２実施態様を示す。 断面側面図において概略的に示された、本発明による連続可変伝動装置の第３実施態様を示す。 側面図において示された、本発明の第４実施態様を示す。

符号の説明

１ プーリ／駆動ベルトユニット
２ 主要シャフト
３ 主要プーリ
４ 固定滑車
５ 滑車
６ 二次シャフト
１０ 駆動ベルト
１１ ハウジング
１３ 圧力室
１４ 圧力室

Claims (1)

1. 少なくとも、プーリ／駆動ベルトユニット及びプーリ（３、７）の可動滑車（５、８）の制御調整並びに伝動装置の少なくともベルト（１０）の潤滑のための流体回路を収納する伝動装置ハウジング（１１）と、該伝動装置ハウジング（１１）の底部に取付けられた流体タンク（２１）とを具備し、該伝動装置ハウジング（１１）から該流体タンク（２１）に流体を直接放出するように少なくとも一つの放出口（２０）が該伝動装置ハウジング（１１）の底部近くに設けられた連続可変伝動装置において、
   ベルト（１０）とハウジング（１１）との間又は少なくとも１つのプーリ（３、７）と該ハウジング（１１）との間に据付けられたバッフル板（２５、２７）を備えていて、プーリ（３、７）及びベルト（１０）によって運ばれた流体から仕切られた領域を生成し、該領域に沿って流体が該ハウジング（１１）の放出開口（２０）に流れることができることを特徴とする連続可変伝動装置。

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