JP5508807B2 - ベルト式無段変速機 - Google Patents
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Description
即ち、前記の第一面または第二面の出力側から入力側の面が当接されて、前記出力軸から入力軸へとトルクが伝達されて、エンジンを回転し、エンジンブレーキをかけることが可能なベルト式無段変速機を構成することができたものである。
また、伝達トルク(T)が大きい場合における、出力プーリ径(D)と押付力(F)との関係を示す、図10(b)に示す如く、ベルト(90)を付勢する押付力(F)は、出力プーリ径Dが大きくなるにつれて小さくなる。
しかし、伝達トルク(T)が大きい場合、伝達トルク(T)が小さい場合(図10(a)参照)に比べて理想値(Ft)が大きくなるが、カム機構(80)による付勢力も伝達トルク(T)に応じて大きくなるため、実測値(Fr)も大きくなる。
これによって、伝達トルクTが大きい場合においても押付力Fの実測値(Fr)を理想値(Ft)に近づけることができ、十分なトルクを伝達するとともに、効率よくトルクを伝達することができるのである。
また、比較的少量のベルト式無段変速機を生産する場合においては、固定シーブと軸とを別体に形成する方が、軸と固定シーブとを一体的に形成するよりも、製造コストの低減を図ることができる。
さらに、プーリを交換する必要がある場合、シーブ毎に交換することができ、軸と固定シーブとを一体的に形成する場合に比べて、部品コストの低減を図ることができる。
また、固定シーブをスプラインやセレーションを用いて軸に固定する場合に比べて、製造コストの低減を図ることができる。
また、前進方向と後進方向に対応して、第二可動シーブに付与する付勢力を、第一面及び第二面の傾斜角度を変更することによって、それぞれ任意に設定することができるようになったのである。
このようにして、第一面81bと第二面81cとの連続部分が、シーブ側カム81の後面において、後方に向かって凸となるように形成される。また、角度α2は、角度α1よりも大きくなるように設定される。
10 入力軸(軸)
20 入力プーリ(第一プーリ)
21 固定シーブ(固定シーブ)
22 可動シーブ(可動シーブ)
40 伝達軸(軸)
50 出力プーリ(第二プーリ)
51 固定シーブ(固定シーブ)
52 可動シーブ(可動シーブ)
60 出力軸
61 外筒部
62 内筒部
70 スプリング
80 カム機構
81 シーブ側カム
82 軸側カム
90 ベルト
100 トランスミッション
Claims (3)
- エンジンからの動力が伝達される第一軸(10)と、前記第一軸(10)に固定される第一固定シーブ(21)、及び前記第一軸(10)において油圧シリンダ(30)の伸縮により軸方向に摺動可能で、かつ相対回転不能に支持される第一可動シーブ(22)を有する第一プーリ(20)と、
前記第一軸(10)と平行に配置される第二軸(40)と、前記第二軸(40)に固定される第二固定シーブ(51)、及び前記第二軸(40)においてスプリング(70)により常時付勢されて、軸方向に摺動可能かつ相対回転不能に支持される第二可動シーブ(52)を有する第二プーリ(50)と、
前記第一プーリ(20)及び前記第二プーリ(50)に巻回されるベルト(90)と、前記第二軸(40)と同一軸線上に配置される第三軸(60)と、
前記第二可動シーブ(52)に固設されるシーブ側カム(81)、及び前記第三軸(60)に固設される軸側カム(82)とにより構成されて、伝達トルク(T)に応じた軸方向の付勢力を前記第二可動シーブ(52)に付与するカム機構(80)とを具備し、
前記シーブ側カム(81)及び前記軸側カム(82)は、それぞれ前記第二軸(40)の軸線方向と直交する面に対して所定の角度だけ傾斜する第一面(81b・82b)を有し、
前記シーブ側カム(81)及び前記軸側カム(82)は、前記第二軸(40)の軸線方向と直交する面に対して、前記第一面(81b・82b)と逆向きに傾斜する第二面(81c・82c)を有し、
前記第一面(81b・82b)を互いに当接することにより、第一軸(10)側から第三軸(60)側へ、又は第三軸(60)側から第一軸(10)側への、一方の直接動力伝達を可能とし、
前記第二面(81c・82c)を互いに当接することにより、第一軸(10)側から第三軸(60)側へ、又は第三軸(60)側から第一軸(10)側への、他方の直接動力伝達を可能とし、
前記第一面(81b・82b)と第二面(81c・82c)の傾斜角度は互いに相違させて、前記第二可動シーブ(52)に付与する付勢力を動力伝達方向で相違させ、
該カム機構(80)による付勢力と、前記スプリング(70)による付勢力との合力が、前記出力プーリ(50)の押付力(F)となり、
該押付力(F)には、十分なトルクを効率よく伝達するための理想値(Ft)が存在し、該理想値(Ft)は、減速側の操作により出力プーリ(50)の出力プーリ径(D)が大きくなるにつれて小さくなる値であり、
該押付力(F)が理想値(Ft)よりも小さい範囲においては、大きな伝達トルク(T)を伝達しようとすると押付力(F)が不足し、滑りが生じて十分なトルクの伝達を行うことができず、
該押付力(F)が理想値(Ft)よりも大きい範囲においては、必要以上の押付力(F)でベルト(90)を挟持して、滑らかにベルト(90)を回転させることができず動力損失が発生し、
前記カム機構(80)において、伝達トルク(T)が小さい場合、前記シーブ側カム(81)と軸側カム(82)との間に生じる捩れが小さいため、前記カム機構(80)の出力プーリ(50)ヘの付勢力は小さくなるが、
この場合に、油圧シリンダ(30)を減速側へ動作させることにより入力プーリ(20)の溝幅を広くしていくと、該出力プーリ(50)の第二可動シーブ(52)が第二固定シーブ(51)に向かって摺動し、該出力プーリ(50)の溝幅は狭くなっていき、該出力プーリ径(D)は大きくなり、該第二可動シーブ(52)が出力軸(60)から離間する方向へと摺動するため、該スプリング(70)の全長が長くなり、該スプリング(70)の第二可動シーブ(52)への付勢力は小さくなるため、出力プーリ径(D)が大きくなるにつれ押付力(F)の実測値(Fr)は小さくなり、
該伝達トルク(T)が小さい場合に、減速側へ操作して出力プーリ径(D)が大きくなるにつれて、押付力(F)の実測値(Fr)は理想値(Ft)に追従するように変化し、 前記カム機構(80)において、伝達トルク(T)が大きい場合、前記シーブ側カム(81)と軸側カム(82)との間に生じる捩れが大きいため、前記カム機構(80)の出力プーリ(50)への付勢力は大きくなるが、
この場合に、油圧シリンダ(30)を減速側へ動作させることにより入力プーリ(20)の溝幅を広くしていくと、該出力プーリ(50)の第二可動シーブ(52)が第二固定シーブ(51)に向かって摺動し、該出力プーリ(50)の溝幅は狭くなっていき、該出力プーリ径(D)は大きくなり、該第二可動シーブ(52)が出力軸(60)から離間する方向へと摺動するため、該スプリング(70)の全長が長くなり、該スプリング(70)の第二可動シーブ(52)への付勢力は小さくなるため、出力プーリ径(D)が大きくなるにつれ押付力(F)の実測値(Fr)は小さくなり、
該伝達トルク(T)が大きい場合にも、減速側へ操作して出力プーリ径(D)が大きくなるにつれて、押付力(F)の実測値(Fr)は理想値(Ft)に追従するように変化する
ことを特徴とするベルト式無段変速機。 - 前記第一プーリ(20)の第一固定シーブ(21)、及び前記第二プーリ(50)の第二固定シーブ(51)は、それぞれの対応する前記第一軸(10)と第二軸(40)とは別体に形成され、前記各固定シーブ(21・51)は、当該固定シーブ(21・51)に形成されるテーパ状の内周面を有する貫通孔(21b・51b)を、対応する前記軸(10・40)の外周面に形成されるテーパ部(10a・40a)に嵌合することによって、当該軸(10・40)に相対回転不能に固定することを特徴とする請求項1記載のベルト式無段変速機。
- 前記第一固定シーブ(21)と第二固定シーブ(51)は、同一の部材で構成すると共に、前記第一可動シーブ(22)と第二可動シーブ(52)も、同一の部材で構成したことを特徴とする請求項1又は請求項2記載ベルト式無段変速機。
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