JP6175420B2 - Power transmission device for vehicle - Google Patents
Power transmission device for vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP6175420B2 JP6175420B2 JP2014185166A JP2014185166A JP6175420B2 JP 6175420 B2 JP6175420 B2 JP 6175420B2 JP 2014185166 A JP2014185166 A JP 2014185166A JP 2014185166 A JP2014185166 A JP 2014185166A JP 6175420 B2 JP6175420 B2 JP 6175420B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- outer member
- power transmission
- way clutch
- torque
- peripheral surface
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、ワンウェイクラッチを備えるクランク式の車両用動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a crank type vehicle power transmission device including a one-way clutch.
エンジンに接続された入力軸の回転をコネクティングロッドの往復運動に変換し、更に、コネクティングロッドの往復運動をワンウェイクラッチによって出力軸の回転運動に変換するようにしたワンウェイクラッチを備えた車両用動力伝達装置が、特許文献1に記載されている。特許文献1に記載のワンウェイクラッチは、アウター部材と、インナー部材と、アウター部材及びインナー部材間に配置した複数のローラと、各々のローラを付勢する複数のコイルスプリングとを備え、アウター部材の回転速度が、インナー部材の回転速度より早くなったとき、アウター部材の内周面とインナー部材の外周面との間に設けられた楔部にローラを係合させて、入力軸から出力軸にトルクを伝達している。 Power transmission for vehicles equipped with a one-way clutch that converts the rotation of the input shaft connected to the engine to the reciprocating motion of the connecting rod, and further converts the reciprocating motion of the connecting rod to the rotational motion of the output shaft by the one-way clutch. An apparatus is described in US Pat. The one-way clutch described in Patent Document 1 includes an outer member, an inner member, a plurality of rollers disposed between the outer member and the inner member, and a plurality of coil springs that urge each of the rollers. When the rotational speed becomes faster than the rotational speed of the inner member, the roller is engaged with the wedge portion provided between the inner peripheral surface of the outer member and the outer peripheral surface of the inner member, and the input shaft is changed to the output shaft. Torque is being transmitted.
しかし、特許文献1に記載の車両用動力伝達装置では、ワンウェイクラッチの係合状態から非係合状態に移行する際、すなわち、ワンウェイクラッチのトルク解放時に入出力軸に大きな振動が発生してしまうことが分かった。図12は、ワンウェイクラッチのトルク変動とトルク変動に伴って入出力軸に発生する振動を示したものであるが、ワンウェイクラッチのトルク解放時に入出力軸に大きな振動が発生していることが分かる。 However, in the vehicle power transmission device described in Patent Document 1, when the one-way clutch is shifted from the engaged state to the non-engaged state, that is, when the torque of the one-way clutch is released, a large vibration is generated in the input / output shaft. I understood that. FIG. 12 shows the torque fluctuation of the one-way clutch and the vibration generated in the input / output shaft due to the torque fluctuation. It can be seen that a large vibration is generated in the input / output shaft when the torque of the one-way clutch is released. .
本発明の目的は、ワンウェイクラッチの係合状態から非係合状態に移行する際の振動を抑制可能な車両用動力伝達装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a vehicular power transmission device capable of suppressing vibration when a one-way clutch shifts from an engaged state to a non-engaged state.
本発明者らは、鋭意検討の結果、ワンウェイクラッチのトルク解放時に振動が発生するのは、図13に示すように、ワンウェイクラッチによって出力軸に伝達されるトルクの時間変化がトルク解放時に急激に変化することによることを見出し、トルク解放時のトルクの時間変化を緩やかにすることを企図し、ワンウェイクラッチのアウター部材を分割構造とし、且つ、トルク非伝達時に分割された第1アウター部材と第2アウター部材間で面圧が発生しないように構成することで本発明に至ったものである。 As a result of intensive studies, the present inventors have found that vibration occurs when the torque of the one-way clutch is released, as shown in FIG. 13, the time change of the torque transmitted to the output shaft by the one-way clutch suddenly occurs when the torque is released. It is found that this is due to a change, and it is intended to moderate the time change of the torque when releasing the torque, and the outer member of the one-way clutch has a split structure, and the first outer member and the first outer member that are split when torque is not transmitted The present invention has been achieved by configuring so that no surface pressure is generated between the two outer members.
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明は、
駆動源(例えば、後述の実施形態のエンジンENG)に接続された入力軸(例えば、後述の実施形態の入力部2及びカムディスク5)の回転を変速して出力軸(例えば、後述の実施形態の出力軸3)に伝達する複数の動力伝達ユニット(例えば、後述の実施形態の動力伝達ユニット20)を前記入力軸と前記出力軸間で軸方向に並置し、
前記動力伝達ユニットの各々は、
前記入力軸の軸線(例えば、後述の実施形態の回転中心軸線P1)からの偏心量(例えば、後述の実施形態の偏心量R1)が可変であって該入力軸と共に回転する入力側支点(例えば、後述の実施形態の回転ディスク6の中心P3)と、
インナー部材(例えば、後述の実施形態のインナー部材72)と、アウター部材(例えば、後述の実施形態のアウター部材71)と、前記アウター部材の内周面(例えば、後述の実施形態の内周面71a)と前記インナー部材の外周面(例えば、後述の実施形態の外周面72a)との間に設けられたローラ(例えば、後述の実施形態のローラ25)と、該ローラを保持するケージ(例えば、後述の実施形態のケージ31)と、を備え、前記インナー部材の外周面に設けられた楔部(例えば、後述の実施形態の楔部W)に該ローラを係合させて、前記入力軸から前記出力軸にトルクを伝達するワンウェイクラッチ(例えば、後述の実施形態のワンウェイクラッチ17)と、
前記ワンウェイクラッチの前記アウター部材に設けた出力側支点(例えば、後述の実施形態の出力側支点P4)と、
前記入力側支点および前記出力側支点を接続するコネクティングロッド(例えば、後述の実施形態のコネクティングロッド15)と、を備える車両用動力伝達装置(例えば、後述の実施形態の無段変速機1)であって、
前記アウター部材は、前記出力側支点が形成された第1アウター部材(例えば、後述の実施形態の第1アウター部材75)と、前記第1アウター部材の内周部に相対回転不能に配置される第2アウター部材(例えば、後述の実施形態の第2アウター部材76)と、を有し、
前記第1アウター部材と前記第2アウター部材とは、前記ワンウェイクラッチのトルク非伝達時に、面圧が発生しないように構成される。
In order to achieve the above object, the invention described in claim 1
An output shaft (for example, an embodiment described later) is obtained by shifting the rotation of an input shaft (for example, an input unit 2 and a cam disk 5 in an embodiment described later) connected to a drive source (for example, an engine ENG in an embodiment described later). A plurality of power transmission units (for example, a
Each of the power transmission units is
An input side fulcrum (for example, an eccentricity amount (for example, an eccentricity amount R1 of an embodiment to be described later) that is variable from an axis of the input shaft (for example, a rotation center axis P1 of an embodiment to be described later) is variable. , The center P3) of the rotating
An inner member (for example, an
An output side fulcrum provided on the outer member of the one-way clutch (for example, an output side fulcrum P4 in an embodiment described later);
A vehicle power transmission device (for example, a continuously variable transmission 1 according to an embodiment described later) including a connecting rod (for example, a connecting
The outer member is disposed in a relatively non-rotatable manner on a first outer member (for example, a first
The first outer member and the second outer member are configured such that no surface pressure is generated when torque of the one-way clutch is not transmitted.
また請求項2に記載された発明は、請求項1の構成であって、
前記第1アウター部材と前記第2アウター部材との間には、前記ワンウェイクラッチのトルク非伝達時に所定の径方向隙間(例えば、後述の実施形態の径方向隙間T)が設けられており、
該径方向隙間は、前記ワンウェイクラッチのトルク伝達に伴う前記第2アウター部材の拡径量以下である。
The invention described in claim 2 is the configuration of claim 1,
Between the first outer member and the second outer member, a predetermined radial gap (for example, a radial gap T in an embodiment described later) is provided when torque of the one-way clutch is not transmitted.
The radial clearance is equal to or less than the diameter expansion amount of the second outer member accompanying torque transmission of the one-way clutch.
また請求項3に記載された発明は、請求項1又は2に記載の構成であって、
前記第1アウター部材と前記第2アウター部材とは、キー(例えば、後述の実施形態のキー77)とキー溝(例えば、後述の実施形態のキー溝75b、76b)により相対回転不能に構成される。
The invention described in
The first outer member and the second outer member are configured to be relatively non-rotatable by a key (for example, a
上記目的を達成するために、請求項4に記載された発明は、
駆動源(例えば、後述の実施形態のエンジンENG)に接続された入力軸(例えば、後述の実施形態の入力部2及びカムディスク5)の回転を変速して出力軸(例えば、後述の実施形態の出力軸3)に伝達する複数の動力伝達ユニット(例えば、後述の実施形態の動力伝達ユニット20)を前記入力軸と前記出力軸間で軸方向に並置し、
前記動力伝達ユニットの各々は、
前記入力軸の軸線(例えば、後述の実施形態の回転中心軸線P1)からの偏心量(例えば、後述の実施形態の偏心量R1)が可変であって該入力軸と共に回転する入力側支点(例えば、後述の実施形態の回転ディスク6の中心P3)と、
インナー部材(例えば、後述の実施形態のインナー部材72)と、アウター部材(例えば、後述の実施形態のアウター部材71)と、ローラ(例えば、後述の実施形態のローラ25)と、を備え、該アウター部材の内周面(例えば、後述の実施形態の内周面71a)と該インナー部材の外周面(例えば、後述の実施形態の外周面72a)との間に設けられた楔部(例えば、後述の実施形態の楔部W)に該ローラを係合させて、前記入力軸から前記出力軸にトルクを伝達するワンウェイクラッチ(例えば、後述の実施形態のワンウェイクラッチ17)と、
前記ワンウェイクラッチの前記アウター部材に設けた出力側支点(例えば、後述の実施形態の出力側支点P4)と、
前記入力側支点および前記出力側支点を接続するコネクティングロッド(例えば、後述の実施形態のコネクティングロッド15)と、を備える車両用動力伝達装置(例えば、後述の実施形態の無段変速機1)であって、
前記アウター部材は、前記出力側支点が形成された第1アウター部材(例えば、後述の実施形態の第1アウター部材75)と、前記出力側支点を避けるように前記第1アウター部材の外周部に配置される第2アウター部材(例えば、後述の実施形態の第2アウター部材76)と、を有し、
前記第1アウター部材と前記第2アウター部材とは、前記ワンウェイクラッチのトルク非伝達時に、面圧が発生しないように構成される。
In order to achieve the above object, the invention described in
An output shaft (for example, an embodiment described later) is obtained by shifting the rotation of an input shaft (for example, an input unit 2 and a cam disk 5 in an embodiment described later) connected to a drive source (for example, an engine ENG in an embodiment described later). A plurality of power transmission units (for example, a
Each of the power transmission units is
An input side fulcrum (for example, an eccentricity amount (for example, an eccentricity amount R1 of an embodiment to be described later) that is variable from an axis of the input shaft (for example, a rotation center axis P1 of an embodiment to be described later) is variable. , The center P3) of the rotating
An inner member (e.g., an
An output side fulcrum provided on the outer member of the one-way clutch (for example, an output side fulcrum P4 in an embodiment described later);
A vehicle power transmission device (for example, a continuously variable transmission 1 according to an embodiment described later) including a connecting rod (for example, a connecting
The outer member includes a first outer member formed with the output side fulcrum (for example, a first
The first outer member and the second outer member are configured such that no surface pressure is generated when torque of the one-way clutch is not transmitted.
また請求項5に記載された発明は、請求項4の構成であって、
前記第1アウター部材と前記第2アウター部材との間には、前記ワンウェイクラッチのトルク非伝達時に所定の径方向隙間(例えば、後述の実施形態の径方向隙間T)が設けられており、
該径方向隙間は、前記ワンウェイクラッチのトルク伝達に伴う前記第1アウター部材の拡径量以下である。
The invention described in claim 5 is the configuration of
Between the first outer member and the second outer member, a predetermined radial gap (for example, a radial gap T in an embodiment described later) is provided when torque of the one-way clutch is not transmitted.
The radial clearance is equal to or less than the diameter expansion amount of the first outer member accompanying torque transmission of the one-way clutch.
また請求項6に記載された発明は、請求項4又は5に記載の構成であって、
前記第2アウター部材は、少なくとも2以上の剛性部材(例えば、後述の実施形態の第2アウター部材片80)が結合部材(例えば、後述の実施形態の結合部材79)によって結合される。
The invention described in
In the second outer member, at least two or more rigid members (for example, a second
請求項1の構成によれば、ワンウェイクラッチのアウター部材は、分割構造を有し、トルク非伝達時に第1アウター部材と第2アウター部材との間で面圧が発生しないように構成され、トルク伝達時にローラが楔部に係合して第2アウター部材が拡径した際に面圧が発生するように構成されることで、ワンウェイクラッチの係合状態から非係合状態に移行する際のトルクの時間変化を穏やかにすることができ、トルクの急変による振動を抑制することができる。 According to the configuration of claim 1, the outer member of the one-way clutch has a split structure, and is configured so that no surface pressure is generated between the first outer member and the second outer member when torque is not transmitted. When the roller is engaged with the wedge portion during transmission and the second outer member expands in diameter, the surface pressure is generated, so that when the one-way clutch is shifted from the engaged state to the non-engaged state. The time change of the torque can be made gentle, and the vibration due to the sudden change of the torque can be suppressed.
請求項2の構成によれば、第1アウター部材と第2アウター部材とをすきま嵌めとすることで、確実にトルク非伝達時に第1アウター部材と第2アウター部材との間で面圧が発生しないように構成することができる。 According to the configuration of the second aspect, by making the first outer member and the second outer member a clearance fit, a surface pressure is reliably generated between the first outer member and the second outer member when torque is not transmitted. It can be configured not to.
請求項3の構成によれば、キーとキー溝の簡単な構成により、第1アウター部材と第2アウター部材とを相対回転不能に構成することができ、第1アウター部材と第2アウター部材との間で面圧が発生する前にキーとキー溝とが係合することにより第1アウター部材と第2アウター部材とが一体回転してローラを楔部に移動させることができる。 According to the configuration of the third aspect, the first outer member and the second outer member can be configured to be relatively non-rotatable with a simple configuration of the key and the key groove, and the first outer member and the second outer member By engaging the key and the key groove before the surface pressure is generated between the first outer member and the second outer member, the first outer member and the second outer member can rotate together to move the roller to the wedge portion.
請求項4の構成によれば、ワンウェイクラッチのアウター部材は、トルク非伝達時に第1アウター部材と第2アウター部材との間で面圧が発生しないように構成され、トルク伝達時にローラが楔部に係合して第2アウター部材が拡径した際に面圧が発生するように構成されることで、ワンウェイクラッチの係合状態から非係合状態に移行する際のトルクの時間変化を穏やかにすることができ、トルクの急変による振動を抑制することができる。
また、第2アウター部材は単純な剛性部材として機能するので、軸心の設定が不要となる。
According to the configuration of
Further, since the second outer member functions as a simple rigid member, it is not necessary to set an axis.
請求項5の構成によれば、第1アウター部材と第2アウター部材とをすきま嵌めとすることで、確実にトルク非伝達時に第1アウター部材と第2アウター部材との間で面圧が発生しないように構成することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, by making the first outer member and the second outer member a clearance fit, a surface pressure is reliably generated between the first outer member and the second outer member when torque is not transmitted. It can be configured not to.
請求項6の構成によれば、第2アウター部材は少なくとも2以上の剛性部材を結合部材によって結合するだけでよいので、組み付けを容易にできる。
According to the structure of
以下、図面を参照して、本発明の車両用動力伝達装置の実施形態を説明する。本実施形態の車両用動力伝達装置は、四節リンク機構型の無段変速機であり、変速比h(h=入力軸の回転速度/出力軸の回転速度)を無限大(∞)にして出力軸の回転速度を「0」にできる変速機、いわゆるIVT(Infinity Variable Transmission)の一種である。 Hereinafter, an embodiment of a vehicle power transmission device of the present invention will be described with reference to the drawings. The vehicle power transmission device of the present embodiment is a continuously variable transmission of a four-bar linkage mechanism, and the gear ratio h (h = rotation speed of the input shaft / rotation speed of the output shaft) is set to infinity (∞). It is a kind of transmission that can make the rotation speed of the output shaft “0”, so-called IVT (Infinity Variable Transmission).
以下、図1〜図8を参照して、本発明の車両用動力伝達装置の一実施形態としての無段変速機1について説明する。 Hereinafter, with reference to FIGS. 1-8, the continuously variable transmission 1 as one Embodiment of the vehicle power transmission device of this invention is demonstrated.
まず、図1及び図2を参照して、本実施形態の無段変速機1の概略構成について説明する。 First, with reference to FIG.1 and FIG.2, schematic structure of the continuously variable transmission 1 of this embodiment is demonstrated.
本実施形態の無段変速機1は、図1に示すように、入力部2と、入力部2の回転中心軸線P1と平行に配置された出力軸3と、入力部2の回転中心軸線P1上に設けられた6個の回転半径調節機構4とを備える。
As shown in FIG. 1, the continuously variable transmission 1 of the present embodiment includes an input unit 2, an
入力部2は、主駆動源であるエンジンENGからの駆動力が伝達されることで回転中心軸線P1を中心に回転する。なお、主駆動源としては、内燃機関の他、電動機等を用いてもよい。 The input unit 2 rotates around the rotation center axis P <b> 1 by transmitting a driving force from the engine ENG as a main driving source. In addition, as a main drive source, you may use an electric motor other than an internal combustion engine.
出力軸3は、図示省略したデファレンシャルギヤを介して車両の駆動輪(図示省略)に回転駆動力を伝達させる。なお、デファレンシャルギヤの代わりにプロペラシャフトを設けてもよい。
The
回転半径調節機構4は、入力部2の回転中心軸線P1上に設けられたカムディスク5と、カムディスク5に回転自在に外嵌している回転ディスク6とを有する。
The turning
カムディスク5は、円盤状であり、入力部2の回転中心軸線P1に対して偏心した状態で、入力部2と一体的に回転可能に、2個1組で設けられている。各1組のカムディスク5は、それぞれ位相が60°異なるように設定され、6組のカムディスク5で入力部2の回転中心軸線P1の周方向を一回りするように配置されている。 The cam disks 5 have a disk shape, and are provided in pairs so that they can rotate integrally with the input unit 2 while being eccentric with respect to the rotation center axis P1 of the input unit 2. Each set of cam disks 5 is set so as to have a phase difference of 60 °, and is arranged so that the six sets of cam disks 5 make a round in the circumferential direction of the rotation center axis P1 of the input unit 2.
カムディスク5には、入力部2の回転中心軸線P1方向に貫通し、カムディスク5の中心P2に対して偏心した位置に穿設された貫通孔5aが形成されている。また、カムディスク5には、入力部2の回転中心軸線P1を挟んでカムディスク5の中心P2と反対側となる領域に、カムディスク5の外周面と貫通孔5aの内周面とを連通させる切欠孔5bが形成されている。
The cam disk 5 is formed with a through
2個1組のカムディスク5同士はボルト(図示省略)で固定されている。また、2個1組のカムディスク5の一方は、隣接する回転半径調節機構4が有する他の2個1組のカムディスク5の他方と一体的に形成され、一体型カム部を構成している。また、カムディスク5のうち、最もエンジンENGに近い位置にあるカムディスク5は、入力部2と一体的に形成されている。このようにして、入力部2と複数のカムディスク5とで、入力軸(カムシャフト)が構成されることとなる。
A set of two cam disks 5 is fixed with bolts (not shown). Further, one of the two cam disks 5 is formed integrally with the other of the other two cam disks 5 of the adjacent turning
なお、2個1組のカムディスク5同士は、ボルトではなく、他の手段で固定してもよい。また、一体型カム部は、一体成型で形成してもよく、2つのカムディスク5を溶接して一体化してもよい。また、最もエンジンENGに近い位置にあるカムディスク5と入力部2とを一体的に形成する方法としては、一体成型で形成してもよく、カムディスク5と入力部2とを溶接して一体化してもよい。 The two cam disks 5 may be fixed by other means instead of bolts. The integral cam portion may be formed by integral molding, or may be integrated by welding two cam disks 5. In addition, as a method of integrally forming the cam disk 5 and the input portion 2 that are closest to the engine ENG, the cam disc 5 and the input portion 2 may be integrally formed. May be used.
回転ディスク6は、図2に示すように、その中心P3から偏心した位置に受入孔6aが設けられた円盤状であり、入力部2の回転中心軸線P1に対して回転可能に設けられている。その受入孔6aには、各1組のカムディスク5が、回転自在に嵌め込まれている。また、回転ディスク6の受入孔6aには、図1に示すように、1組のカムディスク5の間となる位置に、内歯6bが設けられている。
As shown in FIG. 2, the
また、回転ディスク6の受入孔6aは、入力部2の回転中心軸線P1からカムディスク5の中心P2(受入孔6aの中心)までの距離Rxとカムディスク5の中心P2から回転ディスク6の中心P3までの距離Ryとが同一となるように、カムディスク5に対して偏心している。
Further, the receiving
入力部2と複数のカムディスク5によって構成された入力軸は、カムディスク5の貫通孔5aが連なることによって構成される挿通孔50を備えている。これにより、入力軸は、エンジンENGとは反対側の一方端が開口し他方端が閉塞した中空軸形状となっている。
The input shaft configured by the input unit 2 and the plurality of cam disks 5 includes an
挿通孔50には、回転中心軸線P1と同心に、ピニオンシャフト7が入力軸と相対回転自在となるように配置されている。
In the
ピニオンシャフト7は、回転ディスク6の内歯6bと対応する位置にピニオン7aを有している。また、ピニオンシャフト7は、入力部2の回転中心軸線P1方向において隣接するピニオン7aの間にピニオン軸受7bが設けられている。このピニオン軸受7bを介して、ピニオンシャフト7は、入力軸を支えている。
The
ピニオン7aは、ピニオンシャフト7のシャフト部と一体に形成されている。ピニオン7aは、カムディスク5の切欠孔5bを介して、回転ディスク6の内歯6bと噛合する。なお、ピニオン7aは、ピニオンシャフト7と別体に構成して、ピニオンシャフト7にスプライン結合で連結させてもよい。本実施形態においては、単にピニオン7aというときは、ピニオンシャフト7を含むものとして定義する。
The
また、ピニオンシャフト7には、遊星歯車機構などで構成される差動機構8が、エンジンENGとは反対側の一方端側に接続されている。
The
差動機構8は、図1に示すように、例えば、遊星歯車機構として構成され、サンギヤ9と、入力部2と複数のカムディスク5によって構成された入力軸に連結された第1リングギヤ10と、ピニオンシャフト7に連結された第2リングギヤ11と、サンギヤ9及び第1リングギヤ10と噛合する大径部12aと、第2リングギヤ11と噛合する小径部12bとからなる段付ピニオン12を自転及び公転自在に軸支するキャリア13と、を有している。
As shown in FIG. 1, the
サンギヤ9は、ピニオンシャフト7用の副駆動源であるアクチュエータ14の回転軸14aに連結されており、そのアクチュエータ14から駆動力が伝達される。したがって、ピニオン7aにも、差動機構8を介して、アクチュエータ14の駆動力が伝達される。
The
ピニオンシャフト7の回転速度を入力部2の回転速度と同一にした場合、サンギヤ9と第1リングギヤ10とが同一速度で回転することとなる。その結果、サンギヤ9、第1リングギヤ10、第2リングギヤ11及びキャリア13の4個の要素が相対回転不能なロック状態となって、第2リングギヤ11と連結するピニオンシャフト7が入力部2と同一速度で回転する。
When the rotation speed of the
ピニオンシャフト7の回転速度を入力部2の回転速度よりも遅くした場合、サンギヤ9の回転数をNs、第1リングギヤ10の回転数をNR1、サンギヤ9と第1リングギヤ10のギヤ比(第1リングギヤ10の歯数/サンギヤ9の歯数)をjとすると、キャリア13の回転数が(j・NR1+Ns)/(j+1)となる。また、サンギヤ9と第2リングギヤ11のギヤ比((第2リングギヤ11の歯数/サンギヤ9の歯数)×(段付ピニオン12の大径部12aの歯数/小径部12bの歯数))をkとすると、第2リングギヤ11の回転数が{j(k+1)NR1+(k−j)Ns}/{k(j+1)}となる。
When the rotational speed of the
すなわち、入力部2の回転速度とピニオンシャフト7の回転速度とに差がある場合、ピニオンシャフト7のピニオン7aと噛合する回転ディスク6の内歯6bを介して伝達されたアクチュエータ14からの駆動力により、回転ディスク6は、カムディスク5の中心P2を中心にカムディスク5の周縁を回転する。
That is, when there is a difference between the rotational speed of the input unit 2 and the rotational speed of the
ところで、図2に示すように、回転ディスク6は、カムディスク5に対して、入力部2の回転中心軸線P1からカムディスク5の中心P2までの距離Rxと、カムディスク5の中心P2から回転ディスク6の中心P3までの距離Ryとが同一となるように偏心している。
Incidentally, as shown in FIG. 2, the
そのため、回転ディスク6の中心P3を入力部2の回転中心軸線P1と同一線上に位置させて、入力部2の回転中心軸線P1と回転ディスク6の中心P3との距離(回転半径調節機構4の回転半径)、すなわち、偏心量R1を「0」にすることもできる。
Therefore, the center P3 of the
回転ディスク6の周縁には、一方(入力部2側)の端部に大径の入力側環状部15aを有し、他方(出力軸3)の端部に入力側環状部15aの径よりも小径の出力側環状部15bを有するコネクティングロッド15が、回転自在に接続している。
At the periphery of the
コネクティングロッド15の入力側環状部15aは、コネクティングロッド軸受16を介して、回転ディスク6に回転自在に外嵌している。
An input-side
出力軸3には、ワンウェイクラッチ17を介して、6個の揺動リンク18が、コネクティングロッド15に対応させて揺動自在に軸支されている。
Six
ワンウェイクラッチ17は、詳しくは後述するが、揺動リンク18と出力軸3との間に設けられ、揺動リンク18が出力軸3の回転中心軸線P5を中心として出力軸3に対して一方側に相対回転しようとする場合には、出力軸3に対して揺動リンク18を固定し(固定状態)、他方側に相対回転しようとする場合には、出力軸3に対して揺動リンク18を空転させる(空転状態)。
As will be described in detail later, the one-way clutch 17 is provided between the
揺動リンク18は、環状に形成されており、その下方には、コネクティングロッド15の出力側環状部15bに連結される揺動端部18aが設けられている。揺動端部18aには、出力側環状部15bを軸方向から挟み込むように突出した一対の突片18bが設けられている。一対の突片18bには、出力側環状部15bの内径に対応する差込孔18cが穿設されている。
The
差込孔18c及び出力側環状部15bに、揺動軸としての連結ピン19が挿入されることによって、コネクティングロッド15と揺動リンク18とが、相対回転可能に接続される。
By inserting the connecting
本実施形態の無段変速機1では、上記のような構成を有する回転半径調節機構4と、揺動リンク18と、コネクティングロッド15とによって、動力伝達ユニット20が構成されている。
In the continuously variable transmission 1 of the present embodiment, the
なお、本実施形態においては、6個の動力伝達ユニット20を備えたものを説明した。しかし、本発明の無段変速機における動力伝達ユニットの数は、その数に限られず、例えば、5個以下の動力伝達ユニットを備えていてもよいし、7個以上の動力伝達ユニットを備えていてもよい。
In addition, in this embodiment, what provided the six
また、本実施形態においては、入力部2と複数のカムディスク5によって入力軸を構成し、入力軸がカムディスク5の貫通孔5aが連なることによって構成される挿通孔50を備えるものを説明した。しかし、本発明の無段変速機における入力軸はこのように構成されたものに限られない。
Further, in the present embodiment, the input shaft 2 and the plurality of cam disks 5 constitute an input shaft, and the input shaft is provided with the
例えば、入力部を一端が開口するように挿通孔を有する中空軸状に構成し、円盤状のカムディスクに入力部を挿通できるように貫通孔を本実施形態のものよりも大きく形成して、カムディスクを中空軸状に構成された入力部の外周面にスプライン結合させてもよい。 For example, the input part is configured in a hollow shaft shape having an insertion hole so that one end is opened, and the through hole is formed to be larger than that of the present embodiment so that the input part can be inserted into a disc-shaped cam disk. The cam disk may be splined to the outer peripheral surface of the input portion configured in a hollow shaft shape.
この場合、中空軸からなる入力部には、カムディスクの切欠孔に対応させて切欠孔が設けられる。そして、入力部内に挿入されるピニオンは、入力部の切欠孔及びカムディスクの切欠孔を介して、回転ディスクの内歯と噛合する。 In this case, the input portion formed of the hollow shaft is provided with a notch hole corresponding to the notch hole of the cam disk. Then, the pinion inserted into the input part meshes with the internal teeth of the rotating disk via the notch hole of the input part and the notch hole of the cam disk.
次に、図1〜図4を参照して、本実施形態の無段変速機の動力伝達ユニット20について説明する。
Next, the
本実施形態の無段変速機1は、図1に示すように、合計6個の動力伝達ユニット20(四節リンク機構)を備えている。動力伝達ユニット20は、図2に示すように、コネクティングロッド15と、揺動リンク18と、回転ディスク6を有しその回転半径を調節自在な回転半径調節機構4とで構成されている。この動力伝達ユニット20によって、入力軸の回転運動が、揺動リンク18の揺動運動に変換される。
As shown in FIG. 1, the continuously variable transmission 1 of the present embodiment includes a total of six power transmission units 20 (four-bar linkage mechanisms). As shown in FIG. 2, the
この動力伝達ユニット20では、回転半径調節機構4の回転ディスク6の中心P3(入力側支点)の回転半径(偏心量R1)が、「0」でない場合、入力部2とピニオンシャフト7とを同一速度で回転させると、各コネクティングロッド15が、位相を変えながら、入力部2と出力軸3との間で、揺動端部18aを、出力軸3側に押したり、入力部2側に引いたりを交互に繰り返して、揺動リンク18を揺動させる。
In the
そして、揺動リンク18と出力軸3との間にはワンウェイクラッチ17が設けられているので、コネクティングロッド15によって、揺動リンク18が出力軸3に対して一方側に、出力軸3の回転速度を超える速度で回転するときには、揺動リンク18が出力軸3に対して固定され、出力軸3にトルクを伝達する。一方、揺動リンク18が出力軸3に対して他方側に回転するときには、揺動リンク18が出力軸3に対して空回りし、出力軸3にトルクを伝達しない。
Since the one-way clutch 17 is provided between the
本実施形態の無段変速機1では、6個の動力伝達ユニット20の回転半径調節機構4が、それぞれ60度ずつ位相を変えて配置されているので、出力軸3は、6個の動力伝達ユニット20で順に回転させられる。
In the continuously variable transmission 1 of the present embodiment, the turning
図3は、回転半径調節機構4の回転ディスク6の中心P3(入力側支点)の回転半径(偏心量R1)を変化させた状態のピニオンシャフト7と回転ディスク6との位置関係を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing the positional relationship between the
図3(A)は、偏心量R1を「最大」とした状態を示し、入力部2の回転中心軸線P1とカムディスク5の中心P2と回転ディスク6の中心P3とが一直線に並ぶように、ピニオンシャフト7と回転ディスク6とが位置する。この場合の変速比hは「最小」となる。
FIG. 3A shows a state in which the eccentric amount R1 is “maximum”, and the rotation center axis P1 of the input unit 2, the center P2 of the cam disk 5 and the center P3 of the
図3(B)は、偏心量R1を図3(A)よりも小さい「中」とした状態を示し、図3(C)は、偏心量R1を図3(B)よりも更に小さい「小」とした状態を示している。変速比hは、図3(B)では図3(A)の変速比hよりも大きい「中」となり、図3(C)では図3(B)の変速比hよりも大きい「大」となる。 3B shows a state in which the eccentric amount R1 is set to “medium” which is smaller than that in FIG. 3A, and FIG. 3C shows that the eccentric amount R1 is smaller than that in FIG. Is shown. The gear ratio h is “medium” which is larger than the gear ratio h in FIG. 3A in FIG. 3B, and “large” which is larger than the gear ratio h in FIG. 3B in FIG. Become.
図3(D)は、偏心量R1を「0」とした状態を示し、入力部2の回転中心軸線P1と、回転ディスク6の中心P3とが同心に位置する。この場合の変速比hは「無限大(∞)」となる。
FIG. 3D shows a state where the amount of eccentricity R1 is “0”, and the rotation center axis P1 of the input unit 2 and the center P3 of the
図4は、回転半径調節機構4の回転ディスク6の中心P3(入力側支点)の回転半径(偏心量R1)と、揺動リンク18の揺動運動の揺動範囲θ2との関係を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the rotation radius (eccentricity R1) of the center P3 (input side fulcrum) of the
図4(A)は、偏心量R1が図3(A)の「最大」である場合(変速比hが「最小」である場合)、図4(B)は、偏心量R1が図3(B)の「中」である場合(変速比hが「中」である場合)、図4(C)は、偏心量R1が図3(C)の「小」である場合(変速比hが「大」である場合)、図4(D)は、偏心量R1が図3(D)の「0」である場合(変速比hが「無限大(∞)」である場合)を示す。 4A shows the case where the eccentric amount R1 is “maximum” in FIG. 3A (when the gear ratio h is “minimum”), and FIG. B) is “medium” (when the gear ratio h is “medium”), FIG. 4C shows the case where the eccentricity R1 is “small” in FIG. 3C (the gear ratio h is FIG. 4D shows a case where the eccentricity R1 is “0” in FIG. 3D (when the gear ratio h is “infinity (∞)”).
ここで、R2は、揺動リンク18の長さである。より具体的には、R2は、出力軸3の回転中心軸線P5からコネクティングロッド15と揺動端部18aとの連結点、すなわち、連結ピン19の中心(出力側支点P4)までの距離である。また、θ1は、回転半径調節機構4の回転ディスク6の位相である。
Here, R2 is the length of the
この図4から明らかなように、偏心量R1が小さくなるにつれ、揺動リンク18の揺動範囲θ2が狭くなり、偏心量R1が「0」になった場合には、揺動リンク18は揺動しなくなる。
As is apparent from FIG. 4, as the eccentric amount R1 becomes smaller, the swing range θ2 of the
次に、図5を参照しながら、ワンウェイクラッチ17の構造及び作用について詳細に説明する。 Next, the structure and operation of the one-way clutch 17 will be described in detail with reference to FIG.
本実施の形態のワンウェイクラッチ17は、一部が揺動リンク18と一体形成された環状のアウター部材71と、出力軸3と一体形成された筒状のインナー部材72と、アウター部材71の円形の内周面71aとインナー部材72の波状に屈曲する外周面72aとの間に配置された12個のローラ25と、ローラ25を付勢するエンゲージスプリング24と、ローラ25を回動自在に保持すると共に、エンゲージスプリング24を支持するための保持部材であるケージ31と、を備え、ローラ25がアウター部材71の内周面71aとインナー部材72の外周面72aとの間に形成された楔状の空間である楔部W(図7参照)に係合することでアウター部材71(揺動リンク18)からインナー部材72(出力軸3)へのトルク伝達が可能となっている。
The one-
ケージ31は、円環状の板材からなる一対の環状部材32,32と、周方向に等間隔で配置されて一対の環状部材32,32を相互に接続する12本のばね支持部材33とで構成され、一対の環状部材32,32が12個のローラ25の軸方向両側に配置され、12本のばね支持部材33が12個のローラ25間に配置される。図7も参照して、エンゲージスプリング24の一端には、ケージ31のばね支持部材33に固定される固定端部24aが形成されるとともに、エンゲージスプリング24の他端には、ローラ25の外周面25aに当接する付勢端部24bが形成される。固定端部24aは断面U字状であり、長方形断面のばね支持部材33に圧入されて固定される。
The
アウター部材71は、筒状のアウター部材本体の両端に一対のリンクプレート73が径方向外側に突設されて断面形状が略U字状をなしている。一対のリンクプレート73には、差込孔18cが穿設された突片18bが一体形成されている。なお、図5中、符号28は、差込孔18cに挿入された連結ピン19を抜けないように規制するクリップである。
The
ここで、本実施形態のアウター部材71は、分割構造を有し、第1アウター部材75と第2アウター部材76とから構成されている。以下、揺動リンク18と一体成形された第1アウター部材75の内周部に、第2アウター部材76が内嵌されたものを第1実施形態とし、揺動リンク18と一体成形された第1アウター部材75の外周部に、第2アウター部材76が外嵌されたもの第2実施形態として説明する。
Here, the
<第1実施形態>
まず、第1実施形態のワンウェイクラッチ17について図5、6を参照しながら説明する。
本実施形態のワンウェイクラッチ17では、一対のリンクプレート73と一対のリンクプレート73を連結する筒状部74とが一体形成された断面略U字状の第1アウター部材75と、筒状の第2アウター部材76と、から構成され、第1アウター部材75の内周部に第2アウター部材76が配置されている。即ち、第1アウター部材75が揺動リンク18と一体成形されており、第2アウター部材76が揺動リンク18とは別体となっている。
<First Embodiment>
First, the one-
In the one-
第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとには同位相となる位置(本実施形態では、差込孔18cから180°の位置)にキー溝75b、76bが形成され、キー77がキー溝75b、76bに係合することで、第1アウター部材75と第2アウター部材76とが相対回転不能となっている。
The
また、第1アウター部材75と第2アウター部材76とはすきま嵌めされており、第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとの間には所定の径方向隙間Tが設けられている。この径方向隙間Tは、ワンウェイクラッチ17のトルク伝達に伴う第2アウター部材76の拡径量以下に設定されており、ワンウェイクラッチ17のトルク非伝達時に、第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとの間で面圧が発生しないように設定される。一方、ワンウェイクラッチ17のトルク伝達時には、ローラ25が楔部Wに噛み込み第2アウター部材76の内周面76cがローラ25によって径方向外側に押されて拡径することで、第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとの間にあった径方向隙間Tがなくなり、第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとの間で面圧が発生するように設定される。
The first
このような構成を有するワンウェイクラッチ17を備えた6個の動力伝達ユニット20のうち一つの動力伝達ユニット20に着目して、無段変速機1におけるワンウェイクラッチ17のトルク伝達を図1、図2、図6及び図7を参照しながら説明する。なお、図6(図9〜11についても同様。)では、簡単のため、インナー部材72(出力軸3)の外周面72aを円筒面として簡略化し、ケージ31及びエンゲージスプリング24を省略している。また、径方向隙間Tに焦点を当てて図示し、ワンウェイクラッチ17の回転については図示しないものとした(図11についても同様。)
Paying attention to one
無段変速機1において、偏心量R1が「0」でない状態で、エンジンENGで入力部2を回転させるとともに、ピニオンシャフト7の回転速度が入力部2の回転速度と同一となるようにアクチュエータ14の回転軸14aを回転させると、入力部2と複数のカムディスク5によって構成される入力軸とピニオンシャフト7とが一体になった状態で、これらが回転中心軸線P1を中心に反時計方向(図2の矢印A参照)に偏心回転する。回転ディスク6の外周に入力側環状部15aをコネクティングロッド軸受16を介して相対回転自在に支持されたコネクティングロッド15は、その出力側環状部15bの先端に連結ピン19で枢支された第1アウター部材75と一体の揺動リンク18を反時計方向(図2、図7の矢印B参照)に回転させる。
In the continuously variable transmission 1, the input unit 2 is rotated by the engine ENG in a state where the eccentricity R 1 is not “0”, and the rotational speed of the
このようにして第1アウター部材75が反時計方向に回転すると、第2アウター部材76も反時計方向に回転する。ローラ25の係合初期段階では、第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとの間に径方向隙間Tが存在した状態、即ち、第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとの間に面圧が発生していない状態で、楔部Wにローラ25が噛み込むが、アウター部材71の剛性が低くインナー部材72(出力軸3)にほとんどトルクが伝達されない(図6(a))。そして、ローラ25が楔部Wに噛み込み第2アウター部材76の内周面76cがローラ25によって径方向外側に押されて拡径すると、径方向隙間Tが徐々に狭くなる(図6(b))。その後、第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとが密着し両者間に面圧が作用し(図6(c))、アウター部材71の剛性が高くなりインナー部材72(出力軸3)に大きなトルクが伝達され、インナー部材72(出力軸3)は反時計方向(図2、図7の矢印B参照)に回転する。
When the first
入力軸とピニオンシャフト7とが更に回転すると、回転ディスク6が反時計方向(図2の矢印A参照)に更に偏心回転する。回転ディスク6の外周に入力側環状部15aをコネクティングロッド軸受16を介して相対回転自在に支持されたコネクティングロッド15は、その出力側環状部15bの先端に連結ピン19で枢支された第1アウター部材75と一体の揺動リンク18を時計方向(図2、図7の矢印B′参照)に回転させる。
When the input shaft and the
このようにして第1アウター部材75が時計方向に回転すると、第2アウター部材76も時計方向に回転する。第2アウター部材76の回転に伴って、楔部Wからローラ25がエンゲージスプリング24を圧縮しながら押し出される。このとき、ローラ25によって径方向外側に押されて拡径していた第2アウター部材76が次第に縮径するため、第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとが密着した状態から徐々に離間し、両者間の面圧もしだいに減少する。そのため、図8に示すように、図13と比較してトルク解放時のトルクの時間変化が緩やかとなり、トルクの時間変化がトルク解放時に急激に変化することが妨げられ、従来のような出力軸3の振動が抑えられる。そして、ローラ25が楔部Wから離間することで、アウター部材71がインナー部材72に対して相対回転して出力軸3へのトルク伝達が終了する。
When the first
このように、アウター部材71が往復回転したとき、アウター部材71の回転方向が反時計方向(図2、7の矢印B参照)のときだけ出力軸3が反時計方向(図2、7の矢印B参照)に回転するため、出力軸3は間欠回転することになる。また、ローラ25の非係合状態から係合状態への移行時及びローラ25の係合状態から非係合状態への移行時に径方向隙間Tによって第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとの間の面圧が調整されるので、特に、ワンウェイクラッチ17の係合状態から非係合状態に移行する際のトルクの時間変化を穏やかにすることができる。上記説明は、一つの動力伝達ユニット20に着目して説明したが、無段変速機1では、6個の動力伝達ユニット20の回転半径調節機構4が、それぞれ60度ずつ位相を変えて配置されているので、出力軸3は、6個の動力伝達ユニット20で順に回転させられることになる。
Thus, when the
以上説明したように、本実施形態によれば、ワンウェイクラッチ17のアウター部材71が分割構造を有し、トルク非伝達時に第1アウター部材75と第2アウター部材76との間で面圧が発生しないように構成され、トルク伝達時にローラ25が楔部Wに係合して第2アウター部材76が拡径した際に第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとの間で面圧が発生するように構成されることで、ワンウェイクラッチ17の係合状態から非係合状態に移行する際のトルクの時間変化を穏やかにすることができ、トルクの急変による振動を抑制することができる。
As described above, according to this embodiment, the
また、第1アウター部材75と第2アウター部材76とをすきま嵌めとすることで、確実にトルク非伝達時に第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとの間で面圧が発生しないように構成することができる。
Further, by making the first
さらに、第1アウター部材75と第2アウター部材76とは、キー77とキー溝75b、76bの簡単な構成により、相対回転不能に構成することができ、第1アウター部材75の内周面75aと第2アウター部材76の外周面76aとの間で面圧が発生する前にキー77とキー溝75b、76bとが係合することにより第1アウター部材75と第2アウター部材76とが一体回転してローラ25を楔部Wに移動させることができる。
Furthermore, the first
<第2実施形態>
続いて、第2実施形態のワンウェイクラッチ17について図9、10を参照しながら説明する。
本実施形態のワンウェイクラッチ17では、一対のリンクプレート73と一対のリンクプレート73を連結する筒状部74とが一体形成された断面略U字状の第1アウター部材75と、筒状の第2アウター部材76と、から構成され、第1アウター部材75の外周部に第2アウター部材76が配置されている。即ち、第1アウター部材75が揺動リンク18と一体成形されており、第2アウター部材76が揺動リンク18とは別体となっている。
Second Embodiment
Next, the one-
In the one-
第2アウター部材76は、差込孔18cとの干渉をさけるように、一対のリンクプレート73に挟まれた筒状部74の外周部に配置され、2分割された半円筒状の第2アウター部材片80が合わせ面に形成された締結部78でボルト等の結合部材79によって結合される。
The second
また、第1アウター部材75と第2アウター部材76とはすきま嵌めされており、第1アウター部材75の筒状部74の外周面75cと第2アウター部材76の内周面76cとの間には所定の径方向隙間T(図示せず。)が設けられている。第1アウター部材75と第2アウター部材76とは径方向隙間Tにより相対回転可能となっており、第2アウター部材76は、径方向隙間Tが存在する限り、第1アウター部材75と一体の揺動リンク18の運動とは独立して運動可能となっている。この径方向隙間Tは、ワンウェイクラッチ17のトルク伝達に伴う第1アウター部材75の拡径量以下に設定されており、ワンウェイクラッチ17のトルク非伝達時に、第1アウター部材75の外周面75cと第2アウター部材76の内周面76cとの間で面圧が発生しないように設定される。一方、ワンウェイクラッチ17のトルク伝達時には、ローラ25が楔部Wに噛み込み第1アウター部材75の内周面75aがローラ25によって径方向外側に押されて拡径することで、第1アウター部材75の外周面75cと第2アウター部材76の内周面76cとの間にあった径方向隙間Tがなくなり、第1アウター部材75の外周面75cと第2アウター部材76の内周面76cとの間で面圧が発生するように設定される。
Further, the first
第1実施形態と同様に、上記構成を有するワンウェイクラッチ17を備えた6個の動力伝達ユニット20のうち一つの動力伝達ユニット20に着目して、無段変速機1におけるワンウェイクラッチ17のトルク伝達について説明すると、偏心量R1が「0」でない状態で、エンジンENGで入力部2を回転させるとともに、ピニオンシャフト7の回転速度が入力部2の回転速度と同一となるようにアクチュエータ14の回転軸14aを回転させると、入力部2と複数のカムディスク5によって構成される入力軸とピニオンシャフト7とが一体になった状態で、これらが回転中心軸線P1を中心に反時計方向(図2の矢印A参照)に偏心回転する。回転ディスク6の外周に入力側環状部15aをコネクティングロッド軸受16を介して相対回転自在に支持されたコネクティングロッド15は、その出力側環状部15bの先端に連結ピン19で枢支された第1アウター部材75と一体の揺動リンク18を反時計方向(図2、図7の矢印B参照)に回転させる。
As in the first embodiment, paying attention to one
このようにして第1アウター部材75が反時計方向に回転すると、ローラ25の係合初期段階では、第1アウター部材75の外周面75cと第2アウター部材76の内周面76cとの間に径方向隙間Tが存在した状態、即ち、第1アウター部材75の外周面75cと第2アウター部材76の内周面76cとの間に面圧が発生していない状態で、楔部Wにローラ25が噛み込むが、アウター部材71の剛性が低くインナー部材72(出力軸3)にほとんどトルクが伝達されない。そして、ローラ25が楔部Wに噛み込み第1アウター部材75の内周面75aがローラ25によって径方向外側に押されて拡径すると、径方向隙間Tが徐々に狭くなる。その後、第1アウター部材75の外周面75cと第2アウター部材76の内周面76cとが密着し両者間に面圧が作用し、アウター部材71の剛性が高くなりインナー部材72(出力軸3)に大きなトルクが伝達され、インナー部材72(出力軸3)は反時計方向(図2、図7の矢印B参照)に回転する。
When the first
入力軸とピニオンシャフト7とが更に回転すると、回転ディスク6が反時計方向(図2の矢印A参照)に更に偏心回転する。回転ディスク6の外周に入力側環状部15aをコネクティングロッド軸受16を介して相対回転自在に支持されたコネクティングロッド15は、その出力側環状部15bの先端に連結ピン19で枢支された第1アウター部材75と一体の揺動リンク18を時計方向(図2、図7の矢印B′参照)に回転させる。
When the input shaft and the
このようにして第1アウター部材75が時計方向に回転すると、第2アウター部材76も時計方向に回転する。第1アウター部材75の回転に伴って、楔部Wからローラ25がエンゲージスプリング24を圧縮しながら押し出される。このとき、ローラ25によって径方向外側に押されて拡径していた第1アウター部材75が次第に縮径するため、第1アウター部材75の外周面75cと第2アウター部材76の内周面76cとが密着した状態から徐々に離間し、両者間の面圧もしだいに減少する。そのため、図6と同様に、トルク解放時のトルクの時間変化が緩やかとなり、トルクの時間変化がトルク解放時に急激に変化することが妨げられ、従来のような出力軸3の振動が抑えられる。そして、ローラ25が楔部Wから離間することで、アウター部材71がインナー部材72に対して相対回転して出力軸3へのトルク伝達が終了する。
When the first
このように、第1アウター部材75が往復回転したとき、第1アウター部材75の回転方向が反時計方向(図2、7の矢印B参照)のときだけ出力軸3が反時計方向(図2、7の矢印B参照)に回転するため、出力軸3は間欠回転することになる。また、ローラ25の非係合状態から係合状態への移行時及びローラ25の係合状態から非係合状態への移行時に径方向隙間Tによって第1アウター部材75の外周面75cと第2アウター部材76の内周面76cとの間の面圧が調整されるので、特に、ワンウェイクラッチ17の係合状態から非係合状態に移行する際のトルクの時間変化を穏やかにすることができる。上記説明は、一つの動力伝達ユニット20に着目して説明したが、無段変速機1では、6個の動力伝達ユニット20の回転半径調節機構4が、それぞれ60度ずつ位相を変えて配置されているので、出力軸3は、6個の動力伝達ユニット20で順に回転させられることになる。
Thus, when the first
以上説明したように、本実施形態によれば、ワンウェイクラッチ17のアウター部材71が分割構造を有し、トルク非伝達時に第1アウター部材75と第2アウター部材76との間で面圧が発生しないように構成され、トルク伝達時にローラ25が楔部Wに係合して第1アウター部材75が拡径した際に第1アウター部材75の外周面75cと第2アウター部材76の内周面76cとの間で面圧が発生するように構成されることで、ワンウェイクラッチ17の係合状態から非係合状態に移行する際のトルクの時間変化を穏やかにすることができ、トルクの急変による振動を抑制することができる。
As described above, according to this embodiment, the
また、第1アウター部材75と第2アウター部材76とをすきま嵌めとすることで、確実にトルク非伝達時に第1アウター部材75の外周面75cと第2アウター部材76の内周面76cとの間で面圧が発生しないように構成することができる。
Further, by making the first
さらに、第2アウター部材76は少なくとも2以上の剛性部材として機能する第2アウター部材片80を結合部材79によって結合するだけでよいので、組み付けを容易にできる。なお、第2実施形態におけるワンウェイクラッチ17では、第2アウター部材76は、第1アウター部材75と一体の揺動リンク18の運動とは独立して運動可能なので、軸心の設定が不要となる。
Further, since the second
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、上記実施形態では、アウター部材71が分割構造を有していたが、図11に示すように、インナー部材72が分割構造を有していてもよい。図11に示す例では、上記実施形態において出力軸3と一体形成されていた筒状のインナー部材72が、出力軸3と一体形成される第1インナー部材81と、筒状の第2インナー部材82と、から構成され、第1インナー部材81の外周部に第2インナー部材82が配置されている。また、第1インナー部材81と第2インナー部材82とはすきま嵌めされており、第1インナー部材81の外周面81aと第2インナー部材82の内周面82aとの間には所定の径方向隙間Tが設けられている。この径方向隙間Tは、ワンウェイクラッチ17のトルク伝達に伴う第2インナー部材82の縮径量以下に設定されており、ワンウェイクラッチ17のトルク非伝達時に、第1インナー部材81の外周面81aと第2インナー部材82の内周面82aとの間で面圧が発生しないように設定される。一方、ワンウェイクラッチ17のトルク伝達時には、ローラ25が楔部Wに噛み込み第2インナー部材82の内周面82aがローラ25によって径方向内側に押されて縮径することで、第1インナー部材81の外周面81aと第2インナー部材82の内周面82aとの間にあった径方向隙間Tがなくなり、第1インナー部材81の外周面81aと第2インナー部材82の内周面82aとの間で面圧が発生するように設定される。
The embodiments of the present invention have been described above, but various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
For example, in the above embodiment, the
このように、インナー部材72を分割構造として、第1インナー部材81の外周面81aと第2インナー部材82の内周面82aとの間には所定の径方向隙間Tが設けることでも、上記した第1及び第2実施形態と同様に、ワンウェイクラッチ17の係合状態から非係合状態に移行する際のトルクの時間変化を穏やかにすることができ、トルクの急変による振動を抑制することができる。
As described above, the
1 無段変速機(車両用動力伝達装置)
2 入力部(入力軸)
3 出力軸
5 カムディスク(入力軸)
15 コネクティングロッド
17 ワンウェイクラッチ
20 動力伝達ユニット
25 ローラ
71 アウター部材
71a 内周面(アウター部材の内周面)
72 インナー部材
72a 外周面(インナー部材の外周面)
75 第1アウター部材
75b キー溝
76 第2アウター部材
76b キー溝
77 キー
79 結合部材
80 第2アウター部材片(剛性部材)
ENG エンジン(駆動源)
P1 回転中心軸線(入力軸の軸線)
P3 回転ディスクの中心(入力側支点)
P4 出力側支点
R1 偏心量
T 径方向隙間
W 楔部
1 continuously variable transmission (vehicle power transmission device)
2 Input section (input shaft)
3 Output shaft 5 Cam disc (input shaft)
15 connecting
72
75 First
ENG engine (drive source)
P1 Rotation center axis (axis of input shaft)
P3 Center of rotating disk (input side fulcrum)
P4 Output side fulcrum R1 Eccentricity T Radial gap W Wedge
Claims (6)
前記動力伝達ユニットの各々は、
前記入力軸の軸線からの偏心量が可変であって該入力軸と共に回転する入力側支点と、
インナー部材と、アウター部材と、前記アウター部材の内周面と前記インナー部材の外周面との間に設けられたローラと、該ローラを保持するケージと、を備え、前記インナー部材の外周面に設けられた楔部に該ローラを係合させて、前記入力軸から前記出力軸にトルクを伝達するワンウェイクラッチと、
前記ワンウェイクラッチの前記アウター部材に設けた出力側支点と、
前記入力側支点および前記出力側支点を接続するコネクティングロッドと、を備える車両用動力伝達装置であって、
前記アウター部材は、前記出力側支点が形成された第1アウター部材と、前記第1アウター部材の内周部に相対回転不能に配置される第2アウター部材と、を有し、
前記第1アウター部材と前記第2アウター部材とは、前記ワンウェイクラッチのトルク非伝達時に、面圧が発生しないように構成される、車両用動力伝達装置。 A plurality of power transmission units that shift the rotation of the input shaft connected to the drive source and transmit it to the output shaft are juxtaposed in the axial direction between the input shaft and the output shaft,
Each of the power transmission units is
An input side fulcrum that is variable in eccentricity from the axis of the input shaft and rotates with the input shaft;
An inner member, an outer member, said comprising a roller provided between the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the inner member of the outer member, and the cage for holding the roller, and the outer peripheral surface of the inner member A one-way clutch that engages the roller with a provided wedge and transmits torque from the input shaft to the output shaft;
An output side fulcrum provided on the outer member of the one-way clutch;
A vehicle power transmission device comprising: a connecting rod connecting the input side fulcrum and the output side fulcrum,
The outer member includes a first outer member on which the output fulcrum is formed, and a second outer member that is disposed on the inner periphery of the first outer member so as not to be relatively rotatable.
The first outer member and the second outer member are vehicle power transmission devices configured so that surface pressure is not generated when torque of the one-way clutch is not transmitted.
前記第1アウター部材と前記第2アウター部材との間には、前記ワンウェイクラッチのトルク非伝達時に所定の径方向隙間が設けられており、
該径方向隙間は、前記ワンウェイクラッチのトルク伝達に伴う前記第2アウター部材の拡径量以下である、車両用動力伝達装置。 The vehicle power transmission device according to claim 1,
A predetermined radial clearance is provided between the first outer member and the second outer member when torque of the one-way clutch is not transmitted,
The radial clearance is a vehicular power transmission device that is equal to or less than a diameter expansion amount of the second outer member accompanying torque transmission of the one-way clutch.
前記第1アウター部材と前記第2アウター部材とは、キーとキー溝により相対回転不能に構成される、車両用動力伝達装置。 The vehicle power transmission device according to claim 1 or 2,
The first outer member and the second outer member are vehicle power transmission devices configured to be relatively unrotatable by a key and a key groove.
前記動力伝達ユニットの各々は、
前記入力軸の軸線からの偏心量が可変であって該入力軸と共に回転する入力側支点と、
インナー部材と、アウター部材と、ローラと、を備え、該アウター部材の内周面と該インナー部材の外周面との間に設けられた楔部に該ローラを係合させて、前記入力軸から前記出力軸にトルクを伝達するワンウェイクラッチと、
前記ワンウェイクラッチの前記アウター部材に設けた出力側支点と、
前記入力側支点および前記出力側支点を接続するコネクティングロッドと、を備える車両用動力伝達装置であって、
前記アウター部材は、前記出力側支点が形成された第1アウター部材と、前記出力側支点を避けるように前記第1アウター部材の外周部に配置される第2アウター部材と、を有し、
前記第1アウター部材と前記第2アウター部材とは、前記ワンウェイクラッチのトルク非伝達時に、面圧が発生しないように構成される、車両用動力伝達装置。 A plurality of power transmission units that shift the rotation of the input shaft connected to the drive source and transmit it to the output shaft are juxtaposed in the axial direction between the input shaft and the output shaft,
Each of the power transmission units is
An input side fulcrum that is variable in eccentricity from the axis of the input shaft and rotates with the input shaft;
An inner member, an outer member, and a roller. The roller is engaged with a wedge portion provided between the inner peripheral surface of the outer member and the outer peripheral surface of the inner member, and A one-way clutch that transmits torque to the output shaft;
An output side fulcrum provided on the outer member of the one-way clutch;
A vehicle power transmission device comprising: a connecting rod connecting the input side fulcrum and the output side fulcrum,
The outer member includes a first outer member on which the output fulcrum is formed, and a second outer member disposed on an outer peripheral portion of the first outer member so as to avoid the output fulcrum,
The first outer member and the second outer member are vehicle power transmission devices configured so that surface pressure is not generated when torque of the one-way clutch is not transmitted.
前記第1アウター部材と前記第2アウター部材との間には、前記ワンウェイクラッチのトルク非伝達時に所定の径方向隙間が設けられており、
該径方向隙間は、前記ワンウェイクラッチのトルク伝達に伴う前記第1アウター部材の拡径量以下である、車両用動力伝達装置。 The vehicle power transmission device according to claim 4,
A predetermined radial clearance is provided between the first outer member and the second outer member when torque of the one-way clutch is not transmitted,
The radial clearance is a power transmission device for a vehicle, wherein the radial clearance is equal to or less than a diameter expansion amount of the first outer member accompanying torque transmission of the one-way clutch.
前記第2アウター部材は、少なくとも2以上の剛性部材が結合部材によって結合される、車両用動力伝達装置。 The vehicle power transmission device according to claim 4 or 5,
The second outer member is a vehicle power transmission device in which at least two or more rigid members are coupled by a coupling member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014185166A JP6175420B2 (en) | 2014-09-11 | 2014-09-11 | Power transmission device for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014185166A JP6175420B2 (en) | 2014-09-11 | 2014-09-11 | Power transmission device for vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016056911A JP2016056911A (en) | 2016-04-21 |
JP6175420B2 true JP6175420B2 (en) | 2017-08-02 |
Family
ID=55758069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014185166A Expired - Fee Related JP6175420B2 (en) | 2014-09-11 | 2014-09-11 | Power transmission device for vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6175420B2 (en) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06313442A (en) * | 1993-04-28 | 1994-11-08 | Ntn Corp | Torque limiter provided with automatic return function |
JP3570794B2 (en) * | 1995-05-30 | 2004-09-29 | Ntn株式会社 | One-way clutch |
US7108626B2 (en) * | 2001-09-26 | 2006-09-19 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Drive assembly |
WO2013007230A1 (en) * | 2011-07-08 | 2013-01-17 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Freewheel, in particular for a crank-cvt |
JP6011972B2 (en) * | 2013-02-05 | 2016-10-25 | 本田技研工業株式会社 | Power transmission device for vehicle |
-
2014
- 2014-09-11 JP JP2014185166A patent/JP6175420B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016056911A (en) | 2016-04-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5702249B2 (en) | Four-bar linkage type continuously variable transmission | |
JP5825916B2 (en) | Four-bar linkage type continuously variable transmission | |
JP2003307266A (en) | Continuously variable transmission | |
JP6407119B2 (en) | Power transmission device | |
JP6175420B2 (en) | Power transmission device for vehicle | |
JP5908610B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP6072730B2 (en) | Power transmission device for vehicle | |
JP2012251609A (en) | Continuously variable transmission | |
JP6067593B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP6096565B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP6057289B2 (en) | Engine starting method by vehicle power transmission device | |
JP6100609B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP6130223B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP6309377B2 (en) | Radial thrust bearing preload adjustment structure and continuously variable transmission using the same | |
JP6087320B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP2014228102A (en) | Continuously variable transmission | |
JP6014503B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP6100671B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP6033204B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP5807040B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP6132689B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP6111207B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP6081953B2 (en) | Power transmission device for vehicle | |
JP6002608B2 (en) | Continuously variable transmission | |
JP6132804B2 (en) | Driving force transmission device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160226 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20161121 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20161129 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170111 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20170120 |
|
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: 20170613 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170710 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6175420 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |