JPH05332421A

JPH05332421A - Ｖベルト式自動変速装置

Info

Publication number: JPH05332421A
Application number: JP13926992A
Authority: JP
Inventors: Takehiko Mashiba; 岳彦真柴
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1992-05-29
Filing date: 1992-05-29
Publication date: 1993-12-14

Abstract

(57)【要約】【目的】インナーボスとアウターボスとの間を効果的に
潤滑してスムーズな変速動作を行なわせると同時にイン
ナーボスおよびアウターボスの偏摩耗を防止する。【構成】従動軸（ドリブンシャフト７）に軸装されたイ
ンナーボス２６に固定ドリブンフェース２７が回転一体
に設けられ、上記インナーボス２６の外周に遊嵌された
アウターボス２８に可動ドリブンフェース２９が回転一
体に設けられ、インナーボス２６の外周面に突設された
トルクピン３１がアウターボス２８に穿設されたトルク
カム３２に嵌合されたドリブンＶプーリ１３を備えたＶ
ベルト式自動変速装置１１において、上記アウターボス
２８の内周面に周方向に沿う２本のグリス溝４１，４２
を軸方向に離間させて設け、これら２本のグリス溝４
１，４２をそれぞれ上記トルクカム３２にオーバーラッ
プさせた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スクータの無段変速装
置として多用されているＶベルト式自動変速装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】スクータの変速装置などに一般的に用い
られているＶベルト式自動変速装置は、出力軸に軸装し
たドライブＶプーリと、従動軸に軸装したドリブンＶプ
ーリとの間にＶベルトを掛け渡している。上記ドライブ
Ｖプーリには、遠心力の増加とともにフェース面（Ｖベ
ルトを挟み付ける面）間隔を狭めてプーリの有効径（Ｖ
ベルトが巻き付けられる径）を大きくする遠心機構が組
み込まれており、ドリブンＶプーリにはフェース面間隔
を狭めるようにばね付勢するスプリングが弾装されてい
る。

【０００３】図８（ａ），（ｂ）は、スクータに用いら
れている従来のＶベルト式自動変速装置のドリブンＶプ
ーリの横断面図である。このドリブンＶプーリ１００
は、従動軸１０１とともに回転するインナーボス１０２
に固定ドリブンフェース１０３が回転一体に設けられ、
上記インナーボス１０２の外周に遊嵌されたアウターボ
ス１０４に可動ドリブンフェース１０５が回転一体に設
けられた構成を持っている。上記アウターボス１０４お
よび可動ドリブンフェース１０５はインナーボス１０２
の軸方向に移動可能であり、コイルスプリング１０６に
よって固定ドリブンフェース１０３側に付勢されてい
る。

【０００４】上記アウターボス１０４の内周面両端部に
はオイルシール１０７，１０８が嵌装され、内周面中間
部にはグリスを充填するグリス溝１０９が形成されてい
る。そして固定ドリブンフェース１０３と可動ドリブン
フェース１０５との間にＶベルト１１０が挟み込まれ
る。

【０００５】図８（ａ）は、ドリブンＶプーリ１００の
フェース面間隔ｗが最も狭くなった低速状態を示してお
り、上記Ｖベルト１１０はドリブンＶプーリ１００の外
周部に巻き掛けられている。また図８（ｂ）は、フェー
ス面間隔ｗが最も広くなった高速状態を示しており、Ｖ
ベルト１１０はドリブンＶプーリ１００の内周部に巻き
掛けられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、Ｖベルト１
１０はドリブンＶプーリ１００の約半周にわたって巻き
掛けられるが、コイルスプリング１０６は可動ドリブン
フェース１０５の全周を押圧するため、インナーボス１
０２とアウターボス１０４との間に与えられたクリアラ
ンスにより、図８（ｂ）に示すようにアウターボス１０
４がインナーボス１０２に対して僅かに傾く。故に、ア
ウターボス１０４は、その内周面両端ａ，ｂ部付近の比
較的狭い範囲でインナーボス１０２に接触し、高い面圧
をもって相対摺動する。

【０００７】しかしながら、インナーボス１０２とアウ
ターボス１０４との間にグリスを供給する前記グリス溝
１０９がアウターボス１０４の内周面中間部に設けられ
ているため、アウターボス１０４の内周面両端ａ，ｂ部
付近に供給されるグリスの量が不足して上記ａ，ｂ部付
近の油膜が切れ易く、インナーボス１０２とアウターボ
ス１０４とがスムーズに相対摺動できなくなる懸念があ
った。このため変速動作が滑かに行なわれず、スクータ
の加速不良や燃費の悪化を招いたり、インナーボス１０
２およびアウターボス１０４が偏摩耗するなどのおそれ
があった。

【０００８】また、グリスがグリス溝内にとどまってし
まう傾向があるため、インナーボス１０２とアウターボ
ス１０４との間を積極的に潤滑することができず、上記
問題点を一層助長する結果となっていた。

【０００９】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、インナーボスとアウターボスとの間を効果的に
潤滑してスムーズな変速動作を行なわせると同時に、イ
ンナーボスおよびアウターボスの偏摩耗を防止可能なＶ
ベルト式自動変速装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るＶベルト式自動変速装置は、従動軸に
軸装されたインナーボスに固定ドリブンフェースが回転
一体に設けられ、上記インナーボスの外周に遊嵌された
アウターボスに可動ドリブンフェースが回転一体に設け
られ、インナーボスの外周面に突設されたトルクピンが
アウターボスに穿設されたトルクカムに嵌合されたドリ
ブンＶプーリを備えたＶベルト式自動変速装置におい
て、上記アウターボスの内周面に周方向に沿う２本のグ
リス溝を軸方向に離間させて設け、これら２本のグリス
溝をそれぞれ上記トルクカムにオーバーラップさせたこ
とを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】このようにした場合、２本のグリス溝がそれぞ
れアウターボスの内周面両端部に近接し、グリス溝内に
充填されたグリスが上記アウターボス内周面両端部に充
分に供給されて油膜切れが防止される。

【００１２】また、トルクカム内をトルクピンが移動す
ると、トルクカム内に充填されたグリスが上記グリス溝
に圧送され、これによりグリス溝内のグリスがインナー
ボスとアウターボスとの間に積極的に押し出されて効果
的な潤滑がなされる。

【００１３】インナーボスとアウターボスとの間に供給
されたグリスは、ドリブンＶプーリの回転とともに徐々
にアウターボス内周面の中間部に集まってトルクカム内
に蓄積され、次の変速動作が行なわれる際にトルクピン
によって再びグリス溝へ圧送される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例ついて図面を参照し
ながら説明する。

【００１５】図４は、本発明に係るＶベルト式自動変速
装置が組み込まれたスクータ用パワーユニットの横断面
図である。このパワーユニット１は、エンジン２のクラ
ンクケース３左側面に、後方へ延びるベルトケース４が
一体的に連接され、上記ベルトケース４の後部右側面に
後輪５が軸支されている。

【００１６】ベルトケース４内前方にはエンジン２のク
ランクシャフト６が突出しており、ベルトケース４内後
方にはドリブンシャフト７が回転自在に軸支されてい
る。このドリブンシャフト７は、複数のギヤからなる減
速ミッション機構８を介して後輪５を支持するリヤアク
スルシャフト９を連動回転させる。

【００１７】ベルトケース４内に収容されたＶベルト式
自動変速装置１１は、出力軸となるクランクシャフト６
に軸装されたドライブＶプーリ１２と、従動軸となるド
リブンシャフト７に軸装されたドリブンＶプーリ１３
と、このドリブンＶプーリ１３に隣接してドリブンシャ
フト７に軸装された発進クラッチ１４と、上記両プーリ
１２，１３間に掛け渡されたＶベルト１５とから構成さ
れている。

【００１８】図５（ａ）は、上記ドライブＶプーリ１２
の一般的な構造を示す横断面図である。このドライブＶ
プーリ１２には、遠心力の増加とともにプーリの有効径
を大きくする遠心機構が組み込まれている。クランクシ
ャフト６にはリアクションプレート１６とスペーサ１７
とが挿嵌され、クランクシャフト６の端部に形成された
スプライン６ａに固定ドライブフェース１８が挿嵌され
ナット１９で固定される。このため上記リアクションプ
レート１６、スペーサ１７、固定ドライブフェース１８
はクランクシャフト６に回転一体となる。

【００１９】スペーサ１７の外周面にはスプライン１７
ａが設けられており、可動ドライブフェース２０が軸方
向にスライド自在に挿嵌される。可動ドライブフェース
２０の背面には、中心部から放射状に拡がる複数の案内
溝２０ａが形成され、この案内溝２０ａと前記リアクシ
ョンプレート１６とが、遠心方向に向かって狭まるロー
ラ室２２を画成し、このローラ室２２内に円筒状のロー
ラウェイト２３が組み込まれる。

【００２０】ローラウェイト２３は、ドライブＶプーリ
１２が停止あるいは低速回転している際にはクランクシ
ャフト６側に位置しており、可動ドライブフェース２０
がＶベルト１５の張力によるスラスト方向への力によっ
てクランクケース３側に寄せられた状態となる。したが
って、ドライブＶプーリ１２のフェース面間隔が最も広
いｗ₁となり、その有効径が最小径ｄ₁となる（低速状
態）。

【００２１】そして、ドライブＶプーリ１２の回転数が
高まるに連れ、図５（ｂ）に示すようにローラウェイト
２３が遠心力によってローラ室２２内を遠心方向へ徐々
に移動し、これにより発生するスラスト方向への力によ
って可動ドライブフェース２０が固定ドライブフェース
１８側にスライドするため、最終的にドライブＶプーリ
１２のフェース面間隔はｗ₂となり、その有効径はｄ₂
となる（高速状態）。

【００２２】図６はドリブンＶプーリ１３および発進ク
ラッチ１４の横断面図である。

【００２３】ドリブンＶプーリ１３は、ベアリング２
４，２５を介してドリブンシャフト７に回転自在に軸装
されたインナーボス２６に固定ドリブンフェース２７が
回転一体に設けられ、上記インナーボス２６の外周に遊
嵌されたアウターボス２８に可動ドリブンフェース２９
が回転一体に設けられ、インナーボス２６の外周面に突
設されたトルクピン３１がアウターボス２８に穿設され
たトルクカム３２に嵌合された構成となっている。

【００２４】上記トルクカム３２は、図７（ａ），
（ｂ）に示すように螺旋方向に延びる長円形とされてお
り、可動ドリブンフェース２９が固定ドリブンフェース
２７に対してドリブンＶプーリ１３の回転方向に回転し
た場合（図７（ｂ）の高速状態から図７（ａ）の低速状
態へ回転した場合）に、トルクピン３１がトルクカム３
２沿いに摺動してアウターボス２８にスラスト方向への
力が加えられ、可動ドリブンフェース２９が固定ドリブ
ンフェース２７側へスライドするように構成されてい
る。また、トルクピン３１およびトルクカム３２は、イ
ンナーボス２６およびアウターボス２８に複数箇所、例
えば周面沿いに１２０°間隔で３箇所ずつ設けられてい
る。

【００２５】発進クラッチ１４は、ドリブンシャフト７
に形成されたスプライン７ａに挿嵌されてドリブンシャ
フト７と一体に回転するクラッチハウジング３３と、前
記インナーボス２６に回転一体に設けられたクラッチア
ッシ３４とからなり、クラッチアッシ３４には遠心力に
よって遠心方向に拡張するクラッチシュー３５が組み込
まれている。

【００２６】上記クラッチアッシ３４と前記可動ドリブ
ンフェース２９との間にはコイルスプリング３６が弾装
されており、可動ドリブンフェース２９が固定ドリブン
フェース２７側に付勢される。なお、アウターボス２８
の外周にはシーリングスリーブ３７が密に挿嵌されてい
る。

【００２７】図５（ａ）に示すようにドライブＶプーリ
１２の有効径が最小径ｄ₁となっているとき、図６に示
すドリブンＶプーリ１３の可動ドリブンフェース２９は
上記コイルスプリング３６の力によって固定ドリブンフ
ェース２７に最も近付いた位置まで押圧される。このた
めドリブンＶプーリ１３のフェース面間隔が最も狭いＷ
₁となり、その有効径が最大径Ｄ₁となる（低速状
態）。

【００２８】そしてドライブＶプーリ１２の有効径が大
きくなるに連れ、伸縮性の無いＶベル１５がドリブンＶ
プーリ１３の固定ドライブフェース２７と可動ドリブン
フェース２９との間に楔状に割り込み、前記コイルスプ
リング３６の力に抗して可動ドリブンフェース２９を発
進クラッチ１４側に移動させる。可動ドリブンフェース
２９は、ドライブＶプーリ１２の有効径が図５（ｂ）に
示すように最大径ｄ₂となったときに図６中の発進クラ
ッチ１４に最も近付いた位置まで移動し、この位置にお
いてドリブンＶプーリ１３のフェース面間隔が最も広い
Ｗ₂となり有効径は最小径Ｄ₂となる（高速状態）。

【００２９】このように、ドライブＶプーリ１２の回転
数が高まるに連れてドライブＶプーリ１２の有効径がｄ
₁→ｄ₂と大きくなり、ドリブンＶプーリ１３の有効径
がＤ₁→Ｄ₂と小さくなるので変速比が無段階に低くな
り、スクータをスムーズに加速せることができる。

【００３０】なお、発進クラッチ１４のクラッチアッシ
３４はドリブンＶプーリ１３と一体に回転し、その回転
数がやや高まるとクラッチシュー３５が遠心力により遠
心方向に拡張してクラッチハウジング３３に摩耗係合す
るため、ドリブンＶプーリ１３の回転が徐々にドリブン
シャフト７に伝達され、スクータが滑かに発進する。

【００３１】また、トルクピン３１およびトルクカム３
２は、スクータの登坂時や急加速時などのように高い駆
動トルクが必要とされるときにドリブンＶプーリ１３の
有効径を即座に大きくし、変速比を高めて駆動トルクを
増大させる。例えば、ドリブンＶプーリ１３が図７
（ｂ）に示す高速状態となっているときにスクータが登
り坂にさしかかった場合、負荷の増大に伴いドリブンシ
ャフト７および固定ドリブンフェース２７の回転数が遅
くなるが、可動ドリブンフェース２９はＶベルト１５の
張力によって回転を続けようとするため、固定ドリブン
フェース２７と可動ドリブンフェース２９との間に回転
差が生じる。よってトルクピン３１がトルクカム３２沿
いに摺動してアウターボス２８にスラスト方向への力が
加えられ、可動ドリブンフェース２９が固定ドリブンフ
ェース２７側に移動してドライブＶプーリ１３が図７
（ａ）の低速状態となり、駆動トルクが増大する。

【００３２】図１は、本発明の一実施例を示すアウター
ボス２８および可動ドリブンフェース２９の横断面図で
ある。アウターボス２８内周の両端部にはオイルシール
３９，４０が嵌装され、インナーボス２６との間が液密
にシールされる。このアウターボス２８の内周面には、
周方向に沿う２本のグリス溝４１，４２が軸方向に離間
させて設けられており、図２にも示すように上記各グリ
ス溝４１，４２はそれぞれトルクカム３２にオーバーラ
ップされている。すなわち、図３に示すようにインナー
ボス２６とアウターボス２８とシーリングスリーブ３７
との間に画成された空間４３内の両端部に上記グリス溝
４１，４２が連通する形となる。

【００３３】本実施例において両グリス溝４１，４２の
間隔Ｌは、グリス溝４１，４２の外辺４１ａおよび４１
ｂがそれぞれトルクカム３２の両端部に一致する大きさ
とされているが、グリス溝４１，４２とトルクカム３２
とがオーバーラップする範囲内で上記間隔Ｌをより大き
くしてもよい。

【００３４】上記グリス溝４１，４２およびトルクカム
３２内にはグリスが充填され、インナーボス２６とアウ
ターボス２８との間およびトルクピン３１とトルクカム
３２との間が潤滑される。

【００３５】前述したようにアウターボス２８はインナ
ーボス２６に遊嵌されており、両部材２６，２８間にク
リアランスが存在するため、このクリアランスの分だけ
アウターボス２８がインナーボス２６に対して傾き、図
３に示すアウターボス２８の内周面両端Ａ，Ｂ部付近が
高い面圧でインナーボス２６の外周面に接触する。この
ため上記Ａ，Ｂ部により多くのグリスを供給して油膜切
れを防止する必要が生じるが、本発明によればグリス溝
４１および４２がそれぞれ上記Ａ，Ｂ部に近接している
ため、Ａ，Ｂ部にグリスが充分に供給されて油膜切れが
防止され、インナーボス２６とアウターボス２８間のス
ムーズな相対摺動が促される。したがって、インナーボ
ス２６およびアウターボス２８が偏摩耗するおそれがな
くなり、ドリブンＶプーリ１３が長寿命となる。

【００３６】また、トルクカム３２内に充填されたグリ
スは、トルクピン３１がトルクカム３２内を移動する度
にグリス溝４１，４２へ圧送される。このためグリス溝
４１，４２内のグリスがインナーボス２６とアウターボ
ス２８との間に積極的に押し出され、効果的な潤滑がな
される。その後、インナーボス２６とアウターボス２８
との間に供給されたグリスは、アウターボス２８がイン
ナーボス２６に対して僅かに傾きながら一体回転するこ
とにより、徐々にアウターボス２８の内周面中間部に集
められてトルクカム３２内に蓄積され、次の変速動作が
行なわれる際に再びトルクピン３１によってグリス溝４
１，４２内に圧送される。上記蓄積作用は、スクータの
定速走行時（非変速時）においてなされる。

【００３７】このようにグリスが、トルクカム３２→グ
リス溝４１，４２→摺動部→トルクカム３２と循環する
ため、良好な潤滑条件が長期間に亘って存続する。

【００３８】また、トルクカム３２内のグリスがトルク
ピン３１によってグリス溝４１，４２内へ圧送される作
用は、Ｖベルト式自動変速装置１１の変速動作時に行な
われるため、変速動作が非常にスムーズになり、スクー
タの加速不良や燃費悪化等の懸念がなくなる。

【００３９】なお、本発明はスクータに限らず、他の車
両もしくは機械などに用いられているＶベルト式自動変
速装置にも適用することができる。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るＶベ
ルト式自動変速装置は、従動軸に軸装されたインナーボ
スに固定ドリブンフェースが回転一体に設けられ、上記
インナーボスの外周に遊嵌されたアウターボスに可動ド
リブンフェースが回転一体に設けられ、インナーボスの
外周面に突設されたトルクピンがアウターボスに穿設さ
れたトルクカムに嵌合されたドリブンＶプーリを備えた
Ｖベルト式自動変速装置において、上記アウターボスの
内周面に周方向に沿う２本のグリス溝を軸方向に離間さ
せて設け、これら２本のグリス溝をそれぞれ上記トルク
カムにオーバーラップさせたことを特徴とするものであ
る。

【００４１】したがって、２本のグリス溝がそれぞれア
ウターボス内周面両端部に近接し、この部分にグリスが
充分に供給される。このため、油膜が切れ易い上記アウ
ターボス内周面両端部とインナーボス外周面との間が良
好に潤滑されてインナーボスとアウターボス間のスムー
ズな摺動が促され、インナーボスとアウターボスの偏摩
耗が回避される。

【００４２】また、トルクカム内をトルクピンが移動す
ると、トルクカム内に充填されたグリスが上記グリス溝
に圧送され、これによりグリス溝内のグリスがインナー
ボスとアウターボスとの間に積極的に押し出されるた
め、効果的な潤滑がなされる。このため変速動作が非常
にスムーズになる。

【００４３】インナーボスとアウターボスとの間に供給
されたグリスは、ドリブンＶプーリの回転とともに徐々
にアウターボス内周面の中間部に集まってトルクカム内
に蓄積され、次の変速動作が行なわれる際にトルクピン
によって再びグリス溝内に圧送される。このようなサイ
クルでグリスが潤滑するため、良好な潤滑条件が長期間
に亘って存続する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すアウターボスおよび可
動ドリブンフェースの横断面図。

【図２】トルクピン、トルクカム、グリス溝の拡大図。

【図３】図２のIII −III 線に沿う断面図。

【図４】本発明に係るＶベルト式自動変速装置が組み込
まれたスクータ用パワーユニットの横断面図。

【図５】ドライブＶプーリの横断面図で、（ａ）は低速
状態、（ｂ）は高速状態を示す図。

【図６】ドリブンＶプーリおよび発進クラッチの横断面
図。

【図７】ドリブンＶプーリの動作を示す図で、（ａ）は
低速状態、（ｂ）は高速状態を示す図。

【図８】従来の技術を示すドリブンＶプーリの横断面図
で、（ａ）は低速状態、（ｂ）は高速状態を示す図。

【符号の説明】

６出力軸となるクランクシャフト７従動軸となるドリブンシャフト１１Ｖベルト式自動変速装置１２ドライブＶブーリ１３ドリブンＶプーリ１４発進クラッチ１５Ｖベルト２６インナーボス２７固定ドリブンフェース２８アウターボス２９可動ドリブンフェース３１トルクピン３２トルクカム３６コイルスプリング３７シーリングスリーブ３９，４０オイルシール４１，４２グリス溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】従動軸に軸装されたインナーボスに固定
ドリブンフェースが回転一体に設けられ、上記インナー
ボスの外周に遊嵌されたアウターボスに可動ドリブンフ
ェースが回転一体に設けられ、インナーボスの外周面に
突設されたトルクピンがアウターボスに穿設されたトル
クカムに嵌合されたドリブンＶプーリを備えたＶベルト
式自動変速装置において、上記アウターボスの内周面に
周方向に沿う２本のグリス溝を軸方向に離間させて設
け、これら２本のグリス溝をそれぞれ上記トルクカムに
オーバーラップさせたことを特徴とするＶベルト式自動
変速装置。