JPH058113U - 無段変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 出力シーブ軸とすべり軸受間の摺動抵抗を低
減させることを目的とする。 【構成】 無段変速機を構成する出力シーブ軸１８には
固定シーブ１９と離接する方向に摺動移動する可動シー
ブ２０が設けられ、この可動シーブ２０と出力シーブ軸
１８間にはすべり軸受４５が装着されており、すべり軸
受４５の内周面には螺旋溝４６が形成され、この螺旋溝
４６は、トルクカム３７とローラーハブ３９とローラー
４２により構成されるトルクカム機構の変速時における
回転摺動方向と同一に形成されたものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、無段変速機の改良に関し、詳しくは無段変速機の出力プーリー側 の可動プーリーの軸受の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】

この種の無段変速機の出力側プーリーシーブにおける可動側プーリーシーブは 、変速時に出力シーブ軸上を摺動移動するが、この摺動移動時に可動側プーリー シーブの内周面に装着されているすべり軸受が出力シーブ軸上を摺動して摩耗し 、摩耗粉やその他の異物がすべり軸受と出力シーブ軸間に堆積し、摺動抵抗が増 加してしまうという問題点があった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記従来の問題点に鑑み案出したものであって、すべり軸受の摩耗を 少なくして摺動抵抗の低減を図ることのできる構造を提供せんことを目的とし、 その要旨は、入力シーブ軸に取り付けられた離接可能な一対の入力プーリーシー ブと、出力シーブ軸に取り付けられた離接可能な一対の出力プーリーシーブとの 間に巻き掛けられたベルトによって入力シーブ軸の回転を無段階に変速して出力 シーブ軸に伝達し、かつ前記ベルトに張力を与えるために、前記出力側プーリー シーブにおいて固定側プーリーシーブへ接近する方向へ付勢された可動側プーリ ーシーブの外側面と、これに対向するようにして出力シーブ軸に固定された固定 部材との何れか一方の対向面には出力シーブ軸と同心でかつ全周に亘ってカム面 が形成され、他方側にはこのカム面上を転動するローラーが装着されてなるトル クカム機構を備え、かつ前記可動側プーリーシーブの内周面に、前記出力シーブ 軸上を摺動するすべり軸受が装着されている無段変速機において、前記すべり軸 受の内周面には、前記トルクカム機構の回転，摺動方向に沿う螺旋溝が形成され ていることである。

【０００４】

【作用】

トルクカム機構の働きを阻害することなくすべり軸受は出力シーブ軸上を摺動 移動し、この時に螺旋溝を介し摩耗粉，その他の異物を外部に排除することがで き、軸受面の摺動抵抗を低減させることができる。

【０００５】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図１は無段変速機の概略構成図であり、図２は出力シーブ軸周辺の拡大断面図 であり、図２における上半分はプーリーピッチ径が大となった時のものであり、 下半分はプーリーピッチ径が小の時を示したものである。又、図３はすべり軸受 の断面構成図である。さらに図４はトルクカム機構の構成部材の分解斜視図であ り、図５はトルクカム機構の組付状態の斜視図である。

【０００６】 図１の無段変速機において、エンジン等の原動機Ｅの出力軸１はクラッチ２を 介して同軸のメインドライブシャフト３に連結されている。メインドライブシャ フト３の前方には軸受４を介して入力シーブ軸５が同軸で配置されている。 メインドライブシャフト３及び入力シーブ軸５の側部には前進後退切替用のシ ンクロカップリング６のシャフト７が平行に設置されており、シャフト７に固定 されたカウンタードリブンギヤ８はメインドライブシャフト３に固定されたメイ ンドライブギヤ９と噛み合っている。シンクロカップリング６のシャフト７には 前進側への切替時、及び後退側への切替時において、シャフト７の回転が伝達さ れる前進用カウンターギヤ１０と後退用カウンターギヤ１１が遊嵌されており、 前進用カウンターギヤ１０は入力シーブ軸５の後部に固定された第１シーブ軸ギ ヤ１２と噛み合う一方、後退用カウンターギヤ１１は入力シーブ軸５の中間部に 固定された第２シーブ軸ギヤ１３と噛合するアイドラギヤ１４と噛み合っている 。入力シーブ軸５の前部には、該入力シーブ軸５に固定されたり入力固定シーブ １５と、入力シーブ軸５に対し軸方向に摺動可能に取り付けられた入力可動シー ブ１６の軸方向位置を調節するためのシーブ位置調節装置１７が設けられている 。

【０００７】 一方、入力シーブ軸５の側部には該入力シーブ軸５と平行に出力シーブ軸１８ が配設されており、出力シーブ軸１８には該出力シーブ軸１８に固定された出力 固定シーブ１９と、出力シーブ軸１８に対し軸方向に摺動可能に遊嵌された出力 可動シーブ２０とが設けられている。 前記入力固定シーブ１５と入力可動シーブ１６は対面する側が円錐面状をなし て、相互間にＶ字溝２１を形成し、両者で入力シーブ２２を構成している。同様 に、出力固定シーブ１９と出力可動シーブ２０は対面する側が円錐面状をなして 、相互間にＶ字溝２３を形成し、両者で出力シーブ２４を構成している。入力シ ーブ２２と出力シーブ２４との間にはＶベルト２５が巻き掛けられており、前記 シーブ位置調節装置１７により入力可動シーブ１６の位置を調節してＶ字溝２１ の幅を変化させることで、入力シーブ軸５の回転に対する出力シーブ軸１８の回 転の速度比を無段階に変更させることができる。

【０００８】 入力シーブ軸５と出力シーブ軸１８との間には中間軸２６が配設されており、 この中間軸２６には２方向差動クラッチ２７が取り付けられている。 この２方向差動クラッチ２７の詳細な説明は省略するが、簡単には、出力シー ブ軸１８への動力伝達を運転状態に応じて、この２方向差動クラッチ２７を経由 する径路と、前記両シーブ２２，２４を経由する径路の双方の径路によって行う ようにして、駆動力，加速力の増大とともにＶベルト２５に加わる負荷を軽減さ せる役目を果たすものである。

【０００９】 前記出力シーブ軸１８にはデフピニオン２８が固定されており、デフピニオン ２８はデフアイドラギヤ２９に噛み合い、デフアイドラギヤ２９はデファレンシ ャル装置３０のデフギヤ３１と噛み合っている。 ３２はマイクロプロセッサからなるコンピューターであり、入力シーブ２２の 回転速度を検出する入力シーブ回転速度センサー３３、出力シーブ２４の回転速 度を検出する出力シーブ回転速度センサー３４と、入力シーブ２２の可動シーブ １６の位置を検出するシーブ位置検出センサー３５と、セレクタ３６のシフト位 置センサー（図示しない）からの信号が入力されており、コンピューター３２は これらの信号に基づいてシーブ位置調節装置１７を制御し、入力シーブ２２を運 転状態に見合った溝幅に調節する。

【００１０】 ところで、出力シーブ２４には変速によっても常にＶベルト２５を緊張状態に 保持するためにトルクカム機構が設けられている。即ち、出力シーブ２４におけ る出力可動シーブ２０の外側面にはリング状に形成されたトルクカム３７がボル ト等により出力可動シーブ２０と同心で取り付けられている。トルクカム３７の 外側面には図４及び図５に示すようなカム面３８が形成されており、このカム面 ３８はトルクカム３７の外側面を３つに等分して形成され、それぞれ同形状の起 伏を有したカム面となっている。そして、各カム面３８は内周側から外周側にか けて昇り勾配となるテーパー面となっている。

【００１１】 一方、トルクカム３７に対向するようにして出力シーブ軸１８にはローラーハ ブ３９が固定されている。ローラーハブ３９は出力可動シーブ２０に対向する側 が開口する円筒形状に形成されるとともに、この円筒部分の内側には出力可動シ ーブ２０を出力固定シーブ１９側へ押し付ける方向に作用するばね４０の片側が 収納されている。又、ローラーハブ３９の円筒部分における外側面には等角度毎 に図示３個所のボス４１が径方向へ一体に突出形成されている。各ボス４１には ローラー４２がそれぞれ遊転自在に嵌め込まれており、ボス４１の上端面からね じ込まれた座付ボルト４３によってそれぞれ抜け止めされている。各ローラー４ ２の外周面はトルクカム３７のカム面３８と適合可能に形成されている。

【００１２】 次に、このように構成された無段変速機の作用を説明する。 原動機Ｅの駆動によってクラッチ２及びシンクロカップリング６を介して入力 シーブ軸５が回転する。そして、入力シーブ２２では運転状況に応じてシーブ位 置調節装置１７が入力可動シーブ１６の位置を制御し、Ｖ字溝２１の溝幅が調節 されるため、Ｖベルト２５の巻き掛け径が自動的に変動する。 一方、出力シーブ２４では前述したＶベルト２５の巻き掛け径の変動に伴って 出力可動シーブ２０が軸変位するが、可動シーブ２０はばね４０にて固定シーブ １９側へ押されており、又、各ローラー４２とカム面３８との圧接を通じてＶベ ルト２５は常に緊張状態で出力シーブ２４に対する駆動力の伝達を行い、これに より出力シーブ軸１８の回転が無段階に変速される。この間、ローラーハブ３９ の回転によって各ローラー４２は自転し、カム面３８に沿ってローラー４２が円 滑に移動してカム推力が確保される。

【００１３】 尚、出力シーブ軸１８と出力可動シーブ２０間にはすべり軸受４５が装着され ており、このすべり軸受４５の内周面には図３で示すように螺旋溝４６が形成さ れている。この螺旋溝４６は、前記トルクカム機構を介し出力可動シーブ２０が 出力シーブ軸１８に対し回転を伴って摺動移動する際の回転移動方向と同一方向 及び同一ピッチに形成されたものである。 即ち、変速時には図２で示すように、ローラー４２がトルクカム３７のカム面 ３８に圧接された状態でローラー４２はカム面３８に沿って移動し、出力可動シ ーブ２０は出力シーブ軸１８に対し微小な回転を伴って出力シーブ軸１８上を摺 動移動するが、この回転を伴う摺動移動の方向に沿って螺旋溝４６が形成されて おり、摺動移動時に螺旋溝４６内に溜まっている摩耗粉及び外部より侵入した異 物等を摺動移動に伴い外部に送り出す作用をなし、螺旋溝４６を介し摩耗粉等が 外部へ排除される。さらに、出力シーブ軸１８の回転により螺旋溝４６内に溜ま っている摩耗粉等は回転に伴って良好に外部に排出される。又、螺旋溝４６はト ルクカム機構の回転摺動方向と同一に形成されたものであるため、トルクカム機 構の摺動運動を何ら妨げることがない。

【００１４】

【考案の効果】

本考案は、入力シーブ軸に取り付けられた離接可能な一対の入力プーリーシー ブと、出力シーブ軸に取り付けられた離接可能な一対の出力プーリーシーブとの 間に巻き掛けられたベルトによって入力シーブ軸の回転を無段階に変速して出力 シーブ軸に伝達し、かつ前記ベルトに張力を与えるために、前記出力側プーリー シーブにおいて固定側プーリーシーブへ接近する方向へ付勢された可動側プーリ ーシーブの外側面と、これに対向するようにして出力シーブ軸に固定された固定 部材との何れか一方の対向面には出力シーブ軸と同心でかつ全周に亘ってカム面 が形成され、他方側にはこのカム面上を転動するローラーが装着されてなるトル クカム機構を備え、かつ前記可動側プーリーシーブの内周面に、前記出力シーブ 軸上を摺動するすべり軸受が装着されている無段変速機において、前記すべり軸 受の内周面には、前記トルクカム機構の回転，摺動方向に沿う螺旋溝が形成され ていることにより、トルクカム機構の働きを何ら阻害することなく螺旋溝を介し すべり軸受の内周面と出力シーブ軸の外周面間に存在する摩耗粉，その他の異物 を外部に排除することができ、軸受面が清浄に保たれ、摩擦係数が低減して摺動 抵抗の少ない軸受構造とし得る効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】無段変速機の概略全体構成図である。

【図２】出力シーブ軸周辺の拡大断面図であり、上半分
はプーリーピッチ径が大の場合を示し、又、下半分はプ
ーリーピッチ径が小の場合を示す説明図である。

【図３】すべり軸受の断面図である。

【図４】トルクカム機構を構成する構成部材の分解斜視
図である。

【図５】トルクカム機構の組付状態の斜視図である。

【符号の説明】

５ 入力シーブ軸 １８ 出力シーブ軸 ２２ 入力シーブ ２４ 出力シーブ ２５ Ｖベルト ３７ トルクカム ３８ カム面 ３９ ローラーハブ ４１ ボス ４２ ローラー ４５ すべり軸受 ４６ 螺旋溝

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 入力シーブ軸に取り付けられた離接可能
   な一対の入力プーリーシーブと、出力シーブ軸に取り付
   けられた離接可能な一対の出力プーリーシーブとの間に
   巻き掛けられたベルトによって入力シーブ軸の回転を無
   段階に変速して出力シーブ軸に伝達し、かつ前記ベルト
   に張力を与えるために、前記出力側プーリーシーブにお
   いて固定側プーリーシーブへ接近する方向へ付勢された
   可動側プーリーシーブの外側面と、これに対向するよう
   にして出力シーブ軸に固定された固定部材との何れか一
   方の対向面には出力シーブ軸と同心でかつ全周に亘って
   カム面が形成され、他方側にはこのカム面上を転動する
   ローラーが装着されてなるトルクカム機構を備え、かつ
   前記可動側プーリーシーブの内周面に、前記出力シーブ
   軸上を摺動するすべり軸受が装着されている無段変速機
   において、前記すべり軸受の内周面には、前記トルクカ
   ム機構の回転，摺動方向に沿う螺旋溝が形成されている
   ことを特徴とする無段変速機。