JPH09279173A - トラクションドライブ用流体 - Google Patents

トラクションドライブ用流体

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JPH09279173A
JPH09279173A JP8816096A JP8816096A JPH09279173A JP H09279173 A JPH09279173 A JP H09279173A JP 8816096 A JP8816096 A JP 8816096A JP 8816096 A JP8816096 A JP 8816096A JP H09279173 A JPH09279173 A JP H09279173A
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JP
Japan
Prior art keywords
traction
fluid
coefficient
traction coefficient
mineral oil
Prior art date
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Pending
Application number
JP8816096A
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English (en)
Inventor
Akihiko Yano
昭彦 矢野
Susumu Matsumoto
將 松本
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は任意なトラクション係数を有するト
ラクションドライブ用流体を提供し、トラクションドラ
イブ装置の設計の自由度を向上させることを課題とす
る。 【解決手段】 2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペ
ンタンと鉱油とを混合し、該混合比率を変えることによ
って特定のトラクション係数を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、トラクションドラ
イブ機構に使用される動力伝達用の流体として有用なト
ラクションドライブ用流体を提供する。
【0002】
【従来の技術】トラクションドライブ用流体はトラクシ
ョンドライブ装置、例えば自動車用無段変速機構、産業
用無段変速機、水圧機器などにより用いられる動力伝達
用の流体である。上記トラクションドライブ用流体は、
高速,高荷重下の転がり滑り接触面に介在し、動力伝達
などの作用を行うため、従来の潤滑油とは異なった性能
が要求される。すなわち、転がりすべりの高ヘルツ接触
圧の条件下でも十分な厚さの油膜を形成するとともに、
その油膜がせん断応力に対して十分な抵抗すなわち動力
伝達を示すことが必要とされる。
【0003】図1にトラクションドライブの概念図を示
す。同図中、符号11は入力側、12は出力側、13は
接触部、Fは接線力及びPは押し付け荷重を各々図示す
る。流体の動力伝達性能は一般にトラクション係数fを
もって表され、図1に示すように、接戦力Fと法線荷重
Pとの比として、下記式(1)で定義される。
【数1】 f=F/P ・・・(1)
【0004】上記式(1)から以下のことがわかる。す
なわち、法線荷重Pをある値に定めると、トラクション
係数fの高い流体ほど接線力が増大するから装置を高出
力化できる。また、接線力Fをある値に定めると、トラ
クション係数fの高い流体ほど押し付け(法線)荷重P
を下げることができるから、回転体の転がり疲れ摩擦を
少なくすることができる。ここで、それぞれ0.1のトラ
クション係数を有する流体と0.11のトラクション係数
を有する流体を使用した場合、装置の性能がいかに異な
るか計算する。
【0005】先ず、第一にトラクション駆動の出力比
は、流体のトラクション係数に比例する。したがって、
トラクション係数が10%高い流体を使用すると、同じ
法線荷重で接線力も10%ほど駆動力を増加させること
がきる。
【0006】第二に駆動装置の寿命の延長については、
寿命は法線荷重のほぼ3乗に反比例するので、流体のト
ラクション係数の3乗に比例する。同じ伝達トルクを保
つならば駆動装置の寿命比はトラクション係数が10%
高い流体を使用すると、1.1の3乗=1.33すなわち3
3%ほど寿命を延長することができる。
【0007】第三に駆動装置の小型及び軽量化について
は、同じ寿命と出力とをもつ2つの駆動装置を考えたと
き、その大きさは流体のトラクション係数に0.45を乗
じた数に反比例する。したがって、トラクション係数が
10%高い流体を使用すると、(1/1.1)の0.45乗
=0.96すなわち4%ほど装置を小型化することができ
る。
【0008】上述した理由から、少しでもトラクション
係数の高い流体が必要とされている。現在最もトラクシ
ョン係数の高い流体とされているのは、2,4−ジシクロ
ヘキシル−2−メチルペンタンであり、米国のモンサン
ト社によって開発された流体である(特開昭47−76
64号公報参照)。この流体はトラクション係数が0.1
1を有するとされている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
トラクションドライブ用流体の問題として以下のような
ものがある。
【0010】2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペン
タンはトラクション係数が0.11と高い値を有するが、
トラクションドライブ装置の設計によっては、そのよう
な値までトラクション係数を必要としないことである。
実際のトラクションドライブ装置では、2,4−ジシクロ
ヘキシル−2−メチルペンタンではなく、トラクション
ドライブ用流体としてトラクション係数がおよそ0.05
のナフテン系鉱油が使用されている場合がある。
【0011】よって、現在のトラクションドライブ用流
体の選択肢は、トラクション係数が0.11と高い2,4−
ジシクロヘキシル−2−メチルペンタンか、またはトラ
クション係数が0.05と低いナフテン系鉱油かのいずれ
かを選択するしかなかった。
【0012】本発明は、上記問題に鑑み、任意なトラク
ション係数を有するトラクションドライブ用流体を提供
し、トラクションドライブ装置の設計の自由度を向上す
るように図ることを課題とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明のトラクションドライブ用流体は、2,4−ジシクロヘ
キシル−2−メチルペンタンと鉱油とを混合し、該混合
比率を変えることによって特定のトラクション係数を得
ることを特徴とするものである。2,4−ジシクロヘキシ
ル−2−メチルペンタンと鉱油(例えばナフテン系鉱油
又はパラフィン系鉱油)の混合比率については、トラク
ション係数の必要値に応じて任意に調整することができ
る。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
【0015】2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペン
タンと鉱油(例えばナフテン系鉱油又はパラフィン系鉱
油)の混合比率と、トラクション係数との関係には加成
性が成立する。該加成性が成立するということは、下記
式(2)が成立することを意味する。
【0016】
【数2】 f=(v1f1+v2f2)/100 ・・・(2) ここで、f:混合流体のトラクション係数、 f1:100%1成分のトラクション係数、 f2:100%2成分のトラクション係数、 v1:100%1成分の混合比率vol%、 v2:100%2成分の混合比率vol%である。
【0017】混合比率とトラクション係数との間に加成
性が成立するので、トラクション係数の必要値に応じて
混合比率を設定することが可能である。例えば、トラク
ション係数の必要値が0.08である場合、50vol%
の2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペンタン(10
0%の2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペンタンは
0.11)と50vol%のナフテン系鉱油(100%ナ
フテン鉱油のトラクション係数は0.05)を混合すれば
よい。これは、下記式(3)に従い、その混合流体のト
ラクション係数は0.88を示すからである。
【0018】
【数3】 f=(v1f1+v2f2)/100 =(50×0.11+50×0.05)/100 =0.08 ・・・(3) このように、トラクション係数の必要値から上記式
(2)に基づいて混合比率を求めることができる。
【0019】
【実施例】以下本発明の好適な一実施例を説明する。
【0020】〔実施例1〕 2,4−ジシクロヘキシル−
2−メチルペンタンとナフテン系鉱油との混合流体 先ず、2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペンタンと
ナフテン系鉱油とを用意する。ここで、本発明では、2,
4−ジシクロヘキシル−2−メチルペンタンは市販の純
品のものを使用する。一方のナフテン系鉱油は市販の無
添加のものを使用する。このナフテン系鉱油の組成分析
結果は、アロマ分2.9mol%、ナフテン分5.5mol
%、パラフィン分41.6mol%である。次に、上記用
意した2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペンタンと
ナフテン系鉱油とを混合し、ナフテン系鉱油の含有率
が、0,25,50,75,100vol%となる混合
流体を調整した。混合操作は十分均一に混合させるため
に、温度を50℃に高めてプロペラ型の攪拌機にて十分
な攪拌をおこなった。
【0021】これら2,4−ジシクロヘキシル−2−メチ
ルペンタンとナフテン系鉱油との0,25,50,7
5,100vol%混合流体についてトラクション係数
を調べた。試験装置は、、二円筒型トラクションドライ
ブ試験装置であり、φ70mmの駆動,従動ローラの周
速度8.1m/sec一定で、従動ローラの周速度を変化
させ、すべり率を0〜5%まで変化させる。ローラー間
の最大ヘルツ圧力は、1.5GPaである。混合流体の
給油温度は40℃とする。混合比率とトラクション係数
との関係を図2に示す。同図に示すように、混合比率と
トラクション係数との間には、加成性が成立している。
したがって、トラクション係数の必要値に応じて、その
トラクション係数を示す混合流体を調整することが可能
である。
【0022】〔実施例2〕 2,4−ジシクロヘキシル−
2−メチルペンタンとパラフィン系鉱油との混合流体 先ず、2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペンタンと
パラフィン系鉱油とを用意する。ここで、本発明では、
2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペンタンは市販の
純品のものを使用する。一方のパラフィン系鉱油は市販
の無添加のものを使用する。このパラフィン系鉱油の組
成分析結果は、アロマ分1.6mol%、ナフテン分2
8.4mol%、パラフィン分70.0mol%である。次
に、上記用意した2,4−ジシクロヘキシル−2−メチル
ペンタンとパラフィン系鉱油とを混合し、パラフィン系
鉱油の含有率が、0,25,50,75,100vol
%となる混合流体を調整した。混合操作は十分均一に混
合させるために、温度を50℃に高めてプロペラ型の攪
拌機にて十分な攪拌を行った。
【0023】これら2,4−ジシクロヘキシル−2−メチ
ルペンタンとパラフィン系鉱油との0,25,50,7
5,100vol%混合流体についてトラクション係数
を調べた。試験装置は、、二円筒型トラクションドライ
ブ試験装置であり、φ70mmの駆動,従動ローラの周
速度8.1m/sec一定で、従動ローラの周速度を変化
させ、すべり率を0〜5%まで変化させる。ローラー間
の最大ヘルツ圧力は、1.5GPaである。混合流体の
給油温度は40℃とする。混合比率とトラクション係数
との関係を図2に示す。同図に示すように、混合比率と
トラクション係数との間には、加成性が成立している。
したがって、トラクション係数の必要値に応じて、その
トラクション係数を示す混合流体を調整することが可能
である。
【0024】
【発明の効果】以上本発明によれば、トラクションドラ
イブ装置のトラクション係数の必要値に応じて、そのト
ラクション係数を示す混合流体を調整することが可能で
ある。すなわち、本発明による、2,4−ジシクロヘキシ
ル−2−メチルペンタンとナフテン系鉱油( 又はパラフ
ィン系鉱油) の混合流体をトラクションドライブ用流体
として用いることにより、トラクション係数が2,4−ジ
シクロヘキシル−2−メチルペンタンとナフテン系鉱油
との間の値になる流体を供給することができ、これによ
り、トラクションドライブ装置の設計の自由度が増大す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のトラクションドライブの概念図であ
る。
【図2】本実施例の混合比率(vol%)トラクション
係数との関係図である。
【符号の説明】
11 入力側 12 出力側 13 接触部 F 接線力 P 押し付け荷重
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成8年8月7日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】図1にトラクションドライブの概念図を示
す。同図中、符号11は入力側、12は出力側、13は
接触部、Fは接線力及びPは押し付け荷重を各々図示す
る。流体の動力伝達性能は一般にトラクション係数fを
もって表され、図1に示すように、接線力Fと法線荷重
Pとの比として、下記式(1)で定義される。
【数1】 f=F/P ・・・(1)
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0004
【補正方法】変更
【補正内容】
【0004】上記式(1)から以下のことがわかる。す
なわち、法線荷重Pをある値に定めると、トラクション
係数fの高い流体ほど接線力が増大するから装置を高出
力化できる。また、接線力Fをある値に定めると、トラ
クション係数fの高い流体ほど押し付け(法線)荷重P
を下げることができるから、回転体の転がり疲れ寿命を
長くすることができる。ここで、それぞれ0.1のトラク
ション係数を有する流体と0.11のトラクション係数を
有する流体を使用した場合、装置の性能がいかに異なる
か計算する。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】混合比率とトラクション係数との間に加成
性が成立するので、トラクション係数の必要値に応じて
混合比率を設定することが可能である。例えば、トラク
ション係数の必要値が0.08である場合、50vol%
の2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペンタン(10
0%の2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペンタンは
0.11)と50vol%のナフテン系鉱油(100%ナ
フテン鉱油のトラクション係数は0.05)を混合すれば
よい。これは、下記式(3)に従い、その混合流体のト
ラクション係数は0.08を示すからである。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0020
【補正方法】変更
【補正内容】
【0020】〔実施例1〕 2,4−ジシクロヘキシル−
2−メチルペンタンとナフテン系鉱油との混合流体 先ず、2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペンタンと
ナフテン系鉱油とを用意する。ここで、本発明では、2,
4−ジシクロヘキシル−2−メチルペンタンは市販の純
品のものを使用する。一方のナフテン系鉱油は市販の無
添加のものを使用する。このナフテン系鉱油の組成分析
結果は、アロマ分2.9mol%、ナフテン分55. 5m
ol%、パラフィン分41.6mol%である。次に、上
記用意した2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペンタ
ンとナフテン系鉱油とを混合し、ナフテン系鉱油の含有
率が、0,25,50,75,100vol%となる混
合流体を調整した。混合操作は十分均一に混合させるた
めに、温度を50℃に高めてプロペラ型の攪拌機にて十
分な攪拌をおこなった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C10N 30:06 40:04

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2,4−ジシクロヘキシル−2−メチルペ
    ンタンと鉱油とを混合し、該混合比率を変えることによ
    って特定のトラクション係数を得ることを特徴とするト
    ラクションドライブ用流体。
JP8816096A 1996-04-10 1996-04-10 トラクションドライブ用流体 Pending JPH09279173A (ja)

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JP8816096A JPH09279173A (ja) 1996-04-10 1996-04-10 トラクションドライブ用流体

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JP8816096A JPH09279173A (ja) 1996-04-10 1996-04-10 トラクションドライブ用流体

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002348584A (ja) * 2001-05-29 2002-12-04 Idemitsu Kosan Co Ltd 潤滑油基油組成物
WO2002097016A1 (fr) * 2001-05-29 2002-12-05 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Preparation d'huile de base lubrifiante
JP2005320486A (ja) * 2004-05-11 2005-11-17 Toyota Motor Corp 潤滑油組成物

Cited By (4)

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JP2002348584A (ja) * 2001-05-29 2002-12-04 Idemitsu Kosan Co Ltd 潤滑油基油組成物
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US7015178B2 (en) 2001-05-29 2006-03-21 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Lube base oil composition
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Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

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Effective date: 20030401