JPH11173392A - Ｖベルト式自動変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 Ｖベルト式自動変速機において、被駆動調車
の調圧機構を簡素化すると共に部品点数を削減すること
である。 【解決手段】 軸方向移動可能な可動シーブ３４と一体
的なスリーブ４６に内向きのローラ５０を備え、内周側
のカム軸３８にスパイラル状のカム溝５１を形成してい
る。ーラ５０は環状段部５０ｂを介して径方向外方に延
びる小径部５２を一体に有し、該小径部５２を、スリー
ブ４６に形成されたローラ支持孔５３に、径方向内方か
ら差し込んで回動自在に支持し、環状段部５０ｂを支持
孔５３の径方向内方端縁に当接支持すると共にローラ５
０の径方向内方端縁を従動軸外周面に対向させることに
より、ローラ５０の径方向の抜止めとしている。これに
より、ローラ用支持部の部品点数を削減できると共に抜
止め用の部品も削減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は主として車輛用の
変速機に利用されるＶベルト式自動変速機に関し、特
に、被駆動調車の調圧機構としてカム軸に形成されたカ
ム溝とこれに係合するローラを備えたＶベルト式自動変
速機に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種Ｖベルト式自動変速機の従来技術
としては、特開昭５８−４２８５４号があり、図１８は
該公報に記載されたＶベルト式自動変速機の被駆動調車
を示している。この図１８において、被駆動調車２００
は、固定シーブ２０１と、可動シーブ２０２を備えてお
り、固定シーブ２０１は内周端部に筒形カム軸２０３を
一体的に備え、可動シーブ２０２は内周端部にスリーブ
２０５を一体的に備えている。カム軸２０３は軸受２０
６を介して従動軸２０７の外周に嵌合すると共に、発進
クラッチ機構２１０を介して従動軸２０７に断続自在に
連結されている。

【０００３】調圧機構として、カム軸２０３には、軸方
向にスパイラル状（傾斜状）に延びる円筒カム溝２１１
が形成され、スリーブ２０５には径方向の内方に突出す
るローラ支持軸２１３が設けられ、該ローラ支持軸２１
３の径方向内方端部に筒形のローラ２１４が嵌合し、ま
た、可動シーブ２０２を固定シーブ側に付勢する調圧ば
ね２１６が縮設されている。

【０００４】ローラ支持軸２１３は、スリーブ２０５に
形成されたローラ支持孔２１７に、径方向の外方から内
方突出状に差し込まれており、遠心力によって径方向外
方へとずれないように、スリーブ外周部にて環状押え板
２１８で係止され、また、回り止めされている。またロ
ーラ支持軸２１３の先端部に止め輪２２０を嵌着するこ
とにより、ローラ２１４が径方向の内方へとずれないよ
うに係止されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】調圧機構として図１８
のように、外方側に配置したスリーブ２０５に内方突出
状にローラ２１４を設け、内方側に配置したカム軸２０
３にカム溝２１１を設けていると、軸方向寸法のコンパ
クト化を図ることができる。

【０００６】具体的には、上記構造とは内外逆配置の調
圧機構、すなわち可動シーブと一体的に軸方向に移動す
るスリーブにカム溝を形成して、このカム溝に内方から
外向きのローラを係合する構造の調圧機構では、カム溝
の軸方向両端部に軸受を配置した軸方向に長いスリーブ
を軸方向移動自在に支持しなければならず、軸方向寸法
が長くなるが、内向きのローラを備えた構造では、ロー
ラを支持するスリーブを軸方向に移動することになるの
で、軸方向寸法のコンパクト化が達成できる。

【０００７】しかし、図１８のようなローラ支持構造で
は、ローラ２１４とこれを支持する支持軸２１３とを別
体とすると共に、径方向の外方からスリーブ２０５の支
持孔２１７内に支持軸２１３を差し込むようにしている
ことにより、ローラ全体の部品が増えると共に抜止め用
の押え板２１８及び止め輪２２０が必要となり、部品点
数が増加すると共に支持構造が複雑化し、取付作業にも
手間がかかるようになる。

【０００８】

【発明の目的】本願発明の目的は、軸方向寸法のコンパ
クト化を保ちながらも、部品点数が削減でき、構造を簡
素化できるＶベルト式自動変速機を提供することであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願請求項１記載の発明は、駆動軸上の駆動調車と従動
軸上の被駆動調車との間にＶベルトを巻き掛け、駆動軸
上の駆動調車推力発生機構により、駆動調車の実効巻回
径を変更するＶベルト式自動変速機において、被駆動調
車は、筒形カム軸を一体的に備えると共に従動軸に継手
を介して連結された固定シーブと、上記カム軸の外周面
に軸方向移動自在かつ回転自在に嵌合するスリーブを一
体的に備えた可動シーブとからなり、被駆動調車の調圧
機構として、カム軸には軸方向にスパイラル状に延びる
カム溝を形成し、スリーブにはカム溝に係合するローラ
を径方向内方へ突出状に支持しており、上記ローラは環
状段部を介して径方向外方に延びる小径部を一体に有し
ており、該小径部を、スリーブに形成されたローラ支持
孔に、径方向内方から差し込んで回動自在に支持し、環
状段部を支持孔の径方向内方端縁に当接支持すると共に
ローラの径方向内方端縁を従動軸外周面に対向させるこ
とにより、ローラの径方向の抜止めとしたことを特徴と
している。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載のＶ
ベルト式自動変速機において、カム軸内周面と従動軸外
周面との間に前記円筒カム溝に連通する円筒状のグリス
溜りを形成していることを特徴としている。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は本願発明を適用した自動二
輪車用エンジンの動力伝達系をスケルトン様式で示す機
構説明図であり、エンジンは、シリンダ１、ピストン
２、クランクケース３及びクランク軸４等を備えてお
り、クランクケース３の後部には変速機ケース６が一体
に形成され、右側方にはベルコンケース５及びベルコン
カバー７が順次取り付けられ、クランク軸４は軸受１３
を介してクランクケース３に両持ち支持されている。

【００１２】ベルコンケース５及びベルコンカバー７内
には、駆動軸８、従動軸９、駆動調車１０、被駆動調車
１１及び両調車１０，１１間に巻き掛けられたＶベルト
１２等からなるＶベルト式自動変速機Ｔが配置されてお
り、変速機ケース６内には入力用変速軸２０、中間変速
軸２１及び出力軸２２等を備えた前進２段後進１段切換
の歯車式変速機Ｓが配置されている。

【００１３】図２によりＶベルト式自動変速機Ｔの構造
を詳しく説明する。図２の状態は、駆動調車１０につい
てはＶベルト１２がクランプされておらず、動力が遮断
された状態、すなわちアイドリング状態を示し、被駆動
調車１１については、従動軸芯Ｏ2より前側（駆動軸
側）に示す状態は、実効巻回径が最大となっている状
態、すなわち上記駆動調車１０の状態と対応して、減速
比が最大位置で保たれたアイドリング状態を示してお
り、反対に従動軸芯Ｏ2より後側に示す状態は、被駆動
調車１１の実効巻回径が最小となっている状態、すなわ
ち減速比が最小で高速走行時の状態を示している。

【００１４】駆動軸８はクランク軸４の右端部にテーパ
ー嵌合すると共に締結ボルト１７により一体的に結合さ
れており、軸受１８によって片持ち支持されている。駆
動調車１０は、左側の固定シーブ１４と、該固定シーブ
１４に軸方向に対向する右側の可動シーブ１５からなっ
ており、固定シーブ１４は、駆動軸８に回転方向及び軸
方向に固定されており、一方可動シーブ１５は駆動軸８
に対して軸方向移動可能であるが、駆動軸８と一体的に
回転するように嵌合している。固定シーブ１４の左端面
には冷却ファン３１が形成されている。

【００１５】可動シーブ１５の背面側（右側）には、ス
パイダー２３、複数のガバナウエイト２４及び調圧ばね
２５等からなる駆動調車推力発生機構１９が設けられて
いる。複数のガバナウエイト２４は、可動シーブ１５の
背面に設けられた複数のピン２７にそれぞれ回動自在に
支持されており、駆動軸８の回転数の増加に伴い、遠心
力により右方へと拡開するようになっている。また、可
動シーブ１５の背面にはスパイダー２３を通過して右方
へと延びる連結アーム３５が形成されており、該連結ア
ーム３５の右端縁には駆動軸８に軸方向移動自在に嵌合
するカバー２６が一体的に結合され、これにより可動シ
ーブ１５とカバー２６とは一体的に回転すると同時に駆
動軸８に対して一体的に軸方向に移動自在となってい
る。

【００１６】スパイダー２３は、可動シーブ１５の右側
に配置されると共に駆動軸８にねじ嵌合することにより
駆動軸８に一体的に固着され、上記各ガバナウエイト２
４が当接する受圧ローラ２８を備えている。調圧ばね２
５は、スパイダー２３とカバー２６の間に縮設され、こ
の調圧ばね２５によりカバー２６及び同カバー２６と一
体化された可動シーブ１５は右方に付勢されてガバナウ
エイト２４のストッパー部２４ａと可動シーブ１５のス
トッパー部１５ａとが圧接することにより係止されてい
る。

【００１７】すなわち、可動シーブ１５は、エンジン停
止時及びアイドリング時には、図２に示すように調圧ば
ね２５により上記カバー２６と一体的に右方へと付勢さ
れ、固定シーブ１４から最大限離れた状態となってお
り、そして、エンジンが回転してガバナウエイト２４が
右方に拡開し始めると、調圧ばね２５に抗してカバー２
６と一体的に左方へと移動し、固定シーブ１４との隙間
を狭めてゆくようになっている。

【００１８】図３は被駆動調車１１の拡大断面図を示し
ており、従動軸９も左端の軸受７７により片持ち支持さ
れている。被駆動調車１１は、右側の固定シーブ３３と
左側の可動シーブ３４からなり、筒形のカム軸３８、ロ
ーラ支持用のスリーブ４６、ローラ５０及び調圧ばね４
９等からなる調圧機構を介して従動軸９に支持されると
共に、従動軸９の右端部に配置されたトーショナルダン
パー４２を介してベルト１２の動力を従動軸９に伝達す
るようになっている。

【００１９】トーショナルダンパー４２は周知の２段特
性形のディスク式ダンパーであり、ハブ５５を一体的に
有するフランジ５６と、該フランジ５６の軸方向両側に
配置された１対のサイドプレート６０と、フランジ５６
及びサイドプレート６０の各窓孔６２，６３に配置され
たトーションばね５８等から構成されている。ハブ５５
は従動軸９にスプライン嵌合すると共にボルト６１及び
ワッシャにより脱落不能に固定されており、両サイドプ
レート６０は筒形スペーサー５７を介して互いに結合さ
れると共に、固定シーブ３３の背面（右面）に形成され
たボス部６５にボルト６６により結合されている。フラ
ンジ５６とサイドプレート６０とは、トーションばね５
８等に抗して相対的に従動軸芯Ｏ2回りにねじれ可能と
なっている。

【００２０】図６は図３のトーショナルダンパー４２の
VI矢視図であり、ばね荷重の弱い第１段特性用のトーシ
ョンばね５８の他にばね荷重の強い第２段特性用のトー
ションばね５９も備えており、サイドプレート６０がフ
ランジ５６に対してねじれ角０のときにおいて、サイド
プレート６０の窓孔６３の周方向端縁に対しては両ばね
５８，５９は当接しているが、フランジ５６の窓孔６２
の周方向端縁に対しては、第１段特性用トーションばね
５８は当接し、一方、第２段特性用トーションばね５９
は一定の遊びＭを有している。６７はフランジ５６に形
成された最大ねじり範囲規制用の長孔であり、前記サイ
ドプレート結合用ボルト６６が挿通している。

【００２１】すなわち、フランジ５６とサイドプレート
６０との相対的なねじり過程において、ねじり角度０か
らのねじり始めは第１段特性用のトーションばね５８の
みが圧縮され、一定角度ねじれてフランジ５６の窓孔６
２の周方向の端縁が第２段特性用トーションばね５９に
当接した後は、第１段特性用のトーションばね５８と共
に第２段特性用トーションばね５９も圧縮し、前記最大
ねじり範囲規制用長孔６７とボルト６６とが周方向に係
合するまでねじれる。

【００２２】図７はねじり特性線図であり、ねじり角度
０からθ１の間は第１段特性用のトーションばね５８の
みが圧縮する区間であり、ねじり角度θ１から最大ねじ
り角度θmaxまでは両トーションばね５８，５９が圧縮
する区間である。

【００２３】図３〜図５により、被駆動調車１１の調圧
機構及び潤滑機構について詳しく説明する。図３におい
て、カム軸３８は左右１対の軸受メタル３６を介して従
動軸９の外周に軸方向移動不能かつ回動可能に嵌合して
おり、従動軸９の外周面とカム軸３８の内周面の間に
は、左右のオイルシール３９，４０間で密封された環状
のグリス溜り３７が形成されている。固定シーブ３３
は、カム軸３８の右端部外周にねじ嵌合（螺着）すると
共にサイドプレート６０にボルト６６によって結合され
ることにより、カム軸３８と一体的に回転するようにな
っており、該固定シーブ３３に対して可動シーブ３４が
螺旋状にねじれ可能になるように調圧機構を構成してい
る。

【００２４】図４はカム軸３８及びスリーブ４６の分解
斜視図であり、スリーブ４６には、径方向に貫通する３
個のローラ支持孔５３が周方向に等間隔をおいて３箇所
に形成されると共に、該ローラ支持孔５３の軸方向両側
に１対のＯリング嵌着溝６８が形成され、さらに右端部
には取付フランジ部４６ｂが一体に形成されている。ロ
ーラ５０も３個備えられており、各ローラ５０には段部
５０ｂを介して支持用小径部５２が一体に形成されてお
り、ローラ支持孔５３に径方向の内方側から差し込ま
れ、支持孔中心回り回動自在に支持されている。カム軸
３８には、軸方向にスパイラル状に延びる円筒カム溝５
１が３本形成されており、該円筒カム溝５１に各ローラ
５０が軸方向摺動自在に係合し、ローラ５０とカム溝５
１のカム作用によりカム軸３８に対してスリーブ４６が
螺旋状に移動するようになっている。

【００２５】図５において、各ローラ５０は、その環状
段部５０ｂとローラ支持孔５３の座ぐり面５３ｂとの当
接により、遠心力等による径方向外方への抜けが阻止さ
れ、また、従動軸９の外周面がローラ５０の径方向内方
（従動軸芯Ｏ2側）の端縁に対向していることにより、
エンジン停止時等における径方向内方へと抜けが阻止さ
れる。

【００２６】図３において、可動シーブ３４の内周ボス
部３４ｂはスリーブ４６の外周面にＯリング６９を介し
て嵌合すると共に前記取付フランジ部４６ｂにボルト４
７により固着され、スリーブ４６と一体的にカム軸３８
に対して螺旋運動するようになっている。スリーブ４６
はカム軸３８の外周面に左右１対の軸受メタル４８を介
して回動可能かつ軸方向移動可能に嵌合しており、スリ
ーブ４６の左右両端部の内周面には環状シール７０が嵌
着され、また、スリーブ内周面であって、前記ローラ支
持孔５３に対応する部分には、底浅の環状グリス溜り７
１が形成されている。該環状グリス溜り７１は前記１対
のＯリング６９間に挟まれている。前記カム軸３８と従
動軸９の間の環状グリズ溜り３７には適量のグリスが塗
布されると共に、ローラ支持孔５３にもグリスが塗布さ
れており、回転中、遠心力により径方向の外方に押圧さ
れるグリスの一部は、たとえば支持孔５３の嵌合部分を
通って環状グリス溜り７１に保持される。

【００２７】調圧ばね４９は、可動シーブ３４の内周ボ
ス部３４ｂの左端面に配置されたばね受けリング７４
と、カム軸３８の左端部にスナップリング７５により係
止されたばね受けリング７３との間に縮設されており、
上記調圧ばね４９により可動シーブ３４をスリーブ４６
と共に一定のばね力で右方に付勢している。負荷が増す
につれＶベルト１２の張り側張力が増加して可動シーブ
３４が回転方向側にねじれると、カム溝５１とローラ５
０とのカム作用により可動シーブ３４は螺旋状に右方へ
と閉じる方向に推力を生じ、これに加えて調圧ばね４９
のばね荷重と共に伝達動力に応じた調車推力を与えるこ
とになる。

【００２８】歯車式変速機を詳しく説明する。図９にお
いて、前記従動軸９と一体に形成された入力用変速軸２
０と中間変速軸２１とは、互いに平行に配置されると共
に、変速機ケース６の左右側壁部に嵌着された各軸受７
６，７７及び軸受７８，７９にそれぞれ両持ち支持さ
れ、中間変速軸２１の右端部はさらに別の出力ギヤ室８
３内に延出している。出力軸２２は、上記変速軸２０，
２１と平行に配置されると共に、変速機ケース６の右側
壁に嵌着されたニードル軸受８０と、出力ギヤ室壁８４
に嵌着された軸受８１により両持ち支持されている。プ
ロペラ軸１６は変速機ケース６の後壁に嵌着された軸受
８２に回転自在に支持されると共に前後方向に延び、ベ
ベルギヤ８５，８６を介して出力軸２２に常時連動連結
している。プロペラ軸１６の後端部は、図示しないが最
終減速機構を介して後車軸に連結し、前端部は、適当な
自在継手あるいはクラッチを介して前輪用プロペラ軸に
連結している。

【００２９】入力用変速軸２０上には、右側軸受７７に
近接した位置に前進用の入力側ローギヤ９０が配置され
ると共に該ローギヤ９０に隣接して前進用入力側ハイギ
ヤ９１が配置され、左側軸受７６に近接した位置に２連
形の後進用入力側スプロケットギヤ９２が配置されてお
り、軸方向の中央部分に１本のシフトスリーブ９８が配
置されている。すなわち、後進用入力側スプロケットギ
ヤ９２と前進用入力側ギヤ群９０，９１とを、左右の軸
受７６，７７近傍に振り分けて配置し、中央部にシフト
スリーブ９８を配置している。

【００３０】中間変速軸２１には、前記入力用変速軸２
０上の各ギヤ９０，９１，９２に対応して、前進用中間
ローギヤ１０１と、前進用中間ハイギヤ１０２と、後進
用中間スプロケットギヤ１０３とが配置されており、前
進用ギヤ群１０１，１０２は右側の軸受７９に近接し、
後進用スプロケットギヤ１０３は、左側の軸受７８に近
接するように振り分け配置されている。各ギヤ１０１，
１０２，１０３は中間変速軸２１にスプライン嵌合する
ことにより、常時中間変速軸２１と一体的に回転するよ
うになっている。中間ローギヤ１０１は入力側ローギヤ
９０に常時噛み合い、中間ハイギヤ１０２は入力側ハイ
ギヤ９１に常時噛み合い、後進用中間スプロケットギヤ
１０３は後進用入力側スプロケットギヤ９２にチェーン
１０４を介して同一方向に回転するように連動連結され
ている。中間変速軸２１の右端部には出力ギヤ室８３内
に位置する出力側第１ギヤ１０６が固定され、出力軸２
２の出力側第２ギヤ１０７と噛み合っている。

【００３１】入力軸２０の拡大図を示す図１０におい
て、入力側ローギヤ９０は左方へと筒状に延びる延長ボ
ス部１０９が一体に形成されると共に、左右１対のニー
ドル軸受９４によって回転自在に入力用変速軸２０に嵌
合支持されており、延長ボス部１０９の左端側には、ド
グクラッチ用の外向き係合爪１１５及び内周切欠き１１
７を有する環状係合体１１６が配置され、該係合体１１
６の内周切欠き１１７と延長ボス部１０９の左端面に形
成された係合突起１１８との係合により、係合体１１６
は延長ボス部１０９と常時一体的に回転するようになっ
ている。係合体１１６は抜止め板１２０及び係止リング
１２１により軸方向に係止されている。

【００３２】前進用入力側ハイギヤ９１は、上記延長ボ
ス部１０９の外周にニードル軸受１１９を介して回転自
在かつ軸方向移動不能に嵌合支持されると共に、左端に
は同ギヤ９１と略同一外径で左方へと延びる筒形延長部
１１０が一体に形成されており、該延長部１１０の左端
部にはドグクラッチ用の内向き係合爪１１２が一体に形
成されている。該内向き係合爪１１２の内径は上記係合
体１１６の外径よりもわずかに大きく設定されており、
また、内向き係合爪１１２と係合体１１６との軸方向間
隔Ｄ１は、シフトスリーブ９８のドグクラッチ用係合爪
１２３の軸方向幅Ｄ２よりも大きく設定されいるが、少
なくとも内外両係合爪１１２，１１５間（Ｄ１）でスリ
ーブの係合爪１２３が一旦中立状態となる余裕があれば
よく、具体的には軸方向間隔Ｄ１は軸方向幅Ｄ２の概ね
１．２倍程度となっている。

【００３３】シフトスリーブ９８の係合爪１２３の径方
向の長さ（厚さ）は、概ね径方向の外方の半分がハイ用
の内向き係合爪１１２に係合し、概ね径方向の内方の半
分がロー用の外向き係合爪１１５に係合しうるような寸
法となっている。また、シフトスリーブ９８のドグクラ
ッチ用係合爪１２３の軸方向幅Ｄ２は、図１２のように
ハイ位置において少し右方部分が内向き係合爪１１２に
よりもはみ出す寸法となっており、これにより、後述す
る位置決め機構の各ノッチ１３６-1,2,3,4の間隔を概ね
等間隔に設定し、シフトストロークを概ね均等分割する
ようになっている。

【００３４】図１４は図１０の前進用ギヤ群のXIV矢視
図であり、ドグクラッチ用の各係合爪１１２，１１５は
周方向に等間隔でたとえばそれぞれ６個形成されてお
り、それら爪間の周方向間隔Ｗ2は、図１５に示すシフ
トスリーブ９８の係合爪１２３の周方向の幅Ｗ1よりも
一定間隔広くなっており、図１６及び図１７に示すよう
にスリーブ９８の係合爪１２３と各ギヤの係合爪１１
２，１１５とは周方向に遊びＮをもって係合するように
なっている。

【００３５】図１０に戻り、シフトスリーブ９８は、右
端面に前記のように前進用の係合爪１２３を一体に備え
る一方、左端面に後進用の係合爪１２４を一体に備えて
おり、該後進用係合爪１２４は後進用入力側スプロケッ
トギヤ９２に形成された係合爪１２６と噛み合い自在と
なっている。シフトスリーブ９８の軸方向の中間部には
環状溝１２５が形成され、シフトフォーク１２７が係合
している。

【００３６】シフトフォーク１２７は、入力用変速軸２
０と平行に配置されたシフトロッド１２８に固着されて
おり、該シフトロッド１２８は変速機ケース６の左右側
壁に形成された支持孔１３０，１３１に軸方向摺動自在
に嵌合支持されている。

【００３７】シフトロッド１２８と変速機ケース６の間
には、鋼球１３２、ばね１３３及びノッチ１３６-1,2,
3,4等からなる位置決め保持機構が設けられている。ノ
ッチ１３６-1,2,3,4は、シフトロッド１２８の左端部分
の外周面に、右から順に後進用用、中立用、ハイ用及び
ロー用となっており、各ノッチ１３６-1,2,3,4は概ね等
間隔配置となっている。変速機ケース６に形成された孔
１３７に鋼球１３２及びばね１３３が配置され、該ばね
１３３により鋼球１３２をシフトロッド１２８側へと付
勢し、各ノッチ１３６ー1,2,3,4に選択的に係合して、
その位置でロックするようになっている。

【００３８】シフトフォーク１２７に形成された係合溝
１３８には、図８に示すようにシフトレバー１４０の先
端部が係合し、該シフトレバー１４０は、変速機ケース
６の上壁に設けられレバーホルダー１４２に回動自在に
支持されたレバー軸１４１に固着されており、該レバー
軸１４１を外部のシフト操作機構によって回動操作する
ことにより、シフトアーム１２７を軸方向に移動操作す
るようになっている。

【００３９】次に歯車式減速機内の潤滑系統を説明す
る。図９において、入力用変速軸２０には油室１４４か
ら変速機ケース６内の潤滑油路に連通する潤滑油孔１４
３が形成されており、該潤滑油孔１４３は、ローギヤ９
０のニードル軸受９４間並びに後進用スプロケットギヤ
９２のニードル軸受９６部分にそれぞれ至っている。油
室１４４には図示しない油通路よりオイルが供給されて
いる。

【００４０】

【作用】まず、動力伝達経路全体の作動を簡単に説明す
る。図１において、クランク軸４の回転力は、Ｖベルト
式自動変速機Ｔ内において、駆動軸８、駆動調車１０、
Ｖベルト１２及び被駆動調車１１に伝達され、該被駆動
調車１１からはトーショナルダンパー４２を介して従動
軸９に伝達され、該Ｖベルト式自動変速機内で、回転速
度及び車輪側からの負荷に応じて自動変速されると共
に、トーショナルダンパー４２により歯車式変速機のシ
フト時における衝撃音あるいは加減速時の衝撃音の発生
を解消する。

【００４１】従動軸９から歯車式変速機Ｓの入力用変速
軸２０に伝達される動力は、シフトフォーク１２７の操
作により、中立状態から前進ハイ状態、前進ロー状態あ
るいは後進状態へと任意に切り換えられ、中間変速軸２
１から出力軸２２及びベベルギヤ８５，８６を介してプ
ロペラ軸に伝達される。

【００４２】Ｖベルト式自動変速機の作用を説明する。
エンジン停止時あるいはアイドリング時には、駆動調車
１０は図２に示す状態、被駆動調車１１は図２の被駆動
軸芯Ｏ2より前側の状態となっており、駆動調車１０の
ガバナウエイト２４が閉じて、可動シーブ１５が調圧ば
ね２５により右側に移動していることにより、駆動調車
１０の両シーブ１４，１５間が略最大まで開き、実効巻
回径が最小となり且つＶベルトがクランプされておらず
動力は遮断されているが、Ｖベルト腹部の摺動抵抗によ
り車両を動かせない程度の僅かなドラッグトルクが伝え
られるようになっている。一方、被駆動調車１１は、調
圧ばね４９の弾性力により可動シーブ３４を右側へと移
動し、最大実効巻回径となっている。いわゆるロー状態
となっている。

【００４３】回転速度を一定値まで上昇させると、ガバ
ナウエイト２４が遠心力により右方へとピン回りに回動
し、ガバナウエイト２４がローラ７２を右方へ押す反力
により、可動シーブ１５は調圧ばね２５に抗して左方へ
と移動する。これにより両シーブ１４，１５間の間隔を
狭め、実効巻回径を拡大する。

【００４４】上記駆動調車１０の径変化に伴い被駆動調
車１１は、調圧ばね４９に抗してＶベルト１２により可
動シーブ３３が左方へと移動し、両シーブ３３，３４間
が広げられ、実効巻回径が縮小する。

【００４５】走行中、回転トルクが増加して図２の被駆
動調車１１の可動シーブ３４が固定シーブ３３に対して
回転方向の前方側へとねじれると、ローラ５０が円筒カ
ム溝５１によってガイドされることにより、スリーブ４
６及び可動シーブ３４は固定シーブ３３側へと移動し、
Ｖベルト１２の挟持圧力を増加させると共に被駆動調車
１１の実効巻回径を増加させる。またこの時、調圧ばね
４９による右方への加圧力も可動シーブ３４に付加され
ている。

【００４６】車両が静止しＶベルト式自動変速機Ｔがア
イドル状態で回転中、歯車式変速機Ｓを図９の中立位置
から前進用ハイ位置にシフトした場合、被駆動調車１１
は前述のドラッグトルクによる中立時の連れ廻り状態か
らシフトにより急停止される。即ち、ドグクラッチが噛
み合うことにより静止した車輪側に入力用変速軸２０及
び被駆動軸９が同期させられるためトーショナルダンパ
ー４２のサイドプレート６０が、フランジ５６に対し第
１特性用トーションばね５８に抗して回転方向へとねじ
れ、連れ廻っている被駆動調車１１の慣性エネルギーが
緩やかに吸収される。

【００４７】また、いずれかの変速段に入った状態で走
行中でも、加速減速を繰り返すと、歯車式変速機Ｓの係
合爪同士の噛み合いが図１６等のように比較的大きい遊
びＮを有していることから、係合爪１１２，１１３が遊
びＮ部分を相対的に往復して係合爪１１２，１１３同士
の衝突が繰り返され，大きな衝撃荷重が繰り返しかかる
が、かかる衝撃荷重もトーションナルダンパー４２によ
り吸収することができる。特に大きな衝撃荷重に対して
は、図６の第２段特性用のトーションばね５９も作用
し、効果的に吸収することができる。

【００４８】歯車式変速機Ｓ内の変速操作について詳し
く説明する。図９は中立状態を示しており、シフトスリ
ーブ９８は、中立用ノッチ１３６-2に鋼球１３２が嵌入
することにより中立位置が保持されている。シフトスリ
ーブ９８の係合爪１２３，１２４はいずれのギヤ９０，
９１，９２の係合爪１１５，１１２，１２６にも係合し
ておらず、従って入力用変速軸２０で動力伝達は切断さ
れている。該中立位置からシフトスリーブ９８を右方へ
一定ストロークシフトすることにより、前進ハイ状態と
なる。

【００４９】図１２は前進ハイ状態を示しており、シフ
トスリーブ９８の前進用の係合爪１２３はハイギヤ９１
の係合爪１１２に係合しており、ハイ用ノッチ１３６-3
に鋼球１３２が嵌入することにより前進ハイ状態が保持
されている。入力用変速軸２０の回転動力は、スリーブ
９８、係合爪（ドグクラッチ）１２３，１１２、筒形延
長部１１０、入力側ハイギヤ９１、中間ハイギヤ１０２
及び中間変速軸２１を介して出力側ギヤ１０６に伝達さ
れる。

【００５０】該車輛の運転において、通常の発進及び走
行は前進ハイ状態で行っており、該前進ハイ状態を維持
した状態で、前記Ｖベルト式自動変速機Ｔによる自動変
速によって適切な車輪回転速度となるように対処し、急
斜面あるいは不整地など特種な路面条件においてロー状
態に切り換えて運転する。したがって、通常は前述のよ
うに図９の中立位置からまず図１２のハイ状態に切り換
える。

【００５１】なお、シフトスリーブ９８を中立位置から
前進ハイ位置にシフトする場合、スリーブ９８のの係合
爪１２３とハイギヤ９１の係合爪１１２間の周方向の位
相がずれていても、図１６のように両係合爪１２３，１
１２は周方向の遊びＮをもって係合するように構成して
あるので、両係合爪１２３，１１２の軸方向端縁同士が
当接した状態をしばらく保った後、両係合爪１２３，１
１２が相対的に少しずつ周方向にずれて位相が一致した
時点で、自動的に両係合爪１２３，１１２が噛み合う。

【００５２】図１２の前進ハイ状態から前進ロー状態の
シフトする場合には、シフトスリーブ９８を図１２の状
態からさらに右方へと移動し、一旦中間中立位置を経過
して図１１に示す前進ロー状態とする。

【００５３】前進ロー状態を示す図１１において、シフ
トスリーブ９８の前進用係合爪１２３は上記のように一
旦中間中立位置を経過した後、ローギヤ用の係合爪１１
５に係合し、ロー用ノッチ１３６-4に鋼球１３２が嵌入
することによりロー位置が保持される。入力用変速軸２
０の回転動力はスリーブ９８、係合爪（ドグクラッチ）
１２３，１１５、延長ボス部１０９、入力側ローギヤ９
０、中間ローギヤ１０１及び中間変速軸２１を介して出
力側ギヤ１０６に伝達される。

【００５４】図１３は後進状態を示しており、シフトス
リーブ９８を図９の中立位置から左方へ移動して後進用
スプロケットギヤ９２の係合爪１２６に後進用係合爪１
２４が係合している。入力用変速軸２０の回転動力はス
リーブ９８、係合爪１２４，１２６、後進用入力側スプ
ロケットギヤ９２、チェーン１０４、後進用中間スプロ
ケットギヤ１０３及び中間変速軸２１を介して出力側ギ
ヤ１０６に伝達される。

【００５５】

【その他の実施の形態】図２に実施の形態では、被駆動
調車と従動軸との継手として、トーショナルダンパーを
備えているが、たとえば発進クラッチ等で連結してもよ
く、また、単なる剛性継手で連結してもよい。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように本願発明によると、
（１）ローラ５０には、環状段部５０ｂを介してローラ
支持用の小径部５２を一体に形成しており、該小径部５
２をスリーブ４６の支持孔に差し込み、回動自在に支持
しているので、図１８の支持軸別体形の従来例に比べ、
部品点数が削減できる。

【００５７】（２）ローラ５０と小径部５２とを環状段
部５０ｂを介して一体成形すると共に、遠心力により径
方向の外方への抜けは、環状段部５０ｂと支持孔の端縁
の当接により、エンジン停止時における径方向の内方へ
の抜けは、カム軸の内周に配置された従動軸９の外周面
で阻止しているので、図１８の従来例のように、特別の
抜け止め部材を設ける必要はなくなる。すなわちローラ
支持用の部品点数を削減することができる。

【００５８】（３）また、ローラ５０を内向き突出状に
スリーブ４６に備え、スリーブ４６の内周側に配置され
たカム軸３８の円筒カム溝５１に係合しているので、た
とえばローラとカム溝が径方向の内外逆配置の構造に比
べ、カム軸支持用のニードル軸受とカム溝とのスペース
確保のための軸方向寸法が短くて済み、軸方向寸法のコ
ンパクト化ができる。

【００５９】（４）請求項２記載のように、カム軸内周
面と従動軸外周面との間に、カム溝５１に連通する環状
のグリス溜り３７を形成していると、遠心力によりカム
溝５１内及びそれに続いて支持孔５３と小径部５２との
回転自在な嵌合部分にグリスを自動的に供給することが
でき、ローラ５０とカム溝５１とのカム作用を円滑に保
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願発明を適用した自動二輪車用エンジンの
動力伝達系をスケルトン様式で示す機構説明図である。

【図２】 図１のＶベルト式自動変速機を各軸を通る切
断面で切断した断面図である。

【図３】 図２のＶベルト式自動変速機の被駆動調車部
分の拡大図である。

【図４】 図２の被駆動調車の調圧機構の分解斜視図で
ある。

【図５】 図３のV−V断面図である。

【図６】 図２のトーショナルダンパーの右側面図であ
る。

【図７】 図６のトーショナルダンパーのねじり特性線
図である。

【図８】 図１の歯車式変速機の垂直断面部分図であ
る。

【図９】 図８のIX-IX断面図である。

【図１０】 図９の入力側変速軸部分の拡大図である。

【図１１】 前進ロー状態を示す入力側変速軸部分の断
面図である。

【図１２】 前進ハイ状態を示す入力側変速軸部分の断
面図である。

【図１３】 後進状態を示す入力側変速軸部分の断面図
である。

【図１４】 図１０の前進用ギヤ群を矢印XIV方向に見
た側面図である。

【図１５】 図１０のシフトスリーブを矢印XV方向に見
た側面図である。

【図１６】 前進ハイ時の係合爪同士の噛み合い状態を
示す図１２のXVI-XVI断面拡大図である。

【図１７】 前進ロー時の係合爪同士の噛み合い状態を
示す図１1のXVII-XVII断面拡大図である。

【図１８】 従来例の縦断面図である。

【符号の説明】

８ 駆動軸 ９ 従動軸 １０ 駆動調車 １１ 被駆動調車 １２ Ｖベルト １４ 固定シーブ（駆動調車側） １５ 可動シーブ（駆動調車側） １９ 駆動調車推力発生機構 ２０ 入力用変速軸 ２１ 中間変速軸 ２２ 出力軸 ３３ 固定シーブ（被駆動調車側） ３４ 可動シーブ（被駆動調車側） ３８ カム軸 ４６ スリーブ ５０ ローラ ５０ｂ 環状段部 ５１ 円筒カム溝 ５２ 小径部 ５３ ローラ支持孔 ７６、７７ 軸受 ９０ 前進用入力側ローギヤ ９１ 前進用入力側ハイギヤ ９２ 後進用入力側スプロケットギヤ ９８ シフトスリーブ １０１ 前進用中間ローギヤ １０２ 前進用中間ハイギヤ １０３ 後進用中間スプロケットギヤ １０９ 延長ボス部 １１０ 筒形延長部 １１２，１１５，１２６ 変速段ギヤの係合爪（ドグ
歯） １２３，１２４ シフトスリーブの係合爪（ドグ歯）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動軸上の駆動調車と従動軸上の被駆動
   調車との間にＶベルトを巻き掛け、駆動軸上の駆動調車
   推力発生機構により、駆動調車の実効巻回径を変更する
   Ｖベルト式自動変速機において、 被駆動調車は、筒形カム軸を一体的に備えると共に従動
   軸に継手を介して連結された固定シーブと、上記カム軸
   の外周面に軸方向移動自在かつ回転自在に嵌合するスリ
   ーブを一体的に備えた可動シーブとからなり、 被駆動調車の調圧機構として、カム軸には軸方向にスパ
   イラル状に延びるカム溝を形成し、スリーブにはカム溝
   に係合するローラを径方向内方へ突出状に支持してお
   り、 上記ローラは環状段部を介して径方向外方に延びる小径
   部を一体に有しており、該小径部を、スリーブに形成さ
   れたローラ支持孔に、径方向内方から差し込んで回動自
   在に支持し、環状段部を支持孔の径方向内方端縁に当接
   支持すると共にローラの径方向内方端縁を従動軸外周面
   に対向させることにより、ローラの径方向の抜止めとし
   たことを特徴とするＶベルト式自動変速機。
2. 【請求項２】 カム軸内周面と従動軸外周面との間に前
   記円筒カム溝に連通する円筒状のグリス溜りを形成して
   いることを特徴とする請求項１記載のＶベルト式自動変
   速機。