JPS5839869A - ベルト式自動変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はベルト式自動変速機に係り、特に駆動軸が受け
る反動トルクを検出して被動側プーリ径を拡大せしめる
トルク検出機構を三重軸構造とし、被動側プーリを構成
する固定フェースと可動フェース間の相対回転を防止す
ることにより、該プーリとベルトの滑りを防止し、以っ
てトルク検出機能、変速性能、ベルトの耐久性等の向上
を図るようにしたベルト式自動変速機に関する。

ベルト式自動変速機における変速手段としては、軸速度
に比例して発生する遠心力を利用したものの他、被動軸
側に作用する負荷によって発生する反動トルクを検出し
、この負荷を利用して変速するようにしたトルク検出機
構が知られている。従来のトルク検出機構にあっては、
可変プーリを構成する固定フェースと可動フェース間の
相対回転は不可避であり、ためにベルトとプーリ間に滑
りが生じ、ベルトが摩耗してこれの耐久性が低下するの
みならず、円滑な変速作動が害され、又損失動力の発生
等を伴っていた。

本発明者等はこの種ベルト式自動変速機の上記問題点に
鑑み、これを有効、且つ合理的に解決すべく本発明を成
したもので、その目的とする処は、トルク検出機構を三
重軸構造とし、被動側プーリを構成する固定フェースと
可動フェース間の相対回転を防止することにより、該プ
ーリとベルト間の相対滑りを有効に防止し、以ってトル
ク検出機能、変速性能、ベルトの耐久性等の向上を図る
ようにしたベルト式自動変速機を提供する番とある。

以下に本発明の好適一実施例を添付図面に基づいて詳述
する。

第１図は本発明に係る自動変速機の横断側面図、第２図
は第１図２−２線断面図、第３図は第１図３−３線断面
図である。

第１図中１は駆動軸で、これの一方の延出端１ａには可
変プーリ２が配設されており、他端１ｂは例えば原動機
（図示せず）の出力軸に連結されている。プーリ２は軸
端に嵌着された皿状の固定フェース３と、該固定フヱー
ス３と対面する如く軸１上で軸方向に摺動自在に設けら
れた皿状の可動フェース４とか−ら成る。可動フェース
４は軸１にスプライン嵌合等で取り付けられ、これ４の
反固定フェース側の背面には複数のウェイトローラ５・
・・が放射状に配設され、ウェイトローラ５・・・は可
動フェース４の背面とこれを塞ぐ如く設けられたランプ
プレート６間で保持されている。ランププレート６は可
動フェース４と摺動自在に係合して一体に回転し、軸方
向はスリーブ７．８にて拘束されて定位置に保持され、
ローラ５・・・は可動フェース４の背面傾斜ガイド部４
ａとプレート６の対称的な傾斜ガイド部６ａ間に臨んで
いる。

父上記可動フェース４とランププレート６間で、ローラ
５　・間に形成される空間部には複数のスプリング９・
・・が縮装され、可動フェース４はこれらスプリング９
・・・の弾発作用で固定フェース３側、即ちプーリ２の
拡径方向に常時押圧付勢されている。

一方、被動軸１０は前記駆動軸１と平行に設けられ、被
動軸１０の延出端部１０ａには発進クラッチ１１が設け
られている。即ち、被動軸１ｏの軸端にはドラム状のク
ラッチアウタ１２が設けられ、アウタ１２にはドラム部
り２ａ内壁に接する摩擦係合部材であるクラッチシュー
１３が対向する如く設けられている。一方、被動軸１ｏ
の外側には軸受１４．１５を介して筒軸状のドライブプ
レートホス１６が回動自在に支承され、ポス１６端部に
はドライブプレート１７が固着され、プレート１７には
上記クラッチシュー１３に対°応する遠心拡開素子１８
が設けられている。尚１９はクラッチダンパーラバーで
ある。

上記ドライブプレートボス１６の外周には同じく筒軸状
の固定フェースボスう２ｏ逅軸受２１を介して回動自在
に嵌装され、これ２０の端部には皿状の固定フェース２
２が固着されている０上記固定フエースボス２０の外周
には更に筒軸状の可動フェースボス２３が軸方向に摺動
自在、且つ周方向に回転可能に嵌装され、これ２３の端
部には皿状の可動フェース２４が固着されている。そし
てこの可動フェース２４と前記固定フェース２２とは被
動側の可変プーリ２５を構成している。父上記可動フェ
ースボス２３はこれ２３と前記ドライブプレート１７間
に縮装されたスプリング２６の弾発作用で固定フェース
２２側へ付勢され、従って該可動フェースボス２３に固
着された可動フェース２４はプーリ２５の拡径方向へ常
時押圧付勢されている。

以上のドライブプレートボス１６、固定フェースボス２
０及び可動フェースボス２３は三重軸構造を成し、これ
らはトルク検出機構、即ち後述の如く被動軸１０が受け
る反動トルクを検出して被動側プーリ２５を拡径せしめ
る機構を構成する。

ところで、上記ドライブプレートボス１６の円周複数箇
所には第２図に示す如く軸方向に長孔で、周方向に傾斜
し次カム溝１・６ａ・・・が形成され、又上記固定フェ
ースボス２０には前記ドライブプレート１６に形成され
たカム溝１６ａ・・・と等ピッチ・が形成されており、
これらカム溝１６ａ・・・、２０ａ・・・内には上記可
動フェースポス２３に固設されたガイドピン２７がガイ
ドローラ２８・・・、２９・・・を介して係合している
。

斯くしてドライブプレートボス１６と固定フェースボス
２０とはカム溝１６ａ・・・に沿って相対回転可能で、
軸方向の移動は規制され、一方、可動フェースポス２３
は固定フェースボス２０に対してカム溝２０ａ・・・に
沿っての軸方向移動のみが許容され、相対回転が規制さ
れ、これら２０．”２３は一体に回転する如く構成され
ている。

以上の如き構成において、駆動側プーリ２と被動側プー
リ２５間には動力伝達用のＶベルト３０が張架されてい
る。

次に本変速機の作用及び効果について述べる。

第１図は駆動軸１が低速回転している状態を示し、不図
示の原動機等からの動力は駆動軸１、駆へと伝達され、
被動側プーリ２′５が回転せしめられる。この被動側プ
ーリ２５と一体にドライブプレートボス１６、固定フェ
ースボス２ｏ及び可動フェースポス２３が回転し、これ
に伴ってドライブプレート１７も回転し、これ１７に設
けられた遠心拡開素子１８はこれに作用する遠心力で拡
開され、これに固着したクラッチシュー１３をクラッチ
アウタ１２のドラム部１２ａに押圧し、クラッチアウタ
１２を介して被動軸１０を回転せしめる。この場合、前
述の如く駆動軸１の回転速度が低いため、ウェイトロー
ラ５・・・に作用する遠心力はこれらローラ５・・・を
半径方向外方へ移動せしめるには至らず、従って第１図
に示す如く駆動側プーリ２のベルト巻掛径は小さく、被
動側プーリ２５のそれは大きく保持され、被動軸１ｏの
回転は減速され、又これの回転トルクは増幅される。

駆動軸１の狗転速度が上昇すれば、ウェイトロー２５・
・・はこれらに作用する遠心力によって半径方向外方へ
放射状に移動し、可動フェース４を固定フェース３側へ
押圧する。この場合、可動フェース４にはスプリング９
・・・の作用により常時これ４を固定フェース３側へ押
圧する力が作用しているため、結局可動フェース４には
スプリング９・・・による押圧力と前記ウェイトローラ
５・・・の移動によって発生する押圧力の合力が作用す
る。可動フェース４に前記合力が作用する結果、固定フ
ェース３と可動フェース４間の間隔は狭められ、プーリ
２のベルト巻掛径は拡大する。一方、ベルト３０の駆動
側プーリ２による拡径引張動により被動側プーリ２５に
あっては、ベルト３０は固定フェース２２と可動フェー
ス２４間の半径方向内方へ喰い込む。これに伴って可動
フェース２４はスプリング２６の弾発力に抗して第１図
中左動し、ベルト３０のプーリ２５への巻掛径は縮小し
、被動軸１０の回転が増速されて変速が成される。向上
記スプリング９・・が可動フェース４への押圧力の一部
を負担するため、それだけウェイトローラ５・・・の遠
心力負担が軽減し、ウェイトローラ５・・・の重量、サ
イズを縮小でき、延いては装・置傘体の小型、コ７パク
ト化を図ることができる。

斯る被動軸１０の高速回転状態において、該軸１０に一
定以上の負荷がかかった場合、この負荷はクラッチアウ
タ１２、拡開素子１８、ドライブプレート１７、ドライ
ブプレートボス１６を経てガイドピン２７に伝達され、
第３図に示す如くガイドピン２７に周方向の反力−Ｒを
作用せｑめる。

第３図に示す如くドライブプレートボス１６に形成され
たカム溝１６ａの傾斜角をθ、ガイドピン２７のカム溝
１６ａ内での左限位置中心を０１、右限位置（図中実線
にて示す）中心を０２とし、雨中心間距離をｌとすると
、ガイドピン２７はこれに作用する反力Ｒのカム溝１６
ａ方向の分力Ｒ１（＝Ｒｓｉｎθ）によって点０１から
点０２までカム溝１６ａに沿って距離ｌだけ移動する。

このガイドピン２７のカム溝１６ａに沿っての距離ｌの
移−動は、ガイドピン２７の固定フェースボス２０に形
成されたカム溝２０ａに沿っての距離ｌの軸方向成分Δ
ｕ（−ｌｃｒｓθ）だけの軸方向移゛動と、ドライブプ
レートボス１６と固定フェースボ玄２０間の距離ｌの周
方向成分Δｖ（＝ｌ比θ）だけの相対回転の合成運動と
して許容される。ガイトビ／２７が軸方向へΔＵだけ移
動することは、可動フェース２４が同量だけの軸方向移
動してプーリ２５のベルト巻掛径を変更せしめて変速す
ることを意味している。

斯くして本発明においては、従来可動フェース２４が固
定フェース２２に対して相対回転しつつ軸方向に移動し
ていたものを、固定フェース２２に対しては軸方向移動
のみを許容して相対回転を規制し、相対回転動はドライ
ブプレートボス１６と肉定フェースボス２０に負担せし
めた。この結果、即ち固定フェース２２と可動フェース
２４間の相対回転が防止された結果、ベルト３０のプー
リ２５での滑りが防止され、ベルトの摩耗による耐久性
低下、損失動力の増大等の問題も発生せず、藝 変速が極めて円滑、且つ効率よく成され、又トルク検出
機構のトルク検出機能を向上せしめることができる。

ところで、被動側プーリ２５４９おいて、上述の如り可
動フェース２４が固定フェース２２側へ移動すれば、固
定フェース２２と可動フェース２４の間隔が狭められ、
被動側プーリ２５のベルト巻掛径は拡大し１、逆に駆動
側プーリ２のそれは縮小し、被動軸１０の回転は減速さ
れるとともに、これのトルクは増幅せしめられ、所要の
トルクが得られる。

斯くして本変速機においては、回転速度及び負荷トルク
に応じて適切なる変速が成される。

以上の説明から明らかな如く本発明によれば、トルク検
出機構を三重軸構造とし、被動側プーリの可動フェース
に対して軸方向移動のみを許容し、可動フェースと固定
フェースは一体に回転するよう構成したため、プーリと
ベルト間の滑りが有効に防止され、トルク検出機能、変
速性能、ベルトの耐久性向上等を図ることができる０

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は本発明に係る
自動変速機の横断側面図、第２図は第１図２−２線断面
図、第３図は第１図３−３線断面図である。 尚図面中１は駆動軸、２は駆動側プーリ、３゜２２は固
定フェース、４．２４は可動フェース、５はウェイトロ
ーラ、９．２６はスプリング、１０は被動軸、１６はド
ライブプレートボス５１６ａ。 ２０ａはカム溝、２０は固定フェースボス、２３は可動
フェースボス、２５は被動側プーリ、２７はガイドビン
、３０はＶベルトである。 特許　出　願人　本田技研工業株式会社代理人　弁理士
　下　　１）　容一部 間　　　弁理士　　大　　橋　　邦　　彦口＝＝＝＝井
＝＝＝コ 眠＝＝＝＝→

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 駆動軸と被動軸に固定フェースと可動フェースとから構
   成される可変プーリを夫々配設し、これら両プーリ間に
   張架されたベルトの各々のプーリに対する巻掛径を駆動
   側に設けたウェイトローラに作用する遠心力と、被動側
   に設けたトルク検出機構とにより変更せしめるようにし
   た自動変速機において、前記トルり検出機構を被動軸の
   外側にこれと同心的に、且つ回動自在に設けられたドラ
   イブプレートボスと、該ドライブプレートボスの外周に
   回動自在に嵌装され。 端部に固定フェースを固着して成る固定フェースボスと
   、該固定フェースボス外周に回動自在、且つ軸方向に摺
   動自在に嵌装され、端部に可動フェースを固着して成る
   可動フェースボスとで三重軸構造に構成するとともに、
   前記ドライブプレートには軸方向に長孔で、周方向に傾
   斜したカム溝を、固定フェースボスには軸方向に長孔の
   カム溝を夫々形成し、これらカム溝に前記可動フェース
   ボスに固設したガイドピンを一体的に係合したことを特
   徴とするベルト式自動変速機。