JPS60104848A - ベルト式無段変速機のプ−リ構造 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ベルト式無段変速機に関する。殊に、本発明
は、ベルト式無段変速機に用いられるプーリ構造に関す
る。

（従来技術） ベルト式無段変速機は、有効ピッチ径可変な入力側と出
力側のプーリを有し、両プーリ間にベルトが掛は渡され
た構造である。ノーりの有効ピッチ径を可変とするため
には、ノーりは、軸に固定された固定円板と、該固定円
板に対向するように軸方向可動に前記軸上に支持された
可動円板とから構成され、両円板の間にはＶ形溝が形成
され、該■形溝にＶ形断面のベルトが係合する。し′ｆ
Ｃがって、固定円板と可動円板のｌｌ１１１１方向距離
を変えることにより、ベルトが係合する位置の半径を変
えることができる。この形式の変速機を自動車用に用い
るばあい、可動円板を軸方向に押す手段として油圧装置
が用いられる。たとえば、特公昭５／−／ｌ、！；７９
号公報には、可動円板に軸方向に延ヒルシリンダが形成
され、該シリングニヒストンが嵌合され、該ピストンが
円板を支持する軸上に軸方向不動に保持された油圧装置
の構造が開示されて込る。この構造では、可動円板上の
シリンダにより形成される圧力室に油圧を導入すること
により、可動円板が軸方向に押されることになる。

しかし、このような油圧装置では、プーリの回転に伴な
ってシリンダ内の作動油が回転するため、遠心作用によ
ってシリンダ油圧室内の油圧が変化し、精密な制御を困
難にする。したがって、前掲の特許公報では、シリンダ
に端壁を設けることにより、該ピストンの背後にシリン
ダの油圧室に対向するバランス室を形成し、該バランス
室をピストンに形成したオリフィスにより油圧室に連通
させるように構成している。この構造によれば、ノーり
の回転によりシリンダ油圧室内の圧力に変化が生じたと
き、バランス室内にも同様な圧力変化が生じるため、油
圧室内の圧力変化は相殺されることになる。しかし、こ
の公知の構造では、バランス室への油の供給がピストン
に形成されたオリフィスから行なわれるものであるため
、作動中に池内の異物が遠心力によりオリフィスの方に
押しやられ、該オリフィスが異物によりふさがれる恐れ
があり、バランス室への油の安定した供給が保証できな
くなり、バランス力が得られなくなる。

また、プーリの回転が高くなると、油圧室からオリフィ
スを通って流れる油量が多くなυ、油圧室の圧力が不安
定になるという問題もある。

（発明の目的） 本発明は、固定円板と可動円板とからなる有効ピッチ径
可変なプーリにおいて、可動円板を軸方向に押す油圧装
置の遠心バランス室への油ノ供給を確実にし、かつ該油
圧装置の油圧室の圧力を安定させ得るようにすることを
目的をする。

（発明の構成） 本発明は、上記目的を達成するため次の構成を有する。

すなわち、本発明によるベルト式無段変速機のプーリ構
造は、軸上に固定関係に設けられた固５を円板と、前記
固定円板に対向するように前記軸上に軸線方向移動可能
に設けられた可動円板と、前記可動円板を前記固定円板
に向けて押す油圧手段とからなるベルト式無段変速機の
ノーり構造において、前記油圧手段は、前記可動円板の
固定円板とは反対側の面に軸方向に延びるように設けら
れたシリンダと、前記可動円板に支持する軸に固定関係
に設けられ前記シリンダに油密に嵌合させられたピスト
ンと、前記ピストンを挾んで前記可動円板とは反対側に
位置するように前記シリンダと固定関係に設けられ前記
ピストンとの間に半径方向内向きに開口する環状バラン
ス室を形成する環状部材と、前記可動円板を支持する軸
に形成された油供給口と、前記油供給口からの油を前記
環状バランス室に導び〈油通路を前記ピストンとの間に
形成する導油板とを有することを特徴とする。この構造
によれば、プーリの回転中にシリンダ内の圧力が遠心力
により上昇したとき、環状バランス室にはその圧力上昇
に相当する圧力が発生するので可動円板を軸方向に押す
力がプーリの回転速度により変化することがなくなる。

（発明の効果） 本発明によれば、可動円板を軸方向に押す油圧装置に、
ピストンを挾んで可動円板と反対側に環状バランス室を
設け、このバランス室に該可動円板を支持する軸からの
油が供給されるようにするとともに、該軸に設けた油供
給口から環状バランス室に至る油通路は、ピストンと導
油板とにより形成されるので、油通路が異物により塞が
れる恐れがなく、環状バランス室への油の供給が確実に
行なわれる。また、シリンダ内でピストンと可動円板と
の間に形成される油圧室からの漏洩がなく、該油圧室の
圧力の安定が確保できる。

（実施例の説明） 第１図を参照すると、原動機軸すなわちエンシン出力軸
］、にはクラッチ２が結合され、クラッチ２の出力軸８
は、前後進切換歯車機構４を介してベルト式無段変速装
置５に接続され、該ベルト式無段変速装置５ｉ”ｌ：、
減速歯車機構６を介して差動歯車装置７に接続されてい
る。

ベルト式無段変速装置５は駆動側シーＩＪ　５１と被駆
動側プーリ５２とを有する。駆動側プーリ５１は、入力
軸５８と一体に形成されるかまたは該入力軸に固定され
た固定円板５１ａと、入力軸５Ｂに軸方向移動可能に支
持された可動円板５１ｂとからなり、可動円板５１ｂの
外側には該可動円板５１ｂを固定円板５１ａの方に向け
て軸方向に押すための油圧室５１Ｃが形成されている。

被駆動側プーリ５２は、出力軸５４と一体に形成される
かまたは該出力軸５４１Ｃ固定された固定円板５２ａと
、出力軸５４上に軸方向移動可能に支持された可動円板
５１）とからなり、可動円板５２ｂの外側には該可動円
板５２ｂを固定円板５２８に向けて軸方向に押すための
油圧室５２ｃが形成されている。駆動側グーＩＪ　５１
の固定円板５］ｊと可動円板５１ｂとの間にはＶ形溝５
１ｄが形成され、同様に、被駆動側プーリ５２の固定円
板５２ａと可動円板５２．ｂとの間には■形溝５２ｄが
形成されており、両ノーリ５１，５２間には■ベルト５
５が掛は渡されている。油圧室５１Ｃは、変速比を定め
るためのもので、所望の変速比に対応して調圧された作
動油もしくは１司比に対応する体積の作動油がこの油圧
室５１．　ｃ　ＶＣ＃’＝ｍされて’５丁下田板５］ｂ
の軸方向位置を決定する。テ由王室５２Ｃは、ベルト５
５の張力を決定するためのもので、所定張力に応じた圧
力の作動ン由７５（該室５２Ｃに供給される。

減速歯車機構６は、被駆動１ｉ１ｔ１グー１５　Ｚの出
力軸５４上にこれとともに回転するように取付けられた
出力歯車６１を有し、この出）ｊ歯車６１には、出力軸
５４と平行な軸６ｚと−＜本に形１戊した減速歯車６８
が噛み合っている。減速歯車６３にはｌ」＼歯車６李が
一体に形成され、このｌ」＼歯車６４カニ差動歯車装置
ワの人力歯車７１に噛合う。

ベルト式変速装置５の入力軸５８ｒ、ｉ、クラ・ソチ２
の出力軸８と同軸に配置さｔシ、これら軸上に前後進切
換歯車機構４が設けられている。この歯車機構４は、ク
ラッチ出力軸３と一体またはこれに固定されｆｃ駆動歯
車４１と、デーＩＪ人力萌ｔ１５８と一体またにこれに
固定された従動歯車４２とを有する。駆動歯車４１には
従動歯車４２の方へ延びるがス部４１ａが形成され、こ
の？ス部４１ａＫは前進駆動用歯車４１ｂとシンクロコ
ーン４１Ｃとが形成されている。従動歯車４ｚには、駆
動歯車４１の方へ延びる円筒部４Ｚ８が形成され〜この
円筒部４２８の外周には前進駆、Ａｈ用歯車４１ｂと同
一ピッチ径のスプラインが形成されている。

円筒部４２８のスプラインには、内周に歯を有するスリ
ーブ歯車４８が噛合っている。スリーブ歯車４８は軸方
向摺動自在に設けられ、軸方向に移動して前進駆動用歯
車４１ｂに噛合うことにより、駆動歯車４１と従動歯車
４２とを結合する。スリーブ歯車４８と前進駆動用歯車
４１ｂの噛合いを容易にするため、シンクロコーン４１
Ｃの外側にシンクロリング４４のような周知のシンクロ
機構を構成する部品が配置される。

駆動側プーリ入力軸５Ｂと平行に中間軸４５が配置され
、この中間軸４５上には、一体に形成された第１中間歯
車４６と第２中間歯車４７とが回転自在に装着されてい
る。第２中間歯車４７は、プーリ（入力軸５３上の従動
歯車４２に噛合っている。第２図および第３図に示すよ
うに、中間軸４・５と平行にアイｒう軸４８が配置され
、このアイドラ軸４８上に、アイドラ歯車４９が回転お
よび軸方向移動自在に装着されている。アイドラ歯車４
９は、第３図に示すように他の歯車と噛合わない非作動
位置から軸方向に動かされて、駆動歯車４１と第１中間
歯車４６に噛合う作動位置をとることができる。このア
イドラ歯車４９の軸方向移動およびスリーブ歯車４Ｂの
軸方向移動は、シフトフォークにより行なうことができ
る。

前進駆動のためには、アイドラ歯＄４９を軸方向に動か
して第３図に示す非作動位置に置き、スリーブ歯車４８
を駆動歯車４１上の歯車４１ｂに噛合わせることにより
、歯車４１，４２を直結状態にする。後退駆動のために
は、スリーブ歯車４８を歯車４１ｂとの噛合いから外し
、アイドラ歯車゛４９を歯車４１．４６に噛合わせれば
よい。

前述したように、油圧室５２Ｃｆｌベルト５５の張力を
保つためのものであるが、この油圧室５２ｃは、可動円
板の背面から軸方向に延びるように形成されたシリン／
８０と、該シリンダ８ｏに′嵌装すしたピストン８１と
により形成されている。ピストン８１は、出方軸５４上
に軸方向移動不能に保持されている。出方軸５４には軸
方向の油通路８２が形成され、この油通路８ＢＫは所要
の張力に応じた油圧力が供給される。油通路８２は半径
方向通路８８にょシ油圧室５２ｃに連通する。

シリンダ８ｏの端部には、ピストン８１を挾んで可動円
板５２ｂと反対側に環状板８４が取付けられ、この環状
板８４は、ピストン８１との間に環状のバランス室８５
を形成する。出方軸５４に形成した油通路８２は、オリ
フィス８６を介して軸方向に延長された延長路８２ａを
有し、この延長路８２ａに連続して、出方軸５４に半径
方向の油供給口８７が形成されてｂる。さらに、出力軸
５４上の出力歯車６１には、ピストン８１に沿って油供
給口８７の付近から環状バランス室８５の付近まで延び
る導油板８８が数句けられておＬ該導油板８８は、ピス
トン８１との間に油通路８９を形成する。

作動中には、シリンダ８θ内の油圧室５２ｃに、前述の
ように、所要のベルト張力に応じた値の油圧が通路８２
を介して供給される。通路８２内の油は、さらにオリフ
ィス８６を通って延長路８２ａに入り、この延長路８２
ａから半径方向通路８７を通って導油路８９に達する。

導油路８９に達した油は、プーリの回転に伴ない、ピス
トン８１がら与えられる遠心作用によって環状バランス
室８５に４かれ、遠心力の作用でこのバランス室８５内
に保持される。

前述のように、油圧室５２ｃに導入される圧力は、ベル
ト５５に与えられる所要の張力に対応するものであり、
可動円板５２ｂを固定円板５２ａに向かって押すことに
より、ベルト５５を■形溝の斜面に沿って張り方向に付
勢し、ベルト５５の張力を所要値に維持する。油圧室５
２ｃ内には、プーリの回転に伴なって、遠心作用に基づ
く圧力も発生し、この圧力はジーり回転数の増加に伴な
って高くなる。しかし、このとき、環状バランス室８５
内にも遠心作用にょる圧力が砲生し、この圧力は環状板
８４およびシリンダ８ｏを介して可動円板５２ｂを固定
円板５２ａから離れる方向に付勢する。したがって、油
圧室５２ｃ内に発生する遠心作用による圧力増加は、環
状バランス室８５内に発生する圧力により打消されるこ
とになる。このようにして、油圧室５２ｃ内の圧力は、
プーリの回転数による彫物を受けることなく、可動円板
５２ｂを固定円板５２ａに向って押し、ベルト５５に所
要の張力を発生させる。環状バランス室８５に油を供給
するための油通路８９１−ｔ、導油板８８とピストン８
１との間に形成されるので、オリフィスのばあいのよう
ＶＣ異物で塞がれる恐れもなく、また、油圧室５２ｃ内
の圧力を不安定にするような洩れも生じない。

第２実施例（第７図、第Ｓ図） 第を図を参照すると、本ｆ！ｔｉｃおいては、出力軸５
４には軸方向の油通路８ｚのほかに、油通路８２とは反
対側の端から軸方向油通路８２ｂが形成されている、油
通路８２は、放射方向油通路８８によシ油圧室５２ｃに
接続されている。油通路８Ｚｂは、放射方向通路８７ａ
により、ピストン８１と導油板８８との間に形成された
油通路８９に連通している。第３図はベルト５５の一例
を示すもので、このベルト５５は、鋼製バンドを連続的
に数層に巻いて形成した輪状の芯材５５ａの外周および
内周に薄い鋼製塊状バンド５５ｂ１５５ｃを貼付けるこ
とによって構成されている。

内側のバンド５５ｃは、周方向に間隔をもって波状部５
５ｄを形成し、これによってベルト５５に半径方向外側
に張る習性を付与しである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すベルト式無段変速機の
断面図、第２図は第１図の■−■線断面図、第３図は第
２図の■ｔ　−ｍ線断面図、第９図は本発明の他の実施
例を示す断面図、第Ｓ図はベルトの構造の例を示す図で
ある。 １・・・エンジン出力軸、２・・・クラッチ、８・・・
クラッチ出力軸、４・・・前後進切換歯車機構、５・・
・ベルト式無段変速装置、＋１・・・駆動歯車、４２・
・・従動歯車、４８・・・スリーブ歯車、４＋６・・・
第１中間歯車、４７・・・第λ中間歯車、４９・・・ア
イドラ歯車、５Ｂ・・・駆動側ジーり入力軸、８０・・
・シリンダ、８】・・・ピストン、８郊・・・油通路、
８５パ・環状バランス室、８８・・・導油板。 慎　１　図 １１２図 ５ 第３図 ９

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 軸上に固定関係に設けられた固定円板と、前記固定円板
   に対向するように前記軸上に軸線方向移動可能に設けら
   れた可動円板と、前記可動円板を前記固定円板に向けて
   押す油圧手段とからなるベルト式無段変速機のプーリ構
   造において、前記油圧手段は、前記可動円板の固定円板
   とは反対側の面に軸方向ｖｃ延びるように設けられたシ
   リンダと、前記可動円板を支持する軸に固定関係に設け
   られ前記シリンダに油密に嵌合させられたピストンと、
   前記ピストンを挾んで前記可動円板とは反対側に位置す
   るように前記シリンダと固定関係に設けられ前記ピスト
   ンとの間に半径方向内向きに開口する環状バランス室を
   形成する環状部材と、前記可動円板を支持する軸に形成
   された油供給口と、前記油供給口からの油を前記環状バ
   ランス室に導び〈油通路を前記ピストンとの間に形成す
   る導油板とを有することを特徴とするベルト式無段変速
   機のプーリ構造