JPS6057049A - 遠心式無段変速装置 - Google Patents
遠心式無段変速装置Info
- Publication number
- JPS6057049A JPS6057049A JP16437183A JP16437183A JPS6057049A JP S6057049 A JPS6057049 A JP S6057049A JP 16437183 A JP16437183 A JP 16437183A JP 16437183 A JP16437183 A JP 16437183A JP S6057049 A JPS6057049 A JP S6057049A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conical wheel
- carrier
- steel ball
- input shaft
- conical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H15/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
- F16H15/48—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members with members having orbital motion
- F16H15/50—Gearings providing a continuous range of gear ratios
- F16H15/503—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which two members co-operate by means of balls or rollers of uniform effective diameter, not mounted on shafts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Friction Gearing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は入力軸の両回転方向の回転数による遠心力に
応じた変速比で負荷に回転刃を伝える遠心式無段変速装
置に関するものである。
応じた変速比で負荷に回転刃を伝える遠心式無段変速装
置に関するものである。
この発明は駆動源が駆動される人力軸にキャリアを取付
け、このキャリアの側面に周方向に対して両方向に傾斜
して形成された溝内に球体を収納し、この球体が転勤す
る固定板と同心状に円錐車を回転且つ摺動自在に配置し
、この円錐車上を転勤する球体による遊星運動を利用し
て円錐車から出力軸に駆動力を伝達するよう構成するこ
とによって入力軸の回転数に関連した変速比で出方軸が
回転する遠心式無段変速装置を提案するものである。
け、このキャリアの側面に周方向に対して両方向に傾斜
して形成された溝内に球体を収納し、この球体が転勤す
る固定板と同心状に円錐車を回転且つ摺動自在に配置し
、この円錐車上を転勤する球体による遊星運動を利用し
て円錐車から出力軸に駆動力を伝達するよう構成するこ
とによって入力軸の回転数に関連した変速比で出方軸が
回転する遠心式無段変速装置を提案するものである。
以下第１図〜第５面にもとづいてこの発明の一実施例′
５ｉ−説明する。
５ｉ−説明する。
即ち第１図〜第８図において、（υは図示しない駆動源
によって駆動される人力軸、（２）は人力軸（１）に固
定され円周方向に等間隔に配置されると共に円周方向に
対して両方向に所定の傾斜角θを有し等高線（２１１）
で示される如き形状の複数個の溝Ｑ］）を有するキャリ
ア、（３）はキャリア（２）の６溝Ｑυに収納されたＷ
１球、（４）はベアリング（５）を介して入力軸（１）
を支承する第１のブラケット、（６）はベアリング（５
）用の止め輪、（７）は第１のブラケット（４）に固定
されたハウジング、（８）はハウジング（７）に固定さ
れ内周面に鋼球（３）が圧接されながら転ＦＥＪＴる円
錐面を有する固定板、（９）は固定板（８）と同心状に
回転かつ摺動自在に配置され、外周に鋼球（３）が圧接
されながら転勤する円錐面を有する円錐車、（９１）は
円錐車（９）の側面に設けられた第１のカム面、（１１
は負荷側に回転力を伝える出力軸、（１ｆＪ１）は第１
のカム面（９１）に対向するように出力軸αＱの側面に
形成されると共に、負荷トルクに応じた軸方向荷重を発
生させ、円錐車（９）を入力軸（１）側へ押圧する第２
のカム面、Ｑυは円錐車（９）と出力軸ａＣｔとの間に
配置され無負荷時に円錐車（９）を鋼球（３）に押圧す
るねじりばね、曹は第１のブラケット（４）およびハウ
ジング（７）とともに固定部を形成し、ベアリングα々
を介して出力軸ＱＱを支承する第２のブラケット、αΦ
はベアリング曹用の上輪である。
によって駆動される人力軸、（２）は人力軸（１）に固
定され円周方向に等間隔に配置されると共に円周方向に
対して両方向に所定の傾斜角θを有し等高線（２１１）
で示される如き形状の複数個の溝Ｑ］）を有するキャリ
ア、（３）はキャリア（２）の６溝Ｑυに収納されたＷ
１球、（４）はベアリング（５）を介して入力軸（１）
を支承する第１のブラケット、（６）はベアリング（５
）用の止め輪、（７）は第１のブラケット（４）に固定
されたハウジング、（８）はハウジング（７）に固定さ
れ内周面に鋼球（３）が圧接されながら転ＦＥＪＴる円
錐面を有する固定板、（９）は固定板（８）と同心状に
回転かつ摺動自在に配置され、外周に鋼球（３）が圧接
されながら転勤する円錐面を有する円錐車、（９１）は
円錐車（９）の側面に設けられた第１のカム面、（１１
は負荷側に回転力を伝える出力軸、（１ｆＪ１）は第１
のカム面（９１）に対向するように出力軸αＱの側面に
形成されると共に、負荷トルクに応じた軸方向荷重を発
生させ、円錐車（９）を入力軸（１）側へ押圧する第２
のカム面、Ｑυは円錐車（９）と出力軸ａＣｔとの間に
配置され無負荷時に円錐車（９）を鋼球（３）に押圧す
るねじりばね、曹は第１のブラケット（４）およびハウ
ジング（７）とともに固定部を形成し、ベアリングα々
を介して出力軸ＱＱを支承する第２のブラケット、αΦ
はベアリング曹用の上輪である。
次に第４図において、鋼球（３）の中心Ｏを原点とし、
入力軸（１）の軸方向をＸ軸、円周方向をｙ軸、半径方
向を２軸とする直交座標を考え、鋼球（３〕と円錐車（
９）との圧接点をＡ（Ａｘ、０、Ａｚ ）、キャリア（
２）の溝（ハ）との圧接点をＢ （Ｂｘ、、 Ｂｙ％Ｂ
ｚ）、固定板（８）との圧接点をＯ（Ｃｘ、 ０１Ｏｙ
） とし各圧接点Ａ１Ｂ、Ｏでの押圧力をＦＡ％Ｆａ、
Ｆｃ とする。
入力軸（１）の軸方向をＸ軸、円周方向をｙ軸、半径方
向を２軸とする直交座標を考え、鋼球（３〕と円錐車（
９）との圧接点をＡ（Ａｘ、０、Ａｚ ）、キャリア（
２）の溝（ハ）との圧接点をＢ （Ｂｘ、、 Ｂｙ％Ｂ
ｚ）、固定板（８）との圧接点をＯ（Ｃｘ、 ０１Ｏｙ
） とし各圧接点Ａ１Ｂ、Ｏでの押圧力をＦＡ％Ｆａ、
Ｆｃ とする。
ｘ −ｚ面をｙ軸の回りにβ回転させ、ｙ・０Ｍ面をζ
軸の回りにθ回転させることで、圧接点Ｂがξ軸上にな
るものとする。
軸の回りにθ回転させることで、圧接点Ｂがξ軸上にな
るものとする。
つまり鋼球（３）とキャリア（２）の溝Ｑυとの圧接点
Ｂは、円周方向に対して傾斜角θだけ傾いた位置にあり
、出力軸ＩＪＩに働く負荷トルクに応じた押圧力ＦＢが
働くことになり、圧接点Ａ、Ｂ、０の８点において一方
向の円周方向にくさび状に喰い込むことになる。
Ｂは、円周方向に対して傾斜角θだけ傾いた位置にあり
、出力軸ＩＪＩに働く負荷トルクに応じた押圧力ＦＢが
働くことになり、圧接点Ａ、Ｂ、０の８点において一方
向の円周方向にくさび状に喰い込むことになる。
この場合円錐車（９）との圧接点に働く押圧力ＦＡは円
錐車（９］の第１のカム面ａｌｌと出力軸αｑの第２の
カム面（１０υに働く負荷トルクのカム角度分の分力と
釣合うことになる。
錐車（９］の第１のカム面ａｌｌと出力軸αｑの第２の
カム面（１０υに働く負荷トルクのカム角度分の分力と
釣合うことになる。
なお、負荷がなく出力軸ｒｍに負荷トルクが作用してい
ない時には、ねじりばねαυの弾発力と釣合うことにな
り鋼球（３）に接触する８点がＧまずれることがないの
で回転力がスムーズに伝達される。
ない時には、ねじりばねαυの弾発力と釣合うことにな
り鋼球（３）に接触する８点がＧまずれることがないの
で回転力がスムーズに伝達される。
また、鋼球（３）は一方向の円周方向にくさび状に喰い
込んでいてもξ軸を中心とした自転については自由であ
り、入力軸（１）に連なるキャリア（２）の回転数に応
じた自転および公転を行なう遊星運動となり、円錐車（
９）の円錐面上を転勤し、円錐車（９）は増速されるこ
とになる。
込んでいてもξ軸を中心とした自転については自由であ
り、入力軸（１）に連なるキャリア（２）の回転数に応
じた自転および公転を行なう遊星運動となり、円錐車（
９）の円錐面上を転勤し、円錐車（９）は増速されるこ
とになる。
従って出力軸の回転数をＮ０ＵＴ、人力軸の回転数をＮ
ＩＮ、入力軸からＡ点までの半径をＲ１、入力軸から０
点までの半径をＲ３、鋼球（３）の自転軸からＡ点まで
の半径をｒｔ、鋼球（３）の自転軸から０点までの半径
をｒ３とすると Ｎ０ＵＴ ＝ （１−１−８１，−＋ ） ・ＮＩＮ
となる。
ＩＮ、入力軸からＡ点までの半径をＲ１、入力軸から０
点までの半径をＲ３、鋼球（３）の自転軸からＡ点まで
の半径をｒｔ、鋼球（３）の自転軸から０点までの半径
をｒ３とすると Ｎ０ＵＴ ＝ （１−１−８１，−＋ ） ・ＮＩＮ
となる。
以上の状態は入力軸（１）の回転数が低く、鋼球（３）
に働く遠心力が非常に小さい時である。
に働く遠心力が非常に小さい時である。
次に入力軸（１）の回転数が高くなってくると、遠心力
が大きくなり、押圧力ＦＡ、ＦＢ、 ＦＣと達・し・力
Ｆの４つの力が鋼球（３ンに働くことになり、力の均衡
がくずれ圧接点Ａ、Ｂ、Ｃの位置が変わることになる。
が大きくなり、押圧力ＦＡ、ＦＢ、 ＦＣと達・し・力
Ｆの４つの力が鋼球（３ンに働くことになり、力の均衡
がくずれ圧接点Ａ、Ｂ、Ｃの位置が変わることになる。
特に圧接点Ｂは溝Ｑυ内を移動して角度β、θが変化し
、力が釣合う位置まで鋼球（３）が移動することになる
。また円錐車（９）は軸方向に移動することになる。
、力が釣合う位置まで鋼球（３）が移動することになる
。また円錐車（９）は軸方向に移動することになる。
このため鋼球（３）の自転軸ξ軸の傾きが大きくなり、
圧接点の各半径Ｒ１，Ｒａ、ｒｌ、ｒ３が変化し、変速
比が小さくなっていく。
圧接点の各半径Ｒ１，Ｒａ、ｒｌ、ｒ３が変化し、変速
比が小さくなっていく。
これらの関係を入力軸回転数を横軸に、出力軸回転数を
縦軸にとった第５図に示す如く、０回転数からＤ点まで
は遠心力が小さく、最大の増速比で出力軸回を回転させ
、Ｄ点からＥ点までは入力軸（１）の回転が高くなるに
つれて遠心力が太きくなリ、増速比がしだいに小さ、く
なって、Ｅ点以降最終の変速比になる。
縦軸にとった第５図に示す如く、０回転数からＤ点まで
は遠心力が小さく、最大の増速比で出力軸回を回転させ
、Ｄ点からＥ点までは入力軸（１）の回転が高くなるに
つれて遠心力が太きくなリ、増速比がしだいに小さ、く
なって、Ｅ点以降最終の変速比になる。
Ｔなわち９点からＥ点までは入力軸（１）に連結された
キャリア（２）の溝Ｑυに内接している鋼球（３）の遠
心力等で無段階に変速比が変化テる。この変連点および
変速比はキャリア、固定板、円錐車、溝の傾斜角および
カム角度により任意に巾広く設定できることはいうまで
もない。
キャリア（２）の溝Ｑυに内接している鋼球（３）の遠
心力等で無段階に変速比が変化テる。この変連点および
変速比はキャリア、固定板、円錐車、溝の傾斜角および
カム角度により任意に巾広く設定できることはいうまで
もない。
なお、駆動源の回転方向が逆方向の回転でも傾斜角θで
圧接されることになり、両方同回転に対しトルクの伝達
が可能であり同様の作用効果が得られる。
圧接されることになり、両方同回転に対しトルクの伝達
が可能であり同様の作用効果が得られる。
上記のようにこの発明による遠心式無段変速装置は球体
に圧接されるキャリア、円錐車、固定板の８点に働く力
と、負荷に応じた軸力を発生するカム機構と球体に働く
遠心力によって球体の自転中心が自動的に変化するよう
に構成されて、いるので、駆動源の両回転方向の回転数
に応じて所定の変速比が得られ、部品点数が少なく、小
型で簡単廉価となる。
に圧接されるキャリア、円錐車、固定板の８点に働く力
と、負荷に応じた軸力を発生するカム機構と球体に働く
遠心力によって球体の自転中心が自動的に変化するよう
に構成されて、いるので、駆動源の両回転方向の回転数
に応じて所定の変速比が得られ、部品点数が少なく、小
型で簡単廉価となる。
第１図〜第６図はいずれもこの発明の一実施例を示すも
ので、第１図は断面図、第２図は要部側面図、第８図は
第２図■−■線断面図、第４図は動作説明図、第５図は
特性図である。 図中、（１）は入力軸、（２）はキャリア、なりは溝、
（３）は鋼球、（８〕は固定板、（９）は円錐車、υ１
１は第１のカム面、（Ｌ（Ｉは出力軸、（１０１）は第
２のカム面、（１］）はねじりばねである。 尚図中、同一符号は同一部分を示す。 代理人 大岩増雄 第４図 Ｚ 第５図 人７７軸１１車λ４友
ので、第１図は断面図、第２図は要部側面図、第８図は
第２図■−■線断面図、第４図は動作説明図、第５図は
特性図である。 図中、（１）は入力軸、（２）はキャリア、なりは溝、
（３）は鋼球、（８〕は固定板、（９）は円錐車、υ１
１は第１のカム面、（Ｌ（Ｉは出力軸、（１０１）は第
２のカム面、（１］）はねじりばねである。 尚図中、同一符号は同一部分を示す。 代理人 大岩増雄 第４図 Ｚ 第５図 人７７軸１１車λ４友
Claims (3)
- （１）駆動源から駆動される入力軸、この入力軸に取付
けられ周方向に対して両方向に傾斜した溝が側面に設け
られているキャリア、このキャリアの溝内に収納された
球体、上記キャリアに対向して配置され内周面を上記球
体が転勤する固定板、この固定板と同心状に回転且つ摺
動自在に配置されると共に、上記球体が転動する円錐車
を備え、上記入力軸の回転数に関連した変速比で出力軸
が回転駆動されるよう構成されＴＬ、、遠心式無段変速
装置。 - （２）円錐車と出力軸はカム面を介して結合されている
特許請求の範囲第１項記載の遠心式無段変速装置。 - （３）円錐車Ｇま球体に圧接されるよう弾性ばねによっ
て押圧されている特許請求の範囲第１項または第２項記
載の遠心式無段変速装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16437183A JPS6057049A (ja) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | 遠心式無段変速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16437183A JPS6057049A (ja) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | 遠心式無段変速装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6057049A true JPS6057049A (ja) | 1985-04-02 |
Family
ID=15791862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16437183A Pending JPS6057049A (ja) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | 遠心式無段変速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6057049A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5028264B2 (ja) * | 2005-09-06 | 2012-09-19 | 株式会社ミクニ | 遊星ローラ変速装置及びそれを備えた車輌 |
-
1983
- 1983-09-05 JP JP16437183A patent/JPS6057049A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5028264B2 (ja) * | 2005-09-06 | 2012-09-19 | 株式会社ミクニ | 遊星ローラ変速装置及びそれを備えた車輌 |
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