JPS623337B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ドリブンＶプーリの伝達トルクを
検出して変速比を制御するようにしたＶベルト自
動変速機のトルクカム装置に関する。

Ｖベルト自動変速機では、Ｖプーリを固定フエ
ースと可動フエースで構成し、両フエースの間隔
を調整することによつてＶベルト懸架の有効径を
変化させる変速方法を採つている。可動フエース
の制御は、ドライブ側ではドライブ軸の遠心力を
用い、ドリブン側ではドリブン軸の負荷に応動す
るトルクカムを用いる。トルクカムは、可動フエ
ースとドリブン軸との間に介装した傾斜面によつ
てトルクを伝えるようにし、その伝達トルクの軸
方向分力によつて可動フエースを固定フエースに
近付けてＶベルト懸架径を拡大して低速レンジに
移行させる作用を持つものである。小型の自動２
輪車などに用いるＶベルト自動変速機でのトルク
カムの傾斜角は、低速レンジで大きく高速レンジ
で小さく設定されているのが一般的である。これ
は高速レンジでの定速走行中に、駆動輪が拾うシ
ヨツクトルクなどにより徒らに低速レンジへキツ
クダウンしてエンジンに不愉快な吹き上がりが生
ずるのを抑制するためである。

ところで、トルクカムの構成には、円筒面に形
成したカム溝とローラを組合わせたものが一般的
であるが、構造が複雑であり、円筒半径を大きく
できないので伝達トルク値が大きくなつて強度上
不安がある。この点を改善し、比較的径の大きい
位置で、金属カムに合成樹脂製シユーを接触させ
たトルクカムがあり、これはトルク値が小さくて
済み、耐久性が勝れ、しかも無潤滑で使用でき、
加工工数も少いメリツトがある。しかしながら前
記したように高速レンジで傾斜が小さくなるよう
に設定したトルクカムは傾斜面が曲面になるの
で、前者では問題がないが、後者の場合は線接触
になり、面圧が高くなりシユーの摩耗を生じやす
い欠点がある。

この発明の目的は、上記の欠点に鑑み、傾斜角
の変化に追随して常に同様の接触面を保持するよ
うにした金属カムとシユーによるＶベルト自動変
速機のトルクカム装置を提供することにある。

以下この発明の実施例を示す図に就いて詳しく
説明する。第１図はドリブンＶプーリの可動フエ
ース背面図、第２図は同縦断側面図、第３図はト
ルクカムの側面図である。

ドリブンＶプーリは、ドリブン軸３に固定され
た固定フエース１と、回転可能、摺動可能に軸支
された可動フエース２とを対向して構成され、間
にＶベルト４が懸架される。可動フエース２には
背面からスプリング５が弾接され、Ｖベルト４を
挾圧し、その懸架径を拡大するように作用してい
る。

可動フエース２の背面には、さらに同一円周上
に配置されたステー６が突設され、その先端にト
ルクカムのドライブシユー７をピン８によつて揺
動可能に軸支する。ピン８の軸心はドリブン軸３
と直交する面上にあるように設定されている。一
方トルクカム９はドリブン軸３に固定されるドラ
イブシユー７の回転方向前方に位置し、ドライブ
シユー７に接触する。トルクカム９のカム面９ａ
は、上記ピン８の軸心と平行な円筒１０の一部を
なす凸曲面に形成され、可動フエース２からその
軸方向に遠去かるに従つて傾斜角が小さくなるよ
うな形に設定されている。ドライブシユー７の接
触面７ａは添設した合成樹脂ライニング１１で形
成され、上記円筒１０と同じ凹曲面をなし、カム
面９ａと隙間なく曲面で接触する。

以上のように構成されたドリブンＶプーリは次
の通り作用する。Ｖベルト４の駆動力は固定フエ
ース１と可動フエース２とに半分づつ伝達され可
動フエース２のトルクは、ステー６、ドライブシ
ユー７、トルクカム９を径てドリブン軸３に伝え
られる。ドライブシユー７とトルクカム９間に伝
えられるトルクは、カム面９ａの傾斜によつて軸
方向分力を生み、その分力が可動フエース２に加
わつてＶベルト４を挾圧する。この力はＶベルト
４の懸架径を拡大するように作用し、変速機の減
速比を大きくする。すなわち低速レンジへ移行さ
せる。またこの力は伝達トルクの大きさに比例す
ると同時にカム面９ａの傾斜角の大きさに関連す
る。カム面９ａは低速レンジ（図で左側）で傾斜
角を大きく、高速レンジで小さく設定されている
ので、同じ伝達トルクでは低速レンジほど分力が
大きく変速しやすい。高速での定速走行では徒ら
にキツクダウンがなく安定する。

ドライブシユー７は上記の通りトルクカム９の
カム面９ａ上の低速レンジから高速レンジ間を接
触しながら移動するが、その接触面７ａとカム面
９ａは同一円筒形の凹凸曲面に形成され、ドライ
ブシユー７はピン８によつて首振り運動ができる
ので、接触面７ａはカム面９ａの傾斜角の変化に
追随し、どのレンジにおいても両面はぴつたり接
触する。従つて面圧が小さくて済み、ライニング
１１の耐久性が増し、金属と合成樹脂の無潤滑に
よる滑動性を長く保持する。

なお、カム面９ａの低速レンジ部と高速レンジ
部では、ドライブシユー７とトルクカム９とは周
方向に相対的変化が生じ、接触面７ａとカム面９
ａが相対的に周方向へ傾くことになる。少しの傾
きの場合はピン８とドライブシユー７間の隙間に
つて吸収される。傾きの大きい場合は、ピン８と
ドライブシユー７の軸合を球面にするか、第２図
に示すように、ステー６に軸合した先端部６ａを
少範囲揺回できるようにして吸収させればよい。
またカム面９ａに捻りを与え接触面７ａの半径を
僅かに大きく設定するようにしてもよい。

また、シユーとカムの配置はドライブ側とドリ
ブン側を逆にしてもよい。

以上の通りこの発明に係るＶベルト自動変速機
のトルクカム装置は、カムとシユーとの接触面を
同一半径の円筒形凹曲面と凸曲面に形成すると共
にシユーは首振り運動ができるようにしたもの
で、低速レンジから高速レンジに亘つて次第に傾
斜角を小さく設定したカム面に対し、シユーが常
に広面積で接触し、面圧少く摩耗を防ぐのでシユ
ーの耐久性が増し、機能を安定させる。可動フエ
ースの背面で、ドリブン軸軸心から離れた位置に
設置できるので伝達トルクが小さく面圧をさらに
小さくでき、耐久性はさらに増し、また無潤滑で
よく加工工数少く構成できるのでコストを低減で
き、その上で高速走行時に不必要に生ずる不愉快
なキツクダウンを防いで自動２輪車などの乗心地
を向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示すドリブンＶプ
ーリ可動フエース背面図、第２図は同縦断側面
図、第３図は同トルクカムの平面図である。 １……固定フエース、２……可動フエース、３
……ドリブン軸、４……Ｖベルト、６……ステ
ー、７……ドライブシユー、８……ピン、９……
トルクカム、１０……円筒、１１……ライニン
グ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ドリブン軸に固定した固定フエースと、同軸
   に回転可能、摺動可能に軸支した可動フエースと
   を対設してＶプーリを構成し、可動フエースとド
   リブン軸との間にトルクカムを介装し、このトル
   クカムに伝達されるトルクの軸方向分力によつて
   可動フエースを固定フエースに押圧するようにし
   たドリブンＶプーリにおいて、トルクカムのカム
   面を円筒凸曲面に形成し、これに接触するシユー
   の接触面を同一径の円筒凹曲面に形成すると共に
   ピンによつて揺動可能に軸支してなることを特徴
   とするＶベルト自動変速機のトルクカム装置。