JPS63115966A - 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） 本発明は車両等における動力伝達系その他に利用される
金属製のＶベルトを用いたベルト式無段変速機のプーリ
構造に関する。

（従来技術及びその問題点） 従来、この種のベルト式無段変速機として、第４図乃至
第６図に示すもの（特開昭６０−１６４０４０号公報）
が知られている。該従来装置のＶベルトａは、断面が台
形のＶブロックｂをそれぞれ備えた多数個のリンクＣ５
各中間のピンｄによって順次連結して成り、前記Ｖブロ
ックｂが一定のピッチを持って配設されるとともに、該
ブロックｂがプーリｅのＶ溝ｆに係合した状態で１対の
ブー９０２ｅ間に巻き掛けられる。

したがって、該従来装置においては、前記Ｖベルトａが
前記プーリｅに巻き込まれるときに、前記各Ｖブロック
ｂが一定のピッチを持って、即ち断続的に前記プーリｅ
の係合面を叩くことになるため、騒音が生ずることは避
けられない。また、前記プーリｅは駆動側及び従動側の
いずれもがそのＶ溝ｆの幅が可変する構造のため、両プ
ーリｅ。

ｅのＶ溝ｆの中心が互いに合致することはほとんどなく
、該プーリｅの軸線方向に互いにずれた状態にある。こ
のために前記Ｖブロックｂは前記プーリｅ、ｅの軸線に
対して直角状態ではなく、ある角度傾いて巻き込まれる
のが通常である。したかって、該プーリｅが振動する。

更に、該プーリｅはそのディスク状部の形状から、あた
かもスピーカーのコーンのような放射面を有しているた
めに、該ディスク状部が振動に伴ってスピーカー同様に
作用してしまい、この結果前記騒音が増長する。しかも
、軽量化等を図るために前記プーリｅを肉厚の小さい材
料で構成した場合、前記プーリｅの振動及びスピーカー
的作用がより生じやすくなるため、上記騒音の問題は更
に顕著となる。

（発明の目的） 本発明は上記従来技術の問題点を解決するためになされ
たものであり、プーリの振動に起因する騒音を確実に低
減できるようにしたベルト式無段変速機のプーリ構造を
提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記問題点を解決するため、金属製のＶベルト
が係合するＶ溝の幅を可変し得るように、２つのプーリ
半体を互いに軸線方向に相対移動可能に連結して成るベ
ルト式無段変速機のプーリ構造において、前記両プーリ
半体の少なくとも一方に、該プーリ半体の固有振動数と
異なる固有振動数を有する振動抑制部材を圧着したもの
である。

（作用） プーリ半体及び振動抑制部材は、プーリ半体と金属製の
Ｖベルトとの衝突による振動エネルギーが伝達されて振
動するが、該プーリ半体と振動抑制部材とではその固有
振動数が異なるので、両者の振動が互いに干渉し合うこ
とにより共振振幅が抑制され、その振動が抑制される。

またプーリ半体と振動抑制部材との圧着部分の摩擦によ
り振動エネルギーが吸収されることによってもプーリ半
体の振動が抑制される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。第１
図は本発明の第１実施例を示すプーリ構造の断面図であ
る。同図中１は従動軸であり、該従動軸１上には従動ブ
ーＩ７２が設置されている。

該従動プーリ２と、駆動軸上に設置された駆動プーリ（
いずれも図示省略）との間にはＶベルト３が巻き掛けら
れている。前記駆動軸には図示しない発進クラッチ等を
介して内燃機関の出力軸（いずれも図示省略）の回転動
力が伝達されるようになっている。

前記従動プーリ２は、前記従動軸１の外周に一体形成さ
れたディスク状の固定プーリ半体４と、該固定プーリ半
体４と対向して前記従動軸１の外周にその軸線方向に沿
って摺動可能且つ回転不可能に嵌合された可動プーリ半
体５とから成る。なお、第１１図中の可動プーリ半体５
は、図中上半分と下半分とではその軸線方向位置が互い
に異なる状態を示している。即ち、同図中上半分は該可
動ブーり半体５が反固定プーリ半体４側に移動した状態
を、下半分は該可動プーリ半体５が前記固定ブーり半体
４側に移動した状態をそれぞれ示している。

前記固定プーリ半体４は一側面（可動プーリ半体５側の
而）が傾斜面４ａとされ、他側面（反可動プーリ半体５
側の面）外周部には環状の鍔６が突設されている。前記
固定プーリ半体４の他側面には全屈よりなる環状の振動
抑制部材７が圧着されている。

該振動抑制部材７の固有振動数は、前記固定プーリ半体
４の固有振動数と異なるように設定されている。該振動
抑制部材７は、大径部７ａの一側面に小径部７ｂを一体
に連設して成り、該小径部７ｂの内周面は前記大径部７
ａの内周面より中心側に位置している。該振動抑制部材
７の大径部７ａの外周面と前記鍔６の内周面との間には
所定の圧入しろが設定されており、前記大径部７ａの外
周面が前記鍔６の内周面に、該大径部７ａの他側面が前
記固定プーリ半体４の一側面にそれぞれ圧着した状態と
されている。前記振動抑制部材７は前記鍔６の内周面に
設けられた環状溝６ａに係合されたスナップリング８１
こより、前記固定プーリ半体４からの確実な抜止がなさ
九でいる。

前記可動プーリ半体５は円筒軸部５ａ、ディスク状部５
ｂ及び円筒状周壁部５ｃによって構成されている。前記
円筒軸部５ａは前記従動軸１にその軸線方向に摺動自在
に嵌合されている。また該円筒軸部５ａの内周面と、前
記従動軸１の外周面には、軸線方向に沿い且つ径方向に
互いに対向するようにボール係合溝９，１０がそれぞれ
形成されている。これらのボール係合溝９，１０の対向
面間に転勤可能に嵌め込まれた複数個のボール１１によ
って、前記可動プーリ半体５が前記従動＃１１に対して
回転不可能とされている。

前記ディスク状部５ｂは前記円筒軸部５ａの前記固定プ
ーリ半体４側端部の外周に一体に突設されている。該デ
ィスク状部５ｂの前記固定プーリ半体４側の側面は傾斜
面５ｄとされ、該傾斜面５ｄと前記固定プーリ半体４の
傾斜面４ａとの間にＶ溝１２が画成され、該Ｖ溝１２に
前記Ｖベルト３が巻き掛けられる。

前記円筒上周壁部５ｃは前記ディスク状部５ｂの外周端
近傍の反固定プーリ半体４側にその軸線方向に沿って、
前記ディスク上部５ｂと一体に突設されている。

前記可動プーリ半体５内には固定部材１３が嵌合されて
いる。該固定部材１３はそのボス部１３ａが前記従動軸
１の外周に回転不可能及び軸線方向に移動不可能に嵌合
されている。また、該固定部材１３はそのフランジ部１
３ｂの外周面が前記可動プーリ半体５の円筒状周壁部５
Ｇの内周面に液密かつ摺動自在に嵌合されており、該可
動プーリ半体５との間に圧力室１４を形成している。該
圧力室１４には流体供給源（図示省略）から流体が供給
され、該流体の圧力によって前記可動プーリ半体５の軸
線方向位置、即ち前記Ｖ溝１２の幅が制御される。

前記Ｖベルト３は金属製であって、例えばスチールから
成り、多数個のリンク１５と、該リンク１５にそれぞれ
備えられた。断面が台形のＶブロック１６と、前記リン
ク１５を順次連結するピン（図示省略）とによって無端
状に構成されている。

前記Ｖブロック１６はその連設方向に一定の間隔を有し
て配設されるとともに、前記Ｖ溝１２との係合部分にお
いてはその側面が前記固定プーリ半体４傾斜面４ａと、
前記可動プーリ半体５の傾斜面５ｄとにそれぞれ当接す
る。

次に上記構成による本発明のベルト式無段変速機のプー
リ構造の作用を説明する。

内燃機関が運転され、その出力軸と駆動軸とが発進クラ
ッチ等を介して連結されることによって該駆動軸が回転
すると、従動軸ｌは駆動ブー１ハＶベルト３及び従動プ
ーリ２を順次介して駆動軸の回転動力が伝達されて回転
する。このとき、可動プーリ半体５は圧力室１４内の圧
力に応じて軸線方向に移動することにより、その位置が
連続的に制御され、これに応じて、固定プーリ半体４と
可動プーリ半体５とによって形成されるＶ溝１２の幅が
変化して該Ｖ溝１２に係合するＶベルト３の係合半径も
連続的に制御される。例えば、可動プーリ半体５が反固
定プーリ半体４側に移動してＶｔｇ１２の幅が大きくな
ったときは、第１図上半分に示すようにＶベルト３の係
合半径は小さくなり、可動プーリ半体５が固定プーリ半
体４側に移動してＶ溝１２の幅が小さくなったときは、
第１図の下半分に示すようにＶベルト３の係合半径は大
きくなる。そして、Ｖベルト３の係合半径の相違によっ
て伝達される変速比が変わり、Ｖベルト３の係合半径が
連続的に制御されることによって、駆動側と従動側との
変速比が無段階に制御される。

Ｖベルト３の回転時には、該Ｖベルト３のＶブロック１
６は一定のピッチを有して可動プーリ２に巻き込まれる
ため、該Ｖブロック１６の側面と固定プーリ半体４の傾
斜面４ａとの衝突によって振動エネルギーが断続的に発
生する。固定プーリ半体４及び振動抑制部材７は前記振
動エネルギーを伝達されて振動するが、前述したように
その固有振動数が互いに異なるので振動が互いに干渉し
合う。この結果、固定プーリ半体４の振動は振動抑制部
材７がない場合と比較して大幅に抑制される。また、固
定ブーり半体４の振動エネルギーは該固定プーリ半体４
と振動抑制部材７との圧着部分における摩擦作用によっ
て吸収されるので、該固定プーリ半体４の振動が更に抑
制される６したがって、振動に起因する騒音が大幅に低
減される。

更に、振動抑制部材７は該振動抑制部材７と、抜止どし
てのスナップリング８とを固定プーリ半体４に順次嵌合
させることによって該固定プーリ半体４に固定されるの
でその組付は容易である。更に、振動抑制部材７が固定
プーリ半体４に付加されることにより、該固定プーリ半
体４自身の慣性マスが増加し、フライホイールが付加さ
れたことと同様の状態になるので本実施例で適用した内
燃機関のように動力機関がトルク変動を有する場合には
該トルク変動を緩和し、その回転をより安定させるとい
う作用が得られ、特に車両に適用されたときには乗心地
の向上、即ち運転性の向上を図ることができる。

なお１本実施例においては固定プーリ半体４からの振動
抑制部材７の抜止をより確実にするためのスナップリン
グ８を設ける必要上、及び上記振動抑制部材７の作用を
適切に働かせるためにその質量を大きく設定する必要上
、振動抑制部材７の断面形状が前述したような特殊な形
状とされているが、振動抑制部材７は固定プーリ半体４
に適切な圧入しろをもって圧着されているので、スナッ
プリング８を省略することも可能であり、これに伴って
振動抑制部材７の断面形状をより単純なもの５例えば長
方形とすることができる。この場合には、振動抑制部材
７の抜止の確実性はわずかに低下するが、スナップリン
グ８の省略による部材数の低減、及び振動抑制部材７の
形状の単純化によって低コスト化を図ることができる。

（第２実施例） 第２図は本発明の第２実施例を示すもので、上述の第１
実施例と同一部分については同一符号を付している。本
実施例は振動抑制部材１８がディスク状をなし、溶接に
よって固定プーリ半体４に固定されている点のみが第１
実施例と異なる。即ち、前記振動抑制部材１８は、その
−側面全体が前記固定プーリ半体４の外側面に当接され
ている。

前記振動抑制部材１８は前記固定プーリ半体４への設置
前においては設置後と比べ、その外周側が該固定プーリ
半体４側へ傾いた形状とされるとともに、その外周側が
反固定プーリ半体４側へ、弾性に抗して押し拡げられた
状態で設置される。前記振動抑制部材１８及び固定プー
リ半体４には複数個の溶接用の孔１８ａ及び４ｂが互い
に対向する所定位置に設けられており、該孔１８ａ及び
４ｂに温材１９を溶接することにより前記振動抑制部材
１８が前記固定プーリ半体４に固定されている。

したがって。前記振動抑制部材７の弾性反力によって、
該振動抑制部材７の一側面が前記固定プーリ半体４の外
側面に押し付けられた状態、即ち圧着状態とされている
。他の構成は第１実施例と同様である。

したがって、本実施例によれば第１実施例と同様の作用
を得ることができる。また、第１実施例と比較し、孔１
８ａ及び４ｂの穿設と溶接が必要となるため組付性は若
干低下するが、振動抑制部材１８と固定プーリ半体４と
の接触面積が大幅に増加するので、干渉作用及び摩擦作
用による固定ブーり半体４の振動抑制効果をともに更に
高めることができる。

（第３実施例） 第３図は本発明の第３実施例を示すもので、上述の第１
実施例と同一部分については同一符号を付している。即
ち、本実施例は振動抑制部材２０がスナップリング２１
によって固定プーリ半体４に固定されている点のみが上
記第２実施例と異なる。即ち、前記振動抑制部材２０は
、前記スナップリング２１の内周部が従動軸１の外周面
所定位置に設けられた環状溝１ａに係合固定されること
により、前記固定プーリ半体４に固定されている。

他の構成は第２実施例と同様である。

したがって５本実施例によれば第２実施例と同様の作用
を得ることができ、しかも振動抑制部材２０は該振動抑
制部材２０及びスナップリング２１と順次嵌合すること
のみによって固定プーリ半体４に固定されるので、溶接
を必要とする第２実施例と比較し組付性も向上する。

なお、前記第１乃至第３実施例においては振動抑制部材
の設置個所がいずれも従動プーリの固定プーリ半体の反
可動プーリ半体側の外側面とされているが、本発明はこ
れに限られることなく、駆動プーリと従動プーリとの別
、固定プーリ半体と可動プーリ半体との別及びプーリ半
体の外側面と内側面との別を問わず、これらを適宜組み
合わせて適用できることは勿論である。また、振動抑制
部材の材質は金属に限らず、本発明の要件を満足する他
の材質、例えばゴムとすることができるとともに、その
圧着方法もスナップリングの使用。

溶接及び圧入に限らず、例えばネジ止でも可能であるな
ど９本発明を種々の態様で実施することができる。

（発明の効果） 以上詳述したように本発明はプーリ半体の振動と振動抑
制部材の振動とが互いに干渉し合うことによりプーリの
振動が抑制され、更に両者の圧着部分におけるＩ！１１
擦作用によってプーリ半体の振動エネルギーが吸収され
ることによってもプーリの振動が抑制されるので、該振
動に起因する騒音を確実に低減できるという効果を奏す
る。また振動抑制部材の付加分だけプーリ半体の慣性マ
スが増加するので、動力機関がトルク変動を有する場合
には、該トルク変動を緩和し、その回転をより安定させ
ることができ、特に車両に適用されたときには乗心地の
向上、即ち運転性の向上を図ることができるという利点
も備えるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の互いに異なる実施例を示し
、第１図は第１実施例を示す断面図、第２図は第２実施
例を示す要部断面図、第３図は第３実施例を示す要部断
面図、第４図乃至第６図は従来例を示し、第４図はＶベ
ルト装置の概略側面図、第５図はＶベルトの一部を示す
拡大平面図、第６図はＶベルトの断面図である。 ３・・・Ｖベルト、４・・・固定プーリ半体（プーリ半
体）、５・・・可動プーリ半体（プーリ半体）、７・・
・振動抑制部材、１２・・・■溝、１８．２０・・・振
動抑制部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、金属製のＶベルトが係合するＶ溝の幅を可変し得る
   ように、２つのプーリ半体を互いに軸線方向に相対移動
   可能に連結して成るベルト式無段変速機のプーリ構造に
   おいて、前記両プーリ半体の少なくとも一方に、該プー
   リ半体の固有振動数と異なる固有振動数を有する振動抑
   制部材を圧着したことを特徴とするベルト式無段変速機
   のプーリ構造。