WO2008069319A1 - 動力伝達チェーンおよび動力伝達装置 - Google Patents

動力伝達チェーンおよび動力伝達装置 Download PDF

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WO2008069319A1
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power transmission
link
chain
pulley
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French (fr)
Inventor
Yoshihisa Miura
Teruko Nagaoka
Original Assignee
Jtekt Corporation
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H9/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/24Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using chains or toothed belts, belts in the form of links; Chains or belts specially adapted to such gearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/16V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts
    • F16G5/18V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts in the form of links
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H9/00Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/04Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes
    • F16H9/12Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members
    • F16H9/16Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members using two pulleys, both built-up out of adjustable conical parts

Definitions

  • the present invention relates to a power transmission chain, and more particularly to a power transmission chain and a power transmission device suitable for a continuously variable transmission (CVT) of a vehicle such as an automobile.
  • CVT continuously variable transmission
  • a drive pulley (2) provided on the engine side having a fixed sheave (2a) and a movable sheave (2b), and a fixed sheave (3b ) And a movable sheave (3a) and a driven pulley (3) provided on the drive wheel side, and an endless power transmission chain (1) bridged between the two, and a movable sheave by a hydraulic actuator.
  • (2b) (3a) is moved toward and away from the fixed sheave (2a) (3b) to clamp the chain (1) hydraulically, and this clamping force causes the pulley (2) (3) and the chain (1 ), A contact load is generated, and torque is transmitted by the frictional force of this contact part.
  • Patent Document 1 discloses a plurality of links having front and rear passage portions through which pins are passed, a front passage portion of one link, and a rear passage portion of another link.
  • a plurality of first pins and a plurality of second pins that connect the links arranged in the width direction of the chain so as to be able to bend in the length direction so as to correspond to each other.
  • the relative movement of the rolling force S makes it possible for the links to bend in the longitudinal direction.
  • the link pitch length, pin rolling force S contact There should be at least two types of surface shape, pin pulley contact position (offset amount), etc. And is proposed!
  • Patent Document 1 JP 2006-097844
  • the object of the present invention is to further reduce noise and vibration by optimizing the pin rolling force that affects the pin end surface contact shape and the contact surface shape and offset amount. It is to provide a power transmission chain and a power transmission device. It is another object of the present invention to provide a power transmission chain and a power transmission device that can avoid stress concentration on the link even when the link and the pulley shaft interfere with each other.
  • a power transmission chain includes a plurality of links having front and rear passage portions through which pins are passed, a front passage portion of one link, and a rear passage portion of another link.
  • the first pin and the second pin move relatively in contact with each other by the rolling force S, provided with a plurality of first pins and a plurality of second pins arranged before and after connecting the links arranged in the chain width direction so as to correspond to each other. Therefore, it is possible to bend the links in the longitudinal direction, and the rolling contact surface of one of the first pin and the second pin is an involute curve, and the other rolling contact surface is a flat surface.
  • a pin whose contact surface has an involute curve is composed of two types of pins with different radius Rb of the involute curve.
  • Offset amount It is set and is limited to one of Rb large-offset large, Rb large-offset small, and Rb small one-offset small, with respect to the combination of the radius Rb of the involute curve for each pin and the size of the offset amount! /, It is that special mention.
  • the pulley surface is, for example, conical and has an inclination angle of, for example, 11 °, and the pin end surface is formed into a curved surface with an inclination angle corresponding thereto.
  • the “center” of the pin has the center of the cross-sectional shape (centroid) and the center of the area where the end surface contacts the pulley (the centroid of the contact area, hereinafter referred to as the “contact center point”).
  • This difference is called an offset amount.
  • the offset amount can be set to a different value for pins with the same cross-sectional shape by changing the grinding amount at the end face machining. Pins with different offset amounts shift the period of sound generation and contribute to distributing sound energy to different frequency bands, which reduces the sound pressure level peak and reduces noise and vibration. Is possible.
  • the small offset is preferably no offset (the contact center point coincides with the center of the cross-sectional shape), and the large offset is provided so that the contact center point moves to the chain outer diameter side.
  • a power transmission chain includes a plurality of links having front and rear passage portions through which pins are passed, a front passage portion of one link, and a rear passage portion of another link.
  • the first pin and the second pin move relatively in contact with each other by the rolling force S, provided with a plurality of first pins and a plurality of second pins arranged before and after connecting the links arranged in the chain width direction so as to correspond to each other. Therefore, it is possible to bend the links in the length direction.
  • the plurality of links include two types of links having different pitch lengths.
  • RA ⁇ RS ⁇ 1 where RA is the radius of the pulley shaft, RS is the radius of curvature of the inner surface of the chain with the short pitch length, and RL is the radius of curvature of the inner surface of the link with the long pitch length. 5RA and RS ⁇ RL! /, Characterized by A.
  • each link is formed into a smooth curve so that stress concentration is less likely to occur. Normally, there is a gap between the link of the chain and the pulley shaft, so the shape of the link on the inner diameter side of the chain is not considered in terms of contact with the pulley.
  • the radius of the curvature portion is RS ⁇ RA.
  • the link contacts the pulley shaft at two points, and a bending moment that may cause stress concentration acts on the link.
  • the link contacts the pulley shaft at a single point, so the entire link moves without any bending moment acting on the link. Strong interference with the shaft is avoided.
  • the first pin and the second pin can be configured such that one of the contact surfaces is a flat surface and the other contact surface is formed into an involute curved surface that can be contacted with a relatively rolling force ⁇ . It is.
  • first pin whose rolling contact surface is an involute curve
  • second pin a pin that is not in contact with the pulley
  • the second pin preferably has a narrower width than the first pin.
  • the upper and lower edges of the second pin may be provided with protruding edges.
  • the first pin and the second pin may be configured such that the respective contact surfaces are formed into a required curved surface.
  • the end face of the longer pin is in contact with the conical sheave surface of the pulley of the continuously variable transmission, and the power is transmitted by the frictional force generated by this contact.
  • One of the first pin and the second pin is fixed to a pin fixing portion provided in a front portion of a front passage portion of one link and is a front portion of a rear passage portion of another link.
  • the other part of the link is movably fitted to the pin movable part provided in the rear part of the front insertion part of one link and the other link is movably fitted. It is preferable that it is fixed to the pin fixing part provided in the rear side part of the rear piercing part.
  • the pin is fixed to the pin fixing portion by, for example, fitting and fixing between the inner edge of the pin fixing portion and the outer peripheral surface of the pin by mechanical press-fitting. Alternatively, shrink fitting or cold fitting may be used. Good.
  • the fitting and fixing is preferably performed at the edges (upper and lower edges) of the portion orthogonal to the length direction of the pin fixing portion. After the fitting and fixing, the pre-tension is applied in the pre-tension applying step, so that an appropriate residual compressive stress is equally applied to the pin fixing portion (pin press-fitting portion) of the link.
  • the link is made of, for example, spring steel or carbon tool steel.
  • the link material may of course be other steels such as bearing steels, not limited to spring steel and carbon tool steel.
  • the front and rear penetrations may be independent through holes (links with columns) or the front and rear penetrations may be one through holes (links without columns).
  • Appropriate steel such as bearing steel is used as the pin material.
  • the force with one end side in the length direction of the link being the front and the other end side being the back is convenient for the front and rear, and the length direction of the link is always the front and back direction. That isn't what it means to match.
  • Each pulley includes a fixed sheave having a conical sheave surface and a movable sheave having a conical sheave surface facing the sheave surface of the fixed sheave.
  • a chain is interposed between the sheave surfaces of both sheaves.
  • the power transmission device includes a first pulley having a conical surface sheave surface, a second pulley having a conical surface sheave surface, and the first and second pulleys.
  • the power transmission chain is the one described above.
  • This power transmission device is suitable for use as a continuously variable transmission for a vehicle such as an automobile.
  • the pin whose rolling contact surface is in an involute curve is composed of two types having different radius Rb of the involute curve and is in contact with the conical surface of the pulley. Since two types of offset amounts are set for the pin end surface shape to be reduced, noise and vibration can be reduced.In addition, regarding the combination of the radius Rb of the impulse curve for each pin and the size of the offset amount, By limiting to one of Rb large-offset large, Rb large-small offset, and small Rb small offset, the contact area of the pin is prevented from protruding from the cross-sectional shape of the pin, and the surface pressure is maximized. Therefore, stress concentration is prevented, so the above noise and vibration reduction effects can be reliably obtained, and the durability of the chain can be improved.
  • the power transmission device of the present invention it is possible to reduce noise by using two types of links having different pitch lengths, and by considering the shape of the surface of the link on the inner diameter side of the chain, It is possible to prevent stress concentration on the link when it interferes with the pulley shaft, and improve the durability of the chain.
  • FIG. 1 is a plan view showing a part of one embodiment of a power transmission chain according to the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged side view of the link.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a cross-sectional shape and an end surface contact shape of a pin.
  • FIG. 4 is a diagram showing the shape of a pin used in the present invention.
  • FIG. 5 is a front view showing a state where the power transmission chain is attached to a pulley.
  • FIG. 6 is a plan view showing a part of a second embodiment of the power transmission chain according to the present invention.
  • FIG. 7 is an enlarged side view of the link.
  • FIG. 8 is an enlarged side view showing two types of links.
  • FIG. 9 is a side view showing a state where the power transmission chain is attached to the pulley.
  • FIG. 10 is a front view showing a state where the power transmission chain is attached to the pulley.
  • FIG. 11 is a diagram schematically showing a state in which the link interferes with the pulley shaft.
  • FIG. 12 is a perspective view showing a continuously variable transmission.
  • Fig. 1 shows a part of a power transmission chain according to the present invention.
  • the power transmission chain (1) includes a front and rear insertion portion (12) (12) (12) provided at a predetermined interval in the chain length direction. 13) and a plurality of pins (first pins) (14) and interpieces (second pins) that link the links (11) aligned in the chain width direction with each other so that they can be bent in the length direction.
  • Pin (15).
  • the interpiece (15) is shorter than the pin (14), and they are opposed to each other with the interpiece (15) disposed on the front side and the pin (14) disposed on the rear side.
  • the chain (1) moves through a link row composed of a plurality of links having the same phase in the width direction (front direction). It is formed by connecting three link units consisting of three link rows in the direction of travel.
  • one link unit includes a link row having 9 links and two link rows having 8 links.
  • the front insertion part (12) of the link (11) is fixed to the pin movable part (16) and the interpiece (15) to which the pin (14) is movably fitted.
  • the rear piece (13) has a pin fixing part (18) to which the pin (14) is fixed and an interpiece (15) to be movably fitted.
  • Each pin (14) is wider in the front-rear direction than the inter-piece (15), and the upper and lower edges of the inter-piece (15) protrude to the respective pin (14) side. Edges (15a) (15b) are provided.
  • the portions indicated by reference signs A and B are lines (dots in the cross section) where the pin (14) and the interpiece (15) are in contact with each other in the linear portion of the chain (1).
  • the front passage part (12) of one link (11) corresponds to the rear passage part (13) of the other link (11).
  • the links (11) are overlapped so that the pin (14) is fixed to the rear passage (13) of the link (11) and the front passage (12) of the other link (11).
  • the interpiece (15) is movably fitted to the rear link (13) of the other link (11) and the front link (12) of the other link (11). Fixed to.
  • the pin (14) and the interpiece (15) are relatively rolled and brought into contact with each other, so that the link (11) can be bent in the length direction (front-rear direction).
  • the upper and lower concave arcuate guide portions (19a) (19b) of the interpiece movable portion (19) are provided.
  • the upper and lower concave arcuate guide portions (16a) and (16b) of the pin movable portion (16) are connected to the interface. Holds the interpiece (15) fixed to the piece fixing part (17)!
  • the upper and lower convex arcuate holding portions (17a) and (17b) are provided!
  • the locus of the contact position between the pin (14) and the interpiece (15) with respect to the pin (14) is an impolite of a circle, and in this embodiment, the rolling contact of the pin (14)
  • the surface (14a) has an impolite shape with a base circle of radius Rb and center M in the cross section, and the rolling contact surface (15c) of the interpiece (15) is a flat surface (cross-sectional shape is straight)! /
  • the pin (14) is fixed at the front threaded part (12).
  • the end surface shape of the pin (14) contacting the conical sheave surface (2c) (2d) of the pulley (2) is formed into an appropriate curved surface by, for example, crowning.
  • an appropriate offset amount can be set at the time of machining, and noise and vibration can be reduced by setting two types of offset amounts.
  • the contact area (C1) when the offset amount is 0 is indicated by the solid line in FIG. Increase the offset amount and check the contact center point.
  • a contact region (C2) as indicated by a broken line in the figure is obtained. Since the contact area (CI) (C2) is smaller than the cross-sectional area of the pin (P1), the contact area (CI) (C2) usually does not protrude from the cross-sectional shape of the pin (P1).
  • the contact area ( C3) may protrude from the cross-sectional shape of the pin (P2).
  • the radius Rb of the impulse curve of the pin (14) is large! /, And the radius Rb of the impulse curve shown in FIG.
  • Two types of offsets are used for the shape of the end face of the pin (14). In this case, 2 types of offset amounts are set.
  • X 2 4 types of combinations are possible, but it is decided not to use one of the four types of Rb offset large, and for the combination of the radius Rb of the impulse curve for each pin (14) and the size of the offset amount, Rb large-offset large, Rb large-offset small, and Rb small-one offset small! /
  • the above power transmission chain uses the force used in the CVT shown in FIG.
  • the end surface of the cylinder contacts the conical sheave surface (2c) (2d) of the pulley (2), and the dynamic force is transmitted by the frictional force generated by this contact.
  • the pin (14) and the interpiece (15) are guided by the movable parts (16) and (19) and moved in contact with the rolling force S, so that the sheave surface (2c) of the pulley (2) In contrast to (2d), the pin (14) hardly rotates, reducing friction loss and ensuring a high power transmission rate.
  • the movable sheave (2b) of the drive pulley (2) at the position indicated by the solid line is moved closer to or away from the fixed sheave (2a)
  • the winding diameter of the chain (1) is indicated by the chain line in FIG. As shown, it gets smaller when approaching and smaller when separated.
  • the driven pulley (3) when the movable sheave moves in the opposite direction to the movable sheave (2b) of the drive pulley (2) and the winding diameter of the drive pulley (2) increases, the driven pulley (2) When the winding diameter of (3) decreases and the winding diameter of the drive pulley (2) decreases, the winding diameter of the driven pulley (3) increases. As a result, the drive pulley (2) has the smallest winding diameter and the driven pulley (3) has the largest winding diameter, based on the condition that the gear ratio is l (initial value).
  • the D state is obtained, and the O / D state in which the drive pulley (2) has the largest winding diameter and the drive pulley (3) has the smallest winding diameter is obtained. Even when the winding diameter is minimum, a slight gap exists between the pulley shaft (2e) and the surface of the link (11) on the inner diameter side of the chain.
  • the link (11) is not distinguished, but two types with different pitch lengths can be used as the link (11). Of course, it is possible to combine other means to disperse the sound, such as two types. Second embodiment
  • Fig. 6 shows a part of a power transmission chain according to the present invention.
  • the chain (101) is a link unit comprising three link rows arranged in the traveling direction (front-rear direction) by arranging three link rows composed of a plurality of links having the same phase in the width direction as one link unit. Are connected in the traveling direction.
  • the number of links is 9
  • the front threading portion (112) of the short pitch link (110) includes a pin movable portion (116) and an interpiece (115) to which the pin (114) is movably fitted.
  • Each pin (114) has a wider width in the front-rear direction than the interpiece (115), and the upper and lower edges of the interpiece (115) have protruding edges extending toward the pins (114). Portions (115a) and (115b) are provided.
  • the portions indicated by reference signs A and B are lines (dots in the cross section) where the pin (114) and the interpiece (115) are in contact with each other at the straight part of the chain (101)! Yes, the distance between AB is the pitch.
  • the long pitch link (111) has a front end of the long pitch link (111) as compared to the short pitch link (110) shown in Figs. 7 and 8 (a).
  • the longitudinal length of the column (122) between the passage (112) and the rear passage (113) is the length of the front passage (112) and the rear passage (113) of the short pitch link (110).
  • the length of the column part (121) is made longer by the difference in pitch length, and the shape of each through part (112) (113) is the same.
  • the two types of links (110) and (111) are arranged over the entire length of the chain (101) by a predetermined arrangement pattern (random arrangement IJ).
  • the inter-piece movable portion (119) Upper and lower concave arcuate guides (119a) (119b) Upper and lower convex arcuate holders (118a) (118b) that hold the pin (114) fixed to the pin fixing part (118). ) Is provided! Similarly, the boundary between the interpiece fixing portion (117) and the pin movable portion (116) is connected to the upper and lower concave arcuate guide portions (116a) and (116b) of the pin movable portion (116), respectively. Upper and lower convex arc-shaped holding parts (117a) and (117b) for holding the interpiece (115) fixed to the screw fixing part (117) are provided.
  • the locus of the contact position between the pin (114) and the interpiece (115) with the pin (114) as a reference is a circular impole.
  • the contact surface of the pin (114) has an impolite shape with a base circle of radius Rb and center M, and the contact surface of the interpiece (115) is a flat surface (the cross-sectional shape is a straight line).
  • the contact surface moves while rolling on the contact surface of the pin (114) (including some sliding contact).
  • the power transmission chain described above is a force used in the CVT shown in Fig. 12.
  • the end face of the interpiece (115) is fixed to the fixed sheave (102a) of the pulley (102).
  • the end surface of the pin (114) is in contact with the conical sheave surface (102c) (102d) of the pulley (102) without contacting the conical sheave surface (102c) (102d) of the movable sheave (102b).
  • power is transmitted by the frictional force generated by this contact.
  • the pin (114) and the interpiece (115) are guided by the movable parts (116) and (119) and move in contact with the rolling, so that the sheave surface (102c) ( The pin (114) hardly rotates with respect to 102d), the friction loss is reduced, and a high power transmission rate is secured. Then, move the movable sheave (102b) of the drive pulley (102) at the position indicated by the solid line toward and away from the fixed sheave (102a). When separated, the winding diameter of the chain (101) becomes larger when approaching and becomes smaller when separated as shown by the chain line in the figure.
  • the driven pulley (102) when the movable sheave moves in the opposite direction to the movable sheave (102b) of the drive pulley (102) and the winding diameter of the drive pulley (102) increases, the driven pulley (102) When the winding diameter of the pulley (103) decreases and the winding diameter of the drive pulley (102) decreases, the winding diameter of the driven pulley (103) increases.
  • the U / D state in which the drive pulley (102) has the smallest winding diameter and the driven pulley (103) has the largest winding diameter, based on the state where the gear ratio is l (initial value).
  • an O / D state in which the drive pulley (102) has the largest winding diameter and the driven pulley (103) has the smallest winding diameter is obtained.

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Abstract

 ピン端面接触形状に影響を与えるピンの転がり接触面形状およびオフセット量について適正化することで、騒音および振動をより一層低減した動力伝達チェーンおよび動力伝達装置を提供する。  転がり接触面14aがインボリュート曲線とされたピン14は、インボリュート曲線の半径Rbが異なる2種類のものからなり、プーリの円錐面に接触するピン端面形状について、2種類のオフセット量が設定されている。各ピン14に対するインボリュート曲線の半径Rbの大小およびオフセット量の大小の組合せに関し、Rb大-オフセット大、Rb大-オフセット小およびRb小-オフセット小のいずれかに限定されている。

Description

明 細 書
動力伝達チェーンおよび動力伝達装置
技術分野
[0001] この発明は、動力伝達チェーン、さらに詳しくは、自動車等の車両の無段変速機( CVT)に好適な動力伝達チェーンおよび動力伝達装置に関する。
背景技術
[0002] 自動車用無段変速機として、図 12に示すように、固定シーブ(2a)および可動シー ブ(2b)を有しエンジン側に設けられたドライブプーリ(2)と、固定シーブ(3b)および 可動シーブ(3a)を有し駆動輪側に設けられたドリブンプーリ(3)と、両者間に架け渡 された無端状動力伝達チェーン(1)とからなり、油圧ァクチユエータによって可動シ ーブ(2b) (3a)を固定シーブ(2a) (3b)に対して接近 ·離隔させることにより、油圧で チェーン(1)をクランプし、このクランプ力によりプーリ(2) (3)とチェーン(1)との間に 接触荷重を生じさせ、この接触部の摩擦力によりトルクを伝達するものが知られてい
[0003] 動力伝達チェーンとしては、特許文献 1に、ピンが揷通される前後揷通部を有する 複数のリンクと、一のリンクの前揷通部と他のリンクの後揷通部とが対応するようにチ エーン幅方向に並ぶリンク同士を長さ方向に屈曲可能に連結する複数の第 1ピンお よび複数の第 2ピンとを備え、一のリンクの前揷通部に固定されかつ他のリンクの後 揷通部に移動可能に嵌め入れられた第 1ピンと一のリンクの前揷通部に移動可能に 嵌め入れられかつ他のリンクの後揷通部に固定された第 2ピンとが相対的に転力 Sり接 触移動することにより、リンク同士の長さ方向の屈曲が可能とされており、騒音および 振動を低減するために、リンクのピッチ長、ピンの転力 Sり接触面形状、ピンのプーリ面 との接触位置 (オフセット量)などを 2種類以上とすることが提案されて!/、る。
特許文献 1 :特開 2006— 097844号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] 上記特許文献 1に示されている動力伝達チェーンでは、ピンの転がり接触面形状 力 ¾種類あって、オフセット量も 2種類ある場合、これらの組合せをすベて含む 4種類 のピンが使用されている。し力もながら、ピンの転力 Sり接触面形状とオフセット量とは、 いずれもピン端面がプーリ面に接触する形状に影響を与えることから、 4種類すベて を使用することは、騒音および振動を低減するための最良の組合せとならない可能 十生がある。
[0005] さらに上記特許文献 1に示されている動力伝達チェーンを使用する無段変速機で は、チェーンのリンクとプーリ軸との間に隙間が設定され、リンクとプーリ軸とが干渉し なレ、ように設計されて!/、るが、何らかの事情で大き!/、力がチェーンに作用した場合に は、リンクとプーリ軸とが干渉し、この結果、リンクに大きい応力が生じる可能性がある
[0006] この発明の目的は、ピン端面接触形状に影響を与えるピンの転力 Sり接触面形状お よびオフセット量につ!/、て適正化することで、騒音および振動をより一層低減した動 力伝達チェーンおよび動力伝達装置を提供することにある。さらに、発明では、リンク とプーリ軸とが干渉した場合であっても、リンクへの応力集中を避けることができる動 力伝達チェーンおよび動力伝達装置を提供することをも目的とする。
課題を解決するための手段
[0007] この発明の一観点による動力伝達チェーンは、ピンが揷通される前後揷通部を有 する複数のリンクと、一のリンクの前揷通部と他のリンクの後揷通部とが対応するよう にチェーン幅方向に並ぶリンク同士を連結する前後に並ぶ複数の第 1ピンおよび複 数の第 2ピンとを備え、第 1ピンと第 2ピンとが相対的に転力 Sり接触移動することにより 、リンク同士の長さ方向の屈曲が可能とされており、第 1ピンおよび第 2ピンのいずれ か一方の転がり接触面がインポリュート曲線、同他方の転がり接触面が平坦面とされ ている動力伝達チェーンにおいて、転力 ^接触面がインポリュート曲線とされたピンは 、インポリュート曲線の半径 Rbが異なる 2種類のものからなり、プーリの円錐面に接触 するピン端面形状について、 2種類のオフセット量が設定されており、各ピンに対する インポリュート曲線の半径 Rbの大小およびオフセット量の大小の組合せに関し、 Rb 大ーオフセット大、 Rb大ーオフセット小および Rb小一オフセット小のいずれかに限定 されて!/、ることを特 ί毁とするあのである。 [0008] プーリ面は、例えば、円錐状でかつその傾斜角度が例えば 11° とされ、ピン端面 は、これに対応する傾斜角度でかつ曲面状に形成される。この結果、ピンの「中心」 には、断面形状の中心(図心)と、端面がプーリに接触する領域の中心 (接触領域の 図心、以下「接触中心点」と称す)とがあり、この差をオフセット量という。オフセット量 は、断面形状が同じピンについて、その端面加工時の研削量などを変更することによ つて、異なる値に設定することができる。オフセット量が異なるピンは、打音発生の周 期をずらして、音のエネルギーを異なる周波数帯に分散することに寄与し、これにより 、音圧レベルのピークが低減されて、騒音および振動の低減が可能となる。
[0009] オフセット小は、好ましくは、オフセット無し (接触中心点が断面形状の中心に一致) とされ、オフセット大は、接触中心点がチェーン外径側に移動するように設けられる。
[0010] この発明の別観点による動力伝達チェーンは、ピンが揷通される前後揷通部を有 する複数のリンクと、一のリンクの前揷通部と他のリンクの後揷通部とが対応するよう にチェーン幅方向に並ぶリンク同士を連結する前後に並ぶ複数の第 1ピンおよび複 数の第 2ピンとを備え、第 1ピンと第 2ピンとが相対的に転力 Sり接触移動することにより 、リンク同士の長さ方向の屈曲が可能とされており、 1対のプーリ間に掛け渡される動 力伝達チェーンにおいて、複数のリンクは、ピッチ長が異なる 2種類のリンクを含んで おり、プーリ軸の半径を RA、ピッチ長が短いリンクのチェーン内径側の面の曲率半 径を RS、ピッチ長が長いリンクのチェーン内径側の面の曲率半径を RLとして、 RA≤ RS≤1. 5RAかつ RS < RLとされて!/、ることを特徴とするものである。
[0011] 各リンクの周縁部は、応力集中が生じにくいように、滑らかな曲線に形成される。通 常、チェーンのリンクとプーリ軸との間には、隙間が存在していることから、リンクのチ エーン内径側の形状に関しては、プーリに接触するという観点では考慮されておらず
、従来のものでは、その曲率部の半径が RS <RAとなっている。そのため、この従来 のものでは、チェーンのリンクとプーリ軸とが干渉した場合、リンクがプーリ軸に 2点で 接触して、応力集中を起こす可能性がある曲げモーメントがリンクに作用することにな る。これに対し、上記条件を確保すると、リンクがプーリ軸に 1点で接触するため、リン クに曲げモーメントが作用することがなぐリンク全体が力の方向に移動することで、 チェーンのリンクとプーリ軸との強い干渉が避けられる。 [0012] 第 1ピンおよび第 2ピンは、例えば、いずれか一方の接触面が平坦面とされ、他方 の接触面が相対的に転力 ^接触可能なインポリュート曲面に形成される態様が可能 である。転がり接触面がインポリュート曲線のピン(以下では、「第 1ピン」または「ピン」 と称す)は、その端面が無段変速機のプーリの円錐状シーブ面に接触して摩擦力に より動力を伝達する。他方のピンは、プーリに接触しない方のピン (インターピースま たはストリップと称されており、以下では、「第 2ピン」または「インターピース」と称す)と される。第 2ピンは、第 1ピンよりも幅が狭い形状とされることが好ましぐこの場合、第 2ピンの上下縁部に突出縁部が設けられることがある。また、第 1ピンおよび第 2ピン はそれぞれの接触面が所要の曲面に形成される態様も可能である。
上記の動力伝達チェーンは、長い方のピンの端面が無段変速機のプーリの円錐状 シーブ面に接触し、この接触による摩擦力により動力を伝達するものであることが好 ましい。
[0013] 第 1ピンおよび第 2ピンのうちの一方は、一のリンクの前揷通部の前側部分に設けら れたピン固定部に固定されかつ他のリンクの後揷通部の前側部分に設けられたピン 可動部に移動可能に嵌め入れられ、同他方は、一のリンクの前揷通部の後側部分に 設けられたピン可動部に移動可能に嵌め入れられかつ他のリンクの後揷通部の後側 部分に設けられたピン固定部に固定されてレ、ることが好ましレ、。
[0014] ピン固定部へのピンの固定は、例えば、機械的圧入によるピン固定部内縁とピン外 周面との嵌合固定とされるが、これに代えて、焼き嵌めまたは冷やし嵌めによってもよ い。嵌合固定は、ピン固定部の長さ方向に対して直交する部分の縁(上下の縁)で行 われるのが好ましい。この嵌合固定の後、予張力付与工程において予張力が付与さ れることにより、リンクのピン固定部(ピン圧入部)に均等にかつ適正な残留圧縮応力 が付与される。
[0015] リンクは、例えば、ばね鋼や炭素工具鋼製とされる。リンクの材質は、ばね鋼や炭素 工具鋼に限られるものではなぐ軸受鋼などの他の鋼でももちろんよい。リンクは、前 後揷通部がそれぞれ独立の貫通孔 (柱有りリンク)とされていてもよぐ前後揷通部が 1つの貫通孔(柱無しリンク)とされていてもよい。ピンの材質としては、軸受鋼などの 適宜な鋼が使用される。 [0016] なお、この明細書において、リンクの長さ方向の一端側を前、同他端側を後として いる力 この前後は便宜的なものであり、リンクの長さ方向が前後方向と常に一致す ることを意味するあのではなレ、。
[0017] 各プーリは、円錐状のシーブ面を有する固定シーブと、固定シーブのシーブ面に 対向する円錐状のシーブ面を有する可動シーブとからなり、両シーブのシ一ブ面間 にチェーンを挟持し、可動シーブを油圧ァクチユエータによって移動させることにより 、無段変速機のシーブ面間距離したがってチェーンの巻き掛け半径が変化し、スム ーズな動きで無段の変速を行うことができる。
[0018] この発明による動力伝達装置は、円錐面状のシーブ面を有する第 1のプーリと、円 錐面状のシーブ面を有する第 2のプーリと、これら第 1および第 2のプーリに掛け渡さ れる動力伝達チェーンとを備えたもので、動力伝達チェーンが上記に記載のものとさ れる。
[0019] この動力伝達装置は、自動車等の車両の無段変速機としての使用に好適なものと なる。
発明の効果
[0020] この発明の動力伝達装置によると、転力 Sり接触面がインポリュート曲線とされたピン は、インポリュート曲線の半径 Rbが異なる 2種類のものからなり、プーリの円錐面に接 触するピン端面形状について、 2種類のオフセット量が設定されているので、騒音お よび振動の低減が可能となり、さらに、各ピンに対するインポリュート曲線の半径 Rbの 大小およびオフセット量の大小の組合せに関し、 Rb大ーオフセット大、 Rb大ーオフ セット小および Rb小一オフセット小のいずれかに限定されていることによって、ピンの 接触領域がピンの断面形状からはみ出すことが防止されて、面圧の極大化したがつ て応力集中が防止されるので、確実に上記騒音および振動の低減効果が得られると ともに、チェーンの耐久性を向上させることができる。
[0021] この発明の動力伝達装置によると、ピッチ長が異なる 2種類のリンクを使用すること で騒音低減が可能となり、さらに、リンクのチェーン内径側の面の形状を考慮すること で、リンクとプーリ軸とが干渉したときのリンクの応力集中を防止することができ、チェ ーンの耐久性を向上させることができる。 図面の簡単な説明
[0022] [図 1]図 1は、この発明による動力伝達チェーンの 1実施形態の一部を示す平面図で ある。
[図 2]図 2は、リンクの拡大側面図である。
[図 3]図 3は、ピンの断面形状および端面接触形状について説明する図である。
[図 4]図 4は、この発明で使用されているピンの形状を示す図である。
[図 5]図 5は、動力伝達チェーンがプーリに取り付けられた状態を示す正面図である。
[図 6]図 6は、この発明による動力伝達チェーンの第 2実施形態の一部を示す平面図 である。
[図 7]図 7は、リンクの拡大側面図である。
[図 8]図 8は、 2種類のリンクを示す拡大側面図である。
[図 9]図 9は、動力伝達チェーンがプーリに取り付けられた状態を示す側面図である。
[図 10]図 10は、動力伝達チェーンがプーリに取り付けられた状態を示す正面図であ
[図 11]図 11は、リンクがプーリ軸に干渉した状態を模式的に示す図である。
[図 12]図 12は、無段変速機を示す斜視図である。
発明を実施するための最良の形態
[0023]
第 1実施形態
[0024] 以下、図面を参照して、この発明の第 1実施形態について説明する。以下の説明に おいて、上下は、図 2の上下をいうものとする。
[0025] 図 1は、この発明による動力伝達チェーンの一部を示しており、動力伝達チェーン( 1)は、チェーン長さ方向に所定間隔をおいて設けられた前後揷通部(12) (13)を有 する複数のリンク(11)と、チェーン幅方向に並ぶリンク(11)同士を長さ方向に屈曲 可能に連結する複数のピン (第 1ピン)(14)およびインターピース(第 2ピン)(15)と を備えている。インターピース(15)は、ピン(14)よりも短くなされ、両者は、インター ピース(15)が前側に、ピン(14)が後側に配置された状態で対向させられている。
[0026] チェーン(1)は、幅方向同位相の複数のリンクで構成されるリンク列を進行方向(前 後方向)に 3つ並べて 1つのリンクユニットとし、この 3列のリンク列からなるリンクュニッ トを進行方向に複数連結して形成されている。この実施形態では、リンク枚数が 9枚 のリンク列とリンク枚数が 8枚のリンク列 2つとが 1つのリンクユニットとされている。
[0027] 図 2に示すように、リンク(11)の前揷通部(12)は、ピン(14)が移動可能に嵌め合 わせられるピン可動部(16)およびインターピース(15)が固定されるインターピース 固定部(17)からなり、後揷通部(13)は、ピン(14)が固定されるピン固定部(18)お よびインターピース(15)が移動可能に嵌め合わせられるインターピース可動部(19) 力 なる。
[0028] 各ピン(14)は、インターピース(15)に比べて前後方向の幅が広くなされており、ィ ンターピース(15)の上下縁部には、各ピン(14)側にのびる突出縁部(15a) (15b) が設けられている。
[0029] 図 2において、符号 Aおよび Bで示す箇所は、チェーン(1)の直線部分においてピ ン(14)とインターピース(15)とが接触している線(断面では点)であり、 AB間の距離 力 Sピッチである。
[0030] チェーン幅方向に並ぶリンク(11)を連結するに際しては、一のリンク(11)の前揷 通部(12)と他のリンク(11)の後揷通部(13)とが対応するようにリンク(11)同士が重 ねられ、ピン(14)がーのリンク(11)の後揷通部(13)に固定されかつ他のリンク(11) の前揷通部(12)に移動可能に嵌め合わせられ、インターピース(15)がーのリンク( 11 )の後揷通部(13)に移動可能に嵌め合わせられかつ他のリンク(11)の前揷通部 (12)に固定される。そして、このピン(14)とインターピース(15)とが相対的に転がり 接触移動することにより、リンク(11)同士の長さ方向(前後方向)の屈曲が可能とされ
[0031] リンク(11)のピン固定部(18)とインターピース可動部(19)との境界部分には、イン ターピース可動部(19)の上下の凹円弧状案内部(19a) (19b)にそれぞれ連なりピ ン固定部(18)に固定されているピン(14)を保持する上下の凸円弧状保持部(18a) (18b)が設けられて!/、る。同様に、インターピース固定部(17)とピン可動部(16)と の境界部分には、ピン可動部(16)の上下の凹円弧状案内部(16a) (16b)にそれぞ れ連なりインターピース固定部(17)に固定されて!/、るインターピース(15)を保持す る上下の凸円弧状保持部(17a) (17b)が設けられて!/、る。
[0032] ピン(14)を基準としたピン(14)とインターピース(15)との接触位置の軌跡は、円 のインポリュートとされており、この実施形態では、ピン(14)の転がり接触面(14a)が 、断面において半径 Rb、中心 Mの基礎円を持つインポリュート形状を有し、インター ピース(15)の転がり接触面(15c)が平坦面(断面形状が直線)とされて!/、る。これに より、各リンク(11)がチェーン(1)の直線部分から曲線部分へまたは曲線部分から直 線部分へと移行する際、前揷通部(12)においては、ピン(14)が固定状態のインタ 一ピース(15)に対してその転がり接触面(14a)がインターピース(15)の転がり接触 面(15c)に転力 Sり接触(若干のすべり接触を含む)しながらピン可動部(16)内を移動 し、後揷通部(13)にお!/、ては、インターピース(15)がインターピース可動部(19)内 を固定状態のピン(14)に対してその転がり接触面(15c)がピン(14)の転がり接触 面(14a)に転力 Sり接触(若干のすべり接触を含む)しながら移動する。
[0033] 上記の動力伝達チェーン(1)では、ピンの上下移動の繰り返しにより、多角形振動 が生じ、これが騒音の要因となるが、ピン(14)とインターピース(15)とが相対的に転 力 Sり接触移動しかつピン(14)を基準としたピン(14)とインターピース(15)との接触 位置の軌跡が円のインポリュートとされていることにより、ピンおよびインターピースの 転力 Sり接触面がともに円弧面である場合などと比べて、振動を小さくすることができ、 騒音を低減することができる。
[0034] より一層の騒音および振動の低減のためには、形状が異なる 2種類以上のリンク(1 1)やピン(14)をランダムに配列することにより、打音発生の周期がずれて、音のエネ ルギ一が異なる周波数帯に分散され、音圧レベルのピークが低減されることが好まし い。
[0035] プーリ(2)の円錐状シーブ面(2c) (2d)に接触するピン(14)の端面形状は、例え ばクラウユング加工により適宜な曲面に形成される。接触中心点については、加工時 に適宜なオフセット量を設定することができるので、このオフセット量を 2種類設定す ることで、騒音および振動の低減を図ることができる。
[0036] 図 3において、実線で示すピン (P1)では、オフセット量が 0の場合の接触領域(C1 )は、同図に実線で示したものとなる。オフセット量を大きくして、接触中心点をチェ一 ン外径方向に移動させた場合には、同図に破線で示すような接触領域 (C2)が得ら れる。接触領域 (CI) (C2)は、ピン (P1)の断面積よりも小さいので、通常は、接触領 域 (CI) (C2)がピン (P1)の断面形状からはみ出すことはない。し力もながら、図 3に 二点鎖線で示すように、インポリュート曲線の半径を小さくしたピン (P2)において接 触中心点をチェーン外径方向に大きく移動させた場合には、その接触領域 (C3)が ピン (P2)の断面形状からはみ出すことが起こり得る。
[0037] そこで、この発明による動力伝達チェーンでは、ピン(14)のインポリュート曲線の半 径 Rbにつ!/、て、図 4 (a)に示すインポリュート曲線の半径 Rbが大き!/、ものと図 4 (b)に 示すインポリュート曲線の半径 Rbが小さいものとの 2種類が使用され、ピン(14)端面 形状について、 2種類のオフセット量が設定されており、この場合に、 2 X 2 = 4種類 の組合せができるところ、 4種類のうちの Rb小一オフセット大を使用しないこととし、各 ピン(14)に対するインポリュート曲線の半径 Rbの大小およびオフセット量の大小の 組合せに関し、 Rb大ーオフセット大、 Rb大ーオフセット小および Rb小一オフセット小 の!/、ずれかに限定されて!/、る。
[0038] すなわち、 4種類の組合せのうち、ピン端面接触領域がピン断面形状からはみ出す 可能性が最も高いものが除外されている。このため、インポリュート曲線の半径を変更 したり、ピン端面の曲率を変更したりした場合であっても、ピン端面接触領域がピン断 面形状からはみ出すことで生じる面圧の極大化 (応力集中)が防止され、耐久性の低 下や騒音および振動の増加という問題が確実に防止されている。そして 3種類の組 合せのピン(14)がランダムに配列されることにより、騒音および振動低減効果が高め られる。
[0039] この動力伝達チェーン(1)は、必要な数のピン(14)およびインターピース(15)を 台上に垂直状に保持した後、リンク(11)を 1つずつあるいは数枚まとめて圧入してい くことにより製造される。この圧入は、ピン(14)およびインターピース(15)の上下縁 部とピン固定部(18)およびインターピース固定部(17)の上下縁部との間において 行われており、その圧入代は 0· 005mm〜0. 1mmとされている。こうして、組み立て られたチェーン(1)には張力が付与 (予張)される。
[0040] 上記の動力伝達チェーンは、図 12に示した CVTで使用される力 この際、図 5に 示すように、インターピース(15)の端面がプーリ(2)の固定シーブ(2a)および可動 シーブ(2b)の各円錐状シーブ面(2c) (2d)に接触しない状態で、ピン(14)の端面 がプーリ(2)の円錐状シーブ面(2c) (2d)に接触し、この接触による摩擦力により動 力が伝達される。ピン(14)とインターピース(15)とは、上述のように、各可動部(16) (19)に案内されて転力 Sり接触移動するので、プーリ(2)のシーブ面(2c) (2d)に対し てピン(14)はほとんど回転しないことになり、摩擦損失が低減し、高い動力伝達率が 確保される。そして、実線で示した位置にあるドライブプーリ(2)の可動シーブ(2b)を 固定シーブ(2a)に対して接近 ·離隔させると、チェーン(1)の巻き掛け径は、同図に 鎖線で示すように、接近時には大きぐ離隔時には小さくなる。ドリブンプーリ(3)では 、図示省略するが、その可動シーブがドライブプーリ(2)の可動シーブ(2b)とは逆向 きに移動し、ドライブプーリ(2)の巻き掛け径が大きくなると、ドリブンプーリ(3)の巻き 掛け径が小さくなり、ドライブプーリ(2)の巻き掛け径が小さくなると、ドリブンプーリ(3 )の巻き掛け径が大きくなる。この結果、変速比力 : lである状態 (初期値)を基準に して、ドライブプーリ(2)の巻き掛け径が最小で、ドリブンプーリ(3)の巻き掛け径が最 大である U/D状態が得られ、また、ドライブプーリ(2)の巻き掛け径が最大で、ドリブ ンプーリ(3)の巻き掛け径が最小の O/D状態が得られる。なお、巻き掛け径が最小 時においても、プーリ軸(2e)とリンク(11)のチェーン内径側の面との間には、若干の 隙間が存在している。
[0041] なお、上記では、リンク(11)については区別していないが、リンク(11)として、ピッ チ長が異なる 2種類のものを使用することができ、これ以外にも、ピンの長さを 2種類 とするなど、音を分散するための他の手段をさらに組み合わせてももちろんよい。 第 2実施形態
[0042] 以下、図面を参照して、この発明の第 2実施形態について説明する。以下の説明に おいて、上下は、図 7の上下をいうものとする。
[0043] 図 6は、この発明による動力伝達チェーンの一部を示しており、動力伝達チェーン(
1)は、チェーン長さ方向に所定間隔をおいて設けられた前後揷通部(112) (113)を 有する複数のリンク(110) (111)と、チェーン幅方向に並ぶリンク(110) (111)同士 を長さ方向に屈曲可能に連結する複数のピン (第 1ピン)(114)およびインターピー ス(第 2ピン)(115)とを備えている。インターピース(115)は、ピン(114)よりも短くな され、両者は、インターピース(1 15)が前側に、ピン(114)が後側に配置された状態 で対向させられている。
[0044] このチェーンにおいては、リンク(110) (111)としては、ピッチ長が異なる 2種類のも のが使用されている。以下、ピッチ長が小さいものをショートピッチリンク(110)、ピッ
[0045] チェーン(101)は、幅方向同位相の複数のリンクで構成されるリンク列を進行方向( 前後方向)に 3つ並べて 1つのリンクユニットとし、この 3列のリンク列からなるリンクュ ニットを進行方向に複数連結して形成されている。この実施形態では、リンク枚数が 9
[0046] 図 7に示すように、ショートピッチリンク(110)の前揷通部(112)は、ピン(114)が移 動可能に嵌め合わせられるピン可動部(116)およびインターピース(115)が固定さ れるインターピース固定部(117)からなり、後揷通部(113)は、ピン(114)が固定さ れるピン固定部(118)およびインターピース(115)が移動可能に嵌め合わせられる インターピース可動部(119)からなる。
[0047] 各ピン(114)は、インターピース(115)に比べて前後方向の幅が広くなされており 、インターピース(115)の上下縁部には、各ピン(114)側にのびる突出縁部(115a) (115b)が設けられている。
[0048] 図 7において、符号 Aおよび Bで示す箇所は、チェーン(101)の直線部分において ピン(114)とインターピース(115)とが接触して!/、る線(断面では点)であり、 AB間の 距離がピッチである。
[0049] ロングピッチリンク(111)は、図 8 (b)に示すように、図 7および図 8 (a)に示したショ ートピッチリンク(110)に比べて、ロングピッチリンク(111)の前揷通部(112)と後揷 通部(113)との間にある柱部(122)の前後長さがショートピッチリンク(110)の前揷 通部(112)と後揷通部(113)との間にある柱部(121)の前後長さに比べて、ピッチ 長の違い分だけ長くなされており、各揷通部(112) (113)の形状は、同じものとされ ている。そして、 2種類のリンク(110) (111)は、所定の配列パターン (ランダム配歹 IJ) によってチェーン(101)の全長にわたって配置されている。 [0050] 図 8 (a)に示すショートピッチリンク(110)のチェーン内径側の面の曲率半径 RSお よび図 8 (b)に示すロングピッチリンク(111)のチェーン内径側の面の曲率半径 RLに ついては、図 9に示すプーリ軸(2e)の半径を RAとして、 RA≤RS≤1. 5RA力、つ RS <RLとされている。
[0051] チェーン幅方向に並ぶリンク(110) (111)を連結するに際しては、一のリンク(110 ) (111)の前揷通部(112)と他のリンク(110) (111)の後揷通部(113)とが対応す るようにリンク(110) (111)同士が重ねられ、ピン(114)がーのリンク(110) (111)の 後揷通部(113)に固定されかつ他のリンク(110) (111)の前揷通部(112)に移動 可能に嵌め合わせられ、インターピース(115)がーのリンク(110) (111)の後揷通 部(113)に移動可能に嵌め合わせられかつ他のリンク(110) (111)の前揷通部(11 2)に固定される。そして、このピン(114)とインターピース(115)とが相対的に転がり 接触移動することにより、リンク(110) (111)同士の長さ方向(前後方向)の屈曲が可 倉 とされる。
[0052] 図 7に示すように、各リンク(110) (リンク(111)も同様)のピン固定部(118)とインタ 一ピース可動部(119)との境界部分には、インターピース可動部(119)の上下の凹 円弧状案内部(119a) (119b)にそれぞれ連なりピン固定部(118)に固定されてい るピン(114)を保持する上下の凸円弧状保持部(118a) (118b)が設けられて!/、る。 同様に、インターピース固定部(117)とピン可動部(116)との境界部分には、ピン可 動部(116)の上下の凹円弧状案内部(116a) (116b)にそれぞれ連なりインターピ ース固定部(117)に固定されているインターピース(115)を保持する上下の凸円弧 状保持部(117a) (117b)が設けられて!/、る。
[0053] ピン(114)を基準としたピン(114)とインターピース(115)との接触位置の軌跡は、 円のインポリュートとされており、この実施形態では、ピン(114)の接触面が、断面に おいて半径 Rb、中心 Mの基礎円を持つインポリュート形状を有し、インターピース(1 15)の接触面が平坦面(断面形状が直線)とされている。これにより、各リンク(110) ( 111)がチェーン(101)の直線部分から曲線部分へまたは曲線部分から直線部分へ と移行する際、前揷通部(112)においては、ピン(114)が固定状態のインターピー ス(115)に対してその接触面がインターピース(115)の接触面に転がり接触(若干 のすベり接触を含む)しながらピン可動部(116)内を移動し、後揷通部(113)にお V、ては、インターピース(115)がインターピース可動部(119)内を固定状態のピン(
114)に対してその接触面がピン(114)の接触面に転がり接触(若干のすべり接触を 含む)しながら移動する。
[0054] 上記の動力伝達チェーン(101)では、ピンの上下移動の繰り返しにより、多角形振 動が生じ、これが騒音の要因となるが、ピン(1 14)とインターピース(115)とが相対的 に転がり接触移動しかつピン(114)を基準としたピン(114)とインターピース(115) との接触位置の軌跡が円のインポリュートとされていることにより、ピンおよびインター ピースの接触面がともに円弧面である場合などと比べて、振動を小さくすることができ 、騒音を低減することができる。さらに、ピッチ長が異なる 2種類のリンク(110) (111) 力 Sランダムに配列されていることにより、打音発生の周期がずれ、音のエネルギーが 異なる周波数帯に分散され、音圧レベルのピークが低減され、上記騒音低減効果が より一層向上している。
[0055] この動力伝達チェーン(101)は、必要な数のピン(114)およびインターピース(11 5)を台上に垂直状に保持した後、リンク(110) (111)を 1つずつあるいは数枚まとめ て圧入していくことにより製造される。この圧入は、ピン(1 14)およびインターピース(
115)の上下縁部とピン固定部(1 18)およびインターピース固定部(117)の上下縁 部との間において行われており、その圧入代は 0. 005mm〜0. 1mmとされている。 こうして、組み立てられたチェーン(101)には張力が付与(予張)される。
[0056] 上記の動力伝達チェーンは、図 12に示した CVTで使用される力 この際、図 10に 示すように、インターピース(115)の端面がプーリ(102)の固定シーブ(102a)およ び可動シーブ(102b)の各円錐状シーブ面(102c) (102d)に接触しない状態で、ピ ン(114)の端面がプーリ(102)の円錐状シーブ面(102c) (102d)に接触し、この接 触による摩擦力により動力が伝達される。ピン(114)とインターピース(115)とは、上 述のように、各可動部(116) (119)に案内されて転がり接触移動するので、プーリ(1 02)のシーブ面(102c) (102d)に対してピン(114)はほとんど回転しないことになり 、摩擦損失が低減し、高い動力伝達率が確保される。そして、実線で示した位置にあ るドライブプーリ(102)の可動シーブ( 102b)を固定シーブ(102a)に対して接近 ·離 隔させると、チェーン(101)の巻き掛け径は、同図に鎖線で示すように、接近時には 大きぐ離隔時には小さくなる。ドリブンプーリ(103)では、図示省略するが、その可 動シーブがドライブプーリ(102)の可動シーブ(102b)とは逆向きに移動し、ドライブ プーリ(102)の巻き掛け径が大きくなると、ドリブンプーリ(103)の巻き掛け径が小さ くなり、ドライブプーリ(102)の巻き掛け径が小さくなると、ドリブンプーリ(103)の巻き 掛け径が大きくなる。この結果、変速比力 : lである状態 (初期値)を基準にして、ドラ イブプーリ(102)の巻き掛け径が最小で、ドリブンプーリ(103)の巻き掛け径が最大 である U/D状態が得られ、また、ドライブプーリ(102)の巻き掛け径が最大で、ドリ ブンプーリ(103)の巻き掛け径が最小の O/D状態が得られる。
図 10において、ドライブプーリ(102)の巻き掛け径が最小のときには、図 9にも示す ように、リンク(110) (111)のチェーン内径側の面とプーリ軸(102e)との隙間は小さ いものであり、チェーン駆動時の慣性等によってチェーンに通常時と異なる力が作用 すると、リンク(110) (111)のチェーン内径側の面とプーリ軸(102e)とが干渉する可 能性がある。リンク(110) (111)とプーリ軸(102e)とが干渉した場合、ショートピッチ リンク(110)のチェーン内径側の面の曲率半径 RSおよびロングピッチリンク(111)の チェーン内径側の面の曲率半径 RLについて、プーリ軸(102e)の半径を RAとして、 RA≤RS≤1. 5RAかつ RS <RLとされているので、図 11 (a)に示すように、リンク(1 10) (111)がプーリ軸(102e)に 1点で接触するため、リンク(110) (111)に曲げモ 一メントが作用することがなぐリンク(110) (111)全体が力の方向に移動することで 、リンク(110) (111)とプーリ軸(102e)との強い干渉が避けられる。図 11 (b)に示す 従来のものでは、リンク(120)とプーリ軸(102e)とが干渉した場合、リンク(120)がプ ーリ軸(102e)に 2点で接触し、これに伴う曲げモーメントによってリンク(120)に応力 集中が生じる可能性がある。こうして、この発明による動力伝達チェーンによると、リン ク(110) (111)のチェーン内径側の面の形状を考慮することで、リンク(110) (111) とプーリ軸(102e)とが干渉したときの強い干渉が防止され、チェーン(101)の耐久 性を向上させることができる。

Claims

請求の範囲
[1] ピンが揷通される前後揷通部を有する複数のリンクと、一のリンクの前揷通部と他の リンクの後揷通部とが対応するようにチェーン幅方向に並ぶリンク同士を連結する前 後に並ぶ複数の第 1ピンおよび複数の第 2ピンとを備え、第 1ピンと第 2ピンとが相対 的に転力 ^接触移動することにより、リンク同士の長さ方向の屈曲が可能とされており 、第 1ピンおよび第 2ピンのいずれか一方の転力 Sり接触面がインポリュート曲線、同他 方の転がり接触面が平坦面とされて!/、る動力伝達チェーンにお!/、て、
転力 Sり接触面がインポリュート曲線とされたピンは、インポリュート曲線の半径 Rbが 異なる 2種類のものからなり、プーリの円錐面に接触するピン端面形状について、 2種 類のオフセット量が設定されており、各ピンに対するインポリュート曲線の半径 Rbの 大小およびオフセット量の大小の組合せに関し、 Rb大ーオフセット大、 Rb大ーオフ セット小および Rb小一オフセット小のいずれかに限定されていることを特徴とする動 力 達チェーン。
[2] 円錐面状のシーブ面を有する第 1のプーリと、円錐面状のシーブ面を有する第 2の プーリと、これら第 1および第 2のプーリに掛け渡される動力伝達チェーンとを備え、 動力伝達チェーンが請求項 1の動力伝達装置。
[3] ピンが揷通される前後揷通部を有する複数のリンクと、一のリンクの前揷通部と他の リンクの後揷通部とが対応するようにチェーン幅方向に並ぶリンク同士を連結する前 後に並ぶ複数の第 1ピンおよび複数の第 2ピンとを備え、第 1ピンと第 2ピンとが相対 的に転力 ^接触移動することにより、リンク同士の長さ方向の屈曲が可能とされており 、 1対のプーリ間に掛け渡される動力伝達チェーンにおいて、
複数のリンクは、ピッチ長が異なる 2種類のリンクを含んでおり、プーリ軸の半径を R A、ピッチ長が短いリンクのチェーン内径側の面の曲率半径を RS、ピッチ長が長いリ ンクのチェーン内径側の面の曲率半径を RLとして、 RA≤RS≤1. 5RAかつ RS <R Lとされて!/、ることを特徴とする動力伝達チェーン。
[4] 円錐面状のシーブ面を有する第 1のプーリと、円錐面状のシーブ面を有する第 2の プーリと、これら第 1および第 2のプーリに掛け渡される動力伝達チェーンとを備え、 動力伝達チェーンが請求項 3の動力伝達装置。
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