CN101490437B - 动力传递用环形带 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种动力传递用环形带，其能够在可变带轮内有效地改善元件的偏转姿态。该动力传递用环形带具有多个元件(42)以及支承多个元件(42)的环状的带状部件(46)，并且绕挂在一对可变带轮(20、30)之间，其中，在与可变带轮(20、30)的带滑动面(26、36)接触的元件(42)的侧面(42A)上，形成多个从带前进方向前表面至未达到带前进方向后表面的规定位置的槽部(60)。

Description

动力传递用环形带

技术领域

本发明涉及一种动力传递用环形带，多个元件被环状的带状部件支承，并且绕挂在一对可变带轮之间。

背景技术

在多个元件被环状的带状部件支承并且绕挂在一对可变带轮之间的动力传递用环形带中，该元件具有从一对可变带轮承受夹持压力的主体部和经由颈部与主体部相连的头部。并且，在与该可变带轮的带滑动面接触的主体部的侧面(翼侧面)上形成多个用以除去油膜的槽部(例如，参照专利文献1或专利文献2)。

另一方面，在元件的主要的姿态恶化中，存在偏转姿态恶化以及仰俯姿态恶化，元件的侧面(翼侧面)相对于可变带轮的带滑动面的单端接触等，相对扭矩传递影响较大的是偏转姿态的恶化。通常，在可变带轮的入口(带前进方向的上游侧)处，偏转姿态恶化的元件在可变带轮内的无效弧度区(在元件之间不作用压缩力的区域)与有效弧度区(在元件之间作用压缩力的区域)的过渡区域中，元件的先行的侧面(翼侧面)的带前进方向后表面侧相对于可变带轮滑动，由此进行该偏转姿态的改善。

但是，在专利文献1记载的元件中，由于用于除去油膜的槽部在元件的侧面(翼侧面)上从带前进方向前表面至带前进方向后表面以直线状形成，因此元件的偏转姿态会在可变带轮的入口处恶化，即使元件侧面(翼侧面)与该带滑动面单端接触，槽部产生的油膜的除去作用也不会变化，从而元件与可变带轮之间的摩擦力也不会变化。即，该元件在与带滑动面单端接触时，相对于该带滑动面易于滑动，因此从可变带轮内的偏转姿态改善的观点考虑，并不是有效的形状。

另外，在专利文献2记载的元件中，除去油膜用的槽部的间隔，在元件的侧面(翼侧面)上，形成为带前进方向前表面侧较宽而带前进方向后表面侧较窄，因此元件的偏转姿态在可变带轮的入口处恶化，如果元件的侧面(翼侧面)的带前进方向前表面侧及带前进方向后表面侧与其带滑动面单端接触，则在带前进方向前表面侧与可变带轮的接触面积减小所导致表面压力增大成为问题，在带前进方向后表面侧，虽然具有与可变带轮的接触面积增大所带来的表面压力减小的效果，但是由于油膜的除去作用不会变化，因此不能期望元件与可变带轮之间的摩擦力减小。即，由于该元件在与带滑动面单端接触时，相对于该带滑动面也易于滑动，因此从可变带轮内的偏转姿态改善的观点考虑，不是有效的形状。

专利文献1：日本特开平2-236045号公报

专利文献2：日本特开平10-213185号公报

发明内容

因此，本发明是针对上述情况作出的，其目的在于获得一种动力传递用环形带，其能够在可变带轮内有效地改善元件的偏转姿态。

为了实现上述目的，本发明中第1方式的动力传递用环形带，其具有多个元件和支承该多个元件的环状的带状部件，并且绕挂在一对可变带轮之间，在与上述可变带轮的带滑动面接触的上述元件的侧面上，形成多个从带前进方向前表面至未达到带前进方向后表面的规定位置的槽部。

根据上述方式，形成于元件的侧面的多个槽部从带前进方向前表面至未达到带前进方向后表面的规定位置处而形成，因此介于元件的侧面与可变带轮的带滑动面之间的油膜在从该规定位置至带前进方向后表面之间不会被除去。因此，该元件在与带滑动面单端接触时，相对于该带滑动面易于滑动，从而即使偏转姿态在可变带轮内恶化，仍能有效地改善其偏转姿态。

另外，本发明的第2方式的动力传递用环形带，其具有多个元件以及支承该多个元件的环状的带状部件，并且绕挂在一对可变带轮之间，其中，在与上述可变带轮的带滑动面接触的上述元件的侧面上，混杂形成多个从带前进方向前表面至未达到带前进方向后表面的规定位置的第一槽部、和从带前进方向前表面至带前进方向后表面的第二槽部。

根据上述方式，由于在形成于元件侧面上的多个槽部中，混杂有形成于从带前进方向前表面至未达到带前进方向后表面的规定位置的第一槽部，因此介于元件的侧面与可变带轮的带滑动面之间的油膜在从该规定位置至带前进方向后表面之间很难被除去。因此，该元件在与带滑动面单端接触时，相对于该带滑动面易于滑动，从而即使偏转姿态在可变带轮内恶化，仍能有效地改善其偏转姿态。

另外，本发明中第3方式的动力传递用环形带在上述方式的动力传递用环形带中，上述第一槽部形成得多于上述第二槽部。

根据上述方式，由于在元件的侧面能够增加不除去油膜的区域，因此在该元件与带滑动面单端接触时，能够使该侧面相对于带滑动面易于滑动。因此，在可变带轮内能够有效地改善元件的偏转姿态。

另外，本发明中第4方式的动力传递用环形带在上述方式的动力传递用环形带中，在上述元件的侧面，从上述规定位置至上述带前进方向后表面的距离为该元件厚度的1/8～1/4。

根据上述方式，该元件在与带滑动面单端接触时，能够使其侧面相对于带滑动面可靠地滑动。因此，在可变带轮内能够有效地改善元件的偏转姿态。

如上所述，根据本发明，提供了一种动力传递用环形带，其在可变带轮内能有效改善元件的偏转姿态。

附图说明

图1为表示在CVT中的一对可变带轮的结构的概略正面图。

图2为在表示CVT中的一对可变带轮的结构的概略侧面图。

图3为表示绕挂在一对可变带轮之间的动力传递用环形带的结构的概略透视图。

图4A为带体的概略侧视图。

图4B为翼侧面的概略放大图。

图5为表示在可变带轮中改善带体的偏转姿态的状况的说明图。

图6A为带体的变形例的概略侧视图。

图6B为翼侧面的概略放大图。

标号说明：

10CVT(皮带式无级变速器)

12输入轴

14输出轴

20输入侧可变皮带轮

22固定滑轮

24可动滑轮

26皮带滑动面

28V槽

30输出侧可变皮带轮

32固定滑轮

34可动滑轮

36皮带滑动面

38V槽

40传动皮带

42带体(元件)

42A外侧面(侧面)

44扣合槽

46箍(带状部件)

48切口部

50头部

52主体部

54颈部

56凸起

58孔

60槽部

60A第一槽部

60B第二槽部

具体实施方式

下面，以图中所示的实施例为基础详细说明本发明的最佳实施方式。图1为表示车辆用的带式无级变速器(以下称为“CVT”)10中的一对可变带轮(输入侧可变带轮20以及输出侧可变带轮30)的结构的概略正面图，图2为其概略侧面图。图3为表示绕挂在一对可变带轮之间的动力传递用环形带(传动带40)的结构的概略透视图。为了便于说明，将箭头UP定为向上方向，将箭头DO定为向下方向，将箭头LE定为向左方向，将箭头RI定为向右方向，将箭头FR定为向前方向，将箭头RE定为向后方向。

如图1、图2所示，该CVT10具有：输入轴12，由壳体(省略图示)经由轴承(省略图示)可旋转地被支承；输出轴14，以相对于该输入轴12平行的方式，由壳体(省略图示)经由轴承(省略图示)可旋转地被支承；输入侧可变带轮20，支承在输入轴12上；输出侧可变带轮30，支承在输出轴14上；传动带40(动力传递用环形带)，绕挂在输入侧可变带轮20和输出侧可变带轮30上。

输入轴12经由扭矩转换器等与未图示的原动机连接，输出轴14经由减速器和差动齿轮装置等动作地与未图示的驱动轮连接。并且，旋转动力由传动带40从输入侧可变带轮20向输出侧可变带轮30传递。即，输入侧可变带轮20由输入轴12的旋转而被旋转驱动，输出侧可变带轮30经由传动带40被旋转驱动，从而输出轴14旋转。

输入侧可变带轮20具有：固定滑轮22，其为固定在输入轴12上的圆盘状的固定旋转体；可动滑轮24，与该固定滑轮22相对，以相对于输入轴12不能绕轴相对旋转并且可朝轴方向(左右方向)移动的方式设置，为圆盘状的可动旋转体；油压驱动器(省略图示)，为了对该可动滑轮24施加推力而设置在输入轴12上。

同样，输出侧可变带轮30具有：固定滑轮32，固定在输出轴14上的圆盘状的固定旋转体；可动滑轮34，与该固定滑轮32相对，以相对于输入轴14不能绕轴相对旋转并且可朝轴方向(左右方向)移动的方式设置，为圆盘状的可动旋转体；油压驱动器(省略图示)，为了对该可动滑轮34施加推力而设置在输出轴14上。

另外，在输入侧可变带轮20中，固定滑轮22与可动滑轮24的彼此相对的面形成为随着从旋转中心(输入轴12)朝向径向外侧(外周缘部侧)、两者的间隔逐渐扩大的圆锥状的带滑动面26，在该带滑动面26之间形成绕挂传动带40的V槽28。

同样，在输出侧可变带轮30中，固定滑轮32与可动滑轮44的彼此相对的面形成为随着从旋转中心(输出轴14)朝向径向外侧(外周缘部侧)、两者的间隔逐渐扩大的圆锥状的带滑动面36，在该带滑动面36之间形成绕挂传动带40的V槽38。

如图3所示，传动带40大致形成为锚形形状，并且具有：薄板状带体42(元件)，沿厚度方向(带前进方向)排列多个而构成环状；和左右一对环状箍46(带状部件)，扣合配置在形成于该带体42的后述颈部54的左右方向的两侧的扣合槽44内，并支撑该带体42。

从强度的观点考虑，带体42为金属(钢)制。另外，左右一对箍46也为金属制，并且，形成层叠多个薄板状金属环而构成的金属环集合体。另外，在输入轴12的可动滑轮24侧以及输出轴14的可动滑轮34侧分别形成使油流入/流出的油路16。

在上述结构的CVT10中，如果可动滑轮24、34向轴方向(左右方向)移动，则输入侧可变带轮20的V槽28的宽度和输出侧可变带轮30的V槽38的宽度变化，并且能够调整输入侧可变带轮20以及输出侧可变带轮30的有效直径(传动带40的旋转直径)。即，由此，CVT10的变速比γ(γ＝输入轴12的旋转速度/输出轴14的旋转速度)可以无级变更(可以实现无级变速)。

下面，对本实施方式的带体42(元件)进行详细说明。图4A为带体42的概略侧视图，图4B为该侧面(以下称为“翼侧面”)42A的概略放大图。

如图3、图4A、图4B所示，该带体42具有：从正面观察为大致等腰三角形状的头部50；正面观察为大致等腰梯形的主体部52；使头部50和主体部52在该左右方向中心部一体地连接的颈部54，头部50和主体部52沿左右方向(宽度方向)延伸规定长度。另外，主体部52相比头部50向左右方向延伸规定长度，以使头部50不接触输入侧可变带轮20的带滑动面26以及输出侧可变带轮30的带滑动面36。

另外，在颈部54的左右方向两侧且在头部50与主体部52之间形成的空隙构成扣合槽44，在颈部54和头部50的连接部分的左右方向两侧以及在颈部54与主体部52的连接部分的左右方向两侧形成正面观察大致圆弧状的切口部48。并且，通过使箍46进入扣合槽44内，使带体42与箍46不会彼此脱离。

另外，在头部50的前表面侧中央部形成以规定高度突出的圆柱状凸起(dimple)56(凸部)，在头部50的后面侧中央部形成比该凸起56的突出高度深一些并且内径大于该凸起56的外径的圆形凹状孔58(凹部)。并且，在带前进方向(前后方向)上相邻的各带体42将后续的带体42的凸起56***先行的带体42的孔58内，由此进行各个带体42之间的定位。

如图4A、图4B所示，在带体42的翼侧面42A上，与前后方向平行地(相对于前表面以及后表面垂直地)形成多个槽部60。该槽部60用于除去介于各可变带轮20、30的带滑动面26、36与带体42的翼侧面42A之间的润滑油的油膜，在该带体42中，虽然其槽部60是形成为到达带体42的带前进方向前表面的方式，但是，不到达带前进方向后表面。

即，形成于该带体42的翼侧面42A上的多个槽部60的结构为：在该翼侧面42A中，仅从带前进方向前表面形成至未到达带前进方向后表面的规定位置处，没有形成该槽部60的区域的宽度(距离)D为带体42的翼侧面42A部分的厚度L的1/8～1/4。即，D＝L/8～L/4。

下面，对具有上述结构的带体42(元件)的作用进行说明。如图1～图3所示，多个带体42由箍46支承并绕挂在输入侧可变带轮20与输出侧可变带轮30之间。此时，特别是在传动带40以直线状行进的带直线部中，沿带前进方向(前后方向)相邻的各个带体42使凸起56***孔58中而前进。

此处，例如图2所示，传递扭矩时传动带40相对于输入侧可变带轮20的卷绕角分为：在带体42之间作用压缩力的区域(有效弧度区域)α；以及在带体42之间不作用压缩力的区域(无效弧度区域)β。另外，由于沿带前进方向相邻的各带体42在过渡区域P中，由于从间隙S处于空出状态的无效弧度区域β向间隙S处于堵塞(作用压缩力)状态下的有效弧度区域α过渡，相对输入侧可变带轮20产生微小滑动。

此时，如图5所示，如果带体42的偏转姿态(图3箭头B所示的姿态)在输入侧可变带轮20的入口(带前进方向上游侧)恶化，则在上述过渡区域P，由于从先行的相邻带体42相对地按压偏转姿态恶化的带体42的先行的一侧端部(在图中所示情况下为右端部)的带前进方向前表面，因此先行的一侧的端部(右端部)的翼侧面42A的带前进方向后表面相对于输入侧可变带轮20的带滑动面26滑动。由此，能够进行该带体42的偏转姿态的改善。

在此，由于在该带体42的翼侧面42A的带前进方向后表面侧的规定区域中没有形成槽部60，因此如图5所示，偏转姿态恶化而单端接触的翼侧面42A的带前进方向后面侧的油膜去除作用降低。即，该单端接触部分上的带体42(翼侧面42A)与输入侧可变带轮20(带滑动面26)之间的摩擦力降低，带体42的翼侧面42A变为相对于输入侧可变带轮20的带滑动面26易于滑动。因此，能够促进过渡区域P内的带体42的偏转姿态的改善。

特别是由于没有形成该槽部60的区域的宽度(距离)D设定为带体42的翼侧面42A部分的厚度L的1/8～1/4，因此带体42的翼侧面42A在与输入侧可变带轮20的带滑动面26单端接触时，能够使该翼侧面42A相对于带滑动面26可靠地滑动。即，如果不到D＝L/8，则不能获得所希望的滑动，但是由于形成为D＝L/8以上，因此在输入侧可变带轮20内，能够有效地改善带体42的偏转姿态。如果大于D＝L/4，则不能获得所希望的油膜去除作用。通过使D＝L/8～L/4，能够获得所希望的滑动，从而能够获得所希望的油膜去除作用。

另外，偏转姿态恶化的带体42的后续的另一端部(在图示情况下为左端部)的翼侧面42A的带前进方向前表面侧也与输入侧可变带轮20的带滑动面26单端接触，但是在该单端接触部分形成了槽部60而除去油膜，因此保持带体42(翼侧面42A)与输入侧可变带轮20(带滑动面26)之间的摩擦力，带体42的翼侧面42A变为相对于输入侧可变带轮20的带滑动面26难于滑动。由此，在改善带体42的偏转姿态时，该单端接触的部分作为转动支点而起作用，从而能够更顺利地进行带体42的偏转姿态的改善。

另外，在输入侧可变带轮20内，如果带体42的偏转姿态改善，则带体42的翼侧面42A与输入侧可变带轮20的带滑动面26全面(包括形成了槽部60以及没有形成槽部60的区域)接触。此时，没有形成槽部60的区域的宽度(距离)D如上所述，形成为L/4以下，因此可以由该槽部60除去油膜。因此，在进行传动带40的动力传递的输入侧可变带轮20的有效弧度区α中，不必担心带体42的翼侧面42A与输入侧可变带轮20的带滑动面26之间的摩擦力的降低。

即，由于如果在进行传动带40的动力传递的有效弧度区α中能够抑制带体42的偏转姿态的恶化，则传动带40能够以正确的姿态卷绕在输入侧可变带轮20上，因此可以实现带动力传递的扭矩容量的高容量化和传动效率的高效率化。另外，由于能够实现这种效果的本实施方式的带42在翼侧面42A中可以仅从带前进方向前表面至未达到带前进方向后表面的规定位置形成槽部60，因此，具有可简单地构成的优点。

下面，对形成于带体42的翼侧面42A上的槽部60的变形例进行说明。图6A为带体42的变形例的概略侧视图，图6B为其翼侧面42A的概略放大图。如图6A、图6B所示，在带体42的翼侧面42A上形成的多个槽部60也可以是从带前进方向前表面形成至未达到带前进方向后表面的规定位置的第一槽部60A、和从带前进方向前表面形成至带前进方向后表面的第二槽部60B混杂的构造。但是，在这种情况下，优选使没有达到带前进方向后表面的第一槽部60A的数量比到达带前进方向后表面的第二槽部60B的数量多。

如果为这样的结构，则由于在翼侧面42A的带前进方向后表面侧能够增加不除去油膜的区域，因此在带体42的偏转姿态恶化且其翼侧面42A与输入侧可变带轮20的带滑动面26单端接触时，能够使该翼侧面42A相对于带滑动面26与上述相同地易于滑动。即，由此能够在输入侧可变带轮20内有效地改善带体42的偏转姿态。

另外，在该变形例中，不言而喻，没有形成槽部60的区域的宽度(距离)D也为带体42的翼侧面42A部分的厚度L的1/8～1/4。另外，形成于带体42的翼侧面42A的槽部60的形状不限于图4A、图4B、图6A、图6B所示的形状，例如也可以形成为相对于带体42的前表面(或后表面)倾斜规定角度的形状等。另外，日本专利申请NO.2006-301957中公示的全部内容整体通过参照而援引于本说明书。

Claims (4)

1.一种动力传递用环形带，其具有多个元件和支承该多个元件的环状的带状部件，并且绕挂在一对可变带轮之间，

在与上述可变带轮的带滑动面接触的上述元件的侧面上，形成多个从所述元件的带前进方向前表面至未达到所述元件的带前进方向后表面的规定位置的槽部。

2.一种动力传递用环形带，其具有多个元件和支承该多个元件的环状的带状部件，并且绕挂在一对可变带轮之间，

在与上述可变带轮的带滑动面接触的上述元件的侧面上，混杂形成多个从所述元件的带前进方向前表面至未达到所述元件的带前进方向后表面的规定位置的第一槽部、和从所述元件的带前进方向前表面至所述元件的带前进方向后表面的第二槽部。

3.根据权利要求2所述的动力传递用环形带，上述第一槽部形成得多于上述第二槽部。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的动力传递用环形带，在上述元件的侧面上，从上述规定位置至所述元件的带前进方向后表面的距离为该元件的厚度的1/8～1/4。

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