JP2006057722A - Power transmission chain and power transmission gear including it - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、動力伝達チェーンおよびこれを備える動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a power transmission chain and a power transmission device including the power transmission chain.
自動車のプーリ式無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission)等の動力伝達装置に用いられる無端状の動力伝達チェーンには、複数のリンクをチェーン進行方向に並べ、チェーン進行方向に隣接するリンク同士を、互いに転がり運動可能な一対のピンで連結したものがある(例えば、特許文献1参照)。特許文献1のチェーンにおいて、一方のピンは、他方のピンと接触する側面の断面形状がインボリュート曲線にされている。 An endless power transmission chain used in a power transmission device such as a pulley type continuously variable transmission (CVT) of an automobile has a plurality of links arranged in the chain traveling direction, and adjacent links in the chain traveling direction. Are connected by a pair of pins that can move and roll (see, for example, Patent Document 1). In the chain of Patent Document 1, the cross-sectional shape of the side surface of one pin that contacts the other pin is an involute curve.
これにより、一方のピンがプーリに噛み込まれる前後において、一方のピンおよび関連するリンクがプーリの径方向に揺動することを抑制して、チェーンに弦振動的な微小振動が発生することを抑制している。さらに、一方のピンがプーリに接触する際の衝撃を抑制している。
しかしながら、インボリュート曲線は、曲率が連続的に変化する複雑な形状をしている。このため、上記一方のピンの側面の形状の設計の際、インボリュート関数を用いる等して複雑な計算を行う必要があり、手間が掛かる。また、一方のピンの側面をインボリュート形状に形成するのに手間が掛かる。
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、チェーンに弦振動的な微小振動が発生することを抑制できると共に、ピンがプーリに接触する際の衝撃を抑制することができ、さらには製造に掛かる手間を低減することのできる動力伝達チェーンおよびこれを備える動力伝達装置を提供することを目的とする。
However, the involute curve has a complicated shape whose curvature changes continuously. For this reason, when designing the shape of the side surface of one of the pins, it is necessary to perform complicated calculations using an involute function, which is troublesome. Moreover, it takes time to form the side surface of one pin in an involute shape.
The present invention has been made under such a background, and can suppress occurrence of minute vibration like string vibration in the chain, and can suppress impact when the pin contacts the pulley. It is an object of the present invention to provide a power transmission chain that can reduce the labor required for manufacturing and a power transmission device including the power transmission chain.
上記目的を達成するため、本発明は、チェーン進行方向に並ぶ複数のリンクを備え、プーリ係合用の動力伝達面を一対の端部のそれぞれに有するピンを用いて対応するリンクが相互に連結される動力伝達チェーンにおいて、上記ピンのチェーン進行方向の縁部が、この縁部の近傍に基礎円を持つインボリュート曲線に近似する円弧状部を含むことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention includes a plurality of links arranged in the chain traveling direction, and corresponding links are connected to each other using pins having a power transmission surface for engaging a pulley at each of a pair of ends. In the power transmission chain, the edge of the pin in the chain traveling direction includes an arcuate portion that approximates an involute curve having a base circle in the vicinity of the edge.
本発明によれば、ピンの動力伝達面のうち、プーリへの進入側の縁部に円弧状部を設けることができ、これにより、ピンをプーリの表面に滑らかに接触させて、ピンのプーリへの噛み込み時の衝撃を十分に抑制することができる。その結果、エネルギーロスを十分に低減することができる。また、ピンがプーリに噛み込まれる前後において、ピンがプーリの径方向に揺動することを抑制でき、これにより、ピンの前後のリンクがプーリ径方向に揺動することを抑制でき、チェーンに弦振動的な微小振動が発生することを十分に抑制できる。しかも、ピンの縁部(周面)に円弧状をなす部分を設ける簡易な構成でよく、製造に掛かる手間を格段に低減することができる。 According to the present invention, an arc-shaped portion can be provided on the edge of the power transmission surface of the pin on the entry side to the pulley, whereby the pin is smoothly brought into contact with the surface of the pulley, and the pulley of the pin The impact at the time of biting can be sufficiently suppressed. As a result, energy loss can be sufficiently reduced. In addition, before and after the pin is engaged with the pulley, the pin can be prevented from swinging in the radial direction of the pulley, so that the link before and after the pin can be prevented from swinging in the pulley radial direction. It is possible to sufficiently suppress the occurrence of string vibrations. In addition, a simple configuration in which an arcuate portion is provided on the edge (peripheral surface) of the pin can greatly reduce the labor required for manufacturing.
上記円弧状部は、第1および第2の部分を含み、第1および第2の部分の半径rが相異なることが好ましい。
これにより、例えば、プーリが第1および第2のプーリを含み、これら第1および第2のプーリに動力伝達チェーンが巻き掛けられ、第1のプーリにおけるピンに関する有効半径と、第2のプーリにおけるピンに関する有効半径とが相異なっている場合において、それぞれのプーリに対応して、ピンの円弧状部の形状を最適なものにすることができる。その結果、第1および第2のプーリのそれぞれにおいて、ピンのプーリへの噛み込み時の衝撃を十分に抑制できると共に、動力伝達チェーンに弦振動的な微小振動が発生することを十分に抑制できる。
The arcuate portion preferably includes first and second portions, and the radii r of the first and second portions are different from each other.
Thereby, for example, the pulley includes the first and second pulleys, and the power transmission chain is wound around the first and second pulleys, and the effective radius related to the pin in the first pulley and the second pulley When the effective radii relating to the pins are different from each other, the shape of the arcuate portion of the pin can be optimized corresponding to each pulley. As a result, in each of the first and second pulleys, it is possible to sufficiently suppress the impact when the pin is engaged with the pulley, and it is possible to sufficiently suppress occurrence of minute vibration like string vibration in the power transmission chain. .
また、本発明は、チェーン進行方向に並ぶ複数のリンクを備え、プーリ係合用の動力伝達面を一対の端部のそれぞれに有するピンを用いて対応するリンクが相互に連結され、上記ピンのチェーン進行方向の縁部が円弧状部を含む動力伝達チェーンと、動力伝達チェーンが巻き掛けられる可変径プーリとを含み、可変径プーリにおける上記ピンに関する有効半径の最小値をR1とし最大値をR2として、上記円弧状部の半径rが、下記式(1)を満たすことを特徴とする動力伝達装置を提供するものである。 Further, the present invention includes a plurality of links arranged in the chain traveling direction, and corresponding links are connected to each other by using pins each having a power transmission surface for pulley engagement at each of a pair of ends. A power transmission chain having an arcuate edge in the traveling direction and a variable-diameter pulley around which the power transmission chain is wound, where the minimum effective radius for the pin in the variable-diameter pulley is R1 and the maximum is R2. The radius r of the arcuate portion satisfies the following formula (1).
R1/6≦r≦R2/6・・・・・(1)
本発明によれば、ピンの動力伝達面のうち、プーリへの進入側の縁部に円弧状部を設けることができ、これにより、ピンをプーリの表面に滑らかに接触させて、ピンのプーリへの噛み込み時の衝撃を十分に抑制することができる。その結果、エネルギーロスを十分に低減することができる。また、ピンがプーリに噛み込まれる前後において、ピンがプーリの径方向に揺動することを抑制でき、これにより、ピンの前後のリンクがプーリ径方向に揺動することを抑制でき、チェーンに弦振動的な微小振動が発生することを十分に抑制できる。しかも、ピンの縁部(周面)に円弧状をなす部分を設ける簡易な構成でよく、製造に掛かる手間を格段に低減することができる。
R1 / 6 ≦ r ≦ R2 / 6 (1)
According to the present invention, an arc-shaped portion can be provided on the edge of the power transmission surface of the pin on the entry side to the pulley, whereby the pin is smoothly brought into contact with the surface of the pulley, and the pulley of the pin The impact at the time of biting can be sufficiently suppressed. As a result, energy loss can be sufficiently reduced. In addition, before and after the pin is engaged with the pulley, the pin can be prevented from swinging in the radial direction of the pulley, so that the link before and after the pin can be prevented from swinging in the pulley radial direction. It is possible to sufficiently suppress the occurrence of string vibrations. In addition, a simple configuration in which an arcuate portion is provided on the edge (peripheral surface) of the pin can greatly reduce the labor required for manufacturing.
さらに、円弧状部の半径rをR1/6以上に設定することで、ピンがプーリの表面上を転がった場合の、ピンの回転角を十分に小さくすることができる。これにより、ピンがプーリに接触する際の両者の相対移動量を極力抑えることができ、その結果、チェーンの弦振動的な微小振動をより確実に抑制することができる。また、円弧状部の半径rをR2/6以下に設定することで、円弧状部を十分に湾曲に形成して、ピンとプーリとの接触を曲線(曲面)同士の滑らかな接触にすることができる。 Furthermore, by setting the radius r of the arcuate portion to R1 / 6 or more, the rotation angle of the pin when the pin rolls on the surface of the pulley can be made sufficiently small. As a result, it is possible to suppress the relative movement amount between the pins when they come into contact with the pulley as much as possible, and as a result, it is possible to more surely suppress the string-like minute vibrations of the chain. In addition, by setting the radius r of the arc-shaped portion to R2 / 6 or less, the arc-shaped portion is sufficiently curved so that the contact between the pin and the pulley is a smooth contact between the curves (curved surfaces). it can.
上記円弧状部は、第1および第2の部分を含み、第1および第2の部分の半径rが相異なることが好ましい。
これにより、例えば、プーリが第1および第2のプーリを含み、これら第1および第2のプーリに動力伝達チェーンが巻き掛けられ、第1のプーリにおけるピンに関する有効半径と、第2のプーリにおけるピンに関する有効半径とが相異なっている場合において、それぞれのプーリに対応して、ピンの円弧状部の形状を最適なものにすることができる。その結果、第1および第2のプーリのそれぞれにおいて、ピンのプーリへの噛み込み時の衝撃を十分に抑制できると共に、動力伝達チェーンに弦振動的な微小振動が発生することを十分に抑制できる。
The arcuate portion preferably includes first and second portions, and the radii r of the first and second portions are different from each other.
Thereby, for example, the pulley includes the first and second pulleys, and the power transmission chain is wound around the first and second pulleys, and the effective radius related to the pin in the first pulley and the second pulley When the effective radii relating to the pins are different from each other, the shape of the arcuate portion of the pin can be optimized corresponding to each pulley. As a result, in each of the first and second pulleys, it is possible to sufficiently suppress the impact when the pin is engaged with the pulley, and it is possible to sufficiently suppress occurrence of minute vibration like string vibration in the power transmission chain. .
本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図1は、本発明の一実施の形態に係る動力伝達チェーンを備えるチェーン式無段変速機の要部構成を模式的に示す斜視図である。
図1を参照して、動力伝達装置としてのチェーン式無段変速機100(以下では、単に無段変速機ともいう)は、自動車等の車両に搭載されるものであり、第1および第2の可変径プーリとしての金属(構造用鋼等)製のドライブプーリ60およびドリブンプーリ70と、これらの両プーリ60,70間に巻き掛けられた無端状の動力伝達チェーン1(以下では、単にチェーンともいう)とを備えている。なお、図1中のチェーン1は、理解を容易にするために一部断面を示している。
Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a main configuration of a chain-type continuously variable transmission including a power transmission chain according to an embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 1, a chain type continuously variable transmission 100 (hereinafter also simply referred to as a continuously variable transmission) as a power transmission device is mounted on a vehicle such as an automobile.
図2は、図1に示す無段変速機100のドライブプーリ60(ドリブンプーリ70)およびチェーン1の部分的な拡大断面図である。図1および図2を参照して、ドライブプーリ60は、車両の駆動源(図示せず)に動力伝達可能に連なる入力軸61に一体回転可能に取り付けられるものであり、固定シーブ62と可動シーブ63とを備えている。
固定シーブ62および可動シーブ63は、相対向する一対のシーブ面62a,63aをそれぞれ有している。シーブ面62a,63aは、円錐面状の傾斜面をそれぞれ含んでいる。これらシーブ面62a,63a間に溝が区画され、この溝によってチェーン1を強圧に挟んで保持するようになっている。
FIG. 2 is a partially enlarged sectional view of the drive pulley 60 (driven pulley 70) and the chain 1 of the continuously
The
また、可動シーブ63には、溝幅を変更するための油圧アクチュエータ(図示せず)が接続されており、変速時に、入力軸61の軸方向(図2の左右方向)に可動シーブ63を移動させることにより溝幅を変化させ、それにより、入力軸61の径方向(図2の上下方向)にチェーン1を移動させて入力軸61に対するチェーン1の巻き掛け半径を変化できるようになっている。
Further, a hydraulic actuator (not shown) for changing the groove width is connected to the
一方、ドリブンプーリ70は、駆動輪(図示せず)に動力伝達可能に連なる出力軸71に一体回転可能に取り付けられており、ドライブプーリ60と同様に、チェーン1を強圧で挟む溝を形成するためのシーブ面72a,73aをそれぞれ有する固定シーブ72および可動シーブ73を備えている。
ドリブンプーリ70の可動シーブ73には、ドライブプーリ60の可動シーブ63と同様に油圧アクチュエータ(図示せず)が接続されており、変速時に、この可動シーブ73を移動させることにより溝幅を変化させ、それによりチェーン1を移動させて出力軸71に対するチェーン1の巻き掛け半径を変化できるようにしてある。
On the other hand, the driven
A hydraulic actuator (not shown) is connected to the
図3は、チェーン1の要部構成を模式的に示す斜視図である。図4は、図3に示すチェーン1の要部の断面平面図である。図5は、図4のII−II線に沿う断面側面図である。
図3および図4を参照して、チェーン1は、複数のリンク2と、第1の列51、第2の列52および第3の列53と、互いに転がり摺動接触する複数の第1および第2のピン3,4とを備えている。なお、転がり摺動接触とは、転がり接触およびすべり接触の少なくとも一方を含む接触のことをいう。
FIG. 3 is a perspective view schematically showing a main part configuration of the chain 1. 4 is a cross-sectional plan view of a main part of the chain 1 shown in FIG. 5 is a cross-sectional side view taken along line II-II in FIG.
3 and 4, the chain 1 includes a plurality of
図4および図5を参照して、各リンク2は板状に形成されており、チェーン進行方向X(図5において、紙面の右側に向かう方向)の前後に並ぶ一対の端部としての前端部7および後端部8を含んでいる。これら前端部7および後端部8には、前貫通孔9および後貫通孔10がそれぞれ形成されている。
第1の列51、第2の列52および第3の列53はそれぞれ、チェーン幅方向Wに並ぶ複数のリンク2を含んでいる。第1〜第3の列51〜53のそれぞれにおいて、同一列のリンク2は、チェーン進行方向Xの位置が互いに同じとなるように揃えられている。また、第1〜第3の列51〜53は、チェーン進行方向Xに沿って並んで配置されている。
Referring to FIGS. 4 and 5, each
Each of the
各第1のピン3は、チェーン幅方向Wに延びる棒状体である。各第1のピン3の一対の端部が、チェーン幅方向Wの一対の端部に配置されているリンク2からチェーン幅方向Wにそれぞれ突出している。各第1のピン3の一対の端面には、動力伝達面5,6がそれぞれ設けられている。
各動力伝達面5,6は、各プーリ60,70の対応するシーブ面62a,63a,72a,73a(図2参照)に摩擦接触(係合)するためのものである。各第1のピン3は、その動力伝達面5,6によって直接動力伝達に寄与するため、例えば、軸受用鋼(例えばSUJ2)等の高強度材料で形成されている。また、本実施の形態において、各動力伝達面5,6は、第1のピン3の対応する端面の全面に形成されているが、対応する端面の一部にのみ形成されていても良い。
Each
The power transmission surfaces 5 and 6 are for frictional contact (engagement) with the corresponding
各第2のピン4(ストリップ、またはインターピースともいう)は、第1のピン3と同様の材料により形成されてチェーン幅方向Wに延びる棒状体であり、上記各シーブ面と接触しないように、第1のピン3よりも若干短くなっている。各第2のピン4は、対応する第1のピン3のチェーン進行方向Xの前方に配置されている。
対応する第1〜第3の列51〜53の対応するリンク2は、対応する第1および第2のピン3,4を用いて、相互に屈曲可能に連結されている。
Each second pin 4 (also referred to as a strip or an interpiece) is a rod-shaped body that is formed of the same material as that of the
具体的には、第1のリンクとしての第1の列51の各リンク2の前貫通孔9と、第2のリンクとしての第2の列52の各リンク2の後貫通孔10とは、チェーン幅方向Wに並んで互いに対応しており、これらの各貫通孔9,10を挿通する第1および第2のピン3,4によって、第1および第2の列51,52のリンク2同士がチェーン進行方向Xに屈曲可能に連結されている。
Specifically, the front through hole 9 of each
同様に、第2の列52の各リンク2の前貫通孔9と、第3の列53の各リンク2の後貫通孔10とは、チェーン幅方向Wに並んで互いに対応しており、これらの各貫通孔9,10を挿通する第1および第2のピン3,4によって、第2および第3の列52,53のリンク2同士がチェーン進行方向Xに屈曲可能に連結されている。
図4において、第1〜第3の列51〜53は、それぞれ1つしか図示されていないが、チェーン進行方向Xに沿って第1〜第3の列51〜53が繰り返すように配置されている。そして、チェーン進行方向Xに互いに隣接する2つの列のリンク2同士が対応する第1および第2のピン3,4によって順次に連結され、無端状をなすチェーン1が形成されている。
Similarly, the front through hole 9 of each
In FIG. 4, only one of the first to
各第1のピン3は、対応するリンク2の前貫通孔9に遊嵌されてこのリンク2に対する相対移動(回転)が可能とされていると共に、対応するリンク2の後貫通孔10に圧入固定(嵌合)されてこのリンク2に対する相対回転が規制されている。
具体的には、第1のピン3は、第1の列51の各リンク2の前貫通孔9に遊嵌されて、第1の列51の各リンク2に対する相対回転が可能とされていると共に、第2の列52の各リンク2の後貫通孔10に圧入固定されて、第2の列52の各リンク2に対する相対回転が規制されている。同様に、第1のピン3は、第2の列52の各リンク2の前貫通孔9に遊嵌されていると共に、第3の列53の各リンク2の後貫通孔10に圧入固定されている。
Each
Specifically, the
また、各第2のピン4は、対応するリンク2の前貫通孔9に圧入固定(嵌合)されてこのリンク2に対する相対回転が規制されていると共に、対応するリンク2の後貫通孔10に遊嵌されてこのリンク2に対する相対移動(回転)が可能とされている。
具体的には、第2のピン4は、第1の列51の各リンク2の前貫通孔9に圧入固定されて、第1の列51の各リンク2に対する相対回転が規制されていると共に、第2の列52の各リンク2の後貫通孔10に遊嵌されて、第2の列52の各リンク2に対する相対移動(回転)が可能とされている。同様に、第2のピン4は、第2の列52の各リンク2の前貫通孔9に圧入固定されていると共に、第3の列53の各リンク2の後貫通孔10に遊嵌されている。
Further, each
Specifically, the
図6(A)を参照して、上記の構成により、チェーン進行方向Xに隣接するリンク2が相互に屈曲する際、対応する第1のピン3は、隣り合う第2のピン4に対して転がり摺動接触する。
図2を参照して、各プーリ60,70における、対応する第1のピン3に関する有効半径R(チェーン1の巻き掛け半径)は、以下のようにして定義される。すなわち、プーリ60における対応する第1のピン3に関する有効半径R(以下、「プーリ60における有効半径R」という)は、プーリ60および対応する第1のピン3の接触点T1と、プーリ60の中心軸線C1との間のプーリ径方向の距離として定義される。なお、接触点T1とは、プーリ60のシーブ面62a,63aと、対応する第1のピン3の動力伝達面5,6のプーリ径方向の外側の縁部とのそれぞれの接触点をいう。
With reference to FIG. 6A, when the
Referring to FIG. 2, the effective radius R (the winding radius of chain 1) of each
同様に、プーリ70における対応する第1のピン3に関する有効半径R(以下、「プーリ70における有効半径R」という)は、プーリ70および対応する第1のピン3の接触点T2と、プーリ70の中心軸線C2との間のプーリ径方向の距離として定義される。なお、接触点T2とは、プーリ70のシーブ面72a,73aと、対応する第1のピン3の動力伝達面5,6のプーリ径方向の外側の縁部とのそれぞれの接触点をいう。
Similarly, the effective radius R of the
上記のように構成された無段変速機100は、例えば、以下のようにして無段階の変速を行うことができる。すなわち、出力軸71の回転を減速する場合、ドライブプーリ60の溝幅を可動シーブ63の移動によって拡大させ、チェーン1の対応する第1のピン3の動力伝達面5,6を、対応するシーブ面62a,63aの内側方向(図2の下方向)に向けて境界潤滑(接触面内の一部が微小突起の直接接触で、残部が潤滑油膜を介して接触する潤滑状態)条件下ですべり接触しながらチェーン1の入力軸61に対する巻き掛け半径を小さくする。
The continuously
一方、ドリブンプーリ70では、可動シーブ73の移動によって溝幅を縮小させ、チェーン1の対応する第1のピン3の動力伝達面5,6を、対応するシーブ面72a,73aの外側方向(図2の上方向)に向けて境界潤滑条件下ですべり接触させながら、チェーン1の出力軸71に対する巻き掛け半径を大きくする。
逆に、出力軸71の回転を増速する場合には、ドライブプーリ60の溝幅を可動シーブ63の移動によって縮小させ、チェーン1の対応する第1のピン3の動力伝達面5,6を、対応するシーブ面62a,63aの外側方向に向けて境界潤滑条件下ですべり接触しながら、チェーン1の入力軸61に対する巻き掛け半径を大きくする。
On the other hand, in the driven
On the contrary, when the rotation of the
一方、ドリブンプーリ70では、可動シーブ73の移動によって溝幅を拡大させ、チェーン1の対応する第1のピン3の動力伝達面5,6を、対応するシーブ面72a,73aの内側方向に向けて境界潤滑条件下ですべり接触させながら、チェーン1の出力軸71に対する巻き掛け半径を小さくする。
図7(A)および図7(B)はそれぞれ、無段変速機100の模式的な断面側面図である。図7(A)を参照して、減速比が最も高い時(アンダードライブ時)には、ドライブプーリ60における有効半径Rは、所定の最小値R1(例えば、30mm)にされ、ドリブンプーリ70における有効半径Rは、所定の最大値R2(例えば、70mm。R1<R2)にされる。なお、図中、チェーン1の1点鎖線は、第1のピン3のプーリ径方向の外側の縁部の軌跡を示している。
On the other hand, in the driven
7A and 7B are schematic cross-sectional side views of continuously
また、図7(B)を参照して、増速比が最も高い時(オーバードライブ時)には、ドライブプーリ60における有効半径Rは、最大値R2にされ、ドリブンプーリ70における有効半径Rは、最小値R1にされる。
すなわち、本実施の形態において、ドライブプーリ60における有効半径R、およびドリブンプーリ70における有効半径Rは、それぞれR1〜R2まで可変となっている。
7B, when the speed increasing ratio is the highest (during overdrive), the effective radius R of the
That is, in the present embodiment, the effective radius R of the
図5を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、各第1のピン3の縁部11(周面)のうち、チェーン進行方向Xを向く部分に円弧状部12を設け、円弧状部12と対応する第2のピン4とを接触可能にしている点にある。
円弧状部12は、各第1のピン3の長手方向(図5において、紙面に垂直な方向)の全域に亘って設けられており、縁部11の近傍に基礎円Bを持つインボリュート曲線INVに近似した形状とされている(図5において、右側の第1のピン3にのみインボリュート曲線INVを図示)。各基礎円Bは、チェーン1の直進時における対応する第1および第2のピン3,4の互いの接触点T3を通っている。各円弧状部12は、第1および第2の部分13,14を含んでいる。
With reference to FIG. 5, the feature of the present embodiment is that an
The
各第1の部分13は、上記の接触点T3から、チェーン屈曲時における屈曲の外側(図3において、上側)に向けて延びており、第2のピン4に向けて張り出している。各円弧状部12の第1の部分13の曲率半径rは、所定の値r1に設定されている。
各第2の部分14は、対応する第1の部分13よりも、チェーン屈曲時における屈曲の外側(図3において、上側)に位置しており、当該第1の部分13と連続的に滑らかに接続されている。各第2の部分14は、対応する第2のピン4に向けて張り出している。円弧状部12の第2の部分14の曲率半径rは、所定の値r2に設定されている。
Each
Each
各第2の部分14の曲率半径r2は、各第1の部分13の曲率半径r1よりも小さくされている(r2<r1)。このように、互いの曲率半径r1、r2は、相異なるようにされている。
図5および図7(A)を参照して、各円弧状部12の曲率半径rは、下記式(1)を満たす値とされている。
The curvature radius r2 of each
With reference to FIGS. 5 and 7A, the radius of curvature r of each
R1/6≦r≦R2/6・・・・・(1)
すなわち、各円弧状部12の第1および第2の部分13,14の曲率半径r1,r2は、下記式(2)を満たす値とされている。
R1/6≦r2<r1≦R2/6・・・・・(2)
なお、R1は、前記したように、各プーリ60,70における有効半径Rの最小値(30mm)であり、R2は、有効半径Rの最大値(70mm)である。
R1 / 6 ≦ r ≦ R2 / 6 (1)
That is, the curvature radii r1 and r2 of the first and
R1 / 6 ≦ r2 <r1 ≦ R2 / 6 (2)
As described above, R1 is the minimum value (30 mm) of the effective radius R of each
また、式(1)の左辺、右辺はそれぞれ、各プーリ60,70における有効半径Rの最小値および最大値の1/6、すなわち、前述したアンダードライブ時またはオーバードライブ時における、プーリ60,70における有効半径Rの最小値および最大値の1/6を示している。このように曲率半径r1,r2を設定することで、前記インボリュート曲線INVに近似した円弧状部12が実現されている。
Further, the left side and the right side of the expression (1) are respectively 1/6 of the minimum value and the maximum value of the effective radius R of each
なお、各第1の部分13の曲率半径r1は、極力大きな値とすることが好ましく、本実施の形態では、式(1)の最大値であるR2/6(r1=R2/6≒11.7mm)に設定されている。各第2の部分14の曲率半径r2は、例えば8mmに設定されている。
各第2のピン4の縁部15(周面)には、対応する第1のピン3の円弧状部12と接触可能な平坦面16が設けられている。各平坦面16は、対応する第2のピン4の縁部15のうち、チェーン進行方向Xと反対側(図5において、左側)の部分に位置しており、チェーン進行方向Xと直交する方向に延びている。
Note that the radius of curvature r1 of each
A
上記の構成により、第1のピン3を基準とした第1のピン3と対応する第2のピン4との接触線(図5において、紙面に垂直な方向に延びる直線)の軌跡は、インボリュート曲線に近似する曲線とされている。
図7(A)を参照して、アンダードライブ時、チェーン1は、プーリ70の径方向の相対的に外側の部分に巻き掛けられ、プーリ70における隣接するリンク2間の屈曲量が相対的に小さくなっている。このとき、プーリ70における第1のピン3は、図6(A)に示すように、円弧状部12の第1の部分13が、対応する第2のピン4の平坦面16に接触点T4で当接している。
With the above configuration, the locus of the contact line (the straight line extending in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 5) between the
Referring to FIG. 7A, during underdrive, chain 1 is wound around a relatively outer portion in the radial direction of
また、図7(A)に示すように、チェーン1は、プーリ60の径方向の相対的に内側の部分に巻き掛けられ、プーリ60における隣接するリンク2間の屈曲量が相対的に大きくなっている。このとき、プーリ60における第1のピン3は、図6(B)に示すように、円弧状部12の第2の部分14が、対応する第2のピン4の平坦面16に接触点T5で当接している。
Further, as shown in FIG. 7A, the chain 1 is wound around a relatively inner portion of the
一方、図7(B)を参照して、オーバードライブ時、チェーン1は、プーリ70の径方向の相対的に内側の部分に巻き掛けられ、プーリ70における隣接するリンク2間の屈曲量が相対的に大きくなっている。このとき、プーリ70における第1のピン3は、図6(B)に示すように、円弧状部12の第2の部分14が、対応する第2のピン4の平坦面16に接触点T5で当接している。
On the other hand, referring to FIG. 7B, during overdrive, the chain 1 is wound around a relatively inner portion of the
また、図7(B)に示すように、チェーン1は、プーリ60の径方向の相対的に外側の部分に巻き掛けられ、プーリ60における隣接するリンク2間の屈曲量が相対的に小さくなっている。このとき、プーリ60における第1のピン3は、図6(A)に示すように、円弧状部12の第1の部分13が、対応する第2のピン4の平坦面16に接触点T4で当接している。
As shown in FIG. 7B, the chain 1 is wound around a relatively outer portion of the
このように、チェーン1の屈曲量が相対的に小さい場合には、各第1のピン3の円弧状部12の第1の部分13が、対応する第2のピン4の平坦面16に当接しており、チェーン1の屈曲量が相対的に大きい場合には、各第1のピン3の円弧状部12の第2の部分14が、対応する第2のピン4の平坦面16に当接している。
そして、各第1のピン3は、対応するプーリ60,70に噛み込まれる際、対応するプーリ60,70におけるチェーン1の屈曲量に対応する量だけ、隣接する第2のピン4の平坦面16上を転がりつつ、対応するプーリ60,70に係合する。
Thus, when the amount of bending of the chain 1 is relatively small, the
When each
以上説明したように、本実施の形態によれば、各第1のピン3の縁部11のうち、チェーン進行方向Xを向く部分に円弧状部12を設けることで、動力伝達面5,6のうち、各プーリ60,70への進入側の縁部に円弧状の部分を形成することができる。これにより、各第1のピン3の動力伝達面5,6を、対応するプーリ60,70のシーブ面62a,63a,72a,73aに滑らかに接触させて、各第1のピン3の対応するプーリ60,70への噛み込み時の衝撃を十分に抑制することができる。
As described above, according to the present embodiment, the power transmission surfaces 5 and 6 are provided by providing the
より具体的には、各第1のピン3の動力伝達面5,6を、常時、対応するプーリ60,70のシーブ面62a,63a,72a,73aの接線と略平行に進入させることが可能となり、上記の衝撃(衝撃音)を十分に抑制することができる。その結果、エネルギーロスを十分に低減することができると共に、各第1のピン3の動力伝達面5,6の摩耗を抑制することができ、伝動効率の向上および耐久性の向上を図ることができる。
More specifically, the power transmission surfaces 5 and 6 of each
また、各第1のピン3が対応するプーリ60,70に噛み込まれる前後において、各第1のピン3が対応するプーリ60,70の径方向に揺動することを抑制でき、これにより、各第1のピン3の前後のリンク2がプーリ径方向に揺動することを抑制でき、チェーン1に弦振動的な微小振動が発生することを十分に抑制できる。
しかも、各第1のピン3の縁部11(周面)に円弧状をなす部分を設ける簡易な構成でよく、製造に掛かる手間を格段に低減することができる。
In addition, before and after each
In addition, a simple configuration in which an arcuate portion is provided on the edge 11 (peripheral surface) of each
また、各円弧状部12の第1および第2の部分13,14の半径r1,r2を相異ならせているので、減速時や増速時のように、プーリ60における有効半径Rとプーリ70における有効半径Rとが相異なる場合でも、それぞれのプーリ60,70に対応して、各第1のピン3の円弧状部12の形状を最適なものにすることができる。その結果、第1および第2のプーリ60,70のそれぞれに対して、第1のピン3の噛み込み時の衝撃を十分に抑制できると共に、チェーン1に弦振動的な微小振動が発生することをより一層抑制できる。
Further, since the radii r1 and r2 of the first and
さらに、各円弧状部12の第1および第2の部分13,14の半径r1,r2をR1/6以上に設定することで、各第1のピン3が対応するプーリ60,70の表面上を転がった場合の、第1のピン3の回転角を十分に小さくすることができる。これにより、各第1のピン3が対応するプーリ60,70に接触する際の両者の相対移動量を極力抑え、その結果、チェーン1の弦振動的な微小振動をより確実に抑制することができる。
Further, by setting the radii r1 and r2 of the first and
また、各円弧状部12の第1および第2の部分13,14の半径r1、r2をR2/6以下に設定することで、各円弧状部12を十分に湾曲に形成して、各第1のピン3と対応するプーリ60,70との接触を、曲線(曲面)同士の滑らかな接触にすることができる。
さらに、各第1のピン3を、対応するリンク2の前貫通孔9に遊嵌すると共に対応するリンク2の後貫通孔10に圧入固定し、さらに各第2のピン4を、対応するリンク2の前貫通孔9に圧入固定すると共に対応するリンク2の後貫通孔10に遊嵌している。
Further, by setting the radii r1 and r2 of the first and
Further, each
これにより、各第1のピン3の動力伝達面5,6が各プーリ60,70の対応するシーブ面62a,63a,72a,73aに接触して動力を伝達する際、対応する第2のピン4がこの第1のピン3に対して転がり摺動接触することにより、リンク2同士の屈曲が可能とされている。
この際、対応する第1および第2のピン3,4に関して、互いの転がり接触成分が多くてすべり接触成分が極めて少なく、するとその結果、各第1のピン3が上記シーブ面62a,63a,72a,73aに対してほとんど回転しないこととなり、摩擦損失を低減して高い伝動効率を確保することができる。
Thereby, when the power transmission surfaces 5 and 6 of each
At this time, the corresponding first and
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、各円弧状部12は、第1の部分13のみを含む構成であっても良いし、曲率半径の相異なる3つ以上の部分を含む構成であっても良い。
また、各プーリ60,70における第1のピン3の有効半径Rの最大値が相異なっていても良いし、各プーリ60,70における第1のピン3の有効半径Rの最小値が相異なっていても良い。この場合、前記した式(1)のR2は、各プーリ60,70における有効半径Rの最大値のうちより大きいほうの値とされ、R1は、各プーリ60,70における有効半径Rの最小値のうちより小さいほうの値とされる。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, each
Further, the maximum value of the effective radius R of the
さらに、第1および第2のピン3,4は、それぞれ対応するリンク2の対応する貫通孔9,10に圧入されていなくても良い。また、第1および第2のピン3,4の両方が各プーリ60,70に係合できる構成でも良い。
また、ドライブプーリ60およびドリブンプーリ70の双方の溝幅が変動する態様に限定されるものではなく、何れか一方の溝幅のみが変動し、他方が変動しない固定幅にした態様であっても良い。さらに、上記では溝幅が連続的(無段階)に変動する態様について説明したが、段階的に変動したり、固定式(無変速)である等の他の動力伝達装置に適用しても良い。
Further, the first and
Further, the present invention is not limited to a mode in which the groove widths of both the
1 動力伝達チェーン
2 リンク
3 第1のピン(ピン)
5,6 動力伝達面
11 (第1のピンの)縁部
12 円弧状部
13 第1の部分
14 第2の部分
60 ドライブプーリ(可変径プーリ)
70 ドリブンプーリ(可変径プーリ)
100 チェーン式無段変速機(動力伝達装置)
B 基礎円
INV インボリュート曲線
R 有効半径
R1 有効半径の最小値
R2 有効半径の最大値
r 円弧状部の半径
r1 第1の部分の半径
r2 第2の部分の半径
X チェーン進行方向
1
5, 6
70 Driven pulley (variable diameter pulley)
100 Chain type continuously variable transmission (power transmission device)
B Basic circle INV Involute curve R Effective radius R1 Minimum effective radius R2 Maximum effective radius r Arc radius r1 First part radius r2 Second part radius X Chain travel direction
Claims (4)
上記ピンのチェーン進行方向の縁部が、この縁部の近傍に基礎円を持つインボリュート曲線に近似する円弧状部を含むことを特徴とする動力伝達チェーン。 In a power transmission chain that includes a plurality of links arranged in the chain traveling direction, and corresponding links are connected to each other by using pins having a power transmission surface for engaging a pulley at each of a pair of ends,
The power transmission chain according to claim 1, wherein an edge of the pin in the chain traveling direction includes an arcuate portion that approximates an involute curve having a base circle in the vicinity of the edge.
動力伝達チェーンが巻き掛けられる可変径プーリとを含み、
可変径プーリにおける上記ピンに関する有効半径の最小値をR1とし最大値をR2として、上記円弧状部の半径rが、下記式(1)を満たすことを特徴とする動力伝達装置。
R1/6≦r≦R2/6・・・・・(1) Corresponding links are connected to each other using pins each having a plurality of links arranged in the chain traveling direction and having a power transmission surface for engaging a pulley at each of the pair of ends, and the edges of the pins in the chain traveling direction are A power transmission chain including an arcuate portion;
A variable diameter pulley around which the power transmission chain is wound,
A power transmission device characterized in that the radius r of the arcuate portion satisfies the following formula (1), where R1 is the minimum effective radius and R2 is the maximum effective radius for the pin in the variable diameter pulley.
R1 / 6 ≦ r ≦ R2 / 6 (1)
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