JP2013245804A - スタビライザ装置および無段変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】 ガイドレールとこれを支持するストッパとの相対移動時の衝撃を緩和し、耐久性を向上させる。
【解決手段】 スタビライザ装置6は、巻き掛け伝動部材4を覆うガイドレール7と、ガイドレール7を揺動可能に支持するストッパ8とを備えている。ガイドレール7とストッパ8との衝突により発生する衝撃を緩和するダンパ機構9がストッパ8に設けられている。
【選択図】 図１

Description

この発明は、スタビライザ装置およびこれを備えた無段変速機に関する。

自動車の無段変速機として、固定シーブおよび可動シーブを有するプライマリプーリと、固定シーブおよび可動シーブを有するセカンダリプーリと、プライマリプーリとセカンダリプーリとに巻き掛けられた巻き掛け伝動部材とを備えているものがある。

この種の無段変速機では、巻き掛け伝動部材のうちプライマリプーリとセカンダリプーリとの間にある部分（弦部）は、プーリで規制されていないことから振動（弦振動）しやすく、これにより、騒音特性が悪化するという問題がある。

特許文献１には、弦振動を低減するために、スタビライザ装置を使用することが開示されている。スタビライザ装置は、無段変速機において動力を伝える巻き掛け伝動部材を覆うガイドレールと、ガイドレールを揺動可能に支持するストッパとを備えている。

特開２０００−３０４１１５号公報

上記特許文献１のものでは、巻き掛け伝動部材の振動に伴ってガイドレールが巻き掛け伝動部材の進行方向に対し直交する方向に振動する際に、ガイドレールとストッパとが衝突し、スタビライザ装置の耐久性が低下することが考えられる。

この発明の目的は、スタビライザ装置のガイドレールとストッパとが衝突した際の衝撃を緩和し、スタビライザ装置の耐久性を向上させることにある。

この発明によるスタビライザ装置は、無段変速機において動力を伝える巻き掛け伝動部材を覆うガイドレールと、前記ガイドレールを揺動可能に支持するストッパと、前記ストッパに設けられており、前記ガイドレールと前記ストッパとの衝突により発生する衝撃を緩和するダンパ機構と、を備えるものである。

この発明のスタビライザ装置によると、ストッパとガイドレールとが衝突した際の衝撃がダンパ機構によって緩和され、耐久性が向上する。

図１は、この発明によるスタビライザ装置および無段変速機の１実施形態を示す正面図である。 図２は、図１の要部を進行方向から見た図である。 図３は、ダンパ機構の正面図である。

以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。

図１から図３までは、この発明によるスタビライザ装置および無段変速機の１実施形態を示している。

無段変速機(1)は、図１に示すように、プライマリプーリ(2)と、セカンダリプーリ(3)と、プライマリプーリ(2)とセカンダリプーリ(3)とに巻き掛けられた巻き掛け伝動部材(4)と、ケーシング(5)と、スタビライザ装置(6)とを備えている。

プライマリプーリ(2)、セカンダリプーリ(3)、巻き掛け伝動部材(4)およびスタビライザ装置(6)は、ケーシング(5)に収容されている。

スタビライザ装置(6)は、プライマリプーリ(2)とセカンダリプーリ(3)との間に配置された巻き掛け伝動部材(4)の弦部（プーリ(2)(3)で規制されていない部分）の移動（振動）を規制する。スタビライザ装置(6)は、図１の上側の弦部（セカンダリプーリ(3)からプライマリプーリ(2)に向かう部分）と、図１の下側の弦部（プライマリプーリ(2)からセカンダリプーリ(3)に向かう部分）とにそれぞれ設けられている。

無段変速機(1)では、低速走行時に対応する変速比（セカンダリプーリ(3)の回転速度／プライマリプーリ(2)の回転速度）が最小のアンダードライブと、高速走行時に対応する変速比が最大のオーバードライブとの間で変速比が変化する。アンダードライブ状態（図１に二点鎖線で示す）では、プライマリプーリ(2)側の巻き掛け径が最小で、セカンダリプーリ(3)側の巻き掛け径が最大となっている。オーバードライブ状態（図１に実線および破線で示す）では、プライマリプーリ(2)側の巻き掛け径が最大で、セカンダリプーリ(3)側の巻き掛け径が最小となっている。

なお、巻き掛け伝動部材(4)の進行方向に直交する方向のうち、プーリ(2)(3)の軸線方向を巻き掛け伝動部材(4)の幅方向（単に「幅方向」ということがある）といい、幅方向に直交する方向を巻き掛け伝動部材(4)の径方向（単に「径方向」ということがある）というものとする。

巻き掛け伝動部材(4)は、図２および図３に示すように、チェーン式のもので、複数のリンク(11)と、複数のリンク(11)を連結する複数の第１ピン(12)および第２ピン(13)とを備えている。第１ピン(12)と第２ピン(13)とは、相対的に転がり接触移動し、これにより、リンク(11)同士が屈曲可能とされている。

各スタビライザ装置(6)は、巻き掛け伝動部材(4)の弦部が相対移動可能に挿通される筒状のガイドレール(7)と、ガイドレール(7)を揺動可能に支持するストッパ(8)と、ストッパ(8)を支持するダンパ機構(9)とを備えている。

ストッパ(8)は、円柱状とされて、幅方向にのびている。

ガイドレール(7)は、合成樹脂製とされており、筒状の本体(21)を有している。本体(21)の断面は、リンク(11)およびピン(12)(13)が若干の遊びを有して挿通可能な大きさの方形に形成されている。これにより、巻き掛け伝動部材(4)の弦部がガイドレール(7)に相対移動可能に挿通されており、巻き掛け伝動部材(4)の弦部の進行方向と直交する方向の動きがガイドレール(7)によって規制されている。本体(21)は、巻き掛け伝動部材(4)の径方向内側面に対向する内壁(21a)と、巻き掛け伝動部材(4)の径方向外側面に対向する外壁(21b)と、巻き掛け伝動部材(4)の幅方向の両外側面にそれぞれ対向する側壁(21c)(21d)とからなる。内壁(21a)および外壁(21b)によって、巻き掛け伝動部材(4)の径方向の移動が規制されており、１対の側壁(21c)(21d)によって、巻き掛け伝動部材(4)の幅方向の移動が規制されている。ガイドレール(7)は、幅方向の中央で２つに分割された形状とされ、両プーリ(2)(3)間に巻き掛けられた後の巻き掛け伝動部材(4)の弦部に、巻き掛け伝動部材(4)の弦部を幅方向の両側から挟むようにして取り付けられている。２つに分割された形状を一体化するには、嵌め合わせでもよく、溶着でもよい。

図１に示されるように、進行方向に対向する１対のリブ(22)(23)が、ガイドレール(7)の本体(21)にそれぞれ一体に形成されている。この１対のリブ(22)(23)間にストッパ(8)が配置されている。１対のリブ(22)(23)とストッパ(8)との間には、間隙が設けられている。ストッパ(8)に対するガイドレール(7)の進行方向に対する移動は、リブ(22)(23)がストッパ(8)に当たることで規制されている。本実施形態では、リブ(22)(23)およびストッパ(8)は、巻き掛けられた状態の巻き掛け伝動部材(4)の内径側に配置されている。

図２に示すように、ストッパ(8)には、幅方向（ストッパ(8)の軸方向）に対向する１対のフランジ部(25)が設けられている。ガイドレール(7)には、１対のフランジ部(25)間に挟まれる突出部(24)が設けられている。突出部(24)がフランジ部(25)に当たることで、ストッパ(8)の軸方向に対するガイドレール(7)の移動が規制されている。

ストッパ(8)は、ダンパ機構(9)を介してケーシング(5)に支持されており、ケーシング(5)に対して移動可能とされている。ダンパ機構(9)は、通常の状態では、ストッパ(8)に力を及ぼさないようになっており、ストッパ(8)にガイドレール(7)からの力が作用したときの衝撃を緩和する。

ダンパ機構(9)は、図２に示すように、シリンダ(31)と、シリンダ(31)内を摺動するピストン(32)と、シリンダ(31)の底壁とピストン(32)との間に介在された圧縮コイルばね(34)とを備えている。ピストン(32)には、ピストンロッド(33)が一体に設けられており、ピストンロッド(33)の先端は、ストッパ(8)に当接されている。シリンダ(31)内にはオイル(35)が封入されている。ピストン(32)には、オイルを通過させるためのオリフィス(36)が設けられている。ダンパ機構(9)は、シリンダ(31)に固定された取付け軸(37)を介してケーシング(5)に取り付けられている。

ピストン(32)およびピストンロッド(33)の移動方向は、プライマリプーリ(2)の軸心とセカンダリプーリ(3)との軸心を結ぶ線に直交しかつストッパ(8)の軸方向に直交する方向とされている。ピストンロッド(33)の先端に力が作用すると、ピストンロッド(33)が圧縮コイルばね(34)を圧縮する方向に移動する。つまり、圧縮コイルばね(34)が設けられていることによって、ダンパ機構(9)のピストンロッド(33)に作用する力は、幾分和らげられ、ダンパ機構(9)による衝撃緩和効果が得られる。

ガイドレール(7)は、変速比の変化に伴って、ストッパ(8)に支持された状態で揺動する。これにより、巻き掛け伝動部材(4)の弦部の進行方向と直交する方向（径方向および幅方向）の動きがガイドレール(7)によって規制され、巻き掛け伝動部材(4)の弦振動が低減される。

ここで、巻き掛け伝動部材(4)の弦振動に伴ってガイドレール(7)に力が加わると、ガイドレール(7)とストッパ(8)とが衝突し、衝撃がストッパ(8)に伝えられる。衝撃の力は、通常、図３に矢印で示す方向（進行方向に対して直交する方向）が大きく、この力によってガイドレール(7)および／またはストッパ(8)が損傷する可能性がある。

上記無段変速機(1)によると、ダンパ機構(9)が衝突緩和効果を有しているので、ガイドレール(7)とストッパ(8)とが衝突した際に、ガイドレール(7)とストッパ(8)との間で作用する衝撃が小さくなる。例えば、図３にＰで示す箇所は、衝撃によって割れなどが発生しやすい箇所であるが、ダンパ機構(9)によって、この箇所での割れなどの破損が防止され、耐久性が向上する。ダンパ機構(9)は、上記に示したものに限定されるものではなく、例えば、エアダンパ、オイルダンパなどと称されている種々のものを使用することができる。

なお、スタビライザ装置(6)は、図１の上下いずれか一方だけに設けるようにしてもよい。また、ストッパ(8)とガイドレール(7)のリブ(22)(23)との間には、隙間があってもよく（ガイドレール(7)が進行方向に移動可能）、隙間がゼロ（ガイドレール(7)の進行方向への移動は不可能）であってもよい。また、ストッパ(8)は、巻き掛け伝動部材(4)の径方向外側に配置されてもよい。

上記の図３に示したダンパ機構(9)の衝撃緩和効果は、チェーンでなくベルトでも成り立つ。したがって、巻き掛け伝動部材がベルトであるベルト式の無段変速機（無段変速機）でも、上記スタビライザ装置(6)を使用することで、弦振動低減および耐久性向上の効果を得ることができる。

(2)(3)：プーリ、(4)：巻き掛け伝動部材、(6)：スタビライザ装置、(7)：ガイドレール、(8)：ストッパ、(9)：ダンパ機構

Claims (2)

1. 無段変速機において動力を伝える巻き掛け伝動部材を覆うガイドレールと、
   前記ガイドレールを揺動可能に支持するストッパと、
   前記ストッパに設けられており、前記ガイドレールと前記ストッパとの衝突により発生する衝撃を緩和するダンパ機構と、
   を備えるスタビライザ装置。
2. プライマリプーリと、
   セカンダリプーリと、
   前記プライマリプーリと前記セカンダリプーリとに巻き掛けられた巻き掛け伝動部材と、
   請求項１に記載のスタビライザ装置と、
   を備えている無段変速機。

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