JP5592896B2 - 無段変速機 - Google Patents
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Description
本発明の更なる目的は、より長寿命の、摩耗し難い改良された無段可変変速機を提供することである。
本発明の第1の局面によれば、本発明の上記目的の少なくとも1つは、
無段可変変速機であって、
駆動シャフトに係合された1次プーリと、被駆動シャフトに係合された2次プーリとからなり、
それぞれのプーリは、径方向に湾曲したシーブ面を持つ2つの円錐形のプーリシーブを有し、
シーブ面は、シーブ面の周縁からなる溝を画定し、
溝の中に無端変速機ベルトが径方向可変位置で支持され;
1次プーリは、駆動シャフトに固定された第1シーブと、駆動シャフトに対し軸方向に可動な第2シーブとを有し、それにより第1シーブと第2シーブは第1中心線を持つ溝を取り囲み;
2次プーリは、被駆動シャフトに固定された第1シーブと、被駆動シャフトに対し軸方向に可動な第2シーブとを有し、それにより2つのシーブは第2中心線を持つ湾曲した溝を取り囲み;
ここにおいて駆動シャフトと被駆動シャフトは、ある径方向距離離れて軸方向に平行に位置し、
ここにおいて1次プーリの第1シーブと2次プーリの第1シーブとの相対的軸方向位置は、変速機ベルトが最大の力を1次プーリから2次プーリに転送可能である最大力変速比より小さい変速比で変速機が作動している場合に、第1中心線と第2中心線とはアライメントがずれており、
変速比は、1次プーリ内の無端変速機ベルトの駆動シャフトからの径方向距離に対する2次プーリ内の無端変速機ベルト(11)の被駆動シャフトからの径方向距離として定義される、
ことを特徴とする変速機、において達成される。
結果的にこの実施形態では、変速機ベルトの横断要素の偏移及び/又は回転によりもたらされる摩耗の減少が、最小変速比(オーバードライブ)と最大変速比(ロー
との間の変速比で実現可能である。
更なる実施形態では、閾値は約0.05mmであり、また別の実施形態では0.1mmである。アライメントのずれがこの閾値より小さい場合、変速機ベルトの横断要素の偏移又は回転位置は十分に修正されない可能性が有り、従って摩耗のレベルは比較的大きいままである。しかし、アライメントのずれがこの閾値を超えると、横断要素の偏移又は回転位置はより良く修正されるため、明確な(更なる)摩耗レベルの減少がある。
本発明の実施形態では、変速機ベルトは横断要素を有するプッシュベルト型変速機ベルトであり、その横断要素は、駆動ベルトの引張要素に沿って可動可能に保持され、少なくとも変速機の作動中、第1プーリと第2プーリのプーリシーブの間で順番にクランプされる。
さらにシャフト5と10は、既定の径方向距離で軸方向に平行に配置される。1次プーリ1と2次プーリ6の円錐形円板は、それぞれ溝を有し、その中に無端変速機ベルト11が配置される。無端変速機ベルト11は、従来型のプッシュベルトでよい。従来型のプッシュベルトの例を図2に示す。プッシュ型変速機ベルトは、横断要素28及び1つの無端キャリア29からなる。横断要素は、そのキャリアに沿って滑動自由に配置され、先き細りの径方向内側の要素部分30と、ノッチ状突起20を持つ前側主要面18と穴状窪み21を持つ後側主要面19とを有する、径方向に傾斜した要素部分31と、前側主要面と後側主要面との遷移部分を形成し、隣り合う横断要素が相互に揺動縁22上の接触線26の周りを回転する、揺動縁22と、からなる。前側主要面18から伸長するノッチ状突起20は、穴状窪み21と相互作用し、2つの隣接する横断要素28を相互に整列させ、及び/又は位置決めする。横断要素28は更に、横方向側面27を有し、それは作動中1次プーリと2次プーリのそれぞれのシーブ14−17にクランプされかつ摩擦接触する。
一般的に、無端変速機ベルトの軸方向偏移は1次プーリ1と2次プーリ6で異なり、無端変速機ベルトは、変速機がアライメントされる変速比、即ち、1次プーリ1の溝の中心線12が2次プーリ6の中心線13と一直線上に並ぶ変速比を除き、常にアライメントから外れる。
4:プレート 5:シャフト 6:2次プーリ
7:固定シーブ 8:可動シーブ 9:固定プレート
10:シャフト 11:無端変速機ベルト
12:1次プーリの中心線 13:2次プーリの中心線
18:前側主要面 19:後側主要面 20:ノッチ状突起
21:穴状窪み 22:揺動縁 26:接触線
27:横方向側面 28:横断要素 30:径方向内側の要素部分
31:径方向に傾斜した要素部分
4’,9’:シリンダ室
Claims (10)
- 無段可変変速機であって、
駆動シャフト(5)に係合された1次プーリ(1)と、被駆動シャフト(10)に係合された2次プーリ(6)とからなり、
それぞれの前記プーリは、径方向に湾曲したシーブ面(14−17)を持つ2つの円錐形のプーリシーブ(2,3;7,8)を有し、
前記シーブ面は、前記シーブ面の周縁からなる溝を画定し、
前記溝の中に無端変速機ベルト(11)が径方向に可変な位置で支持され;
前記1次プーリ(1)は、前記駆動シャフトに固定された第1シーブ(2)と、前記駆動シャフトに対し軸方向に可動な第2シーブ(3)とを有し、それにより前記第1シーブと前記第2シーブは第1中心線(12)を持つ溝を取り囲み;
前記2次プーリ(6)は、前記被駆動シャフトに固定された第1シーブ(7)と、前記被駆動シャフトに対し軸方向に可動な第2シーブ(8)とを有し、それにより前記2つのシーブは第2中心線(13)を持つ湾曲した溝を取り囲み;
ここにおいて前記駆動シャフト(5)と前記被駆動シャフト(10)は、ある径方向距離離れて軸方向に平行に位置し、
ここにおいて前記1次プーリ(1)の前記第1シーブと前記2次プーリ(6)の前記第1シーブとの相対的軸方向位置は、前記変速機ベルト(11)が最大の力を前記1次プーリ(1)から前記2次プーリ(6)に転送可能である最大力変速比(トップ)より小さい変速比で変速機が作動している場合に、前記第1中心線と前記第2中心線とがアライメントから外れており、
前記変速比(i)は、前記1次プーリ内の前記無端変速機ベルト(11)の前記駆動シャフトからの径方向距離に対する前記2次プーリ内の前記無端変速機ベルト(11)の前記被駆動シャフトからの径方向距離として定義される、
ことを特徴とする変速機。 - 前記1次プーリ(1)の前記第1シーブ(2)と前記2次プーリ(6)の前記第1シーブ(7)との相対的軸方向位置は、全ての変速比においてアライメントから外れている、ことを特徴とする請求項1に記載の変速機。
- 前記1次プーリ(1)の前記第1シーブ(2)と前記2次プーリ(6)の前記第1シーブ(7)との相対的軸方向位置は、前記変速比が最小変速比から前記最大力変速比(トップ)に向かって増加するに従って、前記アライメントのずれの量が減少する、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の変速機。
- 前記変速機がアライメントから外れている場合、前記1次プーリと前記2次プーリの前記周縁からなる溝の前記中心線の間の相対的軸方向偏移の値が閾値を超える、ことを特徴とする請求項1−3のいずれかに記載の変速機。
- 前記1次プーリの前記第1シーブと前記2次プーリの前記第1シーブとの相対的軸方向位置は、前記変速機の最小変速比であるオーバードライブ変速比と前記最大力変速比(トップ)との間の変速比領域で作動する場合、前記第1中心線と前記第2中心線が閾値より大きい値だけアライメントを外れる、ことを特徴とする請求項1−4のいずれかに記載の変速機。
- 前記閾値は0.05mmである、ことを特徴とする請求項4又は5に記載の変速機。
- 前記変速機がアライメントから外れている場合、前記1次プーリと前記2次プーリの前記周縁からなる溝の前記中心線の間の相対的軸方向偏移が0.75mm以下である、ことを特徴とする請求項1−6のいずれかに記載の変速機。
- 少なくとも前記最大力変速比(トップ)において、前記相対的軸方向偏移が0.4mm以下である、ことを特徴とする請求項7に記載の変速機。
- 前記駆動シャフト上の前記固定シーブと前記可動シーブの軸方向位置関係は、前記被駆動シャフト上の前記固定シーブと前記可動シーブの軸方向位置関係と逆の関係にある、ことを特徴とする請求項1−8のいずれかに記載の変速機。
- 前記無端変速機ベルト(11)は、横断要素(28)を有し、前記横断要素は、前記無端変速機ベルト(11)の引張要素に沿って移動可能に保持され、少なくとも前記変速機の作動中に、前記横断要素の横側面の場所において前記1次プーリ(1)と前記2次プーリ(6)のプーリシーブの間に順番にクランプされる、ことを特徴とする請求項1−9のいずれかに記載の変速機。
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