JPS6110160A - 摩擦式無段変速機を備えた動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、いわゆる円環面駆動方式の摩擦式無段変速
機を儂えて、エンジンの出方を最終出力軸に伝達する動
力伝達装置に関するものであるう「従来の技術」 円環面駆動方式の摩擦式無段変速機は、対向して配電さ
れ几入力側回転円板と出方側回転円板とのそれぞれに円
１面状の溝を互いに対向させて設け、かつこれらの回転
円板相互ｉＭ１に両者の円Ｅ１面状の溝に油膜を介して
接触する複数個のコロを設け、前記油ｌ！りを介してコ
ロとそれぞれの円環面状の溝との間に作用する摩擦力に
よって入力側から出力側に動力を伝達するもので、コロ
の回転軸の角度を変化させることに工って、各回転円板
の動力伝達に関与する有効径（すなわち、各回転円板の
中心からコロがその回転円板に接触している位＋Ｙまで
の距離）を変化させて、無段階に伝達比を変える工うに
なっている、 このような摩擦式無段変速機は、流体トルクコンバータ
等の如き無段変速機と比較して、理論上変速範囲全人く
でき、またこの広い変速範囲全域にわたって高い伝達効
）＄を期待することができる、しｆｃがって、自動車等
において、エンジンの出力を最終出力軸へ伝達する動力
伝達装置への利用価値が高く、これまで実用化のための
種々の研究がなさｎてきた。

［発明が解消しょうとする問題点」 ところで、前述の曜擦式無段変速機において、期待され
た効果を上げるためには、コロと荷との間に介在せしめ
られ九油膜が途切れないようにすることが不可欠な条件
であるが、前記摩擦式無段変速機に対して、エンジンあ
るいは車輪からの急激なトルク変動が加わると、前記油
膜が途切れ易く、コロと６′ｔとの間のすべりによるＭ
耗が増大し”て、摩擦式無段変速機の寿命に影響を及は
すという問題が発生するおそれがあった。

この発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、小型＠
量で、かつエンジンあるいは車輪からの急激なトルク変
動が摩擦式無段変速機に加わるのを防止でき、広い変速
範囲全域にわたって高い伝達効率？得ることができるＮ
擦式無段変速機を備えたｄ（ｌ］力伝達装置を提供する
ことを目的とする、「問題点を解消するための手段及び
作用」この目的を達成するために、この発明１１入力端
回転円板と出力側回転円板とに各々円環面状の溝が互い
に対向して設けられ、かつこれらの回転円板の円１面状
の溝に接触する複数個のコロが設けられた摩擦式無段変
速機を備え、エンジンの出力軸と摩擦式無段変速機の入
力側とを駆１巻き掛け伝動子１２ｆ介して、また摩擦式
無段変速機の出力側と最終出力軸とを第２巻き掛け伝動
手段を介してそれぞれ連結するとともに、前記摩擦式無
段変速機の回転円板を支承する軸の一方の端部側に前記
各巻き掛け伝動手段をそれぞれ配設することに工夛、エ
ンジンあるいは車輪からの急減なトルク変動を各巻き掛
け伝動手段に工って吸収して、摩擦式無段変速機に急激
なトルク変動が加わらないようにするものである。

「実施例」 第１図ないし第３図はこの発明の第１実施例を示す。

填１図はスクー、タ型自勧二輪車の概略側面図を示し、
図中１は動力伝達装置である。この動力伝達装置１とエ
ンジン２とは一体化されてパワーユニット３ｆ構成して
おり、その後端部に後輪４を枢支している。ま几、この
パワーユニット３は、その前端部が車体フレーム５に上
下方向に回動可能に連結され、かつその後端上部がサス
ペンション６ｆ介して車体フレーム５の後輪上方部分に
連結されている。

パワーユニット３の詳細ｆ説明すると、４２図と第３図
において、エンジン２のクランクケース７は、伝達ケー
ス８と一体に形成され、クランクケース７にはシリンダ
９が設けらｎている、このシリンダ９にシリンダヘッド
ｌＯが取付けられ、シリンダヘッド１０にスパークプラ
グ１１が取付けられている、そして、シリンダ９内には
ピストン】２が嵌入され、このピストン１２は、クラン
クケース７の両側壁に回転自在に支持されたクランクシ
ャフト１３に、コンロッド１４を介して連結されている
う 次に、動力伝達装置ｔ１について説明すると、クランク
ケース７から直角に突出しｔクランクシャフト１３の進
行方向に向かつて左側の端部に（ｔ４３図において下側
の端部に）、エンジン２の始動時の車両の飛び出し防止
やエンジン２の停止時およびアイドリンク時の車両の入
力による転Ｉｌｌ可能にするための発進クラッチ１５が
設けられている、この発進クラッチ１５は、遠心力を利
用した遠心クラッチであり、発進クラッチ１５のドライ
ブプｖ　−ト１６は、クランクシャフト１３の軸端１３
八に設けられている。このドライブプレート１６には、
エンジン回転数が所定以上になると、クラッチシュー１
７をドラム状のクラッチアウタ１Ｂの内周壁に押圧する
遠心拡開素子１９が設けられている。そして、クラッチ
アウタ１８は、クランクシャフト１３の該クラッチアウ
タ１８よりクランクケース７側に回転自在に新装された
筒軸２０に一体的に連設されている。

前記筒軸２０の外周部に固着され穴スプロケット２１は
、チェーン２２を介して、支承軸２３に回転自在に装着
されたスプロケット２４に連結されている。そして、こ
れらのスプロケット２１゜２４とチェーン２２とに工っ
て１次減速用の第１巻き掛け伝動手段２５が構成されて
いる。

前記支承軸ｚ３は、その両端を上記伝達ケース８とこの
伝達ケース８にかぶせる伝達カバー２６とに軸支されて
いるとともに、支承軸２３の軸心が、クランクシャフト
１３の軸心に平行に配置されている。そして、上記スプ
ロケット２４は、ローディングカム２７を介して、支承
軸２３の伝達カバー２６側に支承されているｐ擦式無段
変速機２８に連結されているーこの摩擦式無段変速機２
８は、支承軸２３のスプロケット２４側に回転自在に設
けられている入力側回転円板３０と１支承軸２３の伝達
カバー２６（１＋１１に固定されている出力側回転円板
３１とが、各回転円板３０．３１に形成されている円１
面状の溝３０ａ、３１ａｌ互いに対向させて設けられて
いるとともに、これらの回転円板３０．３１間に、両者
の円環面状の溝３０ａ、３１ａに油膜を介して接触する
複数個のコロ３２が設けられてなり、コロ３２が回転可
能に設けられた回転軸３３の角度を変化させることに工
って、各回転円板３０．３１の動力伝達に関与する有効
径（すなわち、各回転円板３０．３１の中心からコロ３
２がその回転円板３０．３１に接触している位置までの
距離）を変化させて、無段階に伝達比を変え、入力側回
転円板３０から出力側回転円板３１に動力を伝達する工
うになっている。

前記支承軸２３の伝達ケース８（ｔｉｌｌの端部には、
スプロケット３４が固設されており、このスプロケット
３４は、最終出力軸（リヤーアクスル軸）３５に固着さ
れているスプロケット３６に、チェーン３７を介して連
結されている、そして、これらのスプロケット３４．３
６とチェーン３７とにより２次減速用の箪２巻き掛け伝
動手段３８が構成されている、 前記最終出力軸３５は、その中間部を伝達ケース８にか
つその一端部（第３図において下端部）を伝達カバー２
６にそれぞれ軸支されている。そして、最終出力軸３５
の軸心は、上記クランクシャフト１３及び支承軸２３の
軸心に対して平行に配置され、かつ支承軸２３の軸心は
最終出力軸３５の伯心寄りに配置されている、また、最
終出力軸３５の他端部には、後輪４が取付けられている
。さらに、後輪４と伝達ケース８との間の最終出力軸３
５の外周部には、ブレーキ９ｔ１１３９が装着されてい
る、このブレーキｌｉ［３９は、ブレーキカム４０がバ
ネ４１に抗してブレーキレバー４２を駆動することに工
り回動すると、ブレーキシューが押し広げられてブレー
キドラム４４の内周面に接触し１、その摩擦力で、ブレ
ーキドラム４４に、したがって最終出力軸３５に制動力
を与える工うに橙っているう 前記１１巻き掛け伝動手段２５のチェーン２２には、オ
イルポンプ４５を駆動するためのスプロケット４６が噛
み合わされているうこのオイルポンプ４５は、トロコイ
ドタイプのものであり、潤滑油溜り４７の潤滑油をサク
ションフィルタ４８を介して吸入し、潤滑経路４９を経
て、支承軸２３内部に供給するとともに、制御経路５０
を経て、コロ３２の回転軸３３を回転自在に支持してい
る支持体５１の位置を１制御するためのコントロールチ
ャンバー５２に供給する工うになっている。

そして、回転１１１１３３の支持体５１に軸支されてい
る部分の軸心と、コロ３２が回転自在に取付けられてい
る部分の軸心とはずれており、クランクシャフト１３０
回転数の変化に応じて、オイルポンプ４５からコントロ
ールチャンバー５２への潤滑油の供給前が変わることに
エリ、コントロールチャンバー５２内の圧力とバネ５３
の抗力とに１ってバランスされている支持体５１の長さ
方向の位置が変化して、支持体５１がその周方向に回動
し、コロ３２の回転軸３３０角度が変わる工うになつて
いる、なお、５４は第１巻き掛け伝動手段２５のチェー
ン２２の張力をｆＡ整するためのテンション装置であり
、ｔ７ｔ５５はクランクシャフト１３の軸端１３ｈＫｔ
ｚ着されたＡＣジェネレータである。

次に、前記＠１実施例の作用について説明する、エンジ
ンの回転数が所定以上に上がって、発進クラッチ１５が
接続状態になると、クランクシャフト１３の回転は、発
進クラッチ１５のクラッチシュー１７からクラッチアウ
タ１８％筒軸２０１スプロケツト２１に伝わるとともに
、スプロケット２１からチェーン２２を経てスプロケッ
ト２４に伝達されて減速される。そして、スプロケット
２４の回転はローディングカム２７を介して摩擦式無段
変速機２８に伝わる、この摩擦式無段変速機２８は、そ
のコロ３２の回転軸３３の角度を変えることにニジ、入
力側回転円板３０の回転を減速、同速、増速と無段階に
変速して出力側回転円板３１に伝えるうこの時、出力側
回転円板３１０回転方向は、入力側回転円板３０の回転
方向と逆向きになるから、出力側回転円板３１の回転に
工り回転させられる支承軸ｚ３の回転方向は、クランク
シャフト１３の回転方向に対して逆方向になる。すなわ
ち、第２図において、クランクシャフト１３が時計回り
に回転しているから、支承軸２３は反時計回りに回転す
る、 そして、前記支承軸２３０回転は、第２巻き掛け伝１手
段３８に１９減速されて、最終出力軸３５に伝わり、後
輪４を填２図において反時計回りに回転させる。

このようにして、クランクシャフト１３０回転は後輪４
に伝えられるが、この時、クランクシャフト１３側から
の急激なトルク変動は、＠１巻き掛け伝動手段２５によ
り吸収され、ま九、後輪４側からの衝撃的な負荷トルク
の変動も％第２巻き掛け伝動手段３８により吸収される
から、ともに摩擦式無段変速機２８に急激なトルク変動
が伝わることがなく、摩擦式無段変速機２８の各回転円
板３０．３１とコロ３２との間の油膜が途切れることが
ない。したがって、油膜切れに工夛各回転円板３０．３
１とコロ３２との閣のすべりによる摩耗が増大すること
なく％摩擦式無段変速機２８の寿命を縮めることはない
６また、クランクシャフト１３と摩擦式無段変速機２８
を支承している支承軸ｚ３との間隔が離れているので、
エンジンｚ側の発熱が摩擦式無段変速機２８側に伝わり
にくく、摩擦式無段変速機２８用の潤滑油の温度を上昇
させることがない。したがって、潤滑油の粘度の低下に
よる各回転円板３０．３１とコ１１３２との間のすべり
の増加が抑えられるから、伝達効率の低下を招くことが
ない、 次に、この発明の第２実施例ｆ！４図に基づいて簡単に
説明する、この第２実施例は、前記第１実施例がクラン
クシャフト１３に発進クラッチ１５を設けたのに対して
、最終出力軸３５に発進クラッチ６０を設は次点が異な
っている。この＠２実施例中で、前記＠ｌ実施例と同じ
構成の部分については、同符号を付けて、説明を簡略化
する。

前記クランクシャフト１３は、第１巻き掛け伝動手段６
１とローディングカム２７とを介して摩擦式無段変速機
２８に連結されている。そして、填１巻き掛け伝動手段
６１は、クランクシャフト１３に固着され几スプロケッ
ト６２と、チェーン６３と、支承軸ｚ３の伝達ケース８
１１に回転自在ｙｃ！ｉさレタスプロケラト６４とから
構成さｎている。また、支承軸２３の前記スプロケット
６４と伝達ケース８との間には、スプロケット６５が固
着さｎｌかつこのスプロケット６５は、チェーン６６を
介して、最終出力軸３５に回転自在に装着されたスプロ
ケット６７に連結されている、そして、これらのスプロ
ケット６５．６７とチェーン６Ｇとによって、濱２巻き
掛け伝動手段６８が構成されている６さらに、スプロケ
ット６７の伝達カバー２６ｍＫは、前記発進クラッチ６
０のクラッチアウタ６９が固設されている７そして、こ
ノ発進クラッチ６０は、エンジンの回転数が所定以上に
なると、クラッチアウタ６９側のクラッチ板７０と、最
終出力軸３５に固着された筒！１１１７１側のクラッチ
板７２とが接触することにエリ、クラッチアウタ６９か
ら最終出力軸３５に対して回転を伝える多板式クラッチ
である。

前Ｍｉｌｌ！の工うに構成された浦力伝達装装置におい
て。

エンジン２が作ヤシて、クランクシャフト１３が回転す
ると、その回転は第１巻き掛け伝動手段６１に工って減
速されて、ローディングカム２７を介して摩擦式無段変
速機２８に伝わる。そして、このＰＩＩＩ１９式無段変
速機２８に工す変速されて支承軸２３に伝達された回転
は、１１２巻き掛け伝動手段６８により再度減速されて
発進クラッチ６０のクラッチアウタ６９に伝わる、この
時、エンジン２０回転数が所定以下の場合には、クラッ
チアウタ６９の回転は、最終出力軸３５の筒袖７１に伝
わらず、またエンジン２０回転数が所定以上になると、
クラッチアウタ６９から最終出力軸３５に対して回転が
伝達される。

この工うにして、クランクシャフト】３の回転は％最終
出力軸３５に伝えられる。そして、この第２実施例にお
いても、前記＋！ｇｌ実施例同様、第１、填２巻き掛け
伝動手段６１．６８によって、エンジン２（ｌｌｌ及び
後輪４側からの急激なトルク変動が吸収され、摩擦式無
段変速機２８に伝わることがない上に、クランクシャフ
ト１３から支承軸２３が離れておシ％窄擦式無段変速機
２“８の潤滑油の温度を上昇させることがないから％Ｉ
ｌ１式無段変速機２８は、長期間にわｔって伝達効率を
高く維持できる。また、発進クラッチ６０を最終出力＠
３５に設けるようにし九から、摩擦式無段変速機２８の
動作性能の向上が図られ、さらに車体の取シ廻し性にも
適するものとなった。

なお、１１Ｕ記各実施例においては、＠１、第２巻き掛
け伝動手段として、スプロケットとチェーンとの組合せ
に工って説明したが衝撃を吸収する作用をもつものであ
れば、これに限らず、例えば、ベルト及びプーリーでも
よい。′ｔた、前記オイルポンプ４５は、トロコイドタ
イプに限られるものではないことは言うまでもない。

「発明の効果」 以上説明し７ｔＬうに、この発明は、入力側回転円板と
出力側回転円板とに各々円環面状の溝が互いに対向して
設けられ、かつこれらの回転円板の円環面状の溝に接触
する複数個のコロが設けられた摩擦式無段変速機を備え
、エンジンの出力軸と摩擦式無段変速機の入力側と′Ｉ
ｒ第１巻き掛け伝動手段を介して、また摩擦式無段変速
機の出力側と最終出力軸とを＠２巻き掛け伝動手段を介
してそれぞれ連結したものであるから、エンジンあるい
は車輪からの急激なトルク変動があっても、各巻き掛け
伝動手段に工って吸収されて摩擦式無段変速機に加わる
ことがなく、各回転円板とコロとの間の油膜が途切れる
ことがない上に、エンジンの熱が摩擦式無段変速機に伝
わりにくく、摩擦式無段変速機用の潤滑油の粘度が低下
することがないので、各回転円板とゴロとのすベシが増
大することがない。したがって、長期間使用しても、各
回転円板あるいはコロの摩！１１分低く抑えることがで
き、かつすべりの増大による伝達効率の低下を招くこと
なく、広い変速範囲全域にわ几って高い伝達効率分得る
ことができる。また、摩擦式無段変速機の回転円板を支
承する軸の一方の端部側に、第１、第２巻き；↓トは伝
動手段を配役し九ものであるから、を５置全体を小型軽
量化で１！工、特にスクータ型自動二輪車に搭載する場
合極めて好適でｔ）る、

【図面の簡単な説明】

軍１図ないしｆａ３図はこの発明の第１実施例を示すも
ので％ａ４１図はスクータ型自動二輪車の概略（１１１
面図、第２図は第１図における９力伝達装置の内部構造
分示した拡大図、１ｌｌｌＥ３図は第２図にお叶るｌ−
１？ＲＩＦｒＩｌｌｉ図、第４図はこの発明の第２実施
例分示す断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 対向して配置された入力側回転円板と出力側回転円板と
   に各々円環面状の溝が互いに対向して設けられ、かつこ
   れらの回転円板相互間には両者の円環面状の溝に接触す
   る複数個のコロが設けられ、このコロとそれぞれの円環
   面状の溝との間に作用する摩擦力によつて入力側から出
   力側に動力を伝達する摩擦式無段変速機を備えてエンジ
   ンの出力を最終出力軸に伝達する動力伝達装置であつて
   、前記エンジンの出力軸と摩擦式無段変速機の入力側と
   が第１巻き掛け伝動手段を介して連結され、また前記摩
   擦式無段変速機の出力側と最終出力軸とが第２巻き掛け
   伝動手段を介して連結されるとともに、前記摩擦式無段
   変速機の回転円板を支承する軸が前記エンジンの出力軸
   及び最終出力軸に対して平行に配置される一方、前記各
   巻き掛け伝動手段は、それぞれ前記摩擦式無段変速機の
   回転円板を支承する軸の一方の端部側に配設されたこと
   を特徴とする摩擦式無段変速機を備えた動力伝達装置。