JPH05321996A - 回転数変更装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は遠心ウエイト型のＣＶＴにおい
て、ばねスペースセーブを達成し、ベルト伝動性能の向
上、ひいてはＣＶＴの被動側に取付けられる補機の性能
及び耐久性の向上を図ることを目的とする。 【構成】 この発明は駆動プーリ、被動プーリ、両プー
リ間に巻回されたベルト、両プーリの少なくともいずれ
か一方に設けられた重錘と、両プーリの少なくとも駆動
プーリ側に設けられたばねを具備し内燃機関により駆動
される回転数変更装置であって、前記駆動プーリ側に設
けられたばねは前記駆動プーリの入力プーリ内に付勢力
が調整可能に設けられる皿ばねによって構成されている
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば機械式過給機
等の補機を駆動するために取付けられ、内燃機関によっ
て駆動される遠心ウエイト型の回転数変更装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、遠心ウエイト型の回転数変更装置
（ＣＶＴとも略称する）に機械式過給機（補機）を取付
けたものが、特表平３−５００５６４号公報により公知
である。このものは、内燃機関により駆動される回転数
変更装置の二次側プーリ（被動側プーリ）により電磁式
クラッチ、増速歯車装置を介してハウジングに回転自在
に支持されたランナ付きランナ軸を駆動させ、これによ
り内燃機関に過給を行なうものである。そして、前記公
報には、回転数変更装置の一次側プーリ（駆動プーリ）
の開示はないが、この部分は、例えば実開平１−６９４
００号公報に示すように、駆動プーリ及び被動プーリが
夫々、互い違い配置の固定シーブ（ディスク）を有する
ほか、これらに対してＶ溝可変なるように可動シーブを
有し、更に遠心力発生用重錘（ウエイト）及びそれに対
向する付勢力発生用のばねを、いずれかのプーリが有す
るようにしたものを用いている。従来のものは、これに
より、機関回転数が変っても、所定範囲では、過給機の
回転数を絶えず、ほぼ一定回転数になるように回転数変
更装置により制御するようにし、然も過給必要な高負荷
時のみ電磁クラッチによる動力伝達により過給機を作動
させ、内燃機関の性能を向上するようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
遠心ウエイト型ＣＶＴ付き機械式過給機は、或る機関回
転数に達すると、垂錘による遠心力とばねの付勢力との
バランスにより所定の一定回転数に過給機が制御される
構成であるが、前記ばねの取付スペースが少ない為、ば
ね荷重点のずれ、ばね力（付勢力）調整不可などを許容
する設計となり、いきおい、ベルト性能上無理な設計と
なり、結局、被動プーリ側に取付けられた過給機の過給
特性及び耐久性に悪影響を与えるという問題点があっ
た。

【０００４】そこで、この発明は、ベルト伝動性能上、
良好なばねの設計及びばね付勢力の手動による調整を可
能とし、もって回転数変更装置の被動側に取付けられる
補機の特性及び性能に悪影響を与えない回転数変更装置
を提供することにより、前記問題点を解決することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記目的を
達成するため、駆動プーリ、被動プーリ、両プーリ間に
巻回されたベルト、両プーリの少なくともいずれか一方
に設けられた重錘と、両プーリの少なくとも駆動プーリ
側に設けられたばねを具備し内燃機関により駆動される
回転数変更装置であって、前記駆動プーリ側に設けられ
たばねは、前記駆動プーリの入力プーリ内に付勢力が調
整可能に設けられる皿ばねによって構成されているもの
である。

【０００６】

【作用】入力プーリはプーリ円筒内部に充分スペースを
有するので、外周を円筒内肩部で、内周を駆動プーリ可
動シーブ接続の軸上螺合のナットでその付勢力を受ける
ようにした皿ばねの装着設計が余裕をもってできる。そ
してその付勢力荷重は可動シーブの最大荷重時の反力点
（内周部分）に近いところにかかるので、駆動プーリの
傾き又は撓みの発生が少なく、回転がスムーズとなりＣ
ＶＴ特性、ひいては被動プーリ側に取付けられる補機の
作動特性を良好に維持できる。又、皿ばねの付勢力は、
手動によるナットの締緩により調整できるので、組立時
又は経時変化時の付勢力のバラツキをなくすことがで
き、耐久性を向上できる。

【０００７】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１により説明
する。まず、構成について説明する。回転数変更装置の
被動側プーリに取付けられた機械式過給機１は図示せざ
る内燃機関等の構造物に取付けられるハウジング２内に
増速歯車装置３とランナ（羽根車）４具備のランナ軸５
を有する。ハウジング２はシュラウド６とボルト７によ
り一体に組付けられる。シュラウド６は水平円筒状の空
気入口８と渦巻状の空気出口９とを有する。

【０００８】増速歯車装置３は、入力軸１０と一体のイ
ンタナルギヤ１１と、ピニオン１２と、サンギヤ１３と
からなる。ピニオン１２はハウジング２とシュラウド６
との間に挟まれ固定されるボス１４に軸１５により回転
可能に支持される。ピニオン１２は、図では省略してあ
るが２個が対となって、サンギヤ１３とインタナルギヤ
１１とに夫々噛合うようになっている。サンギヤ１３は
ランナ軸５と一体に形成され、複列アンギュラ球軸受１
６により、スペーサ１７を介してボス１４に回転自在に
支持される。ランナ４の背面の部分のランナ軸５にはメ
カニカルシール１８が設けられる。球軸受１６にはハウ
ジング２の上部に設けた潤滑油供給管１９から２又の通
路２０を経て潤滑油が供給される。

【０００９】入力軸１０はハウジング２に左方において
２個の球軸受２１、２１により回転自在に支持される。

【００１０】入力軸１０は左端にてナット２３により被
動プーリ２２と一体に組付けられる。被動プーリ２２
は、この入力軸１０に固定の固定シーブ２４を右側に有
し、これに対し軸方向に可動の可動シーブ２５を左側に
有してベルト２８が巻回されるＶ溝２９を形成する。可
動シーブ２５の背面と入力軸１０固定の円錐板２６との
間に遠心力発生用のころ（重錘）２７が保持される。な
お図中、３０はオイルシールである。

【００１１】ハウジング２は下方に延在するフランジ３
１を有し、このフランジ３１に左方水平に延出する支持
軸３２をボルト３３で固着する。支持軸３２に駆動プー
リ３４が球軸受３５、３５により回転自在に支持され
る。駆動プーリ３４は左側の固定シーブ３７と右側の可
動シーブ３８とを有し、これによりＶ溝３９を形成す
る。

【００１２】固定シーブ３７は支持軸３２に対して軸方
向位置が決められ、その位置で回転自在になるように、
球軸受３５、３５のアウタレースを保持する筒状部３６
を一体に有する。

【００１３】可動シーブ３８は筒状部３６に対し軸方向
に可動するが、その右方向への移動はスナップリング４
０で止められる。固定シーブ３７は左方に内燃機関のク
ランク軸により平ベルト６０で駆動され、かつ皿ばね４
１を収容する入力プーリ４２をボルト４３により取付け
てある。かくして、皿ばね４１具備の駆動プーリ３４、
ころ２７具備の被動プーリ２２及びＶベルト２８は回転
数変更装置５８を構成する。

【００１４】入力プーリ４２は内部が３枚の皿ばね４１
の収容室になっている。即ち、入力プーリ４２の内径に
は段部４４が同心の円筒状に一体に形成されている。段
部４４の肩に皿ばね４１の外周右端が当接する。可動シ
ーブ３８と一体の右方の円筒５０のアーム部分は固定シ
ーブ３７の円形ボスの穴５１を貫通した後、右端にリテ
ーナリング５２がはめこまれる。２段の軸４６の大径部
４６ａはこのリテーナリング５２により左方への移動が
止められている。

【００１５】皿ばね４１の内周は、２段の軸４６の小径
部４６ｂに嵌合しており、この小径部４６ｂのねじに螺
合されたロックナット４７、調整ナット４８及びスペー
サ４９により、皿ばね４１の左方向への移動が抑えられ
る。つまり、皿ばね４１の付勢力は外周右端が入力プー
リ４２で止められているので、２段の軸４６、リテーナ
リング５２、円筒５０を介して可動シーブ３８を左方向
へ引張るように働く。

【００１６】この付勢力のバラツキ、又は経時変化時の
調整は、ロックナット４７をゆるめ、調整ナット４８の
締めこみ又は緩め戻しによって行なわれる。

【００１７】なお、図１及び図２中、５９は塵埃侵入を
防止するカバーである。

【００１８】次に前記実施例の作用を図３及び図４をも
参照して説明する。

【００１９】内燃機関が回転すると、平ベルト６０によ
り入力プーリ４２が回転し、これと一体の駆動プーリ３
４の固定シーブ３７も回転する。又、これと共に、皿ば
ね４１、２段の軸４６も共に回転し、円筒５０を介して
可動シーブ３８が回転する。これによりベルト２８を介
して被動プーリ２２が回転する。機関回転数小即ち、駆
動プーリ３４、被動プーリ２２の回転数の小さい間は、
ころ２７の遠心力が小さく、皿ばね４１が広がってお
り、図１の下半部及び上半部に示す如く、駆動プーリ３
４が大径、被動プーリ２２が小径で最増速比状態である
（図４の点線）。この状態で機関回転数が増せば、図３
の斜め直線ａに沿って両プーリの回転数が比例的に増加
する。

【００２０】そして、Ｘ点に達すると、ころ２７の遠心
力が働き、これと皿ばね４１の付勢力とがバランスした
位置で被動プーリ２２の回転数の増加は止み、以後は一
定のほぼ水平の直線ｂ（図３）にて移行する。駆動プー
リ３４の回転がＹ点に達すると、ころ２７が最も外側に
移動し、皿ばね４１は密着する程度に縮まる。この状態
は、図１の中央の部分に示す如く、駆動プーリ３４は小
径、被動プーリ２２は大径の最減速比状態である（図４
の実線）。

【００２１】従って、過給機１は被動プーリ２２、入力
軸１０、増速歯車装置３、サンギヤ１３、ランナ軸５そ
して、ランナ４の高速回転により、内燃機関に充分なる
過給を行ない、その出力を向上する。

【００２２】組立時のバラツキ又は経時変化により、Ｃ
ＶＴ性能が図３の正規性能曲線ｂに対し、点線ｃ又は鎖
線ｄのように変っていて、これを正規にすべく皿ばね４
１の付勢力を調整したい場合は、カバー５９を外し、ロ
ックナット４７をゆるめ、調整ナット４８をゆるめ、又
は締めこんで（図２参照）からロックナット４７により
固定すればよいものである。

【００２３】前記実施例においては、皿ばね４１が入力
プーリ４２内に収容されているので、スペースセーブの
余裕のあるものとなり、無理な設計をしないで済み、過
給性能及び耐久性を向上できるものである。

【００２４】又、最大荷重時、図５に示すような入力プ
ーリ４２外に皿ばね４１を有するコンベンショナルタイ
プに比し、皿ばね荷重点がずれず、プーリの傾き、撓み
が少なく、プーリの動きがスムーズになる。即ち、図５
の場合は、ベルト荷重Ｆに対し、皿ばね４１′の荷重Ｐ
とその荷重点が大きくずれることになるが、本実施例で
は円筒５０を介して皿ばね４１の荷重がかかり、ずれが
少ないものである。

【００２５】更に、ＣＶＴ性能のバラツキ又は経時変化
は、手動による皿ばね４１の付勢力調整により容易に正
規に直すことができ、特に量産時に有利となるものであ
る。

【００２６】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、ＣＶＴ用ばねのスペースセーブを達成でき、ベルト
伝動性の向上、ひいては、ＣＶＴの被動側に取付けられ
る補機の性能及び耐久性の向上を図ることができるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す全体的断面図であ
る。

【図２】図１の具体例を示す部分図である。

【図３】この発明の作用を説明するための性能曲線図で
ある。

【図４】駆動及び被動プーリの有効径変化時のベルト状
態を示す図である。

【図５】この発明と比較すべきコンベンショナルタイプ
の部分図である。

【符号の説明】

１ 過給機 ２ ハウジング ３ 増速歯車装置 ４ ランナ ５ ランナ軸 ６ シュラウド ２２ 被動プーリ ２８ Ｖベルト ３１ フランジ ３２ 支持軸 ３３ ボルト ３４ 駆動プーリ ４１ 皿ばね ４２ 入力プーリ ４４ 段部 ４６ ２段の軸 ５０ 円筒 ５２ リテーナリング ５８ 回転数変更装置 ５９ カバー ６０ 平ベルト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動プーリ、被動プーリ、両プーリ間に
   巻回されたベルト、両プーリの少なくともいずれか一方
   に設けられた重錘と、両プーリの少なくとも駆動プーリ
   側に設けられたばねを具備し内燃機関により駆動される
   回転数変更装置であって、前記駆動プーリ側に設けられ
   たばねは、前記駆動プーリの入力プーリ内に付勢力が調
   整可能に設けられる皿ばねによって構成されていること
   を特徴とする回転数変更装置。