JPH07174199A

JPH07174199A - Ｖベルト式自動変速機

Info

Publication number: JPH07174199A
Application number: JP30070394A
Authority: JP
Inventors: Masato Suzuki; 正人鈴木
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1994-12-05
Filing date: 1994-12-05
Publication date: 1995-07-11
Anticipated expiration: 2013-09-30
Also published as: JP2805446B2

Abstract

(57)【要約】【目的】Ｖベルトやウェイトなどの部材の寿命の延長
化をはかる。【構成】カム部材１７と可動プーリプレート１２ｂの
周縁間に、ウェイト収納空間Ｓを外部に連通する間隙ｇ
を設けた。この間隙ｇからウェイト収納空間Ｓ内に外部
の空気を流通させ、外気でウェイト１６、可動プーリプ
レート１２ｂを冷却できる。ウェイト１６の樹脂部を、
固体潤滑材が混入されたポリアミドまたはポリイミドで
形成した。ポリアミドおよびポリイミドは耐熱性が高く
ウェイト１６が高温に耐えられるようになる。また、こ
の樹脂は適度な硬度によりアルミニウム材製可動プーリ
プレート１２ｂが摩耗され難い。この樹脂は繊維などと
の密着性が高く、これらの充填で硬度調整が容易であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動二輪車や雪上車など
に用いられるＶベルト式自動変速機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】Ｖベルト式自動変速機は、駆動側プーリ
と従動側プーリとの間にＶベルトを掛け渡したものであ
り、前記駆動側プーリおよび従動側プーリは、それぞれ
回転軸に対して固定された固定プーリプレートとこの固
定プーリプレートに対向してベルト溝を形成し軸線方向
に進退自在な可動プーリプレートとを有している。前記
駆動側プーリの可動プーリプレートは、加工性や重量等
の観点からアルミニウム材によって形成されており、こ
の可動プーリプレートに対して固定プーリプレートとは
反対側（背面側）に配置されたカム部材との間にウェイ
トが介装されていた。そして、この駆動側プーリは、可
動プーリプレートを、その背面および周壁に係接し駆動
側プーリに伴って回転するウェイトの遠心力で押動する
ことによって、Ｖベルトとプーリとのかみ合い半径を連
続的に変化させるように構成されていた。なお、前記カ
ム部材は、剛性と加工性の観点から鋼板をプレス加工し
て形成されたものが多い。

【０００３】この種のＶベルト式自動変速機は、無段階
でスムーズな変速比が得られることや構造が簡単である
ことなどから、近年、スクータをはじめとしてファミリ
ーバイクや実用バイク、あるいは雪上車などに広く使用
されている。

【０００４】ところで、この種のＶベルト式自動変速機
は、回転軸の回転数の変動に応じて絶えずウェイトが摺
動して変速が行われるため、ウェイトの磨耗が問題とな
る。このため、従来、実開昭５５−１５２９００号公報
に開示されているように、可動プーリプレートの背面側
にグリース溜めを形成し、グリース等の潤滑材によっ
て、ウェイトが可動プーリプレートの背面を摺動する際
の磨耗を抑制するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種Ｖベルト式自動変速機においては、前記潤滑材の
飛散を防止するカバーが装着されているため、ウェイト
が収納された空間が外気に触れずに高温になり、構造が
複雑であるとともに、ウェイトやＶベルト等の寿命が短
くなるという不具合があった。

【０００６】本発明はこのような不具合を解消するため
になされたもので、Ｖベルトやウェイトなどの部材の寿
命の延長化がはかれるＶベルト式自動変速機を得ること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るＶベルト式
自動変速機は、可動プーリプレートをアルミニウム材に
よって形成しかつカム部材を鋼材によって形成し、カム
部材と可動プーリプレートとの周縁間に、カム部材と可
動プーリプレートとの間に形成されたウェイト収納空間
を外部に連通する間隙を設けるとともに、ウェイトを、
金属材からなる重量調整部材の外側に固体潤滑材が混入
されたポリアミドまたはポリイミド樹脂を設けて形成し
たものである。

【０００８】

【作用】本発明においては、カム部材を外部に露呈さ
せ、カム部材と可動プーリプレートとの間隙からウェイ
ト収納空間内に外部の空気を流通させることにより、ウ
ェイトを冷却するとともに可動プーリプレートを冷却す
る。また、ウェイトを形成するポリアミドやポリイミド
は耐熱性が高いのでウェイトは高温に耐えうるようにな
るとともに、適度な硬度によりアルミニウム材製可動プ
ーリプレートが摩耗され難く、また、鋼材製カム部材に
係接することによりウェイト自体が摩耗されることが少
ない。さらに、ポリアミドおよびポリイミドは繊維など
との密着性が高いので、これらの充填によって硬度調整
がし易い。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図により詳細に説
明する。図１は本発明に係るＶベルト式自動変速機が実
施されたスクータ等のユニットスイング式エンジンの前
部を示す断面図、図２は同じく後部を示す断面図、図３
は本発明に係るＶベルト式自動変速機の要部を示す断面
図、図４はウェイトを拡大して示す縦断面図である。

【００１０】これらの図において、符号１で示すものは
ユニットスイング式エンジンである。このエンジン１は
後輪２を懸架する懸架装置の一構成要素として機能する
ために、図示しない車体の後部に上下揺動自在に枢支さ
れている。

【００１１】前記ユニットスイング式エンジン１は、エ
ンジン本体３と、このエンジン本体３の動力をクランク
軸４を介して後輪側プーリ軸５に伝達する動力伝達機構
６と、後輪側プーリ軸５の回転を減速する減速機７に接
続された後輪軸８とが伝動ケース９により一体に保持さ
れている。

【００１２】１０は遠心クラッチ１１とともに前記動力
伝達機構６を構成するＶベルト式自動変速機で、このＶ
ベルト式自動変速機１０は、回転軸としてのクランク軸
４に支承されたクランク側プーリ１２と、回転自在なカ
ラー１３を介して後輪側プーリ軸５に支承された後輪側
プーリ１４と、これらプーリ間に掛け渡されたＶベルト
１５などからなり、クランク軸４の回転を遠心クラッチ
１１を介して後輪側プーリ軸５に伝達している。この後
輪側プーリ軸５の回転は、さらに減速機７で減速された
後、後輪軸８に伝達されている。

【００１３】前記クランク側プーリ１２および後輪側プ
ーリ１４は、それぞれクランク軸４およびカラー１３に
固定された固定プーリプレート１２ａ，１４ａと、この
固定プーリプレート１２ａ，１４ａに対向してベルト溝
を形成し軸線方向に進退自在な可動プーリプレート１２
ｂ，１４ｂとを有している。クランク側プーリ１２の固
定プーリプレート１２ａは、例えばアルミニウム材や鉄
材あるいはステンレス鋼材などから傘状に形成されてい
る。また、可動プーリプレート１２ｂは、アルミニウム
材から傘状に形成されている。実施例においては固定プ
ーリプレート１２ａおよび可動プーリプレート１２ｂは
アルミダイキャスト製のものが用いられている。そし
て、可動プーリプレート１２ｂは外周縁に軸線方向後方
に突出する周壁が一体に形成されている。

【００１４】１６は断面円形のウェイトであり、可動プ
ーリプレート１２ｂの背面および周壁の内面に形成され
たカム面に係接している。１７は前記可動プーリプレー
ト１２ｂの後方に位置してクランク軸４に固定されたカ
ム部材で、このカム部材１７は鋼板材をプレス加工して
傘状に形成されており、可動プーリプレート１２ｂとの
間にウェイト１６を径方向に摺動かつ転動自在に挾持し
ている。

【００１５】換言すれば、ウェイト１６は可動プーリプ
レート１２ｂとカム部材１７との間に形成されたウェイ
ト収納空間Ｓ内に収納されており、可動プーリプレート
１２ｂおよびカム部材１７の両カム面に係接されてい
る。これらカム面は、径方向に延在するとともに、その
対向間隔は、クランク側プーリ１２の回転に伴うウェイ
ト１６の遠心力で、可動プーリプレート１２ｂを押動し
Ｖベルト１５との噛み合い半径を変化させるように、外
径方向に向かって漸次狭小となるように設定されてい
る。すなわち、可動プーリプレート１２ｂのカム面は漸
次後方に膨出するように形成され、カム部材１７のカム
面は漸次前方に膨出するように形成されている。

【００１６】前記ウェイト１６は、図４に縦断面を拡大
して示すように内側に鉄や真鍮などの金属材からなる重
量調整部材１８が設けられている。換言すれば、ウェイ
ト１６は重量調整部材１８の外側に後述する樹脂または
樹脂系複合材からなる樹脂部１６ａが設けられて形成さ
れている。また、その重量は、クランク軸４が所定の回
転数に達したときに可動プーリプレート１２ｂを押動す
る遠心力が得られる重量に設定されている。

【００１７】重量調整部材１８は本実施例においては、
内孔を有する円筒状に形成されているため、空気を流通
させて空気との接触面積を大きくすることができ、しか
も、内径を変化させることで所望の重量に調整できる。
重量調整部材１８の固定は、ウェイト１６の成形時に重
量調整部材１８をインサートすることや、成形後圧入す
ることなどにより行われている。ここで、重量調整部材
１８の形状は種々変更することができる。

【００１８】前記ウェイト１６の樹脂部１６ａを形成す
る材料としては、固体潤滑材が混入された樹脂、または
前記樹脂に繊維を充填した樹脂系複合材としての繊維強
化樹脂が用いられている。

【００１９】詳述すれば、樹脂はポリアミド（ナイロン
樹脂）またはポリイミドが採用され、繊維はガラス繊
維、カーボン繊維もしくはアラミド繊維（例えばデュポ
ン社製のケブラー繊維）などが採用される。また、固体
潤滑材はポリテトラフルオルエチレン樹脂（ＰＴＦ
Ｅ）、黒鉛、二流化モリブデン（Ｍ_OＳ₂）などが採用さ
れる。具体的には、例えば以下の表に示すような材料と
される。

【００２０】

【表１】

【００２１】前記カム部材１７は、外径が可動プーリプ
レート１２ｂの周壁の内径よりも小さく形成されてお
り、カム部材１７の外周縁と可動プーリプレート１２ｂ
の内周縁との間には、前記ウェイト収納空間Ｓをクラン
ク側プーリ１２の外部に連通する間隙ｇが設けられてい
る。この間隙ｇは、図３中に二点鎖線で示すトップ時
に、可動プーリプレート１２ｂがアルミダイキャスト製
であることと、カム部材１７と可動プーリプレート１２
ｂとが軸線方向において離間することによって、最大と
なるように設定されている。

【００２２】１９は可動プーリプレート１２ｂとカム部
材１７との間に介装され、カム部材１７を案内するガイ
ド部材である。なお、可動プーリプレート１２ｂおよび
カム部材１７のカム面は、ウェイト１６が自己潤滑性を
有するため、表面仕上げ精度は多少粗くてもよく、ま
た、必ずしも必要でないが硬質メッキなどメッキ仕上げ
されたものでもよい。

【００２３】このように構成されたＶベルト式自動変速
機においては、遠心力で可動プーリプレート１２ｂを押
動するウェイト１６に固体潤滑材を混入したから、自己
潤滑性があり、潤滑材を供給することなく摩耗が抑制で
きる。そのため、従来のようにカバーを装着する必要が
なく、構造簡単であるとともにカム部材１７をクランク
側プーリ１２の外部に露呈させることができる。

【００２４】また、カム部材１７の外周縁と可動プーリ
プレート１２ｂの内周縁との間に、ウェイト収納空間Ｓ
を、外部に連通する間隙ｇを設けたから、この間隙ｇか
ら、外気をウェイト収納空間Ｓに流通させることができ
る。

【００２５】その結果、外気とウェイト１６および可動
プーリプレート１２ｂの背面とを直接に接触させること
ができるから、これら部材の熱を外気に伝達して冷却す
ることができる。このとき、Ｖベルト１５の熱は冷却さ
れた可動プーリプレート１２ｂに伝達されるため、Ｖベ
ルト１５も同時に冷却されることになる。換言すれば、
Ｖベルト１５の熱は可動プーリプレート１２ｂを介して
外気へと伝達される。

【００２６】さらに、前記ウェイト１６には熱伝導性、
熱伝達性に優れた金属材からなる円筒状重量調整部材１
８が挿入されているから、この重量調整部材１８を一種
の放熱部材として機能させることができる。これによ
り、重量調整部材１８からウェイト１６の熱を外気に伝
達して熱放散を円滑に行い、効果的に冷却することがで
きる。しかも、ウェイト１６を形成するポリアミドやポ
リイミドは耐熱性が高いので、ウェイト１６は高温に耐
えうるようになる。

【００２７】さらにまた、ウェイト１６は適度な硬度に
よりアルミニウム材製可動プーリプレート１２ｂが摩耗
され難く、また、鋼材製カム部材１７に係接することに
よりウェイト１６自体が摩耗されることが少ない。さら
に、ポリアミドおよびポリイミドは繊維などとの密着性
が高いので、これらの充填によって硬度調整がし易い。

【００２８】したがって、部材が高温になるのを防止
し、劣化や摩耗を低減することができる。

【００２９】なお、ウェイト１６の摩耗量は、実験によ
れば、表で示した実施例においては少なくなり、第２実
施例において重量調整部材１８を取除くと摩耗量が多く
なることがわかった。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るＶベル
ト式自動変速機は、可動プーリプレートをアルミニウム
材によって形成しかつカム部材を鋼材によって形成し、
カム部材と可動プーリプレートとの周縁間に、カム部材
と可動プーリプレートとの間に形成されたウェイト収納
空間を外部に連通する間隙を設けたため、この間隙から
ウェイト収納空間内に外部の空気を流通させ、外気でウ
ェイトおよび可動プーリプレートを冷却することができ
る。

【００３１】さらに、ウェイトを、金属材からなる重量
調整部材の外側に固体潤滑材が混入されたポリアミドま
たはポリイミド樹脂を設けて形成したため、ウェイトを
形成するポリアミドやポリイミドは耐熱性が高いのでウ
ェイトは高温に耐えうるようになるとともに、適度な硬
度によりアルミニウム材製可動プーリプレートが摩耗さ
れ難く、また、鋼材製カム部材に係接することによりウ
ェイト自体が摩耗されることが少ない。さらに、ポリア
ミドおよびポリイミドは繊維などとの密着性が高いの
で、これらの充填によって硬度調整がし易い。

【００３２】したがって、Ｖベルトやウェイトなどの部
材の劣化や摩耗を低減し寿命の延長化をはかることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＶベルト式自動変速機が実施さ
れたスクータ等のユニットスイング式エンジンの前部を
示す断面図である。

【図２】本発明に係るＶベルト式自動変速機が実施さ
れたスクータ等のユニットスイング式エンジンの後部を
示す断面図である。

【図３】本発明に係るＶベルト式自動変速機の要部を
示す断面図である。

【図４】ウェイトを拡大して示す縦断面図である。

【符号の説明】

４…クランク軸、５…後輪側プーリ軸、１０…Ｖベルト
式自動変速機、１２…クランク側プーリ、１２ａ…固定
プーリプレート、１２ｂ…可動プーリプレート、１５…
Ｖベルト、１６…ウェイト、１６ａ…樹脂部、１７…カ
ム部材、１８…重量調整部材、ｇ…間隙。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転軸に固定された固定プーリプレート
とこの固定プーリプレートに対向してベルト溝を形成し
軸線方向に進退自在な可動プールプレートとを有するプ
ーリと、前記可動プーリプレートの背面および周壁に係
接しプーリの回転に伴う遠心力で可動プーリプレートを
押動するウェイトと、このウェイトを可動プーリプレー
トとの間に挾持するカム部材とを備えたＶベルト式自動
変速機において、前記可動プーリプレートをアルミニウ
ム材によって形成しかつ前記カム部材を鋼材によって形
成し、カム部材と可動プーリプレートとの周縁間に、カ
ム部材と可動プーリプレートとの間に形成されたウェイ
ト収納空間を外部に連通する間隙を設けるとともに、前
記ウェイトを、金属材からなる重量調整部材の外側に固
体潤滑材が混入されたポリアミドまたはポリイミド樹脂
を設けて形成したことを特徴とするＶベルト式自動変速
機。