JPS6333588B2

JPS6333588B2 -

Info

Publication number: JPS6333588B2
Application number: JP13956181A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Abu; Kyoshi Kimura
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1981-09-04
Filing date: 1981-09-04
Publication date: 1988-07-06
Also published as: JPS5839868A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はベルト式自動変速機の改良に係り、特
に駆動側プーリの可動フエースの背面側にスプリ
ングを設け、該スプリングで可動フエースを固定
フエース側に常時押圧付勢することにより、ウエ
イトローラの遠心力負担を軽減せしめ、以つて装
置の可及的小型、軽量化、変速特性の改善等を図
るようにしたベルト式自動変速機に関する。

ベルト式自動変速機は、従来より種々の機械装
置に有用なる無段変速機として適用されている。
この種ベルト式自動変速機においては、駆動軸と
被動軸に配設されたプーリ間に張架されたベルト
の各々のプーリーに対する有効巻掛径を軸速度に
比例して発生する遠心力を利用して変更すること
により、変速が成されている。

ところで、被動側プーリでのベルトのスリツプ
を防止するためには、可動フエースを或る程度強
い力で固定フエース側に押圧しておく必要があ
る。可動フエースの押圧力が増せば、ベルトのス
リツプは防止される反面、変速に必要な力、即ち
駆動側プーリの可動フエースを固定フエース側へ
移動せしめる押圧力が増大されねばならない。こ
の押圧力はウエイトローラに作用する遠心力に比
例し、遠心力はウエイトローラの重量に比例する
ため、上記押圧力を増大せしめるには、結局ウエ
イトローラの重量、サイズの増大を図らねばなら
ず、ためにプーリが大型化、高重量化する等の不
都合があつた。

本発明者は、この種のベルト式自動変速機の上
記不都合に鑑み、これを有効、且つ合理的に解消
すべく本発明を成したもので、その目的とする処
は、駆動軸に設けられた可動フエースの背面側
に、半径方向に移動可能なウエイトローラを回転
方向に均等に配設し、ベルトプーリに対するベル
トの有効巻掛径をウエイトローラに作用する遠心
力で以て変更させるベルト式自動変速機におい
て、可動フエースの背面側であつて、ウエイトロ
ーラの移動可能な範囲の径内に、複数のスプリン
グを回転方向に均等に配設し、このスプリングで
可動フエースを固定フエース側に常時押圧付勢す
ることによつて、ウエイトローラの遠心力負担を
軽減させて、ウエイトローラの小型、軽量化を図
り、また、可動フエースの大型化を防止し、以
て、装置全体の可及的小型化、軽量化、変速特性
の改善を図るとともに、可動フエースのたおれを
防止して、可動フエースと駆動軸との摺動性の向
上を図ることができるベルト式自動変速機を提供
するにある。

以下に本発明の好適一実施例を添付図面に基づ
いて詳述する。

第１図は本発明に係る自動変速機の横断側面
図、第２図は第１図２―２線断面図である。

第１図中１は駆動軸で、これの一方の延出端１
ａには可変プーリ２が配設されており、他端１ｂ
は例えば原動機（図示せず）の出力軸に連結され
ている。プーリ２は軸端に嵌着された皿状の固定
フエース３と、該固定フエース３と対面する如く
軸１上で軸方向に摺動自在に設けられた皿状の可
動フエース４とから成る。可動フエース４はスリ
ーブ７に、軸方向に摺動可能に取り付けられ、可
動フエース４の反固定フエース側の背面には複数
（図示例では６個）のウエイトローラ５…が第２
図に示す如く放射状に配設され、ウエイトローラ
５…は可動フエース４の背面とこれを塞ぐ如く設
けられたランププレート６間で保持されている。
ランププレート６は可動フエース４と軸方向に摺
動自在に係合して且つ軸１の回転を伝達する様に
軸方向はスリーブ７，８にて拘束されて定位置に
保持され、ローラ５…は可動フエース４の背面傾
斜ガイド部４ａとプレート６の対称的な傾斜ガイ
ド部部６ａ間に臨んでいる。

又上記可動フエース４とランププレート６間
で、ウエイトローラ５の移動可能な範囲の径内で
かつウエイトローラ５…間に形成される空間部に
は、複数（図示例では３個）のスプリング９…が
回転方向に均等に縮装され、可動フエース４はこ
れらスプリング９…の弾発作用で常時固定フエー
ス３側、即ちプーリ２に巻掛けられたＶベルト１
０の巻掛径を拡大する方向へ押圧付勢されてい
る。即ち、各スプリング９は第１図に示す如く可
動フエース４の背面側に形成された円環状受け座
４ｂと、ランププレート６の前記座４ｂと対向す
る位置に形成された円形溝状の受け座６ｂ間にス
プリングガイド部４ｃにガイドされて装架されて
いる。尚可動フエース４の背面より一体的に突出
する上記円柱状のスプリングガイド部４ｃはラン
ププレート６側の受け座６ｂ内まで臨んでその先
部が受け座６ｂにオーバーラツプしているため、
スプリング９が抜け落ちることはない。

一方、被動軸１１は前記駆動軸１と平行に設け
られ、被動軸１１の延出端部１１ａには発進クラ
ツチ１２が設けられている。即ち、被動軸１１の
軸端にはドラム状のクラツチアウタ１３が設けら
れ、アウタ１３にはドラム部１３ａ内壁に接する
摩擦係合部材であるクラツチシユー１４が対向す
る如く設けられている。一方、被動軸１１の外側
には軸受１５，１５を介して固定フエースボス１
６が嵌装され、ボス１６端部には駆動プレート１
７が固設され、プレート１７には上記クラツチシ
ユー１４に対応する遠心拡開素子１８が設けられ
ている。尚１９はクラツチダンパーラバーであ
る。

上記固定フエースボス１６の他端部には可変プ
ーリ２０の皿状固定フエース２１が固設され、こ
の固定フエース２１に対向する可動フエース２２
は固定フエースボス１６の外周に軸方向に摺動自
在、且つ周方向に回転可能に嵌合された可動フエ
ースボス２３の端部に固着されており、該可動フ
エース２２の内側内端部と固定フエースボス１６
側の駆動プレート１７間にはスプリング２４が縮
装され、該スプリング２４により可動フエース２
２は固定フエース２１側へ、即ちプーリ径を拡大
する側へ弾圧されている。そして可動フエースボ
ス２３の円周複数箇所にはガイドピン２５…が下
方へ突設され、各ガイドピン２５の下部に回動自
在に嵌装されたガイドローラ２６は固定フエース
ボス１６に形成された軸方向に長孔で周方向に傾
斜したカム溝１６ａに係合しており、このガイド
ピン２５のガイドローラ２６を介してのカム溝１
６ａとの係合で可動フエースボス２３及びこれに
固設された可動フエース２２は軸方向の移動が可
能となる。而して駆動側プーリ２と被動側プーリ
２０間にはＶベルト１０が張架されている。

次に本変速機の作用及び効果について述べる。

第１図は駆動軸１が低速回転している状態を示
し、不図示の原動機等からの動力は駆動軸１、駆
動側プーリ２、Ｖベルト１０、被動側プーリ２０
へと伝達され、被動側プーリ２０が回転せしめら
れる。この被動側プーリ２０と一体に固定フエー
スボス１６及び可動フエースボス２３が回転し、
更に駆動プレート１７は固定フエースボス１６と
ともに回転し、これ１７に設けられた遠心拡開子
１８は遠心力で拡開され、これに固着したクラツ
チシユー１４をクラツチアウタ１３のドラム部１
３ａに押圧し、クラツチアウタ１３を介して被動
軸１１を回転せしめる。この場合は前述の如く駆
動軸１の回転速度が低いため、ウエイトローラ５
…に作用する遠心力はＶベルト１０のプーリ２に
対する巻掛径を拡大せしめるには至らず、従つ
て、第１図に示す如く駆動側プーリ２の巻掛径は
小さく、被動側プーリ２０のそれは大きく保持さ
れ、被動軸１１の回転は減速され、又これの回転
トルクは増幅される。

駆動軸１の回転速度が上昇すれば、ウエイトロ
ーラ５…はこれらに作用する遠心力によつて半径
方向外方へ放射状に移動し、可動フエース４を固
定フエース３側へ押圧する。この場合可動フエー
ス４にはスプリング９…の作用により常時これ４
を固定フエース３側へ押圧する力が作用している
ため、結局可動フエース４にはスプリング９…に
よる押圧力と前記ウエイトローラ５…の移動によ
つて発生する押圧力の合力が作用し、従つて、従
来のウエイトローラによつてのみ押圧力を発生せ
しめるものに比し、ウエイトローラ５…の遠心力
負担をスプリング９…の弾発力分だけ軽減するこ
とができる。遠心力の大きさはウエイトローラの
重量に比例する故、ウエイトローラ５…の遠心力
の負担軽減は、これらウエイトローラ５…が小
型、軽量化されることを、更には装置全体が小
型、コンパクト化されることを意味している。

ところで、可動フエース４に上記合力が作用す
る結果、固定フエース３と可動フエース４間の間
隔は狭められ、プーリ２のベルト巻掛径は拡大す
る。一方、ベルト１０の駆動側プーリ２による拡
径引張動により被動側プーリ２０にあつては、該
ベルト１０は固定フエース２１と可動フエース２
２間の半径方向内方へ喰い込む。これに伴つて可
動フエース２２はスプリング２４の弾発力に抗し
て図中左動し、ベルト１０のプーリ２０への巻掛
径は緒小し、被動軸１１の回転は増速される。

次に本発明の要旨たるスプリング９…を付加し
たことの効果を第３図に基づいて考察する。

第３図は可動フエース４に作用する押圧力Ｆと
回転速度Ｎとの関係（押圧力特性）を示すグラフ
であり、縦軸は押圧力Ｆ、横軸は回転速度Ｎであ
る。

第３図中破線で示す曲線Ａは従来の変速機の押
圧力特性を示し、この時の押圧力はウエイトロー
ラに作用する遠心力に比例し、又遠心力は回転速
度Ｎの２乗に比例する故、これＡは原点Ｏを通る
二次曲線となる。

又同図中鎖線にて示す曲線Ｂは同じく従来の変
速機の押圧力特性を示すが、この時のウエイトロ
ーラ重量は曲線Ａのものより大きく、従つてこの
曲線Ｂの勾配は曲線Ａのそれよりも大きく、同一
速度ならばより大きな押圧力が発生する。

今、変速せしめるに要する押圧力をF₁とすれ
ば、特性Ｂの変速機にあつては回転速度N₁で変
速するのに対し、特性Ａのウエイトローラ重量の
小さい変速機にあつては回転速度をN₂まで上昇
させねば変速を開始しない。見方を換えれば、特
性Ａの変速機にあつて回転速度N₁にて変速する
には、そのウエイトローラ重量を大きくしてその
押圧力特性を曲線Ｂに示すような特性に変更せね
ばならない。

ところが、本発明に係る変速機にあつては、可
動フエース４には常時F₀なる一定の押圧力（第
３図中直線Ｃにて示される。）が作用しているた
め、ウエイトローラ重量が前記特性Ａのそれと同
等で小さい場合においてさえ、その押圧力特性は
曲線Ｄ、即ち曲線Ａを縦軸上方へF₀だけ平行移
動させた曲線になり、第３図より明らかな如く回
転速度N₁にて変速することができる。

斯くして、可動フエースの背面側に配設された
ウエイトローラの移動可能な範囲の径内に、複数
のスプリングを回転方向に均等に配設し、このス
プリングで可動フエースを固定フエース側に常時
押圧付勢することによつて、スプリングに押圧力
を負担せしめ、その分ウエイトローラの押圧力の
負担を軽減せしめることにより、ウエイトローラ
の小型、軽量化を図り、また、スプリングとウエ
イトローラを回転方向に配設することにより、可
動フエースの径方向の大型化を防止し、以て、装
置全体の小型、軽量化を図るとともに、可動フエ
ースのたおれを防止して、可動フエースと駆動軸
との摺動性の向上を図ることができる。

又上記スプリングのバネ定数を適当に選定する
ことにより、ウエイトローラの重量、サイズを変
更することなく所要の押圧力特性、即ち変速特性
が容易に得られる。

本発明によれば、以上の如き多大の効果を奏す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は本発
明に係る自動変速機の横断側面図、第２図は第１
図２―２線断面図、第３図は可動フエースに作用
する押圧力と回転速度との関係を示すグラフであ
る。尚図面中１は駆動軸、２は駆動側プーリ、３，
２１は固定フエース、４，２２は可動フエース、
５はウエイトローラ、９，２４はスプリング、１
０はＶベルト、１１は被動軸、１６は固定フエー
スボス、２０は被動側プーリ、２３は可動フエー
スボスである。

Claims

【特許請求の範囲】１駆動軸と被動軸に固定フエースと可動フエー
スとから構成されるベルトプーリを夫々配設し、
前記駆動軸に設けられた可動フエースの背面側
に、半径方向に移動可能なウエイトローラを回転
方向に均等に配設し、前記両ベルトプーリ間に張
架されたベルトの前記各々のベルトプーリに対す
る有効巻掛径を前記ウエイトローラに作用する遠
心力で以つて変更させるようにしたベルト式自動
変速機において、前記駆動軸に設けられた可動フエースの背面側
であつて、前記ウエイトローラの移動可能な範囲
の径内に、前記可動フエースを固定フエース側に
押圧付勢する複数のスプリングを回転方向に均等
に配設したことを特徴とするベルト式自動変速
機。