本發(fā)明涉及帶式無級變速器與工具,所述帶式無級變速器具有:主動帶輪,其由固定側(cè)帶輪半體以及可動側(cè)帶輪半體構(gòu)成;從動帶輪,其由固定側(cè)帶輪半體以及可動側(cè)帶輪半體構(gòu)成;以及金屬帶,其卷繞于所述主動帶輪的v面以及所述從動帶輪的v面上,所述金屬帶構(gòu)成為在金屬環(huán)集合體上支承有多個金屬元件,通過增大所述主動帶輪以及所述從動帶輪中的一方的槽寬并減小另一方的槽寬來變更變速比,所述工具用于調(diào)整或者確認(rèn)該帶式無級變速器的所述主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體與所述從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的相對位置。
背景技術(shù):
通過下述專利文獻(xiàn)1公開了如下內(nèi)容:為了實現(xiàn)帶式無級變速器的金屬帶的防滑以及耐久性提升,分別以直線以及曲線來構(gòu)成帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面的徑向內(nèi)側(cè)部分以及外側(cè)部分,并且分別以直線以及曲線來構(gòu)成金屬元件的帶輪抵接面的徑向外側(cè)部分以及內(nèi)側(cè)部分,在金屬帶在帶輪上的卷繞徑小的部分,使帶輪以及金屬元件在以直線彼此線接觸,在金屬帶在帶輪上的卷繞徑大的部分,使帶輪以及金屬元件以曲線彼此點接觸。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:國際申請公開wo2014/006744
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
另外,關(guān)于上述以往的結(jié)構(gòu),在金屬帶相對于主動帶輪以及從動帶輪的卷繞徑大致相等的區(qū)域,即在變速比大致為1.0附近的區(qū)域,主動帶輪以及從動帶輪的一方與金屬元件線接觸,而另一方與金屬元件點接觸,因此,在點接觸的部分,摩擦系數(shù)不造而可能造成金屬帶打滑。
本發(fā)明是鑒于所述的實情而完成的,其目的在于在使帶輪以及金屬元件對應(yīng)于金屬帶的卷繞徑而線接觸以及點接觸的帶式無級變速器中,擴大帶輪和金屬元件線接觸的變速比區(qū)域而可靠地防止金屬帶的打滑。
用于解決課題的手段
為了達(dá)成上述目的,根據(jù)本發(fā)明提供一種帶式無級變速器,其具有:主動帶輪,其由固定側(cè)帶輪半體和可動側(cè)帶輪半體構(gòu)成;從動帶輪,其由固定側(cè)帶輪半體和可動側(cè)帶輪半體構(gòu)成;以及金屬帶,其卷繞于所述主動帶輪的v面和所述從動帶輪的v面上,所述金屬帶是在金屬環(huán)集合體上支承多個金屬元件而構(gòu)成的,通過使所述主動帶輪以及所述從動帶輪中的一方的槽寬增大并使另一方的槽寬減小來變更變速比,所述帶式無級變速器的第一特征在于,所述主動帶輪和所述從動帶輪的至少固定側(cè)帶輪半體的v面的母線具有:比帶輪側(cè)拐點靠徑向內(nèi)側(cè)的帶輪側(cè)直線部分;以及比所述帶輪側(cè)拐點靠徑向外側(cè)的帶輪側(cè)曲線部分,所述金屬元件的帶輪抵接面具有:比元件側(cè)拐點靠徑向外側(cè)的元件側(cè)直線部分;以及比所述元件側(cè)拐點靠徑向內(nèi)側(cè)的元件側(cè)曲線部分,在包含規(guī)定變速比的規(guī)定變速比區(qū)域中,所述主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面以及所述從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面雙方在所述帶輪側(cè)直線部分以及所述元件側(cè)直線部分處與所述金屬元件的帶輪抵接面相互線接觸。
此外,根據(jù)本發(fā)明,提供一種帶式無級變速器,在所述第一特征的基礎(chǔ)上,其第二特征在于,所述規(guī)定變速比是1.0。
此外,根據(jù)本發(fā)明,提供一種工具,其第三特征在于,其用于對所述第一或者第二特征所述的帶式無級變速器的所述主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體與所述從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的相對位置進(jìn)行調(diào)整或者確認(rèn),所述工具具有:第一抵接部,其能夠與所述主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面抵接;第二抵接部,其能夠與所述從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面抵接;以及第三抵接部,其能夠與任一方的所述固定側(cè)帶輪半體的外周部抵接。
此外,根據(jù)本發(fā)明,提供一種工具,其第四特征在于,其用于對所述第一或者第二特征所述的帶式無級變速器的所述主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體與所述從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的相對位置進(jìn)行調(diào)整或者確認(rèn),所述工具具有:第一抵接部,其能夠與所述主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面抵接;第二抵接部,其能夠與所述從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面抵接;以及第三抵接部,其能夠與支承任一方的所述固定側(cè)帶輪半體的旋轉(zhuǎn)軸的外周部抵接。
另外,實施方式的主動軸11對應(yīng)于本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)軸。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的第一特征,主動帶輪以及從動帶輪的至少固定側(cè)帶輪半體的v面的母線具有比帶輪側(cè)拐點靠徑向內(nèi)側(cè)的帶輪側(cè)直線部分以及比帶輪側(cè)拐點靠徑向外側(cè)的帶輪側(cè)曲線部分,金屬元件的帶輪抵接面具有比元件側(cè)拐點靠徑向外側(cè)的元件側(cè)直線部分以及比元件側(cè)拐點靠徑向內(nèi)側(cè)的元件側(cè)曲線部分。
在金屬帶的卷繞徑小的位置容易產(chǎn)生打滑,但是通過在該位置使帶輪側(cè)直線部分與元件側(cè)直線部分線接觸而增大接觸部的摩擦系數(shù),能夠不使帶輪側(cè)壓過度增大而防止帶輪與金屬帶之間的打滑。另一方面,在金屬帶的卷繞徑大的位置,帶輪側(cè)曲線部分與元件側(cè)曲線部分點接觸,因此,補償金屬帶的錯位而順利地嚙入到帶輪的v面上,由此,能夠提高金屬元件或帶輪的v面的耐久性,而且由于在金屬帶的卷繞徑大的位置難以產(chǎn)生打滑,因此即使在該位置接觸部的摩擦系數(shù)減小,在帶輪與金屬帶之間也不會產(chǎn)生打滑。
特別是,在包含規(guī)定變速比的規(guī)定變速比區(qū)域中,主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面以及從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面雙方在帶輪側(cè)直線部分以及元件側(cè)直線部分處與金屬元件的帶輪抵接面相互線接觸,因此,能夠使主動帶輪以及從動帶輪雙方相對于金屬元件線接觸的變速比區(qū)域擴大與所述規(guī)定變速比區(qū)域相應(yīng)的量,能夠進(jìn)一步可靠地防止主動帶輪以及從動帶輪相對于金屬帶打滑。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第二特征,由于規(guī)定變速比是1.0,因此在包含變速比=1.0的規(guī)定變速比區(qū)域中,能夠?qū)л唫?cè)壓抑制為最小限度并同時防止金屬帶打滑。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第三特征,工具用于對帶式無級變速器的主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體與從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的相對位置進(jìn)行調(diào)整或者確認(rèn),該工具具有:第一抵接部,其能夠與主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面抵接;第二抵接部,其能夠與從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面抵接;以及第三抵接部,其能夠與任一方的固定側(cè)帶輪半體的外周部抵接,因此,能夠通過第一抵接部以及第二抵接部是否分別與主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面以及從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面正確抵接,來對主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體與從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的相對位置進(jìn)行調(diào)整或者確認(rèn)。此時,由于固定側(cè)帶輪半體的v面具有帶輪側(cè)曲線部分,因此可能造成工具的姿勢不穩(wěn)定,但是通過使第三抵接部與任一方的固定側(cè)帶輪半體的外周部抵接而使工具的姿勢穩(wěn)定,從而能夠高精度地調(diào)整或者確認(rèn)所述相對位置。
此外,根據(jù)本發(fā)明的第四特征,工具用于對帶式無級變速器的主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體與從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的相對位置進(jìn)行調(diào)整或者確認(rèn),該工具具有:第一抵接部,其能夠與主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面抵接;第二抵接部,其能夠與從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面抵接;以及第三抵接部,其能夠與支承任一方的固定側(cè)帶輪半體的旋轉(zhuǎn)軸的外周部抵接,因此,能夠通過第一抵接部以及第二抵接部是否分別與主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面以及從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的v面正確抵接,來對主動帶輪的固定側(cè)帶輪半體與從動帶輪的固定側(cè)帶輪半體的相對位置進(jìn)行調(diào)整或者確認(rèn)。此時,由于固定側(cè)帶輪半體的v面具有帶輪側(cè)曲線部分,因此可能造成工具的姿勢不穩(wěn)定,但是通過使第三抵接部與支承任一方的固定側(cè)帶輪半體的旋轉(zhuǎn)軸的外周部抵接而使工具的姿勢穩(wěn)定,從而能夠高精度地調(diào)整或者確認(rèn)所述相對位置。
附圖說明
圖1是搭載了帶式無級變速器的車輛的動力傳遞系統(tǒng)的構(gòu)架圖。
圖2是金屬帶的局部立體圖。
圖3是在以往示例中產(chǎn)生錯位的理由的說明圖。
圖4是表示帶輪v面的母線的形狀以及金屬元件的帶輪抵接面的形狀的圖。
圖5是在實施方式中錯位被補償?shù)睦碛傻恼f明圖。
圖6是金屬環(huán)相對于帶輪的卷繞狀態(tài)的說明圖。
圖7是表示主動帶輪v面的母線的帶輪側(cè)拐點以及金屬元件的帶輪抵接面的元件側(cè)拐點的位置關(guān)系的圖。
圖8是表示主動帶輪的v面以及金屬元件的帶輪抵接面的接觸部分的變化的圖。
圖9是表示從動帶輪的v面以及金屬元件的帶輪抵接面的接觸部分的變化的圖。
圖10是以往工具的說明圖。
圖11是實施方式的工具的說明圖。
標(biāo)號說明
11:主動軸(旋轉(zhuǎn)軸)
11a:外周部
15:主動帶輪
15a:固定側(cè)帶輪半體
15b:可動側(cè)帶輪半體
17:從動帶輪
17a:固定側(cè)帶輪半體
17b:可動側(cè)帶輪半體
17c:外周部
19:金屬帶
41:金屬環(huán)集合體
42:金屬元件
48:v面
48a:帶輪側(cè)拐點
48b:帶輪側(cè)直線部分
48c:帶輪側(cè)曲線部分
49:帶輪抵接面
49a:元件側(cè)拐點
49b:元件側(cè)直線部分
49c:元件側(cè)曲線部分
50a:第一抵接部
50b:第二抵接部
50c:第三抵接部。
具體實施方式
以下,根據(jù)圖1~圖11對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。
首先,如圖1所示,車輛用的帶式無級變速器t具有平行配置的主動軸11以及從動軸12,發(fā)動機e的曲柄軸13借助于減震器14而與主動軸11連接。
支承于主動軸11的主動帶輪15具有相對于主動軸11旋轉(zhuǎn)自如的固定側(cè)帶輪半體15a以及相對于該固定側(cè)帶輪半體15a軸向滑動自如的可動側(cè)帶輪半體15b??蓜觽?cè)帶輪半體15b通過作用于工作油室16的液壓可以改變與固定側(cè)帶輪半體15a之間的槽寬。支承于從動軸12的從動帶輪17具有固定設(shè)置于從動軸12的固定側(cè)帶輪半體17a以及相對于該固定側(cè)帶輪半體17a軸向滑動自如的可動側(cè)帶輪半體17b??蓜觽?cè)帶輪半體17b通過作用于工作油室18的液壓可以改變與固定側(cè)帶輪半體17a之間的槽寬。并且在主動帶輪15與從動帶輪17之間卷繞有金屬帶19,所述金屬帶19在兩個金屬環(huán)集合體上裝備了多個金屬元件。
在主動軸11的軸端設(shè)置有由單小齒輪式的行星齒輪機構(gòu)構(gòu)成的前進(jìn)后退切換機構(gòu)22,所述前進(jìn)后退切換機構(gòu)22具有:前進(jìn)擋離合器20,其在建立前進(jìn)變速擋時接合而將主動軸11的旋轉(zhuǎn)同向傳遞至主動帶輪15;以及倒擋制動器21,其在建立后退變速擋時接合而將主動軸11的旋轉(zhuǎn)逆向傳遞至主動帶輪15。前進(jìn)后退切換機構(gòu)22的太陽齒輪23被固定設(shè)置于主動軸11,行星架24憑借于倒擋制動器21能夠被拘束于外殼25,齒圈26通過前進(jìn)擋離合器20能夠與主動帶輪15結(jié)合。并且,支承于行星架24的多個小齒輪27…同時與太陽齒輪23以及齒圈26嚙合。
設(shè)置于從動軸12的軸端的起步離合器28使相對旋轉(zhuǎn)自如地支承于從動軸12的第一減速齒輪29與該從動軸12結(jié)合。在配置成與從動軸12平行的減速軸30上固定設(shè)置有與第一減速齒輪29嚙合的第二減速齒輪31。固定設(shè)置于減速軸30的末級主動齒輪齒輪34與固定設(shè)置于差速器d的齒輪箱32的末級從動齒輪33嚙合。設(shè)置于左車軸37以及右車軸38末端的側(cè)齒輪39、39與借助于小齒輪軸35、35而支承于齒輪箱32的一對小齒輪36、36嚙合,所述左車軸37以及右車軸38相對旋轉(zhuǎn)自如地支承于齒輪箱32。驅(qū)動輪w、w分別與左右的車軸37、38的末端連接。
因此,在通過變速桿選擇前進(jìn)擋時,通過來自基于電子控制單元u1而工作的液壓控制單元u2的指令,首先前進(jìn)擋離合器20接合,其結(jié)果為,主動軸11與主動帶輪15一體結(jié)合。接著起步離合器28接合,發(fā)動機e的轉(zhuǎn)矩以主動軸11→前進(jìn)后退切換機構(gòu)22→主動帶輪15→金屬帶19→從動帶輪17→從動軸12→起步離合器28→第一減速齒輪29→第二減速齒輪31→減速軸30→末級主動齒輪34→末級從動齒輪33→差速器d→車軸37、38的路徑傳遞至驅(qū)動輪w、w,使得車輛前進(jìn)起步。在通過變速桿選擇后退擋時,通過來自液壓控制單元u2的指令,倒擋制動器21接合,主動帶輪15向與主動軸11的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向被驅(qū)動,因此,憑借于起步離合器28的接合使得車輛后退起步。
在像這樣使車輛起步時,通過來自液壓控制單元u2的指令,供給到主動帶輪15的工作油室16的液壓增大,主動帶輪15的可動側(cè)帶輪半體15b靠近固定側(cè)帶輪半體15a使得有效半徑增大,并且供給到從動帶輪17的工作油室18的液壓減小,從動帶輪17的可動側(cè)帶輪半體17b遠(yuǎn)離固定側(cè)帶輪半體17a使得有效半徑減小,由此,帶式無級變速器t的變速比從低速擋(low)側(cè)朝向高速擋(od)側(cè)連續(xù)變化。
如圖2所示,金屬帶19是將多個金屬元件42…支承于左右一對的金屬環(huán)集合體41、41而成的結(jié)構(gòu),各金屬環(huán)集合體41層疊多個金屬環(huán)43而構(gòu)成。從金屬板材沖壓而形成的金屬元件42具有:元件本體44、位于與金屬環(huán)集合體41、41卡合的左右一對環(huán)槽45、45之間的頸部46、以及借助于頸部46而與所述元件本體44的徑向外側(cè)連接的大致三角形的耳部47。在元件本體44的左右方向兩端部形成有能夠與主動帶輪15以及從動帶輪17的v面48、48(參照圖1)抵接的一對帶輪抵接面49、49。
接下來,根據(jù)圖3對在金屬帶19產(chǎn)生錯位(misalignment)c的理由進(jìn)行說明。
主動帶輪15以及從動帶輪17配置成這樣的位置關(guān)系:連結(jié)固定側(cè)帶輪半體15a、17a的線與連結(jié)可動側(cè)帶輪半體15b、17b的線交叉。例如,在主動帶輪15側(cè),固定側(cè)帶輪半體15a被配置于左側(cè)而可動側(cè)帶輪半體15b被配置于右側(cè),反之在從動帶輪17側(cè),固定側(cè)帶輪半體17a被配置于右側(cè)而可動側(cè)帶輪半體17b被配置于左側(cè)。通過采用這樣的配置,伴隨變速比的變更而產(chǎn)生的金屬帶19的錯位c被抑制為最小限度。
圖3(b)表示變速比i為中速擋(mid)(1.0)的狀態(tài),該狀態(tài)下主動帶輪15的槽中心線l1與從動帶輪17的槽中心線l2對齊,金屬帶19整體配置于同一平面內(nèi),錯位c為零。
圖3(a)表示變速比i為低速擋(low)的狀態(tài),該狀態(tài)下主動帶輪15的可動側(cè)帶輪半體15b以遠(yuǎn)離固定側(cè)帶輪半體15a的方式向右側(cè)移動使得槽中心線l1向右側(cè)移動,并且從動帶輪17的可動側(cè)帶輪半體17b以靠近固定側(cè)帶輪半體17a的方式向右側(cè)移動使得槽中心線l2向右側(cè)移動。這樣,在變速比i為低速擋(low)的狀態(tài)下,主動帶輪15的可動側(cè)帶輪半體15b以及從動帶輪17的可動側(cè)帶輪半體17b都向右側(cè)移動,兩個帶輪15、17的槽中心線l1、l2都向右側(cè)移動,因此錯位c的產(chǎn)生被抑制為最小限度,但是主動帶輪15的槽中心線l1向右側(cè)的移動量比從動帶輪17的槽中心線l2向右側(cè)的移動量大,因此,產(chǎn)生從動帶輪17側(cè)相對于主動帶輪15側(cè)向左方向偏靠的錯位c。
圖3(c)表示變速比i為高速擋(od)的狀態(tài),該狀態(tài)下主動帶輪15的可動側(cè)帶輪半體15b以靠近固定側(cè)帶輪半體15a的方式向左側(cè)移動使得槽中心線l1向左側(cè)移動,并且從動帶輪17的可動側(cè)帶輪半體17b以遠(yuǎn)離固定側(cè)帶輪半體17a的方式向左側(cè)移動使得槽中心線l2向左側(cè)移動。這樣,在變速比i為高速擋(od)的狀態(tài)下,主動帶輪15的可動側(cè)帶輪半體15b以及從動帶輪17的可動側(cè)帶輪半體17b都向左側(cè)移動,兩個帶輪15、17的槽中心線l1、l2都向左側(cè)移動,因此錯位c的產(chǎn)生被抑制為最小限度,但是由于主動帶輪15的槽中心線l1向左側(cè)的移動量比從動帶輪17的槽中心線l2向左側(cè)的移動量小,因此產(chǎn)生從動帶輪17側(cè)相對于主動帶輪15側(cè)向左方向偏靠的錯位c。
圖4表示本實施方式的主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a的v面48的形狀、和與此抵接的金屬元件42的帶輪抵接面49的形狀?;旧蠟閳A錐面的v面48的母線由帶輪側(cè)拐點48a、帶輪側(cè)直線部分48b、帶輪側(cè)曲線部分48c構(gòu)成,所述帶輪側(cè)拐點48a位于v面48的徑向中間,所述帶輪側(cè)直線部分48b由比帶輪側(cè)拐點48a靠徑向內(nèi)側(cè)的直線構(gòu)成,所述帶輪側(cè)曲線部分48c由比帶輪側(cè)拐點48a靠徑向外側(cè)的曲線構(gòu)成。從帶輪側(cè)拐點48a向徑向內(nèi)側(cè)延伸的帶輪側(cè)直線部分48b是相對于與主動軸11正交的平面以角度θ傾斜的直線。從帶輪側(cè)拐點48a向徑向外側(cè)延伸的帶輪側(cè)曲線部分48c是這樣的平滑曲線:其切線相對于與主動軸11正交的平面所形成的角度從θ增大至θ+△θ。
另一方面,金屬元件42的能夠與v面48抵接的帶輪抵接面49基本上是在徑向延伸的帶狀的平坦面,由元件側(cè)拐點49a、元件側(cè)直線部分49b以及元件側(cè)曲線部分49c構(gòu)成,所述元件側(cè)拐點49a位于帶輪抵接面49的徑向中間,所述元件側(cè)直線部分49b由比元件側(cè)拐點49a靠徑向外側(cè)的直線構(gòu)成,所述元件側(cè)曲線部分49c由比元件側(cè)拐點49a靠徑向內(nèi)側(cè)的曲線構(gòu)成。從元件側(cè)拐點49a向徑向外側(cè)延伸的元件側(cè)直線部分49b是相對于與主動軸11正交的平面以角度θ傾斜的直線。從元件側(cè)拐點49a向徑向內(nèi)側(cè)延伸的元件側(cè)曲線部分49c是這樣的平滑曲線:其切線相對于與主動軸11正交的平面所形成的角度從θ增大至θ+△θ。
因此,當(dāng)金屬元件42相對于主動帶輪15向徑向內(nèi)側(cè)相對移動時,帶輪側(cè)直線部分48b與元件側(cè)直線部分49b能夠相互線接觸,并且當(dāng)金屬元件42相對于主動帶輪15向徑向內(nèi)側(cè)相對移動時,帶輪側(cè)曲線部分48c與元件側(cè)曲線部分49c能夠相互點接觸。
從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a的v面48的形狀、和與此抵接的金屬元件42的帶輪抵接面49的形狀同上述的主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a的v面48的形狀、和與此抵接的金屬元件42的帶輪抵接面49的形狀相同。
另外,主動帶輪15以及從動帶輪17的可動側(cè)帶輪半體15b、17b的軸線方向的位置沒有固定,能夠相對于對象側(cè)的固定側(cè)帶輪半體15a、17a靠近和/或遠(yuǎn)離,因此,可動側(cè)帶輪半體15b、17b的v面48的母線的形狀對于錯位c的補償不會造成影響。但是,在固定側(cè)帶輪半體15a、17a的v面48的母線的形狀與可動側(cè)帶輪半體15b、17b的v面48的母線的形狀不同時,夾持于固定側(cè)帶輪半體15a、17a以及可動側(cè)帶輪半體15b、17b間的金屬元件42…要承受不均勻的載荷而傾倒,因此,可能成為異常磨損等的原因。因為這樣的理由,優(yōu)選可動側(cè)帶輪半體15b、17b的v面48的母線的形狀為如下形狀:相對于與可動側(cè)帶輪半體15b、17b對置的固定側(cè)帶輪半體15a、17a的v面48的母線的形狀對稱。
在圖4中,當(dāng)金屬元件42的帶輪抵接面49相對于主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a的v面48向徑向外側(cè)相對移動時,在其前半部分的變速比i從低速擋(low)向中速擋(mid)(1.0)轉(zhuǎn)移的過程中,通過帶輪側(cè)直線部分48b與元件側(cè)直線部分49b線接觸,金屬元件42相對于v面48慢慢地向圖中左側(cè)移動。但是,在其后半部分的變速比i從中速擋(mid)(1.0)向高速擋(od)轉(zhuǎn)移的過程中,通過帶輪側(cè)曲線部分48c與元件側(cè)曲線部分49c點接觸,金屬元件42相對于v面48急劇地向圖中左側(cè)移動。
在圖3所示的以往示例中,例如在考慮變速比i從圖3(b)的mid向圖3(c)的od轉(zhuǎn)移的情況時,當(dāng)變速比i為mid時卷繞于主動帶輪15的金屬帶19的金屬元件42與卷繞于從動帶輪17的金屬帶19的金屬元件42在軸向?qū)R,因此錯位c為零,但是當(dāng)變速比i為od時卷繞于從動帶輪17的金屬帶19的金屬元件42相對于卷繞于主動帶輪15的金屬帶19的金屬元件42偏向軸向左側(cè)從而產(chǎn)生錯位c。
但是,從圖5(b)以及圖5(c)可以明確,根據(jù)本實施方式,在變速比i從mid向od轉(zhuǎn)移的過程中,在金屬帶19的卷繞徑小的從動帶輪17側(cè),v面48的帶輪側(cè)直線部分48b與帶輪抵接面49的元件側(cè)直線部分49b抵接,因此金屬元件42向軸向左側(cè)的移動量變小,而在金屬帶19的卷繞徑大的主動帶輪15側(cè),v面48的帶輪側(cè)曲線部分48c與帶輪抵接面49的元件側(cè)曲線部分49c抵接,因此,金屬元件42向軸向左側(cè)的移動量變大,通過該移動量的差而抵消了本來應(yīng)該產(chǎn)生的錯位c,能夠使錯位c為零,或者能夠降低為接近零的值。
在圖3所示的以往示例中,例如在考慮變速比i從圖3(b)的mid向圖3(a)的low轉(zhuǎn)移的情況時,當(dāng)變速比i為mid時,卷繞于主動帶輪15的金屬帶19的金屬元件42和卷繞于從動帶輪17的金屬帶19的金屬元件42在軸向?qū)R,因此錯位c為零,但是當(dāng)變速比i為low時,卷繞于從動帶輪17的金屬帶19的金屬元件42相對于卷繞于主動帶輪15的金屬帶19的金屬元件42偏向軸向左側(cè)從而產(chǎn)生錯位c。
但是,從圖5(b)以及圖5(a)可以明確,根據(jù)本實施方式,在變速比i從mid向low轉(zhuǎn)移的過程中,在金屬帶19的卷繞徑小的主動帶輪15側(cè),v面48的帶輪側(cè)直線部分48b與帶輪抵接面49的元件側(cè)直線部分49b抵接,因此金屬元件42向軸向右側(cè)的移動量變小,而在金屬帶19的卷繞徑大的從動帶輪17側(cè),v面48的帶輪側(cè)曲線部分48c與帶輪抵接面49的元件側(cè)曲線部分49c抵接,因此,金屬元件42向軸向右側(cè)的移動量變大,通過移動量的差而抵消了本來應(yīng)該產(chǎn)生的錯位c,能夠使錯位c為零,或者能夠降低為接近零的值。
這樣,在主動帶輪15以及從動帶輪17的v面48形成帶輪側(cè)直線部分48b以及帶輪側(cè)曲線部分48c,且在金屬元件42的帶輪抵接面49形成元件側(cè)直線部分49b以及元件側(cè)曲線部分49c,由此,能夠?qū)饘賻?9補償隨著變速比i的變更而產(chǎn)生的錯位c,因此,金屬帶19能夠不承受軸線方向的載荷而與主動帶輪15以及從動帶輪17的槽中心對齊,金屬帶19的金屬元件42…能夠順暢地嚙入到主動帶輪15以及從動帶輪17的v面48…,從而能夠防止異常磨損等造成的耐久性降低。
如上所述,根據(jù)本實施方式,通過將v面48的帶輪側(cè)曲線部分48c以及帶輪抵接面49的元件側(cè)曲線部分49c的形狀設(shè)為以與錯位c相當(dāng)?shù)牧繌澢那€形狀,從而能夠補償錯位c的影響,不僅如此,通過將v面48的帶輪側(cè)直線部分48b以及帶輪抵接面49的元件側(cè)直線部分49b的形狀設(shè)為直線,能夠充分確保帶輪15、17與金屬帶19之間的摩擦系數(shù),能夠防止金屬帶19相對于帶輪15、17的打滑。以下,對其理由進(jìn)行說明。
帶輪15、17的v面48與金屬帶19的金屬元件42間的摩擦系數(shù)不恒定,在v面48的形狀與帶輪抵接面49的形狀為直線時摩擦系數(shù)變大,在v面48的形狀以及帶輪抵接面49的形狀為曲線時摩擦系數(shù)變小。其理由是,帶輪15、17與金屬帶19并非直接接觸,而是在其接觸部介入有膜狀的潤滑油。在v面48的形狀與帶輪抵接面49的形狀是曲線時,相比于它們是直線的情況,由于接觸部的面積變小,因此其油膜的剪切強度減小從而摩擦系數(shù)降低。另一方面,在v面48的形狀與帶輪抵接面49的形狀是直線時,由于接觸部的面積增大,因此其油膜的剪切強度變大而使摩擦系數(shù)增大。
因此,v面48的帶輪側(cè)直線部分48b與帶輪抵接面49的元件側(cè)直線部分49b線接觸的部分因接觸面積的增大而摩擦系數(shù)變高,v面48的帶輪側(cè)曲線部分48c與帶輪抵接面49的元件側(cè)曲線部分49c點接觸的部分因接觸面積的減小而摩擦系數(shù)降低。
圖6(a)表示變速比i為low時的金屬帶19的狀態(tài),金屬帶19的卷繞徑在主動帶輪15側(cè)變小而在從動帶輪17側(cè)變大。因此,與主動帶輪15卡合的金屬元件42…的數(shù)量比與從動帶輪17卡合的金屬元件42…的數(shù)量少。此外,關(guān)于傳遞轉(zhuǎn)矩,通過各金屬元件42負(fù)擔(dān)的摩擦力、與帶輪卡合的金屬元件42的數(shù)量、以及從軸線到卷繞位置的距離之積而被賦予傳遞轉(zhuǎn)矩,但是在主動帶輪15側(cè),由于與其卡合的金屬元件42的數(shù)量、和從軸線到卷繞位置的距離都變小,因此各金屬元件42負(fù)擔(dān)的摩擦力變大。另一方面,在從動帶輪17側(cè),由于與其卡合的金屬元件42的數(shù)量、和從軸線到卷繞位置的距離都變大,因此各金屬元件42負(fù)擔(dān)的摩擦力變小。
因此,關(guān)于在帶輪15、17與金屬帶19之間是否產(chǎn)生打滑,由是否充分確保了主動帶輪15的v面48的徑向內(nèi)側(cè)部分的摩擦系數(shù)來決定,從動帶輪17的v面48的徑向外側(cè)部分4的摩擦系數(shù)幾乎沒有影響。在本實施方式中,由于主動帶輪15的v面48的徑向內(nèi)側(cè)部分與金屬元件42的帶輪抵接面49線接觸而使得摩擦系數(shù)變大,因此,能夠可靠地防止金屬帶19的打滑,此外即使為了進(jìn)行錯位c的補償而使主動帶輪15的徑向外側(cè)部分與金屬元件42的帶輪抵接面49點接觸,也不會由此使得金屬帶19打滑。
圖6(b)表示變速比i為od時的金屬帶19的狀態(tài),金屬帶19的卷繞徑在從動帶輪17側(cè)變小而在主動帶輪15側(cè)變大。因此,與從動帶輪17卡合的金屬元件42…的數(shù)量比與主動帶輪15卡合的金屬元件42…的數(shù)量少。此外,關(guān)于傳遞轉(zhuǎn)矩,通過各金屬元件42負(fù)擔(dān)的摩擦力、與帶輪卡合的金屬元件42的數(shù)量、以及從軸線到卷繞位置的距離之積而被賦予傳遞轉(zhuǎn)矩,但是在從動帶輪17側(cè),由于與其卡合的金屬元件42…的數(shù)量、和從軸線到卷繞位置的距離都變小,因此各金屬元件42負(fù)擔(dān)的摩擦力變大。另一方面,在主動帶輪15側(cè),由于與其卡合的金屬元件42…的數(shù)量、和從軸線到卷繞位置的距離都變大,因此各金屬元件42負(fù)擔(dān)的摩擦力變小。
因此,關(guān)于在帶輪15、17與金屬帶19之間是否產(chǎn)生打滑,由是否充分確保了從動帶輪17的v面48的徑向內(nèi)側(cè)部分的摩擦系數(shù)來決定,主動帶輪15的v面48的徑向外側(cè)部分的摩擦系數(shù)幾乎沒有影響。在本實施方式中,由于從動帶輪17的徑向內(nèi)側(cè)部分與金屬元件42的帶輪抵接面49線接觸而使得摩擦系數(shù)變大,因此,能夠可靠地防止金屬帶19的打滑,此外即使為了進(jìn)行錯位c的補償而使主動帶輪15的徑向外側(cè)部分與金屬元件42的帶輪抵接面49點接觸,也不會由此使得金屬帶19打滑。
另外,從防止金屬帶19的打滑的觀點出發(fā),如上所述,當(dāng)變速比i為low時優(yōu)選使主動帶輪15的v面48與金屬元件42的帶輪抵接面49線接觸,當(dāng)變速比i為od時優(yōu)選使從動帶輪17的v面48與金屬元件42的帶輪抵接面49線接觸,且在變速比i為mid時優(yōu)選使主動帶輪15以及從動帶輪17雙方的v面48與金屬元件42的帶輪抵接面49線接觸。
因此,在本實施方式中,將主動帶輪15和從動帶輪17的v面48的帶輪側(cè)拐點48a、與金屬元件42的帶輪抵接面49的元件側(cè)拐點49a的位置關(guān)系設(shè)定為以下所示的關(guān)系。即,如圖7(a)所示,在變速比i為mid時,金屬元件42的帶輪抵接面49的元件側(cè)拐點49a相對于主動帶輪15的v面48的帶輪側(cè)拐點48a以距離α偏向徑向內(nèi)側(cè),其結(jié)果為,在距離α的范圍內(nèi),主動帶輪15的v面48的帶輪側(cè)直線部分48b與金屬元件42的帶輪抵接面49的元件側(cè)直線部分49b線接觸。此外同樣地,如圖7(b)所示,在變速比i為mid時,使金屬元件42的帶輪抵接面49的元件側(cè)拐點49a相對于從動帶輪17的v面48的帶輪側(cè)拐點48a以距離α偏向徑向內(nèi)側(cè)。
在圖8中,當(dāng)變速比i從low變化為od時,主動帶輪15的卷繞徑如左高右低的線段所示逐漸增大。如左高右低的線段上所示的實施了斜線的多個圖形,通過斜線來表示各變速比i時的金屬元件42的帶輪抵接面49中的、與主動帶輪15的v面48接觸的接觸部分。接觸部分沒有成為線或者點而是具有規(guī)定的面積,這是因為主動帶輪15的v面48以及金屬元件42的帶輪抵接面49通過帶輪側(cè)壓被強力按壓而彈性變形。
在變速比i處于low側(cè)的區(qū)域3時,由于主動帶輪15的v面48與金屬元件42的帶輪抵接面49在帶輪側(cè)直線部分48b與元件側(cè)直線部分49b處線接觸,因此實施了斜線的接觸面積變大。在變速比i處于od側(cè)的區(qū)域1時,由于主動帶輪15的v面48與金屬元件42的帶輪抵接面49在帶輪側(cè)曲線部分48c與元件側(cè)曲線部分49c處點接觸,因此實施了斜線的接觸面積變小。
當(dāng)變速比i處于包含mid的中間的區(qū)域2時,像圖7所說明那樣,由于帶輪抵接面49的元件側(cè)拐點49a相對于v面48的帶輪側(cè)拐點48a以距離α偏向徑向內(nèi)側(cè),因此v面48的帶輪側(cè)直線部分48b與帶輪抵接面49的元件側(cè)直線部分49b不向點接觸轉(zhuǎn)移而為線接觸的狀態(tài)。也就是說,在主動帶輪15側(cè),在區(qū)域1中主動帶輪15與金屬元件42為點接觸,但是在區(qū)域2與區(qū)域3中主動帶輪15與金屬元件42為線接觸。
另一方面,當(dāng)變速比i從low變化為od時,如圖9所示,從動帶輪17的卷繞徑如左低右高的線段所示逐漸減小。從動帶輪17相對于金屬元件42的接觸部分的變化特性與上述的主動帶輪15的情況相反,在區(qū)域3中從動帶輪17與金屬元件42為點接觸,但是在區(qū)域2以及區(qū)域1中從動帶輪17與金屬元件42為線接觸,針對圖8所示的主動帶輪15的特性,為夾著變速比i=mid的線左右對稱的特性。
從圖8以及圖9可以明確,在變速比i為od側(cè)的區(qū)域1中主動帶輪15為點接觸且從動帶輪17為線接觸,在變速比i為low側(cè)的區(qū)域3中從動帶輪17為點接觸且主動帶輪15為線接觸,在變速比i包含mid的區(qū)域2中主動帶輪15以及從動帶輪17雙方為線接觸。這樣,在變速比i包含mid的區(qū)域2中,主動帶輪15以及從動帶輪17雙方的v面48的帶輪側(cè)直線部分48b、與金屬元件42的帶輪抵接面49的元件側(cè)直線部分49b線接觸,由此,能夠在該區(qū)域2中可靠地防止金屬帶19相對于主動帶輪15以及從動帶輪17打滑。
另外,為了高精度管理金屬帶19的對齊,需要在進(jìn)行帶式無級變速器t的組裝時確保主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a的軸向的相對位置精度。
圖10(a)表示在主動帶輪15以及從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體15a、17a的母線都是直線的現(xiàn)有的帶式無級變速器t中,用于調(diào)整或者確認(rèn)主動帶輪15與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體15a、17a的軸向的相對位置的工具50’。
在現(xiàn)有的帶式無級變速器t中,主動帶輪15與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體15a、17a的軸向的相對位置通過都是直線的主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a的母線與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a的母線之間的距離l而被規(guī)定,如果該距離與基準(zhǔn)值一致,則保證主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a的軸向的相對位置正確。
由具有規(guī)定形狀的金屬板構(gòu)成的工具50’具有為相互平行的直線的第一抵接部50a與第二抵接部50b,如果第一抵接部50a與主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a的母線緊貼,第二抵接部50b與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a的母線緊貼,則確認(rèn)以正確的位置關(guān)系組裝了主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a。
此外,在無法將工具50’插入到主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a之間的情況、或無法使第一抵接部50a以及第二抵接部50b的一方與對應(yīng)的固定側(cè)帶輪半體的母線緊貼的情況下,則確認(rèn)為沒有以正確的位置關(guān)系組裝主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a。
圖10(b)示出了將上述現(xiàn)有的工具50’應(yīng)用到主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a的v面48具有帶輪側(cè)直線部分48b與帶輪側(cè)曲線部分48c,從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a的v面48具有帶輪側(cè)直線部分48b與帶輪側(cè)曲線部分48c的本實施方式的發(fā)明中的情況。
該情況下,工具50’以沿著主動帶輪15側(cè)的帶輪側(cè)曲線部分48c與從動帶輪17側(cè)的帶輪側(cè)曲線部分48c的方式向箭頭方向旋轉(zhuǎn)而姿勢不確定,因此,存在如下問題:難以使第一抵接部50a與主動帶輪15側(cè)的v面48緊貼、使第二抵接部50b與從動帶輪17側(cè)的v面48緊貼,從而相對位置的測定精度降低。
圖11(a)表示第一實施方式的工具50,該工具50具有:能夠與主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a的v面48抵接的直線狀的第一抵接部50a、能夠與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a的v面48抵接的直線狀的第二抵接部50b、以及能夠與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a的外周部17c抵接的第三抵接部50c。
因此,即使第一抵接部50a與主動帶輪15側(cè)的v面48的帶輪側(cè)曲線部分48c抵接,第二抵接部50b與從動帶輪17側(cè)的v面48的帶輪側(cè)曲線部分48c抵接而工具50能夠旋轉(zhuǎn),通過使第三抵接部50c與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a的外周部17c抵接,工具50的姿勢是確定的,從而確保了相對位置的測定精度。
圖11(b)表示第二實施方式的工具50,相對于第一實施方式的工具50的第三抵接部50c與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a的外周部17c抵接,第二實施方式的工具50具有能夠與主動軸11的外周部11a抵接的第三抵接部50c,所述主動軸11將主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a支承為不能進(jìn)行軸向移動。
借助于該第二實施方式的工具50也能夠達(dá)成與第一實施方式的工具50同樣的作用效果。
圖11(c)表示第三實施方式的工具50,該工具50只具有第一、第二抵接部50a、50b而不具有第三抵接部50c,但是第一抵接部50a由能夠與主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a的v面48的帶輪側(cè)曲線部分48c緊貼的曲線構(gòu)成,第二抵接部50b由能夠與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a的v面48的帶輪側(cè)曲線部分48c緊貼的曲線構(gòu)成。
因此,工具50不旋轉(zhuǎn),第一、第二抵接部50a、50b能夠與兩個帶輪側(cè)曲線部分48c、48c緊貼,能夠高精度地測定主動帶輪15的固定側(cè)帶輪半體15a與從動帶輪17的固定側(cè)帶輪半體17a的相對位置。
以上,對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行了說明,但是本發(fā)明能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種各樣的設(shè)計變更。
例如,在實施方式中將可動側(cè)帶輪半體15b、17b的帶輪抵接面49的母線的形狀設(shè)為與固定側(cè)帶輪半體15a、17a的帶輪抵接面49的母線形狀相同的形狀,但是可動側(cè)帶輪半體15b、17b的帶輪抵接面49的母線的形狀是任意的。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)
1.(刪除)
2.(刪除)
3.(修改后)一種工具,其用于對帶式無級變速器的主動帶輪(15)的固定側(cè)帶輪半體(15a)與從動帶輪(17)的固定側(cè)帶輪半體(17a)的相對位置進(jìn)行調(diào)整或者確認(rèn),
所述帶式無級變速器具有:所述主動帶輪(15),其由所述固定側(cè)帶輪半體(15a)和可動側(cè)帶輪半體(15b)構(gòu)成;所述從動帶輪(17),其由所述固定側(cè)帶輪半體(17a)和可動側(cè)帶輪半體(17b)構(gòu)成;以及金屬帶(19),其卷繞于所述主動帶輪(15)的v面(48)和所述從動帶輪(17)的v面(48)上,所述金屬帶(19)是在金屬環(huán)集合體(41)上支承多個金屬元件(42)而構(gòu)成的,通過使所述主動帶輪(15)以及所述從動帶輪(17)中的一方的槽寬增大并使另一方的槽寬減小來變更變速比,
所述主動帶輪(15)和所述從動帶輪(17)的至少固定側(cè)帶輪半體(15a、17a)的v面(48)的母線具有:比帶輪側(cè)拐點(48a)靠徑向內(nèi)側(cè)的帶輪側(cè)直線部分(48b);以及比所述帶輪側(cè)拐點(48a)靠徑向外側(cè)的帶輪側(cè)曲線部分(48c),
所述金屬元件(42)的帶輪抵接面(49)具有:比元件側(cè)拐點(49a)靠徑向外側(cè)的元件側(cè)直線部分(49b);以及比所述元件側(cè)拐點(49a)靠徑向內(nèi)側(cè)的元件側(cè)曲線部分(49c),
所述工具的特征在于,
所述工具具有:第一抵接部(50a),其能夠與所述主動帶輪(15)的固定側(cè)帶輪半體(15a)的v面(48)抵接;第二抵接部(50b),其能夠與所述從動帶輪(17)的固定側(cè)帶輪半體(17a)的v面(48)抵接;以及第三抵接部(50c),其能夠與任一方的所述固定側(cè)帶輪半體(15a、17a)的外周部(17c)抵接。
4.(刪除)