JPS6352262B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6352262B2 JPS6352262B2 JP56156074A JP15607481A JPS6352262B2 JP S6352262 B2 JPS6352262 B2 JP S6352262B2 JP 56156074 A JP56156074 A JP 56156074A JP 15607481 A JP15607481 A JP 15607481A JP S6352262 B2 JPS6352262 B2 JP S6352262B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- continuously variable
- variable transmission
- automatic continuously
- shaft
- axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Control Of Transmission Device (AREA)
- Friction Gearing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は原動機並びに被駆動シヤフトを有する
駆動装置内に備え得る自動無断変速機に関するも
のであり、この自動変速機の役目は前記原動機に
よつて供給されるトルクを被駆動シヤフトにおい
必要とされるトルクへと無段階的に調節すること
である。Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to an automatic continuously variable transmission that can be provided in a drive device having a prime mover and a driven shaft. and the torque supplied to the driven shaft is adjusted in a stepless manner to the torque required at the driven shaft.
(従来の技術)
従来技術の第1のものとしては、特開昭52−
39064号公報に開示された摩擦伝動装置が存する。
この摩擦伝動装置は、ハウジングと、このはウジ
ング中に同軸上で回転可能にジヤーナル支持され
た入力軸および出力軸と、これら両軸を結合する
可変比結合機構とを有し、この可変比結合機構は
ハウジング中に非回転的に支持されている反作用
手段と、この反作用手段を支持するためのねじれ
弾性手段とを有し、これによつて、ねじれ弾性手
段がねじれ負荷を増加する方向に反作用すると、
可変比結合機構がねじれ抵抗の増加に抗して回転
的にねじれ弾性手段によつて変位され、しかも、
この可変比結合機構は、入力軸と出力軸間の結合
率を変化させる制御手段と、上記の回転的変位に
応じて作用するカム動作機構を有し、このカム動
作機構が上記制御手段の制御状態を修正する手段
を有していることを特徴とするものである。(Prior art) The first prior art is JP-A-52-
There is a friction transmission device disclosed in Japanese Patent No. 39064.
This friction transmission device includes a housing, an input shaft and an output shaft coaxially and rotatably journalled supported in the housing, and a variable ratio coupling mechanism coupling these two shafts. The mechanism has reaction means non-rotationally supported in the housing and torsionally elastic means for supporting the reaction means, whereby the torsionally elastic means reacts in a direction that increases the torsional load. Then,
the variable ratio coupling mechanism is rotationally displaced by the torsionally elastic means against an increase in torsional resistance;
This variable ratio coupling mechanism has a control means for changing the coupling ratio between the input shaft and the output shaft, and a cam operation mechanism that acts in response to the above rotational displacement, and this cam operation mechanism controls the control means. It is characterized by having means for correcting the state.
従来技術の第2のものとしては、特公昭33−
5370号公報に開示された自動変速装置が存する。
この自動変速装置は、同軸上に遊嵌された1対の
摩擦車の1方を駆動軸に連結し他方をフリーホイ
ール装置並びに制動装置によつて機枠に対し回転
を制御し得るようにし、この摩擦車対の周縁に圧
接される円盤状の遊星摩擦車を懸架し、この摩擦
車も被動軸に軸方向のみ可動に挿嵌された受動盤
上に回転的に軸支し、この受動盤の内面に設けた
斜面と被動軸上に固着された鍔との間に遠心球を
抱持し、受動盤と前記駆動側摩擦車との間に圧縮
発条を介装し、且つ受動盤とこれに面する前記駆
動側摩擦車の側面とを摩擦クラツチ面に形成して
成ることを特徴とするものである。 The second prior art is the
There is an automatic transmission device disclosed in Japanese Patent No. 5370.
This automatic transmission device connects one of a pair of coaxially loosely fitted friction wheels to a drive shaft, and controls the rotation of the other relative to the machine frame using a freewheel device and a braking device. A disk-shaped planetary friction wheel that is pressed against the periphery of the pair of friction wheels is suspended, and this friction wheel is also rotatably supported on a passive plate that is inserted into the driven shaft so as to be movable only in the axial direction. A centrifugal ball is held between a slope provided on the inner surface of the drive shaft and a flange fixed on the driven shaft, a compression spring is interposed between the driven plate and the drive side friction wheel, and the driven plate and this A side surface of the drive-side friction wheel facing the friction wheel is formed as a friction clutch surface.
(発明が解決しようとする問題点)
前述した第1の従来技術においては、変速比の
変更は自動的には行われず、手動操作によつて変
速比が変更されるようになつている。また、この
従来技術における可変比結合機構は複雑であつて
必然的に大形且つ大重量の構成にならざるを得な
い。(Problems to be Solved by the Invention) In the first prior art described above, the speed ratio is not changed automatically, but is changed by manual operation. Further, the variable ratio coupling mechanism in this prior art is complicated and inevitably has a large and heavy structure.
前述した第2の従来技術においては、変速比は
自動的に変更されるが、前述したように1対の摩
擦車と、この1対の摩擦車の周縁に圧接される円
盤状の遊星摩擦車とを含んでいるので、回転力の
伝達は2つの摩擦伝達手段(すなわち、摩擦車対
の一方から遊星摩擦車へ、この遊星摩擦車から摩
擦車対の他方へ、というように2回の摩擦による
伝達が行われる)を介して行われるので、これら
の間における滑りと摩耗とが大きな問題を提起す
る。更に、第2の従来技術における遠心球は圧縮
発条によつて常に押圧されている構成となつてお
り、また、変速比を変更する役目だけしか果して
いない。かような構成は構成部材の摩耗をもたら
すこと必至である。かかる遠心球は、速度に依存
してクラツチとしての役目をも果たさせることが
望ましく、回転速度がある値に達するまでは遠心
球には実質的な力が加わらないようにすること
が、各部材の摩耗を低減させるためにも、また自
動車に適用した場合のアイドリング運転時の部材
の摩耗低減のためにも必要であるが、前記第2の
従来技術はこのような構造にはなつていない。 In the second prior art described above, the gear ratio is automatically changed, but as described above, a pair of friction wheels and a disk-shaped planetary friction wheel are pressed against the periphery of the pair of friction wheels. Therefore, the rotational force is transmitted by two friction transmission means (i.e., from one of the pair of friction wheels to the planetary friction wheel, from this planetary friction wheel to the other of the pair of friction wheels, and so on). Since transmission takes place through Furthermore, the centrifugal ball in the second prior art is configured to be constantly pressed by a compression spring, and serves only to change the gear ratio. Such a configuration inevitably results in wear of the components. It is desirable that such a centrifugal ball also act as a clutch depending on its speed, and it is important that no substantial force is applied to the centrifugal ball until the rotational speed reaches a certain value. This is necessary in order to reduce the wear of parts and also to reduce the wear of parts during idling when applied to automobiles, but the second prior art does not have such a structure. .
(問題点を解決するための手段)
本発明は、速度に依存するクラツチと、前記ク
ラツチと協働して入力シヤフトと出力シヤフトと
の間の伝達比を無段階的に制御するための変速機
構とを備え、該変速機構は第1の軸線を有する中
央シヤフトを有し、該中央シヤフトは前記第1の
軸線に対し横向きに延びる第2の軸線を有する少
くとも1つの半径方向の補助シヤフトを担持し、
前記半径方向の補助シヤフトは前記第2の軸線の
まわりを回転可能な円錐状ボデーを備えており、
前記円錐状ボデーは前記第2の軸線の方向で凹状
曲率を有する外側周縁表面を備えるとともに前記
半径方向の補助シヤフト上を移動可能であり且つ
該半径方向の補助シヤフトのまわりを回転駆動さ
れるようになつており、前記変速機構は、さら
に、前記第2の軸線の方向で凸状の曲率を有する
円錐状内側周縁表面を備えかつ前記第1の軸線の
まわりで回転可能でしかもばねにより前記円錐状
ボデーの前記凹状表面に対して押圧されている環
状ボデーを有し、前記円錐状ボデーは前記速度依
存クラツチによつて誘起される前記第1の軸線の
方向の圧力によつて前記環状ボデーに対して前記
第2の軸線の方向に移動せしめられて変速比を変
えるように構成されており、更に、前記入力シヤ
フトに対する出力シヤフトの回転方向を決定する
ことの出来る調節機構を備えたことを特徴とす
る。(Means for Solving the Problems) The present invention provides a speed-dependent clutch and a transmission mechanism for steplessly controlling the transmission ratio between an input shaft and an output shaft in cooperation with the clutch. and the transmission mechanism has a central shaft having a first axis, the central shaft having at least one radial auxiliary shaft having a second axis extending transversely to the first axis. carry,
the radial auxiliary shaft has a conical body rotatable about the second axis;
The conical body has an outer circumferential surface having a concave curvature in the direction of the second axis and is movable on and driven in rotation about the radial auxiliary shaft. the transmission mechanism further comprises a conical inner circumferential surface having a convex curvature in the direction of the second axis and is rotatable about the first axis and is configured by a spring to an annular body being pressed against the concave surface of the conical body, the conical body being pressed against the annular body by a pressure in the direction of the first axis induced by the speed dependent clutch; and is configured to be moved in the direction of the second axis to change the gear ratio, further comprising an adjustment mechanism capable of determining the rotational direction of the output shaft relative to the input shaft. shall be.
(作用)
後に説明される実施例の符号を参考のために付
して本発明の自動無断変速機の作用を述べれば、
半径方向の補助シヤフト26の軸線(第2の軸
線)のまわりを回転可能な円錐形ボデー24が、
中央シヤフト2の軸線(第1の軸線)のまわりで
回転可能でしかもばね33により円錐形ボデー2
4の凹状の外側周縁表面30に対して押圧れてい
る環状ボデー32に対して、変速依存クラツチ
8,9,10によつて誘起される第1の軸線の方
向の圧力によつて、この第1の軸線に対し横向き
の第2の軸線の方向に移動せしめられて変速比を
変えるようになつている。(Function) The function of the automatic continuously variable transmission of the present invention will be described with reference to the reference numerals of the embodiments to be explained later.
A conical body 24 rotatable around the axis (second axis) of a radial auxiliary shaft 26,
The conical body 2 is rotatable around the axis (first axis) of the central shaft 2 and is rotated by the spring 33.
This first axis is caused by a pressure in the direction of the first axis induced by the transmission dependent clutches 8, 9, 10 on the annular body 32 which is pressed against the concave outer circumferential surface 30 of the The gear ratio is changed by moving the gear in the direction of a second axis that is transverse to the first axis.
(実施例)
以下図面を参照して、本発明の実施例をより具
体的に説明しよう。(Example) Examples of the present invention will be described in more detail below with reference to the drawings.
図面に示した実施例においては、自動無断変速
機の良好な作動のため基本となる幾つかの詳細な
構造が本発明を簡明に説明するために不必要であ
るので省略されている。これらの省略部品には装
着及びロツク用の種々の部品が含まれており、一
方別の幾つかの部品は一体として図示されている
が、これら部品は実際には組込みの観点から複数
個の部品より構成、組立てられている。更には、
自動無断変速機全体の懸架装置は考慮から外され
ており、また例えば自動無断変速機をそれが接続
される原動機に速度的に適応させるための幾つか
の固定変速機も図示が省略されている。 In the embodiment shown in the drawings, some detailed structures that are fundamental to the good operation of the automatic continuously variable transmission have been omitted, as they are not necessary for a concise explanation of the invention. These omitted parts include various mounting and locking parts, while some other parts are shown as one piece, but are actually multiple parts from an assembly point of view. It is more structured and assembled. Furthermore,
The suspension system of the entire automatic continuously variable transmission has been left out of consideration, as well as some fixed transmissions for, for example, speed-adapting the automatic continuously variable transmission to the prime mover to which it is connected. .
図面を参照すると、本発明の実施例はハウジン
グ1を有しており、ハウジング1内の中央には中
央シヤフト、すなわち主シヤフト2が延びてお
り、主シヤフト2上には主シヤフト2に対して回
転するようにプライマリ駆動部材3が装架されて
いる。このプライマリ駆動部材3はリングギヤ6
を設けた第1の半径方向端部フランジ5並びに第
2の端部フランジ7を備えたスリーブ4を有して
いる。リングギヤ6は例えば図示せぬ原動機のフ
ライホイールによつて駆動されるようになつてい
る。端部フランジ7の外側円周部分は遠心おもり
を構成する、複数個例えば6個の遠心ローラ9を
装着したクラツチハウジング8として形成されて
おり、遠心ローラ9はプライマリ駆動部材3の回
転の際遠心力の結果として半径方向外向きに強制
移動させられる。クラツチハウジング8は遠心ロ
ーラ9が単に半径方向のみならず主シヤフト2の
軸線方向にも変位可能であるよう形成されてい
る。この変位の際遠心ローラ9はクラツチプレー
ト10と接触する。クラツチプレート10は主シ
ヤフト2の軸線方向にのみ移動出来るようにプラ
イマリ駆動部材3と接続されている。なお、クラ
ツチハウジング8、遠心ローラ9及びクラツチプ
レート10が速度依存クラツチを構成している。
このような移動を行なつた際クラツチプレート1
0はコントロールリング12を担持したスラスト
リング11と接触する。コントロールリング12
はボール13を介して主シヤフト2の軸線のまわ
りでスラストリング11に関して回転可能であ
る。スラストリング1は、半径方向フランジ17
及び18を備えたフリーブ16を有するセカンダ
リ駆動部1材15に対して、回転はしないが、案
内軌道内を走行するボール14により主シヤフト
2の軸線方向には滑動可能なるように支持されて
いる。半径方向フランジ17は軸線方向フランジ
19と一体であり、軸線方向フランジ19はスラ
ストリング11のための支持表面を形成してい
る。半径方向フランジ18にはリングギヤ20が
設けられており、リングギヤ20は半径方向の駆
動シヤフト22の一部をなすギヤ21と協働して
いる。この駆動シヤフト22上には案内軌道内に
収納された複数個のボール23を介して円錐上ボ
デー24が装着されており、円錐状ボデー24は
その頂部付近において、コントロールリング12
と協働可能なる形状の円周方向の斜切エツジを備
えた半径方向フランジ25を有している。半径方
向の駆動シヤフト22は中空であり、半径方向の
補助シヤフト26上に装着されている。補助シヤ
フト26はその一端において主シヤフト2に取付
けられたハブ27内に装着されており、その他端
においてより大径のエンドピース28を介してド
ラム29に装着されている。 Referring to the drawings, an embodiment of the invention has a housing 1, with a central shaft or main shaft 2 extending centrally within the housing 1; A primary drive member 3 is mounted to rotate. This primary drive member 3 is a ring gear 6
It has a sleeve 4 with a first radial end flange 5 and a second end flange 7. The ring gear 6 is driven by, for example, a flywheel of a prime mover (not shown). The outer circumferential part of the end flange 7 is formed as a clutch housing 8 fitted with a plurality of centrifugal rollers 9, for example six, forming a centrifugal weight, which centrifugal rollers 9 are provided with a centrifugal force during rotation of the primary drive member 3. Forced radially outward as a result of the force. The clutch housing 8 is designed in such a way that the centrifugal roller 9 can be displaced not only radially, but also in the axial direction of the main shaft 2. During this displacement, the centrifugal roller 9 comes into contact with the clutch plate 10. The clutch plate 10 is connected to the primary drive member 3 so that it can move only in the axial direction of the main shaft 2. Note that the clutch housing 8, centrifugal roller 9, and clutch plate 10 constitute a speed-dependent clutch.
When performing such a movement, the clutch plate 1
0 is in contact with the thrust ring 11 carrying the control ring 12. control ring 12
is rotatable with respect to the thrust ring 11 about the axis of the main shaft 2 via a ball 13. The thrust ring 1 has a radial flange 17
A secondary drive part 1 having a freeb 16 with a 18 and 18 does not rotate with respect to the member 15, but is supported so as to be slidable in the axial direction of the main shaft 2 by a ball 14 running in a guide track. . The radial flange 17 is integral with the axial flange 19, which forms a support surface for the thrust ring 11. A ring gear 20 is provided on the radial flange 18 and cooperates with a gear 21 forming part of a radial drive shaft 22 . A conical body 24 is mounted on the drive shaft 22 via a plurality of balls 23 housed in a guide track, and the conical body 24 has a control ring 12 near its top.
It has a radial flange 25 with a circumferential beveled edge shaped to cooperate with the radial flange 25. The radial drive shaft 22 is hollow and mounted on the radial auxiliary shaft 26. The auxiliary shaft 26 is mounted at one end in a hub 27 attached to the main shaft 2 and at the other end via a larger diameter end piece 28 to a drum 29.
円錐状ボデー24は凹状曲率を有する外側周縁
表面30を備えており、表面30は環状ボデー3
2の凸状の曲率を有する補助シヤフト26上を移
動可能である。また、外側周縁円錐状内側周縁表
面31と協働することが出来る。環状ボデー32
は複数個の皿ばね33により円錐状ボデー24と
強制的に接触させられており、皿ばね33はその
一端において環状ボデー32の軸線方向フランジ
34と係合しており、その他端においてハブ部材
36の軸線方向フランジ35と係合している。 The conical body 24 has an outer circumferential surface 30 having a concave curvature, the surface 30 being
It is movable on an auxiliary shaft 26 having a convex curvature of 2. It can also cooperate with the outer circumferential conical inner circumferential surface 31. Annular body 32
is forced into contact with the conical body 24 by a plurality of disc springs 33, which engage an axial flange 34 of the annular body 32 at one end and a hub member 36 at the other end. is engaged with the axial flange 35 of.
ハブ部材36はスリーブ37と、リングギヤ3
9を外周に形成された半径方向に延びた端部フラ
ンジ38と、半径方向の端部フランジ40とを有
しており、端部フランジ40は端部フランジ38
の反対側に位置し且つ軸線方向フランジ41と一
体である。軸線方向フランジ41は半径方向フラ
ンジ42を有しており、半径方向フランジ42は
皿ばね33を支持するための軸線方向フランジ3
5を有する。 The hub member 36 includes a sleeve 37 and a ring gear 3.
9 has a radially extending end flange 38 formed on the outer periphery thereof, and a radially extending end flange 40, the end flange 40 having a radially extending end flange 38 formed on the outer periphery thereof.
and is integral with the axial flange 41. The axial flange 41 has a radial flange 42 which is connected to the axial flange 3 for supporting the disk spring 33.
5.
環状ボデー32は別の軸線方向フランジ43を
備えており、軸線方向フランジ43にはボール4
4のための案内軌道が設けられており、ボール4
4は更にハブ部材36の軸線方向フランジ41内
に形成された案内軌道内に収納されている。かく
て環状ボデー32はハブ部材36に対して回転は
出来ないが軸線方向には移動可能に取付けられて
いる。 The annular body 32 has a further axial flange 43 in which a ball 4 is attached.
A guide track for ball 4 is provided, and ball 4
4 is further housed in a guide track formed in the axial flange 41 of the hub member 36. Thus, the annular body 32 is attached to the hub member 36 so that it cannot rotate but is movable in the axial direction.
ドラム29は一端がスリーブ4上に装着されて
おり、他端がハブ部材36上に装着されている。
ドラム29には両端において軸線方向フランジが
設けられており、この軸線方向フランジ上にはボ
ール軸受45,46がそれぞれ配置されている。
ボール軸受45及び46の外側リングはハウジン
グ1のハブ部分をなす2つの端部に位置してい
る。ハウジング1は更にフリーホイールクラツチ
47、即ち一方向のみの回転を許容するクラツチ
を装着している。フリーホイールクラツチ47の
半径方向内側にはリングギヤ48が設けられてお
り、リングギヤ48は調節機構を構成するスライ
ド部材50上の外側リングギヤ49と協動するこ
とが出来る。スライド部材50は案内軌道内を走
行するボール51を介して、この自動無断変速機
の出力シヤフト52上を滑動可能である。主シヤ
フト2及び出力シヤフト52の間の接続は主シヤ
フト2が出力シヤフト52に対して自由に回転出
来るように軸受53によつて行なわれている。 The drum 29 is mounted on the sleeve 4 at one end and on the hub member 36 at the other end.
The drum 29 is provided with axial flanges at both ends, on which ball bearings 45, 46 are respectively arranged.
The outer rings of ball bearings 45 and 46 are located at the two ends of the hub part of the housing 1. The housing 1 is further fitted with a freewheel clutch 47, ie a clutch which permits rotation in only one direction. A ring gear 48 is provided radially inside the freewheel clutch 47, which can cooperate with an outer ring gear 49 on the slide member 50, which forms the adjustment mechanism. The slide member 50 can be slid on the output shaft 52 of this automatic continuously variable transmission via a ball 51 running in a guide track. The connection between the main shaft 2 and the output shaft 52 is made by a bearing 53 so that the main shaft 2 can rotate freely relative to the output shaft 52.
スライド部材50には2つの内側リングギヤ5
4及び55が更に設けられている。内側リングギ
ヤ54はハブ部材36のリングギヤ39と協働す
るように設計されている。内側リングギヤ55は
主シヤフト2に対して回転しないよう主シヤフト
2に取付けられたギヤ56と協働することが出来
る。スライド部材50は2つの同心部材57及び
58によつて構成されており、これら部材57,
58は案内軌道内のボール59によつて互いに回
転不可能であるが互いに軸線方向に滑動可能なる
よう取付けられている。スライド部材50は、外
側リングギヤ49、内側リングギヤ54及び55
がリングギヤ60,61及び62、すなわちハウ
ウジング1、ドラム29及びハブ部材36と協働
するように、軸方向に移動出来るよう出力シヤフ
ト52上に装着されている。スライド部材50は
図示せぬ操作レバーを介して移動、停止が可能で
ある。 The slide member 50 has two inner ring gears 5.
4 and 55 are further provided. Inner ring gear 54 is designed to cooperate with ring gear 39 of hub member 36 . The inner ring gear 55 can cooperate with a gear 56 mounted on the main shaft 2 so as not to rotate relative to the main shaft 2 . The slide member 50 is composed of two concentric members 57 and 58, and these members 57,
58 are mounted non-rotatably but axially slidably relative to each other by balls 59 in the guide tracks. The slide member 50 includes an outer ring gear 49 and inner ring gears 54 and 55.
are mounted on the output shaft 52 for axial movement in cooperation with the ring gears 60, 61 and 62, i.e. the housing 1, the drum 29 and the hub member 36. The slide member 50 can be moved and stopped via an operation lever (not shown).
補助シヤフト26のエンドピース28が位置し
ているのと同一の横断面内でドラム29に取付け
られて支持ピース63が設けられており、支持ピ
ース63内にはピン64が滑着されている。ピン
64の一方の端部はスラスト軸受65と協働する
ことが可能であり、ピン64の他方の端部はコン
トロールリング12と同じ半径方向距離に位置す
る斜切エツジを有するセグメント66を担持して
いる。セグメント66は実質的に半径方向を向い
た斜切エツジをなす周縁表面を備えており、この
周縁表面はこれに対向したコントロールリング1
2の斜切エツジをなす表面に相対応する形状をな
している。 Attached to the drum 29 in the same cross-section in which the end piece 28 of the auxiliary shaft 26 is located is a support piece 63, into which a pin 64 is slid. One end of the pin 64 is capable of cooperating with a thrust bearing 65 and the other end of the pin 64 carries a segment 66 with a beveled edge located at the same radial distance as the control ring 12. ing. Segment 66 has a circumferential surface with a substantially radially oriented beveled edge, which circumferential surface has opposite control ring 1 .
It has a shape corresponding to the surface forming the beveled edge of No. 2.
図面においては、1つの円錐状ボデー24のみ
が図示されているが、円周方向において一様に分
布させた3個のそのような円錐状ボデーを設ける
のが好ましい。その場合支持ピース63、ピン6
4及びセグメント66はれら円錐状ボデーと円錐
状ボデーとの間の中間領域に配置される。簡明の
ために図面においては上部において1つの円錐状
ボデー24が、下部において1つの支持ピース6
3がそれぞれ図示されている。 Although only one conical body 24 is shown in the figures, it is preferred to provide three such conical bodies uniformly distributed in the circumferential direction. In that case, support piece 63, pin 6
4 and segment 66 are located in the intermediate region between the conical bodies. For clarity, the drawing shows one conical body 24 in the upper part and one support piece 6 in the lower part.
3 are shown respectively.
前述した自動無断変速機の作動は次の如く行な
われる。 The automatic continuously variable transmission described above operates as follows.
プライマリ駆動部材3が駆動されると、発生す
る遠心力のために遠心ローラ9はクラツチプレー
ト10と接触し、このクラツチプレート10をス
ラストリング11と接触せしめる。その結果スラ
ストリング11は回転を始め、セカンダリ駆動部
材15が回転させられる。そして、ギヤ20、ギ
ヤ21並びにギヤ21に対して回転出来ないよう
に接続されている円錐状ボデー24を経て回転運
動は伝達される。かくして円錐状ボデー24は環
状ボデー32を回転させようとする。しかしなが
ら、皿ばね33を介して環状ボデー32はハブ部
材36に対して回転しないようばね負荷されてお
り、ハブ部材36は、そのリングギヤ39並びに
スライド部材50の部材57の内側リングギヤ5
4及び外側リングギヤ49のみならずリングギヤ
48を介してフリーホイールクラツチ47に接続
されているので、回転が防止される。かくて環状
ボデー32は静止状態にとどまり、その結果、円
錐状ボデー24は環状ボデー32上で転動を開始
し、かくてドラム29及び主シヤフト2が回転す
る。この場合、回転の方向は原動機の回転方向と
同一である。主シヤフト2はその上に装着された
ギヤ56並びに内側リングギヤ55を介してスラ
イド部材50の部材58を、従つて出力シヤフト
52を回転せしめる。 When the primary drive member 3 is driven, the centrifugal force generated causes the centrifugal roller 9 to come into contact with the clutch plate 10 and bring the clutch plate 10 into contact with the thrust ring 11. As a result, the thrust ring 11 begins to rotate, causing the secondary drive member 15 to rotate. The rotational motion is then transmitted via the gear 20, the gear 21, and the conical body 24 which is non-rotatably connected to the gear 21. The conical body 24 thus tends to rotate the annular body 32. However, the annular body 32 is spring-loaded through the disc spring 33 so as not to rotate with respect to the hub member 36, and the hub member 36 is connected to its ring gear 39 as well as the inner ring gear 5 of the member 57 of the slide member 50.
4 and outer ring gear 49 as well as via ring gear 48 to freewheel clutch 47, rotation is prevented. The annular body 32 thus remains stationary, so that the conical body 24 starts rolling on the annular body 32, and thus the drum 29 and the main shaft 2 rotate. In this case, the direction of rotation is the same as that of the prime mover. The main shaft 2 rotates the member 58 of the slide member 50 and thus the output shaft 52 via a gear 56 mounted thereon as well as an inner ring gear 55.
今もしもプライマリ駆動部材3の入力回転数が
増大した場合には、遠心ローラ9はクラツチプレ
ート10及びスラストリング11を円錐状ボデー
24に向けて軸線方向に移動させる。かくて同時
に動かされるコントロールリング12は円錐状ボ
デー24を半径方向外向きに押圧する。 Now, if the input rotational speed of the primary drive member 3 increases, the centrifugal roller 9 moves the clutch plate 10 and the thrust ring 11 axially towards the conical body 24. The control rings 12 thus moved simultaneously press the conical body 24 radially outward.
円錐状ボデー24の半径方向変位のために、環
状ボデー32は軸線方向の変位を付与され、その
結果、円錐状ボデー24及び環状ボデー32が係
合しあつている直径が変化し、かくて速度比もま
た変化する。この速度比の変化はプライマリ駆動
部材3の入力速度が更に増大して実質的に1対1
の速度比に到達する迄続く。1対1の速度比にお
いては円錐状ボデー24はその半径方向最外側位
置にあり、コントロールリング12はセグメント
66と接触しており、入力シヤフト、すなわちプ
ライマリ駆動部材3と出力シヤフト52間の直結
が得られる。 Due to the radial displacement of the conical body 24, the annular body 32 is subjected to an axial displacement, resulting in a change in the diameter at which the conical body 24 and the annular body 32 engage each other, thus increasing the velocity. The ratio also changes. This speed ratio change is caused by a further increase in the input speed of the primary drive member 3, resulting in a substantially 1:1 change in speed ratio.
This continues until the speed ratio of is reached. At a speed ratio of 1:1, the conical body 24 is in its radially outermost position, the control ring 12 is in contact with the segment 66, and a direct connection between the input shaft, i.e. the primary drive member 3, and the output shaft 52 is established. can get.
この位置においては円錐状ボデー24は漸進的
に停止し、ドラム29は内部部材を含んだまま原
動機と同一の回転数で回転し、伝達損失はボール
軸受45及び46によるもののみとなる。 In this position, the conical body 24 gradually stops, the drum 29 including its internal members rotates at the same speed as the prime mover, and the only transmission losses are due to the ball bearings 45 and 46.
急速に加速することが所望である場合には、入
力シヤフト、すなわちプライマリ駆動部材3及び
出力シヤフト52間の前述の直結即ち1:1の速
度比による結合を解除ることが好ましい。この自
動無断変速機においては、これはピン64並びに
これらピンに接続されたセグメント66をスラス
ト軸受65を介してプライマリ駆動部材3の方向
(図で左方向)に押圧ることで達成することが可
能である。この際コントロールリング12が軸線
方向に左方に変位することにより、円錐状ボデー
24は、皿ばね33による軸線方向左方への押圧
力の結果、半径方向内方に向かつて変位し、速度
比は減少し、従つて出力シヤフト52の回転数は
増大する。 If rapid acceleration is desired, it is preferable to break the aforementioned direct coupling between the input shaft, i.e. the primary drive member 3, and the output shaft 52, i.e. the 1:1 speed ratio. In this automatic continuously variable transmission, this can be achieved by pushing the pins 64 and the segments 66 connected to these pins in the direction of the primary drive member 3 (to the left in the figure) via the thrust bearing 65. It is. At this time, as the control ring 12 is displaced to the left in the axial direction, the conical body 24 is displaced radially inward as a result of the pressing force to the left in the axial direction by the disc spring 33, and the speed ratio decreases and thus the rotational speed of the output shaft 52 increases.
図面は出力シヤフト52の回転方向が駆動原動
機の回転方向に等しくなるようにした自動無断変
速機の状態を図示している。もしも出力シヤフト
52の回転方向が駆動原動機の回転方向と反対で
なければならない場合には、スライド部材50は
外側リングギヤ49、内側リングギヤ54及び5
5が、それぞれリングギヤ60,61及び62と
共働するように出力シヤフト52上で図面で左方
向に変位されねばならない。 The figure shows the automatic continuously variable transmission in such a way that the direction of rotation of the output shaft 52 is equal to the direction of rotation of the drive motor. If the direction of rotation of the output shaft 52 is to be opposite to the direction of rotation of the drive motor, the sliding member 50 is connected to the outer ring gear 49, the inner ring gear 54 and the
5 must be displaced to the left in the drawing on the output shaft 52 so as to cooperate with the ring gears 60, 61 and 62, respectively.
プライマリ駆動部材3が駆動された時、最初は
前述と同一の作用が発生するが、今回異なるの
は、フリーホイールクラツチ47は一方向への回
転は許容するクラツチだたら環状ボデー32はも
はや回転が阻止されず、一方ドラム29はリング
ギヤ61、内側リングギヤ54、外側リングギヤ
49及びリングギヤ60によつてハウジング1と
接続されることである。従つて環状ボデー32は
ハブ部材36と一緒に回転を始める。リングギヤ
62及び内側リングギヤ55を介してハブ部材3
6はスライド部材50の部材58、従つて出力シ
ヤフト52に接続されているので、出力シヤフト
52は駆動原動機の回転方向と反対の回転方向で
回転することになる。 When the primary drive member 3 is driven, initially the same effect as described above occurs, but this time the difference is that the freewheel clutch 47 allows rotation in one direction, but once the annular body 32 is no longer rotated. unobstructed, while the drum 29 is connected to the housing 1 by a ring gear 61, an inner ring gear 54, an outer ring gear 49 and a ring gear 60. The annular body 32 thus begins to rotate together with the hub member 36. Hub member 3 via ring gear 62 and inner ring gear 55
6 is connected to the member 58 of the slide member 50 and thus to the output shaft 52, so that the output shaft 52 rotates in the direction of rotation opposite to that of the drive motor.
この場合においてもまた種々の速度比を自動的
に無段階的に得ることが出来、かくて出力シヤフ
ト52は両回転方向における広い制御範囲内で駆
動することが出来る。 In this case as well, different speed ratios can be obtained automatically and steplessly, so that the output shaft 52 can be driven within a wide control range in both rotational directions.
(発明の効果)
本発明はかような構成であるから、比較的短か
くコンパクトな構造の自動無断変速機を得ること
ができる。かような構造において自動無断変速機
の横断面寸法は、通常の手動変速機のそれとほぼ
同じ大きさにすることができるので、全体の重量
も軽い。従つて、本発明の自動無断変速機は、手
動変速機を備える車両内に設置することができ
る。(Effects of the Invention) Since the present invention has such a configuration, an automatic continuously variable transmission having a relatively short and compact structure can be obtained. With such a structure, the cross-sectional dimensions of the automatic continuously variable transmission can be made approximately the same size as that of a normal manual transmission, so the overall weight is also light. Therefore, the automatic continuously variable transmission of the present invention can be installed in a vehicle equipped with a manual transmission.
本発明における円錐状ボデーの外側周縁表面と
環状ボデーの内側周縁表面との間には、実質的な
滑りはなく、ほとんど純粋なころがり接触が存在
するだけであるので、円錐状ボデーと環状ボデー
との間の摩耗という問題もあまり生じてはこない
ので、部材の寿命は長くなる。 Since there is no substantial sliding and almost pure rolling contact between the outer peripheral surface of the conical body and the inner peripheral surface of the annular body in the present invention, the conical body and the annular body The service life of the components is extended, as there are fewer problems with wear over time.
本発明において、速度依存クラツチは、2つの
作用を行なう。すなわち、一つは変速比を変更さ
せるための作用と、もう一つは予め定めた速度を
超えない時には変速機を駆動させないようにする
クラツチ作用とである。かくて、円錐状ボデー、
従つて、変速機は予め定められた速度を超えなけ
れば駆動されず、このような特徴は本発明の自動
無断変速機を特に自動車に適用する場合に好都合
である。すなわち、例えば、自動車が信号待ちし
ているアイドリング運転時などにおいて、変速機
内の部材に無益な摩耗をもたらさずに済むからで
ある。 In the present invention, the speed dependent clutch performs two functions. That is, one is an action for changing the gear ratio, and the other is a clutch action that prevents the transmission from being driven when the speed does not exceed a predetermined speed. Thus, the conical body,
Therefore, the transmission is not operated unless the speed exceeds a predetermined speed, and this feature is advantageous when the automatic continuously variable transmission of the present invention is applied particularly to automobiles. That is, for example, when the vehicle is idling while waiting at a traffic light, unnecessary wear and tear on the members within the transmission can be avoided.
本発明においては、入力シヤフト、すなわちプ
ライマリ駆動部材を出力シヤフトに直結すること
が可能な構造にされており、この場合には回転力
を伝達する作用を行なう部材はそれら各々の機能
を行なわないで相対的に静止しているだけとなる
ので、伝達損失及び摩耗の観点からして好ましい
ものとなる。 In the present invention, the structure is such that the input shaft, that is, the primary drive member can be directly connected to the output shaft, and in this case, the members that perform the function of transmitting rotational force do not perform their respective functions. This is favorable from a transmission loss and wear point of view since it is only relatively stationary.
出力シヤフトの回転方向を逆転させるというこ
とは本発明の自動無断変速機においては単純な手
段で実現することが可能である。というのは駆動
方向を変更するための調節機構としては、環状ボ
デーが静止しているか又は主シヤフトのまわりを
回転しているかに応じてそれぞれ円錐状ボデー又
は環状ボデーを出力シヤフトに作動的に接続する
ようにすればよいからである。 Reversing the rotational direction of the output shaft can be achieved by simple means in the automatic continuously variable transmission of the present invention. This is because the adjustment mechanism for changing the drive direction can be provided by operatively connecting the conical body or the annular body to the output shaft, depending on whether the annular body is stationary or rotating about the main shaft, respectively. This is because all you have to do is do it.
更に本発明の一実施例によれば、入力シヤフト
(すなわち、プライマリ駆動部材3)と出力シヤ
フトとの直結時において、特に出力シヤフトの回
転速度を上昇させたい場合に、この直結を解除し
て、いわゆる「キツクダウン」効果を得る手段
を、簡単な構成で付加することができる。前述し
たピン64、セグメント66及びスラスト軸受6
5がかような手段の一例である。 Furthermore, according to an embodiment of the present invention, when the input shaft (i.e., the primary drive member 3) and the output shaft are directly connected, especially when it is desired to increase the rotational speed of the output shaft, this direct connection is released, A means for obtaining a so-called "kickdown" effect can be added with a simple configuration. The aforementioned pin 64, segment 66 and thrust bearing 6
5 is an example of such a means.
図面は本発明の一実施例の自動無断変速機の長
手方向断面図である。
1:ハウジング、2:主シヤフト、3:プライ
マリ駆動部材、9:遠心ローラ、10:クラツチ
プレート、11:スラストリング、15:セカン
ダリ駆動部材、20,21:リングギヤ、24:
円錐状ボデー、26:補助シヤフト、32:環状
ボデー、33:皿ばね、36:ハブ部材、39,
54,49:リングギヤ、47:フリーホイール
クラツチ、57:スライド部材、56:ギヤ、5
5:リングギヤ、52:出力シヤフト。
The drawing is a longitudinal sectional view of an automatic continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention. 1: Housing, 2: Main shaft, 3: Primary drive member, 9: Centrifugal roller, 10: Clutch plate, 11: Thrust ring, 15: Secondary drive member, 20, 21: Ring gear, 24:
conical body, 26: auxiliary shaft, 32: annular body, 33: disc spring, 36: hub member, 39,
54, 49: Ring gear, 47: Freewheel clutch, 57: Slide member, 56: Gear, 5
5: Ring gear, 52: Output shaft.
Claims (1)
協働して入力シヤフトと出力シヤフトとの間の伝
達比を無段階的に制御するための変速機構とを備
え、該変速機構は第1の軸線を有する中央シヤフ
トを有し、該中央シヤフトは前記第1の軸線に対
し横向きに延びる第2の軸線を有する少くとも1
つの半径方向の補助シヤフトを担持し、前記半径
方向の補助シヤフトは前記第2の軸線のまわりを
回転可能な円錐状ボデーを備えており、前記円錐
状ボデーは前記第2の軸線の方向で凹状曲率を有
する外側周縁表面を備えるとともに前記半径方向
の補助シヤフト上を移動可能であり且つ該半径方
向の補助シヤフトのまわりを回転駆動されるよう
になつており、前記変速機構は、さらに、前記第
2の軸線の方向で凸状の曲率を有する円錐状内側
周縁表面を備えかつ前記第1の軸線のまわりで回
転可能でしかもばねにより前記円錐状ボデーの前
記凹状表面に対して押圧されている環状ボデーを
有し、前記円錐状ボデーは前記速度依存のクラツ
チによつて誘起される前記第1の軸線の方向の圧
力によつて前記環状ボデーに対して前記第2の軸
線の方向に移動せしめられて変速比を変えるよう
に構成されており、更に、前記入力シヤフトに対
する出力シヤフトの回転方向を決定することの出
来る調節機構を備えた自動無段変速機。 2 特許請求の範囲第1項に記載の自動無段変速
機において、前記円錐状ボデーにはその幅狭端部
において斜切円周方向エツジを備えた半径方向フ
ランジが設けられており、当該エツジは軸線方向
に移動可能なコントロールリングの相対応する斜
切端部エツジと協働可能であることを特徴とする
自動無段変速機。 3 特許請求の範囲第2項に記載の自動無段変速
機において、前記コントロールリングは前記速度
依存クラツチのクラツチプレート上に回転可能に
装着されており、当該クラツチプレートは遠心お
もりによつて作動させられるようになつているこ
とを特徴とする自動無段変速機。 4 特許請求の範囲第3項に記載の自動無段変速
機において、前記遠心おもりは前記入力シヤフト
によつて前記中央シヤフトのまわりの周縁路内を
回転させることの出来るコントロールケージ内に
収納されたローラからなつていることを特徴とす
る自動無段変速機。 5 特許請求の範囲第1項から第4項のいづれか
1つの項に記載の自動無段変速機において、前記
中央シヤフトに接続されたドラムには、前記コン
トロールリングの斜切エツジに相対応し且つ前記
中央シヤフトから前記コントロールリングと同じ
半径方向距離に位置している斜切エツジが設けら
れており、前記コントロールリングが前記円錐状
ボデーをその実質的に最外側の位置へと押圧した
時前記コントロールリングのエツジとドラムのエ
ツジとが互いに接触して前記入力シヤフト及び出
力シヤフトを前記変速機構の介在無しに直接接続
するようにされていることを特徴とする自動無段
変速機。 6 特許請求の範囲第2項から第5項のいづれか
1つの項に記載の自動無段変速機において、前記
ドラムの周縁エツジ上に分布するピンが設けられ
ており、当該ピンの軸線は前記中央シヤフトに平
行をなしており、同ピンは長手方向に移動するべ
く駆動可能なるよう、かつ又遠心接続力に対抗し
て前記コントロールリングを軸線方向に変位させ
ることが可能なるよう前記ドラム内に装着されて
いることを特徴とする自動無段変速機。 7 特許請求の範囲第1項から第6項のいづれか
1つの項に記載の自動無段変速機において、前記
中央シヤフトはその円周方向において一様に分布
された3つの半径方向の補助シヤフトを担持して
おり、当該各シヤフトは円錐状ボデーを備えてい
ることを特徴とする自動無段変速機。 8 特許請求の範囲第7項に記載の自動無段変速
機において、前記半径方向の補助シヤフトは前記
中央シヤフトと、当該中央シヤフトに接続された
ドラムとの間を延びていることを特徴とする自動
無段変速機。 9 特許請求の範囲第1項から第8項のいづれか
1つの項に記載の自動無段変速機において、駆動
方向を変更するための前記調節機構は前記環状ボ
デーが静止しているか又は中央シヤフトのまわり
を回転しているかに応じてそれぞれ前記円錐状ボ
デー又は環状ボデーを出力シヤフトに接続可能で
あることを特徴とする自動無段変速機。[Scope of Claims] 1. A clutch comprising a speed-dependent clutch and a transmission mechanism for steplessly controlling a transmission ratio between an input shaft and an output shaft in cooperation with the clutch, the transmission mechanism has a central shaft having a first axis, the central shaft having at least one central shaft having a second axis extending transversely to the first axis.
a conical body rotatable about the second axis, the conical body being concave in the direction of the second axis; the transmission mechanism further comprises an outer circumferential surface having a curvature and is movable on and rotationally driven about the radial auxiliary shaft; an annular shape having a conical inner circumferential surface having a convex curvature in the direction of a second axis and rotatable about the first axis and pressed against the concave surface of the conical body by a spring; a body, the conical body being moved in the direction of the second axis relative to the annular body by pressure in the direction of the first axis induced by the speed-dependent clutch; An automatic continuously variable transmission configured to change a gear ratio by means of a control mechanism, and further comprising an adjustment mechanism capable of determining a direction of rotation of an output shaft relative to the input shaft. 2. In the automatic continuously variable transmission according to claim 1, the conical body is provided with a radial flange having a beveled circumferential edge at its narrow end, the edge being An automatic continuously variable transmission characterized in that it is capable of cooperating with a corresponding beveled end edge of an axially movable control ring. 3. In the automatic continuously variable transmission according to claim 2, the control ring is rotatably mounted on a clutch plate of the speed dependent clutch, and the clutch plate is actuated by a centrifugal weight. An automatic continuously variable transmission characterized by being adapted to 4. In the automatic continuously variable transmission according to claim 3, the centrifugal weight is housed in a control cage that can be rotated in a peripheral path around the central shaft by the input shaft. An automatic continuously variable transmission characterized by consisting of rollers. 5. In the automatic continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 4, the drum connected to the central shaft has a beveled edge corresponding to the control ring. a beveled edge located at the same radial distance from said central shaft as said control ring, said control ring pressing said conical body to its substantially outermost position; An automatic continuously variable transmission characterized in that an edge of a ring and an edge of a drum are in contact with each other to directly connect the input shaft and the output shaft without the intervention of the transmission mechanism. 6. In the automatic continuously variable transmission according to any one of claims 2 to 5, pins are provided distributed on the peripheral edge of the drum, and the axis of the pins is aligned with the center of the drum. parallel to the shaft, the pin is mounted in the drum so that it can be driven to move longitudinally and to displace the control ring axially against centrifugal connection forces. An automatic continuously variable transmission characterized by: 7. An automatic continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 6, in which the central shaft has three radial auxiliary shafts uniformly distributed in its circumferential direction. What is claimed is: 1. An automatic continuously variable transmission, characterized in that the shafts are carried by a conical body, and each of the shafts has a conical body. 8. The automatic continuously variable transmission according to claim 7, characterized in that the radial auxiliary shaft extends between the central shaft and a drum connected to the central shaft. Automatic continuously variable transmission. 9. In the automatic continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 8, the adjustment mechanism for changing the drive direction is configured such that the annular body is stationary or is mounted on a central shaft. An automatic continuously variable transmission characterized in that the conical body or the annular body can be connected to an output shaft depending on whether the body rotates around the conical body or the annular body.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15607481A JPS5857555A (en) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | Automatic non-stage transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15607481A JPS5857555A (en) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | Automatic non-stage transmission |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5857555A JPS5857555A (en) | 1983-04-05 |
| JPS6352262B2 true JPS6352262B2 (en) | 1988-10-18 |
Family
ID=15619730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15607481A Granted JPS5857555A (en) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | Automatic non-stage transmission |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5857555A (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1053031A (en) * | 1975-09-18 | 1979-04-24 | Textron Inc. | Traction-drive transmission |
-
1981
- 1981-09-30 JP JP15607481A patent/JPS5857555A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5857555A (en) | 1983-04-05 |
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