無級變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及利用設(shè)置在輸入軸的旋轉(zhuǎn)中心軸線上的旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)來調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)半徑從而變速自如的四桿機構(gòu)型的無級變速器。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,公知有如下四桿機構(gòu)型的無級變速器,其具有:輸入軸,來自設(shè)置在車輛上的發(fā)動機等驅(qū)動源的驅(qū)動力被傳遞至該輸入軸,從而該輸入軸旋轉(zhuǎn);輸出軸,其與輸入軸的旋轉(zhuǎn)中心軸線平行地配置;多個旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu),它們設(shè)置在輸入軸上;多個擺動連桿,它們擺動自如地軸支承在輸出軸上;以及連接桿,在其一端部具有旋轉(zhuǎn)自如地外套在偏心機構(gòu)上的輸入側(cè)環(huán)狀部,另一端部與擺動連桿的擺動端部連結(jié)(例如,參照日本特表2005-502543號公報和德國專利申請公開第102009039993號說明書)。
[0003]在日本特表2005-502543號公報和德國專利申請公開第102009039993號說明書中,各旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)由凸輪盤與旋轉(zhuǎn)盤構(gòu)成,其中,所述凸輪盤相對于旋轉(zhuǎn)中心軸線偏心地設(shè)置,所述旋轉(zhuǎn)盤偏心且旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置于該凸輪盤。并且,在擺動連桿與輸出軸之間設(shè)置有單向離合器。單向離合器在擺動連桿相對于輸出軸要向一側(cè)相對旋轉(zhuǎn)時,將擺動連桿固定在輸出軸上,在擺動連桿要向另一側(cè)相對旋轉(zhuǎn)時,使擺動連桿相對于輸出軸空轉(zhuǎn)。
[0004]各凸輪盤具有:貫通孔,其沿輸入軸的軸向貫通該凸輪盤;以及切口孔,其相對于旋轉(zhuǎn)中心軸線設(shè)置于與偏心方向相反的方向的位置上,使凸輪盤的外周面與貫通孔連通。并且,切口孔設(shè)置在從凸輪盤的軸向的一端面到另一端面的范圍內(nèi)(參照德國專利申請公開第102009039993號說明書的圖2和圖3)。相鄰的凸輪盤之間通過螺栓固定,由此,構(gòu)成凸輪盤連結(jié)體。該凸輪盤連結(jié)體(凸輪軸)構(gòu)成輸入軸。
[0005]凸輪盤連結(jié)體(凸輪軸)通過使各凸輪盤的貫通孔相連而變?yōu)橹锌?,在其?nèi)部插入有小齒輪軸。插入的小齒輪軸從各凸輪盤的切口孔露出。在旋轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有收容凸輪軸的收容孔。在形成該收容孔的旋轉(zhuǎn)盤的內(nèi)周面上形成有內(nèi)齒。
[0006]內(nèi)齒與從凸輪軸的切口孔露出的小齒輪軸嚙合。當使輸入軸與小齒輪軸以同一速度旋轉(zhuǎn)時,旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)半徑被維持。當使輸入軸與小齒輪軸的旋轉(zhuǎn)速度不同時,旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)半徑變化,變速比變化。
[0007]當通過使輸入軸旋轉(zhuǎn)而使旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)時,連接桿的輸入側(cè)環(huán)狀部進行旋轉(zhuǎn)運動,與連接桿的另一端部連結(jié)的擺動連桿的擺動端部進行擺動。即,由旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)、連接桿和擺動連桿構(gòu)成曲柄連桿機構(gòu)。由于擺動連桿經(jīng)由單向離合器設(shè)置在輸出軸上,因此,僅向一側(cè)旋轉(zhuǎn)時向輸出軸傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力(扭矩)。
[0008]各旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)的凸輪盤的偏心方向被設(shè)定成使各自相位不同而繞旋轉(zhuǎn)中心軸線一周。因此,通過外套在各旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)上的連接桿,擺動連桿依次向輸出軸傳遞轉(zhuǎn)矩,因此,能夠使輸出軸平滑旋轉(zhuǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]四桿機構(gòu)型的無級變速器通過凸輪軸承受從連接桿施加的負荷。這里,如日本特表2005-502543號公報和德國專利申請公開第102009039993號說明書所述的將小齒輪軸插入到凸輪軸的類型的四桿機構(gòu)型的無級變速器中,需要在凸輪軸上設(shè)置用于使小齒輪軸與旋轉(zhuǎn)盤的內(nèi)齒嚙合的切口孔。然而,由于向凸輪軸施加來自連接桿的負荷,因此凸輪軸被要求比較高的剛性。并且,在四桿機構(gòu)型的無級變速器中,當凸輪軸的剛性較低、即凸輪軸產(chǎn)生撓曲時,旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)半徑會改變,因此,變速比的指令值與實際的變速比可能產(chǎn)生差異,變速器的控制精度可能降低。
[0010]本發(fā)明鑒于上述方面,其目的在于,提供一種無級變速器,該無級變速器能夠比以往提高凸輪軸的剛性。
[0011]為了達成上述目的,本發(fā)明提供一種無級變速器,其特征在于,所述無級變速器具有:輸入部,其通過主驅(qū)動源的驅(qū)動力的傳遞而旋轉(zhuǎn);輸出軸,其與該輸入部的旋轉(zhuǎn)中心軸線平行地配置;多個曲柄連桿機構(gòu),它們具有軸支承于該輸出軸的擺動連桿,并將所述輸入部的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為所述擺動連桿的擺動運動;以及單向旋轉(zhuǎn)阻止機構(gòu),其在所述擺動連桿相對于所述輸出軸要向一側(cè)相對旋轉(zhuǎn)時,將所述擺動連桿固定于所述輸出軸,在所述擺動連桿相對于所述輸出軸要向另一側(cè)相對旋轉(zhuǎn)時,使所述擺動連桿相對于所述輸出軸空轉(zhuǎn),所述曲柄連桿機構(gòu)具有:能夠自如調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)半徑的旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu);以及連結(jié)該旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)與所述擺動連桿的連接桿,所述旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)具有相對于所述輸入部的旋轉(zhuǎn)中心軸線偏心地配置的凸輪部,所述曲柄連桿機構(gòu)的凸輪部由被在軸向上分割的多個分割凸輪部構(gòu)成,由相鄰的曲柄連桿機構(gòu)的凸輪部相互連結(jié)而構(gòu)成凸輪軸,所述凸輪部在軸向一側(cè)在與相鄰的凸輪部之間的相位差的一半的位置上設(shè)置有利用連結(jié)螺栓進行連結(jié)的連結(jié)孔,并且,在軸向另一側(cè)在與相鄰的凸輪部之間的相位差的一半的位置上設(shè)置有利用連結(jié)螺栓進行連結(jié)的連結(jié)孔,利用I個所述連結(jié)螺栓來連結(jié)2個所述曲柄連桿機構(gòu)的分割凸輪部。
[0012]根據(jù)本發(fā)明,能夠使貫插在相鄰的曲柄連桿機構(gòu)之間、并且用于凸輪部的連結(jié)的螺栓的大小比較大。因此,能夠提高通過連結(jié)相鄰的凸輪部而構(gòu)成的凸輪軸的剛性。
[0013]并且,在本發(fā)明的無級變速器中,匯總成利用I個連結(jié)螺栓來連結(jié)相鄰的2個曲柄連桿機構(gòu)的分割凸輪部。因此,與針對每I個曲柄連桿機構(gòu)利用I個連結(jié)螺栓進行連結(jié)的情況相比較,能夠較低使用的螺栓的個數(shù),以及降低裝配工程量,能夠提高凸輪軸(輸入軸)的裝配效率。
[0014]并且,在本實施方式中,也可以是,將分割凸輪部與相鄰的曲柄連桿機構(gòu)的分割凸輪部構(gòu)成為一體。
[0015]在與相鄰的曲柄連桿機構(gòu)的凸輪部之間的相位差比較大的情況下,沒有能夠利用足夠強度的螺栓來連結(jié)相鄰的曲柄連桿機構(gòu)的凸輪部之間的空間,有時不能得到足夠的強度的凸輪軸。根據(jù)本發(fā)明,將相鄰的曲柄連桿機構(gòu)的分割凸輪部之間構(gòu)成為一體。因此,即使在與相鄰的曲柄連桿機構(gòu)的凸輪部之間的相位差比較大的情況下,也能夠適當維持相鄰的曲柄連桿機構(gòu)的凸輪部之間的連結(jié)強度。由此,根據(jù)本發(fā)明,能夠得到適當剛性的凸輪軸。
[0016]并且,在本發(fā)明中能夠應(yīng)用于這樣的結(jié)構(gòu):具有6個曲柄連桿機構(gòu),相鄰的凸輪部的相位的間隔從旋轉(zhuǎn)中心軸線的一側(cè)起設(shè)定為120°、120°、-60°、120°、120°。根據(jù)本發(fā)明,對于凸輪部的相位差為120°的部分,能夠以同一形狀構(gòu)成一體型凸輪部,該一體型凸輪部是由相鄰的曲柄連桿機構(gòu)的分割凸輪部形成為一體而形成的。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)部件個數(shù)的削減以及無級變速器的制造成本的削減。
[0017]并且,在本發(fā)明中能夠應(yīng)用于這樣的結(jié)構(gòu):具有6個曲柄連桿機構(gòu),相鄰的凸輪部的相位的間隔從旋轉(zhuǎn)中心軸線的一側(cè)起設(shè)定為180°、60°、180°、60°、180°。根據(jù)本發(fā)明,對于凸輪部的相位差為180°的部分,能夠以同一形狀構(gòu)成一體型凸輪部,該一體型凸輪部是由相鄰的曲柄連桿機構(gòu)的分割凸輪部形成為一體而形成的。并且,對于凸輪部的相位差為60°的部分,也同樣能夠利用同一形狀構(gòu)成。因此,根據(jù)本發(fā)明,也能夠?qū)崿F(xiàn)部件個數(shù)的削減以及無級變速器的制造成本的削減。
【附圖說明】
[0018]圖1利用局部剖面示出本發(fā)明的動力傳遞裝置的第I實施方式的說明圖。
[0019]圖2是示出第I實施方式的曲柄連桿機構(gòu)的說明圖。
[0020]圖3A至圖3D是示出第I實施方式的旋轉(zhuǎn)半徑的變化的說明圖。圖3A示出旋轉(zhuǎn)半徑為最大的狀態(tài),圖3B示出旋轉(zhuǎn)半徑為中的狀態(tài),圖3C示出旋轉(zhuǎn)半徑小的狀態(tài),圖3D示出旋轉(zhuǎn)半徑為O的狀態(tài)。
[0021]圖4A至圖4C是示出第I實施方式的相對于旋轉(zhuǎn)半徑的變化的擺動連桿的擺動范圍的變化的說明圖。圖4A示出旋轉(zhuǎn)半徑為最大的狀態(tài)下的擺動范圍,圖4B示出旋轉(zhuǎn)半徑為中的狀態(tài)下的擺動范圍,圖4C示出旋轉(zhuǎn)半徑小的狀態(tài)下的擺動范圍。
[0022]圖5是分解示出第I實施方式的輸入部的立體圖。
[0023]圖6A是示意性地示出第I實施方式的無級變速器的說明圖。圖6B是示出凸輪部的相位差的說明圖。圖6C是示出凸輪部的軸向的配置的說明圖。
[0024]圖7是示出第I實施方式的連結(jié)孔的位置的說明圖。
[0025]圖8是示意性地示出第I實施方式的連結(jié)凸輪部的螺栓的說明圖。
[0026]圖9A是示出第2實施方式的無級變速器的凸輪部的相位差的說明圖。圖9B是示出凸輪部的軸向的配置的說明圖。
[0027]標號說明:
[0028]1:無級變速器;2:輸入軸;2a:輸入軸端部;2b:輸入軸用軸承;3:輸出軸;3a:輸出軸用軸承;4:旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu);5:凸輪盤(凸輪部);5a:貫通孔;5b:切口孔;5c: —體型凸輪部;6:旋轉(zhuǎn)盤(旋轉(zhuǎn)部);6a:收容孔(內(nèi)周部);6b:內(nèi)齒;8:差動機構(gòu)(行星齒輪機構(gòu));12:階梯小齒輪;14:調(diào)節(jié)用驅(qū)動源(電動機);15:連接桿;15a:輸入側(cè)環(huán)狀部;15b:輸出側(cè)環(huán)狀部;16:連接桿軸承;16a:滾珠;16b:夕卜圈;17:單向離合器;18:擺動連桿;18a:擺動端部;18b:突片;18c:插入孔;19:連接銷;20:曲柄連桿機構(gòu)(四桿機構(gòu));60:貫插孔;70:小齒輪;72:小齒輪軸;74:小齒輪軸承;80:殼體;10