变速器
阅读：1067发布：2020-06-08
专利汇可以提供变速器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供把机动两轮车的 内燃机 驱动 力 传递到 输出侧 的 变速器 ，该变速器中，把控制单元配置在最适当的 位置 。能减小动力单元的横宽，加大倾斜 角 。还能缩短动力单元的前后长度，实现动力单元的小型化。将变速器用控制装置和 离合器 用控制装置一体化了的控制单元，安装于变速器箱。将 无级变速器 的皮带轮配置在内燃机 曲柄 轴的中心后方。将驱动皮带轮和从动皮带轮上下地配置在大体垂直方向。，下面是变速器专利的具体信息内容。
变速器
技术领域
背景技术
[0003] 专利文献1：日本特开2003-235115号公报
[0004] 上述已有技术中，用于无级变速器的变速的变速促动器，配置在变速箱中。这种情况下，变速箱本身的体积增大，在需要抑制动力单元体积时、或者要在内燃机周边配置其它部件时等，设计上受到限制。另外还要考虑对变速马达温度的影响。
发明内容
[0005] 本发明是为了解决上述课题而作出的。技术方案1记载的变速器，备有把机动两轮车的内燃机驱动力传递到输出侧的无级变速器，其特征在于，上述变速器用的控制装置安装于变速器箱，该变速器用的控制装置是将用于变速的控制装置和离合器用控制装置一体化了的液压控制阀单元，包围曲柄室和变速器室的动力单元箱由左动力单元箱、右动力单元箱、左单元罩、右单元罩和右外侧保护罩构成，该动力单元箱的前半部作为曲柄箱，后半部作为上述变速器箱，上述液压控制阀单元安装于上述曲柄箱的后方的上述变速器箱的动力单元的后部左侧外面或右外侧保护罩的外面。
[0006] 技术方案1的发明中，可抑制动力单元体积的增大，可以把变速用控制装置配置在最适当位置，并且，由于采用用于变速的控制装置和离合器用控制装置，可恰当地变速。
[0007] 另外，可以用液压控制变速用控制装置。
[0009] 图1是装载着本发明实施形态之动力单元的机动两轮车的侧面图。
[0010] 图2是本发明第1实施形态的动力单元的右面图。
[0011] 图3是图2所示动力单元的左面图。
[0012] 图4是图2的IV-IV断面展开图。
[0013] 图5是本发明第2实施形态的动力单元的右面图。
[0014] 图6是本发明第3实施形态的动力单元的左面图。
[0015] 图7是本发明第4实施形态的动力单元的、包含各旋转轴的断面展开图。
具体实施方式
[0016] 图1是装载着本发明动力单元1的机动两轮车140的侧面图。机动两轮车140的车身构造是，主车架(图未示)从前端的头管141向后方延伸，后车架143从主车架后部向斜下方延伸。在下方，下车架144从头管141开始向后方延伸。下车架144的后端部向上方弯折，与后车架143连接。燃料箱145是跨越主车架(图未示)的形式。在主车架、后车架143和下车架144之间，装载着将内燃机2和变速器3一体化了的动力单元1。前叉146可转动地支承在头管141上，在其上端安装着操纵用把手147，在其下端轴支着前轮148。一对后叉149，其前端枢轴支承在下车架144的后部，可上下方向摆动。在后叉149的后部与后车架143的后端部之间，安装着后缓冲单元150。在后叉149的后端，轴支着后轮151。
[0017] 上述内燃机2是水冷式V型2气缸内燃机，气缸朝前后方向张开成V型。V型倾斜的两气缸间的空间内，设有带电子式节流阀的节流阀体23，该节流阀体23通过岐管与前后气缸的吸气口连接。上述内燃机2的曲柄轴与车辆行进方向正交，朝车辆的左右方向横向地配置着。变速器3的变速器轴与上述曲柄轴16(图2)平行。后轮驱动用延长轴(图未示)与连络轴43(图2)连接，该连络轴43与变速器的输出轴正交。后轮驱动用延长轴向车辆后方延伸，一直到后轮151的旋转轴，将后轮151驱动。在燃料箱145的后方，装备着车座152。
[0018] 图2至图4是本发明第1实施形态的动力单元的图。图2是上述动力单元1的右面图。图中，表示卸下了右侧动力单元箱的状态和气缸的断面。动力单元1由内燃机2和变速器3构成。箭头F指向搭载于车辆时的前方(其它图也同样)。该内燃机2是水冷式V型2气缸内燃机，气缸朝前后方向张开成V型。内燃机2的曲柄轴16与车辆行进方向正交，朝车辆的左右方向横向地配置着。在曲柄轴16的前后，设有前侧平衡轴39A和后侧平衡轴39B。变速器3设在后侧平衡轴39B的后方。在上述前后平衡轴39A、39B上，分别设有前平衡器62A和后侧平衡器62B(图2)。这些平衡器62A、62B都是一次平衡器，其转速与曲柄轴16相同。
[0019] 图3是上述动力单元1的左面图。表示卸下了一部分左侧单元罩的状态和后侧气缸的断面。
[0020] 图4是图2的IV-IV断面展开图。该图表示从曲柄轴16一直到后端连络轴43的动力传递装置4。下面参照上述各图进行说明。
[0021] 动力单元1的主外壳，由图4所示的左动力单元箱6、右动力单元箱7、左单元罩8、右单元罩9、右外侧保护罩13、以及分别设在图2及图3所示前侧气缸5F和后侧气缸5R上的气缸体10、气缸盖11和气缸盖罩12构成。包围曲柄室66和变速器室67的动力单元箱，由左动力单元箱6、右动力单元箱7、左单元罩8、右单元罩9和右外侧保护罩13构成，其前半部作为曲柄箱，后半部作为变速器箱。
[0022] 图4中，曲柄轴16，可旋转地由保持在左右动力单元箱6、7上的左径向轴承14和右径向轴承15支承着。在曲柄轴16的曲柄销16a上，连接着相邻的前侧(左侧)气缸的连杆17F和后侧(右侧)气缸的连杆17R。如图2和图3所示，在各连杆17上连接着活塞18，活塞18可滑动地保持在气缸体10的气缸膛内。在气缸盖11的、与上述活塞18相向的部分，形成了燃烧室19，点火塞(图未示)贯通气缸盖11的壁体，其前端面临燃烧室19，后端露出到外部。
[0023] 图2、图3中，排气口21和吸气口22与燃烧室19相连。排气口21，在前侧气缸5F朝前方延伸，在后侧气缸5R朝后方延伸。吸气口22，在任何气缸都朝V形倾斜的两气缸之间的空间延伸，与具有电子式节流阀的节流阀体23连接，供给燃料和空气。在排气口21设有排气阀24，在吸气口22设有吸气阀25。另外，在气缸盖罩12中，设有凸轮轴26，在凸轮轴26的上方，设有排气摇臂轴27、吸气摇臂轴28，设在这些臂轴上的排气摇臂29、吸气摇臂30，被上述凸轮26的排气凸轮、吸气凸轮驱动，推压上述排气阀24、吸气阀25的阀杆顶部，驱动各阀开闭。图2中，凸轮轴26由凸轮轴驱动链35驱动旋转，转速是曲柄轴16转速的
1/2。凸轮轴驱动链35挂绕于设在凸轮轴26端部的凸轮轴从动链轮33和设在曲柄16上的凸轮轴驱动链轮34上。图2中表示了凸轮链室36。
1/2。凸轮轴驱动链35挂绕于设在凸轮轴26端部的凸轮轴从动链轮33和设在曲柄16上的凸轮轴驱动链轮34上。图2中表示了凸轮链室36。
[0024] 图2中，该动力单元1中，在曲柄轴16的前后，设有前侧平衡轴39A和后侧平衡轴39B，在后侧平衡轴39B的后方，设有与曲柄轴平行的3根变速器轴、即CVT驱动轴40、CVT从动轴41和变速器输出轴42。另外，用于与后轮驱动用延长轴(图未示)连接的连络轴
43，与变速器输出轴42正交，朝向后方。
43，与变速器输出轴42正交，朝向后方。
[0025] 图4中，在左动力单元箱6的外侧，设有左单元罩8，由固定在其内面的定子45S、和固定在曲柄轴16左端并包围上述定子45S的转子45R，构成了发电机45。与发电机45相邻设置着的图4的齿轮48，是起动马达从动齿轮48(图3、图4)，它使得曲柄轴16从起动马达46(图2、图3)通过齿轮组47(图3)受到旋转驱动力。
[0026] 设在曲柄轴16右端部的曲柄轴输出齿轮50，与相邻的凸轮式力矩阻尼器51组合而发挥作用，与设在前侧平衡轴39A、后侧平衡轴39B上的各平衡轴输入齿轮61A、61B(图2)啮合，以1∶1的转速，进行动力传递。
[0027] 曲柄轴输出齿轮50和凸轮式力矩阻尼器51，构成在轴环52上，该轴环52与用花键结合在曲柄轴16上。曲柄轴输出齿轮50，可转动地嵌装在轴环52上，在其侧面形成了具有圆弧状凹面的凹凸轮53。升降器54可轴方向移动地嵌装在轴环52外周的花键上，在该升降器54的端面上，形成了具有圆弧状凸面的凸凸轮55，该凸凸轮55与上述凹凸轮53嵌合。在轴环52的端部，用花键和止动轮固定着弹簧座56。碟形弹簧57设在该弹簧座56与上述升降器54之间，把上述凸凸轮55朝上述凹凸轮53一方推压。曲柄轴16的力矩，依次传递到轴环52、升降器54、凸凸轮55、凹凸轮53、曲柄轴输出齿轮50。内燃机的冲击力矩传递到了曲柄轴16时，凸凸轮55在凹凸轮53的凸轮面上沿周方向滑动，同时爬升到凹凸轮53的倾斜面上，抵抗碟形弹簧57的弹力朝轴方向移动，吸收冲击力矩，被缓和了冲击的力矩经过曲柄轴输出齿轮50，传递到平衡轴39A、39B(图2)。
[0028] 图4中，后侧平衡轴39B，通过球轴承59、60可旋转地支承在左动力单元箱6和右单元罩9上。后侧平衡轴输出齿轮61B，用花键嵌合的方式安装在右动力单元箱7与右单元罩9之间。后侧平衡器62B，花键嵌合在后侧平衡轴39B上，夹在曲柄轴16的一对曲柄臂之间，与曲柄轴16同速旋转。小直径的平衡轴输出齿轮63，压入固定在后侧平衡轴输入齿轮61的毂部，与固定在CVT驱动轴40的前进离合器75上的大直径变速器输入齿轮78啮合，旋转被减速传递。
[0029] 在左动力单元箱6与动力单元箱7的对接部分，形成有分隔壁65，形成了与曲柄室66分隔的变速器室67。“变速器”是变速器室67内的若干机器的总称。在变速器室67内收容着无级变速器(CVT)85。无级变速器85由CVT驱动皮动轮86、CVT从动皮带轮92和环形金属带99构成。在变速器室67设有3根变速器轴，即CVT驱动轴40、CVT从动轴41和变速器输出轴42。CVT驱动轴40通过球轴承68(图未示)、69可自由转动地支承在左动力单元箱6和右动力单元箱7上。CVT从动轴41通过球轴承70、71可自由转动地支承在左动力单元箱6和右动力单元箱7上。变速器输出轴42通过球轴承72、73可自由转动地支承在左动力单元箱6和右动力单元箱7上。
[0030] 在被右动力单元箱7和右单元罩9夹着的CVT驱动轴40的右端部，设有前进离合器75。该离合器75是液压驱动式多板离合器，起动时，传递从后侧平衡轴39B作用到CVT驱动轴40上的动力。在CVT驱动轴40的右端部，用花键嵌合的方式固定着前进离合器75的离合器外圈76。前进离合器75的离合器内圈77，可相对旋转地嵌装在离合器外圈76的毂部。变速输入齿轮78固定在离合器内圈77的毂部，与离合器内圈77一起旋转。变速器输入齿轮78与后侧平衡轴39B的平衡轴输出齿轮63啮合。在离合器内圈77上，设有不能相对旋转但在轴方向可动的若干个驱动摩擦板。在离合器外圈76上，设有不能相对旋转但在轴方向可动的若干个从动摩擦板。这些摩擦板交替重叠，构成摩擦板组79。承压板81与上述摩擦板组79相接，固定在离合器外圈76的开放侧。摩擦板组79的另一侧，压接着在轴方向可动的加压板82。在离合器外圈76与加压板82之间，设有前进离合器油室83。与上述油室83相邻地安装着螺旋弹簧84，该弹簧84常时地将加压板82朝着切断离合器的方向推压。内燃机达到预定转速以上时，在前进离合器用电磁阀135的控制下，低压的发动机用油被供给到前进离合器油室83，加压板82被推压而抵抗螺旋弹簧84的弹力，这样，前进离合器75接合。
[0031] 在CVT驱动轴40的、被左右动力单元箱6、7夹着的部分，设有CVT驱动皮带轮86。上述驱动皮动轮86备有驱动皮带轮固定半体87和驱动皮带轮可动半体88。上述固定半体87与CVT驱动轴40形成为一体，因此，不能在轴方向移动，并且不能相对于CVT驱动轴
40旋转。驱动皮带轮可动半体88设在驱动皮带轮固定半体87的右侧。上述可动半体88借助键89不能相对旋转地安装在CVT驱动轴40上，但在轴方向能够移动。在可动半体88与分隔板90之间，形成了CVT驱动皮带轮油室91。无机变速器用油的液压作用于油室91。
用液压控制阀单元136调节作用在上述油室91的无级变速器用油的液压，可以控制上述固定半体87与可动半体88的间隔。油室91的压力增高时，驱动皮带轮可动半体88被朝着接近驱动皮带轮固定半体87的方向推压。
40旋转。驱动皮带轮可动半体88设在驱动皮带轮固定半体87的右侧。上述可动半体88借助键89不能相对旋转地安装在CVT驱动轴40上，但在轴方向能够移动。在可动半体88与分隔板90之间，形成了CVT驱动皮带轮油室91。无机变速器用油的液压作用于油室91。
用液压控制阀单元136调节作用在上述油室91的无级变速器用油的液压，可以控制上述固定半体87与可动半体88的间隔。油室91的压力增高时，驱动皮带轮可动半体88被朝着接近驱动皮带轮固定半体87的方向推压。
[0032] 在CVT驱动轴41的、被左右动力单元箱6、7夹着的部分，设有CVT从动皮带轮92。上述从动皮动轮92备有从动皮带轮固定半体93和从动皮带轮可动半体94。上述固定半体
93与CVT从动轴41形成为一体，因此，不能在轴方向移动，并且不能相对于CVT从动轴41旋转。从动皮带轮可动半体94设在从动皮带轮固定半体93的左侧。上述可动半体94借助键95(图未示)不能相对旋转地安装在CVT从动轴41上，但在轴方向能够移动。在可动半体94与固定的端板96之间，形成了CVT从动皮带轮油室97。无机变速器用油的液压作用于油室97。用液压控制阀单元136调节作用在上述油室97的无级变速器用油的液压，可以控制上述固定半体93与可动半体94的间隔。油室97中安装着螺旋弹簧98，该螺旋弹簧98常时地将从动皮带轮可动半体94朝着接近从动皮带轮固定半体93的方向推压。油室97的压力增高时，从动皮带轮可动半体94被朝着更加接近从动皮带轮固定半体93的方向推压。
93与CVT从动轴41形成为一体，因此，不能在轴方向移动，并且不能相对于CVT从动轴41旋转。从动皮带轮可动半体94设在从动皮带轮固定半体93的左侧。上述可动半体94借助键95(图未示)不能相对旋转地安装在CVT从动轴41上，但在轴方向能够移动。在可动半体94与固定的端板96之间，形成了CVT从动皮带轮油室97。无机变速器用油的液压作用于油室97。用液压控制阀单元136调节作用在上述油室97的无级变速器用油的液压，可以控制上述固定半体93与可动半体94的间隔。油室97中安装着螺旋弹簧98，该螺旋弹簧98常时地将从动皮带轮可动半体94朝着接近从动皮带轮固定半体93的方向推压。油室97的压力增高时，从动皮带轮可动半体94被朝着更加接近从动皮带轮固定半体93的方向推压。
[0033] 在上述CVT驱动皮带轮86和CVT从动皮带轮92上，挂绕着环形金属带99，CVT驱动皮带轮86的旋转被传递到CVT从动皮带轮92。当可动半体与固定半体的间隔大时，环形金属带99的挂绕半径小，当可动半体接近固定半体时，环形金属带99的挂绕半径增大。当驱动皮带轮86侧的挂绕半径小、从动皮带轮92侧的挂绕半径大时，旋转被减速。当驱动皮带轮86侧的挂绕半径大、从动皮带轮92侧的挂绕半径小时，旋转被增速。
[0034] 在CVT从动皮带轮92的右侧，设有起动离合器101。该离合器101用于切断或接续从CVT从动轴41向变速器输出轴42的动力传递。起动离合器101的离合器外圈102固定在CVT从动轴41上，在离合器外圈102的内侧，离合器内圈103通过球轴承104和滚针轴承105可相对旋转地设在CVT从动轴41上。在离合器外圈102上，设有不能相对旋转但在轴方向可动的若干个驱动摩擦板。在离合器内圈103上，设有不能相对旋转但在轴方向可动的若干个从动摩擦板。驱动摩擦板和从动摩擦板交替重叠，构成摩擦板组106。承压板108与摩擦板组106相接，固定在离合器外圈102的开放端。摩擦板组的另一侧，压接着在轴方向可动的加压板109。在离合器外圈102与加压板109之间，设有起动离合器油室110，无级变速器用油的液压作用于该油室110。与起动离合器油室110相邻地安装着螺旋弹簧
111，该弹簧111常时地将加压板109朝着使离合器断开的方向推压。无极变速器用油的液压通过液压控制阀单元136作用着时，加压板109被推压而抵抗螺旋弹簧111的弹力，起动离合器101接合。
111，该弹簧111常时地将加压板109朝着使离合器断开的方向推压。无极变速器用油的液压通过液压控制阀单元136作用着时，加压板109被推压而抵抗螺旋弹簧111的弹力，起动离合器101接合。
[0035] 小直径的CVT输出齿轮112，一体地形成在上述离合器内圈103的毂部。该输出齿轮112与花键嵌合在变速器输出轴42右端的大直径输出轴齿轮114啮合，起动离合器101接合着时，CVT从动轴41的旋转被减速地传递给变速器输出轴42。伞齿轮115一体地形成在变速器输出轴42的左端。另外，伞齿轮116也一体地形成在连络轴43的前端，与上述变速器输出轴42的伞齿轮115啮合。在连络轴43的后端设有花键117，可以供后轮驱动用延长轴(图未示)连接。曲柄轴16的旋转输出由这些轴、金属带及齿轮传递到后轮。
[0036] 图2中，在动力单元1的下部，设有低压油泵120和高压油泵128。低压油泵120由驱动链124驱动旋转，该驱动链124挂绕在设在后侧平衡轴39B上的驱动链轮121、和设在低压油泵轴122上的从动链轮123上。低压油泵120，通过滤油器126从下部的油盘125吸入发动机用油，送到内燃机2内、曲柄室66内的润滑部以及前进离合器75。当内燃机的转速超过了预定值时，发动机用油经过前进离合器用电磁阀135送到前进离合器75。发动机用油不仅减轻金属滑动部的摩擦，而且也供给到前进离合器75的油室83，用于加压板82的驱动。
[0037] 高压油泵128由驱动链132驱动旋转，该驱动链132挂绕在设在CVT从动轴41上的驱动链轮129、和设在高压油泵轴130上的从动链轮131上。高压油泵128，通过滤油器(图未示)从下部的油盘(图未示)吸入无级变速器用油，经过液压控制阀单元136，送到CVT驱动皮带轮可动半体88、从动皮带轮可动半体94、环形金属带99以及起动离合器101。上述两泵的油盘分别设置，以免各自的油混合。无级变速器用油，供给到驱动皮带轮可动半体88的油室91和从动皮带轮可动半体94的油室97，将各可动半体驱动。另外，供给到起动离合器101的油室110，用于加压板109的驱动。无级变速器用油与发动机用油相比，由于有提高摩擦力的作用，所以，可防止环形金属带99与驱动皮带轮86、从动皮带轮92的接触部打滑。无级变速器用油除了上述作用外，也用于变速器室内的润滑。
[0038] 图2至图4中，液压控制阀单元136设置在左动力单元箱6的后部上面。供给到该装置的无级变速器用油，分别被控制时间及压力，送到CVT驱动皮带轮油室91、CVT从动皮带轮油室97、起动离合器油室110等。为了控制而进行的液压切换，是通过液压控制阀单元136内的滑阀由螺线管进行的。
[0039] 图5是本发明第2实施形态的动力单元1的右面图。本实施形态中，液压控制阀单元136安装在动力单元1后部的右外侧保护罩13的外面。由于靠近收容着被供油机器的变速器室67，所以，可以缩短油路配管长度。
[0040] 图6是本发明第3实施形态的动力单元1的左面图。本实施形态中，液压控制阀单元136安装在动力单元1的后部左侧外面。由于靠近收容着被供油机器的变速器室67，所以，可以缩短油路配管长度。
[0041] 图7是本发明第4实施形态的动力单元1的、包含各旋转轴的断面展开图。本实施形态与第1实施形态(图4)的不同点是，前进离合器175设在变速器室67内。离合器外圈176的毂部176a和离合器内圈177的毂部177a，贯通球轴承169的内圈内侧，延长到右动力单元箱7的右侧，在离合器内圈的毂部117a上，固定着变速器输入齿轮178。本实施形态中，前进离合器175内的离合器外圈176、离合器内圈177、摩擦板组179、承压板181、加压板182、前进离合器油室183、螺旋弹簧184的相对位置关系，也与第1实施形态的相同。
[0042] 由于前进离合器175收容在变速器室67内，所以，该离合器175的工作及润滑，与变速器室67内的其它机器同样地，是通过液压控制阀单元137，由无级变速器用油进行。为此，在液压控制阀单元137增加了一个螺线管。留在变速器室67外侧的变速器输入齿轮
178的润滑，与第1实施形态同样地由发动机用油进行。当内燃机达到预定转速以上时，借助液压控制阀单元137的控制，高压的无级变速器用油被供给到前进离合器油室183，加压板182被推压而抵抗螺旋弹簧184的弹力，前进离合器175接合。
178的润滑，与第1实施形态同样地由发动机用油进行。当内燃机达到预定转速以上时，借助液压控制阀单元137的控制，高压的无级变速器用油被供给到前进离合器油室183，加压板182被推压而抵抗螺旋弹簧184的弹力，前进离合器175接合。
[0043] 上述本实施形态具有以下效果。
[0044] (1)能抑制动力单元的体积增加，同时可将变速用控制装置配置在最适当位置。
[0045] (2)由于采用变速用控制装置和离合器用控制装置，所以，可进行恰当的变速。
[0046] (3)将二个单元集中在一起，可有效地配置。
[0047] (4)可用液压控制变速用控制装置。
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