無級變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及使用曲柄搖桿機構(gòu)的四節(jié)連桿機構(gòu)型的無級變速器。
【背景技術(shù)】
[000引 W主，已知該樣的四節(jié)連桿機構(gòu)型的無級變速器，其具備：被傳遞來自發(fā)動機等驅(qū) 動源的驅(qū)動力的中空的輸入軸；與輸入軸的旋轉(zhuǎn)中屯、軸線平行地配置的輸出軸；和多個曲 柄搖桿機構(gòu)（例如，參照專利文獻1)。
[0003] 在專利文獻1所記載的無級變速器中，曲柄搖桿機構(gòu)由下述部分構(gòu)成；旋轉(zhuǎn)半徑 調(diào)節(jié)機構(gòu)，其被設(shè)置在輸入軸的旋轉(zhuǎn)中屯、軸線上；擺動連接件，其被擺動自如地軸支承于輸 出軸；和連桿，其一個端部旋轉(zhuǎn)自如地外嵌于旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)，其另一個端部連結(jié)于擺動 連接件的擺動端部。
[0004] 旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)由下述部分構(gòu)成：圓盤狀的凸輪部，其在相對于輸入軸偏屯、的 狀態(tài)下與輸入軸一體地旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)部，其在相對于該凸輪部偏屯、的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)自如，并且在 其上旋轉(zhuǎn)自如地外嵌有連桿；小齒輪軸，其沿軸向具備多個小齒輪；W及副驅(qū)動源，其使小 齒輪軸旋轉(zhuǎn)。
[0005] 并且，除了專利文獻1所示的結(jié)構(gòu)外，旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)還可W由下述部分構(gòu)成： 圓盤狀的旋轉(zhuǎn)部，其具有從中屯、偏屯、且貫穿設(shè)置的貫穿孔；內(nèi)齒齒輪，其被安裝于旋轉(zhuǎn)部的 貫穿孔的內(nèi)周面；第1小齒輪，其被固定于輸入軸，且與內(nèi)齒齒輪曬合；行星架，其被傳遞來 自調(diào)節(jié)用驅(qū)動源的驅(qū)動力；W及2個第2小齒輪，它們分別被行星架軸支承成能夠自由地自 轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，并且它們分別與內(nèi)齒齒輪曬合。
[0006] 在擺動連接件與輸出軸之間設(shè)有作為單向旋轉(zhuǎn)阻止機構(gòu)的單向離合器，當擺動連 接件欲W輸出軸為中屯、向一側(cè)旋轉(zhuǎn)時，所述單向離合器相對于輸出軸固定擺動連接件，當 擺動連接件欲W輸出軸為中屯、向另一側(cè)旋轉(zhuǎn)時，所述單向離合器使擺動連接件相對于輸出 軸空轉(zhuǎn)。
[0007] 在凸輪部形成有貫穿孔，該貫穿孔沿輸入軸的旋轉(zhuǎn)中屯、軸線方向貫穿，且貫穿設(shè) 置在相對于凸輪部的中屯、偏屯、的位置。另外，在凸輪部上，在夾著輸入軸的旋轉(zhuǎn)中屯、軸線 與凸輪部的中屯、相反的一側(cè)的區(qū)域，形成有使凸輪部的外周面和貫穿孔的內(nèi)周面連通的切 孔。并且，相鄰的凸輪部彼此通過螺栓固定而構(gòu)成凸輪部連結(jié)體。
[000引凸輪部連結(jié)體在其軸向一端與輸入部連結(jié)，通過凸輪部連結(jié)體和輸入部構(gòu)成了凸 輪軸（輸入軸）。并且，對于凸輪軸，除了專利文獻1所示的結(jié)構(gòu)外，還可W構(gòu)成為將凸輪部 或凸輪部連結(jié)體通過花鍵結(jié)合等安裝于中空的桿狀的輸入部的外表面。
[0009] 凸輪部連結(jié)體由于各凸輪部的貫穿孔連通而成為中空，在該凸輪部連結(jié)體的內(nèi)部 插入有小齒輪軸。并且，插入凸輪部連結(jié)體中的小齒輪軸從各凸輪部的切孔露出。
[0010] 在旋轉(zhuǎn)部設(shè)置有收納凸輪軸的收納孔。在該收納孔的內(nèi)周面形成有內(nèi)齒。該內(nèi)齒 與從各凸輪部的切口（貫穿孔）露出的小齒輪軸曬合。
[0011] 在凸輪軸與小齒輪軸的轉(zhuǎn)速相同的情況下，在相對于凸輪部偏屯、的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)自 如的旋轉(zhuǎn)部沒有相對于凸輪部相對旋轉(zhuǎn)，因此，旋轉(zhuǎn)部的中屯、、即輸入側(cè)支點的旋轉(zhuǎn)運動的 半徑被維持。另一方面，在凸輪軸與小齒輪軸的轉(zhuǎn)速不同的情況下，旋轉(zhuǎn)部相對于凸輪部相 對旋轉(zhuǎn)，輸入側(cè)支點的旋轉(zhuǎn)運動的半徑被變更，變速比發(fā)生變化。
[0012] 在該無級變速器中，當通過使凸輪軸旋轉(zhuǎn)而使得旋轉(zhuǎn)部與凸輪部一起旋轉(zhuǎn)時，外 嵌在旋轉(zhuǎn)部上的連桿的一個端部進行旋轉(zhuǎn)運動，與連桿的另一個端部連結(jié)的擺動連接件擺 動。并且，由于擺動連接件經(jīng)單向離合器軸支承于輸出軸，因此，僅在擺動連接件向一側(cè)旋 轉(zhuǎn)時將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力（扭矩）傳遞至輸出軸。
[0013] 另外，凸輪部被設(shè)定成相位各不相同，W多個凸輪部在輸入軸的旋轉(zhuǎn)中屯、軸線的 周向上圍成一圈。因此，通過外嵌于在各凸輪部上設(shè)置的旋轉(zhuǎn)部的連桿，各擺動連接件依次 將扭矩傳遞至輸出軸，從而能夠使輸出軸順暢地旋轉(zhuǎn)。
[0014] 并且，輸入軸和輸出軸經(jīng)由在收納曲柄搖桿機構(gòu)和單向離合器的變速器殼體上安 裝的軸承，被支承成能夠自由地旋轉(zhuǎn)。
[0015] 專利文獻1 ;日本特表2005-502543號公報
[0016] 在具備該樣的曲柄搖桿機構(gòu)的無級變速器中，施加于輸入軸或輸出軸的載荷的方 向在軸旋轉(zhuǎn)一周的期間大幅變動。因此，為了抑制該變動造成的影響，將輸入軸或輸出軸支 承成旋轉(zhuǎn)自如的軸承被壓入在變速器殼體上形成的安裝孔中，從而被牢固地固定于變速器 殼體。
[0017] 可是，一般來說，對于軸承，為了確保耐久性，主要使用鋼鐵等作為材料，對于變速 器殼體，為了減輕重量，主要使用侶或樹脂等作為材料。
[0018] 因此，在無級變速器由于來自行駛用驅(qū)動源的熱等而使得變速器殼體的溫度狀態(tài) 發(fā)生變化的情況下，由于軸承和變速器殼體的材料的熱膨脹率的差異，因此會在變速器殼 體與軸承之間形成間隙，從而可能導致變速器殼體磨損，軸承松動，產(chǎn)生振動或噪音。
[0019] 為了防止該樣的松動，可W考慮W即使在高溫狀態(tài)下也不會在變速器殼體與軸承 之間產(chǎn)生由熱膨脹率的差異引起的間隙的方式，即，W不管溫度狀態(tài)如何都成為過盈配合 的方式進行壓入。
[0020] 可是，在進行該樣的壓入的情況下，根據(jù)溫度狀態(tài)，軸承的內(nèi)部間隙可能發(fā)生變 化，即存在下述該樣的擔憂；外圈與內(nèi)圈之間的間隙變大而從軸承的內(nèi)部產(chǎn)生振動或噪音， 或者相反，外圈與內(nèi)圈之間的間隙變小而阻礙軸承的滾動體的動作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021] 本發(fā)明是鑒于W上的問題而完成的，其目的在于提供一種無級變速器，能夠抑制 振動或噪音的產(chǎn)生，并且，不管溫度狀態(tài)如何，軸承的內(nèi)部間隙的變化都很小。
[0022] 為了實現(xiàn)上述課題，本發(fā)明的無級變速器具備；輸入軸，輸入軸被傳遞行駛用驅(qū)動 源的驅(qū)動力；輸出軸，輸出軸被配置成與輸入軸的旋轉(zhuǎn)中屯、軸線平行；曲柄搖桿機構(gòu)，曲柄 搖桿機構(gòu)具有旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)和擺動連接件，旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié)機構(gòu)具有能夠W輸入軸的旋 轉(zhuǎn)中屯、軸線為中屯、旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部，且能夠自由地調(diào)節(jié)該旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn)半徑，擺動連接件被 軸支承于輸出軸，曲柄搖桿機構(gòu)將輸入軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為擺動連接件的擺動運動；單向 旋轉(zhuǎn)阻止機構(gòu)，當擺動連接件欲向一側(cè)旋轉(zhuǎn)時，單向旋轉(zhuǎn)阻止機構(gòu)將擺動連接件相對于輸 出軸固定，當擺動連接件欲向另一側(cè)旋轉(zhuǎn)時，單向旋轉(zhuǎn)阻止機構(gòu)使擺動連接件相對于輸出 軸空轉(zhuǎn)；變速器殼體，變速器殼體具有位于輸入軸和輸出軸的一端側(cè)的一端壁部、w及位于 輸入軸和輸出軸的另一端側(cè)的另一端壁部，且變速器殼體收納曲柄搖桿機構(gòu)和單向旋轉(zhuǎn)阻 止機構(gòu)；W及多個軸承，多個軸承被安裝于變速器殼體的一端壁部和另一端壁部，由外圈、 內(nèi)圈、W及配置在該外圈與該內(nèi)圈之間的多個滾動體構(gòu)成，將輸入軸或輸出軸的一端側(cè)或 另一端側(cè)支承成能夠自由地旋轉(zhuǎn)，無級變速器的特征在于，多個軸承中的至少1個軸承和 變速器殼體通過壓入被安裝成；不管該變速器殼體的溫度狀態(tài)如何，都不會在該軸承與該 變速器殼體之間產(chǎn)生間隙，軸承的外圈的內(nèi)表面或內(nèi)圈的外表面的與滾動體接觸的部分相 對于該軸承的軸承中屯、軸線傾斜，使得從該軸承的外圈的內(nèi)表面或內(nèi)圈的外表面?zhèn)鬟f至滾 動體的力的作用線與該軸承的軸承中屯、軸線相交叉的點在該軸承的軸承中屯、軸線方向上 比該軸承的中央靠近變速器殼體的外表面?zhèn)取?br>[0023] 該樣，在本發(fā)明的無級變速器中，通過壓入將軸承和變速器殼體安裝成；不管變 速器殼體的溫度狀態(tài)如何，例如無論是高溫狀態(tài)還是被加熱至未達到高溫狀態(tài)的程度的狀 態(tài)，都不會在變速器殼體與軸承之間產(chǎn)生因熱膨脹率的差異而引起的間隙，即不管溫度狀 態(tài)如何都成為過盈配合。
[0024] 因此，即使無級變速器由于來自行駛用驅(qū)動源的熱量等而成為高溫狀態(tài)，也不會 在變速器殼體與軸承之間產(chǎn)生間隙，因此，不存在下述該樣的情況；變速器殼體磨損，軸承 松動，從而產(chǎn)生振動或噪音。
[0025] 另外，例如，在W即使在高溫狀態(tài)下也成為過盈配合的方式將軸承壓入變速器殼 體中的情況下，當變速器殼體成為高溫狀態(tài)而膨脹時，軸承的外圈由于其復原力而向變速 器殼體的膨脹方向擴徑。目P，外圈的內(nèi)表面W追隨變速器殼體的膨脹方向的方式在軸承中 屯、軸線方向和與軸承中屯、軸線方向垂直的方向上移動。
[0026] 其結(jié)果是，在使用接觸角為0度的深溝球軸承的情況下，存在該樣的擔憂；軸承的 內(nèi)部間隙、即外圈與內(nèi)圈之間的間隙大幅變化，從軸承的內(nèi)部產(chǎn)生振動或噪音，軸承的滾動 體的動作受到阻礙。并且，接觸角是指，從軸承的外圈的內(nèi)表面或內(nèi)圈的外表面?zhèn)鬟f至滾動 體的力的作用線、和與該軸承的軸承中屯、軸線垂直的線所構(gòu)成的角度。
[0027] 因此，在本發(fā)明的無級變速器中，使軸承的外圈的內(nèi)表面或內(nèi)圈的外表面的與滾 動體接觸的部分相對于該軸承的軸承中屯、軸線傾斜，使得從該軸承的外圈的內(nèi)表面或內(nèi)圈 的外表面?zhèn)鬟f至滾動體的力的作用線與該軸承的軸承中屯、軸線相交叉的點在該軸承的軸 承中屯、軸線方向上比該軸承的中央靠近變速器殼體的外表面?zhèn)?。目P，將軸承的接觸角設(shè)定 為超過0度的值。
[002引換而言之，關(guān)于本發(fā)明的無級變速器的軸承，與接觸角為0度的深溝球軸承相比， 傳遞至滾動體的力的作用線與安裝有該軸承的區(qū)域處的變速器殼體的膨脹方向（相對于 軸承的中屯、軸線傾斜、且在變速器殼體的內(nèi)表面?zhèn)扰c該中屯、軸線交叉的方向）W接近垂直 的角度交叉。
[0029] 進一步換而言之，關(guān)于本發(fā)明的無級變速器的軸承，與深溝球軸承相比，外圈的內(nèi) 表面或內(nèi)圈的外表面的與滾動體接觸的部分的形狀相對于安裝有該軸承的區(qū)域處的變速 器殼體的膨脹方向接近平行。
[0030] 因此，在成為高溫狀態(tài)時，變速器殼體由于該熱量而膨脹，從變速器殼體作用于軸 承的壓力降低，軸承的外圈由于復原力而擴徑，同時相對于內(nèi)圈移動，即便如此，但由于其 移動方向是與外圈的內(nèi)表面或內(nèi)圈的外表面的傾斜接近平行的方向，因此，與深溝球軸承 相比，本發(fā)明的無級變速器的軸承能夠減小內(nèi)部間隙的變化。
[0031] 另外，在本發(fā)明的無級變速器中，優(yōu)選的是，行駛用驅(qū)動源是發(fā)動機，在一端壁部 被固定于行駛用驅(qū)動源的情況下，對輸入軸的一端側(cè)進行軸支承的軸承的接觸角比對該輸 入軸的另一端側(cè)進行軸支承的軸承的接觸角大。
[0032] 行駛用驅(qū)動源是發(fā)動機，在一端壁部被固定于該發(fā)動機的情況下，變速器殼體的 被固定于發(fā)動機上的一端壁部側(cè)由于發(fā)動機的熱量而比另一端壁部側(cè)大幅地膨脹。
[0033] 因此，只要將被壓入該大幅膨脹的一端壁部側(cè)的軸承的接觸角設(shè)定得比被壓入與 一端壁部相反的一側(cè)的另一端壁部的軸承的接觸角大，就能夠進一步減小內(nèi)部間隙的變 化。
[0034] 另外，優(yōu)選的是，在本發(fā)明的無級變速器中，多個軸承中的至少一個軸承的接觸角 滿足W下的條件式。
[0035] (p = arcUin (D/L)
[0036] 其中，9是接觸角，D是軸承與變速器殼體的接觸面的直徑，L是從一端壁部至另一 端壁部的距離。
[0037] 在高溫狀態(tài)下，變速器殼體的、在軸承的中屯、軸方向上的膨脹量根據(jù)從一端壁部 至另一端壁部的距離L而變化。另外，在軸承的徑向上的膨脹量根據(jù)該軸承與變速器殼體 的接觸面的直徑D、即供軸承壓入的開口部的內(nèi)徑或者被壓入軸承中的部件的外徑而變化。 [003引因此，只要基于從一端壁部至另一端壁部的距離L和直徑D W滿足上述的條件式 的方式來規(guī)定軸承的接觸角9,就能夠進一步減小內(nèi)部間隙的變化。
[0039] 另外，本發(fā)明的無級變速器也可W構(gòu)成為，軸承被壓入變速器殼體中，輸入軸或輸 出軸被壓入軸承中。
[0040] 如果該樣構(gòu)成，則容易將軸承安裝于變速器殼體，因此能夠提高生產(chǎn)率。
[0041] 另外，本發(fā)明的無級變速器可W構(gòu)成為，輸入軸或輸出軸具有；伸出部，其向該輸 入軸或輸出軸的徑向伸出；