コーン式無段変速機

2014 - 12/01 [Mon] - 16:40

リングコーン無段変速機は以前から作りたいと思っていた憧れの変速機です。

この機構も遊星歯車の原理を利用して無段変速を実現したユニークな仕掛けで、メーカーの説明ではおおむね次の様に書かれています。




動力の伝達は
１、入力側の太陽コーンはこれに圧接している数個の遊星コーンを自転させます。
２、遊星コーンは他方の円錐面を固定されたリングの内接面にそれぞれ圧接し、リングの内周面を自転しながら公転し、この公転速度がコーンホルダによって出力軸に伝えられます。

変速は
１、運転中にハンドルを操作する事によりリングは、遊星コーンの円錐面に沿って移動します。
２、リングを移動すると遊星コーンのリングに対する接触有効径が変化しそれだけ遊星コーンの公転速度が変化します。

このようにこの機構の中心的役割を果たすのは円錐形の遊星コーンです。

立体の円錐形をイメージするとアクリル板をレーザーカットする従来の加工方法でコーンを製作するのは不可能としばらく諦めていましたが、今回は平板のギアの径を変えて積み重ねた物をコーンの代用とする事で、コーンの役割を果たせるのでは無いかと考えました。

これに基づき試作を重ねた結果、リングコーン無段変速機の基本的な動きを再現する事が出来ました。



実際のコーン式変速機は遊星コーンの円錐面とリングの内周面は圧接なので移動は無段階ですがアクリルモデルはギア噛み合いの４段階で表現しています。

運転中リング移動のハンドル操作によりコーン先端の小径遊星ギアがリング内を公転する速度からコーン根元の大径ギア側に移動するほどスピードアップする様子が観察出来ます。

コーン正面


コーン側面


アップ





※リングコーンは日本電産シンポ株式会社の登録商標です