JP2000346157A - 補機駆動装置 - Google Patents

補機駆動装置

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JP2000346157A
JP2000346157A JP11161351A JP16135199A JP2000346157A JP 2000346157 A JP2000346157 A JP 2000346157A JP 11161351 A JP11161351 A JP 11161351A JP 16135199 A JP16135199 A JP 16135199A JP 2000346157 A JP2000346157 A JP 2000346157A
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diameter pulley
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variable
rotation speed
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Shinji Yasuhara
伸二 安原
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Koyo Seiko Co Ltd
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    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
    • F16H7/10Means for varying tension of belts, ropes, or chains by adjusting the axis of a pulley
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
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Abstract

(57)【要約】 【課題】補機駆動装置において遠心式の可変径プーリを
用いる場合、変速特性が回転速度に応じて一義的に決ま
る。補機が出力を要求するか否かとは無関係に、回転速
度に応じた出力が提供されてしまう。 【解決手段】プーリ主体1,2間に動力伝達リング3を
偏心可能に挟持した可変径プーリBを補機の入力軸に設
ける。可変径プーリBはプーリ主体1,2を介してリン
グ3を同心側へ付勢する弾性部材と慣性部材を内蔵す
る。モータ15を駆動して、テンショナ5に含まれる第
2の弾性部材9のプリロードを変更し、これにより、ベ
ルト張力を変更する。プリロードを十分に小さくしてお
けば、テンショナ5による張力がリング3を偏心させよ
うとする力よりも、可変径プーリBの弾性部材及び慣性
部材がリング3を同心側へ付勢する力のほうが上回る。
回転速度にかかわらずリング3が同心状態となり、一定
の変速比を達成できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は駆動源によって補機
を駆動するための補機駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、自動車のエンジン、電動モー
タ等の駆動源によって補機を駆動する装置として、駆動
源の出力軸に設けた駆動プーリと、補機の入力軸に設け
られた従動プーリとの間に無端状のベルトを巻き回した
ベルト伝動装置がある。この装置では、駆動源が高速で
回転するときに、補機の入力軸が不必要な高速で回転さ
れるため、省エネ上好ましくないと共に、補機の耐久性
にも影響を与えるという問題がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そこで、ベルトの有効
半径を変化させることのできる遠心式の可変径プーリ
を、従動プーリとして用いる補機駆動装置が考えられ
る。この補機駆動装置の可変径プーリは、ベルト又はベ
ルトを保持する動力伝達リングを挟持する一対のプーリ
主体と、両プーリ主体を互いに近づく方向に付勢する弾
性部材と、可変径プーリの回転速度に応じた発生した遠
心力を用いて、回転速度に応じて可変径プーリの変速比
を受動的且つ自動的に変更する慣性部材とを備える。
【0004】この装置の変速特性は、弾性部材の弾性と
慣性部材の質量とに依存し、回転速度に応じて一義的に
決定される。このような補機駆動装置を、例えばスーパ
ーチャージャに適用した場合を想定すると、街中走行に
おいてスーパーチャージャを機能させる必要性が殆どな
い場面においても、スーパーチャージャが増速されてし
まい、その分、駆動源のパワーをロスすることになると
いう問題がある。
【0005】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あり、遠心式の可変径プーリを用いる受動的なシステム
の持つ変速特性を適宜に能動的に変更することのできる
補機駆動装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明の態
様は、補機の駆動軸に連なると共に、巻き掛けられた無
端状のベルトに対する有効半径を変更する可変径プーリ
と、この可変径プーリに含まれ、可変径プーリの回転速
度に応じて発生させた遠心力を用いて、可変径プーリの
変速比を回転速度に応じて受動的に変更させる慣性部材
と、テンショナプーリを介してベルトの張力を調整する
ことにより、慣性部材による可変径プーリの変速特性を
能動的に変更する変速特性変更手段を備えることを特徴
とするものである。
【0007】仮に慣性部材のみを用いるとすると、可変
径プーリの変速特性は回転速度に応じて一義的に決まる
ため、補機が高出力を要求するか否かの場面に適応でき
ない。これに対して、本態様では、ベルトの張力調整に
より、慣性部材による可変径プーリの変速特性を能動的
に変更し、補機の要求に合わせることができる。請求項
2記載の発明の態様は、請求項1において、上記変速特
性変更手段は、テンショナプーリを変位させるアクチュ
エータと、補機が高い主力を要求しないときにベルト張
力を弱めると共に、補機が高い出力を要求するときにベ
ルト張力を強めるように、アクチュエータの動作を制御
する制御手段とを含むことを特徴とするものである。
【0008】本態様では、補機の出力要求に応じて、ア
クチュエータがテンショナプーリを動作させてベルト張
力を調整する。調整されたベルト張力が遠心力に加味さ
れて、慣性部材の遠心方向の位置が調整され、変速特性
が調整される。請求項3記載の発明の態様は、請求項1
又は2において、上記変速特性変更手段は、ベルトの張
力を調整することにより、可変径プーリの回転速度に応
じた変速比を達成する状態と、回転速度にかかわらず一
定の変速比を達成する状態とに切り換えることを特徴と
するものである。
【0009】本態様では、回転速度にかかわらず慣性部
材が最大径位置になるようにベルト張力を十分に弱くし
ておけば、常に低い一定の変速比を達成できる。一方、
ベルト張力を所定のレベルにしておけば、慣性部材が低
回転では最小径位置、高回転では最大径位置へと変位
し、回転速度に応じて変速比を変更することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施形態を添付
図面を参照しつつ説明する。図1(a),(b)は第1
の変速特性を達成する第1のモードにおける本発明の一
実施形態の補機駆動装置の要部を示す模式的構成図であ
り、図2は第2の変速特性を達成する第2のモードにお
ける補機駆動装置の要部の模式的構成図である。
【0011】図1(a)及び(b)を参照して、本補機
駆動装置Aに含まれる可変径プーリBは、第1及び第2
のプーリ主体1,2間に挟持される動力伝達リング3を
有しており、この動力伝達リング3を、プーリ主体1,
2の軸心Cに対して図1(a)に示すように偏心した状
態から図1(b)に示すように同心となる状態まで変位
可能とすることにより、動力伝達リング3の外周に巻き
掛けられた無端状のベルト4の有効径を変化させること
のできるものである。
【0012】本補機駆動装置Bでは、ベルト4がテンシ
ョナ5の変位自在なテンショナプーリ6及び固定式のア
イドラプーリ7を介して可変径プーリAの動力伝達リン
グ3に巻き回されている。テンショナ5は、テンショナ
プーリ6がベルト4をたぐり寄せる方向へ付勢する例え
ばねじコイルばねからなる第1の弾性部材8と圧縮コイ
ルばねからなる第2の弾性部材9を備えており、これら
弾性部材8,9はベルト4を介して動力伝達リング3を
偏心させようとする。
【0013】上記のテンショナ5は、固定部材10と、
この固定部10に回転軸線11の回りに揺動自在に支持
された可動部としての揺動アーム12とを備え、この揺
動アーム12の先端に上記テンショナプーリ6を回動自
在に支持している。上記第1の弾性部材8はテンショナ
プーリ6を揺動アーム12を介してベルト張力が増す方
向に付勢するねじりコイルばね等からなる。このテンシ
ョナ5については、固定部材と、この固定部材に変位自
在に設けられた可動部材と、この可動部材に回転自在に
支持され且つベルトに係合されたテンショナプーリと、
可動部材を介してテンショナプーリをベルトをたぐり寄
せる方向に付勢す弾性部材とを備えたものであれば、種
々の公知のものを用いることができる。
【0014】一方、上記のテンショナ5には、その基本
構造に付加して、可変径プーリの変速特性を能動的に変
更する変速特性変更機構Kが適用されている。この変速
特性変更機構Kは、第2の弾性部材9の一端を支持する
回転不能なナット13と、このナット13に螺合するね
じ軸14と、このねじ軸14を回転駆動することにより
ナット13を進退させて第2の弾性部材9のプリロード
を調整するアクチュエータとしての例えばステップモー
タ等からなるモータ15とを含んでいる。
【0015】モータ15には駆動回路81が接続され、
この駆動回路81にはマイクロコンピュータ等からなる
制御部82が接続されている。また、制御部82にはユ
ーザが操作する切り換え操作する操作スイッチ83が接
続されている。ユーザが車両に走行状態に応じて、操作
スイッチ83を切り換え操作すると、この操作スイッチ
83からの信号を受けた制御部82が駆動回路81に動
作信号を出力し、モータ15を所定の回転方向に所定回
転だけ駆動するようになっている。
【0016】テンショナプーリ6の支軸6aはシリンダ
16の端部に固定されたアーム17によって回転自在に
支持されており、上記のシリンダ16はナット13をそ
の回転を規制する状態で軸方向にスライド自在に収容し
ていると共に、ナット13とシリンダ16の底部との間
に上記の第2の弾性部材9を収容している。モータ15
は図示しない固定部によって軸線18の回りの多少の揺
動を許容する状態で支持されている。
【0017】モータ15を回転駆動すると、ねじ軸14
の軸方向にナット13が変位し、これにより、第2の弾
性部材9のセット長が増減される。図1(a)及び
(b)に示すように、ナット13がねじ軸14の先端部
に配置される状態で、テンショナ5によるベルト張力を
強め、図3に実線で示すように変速比が回転速度に応じ
て変更される第1の変速特性を達成する。
【0018】一方、図2に示すように、ナット13がね
じ軸14の基端部寄りに配置される状態で、テンショナ
5によるベルト張力を弱め、図3に破線で示すように変
速比が一定である第2の変速特性を達成する。可変径プ
ーリBは、後に詳述するが、動力伝達リング3をプーリ
主体1,2を介して同心位置側へ付勢する付勢部材を備
えている。この付勢部材としては、両プーリ主体1,2
同士の軸方向相対変位に応じて動力伝達リング3を介し
てベルト4に緩み側張力Gを発生させる弾性部材(図5
ではダイヤフラムスプリング53に相当)と、可変径プ
ーリBの回転速度に応じて動力伝達リング3を介してベ
ルト4に緩み側張力Hを発生させる慣性部材(図5では
慣性部材73に相当)が含まれている。
【0019】図1(a)及び(b)に示す第1のモード
では、可変径プーリBの弾性部材及び慣性部材がそれぞ
れ発生させる張力G,Hの合力(G+H)と、変速特性
変更機構Kを含むテンショナ5の弾性部材8,9により
発生されるベルト4の張力Fとが釣り合う位置に、動力
伝達リング3及びテンショナ5の弾性部材8,9が変位
する。
【0020】上記慣性部材は回転速度に応じて遠心方向
に変位し、プーリ主体1,2を介して動力伝達リング3
を同心位置側へ付勢するものであり、回転速度に応じて
変速比を受動的に調整する遠心式の変速比自動調整機構
として機能する。すなわち、ベルト4の走行速度が比較
的遅い状態では、慣性部材による張力Hが小さい。この
ため、図1(a)に示すように、テンンョナ5の弾性部
材8がねじりを弱める側へ変位すると共に弾性部材9が
伸び側に変位し、且つ動力伝達リング3が偏心側に変位
した状態で、上記張力Fと張力G+Hとが釣り合うこと
になる。したがって、可変径プーリBに関してベルト4
の有効径が小さくなり、可変径プーリBが設けられた補
機の回転数(回転軸の回転速度に相当)は、駆動源の回
転数(駆動プーリの回転速度に相当)に比して相対的に
早くなる。
【0021】逆に、ベルト4の走行速度が速い状態で
は、慣性部材による張力Hが大きい。このため、図1
(b)に示すように、テンショナ5の弾性部材8が捩じ
りを強める側へ変位すると共に弾性部材9が縮み側に変
位し、且つ動力伝達リング3が同心側に変位した状態
で、上記張力Fと張力(G+H)とが釣り合うことにな
る。したがって、可変径プーリBに関してベルト4の有
効径が大きく、可変径プーリBが設けられた回転軸の回
転速度は駆動プーリの回転速度に比して相対的に遅くな
る。
【0022】図3は駆動源(駆動プーリ)の回転速度
と、補機(可変径プーリ)の回転速度との関係を示すグ
ラフ図であり、同図において、駆動プーリの回転速度が
回転速度V1に達するまでの領域では動力伝達リング
3が最大の偏心量で偏心しており、補機の回転速度は駆
動源の回転速度に対して一定の変速比R1で増大してい
く。回転速度V1から回転速度V2までの領域では、
次第に動力伝達リング3の偏心量を減少させて可変径プ
ーリBの有効径を次第に増大させることによって、駆動
源の回転速度が増大(減少)しても補機の回転速度がほ
ぼ一定となるように変速比を連続的に変化させていく。
そして、回転速度V2に達すると動力伝達リング3が同
心状態となり、可変径プーリBが最大有効径となる。回
転速度V2以上の領域では、領域よりも低い変速比
R2で可変径プーリBの回転速度が増大していく。
【0023】一方、第2のモードでは、第2の弾性部材
9のプリロードが低下するので、全ての回転速度域にお
いて、張力F<張力G+Hとなり、回転速度にかかわら
ず、動力伝達リング3が軸心Cに対する同心状態を保つ
ことになる。したがって、図3に破線で示すように、全
速度域にわたって、一定の変速比R2にて変速すること
になる。
【0024】図4を参照して、補機としての過給機19
は、可変径プーリBによって駆動される遊星増速機構2
0を有しており、可変径プーリBと遊星増速機構20を
介して圧縮機ハウジング21内のランナ(図示せず)を
高速で回転駆動し、空気をスクロール22を介して圧送
する。なお、図4の右半分の断面においては、簡略化の
ため断面を示すハッチングを省略してある。
【0025】遊星増速機構20は可変径プーリに連結さ
れる入力軸23と、ランナの回転軸(ランナ軸)を構成
する出力軸24とを備えている。遊星増速機構20は入
力軸23の一端に形成されたリングギヤ25と、出力軸
24の一端に形成されたサンギヤ26と、図示しないキ
ャリア27によって回動自在に支持されリングキヤ25
及びサンギヤ26に噛み合う複数の遊星ギヤ28とを備
えている。
【0026】ギヤハウジング29の端面30には、順次
に径が小さくなる第1、第2及び第3のボス31、32
及び33を有する円板34がボルト35により締結され
ている。入力軸23は第1のボス31の内周面に転がり
軸受36を介して回転自在に支持されている。上記第2
及び第3のボス32,33の周囲に、入力軸23に駆動
トルクを伝達する上記可変径プーリBが配置されてい
る。
【0027】図4の要部の拡大図である図5を参照し
て、可変径プーリBは、連結部を構成する環状板37
と、第2のボス32の周囲を取り囲む第1のハブ38
と、第3のボス33の周囲を取り囲む有底円筒からなる
第2のハブ39とを有する連結部材40を備えている。
この連結部材40は、第1のハブ38が第2のボス32
の外周面に転がり軸受41を介して回転可能に支持され
る一方、第2のハブ39が第3のボス33の外周面に例
えば針状ころ軸受からなる転がり軸受42を介して回転
可能に支持されている。
【0028】また、連結部材40の第2のハブ39の端
面部43は、入力軸23の軸端と一体回転可能に係合さ
れている。すなわち、入力軸23の軸端に形成された例
えば断面六角形形状の嵌合突起44を、第2のハブ39
の端面部43に形成された同形状の嵌合孔に嵌め合わせ
ることにより、両者を一体回転可能に結合してある。4
5は入力軸23の端面に突出形成されたねじ部に結合さ
れ、両者を締結するナットである。
【0029】また、可変径プーリBにおいて、上記した
第1のプーリ主体1は、第2のハブ39の外周面に滑り
軸受としてのブッシュ46を介してスライド可能に支持
されており、この第1のプーリ主体1に滑り軸受として
のブッシュ47を介して第2のプーリ主体2がスライド
可能に支持されている。48は第2のハブ39の端部の
外周溝に嵌め入れられたストッパであり、このストッパ
48は、一対のプーリ主体1,2が互いに遠ざかるとき
に、プーリ主体1が第2のハブ39から抜脱することを
防止する。
【0030】第1及び第2のプーリ主体1,2は、入力
軸23の軸方向に移動自在であり環状をしている。これ
らプーリ主体1,2の互いの対向面にはそれぞれ円錐テ
ーパ状の動力伝達面48,49が形成されている。これ
ら一対の動力伝達面48,49は互いに逆向きに傾斜し
たテーパ状にされており、両動力伝達面48,49によ
って、上記した動力伝達リング3が、両プーリ主体1,
2の軸心Cに対して偏心可能に挟持されている。動力伝
達リング3は断面略台形形状をしている。図5は動力伝
達リング3が最大の偏心量で偏心した状態を示してお
り、図6は動力伝達リング3が同心位置にある状態を示
している。動力伝達リング3の変位に応じてベルト4の
有効径Dが変化される。Lはベルト4の幅中心の位置
(以下、ベルトセンタLという)である。
【0031】上記動力伝達リング3の外周面にはベルト
4への伝動面50が形成され、この伝動面50にベルト
4が巻き掛けられている。伝動面50にはベルト4の走
行方向に沿うリブと噛み合う周溝が形成されている。動
力伝達リング3の両側面はそれぞれ対応する動力伝達面
48,49と接触してトルクを伝達する動力伝達面5
1,52を構成している。
【0032】また、可変径プーリBは、第1及び第2の
プーリ主体1,2を互いに近づく方向に付勢する付勢手
段としての、また両プーリ主体1,2を一体回転可能に
連結する第1の連結手段としてのダイヤフラムスプリン
グ53を備えており、このダイヤフラムスプリング53
は、入力軸23と一体に回転する上記連結部材40の連
結部としての環状板37に、複数の連結軸54を介して
一体回転可能に連結されている。環状板37および複数
の連結軸54により第2の連結手段が構成されている。
【0033】上記のダイヤフラムスプリング53の内径
部55および外径部56は、第1及び第2のプーリ主体
1,2にそれぞれ一体回転可能に係合されている。これ
により、両プーリ主体1,2とダイヤフラムスプリング
53が入力軸23と一体に回転するようになっている。
例えば本実施の形態のように本可変径プーリを従動プー
リに適用した場合には、ベルト4から、動力伝達リング
3、両プーリ主体1,2、ダイヤフラムスプリング53
及び連結部材40を介して、補機19の入力軸23へト
ルクが伝達される。
【0034】ダイヤフラムスプリング53の内径部55
および外径部56には、それぞれ円周等配に配置された
放射状の連結溝57,58が形成されている。また、ダ
イヤフラムスプリング53の径方向の中間部において、
上述した連結軸54を貫通させてダイヤフラムスプリン
グ53と連結部材40とをトルク伝達可能に連結する連
結孔59が円周等配に形成されている。
【0035】第1のプーリ主体1は、上記動力伝達面4
8を形成した環状板部60と、この環状板部60の内周
に一体回転可能に固定され且つ入力軸23と同心に配置
されたボス61とを備えている。このボス61が上述し
たブッシュ46を介して連結部材40の第2のハブ39
に軸方向にスライド自在に支持されている。第2のプー
リ主体2は、上記動力伝達面49を形成した環状板部6
2と、この環状板部62の内周に形成された円筒状のハ
ブ63とを備えている。第2のプーリ主体2のハブ63
は、第1のプーリ主体1のボス61の一部を取り囲み、
ボス61によって上記ブッシュ47を介して軸方向にス
ライド自在に支持されている。
【0036】第2のプーリ主体2の動力伝達面49の背
面64は動力伝達面49に平行な母線を持つ円錐状のテ
ーパ面からなる。第2のプーリ主体2の外周縁部には断
面L字形形状の環状フランジ65が一体に延設されてお
り、この環状フランジ65のダイヤフラムスプリング5
3側の面には、ダイヤフラムスプリング53の外径部5
6の複数の連結溝58にそれぞれ嵌め入れられる複数の
板状の連結突起66が円周等配で放射状に形成されてい
る。第2のプーリ主体2の環状フランジ65がダイヤフ
ラムスプリング54の外径部56によって押圧されて、
第2のプーリ主体2が第1のプーリ主体1へ近づく方向
へ(図5において左方へ)付勢されている。
【0037】第1のプーリ主体1のボス61は、第2の
プーリ主体2のハブ63を貫通して第2のプーリ主体2
の動力伝達面49の背面64側へ延びており、ボス61
の端部が第2のプーリ主体2の背面側へ延びる部分を構
成している。この背面側へ延びる部分としてのボス61
の端部には、当該端部とダイヤフラムスプリング54の
内径部55とを一体回転可能に連結するための連結部材
67,68が固定されている。
【0038】連結部材67は後述する環状の対向部材7
2の内周に形成されたボスであり、第1のプーリ主体1
のボス61の先端部外周に固定されている。また、連結
部材68は連結部材67の外周面にねじ結合されて一体
回転可能に固定されている。連結部材67及び連結部材
68を介して伝達されるトルクがねじ締め方向に働くよ
うにされており、固定が緩むことがないようになってい
る。
【0039】連結部材68はダイヤフラムスプリング5
3の内径部55を軸方向に押すための押圧面69と、こ
の押圧面69に円周等配で放射状に形成された複数の連
結突起70とを形成している。上記の押圧面69がダイ
ヤフラムスプリング53の内径部55によって押圧さ
れ、連結部材68、連結部材67、ボス61を介して第
1のプーリ主体1が第2のプーリ主体2へ近づく方向へ
(図5において右方へ)付勢されている。また、複数の
連結突起70は、ダイヤフラムスプリング53の内径部
55の複数の連結溝57にそれぞれ嵌め入れられてい
る。
【0040】ダイヤフラムスプリング53の連結孔59
の径方向位置(図5において軸心Cからの距離に相当)
は、仮に連結軸54によって連結孔59の位置における
ダイヤフラムスプリング53の軸方向変位を規制した場
合に、内径部55と外径部56とを相等しいストローク
量で互いに逆向きに変位させることが可能となる位置で
ある。
【0041】再び図5を参照して、第1のプーリ主体1
のボス61の外周には、第2のプーリ主体2の背面64
とこれに対向する対向面71を有する対向部材72が一
体回転可能に固定されている。この対向部材72は上記
対向面71を形成する環状板からなり、この環状板の内
周に上記ボスからなる連結部材67が一体に形成されて
いる。
【0042】第2のプーリ主体2の背面64と、これに
対向する対向部材72の対向面71との間に、慣性部材
73を収容する環状の収容空間74が区画されている。
この収容空間74の外方は、第2のプーリ主体2の断面
L字形形状の環伏フランジ65によって区画され、ま
た、収容空間74の内方は、第2のプーリ主体2のハブ
63によって区画されている。第2のプーリ主体2の背
面64がテーパ状に傾斜していることから、収容空間7
4は径方向外方にいくにしたがって幅が狭くなる断面く
さび形形状をしている。75は第2のプーリ主体2のハ
ブ63の外周に嵌められた弾性部材としての環状の板ば
ねであり、断面略くの字形形状をしている。この環状の
板ばね75は可変径プーリBの停止時に慣性部材74を
遠心方向に所定位置に保持する機能を果たす。これによ
り、可変径プーリBを組み立てたり、本可変径プーリB
を補機駆動装置Aに組み込んだりするときに、作業を行
い易くしてある。
【0043】慣性部材73は、上記収容空間74内を遠
心方向に(図5に示す状態から図6に示す状態へと)変
位することにより、ダイヤフラムスプリング53と協働
して両プーリ主体1,2を介して動力伝達リング3を上
記軸心Cと同心位置に付勢するものである。慣性部材7
3は、転動部材としての円筒からなるころ76と、この
ころ76を軸方向に貫通する支軸77とを備えている。
また、慣性部材73は、支軸77ところ76との間に介
在してころ76と支軸77との相対回転を許容する、例
えばメタル製のブッシュからなる軸受78を備えてい
る。
【0044】対向部材72の対向面71には、略直角三
角形をなす一対の案内板79が固定され、案内板79の
斜辺からなる傾斜状案内面80によって、支軸77の両
端部を支持した状態で、支軸77の転がり移動が案内さ
れる。一方、ころ76は第2のプーリ主体2の背面64
によって転がり移動を案内される。慣性部材73は両プ
ーリ主体1,2と入力軸23の回りに連れ回りし、回転
速度の増大に伴って増大する遠心力を発生する。この遠
心力によって慣性部材73が旋回径を増大させ、収容空
間74の狭い側(径方向外方)へ移動すると、両プーリ
主体1,2が互いに近接され、動力伝達リング3が同心
位置側へ変位することになる。
【0045】本実施の形態では、ユーザのスイッチ操作
により、変速特性変更機構Kの第2の弾性部材9のプリ
ロードを調整し、補機19の出力要求に応じた変速特性
に能動的に変更することができる。すなわち、第1のモ
ードでは、可変径プーリBに内蔵した慣性部材73の遠
心力を用いて、可変径プーリBの有効径Dを受動的且つ
自動的に変更し、低回転時に相対的に高い変速比R1を
得ると共に高回転時に相対的に低い変速比R2を得るよ
うな変速特性を達成することができる。一方、第2のモ
ードでは、回転速度にかかわらず一定の変速比R2を達
成することができる。
【0046】特に、慣性部材73の遠心力を用いて変速
する受動的なシステムに、変速特性変更機構Kを兼用す
るテンショナ5の張力調整を通じて変速特性を変更する
能動的な機構を組み込み、場面に応じて補機を効率的に
動作させることが可能となる。街中走行等では補機19
としての例えば過給機に、余分なパワーを出させないよ
うにして省エネを達成し、高速走行等のスポーツ走行で
必要なときには十分なパワーを引き出すことができる。
【0047】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、例えば上記の実施形態では、アクチュエ
ータとして電動モータを用いたが、これに代えて、図7
に示すような油圧又は空気圧を用いる流体圧シリンダ8
4を用いるようにしても良い。この場合、流体圧シリン
ダ84のピストン85を摺動自在に貫通するロッド86
の先端部がテンショナプーリ6の支軸6aに連なり、こ
のロッド86の軸方向中間部に固定されたフランジ87
と上記ピストン85との間に第2の弾性部材9が介在す
ることになる。また、図示しない圧力源と流体圧シリン
ダ84との間に介在する電磁バルブ88を制御部82に
より操作することになる。
【0048】また、上記の実施形態では、ユーザが操作
スイッチを操作して、変速特性を変更するようにした
が、これに代えて、自動車本体の電子制御装置の信号に
より、自動的に変速特性を変更するようにしても良い。
その他、本発明の範囲で種々の変更を施すことができ
る。
【0049】
【発明の効果】請求項1記載の発明では、ベルトの張力
調整により、慣性部材による可変径プーリの変速特性を
能動的に変更し、補機の要求に合わせることができる。
補機を不必要に稼働させることがなく、省エネに寄与で
きる。請求項2記載の発明では、補機の出力要求に応じ
て、アクチュエータがテンショナプーリを動作させてベ
ルト張力を調整することにより、変速特性が調整され
る。
【0050】請求項3記載の発明では、常に低い一定の
変速比を達成して補機の不必要な稼働を防止する状態を
択一的に達成し、省エネに寄与できる。また、回転速度
に応じて変速比を変更する状態を択一的に達成し、低回
転でも補機から十分な出力を引き出す状態を択一的に達
成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)及び(b)は第1の変速特性を達成する
第1のモードにおける低速回転時及び高速回転時を示
す、本発明の一実施形態の補機駆動装置の要部の模式的
構成図である。
【図2】第2の変速特性を達成する第2のモードにおけ
る補機駆動装置の要部の模式的構成図である。
【図3】駆動源の回転速度と補機の回転速度との関係を
示すグラフ図である。
【図4】補機駆動装置に含まれる可変径プーリ及び補機
の一部破断側面図である。
【図5】動力伝達リングが偏心した状態にある可変径プ
ーリの拡大断面図である。
【図6】動力伝達リングが同心の状態にある可変径プー
リの拡大断面図である。
【図7】本発明の他の実施形態のテンショナの構造を示
す概略図である。
【符号の説明】
A 補機駆動装置 B 可変径プーリ 1 第1のプーリ主体 2 第2のプーリ主体 3 動力伝達リング 4 ベルト 5 テンショナ 6 テンショナプーリ 8 第1の弾性部材 9 第2の弾性部材 13 ナット 14 ねじ軸 15 モータ(アクチュエータ) 53 ダイヤフラムスプリング 73 慣性部材 74 収容空間 81 駆動回路 82 制御部 83 操作スイッチ 84 流体圧シリンダ(アクチュエータ) 85 ピストン 88 電磁バルブ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】補機の駆動軸に連なると共に、巻き掛けら
    れた無端状のベルトに対する有効半径を変更する可変径
    プーリと、 この可変径プーリに含まれ、可変径プーリの回転速度に
    応じて発生させた遠心力を用いて、可変径プーリの変速
    比を回転速度に応じて受動的に変更させる慣性部材と、 テンショナプーリを介してベルトの張力を調整すること
    により、慣性部材による可変径プーリの変速特性を能動
    的に変更する変速特性変更手段を備えることを特徴とす
    る補機駆動装置。
  2. 【請求項2】上記変速特性変更手段は、 テンショナプーリを変位させるアクチュエータと、 補機が高い出力を要求しないときにベルト張力を弱める
    と共に、補機が高い出力を要求するときにベルト張力を
    強めるように、アクチュエータの動作を制御する制御手
    段とを含むことを特徴とする請求項1記載の可変径プー
    リ。
  3. 【請求項3】上記変速特性変更手段は、ベルトの張力を
    調整することにより、可変径プーリの回転速度に応じた
    変速比を達成する状態と、回転速度にかかわらず一定の
    変速比を達成する状態とに切り換えることを特徴とする
    請求項1又は2記載の可変径プーリ。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002323101A (ja) * 2001-04-25 2002-11-08 Mitsubishi Electric Corp ベルト伝動装置
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