JP2001298900A - 車両用交流回転電機 - Google Patents

車両用交流回転電機

Info

Publication number
JP2001298900A
JP2001298900A JP2000114266A JP2000114266A JP2001298900A JP 2001298900 A JP2001298900 A JP 2001298900A JP 2000114266 A JP2000114266 A JP 2000114266A JP 2000114266 A JP2000114266 A JP 2000114266A JP 2001298900 A JP2001298900 A JP 2001298900A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electromagnetic clutch
carrier
electric machine
cylindrical body
planetary gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000114266A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3711323B2 (ja
Inventor
Katsuhiko Kusumoto
勝彦 楠本
Yoshinobu Uchiumi
義信 内海
Tsunenori Yamamoto
恒宣 山本
Keiichi Konishi
啓一 古西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2000114266A priority Critical patent/JP3711323B2/ja
Priority to US09/690,759 priority patent/US6333577B1/en
Priority to DE10058936A priority patent/DE10058936B4/de
Priority to FR0015673A priority patent/FR2807887B1/fr
Priority to KR10-2000-0081818A priority patent/KR100398758B1/ko
Publication of JP2001298900A publication Critical patent/JP2001298900A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3711323B2 publication Critical patent/JP3711323B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/1004Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with pulleys
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/102Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with friction brakes
    • H02K7/1021Magnetically influenced friction brakes
    • H02K7/1023Magnetically influenced friction brakes using electromagnets
    • H02K7/1025Magnetically influenced friction brakes using electromagnets using axial electromagnets with generally annular air gap
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/108Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with friction clutches
    • H02K7/1085Magnetically influenced friction clutches
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、体格を大型化することなく、電
動機動作の機関始動時には、回転子を高速で回転させる
ことで機関始動に十分な回転出力を得ることができる車
両用交流回転電機を得る。 【解決手段】 この発明は、電動機動作では、電磁クラ
ッチ従動体73が電磁クラッチ本体70に接合しかつ円
筒状体40に係合して、円筒状体40が制動され、内歯
車部41が固定要素となり回転子100の回転力が回転
子軸12、太陽歯車20、遊星歯車30及びキャリア6
1を通じて動力伝達機構112に伝達されるようになっ
ている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、機関との間で動
力伝達機構を介して双方向に動力伝達可能で、電動機動
作による機関の始動、発電機動作による車両への電力供
給が可能である車両用交流回転電機に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図14は従来の車両用交流回転電機(以
下の説明では、回転電機と略称する。)の断面図であ
り、この回転電機は、ブラケット80と、このブラケッ
ト80内に設けられ回転子軸12に固定されたランドル
型の回転子200と、ブラケット80の内壁面に固定さ
れた固定子101と、回転子軸12の端部に固定され回
転子200に電流を供給するスリップリング15と、ス
リップリング15の表面に摺動する一対のブラシ13
と、このブラシ13及びブラシ13を押圧したスプリン
グ14を収納したブラシホルダ102とを備えている。
【0003】回転子200は、電流を流して磁束を発生
する界磁巻線11と、この界磁巻線11を覆った回転子
鉄心10とを備えている。固定子101は、界磁巻線1
1からの磁束が通るとともに複数の鋼板が積層されてな
る固定子鉄心1と、3相交流電流が流れる3相の固定子
巻線2とを備えている。
【0004】次に、上記構成の回転電機の動作について
説明する。機関始動時には、回転電機は電動機として作
用し、固定子巻線2に交流電流を供給することにより回
転子200に回転力が発生し動力伝達機構の構成要素で
あるプーリ60に巻き掛けされたVベルト(図示せず)
に回転力が伝達され、この力により機関が始動する。
【0005】車両への電力供給時には、回転電機は発電
機として作用し、機関からの動力はプーリ60、回転子
軸12を通じて回転子200を回転させる。一方、この
とき、バッテリ(図示せず)からブラシ13、スリップ
リング15を通じて回転子200の界磁巻線11に電流
が供給されて磁束が発生しており、回転子200の回転
により、磁束が3相固定子巻線2と鎖交し、3相固定子
巻線2には起電力が発生し、車両には電力が供給され
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記構成の回転電機で
は、動力伝達機構のベルトにおけるプーリ比(機関側プ
ーリ径/回転電機側プーリ径)は、ベルトのスリップを
防止し、またプーリ60のベルトの巻掛け寸法を確保
し、機関始動時において機関に回転力を確実に伝達する
ためには最大でも2程度である。上記回転電機では、両
動作時の機関との回転数比が同じであり、プーリ比を考
慮した場合に、機関始動に必要十分な回転出力を得よう
とした場合、以下から分かるように体格を大型化しなけ
ればならず、車両への搭載が不可能であるという問題点
があった。回転出力(W)∝(回転子の外径)2×固定
子鉄心の体積≒回転電機の体積
【0007】この発明は、上記の問題点を解決すること
を課題とするものであって、体格を大型化することな
く、電動機動作の機関始動時には、回転子を高速で回転
させることで機関始動に十分な回転出力を得ることがで
きる車両用交流回転電機を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1に係
る車両用交流回転電機では、電動機動作では、電磁クラ
ッチ従動体が電磁クラッチ本体に接合しかつ円筒状体に
係合して、前記円筒状体が制動され、内歯車部が固定要
素となり回転子の回転力が回転子軸、太陽歯車、遊星歯
車及びキャリアを通じて動力伝達機構に伝達されるよう
になっており、発電機動作では、前記電磁クラッチ本体
に前記電磁クラッチ従動体が離間して、前記動力伝達機
構からの回転力が前記キャリア、遊星歯車軸及びキャリ
ア支持軸、一方向クラッチ及び前記回転子軸を通じて前
記回転子を回転させるようになっている。
【0009】この発明の請求項2に係る車両用交流回転
電機では、一方向クラッチ及びキャリアはそれぞれ軸受
けを介してブラケットに回転自在に支持されている。
【0010】この発明の請求項3に係る車両用交流回転
電機では、一方向クラッチは、回転子軸に固定された従
動体と、この従動体の外側にカム部を介して設けられた
駆動体とを備え、この駆動体に軸受けの内輪が嵌着さ
れ、円筒状体の内壁面に軸受けの外輪が嵌着されてい
る。
【0011】この発明の請求項4に係る車両用交流回転
電機では、電動機動作では、電磁クラッチ従動体が電磁
クラッチ本体に接合しかつ円筒状体に係合して、円筒状
体が制動され、内歯車部が固定要素となり回転子の回転
力が回転子軸、太陽歯車、遊星歯車及びキャリアを通じ
て動力伝達機構に伝達されるようになっており、発電機
動作では、前記電磁クラッチ本体に前記電磁クラッチ従
動体が離間して前記動力伝達機構からの回転力は、同一
回転速度で、前記キャリア、一方向クラッチ、前記円筒
状体、前記遊星歯車、前記太陽歯車及び前記回転子軸を
回転させて回転子を回転させるようになっている。
【0012】この発明の請求項5に係る車両用交流回転
電機では、キャリアは、一方向クラッチの駆動体と固定
されているとともに遊星歯車軸が回転自在に設けられた
第1のキャリア部と、この第1のキャリア部に固定され
ているとともに軸受けを介してブラケットに対して回転
自在の第2のキャリアとから構成されている。
【0013】この発明の請求項6に係る車両用交流回転
電機では、キャリアは、一端部が一方向クラッチの駆動
体と固定されており、他端部が軸受けを介して回転子軸
に支持されている。
【0014】この発明の請求項7に係る車両用交流回転
電機では、電動機動作では、電磁クラッチ従動体が電磁
クラッチ本体に接合しかつ円筒状体に係合して、前記円
筒状体が制動され、内歯車部が固定要素となり回転子の
回転力が回転子軸、太陽歯車、遊星歯車及びキャリアを
通じて動力伝達機構に伝達されるようになっており、発
電機動作では、前記電磁クラッチ本体から前記電磁クラ
ッチ従動体が離間して前記動力伝達機構からの回転力
は、前記キャリア、一方向クラッチ、前記太陽歯車及び
回転子軸を回転させて前記回転子を回転させるようにな
っている。
【0015】この発明の請求項8に係る車両用交流回転
電機では、円筒状体は、底部を有する有底円筒形状であ
り、かつ底部は軸受けを介して回転子軸に回転自在に支
持されている。
【0016】この発明の請求項9に係る車両用交流回転
電機では、キャリアは、軸受けを介して円筒状体に回転
自在に支持されているとともに、軸受けを介してブラケ
ットに回転自在に支持されている。
【0017】この発明の請求項10に係る車両用交流回
転電機では、キャリアと一方向クラッチとの間には振動
及び回転変動を吸収する振動吸収手段が設けられてい
る。
【0018】この発明の請求項11に係る車両用交流回
転電機では、電磁クラッチ本体の外側には、電磁クラッ
チ従動体の係合部が設けられており、この係合部は、係
合部に対向した円筒状体の係合部と係合して円筒状体は
制動されるようになっている。
【0019】この発明の請求項12に係る車両用交流回
転電機では、電磁クラッチ従動体は、磁性体材料からな
る円板部と、この円板部の外周部で固定され電磁クラッ
チ本体を囲った筒部とから構成されている。
【0020】この発明の請求項13に係る車両用交流回
転電機では、電磁クラッチ本体の内径側には、円筒状体
の係合部が設けられており、この係合部は、係合部に対
向した電磁クラッチ従動体の係合部と係合して円筒状体
は固定されるようになっている。
【0021】この発明の請求項14に係る車両用交流回
転電機では、電磁クラッチ従動体を保持したブラケット
には軸線方向に延びた凹凸形状の固定側案内面が形成さ
れ、この固定側案内面には電磁クラッチ従動体に形成さ
れた凹凸形状の可動側案内面が摺動してブラケットに電
磁クラッチ従動体が組み付けられるようになっている。
【0022】この発明の請求項15に係る車両用交流回
転電機では、円筒状体は非磁性材料で構成されている。
【0023】この発明の請求項16に係る車両用交流回
転電機では、円筒状体を回転自在に支持する一対の軸受
けの少なくとも一方は、軸線方向及び径方向の合成荷重
を支持する軸受けである。
【0024】この発明の請求項17に係る車両用交流回
転電機では、円筒状体の固定側係合部の径方向の長さ
と、この固定側係合部と係合する電磁クラッチ従動体の
可動側係合部の径方向の長さとが異なる。
【0025】この発明の請求項18に係る車両用交流回
転電機では、電動機動作においては、電磁クラッチ本体
の界磁コイルに通電して円筒状体を制動する通電指令
は、機関の停止状態で出されるように制御する制御部を
備えている。
【0026】この発明の請求項19に係る車両用交流回
転電機では、発電機動作においては、電磁クラッチ本体
の界磁コイルへの通電を遮断して円筒状体をフリーにす
る通電遮断指令は、機関の始動を感知した後に出される
ように制御する制御部を備えている。
【0027】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1はこの発明の
実施の形態1の車両用交流回転電機(以下、回転電機と
略称する。)の断面図である。この回転電機は、第1の
ブラケット80と、この第1のブラケット80内に設け
られ回転子軸12に固定されたランドル型の回転子10
0と、第1のブラケット80の内壁面に固定された固定
子101と、回転子軸12の端部に固定され回転子10
0に電流を供給するスリップリング15と、スリップリ
ング15の表面に摺動する一対のブラシ13と、このブ
ラシ13及びブラシ13を押圧したスプリング14を収
納したブラシホルダ102とを備えている。
【0028】回転子100は、電流を流して磁束を発生
する界磁巻線11と、この界磁巻線11を覆った回転子
鉄心10とを備えている。固定子101は、界磁巻線1
1からの磁束が通るとともに複数の鋼板が積層されてな
る固定子鉄心1と、3相交流電流が流れる3相の固定子
巻線2とを備えている。
【0029】また、回転電機は、第2のブラケット81
内に設けられた、電磁クラッチ110と、遊星歯車機構
111と、動力伝達機構112と、回転子軸12の端部
に固定された一方向クラッチ113とを備えている。
【0030】上記電磁クラッチ110は、固定用ネジ7
2及び固定用キー79で第2のブラケット81に固定さ
れている電磁クラッチ本体70と、この電磁クラッチ本
体70内に設けられた界磁コイル71と、第1のブラケ
ット80の保持体77を介して固定用ネジ75で固定さ
れているとともに電磁クラッチ本体70と対向し、かつ
内径部に係合部76を有する電磁クラッチ従動体73
と、電磁クラッチ従動体73と固定用ネジ75の頭部と
の間に設けられ電磁クラッチ従動体73を反電磁クラッ
チ本体70側に付勢したばね74とを備えている。保持
体77の外周面には案内面77aが形成され、この案内
面77aに電磁クラッチ従動体73の内周面に形成され
た案内面73bが軸線方向に摺動して、保持体77に電
磁クラッチ従動体73が組み付けられている。なお、第
1のブラケット80の保持体77は別部材でなく、一体
成形されていてもよい。
【0031】上記遊星歯車機構111は、回転子軸12
と一体の太陽歯車20と、電磁クラッチ本体70の係合
部76と係合する係合部42が端面に形成され、また内
壁面に内歯車部41が形成された円筒状体40と、この
円筒状体40の一端部と第1のブラケット80の端部と
の間に設けられた軸受け44と、円筒状体40の他端部
と第2のブラケット81との間に設けられた軸受け43
と、内歯車部41及び太陽歯車20と歯合した遊星歯車
30と、遊星歯車30の中心部を軸受け31を介して貫
通した遊星歯車軸65と、遊星歯車軸65を介して遊星
歯車30を回転自在に支持するとともに支持軸64で支
持されたキャリア61とを備えている。キャリア61と
第2のブラケット81との間には軸受け63が介在して
おり、キャリア61は第2のブラケット81に対して回
転自在に支持されている。
【0032】上記動力伝達機構112は、ナット62に
よりキャリア61に固定されたプーリ60を備えてい
る。
【0033】上記一方向クラッチ113は、軸受け54
を介して第1のブラケット80内に設けられた駆動体5
1と、駆動体51の内側に設けられたカム部52と、こ
のカム部52の両側に設けられた軸受け53と、回転子
軸12に固定された従動体50とを備えている。なお、
図1において、符号16,17は軸受け、18,19は
スペーサ、21,55はナットである。
【0034】次に、上記構成の回転電機の動作について
説明する。先ず、回転電機の電動機動作について説明す
る。機関始動時には電磁クラッチ110の界磁コイル7
1に通電し、電磁クラッチ従動体73はばね74の弾性
力に逆らって電磁クラッチ本体70と接合し、電磁クラ
ッチ従動体73の鋸状の係合部76は円筒状体40の鋸
状の係合部42と係合する。この結果、円筒状体40の
内歯車部41が固定要素となり、遊星歯車機構111の
歯数比での減速(3〜5程度)が可能となり、回転子1
00の回転力は太陽歯車20を入力要素とし、太陽歯車
20の回転により、遊星歯車30は遊星歯車軸65を中
心に自転しながら、太陽歯車20を中心に公転する。遊
星歯車30の公転に伴いキャリア61を出力要素として
キャリア61と一体のプーリ60は回転し、プーリ60
に巻掛けされたVベルト(図示せず)を介して機関に回
転力が伝達され、機関は始動する。このときには、一方
向クラッチ113の駆動体51は従動体50に対して空
転動作となり、一方向クラッチ113、キャリア支持軸
64及び遊星歯車軸65を介してキャリア61に回転力
が伝達されるようなことはない。従って、回転子100
の回転速度に対して遊星歯車機構111の減速比(3〜
5程度)と、動力伝達機構112の減速比(ほぼ2)と
の積で機関が駆動される。
【0035】なお、回転子100の回転力は、バッテリ
(図示せず)、ブラシ13、スリップリング15を介し
て界磁巻線11に励磁電流を供給することで回転子鉄心
10に磁束が発生し、この状態で3相固定子巻線2に3
相交流電流を供給することにより、得られる。
【0036】次に、回転電機の発電機動作について説明
する。発電機動作による電力供給時には電磁クラッチ1
10の界磁コイル71への通電を遮断することにより、
電磁クラッチ従動体73はばね74の弾性力により電磁
クラッチ本体70から離れ、電磁クラッチ従動体73の
係合部76と円筒状体40の係合部42との係合が解除
され、円筒状体40は回転可能となる。この状態のと
き、機関からの動力は動力伝達機構111を介して入力
要素であるキャリア61に伝達される。そして、この動
力は、遊星歯車軸65及びキャリア支持軸64、一方向
クラッチ113の駆動体51を介して従動体50に伝達
され、回転子軸12を通じて回転子100を回転させ
る。従って、回転子100は機関の回転速度に対して動
力伝達機構112の減速比(ほぼ2)で駆動される。
【0037】一方、バッテリ(図示せず)からブラシ1
3、スリップリング15通じて界磁巻線11に電流が供
給されて磁束が発生し、磁界を生じており、回転子10
0の回転により、固定子鉄心1の3相固定子巻線2と鎖
交し、3相固定子巻線2には起電力が発生し、回転電機
に接続された外部負荷に出力電流が流れる。なお、上記
構成の回転電機では、電動機動作においては、電磁クラ
ッチ本体70の界磁コイル71に通電して円筒状体40
を制動する通電指令は、機関の停止状態で出されるよう
に制御する制御部を備えているので、係合時に係合部4
2,76が破損することなく円滑に係合する。また、発
電機動作においては、電磁クラッチ本体70の界磁コイ
ル71への通電を遮断して円筒状体40をフリーにする
通電遮断指令は、機関の始動を感知した後に出されるよ
うに制御する制御部を備えているので、始動モードから
発電モードへの誤切替による始動不良が発生しない。
【0038】この実施の形態1の回転電機では、電動機
動作では、電磁クラッチ従動体73が電磁クラッチ本体
70に接合しかつ円筒状体40に係合して、円筒状体4
0が制動され、内歯車部41が固定要素となり回転子1
00の回転力が、回転子軸12、太陽歯車20、遊星歯
車30及びキャリア61を通じて動力伝達機構112に
伝達されるようになっており、回転子100の回転速度
に対して遊星歯車機構111の減速比(3〜5程度)
と、動力伝達機構112の減速比(ほぼ2)との積で機
関が駆動するようになっているので、回転子100を高
速で回転させることで、回転電機の体格を大型化するこ
となく、機関始動に必要な十分な回転力を得ることがで
きる。
【0039】また、円筒形状体40及び電磁クラッチ従
動体73の係合手段として鋸形状の係合部42,76を
用いているので、電磁クラッチ110を大型化すること
なく、確実に円筒状体40の内歯車部41を固定要素と
することができる。なお、この円筒状体40は肉厚を薄
肉化することで軽量化することが可能となり、それだけ
軸受け43,44に作用する荷重が小さくなり、軸受け
43,44の信頼性が向上する。
【0040】また、キャリア61が軸受け63を介して
第2のブラケット81に回転自在に支持され、また一方
向クラッチ113が軸受け54を介して第1のブラケッ
ト80に回転自在に支持され、かつキャリア61と一方
向クラッチ113とは、キャリア支持軸64及び遊星歯
車軸65を介して一体化しているので、遊星歯車機構1
11及び一方向クラッチ113の剛性が向上し、また例
えば内歯車部41の歯面の片当たり等による歯面損傷等
の故障が減少する。
【0041】実施の形態2.以下の各実施の形態の回転
電機の説明では、実施の形態1と同一または相当部分は
同一符号を付して説明する。図2はこの発明の実施の形
態2の回転電機の断面図である。この実施の形態では、
一方向クラッチ113の駆動体51の外側面が軸受け4
4の内輪と密着し、円筒状体40の内壁面が軸受け44
の外輪と密着している点が実施の形態1と異なる。この
実施の形態2では、軸受け44は、一方向クラッチ11
3及び円筒状体40を回転自在に支持しており、一方向
クラッチ113及び円筒状体40の回転支持を共用して
おり、軸受けの使用数量量を減じることができる。
【0042】実施の形態3.図3はこの発明の実施の形
態3の回転電機の断面図である。この実施の形態3の回
転電機では、一方向クラッチ113がキャリア61と円
筒状体40との間に設けられている。一方向クラッチ1
13は、キャリア61に固定用キー22で固定された駆
動体51と、駆動体51の外側に設けられたカム部52
と、このカム部52の両側で円筒状体40と駆動体51
との間に挟まれた軸受け53とを備えている。円筒状体
40の一端部は軸受け43を介して第2のブラケット8
1に回転自在に支持され、円筒状体40の他端部は軸受
け54を介して第1のブラケット80に回転自在に支持
されている。
【0043】上記構成の回転電機の電動機動作では、機
関始動時には電磁クラッチ110の界磁コイル71に通
電し、電磁クラッチ従動体73がばね74の弾性力に逆
らって電磁クラッチ本体70に接合され、電磁クラッチ
従動体73の係合部76が円筒状体40の係合部42に
係合する。この結果、円筒状体40の内歯車部41が固
定要素となり、遊星歯車機構111の歯数比での減速
(3〜5程度)が可能となり、回転子100の回転力は
太陽歯車20を入力要素とし、太陽歯車20の回転によ
り、遊星歯車30は遊星歯車軸65を中心に自転しなが
ら、太陽歯車20を中心に公転する。遊星歯車30の公
転に伴いキャリア61を出力要素としてキャリア61と
一体のプーリ60は回転し、機関が始動する。このとき
には、一方向クラッチ113の駆動体51は円筒状体4
0に対して空転動作となる。従って、回転子100の回
転速度に対して遊星歯車機構111の減速比(3〜5程
度)と、動力伝達機構112の減速比(ほぼ2)との積
で機関が駆動される。
【0044】次に、回転電機の発電機動作について説明
する。発電機動作による電力供給時には電磁クラッチ1
10の界磁コイル71への通電を遮断することにより、
電磁クラッチ従動体73はばね74の弾性力により電磁
クラッチ本体70から離れ、電磁クラッチ従動体73の
係合部76と円筒状体40の係合部42との歯合が解除
され、円筒状体40は回転可能となる。この状態のと
き、機関からの動力はプーリ60を介して入力要素であ
るキャリア61に伝達される。この回転方向のときに
は、一方向クラッチ113は接続動作となるので、キャ
リア61の回転に伴い、円筒状体40、遊星歯車30及
び太陽歯車20は同一回転数(キャリア61、円筒状体
40及び遊星歯車30は一体)で太陽歯車20を中心に
回転し、遊星歯車30と歯合した太陽歯車20、回転子
軸12を通じて回転子100が回転し、3相固定子巻線
2には起電力が発生する。
【0045】この実施の形態3では、キャリア61及び
円筒状体40のそれぞれの一端部は同一の軸受け43を
介して第2のブラケット81に対して回転自在に支持さ
れているので、上記実施の形態1,2の回転電機と比較
して軸受けの数量を減少させることができる。
【0046】実施の形態4.図4はこの発明の実施の形
態4の回転電機の断面図である。この実施の形態では、
キャリア61は第1のキャリア部61Aと第2のキャリ
ア部61Bとの2部材で構成され、かつ各キャリア部6
1A、61Bはねじ67で一体化された点が実施の形態
3と異なる。なお、第1のキャリア部61Aと第2のキ
ャリア部61Bとの係合を確実に行うために、第1のキ
ャリア部61Aの外周縁部には切り欠き部61A1が形
成され、第2のキャリア部61Bの外周縁部には突出部
61B1が形成されている。この実施の形態4では、遊
星歯車機構111を組み立てる第1のブラケット80に
組み付ける際には、軸受け54を介して第2のキャリア
部61Bに取り付け、この第2のキャリア部61Bに遊
星歯車30と遊星歯車軸65を介して一体の第1のキャ
リア部61Aをねじ67を用いて固定して行われてお
り、組み立て作業性が向上する。
【0047】実施の形態5.図5はこの発明の実施の形
態5の回転電機の断面図である。この実施の形態5で
は、キャリヤ61の回転子100側は回転子軸12に固
定された軸受け54で回転自在に支持されている。この
ため、上記実施の形態3及び4では、キャリア61の回
転子100側は第1のブラケット80に固定された軸受
け54で回転自在に支持されていたものと比較してキャ
リア61の剛性が向上し、遊星歯車30は円筒状体40
の内歯車部41及び太陽歯車20と円滑に歯合し、片当
たり等による歯面の損傷等を防止できる。
【0048】実施の形態6.図6はこの発明の実施の形
態6の回転電機の断面図である。この実施の形態6の回
転電機では、回転子軸12の端部に固定用キー22を介
して太陽歯車20及び一方向クラッチ113の従動体5
0が固定されている。一方向クラッチ113の外側には
遊星歯車30の中心部を軸線方向に貫通した遊星歯車軸
65を介して遊星歯車30を回転自在に支持しかつプー
リ60と一体のキャリア61が設けられている。このキ
ャリア61の端部と円筒状体40の端部との間には軸受
け54が介在している。
【0049】上記構成の回転電機の電動機動作では、機
関始動時には電磁クラッチ110の界磁コイル71に通
電し、電磁クラッチ従動体73はばね74の弾性力に逆
らって電磁クラッチ本体70に接合し、電磁クラッチ従
動体73の係合部76は円筒状体40の係合部42と係
合する。この結果、円筒状体40の内歯車部41が固定
要素となり、遊星歯車機構111の歯数比での減速(3
〜5程度)が可能となり、回転子100の回転力は太陽
歯車20を入力要素とし、太陽歯車20の回転により、
遊星歯車30は遊星歯車軸65を中心に自転しながら、
太陽歯車20を中心に公転する。遊星歯車30の公転に
伴いキャリア61を出力要素としてキャリア61と一体
のプーリ60は回転し、機関が始動する。このときに
は、一方向クラッチ113の従動体50は駆動体51に
対して空転動作となる。従って、回転子100の回転速
度に対して遊星歯車機構111の減速比(3〜5程度)
と、動力伝達機構112の減速比(ほぼ2)との積で機
関が駆動される。
【0050】次に、この回転電機の発電機動作について
説明する。発電機動作による電力供給時には電磁クラッ
チ110の界磁コイル71への通電を遮断することによ
り、電磁クラッチ従動体73はばね74の弾性力により
電磁クラッチ本体70から離れ、電磁クラッチ従動体7
3の係合部76と円筒状体40の係合部42との係合が
解除され、円筒状体40は回転可能となる。この状態の
とき、機関からの動力は動力伝達機構111を介して入
力要素であるキャリア61に伝達される。この回転方向
のときには、一方向クラッチ113は接続動作となるの
で、キャリア61の回転に伴い、介在体23、回転子軸
12を通じて回転子100が回転し、3相固定子巻線2
には起電力が発生する。なお、この実施の形態では、キ
ャリア61はプーリ60と一体化され、円筒状体40と
の間の軸受け54を介して円筒状体40に対して回転自
在に支持されているので、例えばキャリア61が一対の
軸受け54で回転自在に支持された実施の形態5の回転
電機と比較して軸受けの数量を減じることができる。
【0051】実施の形態7.図7はこの発明の実施の形
態7の回転電機の断面図である。この実施の形態では、
円筒状体40が底有円筒形状である点が実施の形態6と
異なる。この形状に円筒状体40をしたことにより、円
筒状体40の剛性が向上し、遊星歯車30は円筒状体4
0の内歯車部41及び太陽歯車20と円滑に歯合し、片
当たり等による歯面の損傷等を防止できる。
【0052】実施の形態8.図8はこの発明の実施の形
態8の回転電機の断面図である。この実施の形態では、
プーリ60がキャリア61と固定用キー68を介して一
体化されており、またプーリ60及びキャリア61は軸
受け54を介して第2のブラケット81に回転自在に支
持されている点が実施の形態6と異なる。この実施の形
態8では、ベルト張力からプーリ60に作用するモーメ
ント荷重は軸受け54を介して第2のブラケット81で
支持されるので、動力伝達機構112からの荷重による
キャリア61の変形は防止され、遊星歯車30は円筒状
体40の内歯車部41及び太陽歯車20と円滑に歯合
し、片当たり等による歯面の損傷等を防止できる。
【0053】実施の形態9.図9はこの発明の実施の形
態9の回転電機の断面図である。この実施の形態では、
一方向クラッチ113とキャリア61との間に振動及び
回転変動を吸収する振動吸収手段である弾性体であるゴ
ム69が設けられている点が実施の形態6と異なる。こ
の実施の形態9では、機関の筒内爆発に起因して回転変
動(トルクリップル)が一方向クラッチ113に伝達さ
れると、回転変動に起因して一方向クラッチ113の接
離動作が行われる。この接離動作が繰り返されることに
より、一方向クラッチ113の例えばカム部52の結合
面が疲労して破壊する虞れがあるが、このゴム69はこ
の回転変動を吸収することを可能とし、一方向クラッチ
113の長寿命化を可能とする。また、ゴム69は、同
様の理由により機関始動、機関停止時の急激な回転変動
(衝撃荷重)を吸収して一方向クラッチ113の長寿命
化を可能とする。
【0054】実施の形態10.図10はこの発明の実施
の形態10の回転電機の断面図である。この実施の形態
では、電磁クラッチ従動体73の係合部76と円筒状体
40の係合部76とは電磁クラッチ本体70の外周側で
接離可能になっている点が実施の形態1と異なる。この
実施の形態10では、実施の形態1と比較して回転電機
の軸線方向の寸法を小さくすることができる。
【0055】実施の形態11.図11はこの発明の実施
の形態11の回転電機の断面図である。この実施の形態
では、電磁クラッチ従動体73は、磁気回路を形成する
磁性体からドーナツ形状の円板部73Aと、端面に係合
部76を有する非鉄金属であるアルミニウム合金からな
る円筒部73Bとから構成されている点、第2のブラケ
ット81に凹凸形状の案内面81aが形成され、円筒部
73Bの外周面に案内面81aに軸線方向に摺動可能な
案内面73B1が形成されている点が実施の形態10と
異なる。なお、円筒部73Bは合成樹脂で構成してもよ
い。
【0056】この実施の形態11では、磁気回路を形成
しない円筒部73Bをアルミニウム合金または合成樹脂
で構成したことで、軽量化が可能となる。また、電磁ク
ラッチ従動体73は、案内面81a及び案内面73B1
の働きで、界磁コイル71の通電時は電磁クラッチ従動
体73が電磁クラッチ本体70に円滑に接合され、界磁
コイル71の電流遮断時は円滑に離間する。また、第2
のブラケット81に電磁クラッチ従動体73を組み付け
る際には、案内面81a及び73B1が位置決めとして
作用し、組み付け作業性が向上する。
【0057】実施の形態12.図12はこの発明の実施
の形態12の回転電機の断面図である。この実施の形態
12では、第1のブラケット80の外周面に凹凸形状の
案内面80aが形成され、電磁クラッチ従動体73の内
径面に案内面80aに対して軸線方向に摺動可能な案内
面73aが形成されている点が実施の形態1と異なる。
電磁クラッチ従動体73は、案内面80a及び案内面7
3aの働きで、界磁コイル71の通電時は電磁クラッチ
従動体73が電磁クラッチ本体70に円滑に接合され、
界磁コイル71の電流遮断時は円滑に離間する。また、
第1のブラケット80に電磁クラッチ従動体73を組み
付ける際には、案内面80a及び73aが位置決めとし
て作用し、組み付け作業性が向上する。
【0058】実施の形態13.図13はこの発明の実施
の形態13の回転電機の断面図である。この実施の形態
では、第2のブラケット81の内壁面に凹凸形状の案内
面81aが形成され、電磁クラッチ従動体73の外側面
に案内面81aに対して軸線方向に摺動可能な案内面7
3aが形成されている点が実施の形態10と異なる。こ
の実施の形態13では、電磁クラッチ従動体73は、案
内面81a及び案内面73aの働きで、界磁コイル71
の通電時は電磁クラッチ従動体73が電磁クラッチ本体
70に円滑に接合され、界磁コイル71の電流遮断時は
円滑に離間する。また、第2のブラケット81に電磁ク
ラッチ従動体73を組み付ける際には、案内面81a及
び73aが位置決めとして作用し、組み付け作業性が向
上する。
【0059】なお、上記各実施の形態1〜13では、円
筒状体40はアルミニウム合金、合成樹脂等の非磁性材
料で構成されている。また、内歯車部41を内周壁面に
有する円筒状体40を回転自在に支持する軸受け43
(実施の形態4,5,6,7,9では符号54)、44
の少なくとも一方は、軸線方向及び径方向の合成荷重を
回転自在に支持するアンギュラ玉軸受け等が用いられ
る。また、実施の形態1、10及び13では一方向クラ
ッチ113の軸受け54が複数個設けられているが、勿
論1個であってもよい。また、円筒状体40の軸受けに
ついては、実施の形態1(図1)、8(図8)及び10
(図10)〜13(図19)では軸受け43、44の何
れか一方であってもよい。また、実施の形態2(図2)
では軸受け44だけでもよい。実施の形態6(図6)で
は軸受け44、54の何れか一方であってもよい。実施
の形態7(図7)では軸受け44だけでもよい。実施の
形態9(図9)では軸受け44、54の何れか一方でも
よい。また、上記各実施の形態では、回転子鉄心に界磁
巻線を装着した回転子を有する回転電機について説明し
たが、かご形誘導機、磁石同期機等の回転電機であって
もよい。また、上記各実施の形態では、動力伝達機構の
構成要素としてVベルトを用いたが、チェーン、歯付ベ
ルトであってもよい。
【0060】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の請求項
1に係る車両用交流回転電機によれば、電動機動作で
は、電磁クラッチ従動体が電磁クラッチ本体に接合しか
つ円筒状体に係合して、前記円筒状体が制動され、内歯
車部が固定要素となり回転子の回転力が回転子軸、太陽
歯車、遊星歯車及びキャリアを通じて動力伝達機構に伝
達されるようになっているので、回転子の回転速度に対
して遊星歯車機構の減速比と、動力伝達機構の減速比と
の積で機関が駆動することができ、回転子を高速で回転
させることで、回転電機の体格を大型化することなく、
機関始動に必要な十分な回転力を得ることができる。ま
た、発電機動作では、電磁クラッチ本体に電磁クラッチ
従動体が離間して、動力伝達機構からの回転力がキャリ
ア、遊星歯車軸及びキャリア支持軸、一方向クラッチ及
び前記回転子軸を通じて回転子を回転させるようになっ
ているので、回転子は機関の回転速度に対して動力伝達
機構の増速比で回転でき、車両用に必要な十分な出力電
力を得ることができる。
【0061】また、この発明の請求項2に係る車両用交
流回転電機によれば、一方向クラッチ及びキャリアはそ
れぞれ軸受けを介してブラケットに回転自在に二点支持
されているので、一方向クラッチ及び遊星歯車機構の剛
性が向上し、また内歯車部の歯面の片当たり等による歯
面損傷等の故障が減少し、遊星歯車機構の信頼性が向上
する。
【0062】また、この発明の請求項3に係る車両用交
流回転電機によれば、一方向クラッチは、回転子軸に固
定された従動体と、この従動体の外側にカム部を介して
設けられた駆動体とを備え、この駆動体に軸受けの内輪
が嵌着され、円筒状体の内壁面に軸受けの外輪が嵌着さ
れているので、この軸受けは一方向クラッチ及び円筒状
体の両部材の軸受けとして共用しており、軸受けの使用
数量を低減することができる。
【0063】また、この発明の請求項4に係る車両用交
流回転電機によれば、電動機動作では、電磁クラッチ従
動体が電磁クラッチ本体に接合しかつ円筒状体に係合し
て、円筒状体が制動され、内歯車部が固定要素となり回
転子の回転力が回転子軸、太陽歯車、遊星歯車及びキャ
リアを通じて動力伝達機構に伝達されるようになってお
り、発電機動作では、前記電磁クラッチ本体に前記電磁
クラッチ従動体が離間して前記動力伝達機構からの回転
力は、同一回転速度で、前記キャリア、一方向クラッ
チ、前記円筒状体、前記遊星歯車、前記太陽歯車及び前
記回転子軸を回転させて回転子を回転させるようになっ
ているので、請求項1と同様の効果を得ることができ
る。また、キャリア及び円筒状体のそれぞれの一端部は
同一の軸受けを介してブラケットに対して回転自在に支
持されているので、この軸受けはキャリア及び円筒状体
の両部材の軸受けとして共用しており、軸受けの使用数
量を低減することができる。
【0064】また、この発明の請求項5に係る車両用交
流回転電機によれば、キャリアは、一方向クラッチの駆
動体と固定されているとともに遊星歯車軸が回転自在に
設けられた第1のキャリア部と、この第1のキャリア部
に固定されているとともに軸受けを介してブラケットに
対して回転自在の第2のキャリアとから構成されている
ので、遊星歯車機構を第1のブラケットに組み付ける際
には、軸受けを介して第2のキャリア部に取り付け、こ
の第2のキャリア部に遊星歯車と遊星歯車軸を介して一
体の第1のキャリア部を固定して行うことができ、組み
立て作業性が向上する。
【0065】また、この発明の請求項6に係る車両用交
流回転電機によれば、キャリアは、一端部が一方向クラ
ッチの駆動体と固定されており、他端部が軸受けを介し
て回転子軸に支持されているので、キャリアは閉構造と
なり、キャリアの剛性が向上し、遊星歯車は円筒状体の
内歯車部及び太陽歯車と円滑に歯合し、片当たり等によ
る歯面の損傷等を防止でき、遊星歯車機構の信頼性が向
上する。
【0066】また、この発明の請求項7に係る車両用交
流回転電機によれば、電動機動作では、電磁クラッチ従
動体が電磁クラッチ本体に接合しかつ円筒状体に係合し
て、前記円筒状体が制動され、内歯車部が固定要素とな
り回転子の回転力が回転子軸、太陽歯車、遊星歯車及び
キャリアを通じて動力伝達機構に伝達されるようになっ
ており、発電機動作では、前記電磁クラッチ本体から前
記電磁クラッチ従動体が離間して前記動力伝達機構から
の回転力は、前記キャリア、一方向クラッチ、前記太陽
歯車及び回転子軸を回転させて前記回転子を回転させる
ようになっているので、請求項1と同様の効果を得るこ
とができる。また、キャリアはプーリと一体化され、円
筒状体との間の軸受けを介して円筒状体に対して回転自
在に支持されているので、軸受けの数量数量を低減する
ことができる。
【0067】また、この発明の請求項8に係る車両用交
流回転電機によれば、円筒状体は、底部を有する有底円
筒形状であり、かつ底部は軸受けを介して回転子軸に回
転自在に支持されているので、円筒状体の剛性が向上
し、円筒状体の内歯車部は遊星歯車と円滑に歯合し、片
当たり等による歯面の損傷等を防止でき、遊星歯車機構
の信頼性が向上する。
【0068】また、この発明の請求項9に係る車両用交
流回転電機によれば、キャリアは、軸受けを介して円筒
状体に回転自在に支持されているとともに、軸受けを介
してブラケットに回転自在に支持されているので、動力
伝達機構からの荷重によるキャリアの変形は防止され、
遊星歯車は円筒状体の内歯車及び太陽歯車と円滑に歯合
し、片当たり等による歯面の損傷等を防止でき、遊星歯
車機構の信頼性が向上する。
【0069】また、この発明の請求項10に係る車両用
交流回転電機によれば、キャリアと一方向クラッチとの
間には振動及び回転変動を吸収する振動吸収手段が設け
られているので、機関の筒内爆発に起因した回転変動荷
重、機関始動、機関停止時の急激な回転変動荷重は吸収
され、一方向クラッチの長寿命化が可能となる。
【0070】また、この発明の請求項11に係る車両用
交流回転電機によれば、電磁クラッチ本体の外側には、
電磁クラッチ従動体の係合部が設けられており、この係
合部は、係合部に対向した円筒状体の係合部と係合して
円筒状体は制動されるようになっているので、回転電機
の軸線方向の寸法を小さくすることができる。
【0071】また、この発明の請求項12に係る車両用
交流回転電機によれば、電磁クラッチ従動体は、磁性体
材料からなる円板部と、この円板部の外周部で固定され
電磁クラッチ本体を囲った筒部とから構成されているの
で、磁気回路を形成しない筒部をアルミニウム合金また
は合成樹脂で構成することで、軽量化が可能となる。
【0072】また、この発明の請求項13に係る車両用
交流回転電機によれば、電磁クラッチ本体の内径側に
は、円筒状体の係合部が設けられており、この係合部
は、係合部に対向した電磁クラッチ従動体の係合部と係
合して円筒状体は制動されるようになっているので、円
筒状体の径方向の寸法を小さくすることができ、小型、
軽量化が可能となる。
【0073】また、この発明の請求項14に係る車両用
交流回転電機によれば、電磁クラッチ従動体を保持した
ブラケットには軸線方向に延びた凹凸形状の固定側案内
面が形成され、この固定側案内面には電磁クラッチ従動
体に形成された凹凸形状の可動側案内面が摺動してブラ
ケットに電磁クラッチ従動体が組み付けられるようにな
っているので、界磁コイルの通電時は電磁クラッチ従動
体が電磁クラッチ本体に円滑に接合され、界磁コイルの
電流遮断時は円滑に離間する。また、ブラケットに電磁
クラッチ従動体を組み付ける際には、案内面が位置決め
として作用し、組み付け作業性が向上する。
【0074】また、この発明の請求項15に係る車両用
交流回転電機によれば、円筒状体は非磁性材料で構成さ
れているので、例えばアルミニウム合金または合成樹脂
等を用いて、軽量化が可能となる。
【0075】また、この発明の請求項16に係る車両用
交流回転電機によれば、円筒状体を回転自在に支持する
一対の軸受けの少なくとも一方は、軸線方向及び径方向
の合成荷重を支持する軸受けであるので、円筒状体の軸
線方向の荷重に対しても支持することができる。
【0076】また、この発明の請求項17に係る車両用
交流回転電機によれば、円筒状体の固定側係合部の径方
向の長さと、この固定側係合部と係合する電磁クラッチ
従動体の可動側係合部の径方向の長さとが異なるので、
例えば、鋸形状の両係合部の軸線方向の位置ずれが存在
しても、ずれ量を吸収することができ、両係合部は確実
に接離される。
【0077】また、この発明の請求項18に係る車両用
交流回転電機によれば、電動機動作においては、電磁ク
ラッチ本体の界磁コイルに通電して円筒状体を制動する
通電指令は、機関の停止状態で出されるように制御する
制御部を備えているので、係合時に係合部が破損するこ
となく円滑に係合する。
【0078】また、この発明の請求項19に係る車両用
交流回転電機によれば、発電機動作においては、電磁ク
ラッチ本体の界磁コイルへの通電を遮断して円筒状体を
フリーにする通電遮断指令は、機関の始動を感知した後
に出されるように制御する制御部を備えているので、始
動モードから発電モードへの誤切替による始動不良が発
生しない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1に係る車両用交流回
転電機の断面図である。
【図2】 この発明の実施の形態2に係る車両用交流回
転電機の断面図である。
【図3】 この発明の実施の形態3に係る車両用交流回
転電機の断面図である。
【図4】 この発明の実施の形態4に係る車両用交流回
転電機の断面図である。
【図5】 この発明の実施の形態5に係る車両用交流回
転電機の断面図である。
【図6】 この発明の実施の形態6に係る車両用交流回
転電機の断面図である。
【図7】 この発明の実施の形態7に係る車両用交流回
転電機の断面図である。
【図8】 この発明の実施の形態8に係る車両用交流回
転電機の断面図である。
【図9】 この発明の実施の形態9に係る車両用交流回
転電機の断面図である。
【図10】 この発明の実施の形態10に係る車両用交
流回転電機の断面図である。
【図11】 この発明の実施の形態11に係る車両用交
流回転電機の断面図である。
【図12】 この発明の実施の形態12に係る車両用交
流回転電機の断面図である。
【図13】 この発明の実施の形態13に係る車両用交
流回転電機の断面図である。
【図14】 従来の車両用交流回転電機の断面図であ
る。
【符号の説明】
1 固定子鉄心、2 3相固定子巻線、11 界磁巻
線、12 回転子軸、20 太陽歯車、30 遊星歯
車、40 円筒状体、41,42 内歯車部、43,4
4,53,54、50 一方向クラッチ従動体、51
一クラッチ駆動体、52 一方向クラッチカム部、60
プーリ、61 キャリア、63 キャリア支持軸受
け、64 キャリア支持軸、65 遊星歯車軸、69
ダンパ(振動吸収手段)、70 電磁クラッチ本体、7
1 電磁クラッチ界磁コイル、73 電磁クラッチ従動
体、73A 円板部、73B 筒部、73a 案内面、
74 ばね、76 係合部、77 保持体、80 第1
のブラケット、80a 案内面、81 第2のブラケッ
ト、81a 案内面、100 回転子、101 固定
子、110 電磁クラッチ、111 遊星歯車機構、1
12 動力伝達機構、113一方向クラッチ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02K 19/22 F16D 27/10 341Z (72)発明者 山本 恒宣 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 古西 啓一 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 5H607 AA11 AA12 BB01 BB02 BB07 BB14 BB26 CC03 CC05 EE04 EE05 EE18 FF02 5H619 BB02 BB10 BB17 PP31

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機関との間で動力伝達機構を介して双方
    向に動力伝達可能で、電動機動作による機関の始動、発
    電機動作による車両への電力供給が可能である車両用交
    流回転電機であって、 ブラケット内に設けられた回転子軸に固定された回転子
    と、 前記回転子軸の端部に固定された太陽歯車、この太陽歯
    車と歯合した遊星歯車、この遊星歯車と歯合する内壁面
    に形成された内歯車部を有する円筒状体、遊星歯車の中
    心部で軸線方向に貫通した遊星歯車軸を介して遊星歯車
    を回転自在に支持しかつ前記動力伝達機構と接続される
    キャリア、並びにこのキャリアから軸線方向に延びたキ
    ャリア支持軸とを含む遊星歯車機構と、 前記回転子軸に固定されているとともに、前記キャリア
    支持軸及び前記遊星歯車軸と接続され、キャリア支持軸
    及び遊星歯車軸からの方向の回転力を回転子軸に伝達可
    能にする一方向クラッチと、 前記ブラケットに固定された電磁クラッチ本体、及びこ
    の電磁クラッチ本体と対向して設けられ電磁クラッチと
    接離可能な電磁クラッチ従動体を有する電磁クラッチと
    を備え、 前記電動機動作では、前記電磁クラッチ従動体が前記電
    磁クラッチ本体に接合しかつ前記円筒状体に係合して、
    前記円筒状体が制動され、前記内歯車部が固定要素とな
    り前記回転子の回転力が前記回転子軸、前記太陽歯車、
    前記遊星歯車及び前記キャリアを通じて前記動力伝達機
    構に伝達されるようになっており、 前記発電機動作では、前記電磁クラッチ本体に前記電磁
    クラッチ従動体が離間して、前記動力伝達機構からの回
    転力が前記キャリア、前記遊星歯車軸及び前記キャリア
    支持軸、前記一方向クラッチ及び前記回転子軸を通じて
    前記回転子を回転させるようになっている車両用交流回
    転電機。
  2. 【請求項2】 一方向クラッチ及びキャリアはそれぞれ
    軸受けを介してブラケットに回転自在に支持されている
    請求項1に記載の車両用交流回転電機。
  3. 【請求項3】 一方向クラッチは、回転子軸に固定され
    た従動体と、この従動体の外側にカム部を介して設けら
    れた駆動体とを備え、この駆動体に軸受けの内輪が嵌着
    され、円筒状体の内壁面に軸受けの外輪が嵌着されてい
    る請求項1または請求項2に記載の車両用交流回転電
    機。
  4. 【請求項4】 機関との間で動力伝達機構を介して双方
    向に動力伝達可能で、電動機動作による機関の始動、発
    電機動作による車両への電力供給が可能である車両用交
    流回転電機であって、 ブラケット内に設けられた回転子軸に固定された回転子
    と、 前記回転軸の端部に固定された太陽歯車、この太陽歯車
    と歯合した遊星歯車、この遊星歯車と歯合する内壁面に
    形成された内歯車部を有する円筒状体、並びに遊星歯車
    の中心部を軸線方向に貫通した遊星歯車軸を介して遊星
    歯車を回転自在に支持しかつ前記動力伝達機構と接続さ
    れるキャリアを含む遊星歯車機構と、 前記キャリアと前記円筒状体との間に設けられ、前記動
    力伝達機構からの回転力を回転子軸に伝達可能にする一
    方向クラッチと、 前記ブラケットに固定された電磁クラッチ本体、及びこ
    の電磁クラッチ本体と対向して設けられ電磁クラッチと
    接離可能な電磁クラッチ従動体を有する電磁クラッチと
    を備え、 前記電動機動作では、前記電磁クラッチ従動体が前記電
    磁クラッチ本体に接合しかつ前記円筒状体に係合して、
    前記円筒状体が制動され、前記内歯車部が固定要素とな
    り回転子の回転力が回転子軸、前記太陽歯車、前記遊星
    歯車及び前記キャリアを通じて前記動力伝達機構に伝達
    されるようになっており、 前記発電機動作では、前記電磁クラッチ本体に前記電磁
    クラッチ従動体が離間して前記動力伝達機構からの回転
    力は、同一回転速度で、前記キャリア、前記一方向クラ
    ッチ、前記円筒状体、前記遊星歯車、前記太陽歯車及び
    前記回転子軸を回転させて前記回転子を回転させるよう
    になっている車両用交流回転電機。
  5. 【請求項5】 キャリアは、一方向クラッチの駆動体と
    固定されているとともに遊星歯車軸が回転自在に設けら
    れた第1のキャリア部と、この第1のキャリア部に固定
    されているとともに軸受けを介してブラケットに対して
    回転自在の第2のキャリアとから構成されている請求項
    4に記載の車両用交流回転電機。
  6. 【請求項6】 キャリアは、一端部が一方向クラッチの
    駆動体と固定されており、他端部が軸受けを介して回転
    子軸に支持されている請求項4に記載の車両用交流回転
    電機。
  7. 【請求項7】 機関との間で動力伝達機構を介して双方
    向に動力伝達可能で、電動機動作による機関の始動、発
    電機動作による車両への電力供給が可能である車両用交
    流回転電機であって、 ブラケット内に設けられた回転子軸に固定された回転子
    と、 前記回転子軸の端部に固定された太陽歯車、この太陽歯
    車と歯合した遊星歯車、この遊星歯車と歯合する内壁面
    に形成された内歯車部を有する円筒状体、並びに遊星歯
    車の中心部を軸線方向に貫通した遊星歯車軸を介して遊
    星歯車を回転自在に支持しかつ前記動力伝達機構と接続
    されるキャリアを含む遊星歯車機構と、 前記キャリアの内側に前記太陽歯車と一体に設けられ、
    前記動力伝達機構からの回転力を太陽歯車を通じて回転
    子軸に伝達可能にする一方向クラッチと、 前記ブラケットに固定された電磁クラッチ本体、及びこ
    の電磁クラッチ本体と対向して設けられ電磁クラッチと
    接離可能な電磁クラッチ従動体を有する電磁クラッチと
    を備え、 前記電動機動作では、前記電磁クラッチ従動体が前記電
    磁クラッチ本体に接合しかつ前記円筒状体に係合して、
    前記円筒状体が制動され、前記内歯車部が固定要素とな
    り回転子の回転力が回転子軸、前記太陽歯車、前記遊星
    歯車及び前記キャリアを通じて前記動力伝達機構に伝達
    されるようになっており、 前記発電機動作では、前記電磁クラッチ本体から前記電
    磁クラッチ従動体が離間して前記動力伝達機構からの回
    転力は、前記キャリア、前記一方向クラッチ、前記太陽
    歯車及び前記回転子軸を回転させて前記回転子を回転さ
    せるようになっている車両用交流回転電機。
  8. 【請求項8】 円筒状体は、底部を有する有底円筒形状
    であり、かつ底部は軸受けを介して回転子軸に回転自在
    に支持されている請求項7に記載の車両用交流回転電
    機。
  9. 【請求項9】 キャリアは、軸受けを介して円筒状体に
    回転自在に支持されているとともに、軸受けを介してブ
    ラケットに回転自在に支持されている請求項6または請
    求項8に記載の車両用交流回転電機。
  10. 【請求項10】 キャリアと一方向クラッチとの間には
    振動及び回転変動を吸収する振動吸収手段が設けられて
    いる請求項7ないし請求項9の何れかに記載の車両用交
    流回転電機。
  11. 【請求項11】 電磁クラッチ本体の外側には、電磁ク
    ラッチ従動体の係合部が設けられており、この係合部
    は、係合部に対向した円筒状体の係合部と係合して円筒
    状体は制動されるようになっている請求項1ないし請求
    項10の何れかに記載の車両用交流回転電機。
  12. 【請求項12】 電磁クラッチ従動体は、磁性体材料か
    らなる円板部と、この円板部の外周部で固定され電磁ク
    ラッチ本体を囲った筒部とから構成されている請求項1
    1に記載の車両用交流回転電機。
  13. 【請求項13】 電磁クラッチ本体の内径側には、円筒
    状体の係合部が設けられており、この係合部は、係合部
    に対向した電磁クラッチ従動体の係合部と係合して円筒
    状体は固定されるようになっている請求項1ないし請求
    項10の何れかに記載の車両用交流回転電機。
  14. 【請求項14】 電磁クラッチ従動体を保持したブラケ
    ットには軸線方向に延びた凹凸形状の固定側案内面が形
    成され、この固定側案内面には電磁クラッチ従動体に形
    成された凹凸形状の可動側案内面が摺動してブラケット
    に電磁クラッチ従動体が組み付けられるようになってい
    る請求項1ないし請求項13の何れかに記載の車両用交
    流回転電機。
  15. 【請求項15】 円筒状体は非磁性材料で構成されてい
    る請求項1ないし請求項14の何れかに記載の車両用交
    流回転電機。
  16. 【請求項16】 円筒状体を回転自在に支持する一対の
    軸受けの少なくとも一方は、軸線方向及び径方向の合成
    荷重を支持する軸受けである請求項1ないし請求項15
    の何れかに記載の車両用交流回転電機。
  17. 【請求項17】 円筒状体の固定側係合部の径方向の長
    さと、この固定側係合部と係合する電磁クラッチ従動体
    の可動側係合部の径方向の長さとが異なる請求項1ない
    し請求項16の何れかに記載の車両用交流回転電機。
  18. 【請求項18】 電動機動作においては、電磁クラッチ
    本体の界磁コイルに通電して円筒状体を制動する通電指
    令は、機関の停止状態で出されるように制御する制御部
    を備えた請求項1ないし請求項17の何れかに記載の車
    両用交流回転電機。
  19. 【請求項19】 発電機動作においては、電磁クラッチ
    本体の界磁コイルへの通電を遮断して円筒状体をフリー
    にする通電遮断指令は、機関の始動を感知した後に出さ
    れるように制御する制御部を備えた請求項1ないし請求
    項18の何れかに記載の車両用交流回転電機。
JP2000114266A 2000-04-14 2000-04-14 車両用交流回転電機 Expired - Fee Related JP3711323B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000114266A JP3711323B2 (ja) 2000-04-14 2000-04-14 車両用交流回転電機
US09/690,759 US6333577B1 (en) 2000-04-14 2000-10-18 Automotive AC dynamo-electric machine
DE10058936A DE10058936B4 (de) 2000-04-14 2000-11-28 Dynamo-elektrische Wechselstrommaschine für ein Fahrzeug
FR0015673A FR2807887B1 (fr) 2000-04-14 2000-12-04 Machine dynamo-electrique a courant alternatif destinee a un vehicule automobile
KR10-2000-0081818A KR100398758B1 (ko) 2000-04-14 2000-12-26 차량용 교류회전전기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000114266A JP3711323B2 (ja) 2000-04-14 2000-04-14 車両用交流回転電機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001298900A true JP2001298900A (ja) 2001-10-26
JP3711323B2 JP3711323B2 (ja) 2005-11-02

Family

ID=18626096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000114266A Expired - Fee Related JP3711323B2 (ja) 2000-04-14 2000-04-14 車両用交流回転電機

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6333577B1 (ja)
JP (1) JP3711323B2 (ja)
KR (1) KR100398758B1 (ja)
DE (1) DE10058936B4 (ja)
FR (1) FR2807887B1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100367634C (zh) * 2006-01-09 2008-02-06 北京汽车工业控股有限责任公司 一种车辆用的具有制动回收电能的电动变速传动装置
JP2009168067A (ja) * 2008-01-11 2009-07-30 Mitsubishi Electric Corp 回転電機
JP2014509504A (ja) * 2010-12-24 2014-04-17 シェフラー テクノロジーズ アクチエンゲゼルシャフト ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト パワートレーンの一ベルトプーリ平面内に設けられた切換可能なプラネタリギヤを制御する方法
CN106972692A (zh) * 2017-04-05 2017-07-21 中山市朗宇模型有限公司 一种传动机构内置于定子的外转子无刷减速电机
JP2017528098A (ja) * 2014-06-24 2017-09-21 エスアールアイ インターナショナルSRI International 電気制御可能なトランスミッションのためのシステムおよび方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1237256A3 (en) * 2001-02-28 2004-11-10 Hitachi, Ltd. Drive force transmission for vehicle ac generator
JP2004183859A (ja) * 2002-12-06 2004-07-02 Minebea Co Ltd 遊星歯車式電磁クラッチ
US7028794B2 (en) * 2003-02-26 2006-04-18 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Transmission gear apparatus for motor vehicle
ITMI20050005U1 (it) * 2005-01-14 2006-07-15 Baruffaldi Spa Alternatore per veicoli con dispositivo di trasmissione del moto a innesto ad induzione
JP2009528815A (ja) * 2006-04-28 2009-08-06 ジェゼック,ジョルジオ 少数の回転を有する、特にリフト装置を駆動するための電気モータ
US8441161B2 (en) * 2008-10-06 2013-05-14 Ntn Corporation Electric motor drive device
DE102009033962B4 (de) * 2009-07-20 2020-02-20 Borgwarner Inc. Antriebsstrang mit Motor, Getriebe, Planetenradgetriebe und elektrischer Maschine
DE102011088205A1 (de) * 2010-12-24 2012-06-28 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Riementrieb mit schaltbarer Übersetzung
DE102011010093A1 (de) * 2011-02-01 2012-08-02 Audi Ag Anordnung mit Verbrennungskraftmaschine, elektrischer Maschine und Planetengetriebe zwischen selbigen, sowie Verfahren zum Ändern einer Betriebsart in einer solchen Anordnung
KR101951374B1 (ko) * 2012-07-30 2019-02-22 엘지이노텍 주식회사 모터
US9859770B2 (en) * 2013-02-21 2018-01-02 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Wuerzburg Drive unit and method for operating the drive unit
US9121476B2 (en) * 2013-04-12 2015-09-01 Hamilton Sundstrand Corporation Control of shifting transmission for constant and variable frequency systems
KR101732826B1 (ko) * 2014-03-18 2017-05-04 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 기계 장치
US9866088B1 (en) * 2014-09-26 2018-01-09 Hydro-Gear Limited Partnership Combination electric generator with electric clutch
DE102015005360B3 (de) * 2015-04-28 2016-06-23 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Getriebesystem
DE102018127155A1 (de) * 2018-10-31 2020-04-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kupplungsbaugruppe für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang und Kraftfahrzeugantriebsstrang

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2553202A (en) * 1949-05-25 1951-05-15 Bendix Aviat Corp Starter-generator gearing
DE2801812A1 (de) * 1978-01-17 1979-07-19 Daimler Benz Ag Antriebsvorrichtung fuer nebenaggregate von brennkraftmaschinen, insbesondere kraftfahrzeugantriebsmaschinen
US4706520A (en) * 1985-12-17 1987-11-17 Mirram Drive Inc. Two speed accessory transmission with optional neutral mode
JPS63123767U (ja) * 1987-02-05 1988-08-11
JPS63209448A (ja) * 1987-02-23 1988-08-31 Mitsubishi Electric Corp エンジン用スタ−タ装置
JPH0787682B2 (ja) * 1987-10-01 1995-09-20 三菱電機株式会社 同軸形スタータ装置
JPH07222415A (ja) * 1994-02-02 1995-08-18 Mitsubishi Electric Corp 車両用交流発電機
JP3710010B2 (ja) 1995-10-19 2005-10-26 株式会社デンソー 車両用始動兼補機装置及び車両用始動装置
JP3095992B2 (ja) * 1996-02-14 2000-10-10 三菱電機株式会社 補機駆動装置
US6048288A (en) * 1997-11-18 2000-04-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power train system for a vehicle and method for operating same
WO2000013927A2 (de) * 1998-09-09 2000-03-16 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Gmbh Wirkverbindung zwischen antriebsstrang und elektromaschine mit mehreren sich selbstättig einstellenden übersetzungstufen
JP3558264B2 (ja) * 1999-03-29 2004-08-25 株式会社日立ユニシアオートモティブ 発電電動ユニット

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100367634C (zh) * 2006-01-09 2008-02-06 北京汽车工业控股有限责任公司 一种车辆用的具有制动回收电能的电动变速传动装置
JP2009168067A (ja) * 2008-01-11 2009-07-30 Mitsubishi Electric Corp 回転電機
JP2014509504A (ja) * 2010-12-24 2014-04-17 シェフラー テクノロジーズ アクチエンゲゼルシャフト ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト パワートレーンの一ベルトプーリ平面内に設けられた切換可能なプラネタリギヤを制御する方法
JP2017528098A (ja) * 2014-06-24 2017-09-21 エスアールアイ インターナショナルSRI International 電気制御可能なトランスミッションのためのシステムおよび方法
CN106972692A (zh) * 2017-04-05 2017-07-21 中山市朗宇模型有限公司 一种传动机构内置于定子的外转子无刷减速电机

Also Published As

Publication number Publication date
DE10058936A1 (de) 2001-10-25
DE10058936B4 (de) 2009-01-29
KR20010096544A (ko) 2001-11-07
FR2807887B1 (fr) 2005-08-05
FR2807887A1 (fr) 2001-10-19
JP3711323B2 (ja) 2005-11-02
KR100398758B1 (ko) 2003-09-19
US6333577B1 (en) 2001-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001298900A (ja) 車両用交流回転電機
JPS6042224Y2 (ja) 自動車
US6501190B1 (en) Accessory device driving apparatus for vehicles
JPH01286750A (ja) 自動車の発電機
JPH1028352A (ja) 減速装置
WO2008018376A1 (fr) Moteur d'entraînement de machine auxiliaire
WO2012029707A1 (ja) ハイブリッド自動車
JP3368669B2 (ja) 車両用電動発電装置
JP3847720B2 (ja) 内燃機関用補機駆動装置
JP3710696B2 (ja) 車両用交流回転電機
JP2008109804A (ja) 回転電機
JP5030006B2 (ja) モータ装置
WO2017221843A1 (ja) 電動式直動アクチュエータ
JP2004239155A (ja) 内燃機関用補機駆動装置
JP3565190B2 (ja) 回転電機
JP7133970B2 (ja) 回転電機
JP2001268853A (ja) ブラシレスモータ
JP2007221854A (ja) ステータの固定構造および電動車両
JP3519061B2 (ja) 車両用回転電機
WO2023171158A1 (ja) 内燃機関と回転電機とを用いたハイブリッド駆動装置及び補助動力装置
JP3525878B2 (ja) 車両用電動発電装置
WO2013186935A1 (ja) モータ装置
JP2002354749A (ja) 回転電機
JP2023132584A (ja) 内燃機関と回転電機とを用いたハイブリッド駆動装置及び補助動力装置
JP2009036071A (ja) エンジン始動装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050428

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050510

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050705

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050809

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050815

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080819

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090819

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090819

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100819

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110819

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110819

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120819

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees