JP2002540359A - Method of controlling a belt-pulley drive system and a belt-pulley drive system - Google Patents

Method of controlling a belt-pulley drive system and a belt-pulley drive system

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JP2002540359A
JP2002540359A JP2000606923A JP2000606923A JP2002540359A JP 2002540359 A JP2002540359 A JP 2002540359A JP 2000606923 A JP2000606923 A JP 2000606923A JP 2000606923 A JP2000606923 A JP 2000606923A JP 2002540359 A JP2002540359 A JP 2002540359A
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tension
drive system
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drive
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カッパン，ヘンドリックス，ヤン
ファン，ビンデン，ヨハネス，アルベルタス
ホルベーグ，エデュアルダス，ゲラルダス，マリア
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SKF Engineering and Research Centre BV
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H2007/0823—Electric actuators
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Abstract

(57)【要約】 少なくとも一つの駆動プーリーおよび一つの被駆動プーリー（１、２、３）（該駆動プーリーおよび被駆動プーリーの周りには、駆動ベルト（４）が張力下で掛っている）、前記張力に影響を与える張力手段（５、６）、および該張力手段（５、６）を制御する制御手段（１０）を含むベルト-プーリー駆動システムにおける張力を制御する方法が、駆動システムにおける振動、もしくはその振動挙動に関連したパラメータを決定する工程と、前記振動、もしくは前記パラメータの大きさを基に駆動ベルトの張力を制御する工程と、を含んでいる。 (57) Abstract: At least one drive pulley and one driven pulley (1, 2, 3) (around the drive pulley and the driven pulley, a drive belt (4) hangs under tension) , A method of controlling tension in a belt-pulley drive system including tension means (5, 6) for affecting said tension and control means (10) for controlling said tension means (5, 6). Determining a vibration or a parameter related to the vibration behavior thereof; and controlling a tension of the driving belt based on the magnitude of the vibration or the parameter.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】 ＜発明の属する技術分野＞ 本発明は、ベルト-プーリー駆動システムの分野に、より詳しくは、荷重下に
おけるその挙動に関する。ベルト-プーリー駆動システムは、いくつかの分野で
使用されている。例としては、燃焼機関の付属装置、例えば、発電機、水ポンプ
等を駆動するベルト-プーリー駆動装置が挙げられる。[0001] The invention relates to the field of belt-pulley drive systems, and more particularly to its behavior under load. Belt-pulley drive systems are used in several fields. Examples include belt-pulley drive devices that drive combustion engine accessories, such as generators, water pumps, and the like.

【０００２】 これら駆動システムは、例えば、燃焼機関からの必要な動力により、回転速度
の範囲内で動作する。これら変化する使用条件の結果として、ベルト-プーリー
駆動システムには、振動が発生することがある。このような振動はまた、ベルト
の張力に、また、ベルト-プーリー駆動システムの磨耗状態にも左右される。[0002] These drive systems operate within a range of rotational speeds, for example, with the required power from a combustion engine. As a result of these changing conditions of use, vibrations may occur in the belt-pulley drive system. Such vibrations also depend on belt tension and on the wear of the belt-pulley drive system.

【０００３】 このような振動の発生は、駆動システムへの損傷となり、摩耗を悪化させる場
合があるので、望ましくない。さらに、発生する騒音は、例えば、自動車用途で
は、受容できない場合がある。[0003] The occurrence of such vibrations is undesirable because it can damage the drive system and exacerbate wear. Further, the generated noise may not be acceptable, for example, in automotive applications.

【０００４】 ＜発明の要約＞ したがって、本発明の目的は、このような荷重下の駆動システムの挙動を改善
する方法を提供することである。この目的は、少なくとも一つの駆動プーリーお
よび一つの被駆動プーリー（該駆動プーリーおよび被駆動プーリーの周りには、
駆動ベルトが張力下で掛っている）、前記張力に影響を与える張力手段、および
該張力手段を制御する制御手段を含むベルト-プーリー駆動システムにおける張
力を制御する方法であって、前記方法は、 - 駆動システムにおける振動、もしくはその振動挙動に関連したパラメータ
を決定する工程と、 - 前記振動、もしくは前記パラメータの大きさを基に駆動ベルトの張力を制
御する工程と、 を含むことを特徴とする方法によって達成される。SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a method for improving the behavior of a drive system under such loads. The purpose is to have at least one drive pulley and one driven pulley (around the drive pulley and the driven pulley,
A method of controlling tension in a belt-pulley drive system comprising: a drive belt under tension); tension means for affecting said tension; and control means for controlling said tension means. Determining a vibration in the drive system or a parameter related to the vibration behavior thereof; and controlling a tension of the drive belt based on the magnitude of the vibration or the parameter. Achieved by the method.

【０００５】 駆動システムにおける振動が決定されれば、振動を減らすあるいは完全に抑止
するようなやり方でベルト張力に影響を与えることができる。これには、標準の
ベルト-プーリー駆動システムが、使用できるとともに、追加された制御工程に
より、その振動挙動が改善できる、という利点がある。[0005] Once the vibrations in the drive system are determined, the belt tension can be affected in such a way as to reduce or completely suppress the vibrations. This has the advantage that a standard belt-pulley drive system can be used and the vibration behavior can be improved by an additional control step.

【０００６】 さらに、ベルト-プーリー駆動システムの挙動に影響を与える他の現象も考慮
することができる。例えば、駆動ベルトとプーリーとの間のスリップの望ましく
ない発生が挙げられる。In addition, other phenomena affecting the behavior of the belt-pulley drive system can be considered. For example, an undesirable occurrence of slip between the drive belt and the pulley.

【０００７】 この場合も、 - 駆動ベルトとプーリーのうちの少なくとも一つとの間のスリップを決定す
る工程と、 - 駆動ベルトの張力を、前記スリップの大きさを基にも制御する工程と、 を適用することによって、本発明を有利なやり方で適用することができる。[0007] In this case, too, a step of determining a slip between the drive belt and at least one of the pulleys; and a step of controlling the tension of the drive belt based on the magnitude of the slip. By applying, the present invention can be applied in an advantageous manner.

【０００８】 このように、本発明によれば、ベルトとプーリーの摩耗に寄与するスリップも
抑止することができる。As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the slip that contributes to the wear of the belt and the pulley.

【０００９】 本発明による方法は、いくつかのやり方で実施できる。例えば、該方法は、振
動現象をスリップ等として検出する監視システムと組み合せて使用してよい。こ
の場合は、張力は、監視システムによって与えられる信号を基に制御される。[0009] The method according to the invention can be implemented in several ways. For example, the method may be used in combination with a monitoring system that detects vibration phenomena as slip or the like. In this case, the tension is controlled based on signals provided by the monitoring system.

【００１０】 該方法は、他の実際的な用途も可能である。大部分の場合、同一のベルト-プ
ーリー駆動システムが、同一の環境内で、例えば、燃焼機関の付属構成要素とし
て使用されているのに注目されたい。このような場合には、本発明によれば、本
発明による方法を、 - 試験ベルト-プーリー駆動システムにおいて、ベルト張力の制御手順を決定
する工程と、 - 前記制御手順と前記駆動システムの特性との間の関係を確定する工程と、 - 前記制御手順を、そのシステムが試験ベルト-プーリー駆動システムと同一
の公称ベルト-プーリー駆動システムの制御手段にコピーする工程と、 - 前記同じ特性と前記同じ制御手順とを基に公称ベルト-プーリー駆動システ
ムを制御する工程と、 によって適用できる。[0010] The method has other practical applications as well. Note that in most cases, the same belt-pulley drive system is used in the same environment, for example, as an accessory component of a combustion engine. In such a case, according to the invention, the method according to the invention comprises: determining a control procedure for the belt tension in a test belt-pulley drive system; and Determining the relationship between:-copying the control procedure to the control means of the nominal belt-pulley drive system, the system of which is the same as the test belt-pulley drive system;-the same characteristics and the same Controlling the nominal belt-pulley drive system based on the control procedure.

【００１１】 本発明による方法のこの変形例によれば、ただ一つのベルト-プーリー駆動シ
ステムを試験すればよく、あとの生産ベルト-プーリー駆動システムは、標準の
やり方で生産される。According to this variant of the method according to the invention, only one belt-pulley drive system has to be tested, the subsequent production belt-pulley drive system being produced in a standard manner.

【００１２】 本発明による方法で使用される特性は、例えば、機関速度、振動等を含んでい
てよい。The properties used in the method according to the invention may include, for example, engine speed, vibration and the like.

【００１３】 本発明は、ベルトにも関し、張力手段は、制御作動手段に接続された遊びロー
ラを含み、前記制御作動手段は、遊びローラをプーリー間のベルトの一部に押し
付けるよう配設されている。[0013] The invention also relates to a belt, wherein the tensioning means comprises a play roller connected to a control actuating means, said control actuating means being arranged to press the play roller against a part of the belt between the pulleys. ing.

【００１４】 張力手段は、例えば、制御作動手段に接続された遊びローラを含み、前記制御
作動手段は、遊びローラをプーリー間のベルトの一部に押し付けるよう配設して
よい。[0014] The tensioning means may include, for example, a play roller connected to the control actuating means, said control actuating means being arranged to press the idler roller against a portion of the belt between the pulleys.

【００１５】 ＜発明の実施の形態＞ 図は、ベルト４により接続されたローラ１、２、３を含むベルト-プーリー駆
動システムを示す。該ベルト-プーリー駆動システムは、例えば、燃焼機関に使
用して、発電機および（または）水ポンプを駆動してよい。FIG. 1 shows a belt-pulley drive system including rollers 1, 2, 3 connected by a belt 4. The belt-pulley drive system may be used, for example, in a combustion engine to drive a generator and / or a water pump.

【００１６】 ベルト４の一部は、張力車５により影響され、該張力車は、直線アクチュエー
タ６により、ベルト４の前記一部に押し付けられる。このアクチュエータ６は、
固定点、例えば、当該機関に接続されている。A part of the belt 4 is affected by a tension wheel 5, which is pressed by a linear actuator 6 against said part of the belt 4. This actuator 6
It is connected to a fixed point, for example, the institution.

【００１７】 さらに、ベルト４におけるある種の現象、特に振動を検出するため、センサー
８が使用されている。センサー８は、それら振動を表す信号を発生し、該信号は
、ケーブル９により、制御装置１０に伝送される。センサー８は、直線アクチュ
エータ６に組み込んでよい。In addition, a sensor 8 is used to detect certain phenomena in the belt 4, especially vibration. The sensor 8 generates a signal representing these vibrations, which signal is transmitted by a cable 9 to a control device 10. The sensor 8 may be incorporated in the linear actuator 6.

【００１８】 制御装置１０は、張力車５により、ベルトの張力が影響されて、振動が除去さ
れるように、直線アクチュエータに影響を与える。The control device 10 affects the linear actuator such that the tension of the belt is affected by the tension wheel 5 and vibration is removed.

【００１９】 制御装置は、例えば、ベルトの振動スペクトルが記憶されているメモリーを含
んでいてよい。これは、ベルト-プーリー駆動システムに「自己学習」機能を付
与するものである。これら記憶されたデータを基に、制御装置は、それ以上のマ
イナスの現象、例えば、振動が、初期の段階で減衰され防止されるように、アク
チュエータ、したがって、張力車および張力ベルト４に自動的に影響を与える。The control device may include, for example, a memory in which a vibration spectrum of the belt is stored. This adds a “self-learning” function to the belt-pulley drive system. On the basis of these stored data, the control device automatically directs the actuator, and thus the tension wheel and tension belt 4, so that further negative phenomena, for example vibrations, are damped and prevented in the early stages. Affect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

図面は本発明の実施形態を示す図である。 The drawings illustrate the embodiment of the present invention.

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書[Procedural Amendment] Submission of translation of Article 34 Amendment

【提出日】平成１３年５月２８日（２００１．５．２８）[Submission date] May 28, 2001 (2001.5.28)

【手続補正１】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】特許請求の範囲[Correction target item name] Claims

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正の内容】[Contents of correction]

【特許請求の範囲】[Claims]

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ， ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，Ｃ Ｎ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ， ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，Ｋ Ｐ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ， ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，Ｓ Ｇ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ファン，ビンデン，ヨハネス，アルベルタ ス ドイツ連邦共和国、デー 69120 ハイデ ルベルグ、メンヒホーフシュトラッセ ３ ビー (72)発明者 ホルベーグ，エデュアルダス，ゲラルダ ス，マリア オランダ国、エヌエル 2611 エムビー デルフト、パラダイスプールト 44 Ｆターム(参考） 3J049 AA01 BB05 BB11 BC04 BC07 BH01 CA03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE ), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR , HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA , ZW (72) Inventors Juan, Binden, Johannes, Albertas, Germany 69120 Heidelberg, Monchhofstrasse 3 B Paradise spool 44 F term (reference) 3J049 AA01 BB05 BB11 BC04 BC07 BH01 CA03

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 少なくとも一つの駆動プーリーおよび一つの被駆動プーリー
（該駆動プーリーおよび被駆動プーリーの周りには、駆動ベルトが張力下で掛っ
ている）、前記張力に影響を与える張力手段、および該張力手段を制御する制御
手段を含むベルト-プーリー駆動システムにおける張力を制御する方法であって
、前記方法は、 - 駆動システムにおける振動、もしくはその振動挙動に関連したパラメータ
を決定する工程と、 - 前記振動、もしくは前記パラメータの大きさを基に駆動ベルトの張力を制
御する工程と、 を含むことを特徴とする方法。1. At least one drive pulley and one driven pulley (with a drive belt under tension around the drive pulley and the driven pulley), tension means for affecting the tension, and A method for controlling tension in a belt-pulley drive system including control means for controlling said tension means, comprising: determining a vibration in the drive system, or a parameter related to the vibration behavior thereof; Controlling the tension of the drive belt based on the magnitude of the vibration or the parameter. 【請求項２】 - 駆動ベルトとプーリーのうちの少なくとも一つとの間のスリップを決定す
る工程と、 - 駆動ベルトの張力を、前記スリップの大きさを基にも制御する工程と、 を含むこととする請求項１に記載の方法。2. determining the slip between the drive belt and at least one of the pulleys; and controlling the tension of the drive belt also based on the magnitude of the slip. The method according to claim 1, wherein 【請求項３】 - 試験ベルト-プーリー駆動システムにおいて、ベルト張力の制御手順を決定
する工程と、 - 前記制御手順と前記駆動システムの特性との間の関係を確定する工程と、 - 前記制御手順を、そのシステムが試験ベルト-プーリー駆動システムと同一
の公称ベルト-プーリー駆動システムの制御手段にコピーする工程と、 - 前記同じ特性と前記同じ制御手順とを基に公称ベルト-プーリー駆動システ
ムを制御する工程と、 を含むこととする請求項１または２に記載の方法。Determining a control procedure for belt tension in a test belt-pulley drive system; determining a relationship between said control procedure and characteristics of said drive system; Copying the system to the control means of the nominal belt-pulley drive system, the system being identical to the test belt-pulley drive system; and controlling the nominal belt-pulley drive system based on the same characteristics and the same control procedure. The method according to claim 1 or 2, comprising the steps of: 【請求項４】 駆動システムは、被駆動プーリーに接続された機関を含み、
かつ、その特性は、機関速度であることとする請求項３に記載の方法。4. The drive system includes an engine connected to a driven pulley,
4. The method according to claim 3, wherein the characteristic is an engine speed. 【請求項５】 - 駆動システムの振動スペクトルを低減する工程と、 - 前記記録された振動スペクトルを基に、駆動ベルトの張力を制御する工程
と、 を含むこととする上記請求項のうちのいずれか一つに記載の方法。5. The method of claim 1, further comprising: reducing a vibration spectrum of the drive system; and controlling the tension of the drive belt based on the recorded vibration spectrum. The method according to any one of the above. 【請求項６】 - 振動、もしくはそれと関連したパラメータをメモリーに記憶する工程と、 - 駆動ベルトの張力を、記憶された振動、もしくはパラメータを基にも制御
する工程と、 を含むこととする上記請求項のうちのいずれか一つに記載の方法。6. The method according to claim 1, further comprising the steps of: storing the vibrations or parameters associated therewith in a memory; and controlling the tension of the drive belt based on the stored vibrations or parameters. A method according to any one of the preceding claims. 【請求項７】 張力手段は、休止位置と駆動ベルトの張力を増大するための
張力位置とを与えるオン／オフ電磁石を含むこととする請求項１〜６のうちのい
ずれか一つに記載の方法。7. The device according to claim 1, wherein the tensioning means includes an on / off electromagnet providing a rest position and a tension position for increasing the tension of the drive belt. Method. 【請求項８】 張力手段は、アクチュエータ、例えば、ねじアクチュエータ
と回転モーター、またはリニアモーターとを含むこととする請求項１〜６のうち
のいずれか一つに記載の方法。8. The method according to claim 1, wherein the tensioning means comprises an actuator, for example a screw actuator and a rotary motor or a linear motor. 【請求項９】 その周りに駆動ベルトが張力下で掛っている少なくとも二つ
のプーリー、前記張力に影響を与える張力手段、および該張力手段を制御する制
御手段を含むベルト-プーリー駆動システムであって、前記制御手段は、請求項
１〜８のうちのいずれか一つの方法による張力手段を制御することを特徴とする
システム。9. A belt-pulley drive system comprising at least two pulleys around which a drive belt is suspended under tension, tension means for affecting said tension, and control means for controlling said tension means. 9. The system of claim 1, wherein said control means controls the tension means according to any one of the preceding claims. 【請求項１０】 張力手段は、制御作動手段に接続された遊びローラを含み
、前記制御作動手段は、遊びローラをプーリー間のベルトの一部に押し付けるよ
う配設されていることとする請求項９に記載のベルト-プーリー駆動システム。10. The tensioning means includes an idler roller connected to a control actuating means, said control actuating means being arranged to press the idler roller against a portion of the belt between the pulleys. 10. The belt-pulley drive system according to 9. 【請求項１１】 制御作動手段は、ベルトの一部と係合する動作位置と休止
位置との間で遊びローラを変位させる磁石を含むこととする請求項１０に記載の
ベルト-プーリー駆動システム。11. The belt-pulley drive system according to claim 10, wherein the control operating means includes a magnet for displacing the idler roller between an operating position engaging a portion of the belt and a rest position. 【請求項１２】 制御作動手段は、アクチュエータ、例えば、ねじアクチュ
エータと回転モーター、またはリニアモーターとを含むこととする請求項１０に
記載のベルト-プーリー駆動システム。12. The belt-pulley drive system according to claim 10, wherein the control operation means includes an actuator, for example, a screw actuator and a rotary motor or a linear motor. 【請求項１３】 プーリーは、一定の直径の溝を有することとする請求項６
、７または８に記載のベルト-プーリー駆動システム。13. The pulley has a constant diameter groove.
9. A belt-pulley drive system according to claim 7, 7 or 8.
JP2000606923A 1999-03-22 2000-03-21 Method of controlling a belt-pulley drive system and a belt-pulley drive system Pending JP2002540359A (en)

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NL1011625 1999-03-22
NL1011625A NL1011625C2 (en) 1999-03-22 1999-03-22 A method of controlling a belt pulley drive system, as well as a belt pulley drive system.
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