JP2004060846A - Belt transmission device - Google Patents

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    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes, or chains
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  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prolong the service life of a belt 16 of a belt transmission device for transmitting by a belt between an engine and a motor generator having a starter function. <P>SOLUTION: An auto-tensioner 18 is positioned on a first span 16a side which is a slack side span while the engine is in operation. The auto-tensioner 18 can immovably fix a tension pulley 20 by applying magnetic force to magnetic viscous fluid MRF of a solenoid 40. A magnetic force control part 51 fixes the auto-tensioner 18 in a driving state where the motor generator is on the driving side and starts the engine, while releasing the fixing of the auto-tensioner 18 while the engine is in operation. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、2つのプーリ間で駆動及び従動の関係が切り換わるようにしたベルト伝動装置に関し、特に、ベルトの寿命を延ばす対策に係るものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、ベルト伝動装置として、例えば特開2001−59555号公報に開示されているように、揺動可能なアームの先端にテンションプーリを軸支したオートテンショナを備え、このオートテンショナにより、複数のプーリに巻き掛けられた伝動ベルトの張力を調整するものがよく知られており、このベルト伝動装置は例えばエンジンの補機駆動装置に使用されている。
【0003】
そして、上記公報に示される補機駆動装置では、スタータ機能及び発電機能を有する補機が設けられ、補機をスタータモータとしたときには、その駆動力をベルトを介してエンジンに伝動してその始動を行う一方、エンジンの始動後の運転中は、エンジン駆動力をベルトにより補機に伝動してその駆動を行うことができるようになっている。
【0004】
このように補機の駆動力を利用してエンジンを始動させる補機駆動装置では、補機駆動時(エンジン始動時)にはエンジン駆動時(エンジン運転時)よりも遙かに大きな張力がベルトにかかるために、オートテンショナを設けるには、ベルトにおいて補機駆動時に緩み側となるスパンに配置する必要がある。つまり、補機駆動時における張り側スパンにオートテンショナを設けようとすると、オートテンショナを非常に大きな張力に耐え得る構造にする必要があり、オートテンショナが非常に高剛性で強大な装置となってしまい、実装面で難点がある。したがって、オートテンショナを補機駆動時における緩み側スパンに設けることとしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のように補機駆動時における緩み側スパンにオートテンショナを設ける構成では、その緩み側スパンがエンジン運転中において張り側に変化するのでオートテンショナは張り側スパンに配置されることとなる。このために、常時ベルトに所定以上の過剰な張力をかけておかなければならず、この高張力下でベルト張力の調整を行う必要があり、ベルトの寿命が短くなるという問題が生ずる。
【0006】
また、エンジン運転中はベルトが常時高張力下にあるために、それに耐え得るように幅広のベルトを使用することが余儀なくされるという問題も生ずる。
【0007】
そこで、本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、2つのプーリ間で動力の伝達状態が切り換わるベルト伝動装置において、そのオートテンショナの構造に工夫を凝らすことで、ベルトの寿命を延ばすことにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、テンションプーリでベルトの第1スパンを押圧するようにオートテンショナを配置するとともに、第1スパンを張り側スパンとする駆動状態のときにはテンションプーリが移動不能にオートテンショナを固定する一方、第1スパンを緩み側スパンとするときにはオートテンショナの固定を解除するようにしたものである。
【0009】
具体的に、請求項1の発明は、少なくとも第1及び第2の2つのプーリと、少なくとも上記両プーリ間に巻き掛けられたベルトとを備え、上記第1プーリが駆動プーリになる状態と、第2プーリが駆動プーリになる状態とに切り換わるベルト伝動装置を前提として、上記両プーリ間におけるベルトの第1及び第2スパンのうちの第1スパンをテンションプーリで押圧してベルト張力を調整するオートテンショナと、上記両プーリ間の駆動状態が上記第1スパンを張り側スパンとする状態のときに、上記オートテンショナをテンションプーリが移動不能に固定する一方、第1スパンを緩み側スパンとする状態のときに、上記オートテンショナの固定を解除する制御手段とを備えている。
【0010】
また、請求項2の発明は、請求項1の発明において、第1プーリは、少なくともスタータ機能を有する補機に設けられ、第2プーリは、エンジンに設けられている。
【0011】
また、請求項3の発明は、請求項2の発明において、補機は、発電機能をも有する。
【0012】
また、請求項4の発明は、請求項2又は3の発明において、制御手段は、第1プーリにより第2プーリを駆動してエンジンを始動させるときにオートテンショナをテンションプーリが移動不能に固定する一方、エンジンが始動すると上記オートテンショナの固定を解除するように構成されている。
【0013】
また、請求項5の発明は、請求項1から4の何れか1項の発明において、オートテンショナは、磁気粘性流体を有するアクチュエータを備え、該磁気粘性流体への磁力の付与により固定されるように構成されている。
【0014】
また、請求項6の発明は、請求項5の発明において、オートテンショナは、揺動可能に設けられるアームを備え、テンションプーリは、上記アームの先端部に回転自在に設けられ、アクチュエータは、上記アームと固定体との間に連結されたシリンダからなり、上記シリンダは、上記固定体に連結されるシリンダボディと、シリンダボディ内に往復移動可能に嵌挿され且つ該シリンダボディ内を磁気粘性流体が充填される2室に区画するピストンと、上記2室を連通させる連通路と、一端が上記ピストンに連結される一方、他端が上記シリンダボディから伸縮可能に突出するロッドと、上記連通路を通る磁気粘性流体に磁力を付与する磁力付与手段とを備えている。
【0015】
すなわち、請求項1の発明では、第1プーリ及び第2プーリの一方が駆動プーリとなり、また他方が従動プーリとなってベルトを介して動力伝達が行われる。そして、ベルトの第1スパンを張り側スパンとする駆動状態のときにはオートテンショナが張り側スパンを押圧する状態となるが、このとき、制御手段が、オートテンショナをテンションプーリが移動不能に固定する。一方、第1スパンを緩み側スパンとする駆動状態のときには、制御手段が、上記オートテンショナの固定を解除し、これにより、オートテンショナは、緩み側スパンとなる第1スパンをテンションプーリで押圧してベルト張力を調整する。
【0016】
即ち、オートテンショナの固定及び固定解除を行う制御手段を設けるようにしたので、この固定又は固定解除のタイミングを任意に調整することが可能となり、また、振り量を規制するストッパによりオートテンショナを固定させる構成と異なり、オートテンショナを任意の位置で確実に固定することができる。特に、ベルトに張力がかかる前に予めオートテンショナを固定させることが可能となるために、この場合には振動が全く発生することもない。
【0017】
そして、第1スパンが張り側スパンとなる駆動状態ではオートテンショナが第1スパンから非常に大きな力を受けるが、この場合においてオートテンショナが低ベルト張力に適合した構成となっていても、オートテンショナを固定させることにより、ベルト張力によってオートテンショナが跳ね退けられるのを防止することができる。この結果、オートテンショナを緩み側スパンのベルト張力に適合した構成とすることが可能となり、低張力下でのベルト張力の調整を行うことができる。これによりベルトに過剰な張力をかけておかなければならないという事態を回避することができ、ベルト寿命を延ばすことができる。
【0018】
また、請求項2の発明では、少なくともスタータ機能を有する補機に設けられる第1プーリが駆動プーリとなる駆動状態において、制御手段は、テンションプーリが移動不能にオートテンショナを固定する一方、エンジンに設けられる第2プーリが駆動プーリとなる駆動状態において、制御手段は上記オートテンショナの固定を解除する。即ち、補機による駆動時には、オートテンショナが位置する第1スパンが張り側スパンとなって非常に大きな張力を発生するが、オートテンショナが固定されるために、ベルトにより大きな力を受けてもオートテンショナが跳ね退けられるのを防止することができる。一方、エンジン運転中には緩み側スパンとなる第1スパンを押圧して張力調整を行うことが可能となる。この結果、低張力でのベルト張力調整が可能となってベルトの寿命を延ばすことができ、これにより信頼性の高いエンジンを得ることができる。
【0019】
また、請求項3の発明では、補機が発電機能をも有するので、エンジンによる補機の駆動時には、同時に発電をも行うことができる。
【0020】
また、請求項4の発明では、第1プーリにより第2プーリを駆動してエンジンを始動させるときにオートテンショナをテンションプーリが移動不能に固定する一方、エンジンが始動するとオートテンショナの固定を解除するようにしたので、低張力タイプのオートテンショナを使用する場合においても、確実にエンジンを始動させることができる。
【0021】
また、請求項5の発明では、オートテンショナが備えるアクチュエータの磁気粘性流体へ磁力を付与することによりオートテンショナを固定するようにしたために、オートテンショナの固定又は解除のタイミングを任意に設定することが可能となる。したがって、オートテンショナの固定とオートテンショナによるベルト張力の調整を有効に行うことができる。
【0022】
また、請求項6の発明では、請求項5の発明による作用効果を確実且つ有効に発揮させることができる。即ち、第1プーリが駆動プーリとなる駆動状態では、磁力付与手段により磁気粘性流体に磁力を付与することにより、磁気粘性流体の流動を停止させる。これによりシリンダボディ内でピストンを制止することができ、該ピストンに連結するロッドを介してアームの揺動を制止し、オートテンショナを固定させることができる。一方、第2プーリが駆動プーリとなる駆動状態では、磁力付与手段による磁気粘性流体への磁力の付与により、該磁気粘性流体の粘性抵抗が変化し、磁力付与手段に近接するシリンダ内の連通路において磁気粘性流体の流動性が変化する。これにより、ピストンの振動減衰力を変化させることにより、ベルト張力の調整を効率よく行うことができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0024】
図1に示すように、本実施形態に係るベルト伝動装置1は、自動車エンジン(図示せず)の補機駆動システムとして構成されたものであり、本発明でいう補機としてのモータジェネレータ(図示せず)とエンジンとが、駆動側又は従動側が互いに切り換わって動力を伝達するものである。つまり、この補機駆動システムは、スタータ機能及び発電機能を有するモータジェネレータが駆動側となってエンジンを始動させる第1の駆動状態と、エンジンの始動後、即ち、本システムの主たる運転状態であるエンジンの運転中に、該エンジンの駆動力によりモータジェネレータを駆動して発電をも行う第2の駆動状態とが切り換わるものである。
【0025】
上記ベルト伝動装置1は、モータジェネレータの駆動軸6に回転一体に取付固定された第1プーリとしてのMGプーリ7と、エンジンの駆動軸であるクランク軸2に回転一体に取付固定された第2プーリとしてのクランクプーリ3と、エンジン本体(図示せず)に取付固定された固定軸9に偏心カム43を介して回転自在に支持されるアイドラプーリ10と、空調機用コンプレッサ(補機)(図示せず)の回転軸11に回転一体に取付固定されたコンプレッサプーリ12とを備え、上記クランクプーリ3、MGプーリ7及びコンプレッサプーリ12はいずれもVリブドプーリからなり、アイドラプーリ10は平プーリからなる。これらのプーリ3,7,10,12間にはVリブドベルトからなる伝動ベルト16が巻き掛けられ、このベルト16は、上記Vリブドプーリからなる各プーリ3,7,12にあってはベルト16内面(下面)をプーリ3,7,12に接触させた正曲げ状態で、また、アイドラプーリ10にあってはベルト16外面(背面)をプーリ10に接触させた逆曲げ状態でそれぞれ巻き付けられて、いわゆるサーペンタインレイアウトで巻き掛けられている。そして、駆動軸6(MGプーリ7)又はクランク軸2(クランクプーリ3)の回転により、ベルト16をクランクプーリ3→MGプーリ7→アイドラプーリ10→コンプレッサプーリ12→クランクプーリ3の順に図1で時計回り方向にベルト16を走行させるようにしている。
【0026】
上記ベルト16においてクランクプーリ3から出る側のスパンのうち、クランクプーリ3とMGプーリ7との間の第1スパン16aには、その第1スパン16aをベルト外面側から押圧してベルト16の張力を自動的に調整するアームタイプのオートテンショナ18が配置されている。
【0027】
すなわち、上記オートテンショナ18は、固定体としてのエンジン本体(図示省略)に突設される支持軸22と、該支持軸22に揺動可能(回動可能)に支持されるアーム19と、該アーム19に回転自在に支持される平プーリからなるテンションプーリ20とを備えている。上記テンションプーリ20は、アーム19の先端部において上記支持軸22と平行に突設されるプーリ軸23にベアリング(図示せず)を介して支持されている。そして、このテンションプーリ20に上記伝動ベルト16が巻き掛けられている。この伝動ベルト16は、その外面(背面)側が接触する状態でテンションプーリ20に巻き掛けられることで、テンションプーリ20を外側に向けて押圧するようになっている。
【0028】
上記アーム19の先端部には略矩形状の延設部25が設けられていて、この延設部25にはアクチュエータとしてのダンパ手段27が連結されている。このダンパ手段27は、図2に示すように、エンジン本体に揺動可能に連結するための連結部28を有するシリンダボディ29を備えるシリンダからなり、極めて微細な強磁性体を液体中に分散させてなる磁気粘性流体MRFの粘性抵抗により上記アーム19の振動を制動させるものとされている。
【0029】
上記シリンダボディ29内にはその内部空間を第1室30及び第2室31に区画するピストン32が往復動可能に嵌挿され、このシリンダボディ29内の2室30,31に磁気粘性流体MRFが充填されている。上記ピストン32にはロッド33が一体的に連結固定されている。このロッド33はその基端部においてピストン32に連結される一方、上記第1室30を貫通してシリンダボディ29外に突出し、その先端部には、上記アーム19の延設部25に連結するための連結部34が形成されている。このロッド33は、ピストン32の移動によりシリンダボディ29に対し伸縮するようになっている。
【0030】
また、上記シリンダボディ29内の第2室31にはピストン32を第1室30側から第2室31側に向かう方向、つまりロッド33がシリンダボディ29内に引き込む方向にピストン32を引っ張る付勢手段としての引張ばね36が配設されている。つまりダンパ手段27にばね36が内蔵されており、この引張ばね36により、テンションプーリ20がベルト16を押圧するようにアーム19を回動付勢している。
【0031】
上記シリンダボディ29内周面とピストン32外周面との間は所定の間隔があけられていて、この間隔により第1及び第2の両室30,31を互いに連通する連通路38が形成されている。そして、ベルト16の張力が変化してテンションプーリ20及びそれを支持しているアーム19が揺動したときには、このアーム19の揺動によりピストン32がシリンダボディ29内で往復動し、これによってシリンダボディ29内の2室30,31間で磁気粘性流体MRFが連通路38を介して往来するようになっている。
【0032】
さらに、上記シリンダボディ29の周りには磁気粘性流体MRFに磁力を付与する磁力付与手段としてのソレノイド40が設けられており、このソレノイド40に対する電流の供給による励磁状態により、シリンダボディ29とピストン32との間の連通路38の磁気粘性流体MRFに磁力を付与するようになっている。
【0033】
一方、上記偏心カム43は上記固定軸9に対して偏心した円盤状カムにより構成されるとともに、該固定軸9回りに回動可能に外嵌合されている。そして、この偏心カム43にベアリング(図示省略)を介して上記アイドラプーリ10が回転自在に支持されている。このアイドラプーリ10は、MGプーリ7の押出し側のスパンのうち、MGプーリ7とコンプレッサプーリ12との間の第2スパン16bを押圧するものとされており、例えば電磁石(図示省略)のオン・オフ制御により偏心カム43が固定軸9回りに回動することにより、アイドラプーリ10がベルト内側に移動して上記第2スパン16bを外面側から押圧するようになっている。この固定軸9と偏心カム43とアイドラプーリ10とは、エンジンを駆動するときに生ずるベルト16の緩みを吸収する緩み解消手段を構成する。
【0034】
上記ベルト伝動装置1には、テンショナ振動検出手段としてのテンショナ振動ピックアップ46と、ベルト振動検出手段としてのベルト振動ピックアップ47と、エンジン始動を検出するエンジン始動検出手段48とが設けられている。上記テンショナ振動ピックアップ46は、オートテンショナ18におけるアーム19の近傍(アーム19自体に設けることもできる)に配置されてその振動量(揺動角)を検出するように構成されている。上記ベルト振動ピックアップ47は、ベルト16のうち上記クランクプーリ3及びMGプーリ7間でテンションプーリ20が押圧している第1スパン16aの近傍(図示例ではテンションプーリ20とMGプーリ7との間)に配置され、この第1スパン16aの振動量(振れ量)を検出するように構成されている。上記エンジン始動検出手段48は、モータジェネレータの負荷の変化によりエンジン始動を検出し、エンジン始動信号を出力するように構成されている。
【0035】
上記テンショナ振動ピックアップ46、ベルト振動ピックアップ47及びエンジン始動検出手段48の出力信号はコントローラ50に入力されている。尚、図1では、この信号の入出力を白抜き矢印で簡略的に示している。
【0036】
このコントローラ50は、制御手段としての磁力制御部51と、緩み解消制御部52とを備えている。
【0037】
上記磁力制御部51は、上記エンジン始動信号が入力される一方、上記ダンパ手段27のソレノイド40へ制御信号を出力するようになっている。そして、上記磁力制御部51は、モータジェネレータの駆動が開始される前にオートテンショナ18をテンションプーリ20が移動不能に固定する一方、モータジェネレータが駆動してエンジンが始動すると上記オートテンショナ18の固定を解除するように構成されている。つまり、上記磁力制御部51は、ソレノイド40を励磁状態もしくは消磁状態に切り換え、又は励磁状態での磁力を変化させるようになっていて、モータジェネレータによる駆動時には、磁気粘性流体MRFの粘性抵抗によりピストン32の往復移動を不能にするようにソレノイド40を励磁状態とし、一方、エンジンの運転中には、連通路38を通る磁気粘性流体MRFの流路抵抗(粘性抵抗)によりアーム19の振動(揺動)を制動するようにソレノイド40を励磁状態又は消磁状態とするように構成されている。
【0038】
上記緩み解消制御部52は、モータジェネレータによりエンジンを駆動するときに偏心カム43を回動させてアイドラプーリ10をベルト内側に移動させるように構成されている。つまり、モータジェネレータの駆動開始時には、ベルト16の第1スパン16aが大きな引張力で急激に引っ張られる一方、オートテンショナ18が固定されているために、第1スパン16aに急激な伸びが発生し、この伸びた状態でベルト16が走行することによってMGプーリ7の出口側でのベルト16の緩みをもたらす。この結果、ベルト16がMGプーリ7に対して滑るために、ベルト伝動を効率よく行うことができない。そこで、上記緩み解消制御部52は、モータジェネレータ駆動開始によるベルト16の伸び分を吸収すべく、アイドラプーリ10がよりベルト内側に移動するように偏心カム43を回動させる。これにより、アイドラプーリ10によるベルト押圧力を上昇させて、ベルト16の緩みを解消することができる。尚、この偏心カム43の回動は、オートテンショナ18が固定された後に、モータジェネレータが駆動開始するのに合わせて行われるようになっている。
【0039】
続いて、上記ベルト伝動装置1の制御動作について説明する。まず、コントローラ50は、モータジェネレータの駆動開始信号が入力されると、磁力制御部51によりオートテンショナ18のソレノイド40に制御信号を出力し、これにより、ソレノイド40はピストン32の往復移動を不能とする励磁状態となり、オートテンショナ18が固定される。
【0040】
そして、モータジェネレータが駆動開始し、これによりMGプーリ7が駆動プーリとなって第1の駆動状態となる。このとき、アイドラプーリ10の偏心カム43が回動し、アイドラプーリ10がより内側に向かって移動する。モータジェネレータの駆動開始により、クランクプーリ3及びMGプーリ7間のベルト16の第1スパン16aが急激に引っ張られることにより、オートテンショナ18はベルト外側に向かう非常に大きな力を受ける。このモータジェネレータの駆動によりベルト16の張り側、即ち第1スパン16aに発生する張力は、エンジン駆動中にベルト16の張り側に発生する張力に比べて、非常に大きいものである。このとき、オートテンショナ18のピストン32は、第2室31側から第1室30側に向かって大きな引張力を受けるが、磁気粘性流体MRFがソレノイド40による磁力を受けて粘性抵抗が増大しており、ピストン32は移動不能となっている。このために、オートテンショナ18はベルト16から非常に大きな力を受けても揺動不能に固定された状態にあり、モータジェネレータの駆動力がベルト16を介して確実にクランク軸2に伝達され、エンジンを効率よく始動させることができる。
【0041】
一方、クランクプーリ3及びMGプーリ7間で急激に引張力を受けたベルト16は伸びた状態で走行されて、MGプーリ7の出口側における緩みの原因となり得るが、アイドラプーリ10の偏心カム43が回動することによりベルト16の伸び分が吸収されるので、ベルト16は張力が上昇してMGプーリ7に対して滑ることなく走行する。
【0042】
そして、エンジン始動検出手段48がエンジンの始動を検出すると、コントローラ50の磁力制御部51がオートテンショナ18に制御信号を出力し、これによりソレノイド40の励磁状態が変化し、又は消磁状態となる。このとき、アイドラプーリ10の偏心カム43を今度は逆向きに回動し、アイドラプーリ10は元の位置に戻っている。そして、エンジン運転中は、クランクプーリ3が駆動プーリとなってベルト16を介してエンジンの駆動力がモータジェネレータに伝達される第2の駆動状態となり、この動力伝達状態でオートテンショナ18によるベルト張力の調整を行いながらベルト伝動が行なわれる。
【0043】
以上説明したように、本実施形態に係るベルト伝動装置1によれば、モータジェネレータによる駆動時には、磁力制御部51が、ベルト16の張り側スパンに位置するオートテンショナ18をテンションプーリ20を移動不能に固定する。一方、エンジン運転中には、磁力制御部51がオートテンショナ18の固定を解除し、これにより、オートテンショナ18は、エンジン駆動時に緩み側スパンとなる第1スパン16aを押圧してベルト張力を調整する。
【0044】
したがって、オートテンショナ18を低ベルト張力に適合した構成したとしても、ベルト張力が非常に大きくなるモータジェネレータによる駆動時にオートテンショナ18を固定させることにより、ベルト16から受ける力によってオートテンショナ18が跳ね退けられるのを防止することができる。この結果、オートテンショナ18をエンジン運転中における緩み側スパンのベルト張力に適合した構成とすることが可能となり、低張力下でのベルト張力の調整を行うことができる。これによりベルト16に過剰な張力をかけておかなければならないという事態を回避することができ、ベルト寿命を延ばすことができる。
【0045】
特に、制御によりオートテンショナ18の固定及び固定解除を行うようにしたので、この固定又は固定解除のタイミングを任意に調整することが可能となっており、また、オートテンショナ18の振り量を規制するストッパにより固定させる構成と異なり、オートテンショナ18を任意の位置で確実に固定することができる。さらに、ベルト16に張力がかかる前に予めオートテンショナ18を固定させることができるために、全く振動が発生することもない。
【0046】
また、スタータ機能を有するモータジェネレータによりエンジンを始動させるときには、オートテンショナ18が位置するベルト16の第1スパン16aに非常に大きな張力が発生し、オートテンショナ18がベルト16から非常に大きな力を受けるが、オートテンショナ18を固定するようにしたために、この力を受けてもオートテンショナ18が跳ね退けられるのを防止することができ、確実にエンジンを始動させることができる。また、モータジェネレータは発電機能をも有するので、エンジン運転中には発電をも行うことができる。
【0047】
また、オートテンショナ18が備えるダンパ手段27の磁気粘性流体MRFへ磁力を付与することによりオートテンショナ18を固定するようにしたために、オートテンショナ18の固定又は解除のタイミングを任意に設定することが可能となる。したがって、オートテンショナ18の固定とオートテンショナ18によるベルト張力の調整を有効に行わせることができる。
【0048】
【発明のその他の実施の形態】
上記実施形態では、MGプーリ7によりクランクプーリ3を駆動してエンジンを始動させる一方、エンジン駆動力によりモータジェネレータを駆動する構成について示したが、これに限られるものではなく、要は、2つのプーリ3,7間で駆動及び従動の関係が互いに切り換わる構成であればよい。
【0049】
また、上記実施形態では、ベルト16をコンプレッサプーリ12にも巻き掛ける構成としたが、これに代え、コンプレッサプーリ12を省略する構成としてもよい。
【0050】
また、上記実施形態では、オートテンショナ18は、磁気粘性流体MRFの粘性抵抗を変えることにより固定する構成としたが、このような構成に限られるものではなく、要はオートテンショナ18の固定及び固定解除を切り換え可能に構成されていればよい。
【0051】
また、上記実施形態において、コントローラ50は緩み解消制御部52を省略する構成としてもよい。
【0052】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、第1スパンを張り側スパンとする駆動状態のときにオートテンショナを固定する一方、第1スパンを緩み側スパンとする駆動状態のときに上記固定を解除するようにしたために、オートテンショナが低ベルト張力に適合した構成となっていても、第1スパンが張り側スパンとなる駆動状態においてオートテンショナを固定させることにより、ベルト張力によってオートテンショナが跳ね退けられるのを防止することができる。この結果、オートテンショナを緩み側スパンのベルト張力に適合した構成とすることが可能となり、低張力下での張力調整を行うことが可能となる。これによりベルトに過剰な張力をかけておかなければならないという事態を回避することができ、ベルト寿命を延ばすことができる。
【0053】
また、請求項2の発明によれば、少なくともスタータ機能を有する補機に設けられる第1プーリが駆動プーリとなる駆動状態においてオートテンショナを固定する一方、エンジンに設けられる第2プーリが駆動プーリとなる駆動状態において、オートテンショナの固定を解除するようにしたために、非常に大きな張力が発生する補機による駆動時においてオートテンショナが跳ね退けられるのを防止することができるともに、エンジン運転中には緩み側スパンとなる第1スパンを押圧して張力調整を行うことが可能となる。この結果、低張力でのベルト張力調整が可能となってベルトの寿命を延ばすことができ、これにより信頼性の高いエンジンを得ることができる。
【0054】
また、請求項3の発明によれば、補機が発電機能をも有するので、エンジンによる補機の駆動時には、同時に発電をも行うことができる。
【0055】
また、請求項4の発明によれば、エンジンを始動させるときにオートテンショナをテンションプーリが移動不能に固定する一方、エンジンが始動するとオートテンショナの固定を解除するようにしたので、低張力タイプのオートテンショナを使用する場合においても、確実にエンジンを始動させることができる。
【0056】
また、請求項5の発明によれば、オートテンショナが備えるアクチュエータの磁気粘性流体へ磁力を付与することによりオートテンショナを固定するようにしたために、オートテンショナの固定又は解除のタイミングを任意に設定することが可能となる。したがって、オートテンショナの固定とオートテンショナによるベルト張力の調整を有効に行わせることができる。
【0057】
また、請求項6の発明によれば、請求項5の発明による作用効果を確実且つ有効に発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るベルト伝動装置の全体構成を示す図である。
【図2】実施形態におけるダンパ手段の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
3  クランクプーリ(第2プーリ)
7  MGプーリ(第1プーリ)
16  ベルト
16a 第1スパン
16b 第2スパン
18  オートテンショナ
19  アーム
20  テンションプーリ
27  ダンパ手段(アクチュエータ)
29  シリンダボディ
32  ピストン
33  ロッド
38  連通路
40  ソレノイド(磁力付与手段)
51  磁力制御手段(制御手段)
MRF 磁気粘性流体
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a belt transmission device in which a driving and driven relationship is switched between two pulleys, and particularly relates to a measure for extending the life of a belt.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a belt transmission device, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-59555, an auto-tensioner having a tension pulley pivotally supported at the tip of a swingable arm is provided. A device for adjusting the tension of a power transmission belt wound around a pulley is well known, and this power transmission device is used, for example, in an accessory drive device of an engine.
[0003]
In the accessory drive device disclosed in the above publication, an accessory having a starter function and a power generation function is provided. When the accessory is a starter motor, its driving force is transmitted to the engine via a belt to start the engine. On the other hand, during operation after the engine is started, the driving force of the engine can be transmitted to the accessory by a belt to drive the engine.
[0004]
In the accessory drive device that starts the engine using the driving force of the accessory as described above, a much greater tension is applied to the belt when the accessory is driven (when the engine is started) than when the engine is driven (when the engine is running). Therefore, in order to provide the auto tensioner, it is necessary to dispose the belt in a span on the loose side when the accessory is driven. In other words, if an auto tensioner is to be provided on the tension side span when driving auxiliary equipment, it is necessary to make the auto tensioner a structure that can withstand extremely large tension, and the auto tensioner becomes a very high rigidity and strong device. In short, there is a difficulty in mounting. Therefore, the auto tensioner is provided on the loose side span when driving the auxiliary machine.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional configuration in which the auto tensioner is provided on the loose side span when driving the auxiliary equipment, the loose side span changes to the tight side during engine operation, so that the auto tensioner is disposed on the tight side span. . For this reason, it is necessary to constantly apply an excess tension of a predetermined value or more to the belt, and it is necessary to adjust the belt tension under this high tension, which causes a problem that the life of the belt is shortened.
[0006]
In addition, since the belt is always under high tension during the operation of the engine, a problem arises that a wide belt must be used to withstand the tension.
[0007]
Therefore, the present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide a belt transmission device in which the power transmission state is switched between two pulleys. Stiffening extends the life of the belt.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, an automatic tensioner is arranged such that a tension pulley presses a first span of a belt, and the tension pulley cannot move when the first span is in a driving state in which a tension side span is set. When the first span is set to the loose side span, the auto tensioner is released from being fixed.
[0009]
Specifically, the invention of claim 1 includes at least first and second pulleys, and at least a belt wound around the two pulleys, wherein the first pulley becomes a driving pulley, Assuming a belt transmission that switches to a state in which the second pulley becomes a drive pulley, the tension pulley presses the first of the first and second spans of the belt between the two pulleys to adjust the belt tension. When the driving state between the pulley and the two pulleys is such that the first span is the tension span, the tension tension pulley is fixed to the auto tensioner while the first span is fixed to the loose span. Control means for releasing the fixation of the auto tensioner when the automatic tensioner is in the state.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the first pulley is provided on an accessory having at least a starter function, and the second pulley is provided on the engine.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the auxiliary machine also has a power generation function.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, in the second or third aspect, the control means fixes the auto-tensioner so that the tension pulley cannot move when the second pulley is driven by the first pulley to start the engine. On the other hand, when the engine is started, the fixing of the auto tensioner is released.
[0013]
According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the auto-tensioner includes an actuator having a magnetorheological fluid, and is fixed by applying a magnetic force to the magnetorheological fluid. Is configured.
[0014]
According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the invention, the auto tensioner includes an arm provided to be swingable, the tension pulley is rotatably provided at a tip portion of the arm, and the actuator is The cylinder comprises a cylinder connected between the arm and the fixed body, the cylinder being connected to the fixed body, a reciprocatingly inserted fit within the cylinder body, and a magnetic viscous fluid inside the cylinder body. A piston communicating with the two chambers, a rod having one end connected to the piston and the other end projecting from the cylinder body so as to extend and contract; And a magnetic force applying means for applying a magnetic force to the magnetic viscous fluid passing therethrough.
[0015]
That is, according to the first aspect of the present invention, one of the first pulley and the second pulley serves as a driving pulley, and the other serves as a driven pulley, and power is transmitted through a belt. Then, when the driving state is such that the first span of the belt is the tension side span, the auto tensioner presses the tension side span. At this time, the control means fixes the auto tensioner so that the tension pulley cannot move. On the other hand, in the driving state in which the first span is set to the loose side span, the control means releases the fixing of the auto tensioner, whereby the auto tensioner presses the first span which is the loose side span with the tension pulley. Adjust the belt tension.
[0016]
That is, since the control means for fixing and releasing the fixing of the auto tensioner is provided, the timing of fixing or releasing the fixing can be arbitrarily adjusted, and the auto tensioner is fixed by the stopper for regulating the swing amount. Unlike the configuration in which the auto tensioner is provided, the auto tensioner can be securely fixed at an arbitrary position. In particular, since the auto-tensioner can be fixed in advance before tension is applied to the belt, no vibration is generated in this case.
[0017]
In the driving state in which the first span is the tension side span, the auto tensioner receives a very large force from the first span. In this case, even if the auto tensioner is configured to be adapted to the low belt tension, , It is possible to prevent the auto tensioner from being rejected by the belt tension. As a result, the auto tensioner can be configured to be adapted to the belt tension of the loose side span, and the belt tension can be adjusted under low tension. As a result, it is possible to avoid a situation in which an excessive tension must be applied to the belt, and it is possible to extend the life of the belt.
[0018]
According to the second aspect of the present invention, in a driving state in which at least a first pulley provided on an auxiliary machine having a starter function is a driving pulley, the control means fixes the auto tensioner such that the tension pulley is immovable, and controls the engine. In a driving state in which the second pulley provided is a driving pulley, the control unit releases the fixing of the auto tensioner. That is, when driven by the auxiliary equipment, the first span where the auto tensioner is located becomes a tension side span and generates a very large tension. However, since the auto tensioner is fixed, even if a large force is applied to the belt, the auto tensioner is automatically operated. The tensioner can be prevented from being rejected. On the other hand, during the operation of the engine, the tension can be adjusted by pressing the first span, which is the loose side span. As a result, the belt tension can be adjusted with a low tension, and the life of the belt can be extended, so that a highly reliable engine can be obtained.
[0019]
According to the third aspect of the present invention, since the auxiliary device also has a power generation function, power can be generated at the same time when the auxiliary device is driven by the engine.
[0020]
According to the fourth aspect of the present invention, when the first pulley drives the second pulley to start the engine, the auto tensioner is fixed so that the tension pulley cannot move, and when the engine starts, the auto tensioner is released. As a result, the engine can be reliably started even when a low tension type auto tensioner is used.
[0021]
Further, in the invention of claim 5, since the auto tensioner is fixed by applying a magnetic force to the magnetic viscous fluid of the actuator provided in the auto tensioner, the timing of fixing or releasing the auto tensioner can be arbitrarily set. It becomes possible. Therefore, the fixing of the auto tensioner and the adjustment of the belt tension by the auto tensioner can be effectively performed.
[0022]
According to the sixth aspect of the invention, the operation and effect of the fifth aspect of the invention can be reliably and effectively exerted. That is, in the driving state in which the first pulley becomes the driving pulley, the flow of the magnetorheological fluid is stopped by applying the magnetic force to the magnetorheological fluid by the magnetic force applying means. As a result, the piston can be stopped in the cylinder body, the swing of the arm can be stopped via the rod connected to the piston, and the auto tensioner can be fixed. On the other hand, in a driving state in which the second pulley becomes a driving pulley, the viscous resistance of the magnetic viscous fluid changes due to the application of the magnetic force to the magnetic viscous fluid by the magnetic force applying means, and the communication passage in the cylinder close to the magnetic force applying means Changes the fluidity of the magnetorheological fluid. Thus, the belt tension can be adjusted efficiently by changing the vibration damping force of the piston.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0024]
As shown in FIG. 1, a belt transmission 1 according to the present embodiment is configured as an accessory drive system for an automobile engine (not shown), and a motor generator (see FIG. 1) as an accessory in the present invention. (Not shown) and the engine are mutually switched on the drive side or the driven side to transmit power. In other words, this accessory drive system is in a first drive state in which the motor generator having a starter function and a power generation function is on the drive side to start the engine, and after the engine is started, that is, a main operation state of the present system. During the operation of the engine, the state is switched to the second driving state in which the motor generator is driven by the driving force of the engine to generate power.
[0025]
The belt transmission 1 includes an MG pulley 7 serving as a first pulley that is integrally fixed to a drive shaft 6 of a motor generator and a second pulley that is integrally fixed to a crankshaft 2 that is a drive shaft of an engine. A crank pulley 3 as a pulley, an idler pulley 10 rotatably supported via a eccentric cam 43 on a fixed shaft 9 attached and fixed to an engine body (not shown), and an air conditioner compressor (auxiliary machine) ( (Not shown) and a compressor pulley 12 that is mounted and fixed to the rotating shaft 11 integrally with the rotating shaft 11. The crank pulley 3, the MG pulley 7 and the compressor pulley 12 are all V-ribbed pulleys, and the idler pulley 10 is a flat pulley. Become. A transmission belt 16 made of a V-ribbed belt is wound between these pulleys 3, 7, 10, and 12. This belt 16 is provided on the inner surface of the belt 16 in each of the pulleys 3, 7, and 12 made of the V-ribbed pulley. The lower surface of the idler pulley 10 is wound in a forward bending state, and the idler pulley 10 is wound in a reverse bending state of the outer surface (rear surface) of the belt 16 in contact with the pulley 10. Wrapped in a serpentine layout. Then, the rotation of the drive shaft 6 (MG pulley 7) or the crankshaft 2 (crank pulley 3) causes the belt 16 to rotate in the order of the crank pulley 3, the MG pulley 7, the idler pulley 10, the compressor pulley 12, and the crank pulley 3 in FIG. The belt 16 runs in a clockwise direction.
[0026]
The first span 16a between the crank pulley 3 and the MG pulley 7 among the spans on the side of the belt 16 coming out of the crank pulley 3 is pressed against the belt 16 by pressing the first span 16a from the belt outer surface side. The arm type auto tensioner 18 that automatically adjusts the tension is disposed.
[0027]
That is, the auto-tensioner 18 includes a support shaft 22 projecting from an engine body (not shown) as a fixed body, an arm 19 swingably (rotatably) supported by the support shaft 22, A tension pulley 20 composed of a flat pulley rotatably supported by the arm 19; The tension pulley 20 is supported via a bearing (not shown) on a pulley shaft 23 projecting in parallel with the support shaft 22 at the distal end of the arm 19. The transmission belt 16 is wound around the tension pulley 20. The transmission belt 16 is wound around the tension pulley 20 in a state where its outer surface (back surface) is in contact with the transmission belt 16, so as to press the tension pulley 20 outward.
[0028]
A substantially rectangular extending portion 25 is provided at the distal end of the arm 19, and damper means 27 as an actuator is connected to the extending portion 25. As shown in FIG. 2, the damper means 27 is composed of a cylinder having a cylinder body 29 having a connecting portion 28 for swingably connecting to the engine body, and disperses an extremely fine ferromagnetic material in a liquid. The vibration of the arm 19 is damped by viscous resistance of the magnetic viscous fluid MRF.
[0029]
In the cylinder body 29, a piston 32 for partitioning the internal space into a first chamber 30 and a second chamber 31 is inserted so as to be able to reciprocate, and a magnetorheological fluid MRF is inserted into the two chambers 30 and 31 in the cylinder body 29. Is filled. A rod 33 is integrally connected and fixed to the piston 32. The rod 33 is connected at its base end to the piston 32, penetrates through the first chamber 30 and protrudes out of the cylinder body 29, and connects at its distal end to the extension 25 of the arm 19. Connecting portion 34 is formed. The rod 33 expands and contracts with respect to the cylinder body 29 by the movement of the piston 32.
[0030]
The second chamber 31 in the cylinder body 29 is biased to pull the piston 32 in a direction from the first chamber 30 to the second chamber 31, that is, in a direction in which the rod 33 is drawn into the cylinder body 29. A tension spring 36 is provided as a means. That is, the spring 36 is built in the damper means 27, and the tension spring 36 urges the arm 19 to rotate so that the tension pulley 20 presses the belt 16.
[0031]
A predetermined interval is provided between the inner peripheral surface of the cylinder body 29 and the outer peripheral surface of the piston 32, and a communication path 38 that connects the first and second chambers 30, 31 to each other is formed by this interval. I have. When the tension of the belt 16 changes and the tension pulley 20 and the arm 19 supporting the same are swung, the swing of the arm 19 causes the piston 32 to reciprocate in the cylinder body 29, thereby causing the cylinder 32 to reciprocate. The magnetorheological fluid MRF moves between the two chambers 30 and 31 in the body 29 via the communication passage 38.
[0032]
Further, a solenoid 40 as magnetic force applying means for applying a magnetic force to the magnetic viscous fluid MRF is provided around the cylinder body 29, and the cylinder body 29 and the piston 32 A magnetic force is applied to the magneto-rheological fluid MRF in the communication passage 38 between the two.
[0033]
On the other hand, the eccentric cam 43 is formed of a disk-shaped cam eccentric to the fixed shaft 9 and is fitted to the outside so as to be rotatable around the fixed shaft 9. The idler pulley 10 is rotatably supported by the eccentric cam 43 via a bearing (not shown). The idler pulley 10 is supposed to press a second span 16b between the MG pulley 7 and the compressor pulley 12 among the extrusion-side spans of the MG pulley 7, and for example, turns on / off an electromagnet (not shown). When the eccentric cam 43 rotates around the fixed shaft 9 by the off control, the idler pulley 10 moves inside the belt and presses the second span 16b from the outer surface side. The fixed shaft 9, the eccentric cam 43, and the idler pulley 10 constitute a slack eliminating means for absorbing the slack of the belt 16 generated when the engine is driven.
[0034]
The belt transmission device 1 is provided with a tensioner vibration pickup 46 as tensioner vibration detection means, a belt vibration pickup 47 as belt vibration detection means, and an engine start detection means 48 for detecting engine start. The tensioner vibration pickup 46 is arranged in the vicinity of the arm 19 of the automatic tensioner 18 (it can be provided on the arm 19 itself) and configured to detect the vibration amount (swing angle). The belt vibration pickup 47 is located near the first span 16a where the tension pulley 20 presses between the crank pulley 3 and the MG pulley 7 of the belt 16 (between the tension pulley 20 and the MG pulley 7 in the illustrated example). The first span 16a is configured to detect a vibration amount (vibration amount) of the first span 16a. The engine start detecting means 48 is configured to detect engine start based on a change in the load of the motor generator and output an engine start signal.
[0035]
Output signals of the tensioner vibration pickup 46, the belt vibration pickup 47, and the engine start detection means 48 are input to the controller 50. In FIG. 1, the input / output of this signal is simply indicated by a white arrow.
[0036]
The controller 50 includes a magnetic force control unit 51 as a control unit and a slack elimination control unit 52.
[0037]
The magnetic force control unit 51 outputs the control signal to the solenoid 40 of the damper unit 27 while receiving the engine start signal. The magnetic force control unit 51 fixes the auto tensioner 18 so that the tension pulley 20 cannot move before the motor generator starts to be driven, and fixes the auto tensioner 18 when the motor generator is driven to start the engine. Is configured to be released. In other words, the magnetic force control unit 51 switches the solenoid 40 to an excited state or a demagnetized state, or changes the magnetic force in the excited state. When the motor 40 is driven by the motor generator, the piston is driven by the viscous resistance of the magnetorheological fluid MRF. The solenoid 40 is set in an excited state so as to disable the reciprocation of the arm 32. On the other hand, during operation of the engine, the arm 19 vibrates (oscillates) due to the flow resistance (viscous resistance) of the magnetic viscous fluid MRF passing through the communication passage 38. The solenoid 40 is configured to be in an excited state or a demagnetized state so as to brake the movement.
[0038]
The slack eliminating controller 52 is configured to rotate the eccentric cam 43 to move the idler pulley 10 to the inside of the belt when driving the engine by the motor generator. That is, at the start of driving of the motor generator, the first span 16a of the belt 16 is rapidly pulled by a large tensile force, while the auto tensioner 18 is fixed, so that the first span 16a undergoes a sudden elongation, By running the belt 16 in this stretched state, the belt 16 is loosened on the outlet side of the MG pulley 7. As a result, the belt 16 cannot slide efficiently because the belt 16 slides on the MG pulley 7. Therefore, the slack eliminating control unit 52 rotates the eccentric cam 43 so that the idler pulley 10 moves further inward of the belt 16 in order to absorb the extension of the belt 16 due to the start of the motor generator driving. Thereby, the belt pressing force by the idler pulley 10 is increased, and the loosening of the belt 16 can be eliminated. Note that the rotation of the eccentric cam 43 is performed in synchronization with the start of driving of the motor generator after the auto tensioner 18 is fixed.
[0039]
Subsequently, a control operation of the belt transmission 1 will be described. First, when the drive start signal of the motor generator is input, the controller 50 outputs a control signal to the solenoid 40 of the auto-tensioner 18 by the magnetic force control unit 51, thereby disabling the solenoid 40 from reciprocating the piston 32. And the auto tensioner 18 is fixed.
[0040]
Then, the motor generator starts driving, whereby the MG pulley 7 becomes a driving pulley and enters the first driving state. At this time, the eccentric cam 43 of the idler pulley 10 rotates, and the idler pulley 10 moves further inward. When the driving of the motor generator is started, the first span 16a of the belt 16 between the crank pulley 3 and the MG pulley 7 is rapidly pulled, so that the auto tensioner 18 receives a very large force toward the outside of the belt. The tension generated on the tension side of the belt 16, that is, the first span 16a by the driving of the motor generator is much larger than the tension generated on the tension side of the belt 16 during driving of the engine. At this time, the piston 32 of the auto tensioner 18 receives a large tensile force from the second chamber 31 side to the first chamber 30 side, but the viscous resistance increases due to the magnetic viscous fluid MRF receiving the magnetic force by the solenoid 40. As a result, the piston 32 cannot move. For this reason, the auto tensioner 18 is fixed so as not to swing even if it receives a very large force from the belt 16, and the driving force of the motor generator is reliably transmitted to the crankshaft 2 via the belt 16, The engine can be started efficiently.
[0041]
On the other hand, the belt 16 that has been subjected to a sharp pulling force between the crank pulley 3 and the MG pulley 7 runs in a stretched state and may cause loosening at the outlet side of the MG pulley 7. Is rotated, the elongation of the belt 16 is absorbed. Therefore, the tension of the belt 16 increases, and the belt 16 travels without slipping on the MG pulley 7.
[0042]
Then, when the engine start detecting means 48 detects the start of the engine, the magnetic force control unit 51 of the controller 50 outputs a control signal to the auto tensioner 18, whereby the excitation state of the solenoid 40 changes or becomes demagnetized. At this time, the eccentric cam 43 of the idler pulley 10 is rotated in the opposite direction, and the idler pulley 10 returns to the original position. During the operation of the engine, the crank pulley 3 becomes a driving pulley and the second driving state in which the driving force of the engine is transmitted to the motor generator via the belt 16. In this power transmission state, the belt tension by the auto tensioner 18 is changed. The transmission of the belt is performed while performing the adjustment.
[0043]
As described above, according to the belt transmission 1 according to the present embodiment, when driven by the motor generator, the magnetic force control unit 51 cannot move the auto tensioner 18 located on the tension side span of the belt 16 to the tension pulley 20. Fixed to. On the other hand, during the operation of the engine, the magnetic force control unit 51 releases the fixing of the auto tensioner 18, whereby the auto tensioner 18 adjusts the belt tension by pressing the first span 16a which is a loose side span when the engine is driven. I do.
[0044]
Therefore, even if the auto-tensioner 18 is configured to be adapted to a low belt tension, the auto-tensioner 18 is rebounded by the force received from the belt 16 by fixing the auto-tensioner 18 when driven by the motor generator in which the belt tension becomes extremely large. Can be prevented. As a result, the auto tensioner 18 can be configured to match the belt tension of the loose side span during the operation of the engine, and the belt tension can be adjusted under low tension. As a result, it is possible to avoid a situation in which the belt 16 needs to be subjected to excessive tension, and the life of the belt 16 can be extended.
[0045]
In particular, since the auto-tensioner 18 is fixed and released by control, the timing of this fixing or releasing can be arbitrarily adjusted, and the swing amount of the auto-tensioner 18 is regulated. Unlike the configuration in which the auto-tensioner 18 is fixed by a stopper, the auto-tensioner 18 can be securely fixed at an arbitrary position. Further, since the auto-tensioner 18 can be fixed before the tension is applied to the belt 16, no vibration is generated.
[0046]
When the engine is started by the motor generator having the starter function, a very large tension is generated in the first span 16 a of the belt 16 where the auto tensioner 18 is located, and the auto tensioner 18 receives a very large force from the belt 16. However, since the auto-tensioner 18 is fixed, the auto-tensioner 18 can be prevented from being rejected even if the force is received, and the engine can be reliably started. Further, since the motor generator also has a power generation function, it can also generate power during operation of the engine.
[0047]
Further, since the auto-tensioner 18 is fixed by applying a magnetic force to the magnetic viscous fluid MRF of the damper means 27 provided in the auto-tensioner 18, the timing of fixing or releasing the auto-tensioner 18 can be set arbitrarily. It becomes. Therefore, the fixing of the auto tensioner 18 and the adjustment of the belt tension by the auto tensioner 18 can be effectively performed.
[0048]
Other Embodiments of the Invention
In the above-described embodiment, the configuration in which the crank pulley 3 is driven by the MG pulley 7 to start the engine while the motor generator is driven by the engine driving force is described. However, the present invention is not limited to this. Any configuration may be used as long as the driving and driven relationships between the pulleys 3 and 7 are switched.
[0049]
Further, in the above embodiment, the belt 16 is wound around the compressor pulley 12, but instead, the compressor pulley 12 may be omitted.
[0050]
Further, in the above embodiment, the auto tensioner 18 is configured to be fixed by changing the viscous resistance of the magnetic viscous fluid MRF. However, the present invention is not limited to such a configuration. What is necessary is just to be able to switch the release.
[0051]
Further, in the above embodiment, the controller 50 may be configured to omit the looseness elimination control unit 52.
[0052]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the invention, the auto tensioner is fixed in the driving state in which the first span is the tension side span, while the driving state is in the driving state in which the first span is the loose side span. Since the fixing is released, even if the auto tensioner is configured to be suitable for the low belt tension, the auto tensioner is fixed in the driving state in which the first span is the tension side span, so that the auto tensioner is fixed by the belt tension. The tensioner can be prevented from being rejected. As a result, the auto tensioner can be configured to be adapted to the belt tension of the loose side span, and the tension can be adjusted under low tension. As a result, it is possible to avoid a situation in which excessive tension must be applied to the belt, and it is possible to extend the life of the belt.
[0053]
According to the second aspect of the present invention, the auto tensioner is fixed in a driving state in which at least the first pulley provided on the auxiliary device having a starter function is a driving pulley, and the second pulley provided on the engine is connected to the driving pulley. In such a driving state, the auto-tensioner is released from being fixed, so that the auto-tensioner can be prevented from being rejected when driven by an auxiliary machine that generates a very large tension, and while the engine is operating. The tension can be adjusted by pressing the first span, which is the loose side span. As a result, the belt tension can be adjusted with a low tension, and the life of the belt can be extended, so that a highly reliable engine can be obtained.
[0054]
According to the third aspect of the present invention, since the auxiliary device also has a power generation function, power can be generated at the same time when the auxiliary device is driven by the engine.
[0055]
According to the fourth aspect of the invention, when the engine is started, the auto-tensioner is fixed so that the tension pulley cannot move. On the other hand, when the engine is started, the auto-tensioner is released from being fixed. Even when the auto tensioner is used, the engine can be reliably started.
[0056]
According to the fifth aspect of the present invention, the auto-tensioner is fixed by applying a magnetic force to the magnetic viscous fluid of the actuator provided in the auto-tensioner, so that the timing of fixing or releasing the auto-tensioner is set arbitrarily. It becomes possible. Therefore, the fixing of the auto tensioner and the adjustment of the belt tension by the auto tensioner can be effectively performed.
[0057]
According to the sixth aspect of the invention, the function and effect of the fifth aspect of the invention can be reliably and effectively exerted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a belt transmission according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing a configuration of a damper unit in the embodiment.
[Explanation of symbols]
3 Crank pulley (second pulley)
7 MG pulley (first pulley)
16 Belt 16a First span 16b Second span 18 Auto tensioner 19 Arm 20 Tension pulley 27 Damper means (actuator)
29 Cylinder body 32 Piston 33 Rod 38 Communication passage 40 Solenoid (magnetic force applying means)
51 Magnetic force control means (control means)
MRF magnetic viscous fluid

Claims (6)

少なくとも第1及び第2の2つのプーリと、
少なくとも上記両プーリ間に巻き掛けられたベルトとを備え、
上記第1プーリが駆動プーリになる状態と、第2プーリが駆動プーリになる状態とに切り換わるベルト伝動装置であって、
上記両プーリ間におけるベルトの第1及び第2スパンのうちの第1スパンをテンションプーリで押圧してベルト張力を調整するオートテンショナと、
上記両プーリ間の駆動状態が上記第1スパンを張り側スパンとする状態のときに、上記オートテンショナをテンションプーリが移動不能に固定する一方、第1スパンを緩み側スパンとする状態のときに、上記オートテンショナの固定を解除する制御手段とを備えている
ことを特徴とするベルト伝動装置。
At least first and second two pulleys;
A belt wound around at least the two pulleys,
A belt transmission device that switches between a state in which the first pulley becomes a driving pulley and a state in which the second pulley becomes a driving pulley,
An auto tensioner for adjusting a belt tension by pressing a first span of the first and second spans of the belt between the two pulleys with a tension pulley;
When the driving state between the two pulleys is a state in which the first span is the tension side span, the auto tensioner is fixed so that the tension pulley cannot move, while the first span is a loose side span. And a control means for releasing the fixation of the auto tensioner.
請求項1において、
第1プーリは、少なくともスタータ機能を有する補機に設けられ、
第2プーリは、エンジンに設けられている
ことを特徴とするベルト伝動装置。
In claim 1,
The first pulley is provided on an accessory having at least a starter function,
The second pulley is provided on an engine, wherein the belt transmission is provided.
請求項2において、
補機は、発電機能をも有する
ことを特徴とするベルト伝動装置。
In claim 2,
A belt transmission device, wherein the auxiliary device also has a power generation function.
請求項2又は3において、
制御手段は、第1プーリにより第2プーリを駆動してエンジンを始動させるときにオートテンショナをテンションプーリが移動不能に固定する一方、エンジンが始動すると上記オートテンショナの固定を解除するように構成されている
ことを特徴とするベルト伝動装置。
In claim 2 or 3,
The control means is configured to fix the auto tensioner so that the tension pulley cannot move when the second pulley is driven by the first pulley to start the engine, and to release the fixation of the auto tensioner when the engine starts. A belt transmission, characterized in that:
請求項1から4の何れか1項において、
オートテンショナは、磁気粘性流体を有するアクチュエータを備え、該磁気粘性流体への磁力の付与により固定されるように構成されている
ことを特徴とするベルト伝動装置。
In any one of claims 1 to 4,
A belt transmission device comprising: an auto tensioner including an actuator having a magnetorheological fluid, and configured to be fixed by applying a magnetic force to the magnetorheological fluid.
請求項5において、
オートテンショナは、揺動可能に設けられるアームを備え、
テンションプーリは、上記アームの先端部に回転自在に設けられ、
アクチュエータは、上記アームと固定体との間に連結されたシリンダからなり、
上記シリンダは、
上記固定体に連結されるシリンダボディと、
シリンダボディ内に往復移動可能に嵌挿され且つ該シリンダボディ内を磁気粘性流体が充填される2室に区画するピストンと、
上記2室を連通させる連通路と、
一端が上記ピストンに連結される一方、他端が上記シリンダボディから伸縮可能に突出するロッドと、
上記連通路を通る磁気粘性流体に磁力を付与する磁力付与手段とを備えている
ことを特徴とするベルト伝動装置。
In claim 5,
The auto tensioner includes an arm provided to be swingable,
The tension pulley is rotatably provided at the tip of the arm,
The actuator comprises a cylinder connected between the arm and the fixed body,
The above cylinder is
A cylinder body connected to the fixed body,
A piston which is reciprocally fitted in the cylinder body and partitions the inside of the cylinder body into two chambers filled with a magnetic viscous fluid;
A communication passage for communicating the two chambers,
A rod having one end connected to the piston and the other end extending and retracting from the cylinder body;
And a magnetic force applying means for applying a magnetic force to the magnetorheological fluid passing through the communication passage.
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