JP2008045587A - One-way clutch ad pulley with built-in clutch - Google Patents
One-way clutch ad pulley with built-in clutch Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008045587A JP2008045587A JP2006219371A JP2006219371A JP2008045587A JP 2008045587 A JP2008045587 A JP 2008045587A JP 2006219371 A JP2006219371 A JP 2006219371A JP 2006219371 A JP2006219371 A JP 2006219371A JP 2008045587 A JP2008045587 A JP 2008045587A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- clutch
- outer ring
- inner ring
- pulley
- ring
- 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
Links
Images
Abstract
Description
この発明は、駆動部材の一方向の回転を被駆動部材に伝達する一方向クラッチおよびその一方向クラッチが組込まれたクラッチ内蔵プーリに関するものである。 The present invention relates to a one-way clutch that transmits one-way rotation of a driving member to a driven member, and a clutch built-in pulley in which the one-way clutch is incorporated.
一般に、自動車の内燃機関においては、ベルト伝動装置を介してエンジンのクランク軸の回転をオルタネータ等のエンジン補機の回転軸に伝えるようにしている。 Generally, in an internal combustion engine of an automobile, rotation of an engine crankshaft is transmitted to a rotation shaft of an engine auxiliary machine such as an alternator via a belt transmission.
上記のようなエンジン補機の駆動装置においては、エンジンを急減速した場合、エンジン補機の回転軸に取付けられたプーリも急減速しようとする。しかし、エンジン補機がオルタネータの場合、そのオルタネータの回転軸は慣性力が大きいため、その回転軸に取付けられたプーリは一定の速度で回り続けようとし、クランク軸上のプーリとオルタネータの回転軸上のプーリとの間で大きな回転速度差が生じ、ベルトの張力が増大して破損し易くなる。 In the engine accessory drive apparatus as described above, when the engine is suddenly decelerated, the pulley attached to the rotating shaft of the engine accessory also tries to decelerate rapidly. However, when the engine accessory is an alternator, the rotating shaft of the alternator has a large inertial force, so the pulley attached to the rotating shaft tries to keep rotating at a constant speed, and the pulley on the crankshaft and the rotating shaft of the alternator A large rotational speed difference is generated between the upper pulley and the belt tension increases, and the belt is easily damaged.
また、クランク軸は、1回転中に角速度が変動しており、その角速度の変動に起因してクランク軸上のプーリとベルトとの間で滑りが生じ、その滑りによってベルトが摩耗し、耐久性が低下することになる。 Also, the crankshaft has an angular velocity that changes during one rotation, and due to the change in the angular velocity, slippage occurs between the pulley on the crankshaft and the belt, and the belt wears due to the slippage, resulting in durability. Will drop.
そのような不都合を解消するため、特許文献1では、エンジン補機の回転軸上に設けられるプーリ内に一方向クラッチを組込んだクラッチ内蔵プーリを提案している。
In order to eliminate such an inconvenience,
上記のようなクラッチ内蔵プーリをエンジン補機の回転軸上に取付けることによって、プーリの回転速度がエンジン補機の回転軸の回転速度より低下すると、一方向クラッチが切れてプーリがフリー回転するため、ベルトの張力増加を防止することができると共に、プーリとベルトの相互間における滑りを防止することができ、ベルトの耐久性の低下を抑制することができる。 By installing the clutch built-in pulley as described above on the rotating shaft of the engine accessory, if the pulley rotating speed falls below the rotating speed of the engine accessory rotating shaft, the one-way clutch is disconnected and the pulley rotates freely. Further, it is possible to prevent an increase in belt tension, to prevent slippage between the pulley and the belt, and to suppress a decrease in durability of the belt.
ところで、上記のような一方向クラッチにおいては、普通、内部に封入されたグリースによって係合子とクラッチ外輪およびクラッチ内輪の接触部を潤滑するようにしているが、一方向クラッチが切れてクラッチ外輪がフリー回転する際、係合子も回転し、その回転時にグリースが攪拌され、かつ剪断され、その剪断抵抗は回転抵抗となるため、空転トルクが大きいという不都合がある。 By the way, in the one-way clutch as described above, the contact portion between the engagement element, the clutch outer ring and the clutch inner ring is usually lubricated by the grease enclosed inside, but the one-way clutch is disconnected and the clutch outer ring is At the time of free rotation, the engaging member also rotates, and the grease is agitated and sheared at the time of rotation, and the shear resistance becomes rotational resistance, so that there is a disadvantage that idling torque is large.
また、攪拌されたグリースは、空転する係合子により両側の空間に押し出されて溜まり、係合子とクラッチ外輪およびクラッチ内輪の接触部で潤滑に必要な油膜の形成が困難な状態となり、潤滑不足によって上記接触部で摩耗が生じ、クラッチ寿命が低下するという不都合もある。 In addition, the stirred grease is pushed out and collected in the space on both sides by the idler engaging member, and it becomes difficult to form an oil film necessary for lubrication at the contact portion between the engaging member, the clutch outer ring and the clutch inner ring. There is also an inconvenience that wear occurs at the contact portion and the clutch life is reduced.
この発明の課題は、一方向クラッチの空転トルクの低減化と、摩耗によるクラッチ寿命の低下を抑制することである。 An object of the present invention is to reduce the idling torque of a one-way clutch and to suppress a reduction in clutch life due to wear.
上記の課題を解決するために、この発明に係る一方向クラッチにおいては、クラッチ外輪と、そのクラッチ外輪の内側に組込まれたクラッチ内輪と、そのクラッチ内輪と前記クラッチ外輪との間に組込まれた保持器と、その保持器の周方向に間隔をおいて形成された複数のポケットのそれぞれ内部に収容された係合子と、クラッチ外輪の内周とクラッチ内輪の外周に係合する方向に係合子を付勢する弾性部材とを有し、前記クラッチ外輪とクラッチ内輪の一方向への相対回転により係合子をクラッチ外輪の内周とクラッチ内輪の外周に係合させて、クラッチ外輪とクラッチ内輪の相互間で回転トルクを伝達し、クラッチ外輪とクラッチ内輪間に充填された潤滑剤によって、係合子とクラッチ外輪およびクラッチ内輪の接触部を潤滑するようにした一方向クラッチにおいて、前記潤滑剤が、超高分子ポリエチレンに潤滑グリースまたは潤滑油を混合して固形化した固形潤滑剤からなり、その固形潤滑剤を係合子の挙動を阻害しない空間部に収容した構成を採用したのである。 In order to solve the above problem, in the one-way clutch according to the present invention, the clutch outer ring, the clutch inner ring incorporated inside the clutch outer ring, and the clutch inner ring and the clutch outer ring are incorporated. A retainer, an engagement element accommodated in each of a plurality of pockets formed at intervals in the circumferential direction of the retainer, and an engagement element in a direction to engage with the inner periphery of the clutch outer ring and the outer periphery of the clutch inner ring And an engagement member is engaged with the inner periphery of the clutch outer ring and the outer periphery of the clutch inner ring by relative rotation of the clutch outer ring and the clutch inner ring in one direction. Rotating torque is transmitted between each other, and the contact portion between the engagement element, the clutch outer ring and the clutch inner ring is lubricated by the lubricant filled between the clutch outer ring and the clutch inner ring. In the one-way clutch, the lubricant comprises a solid lubricant obtained by mixing ultra-high molecular polyethylene with lubricating grease or lubricating oil, and the solid lubricant is accommodated in a space that does not hinder the behavior of the engagement element. The configuration was adopted.
ここで、保持器のポケット間に形成された柱部の内径面および外径面のそれぞれに凹部を形成し、その凹部内に固形潤滑剤を収容することによって、係合子とクラッチ外輪およびクラッチ内輪の接触部で潤滑に必要な油膜を容易に形成することができ、上記接触部での摩耗を抑制し、クラッチ寿命の低下を抑制することができる。 Here, a recess is formed in each of the inner diameter surface and the outer diameter surface of the pillar portion formed between the pockets of the cage, and the solid lubricant is accommodated in the recess, whereby the engagement element, the clutch outer ring, and the clutch inner ring. An oil film necessary for lubrication can be easily formed at the contact portion, wear at the contact portion can be suppressed, and a decrease in clutch life can be suppressed.
また、この発明に係るクラッチ内蔵プーリにおいては、上記の構成からなる一方向クラッチのクラッチ外輪をプーリの内径面に圧入して、プーリ内に一方向クラッチを組込んだ構成を採用したのである。 In the pulley with a built-in clutch according to the present invention, a configuration in which the clutch outer ring of the one-way clutch having the above-described configuration is press-fitted into the inner diameter surface of the pulley and the one-way clutch is incorporated in the pulley is adopted.
上記のように、潤滑剤として固形潤滑剤を採用し、その固形潤滑剤を係合子の挙動を阻害しない空間部に収容したことにより、係合子が係合解除された一方向クラッチの空転時、固形潤滑剤が剪断されるというようなことがなく、空転トルクの低減化を図ることができる。 As described above, a solid lubricant is employed as the lubricant, and the solid lubricant is accommodated in a space that does not hinder the behavior of the engagement element, so that the one-way clutch in which the engagement element is disengaged is idled. The solid lubricant is not sheared, and the idling torque can be reduced.
また、固形潤滑剤の表面に浸潤する基油によって係合子とクラッチ外輪およびクラッチ内輪の接触部を潤滑することができるため、接触部での摩耗を防止することができ、クラッチ寿命の低下を抑制することができる。 In addition, the base oil infiltrating the surface of the solid lubricant can lubricate the contact portions of the engagement element, the outer ring of the clutch, and the inner ring of the clutch. can do.
以下、この発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図1および図2に示すように、クラッチ内蔵プーリは、プーリ1と、その内側に組込まれた一方向クラッチ10と、その一方向クラッチ10の両側に組込まれた一対の転がり軸受20からなり、上記プーリ1の外周にはVリブドベルトがかけ渡される複列のV溝2が設けられている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the pulley with a built-in clutch includes a
一方向クラッチ10は、プーリ1の内径面に圧入されたクラッチ外輪11とその内側に組込まれたクラッチ内輪12との間に保持器13を組込み、その保持器13の周方向に形成された複数のポケット14のそれぞれ内部に係合子としてのスプラグ15と、そのスプラグ15を起立する方向に付勢して両端のカム面15a、15bをクラッチ外輪11の円筒形内面11aおよびクラッチ内輪12の円筒形外面12aに接触させる弾性部材16を組込んだスプラグタイプの一方向クラッチからなっている。
The one-
ここで、クラッチ内輪12の軸方向長さはクラッチ外輪11の軸方向長さより長く、そのクラッチ内輪12のクラッチ外輪11より外側に位置する両端部の円筒形外面とプーリ1の内径面両端部間に前記一対の転がり軸受20が組込まれ、その転がり軸受20によってプーリ1とクラッチ内輪12が相対的に回転自在に支持されている。
Here, the axial length of the clutch
一対の転がり軸受20は、軸受外輪21と軸受内輪22の一端部間にシール23を取付けた片シール軸受からなり、一方の転がり軸受20の転動体24を保持する保持器は一方向クラッチ10の保持器13と一体化されている。
The pair of
一方向クラッチ10における保持器13のポケット14間に形成された柱部17の外径面および内径面のそれぞれには、軸方向に延びる凹部18a、18bが形成され、その各凹部18a、18b内に固形潤滑剤19が収容されている。
固形潤滑剤19は、超高分子ポリエチレンに潤滑グリースまたは潤滑油を混合して固形化したものであり、その固形潤滑剤19の表面に浸潤する基油によってスプラグ15とクラッチ外輪11およびクラッチ内輪12の接触部が潤滑されるようになっている。
The
上記の構成から成るクラッチ内蔵プーリにおいて、エンジン補機としてのオルタネータの駆動に際しては、そのオルタネータの回転軸にクラッチ内輪12を取付け、プーリ1とクランク軸上に取付けられたプーリ間にベルトをかけ渡して、クランク軸の回転をプーリ1に伝達する。
In the pulley with a built-in clutch configured as described above, when driving the alternator as an engine accessory, the clutch
上記のような使用状態において、プーリ1が図2の矢印で示す方向に回転されると、スプラグ15がクラッチ外輪11の円筒形内面11aとの接触により起立する方向に揺動して、両端のカム面15a、15bがクラッチ外輪11の円筒形内面11aとクラッチ内輪12の円筒形外面12aに係合し、そのスプラグ15を介してプーリ1の回転がクラッチ内輪12に伝達される。
When the
プーリ1からクラッチ内輪12への回転トルクの伝達時において、クラッチ内輪12の回転速度がプーリ1の回転速度を上回ると、クラッチ内輪12とクラッチ外輪11の相対的な回転速度差により、スプラグ15は弾性部材16の弾性に抗して周方向に倒れる方向に揺動してクラッチ内輪12の円筒形外面12aおよびクラッチ外輪11の円筒形内面11aに対する係合が解除される。
When the rotational speed of the clutch
このため、プーリ1からクラッチ内輪12への回転伝達は遮断され、プーリ1がフリー回転し、プーリ1とそのプーリ1に掛けられたベルトの相互間での相対的な滑りが防止され、ベルトに摩耗が生じるのが防止される。
For this reason, the rotation transmission from the
ここで、プーリ1がフリー回転する際、クラッチ外輪11とクラッチ内輪12は相対回転する。このとき、転がり軸受20の軸受外輪21と軸受内輪22も相対回転すると共に、転動体24も自転しつつ軸受外輪21と軸受内輪22の相対回転量の1/2だけ公転することになり、上記転動体24を保持する保持器も回転する。
Here, when the
また、一方の転がり軸受20の保持器は一方向クラッチ10の保持器13に一体化されているため、一方向クラッチ10における保持器13およびその保持器13に保持されたスプラグ15も回転することになる。
Since the cage of one rolling
このとき、一方向クラッチ10が、クラッチ外輪11とクラッチ内輪12間に封入されたグリースによって潤滑される構成であると、前述のように、そのグリースが攪拌され、かつ剪断されるため、空転トルクが高くなる。
At this time, if the one-
しかしながら、実施の形態では、保持器13の柱部17に形成された凹部18a、18b内に固形潤滑剤19を収容し、その固形潤滑剤19によって一方向クラッチ10を潤滑する構成であるため、上記のようなグリースの剪断抵抗がなく、低トルクで空転可能となり、空転トルクの低減化を図ることができる。
However, in the embodiment, the
また、一方向クラッチ10の発熱や遠心力により、固形潤滑剤19の表面に基油が浸潤し、その基油によってスプラグ15とクラッチ外輪11およびクラッチ内輪12の接触部が潤滑されるため、上記接触部での摩耗を防止することができ、クラッチ寿命の低下を抑制することができる。
Further, the base oil infiltrates into the surface of the
実施の形態では、保持器13の柱部17に凹部18を形成し、その凹部18内に固体潤滑剤19を収容したが、固形潤滑剤19の収容位置はこれに限定されず、スプラグ15の挙動を阻害することのない位置であればいずれでもよい。例えば、ポケット14とスプラグ15間に形成される軸方向のポケット隙間に組込むようにしてもよい。
In the embodiment, the
ここで、一対の転がり軸受20内の転動体24の転動を阻害することのない空間に上記固形潤滑剤19を収容して、その転がり軸受20を潤滑することにより、空転トルクのより小さなクラッチ内蔵プーリを得ることができる。
Here, the
実施の形態では、一方向クラッチ10としてスプラグタイプの一方向クラッチを示したが、一方向クラッチはスプラグタイプのものに限定されず、クラッチ外輪の内周とクラッチ内輪の外周の一方に円筒面を形成し、他方にその円筒面との間でくさび形空間を形成するカム面を設け、そのカム面と円筒面間に組込まれた保持器の上記カム面と対向する位置にポケットを形成し、そのポケット内のローラと、そのローラをくさび形空間の狭小部に向けて付勢する弾性部材を組込んだローラタイプの一方向クラッチであってもよい。
Although the sprag type one-way clutch is shown as the one-
1 プーリ
10 一方向クラッチ
11 クラッチ外輪
12 クラッチ内輪
13 保持器
14 ポケット
15 スプラグ
16 弾性部材
17 柱部
18a 凹部
18b 凹部
19 固形潤滑剤
20 転がり軸受
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記潤滑剤が、超高分子ポリエチレンに潤滑グリースまたは潤滑油を混合して固形化した固形潤滑剤からなり、その固形潤滑剤を係合子の挙動を阻害しない空間部に収容したことを特徴とする一方向クラッチ。 A clutch outer ring, a clutch inner ring incorporated inside the clutch outer ring, a cage incorporated between the clutch inner ring and the clutch outer ring, and a plurality of spaces formed in the circumferential direction of the cage And an elastic member that biases the engagement element in a direction to engage with the inner periphery of the clutch outer ring and the outer periphery of the clutch inner ring, and one of the clutch outer ring and the clutch inner ring. The engagement element is engaged with the inner periphery of the clutch outer ring and the outer periphery of the clutch inner ring by relative rotation in the direction to transmit the rotational torque between the clutch outer ring and the clutch inner ring, and is filled between the clutch outer ring and the clutch inner ring. In the one-way clutch in which the contact portion between the engagement element, the clutch outer ring and the clutch inner ring is lubricated by the lubricant,
The lubricant is composed of a solid lubricant obtained by mixing a lubricant grease or a lubricant with ultra high molecular weight polyethylene, and the solid lubricant is accommodated in a space that does not hinder the behavior of the engagement element. One way clutch.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006219371A JP4859587B2 (en) | 2006-08-11 | 2006-08-11 | One-way clutch and pulley with built-in clutch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006219371A JP4859587B2 (en) | 2006-08-11 | 2006-08-11 | One-way clutch and pulley with built-in clutch |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008045587A true JP2008045587A (en) | 2008-02-28 |
JP4859587B2 JP4859587B2 (en) | 2012-01-25 |
Family
ID=39179525
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006219371A Expired - Fee Related JP4859587B2 (en) | 2006-08-11 | 2006-08-11 | One-way clutch and pulley with built-in clutch |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4859587B2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01120440A (en) * | 1987-10-30 | 1989-05-12 | Nsk Warner Kk | Drag strip of one-way clutch |
JPH03102469U (en) * | 1990-02-08 | 1991-10-24 | ||
JPH0921432A (en) * | 1995-07-05 | 1997-01-21 | Nsk Warner Kk | Cage for one-way clutch |
JP2005321022A (en) * | 2004-05-10 | 2005-11-17 | Ntn Corp | One-way clutch |
-
2006
- 2006-08-11 JP JP2006219371A patent/JP4859587B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01120440A (en) * | 1987-10-30 | 1989-05-12 | Nsk Warner Kk | Drag strip of one-way clutch |
JPH03102469U (en) * | 1990-02-08 | 1991-10-24 | ||
JPH0921432A (en) * | 1995-07-05 | 1997-01-21 | Nsk Warner Kk | Cage for one-way clutch |
JP2005321022A (en) * | 2004-05-10 | 2005-11-17 | Ntn Corp | One-way clutch |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4859587B2 (en) | 2012-01-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1030074B1 (en) | One-way clutch | |
JP2008051290A (en) | One-way clutch | |
JP2006322597A (en) | Bearing composite one-way clutch | |
JP2009299864A (en) | One-way clutch and pulley with one-way clutch built therein | |
JP2000161471A (en) | Pulley device incorporated with one-way clutch | |
JP4859587B2 (en) | One-way clutch and pulley with built-in clutch | |
JP2007064348A (en) | One-way clutch and clutch-incorporated pulley | |
JP2005282856A (en) | One-way clutch and bearing compound one-way clutch | |
JP2006097710A (en) | One-way clutch | |
JP2005240930A (en) | Pulley unit with one-way clutch | |
JP2005321022A (en) | One-way clutch | |
JP5045644B2 (en) | One-way clutch and one-way clutch built-in pulley device | |
JP4494086B2 (en) | One-way clutch | |
JP4455150B2 (en) | One-way clutch and bearing combined one-way clutch | |
JP2008101692A (en) | One way clutch | |
JP2009063040A (en) | Pulley unit with built-in clutch | |
JP2008095927A (en) | One-way clutch | |
EP1898112B1 (en) | One-way clutch and power transmission apparatus | |
JP2008215527A (en) | One-way clutch | |
JP2008025595A (en) | One-way clutch and bearing combined with one-way clutch | |
JP2006144811A (en) | One-way clutch | |
JP2007085398A (en) | One-way clutch built-in type pulley device | |
JP2007040376A (en) | One-way clutch and pulley device incorporated with one-way clutch | |
JP2006022856A (en) | Pulley with built-in clutch | |
JP4543882B2 (en) | One-way clutch |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090313 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110222 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110301 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110415 |
|
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: 20111011 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111101 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141111 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |