JP2010281270A - Engine starting power transmission device - Google Patents
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Description
本発明は、エンジン始動用動力伝達装置、特に、スタータモータによって回転するピニオンギアの回転をクランク軸に伝達するとともに、クランク軸の回転をトルクコンバータに伝達するエンジン始動用動力伝達装置に関する。 The present invention relates to an engine starting power transmission device, and more particularly to an engine starting power transmission device that transmits rotation of a pinion gear rotated by a starter motor to a crankshaft and transmits rotation of the crankshaft to a torque converter.
車両においては、フライホイールの外周にリングギアが設けられ、このリングギアにスタータモータのピニオンギアが噛み合うようになっている。そして、スタータモータのピニオンギアは、エンジン始動時のみリングギアに噛み合い、エンジン始動後はリングギアから離れて噛み合いが解除される。 In a vehicle, a ring gear is provided on the outer periphery of a flywheel, and a pinion gear of a starter motor meshes with the ring gear. The pinion gear of the starter motor meshes with the ring gear only when the engine is started, and after the engine is started, the mesh is released from the ring gear.
ところで、近年においては、車両が信号待ちで停止しているような場合には、エンジンを停止するアイドリングストップ制御装置が提案され、一部の車両に実施されている。このような制御を実行している車両では、スタート時にスタータモータを作動させてエンジンを再始動する必要がある。このような場合に、従来のスタータ装置を適用すると、エンジン始動に時間がかかるだけでなく、ピニオンギアが頻繁に出没することになり、頻繁に騒音が発生することになって好ましくない。 By the way, in recent years, an idling stop control device for stopping the engine has been proposed and implemented in some vehicles when the vehicle is stopped waiting for a signal. In a vehicle executing such control, it is necessary to restart the engine by operating the starter motor at the start. In such a case, when the conventional starter device is applied, not only does it take a long time to start the engine, but the pinion gear frequently appears and disappears, resulting in frequent noise generation.
そこで、特許文献1に示されるような常時噛み合い式のスタータ装置が提供されている。この装置は、外周部にリングギアを有する回転体と、この回転体とフライホイールとの間に設けられた一方向クラッチと、を備えている。そして、スタータモータのピニオンギアが回転体のリングギアに常時噛み合っている。ここでは、エンジン始動時において、スタータモータの回転が、ピニオンギアから回転体に伝達され、一方向クラッチを介してフライホイール及びクランク軸に伝達される。一方、エンジン始動後は、一方向クラッチによってエンジンの回転が回転体に伝わることが防止される。
Therefore, a constant mesh starter device as disclosed in
前述の公報に記載された装置は、エンジンのクランク軸とフライホイールとの間に設けられており、各種のエンジンに装着することが可能である。このような装置は、トルクコンバータが設けられたオートマチックトランスミッションにおいても、同様の構成が必要である。 The device described in the aforementioned publication is provided between the crankshaft of the engine and the flywheel, and can be mounted on various engines. Such a device requires a similar configuration even in an automatic transmission provided with a torque converter.
本発明の課題は、トルクコンバータを有するオートマチックトランスミッションにおいて、エンジン側の構成を変更することなしに装着が可能な、常時噛み合い式のエンジン始動用動力伝達装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an always-meshing engine starting power transmission device that can be installed in an automatic transmission having a torque converter without changing the configuration on the engine side.
請求項1に係るエンジン始動用動力伝達装置は、スタータモータによって回転するピニオンギアの回転をクランク軸に伝達するとともに、クランク軸の回転をトルクコンバータに伝達する装置であって、始動用プレートと、ドライブプレートと、一方向クラッチと、を備えている。始動用プレートは、ピニオンギアが常時噛み合うギア部が外周に設けられている。ドライブプレートは、エンジンのクランク軸に固定されるとともに、クランク軸の回転をトルクコンバータに伝達する。一方向クラッチは、始動用プレートとドライブプレートとの間に設けられ、始動用プレートからドライブプレートへは回転を伝達し、ドライブプレートから始動用プレートへの回転は伝達しない。
A power transmission device for starting an engine according to
ここでは、エンジン始動時には、スタータモータの回転は、ピニオンギアから始動用プレートに伝達され、さらに一方向クラッチを介してドライブプレート及びクランク軸に伝達される。一方、エンジン始動後は、クランク軸の回転はドライブプレートを介してトルクコンバータに伝達される。このとき、ドライブプレートと始動用プレートとの間には一方向クラッチが設けられているので、ドライブプレートの回転は始動用プレート側に伝達されない。 Here, when the engine is started, the rotation of the starter motor is transmitted from the pinion gear to the starting plate, and further transmitted to the drive plate and the crankshaft via the one-way clutch. On the other hand, after the engine is started, the rotation of the crankshaft is transmitted to the torque converter via the drive plate. At this time, since a one-way clutch is provided between the drive plate and the start plate, the rotation of the drive plate is not transmitted to the start plate side.
このような構成により、トルクコンバータを備えたオートマチックトランスミッションにおいても、常時噛み合い式のスタータ装置によって、短時間にかつ少ない騒音でエンジンの始動を行うことができる。 With such a configuration, even in an automatic transmission equipped with a torque converter, the engine can be started in a short time and with little noise by a constant mesh starter device.
請求項2に係るエンジン始動用動力伝達装置は、請求項1の装置において、一方向クラッチをドライブプレートに対して回転自在に支持する軸受をさらに備えている。 According to a second aspect of the present invention, the engine starting power transmission device according to the first aspect further includes a bearing that rotatably supports the one-way clutch with respect to the drive plate.
ここでは、一方向クラッチが軸受によってドライブプレートに支持されているので、一方向クラッチの芯出しを精度良く行うことができる。 Here, since the one-way clutch is supported by the drive plate by the bearing, the one-way clutch can be accurately centered.
請求項3に係るエンジン始動用動力伝達装置は、請求項2に係る装置において、一方向クラッチは、内輪と、外輪と、内輪と外輪との間に配置された複数のローラと、を有している。そして、始動用プレートは内輪に固定されるとともに、ドライブプレートは外輪に固定されている。
The power transmission device for starting an engine according to
請求項4に係るエンジン始動用動力伝達装置は、請求項3の装置において、一方向クラッチの内輪は軸受の外周部に圧入されている。 An engine starting power transmission device according to a fourth aspect is the device according to the third aspect, wherein the inner ring of the one-way clutch is press-fitted into the outer peripheral portion of the bearing.
請求項5に係るエンジン始動用動力伝達装置は、請求項1から4のいずれかの装置において、ドライブプレートは、一方向クラッチのローラの軸方向一方側への移動を規制するとともに、一方向クラッチの外輪の外周面を支持する複数の折り曲げ部を有している。また、一方向クラッチのローラの軸方向他方側への移動を規制するサイドカバーをさらに備え、サイドカバーの外周部は折り曲げられて、一方向クラッチの外輪の外周部に係止している。 According to a fifth aspect of the present invention, in the power transmission device for starting an engine according to any one of the first to fourth aspects, the drive plate regulates the movement of the roller of the one-way clutch to one side in the axial direction, and the one-way clutch. A plurality of bent portions for supporting the outer peripheral surface of the outer ring. Further, a side cover for restricting movement of the roller of the one-way clutch to the other side in the axial direction is further provided, and an outer peripheral portion of the side cover is bent and locked to an outer peripheral portion of the outer ring of the one-way clutch.
ここでは、一方向クラッチのローラの軸方向及び径方向の移動に対する規制を、ドライブプレートの一部によって行っているので、構成が簡単になる。 Here, since the restriction on the axial and radial movements of the roller of the one-way clutch is performed by a part of the drive plate, the configuration is simplified.
請求項6に係るエンジン始動用動力伝達装置は、請求項1から5のいずれかの装置において、ドライブプレートは、外周部にトルクコンバータへの複数の装着部を有し、始動用プレートは、径方向において複数の装着部と対応する位置に、ドライブプレート装着作業用の孔を有している。
The power transmission device for engine start according to
ドライブプレートとトルクコンバータとの連結は、一般的に、トルクコンバータのケース(フロントカバー)外周部に固定された連結用ボルト部材に、ドライブプレートをセットし、ナット部材を締め付けることによって行われる。このとき、ナット部材を締め付けるための作業が容易になるように、始動用プレートの一部に、作業用の孔が設けられている。このため、組み付け作業が容易になる。 The drive plate and the torque converter are generally connected by setting the drive plate on a connecting bolt member fixed to the outer periphery of the torque converter case (front cover) and tightening the nut member. At this time, a work hole is provided in a part of the starting plate so that the work for tightening the nut member is facilitated. For this reason, assembly work becomes easy.
以上のような本発明では、トルクコンバータを備えたオートマチックトランスミッションにおいても、常時噛み合い式のスタータ装置によって、短時間にかつ少ない騒音でエンジンの始動を行うことができる。 In the present invention as described above, even in an automatic transmission equipped with a torque converter, the engine can be started in a short time and with less noise by the always meshing starter device.
[全体構成]
図1に示すエンジン始動用動力伝達装置は、エンジンの停止及び再始動を自動制御するシステムに適用されるものである。このシステムによれば、例えば、車両が、交差点の赤信号で停車した時、あるいは渋滞等で停車した時に、エンジンは自動的に停止させられ、その後、所定の発進操作に応答して、エンジンが自動的に再始動させられる。なお、図1では、回転中心線(図1のO−O線)の上部のみを示している。そして、図1の左側にエンジンが配置され、右側にトルクコンバータを含むトランスミッションが配置される。
[overall structure]
The engine transmission power transmission device shown in FIG. 1 is applied to a system that automatically controls engine stop and restart. According to this system, for example, when the vehicle stops at a red light at an intersection or when the vehicle stops due to a traffic jam, the engine is automatically stopped, and then in response to a predetermined start operation, Automatically restarted. In FIG. 1, only the upper part of the rotation center line (the line OO in FIG. 1) is shown. An engine is arranged on the left side of FIG. 1 and a transmission including a torque converter is arranged on the right side.
このエンジン始動用動力伝達装置は、始動用プレート1と、ドライブプレート2と、一方向クラッチ3と、軸受4と、を有している。
This engine starting power transmission device includes a
[始動用プレート]
始動用プレート1は、円板状にプレス成形されたプレート本体6と、プレート本体6の外周部に設けられたリングギア7と、を有している。プレート本体6は、内周部に孔6aを有するとともに、外周部の全周がトランスミッション側に折り曲げられ、筒状部6bが形成されている。リングギア7は、筒状部6bの外周に嵌合され、内周部が溶接によりプレート本体6に固定されている。そして、このリングギア7に、スタータモータ8のピニオンギア9が常時噛み合っている。なお、プレート本体6の外周部には、組み付け作業用の複数の孔6cが形成されている。
[Starting plate]
The
[ドライブプレート]
ドライブプレート2は、内周部がクランク軸10にボルト11によって固定される第1ドライブプレート14と、第1ドライブプレート14の外周部に固定された第2ドライブプレート15と、を有している。
[Drive plate]
The
第1ドライブプレート14は、円板状の部材であり、内周部に孔14aを有するとともに、外周部にエンジン側に折り曲げて形成された筒状の軸受支持部14bを有している。
The
第2ドライブプレート15は、内周部に孔15aを有し、外周部に装着用の孔15bを有している。第2ドライブプレート15の孔15aには、第1ドライブプレート14に形成された段付き部14cが挿入されている。そして、第1ドライブプレート14の外周部と第2ドライブプレート15の内周部とが溶接されて、両プレート14,15は固定されている。
The
また、第2ドライブプレート15には、内周部から半径方向の中間部にかけて、トランスミッション側に凹む凹部15cが形成されている。この凹部15cの半径方向内側端部において、軸受4の内側端部が支持されている。また、凹部15cには、一方向クラッチ3及び軸受4のトランスミッション側の一部が配置されている。
Further, the
さらに、第2ドライブプレート15の凹部15cの半径方向外側部分には、円周方向に所定間隔で、複数の切り起こし部15dが形成されている。複数の切り起こし部15dは、第2ドライブプレート15の一部をエンジン側に切り起こして形成されている。
Further, a plurality of cut-and-raised
[一方向クラッチ]
一方向クラッチ3は、内輪17と、外輪18と、複数のローラ19と、を有している。内輪17は軸受4の外周に圧入されている。また、内輪17のエンジン側外周端部には、図2に拡大して示すように、他の部分に比較して小径の段付き部17aが形成されており、始動用プレート1の内周端部がこの段付き部17aに嵌合されて溶接されている。外輪18には軸方向に貫通する複数の孔18aが形成されており、この孔18aを貫通するリベット20によって、外輪18が第2ドライブプレート15に固定されている。そして、外輪18の外周面のうちのトランスミッション側の一部に第2ドライブプレート15の切り起こし部15dが係合している。これにより、外輪18の径方向の位置決めがなされている。また、外輪18の外周面のうちのエンジン側の一部には、さらに径方向外側に突出する係合突起18bが形成されている。
[One-way clutch]
The one-
複数のローラ19は、内輪17と外輪18との間において、所定の範囲で円周方向に移動可能である。
The plurality of
一方向クラッチ3のエンジン側の側面には、サイドカバー21が設けられている。サイドカバー21はリング状のプレート部材であり、内径は外輪18の内径よりも小径である。すなわち、サイドカバー21の内周端部によって、ローラ19がエンジン側に移動するのを規制している。サイドカバー21の外周端部には、全周にわたってトランスミッション側に折り曲げられ、さらに径方向内側に折り曲げられた係合部21aが形成されており、この係合部21aが外輪18の係合突起18bに係合している。なお、複数のローラ19の軸方向トランスミッション側への移動は、第2ドライブプレート15によって規制されている。
A
以上のような一方向クラッチ3によって、始動用プレート1(内輪側)の回転速度がドライブプレート2(外輪)側の回転速度より速いときは、始動用プレート1からのトルクがドライブプレート2(クランク軸)側に伝達され、逆の場合は、トルクは伝達されない。したがって、エンジン始動時においては、スタータモータ8の回転は、始動用プレート1→一方向クラッチ3→ドライブプレート2→クランク軸10の経路で伝達される。一方、エンジン始動後は、クランク軸10(ドライブプレート2)側の回転速度が速くなるので、エンジンの回転は始動用プレート1には伝達されない。
When the rotational speed of the starting plate 1 (inner ring side) is faster than the rotational speed of the drive plate 2 (outer ring) side by the one-
[軸受]
軸受4は、一方向クラッチ3の内輪17をドライブプレート2に対して回転自在に支持するために設けられている。また、この軸受4によって一方向クラッチ3が芯出しされて、軸受4の径方向の位置決めがなされている。なお、軸受4は潤滑剤封入タイプであり、軸方向の両側にはシール部材が装着されている。
[bearing]
The
[組み付け]
以上のエンジン始動用動力伝達装置を組み付ける場合は、まず、エンジン始動用動力伝達装置をクランク軸10に固定する。すなわち、第1ドライブプレート14の内周端部をボルト11によってクランク軸10に固定する。次に、トルクコンバータ24をクランク軸10にセットする。このとき、トルクコンバータ24の固定用ボルト25を、第2ドライブプレート15の装着用の孔15bに挿入する。その後、外周側から、始動用プレート1の組み付け作業用の孔6cを介してナット26を固定用ボルト25に締め付け、トルクコンバータ24をドライブプレート2に固定する。
[Assembly]
When assembling the above engine start power transmission device, first, the engine start power transmission device is fixed to the
[動作]
まず、エンジン始動時には、スタータモータ8が駆動されて、ピニオンギア9が回転し、この回転はリングギア7を介して始動用プレート1に伝達される。そして、始動用プレート1の回転は、一方向クラッチ3を介してドライブプレート2に伝達される。なお、一方向クラッチ3では、始動用プレート1とともに内輪17が回転すると、ローラ19が、内輪17と外輪18との空間において隙間の狭い方に移動し、内輪17と外輪18との間に挟み込まれ、内輪17と外輪18とがロックされる。これにより、始動用プレート1の回転がドライブプレート2側に伝達される。この結果、ドライブプレート2が固定されたクランク軸10にスタータモータ8の駆動トルクが伝達されて、クランキングが開始される。
[Operation]
First, when starting the engine, the
エンジン始動後、すなわち、エンジンが自身で回転を始めると、エンジンの回転はドライブプレート2に伝達される。このような状況では、ドライブプレート2に固定された外輪18の回転速度が内輪17の回転速度を上回ることになる。すると、ローラ19は、図示しないスプリングの付勢力に抗して内輪17と外輪18の間の空間の広い方に移動し、内輪17と外輪18との間で空転することになる。このため、外輪18から内輪17へのトルク伝達が遮断される。その結果、ドライブプレート2と始動用プレート1との間が切り離されて、エンジンの回転がスタータモータ8に伝達されるのを防止できる。
After the engine is started, that is, when the engine starts rotating by itself, the rotation of the engine is transmitted to the
以上のような本実施形態では、トルクコンバータを備えたオートマチックトランスミッションにおいても、常時噛み合い式のエンジン始動用動力伝達装置を実現することができる。また、この装置を適用することによって、エンジン側の仕様を変更することなく、エンジンの停止及び再始動を自動制御するシステムを実現することができる。 In the present embodiment as described above, an always-meshing engine starting power transmission device can be realized even in an automatic transmission including a torque converter. Further, by applying this device, it is possible to realize a system that automatically controls stop and restart of the engine without changing the specifications on the engine side.
また、この実施形態では、ドライブプレート2によって、軸受4の支持を行うとともに、一方向クラッチ3の軸方向及び径方向の移動を規制することができるので、構成が簡単になる。また、組み付け作業性も良好になる。
In this embodiment, the
さらに、リングギア7、一方向クラッチ3、及び軸受4を除いてプレート材によって構成しているので、安価で軽量な装置を実現することができる。
Furthermore, since the
[他の実施形態]
始動用プレートやドライブプレートの形状等は前記実施形態に限定されない。また、一方向クラッチと軸受との配置や固定方法も前記実施形態に限定されるものではない。
[Other Embodiments]
The shapes of the starting plate and the drive plate are not limited to the above embodiment. Further, the arrangement and fixing method of the one-way clutch and the bearing are not limited to the above embodiment.
1 始動用プレート
2 ドライブプレート
3 一方向クラッチ
4 軸受
8 スタータモータ
9 ピニオンギア
10 クランク軸
17 内輪
18 外輪
19 ローラ
1 Start
Claims (6)
前記ピニオンギアが常時噛み合うギア部が外周に設けられた始動用プレートと、
エンジンのクランク軸に固定されるとともに、前記クランク軸の回転を前記トルクコンバータに伝達するドライブプレートと、
前記始動用プレートと前記ドライブプレートとの間に設けられ、前記始動用プレートから前記ドライブプレートへは回転を伝達し、前記ドライブプレートから前記始動用プレートへの回転は伝達しない一方向クラッチと、
を備えたエンジン始動用動力伝達装置。 A power transmission device for starting an engine that transmits rotation of a pinion gear rotated by a starter motor to a crankshaft and transmits rotation of the crankshaft to a torque converter,
A starting plate provided on the outer periphery with a gear portion that the pinion gear always meshes;
A drive plate that is fixed to the crankshaft of the engine and transmits rotation of the crankshaft to the torque converter;
A one-way clutch that is provided between the start plate and the drive plate, transmits rotation from the start plate to the drive plate, and does not transmit rotation from the drive plate to the start plate;
A power transmission device for starting an engine comprising:
前記始動用プレートは前記内輪に固定されるとともに、前記ドライブプレートは前記外輪に固定されている、
請求項2に記載のエンジン始動用動力伝達装置。 The one-way clutch has an inner ring, an outer ring, and a plurality of rollers disposed between the inner ring and the outer ring,
The starting plate is fixed to the inner ring, and the drive plate is fixed to the outer ring.
The power transmission device for engine starting according to claim 2.
前記一方向クラッチのローラの軸方向他方側への移動を規制するサイドカバーをさらに備え、
前記サイドカバーの外周部は折り曲げられて、前記一方向クラッチの外輪の外周部に係止している、
請求項1から4のいずれかに記載のエンジン始動用動力伝達装置。 The drive plate has a plurality of bent portions for restricting movement of the roller of the one-way clutch to one side in the axial direction and supporting an outer peripheral surface of the outer ring of the one-way clutch,
A side cover that restricts movement of the one-way clutch roller in the other axial direction;
The outer periphery of the side cover is bent and locked to the outer periphery of the outer ring of the one-way clutch,
The power transmission device for engine starting according to any one of claims 1 to 4.
前記始動用プレートは、径方向において前記複数の装着部と対応する位置に、ドライブプレート装着作業用の孔を有している、
請求項1から5のいずれかに記載のエンジン始動用動力伝達装置。
The drive plate has a plurality of mounting portions to the torque converter on an outer peripheral portion,
The starting plate has a hole for a drive plate mounting operation at a position corresponding to the plurality of mounting portions in the radial direction.
The power transmission device for engine starting according to any one of claims 1 to 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009135701A JP2010281270A (en) | 2009-06-05 | 2009-06-05 | Engine starting power transmission device |
Applications Claiming Priority (1)
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