JP2018128042A - Belt transmission device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、ベルト伝動装置に関する。 The present disclosure relates to a belt transmission device.
ベルト伝動装置には、例えば、エンジンの近傍に設けられた補機に対してエンジンの動力を伝える装置がある。このような補機として、例えば、冷凍機用コンプレッサ、エアコンディショナ用コンプレッサ、オルタネータ、パワーステアリング用ポンプ、冷却水循環用ポンプおよび冷却ファン等がある。 Examples of the belt transmission device include a device that transmits engine power to an auxiliary machine provided in the vicinity of the engine. Examples of such auxiliary machines include a compressor for a refrigerator, a compressor for an air conditioner, an alternator, a power steering pump, a cooling water circulation pump, and a cooling fan.
この種のベルト伝動装置は、例えば、エンジンのクランク軸の端部に装着される原動プーリと、補機の回転軸の端部に装着される従動プーリ(補機プーリ)と、原動プーリと従動プーリとの間に掛け回される無端ベルトと、を備えている。 This type of belt transmission device includes, for example, a driving pulley attached to an end of an engine crankshaft, a driven pulley (auxiliary pulley) attached to an end of a rotating shaft of an auxiliary machine, and the driving pulley and the driven pulley. And an endless belt hung between the pulleys.
例えば、特許文献1には、ベルトに張力を付与するためのテンショナプーリと、ベルトの張力を調整するために、テンショナプーリを移動可能に保持するプーリ保持部とが記載されている。
For example,
ところで、車両に搭載される冷凍機用コンプレッサには、例えば、従動プーリの径及び中心位置などを相互に異ならせた様々な仕様が存在する。そのため、冷凍機用コンプレッサの仕様に応じて、複数種類のベルトを準備している。または、テンショナプーリによる張力調整代を長くして、無端ベルトの張力を調整している。 By the way, there are various specifications for a compressor for a refrigerator mounted on a vehicle, for example, in which the diameter and the center position of a driven pulley are different from each other. Therefore, multiple types of belts are prepared according to the specifications of the compressor for the refrigerator. Alternatively, the tension adjustment margin by the tensioner pulley is lengthened to adjust the tension of the endless belt.
しかし、補機の仕様によっては、複数種類のベルトを準備することになり、または、テンショナプーリによる張力調整代を長くする必要がある。 However, depending on the specifications of the auxiliary machine, it is necessary to prepare a plurality of types of belts, or it is necessary to increase the tension adjustment margin by the tensioner pulley.
本開示の目的は、複数種類のベルトを準備することなく、様々な仕様の補機に好適なベルト伝動装置を提供することである。 An object of the present disclosure is to provide a belt transmission device suitable for auxiliary machines having various specifications without preparing a plurality of types of belts.
本開示のベルト伝動装置は、
原動プーリ、従動プーリおよびアイドラプーリと、
前記原動プーリ、前記従動プーリおよび前記アイドラプーリに掛け回される無端ベルトと、
前記無端ベルトに接触しつつ、相異なる第一位置と第二位置との間で変位可能なテンショナプーリと、
前記アイドラプーリの軸を相異なる複数の位置にて支持可能な軸支持部と、
前記無端ベルトの張力を調整するために、前記第一位置と前記第二位置との間のいずれかの位置にて前記テンショナプーリを保持する保持部と、
を備える。
The belt transmission device of the present disclosure is:
A driving pulley, a driven pulley and an idler pulley;
An endless belt wound around the driving pulley, the driven pulley and the idler pulley;
A tensioner pulley that is displaceable between different first and second positions while contacting the endless belt;
A shaft support that can support the shaft of the idler pulley at a plurality of different positions;
A holding portion for holding the tensioner pulley at any position between the first position and the second position in order to adjust the tension of the endless belt;
Is provided.
本開示によれば、複数種類のベルトを準備することなく、様々な仕様の補機に好適なベルト伝動装置を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a belt transmission device suitable for an auxiliary machine having various specifications without preparing a plurality of types of belts.
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本実施の形態では、エンジン1の動力を補機としての冷凍機用コンプレッサ40に伝えるベルト伝動装置2を一例に挙げて説明する。
本開示の一実施の形態に係るベルト伝動装置2を含む車両について、図1を参照して説明する。
In the present embodiment, the
A vehicle including a
図1は、ベルト伝動装置2を備えたエンジン1の一例を示す概略図である。なお、図1には、X軸、Y軸及びZ軸が描かれている。以下の説明では、図1における左右方向をX方向又は車両幅方向といい、右方向を「+X方向」又は「車両右側」、左方向を「−X方向」又は「車両左側」という。また、図1における上下方向をZ方向又は車両上下方向といい、上方向を「+Z方向」又は「車両上側」、下方向を「−Z方向」又は「車両下側」という。さらに、図1において紙面に垂直な方向をY方向又は車両前後方向といい、手前方向を「+Y方向」又は「車両前側」、奥方向を「−Y方向」又は「車両後側」という。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of an
エンジン1の構成は従来と同様で、シリンダブロック11とシリンダヘッド12とを有するエンジン本体13と、シリンダブロック11の車両下側(−Z方向)に設けられるオイルパン14と、シリンダヘッド12の車両上側(+Z方向)に設けられるヘッドカバー15とを有している。
The configuration of the
シリンダブロック11の車両下側端部にはピストン(図示略)で駆動されるクランク軸(図示略)が回転自在に保持されている。クランク軸(図示略)は、車両前後方向(Y方向)に延在する。
A crankshaft (not shown) driven by a piston (not shown) is rotatably held at the lower end of the
ベルト伝動装置2は、原動プーリ3、従動プーリ4、アイドラプーリ5、無端ベルト6、テンショナプーリ7、アイドラプーリの軸支持部8およびテンショナプーリを保持する保持部9を備えている。
The
原動プーリ3は、シリンダブロック11の車両前側端面11aから車両前側(+Y方向)に突出するクランク軸の車両前側端部に固定されている。
The driving
従動プーリ4は、車両前後方向(Y方向)に延在する回転軸を有し、シリンダブロック11の車両前側端面11aにおける車両上側端部の車両左側(−X方向)に配置されている。従動プーリ4は、冷凍機用コンプレッサ40におけるプーリである。冷凍機用コンプレッサ40は、シリンダブロック11の車両左側(−X方向)に固定されている。冷凍機用コンプレッサ40には、前述するように、従動プーリ4の径及び中心位置などを相互に異ならせた複数種類の仕様が存在する。
The driven
原動プーリ3およびアイドラプーリ5における径の大きさや中心位置が一定であることを前提として、一般的に、従動プーリ4の径が比較的大きくなり、または、従動プーリ4の中心位置が車両左側(−X方向)に配置される場合に、無端ベルト6の全長は長くなる。これに対して、従動プーリ4の径が比較的小さくなり、または、従動プーリ4の中心位置が車両右側(+X方向)に配置される場合に、無端ベルト6の全長は短くなる。
Generally, the diameter of the driven
無端ベルト6の全長の変化は、原動プーリ3、従動プーリ4およびアイドラプーリ5に掛け回される無端ベルト6の張力を変化させるため、無端ベルト6の張力を調整する必要が生じる。無端ベルト6の張力調整は、軸支持部8により行われる準備的な張力調整と、保持部9により行われる本来的な張力調整とがある。なお、準備的および本来的な張力調整の詳細については後述する。
Since the change in the total length of the
アイドラプーリ5は、軸52回りに回転するように構成されている。軸52は、車両前後方向(Y方向)に延在する。アイドラプーリ5は、シリンダブロック11の車両前側端面11aにおける車両上下方向中央部の車両右側(+X方向)に配置されている。アイドラプーリ5は、軸支持部8を介して車両前側端面11aに支持されている。
The idler pulley 5 is configured to rotate about the shaft 52. The shaft 52 extends in the vehicle front-rear direction (Y direction). The idler pulley 5 is disposed on the vehicle right side (+ X direction) of the center portion in the vehicle vertical direction on the vehicle front
無端ベルト6は、原動プーリ3、従動プーリ4およびアイドラプーリ5に掛け回されて走行する。
The
テンショナプーリ7は、無端ベルト6の外周側に配置されている。テンショナプーリ7は、軸72回りに回転可能に構成されている。軸72は、車両前後方向(Y方向)に延在している。テンショナプーリ7は、無端ベルト6の外周面に接触しつつ、外周側において予め定められた第一位置と、その第一位置より内周側において予め定められた第二位置との間で、外周側から無端ベルト6の内周側に向かう方向と、内周側から外周側に向かう方向とに往復移動可能に設けられる。ここで、無端ベルト6の外周側とは、掛け回された無端ベルト6により囲まれた領域の外側をいい、内周側とは、その領域側をいう。また、テンショナプーリ7が往復移動する方向は、無端ベルト6の走行方向に対して交差する方向であればよく、走行方向に対して直交する方向に限らない。
The
軸支持部8は、アイドラプーリ5の軸52を、相異なる複数の位置に選択的に支持する。具体的に、軸支持部8は、複数の取付穴82を有する支持ブラケット84を備えている。支持ブラケット84は車両幅方向(X方向)に延在する平らな板である。支持ブラケット84の車両右側端部86は固定用ブラケット16に締結されている。支持ブラケット84の車両右側端部88は車両前側端面11aに締結されている。
The shaft support 8 selectively supports the shaft 52 of the idler pulley 5 at a plurality of different positions. Specifically, the
複数(ここでは、3個)の取付穴82は、支持ブラケット84の車両幅方向中央部89から車両右側(+X方向)に所定の間隔で配置されている。各取付穴82は、冷凍機用コンプレッサ40の仕様に応じて選択的に用いられる。例えば、取付穴82には、冷凍機用コンプレッサ40の仕様Aに応じて車両幅方向中央部89の位置に配置された取付穴82Aが用いられる(図1参照)。この取付穴82Aは、軸52の支持用として選択された場合に、ボルトにより、軸52および支持ブラケット84を固定用ブラケット16又は車両前側端面11aに共締するための穴である。また、取付穴82Aは、軸52の支持用として選択されない場合に、ボルトにより、支持ブラケット84を固定用ブラケット16又は車両前側端面11aに締結するための穴である。
A plurality (three in this case) of mounting
軸支持部8は、従動プーリ4の径が比較的小さく又は従動プーリ4が車両右側(+X方向)に位置するような仕様の冷凍機用コンプレッサ40が車両に搭載される場合に、つまり、無端ベルト6の全長が所定長より短くなる場合に、車両幅方向中央部89の位置に配置される取付穴82Aを用いて軸52を支持する。これにより、アイドラプーリ5を従動プーリ4側から比較的離すことができるため、所定長と同一長さの全長を有する無端ベルト6を用いることができる。そのため、テンショナプーリ7による無端ベルト6の張力調整代が短くて済み、または、張力調整が不要となる。ここで、「所定長」とは、無端ベルト6の全長を統一しようとする場合に基準となる長さをいう。
The
これに対して、軸支持部8は、従動プーリ4の径が比較的大きく又は従動プーリ4が車両左側(−X方向)に位置するような仕様の冷凍機用コンプレッサ40が車両に搭載される場合に、つまり、無端ベルト6の全長が所定長より長くなる場合に、車両左側端部88の位置に配置される取付穴82Bを用いて軸52を支持する。これにより、アイドラプーリ5を従動プーリ4側に比較的近づけることができるため、所定長と同一長さの全長を有する無端ベルト6を用いることができる。そのため、テンショナプーリ7による無端ベルト6の張力調整代が短くて済み、または、張力調整が不要となる。
On the other hand, the
上述したように、冷凍機用コンプレッサ40の仕様に応じて軸52を支持するための取付穴82を設けることにより、無端ベルト6の張力調整代が短くなる等、いわば、軸支持部8により準備的な張力調整を行うことが可能となる。これに続いて、保持部9による本来的な張力調整が行われる。なお、本来的な張力調整を開始する際に、冷凍機用コンプレッサ40の仕様が異なる場合であっても、テンショナプーリ7の位置が統一され、かつ、その統一位置からの張力調整代が短い場合に、本来的な張力調整の作業性を上げることができる。また、張力調整開始時におけるテンショナプーリ7の位置が統一された場合に、エンジン1の車両前側端面11aに装着すべき保持部9におけるテンショナプーリ7を統一位置に予め保持しておくことも可能となる。この点からも、本来的な張力調整の作業性を上げることができる。
As described above, by providing the mounting
軸支持部8は、具体的に、冷凍機用コンプレッサ40の仕様が異なる場合であっても、無端ベルト6の張力の調整を開始する時におけるテンショナプーリ7の位置を同じにするように選択された取付穴82を用いて、アイドラプーリ5の軸52を支持する。換言すれば、補機の仕様が異なる場合であっても、張力調整開始時におけるテンショナプーリ7の位置が同じになるように、取付穴82の各位置が設定されている。これにより、無端ベルト6の張力調整時におけるテンショナプーリ7の移動範囲を統一することができる。なお、「張力調整開始時におけるテンショナプーリ7の位置」とは、テンショナプーリ7の移動範囲における所定位置をいい、ここでは、例えば、テンショナプーリ7の軸72が移動可能に嵌合する長穴93(後述する)における車両上側端部の位置である。
Specifically, the
保持部9は、無端ベルト6の張力を調整するために、第一位置と第二位置との間のいずれかの位置にてテンショナプーリ7を保持する。
The holding
次に、保持部9の詳細について図1から図3を参照して説明する。図2は保持部9の一例を示す背面図である。図3は保持部9の一例を示す側面図である。図2及び図3に車両上側(+Z方向)に位置するテンショナプーリ7を実線で示す。また、図3に車両下側(−Z方向)に位置するテンショナプーリ7を想像線で示す。
Next, the detail of the holding |
保持部9は、図2および図3に示すように、ベース部材92と、スクリュー部材94(本発明の「ねじ部材」に対応)と、抜け止め部材96とを有している。
As shown in FIGS. 2 and 3, the holding
ベース部材92は、図2に示すように、車両上下方向(Z方向)を長手方向とする長穴93を有している。ベース部材92の車両上側端部には車両後側(−Y方向)に突出する突起部95を有している。長穴93には、軸72が長手方向に沿って移動可能に嵌合されている。
As shown in FIG. 2, the
スクリュー部材94は、図2および図3に示すように、車両上下方向(Z方向)に延在し、突起部95に回転可能に支持されている。また、スクリュー部材94は、テンショナプーリ7の軸72に螺合されている。スクリュー部材94は、例えば、時計回りの方向に回転した場合に軸72を車両上側(+Z方向)に移動させ、また、例えば、反時計回りに方向に回転した場合に軸72を車両下側(−Z方向)に移動させる。つまり、スクリュー部材94は、回転することにより、テンショナプーリ7を車両上下方向(Z方向)に変位させ、回転を停止することにより、変位させた位置にテンショナプーリ7を保持する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
抜け止め部材96は、図3に示すように、長穴93の側縁部を車両前後方向(Y方向)から挟むことによって軸72を長穴93から脱落させないように、軸72に装着されている。
As shown in FIG. 3, the retaining
<無端ベルト6の張力調整>
次に、無端ベルト6の張力調整について図1および図4を参照して説明する。図4は、無端ベルト6の張力調整が行われたベルト伝動装置2の一例を示す図である。なお、エンジン1には原動プーリ3、冷凍機用コンプレッサ40及び支持ブラケット84が予め装着されているものとする。また、車両に搭載される冷凍機用コンプレッサ40が仕様Aの場合に、支持ブラケット84の車両幅方向中央部89に位置する取付穴82Aが用いられるものとする(図1参照)、また、仕様Bの場合に、支持ブラケット84の車両左側端部88に位置する取付穴82Bが用いられるものとする(図4参照)。さらに、ここでは、保持部9において、テンショナプーリ7の軸72は、長穴93の車両上側端部の位置(張力調整開始時における位置)にある。
<Tension adjustment of
Next, tension adjustment of the
図1および図4からわかるように、仕様Bにおける従動プーリ4の径は、仕様Aにおける従動プーリ4の径より大きい。車両に搭載される冷凍機用コンプレッサ40が仕様Aから仕様Bに変更された場合、作業者又は作業用ロボット(以下、作業者等)は、車両左側端部88の位置に設けられた取付穴82Bを用いてアイドラプーリ5の軸52を支持する(準備的な張力調整)。
As can be seen from FIGS. 1 and 4, the diameter of the driven
仕様Bにおける従動プーリ4の径が仕様Aにおける従動プーリ4の径より大きいことにより、一般的に所定長より長い全長を有する無端ベルト6が必要となる。
Since the diameter of the driven
本実施の形態では、取付穴82Bを用いて軸52を支持することで、アイドラプーリ5を従動プーリ4側に比較的近づけることができる。これにより、所定長と同一長さの全長を有する無端ベルト6を用いることができる。
In the present embodiment, the idler pulley 5 can be made relatively close to the driven
次に、作業者等は、無端ベルト6を原動プーリ3、従動プーリ4およびアイドラプーリ5に掛け回す。さらにテンショナプーリを無端ベルト6の外周面に掛け回す。
Next, an operator or the like hangs the
次に、作業者等は、スクリュー部材94を時計回りの方向または反時計回りの方向に回転させて、テンショナプーリ7の軸72を車両下側(−Z方向)に移動させることで、無端ベルト6の張力を調整する(本来的な張力調整)。なお、本機構はスクリュー部材94を用いたメカニカルな調整機構であるが、バネを用いた機構(オートテンショナー)においても適用が可能である。
Next, the operator or the like rotates the
<本実施の形態の効果>
以上のように、本実施の形態に係るベルト伝動装置2によれば、軸支持部8は、アイドラプーリ5の軸52を複数の位置に選択的に支持する。また、保持部9は、無端ベルト6の張力を調整するようにテンショナプーリ7を位置決めする。これにより、補機の仕様が異なる場合であっても、同一長さの無端ベルト6を用いることが可能となるため、複数種類のベルトを準備することなく、様々な仕様の補機に好適なベルト伝動装置2を提供することができる。また、テンショナプーリ7による無端ベルト6の張力調整代を短くかつ統一することができるため、仮に、テンショナプーリによる張力調整代が長くなった場合に、整備性を悪化させ、また、ベルトの劣化判断を困難にし、さらに、ベルトが他の部品に干渉する危険性を高めるなど、ベルトにおける不利益および不具合が発生するのを防止することができる。
<Effects of the present embodiment>
As described above, according to the
ベルト伝動装置2によれば、冷凍機用コンプレッサ40の仕様が異なる場合であっても、無端ベルト6の張力調整開始時におけるテンショナプーリ7の位置を同じにするように選択された位置にアイドラプーリ5の軸52を支持する。これにより、テンショナプーリ7の移動範囲を統一することができるため、保持部9を小型にすることができる。
According to the
なお、上記実施の形態では、軸支持部8は、アイドラプーリ5の軸52を複数の位置に選択的に支持するための複数(例えば、3個)の取付穴82を有しているが、本発明はこれに限らず、例えば、保持部9と同様な構成を有することで、軸52を連続的に移動可能に支持してもよい。また、補機の仕様に応じた目標位置としてのマークを軸52の移動方向に沿って設けておけばよい。この構成によれば、無端ベルト6の本来的な張力調整を、保持部9ばかりでなく、軸支持部8によっても行うことが可能となる。
In the above embodiment, the
また、上記実施の形態において、冷凍機用コンプレッサ40の仕様に応じて行われる取付穴82の選択は、例えば作業標準書に基づいて行われるが、本発明はこれに限らず、例えば、取付穴82に対応して設けられる刻印、シール又はラベル等、仕様を識別可能な識別表示に基づいて行われてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although selection of the
また、上記実施の形態では、補機への動力の送り元として、エンジン1のクランク軸に固定される原動プーリ3が用いられるが、本発明はこれに限らず、例えば、電動モータのプーリが用いられてもよい。
In the above embodiment, the driving
本開示のベルト伝動装置2は、複数種類のベルトを準備することなく、様々な仕様の補機に好適なことが要求される補機駆動装置として有用である。
The
1 エンジン
2 ベルト伝動装置
3 原動プーリ
4 従動プーリ
5 アイドラプーリ
6 無端ベルト
7 テンショナプーリ
8 軸支持部
9 保持部
11 シリンダブロック
12 シリンダヘッド
13 エンジン本体
14 オイルパン
15 ヘッドカバー
16 固定用ブラケット
40 冷凍機用コンプレッサ
52 軸
72 軸
82 取付穴
84 支持ブラケット
86 車両右側端部
88 車両左側端部
89 車両幅方向中央部
92 ベース部材
93 長穴
94 スクリュー部材
96 抜け止め部材
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記原動プーリ、前記従動プーリおよび前記アイドラプーリに掛け回される無端ベルトと、
前記無端ベルトに接触しつつ、相異なる第一位置と第二位置との間で変位可能なテンショナプーリと、
前記アイドラプーリの軸を相異なる複数の位置にて支持可能な軸支持部と、
前記無端ベルトの張力を調整するために、前記第一位置と前記第二位置との間のいずれかの位置にて前記テンショナプーリを保持する保持部と、
を備えるベルト伝動装置。 A driving pulley, a driven pulley and an idler pulley;
An endless belt wound around the driving pulley, the driven pulley and the idler pulley;
A tensioner pulley that is displaceable between different first and second positions while contacting the endless belt;
A shaft support that can support the shaft of the idler pulley at a plurality of different positions;
A holding portion for holding the tensioner pulley at any position between the first position and the second position in order to adjust the tension of the endless belt;
A belt transmission device comprising:
前記軸支持部は、前記補機の仕様が異なる場合であっても、同一長さの前記無端ベルトが用いられるような位置に前記アイドラプーリの軸を支持する、請求項1に記載のベルト伝動装置。 Multiple types of auxiliary machines with different specifications,
The belt transmission according to claim 1, wherein the shaft support portion supports the shaft of the idler pulley at a position where the endless belt having the same length is used even when the specifications of the auxiliary machine are different. apparatus.
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20201201 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20210608 |