JP3060489B2 - 機械駆動式遠心過給機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、エンジンを過給する機械駆動式遠心過給機
に関するものである。

（従来の技術） 本発明に係わる従来技術としては、例えば『Motor F
an 1989年12月号』に掲載されたものがある。

この従来技術を第５図に基づいて説明すると、図示し
ないエンジンの出力プーリ71はベルト80を介して機械駆
動式遠心過給機70の入力プーリ72と接続され、即ち、公
知のCVT（continuous variable transmission）79が構
成されている。入力プーリ72は、電磁クラツチ73を介し
て入力軸74と脱着自在とされ、入力軸は増速機構である
プラネタリギヤ75を介して出力軸76の一端と接続されて
いる。

そして、出力軸76の他端にはコンプレツサロータ77が
固設されて、このコンプレツサロータ77はエンジンの吸
気管路78上に挿設されている。

ここで、CVT79はアクセル開度によつて様々に変化す
るエンジン回転数を、入力プーリ72にある一定回転数に
て伝達するように働く。

いま、エンジンの過給が必要であると判断されると、
電磁クラツチ73が作用して入力プーリ72の回転が入力軸
74に伝達され、プラネタリギヤ75にて大きく増速され
る。この後、コンプレツサロータ77が回転してエンジン
を過給する。

一方、エンジンの過給が必要なければ、電磁クラツチ
73は作用しないので、コンプレツサロータ77は回転しな
い。

（発明が解決しようとする課題） しかし、上述の従来の機械駆動式遠心過給機70では、
増速機構であるプラネタリギヤ75は複数の歯車から構成
されているために、歯車噛み合い音等の作動音が大き
く、また歯車が非常に高速で回転するために潤滑性が十
分に確保されないという不具合を有している。

そこで、本発明では増速機構の作動音低減と潤滑性向
上を、その技術的課題とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 前述した本発明の技術的課題を解決するために講じた
本発明の第１の技術的手段は、ハウジングと、前記ハウ
ジングに回転自在に支承される入力軸と、前記ハウジン
グに回転自在に支承される出力軸と、前記出力軸に固設
されるロータと、前記ハウジング内に少なくとも１組配
設され、前記入力軸の回転を前記出力軸に伝達する遊星
ローラ形増速機構とを有する機械駆動式遠心過給機にお
いて、潤滑剤を少なくとも前記遊星ローラ形増速機構に
自動的に撒布する潤滑剤圧送機構を備えたことである。

また、前述した本発明の技術的課題を解決するために
講じた本発明の第２の技術的手段は、前記遊星ローラ形
増速機構は前記入力軸の回転に伴って前記入力軸に平行
な軸を中心として回転する回転体を備え、前記潤滑剤機
構は、前記回転体と、前記回転体に配設され、前記軸方
向に延在されると共に少なくともその一端が開口する第
１孔と、前記回転体に配設され、前記第１孔と前記回転
体の外周部とを連通する第２孔とを備え、前記ハウジン
グに導入される前記潤滑剤を自動的に撒布するようにし
たことである。

また、前述した本発明の技術的課題を解決するために
講じた本発明の第３の技術的手段は、前記第２孔は前記
第１孔側から前記回転体外周部側に向かうにつれてその
径が縮径するようにしたことである。

また、前述した本発明の技術的課題を解決するために
講じた本発明の第４の技術的手段は、前記ハウジングの
少なくとも前記回転体外周部に対向する部分は、その前
記入力軸に沿った断面が略Ｖ字形状に形成されるように
したことである。

また、前述した本発明の技術的課題を解決するために
講じた本発明の第５の技術的手段は、前記入力軸と前記
出力軸との内で少なくともどちらか一方は前記ハウジン
グに支承手段を介して回転自在に支承されており、前記
潤滑剤圧送手段は、前記潤滑剤を前記支承手段に撒布可
能とするようにしたことである。

（作用） 上述した本発明の第１乃至第５の技術的手段によれ
ば、歯車を使用しない遊星ローラ形増速機構を用いるこ
とで作動音低減が図られると共に、この増速機構に一体
的にオイル圧送機構を組込むことで、高速回転する増速
機構の潤滑性が向上する。

（実施例） 以下、本発明の技術的手段を具体化した実施例につい
て添付図面に基づいて説明する。

機械駆動式遠心過給機10の第１ハウジング11には、入
力軸12がベアリング（第１支承手段）13を介して回転自
在に支承されている。入力軸12の一端には公知の電磁ク
ラツチ14を介して入力プーリ15が脱着自在に配設されて
いる。また、ベアリング13よりも図示左方における第１
ハウジング11と入力軸12との間にはオイルシール16が配
設されている。

一方、入力軸12の他端には、第１段目の遊星ローラ形
増速機構17が配設され、この遊星ローラ形増速機構17の
出力軸18は、そのまま第２段目の遊星ローラ形増速機構
19の入力軸20を兼用している。

遊星ローラ形増速機構19の出力軸21は、第３ハウジン
グ22にベアリング（第２支承手段）23を介して回転自在
に支承されている。そして、ベアリング23よりも図示右
方における第３ハウジング22と出力軸21との間にはオイ
ルシール29が配設されている。

また、出力軸21の一端にはロータ24が固設される。こ
こで、第３ハウジング22にはカバー27が固設されて、ロ
ータ24を包覆すると共に、図示しないエンジンの吸気管
中に挿設される過給通路28を形成する。

尚、第２ハウジング25は、第１ハウジング11と第３ハ
ウジング22との間に挟持され、スナツプリング26により
３つのハウジング11・25・22が一体的に構成される。

第１・２・３ハウジング11・25・22及び遊星ローラ形
増速機構17・19にはオイル圧送手段30が一体的に組み込
まれている。

ここで、遊星ローラ形増速機構17・19について、第２
図に要部断面図を示して説明する。

まず、遊星ローラ形増速機構17の入力軸12にはプレー
ト17aが挿設され、このプレート17aには適宜数（例えば
４本）のピン17bが固設されている。適宜数（例えば４
個）の遊星ローラ17cはピン17bに回転自在に支承され、
それらの一部は第１ハウジング11に接触すると共に、他
の一部は出力軸18に接触している。また、第１ハウジン
グ11の遊星ローラ17c接触面11a上には、適宜数の通油孔
11bが形成されている。

一方、遊星ローラ形増速機構19の入力軸20は遊星ロー
ラ形増速機構17の出力軸18と一体であり、この入力軸20
にはプレート（回転体）19aが挿設され、このプレート1
9aには適宜数（例えば４本）のピン19bが固設されてい
る。適宜数（例えば４個）の遊星ローラ19cはピン19bに
回転自在に支承され、それの一部は第３ハウジング22に
接触すると共に、他の一部は出力軸21に接触している。
また、第２ハウジング22の遊星ローラ19c接触面上に
は、適宜数の通油孔22aが形成されている。

次に、第３図乃至第４図に基づいてオイル圧送手段30
（潤滑剤圧送機構）について更に説明する。

遊星ローラ形増速機構19のプレート19aには適宜数
（例えば８個）の貫通孔31（第１孔）が、プレート19a
の軸方向に穿設されている。この貫通孔31からプレート
19aの外周に向けて、更にテーパ部32を有し、貫通孔31
側からプレート19の外周部に向かうにつれてその径が縮
径する貫通孔33（第２孔）が穿設され、貫通孔31と貫通
孔33とはＲ形状部34を介して連続している。

また、第２ハウジング25のプレート19aを包囲する内
周部（分配手段）25aは断面略Ｖ字形状に形成されてい
る。

尚、第１・２・３ハウジング11・25・22内部のオイル
シール16とオイルシール29とにより囲まれた空間には、
潤滑用オイル（潤滑剤）が封入されている。

以上の構成を有する機械駆動式遠心過給機10の作動に
ついて以下に説明する。

機械駆動式遠心過給機10は、例えば図示しないエンジ
ンの過給に用いられ、プーリ15には常時図示しない動力
伝達手段（例えば、ベルトや歯車等）を介して、エンジ
ンの動力が伝達されて回転している。このとき、プーリ
15の回転数はエンジン回転数によって変動し、動力伝達
手段の増速作用により最大１万回転程度である。

いま、エンジンに過給が必要であると判断されると、
図示しない制御手段が電磁クラツチ14をオンとするの
で、プーリ15の回転が入力軸12へと伝達され、この結
果、プレート17aが入力軸12と一体に回転する。そし
て、プレート17aに固設されたピン17bを回転中心とし
て、遊星ローラ17cが出力軸18の周りを回転するので、
適宜設定した増速比に従つて、出力軸18の回転数は入力
軸12の回転数よりも増速される。

同様にして、遊星ローラ形増速機構19の入力軸20は遊
星ローラ形増速機構17の出力軸18と一体であるので、プ
レート19aが入力軸20と一体に回転する。そして、プレ
ート19aに固設されたピン19bを回転中心として、遊星ロ
ーラ19cが出力軸21の周りを回転するので、適宜設定し
た増速比に従つて、出力軸21の回転数は入力軸20の回転
数よりも増速される。

この２段にわたる遊星ローラ形増速機構17・19の増速
により、出力軸21の回転数は、遠心過給機のロータ24が
必要とする回転数である10万回転程度となる。

従つて、エンジンの吸気管中に挿設される過給通路28
に配設されたロータ24が高速回転することで、エンジン
が過給される。

尚、エンジンに過給が必要なくなれば、電磁クラツチ
14をオフとすればよいことは言うまでもない。

さて、遊星ローラ形増速機構17・19は、遊星ローラ17
c・19cの回転力を出力軸18・21に伝達する際、それらの
間に介在する高粘度の油膜の存在が必要不可欠であり、
また、入力軸12・出力軸21を回転自在に支承するベアリ
ング13・23には潤滑油の存在が必要不可欠である。

従つて、上述の各所に油を満遍なく行き渡らせるた
め、本発明ではオイル圧送手段30が有効に作用する。

即ち、プレート19aの回転による遠心力により、貫通
孔31内の油が貫通孔33のテーパ部32から断面略Ｖ字形状
に形成された第２ハウジング25の内周部25aへと衝突
し、その壁面上を伝わって通油孔11b・22aへと到達す
る。

ここで、通油孔11b・22aは遊星ローラ17c接触面11a・
遊星ローラ19c接触面上に形成されているので、遊星ロ
ーラ17c・19cに充分に油を供給できる。

また、通油孔11b・22aは第１図に示すように遊星ロー
ラ17c・19cを越えて、ベアリング13・23へと連通してい
るので、ベアリング13・23にも充分に油を供給できる。

〔発明の効果〕

以上に示した様に本発明では、歯車を使用しない遊星
ローラ形増速機構を用いることで作動音低減が図られる
と共に、潤滑剤圧送機構を備えることで、高速回転する
増速機構の潤滑性が向上する。

また、本発明の構成により機械駆動式遠心過給機全体
の小型化が図られ、車輌への搭載性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明実施例の機械駆動式遠心過給機10の断
面図を示す。第２図は、第１図におけるII−II断面図を
示す。第３図は、第１図における要部拡大断面図を示
す。第４図は、第１図におけるIV−IV断面図を示す。第
５図は、従来の機械駆動式遠心過給機70の構成図を示
す。 10……機械駆動式遠心過給機、 11,25,22……第1,第2,第３ハウジング、 12……入力軸、13……第１支承手段、 17,19……遊星ローラ形増速機構、 19a……プレート（回転体）、 21……出力軸、23……第２支承手段、 24……ロータ、 25a……内周部（分配手段）、 30……オイル圧送機構。 32……テーパ部（加速手段）、 33……貫通孔（加速手段）。

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ハウジングと、 前記ハウジングに回転自在に支承される入力軸と、 前記ハウジングに回転自在に支承される出力軸と、 前記出力軸に固設されるロータと、 前記ハウジング内に少なくとも１組配設され、前記入力
   軸の回転を前記出力軸に伝達する遊星ローラ形増速機構
   と、 を有する機械駆動式遠心過給機において、 潤滑剤を少なくとも前記遊星ローラ形増速機構に自動的
   に撒布する潤滑剤圧送機構を備えたことを特徴とする機
   械駆動式遠心過給機。
2. 【請求項２】前記遊星ローラ形増速機構は前記入力軸の
   回転に伴って前記入力軸に平行な軸を中心として回転す
   る回転体を備え、前記潤滑剤圧送機構は、前記回転体
   と、前記回転体に配設され、前記軸方向に延在されると
   共に少なくともその一端が開口する第１孔と、前記回転
   体に配設され、前記第１孔と前記回転体の外周部とを連
   通する第２孔とを備え、前記ハウジング内に導入される
   前記潤滑剤を自動的に撒布することを特徴とする請求項
   １の機械駆動式遠心過給機。
3. 【請求項３】前記第２孔は前記第１孔側から前記回転体
   外周部側に向かうにつれてその径が縮径することを特徴
   とする請求項２の機械駆動式遠心過給機。
4. 【請求項４】前記ハウジングの少なくとも前記回転体外
   周部に対向する部分は、その前記入力軸に沿った断面が
   略Ｖ字形状に形成される事を特徴とする請求項２又は３
   の機械駆動式遠心過給機。
5. 【請求項５】前記入力軸と前記出力軸との内で少なくと
   もどちらか一方は前記ハウジングに支承手段を介して回
   転自在に支承されており、前記潤滑剤圧送手段は、前記
   潤滑剤を前記支承手段にも撒布可能なことを特徴とする
   請求項１〜４の何れか一に記載の機械駆動式遠心過給
   機。