JP3565040B2 - 巻掛伝動装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ハイブリッド自動車等にあって、スタータと発電機を兼ねた発電電動機と、内燃機関の駆動軸とを連結する巻掛伝動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの燃費ならびに排気エミッションを改善するため、エンジンと電動機を組み合わせたハイブリッド自動車がある。
【０００３】
このようなハイブリッド自動車では、エンジンと、エンジンにより駆動される発電機と、発電された電力を蓄える主電池と、これらの電力を電源に駆動される走行用電動機とを備え、走行用電動機により、あるいはエンジンと走行用電動機との併用により走行が行われる。そして、このようなハイブリッド自動車にあっては、エンジンを始動する場合、主電池の電力を発電機に供給して、発電機をスタータとして駆動して、エンジンを回し始動される場合がある（特開平９ー１１７０１２号公報等）。
【０００４】
なお、通常の車両において、発電機とスタータを兼ねたものもある（特開平７ー２５９７１０号公報等）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような発電機およびスタータを兼ねる発電電動機（モータジェネレータ）をエンジンの駆動軸に連結する場合、例えばチェーンあるいはベルト等の巻掛伝動装置が用いられる。
【０００６】
しかし、チェーン等を用いて連結する場合、摩耗の伸びによるチェーン等の弛みを抑えるためにテンショナを設置する必要があるが、このように発電機とスタータを兼ねるものでは、エンジンの始動時と稼動時とで駆動側と被駆動側とが入れ替わる、つまりチェーン等の張り側と弛み側とが入れ替わるため、テンショナを適切な位置に設置するのが難しい。
【０００７】
この場合、チェーン等の両方のスパンにテンショナを設置したのでは、コストアップを招く。また、テンショナの構造によっては、チェーン等の張り側にて過大な押し付け力を生じて異音の発生をもたらしかねないのである。
【０００８】
この発明は、エンジンの始動時と稼動時とで駆動側と被駆動側とが切替わるものに最適な巻掛伝動装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、スタータと発電機を兼ねた発電電動機と、内燃機関の駆動軸とがチェーンあるいはベルト等の巻掛伝動部材により連結され、内燃機関の始動時と稼動時とで駆動側と被駆動側とが切替わる巻掛伝動装置において、内燃機関の始動時に弛み側となる巻掛伝動部材のスパン側にのみ、テンショナを設ける。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、前記テンショナは、油圧およびスプリングの付勢力と巻掛伝動部材から受ける荷重とにより進出，後退動作するプランジャと、プランジャが所定量進出動作した際にその略半分のストローク位置にてプランジャの後退位置を規制するラチェット機構とからなるハーフラチェット機構付き油圧テンショナである。
【００１１】
第３の発明は、第２の発明において、前記油圧テンショナは、プランジャにかかる油圧を逃がすリリーフ弁を備え、該リリーフ圧は内燃機関の稼動時に巻掛伝動部材から加わる最大荷重よりも低い所定荷重でリリーフするように設定してある。
【００１２】
【発明の効果】
第１の発明によれば、内燃機関の始動時の巻掛伝動部材の弛みによる異音を抑制できると共に、駆動側と被駆動側とが切替わる内燃機関の稼動時に、テンショナによる巻掛伝動部材の過大押し付けによる異音の発生を抑制できる。
【００１３】
第２の発明によれば、内燃機関の稼動時に、テンショナは、プランジャが巻掛伝動部材から受ける荷重によってハーフラチェット機構の所定の後退位置まで押し戻される結果、固定式のガイドと同じ機能となり、巻掛伝動部材の過大押し付けを回避できる。
【００１４】
第３の発明によれば、テンショナの押し力をさらに低くできる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１に示すように、１はハイブリッド自動車等のエンジンの駆動軸に取付けられた大径のスプロケット、２は発電機とスタータを兼ねる発電電動機（モータジェネレータ）の軸に取付けられた小径のスプロケット、３はこれらのスプロケット１，２に掛け渡されたチェーンである。
【００１７】
エンジンの始動時には、発電電動機がスタータとして駆動されて時計回りに回転し、そのスプロケット２の回転がチェーン３を介してスプロケット１に伝達され、エンジンが始動される。
【００１８】
エンジンの始動が終了して稼動すると、エンジンの回転がスプロケット１からチェーン３を介してスプロケット２に伝達され、発電電動機が駆動される。この場合、発電電動機が発電機モードに切替えられると、発電が行われる。
【００１９】
そして、このエンジンの始動時に弛み側となるチェーンスパンＡ側に、チェーン３に摺接するシュー４がスプロケット２側の端部を支点に揺動自由に配置され、シュー４の自由端の後方にシュー４をチェーン３側に押し付けるハーフラチェット機構付きの油圧テンショナ５が配設される。
【００２０】
この油圧テンショナ５は、図２のようにプランジャ６がプランジャ孔７に進退摺動自由に嵌挿され、プランジャ孔７内にプランジャ６を進出方向に付勢するスプリング８と、図外のオイルポンプからの油圧を導く逆止弁９とが介装され、プランジャ孔７内の油圧を逃がす出口通路１０にリリーフ弁１１が介装され、プランジャ６の片側にハーフラチェット機構１２が設けられる。
【００２１】
プランジャ６は、スプリング８の付勢力と逆止弁９を介してプランジャ孔７に導かれる油圧により進出して、シュー４をチェーン３側に押し付ける。チェーン３側からの荷重が大きくなると、リリーフ弁１１がプランジャ孔７内の油圧を逃がし、プランジャ６が後退する。このリリーフ圧は、エンジンの稼動時にチェーン３側から加わる最大荷重よりも低い所定荷重でリリーフするように設定している。
【００２２】
ハーフラチェット機構１２は、プランジャ６の側部に形成したラチェット溝１３と、複数のラチェット溝１３に所定間隔の爪部１４が掛合可能に回動自由に支持されたストッパ１５と、ストッパ１５をラチェット溝１３と爪部１４の掛合方向に回動付勢するスプリング１６とからなり、ストッパ１５の後段の爪部１４がストッパ１５の回動中心に近い部位のラチェット溝１３に掛合するように形成される。
【００２３】
プランジャ６がスプリング８の付勢力とプランジャ孔７に導かれる油圧等により所定量進出すると、ストッパ１５の爪部１４が１段後方のラチェット溝１３に乗り移り、プランジャ６がその１段分進出した位置にて後退動作を規制されるが、この場合ストッパ１５の後段の爪部１４がストッパ１５の回動中心に近い部位のラチェット溝１３に掛合するように形成しているため、プランジャ６がラチェット溝１３のほぼ２段分以上進出した際にストッパ１５の爪部１４が１段後方のラチェット溝１３に乗り移る。即ち、プランジャ６が所定量進出動作した際、その略半分のストローク位置にてプランジャ６の後退位置が規制される。
【００２４】
なお、図中２０は、エンジンの稼動時に弛み側となるチェーンスパンＢ側に設けられる固定式チェーンガイドである。
【００２５】
このように構成したため、エンジンの始動時は、スプロケット２が駆動側、スプロケット１が従動側（被駆動側）となり、油圧テンショナ５を配した側のチェーンスパンＡがチェーン弛み側となるため、油圧テンショナ５による押し力およびハーフラチェット機構１２による後退位置の規制によって、チェーン３の摩耗伸びによる弛みは調整され、弛みに起因するチェーン暴れ（ばたつき）による異音が抑えられる。
【００２６】
また、エンジン始動時はチェーン周速が遅いため、油圧テンショナ５による押し付けによって付加される異音も小さく抑えられる。
【００２７】
一方、エンジンの始動が終了してエンジンが稼動すると、スプロケット１が駆動側、スプロケット２が従動側（被駆動側）となり、油圧テンショナ５を配した側のチェーンスパンＡがチェーン張り側となる。
【００２８】
この場合、チェーン張り側のチェーン張力は油圧テンショナ５の押し力に対して充分に大きいため、油圧テンショナ５のプランジャ６は、チェーン張力により後退させられ、またハーフラチェット機構１２の機能によりプランジャ６の進出量に対して略半分のストロークの後退位置まで押し戻される。この結果、油圧テンショナ５は実質的に固定式チェーンガイドと同じ機能となり、そのため油圧テンショナ５からチェーン３に過大な押し力を与えるようなことがなく、過大な押し付けによる異音の発生が抑えられる。
【００２９】
この際、リリーフ弁１１がチェーン張力による最大荷重よりも低い所定荷重で油圧テンショナ５内の油圧をリリーフするため、油圧テンショナ５の押し力は低く設定され、したがって油圧テンショナ５の押し付けによる異音の発生は充分に抑えられる。
【００３０】
また、チェーン弛み側では、固定式チェーンガイド２０を設けているものの、チェーン３自身の質量と稼動時の充分速いチェーン周速とで遠心力による付加張力を発生させ、これによりチェーン３をテンショナ等で押えつけることなく、張りを与え、弛みを吸収させる。したがって、弛みに起因するチェーン暴れによる異音が抑えられると共に、テンショナ設置による過大押し付けによる異音も抑えられる。そのため、固定式チェーンガイド２０は設けなくても良い。
【００３１】
このようにエンジンの始動時と稼動時とで駆動側と被駆動側とが切替わるものにおいて、チェーンの弛みによる異音を抑制できると共に、チェーンの過大押し付けによる異音の発生を抑制でき、ハイブリッド自動車等のエンジンと発電電動機とを連結する巻掛伝動装置として好適である。
【００３２】
なお、実施の形態ではチェーンの巻掛伝動装置を示したが、ベルト等の巻掛伝動装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態を示す構成図である。
【図２】油圧テンショナの断面構成図である。
【符号の説明】
１，２ スプロケット
３ チェーン
４ シュー
５ 油圧テンショナ
６ プランジャ
８ スプリング
９ 逆止弁
１１ リリーフ弁
１２ ハーフラチェット機構
１３ ラチェット溝
１４ 爪部
１５ ストッパ
【発明の属する技術分野】
この発明は、ハイブリッド自動車等にあって、スタータと発電機を兼ねた発電電動機と、内燃機関の駆動軸とを連結する巻掛伝動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの燃費ならびに排気エミッションを改善するため、エンジンと電動機を組み合わせたハイブリッド自動車がある。
【０００３】
このようなハイブリッド自動車では、エンジンと、エンジンにより駆動される発電機と、発電された電力を蓄える主電池と、これらの電力を電源に駆動される走行用電動機とを備え、走行用電動機により、あるいはエンジンと走行用電動機との併用により走行が行われる。そして、このようなハイブリッド自動車にあっては、エンジンを始動する場合、主電池の電力を発電機に供給して、発電機をスタータとして駆動して、エンジンを回し始動される場合がある（特開平９ー１１７０１２号公報等）。
【０００４】
なお、通常の車両において、発電機とスタータを兼ねたものもある（特開平７ー２５９７１０号公報等）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような発電機およびスタータを兼ねる発電電動機（モータジェネレータ）をエンジンの駆動軸に連結する場合、例えばチェーンあるいはベルト等の巻掛伝動装置が用いられる。
【０００６】
しかし、チェーン等を用いて連結する場合、摩耗の伸びによるチェーン等の弛みを抑えるためにテンショナを設置する必要があるが、このように発電機とスタータを兼ねるものでは、エンジンの始動時と稼動時とで駆動側と被駆動側とが入れ替わる、つまりチェーン等の張り側と弛み側とが入れ替わるため、テンショナを適切な位置に設置するのが難しい。
【０００７】
この場合、チェーン等の両方のスパンにテンショナを設置したのでは、コストアップを招く。また、テンショナの構造によっては、チェーン等の張り側にて過大な押し付け力を生じて異音の発生をもたらしかねないのである。
【０００８】
この発明は、エンジンの始動時と稼動時とで駆動側と被駆動側とが切替わるものに最適な巻掛伝動装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、スタータと発電機を兼ねた発電電動機と、内燃機関の駆動軸とがチェーンあるいはベルト等の巻掛伝動部材により連結され、内燃機関の始動時と稼動時とで駆動側と被駆動側とが切替わる巻掛伝動装置において、内燃機関の始動時に弛み側となる巻掛伝動部材のスパン側にのみ、テンショナを設ける。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、前記テンショナは、油圧およびスプリングの付勢力と巻掛伝動部材から受ける荷重とにより進出，後退動作するプランジャと、プランジャが所定量進出動作した際にその略半分のストローク位置にてプランジャの後退位置を規制するラチェット機構とからなるハーフラチェット機構付き油圧テンショナである。
【００１１】
第３の発明は、第２の発明において、前記油圧テンショナは、プランジャにかかる油圧を逃がすリリーフ弁を備え、該リリーフ圧は内燃機関の稼動時に巻掛伝動部材から加わる最大荷重よりも低い所定荷重でリリーフするように設定してある。
【００１２】
【発明の効果】
第１の発明によれば、内燃機関の始動時の巻掛伝動部材の弛みによる異音を抑制できると共に、駆動側と被駆動側とが切替わる内燃機関の稼動時に、テンショナによる巻掛伝動部材の過大押し付けによる異音の発生を抑制できる。
【００１３】
第２の発明によれば、内燃機関の稼動時に、テンショナは、プランジャが巻掛伝動部材から受ける荷重によってハーフラチェット機構の所定の後退位置まで押し戻される結果、固定式のガイドと同じ機能となり、巻掛伝動部材の過大押し付けを回避できる。
【００１４】
第３の発明によれば、テンショナの押し力をさらに低くできる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１に示すように、１はハイブリッド自動車等のエンジンの駆動軸に取付けられた大径のスプロケット、２は発電機とスタータを兼ねる発電電動機（モータジェネレータ）の軸に取付けられた小径のスプロケット、３はこれらのスプロケット１，２に掛け渡されたチェーンである。
【００１７】
エンジンの始動時には、発電電動機がスタータとして駆動されて時計回りに回転し、そのスプロケット２の回転がチェーン３を介してスプロケット１に伝達され、エンジンが始動される。
【００１８】
エンジンの始動が終了して稼動すると、エンジンの回転がスプロケット１からチェーン３を介してスプロケット２に伝達され、発電電動機が駆動される。この場合、発電電動機が発電機モードに切替えられると、発電が行われる。
【００１９】
そして、このエンジンの始動時に弛み側となるチェーンスパンＡ側に、チェーン３に摺接するシュー４がスプロケット２側の端部を支点に揺動自由に配置され、シュー４の自由端の後方にシュー４をチェーン３側に押し付けるハーフラチェット機構付きの油圧テンショナ５が配設される。
【００２０】
この油圧テンショナ５は、図２のようにプランジャ６がプランジャ孔７に進退摺動自由に嵌挿され、プランジャ孔７内にプランジャ６を進出方向に付勢するスプリング８と、図外のオイルポンプからの油圧を導く逆止弁９とが介装され、プランジャ孔７内の油圧を逃がす出口通路１０にリリーフ弁１１が介装され、プランジャ６の片側にハーフラチェット機構１２が設けられる。
【００２１】
プランジャ６は、スプリング８の付勢力と逆止弁９を介してプランジャ孔７に導かれる油圧により進出して、シュー４をチェーン３側に押し付ける。チェーン３側からの荷重が大きくなると、リリーフ弁１１がプランジャ孔７内の油圧を逃がし、プランジャ６が後退する。このリリーフ圧は、エンジンの稼動時にチェーン３側から加わる最大荷重よりも低い所定荷重でリリーフするように設定している。
【００２２】
ハーフラチェット機構１２は、プランジャ６の側部に形成したラチェット溝１３と、複数のラチェット溝１３に所定間隔の爪部１４が掛合可能に回動自由に支持されたストッパ１５と、ストッパ１５をラチェット溝１３と爪部１４の掛合方向に回動付勢するスプリング１６とからなり、ストッパ１５の後段の爪部１４がストッパ１５の回動中心に近い部位のラチェット溝１３に掛合するように形成される。
【００２３】
プランジャ６がスプリング８の付勢力とプランジャ孔７に導かれる油圧等により所定量進出すると、ストッパ１５の爪部１４が１段後方のラチェット溝１３に乗り移り、プランジャ６がその１段分進出した位置にて後退動作を規制されるが、この場合ストッパ１５の後段の爪部１４がストッパ１５の回動中心に近い部位のラチェット溝１３に掛合するように形成しているため、プランジャ６がラチェット溝１３のほぼ２段分以上進出した際にストッパ１５の爪部１４が１段後方のラチェット溝１３に乗り移る。即ち、プランジャ６が所定量進出動作した際、その略半分のストローク位置にてプランジャ６の後退位置が規制される。
【００２４】
なお、図中２０は、エンジンの稼動時に弛み側となるチェーンスパンＢ側に設けられる固定式チェーンガイドである。
【００２５】
このように構成したため、エンジンの始動時は、スプロケット２が駆動側、スプロケット１が従動側（被駆動側）となり、油圧テンショナ５を配した側のチェーンスパンＡがチェーン弛み側となるため、油圧テンショナ５による押し力およびハーフラチェット機構１２による後退位置の規制によって、チェーン３の摩耗伸びによる弛みは調整され、弛みに起因するチェーン暴れ（ばたつき）による異音が抑えられる。
【００２６】
また、エンジン始動時はチェーン周速が遅いため、油圧テンショナ５による押し付けによって付加される異音も小さく抑えられる。
【００２７】
一方、エンジンの始動が終了してエンジンが稼動すると、スプロケット１が駆動側、スプロケット２が従動側（被駆動側）となり、油圧テンショナ５を配した側のチェーンスパンＡがチェーン張り側となる。
【００２８】
この場合、チェーン張り側のチェーン張力は油圧テンショナ５の押し力に対して充分に大きいため、油圧テンショナ５のプランジャ６は、チェーン張力により後退させられ、またハーフラチェット機構１２の機能によりプランジャ６の進出量に対して略半分のストロークの後退位置まで押し戻される。この結果、油圧テンショナ５は実質的に固定式チェーンガイドと同じ機能となり、そのため油圧テンショナ５からチェーン３に過大な押し力を与えるようなことがなく、過大な押し付けによる異音の発生が抑えられる。
【００２９】
この際、リリーフ弁１１がチェーン張力による最大荷重よりも低い所定荷重で油圧テンショナ５内の油圧をリリーフするため、油圧テンショナ５の押し力は低く設定され、したがって油圧テンショナ５の押し付けによる異音の発生は充分に抑えられる。
【００３０】
また、チェーン弛み側では、固定式チェーンガイド２０を設けているものの、チェーン３自身の質量と稼動時の充分速いチェーン周速とで遠心力による付加張力を発生させ、これによりチェーン３をテンショナ等で押えつけることなく、張りを与え、弛みを吸収させる。したがって、弛みに起因するチェーン暴れによる異音が抑えられると共に、テンショナ設置による過大押し付けによる異音も抑えられる。そのため、固定式チェーンガイド２０は設けなくても良い。
【００３１】
このようにエンジンの始動時と稼動時とで駆動側と被駆動側とが切替わるものにおいて、チェーンの弛みによる異音を抑制できると共に、チェーンの過大押し付けによる異音の発生を抑制でき、ハイブリッド自動車等のエンジンと発電電動機とを連結する巻掛伝動装置として好適である。
【００３２】
なお、実施の形態ではチェーンの巻掛伝動装置を示したが、ベルト等の巻掛伝動装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態を示す構成図である。
【図２】油圧テンショナの断面構成図である。
【符号の説明】
１，２ スプロケット
３ チェーン
４ シュー
５ 油圧テンショナ
６ プランジャ
８ スプリング
９ 逆止弁
１１ リリーフ弁
１２ ハーフラチェット機構
１３ ラチェット溝
１４ 爪部
１５ ストッパ
Claims (3)
- スタータと発電機を兼ねた発電電動機と、内燃機関の駆動軸とがチェーンあるいはベルト等の巻掛伝動部材により連結され、内燃機関の始動時と稼動時とで駆動側と被駆動側とが切替わる巻掛伝動装置において、
内燃機関の始動時に弛み側となる巻掛伝動部材のスパン側にのみ、テンショナを設けたことを特徴とする巻掛伝動装置。 - 前記テンショナは、油圧およびスプリングの付勢力と巻掛伝動部材から受ける荷重とにより進出，後退動作するプランジャと、プランジャが所定量進出動作した際にその略半分のストローク位置にてプランジャの後退位置を規制するラチェット機構とからなるハーフラチェット機構付き油圧テンショナである請求項１に記載の巻掛伝動装置。
- 前記油圧テンショナは、プランジャにかかる油圧を逃がすリリーフ弁を備え、該リリーフ圧は内燃機関の稼動時に巻掛伝動部材から加わる最大荷重よりも低い所定荷重でリリーフするように設定してある請求項２に記載の巻掛伝動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25275898A JP3565040B2 (ja) | 1998-09-07 | 1998-09-07 | 巻掛伝動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25275898A JP3565040B2 (ja) | 1998-09-07 | 1998-09-07 | 巻掛伝動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000081100A JP2000081100A (ja) | 2000-03-21 |
| JP3565040B2 true JP3565040B2 (ja) | 2004-09-15 |
Family
ID=17241890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25275898A Expired - Fee Related JP3565040B2 (ja) | 1998-09-07 | 1998-09-07 | 巻掛伝動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP6519427B2 (ja) * | 2015-09-24 | 2019-05-29 | スズキ株式会社 | 車両用駆動装置 |
| JP6801538B2 (ja) * | 2017-03-17 | 2020-12-16 | スズキ株式会社 | 車両用駆動装置 |
-
1998
- 1998-09-07 JP JP25275898A patent/JP3565040B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000081100A (ja) | 2000-03-21 |
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