JP3842070B2 - Belt drive - Google Patents

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  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジンの始動時、及びエンジンによる補機駆動時の回転力を、ベルトを用いて伝動するベルト伝動装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
特開平8−14145号公報には、エンジンのクランク軸に取り付けられたクランクプーリと、エンジンの周辺に配された各補機にそれぞれ取り付けられたプーリと、始動用電動機に取り付けられたプーリとをベルトで連結して、始動用電動機によりベルトを介してエンジンを始動させるとともに、エンジン始動後はエンジンのクランク軸に取り付けられたクランクプーリによって、ベルトを介して各補機を駆動するベルト伝動装置が示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来のベルト伝動装置は以上のように構成されているので、始動用電動機によりベルトを介してエンジンを始動するときには、大きな伝達トルクを必要とする為、ベルトに高い張力をかける必要があるが、エンジン始動後も必要以上に高い張力がベルトに継続してかかることになるので、ベルト寿命が著しく低下するという問題点があった。
また、そのベルト張力が他の補機に取り付けられたプーリにもかかってしまうため、補機の軸及び軸受、並びにその支持構造の強度を増加させることが必要になり、補機の大型化及び高コスト化を招くという問題点もあった。
【0004】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであって、オートテンショナの設定張力をエンジンの始動時と、始動後の補機駆動時において、それぞれ最適な張力に可変し得るベルト伝動装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項1に係るベルト伝動装置は、エンジンに始動用動力を伝達する回転電機に取付けられた回転電機用プーリと、始動用動力をエンジンに伝達するとともに、エンジンの回転動力を補機に伝達するエンジン用プーリと、このエンジン用プーリからの動力で回転して補機を駆動する補機用プーリと、回転電機用プーリ、エンジン用プーリ及び補機用プーリに連続して巻き掛けられたベルトと、このベルトを押圧してベルト張力を調整するベルト張力調整装置を備えたものであって、ベルト張力調整装置は、ベルトが掛けられるとともに回転自在に支持されたテンションプーリと、このテンションプーリを押圧するバネ定数の異なった複数のスプリングと、テンションプーリを移動させる推力シャフトとから構成され、テンションプーリの中心が推力シャフトの軸中心に対し、ベルト走行方向に偏心して設けたものである。
【0006】
この発明の請求項2に係るベルト伝動装置は、電動機により回転させられる回転シャフトのネジ部と推力シャフトのネジ部をネジ結合することにより、回転シャフトの回転トルクを推力シャフトの軸方向の力に変換するものである。
【0007】
この発明の請求項3に係るベルト伝動装置は、ベルトから反力を受けたとき、テンションプーリが押し戻されるのをブロックするための弾性部材を設けたものである。
【0008】
この発明の請求項4に係るベルト伝動装置は、ベルトから反力を受けたとき、テンションプーリが押し戻されるのをブロックするための弾性流体を設けたものである。
【0009】
この発明の請求項5に係るベルト伝動装置は、エンジンの回転数,エンジン始動信号,車速,ベルト張力並びにテンションプーリの位置信号の情報を処理するCPUからの指令により、ベルト張力を調整するものである。
【0010】
この発明の請求項に係るベルト伝動装置は、テンションプーリの外周端部にフランジを設けたものである。
【0011】
この発明の請求項に係るベルト伝動装置は、エンジンとして車両用エンジンを用いたものである。
【0012】
この発明の請求項に係るベルト伝動装置は、回転電機として電動発電機を用いたものである。
【0013】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、この発明の一実施形態を図に基づいて説明する。
図1はこの発明の実施の形態1によるエンジンを中心としたベルト伝動装置全体を示す平面図、図2はテンションプーリユニットが最も突き出た状態のベルト張力調整装置を示す平面断面図、図3は同じく側面断面図、図4はテンションプーリユニットの位置が最も縮んだ状態のベルト張力調整装置を示す平面断面図、図5は同じく側面断面図である。
【0014】
図において、1はエンジン、2はエンジン1のクランク軸に取り付けられたエンジン用プーリであるクランクプーリ、3,4は補機A、補機Bにそれぞれ取り付けられた補機用プーリ、5,6は各プーリのベルト巻き角を調整してベルトスリップを抑制するための固定テンショナプーリ、7は回転電機である始動電動発電機に取り付けられた回転電機用プーリ、8はベルト張力調整装置9に設けられ、ベルトが巻かれるテンションプーリユニットであり、ベルト10はクランクプーリ2から反時計回りに、固定テンショナプーリ5、補機用プーリ3、補機用プーリ4、固定テンショナプーリ6、回転電機用プーリ7、ベルト張力調整装置9に設けられたテンションプーリユニット8の順に巻き掛けられており、このベルト張力調整装置9は、ベルト10の張力を2段階に設定することができるよう構成されている。
【0015】
固定テンショナプーリ5,6は、クランクプーリ2、補機用プーリ3,4、回転電機用プーリ7に掛かるベルト10のベルト巻き角を大きくして、ベルトスリップが発生しないように設定されている。
また、ベルト張力調整装置9も同様に、回転電機用プーリ7及びクランクプーリ2のベルト巻き角を大きくして、ベルトスリップが発生しないように設定されているとともに、ベルト10の張力を、予め設定した一定張力に維持するように動作している。
【0016】
次に、テンションプーリユニット8は、外周にベルト10が掛けられる円筒状のテンションプーリ11と、このテンションプーリ11の内周側に嵌合固定されたベアリング12と、このベアリング12の内径側に圧入嵌合されたブッシュ13と、このブッシュ13に挿入されるとともにベアリング12の内輪端面に当接するスペーサ14と、テンションプーリ11に嵌合したベアリング12を、ブッシュ13とスペーサ14を介して保持するとともに、その両側をボルト15で挟持締結したコの字状のアームプレート16から構成されている。
そして、テンションプーリ11は、ベアリング12によってブッシュ13あるいはボルト15と同軸的に回転自在に構成されている。
【0017】
17は上記アームプレート16と抵抗溶接などの結合手段によって結合固定されたシリンダ、18はこのシリンダ17の内径円筒部と滑らかに摺動するピストン、19はピストン18に嵌合されるとともに、ピンガイド17a内を移動することにより、シリンダ17との相対回転を規制するピン、18aはピストン18の端部に構成されたフランジ部であり、このフランジ部18aとアームプレート16の間に装着された第1のスプリング20及び第2のスプリング21とによって、オートテンショナ機能を有する2段階スプリング弾性力発生部を構成している。シリンダ17の底部を構成する弾性部材22は、上記ピストン18の動きを規制すると同時に、緩衝機能をも有するゴム系の材料などから成る。
【0018】
上記ピストン18及びフランジ部18aは推力シャフト23の一部分を構成しており、この推力シャフト23の円柱部23aは電動機24を構成する回転シャフト25の内周円筒部25aと滑らかに摺動可能に構成されている。又、回転シャフト25のネジ部25bと推力シャフト23のネジ部23bはネジ結合されており、回転シャフト25からの回転トルクを、軸方向の力に変換して推力シャフト23に伝達することにより、ピストン18の左右方向の移動を可能にしている。
【0019】
次に、電動機24の構成について説明する。26は永久磁石等により構成される磁束を作る働きをする界磁磁極、27は磁路を構成するヨーク、28は磁路を構成するコア部、29は図示していない電機子スロット部に巻回されている電機子コイル、30はこの電機子コイル29に通電する電流を切り換えるコンミテータであり、これらの部品と回転シャフト25とから電機子31が構成されている。
【0020】
さらに、32は回転シャフト25をスペーサ33と止め輪34と共同で軸方向に固定するとともに、挿嵌支持しているフロント側ベアリング、35はこのフロント側ベアリング32を嵌合支持しているフロント側ブラケット、36は回転シャフト25のリヤ側を挿嵌支持しているリヤ側ベアリング、37はこのリヤ側ベアリング36を嵌合支持しているリヤ側ブラケット、38はコンミテータ30と摺動して給電するブラシ、39はこのブラシ38を保持するブラシホルダーである。
【0021】
そして、本実施形態においては、電動機24がフロント側ブラケット35を介して、ボルト40によって図示しないエンジンブラケットに締め付け固定されている。
又、ピン19とピンガイド17aは、ピストン18とシリンダ17が相対回転しないように設けられたものであり、ガイド棒41とフランジ18aの一端に設けられたスリット18bは、ネジ部25bとネジ部23bとの摩擦力によって、回転シャフト25と推力シャフト23が共回りしないように設けられたものである。
【0022】
42は、エンジン回転数センサによって取得される外部信号であるエンジン回転数信号、エンジン始動信号、車速センサによって計測される車速信号、電動機回転数センサによって計測される電動機回転数信号、補機負荷レベル信号、ブレーキペダル位置信号(図示せず)、アクセルペダル位置信号(図示せず)、ベルト張力値信号(図示せず)あるいはテンションプーリ11の位置信号などが伝達されるCPU(中央演算処理装置)であり、CPU42では、信号処理並びに演算処理がなされ、処理された制御信号が、電動機制御回路43に伝えられる。44は電動機制御回路43から、電動機制御信号が伝えられる電動機駆動回路であり、その制御信号に基づき、電動機駆動回路44により、電動機24の通電制御が行われる。
【0023】
次に、上記のように構成されたベルト伝動装置の動作について説明する。
図1において、エンジン1が停止した状態から、エンジン1を始動させる時、車のキースイッチか、あるいは所定の始動条件下で、図示していない始動電動発電機によって、回転電機用プーリ7が時計回りに回転させられ、この回転駆動力がベルト10を介してクランクプーリ2に伝達され、クランクプーリ2が回転してエンジン1が始動する。
【0024】
この時、ベルト10を介して回転電機用プーリ7から、クランクプーリ2に大きな伝達トルクをベルトスリップが生じない状態で伝達させる必要があるので、回転電機用プーリ7とクランクプーリ2との間のベルト張り側領域に設置したベルト張力調整装置9によって、エンジン始動前にベルト10の張力を、予め高めの設定張力に切り換えておく。
そして、エンジン1の始動後は、ベルト張力調整装置9によって、エンジン1が補機を駆動する時の通常のベルト10の張力に設定張力が切り換えられる。ここで、ベルト張力調整装置9は、始動前は回転電機用プーリ7のベルト張り側にあり、始動後はクランクプーリ2のベルト緩み側に位置することになる。
【0025】
ベルト10の設定張力の切り換え制御は、次のようにして実施される。
まず、外部信号であるエンジン回転数信号、エンジン始動信号、車速信号、電動機回転数信号、補機負荷レベル信号、ブレーキペダル位置信号、アクセルペダル位置信号、ベルト張力値信号あるいはテンションプーリ11の位置信号などがCPU42に伝えられる。CPU42では信号処理並びに演算処理され、処理された制御信号が電動機制御回路43に伝えられる。次に、電動機制御回路43から電動機制御信号が、電動機駆動回路44に伝えられ、その制御信号に基づき、電動機駆動回路44により電動機24の通電制御が行われる。
【0026】
次に、ベルト張力調整装置9の動作について詳しく説明する。
まず、図1において、ベルト張力調整装置9のテンションプーリユニット8が、ベルト10を右斜め上方向に押圧することにより、ベルト10の張力は調整されている。
図2、図3は、始動電動発電機によってエンジンを始動させる場合のベルト張力調整装置9を示しており、ベルト張力調整装置9のテンションプーリユニット8が、最も押し出された時の、ベルト張力調整装置9の内部状態を示している。
【0027】
エンジン始動時に必要な大きなベルト張力に調整するために、テンションプーリユニット8を押し出す方向に、電動機24を回転させるように、電動機駆動回路44からブラシ38、コンミテータ30を介して、電機子コイル29に電流が流れる。
電機子31に回転力が発生すると、回転シャフト25のネジ部25bと、推力シャフト23のネジ部23bのネジ締結部において、電機子31の回転力が、推力シャフト23を押し出す力に変換されて、推力シャフト23はフロント側に押し出される。
【0028】
推力シャフト23がフロント側に押し出されると、フランジ部18a、第1のスプリング20及び第2のスプリング21を介して、テンションプーリユニット8が、第1及び第2のスプリング20,21のバネ特性で決定される弾性力によって、ベルト10を押圧することになる。
この場合、推力シャフト23が押し出され、第1及び第2のスプリング20,21は大きく圧縮されるので、バネ弾性力も大きく、テンションプーリユニット8がベルト10を押圧する力も大きくなるので、ベルト10の張力も増加し、始動に必要な張力に調整される。この時、ピストン18の先端は、シリンダ17の底に装着されている弾性部材22にわずかな距離まで近づく位置に調整される。
【0029】
次に、始動電動発電機が始動されると、ベルト張力調整装置9側のベルト10は、ベルト張り側となる為、さらに張力が増加し、テンションプーリユニット8がベルト10からの反力で押し戻されようとするが、ピストン18の先端と弾性部材22が当接して、テンションプーリユニット8が押し戻されるのをブロックするので、通常のオートテンショナの如く、テンションプーリユニット8が押し戻されて張力が低下してしまうことにより、負荷に駆動力を伝達できないというような不具合は発生しない。
【0030】
尚、ピン19とピンガイド17aは、ピストン18とシリンダ17が相対回転しないように設けられたものであり、ガイド棒41とフランジ18aに設けられたスリット18bは、ネジ部25bとネジ部23bとの間の摩擦力によって、回転シャフト25と推力シャフト23が共回りしないように設けたものである。
【0031】
図4,図5は、エンジン始動後、ベルト張力調整装置9のテンションプーリユニット8が、通常の補機駆動時の位置に戻された時の内部状態を示している。
エンジン始動後は、図2、図3の時とは逆回転の方向に電機子31が回転するような制御信号がCPU42で生成され、この制御信号がCPU42から電動機制御回路43、電動機駆動回路44を経て通電制御される。そして、この信号に基づき推力シャフト23が元に戻されるとともに、テンションプーリユニット8もベルト10の反力で押し戻され、ベルト10の反力と第2のスプリング21のバネ弾性力が釣り合う位置に、ベルト10の張力が調整される。
【0032】
この時、第1のスプリング20は自由長の状態まで伸びるように設定されているので、ほとんどバネ弾性力を発生しておらず、第2のスプリング21のバネ弾性力だけでベルト10の張力が調整されている。
しかし、負荷変動などでベルト10の張力が瞬間的に大きくなったりした場合には、第1のスプリング20が圧縮される為、バネ弾性力が発生し、特に第1のスプリング20と第2のスプリング21のバネ定数に大きな差がある場合(第1のスプリング20のバネ定数が大の時)には、第1のスプリング20の弾性力によって、テンションプーリユニット8が押し戻されるのをブロックすることになる為、ベルト10の張力変動から受ける力、及び変動周波数により共振するという不具合も回避できる。
【0033】
上記構成のベルト伝動装置では、エンジン始動時の高トルク伝達が必要なときのみ、ベルト10の張力を大きくし、エンジン始動後は、補機駆動に必要な通常の適正な一定張力に調整できるので、ベルト10の寿命を低下させること無く、補機に与える悪影響も最小限に抑えることができる。
【0034】
以上のように構成することにより、大きなトルクを必要とするエンジン始動時には、所定の始動トルクを伝達できる高い張力を確保し、エンジン始動後は補機の駆動に必要な低いベルト張力に戻すことができるので、ベルトスリップの防止を図るとともに、ベルト寿命の向上が図られ、補機の軸、軸受並びにその支持構造を、小型化でき、更には低コスト化を図ることができる。
【0035】
そして、ベルト張力調整装置9は、エンジン用プーリであるクランクプーリ2によって、補機を駆動するときにベルト10に生じる緩みが最大となるベルト最緩み領域に配置されるようにしたので、エンジン始動後、ベルト10の最緩み領域で所定のベルト張力が一定に維持され、エンジンからの駆動動力が、ベルト10を介して確実に補機に伝達され、またベルトスリップも防止できる。
【0036】
又、オートテンショナ機能を有するベルト張力調整装置9は、弾性変形されるスプリング20,21と、これらスプリング20,21を弾性変形させる弾性変形手段とを備えているので、これらスプリング20,21の弾性力で、ベルト張力変動に追従して、ベルト張力を一定に維持しようとすることにより、ベルト張力の安定性を向上させることができる。
【0037】
更に、ベルト張力調整装置9は、ベルト10から大きな反力を受けたときには、弾性部材22によりテンションプーリユニット8が押し戻されるのをブロックするように構成されており、エンジン始動時は、ベルト張力調整装置9が配置されているベルト領域は、ベルト張り側になるため、テンションプーリユニット8はベルト10から大きな反力を受けるが、弾性部材22によってテンションプーリユニット8が押し戻されるのをブロックするので、テンションプーリユニット8が押し戻され、ベルト張り側の張力が低下して、ベルト10が動力を伝達できないというような不具合を防止できる。
【0038】
又、ベルト張力調整装置9は、電動機24の回転力をテンションプーリユニット8の直進方向に移動させる推力に変換するためのネジ式推力機構を備えているので、簡単な構造で、かつ小さな回転トルクで、比較的大きなベルト10の張力設定が可能である。
【0039】
更に、少なくともエンジンの回転数、エンジン始動信号、車速、ベルト張力あるいはテンションプーリユニット位置の情報を処理するCPU42の信号により、弾性変形手段に連結された電動機24の回転を制御するようにしたので、CPU42が、ベルト張力の切り換えとタイミングを効率よく的確に判断して制御でき、ベルトスリップ防止とベルト寿命向上を図ることができる。
【0040】
実施の形態2.
図6はこの発明の実施の形態2によるベルト張力調整装置を示す平面断面図、図7は同じく側面断面図、図8(a)(b)は図7のA方向から見たテンションプーリユニットを示す正面図である。
本実施形態においては、テンションプーリユニットの形態が相違すること、及びガイド棒41が存在しないこと以外は、上記実施の形態1と同一に構成されている。
図において、テンションプーリユニット8は、テンションプーリ11の中心が、推力シャフト23の軸中心と、ベルト走行方向に対しわずかな距離xだけ偏心して装着されており、またテンションプーリ11の外周端部にはフランジ11aが構成されている。
【0041】
次に、動作について説明する。
ガイド棒41が構成されていない状態で、ベルト伝動装置が作動している場合、テンションプーリ11が図8(a)に示すように、ベルト走行方向に対して傾いてしまった場合には、ベルト10から受けるベルト走行方向の引張り力Fが発生するので、本実施の形態のように、テンションプーリ11の中心が、推力シャフト23の軸中心と、ベルト走行方向に距離xだけ偏心している場合には、この引張り力Fのベクトル成分Frの力により、推力シャフトの中心Oの回りにモーメントFr・xが働くので、テンションプーリ11を、元の傾いていない状態に戻す回転力が生じる。
従って、テンションプーリ11はさらに大きく傾くこと無く、図8(b)に示すように、ベルト走行方向に対して平行に戻る。
【0042】
また、テンションプーリ11の外周端部に設けられたフランジ11aは、ベルト10に対してテンションプーリ11が傾こうとした場合に、ベルト10の端面にフランジ11aが当接することにより、傾くのを防止することができる。
上記構成においては、ガイド棒41を設けない場合について説明したが、ガイド棒41を設置してもよく、その場合にはより一層にテンションプーリユニット8の動作が安定する。
【0043】
尚、上記実施形態1,2では、ベルト伝動装置のベルト張力調整装置9は、エンジン始動時と補機駆動時とでベルト張力を2段階に設定する場合を示したが、3段階以上に設定することもできる。
【0044】
実施の形態3.
上記実施の形態1,2においては、シリンダ17の底部に弾性部材22を装着して、テンションプーリユニット8がベルト10から大きな反力を受けた場合のストッパーとした場合を示したが、例えば、油圧ダンパー構造のような弾性流体を用いても良い。
即ちベルト張力調整装置9は、ベルト10から大きな反力を受けたときには、弾性流体の弾性反力により、テンションプーリユニット8が押し戻されるのをブロックすることができる。
【0045】
エンジン始動時は、ベルト張力調整装置9が配置されているベルト領域は、ベルト張り側になるため、テンションプーリユニット8はベルト10から大きな反力を受けるが、弾性流体の弾性反力によって、テンションプーリユニット8が押し戻されるのをブロックするので、テンションプーリユニット8が押し戻されて、ベルト張り側の張力が低下して、ベルト10が動力を伝達できないというような不具合を防止できる。
【0046】
又、上記エンジン1として車両用エンジンを用いることができる。
即ち、エンジン1は車両用エンジンであるので、車両用ベルトの寿命向上が図られるとともに、車両用補機の軸、軸受並びにその支持構造の小型化及び低コスト化を図ることができる。
【0047】
更に、回転電機として電動発電機を使用したので、エンジン1に始動用動力を安定、確実に供給することができるとともに、エンジン始動後には発電機機能により補機あるいはバッテリに電力を供給することができる。
【0048】
【発明の効果】
この発明の請求項1に係るベルト伝動装置によれば、エンジンに始動用動力を伝達する回転電機に取付けられた回転電機用プーリと、始動用動力をエンジンに伝達するとともに、エンジンの回転動力を補機に伝達するエンジン用プーリと、このエンジン用プーリからの動力で回転して補機を駆動する補機用プーリと、回転電機用プーリ、エンジン用プーリ及び補機用プーリに連続して巻き掛けられたベルトと、このベルトを押圧してベルト張力を調整するベルト張力調整装置を備えたものであって、ベルト張力調整装置は、ベルトが掛けられるとともに回転自在に支持されたテンションプーリと、このテンションプーリを押圧するバネ定数の異なった複数のスプリングと、テンションプーリを移動させる推力シャフトとから構成され、テンションプーリの中心が推力シャフトの軸中心に対し、ベルト走行方向に偏心して設けたので、ベルト張力の安定性を向上させることができるとともに、テンションプーリをベルト走行方向に対し常に平行に保つことができる。
【0049】
この発明の請求項2に係るベルト伝動装置によれば、電動機により回転させられる回転シャフトのネジ部と推力シャフトのネジ部をネジ結合することにより、回転シャフトの回転トルクを推力シャフトの軸方向の力に変換する簡単な構造で、かつ小さな回転トルクにより比較的大きなベルトの張力設定が可能となる。
【0050】
この発明の請求項3に係るベルト伝動装置によれば、ベルトから反力を受けたとき、テンションプーリが押し戻されるのをブロックするための弾性部材を設けたので、テンションプーリが押し戻されてベルト張り側の張力が低下し、ベルトが動力を伝達できないというような不具合を防止することができる。
【0051】
この発明の請求項4に係るベルト伝動装置によれば、ベルトから反力を受けたとき、テンションプーリが押し戻されるのをブロックするための弾性流体を設けたので、テンションプーリが押し戻されてベルト張り側の張力が低下し、ベルトが動力を伝達できないというような不具合を防止することができる。
【0052】
この発明の請求項5に係るベルト伝動装置によれば、エンジンの回転数,エンジン始動信号,車速,ベルト張力並びにテンションプーリの位置信号の情報を処理するCPUからの指令により、ベルト張力を調整するので、CPUがベルト張力の切り換えとタイミングを効率よく的確に判断して制御でき、ベルトスリップ防止とベルト寿命の向上を図ることができる。
【0053】
この発明の請求項に係るベルト伝動装置によれば、テンションプーリの外周端部にフランジを設けたので、テンションプーリが傾くのを防止することができる。
【0054】
この発明の請求項に係るベルト伝動装置によれば、エンジンとして車両用エンジンを用いたので、車両用ベルトの寿命向上が図られるとともに、車両用補機の軸,軸受並びにその支持構造の小型化及び低コスト化を図ることができる。
【0055】
この発明の請求項に係るベルト伝動装置によれば、回転電機として電動発電機を用いたので、エンジンに始動用電力を安定、確実に供給することができるとともに、エンジン始動後には発電機機能により補機あるいはバッテリに電力を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1によるベルト伝動装置を示す平面図である。
【図2】 テンションプーリユニットが最も突き出た状態の実施の形態1によるベルト張力調整装置を示す平面断面図である。
【図3】 テンションプーリユニットが最も突き出た状態の実施の形態1によるベルト張力調整装置を示す側面断面図である。
【図4】 テンションプーリユニットの位置が最も縮んだ状態の実施の形態1によるベルト張力調整装置を示す平面断面図である。
【図5】 テンションプーリユニットの位置が最も縮んだ状態の実施の形態1によるベルト張力調整装置を示す側面断面図である。
【図6】 テンションプーリユニットの位置が最も縮んだ状態の実施の形態2によるベルト張力調整装置を示す平面断面図である。
【図7】 テンションプーリユニットの位置が最も縮んだ状態の実施の形態2によるベルト張力調整装置を示す側面断面図である。
【図8】 (a)(b)はこの発明の実施の形態2によるテンションプーリユニットを示す正面図である。
【符号の説明】
1 エンジン、2 エンジン用プーリ、3,4 補機用プーリ、
7 回転電機用プーリ、8 テンションプーリユニット、9 ベルト張力調整装置、
10 ベルト、11 テンションプーリ、11a フランジ、20,21 スプリング、
22 弾性部材、23 推力シャフト、23b,25b ネジ部、25 回転シャフト、
42 CPU。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a belt transmission device that uses a belt to transmit a rotational force when an engine is started and when an auxiliary machine is driven by the engine.
[0002]
[Prior art]
  Japanese Patent Laid-Open No. 8-14145 discloses a crank pulley attached to a crankshaft of an engine, pulleys attached to auxiliary machines arranged around the engine, and a pulley attached to a starting motor. A belt transmission device that is connected by a belt and starts the engine via a belt by a starter motor, and after starting the engine, a belt pulley that drives each auxiliary machine via the belt by a crank pulley attached to the crankshaft of the engine It is shown.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
  Since the conventional belt transmission device is configured as described above, when the engine is started via the belt by the starter motor, a large transmission torque is required, so it is necessary to apply high tension to the belt. Even after the engine is started, a higher tension than necessary is continuously applied to the belt, so that there is a problem in that the life of the belt is remarkably reduced.
  Further, since the belt tension is also applied to pulleys attached to other auxiliary machines, it is necessary to increase the strength of the auxiliary machine shaft and bearing, and the support structure thereof. There was also the problem of incurring higher costs.
[0004]
  The present invention has been made to solve the above-described problems, and the set tension of the auto tensioner can be changed to an optimum tension when starting the engine and when driving the auxiliary equipment after starting. It is an object to provide a belt transmission device to obtain.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  According to a first aspect of the present invention, there is provided a belt transmission device comprising: a rotating electrical machine pulley attached to a rotating electrical machine that transmits starting power to the engine; and the starting power transmitted to the engine and the rotational power of the engine as an auxiliary device. Is continuously wound around the pulley for the engine that is transmitted to the pulley, the pulley for the accessory that rotates with the power from the pulley for the engine, and drives the accessory, the pulley for the rotating electrical machine, the pulley for the engine, and the pulley for the accessory A belt tension adjusting device that presses the belt and adjusts the belt tension. The belt tension adjusting device includes a tension pulley that is rotatably supported while the belt is hung. It consists of a plurality of springs with different spring constants that press the pulley, and a thrust shaft that moves the tension pulley.The center of the tension pulley is eccentric with respect to the axial center of the thrust shaft in the belt traveling direction.
[0006]
  According to a second aspect of the present invention, a belt transmission device according to a second aspect of the present invention is configured such that the rotational torque of the rotating shaft is converted to the axial force of the thrust shaft by screwing the screw portion of the rotating shaft and the screw portion of the thrust shaft, which are rotated by the electric motor. To convert.
[0007]
  The belt transmission according to claim 3 of the present invention is provided with an elastic member for blocking the tension pulley from being pushed back when a reaction force is received from the belt.
[0008]
  According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a belt transmission provided with an elastic fluid for blocking the tension pulley from being pushed back when a reaction force is received from the belt.
[0009]
  According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a belt transmission device that adjusts belt tension in accordance with a command from a CPU that processes information on engine speed, engine start signal, vehicle speed, belt tension, and tension pulley position signal. is there.
[0010]
  Claims of the invention6The belt transmission according to the present invention is such that a flange is provided at the outer peripheral end of the tension pulley.
[0011]
  Claims of the invention7The belt transmission according to the invention uses a vehicle engine as an engine.
[0012]
  Claims of the invention8The belt transmission according to the above uses a motor generator as a rotating electric machine.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
  Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
  1 is a plan view showing an entire belt transmission device centering on an engine according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a plan sectional view showing a belt tension adjusting device with a tension pulley unit most protruded, and FIG. Similarly, FIG. 4 is a side sectional view, FIG. 4 is a plan sectional view showing the belt tension adjusting device in a state where the position of the tension pulley unit is most contracted, and FIG. 5 is a side sectional view.
[0014]
  In the drawing, 1 is an engine, 2 is a crank pulley that is an engine pulley attached to the crankshaft of the engine 1, 3 and 4 are auxiliary pulleys attached to the auxiliary machines A and B, respectively. Is a fixed tensioner pulley for adjusting the belt winding angle of each pulley to suppress belt slip, 7 is a pulley for a rotating electrical machine attached to a starting motor generator as a rotating electrical machine, and 8 is provided in a belt tension adjusting device 9 The belt 10 is a tension pulley unit around which the belt is wound, and the belt 10 is fixed to the fixed tensioner pulley 5, the auxiliary pulley 3, the auxiliary pulley 4, the fixed tensioner pulley 6, and the rotating electrical machine pulley counterclockwise from the crank pulley 2. 7, the tension pulley unit 8 provided in the belt tension adjusting device 9 is wound around in this order. And it is configured to be able to set the tension of the belt 10 in two stages.
[0015]
  The fixed tensioner pulleys 5 and 6 are set so that the belt winding angle of the belt 10 applied to the crank pulley 2, the auxiliary pulleys 3 and 4 and the rotating electrical machine pulley 7 is increased so that belt slip does not occur.
  Similarly, the belt tension adjusting device 9 is set so that the belt winding angle of the rotating electrical machine pulley 7 and the crank pulley 2 is increased so that belt slip does not occur, and the tension of the belt 10 is set in advance. To maintain a constant tension.
[0016]
  Next, the tension pulley unit 8 includes a cylindrical tension pulley 11 on which the belt 10 is hung on the outer periphery, a bearing 12 fitted and fixed to the inner peripheral side of the tension pulley 11, and press-fitted into the inner diameter side of the bearing 12. The bush 13 that is fitted, the spacer 14 that is inserted into the bush 13 and contacts the end surface of the inner ring of the bearing 12, and the bearing 12 that is fitted to the tension pulley 11 are held via the bush 13 and the spacer 14. The U-shaped arm plate 16 is clamped and fastened with bolts 15 on both sides.
  The tension pulley 11 is configured to be rotatable coaxially with the bush 13 or the bolt 15 by a bearing 12.
[0017]
  17 is a cylinder coupled and fixed to the arm plate 16 by a coupling means such as resistance welding, 18 is a piston that slides smoothly with the inner cylindrical portion of the cylinder 17, and 19 is fitted to the piston 18 and is a pin guide. A pin 18 a that restricts relative rotation with the cylinder 17 by moving in the cylinder 17 a is a flange portion formed at the end of the piston 18, and a first pin mounted between the flange portion 18 a and the arm plate 16. The two springs 21 and the second spring 21 constitute a two-stage spring elastic force generator having an auto tensioner function. The elastic member 22 constituting the bottom of the cylinder 17 is made of a rubber-based material or the like that restricts the movement of the piston 18 and also has a buffer function.
[0018]
  The piston 18 and the flange portion 18a constitute a part of the thrust shaft 23, and the column portion 23a of the thrust shaft 23 is configured to be able to slide smoothly with the inner peripheral cylindrical portion 25a of the rotary shaft 25 constituting the electric motor 24. Has been. Further, the screw portion 25b of the rotary shaft 25 and the screw portion 23b of the thrust shaft 23 are screw-coupled, and the rotational torque from the rotary shaft 25 is converted into axial force and transmitted to the thrust shaft 23. The piston 18 can be moved in the left-right direction.
[0019]
  Next, the configuration of the electric motor 24 will be described. Reference numeral 26 denotes a field magnetic pole that functions to create a magnetic flux composed of a permanent magnet, 27 denotes a yoke that forms a magnetic path, 28 denotes a core portion that forms the magnetic path, and 29 winds around an armature slot portion (not shown). A rotated armature coil 30 is a commutator for switching a current to be supplied to the armature coil 29, and an armature 31 is constituted by these components and the rotary shaft 25.
[0020]
  Further, reference numeral 32 denotes a front side bearing that fixes and fixes the rotary shaft 25 in the axial direction together with the spacer 33 and the retaining ring 34, and 35 denotes a front side that supports the fitting of the front side bearing 32. A bracket 36 is a rear bearing for inserting and supporting the rear side of the rotary shaft 25, 37 is a rear bracket for fitting and supporting the rear side bearing 36, and 38 is slid with the commutator 30 to supply power. A brush 39 is a brush holder for holding the brush 38.
[0021]
  In this embodiment, the electric motor 24 is fastened and fixed to an engine bracket (not shown) by a bolt 40 via a front bracket 35.
  The pin 19 and the pin guide 17a are provided so that the piston 18 and the cylinder 17 do not rotate relative to each other, and the slit 18b provided at one end of the guide rod 41 and the flange 18a includes a screw portion 25b and a screw portion. The rotating shaft 25 and the thrust shaft 23 are provided so as not to rotate together due to the frictional force with 23b.
[0022]
  Reference numeral 42 denotes an engine speed signal that is an external signal acquired by the engine speed sensor, an engine start signal, a vehicle speed signal measured by the vehicle speed sensor, a motor speed signal measured by the motor speed sensor, and an auxiliary load level. CPU (central processing unit) to which a signal, a brake pedal position signal (not shown), an accelerator pedal position signal (not shown), a belt tension value signal (not shown), or a position signal of the tension pulley 11 is transmitted In the CPU 42, signal processing and arithmetic processing are performed, and the processed control signal is transmitted to the motor control circuit 43. Reference numeral 44 denotes an electric motor drive circuit to which an electric motor control signal is transmitted from the electric motor control circuit 43, and energization control of the electric motor 24 is performed by the electric motor drive circuit 44 based on the control signal.
[0023]
  Next, the operation of the belt transmission device configured as described above will be described.
  In FIG. 1, when the engine 1 is started from a state where the engine 1 is stopped, the rotary electric machine pulley 7 is turned by a car key switch or a starter motor generator (not shown) under a predetermined start condition. The rotational driving force is transmitted to the crank pulley 2 via the belt 10, and the crank pulley 2 rotates to start the engine 1.
[0024]
  At this time, it is necessary to transmit a large transmission torque from the rotating electrical machine pulley 7 to the crank pulley 2 via the belt 10 in a state in which no belt slip occurs, and therefore, between the rotating electrical machine pulley 7 and the crank pulley 2. The belt tension adjusting device 9 installed in the belt tension side region switches the tension of the belt 10 to a higher set tension in advance before starting the engine.
  After the engine 1 is started, the belt tension adjusting device 9 switches the set tension to the normal tension of the belt 10 when the engine 1 drives the auxiliary machine. Here, the belt tension adjusting device 9 is located on the belt tension side of the pulley 7 for the rotating electrical machine before starting, and is located on the belt slack side of the crank pulley 2 after starting.
[0025]
  Switching control of the set tension of the belt 10 is performed as follows.
  First, an engine speed signal, an engine start signal, a vehicle speed signal, an electric motor speed signal, an auxiliary machine load level signal, a brake pedal position signal, an accelerator pedal position signal, a belt tension value signal, or a tension pulley 11 position signal, which are external signals. Is transmitted to the CPU 42. The CPU 42 performs signal processing and arithmetic processing, and the processed control signal is transmitted to the motor control circuit 43. Next, an electric motor control signal is transmitted from the electric motor control circuit 43 to the electric motor drive circuit 44, and energization control of the electric motor 24 is performed by the electric motor drive circuit 44 based on the control signal.
[0026]
  Next, the operation of the belt tension adjusting device 9 will be described in detail.
  First, in FIG. 1, the tension of the belt 10 is adjusted by the tension pulley unit 8 of the belt tension adjusting device 9 pressing the belt 10 obliquely upward to the right.
  2 and 3 show the belt tension adjusting device 9 when the engine is started by the starter motor generator, and the belt tension adjustment when the tension pulley unit 8 of the belt tension adjusting device 9 is pushed out most is shown. The internal state of the device 9 is shown.
[0027]
  In order to adjust to a large belt tension required when starting the engine, the motor 24 is rotated from the motor drive circuit 44 to the armature coil 29 via the brush 38 and the commutator 30 so as to rotate the motor 24 in the direction of pushing out the tension pulley unit 8. Current flows.
  When a rotational force is generated in the armature 31, the rotational force of the armature 31 is converted into a force that pushes out the thrust shaft 23 at the screw fastening portion of the screw portion 25b of the rotary shaft 25 and the screw portion 23b of the thrust shaft 23. The thrust shaft 23 is pushed out to the front side.
[0028]
  When the thrust shaft 23 is pushed to the front side, the tension pulley unit 8 has the spring characteristics of the first and second springs 20 and 21 via the flange portion 18a, the first spring 20 and the second spring 21. The belt 10 is pressed by the determined elastic force.
  In this case, since the thrust shaft 23 is pushed out and the first and second springs 20 and 21 are greatly compressed, the spring elastic force is also large and the force with which the tension pulley unit 8 presses the belt 10 is also large. Tension also increases and is adjusted to the tension required for starting. At this time, the tip of the piston 18 is adjusted to a position approaching the elastic member 22 mounted on the bottom of the cylinder 17 to a slight distance.
[0029]
  Next, when the starter motor generator is started, the belt 10 on the belt tension adjusting device 9 side becomes the belt tension side, so that the tension further increases and the tension pulley unit 8 is pushed back by the reaction force from the belt 10. However, since the tip of the piston 18 and the elastic member 22 come into contact with each other to block the tension pulley unit 8 from being pushed back, the tension pulley unit 8 is pushed back and the tension is lowered like a normal auto tensioner. As a result, the problem that the driving force cannot be transmitted to the load does not occur.
[0030]
  The pin 19 and the pin guide 17a are provided so that the piston 18 and the cylinder 17 do not rotate relative to each other. The slit 18b provided on the guide rod 41 and the flange 18a includes a screw portion 25b and a screw portion 23b. The rotating shaft 25 and the thrust shaft 23 are provided so as not to rotate together due to the frictional force between them.
[0031]
  4 and 5 show the internal state when the tension pulley unit 8 of the belt tension adjusting device 9 is returned to the normal driving position after the engine is started.
  After the engine is started, the CPU 42 generates a control signal that causes the armature 31 to rotate in the direction opposite to that in FIGS. 2 and 3. The control signal is output from the CPU 42 to the motor control circuit 43 and the motor drive circuit 44. The energization is controlled through this. Based on this signal, the thrust shaft 23 is returned to the original position, and the tension pulley unit 8 is also pushed back by the reaction force of the belt 10, so that the reaction force of the belt 10 and the spring elastic force of the second spring 21 are balanced. The tension of the belt 10 is adjusted.
[0032]
  At this time, since the first spring 20 is set to extend to a free length state, almost no spring elastic force is generated, and the tension of the belt 10 is increased only by the spring elastic force of the second spring 21. It has been adjusted.
  However, when the tension of the belt 10 increases momentarily due to a load change or the like, the first spring 20 is compressed, so that a spring elastic force is generated, and in particular, the first spring 20 and the second spring 20 are compressed. When there is a large difference in the spring constant of the spring 21 (when the spring constant of the first spring 20 is large), the tension pulley unit 8 is blocked from being pushed back by the elastic force of the first spring 20. Therefore, the problem of resonance due to the force received from the tension variation of the belt 10 and the variation frequency can be avoided.
[0033]
  In the belt transmission device configured as described above, the tension of the belt 10 can be increased only when high torque transmission at the time of engine start is necessary, and after the engine is started, it can be adjusted to a normal appropriate constant tension necessary for driving the auxiliary machine. Further, the adverse effect on the auxiliary machine can be minimized without reducing the life of the belt 10.
[0034]
  By configuring as described above, when starting an engine that requires a large torque, a high tension capable of transmitting a predetermined starting torque is ensured, and after the engine starts, the belt tension can be returned to a low belt tension necessary for driving an auxiliary machine. As a result, belt slip can be prevented, the belt life can be improved, and the auxiliary shaft, bearing and supporting structure thereof can be reduced in size and cost can be reduced.
[0035]
  The belt tension adjusting device 9 is arranged in the belt most loose region where the slack that occurs in the belt 10 is maximized when the auxiliary machine is driven by the crank pulley 2 that is an engine pulley. Thereafter, a predetermined belt tension is maintained constant in the most loose area of the belt 10, and the driving power from the engine is reliably transmitted to the auxiliary machine via the belt 10, and belt slip can also be prevented.
[0036]
  The belt tension adjusting device 9 having an auto tensioner function includes springs 20 and 21 that are elastically deformed and elastic deformation means that elastically deforms the springs 20 and 21. By trying to keep the belt tension constant by following the belt tension fluctuation with force, the stability of the belt tension can be improved.
[0037]
  Further, the belt tension adjusting device 9 is configured to block the tension pulley unit 8 from being pushed back by the elastic member 22 when a large reaction force is received from the belt 10. Since the belt region in which the device 9 is disposed is on the belt tension side, the tension pulley unit 8 receives a large reaction force from the belt 10, but blocks the tension pulley unit 8 from being pushed back by the elastic member 22, The tension pulley unit 8 is pushed back, the tension on the belt tension side is lowered, and the trouble that the belt 10 cannot transmit power can be prevented.
[0038]
  Further, since the belt tension adjusting device 9 includes a screw type thrust mechanism for converting the rotational force of the electric motor 24 into a thrust force that moves the tension pulley unit 8 in the straight traveling direction, it has a simple structure and a small rotational torque. Thus, a relatively large tension of the belt 10 can be set.
[0039]
  Furthermore, the rotation of the electric motor 24 connected to the elastic deformation means is controlled by a signal from the CPU 42 that processes at least information on the engine speed, engine start signal, vehicle speed, belt tension or tension pulley unit position. The CPU 42 can determine and control the belt tension switching and timing efficiently and accurately, thereby preventing belt slip and improving the belt life.
[0040]
Embodiment 2. FIG.
  6 is a plan sectional view showing a belt tension adjusting device according to Embodiment 2 of the present invention, FIG. 7 is a side sectional view of the same, and FIGS. 8A and 8B are tension pulley units viewed from the direction A in FIG. FIG.
  In the present embodiment, the configuration of the tension pulley unit is the same as that of the first embodiment except that the configuration of the tension pulley unit is different and the guide rod 41 is not present.
  In the drawing, the tension pulley unit 8 is mounted such that the center of the tension pulley 11 is eccentric from the axial center of the thrust shaft 23 by a slight distance x with respect to the belt traveling direction. Has a flange 11a.
[0041]
  Next, the operation will be described.
  When the belt transmission device is operating without the guide bar 41 being configured, when the tension pulley 11 is tilted with respect to the belt traveling direction as shown in FIG. Since the tensile force F in the belt traveling direction received from 10 is generated, the center of the tension pulley 11 is eccentric from the axial center of the thrust shaft 23 by a distance x in the belt traveling direction as in the present embodiment. Since the moment Fr · x acts around the center O of the thrust shaft by the force of the vector component Fr of the tensile force F, a rotational force is generated that returns the tension pulley 11 to its original non-tilt state.
  Therefore, the tension pulley 11 returns parallel to the belt traveling direction as shown in FIG.
[0042]
  Further, the flange 11 a provided at the outer peripheral end of the tension pulley 11 prevents the flange 11 a from coming into contact with the end surface of the belt 10 when the tension pulley 11 is about to tilt with respect to the belt 10. can do.
  Although the case where the guide bar 41 is not provided has been described in the above configuration, the guide bar 41 may be installed, and in that case, the operation of the tension pulley unit 8 is further stabilized.
[0043]
  In the first and second embodiments, the belt tension adjusting device 9 of the belt transmission device shows the case where the belt tension is set in two stages when the engine is started and when the auxiliary machine is driven. You can also
[0044]
Embodiment 3 FIG.
  In the first and second embodiments, the elastic member 22 is attached to the bottom of the cylinder 17, and the tension pulley unit 8 is used as a stopper when receiving a large reaction force from the belt 10. An elastic fluid such as a hydraulic damper structure may be used.
  That is, the belt tension adjusting device 9 can block the tension pulley unit 8 from being pushed back by the elastic reaction force of the elastic fluid when receiving a large reaction force from the belt 10.
[0045]
  When the engine is started, the belt region in which the belt tension adjusting device 9 is disposed is on the belt tension side, so that the tension pulley unit 8 receives a large reaction force from the belt 10, but the tension reaction force of the elastic fluid causes the tension. Since the pulley unit 8 is blocked from being pushed back, the tension pulley unit 8 is pushed back, the tension on the belt tension side is lowered, and a problem such that the belt 10 cannot transmit power can be prevented.
[0046]
  A vehicle engine can be used as the engine 1.
  That is, since the engine 1 is a vehicle engine, it is possible to improve the life of the vehicle belt and to reduce the size and cost of the shaft, the bearing, and the support structure of the vehicle auxiliary machine.
[0047]
  Further, since the motor generator is used as the rotating electric machine, the starting power can be stably and reliably supplied to the engine 1, and the power can be supplied to the auxiliary machine or the battery by the generator function after the engine is started. it can.
[0048]
【The invention's effect】
  According to the belt transmission device of the first aspect of the present invention, the rotating electrical machine pulley attached to the rotating electrical machine that transmits the starting power to the engine, the starting power is transmitted to the engine, and the rotational power of the engine is also transmitted. The pulley for the engine that is transmitted to the auxiliary machine, the pulley for the auxiliary machine that rotates with the power from the pulley for the engine and drives the auxiliary machine, the pulley for the rotating electrical machine, the pulley for the engine, and the pulley for the auxiliary machine are wound continuously. A belt tension adjusting device that adjusts belt tension by pressing the belt and adjusting the belt tension. It consists of a plurality of springs with different spring constants that press the tension pulley, and a thrust shaft that moves the tension pulley.The tension pulley center is offset in the belt running direction with respect to the axial center of the thrust shaft, so that the belt tension stability can be improved and the tension pulley is always kept parallel to the belt running direction. Can do.
[0049]
  According to the belt transmission device according to claim 2 of the present invention, the screw portion of the rotating shaft and the screw portion of the thrust shaft, which are rotated by the electric motor, are screw-coupled so that the rotational torque of the rotating shaft is increased in the axial direction of the thrust shaft. A simple structure for converting to force, and a relatively small belt torque enables a relatively large belt tension setting.
[0050]
  According to the belt transmission device of the third aspect of the present invention, since the elastic member for blocking the tension pulley from being pushed back when the reaction force is received from the belt, the tension pulley is pushed back and the belt tension is It is possible to prevent such a problem that the side tension is lowered and the belt cannot transmit power.
[0051]
  According to the belt transmission device of the fourth aspect of the present invention, since the elastic fluid is provided to block the tension pulley from being pushed back when the reaction force is received from the belt, the tension pulley is pushed back and the belt tension is It is possible to prevent such a problem that the side tension is lowered and the belt cannot transmit power.
[0052]
  According to the belt transmission apparatus of the fifth aspect of the present invention, the belt tension is adjusted by a command from the CPU that processes information on the engine speed, the engine start signal, the vehicle speed, the belt tension, and the tension pulley position signal. Therefore, the CPU can control and control the belt tension switching and timing efficiently and accurately, and can prevent belt slip and improve the belt life.
[0053]
  Claims of the invention6According to the belt transmission apparatus according to the above aspect, since the flange is provided at the outer peripheral end portion of the tension pulley, the tension pulley can be prevented from being inclined.
[0054]
  Claims of the invention7According to the belt transmission device according to the present invention, since the vehicle engine is used as the engine, the life of the vehicle belt can be improved, and the shaft and bearing of the vehicle auxiliary machine and the support structure thereof can be reduced in size and cost. Can be planned.
[0055]
  Claims of the invention8According to the belt transmission apparatus according to the present invention, since the motor generator is used as the rotating electric machine, the starting power can be stably and reliably supplied to the engine, and after the engine is started, the generator function serves as an auxiliary machine or battery. Electric power can be supplied.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a belt transmission device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan sectional view showing the belt tension adjusting device according to the first embodiment in a state in which the tension pulley unit protrudes most.
FIG. 3 is a side sectional view showing the belt tension adjusting device according to the first embodiment in a state in which the tension pulley unit protrudes most.
FIG. 4 is a plan sectional view showing the belt tension adjusting device according to the first embodiment in a state in which the position of the tension pulley unit is contracted most.
FIG. 5 is a side sectional view showing the belt tension adjusting device according to the first embodiment in a state in which the position of the tension pulley unit is contracted most.
FIG. 6 is a plan sectional view showing a belt tension adjusting device according to a second embodiment in a state where the position of the tension pulley unit is contracted most.
FIG. 7 is a side sectional view showing a belt tension adjusting device according to a second embodiment in a state where the position of the tension pulley unit is contracted most.
8A and 8B are front views showing a tension pulley unit according to Embodiment 2 of the present invention.
[Explanation of symbols]
  1 engine, 2 engine pulley, 3, 4 auxiliary pulley,
7 pulley for rotating electrical machine, 8 tension pulley unit, 9 belt tension adjusting device,
10 belt, 11 tension pulley, 11a flange, 20, 21 spring,
22 elastic member, 23 thrust shaft, 23b, 25b screw part, 25 rotating shaft,
42 CPU.

Claims (8)

エンジンに始動用動力を伝達する回転電機に取付けられた回転電機用プーリと、始動用動力を上記エンジンに伝達するとともに、エンジンの回転動力を補機に伝達するエンジン用プーリと、このエンジン用プーリからの動力で回転して上記補機を駆動する補機用プーリと、上記回転電機用プーリ、エンジン用プーリ及び補機用プーリに連続して巻き掛けられたベルトと、このベルトを押圧してベルト張力を調整するベルト張力調整装置を備えたベルト伝動装置において、上記ベルト張力調整装置は、上記ベルトが掛けられるとともに回転自在に支持されたテンションプーリと、このテンションプーリを押圧するバネ定数の異なった複数のスプリングと、上記テンションプーリを移動させる推力シャフトとから構成され、上記テンションプーリの中心が上記推力シャフトの軸中心に対し、上記ベルト走行方向に偏心して設けたことを特徴とするベルト伝動装置。 A pulley for a rotating electrical machine attached to a rotating electrical machine that transmits the starting power to the engine, an engine pulley that transmits the starting power to the engine and the engine rotating power to the auxiliary machine, and the engine pulley An auxiliary pulley that rotates with the power from the drive to drive the auxiliary device, a belt continuously wound around the pulley for the rotating electrical machine, the pulley for the engine, and the pulley for the auxiliary device, and presses the belt. In the belt transmission device including the belt tension adjusting device for adjusting the belt tension, the belt tension adjusting device includes a tension pulley on which the belt is hung and rotatably supported, and a spring constant for pressing the tension pulley is different. a plurality of springs has, is composed of a thrust shaft for moving the tension pulley, the tension pulley Center relative to the axis center of the thrust shaft, belt drive system, characterized in that provided eccentrically to the belt running direction. 電動機により回転させられる回転シャフトのネジ部と推力シャフトのネジ部をネジ結合することにより、回転シャフトの回転トルクを推力シャフトの軸方向の力に変換することを特徴とする請求項1記載のベルト伝動装置。  2. The belt according to claim 1, wherein the rotational torque of the rotating shaft is converted into the axial force of the thrust shaft by screwing the threaded portion of the rotating shaft rotated by the electric motor and the threaded portion of the thrust shaft. Transmission device. ベルトから反力を受けたとき、テンションプーリが押し戻されるのをブロックするための弾性部材を設けたことを特徴とする請求項1又は請求項2記載のベルト伝動装置。  3. The belt transmission device according to claim 1, further comprising an elastic member for blocking the tension pulley from being pushed back when a reaction force is received from the belt. ベルトから反力を受けたとき、テンションプーリが押し戻されるのをブロックするための弾性流体を設けたことを特徴とする請求項1又は請求項2記載のベルト伝動装置。  3. The belt transmission device according to claim 1, further comprising an elastic fluid for blocking the tension pulley from being pushed back when a reaction force is received from the belt. エンジンの回転数,エンジン始動信号,車速,ベルト張力並びにテンションプーリの位置信号の情報を処理するCPUからの指令により、ベルト張力を調整することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のベルト伝動装置。  5. The belt tension is adjusted according to a command from a CPU that processes information of an engine speed, an engine start signal, a vehicle speed, a belt tension, and a tension pulley position signal. The belt transmission device according to item 1. テンションプーリの外周端部にフランジを設けたことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のベルト伝動装置。The belt transmission device according to any one of claims 1 to 5, wherein a flange is provided at an outer peripheral end portion of the tension pulley. エンジンとして車両用エンジンを用いたことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のベルト伝動装置。The belt transmission device according to any one of claims 1 to 6, wherein a vehicle engine is used as the engine. 回転電機として電動発電機を用いたことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のベルト伝動装置。The belt transmission device according to any one of claims 1 to 7, wherein a motor generator is used as the rotating electric machine.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10159072A1 (en) * 2001-12-01 2003-06-18 Ina Schaeffler Kg Clamping device for a traction mechanism drive
JP2003343671A (en) * 2002-05-28 2003-12-03 Mitsubishi Electric Corp Belt transmitting device
DE10322540A1 (en) * 2003-05-19 2004-12-23 Siemens Ag Belt drive in the drive train of a motor vehicle and method for controlling such a belt drive
DE102004055428A1 (en) * 2004-11-17 2006-05-18 Schaeffler Kg Traction drive for a starter generator
FR2885979A1 (en) * 2005-05-20 2006-11-24 Renault Sas Starter`s belt tension controlling device for motor vehicle, has electric jack with electric motor and speed reducer device to drive actuating rod in translation, where rod controls lever arm to control belt tensioning idler pulley position
US20070249446A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-25 Minchun Hao Tensioner
US20140213400A1 (en) * 2013-01-31 2014-07-31 Juergen Hallen Belt drive system
JP2015063922A (en) * 2013-09-24 2015-04-09 三菱自動車工業株式会社 Belt tension adjustment system
CN114476846B (en) * 2022-03-10 2024-01-12 浙江谋皮环保科技有限公司 Layering mechanism and wire rod unloader

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4946176U (en) * 1972-08-04 1974-04-23
JPS52111883U (en) * 1976-02-20 1977-08-25
JPS57161344A (en) * 1981-03-27 1982-10-04 Nippon Denso Co Ltd Belt tension control device
JPS6169555U (en) * 1984-10-15 1986-05-13
JPH0267038U (en) * 1988-11-08 1990-05-21
JPH11230284A (en) * 1998-02-18 1999-08-27 Koyo Seiko Co Ltd Belt tensioner mechanism and belt drive with the same
JP2000161453A (en) * 1998-11-26 2000-06-16 Aisin Seiki Co Ltd Free piston type auto tensioner
JP2000346157A (en) * 1999-06-08 2000-12-12 Koyo Seiko Co Ltd Auxiliary driving gear

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