JP6608709B2 - ベルト伝動システム - Google Patents
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Description
本発明の第1態様では、モータ制御部は、第1テンショナプーリの相対位置の変化率および第2テンショナプーリの相対位置の変化率の両方または一方を算出し、当該変化率が大きいほどモータのトルクを大きく変化させる。
本発明の第2態様では、ベルト伝動システムは、回転軸の回転数を検出するモータ回転数検出部をさらに備える。モータ制御部は、回転軸の回転数の変化が大きいほどモータのトルクを大きく変化させる。
本発明の第3態様では、ベルト伝動システムは、駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出部(42)をさらに備える。モータ制御部は、駆動軸の回転位置に基づき第1テンショナプーリの相対位置および第2テンショナプーリの相対位置の変化方向を推定し、当該変化方向とは反対方向へ第1テンショナプーリおよび第2テンショナプーリが移動するようにモータのトルクを制御する。
本発明の第4態様では、ベルト伝動システムは、駆動軸の回転数を検出するエンジン回転数検出部をさらに備える。モータ制御部は、駆動軸の回転数の変化が大きいほどモータのトルクを大きく変化させる。
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態によるベルト伝動システムは、図1に示す車両用のエンジン90に適用されている。ベルト伝動システム10は、エンジン90の駆動軸としてのクランク軸91、モータ11、および補機92、93、94の間でベルト伝動により動力伝達を行う。
モータプーリ12は、モータ11の回転軸21に固定されており、回転軸21と一体に回転する。
補機プーリ14は、補機92の入力軸22に固定されており、入力軸22と一体に回転する。本実施形態では補機92はウォーターポンプである。
補機プーリ15は、補機93の入力軸23に固定されており、入力軸23と一体に回転する。本実施形態では補機93は空調用コンプレッサである。
補機プーリ16は、補機94の入力軸24に固定されており、入力軸24と一体に回転する。本実施形態では補機94はパワステポンプである。
以上説明したように、第1実施形態によるベルト伝動システム10は、モータ11と、モータ11の回転軸21に取り付けられているモータプーリ12と、エンジン90のクランク軸91に取り付けられる駆動軸プーリ13と、モータプーリ12および駆動軸プーリ13に掛けまわされているベルト17と、ベルト17の送り方向において駆動軸プーリ13からモータプーリ12までの間の第1区間に設けられている第1テンショナ18と、ベルト17の送り方向においてモータプーリ12から駆動軸プーリ13までの間の第2区間に設けられている第2テンショナ19を備える。第1テンショナ18は、ベルト17の張り方向および緩み方向へ移動可能な第1テンショナプーリ33を有する。第2テンショナ19は、ベルト17の張り方向および緩み方向へ移動可能な第2テンショナプーリ37を有する。
そのため、クランク軸91に加わるトルクの変動の大小に応じて適切にモータ11のトルクを変化させて、車両振動を一層低減することができる。
本発明の第2実施形態では、制御装置20は、図4に示す処理を実行して車両振動を低減する。
先ずステップS11では、クランク軸91の回転位置(以下、クランク角度)に基づき第1プーリ位置の変化方向を推定し、その推定された変化方向が張り方向であるか否かが判定される。クランク角度と推定変化方向との関係は、例えば図5に示すように予め実験的に求められて制御装置20の記憶部に記憶されている。第1プーリ位置の推定変化方向が張り方向である場合(S11:Yes)、処理はステップS12に移行する。一方、第1プーリ位置の推定変化方向が張り方向ではなく緩み方向である場合(S11:No)、処理はステップS13に移行する。
以上説明したように、第2実施形態では、第1プーリ位置および第2プーリ位置の変化が抑制されるようにモータトルクが制御されることから、第1実施形態と同様に、エンジン始動時を含めたエンジン90の運転時に車両振動が低減する。
これにより、エンジンの燃料カットが解除されるときなどにおいてクランク軸91に加わるトルクが急激に変化するような場合であっても、クランク軸91に加わるトルクの変化を打ち消すように事前にモータトルクが制御されるので、車両振動が低減する。
本発明の他の実施形態では、制御装置は、第1プーリ位置の変化率にかかわらず、モータトルク変化量の大きさを一定としてもよい。
本発明の他の実施形態では、制御装置は、第2プーリ位置の変化率を算出し、当該変化率が大きいほどモータトルクを大きく変化させるようにモータを制御してもよい。また、制御装置は、第1プーリ位置の変化率および第2プーリ位置の変化率を両方算出し、それらの変化率が大きいほどモータトルクを大きく変化させるようにモータを制御してもよい。
本発明の他の実施形態では、第1テンショナおよび第2テンショナを構成するアームまたは付勢部材の角度や位置が検出されて、その検出値の変化に応じてプーリ位置の変化が推測されてモータトルクが制御されてもよい。
本発明の他の実施形態では、モータの回転軸の回転数を検出するモータ回転数検出部が設けられ、この回転軸の回転数の変化が大きいほどモータトルクが大きく変化するようにモータが制御されてもよい。
本発明の他の実施形態では、クランク軸の回転数を検出するエンジン回転数検出部が設けられ、このクランク軸の回転数の変化が大きいほどモータトルクが大きく変化するようにモータが制御されてもよい。
本発明の他の実施形態では、第1テンショナおよび第2テンショナは、振り子式に限らず、他の形式のテンショナであってもよい。
第1実施形態および第2実施形態では、第1テンショナおよび第2テンショナは、共通の付勢部材を有していた。これに対して、本発明の他の実施形態では、第1テンショナの付勢部材および第2テンショナの付勢部材が個別に設けられてもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
12・・・モータプーリ 13・・・駆動軸プーリ
17・・・ベルト 18・・・第1テンショナ
19・・・第2テンショナ 20・・・モータ制御部
21・・・回転軸 33・・・第1テンショナプーリ
37・・・第2テンショナプーリ 41・・・プーリ位置検出部
90・・・エンジン 91・・・駆動軸
Claims (11)
- モータ(11)と、
前記モータの回転軸(21)に取り付けられているモータプーリ(12)と、
エンジン(90)の駆動軸(91)に取り付けられる駆動軸プーリ(13)と、
前記モータプーリおよび前記駆動軸プーリに掛けまわされているベルト(17)と、
前記ベルトの送り方向において前記駆動軸プーリから前記モータプーリまでの間の第1区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第1テンショナプーリ(33)を有する第1テンショナ(18)と、
前記ベルトの送り方向において前記モータプーリから前記駆動軸プーリまでの間の第2区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第2テンショナプーリ(37)を有する第2テンショナ(19)と、
前記第1テンショナプーリの相対位置および前記第2テンショナプーリの相対位置の両方または一方を検出するプーリ位置検出部(41)と、
前記第1テンショナプーリの相対位置および前記第2テンショナプーリの相対位置の変化が抑制されるように前記モータのトルクを制御するモータ制御部(20)と、
を備え、
前記モータ制御部は、前記第1テンショナプーリの相対位置の変化率および前記第2テンショナプーリの相対位置の変化率の両方または一方を算出し、当該変化率が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させるベルト伝動システム。 - 前記回転軸の回転数を検出するモータ回転数検出部をさらに備え、
前記モータ制御部は、前記回転軸の回転数の変化が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させる請求項1に記載のベルト伝動システム。 - 前記駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出部(42)をさらに備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転位置に基づき前記第1テンショナプーリの相対位置および前記第2テンショナプーリの相対位置の変化方向を推定し、当該変化方向とは反対方向へ前記第1テンショナプーリおよび前記第2テンショナプーリが移動するように前記モータのトルクを制御する請求項1または2に記載のベルト伝動システム。 - 前記駆動軸の回転数を検出するエンジン回転数検出部をさらに備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転数の変化が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させる請求項1〜3のいずれか一項に記載のベルト伝動システム。 - モータ(11)と、
前記モータの回転軸(21)に取り付けられているモータプーリ(12)と、
エンジン(90)の駆動軸(91)に取り付けられる駆動軸プーリ(13)と、
前記モータプーリおよび前記駆動軸プーリに掛けまわされているベルト(17)と、
前記ベルトの送り方向において前記駆動軸プーリから前記モータプーリまでの間の第1区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第1テンショナプーリ(33)を有する第1テンショナ(18)と、
前記ベルトの送り方向において前記モータプーリから前記駆動軸プーリまでの間の第2区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第2テンショナプーリ(37)を有する第2テンショナ(19)と、
前記第1テンショナプーリの相対位置および前記第2テンショナプーリの相対位置の両方または一方を検出するプーリ位置検出部(41)と、
前記第1テンショナプーリの相対位置および前記第2テンショナプーリの相対位置の変化が抑制されるように前記モータのトルクを制御するモータ制御部(20)と、
前記回転軸の回転数を検出するモータ回転数検出部と、
を備え、
前記モータ制御部は、前記回転軸の回転数の変化が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させるベルト伝動システム。 - 前記駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出部(42)をさらに備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転位置に基づき前記第1テンショナプーリの相対位置および前記第2テンショナプーリの相対位置の変化方向を推定し、当該変化方向とは反対方向へ前記第1テンショナプーリおよび前記第2テンショナプーリが移動するように前記モータのトルクを制御する請求項5に記載のベルト伝動システム。 - 前記駆動軸の回転数を検出するエンジン回転数検出部をさらに備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転数の変化が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させる請求項5または6に記載のベルト伝動システム。 - モータ(11)と、
前記モータの回転軸(21)に取り付けられているモータプーリ(12)と、
エンジン(90)の駆動軸(91)に取り付けられる駆動軸プーリ(13)と、
前記モータプーリおよび前記駆動軸プーリに掛けまわされているベルト(17)と、
前記ベルトの送り方向において前記駆動軸プーリから前記モータプーリまでの間の第1区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第1テンショナプーリ(33)を有する第1テンショナ(18)と、
前記ベルトの送り方向において前記モータプーリから前記駆動軸プーリまでの間の第2区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第2テンショナプーリ(37)を有する第2テンショナ(19)と、
前記第1テンショナプーリの相対位置および前記第2テンショナプーリの相対位置の両方または一方を検出するプーリ位置検出部(41)と、
前記第1テンショナプーリの相対位置および前記第2テンショナプーリの相対位置の変化が抑制されるように前記モータのトルクを制御するモータ制御部(20)と、
前記駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出部(42)と、
を備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転位置に基づき前記第1テンショナプーリの相対位置および前記第2テンショナプーリの相対位置の変化方向を推定し、当該変化方向とは反対方向へ前記第1テンショナプーリおよび前記第2テンショナプーリが移動するように前記モータのトルクを制御するベルト伝動システム。 - 前記駆動軸の回転数を検出するエンジン回転数検出部をさらに備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転数の変化が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させる請求項8に記載のベルト伝動システム。 - モータ(11)と、
前記モータの回転軸(21)に取り付けられているモータプーリ(12)と、
エンジン(90)の駆動軸(91)に取り付けられる駆動軸プーリ(13)と、
前記モータプーリおよび前記駆動軸プーリに掛けまわされているベルト(17)と、
前記ベルトの送り方向において前記駆動軸プーリから前記モータプーリまでの間の第1区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第1テンショナプーリ(33)を有する第1テンショナ(18)と、
前記ベルトの送り方向において前記モータプーリから前記駆動軸プーリまでの間の第2区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第2テンショナプーリ(37)を有する第2テンショナ(19)と、
前記第1テンショナプーリの相対位置および前記第2テンショナプーリの相対位置の両方または一方を検出するプーリ位置検出部(41)と、
前記第1テンショナプーリの相対位置および前記第2テンショナプーリの相対位置の変化が抑制されるように前記モータのトルクを制御するモータ制御部(20)と、
前記駆動軸の回転数を検出するエンジン回転数検出部と、
を備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転数の変化が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させるベルト伝動システム。 - 前記第1テンショナおよび前記第2テンショナの両方または一方は、非可動部(31)と、当該非可動部に対して相対回転可能な可動部(32)とを有し、
前記プーリ位置検出部は、前記非可動部と前記可動部との相対角度から前記第1テンショナプーリの相対位置および前記第2テンショナプーリの相対位置の両方または一方を検出する請求項1〜10のいずれか一項に記載のベルト伝動システム。
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JP2016005181A JP6608709B2 (ja) | 2016-01-14 | 2016-01-14 | ベルト伝動システム |
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