JPH01187365A - 発電機兼始動電動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、エンジンの出力軸と発電機兼始動電動機と
の間に歯車式無段変速機を設けて、始動発電機の小形化
を図った発電機兼始動電動機に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のスタータダイナモ装置に関しては、たとえば実開
昭５９−３０５６３号公報により開示されている。これ
はスタータダイナモがバッテリに接続されると、回転力
を発生する。この回転力はチェーンホイールを介してエ
ンジンに伝達され、エンジンが始動付勢（クランキング
）される。

エンジンが始動されると、スタータダイナモがチェーン
ホイールを介して逆付勢され、高速度回転し、バッテリ
を充電するのに必要な電源電圧を発生する。

このようなスタータダイナモ装置においては、エンジン
のクランクシャフトとスタータダイナモ装置間の減速比
（増速比）が一定であり、発電機用にこの減速比を設定
すると、始動電動機は高トルクのモータが必要になり、
大きなモータになる。

そこで、−船釣に始動電動機とクランクシャフトに対し
、１５倍位の減速がなされており、低トルク、小形のモ
ータでも成立し得るようになっている。

第１５図は実開昭５９−７９５６０号公報により開示さ
れた無段変速装置を使用した従来のスタータダイナモ”
Ａ　Ｍのブロック図であり、図において、ｌはエンジン
、２はエンジン１のクランク軸、３はクランク軸２によ
って回転力が係合されるスタータダイナモである。

５はスタータダイナモ３を駆動し、またはスタータダイ
ナモ３により充電されるバッテリ、６は電源スィッチ、
７はスタータダイナモ３を始動させる押釦スイッチであ
る。

８は無段変速装置であって、エンジン１のクランク軸２
とスタータダイナモ３の回転軸９との間に装着されてい
る。１０はこの無段変速装置８の減速比を変えて、その
出力回転速度を制御する制御装置である。

次に動作について説明する。まず、スイッチ６が閉成さ
れ、次に押釦スイッチ７が閉成されると、スタータダイ
ナモ３にバッテリ５の電源電圧が印加される。

これにより、スタータダイナモ３が回転力を発生し、無
段変速装置８を介してエンジン１がクラッキングされる
。このクランキング時の無段変速装置８の動作は、まず
制御装置１０の作用により最大減速比の位置にセントさ
れて始動する。

エンジン１の付勢回転数が遅くて不完全始動状態となり
、追い打ち始動が必要なときは、この状態を図示しない
センサで検知して、制御装置ｌＯにより減速比が低めら
れ、回転速度が速くなり、クランキングが完全になされ
る。エンジン１のクランキングが完了すると、押釦スイ
ッチ７が開かれる。

また、エンジンｌの回転速度が変動しても、制御装置１
０の作用により、スタータダイナモ３の回転速度が一定
となってスタータダイナモ３の発生する電圧が一定とな
り、この電圧によって直接バッテリ５が充電される。

〔発明力（解決しようとする課題〕

従来のスタータダイナモ装置は以上のように構成されて
いるので、制御装置１０として特別のものが必要である
という問題点があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためにな・された
もので、始動時に減速比が大きくでき、始動電動機の小
形化が図れる発電機兼始動電動機を得ることを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る発電機兼始動電動機は、エンジンの出力
軸と発電機兼始動電動機間に内部自動制御機能を有する
歯車式無段変速機を設けたものである。

〔作　用〕

この発明においては、歯車式無段変速機は負荷により自
動的に減速比が変動し、歯車式無段変速機に加わるトル
クが大きくなると自動的に減速比が大きくなり、かつ発
電機兼始動電動機が発電機として作動するときは自動的
に減速比が小さくなる。

〔実施例〕

以下、この発明の発電機兼始動電動機の実施例について
図面に基づき説明する。第１図はその一実施例の構成を
示すブロック図である。この第１図において、１００は
エンジン、２００はこのエンジン１００の出力軸である
クランクシャフト１０１と発電機兼始動電動機３００と
の間に設けられた歯車式無段変速機である。

この歯車式無段変速機２００は、第２図ないし第５図に
示すように構成されている。第２図はその断面図であり
、第３図は第２図のｍ−ｍ線の断面図、第４図は第３図
のＩＶ−ＩＶ線の断面図、第５図は第２図の■−ｖ線の
断面図である。

これらの第２図ないし第５図において、２１は外箱であ
り、第１図の発電機兼始動電動機の機枠（図示せず）に
固定されている。機枠は発電機兼始動電動機１００の回
転子３０１を保持するようにしている。

この外箱２１の中央部には、軸受２２，２３が保持され
ている。軸受２２には入力軸２５が回転自在に支承され
ている。入力軸２５の一端はエンジン１００のクランク
軸１０１に直結されている。

一方、軸２３には、上記発電機兼始動電動機３００の回
転子３０１が回転自在に支承されている。

２４は外箱２１に固着され、常時静止している入力中心
歯車であり、また、２６は上記人力軸２５に両端が固着
され、この入力軸２５と一体に回転される人力フレーム
であり、１対の軸受２７を保持しており、両端の１対の
第１の回転規制穴２８が設けられている。

２９は両端が人力フレーム２６に固着された第１のばね
かけピン、３０は１対の軸受２７，２７に回転自在に支
承されている人力遊星軸で、入力非円形＆星歯車３１２
．３１ｂを固着している。

３２は人力遊星歯軸３０に固着され、入力中心歯車２４
とかみ合う人力遊星歯車、３３は１対の軸受３４を介し
、人力軸２５に回動可能に支持された出力フレームで、
１対の軸受３５を保持しており、両端に１対の第２の回
動規制穴３６が設けられている。

３７は出力フレーム３３に両端部が固着された第２のば
ねかけピンである。第２の回動規制穴３６には、第１の
ばねかけピン２９が通されており、第２のばねかけピン
３７はその両端部が第１の回動規制穴２８に挿入されて
いる。

３８は１対の捩り弾性部材で、この例では渦巻ばねを用
いており、第１のばねかけピン２９と第２のばねかけピ
ン３７との間にそれぞれ装着され、入力軸２５を中心と
する捩り弾性トルクを、入力フレーム２６と出力フレー
ム３３との間に作用させている。

３９は軸受３５．３５により回転自在に支承されている
出力遊星軸で、出力非円形遊星歯車４０ａおよび４０ｂ
を、それぞれ一方向クラッチ機能付軸受４１を介して支
持しており、軸端には、出力遊星歯車４２が固着されて
いる。

前述した回転子３０１は一端側が軸受２３を介して回転
自在に支承されており、その端部に備えた軸受４４によ
り人力軸２５の一端を支持している。

４５は回転子３０１に固着された出力中心歯車で、出力
遊星歯車４２と噛合している。４６ａと４６ｂはそれぞ
れ軸受４７を介して入力軸２５に回転自在に支持された
非円形中心歯車で、人力非円形遊星歯車３１ａと３１ｂ
に噛み合っており、かつ出力非円形Ｊ！両歯車０ａおよ
び４０ｂにそれぞれ噛み合っている。

第３図では、入力軸２５を支点軸として、入力フレーム
２６と出力フレーム３３とが相対的に回動できる構造で
あることを示している。この例では、第３図にαで示し
である回動角が０から０．４１５πラジアンまで変化す
る範囲で回動可能としている。

両フレーム２６と３３は、これらの間に捩り弾性部材３
８による以外には、外部回動トルクが作用していない状
態では、第１のばねかけピン２９に第２の回動規制穴３
６の一方の端が押し付けられた位置をとり、α−βｗｉ
ｎである状態を保つようにされている。

この状態では、第２のばねかけピン３７も第１の回動規
制穴２８の一方に押し付けられた位置をとっており、両
フレーム２６と３３の回動関係位置が、α−β１ｎとな
るように規制している。

角度αがβｍｉｎより小さい値となるのは、捩り弾性部
材３８による涙り弾性トルクに抗する何らかの外部回動
トルクが入力フレーム２６と出力フレーム３３との間に
作用するときであって、その外部回動トルクと涙り弾性
部材３８に与えであるトルク特性とによって、回動角α
は変化する。

外部回動トルクが捩り弾性部材３８の涙り弾性トルクの
最小値より大で、その最大値より小なるときは、β−ｉ
ｎ　＞α〉０なる回動角となり、外部回動トルクが捩り
弾性部材３８の捩り弾性トルクの最大値を越えるときは
、第１のばねかけピン２９に第２の回動規制穴３６の他
の一方の端部が押し付けられる位置まで回動して、α＝
０である状態となるようにされている。

この状態では、第２のばねかけピン３７も第１の回動規
制穴２８の他の一方の端部に押しつけられる位置まで回
動していて、やはり回動関係位置が、α−０となるよう
に規制している。

このように構成された歯車式無段変速機２００において
、入力非円形遊星歯車３１ａ、３１ｂおよび出力非円形
遊星歯車４０ａ、４０ｂは、非円形歯形仕様に関しては
、すべてが同一である。

また、非円形中心歯車４６ａと４６ｂとの非円形歯形仕
様は同一で、各非円形遊星歯車とは別である。したがっ
て、この歯車式無段変速機には、都合２種類の非円形歯
形をもつ歯車を噛み合わせた非円形歯車対が用いられて
いる。

第６図および第７図では、前述の非円形歯車対のＩＭｌ
を取りあげて説明している。第６図および第７図には、
非円形中心歯車４６ａと、人力非円形遊星歯車３１ａと
を示しているが、それぞれは上記２種類あるうちの各同
一仕様歯車を代表している。

この非円形歯車対は、たとえば、特願昭６０−１０６５
２４号、あるいは特願昭６０−２７５５４０号に示され
た非円形歯車の特徴を備えているもので、非円形中心歯
車４６ａの角速度ω１に対する入力非円形遊星歯車３１
ａの角速度ω８の比率の絶対値１ωｔ／ω１１には、第
８図に示したグラフのように、非円形中心歯車の角変位
θの所定の範囲において、この角変位θに関する指数関
数的な変化特性が与えられている。

この変化特性Ｆ（θ）は次のような指数関数式で定まる
ようになっている。

Ｆ（θ）＝ｌ　ａｌｔ／　ωｌｌ　＝　６−”°ａ　−
Ｆ　（０）ここで、Ｆ（０）は基準角速度比、Ｋは常に
正値を与える角速度変調係数で、ともに装置の設計上で
任意に選び得る値である。

ちなみに、第６図に示される例では、角変位θの範囲０
〜πラジアン、Ｆ（０）　　−１，３８６、Ｋ　＝０．
２２０６ラジアンー１である。式中のｅは自然対数の底
である。

なお、第６図の各非円形歯車は、たとえば、部分的に図
示されているような、インボリュート形歯車が全周に刻
み込まれているのであるが、噛み合った歯車の角速度、
あるいは伝達トルクなどの関係は、噛み合いピッチ曲線
によって支障なく説明できるため、第６図およびその他
の図についても歯形の図示の一部、または全部を省略し
、噛み合いピンチ曲線のみで示している。

次いで、上記のような非円形歯車対の角速度比の特徴か
ら導くことができる独特の角速度変調作用を説明する。

第９図および第１０図は第２図ないし第５図で示した歯
車式無段変速装置２００における角速度変調作用をなす
要素機構の正面図および側面断面図である。

この第９図および第１Ｏ図では、すでに第６図、第７図
で説明した非円形歯車対に出力非円形遊星歯車４０ａを
加えた関係を示している。

ここで、非円形中心歯車４６ａと人力非円形遊星歯車３
１ａとが噛み合ってなる歯車対を第１次用達度変調手段
と呼び、非円形中心歯車４６ａと出力非円形遊星歯車ｔ
Ｏａとが噛み合ってなる歯車対を第２次用達度変調手段
と呼ぶことにする。

第１次用達度変調手段は、非円形中心歯車４６ａの角速
度ω１に対する入力非円形遊星歯車３１ａを固着させた
入力遊星軸３０の角速度ω：の比率を定める手段であり
、この比率を第１次用達度比と呼ぶことにする。

第２次用達度変調手段は、上記角速度ω１に対する出力
非円形遊星歯車４０ａが一方向クラッチ機能付軸受４１
を介して直結駆動する出力遊星軸３９の角速度ω、の比
率を定める手段であり、この比率を第２次周速度比と呼
ぶことにする。

第１次用達度変調手段が、上記第６図ないし第８図で説
明したものであると同様に、第２次用達度変調手段も単
独では、第６図ないし第８図での説明が適用できる。

しかしながら、ここで注目すべきは、第９図に示すよう
に、入力軸２５の位置を基準にして、人力遊星軸３０の
位置に対して出力ｉｉ軸３９が中心角π−αラジアンの
位置に配置されていることである。

出力非円形遊星歯車４０ａは非円形中心歯車４６ａの周
囲で、この歯車４６ａとの噛み合いが、中心角πラジア
ンごとに同じ関係に戻るため、π−αラジアンは実質−
αラジアンの中心角を与えたのと等価である。

したがって、第１次用達度変調手段が、非円形中心歯車
４６ａの角変位θで噛み合い状態にあるとき、第２次用
達度変調手段は上記角変位θ−αでの噛み合い状態とな
っている。

このような状態にあるため、第１次用達度比１ω２／ω
１１がすでに説明したのと同様に、指数関数式〇−Ｍ′
θ・Ｆ　（０）なる値のとき、第２次周速度比１ω、／
、、Ｊ、ｌが、指数関数式ｅ１°”−”　・Ｆ（０）な
る値になっている。

この状態において、入力遊星軸３０の角速度に対する出
力遊星軸３９の角速度の比率ω、／ω２は、上記第１次
用達度比に対する上記第２次周速度比の除算商として、
角変位θと基準角速度比Ｆ（０）とは消去され、上記係
数にと上記回動角αとのみによる指数関数式ｅＫ−ａな
る値をとる。

上記最終式は、この歯車式無段変速機２００に備えられ
た角速度変調作用をなす要素機構の特徴を示している。

この要素機構とは、１個の非円形中心歯車と２個の非円
形遊星歯車との組合わせでなる第９図および第１Ｏ図で
示したような非円形歯車機構である。

第２図ないし第５図による歯車式無段変速機２００には
、上記要素機構の２組が用いられており、その第１ＭＩ
の要素機構は第９図、第１θ図に示す３個の各非円形歯
車４６ａ、３１ａ、４０ａによるもので、その第２組の
要素機構は非円形中心歯車４６ｂ、入力非円形遊星歯車
３１ｂ、出力非円形遊星歯車４０ｂの各非円形歯車によ
るものである。

この歯車式無段変速機２００は以上説明したように、指
数関数的な角速度変調機能のある要素機構が備わってお
り、この歯車式無段変速機２００はこの要素機構の複数
組を組み合わせ、回動角αの値を手動または自動にかか
わらず、可変制御できる構造とし、角速度比の繰返し変
化パターンの中から特定値のみを選択して取り出すため
の一方向クラッチ機能が付加されて、構成されている。

すなわち、すでに説明したように、入力フレーム２６と
出力フレーム３３とが相対的に回動可能な構造になって
いるのが、αの可変制御手段である。

この可変ｗ制御手段は、上記第１Ｍｉと第２組の複数の
要素機構に共通に機能する。

なお、上記両フレーム２６と３３との間に所定の弾性特
性を与えたり、捩り弾性部材３８を配置し、回動角αを
自動制御する方式がとられている。

次に、入力遊星軸３０に固着されている第１組と第２組
の人力非円形遊星歯車３１ａと３１ｂには、第３図に示
したように、π／２ラジアンの回転位相角差が与えられ
ている。

ここで、第１組の要素機構による角速度比ω、／ω２の
値を関数Ｇ　＋　（θ）で表わし、第２＆Ｈの要素機構
による角速度比ω、／ω２の値を関数Ｇ！（θ）で表わ
すとき、Ｇ２（θ）”Ｇ＋（θ＋β）なる関係を保つよ
うにしである。

上式のβは入力ａＸ軸３０上での上記回転位相差角π／
２ラジアンを、入力軸２５上での非円形中心歯車４６ａ
と４６ｂの回転位相差角に置き換えたもので、その値は
人力軸２５の角変位θの関数で与えられる。

第２図の例では、βの最小値β−ｉｎが、０．４１５π
ラジアンである。このように、要素機構の複数組を組み
合わせて使用することで、角速度比ω、／ω。

の一定値の連続化が達成される。

上記複数の要素機構によって得られる複数の角速度比の
変化パターンの中から、特定値のみを選択する手段は、
一方向クラッチ機能で達成させる。

第２図ないし第５図で、第１組と第２組の出力非円形遊
星歯車４０ａと４０ｂに現われるω２基準の角速度比が
θの値によって異なる値をとっているとき、どちらか一
方の角速度比による角速度のみを出力軸３９に伝達する
ように、一方向クラッチ機能付軸受４１が選択する。

選択方向の設定は、図示の回転方向において、出力非円
形遊星歯車４０ａ、４０ｂから出力遊星軸３９へ向って
のみ回転動力を伝達するようになされているので、角速
度比の高い値のみを、出力遊星軸３９の駆動に寄与させ
、低い値は、一方向クラッチ機能付軸受４１の空転で上
記駆動には寄与しないようになされている。

ここまでの説明は、入力遊星軸３０と出力遊星軸３９と
の間の角速度ω、／ω２に関係する角速度変調作用を主
体にしたものであった。これは第２図ないし第５図にお
いて、入力遊星歯車３２、入力中心歯車２４および出力
遊星歯車４２、出力中心歯車４５を、とりあえず省いた
機構を想定し、人力遊星軸３０と出力遊星軸３９の回転
成分角速度のみを考えたものと云える。

これにより、前述の角速度比ω、／ω８に基づいて回動
角αの範囲０から０．４１５　πラジアンにおいて、入
力遊星軸３０と出力遊星軸３９とが等角速度で回転する
状態（α＝Ｏ）から１．３３３倍の角速度比が現われる
状態（α＝０．４１５　πラジアン）まで、回動角αの
無段階中間設定値に対応して無段階の中間角速度比が現
われる。

第２図ないし第５図に示される構造の歯車式無段変速機
２００において、入力軸２５と回転子３０１との角速度
の関係は、この歯車式無段変速機２００の一形式をとっ
て構成されているため、前記角速度比ω３／ω２の特性
から変換して求めることができる。

すなわち、角速度比ω、／ω、の特性は、一般に、Ｔ！
星歯車機構の回転速度計算手法として使われるキャリア
固定（この例では、フレーム固定）での角速度比である
。

第２図ないし第５図の例において、人力中心歯車２４と
入力遊星歯車３２との歯数比および出力中心歯車４５と
出力遊星歯車４２との歯数比は、任意に設定可能である
。

これらの歯数比は、歯車式無段変速ａ２００の入力軸２
５と回転子３０１の回転速度比の絶対値を固定的に整合
させる手段として有効な意味をもち、また、自動制御の
特性設定上で、伝達トルクと捩り弾性部材３８の弾性特
性とに関係して定数的な影響を及ぼすものであるが、歯
車式無段変速機２００が備える角速度可変機能の木質に
影響するものではない。

第２図では、入力中心歯車２４と人力遊星歯車３２との
歯数比は１対１で、出力中心歯車４５と出力遊星歯車４
２との歯数比も１対１である。入力軸角速度ω直に対す
る出力角速度ω、（回転子３０１の角速度）の比率は、
−船釣な方法に準じて作成し、次の構成機素の角速度対
比素から求められる。

構成各機素の用達凌対比表 （単位　ラジアン／秒） 丁↑ ω盈ω工 すなわち、第２図ないし第５図の歯車式無段変速機の入
力軸２５と回転子３０１の角速度比ω、、／ω１は、回
動角αの関数として、−（θ１°ａ−１）なる値に定ま
り、第１１図のグラフに示したような特性になる。横軸
回動角αのＯから０．４５πラジアンの範囲において、
入力軸２５の角速度ω、が如何なる値であっても、回転
子３０１の角速度ω。

は０である状Ｌｉ（α＝０）から−０，３３３倍の角速
度比が現われる状態（α−０，４１５πラジアン）の間
で、連続無段階でωＵ／ω１の値が定まる。

第２図ないし第５図において、ω五は入力軸２５゜入力
フレーム２６．出力フレーム３３．捩り弾性部材３８の
角速度および入力遊星軸３０．出力遊星軸３９の公転成
分角速度を示す。

ω２は入力遊星軸３０．入力非円形′ｉ！ｉ星歯車３１
ａ、３１ｂ、人力遊星歯車３２の自転成分角速度を示す
。

ω、は出力遊星軸３９．出力遊星歯車４２の自転成分角
速度を示す。

ω、は回転子３０１．出力中心歯車４５の角速度を示す
、また、Ｃは非円形中心歯車４６ａ、４６ｂの自転成分
の回転方向を示している。

次に、回動角αが自動制御される作用を説明する。第１
２図は第２図に示した装置が第１図のエンジン１００の
動力を負荷装置、すなわち、回転子３０１側に伝達して
いる状態でのトルクの平衡に関する説明図である０図中
の４８は入力端、４９は出力側、５０は上記各装置を固
定して設置している共通ベース、ｌで示す直線は各装置
の共通回転軸線、τ直およびτ工は共通回転軸線ｌに関
するこの装置の人力および出力トルク、ｍとｎで示す閉
曲線のそれぞれは、入力トルクτ、に関して力学的平衡
が保たれている径路と出力トルクτ１に関して力学的平
衡が保たれている径路である。

入力側４８は人力軸２５をトルクτ、で駆動するとき、
これに均衡する反作用トルク−τ、を共通ヘース５０に
与えている。この作用、反作用トルクは、入力フレーム
２６１人力遊星軸３０２人力ａ星歯車３２１人力中心歯
車２４．外箱２１を経由する閉曲線ｍの径路で平衡して
いる。

一方、回転子３０１は出力側４９をトルクτ。

で駆動するとき、これに均衡する反作用トルク−で工を
出力中心歯車４５．出力遊星歯車４２゜出力遊星軸３９
を経て、出力フレーム３３に与えてい′る。

出力側４９に与えたトルクτ１は共通ベース５０・から
外箱２１．入力中心歯車２４．入力遊星歯車３２、入力
遊星軸３０を経て入力フレーム２６に作用している。こ
のように、入力と出力との両フレーム２６と３３との間
には、出力トルクτ、に相当する回動トルクが作用し、
結果的には、この両フレーム間に意図的に装架されてい
る捩り弾性部材３８の捩り弾性トルクが、τ、と均衡す
ることによって、閉曲線ｎの径路での作用、反作用トル
クが平衡する。

回動角αは出力トルクτ。によって自動制御され、その
値は捩り弾性部材３８にあらかじめ任意に与えておくこ
とができる捩り弾性トルクの特性にしたがって定まる。

第１３図は模り弾性部材３８に与える涙り弾性トルクの
回動角αに関する変化特性の一実施例を示したグラフで
ある。

また、第１４図は第１１図と同じ入力軸２５と回転子３
０１の角速度比の特性グラフであるが、出力トルクの値
による上記入出力軸角速度比の自動制御特性を示してい
る。

これが第２図ないし第５図の歯車式無段変速機の無段変
速機能を外部接続端子である入力軸２５と回転子３０１
の動力学的作用で実際的に表わした特性曲線である。

この第１４図における横軸の出力トルクは、すなわち、
この発明の発電機兼始動電動機を用いて駆動するエンジ
ン１のリングギヤ（図示せず）からビニオン（図示せず
）にかかる負荷トルクであり、負荷トルクの刻々の変動
値に対応して連続無段階に人力軸２５と回転子３０１と
の角速度比が制御されることを示している。この負荷ト
ルクがこの実施例で３５ｋｇ−ｍ以上のところでは、入
力軸２５の角速度ω、の値如何にかかわらず、回転子３
０１の角速度ω、は０となっている。

なお、前述した構成のものでは、捩り弾性部材３８の具
体例として、渦巻ばねを示しているが、これは渦巻ばね
に限定されるものではなく、入力フレームと出力フレー
ムに涙り弾性トルクを与える他の弾性部材の単体または
弾性を与える構成体などを用いてもよい。

また、上記実施例では、捩り弾性部材３８を２個用いて
いるが、これは単数、複数いずれかに限定されるもので
はない。

さらに、前述の構成例での入力フレーム２６と出力フレ
ーム３３の形状においても、入力遊星軸３０または出力
遊星軸３９を支持する機能をはじめ、前述の説明にある
と同様に機能するものであれば、異なる形状であっても
適用できるものである。

マタ、入力フレーム２６と出力フレーム３３の回動角α
を規制するのに、上記構成例では、第１゜第２の各ばね
かけピンと第１．第２の各回動規制穴を用いたが、この
ような回動２部材の回動角を規制するための数多い公知
構造の中から別の構造を選択して用いてもよく、上記構
成例と同様の効果があげられる。

この歯車式無段変速機２００に用いる非円形歯車につい
て、上記構成例では、第６図に示すものを用いたが、多
数の中の一例を示したにすぎない。

目的達成に有効な非円形歯車の形状には、たとえば、特
願昭６１−１１３００５号公報による角速度変調装置を
構成し得るものなども、すべて含まれ、その基本的な形
状要件は、たとえば、特願昭６０−１０６５２４号およ
び特願昭６０−２７５５４０号に示されているものが対
象であり、これらのすべてが有効である。

この発明はこのような負荷変動に応じて自動的に減速比
が調整される歯車式無段変速機２００を用いているもの
であるから、発電機兼始動電動機によりエンジン１００
を始動させるときのように、歯車式無段変速機２００に
加わるトルクが大きくなると、この歯車式無段変速［２
００は自動的に減速比が大きくなる。

また、エンジン１００が始動して、発電機兼始動電動機
３００が発電機として作動するときは、エンジン１００
から歯車式無段変速Ｉａ２００に加わる伝達力は小さく
なり、その減速比が自動的に低下する。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、エンジンと発電機兼始
動電動機との間に負荷変動に応じて自動的に減速比が制
御される歯車式無段変速機を設けるように構成したので
、始動時に減速比を大きくでき、発電機兼始動電動機を
小形にできるとともに、歯車式無段変速機に加わるトル
クに応じて変速比が自動的に変わることから、特別な制
御装置も不要となり、全体としての構成を簡略にでき、
ひいては安価にできるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による発電機兼始動電動機
のブロック図、第２図は同上実施例における歯車式無段
変速機の断面図、第３図は第２図のｍ−ｍ線に沿って切
断して示す断面図、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線に沿
って切断して示す断面図、第５図は第２図のｖ−■線に
沿って切断して示す断面図、第６図は第３図の歯車式無
段変速機における非円形歯車対を示す正面図、第７図は
第６図の■−■線に沿って切断して示す断面図、第８図
は第６図の非円形歯車対の角速度比に関する曲線図、第
９図は同上歯−車代無段変速機の角速度変調作用をなす
要素機構を示す正面図、第１０図は第”９図のＸ−ｘ″
ｇに沿って切断して示す断面図、第１１図は第２図の歯
車式無段変速機の入力軸と回転子との角速度比を示す曲
線図、第１２図は第２図の歯車式無段変速機の動力が第
１図の回転子側に伝達している状態でのトルクの平衡に
関する説明をするための歯車式無段変速機の断面図、第
１３図は第２図の歯車式無段変速機における捩り弾性部
材に与えられている捩り弾性トルクの特性図、第１４図
は第２図の歯車式無段変速機の出力トルクによる入力軸
と回転子との角速度比の自動制御特性を示す曲線図、第
１５図は従来のスタータダイナモ装置のブロック図であ
る。 １００・・・エンジン、１０１・・・クランクシャフト
、２００・・・歯車式無段変速機、３００・・・発電機
兼始動電動機、３０１・・・回転子。 なお、図中同一符号は同一、または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　エンジンの始動時、エンジンの出力軸に連係された回
   転子をバッテリからの電力により回転して上記エンジン
   を始動し、上記エンジンの始動後上記回転子を上記エン
   ジンの出力軸により回転して発電し、上記バッテリに電
   力を供給する発電機兼始動電動機において、上記出力軸
   と上記回転子との間に負荷変動に応じて減速比が制御さ
   れる内部自動制御機能を有する歯車式無段変速機を設け
   たことを特徴とする発電機兼始動電動機。