JPS58207558A - 変速装置 - 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】 本発明は、変速装置に関し、特にエンジンが一定回転数
以上で回転する場合に減速する機構を備えた自動車の補
機類等の変速装置に関する。

一般に、自動車の補機類、例えばオルタネータ。

クーラコンプレッサ、パワーステアリングポンプ等は、
エンジンのクランク軸端部に駆動的に連結したプーリ、
ベルト等を介しエンジン回転数に比例して回転駆動され
る。しかし、補機類には適正回転数が存在し、それ以上
の回転数で駆動する必要はない、、すらに、エンジンの
省動力化の恭盾に立てば、補機類の最高回転数を抑制す
ることが好ましく、回転数の低減により補機類の信頼性
向上。

軽量小型化および騒音の減少を図ることができる。

そこで、本出願人は先に、エンジンが一定回転数以下の
ときには直結伝動系を介して補機類を駆動するためのプ
ーリ全駆動し、所一定回転数以上に−おいて大減速比の
変速伝動系を介してブーＩＪ　ｅ駆動する構成の変速装
置を提案した。この提案によればエンジンの省動力化等
の上記要請を満たすことができる。

しかしながら、水ポンプ等の補機類にあっては、エンジ
ン回転数が前記所定回転数以上である運転領域において
も、エンジン回転数と共に増大する回転数でぶ動するこ
とが望ましい場合もある。

本発明は、上記課題を達成するためになされたものであ
り、エンジンに駆動的に接続された入力側と出力１１４
１１プーリとの間を、変速機と一方向クラッチとより成
る変速伝動系および直結クラッチより成る直結伝動系か
の（・ずれかに切替えて連結するようにした変速装＃に
おいて、出力＠１プーリ全。

原結伝動系および変速伝動系を１通して配された工＞　
’；’　：／のクランク軸の外４部に配設された固定ブ
ー１１と、固定プーリとエンジンとの間に配され直結ク
ラッチの屍金時に直結伝動糸を介して、また直結クラッ
チの切離時に変速伝製系金介して入力側に駆動的に接続
されるプーリとで構成した変速装置を提供するものであ
る。

以下、本発明の一実施例を図面に基つし・て説明する。

第１図において、変速装置１０は、１エンジンクランク
軸１２を入力側機構とし、また後述のハウジングて配さ
れた複数列のプーリ１４を出力側機構とし、この間に内
接噛合い歯車機構１６とスプラグ型一方向クラッチ１８
とよ構成る変速伝動系２０および直結クラッチ２２より
成る直結伝動系が介設され、また、該直結クラッチ２２
の断続制御を行うクラッチ断続機へ２３が配設されてり
・る。

、　前記歯車Ｐ９１６は、クランク軸１２端鰍忙スプラ
イン１２ａにより固設された小歯里２４と、この小歯車
２４の外周に刻設した第１外％　’：２４　ａに噛合可
能な第２内歯２６ａが内周に形成された中間歯車２６と
、該中間歯車２６の外周に設けた第２外歯２６ｂに噛合
可能な第１内歯２８ａ’ｚ周設した内歯車２８とより成
る。そして、小歯車２４および内歯車２８は、その細心
がクランク軸１２のそれと一致するように配置されてい
るのに対し。

中間歯車２６は、その細心がクランク軸１２の細心に関
して第１図において上方に偏心するように配置されてい
る。すなわち、該中間歯車２６は、シリンダブロック３
０に固定ボルト３２で締着された軸部材３４にょ９クラ
ンク軸１２の軸心に関して偏心配置されており、またニ
ードルベアリング３６を介して回転自在に軸支されてい
る。このため、小歯車２４と中間歯車２６との噛合いは
、第２図において下方部分で噛合う第１外歯２４ａと＠
２内歯２６ａとで行われ、また中間歯車２６と内歯車２
８との噛合いは同図上方部分で噛合う第２外歯２６ｂと
第１内歯２８ａとで行われることになる。そして、内歯
車２８は、ハウジング３８内周面に配置されたベアリン
グ４ｏによりハウジング３８に対し回転自在に支持され
、その外周面は一方面クラッチ１８を介してノ＼ウジン
グ３８内周面と駆動的に連結可能となっている。

次に、第２図のとおシ、従来公知のスプラグ型一方向ク
ラッチ１８は、スプラグ４２．板スプリング４４および
保持器４６で構成され、まゆ形のスゲラグ４２が内歯車
２８外周面とノ・ウジフグ３８内周面との間に等分に配
置されている。

さらに、第１図および第３図を参照して、直結クラッチ
２２について説明する。この直結クラッチ２２は湿式多
板型であり、その駆動側および被動側は、それぞれ、ク
ランク軸１２と駆動的に連結したクラッチディスク４８
およびノ・ウジング３８に固設したクラッチプレート５
０で構成される。

該クラッチディスク４８は摩擦材料より成り、クランク
軸１２にスプライン１２ａで装着されたクラツチノ・ブ
５２上にスプライｙ５２ａにより固設されている。一方
、該クラッチプ・、−ト５０ｋ”！、例えば鋼板製であ
り、／・ウジフグ３８円面に刻設した適宜数の溝３８ａ
のそれぞれに埋設され、前記クラッチディスク４８と交
互に配置されるっそして、このクラッチディスク４８と
クラ２ノチプレート５０とを互（・に密着、あるい（・
工切離させろクラッチピストン、本実施例ではプレッシ
ャリング５４されハウジング３８の螺刻部３８ｂに装着
可能であると共に、その螺子はエンジン回転時にプレッ
シャリング５４が回動して第１図において右方に移動可
能すなわちクラッチディスク４８とクラッチプレート５
０とを駆動的に結合させろ方向に進行可能となる方向に
切刻されて（・るーそして、プレッシャリング５４の一
側には凹陥部５４ａが形成されると共にスプリング係止
突起５４ｂが突設されている。このスプリング係止突起
５４ｂにリターンスプリング５６の一端が係着され、該
スプリング５６の他端＆’Ｌ］・つ、ソング３８内周面
に突設されたスプリング係止突起３８ｂに係着されてい
る。゛このリターンスプリング５６のばね力は、プレッ
シャリング５４を前述とは逆方向に回動させ、クラッチ
ディスク４８と、クラッチプレート５０　を切雛する方
向に退行させろようンで作用するっ仄Ｖこ、第１゛枇５
よび第３　図＋τにいて、クラッチ断α、機構２３は、
クランク迦１２にスプライン１２ａで固設されたフック
プレートホス５８と、このフンクプレーにボス５８に取
付はボルト６０で回動自在に取付けられたフンクプレー
　トロ２と、前記クラッチノ・ブ５２に形成したクラッ
チ溝５２．ｂ内に配置された遠心ウェイト６４と、この
遠心ウェイト６４に形成した係止突起６４ａとクラッチ
ハブ５２に突設した係止突起５２ｑとの間に架設された
リターンスプリング６６とより成る。そして、前記ポル
ト６０外周に沼って巻回されたねじりバネ６８は、フッ
クプレートボス５８および７ソクプレ一ト６２０面上を
周回しかつ膜面を押圧するように敷設されている。この
ねじクー（ネ６８のばね力によりプレッシャプレート６
２が付勢さｎて回動し、プレッシャリング５４の凹陥部
５４ａに臨むグレノンヤグレー　トロ２の先端部−７に
凹扁部５４ａの面上に当接可能であるように構成さ几て
（・る さらに、第１図に示すとおり、エンジンクランク軸１２
は、ハウジング３８内に収容された直結伝動系および変
速伝動系２０を貫通しており、その外端部には固定ブー
ＩＪ　７０が締＠されて℃・ろ。

以下、上記構成の変速装置１０の作動について説明する
。

固定プーリ７０は、クランク軸１２に固設されているの
で、エンジン回転数がいかなる値であってもクランク軸
１２と共に回転する。したがって、ハウジング３８に設
けた複数列のプーリ１４がエンジン回転数の値に応じて
直結伝動系あるし・は変速伝動系２０ｔ−介してそれぞ
れ異なる減速比で回転、＠動されるのと相異し、固定プ
ーリ７０はエンジン回転数に依存しない減速比によりエ
ンジン回転数に比例する回転数で駆動される。

次にプーリ１４の駆動に関して説明するエンジン回転数
が低い場合には、遠心ウェイト６４は、リターンスプリ
ング６６のばね力によｐクラッチハブ５２の半径方向内
方に付勢す１１て、遠心ウェイト６４の直角肩９ｆ５４
ｂがフックプレート６２から離反する位姶全とる。した
がって、フックプレート６２は、ねしりバネ６８のはね
力によυ付勢されて第１区にお（・て時計方向に回動し
、その先端部がブレンジャリンク５４の凹陥部５４ａ面
上に当接して、プレンジャリング５４を同図右方に押圧
する。この結果、エンジン回転時に右方移動可能なよう
に７・ウジング３８に螺Ｈされたプレッシャリング５８
は、伸長状態にあるリターンスプリング５６の収縮はね
力に抗して右方移動し、倍力作用を呈しつつクラッチデ
ィスク４８とクラッチプレート５０とを互いに駆動的に
結合させる。したがって、エンジン低回転時には、直結
クラッチ２２より成る直結伝動系を介して変速装置１０
の入力側と出力＠］グプー１４とが駆動的に連結される
。このとき、ノ・ウジング３８は、直結伝動系に比べて
大減速比に構成された変速伝動系２０の内−車乏８に対
してオーバドライブＫＭにあるから、一方向クラッチ１
８が空転し変速伝動系２０とハウジンク３８とは駆加的
に遅断されている。

次に、エンジン回転数が一定以上になると、遠心ウェイ
ト６４に印加する遠心力が増大し、該遠心ウェイト６４
はリターンスプリング６６のばね力を克服してクラッチ
ノ・ブ５２の半径方向外方に移動し、その直角肩部６４
ｂがフックプレート６２に当接しさらにねじ９バネ６８
のばね力に抗してフックプレート６２’ｉ＠１図におい
て反時計方向に回動させる。この結果、フックプレート
６２の先端部は、・プレッシャリング５４の凹陥部５４
ａから離反し、プレッシャリング５４は、リターンスプ
リング５６の収縮ばね力によって第３図において反時計
方向に回動し、第１＠で左方に移動する。したがって、
プレッシャリング５４の押圧力が解除されるので、クラ
ッチディスク４８とクラッチプレート５０は互いに切離
され、動力伝達不能とな地。一方、・変速伝達系２０に
おいて、エンジンクランク軸１２の回転が歯車機構１６
の小歯車２４から中間歯車２６を介して内歯車２８へ伝
達されると共にこの歯車機構１６が有する減速にで、減
速されろ　情１１述σ−・と乞り、直結クラッチ２２が
、切離状態にあるから、一方向クラッチ１８はロックさ
れ、内歯惠２８の減速回転がこの一方向クラッチ１８を
介してハウジング３８すなわちプーリ１４に伝達される
。すなわち、クランク軸１２の駆動力は、エンジン回転
数が一定値金越えた場合には、変速機の減速比で減速さ
れた後、一方向クラッチ１８を介して出力されることに
なる。

上記実施例では、直結クラッチの断続制御を、エンジン
回転数に対応して増減する遠心力作用に基づきクラッチ
ピストン（上記実施例ではプレッシャリング５４）を作
動させてクラッチディスクとクラッチプレートとを結合
切離させる構成としたが、これ′Ｃ代えて、例えば手動
操作可能な油圧式制御弁を別途配設してクラッチピスト
ン全作動させタリ、あるいはエンジン回転数を電気信号
に変換しこの信号に基づきクラッチピストン全作動させ
ろことも可能である。

以上説明したとおり、不発明によれば、エンジン回転数
の増減に減速比が依存しない固定プーリの装備が可能で
あるので、エンジン−１転数の増大と共に駆動回転数を
増大させることが望ましい補機類、例えば水ポンプの駆
動全好適状態で行（・得る。

また、本発明装置では、直納クラソ＄金、入出力°側の
それぞれに形成したクラッチディスクＳよびクラッチプ
レートと、これらを互（・に駆動的に結合あるいは切離
させるクラッチピストンとで構成し、エンジン低回転時
に小変速比を得、エンジンが一定回転数以上で回転する
場合には自動的に大減速比金得ろものであるから、エン
ジンの高速回転時にも自動車の水ボング等以外の補機類
の回転数が抑制され、エンジンの省動力化を図れると共
に補機類の信頼性向上および小型軽量化ならびに騒音の
低減化が可能である。また、直結伝動系を湿式多板クラ
ッチとし、変速伝動系に内接噛合（・歯車機構を用いる
ので、接続時のトルク伝達容量が犬であり、空調用コン
プレツサなどの高トルクを要する補機類の駆動を確実に
行い得、さらに、多数の補機類を装備した場合も好運に
駆動可能である。そして、本発明装置は、小型であるの
で直結グーりと大差のな（・スペースに収めることがで
き、また、補機類の動力取出しの中Ｉしである従来のク
ランクプーリに代えて置換すれば良く取付は装置も簡便
に行い得るので、エンジン側の大幅なレイアウト変更が
不要であると共に補機側の構造取付は状態の変更を要し
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は第
１図の実施例の一方向クラッチを示す横断面図、第３図
は一部を第１図の矢＠　Ａ　−Ａ　Ｋ　Ｇう断面で表わ
した第１図の実施例のクラッチ断続機構を示す一部断面
側面図である。 １０・・・変速装置、１２・・・クランク軸、１４・・
・プーリ、１６・・・内接噛合い歯車機構、１８・・・
一方向クラッチ、２０・・・変速伝動系、２２・・・直
結クラッチ、２３・・・クラッチ断続機構、２４°゛小
歯車、２４ａ・・・第１外歯、２６・・・中間歯車、２
６　ａ　−＝第２内歯、２６ｂ・・・第２外歯、２８・
・・内歯車、２８ａ・・・第１内歯、３８・・・ハウジ
ング、４８・・クラッチディスク、５０　クラッチフレ
ート、５４・　）し′ノシャリング（クラッチヒスｐン
）、６２・フックプレート、６４・・・ｍｊＬ、ｒ′７
エイト、７０・・・固定プーリっ 出願人本田技研工業株式会社 代理人弁理士　　渡　部　敏　彦 ■

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■、二ンジ／に駆動的に接続された入力側と出力側プー
   リとの間を、変速機と一方面クラッチとより成る変速伝
   動系および直結クラッチより成る直結伝動系かのいずれ
   かに切替えて連結するようにした変速装置において、前
   記出力側グーＩＪ　ｔ、前記直結伝動系および前記変速
   伝動系を貫通して配された前記エンジンのクランク軸の
   外端部に配設された固定プーリと、前記固定ブーりと前
   記エンジンとの間に配され前記直結クラッチの結合時に
   前記直結伝動系を介して、また前記直結クラッチの切離
   時に前記変速伝動系を介して前記入力側圧駆動的に接続
   されるプーリとで構成したことｔ−特徴とする変速装置
   。 ２、前記直結クラッチを、前記入力側に形成したクラッ
   チグレートと、前記出力側に形成したクラッチディスク
   と、前記エンジンの回転数に応じた制御入力に応答して
   前記クラッチプレートと前記クラッチディヌクとを互い
   く・７駆動的に結合あるいは切離させるクラッチピスト
   ンとで構成し、前記結合時には前記直結伝動系に切替わ
   り、前記切離時には前記変速伝動系に切替わるように構
   成した特許請求の範囲第１項記載の変速装置。 ３、前記クラッチピストンを、前記クランクプレートと
   前記クラッチディスクとｔ＝合および切離させる方向に
   進行自在に配されたプレンジャリングで構成すると共に
   、前記制御入力を、前記エンジンの回船数に応じた遠心
   力を受ける遠心ウェイトと、前記遠心ウェイトヵ；当接
   あるいは離反するに伴い前記プレッシャリングの前記進
   行あるいは退行を許容するフックプレートとより成るク
   ラッチ断続機構で発生させる構成とした特許請求の範囲
   第り項または第２項記載の変速装置。 ４、前記変速＠を、前記エン７ンのクランク軸に固設さ
   れ外周面に第１外歯が形成された小歯車と、内周面に第
   １内歯が形成され外周面が前記一方向クラッチを介して
   前記出力側と駆動的に連結可能な内歯車と、′＠配小歯
   車および前記内歯車の軸心に関して偏心配置され内外周
   面のそれぞれに前記第１外歯に噛合う第２内歯および前
   記第１内歯に噛合う第２外歯が形成され１こ中間歯車と
   より成る内接噛合い歯車機構で構成した特許請求の範囲
   第１項ないし第３項のいずれか一項記載の変速装置。