JPS60220245A - 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】 本発明はエンジン補機類を駆動するための変速装置に関
する。

エンジンの補機類、例えばオールタネータ、クーラ用コ
ンプレッサ、パワーステアリング用ｎｌ＋圧ポンプ等の
駆動は、従来エンジンのクランク軸端部よりプーリ、ベ
ルト等を介して前記エンジンの出力を伝達することによ
り行なっているため、エンジン回転数に比例した回転数
で前記補機類も駆動される。

しかし、補機類の大部分は適正回転数に達すれば、それ
以上の回転数は必要でなく、エンジンの省動力化のため
にはエンジンの高速回転時に補機類の回転を抑制するこ
とが好ましい。更に、補機類の回転数を抑制することに
より単にエンジンの省動力化にとどまらず、補機の信頼
性の向上、騒音の減少或は補機の小型、軽量化等の多く
の利点を実現し得ることは周知の通りである。

このため、従来からエンジンの出力軸に連結される入力
側部材と補機類が接続される出力側部材との間に変速機
構を配設し、該変速機構を前記出右側部材に接続される
回転ハウジング内に収容すると共に、潤滑油を封入し、
前記変速機構をエンジン回転数に応じて直結伝導系又は
変速伝導系に切換えて前記回転ハウジングに前記エンジ
ンの駆動力を伝達するようにした変速装置が本出願人に
より提案されている（特願昭５７−１１９５０２、特願
昭５Ｂ−３３５５４）。

しかしながら、前記各変速装置はいずれも回転ハウジン
グ内にエンジン側から潤滑油を供給するためにこれら両
者を潤滑油路で接続するよう構成されており、この結果
、エンジンへの脱着の際変速装置及びエンジン側から潤
滑油が流出し、取扱いが困難であると共に作業性が悪い
。更に、変速装置とエンジン側との間に潤滑油路を設け
る必要があるために、変速機構を持たない通常のプーリ
との互換性がなく、しかも、前記通常のプーリを装着す
るエンジンに前記変速装置を装着する場合には、当該エ
ンジンに潤滑油路を形成しなければならず、エンジンに
大幅な加工を施す必要がある。

この結果、前記エンジンに回転数の上限が決められてい
るような補機を新らたに装着することが出来ない等の問
題がある。

本発明は上述の点に樽みてなされたもので、変速装置の
回転ハウジングを液密に密封して当該ハウシング内に潤
滑油を封入することにより当該変速装置を独立したユニ
ットとし、前記変速機構を持たない通常のプーリとの互
換性を持たせると共に、エンジンへの脱着を容易にする
ことを目的とする。

この目的を達成するために本発明においては。

入力側回転部材と出力側回転部材とのＪｆｌｌに変速機
構を配設し、該変速機構を前記出力側回転部材に接続さ
れる回転ハウジング内に収容すると共に潤滑油を封入し
、前記変速機構を直結伝動系又は変速伝動系に切換えて
前記入力側回転部材から前記回転ハウジングに動力を伝
達する変速装置において、前記回転ハウジングは両端の
細心位置に夫々第１、第２の軸孔を有し、前記第１の軸
孔には前記変速機構の固定要素である中空固定軸を回転
自在に軸支し、前記第２の軸孔及び前記中空固定軸３− には前記入力端回転部材を貫通且つ回転自在に軸支し、
前記各軸支部にシール部材を装着し、前記回転ハウシン
グを液密に密封するように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添附図面に基づいて詳述する。

第１図は本発明を適用した変速装置の縦断面を示し、該
変速装置１は入力側回転部材である入力軸２、回転ハウ
シング３．出力側回転部材であるリヤカバー４、中空固
定軸５、遠心クラッチ６、遊星歯車装置７、一方向クラ
ッチ８、及びラップスプリング９等から成り、回転ハウ
ジング３は略椀状をなし、一端部軸心には孔３ａが穿設
され。

外周部には周方向に沿ってプーリを形成する環状のＶ溝
３ｂ、３ｃ及び多Ｖ溝３ｄ形成されており、軸１３を介
して入力軸２の一端に回転自在に支承されている。

リヤカバー４は回転ハウジング３の開口端３ｆにシール
部材１２を介して液密に嵌装さ社、ボルト１３により一
体的に固着され、軸孔４ａは軸受４− １４を介して中空軸５に回転自在に支承されており、該
中空軸５は軸受１５を介して入力軸２の他端に回転自在
に支承されている。回転ハウジング３の軸孔３ａの開口
端３ａ’　と入力軸２との間、リヤカバー４の軸孔４ａ
の開口端４ａ’　と中空軸５との間、及び中空軸５の開
口端５ａ′と入力軸２との間には、夫々シール部材１６
．１７及びＩ８が軸受１１，１４及び１５の外側がら液
密に嵌挿されている。

斯くして、入力部材２、回転ハウジング３．リヤカバー
４、中空固定軸５及び軸受用、　］ＩＩ、　］５等によ
り画成される回転ハウジング３の内部はシール部材１２
．１６〜１８により完全に液密に保持されている。

遠心クラッチ６は入力軸２に固着されたフランジ２０に
固着された支軸２１を中心として回動自在に支承される
フライウェイト２２と、該フライウェイト２２とフラン
ジ２０との間に配設され一端が当該フランジ２０に、他
端がフライウェイＩ・２２の支軸２１近傍に突設された
係合ピンと適当な間隙で嵌入される摩擦シュー２３゜フ
ライウェイト２２を遠心力に抗する方向に付勢するウェ
イトスプリング２５．フランジ２０の外周部に軸方向に
突設された環状部２０ａに嵌合されるクラッチドラム２
６等から構成されている。

遊星歯車装置７は、一端がフランジ２０の環状部２０ａ
に外嵌され、他端内周面に内歯が刻設されたリングギヤ
３０、該リングギヤ３０と噛合する複数例えば３個のプ
ラネットギヤ３１．該プラネットギヤ３１を支軸３２に
より回転自在に支承し且つ自身も回転自在なキャリヤ３
３．各プラネットギヤ３１と噛合するサンギヤ３４等か
ら成り、サンギヤ３４はオルダム継手３５を介して中空
固定軸５に連結されている。該遊星歯車装置７はリング
ギヤ３０を入力側、キャリヤ３３を出力側。

サンギヤ３４を固定側として構成されている。

キャリヤ３３は一方向クラッチ８を介してリヤカバー４
に形成された環状四部４ｂ内に嵌装されている。一方向
クラッチ８はキャリヤ３３に対してリヤカバー４即ち、
回転ハウジング３が過回転時ニキャリャ３３と当該回転
ハウジング３との係合が解除される。

ラップスプリング９は断面略矩形状の多重巻きスプリン
グで、回転ハウジング３の円筒部３ｇの内周面と、リン
グギヤ３０及びリヤカバー４の環状凹部４ｂを形成する
環状壁４ｃの各外周面との間に配設され、その自由外径
は前記円筒部３ｇの内径よりも大径をなし、一端９ａは
入力側であるクラッチドラム２６に係止され、他端９ｂ
は出力側である回転ハウジング３に係止されている。こ
のラップスプリング９の巻き締め方向は入力軸２回転方
向と一致している。

そして、遠心クラッチ２０、ラップスプリング９とによ
りクラッチ機構が構成され、該クラッチ機構と遊星歯車
装置７と一方向クラッチ８とにより変速機構が構成され
る。斯かる構成の変速装置１の内部には適当量の潤滑油
が液密に封入され、前記変速機構の潤滑を行なうように
なされている。

斯かる構成の変速装置１は入力軸２の一端をエンジン４
０のクランク軸４１の先端に外嵌し、こ７− ハら両軸に形成したキー溝２ａと４］ａとの間に廻り止
め用のキー４３を嵌合すると共に、クランクケース４２
にボルト４４により螺着された環状の緩衝部材４５に、
一端が中空固定軸５に固着されたブラケット３６の他端
の環状保持部３６ａを外嵌した後、入力軸２の他端から
保護板３７を介して挿通せるボルト４６により、当該入
力軸２をクランク軸４１に固着することにより、エンジ
ン４０に装着される。

この変速機１は回転ハウジング３の各溝３ｂ〜３ｄに掛
回される各Ｖベルトを介して夫々所定の各補機（いずれ
も図示せず）に連結される。

以下上記構成の変速装置の作動を説明する。

エンジン４０のクランク軸４１の回転に伴ない変速装置
１の入力軸２が回転し、この入力軸２の回転数が所定値
以下のときには遠心クラッチ６のフライウェイト２２に
作用する遠心力がウェイトスプリング２５のばね力より
も小さいために摩擦シュー２３がクラッチドラム２６に
圧接しており、当該遠心クラッチ６は係合されている。

従って、８− 人力軸２の回転力はクラッチドラム２６を介してラップ
スプリング９を巻き締める方向に作用し。

ラップスプリング９がリングギヤ３０とリヤカバー４の
環状壁４ｃの各外周面を共に巻き締め、巻き掛は倍力効
果によりこれら両者を強力に結合する。

この結果、入力軸２の回転は遠心クラッチ６、ラップス
プリング９を介してリヤカバー４即ち、回転ハウジング
３に直接伝達され、入力側と出力側との回転比が１対１
の直結伝動系が確立される。

このとき、リングギヤ３０の回転に伴ないプラネットギ
ヤ３１はサンギヤ３４を中心にリングギヤ３゜と同方向
に自転しながら公転し、この公転運動はキャリヤ３３に
減速回転を与える。このキャリヤ３３の回転は入力４ｉ
Ｉ！Ｉ２と直結して回転する回転ハウジング３の回転よ
りも低く、これら両者間の回転差は一方向クラッチ７の
作用により許容される。

斯くして、変速装置１はクランク軸４１の回転数と同一
の回転数で前記各補機を回転させる。

エンジン４０のクランク軸４１の回転数が所定値を超え
て、フライウェイト２２に作用する遠心力がウェイトス
プリング２５のばね力を超えると当該フライウェイト２
２が拡開し、摩擦シュー２３がクラッチドラム２６から
離隔し、遠心クラッチ６が切離する。この結果、入力軸
２とクラッチドラム２Ｇとの結合が解除され、ラップス
プリング９が自身の復元力と遠心力とにより弛緩し、リ
ングギヤ３０とリヤカバー４との結合が解除される。

この結果、入力軸２と一体に回転するリングギヤ３０の
回転にｆ半ないプラネットギヤ３１がサンギヤ３４を中
心に当該リングギヤ３０と同一方向に自転しなから公転
し、キャリヤ３３が減速回転される。このキャリヤ３３
の回転は一方向クラッチ８を介してリヤカバー４即ち、
回転ハウジング３に伝達される。斯くして、遊星歯車装
置７により決定される減速比の減速伝動系が確立され、
変速装置１はクランク軸４１の回転数を前記減速比で減
速して前記各補機を回転させる。

第２図は本発明の他の実施例を示し、前記変速機構に遠
心クラッチ６に代えて電磁クラッチ５０を適用したもの
であ−る。尚、図中第１図の実施例と同一もしくは相当
する部材には同一符号を付してその説明を省略する。

第２図において、電磁クラッチ５０の環状の電磁コイル
５１は中空固定軸５に固着された円板状の保持部材５２
の外周部に一体的固着され、且つリヤカバー４に入力軸
２と同心に形成された環状凹部４ｄ内に適当な間隙を有
して収容されており。

前記リヤカバー４の環状凹部４ｄの前記電磁コイル５１
の端面と離隔対向する端面４ｅには周方向に沿う円弧状
の長孔４ｆが前記周方向に所定の間隔で複数穿設されて
おり５これらの各長孔４ｆには非磁性部材例えば硬質ゴ
ム部材５３が液密に注入されている。

遊星歯車装置７のリングギヤ３０は入力軸２に固着され
、該リングギヤ３０には開口端５５ａが環状凹部４ｄの
端面４ｅと離隔対向し、側壁が環状壁４Ｃの各外周面か
ら離隔且つ囲繞するホルダ５５が固着され、開口端５５
ａには環状のアーマチュア５６が環状凹部４ｄの端面４
θと僅かな空隙で離隔対向して固着されている。ボルダ
５５の１１− 内周面と前記環状ａ４４ｃ及びリングギヤ３０の各外周
面との間の環状空間内に配設されたラップスプリング９
の一端９ａはリングギヤ３０に、他端９ｂはアーマチュ
ア５６に夫々係止されている。

電磁コイル５１が付勢されると、アーマチュア５６が吸
引されてリヤカバー４の環状凹部端面４ｅに吸着され、
アーマチュア５６とりャカバー４とが結合される。この
結果、ラップスプリング９がリングギヤ３０と環状壁４
Ｃの各外周面を共に巻き締め、巻き掛は倍力効果により
リングギヤ３０即ち、入力側とりャカバー４即ち出力側
とを直結するクラッチ機構が構成される。

このクラッチ機構とＭｆｆｉ歯車装置７と一方向クラッ
チ８とにより変速機構が構成される。

電磁コイル５１が消勢されているときには、前記クラッ
チ機構が切離さＪｌ、入力軸２の回転は遊星歯車機構７
により減速されてリヤカバー４即ち回転ハウジング３に
伝達される。

以」二説明したように本発明によれば、入力側回転部材
と出力側回転部材との間に変速機構を配設１２− し該変速機構を前記出力側回転部材に接続される回転ハ
ウジング内に収容するようにした変速装置の前記回転ハ
ウジングを液密に密封し、当該回転ハウジング内に潤滑
油を封入するようにしたので、前記変速装置を他の装置
から完全に独立したユニットとすることができ、前記変
速機構を具備しない通常のプーリとの互換性を有し、し
かもエンジン側に特別な加工を施す必要がないために従
来のエンジンにも極めて容易に装着することができる。

更に、装置内の潤滑油の流出、漏れ等がないためにエン
ジンへの脱着時における作業性が著しく向上する。更に
、装置内への水分、塵埃等の侵入を防止することができ
、装置内の潤滑油の劣化或は前記変速機構の錆の発生を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る変速装置の一実施例を示す縦断面
図、第２図は本発明の他の実施例を示す一部縦断面図で
ある。 ２・・入力軸、３・・・回転ハウジング。 ４・　リヤカバー、６・・・遠心クラッチ。 ７　・遊星歯車装置、８・・一方向クラッチ、＋２．Ｉ
Ｃ−１８，５４・・シール部材。 ４０　エンジン、４１・クランク軸。 ５０・・′ｒＴ１磁クラツクラ ッチ人　本ＩＩＩ技研工業株式会社 代理人　弁理士　渡部敏彦 同　長門侃二 １５− ２６３− 第２図 ８

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　入力側回転部材と出力側回転部材との間に変速機
   構を配設し、該変速機構を前記出力側回転部材に接続さ
   れる回転ハウジング内に収容すると共に潤滑油を封入し
   、前記変速機構を直結伝動系又は変速伝動系に切換えて
   前記入力側回転部材から前記回転ハウジングに動力を伝
   達する変速装置において２前記回転ハウジンクは両端の
   軸心位置に夫々第１、第２の軸孔を有し、前記第１の軸
   孔には前記変速機構の固定要素である中空固定軸を回転
   自在に軸支し、前記第２の軸孔及び前記中空固定軸には
   前記入力側回転部材を貫通且つ回転自在に軸支し、前記
   各軸支部にシール部材を装着し、前記回転ハウジングを
   液密に密封するようにしたことを特徴とする変速装置。