JPS63172053A - 変速駆動装置 - Google Patents

変速駆動装置

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JPS63172053A
JPS63172053A JP62001920A JP192087A JPS63172053A JP S63172053 A JPS63172053 A JP S63172053A JP 62001920 A JP62001920 A JP 62001920A JP 192087 A JP192087 A JP 192087A JP S63172053 A JPS63172053 A JP S63172053A
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北見　康夫
Hideyuki Tezuka
手塚　英至
Shuji Watanabe
渡邊　修次
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B67/00—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for
    • F02B67/04—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus
    • F02B67/06—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for of mechanically-driven auxiliary apparatus driven by means of chains, belts, or like endless members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H9/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/04—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/06—Endless member is a belt

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） 本発明は、原動軸の回転速度が変化しても被動軸の速度
変化が少ない状態で被動軸を連動する駆動装置に関し、
例えば自動車エンジンにおいて大きな速度変化が望まし
くない補機上クランク軸によシ駆動する場合に利用さ几
る。
（従来の技術） 内燃エンジンの電気系統の電源となる交流発電機はクラ
ンク軸によシ駆動されるが、この交流発電機は、低速時
でも充分な発電能力をもつように設計される九め、高速
時は過剰な電力を発生すると共にエンジンに無駄な負荷
をかけてムる。この欠点を解消するために従来、■交流
発電器に取付ける被動ブーりを可変径プーリとして、と
のプーリの作用半径を発電機の起電力に応じて変化させ
て発電機を定速度で駆動しようとするもの（特公昭６０
−５８９３３号）や■クランク軸とカム軸にそｎ＋：ｎ
クラッチ付きのプーリを設け、こｎらのプーリと発電機
のブーリヲ一本のベルトで連動させ、低速時はクランク
軸のプーリのクラッチ金連結してクランク軸で駆動し、
高速時はカム軸のプーリのクラッチを連結して２分の１
の速度のカム軸で駆動するもの（特開昭５０−１２１６
０３号）、■内接ギヤポンプのアウタギヤとインナギヤ
を軸接手として利用し、ギヤポンプの流ｉｔ副制御るこ
とによシ従動側の発電機の回転敷金変化させるもの（特
開昭５６−６０２０号）等が知ら几前記の従来技術にお
いて、■の技術は、発電機のロータシャフト内にスライ
ドシャツトラ設け、ロータを流れる電流によってスライ
ドシャフト金磁化し、電流量に応じてスライドシャフト
を軸方向に移動させてプーリのシーブを移動させるよう
にしている几め、発電機のロータシャフトを２重軸にす
る必要があり構造が複雑で高価になる欠点があり、■の
技術は、クランク軸とカム軸の双方にクラッチを設ける
必要がちる几め、高価になるばかりでなく、クランク軸
に設けるクラッチによってクランク軸が実質上延長さｎ
てエンジンの軸方向長さが増大してエンジンルームを拡
げる必要が生じる。そして■の技術は、ギヤポンプで流
ｎる油のｔ’を弁で絞る九め潤滑油の油温か上昇すると
いう問題がある。
Ｃ問題点を解決するための手段） 本発明は、従来技術の問題点全解消し簡４Ｌな機構によ
って発電機のような被動不を変速駆動しようとするもの
で、その手段は、原動軸、定速比被動軸及び可変速比被
動軸ｆｔ備え、原動軸に直径の異なる複数の原動軸を固
定し、定速比被動軸に一つの定速比被動輪を固定し、可
変速比被動軸に原動軸と同数の変速輪と、この変速輪を
可変速比被動軸に選択的に連結する切換機構とを設け、
原動軸、定速比被動輪及び変速輪のそｎぞれを連動する
回転伝達系と、この回転伝達系とは別の少なくとも原動
輪及び変速輪を連動する回転伝達系とを設は友ことを特
徴とする。
（作用） ｎｕ記の手段によシ、原動軸の回転数が所定値以上にな
つｔとき、可変速比被動軸の低速時用の変速輪を軸から
分離し、高速時用の変速輪を結合して回転伝達系全切換
え、こＡＫより可変比被動軸を変速する。
（実施Ｍ） 次に本発明の実施例を図面によって説明する。
第１図は自動車用エンジンの補機駆動装ｆｔ−示し、（
１）はクランク軸、（２ｊはエアコン用のコンプレッサ
軸、（３）はパワステアリング用のｍ圧ポンプ軸、（４
）は交流発電機軸でクランク軸＋１１には直径の異なる
原動プーリ（５）、（６１を固定し、コンプレッサ軸（
２）には被動ブー９（７１ｔ　！磁りラッチによシ連結
又は解放自在に取付け、油圧ポンプ軸には被動プーリ（
８）を固定すると共に該ポンプ軸にリリーフ弁付きの油
圧ポンプを連動させる。
まｆ　ｆ９１　、σαは第２図に示すように交流発電機
軸（４）Ｋ設けｔエンジンの高速時用及び低速時用のプ
ーリである。
交流発電機軸 ータα４を備え、ロータＩの軸（４）にブーり支持体ａ
９が固着しである。プーリ支持体（１５１は、筒部（１
０及び７ラング部αＤからなり、筒部ａ６１には、高速
時用変速プーリ（９）がボールベアリング悄及び一方向
クラッチａ９を介して装着さｎ１更に低速時用変速プー
リ（ＩＣがボールベアリングｍｔ介して装着さ几ている
。
低速時用変速プーリａ１の内端には、クラッチ板ＱＸ）
がスプリング板■、ピンｆ２３１　＠で接続してあり、
クラッチ板（２υは７ラング部卸の外側面に僅かの間ｉ
ｔあけて対向している。一方、７ラング部αＤの内側面
にはりプ〜Ｃ’ｌ突役して環状溝＠を形成し、交流発電
機ａυのケースａｚにねじ（層、取付は板（至）によっ
て電磁石■を固定し、該電磁石Ｃ３Ｇを環状溝翰に配置
してクラッチ板Ｑυと共に電磁クラッチｃ３υを構成し
、切換機構を形成する。
プーリ（５）とσα、プーリ（６）と（９）の変速比は
任意に決めることができるが、この実施例においては、
プーリ（５）、Ｑｌの変速比ｒｆ：、２．５１、プーリ
（６）、（９）の変速比ｒを１．２７としてるり１　プ
ーリ（５）、＋７１、［ＩＣＩを同一平面に配置してベ
ルト（３２を掛けて低速時用回転伝達系を構成しブーＩ
Ｊ　＋６１、（８１゜（９）にベルトｔ３３を掛けて高
速時用回転伝達系全構成する。ベルトＧ２、（至）はア
イドラ■によって緩みを除去する。
以上の構成であるから、コンプレッサ軸（２）、油圧ポ
ンプ軸（３）はクランク軸［１１から一定の速比で駆動
される定速比被動軸となり、交流全７４ｔ機軸（４）は
可変速比鼓動軸となる。
そして、クランク軸（１）の回転速度すなわちエンジン
の回転速度ＮＥの上昇により、第３図に示すように変速
ブーＩＪ［９１、σＱの速度ＮＡは変化する。図中１１
は低速時用変速プーリ１１Ｇの速度変化を示し、ｌｔは
高速時用変速プーリ（９）の速度変化を示している。プ
ーリσｌｒ！大径の原動プーリ（５）で駆動さするｔめ
常にプーリ（９）よりも高速で回転している。
エンジン回転が低速のときは、電磁クラッチｃｌｖを作
動させ、クラッチ板（２１Ｊを７ラング部（１７）に吸
着して低速時用ブー１．Ｉ　Ｇαをプーリ支持体ａ９を
介して発ｉ！機軸（４）に連結し、第６図１１に沿って
発電機０Ｄを駆動する。このとき、高速時用プーリ（９
）の一方向クラッチ（１１は、プーリ支持体ａりが該プ
ーリ（９）よシ高速回転する九め遊走状態にあシ、発電
機（ｉｌｌの速度がＮＡ菫、エンジン速度がＮ８１に達
し九とき電磁クラッチＧｉ解放すｒＬば、プーリ（９）
から一方向クラッチ（ｌｌｔ−介してトルクを伝達する
。
この回転伝達系の切換えにより、発ｔｌＥｍ　［１１１
の速度はＮ幻に低下し、エンジン速度の上昇に従って線
！、に沿って上昇する。このようにすることによシ発電
ｆ！Ａ（１１１の最高速度ＮＡＩは例えば約１０、ＯＯ
Ｏｒｐｍに抑えることができ、発電量を所要値以内にす
ることができる。線１１と６の変速比の大きさの割合は
、はぼ２；１であるから、回転伝達糸を高速時用に切換
えることによシ発電機速度は約りになる。この切換えを
行なわず発電機をＮＡ＝１５０００ｒｐｍで駆動し几場
合と、減速してＮＡ＝７５００ｒｐｍで駆動し友場合と
では、実験上の消費動力の差は約αｓ　ｐｓであつム発
電機回転速度ＮＡの切換え点は、上記のようにエンジン
速度ＮＩｃによって制御できるが、電気的負荷の大きさ
を加味して切換え点を変更することができ、ま九、制御
機構の寿命向上の九め、切換動作にある程度のヒステリ
シスをもたせることが必要である。
プーリ（４４，（掴、被動プーリいＱｌ（４７）、（ハ
）、四を図示のように設け、プーリ（４委、（４Ｆ５、
（４７）、（掲ｔ−１本のペル）Ｍで連動し、プーリ（
ハ）、旧は別のベルト５１）で連動しておシ、発１１機
軸ａ４とプーリｉ４印、け］の間には第２図に示す一方
向クラッチ、電磁クラッチ等からなる切換機構と同じ機
ａｔ設ける。
この表置における発電機駆動作用はＢＵ記実施例と等し
いが、ベル）Ｍがエンジンの外郭部分のみを通る九め空
間部Ａが広くとれ、該空間部人に他の補機類を設置する
ことができる。
（発明の効果） 以上のとおり、本発明は可変速比被動軸に複数の変速輪
とその切換機構を設は次ので、原動軸に切換機構を設け
る必要がない。し友がってこの発明を自動車エンジンの
補機駆動装置に利用すると、切替機構は軸長の短い発ｍ
機軸に設けて軸長の長いクランク軸には設けないでおく
ことができるので、エンジンの長さを拡大すすることな
く発電機駆動速度を制御するｍ構を設けることができる
。
そして、本発明装置は、定速比被動軸金駆動する九めの
動力系を可変速比被動軸の駆動にも利用しかつ一つの切
換機構を備え几ば足シるから伝動機構全体の構成も簡単
である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例の正面図、第２図は切換機構の
断面図、第３図は変速作用を示す線図、第４図は別の実
施例の正面図である。 （４）・・・発電機軸　　　　（５）、＋６１・・・原
動プーリ（９）・・・高速時用ブーＩＪ　　Ｑω・・・
低速時用プーリＧυ・・・電磁クラッチ 外２名 第１図 ３図 Ｎε（卯１ｍ）

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　原動軸、定速比被動軸及び可変速比被動軸を備え、
    原動軸に直径の異なる複数の原動輪を固定し、定速比被
    動軸に一つの定速比被動輪を固定し、可変速比被動軸に
    原動輪と同数の変速輪と、この変速輪を可変速比被動軸
    に選択的に連結する切換機構とを設け、原動輪、定速比
    被動輪及び変速輪のそれぞれを連動する回転伝達系と、
    この回転伝達系とは別の少なくとも原動輪及び変速輪を
    連動する回転伝達系とを設けたことを特徴とする変速駆
    動装置。 ２　原動軸の回転数が所定値以上に上昇したとき、変速
    輪の連結を低速時用から高速時用に切換えることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項記載の変速駆動装置。 ３　回転伝達系はプーリとベルトとからなることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項記載の変速駆動装置。 ４　少なくとも一方の伝達系は他の補機類も回転駆動す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の変速駆
    動装置。
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