JPH03175116A - 補助設備の駆動装置 - Google Patents

補助設備の駆動装置

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JPH03175116A
JPH03175116A JP2300017A JP30001790A JPH03175116A JP H03175116 A JPH03175116 A JP H03175116A JP 2300017 A JP2300017 A JP 2300017A JP 30001790 A JP30001790 A JP 30001790A JP H03175116 A JPH03175116 A JP H03175116A
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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、補助設備の駆動装置に係るものである。
[従来の技術] バス、トラックそして大抵の幾らか大きめの乗用車にな
かんずく使用されている従来公知の補助設備の駆動装置
においては、ダイナモ、ファン、パワーステアリング・
ポンプ、ブレーキ等のエアーコンプレッサ、エアーサス
ペンション、キャビンサスペンション、空気!alのコ
ンプレッサ、ウォーターポンプそして潤滑油ポンプとい
ったような補助設備の駆動は、エンジンのクランクシャ
フトが駆動する■ベルトローブもしくは歯車によって行
われている。
[発明が解決しようとする課題〕 これらの既知の駆動装置では補助設備を駆動するシャフ
トの回転数はエンジン速度によって変化し、その結果と
して、エンジン速度が低下するとパワーステアリング・
ポンプもしくはエアーコンプレッサのような補助設備の
多数の構成要素が最低許容性能限界ぎりぎりに近づき、
長期運転ではこの限界以下になることさえあるという問
題があり、この問題に対処するにはそのような補助設備
の構成要素を特別に設計し、パワー人力を大きくしたり
、もしくはそのためコンパクトでなくなったりしてしま
うことになる。これとは反対に回転数が大きくなると必
要以上に補助設備の性能(運転動作)が上がってしまう
という問題も出てくる。
その結果としてエネルギーと燃料とを浪費して車を駆動
するのに使う正味のエンジンの出力を減らしてしまう。
そこで、浪費される出力が無視できないこととなり、補
助設備が引き出す最大出力は!5キロワットと40キロ
ワツトとの間で変化することが分かり、40キロワツト
は平均的乗用車のtao。
eeのガソリンエンジンがつくる最大出力に相当するこ
とを考えるべきである。
本発明の目的は、エンジンの全速度範囲にわたって出力
の損失が制限され、エンジン速度が低いときでさえ補助
設備が最大性能を発揮できることを保証する、補助設備
の駆動装置を提供することである。
C課題を解決するための手段] この目的を達成するため、序文に記載のような補助設備
の駆動装置は、本発明によっ、て、エンジンが駆動する
一次シャフトと、二次シャフトと、そしてこの二次シャ
フトによって駆動されるアウトゴーイング・シャフトと
を有する連続可変トランスミッションを備えるという特
徴を与えられている。
本発明の補助設備の駆動装置の一実施態様の特徴は、上
記装置が更に、二次シャフトに取り付けられたポンプと
、二次シャフトとアウトゴーイング・シャフトとの間に
接続されたクラッチとを備えていることにある。
本発明による駆動装置のこの実施態様の利点は、エンジ
ンの始動直後に、まだポンプ以外の補助設備を作動させ
るのにエネルギーを使ってしまっていなければ、エンジ
ンの始動後例えばポンプ以外の補助設備に必要なりラッ
チの係合に時間を費やすことなく、ポンプからの圧力を
利用できることである。二次シャフトにポンプを取り付
けることの別の利点は、ポンプ容量が小さくてすむとい
うことであり、そして低い平均回転数でポンプに負荷で
きるということである。クラッチ保合後、上記補助設備
はアイドリング速度でノーマルであるよりも高い回転数
で動作できる。この結果として、例えばブレーキの空気
圧は迅速に所要レベルに達し、そして始動後これまでよ
りも速く滑らかに出発できる。さらにこのことは、僅か
でも環境汚染を減少することに通じ、そして燃料コスト
と労働コストが節約される。同時に、本発明の装置は、
特に制動圧とパワーステアリング装置の圧力とが以前よ
りも速やかに得られるので安全性も高められる。
本発明で認識していることとしては、補助設備の下での
前記ポンプは、特にエンジン始動直後に重要な役割をす
るということである。本発明の装置におけるクラッチは
、必要とされるまではポンプを除く補助設備が作動状態
とならないような仕方で配置されている。エンジン始動
直後に連続可変トランスミッションと前記ポンプとを所
望速度にまで上げて作動させ、そしてその後他の補助設
備を所望速度まで上げて作動させることを、本発明の装
置はBlttな方法で可能としている。上記補助設備の
保合後、回転数は連続可変トランスミッションによって
更に影響され、そして所望の一定レベルに保たれる。連
続可変トランスミッシゴンによって二次シャフトの同転
数に影響することによって、モしてアイドリング中実質
的に一定のレベルに回転数を保つことにより達成できる
こととしては、アウトゴーイング・シャフトのより高速
で生じる、補助設備の過剰動作はもはや存在しないとい
うことである。この過剰動作はエンジンから不必要に出
力を引き出すこととなり、特に車が加速するときに性能
を低下させる結果となる。さらにこの過剰な動作は不必
要に重い負荷を周囲に課す。従来装置と比較して正味の
利用できるエンジン出力は、本発明の装置を同じような
車に使用すると5〜IOパーセント増大する。
さらに、連続可変トランスミッションの使用により可能
となることとしては、所望ならば幾らか増大した回転数
まで補助設備の運転を高めることができ、その結果例え
ばエンジンのアイドリング速度でも補助設備の性能は極
限まで高められる。
低いアイドリング速度でさえも十分に機能するように比
較的容積を大きくしなければならない補助設備の構成要
素を、本発明の装置を使用することによりよりコンパク
トにすることができ、そのことは特にスペースを開けま
た所要資金が少なくて済むようにすることに通じる。
また、設置した補助設備が大きな容量を有するとき、ア
イドリング速度でエンジンが出すトルクを制限するため
一定回転数を僅かに低減することもできる。このことは
、アイドリング速度と幾らかより高いエンジン速度との
間でトランスミッション比を一定にすることにより、そ
してそのレベルよりも上に二次シャフトの一定回転数を
調整することによるだけで行える。
本発明の駆動装置の一実施態様の特徴は、駆動装置が二
次シャフトの回転数を表している信号を発信する手段を
備えているということと、クラッチが係合可能な構造と
なっており、そして前記の手段に接続されて、二次シャ
フトの回転数の最小制限値を越えるとき、前記の信号の
制御で、二次シャフトをアウトゴーイング・シャフトと
それに取りつけた補助設備とへ結合するということにあ
る。
本発明による駆動装置のこの実施態様の利点は、その装
置の圧力が高められるとき、上記装置はそれの速度に到
達し、またその他の補助設備も速度に到達することと、
そして補助設備の(零ではない)最低回転数がアイドリ
ング速度で常に保証されているということである。
実際に有利と考えられる本発明の駆動装置の一実施態様
の特徴は、回転数がそれ以上になるとクラッチが係合す
る回転数の最小制限値が二次シャフトの公称回転数以下
であるということにある。
本発明による駆動装置の別の実施態様の特徴は、二次シ
ャフトの公称同転数より上になっている二次シャフトの
回転数の最大制限値より上でクラッチが解離するように
クラッチを配置したことにある。
この本発明による駆動装置の別の実施態様の利点は、駆
動手段の回転数が余りに高くならないようにすることに
ある。さらにこの実施態様で防止していることは、不必
要な摩損の発生、並びに補助設備が不必要に大きなエネ
ルギーを引き出すことである。
本発明のさらに別の実施態様の特徴は、最大エンジン速
度を越えたときも、二次シャフトの回転数は一定のまま
であるように前記装置が配置されていることである。
この実施態様の利点は補助設備を損傷することなく一時
的な過荷重に対応できることにある。
本発明の駆動装置のさらに別の実施態様の特徴は、クラ
ッチがスリップし始めるトルクが連続可変トランスミッ
ションがスリップし始めるトルクより小さいということ
にある。
本発明の駆動装置のこの実施態様の利点は、比校内高価
な連続可変トランスミッションの機械的な安全装置とし
てクラッチが作用するということにある。さらに、この
実施態様は摩損の量を制限し、そして結果として連続可
変トランスミッションの寿命を延ばす。エンジン速度が
極端に変化してもクラッチがスリップする時間は非常に
僅かな時間となるように上記機械的な安全装置は配置さ
れ得る。結果としてポンプ容量を小さくすることができ
る。
添付図、すなわち補助設備を駆動するための本発明の駆
動装置の可能な一実施態様を示す第1図、および第1図
の駆動装置の詳細を示す第2図を参照して本発明を以下
により詳細に説明する。
第1.2図は補助段fa2を駆動する駆動装置1を示し
、この補助設備2はアウトゴーイング・シャフト3に配
置されている。上記駆動装置はエンジン4を含み、この
エンジン4は連続可変トランスミッション6の一次シャ
フト5へ接続されている。これはどのような連続可変ト
ランスミッションでもよい。添付図にはベルト・プーリ
ータイプの連続可変トランスミッションが示されている
−次シャフト5を取りつけた一次プーリー7と、二次シ
ャフト9を取りつけた二次プーリー8とをトランスミッ
ション6は備えている。ポンプlOは二次シャフト9に
接続されている。、−次プーリー7から二次プーリー8
へのトルク伝達は駆動ベルト14により行われる。各プ
ーリー7.8は一対の円板から成り、その少なくとも一
方は軸方向に動いてトランスミッション比を調節する。
上記ポンプからの圧力を、例えば、場合に応じて、かけ
るかもしくは抜くかして円板を動かすことが可能である
。一般に知られている連続可変トランスミッション6を
さらに制御し、そしてトランスミッション比に影響する
諸手段(図示せず)は既知であると考える。駆動装置1
の静止動作において二次シャフト9の回転数が実質的に
一定に保たれるように前記の制御は行われるものである
。駆動装置1は二次シャフト9とアウトゴーイング・シ
ャフト3との間に接続されたクラッチ11をさらに含ん
でいる。このクラッチ11はコントロール入力12に信
号を入れることにより係合される。
上記駆動装置はコントロール人力12に接続された手段
13をさらに含み、この手段13は二次シャフト9の回
転数を測定するため二次シャフト9へ接続されている。
添付図に示す上記手段は既知のピトー管として示しであ
る。このピトー管はクラッチ11のコントロール人力1
2に流体による信号(hydraulic signa
l)を送る。所望ならばこの手段13に、コントロール
人力12への電気的信号によってクラッチ11の係合に
影響する周知の電気的手段を装備してもよい。
他の、例えば流体的/機械的スピードレギュレータをこ
の構成に使用してもよい。さらに、クラッチ11は遠心
クラッチであってもよい。駆動装置1の動作としては、
始動期間中は、エンジン4が始動され、そしてそれに伴
ってプーリー7.8およびポンプ10が直接作動する。
プーリー7と8との間で十分な力で駆動ベルト14をつ
かむだけの圧力をポンプ10が直ぐに供給できるもので
はない。そのため上記駆動装置にこれを一時的に克服す
る手段を設けてもよい。この手段は例えば、上記各プー
リーに配置されたスプリングでもよいし、もしくは−時
的に十分な圧力を送出するアキュムレータでもよい。上
−記始動期間経過後、前記の組み合わせが所定速度に達
したとき前記クラッチは、手段13によりコントロール
人力12に送られた信号による制御で、二次シャフト9
とアウトゴーイング・シャフト3との間を接続し、こう
して補助設備2を作動させ、そしてその補助設備2を実
質的に一定公称速度までにする。
ポンプ10を、多分クラッチ11と組み合わせて、不変
円板の側もしくは可変目板の側に配置したり、又は反対
に、図示したのとは対称的にポンプ10とクラッチ11
とを入れ換えたりすることは本発明にとって重要なこと
ではない。
以上の説明に基づいて、前述の駆動装置の実施fi様を
本発明の特許請求の範囲の思想内で種々変史するという
ことは当業者には自明なことである。
【図面の簡単な説明】
第1図は補助設備を駆動するための本発明の駆動装置の
一実施態様を示す模式図であり、第2図は第1図の駆動
装置の詳細を示す断面図である。 1:駆動装置、2:補助設備、 3ニアウドゴーイング・シャフト、 4:エンジン、5ニ一次シャフト、 6:連続可変トランスミッション、 7:−次プーリー 8:二次プーリ− 9二二次シャフト、10:ポンプ、 11:クラッチ、12:コントロール人力、13: (
二次シャフトの回転数を?VP+定する)手段、 14:駆動ベルト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、エンジンによって駆動される一次シャフトと、二次
    シャフトと、該二次シャフトによって駆動され得るアウ
    トゴーイング・シャフトとを具備する連続可変トランス
    ミッションを備え、補助設備を前記のアウトゴーイング
    ・シャフトに接続することを特徴とする、補助設備の駆
    動装置。 2、前記二次シャフトに取り付けられたポンプと、該二
    次シャフトと前記アウトゴーイング・シャフトとの間に
    接続されたクラッチとを備える、請求項1に記載の駆動
    装置。 3、前記駆動装置は前記二次シャフトの回転数を表す信
    号を送る手段を備えており、前記クラッチは係合可能の
    構成となっておりかつ前記の手段に接続されており、該
    二次シャフトの回転数の最小制限値を越えるとき、前記
    の信号の制御下で、該二次シャフトを前記アウトゴーイ
    ング・シャフトとそれに取り付けられた補助設備に連結
    する、請求項2に記載の駆動装置。 4、前記クラッチが遠心クラッチである、請求項2に記
    載の駆動装置。 5、それ以上の回転数になると前記クラッチが係合する
    回転数の最小制限値が、前記二次シャフトの公称回転数
    以下である、請求項3もしくは4に記載の駆動装置。 6、前記二次シャフトの公称回転数以上である二次シャ
    フトの回転数の最大制限値以上で前記クラッチが解離す
    るように該クラッチを配置する、請求項2〜5のうちの
    何れかに記載の駆動装置。 7、最大エンジン速度を越えるときも前記二次シャフト
    の回転数は一定の状態に維持されるように該装置を配置
    する、請求項2〜6のうちの何れかに記載の駆動装置。 8、前記クラッチがスリップし始めるトルクが前記連続
    可変トランスミッションがスリップし始めるトルクより
    低い、請求項1〜7のうちの何れかに記載の駆動装置。
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