JPH0742799A - 補機駆動装置 - Google Patents
補機駆動装置Info
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- JPH0742799A JPH0742799A JP5191173A JP19117393A JPH0742799A JP H0742799 A JPH0742799 A JP H0742799A JP 5191173 A JP5191173 A JP 5191173A JP 19117393 A JP19117393 A JP 19117393A JP H0742799 A JPH0742799 A JP H0742799A
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- Japan
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- input shaft
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- auxiliary
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】エンジン出力軸の回転速度に関係なく適正な回
転動力を補機に伝達するといった理想的な機能を簡単な
構造で実現できるようにすること。 【構成】少数の歯車からなるディファレンシャル機構１
とその差動条件を制御する制御手段２とで補機駆動装置
を構成し、ディファレンシャル機構１の駆動軸をエンジ
ンのクランク軸３とし、二つの従動軸のうちの一方の従
動軸を補機４の入力軸４とし、残り他方の従動軸を制御
手段２の制動ユニット２１の制動軸２１ａとしている。
これにより、制動軸２１ａ側の回転トルクを入力軸５側
よりも小さくすると、クランク軸３の回転動力が減速さ
れて補機４の入力軸５へ伝達され、また、制動軸２１ａ
側の回転トルクを入力軸５側よりも大きくすると、クラ
ンク軸３の回転動力が増速されて補機４の入力軸５に伝
達されるようになる。
転動力を補機に伝達するといった理想的な機能を簡単な
構造で実現できるようにすること。 【構成】少数の歯車からなるディファレンシャル機構１
とその差動条件を制御する制御手段２とで補機駆動装置
を構成し、ディファレンシャル機構１の駆動軸をエンジ
ンのクランク軸３とし、二つの従動軸のうちの一方の従
動軸を補機４の入力軸４とし、残り他方の従動軸を制御
手段２の制動ユニット２１の制動軸２１ａとしている。
これにより、制動軸２１ａ側の回転トルクを入力軸５側
よりも小さくすると、クランク軸３の回転動力が減速さ
れて補機４の入力軸５へ伝達され、また、制動軸２１ａ
側の回転トルクを入力軸５側よりも大きくすると、クラ
ンク軸３の回転動力が増速されて補機４の入力軸５に伝
達されるようになる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車に搭載さ
れるエンジンの動力を利用してオルターネータや、パワ
ーステアリングポンプ、クーラ用コンプレッサ等の補機
を駆動する補機駆動装置に係り、特に変速部分を改良し
たものに関する。
れるエンジンの動力を利用してオルターネータや、パワ
ーステアリングポンプ、クーラ用コンプレッサ等の補機
を駆動する補機駆動装置に係り、特に変速部分を改良し
たものに関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車では、オルターネータや、パワー
ステアリングポンプ、クーラ用コンプレッサ等の補機を
駆動するのに、エンジンの動力を利用するが、今までは
エンジンのクランクシャフトと補機の入力軸とをプーリ
およびベルト、あるいはドライブシャフトを介して直結
的に連結している。
ステアリングポンプ、クーラ用コンプレッサ等の補機を
駆動するのに、エンジンの動力を利用するが、今までは
エンジンのクランクシャフトと補機の入力軸とをプーリ
およびベルト、あるいはドライブシャフトを介して直結
的に連結している。
【０００３】ところで、自動車のエンジンは、低速から
高速まで広い速度範囲で回転するものであり、特にエン
ジンの高速回転時には補機が必要以上の高速で回転させ
られるようになるために、補機が破損しやすくなる他、
エンジンの負担が大きくなって馬力ロスや燃料ロスを余
儀なくされる。なお、エンジンのアイドリング回転時な
ど低速回転時には補機にもよるがその駆動力が不足する
場合もある。
高速まで広い速度範囲で回転するものであり、特にエン
ジンの高速回転時には補機が必要以上の高速で回転させ
られるようになるために、補機が破損しやすくなる他、
エンジンの負担が大きくなって馬力ロスや燃料ロスを余
儀なくされる。なお、エンジンのアイドリング回転時な
ど低速回転時には補機にもよるがその駆動力が不足する
場合もある。
【０００４】これに対して、エンジンの回転数に関係な
くほぼ適正な回転動力を補機に伝達するための補機駆動
装置が種々考えられている。なお、この補機駆動装置の
変速手段としては、例えば二つのプーリとＶベルトを用
いたＣＶＴと呼ばれる無段変速機や、遊星コーンを用い
た無段変速機などが用いられている。
くほぼ適正な回転動力を補機に伝達するための補機駆動
装置が種々考えられている。なお、この補機駆動装置の
変速手段としては、例えば二つのプーリとＶベルトを用
いたＣＶＴと呼ばれる無段変速機や、遊星コーンを用い
た無段変速機などが用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述の無段
変速機は、いずれも構成が複雑であって、組み立てが煩
雑であるなど、イニシャルコストが高くつくとともに、
故障時のメンテナンスが面倒であることが指摘される。
変速機は、いずれも構成が複雑であって、組み立てが煩
雑であるなど、イニシャルコストが高くつくとともに、
故障時のメンテナンスが面倒であることが指摘される。
【０００６】本発明は、上記事情に鑑み、エンジン出力
軸の回転速度に関係なく適正な回転動力を補機に伝達す
るといった理想的な機能を簡単な構造で実現できるよう
にすることを課題としている。
軸の回転速度に関係なく適正な回転動力を補機に伝達す
るといった理想的な機能を簡単な構造で実現できるよう
にすることを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、エンジンの出
力軸の回転速度を無段階に増減変速して補機の入力軸に
伝達する構成の補機駆動装置であって、エンジン出力軸
を駆動軸とし補機入力軸を二つの従動軸のうちの一方
（第１従動軸）とするディファレンシャル機構と、この
ディファレンシャル機構の残りの従動軸（第２従動軸）
の回転トルクを無段階的に制御する制御手段とを備えて
いる。
力軸の回転速度を無段階に増減変速して補機の入力軸に
伝達する構成の補機駆動装置であって、エンジン出力軸
を駆動軸とし補機入力軸を二つの従動軸のうちの一方
（第１従動軸）とするディファレンシャル機構と、この
ディファレンシャル機構の残りの従動軸（第２従動軸）
の回転トルクを無段階的に制御する制御手段とを備えて
いる。
【０００８】
【作用】制御手段でディファレンシャル機構の第２従動
軸側の回転トルクを第１従動軸側の回転トルクよりも小
さくすると、駆動軸の回転動力が減速されて第１従動軸
に伝達され、逆に大きくすると、駆動軸の回転動力が増
速されて第１従動軸に伝達される。また、第１従動軸側
と第２従動軸側の回転トルクを同じにすると、駆動軸の
回転動力が変速されずに第１従動軸に伝達される。
軸側の回転トルクを第１従動軸側の回転トルクよりも小
さくすると、駆動軸の回転動力が減速されて第１従動軸
に伝達され、逆に大きくすると、駆動軸の回転動力が増
速されて第１従動軸に伝達される。また、第１従動軸側
と第２従動軸側の回転トルクを同じにすると、駆動軸の
回転動力が変速されずに第１従動軸に伝達される。
【０００９】このような制御をエンジン出力軸の回転速
度に応じて適宜に設定することにより、エンジンの回転
動力に関係なく、補機を安定した条件で駆動できるよう
になる。しかも、少数の歯車を組み合わせた構造のディ
ファレンシャル機構を変速手段としているから、構成が
簡素である。
度に応じて適宜に設定することにより、エンジンの回転
動力に関係なく、補機を安定した条件で駆動できるよう
になる。しかも、少数の歯車を組み合わせた構造のディ
ファレンシャル機構を変速手段としているから、構成が
簡素である。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の詳細を図１および図２に示す
実施例に基づいて説明する。図１は本発明の補機駆動装
置の一実施例の縦断側面図であり、図例の補機駆動装置
は、ディファレンシャル機構１と、このディファレンシ
ャル機構１の差動条件を制御する制御手段２とを備えて
いる。
実施例に基づいて説明する。図１は本発明の補機駆動装
置の一実施例の縦断側面図であり、図例の補機駆動装置
は、ディファレンシャル機構１と、このディファレンシ
ャル機構１の差動条件を制御する制御手段２とを備えて
いる。
【００１１】ディファレンシャル機構１は、ドライブギ
ヤ１１と、このドライブギヤ１１に噛合してその回転軸
心と平行な軸心周りに回転させられるリングギヤ１２
と、リングギヤ１２の一側にその回転軸心と直交するよ
うに設けられた軸１３に回動自在に取り付けられる二つ
一対の第１，第２サイドギヤ１４，１５と、この一対の
サイドギヤ１４，１５に噛合する二つ一対の第３，第４
サイドギヤ１６，１７とを備えている。ドライブギヤ１
１は自動車エンジンのクランク軸３に、第３サイドギヤ
１６はクランク軸３と平行な補機４の入力軸５に、ま
た、第４サイドギヤ１７は補機４の入力軸５と同軸とさ
れる制御手段２の制動ユニット２１の制動軸２１ａに、
それぞれ連結されている。この制動軸２１ａの所定位置
には、リングギヤ１２が転がり軸受（図示省略）を介し
て相対回転自在に支持されている。要するに、クランク
軸３が請求項の駆動軸に、入力軸５が請求項の第１従動
軸に、さらに制動軸２１ａが請求項の第２従動軸にそれ
ぞれ相当する。
ヤ１１と、このドライブギヤ１１に噛合してその回転軸
心と平行な軸心周りに回転させられるリングギヤ１２
と、リングギヤ１２の一側にその回転軸心と直交するよ
うに設けられた軸１３に回動自在に取り付けられる二つ
一対の第１，第２サイドギヤ１４，１５と、この一対の
サイドギヤ１４，１５に噛合する二つ一対の第３，第４
サイドギヤ１６，１７とを備えている。ドライブギヤ１
１は自動車エンジンのクランク軸３に、第３サイドギヤ
１６はクランク軸３と平行な補機４の入力軸５に、ま
た、第４サイドギヤ１７は補機４の入力軸５と同軸とさ
れる制御手段２の制動ユニット２１の制動軸２１ａに、
それぞれ連結されている。この制動軸２１ａの所定位置
には、リングギヤ１２が転がり軸受（図示省略）を介し
て相対回転自在に支持されている。要するに、クランク
軸３が請求項の駆動軸に、入力軸５が請求項の第１従動
軸に、さらに制動軸２１ａが請求項の第２従動軸にそれ
ぞれ相当する。
【００１２】制御手段２は、第４サイドギヤ１７に対し
て無段階に回転抵抗を与える例えば電磁ブレーキなどの
制動ユニット２１と、この補機４の入力軸５の回転数を
計測する計測器２２と、この計測器２２およびエンジン
クランク軸３の回転数計測器（図示省略）からの出力に
基づいて補機４の入力軸５の回転速度を適正に設定する
ように制動ユニット２１の動作を制御するコントローラ
２３とを備えている。計測器２２は、被検出リング２２
ａと、回転センサ２２ｂとからなる。コントローラ２３
は、図示しない計測器により検出されるエンジンクラン
ク軸３の回転数が予め設定される基準値と比較して、基
準値を越える場合に補機４の入力軸５の回転数を前記基
準値のまま保持させるように計測器２２の計測結果に基
づいて制動ユニット２１を制御する。
て無段階に回転抵抗を与える例えば電磁ブレーキなどの
制動ユニット２１と、この補機４の入力軸５の回転数を
計測する計測器２２と、この計測器２２およびエンジン
クランク軸３の回転数計測器（図示省略）からの出力に
基づいて補機４の入力軸５の回転速度を適正に設定する
ように制動ユニット２１の動作を制御するコントローラ
２３とを備えている。計測器２２は、被検出リング２２
ａと、回転センサ２２ｂとからなる。コントローラ２３
は、図示しない計測器により検出されるエンジンクラン
ク軸３の回転数が予め設定される基準値と比較して、基
準値を越える場合に補機４の入力軸５の回転数を前記基
準値のまま保持させるように計測器２２の計測結果に基
づいて制動ユニット２１を制御する。
【００１３】次に、動作を説明する。まず、クランク軸
３の回転によりディファレンシャル機構１のリングギヤ
１２が回転させられ、第１，第２サイドギヤ１４，１５
が公転させられ、第３，第４サイドギヤ１６，１７を介
して補機４の入力軸５と制動ユニット２１の制動軸２１
ａとが回転させられる。このとき、補機４の入力軸５側
と制動軸２１ａ側との回転トルクが同じ場合には、クラ
ンク軸３から補機４の入力軸５へはドライブギヤ１１と
リングギヤ１２とのギヤ比で決まる所定比率の動力伝達
（例えば等速）が行われるが、補機４の入力軸５側と制
動軸２１ａ側との回転トルクがアンバランスになると、
クランク軸３の回転速度に対して補機４の入力軸５の回
転速度が増減変化することになる。具体的に、制動ユニ
ット２１により制動軸２１ａ側の回転トルクを入力軸５
側よりも小さくすると、エンジンクランク軸３の回転動
力が減速されて補機４の入力軸５へ伝達され、また、制
動軸２１ａ側の回転トルクを入力軸５側よりも大きくす
ると、エンジンクランク軸３の回転動力が増速されて補
機４の入力軸５に伝達される。
３の回転によりディファレンシャル機構１のリングギヤ
１２が回転させられ、第１，第２サイドギヤ１４，１５
が公転させられ、第３，第４サイドギヤ１６，１７を介
して補機４の入力軸５と制動ユニット２１の制動軸２１
ａとが回転させられる。このとき、補機４の入力軸５側
と制動軸２１ａ側との回転トルクが同じ場合には、クラ
ンク軸３から補機４の入力軸５へはドライブギヤ１１と
リングギヤ１２とのギヤ比で決まる所定比率の動力伝達
（例えば等速）が行われるが、補機４の入力軸５側と制
動軸２１ａ側との回転トルクがアンバランスになると、
クランク軸３の回転速度に対して補機４の入力軸５の回
転速度が増減変化することになる。具体的に、制動ユニ
ット２１により制動軸２１ａ側の回転トルクを入力軸５
側よりも小さくすると、エンジンクランク軸３の回転動
力が減速されて補機４の入力軸５へ伝達され、また、制
動軸２１ａ側の回転トルクを入力軸５側よりも大きくす
ると、エンジンクランク軸３の回転動力が増速されて補
機４の入力軸５に伝達される。
【００１４】したがって、クランク軸３の回転速度が補
機の使用適正範囲よりも遅いときには、クランク軸３の
回転動力を増速して補機４の入力軸５に伝達させ、ま
た、クランク軸３の回転速度が補機の使用適正範囲に収
まるときには補機４の入力軸５の増・減速を行わないよ
うにし、さらに、クランク軸３の回転速度が補機の使用
適正範囲よりも速いときには、クランク軸３の回転動力
を減速して補機４の入力軸５に伝達させるように、それ
ぞれ制御するのがよい。このような制御により、クラン
ク軸３の回転速度の増減変化に関係なく、常に適正な回
転動力を補機に伝達できるようになる。要するに、例え
ば、図２のエンジン回転速度とプーリ回転速度との関係
を示すグラフに示すように、回転速度０からＸまでの領
域では、クランク軸３と補機４の入力軸５とを同速に制
御し、クランク軸３の回転速度がＸ以上と上昇し続けて
も、クランク軸３の回転動力を減速し続けて補機４の入
力軸５の回転速度をＸのまま一定となるように制御す
る。この一定とする回転速度の値は、補機４それぞれに
応じて適正となるように適宜に設定すればよい。
機の使用適正範囲よりも遅いときには、クランク軸３の
回転動力を増速して補機４の入力軸５に伝達させ、ま
た、クランク軸３の回転速度が補機の使用適正範囲に収
まるときには補機４の入力軸５の増・減速を行わないよ
うにし、さらに、クランク軸３の回転速度が補機の使用
適正範囲よりも速いときには、クランク軸３の回転動力
を減速して補機４の入力軸５に伝達させるように、それ
ぞれ制御するのがよい。このような制御により、クラン
ク軸３の回転速度の増減変化に関係なく、常に適正な回
転動力を補機に伝達できるようになる。要するに、例え
ば、図２のエンジン回転速度とプーリ回転速度との関係
を示すグラフに示すように、回転速度０からＸまでの領
域では、クランク軸３と補機４の入力軸５とを同速に制
御し、クランク軸３の回転速度がＸ以上と上昇し続けて
も、クランク軸３の回転動力を減速し続けて補機４の入
力軸５の回転速度をＸのまま一定となるように制御す
る。この一定とする回転速度の値は、補機４それぞれに
応じて適正となるように適宜に設定すればよい。
【００１５】なお、本発明は上記実施例に限定されな
い。すなわち、制動ユニット２１は、その機能として無
段階の回転抵抗を与えるものが要求されるから、例えば
流体ブレーキなどとすることもできる。
い。すなわち、制動ユニット２１は、その機能として無
段階の回転抵抗を与えるものが要求されるから、例えば
流体ブレーキなどとすることもできる。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、クランク軸の回転速度
の増減変化に関係なく、常に適正な回転動力を補機に伝
達できるようにしているから、補機や補機を駆動するエ
ンジンに対して無理な負担が及ばなくなり、補機の寿命
向上やエンジンの馬力ロスや燃料ロスを無くすことがで
きる。しかも、このような理想的な機能を発揮できるよ
うにしながらも、変速手段として少数の歯車で構成する
ディファレンシャル機構を用いているから、初期組み立
て性や経時的なメンテナンスが容易となるなど、イニシ
ャルコスト、ランニングコストを低減できて経済的に有
利となる。
の増減変化に関係なく、常に適正な回転動力を補機に伝
達できるようにしているから、補機や補機を駆動するエ
ンジンに対して無理な負担が及ばなくなり、補機の寿命
向上やエンジンの馬力ロスや燃料ロスを無くすことがで
きる。しかも、このような理想的な機能を発揮できるよ
うにしながらも、変速手段として少数の歯車で構成する
ディファレンシャル機構を用いているから、初期組み立
て性や経時的なメンテナンスが容易となるなど、イニシ
ャルコスト、ランニングコストを低減できて経済的に有
利となる。
【図１】本発明の一実施例の補機駆動装置の縦断側面
図。
図。
【図２】エンジン回転速度と補機回転速度との関係を示
すグラフ。
すグラフ。
１ ディファレンシャル機構 ２ 制御手段 ３ クランク軸 ４ 補機 ５ 補機の入力軸 ２１ａ 制動軸
Claims (1)
- 【請求項１】 エンジンの出力軸の回転速度を無段階に
増減変速して補機の入力軸に伝達する構成の補機駆動装
置であって、 エンジン出力軸を駆動軸とし補機入力軸を二つの従動軸
のうちの一方（第１従動軸）とするディファレンシャル
機構と、このディファレンシャル機構の残りの従動軸
（第２従動軸）の回転トルクを無段階的に制御する制御
手段とを備えている、ことを特徴とする補機駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5191173A JPH0742799A (ja) | 1993-08-02 | 1993-08-02 | 補機駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5191173A JPH0742799A (ja) | 1993-08-02 | 1993-08-02 | 補機駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0742799A true JPH0742799A (ja) | 1995-02-10 |
Family
ID=16270119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5191173A Pending JPH0742799A (ja) | 1993-08-02 | 1993-08-02 | 補機駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0742799A (ja) |
Cited By (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005096754A (ja) * | 2003-09-16 | 2005-04-14 | Haldex Brake Corp | ブレーキシステムへの動力の供給を調節するシステム |
| JP2009541663A (ja) * | 2006-06-26 | 2009-11-26 | フォールブルック テクノロジーズ インコーポレイテッド | 連続可変変速機 |
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