(57)【要約】【課題】トルクコンバータを有するオートマチックトランスミッションにおいて、エンジン側の構成を変更することなしに装着が可能な、常時噛み合い式のエンジン始動用動力伝達装置を提供する。【解決手段】この装置は、始動用プレート１と、ドライブプレート２と、一方向クラッチ３と、を備えている。始動用プレート１は、ピニオンギアが常時噛み合うリングギア７が外周に設けられている。ドライブプレート２は、クランク軸に固定されるとともに、クランク軸の回転をトルクコンバータに伝達する。一方向クラッチ３は、始動用プレート１とドライブプレート２との間に設けられ、始動用プレート１からドライブプレート２へは回転を伝達し、ドライブプレート２から始動用プレート１への回転は伝達しない。【選択図】図１
2010281270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタータモータによって回転するピニオンギアの回転をクランク軸に伝達するとともに、前記クランク軸の回転をトルクコンバータに伝達するエンジン始動用動力伝達装置であって、
前記ピニオンギアが常時噛み合うギア部が外周に設けられた始動用プレートと、
エンジンのクランク軸に固定されるとともに、前記クランク軸の回転を前記トルクコンバータに伝達するドライブプレートと、
前記始動用プレートと前記ドライブプレートとの間に設けられ、前記始動用プレートから前記ドライブプレートへは回転を伝達し、前記ドライブプレートから前記始動用プレートへの回転は伝達しない一方向クラッチと、
を備えたエンジン始動用動力伝達装置。
【請求項２】
前記一方向クラッチを前記ドライブプレートに対して回転自在に支持する軸受をさらに備えた、請求項１に記載のエンジン始動用動力伝達装置。
【請求項３】
前記一方向クラッチは、内輪と、外輪と、前記内輪と外輪との間に配置された複数のローラと、を有し、
前記始動用プレートは前記内輪に固定されるとともに、前記ドライブプレートは前記外輪に固定されている、
請求項２に記載のエンジン始動用動力伝達装置。
【請求項４】
前記一方向クラッチの内輪は前記軸受の外周部に圧入されている、請求項３に記載のエンジン始動用動力伝達装置。
【請求項５】
前記ドライブプレートは、前記一方向クラッチのローラの軸方向一方側への移動を規制するとともに、前記一方向クラッチの外輪の外周面を支持する複数の折り曲げ部を有し、
前記一方向クラッチのローラの軸方向他方側への移動を規制するサイドカバーをさらに備え、
前記サイドカバーの外周部は折り曲げられて、前記一方向クラッチの外輪の外周部に係止している、
請求項１から４のいずれかに記載のエンジン始動用動力伝達装置。
【請求項６】
前記ドライブプレートは、外周部に前記トルクコンバータへの複数の装着部を有し、
前記始動用プレートは、径方向において前記複数の装着部と対応する位置に、ドライブプレート装着作業用の孔を有している、
請求項１から５のいずれかに記載のエンジン始動用動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン始動用動力伝達装置、特に、スタータモータによって回転するピニオンギアの回転をクランク軸に伝達するとともに、クランク軸の回転をトルクコンバータに伝達するエンジン始動用動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両においては、フライホイールの外周にリングギアが設けられ、このリングギアにスタータモータのピニオンギアが噛み合うようになっている。そして、スタータモータのピニオンギアは、エンジン始動時のみリングギアに噛み合い、エンジン始動後はリングギアから離れて噛み合いが解除される。
【０００３】
ところで、近年においては、車両が信号待ちで停止しているような場合には、エンジンを停止するアイドリングストップ制御装置が提案され、一部の車両に実施されている。このような制御を実行している車両では、スタート時にスタータモータを作動させてエンジンを再始動する必要がある。このような場合に、従来のスタータ装置を適用すると、エンジン始動に時間がかかるだけでなく、ピニオンギアが頻繁に出没することになり、頻繁に騒音が発生することになって好ましくない。
【０００４】
そこで、特許文献１に示されるような常時噛み合い式のスタータ装置が提供されている。この装置は、外周部にリングギアを有する回転体と、この回転体とフライホイールとの間に設けられた一方向クラッチと、を備えている。そして、スタータモータのピニオンギアが回転体のリングギアに常時噛み合っている。ここでは、エンジン始動時において、スタータモータの回転が、ピニオンギアから回転体に伝達され、一方向クラッチを介してフライホイール及びクランク軸に伝達される。一方、エンジン始動後は、一方向クラッチによってエンジンの回転が回転体に伝わることが防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１２１６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述の公報に記載された装置は、エンジンのクランク軸とフライホイールとの間に設けられており、各種のエンジンに装着することが可能である。このような装置は、トルクコンバータが設けられたオートマチックトランスミッションにおいても、同様の構成が必要である。
【０００７】
本発明の課題は、トルクコンバータを有するオートマチックトランスミッションにおいて、エンジン側の構成を変更することなしに装着が可能な、常時噛み合い式のエンジン始動用動力伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係るエンジン始動用動力伝達装置は、スタータモータによって回転するピニオンギアの回転をクランク軸に伝達するとともに、クランク軸の回転をトルクコンバータに伝達する装置であって、始動用プレートと、ドライブプレートと、一方向クラッチと、を備えている。始動用プレートは、ピニオンギアが常時噛み合うギア部が外周に設けられている。ドライブプレートは、エンジンのクランク軸に固定されるとともに、クランク軸の回転をトルクコンバータに伝達する。一方向クラッチは、始動用プレートとドライブプレートとの間に設けられ、始動用プレートからドライブプレートへは回転を伝達し、ドライブプレートから始動用プレートへの回転は伝達しない。
【０００９】
ここでは、エンジン始動時には、スタータモータの回転は、ピニオンギアから始動用プレートに伝達され、さらに一方向クラッチを介してドライブプレート及びクランク軸に伝達される。一方、エンジン始動後は、クランク軸の回転はドライブプレートを介してトルクコンバータに伝達される。このとき、ドライブプレートと始動用プレートとの間には一方向クラッチが設けられているので、ドライブプレートの回転は始動用プレート側に伝達されない。
【００１０】
このような構成により、トルクコンバータを備えたオートマチックトランスミッションにおいても、常時噛み合い式のスタータ装置によって、短時間にかつ少ない騒音でエンジンの始動を行うことができる。
【００１１】
請求項２に係るエンジン始動用動力伝達装置は、請求項１の装置において、一方向クラッチをドライブプレートに対して回転自在に支持する軸受をさらに備えている。
【００１２】
ここでは、一方向クラッチが軸受によってドライブプレートに支持されているので、一方向クラッチの芯出しを精度良く行うことができる。
【００１３】
請求項３に係るエンジン始動用動力伝達装置は、請求項２に係る装置において、一方向クラッチは、内輪と、外輪と、内輪と外輪との間に配置された複数のローラと、を有している。そして、始動用プレートは内輪に固定されるとともに、ドライブプレートは外輪に固定されている。
【００１４】
請求項４に係るエンジン始動用動力伝達装置は、請求項３の装置において、一方向クラッチの内輪は軸受の外周部に圧入されている。
【００１５】
請求項５に係るエンジン始動用動力伝達装置は、請求項１から４のいずれかの装置において、ドライブプレートは、一方向クラッチのローラの軸方向一方側への移動を規制するとともに、一方向クラッチの外輪の外周面を支持する複数の折り曲げ部を有している。また、一方向クラッチのローラの軸方向他方側への移動を規制するサイドカバーをさらに備え、サイドカバーの外周部は折り曲げられて、一方向クラッチの外輪の外周部に係止している。
【００１６】
ここでは、一方向クラッチのローラの軸方向及び径方向の移動に対する規制を、ドライブプレートの一部によって行っているので、構成が簡単になる。
【００１７】
請求項６に係るエンジン始動用動力伝達装置は、請求項１から５のいずれかの装置において、ドライブプレートは、外周部にトルクコンバータへの複数の装着部を有し、始動用プレートは、径方向において複数の装着部と対応する位置に、ドライブプレート装着作業用の孔を有している。
【００１８】
ドライブプレートとトルクコンバータとの連結は、一般的に、トルクコンバータのケース（フロントカバー）外周部に固定された連結用ボルト部材に、ドライブプレートをセットし、ナット部材を締め付けることによって行われる。このとき、ナット部材を締め付けるための作業が容易になるように、始動用プレートの一部に、作業用の孔が設けられている。このため、組み付け作業が容易になる。
【発明の効果】
【００１９】
以上のような本発明では、トルクコンバータを備えたオートマチックトランスミッションにおいても、常時噛み合い式のスタータ装置によって、短時間にかつ少ない騒音でエンジンの始動を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態によるエンジン始動用動力伝達装置の縦断面図。
【図２】図１の一部拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［全体構成］
図１に示すエンジン始動用動力伝達装置は、エンジンの停止及び再始動を自動制御するシステムに適用されるものである。このシステムによれば、例えば、車両が、交差点の赤信号で停車した時、あるいは渋滞等で停車した時に、エンジンは自動的に停止させられ、その後、所定の発進操作に応答して、エンジンが自動的に再始動させられる。なお、図１では、回転中心線（図１のＯ−Ｏ線）の上部のみを示している。そして、図１の左側にエンジンが配置され、右側にトルクコンバータを含むトランスミッションが配置される。
【００２２】
このエンジン始動用動力伝達装置は、始動用プレート１と、ドライブプレート２と、一方向クラッチ３と、軸受４と、を有している。
【００２３】
［始動用プレート］
始動用プレート１は、円板状にプレス成形されたプレート本体６と、プレート本体６の外周部に設けられたリングギア７と、を有している。プレート本体６は、内周部に孔６ａを有するとともに、外周部の全周がトランスミッション側に折り曲げられ、筒状部６ｂが形成されている。リングギア７は、筒状部６ｂの外周に嵌合され、内周部が溶接によりプレート本体６に固定されている。そして、このリングギア７に、スタータモータ８のピニオンギア９が常時噛み合っている。なお、プレート本体６の外周部には、組み付け作業用の複数の孔６ｃが形成されている。
【００２４】
［ドライブプレート］
ドライブプレート２は、内周部がクランク軸１０にボルト１１によって固定される第１ドライブプレート１４と、第１ドライブプレート１４の外周部に固定された第２ドライブプレート１５と、を有している。
【００２５】
第１ドライブプレート１４は、円板状の部材であり、内周部に孔１４ａを有するとともに、外周部にエンジン側に折り曲げて形成された筒状の軸受支持部１４ｂを有している。
【００２６】
第２ドライブプレート１５は、内周部に孔１５ａを有し、外周部に装着用の孔１５ｂを有している。第２ドライブプレート１５の孔１５ａには、第１ドライブプレート１４に形成された段付き部１４ｃが挿入されている。そして、第１ドライブプレート１４の外周部と第２ドライブプレート１５の内周部とが溶接されて、両プレート１４，１５は固定されている。
【００２７】
また、第２ドライブプレート１５には、内周部から半径方向の中間部にかけて、トランスミッション側に凹む凹部１５ｃが形成されている。この凹部１５ｃの半径方向内側端部において、軸受４の内側端部が支持されている。また、凹部１５ｃには、一方向クラッチ３及び軸受４のトランスミッション側の一部が配置されている。
【００２８】
さらに、第２ドライブプレート１５の凹部１５ｃの半径方向外側部分には、円周方向に所定間隔で、複数の切り起こし部１５ｄが形成されている。複数の切り起こし部１５ｄは、第２ドライブプレート１５の一部をエンジン側に切り起こして形成されている。
【００２９】
［一方向クラッチ］
一方向クラッチ３は、内輪１７と、外輪１８と、複数のローラ１９と、を有している。内輪１７は軸受４の外周に圧入されている。また、内輪１７のエンジン側外周端部には、図２に拡大して示すように、他の部分に比較して小径の段付き部１７ａが形成されており、始動用プレート１の内周端部がこの段付き部１７ａに嵌合されて溶接されている。外輪１８には軸方向に貫通する複数の孔１８ａが形成されており、この孔１８ａを貫通するリベット２０によって、外輪１８が第２ドライブプレート１５に固定されている。そして、外輪１８の外周面のうちのトランスミッション側の一部に第２ドライブプレート１５の切り起こし部１５ｄが係合している。これにより、外輪１８の径方向の位置決めがなされている。また、外輪１８の外周面のうちのエンジン側の一部には、さらに径方向外側に突出する係合突起１８ｂが形成されている。
【００３０】
複数のローラ１９は、内輪１７と外輪１８との間において、所定の範囲で円周方向に移動可能である。
【００３１】
一方向クラッチ３のエンジン側の側面には、サイドカバー２１が設けられている。サイドカバー２１はリング状のプレート部材であり、内径は外輪１８の内径よりも小径である。すなわち、サイドカバー２１の内周端部によって、ローラ１９がエンジン側に移動するのを規制している。サイドカバー２１の外周端部には、全周にわたってトランスミッション側に折り曲げられ、さらに径方向内側に折り曲げられた係合部２１ａが形成されており、この係合部２１ａが外輪１８の係合突起１８ｂに係合している。なお、複数のローラ１９の軸方向トランスミッション側への移動は、第２ドライブプレート１５によって規制されている。
【００３２】
以上のような一方向クラッチ３によって、始動用プレート１（内輪側）の回転速度がドライブプレート２（外輪）側の回転速度より速いときは、始動用プレート１からのトルクがドライブプレート２（クランク軸）側に伝達され、逆の場合は、トルクは伝達されない。したがって、エンジン始動時においては、スタータモータ８の回転は、始動用プレート１→一方向クラッチ３→ドライブプレート２→クランク軸１０の経路で伝達される。一方、エンジン始動後は、クランク軸１０（ドライブプレート２）側の回転速度が速くなるので、エンジンの回転は始動用プレート１には伝達されない。
【００３３】
［軸受］
軸受４は、一方向クラッチ３の内輪１７をドライブプレート２に対して回転自在に支持するために設けられている。また、この軸受４によって一方向クラッチ３が芯出しされて、軸受４の径方向の位置決めがなされている。なお、軸受４は潤滑剤封入タイプであり、軸方向の両側にはシール部材が装着されている。
【００３４】
［組み付け］
以上のエンジン始動用動力伝達装置を組み付ける場合は、まず、エンジン始動用動力伝達装置をクランク軸１０に固定する。すなわち、第１ドライブプレート１４の内周端部をボルト１１によってクランク軸１０に固定する。次に、トルクコンバータ２４をクランク軸１０にセットする。このとき、トルクコンバータ２４の固定用ボルト２５を、第２ドライブプレート１５の装着用の孔１５ｂに挿入する。その後、外周側から、始動用プレート１の組み付け作業用の孔６ｃを介してナット２６を固定用ボルト２５に締め付け、トルクコンバータ２４をドライブプレート２に固定する。
【００３５】
［動作］
まず、エンジン始動時には、スタータモータ８が駆動されて、ピニオンギア９が回転し、この回転はリングギア７を介して始動用プレート１に伝達される。そして、始動用プレート１の回転は、一方向クラッチ３を介してドライブプレート２に伝達される。なお、一方向クラッチ３では、始動用プレート１とともに内輪１７が回転すると、ローラ１９が、内輪１７と外輪１８との空間において隙間の狭い方に移動し、内輪１７と外輪１８との間に挟み込まれ、内輪１７と外輪１８とがロックされる。これにより、始動用プレート１の回転がドライブプレート２側に伝達される。この結果、ドライブプレート２が固定されたクランク軸１０にスタータモータ８の駆動トルクが伝達されて、クランキングが開始される。
【００３６】
エンジン始動後、すなわち、エンジンが自身で回転を始めると、エンジンの回転はドライブプレート２に伝達される。このような状況では、ドライブプレート２に固定された外輪１８の回転速度が内輪１７の回転速度を上回ることになる。すると、ローラ１９は、図示しないスプリングの付勢力に抗して内輪１７と外輪１８の間の空間の広い方に移動し、内輪１７と外輪１８との間で空転することになる。このため、外輪１８から内輪１７へのトルク伝達が遮断される。その結果、ドライブプレート２と始動用プレート１との間が切り離されて、エンジンの回転がスタータモータ８に伝達されるのを防止できる。
【００３７】
以上のような本実施形態では、トルクコンバータを備えたオートマチックトランスミッションにおいても、常時噛み合い式のエンジン始動用動力伝達装置を実現することができる。また、この装置を適用することによって、エンジン側の仕様を変更することなく、エンジンの停止及び再始動を自動制御するシステムを実現することができる。
【００３８】
また、この実施形態では、ドライブプレート２によって、軸受４の支持を行うとともに、一方向クラッチ３の軸方向及び径方向の移動を規制することができるので、構成が簡単になる。また、組み付け作業性も良好になる。
【００３９】
さらに、リングギア７、一方向クラッチ３、及び軸受４を除いてプレート材によって構成しているので、安価で軽量な装置を実現することができる。
【００４０】
［他の実施形態］
始動用プレートやドライブプレートの形状等は前記実施形態に限定されない。また、一方向クラッチと軸受との配置や固定方法も前記実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４１】
１  始動用プレート
２  ドライブプレート
３  一方向クラッチ
４  軸受
８  スタータモータ
９  ピニオンギア
１０  クランク軸
１７  内輪
１８  外輪
１９  ローラ
【図１】
2010281270.tif 000003
【図２】
2010281270.tif 000004