(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の走行時における動力源であるエンジンで発生した動力を外部に出力する出力手段と、
前記エンジンで発生した動力を前記車両の駆動輪側に伝達する動力伝達経路に設けられると共に、前記動力の伝達と遮断とを切り替えるクラッチと、
前記動力伝達経路に設けられて前記駆動輪からの回転トルクによって回転する動力伝達軸と、前記出力手段とから回転トルクを受けることが可能に設けられていると共に、前記回転トルクによって前記車両の補機を駆動可能な補機駆動手段と、
を備え、
前記出力手段は、前記エンジンで発生した動力をトルクコンバータに伝達するドライブプレート、またはフライホイールであることを特徴とする補機駆動装置。
【請求項２】
車両の走行時における動力源であるエンジンで発生した動力を外部に出力する出力手段と、
前記エンジンで発生した動力を前記車両の駆動輪側に伝達する動力伝達経路に設けられると共に、前記動力の伝達と遮断とを切り替えるクラッチと、
前記動力伝達経路に設けられて前記駆動輪からの回転トルクによって回転する動力伝達軸と、前記出力手段とから回転トルクを受けることが可能に設けられていると共に、前記回転トルクによって前記車両の補機を駆動可能な補機駆動手段と、
を備え、
前記出力手段は、前記エンジンで発生した動力を、前記エンジンの運転時にのみ駆動させる補助装置に伝達する補助装置駆動手段であることを特徴とする補機駆動装置。
【請求項３】
前記補機駆動手段と前記動力伝達軸、及び前記補機駆動手段と前記出力手段の間には、前記補機駆動手段が受ける前記回転トルクの方向を規制する回転方向規制手段が設けられており、
前記補機駆動手段は、前記回転方向規制手段を介して前記回転トルクを受けることにより、所定の方向の前記回転トルクのみ受けることを特徴とする請求項１または２に記載の補機駆動装置。
【請求項４】
前記出力手段には、エンジン始動手段で発生する駆動力の入力部であるリングギアが設けられており、
前記出力手段は、前記エンジンで発生した動力を、前記リングギアを用いて前記補機駆動手段側に出力することにより前記回転トルクの伝達を行うことを特徴とする請求項１または３に記載の補機駆動装置。                                                                    
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補機駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
動力源で発生した動力によって走行する車両では、動力源としてエンジンが用いられる場合が多いが、エンジンは、回転が停止している状態から回転数を上昇させて動力を発生させることはできず、運転を継続することができる最低回転数以上で運転する必要がある。一方、車両の走行時には車速が０になり、駆動輪の回転が停止する場合がある。このため、車両には、エンジンから駆動輪までの間の動力伝達経路に、係合状態を切り替えることにより動力の伝達や遮断を切り換えるクラッチが設けられており、車両の走行時には、このクラッチの係合状態を切り替えながら走行する。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載された制動力回生装置では、エンジンと変速機との間に配設されるトルクコンバータにクラッチの一例であるロックアップ機構が備えられており、車両の走行状態に応じてロックアップ機構の係合と開放とを切り替えている。また、この特許文献１に記載された制動力回生装置では、エンジンに備えられる補機に対してトルクコンバータの両側から動力を伝達することが可能になっており、つまり、補機に対してエンジン側の動力と車輪側の動力とを伝達可能になっている。
【０００４】
さらに、制動力回生装置には、補機に伝達するエンジン側の動力と車輪側の動力とのそれぞれの回転数のうち、より高い回転数側の動力を補機に伝達する回転数選択手段が設けられている。このため、ロックアップ機構を開放状態にした場合には、補機にはエンジン側の動力と車輪側の動力とのうち、いずれかの動力が伝達され、伝達された動力によって作動する。これにより、車輪の回転速度が低回転の場合でも、補機をより適切に作動させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２０７２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、特許文献１に記載された制動力回生装置では、回転数選択手段においてエンジン側からの動力を補機側に伝達する手段として、エンジンとトルクコンバータとの間にプーリを設けると共に、補機側にはワンウェイクラッチ機構を内蔵したプーリを設け、双方のプーリを、ベルトを介して接続している。しかし、エンジンで発生したトルクを補機に伝達するために、エンジンとトルクコンバータとの間にプーリを設ける場合、このプーリやベルトは、補機への回転トルクの伝達用として新たに設けることになるため、部品点数の増加の要因になる。また、エンジンとトルクコンバータとの間にプーリを設けるため、その分、エンジンの動力を伝達する回転軸全体の長さが長くなり、装置全体の大きさが大きくなる場合がある。このように、補機をエンジン側からの動力と駆動輪側からの動力によって駆動させる駆動装置は、その構成に改良の余地があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、部品点数の低減を図ると共に小型化を図ることのできる補機駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る補機駆動装置は、車両の走行時における動力源であるエンジンで発生した動力を外部に出力する出力手段と、前記エンジンで発生した動力を前記車両の駆動輪側に伝達する動力伝達経路に設けられると共に、前記動力の伝達と遮断とを切り替えるクラッチと、前記動力伝達経路における前記クラッチよりも前記駆動輪側における位置と、前記出力手段とから回転トルクを受けることが可能に設けられていると共に、前記回転トルクによって前記車両の補機を駆動可能な補機駆動手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、上記補機駆動装置において、前記補機駆動手段と前記動力伝達経路、及び前記補機駆動手段と前記出力手段の間には、前記補機駆動手段が受ける前記回転トルクの方向を規制する回転方向規制手段が設けられており、前記補機駆動手段は、前記回転方向規制手段を介して前記回転トルクを受けることにより、所定の方向の前記回転トルクのみ受けることが好ましい。
【００１０】
また、上記補機駆動装置において、前記出力手段は、前記エンジンで発生した動力をトルクコンバータに伝達するドライブプレートであることが好ましい。
【００１１】
また、上記補機駆動装置において、前記ドライブプレートには、エンジン始動手段で発生する駆動力の入力部であるリングギアが設けられており、前記ドライブプレートは、前記エンジンで発生した動力を、前記リングギアを用いて前記補機駆動手段側に出力することにより前記回転トルクの伝達を行うことが好ましい。
【００１２】
また、上記補機駆動装置において、前記出力手段は、前記エンジンで発生した動力を、前記エンジンの運転時にのみ駆動させる補助装置に伝達する補助装置駆動手段であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る補機駆動装置は、部品点数の低減を図ると共に小型化を図ることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、実施形態１に係る補機駆動装置を備える車両の概略図である。
【図２】図２は、実施形態２に係る補機駆動装置を備える車両の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明に係る補機駆動装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【００１６】
〔実施形態１〕
図１は、実施形態１に係る補機駆動装置を備える車両の概略図である。本実施形態１に係る補機駆動装置２は、車両１に搭載されている。この車両１は、走行時における動力源として内燃機関であるエンジン１０が設けられており、エンジン１０の運転時における回転時であるクランクシャフト１２の一端には、クランクシャフト１２と一体となって回転するドライブプレート１４が接続されている。このドライブプレート１４は、エンジン１０で発生した動力を外部に出力する出力手段として設けられている。出力手段として設けられているドライブプレート１４は、略円板状の形状で形成されており、円板の中心軸がクランクシャフト１２の回転軸と一致する向きでクランクシャフト１２に接続されている。
【００１７】
また、ドライブプレート１４の外周には、リングギア１６が形成されており、このリングギア１６には、エンジン１０の始動時に用いるエンジン始動手段であるスタータ２０のピニオンギア２２が噛み合っている。スタータ２０は、車両１に搭載される各電気機器（図示省略）の電源であるバッテリ（図示省略）に接続されており、バッテリから供給される電気で駆動することにより、エンジン１０を始動可能に設けられている。このように、ドライブプレート１４のリングギア１６は、スタータ２０で発生する駆動力の入力部となっている。
【００１８】
また、エンジン１０には、エンジン１０の運転時にのみ駆動させる補助装置が設けられており、その一例としては、運転時におけるエンジン１０の冷却に用いる冷却水を循環させるウォータポンプ３０が設けられている。このウォータポンプ３０は、エンジン１０で発生する動力で駆動可能になっている。詳しくは、クランクシャフト１２におけるドライブプレート１４が設けられている側の端部の反対側の端部にエンジンプーリ２４が設けられ、ウォータポンプ３０にはポンププーリ３２が設けられている。さらに、これらのエンジンプーリ２４とポンププーリ３２とには、ファンベルト３４が巻き掛けられており、ウォータポンプ３０には、このファンベルト３４を介して、エンジン１０で発生する動力が伝達可能になっている。これにより、ウォータポンプ３０は、エンジン１０で発生する動力で駆動可能になっている。このように、エンジンプーリ２４は、エンジン１０で発生した動力を補助装置に伝達する補助装置駆動手段として設けられている。
【００１９】
このように設けられるエンジン１０は、運転時に発生した動力を、ドライブプレート１４を介して出力可能になっており、ドライブプレート１４に接続されるトルクコンバータ４０に対して出力可能になっている。詳しくは、トルクコンバータ４０は、エンジン１０から伝達された動力の流体伝達が可能なポンプ４２とタービン４４とを有しており、ドライブプレート１４は、このように設けられるトルクコンバータ４０のポンプ４２が接続されている。これにより、エンジン１０の運転時には、ドライブプレート１４は、トルクコンバータ４０のポンプ４２に対して回転トルクを伝達することが可能になっており、即ち、エンジン１０の運転時に発生した動力をトルクコンバータ４０に対して出力可能になっている。また、トルクコンバータ４０は、エンジン１０から伝達された動力の機械的な伝達が可能なロックアップ機構４６も備えており、ドライブプレート１４から伝達された回転トルクを、機械的にタービン４４に対して伝達することが可能になっている。
【００２０】
また、トルクコンバータ４０のタービン４４は、エンジン１０で発生した動力を駆動輪５６側に伝達する動力伝達経路５０側に接続されているが、この動力伝達経路５０には、接合状態と開放状態とを切り替えることにより、動力の伝達と遮断とを切り替えることができるクラッチ５４が設けられている。このクラッチ５４は、例えば、前後進切替機構（図示省略）を構成する部材の一部として設けられている。なお、クラッチ５４は、前後進切替機構以外によって設けられていてもよく、動力伝達経路５０上においてクラッチ５４が設けられる形態は問わない。
【００２１】
さらに、動力伝達経路５０には、クラッチ５４と駆動輪５６との間には、エンジン１０で発生した動力を駆動輪５６側に伝達可能に設けられると共に、車両１の走行状態に応じて変速比を切り替えることにより、エンジン１０で発生した動力の回転数を切り替えて、回転トルクを駆動輪５６側に伝達する変速機（図示省略）が設けられている。
【００２２】
また、車両１には、走行時に駆動させる補機が複数搭載されており、これらの補機は、エンジン１０で発生した動力や、車両１の走行時における運動エネルギを用いて駆動可能になっている。
【００２３】
まず、この補機について説明すると、補機の一例としては、車内の空調装置（図示省略）で用いられるコンプレッサ８０、変速機を制御する際における油圧を発生する油圧源であるメカポンプ８２、運転者が制動操作を行った場合において制動装置で用いる負圧を発生させる負圧ポンプ８４、入力される機械的エネルギを用いてバッテリに充電する電気を発電するオルタネータ８６等が、補機として設けられている。これらの補機は、エンジン１０や駆動輪５６からの回転トルクが、それぞれの補機の入力軸８８に入力されることにより、駆動可能になっている。
【００２４】
詳しくは、エンジン１０や駆動輪５６と、コンプレッサ８０等の補機との間には、エンジン１０や駆動輪５６からの回転トルクを補機に伝達することができる補機駆動軸７０が設けられている。即ち、補機駆動軸７０は、動力伝達経路５０におけるクラッチ５４よりも駆動輪５６側における位置と、ドライブプレート１４とから回転トルクを受けることが可能に設けられていると共に、回転トルクによって車両１の補機を駆動可能な補機駆動手段として設けられており、これらのように受けた回転トルクを、補機に伝達可能になっている。補機駆動手段として設けられる補機駆動軸７０には、エンジン１０からの回転トルクの入力部である駆動軸側ギア７２と、駆動輪５６側からの回転トルクの入力部である駆動軸側プーリ７６とが設けられている。
【００２５】
このうち、駆動軸側ギア７２は、一方向に回転する場合には駆動軸側ギア７２と補機駆動軸７０とを一体となって回転させることができ、他方向に回転する場合には駆動軸側ギア７２と補機駆動軸７０とを相対的に空転させることができるワンウェイクラッチ７４を介して補機駆動軸７０に接続されている。このように設けられる補機駆動軸７０は、ドライブプレート１４のリングギア１６に噛み合っており、エンジン１０からの回転トルクは、このドライブプレート１４のリングギア１６から駆動軸側ギア７２に伝達されることにより、補機駆動軸７０に入力される。ドライブプレート１４は、エンジン１０で発生した動力を、このようにリングギア１６を用いて補機駆動軸７０側に出力することにより、補機駆動軸７０に対して回転トルクの伝達を行う。
【００２６】
ここで、駆動軸側ギア７２は、ワンウェイクラッチ７４を介して補機駆動軸７０に接続されているが、ワンウェイクラッチ７４を介して駆動軸側ギア７２と補機駆動軸７０との間で回転トルクを伝達することができる方向は、エンジン１０で発生した動力によって回転するドライブプレート１４から回転トルクが駆動軸側ギア７２に伝達され、補機駆動軸７０に入力される方向になっている。ワンウェイクラッチ７４は、このように補機駆動軸７０が受ける回転トルクの方向を規制する回転方向規制手段として設けられており、このワンウェイクラッチ７４は、ドライブプレート１４と補機駆動軸７０との間に配設されている。
【００２７】
また、駆動軸側プーリ７６は、補機駆動軸７０と一体となって回転可能になっており、動力伝達経路５０から伝動ベルト７８を介して回転トルクが伝達されることにより、駆動輪５６側からの回転トルクを補機駆動軸７０に伝達可能になっている。即ち、動力伝達経路５０に設けられる回転軸である動力伝達軸５２には、動力伝達軸５２の回転トルクを補機駆動軸７０側に出力することができる駆動輪側プーリ６０が設けられており、伝動ベルト７８は、この駆動輪側プーリ６０と、補機駆動軸７０に設けられる駆動軸側プーリ７６とに巻き掛けられている。
【００２８】
また、駆動輪側プーリ６０は、動力伝達軸５２が一方向に回転する場合には動力伝達軸５２と共に駆動輪側プーリ６０を回転させ、他方向に回転する場合には動力伝達軸５２と共には回転させず、動力伝達軸５２と駆動輪側プーリ６０とを相対的に空転させることができるワンウェイクラッチ６２を介して動力伝達軸５２に接続されている。このワンウェイクラッチ６２が動力伝達軸５２と共に駆動輪側プーリ６０を回転させることができる方向は、車両１の走行時における駆動輪５６からの回転トルクによって回転する動力伝達軸５２から駆動輪側プーリ６０に回転トルクが伝達される方向になっている。
【００２９】
このワンウェイクラッチ６２も、駆動軸側ギア７２と補機駆動軸７０との間に設けられるワンウェイクラッチ７４と同様に、補機駆動軸７０が受ける回転トルクの方向を規制する回転方向規制手段として設けられており、このワンウェイクラッチ６２は、動力伝達経路５０におけるクラッチ５４よりも駆動輪５６側の位置と、補機駆動軸７０との間に配設されている。補機駆動軸７０は、これらのようにワンウェイクラッチ６２、７４を介して回転トルクを受けることにより、所定の方向の回転トルクのみ受けることが可能になっている。
【００３０】
この実施形態１に係る補機駆動装置２は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。まず、停止しているエンジン１０を始動する場合には、バッテリから供給される電気によってスタータ２０を駆動する。この駆動によって発生した回転トルクは、スタータ２０のピニオンギア２２から、ドライブプレート１４のリングギア１６に伝達される。これによりドライブプレート１４は、スタータ２０から伝達された回転トルクによって回転し、さらに、このドライブプレート１４の回転と共にクランクシャフト１２も一体となって回転する。エンジン１０の始動時には、このようにスタータ２０を駆動させることによってクランクシャフト１２を回転させつつ、燃料の噴射制御や点火時期の制御を行うことにより、エンジン１０を始動する。
【００３１】
このように始動したエンジン１０で発生する動力による車両１の走行時には、エンジン１０で発生した動力は、クランクシャフト１２と一体となって回転するドライブプレート１４からトルクコンバータ４０に伝達される。トルクコンバータ４０に伝達されたエンジン１０からの動力は、トルクコンバータ４０のポンプ４２とタービン４４との間の流体伝達、または、ロックアップ機構４６による機械的な伝達によって、回転トルクとしてタービン４４に伝達される。このタービン４４は、動力伝達経路５０に接続されているため、トルクコンバータ４０に伝達された回転トルクは、さらにタービン４４から動力伝達経路５０に伝達される。
【００３２】
動力伝達経路５０に回転トルクが伝達された場合、この回転トルクは、動力伝達経路５０を伝わって駆動輪５６側に伝達されるが、動力伝達経路５０には、クラッチ５４が設けられている。このため、動力伝達経路５０に伝達された回転トルクは、クラッチ５４の状態に応じて駆動輪５６への伝達状態が切り替えられ、トルクコンバータ４０側からの回転トルクは、クラッチ５４が接合状態になっている場合に、駆動輪５６側に伝達される。
【００３３】
ここで、クラッチ５４の接合と開放との切り替えについて説明をすると、車両１の通常の走行時や停車時には、クラッチ５４は接合し、動力の伝達を行うことが可能になっている。また、本実施形態１にかかる補機駆動装置２を備える車両１は、車両１の走行時に所定の条件が満たされた場合に、エンジン１０を停止させる自動停止の制御を行うことが可能になっており、エンジン１０の自動停止を行う場合には、クラッチ５４は開放する。この自動停止の条件としては、例えば、車両１の走行中に、変速機のレンジを切り替えるシフトレバー（図示省略）によって選択されるシフトレンジがＮ（ニュートラル）レンジに切り替えられること等が挙げられ、この場合には、運転者は駆動力を要求していないと判断することができる。このように、車両１の走行中に、運転者は駆動力を要求していないと判断することができる場合には、エンジン１０を停止すると共に、クラッチ５４を開放する。
【００３４】
これらのように、クラッチ５４は、車両１の通常の走行時や停車時は接合し、エンジン１０の自動停止を行う場合には開放する。クラッチ５４は、このように制御されるため、車両１の通常の走行時には接合状態になり、トルクコンバータ４０側からの回転トルクを駆動輪５６側に伝達する。駆動輪５６側に伝達された回転トルクは、動力伝達経路５０が有する動力伝達軸５２や変速機等を介して駆動輪５６に伝達され、駆動輪５６で駆動力を発生することにより車両１は走行する。
【００３５】
車両１の走行時は、このようにエンジン１０を運転し、エンジン１０で発生した動力を駆動力として用いることによって走行するが、エンジン１０で発生した動力は、車両１の走行時における駆動力以外の用途にも使用される。例えば、エンジン１０の運転時にはエンジン１０は発熱をするため、冷却媒体である冷却水を、エンジン１０に対して循環させる。このため、エンジン１０の運転時には、ウォータポンプ３０を駆動することにより冷却水を循環させるが、このウォータポンプ３０の駆動を、エンジン１０で発生する動力によって行う。具体的には、ウォータポンプ３０に設けられるポンププーリ３２と、クランクシャフト１２に設けられるエンジンプーリ２４とには、ファンベルト３４が巻き掛けられているため、エンジン１０の運転時には、エンジン１０で発生する動力の一部が、このファンベルト３４を介してウォータポンプ３０に伝達される。これにより、ウォータポンプ３０は駆動する。
【００３６】
また、エンジン１０で発生した動力は、このウォータポンプ３０の駆動以外にも用いられ、コンプレッサ８０やメカポンプ８２等の補機の駆動にも用いられ、これらの補機に対しては、エンジン１０の動力は、補機駆動軸７０を介して伝達される。具体的には、エンジン１０の運転時には、クランクシャフト１２と一体となって回転をするドライブプレート１４から補機駆動軸７０に対して回転トルクが伝達される。この場合における回転トルクの伝達は、ドライブプレート１４に形成されるリングギア１６と、補機駆動軸７０に設けられる駆動軸側ギア７２とによって行われる。即ち、ドライブプレート１４に形成されるリングギア１６と駆動軸側ギア７２とは噛み合っているため、車両１の走行状態に関わらず、エンジン１０の運転を行うことによってドライブプレート１４が回転した場合には、回転トルクはリングギア１６から駆動軸側ギア７２に伝達される。
【００３７】
また、駆動軸側ギア７２は、ワンウェイクラッチ７４を介して補機駆動軸７０に接続されているが、回転トルクをワンウェイクラッチ７４によって伝達することができる方向は、エンジン１０の動力によって回転するドライブプレート１４及び駆動軸側ギア７２から、補機駆動軸７０に入力される回転トルクの回転方向になっている。このため、ドライブプレート１４から補機駆動軸７０に対して伝達された回転トルクは、補機駆動軸７０に伝達され、補機駆動軸７０は、この回転トルクによって回転をする。
【００３８】
このように、エンジン１０で発生する動力によって補機駆動軸７０が回転をした場合、補機駆動軸７０の回転トルクは、各補機、つまり、コンプレッサ８０、メカポンプ８２、負圧ポンプ８４、オルタネータ８６のそれぞれの入力軸８８に伝達される。これにより、コンプレッサ８０やメカポンプ８２等の各補機は、入力軸８８から入力された回転トルクによって駆動し、それぞれ所定の動作を行う。
【００３９】
即ち、コンプレッサ８０は、入力軸８８から入力された回転トルクによって駆動することにより、空調装置で用いる冷媒を圧縮する。また、メカポンプ８２は、入力軸８８から入力された回転トルクによって駆動することにより、変速機の変速制御を行う場合に制御する各部を作動させるために必要な油圧を発生する。また、負圧ポンプ８４は、入力軸８８から入力された回転トルクによって駆動することにより、運転者が制動操作を行った場合における運転者の操作力の補助に用いる負圧を発生する。また、オルタネータ８６は、入力軸８８から入力された回転トルクによって駆動することにより電気を発電し、発電した電気をバッテリに充電する。
【００４０】
また、補機駆動軸７０には、駆動軸側プーリ７６も設けられており、駆動軸側プーリ７６は、動力伝達軸５２に設けられる駆動輪側プーリ６０に、伝動ベルト７８を介して回転トルクを伝達する。また、駆動輪側プーリ６０は、ワンウェイクラッチ６２を介して動力伝達軸５２に接続されているが、回転トルクをワンウェイクラッチ６２によって伝達することができる方向は、駆動輪５６からの回転トルクによって回転する動力伝達軸５２から駆動輪側プーリ６０に入力される回転トルクの回転方向になっている。このため、エンジン１０で発生した動力が、駆動軸側プーリ７６側から伝動ベルト７８を介して駆動輪側プーリ６０に伝達された場合における回転トルクの回転方向に対しては、ワンウェイクラッチ６２は、この回転トルクを伝達せず、空転をする。従って、この場合は、駆動輪側プーリ６０は補機駆動軸７０に対して回転トルクを伝達せず、駆動輪側プーリ６０は補機駆動軸７０に対して空転する。
【００４１】
これらに対し、エンジン１０の自動停止を行う場合には、補機駆動軸７０に関わる部分は、エンジン１０で発生した動力が動力伝達経路５０に対して伝達される場合とは異なる動作を行う。具体的には、エンジン１０の自動停止を行う場合には、エンジン１０を停止させると共に、クラッチ５４を開放させる。この場合、動力伝達経路５０においてクラッチ５４よりも駆動輪５６側に位置する動力伝達軸５２には、エンジン１０側からの回転トルクは伝達されなくなり、走行中の車両１の運動エネルギによる回転トルクが、駆動輪５６側から伝達される。これにより、駆動輪側プーリ６０が設けられる動力伝達軸５２から当該駆動輪側プーリ６０に対して、ワンウェイクラッチ６２を介して回転トルクが伝達される。
【００４２】
このワンウェイクラッチ６２が、動力伝達軸５２側から駆動輪側プーリ６０に対して伝達できる回転トルクの回転方向は、車両１の走行時における運動エネルギによって駆動輪５６側から動力伝達軸５２に伝達されて駆動輪側プーリ６０に入力される回転トルクの回転方向になっている。このため、車両１の走行時における運動エネルギによって駆動輪５６から動力伝達軸５２に対して伝達された回転トルクは、ワンウェイクラッチ６２を介して駆動輪側プーリ６０に伝達され、駆動輪側プーリ６０は、動力伝達軸５２と共に回転をする。これにより、駆動輪５６から動力伝達軸５２に対して伝達された回転トルクは、伝動ベルト７８を介して駆動輪側プーリ６０から駆動軸側プーリ７６に伝達され、補機駆動軸７０は、この回転トルクによって回転をする。
【００４３】
このように、駆動輪５６側から入力される回転トルクによって補機駆動軸７０が回転をした場合には、エンジン１０で発生する動力によって補機駆動軸７０が回転をした場合と同様に、コンプレッサ８０やメカポンプ８２等の各補機は、入力軸８８から入力された回転トルクによって駆動し、それぞれ所定の動作を行う。
【００４４】
また、このように、駆動輪５６側から入力される回転トルクによって補機駆動軸７０が回転する場合は、補機駆動軸７０と駆動軸側ギア７２との間に介在するワンウェイクラッチ７４は、補機駆動軸７０から駆動軸側ギア７２への伝達は行わず、これらは相対的に空転する。つまり、補機駆動軸７０と駆動軸側ギア７２との間に介在するワンウェイクラッチ７４によって伝達することができる回転トルクの回転方向は、エンジン１０の動力によって回転するドライブプレート１４側から、補機駆動軸７０に入力される回転トルクの回転方向になっている。このため、駆動輪５６側から補機駆動軸７０に対して入力される回転トルクの回転方向に対しては、ワンウェイクラッチ７４は、この回転トルクを伝達せず、空転をする。従って、この場合は、補機駆動軸７０は駆動軸側ギア７２に対して回転トルクを伝達せず、補機駆動軸７０は駆動軸側ギア７２に対して空転する。
【００４５】
以上の補機駆動装置２は、コンプレッサ８０やメカポンプ８２等の補機を駆動可能な補機駆動軸７０が設けられており、補機駆動軸７０は、動力伝達経路５０におけるクラッチ５４よりも駆動輪５６側における位置と、ドライブプレート１４とから回転トルクを受けることが可能になっており、この回転トルクによって補機を駆動可能になっている。動力伝達経路５０におけるクラッチ５４よりもエンジン１０側と駆動輪５６側とでは、クラッチ５４の状態やエンジン１０の運転状態によって回転トルクの発生状態が変化し、動力伝達経路５０におけるクラッチ５４よりもエンジン１０側では、車両１の走行状態に関わらず、エンジン１０が運転していれば、回転トルクが発生する。また、動力伝達経路５０におけるクラッチ５４よりも駆動輪５６側では、エンジン１０の運転状態に関わらず、車両１が走行していれば、回転トルクが発生する。このため、動力伝達経路５０におけるクラッチ５４よりも駆動輪５６側における位置と、ドライブプレート１４とから回転トルクを受けることが可能に補機駆動軸７０を設けることにより、エンジン１０の運転状態や車両１の走行状態に関わらず、補機を駆動させることができる。
【００４６】
また、エンジン１０で発生した動力のうち、補機の駆動に用いる動力は、ドライブプレート１４から補機駆動軸７０に対して出力するため、エンジン１０から補機駆動軸７０へ動力を伝達する構成にする際に、新たに追加する部品の数を減らすことができる。これにより、補機駆動軸７０を設ける場合における構成の簡略化を図ることができ、また、新たに追加する部品が少ないため、部品点数の増加に伴って、エンジン１０で発生した動力をクラッチ５４に伝達するまでの軸長が長くなることを抑制することができる。これらの結果、部品点数の低減を図ると共に小型化を図ることができる。
【００４７】
また、エンジン１０で発生した動力をクラッチ５４に伝達するまでの軸長の短縮化を図ることにより、質量を低減したり、イナーシャを低減したりすることができる。この結果、車両１の走行時における燃費やドライバビリティを向上させることができる。
【００４８】
また、動力伝達経路５０におけるクラッチ５４よりも駆動輪５６側の部分やドライブプレート１４と補機駆動軸７０の間には、ワンウェイクラッチ６２、７４が設けられているため、補機駆動軸７０は、ワンウェイクラッチ６２、７４を介して回転トルクを受けることにより、所定の方向の回転トルクのみ受けることが可能になっている。これにより、補機駆動軸７０から補機に回転トルクを伝達することによって補機を駆動させる場合に、適切な回転トルクを伝達することができる。この結果、部品点数を低減しつつ、より確実に補機を駆動させることができる。
【００４９】
また、エンジン１０で発生した動力を補機駆動軸７０に伝達における出力手段として、トルクコンバータ４０が用いられる車両１において通常使用されるドライブプレート１４を用いるため、新たな部材を使用することなく、より容易に、補機駆動軸７０に回転トルクを伝達することを可能にすることができる。この結果、より確実に、部品点数の低減を図ると共に小型化を図ることができる。
【００５０】
また、ドライブプレート１４は、リングギア１６を用いて、エンジン１０で発生した動力を補機駆動軸７０側に出力することにより回転トルクの伝達を行うため、より容易に、補機駆動軸７０に回転トルクを伝達可能にすることができる。つまり、ドライブプレート１４には、スタータ２０で発生する駆動力の入力部であるリングギア１６が予め形成されているため、このリングギア１６を用いて回転トルクの伝達を行うことにより、回転トルクの伝達用の加工を新たに施すことなく、補機駆動軸７０側への回転トルクの伝達を可能にすることができる。この結果、より容易に、部品点数の低減を図ると共に小型化を図ることができる。
【００５１】
また、エンジン１０で発生した動力を補機駆動軸７０に伝達における出力手段としてドライブプレート１４を用いるため、補機の応答性を向上させることができる。つまり、エンジン１０で発生した動力を補機駆動軸７０に伝達する場合に、動力伝達経路５０におけるトルクコンバータ４０とクラッチ５４との間の部分から伝達する場合において、ロックアップ機構４６が開放状態になっている場合、トルクコンバータ４０は、エンジン１０の動力を、流体伝達によって動力伝達経路５０側に伝達する。この場合、ポンプ４２とタービン４４との間の流体を介して動力の伝達が行われるため、エンジン１０で発生する動力の変化に対して、動力伝達経路５０に伝達される動力は、変化に対する応答性が低くなる。このため、補機駆動軸７０を介して補機に伝達される回転トルクの応答性も低くなり、例えば、メカポンプ８２の応答性も低くなる。これに対し、ドライブプレート１４は、クランクシャフト１２に機械的に接合されているため、エンジン１０で発生する動力が変化した場合、補機駆動軸７０に伝達する動力も、その動力の変化に応じて直ちに変化する。この結果、補機の応答性を向上させることができる。
【００５２】
また、このように補機の応答性を向上させることができるため、メカポンプ８２の応答性を向上させることができ、メカポンプ８２で発生する油圧の応答性を向上させることができる。この結果、車両１の再発進時の応答性を向上させることができる。
【００５３】
［実施形態２］
実施形態２に係る補機駆動装置１００は、実施形態１に係る補機駆動装置２と略同様の構成であるが、エンジン１０で発生した動力を補機駆動軸７０に伝達する出力手段として、エンジンプーリ２４を用いる点に特徴がある。他の構成は実施形態１と同様なので、その説明を省略すると共に、同一の符号を付す。
【００５４】
図２は、実施形態２に係る補機駆動装置を備える車両の概略図である。実施形態１に係る補機駆動装置２では、エンジン１０で発生した動力を補機駆動軸７０側に伝達する場合には、ドライブプレート１４によって行っていたが、本実施形態２に係る補機駆動装置１００では、この伝達を行う出力手段としてエンジンプーリ２４を用いる。詳しくは、補機駆動軸７０には、実施形態１に係る補機駆動装置２における駆動軸側ギア７２に代わって、駆動軸エンジン側プーリ１１０が設けられている。また、エンジンプーリ２４にはファンベルト３４が巻き掛けられているが、このファンベルト３４は駆動軸エンジン側プーリ１１０にも巻き掛けられており、エンジン１０で発生した動力は、ファンベルト３４を介して駆動軸エンジン側プーリ１１０に伝達可能になっている。
【００５５】
また、駆動軸エンジン側プーリ１１０は、一方向に回転する場合には駆動軸エンジン側プーリ１１０と補機駆動軸７０とを一体となって回転させることができ、他方向に回転する場合には駆動軸エンジン側プーリ１１０と補機駆動軸７０とを相対的に空転させることができるワンウェイクラッチ１１２を介して補機駆動軸７０に接続されている。このように設けられる駆動軸エンジン側プーリ１１０には、エンジンプーリ２４と共にファンベルト３４が巻き掛けられており、エンジン１０からの回転トルクは、ファンベルト３４を介してエンジンプーリ２４から駆動軸エンジン側プーリ１１０に伝達されることにより、補機駆動軸７０に入力される。
【００５６】
ここで、駆動軸エンジン側プーリ１１０は、ワンウェイクラッチ１１２を介して補機駆動軸７０に接続されているが、ワンウェイクラッチ１１２を介して駆動軸エンジン側プーリ１１０と補機駆動軸７０との間で回転トルクを伝達することができる方向は、エンジン１０で発生した動力によって回転するエンジンプーリ２４から回転トルクがファンベルト３４を介して駆動軸エンジン側プーリ１１０に伝達され、補機駆動軸７０に入力される方向になっている。ワンウェイクラッチ１１２は、このように補機駆動軸７０が受ける回転トルクの方向を規制する回転方向規制手段として設けられており、このワンウェイクラッチ１１２は、エンジンプーリ２４と補機駆動軸７０との間に配設されている。
【００５７】
この実施形態２に係る補機駆動装置１００は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。本実施形態２に係る補機駆動装置１００を備える車両１では、車両１の走行状態に関わらず、エンジン１０が運転している場合には、エンジン１０で発生した動力による回転トルクの一部が、エンジンプーリ２４及びファンベルト３４を介して、補機駆動軸７０の駆動軸エンジン側プーリ１１０に伝達される。
【００５８】
また、駆動軸エンジン側プーリ１１０は、ワンウェイクラッチ１１２を介して補機駆動軸７０に接続されているが、回転トルクをワンウェイクラッチ１１２によって伝達することができる方向は、エンジン１０の動力によって回転するエンジンプーリ２４及び駆動軸エンジン側プーリ１１０から、補機駆動軸７０に入力される回転トルクの回転方向になっている。このため、エンジンプーリ２４からファンベルト３４を介して補機駆動軸７０に対して伝達された回転トルクは、補機駆動軸７０に伝達され、補機駆動軸７０は、この回転トルクによって回転をする。
【００５９】
このように、エンジン１０で発生する動力によって補機駆動軸７０が回転をした場合には、補機駆動軸７０の回転トルクは、各補機のそれぞれの入力軸８８に伝達され、コンプレッサ８０やメカポンプ８２等の各補機は、入力軸８８から入力された回転トルクによって駆動し、それぞれ所定の動作を行う。
【００６０】
以上の補機駆動装置１００は、エンジン１０で発生した動力を補機駆動軸７０に伝達する際における出力手段として、ウォータポンプ３０等の補助装置を駆動させるために通常使用されるエンジンプーリ２４を用いるため、新たな部材を使用することなく、より容易に、補機駆動軸７０に回転トルクを伝達することを可能にすることができる。この結果、より確実に、部品点数の低減を図ると共に小型化を図ることができる。
【００６１】
また、補機の駆動に用いる回転トルクをエンジン１０から補機駆動軸７０に伝達する際に、ファンベルト３４を用いて伝達するため、回転トルクの伝達時における振動や騒音を低下させることができる。この結果、エンジン１０の運転時における静粛性を向上させることができる。
【００６２】
なお、上述した補機駆動装置２、１００では、補機の一例として、コンプレッサ８０、メカポンプ８２、負圧ポンプ８４、オルタネータ８６を用いて説明しているが、補機は、これら以外のものであってもよい。同様に、補助装置の一例として、ウォータポンプ３０を用いて説明しているが、補助装置は、ウォータポンプ３０以外のものであってもよい。補機は、車両１の運転時には、エンジン１０の運転状態に関わらず駆動させる必要がある装置であればよく、補助装置は、エンジン１０の運転時にのみ駆動させる必要がある装置であればよい。
【００６３】
また、上述した補機駆動装置２、１００では、動力伝達経路５０におけるクラッチ５４よりも駆動輪５６側の位置と補機駆動軸７０との間に配設されるワンウェイクラッチ６２は、動力伝達軸５２と駆動輪側プーリ６０との間に設けられているが、このワンウェイクラッチ６２は、補機駆動軸７０と駆動軸側プーリ７６との間に設けられていてもよい。動力伝達経路５０におけるクラッチ５４よりも駆動輪５６側の位置と補機駆動軸７０との間に配設されるワンウェイクラッチ６２は、双方の間で伝達することができる回転トルクの方向を規制することができるように設けられていれば、その位置は問わない。
【００６４】
また、実施形態１に係る補機駆動装置２では、エンジン１０で発生した動力を外部に出力する出力手段としてドライブプレート１４を用いており、実施形態２に係る補機駆動装置１００ではエンジンプーリ２４を用いているが、出力手段は、これら以外のものを用いてもよい。出力手段は、例えば、変速機が手動変速機の場合に使用されるフライホイールであってもよい。フライホイールもドライブプレート１４と同様に、周囲にリングギアが形成されているため、このリングギアを用いることにより、補機駆動軸７０に対して回転トルクを伝達することが可能になる。このように、出力手段は、他の用途にも使用され、エンジン１０で発生した動力を外部に出力することができる部材であれば、ドライブプレート１４やエンジンプーリ２４以外のものでもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１  車両
２、１００  補機駆動装置
１０  エンジン
１４  ドライブプレート
１６  リングギア
２０  スタータ
２４  エンジンプーリ
３０  ウォータポンプ
３４  ファンベルト
４０  トルクコンバータ
５０  動力伝達経路
５４  クラッチ
５６  駆動輪
６０  駆動輪側プーリ
６２、７４、１１２  ワンウェイクラッチ
７０  補機駆動軸
７２  駆動軸側ギア
７６  駆動軸側プーリ
７８  伝動ベルト
８０  コンプレッサ
８２  メカポンプ
８４  負圧ポンプ
８６  オルタネータ
１１０  駆動軸エンジン側プーリ
【図１】
0005589938.tif 000002
【図２】
0005589938.tif 000003