(57)【要約】【課題】エンジン始動時にはスタータモータとして機能するとともにエンジン始動後には発電機として機能するモータジェネレータを少なくとも含む補機に、クランクシャフトからの動力を伝達するための補機駆動ベルトの張力を調整するようにしたエンジンの補機駆動ベルト用張力調整装置において、部品点数の低減を可能とするとともにコンパクト化を可能としつつ、補機駆動用ベルトにかかる張力の変化に対処可能とする。【解決手段】補機駆動ベルト１０が巻き掛けられるとともにプーリ支持部材１２で回転自在に支承されるプーリ９の内周に内歯ギヤ１５が設けられ、プーリ９の回転軸線から偏心した位置に配置されるモータジェネレータの回転軸１１に内歯ギヤ１５に噛合する外歯ギヤ１６が設けられ、プーリ支持部材１２に、回転軸１１の軸線まわりにプーリ支持部材１２を揺動駆動する駆動手段１７が連結される。【選択図】　　　　図２
2004052965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン始動時にはスタータモータとして機能するとともにエンジン始動後には発電機として機能するモータジェネレータ（８）を少なくとも含む補機（４，５，８）に、クランクシャフト（２）からの動力を伝達するための補機駆動ベルト（１０）の張力を調整するようにしたエンジンの補機駆動ベルト用張力調整装置であって、前記補機駆動ベルト（１０）が巻き掛けられるとともにプーリ支持部材（１２）で回転自在に支承されるプーリ（９）の内周に内歯ギヤ（１５）が設けられ、前記プーリ（９）の回転軸線から偏心した位置に配置される前記モータジェネレータ（８）の回転軸（１１）に前記内歯ギヤ（１５）に噛合する外歯ギヤ（１６）が設けられ、前記プーリ支持部材（１２）に、前記回転軸（１１）の軸線まわりに該プーリ支持部材（１２）を揺動駆動する駆動手段（１７）が連結されることを特徴とするエンジンの補機駆動ベルト用張力調整装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、エンジン始動時にはエンジン始動後よりも補機駆動ベルト（１０）の張力を増大させる位置に前記プーリ支持部材（１２）を回動変位させることを特徴とする請求項１記載のエンジンの補機駆動ベルト用張力調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン始動時にはスタータモータとして機能するとともにエンジン始動後には発電機として機能するモータジェネレータを少なくとも含む補機に、クランクシャフトからの動力を伝達するための補機駆動ベルトの張力を調整するようにしたエンジンの補機駆動ベルト用張力調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジン始動時にはスタータモータとして機能するとともにエンジン始動後には発電機として機能するモータジェネレータを含む複数の補機に、補機駆動ベルトを介してクランクシャフトからの動力を伝達するようにしたものが、たとえば特開２００１−５９５５５号公報等で既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、エンジン始動時およびエンジン始動後では、モータジェネレータがスタータとして機能する状態ならびに発電機として機能する状態を切換えるので、補機駆動ベルトにかかる張力が著しく変化するものであり、上記従来のものでは、モータジェネレータの両側にオートテンショナーを配置することで前記張力の変化に対処するようにしており、部品点数が多くなるとともに補機駆動装置全体の大型化につながっている。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、部品点数の低減を可能とするとともにコンパクト化を可能としつつ、補機駆動用ベルトにかかる張力の変化に対処し得るようにしたエンジンの補機駆動ベルト用張力調整装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、エンジン始動時にはスタータモータとして機能するとともにエンジン始動後には発電機として機能するモータジェネレータを少なくとも含む補機に、クランクシャフトからの動力を伝達するための補機駆動ベルトの張力を調整するようにしたエンジンの補機駆動ベルト用張力調整装置であって、前記補機駆動ベルトが巻き掛けられるとともにプーリ支持部材で回転自在に支承されるプーリの内周に内歯ギヤが設けられ、前記プーリの回転軸線から偏心した位置に配置される前記モータジェネレータの回転軸に前記内歯ギヤに噛合する外歯ギヤが設けられ、前記プーリ支持部材に、前記回転軸の軸線まわりに該プーリ支持部材を揺動駆動する駆動手段が連結されることを特徴とする。
【０００６】
このような構成によれば、駆動手段によってプーリ支持部材を回転軸の軸線まわりに回動変位させることにより、補機駆動ベルトが巻き掛けられたプーリの軸線を前記回転軸の軸線まわりに回動変位させることができ、エンジン始動時にモータジェネレータがスタータモータとして機能する際と、エンジン始動後にモータジェネレータが発電機として機能する際とで補機駆動ベルトにかかる張力を適切に制御することができ、複数の張力調整装置を必要とした従来のものと比べて部品点数を低減することができ、しかも補機駆動装置の全体をコンパクト化することが可能となる。
【０００７】
また請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、前記駆動手段は、エンジン始動時にはエンジン始動後よりも補機駆動ベルトの張力を増大させる位置に前記プーリ支持部材を回動変位させることを特徴とし、かかる構成によれば、エンジン始動時に補機駆動ベルトの張力を増大させているので、モータジェネレータが発電機として機能するエンジン始動後に補機駆動ベルトに緩みが生じないようにし、補機駆動ベルトの滑りや外れが生じることを防止することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【０００９】
図１〜図３は本発明の一実施例を示すものであり、図１はエンジンの正面図、図２は図１の要部を拡大して示す縦断正面図、図３は図２の３−３線断面図である。
【００１０】
先ず図１において、エンジン本体１の正面側側方には、クランクシャフト２に設けられたクランクプーリ３と、第１および第２の補機４，５が備える第１および第２補機プーリ６，７と、第３の補機であるモータジェネレータ８用の第３補機プーリ９とが配置されており、各プーリ６，７，９に無端状の補機駆動ベルト１０が巻き掛けられる。
【００１１】
モータジェネレータ８は、エンジン始動時にはスタータモータとして機能し、エンジン始動後のエンジン作動状態では発電機として機能するものであり、該モータジェネレータ８が備える回転軸１１を、第３補機プーリ９とは偏心した位置に配置するようにして、モータジェネレータ８がエンジン本体１に取付けられる。
【００１２】
図２および図３を併せて参照して、第３補機プーリ９は、リング状に形成されるものであり、プーリ支持部材１２で回転自在に支承され、該プーリ支持部材１２は、回転軸１１を同軸に囲繞するようにしてモータジェネレータ８のハウジング１３に一体に設けられた円筒状の支持筒１３ａで回転軸１１の軸線まわりに回動することを可能として支承され、プーリ支持部材１２および第３補機プーリ９間にはボールベアリング１４が介装される。
【００１３】
第３補機プーリ９の内周には内歯ギヤ１５が設けられており、この内歯ギヤ１５に噛合する外歯ギヤ１６が、支持筒１３ａから突出した回転軸１１の端部に、たとえば一体に設けられる。
【００１４】
ところでプーリ支持部材１２には、モータジェネレータ８のハウジング１３および第３補機プーリ９間から外方に延びる腕部１２ａが一体に設けられており、補機駆動ベルト１０の外側に配置される駆動手段１７が、前記回転軸１１の軸線まわりにプーリ支持部材１２を揺動駆動するようにして前記腕部１２ａの先端に連結される。
【００１５】
而して駆動手段１７によりプーリ支持部材１２および第３補機プーリ９を回転軸１１の軸線まわりに図１の反時計方向に回動すると第２および第３補機プーリ７，９間で補機駆動ベルト１０の張力が増大し、また駆動手段１７によりプーリ支持部材１２および第３補機プーリ９を回転軸１１の軸線まわりに図１の時計方向に回動すると第３補機プーリ９およびクランクプーリ３間で補機駆動ベルト１０の張力が増大する。
【００１６】
前記駆動手段１７は、たとえば従来から油圧式オートテンショナとして用いられているものであり、相互間にオイル貯留室２０を形成して相対摺動可能に嵌合される有底円筒状の第１および第２摺動筒２１，２２と、オイル貯留室２０の容積を増大する側に両摺動筒２１，２２を付勢するばね力を発揮してオイル貯留室２０に収納されるばね２３とを備え、第１摺動筒２１がプーリ支持部材１２の腕部１２ａに連結され、第２摺動筒２２が固定位置に支持される。
【００１７】
第１摺動筒２１の閉塞端中央部にはピストン２４が連設されており、オイル貯留室２０の内方に位置する油圧室２６を前記ピストン２４との間に形成するようにして該ピストン２４を相対摺動可能に嵌合せしめるシリンダ２５が、第２摺動筒２１の閉塞端中央部に連設される。
【００１８】
また第２摺動筒２２の閉塞端には、オイル貯留室２０から油圧室２６へのオイルの流通を許容する逆止弁２７と、オイル貯留室２０および油圧室２６間を結ぶオリフィス２８とが設けられる。
【００１９】
このような駆動手段１７によれば、補機駆動ベルト１０の張力が大きくなると、第１摺動筒２１に第２摺動筒２２に近接させる力がプーリ支持部材１２の腕部１２ａから作用し、油圧室２５の収縮に応じて油圧室２５の作動油がオリフィス２７を介してオイル貯留室２０に流れるようにすることで大きな減衰力で第１摺動筒２１が第２摺動筒２２に近接し、補機駆動ベルト１０の張力を適切な値に調整することになる。
【００２０】
また補機駆動ベルト１０の張力が小さくなると、第１摺動筒２１に第２摺動筒２２から離反させる力がプーリ支持部材１２の腕部１２ａから作用し、油圧室２５の膨張に応じてオイル貯留室２０の作動油が逆止弁２６を介して油圧室２５に速やかに流入し、小さな減衰力で第１摺動筒２１を第２摺動筒２２から離反させ、補機駆動ベルト１０の張力を適切な値に調整することになる。
【００２１】
次にこの実施例の作用について説明すると、補機駆動ベルト１０が巻き掛けられるとともにプーリ支持部材１２で回転自在に支承される第３補機プーリ９の内周に内歯ギヤ１５が設けられ、第３補機プーリ９の回転軸線から偏心した位置に配置されるモータジェネレータ８の回転軸１１に内歯ギヤ１５に噛合する外歯ギヤ１６が設けられ、プーリ支持部材１２の腕部１２ａには、回転軸１１の軸線まわりに該プーリ支持部材１２を揺動駆動する駆動手段１７が連結されている。
【００２２】
したがって駆動手段１７によってプーリ支持部材１２を回転軸１１の軸線まわりに回動変位させることにより、補機駆動ベルト１０が巻き掛けられた第３補機プーリ９の軸線を回転軸１１の軸線まわりに回動変位させることができ、エンジン始動時にモータジェネレータ８がスタータモータとして機能する際と、エンジン始動後にモータジェネレータ８が発電機として機能する際とで補機駆動ベルト１０にかかる張力を適切に制御することができ、複数の張力調整装置を必要とした従来のものと比べて部品点数を低減することができ、しかも補機駆動装置の全体をコンパクト化することが可能となる。
【００２３】
しかも駆動手段１７の直線運動が内歯ギヤ１５および外歯ギヤ１６の噛合構造を介して第３補機プーリ９の回動変位に変換させられるので、第３補機プーリ９の回動変位が容易であり、駆動手段１７を小さくすることができる。
【００２４】
また補機駆動ベルト１０の外側に配置されている駆動手段１７に連結するために、プーリ支持部材１２の腕部１２ａをモータジェネレータ８のハウジング１３および第３補機プーリ９間から外方に延ばすようにして、クランクシャフト２の軸線に沿う方向でのエンジン本体１からの補機駆動装置の突出量を抑えることができる。
【００２５】
本発明の他の実施例として、油圧式オートテンショナである前記駆動手段１７に代えて、ソレノイド、特にリニアソレノイドを用いてもよい。この場合、エンジン始動時にはエンジン始動後よりも補機駆動ベルト１０の張力を増大させる位置にプーリ支持部材１２を回動変位させるようにすれば、エンジン始動時に補機駆動ベルト１０の張力を増大させているので、モータジェネレータ８が発電機として機能するエンジン始動後に補機駆動ベルト１０に緩みが生じないようにし、補機駆動ベルト１０の滑りや外れが生じることを防止することができる。
【００２６】
また上記実施例では、駆動手段１７が補機駆動ベルト１０の外側に配置されているが、補機駆動ベルト１０の内側に配置してもよく、そうすれば、補機駆動装置の全体をより一層コンパクト化することが可能となる。しかも補機駆動ベルト１０の内側に配置された駆動手段１７とプーリ支持部材１２との連結部が補機駆動ベルト１０と干渉することはないので、組付性を向上することができる。
【００２７】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２８】
たとえばクランクシャフト２の軸線が鉛直方向となる船外機などのような船舶推進機用エンジンに本発明を適用することも可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の発明によれば、エンジン始動時にモータジェネレータがスタータモータとして機能する際と、エンジン始動後にモータジェネレータが発電機として機能する際とで補機駆動ベルトにかかる張力を適切に制御することができ、複数の張力調整装置を必要とした従来のものと比べて部品点数を低減することができ、しかも補機駆動装置の全体をコンパクト化することが可能となる。
【００３０】
また請求項２記載の発明によれば、モータジェネレータが発電機として機能するエンジン始動後に補機駆動ベルトに緩みが生じないようにし、補機駆動ベルトの滑りや外れが生じることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンの正面図である。
【図２】図１の要部を拡大して示す縦断正面図である。
【図３】図２の３−３線断面図である。
【符号の説明】
２・・・クランクシャフト
４，５・・・補機
８・・・モータジェネレータ
９・・・プーリ
１０・・・補機駆動ベルト
１１・・・回転軸
１２・・・プーリ支持部材
１５・・・内歯ギヤ
１６・・・外歯ギヤ
１７・・・駆動手段
【図１】
2004052965.tif 000003
【図２】
2004052965.tif 000004
【図３】
2004052965.tif 000005