(57)【要約】【課題】ベルトの破断により車両が予知なく走行不能になることを防ぐことが可能な補機ベルト駆動システムを提供する。【解決手段】本発明の補機ベルト駆動システム８０では、車両１０に搭載されたエンジン１１のクランクシャフト１２と、オルタネータ１３及びエアコン用コンプレッサ１４の入力回転軸１３Ｊ，１４Ｊとの間にベルト２４が対をなして並列に設けられている。これにより、それらのうち一方のベルト２４が破断しても残りベルト２４でエンジン１１からオルタネータ１３等に動力を伝達することができる。また、ベルト２４が破断するとこれがベルト破断検知スイッチ２０Ｓによって検出されかつウォーニングランプ２７により報知される。【選択図】図５
2009068454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されたエンジンと、前記エンジンの動力を駆動輪の駆動以外に利用するためのオルタネータその他の補機との間をベルトで連絡して前記動力を伝達可能とした補機ベルト駆動システムにおいて、
前記エンジンの出力回転軸と前記補機の入力回転軸との間に前記ベルトを複数並列に設け、それら複数のベルトのうち一部のベルトが破断しても残りベルトで前記エンジンから前記補機に動力を伝達可能とし、
前記一部のベルトの破断を検出するためのベルト破断検知手段と、
前記ベルト破断検知手段の検出結果を受け、前記一部のベルトの破断を報知するベルト破断報知手段とを備えたことを特徴とする補機ベルト駆動システム。
【請求項２】
前記複数のベルトは、比較的引張強度が低い第１のベルトと、比較的引張強度が高い第２のベルトとを含んでなることを特徴とする請求項１に記載の補機ベルト駆動システム。
【請求項３】
前記補機は、オルタネータであり、
前記ベルト破断検知手段の検出結果を受け、前記一部のベルトが破断したときに、通常時に比べて前記オルタネータの最大出力が小さくなるように制限するオルタネータ最大出力制限手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の補機ベルト駆動システム。
【請求項４】
前記補機は、バッテリを充電可能なオルタネータであり、
前記車両には、前記バッテリから電力を受けて作動する電動パワーステアリング装置が搭載され、
前記ベルト破断検知手段の検出結果を受け、前記一部のベルトが破断したときに、通常時に比べて前記電動パワーステアリング装置の最大出力が小さくなるように制限する電動パワステ最大出力制限手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の補機ベルト駆動システム。
【請求項５】
前記車両には、エアコンが搭載され、
前記補機は、前記エアコンの駆動源であるエアコン用コンプレッサであり、
前記ベルト破断検知手段の検出結果を受け、前記一部のベルトが破断したときに、前記エアコンを強制停止するエアコン強制停止手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の補機ベルト駆動システム。
【請求項６】
前記車両には、油圧パワーステアリング装置が搭載され、
前記補機は、前記油圧パワーステアリング装置の駆動源である油圧パワステ用油圧ポンプであり、
前記ベルト破断検知手段の検出結果を受け、前記一部のベルトが破断したときに、通常時に比べて前記油圧パワーステアリング装置の最大出力が小さくなるように制限する油圧パワステ最大出力制限手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の補機ベルト駆動システム。
【請求項７】
前記ベルトに押し付けられてテンションを付与するテンショナーを設け、
前記テンショナーには、前記ベルトへの押圧方向で往復動可能でありかつ前記ベルトからの反力により可動範囲の一端位置に配置された往復可動部と、前記ベルトからの反力が消失した際に前記往復可動部を可動範囲の他端位置に移動するための可動部付勢手段と、前記往復可動部が可動範囲の他端位置に配置されているか否かによりオンオフされる前記ベルト破断検知手段としてのベルト破断検出スイッチとが備えられたことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の補機ベルト駆動システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されたエンジンの動力を、駆動輪の駆動以外に利用するための補機にベルトを介して伝達可能とした補機ベルト駆動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、車両のエンジンの側方には、そのエンジンの動力を駆動輪の駆動以外に利用するための補機としてのオルタネータ、ウォーターポンプ等が備えられている。そして、従来の補機ベルト駆動システムでは、エンジンの出力回転軸と、オルタネータの入力回転軸と、ウォーターポンプの入力回転軸とが共通のベルトで連結されていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平０７−４９０５３（段落［００２３］，第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述した従来の補機ベルト駆動システムでは、万が一、ベルトが破断すると、オルタネータ、ウォーターポンプが停止する。そして、ベルトの破断の前兆を捉えることは困難であるため、従来の補機ベルト駆動システムではベルトの破断により予知なく突如としてオルタネータ、ウォーターポンプが停止し、車両が予知なく走行不能になる場合が起こり得た。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、ベルトの破断により車両が予知なく走行不能になることを防ぐことが可能な補機ベルト駆動システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係る補機ベルト駆動システム（８０）は、車両（１０）に搭載されたエンジン（１１）と、エンジン（１１）の動力を駆動輪の駆動以外に利用するためのオルタネータ（１３）その他の補機（１３，１４，１７）との間をベルト（２４）で連絡して動力を伝達可能とした補機ベルト駆動システム（８０）において、エンジン（１１）の出力回転軸（１２）と補機（１３，１４，１７）の入力回転軸（１３Ｊ，１４Ｊ，１７Ｊ）との間にベルト（２４）を複数並列に設け、それら複数のベルト（２４）のうち一部のベルト（２４）が破断しても残りのベルト（２４）でエンジン（１１）から補機（１３，１４，１７）に動力を伝達可能とし、一部のベルト（２４）の破断を検出するためのベルト破断検知手段（２０Ｓ）と、ベルト破断検知手段（２０Ｓ）の検出結果を受け、一部のベルト（２４）の破断を報知するベルト破断報知手段（Ｓ１４，２７）とを備えたところに特徴を有する。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の補機ベルト駆動システム（８０）において、複数のベルト（２４）は、比較的引張強度が低い第１のベルト（２４Ａ）と、比較的引張強度が高い第２のベルト（２４Ｂ）とを含んでなるところに特徴を有する。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の補機ベルト駆動システム（８０）において、補機は、オルタネータ（１３）であり、ベルト破断検知手段（２０Ｓ）の検出結果を受け、一部のベルト（２４）が破断したときに、通常時に比べてオルタネータ（１３）の最大出力が小さくなるように制限するオルタネータ最大出力制限手段（Ｓ１１）を備えたところに特徴を有する。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１又は２に記載の補機ベルト駆動システム（８０）において、補機は、バッテリ（９５）を充電可能なオルタネータ（１３）であり、車両（１０）には、バッテリ（９５）から電力を受けて作動する電動パワーステアリング装置（９１）が搭載され、ベルト破断検知手段（２０Ｓ）の検出結果を受け、一部のベルト（２４）が破断したときに、通常時に比べて電動パワーステアリング装置（９１）の最大出力が小さくなるように制限する電動パワステ最大出力制限手段（Ｓ１２）を備えたところに特徴を有する。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の補機ベルト駆動システム（８０）において、車両（１０）には、エアコン（２５）が搭載され、補機は、エアコン（２５）の駆動源であるエアコン用コンプレッサ（１４）であり、ベルト破断検知手段（２０Ｓ）の検出結果を受け、一部のベルト（２４）が破断したときに、エアコン（２５）を強制停止するエアコン強制停止手段（Ｓ１３）を備えたところに特徴を有する。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項１又は２に記載の補機ベルト駆動システム（８０）において、車両（１０）には、油圧パワーステアリング装置（９３）が搭載され、補機は、油圧パワーステアリング装置（９３）の駆動源である油圧パワステ用油圧ポンプ（１７）であり、ベルト破断検知手段（２０Ｓ）の検出結果を受け、一部のベルト（２４）が破断したときに、通常時に比べて油圧パワーステアリング装置（９３）の最大出力が小さくなるように制限する油圧パワステ最大出力制限手段（Ｓ１５）を備えたところに特徴を有する。
【００１１】
請求項７の発明は、請求項１乃至６の何れかに記載の補機ベルト駆動システム（８０）において、ベルト（２４）に押し付けられてテンションを付与するテンショナー（１６）を設け、テンショナー（１６）には、ベルト（２４）への押圧方向で往復動可能でありかつベルト（２４）からの反力により可動範囲の一端位置に配置された往復可動部（１７Ｒ）と、ベルト（２４）からの反力が消失した際に往復可動部を可動範囲の他端位置に移動するための可動部付勢手段（１９）と、往復可動部（１７Ｒ）が可動範囲の他端位置に配置されているか否かによりオンオフされるベルト破断検知手段としてのベルト破断検出スイッチ（２０Ｓ）とが備えられたところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１２】
［請求項１の発明］
請求項１の補機ベルト駆動システムでは、オルタネータその他の補機の入力回転軸と、エンジンの出力回転軸との間を、複数並列に設けられたベルトで連結したので、一部のベルトが破断しても残りのベルトでエンジンから補機に動力を伝達することができ、従来のようにベルトの破断によって即座に補機が使用不能になることがなくなる。しかも、ベルトが破断したことが報知されるので、一部のベルトが破断した後、残りのベルトが破断しないうちに迅速な処理が可能になる。これらにより、ベルトの破断により車両が予知なく走行不能になることを防ぐことができる。
【００１３】
［請求項２の発明］
請求項２の補機ベルト駆動システムでは、万が一、ベルトが破断した場合、第１及び第２のベルトのうち比較的引張強度が低い第１のベルトが先に破断し、全てのベルトが同時に破断する事態を確実に防ぐことができる。
【００１４】
［請求項３の発明］
請求項３の構成では、一部のベルトが破断したときには通常時に比べてオルタネータの最大出力が小さくなるように制限するので、オルタネータにおける入力回転軸の回転抵抗が下がり、残りのベルトの早期破断を防ぐことができる。また、オルタネータの最大出力が制限後も、オルタネータの出力が停止するわけではないので、車両の走行に不可欠な電装部品の停止は防がれ、車両が走行不能になることを防ぐことができる。
【００１５】
［請求項４の発明］
請求項４の構成では、一部のベルトが破断したときには通常時に比べて電動パワーステアリング装置の最大出力が小さくなるように制限するので、バッテリの残余容量の減少度合いが下がり、そのバッテリを充電するためにオルタネータから出力される電力量が抑えられる。これにより、オルタネータにおける入力回転軸の回転抵抗が下がり、残りのベルトの早期破断を防ぐことができる。
【００１６】
［請求項５の発明］
請求項５の構成では、一部のベルトが破断したときにはエアコンを強制停止するので、エアコン用コンプレッサにおける入力回転軸の回転抵抗が下がり、残りのベルトの早期破断を防ぐことができる。
【００１７】
［請求項６の発明］
請求項６の構成では、一部のベルトが破断したときには通常時に比べて油圧パワーステアリング装置の最大出力が小さくなるように制限するので、油圧パワステ用油圧ポンプにおける入力回転軸の回転抵抗が下がり、残りのベルトの早期破断を防ぐことができる。
【００１８】
［請求項７の発明］
請求項７の構成によれば、ベルトにテンションを付与するテンショナーを設け、テンショナーの一部に、ベルト破断検知手段としてのベルト破断検出スイッチを設けたので、それらを別々に設けた場合に比べて構成が簡素化される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。図１に示した車両１０のエンジン１１は、下端部にクランクシャフト１２（本発明の「エンジンの出力回転軸」に相当する）を備えている。クランクシャフト１２は、例えば、車両１０の前後方向に延び、その後端部には図示しないトランスミッション、プロペラシャフト等を介して駆動輪（図示せず）が連結されている。
【００２０】
このエンジン１１の一方の側面には、オルタネータ１３が設けられ、エンジン１１の他方の側面には、エアコン用コンプレッサ１４が設けられている。
【００２１】
オルタネータ１３は、図２に構造が概念的に示されており、界磁を構成するためのフィールドコイル１３Ｆがロータ１３Ｒに備えられている。そして、ブラシ１３Ｂを介してステータ１３Ｓ側からフィールドコイル１３Ｆに励磁電流を通電した状態でロータ１３Ｒが外力を受けて回転駆動されると、ステータ１３Ｓに備えたステータコイル１３Ｃにおいて電磁誘導により交流電流・電圧が生成される。その交流電流・電圧は、オルタネータ１３に備えた整流器１３Ｅ（図３参照）によって直流電流・電圧に変換されて出力される。
【００２２】
図３に示すように、オルタネータ１３には、その出力を制御するためのレギュレータ回路１３Ｄが備えられている。このレギュレータ回路１３Ｄは、フィールドコイル１３Ｆへの励磁電流を変更することで、オルタネータ１３における整流器１３Ｅを介した直流出力電圧が、ロータ１３Ｒの回転速度や電気負荷Ｗ（カーステレオ、後述するエアコン２５）の動作状態に拘わらず、一定の基準電圧になるように制御している。ここで、フィールドコイル１３Ｆへの励磁電流には、上限値が設定されている。よって、その励磁電流を上限値にした状態でロータ１３Ｒの回転速度を最大にしたときに、オルタネータ１３の出力が最大になる。
【００２３】
オルタネータ１３の直流出力電圧は、バッテリ９５の正負の電極間に印加されている。また、バッテリ９５の負極は、車両１０のＧＮＤに接続されている。そして、車両１０に搭載されたカーステレオ（図示せず）、パワーウィンドウのモータ（図示せず）、電動パワーステアリング装置９１、エアコン２５等の複数の電装部品Ｗ（図３参照）が、バッテリ９５の正極と負極（即ち、ＧＮＤ）との間に並列接続されている。これにより、オルタネータ１３及びバッテリ９５のうち出力電圧が高い方を電源にして各電装部品Ｗで電力が供給されるようになっている。なお、本実施形態の電動パワーステアリング装置９１は、図示しない電動モータを駆動源として備えた構造になっている。
【００２４】
エアコン用コンプレッサ１４は、エアコン２５が有する冷媒回路の一部に組み込まれ、冷媒を循環させる役割を果たす。また、エアコン２５には、冷媒を蓄えるドレインタンク（図示せず）が備えられ、エアコン２５の冷却出力を強くするに従って多くの冷媒がドレインタンクから冷媒回路に取り込まれ、その分、エアコン用コンプレッサ１４に対する負荷が大きくなる。そして、エアコン２５を停止すると、冷媒回路から余分な冷媒がドレインタンクへと排出されて、エアコン用コンプレッサ１４の負荷が軽減されるようになっている。
【００２５】
オルタネータ１３及びエアコン用コンプレッサ１４は、以下のようにしてエンジン１１から動力を受けている。即ち、図４に示すように、オルタネータ１３のステータ１３Ｓはエンジン１１に固定され、ロータ１３Ｒ（図２参照）と一体回転する入力回転軸１３Ｊはエンジン１１の前面より前方に突出している。これと同様に、図１に示したエアコン用コンプレッサ１４の本体部１４Ｈはエンジン１１に固定されて、入力回転軸１４Ｊはエンジン１１の前面より前方に突出している。また、それらオルタネータ１３及びエアコン用コンプレッサ１４の入力回転軸１３Ｊ，１４Ｊに対峙するように、エンジン１１の前面下端部からは、前記クランクシャフト１２の前端部が前方に突出している（図４参照）。そして、クランクシャフト１２の前端部とオルタネータ１３及びエアコン用コンプレッサ１４の入力回転軸１３Ｊ，１４Ｊとに、それぞれプーリ１２Ｐ，１３Ｐ，１４Ｐが一体回転可能に固定され、それらプーリ１２Ｐ，１３Ｐ，１４Ｐがベルト２４によって連動回転可能に連結されている。
【００２６】
また、図１に示すように、ベルト２４に張力を付与するために、エンジン１１の前面にはアイドルプーリ１５Ｐ及びテンショナー１６が設けられている。アイドルプーリ１５Ｐは、図５に示すように、エンジン１１の前面から前方に突出した固定シャフト１５Ｊに回転可能に取り付けられている。そして、図１に示すように、アイドルプーリ１５Ｐは、ベルト２４のうちオルタネータ１３とエアコン用コンプレッサ１４の間に架け渡された部分に内側から押し付けられている。
【００２７】
一方、テンショナー１６は、押圧プーリ１６Ｐを回転可能に備え、その押圧プーリ１６Ｐをベルト２４のうちクランクシャフト１２とオルタネータ１３の間に架け渡された部分の外側から押し付ける構造になっている。本実施形態の補機ベルト駆動システム８０は、これらベルト２４と各プーリ１２Ｐ〜１６Ｐを有してなり、以下の特徴的な構成を備えている。
【００２８】
即ち、図４及び図５に示すように、本実施形態の補機ベルト駆動システム８０には、ベルト２４が対をなして設けられ、それらベルト２４，２４に対応してプーリ１２Ｐ〜１６Ｐ及びテンショナー１６も対をなして設けられている。また、それら互いに対になったもの同士は同じ構造になっており、車両１０の前後方向でずれた位置に配置されている。そして、１対のベルト２４，２４が、クランクシャフト１２とオルタネータ１３とエアコン用コンプレッサ１４との間を並列に接続し、これにより何れか一方のベルト２４が破断しても残りのベルト２４でエンジン１１からの動力をオルタネータ１３及びエアコン用コンプレッサ１４に伝達することができるようになっている。
【００２９】
各ベルト２４の破断を検出するためにテンショナー１６には、図５に示すように、ベルト破断検出スイッチ２０Ｓ（本発明の「ベルト破断検知手段」に相当する）が備えられている。具体的には、テンショナー１６は、支持シリンダ２０とその支持シリンダ２０に直動可能に支持された直動ロッド１７Ｒ（本発明の「往復可動部」に相当する）とを備えている。そして、例えば、エンジン１１の前面から前方に突出したブラケット２０Ｋの上面に支持シリンダ２０の下端部が固定され、支持シリンダ２０の上面から直動ロッド１７Ｒが上方に突出している。また、直動ロッド１７Ｒの上端部には二股に分かれた支持アーム１７Ａ，１７Ａが備えられ、それら支持アーム１７Ａ，１７Ａの間に差し渡された支持シャフト１６Ｊに押圧プーリ１６Ｐが回転可能に支持されている。さらに、直動ロッド１７Ｒの下端面と支持シリンダ２０の下面との間には圧縮バネ１９（本発明の「可動部付勢手段」に相当する）が設けられ、その圧縮バネ１９の弾発力によって直動ロッド１７Ｒが上方に押し上げられて、押圧プーリ１６Ｐがベルト２４に押し付けられている。
【００３０】
ベルト破断検出スイッチ２０Ｓは、例えば、直動ロッド１７Ｒの下端部に固定され、側方に張り出した短絡部材１８と、支持シリンダ２０のうち直動ロッド１７Ｒが貫通した天井壁の下面に固定された１対の通電検知端子２１，２１とを備えてなる。また、押圧プーリ１６Ｐがベルト２４に押し付けられた通常の状態では、短絡部材１８は１対の通電検知端子２１，２１から離間している。そして、ベルト２４が破断すると、圧縮バネ１９の弾発力によって直動ロッド１７Ｒと共に短絡部材１８が上方に移動して１対の通電検知端子２１，２１を短絡し、これによりベルト２４の破断を意味する破断検出信号が車両制御装置２６に取り込まれる。
【００３１】
車両制御装置２６には、ウォーニングランプ２７が接続されている。また、車両制御装置２６に備えたＣＰＵ（図示せず）は、図６に示したベルト破断処理プログラムＰＧ１を所定周期で繰り返して実行している。ベルト破断処理プログラムＰＧ１が実行されると、破断検出信号に有無（即ち、何れかのベルト２４が破断したか否か）がチェックされ（Ｓ１０）、破断検出信号なしの場合は（Ｓ１０：ＮＯ）、ベルト破断処理プログラムＰＧ１から抜ける。破断検出信号ありの場合は（Ｓ１０：ＹＥＳ）、オルタネータ１３の最大出力を通常時の１／２にし（Ｓ１１）、電動パワーステアリング装置９１の最大出力を通常時の１／２にし（Ｓ１２）、さらにエアコン２５を強制停止する（Ｓ１３）。そして、ベルト２４が破断したことをウォーニングランプ２７にて報知し（Ｓ１４）、このベルト破断処理プログラムＰＧ１から抜ける。
【００３２】
ここで、オルタネータ１３の最大出力を通常時の１／２にする場合、車両制御装置２６は、例えば、オルタネータ１３のレギュレータ回路１３Ｄに非常時用の制御信号を出力する。すると、レギュレータ回路１３Ｄがフィールドコイル１３Ｆへの励磁電流の上限値を通常時の１／２にする。ここで、フィールドコイル１３Ｆへの励磁電流を上限値にした状態で、ロータ１３Ｒの回転速度が最大になったときに、オルタネータ１３の出力が最大になるので、ベルト２４が破断した場合、上述の如くフィールドコイル１３Ｆへの励磁電流の上限値が通常時の１／２に制限されるので、オルタネータ１３の出力最大は、ベルト２４が破断前に比べて破断後は１／２になる。
【００３３】
また、電動パワーステアリング装置９１の最大出力を通常時の１／２にするには、車両制御装置２６は電動パワーステアリング装置９１の図示しない制御回路に非常時用の制御信号を出力して、電動パワーステアリング装置９１の駆動源であるモータへの駆動電流の上限値を通常時の１／２にする。
【００３４】
さらに、エアコン２５を強制停止するには、エアコン２５への給電ラインに備えた図示しないスイッチを強制的にオフにする。これにより、エアコン２５の冷媒回路から余分な冷媒がドレインタンクへと排出され、エアコン用コンプレッサ１４によって冷媒を冷媒回路内で循環させる際の抵抗が軽減される。
【００３５】
なお、本実施形態では、上記ステップＳ１１が本発明に係る「オルタネータ最大出力制限手段」に相当し、ステップＳ１２が本発明に係る「電動パワステ最大出力制限手段」に相当し、ステップＳ１３が本発明に係る「エアコン強制停止手段」に相当し、さらに、ウォーニングランプ２７と上記ステップＳ１４が本発明に係る「ベルト破断報知手段」に相当する。
【００３６】
本実施形態の補機ベルト駆動システム８０の構成に関する説明は以上である。次に、補機ベルト駆動システム８０の作用効果について説明する。車両１０のエンジン１１を起動すると、そのエンジン１１の動力がクランクシャフト１２から図示しないトランスミッション、プロペラシャフト等を介して駆動輪に伝達されて車両１０が走行可能になる。また、車両１０の動力は、本実施形態の補機ベルト駆動システム８０によってオルタネータ１３、エアコン用コンプレッサ１４に伝達されて、例えば、カーステレオ、電動パワーステアリング装置９１、エアコン２５等が作動する。
【００３７】
ところで、車両１０を長い年数に亘って使用すると、ベルト２４が劣化してくる。設計上は、１対のベルト２４，２４は、それらの両方が揃ってエンジン１１の最大出力トルクを受けた場合に、車両１０に設定された使用可能年数の間は、破断することがなく耐え得る強度になっている。
【００３８】
ところが、例えば、車両１０の使用環境やオルタネータ１３等に組み付け誤差により、長期に亘ってベルト２４，２４に係る引張応力が設計値より高くなっていた場合、ベルト２４，２４の耐久性が低下する。そして、ベルト２４が破断する事態を希に生じ得る。そして、万が一、ベルト２４，２４が破断するとしたら、１対のベルト２４，２４が同時に破断する可能性は極めて低いので、１対のベルト２４，２４のうち何れか一方のみが先に破断し、残りのベルト２４でエンジン１１からオルタネータ１３及びエアコン用コンプレッサ１４に動力を伝達することができる。
【００３９】
さて、何れか一方のベルト２４が破断すると、これがベルト破断検出スイッチ２０Ｓによって検出され、その検出結果を受けた車両制御装置２６がオルタネータ１３の最大出力を通常時の１／２に制限し、電動パワーステアリング装置９１の最大出力も通常時の１／２に制限し、エアコン２５を強制停止する。そして、ウォーニングランプ２７にてベルト２４が破断したことを報知する。
【００４０】
具体的には、オルタネータ１３におけるフィールドコイル１３Ｆへの励磁電流の上限値を通常時の１／２に制限する。これにより、ロータ１３Ｒの回転抵抗の最大値が下がり、残りのベルト２４への負荷が軽減される。ここで、フィールドコイル１３Ｆへの励磁電流を上限値にする必要がない場合、例えば、車両１０の高速走行によりオルタネータ１３が高速回転している場合は、フィールドコイル１３Ｆへの励磁電流を比較的小さくしてもオルタネータ１３からの出力電圧は通常時と同様の一定値に保持される。これにより、一方のベルト２４の破断後もバッテリ９５への充電が可能になる。
【００４１】
また、電動パワーステアリング装置９１の最大出力を通常時の１／２に制限することで、バッテリ９５の電力消費が抑えられる。すると、バッテリ９５の残余容量の減少度合いが下がり、そのバッテリ９５を充電するためにオルタネータ１３から出力される電力量が抑えられる。これにより、オルタネータ１３における入力回転軸１３Ｊの回転抵抗が下がり、残りのベルト２４の早期破断を防ぐことができる。また、電動パワーステアリング装置９１の最大出力の制限後は、操舵抵抗が比較的大きな据え切り操舵時の操舵フィーリングは通常時より重くなり得るものの、操舵抵抗が比較的小さい走行中の操舵フィーリングは従来と同等にすることができる。
【００４２】
さらに、エアコン２５が強制停止されることで、エアコン用コンプレッサ１４の入力回転軸１４Ｊの回転抵抗が下がり、この点においても残りのベルト２４への負荷が軽減される。
【００４３】
このように本実施形態の補機ベルト駆動システム８０によれば、オルタネータ１３、エアコン用コンプレッサ１４の入力回転軸１３Ｊ，１４Ｊと、エンジン１１の出力回転軸であるクランクシャフト１２との間を、１対のベルト２４，２４で連結し、一方のベルト２４が破断しても残りのベルト２４でエンジン１１からオルタネータ１３、エアコン用コンプレッサ１４に動力を伝達可能としたので、従来のようにベルト２４の破断によって即座にオルタネータ１３等のように車両１０の走行に係る重要な補機が使用不能になることがなくなる。しかも、ベルト２４が破断したことがウォーニングランプ２７によって報知されるので、一部のベルト２４が破断した後、残りのベルト２４が破断しないうちに修理工場まで車両１０を運転する等の迅速な処理が可能になる。これらにより、ベルト２４の破断により車両１０が予知なく走行不能になることを防ぐことができる。また、一部のベルト２４が破断したときには、オルタネータ１３及びエアコン用コンプレッサ１４の最大出力を通常時の１／２に制限しかつエアコン２４を強制停止するので、オルタネータ１３及びエアコン用コンプレッサ１４の入力回転軸１３Ｊ，１４Ｊの回転抵抗が下がり、残りのベルト２４の早期破断を防ぐことができる。
【００４４】
［第２実施形態］
本実施形態の車両１０Ｖは、図７〜図９に示されており、前記第１実施形態における電動パワーステアリング装置９１の代わりに、油圧パワーステアリング装置９３とそれに圧油を供給するために油圧パワステ用油圧ポンプ１７とが搭載されている。以下、第１実施形態と異なる構成に関してのみ説明し、同一の構成に関しては、同一符号を付して重複した説明は省略する。
【００４５】
図７に示すように、油圧パワステ用油圧ポンプ１７は、エンジン１１の側部でオルタネータ１３の下方位置に配置されている。そして、油圧パワステ用油圧ポンプ１７の入力回転軸１７Ｊは、オルタネータ１３及びエアコン用コンプレッサ１４の入力回転軸１３Ｊ，１４Ｊと対峙するように前方に突出しており、その入力回転軸１７Ｊにプーリ１７Ｐが一体回転可能に固定されている。そのプーリ１７Ｐは、図示しないが対をなして設けられている。そして、オルタネータ１３及びエアコン用コンプレッサ１４と同様に、１対のベルト２４，２４（図７には１つのベルト２４のみが示されている）によってクランクシャフト１２の前端部に備えた１対のプーリ１２Ｐ，１２Ｐに連結されている。
【００４６】
図８に示すように、油圧パワステ用油圧ポンプ１７の出力部に接続された圧油供給パイプＬ１には、第１と第２のリリーフ弁３１，３２が接続されている。第１リリーフ弁３１は、その入力部が圧油供給パイプＬ１に分岐接続される一方、出力部が電磁弁３３に臨んでいる。そして、第１リリーフ弁３１は通常は閉弁しており、圧油供給パイプＬ１内の圧力が所定の第１上限値に達したときに開弁して圧油供給パイプＬ１からドレインタンク３４へと圧油を排出させる。これにより、圧油供給パイプＬ１内の圧力を第１上限値以下に抑えて、圧油供給パイプＬ１の破裂等を防いでいる。
【００４７】
一方、第２リリーフ弁３２は、その入力部が圧油供給パイプＬ１に分岐接続される一方、出力部が電磁弁３３を介してドレインタンク３４に臨んでいる。また、電磁弁３３は、通常は閉弁しており車両制御装置２６から信号を受けて開弁する。そして、電磁弁３３が開弁した状態で、圧油供給パイプＬ１内の圧力が、前記第１上限値の半分の値である第２上限値に達したときに第２リリーフ弁３２が開弁して圧油供給パイプＬ１からドレインタンク３４へと圧油を排出させる。
【００４８】
また、本実施形態の車両制御装置２６に備えたＣＰＵ（図示せず）は、図９に示したベルト破断処理プログラムＰＧ２を所定周期で繰り返して実行している。このベルト破断処理プログラムＰＧ２は、ベルト２４の破断検出信号があった場合に（Ｓ１０：ＹＥＳ）、油圧パワーステアリング装置９３の最大出力を通常時の１／２にするステップＳ１５を備えた点が第１実施形態と異なる。具体的には、ステップＳ１５が実行されると、車両制御装置２６は電磁弁３３を開弁して第２リリーフ弁３２を有効にする。すると、油圧パワステ用油圧ポンプ１７が出力する油圧が通常時の１／２に制限され、油圧パワーステアリング装置９３の最大出力が通常時の１／２に制限される。これにより、油圧パワステ用油圧ポンプ１７における入力回転軸１７Ｊの回転抵抗が下がり、残りのベルト２４の早期破断を防ぐことができる。また、油圧パワーステアリング装置９３の最大出力の制限後は、操舵抵抗が比較的大きい据え切り操舵時の操舵フィーリングは通常時より重くなり得るものの、操舵抵抗が比較的小さい走行中の操舵フィーリングは従来と同等にすることができる。
【００４９】
［他の実施形態］
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００５０】
（１）前記第１及び第２の実施形態では、１対のベルト２４，２４が同一構造であったが、例えば、図１０に示すように、第１及び第２のベルト２４Ａ，２４Ｂの幅を異ならせてもよい。そのようにすれば、比較的引張強度が低い幅狭の第１のベルト２４Ａが先に破断し、第１及び第２の両方のベルト２４Ａ，２４Ｂが同時に破断する事態を確実に防ぐことができる。
【００５１】
（２）前記実施形態の補機ベルト駆動システム８０は、２つのベルト２４，２４を備えていたが、３つ以上のベルトを備えた構成にしてもよい。
【００５２】
（３）ベルトは摩擦によりプーリに係合する構造でもよいし、ベルトの内面とプーリの外周面とを凹凸形状にして、それらが凹凸係合する構造にしてもよい。
【００５３】
（４）前記実施形態では、一方のベルト２４が破断した際に、オルタネータ１３、エアコン２５、電動パワーステアリング装置９１等の出力を通常時の１／２に制限する構成であったが、その制限率は１／２に限定されるものではない。
【００５４】
（５）また、ベルト２４の破断を検出するために光センサを用いてもよい。
【００５５】
（６）さらに、ベルトが切れたことを報知する本発明の報知手段は、音声によるものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両及び補機ベルト駆動システムの正面図
【図２】オルタネータの概念図
【図３】オルタネータの回路図
【図４】エンジン及び補機ベルト駆動システムの側面図
【図５】テンショナーの部分側断面図
【図６】ベルト破断処理プログラムのフローチャート
【図７】第２実施形態に車両及び係る補機ベルト駆動システムの正面図
【図８】油圧パワステ用油圧ポンプと油圧パワーステアリング装置との間の油圧ラインの概念図
【図９】ベルト破断処理プログラムのフローチャート
【図１０】変形例に係る補機ベルト駆動システムの部分側断面図
【符号の説明】
【００５７】
１０，１０Ｖ    車両
１１    エンジン
１２    クランクシャフト（出力回転軸）
１３    オルタネータ
１３Ｊ，１４Ｊ，１７Ｊ    入力回転軸
１４    エアコン用コンプレッサ
１６    テンショナー
１７    油圧パワステ用油圧ポンプ
１７Ｒ    直動ロッド（往復可動部）
１９    圧縮バネ（可動部付勢手段）
２０Ｓ    ベルト破断検出スイッチ（ベルト破断検知手段）
２４    ベルト
２４Ａ  第１のベルト
２４Ｂ  第２のベルト
２５    エアコン
２６    車両制御装置
２７    ウォーニングランプ
８０    補機ベルト駆動システム
９１    電動パワーステアリング装置
９３    油圧パワーステアリング装置
９５    バッテリ
【図１】
2009068454.tif 000003
【図２】
2009068454.tif 000004
【図３】
2009068454.tif 000005
【図４】
2009068454.tif 000006
【図５】
2009068454.tif 000007
【図６】
2009068454.tif 000008
【図７】
2009068454.tif 000009
【図８】
2009068454.tif 000010
【図９】
2009068454.tif 000011
【図１０】
2009068454.tif 000012