JP2017530297A - Axial drive engine auxiliary machine - Google Patents
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Abstract
エンジン補機アセンブリは、共通の軸と、共通の軸に駆動可能に接続された、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機とを有する。少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機は、オルタネータ、モータ発電機ユニット、真空ポンプ、トランスミッションオイルポンプ、エンジンオイルポンプまたはウォータポンプであってもよい。例示的な実施の形態では、共通の軸はスプラインを有し、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機は、スプラインと駆動可能に係合されている。The engine accessory assembly has a common shaft and at least two axially aligned engine accessories that are drivably connected to the common shaft. The at least two axially aligned engine accessories may be an alternator, a motor generator unit, a vacuum pump, a transmission oil pump, an engine oil pump or a water pump. In the exemplary embodiment, the common shaft has a spline and at least two axially aligned engine accessories are drivingly engaged with the spline.
Description
関連出願との相互参照
本願は、2014年9月29日に出願された米国特許仮出願第62/056815号明細書の合衆国法典第35巻第119条(e)に基づく利益を請求し、この出願は、参照により、本明細書に完全に記載されたかのように援用される。
CROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS This application claims benefit under 35 USC 119 (e), US Provisional Application No. 62/056815, filed Sep. 29, 2014. The application is incorporated by reference as if fully set forth herein.
分野
本発明は、一般に、トランスミッション用の補機駆動装置に関し、より詳細には、共通の軸を使用する補機駆動装置に関する。
FIELD The present invention relates generally to an accessory drive for a transmission, and more particularly to an accessory drive that uses a common shaft.
エンジン補機駆動装置が公知である。例は、米国特許第5700212号明細書、米国特許第6609491号明細書、および米国特許出願公開第2009/0255741号明細書に示されている。 Engine accessory drive devices are known. Examples are shown in US Pat. No. 5,700,922, US Pat. No. 6,609,491, and US Publication No. 2009/0255741.
例示的な態様は、広くは、共通の軸と、共通の軸に駆動可能に接続された、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機とを有する、エンジン補機アセンブリを含む。少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機は、オルタネータ、モータ発電機ユニット、真空ポンプ、トランスミッションオイルポンプ、エンジンオイルポンプまたはウォータポンプであってもよい。例示的な実施の形態では、共通の軸はスプラインを有し、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機は、スプラインと駆動可能に係合されている。幾つかの例示的な実施の形態では、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの1つは、モータ発電機ユニットであり、モータ発電機ユニットは第1の軸受を有しており、共通の軸は、モータ発電機ユニットの出力軸に固定されており、軸受によって支持されている。例示的な実施の形態では、エンジン補機アセンブリは第2の軸受を有する。第1の軸受は軸の第1の遠位端部を支持し、第2の軸受は、第1の遠位端部とは反対側の、軸の第2の遠位端部を支持する。 Exemplary aspects broadly include an engine accessory assembly having a common shaft and at least two axially aligned engine accessories that are drivably connected to the common shaft. The at least two axially aligned engine accessories may be an alternator, a motor generator unit, a vacuum pump, a transmission oil pump, an engine oil pump or a water pump. In the exemplary embodiment, the common shaft has a spline and at least two axially aligned engine accessories are drivingly engaged with the spline. In some exemplary embodiments, one of the at least two axially aligned engine accessories is a motor generator unit, the motor generator unit having a first bearing. The common shaft is fixed to the output shaft of the motor generator unit and supported by a bearing. In the exemplary embodiment, the engine accessory assembly has a second bearing. The first bearing supports the first distal end of the shaft, and the second bearing supports the second distal end of the shaft opposite the first distal end.
幾つかの例示的な実施の形態では、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの1つは、エンジンオイルポンプであり、エンジンオイルポンプは、エンジン補機アセンブリをエンジンに固定するための取付けブラケットを有する。例示的な実施の形態では、エンジンオイルポンプはエンジンオイルフィルタを有する。例示的な実施の形態では、エンジン補機アセンブリはホースを有する。少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの1つは、出口を備えたウォータポンプであり、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの別の1つは、冷却入口を備えたモータ発電機ユニットであり、ホースはウォータポンプ出口をモータ発電機ユニット冷却入口に接続している。 In some exemplary embodiments, one of the at least two axially aligned engine accessories is an engine oil pump that secures the engine accessory assembly to the engine. A mounting bracket for. In an exemplary embodiment, the engine oil pump has an engine oil filter. In the exemplary embodiment, the engine accessory assembly has a hose. One of the at least two axially aligned engine accessories is a water pump with an outlet and the other one of the at least two axially aligned engine accessories is a cooling A motor generator unit with an inlet, the hose connecting the water pump outlet to the motor generator unit cooling inlet.
幾つかの例示的な実施の形態では、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの1つは、多角形の突出部を有し、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの別の1つは、多角形の突出部に対して相補的な多角形の凹所を有し、多角形の突出部は多角形の凹所に取り付けられる。幾つかの例示的な実施の形態では、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの1つは、真空ポンプであり、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの別の1つは、トランスミッションポンプであり、真空ポンプに設けられた多角形の突出部は、トランスミッションポンプに設けられた多角形の突出部と同じである。例示的な実施の形態では、多角形の突出部は、三角形、正方形、五角形、六角形または八角形である。例示的な実施の形態では、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの1つと、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの別の1つとは、留め具によって互いに結合される。 In some exemplary embodiments, one of the at least two axially aligned engine accessories has a polygonal protrusion and has at least two axially aligned engine accessories. Another one of the machines has a polygonal recess that is complementary to the polygonal protrusion, and the polygonal protrusion is attached to the polygonal recess. In some exemplary embodiments, one of the at least two axially aligned engine accessories is a vacuum pump and of at least two of the axially aligned engine accessories. Another one is a transmission pump, and the polygonal protrusion provided on the vacuum pump is the same as the polygonal protrusion provided on the transmission pump. In exemplary embodiments, the polygonal protrusions are triangular, square, pentagonal, hexagonal or octagonal. In an exemplary embodiment, at least two of the axially aligned engine accessories and another one of the at least two axially aligned engine accessories are by fasteners. Combined with each other.
例示的な実施の形態では、共通の軸は、エンジンクランクシャフトおよび/またはトランスミッション入力軸に接続可能である。例示的な実施の形態では、エンジン補機アセンブリは、半径方向にずれたエアコンディショナ圧縮機と、共通の軸を軸方向でずれたエアコンディショナ圧縮機に駆動可能に接続するベルトとを有する。例示的な実施の形態では、エンジン補機アセンブリは、少なくとも3つの、軸方向で整列したエンジン補機を有する。 In an exemplary embodiment, the common shaft can be connected to the engine crankshaft and / or the transmission input shaft. In an exemplary embodiment, the engine accessory assembly includes a radially offset air conditioner compressor and a belt that driveably connects a common shaft to the axially offset air conditioner compressor. . In an exemplary embodiment, the engine accessory assembly has at least three axially aligned engine accessories.
ここで、本発明の性質および作動モードを、添付の図面に関連した以下の詳細な説明においてより詳細に説明する。 The nature and mode of operation of the present invention will now be described in more detail in the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings.
最初に、異なる図面に現れる同じ図面番号は、同じかまたは機能的に類似の構造要素を識別していることが認識されるべきである。さらに、本発明は、本明細書に記載された特定の実施の形態、方法、材料および変更のみに限定されるのではなく、したがって、もちろん変更されてよいことが理解される。本明細書で使用される用語は、特定の態様を説明する目的のためだけのものであり、添付の請求項のみによって限定される本発明の範囲を限定することを意図したものではないことも理解される。 Initially, it should be recognized that the same drawing number appearing in different drawings identifies the same or a functionally similar structural element. Further, it is understood that the present invention is not limited to the specific embodiments, methods, materials and modifications described herein, and may, of course, be modified. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the scope of the invention, which is limited only by the appended claims. Understood.
別段の定めがない限り、本明細書で使用される全ての技術的および科学的用語は、本発明が属する技術分野における当業者に一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書において説明されたものと同様のまたは均等のあらゆる方法、装置または材料を、本発明の実施または試験において使用することができるが、ここでは、以下の例としての方法、装置および材料が説明される。 Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Although any methods, devices, or materials similar or equivalent to those described herein can be used in the practice or testing of the present invention, the following exemplary methods, devices, and materials are now described. Explained.
以下の説明は、図1〜図4を参照して行われる。図1は、例示的な態様によるエンジン補機アセンブリを示す、燃焼エンジンおよびトランスミッションの透視図である。図2は、図1のエンジン補機アセンブリの側面図である。図3は、図2のエンジン補機アセンブリの分解透視図である。図4は、図2のエンジン補機アセンブリの分解透視図である。 The following description will be given with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view of a combustion engine and transmission showing an engine accessory assembly according to an exemplary embodiment. FIG. 2 is a side view of the engine accessory assembly of FIG. FIG. 3 is an exploded perspective view of the engine accessory assembly of FIG. FIG. 4 is an exploded perspective view of the engine accessory assembly of FIG.
図面は、モータ発電機ユニット104と、真空ポンプ106と、トランスミッションオイルポンプ108と、ブラケット112およびフィルタ114を有するエンジンオイルポンプ110と、ウォータポンプ116とを含む、エンジン補機アセンブリ102を備えたエンジン100を示している。ベルト120によって接続された、オフアクシス・エアコンディショニング圧縮機118も示されている。幾つかの例示的な実施の形態(図示せず)では、モータ発電機ユニット104はオルタネータである。軸駆動式補機は軸122によって駆動可能に接続されている。軸122は、後述するように、エンジン補機に駆動可能に係合するためのスプライン124を有する。軸122は、モータ発電機ユニット104に設けられた軸受と、エンジンオイルポンプ110に固定されたハウジング126に配置された軸受とによって支持されている。図面から分かるように、軸受は、軸122の互いに反対側の遠位端部に配置されている。
The drawing shows an engine with an
以下の説明は、図5および図6を参照して行われる。図5は、例示的な態様による、軸へのモータ発電機ユニットの接続部の詳細な分解透視図である。図6は、図5の、軸へのモータ発電機ユニットの接続部の詳細な分解透視図である。軸122は、モータ発電機プーリ134に設けられた凹所132と駆動接続するための六角形の突出部130を備えた駆動接続フランジ128を有する。ボルト136がフランジをモータ発電機プーリに固定し、六角形の駆動部は、構成部材を回転可能に接続する。図5および図6に示された例示的な実施の形態では、突出部130および凹所132は六角形であるが、三角形、矩形、五角形または八角形を含むがそれらに限定されないその他の多角形が可能である。同様に、突出部はフランジ128に、凹所はプーリ134に示されているが、プーリに突出部を、フランジに凹所を備える逆の構成もまた可能である。
The following description will be given with reference to FIGS. FIG. 5 is a detailed exploded perspective view of a motor generator unit connection to a shaft, according to an exemplary embodiment. FIG. 6 is a detailed exploded perspective view of the connection of the motor generator unit to the shaft of FIG. The
以下の説明は、図7〜図10を参照して行われる。図7は、例示的な態様による、補機対補機の接続部の詳細な分解透視図である。図8は、図7の、補機対補機の接続部の詳細な分解透視図である。図9は、例示的な態様による、補機対補機の接続部の詳細な分解透視図である。図10は、図9の、補機対補機の詳細な分解透視図である。各補機は、多角形のはめ合いおよび留め具を用いてアセンブリに接続されている。すなわち、ウォータポンプ116は六角形の突出部138を有し、真空ポンプ106は六角形の凹所140を有し、これにより、組み合わされる補機が組み立てられると、ウォータポンプ116と真空ポンプ106とが回転方向で固定される。図8〜図10に示された例示的な実施の形態では、多角形のはめ合いは六角形であるが、三角形、正方形、五角形または八角形を含むその他のはめ合いが可能である。留め具142はねじまたはボルトであってもよい。
The following description will be given with reference to FIGS. FIG. 7 is a detailed exploded perspective view of an accessory-to-auxiliary connection, according to an exemplary embodiment. FIG. 8 is a detailed exploded perspective view of the auxiliary machine-to-auxiliary connection part of FIG. FIG. 9 is a detailed exploded perspective view of an accessory-to-auxiliary connection, according to an exemplary embodiment. FIG. 10 is a detailed exploded perspective view of the auxiliary machine-to-auxiliary machine of FIG. Each accessory is connected to the assembly using polygonal fits and fasteners. That is, the water pump 116 has a
トランスミッションオイルポンプ108および真空ポンプ106は、同じ接続部を有しており、これにより、用途に応じて、いずれかがエンジンオイルポンプ110に取り付けられてもよい。すなわち、トランスミッションオイルポンプを必要としない用途(すなわち、マニュアルトランスミッションまたは乾式ダブルクラッチトランスミッション)の場合、真空ポンプを直接オイルポンプに固定することができる。同様に、幾つかの用途(すなわち非過給式)は真空ポンプを必要としないことがある。この形式では、エンジン補機アセンブリは、様々なエンジンおよびトランスミッション用途に対して適応可能である。
The
以下の説明は、図1、図2および図11を参照して行われる。図11は、図2の補機駆動装置の詳細な透視図である。半径方向にずれたエアコンディショナ圧縮機118は、ベルト120によって、モータ発電機ユニット104の軸に取り付けられたモータ発電機ユニットプーリ134に接続されている。エンジン補機アセンブリ102は、モータ発電機ユニット104およびエンジンオイルポンプブラケット112を介してエンジン100に固定されている。スプライン軸は、参照により本明細書に完全に記載されたかのように援用される、本願の譲受人に譲渡された米国特許出願公開第2014/0290406号明細書に示されかつ説明されているように、エンジンまたはトランスミッションから軸を駆動するために選択可能なクラッチ機構(図示せず)を介してエンジン100とトランスミッション144とに駆動可能に接続される。補機がエンジンのみによって駆動されるその他の用途は、クランクシャフトプーリ148をモータ発電機ユニットプーリ134に接続するストレッチベルト146を有してもよい。これらの用途では、スプライン軸122は、より短く、トランスミッションには接続されない。
The following description is made with reference to FIGS. 1, 2 and 11. FIG. 11 is a detailed perspective view of the accessory drive device of FIG. The air conditioner compressor 118 shifted in the radial direction is connected by a
以下の説明は、図1〜図11を参照して行われる。エンジン補機アセンブリ102は、共通の軸122と、共通の軸に駆動可能に接続された、軸方向で整列したエンジン補機106,108,110および116とを有する。すなわち、軸122は、軸線123を有しており、軸方向で整列したエンジン補機はそれぞれ、軸の軸線123と整列したそれぞれの軸線を有する。図示された例示的な実施の形態では、軸方向で整列したエンジン補機は、モータ発電機ユニット104、真空ポンプ106、トランスミッションオイルポンプ108、エンジンオイルポンプ110およびウォータポンプ116である。その他の実施の形態は、モータ発電機の代わりにオルタネータ(図示せず)を有してもよい。
The following description will be given with reference to FIGS. The
共通の軸122はスプライン124を有しており、エンジン補機のうちの少なくとも幾つかはスプラインと駆動可能に係合されている(図7〜図10参照)。モータ発電機ユニット104は第1の軸受(図示せず)を有しており、共通の軸122は、モータ発電機ユニットの出力軸に固定されており、上述のように軸受によって支持されている。エンジン補機アセンブリ102は、ハウジング126内に配置された第2の軸受(図示せず)を有する。第1の軸受は軸の第1の遠位端部を支持し、第2の軸受は、第1の遠位端部とは反対側の、軸の第2の遠位端部を支持する。
The
エンジンオイルポンプ110は、エンジン補機アセンブリをエンジン100に固定するために取付けブラケット112(図11参照)を有する。エンジンオイルポンプ110はエンジンオイルフィルタ114を有する。ボルト150はブラケットをエンジンに接続する。ホース152はウォータポンプ出口154をモータ発電機冷却入口156に接続し、過熱を防止するためにモータ発電機にエンジン冷却剤流を提供する。
The
上述のように、個々の補機は、組み合わされる多角形特徴によって互いに接続される。すなわち、軸方向で整列したエンジン補機のうちの一方は、多角形の突出部を有し、軸方向で整列したエンジン補機のうちの別の一方は、多角形の突出部に対して相補的な多角形の凹所を有し、多角形の突出部は多角形の凹所に取り付けられる。加えて、真空ポンプおよびトランスミッションオイルポンプは、上記により詳しく説明したように、同じ多角形の突出部を共有することができ、様々な補機構成を容易にすることができる。多角形の突出部は、例えば、三角形、正方形、五角形、六角形または八角形であってもよい。軸方向で整列したエンジン補機はそれぞれ留め具によって互いに接続される。 As mentioned above, the individual auxiliaries are connected to each other by the combined polygon features. That is, one of the engine accessories aligned in the axial direction has a polygonal protrusion, and the other one of the engine accessories aligned in the axial direction is complementary to the polygonal protrusion. A polygonal recess, and the polygonal protrusion is attached to the polygonal recess. In addition, the vacuum pump and the transmission oil pump can share the same polygonal protrusion, as described in more detail above, and can facilitate various accessory configurations. The polygonal protrusion may be, for example, a triangle, a square, a pentagon, a hexagon, or an octagon. The axially aligned engine accessories are connected to each other by fasteners.
上述のように、共通の軸は、エンジンクランクシャフトおよび/またはトランスミッション入力軸に接続可能であってもよい。図示された実施の形態では、エンジン補機アセンブリは、半径方向にずれたエアコンディショナ圧縮機と、共通の軸を、軸方向でずれたエアコンディショナ圧縮機に駆動可能に接続するベルトとを有する。図示された実施の形態では、エンジン補機アセンブリは、5つの軸方向で整列したエンジン補機、すなわち、モータ発電機104、真空ポンプ106、トランスミッションオイルポンプ108、エンジンオイルポンプ110およびウォータポンプ116を有する。
As described above, the common shaft may be connectable to the engine crankshaft and / or the transmission input shaft. In the illustrated embodiment, the engine accessory assembly includes a radially displaced air conditioner compressor and a belt that driveably connects a common shaft to the axially displaced air conditioner compressor. Have. In the illustrated embodiment, the engine accessory assembly includes five axially aligned engine accessories:
もちろん、発明の上記の例に対する変更および修正は、請求項に記載の発明の思想または範囲から逸脱することなく、当業者にとって容易に明らかとなるべきである。本発明を特定の好適なおよび/または例示的な実施の形態を参照することによって説明しているが、請求項に記載の本発明の範囲または思想から逸脱することなく変更をなし得ることは明らかである。 Of course, changes and modifications to the above examples of the invention should be readily apparent to those skilled in the art without departing from the spirit or scope of the claimed invention. Although the invention has been described by reference to certain preferred and / or exemplary embodiments, it will be apparent that modifications can be made without departing from the scope or spirit of the invention as set forth in the claims. It is.
Claims (10)
共通の軸と、
共通の軸と駆動可能に接続された、
オルタネータ、
モータ発電機ユニット、
真空ポンプ、
トランスミッションオイルポンプ、
エンジンオイルポンプ、および
ウォータポンプ
のグループから選択された、少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機と、
を備えることを特徴とする、エンジン補機アセンブリ。 An engine accessory assembly,
A common axis,
Connected to a common axis and drivable,
Alternator,
Motor generator unit,
Vacuum pump,
Transmission oil pump,
At least two axially aligned engine accessories selected from the group of engine oil pumps and water pumps;
An engine accessory assembly comprising:
該エンジンオイルポンプは、エンジン補機アセンブリをエンジンに固定するための取付けブラケットを有する、請求項1記載のエンジン補機アセンブリ。 One of the at least two axially aligned engine accessories is an engine oil pump;
The engine accessory assembly of claim 1, wherein the engine oil pump has a mounting bracket for securing the engine accessory assembly to the engine.
前記少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの1つは、出口を備えたウォータポンプであり、
前記少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの別の1つは、冷却入口を備えたモータ発電機ユニットであり、
前記ホースは、前記ウォータポンプの前記出口を前記モータ発電機ユニットの前記冷却入口に接続している、請求項1記載のエンジン補機アセンブリ。 A hose further,
One of the at least two axially aligned engine accessories is a water pump with an outlet;
Another one of the at least two axially aligned engine accessories is a motor generator unit with a cooling inlet;
The engine accessory assembly of claim 1, wherein the hose connects the outlet of the water pump to the cooling inlet of the motor generator unit.
前記少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの別の1つは、前記多角形の突出部に対して相補的な多角形の凹所を有し、
前記多角形の突出部は前記多角形の凹所に取り付けられる、請求項1記載のエンジン補機アセンブリ。 One of the at least two axially aligned engine accessories has a polygonal protrusion;
Another one of the at least two axially aligned engine accessories has a polygonal recess complementary to the polygonal protrusion;
The engine accessory assembly of claim 1, wherein the polygonal protrusion is attached to the polygonal recess.
前記少なくとも2つの、軸方向で整列したエンジン補機のうちの別の1つは、トランスミッションポンプであり、
前記真空ポンプに設けられた多角形の突出部は、前記トランスミッションポンプに設けられた多角形の突出部と同じである、請求項5記載のエンジン補機アセンブリ。 One of the at least two axially aligned engine accessories is a vacuum pump;
Another one of the at least two axially aligned engine accessories is a transmission pump;
6. The engine accessory assembly according to claim 5, wherein the polygonal protrusion provided on the vacuum pump is the same as the polygonal protrusion provided on the transmission pump.
三角形、
正方形、
五角形、
六角形、および
八角形
のグループから選択されている、請求項5記載のエンジン補機アセンブリ。 The polygonal protrusion is
triangle,
square,
pentagon,
The engine accessory assembly of claim 5, wherein the engine accessory assembly is selected from the group of hexagons and octagons.
前記共通の軸を軸方向でずれたエアコンディショナ圧縮機に駆動可能に接続するベルトと、
をさらに備える、請求項1記載のエンジン補機アセンブリ。 An air conditioner compressor displaced in the radial direction;
A belt that is drivably connected to an air conditioner compressor that is axially offset from the common shaft;
The engine accessory assembly of claim 1, further comprising:
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