JP2553922B2 - 内燃機関試験装置における動力伝達装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、内燃機関の性能試験を行う際に、試験装置
側の出力軸と内燃機関の主軸とを連動するのに使用され
る内燃機関試験装置における動力伝達装置に関するもの
である。

従来の技術 従来、この種の動力伝達装置としては、たとえば特開
昭59−94034号公報に開示された構成が提供されてい
る。すなわち、この従来の形式は、モータに連動する出
力軸に弾性連結具を介して横向きの円板を取付け、この
円板を、内燃機関の主軸に取付けたリングギヤに対して
接近離間自在に構成し、円板の中心に、リングギヤ側に
接近することにより主軸に内嵌する前後方向軸を取付
け、この前後方向軸に筒体を外嵌するとともに、この筒
体に前後摺動自在な摺動体を外嵌し、この摺動体に回転
板を取付け、この回転板の前面側に前後揺動自在な揺動
杆を取付けるとともに、この揺動杆の内端と前後方向軸
とを相対揺動自在に連結し、揺動杆の外端に、前方揺動
によりリングギヤに係合自在な係合部を設け、摺動体を
前後摺動させる駆動装置を設けて構成している。

この従来形式によると、駆動装置により前後方向軸に
対して摺動体を後退摺動させ、揺動杆をその上端が後方
に位置するように揺動させた状態で円板をリングギヤに
対向させたのち、リングギヤに対して円板を接近動させ
ることにより、主軸に前後方向軸の先端を内嵌させると
同時に、リングギヤの外側方に係合部を位置させ得る。
そして駆動装置により摺動体を前進動させ、揺動杆をそ
の外端が前方内方に向いて移動すべく揺動させること
で、係合部をリングギヤに係合させる。これにより出力
軸と主軸との連動を行っている。

発明が解決しようとする課題 上記の従来形式によると、係合部をリングギヤに係合
させ、出力軸の回転を主軸に伝えているとき、リングギ
ヤの谷部と係合部との間に生じている隙間によって、こ
れらリングギヤと係合部との間で打音や衝撃が生じる。
この場合に、内燃機関の音を作業者や装置が確認するこ
とで、内燃機関が正常に運転されているか否かを把握す
ることから、前述のように打音や衝撃が発生し、これが
伝達されて拡散されると正確な把握を行えない。

本発明の目的とするところは、打音や衝撃を吸収し得
る内燃機関試験装置における動力伝達装置を提供する点
にある。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の内燃機関試験装置
における動力伝達装置は、駆動装置に連動する出力軸
に、軸心に沿って移動のみ自在な可動体を外嵌し、この
可動体側に、内燃機関の主軸に取付けたリングギヤに外
周側から係脱自在な係合具を設け、この係合具を、作動
部材と、この作動部材に樹脂部材を介して取付けた爪体
とから構成している。

作用 かかる本発明の構成によると、爪体をリングギヤに係
合させて出力軸の回転を主軸に伝えているときで、リン
グギヤの谷部と爪体との間に生じている隙間によって係
合部で打音や衝撃が生じたとき、これら打音や衝撃は樹
脂部材で直ぐに吸収され、伝達、拡散が行われないこと
になる。

実施例 以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

１はベース枠で、横板部1Aと縦板部1Bとからなり、こ
の縦板部1Bからは複数本のガイドロッド２が前方に向け
て連設してある。前記縦板部1Bの中央部を貫通して出力
軸３が配設され、この出力軸３は軸受４により回転のみ
自在に支持されている前記出力軸３の後端側には、カム
クラッチ５を介して受動スプロケット６が取付けられ、
この受動スプロケット６にチエン７を介して連動状態に
ある駆動スプロケット８は、モーターや減速機などから
なる駆動装置９の駆動軸10に取付けられている。前記受
動スプロケット６の外周に被検出体11を設けるととも
に、この被検出体11に対向する近接スイッチ12を縦板部
1Bに設け、以って出力軸３の回転を検出すべく構成して
ある。前記出力軸３を外嵌する筒状のヘッドカバー13
は、ブラケット14を介して前記ガイドロッド２に支持案
内され、そして横板部1Aからのガイドロッド支持部材15
と前記ブラケット14との間に設けたばね16によって前方
へ移動するように付勢されている。前記ヘッドカバー13
の縦板部1B側の端部にはベアリング17を介してリング状
のハウジング18が内嵌され、このハウジング18は出力軸
軸心19の周りに回転自在となる。前記ハウジング17の後
面と縦板部1Bとの間には、ブレーキディスク20やブレー
キ21などが配設される。前記出力軸３の縦板部1Bよりも
前方の部分はスプライン軸部3aに形成され、ここにスプ
ライン筒22がスプライン嵌合している。前記スプライン
筒22に外嵌するとともにキー23にて連結された筒状の可
動体24は、このスプライン筒22とともに出力軸軸心19に
沿って移動自在であり、その移動は、可動体24の後端に
ベアリング25を介してスライドリング26を取付け、この
スライドリング26に連動するシフトフォーク体27を、横
板部1Aに設けたシリンダ装置28で揺動させることで可能
となる。さらに可動体24はハウジング17に内嵌し、両者
24、17間にはすべりキー29が介在される。そして可動体
24の前面には、ハウジング18の前面を受止め自在なスト
ッパ41が設けられる。前記ハウジング18の前面で周方向
等角度置きの複数箇所、実施例では120度置きの三箇所
には係合具30が設けられる。すなわちハウシング18の前
面には、基板部31aと左右一対の側板部31bとからなるチ
ャンネル状のブラケット31が、基板部31aを通した複数
本のボルト32を介して取付けられ、その際にブラケット
31は半径方向と前面とが開放される。両側板部31bには
長形状の貫通部33が半径方向に形成され、これら貫通部
33内に位置するスライドブッシュ34に共通のビン35が挿
通される。両側板部31b間に前記係合具30の作動部材36
が位置し、この作動部材36の基端はブッシュ37を介して
前記ピン35に外嵌している。そして作動部材36の基端面
は基板部31aの前面と平行状であって、相対向する両面
間にシム38を介在させることで、作動部材36は半径方向
にスライド移動自在となる。前記ピン35の両端にはリン
ク39の外端が取付けられ、そして両リンク39内の内端
は、前記可動体24の前面から一体に突設したフランジ板
部24aにボルト・ナット40を介して揺動自在に連結され
ている。前記作動部材36は金属製であって、その遊端に
は内側ならびに前側が開放した凹部45が形成されてい
る。なお可動体24の前面でブラケット31を取付けた箇所
の中間には遠心ウエイト42が取付けられる。

この凹部45には振動緩衝用の樹脂部材を介して爪体46
が取付けられる。すなわち爪体46は金属製であって、長
形板状の取付け部46aと、この取付け部46aの遊端に位置
した爪部46bとからなり、この爪部46bは内側に突出した
Ｖ状に形成される。前記取付け部46aには長円状の貫通
孔47が形成され、この貫通孔47に充分な隙間を置いて嵌
入される中芯体48には、前記取付け部46aの内面面に当
接自在なフランジ部48aが一体形成されている。前記中
芯体48を嵌入させることで貫通孔47に形成される長円リ
ング状の隙間には、ポリエーテルなどからなる内側樹脂
部材49Aが流し込み加工により形成され、また取付け部4
6aの両側面から後面に亘っては平面視でＵ字状の外側樹
脂部材49Bが流し込み加工により形成されている。さら
に中芯体48の外面には樹脂製のプレート50が当てがわ
れ、このプレート50はフランジ部48aとの間で両樹脂部
材49A、49Bを挟持した状態になるとともに、流し込み加
工時に一体化される。前記中芯体48からプレート50に亘
っては、複数個（２個）のボルト孔51が形成され、そし
てボルト孔51に合致するねじ孔52が作動部材36の遊端に
形成される。したがって両樹脂部材49A、49Bなどを一体
化した爪体46を凹部45に嵌め込み、そしてボルト孔51に
通したボルト（固定具の一例）53をねじ孔52にら合させ
ることで爪体46の取付けを着脱自在に行える。54は内燃
機関56側の主軸55に取付けたリングギヤである。

次に上記実施例において動力伝達作用を説明する。

係合前においては、シリンダ装置28の収縮によりシフ
トフォーク体27が縦板部1B側に揺動され、これにより可
動体24が縦板部1B側に移動するとともに、ストッパ41を
介してハウジング18ならびにヘッドカバー13がばね16に
抗して移動している。そしてリンク39が起立状態にある
ことから、スライドブッシュ34やピン35を介して係合具
30が外側に移動している。この状態で、出力軸３に主軸
55が対向し、かつ同心上に位置するように内燃機関56を
設置する。そしてシリンダ装置28を伸展させると、シフ
トフォーク体27が前方に揺動することから、スプライン
軸部3aにスプライン筒22が案内されながら可動体24が前
進する。この前進時に、ハウジング18からストッパ41が
離れようとするが、このときヘッドカバー13はばね16に
より前進付勢されていることから、このヘッドカバー13
は一体的に前進することになり、したがってリンク39の
起立状態は維持される。このような前進によって、まず
ヘッドカバー13の前端が第１図仮想線で示すように内燃
機関56の前面に当接し、このヘッドカバー13の前進が阻
止される。そして可動体24がさらに前進されると、第３
図仮想線で示すようにピン35に対してボルト・ナット40
が前方に位置することからリンク39が傾斜し、その分、
貫通部33内に位置したスライドブッシュ34を介してピン
35が内側に移動することになる。すると、シム38による
案内を受けながら係合具30が内側へと平行移動し、以っ
て爪部46bをリングギヤ54に外側から係合する。この結
果、駆動装置９における駆動軸10の回転は、駆動スプロ
ケット８、チエン７、受動スプロケット６、カムクラッ
チ５、出力軸３のキー23、可動体24、すべりキー29、ハ
ウジング18、ブラケット31を介して係合具30に伝達さ
れ、さらに爪部46b、リングギヤ54を介して主軸55に伝
達される。

このように爪体46をリングギヤ54に係合させて出力軸
３の回転を主軸55に伝えているときで、リングギヤ54の
谷部と爪部46bとの間に生じている隙間によって係合部
で打音や衝撃が生じたとき、これら打音や衝撃は両樹脂
部材49A、49Bで直ぐに吸収され、作動部材36を介して伝
達され拡散されることはない。

前記爪体46の爪部46bが摩耗や破損したとき、ボルト5
3をら脱させることで中芯体48などとともに爪体46を除
去し得、そして新たな爪体46を凹部45に嵌め込んだの
ち、ボルト53のら合で固定すればよい。これにより摩耗
や破損した爪体46を容易にかつ安価に交換することがで
きる。さらに爪体46は、中芯体48とともに交換すること
なく、その先端部のみを交換可能とするように、リング
ギヤ54と噛み合う爪体46の先端部のみを２分割し、両者
を脱着自在としてもよい。

上記実施例では、リンク39などを使用したブラケット
31部の構造によって、係合具30を内側へと平行移動させ
ており、これによると内燃機関56の種類に応じて変わる
リングギヤ54に対して、常に面接触させた確実な係合を
行うことができる。すなわち従来のように揺動させて係
合させる形式では、リングギヤの径変化によって確実な
面接触が行われず、最悪の場合には点接触の係合にな
る。

発明の効果 上記構成の本発明によると、爪体をリングギヤに係合
させて出力軸の回転を主軸に伝えているときで、リング
ギヤの谷部と爪体との間に生じている隙間によって係合
部で打音や衝撃が生じたとき、これら打音や衝撃は樹脂
部材で直ぐに吸収でき、伝達、拡散を防止することがで
きる。したがって、たとえば作業者は、内燃機関の運転
音を正しく確認することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は縦断側面図、
第２図は一部切欠き正面図、第３図は係合具取付け部の
側面図、第４図は爪体取付け部の一部切欠き側面図、第
５図は第４図におけるＡ−Ａ矢視図、第６図は同Ｂ矢視
図、第７図は同Ｃ矢視図、第８図は同Ｄ−Ｄ矢視図、第
９図は第５図におけるＥ−Ｅ矢視図である。 １……ベース枠、２……ガイドロッド、３……出力軸、
3a……スプライン軸部、９……駆動装置、13……ヘッド
カバー、16……ばね、18……ハウジング、19……出力軸
軸心、22……スプライン筒、24……可動体、27……シフ
トフォーク体、28……シリンダ装置、29……すべりキ
ー、30……係合具、31……ブラケット、33……貫通部、
34……スライドブッシュ、35……ピン、36……作動部
材、39……リンク、40……ボルト・ナット、41……スト
ッパ、45……凹部、46……爪体、46b……爪部、48……
中芯体、49A……内側樹脂部材、49B……外側樹脂部材、
50……プレート、53……ボルト、54……リングギヤ、55
……主軸、56……内燃機関。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 透 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 加藤 利彦 大阪府大阪市西淀川区御幣島３丁目２番 11号 株式会社ダイフク内 (56)参考文献 特開 昭59−94034（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動装置に連動する出力軸に、軸心に沿っ
   て移動のみ自在な可動体を外嵌し、この可動体側に、内
   燃機関の主軸に取付けたリングギヤに外周側から係脱自
   在な係合具を設け、この係合具を、作動部材と、この作
   動部材に樹脂部材を介して取付けた爪体とから構成した
   ことを特徴とする内燃機関試験装置における動力伝達装
   置。