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公開番号2025069627
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-01
出願番号2023179451
出願日2023-10-18
発明の名称補機用駆動機構の劣化判定装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類G01M 13/023 20190101AFI20250423BHJP(測定;試験)
要約【課題】補機用駆動機構の耐久性の低下度合いを精度良く判定することが可能な劣化推定装置を提供する。
【解決手段】エンジンの動力が伝達される駆動軸に一体化された駆動プーリと、補機を駆動する従動軸に一体化された従動プーリと、駆動プーリと従動プーリとに巻き掛けられる補機ベルトと、を有する補機用駆動機構の劣化判定装置であって、駆動軸の回転速度を検出する第1回転速度検出部と、従動軸の回転速度を検出する第2回転速度検出部と、駆動軸と従動軸との回転速度差が所定の閾値以上であるか否かを判定する速度差判定部と、所定の期間において、速度差が所定の閾値以上となった回数を積算する回数積算部と、速度差が所定の閾値以上となった回数が所定の回数以上となった場合に、補機用駆動機構が劣化状態であることの判定を成立させる耐久性判定部と、を備えている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
エンジンの動力が伝達される駆動軸に一体化された駆動プーリと、前記エンジンの動力によって作動する補機を駆動するための従動軸に一体化された従動プーリと、前記駆動プーリと前記従動プーリとに巻き掛けられる補機ベルトと、を有する補機用駆動機構の劣化判定装置であって、
前記補機用駆動機構が劣化状態であることの判定を行うコントローラを備え、
前記コントローラは、
前記駆動軸の回転速度を検出する第１回転速度検出部と、
前記従動軸の回転速度を検出する第２回転速度検出部と、
検出した前記駆動軸の回転速度と前記従動軸の回転速度との速度差が所定の閾値以上であるか否かを判定する速度差判定部と、
所定の期間において、前記速度差が前記所定の閾値以上となった回数を積算する回数積算部と、
前記速度差が前記所定の閾値以上となった回数が所定の回数以上となった場合に、前記補機用駆動機構が前記劣化状態であることの判定を成立させる耐久性判定部と、
を備えていることを特徴とする補機用駆動機構の劣化判定装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される補機などにエンジンの動力を伝達するための補機用駆動機構の劣化状態を判定する装置に関するものである。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、そのような補機用駆動機構を構成するＶリブドベルトの余寿命を診断する装置が開示されている。特許文献１の装置では、走行距離が所定距離になるまでエンジンの回転数および負荷率を記録し、それらに基づいて頻度マップを作成する。頻度マップは、エンジンの回転数を横軸にとり、エンジンの負荷率を縦軸にとり、それらによって決まる運転ポイントにおける運転回数（運転頻度）が濃淡で表されている。そして、その頻度マップと、予め記憶されている複数の判定用マップとで、運転ポイントの形状および濃淡を比較する。判定用マップは、実験や解析などにより予め定められた運転ポイントの頻度分布を示すマップであり、ベルトの劣化速度が速くなる運転状態となる運転ポイントを他のポイントより濃くするなど、運転ポイントとＶリブドベルトの劣化速度との関係に基づいて定められたマップである。それらの頻度マップと判定用マップとを、人工知能による画像認識処理に基づいて特徴が一致するか判定する。一致した場合には、Ｖリブドベルトの劣化度合いが判定用マップに対応する劣化速度であると判定される。そのように判定された場合には、その劣化速度に基づいて車両の走行可能距離を算出し、車両の総走行距離に応じて余寿命を設定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２ー５１３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の装置では、エンジンの回転数や負荷率に応じてＶリブドベルトの劣化の度合いを推定するので、Ｖリブドベルトの余寿命を精度良く診断することができるとしている。しかしながら、エンジンの運転点に基づく推定であるため、実際には耐久性が低下していないにもかかわらず、運転者に対して交換を促す通知が発出されたり、反対に、耐久性が著しく低下し、動力の伝達効率が低下しているにもかかわらず、Ｖリブドベルトの交換が行われなかったりするなどの事態が生じる可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであって、補機用駆動機構の耐久性の低下度合いを精度良く判定することが可能な劣化判定装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の目的を達成するために、エンジンの動力が伝達される駆動軸に一体化された駆動プーリと、前記エンジンの動力によって作動する補機を駆動するための従動軸に一体化された従動プーリと、前記駆動プーリと前記従動プーリとに巻き掛けられる補機ベルトと、を有する補機用駆動機構の劣化判定装置であって、前記補機用駆動機構が劣化状態であることの判定を行うコントローラを備え、前記コントローラは、前記駆動軸の回転速度を検出する第１回転速度検出部と、前記従動軸の回転速度を検出する第２回転速度検出部と、検出した前記駆動軸の回転速度と前記従動軸の回転速度との速度差が所定の閾値以上であるか否かを判定する速度差判定部と、所定の期間において、前記速度差が前記所定の閾値以上となった回数を積算する回数積算部と、前記速度差が前記所定の閾値以上となった回数が所定の回数以上となった場合に、前記補機用駆動機構が前記劣化状態であることの判定を成立させる耐久性判定部と、を備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の補機用駆動機構の劣化判定装置によれば、駆動プーリに連結された駆動軸の回転速度および従動プーリに連結された従動軸の回転速度を検出する。そして、それらの速度差が、所定の期間において所定の閾値以上となった回数を積算し、その回数が所定の回数以上であった場合に、補機用駆動機構が予め定められた劣化状態にあると判定される。つまり、実際に各プーリと伝動ベルトとの間に生じた滑りである速度差に基づいて、補機用駆動機構の耐久性の低下の度合いを判定している。すなわち、補機用駆動機構の状態を直接的に検出することができるので、補機用駆動機構の耐久性が低下しているか否かを精度良く判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施形態における補機用駆動機構の劣化判定装置の一例を示す模式図である。
補機用駆動機構の劣化状態を判定する際に用いる図であって、図２（ａ）は、クランクシャフト（駆動軸）および従動軸の各回転速度の時間ごとの変化を示した図であり、図２（ｂ）は、クランクシャフト（駆動軸）と従動軸との回転速度差の時間ごとの変化を示した図である。
本発明の実施形態における劣化推定装置によって実行される補機用駆動機構の劣化状態を判定するための制御の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を図に示す実施形態に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施形態は本発明を具体化した場合の一例に過ぎないのであって、本発明を限定するものではない。
【００１０】
図１には、本発明の実施形態における補機用駆動機構１および劣化判定装置であるコントローラ２の一例を示してある。図１に示す補機用駆動機構１は、図示しない車両に搭載されており、後述する複数のプーリおよび合成ゴムなどのゴム素材によって形成された伝動ベルト３を有し、エンジン４の動力をオルタネータやオイルポンプなどの周辺機器（補機）５に伝達するための装置である。
（【００１１】以降は省略されています）

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