JP2001121984A

JP2001121984A - 四輪駆動車両の動力伝達装置

Info

Publication number: JP2001121984A
Application number: JP35184699A
Authority: JP
Inventors: Kanji Kita; 貫二北; Kazunori Miyata; 和典宮田; Takuya Kurokawa; 卓也黒川; Takeshi Mochizuki; 武志望月
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-08-19
Filing date: 1999-12-10
Publication date: 2001-05-08

Abstract

(57)【要約】【課題】ベーンポンプを２個備えて主駆動輪および副
駆動輪間で駆動力の配分を行う四輪駆動車両の動力伝達
装置において、車両の高速走行時にベーンポンプを無負
荷状態にして主駆動輪だけが駆動される二輪駆動状態に
する遠心バルブを容易かつコンパクトに組み込む。【解決手段】副駆動輪に接続されて回転するロータ３
２_Rに、ポンプ作動室３４_Rおよびケーシング２２の内
部空間を連通させる通孔３２₂を半径方向に形成し、こ
の通孔３２₂に遠心バルブ４４_Rを配置する。遠心バル
ブ４４_Rは、車両が高速走行してロータ３２_Rが高速回
転すると遠心力で開弁する。遠心バルブ４４_Rをロータ
３２_Rに設けたことにより、それをサイドプレートに設
ける場合に比べてコンパクトな配置が可能になり、かつ
加工も容易になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロータに放射状に
形成したベーン溝に摺動自在に支持したベーンの半径方
向外端をカムリングの内周面に当接させてなるベーンポ
ンプを１個あるいは複数備えて主駆動輪および副駆動輪
間で駆動力の配分を行う四輪駆動車両の動力伝達装置と
に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの駆動力が直接伝達される主駆
動輪と、この主駆動輪からハイドロリックカップリング
装置を介して駆動力が配分される副駆動輪とを備えた四
輪駆動車両において、前記ハイドロリックカップリング
装置を一対のベーンポンプで構成したものが、特開平３
−１０４７３６号公報、特開平１−１５３３３５号公報
により公知である。

【０００３】かかる四輪駆動車両の動力伝達装置では、
主駆動輪および副駆動輪の直径差に起因して車両が直進
定常走行するだけで主駆動輪から副駆動輪に駆動力が配
分されてしまい、これが駆動系の発熱、駆動系の寿命低
下、駆動系の振動、燃料消費量の増加等の原因となる問
題がある。この傾向は車速の増加に応じて顕著になるた
め、車両の高速走行時にベーンポンプを無負荷状態にし
て二輪走行状態に保持することが望ましい。

【０００４】そこで、副駆動輪に接続されて回転するベ
ーンポンプのサイドプレートに弁体をスプリングで付勢
して弁座に着座させた遠心バルブを設け、ロータの回転
に伴って弁体に作用する遠心力で該弁体をスプリングの
弾発力に抗して弁座から離反させることにより、吸入ポ
ートおよび吐出ポートを短絡させてベーンポンプを無負
荷状態にし、車両の高速走行時に主駆動輪だけが駆動さ
れる二輪駆動状態にするものが本出願人により提案され
ている（特開平１１−１２３９４４号公報参照）。

【０００５】また、四輪駆動車両の動力伝達装置のベー
ンポンプのロータにチェックバルブを設けたものが、特
開平２−３００５２４号公報、特開平８−２５９９１号
公報により公知である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記特開平
１１−１２３９４４号公報に記載されたものの遠心バル
ブはベーンポンプのサイドプレートに設けられているた
め、サイドプレートの加工が難しくなってコストアップ
の要因になるだけでなく、サイドプレートが厚くなって
ベーンポンプの軸方向寸法が増加する問題がある。

【０００７】また前記特開平２−３００５２４号公報に
記載されたチェックバルブは、ベーンポンプのロータが
正逆何れの方向に回転してもポンプ機能を支障なく発揮
すべくポンプ室に接続された吐出チェックバルブおよび
吸入チェックバルブのうちの吐出チェックバルブを構成
するものであり、その吐出チェックバルブの弁体は遠心
力で弁座に着座する方向に付勢されるようになっている
ため、車両の高速走行時に二輪駆動状態にする機能を備
えていない。

【０００８】また前記特開平８−２５９９１号公報に記
載されたチェックバルブは、ベーンポンプのロータが正
逆何れの方向に回転してもポンプ機能を支障なく発揮す
べくポンプ室に接続された吐出チェックバルブおよび吸
入チェックバルブの両方を備えている。それぞれの吸入
チェックバルブは弁体を弁座に着座する方向に付勢する
スプリングを備えていない。しかも高速差回転時にベー
ンポンプのポンプ室への作動油の充填効率を低下させて
後輪に伝達されるトルクの上限値を制限すべく、前記吸
入チェックバルブに直列に接続した絞りを必須の構成用
件としており、前記特開平１１−１２３９４４号公報に
記載された遠心バルブとは構造および機能が異なってい
る。

【０００９】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、四輪駆動車両の動力伝達装置において、車両の高速
走行時にベーンポンプを無負荷状態にして二輪駆動状態
にするための遠心バルブを容易にかつコンパクトに組み
込むことを目的とする。

【００１０】

【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に記載された発明によれば、エンジンによ
り駆動される主駆動輪からベーンポンプを備えたハイド
ロリックカップリング装置を介して副駆動輪に駆動力を
伝達する四輪駆動車両の動力伝達装置であって、前記ベ
ーンポンプのカムリングの内部で回転するロータに遠心
バルブを設けたものにおいて、前記遠心バルブは、ロー
タの内部に半径方向外側に向けて形成された弁座と、弁
座に着座可能な弁体と、弁体を半径方向内側に向けて付
勢して弁座に着座させるスプリングとを備えてなり、車
両の高速走行時に弁体は遠心力によりスプリングの弾発
力に抗して弁座から離反し、カムリングの内部をベーン
ポンプの低圧部に連通させることを特徴とする四輪駆動
車両の動力伝達装置が提案される。

【００１１】上記構成によれば、ロータに設けた遠心バ
ルブが、ロータの内部に半径方向外側に向けて形成され
た弁座と、弁座に着座可能な弁体と、弁体を半径方向内
側に向けて付勢して弁座に着座させるスプリングとを備
えているので、車両の発進時や低速走行時にはロータの
回転数が低いために弁体に作用する遠心力が小さくな
り、遠心バルブはスプリングの弾発力で弁体が弁座に着
座して閉弁状態になる一方、車両の高速走行時にはロー
タの回転数が高いために弁体に作用する遠心力が大きく
なり、遠心力で付勢された弁体がスプリングに抗して弁
座から離反して遠心バルブが開弁する。その結果、車両
の高速走行時にカムリングの内部がベーンポンプの低圧
部に連通してベーンポンプは無負荷状態になり、主駆動
輪から副駆動輪に駆動力が伝達されなくなって車両が二
輪駆動状態に維持される。しかも遠心バルブをロータの
内部に半径方向に配置したので、その遠心バルブをサイ
ドプレートに設ける場合に比べてコンパクトな配置が可
能になるだけでなく、加工も容易になって製造コストの
削減に寄与することができる。また弁体の質量あるいは
スプリングのセット荷重を変更するだけで、遠心バルブ
の開弁特性を容易かつ任意に設定することができる。

【００１２】また請求項２に記載された発明によれば、
エンジンにより左右の主駆動輪と共に駆動される入力軸
と、左側の副駆動輪に接続された左駆動軸と、右側の副
駆動輪に接続された右駆動軸と、入力軸および左駆動軸
の相対回転速度差に応じて作動する左ベーンポンプと、
入力軸および右駆動軸の相対回転速度差に応じて作動す
る右ベーンポンプと、左ベーンポンプの吸入ポートおよ
び吐出ポート間に設けられた左第１オリフィスと、右ベ
ーンポンプの吸入ポートおよび吐出ポート間に設けられ
た右第１オリフィスと、左ベーンポンプの吸入ポートお
よび右ベーンポンプの吸入ポート間、並びに左ベーンポ
ンプの吐出ポートおよび右ベーンポンプの吐出ポート間
にそれぞれ設けられた第２オリフィスとを備えてなり、
前記各ベーンポンプは、ケーシングの内部に、左右の第
１サイドプレートと、左右の第１サイドプレート間に配
置された第２サイドプレートと、左第１サイドプレート
および第２サイドプレート間に配置された左カムリング
および左ロータと、右第１サイドプレートおよび第２サ
イドプレート間に配置された右カムリングおよび右ロー
タと、左右のロータに半径方向摺動自在に支持されて半
径方向外端が左右のカムリングの内周面にそれぞれ当接
する複数のベーンと、左右のロータにそれぞれ設けられ
た遠心バルブとを収納してなる四輪駆動車両の動力伝達
装置であって、前記遠心バルブは、ロータを半径方向に
貫通し、半径方向外端がカムリングの内部に連通すると
ともに半径方向内端がケーシング内の低圧部に連通する
通孔と、通孔の中間部に半径方向外側に向けて形成され
た弁座と、弁座に着座可能な弁体と、弁体を弁座に向け
て付勢するスプリングとを備えてなり、弁体は遠心力に
よりスプリングの弾発力に抗して弁座から離反すること
を特徴とする四輪駆動車両の動力伝達装置が提案され
る。

【００１３】上記構成によれば、主駆動輪と副駆動輪と
の間に相対回転速度差がないときには左右のベーンポン
プが作動しないため、入力軸から左右の駆動軸への動力
伝達が行われなくなって主駆動輪だけが駆動される二輪
駆動状態になる。低摩擦路における発進時や急加速時に
主駆動輪がスリップすると、副駆動輪との間に相対回転
速度差が発生して左右のベーンポンプが作動し、吐出さ
れた作動油が左右の第１オリフィスを通過することによ
り左右のベーンポンプに負荷が発生する。その結果、入
力軸から左右の駆動軸への動力伝達が行われて主駆動輪
の駆動力の一部が副駆動輪に配分され、主駆動輪および
副駆動輪の両方が駆動される四輪駆動状態になる。

【００１４】車両が低速でタイトな旋回を行うと主駆動
輪と副駆動輪との間に回転数差が発生し、かつ左右の副
駆動輪間に回転数差が発生するため、左右のベーンポン
プは相互に異なる量の作動油を吐出する。この作動油は
左右の第１オリフィスおよび第２オリフィスを経て流れ
るため、両ベーンポンプに大きな負荷が発生することが
防止され、その結果、所謂タイトコーナーブレーキング
現象を軽減することができる。

【００１５】左右の主駆動輪および左右一方の副駆動輪
が泥濘にはまってスリップしても、摩擦係数の高い路面
に乗っている左右他方の副駆動輪には、その副駆動輪側
のベーンポンプを介して駆動力が伝達されるため、差動
制限機構の機能が発揮されて泥濘からの脱出が可能とな
る。

【００１６】ロータに設けた遠心バルブが、ロータを半
径方向に貫通し、半径方向外端がカムリングの内部に連
通するとともに半径方向内端がケーシング内の低圧部に
連通する通孔と、通孔の中間部に半径方向外側に向けて
形成された弁座と、弁座に着座可能な弁体と、弁体を弁
座に向けて付勢するスプリングとを備えているので、車
両の発進時や低速走行時には副駆動輪に接続されたロー
タの回転数が低いために弁体に作用する遠心力が小さく
なり、遠心バルブはスプリングの弾発力で弁体が弁座に
着座して閉弁状態になる一方、車両の高速走行時には副
駆動輪に接続されたロータの回転数が高いために弁体に
作用する遠心力が大きくなり、遠心力で付勢された弁体
がスプリングに抗して弁座から離反して遠心バルブが開
弁する。その結果、車両の高速走行時に吸入ポートおよ
び吐出ポートがケーシング内の空間を介して相互に連通
してベーンポンプは無負荷状態になり、主駆動輪から副
駆動輪に駆動力が伝達されなくなって車両が二輪駆動状
態に維持される。しかも遠心バルブをロータの内部に半
径方向に配置したので、その遠心バルブをサイドプレー
トに設ける場合に比べてコンパクトな配置が可能になる
だけでなく、加工も容易になって製造コストの削減に寄
与することができる。また弁体の質量あるいはスプリン
グのセット荷重を変更するだけで、遠心バルブの開弁特
性を容易かつ任意に設定することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

【００１８】図１〜図２０は本発明の第１実施例を示す
もので、図１は四輪駆動車両の動力伝達装置のスケルト
ン図、図２はハイドロリックカップリング装置の縦断面
図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図２の４−４
線断面図、図５は図２の５−５線断面図、図６は図２の
６−６線断面図、図７は図２の要部拡大図、図８は図７
の８−８線断面図、図９はコイルスプリングの斜視図、
図１０はオリフィスプレートの斜視図、図１１は図３の
１１部拡大図、図１２は図１１の１２方向矢視図、図１
３は図３に対応する作用説明図、図１４はオリフィスプ
レートの作用説明図、図１５はオリフィスプレートの作
用を説明するグラフ、図１６はハイドロリックカップリ
ング装置の油圧回路図、図１７は１組のチェックバルブ
の特性を変化させた場合の作用説明図、図１８は１組の
チェックバルブの特性を変化させた場合の差回転とトル
クとの関係を示すグラフ、図１９は２組のチェックバル
ブの特性を変化させた場合の作用説明図、図２０は２組
のチェックバルブの特性を変化させた場合の差回転とト
ルクとの関係を示すグラフである。

【００１９】図１に示すように、四輪駆動車両Ｖは車体
前部に横置きに配置したエンジンＥと、このエンジンＥ
の右側面に結合したトランスミッションＭとを備える。
トランスミッションＭの駆動力を主駆動輪としての左右
の前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRに伝達する第１動力伝達系Ｄ₁は、ト
ランスミッションＭの出力軸１に設けた第１スパーギヤ
２と、第１スパーギヤ２に噛合する第２スパーギヤ３
と、第２スパーギヤ３により駆動されるベベルギヤ式の
フロントディファレンシャル４と、フロントディファレ
ンシャル４から左右に延出して主駆動輪としての前輪Ｗ
_FL，Ｗ_FRに接続される左右の車軸５_L，５_Rとから構成
される。

【００２０】第１動力伝達系Ｄ₁の駆動力を副駆動輪と
しての後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRに伝達する第２動力伝達系Ｄ
₂は、フロントディファレンシャル４のデフボックスに
設けた第３スパーギヤ６と、第３スパーギヤ６に噛合す
る第４スパーギヤ７と、第４スパーギヤ７と一体に回転
する第１ベベルギヤ８と、第１ベベルギヤ８に噛合する
第２ベベルギヤ９と、前端に第２ベベルギヤ９を備えて
車体後方に延びるプロペラシャフト１０と、プロペラシ
ャフト１０の後端に設けた第３ベベルギヤ１１と、第３
ベベルギヤ１１に噛合する第４ベベルギヤ１２と、第４
ベベルギヤ１２により駆動されるハイドロリックカップ
リング装置Ｈと、ハイドロリックカップリング装置Ｈか
ら左右に延出して後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRに接続される左右の車
軸１３_L，１３_Rとを備える。

【００２１】次に、図２に基づいてハイドロリックカッ
プリング装置Ｈの構造を説明する。

【００２２】ハイドロリックカップリング装置Ｈは、概
略円板状の左ケーシング２１および概略カップ状の右ケ
ーシング２２をボルト２３…で結合してなるケーシング
２４を備えており、このケーシング２４は一対のボール
ベアリング１９_L，１９_Rでハウジング２０に回転自在
に支持される。右ケーシング２２には前記第４ベベルギ
ヤ１２がボルト２３…で共締めされており、従ってプロ
ペラシャフト１０の回転は第３ベベルギヤ１１および第
４ベベルギヤ１２を介してケーシング２４に伝達され
る。左後輪Ｗ_RLの車軸１３_Lに接続されて左ケーシング
２１の中央部を貫通する左ロータシャフト１４_Lの右端
と、右後輪Ｗ_RRの車軸１３_Rに接続されて右ケーシング
２２の中央部を貫通する右ロータシャフト１４_Rの左端
とが、ケーシング２４の内部で同軸に対向する。

【００２３】一対のボールベアリング２５_L，２６_Lを
介して左ケーシング２１および後記第２サイドプレート
３０に回転自在に支持された左ロータシャフト１４
_Lは、その外周面と左ケーシング２１との間にシール部
材２７_Lが配置される。一対のボールベアリング２
５_R，２６_Rを介して右ケーシング２２および後記第２
サイドプレート３０に回転自在に支持された右ロータシ
ャフト１４_Rは、その外周面と右ケーシング２２との間
にシール部材２７_Rが配置される。

【００２４】ケーシング２４の内部には、左ベーンポン
プＰ_Lおよび右ベーンポンプＰ_Rが左右対称に配置され
る。すなわち、ケーシング２４の内部には左第１サイド
プレート２８_L、左カムリング２９_L、第２サイドプレ
ート３０、右カムリング２９ _Rおよび右第１サイドプレ
ート２８_Rが軸方向に積層されており、それらの外周面
は右ケーシング２２の内周面にスプライン嵌合３１…
（図３〜図７参照）してケーシング２４に対して回り止
めされる。左ロータシャフト１４_Lにスプライン結合さ
れた左ロータ３２_Lが、左第１サイドプレート２８_L、
左カムリング２９ _Lおよび第２サイドプレート３０に囲
まれた空間に回転自在に収納され、また右ロータシャフ
ト１４_Rにスプライン結合された右ロータ３２_Rが、右
第１サイドプレート２８_R、右カムリング２９_Rおよび
第２サイドプレート３０に囲まれた空間に回転自在に収
納される。第２サイドプレート３０は左ベーンポンプＰ
_Lおよび右ベーンポンプＰ_Rに共通する構成要素であ
り、その内周面に前記ボールベアリング２６_L２６_Rを
介して左ロータシャフト１４_Lおよび右ロータシャフト
１４_Rの対向部の外周が相対回転自在に支持される。

【００２５】図６および図７から明らかなように、左ケ
ーシング２１の右側面と左第１サイドプレート２８_Lの
左側面との間に環状の左スペーサ４９_Lが配置され、右
ケーシング２２の左側面と右第１サイドプレート２８_R
の右側面との間に環状の右スペーサ４９_Rが配置され
る。右ロータシャフト１４_Rの軸線を中心とする円周上
に配置された６本の六角穴ボルト５０…が右ケーシング
２２の外側から内側に螺入され、その先端が右第１サイ
ドプレート２８_Rの右側面に当接する。左右のスペーサ
４９_L，４９_Rの外側面にはそれぞれ３本の溝４９₁…
が放射状に形成されており、この溝４９₁…を通してケ
ーシング２４内の潤滑油が移動することができる。右ケ
ーシング２２の外側面には放射状のリブ２２₁…に囲ま
れた６個の凹部２２₂…が形成されており、各々の凹部
２２₂にボルト５０…の頭部を収納することにより該ボ
ルト５０…が他物体と接触して損傷したり緩んだりする
のを防止している。

【００２６】左ケーシング２１には、ケーシング２４内
に潤滑油を充填するための潤滑油供給口５４が設けられ
ており、この潤滑油供給口５４はボルト５５により閉塞
される。

【００２７】次に、図３〜図５を併せて参照しながら右
ベーンポンプＰ_Rの構造を詳細に説明する。尚、左ベー
ンポンプＰ_Lの構造は右ベーンポンプＰ_Rの構造と左右
鏡面対称であるため、その重複する説明は省略する。右
ベーンポンプＰ_Rおよび左ベーンポンプＰ_Lの相対応す
る構成要素には、同一の参照符号にそれぞれ添字「_R」
および添字「_L」が付してある。

【００２８】右カムリング２９_Rの内周面は概略３角形
になっており、その内部に収納された円形の右ロータ３
２_Rとの間に、円周方向に１２０°ずつ離間した３個の
作動室３４_R…が形成される。右ロータ３２_Rに放射状
に形成された８個のベーン溝３２₁…にそれぞれ板状の
ベーン３５…が摺動自在に支持されており、それらベー
ン３５…の半径方向外端は右カムリング２９_Rの内周面
に摺接する。右第１サイドプレート２８_Rの左側面およ
び第２サイドプレート３０の右側面には、各ベーン３５
の半径方向外端を右カムリング２９_Rの内周面に密着さ
せるべく、それぞれ環状のベーン押上ポート２８₁，３
０₁が形成される。これらベーン押上ポート２８₁，３
０₁は右ロータ３２_Rの８個のベーン溝３２₁…の底部
にそれぞれ連通する。また各ベーン３５の半径方向外端
を右カムリング２９_Rの内周面に密着させるべく、ベー
ン溝３２₁の底部とベーン３５の半径方向内端との間に
コイルスプリング３６が縮設される。

【００２９】図７〜図９から明らかなように、前記コイ
ルスプリング３６の横断面形状は、右ロータ３２_Rの軸
方向に長径ｄ₁を有して円周方向に短径ｄ₂を有する楕
円形に形成されている。コイルスプリング３６の短径ｄ
₂はベーン溝３２₁の溝幅に略等しく設定されており、
これによりコイルスプリング３６の円周方向への倒れが
防止される。しかもコイルスプリング３６の半径方向内
端、即ちロータ３２_L，３２_Rのベーン溝３２₁の底部
に接触する部分に、ロータ３２_L，３２_Rの軸方向寸法
ｄ₃と略等しい軸方向寸法ｄ₃を有する倒れ規制部３６
₁が一体に連設される。従って、コイルスプリング３６
をロータ３２_L，３２_Rのベーン溝３２ ₁に装着したと
き、コイルスプリング３６の倒れ規制部３６₁はベーン
溝３２₁の底部外周に沿うように接触し、かつ軸方向一
端部は第１サイドプレート２８_L，２８_Rの内面に付き
当てられるとともに、軸方向他端部は第２サイドプレー
ト３０に付き当てられて位置決めされる。

【００３０】このように、コイルスプリング３６の半径
方向内端に軸方向寸法を最大限に確保した倒れ規制部３
６₁を一体に形成したので、この倒れ規制部３６₁がば
ね座の機能を発揮してコイルスプリング３６の半径方向
内端が軸方向に移動するのを規制する。従って、ポンプ
吐出圧の増加により第１サイドプレート２８_L，２８ _R
のクリアラスが増加し、ベーン溝３２₁内を例えば図１
６において左から右に作動油が流れても、その作動油に
押されてコイルスプリング３６が倒れる事態を一層効果
的に防止することができる。

【００３１】またコイルスプリング３６の半径方向外端
はベーン３５の半径方向内端に形成された台形状の切欠
３５₁（図７参照）に嵌合しており、これによりコイル
スプリング３６を軸方向に位置決めすることができる。

【００３２】以上のようにコイルスプリング３６の横断
面を楕円形にしたことにより、同じスペースに配置可能
な円形の横断面を有するコイルスプリングに比べて、そ
の容量を増加させることができる。その結果、容量を増
加させるためにコイルスプリングの本数を増やしたり、
線径を太くしたり、巻き数を減少させたり、セット長を
長くしたりする必要がなくなり、コイルスプリングの本
数を増やしたことに伴う部品点数の増加、線径を太くし
たことに伴うコイルスプリングの密着高さの増加や塑性
変形の増加、巻き数を減少させたことに伴う塑性変形の
増加、セット長を長くしたことに伴うベーンの加工工数
の増加やコイルスプリングの倒れを防止することができ
る。

【００３３】更にコイルスプリング３６の半径方向外部
が嵌合するベーン３５の切欠３５₁が台形状に形成され
ているので、圧縮されたコイルスプリング３６が切欠３
５₁に噛み込むのを防止できるだけでなく、コイルスプ
リング３６を軸方向に自動的にセンタリングすることが
できる。

【００３４】図２〜図４および図１４から明らかなよう
に、第２サイドプレート３０の右側面には、右ベーンポ
ンプＰ_Rの３個の作動室３４_R…の円周方向両端にそれ
ぞれ臨む３個の吸入ポート３７_R…および３個の吐出ポ
ート３８_R…が凹設される。隣接する２個の作動室３４
_R，３４_Rの対向部にそれぞれ設けられた吸入ポート３
７_Rおよび吐出ポート３８_Rを横切るように、半径方向
に延びるオリフィスプレート支持溝３９_Rが凹設され
る。オリフィスプレート支持溝３９_Rは、半径方向外側
に位置する支持部３９₁と、この支持部３９₁から半径
方向内側に延びる溝部３９₂とから構成される。

【００３５】尚、左右のベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rは、そ
の正転時には作動油を吸入ポート３７_L，３７_Rから吸
入して吐出ポート３８_L，３８_Rから吐出するが、その
逆転時には作動油を吐出ポート３８_L，３８_Rから吸入
して吸入ポート３７_L，３７ _Rから吐出する。

【００３６】図１０に示すように、オリフィスプレート
支持溝３９_Rに首振り自在に支持されるオリフィスプレ
ート４０_Rは、部分円柱状の支点部４０₁と、この支点
部４０₁から延びる板状の弁部４０₂とから構成されて
おり、弁部４０₂にはその両側面を連通させる第１オリ
フィス４１_Rが貫通するように形成される。またオリフ
ィスプレート４０_Rの弁部４０₂の１つのエッジに切欠
４２が施される。図１４に示すように、上記構造を有す
るオリフィスプレート４０_Rは、支点部４０₁がオリフ
ィスプレート支持溝３９_Rの支持部３９₁に嵌合し、弁
部４０₂がオリフィスプレート支持溝３９_Rの溝部３９
₂の内部において揺動する。

【００３７】図３および図７から明らかなように、オリ
フィスプレート４０_Rの支点部４０ ₁の半径方向外側の
半部は、第２サイドプレート３０の右側面に当接する右
カムリング２９_Rにより押さえられている。これによ
り、オリフィスプレート４０_Rが右ロータ３２_R側に移
動できなくなり、オリフィスプレート４０_Rのエッジが
ベーン３５…のエッジと干渉することが防止される。

【００３８】またロータ３２_Rの外周面とカムリング２
９_Rの内周面との間には若干の隙間が存在するため、オ
リフィスプレート４０_Rの支点部４０₁とオリフィスプ
レート支持溝３９_Rの支持部３９₁との間に隙間が存在
すると、吸入ポート３７_Rと吐出ポート３８_Rとが前記
支点部４０₁および支持部３９₁間の隙間と、前記ロー
タ３２_Rおよびカムリング２９_R間の隙間とを介して相
互に連通してしまい、望ましくない作動油のリークが発
生する可能性がある。しかしながら、実際にはオリフィ
スプレート４０_Rの支点部４０₁とオリフィスプレート
支持溝３９_Rの支持部３９₁とは揺動自在かつ液密に嵌
合しているため、前記支点部４０₁および支持部３９₁
間の隙間を介して望ましくない作動油のリークが発生す
るのを確実に防止することができる。

【００３９】右ベーンポンプＰ_Rのオリフィスプレート
支持溝３９_Rおよびオリフィスプレート４０_Rは切換バ
ルブＶ_Rを構成し、また左ベーンポンプＰ_Lのオリフィ
スプレート支持溝３９_Lおよびオリフィスプレート４０
_Lは切換バルブＶ_Lを構成する。

【００４０】図２および図４から明らかなように、第２
サイドプレート３０の右側面に凹設された右ベーンポン
プＰ_Rの３個の吸入ポート３７_R…と、第２サイドプレ
ート３０の左側面に凹設された左ベーンポンプＰ_Lの３
個の吸入ポート３７_L…とは相互に対向する位置に配置
されており、対応する右ベーンポンプＰ_Rの吸入ポート
３７_R…と左ベーンポンプＰ_Lの吸入ポート３７_L…と
が、第２サイドプレート３０を貫通する３個の第２オリ
フィス４３…を介して接続される。また第２サイドプレ
ート３０の右側面に凹設された右ベーンポンプＰ_Rの３
個の吐出ポート３８_R…と、第２サイドプレート３０の
左側面に凹設された左ベーンポンプＰ_Lの３個の吐出ポ
ート３８_L…とは相互に対向する位置に配置されてお
り、対応する右ベーンポンプＰ_Rの吐出ポート３８_R…
と左ベーンポンプＰ_Lの吸入ポート３８_L…とが、第２
サイドプレート３０を貫通する３個の第２オリフィス４
３…を介して接続される。

【００４１】前記第２オリフィス４３…は、第２サイド
プレート３０の両側面に凹設した吸入ポート３７_L…，
３７_R…および吐出ポート３８_L…，３８_L…の底面間
を接続されるように形成されるので、それら第２オリフ
ィス４３…がベーン３５…の側端面によって塞がれる虞
がない。

【００４２】図５から明らかなように、右第１サイドプ
レート２８_Rの左側面には、第２サイドプレート３０の
右側面に形成された３個の吸入ポート３７_R…および３
個の吐出ポート３８_R…に対向する３個の吸入ポート３
７_R…および３個の吐出ポート３８_R…が凹設され。

【００４３】図３、図１１および図１２から明らかなよ
うに、ロータ３２_Rの６個のベーン溝３２₁…に挟まれ
るように該ロータ３２_Rを半径方向に貫通する６本の通
孔３２₂…が形成されており、それら通孔３２₂…の内
部に遠心バルブ４４_Rがそれぞれ設けられる。通孔３２
₂…は半径方向外側が太く半径方向内側が細い段付き孔
からなり、その段部に形成された弁座６１…にスプリン
グ６２…で付勢されたボールよりなる弁体６３…が着座
する。スプリング６２…を保持すべく通孔３２ ₂…の半
径方向外端に圧入されたバネ座６４…には、作動油の流
通を許容する４個の切欠６４₁…が形成される。遠心バ
ルブ４４_R…は、その閉弁時に作動室３４_R…および右
ロータシャフト１４_Rの外周（つまりケーシング２４の
内部空間）間の作動油の流通を規制し、その開弁時に作
動室３４_R…および右ロータシャフト１４_Rの外周間の
作動油の流通を許容する。

【００４４】図２および図７から明らかなように、左右
のロータシャフト１４_L，１４_Rの内部を軸方向に貫通
するようにシリンダ１４₂，１４₂が形成されており、
これらシリンダ１４₂，１４₂の内端は左右のベーンポ
ンプＰ_L，Ｐ_Rの内部空間に連通し、外端は大気に連通
する。各シリンダ１４₂，１４₂にピストン４５_L，４
５_Rが摺動自在に嵌合しており、それぞれのピストン４
５_L，４５_Rの外周に形成した環状溝４５₁，４５₂に
支持した２個のＯリング４６，４７により、ピストン４
５_L，４５_Rおよびシリンダ１４₂，１４₂の摺動面が
シールされる。左右のロータシャフト１４_L，１４_Rの
相対向する軸端間には、ピストン４５_L，４５_Rが反対
側のシリンダ１４₂，１４₂内に進入するのを防止する
ためのワッシャ４８が配置される。

【００４５】而して、ベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rの運転に
より発生する熱で作動油が膨張すると、その作動油の一
部がロータシャフト１４_L，１４_Rの相対向する軸端か
らシリンダ１４₂，１４₂の内部に浸入し、一対のピス
トン４５_L，４５_Rが相互に離反する方向に移動して作
動油の膨張を吸収する。逆にベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rの
運転停止による温度低下で作動油が収縮すると、一対の
ピストン４５_L，４５ _Rが相互に接近する方向に移動し
て作動油の収縮を吸収する。このように部品点数の少な
い簡単な構造で作動油の熱膨張および熱収縮の影響を確
実に除去し、作動油への空気の混入を未然に防止するこ
とができる。特に、一対のピストン４５ _L，４５_Rの接
近および離反により作動油の膨張および収縮を吸収する
ので、吸収可能な作動油の容積を充分に確保することが
できる。

【００４６】以上、右ベーンポンプＰ_Rの構造を中心に
説明したが、左ベーンポンプＰ_Lの構造は前記右ベーン
ポンプＰ_Rのそれと鏡面対称であって両者の構造は実質
的に同じである。

【００４７】図１６は上記ハイドロリックカップリング
装置Ｈの油圧回路を示すものである。同図から明らかな
ように、左ベーンポンプＰ_Lの吸入ポート３７_Lおよび
吐出ポート３８_Lは第２サイドプレート３０の左側面に
設けたオリフィスプレート４０_Lの第１オリフィス４１
_Lにより相互に連通するとともに、右ベーンポンプＰ _R
の吸入ポート３７_Rおよび吐出ポート３８_Rは第２サイ
ドプレート３０の右側面に設けたオリフィスプレート４
０_Rの第１オリフィス４１_Rにより相互に連通する。ま
た左右のベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rの吸入ポート３７_L，
３７_Rは第２サイドプレート３０を貫通する第２オリフ
ィス４３により相互に連通するとともに、左右のベーン
ポンプＰ_L，Ｐ_Rの吐出ポート３８_L，３８_Rは第２サ
イドプレート３０を貫通する第２オリフィス４３により
相互に連通する。

【００４８】左ベーンポンプＰ_Lの吸入ポート３７_Lお
よび吐出ポート３８_Lの何れか高圧側は切換バルブＶ_L
を介してベーン押上ポート２８₁，３０₁および左油室
５０ _Lに連通し、また右ベーンポンプＰ_Rの吸入ポート
３７_Rおよび吐出ポート３８ _Rの何れか高圧側は切換バ
ルブＶ_Rを介してベーン押上ポート２８₁，３０₁およ
び右油室５０_Rに連通する。左ベーンポンプＰ_Lの吸入
ポート３７_Lおよび吐出ポート３８_Lは左ロータ３２_L
に設けた遠心バルブ４４_Lを介してピストン４５_L，４
５_Rに連通し、また右ベーンポンプＰ_Rの吸入ポート３
７_Rおよび吐出ポート３８_Rは右ロータ３２_Rに設けた
遠心バルブ４４_Rを介してピストン４５ _L，４５_Rに連
通する。

【００４９】更に、ベーン押上ポート２８₁，３０₁と
左右のピストン４５_L，４５_Rとの間にリリーフバルブ
５６_L，５６_Rおよびチョーク５７_L，５７_Rが設けら
れる。前記リリーフバルブ５６_L，５６_Rは仮想的なも
ので、左右の第１サイドプレート２８_L，２８_Rがポン
プ吐出圧で外側に押されることにより、左右の第１サイ
ドプレート２８_L，２８_Rあるいは第２プレート３０と
左右のカムリング２９ _L，２９_Rあるいは左右のロータ
３２_L，３２_Rとの間に発生するサイドクリアランスに
よって構成される。また前記チョーク５７_L，５７_Rも
仮想的なもので、前記サイドクリアランスによって構成
される。

【００５０】次に、前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用について説明する。

【００５１】車両Ｖが定速走行する状態では、エンジン
Ｅの駆動力は出力軸１から第１スパーギヤ２、第２スパ
ーギヤ３、フロントディファレンシャル４および左右の
車軸５_L，５_Rを介して左右の前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRに伝達さ
れる。このとき、フロントディファレンシャル４の第３
スパーギヤ６の回転は、第４スパーギヤ７、第１ベベル
ギヤ８、第２ベベルギヤ９、プロペラシャフト１０、第
３ベベルギヤ１１および第４ベベルギヤ１２を介してハ
イドロリックカップリング装置Ｈのケーシング２４（即
ち、左右のカムリング２９_L，２９_R）を回転させる。
一方、車両Ｖの走行に伴って路面から受ける摩擦力で駆
動される後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの回転は、左右の車軸１３_L，
１３_Rからローターシャフト１４_L，１４_Rを介して左
ベーンポンプＰ_Lのロータ３２_Lおよび右ベーンポンプ
Ｐ_Rのロータ３２_Rに伝達される。前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRにス
リップが発生しておらず、従って前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRおよび
後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの回転数が等しいときには、左右のカム
リング２９_L，２９_Rの回転数と左右のロータ３２_L，
３２_Rの回転数とが一致して相対回転が発生しない。そ
の結果、左右のベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rが作動油を吐出
しないためにハイドロリックカップリング装置Ｈは駆動
力の伝達を行わず、車両Ｖは前輪駆動状態になる。

【００５２】また低摩擦路における発進時や急加速時に
エンジンＥの駆動力が直接作用する前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRがス
リップすると、前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRの回転に連動する左右の
油圧ポンプＰ_L，Ｐ_Rのカムリング２９_L，２９_Rと、
後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの回転に連動する左右の油圧ポンプ
Ｐ_L，Ｐ_Rのロータ３２_L，３２_Rとの間に正転方向の
相対回転が発生し、左右のベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rは吐
出ポート３８_L，３８_Rから吐出した作動油を吸入ポー
ト３７_L，３７_Rより吸入する。吐出ポート３８_L，３
８_Rから吐出された作動油は左右の第１オリフィス４１
_L，４１_Rを通過して吸入ポート３７_L，３７_Rに還流
するが、その際の流通抵抗により左右のベーンポンプＰ
_L，Ｐ_Rに負荷が発生し、この負荷が駆動力として左右
の後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRに伝達される。而して、前輪Ｗ_FL，Ｗ
_FRのスリップ時には四輪駆動状態となり、車両Ｖのトラ
クションを増加させることができる。このとき、第１オ
リフィス４１_L，４１_Rの径を減少させるほど、左右の
ベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rの負荷が増加して後輪Ｗ_RL，Ｗ
_RRに伝達される駆動力が増加する。

【００５３】車両Ｖが低速でタイトな旋回を行うとき、
左右の前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRの旋回軌跡の平均半径よりも左右
の後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの旋回軌跡の平均半径が小さくなるた
め、前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRに接続された左右のカムリング２９
_L，２９_Rと、後輪Ｗ_RL，Ｗ _RRに接続された左右のロー
タ３２_L，３２_Rとの間に相対回転が発生する。しかも
左右の後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの旋回軌跡の半径は旋回外輪にお
いて大きく、旋回内輪において小さいため、前記相対回
転の大きさは左右のベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rで異なって
いる。このとき、左右のベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rの吐出
ポート３８_L，３８_Rから吐出された作動油は左右の第
１オリフィス４１_L，４１_Rを経て吸入ポート３７_L，
３７_Rに還流し、また左右のベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rが
吐出した作動油の差分は、第２オリフィス４３を経て行
き来することにより相殺されるため、両ベーンポンプＰ
_L，Ｐ_Rに大きな負荷が発生することが防止される。そ
の結果、四輪駆動車両Ｖが低速でタイトな旋回を行う際
に各車輪の旋回軌跡の半径差により発生する、所謂タイ
トコーナーブレーキング現象を軽減することができる。

【００５４】例えば、左後輪Ｗ_RLを除く左右の前輪
Ｗ_FL，Ｗ_FRおよび右後輪Ｗ_RRが泥濘にはまったような場
合、スリップする前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRに連動してカムリング
２９_L，２９_Rが回転すると、泥濘にはまって摩擦が減
少している右後輪Ｗ_RRも、カムリング２９_Rからベーン
３５…、ロータ３２_Rおよびロータシャフト１４_Rを介
して伝達される駆動力によりスリップしてしまう。しか
しながら、摩擦係数の高い路面に乗っている左後輪Ｗ_RL
にはカムリング２９_Lからベーン３５…、ロータ３２_L
およびロータシャフト１４_Lを介して駆動力が伝達され
るため、その駆動力により泥濘からの脱出が可能とな
る。即ち、本実施例のハイドロリックカップリング装置
Ｈによれば、所謂差動制限機構（ＬＳＤ）の機能を発揮
させることが可能となる。このとき、第２オリフィス４
３の径を減少させるほど、前記差動制限機能を強めるこ
とができる。

【００５５】前述した低摩擦路における発進時や急加速
時のように前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRの回転数が後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの
回転数を上回る場合には、ロータ３２_L，３２_Rが正転
方向（図３の矢印Ａ方向）に相対回転し、図１４（Ａ）
に示すように、吸入ポート３７_L，３７_Rから作動油が
吸入されて吐出ポート３８_L，３８_Rから作動油が吐出
される。その結果、高圧側の吐出ポート３８_L，３８_R
と低圧側の吸入ポート３７_L，３７_Rとの差圧によって
切換バルブＶ_L，Ｖ_Rのオリフィスプレート４０_L，４
０_Rが吸入ポート３７_L，３７_R側に揺動するため、高
圧側の吐出ポート３８_L，３８_Rがオリフィスプレート
支持溝３９_L，３９_Rを介してベーン押上ポート３０₁
に連通するとともに、ベーン押上ポート３０₁と低圧側
の吸入ポート３７_L，３７_Rとの連通が遮断される。而
して、ベーン押上ポート３０₁に伝達された油圧によっ
てベーン３５…を半径方向外側に付勢し、その先端をカ
ムリング２９_L，２９_Rの内周面に圧接することができ
る。

【００５６】一方、車両が急制動を行う場合には、ＡＢ
Ｓ（アンチロックブレーキシステム）等によって車輪の
ロック状態を制御することにより、前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRが後
輪Ｗ _RL，Ｗ_RRよりも先にロックするようにして車両挙動
の安定が図られる。このように急制動により後輪Ｗ_RL，
Ｗ_RRの回転数が前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRの回転数を上回ると、ロ
ータ３２_L，３２_Rが逆転方向（図３の矢印Ｂ方向）に
相対回転し、図１４（Ｂ）に示すように、吐出ポート３
８_L，３８_Rから作動油が吸入されて吸入ポート３
７_L，３７_Rから作動油が吐出される。その結果、高圧
側の吸入ポート３７ _L，３７_Rと低圧側の吐出ポート３
８_L，３８_Rとの差圧によって切換バルブＶ _L，Ｖ_Rの
オリフィスプレート４０_L，４０_Rが吐出ポート３
８_L，３８_R側に揺動するため、高圧側の吸入ポート３
７_L，３７_Rがオリフィスプレート支持溝３９_L，３９
_Rを介してベーン押上ポート３０₁に連通するととも
に、ベーン押上ポート３０₁と低圧側の吐出ポート３８
_L，３８_Rとの連通が遮断される。而して、ベーン押上
ポート３０₁に伝達された油圧によってベーン３５…を
半径方向外側に付勢し、その先端をカムリング２９_L，
２９_Rの内周面に圧接することができる。

【００５７】左右のベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rが作動する
と、左右の第１サイドプレート２８ _L，２８_Rの吐出ポ
ート３８_L…，３８_R…に発生したポンプ吐出圧によ
り、該左右の第１サイドプレート２８_L，２８_Rが軸方
向外側に押圧され、左右のカムリング２９_L，２９_Rお
よび左右のロータ３２_L，３２_Rとの間のサイドクリア
ランスが増加する。また左右の第１サイドプレート２８
_L，２８_Rのベーン押上ポート２８₁，２８₁に作用す
るポンプ吐出圧によっても、該左右の第１サイドプレー
ト２８_L，２８_Rが軸方向外側に押圧されてサイドクリ
アランスが増加する。このようにしてベーンポンプ
Ｐ_L，Ｐ_Rのサイドクリアランスが増加すると、高圧側
から低圧側に作動油がリークしてポンプ効率が低下して
しまう問題がある。

【００５８】本実施例によれば、６本のボルト５０…を
回転させて右スペーサ４９_Rを左ケーシング２１に向け
て軸方向左側に押圧することにより、左右のスペーサ４
９_L，４９_R間に左右の第１サイドプレート２８_L，２
８_R、第２サイドプレート３０、左右のカムリング２９
_L，２９_Rおよび左右のロータ３２_L，３２_Rを挟持し
て軸方向に密着させ、サイドクリアランスを減少させて
作動油のリークを防止することができる。

【００５９】このように、ケーシング２４の外側から６
本のボルト５０…を回転させてベーンポンプＰ_L，Ｐ_R
のサイドクリアランスを調整するので、その調整作業が
極めて容易である。またサイドクリアランスを任意の大
きさに調整することができるので、サイドクリアランス
を過少に調整して左右のロータ３２_L，３２_Rの摺動面
の摩擦抵抗が増加する虞もない。しかもボルト５０…の
押圧力を右サイドプレート２８_Rに直接作用させずに右
スペーサ４９_Rを介して作用させるので、６本のボルト
５０…の押圧力に多少のバラツキが存在しても、右サイ
ドプレート２８ _Rを均等な荷重で押圧してサイドクリア
ランスを円周方向に均一化することができる。

【００６０】ところで、ハイドロリックカップリング装
置Ｈを備えた四輪駆動車両Ｖでは、前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRおよ
び後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの相対回転数差に応じて左右のベーン
ポンプＰ_L，Ｐ_Rが負荷を発生し、前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRおよ
び後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの回転数が大きい側から回転数が小さ
い側に駆動力が伝達される。従って、急制動時における
制動力の制御により前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRが先にロックしよう
とすると、後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの回転数が前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRの
回転数を上回って後輪Ｗ_RL，Ｗ_RR側から前輪Ｗ _FL，Ｗ_FR
側に駆動力が伝達されてしまい、前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRのロッ
クが抑制されて後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRのロックが促進されるた
め、最悪の場合に前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRおよび後輪Ｗ_RL，Ｗ_RR
が同時にロックして車両挙動が不安定になる可能性があ
る。

【００６１】これを回避すべく、本実施例では前輪
Ｗ_FL，Ｗ_FRおよび後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの相対回転の方向によ
りベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rが発生する負荷の大きさに差
を持たせている。すなわち、前述した低摩擦路における
発進時や急加速時のように前輪Ｗ _FL，Ｗ_FRの回転数が後
輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの回転数を上回る場合には、ロータ３
２_L，３２_Rが図３の矢印Ａ方向に相対回転し、図１４
（Ａ）に示すように、オリフィスプレート４０_L，４０
_Rによって高圧のベーン押上ポート３０₁と低圧の吸入
ポート３７_L，３７_Rとの連通が完全に遮断されるた
め、吸入ポート３７_L，３７_Rおよび吐出ポート３
８_L，３８_Rは第１オリフィス４１_L，４１_Rだけを介
して連通し、ベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rは大きな負荷を発
生して前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRから後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRに伝達される
駆動力が増加する（図１５の実線参照）。

【００６２】一方、前述した急制動時のように後輪
Ｗ_RL，Ｗ_RRの回転数が前輪Ｗ_FL，Ｗ_FRの回転数を上回る
場合には、ロータ３２_L，３２_Rが図３の矢印Ｂ方向に
相対回転し、図１４（Ｂ）に示すように、オリフィスプ
レート４０_L，４０_Rによって高圧のベーン押上ポート
３０₁と低圧の吐出ポート３８_L，３８_Rとの連通が一
応遮断されるが、オリフィスプレート４０_L，４０_Rに
形成した切欠４２によってベーン押上ポート３０₁から
吐出ポート３８_L，３８_Rに作動油がリークするため、
ベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rが発生する負荷が減少して前輪
Ｗ_FL，Ｗ_FRから後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRに伝達される駆動力が減
少する（図１５の破線参照）。而して、急制動時に前輪
Ｗ_FL，Ｗ_FRを後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRに先立ってロックさせ、車
両挙動が不安定になるのを未然に防止することができ
る。

【００６３】またベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rの運転に伴っ
て吸入ポート３７_L，３７_R（あるいは吐出ポート３８
_L，３８_R）が負圧になったとき、その負圧で弁体６３
…がスプリング６２…に抗して弁座６１…から離反する
ことにより、遠心バルブ４４ _L…，４４_R…が開弁して
吸入ポート３７_L，３７_R（あるいは吐出ポート３
８ _L，３８_R）をリザーバとして機能するピストン４５
_L，４５_Rに連通させるので、過剰な負圧によりキャビ
テーションが発生するのを確実に防止することができ
る。

【００６４】また図１３に示すように、車両Ｖの高速走
行時には後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRに接続された左右のロータ３２
_L，３２_Rが高速回転するため、左右のロータ３２_L，
３２ _Rに設けた遠心バルブ４４_L…，４４_R…の弁体６
３…に大きな遠心力が作用する。その結果、弁体６３…
がスプリング６２…の弾発力に抗して弁座６１…から離
反し、作動室３４_L…，３４_R…内に発生したポンプ吐
出圧は遠心バルブ４４ _L…，４４_R…を介して低圧側に
逃がされるため、左右のベーンポンプＰ_L，Ｐ _Rが無負
荷状態になって後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRへの駆動力の配分が停止
され、車両Ｖは前輪駆動状態に維持される。

【００６５】尚、遠心バルブ４４_L…，４４_R…が開弁
するときのロータ３２_L，３２_Rの設定回転角速度をω
とし、弁体６３…の質量をｍとし、回転中心から弁体６
３…までの半径をｒとすると、スプリング６２…の適切
なセット荷重Ｆは、ロータ３２_L，３２_Rの半径方向の
力の釣合いから、Ｆ＝ｍｒω²により求めることができ
る。従って、弁体６３…の質量ｍあるいはスプリング６
２…のセット荷重Ｆを適宜変更することにより、遠心バ
ルブ４４_L…，４４_R…の開弁特性を容易かつ任意に設
定することができる。

【００６６】また複数の遠心バルブ４４_L…，４４_R…
をそれぞれ異なる特性とし、車速の増加に応じて段階的
に発生トルクを変えることもできる。図１７に示す例
は、左右のロータ３２_L，３２_Rにそれぞれ設けた各８
個の遠心バルブ４４_L…，４４ _R…のうち、対角位置に
ある２個の遠心バルブａ，ａ′の開弁回転数を他の６個
の遠心バルブの開弁回転数よりも低く設定し、かつ２個
の遠心バルブａ，ａ′の開弁回転数を同一に設定したも
のである。図１７のＡ〜Ｍの間のロータ３２_L，３２_R
は反時計方向に１２０°回転するが、作動室３４_L…，
３４_R…は１２０°間隔で３個設けられているため、Ａ
の状態とＭの状態は実質的に同一の状態を示している。
つまり、Ａを反時計方向に１２０°回転させたものがＭ
である。

【００６７】Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅ→Ｆの行程では、一方
の遠心バルブａに臨む作動室３４_L，３４_Lの空間（斜
線部分参照）の容積が減少するため、前記一方の遠心バ
ルブａが開弁することにより前記作動室３４_L，３４_R
の作動油が逃がされ、その分だけ発生トルクが減少す
る。それに続くＧ→Ｈ→Ｉ→Ｊ→Ｋ→Ｌの行程では、他
方の遠心バルブａ′に臨む作動室３４_L，３４_Lの空間
（斜線部分参照）の容積が減少するため、前記他方の遠
心バルブａ′が開弁することにより前記作動室３４_L，
３４_Rの作動油が逃がされ、その分だけ発生トルクが減
少する。

【００６８】このように、対角位置にある２個の遠心バ
ルブａ，ａ′の開弁回転数を低く設定することにより、
全部の遠心バルブａの開弁圧を同一に設定した場合に比
べて、車速の増加に応じて発生トルクを減少させること
ができる（図１８参照）。しかもロータ３２_L，３２_R
がどのような位相にあっても、２個の遠心バルブａ，
ａ′の何れか一方が常に機能しているので、発生トルク
の脈動を最小限に抑えることができる。

【００６９】図１９に示す例は、左右のロータ３２_L，
３２_Rにそれぞれ設けた各８個の遠心バルブ４４_L…，
４４_R…のうち、対角位置にある２個の遠心バルブａ，
ａ′の開弁回転数を最も低く設定し、前記２個の遠心バ
ルブａ，ａ′と直交する対角位置にある２個の遠心バル
ブｂ，ｂ′の開弁回転数を次に低く設定し、残りの４個
の遠心バルブの開弁回転数を最も高く設定したものであ
る。図１９のＡ〜Ｍの間にロータ３２_L，３２_Rは反時
計方向に１２０°回転するが、作動室３４_L…，３４_R
…は１２０°間隔で３個設けられているため、Ａの状態
とＭの状態は実質的に同一の状態を示している。つま
り、Ａを反時計方向に１２０°回転させたものがＭであ
る。

【００７０】２個の遠心バルブａ，ａ′の機能は、前記
図１７で説明したものと同じであり、Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→
Ｅ→Ｆの行程では一方の遠心バルブａが開弁して作動油
を逃がし、それに続くＧ→Ｈ→Ｉ→Ｊ→Ｋ→Ｌの行程で
は他方の遠心バルブａ′が開弁して作動油を逃がすこと
により、車速の増加に応じて脈動を発生させることなく
発生トルクを減少させることができる。また他の２個の
遠心バルブｂ，ｂ′のうちの一方の遠心バルブｂは、Ａ
→Ｂ→ＣおよびＪ→Ｋ→Ｌ→Ｍの行程で開弁して作動室
３４_L，３４_Lの空間（黒塗り部分参照）の作動油を逃
がし、他方の遠心バルブｂ′は、Ｄ→Ｅ→Ｆ→Ｇ→Ｈ→
Ｉの行程で開弁して作動室３４_L，３４ _Lの空間（黒塗
り部分参照）の作動油を逃がすことにより、車速の増加
に応じて脈動を発生させることなく発生トルクを減少さ
せることができる。

【００７１】このように、２組４個の遠心バルブａ，
ａ′，ｂ，ｂ′の開弁回転数を他の４個の遠心バルブの
開弁回転数よりも２段階に低く設定することにより、全
部の遠心バルブａの開弁圧を同一に設定した場合に比べ
て、車速の増加に応じて発生トルクを段階的に減少させ
ることができる（図２０参照）。しかもロータ３２_L，
３２_Rがどのような位相にあっても、２個の遠心バルブ
ａ，ａ′の何れか一方が、また他の２個の遠心バルブ
ｂ，ｂ′の何れか一方が常に機能しているので、発生ト
ルクの脈動を最小限に抑えることができる。

【００７２】而して、共通の遠心バルブ４４_L…，４４
_R…に、作動室３４_L…，３４_R…にキャビテーション
が発生するのを防止するチェックバルブの機能と、高速
走行時に車両Ｖを前輪駆動状態に維持する遠心バルブの
機能とを併せ持たせたので、部品点数を減少させてコス
トが削減するとともにベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rの小型化
を可能にすることができる。しかも遠心バルブ４４
_L…，４４_R…をロータ３２_L，３２_Rの内部に放射状
に設けたので、それらを第１サイドプレート２８_L，２
８_Rあるいは第２サイドプレート３０に設ける場合に比
べてコンパクトな配置が可能になるだけでなく、加工も
容易になって製造コストの削減に寄与することができ
る。

【００７３】以上のように、第２オリフィス４３…を第
２サイドプレート３０に穿設したので、それら第２オリ
フィス４３…の加工精度を高めてハイドロリックカップ
リングＨの作動特性を安定させることができる。また第
１オリフィス４１_L…，４１ _R…および第２オリフィス
４３…を第２サイドプレート３０に集中して配置したの
で、それらオリフィス４１_L…，４１_R…；４３…に連
なる油路の長さを最小限に抑えてハイドロリックカップ
リング装置Ｈを小型化することができるだけでなく、部
品点数の増加を最小限に抑えることができる。

【００７４】しかも切換バルブＶ_L，Ｖ_Rを用いて吸入
ポート３７_L，３７_Rおよび吐出ポート３８_L，３８_R
を選択的にベーン押上ポート３０₁に連通させることが
できるので、その機能を複数のチェックバルブを組み合
わせて発揮させるものに比べて部品点数の削減および油
路の簡略化が可能となる。特に、吸入ポート３７_L，３
７_Rおよび吐出ポート３８_L，３８_R間に配置された切
換バルブＶ_L，Ｖ_Rのオリフィスプレート４０_L，４０
_Rを利用して第１オリフィス４１_L，４１_Rを形成した
ので、油路の長さを最小限に短縮することができる。

【００７５】更に、左右のベーンポンプＰ_L，Ｐ_Rが第
２サイドプレート３０を共用しているので、部品点数の
削減に寄与することができる。

【００７６】次に、図２１および図２２に基づいて本発
明の第２実施例を説明する。

【００７７】第２実施例は、第１実施例の更なる改良で
あって、コイルスプリング３６の横断面の長径ｄ₁が、
半径方向内端のｄ_1Sから半径方向外端のｄ_1Lへとテーパ
ー状に漸増している。コイルスプリング３６の横断面の
短径ｄ₂が一定であることと、半径方向内端にロータ３
２_L，３２_Rの軸方向寸法ｄ₃と略等しい軸方向寸法ｄ
₃を有する倒れ規制部３６₁を一体に備えたこととは、
前記第２実施例と同じである。

【００７８】また、ベーン３５の半径方向内端に形成さ
れた切欠３５₁が、前記第１実施例では台形状に形成さ
れているのに対し、本第２実施例では前記切欠３５₁の
軸方向寸法Ｗが、そこに嵌合するコイルスプリング３６
の半径方向外端の軸方向寸法ｄ_1Lと略等しい一定幅Ｗに
設定されている。

【００７９】而して、本第２実施例によれば、コイルス
プリング３６の半径方向内端に設けた倒れ規制部３６₁
によって、該コイルスプリング３６の倒れを一層効果的
に防止できるのは勿論のこと、コイルスプリング３６の
長径ｄ₁が半径方向外側に向かって増加しているので、
ベーン３５の切欠３５₁の形状を加工の面倒な台形から
加工の容易な長方形に変更しても、圧縮されたコイルス
プリング３６が前記切欠３５₁に噛み込むのを確実に防
止することが可能になる。

【００８０】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことができる。

【００８１】例えば、実施例ではベーンポンプＰ_L，Ｐ
_Rを２個備えたハイドロリックカップリング装置Ｈを例
示したが、本発明はベーンポンプを１個備えたハイドロ
リックカップリング装置に対しても適用することができ
る。

【００８２】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば、ロータに設けた遠心バルブが、ロータの内部
に半径方向外側に向けて形成された弁座と、弁座に着座
可能な弁体と、弁体を半径方向内側に向けて付勢して弁
座に着座させるスプリングとを備えているので、車両の
発進時や低速走行時にはロータの回転数が低いために弁
体に作用する遠心力が小さくなり、遠心バルブはスプリ
ングの弾発力で弁体が弁座に着座して閉弁状態になる一
方、車両の高速走行時にはロータの回転数が高いために
弁体に作用する遠心力が大きくなり、遠心力で付勢され
た弁体がスプリングに抗して弁座から離反して遠心バル
ブが開弁する。その結果、車両の高速走行時にカムリン
グの内部がベーンポンプの低圧部に連通してベーンポン
プは無負荷状態になり、主駆動輪から副駆動輪に駆動力
が伝達されなくなって車両が二輪駆動状態に維持され
る。しかも遠心バルブをロータの内部に半径方向に配置
したので、その遠心バルブをサイドプレートに設ける場
合に比べてコンパクトな配置が可能になるだけでなく、
加工も容易になって製造コストの削減に寄与することが
できる。また弁体の質量あるいはスプリングのセット荷
重を変更するだけで、遠心バルブの開弁特性を容易かつ
任意に設定することができる。

【００８３】また請求項２に記載された発明によれば、
ロータに設けた遠心バルブが、ロータを半径方向に貫通
し、半径方向外端がカムリングの内部に連通するととも
に半径方向内端がケーシング内の低圧部に連通する通孔
と、通孔の中間部に半径方向外側に向けて形成された弁
座と、弁座に着座可能な弁体と、弁体を弁座に向けて付
勢するスプリングとを備えているので、車両の発進時や
低速走行時には副駆動輪に接続されたロータの回転数が
低いために弁体に作用する遠心力が小さくなり、遠心バ
ルブはスプリングの弾発力で弁体が弁座に着座して閉弁
状態になる一方、車両の高速走行時には副駆動輪に接続
されたロータの回転数が高いために弁体に作用する遠心
力が大きくなり、遠心力で付勢された弁体がスプリング
に抗して弁座から離反して遠心バルブが開弁する。その
結果、車両の高速走行時に吸入ポートおよび吐出ポート
がケーシング内の空間を介して相互に連通してベーンポ
ンプは無負荷状態になり、主駆動輪から副駆動輪に駆動
力が伝達されなくなって車両が二輪駆動状態に維持され
る。しかも遠心バルブをロータの内部に半径方向に配置
したので、その遠心バルブをサイドプレートに設ける場
合に比べてコンパクトな配置が可能になるだけでなく、
加工も容易になって製造コストの削減に寄与することが
できる。また弁体の質量あるいはスプリングのばね定数
を変更するだけで、遠心バルブの開弁特性を容易かつ任
意に設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】四輪駆動車両の動力伝達装置のスケルトン図

【図２】ハイドロリックカップリング装置の縦断面図

【図３】図２の３−３線断面図

【図４】図２の４−４線断面図

【図５】図２の５−５線断面図

【図６】図２の６−６線断面図

【図７】図２の要部拡大図

【図８】図７の８−８線断面図

【図９】コイルスプリングの斜視図

【図１０】オリフィスプレートの斜視図

【図１１】図３の１１部拡大図

【図１２】図１１の１２方向矢視図

【図１３】図３に対応する作用説明図

【図１４】オリフィスプレートの作用説明図

【図１５】オリフィスプレートの作用を説明するグラフ

【図１６】ハイドロリックカップリング装置の油圧回路
図

【図１７】１組のチェックバルブの特性を変化させた場
合の作用説明図

【図１８】１組のチェックバルブの特性を変化させた場
合の差回転とトルクとの関係を示すグラフ

【図１９】２組のチェックバルブの特性を変化させた場
合の作用説明図

【図２０】２組のチェックバルブの特性を変化させた場
合の差回転とトルクとの関係を示すグラフ

【図２１】本発明の第２実施例に係る、前記図６に対応
する図

【図２２】本発明の第２実施例に係るコイルスプリング
の斜視図

【符号の説明】

ＥエンジンＨハイドロリックカップリング装置Ｐ_L 左ベーンポンプＰ_R 右ベーンポンプＷ_FL 左前輪（主駆動輪）Ｗ_FR 右前輪（主駆動輪）Ｗ_RL 左後輪（副駆動輪）Ｗ_RR 右後輪（副駆動輪）１０プロペラシャフト（入力軸）１３_L 左車軸（駆動軸）１３_R 右車軸（駆動軸）２４ケーシング２８_L 左第１サイドプレート（サイドプレート）２８_R 右第１サイドプレート（サイドプレート）２９_L 左カムリング２９_R 右カムリング３０第２サイドプレート（サイドプレート）３２_L 左ロータ３２_R 右ロータ３２₂ 通孔３５ベーン３７_L 吸入ポート３７_R 吸入ポート３８_L 吐出ポート３８_R 吐出ポート４１_L 左第１オリフィス４１_R 右第１オリフィス４３第２オリフィス４４_L 遠心バルブ４４_R 遠心バルブ６１弁座６２スプリング６３弁体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者黒川卓也栃木県真岡市松山町19 本田技研工業株式会社栃木製作所内 (72)発明者望月武志栃木県真岡市松山町19 本田技研工業株式会社栃木製作所内Ｆターム(参考） 3D043 AA06 AB17 CA07 CB04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン（Ｅ）により駆動される主駆動
輪（Ｗ_FL，Ｗ_FR）からベーンポンプ（Ｐ_L，Ｐ_R）を備
えたハイドロリックカップリング装置（Ｈ）を介して副
駆動輪（Ｗ_RL，Ｗ_RR）に駆動力を伝達する四輪駆動車両
の動力伝達装置であって、前記ベーンポンプ（Ｐ_L，Ｐ
_R）のカムリング（２９_L，２９_R）の内部で回転する
ロータ（３２_L，３２_R）に遠心バルブ（４４_L，４４
_R）を設けたものにおいて、前記遠心バルブ（４４_L，４４_R）は、ロータ（３２_L，３２_R）の内部に半径方向外側に向け
て形成された弁座（６１）と、弁座（６１）に着座可能な弁体（６３）と、弁体（６３）を半径方向内側に向けて付勢して弁座（６
１）に着座させるスプリング（６２）と、を備えてな
り、車両の高速走行時に弁体（６３）は遠心力によりス
プリング（６２）の弾発力に抗して弁座（６１）から離
反し、カムリング（２９_L，２９_R）の内部をベーンポ
ンプ（Ｐ_L，Ｐ_R）の低圧部に連通させることを特徴と
する四輪駆動車両の動力伝達装置。
【請求項２】エンジン（Ｅ）により左右の主駆動輪
（Ｗ_FL，Ｗ_FR）と共に駆動される入力軸（１０）と、左側の副駆動輪（Ｗ_RL）に接続された左駆動軸（１
３_L）と、右側の副駆動輪（Ｗ_RR）に接続された右駆動軸（１
３_R）と、入力軸（１０）および左駆動軸（１３_L）の相対回転速
度差に応じて作動する左ベーンポンプ（Ｐ_L）と、入力軸（１０）および右駆動軸（１３_R）の相対回転速
度差に応じて作動する右ベーンポンプ（Ｐ_R）と、左ベーンポンプ（Ｐ_L）の吸入ポート（３７_L）および
吐出ポート（３８_L）間に設けられた左第１オリフィス
（４１_L）と、右ベーンポンプ（Ｐ_R）の吸入ポート（３７_R）および
吐出ポート（３８_R）間に設けられた右第１オリフィス
（４１_R）と、左ベーンポンプ（Ｐ_L）の吸入ポート（３７_L）および
右ベーンポンプ（Ｐ_R）の吸入ポート（３７_R）間、並
びに左ベーンポンプ（Ｐ_L）の吐出ポート（３８_L）お
よび右ベーンポンプ（Ｐ_R）の吐出ポート（３８_R）間
にそれぞれ設けられた第２オリフィス（４３）と、を備
えてなり、前記各ベーンポンプ（Ｐ_L，Ｐ_R）は、ケーシング（２
４）の内部に、左右の第１サイドプレート（２８_L，２８_R）と、左右の第１サイドプレート（２８_L，２８_R）間に配置
された第２サイドプレート（３０）と、左第１サイドプレート（２８_L）および第２サイドプレ
ート（３０）間に配置された左カムリング（２９_L）お
よび左ロータ（３２_L）と、右第１サイドプレート（２８_R）および第２サイドプレ
ート（３０）間に配置された右カムリング（２９_R）お
よび右ロータ（３２_R）と、左右のロータ（３２_L，３２_R）に半径方向摺動自在に
支持されて半径方向外端が左右のカムリング（２９_L，
２９_R）の内周面にそれぞれ当接する複数のベーン（３
５）と、左右のロータ（３２_L，３２_R）にそれぞれ設けられた
遠心バルブ（４４_L，４４_R）と、を収納してなる四輪駆動車両の動力伝達装置であって、前記遠心バルブ（４４_L，４４_R）は、ロータ（３２_L，３２_R）を半径方向に貫通し、半径方
向外端がカムリング（２９_L，２９_R）の内部に連通す
るとともに半径方向内端がケーシング（２４）内の空間
に連通する通孔（３２₂）と、通孔（３２₂）の中間部に半径方向外側に向けて形成さ
れた弁座（６１）と、弁座（６１）に着座可能な弁体
（６３）と、弁体（６３）を弁座（６１）に向けて付勢するスプリン
グ（６２）と、を備えてなり、弁体（６３）は遠心力に
よりスプリング（６２）の弾発力に抗して弁座（６１）
から離反することを特徴とする四輪駆動車両の動力伝達
装置。