JP2006138294A

JP2006138294A - 潤滑装置

Info

Publication number: JP2006138294A
Application number: JP2004330937A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Anada; 成穴田; Makoto Shirai; 白井　　誠
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2004-11-15
Filing date: 2004-11-15
Publication date: 2006-06-01
Also published as: US20060102428A1; EP1657442A2; EP1657442A3

Abstract

【課題】オイルタンクからオイルを送給する第１ポンプと、オイルタンクに貯留されたオイルをオイル被送給へ送給する第２ポンプと、からなる潤滑装置において、装置を小型化すると共に、ポンプ１回転当りの吐出量が大きく、またギヤのフリクションを低減する潤滑装置を提供すること。
【解決手段】オイルタンク２０２へオイルを送給する第１ポンプ１と、オイルタンク２０２に貯留されたオイルをエンジン２００各部へ送給する第２ポンプ２と、からなる潤滑装置において、第１ポンプ１と第２ポンプ２とは、駆動軸４０を共有し回転駆動され、第１ポンプ１はルーツ式ポンプであり、第２ポンプ２は外接式ギヤポンプであること。
【選択図】図２

Description

本発明は、潤滑装置に関し、オイルタンクへオイルを送給する第１ポンプと、オイルタンクに貯留されたオイルをオイル被送給部へ送給する第２ポンプと、からなる潤滑装置に関するものである。

従来、この種の潤滑装置としては、エンジンの下部に溜まるオイルをオイルタンクへ送給する内接ギヤ式のスカベンジポンプと、オイルタンクに貯留されたオイルをエンジン各部へ送給する内接ギヤ式のフィードポンプと、からなるドライサンプ式潤滑装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、このような装置は、別々にスカベンジポンプとフィードポンプとを駆動する駆動手段が必要であり、装置が大型化する問題がある。また、スカベンジポンプは、内接ギヤ式であり、ポンプ１回転当りの吐出量が小さく、またギヤが接触するためフリクションが増え駆動力が損出する問題がある。
特開２００１−７３７３１号公報

そこで、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、潤滑装置を小型化すると共に、ポンプ１回転当りの吐出量が大きく、またギヤのフリクションを低減する潤滑装置を提供することを技術的課題とする。

上記の課題を解決するために請求項１の発明において講じた技術的手段は、オイルタンクへオイルを送給する第１ポンプと、前記オイルタンクに貯留されたオイルをオイル被送給部へ送給する第２ポンプと、からなる潤滑装置において、前記第１ポンプと前記第２ポンプとは、駆動軸を共有し回転駆動され、前記第１ポンプはルーツ式ポンプであり、前記第２ポンプは外接式ギヤポンプであることである。

上記の課題を解決するために請求項２の発明において講じた技術的手段は、前記第２ポンプの外接ギヤはタイミング保持機能とポンプ機能とを有することである。

上記の課題を解決するために請求項３の発明において講じた技術的手段は、前記第１ポンプを構成するロータの外周には、軸方向に段部が形成されていることである。

上記の課題を解決するために請求項４の発明において講じた技術的手段は、前記回転軸は、ニードルベアリングにより回転可能に支持されていることである。

請求項１の発明によれば、第１ポンプと第２ポンプは、駆動軸を共有し回転駆動され、第１ポンプはルーツ式ポンプであり、第２ポンプは外接式ギヤポンプであることにより、第１ポンプと第２ポンプとを別々に駆動する駆動手段が必要でなく、装置を小型化することができる。また、第１ポンプをルーツ式ポンプとすることにより、ポンプ１回転当りの吐出量を大きくすることができる。また、第２ポンプを外接式ギヤポンプとすることにより、ルーツ式ポンプの回転位相を決めることができ、新たにルーツ式ポンプの回転位相を決めるタイミングギヤが必要でなく、装置を小型化できると共に低コスト化できる。

請求項２の発明によれば、第２ポンプの外接ギヤはタイミング保持機能とポンプ機能とを有することにより、ルーツ式ポンプのタイミング保持、つまり回転位相を決める機能と、オイルをエンジン各部へ送給するポンプ機能を有し、装置を小型化できると共に低コスト化できる。

請求項３の発明によれば、第１ポンプを構成するロータの外周には、軸方向に段部が形成されていることにより、段部によりオイルを掻き揚げて、ロータ外周の隙間をオイルでシールし、ポンプ効率を向上することができる。

請求項４の発明によれば、回転軸は、ニードルベアリングにより回転可能に支持されていることにより、回転軸の径方向の長さを低減でき、装置を小型化することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図１乃至５を参照して説明する。

図１及び２に示すように、潤滑装置１００は、ルーツ式ポンプの第１ポンプ１と、外接ギヤ式ポンプの第２ポンプ２とから構成され、両ポンプ１、２は共通の駆動軸４０を共有し、駆動軸４０により連結され、回転駆動される。第１ポンプ１及び第２ポンプ２は、それぞれドライサンプ式潤滑装置におけるスカベンジポンプ及びフィードポンプに相当する。

第１ポンプ１は、エンジン２００の下部２０１からオイル及びエアーを吸入し、オイルタンク２０２へ吐出する。第２ポンプ２は、オイルタンク２０２からオイルを吸入し、エンジン（オイル被送給部）２００各部へ吐出する。

図２に示すように、潤滑装置１００は、主に、フロントカバー１０、センターケース２０、リヤカバー３０、駆動軸４０、従動軸５０、第１ポンプロータ６０、第２ポンプギヤ７０及びスプロケット８０から構成されている。

フロントカバー１０には、段付貫通孔１１と段付有底穴１２が、平行に形成されている。段付貫通孔１１及び段付有底穴１２には、それぞれニードルベアリングからなる軸受１１Ａ及び軸受１２Ａが配置されている。ニードルベアリングの使用により、回転軸の径方向の長さを低減でき、装置を小型化している。

センターケース２０には、その両側に有底筒状の空間を有する凹部２１、２２がそれぞれ形成されている。凹部２１、２２の間には、壁２３が形成されている。壁２３には、断付貫通孔１１と断付有底穴１２とにそれぞれ対向する位置に貫通孔２４、２５が形成されている。図３に示すように、凹部２１には、有底筒状の空間に連通する第１ポンプの吸入口２１Ａと吐出口２１Ｂが駆動軸４０の径方向に対向して形成されている。吸入口２１Ａは、エンジン２００の下部２０１に連通され、吐出口２１Ｂは、オイルタンク２０２に連通されている。図４に示すように、凹部２２には、有底筒状の空間に連通する第２ポンプの吸入口２２Ａと吐出口２２Ｂが駆動軸４０の径方向に対向して形成されている。吸入口２２Ａは、オイルタンク２０２に連通され、吐出口２２Ｂは、エンジン２００各部に連通されている。

リヤカバー３０には、貫通孔２４、２５にそれぞれ対向する位置に段付貫通孔３１、３２が形成されている。段付貫通孔３１、３２には、それぞれニードルベアリングからなる軸受３１Ａ及び軸受３２Ａが配置されている。段付貫通孔３１、３２の開口部には、蓋３１Ｂ、３２Ｂがそれぞれ液密的に固定されている。

フロントカバー１０、センターケース２０及びリヤカバー３０は位置決めピン９０により互いの位置を決め固定されている。フロントカバー１０は、凹部２１の開口部をカバーし、第１ポンプ１のポンプ室１Ａを形成する。リヤカバー３０は、凹部２２の開口部をカバーし、第２ポンプ２のポンプ室２Ａを形成する。

駆動軸４０は、段付貫通孔１１、貫通孔２４及び段付貫通孔３１に挿入されている。また、駆動軸４０は、段付貫通孔１１及び段付貫通孔３１にそれぞれ配置された軸受１１Ａ及び軸受３１Ａに回転可能に支持され、一端にはスプロケット８０がナット８１により固定されている。駆動軸４０の凹部２１の位置には、第１ポンプロータ６０を構成するルーツ形のロータ６１が固定され、凹部２２の位置には、第２ポンプギヤ７０を構成する外歯式のギヤ７１が固定されている。

従動軸５０は、段付有底穴１２、貫通孔２５及び段付貫通孔３２に挿入されている。また、従動軸５０は、段付有底穴１２及び段付貫通孔３２にそれぞれ配置された軸受１２Ａ及び軸受３２Ａに回転可能に支持されている。従動軸５０の凹部２１の位置には、第１ポンプロータ６０を構成するルーツ形のロータ６２が固定され、凹部２２の位置には、第２ポンプギヤ７０を構成する外歯式のギヤ７２が固定されている。

ポンプ室１Ａには、ロータ６１、６２が非接触状態で回転可能に配置され、吸入口２１Ａからオイル及びエアー、つまりエアーを混入したオイルを吸入し、吐出口２１Ｂからオイル及びエアーを吐出する。ロータ６１、６２は、回転軸に垂直な断面形状が２葉の繭形形状を呈している。尚、ロータ６１、６２断面形状は３葉以上であってもよい。ポンプ室１Ａ及びロータ６１、６２により、第１ポンプ１が構成されている。図５に示すように、ロータ６１、６２の外周には、軸方向に段部Ｓが形成されている。段部Ｓがオイルを掻き揚げて、ロータ６１、６２の外周の隙間をオイルでシールし、ポンプ効率を向上する。

ポンプ室２Ａには、外歯式のギヤ７１、７２が噛合い、接触状態で回転可能に配置され、吸入口２２Ａからオイルを吸入し、吐出口２２Ｂからオイルを吐出する。ギヤ７１、７２の噛合いにより、第１ポンプ１のロータ６１、６２の回転位相を決めることができ、ロータ６１、６２を非接触状態で回転させることができる。ポンプ室２Ａ及びギヤ７１、７２により、第２ポンプ２が構成されている。尚、ギヤ７１、７２の噛合い時のガタを無くすため、ギヤ７１、７２にシザーズギヤを採用してもよい。

次に、本実施形態の作動について以下に説明する。

図示しない駆動源により、スプロケット８０を介して、駆動軸４０が回転される。駆動軸４０の回転に伴い、駆動軸４０に固定されたロータ６１及びギヤ７１が回転される。ギヤ７１の回転に伴い、ギヤ７１と噛合うギヤ７２が回転される。ギヤ７１の回転に伴い、ギヤ７１に固定される従動軸５０が回転される。従動軸５０の回転に伴い、従動軸５０に固定されたロータ６２が回転される。このようにして、駆動軸４０から従動軸回５０に回転が伝達されると共に、駆動軸４０と従動軸回５０との回転位相が確保される。

第１ポンプ１のロータ６１、６２の回転により、エンジン２００の下部２０１から吸入口２１Ａを通してオイル及びエアーを吸入し、吐出口２１Ｂを通してオイルタンク２０２にオイル及びエアーを吐出する。

オイルタンク２０２において、オイルとエアーが分離され、オイルタンク２０２内にオイルが貯留される。

第２ポンプ２のギヤ７１、７２の回転により、オイルタンク２０２から吸入口２２Ａを通してオイルを吸入し、吐出口２２Ｂを通してエンジン２００各部にオイルを吐出する。

尚、本発明はエンジンに利用される潤滑装置に限定されるものではない。

本発明の実施の形態を示す配置図である。本発明の実施の形態における潤滑装置１００の断面図である。図２におけるＡ−Ａ断面図である。図２におけるＢ−Ｂ断面図である。図３におけるＣ部拡大図である。

符号の説明

１・・・第１ポンプ
２・・・第２ポンプ
４０・・・駆動軸
６１、６２・・・ロータ
１００・・・潤滑装置
２００・・・エンジン
２０１・・・下部
２０２・・・オイルタンク
Ｓ・・・段部

Claims

オイルタンクへオイルを送給する第１ポンプと、
前記オイルタンクに貯留されたオイルをオイル被送給部へ送給する第２ポンプと、からなる潤滑装置において、
前記第１ポンプと前記第２ポンプとは、駆動軸を共有し回転駆動され、前記第１ポンプはルーツ式ポンプであり、前記第２ポンプは外接式ギヤポンプであることを特徴とする潤滑装置。
前記第２ポンプの外接ギヤはタイミング保持機能とポンプ機能とを有することを特徴とする請求項１に記載の潤滑装置。
前記第１ポンプを構成するロータの外周には、軸方向に段部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の潤滑装置。
前記回転軸は、ニードルベアリングにより回転可能に支持されていることを特徴とする請求項１乃至３に記載の潤滑装置。