JP2545574B2 - オイル密封式駆動連結装置 - Google Patents

オイル密封式駆動連結装置

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JP2545574B2
JP2545574B2 JP63077895A JP7789588A JP2545574B2 JP 2545574 B2 JP2545574 B2 JP 2545574B2 JP 63077895 A JP63077895 A JP 63077895A JP 7789588 A JP7789588 A JP 7789588A JP 2545574 B2 JP2545574 B2 JP 2545574B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H39/00Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution
    • F16H39/04Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution with liquid motor and pump combined in one unit
    • F16H39/06Rotary fluid gearing using pumps and motors of the volumetric type, i.e. passing a predetermined volume of fluid per revolution with liquid motor and pump combined in one unit pump and motor being of the same type
    • F16H39/40Hydraulic differential gearings, e.g. having a rotary input housing with interconnected liquid chambers for both outputs

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、2つの回転軸の回転速度差に基づいて生じ
る流体圧によってトルク伝達をする駆動連結装置に関
し、特に、自転車用四輪駆動装置に用いて好適のオイル
密封式駆動連結装置に関する。
〔従来の技術〕
例えば、前輪と後輪とを同一のエンジンで駆動する四
輪駆動では、前輪と後輪との有効回転半径に多生の相違
があったり、旋回走行時等に左右輪のみならず前後輪で
も転がり経路が異なることがある。これらの前後輪間に
生じる相違は、前後輪間にデファレンシャルを設けるこ
とにより許容されるため、フルタイム四輪駆動の自動車
にあっては、前後輪間にデファレンシャル(センターデ
フ)が装備されている。
しかしながら、このセンターデフは、小型化が難しく
車体の重量増加や製造コストの増加を招くほか、4輪駆
動性を確保するためにデフロック機構等を要するなど装
置の複雑化を招いていた。
そこで、このセンターデフに代わるものとして、流体
圧によって前輪側から後輪側へ適宜トルク伝達をする駆
動連結装置が開発されている。
この駆動連結装置は、エンジンに接続された前輪側に
駆動側回転軸を設ける一方後輪側に被駆動側回転軸を設
け、これらの回転軸相互間に作動流体を介在させて、各
回転軸の相互の回転速度差に基づいて生じる流体圧(ま
た流体抵抗)によって後輪側へ適宜トルク伝達をするも
のである。
第7図は、この従来の駆動連結装置を装備する車両の
駆動系を示す模式的な構成図であるが、横置きされたエ
ンジン1には変速機2が連結され、この変速機2の出力
軸2aには駆動ギヤ(又は4速カウンタギヤ)2bが装着さ
れており、この駆動ギヤ2bに駆動連結装置5が結合され
ている。
この駆動連結装置5は、トランスミッションケースの
内部に装備されており、第7,第8図に示すように、カム
リング51と、このカムリング51内に収納されたロータ52
とをそなえており、カムリング51はその外周にカムリン
グギヤ53をそなえている。カムリング51はこのカムリン
グギヤ53と駆動歯車2bとの噛合を通じて出力軸2aに連結
されている。
また、カムリング51には、ギヤ54を装着された筒状の
外軸である第1の回転軸55が連結されており、カムリン
グ51は、このギヤ54と噛合する差動装置6を介して前輪
3,3に接続されている。
一方、ロータ52には、第1の回転軸55の内部に装備さ
れた内軸(第2の回転軸)56が結合されており、この第
2の回転軸56は、ベベルギヤ機構7aを介してプロペラシ
ャフト8の前端部に接続されている。そして、プロペラ
シャフト8の後端部には、ベベルギヤ機構7bを介して差
動装置9が連結されており、この差動装置9に後輪4,4
の回転軸が接続される。
したがって、エンジン1の駆動力は、その出力軸2a
と、駆動連結装置5のカムリング51,第1の回転軸55及
びギヤ54と、作動装置6とを通じて前輪3,3に伝達さ
れ、これと共に、駆動連結装置5を通じて、前輪4,4側
にも、適宜駆動力が伝達されるようになっている。
この駆動連結装置5は、第8図の模式的な断面図に示
すように、カムリング51と、第2の回転軸56を結合され
てカムリング51内に回転可能に装着されたロータ52と、
このロータ52の外周面に装着されてカムリング51の内周
面へ摺接する多数のベーン57とをそなえている。
これらのベーン57は、ロータ52に形成された多数の溝
58内にラジアル方向へ進退自在に装着されている。ま
た、溝58の基部には拡径部59が形成されており、この多
数の拡径部59は、いずれも圧力室60に連通している。
また、カムリング51とロータ52との間にはポンプ室6
1,62,63が形成されており、各ポンプ室61,62,63の両端
部には、それぞれ吸込吐出口61a,61b,62a,62b,63a,63b
が設けられている。ベーン57は、これらのポンプ室61,6
2,63を吐出側室と吸込側室とに仕切っている。このポン
プ室61,62,63内には、作動油が充填されている。
吸込吐出口61a,62a,63aは、第1の油路64によって互
いに連通しており、吸込吐出口61b,62b,63bは、第2の
油路65によって互いに連通している。
これらの第1の油路64及び第2の油路65は、油路66を
通じて接続されており、この油路66には、オリフィス67
が介装されている。また、これらの第1の油路64及び第
2の油路65は、油路68,69を介してオイル溜70に通じて
おり、ポンプ室61,62,63内に作動油を供給できるように
なっている。
さらに、第1の油路64及び第2の油路65は、油路71,7
2を介して圧力室60に通じている。なお、これらの油路6
8,69,71,72には、それぞれチェック弁73,74,75,76が介
装されている。
このような構成により、第1の回転軸55と第2の回転
軸56との間に回転差を生じると、ロータ52がカムリング
51に対して相対回転するようになる。
例えば、第8図に示すように、ロータ52がカムリング
51に対して左回転すると、ベーン57が、ポンプ室61,62,
63内の作動油を駆動するようになり、ベーン57の前方で
ある各吸込吐出口61a,62a,63a側が吐出側室となる一
方、ベーン57の後方である各吸込吐出口61b,62b,63b側
が吸込側室となる。
このベーン57によるポンプ作用で、作動油は、第8図
中に矢印で示すように、吐出口となった各吸込吐出口61
a,62a,63aから第1の油路64に吐出されて、油路66から
第2の油路65を経て、吸込口となった各吸込吐出口61b,
62b,63bから各ポンプ室61,62,63の吸込側室に吸い込ま
れる。
ところで、作動油は、油路66を通過する際にオリフィ
ス67により流量に応じた抵抗を受けるが、この流路抵抗
は、ロータ52のカムリング51に対する相対回転を妨げる
方向に働く。
したがって、ロータ52とカムリング51とは、相互の回
転速度差が減少するように、作動油を通じて制御される
ことになる。例えば、カムリング51がロータ52に対して
過回転しようとすると、この回転トルクの一部は作動油
を通じてロータ52にも伝達される。
このような駆動連結装置5の働きで、エンジン1から
のトルクが、前輪3,3側と後輪4,4側とに適宜の割合で、
つまり、前輪3,3と後輪4,4とが常にほぼ等しい速度で回
転するように、分散して伝達されて、四輪駆動状態が実
現する。
この結果、例えば、通常の走行時で、前輪3,3のスリ
ップ量が僅かな時には、エンジン1からのトルクは、主
として前輪3,3側へ伝達されて、後輪4,4側へはほとんど
伝達されない状態となる。
一方、砂地等の低摩擦面上を走行する場合などで、前
輪3,3のスリップ量が大きくなろうとすると、エンジン
1からのトルクは、適度な割合で前輪3,3側と後輪4,4側
とに分散されて伝達されるようになる。このため、実際
には、前輪3,3のスリップ量は僅かなものに抑えられ
て、低摩擦面上であっても、車輪が大きくスリップする
ことなく、四輪を用いて、確実に走行させることができ
るのである。
なお、作動油は、第1の油路64または第2の油路65に
吐出されて高圧となった作動油の一部は、油路71または
72を通じて圧力室60内に供給される。この時、チェック
弁75または76によって、圧力室60内の圧油(作動油)
の、第1の油路64または第2の油路65側への漏洩が防止
され、圧力室60側への高圧油の流れのみが許容される。
これによって、圧力室60は所定以上の圧力に保持され
て、ベーン57の基部がこの圧力室60内の圧油(作動油)
に押し上げられて、ベーン57の先端部がカムリング51に
圧接されて液密性が高められている。
また、作動油は、上述のような動きに伴いカムリング
51やロータ52のシール部から洩れることがあり、この場
合には、オイル溜り70から適宜作動油が供給される。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述の従来の駆動連結装置では、装置
がトランスミッションケース内部に装備されるため、作
動油としてはミッションオイルを利用することになる。
このミッションオイルには、トランスミッションケース
内部に発生した鉄粉やその他の塵埃等が混入しているの
で、駆動連結装置に悪影響がある。
そこで、駆動連結装置をトランスミッションケースか
ら独立させて、作動油として専用オイルを用いるように
することが考えられる。そして、作動油を装置内部に密
封して装備することにより、駆動連結装置が単体とな
り、種々のところに装着できるようになる。
ところで、このような駆動連結装置では、作動油の油
温が、作動時と停止時との間で大きく変化する上に、外
気温によっても変化する。この温度変化は、作動油圧を
変化させ、例えば高温時には作動油が高圧となって膨張
しようとし、低温時には作動油が低圧となって収縮しよ
うとする。
このため、作動油を装置内部に密封した場合、作動油
が高温になると装置のシール部分等から作動油が噴出
し、作動油が低温になると装置のシール部分等から装置
内に外気が侵入し、この結果、装置の故障を招くおそれ
がある。
そこで、この作動油圧の変化を許容する何らかの手段
が必要となる。
このような密封された作動油の圧力変化を許容する手
段としては、例えば米国特許(3393583号)の装置があ
る。
この装置は、自転車の差動装置内に封入された作動油
の圧力変化に伴う膨張および収縮といった体積変化を許
容しようとするものであり、具体的には、作動油室に、
ダイヤフラムまたは空気圧ピストンを設ける手段が提案
されている。
ところで、装置の作動時には、一般に、作動油室内の
軸や歯車等の回転物が回転して作動油に遠心力を与え
る。このため、装置の軸心部分で作動油圧が激減して、
軸心付近のシール部から外気が侵入してくるおそれがあ
る。
これに対して、上述のダイヤフラムまたは空気圧ピス
トンといった体積変化許容手段は、作動油室の外周に近
い位置に設けられているので、この手段では軸心付近の
圧力調整を確実に行なうことは困難である。
そこで、2つの回転軸の回転速度差に基づいて生じる
流体圧によってトルク伝達をする駆動連結装置におい
て、作動流体の温度変化等による体積変化を吸収すると
共に如何にして軸心部の作動流体の圧力減少を防止する
かが課題となっている。本発明は、このような課題に鑑
みて案出されたもので、シール部分等からの作動流体の
噴出や、シール部分から装置内への外気の侵入を防止で
きるようにした、オイル密封式駆動連結装置を提供する
ことを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
このため、本発明のオイル密封式駆動連結装置は、第
1の回転軸に連結されるカムリングと、第2の回転軸に
連結されるとともに上記カムリング内に収納されてこの
カムリングとの間にポンプ室を形成するロータと、上記
ロータの外周面に装着されて上記カムリングの内周面へ
摺接し上記ポンプ室を吐出側室と吸込側室とに仕切る多
数のベーンと、上記ポンプ室の内部に充填された上記の
第1の回転軸と第2の回転軸との回転速度差による上記
のカムリングとロータとの相対回転で上記ベーンによっ
て上記吐出側室で加圧されて上記吸込側室へ流動される
作動流体と、上記の吐出側室と吸込側室との間の作動流
体流路に介装されるオリフィスとをそなえた駆動連結装
置において、上記作動流体を密封収納するタンクが上記
カムリングの外周を覆うように上記カムリングと一体的
に設けられるとともに、上記ロータと上記第2の回転軸
とを連結する軸部材が、一端側に至る中間部を上記ロー
タの中心部に上記ロータと一体回転するように係合され
他端部を上記第2の回転軸に結合されるようにしてそな
えられ、上記作動流体の体積変化を吸収する体積変化吸
収機構が、上記軸部材の上記第2と回転軸側に位置する
上記他端部の回転軸心部に設けられていることを特徴と
している。
〔作用〕
上述の本発明のオイル密封式駆動連結装置では、作動
流体を密封収納するタンクがカムリングの外周を覆うよ
うにこのカムリングと一体的に設けられているので、装
置を単体にできると共に、上記作動流体が本装置専用の
ものとなって他の装置に利用されないため、上記作動流
体の劣化が防止される。そして、体積変化吸収機構が上
記作動流体の温度変化等に伴う体積変化を吸収し、これ
により、上記作動流体が上記タンク内でほぼ一定の圧力
範囲内に調整される。特に、上記体積変化吸収機構が上
記軸部材の上記第2の回転軸側に位置する上記他端部の
回転軸心部に設けられているので、上記作動流体が装置
の作動に伴う回転運動でその回転軸心部の圧力が減少し
ようとするのに対して、上記体積変化吸収機構が速やか
に上記タンクの体積を減少させるように動作して、この
回転軸心部の作動流体の圧力の減少を防止する。
〔実 施 例〕
以下、図面により本発明の実施例について説明する
と、第1〜3図は本発明の第1実施例としてのオイル密
封式駆動連結装置を示すもので、第1図はその縦断面図
(第2図のI−I矢視断面図)、第2図はその作動流体
通路を示す模式的な系統図、第3図は本装置の自動車へ
の装着箇所を示す模式図であり、第4図は本発明の第2
実施例としてのオイル密封式駆動連結装置を示す縦断面
図であり、第5図は本発明の第3実施例としてのオイル
密封式駆動連結装置を示す縦断面図であり、第6図は本
発明の第4実施例としてのオイル密封式駆動連結装置を
示す縦断面図である。なお、第1,4,5,6図における同一
符号は、いずれもほぼ同様のものを示している。
まず、第1実施例について説明すると、このオイル密
封式駆動連結装置10は、第1図に示すように、第1の回
転軸8Aと第2の回転軸8Bとの間に介装されており、第1
の回転軸8Aと一体に回転するカムリング側部分10aと、
第2の回転軸8Bと一体に回転するロータ側部分10bとを
そなえている。
カムリング側部分10aは、カムリング11と、このカム
リング11の両端に結合された端部ハウジング15,16と、
端部ハウジング15に接合されるスペーサ15Aと、これら
のカムリング11,端部ハウジング15,16及びスペーサ15A
を覆うように装着されたカバー部材30とをそなえてい
る。
そして、スペーサ15A,端部ハウジング15,カムリング1
1及び端部ハウジング16は、これらの部材を貫通すると
共に端部ハウジング16に螺合する複数のボルト37で、一
体に結合されている。このうち端部ハウジング16は、第
1の回転軸8Aの端部フランジ8aに結合されている。
カバー部材30は、両端部を端部ハウジング15,16に嵌
合されてストッパリング47で固定されており、その内部
のカムリング11,端部ハウジング15,16及びスペーサ15A
等との隙間が作動流体としての作動を密封収納しうるタ
ンク30aとなっている。
なお、これらの各部材間には、それぞれシール部材45
が介装されている。
端部ハウジング16には、タンク30a内に通じる油路16a
が穿設されている。この油路16aは、タンク30a内に作動
油を供給するもので、供給後にはテーパプラグ48で閉塞
される。
一方、ロータ側部分10bは、ロータ12と、このロータ1
2にセレーション結合された軸部材13と、この軸部材13
の端部に装備された体積変化吸収用ピストン39と、この
ピストン39を付勢するスプリング40とをそなえている。
このうちの軸部材13に、端部ハウジング15および16
が、ベアリング43および44を介してそれぞれ結合されて
いる。これらの軸部材13と各端部ハウジング15,16との
間に形成される隙間は油室49となっており、この油室49
の両端部はシール部材42及びシール機能付き蓋部材46で
液密化されている。
なお、シール部材42,ベアリング43,44及び蓋部材46
は、それぞれストッパ42a,43a,44a,46aで固定されてい
る。
また、ロータ12外周のカムリング11との間には、ポン
プ室21,22,23が形成されている。つまり、第2図に示す
ように、カムリング11の内周には、複数(本実施例では
3個)の凹部が形成され、この凹部が端部ハウジング1
5,16の内面及びロータ12外周面によって包囲されてお
り、ポンプ室として機能する油室21,22,23が形成されて
いる。なお、第2図では、判り易くするために、便宜的
に、タンク30a及びこれに通じる各油路を本体から外し
て描いている。そして、このポンプ室21,22,23の内部に
は、第1,2図に示すように、複数のベーン17が装備され
ており、このベーン17によって、各ポンプ室21,22,23が
吐出側室と吸込側室とに仕切られるようになっている。
これらのベーン17は、ロータ12に形成された多数の溝
18内にラジアル方向へ進退自在に装着され、その先端を
カムリング11の内周面へ摺接している。ここでは、各ベ
ーン17はスプリング26により、ラジアル方向へ付勢され
ている。また、各ベーン17の上部には、吐出側室と吸込
側室とに通じるオリフィス27が装備されている。ロータ
12の溝18の基部には、拡径部19が形成されており、さら
に、この多数の拡径部19の両端部には、端部ハウジング
15との間で、多数の拡径部19を連通する圧力室20が形成
されている。
また、ポンプ室21,22,23の両端部には、吸込吐出口21
a,21b,22a,22b,23a,23bが形成されている。
端部ハウジング15及びスペーサ15Aには、各ポンプ室2
1,22,23の吸込吐出口21a,22a,23aを相互に連通する第1
の油路24及び吸込吐出口21b,22b,23bを相互に連通する
第2の油路25と、これらの第1及び第2の油路24,25と
圧力室20とを連通する油路31,32とが穿設されるととも
に、カムリング11内のポンプ室21,22,23の内部とタンク
30a内部とを連通する油路28,29が穿設されている。な
お、これらの油路28,29,31,32には、チェックベン33,3
4,35,36が介装されている。
一方、軸部材13の一端には、フランジ部13aが形成さ
れており、このフランジ部13aが第2の回転軸8Bの端部
フランジ8bに結合される。
また、このフランジ部13aの内部にはピストン室38が
形成されており、体積変化吸収用ピストン39とスプリン
グ40とからなる体積変化吸収機構14が設けられている。
つまり、軸部材13の軸心には、両端まで貫通し油室49
に通じる孔部13bが穿設されており、軸部材13の一端に
は、孔部13bよりも拡径したピストン室38が設けられて
いる。ピストン39は、このピストン室に進退自在に摺接
してそなえられ、スプリング40によって孔部13b側へ向
けて付勢されている。
なお、ピストン室38の開口端には、リテーナ41がスト
ッパリング41aで固定され、また、ピストン39の裏面に
は凹部39aが形成されており、スプリング40は、一端を
リテーナ41に、他端をピストン39の凹部39aに係止して
装備される。さらにピストン39には、ピストン室38との
間をシールするシール部材39bが装備されている。
そして、油室49とタンク30aの内部との間には、油路5
0が配設され、油室49とタンク30a内とをほぼ同圧にして
いる。
なお、作動油は、油路16aを通じてタンク30a内へ供給
されて密封収納されるが、この収納時に作動油は所定圧
に加圧されており、通常時には、ピストン39がスプリン
グ40に抗して適当に後退している。なお、第1図は、作
動油圧が最も小さくなって、ピストン39が最も前進した
状態を示している。
このように構成される本オイル密封式駆動連結装置10
は、例えば、自動車を四輪駆動するために、その前輪側
と後輪側との間に介装される。
つまり、第3図に示すように、横置きされたエンジン
1には変速機2が連結され、この変速機2の出力軸2aに
は駆動ギヤ(又は4速カウンタギヤ)2bが装着されてい
る。そして、前輪3,3の相互間および後輪4,4の相互間に
は、差動装置6および9が装備されている。さらに、エ
ンジン1と前輪側の差動装置6との間には、中間軸5cが
装備され、この中間軸5cと後輪側の差動装置9との間に
はプロペラシャフト8が介装されている。
また、中間軸5cには、第1ギヤ5aおよび第2ギヤ5bが
装着されており、第1ギヤ5aは駆動ギヤ2bと、第2ギヤ
5bは前輪側の差動装置6の外周に装備されたギヤとそれ
ぞれ噛合している。さらに、中間軸5cとプロペラシャフ
ト8との間は、ベベルギヤ機構7aで結合され、プロペラ
シャフト8と後輪側の差動装置9との間は、ベベルギヤ
機構7bで結合されている。
そして、オイル密封式駆動連結装置10は、このプロペ
ラシャフト8の中間に介装されている。なお、プロペラ
シャフト8の装置10よりも前輪側(第3図中の上側)お
よび後輪側(第3図中の下側)のいずれか一方をカムリ
ングの結合する第1の回転軸に、他方をロータ側の結合
する第2の回転軸とできるが、ここでは、前輪側を第2
の回転軸8B、後輪側を第1の回転軸8Aとする。
本発明の第1実施例としてのオイル密封式駆動連結装
置は、上述のごとく構成されているので、第1の回転軸
8Aと第2の回転軸8Bとの間に回転差が生じると、ロータ
12がカムリング11に対して相対回転して、ベーン17によ
って各ポンプ室21,22,23の内部の作動油が駆動される。
例えば、第2図に示すように、ロータ12がカムリング
11に対して左回転すると、ベーン17が、ポンプ室21,22,
23内の作動油を駆動するようになり、ベーン17の前方で
ある各吸込吐出口21a,22a,23a側が吐出側室となる一
方、ベーン17の後方である各吸込吐出口21b,22b,23b側
が吸込側室となる。
このベーン17によるポンプ作用で、作動油は、第2図
中に矢印で示すように、吐出口となった各吸込吐出口21
a,22a,23aから第1の油路24に吐出されて、油路32から
圧力室20へ供給されベーン17をカムリング11へ所定の力
で圧接させる。
また、これと共に、各ポンプ室21,22,23では、ベーン
17のオリフィス27を通じて、吐出側室から吸込側室へと
作動油が流通する。
ところで、作動油は、このオリフィス27を通過する際
に流量に応じた抵抗を受けるが、この流路抵抗はロータ
12のカムリング11に対する相対回転を妨げる方向に働
く。
したがって、ロータ12とカムリング11とは、相互の回
転速度差が減少するように、作動油を通じて制御される
ことになる。例えば、カムリング11がロータ12に対して
過回転しようとすると、この回転トルクの一部は作動油
を通じてロータ12にも伝達される。
なお、装置10の作動時には、作動油は、ベアリング4
3,44,ピストン39,ロータ12およびベーン17等の各摺接部
の潤滑に供される。
このような駆動連結装置10の働きで、エンジン1から
のトルクが、前輪3,3側と後輪4,4側とに適宜の割合で、
つまり、前輪3,3と後輪4,4とが常にほぼ等しい速度で回
転するように、分散して伝達されて、四輪駆動状態が実
現する。この結果、例えば、通常の走行時で、前輪3,3
のスリップ量が僅かな時には、エンジン1からのトルク
は、主として前輪3,3側へ伝達されて、後輪4,4側へは僅
かに伝達されるかほとんど伝達されない状態となる。一
方、砂地等の低摩擦路面上を走行する場合などで、前輪
3,3のスリップ量が大きくなろうとすると、エンジン1
からのトルクは、適度な割合で前輪3,3側と後輪4,4側と
に分散されて伝達されるようになる。このため、実際に
は、前輪3,3のスリップ量は僅かなものに抑えられて、
低摩擦路面上であっても、車輪が大きくスリップするこ
とがなく、四輪を用いて、確実に走行させることができ
るのである。
このように、本装置10をプロペラシャフト8に介装で
きるのは、作動油を密封収納するタンク30aが装置10と
一体的に設けられていて、装置10を単体にできるからで
ある。
これによって、作動油を装置専用のものにでき作動油
が他の装置に利用されないため、作動油の劣化が防止さ
れ、装置の寿命の向上等に寄与しうる利点もある。
一方、このような装置10の作動油がシール部材45等の
シール部分から漏出することがあるが、このような場合
には、タンク30aから適宜作動油が供給される。
また、このタンク30a内やポンプ室等の装置内部の作
動油の温度は、装置の作動時と停止時との間で大きく変
化する上に、外気温によっても変化する。この温度変化
で作動油圧も変化して、例えば、高温時には作動油が高
圧となって膨張しようとし、低温時には作動油が低圧と
なって収縮しようとする。
これに対しては、体積変化吸収機構14が作動して、作
動油圧の体積変化を吸収し、作動油圧をほぼ一定の圧力
範囲内に調整する。
つまり、体積変化吸収機構14では、作動油が高圧とな
って膨張しようとすると、ピストン39が後退して孔部13
bの長さを増加させ体積増大させながら、作動油の膨張
を許容する。逆に、作動油が低圧となって収縮しようと
すると、ピストン39が前進して孔部13bの長さを減少さ
せ体積減少させながら、作動油の収縮を許容する。
これにより、高温時に装置のシール部分等から作動油
が噴出したり、低温時に装置のシール部分等から装置内
に外気が侵入したりする不具合が解消されて、装置が確
実に作動する。
ここでは、特に、体積変化吸収機構14がロータ12の回
転軸心部の近傍に設けられているので、作動油が装置10
の作動に伴う回転運動でその回転軸心部の圧力が減少し
ようとするのに対して、速やかにこれが阻止される。つ
まり、このような時には、体積変化吸収機構14のピスト
ン39が速やかに前進して、タンク30aの体積を減少させ
るので、この回転軸心部の作動油の圧力の減少を防止す
るのである。
また、体積変化吸収機構14は軸部材13の端部のロータ
12に干渉しない位置に設けられているので、体積変化吸
収機構14の構造や寸法を自由に設定でき、また、駆動連
結装置自体のの外径を大型化することなく、体積変化吸
収機構14を設けることができる利点もある。
これによって装置10の作動に伴うシール部分等から装
置内に外気が侵入したりする不具合が解消されて、装置
10が一層確実に作動する。
さらに、本実施例では、タンク30aが装置10の外周に
設けられているので、作動油の冷却効率が優れていると
いう利点もある。
次に、第4図に基づき第2実施例のオイル密封式駆動
連結装置について説明する。
この実施例では、第1実施例の油室49に相当する箇
所、つまり、軸部材13と各ハウジング115,116との間に
形成される隙間が、タンク130となっており、カムリン
グ11A,端部ハウジング115,116及びスペーサ115Aは、カ
バー部材30で覆われてはいない。
そして、ポンプ室21,22,23とこのタンク130とを連通
させるために、端部ハウジング115,116およびカムリン
グ11Aには、油路延長部28a,29a,28b,29bが穿設され、チ
ェックベン33,34を介装された油路28,29に接続されてい
る。
なお、第4図中の符号139は体積変化吸収用ピスト
ン、139aはピストン139の凹部であり、ピストン139に
は、軸部材13との摺接面に作動油を供給しうる油路139
b,139c,139dが形成されており、摺動部の潤滑に用いら
れている。
この他の部分は、第1実施例とほぼ同様に構成されて
いるので、その説明を省略する。
本発明の第2実施例としてのオイル密封式駆動連結装
置は、上述のごとく構成され、第1実施例とほぼ同様の
作用及び効果が得られると共に、装置をより一層小型に
できる利点がある。
次に、第5図に基づき第3実施例のオイル密封式駆動
連結装置について説明する。
この実施例は、体積変化吸収機構114を除いて、第1
実施例とほぼ同様に構成されている。
この体積変化吸収機構114では、スプリング140が、第
5図に示す状態がその自然の状態であって、ピストン39
を最前進位置まで付勢しないようになっている。
したがって、ピストン39は所定の範囲(第5図に示す
位置から最前進位置までの間)で自由に進退しうるよう
になっている。また、作動油は、特別に加圧することな
くタンク30a内へ供給されている。
この他の部分は、第1実施例とほぼ同様に構成されて
いるので、その説明を省略する。
本発明の第3実施例としてのオイル密封式駆動連結装
置は、上述のごとく構成され、第1実施例とほぼ同様の
作用及び効果が得られるが、特に、作動油が特別に加圧
されず封入されているので、装置10のシール部等の負荷
が軽減されて、耐久性の向上に寄与しうる利点がある。
次に、第6図に基づき第4実施例のオイル密封式駆動
連結装置について説明する。
この実施例は、体積変化吸収機構114を除いて、第2
実施例とほぼ同様に構成されている。
この体積変化吸収機構114は、第3実施例のものと同
様に構成され、また、他の部分は、第2実施例とほぼ同
様に構成されているので、その説明を省略する。
本発明の第4実施例としてのオイル密封式駆動連結装
置は、上述のごとく構成され、第2実施例とほぼ同様の
作用及び効果が得られるが、特に、作動油が特別に加圧
されずに封入されているので、第3実施例と同様に、装
置10のシール部等の負荷が軽減されて、耐久性の向上に
寄与しうる利点がある。
なお、上述の各実施例のオイル密封式駆動連結装置10
は、プロペラシャフト8以外の軸に介装することも考え
られるほか、自動車用四輪駆動装置以外にも適用しうる
ものである。
また、各実施例では、作動流体として作動油が用いら
れているが、他の流体を用いてもよい。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明のオイル密封式駆動連結
装置によれば、作動流体を密封収納するタンクが上記カ
ムリングの外周を覆うように上記カムリングと一体的に
設けられるとともに、上記作動流体の体積変化を吸収す
る体積変化吸収機構が、上記軸部材の上記第2の回転軸
側に位置する上記他端部の回転軸心部に設けられるとい
う機構により、本装置を単体にできるため、プロペラシ
ャフトを始めとして種々の動力伝達部に容易に介装する
ことができるようになるともに、作動流体を本装置専用
のものにできて、作動流体の劣化が防止され本装置の寿
命の向上等に寄与しうる利点もある。
また、体積変化吸収機構が作動流体の温度変化等によ
る体積変化を回転軸心部で吸収するので、作動流体がほ
ぼ一定の圧力範囲内に調整されて、高温時に本装置のシ
ール部分等から作動流体が噴出したり、低温時に本装置
シール部分等から本装置内に外気が侵入したりする不具
合が解消されるとともに、軸心部の作動流体の圧力の減
少が防止されて、本装置が確実に作動するようになるの
である。
また、ロータと上記第2の回転軸とを連結する軸部材
が、一端側に至る中間部を上記ロータの中心部に上記ロ
ータと一体回転するように係合された他端部を上記第2
の回転軸に結合されるようにしてそなえられ、上記体積
変化吸収機構が、上記軸部材の上記第2の回転軸側に位
置する上記他端部の回転軸心部に設けられるという構造
により、体積変化吸収機構をロータに干渉することなく
設けることができるようになり、体積吸収機構や寸法を
自由に設定でき、また、駆動連結装置を外径を大型化す
ることなく、体積変化吸収機構を設けることができる利
点もある。
【図面の簡単な説明】
第1〜3図は本発明の第1実施例としてのオイル密封式
駆動連結装置を示すもので、第1図はその縦断面図(第
2図のI−I矢視断面図)、第2図はその作動流体流路
を示す模式的な系統図、第3図は本装置の自動車への装
着箇所を示す縦模式図であり、第5図は本発明の第3実
施例としてのオイル密封式駆動連結装置を示す縦断面図
であり、第4図は本発明の第2実施例としてのオイル密
封式駆動連結装置を示す断面図であり、第6図は本発明
の第4実施例としてのオイル密封式駆動連結装置を示す
縦断面図であり、第7,8図は従来の駆動連結装置を示す
もので、第7図は本装置の自動車への装着箇所を示す模
式図、第8図はその横断面に作動流体流路の系統を加え
て示す模式図である。 1……エンジン、2……変速機、2a……出力軸、2b……
駆動ギヤ(又は4速カウンタギヤ)、3……前輪、4…
…後輪、5a……第1ギヤ、5b……第2ギヤ、5c……中間
軸、6……差動装置、7a,7b……ベベルギヤ機構、8…
…プロペラシャフト、8A……第1の回転軸、8B……第2
の回転軸、9……差動装置、10……オイル密封式駆動連
結装置、10a……カムリング側部分、10b……ロータ側部
分、11……カムリング、12……ロータ、13……軸部材、
13a……フランジ部、13b……孔部、14……体積変化吸収
機構、15,16……端部ハウジング、15A……スペーサ、16
a……油路、17……ベーン、18……溝、19……拡径部、2
0……圧力室、21,22,23……ポンプ室、21a,21b,22a,22
b,23a,23b……吸込吐出口、24……第1の油路、25……
第2の油路、26……スプリング、27……オリフィス、2
8,29……油路、28a,29a,28b,29b……油路延長部、30…
…カバー部材、30a……タンク、31,32……油路、33,34,
35,36……チェック弁、37……ボルト、38……ピストン
室、39……体積変化吸収用ピストン、39a……凹部、39b
……シール部材、40……スプリング、41……リテーナ、
41a……ストッパリング、42……シール部材、43,44……
ベアリング、45……シール部材、46……シール機能付き
蓋部材、42a,43a,44a,46a……ストッパ、47……ストッ
パリング、48……テーパプラグ、49……油室、50……油
路、114……体積変化吸収機構、115,116……端部ハウジ
ング、115A……スペーサ、130……タンク、139……体積
変化吸収用ピストン、139a……凹部、139b,139c,139d…
…油路、140……スプリング。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永吉 由昌 東京都港区芝5丁目33番8号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 川井 恵 大阪府大阪市南区鰻谷西之町2番地 光 洋精工株式会社内 (72)発明者 浜崎 善明 大阪府大阪市南区鰻谷西之町2番地 光 洋精工株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−116529(JP,A) 特開 昭62−286838(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1の回転軸に連結されるカムリングと、
    第2の回転軸に連結されるとともに上記カムリング内に
    収納されてこのカムリングとの間にポンプ室を形成する
    ロータと、上記ロータの外周面に装置されて上記カムリ
    ングの内周面へ摺接し上記ポンプ室を吐出側室と吸込側
    室とに仕切る多数のベーンと、上記ポンプ室の内部に充
    填され上記の第1の回転軸と第2の回転軸との回転速度
    差による上記のカムリングとロータとの相対回転で上記
    ベーンによって上記吐出側室で加圧されて上記吸込側室
    へ流通される作動流体と、上記の吐出側室と吸込側室と
    の間の作動流体流路に介装されるオリフィスとをそなえ
    た駆動連結装置において、 上記作動流体を密封収納するタンクが上記カムリングの
    外周を覆うように上記カムリングと一体的に設けられる
    とともに、 上記ロータと上記第2の回転軸とを連結する軸部材が、
    一端側に至る中間部を上記ロータの中心部に上記ロータ
    と一体回転するように係合され他端部を上記第2の回転
    軸に結合されるようにしてそなえられ、 上記作動流体の体積変化を吸収する体積変化吸収機構
    が、上記軸部材の上記第2の回転軸側に位置する上記他
    端部の回転軸心部に設けられていることを特徴とする、
    オイル密封式駆動連結装置。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2630017B2 (ja) * 1990-05-21 1997-07-16 日産自動車株式会社 回転差感応型継手
DE69201802T2 (de) * 1991-01-23 1995-07-27 Koyo Seiko Co Kraftübertragungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge.
EP0599038A1 (de) * 1992-11-27 1994-06-01 Tratech Ag Drehzahlwandler
JP3562104B2 (ja) * 1996-02-29 2004-09-08 いすゞ自動車株式会社 差動感応型油圧カップリング装置
US8234955B2 (en) * 2008-09-08 2012-08-07 Gkn Driveline North America, Inc. Power transfer unit with disconnecting input shaft

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1105792A (en) * 1913-06-16 1914-08-04 Arnold Henery Jessen Variable-speed power-transmitting device.
GB342598A (en) * 1929-04-13 1931-02-05 Hugo Junkers Improvements in venting devices for receptacles intended to be filled with liquid
US2132631A (en) * 1937-08-06 1938-10-11 Wallace S Jones Automatic hydraulic clutch
US2244509A (en) * 1939-05-18 1941-06-03 Alfred J Moran Hydraulic transmission
US2498801A (en) * 1943-11-07 1950-02-28 Fraser William Transversely movable piston type hydraulic coupling
GB719076A (en) * 1951-07-27 1954-11-24 Rodolphe Valery De La Hitte A fluid differential
DE871861C (de) * 1949-06-22 1953-03-26 Bruno Reissner Fluessigkeitsgetriebe
US3393583A (en) * 1967-02-13 1968-07-23 Mueller Otto Self-locking differential transmission
IT986568B (it) * 1972-06-23 1975-01-30 Gkn Trasmissions Ltd Ruotismo differenziale epicicloi dale
GB1509374A (en) * 1974-05-28 1978-05-04 Gkn Transmissions Ltd Control couplings
GB1498061A (en) * 1975-02-25 1978-01-18 Gkn Transmissions Ltd Control couplings and gearing combined therewith
GB1551009A (en) * 1975-07-10 1979-08-22 Gkn Transmissions Ltd Control couplings
FR2504987B1 (fr) * 1981-05-04 1986-04-18 Poclain Hydraulics Sa Mecanisme a fluide sous pression comportant des galets de reaction portes par des pistons
BR8407308A (pt) * 1983-06-01 1986-04-15 Zahnradfabrik Friedrichshafen Embreagem de friccao hidraulica
US4562897A (en) * 1983-10-25 1986-01-07 American Motors Corporation Vehicle drivetrain including viscous clutch
US4676336A (en) * 1983-11-11 1987-06-30 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Power transmission apparatus for vehicle
GB2154522B (en) * 1983-11-11 1988-02-03 Mitsubishi Motors Corp Power transmission apparatus for vehicles
JPS60116529A (ja) * 1983-11-30 1985-06-24 Mitsubishi Motors Corp 四輪駆動用駆動連結装置
US4727966A (en) * 1984-05-30 1988-03-01 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Differential with differential motion limiting mechanism
GB2163835B (en) * 1984-08-30 1988-03-30 Aisin Seiki Viscous fluid couplings
AT383196B (de) * 1985-07-16 1987-05-25 Steyr Daimler Puch Ag Fluessigkeitsreibungskupplung
SE451186B (sv) * 1986-01-23 1987-09-14 Atlas Copco Ab Hydrauliskt momentimpulsverktyg
US4829769A (en) * 1986-05-28 1989-05-16 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Hydraulic transmission coupling apparatus
JPH078620B2 (ja) * 1986-06-04 1995-02-01 日産自動車株式会社 トルク伝達装置
JPS62289430A (ja) * 1986-06-06 1987-12-16 Toyoda Mach Works Ltd 4輪駆動装置
DE3701884C1 (de) * 1987-01-23 1987-12-17 Viscodrive Gmbh Fluessigkeitsreibungskupplung

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Publication number Publication date
GB2216993A (en) 1989-10-18
DE3906500A1 (de) 1989-10-12
JPH01250662A (ja) 1989-10-05
KR920003233B1 (ko) 1992-04-25
US4980521A (en) 1990-12-25
DE3906500C2 (de) 1993-11-18
GB8903979D0 (en) 1989-04-05
GB2216993B (en) 1992-01-08
KR890014299A (ko) 1989-10-23

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