JP2567997Y2 - 四輪駆動車用駆動力伝達装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、四輪駆動車用の一対
の駆動軸間に介在して、駆動力を伝達する四輪駆動車用
駆動力伝達装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】四輪駆動車は、悪路走破性に優れている
だけでなく、一般道においても加速性や走行安定性に優
れていることから、近年、急速に普及してきている。こ
の四輪駆動車においては、いわゆるタイトコーナブレー
キング現象等を防止するために、前・後輪駆動軸間また
は左・右輪駆動軸間に、両駆動軸間の回転速度差を許容
することのできる駆動力伝達装置を介在している。

【０００３】上記の駆動力伝達装置として、入出力軸の
うちの一方と連動して回転するとともに内周面に複数の
凹部を有するケーシングと、このケーシングの内部に収
納されて他方と連動回転すると共に外周面と上記ケーシ
ングの凹部との間にポンプ室を形成する円柱体状のロー
タと、このロータの周面に形成された複数の収納溝に摺
動自在に内挿されたベーンとを有するベーンポンプを備
え、ロータとケーシングとの間の回転速度差に応じて発
生させた油圧を媒介として入出力軸間にトルクを伝達す
るものがある。

【０００４】この駆動力伝達装置においては、各ベーン
がケーシングの内周面に確実に封止されなければ、ポン
プ室内に所望の高圧を発生することができないので、各
ベーンの基端側のばね受け凹孔と各収納溝底部との間に
介装されたコイルばねによって、各ベーンをケーシング
の内周面側に付勢するようにしていた。また、ベーンに
よる封止を一層確実とするために、各ポンプ室と各収納
溝の底部を連通する圧油導入路を設け、この圧油導入路
を介してポンプ室内の圧油を各収納溝の底部に導入し、
この圧油によって、ベーンをケーシングの内周面側に押
しつけるようにしている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】しかし、すべてのベー
ンに対応した数のコイルばねを設けていたので、部品点
数が多くなるという難点があった。また、ベーンポンプ
の組立に際し、細幅の収納溝内において、コイルばねの
一端部をベーンの基端側のばね受け凹孔に位置合わせし
た状態で、ベーンを収納溝内に取り付けるという煩雑な
作業を、ベーンの枚数分だけ行わなければならなかっ
た。したがって、組立に手間がかかり、上記の部品点数
の多さと相まって製造コストが高くなるという問題があ
った。、この考案は、上記の技術的課題に鑑みてなさ
れ、部品点数及び組立工数の削減により製造コストを安
価にできる四輪駆動車用駆動力伝達装置を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この考案に係る四輪駆動車用駆動力伝達装置は、入
出力軸のうちの一方と連動して回転するとともに内周面
に複数の凹部を有するケーシングと、このケーシングの
内部に収納されて他方と連動回転すると共に外周面と上
記ケーシングの凹部との間にポンプ室を形成する円柱体
状のロータと、このロータの周面に形成された複数の収
納溝に摺動自在に内挿されるベーンと、各ポンプ室と各
収納溝の底部を連通しポンプ室内の圧油を各収納溝の底
部に導入する圧油導入路とを有するベーンポンプを備
え、ロータとケーシングとの間の回転速度差に応じて発
生させた油圧を媒介として入出力軸間にトルクを伝達す
る四輪駆動車用駆動力伝達装置において、各ポンプ室の
圧力特性に位相差を持たせるように、ポンプ室の数及び
ベーンの数が設定されており、複数のベーンのうち１つ
のベーンのみを半径方向外向きに付勢するばねが、当該
ベーンの基端側と収納溝の底部との間に介在されている
ことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】上記構成の四輪駆動車用駆動力伝達装置によれ
ば、ばねにより半径方向外向きに付勢された唯一のベー
ンは、上記ばねによる付勢力によってケーシングの内周
面に、常時、押しつけられており、ケーシングの内周面
に対する封止の確実化が図られている。この封止の確実
化が図られたベーンが、何れかのポンプ室内を回転移動
しながら、当該ベーンの回転方向下流側の封止空間に高
圧を発生させる。この高圧の圧油が、圧油導入路を介し
て各収納溝の底部に導入され、この圧油によって、すべ
てのベーンをケーシングの内周面側に押圧することがで
きる。これにより、各ポンプ室において、位相差を有す
る所定の圧力特性を得ることができる。

【０００８】なお、上記ばねによって付勢されたベーン
が、何れのポンプ室内にも位置しない状態も存在する
が、この状態でも、既に収納溝の底部に導入された圧油
の残圧によって、各ベーンがケーシングの内周面側に押
しつけられているので、各ベーンによる所定の封止力を
得ることができる。

【０００９】

【実施例】以下実施例を示す添付図面によって詳細に説
明する。図２は、この考案の一実施例としての四輪駆動
車用の駆動力伝達装置を示す縦断面図である。同図を参
照して、この駆動力伝達装置は、前，後輪の一方と連動
回転する入力軸１と、他方と連動回転する出力軸２との
間に、両軸１，２の回転速度差に応じた油圧を発生する
ベーンポンプ３を構成している。

【００１０】このベーンポンプ３は、入力軸１に後述の
ごとく連結されたケーシング３ａの内部に、出力軸２に
後述のごとく連結されたロータ３０を同軸回動自在に収
納してなり、前輪または後輪の左，右輪へエンジンの駆
動力を伝達する差動歯車装置（図示せず）内に設けられ
る。ベーンポンプ３のケーシング３ａは、短寸筒形をな
すカムリング３１、このカムリング３１の両側に同軸的
に位置決めされた中抜き円板形をなすプレッシャープレ
ート３２及びサイドプレート３３とからなり、プレッシ
ャープレート３２の内周側に延びるボス部３６ａを有し
プレッシャープレート３２の端面に密着されたブラケッ
ト３６、プレッシャープレート３２及びカムリング３１
をそれぞれ厚さ方向に貫通してサイドプレート３３に螺
合する複数本のボルト３７（１本のみ図示）により、上
記カムリング３１、プレッシャープレート３２及びサイ
ドプレート３３が一体的に結合されて構成されている。
ブラケット３６のボス部３６ａには、入力軸１がスプラ
イン結合され、これにより、ケーシング３ａは、入力軸
１の回転に連動して回転される。

【００１１】一方、ベーンポンプ３のロータ３０は、カ
ムリング３１と略等長の短寸円筒形をしており、カムリ
ング３１の内側に収納された状態で、回転軸となるロー
タ軸４にスプライン結合されている。ロータ軸４は、プ
レッシャープレート３２の中抜き部及びサイドプレート
３３の中抜き部に内嵌された状態で、これらによって同
軸上にてすべり接触支持されている。図１を参照して、
ロータ３０には、半径方向に所定の深さを有して周方向
に等配された複数の収納溝３０ｂが備えられ、これらの
それぞれに矩形平板状のベーン３４が、進退自在に収納
されている。これらのベーン３４のうち１つのベーン３
４のみが、コイルばね３５にて半径方向外向きに付勢さ
れている。図３を参照して、コイルばね３５の一端部
は、ベーン３４基端側のばね受け凹孔３４ｂ内に挿入さ
れていると共に、他端部が、保持体５によって収納溝３
０ｂの底部に固定されている。保持体５は、ロータ３０
の両端面３０ａ間を挟持する一対の挟持部５０ａを有す
る支持板５０と、この支持板５０の中央部に立設され、
ばねの他端部を嵌着した保持棒５１とからなる。保持棒
５１の軸長方向の寸法は、ベーン３４の進退ストローク
の如何にかかわらず、その先端部が常時ばね受け凹孔３
４ｂの内側に臨んで位置するように設定してある。

【００１２】カムリング３１の内周の凹部の相当位置
に、カムリング３１の内周面、ロータ３０の外周面、プ
レッシャープレート３２及びサイドプレート３３にて囲
繞された、変形三日月形の複数のポンプ室４０（本実施
例においては３つ）が、カムリング３１の内周面の円周
等配に形成されている。ロータ軸４の外周とプレッシャ
ープレート３２の内周との間、及びロータ軸４の外周と
サイドプレート３３との間は、環状の密封部材６１によ
り密封されている。また、カムリング３１とプレッシャ
ープレート３２との間、及びカムリング３１とサイドプ
レート３３との間は、Ｏリング６２によって密封されて
いる。ロータ軸４の中空部の左側部には、ブラケット３
６のボス部３６ａが内嵌されている。ロータ軸４の中空
部の右側部には、出力軸２が内嵌されて、両者はスプラ
イン結合されている。これにより、ロータ３０は、出力
軸２の回転に連動して回転することになり、ベーンポン
プ３のケーシング３ａとロータ３０との間、すなわち
前，後輪間の回転速度差に対応する相対回転が生じ、前
記ポンプ室内に後述のごとく油圧が発生する。

【００１３】図１及び図２を参照して、ベーン３４に
は、当該ベーン３４によってポンプ室を区画して形成さ
れた両側空間のオイルの流通を許容するオリフィス３４
ａが設けられている。また、プレッシャープレート３２
の内端面３２ａ及びサイドプレート３３の内端面３３ａ
には、上記コイルばね３５を保持する保持体５の挟持部
５０ａの侵入を許容する環状凹部３２ｂ，３３ｂが形成
されている。ロータ３０には、これの外周面上に互いに
相隣接するベーン３４の装着位置間にて開口し、半径方
向に所定の深さを有する導油孔４４が形成されている。
各導油孔４４の底部は、ロータ３０を軸方向に貫通する
各別の導油孔４５により、上記環状凹部３２ｂに連通さ
せてある。この導油孔４５の中途には、ポンプ室からの
圧油の流出のみを許容するチェック弁４６がそれぞれ嵌
着されている。上記の導油孔４４、導油孔４５及び環状
凹部３２ｂによって、ポンプ室の圧油を収納溝３０ｂの
底部に導いてベーン３４をカムリング３１の内周面に押
しつけるための圧油導入路６が構成されている。

【００１４】以上のように構成されたベーンポンプ３の
動作について説明する。前，後輪間に回転速度差が生
じ、入出力軸１，２間の回転速度が異なっている場合、
ロータ３０とケーシング３ａとの間に相対回転を生じ
る。このように相対回転を生じた場合、図１に示す如
く、作動油はベーン３４によって押されながらロータ３
０の回転に伴って回転する。そして、まず、コイルばね
３５によって封止の確実化が図られた唯一のベーン３４
が、ポンプ室４０内を回転移動しながら、当該ベーン３
４の回転方向下流側の面、カムリング３１の凹面及びロ
ータ３０の外周面によって区画された封止空間Ａの容積
を縮小させる。これにより、上記封止空間Ａ内に高圧が
発生する。一方、この高圧の封止空間Ａ内に開口されて
この高圧によってその中途のチェック弁４６が開放され
た圧油導入路６を介して、各収納溝３０ｂの底部へ圧油
が導入され、この圧油によって、すべてのベーン３４が
カムリング３１の内周面に押し付けられる。これによ
り、すべてのベーン３４の封止が確実に行われ、各ポン
プ室４０において、所定の位相差を有する圧力特性が得
られる。そして、上記圧力が各封止空間内にてピストン
圧として作用し、トルク伝達媒体となってロータ３０か
らカムリング３１へトルクが伝達され、入出力軸１，２
間ひいては、前，後輪間にトルク配分が行われる。

【００１５】また、高圧となった封止空間から、ベーン
３４のオリフィス３４ａを介してベーン３４の回転方向
の上流側の封止空間へ、所定の流通抵抗を持って作動油
が流入され、上記高圧となった封止空間内の圧力は、主
に上記流通抵抗によって規定される。なお、ロータ３０
の回転位置によっては、上記コイルばね３５によって付
勢されたベーン３４が、何れのポンプ室４０内にも位置
しない状態も存在するが、この状態でも、既に収納溝３
０ｂの底部に導入された圧油の残圧によって各ベーン３
４がカムリング３１の内周面側に押しつけられるので、
所定の封止力を得ることができ、実用上、問題がない。

【００１６】以上のように、この実施例によれば、単一
のベーン３４のみをコイルばね３５によって付勢してお
くだけで、上記したようにすべてのベーン３４による封
止を確実ならしめることができ、各ポンプ室における所
定の圧力特性を得ることができる。そして、単一のベー
ン３４に対応してコイルばね３５を設けるのみで良いの
で、部品点数を削減できると共に組立工数を削減でき、
これにより、製造コストを安くすることができる。

【００１７】なお、この考案は、上記実施例に限定され
るものではなく、例えば、この四輪駆動車用駆動力伝達
装置を、左側前輪と右側前輪との間のトルク伝達に用い
ることができ、また、左側後輪と右側後輪と間のトルク
伝達に用いることができる。さらに、単一のベーン３４
を、複数のコイルばね３５で付勢することができ、その
他、コイルばね３５に代えて板ばねを用いること等、こ
の考案の要旨を変更しない範囲で種々の設計変更を施す
ことができる。

【００１８】

【考案の効果】以上のように本考案の四輪駆動車用駆動
力伝達装置によれば、１つのベーンのみが、ばねにより
半径方向外向きに付勢されており、当該ベーンがポンプ
室を仕切る状態のロータの回転位置において、上記ベー
ンの回転方向下流側に高圧を発生させることができる。
この高圧の圧油が、圧油導入孔を介して、各収納溝の底
部に導入されるので、当該圧油によって、すべてのベー
ンをケーシングの内周面側に押圧してベーンによる封止
を確実とすることができ、これにより、すべてのポンプ
室において、所定の圧力特性を得ることができる。

【００１９】ベーン毎にばねを設ける場合と比較して、
ばねの個数が少なく、部品点数を削減できると共に組立
工数を削減でき、製造コストを安価にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の四輪駆動車用駆動力伝達装
置の横断面図である。

【図２】四輪駆動車用駆動力伝達装置の縦断面図であ
る。

【図３】ベーン付勢用のコイルばねの装着状態を示す拡
大図である

【符号の説明】

１ 入力軸 ２ 出力軸 ３ ベーンポンプ ３ａ ケーシング ６ 圧油導入路 ３０ ロータ ３０ｂ 収納溝 ３４ ベーン ３５ コイルばね ４０ ポンプ室

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】入出力軸のうちの一方と連動して回転する
   とともに内周面に複数の凹部を有するケーシングと、こ
   のケーシングの内部に収納されて他方と連動回転すると
   共に外周面と上記ケーシングの凹部との間にポンプ室を
   形成する円柱体状のロータと、このロータの周面に形成
   された複数の収納溝に摺動自在に内挿されるベーンと、
   各ポンプ室と各収納溝の底部を連通しポンプ室内の圧油
   を各収納溝の底部に導入する圧油導入路とを有するベー
   ンポンプを備え、ロータとケーシングとの間の回転速度
   差に応じて発生させた油圧を媒介として入出力軸間にト
   ルクを伝達する四輪駆動車用駆動力伝達装置において、 各ポンプ室の圧力特性に位相差を持たせるように、ポン
   プ室の数及びベーンの数が設定されており、 複数のベーンのうち１つのベーンのみを半径方向外向き
   に付勢するばねが、当該ベーンの基端側と収納溝の底部
   との間に介在されていることを特徴とする四輪駆動車用
   駆動力伝達装置。