JP2731467B2 - 油圧式動力伝達継手 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の駆動力配分に使
用する油圧式動力伝達継手に関する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、特願平１−１７５０４７号
において、下記のような油圧式動力伝達継手を提案して
いる。すなわち、この油圧式動力伝達継手は、相対回転
可能な入出力軸間に設けられ、前記両軸の回転速度差に
応じた量の流体を流動させる流量発生手段と、前記流体
の流動抵抗を発生する手段を備え、前記流動抵抗により
前記入出力軸間の伝達トルクが制御される油圧式動力伝
達継手であって、前記入出力軸と一体となる一方の部材
に軸方向に往復動する流量発生手段としての複数のプラ
ンジャー式ポンプを備えるとともに、他の部材の内側面
に前記プランジャーの往復運動を規制するカム面を形成
した前記油圧式動力伝達継手において、前記プランジャ
ー先端部の形状を、カムとの摺動方向に対しては円弧も
しくは楕円形状とし、それと直角方向に対しては直線形
状とするとともに、前記カム面の形状を前記プランジャ
ーがカムの回転に伴って所定のストローク運動をした時
にプランジャーによって創成される形状としたものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の油圧式動力伝達継手にあっては、トルク容量
（最大許容トルク）はほぼカムとプランジャーの面圧で
決まるが、カムとプランジャーが線接触するため、面圧
が高く、トルク容量をアップすることができないという
問題点があった。

【０００４】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであって、カムとプランジャーの接触面を常に
面接触させ、面圧を下げることで、トルク容量をアップ
することができる油圧式動力伝達継手を提供することを
目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、相対回転可能な入出力軸間に設けられ、
前記一方の軸に連結され、内側面に２つ以上の山を有す
るカム面を形成したカムを固定したハウジングと；前記
他方の軸に連結されるとともに、前記カムハウジング内
に回転自在に収納され、複数のプランジャー室を軸方向
に形成したロータと；前記複数のプランジャー室のそれ
ぞれに、リターンスプリングの押圧を受けて往復移動自
在に収納されるとともに、前記両軸の相対回転時に前記
カム面によって駆動される複数のプランジャーと；前記
ロータに形成され、前記プランジャー室と通じる吸入吐
出孔と；前記ロータの端面に回転自在に摺接するととも
に、前記カムハウジングとの間で所定の関係に位置決め
され、前記吸入吐出孔との位置関係によって吸入弁およ
び吐出弁の作用をする複数の吸入ポート、吐出ポートを
形成した弁体と、前記プランジャーの駆動による吐出油
の流動により流動抵抗を発生する手段を備え、；前記両
軸の回転速度差に応じたトルクを伝達する油圧式動力伝
達継手において、前記カムと前記プランジャーの接触面
が吐出行程において常に面接触するように面接触部を前
記カムおよび前記プランジャーに形成したものである。

【０００６】

【作用】本発明においては、カムおよびプランジャーに
傾斜面またはねじ状の面を有する面接触部をそれぞれ形
成し、カムとプランジャーの接触面が吐出行程において
常に面接触するようにしたため、カムとプランジャーの
面圧を下げることができる。

【０００７】したがって、トルク容量を大幅にアップす
ることができる、同トルク容量であれば、継手を小型化
することができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１〜図３は本発明の一実施例を示す図である。
まず、構成を説明すると、図２および図３において、１
は内側面に２つ以上の山を有するカム面２を形成したカ
ムであり、カム１は出力軸３に連結され、出力軸３と一
体で回転する。また、カム１はカムハウジング４に固定
され、カムハウジング４はカム１と一体で回転する。

【０００９】５はカムハウジング４内に回転自在に収納
されたロータであり、ロータ５は入力軸６に結合され、
入力軸６と一体で回転する。ロータ５には、軸方向に複
数個のプランジャー室７が形成され、プランジャー室７
内は複数個のプランジャー８がリターンスプリング９を
介して摺動自在に収納されている。また、ロータ５には
複数の吸入吐出孔１０が各プランジャー室７に通じるよ
うに形成されている。

【００１０】１１は表面に吸入ポート１２、吸入路１３
および吐出ポート１４が形成されたロータリバルブ（弁
体）であり、このロータリバルブ１１の裏面には吐出ポ
ート１４のそれぞれに連通する連通溝１５が形成されて
いる。また、前記裏面には密着して蓋部材１６が設けら
れている。そして、連通溝１５と１つの吸入ポート１２
との間にはオリフィス（流動抵抗発生手段）１７が形成
されている。

【００１１】また、ロータリバルブ１１はカムハウジン
グ４の内周に形成した切欠き１８に係合する位置決め用
の突起１９を有する。ロータリバルブ１１は、吸入吐出
孔１０の開閉タイミングを決定するタイミング部材を構
成し、切欠き１８と突起１９がカム１とロータリバルブ
１１の位相関係を規制する位置決め機構を構成してい
る。

【００１２】プランジャー８が吸入行程にある場合は、
ロータリバルブ１１の吸入ポート１２とロータ５の吸入
吐出孔１０が通じる位置関係となり、オリフィス１７、
吸入ポート１２、吸入路１３、ロータ５の吸入吐出孔１
０を通じて、プランジャー室７にオイルを吸入すること
ができる。また、プランジャー８が吐出行程にある場合
は、吸入行程と逆の関係となり、ロータ５の吸入吐出孔
１０はロータリバルブ１１の吐出ポート１４を介して連
通溝１５に通じる。

【００１３】２０はカムハウジング４と一体で回転する
スラストブロックであり、ベアリング２１を介して入力
軸６を支持している。スラストブロック２０とロータリ
バルブ１１との間にはニードルベアリング２２が介装さ
れ、このニードルベアリング２２側のフリクショントル
クはロータ５とロータリバルブ１１の間のフリクション
トルクより小さくなるように設定されている。したがっ
て、差動回転の方向が変わると、ロータリバルブ１１は
ロータ５とともにつれ回りし、ロータリバルブ１１の位
置決め用の突起１９がカムハウジング４の切欠き１８に
当たるまで回転した後、カムハウジング４と一体で回転
する。これにより、正転時または逆転時にも所定のタイ
ミングで吸入吐出孔１０を強制的に開閉する。

【００１４】２３はカムハウジング４と一体で回転する
アキュムレータピストンであり、アキュムレータピスト
ン２３は内圧に応じて移動する。アキュムレータピスト
ン２３とリテーナ２４との間には、リターンスプリング
２５が介装されている。なお、２６はオイルシール、２
７はストッパリング、２８はボルト、２９は注油孔、３
０はニードルベアリングである。

【００１５】ここで、図１に示すように、前記カム１と
前記プランジャー８の接触面を吐出行程において常に面
接触となるように形成している。これにより、カム１と
プランジャー８の面圧が高くならないようにしている。
すなわち、カム１およびプランジャー８に面接触部３
１，３２をそれぞれ形成している。

【００１６】面接触部３１，３２は、傾斜面に限らず、
面接触するような面（ねじ状の面）を有する。また、プ
ランジャー８の吐出行程の終わりでは、カム１とプラン
ジャー８の接触面積が小さくなるので、前記吸入ポート
１２を進角するように形成する（図３、参照）。

【００１７】すなわち、プランジャー８がカム山山頂に
のぼる前に吸入ポート１２を開く。これにより、カム１
とプランジャー８の接触面積が小さくなり面圧が高くな
ることを防いでいる。なお、図１中３３は高圧オイルを
示す。次に、作用を説明する。

【００１８】カム１とロータ５との間に回転差が生じな
いときは、プランジャー８は作動せず、トルクは伝達さ
れない。なお、このとき、プランジャー８はリターンス
プリング９によりカム面２に押しつけられている。次
に、カム１とロータ５との間に回転差が生じると、吐出
行程にあるプランジャー８はカム１のカム面２により軸
方向に押し込まれる。

【００１９】この時、吸入吐出孔１０は吐出ポート１４
と通じているため、プランジャー８はプランジャー室７
のオイルを吸入吐出孔１０からロータリバルブ１１の吐
出ポート１４に押し出す。吐出ポート１４に押し出され
たオイルは、連通溝１５、オリフィス１７を通って吸入
ポート１２に供給される。この時、オリフィス１７の抵
抗により連通溝１５、吐出ポート１４およびプランジャ
ー室７の油圧が上昇し、プランジャー８に反力が発生す
る。このプランジャー反力に逆ってカム１を回転させる
ことによりトルクが発生し、カム１とロータ５との間で
トルクが伝達される。なお、各吐出ポート１４は連通溝
１５で連通されているため、吐出行程にあるすべてのプ
ランジャー室７の油圧は等しくなる。

【００２０】さらに、カム１が回転すると、吸入行程と
なり、吸入吐出孔１０は吸入ポート１２と通じるため、
吸入路１３のオイルは、吸入ポート１２、吸入吐出孔１
０を介してプランジャー室７に吸入され、プランジャー
８はカム１のカム面２に沿って戻る。ここで、カム１お
よびプランジャー８に傾斜面またはねじ状の面を有する
面接触部３１，３２をそれぞれ形成し、吐出行程におい
てカム１とプランジャー８の接触面が常に面接触となる
ようにしたため、カム１とプランジャーの面圧を下げる
ことができる。

【００２１】また、吸入ポート１２を進角するようにし
たため、吐出行程の終りでもカム１とプランジャー８の
面圧が高くならない。したがって、トルク容量を大幅に
アップすることができる、同トルク容量であれば、継手
を小型化することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、カムおよびプランジャーに面接触部を形成して、面
圧を下げ、また、吸入ポートを進角して吐出行程の終り
でも面圧が高くならないようにしたため、トルク容量を
大幅にアップすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す図

【図２】継手の断面図

【図３】図２のＡ−Ａ矢視図

【符号の説明】

１：カム ２：カム面 ３：出力軸 ４：カムハウジング ５：ロータ ６：入力軸 ７：プランジャー室 ８：プランジャー ９：リターンスプリング １０：吸入吐出孔 １１：ロータリバルブ １２：吸入ポート １３：吸入路 １４：吐出ポート １５：連通溝 １６：蓋部材 １７：オリフィス １８：切欠き １９：突起 ２０：スラストブロック ２１：ベアリング ２２：ニードルベアリング ２３：アキュムレータピストン ２４：リテーナ ２５：リターンスプリング ２６：オイルシール ２７：ストッパリング ２８：ボルト ２９：注油孔 ３０：ニードルベアリング ３１，３２：面接触部 ３３：高圧オイル

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】相対回転可能な入出力軸間に設けられ、前
   記一方の軸に連結され、内側面に２つ以上の山を有する
   カム面を形成したカムを固定したハウジングと；前記他
   方の軸に連結されるとともに、前記カムハウジング内に
   回転自在に収納され、複数のプランジャー室を軸方向に
   形成したロータと；前記複数のプランジャー室のそれぞ
   れに、リターンスプリングの押圧を受けて往復移動自在
   に収納されるとともに、前記両軸の相対回転時に前記カ
   ム面によって駆動される複数のプランジャーと；前記ロ
   ータに形成され、前記プランジャー室と通じる吸入吐出
   孔と；前記ロータの端面に回転自在に摺接するととも
   に、前記カムハウジングとの間で所定の関係に位置決め
   され、前記吸入吐出孔との位置関係によって吸入弁およ
   び吐出弁の作用をする複数の吸入ポート、吐出ポートを
   形成した弁体と、前記プランジャーの駆動による吐出油
   の流動により流動抵抗を発生する手段を備え、；前記両
   軸の回転速度差に応じたトルクを伝達する油圧式動力伝
   達継手において、 前記カムと前記プランジャーの接触面が吐出行程におい
   て常に面接触するように面接触部を前記カムおよび前記
   プランジャーに形成したことを特徴とする油圧式動力伝
   達継手。
2. 【請求項２】前記吸入ポートを進角するように前記弁体
   に形成したことを特徴とする前記請求項１の油圧式動力
   伝達継手。