JP6434490B2 - 油圧ポンプアセンブリ - Google Patents

Description

本発明は油圧ポンプアセンブリに関し、油圧ポンプアセンブリは、少なくとも１つの遠心レバーを含む回転可能なピストンドラムを備え、遠心レバーは、そこに枢動可能に取り付けられ、ピストンドラムの回転による遠心力の作用下で径方向フランジの間で径方向運動し、遠心レバーは、ピストンドラムのボアの開口端で、望ましくはボールであるバルブ部材の位置を制御するように配置される。

そのような油圧ポンプアセンブリは、全輪駆動車（ＡＷＤ）の前車軸と後車軸との間および／または二輪または四輪駆動車の左車輪と右車輪との間にトルクを分配する湿式ディスクカップリングを含むシステムで使用可能である。湿式ディスクカップリングを作動させるこの油圧ポンプアセンブリは、特許文献１に、およびより発展した形で特許文献２に、示されて記述されている。本発明の背景をより良く理解するために、これらの２つの文献（特に後者）が引き合いに出される。

全輪駆動システムのおよびそのアクチュエータの望ましい特性は、高いダイナミクスである。所望の値を最適化する車両ダイナミクスおよびトラクションに基づき、できる限り早く所望のトルクに到達することが可能であるべきである。それによってこれが得られる精度は、重畳外乱（すなわち基本信号へのあらゆる種類のオーバートーン）を発生させることなく、できる限り高くあるべきである。

上記の文献に示されている種類の圧力レギュレータおよび従ってトルクレギュレータは、基本的に非常に動的な機能を有する。例えば外部加速、振動、温度変化、および回転速度変動によって引き起こされるプロセス外乱に対してそれが望ましくない方法で反応し得る固有のリスクがある。結果として、重畳トルク変動が非所望周波数範囲で生じることがある。

国際公開ＷＯ２０１０／０１９０９４ 国際公開ＷＯ２０１１／０４３７２２

従って、プロセス外乱に対するロバスト性と高いダイナミクスのバランスを保つことを余儀なくされないように、定められた周波数範囲でのレギュレータのダイナミクスに対する制御を導入することが望ましい。

上記の種類の油圧ポンプアセンブリでは、これは、本発明に従って、レバーと径方向フランジの１つとの間の定められた摩擦面と、レバーを前記のフランジの１つに対し弾性的に付勢するばね手段と、を導入することによって実現することができる。

摩擦面は、望ましくはレバーの軸方向側のノブの形である。

第１実施形態では、レバーの軸方向ボアに置かれた圧縮ばねは、ボールを他の径方向フランジに押すように配置されることができる。

公知のレギュレータでは、リングばねがあり、リングばねは、ピストンドラムの周りに配置され、レバーの軸方向ピンに重ねられ、レバーの径方向運動を制御する。本発明の第２実施形態では、軸方向ピンは、レバーからピストンドラムの方へ下方に傾斜する表面を有する。

本発明について、添付図面を参照して以下でより詳細に記述する。

路上走行車のＡＷＤカップリングの油圧スキームである。 本発明に関係する、そのＡＷＤカップリングの油圧ポンプアセンブリの遠心レギュレータ部分を通る断面である。 本発明による装置の第１実施形態の図２に示されている部分を概ね通る軸方向断面である。 図３による第１実施形態を通る径方向断面である。 本発明による装置の第２実施形態の図２に示されている部分を概ね通る軸方向断面である。 図５による第２実施形態を通る径方向断面である。 図５による第２実施形態で使用される例示的なレバーの等角図である。

図１および２は特許文献２に由来し、特許文献２は油圧ポンプアセンブリの十分な理解のために引き合いに出され、特許文献２に本発明が具現化され得る。この油圧ポンプアセンブリは、例えば全輪駆動車（ＡＷＤ）でのトルクの分配用のリミテッドスリップカップリング用作動システムで使用するためのものである。

図１に示されている油圧システムは、駆動軸３を介してポンプ２を動作させる電気モーター１を含み、それは遠心レギュレータ４も動作させる。遠心レギュレータ４の位置は、圧力オーバーフローバルブ５の位置および圧力オーバーフローバルブ５を通る流れを制御する。

油圧アクチュエータシステム用の作動油は、リザーバ６に入っている。それは、油圧ライン７を通ってポンプ２に吸い込まれ、そこから油圧シリンダ８の方へ送出され、シリンダ８のピストン１１によってリミテッドスリップカップリング１０のディスクパッケージ９を作動させる。

遠心レギュレータ４および従って圧力オーバーフローバルブ５の位置に応じて、油圧流れの一部および時には全部が、油圧ライン１２を通るように進路変更され、オーバーフローバルブ５を通ってリザーバ６に戻る。その結果として、シリンダ８に伝えられる油圧は、遠心レギュレータ４によって支配される。

安全弁１３は、油圧ライン１４によってシリンダ８に接続される。

安全弁１３は、作動油をシリンダ８からリザーバ６に、その圧力があるレベル（例えば４０ｂａｒ）を越える時に、方向転換する目的を有する。

電気モーター１、ポンプ２、遠心レギュレータ４、およびオーバーフローバルブ５は、油圧ポンプアセンブリに含まれている。図２は、油圧ポンプアセンブリの遠心レギュレータ４およびオーバーフローバルブ５の部材を通る断面である。

図２に示されているのはピストンドラム２０であり、ポンプ２の部分であり、作動時に回転する。ドラム２０の回転軸は、明細書を通して軸方向を定め、それに垂直な方向が径方向である。ピストンドラム２０には、望ましくは作動油用の３つの径方向ボア２１が設けられる。それぞれのボア２１の周端部にバルブ部材があり、望ましくはボール２２の形である。

それぞれのボール２２のそのボア２１の開口端への適用および従ってボール２２を通る油圧流を制御するために、遠心レバー２３がある。レバー２３は、レバーピン２４によってピストンドラム２０に枢動可能に取り付けられるその端部の第１のものの比較的近くにある。ピストンドラム２０の回転によって、レバー４０の他のまたは第２の端部は、遠心力によってピストンドラム２０から外に径方向に付勢される。この性質は、レバー２３のばねピン２６に掛け渡した、リングばね２５の形のばね手段によって、対抗される。ボール２２は、望ましくはばねクリップ２７によってレバー端部に接続され、ばねクリップ２７は、ボール２２がボア端部またはボア２１の口部に密封的に適合できるようにする。

図２では、レバー２３は、遠心力の作用下で径方向に振り出されて示され、ボール２２は径方向ボア２１を閉じている。

油圧ポンプアセンブリのデザインや機能に関するさらなる詳細については、前記の特許文献２が引き合いに出される。

上記でより詳しく説明されたように、本発明の主な目的は、ボール２２を制御するレバー２３を本質的に備える、遠心レギュレータのダイナミックの制御を改良することである。

そのような改良のための装置の第１実施形態が、図３および４に示されている。その中に示されているのは、ピストンドラム２０、１つのボール２２、および１つの遠心レバー２３であり、遠心レバー２３はその枢動ピン２４を有する。レバー２３の幅より少し大きい軸方向距離で、ピストンドラム２０に径方向ガイドフランジ２０’が設けられていることも、見える。これらのフランジ２０’は、基本的にレバー２３を、それらの径方向運動を妨げることなく、案内するよう意図されている。

これから、改良による、ドラムフランジ２０’と協働するレバー２３のある種の制御が紹介される。

それの軸方向表面に、すなわちそれの図３の左側表面に、レバー２４には定められた摩擦面２８が設けられ、望ましくは左側フランジ２０’と協働するための小さいノブの形である。

通常摩擦面と反対側に、レバー２３にはボア２９が設けられ、ボア２９は、圧縮ばね３０と、右側フランジ２０’に接触するボール３１と、を内蔵する。ばねおよびボール配列は、左側フランジ２０’と係合するように摩擦面２８を付勢する軸方向力を生成する。ボール３１と右側フランジ２０’との間の小さい摩擦もある。必要な軸方向力は、どの当業者にも明らかなように、任意の別のばね配置によって提供されることができる。

前述の改善のための装置の第２実施形態が、図５‐７に示されている。図５に示されているのは、ピストンドラム２０であり、ピストンドラム２０は、その径方向フランジ２０’および遠心レバー２３を含んでいる。図５には、図２に関連して上述されたリングばね２５も示されている。図６に示されているのは、ピストンドラム２０、レバー２３、リングばね２５、および枢動ピンまたはレバーピン２４である。

図５に関し、この場合もレバー２３には、その軸方向表面の１つに、すなわちその右側表面に、定められた摩擦面３２が設けられている。この摩擦面３２は、望ましくは右側フランジ２０’と協働する小さいノブの形をとる。

図２に示されている従来技術の装置に存在していたリングばね２５は、ここでは右側フランジ２０’と係合するように摩擦面２８を付勢する軸方向力も提供するのに利用される。このために、図２のレバー２３の直線状ばねピン２６は、傾斜ピン３３に取って代わられ、傾斜ピン３３は、レバー２３からピストンドラム２０の方へ下方に傾斜する表面を有する。

図６に最も明瞭に示されているように、リングばね２５は、レバーピン２４および各レバー２３の傾斜ピン３３に掛け渡されている。

図２による公知の型では、ばねリング２５は、レバー２３で径方向力を生成するが、傾斜ピン３３の使用によって軸方向力も生成され、右側フランジ２０’と係合するように摩擦面３２を付勢するように作用する。

軸方向力は、最初にリングばね２５をピストンドラム２０に対し軸方向に付勢するピン３３の傾斜面の結果として、リングばね２５とピストンドラム２０の間の反力によって生成される。

レバー２３が図７に示されている。ここに示されているのは、レバーピン２４用のレバーボア２４’および傾斜ピン３３である。

本発明は、参照される文献に示されて記述されている通りの油圧ポンプアセンブリでのその使用に限定されない。

添付の「特許請求の範囲」の範囲内で変更が可能である。摩擦面は、例えばレバーの代わりにフランジに配置されてもよい。

Claims (4)

1. 油圧ポンプアセンブリであって、少なくとも１つの遠心レバー（２３）を含む回転可能なピストンドラム（２０）を備え、遠心レバー（２３）は、そこに枢動可能に取り付けられ、ピストンドラムの回転による遠心力の作用下で径方向フランジ（２０’）の間で径方向運動し、遠心レバー（２３）は、ピストンドラム（２０）のボア（２１）の開口端で、バルブ部材の位置を制御するように配置され、レバー（２３）と径方向フランジ（２０’）の１つとの間の定められた摩擦面（２８；３２）と、レバーを前記フランジの１つに対し弾性的に軸方向力を加えて付勢するばね手段（２９‐３１，２５，３３）と、を特徴とする、アセンブリ。
2. 請求項１に記載のアセンブリであって、摩擦面は、レバー（２３）の軸方向側のノブ（２８，３２）の形である、アセンブリ。
3. 請求項１に記載のアセンブリであって、レバー（２３）の軸方向ボア（２９）に置かれた圧縮ばね（３０）は、ボール（３１）を他の径方向フランジ（２０’）に押すように配置される、アセンブリ。
4. 請求項１に記載のアセンブリであって、リングばね（２５）を有し、リングばね（２５）は、ピストンドラム（２０）の周りに配置され、レバー（２３）の軸方向ピン（３３）に重ねられ、レバーの径方向運動を制御し、軸方向ピン（３３）は、レバー（２３）からピストンドラム（２０）の方へ下り傾斜する表面を有する、アセンブリ。

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