JPS61255289A - ベ−ン付勢機構付きベ−ンポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はベーンポンプに関し、特に車両の前後輪駆動用
連結装置に用いて好適のベーン付勢機構付きベーンポン
プに関する。

〔従来の技術〕

一般に、前輪および後輪を同一のエンノンで駆動する４
輪駆動（４ＷＤ）Ｊｌｉにおいては、前輪および後輪の
タイヤの有効半径に多少の相違があったり、旋回走行に
おける車輪のころがり経路の違いからタイヤにすべりを
伴い駆動系に無理な力が作用するためこれを防止する手
段を設ける必要がある。

このため従来より、フルタイム４輪駆動ｒ４ｔでは前輪
に駆動力を伝達する第１の回転軸と後輪に駆動力を伝達
する第２の回転軸との間に回転速度差が生じても駆動力
を伝達できるようセンクデ７と称する差動装置が用いら
れており、重量、大きさおよびコストの面からパートタ
イム４輪駆動１１に比べて不利であるとともに差動回転
が可能であることから４輪駆動を必要とするときに４輪
駆動が達戒できない場合があり、デフ０ツク！９ｉ構を
必要とする等装置の一層複雑化を招いてしまう。

一方、パートタイム４輪駆動車にあってはセンタデフを
設置しないものが多く、旋回走行により生ずるタイトコ
ーナブレーキング現象等４輪駆動による不具合がある場
合には運転者による操作で２輪駆動とするよう構成され
ており、運転操作が煩雑となる大魚がある。

そこで、第１の回転軸と１２の回転軸との間に相互に駆
動力を伝達しうるベーンポンプ式連結機構をそなえた４
輪駆動用駆動連結装置も考えられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしなから、このようなベーンポンプ式連結機構をそ
なえた４ｉ駆動用駆動連結装置では、ベーンポンプの高
回転時には、ベーンに働く遠心力によって、ベーンがカ
ムリング部の内周面に押し付けられて、ケーシングの内
周面におけるベーンの摺接するカムリング部とロータお
よびベーンとの隙間からの油の漏れは小さいが、ベーン
ポンプの低回転時には、油の漏れが大きくなるという問
題点がある。

すなわち、車両の前後輪駆動用連結装置に用いられるベ
ーンポンプでは、プロペラ軸の非回転時（Ａ／Ｔ牢にお
いては、ＮレンジないしＰレンジにおいて）にその絶刻
回転がゼロとなりベーンに働く遠心力がなくなるので、
ベーンに働く遠心力に依存しない、すなわち、ひ−夕の
回転速度によらない、ベーンのハウジングの内周面への
ベーン付勢機構（ベーン押し」二げ機構）が必要である
。

さらに、油漏れに起因した熱も発生して、油温が高めら
れる。

油温か高められると、油の粘性が低下し、ポンプ各部の
シール部分からの洩れが増加して、所要の吐出圧特性が
得られず、従って、伝達トルクが低下するという不具合
がある。

この油漏れに対処すべく、従来のベーンポンプのベーン
付勢機構（ベーン押し上げ機構）Ｍ１′　としては、第
７図（横断面図）、＠８図（正面図）および第９図（ね
じりコイルぼねの正面図）に示すように、ねじりコイル
ばね（たこ足スプリング）２３０をピン２３１でロータ
６９に固定し、ねじりフィルばね２３０の両端部がベー
ン６８の内周側基端部６８ｂを押圧することによって、
ベーン６８をハウジング７０のカムリング部７０ａの内
周面７０ｆへ付勢するロッカアーム式のものや、第１０
図（正面図）および第１１図（第１０図の■−■矢視断
面図）に示すように、ロータ６９の孔部６９ｂに内装さ
れて、ロータ６９の凹所６９ｄとベーン６８の凹所６８
ｃとの間に装架されたベーン６８のコイルばね２３２に
より、カムリング部７０ａの内周面７０ｆへ付勢する圧
力平衡コイルばね式のものが提案されている。

なお、第７〜１１図中の符号４はロータ６９に噛合する
内軸、７２〜７７は吐出吸込口を示している。

しかしなから、このような従来のベーンポンプでは、寸
法上の制約が大きく、適切な荷重やぼね常数をとること
ができないという問題があり、設計的自由度が小さい。

そのため、応力が高く（ばね常数が高く、応力振幅も大
きい）、第９図に示すように、ねじりコイルばね２３０
のベーン当接部２３０ａがベーン６８との接触摩耗によ
り破損するという問題点があり、第１１図に示すＪ：う
に、コイルばね２３２が座屈するといった問題点がある
。

また、構造も複雑となって、その組立も困難である。

さらに、ロッカアーム式のものでは、ベーンの枚数が偶
数にほぼ限定されてしよい、奇数枚のベーンを有するベ
ーンポンプには適用しにくいという問題点がある。

本発明は、このような問題点を解決しようとするもので
、ベーンポンプの低速回転時における油漏れを確実に防
止しなから、その駆動力伝達効率を高めることができる
ようにした、ベーン付勢機構付きベーンポンプを提供す
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明のベーン付勢機構付きベーンポンプは
、第１の回転軸に連結されるケーシングと、第２の回転
軸に連結されて上記ケーシング内に収容されるロータと
、同ロータの外周面に取り付けられて」１記ケーシング
の内周面におけるカムリング部に摺接する多数のベーン
とをそなえたベーンポンプにおいて、」１記多数のベー
ンをそれぞれ上記カムリング部へ向けて付勢するベーン
付勢機構が設けられ、同ベーン付勢機構が、」１記多数
のベーンの各内周側に形成されたベーン押し上げ用油圧
室と、同押し」二げ用油圧室へ供給される油圧を発生す
べく、」１記ベーンポンプ自体とは別個に設けられた油
圧ポンプと、同油圧ポンプの吐出口から上記押し上げ用
油圧室へ至る押し上げ用圧油供給油路とにより構成され
たことを特徴としている。

〔作　用〕

上述の本発明のベーン付勢機構付きベーンポンプでは、
油圧ポンプから連通油路を通じてベーン押し上げ用油圧
室へ供給される油圧により、ベーンがカムリング部の内
周面に付勢されて、ロータとカムリング部との隙間から
生じる油漏れが減少する。

〔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１〜５図は本発明の第１実施例としてのベーン付勢機
構付きベーンポンプをそなえた４輪駆動用駆動連結装置
を示すもので、第１図はその油圧ポンプ型連結機構およ
び油圧回路を示す油圧系統図、第２図は本装置を装（ｉ
ｍ　Ｌ、、た車両の動力系を示す概略構成図、第３図は
その要部断面図、第４図はそのブロック図、第５図はそ
の作用を説明するためのグラフであり、第６図は本発明
の第２実施例としてのベーン付勢機構付きベーンポンプ
をそなえた４輪駆動用駆動連結装置の変形例を示す要部
断面図である。

第１〜３図に示すごとく、横置きのエンジン１にトルク
コンバータ１ａおよび入力軸（内軸）１４２を介して自
動変速機２が連結され、自動変速機２の出力軸のギヤ３
には、中間軸のギヤ３′が噛合し、さらに、このギヤ３
′に出力軸３８ａの一端側のギヤ３８′が噛合している
。

この出力軸３８ａの他端側には、第２図【こ示すごとく
、ギヤ３８が取り付けられており、このギヤ３８は前輪
用差動機構４０（以下、［前輪用デフ４０］という）の
リングギヤ３９に噛合している。これにより出力軸３８
ａからのトルクは、前輪用デフ４０で分割され左右の前
輪軸４１．４２へ伝達されて、前輪４３．４４を回転駆
動する。

そして、このリングギヤ３９と一体のデフケース８付き
のビニオン９，１０には、サイドギヤ１１゜１２が噛合
しており、サイドギヤ１１には前輪軸４１が連結され、
サイドギヤ１２には前輪軸４２が連結されている。

また、このリングギヤ３９に噛合するギヤ３９′が設け
られており、このギヤ３９′は第１の回転軸としての前
輸出力軸５に固定されている。

また、油圧ポンプ型連結機構としての４輪駆動用駆動連
結装置１３が前輸出力軸５と第２の回転軸としての後輸
出力軸４との間に介装されている。

また、後輸出力軸４はベベルギヤ機構４５のギヤ４５ａ
、４６ａを介してプロペラ軸４７に連結されており、こ
のプロペラ軸４７のベベルギヤ４７ａが後輪用差動機構
４９（以下、「後輪用デフ４９」という）のリングギヤ
４８に噛合している。これにより後輸出力軸４からのト
ルクは、後輪用デフ４っで分割され左右の後輪軸５０．
５１へ伝達されて、後輪５２．５３を回転駆動する。

また、第２，４図に示すように、第１の回転軸としての
前輸出力軸５のギヤ３９′の歯部に対向して、第１の回
転数検出器としての回転数センサ（ピックアップ）１２
７が設けられており、このセンサ１２７からの検出信号
がコントロールユニット１２８のカウンタ１２８ｂに入
力するようになっている。

そして、第２の回転軸としての後輸出力軸４のギヤ４５
ａの歯部に対向して、第２の回転数検出器としての回転
数センサ（ピックアップ）１２６が設けられており、こ
のセンサ１２６からの検出信号が運転状態演算手段Ｍ５
としてのコントロールユニット１２８のカウンタ１２８
ａに入力するようになっている。

これらのカウンタ１２８ａ、１２８ｂは、タイマ１２８
ｃ等からの所定時間幅毎のカウント数（検出信号）を演
算器（ＣＰＵ）１２８ｄへ送るようになっていで、この
演算器１２８ｄは、前輸出力軸５のカウント数を、ギヤ
３９とギヤ３９′との比ｉを用いて前輪４３．４４の回
転数Ｒｆに換算する。

そして、演算器１２８ｄは、後輸出力軸４のカウント数
を、ギヤ４５ａとギヤ４６ａとの比ｉＢおよびギヤ４７
ａとギヤ４８との比ｉＤを用いて後輪５２゜５３の回転
数Ｒｒに換算する。

演算器１２８ｄは、これらの前輪回転数Ｒｆおよび後輪
回転数Ｒｒの差を演算して、表示信号として表示装置１
２９に出力する。

そして、表示装Ｗ１１２９は、表示信号を受けて、回転
速度差が０−２０　（ｒｐ＋ｎ）であれば、Ｌ　Ｅ　Ｄ
　１２９ａを点灯し、２０−３０　（ｒｐ＋ｎ）であれ
ば、Ｌ　Ｅ　Ｄ　１．２９＋）を点灯して、３０−４０
（ｒｏｍ）であれば、ＬＥＤ１２９ｃを点灯し、４０（
ｒｐ＋ｎ）以上であれば、ＬＥＤ１２９ｄを点灯する。

また、コントロールユニット１２８には、ステアリング
角検出器（舵角センサ）１３０からの操舵角信号が入力
するように構成されており、コントロールユニッｌ−１
２８および表示装置１２９は警告灯１３１に結線されて
いて、警告灯］３１により警報を発することができるよ
うになっている。

この駆動連結装置１３は、前輸出力軸５と後輸出力軸４
との回転速度差によって駆動されこの回転速度差に応じ
た圧力でオイルを吐出する差動ポンプとしてのオイルポ
ンプ（ベーンポンプ）１４と、このオイルポンプ１４か
らの吐出油の圧力を制御することにより出力軸４，５開
の回転速度差を抑制しろる吐出圧制御機構（油圧回路）
７１とをそなえて構成されている。

次にこれらのオイルポンプ１４や吐出圧制御磯桶７１の
配設状態等について説明する。

第１．３図に示すごとく、ハウジング７０内にオイルポ
ンプ１４と吐出圧制御機構７１とが設けられる。

このオイルポンプ（ベーンポンプ）１４には、第１図に
示すように、そのロータ６９の外周面６９ａに周方向に
等間隔に多数（ここでは、１０個）の孔部６９ｂが形成
されていて、この多数の孔部６９ｂのそれぞれには、カ
ムリング部７０ａの内周面７０ｆに摺接しうるベーン６
８が嵌挿されている。

さらに、ハウノングア０の間挿部材７０ｄとベーン６８
およびロータ６９との軸方向の隙間が所定値以下となる
ように、各部が形成されており、油膜が切れないように
なっていて、ハウジング７０の間挿部材７０ｅとベーン
６８およびロータ６９との軸方向の隙間も、同様に、所
定値以下となるように、各部が形成されている。

そして、これら隙間の和が、所定値以下となるように設
定されている。

また、ベーンポンプ１４は、その回転数に比例した油量
を吐出するものであり、ロータ６つとカムリング部７０
ａとの間に相対回転、すなわち、後輸出力軸４と前輸出
力軸５との間に相対回転が生ずると油圧ポンプとして機
能して、油圧を発生する。

ベーンポンプ１４の吐出口（ハウジング７０に対するベ
ーン６８の相対的回転方向先端の吸込吐出ロア２〜７７
がこれに相当）を塞ぐことにより、油を介してその静圧
でロータ６９と力ｌ、リング部７０ａとが剛体のように
なって一体に回転される。

このため、カムリング部７０ａとロータ６９との間には
、回転中心線から１２０°開隔に３つのポンプ室８６〜
８８が形成され、また、回転方向基端側に位置したとき
吸込口となり先端側に位置したとき吐出口となる６個の
吸込吐出ロア２〜７７がほば１２０°間隔に形成してあ
り、同一機能をなす１２０°開隔の吸込吐出ロア　２，
７４．７６がハウジング７０のカバー７０１）、７ラン
ジ７０ｃ、間挿材７０ｄ、７０ｅを介して第１油路ＯＬ
　＋により連通されている。

そして、吸込吐出ロア３．７５．７７が、ハウノングア
０のカバー７０ｂ、７ランジ７０ｃ９間挿材７０ｄ。

７０ｅを介して第２油路ＯＬ２により連ａされている。

また、第１油路ＯＬ、と第２油路ＯＬ２とは、それぞれ
チェック弁７８．７９を介してトランスミッションケー
ス９４の底部のオイル溜（オイルタンク）８０に連通さ
れ、オイル溜８０から各油路ＯＬ　、　。

ＯＬ２への流れのみが許容されるとともに、第１油路○
Ｌ、と第２油路ＯＪ、　２との開に吐出圧が所定圧以」
二となると両油路○Ｌ　、　、　ＯＬ　２を相互に連通
させる２つの吐出圧制御用リリーフ弁８３．８４が設け
られている。

これらのリリーフ弁８３．８４は、それぞれスプリング
８３ａ、８４ａによって閉方向に付勢されている。

チェック弁７９と吸込吐出ロア３，７５．７７との開の
第２の油路ＯＩ、には、オイル溜８ｏへ吐出圧をリリー
フするための連通路８つが接続しており、この連通路８
つにはオリフィス８１ａ付きの空気侵入防止用チェック
弁８１が介挿されている。

また、チェック弁７８と吸込吐出ロア　２，７４゜７６
との開の第１の油路ＯＬ、には、オイル泪８゜へ吐出圧
をリリーフするための連通路９ｏが接続しており、この
連通路９０にはオリフィス８２ａ（ｑきの空気侵入防止
用チェック弁８２が介挿されている。

このような油圧回路７１とすることで、ロータ６つとカ
ムリング部７０ａとの相対回転方向によらず、常に吐出
圧がリリーフ弁８３またはリリーフ弁８４の弁体に作用
し、オイル溜８０が吸込口と連通することになる。

また、ベーンポンプ１４のハウジングマ０を構成する７
ランジ７０ｃは、ベアリング９３を介してトランスミッ
ションケース９４に軸支されていて、カバー７０１〕と
一体の後輸出力軸４は、第３図中の左方において軸受部
（図示せず）を介してトランスミッションケース９４に
軸支されている。

ベーンポンプ１４のロータ６９にスプライン係合部６４
ａを介して連結された前輸出力軸５は、スプライン係合
部６４ａの両側において、ブッシング（軸受）９５．９
６を介してそれぞれカバー７０１〕および間挿材７０ｅ
に軸支されている。

そして、ベーン６８の底部６８ｂは、油路○Ｌ　ｌ　１
ＯＬ２のうちの吐出側の油路（ここでは、第１油路ＯＬ
、）からの吐出圧をチェック弁１２３（１２２）イ」ト
流路１２１（１２０）を通じて減圧された作動圧を受け
て、ベーン６８の先端部６８ａはハウソング７０の内周
面７０ｆへ付勢される。

さらに、ロータ６９の両端面には、スプリングまたはリ
ング等を細部を介して５つずつ取り付けて、ベーン６８
の各底部６８１］を押圧するようにしてもよい。

さらに、ロータ６９と間挿材７０ｄとが摺接する軸方向
摺動部１０６およびロータ６９と間挿材７０ｅとが摺接
する軸方向摺動部１０６には、第１．３図に示すように
、円環状の油圧室１０９，１０９が形成されて、この油
圧室１．０９，１０９は、ロータ６９の孔部６９ｂに連
通するとともに、油路８９．９０に連通するようになっ
ている。

すなわち、油圧室１０９，１０９は、各吸込吐出ロア２
，７４．，７６に接続する第１油路ＯＬ　、にベーン付
勢機構（ベーン押し」二げ機構）Ｍｌとしてのチェック
弁１２３付き流路１２１を介して連通して高油圧を受け
るとともに、各吸込吐出ロア３゜７５．７７に接続する
第２油路ＯＬ２にベーン付勢機構（ベーン押し上げ機構
）Ｍｌとしてのチェック弁１２２付き流路１２０を介し
て連通して高油圧を受けるようになっている。

また、このベーン押し上げ用油圧室１０つには、ベーン
伺勢機構（ベーン押し」二げ機構）Ｍ２としてのＡ／Ｔ
用オビオイルポンプ１４０のベーン押し上げ用油圧が逆
止弁１４４を介して供給されるように構成されており、
Ａ／Ｔ用オビオイルポンプ１４０来より自動変速機２の
油圧回路用に用いられているもので、ベーンポンプ１４
自体とは別個にトランスミッションケース９４内に配設
されている。

このＡ／Ｔ用オビオイルポンプ１４０歯アウタキ゛ヤ１
４０ｂは、トランスミッションケース９４（こ取り付け
られており、さらに、Ａ／Ｔ用オビオイルポンプ１４０
歯インナギヤ１４０ａはポンプ側外軸１４３に取り付け
られている。

そして、白！Ｉ！ＪＪＴ１１のエンジン回転時に伝えら
れる回転駆動力がポンプ側外軸１４３へ伝えら）ｔて、
ポンプ側外軸１４３が回転するので、エンジン回転時に
、Ａ／Ｔ用オビオイルポンプ１４０押し上げ用圧油供給
油路１４１．逆止弁１４４を経由してベーン押し上げ用
油圧室１０９ヘベーン押し上げ用油圧が供給されるので
ある。

この押し上げ用圧油供給油路１４１は、トランスミッシ
ョンケース９４に形成された油路部分１４１ａと、前輸
出力軸５に形成された油路部分１４１ｂと、トランスミ
ッションケース９４から外部のＡ／Ｔ用オビオイルポン
プ１４０連通する油路部分１４１ｃとで構成されている
。

そして、ハウンング７０側の後輸出力軸４とロータ６９
側の前輸出力軸５との間に差回転が生じていないとき、
すなわち、前輪４３．４４と後輪５２．５３との間に差
回転が生じていないときにも、ベーン６８がカムリング
部７０ａの内周面７０ｆへ所定の押圧力で付勢されて、
エンジン１の始動時におけるオイルポンプ１４の駆動力
が十分伝達される。

また、チェック弁１２２付き流路１２０およびチェック
弁１２３付き流路１２１を設けずに、第１油路ＯＬ　＋
と第２油路ＯＬ　２とを連通するオリフィス１２５付き
連通路１２４を設けてもよく、これらの流路１２０，１
２１および連通路」２４を併設してもよい。

なお、図中の符号６９ｃはロータ６９の内径側底部、９
１．　、９２は前輸出力軸５を軸支するベアリングを示
しており、１０１はボルトをそれぞれ示している。

油圧回路７１により、もしデフケース８側と後輸出力軸
４側との開に回転速度差が生じて、ロータ６９が矢印ａ
方向に相対的に回転すると、オイルが、オイルタンク８
０からチェック弁７９を経て第２油路○Ｌ２を通じ吸込
吐出ロア　３．７５．７７へ吸入されたあと、ポンプ室
８６〜８８の吸込吐出ロア　２，７４．７６から第１油
路ＯＬ、を経てオリフィス８２ａ付とチェック弁８２か
らオイルタンク８０へ吐出される。このときの吐出圧特
性は第５図に符号Ａで示すようになる。

逆に、ロータ６９が矢印す方向に回転すると、オイルは
、オイルタンク８０からチェック弁７８を経て、第１油
路ＯＬ、を通じ吸込吐出ロア２．７４゜７６へ吸入され
たあと、ポンプ室８６〜８８の吸込吐出口７３，７５．
７７から第２油路ＯＬ２を経てオリフィス８１ａ付外チ
エツク弁８１からオイルタンク８０へ吐出される。この
ときの吐出圧特性は第５図に符号Ｂで示すようになる。

なお、各特性Ａ、Ｂにおいて、回転速度差がある値以上
になると、吐出圧の上昇がほとんどなくなるのは、吐出
圧が各所定値以上で、リリーフバルブ８３．８４が開く
からである。

また、各特性Ａ、Ｂにおけるリリーフバルブ８３゜８４
が開く前の特性部分は、オリフィス８１ａ、８２ａの作
用により、回転速度差の２乗に比例している。

ここで、リリーフバルブ８３．８４の開時性やオリフィ
ス８１ａ、８２ａの絞り度合を適宜界ならせであるので
、特性Ａ、Ｂが異なったものとなっているが、これらの
特性Ａ、Ｂを同じにしてもよい。

なお、油路１０４は、その一部が後輸出力軸４内に穿設
されており、油路１０４のオイル吸入口寄りの部分には
、オイルフィルタが設けられていて、オイル供給通路を
通じて供給されるオイル中の鉄粉等はマグネット取付部
の磁石とオイルフイルタとによりオイルポンプ１４．中
への侵入が防止される。

本発明の第１実施例としてのベーン付勢機構付きベーン
ポンプは上述のごとく構成されているので、エンジン１
によっでベーン付勢ｍｓ＜ベ−ン押し上げ機構）Ｍ２と
してのＡ／Ｔ用オビオイルポンプ１４０接駆動されて、
エンジン回転時、このＡ／Ｔ用オビオイルポンプ１４０
吐出されたベーン押し上げ用圧油は、押し上げ用圧油供
給油路１４１を通り、逆止弁１４４を開状態にして、オ
イルポンプ１４のベーン押し上げ用油圧室１０９へ入る
。

ベーン押し上げ用油圧室１０９に入ったベーン押し上げ
用圧油は、チェック弁１２２．１２３を閉鎖状態にする
ので、ベーン押し上げ用油圧室１．０９内の油圧が上昇
し、ベーン６８の底部６８１）に油圧が作用し、ベーン
６８が押し上げられて、カムリング部７０ａの内周面７
０ｆへ付勢される。

これにより、前・ｆ＆輪の回転速度差が生じて、オイル
ポンプ１４が作動すると即座に吸込吐出ロア２〜７７の
吐出側から吐出圧が発生する。

ついで、吸込吐出ロア２〜７７の吐出側から吐出される
吐出圧が、ベーン押し上げ用油圧室１０９内の油圧より
高くなるとすぐに、ベーン付勢機構（ベーン押し上げ機
構）Ｍ、を構成するチェック弁１２２またはチェック弁
１２３が開状態となって、さらに、Ａ／Ｔ用オイルポン
プ１４０からの吐出圧より高くなるとすぐに逆１に弁１
４４が閉状態となって、ベーン押し上げ用油圧室１０９
内の油圧がオイルポンプ１４の吐出圧まで高められる。

また、４輪駆動での走行中に、後輪５２．５３がスリッ
プを起こして、後輪出力軸４側の回転速度が前輪出力軸
５側の回転速度よりも速くなった場合に、ロータ６９が
矢印ａ方向へ相対的に回転する。

これにより、オイルが、オイルタンク８０からチェック
弁７９を経て第２油路ＯＬ２を通じ吸込吐出ロア３，７
５．７７へ吸入され、ポンプ室８６〜８８の吸込吐出口
？２，７４．，７６から第１油路ＯＬ　、を経てオリフ
ィス８２ｉ＋付きチェック弁８２からオイルタンク８０
へ吐出される。

この吐出圧は後輪出力軸４側と前輪出力軸５側との回Ｉ
Ｅ速度差に応じた値であるので、このオイルポンプ１４
によって伝えられるトルクの大外さも上記回転速度差に
応じて変わる。

このように回転速度差が生じると、この差に応じた結合
度で、４輪駆動用駆動連結装置１３が接状態となるため
、該回転速度差が抑制されるようになって、その結果前
輪出力軸５側へもトルクが伝達される。これにより後輪
５２．５３が空転した場合でも、前輪４３．４４を回転
駆動でとる。

このとき、」１記回転速度差に応して４輪駆動用駆動連
結装置１３による伝達トルク量を自動制御しているので
、運転フィーリングや操縦安定性の悪化を招くことがな
い。

なす３、該回転速度差がある値を超えると、安全のため
、リリーフ弁８４の作用により、吐出圧の上昇が抑えら
れて、一定値となり、両軸４，５間の伝達トルクが一定
値以上にならない。

逆に前輪４．３　、４．４がスリップを起こした場合に
、すなわち、前輪４３．４４が後輪５２．５３よりも速
く回転している場合に、自動的にロータ６９が矢印す方
向へ相対的に回転する。

これによりオイルの供給路が自動的に切り替わって、オ
イルは、オイルタンク８０からチェック弁７８を経て、
第１油路ＯＬ、を通じ吸込吐出ロア２゜７４．７６へ吸
入され、ポンプ室８６〜８８の吸込吐出ロア　３．７５
．７７＋’ｒら第２油路ＯＬ　２　ヲＲてオリフィス８
１ａ付きチェック弁８１からオイルタンク８０へ吐出さ
れる−０この吐出圧も後輪出力軸４側と前輪出力軸５側
との回転速度差に応じた値であるので、オイルポンプ１
４によって伝えられるトルクの大きさも上記回転速度差
に応じて変わる。

この場合も回転速度差に応じた結合度で、４輪駆動用駆
動連結装置１３が接状態となるため、該回転速度差が抑
制されるようになって、その結果後輪出力軸４側へもト
ルクが伝達される。これにより前輪４３．４４が空転し
た場合でも、後輪５２゜５３を回転駆動できる。

そして、この場合も、上記回転速度差に応じて４輪駆動
用駆動連結装置１３による伝達トルク量が自動制御され
ているので、運転フィーリングや操縦安定性の悪化を招
くことがない。

なお、この場合も上記回転速度差がある値を超えると、
安全のため、リリーフ弁８３の作用により、吐出圧の上
昇が抑えられて、一定値となり、両軸４，５間の伝達ト
ルクが一定値以上にならなＩ７１゜ また、本装置においては、伝達］ルクと回転速度差の積
がエネルギーロスとなって発熱するが、オイルの一部が
連通路８９．９０を通じてオイルタンク８０へ排出され
るようになっているので、オイルポンプ１４の作動油の
冷却や潤滑を十分に行なうことができる利点もある。

すなわち、ブレーキ時の後輪５２．５３がロック気味と
なる場合には、４輪駆動用連結装置本体１３に接続する
第１の回転軸５と第２の回転軸４との開の回転速度差が
非常に大きくなる。

これにより、ベーンポンプ１４では、第１図に実線で示
す状態の油の流れが生して大トな油圧が発生するが、所
定値を超えると、リリーフ弁８３がスプリング８３ａに
抗して開き吐出圧がほぼ一定に制御され、後輪５２．５
３に一定の吐出圧に対応した一定の駆動力が伝達された
４輪駆動状態となる。

そして、前輪４３．４４の回転速度が減少するとともに
、後輪５２．５３の回転速度が増大することとなり回転
速度差を縮少（ノンスリップデフと同一機能）するよう
になる。

このように、前輪４３．４４のスリップ状態では後輪５
２．５３への駆動トルクが増大されて走行不能となるこ
とを回避できるとともに、後輪５２゜５３がロック気味
の場合には、前輪４３．４４のブレーキトルクを増大し
て後輪５２．５３のロックを防止する。

また、前後輪回転数Ｒｆ、Ｒｒの変動の小さな定常走行
（４０−６０ｋｍ／時）において、前輪４３゜４４およ
び後輪５２．５３に大きな回転速度差があるときは、警
告灯１３１を点灯ないし点滅させて、停止の警報を与え
る。

さらに、ステアリング角（操舵角）ｆと、前輪回転数Ｒ
ｆと、後輪回転数Ｒｒとに応じて、異常運転状態となれ
ば、警告灯１３１を点灯ないし点滅させる。

また、車両の通常の直進状態において、前輪４３゜４４
と後輪５２．５３とのタイヤの有効半径が同一で、タイ
ヤのスリップ回転速度が少ないことから、４輪駆動用連
結装ＦＬ１３に接続する第１の回転軸５と第２の回転軸
４との間に回転速度差が生じない。

したがって、ベーンポンプ］４では油圧の発生はなく、
後輪５２．５３に駆動力が伝達されず、前輪４．３　、
４４のみによる前輪駆動となる。

この状態においては、前輪４．３　、４．４と後輪５２
゜５３との回転速度差が小さく、０〜２０　（ｒｌＩＩ
ｎ）になるので、ＬＥＤｌ、２９ａが点灯して、［２Ｗ
ＤＪの表示が行なわれる。

しかし、車両の直進加速時のように、大きなスリップが
なくても通常、前輪４３　、４４が約２％以内でスリッ
プする状態では、これによる回転速２７一 度差が第１の回転軸５と第２の回転軸４とのＧＯｌに生
じると、ベーンポンプ１４が機能してこの回転速度差に
応じた油圧が発生し、ロータ６９とカムリング部７０ａ
とが一体になって回転し、この油圧とベーン６８の受圧
面積とに対応した駆動力が後輪５２．５３に伝達されて
４輪駆動状態になる。

この状態においては、前輪４３．４４と後輪５２゜５３
との回転速度差に応じて、適宜ＬＥＤ１２９ａ〜１２９
ｄのいずれがが点灯して、運転者に２ＷＤから４ＷＤま
での中間状態ないし４ＷＤ状態を表示する。

このように、高速旋回時には、旋回半径も大きいので、
ブレーキング現象はごくわずかであり、４輪駆動による
操縦安定性が確保されるのである。

また、従来のフルタイム４輪駆動ｉｔでは必ず装備され
ていたセンタデフに比べ、本装置では、小型フンパクト
化をはかることができるとともに重量軽減もはかれ、コ
スト低減ともなる。

なお、実施例におけるベーン６８の数は、１３枚でもよ
く、この場合もベーン６８はロータ６９の外周面６９ａ
に等間隔に開１］された孔部６９１〕に内装される。

また、ベーン６８は１０枚（１１枚でもよい。）設けら
れており、吸込吐出ロア２〜７７が６個開口しでおり、
各ポートの受圧面積における力の合力がゼロとなるよう
に、ケーシング７０の各部が設定されている。

この変形例でも、実施例とほぼ同様の作ｍ効果を得るこ
とができる。

なお、実施例および変形例におけるベーンの枚数Ｖｎと
一対の吸込口および吐出口の数Ｐｎとは、例示であり、
それらの比（＼７ｎ／Ｐｎ）は非整数、すなわち整数で
ない実数に設定されていればよい。

このように、本実施例としてのベーン付勢機構付きベー
ンポンプをそなえた４輪駆動用駆動連結装置によれば、
簡素な構成で、次のような効果ないし利点を得ることが
できる。

（１）前輪と後輪との差回転が許容されるので、パート
タイム４輪駆動屯のタイトコーナブレーキング現象など
の不具合や運転操作の煩雑さを解消できる。

（２）第１の回転軸と第２の回転軸との間で、速く回っ
ている方から遅く回っている方へ力が伝達されるので、
前輪ないし後輪の一方が過回転することはなくなり、ホ
イルスピンを確実に防止でき、車両の安定性に寄与しう
る。

（３）フルタイム４輪駆動車に、従来装備されていたセ
ンタデフに比べ、小型・軽量とすることができ、低コス
ト化にも寄与しうる。

（４）第１油路および第２油路のうち吐出側となったも
のにおける吐出圧の脈動（変動）が低減されて、第１の
回転軸と第２の回転軸との間で伝達されるトルクの変動
が）成少する。

（５）低速急旋回時において、前輪側の回転軸と後輪側
の回転軸との回転速度差を許容でき、ブレーキング現象
を確実に防止できる。

（６）高速走行時において、車両の直進安定性が確保さ
れる。

第６図に示すように、本発明の第２実施例では、ベーン
付勢機構（ベーン押し上げ機構）Ｍ２専用のオイルポン
プ１４０′が前輸出力軸５とトランスミッションケース
９４との差回転に応じて、作動するようになっており、
他の構成は第１実施例と同様であり、第６図中、１１〜
５図と同じ符号はほぼ同様のものを示す。

このベーン付勢機構（ベーン押し上げ機構）Ｍ２として
のオイルポンプ１４０′の内歯アウタギヤ１４０’ｌ）
はトランスミッションケース９４に取り付けられており
、さらに、オイルポンプ１４０′の外歯インナギヤ１４
０’ａが前輸出力軸５に取り付けられている。

そして、自動車の前・後進時に自動変速機２を経由して
伝えられる回転駆動力が前輸出力軸５へ低比られて、前
輸出力軸５が回転するので、この前・後進時に、オイル
ポンプ１７ＩＯ’から押し」二げ用圧油供給油路１４１
．逆止弁１４４を経由しでベーン押し上げ用油圧室１０
９ヘベーン押し上げ用油圧が供給される。

そして、ハウノングア０側の後輸出力軸４とロータ６９
側の前輸出力軸５との間に差回転が４１乏じでいないと
き、すなわち、前輪４３．４４と後輪５２．５３との間
に差回転が生じていないとぎにも、ベーン６８がカムリ
ング部７０ａの内周面７０ｆへ所定の押圧力で付勢され
て、エンジン１の始動時における・オイルポンプ１４の
駆動力が十分伝達される。

なお、自動変速機２の出力軸に４輪駆動用駆動連結装置
１３の前輸出力軸５を連結するように構成してもよい。

また、第２実施例をマニュアルトランスミッションを装
備した自動車に適用できることは言うまでもなく、第１
．第２実施例におけるオイルポンプ１４０．１４０’の
代わりに、第２図中の２点鎖線で示すように、外部装着
の電動式オイルポンプ１４０”を用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明のベーン付勢機構付外ベー
ンポンプによれば、第１の回転軸に連結されるケーシン
グと、第２の回転軸に連結されて」１記ケーシング内に
収容されるロータと、同ロー夕の外周面に取すイ」けら
れて上記ケーシングの内周面におけるカムリング部に摺
接する多数のベーンとをそなえたベーンポンプにおいて
、上記多数のベーンをそれぞれ上記カムリング部へ向け
て付勢するベーン付勢機構が設けられ、同ベーン伺勢機
構が、上記多数のベーンの各内周側に形成されたベーン
押し上げ用油圧室と、同押し上げ用油圧室へ供給される
油圧を発生すべく、上記ベーンポンプ自体とは別個に設
けられた油圧ポンプと、同油圧ポンプの吐出口から上記
押し上げ用油圧室へ、　　至る押し上げ用圧油供給油路
とにより構ｒＩｉ、すれるという簡素な構造で、ベーン
ポンプの低速回転時における油漏れを確実に防止でき、
ベーンポンプの始動性を改善でき、これにより、駆動力
伝達性能を向上させることができる。

また、本発明のベーン付勢ａ構付きベーンポンプによれ
ば、従来のベーン付勢におけるスプリングによる摩耗や
座屈の問題が生しることがなくなり、信頼性が高く、シ
かも、発進時から高い４ＷＤ効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図は本発明の第１実施例としてのベーン付勢機
構付きベーンポンプをそなえた４輪駆動用駆動連結装置
を示すもので、第１図はその油圧ポンプ型連結機構およ
び油圧回路を示す油圧系統図、第２図は本装置を装備し
た車両の動力系を示す概略構成図、第３図はその要部断
面図、第４図はそのブロック図、第５図はその作用を説
明するためのグラフであり、第６図は本発明の第２実施
例としてのベーン付勢機構付きベーンポンプをそなえた
４輪駆動用駆動連結装置の変形例を示す要部断面図であ
り、第７〜９図は従来のベーン付勢機構付きベーンポン
プを示すもので、第７図はその要部横断面図、第８図は
その要部縦断面図、第９図はそのねじりコイルばねの拡
大図であり、第１０．１１図は従来の他のベーン付勢機
構付きベーンポンプを示すもので、第１０図はその要部
縦断面図、第１１図はそのコイルばねの配設状態を示す
拡大図である。 １・・エンノン、１ａ・・トルクコンバータ、２・・自
動変速機、３，３′　・・ギヤ、４・・第２の回転軸と
しての後輸出力軸、５・・第１の回転軸としての前輸出
力軸、８・・デフケース、９゜１０・・ビニオン、１１
，１．２・・サイドギヤ、１３・・４輪駆動用駆動連結
装置、１４・・差動ポンプとしてのオイルポンプ（ベー
ンポンプ）、３８゜３８′　・・ギヤ、３Ｅｂ＋・・出
力軸、３９・・リングギヤ、３９′　・・ギヤ、４０・
・前輪用デフ、４１　、４２・・前輪軸、４３　、４４
・・前輪、４．５・・ベベルギヤ機構、４５ａ、４６ａ
・・ギヤ、４７・・プロペラ軸、４７ａ・・ベベルギヤ
、４８・・リングギヤ、４９・・後輪用デフ、５０．５
１・・後輪軸、５２．５３・・後輪、６４ａ・・スプラ
イン係合部、６８・・ベーン、６８ａ・・先端部、６８
１）・・底部、６８ｃ・・凹所、６９・・ロータ、６９
ａ・・外周面、６９１〕・・孔部、６９ｃ・・内径側底
部、６９ｄ・・凹所、７０・・ハウジング、７０ａ＝力
ムリング部、７０Ｉ〕・・カバー、７０ｃ・・７ランジ
、７０ｄ、７０ｃ＝間挿材、７０ｆ・・内周面、７１・
・吐出圧制御機構としての油圧回路、７２〜７７・・吸
込吐出口、７８．７９・・チェック弁、８０・・オイル
溜（オイルタンク）、８１．８２・・空気侵入防止用チ
ェック弁、８１ａ。 ８２・ａ・・オリフィス、８３．８４・・吐出圧制御用
リリーフ弁、８３ａ、８４ａ・・スプリング、８６〜８
８・・ポンプ室、９１〜９３・・ベアリング、９４・・
トランスミッションケース、９５．９６・・ブッシング
（軸受）、］０１・・ボルト、１０４・・油路、１０６
・・軸方向摺動部、１０９・・ベーン押し上げ用油圧室
、ｊ、２０，１２１・・流路、１２２，１２３・・チェ
ック弁、１２４・・連通路、１２５・・オリフィス、１
２６・・第２の回転数検出器としての回転数センサ（ピ
ックアップ）、１２７・・第１の回転数検出器としての
回転数センサ（ピックアップ）、１２８・・コントロー
ルユニット、１２８ａ、１２８ｂ・・カウンタ、１２８
ｃ・・タイマ、１２８ｄ・・演算器（ｃｐｕ）、１２９
・・表示装置、１２９ａ−１２９ｄ・・ＬＥＤ、　　　
　　−１３０・・ステアリング角検出器（舵角センサ）
、１３１・・警告灯、１４０・・Ａ／Ｔ用オイルボンプ
、１４０’　　・・オイルポンプ、１４０”　・・電動
式オイルポンプ、１４０ａ＋１．４０’　ａ・・外歯イ
ンナーギヤ、ｊ、　４０ｂ、Ｊ　４０’　Ｉｒ・・内歯
アウタギヤ（ケーシング）、１４０ｃ１１４ｏ′ｃ・・
クリセント、１４１・・押し」二げ用圧油供給油路、１
４１ａ、１４　ｌｂ、１４１．ｃ・・油路部分、１４２
・・入力軸（内軸）、１４３・・トルクコンバータのポ
ンプ側外軸、１４４・・逆止弁、２３０・・ねじりコイ
ルばね（たこ足スプリング）、２３０ａ・・ベーン当接
ｉ、２３３　・・ビン、２３２・・コイルばね、２３２
ａ・・座屈部、Ｍ、、Ｍ、’　、Ｍ。 ・・ベーン付勢機構（ベーン押し」二げ機構）、Ｍ５・
・運転状態演算手段、０Ｉ−１・・第１油路、０■、２
・・第２油路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１の回転軸に連結されるケーシングと、第２の回転軸
   に連結されて上記ケーシング内に収容されるロータと、
   同ロータの外周面に取り付けられて上記ケーシングの内
   周面におけるカムリング部に摺接する多数のベーンとを
   そなえたベーンポンプにおいて、上記多数のベーンをそ
   れぞれ上記カムリング部へ向けて付勢するベーン付勢機
   構が設けられ、同ベーン付勢機構が、上記多数のベーン
   の各内周側に形成されたベーン押し上げ用油圧室と、同
   押し上げ用油圧室へ供給される油圧を発生すべく、上記
   ベーンポンプ自体とは別個に設けられた油圧ポンプと、
   同油圧ポンプの吐出口から上記押し上げ用油圧室へ至る
   押し上げ用圧油供給油路とにより構成されたことを特徴
   とする、ベーン付勢機構付きベーンポンプ。