JPH0583473U - 油圧式動力伝達継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 車両の駆動力配分に使用される油圧式動力伝
達継手に関し、構造の簡単化および低コスト化を図るこ
とを目的とする。 【構成】 ハウジング１８とロータとプランジャー室２
２にプランジャー２３を備えるとともに、プランジャー
２３の頭部に形成した吸入孔２５と；プランジャー２３
の内部に収納される吸入弁としてのワンウェイバルブ２
６と；ロータに形成されプランジャー室２２に連通する
高圧室３３と；高圧室３３の出口部に形成された流動抵
抗発生手段を備えるように構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両の駆動力配分に使用され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、特開平２−８９８２１号で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 を備え、前記流体の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回 転差感応型継手において、 前記流量発生手段は、入出力軸の一方と一体的に形成され内周部にカム面を有 する第１回転部材と、入出力軸の他方と一体的に形成され前記カム面内に挿入さ れる第２回転部材と、該第２回転部材に支持されると共に、前記カム面と摺接し 前記両回転部材の相対回転時に径方向に往復動するカム体と、該カム体の往復動 に伴い体積変化する複数の流体室と、第２回転部材に形成された各流体室間をオ リフィスを介して連結する流体路とによって構成され、前記カム面の形状を、相 対回転により発生する伝達トルクの合計値があらゆる相対回転角位置においてほ ぼ等しくなるように設定すると共に、相対回転の正転側と逆転側とにトルク伝達 特性差を持たせて設定したものである。

【０００３】

【考案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、以下のよう な問題点があった。 （１）ロータ内部にワンウェイバルブを有するため、中心部に軸を通すことがで きない。このため、ユニットを車載しようとすると、第１回転軸と第２回転 軸とはユニットの端面を平面とインローを有し、ボルトで取り付ける構造と なり、複雑で重く、取り付けユニットからのオーバーハングが大きくなり、 車両への加振力も大きくなりやすい。 （２）オリフィスの油の噴出口とワンウェイバルブの吸込口が近いため、オリフ ィスから噴出した高温の油をピストン内に吸入するため、油が高温になり、 油の劣化の原因となりやすい。 （３）ワンウェイバルブのボールの当る座面は、高圧の洩れを防止するため、精 度が必要であり、ロータ単品の完成時に洩れ、チェックのテストをすること が望ましいが、すでにオリフィス回路の加工などもしてあり、この部分だけ の洩れテストは行いにくい。また、ロータには多数の弁座面があるため１つ でも不良があると高価なロータが不良になる。 （４）チェックボールは回転により遠心力を受けるため、バネの力を使用条件を 配慮した設計とする必要がある。

【０００４】 本考案は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、構造の簡 単化および低コスト化を図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、本考案は、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るとともに２つ以上の山を有するカム面を形成したハ ウジングと； 前記他方の軸に連結されるとともに複数のプランジャー室を形成したロータと ； 前記複数のプランジャー室の各々に、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； 該プランジャーの頭部に形成した吸入孔と； 前記プランジャーの内部に収納される吸入弁と１つのワンウェイバルブと； 前記ロータに形成され前記プランジャー室に連通する高圧室と； 該高圧室の出口部に形成された流動抵抗発生手段とを備えたものである。

【０００６】 また、本考案は、前記ワンウェイバルブを、チェックボールとチェックスプリ ングとリテーナとにより構成した。 また、本考案は、前記チェックボールの重量を軽量のものとした。

【０００７】

【作用】

本考案においては、ワンウェイバルブをプランジャー内に入れたため、ロータ ーシャフトの内径部を大きく取ることができ、他ユニットへの取付けボルトを通 すことにより、単純で軽量となり、オーバーハングを小さくできたため、車両へ の加振力を小さくおさえることができる。

【０００８】 また、オリフィスをローターシャフトの横に設けて、プランジャーの油の吸込 孔を分けたため、オリフィスから噴出する高温となった油はハウジング、アキュ ムレーターピストンに接し放熱して吸入されるので、油の急激な劣化は緩和され る。 また、ワンウェイバルブの機能のチェックはプランジャーにチェックボールの チェックスプリング、リテーナーを組込んだサブアセンブリーの状態で、行われ ることにより、分別することができるため、ユニットとして組込んだ時には完全 な機能を発揮することができる。

【０００９】 また、チェックボールは継手が回転すると遠心力を受けるため、チェックスプ リングは、軽い力で押すことで充分である。普通この油圧継手の作動する時は中 速以下の条件で走ることが多く遠心力によりバルブが開かなくなることはそれほ ど配慮しなくても良いが、高速でも使用するような場合は、重量を軽くしたチェ ック弁とすれば作動は可能となる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図１〜図６は本考案の一実施例を示す図である。 まず、構成を説明すると、図１および図２において、１は、例えばトランスフ ァなどのケースであり、ケース１にはベアリング２を介して入力軸３の一端が回 転自在に支持される。入力軸３には雄のスプライン部４が形成され、また、ねじ 部５が形成されている。

【００１１】 ６は入力軸３に連結される継手７のローターシャフト（第１回転部材）であり 、ローターシャフト６には中空部８が形成されている。この中空部８には段部９ が形成され、段部９の右側の小径部１０には前記入力軸３のスプライン部４に嵌 合する雌のスプライン部１１が形成されている。 ローターシャフト６と入力軸３をスプライン部１１，４により、スプライン嵌 合し、ねじ部５にワッシャー１２を段部９に当接するまで挿入し、ナット１３で 締結する。

【００１２】 ローターシャフト６の外径部１４の円筒面は精密加工仕上され、外径部１４と ケース１の間にはオイルシール１５が介装される。 １６は図示しない出力軸に連結されるスラストブロックであり、スラストブロ ック１６は軸方向に長く形成されたカム面１７を有するハウジング１８に溶接で 一体に結合され、スラストブロック１６とハウジング１８が第２回転部材を構成 している。

【００１３】 スラストブロック１６には平面部１９、インロー部２０およびボルト孔２１が それぞれ形成されている。 ローターシャフト６には放射方向に複数個のプランジャー室２２が形成され、 プランジャー室２２内は複数個のプランジャー２３がリターンスプリング２４を 介して摺動自在に収納されている。

【００１４】 プランジャー２３の頭部には吸入孔２５が形成され、プランジャー２３の内部 には、吸入弁としてのワンウェイバルブ２６が収納されている。 ワンウェイバルブ２６は、吸入孔２５に着座するチェックボール２７と、チェ ックボール２７を支持するチェックスプリング２８と、チェックスプリング２８ を保持するリテーナー２９から構成されている。

【００１５】 リテーナー２９は、図３に示すように、吸入孔２５からオイルが流れやすいよ うに、複数の切り欠き３０と開口部３１を有している。 また、ワンウェイバルブ２６としては、図４に示すような軽量のチェックボー ル３２を用いるようにしても良い。この場合には高速でも使用することができる 。

【００１６】 ３３はローターシャフト６に形成された高圧室であり、高圧室３３はプランジ ャー室２２に連通している。高圧室３３の出口部には流動抵抗発生手段としての オリフィス３４が形成されている。 ３５はリテーナプレートであり、リテーナプレート３５はローターシャフト６ をハウジング１８に対して所定の位置に支持する。リテーナプレート３５はスナ ップリング３６により位置決めされる。

【００１７】 ３７はハウジング１８とともに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３７は内圧に応じて移動し、封入油の熱膨張を吸収する。 アキュムレータピストン３７とリテーナ３８との間には、リターンスプリング ３９が介装され、アキュムレータピストン３７をローターシャフト６の間にはオ イルシール４０が介装されている。

【００１８】 なお、４１はオイルシール、４２はニードルベアリング、４３はＯリングであ る。 次に、作用を説明する。 ハウジング１８とローターシャフト６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２３はハウジング１８のカム面１７により放射方向に押し込ま れる。

【００１９】 プランジャー室２２のオイルは、高圧室３３からオリフィス３４を通って低圧 室４４に供給される。この時、オリフィス３４の抵抗によりプランジャー室２２ および高圧室３３の油圧が上昇し、プランジャー２３に反力が発生する。このプ ランジャー反力に逆ってハウジング１８を回転させることによりトルクが発生し 、ハウジング１８とローターシャフト６の間でトルクが伝達される。

【００２０】 すなわち、図２において、ハウジング１８を固定し、ローターシャフト６が矢 印の方向に回転したとするとプランジャー２３Ａ，２３Ｄはカム面１７におされ てトルクを伝達するが、カム面１７は１５°，１５°，１５°に特性が変えられ ており、初めの１５°は徐々にトルクが大きくなるような曲線となっており、１ ５°〜３０°の間は回転にともない、一定の速度でプランジャー２３Ａ，２３Ｄ が押込まれるので一定のトルクが伝達され、３０°〜４５°の間は押込み速度が 徐々に少くなるようなカム曲線に設定されている。

【００２１】 このため、プランジャー２３Ａ，２３Ｄは４５°の間のみトルクを伝達する （図５、Ａ、参照）。次に、プランジャー２３Ｂ，２３Ｅが同じような形でトル クを伝達し、さらにプランジャー２３Ｃ，２３Ｆが同様にトルクを伝達する（図 ５、Ｂ，Ｃ、参照）。したがって、回転のどのフェーズにおいてもその各プラン ジャー２３合計トルクが一定となるようトルク伝達がされる（図５、Ｄ参照）。

【００２２】 一方、回転速度に変化があると油量が変化するため、その特性は図６のＥに示 すようにローターシャフト６とハウジング１８の相対回転の二乗に比例したトル クが伝達されることになる。 なお、図５に示されるようにプランジャー２３には０°付近および４５°付近 では頭部中心へは大きな力は生じないため、押付けによる面圧はそれほど大きく ならない。プランジャー２３が大きなトルクを伝達する時、例えばプランジャー ２３Ａ，２３Ｄの場合１５°〜３０°のとき面圧が大きくなるが、この際はプラ ンジャー２３Ａ，２３Ｄとハウジング１８のカム面１７の当りは、プランジャー ２３Ａ，２３Ｄの頭頂部よりずれているため吸入孔２５の影響は受けない。なお 、駆動側で面圧上問題となった場合は若干非駆動側に孔位置をずらすことも考え られる。

【００２３】 また、吸込条件も０°，４５°付近ではプランジャー２３のストローク量が少 ないため、オイルの移動量も少く、開口部は大きくなくてすむが、１５°〜３０ °付近で吸込み量が多くなるため、開口部が必要となるが、図２よりも解るとう り、オリフィス径に比べ充分に面積が広くとられていることがわかる。 本実施例においては、ワンウェイバルブ２６をプランジャー２３内に収納する ようにしたため、ローターシャフト６の内径部を大きくとることができ、車両へ の搭載性を向上させることができる。

【００２４】 オリフィス３４をローターシャフト６の高圧室３３の出口部に形成し、吸入孔 ２５から遠くに設けたため、油の高温化を防止し、劣化を緩和することができる 。 ワンウェイバルブ２６をチェックボール２７、チェックスプリング２８および リテーナ２９で構成し、サブアッセンブリの状態で油洩れを容易にチェックする ことができる。

【００２５】 チェックボール２８は継手７が回転すると、遠心力を受けるため、チェックス プリング２８は軽い力で押すだけで良く、高速時にも継手７を使用するときは、 重量を軽くしたチェックボール３２を用いればよい。

【００２６】

【考案の効果】

以上説明してきたように、本考案によれば、構造を簡単にすることができ、車 両への加振力を小さくおさえることができ、コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す図

【図２】図１のＡ−Ａ断面矢視図

【図３】リテーナの斜視図

【図４】他のワンウェイバルブを示す図

【図５】回転角と伝達トルクの関係を示すグラフ

【図６】トルク特性を示すグラフ

【符号の説明】

１：ケース ２：ベアリング ３：入力軸 ４：スプライン部 ５：ねじ部 ６：ローターシャフト ７：継手 ８：中空部 ９：段部 １０：小径部 １１：スプライン部 １２：ワッシャー １３：ナット １４：外径部 １５：オイルシール １６：スラストブロック １７：カム面 １８：ハウジング １９：平面部 ２０：インロー部 ２１：ボルト孔 ２２：プランジャー室 ２３：プランジャー ２３Ａ〜２３Ｆ：プランジャー ２４：リターンスプリング ２５：吸入孔 ２６：ワンウェイバルブ ２７：チェックボール ２８：チェックスプリング ２９：リテーナ ３０：切欠き ３１：開口部 ３２：チェックボール ３３：高圧室 ３４：オリフィス（流動抵抗発生手段） ３５：リテーナプレート ３６：スナップリング ３７：アキュムレータピストン ３８：リテーナ ３９：リターンスプリング ４０，４１：オイルシール ４２：ニードルベアリング ４３：Ｏリング ４４：低圧室

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
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るとともに２つ以上の山を有する
   カム面を形成したハウジングと；前記他方の軸に連結さ
   れるとともに複数のプランジャー室を形成したロータ
   と；前記複数のプランジャー室の各々に、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；該プランジャーの頭部に形
   成した吸入孔と；前記プランジャーの内部に収納される
   吸入弁としてのワンウェイバルブと；前記ロータに形成
   され前記プランジャー室に連通する高圧室と；該高圧室
   の出口部に形成された流動抵抗発生手段とを備えたこと
   を特徴とする油圧式動力伝達継手。
2. 【請求項２】前記ワンウェイバルブを、チェックボール
   とチェックスプリングとリテーナとにより構成したこと
   を特徴とする前記請求項１の油圧式動力伝達継手。
3. 【請求項３】前記チェックボールの重量を軽量のものと
   したことを特徴とする前記請求項２の油圧式動力伝達継
   手。