JPH0629526B2 - 内燃機関の内接型ロータリポンプ駆動装置 - Google Patents

内燃機関の内接型ロータリポンプ駆動装置

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JPH0629526B2
JPH0629526B2 JP62266040A JP26604087A JPH0629526B2 JP H0629526 B2 JPH0629526 B2 JP H0629526B2 JP 62266040 A JP62266040 A JP 62266040A JP 26604087 A JP26604087 A JP 26604087A JP H0629526 B2 JPH0629526 B2 JP H0629526B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F04C2/102Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member the two members rotating simultaneously around their respective axes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04C15/00Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/0057Driving elements, brakes, couplings, transmission specially adapted for machines or pumps
    • F04C15/0061Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 A.発明の目的 (1)産業上の利用分野 本発明は内燃機関において、オイルポンプ等に使用され
るトロコイドポンプ、ギヤポンプ等の内接型ロータリポ
ンプの駆動装置に関するものである。
(2)従来の技術 従来の内燃機関において、潤滑用オイルポンプとしてト
ロコイドポンプを駆動する場合には、例えば実公昭60-2
4882号公報に開示される如く、内燃機関のクランク軸に
よりインナロータと一体のポンプ軸を駆動するようにし
ているが、斯かる構造では、上記インナロータと一体的
に回転するポンプ軸の、ポンプケース一側より突出させ
た軸端に従動輪を固着し、これに伝動帯を介してクラン
ク軸を連動させているので、インナロータやポンプ軸と
は別個に従動輪を用意する必要があって部品点数が多く
なり、しかもポンプがポンプ軸方向に大きくなって内燃
機関全体の大型化の原因となるという問題がある。
そこで斯かる問題を解決するために、例えば特公昭47-1
0570号公報に開示される如く、ロータリポンプのアウタ
ロータの外周面一端部に、該外周面と等径の被動歯車を
一体に形成し、この被動歯車をクランク軸と一体の駆動
歯車と直接噛合させるようにしたものが既に提案されて
いる。
(3)発明が解決しようとする課題 ところが上記提案のものでは、上記構造に由来して次の
ような種々の問題がある。
アウタロータの外周面一端部に、その外周面より外方
に突出させることなく(即ち等径に)被動歯車を歯切り
することは加工技術上非常に難しい。しかも該一端部に
歯切り部があることで、アウタロータ内部から該歯切り
部側へのオイル漏れが起こり易くなり、即ち該歯切り部
とアウタロータ内部間は、該歯切り部に隣接するアウタ
ロータ一端面とこれに摺接するポンプケース(板27)
内面との協働による端面シール部だけを挟んで近接して
いるから、該端面シール部を通してオイルが漏れ易くな
って、それだけポンプ効率が低下する。尚、斯かる端面
シール部の加工精度を上げることは一般的に容易でな
い。
ポンプをクランク軸に近接配置する必要があるためポ
ンプの設置の自由度が狭められ、またアウタロータと一
体の上記被動歯車がアウタロータと等径であるため、該
被動歯車とクランク軸側の駆動歯車との歯数比、即ち変
速比の選定自由度も狭められる。
上記被動歯車はアウタロータ外周面の軸方向一端部に
偏在しているため、駆動歯車との噛合によりアウタロー
タが偏荷重を受け、その外周面とポンプケース内周面と
の間の回転摺動部が偏摩耗する虞れがある。
本発明は上記に鑑み提案されたもので、従来のものの上
記問題点を全て解決できるようにした構成簡単な、内燃
機関の内接型ロータリポンプ駆動装置を提供することを
目的とするものである。
B.発明の構成 (1)課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明は、内燃機関のクラン
クケースにトロコイドポンプ等の内接型ロータリポンプ
のポンプケースを装着すると共に、内燃機関のクランク
軸により同ポンプを駆動するようにしたものにおいて、
前記ポンプケースを、相互間が着脱可能に接合される一
対のケース半体より構成し、その両ケース半体の相対向
する内面間に形成されるポンプ室に、インナロータと、
このインナロータと協働してポンプ作用を発揮し外周部
が円筒状に形成されるアウタロータとを収容して、それ
らロータの軸方向両端面を、前記両ケース半体の内端面
にそれぞれ形成した軸方向受け面にそれぞれ摺接させる
と共に、該アウタロータ外周面の両端部を、前記両ケー
ス半体の内周面にそれぞれ形成した周方向受け面にそれ
ぞれ回転自在に嵌合させ、前記アウタロータ外周面の軸
方向中央部に従動輪を一体に突設して、この従動輪と、
クランク軸に固定の駆動輪との間を、それら間に懸回し
た無端伝動帯を介して連動連結したことを特徴とする。
(2)作用 上記構成によれば、従動輪とポンプのアウタロータとが
一体化されて同ロータの軸方向幅内に収められるため、
それだけポンプ駆動装置の部品点数が削減され、しかも
ポンプがその軸方向に短縮される。
また上記アウタロータの外周面に上記従動輪を突設させ
た関係で、該従動輪に対する機械加工が容易であり、し
かも該従動輪のロータ外周面からの突出量を適宜選定す
れば、ロータ外周面の有効径を変えないで、該ロータと
一体の従動輪と駆動輪との間の変速比を容易に変えるこ
とができる。
しかも上記従動輪をアウタロータ外周面の軸方向中央部
に位置させ、且つそのロータ外周面両端部を、両ケース
半体の内周面にそれぞれ形成される周方向受け面にそれ
ぞれ回転自在に嵌合させたことで、それらの嵌合部によ
る比較的高い周面シール効果が上記従動輪の軸方向両側
においてそれぞれ有効に発揮され、その結果、両ケース
半体の内端面にそれぞれ形成した軸方向受け面とアウタ
ロータの軸方向両端面との各摺接部による端面シール効
果とも相俟って、アウタロータ内部から従動輪側へのオ
イル漏れが極めて効果的に防止される。また伝動中、無
端伝動帯の張力が従動輪に強く作用しても、該従動輪付
きアウタロータを両ケース半体の前記周方向受け面にそ
れぞれバランスよく両持ち支持させることができる。
更にクランク軸側の駆動輪とポンプ側の従動輪との間を
無端伝動帯によって連動させているため、そのクランク
軸とポンプ軸の軸間距離を比較的自由に選択することが
できる。
(3)実施例 以下、図面により本発明をトロコイドポンプに実施した
場合の一実施例について説明する。
内燃機関の機関本体Eのアッパケース1とロアケース
とよりなるクランクケース1にはクランク軸2が回
転自在に支承される。前記クランク軸2の下方におい
て、クランクケース1のロアケース1には、複数のボ
ルト3を以て潤滑用オイルポンプとして使用されるトロ
コイドポンプPのポンプケース4が固着されている。
前記ポンプケース4は、一対のケース半体としてのイン
ナケース半体4及びアウタケース半体4を合掌する
ように接合してその相互間を複数の連結ボルト5により
一体に結合することにより構成されている。それらケー
ス半体4,4の相対向面にはそれぞれ円形の凹部6
,6が形成されており、その両凹部6,6間に
形成されるポンプ室6には、インナケース半体4に形
成したサクション通路7及びデリバリー通路8が連通さ
れている。そしてサクション通路7にはサクションパイ
プ9が、またデリバリー通路8にはデリバリーパイプ1
0がそれぞれ接続される。
前記ポンプ室6内には、トロコイドポンプPのインナロ
ータ11とアウタロータ12とが収容され、インナロー
タ11と一体のポンプ軸13はポンプケース4に回転自
在に支承される。前記インナロータ11及びアウタロー
タ12は、それらの回転軸方向両端面(第2図で左右両
端面)を、前記両凹部6,6の相対向する内端面に
それぞれ形成した軸方向受け面6b,6bにそれぞ
れ相対回転自在に摺接させており、また特にアウタロー
タ12の外周部は円筒状に形成されていて、その外周面
の両端部12,12は、前記両凹部6,6の内
周面にそれぞれ形成した周方向受け面6a,6a
回転自在に密接嵌合される。前記ポンプ軸13は中空に
形成されており、該軸13を縦通する支持ボルト14が
ポンプケース4に固着される。
前記アウタロータ12の外周面の軸方向中央部には径方
向外方に突出する従動輪としての従動歯輪15が一体に
形成される。この従動歯輪15は、その上、下部分がポ
ンプケース4のポンプ室6の外周に形成した空隙部16
,16に収容され、またその左右両側部分がポンプ
ケース4より外方に露出している。
またクランク軸2のクランクケース4内の端部には、前
記従動歯輪15よりも小径の、駆動輪としての駆動歯輪
17が固着され、この駆動歯輪17と従動歯輪15間に
は、無端伝動帯としての無端状歯付ベルト18が懸回さ
れる。クランク軸2が回転されると、駆動歯輪17およ
び歯付ベルト18を介して従動歯輪15と一体のアウタ
ロータ12が減速回転される。
尚、図中20はクランク軸2と図示しない動弁カム軸と
を連動する調時伝動機構、21はサクションパイプ9に
連なるストレーナである。
次にこの実施例の作用を説明すると、いま内燃機関の駆
動によりクランク軸2が回転されると、駆動歯輪17お
よび無端状歯付ベルト18を介して従動歯輪15が回転
されるので、これと一体のアウタロータ12も回転さ
れ、これに追従してインナロータ11が回転される。こ
れによりトロコイドポンプPが駆動され、オイル溜の潤
滑オイルをオイルストレーナ21よりサクションパイプ
9およびサクション通路7を介してポンプ室6内に吸込
み、これを加圧してデリバリー通路8およびデリバリー
パイプ10を介して図示しない内燃機関の被潤滑部に圧
送することができる。
ところで上記従動歯輪15がアウタロータ12の外周面
の軸方向中央部に位置しており、且つそのアウタロータ
12の外周面両端部12,12が、両ケース半体4
,4内面の周方向受け面6a,6aにそれぞれ
回転自在に密接嵌合されているから、それらの嵌合部に
よる比較的高い周面シール効果が上記従動歯輪15の軸
方向両側(第2図で左右両側)においてそれぞれ有効に
発揮される。従って、両ケース半体4,4内面の軸
方向受け面6b,6bとアウタロータ12の軸方向
両端面との各摺接部による端面シール効果とも相俟っ
て、アウタロータ12内部から従動歯輪15側へのオイ
ル漏れが極めて効果的に防止され、ポンプ効率が向上す
る。
また伝動中、歯付ベルト18の張力が従動歯輪15に強
く作用しても、該従動歯輪15付きアウタロータ12を
両ケース半体4,4の前記周方向受け面6a,6
内周面にそれぞれバランスよく両持ち支持させるこ
とができるため、アウタロータ12とポンプケース4間
の回転摺動部における偏摩耗の発生を回避することがで
きる。
また前記ポンプPはクランク軸2の下方に間隔をおいて
配設されているから、該ポンプPとオイルパン25内潤
滑油面とのヘッド差を極力小さくして、ポンプPの立ち
上がりを早めることができる。
尚、前記実施例において駆動歯輪17、従動歯輪15お
よび歯付ベルト18の駆動系の代りに他の同効の巻掛式
伝動機構の使用が可能であり、たとえば駆動スプロケッ
ト、従動スプロケットおよびチエン、または駆動プー
リ、従動プーリおよびベルトであってもよい。
また前記トロコイドポンプPはオイルポンプ以外のポン
プにも使用が可能である。
C.発明の効果 以上のように本発明によれば、ロータリポンプ駆動用従
動輪がポンプのアウタロータとが一体化されて同ロータ
の軸方向幅内に位置しているため、それだけポンプ駆動
装置の部品点数が削減され、しかもポンプがその軸方向
に短縮されて、内燃機関全体の同方向への小型化に寄与
することができる。
また上記アウタロータの外周面に上記従動輪を一体に突
設させたから、該従動輪に対する機械加工が容易であ
り、また該従動輪のアウタロータ外周面からの突出量を
適宜選定すれば、アウタロータ外周面の有効径を変えな
いで、該ロータと一体の従動輪と駆動輪との間の変速比
を容易に変えられ、その変速比選定の自由度を高めるこ
とができる。
しかも上記従動輪をアウタロータ外周面の軸方向中央部
に位置させ、且つそのアウタロータの外周面両端部を、
両ケース半体内周面にそれぞれ形成される周方向受け面
にそれぞれ回転自在に嵌合させているから、それらの嵌
合部による比較的高い周面シール効果が上記従動輪の軸
方向両側においてそれぞれ有効に発揮され、従って、両
ケース半体内端面にそれぞれ形成される軸方向受け面と
アウタロータの軸方向両端面との各摺接部による端面シ
ール効果とも相俟って、アウタロータ内部から従動輪側
へのオイル漏れを極めて効果的に防止することができ、
ポンプ効率の向上に大いに寄与し得る。また伝動中、無
端伝動帯の張力が従動輪に強く作用しても、該従動輪付
きアウタロータを両ケース半体の前記周方向受け面にそ
れぞれバランスよく両持ち支持させることができるか
ら、アウタロータとポンプケース間の回転摺動部の偏摩
耗防止にも効果的である。
更にクランク軸側の駆動輪とポンプ側の従動輪との間を
無端伝動帯によって連動させることができるから、その
クランク軸とポンプ軸の軸間距離を比較的自由に選択す
ることが可能で、それだけポンプの設置の自由度が高め
られる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明装置の一実施例を示すもので、第1図はそ
の第2図I−I線に沿う縦断正面図、第2図は、第1図
II−II線に沿う縦断側面図である。 P……内接型ロータリポンプとしてのトロコイドポン
プ、2……クランク軸、4……ケース半体としてのイ
ンナケース半体、4……ケース半体としてのアウタケ
ース半体、6……ポンプ室、6a,6a……周方向
受け面、6b,6b……軸方向受け面、12……ア
ウタロータ、12,12……外周面の両端部、15
……従動輪としての従動歯輪、17……駆動輪としての
駆動歯輪、18……無端伝動帯としての歯付ベルト

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内燃機関のクランクケース(1)にトロコ
    イドポンプ等の内接型ロータリポンプ(P)のポンプケ
    ース(4)を装着すると共に、内燃機関のクランク軸
    (2)により同ポンプ(P)を駆動するようにしたもの
    において、前記ポンプケース(4)を、相互間が着脱可
    能に接合される一対のケース半体(4,4)より構
    成し、それらケース半体(4,4)の相対向する内
    面間に形成されるポンプ室(6)に、インナロータ(1
    1)と、このインナロータ(11)と協働してポンプ作
    用を発揮し外周部が円筒状に形成されるアウタロータ
    (12)とを収容して、それらロータ(11,12)の
    軸方向両端面を、前記両ケース半体(4,4)の内
    端面にそれぞれ形成した軸方向受け面(6b,6
    )にそれぞれ摺接させると共に、該アウタロータ
    (12)外周面の両端部(12,12)を、前記両
    ケース半体(4,4)の内周面にそれぞれ形成した
    周方向受け面(6a,6a)にそれぞれ回転自在に
    嵌合させ、前記アウタロータ(12)外周面の軸方向中
    央部に従動輪(15)を一体に突設して、この従動輪
    (15)と、クランク軸(2)に固定の駆動輪(17)
    との間を、それら間に懸回した無端伝動帯(18)を介
    して連動連結したことを特徴とする、内燃機関の内接型
    ロータリポンプ駆動装置。
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