JPH08158885A - パワーステアリング用オイルポンプの駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】パワステ用オイルポンプの仕様変更に比較的柔
軟に対応でき、かつ、設計自由度が高く、然も、機関全
長を長くすることのないパワステ用オイルポンプの駆動
装置を提供することを目的とする。 【構成】機関のフロントカバー11にパワステ用オイルポ
ンプ１を固定するための差し込み口13を形成する。そし
て、前記差し込み口13に対してパワステ用オイルポンプ
１に一体的に形成したフランジ部８をボルト15による螺
子止めすることにより、パワステ用オイルポンプ１を前
記差し込み口13に固定する。ここで、前記パワステ用オ
イルポンプ１のドライブシャフト２の軸端に取り付けた
ギヤ６を、カムギヤ及びクランクギヤに巻掛されるチェ
ーンと噛合させ、カム駆動系を用いてパワステ用オイル
ポンプ１を駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はパワーステアリング用オ
イルポンプの駆動装置に関し、詳しくは、パワーステア
リング用オイルポンプをカム駆動系の巻掛伝動部材によ
って回転駆動させるための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パワーステアリング用オイルポン
プの駆動装置としては、例えば実開平２−１９８３８号
公報に開示されるようなものがあった。このものは、内
燃機関のフロントプレート（フロントカバー）又はタイ
ミングギヤケースの外側にオルタネータが取付けられ、
該オルタネータのプーリとクランクプーリとの間に巻掛
されるベルト等の巻掛伝動部材を介してクランクシャフ
トに連動してオルタネータが駆動されるようになってい
る。一方、パワーステアリング（以下、パワステともい
う）用オイルポンプは、前記オルタネータとタイミング
ギヤケース側壁との間に配設され、オイルポンプのドラ
イブシャフト端部に取り付けた駆動ギヤを、タイミング
ギヤケース内のカムギヤに噛合させて、パワステ用オイ
ルポンプを回転駆動する構成となっている。

【０００３】また、パワステ用オイルポンプのドライブ
シャフト端部にプーリを取付け、該ポワステポンププー
リとクランクプーリとの間に巻掛されるベルト等の巻掛
伝動部材を介してクランクシャフトに連動してパワステ
用オイルポンプを駆動する構成のものもある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述のよう
に、カムギヤに噛合する駆動ギヤを介してパワステ用オ
イルポンプを駆動する構成では、パワステ用オイルポン
プのサイズ変更や、クランクシャフトに対する回転比の
変更を行うには、設定ギヤを変更する必要があり、これ
によってパワステ用オイルポンプの取付け位置を変更す
る必要が生じるなど、仕様変更に柔軟に対応できないと
いう問題があった。

【０００５】また、パワステ用オイルポンプの駆動ギヤ
に、カムギヤを噛合させる必要があるから、パワステ用
オイルポンプの配置が制約されることになり、設計自由
度が狭いという問題もあった。一方、ポワステポンププ
ーリとクランクプーリとの間に巻掛される専用のベルト
等の巻掛伝動部材を介してパワステ用オイルポンプを駆
動する構成では、設計変更に比較的柔軟に対応できるも
のの、ベルト駆動の本数が多くなって構成が複雑化し、
また、ベルト駆動の本数が多くなることによって内燃機
関の全長が長くなってしまうという問題があった。

【０００６】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、パワステ用オイルポンプの仕様変更に比較的柔軟
に対応でき、かつ、設計自由度が高く、然も、機関全長
を長くすることのないパワステ用オイルポンプの駆動装
置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そのため請求項１の発明
にかかるパワーステアリング用オイルポンプの駆動装置
は、カムシャフトが巻掛伝動部材を介してクランクシャ
フトにより回転駆動される内燃機関において、パワース
テアリング用オイルポンプのドライブシャフトの軸方向
に直交する取付けフランジ面を有するフランジ部を前記
オイルポンプに対して一体的に設け、内燃機関本体の端
部に形成された差し込み口に機関本体側から前記ドライ
ブシャフトの軸端側を先として挿置した前記オイルポン
プを、前記フランジ部を前記差し込み口の周縁に螺子止
めして前記差し込み口に固定し、前記ドライブシャフト
の軸端に取付けられた駆動部材を前記巻掛伝動部材に係
合させることにより、前記オイルポンプを前記巻掛伝動
部材によって回転駆動する構成とした。

【０００８】請求項２の発明にかかるパワーステアリン
グ用オイルポンプの駆動装置は、前記駆動部材が前記ド
ライブシャフトの軸端に対して着脱自在に構成され、か
つ、前記駆動部材が、前記差し込み口に挿通する寸法の
範囲内で設定された複数種の中から選択的に取付けられ
る構成とした。請求項３の発明にかかるパワーステアリ
ング用オイルポンプの駆動装置は、前記フランジ部に対
して、前記差し込み口に嵌合される円筒状の補強ガイド
部を一体的に形成する構成とした。

【０００９】請求項４の発明にかかるパワーステアリン
グ用オイルポンプの駆動装置は、前記フランジ部と同形
状のフランジ部を備える一方、前記駆動部材と同形状で
あって空回りする駆動部材を備えた空回り装置と、前記
パワーステアリング用オイルポンプとのいずれか一方が
選択的に前記差し込み口に固定される構成とした。

【００１０】

【作用】請求項１の発明にかかるパワーステアリング用
オイルポンプの駆動装置によると、機関本体端部に形成
された差し込み口に対してパワステ用オイルポンプがフ
ランジ式に固定され、かかる固定状態において、前記ド
ライブシャフトの軸端に取付けられたプーリやギヤなど
の駆動部材が、カム駆動を行うベルトやチェーンなどの
巻掛伝動部材に係合し、巻掛伝動部材によってパワステ
用オイルポンプが駆動される。

【００１１】ここで、前記巻掛伝動部材には一般に遊び
があるから、前記駆動部材のサイズの変更に対応でき、
また、駆動部材が巻掛伝動部材に係合して駆動される構
成であるから、パワステ用オイルポンプ専用の巻掛伝動
部材を別途設ける場合に対して構成が簡略化され、ま
た、機関の全長を短くでき、また、巻掛伝動部材に係合
される場所であれば、パワステ用オイルポンプを比較的
自由に配置できる。

【００１２】請求項２の発明にかかるパワーステアリン
グ用オイルポンプの駆動装置によると、差し込み口に挿
通し得る寸法範囲内で、オイルポンプの軸端に取付けら
れる駆動部材を選択できる。請求項３の発明にかかるパ
ワーステアリング用オイルポンプの駆動装置によると、
オイルポンプに一体的に設けられるフランジ部に対して
円筒状の補強ガイド部が形成され、該補強ガイド部が前
記差し込み口に嵌合されることで、オイルポンプの取付
け位置が規制され、また、補強ガイド部によって駆動荷
重による曲げ力に対する剛性向上が図られる。

【００１３】請求項４の発明にかかるパワーステアリン
グ用オイルポンプの駆動装置によると、前記差し込み口
にパワーステアリング用オイルポンプを固定しない場
合、例えば車両がパワステ仕様でない場合には、前記オ
イルポンプに代えて、同じ取付け構造であって巻掛伝動
部材に対して同様に係合する駆動部材を備えた空回り装
置を差し込み口に固定するから、オイルポンプを取り付
けた場合と同様に、巻掛伝動部材によって前記空回り装
置を回転駆動させることになる。従って、オイルポンプ
の取付けの有無によって、巻掛伝動部材を含むカムの駆
動系を変更する必要がない。

【００１４】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図１は、
本発明にかかるパワーステアリング用オイルポンプの駆
動装置の実施例を示す部分断面側面図である。この図１
において、パワーステアリング用オイルポンプ（以下、
パワステ用オイルポンプという）１は、オイルタンク
（図示省略）から吸引したオイルをパワステ装置（図示
省略）に送るものであり、パワステ装置に送られたオイ
ルはコントロールバルブを介してパワーシリンダに導か
れ操舵出力を倍力する。

【００１５】前記パワステ用オイルポンプ１は、ベーン
形等のポンプ部を備え、該ポンプ部を駆動するためのド
ライブシャフト２がベアリング３を介してハウジング４
内に回転可能に支持されている。前記ドライブシャフト
２の軸端部は雄螺子５が加工されており、駆動部材とし
てのギヤ６が、前記雄螺子に螺合されるナット７によっ
て、ドライブシャフト２の軸端に着脱自在に取付けられ
る。尚、前記ギヤ６は、後述するように、カム駆動機構
を構成するチェーン（巻掛伝動部材）に噛合して、オイ
ルポンプの駆動するものであり、カム駆動機構が巻掛伝
動部材としてベルトを用いる場合には、前記ギヤ６の代
わりにプーリを取り付け、該プーリに巻掛される前記ベ
ルトによってポンプが駆動されるようにする。

【００１６】また、前記ドライブシャフト２の軸方向に
直交する取付けフランジ面８ａを有するフランジ部８
が、前記ハウジング４と一体に形成されており、該フラ
ンジ部８の周縁には、ドライブシャフト２の軸方向と平
行に、複数の雌螺子８ｂが加工されている。９は、パワ
ステ用オイルの漏洩を防止するためのオイルシールであ
る。

【００１７】一方、内燃機関端部のフロントカバー（フ
ロントプレート）11には、前記パワステ用オイルポンプ
１を固定するためのフランジ部12が形成されている。前
記フランジ部12は、パワステ用オイルポンプ１を固定し
たときに、前記ギヤ６がカム駆動機構のチェーンに噛合
ってポンプが駆動されるべく設けられており、前記ギヤ
６の挿通を許容する差し込み口13を備えると共に、前記
雌螺子８ｂに対応する位置に貫通孔14が形成されてい
る。

【００１８】尚、前記フランジ部11を、シリンダヘッド
部又はシリンダブロック部に設ける構成としても良い。
前記パワステ用オイルポンプ１は、機関本体側（図１に
おいてフロントカバー11の左側が機関本体側である。）
から、前記ドライブシャフト２の軸端（ギヤ６）を先に
して、前記取付けフランジ面８ａが前記フランジ部12の
機関本体側端面に当接する位置にまで前記差し込み口13
に挿通される。前記差し込み口13に挿置されたパワステ
用オイルポンプ１は、前記貫通孔14に対して反本体側か
ら挿入されるボルト15を、それぞれ前記フランジ部の雌
螺子８ｂに螺合させることで、差し込み口13（フランジ
部12）に対して着脱自在に固定される。

【００１９】かかる固定状態で、パワステ用オイルポン
プ１のギヤ６は、図２及び図３に示すように、カム駆動
系を構成する巻掛伝動部材としてのチェーン（タイミン
グチャーン）21の内側に噛合わされ、チェーン21によっ
て前記ギヤ６が回転駆動されて、パワステ用オイルポン
プ１が駆動される。前記カム駆動系は、フロントカバー
11から突出するクランクシャフト22の軸端に取り付けら
れたクランクタイミングギヤ23と、同じくフロントカバ
ー11から突出するカムシャフト24の軸端に取り付けられ
たカムギヤ25と、前記クランクタイミングギヤ23及びカ
ムギヤ25に巻掛される前記チェーン21とによって構成さ
れ、クランクシャフト22の回転に同期して前記カムシャ
フト24を回転駆動する。

【００２０】図３において、26は、油圧とスプリング力
とによりテンショナーガイド27を押して、前記チェーン
21を張るためのチェーンテンショナーであり、28は、チ
ェーンガイドである。尚、前記カム駆動系は、クランク
タイミングプーリ，カムプーリ及びこれらに巻掛される
巻掛伝動部材としてのタイミングベルトからなる構成で
あっても良く、かかる構成の場合には、前記パワステ用
オイルポンプ１においてギヤ６の代わりにプーリを取り
付けて、該パワステ用オイルポンププーリを前記タイミ
ングベルトに係合させることで、パワステ用オイルポン
プ１を機関駆動させる構成とすれば良い。

【００２１】上記構成によると、前記パワステ用オイル
ポンプ１がカム駆動系のチェーン21等の巻掛伝動部材に
よって駆動される構成であるから、カム駆動系を構成す
る巻掛伝動部材の他に、前記パワステ用オイルポンプ１
を機関駆動するための専用の巻掛伝動部材を必要とせ
ず、構成が簡略化されると共に、補機駆動用のベルト数
を最小限として機関の全長を短くできる。

【００２２】また、前記パワステ用オイルポンプ１のギ
ヤ６をチェーン21に噛合わせることができれば良いか
ら、カムギヤ25やクランクタイミングギヤ23と直接的に
噛合わせる構成に比べて、前記パワステ用オイルポンプ
１の設置場所の自由度が比較的高い。更に、前記パワス
テ用オイルポンプ１を、フロントカバー11に形成したフ
ランジ部12（差し込み口13）に挿置して螺子止めする構
成であるから、コンパクトな構成で固定することがで
き、また、高い位置精度で固定することが可能である。

【００２３】また、パワステ用オイルポンプ１には車両
の重量等により最適容量があるため、複数サイズの中か
ら選択的に用いられることになるが、パワステ用オイル
ポンプ１の軸部及びフランジ面を共通化することで、フ
ロントカバー11に形成した取付け用のフランジ部12をそ
のままにして、ポンプのサイズ変更が可能である。ま
た、パワステ用オイルポンプ１のドライブシャフト２の
軸端に取付けられるギヤ６（又はプーリ）は、差し込み
口13の直径φＤよりも小さく挿通可能なものであれば、
パワステ用オイルポンプ１の取付けが可能であるから、
前記直径φＤよりも小さい寸法の範囲内でギヤ６（又は
プーリ）の大きさを複数種設定し、これらの中から必要
に応じて選択したギヤ６（又はプーリ）を取り付けるこ
とで、ポンプサイズをそのままに回転数変化によって油
量を調整することが可能である。

【００２４】上記のように、ギヤ６（又はプーリ）の大
きさを、前記直径φＤよりも小さい寸法の範囲内で設定
された複数種の中から選択的に用いる構成において、チ
ェーンテンショナー26の調整範囲内であれば、チェーン
21（又はベルト）の長さを変更する必要がなく、ギヤ６
（又はプーリ）の交換だけでパワステ用オイルポンプ１
の能力を切り換えることができる。

【００２５】図４は、前記パワステ用オイルポンプ１に
一体的に設けられるフランジ部８に、前記差し込み口13
に嵌合する筒状の補強ガイド部31を一体的に設けた第２
実施例を示す。即ち、図４に示す第２実施例では、前記
差し込み口13の内周面を加工面として表面仕上げすると
共に、前記パワステ用オイルポンプ１のフランジ部８の
取付けフランジ面８ａから立設させて筒状の補強ガイド
部31を一体的に設けてある。

【００２６】前記パワステ用オイルポンプ１の取付け時
には、前記補強ガイド部31を前記差し込み口13に嵌合さ
せるようにして、パワステ用オイルポンプ１を差し込み
口13内に挿置する。従って、補強ガイド部31と差し込み
口13との嵌合によってパワステ用オイルポンプ１におけ
る軸に直交する方向での取付け位置が規制され、取付け
位置のばらつきを大幅に減少させることができる。ま
た、ボルト15による固定前に補強ガイド部31と差し込み
口13との嵌合によってポンプ１を固定位置に保持するこ
とが可能となり、ボルト15による固定作業が容易とな
る。更に、パワステ用オイルポンプ１の差し込み口13へ
の挿入動作が、補強ガイド部31と差し込み口13との嵌合
によって案内されることになるから、取付け作業時に、
ギヤ６（又はプーリ）がフランジ部12などに当たって傷
付けてしまうことを回避できる。

【００２７】また、補強ガイド部31によって、パワステ
用オイルポンプ１のフランジ部８，取付けねじ部，軸受
部，オイルシール部の剛性が向上し、また、駆動荷重に
よる曲げ力がドライブシャフト２により近い補強ガイド
部31を支点としてポンプ１に加わることになるため、補
強ガイド部31を設けない場合に比べて曲げモーメントを
小さくでき、耐久性を向上させることができる。

【００２８】ところで、同じ内燃機関を用いる車両であ
っても、パワステを備える仕様と、パワステを備えない
仕様との２種類に分かれる場合があり、パワステ仕様で
ない場合にパワステ用オイルポンプ１を外してしまう
と、チェーン21の長さを調整したり、チェーンガイドの
位置変更や設置場所の増加などが必要になったりして、
パワステ仕様であるか否かによって大きくカム駆動系を
変更することが必要になってしまう。

【００２９】そこで、図５に示すように、パワステ用オ
イルポンプ１のフランジ部８と同形状でかつ同じ位置に
雌螺子35ｂが形成されたフランジ部35を有し、前記パワ
ステ用オイルポンプ１に取り付けられるギヤ６（又はプ
ーリ）と同じものを、前記フランジ部35の取付けフラン
ジ面35ａを基準として、パワステ用オイルポンプ１の場
合と同じ相対位置に回動自由に取り付けた空回り装置と
してのアイドラギヤ36（カム駆動系が巻掛伝動部材とし
てベルトを用いるときには空回りするプーリを備えたア
イドラプーリ）を用意する。

【００３０】前記アイドラギヤ（アイドラプーリ）36
は、ベアリング37によって回転可能に支持されたシャフ
ト38の軸端に、前記ギヤ６（又はプーリ）を、シャフト
38の軸端に形成された雄螺子にナット39を螺合させるこ
とで着脱自在に取付けてあり、更に、前記パワステ用オ
イルポンプ１と同様にオイルシール40を備えている。そ
して、パワステ仕様でない場合には、前記パワステ用オ
イルポンプ１の代わりに前記アイドラギヤ（アイドラプ
ーリ）36をフロントカバー11のフランジ部12に取付け
て、該アイドラギヤ（アイドラプーリ）36に取付けられ
たギヤ６（又はプーリ）を、パワステ用オイルポンプ１
を取り付ける場合と同様に、カム駆動機構のチェーン21
等の巻掛伝動部材に係合させ、チェーン21によって前記
アイドラギヤ（アイドラプーリ）36を空回りさせる。

【００３１】かかる構成によれば、パワステ仕様でない
場合であっても、アイドラギヤ（アイドラプーリ）36を
チェーン21によって空回りさせるから、チャーン21やチ
ェーンガイド等のカム駆動系を変更する必要がなく、パ
ワステ仕様の場合と全く同じカム駆動系とすることがで
きる。従って、パワステ仕様であるか否かによって前記
パワステ用オイルポンプ１とアイドラギヤ（アイドラプ
ーリ）36との一方を選択的に取り付けるだけで良く、仕
様変更に容易に対応できる。

【００３２】尚、前記アイドラギヤ（アイドラプーリ）
36において、前記図４に示す構成と同様に補強ガイド部
31を一体的に設ける構成としても良いことは明らかであ
る。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明にか
かるパワーステアリング用オイルポンプの駆動装置によ
ると、機関本体の端部に形成した差し込み口に対してパ
ワステ用オイルポンプをフランジ式に固定し、カム駆動
を行うベルトやチェーンなどの巻掛伝動部材によってパ
ワステ用オイルポンプを駆動する構成としたので、パワ
ステ用オイルポンプ専用の巻掛伝動部材を別途設ける場
合に対して構成が簡略化され、また、機関の全長を短く
でき、また、巻掛伝動部材に係合される場所であれば、
パワステ用オイルポンプを比較的自由に配置できるとい
う効果がある。

【００３４】請求項２の発明にかかるパワーステアリン
グ用オイルポンプの駆動装置によると、差し込み口に挿
通し得る寸法範囲内で、オイルポンプの軸端に取付けら
れるギヤやプーリなどの駆動部材を選択できるから、ポ
ンプサイズを変更せずに回転数変化によってポンプ能力
を簡便に変更できるという効果がある。請求項３の発明
にかかるパワーステアリング用オイルポンプの駆動装置
によると、オイルポンプに一体的に設けられるフランジ
部に対して円筒状の補強ガイド部が形成し、この補強ガ
イド部が差し込み口に嵌合させる構成としたので、オイ
ルポンプの取付け位置精度を高め、また、前記補強ガイ
ド部によって駆動荷重による曲げ力に対する剛性向上が
図られるという効果がある。

【００３５】請求項４の発明にかかるパワーステアリン
グ用オイルポンプの駆動装置によると、車両がパワステ
仕様でない場合には、前記パワステ用オイルポンプに代
えて、同じ取付け構造であって巻掛伝動部材に対して同
様に係合する駆動部材を備えた空回り装置を差し込み口
に固定するから、パワステ用オイルポンプを取り付ける
パワステ仕様に対してカム駆動系を変更する必要がな
く、仕様変更に柔軟に対応できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のパワステ用オイルポンプの部分断面側
面図。

【図２】実施例におけるパワステ用オイルポンプの駆動
機構を示す正面図。

【図３】実施例におけるパワステ用オイルポンプの駆動
機構を示す側面図であって図２のＡ−Ａ断面図。

【図４】補強ガイド部を備えた実施例を示すパワステ用
オイルポンプの部分断面側面図。

【図５】パワステ用オイルポンプに代えて取付けられる
アイドラギヤ（アイドラプーリ）を示す部分断面側面
図。

【符号の説明】

１ パワステ用オイルポンプ ２ ドライブシャフト ３ ベアリング ４ ハウジング ５ 雄螺子 ６ ギヤ（プーリ） ７ ナット ８ フランジ部 ８ａ 取付けフランジ面 ８ｂ 雌螺子 ９ オイルシール 11 フロントカバー 12 フランジ部 13 差し込み口 14 貫通孔

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カムシャフトが巻掛伝動部材を介してクラ
   ンクシャフトにより回転駆動される内燃機関において、
   パワーステアリング用オイルポンプのドライブシャフト
   の軸方向に直交する取付けフランジ面を有するフランジ
   部を前記オイルポンプに対して一体的に設け、内燃機関
   本体の端部に形成された差し込み口に機関本体側から前
   記ドライブシャフトの軸端側を先として挿置した前記オ
   イルポンプを、前記フランジ部を前記差し込み口の周縁
   に螺子止めして前記差し込み口に固定し、前記ドライブ
   シャフトの軸端に取付けられた駆動部材を前記巻掛伝動
   部材に係合させることにより、前記オイルポンプを前記
   巻掛伝動部材によって回転駆動することを特徴とするパ
   ワーステアリング用オイルポンプの駆動装置。
2. 【請求項２】前記駆動部材が前記ドライブシャフトの軸
   端に対して着脱自在に構成され、かつ、前記駆動部材
   が、前記差し込み口に挿通する寸法の範囲内で設定され
   た複数種の中から選択的に取付けられることを特徴とす
   る請求項１記載のパワーステアリング用オイルポンプの
   駆動装置。
3. 【請求項３】前記フランジ部に対して、前記差し込み口
   に嵌合される円筒状の補強ガイド部を一体的に形成した
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のパワーステア
   リング用オイルポンプの駆動装置。
4. 【請求項４】前記フランジ部と同形状のフランジ部を備
   える一方、前記駆動部材と同形状であって空回りする駆
   動部材を備えた空回り装置と、前記パワーステアリング
   用オイルポンプとのいずれか一方が選択的に前記差し込
   み口に固定されることを特徴とする請求項１〜３のいず
   れか１つに記載のパワーステアリング用オイルポンプの
   駆動装置。