(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内に第一油溜め（Ｘ）を形成してその中にＨＳＴを収容し、該ＨＳＴの入力軸（３）を略垂直にハウジングの上方に突出させて、冷却ファン（２４）を取り付け、該冷却ファン（２４）の下方に、第一油溜め（Ｘ）内のオイルの体積変化を調節するための第二油溜め（Ｙ）を配設するとともに、第一油溜め（Ｘ）と第二油溜め（Ｙ）との間でオイルを相互に流通自在に構成したことを特徴とする車軸駆動装置。
【請求項２】
前記第二油溜め（Ｙ）の油面（ＬＯ）を、前記第一油溜め（Ｘ）の油面（Ｌ１）よりも下位レベルに位置させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の車軸駆動装置。
【請求項３】
ハウジング内に第一油溜め（Ｘ）を、大気から遮断されるように形成してＨＳＴを収容する一方、該第一油溜め（Ｘ）内のオイルの体積変化を調節するための第二油溜め（Ｙ）を大気に開放されるように構成すると共に、該第一油溜め（Ｘ）と第二油溜め（Ｙ）との間を細管（２７）を介して相互連通し、該第一油溜め（Ｘ）から連通する細管（２７）の先端は、該第二油溜め（Ｙ）内に貯留されるオイルの油面（ＬＯ）に差込み、内底部近傍まで延出し、該第二油溜め（Ｙ）の中に常時位置させることを特徴とする車軸駆動装置。
【請求項４】
前記ＨＳＴの入力軸（３）をハウジングの外方に突出させて冷却ファン（２４）を設け、該冷却ファン（２４）の冷却風エリア内に前記の第二油溜め（Ｙ）を配設したことを特徴とする請求項３記載の車軸駆動装置。
【請求項５】
前記第二油溜め（Ｙ）の油面（ＬＯ）を前記第一油溜め（Ｘ）の油面（Ｌ１）よりも下位レベルとしたことを特徴とする請求項３または４記載の車軸駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハイドロスタティックトランスミッション（以下ＨＳＴ）を収容したハウジング内の、オイルの体積変化を調節するリザーバの配置及びそのオイルの冷却構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から油溜めを形成したハウジング内に、油圧ポンプと油圧モータとを流体接続してなるＨＳＴとデフギア装置と車軸とＨＳＴのモータ軸からデフギア装置への動力伝達機構である歯車列とを収納してなる車軸駆動装置は公知であり、この中で、ハウジング内を、ＨＳＴの油圧ポンプと油圧モータを収容する第一室と、デフギア装置や歯車列を収容する第二室とに区画し、第一室の上方にリザーバを配設する技術が、特開平３−１５９８２２号によって公知となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記の従来技術では、リザーバがハウジングより上方に突出し、車軸駆動装置を車両に取り付けるには上下方向に大きな空間が必要となる。
また、このような上方に配設されるリザーバは、略垂直にハウジングの上方に突出したＨＳＴの油圧ポンプの入力軸とは並列状に位置し、入力軸に取り付けられる冷却ファンの冷却風エリアからは離れることとなって、リザーバ内のオイルが冷却ファンによって冷却される構造にはなっていなかった。オイルが十分に冷却されないと、油温が上昇してＨＳＴの作動が円滑にいかなくなるという不具合も生じる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は車軸駆動装置における以上のような課題を解決すべく、次のような手段を用いるものである。
請求項１においては、ハウジング内に第一油溜め（Ｘ）を形成してその中にＨＳＴを収容し、該ＨＳＴの入力軸（３）を略垂直にハウジングの上方に突出させて、冷却ファン（２４）を取り付け、該冷却ファン（２４）の下方に、第一油溜め（Ｘ）内のオイルの体積変化を調節するための第二油溜め（Ｙ）を配設するとともに、第一油溜め（Ｘ）と第二油溜め（Ｙ）との間でオイルを相互に流通自在に構成したものである。
請求項２においては、前記第二油溜め（Ｙ）の油面（ＬＯ）を、前記第一油溜め（Ｘ）の油面（Ｌ１）よりも下位レベルに位置させるようにしたものである。
【０００５】
請求項３においては、ハウジング内に第一油溜め（Ｘ）を、大気から遮断されるように形成してＨＳＴを収容する一方、該第一油溜め（Ｘ）内のオイルの体積変化を調節するための第二油溜め（Ｙ）を大気に開放されるように構成すると共に、該第一油溜め（Ｘ）と第二油溜め（Ｙ）との間を細管（２７）を介して相互連通し、該第一油溜め（Ｘ）から連通する細管（２７）の先端は、該第二油溜め（Ｙ）内に貯留されるオイルの油面（ＬＯ）に差込み、内底部近傍まで延出し、該第二油溜め（Ｙ）の中に常時位置させるものである。
【０００６】
請求項４においては、前記ＨＳＴの入力軸（３）をハウジングの外方に突出させて冷却ファン（２４）を設け、該冷却ファン（２４）の冷却風エリア内に前記の第二油溜め（Ｙ）を配設したものである。
請求項５においては、前記第二油溜め（Ｙ）の油面（ＬＯ）を前記第一油溜め（Ｘ）の油面（Ｌ１）よりも下位レベルとしたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付の図面をもとに説明する。図１は車軸駆動装置の平面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図、図３は図２の第一油溜めと第二油溜めとの連通部分の拡大図、図４は同じく第一油溜めと第二油溜めとの連通部分の拡大平面一部断面図、図５はリザーバタンクとその取付部材の斜視図、図６は第一油溜めと第二油溜めとの連通部材である管継手の斜視図である。
【０００８】
図１及び図２より車軸駆動装置の全体的な構成について説明する。車軸駆動装置のハウジングは、上部ハウジング１と下部ハウジング２とを水平方向に沿う平坦な接合面で、互いに接合することにより構成される。両ハウジング１・２を接合することにより、車軸７・７とモータ軸４とが、両ハウジング１・２に挟持される軸受部によって回転自在に支持される。車軸７・７は図示しないデフギア装置によって差動的に結合され、その両端がハウジングの左右外側方へ突出している。
【０００９】
ハウジング内部には、潤滑油及びＨＳＴの作動油となるオイルを充填するための第一油溜めＸを形成し、ハウジング外壁面上には後記リザーバ２５を設置し、リザーバ２５内に第二油溜めＹが形成されている。ハウジング内には、油圧ポンプＰと油圧モータＭと両者を流体的に接合するセンタセクション５とより構成されるＨＳＴ、デフギア装置、及び油圧モータＭのモータ軸４よりデフギア装置へ動力を伝達する動力伝達機構が収容されている。
【００１０】
前記油溜めＸ内に固着されたセンタセクション５は、水平部と垂直部を有し、水平部の上面にポンプ付設面５０が形成され、ポンプ付設面５０にシリンダブロック１６が回転自在に配置されている。シリンダブロック１６の複数のシリンダ孔内に付勢バネを介してピストン１２・１２・・  が往復動自在に嵌合され、ピストン１２・１２・・・の頭部は可動斜板１１に当接され、ポンプ軸を兼ねた入力軸３がシリンダブロック１６の回転軸心上に一体的に配置されて油圧ポンプＰを構成している。入力軸３の上部は、上部ハウジング１の上壁より上方へ突出して、その上端に冷却ファン２４付きの入力プーリー２３を固設している。
【００１１】
そして、前記可動斜板１１のピストン接当面を、シリンダブロック１６の回転軸心に対して傾動操作することで、油圧ポンプＰからの油の吐出量及び吐出方向が変更される。上部ハウジング１の側壁にはコントロール軸３５が回転自在に支持され、コントロール軸３５の一端には可動斜板１１の側面に係合するアームを設け、他端にはコントロールレバー３６が固設されて、リンク等を介して車両に備えられたペダルやレバー等の変速操作具と連結される。３８はコントロールレバー３６と下部ハウジング２との間に設けたショックアブゾーバであり、変速操作時のショックを和らげるようにしている。
【００１２】
前記センタセクション５の垂直部側面にモータ付設面が形成されて、前記油圧ポンプＰと同様な構成をしたシリンダブロックやピストンを設けて、ピストンの頭部はハウジングに固定された固定斜板に接当し、シリンダブロックの回転軸心上にモータ軸４が一体的に配置されて、油圧モータＭを構成している。モータ軸４から図示しない動力伝達機構を介してデフギア装置へ動力を伝え、左右の車軸７・７にモータ軸４の動力を伝達している。
【００１３】
次に、本発明に係るリザーバ２５について説明する。リザーバ２５は合成樹脂等によって構成され、図３及び図５に示すように直方体形状のタンクで、その中に若干量のオイルを溜めるための第二油溜めＹが形成されている。リザーバ２５の上面には注油口２５ａが設けられ、注油口２５ａはブリーザ機構付きのキャップ２６にて閉じられていて、ブリーザ機構を介してリザーバ２５内を大気に連通させている。一方、油溜めＸは大気から遮断されるように閉空間としている。
【００１４】
リザーバ２５の相対する二つの面、本実施例では前後両面に、左右方向に沿う溝形状または窪み形状の凹部である第一係止手段２５ｂ・２５ｂを設けている。なお、この第一係止手段２５ｂ・２５ｂは、レール形状や突起形状の凸部としてもよい。
【００１５】
リザーバ２５の一側面、本実施例では前面に開口２５ｃが設けられており、開口２５ｃにシール２７ａを介して細管２７が挿入されて、細管２７の一端はリザーバ２５の内底部近傍まで延出され、第二油溜めＹの中に常時位置させることでサイホンを形成している。細管２７の他端は後記管継手３０に接続されている。
【００１６】
リザーバ２５をハウジングに着脱可能に固定するための取付部材２９は、鋼板や合成樹脂板等からなる、折曲可能で弾性を有する板材を「Ｕ」字状に折曲して形成され、取付部材２９の前後側板間の幅は、リザーバ２５の幅に略一致させて上方から嵌合できるようにしている。前後側板の上部には、前記第一係止手段２５ｂ・２５ｂの形状に合致する、凸状または凹状の第二係止手段２９ａ・２９ａを設けて、第一係止手段２５ｂ・２５ｂを弾性的に嵌合できるようにしている。
【００１７】
前側の側板の上端には上方開放状の切欠２９ｂが形成され、切欠２９ｂにリザーバ２５の開口２５ｃのボス部を嵌合時に位置させて、左右方向への抜け止めとしている。
【００１８】
取付部材２９の中央底板部にはボルト孔２９ｃ・２９ｃを開口し、ハウジングの車軸収容部分の上壁面にボルト３２・３２にて固定できるようにしている。図１、図２に示すように、ハウジングのデフギア装置を収納した形状拡大領域はハウジングの主要部から上下及び後方に突出しているので、その突出部分の側方の窪んだ箇所に取付部材２９を固定して、側面視で前記形状拡大領域１ａとリザーバ２５とをオーバーラップさせ、更にその前方のＨＳＴが収容される部分の幅内に納まるように配設している。リザーバ２５の上端は前記冷却ファン２４よりも低く、リザーバ２５は冷却ファン２４からの冷却風が当たるように冷却風エリア内に配置されている。即ち、図１及び図４の如く、平面視で冷却ファン２４とリザーバ２５の一部がオーバーラップするのである。
【００１９】
管継手３０は図３、図４、図６に示すように、その内部にＬ字状の油路３０ａを有して、その下面に開口した油路３０ａの一端を上部ハウジング１の上面の開口１ｂに挿入してハウジング内の第一油溜めＸと連通しており、更に図６に示すように、管継手３０の側面には固定部３０ｂを形成し、固定部３０ｂにおいて油路３０ａに連通する油孔３０ｃを開口させている。固定部３０ｂはボルトにて上部ハウジング１に螺止し、油孔３０ｃには細管２７の一端を挿入している。こうして、ハウジング内の第一油溜めＸとリザーバ２５の第二油溜めＹとを、管継手３０及び細管２７を介して連通させている。
【００２０】
第二油溜めＹ内に貯留されるオイルの油面ＬＯに第一油溜めＸからの細管２７を差し込むことにより、管継手３０内に達するオイルの油面Ｌ１よりも油面ＬＯが下位レベルに位置するものとしている。第一油溜めＸ内のオイルが、ＨＳＴの作動や伝動機構の駆動によって高温化して体積が増加した時には、管継手３０及び細管２７を介して、リザーバ２５内へその増加分が導入され、逆に第一油溜めＸ内のオイルの油温が低下して体積が減少すると、第二油溜めＹから細管２７及び管継手３０を介して、第一油溜めＸ内にオイルが戻される。こうして、第一油溜めＸ内のオイルの体積が調節されるのである。
【００２１】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成することにより、次のような効果を奏する。
請求項１記載の如く構成することにより、第二油溜めが冷却ファンよりも下方に配置され、冷却ファンによる風を効率よく受けるようになり、その中のオイルを十分に冷却させることができる。
【００２２】
また、請求項１記載の発明の構成の中で、請求項２記載の如く第二油溜めの油面を第一油溜めの油面より下位レベルとすることで、ハウジングの外壁のどのような場所にも取り付けることができ、車軸駆動装置全体がコンパクト化され、特に車両に取り付ける際に、上下方向に大きな空間を必要としない。
【００２３】
また、請求項３記載の如き車軸駆動装置の構成とすることで、ハウジングの第一油溜め内のオイルは、細管とを介して第二油溜めとの間で相互に連通可能となり、第一油溜め内のオイルの体積変化を簡単な構成で調節することができる。
更に、更に請求項４記載の構成とすることで、第二油溜め内のオイルを十分に冷却できて、第二油溜めと相互に連通する第一油溜め内のオイルにも冷却効果を及ぼすことができる。
更に請求項５記載の構成とすることで、第二油溜めをハウジングの外壁のどのような場所にも取り付けることができるので、車軸駆動装置全体がコンパクト化され、特に車両に取り付ける際に、上下方向に大きな空間を必要としない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  車軸駆動装置の平面図である。
【図２】  図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】  図２の第一油溜めと第二油溜めとの連通部分の拡大図である。
【図４】  同じく第一油溜めと第二油溜めとの連通部分の拡大平面一部断面図である。
【図５】  リザーバタンクとその取付部材の斜視図である。
【図６】  第一油溜めと第二油溜めとの連通部材である管継手の斜視図である。
【符号の説明】
Ｘ      第一油溜め
Ｙ      第二油溜め
１      上部ハウジング
２      下部ハウジング
３      入力軸
２４    冷却ファン
２５    リザーバ
２５ｂ  第一係止手段
２７    細管
２９    取付部材
２９ａ  第二係止手段
３０    管継手
３０ａ  油路
３０ｃ  油孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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