JP2000313242A - トルク伝達継手 - Google Patents

トルク伝達継手

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JP2000313242A
JP2000313242A JP2000119263A JP2000119263A JP2000313242A JP 2000313242 A JP2000313242 A JP 2000313242A JP 2000119263 A JP2000119263 A JP 2000119263A JP 2000119263 A JP2000119263 A JP 2000119263A JP 2000313242 A JP2000313242 A JP 2000313242A
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piece
differential
assembly
torque
torque transmission
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JP2000119263A
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English (en)
Inventor
Yoshioka Jun
ジュン、ヨシオカ
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Original Assignee
Dana Inc
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/20Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices
    • F16H48/22Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using friction clutches or brakes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/06Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/08Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/20Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices
    • F16H48/27Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using internally-actuatable fluid pressure, e.g. internal pump types

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  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高価な電子制御装置の必要がなく構成が簡で
あり継手生産費の安価なトルク伝達継手を提供すること
にある。 【解決手段】 リング・ギヤ212からプラネタリ・デ
ィファレンシャル・アセンブリにトルクを伝えるのに使
う速度感知トルク継手機構240を設ける。ディファレ
ンシャル・アセンブリは、リング・ギヤ・サブ−アセン
ブリ210及びプラネタリ・ギヤ・セット・サブ−アセ
ンブリ220の間の速度差に比例するトルク・トランス
ファを生ずる。デフ・ケース・アセンブリ222を2つ
の主要なピース214、215に分割する。これ等のピ
ース間に速度感知機構250を取付ける。トルク伝達継
手アセンブリ200は、トランスファ・ケース150内
の中央ディファレンシャルすなわち車軸ディファレンシ
ャルを必要としないことにより、トランスフファ・ケー
ス150内の又はドライブ・ラインと直列の別個のトル
ク継手を必要としないでドライブラインの複雑さ及び費
用を減らす。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、前車輪及び後車輪をト
ルク伝達継手(torque transmissio
n coupling)を介しつねに相互に連結したフ
ル・タイム四輪駆動車(full time−four
−wheel−drive vehicle)に関す
る。
【0002】
【従来の技術】駆動軸を介しタイヤに加わるトルクは、
自動車に対するタイヤ及び道路表面間の摩擦によりこの
自動車を推進する。場合により道路面及びタイヤ間に滑
りが生ずる。この滑りの率はタイヤ及び道路面間の摩擦
係数による。この摩擦係数は、道路面及びタイヤの状
態、タイヤに加わる接地荷重、タイヤに伝わるトルクの
大きさ、自動車の駆動速度等によって変動する。
【0003】普通の二輪駆動車に関しては自動車の始動
時に変速機を介し各駆動車輪に高いトルクが伝わり道路
面と車輪のタイヤとの間に大きい滑りが生ずる。変速機
を介し伝わるトルクは、自動車の駆動速度の上昇に伴い
低下し滑り比が減小する。
【0004】タイヤに伝わるトルクがタイヤの滑りを生
ずるほど高いときは、トルクは自動車を推進するのに十
分なほどには作用しなくてむだな原動力を生じ、燃料経
済が低下し、車両が操縦しにくくなる。
【0005】摩擦係数の変動が大きいか又は摩擦係数が
極めて小さいとき、たとえば泥土の道路、部分的に氷結
した道路、雪の多い道路、じゃり路上等では、自動車の
走行の安定性が低下し、又制動時の車輪のロッキングの
場合に停止距離が増す。さらに場合により後車輪のロッ
キングの場合に(とくに制動時に)自動車の運動方向を
保持することがむずかしい。
【0006】前記した理由で四輪駆動車は広範囲の道路
条件で駆動するのに普遍的な自動車になっている。四輪
駆動車ではエンジンの駆動力は4個の車輪に分割して伝
えられ前記した障害や問題をなくす。
【0007】四輪駆動車の前車輪及び後車輪間には自動
車の旋回時に前車輪及び後車輪間の旋回半径差によって
回転速度差が生ずるから、駆動輪及び道路面が相対的に
滑りにくい高摩擦係数の道路(たとえば舗装路)上で旋
回を行う場合に前車輪及び後車輪の各駆動軸間でねじり
トルクが生ずる(強いかど部制動現象)。この理由でね
じりトルクに基づく各自動車の走行性の低下、タイヤの
摩擦の増大、自動車の寿命の低下等を防ぐように種種の
形式の四輪駆動車が開発されている。
【0008】種種の形式の四輪駆動車の1つは、舗装道
路のような高摩擦係数の道路上を走行するときに運転者
が四輪駆動モードから二輪駆動モードにシフトするパー
ト・タイム四輪駆動車(part time four
−wheel−drivevehicle)である。他
の形式の四輪駆動車は、原動力を前後の車輪駆動軸に分
割して伝える中央ディファレンシャルユニットを設けた
フル・タイムの四輪駆動車又は総輪駆動車である。他の
形式の四輪駆動車は、前車輪又は後車輪がつねに駆動さ
れ、後車輪又は前車輪をシリコーン油又は類似物の粘性
によりトルクを伝える粘性クラッチ(viscous
clutch)によって駆動するフル・タイム四輪駆動
車である。
【0009】パート・タイム四輪駆動車は比較的低い費
用で作ることができるが、二輪駆動及び四輪駆動の間で
シフトするのはやっかいであり、又運転者が四輪駆動及
び二輪駆動間で誤って適正な選択ができないときに自動
車の旋回が遅くなりやすい。各運転者は、駆動車輪の滑
り生起を精密に予測して適当な操作を行うことができに
くい。
【0010】中央ディファレンシャルユニットを設けた
フル・タイム四輪駆動車は、右側及び左側の前車輪に原
動力を分割して伝える前車輪駆動ディファレンシャルユ
ニットと、右側及び左側の後車輪に原動力を分割して伝
える後車輪駆動ディファレンシャルユニットとを持つ。
これ等のフル・タイム四輪駆動車は、1個の車輪が道路
側部又は側溝上の張出し、氷結道路上の滑り等によりス
ピンを生じさせ又はタイヤのつかみ作用を失うときに4
個の駆動車輪の残りの3個のいずれにも原動力が伝わら
ないという問題を伴う。この理由で中央ディファレンシ
ャルユニットにはディファレンシャル鎖錠機構を設けて
ある。このディファレンシャル鎖錠機構は機械式又は電
子制御式である。機械式の場合中央ディファレンシャル
ユニットに生ずる作動回転は、自動車を直結四輪駆動の
状態にするように、4個の駆動車輪のうちの3個に原動
力を伝えないときに手動シフト作用によって停止する。
電子制御式の場合には自動車の速度、自動車の旋回角
度、駆動軸の空転等は、電子制御装置によりディファレ
ンシャル鎖錠機構を鎖錠状態又は非鎖錠状態にするよう
に、センサにより検出する。機械式に関してはディファ
レンシャル鎖錠始動時点を設定することはむずかしく、
この時点は自動車の走行条件によっては変更することが
できなくて、又ディファレンシャル鎖錠機構を自動化す
ることが一層むずかしい。電子制御式に関してはディフ
ァレンシャル鎖錠機構を制御する制御装置は一層複雑で
この機構の生産費はきわめて高い。
【0011】中央ディファレンシャルユニットは、エン
ジンから変速機を介し伝わる原動力を受ける入力軸と、
この入力軸に連結したデフ・ケースと、このデフ・ケー
スにより駆動されるピニオン軸と、このピニオン軸の周
面に回転できるように取付けたピニオンと、このピニオ
ンにかみ合い前車輪又は後車輪を駆動する第1のディフ
ァレンシャル手段に連結した第1のサイド・ギヤと、前
記ピニオンにかみ合い後車輪又は前車輪を駆動する第2
のディファレンシャル手段に連結した第2のサイド・ギ
ヤと、前記のデフ・ケース及びサイド・ギヤを機械的作
用又は電子制御作用によって相互にかみあわせるディフ
ァレンシャル鎖錠機構とを備えるから、この中央ディフ
ァレンシャルユニットの生産費は極めて高くなり自動の
重量が増す。
【0012】又前記した中央ディファレンシャルユニッ
トの代りに、変速機及び第1のディファレンシャルに駆
動作用を伴うように連結した入力軸と、第2のディファ
レンシャルに駆動作用を伴うように連結した出力軸と、
前記の入力軸及び出力軸の間の相対回転により駆動され
この相対回転の速度に対応する油圧を生ずる油ポンプ
と、前記の入力軸及び出力軸を前記油ポンプにより生ず
る油圧によって相互に係合させる摩擦クラッチ機構とを
備えたトルク伝達継手を使うことも知られている。この
トルク伝達継手により伝達されるトルクは相対回転の速
度に比例する。第1のディファレンシャルにより駆動さ
れる車輪の回転速度が、第2のディファレンシャルによ
り駆動される車輪の回転速度より高いときは、入力軸及
び出力軸間に回転速度差が生ずる。油ポンプはこの回転
速度差に対応する油圧を生ずる。この油圧は摩擦クラッ
チ機構に加わるからこの油圧の値に従って入力軸から出
力軸にトルクが伝わる。第2のディファレンシャルにト
ルクが伝わると、第2のディファレンシャルに駆動作用
を伴うように連結した車輪の回転速度が上昇し、第1の
ディファレンシャルにより駆動される車輪の回転速度に
近づくことにより入力軸及び出力軸間の回転速度を減ら
す。要するにトルク伝達継手は自動車の環境状況及びそ
の走行条件によって生ずる回転速度差に応答して作動す
る。すなわち指定された滑りがつねに許容される。
【0013】しかし従来のトルク継手アセンブリは、こ
れ等のアセンブリの組立てと自動車駆動列内の場所とに
固有の障害を伴う。従来のトルク継手アセンブリは、ト
ランスファケースに又はドライブライン(drive
line)又は駆動軸と直列に(in−line)取付
けてある。
【0014】従ってトランスファ・ケースの中の中央デ
ィファレンシャルすなわち車軸間ディファレンシャルの
必要をなくすことにより、トランスファ・ケース内又は
ドライブラインと直列の別個のトルク継手を必要としな
いでドライブラインの複雑さ及び費用を減少させるトル
ク継手アセンブリが必要である。
【0015】
【発明の要約】本発明は前記した状況を考慮して行われ
たものである。従って本発明の目的は、前記した障害及
び問題を持たなくて全条件のもとで四輪駆動の機能を果
し構成及び費用がそれぞれ簡単であり安価な四輪駆動車
を提供することにある。
【0016】本発明は、リング・ギヤからプラネタリ・
デフ・ハウジング(planetary differ
ential housing)にトルクを伝えるのに
使う速度感知機構を持つ車軸ケース・アセンブリを提供
する。本発明によるディファレンシャル・アセンブリ
は、リング・ギヤ・サブ−アセンブリ及プラネタリ・ギ
ヤ・セット・サブ−アセンブリの間の速度差に比例する
トルク・トランスファを生ずる。この場合本発明ではデ
フ・ケース・アセンブリ(differential
case assembly)を2つの主要なピース
(piece)すなわち部分品に分割し、そして各ピー
ス間に速度感知機構を取付ける。好的な実施例ではこの
機構は全体が車軸ディファレンシャル・アセンブリ内に
納められる。デフ・ギヤに対し随意のリミテッド・スリ
ップ装置を設けてある。
【0017】以下本発明の主要な特徴、構造及び目的を
添付図面についてなお詳しく述べる。
【0018】
【実施例】図1に示すように本発明により得られる四輪
駆動車は、エンジン110と、エンジン110の出力回
転の速度を変えるようにエンジン110によりクラッチ
120を介し駆動する変速機130とを備える。トラン
スファ・ケース150は、前後の車輪システムの一方を
駆動する第1のディファレンシャル140と前後の車輪
システムの他方を駆動する第2のディファレンシャル1
70との間のトルク伝達を分割する。
【0019】リング・ギヤ及びプラネタリ・デフ・ハウ
ジングの間に本発明によるトルク伝達継手200を設け
てある。トルク伝達継手200は、リング・ギヤ・サブ
−アセンブリ及びプラネタリ・ギヤ・セット・サブ−ア
センブリの間の相対回転により駆動されこの相対回転の
速度に対応する油圧を生ずる油ポンプを備える。摩擦ク
ラッチ機構は、この油ポンプにより生ずる油圧によって
リング・ギヤ・サブ−アセンブリ及びデフ・ギヤ・セッ
ト・サブ−アセンブリを相互に係合させる。トルク伝達
継手は、この継手により伝わるトルクが相対回転の速度
に比例するような性質を持つ。
【0020】図2及び図3に示すようにトルク継手アセ
ンブリすなわちトルク伝達継手200は、リング・ギヤ
・サブ−アセンブリ210、ディファレンシャル・サブ
−アセンブリ220及び軸受サブ−アセンブリ230
(図2参照)を備える。リング・ギヤ・サブ−アセンブ
リ210は、側部ケース部材214にファスナ216に
よって締付けたリング・ギヤ212を備える。図3はリ
ング・ギヤ212を側部ケース部材すなわち側部ハウジ
ング214に固定するボルトの形のファスナ216を示
すが、本発明の目的を逸脱しないで種種の締付けアセン
ブリを使ってもよいのはもちろんである。ディファレン
シャル・サブ−アセンブリ220は、デフ・ケース(d
ifferential case)222と、後部デ
フ・ケース222により駆動される軸223と、軸22
3の周面に回転できるように取付けたピニオン224
a、224bと、各ピニオン224にかみあうサイド・
ギヤ226a、226bとを備える。サイド・ギヤ22
6a、226bは右側及び左側の車軸(図3には示して
ない)を駆動する。
【0021】リング・ギヤ・サブ−アセンブリ210及
びディファレンシャル・サブ−アセンブリ220の間に
は、リング・ギヤ・サブ−アセンブリ210及びディフ
ァレンシャル・サブ−アセンブリ220の間に相対回転
を生じさせる軸受アセンブリ230を挿入してある。
【0022】さらにリング・ギヤ・サブ−アセンブリ2
10及びディファレンシャル・サブ−アセンブリ220
の間には、アセンブリ240として示した速度感知トル
ク継手アセンブリを設けてある。本発明の好的な実施例
による速度感知トルク継手アセンブリ240は流体ポン
プ250及びクラッチ・パック260を備える。この場
合例示した流体ポンプ250は、自動可逆単方向流れ式
のジェロータ(Gerotor)形ポンプである。流体
ポンプ250及びクラッチ・パック260の構造は以下
に述べる。
【0023】図2及び図3のアセンブリでは車軸デフ・
ケース・アセンブリ内にトルク継手アセンブリを設けて
ある。従って第1のディファレンシャル140により駆
動される車輪の回転速度が第2のディファレンシャル1
70により駆動される車輪の回転速度より高いときは、
回転速度差が生ずる。この場合ポンプ250は回転速度
差に対応する油圧を生ずる。この油圧は摩擦クラッチ機
構260に加えられ油圧の大きさに従ってトルクが第1
のディファレンシャル140及び第2のデファレアンシ
ャル170の間に適正に配分される。トルクが第2ディ
ファレンシャル170に伝わると、第2のディファレン
シャル170に駆動作用を伴うように連結した車輪の回
転速度は上昇して第1のディファレンシャル140によ
り駆動される車輪の回転速度に近づくことにより前車輪
及び後車輪間の回転速度差を減らす。
【0024】自動車の低速の運動時には第1のディファ
レンシャル140に伝わる回転速度の絶対値は小さく、
従ってリング・ギヤ・サブ−アセンブリ210の回転速
度も又低い。ディファレンシャル・サブ−アセンブリ2
20の出力軸の回転速度が零又は極めて低くても、各サ
ブ−アセンブリ210、220間の回転速度差の絶対値
は小さい。さらに低い回転速度で油ポンプにより生ずる
油圧の上昇はポンプの内部漏れによって一般に遅い。こ
れ等の理由で摩擦クラッチ機構260を介して伝わるト
ルクは極めて低く、従ってリング・ギヤ・サブ−アセン
ブリ及びディファレンシャル・サブ−アセンブリは相対
的に滑動することができる。従って自動車の遅い旋回時
に前後部の車輪の駆動軸間に生ずるねじりトルクは摩擦
クラッチ機構260により吸収され強いかど部制動現象
を防ぐ。
【0025】自動車の高速の運転時には第2のディファ
レンシャル170により駆動される車輪の回転速度が第
1のディファレンシャル140により駆動される車輪の
回転速度よりわずかに低くても、リング・ギヤ・サブ−
アセンブリ210及びディファレンシャル・サブ−アセ
ンブリ220の間の回転速度差の絶対値は確実に増大す
る。その理由は、第1のディファレンシャル140に伝
わる回転速度の絶対値が自動車の駆動速度に比例して大
きいからである。従って摩擦クラッチ機構260を介し
て伝わるトルクは、リング・ギヤ・サブ−アセンブリ2
10及びディファレンシャル・サブ−アセンブリ220
の各軸の間の回転速度差の絶対値に対応して又高くな
り、これ等の軸は直結した状態に近いトルク伝達状態に
保持される。この理由で自動車の高速運転の際にエンジ
ンのトルクは前後部の車輪に伝わると共にこのトルクは
これ等の車輪間でほぼ50:50の比率で分割され、従
って自動車の運転の安定性とその燃料効率とが向上す
る。
【0026】第2のディファレンシャル170はつねに
トルク伝達継手240を介し第1のディファレンシャル
140に連結してあるから、従来のパート・タイム四輪
駆動車で行われているように二輪駆動及び四輪駆動の間
のやっかいなシフト作用を行う必要はない。
【0027】本発明により得られる自動車の運転中に若
干の駆動車輪に滑りが生ずるときは、本トルク伝達継手
のリング・ギヤ・サブ−アセンブリ210及びディファ
レンシャル・サブ−アセンブリ220間の回転速度差は
すぐに増大して回転速度差に対応する油圧が増す。従っ
て摩擦クラッチ機構260は直ちに作用してリング・ギ
ヤ・サブ−アセンブリ210及びディファレンシャル・
サブ−アセンブリ220間の回転速度差の増大を防ぎ滑
動する駆動車輪の側方へのスキッドが生じないようにす
る。滑動駆動車輪でなくて他方の非滑動駆動車輪に過度
のトルクが伝わり、従って変速機を介して伝わるエンジ
ンのトルクは第1及び第2のディファレンシャル14
0、170に分割して伝わる。すなわち前後部の駆動車
輪に良好な応答のもとに適当な駆動力が自動的に絶えず
加わる。
【0028】図4ないし図13について本発明の特定の
実施例を以下に述べる。図4は本発明に良好な実施例を
組立てた状態で示す斜視図である。図4は、側部ケース
部材214に固定した外部ハウジング215内に配置し
たデフ・ケース222を示す。ボルト穴214aは側部
ケース部材214と外部ハウジング215に形成したフ
ランジ215aとを共に貫通する。穴214bは、ボル
ト216を受入れるように形成され側部ケース部材21
4及び外部ハウジング215にリング・ギヤ(図示して
いない)を取付けるようにしてある。図5は図4のトル
ク継手ディファレンシャルの側面図である。
【0029】図6は図5のトルク継手ディファレンシャ
ルの左側面図であり側部ケース部材214とボルト穴2
14b内に取付けたボルト216とを示す。
【0030】図7はトルク継手ディファレンシャルを示
す図6のVII−VII線に沿う断面図である。図8は
図6のトルク継手ディファレンシャルのVIII−VI
II線に沿う断面図である。図9は破線で示したポンプ
・アクチュエータの部品を持ち図5に示したディファレ
ンシャル及びトルク継手アセンブリの左端面図である。
【0031】図6ないし図8は、リング・ギヤ・サブ−
アセンブリ210及びディファレンシャル・サブ−アセ
ンブリ220の間に配置したトルク継手機構の各部品を
示す。リング・ギヤ212は図4ないし図8から省いて
ある。横断面で示したディファレンシャル・アセンブリ
は、デフ・ケース222、ピニオン・ギヤ224a、2
24b及びサイド・ギヤ226a、226bを備える。
この場合ピニオン・ギヤ224a、224bは軸223
に取付けてある。
【0032】サイド・ギヤ226aに隣接して外部スプ
ライン242aを持つ内部クラッチ・スリーブ242を
配置してある。クラッチ・パックは、リング・ギヤ・サ
ブ−アセンブリ210及びディファレンシャル・サブ−
アセンブリ220間に配置してある。内部クラッチ・ス
リーブ242及び外部ハウジング215の間に交互に取
付けたクラッチ板244、245はクラッチ・パックを
形成する。各クラッチ板244はクラッチ・スリーブ2
42に形成したスプライン215bに組合い、又各クラ
ッチ板245は外部ハウジング215の内面に形成した
スプライン215bに組合う。各クラッチ244はクラ
ッチ板245に摩擦を伴って係合しリング・ギヤ・サブ
−アセンブリ210及びディファレンシャル・サブ−ア
センブリ220の間にトルク継手構造を形成する。トル
クはリング・ギヤから外部ハウジング215に次いで各
クラッチ板245に伝わる。各クラッチ板245は各ク
ラッチ板244にトルクを伝え、各クラッチ板244は
クラッチ・スリーブ242にトルクを伝える。クラッチ
・スリーブ242は次いでデフ・ケース222にトルク
を伝える。
【0033】速度感知器流体ポンプ(speed se
nsitive fluid pump)250は、ク
ラッチ・パック(clutch pack)を作動した
各クラッチ板244、245間の摩擦を伴う係合を増
す。速度感知流体ポンプ250は、外部リング部材25
2、外部ロータ254及び内部ロータ256を備える。
内部ロータ256はクラッチ・スリープ242に組合
い、又外部リング部材252はピン253を介しリング
・ギヤ・サブ−アセンブリ210に組合う。
【0034】図10に示すように内部ロータ256は外
部ロータ254より歯が1枚少なく、内部ロータ256
を駆動するときはこの内部ロータ256は外部ロータ2
54を駆動する。外部ロータ254は外部リング部材2
52内で自由に回転し、容積を増減して流体圧力を生成
する1連の流体ポケットを形成する。
【0035】このポンプ自体の外部で内部ロータ256
はクラッチ・スリーブ242に組合って連結され、スリ
ーブ242はクラッチ板244にかみ合う。リング・ギ
ヤ・サブ−アセンブリ210及びディファレンシャル・
サブ−アセンブリ220間に相対運動が生ずるときは、
クラッチ・スリープ242は、速度感知流体ポンプ25
0の内部ロータ256を回転し流体圧力を生成する。
【0036】本発明により得られるトルク伝達継手は、
リング・ギヤ・サブ−アセンブリ210、ディファレン
シャル・サブ−アセンブリ220、摩擦クラッチ機構2
60及び速度感知流体油ポンプ250を備え、リング・
ギヤ・サブ−アセンブリ210及びディファレンシャル
・サブ−アセンブリ220間の回転速度差に従ってクラ
ッチ機構260を係合させる。従ってこのトルク継手は
フル・タイム四輪駆動車の従来の中央ディファレンシャ
ルユニットより勝っていて、この継手の生産費は極めて
安く、本発明により得られる四輪駆動車の重量の重量が
低減される。
【0037】本発明により得られる四輪駆動車の前部車
輪システムを第1のディファレンシャル手段により駆動
するときは、前車輪がこの自動車の急激な制御作用時に
鎖錠されない限り第2ディファレンシャル手段の側で後
車輪にトルクが伝わる。この理由でアンチロック効果が
生ずる。すなわちトルクは後車輪に全車輪から本トルク
伝達継手を経て伝わる。この場合、氷結道路のような低
摩擦係数の道路上の制動時に生じやすい後車輪の早過ぎ
鎖錠を防ぐのに役立つ。
【0038】前記したように本発明により得られる四輪
駆動車は、生産費の高い電子制御装置の必要がなく構成
が比較的簡単で継手生産費が一層安くなる簡潔で比較的
軽量なトルク伝達継手の作用によって四輪駆動の機能を
良好に果す。電子制御装置はもちろん、前記したトルク
継手ディファレンシャル・アセンブリと協働して使わ
れ、クラッチ機構又はその他のトルク・トランスファ機
構用の電子制御装置又はその他の適当な形式の制御装置
のために流体ポンプをなくすことができる
【0039】以上本発明を特定の実施例について詳細に
説明したが、本発明はなおその精神を逸脱しないで種種
の変化変型を行うことができるのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるトルク伝達継手を備えた四輪駆動
車の線図的平面図である。
【図2】本発明のリング・ギヤ・アセンブリ、軸受アセ
ンブリ及びデフ・アセンブリを速度感知トルク継手装置
を省き部分的に展開して示す側面図である。
【図3】リング・ギヤ・サブ−アセンブリ及びディファ
レンシャル・サブ−アセンブリの間に挿入したポンプ・
システム及びクラッチ・パックを持つ、組立てた状態で
示した図2のトルク継手及びディファレンシャル・アセ
ンブリを一部を縦断面にして示す側面図である。
【図4】本発明のトルク継手アセンブリを納める車軸デ
フ・ケースの斜視図である。
【図5】図4に示した車軸ディファレンシャル及びトル
ク継手アセンブリの側面図である。
【図6】図5に示したディファレンシャル及びトルク継
手アセンブリの左端面図である。
【図7】図6のディファレンシャル及びトルク継手アセ
ンブリのVII−VII線に沿う断面図である。
【図8】図6のディファレンシャル及びトルク継手アセ
ンブリのVIII−VIII線に沿う断面図である。
【図9】図5のディファレンシャル及びトルク継手アセ
ンブリをそのポンプ・アクチュエータの部品を破線にし
て示す左端面図である。
【図10】本発明の1実施例の主要部品の展開斜視図で
ある。
【図11】本発明の前記実施例の他の主要部品の展開斜
視図である。
【図12】本発明の前記実施例の別の主要部品の展開斜
視図である。
【図13】本発明の前記実施例のなお別の主要部品の展
開斜視図である。
【符号の説明】
200 トルク伝達継手 212 リング・ギヤ 214 第1のピース(側部ケース部材) 215 第2のピース(外部ハウジング) 222 デフ・ケース 224a、224b ピニオン 226a、226b サイド・ギヤ 230 軸受アセンブリ 244、245 クラッチ板 250 速度感知流体ポンプ 252 外部リング部材 254 外部ロータ 256 内部ロータ 260 多板クラッチ機構

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 四輪駆動車の車軸用のトルク伝達継手に
    おいて、 第1のピース及び第2のピースを持つツーピース・デフ
    ・ケースと、 前記第1のピースに固定され、この第1のピースに入力
    トルクを伝達するリング・ギヤと、 前記第2のピースに固定され、この第2のピースから出
    力トルクを受け取る少なくとも1つのピニオン及びサイ
    ド・ギヤ・アセンブリと、 前記第1のピースに固定した第1の組のクラッチ板と、
    前記第2のピースに固定した第2の組のクラッチ板とを
    持つ多板クラッチ機構であって、この多板クラッチ機構
    が係合位置にあるときに、前記第1のピースから前記第
    2のピースにトルクを伝達するのに適する多板クラッチ
    機構と、 前記第1のピースと前記第2のピースとの間の相対回転
    に応答することにより、前記多板クラッチ機構を作動す
    る速度感知ポンプ作動システムと、を備え、 前記速度感知ポンプ作動システム及び多板クラッチ機構
    の両方を、ディファレンシャル・アセンブリを納めるデ
    フ・ケース内に配置して成る、トルク伝達継手。
  2. 【請求項2】 前記リング・ギヤの入力部材を、前記ツ
    ーピース・デフ・ケースの前記第2のピースの少なくと
    も一部分を収容する外部デフ・ハウジング・アセンブリ
    に固定した請求項1のトルク伝達継手。
  3. 【請求項3】 前記デフ・ケースの出力部材が、前記少
    なくとも1つのピニオン及びサイド・ギヤ・アセンブリ
    を駆動するようにした請求項1のトルク伝達継手。
  4. 【請求項4】 さらに前記第1のピースと前記第2のピ
    ースとの間に相対回転を提供する軸受アセンブリを備え
    た請求項1のトルク伝達継手。
  5. 【請求項5】 前記ツーピース・デフ・ケースの前記第
    2のピースを、カップ形部材として形成した請求項1の
    トルク伝達継手。
  6. 【請求項6】 前記多板クラッチ機構を、前記出力部材
    の回転軸線に対し同軸に配置した請求項1のトルク伝達
    継手。
  7. 【請求項7】 前記速度感知ポンプ作動システムに、加
    圧流体を前記摩擦クラッチ機構に送出すジェロータ・ポ
    ンプを設けた請求項1のトルク伝達継手。
  8. 【請求項8】 前記少なくとも1つのピニオン及びサイ
    ド・ギヤ・アセンブリに、1対の同軸に配置した車軸に
    トルクを選択的に伝達するプラネタリ・ディファレンシ
    ャル・アセンブリを設け、前記ジェロータ・ポンプを前
    記車軸に対し同軸に配置した請求項7のトルク伝達継
    手。
  9. 【請求項9】 前記多板クラッチ機構に、前記第1のピ
    ースに対し回転的に固定した少なくとも1枚の入力摩擦
    板と、前記第2のピースに対し回転的に固定した少なく
    とも1枚の出力摩擦板とを設け、前記入力摩擦板を、前
    記速度感知ポンプ作動システムにより作動したときに、
    前記出力摩擦板に接触するのに適するようにした請求項
    1のトルク伝達継手。
  10. 【請求項10】 前記速度感知作動システムを、 前記第1のピースと一緒に回転する第1の回転部材と、 この第1の回転部材に向き合うように前記第2のピース
    に設けられこの第2のピースと一緒に回転するようにし
    た第2の回転部材と、により構成し、 閉じ込めた油の圧力を、前記相対回転中に前記第1の回
    転部材と前記第2の回転部材との間の相対回転により増
    大させることにより、前記油を前記多板クラッチ機構に
    供給するようにして成る、請求項1のトルク伝達継手。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6296590B1 (en) * 2000-01-27 2001-10-02 Gkn Automotive, Inc. Torque distribution device
US7077779B2 (en) * 2002-02-27 2006-07-18 Torque-Traction Technologies, Inc. Solenoid actuated variable pressure relief valve assembly for torque transfer assembly
US20050261101A1 (en) * 2004-05-24 2005-11-24 Jun Yoshioka Torque coupling differential assembly with torque disconnect
US7353928B2 (en) * 2005-09-30 2008-04-08 Dana Automotive Systems Group, Llc. Torque coupling assembly with venting passage
US7452301B2 (en) * 2006-02-15 2008-11-18 Dana Automotive Systems Group, Llc Externally actuated torque coupling for drivetrain
DE102006038358B4 (de) * 2006-08-09 2009-01-15 Getrag Driveline Systems Gmbh Achsantriebseinheit für einen Antriebsstrang
DE102009046423B4 (de) * 2009-11-05 2024-01-11 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs sowie Fahrzeug
WO2013155138A1 (en) 2012-04-13 2013-10-17 Eaton Corporation Limited-slip driveline apparatus
USD736260S1 (en) * 2012-07-03 2015-08-11 Eaton Corporation Composite differential piston
USD735758S1 (en) 2014-10-13 2015-08-04 Eaton Corporation Composite differential plenum
US8554441B1 (en) * 2013-03-13 2013-10-08 E-Aam Driveline Systems Ab Phasing of traction control based on vehicle speed and road slope
US9046160B2 (en) 2013-04-03 2015-06-02 Caterpillar Inc. Control system for differential of machine
USD749135S1 (en) * 2013-09-09 2016-02-09 Eaton Corporation Electronic limited slip differential with separation of clutch and actuator
USD741915S1 (en) * 2013-09-09 2015-10-27 Eaton Corporation Electronic limited slip differential with separation of clutch and actuator
CN104832620B (zh) * 2015-05-15 2017-08-25 十堰戎马汽车特种传动有限公司 自适应牵引力自控分动器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62176528U (ja) * 1986-04-26 1987-11-10
JPS63235748A (ja) * 1987-03-20 1988-09-30 Tochigi Fuji Ind Co Ltd デフアレンシヤル装置
JPH01133036U (ja) * 1988-02-29 1989-09-11
JPH02203046A (ja) * 1989-01-31 1990-08-13 Tochigi Fuji Ind Co Ltd 動力伝達装置
JPH11315907A (ja) * 1997-11-25 1999-11-16 Steyr Daimler Puch Fahrzeugtechnik Ag & Co Kg 車両の駆動系列のための回転速度差に依存する液圧クラッチを有する駆動ユニット

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4012968A (en) * 1974-12-23 1977-03-22 Borg-Warner Corporation Speed-sensitive differential mechanism
JPS62247924A (ja) * 1986-04-21 1987-10-29 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 4輪駆動車
JPH0448349Y2 (ja) * 1987-04-20 1992-11-13
US5161636A (en) * 1988-04-30 1992-11-10 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag All-wheel drive tractor
US5184695A (en) * 1988-06-10 1993-02-09 Honda Giken Kogyo Kabushiki Method for controlling a change-over between two and four-wheel drive modes for a vehicle
US5135071A (en) * 1989-01-11 1992-08-04 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Power transmitting apparatus for four-wheel-drive motor vehicle
JPH03525A (ja) * 1989-05-30 1991-01-07 Honda Motor Co Ltd 前後輪駆動車の駆動力配分制御装置
DE4021747A1 (de) * 1990-07-07 1992-01-16 Gkn Automotive Ag Antriebsanordnung
JP3242646B2 (ja) * 1990-07-27 2001-12-25 栃木富士産業株式会社 クラッチ装置
US5302158A (en) * 1992-11-24 1994-04-12 Eaton Corporation Lubricant pumping in tandem drive axles
CA2133136A1 (en) * 1993-10-14 1995-04-15 Gregory T. Dewald Differential
US5938555A (en) * 1998-02-25 1999-08-17 Auburn Gear, Inc. Speed sensitive limited slip differential
US5951426A (en) * 1998-02-25 1999-09-14 Auburn Gear, Inc. Hydraulically triggered limited slip differential

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62176528U (ja) * 1986-04-26 1987-11-10
JPS63235748A (ja) * 1987-03-20 1988-09-30 Tochigi Fuji Ind Co Ltd デフアレンシヤル装置
JPH01133036U (ja) * 1988-02-29 1989-09-11
JPH02203046A (ja) * 1989-01-31 1990-08-13 Tochigi Fuji Ind Co Ltd 動力伝達装置
JPH11315907A (ja) * 1997-11-25 1999-11-16 Steyr Daimler Puch Fahrzeugtechnik Ag & Co Kg 車両の駆動系列のための回転速度差に依存する液圧クラッチを有する駆動ユニット

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