JPH01169128A - カップリング - Google Patents
カップリングInfo
- Publication number
- JPH01169128A JPH01169128A JP32380887A JP32380887A JPH01169128A JP H01169128 A JPH01169128 A JP H01169128A JP 32380887 A JP32380887 A JP 32380887A JP 32380887 A JP32380887 A JP 32380887A JP H01169128 A JPH01169128 A JP H01169128A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plate
- housing
- oil
- input
- transmitted
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D35/00—Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion
- F16D35/005—Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with multiple lamellae
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、流体摩擦クラッチ弐のカップリングに関する
ものであるや （従来の技術） 従来のこの種カップリングとしては、例えば第３図およ
び第４図に示すようなものがある。これは本出願人であ
る日産自動車株式会社製のフルオートフルタイム４ＷＤ
（パルサー、サニー等）に採用されたビスカスカップリ
ングであり、図中１は図示しない人力軸とスプライン嵌
合する人力ハブ、ｌａはハブ１の外周に形成されたスプ
ライン、２はフロントカバー、３はハウジング、３ａは
ハウジング３の内周に形成されたスプライン、４はリア
カバー、５はハブ１のスプライン１ａとかみあうインナ
ープレート、６はハウジング３のスプライン３ａとかみ
あうアウタープレート、７はセパレートリング、８はオ
イルシール、９はニードルベアリング、１０は図示しな
い入力軸でささえられるボールベアリングである。そし
てフロントカバー２とハウジング３およびハウジング３
とリアカバー４は気密に結合されており、内部にシリコ
ン（図示せず）が充填されている。また第４図に示すよ
うに、インナープレート５には多数のスリット５ａが放
射状に設けられており、アウタープレート６には多数の
孔６ａおよびスリン）６ｂが設けられている。
ものであるや （従来の技術） 従来のこの種カップリングとしては、例えば第３図およ
び第４図に示すようなものがある。これは本出願人であ
る日産自動車株式会社製のフルオートフルタイム４ＷＤ
（パルサー、サニー等）に採用されたビスカスカップリ
ングであり、図中１は図示しない人力軸とスプライン嵌
合する人力ハブ、ｌａはハブ１の外周に形成されたスプ
ライン、２はフロントカバー、３はハウジング、３ａは
ハウジング３の内周に形成されたスプライン、４はリア
カバー、５はハブ１のスプライン１ａとかみあうインナ
ープレート、６はハウジング３のスプライン３ａとかみ
あうアウタープレート、７はセパレートリング、８はオ
イルシール、９はニードルベアリング、１０は図示しな
い入力軸でささえられるボールベアリングである。そし
てフロントカバー２とハウジング３およびハウジング３
とリアカバー４は気密に結合されており、内部にシリコ
ン（図示せず）が充填されている。また第４図に示すよ
うに、インナープレート５には多数のスリット５ａが放
射状に設けられており、アウタープレート６には多数の
孔６ａおよびスリン）６ｂが設けられている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、このような従来のカップリングにあって
は、インナープレ・−ト５とアウタープレート６とのす
きまは、ハンプが起こらない限り、はぼ一定の値になっ
ていたため、インナープレート５とアウタープレート６
が相対回転すると、発熱によりシリコン温度が上昇し、
その結果粘度が低下して伝達トルクが同一差動回転して
いても低下してしまうという問題点があった。
は、インナープレ・−ト５とアウタープレート６とのす
きまは、ハンプが起こらない限り、はぼ一定の値になっ
ていたため、インナープレート５とアウタープレート６
が相対回転すると、発熱によりシリコン温度が上昇し、
その結果粘度が低下して伝達トルクが同一差動回転して
いても低下してしまうという問題点があった。
（問題点を解決するための手段）
上述の問題点を解決するため本発明においては、入力軸
と結合するドライブプレートと、ハウジングを介゛して
出力軸と結合するドリブンプレートを前記ハウジング内
に交互に配置すると共に、内部に空気を比較的多（含む
オイルを前記ハウジング内に注入し、これらドライブプ
レートとドリブンプレート間に弾性部材によって予圧着
力を与えると共に、内部に空気を比較的少く含むオイル
を密封した伸縮部材を前記ハウジング内に設けてカップ
リングを構成する。
と結合するドライブプレートと、ハウジングを介゛して
出力軸と結合するドリブンプレートを前記ハウジング内
に交互に配置すると共に、内部に空気を比較的多（含む
オイルを前記ハウジング内に注入し、これらドライブプ
レートとドリブンプレート間に弾性部材によって予圧着
力を与えると共に、内部に空気を比較的少く含むオイル
を密封した伸縮部材を前記ハウジング内に設けてカップ
リングを構成する。
（作 用）
以上説明してきたように、本発明によれば、プリロード
を与えられた湿式多板クラッチのすべりによる発熱によ
るオイルの膨張により、ドライブプレートとドリブンプ
レートとの間の圧着力を増大させる構成としたため、本
発明のカップリングによれば、タイトコーナーブレーキ
を発生せず、かつ回転差の上昇に伴ない伝達トルクを増
大させるという良好なカップリング特性が得られる。
を与えられた湿式多板クラッチのすべりによる発熱によ
るオイルの膨張により、ドライブプレートとドリブンプ
レートとの間の圧着力を増大させる構成としたため、本
発明のカップリングによれば、タイトコーナーブレーキ
を発生せず、かつ回転差の上昇に伴ない伝達トルクを増
大させるという良好なカップリング特性が得られる。
（実施例）
以下、第１図および第２図について本発明の詳細な説明
する。
する。
図中１１は入力軸、Ｉｌａは入力軸１１の外周に設けた
スプライン、１２は入力軸１１に嵌合したリング状のフ
ロントカバー、１３は同じく入力軸１１に嵌合すると共
に、フロントカバー１２とも嵌合してスプラインｌｌａ
の外周部に密閉空所を形成するハウジング、１３ａはそ
のハウジング１３の胴部の内周に形成したスプラインで
ある。また１４はオイルシール、１５はＯリング、１６
はスナップリング、１７はハウジング１３とボルト（図
示せず）を介して結合した出力軸である。
スプライン、１２は入力軸１１に嵌合したリング状のフ
ロントカバー、１３は同じく入力軸１１に嵌合すると共
に、フロントカバー１２とも嵌合してスプラインｌｌａ
の外周部に密閉空所を形成するハウジング、１３ａはそ
のハウジング１３の胴部の内周に形成したスプラインで
ある。また１４はオイルシール、１５はＯリング、１６
はスナップリング、１７はハウジング１３とボルト（図
示せず）を介して結合した出力軸である。
また１８は入力軸１１のスプラインｌｌａに対して軸方
向に摺動自在に嵌合した多数のドライブプレートで、１
５ａはその両側面に接着されているフェーシング材であ
り、１９はハウジング１３のスプライン１３ａに対して
軸方向に摺動自在に嵌合した多数のドリブンプレートで
、前記ドライブプレート１８と交互に配置しである。
向に摺動自在に嵌合した多数のドライブプレートで、１
５ａはその両側面に接着されているフェーシング材であ
り、１９はハウジング１３のスプライン１３ａに対して
軸方向に摺動自在に嵌合した多数のドリブンプレートで
、前記ドライブプレート１８と交互に配置しである。
第１図は本発明の第１実施例を示すもので、２０は前記
スプラインｌｌａに対して軸方向に摺動自在に嵌合した
環状のピストン室、２１はそのピストン室２０内に軸方
向に摺動自在に挿入したピストン、２２．２３は０リン
グである。また２４はフロントカバー１２とドリブンブ
レー）１９との間に介挿したデイツシュプレート（皿ば
ね）で、ドライブプレート１８とドリブンプレート１９
との間に予圧着力（プリロード）を与えるものである。
スプラインｌｌａに対して軸方向に摺動自在に嵌合した
環状のピストン室、２１はそのピストン室２０内に軸方
向に摺動自在に挿入したピストン、２２．２３は０リン
グである。また２４はフロントカバー１２とドリブンブ
レー）１９との間に介挿したデイツシュプレート（皿ば
ね）で、ドライブプレート１８とドリブンプレート１９
との間に予圧着力（プリロード）を与えるものである。
そしてハウジング１３内の空所には、オイル（自動変速
機油が望ましい）２５を空所の全容積の７０χ程度充填
しく残りは空気）、ピストン室２０とピストン２１間の
空所には、オイル２６を略１００χ封入する。
機油が望ましい）２５を空所の全容積の７０χ程度充填
しく残りは空気）、ピストン室２０とピストン２１間の
空所には、オイル２６を略１００χ封入する。
次に作用を説明する。
このカップリングを従来のフルオートフルタイム４ＷＤ
のビスカスカップリングと同様に、前後のシャフトの中
間にセットして入力軸１１をフロント側（エンジン側）
に結合すれば、前後輪の回転差がないときは、本カップ
リングは一体的に回転する。ところが車両がカーブをき
ると、入出力軸間に回転差が生じる。このためドライブ
プレート１８とドリブンプレー目９が相対的に回転する
が、この場合組立時にデイツシュプレート２４のたわみ
によって与えられた小さな与圧着力（プリロード）によ
り入力軸１１から出力軸１７へと小さなトルクを伝達す
る。
のビスカスカップリングと同様に、前後のシャフトの中
間にセットして入力軸１１をフロント側（エンジン側）
に結合すれば、前後輪の回転差がないときは、本カップ
リングは一体的に回転する。ところが車両がカーブをき
ると、入出力軸間に回転差が生じる。このためドライブ
プレート１８とドリブンプレー目９が相対的に回転する
が、この場合組立時にデイツシュプレート２４のたわみ
によって与えられた小さな与圧着力（プリロード）によ
り入力軸１１から出力軸１７へと小さなトルクを伝達す
る。
一方、低摩擦係数の路面上での発進や、スタック脱出時
には、入出力回転差が一時的に大きくなるので、ドライ
ブプレート１８とドリブンプレート１９の摩擦面の発熱
が大きくなる。そしてその熱は、ハウジング１３内のオ
イル２５及びドライブプレート１８から、ピストン２１
やピストン室２０を通して、ピストン室内のオイル２６
へ伝えられる。このビストン室２０内は、全てオイル２
６で満たされているので、その熱膨張により、ピストン
２１をストロークさせる。
には、入出力回転差が一時的に大きくなるので、ドライ
ブプレート１８とドリブンプレート１９の摩擦面の発熱
が大きくなる。そしてその熱は、ハウジング１３内のオ
イル２５及びドライブプレート１８から、ピストン２１
やピストン室２０を通して、ピストン室内のオイル２６
へ伝えられる。このビストン室２０内は、全てオイル２
６で満たされているので、その熱膨張により、ピストン
２１をストロークさせる。
すなわち第５図は各種充填率（χ）のオイルの温度上昇
に伴うゲージ圧Ｐ （ｋｇ／ｃｍりの変化を示す線図で
、これよりわかるように、充填率７０χのオイルが８０
°Ｃになったとき、そのゲージ圧Ｐは約０．４ ｋｇ／
ｃｍ”であるのに対して、充填率９０χのオイルは８０
’Ｃにおいて約１．５ ｋｇ／ｃｍ２となる。
に伴うゲージ圧Ｐ （ｋｇ／ｃｍりの変化を示す線図で
、これよりわかるように、充填率７０χのオイルが８０
°Ｃになったとき、そのゲージ圧Ｐは約０．４ ｋｇ／
ｃｍ”であるのに対して、充填率９０χのオイルは８０
’Ｃにおいて約１．５ ｋｇ／ｃｍ２となる。
したがって、この差圧によってピストン２工が押し出さ
れる結果、デイツシュプレート２４が押しつぶされて、
大きなトルクを出力軸１７へ伝達することができる。
れる結果、デイツシュプレート２４が押しつぶされて、
大きなトルクを出力軸１７へ伝達することができる。
また入力軸１４と出力軸１７との回転差ΔＮと伝達トル
クの関係をグラフにすると、第６図のようになる。すな
わちＡは本発明のカップリングの場合で下に凸の特性が
得られる。
クの関係をグラフにすると、第６図のようになる。すな
わちＡは本発明のカップリングの場合で下に凸の特性が
得られる。
また従来のビスカスカップリングの場合は図の曲線Ｂの
ように上に凸の特性であり、これは、スタック脱出のよ
うな大トルクを必要とする時には、ハンプするのを待た
なければならず（第７図参照）、また大きな容量のビス
カスカップリングを使うと、低回転差域でトルクが大き
いため、タイトコーナーブレーキを発生してしまう。従
って本発明のように下に凸の特性が良いわけである。
ように上に凸の特性であり、これは、スタック脱出のよ
うな大トルクを必要とする時には、ハンプするのを待た
なければならず（第７図参照）、また大きな容量のビス
カスカップリングを使うと、低回転差域でトルクが大き
いため、タイトコーナーブレーキを発生してしまう。従
って本発明のように下に凸の特性が良いわけである。
また第７図は回転差を一定とした場合の時間とトルクと
の関係を示すグラフで、この曲線Ｂで示すように、一定
回転差で回わった時（スタック時）ビスカスカップリン
グはハンプするまでトルクが低下するが、本発明のカッ
プリングでは、曲線Ａで示すように、トルクの低下はな
く、トルクの急上昇（デイツシュプレート２４が完全に
つぶれる時）もすばやく発生して、スタック脱出までの
時間が短かいという点で優れている。
の関係を示すグラフで、この曲線Ｂで示すように、一定
回転差で回わった時（スタック時）ビスカスカップリン
グはハンプするまでトルクが低下するが、本発明のカッ
プリングでは、曲線Ａで示すように、トルクの低下はな
く、トルクの急上昇（デイツシュプレート２４が完全に
つぶれる時）もすばやく発生して、スタック脱出までの
時間が短かいという点で優れている。
なお、多板クラッヂ内のオイル２５は、多すぎると熱膨
張による圧力発生が問題になるので、熱伝達も考慮して
、容積で７０χ程度の充填率にするのが望ましい。また
ピストン室２０は第１図の場合、熱伝達の良好なプレー
ト中央に配置した。
張による圧力発生が問題になるので、熱伝達も考慮して
、容積で７０χ程度の充填率にするのが望ましい。また
ピストン室２０は第１図の場合、熱伝達の良好なプレー
ト中央に配置した。
また第２図（ａ）、 （ｂ）は本発明の第２実施例を示
すもので、この場合は前記ドリブンプレート１９の内、
適当な数のドリブンプレート１９を、第２図（ｂ）に詳
細に示すように！９ａ、 １９ｂに分割し、これら２枚
のドリブンプレー） １９ａ、 １９ｂ間に、ゴム等の
弾性材製の内側リング２７と外側リング２８を介在させ
て、これら２枚のドリブンプレート１９ａ、 １９ｂと
内外側リング２７．２８に囲まれた空間を気密にし、こ
の空間内に容積率で約９０χのオイル２９（残り空気）
を封入する。
すもので、この場合は前記ドリブンプレート１９の内、
適当な数のドリブンプレート１９を、第２図（ｂ）に詳
細に示すように！９ａ、 １９ｂに分割し、これら２枚
のドリブンプレー） １９ａ、 １９ｂ間に、ゴム等の
弾性材製の内側リング２７と外側リング２８を介在させ
て、これら２枚のドリブンプレート１９ａ、 １９ｂと
内外側リング２７．２８に囲まれた空間を気密にし、こ
の空間内に容積率で約９０χのオイル２９（残り空気）
を封入する。
この第２実施例の作用はつぎの通りである。すなわちこ
のカップリングを第１実施例と同様の状態で車両にセッ
トして、車両がカーブをきると、入出力軸間に回転差が
生じる。このためドライブプレート１８と、ドリブンプ
レート１９．１９ａ、 １９ｂは相対的に回転するが、
この場合組立時にドリブンプレー目９ａ、 １９ｂ間の
弾性材製の内外側リング２７゜２８を圧縮しておくこと
により与えられた小さなプリロードにより、入力軸１１
から出力軸１７へと小さなトルクが伝達される。
のカップリングを第１実施例と同様の状態で車両にセッ
トして、車両がカーブをきると、入出力軸間に回転差が
生じる。このためドライブプレート１８と、ドリブンプ
レート１９．１９ａ、 １９ｂは相対的に回転するが、
この場合組立時にドリブンプレー目９ａ、 １９ｂ間の
弾性材製の内外側リング２７゜２８を圧縮しておくこと
により与えられた小さなプリロードにより、入力軸１１
から出力軸１７へと小さなトルクが伝達される。
また入出力軸に回転差が生じて、摩擦面の発熱が大きく
なると、ドリブンプレート１９ａ、 １９ｂ間の空間内
のオイル２９が熱膨張して、ドライブプレート１８とド
リブンプレート１９との圧着力を増大させ、その結果大
きなトルクを入力軸１１から出力軸１７へ伝える。
なると、ドリブンプレート１９ａ、 １９ｂ間の空間内
のオイル２９が熱膨張して、ドライブプレート１８とド
リブンプレート１９との圧着力を増大させ、その結果大
きなトルクを入力軸１１から出力軸１７へ伝える。
その他の作用は前記第１実施例の場合と同様である。
なお本発明は、車両のファイナルデフの差動制限装置に
も容易に適用することができる。
も容易に適用することができる。
（発明の効果）
以上説明してきたように、本発明によれば、プリロード
を与えられた湿式多板クラチのすべりによる発熱による
オイルの膨張により、ドライブプレートとドリブンプレ
ートとの間の圧着力を増大させる構成としたため、本発
明のカップリングによれば、タイトコーナーブレーキを
発生せず、かつ回転差の上昇に伴ない伝達トルクを増大
させるという良好なカンブリング特性が得られるという
効果が得られる。
を与えられた湿式多板クラチのすべりによる発熱による
オイルの膨張により、ドライブプレートとドリブンプレ
ートとの間の圧着力を増大させる構成としたため、本発
明のカップリングによれば、タイトコーナーブレーキを
発生せず、かつ回転差の上昇に伴ない伝達トルクを増大
させるという良好なカンブリング特性が得られるという
効果が得られる。
第１図は本発明のカップリングの縦断面図、第２図（ａ
）は他の実施例を示す縦断面図、同図Φ）はその部分拡
大図、 第３図は従来のビスカスカップリングの縦断面図、 第４図（ａ）はそのドライブプレートの正面図、同図（
ｂ）はそのドリブンプレートの正面図、第５図〜第７図
は各種特性線図である。 １１・・・入力軸１２・・・フロントカバー１３・・・
ハウジング １７・・・出力軸１８・・・ドライ
ブプレート １９、１９ａ、 １９ｂ・・・ドリブンプレート２０・
・・ピストン室 ２１・・・ピストン２４・・・
デイツシュプレート（皿ばね）２５．２６・・・オイル
２７・・・内側リング２８・・・外側リング
２９・・・オイル第２図 （ａ、） （ｂ） 第６図 第７図 門 第・く １図
）は他の実施例を示す縦断面図、同図Φ）はその部分拡
大図、 第３図は従来のビスカスカップリングの縦断面図、 第４図（ａ）はそのドライブプレートの正面図、同図（
ｂ）はそのドリブンプレートの正面図、第５図〜第７図
は各種特性線図である。 １１・・・入力軸１２・・・フロントカバー１３・・・
ハウジング １７・・・出力軸１８・・・ドライ
ブプレート １９、１９ａ、 １９ｂ・・・ドリブンプレート２０・
・・ピストン室 ２１・・・ピストン２４・・・
デイツシュプレート（皿ばね）２５．２６・・・オイル
２７・・・内側リング２８・・・外側リング
２９・・・オイル第２図 （ａ、） （ｂ） 第６図 第７図 門 第・く １図
Claims (1)
- １、入力軸と結合するドライブプレートと、ハウジング
を介して出力軸と結合するドリブンプレートを前記ハウ
ジング内に交互に配置すると共に、内部に空気を比較的
多く含むオイルを前記ハウジング内に注入し、これらド
ライブプレートとドリブンプレート間に弾性部材によっ
て予圧着力を与えると共に、内部に空気を比較的少く含
むオイルを密封した伸縮部材を前記ハウジング内に設け
たカップリング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32380887A JPH01169128A (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | カップリング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32380887A JPH01169128A (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | カップリング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01169128A true JPH01169128A (ja) | 1989-07-04 |
Family
ID=18158837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32380887A Pending JPH01169128A (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | カップリング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01169128A (ja) |
-
1987
- 1987-12-23 JP JP32380887A patent/JPH01169128A/ja active Pending
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