JPH02146322A - ビスカスカップリング - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、車両等の動力伝達系に組み込まれ、粘性流
体を利用したビスカスカップリングに関する。

（従来の技術） 従来のビスカスカップリングとしては、例えば第４図に
示すようなものがある。同図において、１０１は駆動軸
に連結された第１回転部材で、１０２は従動輪に連結さ
れた第２回転部材であり、この第１回転部材１０１と第
２回転部材１０２とは相対回転可能である。第１回転部
材１０１と第２回転部材１０２とによって密閉状の作動
室１０３が画成されており、この作動室１０３には粘性
流体が封入されている。粘性流体を作動室１０３に密封
するために、第１回転部材１０１と第２回転部材１０２
との間にはシール部材としてのＸリング１０６が介装さ
れている。作動室１０３には第１抵抗板１０４および第
２抵抗板１０５が収装され、この第１抵抗板１０４およ
び第２抵抗板１０５はそれぞれ第１回転部材１０１およ
び第２回転部材１０２に相互にスプライン結合されてい
る。

このビスカスカップリングは、例えばフロントエンジン
フロントドライブ（Ｆ　Ｆ）ベースの四輪駆動車のトラ
ンスファとプロペラシャフトとの間に介設されており、
第１回転部材１０１と第２回転部材１０２とはそれぞれ
トランスファとプロペラシャフトとに連結されている。

前輪が路面摩擦係数の低い悪路でスリップすると、前輪
と後輪の間には大きな回転数差が生じる。このため、第
１抵抗板１０４と第２抵抗板１０５は相対回転して粘性
流体を剪断する。このときの粘性流体の剪断力がトルク
として後輪へ伝達され、この後輪によって車両を押し出
してスリップ状態から脱出している。

一方、車庫入れ等のように低速でハンドルを大きく切る
ときには、前輪駆動軸と後輪駆動軸との間、また左右輪
の間には回転数差が生じるが、この回転数差は小さいの
でこのビスカスカップリングによって吸収させて、いわ
ゆるタイトコーナーブレーキング現象の発生を防止して
いる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来のビスカスカップリング
にあっては、タイトコーナーブレーキング現象の発生を
防止するために、第１回転部材１０１と第２回転部材１
０２との相対回転数が小さいときの伝達トルクをあまり
大きく設定することができない。すなわち第１抵抗板１
０４第２抵抗板１０５との間に所定の間隔をもたせなけ
ればならない。そこで、今度は走行中に前輪がスリップ
すると第１回転部材１０１と第２回転部材１０２とに大
きな相対回転数が発生するが、第１抵抗板１０４と第２
抵抗板１０５との間隔をタイトコーナブレーキング現象
が発生しない程度にしであるので後輪へはあまり、大き
くないトルクしか伝達されずしたがって、迅速にスリッ
プ状態から脱出このような課題を解決するために、この
発明にあっては、相対回転可能に配設された第１回転部
材および第２回転部材と、この第１回転部材と第２回転
部材とによって画成され粘性流体が充填された作動室と
、この作動室内に収納され第１回転部材および第２回転
部材にそれぞれ係合された複数の第１抵抗板および第２
抵抗板とを備えたビスカスカップリングにおいて、前記
第１抵抗板２枚を一対として並置して、この一対の第１
抵抗板に隣接して第２抵抗板を配設し、これら一対の第
１抵抗板および第２抵抗板を１ブロックとして数ブロッ
クを前記作動室内に配設した構成としたものである。

（作用） ここで、第１回転部材と第２回転部材とが相対回転する
と、一対の第１抵抗板と第２抵抗板は粘性流体を剪断す
る。第１抵抗板間に介在する粘性流体は、この一対の第
１抵抗板と共に回転するので静圧である。一方、第１抵
抗板と第２抵抗板との間に介在する粘性流体は、この第
１．２抵抗板によって剪−新されるので動圧である。一
対の第１抵抗板間の粘性流体の静圧よりも第１．２抵抗
板間の粘性流体の動圧のほうが相対的に圧力は低い。こ
のように、一対の第１抵抗板間の粘性流体の圧力よりも
第１．２抵抗板７．８間の粘性流体の圧力のほうが低い
ので、第１抵抗板はこの圧力差によって第２抵抗板に向
けて移動し、第１．抵抗板と第２抵抗板の隙間が縮まる
。したがって、第１．２抵抗板による剪断力は増加する
。

（実施例） 以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第１図および第２図はこの考案に係るビスカスカップリ
ングの一実施例を示す図である。この実施例はＦＦベー
スの四輪駆動車のトランスファとプロペラシャフトとの
間に、ビスカスカップリングを介設した例である。

まず、構成を説明する。第１図において、１はトランス
ファの出力軸（図示せず）にスプライン嵌合されて一体
回転する略円筒状の第１回転部材である。第１回転部材
１の外側には、この第１回転部材１と同一軸線となるよ
うに配された円筒２と、この円筒２０両側に固着された
左側端壁部材３と右側端壁部材４とからなる第２回転部
材５が配設されている。第１回転部材１と第２回転部材
５とによって密閉状の作動室６が画成されており、作動
室６内には粘性流体としてのシリコンオイルが封入され
、作動室６には第１抵抗板７と第２抵抗板８とが収納さ
れている。そこで、第１回転部材１と第２回転部材５と
が相対回転すると、第１抵抗板７と第２抵抗板８とが相
対回転してシリコンオイルを剪断する。また、複数の第
２抵抗板８のそれぞれの間にはスペーサリング９が介装
されている。

この第１抵抗板７は２枚を一対として並置されて、第１
回転部材１の外周壁にスプライン連結されており、この
一対の第１抵抗板７には第２抵抗板８が隣設して第２回
転部材５の円筒２にスプライン連結している。これら一
対の第１抵抗板７および第２抵抗板８は１ブロックとし
て数ブロックが作動室６内に配設゛されている。１ブロ
ックの第１抵抗板７と、隣接するブロックの第１抵抗板
７との間にはスプリング１３が介設されている。

一方、左、右側端壁部材３．４と第１回転部材１との間
には、作動室６内のシリコンオイルを封止しているシー
ル部材としてＸリング１ｏが介装・されている。Ｘリン
グ１０の外側には、粘性流体の高圧に抗してこのＸリン
グ１０を支持するバックアップリング１１が並設されて
いる。

次に、作用を説明する。

車両が路面摩擦係数の小さな悪路を走行するときに前輪
がスリップすると、エンジンから直接駆動される前輪の
抵抗が少なくなっているために、前輪駆動軸の回転数に
対して前輪に伝達されたトルクが小さくしか発揮されな
い。ここで、後輪がエンジン側回転数（前輪駆動軸）よ
り少く回転するので、後輪駆動軸と連結する第２回転部
材５は第１回転部材１より少く回転する。このため、前
輪駆動軸と後輪駆動軸との間、すなわち第１回転部材１
と第２回転部材５との間には大きな回転数差が生じこれ
らは相対回転し、第１抵抗板７と第２抵抗板８とはシリ
コンオイルを剪断する。

ここで、一対の第１抵抗７間に介在するシリコンオイル
は、この一対の第１抵抗板７と共に回転するので静圧で
ある。一方、第１抵抗板７と第２抵抗板８との間に介在
するシリコンオイルは、この第１．２抵抗板７，８によ
って剪断されるので動圧である。一対の第１抵抗板間の
シリコンオイルの静圧よりも第１，２抵抗板の間のシリ
コンオイルの動圧はうが相対的に圧力は低い。また、第
１回転部材１と第２回転部材５との相対回転数差が大き
いほどこの静圧と動圧との差は大きい。このように一対
の第１抵抗板７間のシリコンオイルの圧力よりも第１．
２抵抗板７，８間のシリコンオイルの圧力のほうが低い
ので、第１抵抗板７はこの圧力差によってスプリング１
３の付勢力に抗して第２抵抗板８に向けて移動し、第１
抵抗板７と第２抵抗板８の隙間が縮まる。したがって、
第１．２抵抗板７，８によるシリンオイルの剪断力は増
加し、この剪断力がトルクとして後輪へ伝達されるが、
第２図に示すように、従来の伝達トルク（破線で示す）
よりも伝達トルク（実線で示す）はかなり高くなってい
る。その結果、後輪が車両を押し出して前輪をスリップ
している状態から迅速に脱出させる。

また、車庫入れ等のように低速でハンドルを大きく切る
ときには、前輪駆動軸と後輪駆動軸との間には回転数差
が生じるが、この回転数差は小さい。このため、一対の
第１抵抗板７間のシリコンオイルと第１．２抵抗板７．
８間のシリコンオイルとに大きな圧力差は生じず、スプ
リング１３の付勢力によって第１抵抗板７と第２抵抗板
８との隙間は所定間隔に保たれている。したがって、第
１回転部材１と第２回転部材５は容易に相対回転可能と
なり、前記回転数差はこの相対回転によって吸収させる
。その結果、低速大操舵時に発生するタイトコーナーブ
レーキング現象を防止することができる。

次に、この発明に係るビスカスカップリングの他の実施
例を第３図に示して説明する。なお、この実施例におい
て前記実施例と同一部材には同一符号を付しその説明は
省略する。一対の第１抵抗板７間には形状記憶合金、バ
イメタル等のスペーサ１４を介装したものである。この
実施例にあっても、第１回転部材１と第２回転部材５と
が相対回転すると、第１抵抗板７と第２抵抗板８の隙間
は縮まる。ここで作動室６内が高温になっていると、一
対の第１抵抗板７間に介装されたスペーサ１４は変形し
て、第１抵抗板７を第２抵抗板８へ向けて押圧する。し
たがって、第１抵抗板７と第２抵抗板８との隙間は縮ま
り、遂には第１．２抵抗板７．８が密着してハンプ現象
が生じる。又、スペーサ１４は、温度上昇により膨脂す
るもので作ってもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、第１抵抗板を
２枚を一対として並置して、この一対の第１抵抗板に隣
設して第２抵抗板を配設し、これら一対の第１抵抗板お
よび第２抵抗板を１ブロックとして数ブロックを作動室
内に配設したので、このビスカスカップリングを、四輪
駆動車の動力伝達系路に設けた場合には、摩擦係数の高
い方の車輪に大きなトルクを迅速に伝達することができ
る。すなわち、トルクの摩擦係数の高い車輪への伝達の
応答性及び伝達トルク量を向上させることができる。そ
の結果、車両をスリップしている状態から迅速に脱出さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明に係るビスカスカップリ
ングの一実施例を示す図であり、第１図はこのビスカス
カップリングの断面図、第２図はトルク伝達特性を示す
グラフである。第３図はこの発明に係るビスカスカップ
リングの他の実施例を示す断面図である。第４図は従来
のビスカスカップリングを示す断面図である。 １・・・第１回転部材　　　５・・・第２回転部材６・
・・作動室　　　　　　７・・・第１抵抗板８・・・第
２抵抗板 代理人　　弁理士　　　三　好　　保　男第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　相対回転可能に配設された第１回転部材および第２回
   転部材と、この第１回転部材と第２回転部材とによって
   画成され粘性流体が充填された作動室と、この作動室内
   に収納され第１回転部材および第２回転部材にそれぞれ
   係合された複数の第１抵抗板および第２抵抗板とを備え
   たビスカスカップリングにおいて、前記第１抵抗板２枚
   を一対として並置して、この一対の第１抵抗板に隣接し
   て第２抵抗板を配設し、これら一対の第１抵抗板および
   第２抵抗板を１ブロックとして数ブロックを前記作動室
   内に配設したことを特徴とするビスカスカップリング。