JPH02309020A

JPH02309020A - 動力伝達装置

Info

Publication number: JPH02309020A
Application number: JP12776589A
Authority: JP
Inventors: Masao Teraoka; 正夫寺岡
Original assignee: Tochigi Fuji Sangyo KK
Current assignee: GKN Driveline Japan Ltd
Priority date: 1989-05-23
Filing date: 1989-05-23
Publication date: 1990-12-25

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】［発明の目的コ（産業上の利用分野）この発明は、車両等の駆動力伝達系に用いられる動力伝
達装置に関するものである。

（従来の技術〉従来この種の動力伝達装置としては、例えば実開昭６２
−２０２４３１号公報に記載されたようなものがある。

これは四輪駆Ｔ＃Ｊ′！！１の＃後輪への駆動力配分を
制御するトランスファ装置に適用したもので、エンジン
から駆動力が入力されるクラッチ入力軸と、後輪への駆
動力伝達系に連結されるクラッチケースとの間に密封状
のクラッチ室が形成されている。このクラッチ室内で、
クラッチプレートが回転方向に係合して交互に配設され
、このクラッチ室内には外部から印加される電圧の大ぎ
さによって粘度が変化する電気流動流体が封入されてい
る。また、クラッチ室の内側両端面位置には、クラッチ
ケースとは絶縁体により電気的に絶縁された電極が設け
られ、この電極にコントａ−ルユニットからの制’ＭＪ
’ＦＢ圧を印加するように構成されている。

従って、コントロールユニットからの制御電圧によって
クラッチ室に封入されている電気流動流体の粘度が変化
し、駆動力配分制御内容に適合する所定の伝達トルク特
性を得ることができる。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような従来の装置にあっては、クラ
ッチケースの内側両端面位置に電極が設けられているた
め、Ｔｉ極間の距離が長い。電気流動流体の粘度変化は
電圧勾配に関係するので、電極間の距離が長いと大きな
電圧勾配が得られないた。め、同じ伝達トルクを必要と
するとき大きな電圧を印加しなければならず、また、電
気的な絶縁等が困難になる。

また、クラッチプレートをクラッチ入力軸とクラッチケ
ースにそれぞれ回転方向に係合しているため、クラッチ
入力軸とクラッチケースとの軸方向の位置がずれた場合
には各クラッチプレートのクリヤランスが不安定となり
伝達トルクにバラツキが生じることとなるという問題が
あった。

そこでこの発明は、小さな電圧の印加で大きな電圧勾配
を得ることができ、もって大きな伝達トルクを安定した
状態で得ることができる動力伝達装置の提供を目的とす
る。

［発明の構成］（ｉ！ｌ１題を解決するための手段）上記目的を達成するためにこの発明は、同一軸心上に配
置された入力部材と出力部材を、密封状に形成したクラ
ッチケースに回転自在に支持し、前記クラッチケース内
に電気信号によって粘度が変化する電気流動流体を封入
するとともに、前記クラッチケース内において前記入力
部材に複数の径の異なる一方のクラッチ筒を所定間隔を
もって入力部材の軸心を中心として同心状に設け、出力
部材に複数の径の異なる他方のクラッチ筒を前記一方の
クラッチ筒と交互に所定の微少間隔をもって重なり合う
ように設け、前記両りラッチ簡に電気信号を印加するよ
うに構成した。

（作用）上記構成によれば、微少間隔の両りラッチ部間で電圧勾
配が得られるから、小さな電圧で大きな電圧勾配を得る
ことができ、従って、大きな伝達トルクを得ることがで
きる。

また、入力部材と出力部材との輪方向の位置ずれには無
関係にクラッチ部間の間隔が一定に保持されるのでバラ
ツキの無い安定した伝達トルクを得ることができる。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明の一実施例に係る動力伝達装置の断面
図、第２図はこの実施例の′ｇ！４置を適用した四輪駆
動車の駆動系を示すスケルトン機構図を示すものである
。

まず、第２図により実施例の動力伝達装置が適用される
四輪駆動車の駆動系を説明する。

エンジン１の駆動力はトランスミッション３で変速され
てトランスファ装［５に伝達される。トランスファ装置
５は伝達された駆動力を一方ではギヤトレーン７、フロ
ントプロペラシャフト９を介してフロントデファレンシ
ャル装置１１に伝達し、さらに、フロントデファレンシ
ャル装置１１からフロントドライブシャフト１３．１５
を介して左右の前輪１７．１９に伝達する。また、他方
では、この実施例の動力伝達装置であるトランスファク
ラッチ２１からリャブロベラシャフｌ−２３を介してリ
ヤデファレンシャル装置２５に伝達し、さらに、リヤデ
ファレンシャル装置２５からリヤドライブシャフト２７
．２つを介して左右の後輪３１．３３に伝達される。

つぎに、第１図および第２図によりトランスファクラッ
チ２１の構成を説明する。

入力部材であるクラッチ入力軸３５と出力部材であるク
ラッチ出力軸３７は、同一軸心線とでクラッチケース３
９に回転自在に支持されている。

クラッチケース３９は、一端側にフランジ４１を有する
筒状のケース本体４３の間１１ｉ端側にケースカバー４
５が嵌合され、両者を溶接等の手段で一体化して形成さ
れている。

クラッチ入力軸３５はケース本体４３のフランジ４１に
一体形成された支持ボス４７にベアリング４９．５１を
介して回転自在に支持されており、７ランジ４１にはク
ラッチ入力軸３５に対してシ−ル部材５３が設けられて
いる。

一方、クラッチ出力軸３７はケースカバー４５に一体形
成された支持ボス５５にベアリング５７．５９を介して
回転自在に支持されており、ケースカバー４５にはクラ
ッチ出力軸３７に対してシール部材６１が設けられてい
る。

そして、シール部材５３．６１によって作動室６３は密
封形成され、この作動室６３には、外部から印加される
電圧Ｖの大きさによって粘度が変化する電気流動流体ｅ
が封入されている。

この電気流動流体ｅは、゛層圧Ｖの印加が無いときは粘
度の低い流体だが、電圧■を印加するにつれて粘度が高
まりＲ柊的には固体になる性質をもつ流体である。組織
的には、油を主成分とし、これに直径１０ｕｌ程度の多
孔質ポリマ粒子を懸濁させた流体で、作用としてはポリ
マは内部に水を含むが、これに電圧Ｖを加えると浸透圧
が変って水が外側を覆い、粒子同士の結合力が増して粘
度が高まる。電圧Ｖと粘度との関係は可逆的な関係をも
つ。

前記クラッチ入力＠３５には、前記作動室６３の内部に
おいてフランジ部６５が一体に形成され、該フランジ部
６５にはクラッチ筒としてそれぞれ径の異なる複数の駆
動側円筒６７が所定間隔をもってクラッチ入力軸３５の
軸心線を中心として同心状に取付けられている。

一方、前記クラッチ出力軸３７には、前記作動室６３の
内部においてフランジ部６９が一体に形成され、該クラ
ッチ部６９にはクラッチ筒としてそれぞれ径の異なる複
数の被駆動側内ｎ７１がクラッチ出力＠３７の軸心線を
中心として同心状に取付けられている。そして、前記駆
動側円筒６７と被ＴＩＩＡ勤側円筒７１とが作動室６３
内において交互に微少間隔をもって同心状に重なり合っ
た形状になっている。

前記クラッチ入力軸３５はミッション出Ｊノ軸７３に連
結され、また、クラッチ出力４６３７はリヤプロペラシ
ャフト２３に連結されている。

前記クラッチ入力＠３５とクラッチ出力１１１１１３７
には、それぞれ電極７５．７７が設けられ、これら電極
７５．７７は制御電気信号（１％ｌＩ　ｆｉｌｌ電圧）
を出力するコントロールユニット７９に接続されている
。

前記コントロールユニット７９は、フロントプロペラシ
ャフト９およびプロペラシャフト２３に設け１うれた前
輪側回転センサ８１と後輪側回転センサ８３からの検知
信号に駐づいて制御電圧を出ツノ　す　る　。

つぎに、上記一実施例の作用について説明する。

エンジン１の駆動力はトランスミッション３によって所
定の変速を行われた後、トランスファ装置５を経て一方
ではギヤトレーン７、フロントプロペラシャフト９、フ
ロントデファレンシャル装＠１１からフロントドライブ
シャフト１３．１５を介して前輪１７．１９に伝達され
、また、他方では、トランスファクラッチ２１、リヤプ
ロペラシャフト２３、リヤデファレンシャル装置２５か
らリヤドライブシャフト２７．２つを介して後輪３１．
３３に伝達される。

トランスミッション３のミッション出力’Ｎ１７３から
トランスファクラッチ２１のクラッチ入力軸３５に入力
される駆動力は、クラッチ入力軸３５と一体的に回転す
る駆動側口８６７と、作動室６３内に封入された電気流
動流体ｅの粘性抵抗とから被駆動側円板７１に伝わり、
被駆動側円筒７１と一体的に回転するクラッチ出力軸３
７に伝えられリヤプロペラシャフト２３に伝達される。

このようにして行なわれる駆動ツク伝達において前輪１
７．１９側と後輪３１．３３側のそれぞれの回転を前輪
側回転センサ８１および後輪側回転センサ８３によって
検出し、この検知信号をコントロールユニット７９に出
力する。コントロールユニット７つは、前輪側回転セン
サ８１と後輪側回転センサ８３からの検知信号に基づい
て、クラッチ入力軸３５およびクラッチ出力軸３７を介
して作動室６３に封入されている電気流動流体ｅに制御
電圧■が印加される。電気流動流体ｅに制御電圧Ｖが印
加されると、該電気流動流体ｅの粘度が変化してクラッ
チ出力軸３７への伝達トルクが制御される。

例えば、駆動輪である前輪１７．１９がスタックしたと
きには、前輪１７．１９の空転によって前後輪の回転速
度差が非常に大きくなるので、コントロールユニット７
９は大きい制御電圧■を作動室６３内に封入されている
電気流動流体ｅに印加する。すると電気流動流体ｅの粘
度が高くなるため、後輪３１．３３側への伝達トルクが
増加しスタックから脱出することができる。

この実施例は電気流動流体ｅを封入した作動室６３内に
複数の駆動側円筒６７と複数の被駆動測置ｆｉ７１を交
互に微少間隔をもって同心状に重なり合った形で配置さ
れ、この両者の微少間隔で電圧勾配が得られるため、大
きな電圧勾配を得ることができる。

従って、小さな電圧の印加で大きな電圧勾配を得ること
ができ、もって、大きな伝達トルクを得ることができる
。

また、軸方向の位置決めがずれた場合でも、駆動側円筒
６７と被駆動側円筒７１との微少間隔を一定に操持する
ことができるため、安定した伝達トルクを得ることがで
きる。

さらに、クラッチケース３９はトルク伝達部材でないた
め、絶縁部材で形成することも可能であり、電気的絶縁
が容易になる。

口発明の効果］以上の説明より明らかなように、この発明の構成によれ
ば、電気流動流体を封入した作動室内に複数の駆動側ク
ラッチ筒と複数の被駆動側クラッチ筒を交互に微少間隔
をもって同心状に重なり合った形で配置したため、小さ
な電圧の印加で大きな電圧勾配が得られる。従って、小
さな電圧で大きな伝達トルクを得ることができる。

また、駆動側クラッチ筒と被駆動側クラッチ筒との微少
間隔が一定に保持されるため、安定した伝達トルクを得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１因はこの発明の一実施例に係る動力伝漣装■の断面
図、第２図はこの実施例の装置を適用した四輪駆動車の
駆動系を示すスケルトン機構図である。３５・・・クラッチ入力＠（入力部材）３７・・・クラ
ッチ出力軸（出力部材）３９・・・クラッチケース６７・・・駆動側円筒（一方のクラッチ筒）７１・・・
被駆動側円筒（他方のクラッチ筒）ｅ・・・電気流動流
体 ■・・・電気信号

Claims

【特許請求の範囲】

　同一軸心上に配置された入力部材と出力部材を、密封
状に形成したクラッチケースに回転自在に支持し、前記
クラッチケース内に電気信号によって粘度が変化する電
気流動流体を封入するとともに、前記クラッチケース内
において前記入力部材に複数の径の異なる一方のクラッ
チ筒を所定間隔をもって入力部材の軸心を中心として同
心状に設け、出力部材に複数の径の異なる他方のクラッ
チ筒を前記一方のクラッチ筒と交互に所定の微少間隔を
もって重なり合うように設け、前記両クラッチ筒に電気
信号を印加するようにしたことを特徴とする動力伝達装
置。