JPH0322581Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、作動室内の抵抗板が受ける粘性流
体の粘性抵抗により動力を伝達する動力伝達装置
に関する。

〔従来技術〕

この種の動力伝達装置としては四輪駆動車のプ
ロペラシヤフト上に設けられた、例えば実開昭59
−188731号公報に記載されたものがある。この動
力伝達装置の詳細は、例えば実開昭60−99333号
公報に記載のようなものがあり、これは、いわゆ
るビスカスカツプリング装置である。このビスカ
スカツプリング装置は例えば内側軸と、この内側
軸と同心の外側軸との間に粘性流体が封入された
作動室が形成されており、この作動室内に位置し
て内側軸の外周と、外側軸の内周とにそれぞれ抵
抗板が係合されたものである。そして、プロペラ
シヤフトに連結された外側軸から入力されたトル
クは、内側軸と外側との差動回転に応じた粘性流
体の粘性抵抗により、後輪側デフアレンシヤル装
置に出力されるようになつている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、自動車に要求される性能として、高
速安定性と操縦性とがある。前者を満足するに
は、上記後輪駆動系のビスカスカツプリングの容
量を大きくすればよいが、反面車庫入れ等の際に
前後輪間に生ずるねじれトルクも大きくなり、い
わゆるタイトコーナーブレーキング現象が発生す
る恐れがあり、また、前輪側はエンジンからすべ
りを生ずることなくトルク伝達が行なわれるた
め、ハンドル操作力が大きくなる等操縦性が低下
する。

一方、操縦性を向上させるためには、低容量の
ビスカスカツプリングを前輪駆動系に設ければよ
いが、反面高速走行時、あるいは悪路走行時に前
輪側のビスカスカツプリングのスリツプが大き
く、四輪駆動車としての走行安定性が損なわれる
恐れがあつた。

これに対し、容量の小さなビスカスカツプリン
グを前輪駆動系に、容量の大きなビスカスカツプ
リングを後輪駆動系にそれぞれ設け、各々ロツク
アツプ機構を設けて選択的に操作すれば、上記問
題点の解決はできる。しかしながら、ビスカスカ
ツプリングを２個所に設けなければならず、支持
構造が複雑になると共に後輪駆動系のそれを大き
くしなければならないので、スペース的に極めて
不利である。

そこで、この考案は、四輪駆動車としての走行
安定性、操縦性を同時に向上させながら、支持構
造が簡単で、スペース的に有利にすることが可能
な動力伝達装置の提供を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、この考案は、同心
上に嵌合配置されて相対回転自在な第１軸、第２
軸及び第３軸と、前記第１軸と第２軸との対向周
面間及び第２軸と第３軸との対向周面間に形成さ
れそれぞれ粘性流体を封入した有効半径の異なる
第１作動室及び第２作動室と、前記第１作動室及
び第２作動室に位置しそれぞれの作動室内で交互
に配置され、各軸の対向周面に各別に係合された
複数の抵抗板と前記第１軸と第２軸と第３軸とを
選択的に係脱する係合手段とを設ける構成とし
た。

〔作用〕

この考案の構成によれば、係合手段が選択的な
係脱によつて、トルクの大きな第１作動室あるい
はトルクの小さな第２作動室から各別の軸を介し
てトルク伝達ができる。

〔実施例〕

以下、この考案の一実施例を第１図及び第２図
に基づいて説明する。

第１図は動力伝達装置の全体断面図、第２図は
第１図に対応させたカツプリングスリーブの位置
と第２軸及び第３軸への動力伝達を示す一覧図で
ある。

第１図において、相対回転自在な第１軸１、第
２軸３及び第３軸５とは、外側から順次同心上に
嵌合配置されている。すなわち、第１軸１は大径
の筒状に形成されており、図外の原動機側から回
転入力を受ける入力軸を構成している。第２軸３
は前記第１軸１の内周面と適宜間隔を有する中径
の筒状に、また、第３軸５は前記第２軸３の内周
面と適宜間隔を有する小径の中空軸でそれぞれ形
成されており、図外の前輪、後輪駆動系のうちの
いづれか一方側へそれぞれ連結される第１出力軸
と第２出力軸とを構成している。

前記第１軸１の内周面と第２軸３の外周面との
間に密封状の第１作動室７が形成され、第２軸３
の内周面と第３軸５の外周面との間に密封状の第
２作動室９が形成されている。従つて、第１作動
室７の有効半径が大径で、第２作動室９の有効半
径が小径となつている。そして、各作動室７，９
には、それぞれシリコンオイル等の粘性流体が封
入されている。

前記第１作動室７は、第１軸１の両端内周に嵌
合させた後外周端を溶接等の手段により一体化し
た側壁１１ａ，１１ｂによつて第１軸１の内周面
と第２軸３の外周面とを閉鎖し、この側壁１１
ａ，１１ｂの第２軸３に接する部分にシール部材
１３を設けて形成されている。また、前記第２作
動室９は、第２軸３の一端内周に嵌合させた後外
周端を溶接等の手段により一体化した側壁５ａと
他端側内周に固定された側壁１５ｂとによつて第
２軸３の内周面と第３軸５の外周面とを閉鎖し、
この側壁１５ａ，１５ｂの第２軸３、第３軸５に
接する部分にシール部材１７，１９を設けて形成
されている。

前記第１作動室７を構成する第１軸１の内周
と、第２軸３の外周とにはそれぞれスプライン２
１，２３が形成されており、該スプライン２１，
２３に複数の抵抗板２５ａ，２５ｂが小間隙で交
互に対向し合う状態で係合している。すなわち、
複数の抵抗板２５ａ，２５ｂのうち抵抗板２５ａ
は第１軸１側に嵌合されて第１軸１と一体に回転
し、また抵抗板２５ｂと第２軸３側に嵌合されて
第２軸３と一体に回転する。そして、これら各抵
抗板２５ａ，２５ｂには前記シリコンオイル等の
粘性流体が作用している。

前記第２作動室９を構成する第２軸３の内周と
第３軸５の外周とにはれそれぞれスプライン２
７，２９が形成されており、該スプライン２７，
２９に複数の抵抗板３１ａ，３１ｂが小間隙で交
互に対向し合う状態で嵌合されている。すなわ
ち、複数の抵抗板３１ａ，３１ｂのうち抵抗板３
１ａは第２軸３側に嵌合されて第２軸３と一体に
回転し、また、抵抗板３１ｂは第３軸５側に嵌合
されて第３軸５と一体に回転する。そして、これ
ら各抵抗板３１ａ，３１ｂには前記シリコンオイ
ル等の粘性流体が作用している。

前記第１軸１と第２軸３及び第３軸５との間に
は、該第１軸１を選択的に第２軸３と第３軸５と
に着脱自在に係合する係合手段としてのカツプリ
ングスリーブ３３ａ，３３ｂが設けられている。

第１軸１と第３軸５側とを係合する係合手段と
してのカツプリングスリーブ３３ａは、第３軸５
の一端側に連結されたフランジ３５の外周にスプ
ライン３７ａ，３７ｂにより嵌合されている。前
記フランジ３５は第３軸５の一端側にスプライン
３９ａ，３９ｂの嵌合により連結されるととも
に、図外のケースと第２軸３の側壁１５ａに対し
軸受け４１，４３を介して回転可能に支持され、
前記軸受け４１により支持されていると共に、軸
受け４３により第２軸３の側壁１５ａを支持して
いる。前記カツプリングスリーブ３３ａには、外
周に溝部４５ａが形成されるとともに、第１軸１
の側壁１１ａに形成されたクラツチ歯４７ａに着
脱自在に係合するクラツチ歯４９ａが形成されて
いる。そして、前記溝部４５ａに係合したシフト
フオーク５０ａの往復移動によりスプライン３７
ａがフランジ３５のスプライン３７ｂ上を摺動し
て、クラツチ４９ａがクラツチ４７ａに着脱自在
に係合するようになつている。

第１軸１と第２軸３側とを係合する係合手段と
してのカツプリングスリーブ３３ｂは、第２軸３
の外周にスプライン５１ａ，５１ｂにより嵌合さ
れている。このカツプリングスリーブ３３ｂのス
プライン５１ａは第２軸３の一端側に配設された
軸５３のフランジ部５３ａの外周に形成されたス
プライン５３ｂとも嵌合して前記第２軸３と軸５
３とを連結している。前記軸５３は、第２軸３の
一端内周と図外のケースに対し軸受け５５，５７
を介して回転可能に取付けられている。前記カツ
プリングスリーブ３３ｂには、外周に溝部４５ｂ
が形成されるとともに、第１軸１の側壁１１ｂに
形成されたクラツチ４７ｂに着脱自在に係合する
クラツチ４９ｂが形成されている。そして、前記
溝部４５ｂに係合したシフトフオーク５０ｂの往
復移動によりスプライン５１ａが第２軸３及び軸
５３のスプライン５１ｂ，５３ｂ上を摺動して、
クラツチ４９ｂがクラツチ４７ｂに着脱自在に係
合するようになつている。

前記シフトフオーク５０ａ，５０ｂはリンク機
構５９によつて連動連結されている。従つてシフ
トフオーク５０ａ，５０ｂはリンク機構５９を介
して同時に往復移動され、カツプリングスリーブ
３３ａ，３３ｂのうちいづれか一方が第１軸１と
係合しているときには、他方は離脱しているよう
になつている。なお、シフトフオーク５０ａ，５
０ｂの往復移動は自動、マニユアルのいづれでも
行なえるものである。

つぎに、上記一実施例の作用について述べる。

走行時において、路面状況及び走行状況に応じ
てシフトフオーク５０ａ，５０ｂを移動すると、
カツプリングスリーブ３３ａ，３３ｂは、フラン
ジ３５のスプライン３７ｂ及び第２軸３と軸５３
のスプライン５１ｂ，５３ｂ上を軸方向左右に移
動して、カツプリングスリーブ３３ａ，３３ｂの
うちいづれか一方が選択的に第２軸３と第３軸５
とに係合される。

すなわち、シフトフオーク５０ａ，５０ｂを第
１図において左方に移動させて、カツプリングス
リーブ３３ｂのクラツチ４９ｂが第１軸１の側壁
１１ｂのクラツチ４７ｂに係合しているときは、
第２図ので示すように、第１軸１と第２軸３と
が一体化した状態、すなわち、ロツク状態となつ
ており、第２軸３と第３軸５とが第２作動室９の
粘性流体により連結されている。このため第１軸
１側からの動力は、第１作動室７の抵抗板２５
ａ，２５ｂ間に差動を生じることは全くなく、第
１軸１から第２軸３にそのまま伝達されるととも
に、第２作動室９の抵抗板３１ａ，３１ｂの差動
による粘性流体の粘性抵抗により第３軸５に伝達
される。

また、シフトフオーク５０ａ，５０ｂを第１図
において右方へ移動させて、カツプリングスリー
ブ３３ａのクラツチ４９ａが第１軸１の側壁１１
ａのクラツチ４７ａに係合しているときには、第
２図ので示すように、第１軸１と第３軸５とが
一体化した状態、すなわち、ロツク状態となる。
このため、第１軸１側からの動力は、フランジ３
５を介してそのまま第３軸５に伝達されるととも
に、第２軸３へは第１作動室７の抵抗板２５ａ，
２５ｂの差動による粘性流体の粘性抵抗により第
２軸３に伝達される。

そして、第１作動室７と第２作動室９とは、有
効半径を異にしており、第１作動室７の有効半径
が大径で、第２作動室９の有効半径が小径となつ
ているので、伝達トルク容量は第１作動室７が大
きく第２作動室９は小さい。従つて、四輪駆動車
のトランスフアとして後輪駆動系を第２軸３に連
結するとともに、前輪駆動系を第３軸５に連結し
た状態で、前記カツプリングスリーブ３３ａ，３
３ｂを第２図のの状態に位置させると、後輪駆
動系が第２軸３を介して第１軸１に直結されると
ともに前輪駆動系側が第２軸３及び第２作動室９
を介して第３軸５に連結されるため、前輪へのト
ルク伝達が小さくなり、低速での車庫入れのよう
な場合のハンドル操作力が軽減され操縦性が向上
する。また、前記カツプリングスリーブ３３ａ，
３３ｂを第２図のの状態に位置させると、後輪
駆動系側が、第１作動室７及び第２軸３を介して
第１軸１に連結されるとともに、前輪駆動系側が
第３軸５を介して第１軸１に直結されるため、コ
ーナリング時の前後輪の差動を吸収しながらエン
ジントルクが四輪に平均に分配され、高速直進走
行の場合の走行安定性が向上する。

また、トルク等車両によつて前輪側と後輪側と
の重量配分が異なるため、各車輪へ動力を伝達す
るビスカスカツプリング装置の容量を異ならせる
必要があるが、この考案の動力伝達装置を用いる
ことにより前後輪側の重量配分に応じたビスカス
カツプリング装置の容量を得ることができる。す
なわち、前輪側の重量配分が大の場合は、伝達ト
ルク容量の大きい第１作動室７側の第２軸３を前
輪側に連結し、また、後輪側の重量配分が大の場
合には、第２軸３を後輪側に連結することによ
り、適切なトルク伝達を行なうことができ、操縦
性及び走行安定性を向上させることができる。

〔考案の説明〕

以上の説明より明らかなように、この考案の構
成によれば、前輪、後輪駆動系を伝達トルク容量
の異なる作動室を介した伝達経路に選択的に連結
することができるので、四輪駆動車としての走行
安定性、操縦性を同時に向上させるもの等として
適している。しかも、有効半径の異なる作動室を
内外同軸に配しているので、別々に設けるものに
比較して著しくコンパクト化が図れると共に、支
持構造も簡略化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例に係る動力伝達装
置の全体断面図、第２図は第１図に対応させたカ
ツプリングスリーブの位置と第２軸及び第３軸へ
の動力伝達を示す一覧図、第３図は従来例の動力
伝達装置における抵抗板間の差動回転ΔNと抵抗
板の差動回転によつて生ずる伝達トルクＴとの関
係を示す特性図である。 図面の主要部を表わす符号の説明、１……第１
軸、３……第２軸、５……第３軸、７……第１作
動室、９……第２作動室、２５ａ，２５ｂ，３１
ａ，３１ｂ……抵抗板、３３ａ，３３ｂ……カツ
プリングスリーブ（係合手段）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 同心上に嵌合配置されて相対回転自在な第１
   軸、第２軸及び第３軸と、前記第１軸と第２軸と
   の対向周面間及び第２軸と第３軸との対向周面間
   に形成されそれぞれ粘性流体を封入した有効半径
   の異なる第１作動室及び第２作動室と、前記第１
   作動室と第２作動室内に位置しそれぞれの作動室
   内で交互に配置され各軸の対向周面に各別に係合
   された複数の抵抗板と、前記第１軸と第２軸と第
   ３軸とを選択的に係脱する係合手段とを設けたこ
   とを特徴とする動力伝達装置。