JPH04151032A - クラッチ装置 - 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、クラッチに関する。

（従来の技術） 特開昭６３−９７４２５号公報に「トランスファ・ケー
ス」が記載されている。これは、差動制限装置付きのデ
ファレンシャル装置を備えたトランスファ・ケースであ
る。この差動制限装置は、電磁クラッチとカムと多板ク
ラッチとからなるクラッチ装置であり、このカムには電
磁クラッチを締結すると差動トルクが掛り、生じたスラ
スト力により電磁クラッチと多板クラッチとをそれぞれ
締結する。

（発明が解決しようとする課題） このように、トルクは電磁クラッチを介してカムに作用
するように構成されているから、電磁クラッチを大型に
して締結力を強くしないと、カムに大きなトルクが掛ら
ず、充分な差動制限力が得られない。

そこで、この発明は、摩擦クラッチを大型にせずに大き
なりラッチトルクが得られるクラッチ装置の提供を目的
とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明のクラッチ装置は、第１と第２の摩擦クラッチ
と、第１の摩擦クラッチが締結されると伝達トルクを受
けスラスト力により第２の摩擦クラッチを締結すると共
に第１の摩擦クラ、ソチの押圧部を有するカムと、この
カムを噛合い方向に付勢する付勢部材とを備え、前記カ
ムはスラスト力による付勢部材の撓みか一定量を超える
と抑圧部を介して第１の摩擦クラッチを押圧することを
特徴とする。

（作用） 第１の摩擦クラッチが締結されると伝達トルクかカムに
掛り、そのスラスト力によって第２の摩擦クラッチが締
結される。又、このスラスト力による付勢部材の撓みが
一定量を超えると、カムは押圧部を介して第１の摩擦ク
ラッチを押圧してその締結力を強化する。従って、第１
の摩擦クラッチの滑りが防止され、伝達トルクが効率よ
くカムに掛ると共に、生じた大きなスラスト力により第
２の摩擦クラッチの締結力も大きくなる。こうして、各
摩擦クラッチを大型にせずに、大きなりラッチトルクが
得られる。

（実施例） 第１図と第２図とにより一実施例の説明をす第１図はこ
の実施例を用いたデアレンシャル装置であり、第２図は
この装置を用いた車両の動力系を示す。以下、第１図の
左右の方向はこの車両の左右の方向であり、第１図（ａ
）の上方はこの車両の前方（第２図の上方）に相当する
。

先ず、第２図によりこの動力系の構成を説明する。

この動力系は、エンジン１、トランスミッション３、左
右の前輪９，１１、プロペラシャフト１３、リヤデフ１
５（第１図のデファレンシャル装置）、後車軸１７，１
９、左右の後輪２１．２３などから構成されている。

次に、リヤデフ１５の説明をする。

リヤデフ１５のデフケース２５はデフキャリヤ２７内に
ベアリング２９．２９を介して支承されている。デフケ
ース２５にはリングギヤ３１がボルトで固定されており
、ギヤ３１はプロペラシャフト１３に連結されたドライ
ブピニオンシャフト３３と一体のドライブピニオンギヤ
３５と噛合っている。こうして、デフケース２５はエン
ジン１からの駆動力により回転駆動される。

第１図（ａ）に示すように、デフケース２５の内部には
同軸左右に一対のボス３７．３９か相対回転自在に配置
されている。左右のボス３７，３つはそれぞれ左右の後
車軸１７．１９とスプライン連結され、後車軸１７．１
９はそれぞれ止め輪４１．４３によりデフケース２５に
抜は止めされている。

デフケース２５の内部にはプラネタリ−ギヤ型の差動機
構４５が配置されている。すなわち、デフケース２５の
内周にはインターナルギヤ４７が形成され、ギヤ４７に
は外側のピニオンギヤ４９が噛合っている。ギヤ４９は
ピニオンシャフト５１上に回転自在に支承されており、
シャフト５１は右のボス３９のフランジ部であるキャリ
ヤ５３及び左側のキャリヤ５５に両端を支持されている
。

外側のギヤ４５には内側のピニオンギヤが噛合っており
、このギヤはキャリヤ５３．５５に支持されたピニオン
シャフト上に回転自在に支承され、左のボス３７の外周
に形成されたサンギヤ５７と噛合っている。キャリヤ５
３．５５と各ピニオンギヤとの間にはそれぞれワッシャ
５９．５９が配置されている。

こうして、差動機構４５が構成されており、デフケース
２５（インターナルギヤ４７）の回転はピニオンギヤを
介してサンギヤ５７（ボス３７）とキャリヤ５３（ボス
３９）とに分配され、ボス３７．３９から左右の後輪２
１．２３にそれぞれ伝達される。

差動機構４５の左側には左のボス３７及び左のキャリヤ
５５のボス部６１とを連結するメインクラッチ６３（第
２の摩擦クラッチ）が配置されている。キャリヤ５５と
クラッチ６３との間には厚さ調整用シム６５が配置され
ている。

クラッチ６３とデフケース２５の左側壁６７との間には
ワッシャ６９が配置されており、ワッシャ６９は外周部
の爪７１を左側壁６７の係合孔７３に折り込んで廻り止
めされている。

キャリヤ５３の右方にはカムリング７５が配置されてお
り、このリング７５とデフケース２５との間にはこれら
を連結するパイロットクラッチ７７（第１の摩擦クラッ
チ）か配置されている。クラッチ７７の左側にはアーマ
チャ７９が配置され、その内周部でカムリング７５にス
プライン連結されている。カムリング７５にはアーマチ
ャ７９の左方にスナップリング８１（押圧部）が取付け
られている。又、アーマチャ７９とキャリヤ５３の間に
はアーマチャ押さえのスプリング８３が配置されている
。スナップリング８１とアーマチャ７９との間には間隔
ａ（一定量）か形成されている。

デフケース２５の右側壁８５の右方にはリング状の電磁
石８７が配置され、デフキャリヤ２７に固定されると共
にベアリング８９．８９によりデフケース２５のボス部
９１上に支承されている。

右側壁８５には電磁石８７の磁束の短絡を防ぎアーマチ
ャ７９へ導くために非磁性のリング９３が埋め込まれて
いる。電磁石８７がアーマチャ７つを吸引するとパイロ
ットクラッチ７７が締結され、カムリング７５はデフケ
ース２５（ギヤ４７）に連結される。

キャリヤ５３とカムリンク７５との間には、第１図（ｂ
）に示すように、ボール９５を介してカム９７が形成さ
れている。リング７５とデフケース２５（右側壁８５）
の間には左からニードルベアリング９９、ワッシャ１０
１１皿バネ１０３（付勢部材）が配置されている。皿バ
ネ１０３はリング７５を左方に付勢しており、止め輪１
０５によりその縮み代すが決められている。縮み代すは
上記の間隔ａより広くしである。

カムリング７５がパイロットクラッチ７７を介してデフ
ケース２５に連結されると、リング７５はカム９７を介
してキャリヤ５３と連結されているから、クラッチ７７
の締結力（滑り）に応じて差動機構４５の差動が制限さ
れる。

又、クラッチ７７を締結すると差動機構４５の差動トル
クがカム９７に掛り、第１図（ｂ）に示すように左右の
スラスト力１０７．１０９が発生する。左方向のスラス
ト力１０７によりキャリヤ５３、キャリヤ５５、シム６
５を介してメインクラッチ６３がデフケース２５（ワッ
ン＋６９）ｃ！：の間て押圧されて締結する。こうして
、クラッチ７７の締結力にクラッチ６３の締結力が加わ
って、差動機ＦＩＩ４５の差動制限力が強化される。

右のスラスト力１０９により皿バネ１０３が撓み、その
撓み量が間隔ａを超すと、リング７５のスナップリング
８１がアーマチャ７９を押圧し、クラッチ７７の締結力
が増加する。従って、クラッチ７７がロックされ、ある
いはその滑りが減少し、それだけカム９７のスラスト力
が大きくなってクラッチ６３の締結力も増加する。こう
して、スラスト力のフィードバックにより各クラッチ６
３．７７の締結力が強化されるから、電磁石８７、クラ
ッチ７７．６３を大型にせずに、充分な差動制限力が得
られる。なお、左右のスラスト力１０７．１０９はそれ
ぞれデフケース２５に入力し、互いに相殺される。

電磁石８７によりパイロットクラッチ７７の締結力（滑
り）を調節すると、メインクラッチ６３の締結力も変化
し、差動制限力を制御できる。クラッチ７７を開放する
とクラッチ６３も開放される。各クラッチ６３．７７の
締結力か充分大きいと差動はロックされ、適度に小さく
すると差動は許容される。クラッチ７７を開放すると差
動はフリーになる。

電磁石８７によるこのような操作は運転席から手動操作
可能か、又は路面条件や車両の操舵条件などに応じて自
動操作可能に構成されている。

こうして、リヤデフ１５が構成されている。

次に、リヤデフ１５の機能を第２図の車両の動力性能に
即して説明する。

悪路などて後輪２１．２３の一方が空転状態になっても
リヤデフ１５の差動制限力が他方の後輪に送られる駆動
力となり走破性が向上する。このとき、電磁石８７の吸
引力を増してパイロットクラッチ７７の締結力をカムス
ラスト力１０９が皿バネ１０３を撓ませるのに十分な大
きさにすると、上記のようにパイロットクラッチ７７へ
のカムスラストのフィードバックにより、差動がロック
され、走破性は更に大きく向上する。

リヤデフ１５の差動制限力を強めれば車両の直進安定性
が向上し、差動制限力を弱めれば後輪間の差動回転か許
容され円滑な旋回が行える。

［発明の効果］ この発明のクラッチ装置は、第２の摩擦クラッチを締結
するカムに伝達トルクを伝える第１の摩擦クラッチにこ
のカムのスラスト力がフィードバックされるように構成
したから、各摩擦クラッチを大型にせずに、大きなりラ
ッチトルクが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例を用いたデファレンシャル装置を示し
、同図（ａ）はこの装置の断面図、同図（ｂ）は同図（
ａ）のＡ−Ａ断面図、第２図は第１図の装置を用いた車
両の動力系を示すスケルトン機構図である。 ６３・・・メインクラッチ（第２の摩擦クラッチ）７７
・・・パイロットクラッチ（第１の摩擦クラッチ） ８１・・・スナップリング（押圧部） ９７　・ カム ３・・・皿バネ （付勢部材）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１と第２の摩擦クラッチと、第１の摩擦クラッチが締
   結されると伝達トルクを受けスラスト力により第２の摩
   擦クラッチを締結すると共に第１の摩擦クラッチの押圧
   部を有するカムと、このカムを噛合い方向に付勢する付
   勢部材とを備え、前記カムはスラスト力による付勢部材
   の撓みが一定量を超えると押圧部を介して第１の摩擦ク
   ラッチを押圧することを特徴とするクラッチ装置。