JPH0460222A - 油圧式動力伝達装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は油圧式動力伝達装置に関する。

（従来技術） 油圧式動力伝達装置は、４輪駆動車の前・後輪間に用い
る等、広く活用されているが、その油圧式動力伝達装置
には、特開昭６０−２２７０２２号公報に示すように、
第１回転軸と第２回転軸とを、軸心を同一方向にして直
列に配設し、前記第１回転軸と前記第２回転軸との間に
、該両者が差動回転したとき強制オイル循環を行う強制
循環機構を介在させ、該強制循環機構の循環路にオリフ
ィスを設けたものかある。

このものにおいて、第１回転軸と第２回転軸との間に差
動回転が生じないときには、強制循環機構において強制
オイル循環は行われない一方、第１回転軸と第２回転軸
との間に差動回転が生じたときには、強制循環機構によ
り強制オイル循環が行われ、その際、オリフィスは、そ
のオイルの流れに対して抵抗を与えることになる。この
ため、その抵抗が第１、第２回転軸の差動回転を抑える
ように作用することになり、第１、第２回転軸間におい
てトルク（動力）伝達が行われることになる。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、上記油圧式動力伝達装置においては、オリフィ
スの面積は一定値に固定されており、第１、第２回転軸
間の伝達トルク特性は、該第１、第２回転軸の差動回転
数の２乗に比例した内容しか得ることができない。この
ため、上記油圧式動力伝達装置では、使用用途、使用条
件等に合わせて、よりきめ細かく対応することができな
い状態にある。

本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、その目的は
、所望の動力伝達特性を得ることができる油圧式動力伝
達装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段、作用）かかる目的を達
成するために本発明にあっては、第１回転軸と第２回転
軸とが軸心な同一方向にして直列に配設され、前記第１
回転軸と前記第２回転軸との間に、該両者が差動回転し
、たとき強制オイル循環を行う強制循環機構が介装され
ている油圧式動力伝達装置において５ 前記強制循環機構と前記第１、第２回転軸の少なくとも
一方との間に、トーションバースプリングが介装され、 前記強制循環機構の循環路が前記トーションバースプリ
ングを経由するようにして形成されている、ような構成
としである。

上述の構成により、トーションバースプリングのねじり
に応じて、該トーションバースプリングとその周囲の部
材との間において、強制循環機構の循環路の通路断面を
変化させて、可変オリフィスを構成できることになり、
トーションバースプリングのねじり特性によっても、オ
イルに与える流動抵抗（上記可変オフリフイスがオイル
に与える流動抵抗）を変えて動力伝達を変化させること
ができることになる。このため、トーションバースプリ
ングのねじり特性を適宜選択することにより、所望の動
力伝達特性を容易に得ることができることになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を、自動車に適用した場合を例に
とって、図面に基づいて説明する。

第１図において、■は油圧式動力伝達装置で、該装置は
、第１回転軸２と、第２回転軸３と、強制循環機構４と
、トーションバースプリング４２とで概略構成されてい
る。

前記第１回転軸２は車体前後方向（第１図中、左右方向
）に延びるようにして配設されており、その第１回転軸
２の車体前方側端部は前輪側（フロントデフ）に連結さ
れている。一方、第１回転軸２の車体後方側端部には継
手部材５が連結されており、その継手部材５には連結部
としての円筒部５ａが車体後方に向けて設けられている
。

前記第２回転軸３は、前記第１回転軸２よりも車体後方
側（第１図中、左側）において車体前後方向に延びるよ
うにして配設されている。この第２回転軸３の車体後方
側端部は後輪側（リアデフ）に連結されており、後輪が
回転するときには、第２回転軸３も、その軸心を中心と
して回転をするようになっている。

前記強制循環機構４は、第１図に示すように、前記第１
、第２回転軸２．３の間に介装されている。強制循環機
構４は、オイルを収容するケース６を有し、でおり、そ
のケース６は、円筒状の第１ケース７と有底円筒状の第
２ケース８とからなっている。第１ケース７は、第１回
転軸２の車体後方側において、その軸心を第１回転軸２
に一致させて配設されており、該第１ケース７は、第１
回転軸２に臨む側である一端側から該一端側よりも車体
後方にある他端側に向うに従って階段状に拡径されてい
る。この第１ケース７の一端側内には前記継手部材５の
円筒部５ａが進入されており、その円筒部５ａ外周面と
第１ケース７における端側内周面との間にはシール部材
９が介装されている。

第２ケース８は、その軸心を前記第１ケース７及び第１
回転軸２の軸心に一致させると共にその開口側を該第１
ケース７に向けて配設されており、その第２ケース８の
開口部内周には第１ケース７の他端部が嵌合され、その
第１ケース７の外周と第２ケース８の開口部内周との間
にオイルシール１０が介装されている。また、この第２
ケース８の底部８ａ外面には車体後方に向けて筒部１１
が突設されている。この筒部１１先端部外周面にはフラ
ンジ部１１ａか設けられており、このフランジ部１１ａ
と前記第２回転軸３とが継手部材１２を介して相対回転
不能に連結されている。この筒部１１内にはフリーピス
トン１３が摺動可能に嵌挿されており、このフリーピス
トン１３により筒部】１内は室ＡとＢとに画成されてい
る。室Ａは連通孔１４を介し７てケース６内に連通して
おり、その室Ａ内にはオイルが充填されている。一方、
室Ｂは大気に連通しており、フリーピストン１３は、常
時、大気圧をもって第１回転軸２側に向って押圧されで
いる。

前記ケース６内には、オイルの強制循環を行わせる強制
循環機構４の構成要素としての歯車機構１５が配設され
ている。歯車機構１５はキャリア１６を備えており、そ
のキャリア１６は、円板状の保持部１７と、該保持部１
７を、その軸心において板厚方向に貫通する段付の貫通
孔１８とを何している。保持部１７は、第１ケース７内
においてケース６にベアリング１９を介して相対回転可
能に嵌合されている一方、貫通孔１８は、保持部１７の
一方の板面（第１図中、右側面）から、大径部１８ａ、
小径部１．８　ｂを順次、有しており、その大ｉ￥部り
８ａ内には前記継手部材５の円筒部５ａ外周か相対回転
可能に嵌合されている。保持部１７には、該保持部１７
の他方の板面（第１図中、左側面）から第２ケース８の
底部８ａに突出するようにして複数の支持ビン２０（本
実施例においては、３つ）が取付けられている。その複
数の支持ビン２０は保持部１７の周回り方向に等間隔毎
に位置されており、その各支持ビン２０には、ピニオン
２１が相対回転可能にそれぞれ支持されている。この複
数のピニオン２１にはリングギヤ２２（内歯）が噛合さ
れており、そのりングギャ２２の外周は、ケース６（第
２ケース８）内周面に対して相対回転不能にスプライン
結合されている。また、リングギヤ２２及び複数のピニ
オン２１と、第２ケース８の底部８ａとの間にはプレー
ト２３が配設されており、そのプレ一ト２３は皿ばね２
４によりリングギヤ２２及び複数のピニオン２１をキャ
リア１６に向って付勢している。前記ケース６内には、
隣合うピニオン２１間の空間毎に仕切部材２５がそれぞ
れ配設されている。この各仕切部材２５は、プレート２
３と前記保持部１７の他方の板面との間に跨るようにし
て延ばされると共に、その断面は、第２図に示すように
、各ビニオン２１間の空間断面よりもやや小さくされた
状態とされており、各仕切部材２５は、隣合うピニオン
２Ｉ間において、リングギヤ２２内周面に当接した状態
でその周回り方向（第３図においては左右方向）に一定
の変位量だけ変位動できるようになっている。この各仕
切部材２５には、第２図、第３図に示すように、その外
周部において、各周方向外方側から内方側に延びた後に
屈曲されて保持部１７の他方の板面に開口するオイル通
路２６．２７がそれぞれ形成されており、これに対応し
て、保持部１７には、仕切部材２５が変位動して隣合う
ピニオン２１のいずれかに当接したときに、それがどち
らのピニオンであろうとも、前記両オイル通路２６．２
７を連通ずるようにオイル通路２８が形成されている（
第２図、第３図は、隣合う一方のピニオンに仕切部材２
５か当接したときの各オイル通路２６〜２８の接続状態
を示す）。これらのオイル通路２６〜２８は、後述の第
１循環路２９の一部を構成することになる。尚、オイル
通路２８は、第３図に示すように、それ自体、キャリア
１６とケース６内周面との間に連通していると共に、オ
イル通路３０を介しても、キャリア１６とケース６内周
面との間に連通している。

前言己トーションバースプリング４２は、前記貫通孔１
８の小径部１８ｂ内及び前記継手部材５の円筒部内５ａ
に、該両者１８ｂ、５ａを跨ぐようにして嵌合されてい
る。このトーションバースプリング４２の一端部（第１
図中、右端部）外周は円筒部５ａ内周にスプライン結合
されており、その一端部と円筒部５ａとは相対回転不能
となっている。一方、トーションバースプリング４２の
他端部（第１図中、左端部）は前記小径部１８ｂを貫通
して第２ケース８内に臨んでおり、そのトションバース
プリング４２外周と小径部１８ｂとは相対回転不能にス
プライン結合されている。

前記トーションバースプリング４２及び前記キャリア１
６の保持部１７には、第１図、第２図に示すように、後
述の第２循環路３１の一部を構成するオイル通路３２が
形成されている。このオイル通路３２は、トーションバ
ースプリング４２の他端部端面から該トーションバース
プリング４２の軸心方向内方に延びた後、直角に曲げら
れて、継手部材５の円筒部５ａ、保持部１７を経てケー
ス６内周面に開口しており、このオイル通路３２を形成
するために、トーションバースプリング４２、円筒部５
ａ及び保持部１７には、構成路４３．４４．４５が順次
、形成されている。

次に、上記油圧式動力伝達装置の作動について説明する
。

先ず、通常の直進走行の場合のように、前・後輪の回転
速度に差が生ぜず、第１回転軸２と第２回転軸３との間
に差動回転が生じないときには、強制循環機構４は作動
されず、第１、第２回転軸２．３間ではトルク伝達は行
われない。

一方、前・後輪の回転速度に差が生じて、第１回転軸２
と第２回転軸３との間に差動回転が生じたときには、キ
ャリア１６がケース６に対して相対回転することになり
、このキャリア１６の回転により、複数のピニオン２１
はリングギヤ２２との噛合関係により自転しつつ該リン
グギヤ２２の周方向に回転することになる。このピニオ
ン２１の自転、回転方向は、第１、第２回転軸２．３の
いずれの回転速度が速いか（或いは遅いか）により決ま
るが、これを、第２図に示寺ように、キャリア１６（第
２図においては図示せず）が時計方向に回転されて、各
ピニオン２１が矢印で示すように、反時計方向に自転す
ることになる場合を例にとって説明する。各ピニオン２
１が反時計方向に回転すると、仕切部材２５は、高圧油
によって、隣合うピニオン２１のうち時計方向側のピニ
オン２１に向って移動して、そのピニオン２１の外周と
リングギヤ２２の内周とに当接することになり、該仕切
部材２５ともう一方の反時計方向側のピニオン２１との
間に一定のクリアランス４１が形成されることになる。

これにより、オイルは、第２図の矢印で示すように、時
計方向側のピニオン２Ｉと仕切部材２５との間から仕切
部材２５に沿いつつ反時計方向側のピニオン２１と仕切
部材２５との間、すなわち前記クリアランス４１に流れ
、そのオイルは、さらに第３図の矢印で示すように、オ
イル通路２７．２８．２６を経て元に戻ることになり、
これらが第１循環路２９を構成することになる。

また、上述の仕切部材２５と時計方向側のピニオン２１
との間からのオイルの流れは、第１図、第２図に示すよ
うに、途中で分岐されて保持部１７中夫のオイル通路３
２に流込むことになる。そのオイルはオイル通路３２を
経てケース６内周とキャリア１６との間に流出し、それ
はオイル通路３０．２８．２６　（２７）等を経て元に
戻されることになる。このオイル通路３０．２８．２６
（２７）等が第２循環路３１を構成することになる。

この際、第１、第２回転軸２．３の差動回転によりトー
ションバースプリング４２がその特性に基づき円筒部５
ａに対してねじられることになり、トーションバースプ
リング４２の構成路４３と円筒部５ａの構成路４４との
接続部分の通路断面積は、例えば第４図に示すように変
化され、そこに可変オリフィスが構成されることになる
。このため、この可変オリフィスは、その通路断面積に
応じた流動抵抗をオイルに対して与えることになり、そ
の流動抵抗に基づくトルク伝達が、第１、第２回転軸２
．３間において行われることになる。

したがって、トーションバースプリング４２のねじり特
性を適宜、選択することによっても、オイルに与える流
動抵抗を変えてトルク伝達を変えることができることに
なり、第５図に示すように、第１、第２回転軸２．３の
伝達トルクが該第１、第２回転軸２．３の差動回転数の
２乗に比例する特性のもの（特性ｍｆｌニオリフイスの
通路断面が一定のもの）に限らず、特性線ｆｚ、ｆ：＋
のような種々のものも得られることになる。このため、
所望の動力伝達特性を容易に得ることができることにな
り、この油圧式動力伝達装置においては、車両の性格、
使用条件に合わせて、適宜セツティングすることが可能
となる。

（発明の効果） 本発明は以上述べたように、所望の動力伝達特性を容易
に得ることができる油圧式動力伝達装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る油圧式動力伝達装置を示
す縦断面図、 第２図は第１図の■−■線断面図、 第３図は第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、第４図は第
１図のｒＶ−ｒＶ線拡大断面図、第５図は伝達トルク−
差動回転数の関係を示す特性線図である。 ２　・ ３　・ ４　・ 第１回転軸 第２回転軸 強制循環機構 ・第２循環路 ・トーションバ スプリング ト・・油圧式動力伝達装置 第２ 図 第３ 図 第４ 図 第５ 図 羨ｔ８＠転歌Ｎ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１回転軸と第２回転軸とが軸心を同一方向にし
   て直列に配設され、前記第１回転軸と前記第２回転軸と
   の間に、該両者が差動回転したとき強制オイル循環を行
   う強制循環機構が介装されている油圧式動力伝達装置に
   おいて、 前記強制循環機構と前記第１、第２回転軸の少なくとも
   一方との間に、トーションバースプリングが介装され、 前記強制循環機構の循環路が前記トーションバースプリ
   ングを経由するようにして形成されている、 ことを特徴とする油圧式動力伝達装置。