JPH0574960U - 駆動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】内外両回転部材のトルク伝達を行う摩擦クラッ
チと同摩擦クラッチを差動回転に応じて押圧する押圧力
を発生する押圧力発生手段を備えた駆動力伝達装置にお
いて、高差動状態が発生した場合の摩擦クラッチの焼損
およびハンプ現象の発生を防止する。 【構成】両回転部材１１，１３間に複数のプレート１７
を両回転部材側１１，１３側へ移動可能にかつ摩擦クラ
ッチ１０ｂに当接して摩擦クラッチ１０ｂにて回転可能
に周方向に並列的へ配置して、プレート１７を両回転部
材の一方１１にはプレート１７の周方向への回転により
プレート１７を他方の回転部材１３側へ移動して同回転
部材１３に圧接させるカム手段を介して組付けるととも
に他方の回転部材１３には回転可能に組付け、かつプレ
ート１７を一方の回転部材１１側へ所定の力で付勢する
バネ部材１８により受承した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、同軸的に支持された両回転部材間に介装されてこれら両部材間のト ルク伝達を行う駆動力伝達装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

かかる駆動力伝達装置は、互いに同軸的に支持された両回転部材間に介装され てこれら両回転部材の相対回転時これら両回転部材を互いにトルク伝達可能に連 結するもので、従動側回転部材を駆動させる連結機構として使用されるものと、 これら両回転部材間の回転差を制限させる差動制限機構として使用されるもの等 に大別される。前者の連結機構は主としてリアルタイム式の四輪駆動車における 一方の動力伝達系路に介装され、また後者の差動制限機構は主として車両におけ る各ディファレンシャルに介装される。

【０００３】 しかして、従来の駆動力伝達装置としては特開昭６３−２４０４２９号公報に 示されているように、同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両回転部材間に収 容され前記両回転部材の相対回転により作動してこれら両回転部材をトルク伝達 可能に連結する摩擦係合力を発生させるとともに付与される軸方向の押圧力に応 じて前記摩擦係合力を増減させる摩擦クラッチ、および前記両回転部材の相対回 転に応じた軸方向の押圧力を発生させて同押圧力を前記摩擦クラッチに付与する 押圧力発生手段を備えてなる駆動力伝達装置がある。

【０００４】 この種形式の駆動力伝達装置においては、両回転部材間に相対回転が生じると 押圧力発生手段に差動回転数に応じた圧力が発生する。この圧力は摩擦クラッチ を押圧して同クラッチに両回転部材をトルク伝達可能に連結する摩擦係合力を発 生させる。かかる摩擦係合力は差動回転数に比例し、両回転部材間では差動回転 数に比例したトルクが一方から他方へ伝達される。従って、当該駆動力伝達装置 は四輪駆動車の一方の動力伝達系路における駆動側回転部材と従動側回転部材と の連結機構として機能するとともに、駆動側および従動側回転部材間、両駆動側 回転部材間または両従動側回転部材間の差動制限機構としても機能する。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記した形式の駆動力伝達装置においては、両回転部材が高差動状 態で連続して作動した場合等には摩擦クラッチが摩擦熱により高温となってハン プ現象を発生させるとともに、摩擦クラッチを焼損させることとにもなる。これ に対処すべく、本出願人は実開平２−６５７２２号公報に示す駆動力伝達装置を 提案している。当該駆動力伝達装置においては、摩擦クラッチに対して押圧力発 生手段からの押圧力を伝達する作動ピストンを、摩擦クラッチから離間させる方 向に付勢する形状記憶合金等の感温性のバネ部材を採用して、摩擦クラッチが高 温に達するとバネ部材の変形により作動ピストンによる摩擦クラッチへの押圧力 を減少させることにより、摩擦クラッチのハンプ現象の発生および焼損の発生を 防止している。本考案の目的は、両回転部材間に高差動状態が発生した場合には 両回転部材を互いに結合して高い差動状態を解消して、摩擦クラッチのハンプ現 象の発生および焼損の発生を防止することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記した形式の駆動力伝達装置において、前記両回転部材間に複数の プレートをこれら両回転部材の内外側へ移動可能にかつ前記摩擦クラッチに当接 して同摩擦クラッチにて回転可能に周方向へ並列的に配置して、同プレートを前 記両回転部材のいずれか一方には同プレートの周方向への回転により同プレート を前記両回転部材のいずれか他方の回転部材側へ移動して同回転部材に圧接させ るカム手段を介して組付けるとともに前記他方の回転部材には回転可能に組付け 、かつ前記プレートを前記一方の回転部材側へ所定の力で付勢するバネ部材によ り受承したことを特徴とするものである。

【０００７】

【考案の作用・効果】

かかる構成の駆動力伝達装置においては、前記プレートがバネ部材の付勢力に よりカム手段を介して両回転部材の一方の回転部材に固定されていて、内外両回 転部材間に高差動状態が発生する以前においては摩擦クラッチにより周方向へ回 転されることはなく、従来のこの種形式の駆動力伝達装置と同様に作動する。ま た、両回転部材間に高差動状態が発生するとプレートが摩擦クラッチにより周方 向へ回転され、プレートの周方向への回転によりカム手段が作動して同プレート をバネ部材に抗して他方の回転部材側へ移動させて同回転部材に圧接する。この ため、両回転部材は同プレートにより周方向に互いに結合され、これら両回転部 材間の高差動状態が解消される。従って、摩擦クラッチのハンプ現象の発生およ び焼損の発生が防止される。

【０００８】

【実施例】

以下本考案の実施例を図面に基づいて説明するに、図１には本考案にかかる駆 動力伝達装置の一実施例が示されている。当該駆動力伝達装置１０は図４に示す ように、リアルタイム式の四輪駆動車の後輪側動力伝達系路に配設される。当該 車両は前輪側が常時駆動するとともに後輪側が必要時駆動するもので、エンジン ２１の一側に組付けたトランスアクスル２２はトランスミッションおよびトラン スフアを備え、エンジン２１からの動力をアクスルシャフト２３に出力して前輪 ２４を駆動させるとともに、第１プロペラシャフト２５に出力する。第１プロペ ラシャフト２５は駆動力伝達装置１０を介して第２プロペラシャフト２６に連結 していて、これら両シャフト２５，２６がトルク伝達可能な場合動力がリヤディ ファレンシャル２７を介してアクスルシャフト２８に出力され、後輪２９が駆動 する。

【０００９】 駆動力伝達装置１０は外側回転部材であるアウタケース１１およびエンドカバ ー１２と、内側回転部材であるインナシャフト１３からなる環状の作動室内に押 圧力発生手段１０ａおよび摩擦クラッチ１０ｂを備えている。アウタケース１１ は所定長さの筒部１１ａの一端に内向フランジ部１１ｂを備え、筒部１１ａの他 端開口部にエンドカバー１２が螺着されている。インナシャフト１３は所定長さ の段付きの筒部１３ａの中間部外周に外スプライン部１３ｂを備え、かつ筒部１ ３ａの一端側内周には軸方向へ延びる内スプライン部１３ｃを備えている。かか るインナシャフト１３においては、その筒部１３ａの一端がアウタケース１１の 内向フランジ部１１ｂの内孔内に、かつその他端がエンドカバー１２の内孔内に 液密的かつ回転可能に嵌合されて支持されている。インナシャフト１３はその内 スプライン部１３ｃにて第２プロペラシャフト２６の先端部のスプラインに嵌合 して固定され、かつアウタケース１１は第１プロペラシャフト２５の後端に固定 されている。

【００１０】 押圧力発生手段１０ａは作動ピストン１４およびロータ１５を備え、かつ摩擦 クラッチ１０ｂは湿式多板クラッチ式のもので、多数のクラッチプレート１６ａ およびクラッチディスク１６ｂを備える。各クラッチプレート１６ａはその外周 のスプライン部をアウタケース１１の内周に設けたスプライン部１１ｃに嵌合さ れて、同ケース１１に一体回転可能かつ軸方向へ移動可能に組付けられている。 各クラッチディスク１６ｂはその内周のスプライン部をインナシャフト１３の外 スプライン部１３ｂに嵌合されて各クラッチプレート１６ａ間に位置し、同シャ フト１３に一体回転可能かつ軸方向へ移動可能に組付けられている。これらのク ラッチプレート１６ａおよびクラッチディスク１６ｂの収容室にはクラッチオイ ルと気体とが所定量封入されている。

【００１１】 押圧力発生手段１０ａを構成する作動ピストン１４はアウタケース１１の筒部 １１ａの他端側内周に液密的に一体回転可能かつ軸方向へ摺動可能に、またイン ナシャフト１３に対してはその外周に液密的に回転可能かつ軸方向へ摺動可能に それぞれ組付けられていて、その一側面にて図示最右端のクラッチディスク１６ ｂに当接して配置された後述する複数のプレート１７に当接している。ロータ１ ５は図１および図２に示すように、環状ボス部１５ａの外周の互に等間隔離れた 部位にて半径方向へ延びる２枚のベーン部１５ｂを備え、環状ボス部１５ａにて インナシャフト１３の筒部１３ａ外周に嵌合され、同シャフト１３に対して一体 回転可能に組付けられている。かかるロータ１５はエンドカバー１２の一側に設 けた環状凹所１２ａの深さと略同じ厚みに形成されていて、環状凹所１２ａ内に 嵌合している。エンドカバー１２はインナシャフト１３の筒部１３ａの他端側外 周に液密的に軸方向へ摺動可能かつ回転可能に嵌合され、アウタケース１１に対 しては進退可能に螺着され、かつ液密的となっている。かかるエンドカバー１２ においては、軸方向の位置調整がなされてアウタケース１１にカシメ手段にて固 定され、その一側面にて作動ピストン１４の他側面に当接し、作動ピストン１４ とによりロータ１５が位置する流体室を形成している。この流体室内にはシリコ ンオイル等高粘性流体と空気とが所定量封入されており、またロータ１５はその ベーン部１５ｂの外周を環状凹所１２ａの内周に液密的に接触させ、流体室内を ２つの滞留室Ｒに区画している。

【００１２】 しかして、摩擦クラッチ１０ｂと作動ピストン１４間には図１および図３に示 すように、扇形状の６枚のプレート１７が周方向に並列的に配置されている。各 プレート１７においては、インナシャフト１３の外周に対しては周方向へ回転可 能に組付けられているとともに、アウタケース１１の内周に対してはカム手段を 介して組付けられており、この状態で各プレート１７は互いに隣合う周間隙に配 置したバネ部材１８に受承されて半径方向の外周側へ所定の力で付勢されている 。カム手段はアウタケース１１の内周に設けた断面Ｖ形状の多数のカム溝１１ｄ 、これらに対向して各プレート１７の外周に設けた断面Ｖ形状の多数のカム溝１ ７ａ、および両カム溝１１ｄ，１７ａ間に介装した多数のボール１９により構成 されている。この状態において各プレート１７はバネ部材１８の作用によりカム 手段を介してアウタケース１１と一体的であって、同ケース１１と一体的に回転 する。

【００１３】 また、各プレート１７は一側面にて作動ピストン１４に当接しかつ他側面にて 摩擦クラッチ１０ｂのクラッチディスク１６ｂに当接していて、アウタケース１ １とインナシャフト１３間に相対回転が発生した場合にはクラッチディスク１６ ｂと摩擦摺接する。従って、アウタケース１１とインナシャフト１３間に所定以 上の相対回転が発生した場合には各プレート１７が摩擦クラッチ１０ｂにより周 方向へ回転され、この結果カム手段の作用により各プレート１７が各バネ部材１ ８に抗して半径方向の内周側へ移動してインナシャフト１３の外周に圧接し、同 シャフト１３を締め付ける。

【００１４】 かかる構成の駆動力伝達装置１０においては、第１、第２両プロペラシャフト ２５，２６間に相対回転が生じるとトルク伝達がなされる。すなわち、これら両 シャフト２５，２６に相対回転が生じると、第１プロペラシャフト２５に一体回 転可能に組付けられているアウタケース１１、エンドカバー１２、作動ピストン １４および各プレート１７と、第２プロペラシャフト２６に一体回転可能に組付 けられているインナシャフト１３およびロータ１５との間に相対回転が生じる。 従って、押圧力発生手段１０ａの流体室内においては、滞留室Ｒ内の粘性流体が 相対回転数に比例した速度にて強制的に流動させられ、周方向に順次相対移行す る滞留室Ｒ内では流動抵抗に起因してベーン部１５ｂの下流側端から次のベーン 部１５ｂの上流側端に向って漸次増圧される圧力分布が発生する。この圧力分布 の増圧部分は差動回転数に比例して増大するもので、作動ピストン１４を軸方向 へ押圧する。この結果、作動ピストン１４は各プレート１７を介して摩擦クラッ チ１０ｂを押圧し、各クラッチプレート１６ａとクラッチディスク１６ｂをクラ ッチオイルを介して摩擦係合させる。これにより、摩擦クラッチ１０ｂにおいて は差動回転数に比例したトルクをアウタケース１１からインナシャフト１３に伝 達し、車両は４輪駆動状態となる。また、この４輪駆動状態においては前後輪の 差動回転を許容し、タイトコーナブレーキング現象の発生も防止される。

【００１５】 ところで、当該駆動力伝達装置１０においては、アウタケース１１とインナシ ャフト１３間の相対回転数が大きくなつた場合、すなわち両プロペラシャフト２ ５，２６間に高差動状態が発生した場合には各プレート１７が摩擦クラッチ１０ ｂにより周方向へ回転され、この結果カム手段の作用により各プレート１７が各 バネ部材１８に抗して半径方向の内周側へ移動してインナシャフト１３の外周に 圧接し、同シャフト１３を締め付ける。この結果、アウタケース１１とインナシ ャフト１３とは各プレート１７を介して結合するためアウタケース１１とインナ シャフト１３間の高差動状態が解消され、摩擦クラッチ１０ｂのハンプ現象の発 生および焼損の発生が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る駆動力伝達装置の断面
図である。

【図２】同装置を構成するロータの正面図である。

【図３】同装置における図１の矢印３−３方向に見た断
面図である。

【図４】同装置を採用した車両の概略構成図である。

【符号の説明】

１０…駆動力伝達装置、１０ａ…押圧力発生手段、１０
ｂ…摩擦クラッチ、１１…アウタケース、１１ｄ…カム
溝、１２…アウタカバー、１３…インナシャフト、１４
…作動ピストン、１５…ロータ、１５ｂ…ベーン部、１
７…プレート、１７ａ…カム溝、１８…バネ部材、１９
…ボール、２５，２６…プロペラシャフト、Ｒ…滞留室
（流体室）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両
   回転部材間に収容され前記両回転部材の相対回転により
   作動してこれら両回転部材をトルク伝達可能に連結する
   摩擦係合力を発生させるとともに付与される軸方向の押
   圧力に応じて前記摩擦係合力を増減させる摩擦クラッ
   チ、および前記両回転部材の相対回転に応じた軸方向の
   押圧力を発生させて同押圧力を前記摩擦クラッチに付与
   する押圧力発生手段を備えてなる駆動力伝達装置におい
   て、前記両回転部材間に複数のプレートをこれら両回転
   部材の内外周側へ移動可能にかつ前記摩擦クラッチに当
   接して同摩擦クラッチにて回転可能に周方向へ並列的に
   配置して、同プレートを前記両回転部材のいずれか一方
   には同プレートの周方向への回転により同プレートを前
   記両回転部材のいずれか他方の回転部材側へ移動して同
   回転部材に圧接させるカム手段を介して組付けるととも
   に前記他方の回転部材には回転可能に組付け、かつ前記
   プレートを前記一方の回転部材側へ所定の力で付勢する
   バネ部材により受承したことを特徴とする駆動力伝達装
   置。