JPH0781600B2 - 接続可能な液体摩擦クラッチ - Google Patents

接続可能な液体摩擦クラッチ

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JPH0781600B2
JPH0781600B2 JP63324745A JP32474588A JPH0781600B2 JP H0781600 B2 JPH0781600 B2 JP H0781600B2 JP 63324745 A JP63324745 A JP 63324745A JP 32474588 A JP32474588 A JP 32474588A JP H0781600 B2 JPH0781600 B2 JP H0781600B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、切換え機構を介して接続可能な液体摩擦クラ
ッチであって、ハウジングと、ハウジング内に回転可能
に支承されたクラッチシャフトと、ハウジングおよびク
ラッチシャフトに交互に回動不能に互いに重ね合わせて
配置されているアウタープレートおよびインナープレー
トとを備えている形式のものに関する。
〔従来の技術〕
自動車の場合、例えば前輪駆動車の一方の前輪の空転時
には他方の前輪を使って駆動力を生ぜしめることが望ま
れる。同様に、四輪駆動車においては他の複数の車輪を
使って駆動力を生ぜしめることが望まれる。このため既
に四輪駆動装置又はロック可能な差動装置に関して種種
の提案がなされている。例えば、前輪駆動車の差動装置
にか又は四輪駆動車の後輪への駆動ライン内に１つの液
体摩擦クラッチを配置することが知られている。この種
の公知の構造形式の液体摩擦クラッチは一般にハウジン
グと、クラッチシャフトと、これら両者間に配置された
クラッチプレート組とを備えている。一方のクラッチプ
レート組はハウジングに回動不能に結合されており、他
方のクラッチプレート組はクラッチシャフトに回動不能
に、ただし軸方向可動に配置されている。クラッチシャ
フトはこの場合一方の駆動ライン部分と、ハウジングは
他方の駆動ライン部分とそれぞれ結合されている。前輪
駆動車の前車軸差動装置に使用する場合にはハウジング
がかさ歯車差動装置の差動ケージに回動不能に結合され
ており、クラッチシャフトは１つの被動かさ歯車の駆動
シャフトに回転不能に結合されている。この場合はしか
し、ハウジングを一方の被動かさ歯車の被動シャフト
に、かつクラッチシャフトを他方の被動かさ歯車の被動
シャフトにそれぞれ回動不能に結合することも可能であ
る。
液体摩擦クラッチが自動車の両車軸内の駆動ラインに配
置されているならば、液体摩擦クラッチは例えば前輪駆
動装置からの分岐部の歯車装置出力部にか又は後車軸差
動装置の入力部前に配置することができる。
車軸相互の回転差が発生した場合、クラッチプレート相
互の相対運動も発生する。この場合、ハウジングの残さ
れた中空室内の液体はクラッチプレート内で剪断作用を
受ける。これによってトルクが発生する。
例えば前輪駆動車の前輪が空転する場合にはモーメント
が発生して後輪へ伝えられることになり、一方の車軸の
差動装置内に使われている場合、回転差の発生に伴って
他の車輪が駆動されることになる。
自動車が制動されて例えば前輪がロックを呈すると、回
転差、しいてはクラッチプレート相互間の相互運動が発
生する。このような状態においては後輪が前輪よりも速
く回転して液体摩擦クラッチ内にトルクが発生、このト
ルクは前輪を駆動しようとする。この状態は危険であ
る。というのは、自動車が操縦性を失なうからである。
例えば、前輪駆動車において、液体摩擦クラッチを備え
たロック式差動装置が終面の粘着係数の相違の結果前輪
相互に回転差を生ぜしめる場合には、液体摩擦クラッチ
もしくは他の車輪の接続がなされる。このことは付加的
な力の発生を伴い、操縦に影響を及ぼす。
最後に、こうした問題を解決するため、液体摩擦クラッ
チを電気的に切換え可能な付加的なクラッチを介して接
続することが既に提案されている。この両クラッチは高
価であって、特に、二輪駆動車の一方の車軸の車輪に属
するロック式差動装置内にはこのようなクラッチを装着
するためのスペースがない。前輪駆動車においては特に
装着スペースの点で不都合である。結局、液体摩擦クラ
ッチは一般に差動ケースに一体に組み付けられる。
〔発明が解決しようとする課題〕
以上の認識のもとに、本発明は、切換え機構を介して接
続可能な液体摩擦クラッチにおいて、切換え機構の所要
スペースが極めてわずかであってしかも簡単な手段で操
作可能であるようにすることを課題とする。
〔課題を解決するための手段および作用〕
このような課題を本発明は次のようにして解決した。す
なわち、前記した形式のクラッチにおいて、ハウジング
が、少なくともその軸方向全長の一部にわたって、ハウ
ジングの半径方向の壁厚よりも薄い壁厚で構成された１
つのスリーブによって同心的に包囲されており、前記ス
リーブが、その両方の端部においてハウジングに緊密に
結合されており、かつ該スリーブの中間範囲においては
ハウジング外周面に対して隙間距離の空隙室を有してお
り、さらに、前記スリーブが、クラッチリングの円筒孔
内に収容されており、圧力媒体による前記空隙室への圧
力負荷によって該スリーブの外周面と円筒孔の内周壁と
が摩擦結合可能であることを特徴とした接続可能な液体
摩擦クラッチ。
このような構成によれば簡単な手段で接続がなされるこ
とになり、この場合同心的に配置された付加的なスリー
ブは半径方向での構造スペースを極めてわずかに増すに
過ぎない。
一般に、液体摩擦クラッチのハウジングは元来トルク伝
達用にクラッチ外周部に配置されており、従ってクラッ
チリングも軸方向の構造スペースの増大を生ずることは
ない。また、前記スリーブとハウジング外周面との離間
状態が小さな空隙に過ぎないことによって、トルク伝達
のために必要とする液体の全量も少量にとどまる。この
ことは、通例のように加熱を受けても、圧力媒体の膨
張、しいては圧力上昇によって自動的接続を防止すると
いう利点を有する。
本発明の好ましい一実施例によれば、前記空隙室が、ハ
ウジング外周面又はスリーブの内周壁に穿設された旋削
部によって形成されている形成される。
別の実施例の場合、前記ハウジングが、クラッチリング
内又はクラッチシャフト上に軸受を介して回転可能に配
置されている。
要するに、接続がしゃ断された状態もしくは圧力負荷が
解除されている状態では事実上ハウジングに摩擦は生じ
ない。従ってハウジングはスリーブと共に自由回転する
ことができる。ただしそのためには、圧力負荷が解除さ
れている状態で摩擦接触がなくて、軸受だけが案内作用
を行なうように考慮する必要がある。
このための実施例によれば、軸受がスリーブの両方の端
部に対して配置されている。
摩擦のない回転を保証するためには、スリーブが圧力負
荷を解除されている状態の時、スリーブの外周面とクラ
ッチリングの円筒孔との間もしくはスリーブの内周面と
クラッチシャフトの外周面との間に0.01mmと0.05mmの
間、特に0.01mmと0.02mmの間の値の小さな間隙が形成さ
れている。
別の実施例の場合、空隙室が通路を介して１つのシリン
ダ室に接続されており、このシリンダ室内ではピストン
が可動である。
なお、シリンダ室およびピストンはハウジングの回転軸
線に対して同軸に配置される事が好ましい。要するに、
圧力負荷をピストンを介して行なう構成となっている。
圧力媒体としてグリセリン又はグリセリン含有媒体が使
われるならば特に良好に作動する。
グリセリンは温度上昇によってもほとんど体積が変らな
い。
このようなクラッチはわずかな構造スペースしか必要と
しないと言う事実に基き、自動車のロック可能な機械式
差動装置に適用した場合は特に有利である。
また、四輪駆動車の常時駆動される車輪の駆動装置から
一時的に駆動される車輪へ分岐している駆動ラインに液
体摩擦クラッチを配置することもできる。この場合には
例えばフリーホイール装置等が不要になる。
作動形式は種種に選択可能である。例えば、空隙室が機
関の作動に伴って圧力負荷されてスリーブをクラッチリ
ング又はクリッチシャフトと摩擦結合状態に保たせるこ
とができ、この場合常用ブレーキの操作に伴ってか又は
機関の停止に伴って空隙室への圧力負荷を解除させる。
また、空隙室が少なくとも１つの車輪に空転が生じた際
にのみ、ただし常用ブレーキの操作の結果ではない時、
圧力負荷を受けるようにすることもできる。
この後者の場合は、故障車を前車軸を持ち上げて索引す
る場合に後輪がロックしないという利点を有する。
かさ歯車差動装置に適用する場合の一実施態様によれ
ば、クラッチリングがかさ歯車差動装置の差動ケージに
延長部分として付属しており、クラッチシャフトは中空
シャフトとして構成されていて、この中空シャフトがそ
の内部を貫通する１つの被動かさ歯車の出力シャフトと
相対回動不能に結合されている。
さらに、別の実施例によれば、クラッチリングが一方の
被動かさ歯車の出力シャフトに延長部分として付属して
おり、クラッチシャフトが中空シャフトとして構成され
ていて、この中空シャフトはその内部を貫通する他方の
被動かさ歯車の出力シャフトと相対回動不能に結合され
ている。
〔実施例〕
第１図に示す液体摩擦クラッチ１はハウジング２を備え
ており、このハウジング２には多数のアウタープレート
４が属している。このためハウジング２の円筒部の内面
に歯セレーション６が形成されている。アウタープレー
ト４は外周部に相応に分配された歯を有しており、これ
らの歯を介してアウタープレート４がセレーション６に
回動不能にかつ軸方向可動に嵌合している。必要ならば
アウタープレート４の間にスペーサリング42が配置され
る。
ハウジング２は半径方向で内向さに突出した２つのウエ
ブ壁35,36を有している。これらのウエブ壁35,36は孔3
7,38を有していて、これらの孔37,38内にクラッチシャ
フト３が回転可能に収容されている。両方のウエブ壁3
5,36とクラッチシャフト３の外周面との間のシールのた
めにシール部材39が配置されている。両方のウエブ壁3
5,36の一方は蓋として構成されているとよい。この場合
はハウジング２の円筒部に対するシールとして付加的な
シール部材を設ける。ハウジング２は多部分構造であっ
てカバー31を備えている。
クラッチシャフト３はその外周面にやはり軸方向のセレ
ーション７を有しており、このセレーション７に多数の
インナープレート５がその中央孔内に形成された歯を介
して嵌合している。アウタープレート４およびインナー
プレート５は軸方向で交互に配置されて半径方向で互い
に深く嵌まり合っている。これらのプレートによって占
められていないスペースには粘性液体、特にシリコン油
が少なくとも部分的に充てんされ、残るスペースにはガ
ス状媒体、例えば空気が封入される。
ハウジング２の外周面10には薄壁のスリーブ８が配置さ
れている。このスリーブ８はその両方の端部15によって
ハウジング外周面10に嵌まっていて、例えば溶接その他
適当な形式で緊密に閉ざされている。ハウジング２は外
周面10の中間範囲Ｚに旋削部14を有している。この旋削
部14がスリーブ８の内周壁に面していることによって、
半径方向寸法S3を有する空隙室９が形成される。カバー
31を有するスリーブ８の壁厚S2はハウジング２の円筒部
の壁厚S1に比して著しく小さく設定されている。空隙室
９には圧力媒体が充てんされている。圧力負荷の増大に
伴ってスリーブ８は半径方向外方へ拡開する。従って、
スリーブ８の壁厚S2は事実上或る程度の拡開するように
設定する必要があり、またハウジング２の壁厚S1は変形
が生じないように設定する必要がある。スリーブ８は外
周面11を介して１つのクラッチリング13の円筒孔12に収
容されている。円筒孔12にはスリーブ８の両端部15の範
囲にすべりリングが軸受16として配置されている。圧力
負荷を解除された状態では液体摩擦クラッチ１が軸受16
を介してクラッチリング13に対して相対的に自由回転す
る。この場合スリーブ８は、クラッチリング13の円筒孔
12の壁部に接触しないように、つまり摩擦を生ぜしめな
いように構成されている。このために必要とする隙間距
離は0.01mmと0.05mmの間、特に0.01mmと0.02mmの間の値
である。空隙室９はカバー31内の通路17を介して中央に
配置された１つのシリンダ室18に通じている。シリンダ
室18内にはピストン19が軸方向可動に収容されている。
シリンダ18、通結17および空隙室９には圧力媒体、特に
グリセリンを充てんされている。ピストン19がシリンダ
室18内へ入り込むと、空隙室９内の圧力が上昇し、スリ
ーブ８の外周面11がクラッチリング13の円筒孔12の壁部
と摩擦結合し、かくして液体摩擦クラッチ１とクラッチ
リング13との間にトルク伝達接続を生ずる。後述するよ
うに、クラッチリング13とクラッチシャフト３とが駆動
ラインの駆動部分および被動部分のためのトルク伝達を
生ずる。
第２図は前輪駆動車の駆動パターンを示しており、かつ
前輪駆動の自動車21は前輪22および後輪23を有してい
る。前輪22だけが機関29によって駆動される。駆動は機
関29から変速機40および前車軸差動装置25を介して前輪
駆動シャフト27へ、次いで前輪22へと伝わる。前車軸差
動装置25はロック可能な差動装置として構成されてい
る。この点については第４図の実施例に関連して後述す
る。
第３図は四輪駆動車の駆動パターンを示している。自動
車21はやはり２つの前輪22および２つの後輪23を有して
おり、前輪22は駆動シャフト27を介して駆動される。機
関29は第２図の例同様横置きに配置され、変速機40並び
に前車軸差動装置25が続いている。前車軸差動装置25に
よって前輪22が常に駆動シャフト27を介して駆動され
る。前車軸差動装置25用の駆動部から本発明の液体摩擦
クラッチ１用の駆動部が分岐している。分岐部には第１
図の実施例に関連して述べたクラッチリング13が付属し
ている。このクラッチリング13内において液体摩擦クラ
ッチ１はスリーブ８を介して回転可能であり、少なくと
も一時的に軸受16内で回転軸線Ｘ−Ｘを中心として回転
可能に、ただし軸方向止め41によって移動不能に収容さ
れている（第１図参照）。
クラッチシャフト３はこの四輪駆動の場合プロペラシャ
フト24にトルク伝達可能に結合されている。プロペラシ
ャフト24は後車軸差動装置26の例えばかさ歯車を駆動す
る。後車軸差動装置26の両方の出力シャフトは駆動シャ
フト28を介して後輪23に結合されている。両方の前輪22
が例えば粘着係数の低い結面で空転する場合、通常では
自動車の停止につながる。というのは駆動力を生ずるこ
とができないからである。このような状態では後輪23が
停止し、前輪22が空転する。しかし空隙室９内の圧力負
荷およびスリーブ８の拡開によってスリーブ８とクラッ
チリング３との間に摩擦結合が生じ、シリコン油の剪断
抵抗の結果としてアウタープレート４およびインナープ
レート５を介してトルク伝達接続を生ぜしめることがで
きる。これによってトルクがハウジング２からクラッチ
シャフト３へ、次いでプロペラシャフト24、後車軸差動
装置26および駆動シャフト28を介して後輪23へ伝えられ
る。前輪22も後輪23も等しい粘着係数の結面を走行する
場合は両輪間に回転数差は生じない。その結果としてハ
ウジング２とクラッチシャフト３との間の回転差も生ぜ
ず、従って、このような状態においてスリーブ８がその
外周面11を介してクラッチリング13の円筒孔12と摩擦結
合しているかどうかも問題にならない。このような理由
から請求項中に示す２つの選択的な作動形式が可能とな
る。
ところで、自動車21が強力に制動され、例えば両方の前
輪22がロックして後輪23だけが回転状態にあるか又は第
３図の実施例において前輪22の片方だけがロックするよ
うな場合、クラッチリング13とハウジング２との間もし
くはクラッチシャフト３と出力シャフトとの間にトルク
伝達接続が生じているならば、トルク伝達が有効に働い
てしまうことになる。このような事態を避けるために、
ブレーキ操作の際トルク伝達接続、つまりスリーブ８を
クラッチリング13との間の摩擦結合が、ピストン19の戻
しによる空隙室９の圧力負荷の解除によってしゃ断され
る。また、電気的な切換え機構を設けて運転状態に関連
してピストン19を動かしてもよく、このようにすること
によって、駆動力が望まれる場合は常にスリーブ８とク
ラッチリング13との間の摩擦結合を生ぜしめ、この摩擦
結合が望ましくない場合は常に圧力負荷の解除を生ぜし
めることができる。このような制御は例えばロック防止
装置の信号の分岐および評価によってか又はブレーキラ
ンプを点灯させるスイッチと関連させることによって行
なうことができる。
第４図は、第１図の液体摩擦クラッチを例えば前車軸差
動装置25又は後車軸差動装置26として使用されるかさ歯
車差動装置に適用した場合の有利な実施例を示してい
る。以下主要部についてのみ詳述する。かさ歯車差動装
置20は、ケーシング内に回転可能に収容された差動ケー
ジ30を備えている。この差動ケージ30は変速機から駆動
される。内部には回転軸線と同軸に２つの出力シャフト
32が配置されており、これらの出力シャフト32はそれぞ
れ被動かさ歯車33にトルク伝達可能に結合されている。
出力シャフト32と直角な回転軸線上に１つの差動かさ歯
車34が配置されて両方の被動かさ歯車33とかみ合ってい
る。差動のロックを目的として差動ケージ30は１つの延
長部分を有し、この延長部分がクラッチリング13として
構成されている。クラッチシャフト３は中空シャフトと
して構成されていて、内部に一方の被動かさ歯車33の出
力シャフト32を収容している。両方の出力シャフト32の
間に回転差が生じた場合、アウタープレート４とインナ
ープレート５との間にトルクが生ぜしめられる。
スリーブ８と出力シャフト32との間に摩擦結合があたえ
られている場合、つまり圧力負荷の状態の場合、両方の
被動かさ歯車33の出力シャフト32の間に回転差が生ずる
のに伴い、アウタープレート４とインナープレート５と
の相対運動によって液体摩擦クラッチ１内にシリコン油
の剪断作用が生じてトルクが発生し、このトルクは両方
の出力シャフト32の回転数が再び平衡状態を呈するまで
持続する。このかさ歯車差動装置20の差動作用は、スリ
ーブ８を介してクラッチリング13もしくは出力シャフト
32との摩擦結合が生ぜしめられた際、既述の作用形式に
従って液体摩擦クラッチによって解除される。
〔発明の効果〕
このような構成によれば簡単な手段で持続がなされるこ
とになり、この場合同心的に配置された付加的なスリー
ブは半径方向での構造スペースを極めてわずかに増すに
過ぎない。一般に、液体摩擦クラッチのハウジングは元
来トルク伝達用にクラッチ外周部に配置されており、従
ってクラッチリングも軸方向の構造スペースの増大を生
ずることはない。また、スリーブとハウジングとの隙間
距離が極めて短いことによって、トルク伝達のために必
要とする液体の全量も少量にとどまる。このことは、通
例のように加熱を受けても、圧力媒体の膨張、しいては
圧力上昇によって自動的に接続が生じてしまうことが防
止されるという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の液体摩擦クラッチの縦断面図、 第２図は前軸駆動車の駆動パターンの概念図、 第３図は四輪駆動車の駆動パターンの概念図、 第４図はかさ歯車差動装置の縦断面図である。 〔図中の符号〕 １……液体摩擦クラッチ、 ２……ハウジング、 ３……クラッチシャフト、 ４……アウタープレート、 ５……インナープレート、 ６……セレーション、 ７……セレーション、 ８……スリーブ、 ９……空隙室、 10……ハウジング外周面、 11……外周面、 12……円筒孔、 13……クラッチリング、 14……旋削部、 15……端部、 16……軸受、 17……通路、 18……シリンダ室、 19……ピストン、 20……かさ歯車差動装置、 21……自動車、 22……前輪、 23……後輪、 24……プロペラシャフト、 25……前車軸差動装置、 26……後車軸差動装置、 27……前輪駆動シャフト、 28……後輪駆動シャフト、 29……機関、 30……差動ケージ、 31……カバー、 32……出力シャフト、 33……被動かさ歯車、 34……差動かさ歯車、 35,36……ウエブ壁、 37、38……中央孔、 39……シール部材、 40……変速機、 41……軸方向止め、 42……スペーサリング、 S1……ハウジングの壁厚、 S2……スリーブの壁厚、 S3……空隙、 Ｚ……中間範囲、 Ｘ−Ｘ……回転軸線、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 パウル―エリッヒ・シェーネンブリュッヒ ャー ドイツ連邦共和国 ムッフ‐クラニューヒ ェル、イム・ローゼンタール 41

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】切換え機構を介して接続可能な液体摩擦ク
    ラッチであって、ハウジングと、ハウジング内に回転可
    能に支承されたクラッチシャフトと、ハウジングおよび
    クラッチシャフトに交互に回動不能に互いに重ね合わせ
    て配置されているアウタープレートおよびインナープレ
    ートとを備えている形式のものにおいて、 ハウジング（２）が、少なくともその軸方向全長の一部
    にわたって、ハウジングの半径方向の壁厚（S1）よりも
    薄い壁厚で構成された１つのスリーブ（８）によって同
    心的に包囲されており、 前記スリーブが、その両方の端部（15）においてハウジ
    ングに緊密に結合されており、かつ該スリーブの中間範
    囲（Ｚ）においてはハウジング外周面（10）に対して隙
    間距離（S3）の空隙室（９）を有しており、 さらに、前記スリーブが、クラッチリング（13）の円筒
    孔（12）内に収容されており、 圧力媒体による前記空隙室（９）への圧力負荷によって
    該スリーブの外周面（11）と円筒孔（12）の内周壁とが
    摩擦結合可能であることを特徴とする液体摩擦クラッ
    チ。
  2. 【請求項２】前記空隙室（９）が、ハウジング外周面
    （10）又はスリーブ（８）の内周壁に穿設された旋削部
    （14）によって形成されていることを特徴とする請求項
    １に記載の液体摩擦クラッチ。
  3. 【請求項３】前記ハウジング（２）が、クラッチリング
    （13）内又はクラッチシャフト上に軸受（16）を介して
    回転可能に配置されている請求項１に記載の液体摩擦ク
    ラッチ。
  4. 【請求項４】前記軸受（16）が、スリーブ（８）の両方
    の端部（15）に対して配置されている請求項３に記載の
    液体摩擦クラッチ。
  5. 【請求項５】前記スリーブ（８）が、圧力負荷を解除さ
    れた状態では、スリーブ（８）の外周面（11）とクラッ
    チリング（13）の円筒孔（12）又はクラッチシャフトの
    外周面との間に空隙が形成されている請求項３又は４に
    記載の液体摩擦クラッチ。
  6. 【請求項６】前記空隙室（９）が、通路（17）を介して
    １つのシリンダ室（18）に通じていて、シリンダ室（1
    8）内でピストン（19）が可動である請求項１に記載の
    液体摩擦クラッチ。
  7. 【請求項７】圧力媒体としてグリセリン又は成分の大半
    がグリセリンである媒体が使われている請求項１に記載
    の液体摩擦クラッチ。
  8. 【請求項８】前記シリンダ室（18）および前記ピストン
    （19）がハウジング（２）の回転軸線と同軸に配置され
    ている請求項６に記載の液体摩擦クラッチ。
  9. 【請求項９】自動車（21）のロック可能な機械式差動装
    置（20）に組付け可能である請求項１から８までのいず
    れか１項に記載の液体摩擦クラッチ。
  10. 【請求項１０】四輪駆動可能な自動車（21）の常時駆動
    される車輪（22）の駆動装置から常時には駆動されない
    車輪（23）へ分岐している駆動ライン（24）内に組付け
    可能である請求項１から９までのいずれか１項に記載の
    液体摩擦クラッチ。
  11. 【請求項１１】前記空隙室（９）が、機関（29）の作動
    に伴って圧力で負荷されてスリーブ（８）の摩擦結合を
    生ぜしめ、かつ自動車（21）の常用ブレーキの操作又は
    機関（29）の停止に伴って圧力負荷を解除可能である請
    求項10に記載の液体摩擦クラッチ。
  12. 【請求項１２】前記空隙室（９）が、少なくとも１つの
    車輪に空転が生じた際にのみ、ただし常用ブレーキの操
    作の場合でない時、圧力によって負荷可能である、請求
    項10又は11に記載の液体摩擦クラッチ。
  13. 【請求項１３】前記クラッチリング（13）が、かさ歯車
    差動装置（20）の差動ケーシング（30）に延長部分とし
    て付属していて、かつ前記クラッチシャフト（３）が、
    中空シャフトとして構成されており、この中空シャフト
    はその内部を貫通する１つの被動かさ歯車（33）の出力
    シャフト（32）と相対回転不能に結合されている請求項
    10に記載の液体摩擦クラッチ。
  14. 【請求項１４】前記クラッチリング（13）が、一方の被
    動かさ歯車（33）の出力シャフト（32）に延長部分とし
    て付属しており、クラッチシャフト（３）が中空シャフ
    トとして構成されていて、この中空シャフトはその内部
    を貫通する他方の被動かさ歯車（33）の出力シャフト
    （32）と相対回転不能に結合されている請求項10に記載
    の液体摩擦クラッチ。
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3805710A1 (de) * 1988-02-24 1989-09-07 Achenbach Buschhuetten Gmbh Schaltgetriebe
AT396812B (de) * 1988-07-08 1993-12-27 Viscodrive Gmbh Viskosekupplung
DE3828421C1 (ja) * 1988-08-22 1989-03-23 Viscodrive Gmbh, 5204 Lohmar, De
US5162023A (en) * 1988-08-22 1992-11-10 Viscodrive Gmbh Viscous shear couplings and plates therefor
DE3918565A1 (de) * 1989-06-07 1990-12-13 Gkn Automotive Ag Differentialgetriebe
US5030180A (en) * 1989-07-06 1991-07-09 Johnston Thomas A Variable transmission apparatus
DE3924520A1 (de) * 1989-07-25 1991-02-07 Viscodrive Gmbh Achsantrieb
US5295908A (en) * 1989-08-22 1994-03-22 Viscodrive Gmbh Spacing mechanism for the plates of a fluid friction coupling
SE463327B (sv) * 1989-09-19 1990-11-05 Metalform Safeset Ab Koppling foer sammankoppling av tvaa koaxiella roterbara delar
DE3931618A1 (de) * 1989-09-22 1991-04-04 Viscodrive Gmbh Zu- oder abschaltbare viskosekupplung
DE4036230C2 (de) * 1989-11-27 1995-01-05 Viscodrive Japan Schaltbare Viskokupplung
JPH03272331A (ja) * 1990-03-16 1991-12-04 Viscodrive Japan Kk ビスカスカップリング
DE4010761A1 (de) * 1990-04-04 1991-10-17 Voith Gmbh J M Kupplungskombination
FR2674483A1 (fr) * 1991-03-29 1992-10-02 Glaenzer Spicer Sa Agencement pour l'entrainement en rotation de deux roues d'un meme essieu avec regulation de leurs vitesses de rotation.
FR2675866A1 (fr) * 1991-04-26 1992-10-30 Glaenzer Spicer Sa Dispositif de transmission a viscocoupleur, notamment pour vehicules automobile.
DE4221990C2 (de) * 1992-07-04 1996-02-08 Daimler Benz Ag Druckmittelbetätigte Reibungskupplung, die durch Aufweiten eines hohlen Ringelementes einrückbar ist
DE19653310C1 (de) * 1996-12-20 1998-10-08 Gkn Viscodrive Gmbh Differenzdrehzahlabhängige selbsttätige Kupplung
GB9817789D0 (en) * 1998-08-15 1998-10-14 Clarke Leslie J Hydrualic pressure operated lock-up mechanism
DE19918411C2 (de) * 1999-04-23 2001-03-29 Gkn Viscodrive Gmbh Steuerbare Viscokupplung
AT407665B (de) * 1999-08-31 2001-05-25 Ellergon Antriebstech Gmbh Kupplungsanordnung in einem antriebsstrang
DE10226248B3 (de) * 2002-06-13 2004-01-29 Gkn Viscodrive Gmbh Steuerbare Viscokupplung
DE10226147B3 (de) * 2002-06-13 2004-02-19 Gkn Viscodrive Gmbh Steuerbare Viscokupplung
SE526097C2 (sv) * 2003-12-22 2005-07-05 Haldex Traction Ab Arrangemang i ett fyrhjulsdrivet motorfordon
DE102008026662A1 (de) 2008-06-04 2009-12-10 Gkn Driveline International Gmbh Verfahren zur Steuerung einer Kupplungsanordnung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs und Antriebsordnung für ein Kraftfahrzeug
DE102019106503A1 (de) * 2019-03-14 2020-09-17 Voith Patent Gmbh Sicherheitskupplung mit Druckregulierung

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR764216A (fr) * 1932-10-19 1934-05-17 Accouplement à friction
US2093281A (en) * 1932-10-19 1937-09-14 Adolf Kreuser Friction coupling
DE1752037A1 (de) * 1968-03-23 1971-05-13 Demag Ag Walzscheibenbefestigung auf fliegend gelagerten Wellenzapfen von Drahtwalzgeruesten
US3547244A (en) * 1968-09-30 1970-12-15 Eaton Yale & Towne Sleeve clutch
GB1313391A (en) * 1970-04-02 1973-04-11 Nat Res Dev Clutches
US3760922A (en) * 1970-07-18 1973-09-25 Ferguson Ltd H Rotary couplings
FR2133044A5 (ja) * 1971-04-06 1972-11-24 Charbonnages De France
US4093052A (en) * 1974-01-23 1978-06-06 Forenade Fabriksverken Fluid actuated coupling assembly
GB1498061A (en) * 1975-02-25 1978-01-18 Gkn Transmissions Ltd Control couplings and gearing combined therewith
SE7808719L (sv) * 1978-08-17 1980-02-18 Albin Motor Ab Tryckmediepaverkad friktionskoppling for sammankoppling av tva i varandra inforbara maskinelement eller liknande, exempelvis ett hjul pa en axel, for vridmomentoverforing mellan dessa
NL7808609A (nl) * 1978-08-21 1980-02-25 Philips Nv Gammacorrectieschakeling voor een videosignaal.
DE3269958D1 (en) * 1981-06-26 1986-04-24 Ferguson Ltd Harry Differential drive arrangement
DE3317247A1 (de) * 1983-05-11 1984-11-15 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Kraftfahrzeug mit allradantrieb
AT378046B (de) * 1983-10-06 1985-06-10 Steyr Daimler Puch Ag Fluessigkeitsreibungskupplung
US4562897A (en) * 1983-10-25 1986-01-07 American Motors Corporation Vehicle drivetrain including viscous clutch
AT384473B (de) * 1985-09-12 1987-11-25 Steyr Daimler Puch Ag Fluessigkeitsreibungskupplung
AT383877B (de) * 1985-09-16 1987-09-10 Steyr Daimler Puch Ag Fluessigkeitsreibungskupplung
GB2184183B (en) * 1985-11-05 1989-11-22 Honda Motor Co Ltd Four wheel drive vehicle with antilock braking system and associated methods
US4699237A (en) * 1985-12-05 1987-10-13 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Four-wheel drive system for motor vehicles
US4650028A (en) * 1986-02-03 1987-03-17 Chrysler Motors Corporation Viscous coupling apparatus for on-demand four wheel drive system

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Publication number Publication date
GB8829694D0 (en) 1989-02-15
FR2624936A1 (fr) 1989-06-23
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US4885957A (en) 1989-12-12
IT1226399B (it) 1991-01-15
GB2212230A (en) 1989-07-19

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