JPH081300Y2 - 駆動力伝達装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （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、これら両回転部材間のトルク伝達を行う駆動力伝
達装置に関する。

（従来技術） 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。

しかして、従来の駆動力伝達装置としては特開昭63−
240429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配設され、これら両
回転部材の相対回転により作動して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、および同摩擦クラッチの一側に位
置し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。かかる駆動力
伝達装置においては、外側回転部材と摩擦クラッチの他
側との間に同摩擦クラッチを外側回転部材を介して受承
するリテーナリングが介装されることが多い。

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
応じた押圧力が発生する。この押圧力は摩擦クラッチを
軸方向に押圧し、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。

（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、摩擦クラッチの作動により同摩擦クラッチが発熱す
るため、これをクラッチ室内のクラッチオイル側に速や
かに放熱することが望ましい。特に、リテーナリングと
摩擦クラッチ、外側回転部材との当接面間は蓄熱され易
く何等かの放熱手段を設けることが望ましい。また、外
側回転部材においては必要な強度を確保した状態で可能
な限り軽量化を図るため、リテーナリングの受承側部位
が局部的に欠肉されていて、リテーナリングを受承する
受承面が周方向に所定間隔を保って複数設けられるのが
一般である。このため、放熱手段を設ける場合には外側
回転部材におけるリテーナリング受承面との関係を考慮
して、摩擦クラッチが押圧された際リテーナリングが軸
方向に適確に受承されるようにしなければならないとと
もに、リテーナリング自身の剛性も高くなければならな
い。

従って、本考案の目的はかかる問題に対処することに
ある。

（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
記リテーナリングの前記摩擦クラッチに当接する側の一
側面および前記外側回転部材に当接する他側面に、周方
向に延びる環状の第１の油溝と、周方向に等間隔にて複
数位置して径内外方向に延び周方向の幅が前記外側回転
部材におけるリテーナリング受承面の周方向の幅より狭
く形成された第２の油溝を設けるとともに、これら第２
の油溝を前記リテーナリングの両側面にて周方向に互い
に変位して配置したことを特徴とするものである。

（考案の作用・効果） かかる構成によれば、リテーナリングの両側面に設け
た第１、第２の油溝の作用により、同リテーナリングと
摩擦クラッチとの当接面間、およびリテーナリングと外
側回転部材との当接面間をクラッチ室内のクラッチオイ
ルが流通するため、同クラッチオイル側に速やかに放熱
される。また、かかるリテーナリングにおいては第２の
油溝間の当接面が外側回転部材のリテーナリング受承面
間の欠肉部にすっぽり対向するようなことがなく、リテ
ーナリングを位置決めすることなく自由状態に介装して
も摩擦クラッチ押圧時におけるリテーナリングの変形が
防止でき、同リテーナリングは外側回転部材のリテーナ
リング受承面にて確実に受承される。さらにまた、リテ
ーナリングには両側面に第1,第２の油溝が形成されてい
るが、特に両側面の第２の油溝は周方向に互いに変位し
て配置されているため、リテーナリングは剛性が高くて
加工時の変形が抑制されるとともに、その平坦度が高精
度に得られ回転数に対するトルク伝達特性の変動が少な
い。

（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、第
１図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は第６図に示すよう
に、リアルタイム式の四輪駆動車の後輪側動力伝達系路
に介装される。

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。

しかして、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15と、内側回転部材で
あるインナシャフト12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15が螺着されている。インナシャフト12は所定長さの
段付きの筒部12aの中間部外周に外向フランジ部12bを備
え、フランジ部12bの外周には軸方向へ延びる外スプラ
イン部12cが形成され、かつ筒部12aの一端側内周には軸
方向へ延びる内スプライン部12dが形成されている。か
かるインナシャフト12においては、その筒部12a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15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12は
その内スプライン部12dにて第２プロペラシャフト26の
先端部のスプライン26a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。

押圧力発生手段10aは作動ピストン13およびロータ14
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16およびクラッチディ
スク17を備える。各クラッチプレート16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17はその内周のスプライン部をインナシャフト12の外
スプライン部12cに嵌合されて各クラッチプレート16間
に位置し、同シャフト12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
16およびクラッチディスク17の収容室R1にはクラッチオ
イルと気体とが所定量封入されている。また、摩擦クラ
ッチ10bとアウタケース11の内向フランジ部11b間にはリ
テーナリング18が介装されている。

押圧力発生手段10aを構成する作動ピストン13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12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、その他側面13aにて
図示最右端のクラッチプレート16に当接している。ロー
タ14は第１図および第２図に示すように、環状ボス部14
aの外周の互に180°離れた部位にて半径方向へ延びる２
枚のベーン部14bを備え、環状ボス部14aにてインナシャ
フト12の筒部12a外周に嵌合され、同シャフト12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14は
作動ピストン13の一側に設けた環状凹所13bの深さと略
同じ厚みに形成されていて、環状凹所13b内に嵌合して
いる。エンドカバー15はインナシャフト12の筒部12a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15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15aにて作動ピ
ストン13の一側の環状外縁面13cに当接し、その一側面1
5aと作動ピストン13の環状凹所13bとによりロータ14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が所定量封入されており、また
ロータ14はそのベーン部14bの外周を環状凹所13bの内周
に液密的に接触させ、流体室内を２つの滞留室R2に区画
している。

しかして、リテーナリング18は第１図、第３図および
第４図に示すように所定の軸方向の厚みと径方向の幅を
有するリング状のもので、両側面には略対称的に第１油
溝18al,18a2と、周方向に互いに略30°変位した第２油
溝18bl,18b2とが形成されている。第１油溝18al,18a2は
各側面の中央部にて周方向に環状に形成されており、か
つ第２油溝18bl,18b2は各側面の周方向に等間隔に６つ
形成されていて、これら第２油溝18b1間および18b2間に
摩擦クラッチ10bに当接する当接面18cl,18c2が形成され
ている。従って、第１油溝18al,18a2は周方向に６つに
分割されている。第２油溝18bl,18b2の周方向の幅は第
５図に示すアウタケース11の内向フランジ部11bにおけ
るリテーナリング受承面11dとの関係で設定されてい
る。アウタケース11の内向フランジ部11bにおいては、
必要な強度および機能を保持した状態で可能な限り欠肉
部を形成して軽量化が図られていて、軸方向に肉厚の受
承面11dは周方向に等間隔に４箇所形成されている。各
受承面11dは周方向に円弧状に形成されており、リテー
ナリング18における第２油溝18bl,18b2の周方向の幅は
受承面11dの周方向の幅より狭く、特に本実施例におい
ては極めて狭く設定されている。リテーナリング18はア
ウタケース11の受承面11dと摩擦クラッチ10b間に周方向
に何等位置決めされることなく介装されて、同受承面11
dにて受承されている。

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25,2
6間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、作動
ピストン13およびエンドカバー15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12およびロータ14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
2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R2内
では流動抵抗に起因してベーン部14bの下流側端から次
のベーン部14b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13を軸方向へ
押圧する。この結果、作動ピストン13は摩擦クラッチ10
bを押圧し、各クラッチプレート16とクラッチディスク1
7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12に伝達
し、車両は４輪駆動状態となる。また、この四輪駆動状
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。

ところで、当該駆動力伝達装置10においては、摩擦ク
ラッチ10bが作動により昇温して高温になってリテーナ
リング18と摩擦クラッチ10b、アウタケース11の受承面1
1dとの当接面の部位に蓄熱される傾向があるが、リテー
ナリング18の両側面に設けた第１油溝18al,18a2と、第
２油溝18bl,18b2の作用により、収容室R1に封入された
クラッチオイルが上記した各当接面間を流通するため、
かかる当接面の部位の熱はクラッチオイル側へ吸収され
て速やかに放熱される。また、かかるリテーナリング18
においては第２油溝18b1間の当接面18c1が受承面11d間
の欠肉部にすっぽり対向することは全くないため、リテ
ーナリング18は周方向に位置決めすることなく自由状態
に介装しても摩擦クラッチ10bの押圧時に当接部が欠肉
部側に撓むことなく、受承面11dにて確実に受承され
る。さらにまた、リテーナリング18には両側面に第１油
溝18al,18a2および第２油溝18bl,18b2が形成されている
が、特に両側面の第２油溝18bl,18b2は周方向に互いに
変位して配置されているため、リテーナリング18は剛性
が高くて、加工時の変形が抑制されるとともに、その平
坦度が高精度に得られ回転数に対するトルク伝達特性の
変動が少ない。

なお、上記実施例においてはロータ14は作動ピストン
13とエンドカバー15との間に配設した例について示した
が、ロータ14をアウタケース11の内向フランジ部11bと
作動ピストン13との間に配設し、同作動ピストン13とエ
ンドカバー15との間に摩擦クラッチ10bを配設してもよ
い。この場合、リテーナリング18は摩擦クラッチ10bと
エンドカバー15間に介装される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例にかかる駆動力伝達装置の断
面図、第２図は第１図の矢印II−II線方向の断面図、第
３図はリテーナリングの正面図、第４図は第３図の矢印
IV−IV線方向の断面図、第５図はアウタケースの内向フ
ランジ部における内側正面図、第６図は同装置を採用し
た車両の概略図である。 符号の説明 10…駆動力伝達装置、10a…押圧力発生手段、10b…摩擦
クラッチ、11…アウタケース、11d…リテーナリング受
承面、12…インナシャフト、13…作動ピストン、14…ロ
ータ、14b…ベーン部、15…エンドカバー、16…クラッ
チプレート、17…クラッチデイスク、18…リテーナリン
グ、18al,18a2…第１油溝、18bl,18b2…第２油溝、25,2
6…プロペラシャフト、R1…収容室、R2…滞留室（流体
室）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 富田 忠司 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田工 機株式会社内 (72)考案者 田ノ岡 茂男 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田工 機株式会社内

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
   回転部材間に配設され、これら両回転部材の相対回転に
   より作動して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、
   同摩擦クラッチの一側に位置し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前記摩擦クラッ
   チに付与する押圧力発生手段、および前記外側回転部材
   と前記摩擦クラッチの他側との間に介装され同摩擦クラ
   ッチを前記外側回転部材を介して受承するリテーナリン
   グを備えてなる駆動力伝達装置において、前記リテーナ
   リングの前記摩擦クラッチに当接する側の一側面および
   前記外側回転部材に当接する他側面に、周方向に延びる
   環状の第１の油溝と、周方向に等間隔にて複数位置して
   径内外方向に延び周方向の幅が前記外側回転部材におけ
   るリテーナリング受承面の周方向の幅より狭く形成され
   た第２の油溝を設けるとともに、これら第２の油溝を前
   記リテーナリングの両側面にて周方向に互いに変位して
   配置したことを特徴とする駆動力伝達装置。