DE102018102516A1

DE102018102516A1 - Antriebskraftverteilungsgerät

Info

Publication number: DE102018102516A1
Application number: DE102018102516.5A
Authority: DE
Inventors: Noriyuki Fujii
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2017-02-07
Filing date: 2018-02-05
Publication date: 2018-08-09
Also published as: JP2018128050A; US11060594B2; CN108437789B; CN108437789A; JP6822183B2; US20180223976A1

Abstract

Ein Antriebskraftverteilungsgerät (1) hat ein senkrechtes Zahnradpaar (20), das durch eine Ritzelwelle (21) und ein Tellerradbauteil (22) gebildet ist, ein Gehäuse (2), das das senkrechte Zahnradpaar (20) beherbergt, ein Zwischendrehbauteil (3), das koaxial drehbar relativ zu dem Tellerradbauteil (22) ist, ein Kupplungsbauteil (51), das gestaltet ist, um das Tellerradbauteil (22) und das Zwischendrehbauteil (3) miteinander zu koppeln, und einen ersten und einen zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus (4R, 4L), die gestaltet sind, um eine Antriebskraft einzustellen, die von dem Zwischendrehbauteil (3) zu einem ersten und einem zweiten Ausgangsdrehbauteil (61, 62) zu übertragen ist. Das Tellerradbauteil (22) hat einen Tellerradabschnitt (221) und einen rohrförmigen Abschnitt (222). An zwei Positionen, zwischen denen der Tellerradabschnitt (221) in einer Axialrichtung angeordnet ist, ist der rohrförmige Abschnitt (222) durch ein Paar Lager (713, 714) drehbar gestützt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugantriebskraftverteilungsgerät, das gestaltet ist, um eine eingegebene Antriebskraft von einem ersten und einem zweiten Ausgangsdrehbauteil auszugeben.
Beschreibung des Stands der Technik
Bisher wird ein Antriebskraftverteilungsgerät, das gestaltet ist, um eine eingegebene Antriebskraft von einem ersten und einem zweiten Ausgangsdrehbauteil auszugeben, an beispielsweise einem vierradangetriebenen Fahrzeug montiert. Diese Bauart eines Antriebskraftverteilungsgeräts umfasst ein Antriebskraftverteilungsgerät, das derart gestaltet ist, dass das Verteilungsverhältnis zwischen der Antriebskraft, die von dem ersten Ausgangsdrehbauteil auszugeben ist, und der Antriebskraft, die von dem zweiten Ausgangsdrehbauteil auszugeben ist, in Abhängigkeit von Fahrzuständen des Fahrzeugs eingestellt werden kann (siehe beispielsweise japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nummer 2015-120501 ( JP 2015-120501 A )).
Das Antriebskraftverteilungsgerät, das in JP 2015-120501 A beschrieben ist (eine rechte und eine linke Antriebskraftverteilungseinheit), hat ein senkrechtes Zahnradpaar, eine Mittelachse, eine Kupplung, ein Stellglied, eine rechte und eine linke Reibeingriffskopplung und ein Einheitsgehäuse. Das senkrechte Zahnradpaar ist durch ein Antriebsritzel, zu dem eine Antriebskraft eingegeben wird, und ein Tellerrad gebildet, das mit dem Antriebsritzel eingreift, wobei ihre Zahnradachsen senkrecht zueinander festgelegt sind. Die Mittelachse erstreckt sich in einer Fahrzeugbreitenrichtung durch das Tellerrad hindurch. Die Kupplung verbindet oder trennt das Tellerrad und die Mittelachse gemäß einer Bewegungsposition einer beweglichen Hülse, die in einer Axialrichtung relativ zu der Mittelachse beweglich ist. Das Stellglied bewegt die bewegliche Hülse. Die rechte und linke Reibeingriffskopplung steuern jeweils Übertragungsmomente zwischen der Mittelachse und einem rechten und einem linken Hinterrad. Das Einheitsgehäuse beherbergt die vorstehend beschriebenen Komponenten.
In dem Antriebskraftverteilungsgerät, das in JP 2015-120501 A beschrieben ist, hat das Tellerrad, das ein Hypoidzahnrad ist, einen zylindrischen Wellenabschnitt, der sich an einer Zahnradrückflächenseite des Abschnitts erstreckt, der mit dem Antriebsritzel eingreift. Das Tellerrad ist an dem Einheitsgehäuse über ein Lager, das an den Wellenabschnitt gepasst ist, drehbar gestützt. In diesem Aufbau ist das Tellerrad auskragend, deshalb ist es schwierig, die Abstützsteifigkeit des Tellerrads in zufriedenstellender Weise sicherzustellen. In Abhängigkeit der Antriebskraft, die zu dem Tellerrad übertragen wird, kann sich die Genauigkeit eines Eingreifens mit dem Antriebsritzel verringern, um eine Vibration oder ein Geräusch zu verursachen. Wenn die Größe des Lagers erhöht wird, um die Abstützsteifigkeit des Tellerrads sicherzustellen, können sich die Größe und das Gewicht des Geräts erhöhen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Antriebskraftverteilungsgerät vorzusehen, in dem die Abstützsteifigkeit eines senkrechten Zahnradpaars sichergestellt werden kann, während eine Erhöhung der Größe und des Gewichts des Geräts unterdrückt wird.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Antriebskraftverteilungsgerät, das gestaltet ist, um eine eingegebene Antriebskraft von einem ersten Ausgangsdrehbauteil und einem zweiten Ausgangsdrehbauteil auszugeben.
Das Antriebskraftverteilungsgerät hat:

ein erstes Zahnradbauteil, das mit einem Ritzelabschnitt an seinem einen Ende versehen ist und derart gestaltet ist, dass die Antriebskraft zu dem ersten Zahnradbauteil eingegeben wird;
ein zweites Zahnradbauteil, das einen Tellerradabschnitt, der mit dem Ritzelabschnitt eingreift, wobei ihre Zahnradachsen senkrecht zueinander festgelegt sind, und einen rohrförmigen Abschnitt hat, der eine Mittelachse parallel zu einer Drehachse des Tellerradabschnitts hat, wobei der Tellerradabschnitt und der rohrförmige Abschnitt gestaltet sind, um zusammen zu drehen;
ein Gehäuse, das wenigstens einen Teil des ersten Zahnradbauteils und des zweiten Zahnradbauteils, die den Ritzelabschnitt bzw. den Tellerradabschnitt haben, beherbergt;
ein Zwischendrehbauteil, das angeordnet ist, um koaxial drehbar relativ zu dem zweiten Zahnradbauteil zu sein;
ein Stellglied, das gestaltet ist, um zwischen einem gekoppelten Zustand, in dem das Zwischendrehbauteil zusammen mit dem zweiten Zahnradbauteil dreht, und einem entkoppelten Zustand umgeschaltet zu werden, in dem das Zwischendrehbauteil drehbar relativ zu dem zweiten Zahnradbauteil ist;
einen ersten Antriebskrafteinstellungsmechanismus, der gestaltet ist, um die Antriebskraft einzustellen, die von dem Zwischendrehbauteil zu dem ersten Ausgangsdrehbauteil in dem gekoppelten Zustand zu übertragen ist; und
einen zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus, der gestaltet ist, um die Antriebskraft einzustellen, die von dem Zwischendrehbauteil zu dem zweiten Ausgangsdrehbauteil in dem gekoppelten Zustand zu übertragen ist.

An zwei Positionen, zwischen denen ein Abschnitt des Tellerradabschnitts, der mit dem Ritzelabschnitt eingreift, in einer Richtung der Drehachse angeordnet ist, ist der rohrförmige Abschnitt des zweiten Zahnradbauteils durch ein Paar Lager drehbar gestützt, die zwischen dem rohrförmigen Abschnitt und dem Gehäuse angeordnet sind.
Gemäß dem Antriebskraftverteilungsgerät des vorstehend beschriebenen Aspekts kann die Abstützsteifigkeit des senkrechten Zahnradpaars sichergestellt werden, während die Erhöhung der Größe und des Gewichts des Geräts unterdrückt wird.
Figurenliste
Vorstehende und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden offensichtlich von der folgenden Beschreibung von beispielhaften Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche Elemente darzustellen.

1 ist ein strukturelles Diagramm, das schematisch ein Beispiel des Aufbaus eines vierradangetriebenen Fahrzeugs darstellt, an dem ein Antriebskraftverteilungsgerät gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung montiert ist;
2 ist eine Gesamtschnittansicht, die ein Beispiel des Aufbaus des Antriebskraftverteilungsgeräts gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darstellt;
3 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Teil von 2 in einer vergrößerten Weise darstellt;
4 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Teil von 2 in einer vergrößerten Weise darstellt;
5 ist eine Gesamtschnittansicht, die ein Beispiel des Aufbaus eines Antriebskraftverteilungsgeräts gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
6 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen ersten und einen zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus von 5 und dessen Umgebung in einer vergrößerten Weise darstellt;
7A ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Eingriffsabschnitt zwischen einem Tellerradbauteil und einem Kupplungsbauteil von 5 und dessen Umgebung in einer vergrößerten Weise darstellt;
7B ist eine erklärende Ansicht, die schematisch den Eingriffsabschnitt zwischen dem Tellerradbauteil und dem Kupplungsbauteil darstellt;
7C ist eine erklärende Ansicht, die schematisch den Eingriffsabschnitt zwischen dem Tellerradbauteil und dem Kupplungsbauteil darstellt;
8 ist eine Gesamtschnittansicht, die ein Beispiel des Aufbaus eines Antriebskraftverteilungsgeräts gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt; und
9 ist eine vergrößerte Ansicht, die ein Kupplungsbauteil von 8 und dessen Umgebung in einer vergrößerten Weise darstellt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf 1 bis 4 beschrieben.
1 ist ein strukturelles Diagramm, das schematisch ein Beispiel des Aufbaus eines vierradangetriebenen Fahrzeugs darstellt, an dem ein Antriebskraftverteilungsgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung montiert ist.
Ein vierradangetriebenes Fahrzeug 100 hat eine Maschine 102, ein Getriebe 103, Vorderräder 104R und 104L, Hinterräder 105R und 105L, ein Antriebskraftübertragungssystem 101 und ein Steuergerät 9. Die Maschine 102 dient als eine Antriebsquelle, die gestaltet ist, um eine Antriebskraft zum Fahren zu erzeugen. Die Vorderräder 104R und 104L dienen als ein Paar aus einem rechten und einem linken Hauptantriebsrad. Die Hinterräder 105R und 105L dienen als ein Paar aus einem rechten und einem linken Nebenantriebsrad. Das Antriebskraftübertragungssystem 101 ist gestaltet, um die Antriebskraft der Maschine 102 zu den Vorderrädern 104R und 104L und den Hinterrädern 105R und 105L zu übertragen.
Das vierradangetriebene Fahrzeug 100 kann zwischen einem Vierradantriebsmodus, in dem die Antriebskraft der Maschine 102 zu den Vorderrädern 104R und 104L und den Hinterrädern 105R und 105L übertragen wird, und einem Zweiradantriebsmodus umgeschaltet werden, in dem die Antriebskraft der Maschine 102 nur zu den Vorderrädern 104R und 104L übertragen wird. In diesem Ausführungsbeispiel werden die Suffixe „R“ und „L“ der Bezugszeichen verwendet, um „rechts“ und „links“ mit Bezug auf eine Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs zu repräsentieren.
Das Antriebskraftübertragungssystem 101 hat ein vorderes Differential 11, eine Klauenkupplung 12, eine Gelenkwelle 108, ein Antriebskraftverteilungsgerät 1, Antriebswellen 106R und 106L an der Vorderradseite und Antriebswellen 107R und 107L an der Hinterradseite. Die Klauenkupplung 12 ist gestaltet, um eine Übertragung der Antriebskraft zu unterbrechen. Die Gelenkwelle 108 erstreckt sich in einer vorne-und-hinten-Richtung des Fahrzeugs. Die Antriebskraft der Maschine 102 wird fortlaufend zu den Vorderrädern 104R und 104L übertragen. Die Antriebskraft der Maschine 102 wird zu den Hinterrädern 105R und 105L über die Klauenkupplung 12, die Gelenkwelle 108 und das Antriebskraftverteilungsgerät 1 übertragen. Das Antriebskraftverteilungsgerät 1 ist gestaltet, um die Antriebskraft der Maschine 102 zu dem rechten und dem linken Hinterrad 105R und 105L in einer unterbrechbaren Weise zu verteilen, während eine Differentialbewegung gestattet ist.
Das vordere Differential 11 hat ein Paar Seitenräder 111, ein Paar Ritzel 112, ein Ritzelstützbauteil 113 und ein vorderes Differentialgehäuse 114. Die Seitenräder 111 sind jeweils mit den Antriebswellen 106R und 106L an der Vorderradseite gekoppelt. Die Ritzel 112 greifen mit den Seitenrädern 111 ein, wobei ihre Zahnradachsen senkrecht zueinander festgelegt sind. Das Ritzelstützbauteil 113 stützt die Ritzel 112. Das vordere Differentialgehäuse 114 beherbergt die Seitenräder 111, die Ritzel 112 und das Ritzelstützbauteil 113. Die Antriebskraft der Maschine 102, die durch eine Geschwindigkeitsänderung erhalten wird, die durch das Getriebe 103 durchgeführt wird, wird zu dem vorderen Differentialgehäuse 114 übertragen.
Die Klauenkupplung 12 hat ein erstes Drehbauteil 121, ein zweites Drehbauteil 122, eine Hülse 123 und ein Stellglied 120. Das erste Drehbauteil 121 dreht zusammen mit dem vorderen Differentialgehäuse 114. Das zweite Drehbauteil 122 ist Seite an Seite mit dem ersten Drehbauteil 121 in einer Axialrichtung angeordnet. Die Hülse 123 ist gestaltet, um das erste Drehbauteil 121 und das zweite Drehbauteil 122 zu koppeln, um nicht drehbar relativ zueinander zu sein. Das Stellglied 120 wird durch das Steuergerät 9 gesteuert. Das Stellglied 120 bewirkt eine Bewegung der Hülse 123 in der Axialrichtung zwischen einer gekoppelten Position, wo die Hülse 123 mit dem ersten Drehbauteil 121 und dem zweiten Drehbauteil 122 in Eingriff ist, und einer nicht gekoppelten Position, wo die Hülse 123 mit dem zweiten Drehbauteil 122 alleine in Eingriff ist. Wenn die Hülse 123 in der gekoppelten Position gelegen ist, sind das erste Drehbauteil 121 und das zweite Drehbauteil 122 gekoppelt, um nicht relativ zueinander drehbar zu sein. Wenn die Hülse 123 in der nicht gekoppelten Position gelegen ist, sind das erste Drehbauteil 121 und das zweite Drehbauteil 122 frei drehbar relativ zueinander.
Die Gelenkwelle 108 nimmt die Antriebskraft der Maschine 102 von dem vorderen Differentialgehäuse 114 über die Klauenkupplung 12 auf und überträgt die Antriebskraft zu dem Antriebskraftverteilungsgerät 1. Ein Paar von Universalgelenken 109 sind an beiden Enden der Gelenkwelle 108 angebracht. Das Universalgelenk 109 an der vorderen Seite des Fahrzeugs koppelt eine Ritzelwelle 124 und die Gelenkwelle 108 miteinander. Die Ritzelwelle 124 greift mit einem Tellerradabschnitt 122a ein, der an dem zweiten Drehbauteil 122 der Klauenkupplung 12 vorgesehen ist. Das Universalgelenk 109 an der hinteren Seite des Fahrzeugs koppelt die Gelenkwelle 108 und eine Ritzelwelle 21 des Antriebskraftverteilungsgeräts 1, die später beschrieben wird.
Die Maschine 102 gibt die Antriebskraft zu den Antriebswellen 106R und 106L an der Vorderradseite über das Getriebe 103 und das vordere Differential 11 aus, wodurch die Vorderräder 104R und 104L angetrieben werden. Die Maschine 102 gibt die Antriebskraft auch zu den Antriebswellen 107R und 107L an der Hinterradseite über das Getriebe 103, die Klauenkupplung 12, die Gelenkwelle 108 und das Antriebsverteilungskraftgerät 1 aus, wodurch die Hinterräder 105R und 105L angetrieben werden.
Das Antriebskraftverteilungsgerät 1 hat einen Hauptkörper 10, einen Elektromotor 80 und eine Hydraulikeinheit 81. Der Elektromotor 80 wird durch das Steuergerät 9 gesteuert. Die Hydraulikeinheit 81 führt Hydrauliköl zu dem Hauptkörper 10 durch eine Drehkraft des Elektromotors 80 zu. Die Hydraulikeinheit 81 hat eine Hydraulikpumpe und eine Vielzahl von Solenoidventilen. Der Elektromotor 80 ist eine Leistungsquelle der Hydraulikpumpe. Die Solenoidventile werden durch das Steuergerät 9 gesteuert.
Das Antriebskraftverteilungsgerät 1 verteilt und gibt die Antriebskraft, die zu der Ritzelwelle 21 eingegeben wird, zu den Antriebswellen 107R und 107L an der Hinterradseite aus. Die Antriebswelle 107R ist mit dem rechten Hinterrad 105R gekoppelt, und die Antriebswelle 107L ist mit dem linken Hinterrad 105L gekoppelt. Beispielsweise steuert das Steuergerät 9 das Antriebskraftverteilungsgerät 1 so, dass eine größere Antriebskraft zu den Hinterrädern 105R und 105L übertragen wird, wenn eine Differentialdrehzahl höher ist oder wenn der Betrag einer Fahrerniederdrückbetätigung für ein Beschleunigerpedal größer ist. Die Differentialdrehzahl ist eine Differenz zwischen einer Durchschnittsdrehzahl der Vorderräder 104R und 104L und einer Durchschnittsdrehzahl der Hinterräder 105R und 105L.
2 ist eine Gesamtschnittansicht, die ein Beispiel des Aufbaus des Antriebskraftverteilungsgeräts 1 darstellt. 3 und 4 sind vergrößerte Ansichten, die jeweils einen Teil von 2 in einer vergrößerten Weise darstellen.
Der Hauptkörper 10 des Antriebskraftverteilungsgeräts 1 hat ein senkrechtes Zahnradpaar 20, ein Gehäuse 2, ein Zwischendrehbauteil 3, einen ersten und einen zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L, einen Antriebskraft-Verbindungs/Unterbrechungs-Mechanismus 5 und ein erstes und zweites Ausgangsdrehbauteil 61 und 62. Das senkrechte Zahnradpaar 20 ist durch die Ritzelwelle 21, die als ein erstes Zahnradbauteil dient, und ein Tellerradbauteil 22 gebildet, das als ein zweites Zahnradbauteil dient. Das Gehäuse 2 ist durch ein erstes bis viertes Gehäusebauteil 23 bis 26 gebildet. Das Zwischendrehbauteil 3 ist angeordnet, um koaxial drehbar relativ zu dem Tellerradbauteil 22 zu sein. Der Antriebskraft-Verbindungs/Unterbrechungs-Mechanismus 5 verbindet oder unterbricht die Antriebskraft zwischen dem Tellerradbauteil 22 und dem Zwischendrehbauteil 3.
In dem senkrechten Zahnradpaar 20 erstreckt sich eine Drehachse O1 der Ritzelwelle 21 in der vorne-und-hinten-Richtung des Fahrzeugs, und eine Drehachse O2 des Tellerradbauteils 22 erstreckt sich in einer seitlichen Richtung des Fahrzeugs. Der Antriebskraft-Verbindungs/Unterbrechungs-Mechanismus 5 hat einen Kolben 50, ein Kupplungsbauteil 51 und ein Reibungsbauteil 52. Der Kolben 50 dient als ein Stellglied, das gestaltet ist, um eine Druckkraft durch das Hydrauliköl zu erzeugen, das von der Hydraulikeinheit 81 zugeführt wird. Das Kupplungsbauteil 51 und das Reibungsbauteil 52 werden durch die Druckkraft des Kolbens 50 bewegt. 1 stellt schematisch das Gehäuse 2, das senkrechte Zahnradpaar 20, das Zwischendrehbauteil 3, den Kolben 50, den ersten und zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L und das Kupplungsbauteil 51 dar.
Das Gehäuse 2 ist durch Befestigen des ersten bis vierten Gehäusebauteils 23 bis 26 mit Bolzen (nicht dargestellt) aufgebaut. Das erste Gehäusebauteil 23 beherbergt den Elektromotor 80. Das zweite Gehäusebauteil 24 beherbergt die Hydraulikeinheit 81, das senkrechte Zahnradpaar 20 und den ersten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R. Das dritte Gehäusebauteil 25 beherbergt den zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L. Das vierte Gehäusebauteil 26 schließt eine Öffnung des dritten Gehäusebauteils 25.
Die Antriebskraft der Maschine 102 wird zu der Ritzelwelle 21 über die Gelenkwelle 108 eingegeben. Die Ritzelwelle 21 hat in einstückiger Weise einen säulenförmigen Wellenabschnitt 211 und einen Ritzelabschnitt 212. Der Wellenabschnitt 211 ist mit dem Universalgelenk 109 an der hinteren Seite des Fahrzeugs verbunden (siehe 1). Der Ritzelabschnitt 212 ist an einem Ende des Wellenabschnitts 211 vorgesehen. Der Wellenabschnitt 211 der Ritzelwelle 21 ist an dem zweiten Gehäusebauteil 24 durch ein Paar Kegelrollenlager 711 und 712 gestützt.
Das Tellerradbauteil 22 hat einen Tellerradabschnitt 221 und einen rohrförmigen Abschnitt 222. Der Tellerradabschnitt 221 greift mit dem Ritzelabschnitt 212 der Ritzelwelle 21 ein, wobei deren Zahnradachsen senkrecht zueinander festgelegt sind. Der rohrförmige Abschnitt 222 hat eine Mittelachse, die parallel zu der Drehachse O2 des Tellerradabschnitts 221 ist. Der Tellerradabschnitt 221 hat eine Vielzahl von Zahnradzähnen, die als ein Hypoidzahnrad ausgebildet sind. Jeder von dem Ritzelabschnitt 212 und dem Tellerradabschnitt 221 ist nicht auf das Hypoidzahnrad begrenzt, und ein rechtwinkliges Zahnrad wie ein Kegelrad kann verwendet werden, je nachdem wie es geeignet ist. Die Innenumfangsfläche des rohrförmigen Abschnitts 222 ist mit einem Eingriffsabschnitt 222a versehen, der aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet ist (siehe 3). Der Tellerradabschnitt 221 und der rohrförmige Abschnitt 222 drehen zusammen durch Aufnehmen der Antriebskraft von der Ritzelwelle 21. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Tellerradbauteil 22 einstückig als ein Ganzes ausgebildet. Das Tellerradbauteil 22 kann in eine Vielzahl von Segmenten unterteilt sein, und die Segmente können durch Schweißen oder dergleichen integriert sein.
Der rohrförmige Abschnitt 222 des Tellerradbauteils 22 erstreckt sich über einen Bereich, der eine Zahnradrückflächenseite und eine Zahnradzahnflankenseite des Abschnitts des Tellerradabschnitts 221 bedeckt, der mit dem Ritzelabschnitt 212 eingreift. In 2 und 3 entspricht die linke Seite der Zahnradrückflächenseite, und die rechte Seite entspricht der Zahnradzahnflankenseite. Das Gehäuse 2 beherbergt wenigstens einen Teil der Ritzelwelle 21 und des Tellerradbauteils 22, die den Ritzelabschnitt 212 bzw. den Tellerradabschnitt 221 haben. In diesem Ausführungsbeispiel ist das gesamte Tellerradbauteil 22 in dem zweiten Gehäusebauteil 24 beherbergt, und ein Ende des Wellenabschnitts 211 der Ritzelwelle 21 steht von dem zweiten Gehäusebauteil 24 in Richtung zu der vorderen Seite des Fahrzeugs vor.
An zwei Positionen, zwischen denen der Abschnitt des Tellerradabschnitts 221, der mit dem Ritzelabschnitt 212 eingreift, in der Richtung der Drehachse O2 angeordnet ist, ist der rohrförmige Abschnitt 222 des Tellerradbauteils 22 durch ein Paar Lager 713 und 714 drehbar gestützt, die zwischen dem rohrförmigen Abschnitt 222 und dem Gehäuse 2 angeordnet sind. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Lager 713 und 714 Kegelrollenlager. Ein Lager 713 stützt das Ende des rohrförmigen Abschnitts 222 an der Zahnradrückflächenseite und das andere Lager 714 stützt das Ende des rohrförmigen Abschnitts 222 an der Zahnradzahnflankenseite.
Das Zwischendrehbauteil 3 ist angeordnet, um koaxial drehbar relativ zu dem Tellerradbauteil 22 zu sein. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Zwischendrehbauteil 3 durch ein erstes Zwischenwellenbauteil 31 und ein zweites Zwischenwellenbauteil 32 gebildet. Das erste Zwischenwellenbauteil 31 überträgt die Antriebskraft, die zu dem Tellerradbauteil 22 übertragen wird, zu dem zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L. Das zweite Zwischenwellenbauteil 32 überträgt die Antriebskraft, die zu dem Tellerradbauteil 22 übertragen wird, zu dem ersten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R.
Wie in 3 dargestellt ist, hat das erste Zwischenwellenbauteil 31 in einstückiger Weise einen Wellenabschnitt 311, einen ringförmigen Plattenabschnitt 312 und einen zylindrischen Abschnitt 313. Ein Ende des Wellenabschnitts 311 ist im Inneren des rohrförmigen Abschnitts 222 des Tellerradbauteils 22 beherbergt. Der ringförmige Plattenabschnitt 312 steht von der Außenumfangsfläche des Wellenabschnitts 311, die von dem rohrförmigen Abschnitt 222 vorsteht, radial nach außen vor. Der zylindrische Abschnitt 313 erstreckt sich von dem radial äußeren Rand des ringförmigen Plattenabschnitts 312 in einer Axialrichtung parallel zu der Drehachse O2. Die Außenumfangsfläche des Wellenabschnitts 311 ist mit einem Eingriffsabschnitt 311a versehen, der aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet ist. Die Innenumfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 313 ist mit einem Eingriffsabschnitt 313a versehen, der aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet ist.
In gleicher Weise hat das zweite Zwischenwellenbauteil 32 in einstückiger Weise einen Wellenabschnitt 321, einen ringförmigen Plattenabschnitt 322 und einen zylindrischen Abschnitt 323. Ein Ende des Wellenabschnitts 321 ist im Inneren des rohrförmigen Abschnitts 222 des Tellerradbauteils 22 beherbergt. Der ringförmige Plattenabschnitt 322 steht von der Außenumfangsfläche des Wellenabschnitts 321, die von dem rohrförmigen Abschnitt 222 vorsteht, radial nach außen vor. Der zylindrische Abschnitt 323 erstreckt sich von dem radial äußeren Rand des ringförmigen Plattenabschnitts 322 in der Axialrichtung parallel zu der Drehachse O2. Die Außenumfangsfläche des Wellenabschnitts 321 ist mit einem Eingriffsabschnitt 321a versehen, der aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet ist. Die Innenumfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 323 ist mit einem Eingriffsabschnitt 323a versehen, der aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet ist. Der Wellenabschnitt 311 des ersten Zwischenwellenbauteils 31 und der Wellenabschnitt 321 des zweiten Zwischenwellenbauteils 32 sind entlang der Drehachse O2 koaxial angeordnet und sind einander in der Axialrichtung im Inneren des rohrförmigen Abschnitts 222 des Tellerradbauteils 22 zugewandt.
Ein Druckrollenlager 715 ist zwischen dem ringförmigen Plattenabschnitt 312 des ersten Zwischenwellenbauteils 31 und dem dritten Gehäusebauteil 25 angeordnet. Ein Zylinderrollenlager 716 ist zwischen dem Wellenabschnitt 321 des zweiten Zwischenwellenbauteils 32 und dem rohrförmigen Abschnitt 222 des Tellerradbauteils 22 angeordnet. Ein Druckrollenlager 717 ist zwischen dem ringförmigen Plattenabschnitt 322 des zweiten Zwischenwellenbauteils 32 und dem zweiten Gehäusebauteil 24 angeordnet.
Der Kolben 50 ist im Inneren des rohrförmigen Abschnitts 222 des Tellerradbauteils 22 angeordnet und ist in der Richtung der Drehachse O2 relativ zu dem Tellerradbauteil 22 und dem Zwischendrehbauteil 3 beweglich. Der Kolben 50 hat eine ringförmige Form, bei der der Wellenabschnitt 311 des ersten Zwischenwellenbauteils 31 durch einen zentralen Abschnitt des Kolbens 50 hindurch eingesetzt ist. Das Gehäuse 2 hat einen ersten und einen zweiten Ölpfad 2a und 2b, die mit der Hydraulikeinheit 81 in Verbindung sind. Der Kolben 50 wird in der Axialrichtung durch einen Hydraulikdruck des Hydraulidöls bewegt, das von der Hydraulikeinheit 81 zu der ersten Zylinderkammer 2c über den ersten Ölpfad 2a zugeführt wird. Beispielsweise sind der erste und zweite Ölpfad 2a und 2b Löcher, die in dem ersten bis vierten Gehäusebauteil 23 bis 26 mit einem Bohrer ausgebildet sind. Die Zylinderkammer 2c ist in dem zweiten Gehäusebauteil 24 ausgebildet.
Das Kupplungsbauteil 51 hat in einstückiger Weise einen zylindrischen Abschnitt 511 und einen Flanschabschnitt 512. Der zylindrische Abschnitt 511 ist von außen an ein Ende von jedem von dem Wellenabschnitt 311 des ersten Zwischenwellenbauteils 31 und dem Wellenabschnitt 321 des zweiten Zwischenwellenbauteils 32 gepasst. Der Flanschabschnitt 512 steht von dem zylindrischen Abschnitt 511 radial nach außen vor. Die Außenumfangsfläche des Flanschabschnitts 512 des Kupplungsbauteils 51 ist mit einem äußeren Eingriffsabschnitt 51a versehen, der mit dem Eingriffsabschnitt 222a in Eingriff ist, der an der Innenumfangsfläche des rohrförmigen Abschnitts 222 des Tellerradbauteils 22 ausgebildet ist. Die Innenumfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 511 des Kupplungsbauteils 51 ist mit einem inneren Eingriffsabschnitt 51b versehen, der mit den Eingriffsabschnitten 311a und 321a in Eingriff ist, die an den jeweiligen Außenumfangsflächen der Wellenabschnitte 311 und 321 des ersten und zweiten Zwischenwellenbauteils 31 und 32 ausgebildet sind. Die Außenumfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 511 des Kupplungsbauteils 51 ist mit einem Reibungsbauteileingriffsabschnitt 51c versehen, der mit dem Reibungsbauteil 52 in Eingriff ist, das später beschrieben ist. Jeder von dem äußeren Eingriffsabschnitt 51a, dem inneren Eingriffsabschnitt 51b und dem Reibungsbauteileingriffsabschnitt 51c ist aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet, die sich in der Axialrichtung erstrecken.
Das Kupplungsbauteil 51 ist im Inneren eines Teils des rohrförmigen Abschnitts 222 des Tellerradbauteils 22 an, von der Zahnradrückflächenseite und der Zahnradzahnflankenseite, der Zahnradzahnflankenseite angeordnet. Im Speziellen ist das Kupplungsbauteil 51 zwischen dem Tellerradabschnitt 221 und dem Lager 714 in der Richtung der Drehachse O₂ angeordnet. Ein erstes Federbauteil 531 ist zwischen der axialen Endfläche des zylindrischen Abschnitts 511 des Kupplungsbauteils 51 und einer gestuften Fläche angeordnet, die an der Außenumfangsfläche des Wellenabschnitts 321 des zweiten Zwischenwellenbauteils 32 vorgesehen ist. Das erste Federbauteil 531 wird in der Axialrichtung komprimiert. Beispielsweise ist das erste Federbauteil 531 eine Spiralwellfeder, die in eine Spiralform durch spiralförmiges Wickeln eines flachen Drahts, während Wellenformen vorgesehen werden, ausgebildet ist.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der innere Eingriffsabschnitt 51b des Kupplungsbauteils 51 mit den Eingriffsabschnitten 311a und 321a des ersten und zweiten Zwischenwellenbauteils 31 und 32 konstant in Eingriff, und das Kupplungsbauteil 51 dreht zusammen mit dem Zwischendrehbauteil 3. Der Kolben 50 bewirkt eine Bewegung des Kupplungsbauteils 51 in der Richtung der Drehachse O2 relativ zu dem Tellerradbauteil 22 und dem Zwischendrehbauteil 3. Somit bewegt sich das Kupplungsbauteil 51 zwischen einer gekoppelten Position, in der der äußere Eingriffsabschnitt 51a mit dem Eingriffsabschnitt 222a des Tellerradbauteils 22 in Eingriff ist, und einer nicht gekoppelten Position, in der der äußere Eingriffsabschnitt 51a nicht mit dem Eingriffsabschnitt 222a des Tellerradbauteils 22 in Eingriff ist. Ein Druckrollenlager 710 ist zwischen dem Kolben 50 und dem Kupplungsbauteil 51 angeordnet.
In diesem Ausführungsbeispiel wird, wenn das Hydrauliköl zu der Zylinderkammer 2c zugeführt wird, das Kupplungsbauteil 51 durch den Kolben 50 gedrückt, um sich zu der gekoppelten Position zu bewegen. Wenn der Druck in der Zylinderkammer 2c verringert wird und deshalb die Druckkraft des Kolben 50 verringert wird, wird das Kupplungsbauteil 51 zu der nicht gekoppelten Position durch eine Drängkraft des ersten Federbauteils 531 bewegt. Auf diese Weise schaltet der Kolben 50 zwischen einem gekoppelten Zustand, in dem das Zwischendrehbauteil 3 zusammen mit dem Tellerradbauteil 22 dreht, und einem nicht gekoppelten Zustand um, in dem das Zwischendrehbauteil 3 relativ zu dem Tellerradbauteil 22 drehbar ist.
Wenn das Kupplungsbauteil 51 in der gekoppelten Position gelegen ist, sind das Tellerradbauteil 22 und jedes von dem ersten und dem zweiten Zwischenwellenbauteil 31 und 32 durch das Kupplungsbauteil 51 gekoppelt, um nicht drehbar relativ zueinander zu sein, und das erste und zweite Zwischenwellenbauteil 31 und 32 drehen zusammen mit dem Tellerradbauteil 22. Wenn das Kupplungsbauteil 51 in der nicht gekoppelten Position gelegen ist, sind das Tellerradbauteil 22 und jedes von dem ersten und dem zweiten Zwischenwellenbauteil 31 und 32 drehbar relativ zueinander, und das Moment wird nicht zwischen dem Tellerradbauteil 22 und jedem von dem ersten und zweiten Zwischenwellenbauteil 31 und 32 übertragen.
Wenn das Tellerradbauteil 22 und jedes von dem ersten und dem zweiten Zwischenwellenbauteil 31 und 32 durch das Kupplungsbauteil 51 gekoppelt sind, verringert das Reibungsbauteil 52 die relative Drehzahl zwischen dem Tellerradbauteil 22 und jedem von dem ersten und dem zweiten Zwischenwellenbauteil 31 und 32 durch eine Reibungskraft, die durch eine Bewegung in der Richtung der Drehachse O2 relativ zu dem Tellerradbauteil 22 erzeugt wird. Somit wird die Drehsynchronisation zwischen dem Kupplungsbauteil 51 und dem Tellerradbauteil 22 erleichtert, wodurch der Eingriff zwischen dem äußeren Eingriffsabschnitt 51a und dem Eingriffsabschnitt 222a des Tellerradbauteils 22 erleichtert wird.
Das Reibungsbauteil 52 hat eine ringförmige Form, in der das Reibungsbauteil 52 außen an den zylindrischen Abschnitt 511 des Kupplungsbauteils 51 gepasst ist. Wie in 4 dargestellt ist, hat das Reibungsbauteil 52 in einstückiger Weise einen ringförmigen Plattenabschnitt 521 und einen zylindrischen Außenumfangsabschnitt 522. Der zylindrische Außenumfangsabschnitt 522 erstreckt sich von dem radial äußeren Rand des ringförmigen Plattenabschnitts 521 in der Axialrichtung. Die Innenumfangsfläche des ringförmigen Plattenabschnitts 521 ist mit einem Eingriffsabschnitt 521a versehen, der aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet ist und mit dem Reibungsbauteileingriffsabschnitt 51c des Kupplungsbauteils 51 in Eingriff ist. Dieser Aufbau beschränkt eine Drehung des Reibungsbauteils 52 relativ zu dem Kupplungsbauteil 51 und gestattet eine axiale Bewegung des Reibungsbauteils 52 relativ zu dem Kupplungsbauteil 51.
Eine Bewegung des Reibungsbauteils 52 weg von dem Flanschabschnitt 512 des Kupplungsbauteils 51 wird durch einen Schnappring 513 beschränkt, der an die Außenumfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 511 des Kupplungsbauteils 51 gepasst ist.
Ein zweites Federbauteil 532 ist zwischen dem ringförmigen Plattenabschnitt 521 des Reibungsbauteils 52 und dem Flanschabschnitt 512 des Kupplungsbauteils 51 angeordnet. Das zweite Federbauteil 532 drängt das Reibungsbauteil 52 weg von dem Flanschabschnitt 512 des Kupplungsbauteils 51. Die axial freie Länge des zweiten Federbauteils 532 ist größer als der Abstand zwischen dem ringförmigen Plattenabschnitt 521 des Reibungsbauteils 52, der an dem Schnappring 513 anliegt, und dem Flanschabschnitt 512 des Kupplungsbauteils 51. Deshalb ist das zweite Federbauteil 532 angeordnet, während es in der Axialrichtung komprimiert wird, und überträgt in elastischer Weise die Druckkraft des Kolbens 50 zu dem Reibungsbauteil 52 über das Kupplungsbauteil 51. Beispielsweise ist das zweite Federbauteil 532 eine spiralförmige Wellfeder.
Die Außenumfangsfläche des zylindrischen Außenumfangsabschnitts 522 des Reibungsbauteils 52 ist als eine verjüngte Reibungsfläche 522a ausgebildet, um mit einer Zielreibungsgleitfläche 221a in Reibkontakt gebracht zu werden, die an der Innenumfangsfläche des rohrförmigen Abschnitts 222 des Tellerradbauteils 22 ausgebildet ist. Die Reibungsfläche 522a und die Zielreibungsgleitfläche 221a werden parallel in Flächenkontakt miteinander gebracht durch die Druckkraft des Kolbens 50, wodurch die Reibungskraft zum Verringern der relativen Drehzahl zwischen dem Tellerradbauteil 22 und jedem von dem ersten und dem zweiten Zwischenwellenbauteil 31 und 32 erzeugt wird. Das zweite Federbauteil 532 bringt die Reibungsfläche 522a des Reibungsbauteils 52 in elastischen Kontakt mit der Zielreibungsgleitfläche 221a des Tellerradbauteils 22 durch die Druckkraft des Kolbens 50. Der elastische Kontakt meint hier, dass ein Objekt mit einem anderen Objekt in Kontakt gebracht wird, indem es elastisch gegen dieses Objekt gedrückt wird. Das Reibungsbauteil 52 wird durch den Kolben 50 zusammen mit dem Kupplungsbauteil 51 gedrückt, wodurch die Reibungskraft zwischen der Reibungsfläche 522a und der Zielreibungsgleitfläche 221a erzeugt wird.
Das erste Ausgangsdrehbauteil 61 hat in einstückiger Weise einen inneren zylindrischen Abschnitt 611, einen ringförmigen Plattenabschnitt 612 und einen äußeren zylindrischen Abschnitt 613. Ein Keilpassabschnitt 611a ist an der Innenumfangsfläche des inneren zylindrischen Abschnitts 611 ausgebildet. Die Antriebswelle 107L ist mit dem Keilpassabschnitt 611a gekoppelt, um nicht drehbar relativ zu dem Keilpassabschnitt 611a zu sein. Der ringförmige Plattenabschnitt 612 steht von der Außenumfangsfläche des inneren zylindrischen Abschnitts 611 an einem im Wesentlichen zentralen Abschnitt in der Axialrichtung radial nach außen vor. Der äußere zylindrische Abschnitt 613 erstreckt sich von dem radial äußeren Rand des ringförmigen Plattenabschnitts 612 in der Axialrichtung. Die Außenumfangsfläche des äußeren zylindrischen Abschnitts 613 ist mit einem Eingriffsabschnitt 613a versehen, der aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet ist, die sich in der Axialrichtung erstrecken. Das erste Ausgangsdrehbauteil 61 ist an dem Gehäuse 2 durch ein Kugellager 718 drehbar gestützt, das zwischen der Außenumfangsfläche des inneren zylindrischen Abschnitts 611 und der Innenfläche des vierten Gehäusebauteils 26 angeordnet ist.
In gleicher Weise hat das zweite Ausgangsdrehbauteil 62 in einstückiger Weise einen inneren zylindrischen Abschnitt 621, einen ringförmigen Plattenabschnitt 622 und einen äußeren zylindrischen Abschnitt 623. Ein Keilpassabschnitt 621a ist an der Innenumfangsfläche des inneren zylindrischen Abschnitts 621 ausgebildet. Die Antriebswelle 107R ist mit dem Keilpassabschnitt 621a gekoppelt, um nicht drehbar relativ zu dem Keilpassabschnitt 621a zu sein. Der ringförmige Plattenabschnitt 622 steht von der Außenumfangsfläche des inneren zylindrischen Abschnitts 621 an einem im Wesentlichen zentralen Abschnitt in der Axialrichtung radial nach außen vor. Der äußere zylindrische Abschnitt 623 erstreckt sich von dem radial äußeren Rand des ringförmigen Plattenabschnitts 622 in der Axialrichtung. Die Außenumfangsfläche des äußeren zylindrischen Abschnitts 623 ist mit einem Eingriffsabschnitt 623a versehen, der aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet ist, die sich in der Axialrichtung erstrecken. Das zweite Ausgangsdrehbauteil 62 ist drehbar an dem Gehäuse 2 durch ein Kugellager 719 gestützt, das zwischen der Außenumfangsfläche des inneren zylindrischen Abschnitts 621 und der Innenfläche des ersten Gehäusebauteils 23 angeordnet ist.
In dem gekoppelten Zustand, in dem das Zwischendrehbauteil 3 zusammen mit dem Tellerradbauteil 22 dreht, ist der erste Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R gestaltet, um die Antriebskraft einzustellen, die von dem zweiten Zwischenwellenbauteil 32 zu dem zweiten Ausgangsdrehbauteil 62 zu übertragen ist. In gleicher Weise ist in dem gekoppelten Zustand, in dem das Zwischendrehbauteil 3 zusammen mit dem Tellerradbauteil 22 dreht, der zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L gestaltet, um die Antriebskraft einzustellen, die von dem ersten Zwischenwellenbauteil 31 zu dem ersten Ausgangsdrehbauteil 61 zu übertragen ist. Der erste Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und der zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L sind an Positionen angeordnet, zwischen denen die Lager 713 und 714, die das Tellerradbauteil 22 stützten, in der Richtung der Drehachse O2 angeordnet sind. Im Speziellen ist der erste Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R an der Seite des rechten Hinterrads 105R mit Bezug auf das Lager 714 an der Zahnradzahnflankenseite von dem Paar von Lagern 713 und 714 angeordnet, und der zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L ist an der Seite des linken Hinterrads 105L mit Bezug auf das Lager 713 an der Zahnradrückflächenseite von dem Paar von Lagern 713 und 714 angeordnet.
Der erste Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R hat eine Mehrscheibenkupplung 43, einen Kolben 441, ein Druckrollenlager 442, eine Druckplatte 443 und ein Federbauteil 444. Die Mehrscheibenkupplung 43 ist durch eine Vielzahl von äußeren Kupplungsplatten 431, die gestaltet sind, um zusammen mit dem zweiten Zwischenwellenbauteil 32 zu drehen, und einer Vielzahl von inneren Kupplungsplatten 432 gebildet, die gestaltet sind, um zusammen mit dem zweiten Ausgangsdrehbauteil 62 zu drehen. Das Druckrollenlager 442 und die Druckplatte 443 sind zwischen dem Kolben 441 und der Mehrscheibenkupplung 43 angeordnet. Das Federbauteil 444 drängt den Kolben 441 weg von der Mehrscheibenkupplung 43. Eine Vielzahl von Vorsprüngen 443a sind an dem Außenumfangsrand der Druckplatte 443 ausgebildet. Die Vorsprünge 443a greifen mit dem Eingriffsabschnitt 323a des zweiten Zwischenwellenbauteils 32 ein. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Federbauteil 444 eine konische Tellerfeder. Das Ende des Federbauteils 444, das entgegengesetzt zu dem Kolben 441 ist, ist durch einen Schnappring 445 verriegelt, der an das erste Gehäusebauteil 23 gepasst ist.
Eine Vielzahl von Vorsprüngen 431a sind an dem Außenumfangsrand von jeder von den äußeren Kupplungsplatten 431 ausgebildet. Die Vorsprünge 431a greifen mit dem Eingriffsabschnitt 323a des zweiten Zwischenwellenbauteils 32 ein. Eine Vielzahl von Vorsprüngen 432a sind an dem Innenumfangsrand von jeder der inneren Kupplungsplatten 432 ausgebildet. Die Vorsprünge 432a greifen mit dem Eingriffsabschnitt 623a des zweiten Ausgangsdrehbauteils 62 ein. Die äußeren Kupplungsplatten 431 sind in der Axialrichtung relativ zu dem zweiten Zwischenwellenbauteil 32 beweglich. Die inneren Kupplungsplatten 432 sind in der Axialrichtung relativ zu dem zweiten Ausgangsdrehbauteil 62 beweglich. Eine Aufnahmeplatte 430 ist zwischen dem ringförmigen Plattenabschnitt 322 des zweiten Wellenbauteils 32 und der inneren Kupplungsplatte 432 angeordnet, die an einer entferntesten Position von der Druckplatte 443 von der Vielzahl von inneren Kupplungsplatten 432 gelegen ist.
Die Mehrscheibenkupplung 43 überträgt die Antriebskraft von dem zweiten Zwischenwellenbauteil 32 zu dem zweiten Ausgangsdrehbauteil 62 durch eine Reibungskraft, die zwischen den äußeren Kupplungsplatten 431 und den inneren Kupplungsplatten 432 gemäß einer Druckkraft erzeugt wird, die durch den Kolben 441 aufgebracht wird. Der Kolben 441 empfängt den Hydraulikdruck des Hydrauliköls, das von der Hydraulikeinheit 81 zu einer Zylinderkammer 2e über den zweiten Ölpfad 2b zugeführt wird. Wenn die axiale Bewegungskraft, die durch den Hydraulikdruck erzeugt wird, größer ist als eine Drängkraft des Federbauteils 444, bewegt sich der Kolben 441 in Richtung zu der Mehrscheibenkupplung 43. Die Zylinderkammer 2e ist durch eine ringförmige Nut ausgebildet, die in der Endfläche des ersten Gehäusebauteils 23 an der Seite des zweiten Gehäusebauteils 24 ausgebildet ist.
In gleicher Weise hat der zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L eine Mehrscheibenkupplung 41, einen Kolben 421, ein Druckrollenlager 422, eine Druckplatte 423 und ein Federbauteil 424. Die Mehrscheibenkupplung 41 ist durch eine Vielzahl von äußeren Kupplungsplatten 411, die gestaltet sind, um zusammen mit dem ersten Zwischenwellenbauteil 31 zu drehen, und eine Vielzahl von inneren Kupplungsplatten 412 gebildet, die gestaltet sind, um zusammen mit dem ersten Ausgangsdrehbauteil 61 zu drehen. Das Druckrollenlager 422 und die Druckplatte 423 sind zwischen dem Kolben 421 und der Mehrscheibenkupplung 41 angeordnet. Das Federbauteil 424 drängt den Kolben 421 weg von der Mehrscheibenkupplung 41. Eine Vielzahl von Vorsprüngen 423a sind an dem Außenumfangsrand der Druckplatte 423 ausgebildet. Die Vorsprünge 423a greifen mit dem Eingriffsabschnitt 313a des ersten Zwischenwellenbauteils 31 ein. Das Federbauteil 424 ist eine konische Tellerfeder. Das Ende des Federbauteils 424, das entgegengesetzt zu dem Kolben 421 ist, ist durch einen Schnappring 425 verriegelt, der an das vierte Gehäusebauteil 26 gepasst ist.
Eine Vielzahl von Vorsprüngen 411a sind an dem Außenumfangsrand von jeder der äußeren Kupplungsplatten 411 ausgebildet. Die Vorsprünge 411a greifen mit dem Eingriffsabschnitt 313a des ersten Zwischenwellenbauteils 31 ein. Eine Vielzahl von Vorsprüngen 412a sind an dem Innenumfangsrand von jeder der inneren Kupplungsplatten 412 ausgebildet. Die Vorsprünge 412a greifen mit dem Eingriffsabschnitt 613a des ersten Ausgangsdrehbauteils 61 ein. Eine Aufnahmeplatte 410 ist zwischen dem ringförmigen Plattenabschnitt 312 des ersten Zwischenwellenbauteils 31 und der inneren Kupplungsplatte 412 angeordnet, die an einer entferntesten Position von der Druckplatte 423 von der Vielzahl von inneren Kupplungsplatten 412 angeordnet ist.
Der zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L arbeitet in gleicher Weise wie der erste Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R. Der Kolben 421, der den Hydraulikdruck des Hydrauliköls aufnimmt, das von der Hydraulikeinheit 81 zu einer Zylinderkammer 2d über den ersten Ölpfad 2a zugeführt wird, drückt die Mehrscheibenkupplung 41, wodurch die Antriebskraft gemäß einer Druckkraft des Kolbens 421 von dem ersten Zwischenwellenbauteil 31 zu dem ersten Ausgangsdrehbauteil 61 übertragen wird. Die Zylinderkammer 2d ist durch eine ringförmige Nut ausgebildet, die in der Endfläche des vierten Gehäusebauteils 26 an der Seite des dritten Gehäusebauteils 25 ausgebildet ist.
Der Innenraum des Gehäuses 2 ist in einen ersten Gehäuseabschnitt 201, einen zweiten Gehäuseabschnitt 202 und einen dritten Gehäuseabschnitt 203 durch Dichtungsbauteile 721 bis 729 unterteilt. Der erste Gehäuseabschnitt 201 beherbergt das senkrechte Zahnradpaar 20. Der zweite Gehäuseabschnitt 202 beherbergt den zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L. Der dritte Gehäuseabschnitt 203 beherbergt den ersten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R. Der zweite Gehäuseabschnitt 202 und der dritte Gehäuseabschnitt 203 sind mit Schmieröl zum Schmieren des Reibungsgleitens zwischen den äußeren Kupplungsplatten 411 und den inneren Kupplungsplatten 412 und zwischen den äußeren Kupplungsplatten 431 und den inneren Kupplungsplatten 432 gefüllt. Der erste Gehäuseabschnitt 201 ist mit Schmieröl gefüllt, das eine relativ hohe Viskosität hat, um den Eingriff zwischen dem Tellerradabschnitt 221 und dem Ritzelabschnitt 212 zu schmieren.
In dem Zweiradantriebsmodus des vierradangetriebenen Fahrzeugs 100, in dem die Antriebskraft der Maschine 102 nur zu den Vorderrädern 104R und 104L übertragen wird, entkoppelt das Steuergerät 9 das erste Drehbauteil 121 und das zweite Drehbauteil 122 der Klauenkupplung 12 und entkoppelt auch das Tellerradbauteil 22 und das Zwischendrehbauteil 3 über das Kupplungsbauteil 51. Deshalb stoppen, selbst wenn das vierradangetriebene Fahrzeug 100 fährt, die Gelenkwelle 108, das zweite Drehbauteil 122 und die Ritzelwelle 124 der Klauenkupplung 12 und das senkrechte Zahnradpaar 22 ihre Drehung. Somit wird ein Leistungsverlust, der durch einen Drehwiderstand dieser Komponenten verursacht wird, unterdrückt, wodurch die Kraftstoffeffizienz verbessert wird.
Wenn das vierradangetriebene Fahrzeug 100 in dem Zweiradantriebsmodus fährt, werden das erste und zweite Zwischenwellenbauteil 31 und 32 durch Schleppmomente der Mehrscheibenkupplungen 41 und 43 gedreht, die durch die Viskosität des Schmieröls erzeugt werden. Wenn das vierradangetriebene Fahrzeug 100 in dem Zweiradantriebsmodus fährt, verhindert das Steuergerät 9 die Drehung des Elektromotors 80. Deshalb wird der Hydraulikdruck nicht zu den Zylinderkammern 2c bis 2e zugeführt.
Wenn der Zweiradantriebsmodus zu dem Vierradantriebsmodus umgeschaltet wird, steuert das Steuergerät 9 zuerst den Elektromotor 80 und die Hydraulikeinheit 81, um das Hydrauliköl zu dem ersten Ölpfad 2a zuzuführen, wodurch das Kupplungsbauteil 51 und das Reibungsbauteil 52 in der Axialrichtung bewegt werden. Zu dieser Zeit ist der Hydraulikdruck des Hydrauliköls solch ein Druck, dass der Kolben 421 des zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L sich nicht in der Axialrichtung bewegt. Wenn die Drehung des Kupplungsbauteils 51 und die Drehung des Tellerradbauteils 22 durch die Reibungskraft zwischen der Reibungsfläche 522a des Reibungsbauteils 52 und der Zielreibungsgleitfläche 221a des Tellerradbauteils 22 synchronisiert sind, greift der äußere Eingriffsabschnitt 51a des Kupplungsbauteils 51 mit dem Eingriffsabschnitt 222a des Tellerradbauteils 22 ein. Deshalb sind das Tellerradbauteil 22 und jedes von dem ersten und dem zweiten Zwischenwellenbauteil 31 und 32 durch das Kupplungsbauteil 51 gekoppelt, um nicht drehbar relativ zueinander zu sein. In 2 kennzeichnet ein Teil oberhalb der Drehachse O2 einen Zustand, bevor das Tellerradbauteil 22 und das Zwischendrehbauteil 3 durch das Kupplungsbauteil 51 gekoppelt sind, und ein Teil unterhalb der Drehachse O2 kennzeichnet einen Zustand, nachdem das Tellerradbauteil 22 und das Zwischendrehbauteil 3 durch das Kupplungsbauteil 51 gekoppelt sind.
Dann steuert das Steuergerät 9 den Elektromotor 80 und die Hydraulikeinheit 81, um den Hydraulikdruck des Hydrauliköls zu erhöhen, das zu den Zylinderkammern 2d und 2e zugeführt wird, wodurch die Drehkräfte der Antriebswellen 107R und 107L zu der Gelenkwelle 108 über den ersten und zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L, das erste und zweite Zwischenwellenbauteil 31 und 32, das Kupplungsbauteil 51 und das senkrechte Zahnradpaar 20 übertragen werden. Somit wird die Gelenkwelle 108 gedreht. Wenn die Drehung des ersten Drehbauteils 121 und die Drehung des zweiten Drehbauteils 122 in der Klauenkupplung 12 synchronisiert sind, steuert das Steuergerät 9 das Stellglied 120. Das Stellglied 120 bewirkt, dass die Hülse 123 das erste Drehbauteil 121 und das zweite Drehbauteil 122 koppelt, so dass das erste Drehbauteil 121 und das zweite Drehbauteil 122 nicht drehbar relativ zueinander sind. Somit kann die Antriebskraft der Maschine 102 zu den Hinterrädern 105R und 105L übertragen werden.
Dann steuert das Steuergerät 9 den Elektromotor 80 und die Hydraulikeinheit 81, um den Druck des Hydrauliköls zu regeln, das zu den Zylinderkammern 2d und 2e zugeführt wird, wodurch die Antriebskraft eingestellt wird, die zu den Hinterrädern 105R und 105L über den ersten und zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L zu übertragen ist.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, das vorstehend beschrieben ist, ist das Tellerradbauteil 22 durch die Lager 713 und 714 an zwei Positionen drehbar gestützt, zwischen denen der Abschnitt des Tellerradabschnitts 221, der mit dem Ritzelabschnitt 212 eingreift, in der Richtung der Drehachse O₂ angeordnet ist. Somit kann die Abstützsteifigkeit des senkrechten Zahnradpaars 20 sichergestellt werden, während eine Erhöhung der Größe und eines Gewichts des Antriebskraftverteilungsgeräts 1 im Vergleich zu beispielsweise einem Fall unterdrückt werden kann, in dem das Tellerradbauteil 22 nur an dem einen Ende an der Zahnradrückflächenseite auskragt.
Das Kupplungsbauteil 51 und das Reibungsbauteil 52 sind im Inneren des Tellerradbauteils 22 angeordnet, und im Speziellen im Inneren eines Teils des rohrförmigen Abschnitts 222 an der Zahnradzahnflankenseite. Somit kann eine Raumeinsparung insbesondere in der Fahrzeugbreitenrichtung des Antriebskraftverteilungsgeräts 1 erreicht werden.
Das Kupplungsbauteil 51 und das Reibungsbauteil 52 werden durch den einzelnen Kolben 50 in der Axialrichtung bewegt. Somit ist es möglich, den Mechanismus zum Bewegen des Kupplungsbauteils 51 und des Reibungsbauteils 52 mit dem ersten und dem zweiten Federbauteil 531 und 532 in einfacher Weise aufzubauen.
Das Zwischendrehbauteil 3 ist durch das erste Zwischenwellenbauteil 31 und das zweite Zwischenwellenbauteil 32 gebildet, die Seite an Seite in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs angeordnet sind. Der erste und zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L sind an den Positionen angeordnet, zwischen denen die Lager 713 und 714, die das Tellerradbauteil 22 stützen, angeordnet sind. Deshalb ist der Antriebskraftübertragungspfad in dem Antriebskraftverteilungsgerät 1 vereinfacht. Aufgrund der Vereinfachung der Strukturen von Komponenten ist das Zusammenbauen erleichtert, und das Gerät kann verkleinert werden.
Als nächstes wird ein Antriebskraftverteilungsgerät 1A gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 5 bis 7C beschrieben. In gleicher Weise wie das Antriebskraftverteilungsgerät 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird das Antriebskraftverteilungsgerät 1A zum Verteilen der Antriebskraft zu dem Paar aus einem rechten und einem linken Nebenantriebsrad des vierradangetriebenen Fahrzeugs verwendet.
5 ist eine Gesamtschnittansicht, die ein Beispiel des Aufbaus des Antriebskraftverteilungsgeräts 1A darstellt. 6 ist eine vergrößerte Ansicht, die den ersten und zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L von 5 und deren Umgebung in einer vergrößerten Weise darstellt. 7A ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Eingriffsabschnitt zwischen dem Tellerradbauteil 22 und dem Kupplungsbauteil 51 von 5 und dessen Umgebung in einer vergrößerten Weise darstellt. 7B und 7C sind erklärende Ansichten, die schematisch den Eingriffsabschnitt zwischen dem Tellerradbauteil 22 und dem Kupplungsbauteil 51 darstellen.
In 5 bis 7C sind Bauteile oder dergleichen, die Funktionen haben, die ähnlich zu denjenigen sind, die in dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben sind, mit den gleichen Bezugszeichen wie denjenigen, die in 2 bis 4 zugeordnet sind, dargestellt, um die Beschreibung wegzulassen oder zu vereinfachen. Unterschiede zwischen dem Antriebskraftverteilungsgerät 1A gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel und dem Antriebskraftverteilungsgerät 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel werden nachstehend hauptsächlich beschrieben.
Das Gehäuse 2 des Antriebskraftverteilungsgeräts 1A ist durch das erste bis dritte Gehäusebauteil 23A, 24A und 25A gebildet. Das erste Gehäusebauteil 23A beherbergt den Elektromotor 80. Das zweite Gehäusebauteil 24A beherbergt die Hydraulikeinheit 81, das senkrechte Zahnradpaar 20 und den ersten und zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L. Die Zylinderkammer 2c zum Zuführen des Hydraulikdrucks zu dem Kolben 50 ist in dem dritten Gehäusebauteil 25A ausgebildet.
In diesem Ausführungsbeispiel sind sowohl der erste als auch der zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L an einer Seite des Tellerradbauteils 22 in der Richtung der Drehachse O₂ angeordnet. Im Speziellen sind der erste und zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L an Positionen angeordnet, die von dem Tellerradabschnitt 221 in der Richtung der Drehachse O₂ weiter weg gelegen sind als das Lager 714, das, von dem Paar von Lagern 713 und 714, die das Tellerradbauteil 22 stützen, entfernt von dem Tellerradabschnitt 221 gelegen ist.
In dem ersten Ausführungsbeispiel ist der Fall beschrieben worden, in dem das Zwischendrehbauteil 3 durch zwei Bauteile gebildet ist, die das erste Zwischenwellenbauteil 31 und das zweite Zwischenwellenbauteil 32 sind. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Zwischendrehbauteil 3 ein einzelnes Bauteil. Deshalb stellen in dem gekoppelten Zustand, in dem das Zwischendrehbauteil 3 zusammen mit dem Tellerradbauteil 22 dreht, der erste und zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L die Antriebskraft ein, die von dem einzelnen Zwischendrehbauteil 3 zu dem ersten und zweiten Ausgangsdrehbauteil 61 und 62 zu übertragen ist.
In diesem Ausführungsbeispiel hat, wie in 6 dargestellt ist, das Kupplungsbauteil 51 in einstückiger Weise einen hohlen Wellenabschnitt 514, einen ringförmigen Plattenabschnitt 515 und einen zylindrischen Abschnitt 516. Der Wellenabschnitt 514 ist in den rohrförmigen Abschnitt 222 des Tellerradbauteils 22 eingesetzt. Der ringförmige Plattenabschnitt 515 steht von der Außenumfangsfläche an einem Ende des Wellenabschnitts 514, das von dem rohrförmigen Abschnitt 222 des Tellerradbauteils 22 vorsteht, radial nach außen vor. Der zylindrische Abschnitt 516 erstreckt sich von dem radial äußeren Rand des ringförmigen Plattenabschnitts 515 in der Axialrichtung parallel zu der Drehachse O₂. Die Außenumfangsfläche des Wellenabschnitts 514 des Kupplungsbauteils 51, das im Inneren des rohrförmigen Abschnitts 222 des Tellerradbauteils 22 gelegen ist, ist mit einem Eingriffsabschnitt 514b versehen, der aus einer Vielzahl von landförmigen (inselförmigen) Vorsprüngen 514a ausgebildet ist. Die Außenumfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 516 des Kupplungsbauteils 51 ist mit einem Eingriffsabschnitt 516a versehen, der aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet ist, die sich in der Axialrichtung erstrecken.
Die Innenumfangsfläche des rohrförmigen Abschnitts 222 des Tellerradbauteils 22 ist mit einem Eingriffsabschnitt 222b versehen, der mit dem Eingriffsabschnitt 514b des Wellenabschnitts 514 des Kupplungsbauteils 51 in Eingriff ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Eingriffsabschnitt 222b aus einer Vielzahl von landförmigen Vorsprüngen 222c ausgebildet.
In gleicher Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel hat der erste Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R die Mehrscheibenkupplung 43, den Kolben 441, das Druckrollenlager 442, die Druckplatte 443 und das Federbauteil 444. Die Mehrscheibenkupplung 43 ist durch die Vielzahl von äußeren Kupplungsplatten 431, die gestaltet sind, um zusammen mit dem Zwischendrehbauteil 3 zu drehen, und die Vielzahl von inneren Kupplungsplatten 432 gebildet, die gestaltet sind, um zusammen mit dem zweiten Ausgangsdrehbauteil 62 zu drehen. Das Druckrollenlager 442 und die Druckplatte 443 sind zwischen dem Kolben 441 und der Mehrscheibenkupplung 43 angeordnet. Das Federbauteil 444 drängt den Kolben 441 weg von der Mehrscheibenkupplung 43.
In diesem Ausführungsbeispiel hat der erste Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R ein Druckkraftübertragungsbauteil 46, das gestaltet ist, um die Druckkraft des Kolbens 441 von dem Druckrollenlager 442 zu der Druckplatte 443 zu übertragen. Das Druckkraftübertragungsbauteil 46 hat in einstückiger Weise einen ringförmigen Abschnitt 461 und eine Vielzahl von vorstehenden Abschnitten 462. Die vorstehenden Abschnitte 462 stehen in der Axialrichtung von einer Vielzahl von Stellen an dem ringförmigen Abschnitt 461 in dessen Umfangsrichtung vor.
In gleicher Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel hat der zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L die Mehrscheibenkupplung 41, den Kolben 421, das Druckrollenlager 422, die Druckplatte 423 und das Federbauteil 424. Die Mehrscheibenkupplung 41 ist durch die Vielzahl von äußeren Kupplungsplatten 411, die gestaltet sind, um zusammen mit dem Zwischendrehbauteil 3 zu drehen, und der Vielzahl von inneren Kupplungsplatten 412 gebildet, die gestaltet sind, um zusammen mit dem ersten Ausgangsdrehbauteil 61 zu drehen. Das Druckrollenlager 422 und die Druckplatte 423 sind zwischen dem Kolben 421 und der Mehrscheibenkupplung 41 angeordnet. Das Federbauteil 424 drängt den Kolben 421 weg von der Mehrscheibenkupplung 41.
In diesem Ausführungsbeispiel hat der zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L ein Druckkraftübertragungsbauteil 45, das gestaltet ist, um die Druckkraft des Kolbens 421 von dem Druckrollenlager 422 zu der Druckplatte 423 zu übertragen. Das Druckkraftübertragungsbauteil 45 hat in einstückiger Weise einen ringförmigen Abschnitt 451 und eine Vielzahl von vorstehenden Abschnitten 452. Die vorstehenden Abschnitte 452 stehen in der Axialrichtung von einer Vielzahl von Stellen an dem ringförmigen Abschnitt 451 in dessen Umfangsrichtung vor.
Das Zwischendrehbauteil 3 hat in einstückiger Weise einen äußeren zylindrischen Abschnitt 33, einen inneren zylindrischen Abschnitt 34 und einen Wandabschnitt 35. Ein Eingriffsabschnitt 33a und ein Eingriffsabschnitt 33b sind an der Innenumfangsfläche des äußeren zylindrischen Abschnitts 33 ausgebildet. Der Eingriffsabschnitt 33a ist aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet, und die äußeren Kupplungsplatten 411 des zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L greifen mit dem Eingriffsabschnitt 33a ein. Der Eingriffsabschnitt 33b ist aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet, und die äußeren Kupplungsplatten 431 des ersten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R greifen mit dem Eingriffsabschnitt 33b ein. Ein Eingriffsabschnitt 34a ist an der Innenumfangsfläche des inneren zylindrischen Abschnitts 34 ausgebildet. Der Eingriffsabschnitt 34a ist aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet und ist mit dem Eingriffsabschnitt 516a des Kupplungsbauteils 51 in Eingriff. Der Wandabschnitt 35 ist zwischen einem axialen Ende des äußeren zylindrischen Abschnitts 33 und einem axialen Ende des inneren zylindrischen Abschnitts 34 vorgesehen.
Schnappringe 361 und 362 sind an den äußeren zylindrischen Abschnitt 33 gepasst. Die Schnappringe 361 und 362 beschränken eine axiale Bewegung der Aufnahmeplatte 410 an der Seite des zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4L und der Aufnahmeplatte 430 an der Seite des ersten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R. Eine Abdeckplatte 36 mit einer Form einer Kreisringplatte ist an dem Ende des äußeren zylindrischen Abschnitts 33, das entgegengesetzt zu dem Wandabschnitt 35 ist, durch beispielsweise Schweißen fixiert. Die Abdeckplatte 36 und der Wandabschnitt 35 umgeben die Mehrscheibenkupplungen 41 und 43 sandwichartig.
Der Wandabschnitt 35 des Zwischendrehbauteils 3 hat axiale Durchgangslöcher 350, durch die hindurch die vorstehenden Abschnitte 452 des Druckkraftübertragungsbauteils 45 jeweils eingesetzt sind. Das Federbauteil 424 ist eine konische Tellerfeder. Ein axiales Ende des Federbauteils 424 liegt an dem Wandabschnitt 35 an, und das andere axiale Ende des Federbauteils 424 liegt an dem ringförmigen Abschnitt 451 des Druckkraftübertragungsbauteils 45 an. Das Federbauteil 424 drängt den Kolben 421 weg von der Mehrscheibenkupplung 41 über das Druckkraftübertragungsbauteil 45. Die Abdeckplatte 36 hat axiale Durchgangslöcher 360, durch die hindurch die vorstehenden Abschnitte 462 des Druckkraftübertragungsbauteils 46 jeweils eingesetzt sind. Das Federbauteil 444 ist eine konische Tellerfeder. Ein axiales Ende des Federbauteils 444 liegt an der Abdeckplatte 36 an, und das andere axiale Ende des Federbauteils 444 liegt an dem ringförmigen Abschnitt 461 des Druckkraftübertragungsbauteils 46 an. Das Federbauteil 444 drängt den Kolben 441 weg von der Mehrscheibenkupplung 43 über das Druckkraftübertragungsbauteil 46.
Ein Druckrollenlager 731 ist zwischen dem Wandabschnitt 35 des Zwischendrehbauteils 3 und dem zweiten Gehäusebauteil 24A angeordnet. Ein Druckrollenlager 732 ist zwischen der Abdeckplatte 36 und dem ersten Gehäusebauteil 23A angeordnet. Eine axiale Bewegung des Zwischendrehbauteils und der Abdeckplatte 36 ist durch die Druckrollenlager 731 und 732 beschränkt.
In diesem Ausführungsbeispiel ist das erste Ausgangsdrehbauteil 61 durch ein rohrförmiges Bauteil 63 und ein wellenförmiges Bauteil 64 gebildet, die durch einen Kopplungsabschnitt 61a gekoppelt sind, um nicht drehbar relativ zueinander zu sein. Ein Keilpassabschnitt 63a ist an der Innenumfangsfläche des rohrförmigen Bauteils 63 ausgebildet, um das rohrförmige Bauteil 63 mit dem wellenförmigen Bauteil 64 zu koppeln. Ein Eingriffsabschnitt 63b ist an der Außenumfangsfläche des rohrförmigen Bauteils 63 ausgebildet. Der Eingriffsabschnitt 63b ist aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet und ist mit der Vielzahl von Vorsprüngen 412a der inneren Kupplungsplatten 412 in Eingriff. Das wellenförmige Bauteil 64 hat in einstückiger Weise einen Flanschabschnitt 641 und einen säulenförmigen Wellenabschnitt 642. Ein Keilpassabschnitt 64a ist an der Außenumfangsfläche des Flanschabschnitts 641 ausgebildet. Der Wellenabschnitt 642 ist in den Wellenabschnitt 514 des Kupplungsbauteils 51 eingesetzt. Ein Keilpassabschnitt 642a ist an dem Ende des Wellenabschnitts 642 ausgebildet, das entgegengesetzt zu dem Flanschabschnitt 641 ist. Die Antriebswelle 107L ist mit dem Keilpassabschnitt 642a gekoppelt, um nicht drehbar relativ zu dem Keilpassabschnitt 642a zu sein. Das rohrförmige Bauteil 63 und das wellenförmige Bauteil 64 sind an den Keilpassabschnitten 63a und 64a miteinander gekoppelt.
Wenn das Hydrauliköl zu der Zylinderkammer 2c zugeführt wird, wird das Kupplungsbauteil 51 durch den Kolben 50 gedrückt, um sich in der Axialrichtung zu bewegen. Der Kolben 50 drückt das Ende des Wellenabschnitts 514 des Kupplungsbauteils 51, das entgegengesetzt zu dem ringförmigen Plattenabschnitt 515 ist, über das Druckrollenlager 710, das im Inneren des rohrförmigen Abschnitts 222 des Tellerradbauteils 22 angeordnet ist. Das erste Federbauteil 531 ist zwischen dem distalen Ende des zylindrischen Abschnitts 516 des Kupplungsbauteils 51 und einem Schnappring 37 angeordnet, der an den inneren zylindrischen Abschnitt 34 des Zwischendrehbauteils 3 gepasst ist. Das erste Federbauteil 531 ist in der Axialrichtung komprimiert. In diesem Ausführungsbeispiel ist das erste Federbauteil 531 aus einer Vielzahl von konischen Tellerfedern ausgebildet, die Seite an Seite in der Axialrichtung angeordnet sind.
Wie in 7A dargestellt ist, ist das zylindrische Reibungsbauteil 52 von außen an den Wellenabschnitt 514 des Kupplungsbauteils 51 gepasst. Ein Eingriffsabschnitt 52a, der an der Innenumfangsfläche des Reibungsbauteils 52 ausgebildet ist, greift mit dem Eingriffsabschnitt 514b ein, der an der Außenumfangsfläche des Wellenabschnitts 514 des Kupplungsbauteils 51 ausgebildet ist. Deshalb ist das Reibungsbauteil 52 nicht drehbar relativ zu dem Kupplungsbauteil 51. Eine axiale Bewegung des Reibungsbauteils 52 relativ zu dem Kupplungsbauteil 51 ist durch einen Schnappring 517 beschränkt, der an den Wellenabschnitt 514 des Kupplungsbauteils 51 gepasst ist. Somit ist in diesem Ausführungsbeispiel das Reibungsbauteil 52 an den Kupplungsbauteil 51 fixiert.
Die Außenumfangsfläche des Reibungsbauteils 52 ist als eine verjüngte bzw. abgeschrägte Reibungsfläche 52b ausgebildet. Die Reibungsfläche 52b ist mit einer Zielreibungsgleitfläche 223a eines Zielreibungsbauteils 223, das mit dem rohrförmigen Abschnitt 222 des Tellerradbauteils 22 gekoppelt ist, um nicht drehbar aber axial verschieblich relativ zu dem rohrförmigen Abschnitt 222 zu sein, in Reibkontakt gebracht. Die Außenumfangsfläche des Zielreibungsbauteils 223 ist mit einem Eingriffsabschnitt 223b versehen, der aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet ist, die sich in der Axialrichtung erstrecken. Die Innenumfangsfläche des rohrförmigen Abschnitts 222 des Tellerradbauteils 22 ist mit einem Eingriffsabschnitt 222d versehen, der aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet ist und mit dem Eingriffsabschnitt 223b des Zielreibungsbauteils 223 in Eingriff ist. Die Zielreibungsgleitfläche 223a des Zielreibungsbauteils 223 ist verjüngt bzw. abgeschrägt, um mit der Reibungsfläche 52b des Reibungsbauteils 52 in Flächenkontakt gebracht zu werden.
Das Zielreibungsbauteil 223 wird in Richtung zu dem Kolben 50 entlang der Axialrichtung durch das zweite Federbauteil 532 gedrängt, das zwischen einer axialen Endfläche des Zielreibungsbauteils 223 und einer gestuften Fläche angeordnet ist, die an dem rohrförmigen Abschnitt 222 des Tellerradbauteils 22 ausgebildet ist. Eine axiale Bewegung des Zielreibungsbauteils 223 in der Drängrichtung ist durch einen Schnappring 224 begrenzt, der an den rohrförmigen Abschnitt 222 des Tellerradbauteils 22 gepasst ist.
In 5 kennzeichnet ein Teil oberhalb der Drehachse O₂ einen Zustand, in dem der Hydraulikdruck in der Zylinderkammer 2c niedrig ist, und ein Teil unterhalb der Drehachse O₂ kennzeichnet einen Zustand, in dem der Hydraulikdruck zu der Zylinderkammer 2c zugeführt wird, um den Kolben 50 zu bewegen. Wenn der Hydraulikdruck in der Zylinderkammer 2c niedrig ist, ist der Kolben 50 an seiner Anfangsposition gelegen, wo der Kolben 50 weg von dem ersten und dem zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L durch das erste Federbauteil 531 gedrückt wird. Wenn das Hydrauliköl von der Hydraulikeinheit 81 zu der Zylinderkammer 2c zugeführt wird, bewegt sich der Kolben 50 des Kupplungsbauteils 51 in Richtung zu dem ersten und dem zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L gegen die Drängkraft des ersten Federbauteils 531.
Wenn sich das Kupplungsbauteil 51 in Richtung zu dem ersten und dem zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L bewegt, wird die Reibungsfläche 52b des Reibungsbauteils 52 zuerst mit der Zielreibungsgleitfläche 223a des Zielreibungsbauteils 223 in Kontakt gebracht. Zu dieser Zeit bringt das zweite Federbauteil 532 die Reibungsfläche 52b des Reibungsbauteils 52 mit der Zielreibungsgleitfläche 223a des Zielreibungsbauteils 223 in elastischen Kontakt. Wenn sich das Kupplungsbauteil 51 weiter in Richtung zu dem ersten und dem zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L bewegt, greift der Eingriffsabschnitt 514b des Kupplungsbauteils 51, der aus den landförmigen Vorsprüngen 514a ausgebildet ist, mit dem Eingriffsabschnitt 222b des Tellerradbauteils 22 ein, der aus den landförmigen Vorsprüngen 222c ausgebildet ist.
Wie in 7B und 7C dargestellt ist, ist der Eingriffsabschnitt 514b des Kupplungsbauteils 51 derart ausgebildet, dass mehrere Reihen der landförmigen Vorsprünge 514a, die entlang der Umfangsrichtung angeordnet sind, voneinander in der Axialrichtung beabstandet sind. In gleicher Weise ist der Eingriffsabschnitt 222b des Tellerradbauteils 22 derart ausgebildet, dass mehrere Reihen der landförmigen Vorsprünge 222c in der Axialrichtung voneinander beabstandet sind. Wenn der Kolben 50 in seiner Anfangsposition gelegen ist, wie in 7B dargestellt ist, sind die landförmigen Vorsprünge 514a des Kupplungsbauteils 51 und die landförmigen Vorsprünge 222c des Tellerradbauteils 22 nicht miteinander in Eingriff. Deshalb ist das Kupplungsbauteil 51 drehbar relativ zu dem Tellerradbauteil 22.
Wenn das Kupplungsbauteil 51 durch Aufnehmen der Druckkraft des Kolbens 50 bewegt wird, greifen, wie in 7C dargestellt ist, die landförmigen Vorsprünge 514a des Kupplungsbauteils 51 und die landförmigen Vorsprünge 222c des Tellerradbauteils 22 miteinander ein. Deshalb werden das Kupplungsbauteil 51 und das Zwischendrehbauteil 3 in den gekoppelten Zustand gebracht, in dem das Kupplungsbauteil 51 und das Zwischendrehbauteil 3 zusammen mit dem Tellerradbauteil 22 drehen. Jeder von den landförmigen Vorsprüngen 514a des Kupplungsbauteils 51 und den landförmigen Vorsprüngen 222c des Tellerradbauteils 22 hat eine Trapezform, in der die Flächen, die einander in der Axialrichtung zugewandt sind, mit Bezug auf die Umfangsrichtung geneigt sind. Diese Form erleichtert das Eingreifen zwischen den Eingriffsabschnitten 514b und 222b.
Wenn das Kupplungsbauteil 51 in der entkoppelten Position gelegen ist, wie durch den Teil oberhalb der Drehachse O₂ in 5 gekennzeichnet ist, ist der Eingriffsabschnitt 514b des Kupplungsbauteils 51 nicht mit dem Eingriffsabschnitt 222b des Tellerradbauteils 22 in Eingriff. Wenn das Kupplungsbauteil 51 in der gekoppelten Position gelegen ist, wie durch den Teil unterhalb der Drehachse O₂ gekennzeichnet ist, greift der Eingriffsabschnitt 514b des Kupplungsbauteils 51 mit dem Eingriffsabschnitt 222b des Tellerradbauteils 22 ein. Der Eingriffsabschnitt 516a des Kupplungsbauteils 51 greift konstant mit dem Eingriffsabschnitt 34a des inneren zylindrischen Abschnitts 34 des Zwischendrehbauteils 3 ein.
Das Antriebskraftverteilungsgerät 1A gemäß diesem Ausführungsbeispiel arbeitet in gleicher Weise wie das Antriebskraftverteilungsgerät 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Das heißt, wenn der entkoppelte Zustand, in dem das Zwischendrehbauteil 3 drehbar relativ zu dem Tellerradbauteil 22 ist, zu dem gekoppelten Zustand umgeschaltet wird, in dem das Kupplungsbauteil 51 und das Zwischendrehbauteil 3 zusammen mit dem Tellerradbauteil 22 drehen, steuert das Steuergerät 9 den Elektromotor 80 und die Hydraulikeinheit 81, um das Hydrauliköl zu dem ersten Ölpfad 2a zuzuführen, wodurch das Kupplungsbauteil 51 und das Reibungsbauteil 52 in der Axialrichtung bewegt werden. Wenn die Drehung des Kupplungsbauteils 51 und die Drehung des Tellerradbauteils 22 durch die Reibungskraft zwischen der Reibungsfläche 52b des Reibungsbauteils 52 und der Zielreibgleitfläche 223a des Zielreibungsbauteils 223 synchronisiert sind, greift der Eingriffsabschnitt 514b des Kupplungsbauteils 51 mit dem Eingriffsabschnitt 222b des Tellerradbauteils 22 ein. Deshalb sind das Tellerradbauteil 22 und das Zwischendrehbauteil 3 durch das Kupplungsbauteil 51 gekoppelt, um nicht drehbar relativ zueinander zu sein.
Dann steuert das Steuergerät 9 den Elektromotor 80 und die Hydraulikeinheit 81, um den Hydraulikdruck des Hydrauliköls zu erhöhen, das zu den Zylinderkammern 2d und 2e zugeführt wird, wodurch die Drehkräfte der Antriebswellen 107R und 107L zu der Gelenkwelle 108 über den ersten und zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L, das Zwischendrehbauteil 3, das Kupplungsbauteil 51 und das senkrechte Zahnradpaar 20 übertragen werden. Somit wird die Gelenkwelle 108 gedreht. Wenn die Drehung des ersten Drehbauteils 121 und die Drehung des zweiten Drehbauteils 122 in der Klauenkupplung 12 synchronisiert sind, steuert das Steuergerät 9 das Stellglied 120. Das Stellglied 120 bewirkt, dass die Hülse 123 das erste Drehbauteil 121 und das zweite Drehbauteil 122 so koppelt, dass das erste Drehbauteil 121 und das zweite Drehbauteil 122 nicht drehbar relativ zueinander sind.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, das vorstehend beschrieben ist, ist, in gleicher Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, das Tellerradbauteil 22 durch die Lager 713 und 714 an den zwei Positionen drehbar gestützt, zwischen denen der Abschnitt des Tellerradabschnitts 221, der mit dem Ritzelabschnitt 212 eingreift, in der Richtung der Drehachse O₂ angeordnet ist. Somit kann die Abstützsteifigkeit des senkrechten Zahnradpaars 20 sichergestellt werden, während eine Erhöhung der Größe und des Gewichts des Antriebskraftverteilungsgeräts 1A unterdrückt wird.
Der erste und zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L stellen die Antriebskraft ein, die von dem einzelnen Zwischendrehbauteil 3 zu dem ersten und zweiten Ausgangsdrehbauteil 61 und 62 in dem gekoppelten Zustand zu übertragen ist, in dem das Tellerradbauteil 22 und das Zwischendrehbauteil 3 durch das Kupplungsbauteil 51 gekoppelt sind, um zusammen zu drehen. Somit kann die Anzahl von Komponenten verringert werden.
Der erste und zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus 4R und 4L sind an den Positionen angeordnet, die weiter weg von dem Tellerradabschnitt 221 in der Richtung der Drehachse O₂ gelegen sind als das Lager 714, das, von dem Paar von Lagern 713 und 714, die das Tellerradbauteil 22 stützen, weiter weg von dem Tellerradabschnitt 221 gelegen ist. Somit kann das Gerät insbesondere in der Radialrichtung senkrecht zu der Drehachse O₂ verkleinert werden.
Als nächstes wird ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 8 und 9 beschrieben. Ein Antriebskraftverteilungsgerät 1B gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem Antriebskraftverteilungsgerät 1A gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in Bezug auf den Aufbau, in dem das Tellerradbauteil 22 und das Zwischendrehbauteil 3 durch das Kupplungsbauteil 51 gekoppelt sind. Die anderen Aufbauten sind gemeinsam mit denjenigen des Antriebskraftverteilungsgeräts 1A.
8 ist eine Gesamtschnittansicht, die ein Beispiel des Aufbaus des Antriebskraftverteilungsgeräts 1B darstellt. 9 ist eine vergrößerte Ansicht, die das Kupplungsbauteil 51 von 8 und dessen Umgebung in einer vergrößerten Weise darstellt. In 8 und 9 sind Bauteile oder dergleichen, die Funktionen haben, die gleich zu denjenigen sind, die in dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben sind, durch die gleichen Bezugszeichen wie diejenigen, die in 5 bis 7C zugeordnet sind, repräsentiert, um die Beschreibung wegzulassen oder zu vereinfachen.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist der Fall beschrieben, in dem der Eingriffsabschnitt 516a des Kupplungsbauteils 51 mit dem Eingriffsabschnitt 34a des inneren zylindrischen Abschnitts 34 des Zwischendrehbauteils 3 konstant in Eingriff ist und der Eingriffsabschnitt 514b des Kupplungsbauteils 51 und der Eingriffsabschnitt 222b des Tellerradbauteils 22 miteinander in Eingriff sind, wenn das Kupplungsbauteil 51 in der gekoppelten Position gelegen ist. In dem dritten Ausführungsbeispiel greifen in umgekehrter Weise der Eingriffsabschnitt 514b des Kupplungsbauteils 51 und der Eingriffsabschnitt 222b des Tellerradbauteils 22 konstant miteinander ein. Der Eingriffsabschnitt 516a des Kupplungsbauteils 51 und der Eingriffsabschnitt 34a des inneren zylindrischen Abschnitts 34 des Zwischendrehbauteils 3 greifen miteinander ein, wenn das Kupplungsbauteil 51 in der gekoppelten Position gelegen ist, und greifen nicht miteinander ein, wenn das Kupplungsbauteil 51 in der entkoppelten Position gelegen ist.
In diesem Ausführungsbeispiel ist jeder von dem Eingriffsabschnitt 514b des Kupplungsbauteils 51 und dem Eingriffsabschnitt 222b des Tellerradbauteils 22 aus einer Vielzahl von Keilvorsprüngen ausgebildet, die sich in der Axialrichtung erstrecken. Das Kupplungsbauteil 51 ist in der Axialrichtung relativ zu dem Tellerradbauteil 22 beweglich, während der Zustand aufrecht erhalten wird, in dem der Eingriffsabschnitt 514b mit dem Eingriffsabschnitt 222b des Tellerradbauteils 22 in Eingriff ist. Das Kupplungsbauteil 51 ist nicht drehbar relativ zu dem Tellerradbauteil 22, sondern dreht zusammen mit dem Tellerradbauteil 22 durch den Eingriff zwischen den Eingriffsabschnitten 514b und 222b.
In gleicher Weise wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel hat das Kupplungsbauteil 51 in einstückiger Weise den hohlen Wellenabschnitt 514, den ringförmigen Plattenabschnitt 515 und den zylindrischen Abschnitt 516. Der Wellenabschnitt 514 ist in den rohrförmigen Abschnitt 222 des Tellerradbauteils 22 eingesetzt. Der ringförmige Plattenabschnitt 515 steht von der Außenumfangsfläche an einem Ende des Wellenabschnitts 514, das von dem rohrförmigen Abschnitt 222 des Tellerradbauteils 22 vorsteht, radial nach außen vor. Der zylindrische Abschnitt 516 erstreckt sich von dem radial äußeren Rand des ringförmigen Plattenabschnitts 515 in der Axialrichtung parallel zu der Drehachse O₂. Der zylindrische Abschnitt 516 ist durch einen Kreisringabschnitt 516b und eine Vielzahl von Vorsprungsabschnitten 516c gebildet. Die Vorsprungsabschnitte 516c stehen in der Axialrichtung von dem Kreisringabschnitt 516b vor. Die Vorsprungsabschnitte 516c bilden den Eingriffsabschnitt 516a, der gestaltet ist, um mit dem Zwischendrehbauteil 3 einzugreifen.
Der Eingriffsabschnitt 34a ist an dem inneren zylindrischen Abschnitt 34 des Zwischendrehbauteils 3 ausgebildet. Der Eingriffsabschnitt 34a ist aus einer Vielzahl von Vorsprüngen 34b ausgebildet, und der Eingriffsabschnitt 516a des zylindrischen Abschnitts 516 des Kupplungsbauteils 51 greift mit dem Eingriffsabschnitt 34a ein. Die Vorsprünge 34b sind ausgebildet, um von einem axialen Ende des inneren zylindrischen Abschnitts 34 radial nach innen vorzustehen. Der Eingriffsabschnitt 516a des Kupplungsbauteils 51 ist an einem Teil vorgesehen, der in der Richtung der Drehachse O₂ von dem rohrförmigen Abschnitt 222 des Tellerradbauteils 22 vorsteht.
In diesem Ausführungsbeispiel ist das ringförmige Reibungsbauteil 52 an den vorstehenden Abschnitten 516c des Kupplungsbauteils 51 gestützt, um in der Axialrichtung beweglich zu sein. Das Reibungsbauteil 52 hat in einstückiger Weise einen ringförmigen Plattenabschnitt 523 und einen zylindrischen Abschnitt 524. Der ringförmige Plattenabschnitt 523 hat eine Vielzahl von Durchgangslöchern 520, durch die hindurch die Vorsprungsabschnitte 516c eingesetzt sind. Der zylindrische Abschnitt 524 erstreckt sich von dem radial äußeren Rand des ringförmigen Plattenabschnitts 523 in der Axialrichtung. Das Reibungsbauteil 52 ist in der Richtung der Drehachse O₂ relativ zu dem Tellerradbauteil 22 und dem Zwischendrehbauteil 3 beweglich. Eine axiale Bewegung des Reibungsbauteils 52 weg von dem Kreisringabschnitt 516b des zylindrischen Abschnitts 516 des Kupplungsbauteils 51 ist durch einen Schnappring 518 beschränkt, der an die Vorsprungsabschnitte 516c des Kupplungsbauteils 51 gepasst ist.
Die Außenumfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 524 des Reibungsbauteils 52 ist als eine verjüngte bzw. abgeschrägte Reibungsfläche 524a ausgebildet, um mit einer Zielreibungsgleitfläche 34c in Reibkontakt gebracht zu werden, die an der Innenumfangsfläche des inneren zylindrischen Abschnitts 34 des Zwischendrehbauteils 3 ausgebildet ist. Die Zielreibungsgleitfläche 34c des Zwischendrehbauteils 3 ist verjüngt beziehungsweise abgeschrägt, um mit der Reibungsfläche 524a des Reibungsbauteils 52 in Flächenkontakt gebracht zu werden.
Das Reibungsbauteil 52 wird weg von dem Kreisringabschnitt 516b des zylindrischen Abschnitts 516 des Kupplungsbauteils 51 durch das zweite Federbauteil 532 gedrängt, das an der Außenumfangsseite des zylindrischen Abschnitts 516 angeordnet ist. Beispielsweise ist das zweite Federbauteil 532 eine spiralförmige Wellfeder und ist zwischen einer gestuften Fläche des Kupplungsbauteils 51 und der axialen Endfläche des zylindrischen Abschnitts 524 des Reibungsbauteils 52 angeordnet, während es in der Axialrichtung komprimiert ist.
Ein Schnappring 519 ist an den Wellenabschnitt 514 des Kupplungsbauteils 51 an dessen Außenumfangsfläche gepasst, die näher zu dem Kolben 50 mit Bezug auf den Eingriffsabschnitt 514b ist. Das erste Federbauteil 531 ist zwischen dem Schnappring 519 und einer gestuften Fläche 222e angeordnet, die an dem Innenumfang des rohrförmigen Abschnitts 222 des Tellerradbauteils 22 ausgebildet ist. Das erste Federbauteil 531 ist in der Axialrichtung komprimiert. Beispielsweise ist das erste Federbauteil 531 eine spiralförmige Wellfeder und drängt das Kupplungsbauteil 51 und das Reibungsbauteil 52 in eine Richtung entgegengesetzt zu der Druckrichtung des Kolbens 50.
Das Kupplungsbauteil 51 bewegt sich in der Axialrichtung zwischen der gekoppelten Position, wo der Eingriffsabschnitt 514b mit dem Eingriffsabschnitt 222b des Tellerradbauteils 22 in Eingriff ist und der Eingriffsabschnitt 516a mit dem Eingriffsabschnitt 34a des Zwischendrehbauteils 3 in Eingriff ist, und der entkoppelten Position, wo der Eingriffsabschnitt 514b mit dem Eingriffsabschnitt 222b des Tellerradbauteils 22 in Eingriff ist aber der Eingriffsabschnitt 516a nicht mit dem Eingriffsabschnitt 34a des Zwischendrehbauteils 3 in Eingriff ist.
Das Antriebskraftverteilungsgerät 1B gemäß diesem Ausführungsbeispiel arbeitet in gleicher Weise wie die Antriebskraftverteilungsgeräte 1 und 1A gemäß dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel. Das heißt wenn der entkoppelte Zustand, in dem das Zwischendrehbauteil 3 drehbar relativ zu dem Tellerradbauteil 22 ist, zu dem gekoppelten Zustand umgeschaltet wird, in dem das Kupplungsbauteil 51 und das Zwischendrehbauteil 3 zusammen mit dem Tellerradbauteil 22 drehen, steuert das Steuergerät 9 den Elektromotor 80 und die Hydraulikeinheit 81, um das Hydrauliköl zu dem ersten Ölpfad 2a zuzuführen, wodurch das Kupplungsbauteil 51 und das Reibungsbauteil 52 in der Axialrichtung bewegt werden. Wenn die Drehung des Kupplungsbauteils 51 und die Drehung des Zwischendrehbauteils 3 durch die Reibungskraft zwischen der Reibungsfläche 524a des Reibungsbauteils 52 und der Zielreibungsgleitfläche 34c des Zwischendrehbauteils 3 synchronisiert sind, greift der Eingriffsabschnitt 516a des Kupplungsbauteils 51 mit dem Eingriffsabschnitt 34a des Zwischendrehbauteils 3 ein. Deshalb sind das Tellerradbauteil 22 und das Zwischendrehbauteil 3 durch das Kupplungsbauteil 51 gekoppelt, um nicht drehbar relativ zueinander zu sein.
Ein Antriebskraftverteilungsgerät (1) hat ein senkrechtes Zahnradpaar (20), das durch eine Ritzelwelle (21) und ein Tellerradbauteil (22) gebildet ist, ein Gehäuse (2), das das senkrechte Zahnradpaar (20) beherbergt, ein Zwischendrehbauteil (3), das koaxial drehbar relativ zu dem Tellerradbauteil (22) ist, ein Kupplungsbauteil (51), das gestaltet ist, um das Tellerradbauteil (22) und das Zwischendrehbauteil (3) miteinander zu koppeln, und einen ersten und einen zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus (4R, 4L), die gestaltet sind, um eine Antriebskraft einzustellen, die von dem Zwischendrehbauteil (3) zu einem ersten und einem zweiten Ausgangsdrehbauteil (61, 62) zu übertragen ist. Das Tellerradbauteil (22) hat einen Tellerradabschnitt (221) und einen rohrförmigen Abschnitt (222). An zwei Positionen, zwischen denen der Tellerradabschnitt (221) in einer Axialrichtung angeordnet ist, ist der rohrförmige Abschnitt (222) durch ein Paar Lager (713, 714) drehbar gestützt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2015120501 A [0002, 0003, 0004]

Claims

Antriebskraftverteilungsgerät, das gestaltet ist, um eine eingegebene Antriebskraft von einem ersten Ausgangsdrehbauteil und einem zweiten Ausgangsdrehbauteil auszugeben, wobei das Antriebskraftverteilungsgerät Folgendes aufweist: ein erstes Zahnradbauteil, das mit einem Ritzelabschnitt an seinem einen Ende versehen ist und derart gestaltet ist, dass die Antriebskraft zu dem ersten Zahnradbauteil eingegeben wird; ein zweites Zahnradbauteil, das einen Tellerradabschnitt, der mit dem Ritzelabschnitt in Eingriff ist, wobei ihre Zahnradachsen senkrecht zueinander festgelegt sind, und einen rohrförmigen Abschnitt hat, der eine Mittelachse parallel zu einer Drehachse des Tellerradabschnitts hat, wobei der Tellerradabschnitt und der rohrförmige Abschnitt gestaltet sind, um zusammen zu drehen; ein Gehäuse, das wenigstens einen Teil des ersten Zahnradbauteils und des zweiten Zahnradbauteils beherbergt, die den Ritzelabschnitt bzw. den Tellerradabschnitt haben; ein Zwischendrehbauteil, das angeordnet ist, um koaxial drehbar relativ zu dem zweiten Zahnradbauteil zu sein; ein Stellglied, das gestaltet ist, um zwischen einem gekoppelten Zustand, in dem das Zwischendrehbauteil zusammen mit dem zweiten Zahnradbauteil dreht, und einem entkoppelten Zustand umzuschalten, in dem das Zwischendrehbauteil relativ zu dem zweiten Zahnradbauteil drehbar ist; einen ersten Antriebskrafteinstellungsmechanismus, der gestaltet ist, um die Antriebskraft einzustellen, die von dem Zwischendrehbauteil zu dem ersten Ausgangsdrehbauteil in dem gekoppelten Zustand zu übertragen ist; und einen zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus, der gestaltet ist, um die Antriebskraft einzustellen, die von dem Zwischendrehbauteil zu dem zweiten Ausgangsdrehbauteil in dem gekoppelten Zustand zu übertragen ist, wobei an zwei Positionen, zwischen denen ein Abschnitt des Tellerradabschnitts, der mit dem Ritzelabschnitt in Eingriff ist, in einer Richtung der Drehachse angeordnet ist, der rohrförmige Abschnitt des zweiten Zahnradbauteils durch ein Paar Lager, die zwischen dem rohrförmigen Abschnitt und dem Gehäuse angeordnet sind, drehbar gestützt ist.
Antriebskraftverteilungsgerät nach Anspruch 1, des Weiteren mit einem Kupplungsbauteil, das gestaltet ist, um sich in der Richtung der Drehachse relativ zu dem zweiten Zahnradbauteil und dem Zwischendrehbauteil durch das Stellglied zu bewegen, wobei das Zwischendrehbauteil einen Eingriffsabschnitt hat, der mit dem Kupplungsbauteil eingreift, das zweite Zahnradbauteil einen Eingriffsabschnitt hat, der an einer Innenumfangsfläche des rohrförmigen Abschnitts ausgebildet ist und mit dem Kupplungsbauteil eingreift, und das Kupplungsbauteil gestaltet ist, um sich zwischen einer gekoppelten Position, in der das Kupplungsbauteil mit sowohl dem Eingriffsabschnitt des zweiten Zahnradbauteils als auch dem Eingriffsabschnitt des Zwischendrehbauteils in Eingriff ist, und einer entkoppelten Position hin und her zu bewegen, in der das Kupplungsbauteil nicht mit wenigstens einem von dem Eingriffsabschnitt des zweiten Zahnradbauteils und dem Eingriffsabschnitt des Zwischendrehbauteils in Eingriff ist.
Antriebskraftverteilungsgerät nach Anspruch 2, wobei das Zwischendrehbauteil den Eingriffsabschnitt an einer Außenumfangsfläche eines Wellenabschnitts hat, der im Inneren des rohrförmigen Abschnitts des zweiten Zahnradbauteils angeordnet ist.
Antriebskraftverteilungsgerät nach Anspruch 3, wobei das Kupplungsbauteil im Inneren des rohrförmigen Abschnitts an einem Teil angeordnet ist, der, von einer Zahnradrückflächenseite und einer Zahnradzahnflankenseite des Abschnitts des Tellerradabschnitts des zweiten Zahnradbauteils, der mit dem Ritzelabschnitt in Eingriff ist, an der Zahnradzahnflankenseite gelegen ist.
Antriebskraftverteilungsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, des Weiteren mit einem Reibungsbauteil, das gestaltet ist, um eine relative Drehzahl zwischen dem zweiten Zahnradbauteil und dem Zwischendrehbauteil durch eine Reibungskraft zu verringern, die durch eine Bewegung in der Richtung der Drehachse relativ zu dem zweiten Zahnradbauteil erzeugt wird.
Antriebskraftverteilungsgerät nach Anspruch 5, wobei das Reibungsbauteil gestaltet ist, um die Reibungskraft zu erzeugen, indem es durch das Stellglied zusammen mit dem Kupplungsbauteil gedrückt wird.
Antriebskraftverteilungsgerät nach Anspruch 6, des Weiteren mit: einem ersten Federbauteil, das gestaltet ist, um das Kupplungsbauteil und das Reibungsbauteil in eine Richtung entgegengesetzt zu einer Druckrichtung des Stellglieds zu drängen; und einem zweiten Federbauteil, das gestaltet ist, um eine Reibungsfläche des Reibungsbauteils mit einer Zielreibungsgleitfläche durch eine Presskraft des Stellglieds in elastischen Kontakt zu bringen.
Antriebskraftverteilungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Zwischendrehbauteil Folgendes hat: ein erstes Zwischenwellenbauteil, das gestaltet ist, um die Antriebskraft zu dem ersten Antriebskrafteinstellungsmechanismus zu übertragen; und ein zweites Zwischenwellenbauteil, das gestaltet ist, um die Antriebskraft zu dem zweiten Antriebskrafteinstellungsmechanismus zu übertragen, und das erste Zwischenwellenbauteil und das zweite Zwischenwellenbauteil koaxial drehbar relativ zu dem zweiten Zahnradbauteil in dem entkoppelten Zustand sind.
Antriebskraftverteilungsgerät nach Anspruch 8, wobei der erste Antriebskrafteinstellungsmechanismus und der zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus an Positionen angeordnet sind, zwischen denen das Paar Lager in der Richtung der Drehachse angeordnet ist.
Antriebskraftverteilungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der erste Antriebskrafteinstellungsmechanismus und der zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus gestaltet sind, um die Antriebskraft einzustellen, die von dem einzelnen Zwischendrehbauteil zu dem ersten Ausgangsdrehbauteil und dem zweiten Ausgangsdrehbauteil in dem gekoppelten Zustand zu übertragen ist.
Antriebskraftverteilungsgerät nach Anspruch 10, wobei der erste Antriebskrafteinstellungsmechanismus und der zweite Antriebskrafteinstellungsmechanismus an Positionen angeordnet sind, die von dem Tellerradabschnitt in der Richtung der Drehachse weiter entfernt gelegen sind als ein Lager, das, von dem Paar von Lagern, von dem Tellerradabschnitt entfernt gelegen ist.