JP2000309229A - 全輪駆動自動車パワートレイン、速度感知リミテッド・スリップ・ディファレンシャル・アセンブリ及びバイディレクショナル・オーバーランニング・クラッチ・アセンブリ - Google Patents

全輪駆動自動車パワートレイン、速度感知リミテッド・スリップ・ディファレンシャル・アセンブリ及びバイディレクショナル・オーバーランニング・クラッチ・アセンブリ

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JP2000309229A JP2000113562A JP2000113562A JP2000309229A JP 2000309229 A JP2000309229 A JP 2000309229A JP 2000113562 A JP2000113562 A JP 2000113562A JP 2000113562 A JP2000113562 A JP 2000113562A JP 2000309229 A JP2000309229 A JP 2000309229A
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A Cricia James
ジェイムズ、エイ、クリシァ
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Dana Inc
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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 全輪駆動システム内の前後部の各出力軸間の
差動作用を許容すると共に速度感知リミテッド・スリッ
プ能力を生ずる簡単で費用対効果の良好な機構を提供す
ることにある。 【解決手段】 旋回中に車軸差動作用を生じ、速度感知
リミテッド・スリップ性能を備え、トランスファ・ケー
ス１６８内に車軸間ディファレンシャル又は直列トルク
・カップリング装置を必要としない２つのワンウェイ・
バイディレクショナル・クラッチ・アセンブリ２０をデ
ィファレンシャル・アセンブリが利用する。各クラッチ
・アセンブリは２組のストラット８０を備える。各組の
ストラット８０はトルクを一方の方向に伝えるのに使
う。横方向に滑動するデカップラ９０はいずれの組のス
トラットが機能するかを制御するのに利用する。デカッ
プラ９０はワンウェイ・クラッチ２０の回転方向を逆転
するときだけ移動する。逆転リング１３０は、各デカッ
プラ９０を移動させワンウェイ・クラッチ２０をバイデ
ィレクショナルに機能させるのに使用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般にバイディレクシ
ョナル・オーバランニング・クラッチアセンブリ（ｂｉ
−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｏｖｅｒｒｕｎｎｉｎｇ
ｃｌｕｔｃｈａｓｓｅｍｂｌｙ）に関する。ことに本発
明は、たとえば全輪駆動自動車（ａｌｌ−ｗｈｅｅｅｌ
ｄｒｉｖｅ ｍｏｔｏｒ ｖｅｈｉｃｌｅ）の「要求
次第」（ｏｎ−ｄｅｍａｎｄ）トルク伝達装置として使
うことのできるバイディレクショナル・オーバランニン
グ・クラッチ・アセンブリに関する。
【０００２】
【従来の技術】四輪駆動自動車はますます普及するよう
になっている。近年若干の自動車は、全輪駆動システム
としても知られる「フル・タイム」四輪駆動システムを
設けてある。このような全輪駆動システムでは、トルク
・トランスファ・ケースは典型的には、自動車の前車輪
及び後車輪の間でトルクを分割する車軸間ディファレン
シャルを設けてある。この車軸間ディファレンシャル
は、自動車の正常な旋回中に又は前車輪及び後車輪が直
径の互いに異なるタイヤを備える場合に前車輪及び後車
輪を互いに異なる速度で回転させる。しかし一方の組の
車輪が氷のような低い牽引条件に出会うときに生ずるよ
うな前車輪及び後車輪間の過度の相対滑りを防ぐよう
に、これ等のトランスファ・ケースは典型的にはトラン
スファ・ケースの前部出力軸及び後部出力軸間の所定量
の相対滑りを感知すると車軸間ディファレンシャルを鎖
錠するように作用する選択的に係合できるクラッチを備
える。車軸間ディファレンシャルの鎖錠によりトランス
ファ・ケースの前部出力軸及び後部出力軸間の相対的オ
ーバラン又は差動作用がもはや生じないようにする。
【０００３】公知の従来の全輪駆動システムは一般に、
自動車のトランスファ・ケース前部出力軸及び後部出力
軸間又は前車輪及び後車輪間のオーバラン又は差動作用
を監視するのに複雑な電子線又はその他の複雑なシステ
ムを必要としている。相対的オーバラン又は差動作用を
感知すると電子制御システムは、出会う相対的オーバラ
ン又は差動作用が「正常な」予期される範囲内であるか
又は「過度」であるかどうかを定める。電子制御システ
ムが受けているオーバラン又は差動作用が過度であるこ
とを指示すると、電子制御システムはクラッチにより車
軸間ディファレンシャルを鎖錠し相対的オーバラン又は
差動作用がもはや生じないようにする。このような電子
制御システムは製造及び保持の費用が高くなり、自動車
の前車輪及び後車輪の間の所定量以上のオーバラン及び
差動作用を制限する比較的安価で簡単な「即時応答」シ
ステムが望ましい。
【０００４】近年では自動車全輪駆動パワー・トレーン
・システム（ｍｏｔｏｒ ｖｅｈｉｃｌｅ ａｌｌ−ｗ
ｈｅｅｌ ｄｒｉｖｅ ｐｏｗｅｒｔｒａｉｎ ｓｙｓ
ｔｅｍ）は、トランスファ・ケース・ディファレンシャ
ルをなくし、第１車軸に連続動力を送り、第１車軸の滑
りを生ずるときは第２車軸に即時応答動力を供給するこ
とにより費用を低減する。典型的には、第２車軸を駆動
するのにトランスファ・ケース内にトルク結合装置（粘
性式、流体圧式、電気式）を利用する。トルク結合装置
は、第１及び第２の車軸間に生ずるどのような速度差も
補償する。第２車軸が前車軸であるときは、典型的には
開放形ディファレンシャルを取付ける。クラッチ・パッ
ク予荷重を持つトルク感知ディファレンシャルは、トル
ク・バイアスに基づくステアリングの問題によって前車
軸に対し許容できるとは考えられない。前車輪は、低摩
擦係数の表面では回らないでむしろ滑動しやすい。
【０００５】従来の自動車は、予荷重トルク・バイアス
の問題をなくすように速度感知リミテッド・スリップ前
車軸ディファレンシャル（ｓｐｅｅｄ−ｓｅｎｓｉｎｇ
ｌｉｍｉｔｅｄ ｓｌｉｐ ｆｒｏｎｔ ａｘｌｅ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）を備える。しかしこの構造
は、硬い舗装道路上で運動するときにドライブ・ライン
のワインド・アップを避けるのに車軸間ディファレンシ
ャル又は直列トルク継手をなお必要とする。
【０００６】従って全輪駆動システム内の前後部の各出
力軸間の差動作用を許容すると共に速度感知リミテッド
・スリップを生ずる簡単で費用対効果の良好な機構を提
供することが望ましい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、従来
の欠点を除いたディファレンシャル・アセンブリを備え
た速度感知リミテッド・スリップ・トランスファ・ケー
スを提供する。本発明はまた、このようなシステム又は
その他任意の動力伝達装置に使われるバイディレクショ
ナル・オーバランニング・クラッチ・アセンブリを提供
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】好適な実施例では、互い
に機械的に連結した前部及び後部の出力部を持つトラン
スファ・ケースと第１車軸アセンブリと少なくとも１組
のバイディレクショナル・オーバランニング・クラッチ
・アセンブリを持つディファレンシャル・アセンブリを
備えた第２車軸アセンブリとが得られる。好適とする構
造ではクラッチ・アセンブリは、それぞれトルクを一方
向に伝えるのに使う２組のストラット（ｓｔｒｕｔ）を
備える。いずれの組のストラットが機能的であるかを制
御するのにデカップラ（ｄｅｃｏｕｐｌｅｒ）を利用す
る。デカップラは１組のストラットがデフ・ケースの外
レースに接触しないようにすることのできる横方向に滑
動する部品でよい。このデカップラが横方向に移動する
のに伴い、一方の組のストラットが接触し、次いでいず
れの組も接触が離れ、次いで他方の組が接触するように
なる。デカップラは、ワンウェイ・クラッチ回転方向を
逆にするときだけ移動するようにしてある。デカップラ
を動かしワンウェイ・クラッチをバイディレクショナル
・で機能させるには逆転リングを使えばよい。好適な構
造ではこの逆転リングは「パドル・ホイール」構造を備
える。デフ・ケースが前進方向又は後進方向に回転し始
めると、「パドル・ホイール」が車軸潤滑剤に接触し逆
転リングを回転する抗力を生ずる。逆転リングの角度方
向運動はデカップラの直線運動に変換される。デカップ
ラが位置を変えると、ワンウェイ・クラッチは向きを変
え「前進」モード又は「後進」モードで機能する。好適
な実施例では２組のクラッチ・アセンブリを使う。各ク
ラッチ・アセンブリは一方の出力軸に動力を送る。自動
車が旋回するときは外側車輪及び軸の速度が増し対応す
るクラッチ・アセンブリをオーバランする。内側車輪を
介して前駆動トルクが伝わる。内側車輪が旋回中に牽引
作用を失い滑動すると、デフ・ケース速度はこの速度が
外側車輪速度に合致するまで増大する。これ等の速度が
互いに等しくなると、外側車輪はトルクを伝え始め、ワ
ンウェイ・クラッチはデフ・ケースにより軸及び車輪が
超過速度にならないようにする。このようにして、増大
した可動性に対してリミテッド・スリップ特性が望まし
い。硬い舗装道路上の駆動中のドライブ・ライン・ワイ
ンド・アップを避けるように、第１次車軸及び第２車軸
は、互いにわずかに異なるギヤ比を持つのがよい。第２
車軸デフ・ケースは対応する車輪よりわずかに遅く回転
し車輪オーバラン条件を生じトルク伝達は伴わない。第
１車軸車輪が滑動し始めると、第２車軸デフ・ケース速
度はワンウェイ・クラッチの少なくとも一方が係合しト
ルクを伝えるまで増大する。第２車軸を係合させるのに
必要な第１車軸車輪スリップ量はギヤ比の差に依存す
る。
【０００９】従って本発明の目的は、全輪駆動車とこの
自動車のバイディレクショナル・オーバランニング・ク
ラッチとに対する速度感知リミテッド・スリップ車軸ア
センブリを提供することにある。本発明によるディファ
レンシャル・アセンブリは、旋回中の車軸差動作用と速
度感知リミテッド・スリップ能力とを生ずると共に、ト
ランスファ・ケース内に車軸間ディファレンシャル又は
直列トルク結合装置の必要をなくす２組のワンウェイ・
バイディレクショナル・オーバランニング・クラッチ・
アセンブリを備える。
【００１０】本発明のその他の利点及び新規な利点は添
付図面による本発明の以下の詳細な説明から明らかであ
る。
【００１１】
【実施例】本発明の好適な実施例について添付図面によ
る詳細な説明で車軸アセンブリ１０及びバイディレクシ
ョナル・オーバランニング・クラッチ・アセンブリ２０
について述べる。いくつかの図面を通じて同様な参照数
字により対応する部品を示す。先ず図１には全輪駆動車
パワートレーン１６０を示す。自動車パワートレーン１
６０は、変速機１６４に駆動作用を伴うように連結した
エンジン１６２を備える。変速機１６４はトランスファ
・ケース１６８の入力軸１６６に駆動作用を伴うように
連結してある。トランスファ・ケース１６８は、トラン
スファ・ケース１６８を経て（ディファレンシャル又は
直列トルク継手を設けないで）機械的に連結した後部出
力軸１７０及び前部出力軸１７２の連結をはずすことに
より自動車パワートレーン１６０を４×２駆動モードに
変換するのに本発明の１実施例に使う当業界に公知の形
式の車軸連結はずし器１８０を設けて示してある。図示
のように後部出力軸１７０は、公知の形式の第１の車軸
アセンブリ１７６を経て自動車後車輪１７４に駆動作用
を伴うように連結してある。図示のように前部出力軸１
７２は、車軸間及び車軸間の両方の差動作用を生ずる速
度感知リミテッド・スリップ・ディファレンシャル・ア
センブリ１１を持つ第２車軸アセンブリ１０を経て自動
車前車輪１７８に駆動作用を伴うように連結してある。
好適な実施例では第２車軸アセンブリ１０は前部出力軸
１７２に結してある。しかし又本発明は、第１車軸アセ
ンブリ１７６を前部出力軸１７２に結合し第２車軸アセ
ンブリ１０を後部出力軸１７０に連結する変形として構
成してもよい。
【００１２】図２に示すように車軸アセンブリ１０は、
ケース１２と少なくとも１組のワンウェイ・バイディレ
クショナル・オーバランニング・クラッチ・アセンブリ
２０とを備えたディファレンシャル・アセンブリ１１を
持つ。好適な実施例では１組のクラッチ・アセンブリ２
０を設けてある。ケース１２は、互いにボルト１８で締
付けた右側半部分１４及び左側半部分１６とを備えるの
がよい。これ等の半部分の一方は、これから延びボルト
２４を使いリング・ギヤ２２を取付けたフランジ２６を
持つ。リング・ギヤ２２は駆動ピニオン（図示してな
い）を介して前部出力軸（図示してない）に駆動作用を
伴うように連結してある。ケース１２の各端部は円すい
ころ軸受２８により支えられケース１２が自由に回転で
きるようにしてある。
【００１３】各クラッチ・アセンブリ２０はサイドギヤ
３０を備える。各サイドギヤ３０はスプライン付き内径
部３２を持つ円板がよい。内径部３２は左側車軸３６又
は右側車軸３８の外径部の対応するスプライン３４に駆
動作用を伴うようにはめてある。各車軸３６、３８は自
動車（図示してない）の車輪（図示してない）、好適な
実施例では前車輪を駆動する。前車輪用に使うときは車
軸３６、３８は保持リング１９２によりサイドギヤ３０
内に保持する。保持リング１９２は、車軸３６、３８の
端部に切込んだみぞ１９４内に押込まれサイドギヤ３０
の内径部３２内に機械加工したみぞ１９６内に拡張す
る。図３、図４及び図１９に示すようにサイドギヤ３０
は外径部４２の表面に切込んだ互いに間隔を隔てた６個
の段付きみぞ４０を持つ。好適な実施例では６個のみぞ
４０を設ける。各みぞ４０は第１の浅いみぞ部分４４と
第２の一層大きく一層深い溝部分４６とを持つ。各みぞ
４０は、各みぞがそのすぐ左右のみぞに比べて互いに反
対の向きに浅いみぞ部分４４及び深い溝部分４６を持つ
ように形成してある。各みぞ４０とな内径部３２及び外
径部４２との間にサイドギヤ３０は若干の軽量化穴４８
を持ちサイドギヤ３０の重量を軽減するようにするのが
よい。各サイドギヤ３０は、いずれかの車軸３６、３８
に軸線方向に荷重を加えると反作用径路を生ずるスラス
ト・カラー１９０により互いに隔離してある。
【００１４】各クラッチ・アセンブリ２０はさらに、サ
イドギヤ３０の円板面５２に取付けた２個のスラストワ
ッシャ５０を備えるのがよい。図６及び図７に明らかな
ように好適なスラストワッシャ５０はサイドギヤ３０の
外径部４２と大体同じ寸法の外径部５４を持つ薄い円板
である。スラストワッシャ５０の内径部５６はサイドギ
ヤ３０の内径より大きくスラスト・カラー１９０に対し
すきまを生ずる。互いに間隔を隔てた小さいみぞ５８は
外径部５４の表面に切込んである。各みぞ５８は寸法が
サイドギヤ３０のみぞ４０の浅いみぞ部分４４に対応す
るようにしてある。スラストワッシャ５０は、サイドギ
ヤ３０の円板面５２に取付けた内側円板面６０を持つ。
好適な実施例では各スラストワッシャ５０に３個所のみ
ぞ５８を形成してある。３個の短い突起６２と３個の長
い突起６４とはスラスト・ワッシャ５０の内側円板面６
０から直交して延びている。各突起６２、６４は、内側
円板面６０のまわりに半径方向に間隔を隔てサイドギヤ
３０のみぞ４０に対応するように円板面６０のまわりに
点在させるのがよい（長い突起６４、短い突起６２、長
い突起６４…）。長い突起６４は、小さいみぞ５８の下
方に片寄って位置し丸みをつけたすみ部を持つ大体長方
形のよう断面を備えサイドギヤ３０に当てがったときに
この突起６４がみぞ４０の大きく深い方のみぞ部分４８
の底面６８に当たるようにしてある。しかし長い突起６
４は、サイドギヤ３０の幅の約半分だけにわたって延び
るような寸法にしてある。短い突起６２は外径部５４の
表面から半径方向内方に大体不規則な形状のＷ字型に延
びる。サイドギヤ３０に取付けると、短い突起６２はサ
イドギヤ３０の幅の短い距離だけただし突起６２がみぞ
４０の大きく深い方のみぞ部分４６を大体満たすような
距離にわたって延びるだけである。スラストワッシャ５
０は又内側円板面６０の表面に切込まれ互いに等しい間
隔を隔てた６条の油みぞとして示した油みぞ７０を持
つ。各みぞ７０はスラストワッシャ５０の内径部５６か
ら外径部５４まで半径方向に延びる。
【００１５】２個のスラストワッシャは、一方のスラス
トワッシャ５０の長い突起６４が図１５に示すように他
方のスラストワッシャの短い突起６２に面するようにサ
イドギヤ３０に取付けるのがよい。この場合図１６に示
すようにサイドギヤ３０のみぞ４０の深い方のみぞ部分
４６に満たされないすきま７２を生ずる。図１７に示す
ようにすきま７２内にバイアザ（ｂｉａｓｅｒ）７４を
位置させず１８に示すようにすとラット８０により覆
う。ストラット８０は一般に、図８及び図９に示すよう
に一般に長方形のブロック体８２である。ブロック体８
２はその互いに対向する短い方の側片にこのブロック体
８２から延びる各舌状片８４を持つ。図１８に示すよう
に小さい方のみぞ部分４４と大きい方のみぞ部分４６と
バイアザ７４とスラストワッシャ５０の長い突起６４と
にわたって延びる。一方の舌状片８４は一方の側でスラ
ストワッシャ５０の小さいみぞ５８内にはまり、又他方
の舌状片８４は短い突起６２の側部に沿い部分的に延び
る。ストラット８０の舌状片付き端部８６はピボットと
して作用するが、バイアザ７４はストラット８０を押さ
えつけてないときにバイアザ７４によりストラット８０
の舌状片なし端部８８を持上げるように位置させる。
【００１６】互いに異なる配向のみぞ４０により、好適
な実施例では２組の３個のストラット８０が得られる。
各組のストラット８０はトルクを一方向に伝えるのに使
う。デカップラ（ｄｅｃｏｕｐｌｅｒ）９０はどの組の
ストラット８０が機能しているかを制御するのに利用す
るのがよい。デカップラ９０は、ケース１２がデカップ
ラ９０用のハウジングを形成する場合に１組のストラッ
ト８０がケース１２の内壁により形成した外レース１４
０に接触しないようにすることのできる横方向に滑動す
る部品である。デカップラ９０が横方向に動くに伴い、
１組のストラット８０が衝合し、次いでいずれの組のス
トラットも衝合しないで、次いで他方の組のストラット
が衝合するようになる。デカップラ９０はディファレン
シャル・アセンブリ１１の回転方向を逆にするときだけ
動く。図１０ないし図１２に示すようにデカップラ９０
は、本体９２と本体９２の内側端部９６から直交して延
びる逆転リング係合ピン９４とを備えるのがよい。本体
９２は本体９２の外側部１００から直交して延びるバイ
アザ・ハウジング穴９８を持つ。ハウジング穴９８は逆
転リング係合ピン９４に一致するのがよい。本体９２
は、ケース１２の内部に形成したデカップラ・ハウジン
グに一致する連続的に湾曲した上面１０２を持つ。本体
９２の底面１０４は、一般に扁平な部分１０６と底面１
０４の内側部９６の湾曲部分１０８と底面１０４の外側
部１００の湾曲部分１１０とを備える。各湾曲部分１０
８、１１０は本体９２の中心線から本体９２のそれぞれ
右側部１１２及び左側部１１４に互いに反対の方向に延
び湾曲した上面１０２に大体平行な湾曲面を形成する。
各湾曲部分１０８、１１０から本体中心線の互いに対向
する側で底面１０４は扁平である。
【００１７】ワンウェイ・クラッチ２０をバイディレク
ショナルに機能させるには逆転機構１２０が必要であ
る。機構１２０は、ワンウェイ・クラッチ・アセンブリ
２０ごとに３個のデカップラ９０と逆転リング１３０と
により構成するのがよい。逆転リング１３０は図２、図
３、図１３及び図１４に示したパドル・ホイール構造１
３２を備えるのがよい。ケース１２が前進方向に回転し
始めると、パドル・ホイール１３２は車軸潤滑剤に接触
し逆転リング１３０を約２８°だけ回転する抗力を生ず
る。ケース１２の逆転によりケース１２をクラッチ２０
が回転するのとは反対の方向に回転させる。この逆転に
より外レース１４０に衝合するストラット８０の衝合を
離す。この衝合はずれは、衝合位置からデカップラ９０
（この場合反対方向に回転する）の扁平な底面１０６に
沿いデカップラ中心線の反対側に湾曲部分１０８又は湾
曲部分１１０に回転するストラット８０に基づく。この
場合ストラット８０の舌状片なしの側部８８をサイドギ
ヤ３０に向かい押しつける。パドル・ホイール１３２の
各アーム１３４は逆転リング１３０の角運動がデカップ
ラ９０の直線運動に変換されるように傾斜させてある。
デカップラ９０はバイアザ１５０により逆転リング・ア
ーム１３４の表面に向かい付勢されデカップラ９０の係
合ピン９４がアーム１３４の表面に直接接触するように
する。逆転リング１３０の回転によりケース１２の両側
のデカップラを横方向の一方の向きに押す。デカップラ
９０の位置を変えると、両ワンウェイ・クラッチ２０は
向きを変えて前進モードで機能する。なおとくに他方の
組の３個のストラット８０は、デカップラ底面１０４の
扁平部分１０６を他方の組のストラット８０を完全に覆
うように位置決めすることにより衝合させストラット・
バイアザ７４によりストラット８０の舌状片なし側部８
８を外レース１４０に対し持上げる。ケース１２が逆方
向に回転し始めると、逆転リング１３０は角度方向の逆
の向きに回転する。逆転リング１３０のこの角度方向運
動によりデカップラ９０の直線運動が生じ両ワンウェイ
・クラッチ２０の向きを逆にする。逆転リング１３０は
その中心にハブ部分１３６を持つ。ハブ部分１３６はス
ラスト・ワッシャ５０の内径と大体同じ寸法の内径を持
つ。ハブ部分１３６及びスラスト・ワッシャ５０は共に
スラスト・リング１９０の小さい方の直径を囲み逆転リ
ング１３０を自由に回転させる。
【００１８】硬い舗装道路上を駆動する間にドライブ・
ライン・ワインド・アップを避けるように、自動車パワ
ートレイン１６０の第１車軸１７６及び第２車軸１０
は、互いにわずかに異なるギヤ比を持つギヤを設けるの
がよい。好適な実施例ではクラッチ・アセンブリ２０を
備えた第２車軸１０は前車輪１７８を駆動するように位
置させてある。この場合車軸デフ・ケース１１は対応す
る車輪１７８よりわずかに遅く回転するようにかみあい
ギヤを設け車輪オーバラン条件が得られトルク伝達が生
じないようにする。第１車軸１７６に協働する車輪がス
リップを生じ始めると、第２車軸デフ・ケース１１はワ
ンウェイ・クラッチ２０の少なくとも１つが係合しトル
クを伝えるまで速度が増大する。第２車軸１０を係合さ
せるのに必要な第１車輪スリップの量はギヤ比の差によ
るのがよく種種の用途又は条件に対し調整することがで
きる。
【００１９】別の実施例では第２車軸アセンブリ１０は
又、車軸１０用の連結はずし部１８０を持つトランスフ
ァ・ケース１２を利用することにより燃料節約を最適に
するように４Ｘ２駆動モードに利用することができる。
４Ｘ２駆動モードにおける第２車軸の差動作用及び最高
回転を避けるように多くの自動車では、共に当業界では
よく知られた車輪ハブロック又は車軸連結はずし部を使
う。ワンウェイ・クラッチ・オーバランニング構造は、
支持制御システム又はハードウエアを必要としないで車
輪ハブロックに有効に類似させることができる。
【００２０】別の実施例では提案された構造は又リミテ
ッド・スリップ第１車軸として使うことができる。この
ような用途に使う車軸アセンブリはエンジン・ブレーキ
作用を生じないが、車輪がデフ・ケースをオーバランす
るので、簡単安価な構造でリミテッド・スリップ能力が
得られる。
【００２１】以上本発明を詳細に述べたがこれは本発明
を例示しただけで限定するものではない。たとえばスト
ラット８０の個数及び配置は、本発明によりワンウェイ
バイディレクショナル・オーバランニング・クラッチ・
アセンブリ２０を作るのに容易に変えることができる。
さらに本発明のクラッチは任意の動力伝達装置に使われ
デフ・アセンブリへの使用に限るものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明自動車パワートレインの１実施例の平面
図である。
【図２】本発明の好適な実施例による２組のワンウェイ
・バイディレクショナル・オーバランニング・クラッチ
・アセンブリを利用する車軸アセンブリの縦断面図であ
る。
【図３】ワンウェイ・バイディレクショナル・オーバラ
ンニング・クラッチ・アセンブリを備えた図２の車軸ア
センブリの横断面図である。
【図４】本発明の好適な実施例によるワンウェイ・バイ
ディレクショナル・オーバランニング・クラッチ・アセ
ンブリのサイドギヤの正面図である。
【図５】図４のサイドギヤの側面図である。
【図６】本発明の好適な実施例によるワンウェイ・バイ
ディレクショナル・オーバランニング・クラッチ・アセ
ンブリのスラストワッシャの正面図である。
【図７】図６のスラストワッシャの側面図である。
【図８】本発明によるワンウェイ・バイディレクショナ
ル・オーバランニング・クラッチアセンブリのストラッ
トの正面図である。
【図９】図８のストラットの側面図である。
【図１０】本発明の好適な実施例によるワンウェイ・バ
イディレクショナル・オーバランニング・クラッチ・ア
センブリのデカップラの正面図である。
【図１１】図１０のデカップラの側面図である。
【図１２】図１０のデカップラの平面図である。
【図１３】本発明ワンウェイ・バイディレクショナル・
オーバランニング・クラッチ・アセンブリの逆転リング
の正面図である。
【図１４】図１３の逆転リングの側面図である。
【図１５】本発明の好適な実施例によるワンウェイ・バ
イディレクショナル・オーバランニング・クラッチ・ア
センブリのサイドギヤ及びスラストワッシャの一部の展
開側面図である。
【図１６】本発明の好適な実施例による組立てたワンウ
ェイ・バイディレクショナル・オーバランニング・クラ
ッチ・アセンブリのサイドギヤ及びスラストワッシャの
一部の側面図である。
【図１７】本発明の好適な実施例による組立てたワンウ
ェイ・バイディレクショナル・オーバランニング・クラ
ッチ・アセンブリのサイドギヤ、スラストワッシャ及び
バイアザの一部の側面図である。
【図１８】本発明の好適な実施例による組立てたワンウ
ェイ・バイディレクショナル・オーバランニング・クラ
ッチ・アセンブリのサイドギヤ、スラストワッシャ、バ
イアザ及びストラットの一部の側面図である。
【図１９】図２に示した本発明の好適な実施例による係
合したワンウェイ・バイディレクショナル・クラッチ・
アセンブリを示す図３と同様な車軸アセンブリの横断面
図である。
【符号の説明】
１０ 第２車軸 １１ デフ・アセンブリ １２ デフ・ケース ２０ バイディレクショナル・オーバランニング・
クラッチ ８０ ストラット ９０ デカップラ １３０ 逆転リング １６０ パワートレイン １６８ トランスファ・ケース １７０ 後部出力軸 １７２ 前部出力軸 １７６ 第１車軸
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年８月１１日（２０００．８．１
１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１２】
【図１４】
【図１７】
【図１３】
【図１５】
【図１６】
【図１８】
【図１９】

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンと、 このエンジンに連結した変速機と、 この変速機を介し前記エンジンにより回転できるように
    動力を供給する入力軸と、 この入力軸を受入れるトランスファ・ケースと、 このトランスファ・ケースを介し回転できるように動力
    を供給する前部出力軸及び後部出力軸と、 これ等の出力軸の一方に駆動作用を伴うように連結した
    第１の車軸アセンブリと、 他方の前記出力軸に駆動作用を伴うように連結した第２
    の車軸アセンブリとを備え、 前記前部出力軸及び後部出力軸を、前記両出力軸が互い
    に同じ速度で回転するように前記トランスファ・ケース
    を介し機械的に連結し、 前記第２の車軸アセンブリに、車軸間及び車軸内の差動
    作用を生ずる速度感知リミテッド・スリップ・ディファ
    レンシャル・アセンブリを設けて成る、全輪駆動自動車
    パワートレイン。
  2. 【請求項２】 前記第２の車軸アセンブリを１対の自動
    車後車輪に駆動作用を伴うように連結した請求項１の全
    輪駆動自動車パワートレイン。
  3. 【請求項３】 前記の第１車軸アセンブリ及び第２車軸
    アセンブリを互いに異なるギヤ比を持つようにギヤ連結
    した請求項１の全輪駆動自動車パワートレイン。
  4. 【請求項４】 前記第２車軸アセンブリを１対の自動車
    前車輪に駆動作用を伴うように連結した請求項１の全輪
    駆動自動車パワートレイン。
  5. 【請求項５】 前記ディファレンシャル・アセンブリを
    前記前車輪より遅く回転しオーバラン条件を生ずるよう
    にギヤ連結した請求項４の全輪駆動パワートレイン。
  6. 【請求項６】 前記トランスファ・ケースに、４×２駆
    動モードで作動する第２車軸アセンブリ用の連結はずし
    部を設けた請求項１の全輪駆動自動車パワートレイン。
  7. 【請求項７】 リング・ギヤと、 このリング・ギヤに連結した回転できるデフ・ケース
    と、 このデフ・ケースから延びる少なくとも１つの出力軸
    と、 少なくとも１つのワンウェイ・バイディレクショナル・
    オーバランニング・クラッチ・アセンブリと、 前記デフ・ケースの回転を感知し、前記少なくとも１つ
    のクラッチ・アセンブリをバイディレクショナルで機能
    させるようにした逆転機構とを備え、 前記少なくとも１つのクラッチ・アセンブリを前記の少
    なくとも１つの出力軸に駆動作用を伴うように連結し、 前記クラッチ・アセンブリに、一方向にトルクを伝える
    ように向きを定めた少なくとも１つのストラットと、反
    対方向にトルクを伝えるように向きを定めた少なくとも
    １個の他方のストラットとを設けて成る、速度感知リミ
    テッド・スリップ・ディファレンシャル・アセンブリ。
  8. 【請求項８】 前記逆転機構に、少なくとも１個の逆転
    リングと、前記各ストラットを作動し作動を止める少な
    くとも１個のデカップラとを設けた請求項７の速度感知
    リミテッド・スリップ・ディファレンシャル・アセンブ
    リ。
  9. 【請求項９】 前記逆転リングに、前記デフ・ケースの
    回転方向の変化に応答して回転する少なくとも１つのパ
    ドル・ホイール部分を設けた請求項８の速度感知リミテ
    ッド・スリップ・ディファレンシャル・アセンブリ。
  10. 【請求項１０】 前記逆転リングにさらに前記パドル・
    ホイール部分に向かい或る角度を挟んで延びるアームを
    設け、このアームを前記デカップラに衝合させ前記逆転
    リングの回転により、前記クラッチ・アセンブリの向き
    を逆にするように前記各ストラットを作動し又作動を止
    めるデカップラの横方向運動が生ずるようにした請求項
    ９の速度感知リミテッド・スリップ・ディファレンシャ
    ル・アセンブリ。
  11. 【請求項１１】 前記デフ・ケースが前記の少なくとも
    １本の出力軸に対し或る速度で回転し前記のデフ・ケー
    ス及び出力軸の各回転速度が互いに等しいときだけ駆動
    トルクが伝わるようにした請求項７の速度感知リミテッ
    ド・スリップ・ディファレンシャル・アセンブリ。
  12. 【請求項１２】 前記の少なくとも１組のワンウェイ・
    バイディレクショナル・オーバランニング・クラッチ・
    アセンブリにより前記デフ・ケースが前記の少なくとも
    １本の出力軸より速い速度では回転しないようにした請
    求項７の速度感知リミテッド・スリップ・ディファレン
    シャル・アセンブリ。
  13. 【請求項１３】 前記デフ・アセンブリにさらに、それ
    ぞれワンウェイ・バイディレクショナル・オーバランニ
    ング・クラッチ・アセンブリを介し、前記デフ・アセン
    ブリの互いに対向する側の車輪に駆動作用を伴って連結
    することのできる２本の出力軸を設けた請求項７の速度
    感知リミテッド・スリップ・ディファレンシャル・アセ
    ンブリ。
  14. 【請求項１４】 前記デフ・ケースが各出力軸に対し或
    る速度で回転し、各回転速度が互いに等しいときだけ駆
    動トルクが伝わるようにし、このような関係が他方の出
    力軸に対し無関係にした請求項１３の速度感知リミテッ
    ド・スリップ・ディファレンシャル・アセンブリ。
  15. 【請求項１５】 出力軸に駆動作用を伴うように連結し
    たサイドギヤと、 トルクを一方向に伝えるように向きを定めた少なくとも
    １つのストラットと、トルクを反対方向に伝えるように
    向きを定めた少なくとも１つの他のストラットと、 バイディレクショナルに作動できる逆転機構と、を包含
    するバイディレクショナル・オーバランニング・クラッ
    チ・アセンブリ。
  16. 【請求項１６】 前記逆転機構に、逆転リングと前記各
    ストラットを作動し又作動を止める少なくとも１個のデ
    カップラとを設けた請求項１５のバイディレクショナル
    ・オーバランニング・クラッチ・アセンブリ。
  17. 【請求項１７】 前記逆転リングに、クラッチ・アセン
    ブリ全体を納めるデフ・ケースの回転方向の変化に応答
    して回転する少なくとも１個所のパドル・ホイール部分
    を設けた請求項１６のバイディレクショナル・オーバラ
    ンニング・クラッチ・アセンブリ。
  18. 【請求項１８】 前記逆転リングにさらに、前記パドル
    ホイール部分に向かい或る角度を挟んで延びるアームを
    設け、このアームを前記デカップラに衝合させ前記逆転
    リングの回転により、前記各ストラットを作動し又作動
    を止め前記クラッチ・アセンブリの向きを逆転する前記
    デカップラの横方向移動が生ずるようにした請求項１７
    のバイディレクショナル・オーバランニング・クラッチ
    ・アセンブリ。
  19. 【請求項１９】 前記出力軸に駆動作用を伴うように連
    結したサイド・ギヤを備えた請求項１５のバイディレク
    ショナル・オーバランニング・クラッチ・アセンブリ。
  20. 【請求項２０】 前記サイド・ギヤに、その外径面に沿
    い前記各ストラットを納めるみぞと前記ストラットの端
    部を前記デフ・ケースの外レースに駆動作用を伴うよう
    に衝合させることにできるバイアザとを設けた請求項１
    ９のバイディレクショナル・オーバランニング・クラッ
    チ・アセンブリ。
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