JP2003089318A - Power transmission device - Google Patents
Power transmission deviceInfo
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- JP2003089318A JP2003089318A JP2001283029A JP2001283029A JP2003089318A JP 2003089318 A JP2003089318 A JP 2003089318A JP 2001283029 A JP2001283029 A JP 2001283029A JP 2001283029 A JP2001283029 A JP 2001283029A JP 2003089318 A JP2003089318 A JP 2003089318A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、動力伝達装置に係
り、詳しくは、スタンバイ四輪駆動車に設ける際に好適
な動力伝達装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power transmission device, and more particularly to a power transmission device suitable for being installed in a standby four-wheel drive vehicle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】四輪駆動車にはスタンバイ四輪駆動車が
あり、例えば前輪だけがエンジンによって常に駆動可能
になっているものがある。このスタンバイ四輪駆動車
は、エンジンで発生する駆動トルクが、カップリングを
備えた動力伝達装置により、前輪と後輪との回転速度差
に応じて後輪側に伝達されて四輪駆動状態になるように
構成されている。2. Description of the Related Art A four-wheel drive vehicle is a standby four-wheel drive vehicle, and for example, there is a four-wheel drive vehicle in which only the front wheels can be always driven by an engine. In this standby four-wheel drive vehicle, the drive torque generated by the engine is transmitted to the rear wheel side by the power transmission device having the coupling according to the difference in rotational speed between the front wheels and the rear wheels, and the four-wheel drive state is set. Is configured to be.
【０００３】また、この動力伝達装置にはワンウェイク
ラッチが設けられている。このため、前輪に対する制動
力が後輪に伝達されないようになっており、ＡＢＳやＶ
ＳＣ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔ
ｒｏｌ）などのブレーキ制御システムが支障なく作動で
きるようになっている。Further, this power transmission device is provided with a one-way clutch. Therefore, the braking force applied to the front wheels is prevented from being transmitted to the rear wheels.
SC (Vehicle Stability Content)
Brake control system such as roll) can be operated without any trouble.
【０００４】しかし、この動力伝達装置では、後退時に
はワンウェイクラッチが常に切り離された状態であるた
め、後輪に駆動トルクが伝達されない。このため、例え
ば後退登坂が困難という問題がある。However, in this power transmission device, the drive torque is not transmitted to the rear wheels because the one-way clutch is always disengaged when the vehicle moves backward. Therefore, for example, there is a problem that it is difficult to climb backwards.
【０００５】そこで、上記の問題に対応した動力伝達装
置として、例えば特開２０００−１１８２５３号公報で
開示されるものがある。図５に示すように、特開２００
０−１１８２５３号公報の動力伝達装置８１は、エンジ
ンによって回転駆動される入力軸８２と、出力軸８３と
一体回転するポンプケーシング８４との間に、オイルポ
ンプ８５からのオイルの吐出圧によって接続可能な摩擦
クラッチ８６が配置されている。Therefore, as a power transmission device for dealing with the above problem, there is, for example, one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-118253. As shown in FIG.
The power transmission device 81 of JP-A 0-118253 can be connected by an oil discharge pressure from an oil pump 85 between an input shaft 82 that is rotationally driven by the engine and a pump casing 84 that rotates integrally with the output shaft 83. A friction clutch 86 is arranged.
【０００６】車両が前進走行時及び後退走行時におい
て、前輪と後輪の回転速度がほぼ同じ通常走行状態で
は、オイルポンプ８５のポンプ仕事が小さいため、動力
伝達装置８１は非接続状態になって後輪にはエンジンの
駆動トルクが伝達されず、車両は前輪駆動のみの二輪駆
動状態になる。また、前進走行時及び後退走行時におい
て、雪道などで前輪が空転して前輪の回転速度が後輪の
回転速度より大きくなった場合は、動力伝達装置８１が
接続状態になって後輪にエンジンの駆動トルクが伝達さ
れ、車両は四輪駆動状態になる。When the vehicle is traveling forward or backward, in a normal traveling state in which the rotation speeds of the front wheels and the rear wheels are substantially the same, the pump work of the oil pump 85 is small, so the power transmission device 81 is in the non-connection state. The drive torque of the engine is not transmitted to the rear wheels, and the vehicle is in a two-wheel drive state in which only front wheels are driven. In addition, when the front wheels run idle on a snowy road and the rotation speed of the front wheels becomes higher than the rotation speed of the rear wheels during forward traveling and backward traveling, the power transmission device 81 is connected to the rear wheels. The drive torque of the engine is transmitted, and the vehicle enters the four-wheel drive state.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、動力伝達装
置８１では、オイルポンプ８５と摩擦クラッチ８６とが
軸方向に並ぶように配置されているため、ポンプケーシ
ング８４が軸方向に長くなっている。また、動力伝達装
置８１には、オイルポンプ８５にオイルを供給するため
にオイルを溜めるオイルチャンバ８７が、ポンプケーシ
ング８４に対して軸方向外側に露出しているため、軸方
向にさらに長くなっている。また、オイルチャンバ８７
には、パイプ８８が外側に延びるように形成され、パイ
プ８８は、さらに外側に設けられた図示しないオイルタ
ンクに接続されている。オイルチャンバ８７内に供給さ
れるオイルはこのオイルタンクからパイプ８８を介して
供給されるようになっているため、動力伝達装置８１は
オイルタンクの分、さらに大きくなっている。However, in the power transmission device 81, the oil pump 85 and the friction clutch 86 are arranged side by side in the axial direction, so that the pump casing 84 is elongated in the axial direction. Further, in the power transmission device 81, the oil chamber 87 for storing the oil for supplying the oil to the oil pump 85 is exposed to the outside in the axial direction with respect to the pump casing 84, so that it becomes longer in the axial direction. There is. In addition, the oil chamber 87
A pipe 88 is formed so as to extend outward, and the pipe 88 is connected to an oil tank (not shown) provided further outside. Since the oil supplied into the oil chamber 87 is supplied from this oil tank through the pipe 88, the power transmission device 81 is larger than the oil tank.
【０００８】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、車両の前進及び後退状態で入力
軸の回転速度が出力軸の回転速度より大きなときに駆動
力を伝達可能で、しかも構成をコンパクトにできる動力
伝達装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to be able to transmit a driving force when the rotation speed of the input shaft is higher than the rotation speed of the output shaft in the forward and backward movement states of the vehicle. It is another object of the present invention to provide a power transmission device having a compact structure.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果について記載する。請求
項１に記載の発明は、駆動源の駆動力によって回転する
入力軸と一体回転可能な入力部材と、前記入力部材の径
方向内側に位置して前記入力部材に対して相対回転可能
な中間部材と、前記入力部材と前記中間部材との間に設
けられたカップリングと、前記中間部材に対して径方向
内側に位置して、前記中間部材と出力軸との間に設けら
れた２ウェイクラッチとを備え、前記入力軸の回転速度
が前記出力軸の回転速度より大きなときに、前記入力軸
から前記出力軸へ駆動力を伝達可能なことを特徴とす
る。[Means for Solving the Problems] Means for achieving the above-mentioned objects and their effects will be described below. The invention according to claim 1 is an input member that is integrally rotatable with an input shaft that is rotated by the driving force of a drive source, and an intermediate member that is located radially inside the input member and is rotatable relative to the input member. A member, a coupling provided between the input member and the intermediate member, and a two-way provided radially inward of the intermediate member between the intermediate member and the output shaft. And a driving force can be transmitted from the input shaft to the output shaft when the rotation speed of the input shaft is higher than the rotation speed of the output shaft.
【００１０】この発明によれば、入力軸の回転速度と出
力軸の回転速度とがほぼ同じ状態では、２ウェイクラッ
チが非接続状態になって出力軸には駆動源の駆動力が伝
達されない。また、入力軸の回転速度が出力軸の回転速
度より大きくなると、２ウェイクラッチが接続され、カ
ップリングを介して回転速度差に応じた駆動力が入力軸
から出力軸へ伝達される。According to the present invention, when the rotational speed of the input shaft and the rotational speed of the output shaft are substantially the same, the two-way clutch is disengaged and the driving force of the drive source is not transmitted to the output shaft. Further, when the rotation speed of the input shaft becomes higher than the rotation speed of the output shaft, the two-way clutch is connected, and the driving force corresponding to the rotation speed difference is transmitted from the input shaft to the output shaft via the coupling.
【００１１】例えば、前輪がエンジンによって常に駆動
され、エンジンと後輪との間に動力伝達装置が配置され
た場合、車両が前進走行時及び後退走行時において、前
輪と後輪の回転速度がほぼ同じ通常走行状態では、２ウ
ェイクラッチが非接続状態になって後輪には駆動源の駆
動力が伝達されず、車両は前輪駆動のみの二輪駆動状態
になる。また、前進走行時及び後退走行時において、雪
道などで前輪が空転して前輪の回転速度が後輪の回転速
度より大きくなった場合は、２ウェイクラッチが接続状
態になり、カップリングを介して、回転速度差に応じた
駆動力が後輪に伝達され、車両は四輪駆動状態になる。
このため、前進時だけでなく、後退時においても四輪駆
動状態になるため、例えば後退登反にも適応できる。For example, when the front wheels are always driven by the engine and the power transmission device is arranged between the engine and the rear wheels, the rotational speeds of the front wheels and the rear wheels are almost the same when the vehicle travels forward and backward. In the same normal running state, the two-way clutch is disengaged, the driving force of the drive source is not transmitted to the rear wheels, and the vehicle is in the two-wheel drive state in which only the front wheels are driven. In addition, when the front wheels run idle on a snowy road and the rotation speed of the front wheels becomes higher than the rotation speed of the rear wheels during forward traveling and backward traveling, the two-way clutch is engaged and the As a result, the driving force corresponding to the difference in rotational speed is transmitted to the rear wheels, and the vehicle enters the four-wheel drive state.
Therefore, the four-wheel drive state is set not only when moving forward but also when moving backward, so that it can be applied to backward climbing, for example.
【００１２】また、２ウェイクラッチが、カップリング
に対して径方向内側に設けられているため、動力伝達装
置は軸方向に大きくならず、コンパクトになる。従っ
て、車両の前進及び後退状態で入力軸の回転速度が出力
軸の回転速度より大きなときに駆動力を伝達可能で、し
かも構成をコンパクトにできる。Further, since the two-way clutch is provided on the inner side in the radial direction with respect to the coupling, the power transmission device does not become large in the axial direction and is compact. Therefore, the driving force can be transmitted when the rotation speed of the input shaft is higher than the rotation speed of the output shaft when the vehicle is moving forward and backward, and the structure can be made compact.
【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記カップリングはビスカスカップリ
ングであることを特徴とする。この発明によれば、コン
パクトなカップリングを比較的容易に形成できる。According to a second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the coupling is a viscous coupling. According to the present invention, a compact coupling can be formed relatively easily.
【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項１又は請
求項２に記載の発明において、前記２ウェイクラッチ
は、スイッチングプレートを備えていることを特徴とす
る。この発明によれば、２ウェイクラッチを比較的迅速
に切り換えできる。A third aspect of the invention is characterized in that, in the first or second aspect of the invention, the two-way clutch includes a switching plate. According to the present invention, the 2-way clutch can be switched relatively quickly.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明をスタンバイ四輪駆
動車の動力伝達装置に具体化した一実施形態を図１〜図
４に従って説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment in which the present invention is embodied in a power transmission device for a standby four-wheel drive vehicle will be described below with reference to FIGS.
【００１６】図２は車両の動力伝達系の模式構成図を示
す。図２に示すように、車両１１は、車体前部に駆動源
としてのエンジン１２が設けられている。エンジン１２
で発生する動力は、変速機１３を介して主駆動輪として
の前輪１５に伝達されるように構成されている。また、
エンジン１２の動力は、トランスファ装置１６から延び
る入力軸としてのプロペラシャフト１７から、動力伝達
装置１８を介して、所定条件下でリヤデファレンシャル
装置１９に伝達可能に構成されている。リヤデファレン
シャル装置１９に伝えられた動力は、補助駆動輪として
の後輪２０に伝達されるように構成されている。FIG. 2 is a schematic diagram of the power transmission system of the vehicle. As shown in FIG. 2, the vehicle 11 is provided with an engine 12 as a drive source at the front part of the vehicle body. Engine 12
The power generated in 1 is transmitted to the front wheels 15 as main driving wheels via the transmission 13. Also,
The power of the engine 12 is configured to be transmitted from a propeller shaft 17 serving as an input shaft extending from the transfer device 16 to a rear differential device 19 via a power transmission device 18 under predetermined conditions. The power transmitted to the rear differential device 19 is configured to be transmitted to the rear wheels 20 as auxiliary drive wheels.
【００１７】図１は動力伝達装置の一部省略模式断面図
を示す。図１に示すように、動力伝達装置１８は、筒状
の第１ハウジング２２が、リヤデファレンシャル装置１
９が取り付けられている図示しないリヤサスペンション
メンバに固定されている。また、第１ハウジング２２の
リヤ側を覆う第２ハウジング２３は、リヤデファレンシ
ャル装置１９に固定、又はリヤデファレンシャル装置１
９と一体構成されている。FIG. 1 is a schematic sectional view of the power transmission device with a part thereof omitted. As shown in FIG. 1, in the power transmission device 18, the cylindrical first housing 22 has the rear differential device 1
It is fixed to a rear suspension member (not shown) to which 9 is attached. The second housing 23 that covers the rear side of the first housing 22 is fixed to the rear differential device 19 or the rear differential device 1
9 and 9 are integrated.
【００１８】第１ハウジング２２内には、入力部材とし
ての入力回転筒２５が回転可能に支持されている。入力
回転筒２５は略有底筒状に形成されており、底部がフロ
ント側に位置するようにして第１ハウジング２２内に収
容されている。入力回転筒２５は、底部近くに取り付け
られたベアリング２６により、第１ハウジング２２に対
して回転可能になっている。An input rotary cylinder 25 as an input member is rotatably supported in the first housing 22. The input rotary cylinder 25 is formed in a substantially bottomed cylinder shape, and is accommodated in the first housing 22 with its bottom portion located on the front side. The input rotary cylinder 25 is rotatable with respect to the first housing 22 by a bearing 26 mounted near the bottom.
【００１９】入力回転筒２５の底部には、中央部の外側
に嵌合筒部２７が形成されている。嵌合筒部２７にはプ
ロペラシャフト１７がスプライン結合され、入力回転筒
２５がプロペラシャフト１７と一体回転可能になってい
る。入力回転筒２５は、プロペラシャフト１７を介して
前輪１５と連動して回転するようになっている。At the bottom of the input rotary cylinder 25, a fitting cylinder 27 is formed outside the center. The propeller shaft 17 is spline-coupled to the fitting cylinder portion 27, and the input rotary cylinder 25 is rotatable integrally with the propeller shaft 17. The input rotary cylinder 25 is adapted to rotate in conjunction with the front wheel 15 via the propeller shaft 17.
【００２０】入力回転筒２５の径方向内側には、中間部
材としての筒状の第１インナーハブ３０が配置されてい
る。第１インナーハブ３０は、フロント側とリヤ側とに
取り付けられた軸受３２，３３を介して、入力回転筒２
５に対して回転可能になっている。A cylindrical first inner hub 30 as an intermediate member is arranged radially inside the input rotary cylinder 25. The first inner hub 30 is connected to the input rotary cylinder 2 via bearings 32 and 33 attached to the front side and the rear side.
It is rotatable with respect to 5.
【００２１】入力回転筒２５は、第１インナーハブ３０
と対向する部分が大径部になっている。入力回転筒２５
の大径部と第１インナーハブ３０との間には、カップリ
ングとしてのビスカスカップリング４０が形成されてい
る。大径部と第１インナーハブ３０とによって囲まれる
空間は、作動室４１になっている。作動室４１内におい
て、大径部の内周面には、アウタプレート４２がスプラ
イン結合されている。また、作動室４１内において、第
１インナーハブ３０の外周面には、リング状のインナプ
レート４３がスプライン結合されている。アウタプレー
ト４２とインナプレート４３とは、互いに向かい合うよ
うに交互に配置されている。なお、図１では、アウタプ
レート４２及びインナプレート４３の図示を一部省略し
ている。The input rotary cylinder 25 has a first inner hub 30.
The part facing is a large diameter part. Input rotary cylinder 25
A viscous coupling 40 as a coupling is formed between the large-diameter portion and the first inner hub 30. A space surrounded by the large diameter portion and the first inner hub 30 is a working chamber 41. In the working chamber 41, the outer plate 42 is spline-coupled to the inner peripheral surface of the large diameter portion. In the working chamber 41, a ring-shaped inner plate 43 is spline-coupled to the outer peripheral surface of the first inner hub 30. The outer plates 42 and the inner plates 43 are alternately arranged so as to face each other. In FIG. 1, the outer plate 42 and the inner plate 43 are partially omitted.
【００２２】作動室４１内には、高粘度の粘性流体（こ
の実施形態では、シリコンオイル）が充填されている。
作動室４１を液密に保つように、大径部と第１インナー
ハブ３０との間には、オイルシール４４，４５が取り付
けられている。The working chamber 41 is filled with a highly viscous viscous fluid (silicon oil in this embodiment).
Oil seals 44 and 45 are attached between the large diameter portion and the first inner hub 30 so as to keep the working chamber 41 liquid-tight.
【００２３】第１インナーハブ３０の径方向内側には、
筒状の第２インナーハブ５０が配置されている。第２イ
ンナーハブ５０は、フロント側に取り付けられたベアリ
ング５１を介して、第１インナーハブ３０に対して回転
可能に支持されている。第２インナーハブ５０は、軸方
向長さが第１ハウジング２２より長く形成されており、
フロント側で第１インナーハブ３０と対向するととも
に、リヤ側で第１インナーハブ３０より突出している。On the radially inner side of the first inner hub 30,
The cylindrical second inner hub 50 is arranged. The second inner hub 50 is rotatably supported by the first inner hub 30 via a bearing 51 attached to the front side. The second inner hub 50 is formed such that its axial length is longer than that of the first housing 22,
The front side faces the first inner hub 30, and the rear side projects from the first inner hub 30.
【００２４】第２インナーハブ５０内には、中央からリ
ヤ側の部分に渡って、出力軸５３がスプライン結合され
ている。出力軸５３は第２インナーハブ５０と一体回転
可能になっており、プロペラシャフト１７と同軸上に延
びるように配置されている。出力軸５３は、リヤデファ
レンシャル装置１９に接続されており、リヤデファレン
シャル装置１９を介して後輪２０と連動して回転するよ
うに形成されている。An output shaft 53 is splined in the second inner hub 50 from the center to the rear side. The output shaft 53 is rotatable integrally with the second inner hub 50, and is arranged so as to extend coaxially with the propeller shaft 17. The output shaft 53 is connected to the rear differential device 19, and is formed so as to rotate in conjunction with the rear wheel 20 via the rear differential device 19.
【００２５】第１インナーハブ３０と第２インナーハブ
５０との間には、２ウェイクラッチ５５が形成されてい
る。２ウェイクラッチ５５は、スイッチングプレート方
式であって、特開平９−２５９５９号公報で開示された
ものと同様の構成になっている。A two-way clutch 55 is formed between the first inner hub 30 and the second inner hub 50. The two-way clutch 55 is of a switching plate type and has the same structure as that disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-25959.
【００２６】図３は２ウェイクラッチの模式部分断面図
を示す。図１及び図３に示すように、第１インナーハブ
３０の内周面には、略筒状のアウタリテーナ６１が第１
インナーハブ３０と一体に形成されている。アウタリテ
ーナ６１には、厚さ方向に貫通するポケット６２が、等
間隔で複数個形成されている。FIG. 3 is a schematic partial sectional view of a two-way clutch. As shown in FIGS. 1 and 3, a substantially tubular outer retainer 61 is provided on the inner peripheral surface of the first inner hub 30.
It is formed integrally with the inner hub 30. On the outer retainer 61, a plurality of pockets 62 penetrating in the thickness direction are formed at equal intervals.
【００２７】第２インナーハブ５０の外側には、略筒状
のインナリテーナ６３が配置されている。インナリテー
ナ６３は、第２インナーハブ５０とほぼ同じ長さに形成
されている。インナリテーナ６３は、入力回転筒２５の
リヤ側端部付近と対向する位置に取り付けられた軸受６
３ａを介して、入力回転筒２５に対して相対回転可能に
なっている。また、入力回転筒２５とインナリテーナ６
３との間には、軸受６３ａよりリヤ側の部分にオイルシ
ール６３ｂが取り付けられている。また、インナリテー
ナ６３は、リヤ側端部において径方向内側に設けられた
ベアリング６４を介して、第２インナーハブ５０に対し
て相対回転可能になっている。A substantially cylindrical inner retainer 63 is arranged outside the second inner hub 50. The inner retainer 63 is formed to have substantially the same length as the second inner hub 50. The inner retainer 63 is a bearing 6 mounted at a position facing the vicinity of the rear end of the input rotary cylinder 25.
It is rotatable relative to the input rotary cylinder 25 via 3a. In addition, the input rotary cylinder 25 and the inner retainer 6
An oil seal 63b is attached to the rear side of the bearing 63a. Further, the inner retainer 63 is rotatable relative to the second inner hub 50 via a bearing 64 provided on the inner side in the radial direction at the rear end.
【００２８】インナリテーナ６３は、アウタリテーナ６
１のポケット６２と対向する部分にそれぞれポケット６
５が形成されている。各ポケット６５の周方向長さは、
各ポケット６２の周方向長さより長く形成されている。The inner retainer 63 is the outer retainer 6.
One pocket 6 is provided at a portion facing the one pocket 62.
5 is formed. The circumferential length of each pocket 65 is
It is formed to be longer than the circumferential length of each pocket 62.
【００２９】ポケット６２及びポケット６５内には、ス
プラグ６６が配置されている。各スプラグ６６は、断面
形状が略ひょうたん形状に形成されている。スプラグ６
６は、外側に凸になっている円弧面のうち、第１インナ
ーハブ３０と対向する側が第１カム面６７になり、第２
インナーハブ５０と対向する側が第２カム面６８になっ
ている。スプラグ６６の断面形状は、断面の中心を通
り、第１及び第２カム面６７，６８の中心を通る線Ｌに
対して対称になるように形成されている。Sprags 66 are arranged in the pockets 62 and 65. Each of the sprags 66 has a substantially gourd-shaped cross section. Sprag 6
In 6 of the arcuate surfaces that are convex outward, the side facing the first inner hub 30 is the first cam surface 67, and
The side facing the inner hub 50 is the second cam surface 68. The cross-sectional shape of the sprag 66 is formed to be symmetrical with respect to a line L passing through the center of the cross section and passing through the centers of the first and second cam surfaces 67 and 68.
【００３０】インナリテーナ６３には、ポケット６５に
対向する面の第２インナーハブ５０側の端部に、それぞ
れ板ばね６９が取り付けられている。板ばね６９は斜め
に延びて、スプラグ６６の凹んだ箇所に当接するように
配置されている。A leaf spring 69 is attached to each of the inner retainers 63 at the end portion on the second inner hub 50 side of the surface facing the pocket 65. The leaf spring 69 extends obliquely and is arranged so as to come into contact with the recessed portion of the sprag 66.
【００３１】図１に示すように、インナリテーナ６３に
は、入力回転筒２５よりリヤ側の所定位置に、フランジ
７１が形成されている。フランジ７１のリヤ側には、略
リング状のスイッチングプレート７２が、インナリテー
ナ６３に対して回転可能に嵌合されている。インナリテ
ーナ６３には、スイッチングプレート７２よりリヤ側の
位置に、スイッチングプレート７２をフランジ７１に圧
接するように板ばね７３が配置されている。スイッチン
グプレート７２は、固定ピン７４により、第１ハウジン
グ２２のリヤ側端部のフランジに固定されて回り止めさ
れている。As shown in FIG. 1, a flange 71 is formed on the inner retainer 63 at a predetermined position on the rear side of the input rotary cylinder 25. A substantially ring-shaped switching plate 72 is rotatably fitted to the inner retainer 63 on the rear side of the flange 71. A leaf spring 73 is arranged on the inner retainer 63 at a position on the rear side of the switching plate 72 so as to press the switching plate 72 against the flange 71. The switching plate 72 is fixed to a flange at the rear end of the first housing 22 by a fixing pin 74 and is prevented from rotating.
【００３２】上記のように、動力伝達装置１８は、ビス
カスカップリング４０においてインナーハブが二重構造
化されて径方向外側の第１インナーハブ３０と径方向内
側の第２インナーハブ５０とが設けられ、第１及び第２
インナーハブ３０，５０の間に２ウェイクラッチ５５が
組み込まれた構成になっている。即ち、ビスカスカップ
リング４０の径方向内側に、２ウェイクラッチ５５が組
み込まれた構成になっている。As described above, in the power transmission device 18, the inner hub is double-structured in the viscous coupling 40, and the first inner hub 30 on the radially outer side and the second inner hub 50 on the radially inner side are provided. First and second
A two-way clutch 55 is incorporated between the inner hubs 30 and 50. That is, the two-way clutch 55 is incorporated inside the viscous coupling 40 in the radial direction.
【００３３】この実施形態では、車両が前進走行するよ
うに前輪１５及び後輪２０が回転する場合には、第１及
び第２インナーハブ３０，５０が図３中、時計方向に回
転するように構成されている。逆に、車両が後退走行す
るように前輪１５及び後輪２０が回転する場合には、第
１及び第２インナーハブ３０，５０が図３中、反時計方
向に回転する。In this embodiment, when the front wheels 15 and the rear wheels 20 rotate so that the vehicle travels forward, the first and second inner hubs 30 and 50 rotate clockwise in FIG. It is configured. On the contrary, when the front wheel 15 and the rear wheel 20 rotate so that the vehicle travels backward, the first and second inner hubs 30 and 50 rotate counterclockwise in FIG.
【００３４】次に、上記のように構成された動力伝達装
置の作用を説明する。車両１１が前進走行をしている状
態で、前輪１５及び後輪２０がスリップなどしていない
状態では、前輪１５と後輪２０の回転速度はほぼ同じで
あり、入力回転筒２５と第１インナーハブ３０とは同じ
回転速度で図３中、時計方向に回転する。このため、ス
プラグ６６が第１インナーハブ３０の径方向に延びるよ
うに立った状態であることにより、第２インナーハブ５
０と第１インナーハブ３０とが非接続状態になって、プ
ロペラシャフト１７から出力軸５３に駆動トルクが伝達
されなくなる。従って、車両１１は二輪駆動状態にな
る。Next, the operation of the power transmission device configured as described above will be described. When the vehicle 11 is traveling forward and the front wheels 15 and the rear wheels 20 are not slipping, the rotation speeds of the front wheels 15 and the rear wheels 20 are substantially the same, and the input rotary cylinder 25 and the first inner ring are the same. It rotates in the clockwise direction in FIG. 3 at the same rotation speed as the hub 30. Therefore, since the sprag 66 is in a state of standing so as to extend in the radial direction of the first inner hub 30, the second inner hub 5
The drive torque is not transmitted from the propeller shaft 17 to the output shaft 53 because the 0 and the first inner hub 30 are disconnected. Therefore, the vehicle 11 is in the two-wheel drive state.
【００３５】また、例えば雪道を走行中に前輪１５がス
リップした場合、前輪１５の回転速度が後輪２０の回転
速度より大きくなり、プロペラシャフト１７の回転速度
が出力軸５３の回転速度より大きくなる。このため、第
１インナーハブ３０に対して、出力軸５３と一体回転す
る第２インナーハブ５０の回転速度が小さくなる。ま
た、第１ハウジング２２に固定ピン７４を介して回り止
めされているスイッチングプレート７２に、インナリテ
ーナ６３のフランジ７１が板ばね７３によって押し当て
られているため、第１インナーハブ３０及びアウタリテ
ーナ６１に対してインナリテーナ６３の回転速度が相対
的に小さくなる。Further, for example, when the front wheels 15 slip while traveling on a snowy road, the rotation speed of the front wheels 15 becomes higher than the rotation speed of the rear wheels 20, and the rotation speed of the propeller shaft 17 becomes higher than the rotation speed of the output shaft 53. Become. Therefore, the rotation speed of the second inner hub 50, which rotates integrally with the output shaft 53, with respect to the first inner hub 30, decreases. Further, since the flange 71 of the inner retainer 63 is pressed by the leaf spring 73 against the switching plate 72 which is prevented from rotating in the first housing 22 via the fixing pin 74, the first inner hub 30 and the outer retainer 61. However, the rotation speed of the inner retainer 63 becomes relatively small.
【００３６】このため、図４（ａ）に示すように、スプ
ラグ６６が右側に傾き、第１カム面６７が第１インナー
ハブ３０の内周面に係合するとともに、第２カム面６８
が第２インナーハブ５０の外周面に係合する。このよう
に、スプラグ６６が傾いて第２インナーハブ５０と第１
インナーハブ３０とが接続されることにより、第１イン
ナーハブ３０の回転速度が低下して、第２インナーハブ
５０の回転速度と同じになる。このため、第１インナー
ハブ３０の回転速度と入力回転筒２５の回転速度との間
に差が発生する。Therefore, as shown in FIG. 4A, the sprag 66 tilts to the right, the first cam surface 67 engages with the inner peripheral surface of the first inner hub 30, and the second cam surface 68.
Engages with the outer peripheral surface of the second inner hub 50. In this way, the sprag 66 is inclined and the second inner hub 50 and the first inner hub 50 are inclined.
By being connected to the inner hub 30, the rotation speed of the first inner hub 30 decreases and becomes the same as the rotation speed of the second inner hub 50. Therefore, a difference occurs between the rotation speed of the first inner hub 30 and the rotation speed of the input rotary cylinder 25.
【００３７】この回転速度差により、ビスカスカップリ
ング４０内でシリコンオイルがせん断されて、入力回転
筒２５から第１インナーハブ３０へ駆動トルクが伝達さ
れる。この伝達トルクが、第２インナーハブ５０と接続
状態の第１インナーハブ３０へ伝達され、出力軸５３に
伝達されて後輪２０に伝達される。このため、後輪２０
が駆動状態になり、車両１１は四輪駆動状態になる。Due to this rotational speed difference, the silicone oil is sheared in the viscous coupling 40, and the driving torque is transmitted from the input rotary cylinder 25 to the first inner hub 30. This transmission torque is transmitted to the first inner hub 30 connected to the second inner hub 50, transmitted to the output shaft 53, and then transmitted to the rear wheel 20. Therefore, the rear wheel 20
Becomes a driving state, and the vehicle 11 becomes a four-wheel driving state.
【００３８】前輪１５と後輪２０の回転速度が再び同じ
になると、スプラグ６６が第１インナーハブ３０の径方
向に延びるように立った状態になるため、第２インナー
ハブ５０と第１インナーハブ３０とが非接続状態にな
り、後輪２０が非駆動状態になって車両１１は再び二輪
駆動状態になる。When the rotational speeds of the front wheels 15 and the rear wheels 20 become the same again, the sprags 66 stand in a state of extending in the radial direction of the first inner hub 30, so that the second inner hub 50 and the first inner hub 30. 30 is disconnected, the rear wheels 20 are in a non-driving state, and the vehicle 11 is in a two-wheel driving state again.
【００３９】また、車両１１が後退走行をしている状態
では、前進走行状態と、回転方向が反対になること以外
同様である。まず、前輪１５及び後輪２０がスリップな
どしていない状態では、前輪１５と後輪２０の回転速度
はほぼ同じであり、入力回転筒２５と第１インナーハブ
３０とは同じ回転速度で図３中、反時計方向に回転す
る。このため、スプラグ６６が立った状態で第２インナ
ーハブ５０と第１インナーハブ３０とが非接続状態にな
り、駆動トルクが伝達されず、後輪２０が非駆動状態に
なって車両１１は二輪駆動状態になる。Further, when the vehicle 11 is traveling backward, the same is true except that the direction of rotation is opposite to that in the forward traveling state. First, in a state where the front wheels 15 and the rear wheels 20 do not slip, the front wheels 15 and the rear wheels 20 have substantially the same rotation speed, and the input rotary cylinder 25 and the first inner hub 30 have the same rotation speed. Inside, rotate counterclockwise. For this reason, the second inner hub 50 and the first inner hub 30 are disconnected from each other with the sprags 66 standing up, the driving torque is not transmitted, the rear wheels 20 are in a non-driving state, and the vehicle 11 has two wheels. It becomes a driving state.
【００４０】また、後退走行状態で例えば雪道を走行中
に前輪１５がスリップした場合、前輪１５の回転速度が
後輪２０の回転速度より大きくなり、プロペラシャフト
１７の回転速度が出力軸５３の回転速度より大きくな
る。このため、第１インナーハブ３０に対して第２イン
ナーハブ５０の回転速度が小さくなる。また、第１ハウ
ジング２２に回り止めされているスイッチングプレート
７２に、インナリテーナ６３のフランジ７１が板ばね７
３によって押し当てられているため、第１インナーハブ
３０及びアウタリテーナ６１に対してインナリテーナ６
３の回転速度が相対的に小さくなる。When the front wheels 15 slip while traveling in a backward traveling state, for example, on a snowy road, the rotation speed of the front wheels 15 becomes higher than that of the rear wheels 20, and the rotation speed of the propeller shaft 17 becomes larger than that of the output shaft 53. It becomes larger than the rotation speed. Therefore, the rotation speed of the second inner hub 50 becomes smaller than that of the first inner hub 30. Further, the flange 71 of the inner retainer 63 is attached to the leaf spring 7 on the switching plate 72 which is prevented from rotating by the first housing 22.
The inner retainer 6 is pressed against the first inner hub 30 and the outer retainer 61 because they are pressed against each other by the inner retainer 6.
The rotation speed of 3 becomes relatively small.
【００４１】このため、図４（ｂ）に示すように、スプ
ラグ６６が左側に傾き、第１カム面６７が第１インナー
ハブ３０の内周面に係合するとともに、第２カム面６８
が第２インナーハブ５０の外周面に係合する。このよう
に第１及び第２インナーハブ３０，５０が接続されるこ
とにより、第１インナーハブ３０の回転速度が低下し
て、第２インナーハブ５０の回転速度と同じになり、第
１インナーハブ３０の回転速度と入力回転筒２５の回転
速度との間に差が発生する。Therefore, as shown in FIG. 4B, the sprag 66 tilts to the left, the first cam surface 67 engages with the inner peripheral surface of the first inner hub 30, and the second cam surface 68.
Engages with the outer peripheral surface of the second inner hub 50. By connecting the first and second inner hubs 30 and 50 in this manner, the rotation speed of the first inner hub 30 decreases and becomes the same as the rotation speed of the second inner hub 50. A difference occurs between the rotation speed of 30 and the rotation speed of the input rotary cylinder 25.
【００４２】この回転速度差により、ビスカスカップリ
ング４０内でシリコンオイルがせん断されて、入力回転
筒２５から第１インナーハブ３０へ駆動トルクが伝達さ
れ、さらに、第２インナーハブ５０と接続状態の第１イ
ンナーハブ３０へ伝達され、次に出力軸５３に伝達され
て後輪２０に伝達される。このため、後輪２０が駆動状
態になり、車両１１は四輪駆動状態になる。Due to this rotational speed difference, the silicone oil is sheared in the viscous coupling 40, the drive torque is transmitted from the input rotary cylinder 25 to the first inner hub 30, and the second inner hub 50 is connected. It is transmitted to the first inner hub 30, and then to the output shaft 53 and then to the rear wheel 20. Therefore, the rear wheels 20 are in the driving state, and the vehicle 11 is in the four-wheel driving state.
【００４３】前輪１５と後輪２０の回転速度が再び同じ
になると、スプラグ６６が立った状態になるため、第２
インナーハブ５０と第１インナーハブ３０とが非接続状
態になり、駆動トルクが伝達されず、後輪２０が非駆動
状態になって車両１１は再び二輪駆動状態になる。When the rotational speeds of the front wheels 15 and the rear wheels 20 become the same again, the sprags 66 are in a standing state, so that the second
The inner hub 50 and the first inner hub 30 are not connected to each other, the driving torque is not transmitted, the rear wheels 20 are not driven, and the vehicle 11 is again driven to two wheels.
【００４４】この実施形態によれば、以下のような効果
を有する。
（１）動力伝達装置１８は、ビスカスカップリング４０
において、インナーハブを二重構造化して径方向外側の
第１インナーハブ３０と径方向内側の第２インナーハブ
５０とを設け、第１及び第２インナーハブ３０，５０の
間に２ウェイクラッチ５５を組込んだ構成になってい
る。従って、車両の前進及び後退状態で前輪の回転速度
が後輪の回転速度より大きなときに駆動トルクを伝達可
能で、例えば雪道などの低摩擦路面での後退登反にも適
応でき、しかも動力伝達装置１８の構成をコンパクトに
できる。According to this embodiment, the following effects are obtained. (1) The power transmission device 18 includes the viscous coupling 40.
In, the inner hub is double-structured to provide a first inner hub 30 on the radially outer side and a second inner hub 50 on the radially inner side, and a two-way clutch 55 is provided between the first and second inner hubs 30, 50. It has a built-in configuration. Therefore, the drive torque can be transmitted when the rotation speed of the front wheels is higher than the rotation speed of the rear wheels when the vehicle is moving forward and backward, and can be adapted to backward climbing on a low-friction road surface such as a snow road. The configuration of the transmission device 18 can be made compact.
【００４５】（２）カップリングはビスカスカップリン
グ４０であるため、コンパクトなカップリングを比較的
容易に形成できる。
（３）２ウェイクラッチ５５は、スイッチングプレート
７２を備えているため、接続状態と非接続状態とを比較
的迅速に切り換えできる。(2) Since the coupling is the viscous coupling 40, a compact coupling can be formed relatively easily. (3) Since the two-way clutch 55 has the switching plate 72, it can relatively quickly switch between the connected state and the disconnected state.
【００４６】なお、実施形態は上記実施形態に限定され
るものではなく、例えば以下のように変更してもよい。
・カップリングは、ビスカスカップリングであることに
限られず、例えばロータリブレードカップリングであっ
てもよい。また、アキシャルプランジャポンプカップリ
ングであってもよい。The embodiment is not limited to the above embodiment, but may be modified as follows, for example. The coupling is not limited to the viscous coupling and may be, for example, a rotary blade coupling. It may also be an axial plunger pump coupling.
【００４７】・スタンバイ四輪駆動車は、前輪が常にエ
ンジンによって駆動可能で、後輪への駆動トルクの伝達
が動力伝達装置１８によって切り換えられることに限ら
れず、例えば後輪が常にエンジンによって駆動可能で、
前輪への駆動トルクの伝達が動力伝達装置１８によって
切り換えられるように形成してもよい。この場合、前進
及び後退状態で後輪の回転速度が前輪の回転速度より大
きなときに駆動トルクを伝達可能になるように構成す
る。In the standby four-wheel drive vehicle, the front wheels can always be driven by the engine, and the transmission of the driving torque to the rear wheels is not limited to being switched by the power transmission device 18. For example, the rear wheels can always be driven by the engine. so,
The transmission of the driving torque to the front wheels may be switched by the power transmission device 18. In this case, the drive torque can be transmitted when the rotation speed of the rear wheels is higher than the rotation speed of the front wheels in the forward and backward states.
【００４８】・２ウェイクラッチは、スイッチングプレ
ート方式に限られず、例えばいわゆるサブギヤ方式であ
ってもよい。
・動力伝達装置１８は、リヤデファレンシャル装置に取
り付けられることに限られず、例えば車両にセンターデ
ファレンシャル装置を設け、このセンターデファレンシ
ャル装置に取り付けてもよい。The two-way clutch is not limited to the switching plate system, but may be a so-called sub gear system, for example. The power transmission device 18 is not limited to being attached to the rear differential device, but may be provided with, for example, a center differential device in a vehicle and attached to this center differential device.
【００４９】・プロペラシャフト１７は、電動モータに
よって駆動されてもよい。
・入力回転筒２５は、底部に嵌合筒部２７が形成され、
この嵌合筒部２７にプロペラシャフト１７がスプライン
結合されてプロペラシャフト１７と一体回転可能に形成
されることに限られない。例えば、嵌合筒部２７を形成
せず、入力回転筒２５にプロペラシャフト１７をボルト
締付することにより、プロペラシャフト１７と入力回転
筒２５とを一体回転可能に形成してもよい。The propeller shaft 17 may be driven by an electric motor. -The input rotary cylinder 25 has a fitting cylinder part 27 formed at the bottom,
The propeller shaft 17 is not limited to being spline-coupled to the fitting tubular portion 27 so as to be integrally rotatable with the propeller shaft 17. For example, the propeller shaft 17 and the input rotary cylinder 25 may be integrally rotatable by bolting the propeller shaft 17 to the input rotary cylinder 25 without forming the fitting cylinder portion 27.
【００５０】上記各実施形態から把握できる技術的思想
について、以下に追記する。
（１） 請求項１に記載の発明において、前記カップリ
ングは、アキシャルプランジャポンプカップリングであ
る。The technical ideas that can be understood from the above-described embodiments will be added below. (1) In the invention described in claim 1, the coupling is an axial plunger pump coupling.
【００５１】（２） 請求項１に記載の発明において、
前記カップリングは、ロータリブレードカップリングで
ある。(2) In the invention described in claim 1,
The coupling is a rotary blade coupling.
【図１】動力伝達装置の一部省略模式断面図。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view with a part of a power transmission device omitted.
【図２】車両の動力伝達系の模式構成図。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a power transmission system of a vehicle.
【図３】２ウェイクラッチの模式部分断面図。FIG. 3 is a schematic partial sectional view of a 2-way clutch.
【図４】（ａ）は２ウェイクラッチの作用を示す模式部
分拡大断面図、（ｂ）は同じく作用を示す模式部分拡大
断面図。FIG. 4A is a schematic partial enlarged cross-sectional view showing the operation of the two-way clutch, and FIG. 4B is a schematic partial enlarged cross-sectional view showing the same operation.
【図５】従来の動力伝達装置の模式断面図。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a conventional power transmission device.
１２…駆動源としてのエンジン、１７…入力軸としての
プロペラシャフト、１８…動力伝達装置、２５…入力部
材としての入力回転筒、３０…中間部材としての第１イ
ンナーハブ、４０…ビスカスカップリング、５３…出力
軸、５５…２ウェイクラッチ、７２…スイッチングプレ
ート。12 ... Engine as drive source, 17 ... Propeller shaft as input shaft, 18 ... Power transmission device, 25 ... Input rotary cylinder as input member, 30 ... First inner hub as intermediate member, 40 ... Viscous coupling, 53 ... Output shaft, 55 ... 2-way clutch, 72 ... Switching plate.
Claims (3)
と一体回転可能な入力部材と、 前記入力部材の径方向内側に位置して前記入力部材に対
して相対回転可能な中間部材と、 前記入力部材と前記中間部材との間に設けられたカップ
リングと、 前記中間部材に対して径方向内側に位置して、前記中間
部材と出力軸との間に設けられた２ウェイクラッチとを
備え、 前記入力軸の回転速度が前記出力軸の回転速度より大き
なときに、前記入力軸から前記出力軸へ駆動力を伝達可
能なことを特徴とする動力伝達装置。1. An input member that is integrally rotatable with an input shaft that is rotated by a driving force of a drive source; an intermediate member that is located inside a radial direction of the input member and is rotatable relative to the input member; A coupling provided between the input member and the intermediate member; and a two-way clutch that is located radially inward of the intermediate member and provided between the intermediate member and the output shaft. A power transmission device capable of transmitting a driving force from the input shaft to the output shaft when the rotation speed of the input shaft is higher than the rotation speed of the output shaft.
グであることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装
置。2. The power transmission device according to claim 1, wherein the coupling is a viscous coupling.
プレートを備えていることを特徴とする請求項１又は請
求項２に記載の動力伝達装置。3. The power transmission device according to claim 1, wherein the two-way clutch includes a switching plate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001283029A JP4876361B2 (en) | 2001-09-18 | 2001-09-18 | Power transmission device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2001283029A JP4876361B2 (en) | 2001-09-18 | 2001-09-18 | Power transmission device |
Publications (2)
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|---|---|
| JP2003089318A true JP2003089318A (en) | 2003-03-25 |
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Citations (5)
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| JP2001221262A (en) * | 2000-02-04 | 2001-08-17 | Tochigi Fuji Ind Co Ltd | Coupling and differential device using the same |
-
2001
- 2001-09-18 JP JP2001283029A patent/JP4876361B2/en not_active Expired - Fee Related
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