JP2010260383A - Drive force transmission device for four-wheel-drive vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、2輪駆動と4輪駆動を切り替え可能な4輪駆動車用駆動力伝達装置に関し、特に、2輪駆動時に駆動力の伝達に関わらない部分の回転を停止する4輪駆動車用駆動力伝達装置に関する。
The present invention relates to a drive power transmission device for a four-wheel drive vehicle capable of switching between two-wheel drive and four-wheel drive, and more particularly, for a four-wheel drive vehicle that stops rotation of a portion that is not involved in transmission of drive force during two-wheel drive. The present invention relates to a driving force transmission device.
従来のいわゆるオンデマンド型フルタイム4輪駆動車において、2輪駆動時は前輪を駆動し、4輪駆動時には後輪への駆動力の配分制御を駆動力配分装置で行う4輪駆動車用駆動力伝達装置としては、例えば図18に示すものが知られている。 In a conventional so-called on-demand full-time four-wheel drive vehicle, the front wheel is driven during two-wheel drive, and the drive force distribution device performs drive force distribution control to the rear wheel during four-wheel drive. As a force transmission device, for example, the one shown in FIG. 18 is known.
図18において、駆動力伝達装置200は4輪駆動車202に設けられ、エンジン204からの駆動力を変速機206で変速して駆動力伝達装置200内の前輪差動装置208と駆動力方向変換部210に入力し、駆動力方向変換部210からの出力はプロペラシャフト212を介して電子制御型カップリング装置として知られた駆動力配分装置214に伝達される。
In FIG. 18, the driving
2輪駆動時に駆動力配分装置214が開放(切り離された状態)されている場合は、駆動力は後輪差動装置224に配分されずに前輪差動装置208に伝達され、前輪差動装置208は左前輪216と右前後輪218の回転速度差を吸収しつつ左前輪216及び右前輪218に等しいトルクを与え回転させる。
When the driving
4輪駆動時の駆動力配分装置214が締結(接続された状態)されている場合では、駆動力は駆動力配分装置214に連結されたドライブピニオン220とリングギア222を介して後輪差動装置224にも伝達され、後輪差動装置224は左後輪226と右後輪228の回転速度差を吸収しつつ左後輪226及び右後輪228に等しいトルクを与え回転させる。
In the case where the driving
一般的に、オンデマンド型フルタイム4輪駆動車には、ドライバーが運転中にスイッチ操作で選択できる駆動モードとして、2輪駆動モード、4輪駆動オートモード、4輪駆動ロックモードが用意されている。 In general, on-demand full-time four-wheel drive vehicles are available in two-wheel drive mode, four-wheel drive auto mode, and four-wheel drive lock mode as drive modes that can be selected by the driver during operation. Yes.
2輪駆動モードは、駆動力伝達装置200の駆動力配分装置214を開放して2輪駆動状態で使用するモードであり、燃費が最も良いことから4輪による駆動力が必要ない乾燥舗装路などを走行する場合に選択する。
The two-wheel drive mode is a mode in which the drive
4輪駆動オートモードは、走行中の各種車両状態をセンサで検出し、その検出信号に基づいてECU(Electronic control unit)により駆動力配分装置214の前後輪への駆動力配分を最適な状態に自動的に制御するモードであり、路面状態に係わらず常時選択が可能な4輪駆動である。
In the four-wheel drive auto mode, various vehicle states during traveling are detected by sensors, and the distribution of driving force to the front and rear wheels of the driving
このモードでは、駆動力配分装置214の締結力はアクチュエータにより連続的に増減され、後輪への駆動力がほぼゼロの2輪駆動状態と最大締結力との間で前後輪の駆動力配分を制御する。
In this mode, the fastening force of the driving
4輪駆動ロックモードは、各種センサが検出した車両状態に係わらず駆動力配分装置214を最大締結力に保持するモードであり、悪路走行などで4輪駆動としての走破性を最大限に発揮したい場合に選択する。
The four-wheel drive lock mode is a mode in which the driving
しかしながら、このような従来の4輪駆動車用駆動力伝達装置においては、駆動力配分装置214が開放された2輪駆動モードであっても、変速機206からの駆動力は駆動力方向変換部210、プロペラシャフト212及び駆動力配分装置214の駆動側(前輪側)を回転させる。
However, in such a conventional driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle, even in the two-wheel drive mode in which the driving
すなわち、駆動力配分装置214が開放された後輪に駆動力が伝達されない2輪駆動時にも、駆動力方向変換部210、プロペラシャフト212、多板クラッチ機構214、ドライブピニオン220及び後輪差動装置224を含む後輪駆動力系の各構成要素が回転してしまい、この後輪駆動力系におけるオイルの攪拌抵抗や軸受部の摩擦損失等により燃費低下を招いてしまう問題がある。
In other words, the driving force
同時に、駆動力配分装置214が開放された2輪駆動モードであっても、左後輪226及び右後輪228と後輪差動装置224とが直結されているため、左後輪226及び右後輪228が回転することにより、後輪差動装置224、ドライブピニオン220及び駆動力配分装置214の従動側(後輪側)となる後輪駆動伝達系統が回転する。
At the same time, even in the two-wheel drive mode in which the driving
また、駆動力配分装置214は多板クラッチ機構により駆動力の断接と伝達トルクの制御を行っており、複数のクラッチ板がオイルで潤滑及び冷却されているが、クラッチ切り離し状態にあっても、クラッチ板の駆動側と従動側の回転速度差により発生するオイルの粘性抵抗やクラッチ板同士の接触による摩擦損失で発生する、いわゆる引き摺りトルクがドライブピニオン220及び後輪差動装置224のフリクショントルクより大きいため、駆動力配分装置214の側からドライブピニオン220及び後輪差動装置224を回転させてしまうことで、燃費を悪化させる問題もある。
In addition, the driving
この引き摺りトルクを減少させるには、駆動力配分装置214の多板クラッチ機構へのオイルの供給を止めるか、あるいはオイルの量を極端に減らした状態で使用すれば、オイルの粘性抵抗により発生する引き摺りトルクを減少させ、又はなくすことができる。しかし、駆動力配分制御時には、十分な潤滑がされないと多板クラッチ機構が焼き付く恐れがある。
In order to reduce the drag torque, when the oil supply to the multi-plate clutch mechanism of the driving
また、引き摺りトルクを減少させるには、クラッチ同士の隙間を大きくする方法もあるが、クラッチ締結時の応答性が悪くなるという問題がある。 Further, there is a method of increasing the clearance between the clutches in order to reduce the drag torque, but there is a problem that the responsiveness at the time of clutch engagement is deteriorated.
本発明は、2輪駆動モードでの後輪駆動系の回転を確実に止めることによりオイル粘性抵抗や摩擦損失を減少させて燃費低下を図る4輪駆動車用駆動力伝達装置を提供することを目的とする。
The present invention provides a driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle that reduces oil viscosity resistance and friction loss to reduce fuel consumption by reliably stopping the rotation of the rear wheel drive system in the two-wheel drive mode. Objective.
本発明は、前輪及び後輸に伝達する駆動力の配分を走行条件に応じて自動的に制御する4輪駆動モードと、前輸のみに駆動力を伝達する2輪駆動モードとを切り替え可能な4輪駆動車用駆動力伝達装置に於いて、
エンジンからの駆動力を受けて、左右前輪へ駆動力を配分する前輪用差動装置と、
エンジンからの駆動力の回転方向を変えて、後輸に伝達する第1駆動力伝達方向変換部と、
第1駆動力伝達方向変換部からの駆動力を受けて、回転方向を変えて、後輸差動装置に伝える第2駆動力伝達方向変換部と、
左右後輪へ駆動力を配分する後輸用差動装置と
第1駆動力伝達方向変換部への駆動力を断接する断接装置と、
後輸差動装置の出力の一方と左右後輪の一方との間に設けられ、連続的に締結力を調整可能な多板クラッチ機構と、
多板クラッチ機構の締結を解除した際の引き摺りトルクを、第1の駆動力伝達方向変換部と第2の駆動力伝達方向変換部との問のフリクショントルクよりも小さくなるように設定する引き摺りトルク低減機構と、
2輪駆動モード時は断接装置を非結合とすると共に多板クラッチ機構の締結を解除して第1駆動力伝達方向変換部から第2駆動力伝達方向変換部の回転を停止させ、4輪駆動モード時は断接装置を結合すると共に多板クラッチ機構の締結力を車両の走行条件に応じて調整するコントローラと、
を備えたことを特徴とする。
The present invention can switch between a four-wheel drive mode that automatically controls the distribution of the driving force transmitted to the front wheels and the rear transportation according to the running conditions, and a two-wheel drive mode that transmits the driving force only to the front transportation. In a driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle,
A front wheel differential device that receives driving force from the engine and distributes the driving force to the left and right front wheels;
A first driving force transmission direction conversion section that changes the rotational direction of the driving force from the engine and transmits the driving force to the rear transportation;
Receiving a driving force from the first driving force transmission direction conversion unit, changing the rotation direction, and transmitting the second driving force transmission direction conversion unit to the rear trans-differential device;
A differential device for rear transportation that distributes the driving force to the left and right rear wheels;
A multi-plate clutch mechanism that is provided between one of the outputs of the rear differential and one of the left and right rear wheels and capable of continuously adjusting the fastening force;
Drag torque for setting the drag torque when releasing the engagement of the multi-plate clutch mechanism to be smaller than the friction torque between the first drive force transmission direction conversion portion and the second drive force transmission direction conversion portion A reduction mechanism;
In the two-wheel drive mode, the connecting / disconnecting device is disconnected and the multi-plate clutch mechanism is released to stop the rotation of the second driving force transmission direction changing portion from the first driving force transmission direction changing portion. A controller for coupling the connecting / disconnecting device in the drive mode and adjusting the fastening force of the multi-plate clutch mechanism according to the running condition of the vehicle;
It is provided with.
ここで、引き摺りトルク低減機構は、後輪差動装置の潤滑油と多板クラッチ機構の潤滑油が混ざらないように後輪差動装置と多板クラッチ機構を別室に分離する構造を備える。 Here, the drag torque reduction mechanism has a structure in which the rear wheel differential device and the multi-plate clutch mechanism are separated into separate chambers so that the lubricating oil of the rear wheel differential device and the lubricating oil of the multi-plate clutch mechanism are not mixed.
引き摺りトルク低減機構は、前記多板クラッチ機構を切り離した2輪駆動モード時に、クラッチ板の隙間を所定値以上広くとると共にクラッチ板への潤滑油の供給を停止又は制限し、記多板クラッチ機構を締結した4輪駆動モード時に、クラッチ板へ潤滑油を供給する潤滑油供給機構を備える。 In the two-wheel drive mode in which the multi-plate clutch mechanism is disengaged, the drag torque reduction mechanism makes the gap between the clutch plates wider than a predetermined value and stops or restricts the supply of lubricating oil to the clutch plate. Is provided with a lubricating oil supply mechanism for supplying lubricating oil to the clutch plate in the four-wheel drive mode.
潤滑油供給機構は、2輪駆動モード時に逆回転し、4輪駆動モード時に正回転する後輸差動装置の出力軸により駆動するオイルポンプを設ける。
The lubricating oil supply mechanism is provided with an oil pump that is driven reversely in the two-wheel drive mode and driven by the output shaft of the rear trans-differential device that rotates forward in the four-wheel drive mode.
オイルポンプはギアポンプであり、ギアポンプの筐体との摺接面に焼き付き防止処理層を形成する。 The oil pump is a gear pump, and an anti-seizure treatment layer is formed on the sliding contact surface with the housing of the gear pump.
オイルポンプは、後輪差動装置の出力軸との間に設けたワンウェイクラッチを介して駆動され、2輪駆動モード時にワンウェイクラッチを空転させて多板クラッチ機構への潤滑油の供給を停止し、4輪駆動モード時にオイルポンプを正回転させて多板クラッチ機構に潤滑油を供給する。 The oil pump is driven through a one-way clutch provided between the output shaft of the rear wheel differential device, and stops supplying the lubricating oil to the multi-plate clutch mechanism by idling the one-way clutch in the two-wheel drive mode. In the four-wheel drive mode, the oil pump is rotated forward to supply lubricating oil to the multi-plate clutch mechanism.
潤滑油供給機構は、
2輪駆動モード時に逆回転し、4輪駆動モード時に正回転する後輸差動装置の出力軸により駆動するオイルポンプと、
2輪駆動モードの逆転時に第1吸入路からオイルポンプに油を吸入させる第1吸入路チェック弁と、
2輪駆動モードの逆転時にオイルポンプから吐出された油を多板クラッチ機構以外の部位に吐出させる第1吐出路チェック弁と、
4輪駆動モードの正転時に第2吸入路からオイルポンプに油を吸入させる第2吸入路チェック弁と、
4輪駆動モードの正転時にオイルポンプから吐出された油を多板クラッチ機構に吐出させる第2吐出路チェック弁と、
を備える。
The lubricant supply mechanism
An oil pump driven by an output shaft of a rear trans-differential device that rotates reversely in the two-wheel drive mode and rotates forward in the four-wheel drive mode;
A first suction path check valve that causes the oil pump to suck oil from the first suction path when the two-wheel drive mode is reversed;
A first discharge path check valve that discharges oil discharged from the oil pump to a portion other than the multi-plate clutch mechanism when the two-wheel drive mode is reversed;
A second suction path check valve that causes the oil pump to suck oil from the second suction path during forward rotation in the four-wheel drive mode;
A second discharge path check valve that causes the multi-plate clutch mechanism to discharge oil discharged from the oil pump during forward rotation in the four-wheel drive mode;
Is provided.
潤滑油供給機構は、
2輪駆動モード時に逆回転し、4輪駆動モード時に正回転する後輸差動装置の出力軸により駆動するオイルポンプと、
2輪駆動モードの逆転時に第1吸入路からオイルポンプに油を吸入させて吐出兼吸入路によりタンクに吐出させる吸入路チェック弁と、
4輪駆動モードの正転時に吐出兼用吸入路からオイルポンプに吸入した油を前記多板クラッチ機構に吐出させる吐出路チェック弁と、
を備える。
The lubricant supply mechanism
An oil pump driven by an output shaft of a rear trans-differential device that rotates reversely in the two-wheel drive mode and rotates forward in the four-wheel drive mode;
A suction path check valve that causes oil to be sucked into the oil pump from the first suction path and discharged into the tank through the discharge / suction path when the two-wheel drive mode is reversed;
A discharge path check valve that causes the multi-plate clutch mechanism to discharge oil sucked into the oil pump from the discharge combined suction path during forward rotation in the four-wheel drive mode;
Is provided.
潤滑油供給機構は、
多板クラッチ機構の出力側で駆動するオイルポンプと、
2輪駆動モード時は潤滑経路を閉じることで潤滑油の供給を停止し、4輸駆動モード時は潤滑経路を開けることで潤滑油を供給する開閉機構と、
を備える。
The lubricant supply mechanism
An oil pump driven on the output side of the multi-plate clutch mechanism;
An opening and closing mechanism that stops the supply of lubricant by closing the lubrication path in the two-wheel drive mode, and supplies the lubricant by opening the lubrication path in the four-transmission drive mode;
Is provided.
開閉機構は、
多板クラッチ機構を配置した後輪差動装置の出力軸の内部軸方向に形成され、オイルポンプからの潤滑油が供給される弁室と、
弁室に摺動自在に収納され、多板クラッチ機構のクラッチ板の断接を行う軸方向に移動自在なピストンに連動して移動する弁部材と、
多板クラッチ機構のクラッチ板の間に潤滑油を供給する油供給穴と、
2輪駆動モード時のピストンのクラッチ非締結位置への移動に連動した弁部材の移動で油供給穴を閉じて潤滑油を遮断し、4輪駆動モード時のピストンのクラッチ締結位置への移動に連動した弁部材の移動で油供給穴を開いて潤滑油を供給する。
The opening and closing mechanism
A valve chamber that is formed in the direction of the inner shaft of the output shaft of the rear wheel differential device in which the multi-plate clutch mechanism is disposed, and that is supplied with lubricating oil from an oil pump;
A valve member that is slidably housed in the valve chamber and moves in conjunction with an axially movable piston that connects and disconnects the clutch plate of the multi-plate clutch mechanism;
An oil supply hole for supplying lubricating oil between the clutch plates of the multi-plate clutch mechanism;
The movement of the valve member in conjunction with the movement of the piston to the clutch non-engagement position in the two-wheel drive mode closes the oil supply hole to shut off the lubricating oil, and the piston moves to the clutch engagement position in the four-wheel drive mode. Lubricating oil is supplied by opening the oil supply hole by the movement of the interlocked valve member.
開閉機構は、
多板クラッチ機構を配置した後輪差動装置の出力軸の内部軸方向に形成されてオイルポンプからの潤滑油が供給される油室と、
出力軸の外周に形成された山部に対し谷部を広くした外周スプラインと、
出力軸の外周スプラインに嵌合する山部に対し谷部を広くした内周スプラインを形成した多板クラチッチ機構のインナーハブと、
2輪駆動モード時の出力軸の逆回転による外周スプラインの内周スプラインに対する当接位置で多板クラッチ機構に対する潤滑油を遮断し、4輪駆動モード時の出力軸の正転による外周スプラインの内周スプラインに対する当接位置で多板クラッチ機構に対し潤滑油を供給する外周スプラインと内周スプラインの谷部に形成された一対の油供給穴と、
を備える。
The opening and closing mechanism
An oil chamber that is formed in the direction of the inner shaft of the output shaft of the rear wheel differential device in which the multi-plate clutch mechanism is disposed, and is supplied with lubricating oil from an oil pump;
An outer peripheral spline having a wider valley than the peak formed on the outer periphery of the output shaft;
An inner hub of a multi-plate clutch mechanism that forms an inner peripheral spline with a wider valley than a peak that fits to the outer peripheral spline of the output shaft;
In the two-wheel drive mode, the lubricating oil for the multi-plate clutch mechanism is shut off at the contact position of the outer peripheral spline with the inner peripheral spline due to the reverse rotation of the output shaft. A pair of oil supply holes formed in a valley portion of an outer peripheral spline and an inner peripheral spline for supplying lubricating oil to the multi-plate clutch mechanism at a contact position with respect to the peripheral spline;
Is provided.
引き摺りトルク低減機構は、クラッチ板相互の間隔を広げる方向に付勢するバネ部材を備える。 The drag torque reduction mechanism includes a spring member that urges the clutch plates in a direction that increases the interval between the clutch plates.
引き摺りトルク低減機構は、クラッチ板を押し圧するピストンとの間に、相互の間隔を広げる方向に付勢するバネ部材を備える。 The drag torque reduction mechanism includes a spring member that urges the clutch plate in a direction of widening the gap between the piston and the piston that presses the clutch plate.
コントローラは、
2輸駆動モード時から4輸駆動モード時への切り替えは多板クラッチ機構を締結させた後に断接装置を締結し、4輪駆動モード時から2輸駆動モード時への切り替えは多板クラッチ機構を開放した後に断接装置を非結合とする。
The controller
The switching from the 2-transport mode to the 4-transport mode is performed after the multi-plate clutch mechanism is fastened, and then the connecting / disconnecting device is fastened. The switching from the 4-wheel drive mode to the 2-transport mode is the multi-plate clutch mechanism. After disconnecting, the connection / disconnection device is disconnected.
本発明によれば、前輪差動装置から後輪駆動系に対する出力軸に断接装置を設けると共に、後輪差動装置のいずれか一方の後輪駆動軸に、駆動力配分装置として機能する多板クラッチ機構を設け、2輪駆動モードで多板クラッチ装置の締結を解除した際のフリクションによる引き摺りトルクを略零まで減らしたことで、4輪駆動モード時の前輪と後輪の駆動力の配分機能、2輪駆動モード時の断接装置の出力側の第1駆動力伝達方向変換部から後輪差動装置の入力側の第2駆動力伝達方向変換部までの後輪駆動系の回転を完全に停止する機能、更に、走行中に2輪駆動モードから4輪駆動モードに切り替える時に停止している後輪駆動系の回転を上昇させて断接装置を結合するための同期をとる機能を、適切に実現することができる。 According to the present invention, a connecting / disconnecting device is provided on the output shaft from the front wheel differential to the rear wheel drive system, and a multi-function that functions as a driving force distribution device on one of the rear wheel drive shafts of the rear wheel differential. Distributing the driving force between the front and rear wheels in the four-wheel drive mode by providing a plate clutch mechanism and reducing the drag torque caused by friction when the multi-plate clutch device is released in the two-wheel drive mode. Function Rotation of the rear wheel drive system from the first driving force transmission direction changing portion on the output side of the connecting / disconnecting device in the two-wheel drive mode to the second driving force transmission direction changing portion on the input side of the rear wheel differential device A function to completely stop, and a function to synchronize to connect the connecting / disconnecting device by increasing the rotation of the rear wheel drive system that is stopped when switching from the two-wheel drive mode to the four-wheel drive mode during traveling. Can be realized properly.
また、2輪駆動モード時に後輪駆動系の回転を停止させるには、多板クラッチ機構を、後輪差動装置の入力側の第2駆動力伝達方向変換部との間に設けることも可能であるが、従来の後輪差動装置がそのまま使用できないことから構造が複雑となり、クラッチトルク容量が大きくなることで大型化して重くなり、コストも高くなるが、本発明は、後輪差動装置と後輪の間の後輪駆動軸に多板クラッチ機構を設けたことで、クラッチ容量を1/2とし、従来の後輪差動装置をそのまま使用可能とし、多板クラッチ機構の小型化、軽量化及び低コスト化することができる。 In addition, in order to stop the rotation of the rear wheel drive system in the two-wheel drive mode, a multi-plate clutch mechanism can be provided between the input side second driving force transmission direction converting portion of the rear wheel differential device. However, since the conventional rear wheel differential cannot be used as it is, the structure is complicated, the clutch torque capacity is increased, the size and weight are increased, and the cost is increased. By providing a multi-plate clutch mechanism on the rear wheel drive shaft between the device and the rear wheel, the clutch capacity is halved and the conventional rear wheel differential can be used as it is, and the multi-plate clutch mechanism is downsized. , It can be reduced in weight and cost.
また、2輪駆動モード時に、後輪駆動系が完全に停止した状態となるため、フリクションロスが発生せず、燃費悪化を防止でき、4輪駆動車でありながら2輪駆動モードで使用しているときの燃費を2輪駆動車並みの燃費とすることができる。 In addition, because the rear wheel drive system is completely stopped in the two-wheel drive mode, friction loss does not occur and fuel consumption deterioration can be prevented, and it can be used in the two-wheel drive mode while being a four-wheel drive vehicle. The fuel consumption when the vehicle is in a vehicle can be made as good as that of a two-wheel drive vehicle.
また、2輪駆動モードに多板クラッチ機構に対する潤滑油の供給が停止されることで、切り離し状態にあるクラッチ板による潤滑油の攪拌で発生する引き摺りトルクを大幅に低減し、後輪駆動系の回転停止を確実に可能とする。
In addition, the supply of lubricating oil to the multi-plate clutch mechanism is stopped in the two-wheel drive mode, so that the drag torque generated by the agitation of the lubricating oil by the clutch plate in the disengaged state is greatly reduced, and the rear wheel drive system The rotation can be stopped reliably.
図1は本発明による4輪駆動車用駆動力伝達装置の実施形態をスケルトン図で示した説明図である。図1において、本実施形態の駆動力伝達装置10は、オンデマンド型のフルタイムの4輪駆動車12に搭載され、前輪差動装置18、第1駆動力伝達方向変換部20、プロペラシャフト22、第2駆動力伝達方向変換部24及び後輪差動装置26を備え、更に前輪差動装置18と第1駆動力伝達方向変換部20の間に断接装置28を設けると共に、後輪差動装置26と例えば右後輪82の間の後輪駆動軸76a,76bの間に、駆動力配分装置として機能する多板クラッチ機構30を設けている。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing, in a skeleton diagram, an embodiment of a driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention. In FIG. 1, the driving
エンジン14からの駆動力は変速機16で変速され、変速機16のドライブギア32及び前輪差動装置18のリングギア34を介して、断接装置28の入力駆動軸45に入力する。
The driving force from the engine 14 is shifted by the transmission 16 and is input to the
断接装置28はコントローラとして機能するECU(Electronic control unit)25からの制御信号E1により、2輪駆動モードで非結合となり、4輪駆動モードで結合される。断接装置28としては例えば噛合クラッチ機構などが使用される。 The connecting / disconnecting device 28 is uncoupled in the two-wheel drive mode and coupled in the four-wheel drive mode by a control signal E1 from an ECU (Electronic control unit) 25 that functions as a controller. As the connecting / disconnecting device 28, for example, a meshing clutch mechanism is used.
変速機16のドライブギア32からの駆動力は、前輪差動装置18のリングギア34、ピニオン36,38及びサイドギア40,42を介して、左前輪駆動軸44及び右前輪駆動軸46を駆動し、左前輪48及び右前輪50を回転させて駆動力を路面に伝達する。コーナリング時や路面状態の変化などにより左前輪48と右前輪50に回転速度差が生じても、前輪差動装置18は、この回転速度差を吸収し、左前輪48及び右前輪50に等しいトルクを与えて回転させることができる。
The driving force from the
ドライバが運転中にスイッチ操作で例えば4輪オートモードに切り替えると、ECU25は制御信号E2により、まず多板クラッチ機構30を締結し、続いて断接機構28を結合することで、断接装置28から駆動力が左後輪80及び右後輪82に伝達可能となる。
このように最初に多板クラッチ機構30を締結することで、2輪駆動モードで停止している後輪駆動系の回転を上昇させて断接装置28を結合するための同期をとることができる。
When the driver switches, for example, to the four-wheel auto mode by operating a switch during operation, the
Thus, by first engaging the multi-plate
断接装置28の結合で出力された駆動力は、第1駆動力伝達方向変換部20のベベルギア52に伝えられ、ベベルギア52から出力ピニオン54を介して出力駆動軸55を回転する。更に自在継手56、プロペラシャフト22、自在継手58を介し、第2駆動力伝達方向変換部24のドライブピニオン60から後輪差動装置26のリングギア62に伝達され、伝達方向を変換し、リングギア62、ピニオン66,68、及びサイドギア70,72を介して、左後輪駆動軸74及び右後輪駆動軸76aを駆動し、このとき多板クラッチ機構30は締結状態にあることから、右後輪駆動軸76aの駆動力は多板クラッチ機構30の出力側の右後輪駆動軸76bに伝達され、これによって左後輪80及び右後輪82を回転させて駆動力を伝達する。
The driving force output by the coupling of the connecting / disconnecting device 28 is transmitted to the
後輪差動装置26は、コーナリング時や路面状態の変化などにより左後輪80と右後輪82に回転速度差が生じても、この回転速度差を吸収し、左後輪80及び右後輪82に等しいトルクを伝達して回転させることができる。
The rear wheel
多板クラッチ機構30の締結力は、ECU25の制御信号E2により、後の説明で明らかにするサーボモータにより連続的に調整することができ、車両の走行条件に応じた締結力の調整で前後輪の駆動力配分を制御する。
The fastening force of the multi-plate
4輪駆動モードから2輪駆動モードに切り替える際には、ECU25は多板クラッチ機構30の締結力を解除して、後輪側に対する断接装置28を経由した駆動力の伝達をなくした状態で、断接装置28を非結合に切り離す。
When switching from the four-wheel drive mode to the two-wheel drive mode, the
2輪駆動モードにおいて、多板クラッチ機構30の締結を解除し、同時に断接装置28で非結合とすることで、本実施形態にあっては、第1駆動力伝達方向変換部20から第2駆動力伝達方向変換部24までの間の後輪駆動系の回転を停止させ、2輪駆動モード時に発生するフリクションロスによる燃費低下を防ぐようにしている。
In the two-wheel drive mode, by releasing the engagement of the multi-plate
2輪駆動モード時に第1駆動力伝達方向変換部20から第2駆動力伝達方向変換部24の間の後輪駆動系を停止するためには、この後輪駆動系のフリクションに対し、多板クラッチ機構30の締結を解除した際の引き摺りトルクを小さくするように多板クラッチ機構30を構成する必要がある。
In order to stop the rear wheel drive system between the first drive force transmission
2輪駆動モードにおける後輪駆動系の停止を詳細に説明すると次のようになる。多板クラッチ機構30の切離しにより後輪差動装置26のサイドギア72と右後輪駆動軸76bの連結が断たれると、右後輪82の回転はサイドギア72に伝わらず、そのため左後輪80によるサイドギア70の回転はピニオン66,68を介してサイドギア72を反対方向に回転させる。
The stop of the rear wheel drive system in the two-wheel drive mode will be described in detail as follows. When the connection between the
このときピニオン66,68及びサイドギア70の回転抵抗よりもリングギア62に繋がるドライブピニオン60からベベルギア52までの回転抵抗のほうが大きいため、リングギア62は回転しない。リングギア62が回転しないということは、断接装置28の出力側のベベルギア52から第2駆動力伝達方向変換部24のドライブピニオン60までの後輪駆動系が回転しないことになり、この場合の駆動力の損失はピニオン66,68及びサイドギア72の回転する部分だけとなり、フリクションロスが大幅に低減して燃費を向上することができる。
At this time, since the rotational resistance from the
図2は図1の多板クラッチ機構30の実施形態をスケルトン図で示した説明図である。図2において、多板クラッチ機構30は、後輪差動装置26のサイドギア72に連結された右後輪駆動軸76aと右後輪82に連結された後輪駆動軸76bの間に設置され、後輪差動装置26からは分離されて後輪駆動軸側に設けられている。このため本実施形態の多板クラッチ機構30は、従来の後輪差動装置26をそのまま使用することが可能である。
FIG. 2 is an explanatory view showing an embodiment of the multi-plate
多板クラッチ機構30は、後輪差動装置26からの右後輪駆動軸76aの駆動力を入力するアウターハブ86と、右後輪82の後輪駆動軸76bに連結されたインナーハブ84のそれぞれに、交互にクラッチ板を配置しており、クラッチ板の右側にはクラッチ締結力を調整するピストン88が配置され、ピストン88は、後の説明で明らかにするボールカム機構などのアクチュエータ90によりクラッチ板側に押されてクラッチ締結力を調整する。
The multi-plate
図3は図2と同じ機能を実現する多板クラッチ機構の比較例をスケルトン図で示した説明図である。図3の比較例にあっては、多板クラッチ機構30を後輪差動装置26に一体化したことを特徴とする。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a comparative example of a multi-plate clutch mechanism that realizes the same function as FIG. 2 in a skeleton diagram. The comparative example of FIG. 3 is characterized in that the multi-plate
図3において、多板クラッチ機構30は、後輪差動装置26のリングギア62と、リングギアの回転をピニオン66,68に伝達する収納筒300との間に配置されている。即ち、リングギア62の回転はデフケース64を介して一体化したアウターハブ86に伝えられ、インナーハブ84は収納筒300の回転軸に連結されており、多板クラッチ機構30を締結すると、リングギア62の回転が多板クラッチ機構30を介して収納筒300を回転し、これによってピニオン66,68を回転し、サイドギア70,72を介して右後輪80及び左後輪82に駆動力を伝達する。
In FIG. 3, the multi-plate
図3に示す比較例にあっても、2輪駆動モードで図1に示した断接装置28の非結合と共に多板クラッチ機構30を切り離すと、図1に示した第1駆動力伝達方向変換部20のベベルギア52から第2駆動力伝達方向変換部24のドライブピニオン60の間の後輪駆動系の回転を停止させることができる。
Even in the comparative example shown in FIG. 3, when the multi-plate
しかしながら、図3に示す比較例にあっては、後輪差動装置26と一体に多板クラッチ機構30を設けていることから、従来の後輪差動装置をそのまま適用することができず、後輪差動装置26と多板クラッチ機構30を一体化した新たな装置を構成する必要があり、その結果、構造が複雑化する。
However, in the comparative example shown in FIG. 3, since the multi-plate
また多板クラッチ機構30を駆動力入力側の第2駆動力伝達方向変換部24と後輪差動装置26の間に配置しているため、クラッチトルク容量として第2駆動力伝達方向変換部24のギア比倍、例えば約2〜3倍のクラッチトルク容量が必要となり、このため多板クラッチ機構30が大型化し、重量の増大とコストの増加を招く。
Further, since the multi-plate
更に後輪差動装置26と多板クラッチ機構30がデフケース64とアウターハブ86を一体化した同じケーシング内に配置するため、後輪差動装置26の潤滑油と多板クラッチ機構30の潤滑油はそれぞれ異なった性能のものを使用しているが、両方の潤滑油を混ざらないようにする潤滑油の分離構造が必要であり、これが更に構造を複雑なものとしている。
Further, since the rear wheel differential 26 and the multi-plate
これに対し図2に示した本実施形態の多板クラッチ機構30にあっては、後輪差動装置26と例えば右後輪82の間の後輪駆動軸に設けていることから、後輪差動装置26内で伝達トルクが配分され、そのため多板クラッチ機構30のクラッチトルク容量は図3の比較例に比べ1/2で済み、多板クラッチ機構30の小型軽量化が図られ、これによってコストの低減を図ることができる。また多板クラッチ機構30を別の装置として設けることができるため、従来の後輪差動装置26をそのまま適用することができ、これによって本実施形態の駆動力配分装置10を構築する際のコストの低減を図ることができる。
On the other hand, the multi-plate
図4は本発明で用いる多板クラッチ機構の実施形態を示した断面図である。図4において、多板クラッチ機構30は、後輪差動装置26側から入力した右後輪駆動軸76aと、右後輪に連結した右後輪駆動軸76bの間に設置される。なお以下の説明にあっては、必要に応じて右後輪駆動軸76aを入力駆動軸とし、右後輪駆動軸76bを出力駆動軸として説明する。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an embodiment of a multi-plate clutch mechanism used in the present invention. In FIG. 4, the multi-plate
多板クラッチ機構30はインナーハブ84を入力駆動軸76aの右側の軸端にスプライン嵌合により固定し、その外側に出力駆動軸76bの左側の軸端に固定したアウターハブ86を配置しており、インナーハブ84とアウターハブ86の間に、それぞれに嵌め込まれた複数枚のクラッチ板を交互に配置している。
The multi-plate
多板クラッチ機構30の断接及び締結力の調整は、左側に設けたボールカム機構92により行われる。ボールカム機構92は多板クラッチ機構30のクラッチ板の左側に軸方向に摺動自在にピストン88を配置し、ピストン88の左側にスラストベアリング110を介して回転カムプレート102と固定カムプレート106を配置し、両者の間にボール104を介在している。
The connection / disconnection of the multi-plate
ボール104は固定カムプレート106及び回転カムプレート102の相対する面に円周方向に形成したカム溝に嵌め込まれている。円周方向のカム溝は、図示のボール104の挟み込み状態でカム溝が最も深く、円周方向に向かうにつれてカム溝の深さが浅くなっている。
The
このため、回転カムプレート102の下側に延在しているアーム部102aの先端側に設けている扇型のギアに対するピニオンギアの噛合いでアクチュエータにより回転カムプレート102を回動すると、深さが変化するカム溝の移動でボール104が回転カムプレート102を右側に移動させ、ピストン88を多板クラッチ機構30側に前進させ、クラッチ板を押圧することで、クラッチ締結力を発生させる。回転カムプレート102の回転によるピストン88の移動に伴う反力は、スラストベアリング112を介して固定プレート108で受け止められている。
For this reason, when the rotating
ボールカム機構92の左側にはオイルポンプ94が配置されている。オイルポンプ94はロータとして機能するインナーギア116とステータとして機能するアウターギア118で構成され、インナーギア116は後輪差動装置26のサイドギア72に連結されている入力駆動軸76aに固定され、アウターギア118はケーシング101の内壁と、ボルト固定された固定プレート115の間に、挟み込み固定されている。
An
オイルポンプ94は、インナーギア116のギア数nに対し、アウターギア118の内歯のギア数がn+1と1つ多くなる関係にあり、インナーギア116は入力駆動軸76aと同軸に連結されており、インナーギア116に対し偏心配置されたアウターギア118に対するインナーギア116の回転により、オイルを吸入して吐出するポンプ作用を実現する。
In the
オイルポンプ94はケーシング101内に溜まった油を吸入して吐出し、吐出路125から入力駆動軸76aの内部軸方向に形成した油室120に潤滑油を吐出する。油室120に吐出された潤滑油は、油供給穴122を通って多板クラッチ機構30におけるインナーハブ84側からクラッチ板の間に供給されて、締結力を調整する際のクラッチ板の摩擦接触による発熱の冷却と潤滑を行っている。
The
多板クラッチ機構30に対する潤滑油の供給は、4輪駆動モードで多板クラッチ機構30を締結もしくは締結力を調整する場合に必要であり、2輪駆動モードにあっては、多板クラッチ機構30は切離し状態にあり、図1に示したベベルギア52からドライブピニオン60までの後輪駆動系を停止させるための引き摺りトルクをなくすため、2輪駆動モードでは、多板クラッチ機構30に対する潤滑油の供給を行わないようにしている。この多板クラッチ機構30に対する4輪駆動モードでの潤滑油の供給と2輪駆動モードでの潤滑油の供給停止については、更に後の説明で明らかにする。
Supply of lubricating oil to the multi-plate
図5は図4の多板クラッチ機構におけるスペース確保用のバネ部材の取付状態を示した説明図である。 FIG. 5 is an explanatory view showing an attachment state of a spring member for securing a space in the multi-plate clutch mechanism of FIG.
図5において、多板クラッチ機構30はインナーハブ84にクラッチ板98のインナー側を係合し、アウターハブ86にクラッチ板100のアウター側を係合し、クラッチ板98と100を交互に配置している。
In FIG. 5, the multi-plate
このクラッチ板98,100の配置状態において、2輪駆動モードの際にはピストン88が後退した締結解除位置にあり、このときのクラッチ板98,100の接触による引き摺りトルクの発生をなくすため、本実施形態にあっては、クラッチ板98,100のインナー側にクラッチ用スペーサバネ130を配置し、クラッチ切離し状態でクラッチ板98,100をクラッチ用スペーサバネ130で間を広げ、クラッチ板98,100の接触によるフリクショントルクの発生をなくしている。
In the arrangement state of the
図6は図5のクラッチ板に対するバネ部材の取付構造を示した組立分解図である。アウターハブ86側に配置されるクラッチ板100のインナー側にはスペーサ収納部134が形成され、ここにクラッチ用スペーサバネ130を嵌め入れ、クラッチ用スペーサバネ130は挟み込み部130aの両側に屈曲形成した山型のバネ片130b,130cを形成しており、これによって、相対するクラッチ板98との間を広げて一定の間隔を確保するようにしている。
FIG. 6 is an exploded view showing the attachment structure of the spring member to the clutch plate of FIG. A
再び図5を参照するに、多板クラッチ機構30の締結力を調整するボールカム機構32のピストン88とインナーハブ84との間にはピストン用スペーサバネ132を配置し、2輪駆動モード時のクラッチ切離し状態で多板クラッチ機構30のクラッチ板相互の接触を回避するため、両者の間に一定の間隔を確保するようにしている。ピストン用スペーサバネ132としては例えばコイルバネが使用されている。
Referring to FIG. 5 again, a
この図5に示す多板クラッチ機構30におけるクラッチ用スペーサバネ130及びピストン用スペーサバネ132の配置により、2輪駆動モードにおける引き摺りトルクの発生を、潤滑油の供給停止と併せてほぼゼロに低下させる引き摺りトルク低減機構を構成している。
With the arrangement of the
図7は本発明の多板クラッチ機構に設ける潤滑油機構の実施形態をスケルトン図で示した説明図であり、図7(A)に4輪駆動モード時を示し、図7(B)に2輪駆動モード時を示している。 FIG. 7 is an explanatory diagram showing, in a skeleton diagram, an embodiment of the lubricating oil mechanism provided in the multi-plate clutch mechanism of the present invention. FIG. 7 (A) shows the four-wheel drive mode, and FIG. The wheel drive mode is shown.
図7(A)の4輪駆動モード時にあっては、多板クラッチ機構30は締結状態にあり、プロペラシャフト22からの駆動力は、ドライブピニオン60から後輪差動装置26のリングギア62に入力し、ピニオン66,68及びサイドギア70,72を介して、左後輪駆動軸74及び多板クラッチ機構30で締結された右後輪駆動軸76a,76bを介して左後輪80及び右後輪82に伝達され、路面に駆動力を伝える。
7A, the multi-plate
多板クラッチ機構30に設けたオイルポンプ94は、後輪差動装置26のサイドギア72に連結された右後輪駆動軸76aを入力駆動軸として回転し、多板クラッチ機構30のケーシング外の油を吸入し、クラッチ板の間に潤滑油を供給している。
The
この4輪駆動モード時にあっては、左後輪駆動軸74、右後輪駆動軸76a,76bは、多板クラッチ機構30が締結状態にあることから、すべて矢印Aに示すように正回転となる方向に回転している。
In the four-wheel drive mode, the left rear
図8(A)は4輪駆動モード時におけるオイルポンプ94の端面図を示している。オイルポンプ94は、後輪差動装置26からの入力駆動軸76aに同軸配置されたロータとして動作するインナーギア116と、ケーシング側に偏心配置され回転自在に支持されたアウターギア118で構成され、インナーギア116のギア数は6であるのに対し、アウターギア118の内歯の数はそれより1つ多い7となっている。
FIG. 8A shows an end view of the
4輪駆動モード時にあっては、オイルポンプ94のインナーギア116は、入力駆動軸76aにより矢印Aで示す回転方向となる正回転となっており、ケーシング内の潤滑油を吸い込むストレーナ140が下側の吸入ポート141に繋がっており、吸入ポート141から吸入した油を上側の吐出ポート142から吐出し、多板クラッチ機構のクラッチ板の部分に潤滑油を供給している。
In the four-wheel drive mode, the
図7(B)の2輪駆動モード時にあっては、多板クラッチ機構30は切離し状態となり、右後輪82の右後輪駆動軸76bと後輪差動装置26のサイドギア72を連結した入力駆動軸としての右後輪駆動軸76aの連結が断たれている。このため、右後輪82の回転はサイドギア72に伝達されない。そのため左後輪80によるサイドギア70の回転は、ピニオン66,68を介してサイドギア72を反対方向に回転させる。
In the two-wheel drive mode of FIG. 7B, the multi-plate
即ち2輪駆動モード時にあっては、左後輪駆動軸74及び多板クラッチ機構30により切り離された右後輪82側の右後輪駆動軸76bは矢印Aに示すように正回転となっているが、オイルポンプ94を設けているサイドギア72に連結した右後輪駆動軸76aは矢印Bに示すように逆回転となっている。
That is, in the two-wheel drive mode, the left rear
このように2輪駆動モード時においてオイルポンプ94に対する入力駆動軸の回転が逆回転になると、図8(B)に示すようにオイルポンプ94における上側が吸入ポート136となり、ストレーナ140に接続している下側が吐出ポート138となってしまう。このため、吸入ポート136側が多板クラッチ機構30におけるクラッチ板の潤滑油流路に繋がっているため、この潤滑油流路から油を吸入することはできず、回転方向Bとなる逆回転により、オイルポンプ94による多板クラッチ機構30に対する潤滑油の供給が停止することになる。
Thus, when the rotation of the input drive shaft with respect to the
このように2輪駆動モード時にあっては、オイルポンプ94の逆回転によって多板クラッチ機構30に対する潤滑油の供給が停止し、クラッチ切離し状態においてクラッチ板の間に潤滑油が供給されないことで、潤滑油の攪拌によるフリクションロスによる引き摺りトルクをほぼゼロにすることができる。
Thus, in the two-wheel drive mode, the supply of the lubricating oil to the multi-plate
ところで図7(B)及び図8(B)のように2輪駆動モード時にオイルポンプ94が逆回転されると、潤滑油が吸入できないことで、オイルポンプ94内部での潤滑油不足が起きることになる。オイルポンプ94自身で潤滑油不足が起きると、図4に示したように、ケーシング101の内壁面と固定プレート115のプレート面に接触して回転しているポンプギアが潤滑油不足により焼付きを起こす可能性がある。
By the way, as shown in FIGS. 7B and 8B, when the
そこで本実施形態にあっては、オイルポンプ94に設けているアウターギア118及びインナーギア116の固定側との摺接面にメッキあるいはDLCコーティングなどの表面処理により焼付き防止処理層を形成している。これによって、2輪駆動モード時のオイルポンプ94の逆回転により油の吸入ができずに、オイルポンプ94自身で潤滑油不足を起こしても、ポンプギアの摺接面に焼付き防止処理層を形成したことで、潤滑油不足による焼付きを確実に防止することができる。
Therefore, in the present embodiment, an anti-seizure treatment layer is formed on the sliding contact surfaces of the
図9はオイルポンプにワンウェイクラッチを使用した潤滑油供給機構の他の実施形態をスケルトン図で示した説明図であり、図9(A)に4輪駆動モード時を示し、図9(B)に2輪駆動モード時を示している。 FIG. 9 is an explanatory view showing another embodiment of a lubricating oil supply mechanism using a one-way clutch as an oil pump in a skeleton diagram. FIG. 9A shows a four-wheel drive mode, and FIG. Shows the two-wheel drive mode.
図9(A)の4輪駆動モード時を例に取ると、多板クラッチ機構30の左側に配置したオイルポンプ94は、後輪差動装置26のサイドギア72に連結した入力駆動軸としての右後輪駆動軸76aに対し、インナーギアをワンウェイクラッチ144を介して取り付けている。
Taking the four-wheel drive mode in FIG. 9A as an example, the
ワンウェイクラッチ144は、サイドギア72による右後輪駆動軸76aの矢印A方向の正回転に対し、クラッチが作動してオイルポンプ94のインナーギアを回転させ、逆回転に対してはワンウェイクラッチ144の連結が解除されてワンウェイクラッチ144のみが空転することになる。
The one-
このため図9(A)の4輪駆動モード時にあっては、プロペラシャフト22からの駆動力は後輪差動装置26に入力し、多板クラッチ機構30が締結状態にあることから、リングギア62の回転は、ピニオン66,68及びサイドギア70,72を介して左後輪80、及び締結状態にある多板クラッチ機構30を介して右後輪82に伝達され、路面に駆動力を伝える。
For this reason, in the four-wheel drive mode of FIG. 9A, the driving force from the
このため4輪駆動モード時にあっては、左前輪駆動軸74、右後輪駆動軸76a,76bは共に矢印Aに示す正回転となっており、サイドギア72に連結した右後輪駆動軸76aの正回転によりワンウェイクラッチ144がクラッチ動作を行って、オイルポンプ94のインナーギアを回転し、潤滑油を多板クラッチ機構30に供給することができる。
For this reason, in the four-wheel drive mode, both the left front
図9(B)は2輪駆動モード時であり、多板クラッチ機構30は切離し状態にあるため、後輪差動装置26のサイドギア72と右後輪82の間の連結は切り離されている。このため、右後輪82の右後輪駆動軸76bによる矢印Aで示す正方向の回転は後輪差動装置26のサイドギア72に伝達されない。
FIG. 9B shows the two-wheel drive mode, and the multi-plate
左後輪80による左前輪駆動軸74の矢印Aで示す正方向の回転によるサイドギア70の回転はピニオン66,68を介してサイドギア72に伝達され、サイドギア72が矢印Bに示すように後輪駆動軸76aを逆回転させる。この右後輪駆動軸76aの逆回転により、ワンウェイクラッチ144はオイルポンプ94のインナーギアを回転させずに空転する。その結果、2輪駆動モード時にあっては、オイルポンプ94が回転されずに多板クラッチ機構30に対する潤滑油の供給が停止することになる。
The rotation of the
図10はオイルポンプの経路をチェック弁により切り替える多板クラッチ機構における潤滑油供給機構の他の実施形態を示した油圧回路図である。図10において、オイルポンプ94は、図7及び図9に示したように、4輪駆動モード時にあっては正回転となり、2輪駆動モード時にあっては逆回転となる。ここでオイルポンプ94の吐出ポートを、正回転時はポート95aと黒塗りの三角形で示し、逆回転時についてはポート95bと白抜きの三角形で示している。
FIG. 10 is a hydraulic circuit diagram showing another embodiment of the lubricating oil supply mechanism in the multi-plate clutch mechanism that switches the path of the oil pump by a check valve. In FIG. 10, as shown in FIGS. 7 and 9, the
まず2輪駆動モード時にオイルポンプ94が逆回転する際には、オイルポンプ94はケーシング101内の油をストレーナ140から第1吸入路146aに設けた第1吸入路チェック弁146を介してポート95aに吸入し、ポート95bから第1吐出路148aに設けた第1吐出路チェック弁148を介して多板クラッチ機構以外の部分に矢印Aで示す経路で潤滑油を供給しており、このためオイルポンプ94の正回転時には多板クラッチ機構に対する潤滑油の供給は停止している。
First, when the
一方、4輪駆動モード時のオイルポンプ94が正回転する際には、オイルポンプ94は第2吸入路150aに設けた第2吸入路チェック弁150を介してストレーナ140からケーシング101内の油をポート95bに吸入し、ポート95aから第2吐出路152aに設けた第2吐出路チェック弁152を介して矢印Bで示す経路で多板クラッチ機構に潤滑油を供給する。
On the other hand, when the
このように2輪駆動モード時に逆回転、4輪駆動モード時に正回転するオイルポンプ94に対し、4つのチェック弁による切替回路を設けることで、4輪駆動モード時に多板クラッチ機構に潤滑油を供給し、2輪駆動モード時にあっては多板クラッチ機構に対する潤滑油の供給を停止して引き摺りトルクをほぼゼロとすることができる。
Thus, by providing a switching circuit with four check valves for the
図11はオイルポンプの経路をチェック弁により切り替える潤滑油供給機構の他の実施形態を示した油圧回路図であり、図10の4つのチェック弁を設けた実施形態に対し、2つのチェック弁で済むようにしたことを特徴とする。 FIG. 11 is a hydraulic circuit diagram showing another embodiment of the lubricating oil supply mechanism that switches the path of the oil pump by the check valve. Compared with the embodiment in which the four check valves in FIG. 10 are provided, two check valves are used. It is characterized by being able to finish.
図11において、2輪駆動モード時のオイルポンプ94の逆回転の際には、ケーシング101内の油をストレーナ140から吸入路158aに設けた吸入路チェック弁158を介してポート95aに吸入し、ポート95bから吐出兼用吸入路156を介してケーシング101内に油を戻す矢印Aで示す循環ループを形成しており、オイルポンプ94から多板クラッチ機構を含む他の部位に対する潤滑油の供給は行っていない。
In FIG. 11, when the
一方、4輪駆動モード時にあっては、オイルポンプ94が正回転し、ケーシング101内の油をストレーナ140から吐出兼用吸入路156によりポート95bに吸入し、ポート95aから吐出し、吐出路154aに設けた吐出路チェック弁154を介して矢印Bで示す経路で多板クラッチ機構に潤滑油を供給する。
On the other hand, in the four-wheel drive mode, the
即ち、4輪駆動モード時のオイルポンプ94の正回転では矢印Aで示す油の循環が行われ、多板クラッチ機構に対する潤滑油の供給は行われず、潤滑油による多板クラッチ機構の引き摺りトルクをほぼゼロとできる。一方、4輪駆動モード時のオイルポンプ94の正回転にあっては、矢印Bで示す潤滑経路により多板クラッチ機構に対し潤滑油を供給し、クラッチ締結力を調整する際のクラッチ板の潤滑冷却を適切に行うことができる。
That is, in the forward rotation of the
図12はクラッチ締結力を調整するピストンに連動して潤滑経路を開閉する潤滑油供給機構を設けた多板クラッチ機構の実施形態を示した断面図である。 FIG. 12 is a cross-sectional view showing an embodiment of a multi-plate clutch mechanism provided with a lubricating oil supply mechanism that opens and closes a lubricating path in conjunction with a piston that adjusts the clutch fastening force.
図12において、多板クラッチ機構30は後輪差動装置26側のケーシング27に連結されたケーシング101内に収納されており、後輪差動装置26からの入力駆動軸76aと右後輪側からの右後輪駆動軸76bとの突き合せ部分に取り付けられている。多板クラッチ機構30は、左側に配置したボールカム機構92によるピストン88の右方向への移動により締結力を調整することができる。
In FIG. 12, the multi-plate
ボールカム機構92は、回転カムプレート102、ボール104及び固定カムプレート106を備えており、本実施形態にあっては、回転カムプレート102は外周にギアを形成した回転カムプレートギアを使用している。
The
ボールカム機構92による多板クラッチ機構30の締結力の調整は、ケーシング101の下側に配置したサーボモータ164により行われる。サーボモータ164の回転は減速機166で減速された後、駆動軸168に設けたギア170を回転し、ギア170の回転はギア172,174,176を介して回転カムプレートギア102に伝達され、回転カムプレートギア102の回転に伴うボール104のカム溝に対する位置の変化で回転カムプレート102を右方向に移動し、これに伴いピストン188を多板クラッチ機構30のクラッチ板に押し付けることで締結力を調整している。
Adjustment of the fastening force of the multi-plate
本実施形態にあっては、多板クラッチ機構30の右側の右後輪に連結される右後輪駆動軸76bで回転するようにオイルポンプ94を配置している。即ちオイルポンプ94は、右後輪駆動軸76bにインナーギア116を同軸固定し、その外側の偏心位置にアウターギア118をケーシング内壁と固定プレート115の挟み込みで回転自在に支持している。
In the present embodiment, the
このオイルポンプ94からの潤滑油供給機構として、本実施形態にあっては、オイルポンプ94を回転する右後輪駆動軸76bの内部の油路を、後輪差動装置26に連結している入力駆動軸76aの内部軸方向に形成した段付円筒状の弁室160に連通し、弁室160にオイルポンプ94から潤滑油を供給している。
In this embodiment, as a lubricating oil supply mechanism from the
弁室160には弁部材162が軸方向に移動自在に組み込まれており、弁部材160の多板クラッチ機構30に相対した位置にはポート182が設けられている。弁部材162は、後の説明で明らかにするように、ボールカム機構92により動作するピストン88に連動して軸方向に移動し、これによってポート182を多板クラッチ機構30側の油供給穴に対し開閉することで潤滑油の供給停止を切り替える。
A
ここで図12の中心線の上側については、ピストン88が後退して多板クラッチ機構30の切離しを行った2輪駆動モード時の動作状態を示し、一方、中心線の下側についてはボールカム機構92によりピストン88を移動して多板クラッチ機構30を締結状態とした4輪駆動モード時の動作状態を示している。
Here, the upper side of the center line in FIG. 12 shows the operation state in the two-wheel drive mode in which the
図13は図12の多板クラッチ機構における中心線上側のクラッチ切離し状態の部分を取り出して示した断面図である。図13のクラッチ切離し状態は2輪駆動モード時の動作状態であり、ボールカム機構92によりピストン88は多板クラッチ機構30のクラッチ板の押圧を解除した後退位置に戻っている。
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a part in the clutch disengaged state on the upper side of the center line in the multi-plate clutch mechanism of FIG. The clutch disengaged state in FIG. 13 is an operating state in the two-wheel drive mode, and the
ピストン88には、半径方向から入力駆動軸76aの長穴184を介して連結ピン178が弁部材162に先端を嵌合して連結されている。このため、ボールカム機構92によるピストン88の移動に連動して、弁室160に収納した弁部材162を軸方向に移動することができる。
A
弁室160を形成した入力駆動軸76aの多板クラッチ機構30に対応した位置には油供給穴122が設けられており、油供給穴122はインナーハブ84の油穴からクラッチ板の間に潤滑油を供給する。
An
入力駆動軸76a側の油供給穴122に対し、ピストン88がクラッチ切離し状態となる位置で連結ピン178を介して後退させた弁部材162には、ポート182が設けられており、ポート164はクラッチ切離し状態で油供給穴122を外れた位置にあり、油供給穴122を閉じて、オイルポンプ94からの潤滑油の多板クラッチ機構30に対する供給を停止している。
A
また弁室160の右側には止め輪125が設けられ、弁部材162の移動位置を規制している。また入力駆動軸76aと右後輪駆動軸76bの先端の同軸嵌合部分の間にはニードルベアリング128が介装されて相対回転を可能としている。
A retaining
このように図13に示す2輪駆動モード時にあっては、ボールカム機構92によるピストン88の後退で多板クラッチ機構30の締結状態の切離しが行われており、ピストン88の動きが連結ピン178により弁室160に収納された弁部材162を右側の後退位置に移動し、これによってポート182の油供給穴122に対する連通をなくし、オイルポンプ94による多板クラッチ機構30のクラッチ板の間に対する潤滑油の供給を停止し、クラッチ切離し状態での引き摺りトルクをほぼゼロとしている。
Thus, in the two-wheel drive mode shown in FIG. 13, the multi-plate
図14は図12の多板クラッチ機構における中心線下側のクラッチ締結状態の部分を取り出して示した断面図である。 FIG. 14 is a cross-sectional view showing a portion of the multi-plate clutch mechanism shown in FIG.
図14において、4輪駆動モード時にあっては、ボールカム機構92の回転カムプレートギア102の回転により、ボール104が円周方向の溝の浅い部分に相対移動することで、図示のように回転カムプレートギア102を右方向に移動し、これに伴い、スラストベアリングを介してピストン88を右側に押すことで、多板クラッチ機構30のクラッチ板を押圧して締結状態としている。
In FIG. 14, in the four-wheel drive mode, the rotation of the rotating
このピストン88の右方向の移動に伴い、連結ピン178を介して弁部材162も右方向に移動し、弁部材162に設けているポート182が、インナーハブ84を固定した入力駆動軸76aに設けた油供給穴122に連通して流路を開き、オイルポンプ94からの潤滑油を締結状態にある多板クラッチ機構30のクラッチ板の間に供給し、クラッチ板の摩擦接触による潤滑冷却を行う。
As the
図15は入出力駆動軸の回転方向の相違を利用して潤滑経路を開閉する潤滑油供給機構を設けた多板クラッチ機構の実施形態を示した断面図である。 FIG. 15 is a cross-sectional view showing an embodiment of a multi-plate clutch mechanism provided with a lubricating oil supply mechanism that opens and closes a lubricating path by utilizing the difference in the rotation direction of the input / output drive shaft.
図15において、多板クラッチ機構30は左側に配置される後輪差動装置から分離したケーシング101内に収納されており、後輪差動装置からの駆動力を入力する入力駆動軸76aと、右後輪に連結される出力駆動軸76bとの間に配置され、ボールカム機構92により断接及び締結力の調整を行う。
In FIG. 15, the multi-plate
ボールカム機構92は図12の実施形態と同様、サーボモータ164からの回転を減速機166で減速し、ギアトレインを介して回転カムプレートギアを回転することでピストン88を移動して、クラッチ締結力を調整するようにしている。
As in the embodiment of FIG. 12, the
オイルポンプ94は出力駆動軸76b側に設けられ、このため2輪駆動モード及び4輪駆動モードのいずれにおいても、矢印Aに示す正方向の回転となり、常時、潤滑油を吐出することができる。オイルポンプ94からの潤滑油の吐出側は、出力駆動軸76b内の連通路を介して、入力駆動軸76aの内部軸方向に形成した段付円筒穴となる油室185に供給されている。油室185の外周側には、ボールカム機構92に対する潤滑油の油供給穴に加え、多板クラッチ機構30のクラッチ板の間に潤滑油を供給する油供給穴122が形成されている。
The
図15における潤滑油供給機構の4輪駆動モード時の潤滑油の供給と2輪駆動モード時の潤滑油の供給停止は、入力駆動軸76aの右側軸端外周に設けた外周スプラインと、これに嵌合するインナーハブ84の内周スプラインとのスプライン嵌合に対する4輪駆動モード時の入力駆動軸76の矢印Aの正回転と、2輪駆動モード時の矢印Bの逆回転の回転方向の相違を利用して油供給を切り替える。
The supply of the lubricating oil in the four-wheel drive mode of the lubricating oil supply mechanism in FIG. 15 and the stop of the supply of the lubricating oil in the two-wheel drive mode are performed on the outer peripheral spline provided on the outer periphery of the right shaft end of the
図16は図15の油供給穴122を形成した部分の入力駆動軸76aとインナーハブ84の軸部断面の一部を取り出して示している。図16(A)は4輪駆動モード時の動作状態である。
FIG. 16 shows a part of the shaft section of the
図16(A)において、入力駆動軸76aの外周には外周スプライン186が形成されており、外周スプライン186は山部186aの円周方向の長さに対し、谷部186bの円周方向の長さが長くなっている。
In FIG. 16A, an outer
入力駆動軸76aの外側に配置されるインナーハブ84には内周スプライン188が形成されている。内周スプライン188は、山部188aの円周方向の長さに対し、谷部188bの円周方向の長さが同じく長くなるように形成されている。
An inner
このため入力駆動軸76aとインナーハブ84は、回転方向が変わったとき外周スプライン188の円周方向の隙間分だけ相対回転する動きを生じ、これによって潤滑油供給経路の切替えを行っている。
For this reason, when the rotation direction changes, the
図16(A)の4輪駆動モード時にあっては、入力駆動軸76aが駆動力を受けてインナーハブ84に駆動力を伝達しており、入力駆動軸76aの矢印Aで示す正方向回転により、内周スプライン186の山部186aがインナーハブ84の内周スプライン188の山部188aの右側に当る位置に移動して当接し、これによって入力駆動軸76aと一体にインナーハブ84が矢印a方向に回転されている。
In the four-wheel drive mode of FIG. 16A, the
この状態にあっては、入力駆動軸76aの径方向に設けた油供給穴122が、インナーハブ84の谷部188bに設けている油供給穴190に相対しており、入力駆動軸76aの内部の油室185に供給されたオイルポンプ94からの油は、相対した開放位置にある油供給穴122,190を通って、多板クラッチ機構のクラッチ板の間に潤滑油を供給する。
In this state, the
図16(B)は2輪駆動モード時の切替状態を示している。2輪駆動モード時にあっては、多板クラッチ機構30による切離しとなるため、左後輪の回転が後輪差動装置を介して入力駆動軸76aに伝達され、入力駆動軸76aは矢印Bで示す逆回転となる。この逆回転に対し入力駆動軸76aが駆動側となり、内周スプライン186の山部186aがインナーハブ84の内周スプライン188の山部188aの右側に当接した状態で、同じく矢印bで示す逆方向にインナーハブ84を回転する。
FIG. 16B shows a switching state in the two-wheel drive mode. In the two-wheel drive mode, since the multi-plate
このため、2輪駆動モード時の入力駆動軸76aの逆回転の際には、入力駆動軸76aの油供給穴122がインナーハブ84の内周スプライン188の山部188aで閉鎖され、油供給穴190との連通が断たれることで、オイルポンプから多板クラッチ機構に対する潤滑油の供給が停止され、多板クラッチ機構における引き摺りトルクをほぼゼロとすることができる。
Therefore, when the
図17は2輪駆動モード時に潤滑油の供給を停止した場合の多板クラッチ機構の回転数に対する引き摺りトルクの変化を従来例と対比して示したグラフ図である。 FIG. 17 is a graph showing the change in drag torque with respect to the rotational speed of the multi-plate clutch mechanism when the supply of lubricating oil is stopped in the two-wheel drive mode, in comparison with the conventional example.
図17において、特性192が本実施形態による2輪駆動モード時に潤滑油の供給を停止した場合の回転数に対する引き摺りトルクの変化であり、ほぼゼロ付近に維持することができる。これに対し潤滑油を供給していた従来特性194にあっては、1000回転付近にピークを持ち、回転の増加に対し減少した後にほぼ安定する大きな引き摺りトルクを発生しており、潤滑油の供給停止による引き摺りトルクの十分な低下が確認されている。 In FIG. 17, a characteristic 192 is a change in drag torque with respect to the rotation speed when the supply of the lubricating oil is stopped in the two-wheel drive mode according to the present embodiment, and can be maintained substantially near zero. On the other hand, in the conventional characteristic 194 in which the lubricating oil was supplied, a large drag torque having a peak near 1000 rotations and substantially stabilized after decreasing with respect to the increase in rotation is generated. It has been confirmed that the drag torque is sufficiently reduced by stopping.
なお、多板クラッチ機構における引き摺りトルクを低減する構造として、潤滑油の供給停止以外に、図5に示したクラッチ板の間隔確保とピストンとクラッチ板の間隔確保を行うためのスペーサバネの組込みについても、図4の実施形態以外の他の実施形態についても同様に適用する。 As a structure for reducing the drag torque in the multi-plate clutch mechanism, in addition to stopping the supply of the lubricating oil, the spacer spring for securing the gap between the piston and the clutch plate shown in FIG. The same applies to other embodiments other than the embodiment of FIG.
また、本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
Further, the present invention includes appropriate modifications that do not impair the object and advantages thereof, and is not limited by the numerical values shown in the above embodiments.
10:駆動力伝達装置
12:4輪駆動車
14:エンジン
16:変速機
18:前輪差動装置
20:第1駆動力伝達方向変換部
22:プロペラシャフト
24:第2駆動力伝達方向変換部
25:ECU
26:後輪差動装置
27:ケーシング
28:断接装置
30:多板クラッチ機構
32,60:ドライブピニオン
34,62:リングギア
35,64:デフケース
36,38,66,68:ピニオン
40,42,70,72:サイドギア
44:左前輪駆動軸
46:右前輪駆動軸
48:左前輪
50:右前輪
52:ベベルギア
54:出力ピニオン
56,58:自在継手
74:左後輪駆動軸
76a,76b:右後輪駆動軸
80:左後輪
82:右後輪
84:インナーハブ
86:アウターハブ
88:ピストン
90:アクチュエータ
92:ボールカム機構
94:オイルポンプ
98,100:クラッチ板
101:ケーシング
102:回転カムプレートギア
104:ボール
106:固定カムプレート
108:固定プレート
110,112:スラストベアリング
116:インナーギア
118:アウターギア
120:油室
122,190:油供給穴
124,126:ボールベアリング
128:ニードルベアリング
130:クラッチ用スペーサバネ
132:ピストン用スペーサバネ
134:スペーサ収納部
136,141:吸入ポート
138,142:吐出ポート
140:ストレーナ
144:ワンウェイクラッチ
146:第1吸入路チェック弁
148:第1吐出路チェック弁
150:第2吸入路チェック弁
152:第2吐出路チェック弁
154:吐出路チェック弁
156:吐出兼用吸入路
158:吸入路チェック弁
160:弁室
162:弁部材
164:サーボモータ
166:減速機
168:駆動軸
170,172,174,176:ギア
178:連結ピン
182:ポート
184:長穴
185:油室
186:外周スプライン
188:内周スプライン
300:収納筒
10: Driving force transmission device 12: Four-wheel drive vehicle 14: Engine 16: Transmission 18: Front wheel differential device 20: First driving force transmission direction conversion unit 22: Propeller shaft 24: Second driving force transmission direction conversion unit 25 : ECU
26: rear wheel differential device 27: casing 28: connecting / disconnecting device 30: multi-plate clutch mechanism 32, 60: drive pinion 34, 62: ring gear 35, 64: differential case 36, 38, 66, 68: pinion 40, 42 , 70, 72: Side gear 44: Left front wheel drive shaft 46: Right front wheel drive shaft 48: Left front wheel 50: Right front wheel 52: Bevel gear 54: Output pinion 56, 58: Universal joint 74: Left rear wheel drive shafts 76a, 76b: Right rear wheel drive shaft 80: Left rear wheel 82: Right rear wheel 84: Inner hub 86: Outer hub 88: Piston 90: Actuator 92: Ball cam mechanism 94: Oil pump 98, 100: Clutch plate 101: Casing 102: Rotating cam Plate gear 104: Ball 106: Fixed cam plate 108: Fixed plate 110, 112: Thrust bearing 11 : Inner gear 118: Outer gear 120: Oil chamber 122, 190: Oil supply holes 124 and 126: Ball bearing 128: Needle bearing 130: Clutch spacer spring 132: Piston spacer spring 134: Spacer storage portions 136 and 141: Suction port 138 142: Discharge port 140: Strainer 144: One-way clutch 146: First suction path check valve 148: First discharge path check valve 150: Second suction path check valve 152: Second discharge path check valve 154: Discharge path check valve 156: Discharge combined suction path 158: Suction path check valve 160: Valve chamber 162: Valve member 164: Servo motor 166: Reducer 168: Drive shaft 170, 172, 174, 176: Gear 178: Connection pin 182: Port 184: Slot 185: Oil chamber 186: Outer circumference Spline 188: inner peripheral spline 300: receiving cylinder
Claims (14)
エンジンからの駆動力を受けて、左右前輪へ駆動力を配分する前輪用差動装置と、
エンジンからの駆動力の回転方向を変えて、後輸に伝達する第1駆動力伝達方向変換部と、
前記第1駆動力伝達方向変換部からの駆動力を受けて、回転方向を変えて、後輸差動装置に伝える第2駆動力伝達方向変換部と、
左右後輪へ駆動力を配分する後輸用差動装置と
前記第1駆動力伝達方向変換部への駆動力を断接する断接装置と、
後輸差動装置の出力の一方と左右後輪の一方との間に設けられ、連続的に締結力を調整可能な多板クラッチ機構と、
前記多板クラッチ機構の締結を解除した際の引き摺りトルクを、前記第1の駆動力伝達方向変換部と第2の駆動力伝達方向変換部との問のフリクショントルクよりも小さくなるように設定する引き摺りトルク低減機構と、
2輪駆動モード時は前記断接装置を非結合とすると共に前記多板クラッチ機構の締結を解除して前記第1駆動力伝達方向変換部から前記第2駆動力伝達方向変換部の回転を停止させ、4輪駆動モード時は前記断接装置を結合すると共に前記多板クラッチ機構の締結力を車両の走行条件に応じて調整するコントローラと、
を備えたことを特徴とする4輪駆動車用駆動力伝達装置。
A four-wheel drive vehicle that can switch between a four-wheel drive mode that automatically controls the distribution of the driving force transmitted to the front wheels and the rear transportation according to the driving conditions, and a two-wheel drive mode that transmits the driving force only to the front transportation. In the driving force transmission device for
A front wheel differential device that receives driving force from the engine and distributes the driving force to the left and right front wheels;
A first driving force transmission direction conversion unit that changes the rotation direction of the driving force from the engine and transmits the driving force to the rear transportation;
Receiving a driving force from the first driving force transmission direction conversion unit, changing a rotation direction, and transmitting to the rear trans-differential device, a second driving force transmission direction conversion unit;
A differential device for rear transportation that distributes the driving force to the left and right rear wheels, and a connecting / disconnecting device that connects / disconnects the driving force to the first driving force transmission direction changing portion;
A multi-plate clutch mechanism that is provided between one of the outputs of the rear differential and one of the left and right rear wheels, and is capable of continuously adjusting the fastening force;
The drag torque when the engagement of the multi-plate clutch mechanism is released is set to be smaller than the friction torque between the first driving force transmission direction converting portion and the second driving force transmitting direction converting portion. A drag torque reduction mechanism;
In the two-wheel drive mode, the connecting / disconnecting device is disconnected and the multi-plate clutch mechanism is released to stop the rotation of the second driving force transmission direction changing portion from the first driving force transmission direction changing portion. A controller that couples the connecting / disconnecting device in the four-wheel drive mode and adjusts the fastening force of the multi-plate clutch mechanism according to the running condition of the vehicle;
A driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle.
2. The driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1, wherein the rear wheel differential device and the multi-plate are arranged so that the lubricating oil of the rear wheel differential device and the lubricating oil of the multi-plate clutch mechanism are not mixed. A driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle, comprising a structure for separating the clutch mechanism into a separate chamber.
2. The driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1, wherein the drag torque reduction mechanism takes a clearance of the clutch plate wider than a predetermined value in a two-wheel drive mode in which the multi-plate clutch mechanism is disconnected. 4. A lubricating oil supply mechanism that stops or restricts the supply of lubricating oil to the clutch plate and supplies the lubricating oil to the clutch plate in the four-wheel drive mode in which the multi-plate clutch mechanism is fastened is provided. Driving force transmission device for wheel drive vehicles.
4. The driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 3, wherein the lubricating oil supply mechanism rotates reversely in the two-wheel drive mode and rotates forward in the four-wheel drive mode. A driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle, comprising an oil pump driven by a shaft.
5. The driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 4, wherein the oil pump is a gear pump, and an anti-seizure treatment layer is formed on a sliding contact surface with the housing of the gear pump. Driving force transmission device for wheel drive vehicles.
2輪駆動モード時に前記ワンウェイクラッチを空転させて前記多板クラッチ機構への潤滑油の供給を停止し、4輪駆動モード時に前記オイルポンプを正回転させて前記多板クラッチ機構に潤滑油を供給することを特徴とする4輪駆動車用駆動力伝達装置。
5. The driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 4, wherein the oil pump is driven via a one-way clutch provided between an output shaft of the rear wheel differential device,
In the two-wheel drive mode, the one-way clutch is idled to stop the supply of lubricant to the multi-plate clutch mechanism, and in the four-wheel drive mode, the oil pump is rotated forward to supply lubricant to the multi-plate clutch mechanism. A driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle.
2輪駆動モード時に逆回転し、4輪駆動モード時に正回転する後輸差動装置の出力軸により駆動するオイルポンプと、
2輪駆動モードの逆転時に第1吸入路から前記オイルポンプに油を吸入させる第1吸入路チェック弁と、
2輪駆動モードの逆転時に前記オイルポンプから吐出された油を多板クラッチ機構以外の部位に吐出させる第1吐出路チェック弁と、
4輪駆動モードの正転時に第2吸入路から前記オイルポンプに油を吸入させる第2吸入路チェック弁と、
4輪駆動モードの正転時に前記オイルポンプから吐出された油を多板クラッチ機構に吐出させる第2吐出路チェック弁と、
を備えたことを特徴とする4輪駆動車用駆動力伝達装置。
The drive force transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1, wherein the lubricating oil supply mechanism includes:
An oil pump driven by an output shaft of a rear trans-differential device that rotates reversely in the two-wheel drive mode and rotates forward in the four-wheel drive mode;
A first suction path check valve that causes the oil pump to suck oil from a first suction path when the two-wheel drive mode is reversed;
A first discharge path check valve that discharges oil discharged from the oil pump to a portion other than the multi-plate clutch mechanism when reversing the two-wheel drive mode;
A second suction path check valve that causes the oil pump to suck oil from a second suction path during forward rotation in the four-wheel drive mode;
A second discharge path check valve that causes the multi-plate clutch mechanism to discharge oil discharged from the oil pump during forward rotation in the four-wheel drive mode;
A driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle.
2輪駆動モード時に逆回転し、4輪駆動モード時に正回転する後輸差動装置の出力軸により駆動するオイルポンプと、
2輪駆動モードの逆転時に第1吸入路から前記オイルポンプに油を吸入させて吐出兼吸入路によりタンクに吐出させる吸入路チェック弁と、
4輪駆動モードの正転時に吐出兼用吸入路から前記オイルポンプに吸入した油を前記多板クラッチ機構に吐出させる吐出路チェック弁と、
を備えたことを特徴とする4輪駆動車用駆動力伝達装置。
The drive force transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1, wherein the lubricating oil supply mechanism includes:
An oil pump driven by an output shaft of a rear trans-differential device that rotates reversely in the two-wheel drive mode and rotates forward in the four-wheel drive mode;
A suction path check valve that causes oil to be sucked into the oil pump from the first suction path when the two-wheel drive mode is reversed, and discharged into the tank through the discharge and suction path;
A discharge path check valve that causes the multi-plate clutch mechanism to discharge oil sucked into the oil pump from a discharge combined suction path during normal rotation in the four-wheel drive mode;
A driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle.
前記多板クラッチ機構の出力側で駆動するオイルポンプと、
2輪駆動モード時は潤滑経路を閉じることで潤滑油の供給を停止し、4輸駆動モード時は潤滑経路を開けることで潤滑油を供給する開閉機構と、
を備えたことを特徴とする4輪駆動車用駆動力伝達装置。
The drive power transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 3, wherein the lubricating oil supply mechanism is
An oil pump driven on the output side of the multi-plate clutch mechanism;
An opening and closing mechanism that stops the supply of lubricant by closing the lubrication path in the two-wheel drive mode, and supplies the lubricant by opening the lubrication path in the four-transmission drive mode;
A driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle.
前記多板クラッチ機構を配置した前記後輪差動装置からの出力軸の内部軸方向に形成され、オイルポンプからの潤滑油が供給される弁室と、
前記弁室に摺動自在に収納され、前記多板クラッチ機構のクラッチ板の断接を行う軸方向に移動自在なピストンに連動して移動する弁部材と、
前記多板クラッチ機構のクラッチ板の間に潤滑油を供給する油供給穴と、
2輪駆動モード時の前記ピストンのクラッチ非締結位置への移動に連動した前記弁部材の移動で前記油供給穴を閉じて潤滑油を遮断し、4輪駆動モード時の前記ピストンの前記クラッチ板の締結位置への移動に連動した前記弁部材の移動で前記油供給穴を開いて潤滑油を供給することを特徴とする4輪駆動車用駆動力伝達装置。
The drive force transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 9, wherein the opening / closing mechanism comprises:
A valve chamber formed in the direction of the inner shaft of the output shaft from the rear wheel differential device in which the multi-plate clutch mechanism is disposed, and supplied with lubricating oil from an oil pump;
A valve member that is slidably housed in the valve chamber and moves in conjunction with an axially movable piston that connects and disconnects the clutch plate of the multi-plate clutch mechanism;
An oil supply hole for supplying lubricating oil between the clutch plates of the multi-plate clutch mechanism;
The movement of the valve member in conjunction with the movement of the piston to the clutch non-engagement position in the two-wheel drive mode closes the oil supply hole to shut off the lubricating oil, and the clutch plate of the piston in the four-wheel drive mode A drive force transmission device for a four-wheel drive vehicle that supplies the lubricating oil by opening the oil supply hole by the movement of the valve member in conjunction with the movement to the fastening position.
前記後輪差動装置の出力軸の内部軸方向に形成されて前記オイルポンプからの潤滑油が供給される油室と、
前記出力軸の外周に形成された山部に対し谷部を広くした外周スプラインと、
前記出力軸の外周スプラインに嵌合する山部に対し谷部を広くした内周スプラインを形成した前記多版クラッチ機構のインナーハブと、
2輪駆動モード時の前記出力軸の逆回転による外周スプラインの内周スプラインに対する当接位置で前記多板クラッチ機構に対する潤滑油を遮断し、4輪駆動モード時の前記出力軸の正転による外周スプラインの内周スプラインに対する当接位置で前記多板クラッチ機構に対し潤滑油を供給する前記外周スプラインと内周スプラインの谷部に形成された一対の油供給穴と、
を備えたことを特徴とする4輪駆動車用駆動力伝達装置。
The drive force transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 9, wherein the opening / closing mechanism comprises:
An oil chamber formed in the direction of the inner shaft of the output shaft of the rear wheel differential device and supplied with lubricating oil from the oil pump;
An outer peripheral spline having a wider valley than a peak formed on the outer periphery of the output shaft;
An inner hub of the multi-plate clutch mechanism in which an inner peripheral spline having a wider valley is formed with respect to a mountain that is fitted to the outer peripheral spline of the output shaft;
Lubricating oil for the multi-plate clutch mechanism is shut off at the contact position of the outer peripheral spline with the inner peripheral spline due to the reverse rotation of the output shaft in the two-wheel drive mode, and the outer periphery due to normal rotation of the output shaft in the four-wheel drive mode. A pair of oil supply holes formed in a valley portion of the outer peripheral spline and the inner peripheral spline for supplying lubricating oil to the multi-plate clutch mechanism at a contact position of the spline with the inner peripheral spline;
A driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle.
5. The driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 4, wherein the drag torque reduction mechanism includes a spring member that urges the clutch plates in a direction of widening the interval between the clutch plates. Driving force transmission device for driving vehicles.
5. The driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 4, wherein the drag torque reduction mechanism includes a spring member that urges the clutch plate in a direction of widening a mutual gap between the drag torque reduction mechanism and the piston that presses the clutch plate. A driving force transmission device for a four-wheel drive vehicle.
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