JP2507671Y2 - 駆動力伝達装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、同軸的に支持された両回転部材間に介装さ
れて、これら両部材間のトルク伝達を行う駆動力伝達装
置に関する。

（従来技術） かかる駆動力伝達装置は、互いに同軸的に支持された
両回転部材間に介装されてこれら両部材の相対回転時こ
れら両部材を互いにトルク伝達可能に連結するもので、
従動側回転部材を駆動させる連結機構として使用される
ものと、これら両部材間の回転差を制限させる差動制限
機構として使用されるもの等に大別される。前者の連結
機構は主としてリアルタイム式の四輪駆動車における一
方の動力伝達系路に介装され、また後者の差動制限機構
は主として車両における各ディファレンシャルに介装さ
れる。

しかして、従来の駆動力伝達装置としては特開昭63-2
40429号公報に示されているように、同軸的かつ相対回
転可能に位置する内外両回転部材間に配設され、これら
両回転部材の相対回転により作動して両回転部材をトル
ク伝達可能に連結する摩擦係合力を発生させるとともに
付与される軸方向の押圧力に応じて前記摩擦係合力を増
減させる摩擦クラッチ、および同摩擦クラッチの一側に
位置し前記両回転部材の相対回転に応じた軸方向の押圧
力を発生させて前記摩擦クラッチに付与する押圧力発生
手段を備え、前記押圧力発生手段を、前記両回転部材間
に液密的に軸方向へ摺動可能かつ外側回転部材に一体回
転可能に組付けられて前記摩擦クラッチの一側に対向す
る作動ピストンと、前記外側回転部材と前記作動ピスト
ン間に形成され軸方向に所定間隔を有して粘性流体が封
入される流体室と、半径方向へ延びる１または複数のベ
ーン部を備え前記流体室にて前記内側回転部材に一体回
転可能に組付けられたロータとにより構成してなる駆動
力伝達装置がある。かかる駆動力伝達装置においては、
外側回転部材と摩擦クラッチの他側との間に同摩擦クラ
ッチを外側回転部材を介して支承するリテーナリングが
介装されることが多い。

この種形式の駆動力伝達装置においては、両回転部材
間に相対回転が生じると外側回転部材に一体回転可能に
組付けた作動ピストンとロータとの間に相対回転が生
じ、流体室の前記ロータのベーン部にて流体室内の粘性
流体が強制的に流動させられ、流体室内では流動抵抗等
に起因して圧力が発生する。すなわち、押圧力発生手段
に差動回転数に応じた圧力が発生する。この圧力は作動
ピストンを軸方向に押圧して摩擦クラッチを押圧させ、
同クラッチに両回転部材をトルク伝達可能に連結する摩
擦係合力を発生させる。かかる摩擦係合力は差動回転数
に比例し、両回転部材間では差動回転数に比例したトル
クが一方から他方へ伝達される。従って、当該駆動力伝
達装置は四輪駆動車の一方の動力伝達系路における駆動
側回転部材と従動側回転部材との連結機構として機能す
るとともに、駆動側および従動側回転部材間、両駆動側
回転部材間または両従動側回転部材間の差動制限機構と
しても機能する。

（考案が解決しようとする課題） ところで、上記した形式の駆動力伝達装置において
は、摩擦クラッチの作動により同摩擦クラッチが発熱す
るため、これをクラッチ室内の油側に速やかに放熱する
ことが望ましい。特に、リテーナリングと摩擦クラッ
チ、外側回転部材との当接面間は蓄熱され易く何等かの
放熱手段を設けることが望ましい。また、外側回転部材
においては必要な強度を確保した状態で可能な限り軽量
化を図るため、リテーナリングの受承側部位が局部的に
欠肉されていて、リテーナリングを受承する受承面が周
方向に所定間隔を保って複数設けられるのが一般であ
る。このため、放熱手段を設ける場合には外側回転部材
におけるリテーナリング受承面との関係を考慮して、摩
擦クラッチが押圧された際リテーナリングが軸方向に適
確に受承されるようにしなければならない。従って、本
考案の目的はかかる問題に対処することにある。

（課題を解決するための手段） 本考案は上記した形式の駆動力伝達装置において、前
記リテーナリングは前記摩擦クラッチに当接する側の一
側面に、周方向に延びる環状の第１の油溝と、周方向に
複数設けられて径内外方向に延びる第２の油溝を備え、
同第２の油溝における周方向の幅が前記外側回転部材に
おけるリテーナリング受承面の周方向の幅より狭く形成
されていることを特徴とする。

（考案の作用・効果） かかる構成によれば、リテーナリングの一側面に設け
た第１、第２の油溝の作用により、同リテーナリングと
摩擦クラッチとの当接面間をクラッチ室内の油が流通す
るため、同油側に速やかに放熱される。また、かかるリ
テーナリングにおいては第２の油溝間の当接面が外側回
転部材のリテーナリング受承面間の欠肉部にすっぽり対
向するようなことがなく、リテーナリングを位置決めす
ることなく自由状態に介装しても摩擦クラッチ押圧時に
おけるリテーナリングの変形が防止でき、同リテーナリ
ングは外側回転部材のリテーナリング受承面にて確実に
受承される。

（実施例） 以下本考案の実施例を図面に基づいて説明するに、第
１図には本考案にかかる駆動力伝達装置の一実施例が示
されている。当該駆動力伝達装置10は第６図に示すよう
に、リアルタイム式の四輪駆動車の後輪側動力伝達系路
に介装される。

当該車両は前輪側が常時駆動するとともに後輪側が必
要時駆動するもので、エンジン21の一側に組付けたトラ
ンスアクスル22はトランスミッションおよびトランスフ
アを備え、エンジン21からの動力をアクセルシャフト23
に出力して前輪24を駆動させるとともに、第１プロペラ
シャフト25に出力する。第１プロペラシャフト25は駆動
力伝達装置10を介して第２プロペラシャフト26に連結し
ていて、これら両シャフト25、26がトルク伝達可能な場
合動力がリヤディファレンシャル27を介してアクスルシ
ャフト28に出力され、後輪29が駆動する。

しかして、駆動力伝達装置10は外側回転部材であるア
ウタケース11およびエンドカバー15と、内側回転部材で
あるインナシャフト12からなる環状の作動室内に押圧力
発生手段10aおよび摩擦クラッチ10bを備えている。

アウタケース11は所定長さの筒部11aの一端に内向フ
ランジ部11bを備え、筒部11aの他端開口部にエンドカバ
ー15が螺着されている。インナシャフト12は所定長さの
段付きの筒部12aの中間部外周に外向フランジ部12bを備
え、フランジ部12bの外周には軸方向へ延びる外スプラ
イン部12cが形成され、かつ筒部12aの一端側内周には軸
方向へ延びる内スプライン部12dが形成されている。か
かるインナシャフト12においては、その筒部12aの一端
がアウタケース11の内向フランジ部11bの内孔内に、か
つその他端がエンドカバー15の内孔内に液密的かつ回転
可能に嵌合されて支持されている。インナシャフト12は
その内スプライン部12dにて第２プロペラシャフト26の
先端部のスプライン26aに嵌合して固定され、かつアウ
タケース11は第１プロペラシャフト25の後端に固定され
ている。

押圧力発生手段10aは作動ピストン13およびロータ14
を備え、かつ摩擦クラッチ10bは湿式多板クラッチ式の
もので、多数のクラッチプレート16およびクラッチディ
スク17を備える。各クラッチプレート16はその外周のス
プライン部をアウタケース11の内周に設けたスプライン
部11cに嵌合されて、同ケース11に一体回転可能かつ軸
方向へ移動可能に組付けられている。各クラッチディス
ク17はその内周のスプライン部をインナシャフト12の外
スプライン部12cに嵌合されて各クラッチプレート16間
に位置し、同シャフト12に一体回転可能かつ軸方向へ移
動可能に組付けられている。これらのクラッチプレート
16およびクラッチディスク17の収容室R1にはクラッチ用
オイルと気体とが所定量封入されている。また、摩擦ク
ラッチ10bとアウタケース11の内向フランジ部11b間には
リテーナリング18が介装されている。

押圧力発生手段10aを構成する作動ピストン13はアウ
タケース11の筒部11aの他端側内周に液密的に一体回転
可能かつ軸方向へ摺動可能に、またインナシャフト12に
対してはその外周に液密的に回転可能かつ軸方向へ摺動
可能にそれぞれ組付けられていて、その他側面13aにて
図示最右端のクラッチプレート16に当接している。ロー
タ14は第１図および第２図に示すように、環状ボス部14
aの外周の互に180°離れた部位にて半径方向へ延びる２
枚のベーン部14bを備え、環状ボス部14aにてインナシャ
フト12の筒部12a外周に嵌合され、同シャフト12に対し
て一体回転可能に組付けられている。かかるロータ14は
作動ピストン13の一側に設けた環状凹所13bの深さと略
同じ厚みに形成されていて、環状凹所13b内に嵌合して
いる。エンドカバー15はインナシャフト12の筒部12aの
他端側外周に液密的に軸方向へ摺動可能かつ回転可能に
嵌合され、アウタケース11に対しては進退可能に螺着さ
れ、かつ液密的となっている。かかるエンドカバー15に
おいては、軸方向の位置調整がなされてアウタケース11
にカシメ手段にて固定され、その一側面15aにて作動ピ
ストン13の一側の環状外縁面13cに当接し、その一側面1
5aと作動ピストン13の一側面13dとによりロータ14が位
置する流体室を形成している。この流体室内にはシリコ
ンオイル等高粘性流体が所定量封入されており、またロ
ータ14はそのベーン部14bの外周を環状凹所13bの内周に
液密的に接触させ、流体室内を２つの滞留室R2に区画し
ている。

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

かかる構成の駆動力伝達装置10においては、第１、第
２両プロペラシャフト25,26間に相対回転が生じるとト
ルク伝達がなされる。すなわち、これら両シャフト25,2
6間に相対回転が生じると、第１プロペラシャフト25に
一体回転可能に組付けられているアウタケース11、作動
ピストン13およびエンドカバー15と、第２プロペラシャ
フト26に一体回転可能に組付けられているインナシャフ
ト12およびロータ14との間に相対回転が生じる。従っ
て、押圧力発生手段10aの流体室内においては、滞留室R
2内の粘性流体が相対回転数に比例した速度にて強制的
に流動させられ、周方向に順次相対移行する滞留室R2内
では流動抵抗に起因してベーン部14bの下流側端から次
のベーン部14bの上流側端に向って漸次増圧される圧力
分布が発生する。この圧力分布の増圧部分は差動回転数
に比例して増大するもので、作動ピストン13を幅方向へ
押圧する。この結果、作動ピストン13は摩擦クラッチ10
bを押圧し、各クラッチプレート16とクラッチディスク1
7をクラッチ用オイルを介して摩擦係合させる。これに
より、摩擦クラッチ10bにおいては作動回転数に比例し
たトルクをアウターケース11からインナシャフト12に伝
達し、車両は４輪駆動状態となる。また、この４輪駆動
状態においては前後輪の差動回転を許容し、タイトコー
ナブレーキング現象の発生も防止される。

ところで、当該駆動力伝達装置10においては、摩擦ク
ラッチ10bが作動により昇温して高温になってリテーナ
リング18と摩擦クラッチ10b、アウタケース11の受承面1
1dとの当接面の部位に蓄熱される傾向があるが、リテー
ナリング18の両側面に設けた第１、第２油溝18a,18bの
作用により、収容室R₁に封入されたクラッチオイルが上
記した各当接面間を流通するため、かかる当接面の部位
の熱はクラッチオイル側へ速やかに放熱される。また、
かかるリテーナリング18においては第２油溝18b間の当
接面18cが受承面11d間の欠肉部にすっぽり対向すること
は全くないため、リテーナリング18は周方向に位置決め
することなく自由状態に介装しても摩擦クラッチ10bの
押圧時に当接部が欠肉部側に撓むことなく、受承面11d
にて確実に受承される。

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

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例にかかる駆動力伝達装置の断
面図、第２図は第１図の矢印II-II線方向の断面図、第
３図はリテーナリングの正面図、第４図は第３図の矢印
IV-IV線方向の断面図、第５図はアウタケースの内向フ
ランジ部における内側正面図、第６図は同装置を採用し
た車両の概略図である。 符号の説明 10……駆動力伝達装置、10a……押圧力発生手段、10b…
…摩擦クラッチ、11……アウタケース、11d……リテー
ナリング受承面、12……インナシャフト、13……作動ピ
ストン、14……ロータ、14b……ベーン部、15……エン
ドカバー、16……クラッチプレート、17……クラッチデ
ィスク、18……リテーナリング、18a……第１油溝、18b
……第２油溝、25、26……プロペラシャフト、R₁……収
容室、R₂……滞留室（流体室）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 田ノ岡 茂男 愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地 豊田 工機株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−220728（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−18623（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両
   回転部材間に配設され、これら両回転部材の相対回転に
   より作動して両回転部材をトルク伝達可能に連結する摩
   擦係合力を発生させるとともに付与される軸方向の押圧
   力に応じて前記摩擦係合力を増減させる摩擦クラッチ、
   同摩擦クラッチの一側に位置し前記両回転部材の相対回
   転に応じた軸方向の押圧力を発生させて前記摩擦クラッ
   チに付与する押圧力発生手段、および前記外側回転部材
   と前記摩擦クラッチの他側との間に介装され同摩擦クラ
   ッチを前記外側回転部材を介して受承するリテーナリン
   グを備え、前記押圧力発生手段を、前記両回転部材間に
   液密的に軸方向へ摺動可能かつ外側回転部材に一体回転
   可能に組付けられて前記摩擦クラッチの一側に対向する
   作動ピストンと、前記外側回転部材と前記作動ピストン
   間に形成され軸方向に所定間隔を有して粘性流体が封入
   される流体室と、半径方向へ延びる１または複数のベー
   ン部を備え前記流体室にて前記内側回転部材に一体回転
   可能に組付けられたロータとにより構成してなる駆動力
   伝達装置において、前記リテーナリングは前記摩擦クラ
   ッチに当接する側の一側面に、周方向に延びる環状の第
   １の油溝と、周方向に等間隔に複数設けられて径内外方
   向に延びる第２の油溝を備え、同第２の油溝における周
   方向の幅が前記外側回転部材におけるリテーナリング受
   承面の周方向の幅より狭く形成されていることを特徴と
   する駆動力伝達装置。