JP2554072Y2 - クラッチ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、車両などに用いられ
るクラッチ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開昭６３−１９５４４９号公報に「す
べり制限歯車アセンブリ」が記載されている。又、第３
図に従来のクラッチ装置を示す。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】前者は電磁多板クラッ
チで差動制限を行うデファレンシャル装置であり、この
差動制限力を強化するために差動トルクを受けて作動す
るカムを設け、電磁力に加えてこのカムスラスト力が押
圧部材を介して多板クラッチの一部に作用するように構
成されている。

【０００４】ところが、この装置ではこの押圧部材がク
ラッチ板の係合部材を兼ねているから、クラッチ板との
摩擦力の抵抗により押圧部材の動きが悪く、動作が不安
定であり、連結力の強化機能も不充分である。

【０００５】そこで、図３のクラッチ装置ではクラッチ
板２０１を係合したハブ２０３と押圧部材２０５とが別
体にされている。

【０００６】この装置は電磁式のパイロットクラッチ２
０７が連結されるとカム２０９にトルクが係り、そのス
ラスト力により押圧部材２０５が移動して多板式メイン
クラッチ２１１が締結されるものであり、クラッチ板の
枚数が多い程大きな連結力が得られる。

【０００７】しかし、押圧部材２０５がハブ２０３のク
ラッチ板２０１側に係合されているから、それだけクラ
ッチ板の枚数が制限され、装置全体を大型にしないと枚
数がふやせない。

【０００８】そこで、この考案は、カムのスラスト力に
より締結されるメインクラッチのクラッチ板枚数をふや
し大きな連結力を得ることができるクラッチ装置の提供
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この考案のクラッチ装置
は、操作手段により連結操作されるパイロットクラッチ
と、多板式のメインクラッチと、連結部を介してメイン
クラッチの一側部材に連結された押圧部材と、この一側
部材とパイロットクラッチの一側部材との間に設けられ
パイロットクラッチが連結されるとトルクを受けてスラ
スト力を発生し押圧部材を介してメインクラッチを押圧
し締結させるカムとを備え、前記連結部はメインクラッ
チの一側部材に設けられ入出力いずれかの軸と係合する
係合箇所のうちの余分の係合箇所と、押圧部材に設けら
れ前記余分の係合箇所に軸方向移動自在に係合される被
係合箇所とにより構成されていることを特徴とする。

【００１０】

【作用】押圧部材をメインクラッチのクラッチ板係合部
以外の箇所に連結するように構成したから、装置を大型
にせずにクラッチ板枚数をふやし、連結力を大きくでき
る、と共に既設の係合箇所を利用できるので、コスト上
昇を伴なわない。

【００１１】

【実施例】図１と図２とにより一実施例の説明をする。
図１はこの実施例のクラッチ装置を示し、図２はこのク
ラッチ装置を用いた四輪駆動（４ＷＤ）車の動力系を示
す。以下、前後の方向は図１の左右の方向、図２の前後
の方向であり、図１の右方が前方（図２の上方）に相当
する。

【００１２】先ず、図２によりこの動力系の構成を説明
する。この動力系は、エンジン１、トランスミッション
３、フロントデフ５（前輪側のデファレンシャル装
置）、前車軸７，９、左右の前輪１１，１３、トランス
ファ１５、プロペラシャフト１７、この実施例のクラッ
チ装置１９、リヤデフ２１（後輪側のデファレンシャル
装置）、後車軸２３，２５、左右の後輪２７，２９など
から構成されている。

【００１３】次に、クラッチ装置１９の説明をする。

【００１４】図２に示すように、連結軸３１（入力軸）
はリヤデフ２１のキャリヤ３３の前端部を貫通してい
る。連結軸３１はベアリングによってキャリヤ３３に支
承されると共にプロペラシャフト１７側に連結されてい
る。こうして、連結軸３１はエンジン１からの駆動力に
より回転駆動される。

【００１５】クラッチドラム３５は前端のフランジ部３
７で連結軸３１にスプライン連結されている。ドラム３
５の内側にはハブ３９（後述のメインクラッチ４９の一
側部材）が回転自在に配置されている。

【００１６】ハブ３９の内周にはドライブピニオンシャ
フト４１（図２）（出力軸）が連結されたスプライン４
３が設けられている。このハブ３９内周のスプライン４
３はシャフト４１に連結（係合）する大部分のスプライ
ン（係合箇所）と図１の右端側にシャフト４１に係合し
ない小部分の余分のスプライン（余分の係合箇所）とか
らなる。シャフト４１はベアリングによりキャリヤ３３
に支承され、その後端にはリヤデフ２１のリングギヤ４
５と噛合ったドライブピニオンギヤ４７が一体に形成さ
れている。

【００１７】クラッチドラム３５とハブ３９との間には
これらを連結する多板式のメインクラッチ４９が配置さ
れている。メインクラッチ４９の外側のクラッチ板５１
はクラッチドラム３５の内周に設けられたスプライン５
３に係合し、内側のクラッチ板５５はハブ３９の外周に
設けられたスプライン５７（クラッチ板係合部）に係合
している。

【００１８】メインクラッチ４９の前側と後側にはそれ
ぞれ押圧リング５９（押圧部材）と受圧リング６１とが
配置されている。受圧リング６１はドラム３５のスプラ
イン５３に係合し、止め輪６３で固定されている。

【００１９】押圧リング５９はメインクラッチ４９の押
圧部６５と円筒部６７とを有し、円筒部６７を介しドラ
イブピニオンシャフト４１の前端部に支承されると共
に、ハブ３９の内周側に突出した円筒部６９の外周にス
プライン７１を有する。スプライン７１はハブ３９内周
のスプライン４３のうち右端側のスプライン（余分の係
合箇所）に軸方向移動自在にて係合されている被係合箇
所として機能する。これにより、被係合箇所としてのス
プライン７１と、スプライン４３のうちの余分の係合箇
所とは押圧リング５９とハブ３９とを連結する連結部を
構成するものである。

【００２０】このように、ハブ３９と押圧リング５９と
の連結部（スプライン４３，７１）をクラッチ板５５の
係合部（スプライン５７）以外の箇所に設けたことによ
り、図３の従来例と比べてクラッチ板５１，５５の配置
スペースが広くなり、それだけクラッチ板枚数が増加
し、連結力が大きくなった。

【００２１】又、ハブ３９に従来から設けられていたス
プライン４３を押圧リング５９の連結に利用したので、
新規に連結部を設ける必要がなく、この点でのコスト上
昇を伴わない。

【００２２】押圧リング５９の前方にはカムリング７３
（一側部材）が配置され、各リング５９，７３の間に
は、図１（ｂ）に示すように、ボール７５を介してカム
７７が形成されている。

【００２３】カムリング７３とクラッチドラム３５との
間にはこれらを連結する多板式のパイロットクラッチ７
９が配置されている。このクラッチ７９の後側にはアー
マチャ８１が配置されている。アーマチャ８１はカムリ
ング７３の外周に設けられたスプライン８３にクラッチ
７９の内側クラッチ板８５と共に係合している。アーマ
チャ８１の後側には止め輪８７がドラム３５に装着さ
れ、アーマチャ８１と押圧リング５９との接触を防止し
ている。

【００２４】クラッチドラム３５の前方にはリング状の
電磁石８９（操作手段）が配置されている。電磁石８９
のヨーク９１には電磁石８９をキャリヤ３３に固定する
ボルト用のねじ孔９３が設けられている。ドラム３５の
フランジ部３７には磁力の短絡を防ぎアーマチャ８１へ
導くために非磁性体のリング９５が埋め込まれている。

【００２５】アーマチャ８１が電磁石８９に吸引される
と、その吸引力に応じた強さでパイロットクラッチ７９
がフランジ部３７との間で押圧されて締結し、クラッチ
ドラム３５（前輪側）とハブ３９（後輪側）とはクラッ
チ７９、カム７７、押圧リング５９を介して連結され
る。

【００２６】又、クラッチ７９が連結されるとエンジン
１のトルクがカム７７に掛り、図１（ｂ）に示すよう
に、前後方向のスラスト力９７，９９が生じ、後方向の
スラスト力９９により押圧リング５９が移動して受圧リ
ング６１との間でメインクラッチ４９が押圧されて締結
し、各クラッチ４９，７９の締結力により前後輪間が連
結される。前方向のスラスト力９７はベアリング１０１
とワッシャ１０３とを介してクラッチドラム３５に入力
しスラスト力９９に相殺される。

【００２７】パイロットクラッチ７９を開放するとカム
７７のスラスト力９７，９９が消失し、メインクラッチ
４９も開放され、後輪２７，２９がエンジン１から切離
される。

【００２８】こうして、クラッチ装置１９が構成されて
いる。クラッチ装置１９の上記のような操作は運転席か
ら手動操作可能か、又は路面条件や車両の操舵条件に応
じて自動操作可能に構成されている。

【００２９】次に、クラッチ装置１９の機能を図２の車
両の動力性能に即して説明する。

【００３０】エンジン１の駆動力はトランスミッション
３からフロントデフ５を介して前輪１１，１３に分配さ
れると共にトランスファ１５を介してプロペラシャフト
１７を回転させる。

【００３１】パイロットクラッチ７９を開放しクラッチ
装置１９を開放状態にすると、後輪２７，２９側への駆
動力伝達が遮断され車両は前輪駆動状態になり、前輪駆
動車の特性が得られると共に燃費が向上する。

【００３２】パイロットクラッチ７９を締結してクラッ
チ装置１９を連結状態にするとその連結力に応じて駆動
力が後輪に伝達され車両は４ＷＤ状態になる。

【００３３】この状態で、例えば悪路で前輪が空転する
とクラッチ装置１９を介して後輪に送られる駆動力によ
り走破性が保たれる。後輪側に送られる駆動力はクラッ
チ装置１９の連結力が大きい程大きく、クラッチ装置１
９がロック状態で最大になる。

【００３４】電磁石８９の吸引力を調節しパイロットク
ラッチ７９の滑りを調節すればクラッチ装置１９を介し
て前後輪間の差動が許容される。この差動許容能力を大
きくすれば車両は円滑な旋回が行えると共に車庫入れな
どでのタイトコーナーブレーキング現象が防止できる。

【００３５】車両の直進安定性はクラッチ装置１９によ
り前後輪間の差動を制限すると向上し、クラッチ装置１
９がロック状態で最大となる。

【００３６】急制動時に前輪がロックしても、クラッチ
装置１９の連結力を緩めるか又は開放すればロック力の
伝達が遮断され後輪ロックの誘発が回避できる。

【００３７】なお、この考案のクラッチ装置はメインク
ラッチをデファレンシャル装置の差動部材間に配置し、
差動制限装置として用いることもできる。

【００３８】

【考案の効果】この考案のクラッチ装置は、パイロット
クラッチが連結されたときカムにトルクを伝達すると共
にメインクラッチを押圧する部材をメインクラッチのク
ラッチ板係合部以外の箇所に連結したから、それだけク
ラッチ板の枚数を増して、装置全体を大型化せずに連結
力を強化することができる、と共に、コストアップを抑
制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）は一実施例の断面図である。同図
（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ断面図である。

【図２】この実施例を用いた車両の動力系を示すスケル
トン機構図である。

【図３】従来例の断面図である。

【符号の説明】

３９…ハブ（メインクラッチ４９の一側部材） ４３，７１…スプライン（連結部） ４９…メインクラッチ ５７…スプライン（クラッチ板係合部） ５９…押圧リング（押圧部材） ７３…カムリング（パイロットクラッチ７９の一側部
材） ７７…カム ７９…パイロットクラッチ ８９…電磁石（操作手段） ９９，９７…スラスト力

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 操作手段により連結操作されるパイロッ
   トクラッチと、多板式のメインクラッチと、連結部を介
   してメインクラッチの一側部材に連結された押圧部材
   と、この一側部材とパイロットクラッチの一側部材との
   間に設けられパイロットクラッチが連結されるとトルク
   を受けてスラスト力を発生し押圧部材を介してメインク
   ラッチを押圧し締結させるカムとを備え、前記連結部は
   メインクラッチの一側部材に設けられ入出力いずれかの
   軸と係合する係合箇所のうちの余分の係合箇所と、押圧
   部材に設けられ前記余分の係合箇所に軸方向移動自在に
   係合される被係合箇所とにより構成されていることを特
   徴とするクラッチ装置。