JP2886816B2 - 油圧式動力伝達継手 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の駆動力配分
に使用する油圧式動力伝達継手に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の油圧式動力伝達継手としては、例
えば図１０および図１１に示すように、前後軸の差動回
転数に応じて油圧によりトルクを発生するものがある。
図１０および図１１に示すように、この油圧式動力伝達
継手は、相対回転可能な入出力軸間に設けられ、一方の
軸に連結され、内側面に２つ以上の山を有するカム面１
を形成したカム２を固定したカムハウジング３と；他方
の軸４に連結されるとともに、カムハウジング３内に回
転自在に収納され、複数のプランジャー室５を軸方向に
形成したロータ６と；複数のプランジャー室５のそれぞ
れに、リターンスプリング７の押圧を受けて往復移動自
在に収納されるとともに、両軸の相対回転時にカム面１
によって駆動される複数のプランジャー８と；ロータ６
に形成され、プランジャー室５と通じる吸入吐出孔９
と；ロータ６の端面に回転自在に摺接するとともに、カ
ムハウジング３との間で所定の関係に位置決めされ、吸
入吐出孔９との位置関係によって吸入弁および吐出弁の
作用をする複数の吸入ポート１０、吐出ポート１１を表
面に形成したロータリバルブ１２と；プランジャー８の
駆動による吐出油の流動により流動抵抗を発生する流動
抵抗発生手段としてのオリフィス１３を備え；両軸の回
転速度差に応じたトルクを伝達する。

【０００３】すなわち、この油圧式動力伝達継手におい
ては、カム２とロータ６との間に回転差が生じると、吐
出行程にあるプランジャー８はカム２のカム面１により
軸方向に押し込まれ、押し込まれたプランジャー８はプ
ランジャー室５の油を吸入吐出孔９からロータリバルブ
１２の吐出ポート１１に押し出し、押し出された油は、
オリフィス１３を通って、吸入路１４から吸入ポート１
０に供給され、このとき、オリフィス１３の抵抗により
吐出ポート１１およびプランジャー室５の油圧が上昇
し、プランジャー８に反力が発生し、このプランジャー
反力に逆ってカム２を回転させることによりトルクが発
生し、カム２とロータ６との間でトルクが伝達される。

【０００４】こうして得られたトルクの特性は、図１２
に示すように、差動回転数ΔＮの上昇に伴って差動トル
クΔＴが上昇する。また、他の従来例としては、図１３
に示すような、本出願人の出願に係る電子制御型の油圧
式動力伝達継手がある。図１３において、まず、通常特
性について説明すると、ソレノイドコイル１５に通電し
ないときは、可動磁性体１６は磁気吸引力を発生せず、
図１３の位置に保持され、反転レバー１７も揺動するこ
とがなく、図１３の位置に保持される。

【０００５】このため、リリーフ弁１８は反転レバー１
７で押圧され、リリーフ孔１９を閉じている。また、フ
リー弁２０は、反転レバー１７が揺動しないため、排出
孔２１を開いている。一方、ロック弁２２は、可動磁性
体１６の吸引力がないため、オリフィス２３を開いてい
る。このため、吐出ポート２４に押し出された油は、高
圧室２５、オリフィス２３を通り、吸入ポート２６に供
給される。

【０００６】そして、オリフィス２３の抵抗により高圧
室２５、吐出ポート２４およびプランジャー室２７の油
圧が上昇し、プランジャー２８に反力が発生する。この
プランジャー反力に逆ってカム２９を回転させることに
よりトルクが発生し、カム２９とロータ１０３との間で
トルクが伝達される。このときのトルク特性は、差動回
転数ΔＮの２乗に比例したトルクとなる。

【０００７】次に、ロック特性について説明する。ソレ
ノイドコイル１５に弱通電したときは、可動磁性体１６
の上側のみが、リテーナ１００側に吸引され、ロック弁
２２を押圧してオリフィス２３を閉止する。一方、可動
磁性体１６の下側は、移動しないため、反転レバー１７
は揺動せず、フリー弁２０は排出孔２１を開いたままで
あり、リリーフ弁１８は反転レバー１７に押圧されて、
リリーフ孔１９を閉止したままである。

【０００８】プランジャー室２７からの吐出油は、出口
を塞がれているため、継手は、ロック状態になる。次
に、リリーフ動作について説明する。通常特性およびロ
ック特性のとき、高圧室２５の圧力が所定の値を越える
と、リリーフ弁１８は、右側に移動し、リリーフ孔１９
を開くとともに、反転レバー１７を揺動させ、フリー弁
２０を閉止させようとするが、フリー弁２０は完全に排
出孔２１を閉止しない。したがって、高圧室２５の圧油
は、オリフィス２３を通るとともに、リリーフ孔１９、
第３の溝１０１を通り、排出孔２１から吸入ポート２６
に流れる。

【０００９】このため、リリーフ圧力以上の圧力は発生
しない。したがって、伝達トルクもリリーフ圧力で決ま
る値を越えることはない。次に、フリー特性について説
明する。ソレノイドコイル１５に強通電すると、可動磁
性体１６は全周がリテーナ１００側に吸引される。ロッ
ク弁２２はオリフィス２３を閉じるとともに、反転レバ
ー１７が揺動するので、リリーフ弁１８はリリーフ孔１
９を開き、フリー弁２０は排出孔２１を閉じる。

【００１０】このため、高圧室２５の圧油は、リリーフ
孔１９、第３の溝１０１から図示しない排油孔に逆流
し、第３のポート１０２に入る。この逆流のため、ロー
タリバルブ３０の油圧バランスがくずれ、ロータ１０３
との密着が失われる。このフリー特性においては、ロー
タ１０３とロータリバルブ３０の密着状態は失われる。

【００１１】したがって、プランジャー室２７からの油
は、ロータ１０３とロータリバルブ３０のスキマから流
れ出る。このときのトルク特性は、フリー状態になる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の油圧式動力伝達継手にあっては、前者の場合
には前後軸に異径タイヤを装着していると、図１４の
（Ａ）に示すように車速Ｖの上昇に伴って差動回転が上
昇し、差動トルクΔＴも上昇するため、継手が過熱し、
継手に破損が生じる恐れがあった。また、前後デファレ
ンシャルに過大なこもりトルクが入ると、前後デファレ
ンシャルが過熱し、前後デファレンシャルに破損が生じ
る恐れがあった。

【００１３】また、後者の場合には前記のような問題は
回避することができるものの構造が複雑でコストも高
く、重量も重いという問題があった。本発明は、このよ
うな従来の問題点に鑑みてなされたものであって、過熱
による破損の恐れがなく、また、過熱による前後デファ
レンシャルの破損の恐れもなく、かつ、構造が簡単でコ
ストが安く、重量も軽い油圧式動力伝達継手を提供する
ことを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は次のように構成する。また、本発明は、相
対回転可能な入出力軸間に設けられ、一方の軸に連結さ
れ、内側面に２つ以上の山を有するカム面を形成したカ
ムハウジングと；他方の軸に連結されるとともに、カム
ハウジング内に回転自在に収納され、複数のプランジャ
ー室を軸方向に形成したロータと；複数のプランジャー
室のそれぞれに、リターンスプリングの押圧を受けて往
復移動自在に収納されるとともに、両軸の相対回転時に
カム面によって駆動される複数のプランジャーと；ロー
タに形成され、プランジャー室と通じる吸入吐出孔と；
ロータの端面に回転自在に摺接するとともに、カムハウ
ジングとの間で所定の関係に位置決めされ、吸入吐出孔
との位置関係によって吸入弁および吐出弁の作用をする
複数の吸入ポート、吐出ポートを表面に形成したロータ
リバルブと；プランジャーの駆動による吐出油の流動に
より流動抵抗を発生する流動抵抗発生手段を備え；両軸
の回転速度差に応じたトルクを伝達する油圧式動力伝達
継手を対象とする。

【００１５】このような油圧式動力伝達継手について本
発明は、ロータリバルブに形成され吐出ポート側から高
圧油が導入される収納部と、該収納部内に摺動自在に収
納され車速が所定値以上になると遠心力により浮上する
スプール弁と、収納部内に収納され該スプール弁を付勢
する弾性部材と、スプール弁が浮上したとき高圧油をロ
ータリバルブの外側にドレーンするための収納部とロー
タリバルブの外側を連通するドレーン孔と、を備えたこ
とを特徴とする。

【００１６】また、本発明においては、ドレーン孔の開
口面積を変化させる。さらに、本発明においては、弾性
部材とスプール弁の間に、一端側が固定され、他端側が
遠心力によって浮上する重りの他端側を挿入した。この
ような構成を備えた本発明の油圧式動力伝達継手によれ
ば、ロータリバルブ内に収納部を設け、スプール弁と弾
性部材を収納し、車速が所定値以上になるとスプール弁
にかかる遠心力が弾性部材のスプリング力より大きくな
り、スプール弁が浮上してドレーン孔を開放するので、
トルクをカットすることができ、車速の上昇の伴うトル
ク上昇で継手が過熱し、破損するのを防止することがで
きる。また、前後デファレンシャルが過熱し、破損する
のも防止することができる。また、構造が簡単でコスト
が安く、重量も軽い継手でフリーのトルク特性を得るこ
とができる。

【００１７】また、ドレーン孔の開口面積を変化させる
ことにより、微小トルクを残し、車両の操案性を向上さ
せることができる。さらに、弾性部材とスプール弁の間
に、一端側が回転され他端側が遠心力によって浮上する
重りの他端側を挿入した場合も、車速が所定値以上にな
ると、遠心力によりスプール弁と重りが浮上してドレー
ン孔を開放し、トルクをカットすることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１〜図４は本発明の実施の形態
を示す図である。図２は本発明の油圧式動力伝達継手の
断面図である。まず、構成を説明すると、図２におい
て、３１は内側面に２つ以上の山を有するカム面３２を
形成したカムであり、カム３１は図示しない出力軸に連
結され、出力軸と一体で回転する。また、カム３１は溶
接部３３でカムハウジング３４に固定され、カム３１は
カムハウジング３４と一体で回転する。

【００１９】３５はカムハウジング３４内に回転自在に
収納されたロータであり、ロータ３５は入力軸３６に結
合され、入力軸３６と一体で回転する。ロータ３５に
は、軸方向に複数個のプランジャー室３７が形成され、
プランジャー室３７内は複数個のプランジャー３８がリ
ターンスプリング３９を介して摺動自在に収納されてい
る。また、ロータ３５には複数の吸入吐出孔４０が各プ
ランジャー室３７に通じるように形成されている。

【００２０】４１は表面に吸入ポート４２、吸入路４３
および吐出ポート４４が形成されたロータリバルブであ
り、このロータリバルブ４１の裏面には吐出ポート４４
のそれぞれに連通する連通溝４５が形成されている。ま
た、前記裏面には密着して蓋部材４６が設けられ、連通
溝４５を閉止している。また、ロータリバルブ４１はカ
ムハウジング３４の内周に形成した切欠き４７に係合す
る位置決め用の突起４８を有する。

【００２１】ロータリバルブ４１は、吸入吐出孔４０の
開閉タイミングを決定するタイミング部材を構成し、切
欠き４７と突起４８がカム３１とロータリバルブ４１の
位相関係を規制する位置決め機構を構成している。プラ
ンジャー３８が吸入行程にある場合は、ロータリバルブ
４１の吸入ポート４２とロータ３５の吸入吐出孔４０が
通じる位置関係となり、後述するオリフィス、吸入ポー
ト４２、吸入路４３、ロータ３５の吸入吐出孔４０を通
じて、プランジャー室３７に油を吸入することができ
る。

【００２２】また、プランジャー３８が吐出行程にある
場合は、吸入行程と逆の関係となり、ロータ３５の吸入
吐出孔４０はロータリバルブ４１の吐出ポート４４を介
して連通溝４５に通じる。４９はカムハウジング３４と
一体で回転するベアリングリテーナーであり、ベアリン
グ５０を介して入力軸３６を支持している。ベアリング
リテーナー４９とロータリバルブ４１との間にはスラス
トニードルベアリング５１が介装され、このスラストニ
ードルベアリング５１側のフリクショントルクはロータ
３５とロータリバルブ４１の間のフリクショントルクよ
り小さくなるように設定されている。したがって、差動
回転の方向が変わると、ロータリバルブ４１はロータ３
５とともにつれ回りし、ロータリバルブ４１の位置決め
用の突起４８がカムハウジング３４の切欠き４７に当た
るまで回転した後、カムハウジング３４と一体で回転す
る。これにより、正転時または逆転時にも所定のタイミ
ングで吸入吐出孔４０は強制的に開閉する。

【００２３】ベアリングリテーナー４９と入力軸３６の
間にはオイルシール５２が設けられ、また、入力軸３６
の内部には油の熱膨張・収縮を吸収するためのアキュム
レータピストン５３が摺動自在に収納されている。５４
はアキュムレータ室５５への泥水の侵入を防止する蓋部
材である。アキュムレータ室５５は油路５６，５７を介
して継手の内部に連通している。ロータリバルブ４１に
は前記吐出ポート４４に連通する高圧室５８が形成さ
れ、高圧室５８の出口部はプラグ５９により閉止されて
いる。なお、６０は注油孔、６１はニードルベアリン
グ、６２はねじ孔、６３，６４はＯリング、６５，６６
はスナップリング、６７は取付孔である。

【００２４】次に、図１はロータリバルブ４１の正面図
である。図１において、４１はロータリバルブであり、
ロータリバルブ４１の表面には吸入ポート４２、吸入路
４３および吐出ポート４４が形成されている。また、ロ
ータリバルブ４１には通孔６８を介して吐出ポート４４
に連通する高圧室５８が形成され、高圧室５８内には硬
化したカラー部材６９が収納され、カラー部材６９に続
いてプラグ５９がねじ止めされている。カラー部材６９
内には弁体としてのボール７０が移動自在に収納される
収納室７１が形成されている。収納室７１は開口部７２
を介して通孔６８に連通し、開口部７３を介して連通孔
７４に連通している。連通孔７４は、ピン部材７５を収
納する収納孔７６に連通し、収納孔７６内にはピン部材
７５が摺動自在に収納される。ピン部材７５は小径のピ
ン部７７と大径の基端部７８を有し、ボール７０はピン
部材７５によりその位置が制御される。

【００２５】ピン部７７と連通孔７４との間の間隙は、
流動抵抗発生手段としてのオリフィス７９になってい
る。したがって、連通孔７４の孔径は大きく形成するこ
とができ、孔径精度もラフにすることができる。ボール
７０がピン部材７５により保持されているときは、オリ
フィス７９は開放されているが、ボール７０がフリーに
なると、ボール７０はカラー部材６９の開口部７３に形
成された弁座８０に着座し、オリフィス７９を閉止す
る。

【００２６】収納孔７６内に収納されたピン部材７５は
スプリング８１により付勢されて、ボール７０を保持
し、ボール７０を収納する収納室７１内の油圧がある所
定値以上に上昇すると、ピン部材７５はスプリング８１
に抗して右方向に移動し、ピン部材８２に当接する。ピ
ン部材８２はピン部材７５の一定距離以上の移動を阻止
する。なお、８３は低圧室側に連通する低圧孔である。

【００２７】また、ロータリバルブ４１には、図３およ
び図４にも示すように突起４８に開口する収納部として
の収納孔８５が形成されている。収納孔８５の底部には
スプール弁８６が浮上可能に収納される。スプール弁８
６は、一対の弁体８６Ａ，８６Ｂと、弁体８６Ａと弁体
８６Ｂを連結する軸部８６Ｃとにより構成され、軸部８
６Ｃと収納孔８５の内壁の間には高圧油が導入される油
圧室８７が形成される。また、ロータリバルブ４１の表
面には連通溝４５を介して吐出ポート４４に連通する溝
８８が形成されている。溝８８は逆Ｕ字形状に形成さ
れ、溝８８と油圧室８７は連通孔８９を介して連通して
いる。

【００２８】収納孔８５の開口部は、ストッパピン９０
により閉止されており、ストッパピン９０とスプール弁
８６との間には弾性部材としてのスプリング９１が介装
されている。車速が所定値以上になると、スプール弁８
６にかかる遠心力がスプリング９１のスプリング力より
も大きくなるので、スプール弁８６は矢印ａで示すよう
に浮上する。ロータリバルブ４１には吸入路４３側に連
通する外部と収納孔８５とを連通するドレーン孔９２が
形成されており、スプール弁８６が矢印ｂで示すように
スプリング９１に付勢されて浮上しないときは、ドレー
ン孔９２はスプール弁８６により閉止されている。スプ
ール弁８６が浮上すると、ドレーン孔９２が開放され、
高圧油が油圧室８７から吐出されるようになっている。
また、収納孔８５の底部には逃がし孔９３が形成され、
スプール弁８６と収納孔８５の底部にたまる油を外部に
逃がすようにしている。また、ドレーン孔９２の開口面
積を調整することにより、トルクをカットした後の微小
トルクを残すことができるようにしている。

【００２９】ここで、スプリング９１のスプリング力を
Ｐ１、スプール弁８６に作用する遠心力をＦ１として、
合計力をＰ＝Ｆ１−Ｐ１とすると、車速ＶがＶ＝８０ｋ
ｍ／ｈで合計力Ｐがほぼゼロとなるように設定してい
る。すなわち、スプリング９１のスプリング力Ｐ１を
０．２３（ｋｇｆ）とすると、車速Ｖ＝８０ｋｍ／ｈで
スプール弁８６の遠心力Ｆ１は０．２３（ｋｇｆ）とな
り、合計力Ｐはゼロになり、スプール弁８６にかかる遠
心力Ｆ１とスプリング９１のスプリング力Ｐ１がつり合
うようにしている。

【００３０】次に、作用を説明する。カム３１とロータ
３５との間に回転差が生じないときは、プランジャー３
８は作動せず、トルクは伝達されない。なお、このと
き、プランジャー３８はリターンスプリング３９により
カム面３２に押し付けられている。次に、カム３１とロ
ータ３５との間に回転差が生じると、吐出行程にあるプ
ランジャー３８はカム３１のカム面３２により軸方向に
押し込まれる。

【００３１】この時、吸入吐出孔４０は吐出ポート４４
と通じているため、プランジャー３８はプランジャー室
３７の油を吸入吐出孔４０からロータリバルブ４１の吐
出ポート４４に押し出す。吐出ポート４４に押し出され
た油は、通孔６８、収納室７１、オリフィス７９を通っ
て、収納孔７６、低圧孔８３を経て吸入路４３から吸入
ポート４２に供給される。このとき、オリフィス７９の
抵抗により収納室７１、通孔６８、吐出ポート４４およ
びプランジャー室３７の油圧が上昇し、プランジャー３
８に反力が発生する。このプランジャー反力に逆ってカ
ム３１を回転させることによりトルクが発生し、カム３
１とロータ３５との間でトルクが伝達される。なお、吐
出ポート４４は連通溝４５で連通されているため、吐出
行程にあるすべてのプランジャー室３７の油圧は等しく
なる。

【００３２】さらに、カム３１が回転すると、吸入行程
となり、吸入吐出孔４０は吸入ポート４２と通じるた
め、吸入路４３の油は、吸入ポート４２、吸入吐出孔４
０を介してプランジャー室３７に吸入され、プランジャ
ー３８はカム３１のカム面３２に沿って戻る。通常時、
ロックトルク以下の回転差域で車速Ｖが所定値Ｖ１未満
のときは、収納室７１の油圧によるピン部材７５を押す
力よりもスプリング８１によるピン部材７５を押す力が
大きいため、ピン部材７５によりボール７０が保持さ
れ、油はオリフィス７９を通過する。このように、ロッ
クトルク以下の回転差域で車速Ｖが所定値Ｖ１未満のと
きは、トルク特性は、前後輪のタイヤ径差により差動回
転が生じ車速Ｖの上昇に伴って差動トルクΔＴが上昇す
る図５のｄで示されるトルク特性となる。

【００３３】すなわち、車速Ｖが所定値Ｖ１、例えば８
０ｋｍ／ｈに達するまでは、スプリング９１のスプリン
グ力Ｐ１の方がスプール弁８６に作用する遠心力Ｆ１よ
り大きいので、図３に示すように、スプール弁８６はス
プリング９１により付勢されて収納孔８５の底部に当接
しており、ドレーン孔９２はスプール弁８６により閉止
されている。したがって、吐出ポート４４、連通溝４
５、溝８８、連通孔８９を通って油圧室８７内に導入さ
れた高圧油は、ドレーン孔９２から吐出されない。

【００３４】車速Ｖが所定値Ｖ１、例えば８０ｋｍ／ｈ
以上になると、スプール弁８６に作用する遠心力Ｆ１
は、スプリング９１のスプリング力Ｐ１より大きくな
る。Ｆ１＞Ｐ１になると、図４に示すように、スプール
弁８６はスプリング９１に抗して矢印ａで示すように上
方に浮上し、スプール弁８６はドレーン孔９２を開放す
る。このため、吐出ポート４４、連通溝４５、溝８８、
連通孔８９を通って油圧室８７に導入されていた高圧油
は、矢印ｃに示すように、ドレーン孔９２から吸入路４
３側に吐出される、このため、図５のｅに示すように、
車速Ｖが所定値Ｖ１以上になると、トルクがカットされ
るトルク特性を示す。なお、ドレーン孔９２の開口面積
を調整することにより、図５のｆに示すように、微小ト
ルクを残すこともできる。このトルク特性では、車両操
案性を向上させることができる。

【００３５】このように、車速Ｖが所定値Ｖ１以上にな
ったときは、ドレーン孔９２より高圧油を吐出し、トル
クをカットするため、差動トルクΔＴが上昇することが
なく、継手は過熱しない。したがって、継手に破損が生
じることがない。また、前後デファレンシャルも過熱し
ないので、破損が生じることがない。さらに、簡単な構
造で低コストで、かつ重量も軽い継手でフリーのトルク
特性が得られる。

【００３６】次に、図６〜図９は本発明の他の実施の形
態を示す図である。図６はロータリバルブ４１の正面
図、図７は図６の要部断面図、図８は非作動時の状態を
示す図、図９は作動時の状態を示す図である。図６〜図
９において、ロータリバルブ４１の突起４８および突起
４８の下部には切欠き９４が形成され、切欠き９４には
重り９５が揺動自在に収納される。重り９５はその一端
側において固定部９６で固定され、他端側はフリーとな
っている。切欠き９４はスプール弁８６が収納される収
納孔８５に連通し、重り９５のフリー側の揺動部９５Ａ
は、スプリング９１とスプール弁８６との間に挿入され
ている。

【００３７】ロータリバルブ４１の表面には溝８８が形
成され、溝８８は連通溝４５を介して吐出ポート４４に
連通している。また、溝８８と、収納孔８５の内壁とス
プール弁８６の軸部８６Ｃとの間に形成された油圧室８
７とは連通孔８９により連通している。スプール弁８６
が浮上しないときは、スプール弁８６の上側の弁体８６
Ａによりドレーン孔９２は閉止され、下側の弁体８６Ｂ
により逃がし孔９３が閉止されている。

【００３８】重り９５の固定部９６の中心から重り９５
の重心Ｃまでの距離をＬ１、重り９５の固定部９６の中
心からスプリング９１の中心までの距離をＬ２、重り９
５に作用する遠心力をＦ２とすると、重り９５の遠心力
Ｆ２によるスプリング９１の中心部にかかる荷重はＦ２
×（Ｌ１／Ｌ２）となる。また、スプリング９１のスプ
リング力をＰ１、スプール弁８６にかかる遠心力をＦ１
とすると、Ｐ１＜Ｆ２×（Ｌ１／Ｌ２）＋Ｆ１となった
とき、重り９５とともにスプール弁８６が浮上し、ドレ
ーン孔９２がスプール弁８６により開放され、ドレーン
孔９２より高圧油が吐出され、トルクがカットされる。

【００３９】なお、重り９５とスプール弁８６の固定部
９６の回りの合計モーメントＭ１は、Ｆ１×Ｌ２＋Ｆ２
×Ｌ１となり、スプリング９１のリターンモーメントＭ
２はＰ２×Ｌ２となる。合計モーメントＭ３＝Ｍ１−Ｍ
２は、車速Ｖが所定値、例えば８０ｋｍ／ｈでゼロにな
るようにしてある。すなわち、車速Ｖが８０ｋｍ／ｈで
Ｍ１を８．３４（ｋｇｆ・ｍｍ）、Ｍ２を８．３３（ｋ
ｇｆ・ｍｍ）、Ｍ３をほぼゼロとなるように設定した。

【００４０】次に、動作を説明する。図５において、車
速Ｖが所定値Ｖ１、例えば８０ｋｍ／ｈ未満のときは、
重り９５にかかる遠心力Ｆ２によるスプリング９１の中
心部にかかる荷重｛Ｆ２×（Ｌ１／Ｌ２）｝とスプール
弁８６にかかる遠心力Ｆ１がスプリング９１のスプリン
グ力Ｐ１より小さいので｛Ｐ１＞Ｆ２×（Ｌ１／Ｌ２）
＋Ｆ１｝、図６〜図８に示すように、重り９５およびス
プール弁８６は浮上せず、ドレーン孔９２を閉止してい
る。吐出ポート４４に吐出された高圧油は、連通溝４
５、溝８８、連通孔８９を通って油圧室８７に導入され
ている。このときのトルク特性は、前後輪のタイヤ径差
により差動回転が生じ車速Ｖの上昇に伴って差動トルク
ΔＴが上昇する図５のｄで示されるトルク特性を示す。

【００４１】次に、図５において、車速Ｖが所定値Ｖ
１、例えば８０ｋｍ／ｈ以上になると、Ｐ１＜｛Ｆ２×
（Ｌ１／Ｌ２）＋Ｆ１｝となるので、重り９５およびス
プール弁８６は、スプリング９１に抗して浮上し、スプ
ール弁８６はドレーン孔９２を開放する。このため、油
圧室８７に導入されていた高圧油は、図９の矢印ｃに示
すように、ドレーン孔９２から吸入路４３側に吐出さ
れ、トルクがカットされる。

【００４２】このため、トルク特性は、図５のｅに示す
ようなフリー特性となる。なお、ドレーン孔９２の開口
面積を調整することにより、図５のｆに示すように微小
トルクを残すことができる。この場合には車両の操案性
を向上させることができる。このように、本実施形態に
おいては、車速Ｖが所定値Ｖ１以上になったときは、ト
ルクをカットしてフリーとしたので、継手が過熱して破
損することがない。また、前後デファレンシャルも過熱
して破損することがない。

【００４３】また、構造が簡単でコストが安く、かつ重
量も軽い継手でフリーのトルク特性を得ることができ
る。

【００４４】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、車速が所定値以上になると、スプール弁が遠心力に
よりスプリングに抗して浮上し、ドレーン孔を開放する
ため、継手が過熱して破損することがない。また、デフ
ァレンシャルも過熱して破損することがない。また、構
造が簡単でコストも安く、重量も軽い継手でフリーのト
ルク特性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の油圧式動力伝達継手のロータリバルブ
の正面図

【図２】油圧式動力伝達継手の断面図

【図３】非作動時の状態を示す要部断面図

【図４】作動時の状態を示す要部断面図

【図５】トルク特性を示すグラフ

【図６】本発明の他の実施形態を示すロータリバルブの
正面図

【図７】図６の要部断面図

【図８】非作動時の状態を示す要部断面図

【図９】作動時の状態を示す要部断面図

【図１０】従来例を示す断面図

【図１１】図１０のＡ−Ａ断面矢視図

【図１２】従来のトルク特性を示すグラフ

【図１３】他の従来例を示す断面図

【図１４】従来のトルク特性を示すグラフ

【符号の説明】

３１：カム ３２：カム面 ３３：溶接部 ３４：カムハウジング ３５：ロータ ３６：入力軸 ３７：プランジャー室 ３８：プランジャー ３９：リターンスプリング ４０：吸入吐出孔 ４１：ロータリバルブ ４２：吸入ポート ４３：吸入路 ４４：吐出ポート ４５：連通溝 ４６：蓋部材 ４７：切欠き ４８：突起 ４９：ベアリングリテーナー ５０：ベアリング ５１：スラストニードルベアリング ５２：オイルシール ５３：アキュムレータピストン ５４：蓋部材 ５５：アキュムレータ室 ５６，５７：油路 ５８：高圧室 ５９：プラグ ６０：注油孔 ６１：ニードルベアリング ６２：ねじ孔 ６３，６４：Ｏリング ６５，６６：スナップリング ６７：取付孔 ６８：通孔 ６９：カラー部材 ７０：ボール ７１：収納室 ７２，７３：開口部 ７４：連通孔 ７５：ピン部材 ７６：収納孔 ７７：ピン部 ７８：基端部 ７９：オリフィス（流動抵抗発生手段） ８０：弁座 ８１：スプリング ８２：ピン部材 ８３：低圧孔 ８４：ストッパピン ８５：収納孔（収納部） ８６：スプール弁 ８６Ａ，８６Ｂ：弁体 ８６Ｃ：軸部 ８７：油圧室 ８８：溝 ８９：連通孔 ９０：ストッパピン ９１：スプリング（弾性部材） ９２：ドレーン孔 ９３：逃がし孔 ９４：切欠き ９５：重り ９５Ａ：揺動部 ９６：固定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−244835（ＪＰ，Ａ) 実開 平７−16038（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16D 31/02 B60K 17/34

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】相対回転可能な入出力軸間に設けられ、前
   記一方の軸に連結され、内側面に２つ以上の山を有する
   カム面を形成したカムハウジングと；前記他方の軸に連
   結されるとともに、前記カムハウジング内に回転自在に
   収納され、複数のプランジャー室を軸方向に形成したロ
   ータと；前記複数のプランジャー室のそれぞれに、リタ
   ーンスプリングの押圧を受けて往復移動自在に収納され
   るとともに、前記両軸の相対回転時に前記カム面によっ
   て駆動される複数のプランジャーと；前記ロータに形成
   され、前記プランジャー室と通じる吸入吐出孔と；前記
   ロータの端面に回転自在に摺接するとともに、前記カム
   ハウジングとの間で所定の関係に位置決めされ、前記吸
   入吐出孔との位置関係によって吸入弁および吐出弁の作
   用をする複数の吸入ポート、吐出ポートを表面に形成し
   たロータリバルブと；前記プランジャーの駆動による吐
   出油の流動により流動抵抗を発生する流動抵抗発生手段
   を備え；前記両軸の回転速度差に応じたトルクを伝達す
   る油圧式動力伝達継手において、 前記ロータリバルブに形成され前記吐出ポート側から高
   圧油が導入される収納部と、 該収納部内に摺動自在に収納され車速が所定値以上にな
   ると遠心力により浮上するスプール弁と、 前記収納部内に収納され該スプール弁を付勢する弾性部
   材と、 前記スプール弁が浮上したとき前記高圧油を前記ロータ
   リバルブの外側にドレーンするための前記収納部と前記
   ロータリバルブの外側を連通するドレーン孔と、を備え
   たことを特徴とする油圧式動力伝達継手。
2. 【請求項２】前記ドレーン孔の開口面積を変化させるこ
   とを特徴とする請求項１記載の油圧式動力伝達継手。
3. 【請求項３】前記弾性部材と前記スプール弁の間に、一
   端側が固定され、他端側が遠心力によって浮上する重り
   の他端側を挿入したことを特徴とする請求項１，２記載
   の油圧式動力伝達継手。