JP3029859B2 - クラッチ装置 - Google Patents
クラッチ装置Info
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- Japan
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- clutch
- differential
- force
- pilot
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- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D27/00—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
- F16D27/10—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
- F16D27/108—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members
- F16D27/112—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members with flat friction surfaces, e.g. discs
- F16D27/115—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members with flat friction surfaces, e.g. discs with more than two discs, e.g. multiple lamellae
Description
ンブリ」が記載されている。また、特開昭63−97425号
公報に「トランスファ・ケース」が記載されている。
あり、後者は同様の装置を備えたトランスファ・ケース
である。前者の場合、多板クラッチは第1群のクラッチ
板(パイロットクラッチ)と第2群のクラッチ板(メイ
ンクラッチ)とからなり、電磁力により両群のクラッチ
板が締結されると第1群のクラッチ板を介して差動トル
クがカムに作用し、そのカム力により第2群のクラッチ
板の締結力が強化される。
されると差動トルクがカムに働き、カム力により多板ク
ラッチ(メインクラッチ)が締結される。
の内径より大きく、パイロットクラッチの軸方向に配置
されている。従って、カムのために大きな配置スペース
が必要であると共に、カム部が大径であることによりト
ルクを受けたとき発生するカム力がそれだけ小さくパイ
ロットクラッチに大きな締結力が与えられない。
介してカムに係ると、そのカム力により摩擦クラッチが
締結されるクラッチ装置であって、小さな配置スペース
で大きな締結力が得られるクラッチ装置の提供を目的と
する。
ットクラッチと、このパイロットクラッチが連結される
と伝達トルクを受けカム力により摩擦クラッチを締結す
るカムとを備え、このカムがパイロットクラッチの径方
向及びスラスト方向の内側に配置されていることを特徴
とする。
においてカムをカム面と、カム体である転動体とで構成
したものである。
において、カムを一側のカム部材の凹部に設けられたカ
ム面と、他側のカム部材に設けられこの凹部に係合して
カム体となる凸部とから構成したものである。
方向の内側に配置したから、配置スペースが小さくてす
み、カム部を小径にしたことによりカムに係る力が大き
くなり大きなカム力によって充分なクラッチトルクが得
られる。(第1発明) このようなカムの具体例として、第2発明ではカムを
カム面とカム体である転動体とで構成し、第3発明で
は、一側のカム部材の凹部に設けたカム面と、他側のカ
ム部材に設けられカム体となる凸部とでカムを構成し
た。
る。第1図はこの実施例を用いたデファレンシャル装置
を示し、第2図はこのデファレンシャル装置を用いた車
両の動力系を示す。以下、第1図の左右の方向はこの車
両の左右の方向であり、第1図(a)の上方はこの車両
の前方(第2図の上方)に相当する。
左右の前輪9,11、プロペラシャフト13、リヤデフ15(第
1図のデファレンシャル装置)、後車軸17,19、左右の
後輪21,23などから構成されている。
リング29,29を介して支承されている。デフケース25に
はリングギヤ31がボルトで固定されており、ギヤ31はプ
ロペラシャフト13に連結されたドライブピニオンシャフ
ト33と一体のドライブピニオンギヤ35と噛合っている。
こうして、デフケース25はエンジン1からの駆動力によ
り回転駆動される。
同軸左右に一対のボス37,39が相対回転自在に配置され
ている。左右のボス37,39はそれぞれ左右の後車軸17,19
とスプライン連結されている。デフケース25と後車軸1
7,19との間にはそれぞれ止め輪41,43が装着されてい
る。
構45が配置されている。すなわち、デフケース25の内周
にはインターナルギヤ47が形成され、ギヤ47には外側の
ピニオンギヤ49が噛合っている。ギヤ49はピニオンシャ
フト51上に回転自在に支承されており、シャフト51は右
のボス39のフランジ部であるキャリヤ53及び左側のキャ
リヤ55に両端を支持されている。
り、このギヤはキャリア53,55に支持されたピニオンシ
ャフト上に回転自在に支承され、左のボス37の外周に形
成されたサンギヤ57と噛合っている。キャリア53,55と
各ピニオンギヤとの間にはそれぞれワッシャ59,59が配
置されている。
25(インターナルギヤ47)の回転はピニオンギヤを介し
てサンギヤ57(ボス37)とキャリヤ53(ボス39)とに分
配され、ボス37,39から左右の後輪21,23にそれぞれ伝達
される。
のボス部61とを連結するメインクラッチ63(摩擦クラッ
チ)が配置されている。キャリヤ55とクラッチ63の間に
は厚さ調整用シム65が配置されている。
シャ69が配置されており、ワッシャ69は外周部の爪71を
左側壁67の係合孔73に折り込んで廻り止めされている。
り、このリング75とデフケース25との間にはこれらを連
結するパイロットクラッチ77が配置されている。クラッ
チ77の左側にはアーマチャ79が配置されている。
83が配置され、デフキャリヤ27に固定されると共にベア
リング85,85によりデフケース25のボス部87上に支承さ
れている。右側壁81には電磁石83の磁束の短絡を防ぎア
ーマチャ79へ導くために非磁性のリング89が埋め込まれ
ている。電磁石83がアーマチャ79を吸引するとパイロッ
トクラッチ77が締結され、カムリング75はデフケース25
(ギヤ47)に連結される。
に示すように、ボール91(転動体,カム体)を間にして
カム面93,93が形成されカム95を構成している。リング7
5とデフケース25の間には左からニードルベアリング9
7、ワッシャ99が配置されている。
ース25に連結されると、リング75はカム95を介してキャ
リヤ53と連結されているから、クラッチ77の締結力(滑
り)に応じて差動機構45の差動が制限される。
がカム95に掛り、第1図(b)に示すように左右のスラ
スト力101,103(カム力)が発生する。左方向のスラス
ト力101によりキャリヤ53、キャリヤ55、シム65を介し
てメインクラッチ63がデフケース25(ワッシャ69)との
間で押圧されて締結する。こうして、クラッチ77の締結
力にクラッチ63の締結力が加わって、差動機構45の差動
制限力が強化される。カム面93,93は逆回転方向にも形
成されているから、デフケース25に対して左右後車軸1
7,19のいずれかが先行回転しても同様に、左右のスラス
ト力101,103が発生し、同様に差動制限が行われる。な
お、左右のスラスト力101,103はそれぞれデフケース25
に入力し、互いに相殺される。
り)を調節すると、カム95に掛る差動トルクの変化によ
りメインクラッチ63の締結力が変化し、差動制限力の制
御が行える。各クラッチ63,77の締結力が充分大きいと
差動はロックされ、適度に小さいと差動は許容される。
クラッチ77を開放すると、クラッチ63も開放されて差動
はフリーになる。
から手動操作可能か、又は路面条件や車両の操舵条件な
どに応じて自動操作可能に構成されている。
77部の径方向及び軸方向の内側に配置したことにより、
従来例と異ってカムをパイロットクラッチの軸方向に配
置するためのスペースが不要になり装置を全体にコンパ
クトに構成できる。又、カム95が小径であるから差動ト
ルク(クラッチ77の締結力)によるスラスト力101,103
が大きくなり、パイロットクラッチ63に充分な差動制限
力が与えられる。
即して説明する。
リヤデフ15に差動制限力を与えると、他方の後輪に送ら
れる駆動力により走破性が向上する。リヤデフ15の差動
制限力を強めると車両の直進安定性が高く保たれ、差動
制限力を弱めると後輪間の差動回転が許容されて円滑な
旋回が行える。
第3図はこの実施例を用いたデファレンシャル装置を示
し、このデファレンシャル装置は第2図の車両でリヤデ
フ105として配置されている。以下、第3図の左右の方
向はこの車両の左右の方向であり、第1図の実施例と同
様の部材には同一の番号を付して引用しながら上記実施
例との相異点を主に説明する。
(一側のカム部材)とを連結するパイロットクラッチ10
9が配置されている。右のキャリヤ111(他側のカム部
材)のハブ112には円柱形のカム体113(凸部)が固定さ
れ、カムリング107には第3図(b)に示すように、く
の字形の凹部115にカム面117が設けられている。カム体
113はこの凹部115に係合し、カム119を構成している。
カムリング107にはパイロットクラッチ109のクラッチ板
が係合するスプライン溝121が設けられている。
ットクラッチ109が締結し、カム119に差動機構45の差動
トルクが係り左方向のスラスト力125(カム力)が生じ
てメインクラッチ63が締結され、各クラッチ63,109の締
結力により差動機構45の差動制限が行われる。反スラス
ト力127はベアリング97とワッシャ99とを介してデフケ
ース25に入力し、スラスト力125により互いに相殺され
る。カム119の凹部115をくの字形に形成したからデフケ
ース25に対して左右後車軸17,19のいずれが先行回転し
ても左向きのスラスト力125が生じ同様に作動制限が行
われる。
ラッチ109の径方向及び軸方向の内側に配置したから、
上記実施例と同様に、装置がコンパクトになると共に大
きなカム力によりメインクラッチ63に充分な差動制限力
が与えられる。
にカム面117を設けたからカム119自体の径Aが更に小径
になり、それだけパイロットクラッチ109を径方向内側
に拡大してクラッチ板の接触面積を拡げ、クラッチトル
クを増すことができる。クラッチトルクが増すとカム力
が大きくなりメインクラッチ63の差動制限力が強化され
る。
この実施例では凹部115をカムリング107側に設けたか
ら、カム角を変えた別のカムリングに変換するだけでロ
ックトルクなど差動制限特性が容易に変更可能になり、
装置の性能設定範囲が広くなる。又、キャリヤ111のフ
ランジ部129にカム部が形成されないから差動機構45の
ピニオンシャフトの位置及びピニオンギヤの径などの選
択範囲が広くなる。
ボールベアリング133を取り付けてカム体135とすればカ
ム面との摺動によるロスが減り、より大きなカム力が得
られる。
でなく、トルクの断続装置として構成してもよい。
ッチを介してカムに掛るとそのカム力により摩擦クラッ
チが締結されるクラッチ装置において、カムをパイロッ
トクラッチの径方向及び軸方向の内側に配置したから、
軸方向にカムを配置するためのスペースが不要になって
装置がコンパクトになると共に大きなカム力により大き
なクラッチトルクが得られる。
実施例を用いたデファレンシャル装置の断面図、同図
(b)は同図(a)のA−A断面図、第2図は各実施例
を用いたデファレンシャル装置をリヤデフとする車両の
動力系を示すスケルトン機構図、第3図は第3発明の一
実施例に係り、同図(a)は部分断面図、同図(b)は
カム部の側面図、同図(c)はカム体の別態様を示す断
面図である。 63……メインクラッチ(摩擦クラッチ) 77,109……パイロットクラッチ 91……ボール(転動体,カム体) 93,117……カム面 95,119……カム 101,125……スラスト力(カム力) 107……カムリング(カム部材) 111……キャリヤ(カム部材) 113,135……カム体
Claims (3)
- 【請求項1】摩擦クラッチと、パイロットクラッチと、
このパイロットクラッチが連結されると伝達トルクを受
けカム力により摩擦クラッチを締結するカムとを備え、
このカムがパイロットクラッチの径方向及びスラスト方
向の内側に配置されていることを特徴とするクラッチ装
置。 - 【請求項2】カムがカム面と、カム体である転動体とか
らなる請求項1記載のクラッチ装置。 - 【請求項3】カムが一側のカム部材の凹部に設けられた
カム面と、他側のカム部材に設けられこの凹部に係合し
てカム体となる凸部とから構成される請求項1記載のク
ラッチ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31275690A JP3029859B2 (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | クラッチ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31275690A JP3029859B2 (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | クラッチ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04185917A JPH04185917A (ja) | 1992-07-02 |
JP3029859B2 true JP3029859B2 (ja) | 2000-04-10 |
Family
ID=18033048
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31275690A Expired - Lifetime JP3029859B2 (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | クラッチ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3029859B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2116411C (en) * | 1993-02-26 | 1997-08-26 | Jun Aoki | Connecting system |
JP3196590B2 (ja) * | 1995-09-14 | 2001-08-06 | トヨタ自動車株式会社 | 摩擦係合装置 |
-
1990
- 1990-11-20 JP JP31275690A patent/JP3029859B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04185917A (ja) | 1992-07-02 |
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