JP4031144B2 - Coupling - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電磁石で断続操作されるカップリングに関する。
【0002】
【従来の技術】
図3に従来のカップリング201が記載されている。
【0003】
このカップリング201は、四輪駆動車の後輪側動力伝達系に配置されており、後輪の連結と切り離しとを行う。
【0004】
カップリング201は、リヤデフを収容するデフキャリヤの前端側(図3の左側)に配置されており、回転ケース203、インナーシャフト205、多板式のメインクラッチ207及びコントロールクラッチ209、カムリング211、ボールカム213、プレッシャプレート215、アーマチャ217、リング状の電磁石219、コントローラなどから構成されている。
【0005】
回転ケース203は、前後のロータ221、223と、円筒部材225とで構成されている。
【0006】
前側ロータ221は、トルクを伝達するための強度が必要であることから、鉄系の合金で作られており、後側のロータ223は電磁石219の磁気回路の一部を構成することから、鉄系の磁性合金で作られている。又、円筒部材225は磁気回路からの磁気漏れを防止するために、アルミニウムのような非磁性材料で作られている。
【0007】
このような理由で、回転ケース203は非磁性材料の円筒部材225の両側に磁性材料のロータ221、223が配置されているから、これらを固定し、あるいは、連結する必要がある。
【0008】
前側ロータ221と円筒部材225は、ボルト227で固定されており、後側ロータ223と円筒部材225は、互いの間に設けられた噛み合い部229で回転方向に連結されている。
【0009】
前側ロータ221には連結シャフト部231が一体に形成されており、この連結シャフト部231にはコンパニオンフランジがセレーションで連結されている。このコンパニオンフランジは継ぎ手側のフランジに連結され、この継ぎ手は後輪側のプロペラシャフトに連結されている。
【0010】
インナーシャフト205は後側のロータ223から回転ケース203に貫入している。又、インナーシャフト205には、ドライブピニオンシャフトがスプライン連結されており、このドライブピニオンシャフトに形成されたドライブピニオンギヤは、リヤデフ側のリングギヤと噛み合っている。
【0011】
メインクラッチ207は、回転ケース203(円筒部材225)とインナーシャフト205との間に配置されており、コントロールクラッチ209は、円筒部材225とカムリング211との間に配置されている。
【0012】
ボールカム213は、カムリング211とプレッシャプレート215との間に配置されており、プレッシャプレート215は、インナーシャフト205に軸方向移動自在に連結されている。
【0013】
アーマチャ217は、コントロールクラッチ209とプレッシャプレート215との間に配置されている。
【0014】
電磁石219は回転ケース203の外部に配置されており、コントローラは、車速、操舵角、横Gなどから旋回走行を検知し、あるいは、路面状態などに応じて、電磁石219の励磁、励磁電流の制御、励磁停止などを行う。
【0015】
電磁石219が励磁されると、アーマチャ217が吸引されてコントロールクラッチ209を押圧し、コントロールクラッチ209が締結されると、回転ケース203とインナーシャフト205の間のトルクが掛かってボールカム213が作動し、生じたカムスラスト力によりプレッシャプレート215を介してメインクラッチ207が押圧される。
【0016】
こうしてカップリング201が連結されると、エンジンの駆動力が後輪に送られ、車両は四輪駆動状態になる。
【0017】
電磁石219の励磁を停止すると、コントロールクラッチ209が開放されてボールカム213のカムスラスト力が消失し、メインクラッチ207が開放されてカップリング201の連結が解除され、車両は二輪駆動状態になる。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、カップリング201は、前側ロータ221と円筒部材225とをボルト227で固定しているから、ボルト孔233の深さと前側ロータ221のフランジ部235の厚さ分の軸方向寸法Lだけ、回転ケース203が大型化し、重量が増加しているから、車載性がそれだけ低下する。
【0019】
しかし、車載性を改善するために、回転ケース203を小型にすると、メインクラッチ207とコントロールクラッチ209の収容スペースが狭くなるから、カップリング201のトルク容量がそれだけ小さくなる。
【0020】
そこで、この発明は、小型軽量にして車載性を向上させながら、摩擦クラッチの収容スペースを広く取り、充分なトルク容量が得られるカップリングの提供を目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】
請求項1のカップリングは、非磁性材料のケース部材と、磁性材料の軸方向側壁部材と、連結軸とを有する一側のケース状トルク伝達部材と、このケース状トルク伝達部材に貫入した他側の軸状トルク伝達部材と、前記ケース部材と軸状トルク伝達部材との間に配置されたクラッチと、このクラッチを断続する電磁石とを備え、前記連結軸に、ケース状トルク伝達部材と突き当たる凸部が設けられており、連結軸に螺着したナットによってこの凸部とケース状トルク伝達部材とを突き当てることにより、連結軸とケース状トルク伝達部材とが固定されており、前記他側の軸状トルク伝達部材はベアリングを介して前記連結軸に支持されていることを特徴とする。
【0022】
このように、連結軸の凸部とケース状トルク伝達部材とをナットで固定し、ボルトを用いないから、従来例と異なって、大型化及び重量増と車載性の低下が防止される。
【0023】
従って、車載性を改善するために、ケース状トルク伝達部材を小型にする必要がなく、クラッチの収容スペースが狭くなることが避けられるから、カップリングは充分なトルク容量が得られる。
【0024】
請求項2のカップリングは、非磁性材料のケース部材と、磁性材料の軸方向側壁部材と、連結軸とを有する一側のケース状トルク伝達部材と、このケース状トルク伝達部材に貫入した他側の軸状トルク伝達部材と、これら両トルク伝達部材の間に配置されたクラッチと、このクラッチを断続する電磁石とを備え、前記連結軸に、ケース状トルク伝達部材と突き当たる凸部が設けられており、連結軸に螺着したナットによってこの凸部とケース状トルク伝達部材とを突き当てることにより、連結軸とケース状トルク伝達部材とが固定されており、前記ケース部材は一端部に小径のハブ部を備え前記小径のハブ部はベアリングを介してキャリヤに支持されると共に前記連結軸にスプライン連結していることを特徴とする。
【0025】
電磁石はクラッチを断続操作し、クラッチが連結されると、カップリングが連結される。
【0026】
電磁石の励磁電流を制御すると、クラッチの滑りによって、クラッチの連結力及びカップリングの伝達トルクを調整することができる。
【0027】
又、電磁石の励磁を停止すると、クラッチが開放されて、カップリングの連結が解除される。
【0028】
請求項2のカップリングは、請求項1のカップリングと同様に、連結軸とケース状トルク伝達部材とをナットで固定することにより、大型化及び重量増と車載性の低下とが防止されると共に、両クラッチの収容スペースが狭くなることが避けられ、充分なトルク容量が得られる。
【0029】
なお、このカップリングは、四輪駆動車の前輪側、又は、後輪側の各動力伝達系に配置すれば、各側車輪の連結と切り離しとを行い、各側車輪を連結すれば車両は四輪駆動状態になり、切り離せば車両は二輪駆動状態になる。
【0030】
又、このカップリングを四輪駆動車のフロントデフ(エンジンの駆動力を左右の前輪に配分するデファレンシャル装置)やリヤデフ(エンジンの駆動力を左右の後輪に配分するデファレンシャル装置)と左右の車軸上に配置することも可能である。
【0031】
この場合も、カップリングを連結させると、車両は四輪駆動状態になり、カップリングの連結を解除すると、各デファレンシャル装置が自由に差動回転することによって、車輪側への駆動力伝達が停止され、車両は二輪駆動状態になる。
【0032】
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2記載のカップリングであって、ケース状トルク伝達部材のケース部材と連結軸とをナットで固定したことを特徴とし、請求項1又は請求項2と同等の効果を得る。
【0033】
請求項4の発明は、請求項1又は請求項2記載のカップリングであって、ケース状トルク伝達部材の軸方向側壁部材と連結軸とをナットで固定したことを特徴とし、請求項1又は請求項2と同等の効果を得る。
【0034】
請求項5の発明は、請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載のカップリングであって、相手側に接続される継手が、連結軸上でナットによりケース状トルク伝達部材と共締めされていることを特徴とし、請求項1乃至請求項4のいずれかと同等の効果を得る。
【0035】
これに加えて、継手を連結軸上でケース状トルク伝達部材と共締めすることにより、それだけ部品点数と部品コストが低減する。
【0036】
【発明の実施の形態】
図1によって本発明の第1実施形態(カップリング1)を説明する。
【0037】
このカップリング1は請求項2、3、5の特徴を備えている。図1の右方はカップリング1を用いた四輪駆動車の前方に相当する。又、符号を与えていない部材等は図示されていない。
【0038】
このカップリング1は後輪側の動力伝達系に配置されており、後輪の連結と切り離しとを行う。
【0039】
エンジンの駆動力は、トランスミッションからトランスファを介して前輪側と後輪側に伝達される。前輪側に伝達された駆動力はフロントデフ(エンジンの駆動力を左右の前輪に配分するデファレンシャル装置)に伝達され、フロントデフから左右の前輪に配分される。又、後輪側に伝達された駆動力はプロペラシャフトを介してカップリング1に伝達される。
【0040】
カップリング1が連結されると、車両は四輪駆動状態になり、エンジンの駆動力はリヤデフ(エンジンの駆動力を左右の後輪に配分するデファレンシャル装置)に伝達され、リヤデフを介して左右の後輪に配分される。
【0041】
又、カップリング1の連結が解除されると、車両は二輪駆動状態になり、リヤデフ以下の後輪側動力伝達系が切り離される。
【0042】
カップリング1は、リヤデフを収容するデフキャリヤ3の前端側に配置されており、回転ケース5(一側のケース状トルク伝達部材)、インナーシャフト7(他側の軸状トルク伝達部材)、多板式のメインクラッチ9と、同じく多板式のコントロールクラッチ11、カムリング13、ボールカム15(カム)、プレッシャプレート17、アーマチャ19、リング状の電磁石20、連結軸21、ナット23、コンパニオンフランジ(継手)25、コントローラなどから構成されている。
【0043】
上記回転ケース5は、前側のケース部材27と後側のロータ(軸方向側壁部材)28とで構成されている。前側のケース部材27はアルミニウムのような非磁性材料で作られており、後側ロータ28は鉄系の磁性材料で作られている。又、連結軸21は鉄系の合金で作られている。
【0044】
ケース部材27の前端部には小径のハブ部29が設けられており、このハブ部29はベアリング31を介してデフキャリヤ3に支持されている。デフキャリヤ3とハブ部29の間にはシール33が配置され、デフキャリヤ3のオイル漏れと異物の侵入とを防止している。
【0045】
ケース部材27の後端部にはロータ28がスプライン結合され、止め輪41により抜け止めされている。ケース部材27と後側のロータ28との間はシール部材34によりシールされている。
【0046】
上記連結軸21は、回転ケース5のケース部材27のハブ部29にスプライン連結されると共に、シール部材30によりハブ部29と連結軸21との間がシールされている。又、連結軸21にはハブ部29と突き当たる凸部35が一体的に設けられている。そして、ケース部材27のハブ部29から外部(前方)に突き出ている連結軸21の前端部にコンパニオンフランジ25がスプライン連結されている。回転ケース5のハブ部29とコンパニオンフランジ25とはワッシャ37と共に、連結軸21上で連結軸21の凸部35と前端部のナット23との間に挟まれてナット23により共締めされている。また、連結軸21の後端部は後述するニードルベアリング39を介してインナーシャフト7を支持している。
【0047】
エンジンの駆動力は後輪側のプロペラシャフト、コンパニオンフランジ25および連結軸21を介して回転ケース5(前側のケース部材27)に入力される。
【0048】
上記インナーシャフト7は、回転ケース5の軸心部に配置され、前端部は上述のように、ニードルベアリング39を介して連結軸21(ケース部材27)に支持され、後端部はニードルベアリング43を介し後側のロータ28に支持されている。インナーシャフト7の前半部の軸心部にはオイル溜り7aが設けられ、オイル溜り7aには放射状に油路7bが設けられている。
【0049】
又、インナーシャフト7には、ドライブピニオンシャフトがスプライン連結されており、このドライブピニオンシャフトに形成されたドライブピニオンギヤは、リヤデフ側のリングギヤと噛み合っている。インナーシャフト7とロータ28との間はシール部材44によりシールされている。
【0050】
上記メインクラッチ9は、回転ケース5(ケース部材27)の内周とインナーシャフト7の外周との間に配置されている。上記コントロールクラッチ11は、ケース部材27の内周とカムリング13の外周との間に配置されており、下記のように、アーマチャ19によって後側ロータ28の壁部に押圧され、締結される。
【0051】
上記ボールカム15は、カムリング13とプレッシャプレート17との間に配置されている。又、カムリング13と後側ロータ28との間には、ボールカム15のカム反力を受けるスラストベアリングが配置されている。プレッシャプレート17は、インナーシャフト7の外周に軸方向移動自在に連結されると共に、インナーシャフト7と回転方向に連結されている。
【0052】
上記アーマチャ19は、コントロールクラッチ11とプレッシャプレート17との間に軸方向移動自在に配置されている。又、ケース部材27の壁部40とメインクラッチ9との間には、プレート45が配置されており、ボールカム15のカムスラスト力を受ける共に、厚さの異なるものと交換することによって、メインクラッチ9のクラッチ板を最適な隙間に調整することができる。
【0053】
上記電磁石20はデフキャリヤ3に固定され、シールベアリング49を介して後側ロータ28(回転ケース5)を支持すると共に、後側ロータ28との間に適度なエアギャップ22を形成している。電磁石20のコア47、後側ロータ28、コントロールクラッチ11、アーマチャ19によって磁気回路が構成されており、電磁石20を励磁すると、これらを通る磁気ループが生じる。
【0054】
こうして、メインクラッチ9、コントロールクラッチ11およびボールカム15等の摺動部は各シール部材30,34,44により密封されたカップリング1内で潤滑オイルにより潤滑・冷却される。
【0055】
コントローラは、車速、操舵角、横Gなどから旋回走行を検知し、あるいは、路面状態などに応じて、電磁石20の励磁、励磁電流の制御、励磁停止などを行う。
【0056】
電磁石20が励磁されると、アーマチャ19が吸引され、コントロールクラッチ11を後側ロータ28との間で押圧して締結させる。コントロールクラッチ11が締結されると、回転ケース5とインナーシャフト7の間のトルクが掛かってボールカム15が作動し、生じたカムスラスト力によりプレッシャプレート17を介してメインクラッチ9が押圧され締結される。
【0057】
こうしてカップリング1が連結されると、エンジンの駆動力が後輪に送られ、車両は四輪駆動状態になり、悪路などの走破性や、車体の安定性が向上する。
【0058】
電磁石20の励磁電流を制御すると、コントロールクラッチ11の滑りによってボールカム15のカムスラスト力が変化し、メインクラッチ9の連結力が変化して後輪に送られる駆動力が調整される。
【0059】
このようにして、前後輪間の駆動力配分比を制御すると、例えば、旋回走行中の車両の操縦性や安定性などが向上する。
【0060】
電磁石20の励磁を停止すると、コントロールクラッチ11が開放されてボールカム15のカムスラスト力が消失し、メインクラッチ9が開放されてカップリング1の連結が解除され、車両は二輪駆動状態になる。
【0061】
ハブ部29と連結軸21との間はシール部材30によるシール効果によって、回転ケース5の前部でオイル漏れと異物侵入とが防止されている。
【0062】
又、ケース部材27と後側ロータとの間はシール部材34により、インナーシャフト7と後側ロータとの間はシール部材44により、回転ケース5の後部でオイル漏れと異物侵入とが防止されている。
【0063】
このように、回転ケース5は密封されており、内部に封入されたオイルによって、メインクラッチ9、コントロールクラッチ11、ボールカム15、各ベアリングなどが潤滑される。
【0064】
こうして、カップリング1が構成されている。
【0065】
上記のように、カップリング1は、ナット23により、コンパニオンフランジ25を挟んで、連結軸21の凸部35とケース部材27(回転ケース5)とを共締めし、これらを固定した。
【0066】
このようにカップリング1は、従来例と異なって、インナーシャフト7の支持にニードルベアリング39を用いると共に、連結軸21を回転ケース5にスプライン連結し、ボルトにより固定する構成を用いないから、大型化及び重量増と車載性の低下とが防止されている。
【0067】
従って、車載性を改善するために回転ケース5を小型にする必要がなく、メインクラッチ9およびコントロールクラッチ11の配置スペースを充分広くすることが可能であるから、カップリング1は充分大きなトルク容量が得られる。
【0068】
又、ナット23によりコンパニオンフランジ25を回転ケース5と共締めする構成にしたので、それだけ部品点数と部品コストが低減する。
【0069】
次に、図2によって本発明の第2実施形態(カップリング61)を説明する。
【0070】
このカップリング61は請求項2、4、5の特徴を備えている。図2の左方はカップリング61を用いた四輪駆動車の前方に相当し、符号を与えていない部材等は図示されていない。
【0071】
カップリング61は後輪側の動力伝達系に配置されており、後輪の連結と切り離しとを行う。以下、第1実施形態のカップリング1と同様構成の部材等については同符号を付し、重複する説明は省略する。
【0072】
カップリング61は、車体側に固定された保護ケース63内に収容されており、回転ケース65(一側のケース状トルク伝達部材)、インナーシャフト7(他側の軸状トルク伝達部材)、多板式のメインクラッチ9及びコントロールクラッチ11(構造の詳細は図示を省略)、カムリング13、ボールカム15、プレッシャプレート17、アーマチャ19、リング状の電磁石67、連結軸69、ナット23、コンパニオンフランジ25(継手)、コントローラなどから構成されている。
【0073】
上記保護ケース63は円筒状に形成され、図示省略の車体側に固定されている。左端の開口部には、上記電磁石67のコア71部に形成されたフランジ部71aがボルト73により固定されている。そして、前側と後側の各シールベアリング75,77を介して、カップリング61の後述する回転ケース65を支持している。後側のシールベアリング77の外側にシール部材79が設けられている。シール部材79とシールベアリング75により保護ケース63とカップリング61との間の空間が密封されている。
【0074】
上記回転ケース65は、前側のロータ81(軸方向側壁部材)と後側のケース部材83とが接合されてなる。ロータ81は鉄系の磁性材料で、ケース部材83はアルミニウムのような非磁性材料で作られている。又、連結軸69は鉄系の合金で作られている。電磁石67のリード線85はコア71から外部に直接引き出されている。
【0075】
上記連結軸69は、ロータ81のハブ部87にスプライン連結され、ハブ部87と連結軸69との間はシール部材30によりシールされている。そして、ハブ部87の外部(前方)に突き出ている連結軸69の前半部にコンパニオンフランジ25がスプライン連結されている。又、連結軸69にはハブ部87と突き当たる凸部89が設けられ、コンパニオンフランジ25がロータ81のハブ部87とワッシャ37と共に、凸部89とナット23との間に挟まれて、ナット23により共締めされている。
【0076】
こうして、連結軸69とロータ81(回転ケース65)が固定され、エンジンの駆動力がコンパニオンフランジ25を介してカップリング61に入力される。
【0077】
上記インナーシャフト7は回転ケース65の軸心部に配置され、その前端部がニードルベアリング39を介して連結軸69の後端部に支承されている。そして、インナーシャフト7の後端部がニードルベアリング43を介してケース部材83(回転ケ−ス65)に支承され、出力軸93を介してリヤデフ側に連結されている。
【0078】
上記メインクラッチ9、コントロールクラッチ11、カムリング13、ボールカム15、プレッシャプレート17、アーマチャ19が回転ケース65とインナーシャフト7との間に配置されている。
【0079】
電磁石67のコア71、ロータ81、コントロールクラッチ11、アーマチャ19によって磁気回路が構成されており、電磁石67を励磁すると、これらを通る磁気ループが生じる。コア71とロータ81との間にはエアギャップ90が設けられている。
【0080】
又、ロータ81の壁部81aには、ステンレス鋼のリング91が配置されており、コントロールクラッチ11のクラッチ板には切り欠きが設けられている。これらのリング91と切り欠きによって磁気回路上で磁気ループの短絡が防止され、電磁石67の磁力がアーマチャ19に効果的に導かれる。
【0081】
そして、回転ケース65の内部はシールベアリング75とシール部材44により密封されており、内部に封入されたオイルによって、メインクラッチ9、コントロールクラッチ11、ボールカム15、各ベアリングなどが潤滑される。
【0082】
こうして、カップリング61が構成されている。
【0083】
上記のように、カップリング61は、連結軸69とロータ81(回転ケース65)との連結にナット23を用い、ボルトを用いないから、従来例と異なって、大型化、重量増、車載性低下などが防止される。
【0084】
従って、車載性を改善するために回転ケース65を小型にする必要がなく、メインクラッチ9とコントロールクラッチ11の各配置スペースを充分広くすることが可能であるから、カップリング61は充分大きなトルク容量が得られる。
【0085】
又、連結軸69と回転ケース65の共締めに、コンパニオンフランジ25取付用のナット23を利用したから、それだけ部品点数と部品コストが低減する。
【0086】
なお、請求項1の発明は、各実施形態(請求項2の発明)のカップリング1、61のようにカムによってクラッチの押圧力を増幅するものではなく、電磁石に移動操作されるアーマチャによって押圧されるクラッチでトルク伝達部材の連結を断続するカップリングであり、連結軸とケース状トルク伝達部材とをナットで共締めすることにより、請求項2の構成と同等の効果を得る。
【0087】
又、本発明において、クラッチは多板クラッチに限らず、例えば、コーンクラッチのようなものでもよい。
【0088】
【発明の効果】
請求項1のカップリングは、連結軸とケース状トルク伝達部材とをナットで共締めしたことにより、大型化、重量増、車載性の低下などが防止される。
【0089】
又、クラッチの収容スペースが狭くなることが避けられるから、充分なトルク容量が得られる。
【0090】
請求項2のカップリングは、請求項1の構成と同等の効果を得る。
【0091】
請求項3のカップリングは、請求項1又は請求項2の構成と同等の効果を得る。
【0092】
請求項4のカップリングは、請求項1又は請求項2のいずれかと同等の効果を得る。
【0093】
請求項5のカップリングは、請求項1乃至請求項4のいずれかと同等の効果を得ると共に、連結軸とケース状トルク伝達部材の共締めに、相手側に接続される継手接続用のナットを利用し、部品点数と部品コストとを低減させた。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態のカップリングを示す断面図である。
【図2】第2実施形態のカップリングを示す断面図である。
【図3】従来例の断面図である。
【符号の説明】
1,61 カップリング
5,65 回転ケース(一側のケース状トルク伝達部材)
7 インナーシャフト(他側の軸状トルク伝達部材)
9 メインクラッチ
11 コントロールクラッチ
15 ボールカム(カム)
19 アーマチャ
20,67 電磁石
21,69 連結軸
23 ナット
25 コンパニオンフランジ(継手)
27,83 ケース部材
28,81 ロータ(軸方向壁部材)
35,89 連結軸に設けられた凸部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coupling that is intermittently operated with an electromagnet.
[0002]
[Prior art]
A
[0003]
This
[0004]
The
[0005]
The rotating
[0006]
The
[0007]
For this reason, the rotating
[0008]
The
[0009]
A connecting
[0010]
The
[0011]
The
[0012]
The
[0013]
The
[0014]
The
[0015]
When the
[0016]
When the
[0017]
When the excitation of the
[0018]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the
[0019]
However, if the rotating
[0020]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a coupling capable of obtaining a sufficient torque capacity by taking a large space for accommodating a friction clutch while reducing the size and weight and improving the on-vehicle performance.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
The coupling according to claim 1 includes a case-like torque transmission member having a case member made of nonmagnetic material, an axial side wall member made of magnetic material, and a connecting shaft, and a case-like torque transmission member inserted into the case-like torque transmission member. A shaft-shaped torque transmission member on the side, a clutch disposed between the case member and the shaft-shaped torque transmission member, and an electromagnet for connecting and disconnecting the clutch, and the connection shaft abuts the case-shaped torque transmission member A projecting portion is provided, and the projecting portion and the case-like torque transmitting member are abutted by a nut screwed to the connecting shaft, whereby the connecting shaft and the case-like torque transmitting member are fixed, and the other side The shaft-shaped torque transmission member is supported by the connecting shaft through a bearing .
[0022]
Thus, since the convex part of a connecting shaft and a case-like torque transmission member are fixed with a nut and a bolt is not used, an increase in size and weight and a reduction in in-vehicle performance are prevented unlike a conventional example.
[0023]
Therefore, it is not necessary to reduce the size of the case-shaped torque transmission member in order to improve the onboard performance, and it is possible to avoid a reduction in the clutch housing space, so that a sufficient torque capacity can be obtained for the coupling.
[0024]
The coupling according to claim 2 is a case-like torque transmission member on one side having a case member made of nonmagnetic material, an axial side wall member made of magnetic material, and a connecting shaft, and the case-like torque transmission member. a shaft-shaped torque transmitting member side, and clutches disposed between the two torque transmitting members, and an electromagnetic stones intermittently the clutch, to the connecting shaft, the convex portion abuts a case-like torque transmitting member The connecting shaft and the case-shaped torque transmitting member are fixed by abutting the convex portion and the case-shaped torque transmitting member with a nut screwed to the connecting shaft, and the case member has one end portion The small-diameter hub portion is supported by a carrier via a bearing and is spline-connected to the connecting shaft .
[0025]
The electromagnet intermittently operates the clutch, and when the clutch is connected, the coupling is connected.
[0026]
By controlling the excitation current of the electromagnet, the clutch coupling force and the coupling transmission torque can be adjusted by slipping the clutch.
[0027]
When the excitation of the electromagnet is stopped, the clutch is released and the coupling is released.
[0028]
As in the coupling of claim 1, the coupling of claim 2 is prevented from being increased in size, weight, and in-vehicle performance by fixing the connecting shaft and the case-like torque transmission member with a nut. At the same time, the space for accommodating both clutches can be avoided and a sufficient torque capacity can be obtained.
[0029]
In addition, if this coupling is arranged in each power transmission system on the front wheel side or the rear wheel side of a four-wheel drive vehicle, it connects and disconnects each side wheel, and if each side wheel is connected, the vehicle When the vehicle is in a four-wheel drive state and is disconnected, the vehicle is in a two-wheel drive state.
[0030]
In addition, this coupling is used for front differentials (differential devices that distribute engine driving force to left and right front wheels) and rear differentials (differential devices that distribute engine driving force to left and right rear wheels) and left and right axles. It is also possible to arrange on top.
[0031]
Also in this case, when the coupling is connected, the vehicle is in a four-wheel drive state, and when the coupling is released, the transmission of the driving force to the wheel side is stopped by the differential rotation of each differential device freely. The vehicle is in a two-wheel drive state.
[0032]
A third aspect of the present invention is the coupling according to the first or second aspect, wherein the case member of the case-like torque transmitting member and the connecting shaft are fixed with a nut, The effect equivalent to 2 is obtained.
[0033]
The invention according to claim 4 is the coupling according to claim 1 or claim 2, wherein the axial side wall member and the connecting shaft of the case-like torque transmitting member are fixed with a nut, The same effect as that of claim 2 is obtained.
[0034]
A fifth aspect of the present invention is the coupling according to any one of the first to fourth aspects, wherein the joint connected to the other side is jointed with the case-shaped torque transmission member by a nut on the connecting shaft. It is characterized by being tightened, and an effect equivalent to that of any one of claims 1 to 4 is obtained.
[0035]
In addition to this, the number of parts and parts cost can be reduced by fastening the joint together with the case-like torque transmission member on the connecting shaft.
[0036]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A first embodiment (coupling 1) of the present invention will be described with reference to FIG.
[0037]
This coupling 1 has the features of claims 2, 3 and 5. The right side of FIG. 1 corresponds to the front of a four-wheel drive vehicle using the coupling 1. Further, members and the like that are not given reference numerals are not shown.
[0038]
The coupling 1 is disposed in a power transmission system on the rear wheel side, and connects and disconnects the rear wheel.
[0039]
The driving force of the engine is transmitted from the transmission to the front wheel side and the rear wheel side via the transfer. The driving force transmitted to the front wheel side is transmitted to the front differential (a differential device that distributes the driving force of the engine to the left and right front wheels) and is distributed from the front differential to the left and right front wheels. Further, the driving force transmitted to the rear wheel side is transmitted to the coupling 1 through the propeller shaft.
[0040]
When the coupling 1 is connected, the vehicle is in a four-wheel drive state, and the driving force of the engine is transmitted to the rear differential (a differential device that distributes the driving force of the engine to the left and right rear wheels). Allocated to the rear wheels.
[0041]
When the coupling 1 is released, the vehicle enters a two-wheel drive state, and the rear wheel side power transmission system below the rear differential is disconnected.
[0042]
The coupling 1 is disposed on the front end side of a differential carrier 3 that accommodates a rear differential, and includes a rotating case 5 (a case-like torque transmission member on one side), an inner shaft 7 (an axial torque transmission member on the other side), a multi-plate
[0043]
The rotating case 5 includes a
[0044]
A small-
[0045]
A
[0046]
The connecting
[0047]
The driving force of the engine is input to the rotating case 5 (the front case member 27) via the rear wheel side propeller shaft, the
[0048]
The
[0049]
A drive pinion shaft is splined to the
[0050]
The
[0051]
The
[0052]
The
[0053]
The
[0054]
Thus, the sliding portions such as the
[0055]
The controller detects turning from the vehicle speed, the steering angle, the lateral G, or the like, or performs excitation of the
[0056]
When the
[0057]
When the coupling 1 is connected in this way, the driving force of the engine is sent to the rear wheels, the vehicle is in a four-wheel drive state, and the running performance on rough roads and the stability of the vehicle body are improved.
[0058]
When the excitation current of the
[0059]
When the driving force distribution ratio between the front and rear wheels is controlled in this way, for example, the maneuverability and stability of the vehicle while turning is improved.
[0060]
When the excitation of the
[0061]
Between the
[0062]
Further, the
[0063]
Thus, the rotating case 5 is sealed, and the
[0064]
Thus, the coupling 1 is configured.
[0065]
As described above, in the coupling 1, the projecting
[0066]
Thus, unlike the conventional example, the coupling 1 uses the
[0067]
Therefore, it is not necessary to reduce the size of the rotating case 5 in order to improve the onboard performance, and the space for disposing the
[0068]
Further, since the
[0069]
Next, a second embodiment (coupling 61) of the present invention will be described with reference to FIG.
[0070]
This
[0071]
The
[0072]
The
[0073]
The
[0074]
The rotating
[0075]
The connecting
[0076]
In this way, the connecting
[0077]
The
[0078]
The
[0079]
A magnetic circuit is constituted by the
[0080]
Further, a
[0081]
The inside of the
[0082]
Thus, the
[0083]
As described above, the
[0084]
Accordingly, it is not necessary to reduce the size of the
[0085]
Further, since the
[0086]
The invention of claim 1 does not amplify the pressing force of the clutch by the cam as in the
[0087]
In the present invention, the clutch is not limited to a multi-plate clutch, and may be a cone clutch, for example.
[0088]
【The invention's effect】
In the coupling according to the first aspect, since the connecting shaft and the case-like torque transmission member are fastened together with a nut, an increase in size, an increase in weight, a reduction in vehicle mounting, and the like are prevented.
[0089]
Further, since it is possible to avoid a reduction in the clutch storage space, a sufficient torque capacity can be obtained.
[0090]
The coupling according to the second aspect obtains the same effect as that of the first aspect.
[0091]
The coupling according to the third aspect obtains the same effect as that of the first or second aspect.
[0092]
The coupling according to the fourth aspect obtains the same effect as that of the first or second aspect.
[0093]
The coupling according to claim 5 obtains the same effect as any one of claims 1 to 4, and a joint connecting nut connected to the mating side is fastened together with the coupling shaft and the case-like torque transmission member. Utilized, the number of parts and parts cost were reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a coupling according to a first embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a coupling according to a second embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional example.
[Explanation of symbols]
1,61
7 Inner shaft (axial torque transmission member on the other side)
9 Main clutch 11 Control clutch 15 Ball cam (cam)
19
27, 83
35,89 Convex part provided on connecting shaft
Claims (5)
前記連結軸に、ケース状トルク伝達部材と突き当たる凸部が設けられており、連結軸に螺着したナットによってこの凸部とケース状トルク伝達部材とを突き当てることにより、連結軸とケース状トルク伝達部材とが固定されており、前記他側の軸状トルク伝達部材はベアリングを介して前記連結軸に支持されていることを特徴とするカップリング。A case-like torque transmission member on one side having a case member made of a non-magnetic material, an axial side wall member made of magnetic material, and a connecting shaft, and an axial torque transmission member on the other side penetrating into the case-like torque transmission member; A clutch disposed between the case member and the shaft-shaped torque transmission member, and an electromagnet for connecting and disconnecting the clutch,
The connecting shaft is provided with a convex portion that abuts the case-shaped torque transmission member, and the convex portion and the case-shaped torque transmission member are abutted by a nut screwed to the connecting shaft, whereby the connecting shaft and the case-shaped torque are abutted. A transmission member is fixed, and the other-side shaft torque transmission member is supported by the connecting shaft via a bearing .
前記連結軸に、ケース状トルク伝達部材と突き当たる凸部が設けられており、連結軸に螺着したナットによってこの凸部とケース状トルク伝達部材とを突き当てることにより、連結軸とケース状トルク伝達部材とが固定されており、前記ケース部材は一端部に小径のハブ部を備え前記小径のハブ部はベアリングを介してキャリヤに支持されると共に前記連結軸にスプライン連結していることを特徴とするカップリング。A case-like torque transmission member on one side having a case member made of a non-magnetic material, an axial side wall member made of magnetic material, and a connecting shaft, and an axial torque transmission member on the other side penetrating into the case-like torque transmission member; includes a clutches disposed between the two torque transmitting members, and electromagnets intermittently the clutch,
The connecting shaft is provided with a convex portion that abuts the case-shaped torque transmission member, and the convex portion and the case-shaped torque transmission member are abutted by a nut screwed to the connecting shaft, whereby the connecting shaft and the case-shaped torque are abutted. A transmission member is fixed, and the case member has a small-diameter hub portion at one end, and the small-diameter hub portion is supported by a carrier through a bearing and is spline-connected to the connecting shaft. Coupling.
ケース状トルク伝達部材のケース部材と連結軸とをナットで固定したことを特徴とするカップリング。The invention according to claim 1 or claim 2,
A coupling comprising a case member and a connecting shaft of a case-like torque transmission member fixed with a nut.
ケース状トルク伝達部材の軸方向側壁部材と連結軸とをナットで固定したことを特徴とするカップリング。The invention according to claim 1 or claim 2,
A coupling characterized in that an axial side wall member and a connecting shaft of a case-like torque transmission member are fixed with a nut.
相手側に接続される継手が、連結軸上でナットによりケース状トルク伝達部材と共締めされていることを特徴とするカップリング。The invention according to any one of claims 1 to 4,
A coupling characterized in that a joint connected to the other side is fastened together with a case-like torque transmission member by a nut on a connecting shaft.
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