JP6011132B2 - Driving force distribution device - Google Patents
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Description
本発明は、四輪駆動車のトランスファーとして有用な駆動力配分装置、特にトラクション伝動式の駆動力配分装置に関するものである。 The present invention relates to a driving force distribution device useful as a transfer for a four-wheel drive vehicle, and more particularly to a traction transmission type driving force distribution device.
トラクション力伝動式の駆動力配分装置としては従来、例えば特許文献1に記載のようなものが知られている。
この文献に記載の駆動力配分装置は、主駆動輪の伝動系に機械的に結合された第1ローラと、従駆動輪の駆動系に機械的に結合された第2ローラとを具え、これら第1ローラおよび第2ローラを両者の外周面において相互に径方向に押圧接触させることにより、主駆動輪へのトルクの一部を従駆動輪へ分配して出力させ得るようになしたものである。
As a traction force transmission type driving force distribution device, a device as described in
The driving force distribution device described in this document includes a first roller mechanically coupled to the transmission system of the main driving wheel and a second roller mechanically coupled to the driving system of the driven wheel. A part of the torque to the main driving wheel can be distributed and output to the driven wheel by bringing the first roller and the second roller into radial contact with each other on their outer peripheral surfaces. is there.
かかる駆動力配分装置にあっては、第1ローラおよび第2ローラ間における径方向押し付け力を加減することにより、これらローラ間のトルク伝達容量、従って主駆動輪および従駆動輪間の駆動力配分を制御することができる。 In such a driving force distribution device, by adjusting the radial pressing force between the first roller and the second roller, the torque transmission capacity between these rollers, and accordingly, the driving force distribution between the main driving wheel and the sub driving wheel Can be controlled.
この駆動力配分制御を行うための機構として特許文献1には、第2ローラの軸部をモータ等でハウジングの固定軸線周りに旋回させることにより第2ローラを第1ローラに対し径方向へ相対変位させ、これにより第1ローラおよび第2ローラ間の径方向押し付け力、つまり主駆動輪および従駆動輪間の駆動力配分を制御し得るようにした構成が提案されている。
As a mechanism for performing this driving force distribution control,
つまり、中空を成すクランクシャフトの外周をハウジングの上記固定軸線周りに回転可能に設け、該中空クランクシャフトの偏心中空孔内に第2ローラの軸部を回転自在に支承し、該クランクシャフトの上記固定軸線周りの回転により第2ローラを当該固定軸線周りに旋回させて、第1ローラに対する第2ローラの径方向押し付け力を加減することで主駆動輪および従駆動輪間の駆動力配分制御が可能な構成を提案している。 That is, the outer periphery of the hollow crankshaft is rotatably provided around the fixed axis of the housing, and the shaft portion of the second roller is rotatably supported in the eccentric hollow hole of the hollow crankshaft. By rotating the second roller around the fixed axis by rotation around the fixed axis, the driving force distribution control between the main drive wheel and the sub drive wheel is controlled by adjusting the radial pressing force of the second roller against the first roller. A possible configuration is proposed.
ところで上記型式の駆動力配分装置にあっては、第2ローラを従駆動輪の駆動系に機械的に結合するに際し、第2ローラの軸部を一端において駆動力配分装置のハウジングから露出させ、当該ハウジングから露出した第2ローラ軸部の露出端箇所に従駆動輪伝動系を結合することになる。 By the way, in the driving force distribution device of the above type, when the second roller is mechanically coupled to the drive system of the driven wheel, the shaft portion of the second roller is exposed from the housing of the driving force distribution device at one end, The drive wheel transmission system is coupled according to the exposed end portion of the second roller shaft portion exposed from the housing.
そして、第2ローラの上記旋回にもかかわらず第2ローラ軸部の上記露出端箇所とハウジングとの間のシールを確実に行うために特許文献1は、ハウジングから露出した第2ローラ軸部の露出端箇所において、中空クランクシャフトの内外周と、第2ローラ軸部およびハウジングとの間にそれぞれシールを介在させた液密封止構造をも提案している。
In order to ensure a seal between the exposed end portion of the second roller shaft portion and the housing despite the above rotation of the second roller,
しかし、かかる液密封止構造では中空クランクシャフトの内周と、第2ローラ軸部との間における環状空所が、これら両者間における上記のシールの存在によって行き止まり空間となり、ここに達したローラ掻き上げ油がハウジング内のオイル溜まりに戻り得ず、当該環状空所内に入った作動油がここに留まる傾向となる。 However, in such a liquid-tight sealing structure, the annular space between the inner periphery of the hollow crankshaft and the second roller shaft portion becomes a dead end space due to the presence of the seal between them, and the scraped roller that reaches here The raised oil cannot return to the oil reservoir in the housing, and the hydraulic oil that has entered the annular cavity tends to stay here.
かように中空クランクシャフトおよび第2ローラ軸部間の環状空所における作動油の流動性が悪いと、当該作動油による潤滑・冷却能力が不足し、特に中空クランクシャフトおよび第2ローラ軸部間の回転支承を司る軸受のフリクションが大きくなって、伝動効率の悪化や耐久性の低下を招くという問題が生ずる。 If the fluidity of the hydraulic fluid in the annular space between the hollow crankshaft and the second roller shaft is poor, the lubrication and cooling capacity of the hydraulic oil is insufficient, especially between the hollow crankshaft and the second roller shaft. As a result, the friction of the bearing that controls the rotation support increases, resulting in a problem that transmission efficiency is deteriorated and durability is lowered.
本発明は、中空クランクシャフトおよび第2ローラ軸部間の環状空所における作動油の流動性が良くなるよう駆動力配分装置を改良して、上記潤滑・冷却能力不足による伝動効率の悪化や耐久性の低下に関する問題を解消することを目的とする。 The present invention improves the driving force distribution device so as to improve the fluidity of the hydraulic oil in the annular space between the hollow crankshaft and the second roller shaft, and deteriorates the transmission efficiency and durability due to the lack of lubrication / cooling capability. The purpose is to eliminate the problems related to the decline of sex.
この目的のため本発明による駆動力配分装置は、これを以下のように構成する。
先ず前提となる駆動力配分装置を説明するに、これは、
主駆動輪伝動系と共に回転する第1ローラと、従駆動輪伝動系と共に回転する第2ローラとを、両者の外周面において相互に径方向へ押圧接触させることにより従駆動輪への駆動力配分が可能であり、
上記第2ローラの軸線方向両側における軸部をそれぞれ、ハウジングの固定軸線周りに回転可能に外周ベアリングで支承されたクランクシャフトの偏心中空孔内に内周ベアリングを介して回転自在に支承し、該クランクシャフトの前記固定軸線周りの回転により第2ローラを該固定軸線周りに旋回させて、第1ローラに対する第2ローラの径方向押し付け力を加減することで前記主駆動輪および従駆動輪間の駆動力配分を制御することができ、
前記第2ローラの軸線方向両側における軸部のうち一方の第2ローラ軸部の先端を前記ハウジングから露出させて該一方の第2ローラ軸部の露出先端を前記従駆動輪伝動系に結合すると共に、該一方の第2ローラ軸部に係る前記クランクシャフトの内外周と、この一方の第2ローラ軸部およびハウジングとの間をそれぞれ、上記一方の第2ローラ軸部の露出先端近傍における内周シールおよび外周シールにより液密封止したものである。
For this purpose, the driving force distribution device according to the present invention is configured as follows.
First of all, to explain the premise driving force distribution device,
Distributing the driving force to the driven wheels by bringing the first roller that rotates together with the main drive wheel transmission system and the second roller that rotates together with the driven wheel transmission system into radial contact with each other on the outer peripheral surfaces of both. Is possible,
The respective shaft portion in the axial direction on both sides of the second roller, and rotatably supported via an inner peripheral bearings in the eccentric hollow hole of the crankshaft, which is supported by rotatably periphery bearings around a fixed axis of housing, the By rotating the crankshaft around the fixed axis by rotating the crankshaft around the fixed axis , the radial pressing force of the second roller against the first roller is adjusted to adjust between the main driving wheel and the driven wheel. Drive power distribution can be controlled,
And the tip of the second roller shaft portion of one of the shaft portion is exposed from the housing to couple the exposed tip of the second roller shaft portion of one said to said auxiliary driving wheel transmission system in the axial direction on both sides of the second roller In addition, the inner and outer circumferences of the crankshaft related to the one second roller shaft portion and the space between the one second roller shaft portion and the housing are respectively in the vicinity of the exposed tip of the one second roller shaft portion. Liquid-tightly sealed with a peripheral seal and an outer peripheral seal .
本発明の駆動力配分装置は、上記の前提構成に対し、
上記一方の第2ローラ軸部に係る内周ベアリングおよび内周シールにより上記一方の第2ローラ軸部と該一方の第2ローラ軸部に係る前記クランクシャフトとの間に画成された内周側環状空所と、上記一方の第2ローラ軸部に係る外周ベアリングおよび外周シールにより上記一方の第2ローラ軸部に係るクランクシャフトと上記ハウジングとの間に画成された外周側環状空所とを連通させる径方向油孔を上記一方の第2ローラ軸部に係るクランクシャフトに設けた構成に特徴づけられる。
The driving force distribution device of the present invention is based on the above premise configuration.
An inner periphery defined between the one second roller shaft portion and the crank shaft related to the one second roller shaft portion by an inner bearing and an inner seal related to the one second roller shaft portion. A side annular cavity, and an outer circumferential side annular cavity defined between the housing and the crankshaft associated with the one second roller shaft portion by the outer peripheral bearing and the outer periphery seal associated with the one second roller shaft portion. Is characterized in that a radial oil hole is provided in the crankshaft related to the one second roller shaft portion .
かかる本発明の駆動力配分装置によれば、以下の作用効果が奏し得られる。
つまり、ローラ掻き上げ油が内周側環状空所に達した後、ここに留まることなく、一方の第2ローラ軸部に係るクランクシャフトに設けた径方向油孔を経て外周側環状空所に至り、この外周側環状空所からハウジング内のオイル溜まりに戻ることができ、内周側環状空所における作動油の流動性が良い。
このため、当該内周側環状空所内の作動油による潤滑・冷却能力を高く保ち得て、一方の第2ローラ軸部に係る内周ベアリングも確実に潤滑・冷却することができ、伝動効率の悪化や耐久性の低下に関する従来の前記した問題を確実に解消することができる。
According to the driving force distribution device of the present invention, the following effects can be obtained.
That is, after the roller scooping oil reaches the inner circumferential annular cavity , it does not stay here, but passes through the radial oil hole provided in the crankshaft related to one of the second roller shafts to the outer circumferential annular cavity. lead, it is possible to return from the outer circular cavity in an oil reservoir in the housing, a good fluidity of the hydraulic fluid in the inner circumferential side annular cavity.
For this reason, the lubrication / cooling capacity by the hydraulic oil in the inner circumferential side annular space can be kept high, and the inner circumference bearing related to one of the second roller shafts can be reliably lubricated / cooled, and the transmission efficiency can be improved. It is possible to reliably solve the above-described conventional problems related to deterioration and deterioration of durability.
以下、本発明の実施の形態を、図示の実施例に基づき詳細に説明する。
<実施例の構成>
図1は、本発明の一実施例になる駆動力配分装置1をトランスファーとして具えた四輪駆動車両のパワートレーンを、車両上方から見て示す概略平面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the illustrated examples.
<Configuration of Example>
FIG. 1 is a schematic plan view showing a power train of a four-wheel drive vehicle provided with a driving
図1の四輪駆動車両は、エンジン2からの回転を変速機3による変速後、リヤプロペラシャフト4およびリヤファイナルドライブユニット5を順次経て左右後輪6L,6Rに伝達するようにした後輪駆動車をベース車両とし、
左右後輪(主駆動輪)6L,6Rへのトルクの一部を、駆動力配分装置1により、フロントプロペラシャフト7およびフロントファイナルドライブユニット8を順次経て左右前輪(従駆動輪)9L,9Rへ伝達することにより、四輪駆動走行が可能となるようにした車両である。
The four-wheel drive vehicle in FIG. 1 is a rear-wheel drive vehicle in which rotation from the
A part of the torque to the left and right rear wheels (main drive wheels) 6L, 6R is transmitted to the left and right front wheels (slave drive wheels) 9L, 9R through the front propeller shaft 7 and the front final drive unit 8 sequentially by the driving
駆動力配分装置1は、上記のごとく左右後輪(主駆動輪)6L,6Rへのトルクの一部を左右前輪(従駆動輪)9L,9Rへ分配して出力することにより、左右後輪(主駆動輪)6L,6Rおよび左右前輪(従駆動輪)9L,9R間の駆動力配分比を決定するもので、本実施例においては、この駆動力配分装置1を図2に示すように構成する。
As described above, the driving
図2において11は、駆動力配分装置1のハウジングを示し、このハウジング11内に入力軸12および出力軸13を、それぞれの回転軸線O1およびO2が交差するよう相互に傾斜させて横架する。
入力軸12は、その両端におけるボールベアリング14,15によりハウジング11に対し回転自在に支承する。
入力軸12の両端をそれぞれ、シールリング25,26による液密封止下でハウジング11から突出させる。
図2において入力軸12の左端を変速機3(図1参照)の出力軸に駆動結合し、右端はリヤプロペラシャフト4(図1参照)を介してリヤファイナルドライブユニット5に駆動結合する。
In FIG. 2, reference numeral 11 denotes a housing of the driving
The
Both ends of the
2, the left end of the
入力軸12および出力軸13の両端近くにそれぞれ配して、これら入出力軸12,13間に一対のベアリングサポート16,17を架設し、これらベアリングサポート16,17をそれぞれの中程で、ボルト(図示せず)によりハウジング11の軸線方向対向内壁に取着する。
ベアリングサポート16,17と入力軸12との間にはローラベアリング21,22を介在させ、これにより入力軸12をベアリングサポート16,17に対し回転自在となすことで、ベアリングサポート16,17を介しても入力軸12をハウジング11内に回転自在に支持する。
Arranged near the both ends of the
ベアリングサポート16,17間(ローラベアリング21,22間)における入力軸12の軸線方向中程位置に第1ローラ31を同軸に一体成形し、この第1ローラ31に径方向へ押圧接触し得るよう配して出力軸13の軸線方向中程位置に第2ローラ32を同軸に一体成形する。
これら第1ローラ31および第2ローラ32の外周面31a,32aは、入力軸12および出力軸13の前記した傾斜によっても、相互に線接触し得るような円錐テーパ面とする。
A
The outer
出力軸13は、両端(第2ローラ軸部)13L,13Rの近くにおける前記のベアリングサポート16,17に対し旋回可能に支承することで、これらベアリングサポート16,17を介してハウジング11内に旋回可能に支持する。
かように出力軸13(13L,13R)をベアリングサポート16,17に対し旋回可能に支承するに当たっては、以下のような偏心支承構造を用いる。
The
Thus, when the output shaft 13 (13L, 13R) is rotatably supported with respect to the bearing supports 16, 17, the following eccentric support structure is used.
出力軸13(13L,13R)と、これが貫通するベアリングサポート16,17との間にそれぞれ、中空アウターシャフト型式のクランクシャフト51L,51Rを遊嵌する。
クランクシャフト51Lおよび出力軸13(一方の第2ローラ軸部13L)をそれぞれ図2の左側における先端においてハウジング11から突出させ、該突出部においてハウジング11およびクランクシャフト51L間にシールリング(外周シール)27を介在させると共に、クランクシャフト51L および出力軸13(13L)間にシールリング(内周シール)28を介在させることにより、ハウジング11から突出するクランクシャフト51Lおよび出力軸13(13L)の突出部をそれぞれ液密封止する。
A hollow outer
It protrudes from the housing 11 in
図2においてハウジング11から吐出する出力軸13の左端13Lは、フロントプロペラシャフト7(図1参照)およびフロントファイナルドライブユニット8を介して左右前輪9L,9Rに駆動結合する。
In FIG. 2, the
クランクシャフト51L,51Rの中空孔51La,51Ra(半径Ri)と、出力軸13の対応端部13L,13Rとの間にそれぞれローラベアリング(内周ベアリング)52L,52Rを介在させて、出力軸13(13L,13R)をクランクシャフト51L,51Rの中空孔51La,51Ra内で、これらの中心軸線O2の周りに自由に回転し得るよう支持する。
Roller bearings (inner peripheral bearings) 52L and 52R are interposed between the hollow holes 51La and 51Ra (radius Ri) of the
クランクシャフト51L,51Rの中空孔51La,51Ra(中心軸線O2)は図3に明示するごとく、外周部51Lb,51Rb(中心軸線O3、半径Ro)に対し偏心させた偏心中空孔とし、これら偏心中空孔51La,51Raの中心軸線O2は外周部51Lb,51Rbの中心軸線O3から、両者間の偏心分εだけオフセットしている。
クランクシャフト51L,51Rの外周部51Lb,51Rbはそれぞれ、ローラベアリング(外周ベアリング)53L,53Rを介して対応する側におけるベアリングサポート16,17内に回転自在に支持し、
この際、クランクシャフト51L,51Rをそれぞれ、第2ローラ32と共に、スラストベアリング54L,54Rで軸線方向に位置決めする。
As clearly shown in FIG. 3, the hollow holes 51La and 51Ra (center axis O 2 ) of the
The outer peripheral portions 51Lb and 51Rb of the
At this time, the
クランクシャフト51L,51Rの相互に向き合う隣接端にそれぞれ、同仕様のリングギヤ51Lc,51Rcを一体に設け、
これらリングギヤ51Lc,51Rcにそれぞれ、共通なクランクシャフト駆動ピニオン55を噛合させ、これらクランクシャフト駆動ピニオン55をピニオンシャフト56に結合する。
Ring gears 51Lc and 51Rc of the same specification are integrally provided at adjacent ends of the
A common
なお、上記のごとくリングギヤ51Lc,51Rcにクランクシャフト駆動ピニオン55を噛合させるに当たっては、クランクシャフト51L,51Rを両者の外周部51Lb,51Rbが円周方向において相互に整列して同位相となる回転位置にした状態で、当該リングギヤ51Lc,51Rcに対するクランクシャフト駆動ピニオン55の噛合を行わせる。
As described above, when the
ピニオンシャフト56は、その両端を軸受56a,56bによりハウジング11に対し回転自在に支持する。
図2の右側におけるピニオンシャフト56の右端をハウジング11に貫通してこれから露出させ、
該ピニオンシャフト56の露出端面には、ハウジング11に取着して設けたローラ間押し付け力制御モータ35の出力軸35aをセレーション嵌合などにより駆動結合する。
Both ends of the
The right end of the
An
よって、ローラ間径方向押し付け力制御モータ35によりピニオン55およびリングギヤ51Lc,51Rcを介しクランクシャフト51L,51Rを回転位置制御するとき、
出力軸13および第2ローラ32の回転軸線O2が、図3に破線で示す軌跡円αに沿って中心軸線O3の周りに旋回する。
Therefore, when the rotational position of the
The rotation axis O 2 of the
図3の軌跡円αに沿った回転軸線O2(第2ローラ32)の旋回により第2ローラ32は、後で詳述するが図4(a)〜(c)に示すごとく第1ローラ31に対し径方向へ接近し、これら第1ローラ31および第2ローラ32のローラ軸間距離L1をクランクシャフト51L,51Rの回転角θの増大につれ、第1ローラ31の半径と第2ローラ32の半径との和値よりも小さくすることができる。
かかるローラ軸間距離L1の低下により、第1ローラ31に対する第2ローラ32の径方向押圧力(ローラ間伝達トルク容量:トラクション伝動容量)が大きくなり、ローラ軸間距離L1の低下度合いに応じてローラ間径方向押圧力(ローラ間伝達トルク容量:トラクション伝動容量)、つまり駆動力配分比を任意に制御することができる。
The
Due to such a decrease in the distance L1 between the roller shafts, the radial pressing force of the
なお図4(a)に示すように本実施例では、第2ローラ回転軸線O2がクランクシャフト回転軸線O3の直下に位置し、第1ローラ31および第2ローラ32の軸間距離L1が最大となる下死点でのローラ軸間距離L1を、第1ローラ31の半径と第2ローラ32の半径との和値よりも大きくする。
これにより当該クランクシャフト回転角θ=0°の下死点においては、第1ローラ31および第2ローラ32が相互に径方向へ押し付けられることがなく、ローラ31,32間でトラクション伝動が行われないトラクション伝動容量=0の状態を得ることができ、
トラクション伝動容量を下死点での0と、図4(c)に示す上死点(θ=180°)で得られる最大値との間で任意に制御することができる。
As shown in FIG. 4 (a), in this embodiment, the second roller rotation axis O 2 is located immediately below the crankshaft rotation axis O 3 and the inter-axis distance L1 between the
Thus, at the bottom dead center of the crankshaft rotation angle θ = 0 °, the
The traction transmission capacity can be arbitrarily controlled between 0 at the bottom dead center and the maximum value obtained at the top dead center (θ = 180 °) shown in FIG.
なお本実施例では、クランクシャフト51L,51Rの回転角基準点をクランクシャフト回転角θ=0°の下死点であることとして説明を展開する。
In the present embodiment, the description will be made assuming that the rotation angle reference point of the
<駆動力配分作用>
図1〜4につき上述したトランスファー1の駆動力配分作用を以下に説明する。
変速機3(図1参照)からトランスファー1の入力軸12に達したトルクは、一方でこの入力軸12からそのままリヤプロペラシャフト4およびリヤファイナルドライブユニット5(ともに図1参照)を経て左右後輪6L,6R(主駆動輪)へ伝達される。
<Driving force distribution action>
The drive force distribution action of the
On the other hand, the torque that has reached the
他方でトランスファー1は、モータ35によりピニオン55およびリングギヤ51Lc,51Rcを介しクランクシャフト51L,51Rを回転位置制御して、ローラ軸間距離L1(図4参照)を第1ローラ31および第2ローラ32の半径の和値よりも小さくするとき、これらローラ31,32が径方向相互押圧力に応じたローラ間伝達トルク容量を持つことから、このトルク容量に応じて、左右後輪6L,6R(主駆動輪)へのトルクの一部を、第1ローラ31から第2ローラ32を経て出力軸13に向かわせ、左右前輪9L,9R(従駆動輪)をも駆動することができる。
かくして車両は、左右後輪6L,6R(主駆動輪)および左右前輪(従駆動輪)9L,9Rの全てを駆動しての四輪駆動走行が可能である。
On the other hand, the
Thus, the vehicle is capable of four-wheel drive running by driving all of the left and right
なお、この伝動中における第1ローラ31および第2ローラ32間の径方向押圧反力は、これらに共通な回転支持板であるベアリングサポート16,17で受け止められ、ハウジング11に達することがない。
そして径方向押圧反力は、クランクシャフト回転角θが0°〜90°である間は0となり、クランクシャフト回転角θが90°〜180°である間、θの増大に応じて増加し、クランクシャフト回転角θが180°になるとき最大値となる。
Note that the radial pressing reaction force between the
The radial pressing reaction force is 0 when the crankshaft rotation angle θ is 0 ° to 90 °, and increases as θ increases while the crankshaft rotation angle θ is 90 ° to 180 °. The maximum value is obtained when the crankshaft rotation angle θ is 180 °.
かような四輪駆動走行中、クランクシャフト51L,51Rの回転角θが図4(b)に示すごとく基準位置の90°であって、第1ローラ31および第2ローラ32が相互に、この時のオフセット量OSに対応した径方向押圧力で押し付けられて径方向押圧接触している場合、
これらローラ間のオフセット量OSに対応したトラクション伝動容量で左右前輪(従駆動輪)9L,9Rへの動力伝達が行われる。
During such four-wheel drive traveling, the rotation angle θ of the
Power is transmitted to the left and right front wheels (sub driven wheels) 9L and 9R with a traction transmission capacity corresponding to the offset amount OS between these rollers.
そして、クランクシャフト51L,51Rを図4(b)の基準位置から、図4(c)に示すクランクシャフト回転角θ=180°の上死点に向け回転操作してクランクシャフト回転角θを増大させるにつれ、ローラ軸間距離L1が更に減少して第1ローラ31および第2ローラ32の相互オーバーラップ量OLが増大する結果、第1ローラ31および第2ローラ32は径方向相互押圧力を増大され、これらローラ間のトラクション伝動容量を増大させることができる。
Then, the
クランクシャフト51L,51Rが図4(c)の上死点位置に達すると、第1ローラ31および第2ローラ32は相互に、最大のオーバーラップ量OLに対応した径方向最大押圧力で径方向へ押し付けられて、これらの間のトラクション伝動容量を最大にすることができる。
なお最大のオーバーラップ量OLは、第2ローラ回転軸線O2およびクランクシャフト回転軸線O3間の偏心量εと、図4(b)につき上記したオフセット量OSとの和値である。
When the
The maximum overlap amount OL is the sum of the eccentric amount ε between the second roller rotation axis O 2 and the crankshaft rotation axis O 3 and the offset amount OS described above with reference to FIG. 4B.
以上の説明から明らかなように、クランクシャフト51L,51Rをクランクシャフト回転角θ=0°の回転位置から、クランクシャフト回転角θ=180°の回転位置まで回転操作することにより、クランクシャフト回転角θの増大につれ、ローラ間トラクション伝動容量を0から最大値まで連続変化させることができる。
また逆に、クランクシャフト51L,51Rをクランクシャフト回転角θ=180°の回転位置から、θ=0°の回転位置まで回転操作することにより、クランクシャフト回転角θの低下につれ、ローラ間トラクション伝動容量を最大値から0まで連続変化させることができ、ローラ間トラクション伝動容量をクランクシャフト51L,51Rの回転操作により自在に制御し得る。
As is apparent from the above description, the crankshaft rotation angle is controlled by rotating the
Conversely, by rotating the
<トランスファーの潤滑構造>
図2につき上記した本実施例になるトランスファー(駆動力配分装置)1の潤滑に際しては、第1ローラ31および第2ローラ32が回転中に、ハウジング11内の下部に貯留されている作動油を掻き上げ、この掻き上げ油が落下しながら各部の潤滑箇所に達することで遂行される。
<Lubrication structure of transfer>
When lubricating the transfer (driving force distribution device) 1 according to the present embodiment described above with reference to FIG. 2, the hydraulic oil stored in the lower portion of the housing 11 is removed while the
本発明に係わる潤滑箇所、つまり第2ローラ32の軸部を成す出力軸13(13L,13R)のうち、従駆動輪である左右前輪9L,9Rを結合すべき図2の左端部13Lと、クランクシャフト51L(中空孔51La)との間における環状空所(内周側環状空所)に向かう掻き上げ油の落下経路は以下の通りである。
The
第1ローラ31および第2ローラ32の回転によって掻き上げられた作動油は、矢A1で示すごとく第2ローラ32およびリングギヤ51Lc間の隙間から、これら第2ローラ32およびリングギヤ51Lc間に介在させたスラストベアリング54Lを経て、出力軸13の左端部13Lおよびクランクシャフト51L(中空孔51La)間の環状空所に進入する。
The hydraulic oil scooped up by the rotation of the
しかして出力軸13の左端部13Lおよびクランクシャフト51L(中空孔51La)間には、前輪駆動系の結合箇所においてシールリング28が介在しているため、出力軸13の左端部13Lおよびクランクシャフト51L(中空孔51La)間の環状空所に進入した作動油の抜け出す通路が存在せず、この環状空所に留まる傾向となる。
Therefore, since the
なお、前輪駆動系の結合箇所において出力軸13の左端部13Lおよびクランクシャフト51L(中空孔51La)間にシールリング28を介在させる理由は、以下のためである。
第2ローラ32(出力軸13)は自己の軸線O2の周りに回転するほか、前記した通りクランクシャフト51Lの回転軸線O3の周りに旋回することから、この旋回にもかかわらず、ハウジング11から突出している出力軸13の左端部13Lをハウジング11に対し液密封止する必要がある。
The reason why the
The second roller 32 (output shaft 13) rotates around its own axis O 2 and, as described above, pivots around the rotational axis O 3 of the
そこで本実施例においては前記した通り、クランクシャフト51Lおよび出力軸13の左端部13Lをそれぞれ図2の左端においてハウジング11から突出させ、該突出部においてハウジング11およびクランクシャフト51L間にシールリング27を介在させると共に、クランクシャフト51L および出力軸13(13L)間にシールリング28を介在させることにより、ハウジング11から突出するクランクシャフト51Lおよび出力軸左端部13Lの突出端をそれぞれ液密封止する。
Therefore, in the present embodiment, as described above, the
かかる液密封止構造によれば、クランクシャフト51Lの回転中、そして出力軸左端部13Lの回転中および旋回中、クランクシャフト51Lがハウジング11に対し径方向相対変位することはないのはもとより、出力軸左端部13Lがクランクシャフト51Lに対し径方向相対変位することもなく、
第2ローラ32(出力軸13)がクランクシャフト51Lの回転軸線O3の周りに旋回するにもかかわらず、ハウジング11から突出している出力軸13の左端部13Lをハウジング11に対し液密封止することができる。
According to the liquid-tight sealing structure, the
The second roller 32 (the output shaft 13) even though pivots about the rotation axis O 3 of the
しかし上記のシールリング28は、出力軸13の左端部13Lおよびクランクシャフト51L(中空孔51La)間の環状空所に進入した作動油が抜け出すのを妨げて、この環状空所に流入作動油を留まらせてしまう。
かようにクランクシャフト51Lおよび第2ローラ軸部13L間の環状空所における作動油の流動性が悪いと、この作動油による潤滑・冷却能力が不足し、特にクランクシャフト51Lおよび第2ローラ軸部13L間の回転支承を司るローラベアリング52Lのフリクションが大きくなって、伝動効率の悪化や耐久性の低下を招くという問題が生ずる。
However, the
Thus, if the fluidity of the hydraulic oil in the annular space between the
本実施例においてはこの問題を解消するため図2に示すごとく、シールリング28およびローラベアリング52L間の軸線方向位置において中空クランクシャフト51Lに、その内外周間を連通させる径方向油孔51Ldを設けたものである。
この径方向油孔51Ldは円周方向等間隔に配した多数の油孔として、合計開口面積を要求潤滑油量に対応したものとなす。
In this embodiment, to solve this problem, as shown in FIG. 2, the
The radial oil holes 51Ld are a large number of oil holes arranged at equal intervals in the circumferential direction, and the total opening area corresponds to the required amount of lubricating oil.
これにより、矢A1,A2のごとくローラベアリング52Lを通流した後クランクシャフト51Lおよび第2ローラ軸部13L間の環状空所(内周側環状空所)に進入した作動油が、矢A3で示すごとく径方向油孔51Ldを経て、クランクシャフト51Lおよびハウジング11間の環状空所(外周側環状空所)に達し、この環状空所(外周側環状空所)からハウジング11の下部オイル溜まりに戻り得るようになす。
As a result, after flowing through the
<実施例の効果>
上記した本実施例になる駆動力配分装置の潤滑構造によれば、クランクシャフト51Lに上記の径方向油孔51Ldを設けたことで、
クランクシャフト51Lおよび第2ローラ軸部13L間の環状空所における作動油の流動性が上記のように良くなるため、
当該環状空所内の作動油による潤滑・冷却能力を高く保ち得て、クランクシャフト51L
および第2ローラ軸部13L間の回転支承を司るローラベアリング52Lも確実に潤滑・冷却することができ、伝動効率の悪化や耐久性の低下に関する従来の前記した問題を確実に解消することができる。
<Effect of Example>
According to the lubrication structure of the driving force distribution device according to the above-described embodiment, the radial oil hole 51Ld is provided in the
Since the fluidity of the hydraulic oil in the annular space between the
In addition, the
1 駆動力配分装置(トランスファー)
2 エンジン
3 変速機
4 リヤプロペラシャフト
5 リヤファイナルドライブユニット
6L,6R 左右後輪(主駆動輪)
7 フロントプロペラシャフト
8 フロントファイナルドライブユニット
9L,9R 左右前輪(従駆動輪)
11 ハウジング
12 入力軸
13 出力軸
13L,13R 第2ローラ軸部
16,17 ベアリングサポート
31 第1ローラ
32 第2ローラ
35 ローラ間径方向押し付け力制御モータ
51L,51R クランクシャフト
51La,51Ra 偏心中空孔
51Lb,51Rb 外周部
51Lc,51Rc リングギヤ
51Ld 径方向油孔
55 クランクシャフト駆動ピニオン
56 ピニオンシャフト
1 Driving force distribution device (transfer)
2 Engine
3 Transmission
4 Rear propeller shaft
5 Rear final drive unit
6L, 6R Left and right rear wheels (main drive wheels)
7 Front propeller shaft
8 Front final drive unit
9L, 9R Left and right front wheels (sub driven wheels)
11 Housing
12 Input shaft
13 Output shaft
13L, 13R Second roller shaft
16,17 Bearing support
31 1st roller
32 2nd roller
35 Roller radial pressing force control motor
51L, 51R Crankshaft
51La, 51Ra eccentric hollow hole
51Lb, 51Rb Outer part
51Lc, 51Rc Ring gear
51Ld radial oil hole
55 Crankshaft drive pinion
56 Pinion shaft
Claims (1)
前記第2ローラの軸線方向両側における軸部をそれぞれ、ハウジングの固定軸線周りに回転可能に外周ベアリングで支承されたクランクシャフトの偏心中空孔内に内周ベアリングを介して回転自在に支承し、該クランクシャフトの前記固定軸線周りの回転により第2ローラを該固定軸線周りに旋回させて、第1ローラに対する第2ローラの径方向押し付け力を加減することで前記主駆動輪および従駆動輪間の駆動力配分を制御することができ、
前記第2ローラの軸線方向両側における軸部のうち一方の第2ローラ軸部の先端を前記ハウジングから露出させて該一方の第2ローラ軸部の露出先端を前記従駆動輪伝動系に結合すると共に、該一方の第2ローラ軸部に係る前記クランクシャフトの内外周と、この一方の第2ローラ軸部およびハウジングとの間をそれぞれ、前記一方の第2ローラ軸部の露出先端近傍における内周シールおよび外周シールにより液密封止した駆動力配分装置において、
前記一方の第2ローラ軸部に係る内周ベアリングおよび内周シールにより前記一方の第2ローラ軸部と該一方の第2ローラ軸部に係る前記クランクシャフトとの間に画成された内周側環状空所と、前記一方の第2ローラ軸部に係る外周ベアリングおよび外周シールにより前記一方の第2ローラ軸部に係るクランクシャフトと前記ハウジングとの間に画成された外周側環状空所とを連通させる径方向油孔を前記一方の第2ローラ軸部に係るクランクシャフトに設けたことを特徴とする駆動力配分装置。 Distributing the driving force to the driven wheels by bringing the first roller that rotates together with the main drive wheel transmission system and the second roller that rotates together with the driven wheel transmission system into radial contact with each other on the outer peripheral surfaces of both. Is possible,
Wherein each shaft portion in the axial direction on both sides of the second roller, and rotatably supported via an inner peripheral bearings in the eccentric hollow hole of the crankshaft, which is supported by rotatably periphery bearings around a fixed axis of housing, the By rotating the crankshaft around the fixed axis by rotating the crankshaft around the fixed axis , the radial pressing force of the second roller against the first roller is adjusted to adjust between the main driving wheel and the driven wheel. Drive power distribution can be controlled,
And the tip of the second roller shaft portion of one of the shaft portion is exposed from the housing to couple the exposed tip of the second roller shaft portion of one said to said auxiliary driving wheel transmission system in the axial direction on both sides of the second roller In addition, the inner and outer circumferences of the crankshaft related to the one second roller shaft portion and the space between the one second roller shaft portion and the housing are respectively in the vicinity of the exposed tip of the one second roller shaft portion. In the driving force distribution device that is liquid-tightly sealed by the peripheral seal and the peripheral seal ,
An inner periphery defined between the one second roller shaft portion and the crank shaft related to the one second roller shaft portion by an inner bearing and an inner seal related to the one second roller shaft portion. A side annular cavity, and an outer circumferential annular cavity defined between a crankshaft associated with the one second roller shaft portion and the housing by an outer peripheral bearing and an outer periphery seal associated with the one second roller shaft portion. A driving force distribution device characterized in that a radial oil hole that communicates with the first roller shaft portion is provided in a crankshaft associated with the one second roller shaft portion .
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