JP6336203B2 - クラッチアッセンブリ及びクラッチアッセンブリを備える駆動アッセンブリ - Google Patents
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Description
3,103 クラッチ
4 ブレーキ
5 操作装置
6,106 第1のクラッチ部分
7,107 第1の駆動部分
8,108 第2のクラッチ部分
9,109 第2の駆動部分
10,110 クラッチプロファイル/クラッチ歯列
11 軸受
12 軸受
13 ハウジング
14 結合手段
15 接続手段
16 貫通駆動軸
17 軸受
18 第1の端部
19 第2の端部
20,120 駆動部分プロファイル/駆動部分歯列
21 シール
22 シール
23,123 第1の係合手段
24,124 第2の係合手段
25 軸歯列
26 リテーナリング
27 軸受
28 軸受
29 プロファイル結合部/スプライン軸結合部
30 ピニオン
31 ばね
32 支持面
33 第1のブレーキ部分
34 第2のブレーキ部分
35 第1のリング
36 第2のリング
37 駆動装置
38 ギヤ伝動機構
39 外歯列
40 フライス工具
41 作動輪郭
42 支持要素
43 第1の部分
44 第2の部分
45 第3の部分
46 第4の部分
47 端部部分
48 ばね
49 当接面
50 パワートレーンアッセンブリ
51 駆動ユニット
52 第1のパワートレーン
53 第1の駆動車軸
54 第2のパワートレーン
55 第2の駆動車軸
56 動力発生装置
57 伝動機構
58 分配伝動機構
59 サイドシャフト
60 サイドシャフト
61 車輪
62 車輪
63 アングルドライブ
64 長手方向駆動軸
65 アングルドライブ
68 サイドシャフト
69 サイドシャフト
70 軸端部
71 車輪
72 車輪
73,173 プロファイルフランク/歯フランク
74,174 プロファイル要素/軸歯
75,175 プロファイルフランク/歯フランク
76,176 プロファイル溝/歯溝
77,177 プロファイル要素/クラッチ歯
78,178 歯溝
79 端面歯
80 部分
81 係合面
83 リングギヤ
84 ベベルギヤ
85 等速ジョイント
86 軸受
87 軸受
88 駆動ユニット
89 ディファレンシャル伝動機構
90 ドライブギヤ
91 スリーブ状付設部
92 ハウジング部分
93 ハウジング部分
94 ピン
95 ディファレンシャルギヤ
96 サイドシャフトギヤ
97 サイドシャフトギヤ
98 リング部分
99 結合要素
100 キャリア要素
A 回転軸線
B 幅
E 平面
F 歯底線
H 高さ
L フランク線
P 平行線
Z 歯先線
α,β,δ 角度
Claims (15)
- 自動車のパワートレーンにおいて使用するクラッチアッセンブリであって、
第1の駆動部分(7,107)と、
第2の駆動部分(9,109)と、
クラッチ(3,103)と、
を備え、前記クラッチ(3,103)は、軸方向で支持される第1のクラッチ部分(6,106)と、軸方向可動な第2のクラッチ部分(8,108)とを有し、前記第2のクラッチ部分(8,108)は、前記第1及び第2のクラッチ部分(6,8;106,108)が一回転軸線(A)回りに互いに自由に回転可能な開放位置と、前記第1及び第2のクラッチ部分(6,8;106,108)がトルクを伝達すべく互いに形状結合式に係合する閉鎖位置とに可動であり、
前記第2のクラッチ部分(8)のクラッチプロファイル(10,110)と、前記第2の駆動部分(9,109)の駆動部分プロファイル(20,120)とが、形状結合式のプロファイル結合部(29,129)を形成して、前記第2のクラッチ部分(8,108)が前記第2の駆動部分(9,109)に相対回動不能かつ軸方向可動に結合されているようになっており、
前記第2の駆動部分(9,109)の前記駆動部分プロファイル(20,120)は、それぞれ前記駆動部分プロファイル(20,120)の歯先線(Z20,Z120)と歯底線(F20,F120)との間に形成されている中間フランク線(L20,L120)を有する、
クラッチアッセンブリにおいて、
前記駆動部分プロファイル(20,120)は、前記中間フランク線(L20,L120)が、前記回転軸線(A)回りの回転時、少なくとも1つの、前記第1のクラッチ部分(6)に向かって又は前記第1のクラッチ部分(106)とは反対方向に向かって先細りする部分を有する回転面を規定するように構成されており、前記クラッチプロファイル(10,110)及び前記駆動部分プロファイル(20,120)は、トルク伝達時、前記第2の駆動部分(9,109)から前記第2のクラッチ部分(8,108)に、前記第1のクラッチ部分(6,106)に向かって軸方向力が及ぼされるように構成されている、
ことを特徴とする、クラッチアッセンブリ。 - 前記駆動部分プロファイル(20)は、複数のプロファイル要素(74)を有し、前記プロファイル要素(74)について、
前記プロファイル要素(74)の幅(B74)は、長さにわたって変化し、前記第1のクラッチ部分(6)に向かって減少する、
前記プロファイル要素(74)は、前記駆動部分プロファイル(20)の前記歯先線(Z20)を形成し、前記歯先線(Z20)は、前記第2の駆動部分(9)の円筒形の外面に位置する、
前記プロファイル要素(74)間にプロファイル溝(76)が形成されており、前記プロファイル溝の深さ(T76)は、長さにわたって変化し、前記第1のクラッチ部分(6)に向かって増加する、
の少なくともいずれかが当てはまることを特徴とする、請求項1に記載のクラッチアッセンブリ。 - 前記クラッチプロファイル(10)は、複数のクラッチプロファイル要素(77)を有し、前記クラッチプロファイル要素(77)について、
前記クラッチプロファイル要素(77)の幅(B77)は、長さにわたって変化し、前記第1のクラッチ部分(6)に向かって増加する、
前記クラッチプロファイル要素(77)の歯先線(Z10)は、前記第1のクラッチ部分(6)に向かって円錐形に先細りする歯先線面を形成する、
前記クラッチプロファイル要素(77)の高さ(H77)は、長さにわたって変化し、前記第1のクラッチ部分(6)に向かって増加する、
の少なくともいずれかが当てはまることを特徴とする、請求項1又は2に記載のクラッチアッセンブリ。 - 前記駆動部分プロファイル(120)は、複数のプロファイル要素(174)を有し、前記プロファイル要素(174)について、
前記プロファイル要素(174)の幅(B174)は、長さにわたって変化し、前記第1のクラッチ部分(106)に向かって減少する、
前記プロファイル要素(174)は、前記駆動部分プロファイル(120)の前記歯先線(Z120)を形成し、前記歯先線(Z120)は、前記第1のクラッチ部分(106)とは反対方向に向かって円錐形に先細りする歯先線面を形成する、
前記プロファイル要素(174)間にプロファイル溝(178)が形成されており、前記プロファイル溝の深さ(T178)は、長さにわたって変化し、前記第1のクラッチ部分(106)に向かって減少する、
の少なくともいずれかが当てはまることを特徴とする、請求項1に記載のクラッチアッセンブリ。 - 前記クラッチプロファイル(110)は、複数のクラッチプロファイル要素(177)を有し、前記クラッチプロファイル要素(177)について、
前記クラッチプロファイル要素(177)の幅(B177)は、長さにわたって変化し、前記第1のクラッチ部分(106)に向かって増加する、
前記クラッチプロファイル要素(177)の歯先線(Z110)は、円筒形の歯先線面又は前記第1のクラッチ部分(106)に向かって円錐形に拡がる歯先線面を形成する、
前記クラッチプロファイル要素(177)の高さ(H177)は、長さにわたって変化し、前記第1のクラッチ部分(106)に向かって減少する、
の少なくともいずれかが当てはまることを特徴とする、請求項1又は4に記載のクラッチアッセンブリ。 - 1つのクラッチプロファイル要素(77,177)の1つのプロファイルフランク(75,75’,175,175’)が、前記クラッチプロファイル(10,110)を通る円筒断面において、前記回転軸線(A)の平行線(P)に対してプロファイルフランク角度(α75,α75’;α175,α175’)を形成し、前記プロファイルフランク角度(α75,α75’;α175,α175’)は、1°より大きく、5°より小さいことを特徴とする、請求項3又は5に記載のクラッチアッセンブリ。
- 前記プロファイル結合部(29,129)は、互いに係合する軸歯列とクラッチ歯列とを有するスプライン軸結合部の形態で構成されており、前記軸歯列及び前記クラッチ歯列は、それぞれ少なくとも1つの円錐形の部分面を有することを特徴とする、請求項1から6までのいずれか1項に記載のクラッチアッセンブリ。
- 前記第1のクラッチ部分(6,106)の第1の係合要素(23,123)と、前記第2のクラッチ部分(8,108)の第2の係合要素(24,124)とは、前記閉鎖位置において互いに係合し、係合面(81,81’)において力伝達のために接触し、前記係合面(81,81’)は、前記係合要素を通る横断面で見て、前記回転軸線(A)を含む長手方向平面(E)に対して、それぞれ1つの係合面角度(δ81,δ81’)を形成し、前記係合面角度(δ81,δ81’)の少なくとも1つは、前記プロファイルフランク角度(α75,α75’)の少なくとも1つより小さいことを特徴とする、請求項6に記載のクラッチアッセンブリ。
- 前記第1及び第2の係合要素(23,24;123,124)は、それぞれ、前記第1及び第2のクラッチ部分(6,8;106,108)の互いに対向する端面に形成された端面歯列として構成されており、
前記端面歯列(23,24;123,124)の少なくとも1つについて、
前記端面歯列(24,124)の端面歯(79)の幅(B79)は、長さにわたって変化し、半径方向内側から半径方向外側に向かって増加する、
前記係合面(81,81’)は、前記端面歯(79)の歯フランクにより形成されており、前記歯フランクは、前記端面歯列(24,124)を通る横断面で見て、互いに対して角度をなして延びる、
の少なくともいずれかが当てはまることを特徴とする、請求項8に記載のクラッチアッセンブリ。 - 前記第2の駆動部分(9)を不動の構成部材(13)に対して制動可能なブレーキ(4)と、
前記クラッチ(3)及び前記ブレーキ(4)を操作可能な操作装置(5)と、
を備えることを特徴とする、請求項1から9までのいずれか1項に記載のクラッチアッセンブリ。 - 前記操作装置(5)は、軸方向で支持される第1のリング(35)と、軸方向可動な第2のリング(36)とを有するランプ機構を有し、前記第1及び第2のリング(35,36)が、駆動装置(37)により互いに相対的に回動されると、前記第2のリング(36)は、前記第1のリング(35)に対して軸方向移動可能であり、
前記操作装置(5)は、前記第1のリング(35)と前記第2のリング(36)とが互いに軸方向で接近している終端位置から出発して、第1の回転領域での前記第2のリング(36)に対する前記第1のリング(35)の相対回動により、前記クラッチ(3)が開放され、第2の回転領域での同じ回転方向(R1)のさらなる回動時に、前記ブレーキ(4)が閉鎖されるように構成されている、
ことを特徴とする、請求項10に記載のクラッチアッセンブリ。 - 前記第2の駆動部分(109)は、ドライブギヤ(90)により前記回転軸線(A)回りに回転駆動可能なディファレンシャルハウジングの形態で構成されており、かつ
前記第1の駆動部分(107)は、前記ディファレンシャルハウジング(109)内で前記回転軸線(A)回りに回転可能に配置されているディファレンシャルキャリアの形態で構成されており、
前記クラッチ(103)は、出力経路で前記ディファレンシャルハウジング(109)と前記ディファレンシャルキャリア(107)との間に配置されており、前記ディファレンシャルハウジング(109)から前記ディファレンシャルキャリア(107)へのトルク伝達は、選択的に断接可能であり、
前記クラッチ(103)の前記第1のクラッチ部分(106)は、前記ディファレンシャルキャリア(107)に一体的に結合され、前記クラッチ(103)の前記第2のクラッチ部分(108)は、前記ディファレンシャルハウジング(109)に対して相対回動不能かつ軸方向可動に保持されており、
前記クラッチ(103)を操作する操作装置が設けられている、
ことを特徴とする、請求項1から11までのいずれか1項に記載のクラッチアッセンブリ。 - 前記第2のクラッチ部分(108)は、前記ディファレンシャルハウジング(109)内に配置されているリング部分(98)と、軸方向で前記リング部分(98)から、前記ディファレンシャルハウジング(109)内に設けられた開口を通して外部に延出する複数の結合要素(99)とを有し、前記クラッチプロファイル(110)は、前記第2のクラッチ部分(108)の外周面に形成されており、前記駆動部分プロファイル(120)は、前記ディファレンシャルハウジング(109)の内周面に形成されていることを特徴とする、請求項12に記載のクラッチアッセンブリ。
- トルクを伝達すべく互いに歯列を介して係合するリングギヤ(83)とベベルギヤ(84)とを有するアングルドライブを備え、前記第2の駆動部分(9,109)は、前記リングギヤ(83)に相対回動不能に結合されており、前記第1の駆動部分(7,107)に対して同軸に回転可能に支持されている、請求項1から11までのいずれか1項に記載のクラッチアッセンブリ。
- 自動車用のパワートレーンアッセンブリ(50)であって、
第1の駆動車軸(53)を有する常時駆動可能な第1のパワートレーン(52)と、
第2の駆動車軸(55)を有する任意選択的に駆動可能な第2のパワートレーン(54)と、
を備え、前記第2のパワートレーン(54)は、第1のクラッチアッセンブリ(2)と、第2のクラッチアッセンブリ(102)と、出力経路で前記第1及び第2のクラッチアッセンブリ(2,102)間に配置されている駆動軸(64)とを有する、
パワートレーンアッセンブリ(50)において、
前記第1及び第2のクラッチアッセンブリ(2,102)の少なくとも1つは、請求項1から14までのいずれか1項にしたがって構成されている、
ことを特徴とする、パワートレーンアッセンブリ。
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