JP6427609B2 - Power transmission - Google Patents
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Description
本発明は、回転体である動力伝達要素を支持する軸受を有する動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a power transmission device having a bearing that supports a power transmission element that is a rotating body.
従来、動力伝達装置において、入力側の動力伝達要素と出力側の動力伝達要素が共に回転体である場合、各動力伝達要素は、複数の軸受部材によって回転可能に軸支されている。例えば、特許文献1及び特許文献2では、入力側伝達要素であるクラッチハウジングと出力側伝達要素であるクラッチハブとの間に一の軸受部材が配設され、当該クラッチハブとケーシングとの間に他の軸受部材が配設されている。
Conventionally, in the power transmission device, when both the power transmission element on the input side and the power transmission element on the output side are rotating bodies, each power transmission element is rotatably supported by a plurality of bearing members. For example, in
ところで、従来、このような動力伝達要素である各回転体を支持する場合、特許文献1及び特許文献2のように、各軸受部材の内輪をクラッチハブに当接させ、各軸受部材の外輪をクラッチハウジング又はケーシングに当接させて、回転体を支持していた。
By the way, conventionally, when supporting each rotating body which is such a power transmission element, as in
このような動力伝達要素には、クラッチ締結時に互いにトルクがかかるため、動力伝達要素の片方(例えばクラッチハブ)が、回転軸に対して倒れる方向に力がはたらく。そして、クラッチハブの回転軸に対する倒れが大きいと、クラッチの一部が摺動し、倒れによるトルク変動及び異音が発生するおそれがある。 Such a power transmission element exerts a torque on one side (for example, a clutch hub) of the power transmission element because a torque is applied to each other when the clutch is engaged. When the clutch hub is largely inclined with respect to the rotation shaft, a part of the clutch slides, which may cause torque fluctuation and noise due to the inclination.
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、回転軸に対する動力伝達要素の倒れを抑制し、倒れによるトルク変動及び異音の発生を抑制する動力伝達装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-described points, and an object thereof is to provide a power transmission device which suppresses the fall of the power transmission element with respect to the rotating shaft and suppresses the generation of torque fluctuation and abnormal noise due to the fall. is there.
上記課題を解決するため本発明にかかる動力伝達装置は、入力軸(例えば、実施形態におけるセンターシャフト4)と、前記入力軸と回転軸線を同一にする出力軸(例えば、実施形態における出力シャフト6)と、前記入力軸と一体回転する第1係合要素(例えば、実施形態におけるクラッチガイド51)から前記出力軸と一体回転する第2係合要素(例えば、実施形態におけるクラッチハブ52)に動力を伝達しうる動力伝達要素(例えば、実施形態におけるクラッチ装置5)と、前記動力伝達要素を収容する筐体(例えば、実施形態におけるデフケース9)と、前記筐体に固定されるケース(例えば、実施形態におけるケース58)と、前記入力軸を前記筺体に対して回転自在に支持するテーパ軸受(例えば、テーパ軸受11,12)と、前記第1係合要素と前記第2係合要素との間に介装される第1玉軸受(例えば、実施形態におけるボール軸受13)と、前記第2係合要素と前記ケースとの間に介装される第2玉軸受(例えば、実施形態におけるボール軸受14)と、を有し、前記第1係合要素には、回転軸線方向に延在する第1延在部(例えば、実施形態における内筒部51d)が形成され、前記第2係合要素には、回転軸線方向に延在する第2延在部(例えば、実施形態における内筒部52d)が形成され、前記ケースには、回転軸線方向に延在する第3延在部(例えば、実施形態における丸穴58a)が形成され、前記第1玉軸受は、前記第1延在部の外周側且つ前記第2延在部の内周側に配設され、前記第2玉軸受は、前記第2延在部の外周側且つ前記第3延在部の内周側に配設されることを特徴とする。
In order to solve the above problems, a power transmission device according to the present invention includes an input shaft (for example, the
このように、第2係合要素の第2延在部が、第1玉軸受の外周側に配設され且つ第2玉軸受の内周側に配設される。このため、第2延在部は、内径側および外径側から第1玉軸受及び第2玉軸受により径方向に挟持されることとなる。ここで、第1玉軸受の内周側は、第1係合要素の第1延在部に対して固定される一方、第2玉軸受の外周側は、第3延在部に対して固定されることとなる。そのため、第2延在部が、各玉軸受の内部隙間に起因して第1延在部及び第3延在部に対して相対的に倒れる場合、第2延在部の倒れる方向の各玉軸受の内部隙間がいずれも低減することで、第2延在部の倒れを抑制する力が働く。これにより、従来のように2つの玉軸受とも第2延在部の外側に配置した場合と比較して、第1係合要素の回転軸に対する第2係合要素の軸倒れを抑制し、第2係合要素の軸倒れによるトルク変動及び異音の発生を抑制することができる。 Thus, the second extending portion of the second engagement element is disposed on the outer peripheral side of the first ball bearing and on the inner peripheral side of the second ball bearing. For this reason, the second extending portion is radially pinched by the first ball bearing and the second ball bearing from the inner diameter side and the outer diameter side. Here, the inner peripheral side of the first ball bearing is fixed to the first extending portion of the first engagement element, while the outer peripheral side of the second ball bearing is fixed to the third extending portion It will be done. Therefore, the second extending portion is, when the relative collapse to the first extending portion and the third extending portion due to the internal clearance of the ball bearing, the balls in the direction of fall of the second extending portion The reduction of any of the internal clearances of the bearings causes a force to suppress the falling of the second extension. Thereby, as compared with the case where two ball bearings are disposed outside the second extending portion as in the prior art, axial collapse of the second engagement element with respect to the rotation shaft of the first engagement element is suppressed, (2) It is possible to suppress the occurrence of torque fluctuation and abnormal noise due to the shaft tilting of the engaging element.
また、上記動力伝達装置において、前記第2延在部は、中空筒状であり且つ径の異なる小径部(例えば、実施形態における小径内筒部52d1)及び大径部(例えば、実施形態における大径内筒部52d2)を有し、前記第1玉軸受は、前記大径部の内周側に配設され、前記第2玉軸受は、前記小径部の外周側に配設されることを特徴としてもよい。このように、第2延在部に異なる径の部分を形成することで、第1玉軸受及び第2玉軸受の配置の自由度を高めることができる。これにより、第2延在部を2つの玉軸受によって内径側及び外径側から支持するという支持構造を容易に構成することができるようになる。また、例えば、第1玉軸受の径と第2玉軸受の径とを従来のように略同径にすることもでき、この場合、従来の構成の動力伝達装置に適用することを容易に行うことができる。 Further, in the power transmission device, the second extension portion is a hollow cylindrical shape and has a small diameter portion (for example, a small diameter inner cylindrical portion 52d1 in the embodiment) and a large diameter portion (for example, the large diameter in the embodiment). And the first ball bearing is disposed on the inner peripheral side of the large diameter portion, and the second ball bearing is disposed on the outer peripheral side of the small diameter portion. It may be a feature. As described above, forming the portions with different diameters in the second extending portion can increase the degree of freedom in the arrangement of the first ball bearing and the second ball bearing. This makes it possible to easily configure a support structure in which the second extension portion is supported by the two ball bearings from the inner diameter side and the outer diameter side. Also, for example, the diameter of the first ball bearing and the diameter of the second ball bearing can be made substantially the same as in the conventional case, and in this case, application to the power transmission device of the conventional configuration is easily performed be able to.
また、上記動力伝達装置において、回転軸線方向と直交する方向に延びて前記小径部と前記大径部とを連結する連結部(例えば、実施形態における円環部52d3)を有し、前記連結部には貫通孔(52a)が形成され、前記第2延在部には、前記連結部から軸方向に突出し前記第1延在部の内径側に至る突出部(52d4)が形成されることを特徴としてもよい。突出部があることにより、例えば、油圧制御のための作動油が貫通孔を通過した場合、作動油を効率的に第1玉軸受に導くことができる。 The power transmission apparatus further includes a connecting portion (for example, an annular portion 52d3 in the embodiment) extending in a direction orthogonal to the rotation axis direction to connect the small diameter portion and the large diameter portion, and the connecting portion A through hole (52a) is formed in the second extension, and a protrusion (52d4) axially protruding from the connection and extending to the inner diameter side of the first extension is formed in the second extension. It may be a feature. Due to the presence of the projecting portion, for example, when hydraulic oil for hydraulic control passes through the through hole, the hydraulic oil can be efficiently guided to the first ball bearing.
また、上記課題を解決するため本発明にかかる動力伝達装置は、入力軸と、前記入力軸と回転軸線を同一にする出力軸と、前記入力軸と一体回転する前記第1係合要素から前記出力軸と一体回転する前記第2係合要素に動力を伝達しうる前記動力伝達要素と、前記動力伝達要素を収容する筐体と、前記入力軸を前記筺体に対して回転自在に支持するテーパ軸受と、前記第2係合要素の回転軸線方向における前記第1係合要素側を支持する前記第1玉軸受と、前記第2係合要素の回転軸線方向における前記第1係合要素と反対側を支持する前記第2玉軸受と、を有し、前記第1玉軸受は、前記第2係合要素の内周側に配設され、前記第2玉軸受は、前記第2係合要素の外周側に配設されることを特徴とする。 The power transmission device according to the present invention for solving the above problems, an input shaft, an output shaft in the same rotational axis as said input shaft, said from the first engagement element rotating integrally with said input shaft The power transmission element capable of transmitting power to the second engagement element integrally rotating with the output shaft , a housing accommodating the power transmission element, and a taper rotatably supporting the input shaft with respect to the housing A bearing, the first ball bearing for supporting the first engagement element side in the rotational axial direction of the second engagement element, and the opposite of the first engagement element in the rotational axial direction of the second engagement element A second ball bearing for supporting the second side, the first ball bearing being disposed on the inner peripheral side of the second engagement element, and the second ball bearing being the second engagement element It is characterized in that it is disposed on the outer peripheral side of.
このように、第2係合要素は、その内周側が第1玉軸受に支持される一方、その外周側が第2玉軸受に支持されるため、第2係合要素は、内径側および外径側から第1玉軸受及び第2玉軸受により径方向に挟持されることとなる。そのため、第2係合要素が、各玉軸受の内部隙間に起因して第1係合要素に対して相対的に倒れる場合、第2係合要素の倒れる方向の各玉軸受の内部隙間がいずれも低減することで、第2係合要素の倒れを抑制する力が働く。これにより、従来のように2つの玉軸受とも第2係合要素の外側に配置した場合と比較して、第1係合要素の回転軸に対する第2係合要素の軸倒れを抑制し、第2係合要素の軸倒れによるトルク変動及び異音の発生を抑制することができる。 Thus, the second engagement element is supported by the first ball bearing on the inner peripheral side and by the second ball bearing on the outer peripheral side, so the second engagement element has the inner diameter side and the outer diameter. It will be pinched from the side by the 1st ball bearing and the 2nd ball bearing in the diameter direction. Therefore, the second engagement element, if the fall relative to the first engagement element due to internal clearance of the ball bearing, the internal clearance of the ball bearing in the direction of fall of the second engagement element is either By reducing the force of the second engaging element. Thereby, as compared with the case where two ball bearings are disposed outside the second engagement element as in the prior art, axial tilt of the second engagement element with respect to the rotation shaft of the first engagement element is suppressed, (2) It is possible to suppress the occurrence of torque fluctuation and abnormal noise due to the shaft tilting of the engaging element.
ここで、上記動力伝達装置において、前記第1玉軸受の内周側に、前記第1係合要素が配設されることとしてもよい。また、前記第2玉軸受の外周側に、静止部材(例えば、実施形態におけるケース58)が配設されることとしてもよい。このように構成することで、第2係合要素の、第1係合要素又は静止部材に対する軸倒れを抑制することができる。
Here, in the power transmission device, the first engagement element may be disposed on the inner peripheral side of the first ball bearing. In addition, a stationary member (for example, the
また、上記動力伝達装置において、前記出力軸は、車両の幅方向に延びて該車両の左右の駆動輪に動力を伝達する一対の回転軸(6L、6R)であり、前記動力伝達要素は、前記入力軸と前記一対の回転軸のそれぞれとの間に設けた一対のクラッチ(5L、5R)であることを特徴としてもよい。 In the power transmission device, the output shaft is a pair of rotation shafts (6L, 6R) extending in the width direction of the vehicle and transmitting power to the left and right drive wheels of the vehicle, and the power transmission element is The clutch may be a pair of clutches (5L, 5R) provided between the input shaft and each of the pair of rotation shafts.
また、上記動力伝達装置において、前記第1玉軸受が配設される軸方向の位置は、前記入力軸と前記第1係合要素とがスプライン結合している軸方向の位置と重なることを特徴としてもよい。このように、第1玉軸受の位置を、入力軸と第1係合要素とがスプライン結合している位置で軸方向に重なるように配設することで、スプライン結合位置から第1玉軸受までの軸方向における距離を短く構成することができる。すると、スプライン結合位置と第2玉軸受との間の軸方向における距離を変更しなくとも、第1玉軸受と第2玉軸受との軸方向距離を長く構成することができる。これにより、スプライン結合位置から第2玉軸受までの距離を長くすることなく、第1玉軸受及び第2玉軸受に支持される第2係合要素の第2延在部の軸方向長さを長く構成することができ、第2係合要素の支持剛性を高くすることができる。 Further, in the above-described power transmission device, an axial position at which the first ball bearing is disposed overlaps with an axial position at which the input shaft and the first engagement element are spline-connected. It may be Thus, the position of the first ball bearing, the input shaft and that is a first engagement element arranged to overlap in the axial direction at a position that is splined, spline coupling position to the first ball bearing The distance in the axial direction of can be configured short. Then, the axial distance between the first ball bearing and the second ball bearing can be made longer without changing the axial distance between the spline connection position and the second ball bearing. Thereby, without increasing the distance from the spline connection position to the second ball bearing, the axial length of the second extending portion of the second engagement element supported by the first ball bearing and the second ball bearing It can be configured to be long, and the support rigidity of the second engagement element can be increased.
なお、上記の括弧内の符号及び名称は、後述する実施形態の対応する構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。 The reference numerals and names in the above parentheses indicate the reference numerals of corresponding components of the embodiments described later as an example of the present invention.
本発明にかかる動力伝達装置によれば、回転軸に対する動力伝達要素の倒れを抑制し、倒れによるトルク変動及び異音の発生を抑制することができる。 According to the power transmission device of the present invention, it is possible to suppress the falling of the power transmission element with respect to the rotation shaft, and to suppress the generation of torque fluctuation and abnormal noise due to the falling.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図1は、本発明の実施形態に係る動力伝達装置100を示す要部断面説明図である。本実施形態では、動力伝達装置100として油圧式の動力伝達装置を例示して説明する。本実施形態の動力伝達装置100は、駆動シャフト1の回転を左右の駆動輪(図示せず)に配分するためのデフ機構として構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing main components of a
動力伝達装置100は、図示しないプロペラシャフトに結合する駆動シャフト1を有する。駆動シャフト1には図示しない駆動源(エンジン)からの駆動力が伝達される。
The
動力伝達装置100は、駆動シャフト1と一体回転する駆動ベベルギヤ2と、該駆動ベベルギヤ2に噛み合う従動ベベルギヤ3と、駆動シャフト1に直交して配置され、従動ベベルギヤ3と一体回転するように結合されたセンターシャフト4と、を有する。また、センターシャフト4の左右に配置された左右のクラッチ装置5L,5Rと、左右のクラッチ装置5L,5Rによって伝達される各駆動力を左右の駆動輪(図示せず)にそれぞれ伝達する左右の出力シャフト6L,6Rと、を有する。センターシャフト4は左右のクラッチ装置5L,5Rにとって「入力軸」に該当し、左右の出力シャフト6L,6Rは左右のクラッチ装置5L,5Rにとって「出力軸」に該当する。
The
また、動力伝達装置100は、左右のクラッチ装置5L,5Rにオイル(作動油)を供給する電動オイルポンプ7と、から排出される各オイルの圧力を調圧(減圧)する左右の調圧弁8L,8Rと、クラッチ装置5を含む全体を覆う筐体であるデフケース9とを備える。
In addition, the
センターシャフト4は、中央の大径部4aと、該大径部4aの左右の中径部4bと、該中径部4bに隣接する左右端の小径部4cとが形成される。大径部4aには、従動ベベルギヤ3が固定されて、センターシャフト4の全体が一体回転する。センターシャフト4の左右端の各小径部4cには、円周方向に複数のスプライン歯が形成され、対応する左右のクラッチ装置5L,5Rの動力伝達要素と一体回転するようにスプライン結合している。
The
センターシャフト4は、テーパ軸受11,12を介してデフ機構のデフケース9に軸受けされる。テーパ軸受11は、その軸方向をデフケース9の段差部9b並びに従動ベベルギヤ3に形成された段差部3aが挟み込むことによって固定されている。テーパ軸受12は、その軸方向(長手方向)をデフケース9の段差部9a及びセンターシャフト4の大径部4aの段差部4aaが挟み込むことによって固定されている。
The
電動オイルポンプ7は、回転動力を発生するモータ部71と、その回転動力によって作動油(オイル)をオイルストレーナから吸引して左右のクラッチ装置5L,5Rへ圧送するポンプ部72とから成り、ポンプ部72はポンプシャフト73上に左右2個の内接ギヤポンプ74L,74Rが直列に接続された2連ポンプ構造を成している。なお、本実施形態では、例えば左の内接ギヤポンプ74Lは左クラッチ装置5Lにオイルを圧送し、右の内接ギヤポンプ74Rは右クラッチ装置にオイルを圧送している。
The
左右のクラッチ装置5L,5Rの真横には、左右の調圧弁8L,8Rが、それぞれ略対称に配置されている。左右の調圧弁8L,8Rは、リニアソレノイドバルブ(電磁調圧弁)から成っている。
Right and left
図2は、本実施形態のボール軸受の周辺部の説明図であり、図1のA部拡大図である。左右のクラッチ装置5L,5Rは、湿式多板クラッチから成っている。左右のクラッチ装置5L,5Rは同一の構成であるため、ここでは、右クラッチ装置5Rについてのみ説明することとする。また、同様な理由から以降の説明では「左」又は「右」を意味する添字L,Rは、特に区別する必要がある場合を除き省略することとする。
FIG. 2 is an explanatory view of a peripheral portion of the ball bearing of the present embodiment, and is an enlarged view of a portion A of FIG. The left and right
図2に示されるように、クラッチ装置5Rは、センターシャフト4と一体回転する入力側回転部材であるクラッチガイド51と、出力シャフト6Rと一体回転する出力側回転部材であるクラッチハブ52とを有する。クラッチガイド51の内周面には、摩擦材である複数のセパレータプレート53が、軸方向に所定間隔で並んでスプライン結合している。クラッチハブ52の外周面には、摩擦材である複数のフリクションプレート54が、軸方向に所定間隔で並んでスプライン結合している。各セパレータプレート53と各フリクションプレート54は軸方向に互い違いに交互に並ぶように配置され、セパレータプレート53及びフリクションプレート54の積層体を成している。
As shown in FIG. 2, the
クラッチガイド51の根元寄りには、スプライン部55が形成されており、該スプライン部55は、センターシャフト4の右端の前記小径部4cにスプライン結合する。従って、クラッチガイド51は、センターシャフト4と一体回転する。一方、クラッチハブ52の根元寄りにはスプライン部56が形成されており、該スプライン部56は、右出力シャフト6Rにスプライン結合する。従って、クラッチハブ52は、右出力シャフト6Rと一体回転する。
A
クラッチガイド51とクラッチハブ52は、ボール軸受13を介して相互に軸受けされ、相対回転可能である。一方、クラッチハブ52は、ボール軸受14を介してケース58に対して相対回転自在に固定される。
The
クラッチガイド51には円筒状の内筒部51dが軸方向に延びるように形成され、クラッチハブ52には円筒状の内筒部52dが軸方向に延びるように形成される。そして、ボール軸受13は、クラッチガイド51の内筒部51dの外周側且つクラッチハブ52の内筒部52dの内周側に当接する。一方、ボール軸受14は、クラッチハブ52の内筒部52dの外周側且つデフケース9の内部に固定されるケース58の丸穴58aの内周側に当接する。
A cylindrical
ケース58の丸穴58aは、ケース58に、右出力シャフト6Rを挿通するための穴である。右出力シャフト6Rは、ケース58の丸穴58aに挿通されて配設される。そして、右出力シャフト6Rと一体回転するクラッチハブ52とケース58の丸穴58aとが、ボール軸受14を介して相対回転することになる。
The
なお、ボール軸受14が当接する本実施形態のケース58は、調圧弁8Rのケースである。しかしながら、これに限るものではなく、クラッチ装置5内における回転体に対して静止した筐体又は静止部材であれば、他のケースなど他の部材でもよい。
The
また、クラッチハブ52の内筒部52dは、径の異なる小径内筒部52d1及び大径内筒部52d2を有し、2段円筒構造を成して構成されている。クラッチハブ52の小径内筒部52d1は、ボール軸受14により支持され、クラッチハブ52の大径内筒部52d2は、ボール軸受13により支持される。小径内筒部52d1と大径内筒部52d2とは、回転軸線方向と直交する方向に延びる円環部52d3により連結されている。
Further, the inner
従って、ボール軸受13はクラッチハブ52の大径内筒部52d2の内周面に当接すると共に、クラッチガイド51の内筒部51dの外周面に当接する。他方、ボール軸受14はクラッチハブ52の小径内筒部52d1の外周面に当接すると共にケース58に当接している。
Therefore, the
セパレータプレート53及びフリクションプレート54の積層体(以下、「摩擦係合部」と言う。)は、クラッチ締結時に、ピストン57によって軸方向に(図2では左方向)駆動される。ピストン57の駆動に応じてセパレータプレート53とフリクションプレート54とが摩擦係合し、クラッチが締結される。ピストン57は、ピストン室59の油圧によって油圧駆動され、摩擦係合部において必要なクラッチ締結量が得られるよう制御される。
The laminated body of the
本実施形態では、ケース58の内部には調圧弁8の出口ポートP/OUTから排出されたオイルを、クラッチ装置5の内部に直に導く潤滑油路60が形成されている。
In the present embodiment, a lubricating
クラッチハブ52のボール軸受13に対向する円環部52d3には、貫通孔52aが設けられている。これにより、潤滑油路60を通ってクラッチ装置5内部に導入されたオイルが、ボール軸受13,14に効率良く且つ均等に行き渡る。
A through
貫通孔52aの外径側(外縁側)には、貫通孔52aを覆うひさし形状に突出する突出部52cが設けられている。これにより、潤滑用のオイルに対しクラッチハブ52の回転による遠心力が作用する場合でも、オイルが貫通孔52aに効率良く導入される。
On the outer diameter side (outer edge side) of the through
図3は、本実施形態のボール軸受による支持構造及びクラッチハブ52の倒れ量を示す説明図である。図3(a)は倒れ量がゼロの状態を示し、同(b)は倒れ量がθの状態を示している。また、ここで言う「倒れ量」とは、クラッチガイド51の内筒部51dの中心軸線CL1に対するクラッチハブ52の内筒部52dの中心軸線CL2の倒れ角度を意味している。
FIG. 3 is an explanatory view showing the supporting structure by the ball bearing of the present embodiment and the amount of inclination of the
図3(a)に示されるように、本実施形態のボール軸受13,14は、内輪13a,14aと外輪13b,14bとの間を球状の転動体であるボール13c,14cにより支持する、玉軸受である。ボール軸受13の内輪13aはクラッチガイド51の内筒部51dの外周面に密(タイト)に当接し、外輪13bはクラッチハブ52の大径内筒部52d2内周面に緩く(ルーズに)当接している。他方、ボール軸受14の内輪14aはクラッチハブ52の小径内筒部52d1の外周面に緩く当接し、外輪14bはケース58に密に当接している。なお、説明の都合上、密に当接しているボール軸受13の内輪13a又は外輪13b及びボール軸受14の外輪14bは、ハッチングを付している。以降において同じ。
As shown in FIG. 3A, the
ボール軸受13の内輪13aとボール13cとの間、あるいは外輪13bとボール13cとの間には、ボール13cが転動することができる内部隙間IC13が有る(図4参照)。同様に、ボール軸受14の内輪14aとボール14cとの間、あるいは外輪14bとボール14cとの間にはボール14cが転動することができる内部隙間IC14が有る(図4参照)。このため、図3(b)に示されるように、クラッチハブ52はクラッチガイド51に対し、上記内部隙間IC13,IC14に起因する倒れ量がある。本実施形態のボール軸受13,14による支持構造では、クラッチハブ52の上記内部隙間IC13,IC14に起因する倒れ量はθである。
Between the
図4は、本実施形態に係るクラッチハブの支持構造と従来の構成との比較図であり、(a)は本実施形態の構成を示す図、(b)は従来の構成を示す図である。図4(a)に示すように、本実施形態の構成において、クラッチハブ52がクラッチガイド51に対し反時計方向に倒れる場合、クラッチハブ52は、中心軸線CL1に関し倒れ方向側(図上中心軸線CL1より上側)に位置するボール軸受13の内輪13a及びボール軸受14の外輪14bによって倒れを規制される。その結果、クラッチハブ52はクラッチガイド51に対し内部隙間IC13,IC14に起因する倒れ量θを超えて倒れることができなくなる。
FIG. 4 is a comparison diagram of the support structure of the clutch hub according to the present embodiment and the conventional configuration, in which (a) shows the configuration of the present embodiment and (b) shows the conventional configuration. . As shown in FIG. 4A, in the configuration of the present embodiment, when the
すなわち、本発明に係るボール軸受13,14の支持構造では、クラッチハブ52がクラッチガイド51に対し倒れる場合、中心軸線CL1に関し倒れ方向側に位置するボール軸受13の内部隙間IC13、及びボール軸受14の内部隙間IC14はともに減少する。これによりクラッチハブ52はクラッチガイド51に対し上記内部隙間に起因する倒れ量θを超えて倒れることができなくなる。
That is, in the supporting structure of the
また、太点線は、クラッチハブ52がボール軸受13の上記内輪13a及びボール軸受14の上記外輪14bによって倒れを規制されている状態において、クラッチハブ52、ボール軸受13及びボール軸受14が受ける荷重方向を示している。
The thick dotted line indicates the load direction that the
ボール軸受13がクラッチハブ52に作用する荷重方向は、クラッチハブ52の内部隙間に起因する倒れ量θを超える更なる倒れを規制する方向である。従って、クラッチハブ52が反時計方向に更に倒れようとすればするほど、ボール軸受13がクラッチハブ52に作用する荷重はより強くなり、クラッチハブ52は固有の倒れ量θを超えて更に倒れることができなくなる。
The load direction in which the
これに対して、図4(b)に示すように、従来の構成では、ボール軸受113はクラッチハブ152の内筒部外周面と、クラッチガイド151の内筒部内周面とによって支持されると共に、ボール軸受114はクラッチハブの内筒部外周面とケースとによって支持される。
On the other hand, as shown in FIG. 4B, in the conventional configuration, the
従って、クラッチハブ152は、中心軸線CL101に関し倒れ方向の反対側に位置するボール軸受113の外輪113bと、中心軸線CL101に関し倒れ方向側に位置するボール軸受114の外輪114bとによって倒れを規制される。
Therefore, the
ここで、クラッチハブ152が反時計方向に倒れようとする場合、ボール軸受113の内輪113a及びボール軸受114の内輪114aが、クラッチハブ152に対しそれぞれ相対変位する。これにより、クラッチハブ152は、ボール軸受113,114の内部隙間IC113,IC114に起因する倒れ量θ1を超えて更に倒れるようになる。
Here, when the
これに対し、本実施形態に係るボール軸受13,14の支持構造では、クラッチハブ52はクラッチガイド51に対し、ボール軸受13,14の内部隙間IC13,IC14に起因する倒れ量θを超えて倒れることができない。
On the other hand, in the supporting structure of the
図5は、本実施形態のクラッチハブの支持構造と従来の構成との比較図であり、(a)は本実施形態の構成を示す図、(b)は従来の構成を示す図である。なお、図5において、距離L0は、センターシャフト4とクラッチガイド51の内筒部51dとがスプライン結合している部分のスプライン結合中心から、ボール軸受14までの距離を示す。
FIG. 5 is a comparison diagram of the support structure of the clutch hub of the present embodiment and the conventional configuration, in which (a) shows the configuration of the present embodiment and (b) shows the conventional configuration. In FIG. 5, the distance L0 indicates the distance from the spline connection center of the portion where the
図5(a)に示すように、本実施形態の構成においては、ボール軸受13が配設される位置P1と、センターシャフト4とクラッチガイド51の内筒部51dとがスプライン結合している位置P2とが、軸方向において、重なっている。
As shown in FIG. 5A, in the configuration of the present embodiment, the position P1 where the
このように、本実施形態では、ボール軸受13の位置P1を、センターシャフト4とクラッチガイド51の内筒部51dとがスプライン結合している位置P2で軸方向に重なるように配設している。このように、位置P1と位置P2とを軸方向に重ねるように配設すると、スプライン結合中心からボール軸受13までの軸方向における距離L1が短くなる。すると、距離L0を変更することなく、ボール軸受13とボール軸受14との軸方向の距離L2を長く構成することができる。
As described above, in the present embodiment, the position P1 of the
これに対して、図5(b)に示すように、従来の構成では、ボール軸受113の位置P11は、センターシャフト4とクラッチガイド151の内筒部151dとがスプライン結合している位置P12に対して、軸方向に重ならない。このため、位置P11と位置P12とが軸方向において重ならない構成であると、スプライン結合中心からボール軸受113までの軸方向における距離L11が、本実施形態の構成と比較して、長くならざるをえない。すると、ボール軸受113とボール軸受114との軸方向の距離L12が、本実施形態の構成と比較して、短くなる。
On the other hand, as shown in FIG. 5B, in the conventional configuration, the position P11 of the
以上のように、本実施形態にかかる動力伝達装置においては、クラッチハブ52の内筒部52dが、ボール軸受13の外周側に配設され且つボール軸受14の内周側に配設される。このため、クラッチハブ52の内筒部52dは、内径側及び外径側から2つのボール軸受13,14により径方向に挟持されることとなる。ここで、ボール軸受13の内周側は、クラッチガイド51の内筒部51dに対して固定される一方、ボール軸受14の外周側は、ケース58に対して固定されることとなる。
As described above, in the power transmission device according to the present embodiment, the inner
その結果、クラッチハブ52の内筒部52dがクラッチガイド51の内筒部51d及びケース58に対して相対的に倒れる場合、内筒部52dの倒れ方向のボール軸受13及びボール軸受14の内部隙間がいずれも低減する。すると、ボール軸受13及びボール軸受14における内筒部52dの倒れ方向において、内筒部52dの倒れを抑制する力が働く。これにより、従来のように2つの軸受とも内筒部52dの外側に配置した場合と比較して、クラッチガイド51の回転軸に対するクラッチハブ52の軸倒れを抑制し、軸倒れによるトルク変動及び異音の発生を抑制することができる。
As a result, when the inner
また、上記実施形態において、クラッチハブ52の内筒部52dは、中空筒状であり且つ径の異なる小径内筒部52d1及び大径内筒部52d2を有し、ボール軸受13は、大径内筒部52d2の内周側に配設され、ボール軸受14は、小径内筒部52d1の外周側に配設される。このように、クラッチハブ52の内筒部52dに異なる径の部分を形成することで、ボール軸受13、14の配置の自由度を高めることができる。これにより、クラッチハブ52を2つのボール軸受13、14によって内径側及び外径側から支持するという支持構造を容易に構成することができるようになる。また、例えば、ボール軸受13の径とボール軸受14の径とを従来のように略同径にすることもでき、この場合、従来の構成の動力伝達装置に適用することを容易に行うことができる。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態において、クラッチハブ52の回転軸線方向におけるクラッチガイド51側を支持するボール軸受13と、クラッチハブ52の回転軸線方向におけるクラッチガイド51と反対側を支持するボール軸受14と、を有し、ボール軸受13は、クラッチハブ52の内周側に配設され、ボール軸受14は、クラッチハブ52の外周側に配設されることを特徴とする。このように、クラッチハブ52は、その内周側がボール軸受13に支持される一方、その外周側がボール軸受14に支持されるため、クラッチハブ52は、内径側および外径側からボール軸受13及びボール軸受14により径方向に挟持されることとなる。そのため、クラッチハブ52が、各軸受の内部隙間に起因してクラッチガイド51に対して相対的に倒れる場合、クラッチハブ52の倒れる方向の各軸受の内部隙間がいずれも低減することで、クラッチハブ52の倒れを抑制する力が働く。これにより、従来のように2つの軸受ともクラッチハブ52の外側に配置した場合と比較して、クラッチガイド51の回転軸に対するクラッチハブ52の軸倒れを抑制し、クラッチハブ52の軸倒れによるトルク変動及び異音の発生を抑制することができる。
In the above embodiment, the
また、上記動力伝達装置において、ボール軸受13の内周側にクラッチガイド51が配設され、ボール軸受14の外周側にケース58が配設される。このように構成することで、クラッチハブ52の、クラッチガイド51又はケース58に対する軸倒れを抑制することができる。
Further, in the power transmission device, the
また、上記動力伝達装置において、ボール軸受13及びボール軸受14は、玉軸受である。玉軸受は、外輪と内輪とを球状の玉を介して支持される構成である。このため、球状とは異なる例えば円筒状等の形状を介して外輪と内輪とが支持される場合と比較して、外輪と内輪とが相対的に軸方向にずれた場合であっても、荷重を効果的に支持することができる。このため、動力伝達要素の軸受として好適である。
Further, in the power transmission device, the
また、上記動力伝達装置において、ボール軸受13の位置を、第1回転軸と第1係合要素とがスプライン結合している位置で軸方向に重なるように配設することで、スプライン結合位置からボール軸受13までの軸方向における距離L1を短く構成することができる。
Further, in the above power transmission device, by arranging the position of the
すると、スプライン結合中心とボール軸受14との間の軸方向における距離L0を変更しなくとも、ボール軸受13とボール軸受14との軸方向の距離L2を長く構成することができる。これにより、スプライン結合中心からボール軸受14までの距離L0を長くすることなく、ボール軸受13及びボール軸受14に支持されるクラッチハブ52の内筒部52dの軸方向長さを長く構成することができ、クラッチハブ52の支持剛性を高くすることができる。
Then, even if the axial distance L0 between the spline connection center and the
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications may be made within the scope of the claims and the technical idea described in the specification and the drawings. It is possible.
図6は、本実施形態の第1変形例のボール軸受13,14の周辺部の説明図である。第1変形例においては、クラッチハブ52には、クラッチハブ52の軸方向に沿って突出する軸方向突出部52d4が形成されている。この軸方向突出部52d4は、クラッチガイド51の内筒部51dの内径側に入り込む形態で延設されている。これにより、油圧制御のための作動油が貫通孔52aを通過した場合、作動油を効率的にボール軸受13等に導くことができる。
FIG. 6 is an explanatory view of the peripheral portion of the
また、ボール軸受13,14の軸受形式について、本実施形態では深溝玉軸受を例示して説明したが、これに限るものではない。すなわち、本発明は、深溝玉軸受だけでなくアンギュラ玉軸受等の他の玉軸受についても適用可能である。また、これらの軸受は単列だけでなく複列についても適用可能である。
Moreover, although the deep groove ball bearing was illustrated and demonstrated in this embodiment about the bearing form of the
また、前述の実施形態では、スプライン結合位置からボール軸受13までの軸方向における距離L1が短い構成を例示したが、これに限るものではない。図7は、本実施形態の第2変形例のボール軸受13,14の周辺部の説明図である。第2変形例においては、クラッチハブ52の内筒部52dが前述の実施形態ほど長くはないが、前述の実施形態と同様に、クラッチハブ52の内筒部52dが、ボール軸受13の外周側に配設され且つボール軸受の内周側に配設される。このため、前述の実施形態と同様、クラッチハブ52の内筒部52dの倒れを抑制することができる。
Moreover, in the above-mentioned embodiment, although the distance L1 in the axial direction from a spline joint position to the
100 動力伝達装置
1 駆動シャフト
2 駆動ベベルギヤ
3 従動ベベルギヤ
4 センターシャフト(入力軸)
4a 大径部
4b 中径部
4c 小径部
5L 左クラッチ装置(動力伝達要素)
5R 右クラッチ装置(動力伝達要素)
6L 左出力シャフト(出力軸)
6R 右出力シャフト(出力軸)
7 電動オイルポンプ
8L 左調圧弁
8R 右調圧弁
11、12 テーパ軸受
13 ボール軸受(第1玉軸受)
14 ボール軸受(第2玉軸受)
51 クラッチガイド(第1係合要素)
51d クラッチガイドの内筒部(第1延在部)
52 クラッチハブ(第2係合要素)
52a 貫通孔
52d クラッチハブの内筒部(第2延在部)
52d1 小径内筒部(小径部)
52d2 大径内筒部(大径部)
52d3 円環部(連結部)
52d4 軸方向突出部(突出部)
53 セパレータプレート
54 フリクションプレート
55、56 スプライン部
57 ピストン
58 ケース
58a 丸穴(第3延在部)
59 ピストン室
60 潤滑油路
100
4a
5R right clutch device (power transmission element)
6L left output shaft ( output shaft)
6R right output shaft ( output shaft)
7
14 Ball Bearing (Second Ball Bearing)
51 clutch guide (first engagement element)
51d Inner cylinder (first extension) of the clutch guide
52 Clutch hub (second engagement element)
52a through
52d1 Small diameter inner cylinder (small diameter)
52d2 Large diameter inner cylinder (large diameter)
52d3 Ring part (connected part)
52d4 axial protrusion (projection)
53
59
Claims (8)
前記入力軸と回転軸線を同一にする出力軸と、
前記入力軸と一体回転する第1係合要素から前記出力軸と一体回転する第2係合要素に動力を伝達しうる動力伝達要素と、
前記動力伝達要素を収容する筐体と、
前記筐体に固定されるケースと、
前記入力軸を前記筺体に対して回転自在に支持するテーパ軸受と、
前記第1係合要素と前記第2係合要素との間に介装される第1玉軸受と、
前記第2係合要素と前記ケースとの間に介装される第2玉軸受と、を有し、
前記第1係合要素には、前記回転軸線方向に延在する第1延在部が形成され、
前記第2係合要素には、前記回転軸線方向に延在する第2延在部が形成され、
前記ケースには、前記回転軸線方向に延在する第3延在部が形成され、
前記第1玉軸受は、前記第1延在部の外周側且つ前記第2延在部の内周側に配設され、
前記第2玉軸受は、前記第2延在部の外周側且つ前記第3延在部の内周側に配設される
ことを特徴とする動力伝達装置。 With the input axis
An output shaft for making the input shaft and the rotation axis the same;
A power transmission element capable of transmitting power from a first engagement element integrally rotating with the input shaft to a second engagement element integrally rotating with the output shaft ;
A housing for accommodating the power transmission element;
A case fixed to the case;
A tapered bearing rotatably supporting the input shaft with respect to the housing;
A first ball bearing interposed between the first engagement element and the second engagement element;
And a second ball bearing interposed between the second engagement element and the case ,
The first engagement element is formed with a first extension extending in the axial direction.
The second engagement element is formed with a second extending portion extending in the rotation axis direction,
The case is formed with a third extending portion extending in the rotation axis direction,
The first ball bearing is disposed on the outer peripheral side of the first extending portion and on the inner peripheral side of the second extending portion,
The second ball bearing is disposed on the outer peripheral side of the second extending portion and on the inner peripheral side of the third extending portion.
前記第1玉軸受は、前記大径部の内周側に配設され、
前記第2玉軸受は、前記小径部の外周側に配設される
ことを特徴とする請求項1に記載の動力伝達装置。 The second extending portion has a hollow cylindrical shape and has a small diameter portion and a large diameter portion having different diameters,
The first ball bearing is disposed on the inner peripheral side of the large diameter portion,
The power transmission device according to claim 1, wherein the second ball bearing is disposed on an outer peripheral side of the small diameter portion.
前記連結部には貫通孔が形成され、
前記第2延在部には、前記連結部から軸方向に突出し前記第1延在部の内径側に至る突出部が形成される
ことを特徴とする請求項2に記載の動力伝達装置。 It has a connecting portion extending in a direction orthogonal to the rotation axis direction and connecting the small diameter portion and the large diameter portion,
A through hole is formed in the connection portion,
The power transmission device according to claim 2, wherein a projecting portion that protrudes in the axial direction from the connection portion and reaches an inner diameter side of the first extending portion is formed in the second extending portion.
前記入力軸と回転軸線を同一にする出力軸と、
前記入力軸と一体回転する第1係合要素から前記出力軸と一体回転する第2係合要素に動力を伝達しうる動力伝達要素と、
前記動力伝達要素を収容する筐体と、
前記入力軸を前記筺体に対して回転自在に支持するテーパ軸受と、
前記第2係合要素の前記回転軸線方向における前記第1係合要素側を支持する第1玉軸受と、
前記第2係合要素の前記回転軸線方向における前記第1係合要素と反対側を支持する第2玉軸受と、を有し、
前記第1玉軸受は、前記第2係合要素の内周側に配設され、
前記第2玉軸受は、前記第2係合要素の外周側に配設される
ことを特徴とする動力伝達装置。 With the input axis
An output shaft for making the input shaft and the rotation axis the same;
A power transmission element capable of transmitting power from a first engagement element integrally rotating with the input shaft to a second engagement element integrally rotating with the output shaft ;
A housing for accommodating the power transmission element;
A tapered bearing rotatably supporting the input shaft with respect to the housing;
A first ball bearing for supporting the first engagement element side in the rotational axis direction of the second engagement element;
And a second ball bearing for supporting the side opposite to the first engagement element in the rotational axis direction of the second engagement element.
The first ball bearing is disposed on the inner peripheral side of the second engagement element,
The second ball bearing is disposed on an outer peripheral side of the second engagement element.
ことを特徴とする請求項4に記載の動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 4, wherein the first engagement element is disposed on an inner circumferential side of the first ball bearing.
ことを特徴とする請求項4又は5に記載の動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 4, wherein a stationary member is disposed on an outer peripheral side of the second ball bearing.
前記動力伝達要素は、前記入力軸と前記一対の回転軸それぞれとの間に設けた一対のクラッチである
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の動力伝達装置。 The output shaft is a pair of rotation shafts that extend in the width direction of the vehicle and transmit power to the left and right drive wheels of the vehicle,
The power transmission device according to any one of claims 1 to 6 , wherein the power transmission element is a pair of clutches provided between the input shaft and each of the pair of rotary shafts.
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の動力伝達装置。 The position in the axial direction of the first ball bearing is arranged, the of claims 1 to 7 wherein the input shaft and said first engaging element, characterized in that the overlap with the position in the axial direction which is splined The power transmission device according to any one of the items.
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