JP6631128B2 - 駆動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、潤滑油によってクラッチプレート間の摩擦摺動が潤滑される摩擦クラッチを備えた駆動力伝達装置に関する。

従来、例えば四輪駆動状態と二輪駆動状態とを切り替え可能な四輪駆動車に搭載され、潤滑油によってクラッチプレート間の摩擦摺動が潤滑される摩擦クラッチを備えた駆動力伝達装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の駆動力伝達装置は、同一回転軸線上で相対回転可能な第１の回転部材及び第２の回転部材と、第１の回転部材と第２の回転部材との間に配置された摩擦クラッチと、第１の回転部材及び第２の回転部材を収容する収容部を有するケースとを備えている。第１の回転部材は、内部に摩擦クラッチが配置された有底円筒状であり、第２の回転部材は、一端部が第１の回転部材に収容される軸状である。

摩擦クラッチは、第１の回転部材と共に回転する複数のクラッチプレートと、第２の回転部材と共に回転する複数のクラッチプレートとを有し、これらのクラッチプレート間の摩擦摺動が潤滑油によって潤滑される湿式の多板クラッチである。ケースには、一部の潤滑油を貯留するタンク部が設けられている。

また、特許文献１に記載の駆動力伝達装置は、クラッチプレート間の潤滑油が比較的少なくてよい二輪駆動時にケースのタンク部に四輪駆動時よりも多くの潤滑油が貯留されるように構成されている。そして、駆動状態が二輪駆動から四輪駆動に切り替わると、タンク部の下端部に設けられた油導出口から潤滑油が排出され、クラッチプレート間の摩擦摺動が潤滑される。

この構成により、四輪駆動時には潤滑油によってクラッチプレートの摩耗が抑制されると共に、二輪駆動時には潤滑油の粘性による引き摺りトルクが低減され、第１及び第２の回転部材の回転抵抗が減少することから、燃費性能が向上する。

特開２０１３−１０００７９号公報

特許文献１に記載の駆動力伝達装置では、タンク部の下端部に設けられた油導出口から潤滑油が排出されても、摩擦クラッチの一部が浸る程度の潤滑油がケースの収容部内に溜まらなければ、クラッチプレートを十分に潤滑することができない。このため、二輪駆動状態から四輪駆動状態に切り替わった後、タンク部から排出された潤滑油によってクラッチプレートが潤滑されるようになるまでに時間が掛かっていた。

そこで、本発明は、摩擦クラッチに潤滑油を十分に供給しながら回転部材の回転抵抗を抑制することが可能な駆動力伝達装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記の目的を達成するため、円筒部を有する第１回転部材と、前記円筒部に一端部が収容され、前記第１回転部材と同軸上で相対回転可能な軸状の第２回転部材と、前記第１回転部材と共に回転する第１クラッチプレート及び前記第２回転部材と共に回転する第２クラッチプレートを有し、前記第１回転部材の前記円筒部の内側に配置された摩擦クラッチと、前記第１回転部材及び前記第２回転部材の回転軸線方向に移動して前記摩擦クラッチを押圧する環状の押圧部材と、前記摩擦クラッチを収容する収容室が形成されたハウジングとを備え、前記第１回転部材は、前記押圧部材側に開口を有し、前記摩擦クラッチは、前記第１クラッチプレートと前記第２クラッチプレートとの摩擦摺動が前記開口から導入される潤滑油によって潤滑され、前記ハウジングには、前記第１回転部材の回転によって掻き上げられた前記潤滑油を貯留する貯留室、前記第２回転部材を挿通させる軸孔、ならびに前記貯留室及び前記軸孔に開口する潤滑油供給孔が設けられており、前記貯留室に貯留された前記潤滑油が前記潤滑油供給孔及び前記軸孔を含む内側循環路によって前記押圧部材の内側から前記収容室に供給される、駆動力伝達装置を提供する。

本発明に係る駆動力伝達装置によれば、摩擦クラッチに潤滑油を十分に供給しながら回転部材の回転抵抗を抑制することが可能となる。

本発明の第１の実施の形態に係る駆動力伝達装置が搭載された四輪駆動車の構成例を示す構成図である。 駆動力伝達装置の構成例を水平断面で示す断面図である。 駆動力伝達装置の要部を垂直断面で示す断面図である。 （ａ）は、第２ハウジング部材を第１収容室側から見た平面図である。（ｂ）は、第２ハウジング部材に形成された貯留室の下端部を隔壁部材と共に示す拡大図である。 第２ハウジング部材に設けられた貯留室への潤滑油の流入口を示す斜視図である。 隔壁部材を示す平面図である。 第１の実施の形態の変形例に係る第２ハウジング部材を第１収容室側から見た平面図である。 第１の実施の形態の変形例に係る隔壁部材を示す平面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る駆動力伝達装置の構成例を水平断面で示す断面図である。 第２の実施の形態に係る駆動力伝達装置の要部を垂直断面で示す断面図である。

［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る駆動力伝達装置が搭載された四輪駆動車の構成例を示す構成図である。

四輪駆動車１００は、走行用の駆動力を発生させる駆動源としてのエンジン１０２、トランスミッション１０３、左右一対の主駆動輪としての前輪１０４Ｌ，１０４Ｒ、及び左右一対の補助駆動輪としての後輪１０５Ｌ，１０５Ｒと、エンジン１０２の駆動力を前輪１０４Ｌ，１０４Ｒ及び後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに伝達可能な駆動力伝達系１０１と、制御装置１０及び油圧ユニット１１とを備えている。なお、本実施の形態において、各符号における「Ｌ」及び「Ｒ」は、車両の前進方向に対する左側及び右側の意味で使用している。

この四輪駆動車１００は、エンジン１０２の駆動力を前輪１０４Ｌ，１０４Ｒ及び後輪１０５Ｌ，１０５Ｒに伝達する四輪駆動状態と、エンジン１０２の駆動力を前輪１０４Ｌ，１０４Ｒのみに伝達する二輪駆動状態とを切り替え可能である。なお、本実施の形態では、駆動源として内燃機関であるエンジンを適用した場合について説明するが、これに限らず、エンジンとＩＰＭ（Interior Permanent Magnet Synchronous)モータ等の高出力電動モータとの組み合わせによって駆動源を構成してもよく、高出力電動モータのみによって駆動源を構成してもよい。

駆動力伝達系１０１は、駆動力伝達装置１Ａ、フロントディファレンシャル１０６、前輪側のドライブシャフト１０７Ｌ，１０７Ｒ、プロペラシャフト１０８、及び後輪側のドライブシャフト１０９Ｌ，１０９Ｒを有している。駆動力伝達装置１Ａは、プロペラシャフト１０８と後輪側のドライブシャフト１０９Ｌ，１０９Ｒとの間に配置されている。

フロントディファレンシャル１０６は、デフケース１０６ａと、デフケース１０６ａに支持されたピニオンシャフト１０６ｂと、ピニオンシャフト１０６ｂに軸支された一対のピニオンギヤ１０６ｃと、一対のピニオンギヤ１０６ｃにギヤ軸を直交させて噛合する一対のサイドギヤ１０６ｄとを有している。デフケース１０６ａには、ギヤ機構１１０によってトランスミッション１０３から出力される駆動力が伝達される。

プロペラシャフト１０８は、駆動力伝達装置１Ａとは反対側（フロント側）の一端部にギヤ部１０８ａを有し、このギヤ部１０８ａがデフケース１０６ａと一体に回転するリングギヤ１０６ｅと噛み合っている。これにより、プロペラシャフト１０８は、四輪駆動車１００の走行時において二輪駆動状態か四輪駆動状態かにかかわらず常にエンジン１０２の駆動力が伝達され、リングギヤ１０６ｅとギヤ部１０８ａとのギヤ比に応じて変速されて回転する。

前輪１０４Ｌ，１０４Ｒには、フロントディファレンシャル１０６によって配分された駆動力が前輪側のドライブシャフト１０７Ｌ，１０７Ｒを介して伝達される。後輪１０５Ｌ，１０５Ｒには、四輪駆動時にプロペラシャフト１０８によって伝達された駆動力が駆動力伝達装置１Ａ及び後輪側のドライブシャフト１０９Ｌ，１０９Ｒを介して伝達される。また、二輪駆動時には、プロペラシャフト１０８から後輪側のドライブシャフト１０９Ｌ，１０９Ｒへの駆動力の伝達が駆動力伝達装置１Ａによって遮断される。

油圧ユニット１１は、制御装置１０によって制御され、駆動力伝達装置１Ａに作動油を供給する。駆動力伝達装置１Ａは、この作動油の圧力によって作動し、プロペラシャフト１０８から後輪側のドライブシャフト１０９Ｌ，１０９Ｒへ駆動力を伝達する。

（駆動力伝達装置の構成）
図２は、駆動力伝達装置１Ａの構成例を水平断面で示す断面図である。図３は、駆動力伝達装置１Ａの要部を垂直断面で示す断面図である。図３では、図面上側が四輪駆動車１００への搭載状態における鉛直方向の上側にあたり、図面下側が四輪駆動車１００への搭載状態における鉛直方向の下側にあたる。

駆動力伝達装置１Ａは、第１乃至第３ハウジング部材２１〜２３からなるハウジング２と、プロペラシャフト１０８が連結される連結部材３１と、連結部材３１と一体に回転するピニオンギヤシャフト３２と、ピニオンギヤシャフト３２から伝達された駆動力を一対のサイドギヤ４３から差動を許容して出力するディファレンシャル装置４と、ドライブシャフト１０９Ｌが一体回転するように連結される連結シャフト３３と、ディファレンシャル装置４の一対のサイドギヤ４３のうち一方のサイドギヤ４３から連結シャフト３３に伝達される駆動力を調節するクラッチ装置５と、油圧ユニット１１から供給される作動油の圧力によって動作するピストン６０とを備えている。ピストン６０は、本発明の「押圧部材」の一態様である。

ディファレンシャル装置４は、デフケース４０と、デフケース４０に支持されたピニオンシャフト４１と、ピニオンシャフト４１に軸支された一対のピニオンギヤ４２と、一対のピニオンギヤ４２にギヤ軸を直交させて噛合する一対のサイドギヤ４３と、デフケース４０と一体に回転するリングギヤ４４とを有している。デフケース４０は、車幅方向の両端部が円錐ころ軸受７１，７２によって回転可能に支持されている。一対のサイドギヤ４３のうち、一方のサイドギヤ４３には連結シャフト３３が相対回転不能に連結され、他方のサイドギヤ４３にはドライブシャフト１０９Ｒが相対回転不能に連結される。図２では、後輪側のドライブシャフト１０９Ｌ，１０９Ｒの端部に配置された等速ジョイントのアウタレースを図示している。

駆動力伝達装置１Ａは、プロペラシャフト１０８から伝達されるエンジン１０２の駆動力を後輪側のドライブシャフト１０９Ｌ，１０９Ｒに差動を許容して配分する。クラッチ装置５は、一方のサイドギヤ４３と連結シャフト３３との間に配置されている。四輪駆動車１００の直進時において、クラッチ装置５によって一方のサイドギヤ４３から連結シャフト３３を経てドライブシャフト１０９Ｌに伝達される駆動力が調節されると、ディファレンシャル装置４の差動機能により、ドライブシャフト１０９Ｒにも、ドライブシャフト１０９Ｌに伝達される駆動力と同等の駆動力が伝達される。

ハウジング２は、ピニオンギヤシャフト３２及びディファレンシャル装置４を収容する第１ハウジング部材２１と、第１ハウジング部材２１に複数のボルト２０１によって結合された第２ハウジング部材２２と、第２ハウジング部材２２に複数のボルト２０２によって結合された第３ハウジング部材２３とを有している。図２では、複数のボルト２０１，２０２のうち、それぞれ１つずつのボルト２０１，２０２を図示している。

連結部材３１とピニオンギヤシャフト３２とは、ボルト３０１及び座金３０２によって結合されている。また、ピニオンギヤシャフト３２は、軸部３２１とギヤ部３２２とを有し、軸部３２１が一対の円錐ころ軸受７３，７４によって回転可能に支持されている。ギヤ部３２２は、ディファレンシャル装置４のリングギヤ４４に噛み合っている。

ハウジング２において、クラッチ装置５の後述する摩擦クラッチ５３を収容する第１収容室２ａと、ピニオンギヤシャフト３２及びディファレンシャル装置４を収容する第２収容室２ｂとは、第２ハウジング部材２２の中心部に形成された軸孔２２０の内面に固定されたシール部材８１によって区画されている。第１収容室２ａには、摩擦クラッチ５３の複数のアウタクラッチプレート５３１と複数のインナクラッチプレート５３２との摩擦摺動を潤滑する潤滑油Ｌ（図３に示す）が封入されている。第２収容室２ｂには、ギヤの潤滑に適した粘度のデフオイル（図示せず）が封入されている。

第１ハウジング部材２１には、ドライブシャフト１０９Ｒを挿通させる挿通孔の内面にシール部材８２が嵌着され、連結部材３１及びピニオンギヤシャフト３２を挿通させる挿通孔の内面にシール部材８３が嵌着されている。また、第３ハウジング部材２３には、連結シャフト３３を挿通させる挿通孔の内面にシール部材８４が嵌着されている。

クラッチ装置５は、連結シャフト３３と一体に回転する第１回転部材としてのクラッチドラム５１と、ディファレンシャル装置４の一対のサイドギヤ４３のうち一方のサイドギヤ４３と一体に回転する第２回転部材としての軸状のインナシャフト５２と、クラッチドラム５１とインナシャフト５２との間で駆動力を伝達する摩擦クラッチ５３と、ピストン６０の押圧力を摩擦クラッチ５３に伝達する押圧力伝達機構５４とを有している。インナシャフト５２は、連結シャフト３３及びクラッチドラム５１と同軸上で相対回転可能である。すなわち、インナシャフト５２、連結シャフト３３、及びクラッチドラム５１は、回転軸線Ｏを共有している。以下、回転軸線Ｏと平行な方向を軸方向という。

摩擦クラッチ５３は、クラッチドラム５１と共に回転する複数の第１クラッチプレートとしてのアウタクラッチプレート５３１と、インナシャフト５２と共に回転する複数の第２クラッチプレートとしてのインナクラッチプレート５３２とを有している。本実施の形態では、摩擦クラッチ５３が、９枚のアウタクラッチプレート５３１と、同じく９枚のインナクラッチプレート５３２とを有し、これらのアウタクラッチプレート５３１及びインナクラッチプレート５３２が軸方向に沿って交互に配置されている。

摩擦クラッチ５３は、ピストン６０の押圧力を押圧力伝達機構５４を介して受けることにより、複数のアウタクラッチプレート５３１と複数のインナクラッチプレート５３２との間に摩擦力が発生し、この摩擦力によって駆動力を伝達する。ピストン６０は、回転軸線Ｏを中心とする環状である。

押圧力伝達機構５４は、図３に示すように、インナシャフト５２に相対回転不能かつ軸方向に連結された環状のスライド部材５４１と、スラストニードルころ軸受５４２と、環状に形成され、所定の厚さにすることで押圧力伝達機構５４の回転軸線Ｏ方向の位置を調整する調整部材５４３とを有している。スライド部材５４１は、インナシャフト５２が挿通された円筒部５４１ａと、円筒部５４１ａの軸方向の一端部から径方向外方に突出して形成された外鍔部５４１ｂと、円筒部５４１ａの軸方向の他端部から径方向内方に突出して形成された内鍔部５４１ｃと、外鍔部５４１ｂからピストン６０側に突出して形成された保持部５４１ｄとを一体に有している。

スラストニードルころ軸受５４２と調整部材５４３は、それぞれ環状内径部を保持部５４１ｄによって径方向に支持されている。円筒部５４１ａとインナシャフト５２の外周面との間には、付勢部材５５が配置されている。付勢部材５５は、例えばバネ等の弾性体からなり、軸方向の一端部がインナシャフト５２に形成された段差面５２ａに当接し、他端部がスライド部材５４１の内鍔部５４１ｃに当接している。付勢部材５５は、軸方向に圧縮された状態で段差面５２ａと内鍔部５４１ｃとの間に配置され、その復元力によってスライド部材５４１を摩擦クラッチ５３から離間する方向に付勢している。

クラッチドラム５１は、内周面に軸方向に延びる複数のスプライン突起からなるスプライン嵌合部５１１ａが形成された円筒状の円筒部５１１と、円筒部５１１の一端部から内方に延在する底壁部５１２と、底壁部５１２の内周側の端部から連結シャフト３３の外周面に沿って延びる連結部５１３とを一体に有し、ピストン６０側に開口５１ａを有している。摩擦クラッチ５３は、円筒部５１１の内側に配置されている。底壁部５１２と第３ハウジング部材２３の内面との間には、スラストころ軸受７５が配置され、このスラストころ軸受７５によってクラッチドラム５１の軸方向移動が規制されている。連結部５１３は、スプライン嵌合によって連結シャフト３３に相対回転不能に連結されている。

インナシャフト５２は、軸方向の一端部がクラッチドラム５１の円筒部５１１に収容されている。インナシャフト５２は、クラッチドラム５１の円筒部５１１の内側に配置される大径部５２１と、大径部５２１よりも外径が小さい中径部５２２と、一方のサイドギヤ４３に相対回転不能に連結される小径部５２３とを一体に有している。付勢部材５５の一端部が当接する段差面５２ａは、大径部５２１と中径部５２２との間に形成されている。インナシャフト５２は、第２ハウジング部材２２の軸孔２２０に挿通されている。インナシャフト５２の中径部５２２の外周面と軸孔２２０の内周面との間には、玉軸受７６が配置されている。

インナシャフト５２には、大径部５２１の外周面に第１スプライン嵌合部５２１ａが形成され、中径部５２２の外周面に第２スプライン嵌合部５２２ａが形成されている。第１スプライン嵌合部５２１ａ及び第２スプライン嵌合部５２２ａは、共に軸方向に延びる複数のスプライン突起からなる。第２スプライン嵌合部５２２ａには、スライド部材５４１の内鍔部５４１ｃが嵌合している。

アウタクラッチプレート５３１には、その外周側の端部にクラッチドラム５１の円筒部５１１の内周面に形成されたスプライン嵌合部５１１ａに係合する複数の突起５３１ａが形成されている。これにより、アウタクラッチプレート５３１は、クラッチドラム５１に対して軸方向移動可能かつ相対回転不能に連結されている。また、インナクラッチプレート５３２には、その内周側の端部にインナシャフト５２の大径部５２１の外周面に形成された第１スプライン嵌合部５２１ａに係合する複数の突起５３２ａが形成されている。これにより、インナクラッチプレート５３２は、インナシャフト５２に対して軸方向移動可能かつ相対回転不能に連結されている。

インナクラッチプレート５３２は、外周側の一部がアウタクラッチプレート５３１と摩擦摺動する。インナクラッチプレート５３２には、アウタクラッチプレート５３１よりも内側にあたる部分に潤滑油Ｌを流通させる複数の油孔５３２ｂが形成されている。また、スライド部材５４１の外鍔部５４１ｂにも、潤滑油Ｌを流通させる複数の油孔５４１ｅが形成されている。これらの油孔５３２ｂ，５４１ｅを介してクラッチドラム５１の開口５１ａから導入された潤滑油Ｌは、遠心力によってアウタクラッチプレート５３１とインナクラッチプレート５３２との間を通過して、クラッチドラム５１の円筒部５１１に形成された複数の排出孔５１１ｂから外方に排出される。

インナシャフト５２には、クラッチドラム５１の連結部５１３、及び連結シャフト３３の一部を収容する収容孔５２０が中心部に形成されている。収容孔５２０は、インナシャフト５２の大径部５２１側の端部から中径部５２２の軸方向の一部に亘って形成されている。連結シャフト３３は、収容孔５２０の内面との間に配置された玉軸受７７、及び第３ハウジング部材２３との間に配置された玉軸受７８によって回転可能に支持されている。

図４（ａ）は、第２ハウジング部材２２を第１収容室２ａ側から見た平面図である。図４（ｂ）は、第２ハウジング部材２２に形成された貯留室２２２の下端部を後述する隔壁部材６１と共に示す拡大図である。図５は、第２ハウジング部材２２に設けられた貯留室２２２への潤滑油Ｌの流入口２２２ｂを示す斜視図である。図６は、隔壁部材６１を示す平面図である。図４（ａ），（ｂ）及び図６では、図面上側が四輪駆動車１００への搭載状態における鉛直方向の上側にあたり、図面下側が四輪駆動車１００への搭載状態における鉛直方向の下側にあたる。

第２ハウジング部材２２には、ピストン６０に油圧を付与して摩擦クラッチ５３側に移動させる作動油が供給される環状のシリンダ室２２１、クラッチドラム５１の回転によって掻き上げられた潤滑油Ｌを貯留する貯留室２２２、貯留室２２２に貯留された潤滑油Ｌをピストン６０の内側から第１収容室２ａに供給する潤滑油供給孔２２３、及びシリンダ室２２１に作動油を供給する作動油供給孔２２４（図２参照）が設けられている。図４（ａ）では、潤滑油供給孔２２３を破線で示している。

シリンダ室２２１及び貯留室２２２は、回転軸線Ｏを中心として同心状に形成された円環状であり、貯留室２２２はシリンダ室２２１よりも外周側に形成されている。シリンダ室２２１は、インナシャフト５２を挿通させる軸孔２２０よりも外周側に形成されている。シリンダ室２２１及び貯留室２２２は、共に第１収容室２ａに開口し、第１収容室２ａから第２収容室２ｂ側に向かって回転軸線Ｏ方向に窪む凹部として形成されている。貯留室２２２は、凹部の開口の一部が環状の隔壁部材６１によって閉塞されている。

シリンダ室２２１には、作動油供給孔２２４を介して油圧ユニット１１から作動油が供給される。ピストン６０は、軸方向の一部がシリンダ室２２１内に配置された状態で回転軸線Ｏ方向に進退移動可能であり、シリンダ室２２１に供給される作動油の油圧によって第１収容室２ａ側に移動して摩擦クラッチ５３を押圧する。また、ピストン６０は、シリンダ室２２１の作動油の圧力が低下すると、押圧力伝達機構５４を介して受ける付勢部材５５の付勢力によってシリンダ室２２１の奥側に移動し、摩擦クラッチ５３から離間する。ピストン６０の内周面及び外周面には、それぞれ周方向溝が形成され、これらの周方向溝にＯリング８５，８６が保持されている。Ｏリング８５，８６は、ピストン６０の進退移動に伴い、シリンダ室２２１の内面を摺動する。

図４（ａ）では、第２ハウジング部材２２に固定される隔壁部材６１の外縁及び内縁を破線で図示している。四輪駆動車１００の前進走行時には、クラッチドラム５１が図４（ａ）の反時計回り方向に回転する。また、図４（ａ）では、四輪駆動車１００が停止してクラッチドラム５１及びインナシャフト５２が回転停止状態にある場合の潤滑油Ｌの油面を符号Ｌ_１で示し、四輪駆動車１００の高速走行時における貯留室２２２の潤滑油Ｌの油面を符号Ｌ_２で示している。

隔壁部材６１は、板状の金属からなり、内周側の端部が溶接や加締め等の固定手段によって第２ハウジング部材２２に固定される。隔壁部材６１の下端部には、図６に示すように、切り欠き６１０が形成されている。本実施の形態では、隔壁部材６１の下端部における外周側の端部を水平方向に切り欠くことにより、切り欠き６１０が形成されている。この切り欠き６１０により、貯留室２２２と第１収容室２ａとを連通させる連通孔２２２ａが形成されている。すなわち、連通孔２２２ａは、隔壁部材６１の外周端部と貯留室２２２における下端部の外周面２２２ｃ（図４（ｂ）に示す）との間の隙間によって形成されている。

また、貯留室２２２には、クラッチドラム５１の回転によって掻き上げられた潤滑油Ｌの流入口２２２ｂが、上端部に形成されている。本実施の形態では、貯留室２２２の開口が上端部において水平方向に隔壁部材６１の外縁よりも張り出すことにより、流入口２２２ｂが形成されている。この張り出し方向は、四輪駆動車１００の前進走行時におけるクラッチドラム５１の回転方向であり、クラッチドラム５１の回転によって掻き上げられた潤滑油Ｌが、第１収容室２ａの内面をつたって流入口２２２ｂから貯留室２２２の内部に導入される。貯留室２２２には、クラッチドラム５１の回転速度が高いほど、多くの潤滑油Ｌが貯留される。隔壁部材６１は、連通孔２２２ａ及び流入口２２２ｂを除く貯留室２２２の開口を閉塞している。

潤滑油供給孔２２３は、上下方向に延在し、シリンダ室２２１の第１収容室２ａとは反対側（第２収容室２ｂ側）を経由して、潤滑油Ｌをピストン６０の径方向の内側から第１収容室２ａに供給する。潤滑油供給孔２２３は、その延在方向に直交する断面の形状が円形であり、その面積は連通孔２２２ａの面積よりも小さい。

潤滑油供給孔２２３に潤滑油Ｌが導入される導入口２２３ａは、貯留室２２２の内周面に形成されている。また、潤滑油供給孔２２３から潤滑油Ｌが吐出される吐出口２２３ｂは、軸孔２２０の内面に開口している。本実施の形態では、導入口２２３ａが吐出口２２３ｂよりも下方でかつ貯留室２２２の内周面の下端部に設けられている。つまり、潤滑油供給孔２２３は、貯留室２２２の内周面に開口を有し、この開口から軸孔２２０の内面に向かって延在している。また、貯留室２２２と第１収容室２ａとは、潤滑油供給孔２２３よりも下側で連通孔２２２ａによって連通している。

本実施の形態では、潤滑油供給孔２２３が鉛直方向に対して傾斜し、吐出口２２３ｂが導入口２２３ａよりも摩擦クラッチ５３側に位置しているが、潤滑油供給孔２２３は鉛直方向に沿って延在していてもよい。また、本実施の形態では、加工容易性を考慮して、第２ハウジング部材２２の外面から軸孔２２０に向かってドリルで穿孔された孔の一端を栓体２５（図３参照）で閉塞することにより、潤滑油供給孔２２３が形成されている。栓体２５は球体であり、第２ハウジング部材２２の外面から孔内に打ち込まれている。

図４（ａ）に示すように、軸孔２２０は、下端部が軸方向に沿って切り欠かれて溝部２２０ａが形成されている。潤滑油供給孔２２３の吐出口２２３ｂは、溝部２２０ａの底面に形成されている。吐出口２２３ｂから吐出された潤滑油は、溝部２２０ａを流れて第１収容室２ａに供給される。

第１収容室２ａと貯留室２２２とは、連通孔２２２ａで連通しているため、クラッチドラム５１及びインナシャフト５２の回転停止状態では、第１収容室２ａの潤滑油Ｌの油面高さと貯留室２２２の潤滑油Ｌの油面高さとが同じである。本実施の形態では、クラッチドラム５１及びインナシャフト５２が回転停止状態にある場合の潤滑油Ｌの油面Ｌ_１が、シリンダ室２２１の内周面の最下点２２１ａ（図４（ａ）に示す）よりも高く、吐出口２２３ｂよりも高い。

図４（ａ）に示すように、貯留室２２２の鉛直方向の底部を基準として、シリンダ室２２１の内周面の最下点２２１ａの高さをＨ_１、潤滑油供給孔２２３の吐出口２２３ｂの高さをＨ_２、潤滑油Ｌの油面Ｌ_１の高さをＨ_３とすると、下記式（１）が満たされる。
Ｈ_３＞Ｈ_２＞Ｈ_１ ・・・（１）

つまり、本実施の形態では、潤滑油供給孔２２３の貯留室２２２側の導入口２２３ａ及び第１収容室２ａ側の吐出口２２３ｂが、クラッチドラム５１及びインナシャフト５２が回転停止状態にある場合の潤滑油Ｌの油面Ｌ_１よりも下方に設けられている。ここで、潤滑油Ｌの油面Ｌ_１の高さＨ_３は、貯留室２２２に貯留された潤滑油Ｌが最も少ないときの油面高（最低油面高）である。

一方、クラッチドラム５１が回転すると、第１収容室２ａの潤滑油Ｌが掻き上げられて貯留室２２２の流入口２２２ｂから貯留室２２２に流入するため、第１収容室２ａ内の潤滑油Ｌが減少すると共に、貯留室２２２の潤滑油Ｌの油面高さが上昇する。これにより、貯留室２２２の下部では潤滑油Ｌの圧力が高まり、潤滑油供給孔２２３の吐出口２２３ｂから潤滑油Ｌが噴出し、噴出した潤滑油Ｌがピストン６０の内側及びスライド部材５４１の油孔５４１ｅを経て第１収容室２ａにおけるクラッチドラム５１の内側に供給される。

また、貯留室２２２に貯留された一部の潤滑油Ｌは、連通孔２２２ａを経て、ピストン６０の外側から第１収容室２ａにおけるクラッチドラム５１の外側に供給される。第１収容室２ａに供給された潤滑油Ｌは、クラッチドラム５１の回転によって掻き上げられ、流入口２２２ｂから貯留室２２２に流入する。このように、四輪駆動車１００の走行時には、潤滑油Ｌが第１収容室２ａと貯留室２２２との間で循環する。

図３では、貯留室２２２から潤滑油供給孔２２３を経てクラッチドラム５１の内側に至る潤滑油Ｌの経路を内側循環路Ｒ_１として示し、貯留室２２２から連通孔２２２ａを経てクラッチドラム５１の外側に至る潤滑油Ｌの経路を外側循環路Ｒ_２として示している。クラッチドラム５１によって掻き上げられて貯留室２２２に貯留された潤滑油Ｌは、内側循環路Ｒ_１及び外側循環路Ｒ_２によって第１収容室２ａに還流する。外側循環路Ｒ_２は、クラッチドラム５１及びインナシャフト５２が回転停止状態にある場合の潤滑油Ｌの油面Ｌ_１よりも下方に位置している。

内側循環路Ｒ_１は経路に潤滑油供給孔２２３を含み、外側循環路Ｒ_２は経路に連通孔２２２ａを含むので、内側循環路Ｒ_１によって第１収容室２ａに還流する潤滑油Ｌの流量と、及び外側循環路Ｒ_２によって第１収容室２ａに還流する潤滑油Ｌの流量との比率は、潤滑油供給孔２２３及び連通孔２２２ａの流路面積に応じて変化する。本実施の形態では、内側循環路Ｒ_１によって第１収容室２ａに還流する潤滑油Ｌの流量が、外側循環路Ｒ_２によって第１収容室２ａに還流する潤滑油Ｌの流量よりも常に小さくなるように、潤滑油供給孔２２３及び連通孔２２２ａの流路面積が設定されている。連通孔２２２ａの流路面積は、潤滑油供給孔２２３の流路面積の例えば４倍以上である。

内側循環路Ｒ_１によってクラッチドラム５１の開口５１ａから導入された潤滑油Ｌは、インナクラッチプレート５３２の油孔５３２ｂによってクラッチドラム５１内を底壁部５１２側に流動し、インナクラッチプレート５３２とアウタクラッチプレート５３１との摩擦摺動を潤滑して、クラッチドラム５１の円筒部５１１に形成された複数の排出孔５１１ｂから外部に排出される。

（第１の実施の形態の作用及び効果）
以上説明した第１の実施の形態によれば、以下に述べる作用及び効果が得られる。

（１）潤滑油供給孔２２３の吐出口２２３ｂから吐出された潤滑油Ｌは、ピストン６０の内側から第１収容室２ａに供給され、クラッチドラム５１の開口５１ａから摩擦クラッチ５３に導入される。これにより、貯留室２２２に貯留された潤滑油Ｌが連通孔２２２ａのみから第１収容室２ａに供給される場合に比較して、ハウジング２内の潤滑油Ｌを少なくしても、十分にアウタクラッチプレート５３１とインナクラッチプレート５３２との摩擦摺動を潤滑することができる。

（２）例えば四輪駆動車１００が高速道路を走行するときのように、比較的高い車速で定常走行する場合には、クラッチドラム５１が高い回転数で定常的に回転するため、潤滑油Ｌがクラッチドラム５１に掻き上げられる量が増える。このような高速走行時には、多くの潤滑油Ｌが貯留室２２２に貯留され、第１収容室２ａに滞留する潤滑油Ｌが減少するので、クラッチドラム５１の回転抵抗が減少し、燃費性能の向上に寄与することができる。

（３）貯留室２２２は、シリンダ室２２１の外周側に設けられるので、容積を大きく確保することができ、多くの潤滑油Ｌを貯留することが可能となる。また、潤滑油供給孔２２３は、シリンダ室２２１の第１収容室２ａとは反対側を経由して潤滑油Ｌを第１収容室２ａに供給するので、貯留室２２２をシリンダ室２２１の外周側に設けながら、内側循環路Ｒ_１によって潤滑油Ｌをピストン６０の内側から第１収容室２ａに供給することが可能となる。

（４）貯留室２２２と第１収容室２ａとは、連通孔２２２ａによって潤滑油供給孔２２３よりも下側で連通しているので、貯留室２２２に貯留された潤滑油Ｌの一部が連通孔２２２ａを経路に含む外側循環路Ｒ_２によってクラッチドラム５１の外側に供給され、過剰な潤滑油Ｌがクラッチドラム５１内に供給されることを抑制することができる。

（５）潤滑油供給孔２２３の導入口２２３ａ及び吐出口２２３ｂは、クラッチドラム５１及びインナシャフト５２が回転停止状態にある場合の潤滑油Ｌの油面Ｌ_１よりも下方に設けられているので、クラッチドラム５１の回転によって第１収容室２ａの潤滑油Ｌが掻き上げられて貯留室２２２の流入口２２２ｂから流入したとき、速やかに吐出口２２３ｂから潤滑油Ｌを摩擦クラッチ５３に供給することができる。

（６）潤滑油供給孔２２３は、導入口２２３ａが吐出口２２３ｂよりも下方でかつ貯留室２２２の内周面の下端部に設けられているので、貯留室２２２に貯留された潤滑油Ｌの重量によるサイフォン効果によって、吐出口２２３ｂから潤滑油Ｌが噴出する。これにより、四輪駆動車１００が四輪駆動状態で高速走行する場合にも、十分な潤滑油Ｌが摩擦クラッチ５３に供給される。

（第１の実施の形態の変形例）
次に、第１の実施の形態の変形例について、図７及び図８を参照して説明する。

図７は、第１の実施の形態の変形例に係る第２ハウジング部材２２を第１収容室２ａ側から見た平面図である。図８は、当該変形例に係る隔壁部材６１を示す平面図である。

第１の実施の形態では、貯留室２２２が回転軸線Ｏを中心とする円環状に形成されていたが、本変形例では、貯留室２２２が回転軸線Ｏを中心とする円弧状に形成されている。また、貯留室２２２の開口の一部を覆う隔壁部材６１も、同様に円弧状に形成されている。なお、図７に示す例では、貯留室２２２が回転軸線Ｏを通る鉛直線状の上側を起点として２７０°の範囲に形成された場合について図示しているが、この起点及び角度は第２ハウジング部材２２の構成に応じて適宜設定することが可能である。

また、第１の実施の形態では、シリンダ室２２１の内周面の最下点２２１ａの高さＨ_１及び吐出口２２３ｂの高さＨ_２が最低油面高（油面Ｌ_１の高さＨ_３）よりも低い場合について説明したが、本変形例では、吐出口２２３ｂの高さＨ_２が最低油面高と同じである。つまり、本変形例では、下記式（２）が満たされる。
Ｈ_３＝Ｈ_２＞Ｈ_１ ・・・（２）

またさらに、第１の実施の形態では、連通孔２２２ａが隔壁部材６１の切り欠き６１０によって形成された場合について説明したが、本変形例では、連通孔２２２ａが、隔壁部材６１に形成された貫通孔６１１によって形成されている。貫通孔６１１は、隔壁部材６１の外縁６１ａと内縁６１ｂとの間であって、内縁６１ｂよりも外縁６１ａに近い部位に設けられ、隔壁部材６１を板厚方向に貫通している。なお、図８に示す例では、貫通孔６１１が１つであるが、貫通孔６１１の数は複数であってもよい。また、貫通孔６１１の形状も円形に限らず、例えば周方向に長い長円形であってもよく、多角形であってもよい。

本変形例によっても、第１の実施の形態と同様の作用及び効果が得られる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係る駆動力伝達装置１Ｂについて、図９及び図１０を参照して説明する。

図９は、駆動力伝達装置１Ｂの構成例を水平断面で示す断面図である。図１０は、駆動力伝達装置１Ｂの要部を垂直断面で示す断面図である。図１０では、図面上側が四輪駆動車１００への搭載状態における鉛直方向の上側にあたり、図面下側が四輪駆動車１００への搭載状態における鉛直方向の下側にあたる。図９及び図１０において、第１の実施の形態について説明したものと共通又は対応する部材等については、同一の符号を付している。

以下、第１の実施の形態に係る駆動力伝達装置１Ａと構成が異なる部分について重点的に説明する。第１の実施の形態に係る駆動力伝達装置１Ａでは、クラッチ装置５がディファレンシャル装置４とドライブシャフト１０９Ｌとの間に配置された場合について説明したが、本実施の形態に係る駆動力伝達装置１Ｂは、クラッチ装置５がプロペラシャフト１０８とディファレンシャル装置４との間に配置された構成が主として異なる。

本実施の形態に係る駆動力伝達装置１Ｂは、第１の実施の形態に係る駆動力伝達装置１Ａと同様に、ディファレンシャル装置４とクラッチ装置５とを備え、プロペラシャフト１０８から後輪側のドライブシャフト１０９Ｌ，１０９Ｒへ駆動力を伝達する。ディファレンシャル装置４に伝達される駆動力は、複数のアウタクラッチプレート５３１及び複数のインナクラッチプレート５３２を有する摩擦クラッチ５３の伝達トルクに応じて変化する。摩擦クラッチ５３の伝達トルクは、油圧ユニット１１から供給される作動油の圧力を受けるピストン６０の押圧力によって調節される。

ディファレンシャル装置４は、第２ハウジング部材２２に収容されている。第１ハウジング部材２１は、第２ハウジング部材２２の開口を閉塞し、第２ハウジング部材２２と共にディファレンシャル装置４及びピニオンギヤシャフト３２の第２収容室２ｂを隔成している。ピニオンギヤシャフト３２のギヤ部３２２はディファレンシャル装置４のリングギヤ４４に噛み合い、ピニオンギヤシャフト３２の軸部３２１はインナシャフト５２と一体回転するようにスプライン嵌合によって連結されている。ピニオンギヤシャフト３２とインナシャフト５２とは、第２ハウジング部材２２の中心部に形成された軸孔２２０内で連結されている。

クラッチドラム５１は、第３ハウジング部材２３に収容され、連結シャフト３３と一体に回転する。連結シャフト３３は、プロペラシャフト１０８が連結される連結部材３１とボルト３０１及び座金３０２によって一体回転するように連結されている。クラッチドラム５１には、複数のアウタクラッチプレート５３１が軸方向移動可能かつ相対回転不能に連結され、インナシャフト５２には、複数のインナクラッチプレート５３２が軸方向移動可能かつ相対回転不能に連結されている。複数のアウタクラッチプレート５３１と複数のインナクラッチプレート５３２との摩擦摺動は、第１収容室２ａに供給される潤滑油Ｌによって潤滑される。

第２ハウジング部材２２には、第１の実施の形態と同様に、ピストン６０に油圧を付与して摩擦クラッチ５３側に移動させる作動油が供給される環状のシリンダ室２２１、クラッチドラム５１の回転によって掻き上げられた潤滑油Ｌを貯留する貯留室２２２、貯留室２２２に貯留された潤滑油Ｌをピストン６０の内側から第１収容室２ａに供給する潤滑油供給孔２２３、及びシリンダ室２２１に作動油を供給する作動油供給孔２２４（図９参照）が設けられている。

貯留室２２２に貯留された潤滑油Ｌは、内側循環路Ｒ_１及び外側循環路Ｒ_２によって第１収容室２ａに還流する。内側循環路Ｒ_１は、貯留室２２２から潤滑油供給孔２２３を経てクラッチドラム５１の内側に至る潤滑油Ｌの経路である。外側循環路Ｒ_２は、貯留室２２２から連通孔２２２ａを経てクラッチドラム５１の外側に至る潤滑油Ｌの経路である。外側循環路Ｒ_２は、クラッチドラム５１及びインナシャフト５２が回転停止状態にある場合の潤滑油Ｌの油面Ｌ_１よりも下方に位置している。

内側循環路Ｒ_１によって第１収容室２ａに還流する潤滑油Ｌの流量は、外側循環路Ｒ_２によって第１収容室２ａに還流する潤滑油Ｌの流量よりも常に小さくなるように、潤滑油供給孔２２３及び連通孔２２２ａの流路面積が設定されている。潤滑油Ｌの量は、クラッチドラム５１及びインナシャフト５２が回転停止状態にある場合の潤滑油Ｌの油面Ｌ_１がシリンダ室２２１の内周面の最下点よりも高くかつ潤滑油供給孔２２３の吐出口２２３ｂよりも低くなるように調節されているが、潤滑油Ｌの油面Ｌ_１が吐出口２２３ｂと同じ高さ又は吐出口２２３ｂよりも高くなるように、潤滑油Ｌの量を調節してもよい。

シリンダ室２２１及び貯留室２２２は、共に第１収容室２ａに開口し、第１収容室２ａから第２収容室２ｂ側に向かって回転軸線Ｏ方向に窪む凹部として形成されている。本実施の形態では、貯留室２２２がシリンダ室２２１の外周側に円環状に設けられているが、貯留室２２２は、シリンダ室２２１の外周側に円弧状に設けられていてもよい。また、本実施の形態では、連通孔２２２ａが円環状の隔壁部材６１の下端部に形成された切り欠き６１０によって形成されているが、図８に示した変形例のように、連通孔２２２ａを隔壁部材６１に設けられた貫通孔６１１によって形成してもよい。

本実施の形態によっても、第１の実施の形態について説明した作用及び効果と同様の作用及び効果を得ることができる。

（付記）
以上、本発明の駆動力伝達装置を実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれら実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。例えば、四輪駆動車１００における駆動力伝達系１０１の構成は、図１に例示したものに限らず、様々な構成を採用することが可能である。

また、上記実施の形態では、摩擦クラッチ５３が作動油の油圧によって軸方向に移動するピストン６０によって押圧される場合について説明したが、これに限らず、例えば駆動源とは別のモータで回転駆動されるカム機構や電磁ソレノイドが発生する磁束によってカム機構によって軸方向に移動する押圧部材によって摩擦クラッチ５３を押圧するように構成してもよい。

１Ａ，１Ｂ…駆動力伝達装置、１０…制御装置、１００…四輪駆動車、１０１…駆動力伝達系、１０２…エンジン、１０３…トランスミッション、１０４Ｌ，１０４Ｒ…前輪、１０５Ｌ，１０５Ｒ…後輪、１０６…フロントディファレンシャル、１０６ａ…デフケース、１０６ｂ…ピニオンシャフト、１０６ｃ…ピニオンギヤ、１０６ｄ…サイドギヤ、１０６ｅ…リングギヤ、１０７Ｌ，１０７Ｒ…ドライブシャフト、１０８…プロペラシャフト、１０８ａ…ギヤ部、１０９Ｌ，１０９Ｒ…ドライブシャフト、１１…油圧ユニット、２…ハウジング、２ａ…第１収容室（収容室）、２ｂ…第２収容室、２１…第１ハウジング部材、２２…第２ハウジング部材、２２０…軸孔、２２０ａ…溝部、２２１…シリンダ室、２２１ａ…最下点、２２２…貯留室、２２２ａ…連通孔、２２２ｂ…流入口、２２２ｃ…外周面、２２３…潤滑油供給孔、２２３ａ…導入口、２２３ｂ…吐出口、２２４…作動油供給孔、２３…第３ハウジング部材、２５…栓体、２０１，２０２…ボルト、３１…連結部材、３２…ピニオンギヤシャフト、３３…連結シャフト、３０１…ボルト、３０２…座金、３２１…軸部、３２２…ギヤ部、４…ディファレンシャル装置、４０…デフケース、４１…ピニオンシャフト、４２…ピニオンギヤ、４３…サイドギヤ、４４…リングギヤ、５…クラッチ装置、５１…クラッチドラム（第１回転部材）、５１１…円筒部、５１１ａ…スプライン嵌合部、５１１ｂ…排出孔、５１２…底壁部、５１３…連結部、５１ａ…開口、５２…インナシャフト（第２回転部材）、５２ａ…段差面、５２０…収容孔、５２１…大径部、５２１ａ…第１スプライン嵌合部、５２２…中径部、５２２ａ…第２スプライン嵌合部、５２３…小径部、５３…摩擦クラッチ、５３１…アウタクラッチプレート（第１クラッチプレート）、５３１ａ…突起、５３２…インナクラッチプレート（第２クラッチプレート）、５３２ａ…突起、５３２ｂ…油孔、５４…押圧力伝達機構、５４１…スライド部材、５４１ａ…円筒部、５４１ｂ…外鍔部、５４１ｃ…内鍔部、５４１ｄ…保持部、５４１ｅ…油孔、５４２…スラストニードルころ軸受、５４３…調整部材、５５…付勢部材、６０…ピストン（押圧部材）、６１…隔壁部材、６１１…貫通孔、６１ａ…外縁、６１ｂ…内縁、７１〜７４…円錐ころ軸受、７５…スラストころ軸受、７６〜７８…玉軸受、８１〜８４…シール部材、８５，８６…Ｏリング、Ｌ…潤滑油、Ｌ_１，Ｌ_２…油面、Ｏ…回転軸線、Ｒ_１…内側循環路、Ｒ_２…外側循環路

Claims (6)

1. 円筒部を有する第１回転部材と、
   前記円筒部に一端部が収容され、前記第１回転部材と同軸上で相対回転可能な軸状の第２回転部材と、
   前記第１回転部材と共に回転する第１クラッチプレート及び前記第２回転部材と共に回転する第２クラッチプレートを有し、前記第１回転部材の前記円筒部の内側に配置された摩擦クラッチと、
   前記第１回転部材及び前記第２回転部材の回転軸線方向に移動して前記摩擦クラッチを押圧する環状の押圧部材と、
   前記摩擦クラッチを収容する収容室が形成されたハウジングとを備え、
   前記第１回転部材は、前記押圧部材側に開口を有し、
   前記摩擦クラッチは、前記第１クラッチプレートと前記第２クラッチプレートとの摩擦摺動が前記開口から導入される潤滑油によって潤滑され、
   前記ハウジングには、前記第１回転部材の回転によって掻き上げられた前記潤滑油を貯留する貯留室、前記第２回転部材を挿通させる軸孔、ならびに前記貯留室及び前記軸孔に開口する潤滑油供給孔が設けられており、
   前記貯留室に貯留された前記潤滑油が前記潤滑油供給孔及び前記軸孔を含む内側循環路によって前記押圧部材の内側から前記収容室に供給される、
   駆動力伝達装置。
2. 前記ハウジングには、前記押圧部材に油圧を付与して前記摩擦クラッチ側に移動させる作動油が供給される環状のシリンダ室が設けられ、
   前記貯留室は、前記シリンダ室の外周側に円環状又は円弧状に設けられ、
   前記潤滑油供給孔は、前記シリンダ室の前記収容室とは反対側を経由して前記潤滑油を前記押圧部材の内側から前記軸孔に供給する、
   請求項１に記載の駆動力伝達装置。
3. 前記貯留室と前記収容室とは、前記潤滑油供給孔よりも下側で連通している、
   請求項１又は２に記載の駆動力伝達装置。
4. 前記潤滑油供給孔の前記貯留室側の導入口及び前記収容室側の吐出口は、前記第１回転部材及び前記第２回転部材が回転停止状態にある場合の前記潤滑油の油面と同じ高さ又は当該油面よりも下方に設けられている、
   請求項３に記載の駆動力伝達装置。
5. 前記潤滑油供給孔は、前記導入口が前記吐出口よりも下方でかつ前記貯留室の内周面の下端部に設けられている、
   請求項４に記載の駆動力伝達装置。
6. 前記貯留室と前記収容室とは、前記潤滑油供給孔よりも下側で連通しており、
   前記第１回転部材及び前記第２回転部材が回転停止状態にある場合の前記潤滑油の油面が、前記シリンダ室の内周面の最下点の高さよりも高い、
   請求項２に記載の駆動力伝達装置。

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