JP6682866B2 - Driving force transmission device and driving force distribution device - Google Patents

Driving force transmission device and driving force distribution device Download PDF

Info

Publication number
JP6682866B2
JP6682866B2 JP2016006343A JP2016006343A JP6682866B2 JP 6682866 B2 JP6682866 B2 JP 6682866B2 JP 2016006343 A JP2016006343 A JP 2016006343A JP 2016006343 A JP2016006343 A JP 2016006343A JP 6682866 B2 JP6682866 B2 JP 6682866B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shaft
driving force
rotation
torque
deceleration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2016006343A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017124797A (en
Inventor
山盛 元康
元康 山盛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JTEKT Corp
Original Assignee
JTEKT Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JTEKT Corp filed Critical JTEKT Corp
Priority to JP2016006343A priority Critical patent/JP6682866B2/en
Publication of JP2017124797A publication Critical patent/JP2017124797A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6682866B2 publication Critical patent/JP6682866B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)

Description

本発明は、回転部材間で駆動力を伝達するクラッチを備えた駆動力伝達装置及び駆動力配分装置に関する。   The present invention relates to a driving force transmission device and a driving force distribution device that include a clutch that transmits a driving force between rotating members.

従来、入力軸に入力された駆動力を一対の出力軸に配分して出力する駆動力配分装置が、例えば車両の駆動力伝達系に用いられている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, a driving force distribution device that distributes and outputs a driving force input to an input shaft to a pair of output shafts has been used, for example, in a driving force transmission system of a vehicle (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1に記載の駆動力配分装置(トランスファ装置)は、入力軸と、第1出力軸と、第2出力軸と、第2出力軸から出力される駆動力を調節可能なクラッチ機構と、クラッチ機構を軸方向に押圧する押圧力を発生するカム機構と、カム機構の押圧力の大きさを測定して制御装置へ出力する押圧力検出部と、を備えている。駆動力配分装置は、押圧力検出部で検出した検出結果に基づいてクラッチ機構に付与される押圧力を増減することにより、入力軸と第1及び第2出力軸との間で伝達されるトルクを調節している。   The driving force distribution device (transfer device) described in Patent Document 1 includes an input shaft, a first output shaft, a second output shaft, and a clutch mechanism capable of adjusting the driving force output from the second output shaft. A cam mechanism that generates a pressing force that axially presses the clutch mechanism, and a pressing force detection unit that measures the pressing force of the cam mechanism and outputs the measured pressing force to the control device are provided. The driving force distribution device increases or decreases the pressing force applied to the clutch mechanism based on the detection result detected by the pressing force detection unit, thereby transmitting the torque transmitted between the input shaft and the first and second output shafts. Is being adjusted.

押圧力検出部は、カム機構の押圧力の反力を受けて回転軸方向に押圧されるピストンと、ピストンを収容する収容室が形成されたシリンダと、シリンダの収容室内に充填された液体の圧力を測定する圧力センサとを有している。カム機構が作動して押圧力が発生すると、押圧力検出部のピストンが軸方向に押圧されてシリンダの収容室内における液体の圧力が変動する。圧力センサは、この圧力変動に基づいて液体の圧力を測定し、測定結果に応じた電気信号を制御装置へ出力する。これにより、カム機構の押圧力が測定される。   The pressing force detection unit includes a piston that is pressed in the direction of the rotation axis in response to the reaction force of the pressing force of the cam mechanism, a cylinder in which a storage chamber that stores the piston is formed, and a liquid that is filled in the storage chamber of the cylinder. And a pressure sensor for measuring pressure. When the cam mechanism operates to generate the pressing force, the piston of the pressing force detection unit is axially pressed, and the pressure of the liquid in the accommodating chamber of the cylinder fluctuates. The pressure sensor measures the pressure of the liquid based on this pressure fluctuation, and outputs an electric signal according to the measurement result to the control device. Thereby, the pressing force of the cam mechanism is measured.

特表2015−116891号公報Japanese Patent Publication No. 2015-116891

しかし、特許文献1の駆動力配分装置では、押圧力検出部のピストンがカム機構の押圧力の反力を受けて軸方向に移動するため、押圧力検出部をカム機構と回転軸方向に沿って並列して配置する必要がある。このため、駆動力配分装置における回転軸方向の寸法が大きくなり、これが装置の小型化の妨げの要因となっていた。   However, in the driving force distribution device of Patent Document 1, since the piston of the pressing force detection unit receives the reaction force of the pressing force of the cam mechanism and moves in the axial direction, the pressing force detection unit is moved along the cam mechanism and the rotation axis direction. Must be placed in parallel. For this reason, the size of the driving force distribution device in the direction of the rotation axis becomes large, which has been a factor that hinders the downsizing of the device.

そこで、本発明は、小型化を図ることが可能な駆動力伝達装置及び駆動力配分装置を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a driving force transmission device and a driving force distribution device that can be downsized.

本発明は、上記目的を達成するために、共通の回転軸を中心として相対回転可能に配置された第1回転部材及び第2回転部材の間で駆動力を伝達する駆動力伝達装置であって、前記第1回転部材と共に回転する第1摩擦板、及び前記第2回転部材と共に回転する第2摩擦板を有する摩擦クラッチと、電動モータと、前記電動モータの回転によって作動し、前記第1摩擦板及び前記第2摩擦板を回転軸方向に押圧する押圧力を発生させる押圧力発生機構と、前記電動モータの回転を減速して前記押圧力発生機構側に出力する減速機構と、前記減速機構の出力トルクを検出するトルクセンサと、を備え、前記減速機構は、前記押圧力発生機構側にトルクを出力する減速回転軸を有し、前記減速回転軸は、前記電動モータ側の被駆動部と、前記押圧力発生機構側の駆動部と、前記駆動部と前記被駆動部との間でトルクを伝達する連結部とを有し、前記トルクセンサは、前記連結部の変形量によって前記出力トルクを検出する、駆動力伝達装置を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides a driving force transmission device that transmits a driving force between a first rotating member and a second rotating member that are arranged so as to be relatively rotatable about a common rotating shaft. A friction clutch having a first friction plate that rotates with the first rotating member and a second friction plate that rotates with the second rotating member; an electric motor; and the first friction that operates by rotation of the electric motor. A pressing force generating mechanism that generates a pressing force that presses the plate and the second friction plate in the rotation axis direction, a speed reducing mechanism that decelerates the rotation of the electric motor and outputs the speed to the pressing force generating mechanism side, and the speed reducing mechanism. And a torque sensor that detects the output torque of the electric motor, the deceleration mechanism having a deceleration rotation shaft that outputs torque to the pressing force generation mechanism side, and the deceleration rotation shaft is a driven portion on the electric motor side. And the pressing It has a driving unit generating mechanism side, and a connecting portion for transmitting torque between said driving part and the driven part, the torque sensor detects the output torque by the amount of deformation of the connecting portion, A driving force transmission device is provided.

また、本発明は、上記目的を達成するために、入力軸に入力された駆動力を第1出力軸及び第2出力軸に配分して出力する駆動力配分装置であって、電動モータと、前記電動モータの回転を減速して減速回転軸から出力する減速機構と、前記入力軸に対する前記第1出力軸の回転速度を可変とする変速機構と、前記減速機構の前記減速回転軸の回転によって作動し、前記変速機構の変速比を切り替える切替機構と、軸方向の押圧力を受けて前記第2出力軸へ伝達される駆動力を調節可能なクラッチと、前記減速機構の前記減速回転軸の回転によって作動し、前記クラッチに前記押圧力を付与する押圧力発生機構と、前記減速機構の前記減速回転軸のトルクを検出するトルクセンサと、を備え、前記減速機構の前記減速回転軸は、前記電動モータ側の被駆動部と、前記押圧力発生機構側の駆動部と、前記駆動部と前記被駆動部との間でトルクを伝達する連結部とを有し、前記トルクセンサは、前記連結部の変形量によって前記減速回転軸のトルクを検出する、駆動力配分装置を提供する。 Further, in order to achieve the above object, the present invention is a driving force distribution device that distributes and outputs a driving force input to an input shaft to a first output shaft and a second output shaft, the electric motor comprising: A deceleration mechanism that decelerates the rotation of the electric motor and outputs the decelerated rotation shaft from the deceleration rotation shaft, a speed change mechanism that varies the rotation speed of the first output shaft with respect to the input shaft, and a rotation of the deceleration rotation shaft of the deceleration mechanism. A switching mechanism that operates to switch the gear ratio of the speed change mechanism, a clutch that can adjust the driving force transmitted to the second output shaft by receiving a pressing force in the axial direction, and a deceleration rotation shaft of the speed reduction mechanism. A pressing force generation mechanism that operates by rotation and applies the pressing force to the clutch, and a torque sensor that detects the torque of the deceleration rotation shaft of the deceleration mechanism, the deceleration rotation shaft of the deceleration mechanism, The electric motor A driven portion on the side, a driving portion on the side of the pressing force generating mechanism, and a connecting portion that transmits torque between the driving portion and the driven portion, and the torque sensor is Provided is a driving force distribution device that detects the torque of the deceleration rotation shaft based on the amount of deformation .

本発明に係る駆動力伝達装置及び駆動力配分装置によれば、装置の小型化を図ることが可能である。   According to the driving force transmission device and the driving force distribution device of the present invention, it is possible to reduce the size of the device.

本発明の実施の形態に係る四輪駆動車の構成例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structural example of the four-wheel drive vehicle which concerns on embodiment of this invention. 駆動力配分装置の構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structural example of a driving force distribution apparatus. 図2に示すクラッチ機構及びその周辺部の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of the clutch mechanism shown in FIG. 2 and its peripheral portion. (a)は第1カム部材の平面図であり、(b)は第2カム部材の平面図である。(A) is a top view of a 1st cam member, (b) is a top view of a 2nd cam member. 図2に示す減速機構及びその周辺部の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of the reduction mechanism shown in FIG. 2 and its peripheral portion. ドラムに形成された第1ガイド溝及び第2ガイド溝と、第1シフトフォークの突起及び第2シフトフォークの突起とを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 1st guide groove and 2nd guide groove formed in the drum, and the protrusion of a 1st shift fork, and the protrusion of a 2nd shift fork. トルクセンサの動作を説明するための図であり、(a)はトーションバーに捩じれが発生していない状態を示す斜視図、(b)はトーションバーに捩じれが発生した状態を示す斜視図である。4A and 4B are views for explaining the operation of the torque sensor, where FIG. 7A is a perspective view showing a state where the torsion bar is not twisted, and FIG. 7B is a perspective view showing a state where the torsion bar is twisted. .

[実施の形態]
図1は、本発明の本実施の形態に係る駆動力配分装置が搭載された四輪駆動車の構成例を示す概略図である。
[Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a four-wheel drive vehicle equipped with a driving force distribution device according to an embodiment of the present invention.

(四輪駆動車の構成)
この四輪駆動車9は、車体900に搭載された駆動源90の駆動力が左右前輪901,902及び左右後輪903,904に伝達される4輪駆動状態と、駆動源90の駆動力が左右後輪903,904に伝達され、左右前輪901,902には伝達されない2輪駆動状態とを切り替え可能な、所謂パートタイム4WD車である。つまり、本実施の形態では、左右後輪903,904が主駆動輪として、また左右前輪901,902が補助駆動輪として、それぞれ機能する。
(Composition of four-wheel drive vehicle)
In this four-wheel drive vehicle 9, the driving force of the driving source 90 mounted on the vehicle body 900 is transmitted to the left and right front wheels 901 and 902 and the left and right rear wheels 903 and 904, and the driving force of the driving source 90 is This is a so-called part-time 4WD vehicle that can be switched to a two-wheel drive state in which it is transmitted to the left and right rear wheels 903 and 904 and is not transmitted to the left and right front wheels 901 and 902. That is, in the present embodiment, the left and right rear wheels 903 and 904 function as main drive wheels, and the left and right front wheels 901 and 902 function as auxiliary drive wheels.

四輪駆動車9は、駆動力配分装置1、トランスミッション91、フロントディファレンシャル92、前輪側のドライブシャフト931,932、リヤディファレンシャル94、及び後輪側のドライブシャフト951,952を含んで構成される駆動力伝達系を備えている。フロントディファレンシャル92には、駆動力配分装置1によって左右前輪901,902側に配分された駆動力が前輪側のプロペラシャフト96を介して伝達される。リヤディファレンシャル94には、駆動力配分装置1によって左右後輪903,904側に配分された駆動力が後輪側のプロペラシャフト97を介して伝達される。   The four-wheel drive vehicle 9 includes a drive force distribution device 1, a transmission 91, a front differential 92, front wheel drive shafts 931 and 932, a rear differential 94, and rear wheel drive shafts 951 and 952. It has a power transmission system. The driving force distributed to the left and right front wheels 901, 902 by the driving force distribution device 1 is transmitted to the front differential 92 via the front wheel side propeller shaft 96. The driving force distributed to the left and right rear wheels 903, 904 by the driving force distribution device 1 is transmitted to the rear differential 94 via the rear wheel side propeller shaft 97.

駆動源90は、例えば内燃機関であるエンジンからなる。ただし、電動モータによって、あるいはエンジン及び電動モータの組み合わせによって、駆動源90を構成してもよい。駆動源90が出力する四輪駆動車9の駆動力としてのトルクは、トランスミッション91で変速されて駆動力配分装置1の入力軸10に出力される。   The drive source 90 is composed of an engine, which is an internal combustion engine, for example. However, the drive source 90 may be configured by an electric motor or a combination of an engine and an electric motor. The torque as the driving force of the four-wheel drive vehicle 9 output from the driving source 90 is shifted by the transmission 91 and output to the input shaft 10 of the driving force distribution device 1.

駆動力配分装置1は、入力軸10から入力されたトルクを前輪側のプロペラシャフト96及び後輪側のプロペラシャフト97に配分する。本実施の形態に係る駆動力配分装置1は、前輪側のプロペラシャフト96及び後輪側のプロペラシャフト97の差動回転が規制された4輪駆動ロックモードと、入力軸10と後輪側のプロペラシャフト97との差動回転が規制され、前輪側のプロペラシャフト96には駆動力が伝達されない2輪駆動モードと、入力軸10と後輪側のプロペラシャフト97との差動回転が規制され、かつ前輪側のプロペラシャフト96に後述するクラッチ機構3を介して駆動力が伝達される4輪駆動アンロックモードとを切り替え可能である。   The driving force distribution device 1 distributes the torque input from the input shaft 10 to the front wheel side propeller shaft 96 and the rear wheel side propeller shaft 97. The drive force distribution device 1 according to the present embodiment has a four-wheel drive lock mode in which the differential rotation of the propeller shaft 96 on the front wheel side and the propeller shaft 97 on the rear wheel side is restricted, and the input shaft 10 and the rear wheel side. The two-wheel drive mode in which the differential rotation with the propeller shaft 97 is restricted and the driving force is not transmitted to the propeller shaft 96 on the front wheel side, and the differential rotation with the input shaft 10 and the propeller shaft 97 on the rear wheel side is restricted. Further, it is possible to switch between the four-wheel drive unlock mode in which the driving force is transmitted to the front wheel side propeller shaft 96 via the clutch mechanism 3 described later.

また、駆動力配分装置1は、4輪駆動ロックモードにおいて、入力軸10と後輪側のプロペラシャフト97との間に後述する変速機構5を介在させることにより、入力軸10から後輪側のプロペラシャフト97及び前輪側のプロペラシャフト96に減速された駆動力を伝達することで走破性を高めた低速4輪駆動ロックモードの選択も可能となっている。以下、低速4輪駆動ロックモードをL4Lモードと略記し、4輪駆動ロックモードをH4Lモードと略記し、2輪駆動モードをH2モードと略記し、4輪駆動アンロックモードをH4モードと略記する。   Further, in the four-wheel drive lock mode, the drive force distribution device 1 interposes a speed change mechanism 5 to be described later between the input shaft 10 and the rear wheel side propeller shaft 97, so that the input shaft 10 is connected to the rear wheel side. By transmitting the reduced driving force to the propeller shaft 97 and the propeller shaft 96 on the front wheel side, it is possible to select a low-speed four-wheel drive lock mode with improved running performance. Hereinafter, the low-speed four-wheel drive lock mode is abbreviated as L4L mode, the four-wheel drive lock mode is abbreviated as H4L mode, the two-wheel drive mode is abbreviated as H2 mode, and the four-wheel drive unlock mode is abbreviated as H4 mode. .

後輪側のプロペラシャフト97は、リヤディファレンシャル94を介して左右後輪903,904にトルクを伝達する。後輪側のプロペラシャフト97の一端部には傘歯車97aが設けられ、この傘歯車97aがリヤディファレンシャル94のデフケース940の外周部に固定されたリングギヤ941に噛み合っている。   The rear wheel side propeller shaft 97 transmits torque to the left and right rear wheels 903, 904 via the rear differential 94. A bevel gear 97a is provided at one end of the propeller shaft 97 on the rear wheel side, and the bevel gear 97a meshes with a ring gear 941 fixed to the outer peripheral portion of the differential case 940 of the rear differential 94.

デフケース940には、その回転軸に直交するようにピニオンシャフト942が固定されている。デフケース940の内部には、ピニオンシャフト942に回転可能に支持された一対のピニオンギヤ943,943、及び一対のピニオンギヤ943,943に共に噛み合う一対のサイドギヤ944,944が収容されている。一対のサイドギヤ944,944のうち、一方のサイドギヤ944にはドライブシャフト951を介して左後輪903が連結され、他方のサイドギヤ944にはドライブシャフト952を介して右後輪904が連結されている。   A pinion shaft 942 is fixed to the differential case 940 so as to be orthogonal to the rotation axis thereof. Inside the differential case 940, a pair of pinion gears 943, 943 rotatably supported by the pinion shaft 942 and a pair of side gears 944, 944 meshing with the pair of pinion gears 943, 943 are housed. Of the pair of side gears 944 and 944, the left rear wheel 903 is connected to one side gear 944 via a drive shaft 951, and the right rear wheel 904 is connected to the other side gear 944 via a drive shaft 952. .

前輪側のプロペラシャフト96は、フロントディファレンシャル92を介して左右前輪901,902にトルクを伝達する。前輪側のプロペラシャフト96の一端部には傘歯車96aが設けられ、この傘歯車96aがフロントディファレンシャル92のデフケース920の外周部に固定されたリングギヤ921に噛み合っている。   The front wheel side propeller shaft 96 transmits torque to the left and right front wheels 901 and 902 via the front differential 92. A bevel gear 96a is provided at one end of the propeller shaft 96 on the front wheel side, and this bevel gear 96a meshes with a ring gear 921 fixed to the outer peripheral portion of the differential case 920 of the front differential 92.

デフケース920にはピニオンシャフト922が固定されると共に、デフケース920の内部には、ピニオンシャフト922に回転可能に支持された一対のピニオンギヤ923,923、及び一対のピニオンギヤ923,923に共に噛み合う一対のサイドギヤ924,924が収容されている。一対のサイドギヤ924,925のうち、一方のサイドギヤ924にはドライブシャフト931を介して左前輪901が連結され、他方のサイドギヤ924にはドライブシャフト932を介して右前輪902が連結されている。   A pinion shaft 922 is fixed to the differential case 920, and inside the differential case 920, a pair of pinion gears 923 and 923 rotatably supported by the pinion shaft 922 and a pair of side gears that mesh with the pair of pinion gears 923 and 923. 924 and 924 are stored. Of the pair of side gears 924 and 925, the left front wheel 901 is connected to one side gear 924 via a drive shaft 931 and the right front wheel 902 is connected to the other side gear 924 via a drive shaft 932.

駆動力配分装置1は、制御装置1aによって制御される。制御装置1aは、左右前輪901,902及び左右後輪903,904の回転速度の情報や、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量によって表される加速操作量、及び運転者による駆動モードの選択スイッチの操作状態等の情報を取得可能である。制御装置1aは、これらの情報に基づいて、駆動力配分装置1を制御する。   The driving force distribution device 1 is controlled by the control device 1a. The control device 1a includes information on the rotational speeds of the left and right front wheels 901 and 902 and the left and right rear wheels 903 and 904, the acceleration operation amount represented by the amount of depression of the accelerator pedal by the driver, and the drive mode selection switch of the driver. Information such as the operation state can be acquired. The control device 1a controls the driving force distribution device 1 based on these pieces of information.

(駆動力配分装置1の構成)
図2は、駆動力配分装置1の構成例を示す断面図である。図3は、図2に示すクラッチ機構3及びその周辺部の拡大図である。図4は、図2に示す減速機構7及びその周辺部の拡大図である。
(Structure of driving force distribution device 1)
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration example of the driving force distribution device 1. FIG. 3 is an enlarged view of the clutch mechanism 3 shown in FIG. 2 and its peripheral portion. FIG. 4 is an enlarged view of the speed reduction mechanism 7 shown in FIG. 2 and its peripheral portion.

駆動力配分装置1は、入力軸10と、取付フランジ11Aを介して後輪側のプロペラシャフト97(図1に示す)に相対回転不能に連結される第1出力軸11と、取付フランジ11Bを介して前輪側のプロペラシャフト96(図1に示す)に相対回転不能に連結される第2出力軸12とを有している。入力軸10と第1出力軸11とは回転軸線Oを共有して同軸上に配置され、第2回転軸12の回転軸線Oは回転軸線Oと平行である。 The driving force distribution device 1 includes an input shaft 10, a first output shaft 11 connected to a propeller shaft 97 (shown in FIG. 1) on the rear wheel side via a mounting flange 11A so as not to rotate relative to each other, and a mounting flange 11B. The second output shaft 12 is connected to the propeller shaft 96 (shown in FIG. 1) on the front wheel side so as to be relatively non-rotatable. An input shaft 10 and the first output shaft 11 arranged coaxially sharing the rotation axis O 1, the rotation axis O 2 of the second rotary shaft 12 is parallel to the rotation axis O 1.

駆動力配分装置1は、入力軸10から入力されたトルクを第1及び第2出力軸11,12に配分する。図2では、入力軸10及び第1出力軸11の回転軸線Oより上側にL4Lモードの状態を示し、回転軸線Oより下側はH2モードの状態を示している。また、以下の説明では、図2の左側(図1に示す四輪駆動車9の前後方向における左右前輪901,902側)をフロント側といい、右側(四輪駆動車9の前後方向における左右後輪903,904側)をリヤ側という。 The driving force distribution device 1 distributes the torque input from the input shaft 10 to the first and second output shafts 11 and 12. In Figure 2, above the rotation axis O 1 of the input shaft 10 and the first output shaft 11 shows the state of L4L mode, below the rotational axis O 1 shows a state of the H2 mode. Further, in the following description, the left side of FIG. 2 (the left and right front wheels 901 and 902 side in the front-rear direction of the four-wheel drive vehicle 9 shown in FIG. 1) is referred to as the front side, and the right side (the left-right direction in the front-rear direction of the four-wheel drive vehicle 9). The rear wheels 903 and 904 are referred to as the rear side.

駆動力配分装置1は、入力軸10と、第1出力軸11と、第2出力軸12と、ケース部材2と、電動モータ13と、電動モータ13の回転を減速して減速回転軸70から出力する減速機構7と、入力軸10に対する第1出力軸11の回転速度を可変とする変速機構5と、減速機構7の減速回転軸70の回転によって作動し、変速機構5の変速比を切り替える切替機構6と、H4モードにおいて軸方向の押圧力を受けて第2出力軸12へ伝達される駆動力を調節可能なクラッチ機構3と、減速機構7の減速回転軸70の回転によって作動し、クラッチ機構3に押圧力を付与する押圧力発生機構としてのカム機構4と、減速機構7の減速回転軸70のトルクを検出するトルクセンサ8と、入力軸10から第1出力軸11に伝達された駆動力の一部を補助駆動力として第2出力軸12に伝達する補助駆動力伝達機構18と、を備えている。   The driving force distribution device 1 decelerates the rotation of the input shaft 10, the first output shaft 11, the second output shaft 12, the case member 2, the electric motor 13, and the electric motor 13 from the deceleration rotation shaft 70. The speed reduction mechanism 7 for outputting, the speed change mechanism 5 for changing the rotation speed of the first output shaft 11 with respect to the input shaft 10, and the speed reduction rotation shaft 70 of the speed reduction mechanism 7 are operated by rotation to switch the speed ratio of the speed change mechanism 5. It operates by the switching mechanism 6, the clutch mechanism 3 capable of adjusting the driving force transmitted to the second output shaft 12 in response to the axial pressing force in the H4 mode, and the rotation of the reduction rotation shaft 70 of the reduction mechanism 7. A cam mechanism 4 as a pressing force generation mechanism that applies a pressing force to the clutch mechanism 3, a torque sensor 8 that detects the torque of the deceleration rotation shaft 70 of the reduction gear mechanism 7, and a transmission from the input shaft 10 to the first output shaft 11. Some of the driving force It includes an auxiliary driving force transmission mechanism 18 for transmitting to the second output shaft 12 as an auxiliary driving force, a.

上記のように構成された駆動力配分装置1では、H4モードにおいて電動モータ13が作動すると、減速機構7の減速回転軸70の出力が、カム機構4と減速機構7との間に配置されたギヤ部材76を介してカム機構4に伝達される。そうすると、カム機構4が作動して軸方向の押圧力を発生し、クラッチ機構3に当該押圧力が付与される。これにより、入力軸10から第1出力軸11に伝達された駆動力の一部がクラッチ機構3を介して第2出力軸12へ伝達される。以下、駆動力配分装置1の各構成について詳細に説明する。   In the driving force distribution device 1 configured as described above, when the electric motor 13 operates in the H4 mode, the output of the reduction rotation shaft 70 of the reduction mechanism 7 is arranged between the cam mechanism 4 and the reduction mechanism 7. It is transmitted to the cam mechanism 4 via the gear member 76. Then, the cam mechanism 4 operates to generate a pressing force in the axial direction, and the pressing force is applied to the clutch mechanism 3. As a result, a part of the driving force transmitted from the input shaft 10 to the first output shaft 11 is transmitted to the second output shaft 12 via the clutch mechanism 3. Hereinafter, each component of the driving force distribution device 1 will be described in detail.

第1出力軸11は、入力軸10と後輪側のプロペラシャフト97(図1に示す)との間で駆動力を伝達し、ケース部材2に少なくとも一部が収容されている。本実施の形態では、第1出力軸11のリヤ側の端部がケース部材2から露出し、この露出した端部に取付フランジ11Aが固定されている。第2出力軸12は、第1出力軸11と平行に配置され、フロント側の端部がケース部材2から露出し、この露出した端部に取付フランジ11Bが固定されている。   The first output shaft 11 transmits a driving force between the input shaft 10 and the rear wheel side propeller shaft 97 (shown in FIG. 1), and at least a part of the first output shaft 11 is housed in the case member 2. In the present embodiment, the rear end of the first output shaft 11 is exposed from the case member 2, and the mounting flange 11A is fixed to the exposed end. The second output shaft 12 is arranged in parallel with the first output shaft 11, the end portion on the front side is exposed from the case member 2, and the mounting flange 11B is fixed to the exposed end portion.

補助駆動力伝達機構18は、第1出力軸11の回転軸線Oを中心として第1出力軸11と相対回転可能に配置された円筒状回転部材180を備え、この円筒状回転部材180がクラッチ機構3によって第1出力軸11とトルク伝達可能に連結される。円筒状回転部材180のフロント側の端部における外周面には第1スプライン係合部180aが形成され、円筒状回転部材180のリヤ側の端部における外周面には第2スプライン係合部180bが形成されている。 The auxiliary driving force transmission mechanism 18 includes a cylindrical rotating member 180 arranged so as to be rotatable relative to the first output shaft 11 about the rotation axis O 1 of the first output shaft 11, and the cylindrical rotating member 180 is a clutch. The mechanism 3 connects the first output shaft 11 so that torque can be transmitted. A first spline engaging portion 180a is formed on the outer peripheral surface of the front end of the cylindrical rotating member 180, and a second spline engaging portion 180b is formed on the outer peripheral surface of the rear end of the cylindrical rotating member 180. Are formed.

ケース部材2は、フロント側に配置された第1ケース部材21とリヤ側に配置された第2ケース部材22とを有し、第1ケース部材21及び第2ケース部材22がボルト200によって結合されている。また、ケース部材2は、第1ケース部材21において入力軸10が挿入される開口210を覆うように配置される第1蓋部材23と、第2ケース部材22において第1出力軸11が挿入される開口220を覆うように配置される第2蓋部材24とを備えている。第1蓋部材23は第1ケース部材21にボルト201によって固定され、第2蓋部材24は第2ケース部材22にボルト203によって固定されている。ケース部材2の内部には、図略の潤滑油が収容されている。   The case member 2 has a first case member 21 arranged on the front side and a second case member 22 arranged on the rear side, and the first case member 21 and the second case member 22 are joined by a bolt 200. ing. In the case member 2, the first cover member 23 arranged to cover the opening 210 into which the input shaft 10 is inserted in the first case member 21 and the first output shaft 11 in the second case member 22 are inserted. And a second lid member 24 arranged so as to cover the opening 220. The first lid member 23 is fixed to the first case member 21 with bolts 201, and the second lid member 24 is fixed to the second case member 22 with bolts 203. Lubricating oil (not shown) is housed inside the case member 2.

入力軸10は、ケース部材2に収容された端部に筒部100を有し、筒部100の内部に挿入された第1出力軸11のフロント側における外周面と筒部100の内周面との間に針状ころ軸受14が配置されている。また、筒部100には、リア側の先端部101の外周面に外周スプライン係合部101aが形成されている。   The input shaft 10 has a tubular portion 100 at an end portion housed in the case member 2, and an outer peripheral surface on the front side of the first output shaft 11 inserted inside the tubular portion 100 and an inner peripheral surface of the tubular portion 100. The needle roller bearing 14 is disposed between the and. An outer peripheral spline engaging portion 101 a is formed on the outer peripheral surface of the rear end portion 101 of the cylindrical portion 100.

第1出力軸11は、第2ケース部材22における開口220の内面220aに嵌合された玉軸受15によってケース部材2に回転可能に支持されている。また、第1出力軸11には、外周面に第1スプライン係合部111aが形成された第1円筒部111と、外周面に第2スプライン係合部112aが形成された第2円筒部112と、外周面に針状ころ軸受16の転動体が転動する軌道面113aが形成された第3円筒部113とを有している。第1円筒部111は第3円筒部113よりもフロント側に、第2円筒部112は第3円筒部113よりもリヤ側に、それぞれ形成されている。第1円筒部111は、第2円筒部112及び第3円筒部113よりも大径に形成されている。   The first output shaft 11 is rotatably supported by the case member 2 by a ball bearing 15 fitted to the inner surface 220a of the opening 220 in the second case member 22. Further, the first output shaft 11 has a first cylindrical portion 111 having an outer peripheral surface formed with a first spline engaging portion 111a and a second cylindrical portion 112 having an outer peripheral surface formed with a second spline engaging portion 112a. And a third cylindrical portion 113 on the outer peripheral surface of which a raceway surface 113a on which the rolling elements of the needle roller bearing 16 roll is formed. The first cylindrical portion 111 is formed on the front side of the third cylindrical portion 113, and the second cylindrical portion 112 is formed on the rear side of the third cylindrical portion 113. The first cylindrical portion 111 has a larger diameter than the second cylindrical portion 112 and the third cylindrical portion 113.

(クラッチ機構3の構成)
クラッチ機構3は、第1出力軸11に相対回転不能に連結されたクラッチドラム31と、クラッチドラム31と円筒状回転部材180との間に配置された多板クラッチ32と、多板クラッチ32を押圧する環状の押圧板34と、押圧板34を多板クラッチ32から離間させる方向に付勢する付勢部材35とを有して構成されている。多板クラッチ32は、本発明における摩擦クラッチの一態様である。
(Structure of clutch mechanism 3)
The clutch mechanism 3 includes a clutch drum 31 that is connected to the first output shaft 11 so as not to rotate relative to it, a multi-disc clutch 32 disposed between the clutch drum 31 and the cylindrical rotating member 180, and a multi-disc clutch 32. An annular pressing plate 34 for pressing and an urging member 35 for urging the pressing plate 34 in a direction of separating the pressing plate 34 from the multi-plate clutch 32 are configured. The multi-plate clutch 32 is an aspect of the friction clutch according to the present invention.

図3に示すように、多板クラッチ32は、クラッチドラム31に相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する第1摩擦板としての複数のアウタクラッチプレート321、及び円筒状回転部材180に相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する第2摩擦板としての複数のインナクラッチプレート322からなり、アウタクラッチプレート321及びインナクラッチプレート322が交互に配置されている。複数のアウタクラッチプレート321はクラッチドラム31と共に回転し、複数のインナクラッチプレート322は円筒状回転部材180と共に回転する。   As shown in FIG. 3, the multi-plate clutch 32 is relatively opposed to the plurality of outer clutch plates 321 as first friction plates that engage with the clutch drum 31 so as to be relatively non-rotatable and axially movable, and the cylindrical rotating member 180. It is composed of a plurality of inner clutch plates 322 as second friction plates which are non-rotatably and movably engaged in the axial direction, and outer clutch plates 321 and inner clutch plates 322 are arranged alternately. The plurality of outer clutch plates 321 rotate together with the clutch drum 31, and the plurality of inner clutch plates 322 rotate together with the cylindrical rotating member 180.

クラッチドラム31は、第1出力軸11に相対回転不能に係合する環状の係合部311と、係合部311から径方向外方に張り出す円盤部312と、円盤部312の外周側の端部から回転軸線Oと平行に延在する円筒状の円筒部313とを有している。係合部311の内周には、第1出力軸11における第2円筒部112の第2スプライン係合部112aに係合する内周スプライン係合部311aが形成されている。また、クラッチドラム31は、第1出力軸11に嵌着されたスナップリング114によって、リヤ側への軸方向移動が規制されている。 The clutch drum 31 includes an annular engaging portion 311 that engages with the first output shaft 11 in a relatively non-rotatable manner, a disc portion 312 that projects radially outward from the engaging portion 311, and an outer peripheral side of the disc portion 312. It has a cylindrical cylindrical portion 313 extending from the end portion in parallel with the rotation axis O 1 . An inner peripheral spline engagement portion 311a that engages with the second spline engagement portion 112a of the second cylindrical portion 112 of the first output shaft 11 is formed on the inner periphery of the engagement portion 311. Further, the clutch drum 31 is restricted in its axial movement toward the rear side by a snap ring 114 fitted to the first output shaft 11.

円筒部313の内周には、アウタクラッチプレート321の外周側の端部が相対回転不能に係合する内周スプライン係合部311aが形成されている。インナクラッチプレート322の内周側の端部は、円筒状回転部材180の第2スプライン係合部180bに相対回転不能に係合する。   An inner peripheral spline engagement portion 311a is formed on the inner periphery of the cylindrical portion 313 so that the outer peripheral end of the outer clutch plate 321 is engaged with the outer clutch plate 321 so as to be relatively unrotatable. The inner peripheral end of the inner clutch plate 322 engages with the second spline engaging portion 180b of the cylindrical rotating member 180 in a relatively non-rotatable manner.

押圧板34には、クラッチドラム31における円筒部313の先端部に嵌合する周方向の凹溝34aが形成されている。押圧板34は、凹溝34aが円筒部313の先端部に嵌合した状態で、回転軸線O方向に進退移動可能である。押圧板34は、後述するカム機構4の作動に伴い、クラッチドラム31の円盤部312側(リヤ側)に移動することにより、円盤部312との間に多板クラッチ32を挟み、複数のアウタクラッチプレート321と複数のインナクラッチプレート322とを押圧する。これにより、複数のアウタクラッチプレート321と複数とインナクラッチプレート322との間に摩擦力が発生し、この摩擦力によってクラッチドラム31から円筒状回転部材180にトルクが伝達される。 The pressing plate 34 is formed with a circumferential groove 34 a that fits into the tip of the cylindrical portion 313 of the clutch drum 31. The pressing plate 34 can be moved back and forth in the direction of the rotation axis O 1 with the concave groove 34 a fitted in the distal end portion of the cylindrical portion 313. The pressing plate 34 moves to the disk part 312 side (rear side) of the clutch drum 31 in accordance with the operation of the cam mechanism 4 to be described later, so that the multi-plate clutch 32 is sandwiched between the pressing plate 34 and the disk part 312, and a plurality of outer plates are provided. The clutch plate 321 and the plurality of inner clutch plates 322 are pressed. As a result, a frictional force is generated between the plurality of outer clutch plates 321 and the plurality of inner clutch plates 322, and the torque is transmitted from the clutch drum 31 to the cylindrical rotating member 180 by this frictional force.

また、押圧板34は、付勢部材35によって円盤部312とは反対側(フロント側)に付勢されている。本実施の形態では、付勢部材35がコイルばねからなり、円筒部313の外周に配置されている。付勢部材35は、リヤ側の一端部が円筒部313の外周面に形成された段差面313aに当接し、フロント側の他端部が押圧板34のリヤ側の端面に当接している。付勢部材35は、軸方向に圧縮された状態で円筒部313の段差面313aと押圧板34の端面との間に配置され、その復元力によって押圧板34を弾性的にフロント側に押し付けている。   The pressing plate 34 is biased by the biasing member 35 to the side opposite to the disc portion 312 (front side). In the present embodiment, the biasing member 35 is made of a coil spring and is arranged on the outer circumference of the cylindrical portion 313. The biasing member 35 has one end on the rear side abutting on a step surface 313a formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 313, and the other end on the front side abutting on an end surface on the rear side of the pressing plate 34. The urging member 35 is disposed between the step surface 313a of the cylindrical portion 313 and the end surface of the pressing plate 34 in a state of being compressed in the axial direction, and elastically presses the pressing plate 34 to the front side by its restoring force. There is.

第1出力軸11の第1円筒部111と第3円筒部113との間の段差面111bと、円筒状回転部材180におけるフロント側の軸方向端面180cとの間には、針状スラストころ軸受115が配置されている。円筒状回転部材180は、このスラストころ軸受115によって軸方向の移動が規制されている。   A needle thrust roller bearing is provided between a step surface 111b between the first cylindrical portion 111 and the third cylindrical portion 113 of the first output shaft 11 and a front side axial end surface 180c of the cylindrical rotating member 180. 115 are arranged. The axial rotation of the cylindrical rotating member 180 is restricted by the thrust roller bearing 115.

駆動力配分装置1の構成要素のうち、クラッチ機構3、カム機構4、円筒状回転部材180は、第1出力軸11から補助駆動輪である左右前輪901,902側に補助駆動力を伝達する駆動力伝達装置1Aを構成する。ここで、クラッチドラム31は本発明の第1回転部材の一態様であり、円筒状回転部材180は本発明の第2回転部材の一態様である。   Among the components of the driving force distribution device 1, the clutch mechanism 3, the cam mechanism 4, and the cylindrical rotating member 180 transmit the auxiliary driving force from the first output shaft 11 to the left and right front wheels 901 and 902 which are the auxiliary driving wheels. The driving force transmission device 1A is configured. Here, the clutch drum 31 is an aspect of the first rotating member of the present invention, and the cylindrical rotating member 180 is an aspect of the second rotating member of the present invention.

(カム機構4の構成)
カム機構4は、ケース部材2に対する回転が規制された第1カム部材41と、第1カム部材41に対して回転することでクラッチ機構3側に移動する第2カム部材42と、第1カム部材41と第2カム部材42との間に配置された球状の複数の転動体43とを有している。第1カム部材41は、図3に示すように、補助駆動力伝達機構18のスプロケット181との間に配置された針状ころ軸受191によって回転軸線Oに沿ったフロント側への移動が規制されている。
(Structure of cam mechanism 4)
The cam mechanism 4 includes a first cam member 41 that is restricted from rotating with respect to the case member 2, a second cam member 42 that moves toward the clutch mechanism 3 by rotating with respect to the first cam member 41, and a first cam member. It has a plurality of spherical rolling elements 43 arranged between the member 41 and the second cam member 42. As shown in FIG. 3, the first cam member 41 is restricted from moving toward the front side along the rotation axis O 1 by a needle roller bearing 191 arranged between the first cam member 41 and the sprocket 181 of the auxiliary driving force transmission mechanism 18. Has been done.

第2カム部材42とクラッチ機構3の押圧板34との間には、針状ころ軸受192が配置されている。第2カム部材42は、針状ころ軸受192及び押圧板34を介して多板クラッチ32(複数のアウタクラッチプレート321及び複数のインナクラッチプレート322)を回転軸線O方向に押圧する。 A needle roller bearing 192 is arranged between the second cam member 42 and the pressing plate 34 of the clutch mechanism 3. The second cam member 42 presses the multi-plate clutch 32 (the plurality of outer clutch plates 321 and the plurality of inner clutch plates 322) in the rotation axis O 1 direction via the needle roller bearing 192 and the pressing plate 34.

図4(a)は、第1カム部材41をリヤ側からフロント側に向かって見た状態を示す平面図である。図4(b)は、第2カム部材42をフロント側からリヤ側に向かって見た状態をギヤ部材76と共に示した平面図である。   FIG. 4A is a plan view showing a state in which the first cam member 41 is viewed from the rear side toward the front side. FIG. 4B is a plan view showing the second cam member 42 as viewed from the front side toward the rear side together with the gear member 76.

第1カム部材41は、円筒状回転部材180を挿通させる挿通孔41aが中心部に形成された環状部411と、環状部411の外周面の一部から外方に突出した棒状の回り止め部412とを一体に有している。環状部411において第2カム部材42に対向する面には、転動体43を転動させる複数のカム溝411aが形成されている。また、カム溝411aは、環状部411の軸方向における溝深さが周方向において徐々に変化するように形成されている。カム溝411aは、周方向に沿って所定の間隔で配置されている。回り止め部412は、その先端部がケース部材2の内面に突出して形成された係止部2aに係止されている(図2参照)。第1カム部材41は、回り止め部412がケース部材2の係止部2aに係止することで、ケース部材2に対する回転が規制されている。なお、第1カム部材41は、回り止め部412が減速回転軸70に係止されて回り止めされていてもよい。   The first cam member 41 includes an annular portion 411 having an insertion hole 41a formed in the center thereof for inserting the cylindrical rotating member 180, and a rod-shaped rotation stopping portion protruding outward from a part of the outer peripheral surface of the annular portion 411. 412 and 412 are integrated. A plurality of cam grooves 411 a for rolling the rolling elements 43 are formed on the surface of the annular portion 411 facing the second cam member 42. The cam groove 411a is formed so that the groove depth of the annular portion 411 in the axial direction gradually changes in the circumferential direction. The cam grooves 411a are arranged at predetermined intervals along the circumferential direction. The rotation stopping portion 412 has a tip portion locked to a locking portion 2a formed so as to project on the inner surface of the case member 2 (see FIG. 2). The rotation of the first cam member 41 with respect to the case member 2 is restricted by the locking portion 412 being locked by the locking portion 2 a of the case member 2. In the first cam member 41, the rotation stopping portion 412 may be locked to the deceleration rotation shaft 70 to prevent rotation.

第2カム部材42は、円筒状回転部材180を挿通させる挿通孔42aが中心部に形成された環状部421と、環状部421の外周面の一部から外方に向かって延在する扇形状の扇部422とを一体に有している。扇部422の外周面には、複数の噛み合い歯422aが形成されている。環状部421と円筒状回転部材180との間には、滑り軸受193(図3に示す)が配置されている。   The second cam member 42 has an annular portion 421 having an insertion hole 42a formed in the center thereof for inserting the cylindrical rotary member 180, and a fan shape extending outward from a part of the outer peripheral surface of the annular portion 421. And a fan portion 422 of the same. A plurality of meshing teeth 422a are formed on the outer peripheral surface of the fan portion 422. A slide bearing 193 (shown in FIG. 3) is arranged between the annular portion 421 and the cylindrical rotating member 180.

環状部421において第1カム部材41に対向する面には、転動体43を転動させる複数のカム溝421aが形成されている。カム溝421aは、環状部421の周方向に沿って所定の間隔で配置され、環状部421の軸方向における溝深さが周方向において徐々に変化するように形成されている。これにより、第2カム部材42が第1カム部材41に対して回転すると、転動体43がカム溝411a,421aを転動し、第2カム部材42がクラッチ機構3側に移動する。   On the surface of the annular portion 421 facing the first cam member 41, a plurality of cam grooves 421a for rolling the rolling elements 43 are formed. The cam grooves 421a are arranged at predetermined intervals along the circumferential direction of the annular portion 421, and are formed so that the axial groove depth of the annular portion 421 gradually changes in the circumferential direction. Accordingly, when the second cam member 42 rotates with respect to the first cam member 41, the rolling element 43 rolls in the cam grooves 411a and 421a, and the second cam member 42 moves to the clutch mechanism 3 side.

ギヤ部材76は、その外周面には第2カム部材42における扇部422の複数の噛み合い歯422aに噛み合う複数のギヤ歯76aが形成されている。ギヤ部材76は、平歯車であり、複数のギヤ歯76aの歯筋は軸方向に平行である。また、ギヤ部材76には、減速機構7における減速回転軸70を挿通させる挿通孔76bが中心部に形成されている。   The gear member 76 is formed with a plurality of gear teeth 76 a on its outer peripheral surface that mesh with a plurality of meshing teeth 422 a of the fan portion 422 of the second cam member 42. The gear member 76 is a spur gear, and the tooth traces of the plurality of gear teeth 76a are parallel to the axial direction. Further, the gear member 76 is formed with an insertion hole 76 b at the center thereof, through which the reduction rotation shaft 70 of the reduction mechanism 7 is inserted.

ギヤ部材76が減速機構7の回転駆動によって減速回転軸70の回転軸線Oを中心として図4に示す時計回り方向(R方向)に回転すると、第2カム部材42が回転軸線Oを中心として図4に示す反時計回り方向(R方向)に回転する。そして、第1カム部材41と第2カム部材42との相対回転に伴う転動体43の転動により、第2カム部材42がクラッチ機構3側に移動する。ギヤ部材76における複数のギヤ歯76aと回転軸線Oとの間の距離は、第2カム部材42における噛み合い歯422aと回転軸線との間の距離よりも短い。 When the gear member 76 is rotated in the clockwise direction (R 1 direction) shown in FIG. 4 about the rotation axis O 3 of the deceleration rotation shaft 70 by the rotational drive of the reduction mechanism 7, the second cam member 42 moves the rotation axis O 1 . It rotates in the counterclockwise direction (R 2 direction) shown in FIG. 4 as the center. Then, the second cam member 42 moves to the clutch mechanism 3 side due to the rolling of the rolling element 43 due to the relative rotation between the first cam member 41 and the second cam member 42. The distance between the plurality of gear teeth 76a of the gear member 76 and the rotation axis O 3 is shorter than the distance between the meshing teeth 422a of the second cam member 42 and the rotation axis 1 .

(変速機構5の構成)
図2に示すように、変速機構5は、遊星歯車機構からなり、入力軸10の筒部100の外周面に形成されたギヤ歯100aに噛み合う複数の遊星歯車51と、遊星歯車51を回転可能に支持する支持部材52と、及びケース部材2に固定された内歯歯車53とを有して構成されている。支持部材52は、複数の遊星歯車51の中心部にそれぞれ挿通された複数の支持軸521、複数の支持軸521をフロント側で支持する第1環状支持部材522、及び複数の支持軸521を第1環状支持部材522とは反対側(リヤ側)で支持する第2環状支持部材523によって構成されている。第1環状支持部材522は、玉軸受50によってケース部材2に回転可能に支持されている。この変速機構5は、入力軸10の回転を減速して第2環状支持部材523から出力する。
(Structure of transmission mechanism 5)
As shown in FIG. 2, the speed change mechanism 5 includes a planetary gear mechanism, and is capable of rotating the planetary gears 51 and a plurality of planetary gears 51 meshing with gear teeth 100a formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 100 of the input shaft 10. And a support member 52 that supports the internal gear 53 that is fixed to the case member 2. The support member 52 includes a plurality of support shafts 521 that are respectively inserted through central portions of the plurality of planetary gears 51, a first annular support member 522 that supports the plurality of support shafts 521 on the front side, and a plurality of support shafts 521. It is configured by a second annular support member 523 supported on the opposite side (rear side) from the first annular support member 522. The first annular support member 522 is rotatably supported by the case member 2 by the ball bearing 50. The speed change mechanism 5 decelerates the rotation of the input shaft 10 and outputs it from the second annular support member 523.

(切替機構6の構成)
切替機構6は、減速機構7における減速回転軸70に外嵌され、減速回転軸70と共に回転する筒状のドラム62と、ドラム62に形成された第1ガイド溝62aに係合する突起63aを有する第1シフトフォーク63と、ドラム62に形成された第2ガイド溝62bに係合する突起64aを有する第2シフトフォーク64と、第1シフトフォーク63と共に回転軸線Oに沿って進退移動する第1切替スリーブ65と、第2シフトフォーク64と共に回転軸線Oに沿って進退移動する第2切替スリーブ66と、変速機構5の第2環状支持部材523に相対回転不能に連結された連結部材67とを有して構成されている。
(Structure of switching mechanism 6)
The switching mechanism 6 includes a cylindrical drum 62 that is externally fitted to the reduction rotation shaft 70 of the reduction mechanism 7 and rotates together with the reduction rotation shaft 70, and a protrusion 63a that engages with the first guide groove 62a formed in the drum 62. The first shift fork 63 has, the second shift fork 64 having the protrusion 64a that engages with the second guide groove 62b formed in the drum 62, and the first shift fork 63 moves forward and backward along the rotation axis O 1. The first switching sleeve 65, the second switching sleeve 66 that moves forward and backward along the rotation axis O 1 together with the second shift fork 64, and the connecting member that is non-rotatably connected to the second annular support member 523 of the speed change mechanism 5. And 67.

第1切替スリーブ65は、内周面に内周スプライン係合部65aを有すると共に、外周面に外周スプライン係合部65bを有している。第2切替スリーブ66は、内周面に内周スプライン係合部66aを有している。第1切替スリーブ65及び第2切替スリーブ66は、第1出力軸11に外嵌された筒状である。   The first switching sleeve 65 has an inner peripheral spline engagement portion 65a on the inner peripheral surface and an outer peripheral spline engagement portion 65b on the outer peripheral surface. The second switching sleeve 66 has an inner peripheral spline engagement portion 66a on the inner peripheral surface. The first switching sleeve 65 and the second switching sleeve 66 have a tubular shape that is fitted onto the first output shaft 11.

(切替機構6の動作)
切替機構6の動作原理について図2及び図6を参照して説明する。図6は、ドラム62に形成された第1ガイド溝62a及び第2ガイド溝62bと、第1シフトフォーク63の突起63a及び第2シフトフォーク64の突起64aとを示す模式図である。図6において左右方向は回転軸線Oに平行な方向を示し、上下方向はドラム62の周方向を示している。
(Operation of switching mechanism 6)
The operating principle of the switching mechanism 6 will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a schematic view showing the first guide groove 62a and the second guide groove 62b formed in the drum 62, the protrusion 63a of the first shift fork 63, and the protrusion 64a of the second shift fork 64. 6, the left-right direction indicates the direction parallel to the rotation axis O 1 , and the up-down direction indicates the circumferential direction of the drum 62.

ドラム62が回転すると、第1シフトフォーク63の突起63aが第1ガイド溝62aに案内されて第1シフトフォーク63が回転軸線Oに沿って軸方向に移動し、これに伴って第1切替スリーブ65が同じく軸方向に移動する。また、第2シフトフォーク64の突起64aが第2ガイド溝62bに案内されて第2シフトフォーク64が回転軸線Oに沿って軸方向に移動し、これに伴って第2切替スリーブ66が同じく軸方向に移動する。 When the drum 62 rotates, the protrusion 63a of the first shift fork 63 is guided by the first guide groove 62a, and the first shift fork 63 moves in the axial direction along the rotation axis O 1, and accordingly the first switching is performed. The sleeve 65 also moves axially. Further, the projection 64a of the second shift fork 64 is guided by the second guide groove 62b, the second shift fork 64 moves axially along the rotation axis O 1 , and accordingly, the second switching sleeve 66 also moves. Move in the axial direction.

ドラム62と第1シフトフォーク63の突起63aとの相対位置が図6に示すAの位置であるとき、第1切替スリーブ65の内周スプライン係合部65aは第1出力軸11の第1円筒部111における第1スプライン係合部111aに係合し、外周スプライン係合部65bは連結部材67のスプライン係合部671に係合する。これにより、連結部材67と第1出力軸11とが相対回転不能に連結される。   When the relative position between the drum 62 and the protrusion 63a of the first shift fork 63 is the position A shown in FIG. 6, the inner peripheral spline engagement portion 65a of the first switching sleeve 65 is the first cylinder of the first output shaft 11. The first spline engaging portion 111a of the portion 111 is engaged, and the outer peripheral spline engaging portion 65b is engaged with the spline engaging portion 671 of the connecting member 67. As a result, the connecting member 67 and the first output shaft 11 are connected such that they cannot rotate relative to each other.

また、ドラム62と第1シフトフォーク63の突起63aとの相対位置が図6に示すB又はCの位置であるとき、外周スプライン係合部65bと連結部材67のスプライン係合部671との係合が解除され、第1切替スリーブ65の内周スプライン係合部65aは、第1出力軸11の第1スプライン係合部111a、及び入力軸10の外周スプライン係合部101aに係合する。これにより、入力軸10と第1出力軸11とが相対回転不能に連結される。   Further, when the relative position between the drum 62 and the protrusion 63a of the first shift fork 63 is the position B or C shown in FIG. 6, the engagement between the outer peripheral spline engaging portion 65b and the spline engaging portion 671 of the connecting member 67. The engagement is released, and the inner peripheral spline engaging portion 65a of the first switching sleeve 65 engages with the first spline engaging portion 111a of the first output shaft 11 and the outer peripheral spline engaging portion 101a of the input shaft 10. As a result, the input shaft 10 and the first output shaft 11 are coupled to each other such that they cannot rotate relative to each other.

また、ドラム62と第2シフトフォーク64の突起64aとの相対位置が図6に示すA又はBの位置であるとき、第2切替スリーブ66の内周スプライン係合部66aは、第1出力軸11の第1スプライン係合部111a、及び円筒状回転部材180の第1スプライン係合部180aに係合する。これにより、第1出力軸11と円筒状回転部材180とが相対回転不能に連結される。   Further, when the relative position between the drum 62 and the protrusion 64a of the second shift fork 64 is the position A or B shown in FIG. 6, the inner peripheral spline engagement portion 66a of the second switching sleeve 66 is connected to the first output shaft. The first spline engaging portion 111a of the eleventh portion and the first spline engaging portion 180a of the cylindrical rotating member 180 are engaged. As a result, the first output shaft 11 and the cylindrical rotating member 180 are connected so that they cannot rotate relative to each other.

また、ドラム62と第2シフトフォーク64の突起64aとの相対位置が図6に示すCの位置であるとき、第2切替スリーブ66の内周スプライン係合部66aと円筒状回転部材180の第1スプライン係合部180aとの係合が解除され、第2切替スリーブ66の内周スプライン係合部66aは、第1出力軸11の第1スプライン係合部111aのみに係合する。これにより、第1出力軸11と円筒状回転部材180との相対回転が可能となる。   Further, when the relative position between the drum 62 and the protrusion 64a of the second shift fork 64 is the position C shown in FIG. 6, the inner peripheral spline engaging portion 66a of the second switching sleeve 66 and the first rotary member 180 of the cylindrical rotary member 180 are moved. The engagement with the 1st spline engagement portion 180a is released, and the inner peripheral spline engagement portion 66a of the second switching sleeve 66 engages only with the first spline engagement portion 111a of the first output shaft 11. This allows the first output shaft 11 and the cylindrical rotating member 180 to rotate relative to each other.

ドラム62と第1シフトフォーク63の突起63a及び第2シフトフォーク64の突起64aとの相対位置が図6に示すAの位置であるとき、駆動力配分装置1はL4Lモードとなり、変速機構5によって減速された入力軸10の駆動力が第1出力軸11及び円筒状回転部材180に伝達される。   When the relative position between the drum 62 and the protrusion 63a of the first shift fork 63 and the protrusion 64a of the second shift fork 64 is the position A shown in FIG. 6, the driving force distribution device 1 is in the L4L mode and the transmission mechanism 5 causes The reduced driving force of the input shaft 10 is transmitted to the first output shaft 11 and the cylindrical rotating member 180.

ドラム62と第1シフトフォーク63の突起63a及び第2シフトフォーク64の突起64aとの相対位置が図6に示すBの位置であるとき、駆動力配分装置1はH4Lモードとなり、入力軸10が第1出力軸11及び円筒状回転部材180と相対回転不能に連結される。   When the relative position between the drum 62 and the protrusion 63a of the first shift fork 63 and the protrusion 64a of the second shift fork 64 is the position B shown in FIG. 6, the driving force distribution device 1 is in the H4L mode and the input shaft 10 is The first output shaft 11 and the cylindrical rotating member 180 are connected to each other so that they cannot rotate relative to each other.

ドラム62と第1シフトフォーク63の突起63a及び第2シフトフォーク64の突起64aとの相対位置が図6に示すCの位置であるとき、駆動力配分装置1はH2モード又はH4モードとなり、入力軸10と第1出力軸11とが相対回転不能に連結されると共に、H4モードでは第1出力軸11から円筒状回転部材180にクラッチ機構3を介して駆動力が配分される。   When the relative position between the drum 62 and the protrusion 63a of the first shift fork 63 and the protrusion 64a of the second shift fork 64 is the position C shown in FIG. 6, the driving force distribution device 1 is in the H2 mode or the H4 mode, and the input The shaft 10 and the first output shaft 11 are connected so as not to rotate relative to each other, and in the H4 mode, the driving force is distributed from the first output shaft 11 to the cylindrical rotating member 180 via the clutch mechanism 3.

(補助駆動力伝達機構18の構成)
補助駆動力伝達機構18は、円筒状回転部材180と、スプロケット181と、スプロケット181から第2出力軸12に駆動力を伝達するチェーン182(図2に二点鎖線で示す)とを有している。スプロケット181の内周面には、内周スプライン係合部181aが形成され、この内周スプライン係合部181aが円筒状回転部材180の第1スプライン係合部180aに係合している。これにより、スプロケット181は、円筒状回転部材180と一体に回転する。スプロケット181の外周面には、チェーン182に噛み合うギヤ歯181bが形成されている。
(Configuration of auxiliary driving force transmission mechanism 18)
The auxiliary driving force transmission mechanism 18 includes a cylindrical rotating member 180, a sprocket 181, and a chain 182 (shown by a chain double-dashed line in FIG. 2) that transmits the driving force from the sprocket 181 to the second output shaft 12. There is. An inner peripheral spline engaging portion 181a is formed on the inner peripheral surface of the sprocket 181, and the inner peripheral spline engaging portion 181a is engaged with the first spline engaging portion 180a of the cylindrical rotating member 180. As a result, the sprocket 181 rotates integrally with the cylindrical rotating member 180. Gear teeth 181 b that mesh with the chain 182 are formed on the outer peripheral surface of the sprocket 181.

スプロケット181の円筒状回転部材180に対するフロント側への軸方向移動は、円筒状回転部材180に嵌着されたスナップリング183によって規制されている。スナップリング183は、第1スプライン係合部180aをフロント側とリヤ側に区画する位置に配置され、スナップリング183のリヤ側における第1スプライン係合部180aにはスプロケット181の内周スプライン係合部181aが係合し、スナップリング183のフロント側における第1スプライン係合部180aには第2切替スリーブ66の内周スプライン係合部66aが係合する。   The axial movement of the sprocket 181 toward the front side with respect to the cylindrical rotating member 180 is restricted by the snap ring 183 fitted to the cylindrical rotating member 180. The snap ring 183 is arranged at a position that divides the first spline engagement portion 180a into a front side and a rear side, and the inner peripheral spline engagement of the sprocket 181 is engaged with the first spline engagement portion 180a on the rear side of the snap ring 183. The portion 181a is engaged, and the inner peripheral spline engagement portion 66a of the second switching sleeve 66 is engaged with the first spline engagement portion 180a on the front side of the snap ring 183.

第2出力軸12は、ケース部材2に玉軸受123,124によって支持された軸部121と、チェーン182に噛み合うギヤ歯122aが外周面に形成されたギヤ部122とを一体に有している。チェーン182は、スプロケット181のギヤ歯181b及び第2出力軸12のギヤ部122におけるギヤ歯122aに噛み合うことで、スプロケット181から第2出力軸12に左右前輪901,902側への補助駆動力を伝達する。   The second output shaft 12 integrally has a shaft portion 121 supported by the ball bearings 123 and 124 on the case member 2 and a gear portion 122 having gear teeth 122 a meshing with the chain 182 formed on the outer peripheral surface. . The chain 182 meshes with the gear teeth 181b of the sprocket 181 and the gear teeth 122a of the gear portion 122 of the second output shaft 12 to provide auxiliary driving force from the sprocket 181 to the second output shaft 12 toward the left and right front wheels 901, 902. introduce.

(減速機構7の構成)
減速機構7は、図2に示すように、回転軸線Oと平行な回転軸線Oを中心として回転し、第1出力軸11の径方向におけるクラッチ機構3の外側に配置されている。減速機構7の減速回転軸70は、回転軸線Oに沿って同心状に配置された第1軸部73、第2軸部74、及び第1軸部73と第2軸部74との間でトルクを伝達する連結部としてのトーションバー75とを有している。第2軸部74は、ギヤ部材76及び切替機構6のドラム62を貫通している。第2軸部74のリヤ側における外周には、トルクセンサ8が取り付けられている。
(Structure of reduction mechanism 7)
As shown in FIG. 2, the reduction mechanism 7 rotates about a rotation axis O 3 parallel to the rotation axis O 1 and is arranged outside the clutch mechanism 3 in the radial direction of the first output shaft 11. The deceleration rotation shaft 70 of the reduction mechanism 7 includes a first shaft portion 73, a second shaft portion 74, and a portion between the first shaft portion 73 and the second shaft portion 74, which are arranged concentrically along the rotation axis O 3. And a torsion bar 75 as a connecting portion for transmitting torque. The second shaft portion 74 penetrates the gear member 76 and the drum 62 of the switching mechanism 6. The torque sensor 8 is attached to the outer periphery of the second shaft portion 74 on the rear side.

図5は、図2に示す減速機構7及びその周辺部を示す拡大図である。減速機構7は、減速回転軸70と、電動モータ13の出力シャフト130に形成されたウォーム71と、ウォーム71と噛み合って回転するウォームホイール72とを有している。ウォーム71及びウォームホイール72はウォームギヤ機構を構成する。なお、トーションバー75が本発明における「捩じりバネ」の一態様である。   FIG. 5 is an enlarged view showing the reduction mechanism 7 shown in FIG. 2 and its peripheral portion. The speed reduction mechanism 7 includes a speed reduction rotation shaft 70, a worm 71 formed on the output shaft 130 of the electric motor 13, and a worm wheel 72 that meshes with the worm 71 and rotates. The worm 71 and the worm wheel 72 form a worm gear mechanism. The torsion bar 75 is one aspect of the “torsion spring” in the present invention.

また、減速機構7は、ケース部材2の第2ケース部材22に固定されたハウジング700に収容されている。ハウジング700は、ウォームホイール72が収容されたホイール収容室701aが形成されたウォームハウジング701と、トルクセンサ8を収容するセンサ収容室702aが形成されたセンサハウジング702と、を有している。   The speed reduction mechanism 7 is housed in a housing 700 fixed to the second case member 22 of the case member 2. The housing 700 has a worm housing 701 in which a wheel accommodating chamber 701a in which the worm wheel 72 is accommodated is formed, and a sensor housing 702 in which a sensor accommodating chamber 702a for accommodating the torque sensor 8 is formed.

第1軸部73は、ウォーム71及びウォームホイール72を介して電動モータ13の回転力を受けて回転駆動される被駆動部として形成されている。第2軸部74は、トーションバー75を介して第1軸部73の回転力を受けて回転駆動する駆動部として形成されている。   The first shaft portion 73 is formed as a driven portion that is rotationally driven by receiving the rotational force of the electric motor 13 via the worm 71 and the worm wheel 72. The second shaft portion 74 is formed as a drive portion that receives the rotational force of the first shaft portion 73 via the torsion bar 75 and is rotationally driven.

第1軸部73は、トーションバー75の一部が挿通される挿通孔73aが中心に形成された環状であり、外径がそれぞれ異なる第1乃至第3環状部731〜733からなる。第1環状部731は、第2環状部732び第3環状部733よりも大径に形成され、その外周にはウォームホイール72が相対回転不能に連結されている。第2環状部732は、回転軸線O方向において第1環状部731よりもフロント側に位置し、外周にはトルクセンサ8の後述するトルク検出用磁石80が設けられている。第3環状部733は、第2環状部732よりも小径に形成され、回転軸線O方向において第1環状部731よりもリヤ側に位置している。 The first shaft portion 73 is an annular shape having an insertion hole 73a through which a part of the torsion bar 75 is inserted as a center, and includes first to third annular portions 731 to 733 having different outer diameters. The first annular portion 731 is formed to have a larger diameter than the second annular portion 732 and the third annular portion 733, and the worm wheel 72 is connected to the outer periphery of the first annular portion 731 such that the worm wheel 72 cannot rotate relatively. The second annular portion 732 is located on the front side of the first annular portion 731 in the direction of the rotation axis O 3 , and the torque detecting magnet 80 of the torque sensor 8 described later is provided on the outer periphery of the second annular portion 732. The third annular portion 733 is formed to have a smaller diameter than the second annular portion 732, and is located on the rear side of the first annular portion 731 in the rotation axis O 3 direction.

第1軸部73は、第1環状部731と第3環状部733との間に形成された段差部に配置された玉軸受171によってウォームハウジング701に対して相対回転可能に支持されると共に、第1環状部731と第2環状部732との間に形成された段差部に配置された玉軸受172よってセンサハウジング702に対して相対回転可能に支持されている。   The first shaft portion 73 is supported rotatably with respect to the worm housing 701 by a ball bearing 171 arranged at a step portion formed between the first annular portion 731 and the third annular portion 733, and A ball bearing 172 arranged at a step portion formed between the first annular portion 731 and the second annular portion 732 is rotatably supported with respect to the sensor housing 702.

第2軸部74は、フロント側の端部が第1ケース部材21に保持された玉軸受600(図2に示す)によってケース部材2に回転可能に支持され、リヤ側の端部が針状ころ軸受173によってハウジング700に回転可能に支持されている。   The second shaft portion 74 is rotatably supported by the case member 2 by a ball bearing 600 (shown in FIG. 2) whose front end is held by the first case member 21, and the rear end is needle-shaped. The roller bearing 173 rotatably supports the housing 700.

第2軸部74は、回転軸線Oに沿って延在し、リヤ側の一端にトーションバー75の一部が収容される収容穴74aされた有底円筒状である。また、第2軸部74は、針状ころ軸受け173によって支持される大径部740と、大径部740のフロント側の端部から切替機構6側に延在して形成される中径部741と、大径部740のリヤ側の端部から延在して形成された小径部742と、小径部742のリヤ側の先端部から突出して形成されたボス部743とを一体に有している。大径部740の外周面のうち、センサハウジング702のセンサ収容室702aに収容された部位には、トルクセンサ8の一部が取り付けられている。小径部742及びボス部743は、第1軸部73のフロント側の一端に形成された段付き穴に収容されている。 The second shaft portion 74 extends along the rotation axis O 3 and has a bottomed cylindrical shape with a housing hole 74 a in which a part of the torsion bar 75 is housed at one end on the rear side. The second shaft portion 74 has a large diameter portion 740 supported by the needle roller bearing 173 and a medium diameter portion formed by extending from the front end of the large diameter portion 740 to the switching mechanism 6 side. 741, a small diameter portion 742 formed to extend from the rear end of the large diameter portion 740, and a boss portion 743 formed to project from the rear end of the small diameter portion 742. ing. A part of the torque sensor 8 is attached to a portion of the outer peripheral surface of the large-diameter portion 740 that is housed in the sensor housing chamber 702a of the sensor housing 702. The small diameter portion 742 and the boss portion 743 are housed in a stepped hole formed at one end on the front side of the first shaft portion 73.

中径部741は、ギヤ部材76の挿通孔76b及び切替機構6のドラム62に形成された貫通孔62bを貫通し、ギヤ部材76及びドラム62と一体に回転する。また、中径部714の外周面には、スナップリング77が嵌着する環状溝741aが形成されている。ギヤ部材76は、スナップリング77と、大径部740及び中径部741の間の段差面740aとに挟まれて、第2軸部74に対する軸方向移動が規制されている。   The medium diameter portion 741 penetrates the insertion hole 76b of the gear member 76 and the through hole 62b formed in the drum 62 of the switching mechanism 6, and rotates integrally with the gear member 76 and the drum 62. Further, an annular groove 741a into which the snap ring 77 is fitted is formed on the outer peripheral surface of the middle diameter portion 714. The gear member 76 is sandwiched between the snap ring 77 and the step surface 740a between the large diameter portion 740 and the medium diameter portion 741, and the movement in the axial direction with respect to the second shaft portion 74 is restricted.

ギヤ部材76は、カム機構4の第2カム部材42と減速回転軸70の第2軸部74との間に配置され、減速機構7で減速された電動モータ13の回転トルクをカム機構4へ伝達する。つまり、カム機構4は、ギヤ部材76を介して減速機構7の駆動部としての第2軸部74に連結されている。本実施の形態では、第2カム部材42及びギヤ部材76が、減速機構7によって減速された電動モータ13の回転をさらに減速する副減速機構7Aを構成する。   The gear member 76 is arranged between the second cam member 42 of the cam mechanism 4 and the second shaft portion 74 of the reduction rotation shaft 70, and applies the rotation torque of the electric motor 13 reduced by the reduction mechanism 7 to the cam mechanism 4. introduce. That is, the cam mechanism 4 is connected to the second shaft portion 74 as the drive portion of the reduction mechanism 7 via the gear member 76. In the present embodiment, the second cam member 42 and the gear member 76 configure a sub-reduction mechanism 7A that further reduces the rotation of the electric motor 13 that has been decelerated by the reduction mechanism 7.

トーションバー75は、回転軸線O方向におけるリヤ側の一端が第1ピン761によって第1軸部73の第3環状部733に相対回転不能に連結され、回転軸線O方向におけるフロント側の他端が第2ピン762によって第2軸部74の大径部740に相対回転不能に連結されている。また、トーションバー75は、第1軸部73と第2軸部74との間で伝達するトルクに応じて変形する弾性を有し、第1軸部73と第2軸部74とは、トーションバー75の捩れ量に応じて相対回転する。トルクセンサ8は、トーションバー75の変形量によって出力トルクを検出する。トルクセンサ8の詳細については後述する。 The torsion bar 75 has one end on the rear side in the direction of the rotation axis O 3 connected to the third annular portion 733 of the first shaft portion 73 by the first pin 761 so as not to be rotatable relative to the other side on the front side in the direction of the rotation axis O 3. The end is connected to the large diameter portion 740 of the second shaft portion 74 by the second pin 762 so as not to be able to rotate relative to each other. In addition, the torsion bar 75 has elasticity that deforms according to the torque transmitted between the first shaft portion 73 and the second shaft portion 74, and the first shaft portion 73 and the second shaft portion 74 have torsion. The bar 75 relatively rotates according to the amount of twist. The torque sensor 8 detects the output torque based on the deformation amount of the torsion bar 75. Details of the torque sensor 8 will be described later.

上記のように構成された減速機構7では、電動モータ13が作動すると、第1軸部73がウォーム71及びウォームホイール72を介して電動モータ13の回転力を受けて回転駆動され、トーションバー75の捩れに伴って第2軸部74が回転する。そうすると、切替機構6のドラム62が回転すると共に、第2軸部74の回転力がギヤ部材76を介してカム機構4に伝達されて、クラッチ機構3の多板クラッチ32が押圧される。この際、第2軸部74の回転トルクはトルクセンサ8によって検出される。つまり、減速機構7は、カム機構4側にトルクを出力する減速回転軸70を有しており、トルクセンサ8は減速回転軸70のトルクを検出するように構成されている。   In the speed reduction mechanism 7 configured as described above, when the electric motor 13 operates, the first shaft portion 73 is rotationally driven by receiving the rotational force of the electric motor 13 via the worm 71 and the worm wheel 72, and the torsion bar 75. The second shaft portion 74 rotates in accordance with the twist of the. Then, the drum 62 of the switching mechanism 6 rotates, the rotational force of the second shaft portion 74 is transmitted to the cam mechanism 4 via the gear member 76, and the multi-plate clutch 32 of the clutch mechanism 3 is pressed. At this time, the rotational torque of the second shaft portion 74 is detected by the torque sensor 8. That is, the reduction gear mechanism 7 has the reduction rotation shaft 70 that outputs torque to the cam mechanism 4 side, and the torque sensor 8 is configured to detect the torque of the reduction rotation shaft 70.

また、減速機構7は、付勢部材35の付勢がカム機構4を介してウォームホイール72を回転させてウォームホイール72を回転させる逆入力における減速機構7の伝達効率である逆入力伝達効率が、電動モータ13の回転力がウォーム71を回転駆動させてウォームホイール72を回転させる正入力における減速機構7の伝達効率である正入力伝達効率より小さい。つまり、減速機構7は、電動モータ13の出力シャフト130の回転によって減速回転軸70が所定の減速比を以って円滑に回転するが、減速回転軸70に逆入力があった場合に、その逆入力の回転力では電動モータ13の出力シャフト130が回りにくい。これにより、電動モータ13への電流供給を低下しても、出力シャフト130は回転せず、クラッチ機構3の締結状態を維持するために必要な電動モータ13の消費電力を削減できる。   The deceleration mechanism 7 has a reverse input transmission efficiency that is the transmission efficiency of the reduction mechanism 7 in the reverse input in which the urging of the urging member 35 rotates the worm wheel 72 via the cam mechanism 4 to rotate the worm wheel 72. The rotational force of the electric motor 13 is smaller than the positive input transmission efficiency, which is the transmission efficiency of the speed reduction mechanism 7 at the positive input that rotationally drives the worm 71 to rotate the worm wheel 72. That is, in the reduction gear mechanism 7, the reduction rotation shaft 70 smoothly rotates with a predetermined reduction ratio due to the rotation of the output shaft 130 of the electric motor 13, but when there is a reverse input to the reduction rotation shaft 70, It is difficult for the output shaft 130 of the electric motor 13 to rotate with a reverse input rotational force. As a result, even if the current supply to the electric motor 13 is reduced, the output shaft 130 does not rotate, and the power consumption of the electric motor 13 required to maintain the engaged state of the clutch mechanism 3 can be reduced.

(トルクセンサ8の構成)
トルクセンサ8は、減速機構7における第1軸部73の第2環状部732の外周に固定された円筒状のトルク検出用磁石80と、第2環状部732に固定された環状の第1の回転ヨーク81と、第2軸部74の大径部740に固定された環状の第2の回転ヨーク82と、第1の回転ヨーク81の外側に空隙を設けて配置された第1の固定ヨーク83と、第2の回転ヨーク82の外側に空隙を設けて配置された第2の固定ヨーク84と、第1の固定ヨーク83及び第2の固定ヨーク84との間に配置された第1の磁気検出素子85A及び第2の磁気検出素子85B(図5では第1の磁気検出素子85Aのみを示す。)と、を備える。
(Structure of torque sensor 8)
The torque sensor 8 includes a cylindrical torque detecting magnet 80 fixed to the outer periphery of the second annular portion 732 of the first shaft portion 73 of the reduction gear mechanism 7, and an annular first magnet 80 fixed to the second annular portion 732. The rotating yoke 81, the annular second rotating yoke 82 fixed to the large-diameter portion 740 of the second shaft portion 74, and the first fixed yoke arranged with an air gap outside the first rotating yoke 81. 83, a second fixed yoke 84 that is arranged outside the second rotary yoke 82 with a gap, and a first fixed yoke 83 and a first fixed yoke 84 that are arranged between the second fixed yoke 84 and the second fixed yoke 84. The magnetic detection element 85A and the second magnetic detection element 85B (only the first magnetic detection element 85A is shown in FIG. 5).

第1の回転ヨーク81は、環状の本体部810と、本体部810から回転軸線O方向のフロント側に突出して形成された複数(本実施の形態では10個)の突起部811とを一体に有する。同様に、第2の回転ヨーク82は、環状の本体部820と、本体部820から回転軸線O方向のリヤ側に突出して形成された複数(第1の回転ヨーク81の突起部811と同数)の突起部821とを一体に有する。 The first rotating yoke 81 integrally includes an annular main body 810 and a plurality of (ten in the present embodiment) protrusions 811 formed by protruding from the main body 810 to the front side in the direction of the rotation axis O 3. Have. Similarly, the second rotary yoke 82 includes a plurality of annular main body portions 820, and a plurality of second rotary yokes 82 formed by projecting from the main body portion 820 to the rear side in the direction of the rotation axis O 3 (the same number as the protrusion portions 811 of the first rotary yoke 81). ) And the protrusion 821 of FIG.

第1の固定ヨーク83は、第1の回転ヨーク81の本体部810と径方向(回転軸線O方向と直交する方向)に対向する内面を有する環状の環状部830と、環状部830から回転軸線O方向に延出して形成された延出部831と、延出部831の先端部から外方(トルク検出用磁石80から離間する方向)に向かって突出した突出部832とを一体に有する。同様に、第2の固定ヨーク84は、第2の回転ヨーク82の本体部820と径方向に対向する内面を有する環状の環状部840と、環状部840から回転軸線O方向に延出して形成された延出部841と、延出部841の先端部から外方に向かって突出した突出部842とを一体に有する。 The first fixed yoke 83 rotates from the annular portion 830 and an annular portion 830 having an inner surface that faces the main body portion 810 of the first rotating yoke 81 in the radial direction (direction orthogonal to the rotation axis O 3 direction). The extending portion 831 formed to extend in the direction of the axis O 3 and the protruding portion 832 protruding outward (in the direction away from the torque detection magnet 80) from the distal end portion of the extending portion 831 are integrally formed. Have. Similarly, the second fixed yoke 84 has an annular portion 840 having an inner surface that faces the main body portion 820 of the second rotating yoke 82 in the radial direction, and extends from the annular portion 840 in the direction of the rotation axis O 3. The formed extending portion 841 and the protruding portion 842 that protrudes outward from the tip portion of the extending portion 841 are integrally provided.

トルク検出用磁石80は、回転軸線O方向に沿って一対の磁極(N極及びS極)が並んで形成されている。トルク検出用磁石80は、本実施の形態では、図5においてリヤ側にN極、フロント側にS極が形成された永久磁石である。トルク検出用磁石80としては、例えばフェライト磁石、ネオジウム磁石等を用いることができる。 The torque detection magnet 80 has a pair of magnetic poles (N pole and S pole) arranged side by side along the direction of the rotation axis O 3 . In this embodiment, the torque detection magnet 80 is a permanent magnet having an N pole on the rear side and an S pole on the front side in FIG. As the torque detection magnet 80, for example, a ferrite magnet, a neodymium magnet or the like can be used.

トルクセンサ8における磁気回路は、図5に示すように、第1の磁路Hと第2の磁路Hとからなる磁路Hによって構成されている。第1の磁路Hは、トルク検出用磁石80と、第1及び第2の回転ヨーク81,82とで構成される。第2の磁路Hは、トルク検出用磁石80と、第1及び第2の回転ヨーク81,82の本体部810,820と、第1及び第2の固定ヨーク83,84とで構成される。 As shown in FIG. 5, the magnetic circuit in the torque sensor 8 is composed of a magnetic path H composed of a first magnetic path H 1 and a second magnetic path H 2 . The first magnetic path H 1 includes a torque detecting magnet 80 and first and second rotating yokes 81 and 82. The second magnetic path H 2 includes a torque detecting magnet 80, main body portions 810 and 820 of the first and second rotating yokes 81 and 82, and first and second fixed yokes 83 and 84. It

(トルクセンサ8の動作)
トルクセンサ8の動作原理について図7を参照して説明する。図7は、トルクセンサ8の動作を説明するための図であり、(a)はトーションバー75に捩じれが発生していない状態を示す斜視図、(b)はトーションバー75に捩じれが発生した状態を示す斜視図である。
(Operation of the torque sensor 8)
The operating principle of the torque sensor 8 will be described with reference to FIG. 7A and 7B are views for explaining the operation of the torque sensor 8. FIG. 7A is a perspective view showing a state in which the torsion bar 75 is not twisted, and FIG. 7B is a twisted state in the torsion bar 75. It is a perspective view showing a state.

第1軸部73にトルクが作用してトーションバー75に捩じれが生じると、図7(b)に示すように、第1の回転ヨーク81と第2の回転ヨーク82とが相対回転し、第1の回転ヨーク81の突起部811の先端面811aと第2の回転ヨーク82の突起部821の先端面821aとが対向する面積が減少する。これにより、図5に示す第1の磁路Hにおける磁気抵抗が大きくなり、第1の磁路Hを流れる磁束の磁束密度が小さくなる。一方、第2の磁路H2における磁気抵抗は、第1軸部73に作用するトルクの有無に関係なく一定であるため、第1の磁路Hの磁束密度の低下によって、第2の磁路Hの磁束密度が高くなる。 When the torque acts on the first shaft portion 73 and the torsion bar 75 is twisted, the first rotary yoke 81 and the second rotary yoke 82 relatively rotate, as shown in FIG. The area where the tip surface 811a of the protrusion 811 of the first rotary yoke 81 and the tip surface 821a of the protrusion 821 of the second rotary yoke 82 face each other decreases. As a result, the magnetic resistance in the first magnetic path H 1 shown in FIG. 5 increases, and the magnetic flux density of the magnetic flux flowing in the first magnetic path H 1 decreases. On the other hand, the magnetic resistance in the second magnetic path H2 is constant irrespective of the presence or absence of the torque acting on the first shaft portion 73, so that the magnetic flux density in the first magnetic path H 1 is reduced, and thus the second magnetic path H 2 is reduced. The magnetic flux density of the path H 2 increases.

したがって、第1及び第2の磁気検出素子85A,85Bは、トーションバー75の捩じれ量、すなわち第1軸部73から第2軸部74に伝達されるトルクを、第2の磁路Hの磁束密度の変化量として検出することが可能である。このように、トルクセンサ8は第1軸部73と第2軸部74との相対回転角度によって出力トルクを検出する。 Therefore, the first and second magnetic detection elements 85A and 85B cause the torsion amount of the torsion bar 75, that is, the torque transmitted from the first shaft portion 73 to the second shaft portion 74, to flow in the second magnetic path H 2 . It can be detected as the amount of change in magnetic flux density. Thus, the torque sensor 8 detects the output torque based on the relative rotation angle between the first shaft portion 73 and the second shaft portion 74.

(駆動力配分装置1のH4モードにおける動作)
次に、駆動力配分装置1のH4モードにおける動作について説明する。
(Operation of driving force distribution device 1 in H4 mode)
Next, the operation of the driving force distribution device 1 in the H4 mode will be described.

H4モードでは、前述のように、電動モータ13の回転による減速機構7及び切替機構6の作動により、入力軸10と第1出力軸11とが第2切替スリーブ66によって相対回転不能に連結され、第1出力軸11から後輪側のプロペラシャフト97を介して左右後輪903,904に駆動力が伝達される。この状態で、電動モータ13がさらに回転すると、減速回転軸70の第2軸部74の回転によって第2カム部材42が第1カム部材41に対して回転し、転動体43がカム溝411a,421aを転動することで、第2カム部材42が付勢部材35の付勢力に抗してクラッチ機構3側に移動する。この第2カム部材42に発生する軸方向の移動力がクラッチ機構3を押圧する押圧力となる。   In the H4 mode, as described above, the input shaft 10 and the first output shaft 11 are coupled by the second switching sleeve 66 such that they cannot rotate relative to each other by the operation of the reduction mechanism 7 and the switching mechanism 6 by the rotation of the electric motor 13. Driving force is transmitted from the first output shaft 11 to the left and right rear wheels 903 and 904 via the rear wheel side propeller shaft 97. When the electric motor 13 further rotates in this state, the second cam member 42 rotates relative to the first cam member 41 due to the rotation of the second shaft portion 74 of the deceleration rotation shaft 70, and the rolling element 43 causes the cam groove 411a, By rolling 421a, the second cam member 42 moves to the clutch mechanism 3 side against the biasing force of the biasing member 35. The axial moving force generated in the second cam member 42 serves as a pressing force for pressing the clutch mechanism 3.

クラッチ機構3は、カム機構4による軸方向の押圧力を受けて、多板クラッチ32の複数のアウタクラッチプレート321及び複数のインナクラッチプレート322が摩擦摺動し、その摩擦力によって第1出力軸11から円筒状回転部材180に駆動力が伝達される。円筒状回転部材180に伝達された駆動力は、さらにスプロケット181及びチェーン182を経由して第2出力軸12に伝達される。これにより、前輪側のプロペラシャフト96を介して左右前輪901,902に駆動力が伝達される。   In the clutch mechanism 3, the plurality of outer clutch plates 321 and the plurality of inner clutch plates 322 of the multi-plate clutch 32 frictionally slide due to the axial pressing force of the cam mechanism 4, and the friction force causes the first output shaft to rotate. The driving force is transmitted from 11 to the cylindrical rotating member 180. The driving force transmitted to the cylindrical rotating member 180 is further transmitted to the second output shaft 12 via the sprocket 181 and the chain 182. As a result, the driving force is transmitted to the left and right front wheels 901 and 902 via the front wheel side propeller shaft 96.

クラッチ機構3を介して円筒状回転部材180に伝達されるトルクは、電動モータ13に供給するモータ電流によって概略調節することができる。つまり、第1カム部材41と第2カム部材42との間隔(第2カム部材42のクラッチ機構3側への移動量)は、転動体43がカム溝411a,421aの最も深い部位に位置する中立状態からの第2カム部材42の回転角度によって応じて変化し、第2カム部材42の回転角度は減速機構7によって回転されるギヤ部材76の回転位置に応じて変化する。よって、電動モータ13に供給するモータ電流を増加させて減速回転軸70から出力されるトルクを増大させれば、第2カム部材42が第1カム部材41に対して大きく相対回転し、クラッチ機構3に付与される押圧力が増大する。これにより、クラッチ機構3を介して円筒状回転部材180に伝達される駆動力が大きくなる。   The torque transmitted to the cylindrical rotating member 180 via the clutch mechanism 3 can be roughly adjusted by the motor current supplied to the electric motor 13. That is, the distance between the first cam member 41 and the second cam member 42 (the amount of movement of the second cam member 42 toward the clutch mechanism 3 side) is such that the rolling element 43 is located at the deepest portion of the cam grooves 411a, 421a. The rotation angle of the second cam member 42 changes from the neutral state, and the rotation angle of the second cam member 42 changes according to the rotation position of the gear member 76 rotated by the reduction mechanism 7. Therefore, if the motor current supplied to the electric motor 13 is increased and the torque output from the deceleration rotation shaft 70 is increased, the second cam member 42 relatively rotates relative to the first cam member 41, and the clutch mechanism The pressing force applied to No. 3 increases. As a result, the driving force transmitted to the cylindrical rotating member 180 via the clutch mechanism 3 increases.

ところが、クラッチ機構3に付与される押圧力は、必ずしも電動モータ13に供給するモータ電流のみによっては定まらないことが本発明者らによって確認されている。例えば、モータ電流をゼロから所定値に上昇させた場合と、モータ電流を最大値から所定値に降下させた場合とでは、同じ所定値の電流であってもクラッチ機構3によって伝達されるトルクに差異が生じる。この理由としては、ウォーム71及びウォームホイール72からなるウォームギヤ機構において、正入力伝達効率と逆入力伝達効率との差があることが原因の一つとして考えられる。したがって、モータ電流が同じであってもクラッチ機構3に付与される押圧力は状況によって一定ではなく、モータ電流を制御するだけではクラッチ機構3により伝達されるトルクを制御することは困難である。   However, the present inventors have confirmed that the pressing force applied to the clutch mechanism 3 is not necessarily determined only by the motor current supplied to the electric motor 13. For example, when the motor current is increased from zero to a predetermined value and when the motor current is decreased from the maximum value to a predetermined value, the torque transmitted by the clutch mechanism 3 is not changed even if the current has the same predetermined value. Differences occur. One reason for this is considered to be that there is a difference between the positive input transmission efficiency and the reverse input transmission efficiency in the worm gear mechanism including the worm 71 and the worm wheel 72. Therefore, even if the motor current is the same, the pressing force applied to the clutch mechanism 3 is not constant depending on the situation, and it is difficult to control the torque transmitted by the clutch mechanism 3 only by controlling the motor current.

そこで、本実施の形態では、減速機構7からの出力トルクを、電動モータ13のトルク伝達経路におけるウォーム71及びウォームホイール72よりも後段部に配置されたトルクセンサ8によって検出し、この検出結果に基づいて電動モータ13を制御することで、クラッチ機構3を介して第2出力軸12に伝達される補助駆動力の精度を高めている。すなわち、電動モータ13を制御する制御装置1aは、トルクセンサ8からの電気信号に基づいてクラッチ機構3に実際に付与されている押圧力の情報を得ることができ、この情報に基づいて電動モータ13に供給するモータ電流をフィードバック的に制御することで、クラッチ機構3に付与される押圧力を高精度に調節することができる。これにより、第2出力軸12に伝達される補助駆動力の精度が高まり、四輪駆動車9の走行安定性を向上させることが可能となる。   Therefore, in the present embodiment, the output torque from the reduction gear mechanism 7 is detected by the torque sensor 8 arranged at a stage subsequent to the worm 71 and the worm wheel 72 in the torque transmission path of the electric motor 13, and the detected result is obtained. By controlling the electric motor 13 based on this, the accuracy of the auxiliary driving force transmitted to the second output shaft 12 via the clutch mechanism 3 is increased. That is, the control device 1a that controls the electric motor 13 can obtain information on the pressing force actually applied to the clutch mechanism 3 based on the electric signal from the torque sensor 8, and based on this information, the electric motor By controlling the motor current supplied to 13 in a feedback manner, the pressing force applied to the clutch mechanism 3 can be adjusted with high accuracy. As a result, the accuracy of the auxiliary drive force transmitted to the second output shaft 12 is increased, and the running stability of the four-wheel drive vehicle 9 can be improved.

(実施の形態の作用及び効果)
以上説明した実施の形態に係る駆動力配分装置1及び駆動力伝達装置1Aによれば、以下のような作用及び効果が得られる。
(Operation and Effect of Embodiment)
According to the driving force distribution device 1 and the driving force transmission device 1A according to the embodiment described above, the following actions and effects can be obtained.

(1)制御装置1aは、トルクセンサ8によって検出された減速機構7の出力トルクに基づいて電動モータ13を制御し、クラッチ機構3に付与される押圧力を調節する。トルクセンサ8は、第1出力軸11の回転軸線Oとは異なる減速回転軸70の回転軸線O上に配置されているので、例えば特許文献1に記載の駆動力配分装置のように、押圧力検出部がカム機構4及びクラッチ機構3と軸方向に沿って並列して配置される場合に比較して、第1出力軸11の回転軸線O方向における装置寸法を短縮することができる。すなわち、装置の小型化を図ることが可能である。 (1) The control device 1a controls the electric motor 13 based on the output torque of the reduction mechanism 7 detected by the torque sensor 8 to adjust the pressing force applied to the clutch mechanism 3. Since the torque sensor 8 is arranged on the rotation axis O 3 of the deceleration rotation shaft 70 different from the rotation axis O 1 of the first output shaft 11, for example, like the driving force distribution device described in Patent Document 1, Compared with the case where the pressing force detection unit is arranged in parallel with the cam mechanism 4 and the clutch mechanism 3 along the axial direction, the device size in the direction of the rotation axis O 1 of the first output shaft 11 can be shortened. . That is, it is possible to reduce the size of the device.

(2)トルクセンサ8は、トーションバー75の変形量によって減速回転軸70のトルクを検出するので、ウォーム71及びウォームホイール72からなるウォームギヤ機構における正入力伝達効率と逆入力伝達効率との差の影響を受けることなく、カム機構4に伝達される回転力を精度よく検出することができる。また、例えば特許文献1の記載の駆動力配分装置のように充填された液体の圧力を測定するセンサの場合には、温度変化に起因した液体の熱膨張によるセンサの測定精度の低下をまねくことがあるが、本実施の形態によれば、このような温度変化に起因した検出精度の低下を招来することもない。つまり、クラッチ機構3に付与される押圧力を検出するためのセンサの測定精度の安定化を図ることができる。 (2) Since the torque sensor 8 detects the torque of the deceleration rotary shaft 70 by the deformation amount of the torsion bar 75, the difference between the positive input transmission efficiency and the reverse input transmission efficiency in the worm gear mechanism including the worm 71 and the worm wheel 72 is detected. The rotational force transmitted to the cam mechanism 4 can be accurately detected without being affected. In the case of a sensor that measures the pressure of a filled liquid, such as the driving force distribution device described in Patent Document 1, the measurement accuracy of the sensor may deteriorate due to thermal expansion of the liquid due to temperature change. However, according to the present embodiment, the detection accuracy does not deteriorate due to such a temperature change. That is, it is possible to stabilize the measurement accuracy of the sensor for detecting the pressing force applied to the clutch mechanism 3.

(3)駆動力配分装置1は、減速機構7によって減速された電動モータ13の回転をさらに減速する副減速機構7Aを有し、トルクセンサ8は、減速機構7と副減速機構7Aとの間でトルクを検出するので、例えば副減速機構7Aの後段部でトルクを検出する場合に比較して、検出すべきトルクの最大値が小さくなる。これにより、トルクセンサを小型化することができ、ひいては駆動力配分装置1の小型化が可能となる。また、副減速機構7Aは平歯車からなるので、例えばウォームギヤ機構のような正入力伝達効率と逆入力伝達効率との差がなく、副減速機構7Aの前段部でトルクを検出しても、その検出値に基づいてクラッチ機構3に付与されている押圧力を正確に推定することができる。 (3) The driving force distribution device 1 has a sub-reduction mechanism 7A that further decelerates the rotation of the electric motor 13 that has been decelerated by the reduction mechanism 7, and the torque sensor 8 is provided between the reduction mechanism 7 and the sub-reduction mechanism 7A. Since the torque is detected by, the maximum value of the torque to be detected becomes smaller than that in the case where the torque is detected at the subsequent stage of the auxiliary deceleration mechanism 7A. As a result, the torque sensor can be downsized, and thus the driving force distribution device 1 can be downsized. Further, since the auxiliary deceleration mechanism 7A is composed of spur gears, there is no difference between the positive input transmission efficiency and the reverse input transmission efficiency as in a worm gear mechanism, and even if torque is detected at the front stage of the auxiliary deceleration mechanism 7A, The pressing force applied to the clutch mechanism 3 can be accurately estimated based on the detected value.

(4)減速機構7は、逆入力伝達効率が正入力伝達効率より小さくなるように構成されている。これにより、クラッチ機構3の締結状態を維持するのに供給すべきモータ電流を低減することができるので、省電力化を図ることができる。 (4) The speed reduction mechanism 7 is configured such that the reverse input transmission efficiency is smaller than the positive input transmission efficiency. As a result, the motor current to be supplied to maintain the engaged state of the clutch mechanism 3 can be reduced, so that power saving can be achieved.

(付記)
以上、本発明の駆動力配分装置及び駆動力伝達装置を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記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種々の態様において実施することが可能である。
(Appendix)
Although the driving force distribution device and the driving force transmission device of the present invention have been described above based on the above-described embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments and various modifications are possible without departing from the gist thereof. It can be carried out in an embodiment.

例えば、上記実施の形態では、減速機構7の減速回転軸70の第2軸部74がギヤ部材76及び切替機構6のドラム62を貫通するように単一の部材で構成されていたが、これに限定されるものではなく、組み付け容易性を考慮して、第2軸部74を、例えばギヤ部材76に連結される軸部と、ドラム62に連結される軸部との組み合わせによって構成してもよい。この場合、両軸部は一体回転するように連結される。   For example, in the above-described embodiment, the second shaft portion 74 of the reduction rotation shaft 70 of the reduction mechanism 7 is formed of a single member so as to penetrate the gear member 76 and the drum 62 of the switching mechanism 6, but However, the second shaft portion 74 is configured by a combination of, for example, a shaft portion connected to the gear member 76 and a shaft portion connected to the drum 62 in consideration of ease of assembly. Good. In this case, both shaft parts are connected so as to rotate integrally.

また、上記実施の形態では、クラッチ機構3が第1出力軸11から第2出力軸12に駆動力を伝達するように構成された場合について説明したが、これに限らず、クラッチ機構を介して入力軸10から第2出力軸12に駆動力を伝達するようにしてもよい。   Further, in the above-described embodiment, the case where the clutch mechanism 3 is configured to transmit the driving force from the first output shaft 11 to the second output shaft 12 has been described, but the present invention is not limited to this, and the clutch mechanism 3 is used. The driving force may be transmitted from the input shaft 10 to the second output shaft 12.

また、上記実施の形態では、減速機構7として、ウォーム71及びウォームホイール72からなるウォームギヤ機構を用いているが、これに限らず、遊星歯車機構や波動歯車機構を用いても良い。   Further, in the above embodiment, the worm gear mechanism including the worm 71 and the worm wheel 72 is used as the reduction gear mechanism 7, but the invention is not limited to this, and a planetary gear mechanism or a wave gear mechanism may be used.

1…駆動力配分装置
1A…駆動力伝達装置
10…入力軸
11…第1出力軸
12…第2出力軸
13…電動モータ
180…円筒状回転部材(第2回転部材)
2…ケース部材
3…クラッチ機構
31…クラッチドラム(第1回転部材)
32…多板クラッチ(摩擦クラッチ)
321…アウタクラッチプレート(第1摩擦板)
322…インナクラッチプレート(第2摩擦板)
4…カム機構(押圧力発生機構)
5…変速機構
6…切替機構
7…減速機構
7A…副減速機構
70…減速回転軸
73…第1軸部(被駆動部)
74…第2軸部(駆動部)
75…トーションバー(連結部,捩じりバネ)
8…トルクセンサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Driving force distribution device 1A ... Driving force transmission device 10 ... Input shaft 11 ... 1st output shaft 12 ... 2nd output shaft 13 ... Electric motor 180 ... Cylindrical rotating member (2nd rotating member)
2 ... Case member 3 ... Clutch mechanism 31 ... Clutch drum (first rotating member)
32 ... Multi-plate clutch (friction clutch)
321 ... Outer clutch plate (first friction plate)
322 ... Inner clutch plate (second friction plate)
4 ... Cam mechanism (pressing force generating mechanism)
5 ... Transmission mechanism 6 ... Switching mechanism 7 ... Reduction mechanism 7A ... Sub reduction mechanism 70 ... Reduction rotation shaft 73 ... First shaft portion (driven portion)
74 ... Second shaft portion (driving portion)
75 ... torsion bar (connecting part, torsion spring)
8 ... Torque sensor

Claims (7)

共通の回転軸を中心として相対回転可能に配置された第1回転部材及び第2回転部材の間で駆動力を伝達する駆動力伝達装置であって、
前記第1回転部材と共に回転する第1摩擦板、及び前記第2回転部材と共に回転する第2摩擦板を有する摩擦クラッチと、
電動モータと、
前記電動モータの回転によって作動し、前記第1摩擦板及び前記第2摩擦板を回転軸方向に押圧する押圧力を発生させる押圧力発生機構と、
前記電動モータの回転を減速して前記押圧力発生機構側に出力する減速機構と、
前記減速機構の出力トルクを検出するトルクセンサと、を備え、
前記減速機構は、前記押圧力発生機構側にトルクを出力する減速回転軸を有し、
前記減速回転軸は、前記電動モータ側の被駆動部と、前記押圧力発生機構側の駆動部と、前記駆動部と前記被駆動部との間でトルクを伝達する連結部とを有し、
前記トルクセンサは、前記連結部の変形量によって前記出力トルクを検出する、
駆動力伝達装置。
A driving force transmission device for transmitting a driving force between a first rotating member and a second rotating member, which are arranged so as to be relatively rotatable about a common rotating shaft,
A friction clutch having a first friction plate rotating with the first rotating member, and a second friction plate rotating with the second rotating member;
An electric motor,
A pressing force generating mechanism that is operated by rotation of the electric motor to generate a pressing force that presses the first friction plate and the second friction plate in the rotation axis direction;
A deceleration mechanism that decelerates the rotation of the electric motor and outputs the decelerated rotation to the pressing force generation mechanism side;
A torque sensor for detecting the output torque of the reduction mechanism ,
The deceleration mechanism has a deceleration rotation shaft that outputs torque to the pressing force generation mechanism side,
The deceleration rotation shaft has a driven portion on the electric motor side, a driving portion on the pressing force generating mechanism side, and a connecting portion that transmits torque between the driving portion and the driven portion,
The torque sensor detects the output torque according to a deformation amount of the connecting portion,
Driving force transmission device.
前記減速機構は、前記連結部が捩じりバネからなり、前記被駆動部と前記駆動部とが前記捩じりバネの捩じれ量に応じて相対回転し、
前記トルクセンサは、前記被駆動部と前記駆動部との相対回転角度によって前記出力トルクを検出する、
請求項に記載の駆動力伝達装置。
In the deceleration mechanism, the connecting portion is formed of a torsion spring, and the driven portion and the driving portion rotate relative to each other according to the amount of twist of the torsion spring,
The torque sensor detects the output torque based on a relative rotation angle between the driven portion and the driving portion,
The driving force transmission device according to claim 1 .
前記減速機構と前記摩擦クラッチとの間に配置され、前記減速機構の前記減速回転軸の回転をさらに減速して前記摩擦クラッチへ出力する副減速機構を備えた、
請求項に記載の駆動力伝達装置。
A sub-reduction mechanism disposed between the reduction mechanism and the friction clutch to further reduce the rotation of the reduction rotation shaft of the reduction mechanism and output the rotation to the friction clutch.
The driving force transmission device according to claim 2 .
前記減速機構は、逆入力伝達効率が正入力伝達効率より小さい、
請求項1乃至の何れか1項に記載の駆動力伝達装置。
The reduction mechanism has a reverse input transmission efficiency smaller than the positive input transmission efficiency,
The driving force transmission device according to any one of claims 1 to 3 .
入力軸に入力された駆動力を第1出力軸及び第2出力軸に配分して出力する駆動力配分装置であって、
電動モータと、
前記電動モータの回転を減速して減速回転軸から出力する減速機構と、
前記入力軸に対する前記第1出力軸の回転速度を可変とする変速機構と、
前記減速機構の前記減速回転軸の回転によって作動し、前記変速機構の変速比を切り替える切替機構と、
軸方向の押圧力を受けて前記第2出力軸へ伝達される駆動力を調節可能なクラッチと、
前記減速機構の前記減速回転軸の回転によって作動し、前記クラッチに前記押圧力を付与する押圧力発生機構と、
前記減速機構の前記減速回転軸のトルクを検出するトルクセンサと、を備え
前記減速機構の前記減速回転軸は、前記電動モータ側の被駆動部と、前記押圧力発生機
構側の駆動部と、前記駆動部と前記被駆動部との間でトルクを伝達する連結部とを有し、
前記トルクセンサは、前記連結部の変形量によって前記減速回転軸のトルクを検出する、
駆動力配分装置。
A driving force distribution device that distributes the driving force input to the input shaft to the first output shaft and the second output shaft and outputs the distributed driving force.
An electric motor,
A deceleration mechanism that decelerates the rotation of the electric motor and outputs the decelerated rotation shaft.
A speed change mechanism for varying the rotation speed of the first output shaft with respect to the input shaft;
A switching mechanism that operates by rotation of the deceleration rotation shaft of the speed reduction mechanism to switch the speed ratio of the speed change mechanism;
A clutch capable of adjusting the driving force transmitted to the second output shaft by receiving a pressing force in the axial direction,
A pressing force generation mechanism that operates by rotation of the deceleration rotation shaft of the deceleration mechanism and applies the pressing force to the clutch;
A torque sensor that detects the torque of the deceleration rotation shaft of the deceleration mechanism ,
The deceleration rotation shaft of the deceleration mechanism includes a driven portion on the electric motor side and the pressing force generator.
A drive unit on the structure side, and a connecting unit that transmits torque between the drive unit and the driven unit,
The torque sensor detects the torque of the deceleration rotation shaft based on the amount of deformation of the connecting portion.
Driving force distribution device.
前記減速機構は、前記連結部が捩じりバネからなり、前記被駆動部と前記駆動部とが前記捩じりバネの捩じれ量に応じて相対回転し、
前記トルクセンサは、前記被駆動部と前記駆動部との相対回転角度によって前記出力トルクを検出する、
請求項に記載の駆動力配分装置。
In the deceleration mechanism, the connecting portion is formed of a torsion spring, and the driven portion and the driving portion rotate relative to each other according to the amount of twist of the torsion spring,
The torque sensor detects the output torque based on a relative rotation angle between the driven portion and the driving portion,
The driving force distribution device according to claim 5 .
前記押圧力発生機構は、前記駆動部又は前記被駆動部に連結されている、
請求項又はに記載の駆動力配分装置。
The pressing force generation mechanism is connected to the drive unit or the driven unit,
Drive force distribution device according to claim 5 or 6.
JP2016006343A 2016-01-15 2016-01-15 Driving force transmission device and driving force distribution device Expired - Fee Related JP6682866B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016006343A JP6682866B2 (en) 2016-01-15 2016-01-15 Driving force transmission device and driving force distribution device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016006343A JP6682866B2 (en) 2016-01-15 2016-01-15 Driving force transmission device and driving force distribution device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017124797A JP2017124797A (en) 2017-07-20
JP6682866B2 true JP6682866B2 (en) 2020-04-15

Family

ID=59363743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016006343A Expired - Fee Related JP6682866B2 (en) 2016-01-15 2016-01-15 Driving force transmission device and driving force distribution device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6682866B2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4378922B2 (en) * 2002-09-26 2009-12-09 株式会社ジェイテクト Input signal monitoring device for four-wheel drive vehicle and drive force distribution control device for four-wheel drive vehicle
WO2008096438A1 (en) * 2007-02-08 2008-08-14 Univance Corporation Control device for multiple disk clutch, and transfer device
JP5112890B2 (en) * 2008-01-17 2013-01-09 株式会社ユニバンス Driving force transmission system for four-wheel drive vehicles
JP2015116891A (en) * 2013-12-17 2015-06-25 株式会社ジェイテクト Transfer device and drive force transmission device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017124797A (en) 2017-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9770982B2 (en) Four-wheel drive vehicle and control device for four-wheel drive vehicle
US6796412B2 (en) Differential apparatus
US9200684B2 (en) Electromagnetic clutch unit, four-wheel-drive vehicle, control method for the electromagnetic clutch unit, and control method for the four-wheel-drive vehicle
JPH08270684A (en) Coupling device
JP2007064252A (en) Driving force transmission
JP6682866B2 (en) Driving force transmission device and driving force distribution device
US20130092498A1 (en) Electromagnetic clutch
KR20240021802A (en) Electromagnetic actuation device and delivery system provided with said electromagnetic actuation device
JP2015140133A (en) vehicle drive system
JP2015116891A (en) Transfer device and drive force transmission device
JP2015129574A (en) Driving force transmission device and electromagnetic clutch
JPH0464747A (en) Differential limiting device
US11192449B2 (en) Drive force transfer device and four-wheel-drive vehicle
JP7431675B2 (en) Drive control device
JP5125787B2 (en) Vehicle differential
JP5753003B2 (en) clutch
JP2012122538A (en) Power transmission apparatus
JP2007056924A (en) Method for setting initial stop position of electric motor in differential gear device with differential limiting mechanism
JP2001012509A (en) Coupling
JP2021195003A (en) Drive control device
JP5314561B2 (en) Power transmission device
JP4244882B2 (en) Driving force transmission device with electromagnetic actuation mechanism
JP2008223870A (en) Initial stop position setting method of electric motor in differential gear with differential limiting mechanism
JP2017211014A (en) Driving force transmission device
JP2004197830A (en) Coupling

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181213

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191128

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191203

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200131

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20200131

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200225

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200309

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6682866

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees