JPH0218116A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えば車両の動力伝達系に用いられる動力
伝達装置に関する。

（従来の技術） 従来の動力伝達装置としては、例えば特開昭６、２−９
４４２１号公報に記載のようなもの・が知られている。

その主たる構成は、終減速機からの駆動トルクを、伝達
トルク容量可変なる左右の油圧クラッチに伝達し、この
左右の油圧クラッチを介して、左右の後輪駆動軸へそれ
ぞれトルク伝達するものである。また前記油圧クラッチ
には伝達トルク容量を各別に設定するように油圧源から
制御弁装置と油路を介して各別に油圧がアクチュエータ
に供給され、摩擦クラッチ板を別々に締結し又は開放す
る。

ところで、このように構成されているから、例えば走行
中の振動により油路が破損したり、制御弁装置の不調な
どの理由によりアクチュエータに油圧が供給できなくな
ると、車両は走行不能に陥る。

（発明が解決しようとする課題） そこで、この発明は、アクチュエータが作動不良を起こ
しても動力の伝達が可能な動力伝達装置の提供を目的と
する。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明の動力伝達装δは、回転可能なケースと、この
ケースの内部に相対回転可能に設けられたハブ部材と、
前記ケースと回転方向に係合した複数枚の外側摩擦板及
びこの外側摩擦板と交互に配置され前記ハブ部材と回転
方向に係合した複数枚の内側摩擦板とからなる摩擦板組
と、この摩擦板組を各別に締結又は開放する外部操作可
能なアクチュエータと、前記ケースとハブ部材とを連結
する連結位置とこの連結を解除する解除位置へ移動可能
であり前記アクチュエータが前記摩擦板組を締結する力
によって解除位置へ移動する連結部材と、この連結部材
を前記連結位置へ付勢する付勢部材とを備えたことを特
徴とする。

（作用） アクチュエータを外部操作してＳｖａ板組に締結力を与
えると、この締結力により連結部材は連結解除位社へ移
動する。従って、ケースとハブ部材は連結部材による連
結を解除されるとともに摩擦板組によって連結される。

摩擦板組においては締結力に応じた大ぎさのトルクが伝
達されるとともに、その締結力に応じた滑りが許容され
る。従って、ケースとハブ部材の一方から他方へＦＪＩ
板組の締結力に応じた大きさのトルクが伝達されるとと
もに、その締結力を増減し滑りを調節することによって
ケースとハブ部材の間の差動回転を制限し又許容するこ
とができる。

又、アクチュエータの作動を停止すると、摩擦板組が開
放されるとともに、付勢部材の付勢力により連結部材が
連結位置まで移動してケースとハブ部材とを連結する。

従って、ケースとハブ部材は摩擦クラッチによる連結を
解除されるとともに連結部材によってロック状態で連結
され滑りは許容されない。

（実施例） 第１図と第２図とにより一実施例の説明をする。第２図
はこの実施例を四輪駆動（４ＷＤ）車のリヤデフとして
用いた例を示す。なお、以下の説明において左右の方向
は第１図における左右の方向であり、第２図の車両の車
幅方向に相当する。

先ず、第２図によりこの車両の動力伝達を説明する。

エンジン１の回転駆動力はトランスミッション３ｒ変速
され前輪側のデファレンシャル装置（フロントデフ）５
に伝達される。フロントデフ５は伝達された回転駆動力
を前車軸７．７を介して左右の前輪９．９へ差動配分す
るとともに、トランスファ１１、プロペラシャフト１３
、リヤデフ１５であるこの実施例の動力伝達装置に伝達
し、リヤデフ１５は伝達された回転駆動力を後車軸１７
．１９を介して左右の後輪２１．２３へ差動配分する。

次に、この実施例の構成を説明する。

デフケース（ケース）２５はケース本体２７とそのカバ
ー２９とからなり、これらはボルト３１で一体に固定さ
れている。デフケース２５はベアリング３３．３５でデ
フキャリヤ３７に回転自在に支承されている。デフケー
ス２５にはリングギヤ３９がボルト４１によって取付け
られている。

リングギヤ３９はドライブピニオンシャフト４３の後端
に一体に形成されたドライブピニオンギヤ４５と噛合っ
ている。ドライブピニオンシャフト４３は継手を介して
プロペラシャフト１３に連結されている。このように、
デフケース２５はエンジン１からの同転駆動力を受けて
回転駆動される。

ケース２５の内部には一対のハブ部材４７．４９が同軸
上で相対回転可能に並設されている。左のハブ部材４７
には左の後車＠１７に連結される軸が、又、右のハブ部
材４９には右の後車軸１９に連結される軸が各々スプラ
イン連結されている。

ハブ部材４７．４９の互いに対向する端部にはリング状
の溝５１が形成されており、この溝５１にはスペーサ５
３が摺動自在に係合している。ハブ部材４７．４９はこ
のスペーサ５３を介してセンタリングを行うとともに夫
々の自由端を互いに支承し合っている。

ハブ部材４７．４９の外周には夫々スプライン・５５．
５７が設けられており、デフケース２５のケース本体２
７の内周にはスプライン５９が設けられでいる。ハブ部
材４７のスプライン５５には複数枚の内側摩擦板６１が
回転方向に係合しており、ケース本体２７の左端側のス
プライン５９には内側ｒ！ｌ擦板６１と交互に配置され
た複数枚の外側Ｉｆ擦板６３が回転方向に係合し、左側
の摩擦板組を構成している。又、ハブ部材４９のスプラ
イン５７には複数枚の内側摩擦板６５が回転方向に係合
しており、ケース本体２７の右端側のスプライン５９に
は内側摩擦板６５と交互に配置された複数枚の外側ａ！
擦板６７が回転方向に係合し、右側のＦｌ擦板組を構成
している。このようにして、左右一対の摩擦板クラッチ
６つ、７１が構成されている。

左右の摩擦板組の間には２枚のリング状の仕切り部材７
３．７５が互いに離れて配置され、夫々ケース本体２７
の内周に固定されている。すなわち、これらの仕切り部
ｖｉ７３．７５の外周には夫々スプライン部が設けられ
ており、ケース本体２７の内周には左の摩擦板組の右端
側に円周溝７７が、又、右の摩擦板組の左端側に円周溝
７９が設けられている。そして、先ず仕切り部材７３．
７５を夫々のスプライン部でケース本体２７のスプライ
ン５９に移動自在に係合させ、夫々円周溝７７．７つま
で移動させたところで円周方向に回転させ、円周溝７７
．７９にかしめて夫々固定する。

仕切り部材７３．７５は、後述のように、各摩擦クラッ
チ６９．７１の締結力の受面となるとともに各摩擦クラ
ッチ６９．７１の一方の力の他方への伝達を遮断するこ
とによりＨいの干渉を防止づる。又、仕切り部材７３．
７５をこのように互いに離して配置したから、各仕切り
部材７３．７５のかしめに多少の緩みがあってら互いに
影響はなく、従って摩擦板クラッチ６９．７１間の干渉
は完全に防止される。

左の摩擦仮相の左端に当接してリング８１が配置され、
右の摩擦板組の右端に当接してリング８３が配置されで
いる。これらのリング８１．８３は夫々ケース本体２７
のスプライン５９に軸方向移動可能に係合している。

ケース２５の内部において、左のリング８１の左方には
左の連結部材８５が、又、右のリング８３の右方には右
の連結部材８７が夫々配置されている。これらの連結部
材８５．８７はリング状であって各外周にはケース本体
２７のスプライン５９と軸方向移動可能に係合するスプ
ラインが形成され、各内周にはハブ部材４７．４９の各
外周に形成されたスプライン８９．９１と係合可能なス
プラインが形成されている。従って、連結部材８５．８
７はケース本体２７のスプライン５９上をスライドしな
がら、ハブ部材４７．４９のスプライン８９．９１と係
合しケース２５と各ハブ部材４７．４９とを連結する連
結位置とこの係合から離脱してケース２５と各ハブ部材
４７．４９の連結を解除する解除位置との間を往復移動
可能である。このように、連結部材８５．８７と各スプ
ラインとで左右一対のドッグクラッチが構成されでいる
。

連結部材８５．８７と前記リング８１．８３との間には
リング状の皿ばね９３．９５（付勢部材）が配置されて
おり、連結部材８５．８７を夫々の連結位置へ付勢して
いる。

デフキャリヤ３７の左右の側壁部には夫々シリンダ部９
７．９９が設けられている。これらのシリンダ部９７．
９９には夫々ピストン部材１０１．１０３が摺動自在に
、又夫々Ｏリング１０５．１０７とＯリング１０９．１
１１を介して液密状に係合し、左右一対のアクチュエー
タ１１３．１１５を構成している。

各ピストン部材１０１．１０３は夫々ニードルベアリン
グ１１７．１１９を介してリング状の押圧部材１２１．
１２３に当接している。各押圧部材１２１．１２３には
ケース２５のケース本体２７とカバー２９とを夫々貫通
するブツシュロッド１２５．１２７が固定されている。

各ブツシュロッド１２５．１２７は前記ドッグクラッチ
の連結部材８５．８７に夫々当接している。このように
して、各アクチュエータ１１３．１１５から各摩擦板組
に到る押圧力（締結力）の伝達系が形成されている。

これらの伝達系と夫々連結部４１８５．８７、皿ばね９
３．９５、リング８１．８３とを介してアクチュエータ
１１３．１１５は夫々摩擦クラッチ６９．７１を各別に
締結又は開放する。この際、上記のように、各仕切り部
材７３．７５の存在により摩擦クラッチ６９．７１は互
いに干渉しない。

アクチュエータ１１３．１１５の各油圧ポート１２９．
１３１には例えば油圧ポンプのような油圧源１３３から
制御弁装置１３５と、各別に設けられた油路１３７．１
３９とを介して油圧が供給される。この制御弁装置１３
５は運転席から信号系路１４１を介して手動操作可能で
あるか、又は舵角、車体の旋回角及び旋回の速さ、加速
度あるいは路面条件などの変化を検出するセンサからの
信号により自動操作可能に構成されている。このように
して、アクチュエータ１１３．１１５は左右独立して外
部操作可能である。

次に機能を説明する。

アクチュエータ１１３．１１５を外部操作して各ｆ９！
擦クラッチ６９．７１に締結力を与えると、この締結力
によって各ドッグクラッチの連結部材８５．８７は夫々
皿ばね９３．９５の付勢力に抗してケース本体２７のス
プライン５つ上をスライドして連結解除位置へ移動し、
夫々リング８１．８３を介して左右の摩擦板組を押圧し
締結させる。

このようにして、ケース２５と各ハブ部材４７．４つと
が夫々摩擦クラッチ６９．７１により連結され、エンジ
ン１からの回転駆動力が伝達されて左右の後輪２１．２
３が駆動される。このとき、摩擦クラッチ６９．７１の
締結力を調節１れば、前輪９．９側に配分される回転駆
動力に対して後輪２１．２３側へ配分される回転駆動力
の大きさを任意に調整できる。又、その締結力に応じた
各摩擦板組の滑りによって両者間の差動回転を制限し、
又、許容することができる。さらに、左右の摩擦クラッ
チ６９．７１の締結力を別々に調節すれば、左右の後輪
２１．２３への回転駆動力の配分割合を任意に調整でき
る。又、各摩擦板組の締結力に応じた滑りの差によって
両者間の差動回転を制限し又許容することができる。

アクチュエータ１１３．１１５へ供給する油圧を弱める
と連結部材８５．８７は皿ばね９３．９５の付勢力によ
りスプライン５９上をわずかにスライドして夫々リング
８１．８３から離れ、摩擦クラッチ６９．７１は開放さ
れる。このとき、連結部材８５．８７が連結位置まで移
動しない程度に油圧を保てば、摩擦クラッチ６９．７１
とドッグクラッチともに連結されないからケース２５と
各ハブ部材４７．４９との連結は解除され、後輪２１．
２３への回転駆動力の伝達が遮断されるとともに後輪２
１．２３は回転フリーの状態となる。

アクチュエータ１１３．１１５への供給油圧を停止すれ
ば、連結部材８５．８７は皿ばね９３．９５の付勢力に
よりスプライン５９上をスライドし、夫々の連結位置ま
で移動してハブ部材４７．４９のスプライン８９．９１
と夫々係合し、ケース２５と各ハブ部材４７．４９とを
連結する。このようにして、ケース２５とハブ部材４７
．４つとは摩擦クラッチ６つ、７１による連結を解除さ
れるとともにドッグクラッチによって連結される。

従って、例えば油圧供給系やその制御系などの故障によ
りアクチュエータ１１３．１１５への油圧の供給が停止
してもドッグクラッチによって動力の伝達が確保される
から、２ＷＤ車の駆動車軸側に用いられたとき、上記の
ような故障が生じても車両は走行可能である。

次に、第２図の車両の性能に即してこの実施例の機能と
効果とを説明する。

上記のように、摩擦クラッチ６９．７１又はドッグクラ
ッチ４を締結させると、後輪２１．２３にも駆動力が伝
達されて車両は４ＷＤ走行状態となる。又、アクチュエ
ータ１１３．１１５への油圧を適度に弱めて、摩擦クラ
ッチ６９．７１とドッグクラッチとを開放状態にすると
、後輪２１．２３への駆動力が遮断されて車両は２ＷＤ
走行状態となり燃費を向上させることができる。このよ
うに、４ＷＤ車において２ＷＤ走行と４ＷＤ走行とを切
換える２−４切換機構を設けずに同様な機能を行うこと
ができる。

又、第２図の車両で、例えばトランスファ１１に２−４
切換機構を設け、これによって２ＷＤ走行状態に切換え
たとぎに摩擦クラッチ６９．７１とドッグクラッチとを
開放すればケース２５からプロペラシャフト１３などを
介して前記２−４切換機構までの動力伝達系が切離され
るから、これらの駆動伝達系を無駄に回転させる（連れ
回る）ことによるこの動力伝達系各部の摩耗、燃費の低
下、騒音と振動などを防止することができる。このよう
に、ハブクラッチを装備しないでも同様な機能を行うこ
とができる。

又、上記のように、舵角や路面条件などにより摩擦クラ
ッチ６９．７１の締結力を揃えて、又は左右別々に調節
すれば、前輪９．９と後輪２１．２３との間で、又後輪
２１．２３の間で駆動力の配分割合を任意に変えること
が可能である。又、締結力により摩擦クラッチ６９．７
１の滑りを調整すれば前輪９．９と後輪２１．２３との
間の差動回転及び後輪２１．２３の間の差動回転を任意
に制限し又許容することができる。そして、このような
駆動力の配分割合と差動回転の制御は摩擦クラッチ６つ
、７１の締結から開放までの極めて広い範囲で行うこと
ができる。６、従って、下記のように操縦安定性や走破
性などを著しく向上させることができる。

例えば、悪路において２ＷＤ走行状態において、前輪９
．９側がスリップ状態になったとき摩擦クラッチ６９．
７１　（又はドッグクラッチ）を締結させれば、後輪２
１．２３側に駆動力が送られて走破性が向上し悪路から
脱出することができる。

又、例えば左の後輪２１がスリップ状態になると右の後
車軸１９に負荷が集中するとともに右の後輪２３の駆動
力により車体を左に旋回させようとする、運転者が意図
しない、ヨーイブモーメントが生じて危険である。この
ような場合、右の摩擦クラッチ７１（又は右のドッグク
ラッチ）を開放して右の後輪２３への駆動力伝達を遮断
すれば右の後車軸１９の破損や車体が急に旋回する危険
を回避することができる。

又、左右の摩擦クラッチ６９．７１の締結力を別々に調
節して左右の後輪２１．２３に異った大きさの駆動力を
与えれば、車体に任意の方向のヨーイングモーメントを
与えることができる。例えば、第２図において、駆動力
の大ぎさを、実線で描いた矢印のように左後輪２１側を
大きくすれば、実線の矢印１４３のように車体を右旋回
させるヨーイングモーメントが生じ、又破線で描いた矢
印のように右後輪２３側を大きくすれば破線の矢印１４
５のように車体を左旋回させるヨーイングモーメントが
生じる。このことを利用して、例えば中低速のコーナリ
ングに際してはコーナの内側へのヨーイングモーメント
を与えてオーバステアリング気味にすればコーナリング
がスムーズに行え、高速のコーナリングに際してはコー
ナの外側へのヨーインクモーメントを与えてアンダース
テアリング気味にすればコーナ内側への切れ込みやスピ
ンなどが防止されて操縦安定性か高まる。

摩擦クラッチ６９．７１の締結力をある程度弱めれば、
例えば車庫入れなどのような低速急旋回の際の前輪９．
９と後輪２１．２３の間の回転差によるプロペラシャフ
ト１３のねじれが摩擦クラッチ６９．７１の部分で吸収
されるからタイトコーナーブレーキング現象が防止でき
る。又、左右の後輪２１．２３の間の回転差が許容され
るからスムーズなコーナ７リングが行われる。

この発明の装置を、車両のフロントデフか又はリヤデフ
として用いれば、前後輪間に設けた差動制限機能付きデ
ファレンシャル装置あるいはビスカスカップリングの動
力伝達装置などを用いなくても、上記のように、これら
の装置と同様に前輪９．９と後輪２１．２３間の駆動力
の差動配分と差動回転の制御とを行うことができる。従
って、これらの装置が不要となりその分のコストと重量
とを低減することができる。

なお、この発明において、摩擦クラッチ６９．７１が開
放されたときに締結され、締結されたときに開放される
ように構成すれば他のタイプのドラグクラッチあるいは
他の型式のクラッチを用いてもよい。

［発明の効果］ 以上のように、この発明の動力伝達装置はアクチュエー
タによる摩擦板組の締結が不能になっても連結部材によ
る自動的な連結が行われるからトルク伝達を確保できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は車両のリヤデフとして用いた一実施例を他の部
材とともに示す全体断面図、第２図は第１図の実施例を
用いた車両の動力伝達を示す概略図である。 ２５・・・デフケース（ケース） ／１７．４９・・・ハブ部材 ６１．６５・・・内側摩擦板 ６３．６７・・・外側摩擦板 ６つ、７１・・・摩擦クラッチ ７３．７５・・・仕切り部材 ８１．８３・・・皿ばね（付勢部材） ８５．８７・・・連結部材 １３． １５・・・アクチュエータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　回転可能なケースと、このケースの内部に相対回転可
   能に設けられたハブ部材と、前記ケースと回転方向に係
   合した複数枚の外側摩擦板及びこの外側摩擦板と交互に
   配置され前記ハブ部材と回転方向に係合した複数枚の内
   側摩擦板とからなる摩擦板組と、この摩擦板組を各別に
   締結又は開放する外部操作可能なアクチュエータと、前
   記ケースとハブ部材とを連結する連結位置とこの連結を
   解除する解除位置へ移動可能であり前記アクチュエータ
   が前記摩擦板組を締結する力によって解除位置へ移動す
   る連結部材と、この連結部材を前記連結位置へ付勢する
   付勢部材とを備えたことを特徴とする動力伝達装置。