JPH02200532A

JPH02200532A - ハブクラッチ

Info

Publication number: JPH02200532A
Application number: JP1953989A
Authority: JP
Inventors: Sakuo Kurihara; 栗原　作雄
Original assignee: Tochigi Fuji Sangyo KK
Current assignee: GKN Driveline Japan Ltd
Priority date: 1989-01-31
Filing date: 1989-01-31
Publication date: 1990-08-08

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、パートタイム４輪駆動（４ＷＤ）車に用い
られ車軸側と車輪側との係脱を行うハブクラッチに関す
る。

（従来の技術）４ＷＤ走行状態と２輪部ｅ　（２Ｗ　Ｄ　）走行状態と
の切換えを行うパートタイム４ＷＤ車において、＠後輪
の一方を切離して２ＷＤ走行をする場合は切離した車輪
側のプロペラシャフト、デファレンシャル装置、車軸な
どの駆動系はその車輪からの回転力により連れ回り状態
になる。これに伴って発生ずるｌＡ音や振動、燃費の低
下、駆動系各部の寿命の低下などを軽減するためにハブ
クラッチを用いて車輪とその駆動系との切離しが行われ
る。

特開昭６１−２３８５１６号公報には上記ハブクラッチ
が記載されている。この装置は、第２図に示すように、
車輪フレーム２０１側のハブ・ロック要素２０３（ハウ
ジング）と車軸２０５側の駆動用リング歯部２０７（ド
ライブリング）と移動操作を受けてこれらの部材２０３
．２０７を係脱するクラッチ・リング２０９（スライド
ギヤ）と、圧力供給により膨張又は収縮する気密室２１
１と、気密室２１１に圧力供給を行う圧力ｇｉ２１３と
、気密室２１１の変形に伴ってクラッチ・リング２０９
を移動操作する隔膜２１５（ダイヤフラム）などを備え
ている。４ＷＤ走行時にはクラッチ・リング２０９で部
材２０３，２０７を連結し車軸２０５　ｆｉｌｌと車輪
側とを連結してロック状態とし、２ＷＤ走行時には部材
２０３，２０７の連結を解除してフリー状態とし上記の
ような弊害を除く。

ところで、この装置を、第２図のように、気密室２１１
に圧力（負圧）を加えたときにクラッチ・リング２０９
が部材２０３，２０７のロック側に移動するように構成
すると、圧力源２１３の故障豐圧力系のリークなどの故
障が発生すると、ロックが不可能になり車両は４ＷＤ走
行できない。

従って、悪路などでスタック状態に陥る恐れがある。

（発明が解決しようとする課題）そこで、この発明は、スライドギＡ７を移動操作する駆
動手段が故障しても、ロック状態にすることのできるハ
ブクラッチの提供を目的とする。

［発明の構成］（課題を解決Ｊるための手段）この発明のハブクラッチは、車輪側のハウジングと、こ
のハウジングの内周側に配置された車軸側のドライブギ
ヤと、移動操作を受けてハウジングとドライブギヤとの
連結位置とこの連結の解除位置との間で移動可能なスラ
イドギヤと、スライドギヤの前記移動操作を行う駆動手
段と、スライドギヤを前記連結位置側へ付勢させる付勢
部月とを漏えたことを特徴とする（第１発明）。

又、この第１発明において、駆動手段が圧力供給によっ
て膨張又は収縮する圧力室を有し、付勢部材が圧力室を
構成するダイヤフラムであることを特徴とする。（第２
発明）（作用）駆動手段、例えば圧力室への圧力供給によりスライドギ
ヤをハウジングとドライブギヤとの連結位置に移動する
とハブクラッチはロック状態となり、解除位置に移動す
るとハブクラッチはフリー状態になる。

駆動手段（圧力系）が故障しても、付勢部Ｉ（ダイヤフ
ラム）の付勢力によりスライドギヤが連結位置に移動し
、ハブクラッチはロック状態になる。

（実施例）第１図より一実施例を説明する。この実施例は、フロン
トエンジン・リアドライブ（ＦＲ）ベースの４ＷＤ車の
前車軸側に用いられている。第１図の上半部はハブクラ
ッチのフリー状態を示し、下半部はロック状態を示す。

又、以下の説明にＪ３いて左右の方向は同図の左右の方
向であり上記車両の車幅方向に相当する。

先ず、構成を説明する。

車軸１は車体側のスピンドル３にベアリング５により回
転自在に支承されている。車軸１の右端部にはドライブ
ギヤ７がスプライン連結され止め輪９とスナップリング
１１とで脱落防止されており、左端部にはステアリング
ナックル１３が形成されている。

ハウジング１５は袋状の頂部１７と、７ランジ１９を有
する基部２１とからなり、これらの部材１７．２１はボ
ルト２３で一体に固定されている。

頂部１７は円筒部２５と、この円筒部２５にねじ部２７
により螺着されたカバー２９からなっている。又、基部
２１のフランジ１９には右の前輪のホイール３１がボル
ト３３とナツト３５とで固定され、ブレーキディスク３
７がボルト３９で固定されている。ハウジング１５はス
ピンドル３とドライブギヤ７の外周側に同軸配置され、
ベアリング４１．４３によりスピンドル３に回転自在に
支承されている。スピンドル３の先端にはベアリング４
３のロックナツト４５が螺着され、ロックナツト４５に
は廻り止め４７がボルト４９で固定されている。

スライドギヤ５１はリング状の連結部材であり、ハウジ
ング１５の円筒部２５との間に設けられたスプライン部
５３によって円筒部２５の内周に軸方向移動自在に支持
されている。円筒部２５の内周には止め輪５５が固定さ
れ、スライドギヤ５１の左方への動きを規制している。

又、スライドギヤ５１の内周とドライブギヤ７の外周に
はスライドギヤ５１が右方（連結位置）へ移動すると係
合し、他方（解除位置）へ移動すると係合が解除される
スプライン部５７が設けられている。従って、第１図下
半部のように連結位置ではスライドギヤ５１を介してド
ライブギヤ７とハウジング１５とが連結されてロック状
態となり、解除位置ではこれらの連結が解除されてフリ
ー状態となる。

ドライブギヤ７と円筒部２５との間にはセンタープレー
ト５９が回転方向に摺動自在に配置されている。ドライ
ブギヤ７外周のセンタープレート！′５９の左方にはヒ
レタープレート５９用の止め輪６１が装着されている。

又、センタープレート５９はハウジング１５の基部２１
とドライブギヤ７との間にぞれぞれ当接部６３．６５を
有するとともに、その外周をハウジング１５の円筒部２
５にｉ＋プた溝６７に係合している。従って、センター
プレート５９はドライブギヤ７とハウジング１５との間
でヒンタリングを行い、ドライブギヤ７とスライドギヤ
５１とのスプライン部５７の円滑な係脱を可能にすると
ともに、当接部６３．６５によりドライブギヤ７と車軸
１の左方への移動を規制している。又、センタープレー
ト５９には空気の流通口となる開口６９が設けられてい
る。

車軸１とハウジング１５のカバー２９との間には複数本
の腕７５を有するプレーｉ〜７７が軸方向移動自在に設
けられている。この１７５はスプライン部５３の円筒部
２５側に設けられた欠歯部７９に移動自在に係合しスラ
イドギヤ５１の外周に固定されており、こうしてスライ
ドギヤ５１とプレート７７とは連動移動する。

ダイヤフラム８１は外縁部にリング８３を内包した可撓
性の隔膜であり、外縁部を円筒部２５の内周に気密に装
着し、内縁部はプレート７７とこれに固定支持されたプ
レート８５との間に気密に挾み込まれている。ダイヤフ
ラム８１にはブレー′ドア７を介してスライドギヤ５１
を連結位置に移動させる右方向の付勢力が与えられてい
る。又、プレート８５とカバー２９との間にはこの付勢
力に抗してスライドギヤ５１を左方の解除位置に移動さ
せるリターンスプリング８７が配置されている。従って
、カバー２９をはずしてリターンスプリング８７を取外
せばダイヤフラム８１の付勢力はスライドギヤ５１を連
結位置に移動させる。カバー２９はその後再び装着して
もよい。

ダイヤフラム８１とプレート７７とによりハウジング１
５の内部は左右に気密に区画され、ハ“ウジング１５の
左端部とスピンドル３との間にはシール８９が装着され
左方の区画は圧力室９１になっている。正圧が供給され
ると圧力室９１は膨張しダイヤフラム８１を右方に撓ま
ば、リターンスプリング８７の付勢力に抗し、プレート
７７を介してスライドギヤ５１を連結位置に移動させる
。

この圧ノｊ供給を停止するとリターンスプリング８７の
付勢力により圧力室９１は収縮してスライドギｒ５１は
解除位置に戻る。又、ダイヤフラム８１の右方区画は第
２の圧力室９２になっており、環状のフィルター９６と
、円筒部２５とカバー２９との螺着部に設（プた満９４
からなる通気装置により、大気圧に維持される。

車軸１の外周とスピンドル３の内周との間には隙間９３
が設けられており、この隙間９３は右方のスピンドル３
の先端部において圧力室９１に開口し、左方においてス
ピンドル３に設けたオリフィス９５と連通し、さらに通
路９７、制御弁装置を介して圧力ｍ＜いずれも図示して
いない）に接続されている。こうして、圧力源から圧力
室９１を結ぶ圧力の供給系路が形成されている。なお、
軸１とスピンドル３との間にはシール９９が配置されて
いる。これらの圧力源、供給系路、圧力室９１とリター
ンスプリング８７とでスライドギヤ５１の駆動手段が構
成されている。

この圧力系による圧力の供給は運転席から単独に操作可
能か、又は前輪側の駆動系を切離す２−４ＷＤ切換手段
と連動操作可能に構成されている。

つまり、この連動構成の場合車両を４ＷＤ走行状態に切
換えて前輪側駆動系に駆動力を伝達すると圧力室９１に
圧力が供給されてロック状態となり中軸１と前輪が連結
され、２ＷＤ走行状態に切換えて前輪側駆動系を切放す
と圧力供給が停止されてフリー状態となり車軸１と前輪
との連結が解除される。

このように、ハブクラッチ１０１が構成されている。

次に、機能を説明する。

４ＷＤ走行開始に当ってハブクラッチ１０１をロック状
態にすると車両は４ＷＤ走行状態となり、悪路からの脱
出性や、直進安定性などが向上する。

圧力系が故障し圧力室９１に圧力供給が行えないときは
、ハウジング１５のカバー２９を外してリターンスプリ
ング８７を取外せば、ダイヤフラム８１の付勢力により
ハブクラッチ１０１はロック状ｒＩｉｉになり、車両は
４ＷＤ走行可能となる。

２ＷＤ走行以降に際してハブクラッチ１０１をフリー状
態にすると、前輪の駆動系が前輪からの回転力から切離
されて回転停止し連れ回り状態が防止され、騒音や振動
、燃費の低下、駆動系各部の寿命低下などが防止される
。

なお、圧力室９１の膨張及び収縮とハブクラッチ１０１
のロック状態及びフリー状態との関係は自由に選んでよ
い。例えば、スプライン部５７をスライドギア５１が左
方移動したときに係合し右方移動したときに解除するよ
うに形成すれば、実施例と反対に、圧力室９１の膨張に
よりフリー状態となり収縮によりロック状態となる。

［発明の効果Ｊこのように、この発明のハブクラッチは、駆動手段が故
障してもロック状態にすることができ常に車両の４ＷＤ
走行を可能にする。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の断面図、第２図は従来例の断面図で
ある。１・・・車軸　　　　　７・・・ドライブギヤ１５・・
・ハウジング　５１・・・スライドギヤ８１・・・ダイ
ヤフラム（付勢部材）９１・・・圧力室（駆動手段）代理人　弁理士　三　好　　秀　和

Claims

【特許請求の範囲】

（１）車輪側のハウジングと、このハウジングの内周側
に配置された車軸側のドライブギヤと、移動操作を受け
てハウジングとドライブギヤとの連結位置とこの連結の
解除位置との間で移動可能なスライドギヤと、スライド
ギヤの前記移動操作を行う駆動手段と、スライドギヤを
前記連結位置側へ付勢させる付勢部材とを備えたことを
特徴とするハブクラッチ。
（２）駆動手段が圧力供給によって膨張又は収縮する圧
力室を有し、付勢部材が圧力室を構成するダイヤフラム
である請求項１記載のハブクラッチ。