JPH02286943A - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） この発明は、車両などに用いられる動力伝達装置に関す
る。

（従来の技術） 特開昭６３−１９５４４９号公報に「すべり制限差動歯
車アセンブリ」　（動力伝達装置）が記載されている。

第６図に示すように、この装置はデフキャリヤ２０１に
収納されたデファレンシャル装置２０３と、その差動制
限用の多板クラッチ２０５と、電磁石２０７と、その吸
引力によりクラッチ２０５を押圧して締結する締結部材
２０９などから構成され、クラッチ２０５の締結力によ
りデファレンシャルｖｔ置２０３の差動制限を行う。多
板クラッチ２０５はデフケース２１１に収納され、締結
部材２０９はデフケース２１１を貞通し、′Ｆｉ磁石２
０７は締結部材２０９との間に微妙なエアギャップ２１
３を形成しながらデフキャリ１７２０１内に配置されて
いる。

従って、多板クラッチ２０５の摩耗粉やこれらの摩耗粉
を含んだオイルがエアギャップ２１３に入り込み易く、
ギャップ化を変化させるばかりでなく締結部材２０９の
動きを妨げて多板クラッチ２０５の抑圧不良を引き起こ
す。又、デフケース２１１からの熱影響とデフキャリヤ
２０１に封入され昇温したギＡ７オイルが直接かかるこ
とから電磁石の温度が上昇し性能が低下する恐れがある
。

（発明が解決しようとする課題） そこで、この発明は、電磁クラッチを用いた動力伝達装
置であって、電磁石と締結部材間のエアギャップに金属
粉等が詰ることによるクラッチの即用不良がなく、又電
磁石の温度上昇による性能の低下がない動力伝達装置の
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置は、デフキャリヤ内に収納され
たデファレンシャル装置と、このデファレンシャル装置
の差動制限用の摩擦クラッチと電磁石の磁気力によって
摩擦クラッチを締結する締結部材を右する電磁クララ１
とを備え、館記′市磁石をデフキャリヤの外部に配置し
、前記締結部材が前記デツキＶすＡノを貫通して摩擦ク
ラッチに至るように構成したことを特徴とする。

（作用） デファレンシャル装置は入力トルクを差動分配し、Ｉｌ
ｌクラッチはその締結力に応じてデファレンシャル装置
の差動制限を行う。

電磁石はデツキ↑ｌすＶの外部に配置されているから、
締結部材とのエアギャップにデフキヤリヤ内部からの摩
耗粉やこれらの摩耗粉を含んだオイルなどが入り込んで
摩擦クラッチの締結不良を引き起こすことはない。又、
デファレンシャル装置、摩擦クラッチ及び１＝）フォイ
ルの熱影響から解放されるとともに外気による冷却効果
が加わり電磁石の温度上界が防止され、良好な性能が保
たれる。

（実施例） 第１図ないし′Ｍ５図により一実施例を説明する。第５
図はこの実施例を用いた車両を示す。以下、車両左右の
方向は第１図と第５図の左右の方向とし、第１図の上方
は第５図の車両の前方（第５図の上方）に相当する。

先ず、構成を説明する。

第５図の車両の動力系はエンジン１、トランスミッショ
ン３、プロペウシ１フフト７、接輪側のデファレンシャ
ル装置として用いたこの実施例の動力伝達装置９、後巾
軸１１，１１、左右の侵輸１３．１３、左右の前輪１５
．１５などからなっている。

デフケース１７はベアリング１９などによりデフキャリ
ｔ−２１に回転自在に支承されている。デフケース１７
には第５図に示すリングギヤ２３が固定されており、リ
ングギヤ２３はプロペラシャフト７側のドライブピニオ
ンシャフト２５の後端に一体形成されたドライブピニオ
ンギヤ２７と噛合っている。このようにして、デフケー
ス１７はエンジン１からの駆動力により回転馴初される
。

デフケース１７にはビニオンシャフト２９が支持されて
いる。ビニオンシャフト２９は中空のボス３７を中心に
放射状に配置されており、ごニオンシャフト２９にはピ
ニオンギヤ３３が回転自在に支承されている。ピニオン
ギヤ３３には左右から一対のサイドギ−７３５，３７が
噛合つ゛（いる。

こうして、デファレンシャル装置３９が構成されている
。

各サイドギヤ３５．３７とボス３１との間にはりッシＩ
Ｆ４０．４０が配置されている。各サイドギ１７３５．
３７にはそれぞれ左右の後車軸１１゜１１がスプライン
連結されており、各スプライン部には互いの軸方向移動
を規制するスナップリング４１が＠着されている。

従って、デフケース１７の回転はとニオンシャフト２９
、ピニオンギヤ３３からＶイドギヤ３５゜３７を介して
左右の後車軸１１．１１へ差動分配される。

右のせイドギヤ３７の外周とデフケース１７の内周との
間には交互に配置された複数枚のクラッチ板４３．４５
からなる一対のクラップ板組がサイドギヤ３７とデフケ
ース１７とに各別にスプライン係合され、多板クラッチ
４７（摩擦クラップ）を構成している。多板クラッチ４
７はデフケース１７側に固定された受圧部材４９と右の
車＠１１に軸方向移動自在にスプライン連結された押圧
リング５１との間で押圧され締結される。サイドギＡ７
３７と受圧部材４９との間にはワッシャ５３が配置され
ている。多板クラッチ４７が締結されるとその締結力に
応じてデフケース１７とリーイドギヤ３７との間の差動
の制限によりピニオンギヤ３３の自転が制限され、後輪
１３．１３間の差動が制限される。

デフキャリヤ２１の右端側外部には互いの間に設けられ
たねじ部５５により電磁石５７のヨーク５９が、回転駆
動を受けて、軸方向移動可能に支持されている。デフキ
ャリヤ２１の四部６１にはコイル６３のリード線６５が
ヨーク５９の回転に伴う張力によって繰出される繰出し
部６７が設けられている。ヨーク５９の外周にはウオー
ムホイール６９が形成され、ウオーム７１が噛合ってい
る。ウオーム７１はデフキャリヤ２１に固定されたモー
タ７３によって可逆に回転駆動され、ウオーム７１を介
してヨーク５９を回転させ、矢印のように左右に移動さ
せる。こうして、調整手段７５が構成されている。

締結部材７７はスリーブ７９とフランジ８１からなって
いる。スリーブ７９は右の車軸１１の外周と電磁石５７
のヨーク５９の内周との間、の嵌挿されるとともに、デ
フケース１７の右端部に設けられた軸支部８３において
デフケース１７を貫通するとともに回転及び軸方向移動
自在に支承され、その左端を抑圧リング５１に対向させ
ている。締結部材７７と車＠１１の大径部側面８５との
間には締結部材７７を左方へ押圧し、押圧リング５１を
介して多板クラッチ４７をある程度の力で締結させる予
圧ばね８７が装着されている。従って、多板クラッチ４
７の摩耗に伴い予圧ばね８７の付勢力によって締結部材
７７は摩耗分だけ左方へ移動する。フランジ８１はヨー
ク５９の右側に配置され、これらの間にはエアギャップ
８９が形成されている。こうして、電磁クラッチ９１が
構成されている。

デフキャリヤ２１と締結部材７７との間にはシール９３
が、又締結部材７７と車軸１１との間には０リング９５
がそれぞれ配置され、電磁石５７及びアギャップ８９な
どをデフケース１７の内部からのオイルや多板クラッチ
４７の摩耗粉などから隔離している。車軸１１とデフキ
ャリヤ２１との間にはシール９７が配置されている。

電磁クラッチ９１は運転席から手動操作され、又は操舵
条件や路面条件などに応じて自動操作されて前記の差動
制限を行う。

電磁クラッチ９１の締結力を解除すると後輪１３．１３
間の差動が自由になるから車両は円滑な旋回が行える。

又、悪路などで後輪１３．１３の一方がスリップ状態に
なったとき電磁クラッチ９１に大きな締結力を与えれば
後輪１３．１３間の差動がロックされ他方の後輪１３に
もエンジン１の駆動力が送られるから円滑な走行をｍ￥
ｆすることができる。

調整手段７５はコントローラ（図示していない）により
、例えば第２図のフローチャートに基づきエアギャップ
８９の調整を行う。

次に、このフローチャートに従って調整作用を説明する
。なお、走行中は締結部材７７が吸引されてエアギャッ
プ８９が変化するから、この調整は停車中に行われる。

エンジン１が起動されると調整プログラムがスタートす
る。ステップＳ１ではサイドブレーキ信号の読込みが行
われ、ステップＳ２では車速の読込みが行われる。

ステップＳ３ではステップ８１．８２での入力ｉ−夕に
より車両が停車しているか否かの判断が行われる。車両
が走行中（ＮＯ）であれば、エアギＶツブ調整を行わず
にプログラムを終了する。

サイドブレーキが作動中であり、かつ車速が零であれば
車両が停止（ＹＥＳ）Ｌ、ていると判断しステップＳ４
が行われる。

ステップＳ４ではモータ７３に正転信号が出力される。

なお、モータ７３が正転すると電磁石５７のヨーク５９
は右方の７ランジ８１方向に移動する。ステップＳ５で
はモータ７３の電流値１＋１４が読込まれる。

ステップＳ６では電流値ＩＭが第３図のグラフに示す設
定値の０．５八になったか否かが判断される。ここでは
エアギャップ８９が零になったか否かをヨーク５９とフ
ランジ８１との突当りによる電流値ＩＭの上昇を検知し
て判断している。すなわち、ＩＭが設定値０．５Ａを下
回る（ＮＯ）であればエアギャップ８９は零ではないか
らステップＳ５へ戻り、ＩＭが設定値０．５Ａになる迄
このループが繰返され、エアギャップ８９が零になりＩ
Ｍが上昇して設定値になった（ＹＥＳ）らステップＳ７
へ移行する。すなわち、第３図のグラフ上をステップ８
４．８５．８６はＩＭが設定値になる迄矢印１０１が示
すように右方へ進行する。

ステップＳ７ではモータ７３に逆転信号が出力され、ヨ
ーク５９は左方へ移動してエアギャップ８９が広がる。

ステップＳ８ではステップＳ７で信号出力が開始されて
から設定時間が経過したか否かが判断される。ただし、
この設定時間とはエアギャップ８９が最適値Ｓに達する
迄のモータ７３に対する通電時間とし、最適値Ｓとは第
４図のグラフに示すように多板クラッチ４７に対して効
果的に押圧力が与えられるエアギャップ量である。設定
時間が経過する迄は繰返しこのステップが行われ、設定
時間が経過しエアギャップ８９がＳになると、ステップ
Ｓ９に移行する。

ステップＳ９ではモータ７３への出力が停止されて回転
がストップし−［アギャップ８９がＳに保たれる。その
後、プログラムが終了する。すなわら、ステップ８７．
８８．８９は第３図のグラフ上をエアギャップ８９がＳ
になる迄矢印１０３が示すように左方へ進行する。

上記のように、多板クラッチ４７の摩耗に伴い予圧ばね
８７によってフランジ８１は左方へ移動して常にＪ！ｌ
！糺分のガタが吸収されているとともに例えばエンジン
１を起動する度にこのような調整が行われるから、エア
ギャップ８９は常に最適値Ｓに保たれ、第４図に示すよ
うに、多板クラッチ４７に対する大きな押圧力が得られ
る。従って、１１１１クラツチ９１の小型化が可能であ
りそれだけ装置９を小型軽量に構成できる。

電磁石５７をデフキャリヤ２１の外側に配置したから、
デフキャリヤ２１に封入され高温になったギヤオイルと
接触しなくなる上に外気による冷却効果が得られ、更に
デフケース１７の内部特に多板クラッチ４７からの熱影
響が減少する。従って、温度上昇による電磁石５７の性
能低下が起らない。又、シール９３と０リング９５とで
電磁石５７をデフキャリヤの内部から隔離したから多板
クラッチの摩耗粉やこれらの金属粉を含んだオイルなど
がエアギャップ８９に詰まることがなく、電磁石５７の
性能低下や締結部材７７の多板クラッチ４７に対する押
圧不良などが起らない。

なお、同様の電磁クラッチはデファレンシャル装置の左
側にも設けられている。又、この発明において電磁クラ
ッチをデファレンシャル装置の差動制限装置として構成
せず、１！ＶＦ１クラツチを介して入力トルクをデファ
レンシャル装置に伝達するようなものも均等である。

［発明の効果］ このように、この発明の動力伝達装置は電磁石と締結部
材間のエアギャップの詰まりや１！磁石の温度上昇によ
る性能低下や差動不良が抑υＪされ、良好な性能が保た
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の断面図、第２図はエアギャップ調整
プログラムのフローチャート、第３図はエアギャップと
モータ電流との関係を示すグラフ、第４図はエアギャッ
プと押圧力との関係を示すグラフ、第５図は第１図の実
施例を用いた車両の動力系を示すスケルトン機構図、第
６図は従来例の断面図である。 ２１・・・デフキャリヤ ３９・・・デファレンシャル装置 ４７・・・多板クラッチ（摩擦クラッチ）５７・・・電
磁石 ７７・・・締結部材 ９１・・・電磁クラッチ 代理人　弁理士　三　好　　秀　和 第２図 ・工１−４゛廿７°とトタ電流の関係 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　デフキャリヤ内に収納されたデファレンシャル装置と
   、このデファレンシャル装置の差動制限用の摩擦クラッ
   チと電磁石の磁気力によつて摩擦クラッチを締結する締
   結部材を有する電磁クラッチとを備え、前記電磁石をデ
   フキャリヤの外部に配置し、前記締結部材が前記デフキ
   ャリヤを貫通して摩擦クラッチに至るように構成したこ
   とを特徴とする動力伝達装置。