JPH03140636A - 駆動力伝達装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両回
転部材間に配設されて、これら両部材間のトルク伝達を
行う駆動力伝達装置に関する。

（従来技術） かかる駆動力伝達装置は、駆動側回転部材と従動側回転
部材間に配設されてこれら両部材の相対回転時これら両
部材を互にトルク伝達可能に連結して、従動側回転部材
を駆動させる連結機構として使用されるものと、駆動側
および従動側回転部材間、両駆動側回転部材間または両
従動側回転部材間に配設されてこれら両部材の相対回転
時これら両部材を互にトルク伝達可能に連結して、これ
ら両部材間の回転差を制限させる差動制限機構として使
用されるもの等に大別される。前者の連結機構は主とし
てリャルタイム式の四輪駆動車における一方の動力伝達
系路に配設され、また後者の差動制限機構は主として車
両における各ディファレンシャルに配設される。

しかして、従来の駆動力伝達装置としては特開昭６３−
２４０４２９号公報に示されているように、同軸的かつ
相対回転可能に位置する内外両回転部材間に配設され、
これら両回転部材の相対回転により作動して両回転部材
をトルク伝達可能に連結する摩擦係合力を発生させると
ともに付与される軸方向の押圧力に応じて前記摩擦係合
力を増減させる多板摩擦クラッチ、および両回転部材の
相対回転に応じた軸方向の押圧力を発生させて前記多板
庫擦クラッチに付与する押圧力発生手段を備え、同押圧
力発生手段を、前記両回転部材間に液密的に軸方向へ摺
動可能かつ外側回転部材に一体回転可能に組付けられて
前記多板摩擦クラッチに対向する作動ピストンと、前記
外側回転部材に一体的または一体回転可能に設けられて
前記作動ピストンとの間に軸方向に所定間隔を有して粘
性流体が封入される流体室を形成する流体室形成部材と
、半径方向へ延びる１または複数のベーン部を備え前記
流体室にて前記内側回転部材に一体的に組付けられたロ
ータとにより構成してなる駆動力伝達装置がある。

この種形式の駆動力伝達装置においては、両回転部材間
に相対回転が生じると外側回転部材に一体回転可能に組
付けた作動ピストンおよび流体室形成部材と、内側回転
部材に一体的に組付けたロータとの間に相対回転が生じ
、流体室の前記ロータのベーン部にて区画された封入室
内の粘性流体が強制的に流動させられ、封入室内では流
動抵抗等に起因して圧力が発生する。すなわち、押圧力
発生手段に差動回転数に応じた圧力が発生する。

この圧力は作動ピストンを軸方向に押圧して多板摩擦ク
ラッチを押圧させ、同クラッチに両回転部材をトルク伝
達可能に連結する摩擦係合力を発生させる６かかる摩擦
係合力は差動回転数に比例し、両回転部材間では差動回
転数に比例したトルクが一方から他方へ伝達される。従
って、当該駆動力伝達装置は四輪駆動車の一方の動力伝
達系路における駆動側回転部材と従動側回転部材との連
結機構として機能するとともに、駆動側および従動側回
転部材間、両駆動側回転部材間または両従動側回転部材
間の差動制限機構としても機能する。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上記した形式の駆動力伝達装置においては、
多板摩擦クラッチが荷重に対して第５図のグラフに示す
ように撓むため、同クラッチにプレロードが付与されて
いないと作動ピストンが同クラッチの撓み量分摺動して
トルク伝達がなされることになり、急激な差動回転の変
化に対する応答性が悪い。これに対処するなめ、従来の
この種形式の駆動力伝達装置においては流体室形成部材
を作動ピストンの一側に当接する構成とし、同流体室形
成部材を所定の位置に位置決め固定することにより作動
ピストンを介して多板摩擦クラッチを押圧し、同クラッ
チにプレロードを付与している。しかしながら、かかる
構成の駆動力伝達装置においてはトルク伝達時の発熱に
より多板摩擦クラッチが昇温し、同クラッチの構成部材
、作動ピストン等が熱膨張して同クラッチへの押圧力が
増大しプレロードが増大する。この結果、かかる駆動力
伝達装置においては多板摩擦クラッチの昇温状態により
プレロードが変動し、設定されたトルク伝達特性が変動
するおそれがある。従って、本発明の目的はかかる問題
に対処することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記した形式の駆動力伝達装置において、前記
作動ピストンと流体室形成部材間に環状の弾性体をその
軸方向の最大圧縮量未満の圧縮状態にて介在させ、同弾
性体の弾撥力にて前記多板摩擦クラッチにプレロードを
付与したことを特徴とする。

（発明の作用・効果） かかる構成によれば、多板摩擦クラッチには弾性体の弾
撥力により所定のプレロードが付与されからの動力をア
クスルシャフト２３に出力して前ており、同クラッチの
昇温によりその構成部材、作動ピストン等が熱膨張した
場合には弾性体が圧縮され、かかる熱膨張に起因する多
板摩擦クラッチへの押圧力が解消される。従って、かか
る構成の駆動力伝達装置によれば、急激な差動回転の変
化に対する応答性がよく、かつ多板摩擦クラッチの昇温
状態により設定されたトルク伝達特性が変動するおそれ
がない。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明するに、第１
図には本発明にかかる駆動力伝達装置の一実施例が示さ
れている。当該駆動力伝達装置１０は第４図に示すよう
に、リャルタイム式の四輪駆動車の後輪側動力伝達系路
に配設される。

当該車両は前輪側が常時駆動するとともに後輪側が必要
時駆動するもので、エンジン２１の一側に組付けたトラ
ンスアクスル２２はトランスミッションおよびトランス
ファを備え、エンジン２１輪２４を駆動させるとともに
、第１プロペラシヤフト２５に出力する。第１１０へラ
シャフト２５は駆動力伝達装置１０を介して第２プロペ
ラシヤフト２６に連結していて、これら両シャフト２５
．２６がトルク伝達可能な場合動力がリヤディファレン
シャル２７を介してアクスルシャフト２８に出力され、
後輪２９が駆動する。

しかして、駆動力伝達装置１０はアウタケース１１およ
びインナシャフト１２からなる環状の作動室内に押圧力
発生手段１０ａおよび摩擦クラッチ１０ｂを備えている
。

アウタケース１１は所定長さの筒部１１ａの一端に内向
フランジ部１１ｂを備えてなり、筒部１１ａの他端が開
口していて他端側内周にネジ部１１Ｃが形成されている
。インナシャフト１２は所定長さの段付きの筒部１２ａ
の中間部外周に外向フランジ部１２ｂを備えてなり、フ
ランジ部１２ｂの外周には軸方向へ延びる外スプライン
部１２Ｃが形成され、かつ筒部１２ａの一端側内周には
軸方向へ延びる内スプライン部１２ｄが形成されている
。かかるインナシャフト１２においては、その筒部１２
ａの一端がアウタケース１１の内向フランジ部１１ｂの
内孔内に液密的かつ回転可能に嵌合されていて、筒部１
２ａの他端側外周に組付けた後述の押圧力発生手段１０
ａの構成部材を介してアウタケース１１に回転可能に末
持されている。インナシャフト１２はその内スプライン
部１２ｄにて第２プロペラシヤフト２６の先端部のスプ
ライン２６ａに嵌合して固定され、かつアウタケース１
１は第１プロペラシヤフト２５の後端に固定されている
。

押圧力発生手段１０ａは作動ピストン１３、ロータ１４
および流体室形成部材であるリテーナ１５からなり、か
つ摩擦クラッチ１０ｂは湿式多板クラッチ式のもので、
多数のクラッチプレート１６およびクラッチディスク１
７からなる。各クラッチプレート１６はその外周のスプ
ライン部をアウタケース１１の内周に設けたスプライン
部１１ｄに嵌合されて、同ケース１１に一体回転可能か
つ軸方向へ移動可能に組付けられている。各クラッチデ
ィスク１７はその内周のスプライン部をインナシャフト
１２の外スプライン部１２ｃに嵌合されて各クラッチプ
レート１６間に位置し、同シャフト１２に一体回転可能
かつ軸方向へ移動可能に組付けられている。これらのク
ラッチプレート１６およびクラッチディスク１７の収容
室Ｒ１にはクラッチ用オイルと気体とが所定量封入され
ている。

押圧力発生手段１０ａを構成する作動ピストン１３はア
ウタケース１１の筒部１１ａの他端側内周に一体回転可
能かつ液密的に軸方向へ摺動可能に、またインナシャフ
ト１，２に対してはその外周に液密的に回転可能かつ軸
方向へ摺動可能にそれぞれ組付けられていて、その−側
面１３ａにて図示最右端のクラッチプレート１６に当接
している。

ロータ１４は第１図および第２図に示すように、環状ボ
ス部１４ａの外周の互に１８０°離れた部位にて半径方
向へ延、びる２枚のベーン部１４ｂを備えてなり、環状
ボス部１４ａにてインナシャフト１２の筒部１２ａ外周
に一体的に組付けられている。かかるロータ１４は特に
第３図に拡大して示すように作動ピストン１３、リテー
ナ１５およびゴム製の環状の弾性体１８にて構成された
流体室内に位置している。リテーナ１５はその他端側外
周にネジ部１５ａを備え、インナシャフト１２の筒部１
２ａの他端側外周に液密的に軸方向へ摺動可能かつ回転
可能に嵌合され、アウタケース１１に対してはそのネジ
部１５ａをアウタケース１１のネジ部１１ｃに進退可能
に螺着され、かつ液密的となっている。かかるリテーナ
１５においては、軸方向の位置調整がなされてアウタケ
ース１１にカシメ手段にて固定され、その−側面１５ｂ
にて弾性体１８に当接して同弾性体１８を作動ピストン
１３側へ押圧して所定量圧縮させている。

これにより、摩擦クラッチ１０ｂは作動ピストン１３を
介して弾性体１８の弾撥力にて所定のプレロードを付与
されている。流体室内にはシリコンオイル等高粘性流体
が所定量封入されており、またロータ１４はそのベーン
部１４ｂの両側面と作動ピストン１３の他側面１３ｂお
よびリテーナ１５の一側面１５ｂ間に微小間隙を形成し
て、流体室内を２つの滞留室Ｒ２に区画している。

かかる構成の駆動力伝達装置１０においては、第１、第
２両プロペラシャフト２５．２６間に相対回転が生じる
とトルク伝達がなされる。すなわち、これら両シャフト
２５．２６間に相対回転が生じると、第１１０ベラシヤ
フト２５に一体回転可能に組付けられているアウタケー
ス１１、作動ピストン１３およびリテーナ１５と、第２
プロペラシヤフト２６に一体回転可能に組付けられてい
るインナシャフト１２およびロータ１４との間に相対回
転が生じる。従って、押圧力発生手段１０ａの流体室内
においては、滞留室Ｒ２内の粘性流体が相対回転数に比
例した速度にて強制的に流動させられ、周方向に順次相
対移行する滞留室Ｒ２内では流動抵抗に起因してベーン
部１４ｂの下流側端から次のベーン部１４ｂの上流側端
に向って漸次増圧される圧力分布が発生する。この圧力
分布の増圧部分は差動回転数に比例して増大するもので
、作動ピストン１３を軸方向へ押圧する。この結果、作
動ピストン１３は摩擦クラッチ１０ｂを押圧して摩擦ク
ラッチ１０ｂを構成する各クラッチプレート１６とクラ
ッチディスク１７をクラッチ用オイルを介して摩擦係合
させる。これにより、摩擦クラッチ１０ｂにおいては差
動回転数に比例したトルクをアウタケース１１からイン
ナシャフト１２に伝達し、車両は４輪駆動状態となる。

また、この４輪駆動状態においては前後輪の差動回転を
許容し、タイトコーナブレーキング現象の発生も防止さ
れる。

ところで、かかる構成の駆動力伝達装置１０において、
摩擦クラッチ１０ｂには弾性体１８の弾撥力により所定
のプレロードが付与されているため、急激な差動回転の
変化に対する応答性がよい。

また、摩擦クラッチ１０ｂの昇温により各クラッチプレ
ート１６、各クラッチディスク１７、作動ピストン１３
、クラッチオイル等が熱膨張した場合には、弾性体１８
は作動ピストン１３側ｐ）らの押圧力にて圧縮され熱膨
張に起因する摩擦クラッチ１０ｂへの押圧力が解消され
る。

なお、上記実施例においてはりテーナ１５を流体室形成
部材として採用した例について示したが、本発明におい
てはアウタケース１１の側壁を流体室形成部材とするこ
とができ、この場合にはアウタケース１１の側壁と作動
ピストン間に摩擦クラッチが配設される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る駆動力伝達装置の断面
図、第２図は第１図の矢印■−■線方向の断面図、第３
図は同装置における押圧力発生手段の部分拡大断面図、
第４図は同装置を採用した車両の概略図、第５図は多板
摩擦クラッチの撓み量と荷重の関係を示すグラフである
。 符　　号　　の　　説　　明 １０・・・駆動力伝達装置、１０ａ・・・押圧力発生手
段、１０ｂ・・・摩擦クラッチ、１１・・アウタケース
、１２・・・インナシャフト、１３・・・作動ピストン
、１４・・・ロータ、１４ｂ・・・ベーン部、１５・・
・リテーナ、１６・、クラッチプレート、１７・・・ク
ラッチディスク、１８・・・弾性体、２５．２６・・・
プロペラシャフト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両回転部材間
   に配設され、これら両回転部材の相対回転により作動し
   て両回転部材をトルク伝達可能に連結する摩擦係合力を
   発生させるとともに付与される軸方向の押圧力に応じて
   前記摩擦係合力を増減させる多板摩擦クラッチ、および
   両回転部材の相対回転に応じた軸方向の押圧力を発生さ
   せて前記多板摩擦クラッチに付与する押圧力発生手段を
   備え、同押圧力発生手段を、前記両回転部材間に液密的
   に軸方向へ摺動可能かつ外側回転部材に一体回転可能に
   組付けられて前記多板摩擦クラッチに対向する作動ピス
   トンと、前記外側回転部材に一体的または一体回転可能
   に設けられて前記作動ピストンとの間に軸方向に所定間
   隔を有して粘性流体が封入される流体室を形成する流体
   室形成部材と、半径方向へ延びる１または複数のベーン
   部を備え前記流体室にて前記内側回転部材に一体回転可
   能に組付けられたロータとにより構成してなる駆動力伝
   達装置において、前記作動ピストンと流体室形成部材間
   に環状の弾性体をその軸方向の最大圧縮量未満の圧縮状
   態にて介在させ、同弾性体の弾撥力にて前記多板摩擦ク
   ラッチにプレロードを付与したことを特徴とする駆動力
   伝達装置。