JPH03282019A - 連結装置 - Google Patents

連結装置

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JPH03282019A
JPH03282019A JP2077043A JP7704390A JPH03282019A JP H03282019 A JPH03282019 A JP H03282019A JP 2077043 A JP2077043 A JP 2077043A JP 7704390 A JP7704390 A JP 7704390A JP H03282019 A JPH03282019 A JP H03282019A
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JP
Japan
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clutch
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drum
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Isao Hirota
功 広田
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GKN Driveline Torque Technology KK
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GKN Driveline Torque Technology KK
Tochigi Fuji Sangyo KK
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D27/00Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
    • F16D27/10Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
    • F16D27/108Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members
    • F16D27/112Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members with flat friction surfaces, e.g. discs
    • F16D27/115Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members with flat friction surfaces, e.g. discs with more than two discs, e.g. multiple lamellae

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、連結装置に関する。
(従来の技術) 特開昭63−195449号に「すべり制限差動歯車ア
センブリ」が記載されている。これは、電磁多板クラッ
チによる差動制限機構を備えた差動歯車機構であり、電
磁石でアーマチャを引くことにより直接的に多板クラッ
チの締結を行うようにしたものである。
(発明が解決しようとする課題) このような構成においては、電磁石による締結力に限界
があり、また大きなトルクを伝達する多板クラッチの摩
耗が電磁石のエアギャップに影響を与え易いという問題
があった。
そこで、この発明は、大きな連結力が得られ、クラッチ
摩耗がエアギャップに影響することが抑制され、しかも
作動の円滑な連結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) この発明の連結装置は、第1の回転伝達部材と、多板ク
ラッチを介してこれと連結されそのりラッチ板が係合す
るスプラインが形成された大径部を有する第2の回転伝
達部材と、第1の回転伝達部材に摩擦クラッチを介して
連結されたカム部材と、前記スプラインにより第2の回
転伝達部材に軸方向移動自在に連結された押圧部材と、
この押圧部材とカム部材との間に設けられた前記摩擦ク
ラッチが締結状態のとき前記回転伝達部材間のトルクを
受けてスラスト力を発生し押圧部材を介して前記多板ク
ラッチを締結するカムとを備えたことを特徴とする。
(作用) 摩擦クラッチを締結状態にすると第1と第2の回転伝達
部材は摩擦クラッチ、カム部材、カム、押圧部材を介し
て連結されると共に、回転伝達部材間のトルクがカムに
掛り、カムのスラスト力で移動する押圧部材により多板
クラッチが連結されて大きな連結力が得られる。摩擦ク
ラッチを開放するとこの摩擦クラッチによる締結が解除
されると共にカムスラスト力が消失して多板クラッチが
開放され、連結装置は開放状態になる。
又、押圧部材は回転伝達部材の大径部にスプライン連結
され摺動部の荷重が小さく、摺動抵抗が小さいから動き
が円滑である。又、クラッチ板用のスプラインを押圧部
材の連結用に共有するから押圧部材用の連結部を別途設
ける必要がない。
(実施例) 以下、第1図、第2図により一実施例の説明をする。第
2図はこの実施例を用いた4輪駆動(4WD)車の動力
系を示す。以下、車両左右の方向は第1図での上下の方
向であり、第1図左方は車両の前方(第2図の上方)に
相当する。
先ず、第2図によりこの動力系の構成を説明する。この
動力系はエンジン1、トランスミッション3、フロント
デフ5(前輪側のデファレンシャル装置)、前輪軸7,
9、左右の前輪11.13、トランスファ15、プロペ
ラシャフト17、この実施例の連結装置19、リヤデフ
21(後輪側のデファレンシャル装置)後車軸23,2
5、左右の後輪27.29などから構成されている。
次に、第1図と第2図とにより連結装置f19の説明を
する。
連結軸31(第1の回転伝達部材)はリヤデフ21のキ
ャリヤ33を貫通し、ベアリング35によってキャリヤ
33に支承されると共にスプライン部37によりプロペ
ラシャフト17側に連結されている。こうして、軸31
はエンジンlからの駆動力により回転駆動される。
軸31の右端はクラッチドラム39が一体に設けられて
おり、その内側にはハブ41(第2の回転伝達部材)が
ドラム39との間に設けられた支承部43とベアリング
45とにより相対回転自在に配置されている。ドラム3
9にはベアリング45の止め輪47が装着されている。
ハブ41にはドライブピニオンシャフト49がスプライ
ン連結されている。このシャフト49はベアリング5]
51によりキャリヤ33に支承され、シャフト49には
これらのロックナツト53が螺合されている。シャフト
49の右端にはドライブピニオンギヤ55が形成され、
ギヤ55はリヤデフ21のリングギヤ57と噛合ってい
る。
ドラム39の内周にはスプライン59が設けられ、この
スプライン59にはその左端側から電磁多板クラッチ6
1(摩擦クラッチ)の外側クラッチ板63とアーマチャ
65とか移動自在に係合している。アーマチャ65の右
側には止め輪67が装着されている。ハブ41は大径部
69と小径部71とが形成され、その小径部71にはリ
ング状のカム部材73が左右に移動自在に嵌装されてい
る。ドラム39の左側壁75とカム部材73との間には
左からスラストワッシャ77、ベアリング79が配置さ
れている。カム部材73の外周にはスプライン81が設
けられ、外側クラッチ板63と交互配置された内側クラ
ッチ板83が移動自在に係合している。
左側壁75の左側には電磁石85が配置され、そのヨー
ク87はボルト88によりキャリヤ33に固定されてい
る。ヨーク87と左側壁75に設けられた各凸部89.
91の間にはエアーギャップ93が設けられ、磁気回路
が形成されている。
94は非磁性体である。電磁石85に通電するとアーマ
チャ65が吸引され、その押圧力により多板クラッチ6
1が締結されカム部材73がドラム39側に連結される
ドラム39のスプライン59には多板クラッチ95の外
側のクラッチ板97が移動自在に係合している。ハブ4
1の大径部69にはスプライン99が設けられ、クラッ
チ板97と交互に配置された内側のクラッチ板101が
移動自在に係合している。
各クラッチ61.95の間にはリング状の押圧部材10
3が移動自在に配置されている。押圧部材103の内周
は/%ブ41の小径部71に情動自在に嵌装され、右側
の突部105は大径部69のスプライン99に移動自在
に係合している。又、ハブ41にはキャリヤ33内の潤
滑油をドラム39内に導きクラッチ95に導く油路10
7,109が設けられている。押圧部材103とカム部
材73との間には、第1図(b)のように、ボール11
1を介したカム113が形成されている。こうして、連
結装置19が構成されている。
連結装置19において、電磁多板クラッチ61が締結さ
れると、クラッチ61、カム部材73、カム113、押
圧部材103を介してドラム39(連結軸31側)とハ
ブ41(ドライブピニオン49側)とが連結され、エン
ジン1からの駆動力はリヤデフ21を介して後輪27.
29側に伝達される。このとき、伝達トルク115によ
りカム113に生じるスラスト力117によって押圧部
材103が右方に移動しドラム39の右側壁119との
間で多板クラッチ95が押圧されて締結した大きな連結
力が得られる。反スラスト力121はベアリング79、
ワッシャ77を介してドラム39に支承され、合力11
7,121はドラム39で相殺される。
電磁多板クラッチ61の締結力(滑り)を調節しカム1
13に係る伝達トルクとスラスト力117とを変えれば
多板クラッチ95の締結力が調節でき、連結装置19の
連結力のコントロールができる。多板クラッチ61を開
放するとスラスト力117が消失して多板クラッチ95
が開放され、連結装置19は連結解除される。このよう
に、連結装置19はトルクの伝達と遮断及び伝達トルク
の調節が行え、大きな連結力の割に、構成をコンパクト
にてきる。多板クラッチ61.95の摩耗はエアギャッ
プ93に影響を与えない。
押圧部材103はハブ41の小径部71ではなく大径部
69に摺動自在にスプライン連結されているから、この
摺動部に係る力が小さく摺動抵抗が小さい。従って、押
圧部材103の動きが円滑であってスラスト力の伝達効
率がよく大きな連結力が得られ動作が安定している。ク
ラッチ板101用のスプライン99を押圧部材103の
連結に共用しているから押圧部材103用の連結部を別
途形成する必要がなく、それだけ低コストである。
次に、連結装置19の機能を第2図の車両の動力特性に
即して説明する。
エンジン1の駆動力はトランスミッション3て変速され
フロントデフ5から左右の前輪11.13に分割出力さ
れると共に、フロントデフ5のデフケース125からト
ランスファ15を介してプロペラシャフト17を回転さ
せる。
連結装置19を開放状態にすると、後輪27゜29側へ
のトルク伝達は遮断され、車両は前輪駆動状態になりF
F車(前輪駆動車)の特性が得られると共に燃費が向上
する。
連結装置19を連結状態にするとその連結力に応じた駆
動力が後輪側に伝達され車両は4WD状態になる。従っ
て、例えば悪路などで前後輪の一方が空転状態になって
も他方の駆動力により悪路を脱出することができる。又
、後輪側への駆動力は装置19の電磁多板クラッチ61
の締結力を変えることにより調節できると共に多板クラ
ッチ95の大きな締結力により装置19をロック状態に
できる。
又、多板クラッチ61.95の滑りにより前後輪間の差
動が許容されるから装置19はセンターデフ(前後輪間
に配置されたデファレンシャル装置)として機能する。
従って、この滑りにより円滑な旋回が行え、車庫入れの
ような低速急旋回の際のタイトコーナーブレーキング現
象が防止される。又、前後輪間の差動制限を大きくし車
両の直進性を向上させることもできる。
なお、この実施例において電磁多板クラッチ61をハブ
41側に配置し、押圧部材103をドラム39のスプラ
イン59(支承部43に対する大径部)に摺動自在に連
結してもよい。こうすれば、押圧部材103の摺動抵抗
を更に小さくできる。
[発明の効果] この発明の連結装置は、摩擦クラッチを締結したときに
伝達トルクが作用するカムのスラスト力によって多板ク
ラッチを締結させるように構成したからコンパクトで大
きな連結力が得られる。このカムスラスト力により多板
クラッチを押圧する押圧部材を回転伝達部材の大径部に
連結させたからその摺動抵抗が小さく、従ってスラスト
力の伝達効率がよく大きな連結力が得られると共に動作
が安定する。又、押圧部材の連結部を別途用意する必要
がなく、それだけ低コストである。摩擦クラッチの摩耗
が電磁石のエアギャップに影響するのを防止することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)は一実施例の断面図、同図(b)は同図(
a)のA−A断面図、第2図はこ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である。 31・・・連結軸(第1の回転伝達部材)41・・・ハ
ブ(第2の回転伝達部材)61・・・電磁多板クラッチ
(摩擦クラッチ)69・・・大径部     73・・
・カム部材95・・・多板クラッチ  99・・・スプ
ライン101・・・クラッチ板  103・・・押圧部
材113・・・カム

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 第1の回転伝達部材と、多板クラッチを介してこれと連
    結されそのクラッチ板が係合するスプラインが形成され
    た大径部を有する第2の回転伝達部材と、第1の回転伝
    達部材に摩擦クラッチを介して連結されたカム部材と、
    前記スプラインにより第2の回転伝達部材に軸方向移動
    自在に連結された押圧部材と、この押圧部材とカム部材
    との間に設けられた前記摩擦クラッチが締結状態のとき
    前記回転伝達部材間のトルクを受けてスラスト力を発生
    し押圧部材を介して前記多板クラッチを締結するカムと
    を備えたことを特徴とする連結装置。
JP2077043A 1989-07-20 1990-03-28 連結装置 Expired - Lifetime JP2992304B2 (ja)

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AU59161/90A AU621766B2 (en) 1989-07-20 1990-07-19 Coupling apparatus with double clutches
AT90307889T ATE122762T1 (de) 1989-07-20 1990-07-19 Kupplungseinrichtung.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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