JPH0337429A - 油圧摩擦クラッチ - 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】 く技術分野〉 本発明は、第１接続部としてのハウジングを有し；別の
接続部分としてハウジング内において回転できるように
して収納された少なくとも一個のボスを有し；ハウジン
グに対して空転せぬように配備された外側ブレードを備
え；一個以上のボスに対して空転せぬよう対応配備され
た内側ブレビを有し；外側および内側のブレードが一定
の順序で交互に、および少なくとも一組のブレードセッ
ト内のブレードが軸方向に滑走できるように配備されて
いて、およびブレードによって占有される訳ではないハ
ウジング内部空間が少なくとも部分的には特にシリコー
ン油の如き粘性媒質により満たされていて、および両回
転方向に異なった回転モーメントが伝達され得る油圧摩
擦クラッチに関するものである。

自動車の場合、低粘着性しかない地面上で直接従動輪の
スリソプ発生時に別の車輪を介して推力を発生させよう
とする希望がある。このような駆動部に対しては、非従
動車輪に対し推力を誘導させるのに必要とされる制動モ
ーメントを発生させるため、往々にして油圧摩擦クラッ
チが用いられるが、このようなりラソチは例えば、いわ
ゆる開放型作動機構の差動作用を少なくとも部分的に消
失させたり、あるいは直接、駆動されない車輪に対し回
転モーメントを直接、誘導することになる。

く先行技術〉 ＤＥ−Ｏ３３３１７２４７からは、例えば前輪駆動自動
車に対しては、前方軸の差動機構から回転運動を抽出し
、駆動連動系を介して後輪に伝達することが知られてい
る。この場合、駆動連動系には油圧摩擦クラッチが接続
する。後輪および前輪が同一回転数を以て走行し、ある
いは双方の軸の回転数相互に基本的なズレが生していな
い場合、油圧摩擦クラッチにおいては、特にとりあげる
ほどの回転モ−メントを惹起する相対運動が生しない。

このような回転数差が起きている時、クラッチの構成部
分であるブレードセント相互間の相対運動が生ずる。ハ
ウジングの残る中空部に存在する液体はその際にブレー
ド相互間において剪断挙動する。これにより回転モーメ
ントが構成される。例えば前輪駆動型自動車の前輪がス
リノブするような場合、モーメントが発生して、および
後輪に伝えられる。

自動車が制動されて、その際に前輪が同様に遮蔽部に伝
達せしめられる時に、同しく回転数差が生して、ひいて
はブレード間に相対運動が起る。このような状態にあっ
て後輪は前輪よりも速く回転し、クラッチには回転モー
メントが生して、この回転モーメンｌ−が後輪を同しく
遮蔽部中に移行させようとする。このような状態は阻止
されねばならぬ。というのは、こうなると自動車は横方
向の誘導力を失なうからである。更に、後輪が前輪より
も速かに走行する際に、如何なる回転モーメントも発生
しないように働くフリーホイールを活用することが提案
されている。

〈発明の目的〉 主駆動回転方向に対して完全な回転モーメントを伝え、
他の回転方向に対しては、小さな回転モーメン１〜しか
伝えないといった油圧摩擦クラッチを提案することを基
本目的としている。例えば後輪を介して間接駆動が行な
われるといったように、全く回転モーメントが伝達され
ぬか、極く僅かしか伝達されぬように意図する場合、ク
ラッチは低い回転モーメントレベルに至るまで、接続を
絶たれていなければならぬ。

〈発明の構成〉 本発明の目的を解決するため、接続部分に対応するブレ
ードの全体数のうちの少なくとも一部が一方の回転方向
には空転せず確保され、およびこの回転方向に対し逆向
きの回転方向では、ブレードが対応している接続部分に
対し相対的に回転運動可能となっているといった構成が
用意される。

一つの回転方向で自由に回転できるようになっているブ
レードの個数を、該接続部分に対して両回転方向に空転
せぬように対応配備したブレードの個数に対し確定する
ことにより回転モーメント比が調整される。このような
選択によって、後退走行時においても、ある程度の回転
モーメントが、直接駆動されぬ軸に伝達され得ることを
確認できる。しかるに一つの方向においてのみ空転せぬ
ようにしたブレードが対応する該接続部分に対して、全
ブレードがフリーホイール機能を有している時でも、は
ぼ完全な遮断が発生し得る。他の回転モーメント方向に
おいて、または追越し方向に伝達できるモーメントはそ
の際、減少するか、ゼロに近づく。

一部または全体のブレードのフリーホイール作用を確保
するのに、特別なフリーホイール型クラッチは必要とし
ない。このフリーホイール機能は、ブレード自体の特殊
把持によって生ずる。

本発明の別の基本的特徴によれば、このようなフリーホ
イール機能を確保するために、一つの回転方向に回転可
能なブレードが対応配備されている接続部分が回転軸に
平行をなして走り、ならびに周辺に均一に分散配備され
るブリッジを具備し；ブリッジ自体は回転軸沿いに分散
し、およびこの回転軸に対して直角に走るスリットを有
すること、および回転可能なブレードがスリットに誘導
されていて、スリットの位置に対応して配備された仮ば
ねを有し、本板ばねが回転モーメント伝達方向に向けて
その自由末端を以てブリッジにおいてスリット横方向に
支えられているといった構成が用意されている。

〈実施例〉 本発明による実施例を示す添付図面を参照して第１図か
ら第４図による諸量面に従った油圧摩擦クラッチ１をハ
ウジング２が内蔵するが、ハウジングは円筒状被覆部３
、この被覆部横方向に取付けられた第１の固定カバー５
および被覆部３に装着される解放性カバー６から成る。

両力バー５゜６の相互に向き合った内側面の間で、ハウ
ジング２は被覆部３の内側面内において周辺分布ａ８を
具備する。溝８は回転軸Ｘ−Ｘに対して平行に伸びてい
る。この溝８中に楔形状を採ってブリッジ９が挿入され
ている。本ブリッジは安全リング１６０ を介してハウジング被覆部３内に把持されているカバー
６により、滑らぬよう確保される。更に、カバー６はハ
ウジング被覆部３に対して気密化する。

ハウジング２に対し同心性を備えてボス１１が用意され
ていて、このボスは両力バー５．６の孔部中に支持され
ている。ボス１１の外側面はこのような領域において両
力バー５，６に対しバッキング１フにより遮蔽されてい
る。両力バー５．６の内側面相互間の領域で、外側面上
においてボス１１は、回転軸Ｘ−Ｘに対して平行に走る
歯型１２を有し、この歯型中でリング状内側ブレード１
３は空転せぬよう、とはいえ滑走できるよう収納されて
いる。

ハウジング２に対しては外側ブレード７．７ａが対応配
備し、このような外側ブレードは、回転軸Ｘ−Ｘ沿いに
交互に内側ブレード１３に対し配備されている。外側ブ
レード７．７ａのうちで、多数のブレードのうちの一つ
、つまりブレード７ａが一つの方向で自由に旋回できる
ブレードとして構成されている。円外側ブレード７．７
ａは、回転１ 軸Ｘ−Ｘ沿いに分散配備されているブリッジ９のスリッ
ト１０中に誘導されて収納されている。外側ブレード７
はブリッジ９において、ないしはこのブリッジに対し空
転せぬように確保されていて、しかも油圧摩擦クラッチ
１の双方の回転方向に把持されていて、反面、外側ブレ
ード７ａは一方の回転方向に限って、ブリッジ９とは、
従って外側部分とは空転せぬよう連動する。外側ブレー
ド７ａのこのような効果的構成は、特に第２図および第
４図から明らかとなる。液体摩擦クラッチ１の駆動およ
び従動は、いわば歯型４がハウジング被覆部３の外側面
に配備され、反面、他の駆動歯型１４がボス１１の孔部
中に取り付けられているという歯型群を介して行なわれ
る。このような歯型群４１４を介して、油圧摩擦クラッ
チｌは駆動部ないし従動部との接続を可能としている。

ハウジングの、外側ブレード７．７ａおよび内側ブレー
ド１３によって占められていない内部空間１８は、特に
シリコーン油といった粘性媒質によって少なくとも部分
的に満たされている。外側ブレ２ 一ド７．７ａと内側ブレード１３との間における回転モ
ーメント伝達は、例えばシリコーン油の如き粘性媒質の
剪断作用により行なわれる。

第２図および第３図による外側ブレード７ａは、その外
側面１９の近傍において、ハウジング２内のブリッジ９
の個数に合せて分散配備され、またこの数に一致した枚
数の板ばね２０を有する。外側ブレード７ａの外側面１
９に対して同心性を有して伸びている空隙２１が穿孔さ
れていることにより板ばね２０が生ずる。これにより、
ブレード７ａの平坦面２５から軸方向で突出して曲げら
れている板片が生ずる。本板ばね２０の自由末端２２は
、ブレード７ａの平坦面２５の近傍、軸方向に存在する
。ブレード７ａはその外側周辺１９の一部を以て、ブリ
ッジ９のそれぞれのスリット１０中に誘導されている。

板ばね２０の末端面２２はブリッジ９の側面２３におい
てスリット１０横方向に支えられている。

ブリッジ９のスリット１０を貫通してブレード７ａを侵
入、通過するのを容易にするため、傾斜面２４が用意さ
れている。このような傾斜面は、スリ３ ツレ１０の領域内に入り込んでいる。スリット１０の深
さは、ブレード７ａがハウジング２に対して自由に旋回
を可能とする様な寸法となっている。第２図による回転
方向Ｎで、ハウジング２を通過しての駆動事例に対して
は、回転モーメントがブリッジ９および末端面２２を介
して板ばね２０に、およびこの板ばねから外側ブレード
７ａに対して伝達される。外側ブレード７ａはハウジン
グ２と一緒に旋回する。回転方向の反転が行なわれ、従
ってハウジング２が方向Ｎに逆って運動せしめられる場
合、両回転方向でハウジング２に対して空転せぬように
配備した外側ブレード７だけが連動せしめられ、別の外
側ブレード７ａが静止状態をとる。

ブリッジ９は、まづ第一にブリッジに対応する板ばね２
０の面２２に対する接触点からいわば回転方向Ｎとは反
対方向に離れている。ブリッジ９はブレード７ａに対し
相対運動を行なうことになり、またスリット１０付きの
外部周辺１９上を滑走して離れ、および回転方向Ｎに対
して逆向きの回転方向で前方に位置する板片２０に接近
する。この板片はブレ４ −ド７ａの平坦面２５内に軸方向へ向けわん曲状を呈し
て戻り、その結果、ブリッジ９は板ばね２ｏを介して回
転方向Ｎに逆らうように滑走可能となる。

回転方向が再び向きを変えると、回転方向Ｎに向けてハ
ウジング２の運動時に、ブリッジ９はあらためて、平坦
面２５の面から軸方向へと誘導される板ばね２０の末端
面２２方向に移行せしめられ、最終的には本ブリッジは
側面２３を末端面２２と接触させて、クラッチブレード
７ａを連動させる。ボス１１が駆動クラノチ部分になっ
ている場合、第２図および第３図による回転方向Ｎとは
逆向きの回転方向を採って駆動を行なう際に、全ブレー
ド７．７ａおよび１１の連動が行なわれ、他方、方向Ｎ
に向けての伝達低下が生ずることになる。

第４図では、板ばね２０が、ボス１１に属するブレード
１３に対応配備する実施態様が示されている。

この場合、ブレード１３ａは、調整力を有し、ないしは
一つの回転モーメント方向にのみ伝達力を備えた内側ブ
レードとして構成されている。ブリッジ９はボス１１の
溝８内に配備されている。傾斜面５ ２４は内側ブレード１３ａの内部周辺１９ａから発して
いる。さもなければ、板ばね２ｏの構成、およびブリッ
ジ９に対する本板ばねの対応配備状態は、第２図および
第３図との関連で記述された実施態様に相応することに
なる。この場合、同一要素または同一部分にかかわる照
合番号は、第２図および第３図のこれ等要素や部分に相
当する照合番号が表示されている。

板ばね２０の適用、換言すれば回転モーメントに変換力
を有するブレード７ａないし１３ａの対応配備は、トル
ク−スプリッタ１ａとして構成されている油圧摩擦クラ
ッチの場合においても行なわれ得る。このようなトルク
スプリッタは第５図から明らかになっている。このトル
クスプリッタはハウジング２において独立して回転でき
るよう２つのボス１１．　ｌｌａを内蔵する。さもなけ
れば共通ハウジング２を有し；壁部により２個の油圧摩
擦クラッチに区分されたトルク−スプリンタ部分の構成
が第１図による構成に対応する。このようなトルク−ス
プリンタ１ａの導入は、直接駆動前輪を６ 有する４輪駆動自動車の例えば後軸において行なわれ；
トルク−スプリンタ１ａ自体は差動機構の機能も、相対
運動を遮断する油圧摩擦クラッチの機能も受けいれる。

トルクスプリッタは誘導回転モーメントを２つの従動出
力部分に、例えば自動車の雨後部車輪に分散させる。

このような油圧摩擦クラッチｌに対する優先応用領域は
４輪駆動自動車の応用域になっている。

このような自動車３０に対する駆動パターンは第６図に
示されている。３０を以て示される自動車３０は原理的
にみれば、前輪駆動自動車である。前方軸３１およびそ
の前輪３２は、定常的には、エンジン３３から変速装置
３４および前軸差動機構３５ならびに前方横方向軸３６
を介して駆動される。前方軸３１の駆動部からは、後方
軸３９に属する後輪４２用の駆動連動系はマイク歯車３
７を介して分岐されている。更に、マイク歯車３７を介
して、両者部分３８ａおよび３８ｂから成る複数長さ方
向軸３８が駆動される。両部分間には、第１図から第３
図までの構成を有する油圧摩擦クラッチ１が接続してい
る。加えて例７ えばハウジング２は長さ方向軸３８の部分３８ａと接続
していて、ボス１１は部分３８ｂと空転せぬように連結
している。回転方向にのみ回転モーメントを伝達する外
側ブレード７ａは、前方軸３１から後方軸３９に及ぼす
回転運動が、前方駆動のために、後軸差動機構４０およ
び後方の横方向軸４１を介して後輪４２に伝達され得る
ように配備されている。前輪３２が封鎖構造部に移行さ
れるよう自動車３０ないし車輪３２．４２が強く制動を
受けるようになる場合には、後輪４２が前輪３２よりも
速く回転するような状態が生ずる。このような状態に対
しては、第１図から第３図までの図による油圧摩擦クラ
・７チ１のハウジング２が回転方向Ｎに逆ってボス１１
よりも速かに回転するという駆動方式が対応している。

第１図から第３図までの図との関連で説明された機能に
基き、ハウジング２はブレード７ａを追い越すことがで
き、その結果、前輪３２からは制動モーメントが後輪４
２に対して伝達され得ないか、極く限られた制動モーメ
ントしか後輪４２に対し伝達され得ない。後軸差動機構
４０は、第５図に示した８ トルク−スプリッタ１ａに対応して構成され得る。

〈発明の効果〉 このような構成によって単純な方式を採って、板ばねが
ブリッジ内スリットと関連してフリーホイール的に機能
することが保証される。回転モーメント伝達に当っては
、ブレードの駆動は、これ等のブレードを受は容れてい
るクラッチ部分からはブリッジおよび板ばねを介して行
なわれる。

つの回転方向においてのみ駆動可能なブレードを有する
クラノチ部分の旋回が、駆動方向とは反対の回転方向に
おいて行なわれる際、板ばねはそれぞれブレード面内に
戻り、対応ブリッジのスリットを貫通して滑走する。ス
リットを貫通した後、板ばねはブレード面から軸方向へ
あらためて突出し、および逆回転方向では次のブリッジ
から横方向に向けて支えられる。

別の利点のポイントは、ハウジングにおいて何等の変更
も前提とならぬことが挙げられる。両回転方向に対する
回転モーメント差は、空転せぬようにした、および一つ
の方向にのみ空転せぬよう９ にしたブレードの個数比率を簡単を確認するだけで、利
用し易いように変更され得る。

特に板ばねが縦方向回転軸方向に弾性を有して構成され
ている。このような点と、遠心力の影響が伝達回転モー
メントの大きさに対し何等、意味をもたぬままになると
いった利点と関連し合っている。

本発明の別途提案によれば、仮ばねがブレード構成部分
となり、平坦面から打ち抜きおよび曲げ加工を行なうこ
とにより形成されている。

更にブリッジが対応する接続部分の構成部分になるか、
または独立した構造部分として構成されていて、および
対応する接続部分とは緊密ないしは一体化して接続して
いる。

特に、ブリッジは楔として構成されていて、対応接続部
分の相当溝中に挿入されている。溝は例えば空間部を貫
通させることにより構成される。

油圧摩擦クラッチのため必要になるブリッジは例えば共
通的にパケソト内でスリットを具備され得るが、その結
果、仕分はミスは生しない。

０ フリーホイール型のモードでの欠陥を防止するため、回
転性ブレードが板ばね自由末端に対して走行傾斜面を備
えている。これによりスリットとブレードとの間の被覆
が常に板ばね領域内で与えられていることが保証される
。

特に、ハウジングが、一つの回転方向において旋回でき
るブレードとして構成された外側ブレードが対応配錨し
ている接続部分になるという点は有利である。他方、ボ
ス自体が一つの回転方向で旋回できるブレードとして構
成された内側ブレードが対応配備している接続部分にな
ることも考えられる。

本発明の他の基本的特徴によれば、四輪駆動自動車の定
常従動輪から他の可動軸に至る駆動連動系において一つ
の機構が用意され、一つの回転方向においてのみ空転せ
ぬよう確保されたブレードを有する接続部分が定常従動
軸の駆動部と空転せぬよう接続していて、板ばねが、前
進駆動に対応する回転方向において空転せぬように接続
部分のブリッジに支持されている。

１ これにより、単純な方法で、フリーホイール型りラソチ
が放棄できる駆動機構が得られる。この場合、他の回転
方向に比較的わずかなモーメントのみ伝達可能であれば
、通常は十分なのである。

普通は、四輪駆動機構、または後輪に対する回転モーメ
ントの継続的誘導は概して前進駆動機構内において求め
られる。

なお、油圧摩擦クラッチと連動するフリーホイール型り
ラソチによって知られる通り、後退走行時にフリーホイ
ールがプロソク可能となるよう使われるブリッジ式りラ
ソチを用意することも考えられる。これによって後退走
行時にも後輪に対し完全に回転モーメントが伝達され得
るようになる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、油圧摩擦クラッチの片半分の断面図であり、 第２図は、第１図に対する横断面図であり、第３図は、
駆動回転方向に働く駆動外側ブレードの詳細図であり、 ２ 第４図は、内側ブレードの内側周辺に対する板ばねの対
応配備状態を示し、 第５図はトルクスプリソタを示し、および第６図は自動
車に対する駆動系統を示す。 なお、図での照合番号は、下記の機械部分を現わす。 １・・・油圧摩擦クラッチ １ａ・・・トルクスプリソタ　２・・・ハウジング３・
・・ハウシング被覆部／シリンダ被覆部４・・・歯型　
　５・・・固定カバー ６・・・解放性カバー　　７・・・外側ブレード７ａ・
・・調整可能な外側ブレード　　８・・・溝９・・・ブ
リッジ　　１０・・・スリット１１・・・ボス　　１２
・・・歯型　　１３・・・内側ブレード１３ａ・・・調
整可能な内側ブレード １４・・・ボスの駆動用歯型 １５・・・カバーとハウジング間のバンキング１６・・
・安全リング １７・・・カバーとボスとの間のバンキング１８・・・
ハウジング内部空間 ３ １９・・・外側ブレードの外側周辺 １９ａ・・・内側ブレードの内側周辺 ２０・・・板ばね　　２１・・・空隙 ２２・・・末端面　　２３・・・ブリッジ側面２４・・
・傾斜面　　２５・・・平面面２６、２７．２８．２９ ３０・・・自動車、　３１・・・前方軸　　３２・・・
前輪３３・・・エンジン　　３４・・・変速装置３５・
・・前軸差動機構　　３６・・・前方横方向軸３７・・
・マイク歯車　　３８．３８ａ、　　ｂ・・・長さ方向
軸３９・・・後方軸　　４ｏ・・・後軸差動機構４１・
・・後方横方向軸　　４２・・・後輪Ｎ・・・駆動回転
方向 Ｘ−Ｘ・・・回転軸／長さ方向軸 手続補正書（方式） ′平成２年７月２６日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、第１接続部分としてのハウジングを備え；別の接続
   部分としてハウジング内において回転できるようにして
   収納された少なくとも一個のボスを有し；ハウジングに
   対して空転せぬように対応配備された外側ブレードを備
   え；一個以上のボスに対して空転せぬよう対応配備され
   た内側ブレードを有し；外側および内側のブレードが一
   定の順序で交互に、および少なくとも一組のブレードセ
   ット内のブレードが軸方向に滑走できるよう配備されて
   いて、およびブレードによって占有される訳ではないハ
   ウジング内部空間が少なくとも部分的には特にシリコー
   ン油の如き粘性媒質により満たされていて、および両回
   転方向に異った回転モーメントが伝達され得る油圧摩擦
   クラッチにおいて、接続部分（２または１１）に対応配
   備するブレード（７、７ａ）の全体数のうちの少なくと
   も一部が一方の回転方向には空転せず確保され、および
   この回転方向に対し逆向きの回転方向では、ブレードが
   対応している接続部分（２または１１）に対し相対的に
   回転運動可能となっていることを特徴とする油圧摩擦ク
   ラッチ。 ２、一つの回転方向に回転可能なブレード（７ａ）が対
   応配備されている接続部分（２）が回転軸（Ｘ−Ｘ）に
   平行をなして走り、ならびに周辺に均一に分散配備され
   るブリッジ（９）を具備し；ブリッジ自体は回転軸（Ｘ
   −Ｘ）沿いに分散し、およびこの回転軸に対して直角に
   走るスリット（１０）を有すること、および回転可能な
   ブレード（７ａ）がスリット（１０）に誘導されていて
   、スリット（１０）の位置に対応して配備された板ばね
   （２０）を有し、本板ばね（２０）が回転モーメント伝
   達方向（Ｎ）に向けてその自由末端（２２）を以てブリ
   ッジ（９）においてスリット（１０）横方向に支えられ
   ていることを特徴とする特許請求項１に記載の油圧摩擦
   クラッチ。 ３、板ばね（２０）が軸方向、回転軸（Ｘ−Ｘ）の向き
   に弾性を備えて構成されていることを特徴とする特許請
   求項２に記載の油圧摩擦クラッチ。 ４、板片（２０）がブレード（７ａ）の構成部分であり
   、平坦面（２５）の打ち抜きおよび曲げ加工により構成
   されていることを特徴とする特許請求項３に記載の油圧
   摩擦クラッチ。 ５、ブリッジ（９）が対応接続部分（２）の構成部分に
   なっていることを特徴とする特許請求項２に記載の油圧
   摩擦クラッチ。 ６、ブリッジ（６）が独立した構成部分であり、および
   接続部分（２）とは緊密化、ないし一体化して連結して
   いることを特徴とする特許請求項２に記載の油圧摩擦ク
   ラッチ。 ７、ブリッジ（９）が楔として構成されていて、この楔
   が対応接続部分（２）の相応する溝（８）中に装着され
   ていることを特徴とする特許請求項６に記載の油圧摩擦
   クラッチ。 ８、回転可能なブレード（７ａ）が板片（２０）の自由
   末端（２２）に向き合って侵入傾斜面（２４）を具備し
   ていることを特徴とする特許請求項４に記載の油圧摩擦
   クラッチ。 ９、ハウジング（２）が、一つの回転方向に回転できる
   ブレードとして構成された外側ブレード（７Ａ）が対応
   配備しているといった接続部分であることを特徴とする
   特許請求項１から８までの一つ以上に記載の油圧摩擦ク
   ラッチ。 １０、ボス（１１）が、一つの回転方向に回転できるブ
   レードとして構成された内側ブレードが対応配備してい
   るクラッチ部分であることを特徴とする特許請求項１か
   ら８までの一つ以上に記載の油圧摩擦クラッチ。 １１、四輪駆動自動車の定常縦動軸から他の可動軸（３
   ９）に至る駆動連動系における機構において、一つの回
   転方向に限り、空転せぬよう確保されたブレード（７ａ
   ）を有する接続部分（２）が定常従動軸（３１）の駆動
   部と空転せぬよう接続していて、板ばね（２０）が、前
   進駆動に対応する回転方向（Ｎ）において接続部分（２
   ）のブリッジ（９）に空転せぬよう支持されていること
   を特徴とする特許請求項１から１０までの一つ以上に記
   載の油圧摩擦クラッチ。