JPH04107328A - 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、同軸的に支持された両回転部材間に介装され
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、互いに同軸的に支持された両
回転部材間に介装されてこれら両部材の相対回転時これ
ら両部材を互いにトルク伝達可能に連結するもので、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、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
構は主としてリアルタイム式の四輪駆動車における一方
の動力伝達系路に介装され、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介装され
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摩擦
クラッチの一側に対向する作動ピストンと、前記外側回
転部材と前記作動ピストン間に形成され軸方向に所定間
隔を有して粘性流体が封入される流体室と、半径方向へ
延びる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と内側回転部材に一体回転可能に組
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流体室内の粘性流体が強制的に流動
させられ、流体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
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。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勤側回
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、
当該駆動力伝達装置を四輪駆動車の駆動力伝達装置とし
て採用する場合には、前後輪の差動回転に応じて駆動力
を伝達することはもちろんであるが、四輪駆動特有の循
環トルクを吸収するとともに、走行中の前後輪間の回転
位相差に伴う振動および籠り音を防止し、またアンチロ
ックブレーキシステム（ＡＢＳ）を搭載した車両におい
ては同ＡＢＳ制御時における外乱を避けることが必要で
ある。

しかしながら、上記した駆動力伝達装置においては、車
両の走行状態の如何にかかわらずトルク伝達特性は変化
せず、上記した車両の走行状態のいずれに対しても対処
し得ない。

従って、本発明の目的はこれらの問題の少なくとも１つ
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
流体室と圧力供給源とを連通し途中にシリンダ部を有す
る連通路と、同連通路の前記シリンダ部にその長手方向
に摺動可能に介装されて前記流体室の連通側へ付勢され
たピストンと、前記連ｉ　路１ｉｎおける前記ピストン
と圧力供給源との間に介装され車両の走行状態に応じて
切換作動して前記ピストンに付与する圧力を増減させる
切換弁を設けたことを特徴とするものである。

（発明の作用・効果） かかる構成の駆動力伝達装置においては、前記ピストン
に付与される圧力が高い場合には、同ピストンは連通路
のシリンダ部にて流体室側に位置して、差動時流体室に
は設定された一定の押圧力を発生させるとともに、切換
弁の切換作動によりピストンに付与される圧力が減少す
ると、ピストンは流体室側の押圧力にて押動されて流体
室の容積を実質的に増大させ、流体室内の押圧力を太き
く減少させる。このため、当該駆動力伝達装置において
は、ピストンに付与される圧力が高い場合には大きなト
ルクを伝達し、かつ同圧力が低い場合には小さいトルク
を伝達するかまたは実質的にトルク伝達を行わない。従
って、切換弁を車両の所望の走行状態に応じて切換作動
すれば、車両の走行状態に応じた的確な四輪駆動走行を
することができる。

（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１゜は第３図に示すよう
に、リア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の一側ニ組付けたトラ
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２Ｉからの動力をアクスルシャフ
ト２３に出力して前輪２４を駆動させるとともに、第１
プロペランヤフト２５に出カスる。第１プロペランヤフ
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２
つが駆動する。

しかして、駆動力伝達装置１０は外側回転部材であるア
ウタケース１１およびエンドカバー１５と、内側回転部
材であるインナシャフト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は有底筒状、を呈していて、その底部
側凹所にロータ１３と作動ピストン１４とが収容されて
いる。これら両者１３．１４は押圧力発生手段１０ａを
構成するもので、ロータ１３はインナシャフト１２の先
端部にて一体回転可能に組付けられており、また作動ピ
ストン１４はアウタケース１１およびインナシャフト１
２に対して液密的かつ軸方向へ摺動可能に嵌合している
。この状態にて、作動ピストン１４はアウタケース１１
の底部とにより流体室を構成している。ロータ１３は第
２図に示すように、環状ボス部１３ａの外周の互いに】
８０°離れた部位にて半径方向に延びる２枚のベーン部
１３ｂを備え、同ヘーン部１３ｂの先端部はアウタケー
ス１１の内周面に摺接して流体室内を２つの滞留室Ｒに
形成している。作動ピストン１４とエンドプレート１５
間はクラッチ室に構成されていて、摩擦クラッチ１０ｂ
を構成するクラッチプレート１６ａがアウタケースｌｌ
側に一体回転可能かつ軸方向へ摺動可能に組付けられて
おり、またクラッチディスク＋６ｂがインナシャフト１
２側に体回転可能かつ軸方向へ摺動可能に組付けられて
いる。当該駆動力伝達装置１ｏにおいては、アウタケー
ス１１がフロントケース１７ａにて回転可能に支持され
、かつインナ／ナフト１２がリヤーケース１７ｂにて回
転可能に支持されてこれら両ケース１７ａ　Ｉ７ｂ内に
収容されている。また、流体室には／リコンオイル等高
粘性流体と僅かな空気が収容されている。

しかして、本実施例においては、アウタケース１１の軸
部に流体室と外部とを連通させる連通路１１ａが設けれ
ていて、同連通路１１ａの中間部にシリンダ部１１ｂが
形成されている。同シリンダ部１１ｂにはピストン１８
ａがシリンダ部１１ｂの長手方向に液密的かつ摺動可能
に嵌合されて、圧縮スプリング１８ｂにて流体室側へ付
勢されている。連通路＋１ａはエンジンのマニホールド
に連通ずる連通路１９ａに接続されていて、同連通路１
９ａには切換弁１９ｂが介装されている。切換弁１９ｂ
は３ボ一ト２位置切換弁で、車両に搭載されたコントロ
ーラにて電気的に制御される。同切換弁１９ｂにおいて
は、通常時第１図に示すように連通路１９ａ、　ｌｌａ
を大気に連通させていて、車両に搭載したＡＢＳの作動
と同時に切換作動して両速）Ｔ回路１９ａ、　ｌｌａを
エンジンマニホールドに連通させる。

かかる構成の駆動力伝達装置１０においては、切換弁１
９ｂが第１図に示す状態にあってピストン１８　ａの一
端面に大気圧が付与され、同ピストン＋８ａが第１図に
示す状態にある場合、第１、第２両プロペラシャフト２
５．２６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、これら両ノヤフト２５２６に相対回転が生
じると、第１プロペラシヤフト２５に一体回転可能に組
付けられているアウタケース１〇− １１およびエンドカバー１５と、第２プロペラ７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１３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Ｒ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Ｒ
内では流動抵抗に起因してベーン部１３ｂの下流側端か
ら次のベーン部１３ｂ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１４を軸方向へ押圧する。この
結果、作動ピストン１４は摩擦クラ・ノチ１０ｂを押圧
し、各クラッチプレート１６ａとクラッチディスク１６
ｂをクラッチ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。

＝１１− ところで、当該駆動力伝達装置１０において車両走行中
ＡＢＳ制御を行う゛場合、同制御に応答して切換弁１９
ｂが切換作動してピストン１８ａの一端面にエンジンマ
ニホールドの負圧が付与される。このため、ピストン１
８ａは流体室側の高圧力にてスプリング１８ｂに抗して
摺動されて流体室が実質的に増大され、流体室内の圧力
が著しく低下する。従って、アウタケース１１側からイ
ンナシャフト１２側へのトルク伝達はなくなり、ＡＢＳ
制御時の外乱を避けて同制御を的確の達成することがで
きる。なお、ＡＢＳ制御が解消されると、これと同時に
切換弁１９ｂが切換作動してピストン１８ａの一端面に
は大気圧が付与され、駆動力伝達装置１０は通常のトル
ク伝達を行う。第４図のグラフは切換弁１９ｂの作動に
よる伝達トルクの変化を示していて、実線グラフはピス
トン１８ａの端面に大気圧力が付与されている場合、破
線グラフは同ピストン１８ａの一端面に負圧が付与され
ている場合の伝達トルクを示している。

なお、上記実施例においてはロータ１３をエンドカバー
１５との間に配設するとともに、作動ピスト＝１２ ン１４を同ロータ１３と摩擦クラッチＪｏｂ間に配設す
るようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる駆動力伝達装置の断
面図、第２図は第１図の矢印ｎ−ｎ線方向の断面図、第
３図は同装置を採用した車両の概略図、第４図は切換弁
の作動とトルク伝達特性と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、ｌｌａ　１９ａ・・・連通路、ｆｌｂ・・・シリン
ダ部、１２・・・インナシャフト、１３・・・ロータ、
１４・・・作動ピストン、１５・・・エンドカバー　１
６ａ・・・クラッチプレート、１６ｂ・・・クラッチデ
ィスク、１８ａ・　・　・ピストン、１８ｂ・　・　・
スプリング、１９ｂ−・・切換弁、２５．２６・・・プ
ロペラシャフト、Ｒ・・・滞留室（流体室）。 １１・・・アウタケース １２・・・インナシャフト １３・・・ロータ Ｒ・・・滞留室（流体室）

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
   て前記摩擦クラッチの一側に対向する作動ピストンと、
   前記外側回転部材と前記作動ピストン間に形成され軸方
   向に所定間隔を有して粘性流体が封入される流体室と、
   半径方向へ延びる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、前記流体室と
   圧力供給源とを連通し途中にシリンダ部を有する連通路
   と、同連通路の前記シリンダ部にその長手方向に摺動可
   能に介装されて前記流体室の連通側へ付勢されたピスト
   ンと、前記連通路における前記ピストンと圧力供給源と
   の間に介装され車両の走行状態に応じて切換作動して前
   記ピストンに付与する圧力を増減させる切換弁を設けた
   ことを特徴とする駆動力伝達装置。