JPH0469418A - 動力伝導装置 - 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］ （産業上の利用分野） この発明は、出力部への伝達動力制御を行うメインクラ
ッチを制御するパイロットクラッチとしての電磁クラッ
チに関する。

（従来の技術） この種の電磁クラッチとして例えば特開昭６３−１９５
４４９号のように電磁石に対しわずかなエアギャップを
隔でて吸引部材の吸引部を配置し、電磁石の吸引作用に
よって吸引部材を吸引してこの吸引部材の引寄せ部かパ
イロットクラッチの摩擦板を静止部材へ圧接し、この圧
接動作によって前記摩擦板を締結させ、この締結により
カムを作動させてメインクラッチの摩擦板の締結力を制
御する構造が知られている。

しかしこの構造ではエアギャップ寸法のわずかな変化に
よって電磁石の吸引力は大きく変動するため、このパイ
ロットクラッチによって締結されるメインクラッチの締
結力制御をきめ細かく行うことがむずかしくなる。

そこでかかる欠点を解消すべく出願人は第４図に例示す
る電磁クラッチ１０１を別途提案している。

即ち、メインケース１０９へ図示外の動力伝達部材から
伝えられた回転動力は、メインケース１０９に内装され
る遊星ギヤ機構１２０とメインクラッチ１０７のそれぞ
れの動作を介して左右の出力部材１０３と１０５へ伝え
られる。

このメインクラッチ１０７は、クラッチドラム１１０と
出力部材１０３にそれぞれ係合する摩擦板１１１，１１
３を、パイロットクラッチとしての電磁クラッチ１０１
の動作により作動するカム１１５によって締結力を増力
させて締結する構造である。

電磁クラッチ１０１は、メインケース１０９のフランジ
１１７の外側へ回転可能に設けられた電磁石１１９と、
出力部材１０５へ回転可能に設けられたカムリング１２
１とメインケース１０９にそれぞれ係合する摩擦板１２
３，１２５と、摩擦板１２３，１２５をはさんで電磁石
１１９に対し反対側に配置された吸引部材１２７とによ
り構成される。

電磁石１１９の通電により発生する磁力線１２９はフラ
ンジ１１７、摩擦板１２３，１２５を通って吸引部材１
２７てＵターンして再び摩擦板１２３．１２５とフラン
ジ１１７を通り、電磁石１１９に戻る。

そして前記磁力線１２９がこのようにフランジ１１７を
その厚さ方向に貫通して半径方向に短絡的には流れない
ように、リング形の非磁性体１３１をフランジ１１７に
埋め込むようにして溶着している。

遊星ギヤ機構１２０は、メインケース１０９に設けた内
歯ギヤ１３３と出力部材１０３，１０５にそれぞれ形成
した太陽ギヤ１３９と遊星キャリヤ１３５と、遊星キャ
リヤ１３５、クラッチドラム１１０に軸支されて内歯ギ
ヤ１３３に噛合う外側の遊星ギヤ１３７と、遊星キャリ
ヤ１３５、クラッチドラム１１０に軸支されて太陽ギヤ
１３９と前記外側の遊星ギヤ１３７の両方に噛合う内側
の遊星ギヤ１４１とによって構成されている。

電磁石１１９に通電されず、従ってメインクラッチ１０
７が締結されない状態ではメインケース１０９の回転動
力は、遊星ギヤ１３７，１４１、遊星キャリヤ１３５の
それぞれの自転と公転とにより左右の出力部材１０３と
１０５に差動分割される。

電磁石１１９に通電されると磁力線１２９によって吸引
部材１２７はフランジ１１７に向って吸引されて電磁ク
ラッチ１０１の摩擦板１２３，１２５は締結され、カム
リング１２１と出力部材１０５との間に相対回転が発生
してカム１１５は出力部材１０５を第４図で左方へ押動
し、クラッチドラム１１０はメインクラッチ１０７の摩
擦板１１１．１１３を結合する。

この結合力の大きさ即ち、前記通電電流値に応じて出力
部材１０３，１０５の前°記差動は制限されてその動力
分配はフントロールされることになる。

（発明が解決しようとする課題） 前記第４図の別途提案済の電磁クラッチでは、磁力線１
２９の短絡防止のためにフランジ１１７にリング形の非
磁性体１３１を埋め込むようにして溶着しなければなら
ない。

ところがこのフランジ１１７は、メインケース１０９か
図示外の駆動部材から受動した動力を遊星ギヤ機構１２
０とメインクラッチ１０７を介して出力部材１０３，１
０５に伝達する動力伝達部材であるので、前述のように
リング形の非磁性体１３１をここに溶接することは、フ
ランジ１１７の強度をかなり低下させることになる。

この発明は既提案の電磁クラッチのこのような問題点に
着目してなされたものであり、電磁クラッチをメインケ
ースの外に配置することにより、このメインケースは電
磁石の磁気通路ではなくなってこれによりメインケース
に強度低下をきたさないようにした電磁クラッチを提供
することを目的としている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前記課題を解決するためこの発明は、メインケースを介
して出力軸へ伝えられる伝達動力の制御を行うためにメ
インケースに内装されたメインクラッチと、このメイン
クラッチの前記制御を行うパイロットクラッチとしての
電磁クラッチとを備えている動力伝導装置において、 電磁クラッチはメインケースの外に配置し、この電磁ク
ラッチは、相対回転自在に配置された一対の回転部材と
、これらを連結する摩擦板と、これらの摩擦板の一側に
配置された吸引部材と、他側に配置されこの吸引部材の
吸引動作により前記摩擦板を締結する電磁石と、この締
結動作によってメインクラッチ締結部材を移動させるカ
ムとを備えている。

（作用） 電磁石の吸引動作によって締結される摩擦板はカムによ
ってメインクラッチ締結部材を移動させてこれによりメ
インケースの外からメインクラッチを締結させる。

電磁クラッチはメインケースの外に配置しているので、
その電磁石による磁気通路はメインケースの外に形成さ
れることになり、従って磁気的短絡防止用の非磁性体を
メインケースに埋め込む必要性はなくなってメインケー
ス強度低下は防ＩＪユされた。

（実施例） 次にこの発明の動力伝導装置を、車両のリヤデフに用い
た実施例について説明する。

第１図はこの実施例の動力伝導装置の縦断平面図を示し
、第３図はこの装置を用いた車両の動力系の平面図を示
す。

例示した動力系は、エンジン１、トランスミッション３
、プロペラシャフト７、前記動力伝達装置９を用いたリ
ヤデフ、後車軸１１．１３、左右の後輪１５．１７、左
右の前輪１９．２１なとから構成されている。

例示した動力伝導装置９は、左右の出力軸２５２７を差
動的に駆動する差動歯車機構２９と、この差動駆動力を
制御するメインクラッチ３１と、メインクラッチ３１の
締結力を制御するパイロットクラッチ３３とにより構成
されている。

差動歯車機構２９とメインクラッチ３１は左右のベアリ
ング３５．３７によってデフキャリヤ２３内で軸支され
たメインケースであるデフケース３９に内装され、パイ
ロットクラッチ３３は、デフケース３９の外にてデフキ
ャリヤ２３の一方の側部にボルト４１にて取付けたサブ
ケース４３に内装される。

例示した差動歯車機構２９は、デフケース３９と回転方
向に係合したビニオンシャフト４７に軸支される複数の
ベベルビニオン４つと、デフケース３９および次述する
ボス６３とに遊嵌されてベベルピニオン４９に噛合う一
方のベベルサイドギヤ５３と、他方の出力軸２７へ結合
されてベベルピニオン４９に噛合う他方のベベルサイド
ギヤ５５とによって構成され、デフケース３９のフラン
ジ部５７に取付けたリングギヤ５９は、プロペラシャフ
ト７によって駆動されるドライブピニオン６１と噛合っ
ている。

例示したメインクラッチ３１は、他方の出力軸２７に結
合されたボス６３と、ボス６３の歯部６５へ係合する内
側の摩擦板６７と、一方のへヘルサイドギャ５Ｂの外周
筒部５４の歯部５１に係合する外側の摩擦板６つと、パ
イロットクラッチ３３の次述する締結動作によりこれら
摩擦板６７゜６９を一方のベベルサイドギヤ５３のボス
部に向って圧接、緊締するメインクラッチ締結部材とし
ての一方の出力軸２５の押動ボス７１（歯部５１に係合
している）とによって構成されている。

例示したパイロットクラッチ３３は、ケース蓋４０の軸
部７３に係合される一方の回転部材としての回転筒体７
５と、一方の出力軸２５へ回転自在に設けた他方の回転
部材としてのクラッチリング７７と、クラッチリング７
７の歯部７９に係合する内側の摩擦板８１と、回転筒体
７５の歯部８３に係合する外側の摩擦板８５と、デフキ
ャリヤ２３に取付けられたリング形の電磁石８７と、摩
擦板８１．８５を挾んで電磁石８７に対し反対側に配置
されて歯部７９に係合する吸引部材８９と、一方の出力
軸２５にスプライン９１て結合されたカムリング９３と
、第２図（第１図のＡ−Ａ線矢視断面図）に示すように
ボール９５を介してクラッチリング７７とカムリング９
１との間に相対回動が発生したときにクラッチリング７
７を第１図の右方へ押動させるカム９７とによって構成
され、電磁クラッチとなっている。

カムリング９３とサブケース４３との相互の側面間には
、スラストベアリング９９が介装される。

回転筒体７５のフランジ部７６にはリング形又は、正面
視円弧状の非磁性体１０１が埋め込まれてこのフランジ
部に溶着され、内外側の摩擦板８１゜８５には、正面視
て円弧状の複数の長溝１０３１０５が形成されていて、
電磁石８７による磁力線１０７は回転筒体７５のフラン
ジ部７６と摩擦板８１．８５を軸長方向に貫流して吸引
部材８９に到達し、この吸引部材８９内でＵターンして
再び摩擦板８５．８１とフランジ部７６を軸長方向に貫
流して電磁石８７に戻ることになり、前記非磁性体１０
１と長溝１０３，１０５とによって磁力線１０７がフラ
ンジ部７６、摩擦板８１．８５内で半径方向に短絡して
流れるのを阻止している。

次にこの動力伝導装置９の機構を説明する。

電磁石８７を非通電とするとパイロ１．トクラ、。

チ３３は開放状態となり、メインクラッチ３１も開放さ
れている。

エンジンｌの駆動力はトランスミッション３、プロペラ
シ十フト７１こよってドライブピニオン６１とリングギ
ヤ５９を介してデフケース３つを回転させる。

デフケース３９へ伝えられた駆動力は、これに軸支され
たベベルピニオン４９がピニオンシャフト４７の回りに
自転すると共に他方の出力軸２７の回りに公転すること
によって左右のベベルサイドギヤ５３と５５へ分割、伝
達され、ベベルサイドギヤ５３に結合された一方の出力
軸２５とベベルサイドギヤ５５に結合された他方の出力
軸２７とがそれぞれ差動的に駆動され、左右の後輪１５
゜１７は差動回転する。

電磁石８７に通電か行われると、第１図の矢印のように
回転筒体７５のフランジ部７６と摩擦板８１．８５を貫
流する磁力線１０７により吸引部材８９は電磁石８７に
向って吸引されてフランジ部７６と吸引部材８９とて摩
擦板８１．８５は互いに緊締されて回転筒体７５とクラ
ッチリング７７は一体となり、パイロットクラッチ３３
は締結されクラッチリング７７はデフケース３９と一体
に回転しようとするので１．前記差動歯車機構２９の作
用により差動回転している出力軸２５と一体のカムリン
グ９３との間に相対回転が現われ、これによりカム９７
はカムリング９３とクラッチリング７７を、これらが互
いに遠去かる方向に押動する。

この結果クラッチリング７７と出力軸２５は第１図の右
方へ押動されて押動ボス７１とベベルサイドギヤ５３と
で摩擦板６７．６９は互いに緊締されてメインクラッチ
３１は締結状態となり、ベベルサイドギヤ５３即ち一方
の出力軸２５と他方の出力軸２７とはメインクラッチ３
１の緊締力に応して結合される。

そしてこの結合力に応じて左右の８力軸２５と２７の差
動は制限されるので、パイロットクラッチ３３の締結力
を制御すれば出力軸２５２７の差動は制限され、そして
この締結力の制御は、電磁石８７に流す電流の強さに加
減することにより行われ、運転席からの手動操作又は、
操舵条件や路面条件に応じての自動操作によって前記電
流の加減が行われる。

以上の実施例では、パイロットクラッチ３３を構成して
いる電磁石８７、吸引部材８９および内外側の摩擦板８
１と８５は何れもメインクラッチ３１を内装しているデ
フケース３９の外に配置されているので、電磁石８７の
磁力線１０７はデフケース３９とは無関係な個所に形成
される。

従ってこの磁力線１０７の半径方向への短絡防止のため
の非磁性体１０１は、パイロットクラッチ３３の回転筒
体７５に埋め込めば良（、出力軸２５．２７への動力伝
達部材であるデフケース３９にはこのような埋め込み加
工は不要となり、かかる加工によりデフケース３９の強
度が低下すると言う不都合はこの実施例によって解消さ
れた。

非磁性体１０１が埋め込まれている回転筒体７５はメイ
ンクラッチ３１の締結力を制御するパイロ、トクラッチ
３３の構成部材であってパイロットとしての弱い緊締力
を伝えるものであるので、非磁性体１０１の埋め込み加
工による弱体化は実用上、全く差支えない。

なお、図示外ではパイロットクラッチ３３はデフキャリ
ヤ２３の外側部に付加的に取付けられているので、組込
み操作に便利となっている。

前記実施例において使用される差動歯車機構２９や、メ
インクラッチ３１およびパイロットクラッチ３３とカム
９７の構造は、前記図示例のほか、前述したこの発明の
特徴を保有する限りにおいて、公知の種々の構造に置き
換えることができる。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、パイロツククラッチと
しての電磁クラッチはメインケースの外に配置している
ので、その電磁石による磁気通路はメインケースの他に
形成されることになり、従って磁気的短絡防止用の非磁
性体をメインケースに埋め込む必要はなくなって、動力
伝達部材であるメインケースが前記埋め込み加工により
弱体化することは解消され、合理的な動力伝導装置とな
った。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す縦断平面図、第２図
は第１図のＡ−Ａ線矢視断面図、第３図は前記実施例の
動力伝導装置を用いた車両の動力系の平面図、第４図は
従来の動力伝導装置の縦断平面図である。 ２５・・・出力軸（メインクラッチ締結部材）３１・・
・メインクラッチ ３３・・電磁クラッチ（パイロットクラッチ）３つ・・
・デフケース（メインケース）７５・・・回転筒体（回
転部材） ７７・・・クラッチリング（回転部材）８１．８５・・
・摩擦板　　８７・・・電磁石８９・・・吸引部材　　
　　９７・・・カム代理人　弁理士　　三　好　秀　和

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. メインケースを介して出力軸へ伝えられる伝達動力の制
   御を行うためにメインケースに内装されたメインクラッ
   チと、このメインクラッチの前記制御を行うパイロット
   クラッチとしての電磁クラッチとを備えている動力伝導
   装置において、電磁クラッチはメインケースの外に配置
   し、この電磁クラッチは、相対回転自在に配置された一
   対の回転部材と、これらを連結する摩擦板と、これらの
   摩擦板の一側に配置された吸引部材と、他側に配置され
   この吸引部材の吸引動作により前記摩擦板を締結する電
   磁石と、この締結動作によってメインクラッチ締結部材
   を移動させるカムとを備えていることを特徴とする動力
   伝導装置。