JPH05106655A - 駆動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］多板クラッチに特殊な摩擦材を使用しなくて
も、またカムの傾斜角度が比較的大きくても確実にロッ
クさせることができるようにする。 ［構成］ハウジング内にハウジングの端壁に設けられた
円周方向のカム面に係合するカム係合体をハウジングに
対して相対回転かつ相対摺動可能に装着し、このカム係
合体に多板クラッチの複数のアウタプレートを回転方向
にそれぞれ係合し、これらアウタプレートの各間に配置
される多板クラッチのインナプレートを回転軸に係合し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、４輪駆動車に用いる駆
動力伝達装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】多板クラッチを備えた駆動力伝達装置に
おいては、脱輪時等に多板クラッチが長時間滑り摩擦を
生じた場合には、多板クラッチに摩擦熱が発生してクラ
ッチプレートを損傷する恐れがある。このような問題を
解決するものとして従来、特開平１−９３６３１号公報
に記載されているように、カムを利用したロックアップ
機構を備えた駆動力伝達装置が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、上記
した公知の駆動力伝達装置においては、ロックアップ時
に生ずる摩擦トルクは、カムと多板クラッチとの接合面
（摩擦面）だけに発生するトルクであるので、ロックさ
せるためにはその摩擦面の摩擦係数が大きくなるように
特殊な摩擦材を用いたり、またカムの傾斜角度を小さく
したりする必要がある。しかしながら、特殊な摩擦材を
用いたものにおいては、コストアップとなり、また傾斜
角度を小さくすると、カムがくいつきやすくなり、作動
不良を発生する虞れがある。

【０００４】

【問題点を解決するための手段】本発明は、上記した従
来の問題点に鑑みてなされたもので、ハウジング内にハ
ウジングの端壁に設けられた円周方向のカム面に係合す
るカム係合体を前記ハウジングとの相対回転によって前
記多板クラッチを押圧する推力を発生するように装着
し、このカム係合体に前記多板クラッチの複数のアウタ
プレートを回転方向にそれぞれ係合し、これらアウタプ
レートの各間に配置される多板クラッチの複数のインナ
プレートを前記回転軸にそれぞれ係合し、前記カム係合
体をハウジングのカム面に係合する方向に付勢するスプ
リングを設けたものである。

【０００５】

【作用】上記した構成により、ハウジングと回転軸との
相対回転速度差が増大し、多板クラッチの摩擦係合力が
増大して伝達トルクがスプリングにて設定されたバイア
ス以上になると、クラッチ係合体がハウジングに対して
相対回転してそのカム作用により多板クラッチを押圧す
る推力を発生する。これによりアウタプレートとインナ
プレートはほぼ直結状態に結合され、多板クラッチによ
る伝達トルクは急激に上昇してぬかるみ等からの脱出を
容易にする。この場合、多板クラッチの複数のアウタプ
レートがカム係合体に係合されているため、多板クラッ
チに作用する摩擦トルクはカム係合体のカム部にすべて
伝えられる。

【０００６】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１において、２１は相対回転可能な２軸（前後輪
軸）の一方に結合されるハウジングを示し、このハウジ
ング２１には２軸の他方に結合される回転軸２２が回転
可能に軸承されている。ハウジング２１内にはハウジン
グ２１と回転軸２２との差動回転に応じた油圧を発生す
る油圧発生手段２３と、この油圧発生手段２３にて発生
した油圧力が作用されるピストン２４と、このピストン
２４の押圧力によって摩擦係合されて２軸の間でトルク
を伝達する多板クラッチ２５が内蔵されている。

【０００７】前記ハウジング２１内には円筒状の中空室
２７が形成され、この中空室２７の開口端はハウジング
２１に固着されたエンドカバー２８にて閉塞されてい
る。中空室２７内には回転軸２２と同心的に円筒状のカ
ム係合体２９がハウジング２１に対して相対回転かつ相
対摺動可能に装着されている。カム係合体２９には図３
に示すようにその端面に波形をしたカム部２９Ａが円周
方向に形成され、また円筒部には複数の係合溝２９Ｂが
円周上等角度間隔に形成されている。

【０００８】前記中空室２７の底壁、すなわちハウジン
グ２１の端壁には波形のカム面２１Ａが円周方向に形成
され、このカム面２１Ａに前記カム係合体２９の端面に
形成されたカム部２９Ａが係合されている。カム係合体
２９とハウジング２１との間にはスプリング３０が介挿
され、このスプリング３０のばね力により通常カム係合
体２９のカム部２９Ａはカム面２１Ａに合致係合されて
いるが、伝達トルクがスプリング３０にて設定されたバ
イアス以上になると、カム係合体２９がハウジング２１
に対して相対回転してスプリング３０のばね力に抗して
摺動され、多板クラッチ２５を押圧する推力を発生する
ようになっている。

【０００９】前記中空室２７内にはまたピストン２４が
摺動のみ可能に嵌装されている。ピストン２４とエンド
カバー２８との間には、軸方向に制限された円筒状の空
間部４０が形成され、この空間部４０にその軸方向寸法
より僅かに小さな肉厚のロータ４１が摺接可能に収納さ
れている。かかるロータ４１は図２に示すように、中心
部を前記回転軸２２の外周にスプライン係合され、また
半径方向に延びる複数のブレード４２を有している。こ
れにより前記空間部４０は、複数のブレード４２によっ
て円周上複数の圧力室に区画され、これら各圧力室にシ
リコンオイル等の高粘性油４４が充填されている。しか
して上記した円筒状空間部４０に収納されたブレード４
２を持つロータ４１および高粘性油４４により前記油圧
発生手段２３を構成している。

【００１０】前記中空室２７内には前記カム係合体２９
とピストン２４との間に、多板クラッチ２５を構成する
複数のアウタプレート３７とインナプレート３８が交互
に配置されており、アウタプレート３７は前記カム係合
体２９の係合溝２９Ｂにそれぞれ回転係合され、インナ
プレート３８は回転軸２２の外周にそれぞれスプライン
係合されている。

【００１１】上記した構成において、ハウジング２１と
回転軸２２とが相対回転してロータ４１がハウジング２
１内で相対回転すると、空間部４０に充填された高粘性
油４４がブレード４２により、接近した２面間を回転速
度差に応じた流速で強制移動される。この際、ハウジン
グ２１およびピストン２４の両端壁との粘性摩擦作用に
より圧力室内にロータ４１の回転速度に比例した内圧が
発生する。すなわちこの内圧は、例えばブレード４２が
ハウジング２１に対して矢印方向に回転する場合には、
隣接する２つのブレード４２で囲まれた圧力室の先行す
るブレード側Ａで最も低く、後続するブレード側Ｂで最
も高い圧力分布となり、圧力室にブレード４２の回転速
度に比例した圧力が発生し、この圧力がピストン２４に
作用して多板クラッチ２５を押圧する。

【００１２】従って複数のアウタプレート３７とインナ
プレート３８がピストン２４に作用する油圧力に応じた
押圧力で摩擦係合され、多板クラッチ２５を介してハウ
ジング２１と回転軸２２との間でトルクが伝達され、４
輪駆動状態となる。ところでぬかるみ等からの脱出時
に、伝達トルクを高めるべくアクセルを吹かしてエンジ
ン回転数を高めた場合には、ハウジング２１と回転軸２
２との差動回転数（相対回転速度差）が増大する。しか
して差動回転がＮ１（図４）に達し、その伝達トルクが
スプリング３０にて設定されたバイアス以上になると、
カム係合体２９がハウジング２１に対して相対回転し、
その結果カム係合体２９がカム作用によりスプリング３
０に抗し変位して多板クラッチ２５を押圧する軸方向推
力を発生する。これによりアウタプレート３７とインナ
プレート３８はほぼ直結状態に結合され、多板クラッチ
２５による伝達トルクは、図４のトルク伝達特性に示す
ように所定の差動回転Ｎ１を境にして急激に上昇し、前
記ぬかるみ等からの脱出を容易にする。

【００１３】この場合、多板クラッチ２５の複数のアウ
タプレート３７がカム係合体２９に係合されているた
め、多板クラッチ２５に作用する摩擦トルクはカム係合
体２９のカム部２９Ａにすべて伝えられ、その結果多板
クラッチ２５とカム係合体２９との接合面にトルクが集
中することない。上記した実施例においては、ピストン
２４に作用する油圧力を、高粘性油をブレードによって
強制移動させることにより発生させる例について述べた
が、従来周知の差動ポンプを用いて行うようにしてもよ
い。

【００１４】

【発明の効果】以上述べたように本発明は、ハウジング
の端壁に設けられた円周方向のカム面に係合するカム係
合体に多板クラッチの複数のアウタプレートをそれぞれ
係合した構成であるので、多板クラッチに作用する摩擦
トルクはカム係合体のカム部にすべて伝えられるように
なり、カムの傾斜角度が比較的大きくてもロックさせる
ことが可能となり、カム部のくいつきの問題を解決でき
るようになるとともに、多板クラッチに特殊な摩擦材を
使用することによるコストアップも避けることができる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す駆動力伝達装置の断面図
である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】カム係合体を示す図である。

【図４】差動回転に対する伝達トルク特性を示す線図で
ある。

【符号の説明】

２１ 回転ハウジング ２１Ａ カム面 ２２ 回転軸 ２３ 油圧発生手段 ２４ 作動ピストン ２５ 多板クラッチ ２９ カム係合体 ２９Ａ カム部 ２９Ｂ 係合溝 ３０ スプリング ３７ アウタプレート ３８ インナプレート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対回転可能なハウジングと回転軸との
   間でトルクを伝達する多板クラッチと、この多板クラッ
   チを押圧するピストンと、前記ハウジングと回転軸との
   差動回転に応じた油圧力を前記ピストンに作用させる油
   圧発生手段とを備えた駆動力伝達装置において、前記ハ
   ウジング内にハウジングの端壁に設けられた円周方向の
   カム面に係合するカム係合体を前記ハウジングとの相対
   回転によって前記多板クラッチを押圧する推力を発生す
   るように装着し、このカム係合体に前記多板クラッチの
   複数のアウタプレートを回転方向にそれぞれ係合し、こ
   れらアウタプレートの各間に配置される多板クラッチの
   複数のインナプレートを前記回転軸にそれぞれ係合し、
   前記カム係合体をハウジングのカム面に係合する方向に
   付勢するスプリングを設けてなる駆動力伝達装置。