JPH0567827U - 駆動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】押圧力発生手段にて発生する押圧力により作動
ピストンを介して摩擦クラツチを押圧して同摩擦クラッ
チを係合させてトルク伝達を行う駆動力伝達装置におい
て、車速または車両加速度に対応して作動ピストンに対
するクラッチ収容室の内圧の作用を変更して、伝達トル
クを変更させる。 【構成】アウタケース１１に径方向へ延びるとともにク
ラッチ収容室Ｒ1に連通するシリンダ１１ｄ，１１ｅを
設け、シリンダ１１ｄ，１１ｅ内には重錘１７ａ，１７
ｄおよびこれを付勢する圧縮バネ１７ｂ，１７ｃを配設
し、遠心力の作用により重錘１７ａ，１７ｄを径方向へ
摺動させてクラッチ収容室Ｒ1の容積を変更して、収容
室Ｒ1の内圧を変更させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、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。

【０００２】

【従来の技術】

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 てこれら両回転部材の相対回転時これら両回転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、 これら両回転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。

【０００３】 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 てその代表例が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 回転部材間に設けたクラッチ収容室内に収容され前記両回転部材の相対回転によ り作動してこれら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、および前記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 て作動ピストンを介して同押圧力を前記摩擦クラッチに付与する押圧力発生手段 を備えてなる駆動力伝達装置がある。

【０００４】 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 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 を介して摩擦クラッチを押圧し、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動側回転部材間の差動制限機構と しても機能する。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、当該形式の駆動力伝達装置においては、例えば当該駆動力伝達装置 を上記した差動制限機構として採用する場合には車速および加速度の増大に応じ て伝達トルクが大きくなるように構成することが好ましく、また上記した連結機 構として採用する場合には所望の操縦性能を得るために車速および加速度の増大 に応じて伝達トルクを大きくまたは逆に小さくするように構成することが好まし い場合がある。さらにまた、当該駆動力伝達装置においては、クラッチ収容室に 所定量のクラッチオイルが密閉されているが、装置の温度変化によりクラッチ収 容室の内圧に変動をきたし、この内圧の変動が作動ピストンに影響を及ぼし、伝 達トルクに変動を生じさせることになる。従って、本考案の目的は、これらの問 題に対処し得る駆動力伝達装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記した形式の駆動力伝達装置において、前記外側回転部材に前記収 容室に連通し同回転部材の径方向に延びるシリンダを設け、同シリンダ内に遠心 力にて径外方へ摺動する重錘と、同重錘を径内方へ付勢するバネ部材を配設した ことを特徴とするものである。

【０００７】

【考案の作用・効果】

かかる構成の駆動力伝達装置においては、外側回転部材が回転している場合シ リンダ内の重錘が遠心力の作用により回転速度に応じてシリンダの外方へ摺動す る。従って、クラッチ収容室がシリンダにおける重錘より内方に連通している場 合には、クラッチ収容室の容積は重錘のシリンダ外方への摺動に応じて増大し、 またクラッチ収容室がシリンダにおける重錘より外方に連通している場合には、 クラッチ収容室の容積は重錘のシリンダ外方への摺動に応じて減少する。これら 両者のうち前者を第１のタイプの駆動力伝達装置とし、かつ後者を第２のタイプ の駆動力伝達装置とすれば、これらの作動は以下の通りとなる。

【０００８】 第１のタイプの駆動力伝達装置においては、外側回転部材の回転速度の増加に 応じてクラッチ収容室の内圧が減少し、これにより作動ピストンに対するクラッ チ収容室側への抵抗が減少する。従って、第１のタイプの駆動力伝達装置におい ては、車速および車両の加速度の増加に応じて伝達トルクが増大する。 これと は逆に第２のタイプの駆動力伝達装置においては、外側回転部材の回転速度の増 加に応じてクラッチ収容室の内圧が増大し、これにより作動ピストンに対するク ラッチ収容室側への抵抗が増大する。従って、第２のタイプの駆動力伝達装置に おいては、車速および車両の加速度の増加に応じて伝達トルクが減少する。また 、第１のタイプの駆動力伝達装置において重錘の重量とバネ部材のバネ荷重とを 的確に設定すれば、クラッチ収容室の内圧が増大することを防止または抑制する ことができ、クラッチ収容室の内圧の増大による伝達トルクの低下を防止するこ とができる。

【０００９】

【実施例】

以下本考案の実施例を図面に基づいて説明するに、図１には本考案にかかる駆 動力伝達装置の第１実施例が示されている。当該駆動力伝達装置１０は図４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の一側に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 ンスフアを備え、エンジン２１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プロペラシャフト２５に出力する。第１プロ ペラシャフト２５は駆動力伝達装置１０を介して第２プロペラシャフト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２９が駆 動する。

【００１０】 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１２と、内側回転部材であるインナシャフト１３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 は所定長さの筒部１１ａの一端に内向フランジ部１１ｂを備え、筒部１１ａの他 端開口部にエンドカバー１２が螺着されている。インナシャフト１３は所定長さ の段付きの筒部１３ａの中間部外周に外向フランジ部１３ｂを備え、フランジ部 １３ｂの外周には軸方向へ延びる外スプライン部１３ｃが形成され、かつ筒部１ ３ａの一端側内周には軸方向へ延びる内スプライン部１３ｄが形成されている。 かかるインナシャフト１３においては、その筒部１３ａの一端がアウタケース１ １の内向フランジ部１１ｂの内孔内に、かつその他端がエンドカバー１２の内孔 内に液密的かつ回転可能に嵌合されて支持されている。インナシャフト１３はそ の内スプライン部１３ｄにて第２プロペラシャフト２６の先端部のスプラインに 嵌合して固定され、かつアウタケース１１は第１プロペラシャフト２５の後端に 固定されている。

【００１１】 押圧力発生手段１０ａは作動ピストン１４およびロータ１５を備え、かつ摩擦 クラッチ１０ｂは湿式多板クラッチ式のもので、多数のクラッチプレート１６ａ およびクラッチディスク１６ｂを備えている。各クラッチプレート１６ａはその 外周のスプライン部をアウタケース１１の内周に設けたスプライン部１１ｃに嵌 合されて、同ケース１１に一体回転可能かつ軸方向へ移動可能に組付けられてい る。各クラッチディスク１６ｂはその内周のスプライン部をインナシャフト１３ の外スプライン部１３ｃに嵌合されて各クラッチプレート１６ａ間に位置し、同 シャフト１３に一体回転可能かつ軸方向へ移動可能に組付けられている。これら のクラッチプレート１６ａおよびクラッチディスク１６ｂを収容するクラッチ収 容室Ｒ1にはクラッチオイルと気体とが所定量封入されている。

【００１２】 押圧力発生手段１０ａを構成する作動ピストン１４はアウタケース１１の筒部 １１ａの他端側内周に液密的に一体回転可能かつ軸方向へ摺動可能に、またイン ナシャフト１３に対してはその外周に液密的に回転可能かつ軸方向へ摺動可能に それぞれ組付けられていて、その一側面にて図示最右端のクラッチプレート１６ ａに当接している。ロータ１５は図１および図２に示すように、環状ボス部１５ ａの外周の互に等間隔離れた部位にて半径方向へ延びる２枚のベーン部１５ｂを 備え、環状ボス部１５ａにてインナシャフト１３の筒部１３ａ外周に嵌合され、 同シャフト１３に対して一体回転可能に組付けられている。かかるロータ１５は 作動ピストン１４の一側に設けた環状凹所１４ａの深さと略同じ厚みに形成され ていて、環状凹所１４ａ内に嵌合している。エンドカバー１２はインナシャフト １３の筒部１３ａの他端側外周に液密的に軸方向へ摺動可能かつ回転可能に嵌合 され、アウタケース１１に対しては進退可能に螺着され、かつ液密的となってい る。かかるエンドカバー１２においては、軸方向の位置調整がなされてアウタケ ース１１にカシメ手段にて固定され、その一側面にて作動ピストン１４の他側面 に当接し、作動ピストン１４とによりロータ１５が位置する流体室を形成してい る。この流体室内にはシリコンオイル等高粘性流体と空気とが所定量封入されて おり、またロータ１５はそのベーン部１５ｂの外周を環状凹所１４ａの内周に液 密的に接触させ、流体室内を２つの滞留室Ｒ2に区画している。

【００１３】 しかして、当該駆動力伝達装置１０においては、アウタケース１１の一側に径 方向へ延びるシリンダ１１ｄが形成されている。シリンダ１１ｄの内端部はクラ ッチ収容室Ｒ1に連通していて、所定重量の重錘１７ａが気密的かつ長手方向に 摺動可能に嵌合されている。シリンダ１１ｄの外端開口部は連通孔を有するプラ グ１１ｅにて閉鎖されていて、重錘１７ａはシリンダ１１ｄ内に嵌合されてプラ グ１１ｅにて受承された圧縮バネ１７ｂにて所定の力で内方へ付勢されている。 これにより、重錘１７ａは所定以上の遠心力が作用した場合には圧縮バネ１７ｂ の付勢力に打ち勝ってシリンダ１１ｄの外方へ摺動する。

【００１４】 かかる構成の駆動力伝達装置１０においては、車両の停止時重錘１７ａは圧縮 バネ１７ｂの付勢作用によりシリンダ１１ｄの内方に位置していて、車両の走行 時第１、第２両プロペラシャフト２５，２６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、これら両シャフト２５，２６に相対回転が生じると、第 １プロペラシャフト２５に一体回転可能に組付けられているアウタケース１１、 エンドカバー１２および作動ピストン１４と、第２プロペラシャフト２６に一体 回転可能に組付けられているインナシャフト１３およびロータ１５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 2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Ｒ2内では流動抵抗に起因してベーン部１５ｂの下流 側端から次のベーン部１５ｂ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は摩擦クラッチ１ ０ｂを押圧し、各クラッチプレート１６ａとクラッチディスク１６ｂ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１３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。

【００１５】 かかる状態において、車両の速度または加速度の増大によりアウタケース１１ の回転速度が漸次増大して重錘１７ａに作用する遠心力が所定力以上になると、 重錘１７ａは圧縮バネ１７ｂに打ち勝ってシリンダ１１ｄの外方へ漸次摺動して クラッチ収容室Ｒ1の容積を増大させる。この結果、クラッチ収容室Ｒ1の内圧が 低下して作動ピストン１４に対する内圧の抵抗を減少させ、作動ピストン１４の 摩擦クラッチ１０ｂに対する押圧力が漸次増大し、車速およびの加速度の増加に 応じて伝達トルクが増大する。また、当該駆動力伝達装置１０においては、クラ ッチ収容室Ｒ1の内圧が所定圧以上になると重錘１７ａが圧縮バネ１７ｂに抗し てシリンダ１１ｄの外側へ摺動してクラッチ収容室Ｒ1の容積を増大するため、 クラッチ収容室Ｒ1の内圧の異常な増大を防止することとができ、クラッチ収容 室Ｒ1の内圧の異常な増大による伝達トルクの低下を防止することができる。

【００１６】 図３には本考案の第２実施例に係る駆動力伝達装置１０Ａが示されている。当 該駆動力伝達装置１０Ａの構成は基本的には第１実施例の駆動力伝達装置１０に 類似するため、同一構成の部分については第１実施例の駆動力伝達装置１０の構 成部材と同一の符号を付してその説明を省略する。しかして、第２実施例に係る 駆動力伝達装置１０Ａにおいてはアウタケース１１に形成されているシリンダ１ １ｅがその外方にてクラッチ収容室Ｒ1に連通しているとともに、圧縮バネ１７ ｃのバネ力が第１実施例の駆動力伝達装置１０における圧縮バネ１７ｂの自由長 に比較して所定量短いものを採用している。このため、重錘１７ｄは圧縮バネ１ ７ｃにより受承された状態においては、シリンダ１１ｅの低部から所定量離間し た状態にあり、低部側に外部に連通する空気室Ｒ3を形成する。

【００１７】 かかる構成の駆動力伝達装置１０Ａにおいては、車両の速度または加速度の増 大によりアウタケース１１の回転速度が漸次増大して重錘１７ｄに作用する遠心 力が所定力以上になると、重錘１７ｄは圧縮バネ１７ｃに打ち勝ってシリンダ１ １ｅの外方へ漸次摺動してクラッチ収容室Ｒ1の容積を減少させる。この結果、 クラッチ収容室Ｒ1の内圧が上昇して作動ピストン１４に対する内圧の抵抗を増 大させ、作動ピストン１４の摩擦クラッチ１０ｂに対する押圧力が漸次減少し、 車速およびの加速度の増加に応じて伝達トルクが低下する。また、当該駆動力伝 達装置１０においては、クラッチ収容室Ｒ1の内圧が所定圧以上になると重錘１ ７ｄが圧縮バネ１７ｃに抗してシリンダ１１ｅの外側へ摺動してクラッチ収容室 Ｒ1の容積を増大するため、クラッチ収容室Ｒ1の内圧の異常な増大を防止するこ とができ、クラッチ収容室Ｒ1の内圧の異常な増大による伝達トルクの低下を防 止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例に係る駆動力伝達装置の断
面図である。

【図２】同装置を構成するロータの正面図である。

【図３】本考案の第２実施例に係る駆動力伝達装置の要
部断面図である。

【図４】本考案の第１実施例に係る駆動力伝達装置を搭
載した車両の概略構成図である。

【符号の説明】

１０，１０Ａ…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、１１
ｄ，１１ｅ…シリンダ、１２…エンドカバー、１３…イ
ンナシャフト、１４…作動ピストン、１５…ロータ、１
５ｂ…ベーン部、１６ａ…クラッチプレート、１６ｂ…
クラッチディスク、１７ａ，１７ｄ…重錘、１７ｂ，１
７ｃ…圧縮バネ、Ｒ1…クラッチ収容室、Ｒ2…滞留室
（流体室）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両
   回転部材間に設けたクラッチ収容室内に収容され前記両
   回転部材の相対回転により作動してこれら両回転部材を
   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、および前記両回転部材の相
   対回転に応じた軸方向の押圧力を発生させて作動ピスト
   ンを介して同押圧力を前記摩擦クラッチに付与する押圧
   力発生手段を備えてなる駆動力伝達装置において、前記
   外側回転部材に前記収容室に連通し同回転部材の径方向
   に延びるシリンダを設け、同シリンダ内に遠心力にて径
   外方へ摺動する重錘と、同重錘を径内方へ付勢するバネ
   部材を配設したことを特徴とする駆動力伝達装置。