JPH06344799A

JPH06344799A - 回転伝達装置

Info

Publication number: JPH06344799A
Application number: JP13829993A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Ito; 健一郎伊藤; Tateo Adachi; 健郎安達
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 1993-06-10
Filing date: 1993-06-10
Publication date: 1994-12-20

Abstract

(57)【要約】【目的】駆動部材と従動部材の間で係合子を用いて機
械的に回転力の伝達方向を切換える装置において、その
切換え機構の作動を任意に拘束できるようにする。【構成】従動側の外輪１と駆動側の内方部材２との間
に、スプラグ５を保持する保持器３、４を設け、内方部
材２の内部に、外輪１と係合する結合部材１３と、ソレ
ノイド１５を組込む。外部ソレノイド２７の作動により
ブラシ２５とスリップリング２１を接触させ、内部のソ
レノイド１５を作動させると、結合部材１３により外輪
１と内方部材２が結合し、スプラグ５の作動を止める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両の駆動経路上に
おいて駆動力の伝達と遮断の切り換えに用いられる回転
伝達装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車のエンジンの駆動力を前輪や後輪
に伝達する装置として、従来ビスカスカップリングが知
られているが、この様なビスカスカップリングは、高粘
性流体の持つ特性から低速時の急旋回において引きずり
トルクを生じやすく、また、大きな駆動力を伝達するに
はカップリング径を大きくする必要があるため、装置が
大型化する欠点がある。

【０００３】これに対して、前輪と後輪に対する駆動力
を機械式クラッチによって切り換えて、低速時から駆動
力を効率よく伝達できるようにした装置を、本出願人は
特願平４−１７３０６４号により提案している。

【０００４】この装置は、図５及び図６に示すように、
従動側となる外輪１と、駆動側となる内方部材２とを内
外に回転可能に嵌合させ、その外輪１と内方部材２の間
に、大径保持器３と小径保持器４を設け、この両保持器
３、４に設けたポケットに、外輪１と内方部材２を係合
させる係合子としてのスプラグ５を組込んでいる。

【０００５】また、大径保持器３を、ピン６を介して内
方部材２に回転方向すき間をもって連結し、大径保持器
３の一端に、保持器３に一方向の回転抵抗を与えるスイ
ッチバネ７を取付けている。

【０００６】さらに、大径保持器３の他端に、一方向ク
ラッチ８を介して上記スイッチバネ７とは逆方向の回転
抵抗を生じる回転抵抗付与手段９を連結し、内方部材２
の回転方向が変化すると一方向クラッチ８が作動し、大
径保持器３に対する回転抵抗の作用方向を切換えるよう
にしている。

【０００７】上記提案の回転伝達装置Ａは、図７に示す
ような車両の駆動経路において、内方部材２をトランス
ファーから分岐する前輪推進軸Ｂに連結し、外輪１をフ
ロントデフＣに連結して装着される。この装着した構造
では、車両の後退方向のときは、大径保持器３に対して
回転抵抗付与手段９の回転抵抗が一方向クラッチ８の噛
み合い作動により付与されるため、大径保持器３が内方
部材２より遅れて回転し、スプラグ５は図６に示すよう
に傾斜して係合作動状態になる。

【０００８】逆に、車両が前進すると、一方向クラッチ
８のフリーランニング作動により大径保持器３と回転抵
抗付与手段９の結合が切り離されるため、スイッチバネ
７の回転抵抗が大径保持器３に加わってその遅れ方向が
逆方向に切換り、スプラグ５は前進方向に係合作動状態
となる。

【０００９】上記の状態で、車両が直進走行すると、実
際の走行では主駆動輪の後輪にわずかな滑りが発生し、
内方部材２が外輪１より速く回転するため、スプラグ５
の係合が生じる。このため、前輪に駆動力が伝わり、４
輪駆動になる。

【００１０】又、車両が旋回して舵角を持つと、前輪が
後輪より速く回転するが、外輪１がスプラグ５に対して
オーバーランニングするため、スプラグ５の係合状態が
解除され、タイトコーナーでのブレーキング現象が生じ
ない。

【００１１】この様に上記の回転伝達装置Ａは、機械式
クラッチのフリーランニング機能により前輪と後輪の結
合を瞬間的に切り換え、４輪と２輪駆動を自動的に切り
換える事に特徴がある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記提案の
伝達装置では、直進走行時や旋回時においてスプラグ５
と外輪１がフリーランニング状態になると、前輪が駆動
系と全く切り離され、前輪からの逆入力が駆動系に伝わ
らない状態になる。

【００１３】したがって、エンジンブレーキを掛けた状
態で走行するような場合、前輪からの逆入力が駆動系に
伝わらないため、後輪のみのエンジンブレーキとなり、
ブレーキ力の増大に寄与しない事になる。

【００１４】そこで、本発明は、大きなブレーキ力が必
要になる場合に機械式クラッチの機能を任意に拘束する
ことができる回転伝達装置を提供する事を目的としてい
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、駆動部材と従動部材を内外に回転可能
に嵌合させ、その駆動部材と従動部材の間に保持器を設
け、この保持器に形成したポケットに、保持器と駆動部
材が正逆方向に相対回転したときに上記駆動部材と従動
部材を係合させる係合子を組込み、上記保持器と駆動部
材を回転方向すき間をもって共回りするように連結し、
この保持器に、それぞれ逆方向の回転抵抗を付与する２
つの抵抗発生手段と、その回転抵抗の作用方向を駆動部
材の回転方向の変化に応じて切換える手段とを連結し、
上記駆動部材と従動部材とを結合又は切り離し状態にす
る結合手段を備えたものである。

【００１６】

【作用】上記の構造においては、駆動部材と従動部材を
切り離した状態にすると、係合子の作動が自由となり、
係合子に対する従動部材のフリーランニング機能を得る
ことができる。

【００１７】また、結合手段により駆動部材と従動部材
を結合すると、動力伝達経路が直結となって係合子が作
動せず、回転を伝達又は遮断するクラッチとしての機能
が拘束される。

【００１８】

【実施例】図１乃至図４は、実施例の回転伝達装置を示
している。なお、この実施例の基本的構造は、従来技術
の項で述べた装置と同じであり、同一部品には同一の符
号を付して説明を省略し、ここでは実施例の特徴部分に
ついて説明する。

【００１９】図１に示すように、この実施例において
は、従動部材である外輪１と、駆動部材である内方部材
２との間に、その両者を結合又は切り離し状態にする結
合手段１０を設けている。

【００２０】この結合手段１０は、内方部材２の内部孔
１１にスプライン１２を介して結合部材１３を移動可能
に嵌合させ、上記内部孔１１の奥側に、結合部材１３を
外輪１の底部孔１４に向かって移動させるソレノイド１
５を組込んでいる。また、内部孔１１に取付けた止め輪
１６と結合部材１３の間に、結合部材１３を外輪１の底
部孔１４から引き離す方向に付勢する弾性部材１７を取
付けている。

【００２１】上記結合部材１３の外周面と、外輪１の底
部孔１４の内周面には、図２及び図３に示すようにそれ
ぞれ両者の接近によって互いに噛み合う多数の係合歯１
８、１９が形成されており、この係合歯１８、１９の噛
み合いと、結合部材１３と内方部材２のスプライン結合
とによって外輪１と内方部材２が一体に結合するように
なっている。

【００２２】また、上記ソレノイド１５から内部孔１１
にリード線２０が引き出され、このリード線２０が、内
方部材２の外周面に取付けたスリップリング２１に接続
されている。

【００２３】一方、内方部材２の外側に嵌合する車体固
定用のハウジング２２には、上記スリップリング２１に
向かう径方向の孔２３が形成され、この孔２３に、スリ
ップリング２１に向かって接近離反する押し当て部材２
４が嵌め込まれている。この押し当て部材２４の先端に
は、電気接触子としてのブラシ２５が取付けられ、この
ブラシ２５が、バッテリ等の直流電源２６と接続してい
る。

【００２４】また、上記孔２３には、ハウジング２２の
外面に固定した外部ソレノイド２７の作動軸２８が嵌め
込まれ、この外部ソレノイド２７の電源回路のスイッチ
２９をＯＮにすると、作動軸２７が伸長して押し当て部
材２４を押し出し、ブラシ２５をスリップリング２１に
接触させるようになっている。

【００２５】さらに、上記孔２３の内部には、押し当て
部材２４を外向きに付勢する弾性部材３０が組込まれ、
外部ソレノイド２７の作動軸２８が後退すると、弾性部
材３０の付勢によって押し当て部材２４が外側に移動
し、ブラシ２５とスリップリング２１を引き離すように
構成されている。

【００２６】上記のような構造で成る実施例の回転伝達
装置は、図７に示すような４輪駆動車の前輪推進軸Ｂと
フロントデフＣの間に装着されるが、通常走行の場合
は、前輪に対し回転力の伝達と遮断を行なって４輪駆動
と２輪駆動を切換える必要がある。このため、外輪１と
内方部材２を切り離した状態におき、内部のソレノイド
１５は作動する必要がない。

【００２７】すなわち、ソレノイド１５に電流が供給さ
れなくてもよく、押し当て部材２４は、弾性部材３０に
よって図１のようにブラシ２４とスリップリング２１が
接触しないように付勢される。

【００２８】一方、長い坂道等を下り走行し、充分なエ
ンジンブレーキを必要とする場合は、外部ソレノイド２
７のスイッチ２９をＯＮにして押し当て部材２４を移動
させ、ブラシ２５をスリップリング２１に滑り接触させ
る。これにより、内部のソレノイド１５に電流が供給さ
れるため、図３及び図４のようにソレノイド１５が作動
して結合部材１３を外輪１の底部孔１４に向かって移動
させ、係合歯１８、１９を噛み合わせる。このため、外
輪１と内方部材２が結合され、スプラグ５が作動せず、
動力伝達経路が直結されることになり、４輪駆動状態と
なる。これにより、前輪からの逆入力が車両の駆動系に
伝わり、前輪と後輪の両方のエンジンブレーキが作用
し、ブレーキ力を増大させることができる。

【００２９】また、上記の実施例においては、ブラシ２
５とスリップリング２１を必要時にのみ滑り接触させ、
それ以外の時は非接触状態とするため、接触部分の摩耗
量を小さく抑えることができ、優れた耐久性を得ること
ができる。

【００３０】なお、上記実施例の構造において、外輪１
と内方部材２の間に一方向の回転でのみ係合可能なスプ
ラグを交互対称にして組込むようにしてもよい。

【００３１】また、係合子を、スプラグに代えてローラ
とし、外輪と内方部材の対向面にローラと係合する係合
面を設けるようにしてもよい。

【００３２】

【効果】以上のように、この発明は、駆動部材と従動部
材の結合手段を設け、使用状態に応じて駆動部材と従動
部材を結合し、機械式クラッチとしての機能を任意に拘
束することができるので、４輪駆動車等への適用におい
て走行条件に応じた駆動状態の切換えと、エンジンブレ
ーキの有効な利用を図れる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例を示す縦断正面図

【図２】図１のII−II線の断面図

【図３】同上の作動状態を示す断面図

【図４】図３のIV−IV線の断面図

【図５】従来例を示す縦断正面図

【図６】同上のクラッチ機構を示す断面図

【図７】自動車の駆動経路を示す模式図

【符号の説明】

１外輪２内方部材３大径保持器４小径保持器５スプラグ７スイッチバネ８一方向クラッチ９回転抵抗付与手段１０結合手段１３結合部材１５ソレノイド１７弾性部材１８、１９係合歯２１スリップリング２４押し当て部材２５ブラシ２６直流電源２７外部ソレノイド３０弾性部材Ａ回転伝達装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動部材と従動部材を内外に回転可能に
嵌合させ、その駆動部材と従動部材の間に保持器を設
け、この保持器に形成したポケットに、保持器と駆動部
材が正逆方向に相対回転したときに上記駆動部材と従動
部材を係合させる係合子を組込み、上記保持器と駆動部
材を回転方向すき間をもって共回りするように連結し、
この保持器に、それぞれ逆方向の回転抵抗を付与する２
つの抵抗発生手段と、その回転抵抗の作用方向を駆動部
材の回転方向の変化に応じて切換える手段とを連結し、
上記駆動部材と従動部材とを結合又は切り離し状態にす
る結合手段を備えた回転伝達装置。
【請求項２】上記結合手段を、駆動部材と従動部材の
間を移動してその両者を係合離脱する結合部材と、この
結合部材を係合する方向に移動させるソレノイドとから
形成した請求項１に記載の回転伝達装置。
【請求項３】上記ソレノイドに、駆動部材と共回りす
るスリップリングを接続し、そのスリップリングに対し
て外部電源と接続する接触子を接近離反させる作動部材
を備えた請求項２に記載の回転伝達装置。