JPH0718057U - 電磁クラッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多板式電磁クラッチを車両用ドライブトレイ
ンの差動制限機構に適用した場合などのクラッチ部への
鉄粉ダスト吸着による締結力(トルク)変動を回避する。 【構成】 歯車機構を備え、駆動トルクが入力される第
１、第２の回転軸と、該第１、第２の回転軸間に設けら
れた多板クラッチと、電磁コイル部への印加電流に応じ
て発生する電磁力によって上記多板クラッチの締結力を
可変する電磁石とを各々潤滑油の入ったケース内に収納
してなる電磁クラッチ装置において、上記ケース内の所
定部位に上記電磁石の電磁力よりも磁力の強いダスト吸
着用の磁石部を設け、歯車貴後部部から発生する鉄粉等
の磁性ダストを上記多板式クラッチ締結力可変用の電磁
石よりも十分に磁力が大きい磁石部側で吸着集積するよ
うにして、多板式クラッチ側の磁界中には滞留させない
ようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本願考案は、電磁コイルに所定の値の電流を流して所定の電磁力を発生させ、 該電磁力によって多板クラッチに所定の締結力を与えるようにした電磁クラッチ 装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

例えば車両用終減速機としてのディファレンシャルギヤ部に使用されている電 磁クラッチ式リミテッド・スリップ・デフ(ＬＳＤ)に代表されるように、最近で は電磁コイルに所定の値の電流を流して所定の電磁力を発生させ、該電磁力によ って多板式クラッチに所定の締結力を与えるようにした電磁クラッチ装置が提供 されている(例えば実開平４−８８３４号公報および雑誌「自動車技術」１９９３ 年７月号第１１３〜１１４頁参照)。

【０００３】 該タイプの電磁クラッチ装置は、例えば図４〜図６に示すように構成されてお り、電磁コイル１に電流を流すと電磁石部２、デフケース(ロータクラッチ)３、 多板式のパイロットクラッチ４、アーマチュア５間に磁界が生じる。

【０００４】 すると、パイロットクラッチ４およびアーマチュア５は、電磁誘導作用によっ て電磁石部２に吸引されて、所定のパイロットトルク(摩擦トルク)を発生する。

【０００５】 そして、このパイロットトルクは、カム６によって図５および図６に示すよう にスラスト方向の力に変換され、プネタリーキャリア７を介して多板式のメイン クラッチ８を押し付け、差動制限トルクを発生する。

【０００６】 一方、カム６で生じた上記スラスト力の反力は、ニードルベアリング９により 上記デフケース３に伝達されてキャンセルされる。したがって、該構成では、上 記スラスト力がパイロットクラッチ４に対して影響しないため、本来のパイロッ トトルクに正確に比例したカム６のスラスト力が発生することになる。なお、図 中符号１３はリングギヤ、１４は左車軸連結部、１５は右車軸連結部、１６はサ ンギヤ、１７はピンオンギヤである。

【０００７】 このように、該電磁クラッチ装置では、電磁石により制御されるパイロットク ラッチ４のトルクを倍力機構により、正確に増幅できるようになるため、 １) 小さな電流で大きなトルクを制御できる。

【０００８】 ２) 電磁石はパイロットクラッチのみを制御するので小容量のもので良く、 全体が小型軽量にできる。

【０００９】 ３) 油圧発生装置や配管、コントロールバルブ、アクチュエータ等が不要で ある。

【００１０】 ４) ＡＢＳ装置等他のコントロール系とのソフトの一部共用が可能である。

【００１１】 ・・・などのメリットが生じる。

【００１２】 これらのことから車両への適用が非常に容易であるという特徴を有している。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】

ところが、該電磁クラッチ装置を上記のように車両用のデフ装置又はトランス ファー装置など歯車機構を有するものとして構成した場合、歯車部で発生した鉄 粉等の磁性ダストが多板構造のメインクラッチ、パイロットクラッチ部に侵入付 着する問題があり、それによって時には同クラッチ部の締結力(トルク値)に影響 (変動)を与える欠点がある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】

本願の請求項１および２記載の各考案は、各々上記の問題を解決することを目 的としてなされたもので、それぞれ次のように構成されている。

【００１５】 (１) 請求項１記載の考案の構成 該考案の電磁クラッチ装置は、歯車機構を備え、駆動トルクが入力される第１ 、第２の回転軸と、該第１、第２の回転軸間に設けられた多板クラッチと、電磁 コイル部への印加電流に応じて発生する電磁力によって上記多板クラッチの締結 力を可変する電磁石とを各々潤滑油の入ったケース内に収納してなる電磁クラッ チ装置において、上記ケース内の所定部位に上記電磁石の電磁力よりも磁力の強 いダスト吸着用の磁石部を設けて構成されている。

【００１６】 (２) 請求項２記載の考案の構成 該考案の電磁クラッチ装置は、上記請求項１記載の考案の電磁クラッチ装置を 前提とし、同装置の構成において、上記ケースは、底部に潤滑油排出用のドレン プラグを備え、該ドレンプラグ内側に上記ダスト吸着用の磁石部を設けて構成さ れている。

【００１７】

【作用】

本願の請求項１および２記載の考案の電磁クラッチ装置は、各々上記構成に対 応して次のような作用を奏する。

【００１８】 (１) 請求項１記載の考案の作用 該考案の電磁クラッチ装置の構成では、上述のように、歯車機構を備え、駆動 トルクが入力される第１、第２の回転軸と、該第１、第２の回転軸間に設けられ た多板クラッチと、電磁コイル部への印加電流に応じて発生する電磁力によって 上記多板クラッチの締結力を可変する電磁石とを各々潤滑油の入ったケース内に 収納してなる電磁クラッチ装置において、上記ケース内の所定部位に上記電磁石 の電磁力よりも磁力の強いダスト吸着用の磁石部を設けている。

【００１９】 従って、上記歯車機構部などで生じた鉄粉等の磁性ダストは上記多板式クラッ チ締結力可変用の電磁石の電磁力よりも磁力が大きい磁石部側に吸着集積される ようになり、多板式クラッチ側の磁界中には滞留しないようになる。

【００２０】 (２) 請求項２記載の考案の作用 該考案の電磁クラッチ装置の構成では、上記請求項１記載の考案の電磁クラッ チ装置において、上記ケースが、底部に潤滑油排出用のドレンプラグを備え、同 ドレンプラグの内側に上記同様の多板式クラッチの締結力可変用電磁力よりも磁 力の大きいダスト吸着用の磁石部を設けているので、該磁石部に歯車機構部など で発生した鉄粉等の磁性ダストが潤滑油とともに吸着集積されるようになる。

【００２１】 そして、該構成では、同磁石が本来的に取り外し可能となっているドレンプラ グ内に設けられているために、上記集積した磁性ダストの排出が容易となる。

【００２２】

【考案の効果】

以上の結果、本願考案の電磁クラッチ装置によると、鉄粉等の磁性ダストによ るクラッチ締結力の変動がなくなり、電磁クラッチの信頼性が向上する。

【００２３】 また、磁性ダストの排出が容易になる。

【００２４】

【実施例】

図１〜図３は、例えば車両用ドライブトレインの差動制限機構に適用した本願 考案の実施例に係る電磁クラッチ装置の構成を示している。

【００２５】 図１および図２中、符号１は電磁コイル、２は電磁石部、３はデフケース、４ は多板式のパイロットクラッチ、５はアーマチュア、６はカム、７はプネタリー キャリア、８は多板式のメインクラッチ、９はニードルベアリング、１１はドラ イブシャフト、１２はドライブピニオン、１３はリングギヤ、１４は左車軸連結 部、１４aは左車軸、１５は右車軸連結部、１５aは左車軸、１６はサンギヤ、１ ７はピニオンギヤ、２２はプロペラシャフト連結部であり、これらは各々先に述 べた従来例のものと同様に構成されている。

【００２６】 そして、前記のように、例えばその電磁コイル１に電流を流すと電磁石部２、 デフケース(ロータクラッチ)３、パイロットクラッチ４、アーマチュア５間に磁 界が生じる。

【００２７】 その結果、上記パイロットクラッチ４およびアーマチュア５は、電磁誘導作用 によって電磁石部２に吸引され、所定のパイロットトルク(摩擦トルク)を発生す る。

【００２８】 このパイロットトルクは、前述のようにカム６によってスラスト方向の力に変 換され、プネタリーキャリア７を介してメインクラッチ８を押し付け、差動制限 トルクを発生する。

【００２９】 そしてカム６で生じたスラスト力の反力は、ニードルベアリング９によりデフ ケース３に伝達されてキャンセルされる。したがって、スラスト力がパイロット クラッチ４に影響しないため、パイロットトルクに正確に比例したカム６のスラ スト力が発生することになる。

【００３０】 一方、符号１８は上記デフケース３の底部３aに設けられた潤滑油排出のため のドレン口であり、図２に示すように側部から若干斜め下方に傾斜して筒状に延 びて形成されている。そして、螺条溝を有するその先端側開口部１８a内には、 例えば図３に示すように筒体部１９a外周面に螺条凸部を有するとともに、その 内周面側に永久磁石２０を設けたドレンプラグ１９の当該筒体部１９aが螺合固 定されて閉塞されるようになっている。

【００３１】 該ドレンプラグ１９の上記永久磁石２０は、例えばサマリウム−コバルト(Ｓm −Ｃo)系、ネオジウム−鉄−ボロン(Ｎd−Ｆe−Ｂ)系などの上記電磁石部２の電 磁力よりも十分に磁力の強い希土類金属間化合物系の永久磁石材料により構成さ れていて、上記各サンギヤ１６、ピニオンギヤ１７、リングギヤ１３等のギヤ部 相互の噛み合いによって生じる鉄粉等の磁性ダストを上記ドレンプラグ１９の筒 体部１９a内に吸着して集積させ、潤滑油排出時に外部に放出し得るようになっ ている。

【００３２】 従って、該構成によれば、当該歯車機構部で生じた鉄粉等の磁性ダストは上記 多板式クラッチ締結力可変用の電磁石部２の電磁力よりも十分に磁力が強いドレ ンプラグ１９の永久磁石２０部側に吸着集積されるようになり、パイロットクラ ッチ４、メインクラッチ８などの多板式クラッチ側の磁界中には滞留しないよう になる。

【００３３】 その結果、該本願考案実施例の電磁クラッチ装置によると、鉄粉等の磁性ダス トによるクラッチ締結力の変動がなくなり、電磁クラッチの信頼性が向上する。

【００３４】 なお、以上の実施例では、磁性ダスト吸着手段として永久磁石２０を採用した が、該手段は又電磁石によって構成しても良いことはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本願考案の実施例に係る電磁クラッチ
装置の構造を示す上方側から見た断面図である。

【図２】図２は、同装置の外観状態の側面図である。

【図３】図３は、同装置の要部であるドレンプラグの構
造を示す一部切欠側面図である。

【図４】図４は、従来の電磁クラッチ装置の構成を示す
断面図である。

【図５】図５は、同装置の作動状態を示す要部の断面図
である。

【図６】図６は、同装置のカム部の上面図である。

【符号の説明】

１は電磁コイル、２は電磁石部、３はデフケース、４は
パイロットクラッチ、５はアーマチュア、６はカム、７
はプネタリーキャリア、８はメインクラッチ、９はニー
ドルベアリング、１３はリングギヤ、１４は左車軸連結
部、１５は右車軸連結部、１６はサンギヤ、１７はピニ
オンギヤ、１８はドレン口、１９はドレンプラグ、２０
はダスト吸着用永久磁石である。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 歯車機構を備え、駆動トルクが入力され
   る第１、第２の回転軸と、該第１、第２の回転軸間に設
   けられた多板クラッチと、電磁コイル部への印加電流に
   応じて発生する電磁力によって上記多板クラッチの締結
   力を可変する電磁石とを各々潤滑油の入ったケース内に
   収納してなる電磁クラッチ装置において、上記ケース内
   の所定部位に上記電磁石の電磁力よりも磁力の強いダス
   ト吸着用の磁石部を設けたことを特徴とする電磁クラッ
   チ装置。
2. 【請求項２】 上記ケースは、底部に潤滑油排出用のド
   レンプラグを備え、該ドレンプラグ内側に上記ダスト吸
   着用の磁石部を設けたことを特徴とする請求項１記載の
   電磁クラッチ装置。