JPH0819980B2 - 断接自由な粘性クラッチ - Google Patents

断接自由な粘性クラッチ

Info

Publication number
JPH0819980B2
JPH0819980B2 JP2244118A JP24411890A JPH0819980B2 JP H0819980 B2 JPH0819980 B2 JP H0819980B2 JP 2244118 A JP2244118 A JP 2244118A JP 24411890 A JP24411890 A JP 24411890A JP H0819980 B2 JPH0819980 B2 JP H0819980B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ring
magnet
hollow shaft
clutch
switching
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2244118A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03113132A (ja
Inventor
ヘルムート・ヴィーゼ
パウル・エリッヒ・シェーネンブリューカー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEE KAA ENU UISUKODORAIBU GmbH
Original Assignee
GEE KAA ENU UISUKODORAIBU GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GEE KAA ENU UISUKODORAIBU GmbH filed Critical GEE KAA ENU UISUKODORAIBU GmbH
Publication of JPH03113132A publication Critical patent/JPH03113132A/ja
Publication of JPH0819980B2 publication Critical patent/JPH0819980B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/348Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed
    • B60K17/35Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed including arrangements for suppressing or influencing the power transfer, e.g. viscous clutches
    • B60K17/3505Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed including arrangements for suppressing or influencing the power transfer, e.g. viscous clutches with self-actuated means, e.g. by difference of speed
    • B60K17/351Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed including arrangements for suppressing or influencing the power transfer, e.g. viscous clutches with self-actuated means, e.g. by difference of speed comprising a viscous clutch
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D27/00Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
    • F16D27/10Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
    • F16D27/118Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with interengaging jaws or gear teeth
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D35/00Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion
    • F16D35/005Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with multiple lamellae
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D47/00Systems of clutches, or clutches and couplings, comprising devices of types grouped under at least two of the preceding guide headings
    • F16D47/06Systems of clutches, or clutches and couplings, comprising devices of types grouped under at least two of the preceding guide headings of which at least one is a clutch with a fluid or a semifluid as power-transmitting means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D27/00Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
    • F16D2027/002Electric or electronic circuits relating to actuation of electromagnetic clutches

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <技術分野> 本発明は、駆動軸および/または自動車の車輪との間
で駆動モーメントを分配するのに役立つ断接自由な粘性
クラッチ(1b)用切換えクラッチ(1a)で;中空軸(1
7)を有し、その内部に共軸性を以て支持された軸ジャ
ーナル(19)を有し;径方向に運動する閉鎖要素(24)
があって、この閉鎖要素は中空軸(17)の誘導孔部(2
2)中に周辺方向には空転せず、とはいえ径方向に運動
するように確保されていて;この中空軸は、軸ジャーナ
ル(19)内での対応切り欠き空隙(19)と連動し、およ
び該中空軸(17)上に限定して軸方向に滑走できる遮蔽
リング(25)を有し;上記の切り欠き空隙は中空軸(1
7)内案内孔部(22)に軸方向に対応配備していて、お
よび本切り欠き空隙中には閉鎖要素(24)が中空軸(1
7)を空転せぬよう接続すべく軸ジャーナル(19)によ
り緊定可能であり;また上記遮蔽リング(25)は閉鎖要
素(24)を内側径方向に移行すべく走行面を備えて、お
よび中空軸(17)ならびに軸ジャーナル(19)と同時嵌
合を行なう際に閉鎖要素(24)を確保する緊定面を有す
る駆動装置に関するものである。
<先行技術> 接続状態を切り得るクラッチ、特に粘性クラッチは、
全輪駆動自動車の駆動系に使用され、例えば永久従動軸
で牽引・滑りの状態が悪い場合といった特殊作動条件下
でオプションにより第2軸を接続したり、あるいは例え
ば自動車の制動挙動時に、走行安定性やアンチブロッキ
ング系の誤差動なき機能を保証するべく、一定作動条件
下において第2軸を外すことになる。
このようなクラッチはDE3822115 A1から知られるが、
それによると力伝達機構はかみ合いクラッチから構成さ
れ、軸方向に移行できる爪付きカラーのロックは、この
場合、対応中空軸の溝内に嵌合し、および緊定カラーを
介してかみ合いクラッチ歯型の力に対し型方向に確保さ
れている球形の閉鎖要素により行なわれる。このクラッ
チは荷重が加わっている時の脱着にはほとんど適性がな
い。
滑りが限定される差動軸に対し、クラッチに対する可
変摩擦抵抗によって電磁制御装置を介して予備的負荷を
加え、およびこれと共にいろいろな道路状態に対して自
動車の事前調整を可能とすることがDE3707115 A1から知
らている。この装置は現存の摩擦プレートにより高い摩
耗にゆだねられ、および現存の制御装置によっては、ア
ンチブロッキング系による四輪駆動自動車に対して必要
とされるような不可欠な短時間切換えを惹起できない。
<発明の目的> 本発明は荷重負担がある状況下で、自動車用の断接自
由な粘性クラッチを提供し、この粘性クラッチが、遅延
時間を小さく抑えて信頼性に富み、トラブルなく後軸お
よび/または前軸の車輪に対し駆動力を誘導または中断
することを選択的に可能ならしめるようにすることにあ
る。
<発明の構成> 本発明によれば上記の目的は、2つの切換え位置間に
おいて軸方向に移動できる遮蔽リングが両切換え位置の
一方に向け、ばねの戻り力に逆って力学的作動操作部を
介して滑走できること;および操作部が緊定接続リング
状プレートを有し;本プレートは残留磁気が少ない磁鉄
鋼から構成され、および磁束により選択的に作動し得る
リング状隙間内で移行可能となっていて;本リング状隙
間は軟鉄芯によって形成され、またリング状隙間の軸方
向長さは両切換え位置間での操作部の軸方向路程よりも
大きいかもしくは等しく、さらに、上記磁束が、リング
マグネット(40)として場所的に固定して中空軸(17)
上に構成された電磁機構によって発生可能であること;
リングマグネット(40)が2個のマグネット巻線(41,4
2)を有すること;およびこの2個のマグネット巻線(4
1,42)が並列接続と直列接続との間における切換え機構
が切換え作動できることによって解消される。
ばね力に抗して遮蔽リングを確保するのに、操作部に
対して小さな力があれば十分となるよう、遮蔽リングは
緊定機構により、操作部によって誘導されるポジション
内に支持される。
軟鉄芯によって形成され、磁束によって作動できるリ
ング空隙により、および操作部でのリングプレートによ
って、一定の引張り力が中空軸上の操作部における操作
部の軸方向路程の全体に及ぶことになる。リング状プレ
ートは、その際、リング空隙内で軟鉄芯に対して両側に
間隔をとり自由に旋回できる。
本発明の構成において、2個のマグネット巻線を同一
巻線数および同一ワイヤ径とすることも可能である。
リングマグネットのコイルは、リングマグネットによ
り発生する磁束が変更可能となり、および切換え過程に
おいて作動のために必要となる比較的高い通過磁束が並
列接続により達成されるよう、2分割型で構成されてい
る。
本発明の特殊な態様では、リングプレートの引込み段
階の間、最大で半秒間、並列接続していること;マグネ
ット巻線が遮蔽リング把持のためにばねの戻り力に逆っ
て直列に接続している。
第1の引込み段階では、双方の巻線が高い引張りモー
メントを以て平行接続し、および後続の把持段階におい
て電流低減が確保されるよう直列接続せしめられる。配
線機構によるマグネット巻線の迅速な切換えは、この場
合に同時に、短時間のうちに数百%過剰となるようなコ
イル巻線の過大負荷を阻止することになる。
本発明の別途態様においては、遮蔽リングが直接、操
作部と接続して中空軸上、リングマグネットとは反対側
において閉鎖要素の緊定ポジションでばねを介して確保
されていて、リングマグネットの作動時に解放ポジショ
ン中に移行可能であり、緊定ポジションは付加緊定機構
により振動せぬように確保されている。
本態様においては粘性クラッチがリングマグネットの
非作動状態において投入接続し、およびリングマグネッ
トに対して制御ループが破断した時、軸ジャーナルの後
続連動を行なわせる。このような構成はoff−the−road
車輛にとり有利であるが、というのも高い牽引性が確保
されるからである。
このような実施態様の別途利点のポイントは、切換え
機能は単一の軸方向運動部分によってのみ行なわれ、乱
れに対して敏感に挙動せぬ点にある。更に固定部分に対
しては、付加的軸受部を介して回転部が支持されるよう
なことがあってはならない。
本発明の別途態様では、遮蔽リングが解放ポジション
においてばねの戻り力により確保されていること;およ
び遮蔽リングがリングマグネットの作動により直接、安
全リングを介して操作部により緊定ポジション中に誘導
できること;第1マグネット巻線が相対的に小さな巻線
数の許でより大きなワイヤ径を有し、および第2マグネ
ット巻線が相対的に高い巻線数の許で小さなワイヤ径を
有すること;および緊定ポジションにおいて操作部に対
して働く補助ばねの戻り力のみがリングマグネットの把
持力にとり重要であり、遮蔽リングが緊定機構により制
動できること;および遮蔽リングが解放ポジション中へ
の切換えのために、緊定球解放のため補助ばね戻り力に
よる安全リングの軸方向滑走により、ならびにばねの戻
り力により移行し得る。
このような代替え実施態様によってリングマグネット
の作動状態において粘性クラッチは投入接続されてい
て、およびリングマグネットに対して制御ループに誤っ
た機能を生じた際に軸ジャーナル解放を生ずる。
このような粘性クラッチによれば、とり分け例えば、
四輪駆動方式自動車の長さ方向連動系内でVT(粘性伝達
機構)として使用する際に自動車ブレーキ作動時ないし
アンチブロッキング系の制御機能導入時に自動車は四輪
駆動から二輪駆動に切換える。これにより、四輪駆動車
輪制動時に生ずる既知のトラブルは回避され得る。
更にVTとしての利用時には、乱れ発生時に後軸は接続
を分離せしめられ、その結果、正規の運転に対していわ
ゆる“fail safe"装置が存在することになる。
本発明の態様では、電気的配線構成が、コンデンサを
介してマイナスのパルス信号をタイマICに与える入力ト
ランジスタ、タイマICに対応配置する時間測定RC素子お
よび後続配置し、一つ以上のリレーを制御する出力トラ
ンジスタから構成される。配線構成により粘性クラッチ
の希望の機能に応じて車輪または軸の即応的断/接を可
能とする短かい切換え時間が確保される。
本発明の優先実施態様では、緊定機構が遮蔽リングの
孔部において径方向に運動でき、中空軸内リング溝に対
応し、切換えクラッチの着−および/または脱ポジショ
ン内に確保されていること;および遮蔽リングを軸方向
に安全確保する緊定機構が中空軸のリング軸中に嵌合す
るようになっている。
上記の緊定機構により、リングばねの負荷発生状態に
おいて中空軸に対して遮蔽リングがロックせしめられ、
リングマグネットの把持力低下を可能とする。
本発明の別途構成では、緊定機構が少なくとも一つの
ばね荷重制動球から構成されている。
このような有利な実施態様により、中空軸上の遮蔽リ
ングは、小さなばね力を使った緊定クラッチ状態におい
て制動球を介して確保される。
本発明の従属請求範囲によれば、緊定機構が少なくと
も一つの制動球から、および内側に向けて制動球を径方
向に移動する円筒支持面具備で、ならびに遮蔽リングの
リング溝内において緊定球を確保する第2の円筒状緊定
面を具備する安全リングから構成されている。
このような代替え態様によって、遮蔽リングは中空軸
リング溝内での少なくとも一つの制動球を介してロック
され;制動球および安全リングは、制動ポジション内で
強いねじばね力に対して遮蔽リングを確保する。
<実施例> 以下、本発明を示す添付の図を参照して本発明を詳述
する。
第1図および第2図に示される駆動装置1は、クラッ
チハウジング2、クラッチハウジング2内に回転できる
よう支持されるクラッチボス3、およびクラッチボス3
とクラッチハウジング2との間に形成される自由空間4
を備えて、粘性クラッチ1aおよび切換えクラッチ1bから
構成される。クラッチハウジング2と空転せぬよう接続
した外側ブレード5およびクラッチボスと空転せぬよう
接続した内側ブレード6は交互に自由空間4内に取付け
られている。残存自由空間4は少なくとも部分的には、
例えばシリコン油の如き粘性液を以て満たされている。
充填溝7を通じて充填を行なった後、クラッチハウジン
グ2は遮蔽球8により閉ざされる。外側ブレード5は軸
方向スペーサリング9により均一な間隔をおくよう確保
されている。自由空間4は、パッキング10,11を介して
外側に向けて気密化され、およびクラッチボス3はクラ
ッチハウジング2に対しては軸受12により径方向軸受空
隙13内に支持されている。軸ジャーナル14は、固定孔部
16を有して末端側に取付けられた接続フランジ15を有
し、およびクラッチボス3内に支持されている。クラッ
チハウジング2および粘性クラッチ1aとは、中空軸17を
備えた切換えクラッチ1bがフランジ18を介して接続して
いて、および中空軸17内には第2軸ジャーナル19がロー
ル軸受20,21が回転できるように支持されている。中空
軸17は案内孔部22を具備し、第2軸ジャーナル19内にお
ける切り欠き空隙23と一致する。中空軸17の案内孔部22
内には、閉鎖要素、特に閉鎖球24が確保され、閉鎖球は
緊定ポジションにおいて第2軸ジャーナル19の切り欠き
空隙23中に嵌合し、および遮蔽リング25により緊定ポジ
ション内に確保され、遮蔽リング自体は中空軸17のリン
グ溝26内に嵌合するロック機構により緊定ポジション内
に同様に固定されている。
第1図において、遮蔽リング25は、その一端で一方の
側では中空軸17の突起27において支持能力を備え、およ
び第2端で他方の側では遮蔽リング25に接するねじばね
28により緊定ポジション内に確保される。ねじばね28と
は反対側29において、遮蔽リング25は、円錐支持面30お
よび緊定面31によって拡大内径を有し、内径拡大長さは
少なくとも閉鎖球24用の切り欠き空隙23の深さに相当す
る。中空軸17の打撃リング32により遮蔽リング25の軸方
向運動が限定される。緊定ポジションにおいて遮蔽リン
グ25は中空軸17の周辺に均一に分布した複数のロック機
構、特にばね34付きの緊定球33を以て遮蔽リング25の空
隙35内に把持されている。本遮蔽リングは低残磁性の磁
鉄鋼から成る操作部36と接続しているが、この操作部36
はリング状ブレード37を有し、および中空軸17において
空転せぬよう把持されたリングマグネット40の軟鉄芯38
により生成されるリング状隙間40と連動するリング状マ
グネット40は、特に2本の巻線41,42を装備し、この2
本の巻線は、粘性クラッチ1aを外す第1段階で、並列接
続していて、短かい接続時間によって強い引張り力をリ
ング状プレート37に及ぼすことになる。遮蔽リングは、
リング状マグネット40の引張り力によって螺旋ばね28の
力に逆らい分離ポジション中に引張られ、および第2把
持段階で巻線41,42が直列接続する。これは遮蔽リング2
5から螺旋ばね28の力に逆らってリングマグネット40の
小さな引張り力によって分離ポジション中に確保される
ように意図されるからである。巻線41,42はこの場合、
同一巻線と同一ワイヤ径を有するが、両者はそれぞれ分
けて構成されてもよい。
第2図に示された実施態様では、遮蔽リング25におい
て安全リング43が誘導されていて、本安全リングは操作
部36と直接、接続し、および遮蔽リング25上に覆われる
軟鉄芯38のリング状隙間39内にリング状プレート37を以
て確保されている。安全リング43は、円錐支持面45およ
び緊定面46を具備したリング状空隙44を有する。緊定リ
ング25の空隙35内で緊定球33が中空軸17のリング溝26内
に支持されていて、および安全リング43の緊定面によっ
て確保される。安全リング43は、縁部47を以て遮蔽リン
グに接し、および螺旋ばね28のばね力に逆らって中空軸
17のリング溝26内にある緊定球33により確保される。本
螺旋ばね28は、遮蔽リング25の突起48と安全リング43の
突起との間に支持されている。補助ばね49は、安全リン
グ43と遮蔽リング25のストッパジャーナル50との間に把
持されている。
リングマグネット40の打撃時に、第1段階でリング状
プレート37は接続安全リング43により直接、緊定球33を
直接介して遮蔽リング25を螺旋ばね28の力に逆らって遮
蔽ポジション中に引き込み、および遮蔽リング25に接触
するが、このような挙動は緊定球が中空軸17のリング溝
26中へはまり込むや否や行なわれる。緊定球33はその際
に中空軸17のリング溝26内で安全リング43により緊定さ
れて、螺旋ばね28の力を受け容れる。リングマグネット
40は、第2段階において遮蔽ポジションを維持するた
め、遮蔽リング25と安全リンク43との間において有効な
補助ばね49の力に逆らって安全リングを確保せねばなら
ぬ。このような実施態様の場合でも、リングマグネット
40のコイルは目的に合うよう2つに区分して構成されて
いて、第1段階では双方の巻線は、並列に接続し、後続
の把持段階では直列に接続している。
リングマグネット40の衝撃作用のない状態にあって
は、安全リング43は補助ばね49の力によって遮蔽リング
25の案内孔部35の領域から引き戻され、その結果、中空
軸17内に配備したリング溝26から緊定球33が外れるよう
になっていて、および螺旋ばね28の力が遮蔽リング25を
閉鎖球24用の緊定ポジションから戻し、中空軸17と第2
軸ジャーナル19との間で回転モーメント的接続が解かれ
ることになる。
第3図では、四輪駆動自動車51が示され、この自動車
エンジン52は切換えギヤ53および前軸作動機構54および
前方片側軸55が従動前方輪56と接続している。更に駆動
部長さ方向軸57を介して駆動部は前軸差動機構54から後
軸へと分岐されている。長さ方向軸57では例えば、駆動
機構1が粘性クラッチ1aおよび切換えクラッチ1bと接続
配備され、切換えクラッチは後輪60の片側軸59と後軸差
動機構58を介して接続している。
駆動機構1の構成部分は、第2図に示されているよう
な切換えクラッチ1b具備の粘性クラッチである。粘性ク
ラッチ1aのみが用意されている場合には、永久従動前輪
56が例えば制動ペダル61の作動時に制動機能を発揮する
ような時には常に、後輪60は粘性クラッチ1aを介して制
動状態に変り、これにより後輪60が側面安定性を失な
い、および自動車自体が定常走行から外れるといった危
険性が生ずる。
こうした理由から粘性クラッチ1aには切換えクラッチ
1bが対応配備し、この切換えクラッチは制動ペダル61に
対応する制御装置62を介して作動できる。制御装置62は
制動装置63を加圧材により操作する。断/接切換えので
きる粘性クラッチ1aは長さ方向軸57において、または後
軸58ないし前軸差動機構54に組み込まれ得る。
第4図には、並列接続と直列接続との間で切換えを可
能とする両巻線用として切換えレイアウトが示されてい
る。コイル巻線41,42の並列接続の際に、リングマグネ
ット40の大きな引張りモーメントが確保される。後続の
把持段階で、直列接続の両コイル巻線41,42によって生
ずる磁束は、操作部36を磁鉄鋼プレート37を以てリング
空隙39内に確保するのに十分である。
配線レイアウトは、駆動電圧UBを有するベースにおい
て入力抵抗65を介して作動できる入力トランジスタから
成る。入力トランジスタ64のエミッタは、通過方向に接
続するダイオード66を介して供給電圧ゼロ電位と接続す
る。入力トランジスタ64のコレクタは前抵抗67を介して
一方では供給電圧のUBと、また他方ではコンデンサ68を
介してタイヤIC70の入力部69と、および抵抗71と接続
し;抵抗71が供給電圧のUBと接続していて、およびタイ
マIC70の入力部69におけるプラス予備電圧を供給する。
駆動電圧+UBが加わるとトランジスタ64は直ちに接続
し、およびコンデンサ68を介してマイナスのパルスをタ
イマIC70の入力部69に誘導する。
タイマIC70が2つの入力部72,73を介して同じく供給
電圧の+UBに接続され、ならびに別の入力部74を介して
直接、および入力部75によりコンデンサ76を介して供給
電圧のゼロ電位と接続する。タイマIC70の2つの別途入
力部77,78は相互に、ならびにRC組合せ79,80,81の共通
点と接続していて;コンデンサ81はゼロ電位に、ならび
に直列接続の両抵抗79,80は+UBに接続している。タイ
マIC70の出力部82は、抵抗83を介して出力トランジスタ
84のベースと接続している。出力トランジスタ84のコレ
クタは直接、供給電圧+UBに、ならびにエミッタは制動
方向に接続するダイオード85を介してゼロ電位に接続す
る。ダイオード85に接続して2つのリレー86,87が接続
していて、このリレーはリングマグネット40のコイル巻
線41,42を切換える。
タイマIC70は、抵抗79,80およびコンデンサ81に左右
されて、調整時間用出力部82を「高」に切換える。投入
接続はこの場合、RC組合せ79,80,81の調整値から算定で
きる。例えば50Kohmの値を有する抵抗80に対する、およ
び10μFのコンデンサ81を備えた電位差計の選択によ
り、0.1〜0.5秒の投入接続時間が調整できる。この前以
って与えられた時間に対し、出力トランジスタが接続さ
れ、および両リレー86,87に対し作動し、このリレーが
前以って与えられた時間に対して双方のコイル巻線41,4
2を平行に接続する。調整による投入接続時間が終った
後、双方のコイル巻線41,42は直列に接続する。両リレ
ー86,87の位置には、2つの切換え接点をもつ個別リレ
ーも当然のことながら使用され得る。リレー86,87に対
する平行配備のダイオード85はこの場合、出力トランジ
スタ84を、切換え時に生ずる誘導電圧に対し出力トラン
ジスタ84を護るのに役立っている。電位差計80に直列に
接続する抵抗79は、この場合、0Kohmの調整挙動を防止
する目的を有する。
第5図では、両切換えリレー86,87を備えた配線レイ
アウトの拡大図が示され;双方の切換えリレー86,87は
それぞれ切換え接点88,89,90を有する。両切換え接点8
8,89の接点発生は第5図においては、両コイル巻線41,4
2の終局的に得られる平行配線を備えた両リレー86,87の
接続状態に対応する。この場合、コイル巻線41は一方で
は供給電圧の+UBと、および他方ではリレー86の閉鎖接
点88と、ならびにリレー87のその開放状態にある接点と
接続している。閉鎖接点88を介してコイル巻線41はゼロ
電位に接続している。第2コイル巻線42は一方では、直
接、ゼロ電位と、他方では閉鎖接点89を介して供給電圧
の+UBと接続している。双方の切換えリレー86,87がも
はや作動せぬ場合、両接点88,89は開き、接点90は閉じ
るが、この接点90は両コイル巻線41,42の直列的な接続
を生ずるようになる。
<発明の効果> 発明の特徴によると、自動車の両軸間において粘性ク
ラッチ付きの切換えクラッチが、回転モーメントにより
両軸の一方を作動させるべく導入されるようになってい
る。
本発明の別途特徴点によると、粘性クラッチ付きの切
換えクラッチは中間軸および/または中間輪差動機構を
限定的に制動するのに用いられるようになっている。
装着切換えクラッチと粘性クラッチをコンパクトに構
成することにより、前輪または後輪平衡ギヤ中、および
前軸と後軸との間における駆動連動系内における取付け
が可能となる。
また、本発明の特徴によると、リングプレートの引込
み段階においては、マグネット巻線(41、42)を並列接
続し、所定しきい値よりも数百%過剰となる大きな電流
をマグネット巻線(41、42)に流し、このマグネット巻
線(41、42)により発生する大きな磁束により、リング
プレートを迅速に引込み、また、後続のリングプレート
の把持段階においては、マグネット巻線(41、42)を直
列接続し、所定しきい値よりも小さな電流をマグネット
巻線(41、42)に流し、このマグネット巻線(41、42)
により発生する磁束により、リングプレートを把持して
いる。
すなわち、上記並列接続により発生する強い引っ張り
力により、短い時間内にリングプレートを迅速に引き込
むことが可能となり、さらに、上記直列接続の小さな電
流により発生する小さな引張り力により、リングプレー
トを分離ポジションに確保することが可能となる。した
がって、粘性クラッチの遅延時間を小さく抑えた短時間
切り換えが可能で、さらに、小さな電流によるポジショ
ン確保機能により信頼性の富むトラブルの少ない粘性ク
ラッチを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、球−ばね緊定具を取付けた分離粘性クラッチ
の断面図であり、 第2図は、緊定球および安全リングを介しての緊定機構
を与えた場合の、第1図を図解したものであり、 第3図は、後軸用駆動装置を具備した2輪駆動自動車で
あり、 第4図は、並列接続と直列接続との間の切換えを行なう
リングマグネット用の配線レイアウトであり、 第5図は、2つの切換えリレーを与えた第4図による配
線レイアウトの拡大図である。 図での照合番号は下記の機械部分を示す。 1……駆動機構、1a……粘性クラッチ、 1b……切換えクラッチ、2……クラッチハウジング、 3……クラッチボス、4……自由空間、 5……外側ブレード、6……内側ブレード、 7……充填溝、8……遮蔽球、 9……スペーサリング、 10,11……パッキング、12……軸受、 13……軸受空隙、14……軸ジャーナル、 15……接続フランジ、16……固定孔部、 17……中空軸、18……フランジ、 19……軸ジャーナル、20,21……ロール軸受、 22……中空軸案内孔部、23……切り欠き空隙、 24……閉鎖要素/閉鎖球、25……遮蔽リング、 26……中空軸リング溝、27……中空軸突起、 28……ばね、29……遮蔽リング側、 30……遮蔽リング支持面、 31……遮蔽リング緊定面、 32……中空軸打撃リング、 33……緊定球、33a……制動球、 34……緊定球のばね、35……遮蔽リングの孔部、 36……操作部、37……プレート、 38……軟鉄芯、39リング状隙間、 40……リングマグネット、 41,42……マグネット巻線、43……安全リング、 44……安全リングの空隙、 45……安全リング支持面、 46……安全リング緊定面、47……縁部、 48……遮蔽リングの突起、49……補助ばね、 50……ストッパジャーナル、51……自動車、 52……エンジン、53……切換えギヤ、 54……前軸作動機構、55……前輪の片側軸、 56……前方輪、57……長さ方向軸、 58……後軸作動機構、59……後軸の片側軸、 60……後輪、61……制動ペダル、 62……切換えクラッチの制御装置、 63……制御装置、64……入力部トランジスタ、 65,67,71,79,83……抵抗、 66,85……ダイオード、 68,81,76……コンデンサ、 69,72,73,74,75,77,78……タイマIC入力部、70……タイ
マIC、 80……電圧差計、82……タイマIC出力部、 84……出力部トランジスタ、 86,87……リレー、 88,89,90……切換え接点。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F16D 35/00

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】駆動軸および/または自動車の車輪との間
    で駆動モーメントを分配するのに役立つ断接自由な粘性
    クラッチ(1b)用切換えクラッチ(1a)で;中空軸(1
    7)を有し、その内部に共軸性を以て支持された軸ジャ
    ーナル(19)を有し;径方向に運動する閉鎖要素(24)
    があって、この閉鎖要素は中空軸(17)の誘導孔部(2
    2)中に周辺方向には空転せず、とはいえ径方向に運動
    するように確保されていて;この中空軸は、軸ジャーナ
    ル(19)内での対応切り欠き空隙(23)と連動し、およ
    び該中空軸(17)上に限定して軸方向に滑走できる遮蔽
    リング(25)を有し;上記の切り欠き空隙は中空軸(1
    7)内案内孔部(22)に軸方向に対応配備していて、お
    よび本切り欠き空隙中には閉鎖要素(24)が中空軸(1
    7)を空転せぬよう接続すべく軸ジャーナル(19)によ
    り緊定可能であり;また上記遮蔽リング(25)は閉鎖要
    素(24)を内側径方向に移行すべく走行面を備えて、お
    よび中空軸(17)ならびに軸ジャーナル(19)と同時嵌
    合を行なう際に閉鎖要素(24)を確保する緊定面を有す
    るという駆動装置において、2つの切換え位置間におい
    て軸方向に移動できる遮蔽リング(25)が両切換え位置
    の一方に向け、ばね(28)の戻り力に逆って力学的作動
    操作部(36)を介して滑走できること;および操作部
    (36)が緊定接続リング状プレート(37)を有し;本プ
    レートは残留磁気が少ない磁鉄鋼から構成され、および
    磁束により選択的に作動し得るリング状隙間(39)内で
    移行可能となっていて;本リング状隙間は軟鉄芯(38)
    によって形成され、またリング状隙間(39)の軸方向長
    さは両切換え位置間での操作部(36)の軸方向路程より
    も大きいかもしくは等しく、 上記磁束が、リングマグネット(40)として場所的に固
    定して中空軸(17)上に構成された電磁機構によって発
    生可能であること;リングマグネット(40)が2個のマ
    グネット巻線(41,42)を有すること;およびこの2個
    のマグネット巻線(41,42)が並列接続と直列接続との
    間における切換え機構が切換え作動できることを特徴と
    する駆動装置。
  2. 【請求項2】前記2個のマグネット巻線(41,42)が同
    一巻線数および同一ワイヤ径であることを特徴とする特
    許請求項1に記載の駆動装置。
  3. 【請求項3】リングプレート(37)の引込み段階の間、
    最大で半秒間、マグネット巻線(41,42)が並列接続し
    ていること;マグネット巻線(41,42)が遮蔽リング(2
    5)把持のためにばね(28)の戻り力に逆って直列に接
    続していることを特徴とする特許請求項1および2のい
    づれか1つに記載の駆動装置。
  4. 【請求項4】遮蔽リング(25)が直接、操作部(36)と
    接続して、中空軸(17)上、リングマグネット(49)と
    は反対側において閉鎖要素(24)の緊定ポジションでば
    ね(28)を介して確保されていて、リングマグネット
    (40)の作動時に解放ポジション中に移行可能であり、
    緊定ポジションは付加緊定機構(33,34)により振動せ
    ぬよう確保されていることを特徴とする特許請求項1か
    ら3までのいづれか1つに記載の駆動装置。
  5. 【請求項5】遮蔽リング(25)が解放ポジションにおい
    てばね(28)の戻り力により確保されていること;およ
    び遮蔽リング(25)がリングマグネット(40)の作動に
    より直接、安全リング(43)を介して操作部(36)によ
    り緊定ポジション中に誘導できること;第1マグネット
    巻線(41)が相対的に小さな巻線数の許でより大きなワ
    イヤ径を有し、および第2マグネット巻線(42)が相対
    的に高い巻線数の許で小さなワイヤ径を有すること;お
    よび緊定ポジションにおいて操作部(36)に対して働く
    補助ばね(49)の戻り力のみがリングマグネット(40)
    の把持力にとり重要であり、遮蔽リング(25)が緊定機
    構(33a,43)により制動できること;および遮蔽リング
    (25)が解放ポジション中への切換えのために、緊定球
    (33a)解放のため補助ばね(49)戻り力による安全リ
    ング(43)の軸方向滑走により、ならびにばね(28)の
    戻り力により移行し得ることを特徴とする特許請求項1
    から3までのいづれか1つに記載の駆動装置。
  6. 【請求項6】電気的配線構成が、コンデンサを介してマ
    イナスのパルス信号をタイマICに与える入力トランジス
    タ、タイマICに対応配置する時間測定RC素子および後続
    配置し、一つ以上のリレーを制御する出力トランジスタ
    から成ることを特徴とする特許請求項1から5までのい
    づれか1つに記載の駆動装置。
  7. 【請求項7】緊定機構が遮蔽リング(25)の孔部(35)
    において径方向に運動でき、中空軸(17)内リング溝
    (26)に対応し、切換えクラッチの着−および/または
    脱ポジション内に確保されていること;および遮蔽リン
    グ(25)を軸方向に安全確保する緊定機構が中空軸(1
    7)のリング軸(26)中に嵌合することを特徴とする特
    許請求項1から6までのいづれか1つに記載の駆動装
    置。
  8. 【請求項8】緊定機構が少なくとも一つのばね荷重制動
    球(33)から構成されていることを特徴とする特許請求
    項4および7のいづれか1つに記載の駆動装置。
  9. 【請求項9】緊定機構が少なくとも一つの制動球(33
    a)と、並びに、内側に向けて制動球(33a)を径方向に
    移動する円筒支持面(45)と遮蔽リング(25)のリング
    溝(26)内において緊定球(33a)を確保する第2の円
    筒状緊定面(46)とを具備する安全リング(43)から構
    成されている特許請求項5および7のいづれか1つに記
    載の駆動装置。
  10. 【請求項10】粘性クラッチ具備の切換えクラッチ(1
    b)が、回転モーメント具備の両軸の一方を作動するた
    めに自動車(51)の両軸間に装着されていることを特徴
    とする特許請求項1から9までのいづれか1つに記載の
    駆動装置。
  11. 【請求項11】粘性クラッチ(1a)をもつ切換えクラッ
    チ(1b)が中間軸および/または中間ホイール差動機構
    を限定的にロックするべく導入されていることを特徴と
    する特許請求項1から9までのいづれか1つに記載の駆
    動装置。
JP2244118A 1989-09-22 1990-09-17 断接自由な粘性クラッチ Expired - Lifetime JPH0819980B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3931618.1 1989-09-22
DE3931618A DE3931618A1 (de) 1989-09-22 1989-09-22 Zu- oder abschaltbare viskosekupplung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03113132A JPH03113132A (ja) 1991-05-14
JPH0819980B2 true JPH0819980B2 (ja) 1996-03-04

Family

ID=6389953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2244118A Expired - Lifetime JPH0819980B2 (ja) 1989-09-22 1990-09-17 断接自由な粘性クラッチ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5156247A (ja)
JP (1) JPH0819980B2 (ja)
AT (1) AT397291B (ja)
DE (1) DE3931618A1 (ja)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3242646B2 (ja) * 1990-07-27 2001-12-25 栃木富士産業株式会社 クラッチ装置
DE4136271C1 (ja) * 1991-11-04 1993-03-11 Gkn Automotive Ag, 5200 Siegburg, De
DE4202086C1 (ja) * 1992-01-27 1993-03-18 Gkn Automotive Ag, 5200 Siegburg, De
US5598908A (en) * 1995-06-05 1997-02-04 Gse, Inc. Magnetorheological fluid coupling device and torque load simulator system
DE19619981A1 (de) * 1996-05-17 1997-11-20 Mayr Christian Gmbh & Co Kg Formschlüssige Synchronisier-Kupplung mit parallelgeschalteter Vorbeschleunigungseinrichtung durch Reibschluß
DE19858334C1 (de) * 1998-12-17 2000-07-20 Gkn Viscodrive Gmbh Differenzdrehzahlabhängige selbsttätige Kupplung mit Reduzierschaltung
NL1014694C2 (nl) * 2000-03-20 2001-09-21 Actuant Corp Werkwijze en inrichting voor het sturen van een aantal magneetkleppen van een hydraulisch systeem. Werkwijze voor het sturen van spoelen van een elektromagnetische stuurinrichting en een zodanige inrichting geschikt voor toepassing van de werkwijze.
US6511217B1 (en) * 2000-11-03 2003-01-28 General Electric Company Method and system to compound silicone compositions
GB0101859D0 (en) * 2001-01-24 2001-03-07 Lucas Industries Ltd A thermal disconnect device
DE10226248B3 (de) * 2002-06-13 2004-01-29 Gkn Viscodrive Gmbh Steuerbare Viscokupplung
US7147584B1 (en) * 2005-01-03 2006-12-12 Taiwan Jet Power Industrial Ltd. Locking gear for a differential device
JPWO2007083716A1 (ja) * 2006-01-23 2009-06-11 ビスコドライブジャパン株式会社 ビスカスカップリング
FR2901332B1 (fr) * 2006-05-17 2008-07-18 Zf Systemes De Direction Nacam Sas Systeme de verrouillage d'un premier arbre par rapport a un deuxieme arbre supprimant les jeux entre lesdits arbres
US8042642B2 (en) 2008-08-14 2011-10-25 American Axle & Manufacturing, Inc. Motor vehicle with disconnectable all-wheel drive system
WO2013188647A1 (en) 2012-06-15 2013-12-19 American Axle & Manufacturing, Inc. Disconnectable driveline with a multi-speed rdm and ptu
EP2977636B1 (en) 2012-09-22 2018-08-29 Horton, Inc. Viscous clutch with fluid return bore through rotor
DE112013004889B4 (de) 2012-10-05 2022-02-17 American Axle & Manufacturing, Inc. Trennende Ein-Gang und Zwei-Gang-Achsanordnungen
US9396860B1 (en) * 2015-07-13 2016-07-19 Dana Automotive Systems Group, Llc Compliant plunger for latching solenoid
US10704663B2 (en) 2018-09-06 2020-07-07 American Axle & Manufacturing, Inc. Modular disconnecting drive module with torque vectoring augmentation
US10927937B2 (en) 2018-09-06 2021-02-23 American Axle & Manufacturing, Inc. Modular disconnecting drive module with torque vectoring augmentation

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1671057A (en) * 1923-03-26 1928-05-22 Allis Chalmers Mfg Co Electromagnetic clutch
US2101366A (en) * 1935-02-23 1937-12-07 Febod Corp Clutch device
US2375781A (en) * 1941-08-08 1945-05-15 Chrysler Corp Power transmission
US2498399A (en) * 1945-06-11 1950-02-21 Adiel Y Dodge Transversely engaging positive clutch
US2621494A (en) * 1950-07-14 1952-12-16 Alden Products Co Coupling
US3446322A (en) * 1967-09-12 1969-05-27 Stearns Electric Corp Electromagnetic clutch with auxiliary clutch or brake independently energized
US4776234A (en) * 1986-03-20 1988-10-11 Dana Corporation Modulating bias control for limited slip differential axle
DE3708193A1 (de) * 1986-03-25 1987-10-01 Volkswagen Ag Kraftfahrzeug mit allradantrieb
US4977989A (en) * 1987-06-30 1990-12-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Dog clutch mechanism
JPH0626432Y2 (ja) * 1987-08-25 1994-07-20 ビスコドライブジャパン株式会社 動力伝達装置
JPH0542653Y2 (ja) * 1987-11-05 1993-10-27
DE3743474A1 (de) * 1987-12-22 1989-07-13 Viscodrive Gmbh Zuschaltbare fluessigkeitsreibungskupplung
DE3830200C1 (ja) * 1988-09-06 1989-11-16 Viscodrive Gmbh, 5204 Lohmar, De

Also Published As

Publication number Publication date
DE3931618C2 (ja) 1991-09-05
AT397291B (de) 1994-03-25
JPH03113132A (ja) 1991-05-14
US5156247A (en) 1992-10-20
DE3931618A1 (de) 1991-04-04
ATA165590A (de) 1993-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0819980B2 (ja) 断接自由な粘性クラッチ
US5796192A (en) Energy-saving electric drive for small vehicles
KR100701161B1 (ko) 차량의 구동 클러치 제어
US20050217966A1 (en) Electromagnetic brake for a multiple-ratio power transmission in a vehicle powertrain
GB2236365A (en) Electromagnetic braking device for an elevator
JPH05193860A (ja) エレベータ用の非常ブレーキ装置
JPS62500877A (ja) 自動車の差動歯装置の為の電磁つめクラッチ
JP4431309B2 (ja) 機械的な切り替え手段を第1の切り替え状態と少なくとも1つの第2の切り替え状態との間で切り替える装置
KR100407446B1 (ko) 복원 운동의 전기기계적 토크 제어 및 가속 방법
US8057358B2 (en) Control for an electromagnetic brake for a multiple-ratio power transmission that has a brake actuation counter
JPH0293123A (ja) クラッチ
US2701035A (en) Brake holder for automotive vehicles and control means therefor
DE102013221084A1 (de) Radbremsvorrichtung für ein Fahrzeug, Sensor- und/oder Steuergerät für ein Fahrzeug und Verfahren zum Betreiben einer Radbremsvorrichtung für ein Fahrzeug
KR20220059533A (ko) 분리 클러치를 작동시키기 위한 회전 축을 갖는 자기 클러치
KR20010093205A (ko) 전기 기계식 휠 브레이크 장치의 작동 방법
US6983835B2 (en) Electromagnetically actuated dual clutch-brake combination
CZ269893A3 (en) Brake unit
GB2308873A (en) A friction clutch electromagnetic actuating device
KR100461820B1 (ko) 수동변속기의 변속조작기구
CN110603389B (zh) 自供电电磁断开执行器
KR100361306B1 (ko) 자동차의 안티락브레이크장치
KR100264440B1 (ko) 수동 변속기의 클러치
KR100627299B1 (ko) 차량의 급발진 제어용 솔레노이드
JPH038981B2 (ja)
KR100256596B1 (ko) 자동차의 보조 파킹 브레이크