JPH08318748A - 第１及び第２の回転部材間の差動速度を制限する流体機械式システム - Google Patents

第１及び第２の回転部材間の差動速度を制限する流体機械式システム

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JPH08318748A
JPH08318748A JP8122775A JP12277596A JPH08318748A JP H08318748 A JPH08318748 A JP H08318748A JP 8122775 A JP8122775 A JP 8122775A JP 12277596 A JP12277596 A JP 12277596A JP H08318748 A JPH08318748 A JP H08318748A
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working fluid
rotating
hydromechanical system
differential
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Joseph A Dick
ジョウズィフ、エイ、ディク
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Dana Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子的に制御されかつ作動される装置を使用
することなく、差動的に回転する回転部材間の相対回転
速度を制限できる費用的に有効な流体機械式システムを
提供することにある。 【解決手段】 流体機械式システム２０は、第１の回転
部材５２に回転可能に結合したハウジング６２内に配置
したケーシング７０を備えている。ハウジング内の溜め
から作動流体を、ケーシング内の可逆流体圧ポンプ７２
に供給し、この可逆流体圧ポンプは、第１及び第２の回
転部材５２，５０の間の相対回転に応答して作動流体を
送出す。ピストン・アセンブリ９６は、ケーシング内に
配置され、案内部材９８と作動部材１００と両部材間に
配置した室１０２とを備えている。流体機械式システム
は両回転部材に回転可能に結合した第１及び第２の組の
板５８，６０を持つクラッチ５６を備えている。排出通
路１０６は、作動部材を貫いて延び、溜めに作動流体を
流出させる。ばね部材１０８は、作動部材及びクラッチ
を弾性的に隔離する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両駆動列におけるよ
うな差動的に回転する回転部材間の差動速度を制限する
一般に流体機械式システム（ｈｙｄｒｏｍｅｃｈａｎｉ
ｃａｌ ｓｙｓｔｅｍ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】公知の流体機械式システムは、２個の回
転部材を回転できるように結合するためにこれ等の２個
の回転部材間の相対回転に応答して流体を送る流体圧ポ
ンプを利用している。これ等のシステムは一般に、流体
圧作動ピストンに流体を送給する２個の作動回転部材に
結合した流体圧ポンプを備えている。この流体圧作動ピ
ストンは、２個の回転部材を互いに連結するクラッチ・
アセンブリに作用する。流体圧ポンプは各回転部材の相
対回転速度又は差動回転速度に正比例して変る流体容積
流量（ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃ ｆｌｏｗ ｏｆ ｆｌｕ
ｉｄ）を生ずる。一般に流体圧ピストンは、クラッチ機
構を係合させるようにピストンを駆動する流体背圧を生
ずるように、ピストンからの流体の押出し流れを制限す
る流出オリフィスを設けてある。従ってこのようなシス
テムは、２本の軸間の相対速度又は差動速度に正比例し
て変る、各回転部材間のトルク・トランスファのための
能力（ｃａｐａｃｉｔｙ ｆｏｒ ｔｏｒｑｕｅ ｔｒ
ａｎｓｆｅｒ）を提供する。
【０００３】従って前記したような流体機械式システム
は、トルク・トランスファを生じさせるために、２個の
部材間に連続的な相対回転を必要とする。この連続回転
は、低い差動回転速度では望ましくないレベルのトルク
・トランスファを生ずる。このようなシステムはさら
に、差動回転速度が所望の又は所定の限度を越えると、
各部材間の相対回転を阻止する能力をもはや持たない。
【０００４】１例として車両駆動列においては、差動的
に回転する軸間の差動速度を制限するのが望ましいこと
が多い。４輪駆動車両は車両の各車輪を駆動するように
それぞれ前後部のディファレンシャルを持つ前後部の駆
動車軸を適宜に使う。トルク・トランスファ・ケース
（ｔｏｒｑｕｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｃａｓｅ）は、一
般に前後部の駆動車軸にトルクを分配するのに使われ、
又トルクを所望の比率で分割する車軸間ディファレンシ
ャル（ｉｎｔｅｒａｘｌｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａ
ｌ）を設けてある。車両の前後部の車軸間の差動回転を
制限するのに選択的に係合できるクラッチが使われてい
る。このクラッチは、トルク・トランスファ・ケースの
前後部の出力軸間の所定の差動回転を検知するときは、
車軸間ディファレンシャルを鎖錠するように作用する。
このクラッチの作動は、トルク・トランスファ・ケース
の前後部の出力軸の速度を計測する電子制御システム及
び協働する速度センサにより制御される。又車両の駆動
車軸に協働するディファレンシャルの場合のように他の
差動的に回転する回転部材間の差動回転速度を制限する
ことが望ましい。電子制御システムは又これ等の例と共
に他の例の場合のように差動的に回転する回転部材間の
差動速度を制限するのに有用であるが、この種の制御シ
ステムの利点は保持する簡略化したあまり高価でない機
械式システムが望ましい。
【０００５】２個のドライブ・ライン部品（ｄｒｉｖｅ
ｌｉｎｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）又はその他の差動的
に回転する回転部材の間の相対的回転速度を制限するこ
とのできるシステムに対する要求があるから、本発明
は、公知の流体機械式機構の課題を克服する自主的な流
体機械式システムの型式で電子的に制御されかつ作動さ
れる装置を使用しないで前記要求を処理する。本発明
は、各差動的に回転する回転部材間の差動回転を制限す
る費用的に有効なシステムに対する要求を満足する。
【０００６】
【発明の開示】従って本発明は、車両駆動列内の２本の
回転軸のような２個の回転部材間の差動速度を制限する
受動的かつ自主的な流体機械式システムに係わる。本発
明流体機械式システムは一般に、回転ハウジング内に配
置され、この回転ハウジングに溜めから作動流体を供給
する手段を持つ可逆流体圧ポンプを備えている。この可
逆流体圧ポンプは差動的に回転する回転部材に結合さ
れ、そして作動流体はこの可逆流体圧ポンプによる各回
転部材の作動回転に応答して送られる。作動流体は、ケ
ーシング内に配置したピストン・アセンブリに供給さ
れ、ピストン内に配置した少なくとも１つ又は複数の制
限した排出通路を経て流出することにより、ピストン・
アセンブリ内に圧力が蓄積するようになる。好適な実施
例ではピストン・アセンブリは、クラッチ・アセンブリ
を係合させるのに利用されるが、このピストン・アセン
ブリ内の十分な圧力がばねにより生ずる拘束力に打勝つ
までは、このばねによりクラッチ・アセンブリを係合さ
せないように拘束する。十分な流体圧力に達すると、ピ
ストンは動いてクラッチ・アセンブリに係合し、制限さ
れた排出通路を閉じ、ピストン・アセンブリ内に急速に
圧力を蓄積する。ピストン・アセンブリにより生ずる力
は、クラッチを作動し、２個の回転部材間の相対回転を
阻止する能力を持つ。又好適な実施例ではピストン・ア
センブリに協働する付加的な排出口により徐々に圧力散
逸を生じ、引続いてばねによりピストンをクラッチ・ア
センブリから係合を離脱する作用をするようになり、２
個の回転部材間の差動回転をふたたび生じさせる。
【０００７】前記した所により、本発明の主な目的は、
差動的に回転する回転部材間の相対回転速度が所望の又
は所定の限度を越えると、これ等の回転部材間の相対回
転を阻止する能力を持つ機械式システムを提供すること
にある。流体機械式システムは、トルク・トランスファ
を行うのに回転部材間に連続相対回転を必要としない
し、又低い相対回転速度で望ましくないレベルのトルク
・トランスファ（ｔｏｒｑｕｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ）を
生じない。
【０００８】
【実施例】本発明による流体機械式システム２０の第１
実施例は図１及び図２に詳しく示してある。図１は、第
１の回転軸５０及び第２の回転軸５２から成る２本の差
動的に回転する回転軸を持つドライブ・ライン・システ
ムの簡略化した縦断面図である。各回転軸５０，５２は
差動的に駆動され相対的に回転することができ、回転軸
５２は軸５０に対し軸受５４に支えてある。各回転軸５
０，５２は、差動速度制限クラッチ５６により相互に回
転するように選択的に互いに結合する。差動速度制限ク
ラッチ５６は、相互に介入するクラッチ板５８，６０を
備え、クラッチ板５８はハウジング６２と共に回転する
ようにスプラインばめしてある。ハウジング６２は回転
軸５２に一緒に回転するようにスプラインばめしてあ
る。同様にクラッチ板６０は、回転軸５０と共に回転す
るようにスプラインばめされ、差動速度制限クラッチ５
６の作動時に、回転軸５０，５２間の差動回転が阻止さ
れる。本発明の流体機械式システム２０は、回転軸５
０，５２間に所定の差動回転が生じたときに差動速度制
限クラッチ５６を選択的に作動するのに使う。流体機械
式システム２０は、回転軸５０と一緒に回転するように
結合したケーシング７０を備えている。回転するハウジ
ング７０内には可逆流体圧ポンプ７２を配置してある。
好適な実施例では流体圧ポンプ７２は可逆ジェロータ・
ポンプ（ｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅ ｇｅｒｏｔｏｒ ｐｕ
ｍｐ）である。作動のために、回転するハウジング７０
に作動流体を供給する手段たとえば、作動流体の溜めに
連結され吸込マニホルド７６に結合した作動流体供給管
路７４を設けてある。作動流体は、吸込マニホルド７６
内のプレナム（ｐｌｅｎｕｍ）７８と、流体圧ポンプ７
２とに、ケーシング７０内で流体圧ポンプ７２の入口に
通ずる通路８０を介して供給される。
【０００９】図２Ａ及び図２Ｂに明らかなように流体圧
ポンプ７２は複数の外歯８４を持つ内部ロータ８２を備
えている。内部ロータ８２は、回転軸５０に駆動作用を
生ずるように連結してある。可逆ジェロータ・ポンプ７
２は又、内部ロータ８２すなわち羽根車の外歯８４とか
みあう複数の内歯８８を持つ外部ロータ８６すなわち羽
根車を備えている。一般に内部ロータ８２は、外部ロー
タ８８より１つだけ少ない歯を持ち、内部ロータ８２の
駆動により、外部の偏心環９０内で自由に回転する外部
ロータ８６の駆動作用を生ずる。外部ロータ８６に対す
る内部ロータ８２の相対回転により、従って流体圧ポン
プ７２内に１連の可変容積の室を生じて、内部ロータ８
２、外部ロータ８６の相対回転に応答して、従って回転
軸５０，５２間の差動回転に応答して流体圧力の生成
と、作動流体の送出し作用とを生ずる。偏心環９０は、
ケーシング７０に支えた止めピン９４と協働する偏心環
９０の周辺のまわりに約１８０゜にわたつて延びるフラ
ンジ９２を備えている。流体圧ポンプ７２は可逆形であ
り、回転軸５０，５２間のいずれの方向でも差動回転に
応答して差動流体が送出されるようにする。図２Ａでは
流体圧ポンプ７２は矢印の向きに回転するように示さ
れ、偏心環９２の回転が止めピン９４により止められ、
内部ロータ８２の外歯８４が偏心環９０に設けた偏心穴
の頂部部分で外部ロータ８６の内歯８８にかみあう。回
転軸５０，５２の差動回転が逆になると、偏心環９０は
約１８０゜回転し、止めピン９４がフランジ９２に接触
し、偏心環９０の回転を止める。図２Ｂに示すように偏
心環９０の偏心穴はこのようにして動かされ、内部ロー
タ８２の外歯８４が外部ロータ８６の内歯８８にロータ
底部部分でかみあい、ポンプ作用能力が保持される。す
なわち流体圧ポンプ７２は、回転軸５０，５２間の相対
回転に関係なく、回転軸５０，５２間のこの相対回転に
応答して作動流体を送出す。
【００１０】可逆流体圧ポンプにより回転軸５０，５２
間の差動回転を阻止できるのに十分なポンプ作用能力を
生ずるように、好適な実施例では内部ロータ８２と、７
枚の歯を持つ外部ロータ８６とを設ける。その他の構造
は所望の用途に対し適正なポンプ作用能力を生ずるよう
にしてある。
【００１１】流体機械式システム２０はさらに、ケーシ
ング７０内に配置した環状のピストン９６を備えてい
る。ピストン９６は又案内部材９８と案内部材９８にす
べりばめにした作動部材１００とを備えている。ピスト
ン９６はさらに、案内部材９８及び作動部材１００の間
に配置した室１０２を備えている。室１０２は、案内部
材９８に形成した供給通路１０４を介し流体圧ポンプ７
２から送出される作動流体を受け取る。案内部材９８は
又止めピン９４の支持体になる。ピストン９６の作動部
材１００は又、少なくとも１つの制限した排出通路１０
６を備え、又図２に示すように複数の排出通路１０６を
備えてもよい。排出通路１０６は、ピストンの作動部材
１００を貫いて延びピストンの室１０２に流れが通じて
いる。又ピストンの作動部材１００には、この作動部材
１００と、差動速度制限クラッチ５６との間に配置した
環状のばね部材１０８が作用している。ばね部材１０８
は、「フィンガ座金」又は波形ばねのようなオーバセン
タばねであり、ピストン作動部材１００を、ばね部材１
０８の拘束力に打勝ち、作動部材１００を差動速度制限
クラッチ５６に係合させる所定の作動圧力が得られるま
では、作動部材１００を差動速度制限クラッチ５６に係
合しないように拘束する。
【００１２】前記したようにこの所定のしきい値は、各
回転軸５０，５２間の所定の差動回転に設定し又は同調
させ、可逆流体圧ポンプ７２によりこのような差動圧力
に対応するポンプ作用圧力を生じて、ピストン９６を作
動する。流体圧ポンプ７２から室１０２に供給される作
動流体の圧力は、ばね部材１０８により供給される抵抗
力に打勝つのに十分な、回転軸５０，５２間の所定の差
動回転に達すると、ピストンの作動部材１００を作動す
る流体力を生ずる。従って作動部材１００は、差動速度
制限クラッチ５６に向かい付勢され排出通路１０６を実
質的に閉じる。このときには室１０２内の流体圧力が回
転軸５０，５２間の相対回転に応答して極めて迅速に増
大し、作動部材１００により各クラッチ板５８，６０を
押圧し、相互に摩擦を伴って係合させる。室１０２内の
圧力は、回転軸５０，５２間の全差動回転を止め、又は
阻止するのに十分なクラッチ作用が得られるまで生じ続
ける。回転軸５０，５２間の所定の差動作動回転に応答
して、所定の流体圧力を生じ、ピストン９６を作動する
ようにする流体圧ポンプ７２と、ピストンの作動部材１
００に拘束力を加えるばね部材１０８との間の協働作用
は、このようにして、回転軸５０，５２間の所定の差動
回転に達すると、差動速度制限クラッチ５６を作動する
ように設定してある。ばね部材１０８は前記したように
非線形の荷重対たわみ特性を示す非線形ばね定数を生ず
るオーバセンタ形ばねでよい。或いはばね部材１０８
は、線形の荷重対たわみ特性を示す線形ばね定数を持つ
コイルばね又は類似の形式のばねでよい。ばね部材１０
８の形式の選定は、特定の用途に対する所望のばね特性
によつて実施し、又この選択により流体機械式システム
２０を特定の用途が所望通りに実施されるように同調さ
せる。
【００１３】図１に示すように又差動速度制限クラッチ
５６のピストン９６から反対の側に配置され、回転軸５
２にこれと一緒に回転するようにスプラインばめした部
分１１２を備えた反作用円板１１０を設けてある。従っ
てピストン９６の作動部材１００が、差動速度制限クラ
ッチ５６に軸線方向の力を加えると、クラッチ板５８，
６０が付勢され相互に摩擦を伴って係合し、そして差動
速度制限クラッチ５６に加わる荷重を、反作用円板１１
０に伝え、これに対応して回転軸５０，５２を相互に鎖
錠する。止め輪１１４はハウジング６２に固定され、反
作用円板１１０を差動速度制限クラッチ５６に対し適正
な衝合関係に保持する。
【００１４】差動速度制限クラッチ５６の作動に次い
で、正常な駆動状態になると、回転軸５０，５２の回転
の相互鎖錠後に所定量の時間内に非作動状態にする。差
動速度制限クラッチ５６の解放は、１例としてピストン
９６の各部品内に形成される機械加工非許容部（ｍａｃ
ｈｉｎｉｎｇ ｉｎｔｏｌｅｒａｎｃｅ）により作動流
体をピストンの室１０２から逃がすだけで行われる。差
動速度制限クラッチ５６に関してピストン９６の各部品
間にすきまを形成するために、機械加工非許容部がとく
に許容され、作動から所定時間後に作動流体の漏れによ
り流体圧力を低下させ差動速度制限クラッチを滑動させ
る。或いは図３に示すように１つ又は複数の付加的な流
出路１２０はピストンの作動部材１００を貫いて形成し
てある。各流出通路１２０は、差動速度制限クラッチ５
６に隣接して作動部材１００の外側に形成した流出みぞ
１２２に連通する。流出通路１２０及び流出みぞ１２２
は、ピストンの室１０２からの作動流体の制限した通路
を形成し、差動速度制限クラッチ５６を所望のように作
動したときに、ピストン９６内に生じた流体圧力を徐々
に逃がす。差動速度制限クラッチ５６を非作動にするた
めに作動流体圧力の所定の低下を生じさせるのに本発明
では他の適当な構造を使ってもよい。
【００１５】図４では本発明の流体機械式システムをト
ルク・トランスファ・ケース（ｔｏｒｑｕｅ ｔｒａｎ
ｓｆｅｒ ｃａｓｅ）１０に協働させてある。トルク・
トランスファ・ケース１０は、本発明流体機械式システ
ムを有用とする車両駆動列サブアセンブリの単に１例で
ある。トルク・トランスファ・ケース１０は、たとえば
４輪駆動車に使われ、車両のエンジン及び変速機アセン
ブリ（図示してない）からトルクを受ける入力軸１２を
備えている。後部出力軸１４及び前部出力軸１６は、車
両の後部及び前部の駆動軸（図示してない）に連結さ
れ、これ等の駆動軸に駆動力を加えるようにしてある。
車軸間遊星歯車ディファレンシャル（ｉｎｔｅｒａｘｌ
ｅ ｐｌａｎｅｔａｒｙ ｇｅａｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎ
ｔｉａｌ）１８は入力軸１２からのトルクを後部出力軸
１４及び前部出力軸１６の間に分割するのに使われる。
車軸間ディファレンシャル１８に対してトルク・トラン
スファ・ケース１０内の回転部材間の差動速度を制限す
る流体機械式システム２０を協働させてある。この例で
は流体機械式システム２０は、出力軸１４，１６間のデ
ィファレンシャルを必要とする場合にコーナリング中の
ような正常な車両運転中に前後部出力軸１４，１６間の
差動運動を抑止しない。流体機械式システム２０は、後
部出力軸１４及び前部出力軸１６の間の許容差動速度を
制限して、両出力軸１４，１６間の過度のすべりを避け
るようにしてある。この過度のすべりは、車両の前車輪
又は後車輪がたとえば低い摩擦係数を持つ表面に接触す
ると各出力軸１４，１６間に生ずる。本発明の流体機械
式システム２０は、相対回転速度が所定の又は前もつて
指定した限度を越えると各出力軸１４，１６間の相対回
転を阻止する能力を持つ。流体機械式システム２０は
又、両出力軸１４，１６間に所定の差動回転が生じたと
きに非すべり車軸にトルクを伝える機構を形成する。流
体機械式システム２０は又、両出力軸１４，１６間に連
続相対回転を必要としないで又所定の限度以下の相対回
転速度で望ましくないトルク・トランスファを生じない
でこれ等の所望の機能を生ずる。
【００１６】図４に示したトルク・トランスファ・ケー
ス１０は単に公知のトルク・トランスファ・ケースの１
例であり、本発明の流体機械式システム２０は、他の種
々の公知のトルク・トランスファ・ケースと共に、又は
２個の回転部材間の差動回転を制限することが望ましい
場合はつねに使うことができる。図４に示すように入力
軸１２はハウジング２２内に回転できるように支えてあ
る。本発明の一部ではないが、入力軸１２は、ハウジン
グ２２内に回転できるように支えた中間軸２６に遊星歯
車セット（ｐｌａｎｅｔａｒｙ ｇｅａｒ ｓｅｔ）２
４を介して結合できる。遊星歯車セット２４は、トルク
・トランスファ・ケース１０の作動時に低速範囲及び高
速範囲を生ずる。中間軸２６は、車軸間遊星歯車ディフ
ァレンシャル１８のプラネット・キャリア（ｐｌａｎｅ
ｔ ｃａｒｒｉｅｒ）２８に結合され、プラネット・キ
ャリアを駆動する。プラネット・キャリア２８は、円周
方向に互いに間隔を置いて各別に回転できる複数個の遊
星歯車３０を支える。各遊星歯車３０は、車軸間遊星歯
車ディファレンシャル１８の太陽歯車３２及びリング・
ギヤ３４にかみあう。太陽歯車３２は、中間軸２６のま
わりに回転できるように取付けたスリーブ３６に設けて
ある。スリーブ３６は駆動スプロケット３８を支える。
車軸間遊星歯車ディファレンシャル１８のリング・ギヤ
３４は、後部出力軸１４にこれに駆動トルクを加えるよ
うに駆動作用を伴って結合したリング・ギヤ４０に駆動
作用を生ずるように連結してある。トルク・トランスフ
ァ・ケース１０の、この構造の１例では、トルクは、車
両のエンジン及び変速機から入力軸１２に又遊星歯車セ
ット２４を介し中間軸２６に伝えられる。中間軸２６
は、車軸間遊星歯車ディファレンシャル１８に協働する
プラネット・キャリア２８を駆動し太陽歯車３２及びそ
のリング・ギヤ３４にトルクを伝える。駆動トルクは、
リング・ギヤ３４から後部出力軸１４に又太陽歯車３２
を介して駆動スリーブ３６と、これに協働する第１の駆
動スプロケット３８とに伝えられる。駆動スプロケット
３８は、駆動チェーン４２に連結され、第２の駆動スプ
ロケット４４を駆動するようにしてある。トルクは駆動
スプロケット４４から前部出力軸１８にＣＶ自在継手４
８を経て伝える。
【００１７】本発明による流体機械式システム２０の一
部として、差動速度制限クラッチ４８を設けて、リング
・ギヤ３４及びスリーブ３８を相対的に回転するように
選択的に鎖錠することにより、これ等の部材間従って後
部出力軸１４と前部出力軸１６との間の相対回転を阻止
する。流体機械式システム２０は、これ等の部材間の相
対回転速度が所望の又は前もつて指定した限度を越える
と差動速度制限クラッチ４８を作動するのに使う。流体
機械式システム２０は、自主的であり、又は自己制御さ
れ、流体機械式システム２０を整調し又はプログラムし
て所望の駆動条件に従って所望の又は前もつて指定した
限度を設定することができる。
【００１８】図５は、４輪駆動車両の前車軸及び後車軸
間にトルクを分割する車軸間遊星歯車ディファレンシャ
ル１８の拡大縦断面図を示す。前記したように入力トル
クは、中間軸２６を介し供給され、車軸間遊星歯車ディ
ファレンシャル１８を介し対応するスリーブ３６と共に
後部出力軸１４及び太陽歯車３２に配分される。スリー
ブ３６は、駆動スプロケット３８と、前部出力軸１６
（図４に示してある）に連結した駆動チェーン４２と、
にトルクを供給する。流体機械式システム２０は、トル
ク・トランスファ・ケースのハウジング７０内に配置し
てある。ハウジング７０は、リング・ギヤ３４と一緒に
回転するように結合してある。リング・ギヤ３４はリン
グ・ギヤ４０を経て出力軸１４に結合してある。可逆流
体圧ポンプ７２は、外部の偏心環９２とハウジング７０
と一緒に回転するように従って出力軸１４と一緒に回転
するようにハウジング７０に結合した外部ロータ８６と
を持つ。内部ロータ８２はスリーブ３６と一緒に、従っ
て前部出力軸１６（図示してない）と一緒に回転するよ
うに結合してある。トルク・トランスファ・ケース１０
の前部出力軸１６及び後部出力軸１４の間に相対回転を
伴わない正常な駆動条件中に、たとえば車両が道路を直
進しているときは、流体圧ポンプ７２は、作動流体を送
出すようには作動しなくて、ピストン９６は車軸間遊星
歯車ディファレンシャル１８の一部を形成する差動速度
制限クラッチ４８を作動しない。同様に車両の正常な旋
回中に前部出力軸１６及び後部出力軸１４の間で最大か
じ取角までは差動作用が必要であり、又流体機械式シス
テム２０は、差動速度制限クラッチ４８を作動させない
でこのような差動回転を生じさせる。旋回中には、差動
回転により流体圧ポンプ７２がこの差動回転に応答して
流体を送出すが、ばね部材１０８の拘束トルクが差動速
度制限クラッチ４８の作動を妨げる。従って正常な駆動
条件中は差動速度制限クラッチ４８には軸線方向の力は
実際上加わらなくて、車軸間遊星歯車ディファレンシャ
ル１８が正常に作用することができる。又流体圧ポンプ
７２から送出される作動流体が、それぞれ前後部の出力
軸１６，１４間の差動回転の与えられた許容できない大
きさに対応する所定の圧力に達すると、ピストン９６の
作動部材１００に流体圧力により加えられる力がばね部
材１０８の拘束力に打勝ち作動部材１００を、差動速度
制限クラッチ４８に向かい付勢する。この状態が生ずる
と、排出通路１０６は、前記したように閉じられ、流体
圧力が急速に増して差動速度制限クラッチ４８を作動す
る。差動速度制限クラッチ４８の作動により、車軸間遊
星歯車ディファレンシャル１８を鎖錠し、リング・ギヤ
３４及び太陽歯車３２を回転できるように相互に結合
し、各出力軸１４，１６間に差動作用を生じさせない。
差動速度制限クラッチ４８の作動後に、次いで差動速度
制限クラッチ４８を非作動にし、又出力軸１４，１６間
に作動回転を生じさせることが望ましい。すなわち数秒
から成る比較的短い時限後に、差動速度制限クラッチ４
８は、前記したようにしてピストンの室１０２内に含ま
れる作動流体を流出させることにより解放する。
【００１９】このようにして本発明流体機械式システム
２０は、トルク・トランスファ・ケース１０内の第１及
び第２の回転部材を選択的に相互に結合し、これ等両部
材間の差動回転をなくすと共に、正常な車両駆動状態中
に所要の差動運動に対する制限をなくす。流体機械式シ
ステム２０は、車両駆動列の２個の回転部材間の相対回
転速度が所定の限度を越えると、相対回転を阻止する能
力を持つことにより、２個のドライブ・ライン部品間の
相対回転速度を制限する自主的機械式機構が得られる。
流体機械式システム２０は自己充足的であり、所定の差
動回転速度以下では加わる力が無視できる程度であり、
次いでこの所定の限度になると、両部材間の差動回転を
阻止するのに十分な力を迅速に生ずる
【００２０】本発明の流体機械式システム２０は又、デ
ィファレンシャル本体に協働する出力軸の差動回転を制
限する車両ディファレンシャルにおけるような他の環境
にも使われる。又この環境では車両の外側車輪は、旋回
中に内側車輪より早く回転しなければならなくて、デフ
・ギヤは各車輪に対し互いに等しく分割されたトルク配
分を保持しなめらかな旋回が確実に行われる。又車両車
輪が低摩擦の表面に乗ると、駆動性を向上するのに滑動
車輪から非滑動車輪にトルクを伝えるようにするのにす
べり制限ディファレンシャル（ｌｉｍｉｔｅｄ ｓｌｉ
ｐ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）が望ましい。本発明流
体機械式システム２０は、ディファレンシャルの各出力
軸間の差動回転を、各出力軸間の差動速度に従って又は
各出力軸に供給される差動トルクに基づいて制限するこ
とができる。
【００２１】以上本発明の好適な実施例について詳細に
説明したが本発明はその精神を逸脱しないで種々の変化
変型を行うことができるのはもちろんである。たとえば
本発明流体機械式システムは又他の車両駆動列サブアセ
ンブリと協働して利用するのが有利である。従って本発
明は特定の好適な実施例に限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明流体機械式システムの１実施例を示す線
図的縦断面図である。
【図２Ａ】第１位置における可逆流体圧ポンプを示す図
１の２−２線に沿う断面図である。
【図２Ｂ】第２位置における可逆流体圧ポンプを示す図
１の２−２線に沿う断面図である。
【図３】本発明流体機械式システムの他の実施例の部分
端面図である。
【図４】本発明流体機械式システムを協働させたトルク
分配装置の縦断面図である。
【図５】図１に例示した流体機械式システムの要部を拡
大した縦断面図である。
【符号の説明】
２０ 流体機械式システム ５０，５２ 回転部材 ５６ クラッチ ５８，６０ クラッチ板 ７０ ハウジング ７２ 流体圧ポンプ ７４ 供給手段（作動流体供給管路） ９６ ピストン １００ 作動部材 １０２ 室 １０６ 排出通路 １０８ ばね

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両駆動列の第１及び第２の回転部材の
    間の差動速度を制限する流体機械式システムにおいて、 前記回転部材の一方にこれと一緒に回転するように結合
    され、流体圧ポンプを内部に配置したハウジングに作動
    流体を供給する供給手段と、 前記ハウジング内に設けられ、前記流体圧ポンプから移
    動可能な作動部材に作用する作動流体が供給される室を
    持つピストン・アセンブリと、 前記作動部材に作用し、この作動部材に拘束力を加える
    ばねと、 前記第１及び第２の回転部材にそれぞれ結合された第１
    及び第２のクラッチ板を持つクラッチと、を包含し、 前記流体圧ポンプを前記第１及び第２の回転部材に結合
    することにより、前記ハウジングに供給される作動流体
    が、前記２つの回転部材の間の相対回転に応答して送出
    されるようにし、 前記作動部材に、前記作動流体が前記室から溜めに流通
    する少なくとも１つの制限した排出通路を設け、前記作
    動流体の前記室への送出しにより、前記室内に圧力を生
    成させ前記作動部材を移動させるようにし、 前記ばねの前記拘束力に前記室内の流体圧力が打勝つと
    きに、前記作動部材を、前記クラッチに係合するように
    移動可能にし、このクラッチとの係合時に、前記の少な
    くとも１つの制限した排出通路を実質的に閉じ、前記室
    から前記排出通路を通る前記作動流体の流れを制限し、
    前記室内の圧力を増大させることにより、前記クラッチ
    を作動し、前記第１及び第２の回転部材間の相対回転を
    制限するようにして成る、流体機械式システム。
  2. 【請求項２】 前記流体圧ポンプに、 前記第２の回転部材と一緒に回転するように、この第２
    の回転部材に回転可能に結合され、複数枚の外歯を持つ
    内部ロータと、 この内部ロータの前記外歯の数より１つ多くて前記外歯
    に対し相互にかみあう複数の内歯を持つ外部ロータと、 前記外部ロータを囲み、この外部ロータと一緒に回転す
    るように、この外部ロータに摩擦を伴って係合する偏心
    環と、を設け、 前記ケーシングと前記第２の回転部材との間の相対回転
    により、前記偏心環を前記ケーシングにより支えられた
    止めピンに接触させることによつて前記偏心環と前記外
    部ロータとを、前記内部ロータに対して偏心した状態で
    回転させ、前記作動流体を送出すまで、前記偏心環と前
    記外部ロータとを、前記内部ロータと共に回転するよう
    にした請求項１の流体機械式システム。
  3. 【請求項３】 前記ばねが、非線形のばね定数を備えて
    いる請求項１の流体機械式システム。
  4. 【請求項４】 前記ばねが、線形のばね定数を備えてい
    る請求項１の流体機械式システム。
  5. 【請求項５】 作動流体を前記ポンプに供給する前記供
    給手段に、管と、吸込マニホルドとを設け、前記管に、
    前記溜めに連通する第１の端部と、前記吸込マニホルド
    内に設けられ前記ポンプに連通するプレナムに連通する
    第２の端部とを設け、前記管と前記吸込マニホルドと
    を、前記溜めに対し固定状態のままにした請求項１の流
    体機械式システム。
  6. 【請求項６】 前記クラッチに対し係合する関係に配置
    した反作用円板を備えた荷重伝達手段をさらに備え、前
    記クラッチを、前記作動部材と前記反作用円板との間に
    軸線方向に配置した請求項１の流体機械式システム。
  7. 【請求項７】 前記駆動列サブアセンブリに、入力トル
    クを受け取るプラネット・キャリアを持つ遊星歯車ディ
    ファレンシャルと、出力リング・ギヤと、出力太陽歯車
    とを設け、前記ケーシングを、前記リング・ギヤにより
    前記第１の回転部材に回転できるように結合した請求項
    １の流体機械式システム。
  8. 【請求項８】 前記流体圧ポンプの前記内部ロータを、
    前記太陽歯車に回転できるように結合した請求項７の流
    体機械式システム。
  9. 【請求項９】 前記遊星歯車セットを鎖錠するように、
    前記作動部材が前記クラッチを作動するときに、前記出
    力リング・ギヤと前記太陽歯車とを、回転できるように
    互いに結合する請求項８の流体機械式システム。
  10. 【請求項１０】 前記遊星歯車ディファレンシャルが、
    トルク・トランスファ・ケースの前後部の出力軸の間で
    トルクを分割するように、前記トルク・トランスファ・
    ケース内に設けた車軸間遊星歯車ディファレンシャルで
    ある請求項９の流体機械式システム。
  11. 【請求項１１】 前記室に連通する少なくとも１つの流
    出通路をさらに備え、この少なくとも１つの流出通路
    が、前記第１及び第２のクラッチ板の結合をはずすため
    に前記クラッチの作動後に、前記室内の作動流体圧力を
    低減するのを援助するようにする請求項１の流体機械式
    システム。
  12. 【請求項１２】 駆動列の車両駆動列サブアセンブリの
    第１及び第２の回転部材の間の差動速度を制限する流体
    機械式システムにおいて、 ハウジング内に配置され、前記第１の回転部材と一緒に
    回転するように、この第１の回転部材に回転可能に結合
    されたケーシングと、 このケーシング内に配置され、前記第１及び第２の回転
    部材間の相対回転に応答して作動流体を送出すようにし
    た流体圧ポンプ及びこの流体圧ポンプに作動流体を供給
    する供給手段と、 案内部材と、作動部材と、前記案内部材と前記作動部材
    との間に配置され、前記流体圧ポンプから送出された作
    動流体を受け取る室とを備え、前記ケーシング内に配置
    されたピストンと、 前記第１の回転部材に回転できるように結合された第１
    の組の板と、前記第２の回転部材に回転できるように結
    合した第２の組の板とを持ち、前記第１及び第２の組の
    板のうちの各別の板を相互に軸線方向線に交互の関係に
    配置して成るクラッチと、 作動流体の圧力が所定圧力以下のときは、前記室から前
    記溜めに作動流体を排出するように、前記ピストンの前
    記作動部材を貫いて延びる少なくとも１つの排出通路
    と、 作動流体の圧力が前記所定圧力に達するまでは前記作動
    部材と前記クラッチとを弾性的に隔離するばね部材と、
    を備えることにより、前記作動部材を前記クラッチに対
    して付勢し前記少なくとも１つの排出通路を閉じ、前記
    作動部材により前記クラッチの前記第１及び第２の組の
    板を押し付けて相互に摩擦を伴って係合させ、前記第１
    及び第２の回転部材を回転できるように相互に結合する
    ようにして成る流体機械式システム。
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