JPH11315907A - 車両の駆動系列のための回転速度差に依存する液圧クラッチを有する駆動ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 わずかな構造費用によってクラッチ作用の完
全な解消まで正確かつ迅速に応答する制御が可能なよう
に、車両の駆動系列のための回転速度差に依存する液圧
クラッチを有する駆動ユニットを形成する。 【解決手段】 駆動ユニットは、入力軸（２）、少なく
とも１つの出力軸（３）及び回転速度差に依存する液圧
クラッチ（６，７）を有し、その際、静液圧排斥機
（７）が、入力軸（２）と出力軸（３）との間の差回転
速度の生じた際に、圧力を発生し、この圧力が、差回転
速度の低下を引起こし、その際、排斥機の作業流体が、
吸入導管（４１）によって定置のハウジング（１）から
吸入空間（３３）内に吸入される。わずかな構造費用に
よってクラッチ作用の完全な解消まで正確かつ迅速に応
答する制御を可能にするために、吸入空間（３３）が、
少なくとも一部においてハウジングに固定の壁（１１，
１３）によって区画されており、かつ吸入導管（４１）
が、制御される弁（３８）によって閉じることができる
ようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、入力軸、少なくとも１
つの出力軸及び回転速度差に依存する液圧クラッチが設
けられており、その際、静液圧排斥機が、入力軸と出力
軸との間の回転速度差の生じた際に、圧力を発生し、こ
の圧力が、差回転速度の低下を引起こし、その際、排斥
機の作業流体が、吸入導管によって定置のハウジングか
ら吸入空間内に吸入される、駆動ユニットを取扱う。

【０００２】

【従来の技術】このような駆動ユニットは、多くの変形
において周知である。これらは、排斥機の構成様式、及
び差回転速度を低下する圧力の作用様式において相違し
ている。排斥機は、トロコイド機（米国特許第５６１１
７４６号；同第５５９５２１４号；同第５５３６２１５
号明細書）、歯車機（米国特許第４０９１９０１号；同
第４７２７９６６号；同第３９２３１１３号明細書）又
はウイングセル機（米国特許第４７３０５１４号明細
書）であることができる。相応して排斥機の互いに相対
的に可動の両方の要素が形成されている。

【０００３】いずれの場合にも、排斥機の両方の要素の
間の回転速度差がある際、圧力が発生され、この圧力
は、摩擦クラッチを介して（ＰＣＴ国際公開第ＷＯ９５
／２３９３１号明細書、図１及び２２）又は２つの要素
の間の相対運動を阻止することによって（ＰＣＴ国際公
開第ＷＯ９５／２３９３１号明細書、図１２）、回転速
度差の減少を引起こす。

【０００４】２つの出力軸が存在する際、これらの間に
差動歯車装置（ＰＣＴ国際公開第ＷＯ９５／２３９３１
号明細書、図１及び１２）を設けることができ、この差
動歯車装置の差動作用は、構成された圧力によってロッ
クされる。しかし差動歯車装置はなくともよい（米国特
許第４０９１９０１号明細書）。

【０００５】このような駆動ユニットは、１つの車軸の
車輪又は２つの車軸におけるトルクの分配の際に、自動
車の駆動系列において使用される。これらは、１つ又は
複数の車輪の路面のトラクションが失われた際に、−こ
れは回転速度差の増加に通じる−トルク分配の変更を引
起こし、かつそれにより路面トラクションを失っていな
い車輪によるトラクションを可能にする。

【０００６】しかしその際、路面トラクションを失うこ
とによらずに引起こされる回転速度差、例えば曲線走行
による、ブレーキの際、けん引走行又はスペアタイヤに
よる走行の際の回転速度差が、きわめて都合の悪い又は
危険なトルク分配の変化を生じることは、不利である。
これらの欠点を解消するために、通常なお追加的にフリ
ーホイールクラッチが設けられるが、このフリーホイー
ルクラッチは、（後退走行の際に）橋絡できなければな
らない。

【０００７】米国特許第４７２７９６６号明細書によれ
ば、排斥機のための作業流体が定置のハウジングから吸
入されるこのような駆動ユニットが公知である。クラッ
チ作用を制御するために、とくに動作量に依存してこれ
を制限するために、排斥機の圧力側に過圧弁が設けられ
ており、この過圧弁の応答圧力は、流体によって調節可
能である。圧力空間は、排斥機の回転する部分内にある
ので、このことは、回転部分内における制御部材の操
作、及び回転取り込みを介してこれらの回転部分への制
御媒体の供給を前提とする。

【０００８】このことは、多くの構造費用を必要とし、
かつ制御は、障害を受けやすくかつ不正確である。さら
に過圧弁の応答は、きわめて遅れてしかクラッチ作用の
減少にならない。なぜなら高い圧力の際に、過圧弁の小
さな横断面を通って多くの流通を行なわなければならな
いからである。弁は、絞り位置をなし、この絞り位置
は、加えて完全な圧力低下を可能にしない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】それ故に本発明の目的
は、わずかな構造費用によってクラッチ作用の完全な解
消まで正確かつ迅速に応答する制御が可能なように、初
めに述べたような装置を形成することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、このこ
とは、次のようにして達成される。すなわち吸入空間
が、少なくとも一部においてハウジングに固定の壁によ
って区画されており、かつ吸入管が、制御される弁によ
って閉じることができる。それにより制御される弁は、
空間に固定的に配置することができ、このことは、信号
−又は制御媒体供給導管を著しく簡単にし、かつその精
度を高める。信号は、所定の動作量及び閾値に依存し
て、制御ユニットにおいて発生される。

【００１１】しかも動作にとって重要な改善は、次のよ
うにして達成される：排斥機は、その動作流体を吸入し
なければならないので、吸入管の遮断の際に、送りは、
きわめて迅速にかつ完全に崩壊する。しかしゆっくりし
た制御により送りは、ゆっくりと解消制御することがで
きる。送りの迅速な崩壊の結果、ブレーキ、けん引走行
又はスペアタイヤによる走行の際に、クラッチ作用は、
きわめて迅速にかつ完全に終了することができるように
なる。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に長手断面における本発明によ
る駆動ユニットの実施例の図により、本発明を記載しか
つ説明する：

【００１３】図において、駆動ユニットの定置のハウジ
ングは、１によって示されている。入力軸２は、図示し
ない動力源から駆動される。第１の出力軸３及び第２の
出力軸４は、車両の１つの車軸の両方の車輪に、又は車
両の２つの車軸に駆動結合されており、このことは、図
示されていない。両方の出力軸３、４は、入力軸２か
ら、周知のように両方の出力軸３、４の間のトルク分配
を配慮する差動歯車装置５を介して駆動される。さらに
入力軸２と第１の出力軸３との間に差回転速度に依存す
る液圧クラッチが設けられており、この液圧クラッチ
は、多板クラッチ６及び排斥機７からなる。

【００１４】ハウジング１は、暗示的に示されているだ
けである。これは、サンプリング１０及び軸受けブラケ
ット１１にねじ止めされている。ハウジング１内に、オ
イルサンプ１２があり、これについては後で立ち返る。
軸受けブラケット１１の内側にパッキン支持リング１３
がある。差動歯車装置５は、差動歯車ハウジング１４、
その軸を有するバランス歯車１５、第１の出力軸３に固
定的に結合された第１の駆動かさ歯車１６、及び第２の
出力軸４に固定的に結合された第２の駆動かさ歯車１７
からなる。

【００１５】多板クラッチ６も、差動歯車ハウジング１
４内に収容されており、この差動歯車ハウジングの内部
に、クラッチ歯２０、外側薄板２１が、回らないが軸線
方向に可動に配置されている。内側薄板２２は、第１の
駆動かさ歯車１６に回らないように結合されたクラッチ
内側部分２３に同様に回らないように着座している。さ
らに多板クラッチ６に、なおピストン２４が所属してお
り、このピストンは、一方において薄板２１、２２に圧
力を及ぼし、かつ他方において差動歯車ハウジング１４
内に取付けられた中間壁２５とともに圧力空間２６を形
成している。

【００１６】排斥機７は、差動歯車ハウジング１４にね
じ止めされたポンプハウジング２７内に収容されてお
り、かつ大体において第１の出力軸３に回らないように
結合された内側ロータ２８、及びポンプハウジング２７
において回転可能な偏心した外側ロータ２９からなる。
両方のロータ２８、２９の間に、作業空間３０が形成さ
れ、この作業空間の形は、排斥機の構成様式によって決
まる。構成様式として、初めに述べた従来の技術におい
て記載されたあらゆるものが問題になる。作業空間３０
から多板クラッチの圧力空間２６に、圧力通路３１が通
じており、その際、排斥機の構成様式に応じて、相応す
る自己制御する装置を有する複数の圧力通路を設けるこ
とができる。

【００１７】ポンプハウジング２７に、相応する自己制
御する弁を有する吸入通路３２が設けられており、この
吸入通路は、排斥機の作業空間３０を吸入空間３３に結
合する。ポンプハウジング２７は、軸線の近くに軸線方
向に延びた軸受けカラー３４を有し、この軸受けカラー
において、差動歯車ハウジング５、多板クラッチ６及び
排斥機７からなる構成群が、軸受けブラケット１１内に
支持されている。他方の側における別の軸受けは、図示
されていない。

【００１８】定置のパッキン支持リング１３内に第１の
パッキンリング３６が設けられており、このパッキンリ
ングは、定置のハウジングを回転可能なポンプハウジン
グとの間の密閉を配慮している。ハウジングと第１の出
力軸３との間の第２のパッキンリング３７は、吸入空間
３３を密に閉じている。したがってこの吸入空間３３
は、回転する部分、ポンプハウジング２７及び軸受けカ
ラー３４によって、かつ空間に固定の部分、軸受けブラ
ケット１１及びパッキン支持リング１３によって区画さ
れる。したがって吸入空間３３は、ハーメチックに閉じ
た空間である。パッキン支持リング１３の下に、吸入管
４１が密に取付けられており、この吸入管は、吸入空間
３３をオイルサンプ１２に結合し、それによりこのオイ
ルサンプから、排斥機７は、その作業媒体を吸入する。
吸入管４１は、制御可能な弁３８によって閉じることが
でき、この弁は、信号導線４０を介して車両のどこかに
収容された制御装置によって制御される。

【００１９】このユニットの動作様式は、次のようにな
っている。動作中に両方の出力軸３、４及び入力軸２
が、同じ速さで回転すると、差速度は存在しない。路面
トラクションを失うことによって両方の出力軸のうちの
一方が、一層早く回転し始めると、多板クラッチ６の薄
板群とロータ２８、２９との間に差回転速度が生じる。
これにより排斥ポンプ内に圧力が構成され、この圧力
は、多板クラッチ６のピストン２４に作用し、かつそも
そもピストンにおける制御弁によって圧力が調節されな
いかぎり、この多板クラッチをほぼ差速度に比例して閉
じる。それにより差動歯車の段々のロックが行なわれ
る。この時、例えば突然のブレーキの際、又はスペアタ
イヤの使用の際、生じる差回転速度にもかかわらずロッ
クが行なわれないようにしたい場合、信号導線４０を介
して制御可能な弁３８が閉じられ、かつ動作媒体の供給
は中断される。それにより当面作業媒体は、もはや吸入
することができず、かつ排斥ポンプ７の送りは、弁３８
の急速なかつ完全な閉鎖の際に、ほとんど突然に中止
し、同様にロック作用も中止する。しかしこのようにし
てゆっくりした又は部分的な開きの際、かつ開きの時点
に応じて、そもそも圧力は構成されず、かつ多板クラッ
チの噛み合いは行なわれず、又は差回転速度がすでに存
在する際、排斥機７の作用は、走行状態に整合すること
ができる。

【００２０】本発明は、これらの構成に限定されるもの
ではない。本発明は、初めに挙げた従来の技術において
説明した排斥機のあらゆる配置及び様式において適用可
能であり、とくに多板クラッチが設けられておらず、か
つ排斥機７のロータ２８、２９が、作業空間３０を閉じ
た際でさえクラッチ結合を行なうときにも、適用可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による駆動ユニットの一実施例を示す長
手断面図である。

【符号の説明】 １ ハウジング ２ 入力軸 ３ 出力軸 ４ 出力軸 ５ 差動歯車装置 ６ 多板クラッチ ７ 排斥機 １１ 壁 １３ 壁 ３３ 吸入空間 ３８ 弁 ４１ 吸入導管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フエリー・イルマイエル オーストリア国グラーツ・ハインリヒ−ハ イネシユトラーセ54

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力軸（２）、少なくとも１つの出力軸
   （３）及び回転速度差に依存する液圧クラッチ（６，
   ７）が設けられており、その際、静液圧排斥機（７）
   が、入力軸（２）と出力軸（３）との間の差回転速度の
   生じた際に、圧力を発生し、この圧力が、差回転速度の
   低下を引起こし、その際、排斥機の作業流体が、吸入導
   管（４１）によって定置のハウジング（１）から吸入空
   間（３３）内に吸入される、駆動ユニットにおいて、吸
   入空間（３３）が、少なくとも一部においてハウジング
   に固定の壁（１１，１３）によって区画されており、か
   つ吸入導管（４１）が、制御される弁（３８）によって
   閉じることができることを特徴とする、駆動ユニット。