JPS61153042A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は車両等に用いられる動力伝達装置の改良に関
するものである。

［技術的背景及び問題点］ 車両のデフ装置は前後輪、又は左右輪で発生する差動を
吸収するものであるが、片側車輪スリップ等の場合は拘
束空転し他方側車輪の駆動力も失われるのでこれを防止
するため、高粘性流体の粘性抵抗を用いた滑り制限機能
を有する動力伝達装置（例えば特公昭５８−４８７７９
に開示された装置）を付加したものがある。

つまり、第３図に示すごとく、入力軸１０１からの入力
は、入力ギヤ１０３、ギヤケース１０５、デフギヤ１０
７を経て、左右に配置された第１伝導軸１０９、第２伝
導軸１１１に分割伝達となるデフ装置において、図面の
右側の第２駆動軸１１１側に、この第２駆動軸１１１の
一部の周囲を密閉状に包囲する作動室１１３が形成され
ている。

この作動室１１３と第２駆動軸１１１の間に、第２駆動
軸１１１の外周に固着せしめたブツシュ１１５を介して
軸心と直角に小間隔で円板状の抵抗板１１７が多数配設
されている。

この抵抗板１１７は１枚ごとに交Ｈに前記ブツシュ１１
５の外周と、作動室１１３の内周、とに係合されていて
、作動室１１３内にはシリコン油等の高粘性流体が充填
されている。

以上のごときデフ装置において、前記抵抗板による滑り
制限機構は車輌の直進走行の時には差動回転がほとんど
ないために働かず、又、カーブ走行時においても差動回
転はそれ程激しくないのでこのデフ装置の差動回転吸収
作用に影響する程に強力に働くことはない。

そして、悪路走行において片側車輪がスリップした際、
この側の駆動軸のみ低負荷となり、入力がこの側にだけ
伝達され高速空転を始めようとすると、ギヤケース１０
５と第２駆動軸１１１との間の急激な相対回転で、前記
抵抗板群１１７とその間隙の高粘性流体との間で高い抵
抗力が作用してギヤケース１０５と第２駆動軸１１１間
の滑りが制限されて両者間で動力伝達が可能となって、
前記低負荷側の軸への一方向トルク伝達が抑止され、他
方の高負荷側駆動軸への動力伝達が続けられる。

しかし、このような高粘性流体の粘性抵抗のみによる滑
り制限機能を用いた動力伝達装置においては、両輪間で
の急激な相対運動が生じてからこれが抵抗力となってト
ルクが伝達されるため、両輪間である程度スリップしな
がらの動力伝達であり、トルク伝達能力が小さいため装
置が大型化する難点があった。

［発明の目的］ この発明は、前記従来の問題点に鑑みｆ３１案されたも
ので、流体の粘性抵抗を利用したものでありながらトル
ク伝達能力他の性能を向上した動力伝達装置を提供する
ことを目的としている。

［発明の構成］ 前記目的を達成するために、この発明にあっては、相対
回転可能な第１伝導軸及び第２伝導軸と、第１伝導軸と
第２伝導軸との間に密閉状に設けられて内部に粘性流体
が封入された作動室と、この作動室内に配置されて第１
伝導軸側にスラスト移動可能に周方向に係合する第１抵
抗板と、前記作動室内に配置されて第２伝導軸側にスラ
スト移動可能に周方向に係合する第２抵抗板と、前記作
動室内の圧力上昇によってスラスト移動するピストンと
、このピストンのスラスト移動に連動して前記第１抵抗
板及び第２抵抗板を挟圧する挟圧手段と、前記第１伝導
軸と第２伝導軸との相対回転時に前記挟圧手段を挟圧方
向へ付勢するカム機構とよりなる構成としている。

［実施例］ 以下、第１図〜第２図に基づき、この発明の実施例を詳
細に説明する。

中心部に置かれた入力軸１の外周に同軸の中空軸として
ベアリングを介して回転自在に第１伝導軸３が設けられ
、前記入力軸１とは遊星ギヤ式デフ装置５を介して一端
で連結されている。第１伝導軸３の他端はスプライン７
が施こされ、図外の前輪駆動軸に至る伝導機構が嵌入さ
れるようになっている。

第１伝導軸３の外方に第１伝導軸３と同軸で相対回転可
能な第２伝導軸９があり、その一端は側板１１で塞がれ
る。側板１１はＬ字型の断面であり外周部が第２伝導軸
９の軸端に周方向係止状態かつスラスト移動可能に装着
され、内周部はシール機構１３を介して第１伝導軸３の
外周に水密、回動とスラスト移動自在に接している。

第２伝導軸９の他端は軸心付近に設けられている後輪駆
動軸１５の一端の円板状部材１７と一体的に結合されて
おり、又、この付近で前記デフ装置５を介して前記入力
軸１と連結されている。

第１伝導軸３の外周に同軸で回転自在な別の中空軸１９
が設けられ、前記デフ装置５に近い方の端部には第１伝
導軸３との間にカム機構２１が設けられており、又、そ
の外周部に環状部材２３が固着されている。中空軸１９
の他端部外層にストッパーリング２５が装着され、その
側方に環状のピストン２７が回動自在に嵌入されている
。

ピストン２７は外周を前記第２伝導軸９の内周にシール
機構２９を介して接していて水密にスラスト方向移動可
能となっており、前記側板１１とらボルトで連結されて
いる。

第１伝導軸３ど入力軸１とは前記デフ装置５付近の内周
部付近にシール機構３１が介装され水密となっている。

そして第１伝導軸３、第２伝導軸９、側板１１、ピスト
ン２７、後輪駆動軸１５軸端の中空部及びその付近の円
板状部材１７でもって包囲形成される空間が水密状態で
あり、この内、中空軸１９と第２伝導軸９との間の空間
が作動室３３となる。

作動室３３内には中空軸１９の外周にスプライン嵌合さ
れた孔明き円板状の複数の第１抵抗板３５と、第２伝導
軸９の内周にスプライン嵌合された孔明き円板状の複数
の第２抵抗板３７とが、中心軸に対して直角に、スラス
ト移動可能に、交互に並んで配置されている。作動室３
３の内部には更に、潤滑性を有する高粘性流体として二
硫化モリブデン粒子を含有した潤滑油を配合したシリコ
ンＡ゛イルが充填されている。ｆ￥＝勤室３３内の一端
にあるピストン２７の内方位置に、第２伝導軸９内周に
嵌入された環状部材３９があり、第２伝導軸９の内周側
でこの環状部材３９とピストン２７の間に備えられたス
トッパーリング４１によりこれ以上ピストン２７側にス
ラスト移動できないようになっている。

この環状部材３９と前記中空軸１９の一端の環状部材２
３とが第１抵抗板３５、第２抵抗板３７の並んだブロッ
クを前後から挟圧するようになっていて、更に中空軸１
９、ストッパーリング２５との組合せで、前記ピストン
２７のスラスト移動に連動する抵抗板挟圧手段を構成し
ている。

次に上記の一実施例の装置の作用について説明する。

１１抵抗板３５と第２抵抗板３７は簿い高粘度流体膜を
挾んで並んでいるが相互に直接接触はしていない。第１
伝導軸３と第２伝導軸９に入力軸１から入力がデフ装［
５を介して伝達され、夫々前、後輪駆動軸に伝達される
が、前、後輪駆動軸間で差動回転が生じるまではデフ装
置５での差動吸収すなわち第１伝導軸３と第２伝導軸９
との相対回転には至らず、両輪とも周速、同方向回転を
続けている。

もし、前、後輪のいずれかが、例えば前輪がスリップを
生じた場合、前輪駆動軸に連結されている第１伝導軸３
の駆動トルクは激減し、第１伝導軸３だけに入力トルク
が伝達され高速回転を始めようとする。この状態になる
と作動室３３内の第１抵抗板３５と第２抵抗板３７との
間に急激な相対回転が起ころうとし、ここで高粘性流体
の粘性抵抗が作用し、第１抵抗板３５と第２抵抗板３７
との間で前記粘性抵抗に対応した回転抵抗力を生じ、こ
れら抵抗板間での滑り制限機能でもって動力伝達が行わ
れる。

しかし、この発明の装置においては、上記作用に止まら
ず、第１抵抗板３５と第２抵抗板３７との急激な相対回
転発生時に短時間で発生する作動室３３内の温度上昇に
伴なう圧力り昇現牟に着目し、これを有効に用いた。す
なわち通常の場合に比較して異常値となる前記相対回転
発生時の昇温に伴ない上昇した圧力でもって、作動室３
３内のピストン２７を外方（図面において左方向）に移
動させる。これでピストン２７に連結した中空軸１９を
介して環状部材２３が同様に移動し、環状部材２３と環
状部材３９との間に挾まれた第１抵抗板３５、第２抵抗
板３７の並んだブロックを挟圧し、これら抵抗板を密着
させてしまい、摩擦クラッチの締結と同様な状態、すな
わちロック状態にまでしてしまう。

更に、第１伝導軸３と中空軸との間に存在するカム機構
２１において、前記前輪駆動軸側、すなわち第１伝導軸
３が高速回転しかかることでカム機構２１が中空軸１９
を駆動しようとすると、その時点の第１抵抗板３５、第
２抵抗板３７間の相対回転抵抗に対応した中空軸１つの
駆動トルクに応じてカム機構２１にスラスト力が発生し
、このスラスト力は前記作動室３３内の圧力上背に伴な
うピストン２７の作動による第１抵抗板３５と第２抵抗
板３７との挟圧手段に加わることになる。

そして後に述べたカム機構２１によるスラスト力は前記
相対回転が生じた瞬間から作用するものでありタイムラ
グはほとんどない。又、このスラスト力が前記挟圧手段
に加わって第１抵抗板３５と第２抵抗板３７間の締結が
強まる傾向に向うと前記カム機構２１にかかるトルクが
増え、当然このカム機構２１でのスラスト力も大となり
、前記抵抗板の締結を更に強めて前記作動室３３内の圧
力上昇によるピストン２７の作動力を強力に付勢し、第
１伝導軸３と第２伝導軸９との間の動力伝達能力は同一
条件において尚一層飛躍的に増大し、前記片方の車輪が
スリップするような悪条件の地点からの脱出がきわめて
迅速、確実にできることになる。そして、上記の内容は
逆にすると同一の１〜ルク伝達に対しては格段に小型、
軽量なものとなり得る動力伝達装置であることになる。

なお、この発明は上述の実施例に限定されない。

例えば、第２図に示されるように作動室３３内の圧力上
昇によってスラスト移動するピストンの代わりにバイメ
タル環状体６１か又は高膨張係数流体を弾性膜で包んだ
環状体を中空軸１９のカム機構３１側の環状部材２３の
、第１抵抗板３５、第２抵抗板３７に接する面と反対側
の面に接するように配置し、その外側を更にストッパー
リング６３で係止する。そして前記第１抵抗板３５、第
２抵抗板３７のブロックの一方の端面は側板１１に直接
接している。以上の構成により第１抵抗板３５と第２抵
抗板３７の挟圧手段は作動室３３内の昇温に伴なうバイ
メタル環状体６１の変位をイ１動力とし、これをカム機
構３１によるスラストツノが補うことになっている。

［発明の効果］ 以上より明らかなように、この発明の構成によれば流体
の粘性抵抗を利用したものでありながら摩擦クラッチ的
な締結が迅速かつ強力にできるようになり動力伝達能力
を格段に向上させることができて装置の小型化、軽量化
が図れ、又、タイムラグの少ない優れた特性の動力伝達
装置が１ｕられる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る一実施例の装置を四輪駆動車の
センターデフ装置に適用したものの概略部分縦断面図、
第２図は同じく別の実施例の装置を適用したものの概略
部分縦断面図、第３図は従来の装置の概略説明図である
。 ３・・・第１伝導軸　　　９・・・第２伝導軸２７・・
・ピストン　　　３１・・・カム機構３３・・・作動室
　　　　３５・・・第１戚抗板３７・・・第２抵抗板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 相対回転可能な第１伝導軸及び第２伝導軸と、第１伝導
   軸と第２伝導軸との間に密閉状に設けられて内部に粘性
   流体が封入された作動室と、この作動室内に配置されて
   第１伝導軸側にスラスト移動可能に周方向に係合する第
   １抵抗板と、前記作動室内に配置されて第２伝導軸側に
   スラスト移動可能に周方向に係合する第２抵抗板と、前
   記作動室内の圧力上昇によってスラスト移動するピスト
   ンと、このピストンのスラスト移動に連動して前記第１
   抵抗板及び第２抵抗板を挟圧する挟圧手段と、前記第１
   伝導軸と第２伝導軸との相対回転時に前記挟圧手段を挟
   圧方向へ付勢するカム機構とよりなることを特徴とする
   動力伝達装置。