JPS61205517A - 自動車用の四輪駆動装置 - Google Patents

自動車用の四輪駆動装置

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JPS61205517A
JPS61205517A JP61044289A JP4428986A JPS61205517A JP S61205517 A JPS61205517 A JP S61205517A JP 61044289 A JP61044289 A JP 61044289A JP 4428986 A JP4428986 A JP 4428986A JP S61205517 A JPS61205517 A JP S61205517A
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JP
Japan
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disc
clutch
rotational moment
wheel
wheel drive
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JP61044289A
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English (en)
Inventor
ローベルト・ミユラー
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Dr Ing HCF Porsche AG
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Dr Ing HCF Porsche AG
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Publication date
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/12Differential gearings without gears having orbital motion
    • F16H48/16Differential gearings without gears having orbital motion with freewheels
    • 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
    • B60K17/344Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear
    • B60K17/346Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear
    • B60K17/3462Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear with means for changing distribution of torque between front and rear wheels
    • B60K17/3465Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear with means for changing distribution of torque between front and rear wheels self-actuated means, e.g. differential locked automatically by difference of speed
    • 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
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/06Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/10Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears
    • 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
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/20Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices
    • F16H48/26Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using fluid action, e.g. viscous clutches

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 本発明は、自動車用の四輪駆動装置であって、前輪軸と
後輪軸との間に、多板クラッチによってロック可能なセ
ンター・デイフェレンシャルを有している形式のものに
関する。
従来の技術 前輪軸と後輪軸との間に、一般的には遊星歯車式デイフ
エレンシャルとして形成されるセンター・ディフェレン
シャルを有する四輪駆動車における利点は、カーブ走行
において又はそれぞれ異なる走行を行なう各タイヤにお
いて駆動系内に負荷が生じず、それによって摩耗発生が
減少せしめられかつ走行性が改良されることである。有
利にはこのセンター・デイフェレンシャルは、加速度に
応じて規定される軸荷重のずれを考慮して、前輪軸より
も後輪軸により多くの駆動力が伝達されるように設計さ
れる。自動車の加速度のためには、使用可能なエンジン
出力の他にタイヤと車道との間の摩擦値も重要な要素で
あり、また自動車のその都度の荷積み状態が軸荷重の配
分に影響するので、各々の運転状態のためには唯1つの
極めて規定的な、前輪軸と後輪軸とへの駆動力配分比が
最適なものとして設定される。妥協案として、センター
・デイフエレンシヤルの分配比がある平均的な走行路摩
擦値及び平均的な荷積み状態に合わせて設計され、また
この際にカーブ走行時の走行特性及び負荷交換特性への
作用も考慮されなければならない。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第3212495号明細
書で公知の四輪駆動装置においてはセンター・デイフエ
レンシヤルとして太陽歯車伝動装置が配設されており、
この伝動装置によって駆動モーメントが後輪軸と前輪軸
へ 1.25:lの比で分配される。 このようなセン
ター・デイフエレンシヤルは唯1つの駆動力配分をのみ
行ない得るので、多くの運転状態において不適切なもの
となってしまう。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第2209879号明細
書によればこの不適合を修正するために力伝達路内に、
センター・、デイフェレンシャルに対して平行に液体・
摩擦クラッチが接続されている。このようなりラッチは
あるクラッチ部分、例えばビスカス・多板クラッチの場
合はケーシング固定的な外側円板の、ハブ固定的な内側
円板に対する回転数差に応じた値の伝達可能な回転モー
メントを形成する。この回転モーメント・回転数差の特
性曲線は急激に減少する変化率を以て延びる履歴を有し
ている。回転モーメントは少ない速度差の範囲内で既に
急激に上昇する。この特性は狭いカーブを走行するため
には大きな欠点である。また特性曲線履歴をより緩いも
のにすると、ビスカス・多板クラッチはエンジン回転モ
ーメントを乾いた走行路上の車輪に完全には伝達不可能
となり、また凍った走行路上で滑る車輪は空回りして、
そのビスカス・多板クラッチは過熱又は破壊される。
センター・デイフエレンシヤルによって駆動力が後輪軸
と前輪軸とに非均−に分配されることによって、ロック
作用トルクも、滑らない路面の上にあるのが前輪軸か又
は後輪軸かに応じて種々異なる。
発明の課題 本発明の課題は上記のような多板クラッチを改良して、
−刃軸の車輪がツルツルの路面上にあり、他方軸の車輪
が滑らない路面上にある場合にも始動を可能なようにす
ることである。
課題を解決するための手段 上記の課題は本発明によれば、多板クラッチが、一方方
向(後輪軸から前輪軸へ)への回転モーメント伝達時と
、他方方向(前輪軸から後輪軸へ)への回転モーメント
伝達時とでは相異なる回転モーメント・回転数差特性曲
線を有することによって解決されており、即ち多板クラ
ッチは、前輪軸が滑るか又は後輪軸が滑るかに応じて相
異なる特性曲線を有する。
実施態様 本発明の有利な1実施態様によれば、互いにかみ合う内
側円板と外側円板とから成る多板夕ラッチにおいて、内
側円板の一部分が駆動されるクラッチハブと回動不能に
結合され、これに対して残りの内側円板がフリーホイー
ルによってクラッチハブと結合されている構造が示され
ており、それによって該多板クラッチがクラッチハブの
一方の回転方向では回転モーメント伝達作用を行なわな
いようになっている。
本発明による構造原理は選択的に、機械的な摩擦接続作
用を有する多板クラッチ又は液体摩擦作用による回転モ
ーメント伝達を有するビスカス・多板クラッチに用いら
れ得る。
実施例 自動車の前輪軸lと後輪軸2とはエンジン3によって、
遊星歯車装置として形成されたセンター・デイフエレン
シヤル4を介して連続的に駆動されている。第3図に詳
説されたセンター・デイフエレンシヤル4はエンジン3
又は変速伝動装置6からのインプツト軸5と、後輪軸2
へ向かう駆動軸7と、前輪軸1へ向かうもう1本の駆動
軸8とを有している。インプツト軸5のくさび状部分の
上に遊星ホルダ9のボスが差し嵌められており、このホ
ルダ9が該ホルダ上に支承された遊星歯車IOを介して
一方では、後輪軸2の駆動軸7に結合された中空歯車1
1を駆動し他方では、中空軸上に配置された太陽歯車1
3を駆動しており、この太陽歯車13はインプツト軸5
上にセンタリングされて支承され、前輪軸1の駆動のた
めのチェーン伝動装置14の操作のために働く。
後輪軸2に向かう駆動軸7上に、ビスカス・多板クラッ
チ16のクラッチハブ15が取付けられている。クラッ
チハブ15の外套壁上には複数の内側円板17が配設さ
れている。残りの内側円板18はフリーホイール19を
介してクラッチハブ15と結合されている。各内側円板
17.18  の間に十分な側方遊びを以て外側円板2
0が係合しており、この外側円板20は、クラッチハブ
15上にセンタリング配置されかつベル形部材21を以
て遊星歯車装置4を被うクラッチケーシング22の内面
に固定されている。このベル形部材21は中空軸12の
くさび歯部上に固定されている。クラッチケーシング2
2が高い粘性の液体によって充填されているので、内側
円板17.18  と外側円板20との間の相対速度に
おいてその液体の剪断力によって、第2図に示されたよ
うに回転数差n1−n2において次第に減少する変化率
を以て上昇する回転モーメントが伝達可能である。
後輪軸2がツルツルの走行路上で滑る時には、全ての内
側円板17.18  が回転モーメント伝達のために有
効となる。この場合急こう配に上昇する特性曲線aが形
成される。これと反対に前輪軸1が滑る時には内側円板
18がフリーホイール19を介して遮断される。これに
よって伝達可能な回転モーメントは全回転数範囲に亘っ
て少なくなり、緩く上昇する特性曲線すを形成する。特
性曲線a又はbはそれぞれ所属の、第1段においてエン
ジンからビスカス・多板クラッチへ伝達される回転モー
メントに関する特ンジン回転モーメントはその全高に亘
って、当該のまだ作用している方の軸1又は2に伝達可
能となる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の1実施例を示すものであって、第1図は
センター・デイフエレンシヤルとビスカス・多板クラッ
チとを有する四輪駆動自動車の略示図、第2図はビスカ
ス・多板クラッチの回転モーメント・回転数差特性曲線
を示す線図、第3図はセンター・デイフエレンシヤルと
ビスカス・多板クラッチとを示す縦断面図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、自動車の四輪駆動装置であって、前輪軸と後輪軸と
    の間に、多板クラッチによってロック可能なセンター・
    デイフエレンシヤルを有している形式のものにおいて、
    多板クラッチ(16)が、一方方向への回転モーメント
    伝達時と他方方向への回転モーメント伝達時とで相異な
    る回転モーメント・回転数差特性曲線を有することを特
    徴とする、自動車用の四輪駆動装置。 2、多板クラッチ(16)が、回転するクラッチケーシ
    ング(22)に回動不能に配設された外側円板(20)
    と、該外側円板に駆動接続された内側円板(17、18
    )とから成り、この内側円板(17、18)が駆動軸(
    7)に回動不能に配設されたクラッチハブ(15)上に
    配設されており、一方の方向への回転モーメント伝達時
    には一部分だけの内側円板(17)が外側円板(20)
    と駆動接続されかつこれと逆に他方部分の内側円板(1
    8)は切断されている、特許請求の範囲第1項記載の四
    輪駆動装置。 3、駆動接続されていない方の内側円板(18)が、フ
    リーホィール(19)を介してクラッチハブ(15)と
    接続されている、特許請求の範囲第2項記載の四輪駆動
    装置。 4、回転モーメント伝達のために外側円板(20)が内
    側円板(17)と相互接触し、この回転モーメントが機
    械的な摩擦によって伝達される、特許請求の範囲第1項
    記載から第3項までのいずれか1項記載の四輪駆動装置
    。 5、多板クラッチ(16)が、高い粘性を有する液体を
    充填されたビスカス・多板クラッチとして形成されてお
    り、回転モーメントがこの液体の摩擦を介して内側円板
    (17、18)から外側円板(20)へ伝達される、特
    許請求の範囲第1項記載から第3項までのいずれか1項
    記載の四輪駆動装置。
JP61044289A 1985-03-02 1986-03-03 自動車用の四輪駆動装置 Pending JPS61205517A (ja)

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DE19853507492 DE3507492A1 (de) 1985-03-02 1985-03-02 Allradantrieb fuer ein kraftfahrzeug
DE3507492.2 1985-03-02

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