JPWO2015068822A1

JPWO2015068822A1 - 動力伝達装置

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Publication number: JPWO2015068822A1
Application number: JP2015546706A
Authority: JP
Inventors: 功廣田; 篤史田村; 昇内田; 孝浩長岡; 相川　政士; 政士相川
Original assignee: Ｇｋｎドライブラインジャパン株式会社
Priority date: 2013-11-08
Filing date: 2014-11-07
Publication date: 2017-03-09
Anticipated expiration: 2034-11-07
Also published as: EP3067583A1; WO2015068822A1; US9534663B2; EP3067583B1; CN105705816A; JP6200515B2; EP3067583A4; CN105705816B; WO2015068821A1; US20160238107A1

Abstract

軸周りにそれぞれ回転可能な第１の回転部材と第２の回転部材との間で、トルクを切断可能に伝達する動力伝達装置は、前記第１の回転部材と前記第２の回転部材とを切断可能に駆動的に結合するクラッチと、前記軸周りに回転可能なロータを備えたモータと、前記ロータと結合して前記軸周りに回転可能であって、前記軸から偏心した偏心軸を備えた入力部材と、前記軸周りに不動な固定部材と、前記偏心軸に嵌合して偏心運動し、前記固定部材に噛合して前記偏心軸周りの回転運動を生じる、中間部材と、前記軸周りに回転可能であって、前記中間部材に係合して従動する出力部材と、前記出力部材と前記クラッチとの間に介在し、前記出力部材の回転運動を前記軸方向の運動に変換して前記クラッチを押圧するカム機構と、を備える。

Description

本発明は、二つの回転部材の間でトルクを切断可能に伝達する動力伝達装置に関し、特に車両の車軸にトルクを分配するデファレンシャル装置と組み合わせて利用され、プロペラシャフトからデファレンシャル装置へのトルクの伝達を制御する動力伝達装置に関する。

パートタイム四輪駆動車においては、例えば、前輪のみが常時トランスミッションに連結しており、後輪は場合に応じて連結される。後輪の連結を自動的にまたは運転者の操作に応じて実現する目的で、クラッチを含む動力伝達装置を利用し、これを例えばプロペラシャフトとリアデファレンシャルとの間に介在せしめることがある。

かかる装置において、クラッチを連結せしめるのにどのような作動装置を用いるかは、技術的問題の一つである。プロペラシャフトには車両を走行させるに十分なトルクが印加されており、作動装置はこれに抗してクラッチを連結せしめねばならない。油圧装置や電動モータの何れを利用しても、その出力のみによってクラッチを連結し、また連結を維持しようとすれば、相当の大きな出力が必要になる。作動装置は大型かつエネルギ消費の大きなものにならざるを得ない。

特許文献１は、関連する技術を開示する。

日本国公開特許公報２００４−３１６８９３号

特許文献１が開示する技術においては、遊星ギアを利用した減速機構をモータおよびカム機構と組み合わせている。この装置は、モータによる回転を減速機構により減速し（すなわち増力し）、カム機構により軸方向の運動に変換し、これらにより増力された押圧力をクラッチに及ぼしている。かかる技術によれば、比較的に小出力のモータであっても十分な押圧力をクラッチに及ぼすことができる。

ところが遊星ギアを利用した減速機構ではそれほど大きな減速比が得られないので、増力の比率も限られる。減速比を大きくするべく、複雑なギア機構を採用すれば、それ自体が大型化してしまい、作動装置を小型化しようとする本来の目的に反する。

本発明は上述の問題に鑑みてなされたものである。本発明の一局面によれば、軸周りにそれぞれ回転可能な第１の回転部材と第２の回転部材との間で、トルクを切断可能に伝達する動力伝達装置は、前記第１の回転部材と前記第２の回転部材とを切断可能に駆動的に結合するクラッチと、前記軸周りに回転可能なロータを備えたモータと、前記ロータと結合して前記軸周りに回転可能であって、前記軸から偏心した偏心軸を備えた入力部材と、前記軸周りに不動な固定部材と、前記偏心軸に嵌合して偏心運動し、前記固定部材に噛合して前記偏心軸周りの回転運動を生じる、中間部材と、前記軸周りに回転可能であって、前記中間部材に係合して従動する出力部材と、前記出力部材と前記クラッチとの間に介在し、前記出力部材の回転運動を前記軸方向の運動に変換して前記クラッチを押圧するカム機構と、を備える。

図１は、本発明の一実施形態による動力伝達装置の断面立面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線から取られた断面側面図である。図３Ａは、カム機構を周方向に沿う面に展開して見せた模式図である。図３Ｂは、カム機構を軸方向に見た側面図である。図４は、本実施形態による車両のブロックダイアグラムである。図５は、各ＥＣＵの動作を表すフローチャートである。図６は、本実施形態によるトルクの制御のプロセスを表すフローチャートである。図７は、他の例によるトルクの制御のプロセスを表すフローチャートである。図８は、変形例によるカム機構の断面立面図である。

図１ないし８を参照して以下に本発明の幾つかの例示的な実施形態を説明する。

図４を参照するに、一実施形態によれば、車両は、エンジン２０１および／またはモータ・ジェネレータ２０３を含む駆動力源と、駆動力源による回転を変速する変速機構２０５と、伝達されたトルクを右および左の前車軸２０９に分配するフロントデフ２０７と、それぞれこれに結合した前輪２１１とを備える。四輪駆動車においては、駆動力源のトルクの一部がパワーテイクオフ２１３によって取り出され、プロペラシャフト２１７を介してリアデフ２１９に伝達され、右および左の後車軸２２１に分配されて、後輪２２３が駆動される。

モータ・ジェネレータ２０３は、バッテリから電力供給を受けて、エンジン２０１なしに、あるいはエンジン２０１と共に、車両にトルクを供給する。またモータ・ジェネレータ２０３は、バッテリの残量に応じて、エンジン２０１によるトルクの一部を電力に変換してバッテリに充電する。場合により、車両が減速するときにそのエネルギを回生するためのジェネレータ２１５が付加される。

本実施形態においては、パートタイム四輪駆動の動作を実現するべく、プロペラシャフト２１７とリアデフ２１９との間に動力伝達装置１が介在して、その間のトルクの伝達を制御する。動力伝達装置１が内蔵するクラッチ７が連結しているとき、動力伝達装置１はトルクをプロペラシャフト２１７からリアデフ２１９へ伝達し、かかるトルクが後輪２２３を駆動して、車両は四輪駆動モードで走行する。クラッチ７が脱連結すると、トルクはリアデフ２１９に伝達されず、前輪２１１のみが駆動されて車両は二輪駆動モードで走行する。

各機構を制御するべく、複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）を利用することができ、図４の例においては、車両はメインＥＣＵ２２５と動力伝達装置ＥＣＵ２２７とを備える。説明の便宜のためにメインＥＣＵ２２５を単一のユニットとして扱うが、これはまた複数のＥＣＵよりなる群であってもよく、その個々のＥＣＵはエンジン、トランスミッション、モータ・ジェネレータ、ブレーキ等を個別に制御することができる。またＥＣＵ同士は、例えば、所謂ＣＡＮ通信により情報を交換することができる。

メインＥＣＵ２２５または動力伝達装置ＥＣＵ２２７は、複数のセンサに接続されており、その信号を受信する。各センサは、例えば、エンジン２０１の回転、モータ・ジェネレータ２０３の回転、各車輪の回転、アクセル開度、進行方向および横方向の加速度、ヨーレイト、動力伝達装置１内の温度、出力軸のトルク、ブレーキ、サイドブレーキ、変速ギアにおけるシフトポジション、ステアリングの舵角、各部のオイルの温度、外気温等を検出し、以って各ＥＣＵは車両各部の情報を収集する。また各ＥＣＵは、収集した情報を選択し、演算し、また記録チャートとの対比をし、それに基づいて車両の各部に制御情報を出力し、各機構を制御する。

動力伝達装置ＥＣＵ２２７は、温度センサの出力を受信して動力伝達装置１内の温度を推定する。また動力伝達装置１は、リアデフ２１９に伝達されるトルクを検出するレゾルバよりなるトルクセンサを備え、動力伝達装置ＥＣＵ２２７はかかるトルクセンサにも接続されてその信号を受信する。さらに動力伝達装置ＥＣＵ２２７は、動力伝達装置１内の各要素、例えばモータ（アクチュエータ）９、減速機構１１、カム機構１３に接続されて、これらから情報を収集し、またこれらを制御してクラッチ７の作動を制御する。

メインＥＣＵ２２５および動力伝達装置ＥＣＵ２２７は、図５に示すフローチャートに従い、各センサを通じて各部位における各状態を検出し（Ｓ１）、検出した信号を動力伝達装置ＥＣＵ２２７に入力する（Ｓ２）。動力伝達装置ＥＣＵ２２７は、リアデフ２１９に伝達させる目標トルクを決定し、決定された目標トルクに応じてモータ９への通電を制御する（Ｓ３）。

続いて動力伝達装置ＥＣＵ２２７は、図６に示すフローチャートに従い、トルクセンサから入力されたトルクが目標トルクと一致するか否かを判断し（Ｓ７）、一致する場合には制御をＳ４に戻し、一致しない場合には一致するまでモータ９への通電を変更してクラッチ７の作動を制御する（Ｓ５）。

あるいはメインＥＣＵ２２５および動力伝達装置ＥＣＵ２２７は、図７に示すフローチャートに従い、目標トルクに代えて目標位置に基づいた制御を実行することもできる。目標位置としては、例えばモータ９の回転角を選択することができる。すなわち、ＥＣＵ２２７に目標トルクが入力され（Ｓ４）、目標トルクから目標位置を算出し（Ｓ８）、モータ９の実際の位置（回転角）を検出し（Ｓ１０），実際の位置と目標位置とが一致するまでモータ９への通電を変更してクラッチ７の作動を制御する（Ｓ１１）。

メインＥＣＵ２２５および動力伝達装置ＥＣＵ２２７による上述のごとき制御の下、本実施形態による動力伝達装置１は、前後輪へのトルクの配分を制御することができる。かかる制御により、例えば路面の状態や車両の走行の状態に応じて駆動モードの選択やトルクの配分の制御がなされて、安定した走行や燃費の向上が実現する。

主に図１を参照して動力伝達装置１の詳細を説明する。動力伝達装置１は、軸Ｃ１周りにそれぞれ回転可能な第１の回転部材（例えばプロペラシャフト２１７）と第２の回転部材（例えばリアデフ２１９にトルクを伝えるギア）との間で、トルクを切断可能に伝達する。

動力伝達装置１は、概して、クラッチ７と、モータ９と、減速機構１１と、カム機構１３と、を備え、その全体はケーシング６に収容されて使用される。モータ９はクラッチ７に押圧力を及ぼす源であり、モータ９の回転が減速機構１１により減速され（すなわち増力され）、かかる回転運動がカム機構１３により軸方向の運動に変換され、以って増力された押圧力がクラッチ７に及ぶ。

クラッチ７は、第１の回転部材に結合するクラッチドラム３と、第２の回転部材に結合するクラッチハブ５とを備え、これらは同軸であって、何れも軸Ｃ１周りに回転可能である。

クラッチハブ５は少なくとも部分的にクラッチドラム３内に入り込んでおり、双方から伸びたクラッチ板が交互に重なることにより多板クラッチを構成する。多板クラッチに代えて他の形式のクラッチ、例えばコーンクラッチを採用してもよい。

多板クラッチの場合であれば、好ましくはクラッチドラム３の内面にスプライン４５が形成され、これに複数の外側クラッチ板４６が係合する。また好ましくはクラッチハブ５の外面にスプライン６１が形成され、これに複数の内側クラッチ板６２が係合する。外側クラッチ板４６と内側クラッチ板６２とは交互に並んでおり、軸方向に押圧力が作用すると互いに摩擦力が生じてその間をトルクが伝達される。

クラッチドラム３は、クラッチハブ５と重なる部分から軸方向に（図中左方に）延長されてケーシング６の開口に臨んでおり、プロペラシャフト２１７等との結合に供される。結合のために、かかる延長された部分は径方向に厚肉にされており、複数のタップ孔４７を有する。

クラッチドラム３は、好ましくはかかる延長された部分において、ケーシング６の内面に支持されたベアリング３１により回転可能に支持される。ベアリング３１から軸方向に離れた適宜の位置において、クラッチドラム３はさらにベアリング３３により回転可能に支持される。ベアリング３３は、ケーシング６の内面に支持されてもよいが、好ましくは減速機構１１に、特にその固定部材２１に支持される。かかる構造は、省スペースのみならず、クラッチ７と減速機構１１との軸合わせが容易な点で有利である。なおベアリング３３とクラッチドラム３あるいは減速機構１１との間にはアダプタ４が介在してもよい。

クラッチハブ５は、クラッチドラム３とは反対方向に延長されてシャフトを成しており、その端はケーシング６の開口に臨む。この開口はクラッチドラム３が臨む開口とは反対の開口である。かかる端は、リアデフ２１９等との結合に供され、例えばその内面にスプライン５９のごとき結合のための構造を有する。クラッチハブ５は好ましくは中空の円筒形状であり、これは軽量化に寄与する。

クラッチハブ５は、好ましくはその一方の端付近において、クラッチドラム３の内面に支持されたベアリング４９により回転可能に支持され、その反対の端付近において、減速機構１１の、特にその入力部材１７に支持される。その間には、例えばニードルベアリング５１が介在する。かかる構造も、省スペースのみならず、クラッチ７と減速機構１１との軸合わせが容易な点で有利である。特にクラッチドラム３とクラッチハブ５とが共に減速機構１１に支持されれば、かかる三者の間の軸合わせは極めて容易になる。

モータ９は、ステータ６３と、ステータ６３に対して回転するロータ６５と、ロータ６５を電磁的に駆動するコイル６９と、を備える。コイル６９の配線はコネクタ７９を介して外部に引き出されて電源に接続される。またかかる配線は動力伝達装置ＥＣＵ２２７にも接続され、その制御を受けることにより、ロータ６５の回転が制御される。

モータ９の全体は、モータハウジング６７と、これを覆うカバー体７３とに収容され、ステータ６３はこれらに固定的に支持される。好ましくは何れも軸Ｃ１周りに同軸な構造とするが、少なくともロータ６５が軸Ｃ１に同軸であってその周りに回転可能であればよい。モータハウジング６７がケーシング６に圧入され、モータ９の全体がケーシング６に固定される。

減速機構１１は、概して、軸Ｃ１周りに回転可能な入力部材１７と、軸Ｃ１周りに不動な固定部材２１と、固定部材２１に回転可能に嵌合した中間部材２５と、中間部材２５に係合した出力部材２９と、よりなる。入力部材１７はロータ６５に結合してその回転を受容し、出力部材２９は減速された回転をカム機構１３に出力する。

減速機構１１の各要素の詳細を、図１に組み合わせて図２を参照して以下に説明する。

入力部材１７は、円筒に類似した構造を有し、ロータ６５と結合して軸Ｃ１周りに回転可能である。これを回転可能にするべく、好ましくはベアリング８１およびベアリング８３が入力部材１７を支持し、またベアリング８３はモータハウジング６７に、ベアリング８１はカバー体７３に、それぞれ支持されていてもよい。

入力部材１７は、ロータ６５と結合した部分の付近において軸Ｃ１に対して対称な円筒だが、そこからクラッチ７の方向に延長されており、かかる部分は軸Ｃ１から偏心した偏心軸１５である。図１，２においてＣ２は偏心軸１５の中心を表しており、軸Ｃ２は軸Ｃ１より偏差δｃだけ偏っている。入力部材１７が軸Ｃ１周りに回転するとき、偏心軸１５および軸Ｃ２は軸Ｃ１周りに偏心運動する。

固定部材２１は、軸Ｃ１に対して対称な丸鍋状の構造を有し、好ましくはモータ９に固定されて、軸Ｃ１周りに不動である。固定のために、モータハウジング６７を貫通して固定部材２１に締結される一以上のボルト７１を利用してもよい。かかる構造は、予めモータ９を製造しておき、後にボルト７１によって減速機構１１をモータ９に結合し、次いでこれらの全体をクラッチ７に結合する製造手順を可能にする。

固定部材２１は、その内周に、中間部材２５に噛合するための構造を有し、その一例は内歯歯車１９である。

中間部材２５は、円盤に類似した構造を有し、その中心において偏心軸１５に嵌合して共に偏心運動をする。また中間部材２５と偏心軸１５との間には、例えばベアリング８５が介在し、以って相互に回転可能である。

中間部材２５は、その外周に、固定部材２１に噛合するための構造を有し、その一例は外歯歯車２３である。中間部材２５は、固定部材２１に噛合しつつ偏心軸１５と共に偏心運動するので、軸Ｃ２周りに回転運動を生じうる。内歯歯車１９の歯数と外歯歯車２３の歯数とが同数であっては回転運動が生じないので、これらは異数である。好ましくは、内歯歯車１９の歯数は外歯歯車２３の歯数より１以上多くすることができる。

内歯歯車１９および外歯歯車２３の歯形には、インボリュート歯形、サイクロイド歯形、円弧歯形、あるいはエピトロコイド平行曲線形の何れを適用してもよい。

出力部材２９も円筒に類似した構造を有し、例えばその外周面において固定部材２１に回転可能に支持される。かかる支持は互いの摺動によってもよいし、あるいはベアリングが介在していてもよい。また出力部材２９は、その一端において中間部材２５と係合する。

係合のために、中間部材２５と出力部材２９とは係合部２７を備える。係合部２７は、例えば、中間部材２５に軸Ｃ２周りの周上に開けられた複数の係合孔８７と、これに対応して出力部材２９から突出した複数の係合ピン８９と、よりなる。各係合孔８７は、有底孔でもよく、あるいは貫通孔でもよい。それぞれの回転中心の相違を吸収するべく、各係合孔８７は各係合ピン８９より大きくなっている。各係合孔８７と各係合ピン８９との間の摩擦を減ずるべく、摺動ブッシュやベアリングが介在していてもよい。かかる係合により、出力部材２９は中間部材２５に従動して軸Ｃ１周りに回転する。

出力部材２９は、係合ピン８９とは反対の端であってその外周に、後述のカム従動部９３と係合するための構造、例えばスプライン９１を備えることができる。

カム機構１３は、出力部材２９とクラッチ７との間に介在する。カム機構１３は、概略、カムディスク９０とカム従動部９３とよりなり、その間にカムボール９５のごとき仲介部材が介在してもよい。カム従動部９３は、クラッチ７を押圧するための押圧面９７を備える。カム機構１３は、出力部材２９の回転運動を軸方向の運動に変換し、以って押圧面９７がクラッチ７を押圧する。

図３Ａおよび図３Ｃを参照するに、カムディスク９０とカム従動部９３とは、それぞれ互いに対向する円環状の部材である。これらの一方、あるいは両方は、それぞれその周方向に沿って傾斜して次第に浅くなる複数のカム面１０５を備える。カムディスク９０が回転するとき、回転不能なカム従動部９３がカム面１０５による斜面に沿って押し出されることにより、回転運動が軸方向の運動に変換される。好ましくはカム機構１３に作用する力を軸対称にするべく、カム面１０５は、軸Ｃ１に関して互いに回転対称である。

各カム面１０５は、より急峻な第１の斜面１０７と、これに連続してより緩やかな第２の斜面１０９と、よりなっていてもよい。かかる構造は、回転運動の距離に対する軸方向の運動の距離の比（ストロークレシオ）を、以下のようなプロフィールにする。

当初の状態において、カムボール９５は第１の斜面１０７の底に落ち着いている。出力部材２９がカム機構１３にその回転を伝えると、カムボール９５は最初、より急峻な第１の斜面１０７を登り、以って比較的に大きなストロークレシオでカム従動部９３が軸方向に移動する。かかる構成は、比較的に小さな押圧力しか生まないが、押圧面９７をクラッチ７に向けて急速に移動せしめる。押圧面９７がクラッチ７に当接するまでは大きな押圧力を必要としないので、かかる段階に好適である。次いでカムボール９５は、より緩やかな第２の斜面１０９を登っていき、比較的に小さなストロークレシオでカム従動部９３が軸方向に移動する。かかる構成は比較的に大きな押圧力を生じ、押圧面９７がクラッチ７に当接した後に大きな押圧力を必要とする段階に好適である。

図１に戻って参照するに、カムディスク９０は固定部材２１に固定されており、あるいはこれと一体を成している。カム従動部９３は出力部材２９に係合して出力部材２９と共に回転するが、軸方向に摺動可能である。既に説明した通り、カム従動部９３が出力部材２９により回転させられると、回転によりカム従動部９３は軸方向に移動し、押圧面９７がクラッチ７を押圧する。あるいは、押圧面９７とクラッチ７との間に、押圧体９９が介在してもよく、さらに相対回転を許容するべくスラストベアリング１０１が介在してもよい。またカム従動部９３を当初の位置に復帰させるべく、クラッチ７と押圧面９７あるいは押圧体９９との間に、リターンスプリング１０３が介在してもよい。

上述の構造に代えて、図８に示すごとく、カムディスク９０が出力部材２９に固定され、あるいはこれと一体であってもよい。対応して、カム従動部９３は、固定部材２１に係合し、以って軸Ｃ１に沿う方向に可動だが軸Ｃ１周りに不動であってもよい。カムディスク９０が出力部材２９により回転させられると、回転によりカム従動部９３は軸方向に移動し、押圧面９７がクラッチ７を押圧する。

ケーシング６は、円筒に類似した構造を有し、既に述べた通り軸方向に両端において開口している。第１の開口は、クラッチドラム３へアクセスすることを許容し、第２の開口は、クラッチハブ５へアクセスすることを許容する。ケーシング６は、ボルト８による固定によって車体側ケーシング３５の一部を成し、また軸Ｃ１周りに不動となる。モータ９は第２の開口に臨むべく配置される。モータ９は構成要素の中でも比較的に重く、かかるモータ９がボルト８により固定される第２の開口に近いために、強固な支持が可能であり、以って振動が防止できる点で有利である。

動力伝達装置１は、ケーシング６の内部を外部から遮断するための幾つかの構造をさらに備える。例えば、クラッチドラム３は、その内側を閉塞する壁を備えてもよい。また潤滑油を注入する便宜のために、かかる壁は貫通孔４１を備えてもよく、注入の後には、好ましくはチェックボール４３を圧入することにより貫通孔４１は閉塞される。クラッチハブ５も同様に内側を閉塞する区画壁５３を備えてもよい。

クラッチドラム３とケーシング６との間には、シール部材３７が、両者に当接するように介在し、以ってその間が閉塞されていてもよい。好ましくはダストカバー３９がシール部材３７を覆う。クラッチハブ５とモータハウジング６７との間には、シール部材５７が、両者に当接するように介在していてもよい。さらにモータハウジング６７とケーシング６との間には、Ｏリングのごときシール部材７５が介在していてもよく、モータハウジング６７とカバー体７３との間にもＯリングのごときシール部材７７が介在していてもよい。

以上のごとき構造により、動力伝達装置１内には外部から異物が侵入せず、また内部の潤滑油が外部に漏洩したり、あるいは外部の他の潤滑油と混合することがない。動力伝達装置１は、外部の構造から独立してハンドリングできる。

さらに、動力伝達装置１は、ケーシング６の内部において潤滑油の循環を促す構造を備える。例えば、クラッチハブ５は、これを径方向に貫通する複数の潤滑孔５５を備えてもよい。クラッチハブ５はリアデフ２１９に連結しており、車両が走行する限り後輪２２３に従動して常時回転している。かかる回転による遠心力により、潤滑油が潤滑孔５５を通って吐出され、動力伝達装置１の各部を潤滑する。

なお上述の説明においては、クラッチドラム３がプロペラシャフト２１７に結合し、クラッチハブ５がリアデフ２１９に結合する例を取ったが、かかる関係は反対でもよい。あるいは、他のシャフト間の動力の断続のために動力伝達装置１を利用することもできる。

本実施形態によれば、中間部材２５が固定部材２１に噛合しつつ偏心軸１５と共に偏心運動して生ずる回転運動を利用してモータ９の回転を減速しているので、極めて大きな減速比を実現できる。中間部材２５と固定部材２１との噛合が、互いに歯数の異なる内歯歯車１９と外歯歯車２３とによる場合は、減速比はこれらの歯数および歯数の差により決まる。例えば内歯歯車１９の歯数が５０であり、外歯歯車２３の歯数が４９の場合、モータ９が１回転する間に出力部材２９は１／５０回転に留まる。減速比が従来技術によるよりも遥かに大きいことにより、モータ９の出力は遥かに大きく増力され、これをカム機構１３によって軸方向の押圧力に変換している。すなわち本実施形態による動力伝達装置１は、小出力のモータ９を利用していても大きな押圧力でクラッチ７を連結することができる。また緩やかに傾斜するカム面を利用して押圧力を生じているので、押圧力を徐々に増大あるいは減少させることができる。すなわち押圧力の制御性が高いので、既に述べたごとき前後輪へのトルクの配分を制御する動作が容易である。

また本実施形態によれば、大きな減速比を得るために複雑なギア機構を必要とせず、構造を特に軸方向に短縮することができる。動力伝達装置１を搭載するために車両に大きなスペースを必要としない。また重量の増加も僅かであって、省燃費の点でも有利である。

さらにケーシング６の内部を外部から遮断することができるので、本実施形態による動力伝達装置１はハンドリングが容易である。

上述の説明においては、駆動力伝達装置１をプロペラシャフト２１７の後段に設ける例を取ったが、もちろんパワーテイクオフ２１３に設け、トランスミッションから引き出されたシャフトとプロペラシャフト２１７との間に介在せしめ、その間のトルク伝達を制御してもよい。あるいは何れかの車輪と車軸との間に介在し、その間のトルク伝達を制御してもよい。またオンデマンドトランスファにおいて主駆動経路と副駆動経路とに分岐する部分に設けて、その間のトルク伝達を制御してもよい。

さらに、より高い減速比を得るべく、減速機構１１を直列に２段以上連結することもできる。

好適な実施形態により本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上記開示内容に基づき、当該技術分野の通常の技術を有する者が、実施形態の修正ないし変形により本発明を実施することが可能である。

小型であり、クラッチの押圧力の制御性に優れた動力伝達装置が提供される。

Claims

軸周りにそれぞれ回転可能な第１の回転部材と第２の回転部材との間で、トルクを切断可能に伝達する動力伝達装置であって、
前記第１の回転部材と前記第２の回転部材とを切断可能に駆動的に結合するクラッチと、
前記軸周りに回転可能なロータを備えたモータと、
前記ロータと結合して前記軸周りに回転可能であって、前記軸から偏心した偏心軸を備えた入力部材と、
前記軸周りに不動な固定部材と、
前記偏心軸に嵌合して偏心運動し、前記固定部材に噛合して前記偏心軸周りの回転運動を生じる、中間部材と、
前記軸周りに回転可能であって、前記中間部材に係合して従動する出力部材と、
前記出力部材と前記クラッチとの間に介在し、前記出力部材の回転運動を前記軸方向の運動に変換して前記クラッチを押圧するカム機構と、
を備えた動力伝達装置。
請求項１の動力伝達装置であって、前記固定部材は第１の歯数を有した内歯歯車を備え、前記中間部材は前記内歯歯車と噛合し前記第１の歯数より少ない第２の歯数を有する外歯歯車を備え、以って前記中間部材が前記固定部材に噛合する、動力伝達装置。
請求項１の動力伝達装置であって、前記カム機構は、
前記固定部材と前記出力部材とよりなる群より選択された一方に結合し、または前記一方と一体を成す、カムディスクと、
前記固定部材と前記出力部材とよりなる群より選択された他方に前記軸方向に移動可能に係合し、前記カムディスクに駆動されて前記軸方向に運動して前記クラッチを押圧するカム従動部と、を備えた動力伝達装置。
請求項１の動力伝達装置であって、前記クラッチは、前記第１の回転部材に結合可能なクラッチドラムと、前記第２の回転部材に結合可能であって、少なくとも部分的に前記クラッチドラム内に配置されたクラッチハブと、を備えた動力伝達装置。
請求項４の動力伝達装置であって、前記クラッチドラムおよび前記入力部材は、前記クラッチハブを回転可能に支持する、動力伝達装置。
請求項４の動力伝達装置であって、前記固定部材は、前記クラッチドラムを回転可能に支持する、動力伝達装置。
請求項４の動力伝達装置であって、
前記軸周りに不動であって、少なくとも前記クラッチと前記モータとを収容し、前記クラッチドラムへアクセスすることを許容するべく前記軸方向に開口した第１の開口と、前記クラッチハブへアクセスすることを許容するべく前記軸方向に開口した第２の開口とを有するケーシングをさらに備え、
前記モータは前記第２の開口に臨むべく配置されている、動力伝達装置。