JP2002070889A - Driving force transmission device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、駆動力伝達装置に
係り、詳しくは摩擦クラッチ（電磁クラッチ）を有する
駆動力伝達装置に関するものである。The present invention relates to a driving force transmitting device, and more particularly to a driving force transmitting device having a friction clutch (electromagnetic clutch).
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、駆動力伝達装置の一例とし
て、実開平７−１４２２９号公報に提案されているもの
が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as an example of a driving force transmission device, a device proposed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 7-14229 has been known.
【０００３】この駆動力伝達装置は、互いに同軸的かつ
相対回転可能に位置する内外両回転部材間に配設された
摩擦クラッチ（電磁クラッチ）と、通電により作動して
前記摩擦クラッチを摩擦係合させる電磁式の駆動手段を
備えている。This driving force transmission device operates by energizing a friction clutch (electromagnetic clutch) disposed between inner and outer rotating members coaxially and relatively rotatable with each other to frictionally engage the friction clutch. It has an electromagnetic driving means for driving.
【０００４】前記外側回転部材の外側には入力軸が一体
に形成され、エンジンの駆動力が入力軸を介して外側回
転部材に伝達される。前記駆動手段は前記外側回転部材
の内側に位置して前記摩擦クラッチと対向するアーマチ
ャと、前記外側回転部材の外側に位置して同外側回転部
材の側壁を挟んで前記摩擦クラッチと対向する電磁石と
から構成されている。[0004] An input shaft is integrally formed outside the outer rotating member, and the driving force of the engine is transmitted to the outer rotating member via the input shaft. An armature located inside the outer rotating member and opposed to the friction clutch; an electromagnet located outside the outer rotating member and opposed to the friction clutch across a side wall of the outer rotating member; It is composed of
【０００５】前記駆動力伝達装置においては、外側回転
部材としてフロントハウジングが採用され、かつ内側回
転部材としてインナシャフトが採用されている。同駆動
力伝達装置においては、電磁石の電磁コイルへの通電に
より、電磁石を支持するヨーク、フロントハウジングの
前部側壁、フロントハウジング、アーマチャ、摩擦クラ
ッチ、前部側壁及びヨークを循環する磁気回路が形成さ
れる。そして、アーマチャは磁気誘導作用により摩擦ク
ラッチ側へ吸引される。この結果、アーマチャは摩擦ク
ラッチを押圧して摩擦係合させ、この摩擦係合力にて直
接、またカム機構を介してメインクラッチ機構を作動さ
せ、フロントハウジングとインナシャフトとをトルク伝
達可能に連結する。In the driving force transmission device, a front housing is employed as an outer rotating member, and an inner shaft is employed as an inner rotating member. In the driving force transmission device, a magnetic circuit circulating through the yoke supporting the electromagnet, the front side wall of the front housing, the front housing, the armature, the friction clutch, the front side wall and the yoke is formed by energizing the electromagnetic coil of the electromagnet. Is done. Then, the armature is attracted to the friction clutch side by the magnetic induction action. As a result, the armature presses and frictionally engages the friction clutch, and operates the main clutch mechanism directly by the friction engagement force or via the cam mechanism to connect the front housing and the inner shaft so that torque can be transmitted. .
【０００６】前記入力軸とフロントハウジングとは鉄材
にて一体に形成され、フロントハウジングにおけるアー
マチャ及び摩擦クラッチと対向する部分には非磁性材で
あるステンレス材を溶接固定させている。The input shaft and the front housing are integrally formed of an iron material, and a stainless steel material, which is a non-magnetic material, is welded and fixed to a portion of the front housing facing the armature and the friction clutch.
【０００７】ところで、鉄材よりなるフロントハウジン
グは電磁石の電磁コイルへの通電により残留磁気を帯び
る特性を持っている。しかしながら、前記フロントハウ
ジングにおけるアーマチャに対向する部分にステンレス
材を設けることで、アーマチャはフロントハウジングか
らの残留磁気の影響を受けず正常に作動し、フロントハ
ウジングとインナシャフトとのトルク伝達を確実に行う
ようにされている。[0007] The front housing made of an iron material has a characteristic that a residual magnetism is obtained by energizing an electromagnetic coil of an electromagnet. However, by providing the front housing with a stainless material at a portion facing the armature, the armature operates normally without being affected by residual magnetism from the front housing, and reliably transmits torque between the front housing and the inner shaft. It has been like that.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記駆動力
伝達装置では、ほとんどが鉄材よりなるフロントハウジ
ングに対して部分的にステンレス材を溶接固定すること
から、溶接による作業コストがかかる。また、溶接固定
を行うステンレス材は形状が複雑でかつ材料自体が高価
なため材料コストが高くなっていた。入力軸及びフロン
トハウジング全体をステンレス材にて形成することも考
えられるが、そうすると材料コストが高くなってしまう
という問題があった。However, in the above-mentioned driving force transmission device, since a stainless steel material is partially fixed by welding to a front housing which is mostly made of an iron material, a work cost due to welding is required. Further, the stainless steel material to be welded and fixed has a complicated shape and the material itself is expensive, so that the material cost is high. Although it is conceivable to form the input shaft and the front housing entirely from stainless steel, there is a problem that the material cost increases.
【０００９】従って、本発明は、前述した事情に鑑みて
なされたものであって、その目的は電磁式の駆動手段の
作動を確実に行うことができ、かつ外側回転部材を構造
用炭素鋼のみで形成することで外側回転部材の低コスト
化、量産化ができる駆動力伝達装置を提供することにあ
る。Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to reliably operate an electromagnetic driving means, and to use an outer rotating member made of only structural carbon steel. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a driving force transmission device that can be manufactured at low cost and mass-produced by forming the outer rotating member.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、互いに相対回転可能に位
置する内外両回転部材間に配設された摩擦クラッチと、
通電により作動して前記摩擦クラッチを摩擦係合させる
電磁式の駆動手段を備えた駆動力伝達装置において、前
記外側回転部材には、前記通電時に駆動手段によって磁
気回路の一部となる磁気回路構成部を含み、前記外側回
転部材を構造用炭素鋼にて形成し、同外側回転部材のう
ち、前記磁気回路構成部は、他の部分に比してカーボン
量を少なくしたことを要旨とする。In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 comprises a friction clutch disposed between both inner and outer rotating members rotatably positioned relative to each other;
In a driving force transmission device provided with an electromagnetic driving means that operates by energization to frictionally engage the friction clutch, a magnetic circuit configuration in which the outer rotating member is a part of a magnetic circuit by the driving means when energized is provided. The outer rotating member is formed of structural carbon steel, and the magnetic circuit component of the outer rotating member has a reduced carbon amount as compared with other portions.
【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の駆動力伝達装置において、前記磁気回路構成部は、防
炭加工処理したことを要旨とする。請求項３に記載の発
明は、請求項１に記載の駆動力伝達装置において、前記
磁気回路構成部は、浸炭処理した後に、切削加工したこ
とを要旨とする。 （作用）従って、請求項１に記載の発明においては、外
側回転部材は構造用炭素鋼にて構成されていながらその
磁気回路構成部は、他の部分に比してカーボン量が少な
くされているため残留磁気が残りにくい。その結果、駆
動手段への通電により磁気回路を形成し摩擦クラッチを
摩擦係合させた状態から通電を止めると、磁気回路構成
部には残留磁気が残りにくいため、前記駆動手段は摩擦
クラッチの摩擦係合を確実に解除する。又、外側回転部
材において磁気回路構成部以外の部分は、磁気回路構成
部よりもカーボン量が多いため駆動力伝達装置としての
機能を果たすのに十分な強度が得られる。According to a second aspect of the present invention, in the driving force transmission device according to the first aspect, the magnetic circuit component is subjected to a carbon-proof treatment. According to a third aspect of the present invention, in the driving force transmission device according to the first aspect, the magnetic circuit constituting portion is cut after the carburizing process. (Operation) Therefore, in the first aspect of the present invention, while the outer rotating member is made of structural carbon steel, the amount of carbon in the magnetic circuit component is smaller than that of the other parts. Therefore, residual magnetism hardly remains. As a result, when the magnetic circuit is formed by energizing the driving means and the energization is stopped from the state in which the friction clutch is frictionally engaged, residual magnetism hardly remains in the magnetic circuit constituting part. Release the engagement without fail. In addition, since the portion of the outer rotating member other than the magnetic circuit component has a larger amount of carbon than the magnetic circuit component, sufficient strength is obtained to function as a driving force transmitting device.
【００１２】請求項２に記載の発明においては、請求項
１の作用に加えて、前記磁気回路構成部は防炭加工処理
を施すため、外側回転部材における他の部分よりカーボ
ン量が少なくされる。According to the second aspect of the present invention, in addition to the function of the first aspect, since the magnetic circuit constituting portion is subjected to a carbon prevention treatment, the amount of carbon is made smaller than that of the other portion of the outer rotating member. .
【００１３】請求項３に記載の発明においては、請求項
１の作用に加えて、前記磁気回路構成部は浸炭処理した
後に、切削加工することで外側回転部材における他の部
分よりカーボン量が少なくされる。According to the third aspect of the present invention, in addition to the function of the first aspect, the magnetic circuit component is carburized and then cut to reduce the amount of carbon in the outer rotating member compared to other portions. Is done.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下、本発明を
具体化した一実施形態を図１〜図４に従って説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【００１５】図１には、本発明の一実施形態の駆動力伝
達装置を示している。この駆動力伝達装置１１は、図２
に示すように、四輪駆動車１２における後輪側への駆動
力伝達経路に配設されている。FIG. 1 shows a driving force transmission device according to an embodiment of the present invention. This driving force transmission device 11 is similar to that shown in FIG.
As shown in the figure, the driving force transmission path is provided on the four-wheel drive vehicle 12 in the driving force transmission path to the rear wheels.
【００１６】前記四輪駆動車１２は、駆動力伝達装置１
１、トランスアクスル１３、エンジン１４、一対の前輪
１５、及び一対の後輪１６を備えている。前記エンジン
１４の駆動力はトランスアクスル１３を介してアクスル
シャフト１７に出力し、前輪１５を駆動する。The four-wheel drive vehicle 12 includes a driving force transmission device 1
1, a transaxle 13, an engine 14, a pair of front wheels 15, and a pair of rear wheels 16. The driving force of the engine 14 is output to the axle shaft 17 via the transaxle 13 to drive the front wheels 15.
【００１７】また、トランスアクスル１３にはプロペラ
シャフト１８を介して駆動力伝達装置１１が連結され、
同駆動力伝達装置１１にはドライブピニオンシャフト１
９を介してリヤデファレンシャル２０が連結されてい
る。リヤデファレンシャル２０には、アクスルシャフト
２１を介して後輪１６が連結されている。前記プロペラ
シャフト１８とドライブピニオンシャフト１９が駆動力
伝達装置１１にてトルク伝達可能に連結された場合に
は、エンジン１４の駆動力は後輪１６に伝達される。A driving force transmission device 11 is connected to the transaxle 13 via a propeller shaft 18.
The driving force transmission device 11 includes a drive pinion shaft 1
9, a rear differential 20 is connected. The rear wheel 20 is connected to the rear differential 20 via an axle shaft 21. When the propeller shaft 18 and the drive pinion shaft 19 are connected by the driving force transmission device 11 so as to be able to transmit torque, the driving force of the engine 14 is transmitted to the rear wheels 16.
【００１８】駆動力伝達装置１１はリヤデファレンシャ
ル２０とともにディファレンシャルキャリヤ２２内に収
容され、且つディファレンシャルキャリヤ２２に支持さ
れ、同ディファレンシャルキャリヤ２２を介して車体に
支持されている。The driving force transmission device 11 is accommodated in a differential carrier 22 together with a rear differential 20, is supported by the differential carrier 22, and is supported by the vehicle body via the differential carrier 22.
【００１９】次に駆動力伝達装置１１について説明す
る。図１に示すように、駆動力伝達装置１１はアウタケ
ース３０ａ、内側回転部材としてのインナシャフト３０
ｂ、メインクラッチ機構３０ｃ、パイロットクラッチ機
構３０ｄ、及びカム機構３０ｅを備えている。Next, the driving force transmission device 11 will be described. As shown in FIG. 1, the driving force transmission device 11 includes an outer case 30a, an inner shaft 30 as an inner rotating member.
b, a main clutch mechanism 30c, a pilot clutch mechanism 30d, and a cam mechanism 30e.
【００２０】前記アウタケース３０ａは、外側回転部材
としての有底筒状のフロントハウジング３１ａと、フロ
ントハウジング３１ａの後端開口部に螺着され、且つそ
の開口部を覆蓋するリヤハウジング３１ｂとから構成さ
れている。前記フロントハウジング３１ａの前端部には
入力軸５０が突出形成され、同入力軸５０は前記プロペ
ラシャフト１８に連結されている。The outer case 30a comprises a bottomed cylindrical front housing 31a as an outer rotating member, and a rear housing 31b screwed into a rear end opening of the front housing 31a and covering the opening. Have been. An input shaft 50 protrudes from a front end of the front housing 31a, and the input shaft 50 is connected to the propeller shaft 18.
【００２１】前記入力軸５０が一体に形成されたフロン
トハウジング３１ａは例えばＳ１５Ｃなどの機械構造用
炭素鋼にて形成されている。図４に示すように、前記フ
ロントハウジング３１ａの後部側は、フロントハウジン
グ３１ａにおける他の部分よりもカーボン量が少なくさ
れた磁気回路構成部５５ａとされている。以下、フロン
トハウジング３１ａにおける磁気回路構成部５５ａ以外
の部分を非磁気回路形成部５５ｂという。図１に示すよ
うに、リヤハウジング３１ｂの径方向の中間部には、非
磁性材であるステンレス製の筒体５１が埋設され、同筒
体５１は環状の非磁性部位を形成し、後述する磁路Ｚが
形成されるようになっている。The front housing 31a integrally formed with the input shaft 50 is made of, for example, carbon steel for machine structure such as S15C. As shown in FIG. 4, the rear side of the front housing 31a is a magnetic circuit component 55a having a smaller amount of carbon than other portions of the front housing 31a. Hereinafter, the portion of the front housing 31a other than the magnetic circuit forming portion 55a is referred to as a non-magnetic circuit forming portion 55b. As shown in FIG. 1, a stainless steel tubular body 51 which is a non-magnetic material is embedded in a radially intermediate portion of the rear housing 31b, and the tubular body 51 forms an annular non-magnetic portion, which will be described later. A magnetic path Z is formed.
【００２２】前記アウタケース３０ａはフロントハウジ
ング３１ａの前端部外周において、ディファレンシャル
キャリヤ２２（図２参照）に対して図示しないベアリン
グ等を介して回転可能に支持されている。また、アウタ
ケース３０ａは、リヤハウジング３１ｂの外周におい
て、ディファレンシャルキャリヤ２２（図２参照）に対
して支持されたヨーク３６にベアリング等を介して支持
されている。The outer case 30a is rotatably supported on a differential carrier 22 (see FIG. 2) via a bearing (not shown) on the outer periphery of the front end of the front housing 31a. The outer case 30a is supported by a yoke 36 supported by the differential carrier 22 (see FIG. 2) on the outer periphery of the rear housing 31b via a bearing or the like.
【００２３】前記インナシャフト３０ｂは、リヤハウジ
ング３１ｂの中央部を液密的に貫通してフロントハウジ
ング３１ａ内に挿入され、軸方向への移動を規制された
状態でフロントハウジング３１ａとリヤハウジング３１
ｂに対して相対回転可能に支持されている。インナシャ
フト３０ｂには、ドライブピニオンシャフト１９（図２
参照）の先端部が挿入されている。なお、図１において
はドライブピニオンシャフト１９は図示していない。The inner shaft 30b is inserted into the front housing 31a through the center of the rear housing 31b in a liquid-tight manner, and is restricted from moving in the axial direction.
b is rotatably supported relative to b. The inner shaft 30b has a drive pinion shaft 19 (FIG. 2).
(See Reference). In FIG. 1, the drive pinion shaft 19 is not shown.
【００２４】図１，３に示すように、メインクラッチ機
構３０ｃは湿式多板式の摩擦クラッチ機構であって、多
数のインナクラッチプレート３２ａ及びアウタクラッチ
プレート３２ｂを備えており、フロントハウジング３１
ａの奥壁側に配設されている。As shown in FIGS. 1 and 3, the main clutch mechanism 30c is a wet-type, multi-plate type friction clutch mechanism having a plurality of inner clutch plates 32a and outer clutch plates 32b.
a is disposed on the back wall side.
【００２５】摩擦クラッチ機構を構成する各インナクラ
ッチプレート３２ａは、インナシャフト３０ｂの外周に
スプライン嵌合されて軸方向へ移動可能に組み付けられ
ている。一方、各アウタクラッチプレート３２ｂは、フ
ロントハウジング３１ａの内周にスプライン嵌合されて
軸方向へ移動可能に組み付けられている。各インナクラ
ッチプレート３２ａと各アウタクラッチプレート３２ｂ
は交互に位置されて互いに当接して摩擦係合するととも
に、互いに離間して非係合の自由状態になる。Each inner clutch plate 32a constituting the friction clutch mechanism is spline-fitted to the outer periphery of the inner shaft 30b and is mounted so as to be movable in the axial direction. On the other hand, each outer clutch plate 32b is spline-fitted to the inner periphery of the front housing 31a and is movably mounted in the axial direction. Each inner clutch plate 32a and each outer clutch plate 32b
Are alternately positioned and come into contact with each other to frictionally engage with each other, and are separated from each other to be in a non-engagement free state.
【００２６】パイロットクラッチ機構３０ｄは、電磁石
３３、摩擦クラッチ３４、及びアーマチャ３５を備えて
いる。前記電磁石３３とアーマチャ３５にて駆動手段が
構成されている。The pilot clutch mechanism 30d includes an electromagnet 33, a friction clutch 34, and an armature 35. The electromagnet 33 and the armature 35 constitute driving means.
【００２７】図１に示すように、ヨーク３６はディファ
レンシャルキャリヤ２２（図２参照）に対して軸方向に
沿って支承され、かつリヤハウジング３１ｂの後端部の
外周に対して相対回転可能に支持されている。前記ヨー
ク３６には環状をなす電磁石３３が嵌着され、同電磁石
３３はリヤハウジング３１ｂの環状凹所５３に嵌合され
ている。この結果、リヤハウジング３１ｂとヨーク３６
との間に所定のクリアランスが形成されている。As shown in FIG. 1, the yoke 36 is axially supported on the differential carrier 22 (see FIG. 2), and is supported so as to be rotatable relative to the outer periphery of the rear end of the rear housing 31b. Have been. An annular electromagnet 33 is fitted to the yoke 36, and the electromagnet 33 is fitted to an annular recess 53 of the rear housing 31b. As a result, the rear housing 31b and the yoke 36
And a predetermined clearance is formed between them.
【００２８】前記摩擦クラッチ３４は、複数のインナク
ラッチプレート３４ａ及びアウタクラッチプレート３４
ｂからなる多板式の摩擦クラッチとして構成されてい
る。各インナクラッチプレート３４ａは、後述するカム
機構３０ｅを構成する第１カム部材３７の外周にスプラ
イン嵌合されて軸方向へ移動可能に組み付けられてい
る。一方、各アウタクラッチプレート３４ｂは、フロン
トハウジング３１ａの内周にスプライン嵌合されて軸方
向へ移動可能に組み付けられている。The friction clutch 34 includes a plurality of inner clutch plates 34a and outer clutch plates 34.
b is configured as a multi-plate friction clutch. Each inner clutch plate 34a is spline-fitted to the outer periphery of a first cam member 37 constituting a cam mechanism 30e described later, and is assembled so as to be movable in the axial direction. On the other hand, each outer clutch plate 34b is spline-fitted to the inner periphery of the front housing 31a and is movably mounted in the axial direction.
【００２９】各インナクラッチプレート３４ａと各アウ
タクラッチプレート３４ｂとは交互に位置して、互いに
当接して摩擦係合するとともに、互いに離間して非係合
の自由状態になる。The inner clutch plates 34a and the outer clutch plates 34b are alternately positioned, abut against each other and frictionally engage, and are separated from each other to be in a non-engagement free state.
【００３０】アーマチャ３５は環状をなしており、フロ
ントハウジング３１ａの内周にスプライン嵌合されて軸
方向への移動可能に組み付けられている。前記アーマチ
ャ３５は摩擦クラッチ３４に対して一側に位置し、摩擦
クラッチ３４に対向している。The armature 35 has an annular shape, and is spline-fitted to the inner periphery of the front housing 31a so as to be movable in the axial direction. The armature 35 is located on one side with respect to the friction clutch 34 and faces the friction clutch 34.
【００３１】図３に示すように、前記電磁石３３の電磁
コイルへの通電により、ヨーク３６、リヤハウジング３
１ｂ、摩擦クラッチ３４、アーマチャ３５、摩擦クラッ
チ３４、リヤハウジング３１ｂ、ヨーク３６間、或いは
ヨーク３６、リヤハウジング３１ｂ、フロントハウジン
グ３１ａの磁気回路構成部５５ａ（図４参照）、アーマ
チャ３５、摩擦クラッチ３４、リヤハウジング３１ｂ、
ヨーク３６間を循環する磁気回路Ｚが形成される。As shown in FIG. 3, the yoke 36 and the rear housing 3 are energized by energizing the electromagnetic coil of the electromagnet 33.
1b, friction clutch 34, armature 35, friction clutch 34, between rear housing 31b, yoke 36, or magnetic circuit component 55a of yoke 36, rear housing 31b, front housing 31a (see FIG. 4), armature 35, friction clutch 34 , Rear housing 31b,
A magnetic circuit Z circulating between the yokes 36 is formed.
【００３２】図１，３に示すように、カム機構３０ｅ
は、第１カム部材３７、アルミニウム材からなる第２カ
ム部材３８、及びカムフォロア３９にて構成されてい
る。第１カム部材３７及び第２カム部材３８には、対向
面に互いに対向する図示しないカム溝が周方向に所定間
隔を保持して複数形成されている。第１カム部材３７は
インナシャフト３０ｂの外周に回転可能に嵌合されると
ともに、リヤハウジング３１ｂに回転可能に支承されて
いる。第１カム部材３７の外周には、各インナクラッチ
プレート３４ａがスプライン嵌合されている。As shown in FIGS. 1 and 3, the cam mechanism 30e
Is composed of a first cam member 37, a second cam member 38 made of an aluminum material, and a cam follower 39. In the first cam member 37 and the second cam member 38, a plurality of cam grooves (not shown) facing each other are formed on the opposing surfaces at predetermined intervals in the circumferential direction. The first cam member 37 is rotatably fitted to the outer periphery of the inner shaft 30b, and is rotatably supported by the rear housing 31b. Each inner clutch plate 34a is spline-fitted to the outer periphery of the first cam member 37.
【００３３】第２カム部材３８はインナシャフト３０ｂ
の外周にスプライン嵌合されており、インナシャフト３
０ｂに対して一体回転可能に組み付けられている。同第
２カム部材３８はメインクラッチ機構３０ｃのインナク
ラッチプレート３２ａに対向して位置されている。前記
第２カム部材３８と第１カム部材３７の互いに対向する
カム溝には、ボール状のカムフォロア３９が介在されて
いる。The second cam member 38 includes an inner shaft 30b.
Of the inner shaft 3
0b so as to be integrally rotatable. The second cam member 38 is located to face the inner clutch plate 32a of the main clutch mechanism 30c. A ball-shaped cam follower 39 is interposed between the opposed cam grooves of the second cam member 38 and the first cam member 37.
【００３４】この結果、アーマチャ３５がフロントハウ
ジング３１ａの内側にて摩擦クラッチ３４の一側に位置
し、且つ電磁石３３がフロントハウジング３１ａの外側
にてリヤハウジング３１ｂを挟んで摩擦クラッチ３４の
他側に位置する。As a result, the armature 35 is positioned on one side of the friction clutch 34 inside the front housing 31a, and the electromagnet 33 is positioned on the other side of the friction clutch 34 outside the front housing 31a across the rear housing 31b. To position.
【００３５】リヤハウジング３１ｂはインナシャフト３
０ｂの外周に液密的かつ回転可能に嵌合された状態で、
その前側壁部の周縁部にてフロントハウジング３１ａに
螺着されている。また、リヤハウジング３１ｂは、その
後側筒部の後端部の外周にて図示しないオイルシールを
介して、ディファレンシャルキャリヤ２２（図２参照）
に液密的かつ回転可能に支持されている。The rear housing 31b includes the inner shaft 3
0b in a liquid-tight and rotatably fitted state on the outer periphery of
The peripheral portion of the front wall portion is screwed to the front housing 31a. The rear housing 31b is connected to the differential carrier 22 (see FIG. 2) via an oil seal (not shown) on the outer periphery of the rear end of the rear cylinder.
Liquid-tightly and rotatably supported.
【００３６】上記のような駆動力伝達装置１１において
は、パイロットクラッチ機構３０ｄを構成する電磁石３
３の電磁コイルへの通電がなされていない場合には磁気
回路Ｚは形成されず、摩擦クラッチ３４は非係合状態に
ある。このため、パイロットクラッチ機構３０ｄは非作
動の状態にあって、カム機構３０ｅを構成する第１カム
部材３７は、カムフォロア３９を介して第２カム部材３
８と一体回転可能であり、メインクラッチ機構３０ｃは
非作動状態にある。このため、四輪駆動車１２は二輪駆
動の駆動モードを構成する。In the driving force transmission device 11 as described above, the electromagnet 3 constituting the pilot clutch mechanism 30d is used.
When power is not supplied to the third electromagnetic coil, the magnetic circuit Z is not formed, and the friction clutch 34 is in the non-engaged state. Therefore, the pilot clutch mechanism 30d is in a non-operating state, and the first cam member 37 constituting the cam mechanism 30e is connected to the second cam member 3 via the cam follower 39.
8, and the main clutch mechanism 30c is in a non-operating state. Thus, the four-wheel drive vehicle 12 constitutes a two-wheel drive mode.
【００３７】一方、電磁石３３の電磁コイルへ通電され
ると、パイロットクラッチ機構３０ｄには磁気回路Ｚが
形成され、電磁石３３はアーマチャ３５を吸引する。こ
のため、アーマチャ３５は摩擦クラッチ３４を押圧して
摩擦係合させ、カム機構３０ｅの第１カム部材３７をフ
ロントハウジング３１ａ側へ連結させ、第２カム部材３
８との間に相対回転を生じさせる。この結果、カム機構
３０ｅではカムフォロア３９が両カム部材３７，３８を
互いに離間する方向へ押圧する。On the other hand, when power is supplied to the electromagnetic coil of the electromagnet 33, a magnetic circuit Z is formed in the pilot clutch mechanism 30d, and the electromagnet 33 attracts the armature 35. For this reason, the armature 35 presses the friction clutch 34 to cause frictional engagement, connects the first cam member 37 of the cam mechanism 30e to the front housing 31a side, and
8 and a relative rotation is generated. As a result, in the cam mechanism 30e, the cam follower 39 presses the two cam members 37 and 38 in a direction away from each other.
【００３８】この結果、第２カム部材３８はメインクラ
ッチ機構３０ｃ側へ押圧され、メインクラッチ機構３０
ｃを摩擦クラッチ３４の摩擦係合力に応じて摩擦係合さ
せ、アウタケース３０ａとインナシャフト３０ｂとの間
のトルク伝達を行う。このため、四輪駆動車１２はプロ
ペラシャフト１８とドライブピニオンシャフト１９が非
直結状態の四輪駆動の駆動モードを構成する。As a result, the second cam member 38 is pressed toward the main clutch mechanism 30c, and
c is frictionally engaged in accordance with the frictional engagement force of the friction clutch 34 to transmit torque between the outer case 30a and the inner shaft 30b. Thus, the four-wheel drive vehicle 12 constitutes a four-wheel drive drive mode in which the propeller shaft 18 and the drive pinion shaft 19 are not directly connected.
【００３９】また、電磁石３３の電磁コイルへの印加電
流を所定の値に高めると、電磁石３３のアーマチャ３５
に対する吸引力が増大する。そして、アーマチャ３５は
強く電磁石３３側へ吸引され、摩擦クラッチ３４の摩擦
係合力を増大させ、両カム部材３７，３８間の相対回転
を増大させる。この結果、カムフォロア３９は第２カム
部材３８に対する押圧力を高めて、メインクラッチ機構
３０ｃを結合状態とする。このため、四輪駆動車１２は
プロペラシャフト１８とドライブピニオンシャフト１９
が直結した四輪駆動の駆動モードを構成する。When the current applied to the electromagnetic coil of the electromagnet 33 is increased to a predetermined value, the armature 35
To the suction force. Then, the armature 35 is strongly attracted to the electromagnet 33 side, increasing the frictional engagement force of the friction clutch 34 and increasing the relative rotation between the two cam members 37, 38. As a result, the cam follower 39 increases the pressing force on the second cam member 38 to bring the main clutch mechanism 30c into the connected state. For this reason, the four-wheel drive vehicle 12 includes a propeller shaft 18 and a drive pinion shaft 19.
Constitute a drive mode of four-wheel drive directly connected.
【００４０】次に、フロントハウジング３１ａの加工法
について説明する。まず、始めに鋳造などにて形成した
フロントハウジング３１ａを切削加工により所望の形状
にする。そして、図４に示すように、フロントハウジン
グ３１ａの磁気回路構成部５５ａを覆うように公知の防
炭剤を塗布する。次に、フロントハウジング３１ａ全体
に対して公知の浸炭加工を施す。すると、前記非磁気回
路形成部５５ｂの表面は浸炭層が形成され、磁気回路構
成部５５ａと比べてカーボン量が多くなる。そして、入
力軸５０に対して高周波焼き入れを行い、その後、磁気
回路構成部５５ａに付着している防炭剤を除去する。Next, a method of processing the front housing 31a will be described. First, the front housing 31a formed first by casting or the like is formed into a desired shape by cutting. Then, as shown in FIG. 4, a known carbon-proofing agent is applied so as to cover the magnetic circuit constituting portion 55a of the front housing 31a. Next, a known carburizing process is performed on the entire front housing 31a. Then, a carburized layer is formed on the surface of the non-magnetic circuit forming portion 55b, and the amount of carbon is larger than that of the magnetic circuit forming portion 55a. Then, induction hardening is performed on the input shaft 50, and thereafter, the carbon-proofing agent attached to the magnetic circuit component 55a is removed.
【００４１】この結果、フロントハウジング３１ａの磁
気回路構成部５５ａには浸炭層が形成されない一方、非
磁気回路形成部５５ｂには浸炭層が形成される。次に、
上記第１実施形態のように構成された駆動力伝達装置１
１が特徴とする作用について説明する。As a result, a carburized layer is not formed on the magnetic circuit forming portion 55a of the front housing 31a, while a carburized layer is formed on the non-magnetic circuit forming portion 55b. next,
Driving force transmission device 1 configured as in the first embodiment
The operation characteristic of 1 will be described.
【００４２】なお、ここで構造用炭素鋼の一般的な特性
を説明しておく。構造用炭素鋼はカーボン量が多いほど
磁束は通過しにくい一方、一度磁束が通過すると残留磁
気が帯びやすくなる特性を持っている。Here, general characteristics of the structural carbon steel will be described. Structural carbon steel has the property that, as the amount of carbon increases, the magnetic flux is more difficult to pass, but once the magnetic flux passes, the residual magnetism tends to take on.
【００４３】電磁石３３の電磁コイルへ通電されると磁
気回路Ｚが形成され、この際、磁気回路Ｚの一部である
フロントハウジング３１ａの磁気回路構成部５５ａには
磁束が通過する。そして、電磁石３３の電磁コイルへの
通電を止めると、磁気回路構成部５５ａは非磁気回路形
成部５５ｂと比べてカーボン量が少ないため素早く磁気
がなくなる。すると、パイロットクラッチ機構３０ｄの
アーマチャ３５は残留磁気に阻まれることなく確実に摩
擦クラッチ３４を解除する。When the electromagnetic coil of the electromagnet 33 is energized, a magnetic circuit Z is formed. At this time, a magnetic flux passes through the magnetic circuit constituting portion 55a of the front housing 31a which is a part of the magnetic circuit Z. Then, when the energization of the electromagnetic coil of the electromagnet 33 is stopped, the magnetic circuit component 55a loses magnetism quickly because the amount of carbon is smaller than that of the nonmagnetic circuit forming portion 55b. Then, the armature 35 of the pilot clutch mechanism 30d reliably releases the friction clutch 34 without being blocked by the residual magnetism.
【００４４】また、前記非磁気回路形成部５５ｂである
入力軸５０の基端部は、磁気回路構成部５５ａよりもカ
ーボン量が多いため駆動力伝達装置１１としての機能を
果たすのに十分な強度を有している。The base end of the input shaft 50, which is the non-magnetic circuit forming portion 55b, has a sufficient amount of carbon to provide a function as the driving force transmitting device 11 because the amount of carbon is larger than that of the magnetic circuit forming portion 55a. have.
【００４５】従って、上記第１実施形態の駆動力伝達装
置１１によれば、以下のような効果を得ることができ
る。 （１）本実施形態では、フロントハウジング３１ａにお
ける磁気回路構成部５５ａのカーボン量を非磁気回路形
成部５５ｂよりも少なくなるように形成した。従って、
磁気回路構成部５５ａは非磁気回路形成部５５ｂよりも
残留磁気が少なくなり、アーマチャ３５の作動に対する
悪影響を抑制できる。加えて、フロントハウジング３１
ａを安価な構造用炭素鋼のみで形成できるため、従来の
駆動力伝達装置のフロントハウジングと比べて、材料コ
ストを削減できると共に、溶接作業などの作業コストも
削減できる。Therefore, according to the driving force transmission device 11 of the first embodiment, the following effects can be obtained. (1) In the present embodiment, the amount of carbon in the magnetic circuit constituting portion 55a in the front housing 31a is formed to be smaller than that in the non-magnetic circuit forming portion 55b. Therefore,
The magnetic circuit constituting section 55a has less residual magnetism than the non-magnetic circuit forming section 55b, and can suppress an adverse effect on the operation of the armature 35. In addition, the front housing 31
Since a can be formed only of inexpensive structural carbon steel, material costs can be reduced and work costs such as welding work can be reduced as compared with the front housing of the conventional driving force transmission device.
【００４６】（２）本実施形態では、フロントハウジン
グ３１ａの入力軸５０に対して高周波焼き入れを施して
いる。従って、フロントハウジング３１ａの入力軸５０
は、駆動力伝達装置１１の機能を果たすのに十分な強度
を得ることができる。(2) In the present embodiment, the input shaft 50 of the front housing 31a is subjected to induction hardening. Therefore, the input shaft 50 of the front housing 31a
Can obtain sufficient strength to fulfill the function of the driving force transmission device 11.
【００４７】（第２実施形態）以下、本発明を具体化し
た第２実施形態を図１〜図４に従って説明する。なお、
第２実施形態の駆動力伝達装置６１は、前記第１実施形
態のフロントハウジング３１ａの加工法を変更したフロ
ントハウジング６２を採用したものであり、前記第１実
施形態と同様の構成については、同一符号を付して、そ
の詳細な説明を省略し、異なるところを詳しく説明す
る。(Second Embodiment) Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition,
The driving force transmission device 61 of the second embodiment employs a front housing 62 obtained by changing the processing method of the front housing 31a of the first embodiment, and the same configuration as that of the first embodiment is the same. Reference numerals are used, detailed descriptions thereof will be omitted, and different points will be described in detail.
【００４８】本実施形態の駆動力伝達装置６１のフロン
トハウジング６２の加工法について説明する。まず、始
めに鋳造などにて形成したフロントハウジング６２を切
削加工により所望の形状にする。この際、フロントハウ
ジング６２の磁気回路構成部５５ａは、後で仕上げ切削
加工ができるように荒削りとしておく。次に、フロント
ハウジング６２全体に対して公知の浸炭加工を施す。す
ると、フロントハウジング６２の表面は浸炭層が形成さ
れ、フロントハウジング６２の内部と比べてカーボン量
が多くなる。A method of processing the front housing 62 of the driving force transmission device 61 according to this embodiment will be described. First, the front housing 62 formed first by casting or the like is formed into a desired shape by cutting. At this time, the magnetic circuit component 55a of the front housing 62 is rough-cut so that the finish cutting can be performed later. Next, a known carburizing process is performed on the entire front housing 62. Then, a carburized layer is formed on the surface of the front housing 62, and the amount of carbon is larger than that inside the front housing 62.
【００４９】そして、前記磁気回路構成部５５ａの表面
に形成された浸炭層を仕上げ切削加工により除去し、フ
ロントハウジング６２の後端部内周面にリヤハウジング
３１ｂを螺着させるための雌ネジを形成する。そして、
入力軸５０に対して高周波焼き入れを行う。Then, the carburized layer formed on the surface of the magnetic circuit component 55a is removed by finish cutting, and a female screw for screwing the rear housing 31b to the inner peripheral surface of the rear end of the front housing 62 is formed. I do. And
Induction hardening is performed on the input shaft 50.
【００５０】この結果、フロントハウジング６２の磁気
回路構成部５５ａには浸炭層が形成されない一方、非磁
気回路形成部５５ｂには浸炭層が形成される。従って、
本実施形態の駆動力伝達装置６１は、前記第１実施形態
の駆動力伝達装置１１と同様の作用、効果を奏する。 （他の実施形態）なお、上記各実施形態は以下のような
他の実施形態に変更して具体化してもよい。As a result, a carburized layer is not formed on the magnetic circuit forming portion 55a of the front housing 62, while a carburized layer is formed on the non-magnetic circuit forming portion 55b. Therefore,
The driving force transmission device 61 of the present embodiment has the same functions and effects as those of the driving force transmission device 11 of the first embodiment. (Other Embodiments) Each of the above embodiments may be modified and embodied in the following other embodiments.
【００５１】・前記各実施形態では、フロントハウジン
グ３１ａ，６２の加工の際、入力軸５０に対して高周波
焼き入れを施していた。しかし、入力軸５０に対する焼
き入れは高周波焼き入れに限らず、炎焼き入れにて焼き
入れでもよい。In each of the above embodiments, the input shaft 50 is subjected to induction hardening when the front housings 31a and 62 are processed. However, the quenching of the input shaft 50 is not limited to induction hardening, and may be flame quenching.
【００５２】・前記各実施形態では、フロントハウジン
グ３１ａ，６２の磁気回路構成部５５ａに対して高周波
焼き入れを施していたが、焼き入れを施さなくてもよ
い。次に、上記各実施形態及び他の実施形態から把握で
きる請求項に記載した発明以外の技術的思想について、
それらの効果と共に以下に記載する。In each of the above embodiments, the magnetic circuit constituting portion 55a of the front housings 31a and 62 is subjected to high frequency quenching, but may not be quenched. Next, regarding technical ideas other than the inventions described in the claims that can be grasped from the above embodiments and other embodiments,
These effects are described below.
【００５３】（イ）前記外側回転部材に対して浸炭処理
を行う際に、磁気回路構成部に対して防炭加工処理を施
したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の駆
動力伝達装置。このように構成すると、外側回転部材の
磁気回路構成部には浸炭層が形成されず、他の部分の表
面には浸炭層が形成できる。(A) The drive according to claim 1 or 2, wherein the carburizing process is performed on the magnetic circuit constituting part when the carburizing process is performed on the outer rotating member. Power transmission device. With this configuration, a carburized layer is not formed on the magnetic circuit component of the outer rotating member, and a carburized layer can be formed on the surface of the other portion.
【００５４】（ロ）前記外側回転部材における磁気回路
構成部以外の他の部分には、浸炭処理した後に焼き入れ
加工を施したことを特徴とする請求項２又は（イ）に記
載の駆動力伝達装置。このように構成すると、外側回転
部材の磁気回路構成部以外の他の部分において、焼き入
れしない場合と比べて硬化できる。(B) The driving force according to (A) or (B), wherein a portion other than the magnetic circuit constituting portion of the outer rotating member is quenched after carburizing. Transmission device. According to this structure, the hardening can be performed in the other portions of the outer rotating member other than the magnetic circuit forming portion as compared with the case where no hardening is performed.
【００５５】[0055]
【発明の効果】請求項１〜３に記載の発明によれば、電
磁式の駆動手段の作動を確実に行うことができ、かつ外
側回転部材を構造用炭素鋼のみで形成することで外側回
転部材の低コスト化、量産化ができる。According to the first to third aspects of the present invention, the operation of the electromagnetic driving means can be reliably performed, and the outer rotating member is formed only of the structural carbon steel so that the outer rotating member is formed. The members can be reduced in cost and mass-produced.
【００５６】請求項２に記載の発明によれば、磁気回路
構成部に防炭加工処理を行うことで、磁気回路構成部は
外側回転部材における他の部分よりカーボン量を少なく
できる。According to the second aspect of the present invention, by performing the carbon preventing treatment on the magnetic circuit component, the magnetic circuit component can have a smaller carbon amount than other portions of the outer rotating member.
【００５７】請求項３に記載の発明によれば、磁気回路
構成部を浸炭処理後、切削加工することで、磁気回路構
成部は外側回転部材における他の部分よりカーボン量を
少なくできる。According to the third aspect of the invention, the magnetic circuit component is carburized and then cut to reduce the amount of carbon in the magnetic circuit component compared to other portions of the outer rotating member.
【図１】 第１、２実施形態における駆動力伝達装置の
部分断面図。FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a driving force transmission device according to first and second embodiments.
【図２】 第１、２実施形態における駆動力伝達装置を
搭載した四輪駆動車の説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram of a four-wheel drive vehicle equipped with the driving force transmission device according to the first and second embodiments.
【図３】 第１、２実施形態における駆動力伝達装置の
要部断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of the driving force transmission device according to the first and second embodiments.
【図４】 第１、２実施形態におけるフロントハウジン
グの断面図。FIG. 4 is a sectional view of a front housing in the first and second embodiments.
１１，６１…駆動力伝達装置、３０ａ…外側回転部材と
してのアウタケース、３０ｂ…内側回転部材としてのイ
ンナシャフト、３４…摩擦クラッチ、５５ａ…磁気回路
構成部、Ｚ…磁気回路。11, 61: driving force transmitting device, 30a: outer case as an outer rotating member, 30b: inner shaft as an inner rotating member, 34: friction clutch, 55a: magnetic circuit component, Z: magnetic circuit.
Claims (3)
転部材間に配設された摩擦クラッチと、通電により作動
して前記摩擦クラッチを摩擦係合させる電磁式の駆動手
段を備えた駆動力伝達装置において、 前記外側回転部材には、前記通電時に駆動手段によって
磁気回路の一部となる磁気回路構成部を含み、 前記外側回転部材を構造用炭素鋼にて形成し、同外側回
転部材のうち、前記磁気回路構成部は、他の部分に比し
てカーボン量を少なくしたことを特徴とする駆動力伝達
装置。1. A driving force transmitting device comprising: a friction clutch disposed between inner and outer rotating members positioned to be relatively rotatable with each other; and an electromagnetic driving means which operates by energization to frictionally engage the friction clutch. In the apparatus, the outer rotating member includes a magnetic circuit component that becomes a part of a magnetic circuit by a driving unit when the power is supplied, wherein the outer rotating member is formed of structural carbon steel, and A driving force transmitting device, wherein the magnetic circuit constituting section has a reduced carbon amount as compared with other portions.
たことを特徴とする請求項１に記載の駆動力伝達装置。2. The driving force transmission device according to claim 1, wherein the magnetic circuit component is subjected to a carbon-proof treatment.
に、切削加工したことを特徴とする請求項１に記載の駆
動力伝達装置。3. The driving force transmission device according to claim 1, wherein the magnetic circuit component is carburized and then cut.
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| JP2013029202A (en) * | 2006-07-05 | 2013-02-07 | Neumayer Tekfor Holding Gmbh | Torque transmission device, method of manufacturing component having two functional areas for transmitting torque, and joint shaft |
| JP2014114833A (en) * | 2012-12-06 | 2014-06-26 | Jtekt Corp | Driving force transmission device |
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