JP2009236176A - 駆動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車輪速差の発生初期におけるトラクション性能の向上を図るとともに車両の走行安定性の向上を図ることができる駆動力伝達装置を提供する。
【解決手段】駆動力伝達装置６は、メインカム３９の軸方向反対側から前記メインクラッチ３４を軸方向に押圧するピストン６２と、カム機構３６により発生する押圧力の増加に基づいてピストン６２がメインクラッチ３４へ付与する押圧力を減少させる連動部材６４とを備えた。
【選択図】図３

Description

本発明は、駆動力伝達装置に関するものである。

従来、円筒状の第１回転部材と、該第１回転部材内に回転自在に同軸配置された軸状の第２回転部材とを備え、これら第１回転部材と第２回転部材との間に設けられたクラッチ機構により第１回転部材及び第２回転部材をトルク伝達可能に連結可能とした駆動力伝達装置がある。このような駆動力伝達装置は、４輪駆動車における駆動伝達系の途中に設けられ、主駆動輪（主に前輪）と補助駆動輪（主に後輪）との間の駆動力配分特性を変更するようになっている。

例えば特許文献１には、クラッチ機構（メインクラッチ）の軸方向に並置されるパイロットクラッチと、メインクラッチとパイロットクラッチの間に設けられ該パイロットクラッチの作動によりメインクラッチを軸方向に押圧するカム機構とから構成された押圧力発生手段を備えた駆動力伝達装置が開示されている。カム機構は、同一回転軸上で互いに相対回転可能な第１カム部材及び第２カム部材と、これらの各対向面にそれぞれ形成されたカム溝に挟持されるカムフォロアとを備えている。そして、カム機構は、パイロットクラッチを介して伝達される第１回転部材と第２回転部材との回転差に基づくトルクによって第１カム部材と第２カム部材とが相対回転することでカムフォロアがカム溝を転動し、第１カム部材と第２カム部材とが離間して第１カム部材がメインクラッチを押圧するように構成されている。
特開２００２−６１６７７号公報

ところで、上記特許文献１では、第１回転部材と第２回転部材との間に相対回転が生じないと、即ち前輪と後輪との間に車輪速差が生じないとクラッチ機構が摩擦係合せずトルクが伝達されない。そのため、例えば車両の発進時にスリップが発生する場合等のように車輪速差の発生初期では、補助駆動輪に十分なトルクが配分されず、スリップが大きくなってトラクション性能が低下する虞があった。なお、このような問題は、カム機構によってメインクラッチを押圧する場合に限らず、第１回転部材と第２回転部材との回転差に基づいて発生する軸方向の押圧力によってクラッチ機構を押圧する構成を備えた駆動力伝達装置において同様に発生する。

そこで、第１回転部材と第２回転部材との回転差に基づいて発生する軸方向の押圧力が作用しないときにおいてもクラッチ機構を押圧する、即ちプレトルクをクラッチ機構に付与することで、補助駆動輪にトルクを常時伝達し、発進時のような車輪速差の発生初期などにおけるトラクション性能を向上させることが考えられる。しかしながら、補助駆動輪にトルクを常時伝達するようにすると、例えば車両の旋回半径が小さい場合に前後輪間の回転差を吸収できず、前後輪にブレーキがかかったような所謂タイトコーナブレーキング現象が発生する等、車両の走行安定性が低下してしまう虞がある。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、車輪速差の発生初期におけるトラクション性能の向上を図るとともに車両の走行安定性の向上を図ることができる駆動力伝達装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、円筒状の第１回転部材と、前記第１回転部材内に回転自在に同軸配置された軸状の第２回転部材と、前記第１回転部材と一体回転するアウタクラッチプレート及び前記第２回転部材と一体回転するインナクラッチプレートが交互に配置されたクラッチ機構と、軸方向の押圧力を発生させる押圧力発生手段と、前記押圧力発生手段によって発生された押圧力に応じて軸方向移動し前記クラッチ機構を押圧する第１の押圧部材とを備え、前記第１回転部材と前記第２回転部材との間のトルク伝達容量を変更可能に構成された駆動力伝達装置において、前記第１の押圧部材の軸方向反対側から前記クラッチ機構を軸方向に押圧する第２の押圧部材と、前記押圧力発生手段にて発生する押圧力の増加に基づいて前記第２の押圧部材が前記クラッチ機構へ付与する押圧力を減少させる減少手段とを備えたことを要旨とする。

上記構成によれば、押圧力発生手段の非作動時においても、クラッチ機構は第２の押圧部材によって押圧されることで摩擦係合し、所定のトルクを補助駆動輪に伝達可能になるため、例えば車両の発進時にスリップが発生する場合等のように車輪速差の発生初期においても、補助駆動輪に所定のトルクが配分され、スリップが大きくなることを防止してトラクション性能の向上を図ることができる。また、減少手段により、押圧力発生手段にて発生する押圧力の増加に基づいて第２の押圧部材がクラッチ機構へ付与する押圧力を減少させることでクラッチ機構の摩擦係合力を減少させて、例えば車両の旋回半径が小さい場合にタイトコーナブレーキング現象の発生を防止し、車両の走行安定性の向上を図ることができる。

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、前記インナクラッチプレートには、該インナクラッチプレートにおける前記アウタクラッチプレートと摺動する摺動部の内周側に貫通孔が形成され、前記減少手段は、前記貫通孔に挿通され、前記第１の押圧部材及び前記第２の押圧部材の何れか一方の軸方向移動により、前記第１の押圧部材及び前記第２の押圧部材の何れか他方を連動して移動させる連動部材であることを要旨とする。上記構成によれば、連動部材により第１の押圧部材と第２の押圧部材とが連動して移動するため、第１の押圧部材がクラッチ機構側に軸方向移動することで第２の押圧部材がクラッチ機構に付与する押圧力を減少させることができる。また、連動部材がインナクラッチプレートに形成された貫通孔に挿通されるため、装置の大型化を防止できる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の駆動力伝達装置において、前記第１回転部材は有底筒状に形成され、前記第１回転部材の底部の外周縁には、前記第１の押圧部材に押圧された前記クラッチ機構が当接する当接部が軸方向に延出形成され、前記第２の押圧部材は、前記当接部の内周側に配置され、該第２の押圧部材と前記底部との間に設けられた弾性部材により前記クラッチ機構側に付勢されることを要旨とする。上記構成によれば、第１の押圧部材に押圧されたクラッチ機構が当接する当接部の内周側に第２の押圧部材が配置されるため、装置の大型化を防止できる。また、第２の押圧部材は、底部との間に設けられた弾性部材により押圧されるため、簡単な構成で第２の押圧部材を押圧することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の駆動力伝達装置において、前記押圧力発生手段の非作動時において、前記第１の押圧部材と前記クラッチ機構との間には、第１の隙間が形成され、前記当接部と前記クラッチ機構との間には、前記第１の隙間以下の第２の隙間が形成され、前記第２の押圧部材と前記底部との間には、前記第１の隙間以上の第３の隙間が形成され、前記弾性部材は、前記第１の隙間以上に弾性変形可能に構成された要旨とする。上記構成によれば、第１の押圧部材の軸方向移動により、第２の押圧部材を第２の隙間以上にクラッチ機構の軸方向反対側に移動させる、即ち第２の押圧部材がクラッチ機構に付与する押圧力を０にすることができるため、確実にタイトコーナブレーキング現象の発生を防止できる。

請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のうちの何れか一項に記載の駆動力伝達装置において、前記連動部材は、剛性体からなることを要旨とする。上記構成によれば、連動部材が剛性体からなるため、第１の押圧部材又は第２の押圧部材に押圧されても変形せず、第１の押圧部材と第２の押圧部材とが軸方向の相対距離を変えずに軸方向移動する。そのため、第１の押圧部材の軸方向移動に応じて第２の押圧部材がクラッチ機構へ付与する押圧力を効率よく減少させることができる。従って、第２の押圧部材がクラッチ機構に付与する押圧力を、例えば連動部材を弾性材料により構成した場合に比べ、減少させるために第１の押圧部材が軸方向に移動する距離を短くすることが可能になり、装置の軸方向の大型化を防止できる。

本発明によれば、車輪速差の発生初期におけるトラクション性能の向上を図るとともに車両の走行安定性の向上を図ることが可能な駆動力伝達装置を提供することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、車両１は、前輪駆動車をベースとする４輪駆動車であり、車両１の前部（図１において左側）にはエンジン２が搭載され、そのエンジン２に組み付けられたトランスアクスル３には、一対のフロントアクスル４が連結されている。また、トランスアクスル３には、上記各フロントアクスル４とともにプロペラシャフト５が連結されており、該プロペラシャフト５は、駆動力伝達装置６を介してピニオンシャフト（ドライブピニオンシャフト）７と連結可能にされている。そして、ピニオンシャフト７は、リヤディファレンシャルギア８を介して一対のリヤアクスル９と連結されている。従って、エンジン２のトルクは、トランスアクスル３からフロントアクスル４を介して前輪１０ｆに伝達されるとともに、トランスアクスル３からプロペラシャフト５、駆動力伝達装置６、ピニオンシャフト７、リヤディファレンシャルギア８及び各リヤアクスル９を介して後輪１０ｒに伝達されるようになっている。また、駆動力伝達装置６には、ＥＣＵ１１が接続されている。ＥＣＵ１１は、車両の走行状態に応じ駆動力伝達装置６に駆動電流を供給し、この電流供給を通じて駆動力伝達装置６の作動を制御することにより、後輪１０ｒに伝達可能なトルク容量、即ちトルク伝達容量を制御するようになっている。なお、駆動力伝達装置６は、リヤディファレンシャルギア８とともに、ディファレンシャルキャリヤ１２内に収容されている。

図２に示すように、駆動力伝達装置６は、ディファレンシャルキャリヤ１２のカップリングケース２１内に回転自在に収容された有底筒状のフロントハウジング２２と、同フロントハウジング２２の筒内に回転自在に同軸配置された軸状のインナシャフト２３とを備えている。

第１回転部材としてのフロントハウジング２２は、その底部２４（同図中、左側）がカップリングケース２１外部に露出された状態で、ボール軸受２５により回転自在に支承されるとともに、その開口端２６には、環状のリヤハウジング２７が嵌着されている。また、第２回転部材としてのインナシャフト２３は、リヤハウジング２７の内周に設けられたニードル軸受２８及びフロントハウジング２２の筒内に設けられたボール軸受２９により回転自在に支承されている。そして、フロントハウジング２２の筒内は、同フロントハウジング２２とリヤハウジング２７との嵌合部、及びリヤハウジング２７の内周とインナシャフト２３の外周との間に設けられたシール部材３０，３１により封止され、その筒内には潤滑油が収容されている。

なお、フロントハウジング２２の底部２４は、プロペラシャフト５に設けられたフランジ部（図示略）と、ボルト３２によって連結される。これにより、フロントハウジング２２は、駆動源であるエンジン２の発生するトルクの入力により回転する。また、インナシャフト２３における上記ニードル軸受２８に支承された側の軸端（同図中、右側）の内周には、ピニオンシャフト７との連結部（スプライン嵌合部）３３が形成されている。従って、駆動力伝達装置６は車両１に搭載された状態において、フロントハウジング２２は主駆動輪である前輪１０ｆ側と連結され、インナシャフト２３は補助駆動輪である後輪１０ｒ側と連結されるようなっている。

また、フロントハウジング２２の筒内には、フロントハウジング２２とインナシャフト２３とをトルク伝達可能に連結可能なメインクラッチ３４が設けられるとともに、メインクラッチ３４の軸方向リヤハウジング２７側にはパイロットクラッチ３５が並置されている。そして、これらメインクラッチ３４とパイロットクラッチ３５との間にカム機構３６が設けられている。

クラッチ機構としてのメインクラッチ３４には、軸方向に移動可能に設けられた複数のアウタクラッチプレート３７及びインナクラッチプレート３８を交互に配置してなる多板式の摩擦クラッチが採用されている。具体的には、各アウタクラッチプレート３７はフロントハウジング２２の内周にスプライン嵌合され、各インナクラッチプレート３８はインナシャフト２３の外周にスプライン嵌合されることにより、それぞれ軸方向に移動可能、且つ対応するフロントハウジング２２又はインナシャフト２３と一体回転可能に設けられている。メインクラッチ３４は、これら各アウタクラッチプレート３７及びインナクラッチプレート３８が軸方向に押圧され、互いに摩擦係合することにより、フロントハウジング２２とインナシャフト２３とをトルク伝達可能に連結するようになっている。そして、フロントハウジング２２とインナシャフト２３との間の伝達トルクは、各アウタクラッチプレート３７及びインナクラッチプレート３８の摩擦係合力、即ち軸方向の押圧力に応じて変化する。本実施形態では、メインクラッチ３４は、軸方向両端側にアウタクラッチプレート３７が配置されて構成されている。

カム機構３６は、インナシャフト２３の外周にスプライン嵌合されることにより同インナシャフト２３と一体回転可能且つ軸方向に移動可能に設けられたメインカム３９と、インナシャフト２３に回転自在に支承されたパイロットカム４０と、パイロットカム４０とメインカム３９との間に介在されたカムフォロア４１とを備えてなる。第１の押圧部材としてのメインカム３９及びパイロットカム４０は共に円環状に形成され、メインカム３９はメインクラッチ３４側に、パイロットカム４０はリヤハウジング２７側に配置されている。メインカム３９は、インナシャフト２３のスプライン溝のパイロットクラッチ３５側にスプライン嵌合している。また、パイロットカム４０は、リヤハウジング２７との間に設けられたニードル軸受４２に当接しており、リヤハウジング２７と一定の間隔を保持して相対回転可能に支持されている。

メインカム３９及びパイロットカム４０の各対向面には、周方向に対して傾斜する複数のカム溝４３，４４（図３参照）が互いに対向するように形成されており、カムフォロア４１は、これら対向する各カム溝４３，４４内に配置された状態でメインカム３９及びパイロットカム４０により挟持されている。なお、カム溝４３，４４は断面Ｕ字状に形成され、周方向中央から周方向両端側に向かうにつれてその深さが浅くなるように形成されている。そして、カム機構３６は、メインカム３９とパイロットカム４０とが相対回転することにより、カムフォロア４１がカム溝４３，４４内で転動してメインカム３９とパイロットカム４０とが離間、即ちメインカム３９がメインクラッチ３４側に軸方向移動するようになっている。

本実施形態では、メインカム３９のメインクラッチ３４との対向面における径方向外側には、段差部３９ａが形成されて径方向内側よりも肉薄になっている。この段差部３９ａには、スラストベアリング４５が設けられており、メインカム３９は該スラストベアリング４５を介してアウタクラッチプレート３７を押圧するようになっている。これにより、メインカム３９は、アウタクラッチプレート３７との間の相対回転可能を許容しつつ、該アウタクラッチプレート３７を押圧するようになっている。そして、メインクラッチ３４は、メインカム３９に押圧されることで、底部２４側に配置されたアウタクラッチプレート３７が底部２４の外周縁から軸方向に延出形成された当接部４６に当接し、メインカム３９と当接部４６との間に挟み込まれて摩擦係合するようになっている。

パイロットクラッチ３５には、上記メインクラッチ３４と同様に、軸方向に移動可能に設けられた複数のアウタクラッチプレート４８及びインナクラッチプレート４９を交互に配置してなる多板式の摩擦クラッチが採用されている。具体的には、各アウタクラッチプレート４８は、フロントハウジング２２の内周にスプライン嵌合され、インナクラッチプレート４９はパイロットカム４０の外周にスプライン嵌合されることにより、それぞれ軸方向に移動可能、且つ対応するフロントハウジング２２又はパイロットカム４０と一体回転可能に設けられている。そして、パイロットクラッチ３５は、これら各アウタクラッチプレート４８及びインナクラッチプレート４９が軸方向に押圧され、互いに摩擦係合することにより、フロントハウジング２２とパイロットカム４０とをトルク伝達可能に連結するようになっている。

即ち、メインカム３９との間にカムフォロア４１を挟持したパイロットカム４０は、パイロットクラッチ３５の非作動時、メインカム３９、即ちインナシャフト２３とともに一体回転し、フロントハウジング２２とパイロットカム４０との間には、フロントハウジング２２とインナシャフト２３との回転差に相当する回転差が生じている。そして、パイロットクラッチ３５は、その作動により、フロントハウジング２２とパイロットカム４０とをトルク伝達可能に連結することで、フロントハウジング２２とインナシャフト２３（パイロットカム４０）との回転差に基づくトルクをカム機構３６に伝達するようになっている。

つまり、駆動力伝達装置６では、パイロットクラッチ３５の作動により、フロントハウジング２２とインナシャフト２３との回転差に基づくトルクがカム機構３６に伝達され、カム機構３６は、そのトルクにより生ずるメインカム３９とパイロットカム４０との回転差に基づいて同メインカム３９を軸方向メインクラッチ３４側に移動させる。即ち、カム機構３６は、パイロットクラッチ３５を介して伝達されたフロントハウジング２２とインナシャフト２３との回転差に基づくトルクを軸方向の押圧力に変換し、かつ増幅する。そして、そのメインカム３９がメインクラッチ３４を押圧することにより、同メインクラッチ３４が底部２４との間に挟み込まれて摩擦係合する、即ちフロントハウジング２２とインナシャフト２３とがトルク伝達可能に連結されるようになっている。従って、本実施形態では、パイロットクラッチ３５及びカム機構３６により押圧力発生手段が構成される。

パイロットクラッチ３５は、電磁石５０を駆動源とする電磁クラッチとして構成されている。具体的には、リヤハウジング２７には、フロントハウジング２２の筒外（反フロントハウジング２２側、図２中右側）に開口する環状溝５１が形成されており、電磁石５０は、この環状溝５１内に収容されている。電磁石５０には、駆動力伝達装置６の外部に設けられたＥＣＵ１１から電源線５２を介して駆動電流が供給される。なお、リヤハウジング２７には、その内周部から軸方向、反フロントハウジング２２側に延びる円筒部２７ａが設けられており、電磁石５０は、この円筒部２７ａに設けられたボール軸受５３によりリヤハウジング２７（及びフロントハウジング２２）と相対回転可能に支承されている。

また、フロントハウジング２２の筒内には、円環状に形成されたアーマチャ５４が、同アーマチャ５４とリヤハウジング２７との間に上記アウタクラッチプレート４８及びインナクラッチプレート４９を挟む位置において、軸方向に摺動可能にスプライン嵌合されている。そして、パイロットクラッチ３５は、このアーマチャ５４が、電磁石５０の電磁力に吸引され、リヤハウジング２７との間に各アウタクラッチプレート４８及びインナクラッチプレート４９を挟み込むように移動することにより、該各アウタクラッチプレート４８及びインナクラッチプレート４９が摩擦係合するようになっている。

このように、駆動力伝達装置６は、電磁石５０に対する電流供給を通じてパイロットクラッチ３５の作動を制御することが可能である。そして、このパイロットクラッチ３５の作動を通じてメインクラッチ３４の作動、即ち、フロントハウジング２２とインナシャフト２３との間で伝達可能なトルクを自在に制御可能な構成となっている。

次に、メインクラッチ３４をパイロットクラッチ３５の非作動時に摩擦係合させるプレトルク機構について説明する。
駆動力伝達装置６は、パイロットクラッチ３５の非作動時にメインクラッチ３４に押圧力を付与して摩擦係合させるとともに、メインカム３９がメインクラッチ３４に接近するにつれてメインクラッチ３４に付与する押圧力を減少させるプレトルク機構６１を備えている。本実施形態では、図３に示すように、プレトルク機構６１は、メインクラッチ３４をメインカム３９の軸方向反対側から押圧する第２の押圧部材としてのピストン６２と、ピストン６２を付勢する弾性部材６３と、メインカム３９とピストン６２とを連動して移動させる連動部材６４とを備えている。

詳述すると、ピストン６２は、円環状に形成されるとともに当接部４６の内周側に配置されている。弾性部材６３は、底部２４とピストン６２との間に設けられている。なお、本実施形態では、弾性部材６３は、例えばコイルスプリングからなり、周方向に等間隔を空けて複数（例えば４つ）設けられている。また、フロントハウジング２２の内周には、ピストン６２との間にメインクラッチ３４を挟んで配置される止め輪６５設けられている。そして、メインクラッチ３４は、ピストン６２に押圧されることで、該ピストン６２と止め輪６５との間に挟み込まれて摩擦係合するようになっている。

また、減少手段としての連動部材６４は、メインカム３９及びピストン６２の何れか一方の軸方向移動により、メインカム３９及びピストン６２の何れか他方が連動して移動するように、これらメインカム３９とピストン６２とを連結している。具体的には、インナクラッチプレート３８には、該各インナクラッチプレート３８におけるアウタクラッチプレート３７と摺動する摺動部３８ａの内周側に軸方向に沿った貫通孔６６が形成されている。貫通孔６６は、周方向に等間隔を空けて複数（本実施形態では、４つ）形成され、各インナクラッチプレート３８は、各貫通孔６６がそれぞれ同軸上に位置するように配置されている。連動部材６４は、柱状に形成されるとともに、その基端（図３における右側）がメインカム３９における貫通孔６６と対応する位置に埋設されて固定されている。そして、連動部材６４は各貫通孔６６に挿通され、その先端がスラストベアリング６７を介してピストン６２に当接している。これにより、連動部材６４（メインカム３９）は、ピストン６２との間の相対回転可能を許容しつつ、該ピストン６２を押圧するようになっている。さらに、本実施形態では、連動部材６４は、例えば鉄、ステンレスや樹脂等の剛性体からなり、メインカム３９又はピストンに押圧されても変形しないようになっている。

そして、パイロットクラッチ３５の非作動時において、メインカム３９とカム機構３６側に配置されたアウタクラッチプレート３７（メインクラッチ３４）との間には、第１の隙間Ｄ１が形成されるようになっている。即ち、メインカム３９がメインクラッチ３４に押圧力を付与するまでに必要な軸方向の移動距離が第１の隙間Ｄ１となっている。また、パイロットクラッチ３５の非作動時において、底部２４側に配置されたアウタクラッチプレート３７（メインクラッチ３４）と当接部４６との間には、第１の隙間Ｄ１よりも小さい第２の隙間Ｄ２が形成されるようになっている。即ち、当接部４６にメインクラッチ３４を介してメインカム３９の押圧力が作用するまでに必要なメインクラッチ３４の移動距離が第２の隙間Ｄ２となっている。さらに、ピストン６２と底部２４との間には、第１の隙間Ｄ１よりも大きな第３の隙間Ｄ３が形成されるようになっている。即ち、ピストン６２が底部２４に当接するまでの軸方向距離が第３の隙間Ｄ３となっている。そして、弾性部材６３は第１の隙間Ｄ１よりも大きく弾性変形可能になっている。

次に、プレトルク機構６１の作用について説明する。
上述したように、パイロットクラッチ３５の非作動時には、メインクラッチ３４は、ピストン６２に押圧されて摩擦係合しており、フロントハウジング２２からインナシャフトへ所定のトルクが伝達可能になっている。

一方、ＥＣＵ１１から電磁石５０への電流供給を開始すると、パイロットクラッチ３５が作動し、フロントハウジング２２とインナシャフト２３との回転差に基づくトルクがパイロットクラッチ３５の摩擦係合力に応じてカム機構３６に伝達され、メインカム３９が軸方向に移動し始める。そして、電磁石５０に供給される電流の増加に伴いメインカム３９の軸方向移動量が増加すると、メインカム３９は、第１の隙間Ｄ１が無くなるまでの間は、連動部材６４を介してピストン６２のみを弾性部材６３の付勢方向と反対方向に押圧する。そのため、ピストン６２がメインクラッチ３４に付与する押圧力が減少し、メインクラッチ３４の摩擦係合力が小さくなってメインクラッチ３４のトルク伝達容量が小さくなる。

そして、メインカム３９が第２の隙間Ｄ２以上、第１の隙間Ｄ１以下だけ軸方向に移動した状態（図４参照）では、メインクラッチ３４はピストン６２によって押圧されず、且つメインカム３９によっても押圧されないため、メインクラッチ３４のトルク伝達容量が０になる。なお、図４はメインカム３９が第１の隙間Ｄ１以下だけ軸方向に移動した状態である。従って、駆動力伝達装置６のトルク伝達容量は、パイロットクラッチ３５のトルク伝達容量に応じた値になる。そして、図４に示す状態から、電磁石５０に供給する電流をさらに増加すると、図５に示すように、メインクラッチ３４はメインカム３９により押圧されて再び摩擦係合し、メインカム３９の軸方向移動量に応じてメインクラッチ３４のトルク伝達容量が大きくなる。

従って、本実施形態の駆動力伝達装置６は、図６に示すように、電磁石５０に供給される電流に応じてトルク伝達容量を変更可能に構成されている。具体的には、メインクラッチ３４のトルク伝達容量は、一点鎖線で示すように、電流の増加に応じて一旦下がり、その後増加する。また、パイロットクラッチ３５のトルク伝達容量は、二点鎖線で示すように、電流の増加に応じて単調増加する。従って、駆動力伝達装置６のトルク伝達容量は、太線で示すように、電流の増加に応じて一旦下がり、その後増加するようになっている。そのため、例えば車両１の発進時にスリップが発生する場合等のように前輪１０ｆと後輪１０ｒとの間の車輪速差の発生初期においても、ピストン６２によりメインクラッチ３４にプレトルクが付与されているため、後輪１０ｒには所定のトルクが配分され、スリップが大きくなることを防止してトラクション性能の向上を図ることができる。また、車両１の旋回半径が小さくなる場合には、メインカム３９が第２の隙間Ｄ２以上第１の隙間Ｄ１以下だけ軸方向に移動するように電流を供給することで、駆動力伝達装置６のトルク伝達容量を小さくし、例えば車両１の旋回半径が小さい場合にタイトコーナブレーキング現象の発生を防止して車両１の走行安定性の向上を図ることができる。

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）駆動力伝達装置６は、メインカム３９の軸方向反対側からメインクラッチ３４を軸方向に押圧するピストン６２と、カム機構３６により発生する押圧力の増加に基づいてピストン６２がメインクラッチ３４へ付与する押圧力を減少させる連動部材６４とを備えた。そのため、パイロットクラッチ３５の非作動時に、メインクラッチ３４はピストン６２によって押圧されることで摩擦係合し、所定のトルクを伝達可能になる。従って、例えば車両１の発進時にスリップが発生する場合等のように車輪速差の発生初期においても、後輪１０ｒに所定のトルクが配分され、スリップが大きくなることを防止してトラクション性能の向上を図ることができる。また、連動部材６４により、カム機構３６にて発生する押圧力の増加に基づいてピストン６２がメインクラッチ３４へ付与する押圧力を減少させることで、メインクラッチ３４の摩擦係合力を減少させて、例えば車両１の旋回半径が小さい場合にタイトコーナブレーキング現象の発生を防止し、車両１の走行安定性の向上を図ることができる。

（２）インナクラッチプレート３８における摺動部３８ａの内周側に貫通孔６６を形成した。そして、連動部材６４は、その基端がメインカム３９における貫通孔６６と対応する位置に固定され、各貫通孔６６に挿通されてその先端がスラストベアリング６７を介してピストン６２に当接するようにした。従って、メインカム３９がメインクラッチ３４側に軸方向移動することで、ピストン６２がメインクラッチ３４に付与する押圧力を減少させることができる。

（３）フロントハウジング２２を有底筒状に形成し、該フロントハウジング２２の底部２４の外周縁に、メインカム３９に押圧されたメインクラッチ３４が当接する当接部４６を軸方向に延出形成した。そして、ピストン６２を、当接部４６の内周側に配置し、該ピストン６２と底部２４との間に設けた弾性部材６３によりメインクラッチ３４側に付勢されるようにした。そのため、当接部４６の内周側にピストン６２が配置されるため、駆動力伝達装置６の大型化を防止できる。また、ピストン６２は、底部２４との間に設けられた弾性部材６３により押圧されるため、簡単な構成でピストン６２を押圧することができる。

（４）パイロットクラッチ３５の非作動時に、メインカム３９とメインクラッチ３４との間に第１の隙間Ｄ１を形成し、当接部４６とメインクラッチ３４との間に第１の隙間Ｄ１よりも小さい第２の隙間Ｄ２を形成した。また、ピストン６２と底部２４との間に第１の隙間Ｄ１よりも大きな第３の隙間Ｄ３を形成し、弾性部材６３を第１の隙間Ｄ１よりも大きく弾性変形可能に構成した。そのため、メインカム３９の軸方向移動により、ピストン６２がメインクラッチ３４に付与する押圧力を０にすることができるため、確実にタイトコーナブレーキング現象の発生を防止できる。

（５）連動部材６４を剛生体により構成したため、メインカム３９又はピストン６２により押圧されても変形せず、メインカム３９とピストン６２とが軸方向の相対距離を変えずに軸方向移動する。そのため、メインカム３９の軸方向移動に応じてピストン６２がメインクラッチ３４へ付与する押圧力を、例えば連動部材６４を弾性材料により構成した場合に比べ、効率よく減少させることができる。従って、ピストン６２がメインクラッチ３４に付与する押圧力を減少させるためにメインカム３９が軸方向に移動する距離を短くすることが可能になり、駆動力伝達装置６の軸方向の大型化を防止できる。

なお、上記実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・上記実施形態では、連動部材６４は、メインカム３９に埋設して固定されたが、これに限らず、メインカム３９に固定されていればよく、例えばメインカム３９と連動部材６４とを一体に形成してもよい。

・上記実施形態では、連動部材６４は、メインカム３９に固定されるとともにスラストベアリング６７を介してピストン６２と当接するようにしたが、これに限らず、連動部材６４をピストン６２に固定するとともにスラストベアリング６７を介してメインカム３９に当接するようにしてもよい。

・上記実施形態では、弾性部材６３を周方向に等間隔を空けて複数設けたが、これに限らず、ピストン６２と略同径のコイルスプリングを１つ設けてもよい。
・上記実施形態では、パイロットクラッチ３５の非作動時において、第２の隙間Ｄ２を第１の隙間Ｄ１よりも小さくするとともに、第３の隙間Ｄ３を第１の隙間Ｄ１よりも大きくし、ピストン６２をメインカム３９の軸方向移動により、第１の隙間Ｄ１よりも大きく軸方向、反メインクラッチ３４側に移動されるようにした。しかしながら、これに限らず、第２の隙間Ｄ２が第１の隙間Ｄ１以下であるとともに第３の隙間Ｄ３が第１の隙間Ｄ１以上であり、メインカム３９の軸方向移動により、ピストン６２を第１の隙間Ｄ１の軸方向距離と同じ距離だけ軸方向、反メインクラッチ３４側に移動されるようにすればよい。このようにしても、メインクラッチ３４のトルク伝達容量を０にすることができる。

また、第２の隙間Ｄ２を第１の隙間Ｄ１よりも大きくし、ピストン６２をメインカム３９の軸方向移動により、第２の隙間Ｄ２の軸方向距離よりも小さい距離しか軸方向、反メインクラッチ３４側に移動されないようにしてもよい。このようにしても、メインクラッチ３４のトルク伝達容量を減少させることができる。

・上記実施形態では、メインクラッチ３４の軸方向両端にアウタクラッチプレート３７が配置されるようにしたが、これに限らず、軸方向両端にインナクラッチプレートが配置されるようにしてもよい。この場合、底部２４側に配置されたインナクラッチプレート３８と当接部４６及びピストン６２との間にスラストベアリングを介在させることが望ましく、スラストベアリング４５は設けずともよい。

・上記実施形態では、底部２４にピストン６２及び弾性部材６３を設けたが、これに限らず、インナシャフト２３の底部２４側端部に径方向外側に延びるフランジ部を形成し、このフランジ部にピストン６２及び弾性部材６３を設けてもよい。この場合、底部２４側に配置されたアウタクラッチプレート３７とピストン６２との間にスラストベアリングを介在させることが望ましい。

・上記実施形態では、駆動力伝達装置６のトルク伝達容量を電磁石５０に供給される電流が増加するにつれて、一旦減少し、その後増加するようにしたが、これに限らず、パイロットクラッチ３５の非作動時に駆動力伝達装置６のトルク伝達容量が最大になり、電流の増加によってトルク伝達容量が減少のみするようにしてもよい。

・上記実施形態では、連動部材６４を剛体材料により構成したが、これに限らず、連動部材６４をコイルスプリングなどの弾性部材により構成してもよい。
・上記実施形態では、パイロットクラッチ３５を電磁クラッチとして構成し、電磁石５０に電流を供給したが、これに限らず、油圧によりパイロットクラッチ３５を作動させ、油圧バルブに供給する電流を制御することで、伝達トルクの制御を行ってもよい。

・上記実施形態では、パイロットカム４０及びカム機構３６により押圧力発生手段を構成したが、これに限らず、例えば油圧によって作動するピストンを第１の押圧部材としてメインクラッチ３４を駆動させる駆動力伝達装置に本発明を適用してもよい。

・上記実施形態では、減少手段として連動部材６４を用いたが、これに限らず、カム機構３６にて発生する押圧力の増加に基づいてピストン６２がメインクラッチ３４へ付与する押圧力が減少すればよい。例えば、フロントハウジング２２の底部２４に電磁石を設け、供給される電流に応じてピストン６２を吸引するようにしてもよい。

・上記実施形態では、前輪１０ｆを主駆動輪とする車両１に駆動力伝達装置６を搭載したが、これに限らず、後輪１０ｒを主駆動輪とする車両に搭載してもよい。

駆動力伝達装置を備えた車両の概略構成図。 駆動力伝達装置の断面図。 パイロットクラッチの非作動時における駆動力伝達装置の拡大断面図。 パイロットクラッチの作動によりメインクラッチに押圧力が作用していない状態の駆動力伝達装置の拡大断面図。 パイロットクラッチの作動によりメインクラッチがメインカムに押圧された状態の駆動力伝達装置の拡大断面図。 電磁石に供給される電流とトルク伝達容量との関係を示す波形図。

符号の説明

６…駆動力伝達装置、２２…フロントハウジング、２３…インナシャフト、２４…底部、３４…メインクラッチ、３５…パイロットクラッチ、３６…カム機構、３７…アウタクラッチプレート、３８…インナクラッチプレート、３８ａ…摺動部、３９…メインカム、４６…当接部、６２…ピストン、６３…弾性部材、６４…連動部材、６６…貫通孔、Ｄ１…第１の隙間、Ｄ２…第２の隙間、Ｄ３…第３の隙間。

Claims (5)

1. 円筒状の第１回転部材と、前記第１回転部材内に回転自在に同軸配置された軸状の第２回転部材と、前記第１回転部材と一体回転するアウタクラッチプレート及び前記第２回転部材と一体回転するインナクラッチプレートが交互に配置されたクラッチ機構と、軸方向の押圧力を発生させる押圧力発生手段と、前記押圧力発生手段によって発生された押圧力に応じて軸方向移動し前記クラッチ機構を押圧する第１の押圧部材とを備え、前記第１回転部材と前記第２回転部材との間のトルク伝達容量を変更可能に構成された駆動力伝達装置において、
   前記第１の押圧部材の軸方向反対側から前記クラッチ機構を軸方向に押圧する第２の押圧部材と、
   前記押圧力発生手段にて発生する押圧力の増加に基づいて前記第２の押圧部材が前記クラッチ機構へ付与する押圧力を減少させる減少手段とを備えたことを特徴とする駆動力伝達装置。
2. 前記インナクラッチプレートには、該インナクラッチプレートにおける前記アウタクラッチプレートと摺動する摺動部の内周側に貫通孔が形成され、
   前記減少手段は、前記貫通孔に挿通され、前記第１の押圧部材及び前記第２の押圧部材の何れか一方の軸方向移動により、前記第１の押圧部材及び前記第２の押圧部材の何れか他方を連動して移動させる連動部材であることを特徴とする請求項１に記載の駆動力伝達装置。
3. 前記第１回転部材は有底筒状に形成され、
   前記第１回転部材の底部の外周縁には、前記第１の押圧部材に押圧された前記クラッチ機構が当接する当接部が軸方向に延出形成され、
   前記第２の押圧部材は、前記当接部の内周側に配置され、該第２の押圧部材と前記底部との間に設けられた弾性部材により前記クラッチ機構側に付勢されることを特徴とする請求項１又は２に記載の駆動力伝達装置。
4. 前記押圧力発生手段の非作動時において、
   前記第１の押圧部材と前記クラッチ機構との間には、第１の隙間が形成され、
   前記当接部と前記クラッチ機構との間には、前記第１の隙間以下の第２の隙間が形成され、
   前記第２の押圧部材と前記底部との間には、前記第１の隙間以上の第３の隙間が形成され、
   前記弾性部材は、前記第１の隙間以上に弾性変形可能に構成されたことを特徴とする請求項３に記載の駆動力伝達装置。
5. 前記連動部材は、剛性体からなることを特徴とする請求項２〜４のうちの何れか一項に記載の駆動力伝達装置。

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