JP2012072892A - 駆動力伝達装置及び車両 - Google Patents

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Abstract

【課題】トルク伝達容量を低下させることなく異音の発生を抑制することが可能な駆動力伝達装置及び車両を提供する。
【解決手段】駆動力伝達装置1は、同軸上で相対回転可能なフロントハウジング8及びインナシャフト3と、フロントハウジング8とインナシャフト3との間でトルクを伝達するメインクラッチ4と、メインカム70及びパイロットカム71を有してメインカム70によってメインクラッチ4を押圧するカム機構7とを備え、フロントハウジング8のスプライン歯80bとアウタクラッチプレート41の第1の突起41aとの周方向の隙間角度をθ、インナシャフト3のスプライン歯30aとインナクラッチプレート40の突起40aとの周方向の隙間角度をθ、インナシャフト3のスプライン歯30aとメインカム70の突起70bとの周方向の隙間角度をθとしたとき、θ+θ−θ≧1.0°の不等式を満たす。
【選択図】図4

Description

本発明は、駆動力伝達装置、及び駆動力伝達装置を備えた車両に関する。
従来、外側回転部材と、外側回転部材と同軸上で相対回転可能な内側回転部材と、外側回転部材にスプライン嵌合するアウタクラッチプレート及び内側回転部材にスプライン嵌合するインナクラッチプレートからなるクラッチと、このクラッチを押圧するカム機構とを備えた車両用の駆動力伝達装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の駆動力伝達装置では、外側回転部材と内側回転部材との差動回転に反転状態が発生したときに発生する異音(バキ音)を抑制するために、クラッチを押圧するカム機構の第2カム部材と内側回転部材との間の第1のスプライン隙間(L1)が、インナクラッチプレートと内側回転部材との間の第2のスプライン隙間(L2)よりも小さくなるように構成されている。このように構成された駆動力伝達装置によれば、差動回転が反転してインナクラッチプレート及びアウタクラッチプレートが内側回転部材及び外側回転部材のスプライン歯の周方向反対側の歯面に当接(接触)する直前にカム推力の残存量が小さくなるので、異音の発生が抑制される。
特許第4192955号公報
しかしながら、特許文献1に記載の駆動力伝達装置では、第1のスプライン隙間(L1)を第2のスプライン隙間(L2)よりも小さくするために、内側回転部材とスプライン嵌合するインナクラッチプレートの突起の周方向幅を少なくとも第2カム部材の突起の周方向幅よりも小さくする必要がある。このため、インナクラッチプレートの耐荷重性を確保するのが難しく、クラッチによるトルク伝達容量に制限が生じる場合があった。
そこで本発明は、内側回転部材とスプライン嵌合するインナクラッチプレートの突起の周方向幅を、内側回転部材とスプライン嵌合するクラッチの押圧部材の突起の周方向幅よりも小さくしなくとも、異音の発生を抑制することができる駆動力伝達装置及び車両を提供することを目的とする。
本発明は、上記課題を解決するために、以下の駆動力伝達装置及び車両を提供する。
[1]内周面に回転軸方向に延びる複数の第1のスプライン歯が形成された外側回転部材と、前記外側回転部材の内側にて前記外側回転部材と同軸上で相対回転可能に支持され、外周面に回転軸方向に延びる複数の第2のスプライン歯が形成された内側回転部材と、前記複数の第1のスプライン歯に係合する複数の第1の突起が外周部に形成された複数の外側摩擦板と、前記複数の外側摩擦板と交互に配置され、前記複数の第2のスプライン歯に係合する複数の第2の突起が内周部に形成された複数の内側摩擦板と、前記複数の外側回転部材及び前記複数の内側回転部材の軸方向一側に配置されるとともに前記複数の第2のスプライン歯に係合する複数の第3の突起が内周部に形成され、前記第2のスプライン歯に沿った軸方向移動により前記複数の外側回転部材と前記複数の内側回転部材とを押圧して摩擦係合させる押圧部材とを備え、前記外側回転部材の前記第1のスプライン歯と前記外側摩擦板の前記第1の突起との周方向の隙間角度をθ、前記内側回転部材の前記第2のスプライン歯と前記内側摩擦板の前記第2の突起との周方向の隙間角度をθ、前記内側回転部材の前記第2のスプライン歯と前記押圧部材の前記第3の突起との周方向の隙間角度をθとしたとき、次の不等式を満たす駆動力伝達装置。
θ+θ−θ≧1.0°
[2]θ>θである前記[1]に記載の駆動力伝達装置。
[3]一対の前記[1]又は[2]に記載の駆動力伝達装置と、車両の駆動力となるトルクを発生する駆動源と、前記駆動源のトルクが入力される入力ギヤ、及び前記入力ギヤに入力されたトルクを前記一対の駆動力伝達装置のそれぞれに出力する出力ギヤを有するギヤ機構とを備え、前記一対の駆動力伝達装置のうちの一方を介して前記出力ギヤから左側車輪にトルクを伝達するとともに、前記一対の駆動力伝達装置のうちの他方を介して前記出力ギヤから右側車輪にトルクを伝達するように駆動力伝達系が構成された車両。
本発明によれば、内側回転部材とスプライン嵌合するインナクラッチプレートの突起の周方向幅を第2カム部材の突起の周方向幅よりも小さくしなくとも、異音の発生を抑制することができる。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る四輪駆動車の構成を示す概略図である。 図2は、駆動力伝達装置の全体を示す断面図である。 図3は、クラッチプレートの外観を示す平面図であり、(a)はインナクラッチプレートの外観を、(b)はアウタクラッチプレートの外観を、それぞれ示す。 図4は、メインクラッチの内周部及び外周部におけるインナシャフト及びフロントハウジングとの係合部を回転軸線に直交する断面で示す説明図であり、(a)はインナシャフトとメインカムとの係合部を、(b)はインナシャフト3とインナクラッチプレートとの係合部を、(c)はフロントハウジングとアウタクラッチプレートとの係合部を、それぞれ示す。 図5は、インナシャフトとフロントハウジングとの差動回転に反転状態が発生したときの各部材の動きを模式的に説明する説明図であり、(a)は定常状態を、(b)は反転初期状態を、(c)は反転初期状態からさらに反転が進んだ状態を、それぞれ示す。 図6は、フロントハウジングを往復回転させたときのフロントハウジングの回転角度と伝達トルクとの関係を示すグラフであり、(a)は本実施の形態に係る駆動力伝達装置を用いた場合の結果を、(b)は比較例の駆動力伝達装置を用いた場合の結果を、それぞれ示す。 図7は、本発明の第2の実施の形態に係る四輪駆動車の構成例を示す概略図である。 図8は、本発明の第2の実施の形態に係るギヤ機構及び駆動力伝達装置の概略の構成例を示す断面図である。 図9は、本発明の第3の実施の形態に係る駆動力伝達装置の構成例を示す要部拡大図である。
[第1の実施の形態]
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る四輪駆動車の構成を示す概略図である。図1に示すように、四輪駆動車101は、駆動力伝達装置1,駆動源としてのエンジン102,トランスアクスル103,一対の前輪104,104及び一対の後輪105,105を備えている。
駆動力伝達装置1は、四輪駆動車101における前輪側から後輪側に至る駆動力伝達経路に配置され、かつ四輪駆動車101の車体(図示せず)にディファレンシャルキャリア106を介して支持されている。
そして、駆動力伝達装置1は、プロペラシャフト107とドライブピニオンシャフト108とをトルク伝達可能に連結し、この連結状態においてエンジン102の駆動力を後輪105,105に伝達し得るように構成されている。駆動力伝達装置1の詳細については後述する。
エンジン102は、その駆動力をトランスアクスル103を介してフロントアクスルシャフト109に出力することにより、一対の前輪104,104を駆動する。
また、エンジン102は、その駆動力をトランスアクスル103を介してプロペラシャフト107,駆動力伝達装置1,ドライブピニオンシャフト108,リヤディファレンシャル110及びリヤアクスルシャフト111に出力することにより、一対の後輪105,105を駆動する。
(駆動力伝達装置1の全体構成)
図2は、駆動力伝達装置1の全体を示す断面図である。
図3(a)及び(b)は、駆動力伝達装置1のインナクラッチプレート40及びアウタクラッチプレート41の外観を示す平面図である。
図2に示すように、駆動力伝達装置1は、ディファレンシャルキャリア106(図1に示す)に対して相対回転可能な外側回転部材としてのハウジング2と、このハウジング2に相対回転可能な内側回転部材としてのインナシャフト3と、このインナシャフト3とハウジング2との間に介在するメインクラッチ4と、このメインクラッチ4に回転軸線Oに沿って並列するパイロットクラッチ5と、このパイロットクラッチ5の押圧力を発生させる駆動機構6と、この駆動機構6によるパイロットクラッチ5の押圧力の発生によってハウジング2の回転力をメインクラッチ4の押圧力に変換するカム機構7とから大略構成されている。
(ハウジング2の構成)
ハウジング2は、図2に示すように、フロントハウジング8、及びフロントハウジング8に螺着等により一体に回転するように結合されたリヤハウジング9からなり、ディファレンシャルキャリア106(図1に示す)内に回転軸線Oを中心軸線として回転可能に収容されている。ハウジング2とインナシャフト3との間には、環状の収容空間2aが形成されている。この収容空間2aには潤滑油が封入されている。
フロントハウジング8は、円板状の底部8aと中空の円筒部8bとを一体に有し、リヤハウジング9側に開口する有底円筒部材に形成され、エンジン102(図1に示す)にトランスアクスル103(図1に示す)及びプロペラシャフト107(図1に示す)を介して連結されている。円筒部8bの内周面には、回転軸線Oに沿って設けられた複数のスプライン歯80bが形成されている。そして、フロントハウジング8は、エンジン102の駆動力をプロペラシャフト107から受けてリヤハウジング9と共に回転軸線Oの回りに回転し得るように構成されている。
リヤハウジング9は、第1〜第3ハウジングエレメント91〜93を溶接等により一体に結合してなり、フロントハウジング8の開口内周面に螺着され、かつヨーク94に軸受95を介して回転可能に支持されている。リヤハウジング9には、フロントハウジング8の開口方向と同一の方向に開口する円環状の収容空間9aが設けられている。ヨーク94は、収容空間9a内でカップリングケースに固定され、段状の円筒部材によって形成されている。
第1ハウジングエレメント91は、リヤハウジング9の内周側に配置され、磁性材料からなる円筒部材によって形成されている。第2ハウジングエレメント92は、リヤハウジング9の外周側に配置され、第1ハウジングエレメント91と同様に磁性材料からなる円筒部材によって形成されている。第3ハウジングエレメント93は、第1ハウジングエレメント91と第2ハウジングエレメンと92との間に介在し、ステンレス鋼等の非磁性材料からなるハウジングエレメント連結用の円環状部材によって形成されている。
(インナシャフト3の構成)
インナシャフト3は、各外径が互いに異なる大小2つの円筒部3a,3b、及びこれら両円筒部3a,3b間に介在する段差部3cを有し、ハウジング2の回転軸線O上に配置され、かつハウジング2に軸受17,18を介して相対回転可能に支持された円筒部材によって形成されている。
大径の円筒部3aの外周面には、収容空間2aに露出して回転軸線Oに沿って設けられた複数のスプライン歯30aが形成されている。
小径の円筒部3bの内周面には、ドライブピニオンシャフト108(図1に示す)の先端部を収容する収容空間3dが形成され、収容空間3dの内周面にはドライブピニオンシャフト108の外周面にスプライン嵌合するスプライン嵌合部30bが設けられている。
(メインクラッチ4の構成)
メインクラッチ4は、複数のアウタクラッチプレート41(外側摩擦板)及び複数のインナクラッチプレート40(内側摩擦板)を有する湿式の多板クラッチからなる。メインクラッチ4は、収容空間2aに収容され、フロントハウジング8の円筒部8bとインナシャフト3の円筒部3aとの間に配置されている。そして、メインクラッチ4は、インナクラッチプレート40及びアウタクラッチプレート41のうち互いに隣り合うクラッチプレート同士を摩擦係合させ、またその摩擦係合を解除してハウジング2とインナシャフト3とをトルク伝達可能に連結するように構成されている。
インナクラッチプレート40及びアウタクラッチプレート41は、環状に形成され、その側面同士を互いに対向させて回転軸線O上に交互に配置されている。また、インナクラッチプレート40はインナシャフト3に対して、アウタクラッチプレート41はフロントハウジング8に対して、それぞれ回転軸線Oに沿って軸方向移動可能である。
図2及び図3(a)に示すように、インナクラッチプレート40には、その内周縁部に径方向内側に向かって突出する突起40aが円周方向に沿って複数形成されている。また、インナクラッチプレート40には、その側面の外周部に環状の摩擦材401が貼り付けられている。また、摩擦材401の内周側には潤滑油を流通させるための複数の油孔40bが形成されている。摩擦材401の表面は、アウタクラッチプレート41と摺動する摩擦面401aとして構成されている。
インナクラッチプレート40は、その複数の突起40aをインナシャフト3の複数のスプライン歯30aに係合させて、インナシャフト3に一体回転可能かつ回転軸線Oの方向に沿って移動可能に配置されている。
図2及び図3(b)に示すように、アウタクラッチプレート41には、その外周縁部に径方向外側に向かって突出する突起41aが円周方向に沿って複数形成されている。また、アウタクラッチプレート41は、インナクラッチプレート40の摩擦材401の摩擦面401aと対向する領域が摩擦面411aとして形成されている。
アウタクラッチプレート41は、その突起40aをフロントハウジング8の複数のスプライン歯80bに係合させて、フロントハウジング8に一体回転可能かつ回転軸線Oの方向に沿って移動可能に配置されている。
(パイロットクラッチ5の構成)
パイロットクラッチ5は、図2に示すように、駆動機構6(後述)の駆動によるアーマチュア6bの電磁コイル6a側への移動によって互いに摩擦係合可能な円環状の摩擦板からなる複数のインナクラッチプレート50及び複数のアウタクラッチプレート51を有している。パイロットクラッチ5は、アーマチュア6bとリヤハウジング9との間に配置され、かつ収容空間2aに収容されている。
インナクラッチプレート50及びアウタクラッチプレート51は、環状に形成され、その側面同士を互いに対向させて回転軸線O上に交互に配置されている。
インナクラッチプレート50は、その内周縁に複数の突起50aを有し、この突起50aを後述するパイロットカム71のスプライン歯71aに係合させてパイロットカム7bと相対回転不能かつ軸方向移動可能に連結されている。
アウタクラッチプレート51は、その外周縁に複数の突起51aを有し、この突起51aをスプライン歯80bに係合させてフロントハウジング8に相対回転不能かつ軸方向移動可能に連結されている。
(駆動機構6の構成)
駆動機構6は、電磁コイル6a及びアーマチュア6bを有し、ハウジング2の回転軸線O上に配置されている。そして、駆動機構6は、電磁コイル6aの電磁力の発生によるアーマチュア6bの電磁コイル6a側への移動によってパイロットクラッチ5のインナクラッチプレート50及びアウタクラッチプレート51を摩擦係合させるように構成されている。
電磁コイル6aは、リヤハウジング9の収容空間9aに収容され、かつヨーク94に取り付けられている。そして、電磁コイル6aは、図2に破線で示すように、通電によってヨーク94,パイロットクラッチ5,アーマチュア6b及びリヤハウジング9等に跨って磁気回路Gを形成し、アーマチュア6bにリヤハウジング9側への移動力を付与するための電磁力を発生させるように構成されている。インナクラッチプレート50及びアウタクラッチプレート51はこの移動力によって圧接され、摩擦力を発生させる。
アーマチュア6bは、その外周縁に回転軸線Oに沿ったストレートスプライン嵌合部60bを有し、ストレートスプライン嵌合部60bをスプライン歯80bに嵌合させてフロントハウジング8に相対回転不能かつ軸方向移動可能に連結されている。
電磁コイル6aには図略の制御装置からコイル電流が供給される。このコイル電流の大きさによって磁気回路Gに発生する磁束の密度が変化し、コイル電流が大きいほどアーマチュア6bがパイロットクラッチ5を押圧する押圧力が強くなる。
(カム機構7の構成)
カム機構7は、図2に示すように、インナシャフト3からの回転力を受けて回転する押圧部材としての環状のメインカム70、このメインカム70にハウジング2の回転軸線Oに沿って並列する環状のパイロットカム71、及びメインカム70とパイロットカム71との間に介在する球状のカムフォロア72を有し、メインクラッチ4とリヤハウジング9との間に配置され、かつ収容空間2aに収容されている。メインカム70は、段差部3cとの間に配置された皿バネからなるリターンスプリング73によってパイロットカム71側に付勢されている。そして、カム機構7は、パイロットクラッチ5のクラッチ動作によってハウジング2からの回転力を受け、この回転力をメインクラッチ4のクラッチ力となる押圧力に変換するように構成されている。
メインカム70は、パイロットカム71との相対回転によって発生するカム推力をカムフォロア72から受けてメインクラッチ4を押圧するクラッチプレート押圧部70aを有し、カム機構7のメインクラッチ4側に回転軸線Oに沿って移動可能に配置されている。
クラッチプレート押圧部70aの内周縁部には、径方向内側に向かって突出して形成され、インナシャフト3のスプライン歯30aに係合する複数の突起70bが設けられている。
パイロットカム71は、リヤハウジング9の第1ハウジングエレメント91との間に軸受19を介在させ、インナシャフト3に相対回転可能に配置されている。
パイロットカム71の外周縁には、回転軸線Oに沿って設けられ、インナクラッチプレート50の突起50aに相対回転不能かつ軸方向移動可能に嵌合する複数のスプライン歯71aが形成されている。
メインカム70及びパイロットカム71の対向面には、それぞれ周方向に延びる複数(例えば6個)のカム溝70c及び71bが形成されている。カム溝70c,71bは、周方向の中央部で軸方向深さが最も深く、端部に向かって浅くなるように形成されている。カムフォロア72は、それぞれのカム溝70c,71bの間に配置され、カム溝70c,71bの周方向の中央部(中立位置)から周方向の一方側又は他方側に転動することでメインカム70とパイロットカム71とを離間させ、メインクラッチ4のクラッチ力となる押圧力を発生させる。
図4は、メインクラッチ4の内周部及び外周部におけるインナシャフト3及びフロントハウジング8との係合部を回転軸線Oに直交する断面で示す説明図であり、(a)はインナシャフト3とメインカム70との係合部を、(b)はインナシャフト3とインナクラッチプレート40との係合部を、(c)はフロントハウジング8とアウタクラッチプレート41との係合部を、それぞれ示す。
(インナシャフト3とメインカム70との係合部)
図4(a)に示すように、インナシャフト3のスプライン歯30aとメインカム70の突起70bとの間には周方向の隙間(ガタ)があり、この隙間に対応した角度範囲でインナシャフト3とメインカム70とが相対回転可能である。図4(a)では、突起70bがスプライン歯30aに当接するまで、メインカム70がインナシャフト3に対して第1の方向(反時計回り)に回転した第1の位置におけるメインカム70を実線で、同じくメインカム70の突起70bがインナシャフト3のスプライン歯30aに対して当接するまで第2の方向(時計回り)に回転した第2の位置におけるメインカム70を二点鎖線で、それぞれ示している。
また、図4(a)では、実線及び二点鎖線で示すメインカム70の突起70bの中心軸線を共に一点鎖線で示している。第1及び第2の位置におけるそれぞれの突起70bの中心軸線がなす角度(隙間角度)θは、インナシャフト3のスプライン歯30aとメインカム70の突起70bとの周方向の隙間の大きさに対応する角度であり、インナシャフト3とメインカム70は、この角度θの範囲で相対回転可能である。本実施の形態では、角度θが0.53°に設定されている。
(インナシャフト3とインナクラッチプレート40との係合部)
図4(b)に示すように、インナシャフト3のスプライン歯30aとインナクラッチプレート40の突起40aとの間には周方向の隙間(ガタ)があり、この隙間に対応した角度範囲でインナシャフト3とインナクラッチプレート40とが相対回転可能である。図4(b)では、突起40aがスプライン歯30aに当接するまで、インナクラッチプレート40がインナシャフト3に対して第1の方向(反時計回り)に回転した場合のインナクラッチプレート40を実線で、同じくインナクラッチプレート40の突起40aがインナシャフト3のスプライン歯30aに対して当接するまで第2の方向(時計回り)に回転した場合のインナクラッチプレート40を二点鎖線で、それぞれ示している。
また、図4(b)では、実線及び二点鎖線で示すインナクラッチプレート40の突起40aの中心軸線を共に一点鎖線で示している。第1及び第2の位置におけるそれぞれの突起40aの中心軸線がなす角度(隙間角度)θは、インナシャフト3のスプライン歯30aとインナクラッチプレート40の突起40aとの周方向の隙間の大きさに対応する角度であり、インナシャフト3とインナクラッチプレート40は、この角度θの範囲で相対回転可能である。本実施の形態では、角度θが0.56°に設定されている。
(フロントハウジング8とアウタクラッチプレート41との係合部)
図4(c)に示すように、フロントハウジング8のスプライン歯80bとアウタクラッチプレート41の突起41aとの間には周方向の隙間(ガタ)があり、この隙間に対応した角度範囲でフロントハウジング8とアウタクラッチプレート41とが相対回転可能である。図4(c)では、突起41aがスプライン歯80bに当接するまで、アウタクラッチプレート41がフロントハウジング8に対して第1の方向(反時計回り)に回転した第1の位置におけるアウタクラッチプレート41を実線で、同じくアウタクラッチプレート41の突起41aがフロントハウジング8のスプライン歯80bに当接するまで第2の方向(時計回り)に回転した第2の位置におけるアウタクラッチプレート41を二点鎖線で、それぞれ示している。
また、図4(c)では、実線及び二点鎖線で示すアウタクラッチプレート41の突起41aの中心軸線を共に一点鎖線で示している。第1及び第2の位置におけるそれぞれの突起41aの中心軸線がなす角度(隙間角度)θは、フロントハウジング8のスプライン歯80bとアウタクラッチプレート41の突起41aとの周方向の隙間の大きさに対応する角度であり、フロントハウジング8とアウタクラッチプレート41は、この角度θの範囲で相対回転可能である。本実施の形態では、θが2.06°に設定されている。
本実施の形態では、θとθとが同等(θとθとの差異が0.03°以下)であり、角度θは角度θよりも大きく、かつ角度θと角度θとの和(θ+θ)が、角度θよりも1.0°以上大きくなるように駆動力伝達装置1が構成されている。すなわち、θ+θ−θ≧1.0°の関係を満たすように、インナシャフト3、フロントハウジング8、メインカム70、インナクラッチプレート40、及びアウタクラッチプレート41が構成されている。
(第1の実施の形態の作用及び効果)
図5は、インナシャフト3とフロントハウジング8との差動回転に反転状態が発生したときの各部材の動きを模式的に説明する説明図である。このような反転状態は、例えば四輪駆動車101が直進走行から旋回走行に移行して、一対の後輪105,105の平均回転速度が一対の前輪104,104の平均回転速度よりも大きくなったときなどに発生する。
図5(a)は、パイロットクラッチ5のクラッチ動作によってパイロットカム71にインナシャフト3との相対回転を抑制する方向のトルクが付与され、かつフロントハウジング8に対してインナシャフト3が矢印A方向に回転する方向のトルクが作用しているトルク伝達状態を示す。
このトルク伝達状態では、メインカム70の突起70bに対してインナシャフト3のスプライン歯30aが矢印A方向に当接し、メインカム70にパイロットカム71との相対回転を生じさせるトルクが付与されている。これにより、カム機構7のパイロットカム71のカム溝71bとメインカム70のカム溝70cとの間に介在するカムフォロア72が中立位置から転動し、メインカム70がパイロットカム71から軸方向に離間して、メインカム70のクラッチプレート押圧部70aがメインクラッチ4に押圧力を付与している。
本実施の形態における駆動力伝達装置1では、パイロットカム71のカム溝71b、及びメインカム70のカム溝70cのカムフォロア72が転動する斜面の周方向に対する傾斜角度(カム角)φが8.0°に形成されている。
また、インナクラッチプレート40の突起40aに対してインナシャフト3のスプライン歯30aが矢印A方向に当接し、かつフロントハウジング8のスプライン歯80bに対してアウタクラッチプレート41の突起41aが矢印A方向に当接して、フロントハウジング8とインナシャフト3との間でメインクラッチ4を介してトルクが伝達されている。
図5(b)は、インナシャフト3に作用するトルクが図5(a)に示す状態から反転し、フロントハウジング8に対してインナシャフト3が矢印B方向(矢印Aの反対方向)に回転する方向のトルクが作用したときの反転初期状態を示す。
インナシャフト3とフロントハウジング8との差動回転状態が反転すると、図5(b)に示すように、メインカム70の突起70bに対してインナシャフト3のスプライン歯30aが矢印B方向に当接すると共に、インナクラッチプレート40の突起40aに対してインナシャフト3のスプライン歯30aが矢印B方向に当接する。
この反転初期状態では、メインカム70とパイロットカム71との相対回転の位相は図5(a)に示すトルク伝達状態のままであり、メインカム70のクラッチプレート押圧部70aがメインクラッチ4に押圧力を付与している。ただし、アウタクラッチプレート41の突起41aが未だフロントハウジング8のスプライン歯80bに矢印B方向に当接しておらず、フロントハウジング8とインナシャフト3との間でメインクラッチ4を介したトルク伝達はなされない。
図5(b)に示す状態からさらにフロントハウジング8に対してインナシャフト3が矢印B方向に差動回転すると、図5(c)に示すように、アウタクラッチプレート41の突起41aがフロントハウジング8のスプライン歯80bに矢印B方向に当接する。
また、図5(b)に示す状態から図5(c)に示す状態に移行する過程でカムフォロア72がパイロットカム71のカム溝71b及びメインカム70のカム溝70cを中立位置に向かって転動し、メインカム70とパイロットカム71との間の距離が短くなる。これにより、メインカム70のクラッチプレート押圧部70aがメインクラッチ4を押圧する押圧力が低減される。つまり、アウタクラッチプレート41の突起41aがフロントハウジング8のスプライン歯80bに矢印B方向に当接する時には既にメインクラッチ4の押圧力が低減されている。
駆動力伝達装置1は、θ+θ−θ≧1.0°となるように構成されているので、図5(b)に示す反転初期状態から図5(c)に示す状態までの間にメインカム70とパイロットカム71とが1.0°以上(本実施の形態では2.09°(=θ+θ−θ))相対回転し、この角度に対応する割合でメインクラッチ4の押圧力が低減された状態で、アウタクラッチプレート41の突起41aがフロントハウジング8のスプライン歯80bに矢印B方向に当接する。
これにより、インナシャフト3とフロントハウジング8の差動回転に反転状態が発生したときのインナシャフト3とフロントハウジング8との間のトルク伝達量の急激な変化が抑制され、ひいては異音の発生が抑制される。
なお、図5(c)に示す状態からさらにインナシャフト3がフロントハウジング8に対して矢印B方向に差動回転すると、カムフォロア72が中立位置を挟んで反対側のパイロットカム71のカム溝71b及びメインカム70のカム溝70cの斜面に乗り上げ、メインカム70をパイロットカム71から離間させる。これにより、インナシャフト3とフロントハウジング8との間でメインクラッチ4を介してトルク伝達が行われるトルク伝達状態となる。
図6は、ブレーキ手段によってインナシャフト3に回転抵抗を付与し、フロントハウジング8を回転角度の原位置(回転角度=0°の位置)を挟んで往復回転させたときのフロントハウジング8の回転角度とインナシャフト3に伝達されるトルクとの関係を示すグラフであり、(a)は本実施の形態に係る駆動力伝達装置1を用いた場合の結果を、(b)は比較例としてθ+θ−θが1.0°未満の角度(0.46°)となるようにθ,θ,及びθが設定された駆動力伝達装置を用いた場合の結果を、それぞれ示す。
本実施の形態に係る駆動力伝達装置1を用いた場合には、図6(a)に示すように、フロントハウジング8の回転方向が逆転して約1.0°回転したときに、伝達されるトルクが破線A及びAで示すように一時的に増加するが、その増加量は破線A及びAで示すトルク伝達状態におけるトルクの3分の1以下であり、異音の発生が抑制される。
一方、θ+θ−θが1.0°未満である駆動力伝達装置を用いた場合には、図6(b)の破線B及びBで示すように、フロントハウジング8の回転方向が逆転した際におけるトルクの一時的な増加量が図6(a)に示す場合よりも大きく、その増加量は破線B及びBで示すトルク伝達状態におけるトルクの80%程度であり、トルクが急激に増大した直後にこのトルクが急激に減少する。このような駆動力伝達装置を四輪駆動車101に適用した場合には、差動回転に反転状態が発生した際に後輪105,105側に伝達されるトルクが短時間に大きく増減するので、乗員に感知される程度の衝撃及び異音が発生する。
差動回転の反転状態が発生した際の伝達トルクの一時的な増加は、トルク伝達状態における伝達トルクの最大値の2分の1以下であることが望ましい。θ+θ−θ≧1.0°とすれば、差動回転の反転状態が発生した際に一時的に増加するトルクをトルク伝達状態における伝達トルクの最大値の2分の1以下とすることが可能となる。
また、θ=θ+θ−θとし、カム角をφとした場合、θ≧0.141/tanφであることが望ましく、θ≧0.214/tanφであるとさらに望ましい。θ≧0.141/tanφとすることにより、差動回転の反転状態が発生した際に一時的に増加するトルクをトルク伝達状態における伝達トルクの最大値の2分の1以下とすることが可能となり、θ≧0.214/tanφとすれば、さらに差動回転反転時に一時的に増加するトルクを小さくすることができる。
[第1の実施の形態の効果]
以上説明した第1の実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。
(1)θ+θ−θ≧1.0°の不等式を満たすように駆動力伝達装置1を構成したので、前輪側(フロントハウジング8)と後輪側(インナシャフト3)の差動回転が反転した際のカム推力の残存によって発生する一時的な伝達トルクの急増が抑制され、衝撃及び異音を低減できる。
(2)さらに、θをθと同等とし、θをθよりも大きくすることでθ+θ−θ≧1.0°の不等式を満たすように駆動力伝達装置1を構成したので、インナクラッチプレート40の突起40aの周方向幅をメインカム70の突起70bの周方向幅よりも実質的に小さくしなくとも、差動回転が反転した際の衝撃及び異音を低減できる。なお、上記実施の形態の構成に加え、インナクラッチプレート40の突起40aの周方向幅をメインカム70の突起70bの周方向幅よりも小さくすれば、より大きな異音等の低減効果を得られることは言うまでもない。
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態について、図7及び図8を参照して説明する。なおこれらの図面において、第1の実施の形態と同様の構成及び機能を有する要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。また、以下の説明において、「右側」「左側」とは、車両の前進方向に対する右側及び左側をいうものとする。
図7は、本発明の第2の実施の形態に係る四輪駆動車の構成例を示す概略図である。本実施の形態の四輪駆動車101Aは、第1の実施の形態と同様に、エンジン102及びトランスアクスル103を備え、トランスアクスル103から出力されたトルクを、一対のフロントアクスルシャフト109,109を介して一対の前輪104,104に伝達するとともに、プロペラシャフト107を介して一対の後輪105R,105Lに伝達するように駆動力伝達系が構成されているが、プロペラシャフト107と一対の後輪105R,105Lとの間の駆動力伝達系の構成が第1の実施の形態とは異なっている。
四輪駆動車101Aの駆動力伝達系は、後輪側に配置されたキャリア200に収容されたギヤ機構210と、ギヤ機構210のトルク伝達下流側に設けられた一対の駆動力伝達装置1R,1Lとを有している。
ギヤ機構210は、プロペラシャフト107と一体に回転するようにプロペラシャフト107の端部に設けられた傘歯車からなる入力ギヤ211と、入力ギヤ211に噛み合う傘歯車からなる出力ギヤ212とを有している。そして、ギヤ機構210は、プロペラシャフト107を介して入力ギヤ211に入力されたエンジン102のトルクを、出力ギヤ212から一対の駆動力伝達装置1R,1Lに出力するように構成されている。すなわち、ギヤ機構210は、入力されたトルクを一対の駆動力伝達装置1R,1Lに分配する。
一対の駆動力伝達装置1R,1Lは、それぞれが第1の実施の形態に係る駆動力伝達装置1と同様の構成を有している。右側の駆動力伝達装置1Rは、出力ギヤ212からのトルクを右後輪105Rに連結されたリヤアクスルシャフト111Rにトルク伝達量可変に伝達する。また、左側の駆動力伝達装置1Lは、出力ギヤ212からのトルクを左後輪105Lに連結されたリヤアクスルシャフト111Lにトルク伝達量可変に伝達する。駆動力伝達装置1R及び駆動力伝達装置1Lによるトルク伝達量は、図略の制御装置によって制御可能である。
図8は、キャリア200及びその内部の概略の構成例を示す断面図である。キャリア200は、センターキャリア201と、センターキャリア201の右側及び左側に配置されたサイドギャリア202R,202Lとを複数のボルト204によって一体に固定して構成されている。
キャリア200内には、入力ギヤ211及び出力ギヤ212を相互に噛み合わせてなるギヤ機構210と、ギヤ機構210の右側及び左側に配置された駆動力伝達装置1R,1Lが回転可能に配置されている。
入力ギヤ211は、センターキャリア201に形成された円筒状開口部の内面に設けられた円錐ころ軸受205,206により支持され、プロペラシャフト107を介して伝達されるエンジン102のトルクを受けて回転する。
出力ギヤ212は、そのギヤ軸が入力ギヤ211のギヤ軸と直交するように、センターキャリア201に設けられた玉軸受213,213に支持されている。この出力ギヤ212は、車幅方向に延びる中空の円筒部212aと、円筒部212aから径方向外側に突出する円板状の突出部212bと、突出部212bの先端部に設けられ、入力ギヤ211に噛み合うギヤ歯が形成されたギヤ部212cとを有し、これら各部が例えばボルト締め等の固定手段によって一体に回転するように構成されている。
円筒部212aの右側及び左側の端部には、出力ギヤ212と駆動力伝達装置1R,1Lのそれぞれのハウジング2とを相対回転不能に連結する連結部材としてのフランジ214,214が固定されている。本実施の形態では、フランジ214,214の中央部に形成された軸方向に突出する軸部を円筒部212aの内面に圧入してスプライン嵌合することにより、フランジ214,214を出力ギヤ212に相対回転不能に固定している。
右側の駆動力伝達装置1Rのハウジング2には、出力ギヤ212の右端部に固定されたフランジ214が複数のボルト215によって相対回転不能に連結されている。また、駆動力伝達装置1Rのインナシャフト3には、その小径の円筒部3b内に、右側のリヤアクスルシャフト111Rの先端部がスプライン嵌合されている。リヤアクスルシャフト111Rは、サイドギャリア202Rに設けられた玉軸受203Rにより回転可能に支持されている。
同様に、左側の駆動力伝達装置1Lは、そのハウジング2に出力ギヤ212の左端部に固定されたフランジ214が相対回転不能に連結され、インナシャフト3には、左側のリヤアクスルシャフト111Lの先端部がスプライン嵌合されている。リヤアクスルシャフト111Lは、サイドギャリア202Lに設けられた玉軸受203Lにより回転可能に支持されている。
このように、出力ギヤ212、駆動力伝達装置1Rのハウジング2、及び駆動力伝達装置1Lのハウジング2は、互いに相対回転不能に連結され、共通の回転軸線Oを中心として回転するように構成されている。
駆動力伝達装置1R,1Lのそれぞれの電磁コイル6aにコイル電流が供給されない場合には、アクスルシャフト111R,111Lにエンジン102のトルクが伝達されず、前輪104,104のみにエンジン102のトルクが伝達される二輪駆動状態となる。また、駆動力伝達装置1R,1Lの電磁コイル6aにコイル電流が供給されると、アクスルシャフト111R,111Lにエンジン102のトルクが伝達され、前輪104,104及び後輪105R,105Lが駆動される四輪駆動状態となる。
出力ギヤ212から右後輪105R及び左後輪105Lに伝達されるトルクは、駆動力伝達装置1R,1Lによって調節可能である。より具体的には、駆動力伝達装置1R,1Lの電磁コイル6aに供給されるコイル電流の大きさによってアーマチュア6bによるパイロットクラッチ5の押圧力が変化し、これによりカム機構7のメインカム70とパイロットカム71とを相対回転させる回転力が変化する。すなわち、電磁コイル6aのコイル電流によってメインクラッチ4の押圧力となるカム機構7のカム推力が変化し、ハウジング2からインナシャフト3に伝達されるトルクが変化する。
また、旋回時には、後輪105R,105Lのうち、外側にあたる車輪により多くのトルクを配分することにより、旋回を容易かつ安定的に行わせることも可能である。
(第2の実施の形態の作用及び効果)
四輪駆動車101Aが直進状態で加速又は定速走行する場合には、駆動力伝達装置1R,1Lのハウジング2からインナシャフト3にトルクが伝達され、このときのメインカム70,インナシャフト3,インナクラッチプレート40,アウタクラッチプレート41,及びアウタハウジング8の間の各係合状態は、例えば図5(a)に示す状態である。そして、この状態から四輪駆動車101Aが左旋回すると、右後輪105Rが左後輪105Lよりも高速で回転するので、駆動力伝達装置1Rにおけるインナシャフト3がハウジング2よりも速く回転する。その結果、駆動力伝達装置1Rのハウジング2とインナシャフト3との差動回転に反転状態が発生し、各部材間の係合状態は、例えば図5(b)に示す反転初期状態を経て図5(c)に示す反転状態となる。
この際、上記第1の実施の形態について説明したように、θ+θ−θ≧1.0°の不等式を満たすように構成されていない場合には、伝達トルクの急激な変動により乗員に感知される程度の衝撃や異音が発生するが、本実施の形態に係る駆動力伝達装置1Rはθ+θ−θ≧1.0°となるように構成されているので、衝撃又は異音が緩和される。
一方、四輪駆動車101Aが右旋回する場合にも同様に、駆動力伝達装置1Lにおける差動回転の反転による衝撃又は異音が緩和される。
また、上記のように構成された本実施の形態に係る四輪駆動車101Aでは、左右後輪105R,105Lのそれぞれに対応して駆動力伝達装置1R,1Lが設けられているので、第1の実施の形態に係る四輪駆動車101よりも旋回時における差動回転の反転が発生しやすくなる。換言すれば、前輪104,104の舵角が小さくてもハウジング2とインナシャフト3との差動回転に反転状態が発生するので、例えば車線変更を行う場合にも差動回転が反転する可能性がある。つまり、走行中に差動回転の反転が頻繁に発生し得るが、本実施の形態に係る四輪駆動車101Aでは、上記のように差動回転反転時の衝撃又は異音が緩和されるので、乗員に不快感や不安感を与えることが抑制される。
[第3の実施の形態]
次に、本発明の第3の実施の形態について、図9を参照して説明する。なおこれらの図面において、第1の実施の形態と同様の構成及び機能を有する要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。
上記第1の実施の形態では、インナシャフト3の大径の円筒部3aの外周面に設けられた複数のスプライン歯30aが、回転軸線O方向の一方の端部から他方の端部まで同一の歯幅及びピッチで形成された場合について説明したが、本実施の形態では、歯幅及びピッチの少なくとも何れか一方が異なる複数の歯部により、スプライン歯30aが構成されている点で第1の実施の形態とは異なる。
図9は、本実施の形態におけるメインカム70とインナシャフト3との係合部及びその周辺部を示す要部拡大図である。
この図に示すように、スプライン歯30aは、フロントハウジング8の底部8a側に形成された第1の歯部301aと、メインカム70側に形成された第2の歯部302aとを有している。第1の歯部301aには複数のインナクラッチプレート40の突起40aが係合し、第2の歯部302aにはメインカム70の突起70aが係合する。これにより、インナクラッチプレート40はインナシャフト3に対して、またメインカム70はインナシャフト3に対して、それぞれ相対回転が規制されると共に軸方向移動可能である。
第1の歯部301a及び第2の歯部302aは、インナクラッチプレート40及びメインカム70との係合が適切に行われるように、それぞれの歯幅及び周方向のピッチが設定されている。より具体的に、例えば第2の歯部302aの周方向の幅は、第1の歯部301aの周方向の幅よりも大きく形成され、これによりθをθよりも小さくし、θ+θ−θ≧1.0°の不等式を満たすように駆動力伝達装置を構成することができる。
[他の実施の形態]
以上、本発明の駆動力伝達装置を上記の各実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば次に示すような変形も可能である。
(1)上記各実施の形態では、電磁コイル6a及びアーマチュア6bを有する駆動機構6によりパイロットクラッチ5を摩擦係合させ、パイロットクラッチ5によって伝達されるトルクによってメインカム70とパイロットカム71とを相対回転させたが、これに限らず、パイロットカムとアーマチュアの機能を一体に有するアーマチュアカムを備え、パイロットクラッチ5を有しない構成としてもよい。
(2)上記第1の実施の形態では、ハウジング2を前輪側のプロペラシャフト107に連結し、インナシャフト3を後輪側のドライブピニオンシャフト108に連結したが、これに限らず、インナシャフト3を前輪側のプロペラシャフト107に連結し、ハウジング2を後輪側のドライブピニオンシャフト108に連結してもよい。
(3)上記第1の実施の形態では、駆動力伝達装置1をディファレンシャルキャリア106内に収容したが、駆動力伝達装置1の配置位置はこれに限らない。例えば、トランスアクスル103内に駆動力伝達装置1を配置してもよい。
(4)上記第2の実施の形態では、エンジン102のトルクが常に伝達される主駆動輪としての一対の前輪104,104、及び必要時にエンジン102のトルクが伝達される補助駆動輪としての一対の後輪105R,105Lを備えた四輪駆動車101Aの一対の後輪105R,105Lのそれぞれに対応して駆動力伝達装置1R,1Lを設けたが、左右の前輪のそれぞれに対応して本発明に係る2つの駆動力伝達装置を設け、後輪側にはトルクを伝達しない二輪駆動車(FF車)として車両を構成してもよい。このように構成された車両でも、上記第2の実施の形態と同様に、旋回時等における差動回転の反転による衝撃又は異音を抑制することができる。
1,1R,1L…駆動力伝達装置、2…ハウジング、2a…収容空間、3…インナシャフト、3a,3b…円筒部、3c…段差部、3d…収容空間、4…メインクラッチ、5…パイロットクラッチ、6…駆動機構、6a…電磁コイル、6b…アーマチュア、7…カム機構、7b…パイロットカム、8…フロントハウジング、8a…底部、8b…円筒部、9…リヤハウジング、9a…収容空間、17,18,19,95…軸受、30a…スプライン歯、30b…スプライン嵌合部、40…インナクラッチプレート、41…アウタクラッチプレート、50…インナクラッチプレート、51…アウタクラッチプレート、40a,41a,50a,51a,70b…突起、40b…油孔、60b…ストレートスプライン嵌合部、70…メインカム、70a…クラッチプレート押圧部、70c,71b…カム溝、71…パイロットカム、71a…スプライン歯、72…カムフォロア、73…リターンスプリング、80b…スプライン歯、91,92,93…第1〜第3ハウジングエレメント、94…ヨーク、101,101A…四輪駆動車、102…エンジン、103…トランスアクスル、104…前輪、105,105R,105L…後輪、106…ディファレンシャルキャリア、107…プロペラシャフト、108…ドライブピニオンシャフト、109…フロントアクスルシャフト、110…リヤディファレンシャル、111、111R,111L…リヤアクスルシャフト、200…キャリア、201…センターキャリア、202R,202L…サイドギャリア、203R,203L,213…玉軸受、210…ギヤ機構、211…入力ギヤ、212…出力ギヤ、212a…円筒部、212b…突出部、212c…ギヤ部、214…フランジ、215…ボルト、205,206…円錐ころ軸受、301a…第1の歯部、302a…第2の歯部、401…摩擦材、401a…摩擦面、411a…摩擦面、G…磁気回路、O…回転軸線

Claims (3)

  1. 内周面に回転軸方向に延びる複数の第1のスプライン歯が形成された外側回転部材と、
    前記外側回転部材の内側にて前記外側回転部材と同軸上で相対回転可能に支持され、外周面に回転軸方向に延びる複数の第2のスプライン歯が形成された内側回転部材と、
    前記複数の第1のスプライン歯に係合する複数の第1の突起が外周部に形成された複数の外側摩擦板と、
    前記複数の外側摩擦板と交互に配置され、前記複数の第2のスプライン歯に係合する複数の第2の突起が内周部に形成された複数の内側摩擦板と、
    前記複数の外側回転部材及び前記複数の内側回転部材の軸方向一側に配置されるとともに前記複数の第2のスプライン歯に係合する複数の第3の突起が内周部に形成され、前記第2のスプライン歯に沿った軸方向移動により前記複数の外側回転部材と前記複数の内側回転部材とを押圧して摩擦係合させる押圧部材とを備え、
    前記外側回転部材の前記第1のスプライン歯と前記外側摩擦板の前記第1の突起との周方向の隙間角度をθ、前記内側回転部材の前記第2のスプライン歯と前記内側摩擦板の前記第2の突起との周方向の隙間角度をθ、前記内側回転部材の前記第2のスプライン歯と前記押圧部材の前記第3の突起との周方向の隙間角度をθとしたとき、下記の不等式を満たす駆動力伝達装置。
    θ+θ−θ≧1.0°
  2. θ>θである請求項1に記載の駆動力伝達装置。
  3. 一対の請求項1又は2に記載の駆動力伝達装置と、
    車両の駆動力となるトルクを発生する駆動源と、
    前記駆動源のトルクが入力される入力ギヤ、及び前記入力ギヤに入力されたトルクを前記一対の駆動力伝達装置のそれぞれに出力する出力ギヤを有するギヤ機構とを備え、
    前記一対の駆動力伝達装置のうちの一方を介して前記出力ギヤから左側車輪にトルクを伝達するとともに、前記一対の駆動力伝達装置のうちの他方を介して前記出力ギヤから右側車輪にトルクを伝達するように駆動力伝達系が構成された車両。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2730812A2 (en) 2012-11-09 2014-05-14 Jtekt Corporation Transmission torque estimation unit
JP2018091371A (ja) * 2016-11-30 2018-06-14 株式会社ジェイテクト 駆動力伝達装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5974711B2 (ja) * 2012-07-31 2016-08-23 株式会社ジェイテクト 駆動力伝達装置の製造方法
JP6380352B2 (ja) * 2015-11-26 2018-08-29 トヨタ自動車株式会社 車両用自動変速機
WO2017100310A1 (en) * 2015-12-07 2017-06-15 Norgren Automation Solutions, Llc Anti-backlash clutch plates
DE102018122385A1 (de) * 2018-09-13 2020-03-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Reibungskupplung
CN118309734A (zh) * 2019-01-10 2024-07-09 伊顿智能动力有限公司 具有锁板的离合器组件
US10989258B1 (en) 2019-10-25 2021-04-27 The Hilliard Corporation Flexible armature plate for an electro-magnetic overrunning clutch
US11131350B1 (en) 2020-06-17 2021-09-28 The Hilliard Corporation Power transmitting clutch and disconnect
US11236811B1 (en) 2020-09-18 2022-02-01 The Hilliard Corporation Center differential and drive system for four wheel drive
CN113530994B (zh) * 2021-08-23 2023-04-28 厦门南超机械有限公司 一种摩擦座式离合器
DE102022104528A1 (de) * 2022-02-25 2023-08-31 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Schaltelement zur reib- und formschlüssigen Übertragung von Drehmoment

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6091029A (ja) * 1983-10-22 1985-05-22 Yamaha Motor Co Ltd 摩擦クラツチ
JP2004108575A (ja) * 2002-08-30 2004-04-08 Toyoda Mach Works Ltd 駆動力伝達装置及びそのアンバランス確認方法
JP2006200748A (ja) * 2006-03-13 2006-08-03 Jtekt Corp 駆動力伝達装置
JP2008539379A (ja) * 2005-04-27 2008-11-13 レイフ ルイス 多板クラッチ
JP2009264518A (ja) * 2008-04-25 2009-11-12 Gkn ドライブライン トルクテクノロジー株式会社 駆動力分配伝達装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2879867A (en) * 1956-01-23 1959-03-31 Gen Motors Corp Brake cooling system
US4468981A (en) * 1981-10-02 1984-09-04 Rockwell International Corporation Drive axle and fluid pump assembly
JP3002040B2 (ja) * 1991-11-19 2000-01-24 栃木富士産業株式会社 デファレンシャル装置
JP3738083B2 (ja) 1996-07-17 2006-01-25 豊田工機株式会社 駆動力伝達装置
DE69703017T2 (de) 1996-11-07 2001-05-03 Toyoda Koki K.K., Kariya Antriebskraft- Übertragungsvorrichtung
JP3588528B2 (ja) * 1997-01-27 2004-11-10 豊田工機株式会社 駆動力伝達装置
EP0856676B8 (en) * 1997-01-29 2005-01-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Clutch arrangement
DE19831503A1 (de) 1998-07-14 2000-01-20 Zahnradfabrik Friedrichshafen Synchronisiereinrichtung
US6345712B1 (en) * 2000-06-09 2002-02-12 Dana Corporation Axle assembly with liquid cooled brake
GB0027101D0 (en) 2000-11-07 2000-12-20 Alcon Components Ltd Improvement in clutches
JP4778648B2 (ja) * 2001-09-14 2011-09-21 Gknドライブラインジャパン株式会社 電動モータ用動力伝達装置及びその組み付け方法
JP2005016698A (ja) * 2003-06-30 2005-01-20 Toyoda Mach Works Ltd 駆動力伝達装置
JP4363188B2 (ja) * 2004-01-07 2009-11-11 株式会社ジェイテクト 差動制限装置
JP4600729B2 (ja) * 2004-06-01 2010-12-15 株式会社ジェイテクト 駆動力伝達装置
JP4513457B2 (ja) * 2004-08-06 2010-07-28 株式会社ジェイテクト 駆動力伝達装置
DE102005041080A1 (de) * 2004-08-31 2006-03-16 Tochigi Fuji Sangyo K.K. Reibeingriffsvorrichtung
JP2007064252A (ja) 2005-08-29 2007-03-15 Jtekt Corp 駆動力伝達装置
JP4650225B2 (ja) * 2005-11-15 2011-03-16 株式会社ジェイテクト 駆動力伝達装置
JP4715690B2 (ja) 2006-09-20 2011-07-06 株式会社ジェイテクト 駆動力伝達装置
JP4938553B2 (ja) * 2007-05-31 2012-05-23 本田技研工業株式会社 ツインクラッチ装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6091029A (ja) * 1983-10-22 1985-05-22 Yamaha Motor Co Ltd 摩擦クラツチ
JP2004108575A (ja) * 2002-08-30 2004-04-08 Toyoda Mach Works Ltd 駆動力伝達装置及びそのアンバランス確認方法
JP2008539379A (ja) * 2005-04-27 2008-11-13 レイフ ルイス 多板クラッチ
JP2006200748A (ja) * 2006-03-13 2006-08-03 Jtekt Corp 駆動力伝達装置
JP2009264518A (ja) * 2008-04-25 2009-11-12 Gkn ドライブライン トルクテクノロジー株式会社 駆動力分配伝達装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2730812A2 (en) 2012-11-09 2014-05-14 Jtekt Corporation Transmission torque estimation unit
JP2014095444A (ja) * 2012-11-09 2014-05-22 Jtekt Corp 伝達トルク推定装置
US9395254B2 (en) 2012-11-09 2016-07-19 Jtekt Corporation Transmission torque estimation unit
JP2018091371A (ja) * 2016-11-30 2018-06-14 株式会社ジェイテクト 駆動力伝達装置

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CN102434602A (zh) 2012-05-02
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