JP6427609B2 - 動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転体である動力伝達要素を支持する軸受を有する動力伝達装置に関する。

従来、動力伝達装置において、入力側の動力伝達要素と出力側の動力伝達要素が共に回転体である場合、各動力伝達要素は、複数の軸受部材によって回転可能に軸支されている。例えば、特許文献１及び特許文献２では、入力側伝達要素であるクラッチハウジングと出力側伝達要素であるクラッチハブとの間に一の軸受部材が配設され、当該クラッチハブとケーシングとの間に他の軸受部材が配設されている。

ところで、従来、このような動力伝達要素である各回転体を支持する場合、特許文献１及び特許文献２のように、各軸受部材の内輪をクラッチハブに当接させ、各軸受部材の外輪をクラッチハウジング又はケーシングに当接させて、回転体を支持していた。

このような動力伝達要素には、クラッチ締結時に互いにトルクがかかるため、動力伝達要素の片方（例えばクラッチハブ）が、回転軸に対して倒れる方向に力がはたらく。そして、クラッチハブの回転軸に対する倒れが大きいと、クラッチの一部が摺動し、倒れによるトルク変動及び異音が発生するおそれがある。

特開２０１４−１９４２４２号公報 特開２０１４−１８５７６７号公報

本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、回転軸に対する動力伝達要素の倒れを抑制し、倒れによるトルク変動及び異音の発生を抑制する動力伝達装置を提供することである。

上記課題を解決するため本発明にかかる動力伝達装置は、入力軸（例えば、実施形態におけるセンターシャフト４）と、前記入力軸と回転軸線を同一にする出力軸（例えば、実施形態における出力シャフト６）と、前記入力軸と一体回転する第１係合要素（例えば、実施形態におけるクラッチガイド５１）から前記出力軸と一体回転する第２係合要素（例えば、実施形態におけるクラッチハブ５２）に動力を伝達しうる動力伝達要素（例えば、実施形態におけるクラッチ装置５）と、前記動力伝達要素を収容する筐体（例えば、実施形態におけるデフケース９）と、前記筐体に固定されるケース（例えば、実施形態におけるケース５８）と、前記入力軸を前記筺体に対して回転自在に支持するテーパ軸受（例えば、テーパ軸受１１，１２）と、前記第１係合要素と前記第２係合要素との間に介装される第１玉軸受（例えば、実施形態におけるボール軸受１３）と、前記第２係合要素と前記ケースとの間に介装される第２玉軸受（例えば、実施形態におけるボール軸受１４）と、を有し、前記第１係合要素には、回転軸線方向に延在する第１延在部（例えば、実施形態における内筒部５１ｄ）が形成され、前記第２係合要素には、回転軸線方向に延在する第２延在部（例えば、実施形態における内筒部５２ｄ）が形成され、前記ケースには、回転軸線方向に延在する第３延在部（例えば、実施形態における丸穴５８ａ）が形成され、前記第１玉軸受は、前記第１延在部の外周側且つ前記第２延在部の内周側に配設され、前記第２玉軸受は、前記第２延在部の外周側且つ前記第３延在部の内周側に配設されることを特徴とする。

このように、第２係合要素の第２延在部が、第１玉軸受の外周側に配設され且つ第２玉軸受の内周側に配設される。このため、第２延在部は、内径側および外径側から第１玉軸受及び第２玉軸受により径方向に挟持されることとなる。ここで、第１玉軸受の内周側は、第１係合要素の第１延在部に対して固定される一方、第２玉軸受の外周側は、第３延在部に対して固定されることとなる。そのため、第２延在部が、各玉軸受の内部隙間に起因して第１延在部及び第３延在部に対して相対的に倒れる場合、第２延在部の倒れる方向の各玉軸受の内部隙間がいずれも低減することで、第２延在部の倒れを抑制する力が働く。これにより、従来のように２つの玉軸受とも第２延在部の外側に配置した場合と比較して、第１係合要素の回転軸に対する第２係合要素の軸倒れを抑制し、第２係合要素の軸倒れによるトルク変動及び異音の発生を抑制することができる。

また、上記動力伝達装置において、前記第２延在部は、中空筒状であり且つ径の異なる小径部（例えば、実施形態における小径内筒部５２ｄ１）及び大径部（例えば、実施形態における大径内筒部５２ｄ２）を有し、前記第１玉軸受は、前記大径部の内周側に配設され、前記第２玉軸受は、前記小径部の外周側に配設されることを特徴としてもよい。このように、第２延在部に異なる径の部分を形成することで、第１玉軸受及び第２玉軸受の配置の自由度を高めることができる。これにより、第２延在部を２つの玉軸受によって内径側及び外径側から支持するという支持構造を容易に構成することができるようになる。また、例えば、第１玉軸受の径と第２玉軸受の径とを従来のように略同径にすることもでき、この場合、従来の構成の動力伝達装置に適用することを容易に行うことができる。

また、上記動力伝達装置において、回転軸線方向と直交する方向に延びて前記小径部と前記大径部とを連結する連結部（例えば、実施形態における円環部５２ｄ３）を有し、前記連結部には貫通孔（５２ａ）が形成され、前記第２延在部には、前記連結部から軸方向に突出し前記第１延在部の内径側に至る突出部（５２ｄ４）が形成されることを特徴としてもよい。突出部があることにより、例えば、油圧制御のための作動油が貫通孔を通過した場合、作動油を効率的に第１玉軸受に導くことができる。

また、上記課題を解決するため本発明にかかる動力伝達装置は、入力軸と、前記入力軸と回転軸線を同一にする出力軸と、前記入力軸と一体回転する前記第１係合要素から前記出力軸と一体回転する前記第２係合要素に動力を伝達しうる前記動力伝達要素と、前記動力伝達要素を収容する筐体と、前記入力軸を前記筺体に対して回転自在に支持するテーパ軸受と、前記第２係合要素の回転軸線方向における前記第１係合要素側を支持する前記第１玉軸受と、前記第２係合要素の回転軸線方向における前記第１係合要素と反対側を支持する前記第２玉軸受と、を有し、前記第１玉軸受は、前記第２係合要素の内周側に配設され、前記第２玉軸受は、前記第２係合要素の外周側に配設されることを特徴とする。

このように、第２係合要素は、その内周側が第１玉軸受に支持される一方、その外周側が第２玉軸受に支持されるため、第２係合要素は、内径側および外径側から第１玉軸受及び第２玉軸受により径方向に挟持されることとなる。そのため、第２係合要素が、各玉軸受の内部隙間に起因して第１係合要素に対して相対的に倒れる場合、第２係合要素の倒れる方向の各玉軸受の内部隙間がいずれも低減することで、第２係合要素の倒れを抑制する力が働く。これにより、従来のように２つの玉軸受とも第２係合要素の外側に配置した場合と比較して、第１係合要素の回転軸に対する第２係合要素の軸倒れを抑制し、第２係合要素の軸倒れによるトルク変動及び異音の発生を抑制することができる。

ここで、上記動力伝達装置において、前記第１玉軸受の内周側に、前記第１係合要素が配設されることとしてもよい。また、前記第２玉軸受の外周側に、静止部材（例えば、実施形態におけるケース５８）が配設されることとしてもよい。このように構成することで、第２係合要素の、第１係合要素又は静止部材に対する軸倒れを抑制することができる。

また、上記動力伝達装置において、前記出力軸は、車両の幅方向に延びて該車両の左右の駆動輪に動力を伝達する一対の回転軸（６Ｌ、６Ｒ）であり、前記動力伝達要素は、前記入力軸と前記一対の回転軸のそれぞれとの間に設けた一対のクラッチ（５Ｌ、５Ｒ）であることを特徴としてもよい。

また、上記動力伝達装置において、前記第１玉軸受が配設される軸方向の位置は、前記入力軸と前記第１係合要素とがスプライン結合している軸方向の位置と重なることを特徴としてもよい。このように、第１玉軸受の位置を、入力軸と第１係合要素とがスプライン結合している位置で軸方向に重なるように配設することで、スプライン結合位置から第１玉軸受までの軸方向における距離を短く構成することができる。すると、スプライン結合位置と第２玉軸受との間の軸方向における距離を変更しなくとも、第１玉軸受と第２玉軸受との軸方向距離を長く構成することができる。これにより、スプライン結合位置から第２玉軸受までの距離を長くすることなく、第１玉軸受及び第２玉軸受に支持される第２係合要素の第２延在部の軸方向長さを長く構成することができ、第２係合要素の支持剛性を高くすることができる。

なお、上記の括弧内の符号及び名称は、後述する実施形態の対応する構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。

本発明にかかる動力伝達装置によれば、回転軸に対する動力伝達要素の倒れを抑制し、倒れによるトルク変動及び異音の発生を抑制することができる。

本実施形態の動力伝達装置を示す要部断面説明図である。 本実施形態のボール軸受の周辺部の説明図であり、図１のＡ部拡大図である。 本実施形態のボール軸受による支持構造及びクラッチハブの倒れ量を示す説明図である。 本実施形態のクラッチハブの支持構造と従来の構成との比較図であり、（ａ）は本実施形態の構成を示す図、（ｂ）は従来の構成を示す図である。 本実施形態のクラッチハブの支持構造と従来の構成との比較図であり、（ａ）は本実施形態の構成を示す図、（ｂ）は従来の構成を示す図である。 本実施形態の第１変形例のボール軸受の周辺部の説明図である。 本実施形態の第２変形例のボール軸受の周辺部の説明図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る動力伝達装置１００を示す要部断面説明図である。本実施形態では、動力伝達装置１００として油圧式の動力伝達装置を例示して説明する。本実施形態の動力伝達装置１００は、駆動シャフト１の回転を左右の駆動輪（図示せず）に配分するためのデフ機構として構成されている。

動力伝達装置１００は、図示しないプロペラシャフトに結合する駆動シャフト１を有する。駆動シャフト１には図示しない駆動源（エンジン）からの駆動力が伝達される。

動力伝達装置１００は、駆動シャフト１と一体回転する駆動ベベルギヤ２と、該駆動ベベルギヤ２に噛み合う従動ベベルギヤ３と、駆動シャフト１に直交して配置され、従動ベベルギヤ３と一体回転するように結合されたセンターシャフト４と、を有する。また、センターシャフト４の左右に配置された左右のクラッチ装置５Ｌ，５Ｒと、左右のクラッチ装置５Ｌ，５Ｒによって伝達される各駆動力を左右の駆動輪（図示せず）にそれぞれ伝達する左右の出力シャフト６Ｌ，６Ｒと、を有する。センターシャフト４は左右のクラッチ装置５Ｌ，５Ｒにとって「入力軸」に該当し、左右の出力シャフト６Ｌ，６Ｒは左右のクラッチ装置５Ｌ，５Ｒにとって「出力軸」に該当する。

また、動力伝達装置１００は、左右のクラッチ装置５Ｌ，５Ｒにオイル（作動油）を供給する電動オイルポンプ７と、から排出される各オイルの圧力を調圧（減圧）する左右の調圧弁８Ｌ，８Ｒと、クラッチ装置５を含む全体を覆う筐体であるデフケース９とを備える。

センターシャフト４は、中央の大径部４ａと、該大径部４ａの左右の中径部４ｂと、該中径部４ｂに隣接する左右端の小径部４ｃとが形成される。大径部４ａには、従動ベベルギヤ３が固定されて、センターシャフト４の全体が一体回転する。センターシャフト４の左右端の各小径部４ｃには、円周方向に複数のスプライン歯が形成され、対応する左右のクラッチ装置５Ｌ，５Ｒの動力伝達要素と一体回転するようにスプライン結合している。

センターシャフト４は、テーパ軸受１１，１２を介してデフ機構のデフケース９に軸受けされる。テーパ軸受１１は、その軸方向をデフケース９の段差部９ｂ並びに従動ベベルギヤ３に形成された段差部３ａが挟み込むことによって固定されている。テーパ軸受１２は、その軸方向（長手方向）をデフケース９の段差部９ａ及びセンターシャフト４の大径部４ａの段差部４ａａが挟み込むことによって固定されている。

電動オイルポンプ７は、回転動力を発生するモータ部７１と、その回転動力によって作動油（オイル）をオイルストレーナから吸引して左右のクラッチ装置５Ｌ，５Ｒへ圧送するポンプ部７２とから成り、ポンプ部７２はポンプシャフト７３上に左右２個の内接ギヤポンプ７４Ｌ，７４Ｒが直列に接続された２連ポンプ構造を成している。なお、本実施形態では、例えば左の内接ギヤポンプ７４Ｌは左クラッチ装置５Ｌにオイルを圧送し、右の内接ギヤポンプ７４Ｒは右クラッチ装置にオイルを圧送している。

左右のクラッチ装置５Ｌ，５Ｒの真横には、左右の調圧弁８Ｌ，８Ｒが、それぞれ略対称に配置されている。左右の調圧弁８Ｌ，８Ｒは、リニアソレノイドバルブ（電磁調圧弁）から成っている。

図２は、本実施形態のボール軸受の周辺部の説明図であり、図１のＡ部拡大図である。左右のクラッチ装置５Ｌ，５Ｒは、湿式多板クラッチから成っている。左右のクラッチ装置５Ｌ，５Ｒは同一の構成であるため、ここでは、右クラッチ装置５Ｒについてのみ説明することとする。また、同様な理由から以降の説明では「左」又は「右」を意味する添字Ｌ，Ｒは、特に区別する必要がある場合を除き省略することとする。

図２に示されるように、クラッチ装置５Ｒは、センターシャフト４と一体回転する入力側回転部材であるクラッチガイド５１と、出力シャフト６Ｒと一体回転する出力側回転部材であるクラッチハブ５２とを有する。クラッチガイド５１の内周面には、摩擦材である複数のセパレータプレート５３が、軸方向に所定間隔で並んでスプライン結合している。クラッチハブ５２の外周面には、摩擦材である複数のフリクションプレート５４が、軸方向に所定間隔で並んでスプライン結合している。各セパレータプレート５３と各フリクションプレート５４は軸方向に互い違いに交互に並ぶように配置され、セパレータプレート５３及びフリクションプレート５４の積層体を成している。

クラッチガイド５１の根元寄りには、スプライン部５５が形成されており、該スプライン部５５は、センターシャフト４の右端の前記小径部４ｃにスプライン結合する。従って、クラッチガイド５１は、センターシャフト４と一体回転する。一方、クラッチハブ５２の根元寄りにはスプライン部５６が形成されており、該スプライン部５６は、右出力シャフト６Ｒにスプライン結合する。従って、クラッチハブ５２は、右出力シャフト６Ｒと一体回転する。

クラッチガイド５１とクラッチハブ５２は、ボール軸受１３を介して相互に軸受けされ、相対回転可能である。一方、クラッチハブ５２は、ボール軸受１４を介してケース５８に対して相対回転自在に固定される。

クラッチガイド５１には円筒状の内筒部５１ｄが軸方向に延びるように形成され、クラッチハブ５２には円筒状の内筒部５２ｄが軸方向に延びるように形成される。そして、ボール軸受１３は、クラッチガイド５１の内筒部５１ｄの外周側且つクラッチハブ５２の内筒部５２ｄの内周側に当接する。一方、ボール軸受１４は、クラッチハブ５２の内筒部５２ｄの外周側且つデフケース９の内部に固定されるケース５８の丸穴５８ａの内周側に当接する。

ケース５８の丸穴５８ａは、ケース５８に、右出力シャフト６Ｒを挿通するための穴である。右出力シャフト６Ｒは、ケース５８の丸穴５８ａに挿通されて配設される。そして、右出力シャフト６Ｒと一体回転するクラッチハブ５２とケース５８の丸穴５８ａとが、ボール軸受１４を介して相対回転することになる。

なお、ボール軸受１４が当接する本実施形態のケース５８は、調圧弁８Ｒのケースである。しかしながら、これに限るものではなく、クラッチ装置５内における回転体に対して静止した筐体又は静止部材であれば、他のケースなど他の部材でもよい。

また、クラッチハブ５２の内筒部５２ｄは、径の異なる小径内筒部５２ｄ１及び大径内筒部５２ｄ２を有し、２段円筒構造を成して構成されている。クラッチハブ５２の小径内筒部５２ｄ１は、ボール軸受１４により支持され、クラッチハブ５２の大径内筒部５２ｄ２は、ボール軸受１３により支持される。小径内筒部５２ｄ１と大径内筒部５２ｄ２とは、回転軸線方向と直交する方向に延びる円環部５２ｄ３により連結されている。

従って、ボール軸受１３はクラッチハブ５２の大径内筒部５２ｄ２の内周面に当接すると共に、クラッチガイド５１の内筒部５１ｄの外周面に当接する。他方、ボール軸受１４はクラッチハブ５２の小径内筒部５２ｄ１の外周面に当接すると共にケース５８に当接している。

セパレータプレート５３及びフリクションプレート５４の積層体（以下、「摩擦係合部」と言う。）は、クラッチ締結時に、ピストン５７によって軸方向に（図２では左方向）駆動される。ピストン５７の駆動に応じてセパレータプレート５３とフリクションプレート５４とが摩擦係合し、クラッチが締結される。ピストン５７は、ピストン室５９の油圧によって油圧駆動され、摩擦係合部において必要なクラッチ締結量が得られるよう制御される。

本実施形態では、ケース５８の内部には調圧弁８の出口ポートＰ／ＯＵＴから排出されたオイルを、クラッチ装置５の内部に直に導く潤滑油路６０が形成されている。

クラッチハブ５２のボール軸受１３に対向する円環部５２ｄ３には、貫通孔５２ａが設けられている。これにより、潤滑油路６０を通ってクラッチ装置５内部に導入されたオイルが、ボール軸受１３，１４に効率良く且つ均等に行き渡る。

貫通孔５２ａの外径側（外縁側）には、貫通孔５２ａを覆うひさし形状に突出する突出部５２ｃが設けられている。これにより、潤滑用のオイルに対しクラッチハブ５２の回転による遠心力が作用する場合でも、オイルが貫通孔５２ａに効率良く導入される。

図３は、本実施形態のボール軸受による支持構造及びクラッチハブ５２の倒れ量を示す説明図である。図３（ａ）は倒れ量がゼロの状態を示し、同（ｂ）は倒れ量がθの状態を示している。また、ここで言う「倒れ量」とは、クラッチガイド５１の内筒部５１ｄの中心軸線ＣＬ１に対するクラッチハブ５２の内筒部５２ｄの中心軸線ＣＬ２の倒れ角度を意味している。

図３（ａ）に示されるように、本実施形態のボール軸受１３，１４は、内輪１３ａ，１４ａと外輪１３ｂ，１４ｂとの間を球状の転動体であるボール１３ｃ，１４ｃにより支持する、玉軸受である。ボール軸受１３の内輪１３ａはクラッチガイド５１の内筒部５１ｄの外周面に密（タイト）に当接し、外輪１３ｂはクラッチハブ５２の大径内筒部５２ｄ２内周面に緩く（ルーズに）当接している。他方、ボール軸受１４の内輪１４ａはクラッチハブ５２の小径内筒部５２ｄ１の外周面に緩く当接し、外輪１４ｂはケース５８に密に当接している。なお、説明の都合上、密に当接しているボール軸受１３の内輪１３ａ又は外輪１３ｂ及びボール軸受１４の外輪１４ｂは、ハッチングを付している。以降において同じ。

ボール軸受１３の内輪１３ａとボール１３ｃとの間、あるいは外輪１３ｂとボール１３ｃとの間には、ボール１３ｃが転動することができる内部隙間ＩＣ１３が有る（図４参照）。同様に、ボール軸受１４の内輪１４ａとボール１４ｃとの間、あるいは外輪１４ｂとボール１４ｃとの間にはボール１４ｃが転動することができる内部隙間ＩＣ１４が有る（図４参照）。このため、図３（ｂ）に示されるように、クラッチハブ５２はクラッチガイド５１に対し、上記内部隙間ＩＣ１３，ＩＣ１４に起因する倒れ量がある。本実施形態のボール軸受１３，１４による支持構造では、クラッチハブ５２の上記内部隙間ＩＣ１３，ＩＣ１４に起因する倒れ量はθである。

図４は、本実施形態に係るクラッチハブの支持構造と従来の構成との比較図であり、（ａ）は本実施形態の構成を示す図、（ｂ）は従来の構成を示す図である。図４（ａ）に示すように、本実施形態の構成において、クラッチハブ５２がクラッチガイド５１に対し反時計方向に倒れる場合、クラッチハブ５２は、中心軸線ＣＬ１に関し倒れ方向側（図上中心軸線ＣＬ１より上側）に位置するボール軸受１３の内輪１３ａ及びボール軸受１４の外輪１４ｂによって倒れを規制される。その結果、クラッチハブ５２はクラッチガイド５１に対し内部隙間ＩＣ１３，ＩＣ１４に起因する倒れ量θを超えて倒れることができなくなる。

すなわち、本発明に係るボール軸受１３，１４の支持構造では、クラッチハブ５２がクラッチガイド５１に対し倒れる場合、中心軸線ＣＬ１に関し倒れ方向側に位置するボール軸受１３の内部隙間ＩＣ１３、及びボール軸受１４の内部隙間ＩＣ１４はともに減少する。これによりクラッチハブ５２はクラッチガイド５１に対し上記内部隙間に起因する倒れ量θを超えて倒れることができなくなる。

また、太点線は、クラッチハブ５２がボール軸受１３の上記内輪１３ａ及びボール軸受１４の上記外輪１４ｂによって倒れを規制されている状態において、クラッチハブ５２、ボール軸受１３及びボール軸受１４が受ける荷重方向を示している。

ボール軸受１３がクラッチハブ５２に作用する荷重方向は、クラッチハブ５２の内部隙間に起因する倒れ量θを超える更なる倒れを規制する方向である。従って、クラッチハブ５２が反時計方向に更に倒れようとすればするほど、ボール軸受１３がクラッチハブ５２に作用する荷重はより強くなり、クラッチハブ５２は固有の倒れ量θを超えて更に倒れることができなくなる。

これに対して、図４（ｂ）に示すように、従来の構成では、ボール軸受１１３はクラッチハブ１５２の内筒部外周面と、クラッチガイド１５１の内筒部内周面とによって支持されると共に、ボール軸受１１４はクラッチハブの内筒部外周面とケースとによって支持される。

従って、クラッチハブ１５２は、中心軸線ＣＬ１０１に関し倒れ方向の反対側に位置するボール軸受１１３の外輪１１３ｂと、中心軸線ＣＬ１０１に関し倒れ方向側に位置するボール軸受１１４の外輪１１４ｂとによって倒れを規制される。

ここで、クラッチハブ１５２が反時計方向に倒れようとする場合、ボール軸受１１３の内輪１１３ａ及びボール軸受１１４の内輪１１４ａが、クラッチハブ１５２に対しそれぞれ相対変位する。これにより、クラッチハブ１５２は、ボール軸受１１３，１１４の内部隙間ＩＣ１１３，ＩＣ１１４に起因する倒れ量θ１を超えて更に倒れるようになる。

これに対し、本実施形態に係るボール軸受１３，１４の支持構造では、クラッチハブ５２はクラッチガイド５１に対し、ボール軸受１３，１４の内部隙間ＩＣ１３，ＩＣ１４に起因する倒れ量θを超えて倒れることができない。

図５は、本実施形態のクラッチハブの支持構造と従来の構成との比較図であり、（ａ）は本実施形態の構成を示す図、（ｂ）は従来の構成を示す図である。なお、図５において、距離Ｌ０は、センターシャフト４とクラッチガイド５１の内筒部５１ｄとがスプライン結合している部分のスプライン結合中心から、ボール軸受１４までの距離を示す。

図５（ａ）に示すように、本実施形態の構成においては、ボール軸受１３が配設される位置Ｐ１と、センターシャフト４とクラッチガイド５１の内筒部５１ｄとがスプライン結合している位置Ｐ２とが、軸方向において、重なっている。

このように、本実施形態では、ボール軸受１３の位置Ｐ１を、センターシャフト４とクラッチガイド５１の内筒部５１ｄとがスプライン結合している位置Ｐ２で軸方向に重なるように配設している。このように、位置Ｐ１と位置Ｐ２とを軸方向に重ねるように配設すると、スプライン結合中心からボール軸受１３までの軸方向における距離Ｌ１が短くなる。すると、距離Ｌ０を変更することなく、ボール軸受１３とボール軸受１４との軸方向の距離Ｌ２を長く構成することができる。

これに対して、図５（ｂ）に示すように、従来の構成では、ボール軸受１１３の位置Ｐ１１は、センターシャフト４とクラッチガイド１５１の内筒部１５１ｄとがスプライン結合している位置Ｐ１２に対して、軸方向に重ならない。このため、位置Ｐ１１と位置Ｐ１２とが軸方向において重ならない構成であると、スプライン結合中心からボール軸受１１３までの軸方向における距離Ｌ１１が、本実施形態の構成と比較して、長くならざるをえない。すると、ボール軸受１１３とボール軸受１１４との軸方向の距離Ｌ１２が、本実施形態の構成と比較して、短くなる。

以上のように、本実施形態にかかる動力伝達装置においては、クラッチハブ５２の内筒部５２ｄが、ボール軸受１３の外周側に配設され且つボール軸受１４の内周側に配設される。このため、クラッチハブ５２の内筒部５２ｄは、内径側及び外径側から２つのボール軸受１３，１４により径方向に挟持されることとなる。ここで、ボール軸受１３の内周側は、クラッチガイド５１の内筒部５１ｄに対して固定される一方、ボール軸受１４の外周側は、ケース５８に対して固定されることとなる。

その結果、クラッチハブ５２の内筒部５２ｄがクラッチガイド５１の内筒部５１ｄ及びケース５８に対して相対的に倒れる場合、内筒部５２ｄの倒れ方向のボール軸受１３及びボール軸受１４の内部隙間がいずれも低減する。すると、ボール軸受１３及びボール軸受１４における内筒部５２ｄの倒れ方向において、内筒部５２ｄの倒れを抑制する力が働く。これにより、従来のように２つの軸受とも内筒部５２ｄの外側に配置した場合と比較して、クラッチガイド５１の回転軸に対するクラッチハブ５２の軸倒れを抑制し、軸倒れによるトルク変動及び異音の発生を抑制することができる。

また、上記実施形態において、クラッチハブ５２の内筒部５２ｄは、中空筒状であり且つ径の異なる小径内筒部５２ｄ１及び大径内筒部５２ｄ２を有し、ボール軸受１３は、大径内筒部５２ｄ２の内周側に配設され、ボール軸受１４は、小径内筒部５２ｄ１の外周側に配設される。このように、クラッチハブ５２の内筒部５２ｄに異なる径の部分を形成することで、ボール軸受１３、１４の配置の自由度を高めることができる。これにより、クラッチハブ５２を２つのボール軸受１３、１４によって内径側及び外径側から支持するという支持構造を容易に構成することができるようになる。また、例えば、ボール軸受１３の径とボール軸受１４の径とを従来のように略同径にすることもでき、この場合、従来の構成の動力伝達装置に適用することを容易に行うことができる。

また、上記実施形態において、クラッチハブ５２の回転軸線方向におけるクラッチガイド５１側を支持するボール軸受１３と、クラッチハブ５２の回転軸線方向におけるクラッチガイド５１と反対側を支持するボール軸受１４と、を有し、ボール軸受１３は、クラッチハブ５２の内周側に配設され、ボール軸受１４は、クラッチハブ５２の外周側に配設されることを特徴とする。このように、クラッチハブ５２は、その内周側がボール軸受１３に支持される一方、その外周側がボール軸受１４に支持されるため、クラッチハブ５２は、内径側および外径側からボール軸受１３及びボール軸受１４により径方向に挟持されることとなる。そのため、クラッチハブ５２が、各軸受の内部隙間に起因してクラッチガイド５１に対して相対的に倒れる場合、クラッチハブ５２の倒れる方向の各軸受の内部隙間がいずれも低減することで、クラッチハブ５２の倒れを抑制する力が働く。これにより、従来のように２つの軸受ともクラッチハブ５２の外側に配置した場合と比較して、クラッチガイド５１の回転軸に対するクラッチハブ５２の軸倒れを抑制し、クラッチハブ５２の軸倒れによるトルク変動及び異音の発生を抑制することができる。

また、上記動力伝達装置において、ボール軸受１３の内周側にクラッチガイド５１が配設され、ボール軸受１４の外周側にケース５８が配設される。このように構成することで、クラッチハブ５２の、クラッチガイド５１又はケース５８に対する軸倒れを抑制することができる。

また、上記動力伝達装置において、ボール軸受１３及びボール軸受１４は、玉軸受である。玉軸受は、外輪と内輪とを球状の玉を介して支持される構成である。このため、球状とは異なる例えば円筒状等の形状を介して外輪と内輪とが支持される場合と比較して、外輪と内輪とが相対的に軸方向にずれた場合であっても、荷重を効果的に支持することができる。このため、動力伝達要素の軸受として好適である。

また、上記動力伝達装置において、ボール軸受１３の位置を、第１回転軸と第１係合要素とがスプライン結合している位置で軸方向に重なるように配設することで、スプライン結合位置からボール軸受１３までの軸方向における距離Ｌ１を短く構成することができる。

すると、スプライン結合中心とボール軸受１４との間の軸方向における距離Ｌ０を変更しなくとも、ボール軸受１３とボール軸受１４との軸方向の距離Ｌ２を長く構成することができる。これにより、スプライン結合中心からボール軸受１４までの距離Ｌ０を長くすることなく、ボール軸受１３及びボール軸受１４に支持されるクラッチハブ５２の内筒部５２ｄの軸方向長さを長く構成することができ、クラッチハブ５２の支持剛性を高くすることができる。

以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。

図６は、本実施形態の第１変形例のボール軸受１３，１４の周辺部の説明図である。第１変形例においては、クラッチハブ５２には、クラッチハブ５２の軸方向に沿って突出する軸方向突出部５２ｄ４が形成されている。この軸方向突出部５２ｄ４は、クラッチガイド５１の内筒部５１ｄの内径側に入り込む形態で延設されている。これにより、油圧制御のための作動油が貫通孔５２ａを通過した場合、作動油を効率的にボール軸受１３等に導くことができる。

また、ボール軸受１３，１４の軸受形式について、本実施形態では深溝玉軸受を例示して説明したが、これに限るものではない。すなわち、本発明は、深溝玉軸受だけでなくアンギュラ玉軸受等の他の玉軸受についても適用可能である。また、これらの軸受は単列だけでなく複列についても適用可能である。

また、前述の実施形態では、スプライン結合位置からボール軸受１３までの軸方向における距離Ｌ１が短い構成を例示したが、これに限るものではない。図７は、本実施形態の第２変形例のボール軸受１３，１４の周辺部の説明図である。第２変形例においては、クラッチハブ５２の内筒部５２ｄが前述の実施形態ほど長くはないが、前述の実施形態と同様に、クラッチハブ５２の内筒部５２ｄが、ボール軸受１３の外周側に配設され且つボール軸受の内周側に配設される。このため、前述の実施形態と同様、クラッチハブ５２の内筒部５２ｄの倒れを抑制することができる。

１００ 動力伝達装置
１ 駆動シャフト
２ 駆動ベベルギヤ
３ 従動ベベルギヤ
４ センターシャフト（入力軸）
４ａ 大径部
４ｂ 中径部
４ｃ 小径部
５Ｌ 左クラッチ装置（動力伝達要素）
５Ｒ 右クラッチ装置（動力伝達要素）
６Ｌ 左出力シャフト（出力軸）
６Ｒ 右出力シャフト（出力軸）
７ 電動オイルポンプ
８Ｌ 左調圧弁
８Ｒ 右調圧弁
１１、１２ テーパ軸受
１３ ボール軸受（第１玉軸受）
１４ ボール軸受（第２玉軸受）
５１ クラッチガイド（第１係合要素）
５１ｄ クラッチガイドの内筒部（第１延在部）
５２ クラッチハブ（第２係合要素）
５２ａ 貫通孔
５２ｄ クラッチハブの内筒部（第２延在部）
５２ｄ１ 小径内筒部（小径部）
５２ｄ２ 大径内筒部（大径部）
５２ｄ３ 円環部（連結部）
５２ｄ４ 軸方向突出部（突出部）
５３ セパレータプレート
５４ フリクションプレート
５５、５６ スプライン部
５７ ピストン
５８ ケース
５８ａ 丸穴（第３延在部）
５９ ピストン室
６０ 潤滑油路

Claims (8)

1. 入力軸と、
   前記入力軸と回転軸線を同一にする出力軸と、
   前記入力軸と一体回転する第１係合要素から前記出力軸と一体回転する第２係合要素に動力を伝達しうる動力伝達要素と、
   前記動力伝達要素を収容する筐体と、
   前記筐体に固定されるケースと、
   前記入力軸を前記筺体に対して回転自在に支持するテーパ軸受と、
   前記第１係合要素と前記第２係合要素との間に介装される第１玉軸受と、
   前記第２係合要素と前記ケースとの間に介装される第２玉軸受と、を有し、
   前記第１係合要素には、前記回転軸線方向に延在する第１延在部が形成され、
   前記第２係合要素には、前記回転軸線方向に延在する第２延在部が形成され、
   前記ケースには、前記回転軸線方向に延在する第３延在部が形成され、
   前記第１玉軸受は、前記第１延在部の外周側且つ前記第２延在部の内周側に配設され、
   前記第２玉軸受は、前記第２延在部の外周側且つ前記第３延在部の内周側に配設される
   ことを特徴とする動力伝達装置。
2. 前記第２延在部は、中空筒状であり且つ径の異なる小径部及び大径部を有し、
   前記第１玉軸受は、前記大径部の内周側に配設され、
   前記第２玉軸受は、前記小径部の外周側に配設される
   ことを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
3. 前記回転軸線方向と直交する方向に延びて前記小径部と前記大径部とを連結する連結部を有し、
   前記連結部には貫通孔が形成され、
   前記第２延在部には、前記連結部から軸方向に突出し前記第１延在部の内径側に至る突出部が形成される
   ことを特徴とする請求項２に記載の動力伝達装置。
4. 入力軸と、
   前記入力軸と回転軸線を同一にする出力軸と、
   前記入力軸と一体回転する第１係合要素から前記出力軸と一体回転する第２係合要素に動力を伝達しうる動力伝達要素と、
   前記動力伝達要素を収容する筐体と、
   前記入力軸を前記筺体に対して回転自在に支持するテーパ軸受と、
   前記第２係合要素の前記回転軸線方向における前記第１係合要素側を支持する第１玉軸受と、
   前記第２係合要素の前記回転軸線方向における前記第１係合要素と反対側を支持する第２玉軸受と、を有し、
   前記第１玉軸受は、前記第２係合要素の内周側に配設され、
   前記第２玉軸受は、前記第２係合要素の外周側に配設される
   ことを特徴とする動力伝達装置。
5. 前記第１玉軸受の内周側に、前記第１係合要素が配設される
   ことを特徴とする請求項４に記載の動力伝達装置。
6. 前記第２玉軸受の外周側に、静止部材が配設される
   ことを特徴とする請求項４又は５に記載の動力伝達装置。
7. 前記出力軸は、車両の幅方向に延びて該車両の左右の駆動輪に動力を伝達する一対の回転軸であり、
   前記動力伝達要素は、前記入力軸と前記一対の回転軸それぞれとの間に設けた一対のクラッチである
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の動力伝達装置。
8. 前記第１玉軸受が配設される軸方向の位置は、前記入力軸と前記第１係合要素とがスプライン結合している軸方向の位置と重なる
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の動力伝達装置。

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