JPH01216130A - 駆動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、４輪駆動車に用いる駆動力伝達装置に関する
ものである。

〈従来の技術〉 前輪側駆動軸と後輪側駆動軸との間に配置され両軸の間
でトルクを伝達する多板クラッチと、この多板クラッチ
を作動する作動ピストンを備えた駆動力伝達装置におい
ては、前輪側駆動軸と後輪側駆動軸との相対回転に応じ
た油圧を発生する油圧発生手段を備え、この油圧を作動
ピストンに作用して多板クラッチを摩擦係合させるよう
になっている。

ところで、自動車が走行中にブレーキ操作を行った場合
、車輪スリップ率が１０〜２０％の領域でブレーキ力が
最大になる。このことからブレーキ操作時におけるブレ
ーキ油圧を制御して車輪スリップ率を上記範囲内に抑え
て車輪のロックを防止し、ブレーキ力を最大に保つよう
にしたＡＢＳ（Ａｎｔｉ−ｒｏｃｋ　Ｂｒｅａｋ　５ｙ
ｓｔｅｎ＋）を備えた４輪駆動車においては、ブレーキ
操作時にはＡＢＳ制御に支障が生じない程度に前後輪間
の伝達トルクを低く抑えることが必要となる。

〈発明が解決しようとする課題〉 このような要望を満たすべく、従来例えば特開昭６２−
５０２３４号あるいは特開昭６２−４３３２５号に記載
されているように、ＡＢＳの作動を検出し、ＡＢＳの作
動が検出されたときには前後輪の直結状態を解除するよ
うにしたものが知られている。

しかしながら、上記したようなものにおいては、ＡＢＳ
の作動を検出するために各種センサおよびコントローラ
を設けなければならず、構成が複雑となってコスト高と
なるとともに、センサ等の故障に対する対応を必要とす
る問題があった。

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、制動時においては後輪側からトルクが流れる
逆入力トルク特性となり、反面通常走行時には前輪側か
らトルクが流れる正人力トルク特性となる点に着目し、
この考えを利用して上記した従来の問題を解決するもの
で、その構成は、前輪側駆動軸および後輪側駆動軸の一
方にハウジングを連結し、他方に前記ハウジングに回転
可能に軸承された回転軸を連結し、前記ハウジング内に
円周方向に相対回転可能にカム係合し相対回転によって
前記多板クラッチを押圧する一対のカム係合体を配置し
、この一対のカム係合体の一方を前記回転軸に連結し、
他方を前記回転軸に相対回転可能に嵌合し、前記カム係
合体をカム係合体の回転方向に傾斜する傾斜面とカム係
合体の回転方向に対して直角な係止面からなるカム形状
にて構成した。ものである。　　　　” く作用〉 上記した構成により、前輪側駆動軸からトルクが伝達さ
れる正入力トルクに対しては、前輪側駆動軸と後輪側駆
動軸の相対回転速度差が増大し、多板クラッチの摩擦係
合力が増大して伝達トルクが皿ばねにて設定されたバイ
アス以上になると、一対のクラッチ係合体が相対回転し
て傾斜面によるカム作用により軸方向に相対変位する。

かかる一対のクラッチ係合体の軸方向相対変位によりア
ウタプレートとインナプレートが押圧され、アウタプレ
ートとインナプレートはほぼ直結状態に結合される。こ
れによって多板クラッチによる伝達トルクは急激に上昇
し、ぬかるみ等からの脱出を容易にするとともに、アウ
タプレートとインナプレートの滑り摩擦を抑制して両プ
レートの損傷を未然に防止する。

逆に後輪側駆動軸からトルクが伝達される逆入力トルク
に対しては、係止面により一対のクラッチ係合体の相対
回転が阻止されるため、一対のクラッチ係合体の軸方向
相対変位によるアウタプレートとインナプレートの押圧
作用は生じなく、これによって多板クラッチによる伝達
トルクは油圧発生手段のみによる比較的低いものとなり
、ＡＢＳとのマツチングが図られる。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第４図において、１０はエンジン、１１はトランスミッ
ション、１３は前輪側差動装置、１４は後輪側差動装置
、１５は前輪側駆動軸、１６は後輪側駆動軸、１７は前
輪、１８は後輪、２０は前輪側駆動軸１５と後輪゛側駆
動軸１６間に設けられた駆動力伝達装置を示す。エンジ
ン１０の出力はトランスミッション１１を介して前輪側
差動装置１３に伝えられ、前輪１７を駆動するとともに
、前輪側駆動軸１５に伝えられ、その回転は駆動力伝達
装置２０を介して後輪側駆動軸１６に伝達され、後輪１
８を駆動する。

前記駆動力伝達装置２０は、第１図に示すように、回転
ハウジング２１と、この回転ハウジング２１内を縦貫し
て回転可能に軸承された回転軸２２と、これら回転ハウ
ジング２１と回転軸２２との差動回転に応じた油圧を発
生する油圧発生手段２３と、この油圧発生手段２３にて
発生した油圧力が作用される作動ピストン２４と、この
作動ピストン２４の押圧力によって摩擦係合される多板
クラッチ２５とによって主に構成されている。

前記回転ハウジング２１の一端には前記前輪側駆動軸１
５が一体的に結合され、また前記回転軸２２内には前記
後輪側駆動軸１６がスプライン係合されている。回転ハ
ウジング２１内には回転軸２２と同心的に潤滑油チャン
バ２７が形成され、この潤滑油チャンバ２７の一端開口
はエンドカバー２８にて閉塞されている。潤滑油チャン
バ２７内には一対のカム係合体３０の７方を構成するク
ラッチハブ３１が回転軸２２の外周に回転かつ軸方向移
動可能に支持され、このクラッチハブ３１の端面に複数
の保合ボール３２が円周上等角度間隔に保持されている
。クラッチハブ３１の一端には前記多板クラッチ２５を
作動ピストン２４との間で挟持するようにトルク受承体
３１Ａが設けられている。また回転軸２２の外周には前
記一対のカム係合体３０の他方を構成するカムプレート
３３がスプライン係合されている。カムプレート３３の
前記クラッチハブ３１の端面に対向する面には前記係合
ボール３２に係合するそれと同数のカム溝３４が円周上
等角度間隔に形成され、このカム溝３４は第３図に示す
ように回転方向に対して傾斜する傾斜面３４Ａと、回転
方向に対して垂直な係止面３４Ｂとからなり、これら傾
斜面３４Ａと係止面３４Ｂとで係合ボール３２を挟込む
ように配置されている。これによってクラッチハブ３１
が矢印方向に回転する場合には、係止面３４Ｂの作用に
よって保合ボール３２を介しカムプレート３３に一体的
に回転を伝達し、クラッチハブ３１が反矢印方向に回転
する場合には、傾斜面３４Ａの作用によってカムプレー
ト３３に軸方向分力を付与するようになっている。しか
してカムプレート３３のカム溝３４は、通常クラッチハ
ブ３１との間に介挿された皿ばね３５の光力により係合
ボール３２に係合されている。

また前記潤滑油チャンバ２７内には多板クラッチ２５を
構成する複数のアウタプレート３７とインナプレート３
８が交互に配置されており、アウタプレート３７は回転
ハウジング２１の内周にスプライン係合され、インナプ
レート３８は回転軸２２の外周にスプライン係合されて
いる。

前記作動ピストン２４と回転ハウジング２１の内端との
間には、軸方向に制限された円筒状の空間部４０が形成
され、この空間部４０にその軸方向寸法より僅かに小さ
な肉厚のロータ４１が摺接可能に収納されている。かか
るロータ４１は第２図に示すように、中心部を前記回転
軸２２の外周にスプライン係合され、また直径方向に延
びる２枚のブレード４２を有している。これにより前記
空間部４０は、複数のブレード４２によって円周上複数
の圧力室４３に区画され、これら各圧力室４３空間部に
シリコンオイル等の高粘度油４４が充填されている。し
かして上記した円筒状空間部４０に収納されたブレード
４２を持つロータ４１および高粘度油４４により前記油
圧発生手段２３を構成している。かかる油圧発生手段２
３によって発生する油圧力により、第５図の伝達トルク
特性に示すように差動回転に対して比較的低めの伝達ト
ルクを発生するようにしている。

上記した構成において、通常の走行状態においては、前
輪側から後輪側にトルクが流れる正入力トルク特性とな
るため、前輪側駆動軸１５と後輪側駆動軸１６とが相対
回転して前記ロータ４１が回転ハウジング２１内で相対
回転すると、圧力室４３に充填された高粘度油４４がブ
レード４２により、接近した２面間を回転速度差に応じ
た流速で強制移動される。この際、回転ハウジング２１
および作動ピストン２４の両端面との粘性摩擦により圧
力室４３内にロータ４１の回転速度に比例した内圧が発
生する。すなわちこの内圧は、ブレード４２が回転ハウ
ジング２１に対して矢印方向に回転することにより、隣
接する２つのブレード４２で囲まれた圧力室４３の先行
するブレード側をＢ、後続するブレード側をＡとすると
、Ａ点で最も高く、Ｂ点で最も低い圧力分布となり、圧
力室４３にブレード４２の回転速度に比例した圧力が発
生し、この圧力が作動ピストン２４に作用して多板クラ
ッチ２５を押圧する。

従って複数のアウタプレート３７とインナプレート３８
が作動ピストン２４に作用する油圧力に応じた押圧力で
摩擦係合され、多板クラッチ２５を介して前輪側駆動軸
１５より後輪側駆動軸１６に回転トルクが伝達される。

しかしてかかる伝達トルクは比較的低めに設定されてい
る。

ところで、前輪側駆動軸１５と後輪側駆動軸１６の差動
回転（相対回転速度差）が増大し、それに伴って伝達ト
ルクが皿ばね３５にて設定されたバイアス以上となる差
動回転がＮｌ（第５図）に達すると、クラッチハブ３１
とクラッチプレート３３が皿ばね３５に抗して相対回転
して係合ボール３２がカムプレート３３の傾斜面３４Ａ
に乗り上げ、その結果クラッチハブ３１はクラッチプレ
ート３３に対して軸方向に変位し、そのトルク受承体３
１Ａにて多板クラッチ２５を作動ピストン２４に向かっ
て押圧する。かかるクラッチハブ３１の軸方向変位によ
りアウタプレート３７とインナプレート３８はほぼ直結
状態に結合され、４輪駆動状態になる。これにより多板
クラッチ２５による伝達トルクは、第５図のトルク伝達
特性に示すように所定の差動回転Ｎ１を境にして急激に
上昇し、ぬかるみ等からの脱出を容易にする。

ところが制動時においては、後輪側から前輪側にトルク
が流れる逆入力トルク特性となるため、カムプレート３
３の係止面３４Ｂによりクラッチハブ３１とクラッチプ
レート３３との相対回転が規制されるため、上記した伝
達トルクの急激な上昇は生起せず、多板クラッチ２５の
滑りが許容されてＡＢＳに支障を及ぼさないようになる
。

上記した実施例においては、作動ピストン２４に作用す
る油圧力を、高粘度油をブレードによって強制移動させ
ることにより発生させる例について述べたが、従来周知
の差動ポンプを用いて行うようにしてもよい。

また上記した実施例においては、一対のカム係合体３０
を係合ボール３２を介して係合した例について述べたが
、同様な考えの基に一対のカム係合体３０を鋸歯状のカ
ム面同士で係合させてもよい。

〈発明の効果〉 以上述べたように本発明は、正入力時には差動回転に応
じて伝達トルクが上昇するように、また逆入力時には差
動回転に対しても伝達トルクがあまり上昇しないように
カム係合体を構成したので、ＡＢＳを備えた４輪駆動車
においてもＡＢＳ制御に支障を起こさず、しかもこのよ
うな伝達トルク特性が特別な制御を何ら行わずして得ら
れる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は駆動力伝
達装置の断面図、第２図は第１図のｎ−■線断面図、第
３図は第１図の■−■線拡線断大断面図４図は４輪駆動
車の概略図、第５図は差動回転に対する伝達トルク特性
を示す線図である。 １５・・・前輪側駆動軸、１６・・・後輪側駆動軸、２
１・・・回転ハウジング、２２・・・回転軸、２３・・
・油圧発生手段、２４・・・作動ピストン、２５・・・
多板クラッチ、３１，３３・・・カム係合体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）前輪側駆動軸と後輪側駆動軸との間に配置され両
   軸の間でトルクを伝達する多板クラッチと、この多板ク
   ラッチを押圧する作動ピストンと、前記前輪側駆動軸と
   後輪側駆動軸との差動回転に応じた油圧力を前記作動ピ
   ストンに作用させる油圧発生手段とを備えた駆動力伝達
   装置において、前記前輪側駆動軸および後輪側駆動軸の
   一方にハウジングを連結し、他方に前記ハウジングに回
   転可能に軸承された回転軸を連結し、前記ハウジング内
   に円周方向に相対回転可能にカム係合し相対回転によっ
   て前記多板クラッチを押圧する一対のカム係合体を配置
   し、この一対のカム係合体の一方を前記回転軸に連結し
   、他方を前記回転軸に相対回転可能に嵌合し、前記カム
   係合体をカム係合体の回転方向に傾斜する傾斜面とカム
   係合体の回転方向に対して直角な係止面からなるカム形
   状にて構成してなる駆動力伝達装置。