JPH01261553A - 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、入力軸と出力軸との間に差動回転が生じたと
きに入力軸の回転動力を出方軸に伝えるようにした駆動
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よっ
て圧油を吐出する差動ポンプを備え、この差動ポンプに
よって発生した圧力を作動ピストンに作用して多板クラ
ッチをＲ１１７％　１４合させるようになっている。

この種の駆動力伝達装置においては、脱輪時等に多板ク
ラッチか長時間滑り摩擦を生じた場合には、多板クラッ
チにＰ：ｉ凛然が発生してクラッチプレートを損傷する
恐れがある。

このような問題を解決するものとして従来、実開昭６１
−１４２９４５号に記載されているように、カムを利用
したロックアップＷ１構を備えた駆動力伝達装置が知ら
れている。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記した公知の駆動力伝達装置における
ロンクアッグＲ横は、Ｖ字状四涌と、このＶ字状凹消に
係合するボールとによる一対のカム係合体の構成である
。このようなロックアツプＲ横によると、差動回転によ
る油圧発生部の油圧上昇に基づく伝達トルクは第５図の
イ線のように緩やかに立ち上がり、所定の差動回転ΔＮ
１に達するとロックアツプｔａ横か作用して四線のよう
に伝達トルクは急激に上昇する。

この急激な伝達トルクの−Ｆ昇はＶ字凹講の傾斜面に沿
って太きく１昇を続Ｇ−する。

前記ロツタアップ時には多板クラッチは直結状態になる
ため、急発進や急制動では過大な伝達１〜ルクとなるの
で、多板クラッチはもとより、カム係合体の強度アップ
が必要となり、その結果は重量増加並びにコスト高とな
る問題がある９く課題を解決するための手段〉 本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたもの
で、その構成は、入力軸と出力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、前記入力軸と出力軸と
の差動回転に応じた油圧力を前記作動ビス］〜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
、前記入力軸および出力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Ｖ字状凹カム並びにこのＶ字状凹カムと係合する凸
カムとからなり、前記Ｖ字状凹カムの両端に前記凸カム
が当接して相対変位を規制する係合端面が形成されてい
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ｉ１能に嵌合し、前記ハウジングの内周に前記多板ク
ラッチのアウタプレートトを１系合し、これらアウタプ
レートの各間に配置される多板クラッチのインナプレー
トを前記他方のカム係合体に係合して成るものである。

く作　用〉 上記した構成により、入力軸と出力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
対のカム係合体か相対回転してカム作用により軸方向に
相対変位する。かかる一対のカム係合体の軸方向相対変
位によりアウタプレー１へ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略直結状態に結合
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共
に、アウタプレートとインナプレートの滑り１１１７％
を抑制して両プレートの損傷を未然に防止する。この場
合、一対のカム係合体は伝達！・ルクが所定値までの急
上昇では相対変位するが、それ以上は相対変位を規制し
、伝達トルクの上昇を抑止する。

〈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３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ｉ！ＩＩＩ差動装置、１４は後輪側差
動装置、１５は前Ｖａ側駆動軸（入力軸）、１６は後輪
側駆動軸（出力軸）、１７は前輪、１８は後輪、２０は
前輪側駆動軸１５とｆ＆輸四側駆動軸１６間設けられた
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を介して前輪差動装置１３に伝えられ、
前輪１７を駆動するとともに、１１イ愉叫１１ト動軸１
５に伝えられ、その回転は駆動力伝達装置を介して後輪
側駆動軸１６に伝達され、後ｌ！１８を駆動する。

前記駆動力伝達装置２０は第１図に示ずように、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ｎ［能に軸承された回転軸２２と、これら回転ハウシ
ンク２１と回転軸２２との差動回転に応じた油圧を発生
ずる油圧発生手段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。

ＩｒＸ記回転ハウジング２１の一端には前記前輪側駆動
軸１５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かスプライン係合されている０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ｉｌ？Ｊ滑油チャンバ２７
の一端開口はエンドカバー２８にて閉鎖されている。潤
滑油チャンバ２７内には一対のカム係合体３０の一方を
構成するクラッチハブ３１が回転軸２２の外周に回転並
びに軸方向移動可能に支持され、このクラッチハブ３１
の端面に凸カムを形成する係合ボール３２が円周上等角
度間隔に保持されている。フランチハブ３１の’ＪＡ’
＋には前記多板クラッチ２５を作動ピストン２４との間
で挾持するようトルク受承体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１・３３かスプライン係合さ
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Ｖ字状凹カムを形成するカム７ｆ４３４が円
周上等角度間隔で形成されている。このカム講３４は第
４図で示すように、円周方向に沿ってＶ字状の形状をな
し、その両端にカムプレート３３の回転方向とは直交す
る方向の面の係合端面３４ａが形成されている。しかし
て、前記各係合ボール３２は通常、カムプレート３３と
クラッチハブ３１との間に介装された皿ばね３５の攬力
によりＶ字状カム講３４の中央に係合されている。

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か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内の内周にスプライン１系合され、イン
ナプレート３８はクラッチハブ３１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と回転ハウジンク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。この
ロータ４１は第２図で示すように、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」二複数
の空間部に区画され、これら各空間部にシリコンオイル
等の高粘度油が充填されている。この空間部４０に収納
されたブレード４２を持つロータ４１及び高粘度油によ
り前記油圧発生手段２３を構成している。

上記した構成において、前輪側駆動軸１５と後輪０−１
駆動軸１６とか相対回転して１１１ｆ記ロータ４１が回
転ハウジング２２内で相対回転すると、空間部４０に充
填された高粘度油がブレード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及び作動ピストン２４の両端面と
の粘性摩擦により空間部４０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、例
えばブレード４２が回転ハウジング２１に対して第２図
の矢印方向に回転する場合には、隣接する２つのブレー
ド４２で囲まれた空間部の先行するブレード側をＡ、ｆ
＆続するブレード側をＢ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、空間部４０にブレード４
２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３
８が作動ピストン２４に作用する油圧力に応じた押圧力
でｊ皇擦係合され、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
、４ｆｔ＞駆動状態となる。この場合、多板クラッチ２
５のインナブレー１へ３８に伝達された回転トルクは、
クラッチハブ３１、係合ボール３２及びカムプレート３
３を介して回転軸２２に伝えられる。このような結果、
前輪１７若しくは後輪１８がぬかるみ等にはまって空転
しても、ぬかるみ等からの脱出を可能にできる。

ところで、この脱出が思うようにならず、脱出のために
アクセルを踏み込んでエンジン回転を高めた場合には、
ｄｉ？　＠　１ｔＰＩ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、多板クラッチ２
５の摩擦係合力が増大して伝達トルクも上昇する。しか
して第５図で示すように、差動回転がΔＮ１に達し、そ
の伝達トルク（イ）か皿ばね３５にて設定されたバイア
ス以上になると、クラッチハブ３１とクラッチプレー１
へ３３が皿ばね３５に抗して相対回転して係合ボール３
２がカム講３４を乗り上げ、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３１ａ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。このクラッチハブ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３
８は略直結状態に結合し、ロックアツプされる。これに
より多板クラッチ２５による１云達トルクは、第５図の
トルク伝達す、ν性の（ロ）に示すように、所定の差動
回転ΔＮｌを境にして急激に上昇する。前記ぬかるみ等
からの脱出を容易にすると同時に、アウタプレー１・３
７とインナプレート３８の滑り摩擦を抑制して両プレー
トの損出を未然に防止する。しかしこの（ロ）で示す急
激に上昇する伝達トルクは差動回転が△Ｎ２まで上昇し
た時点、すなわち、多板クラッチ２５が略直結した時点
で（ハ）で示すように伝達トルクの上昇は押圧される。

これは差動回転ΔＮ２におけるクラッチハブ３１とクラ
ッチプレート３３の相対変位で係合ボール３２がカム講
３４に形成されている係合端面３４ａに当接し、クラッ
チハブ３１とクラッチプレート３３の相対変位を規制す
るため多板クラッチ２５にそれ以−Ｆの押圧力を加える
ことがないからである。

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
る油圧発生手段であるが、従来周知の差動ポンプを用い
てもよい。

〈発明の効果〉　　　　　　　　　　　　　　　４以上
述べたように本発明は、入力軸及び出力軸の一方に連結
された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多板クラッチを押圧する一対のカ
ム１系合体を配置し、この一対のカム１系合体の一方を
ハウジングに回転軸承された回転軸に連結し、他方を回
転軸に相対回転＝ｒ能に嵌合し、ハウジングの内周に前
記多板クラッチのアウタプレー、トを係合し、これらア
ウタプレートの各間に配置される多板クラッチのインナ
プレートを１１１１記他方のカム係合体に係合させ、入
力軸と出力軸の差動回転が所定値以上に達したときに前
記一対のカム係合体の相対変位を規制するようにした構
成であるから、伝達トルクの急激な上昇は所定の１〜ル
クで抑止され、過大な１−ルク伝達を阻止する。

これにより、多板クラッチやカム係合体等の部品強度を
小さくすることが可能となり、重量低減並びにコストダ
ウンを図ることができる効果がある。

【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■−■線断面図、第
３図は４輪駆動車の概略図、第・１図はロックアツプ機
構の要部断面図、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、３０・・・カム１系合体、３１・・・ク
ラッチハブ、３２・・・ず果合ボール、３３・・・クラ
ッチプレート、３４・・・カム涌、３４ａ・・・係合端
面、３７・・・アウタプレート、３８・・・インナプレ
ート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力軸と出力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、前記入力軸と出力軸との差動回転
   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
   生手段と備えた駆動力伝達装置において、前記入力軸お
   よび出力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Ｖ字状凹カ
   ム並びにこのＶ字状凹カムと係合する凸カムとからなり
   、前記Ｖ字状凹カムの両端に前記凸カムが当接して相対
   変位を規制する係合端面が形成されている一対のカム係
   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
   、前記ハウジングの内周に前記多板クラッチのアウタプ
   レートを係合し、これらアウタプレートの各間に配置さ
   れる多板クラッチのインナプレートを前記他方のカム係
   合体に係合して成る駆動力伝達装置。