JPH05106656A - Drive power transmitting device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve transmitting torque and responsiveness in the case of reversing a direction of acting rotation by constituting a rotor of a plurality of blades protruded in a radial direction and stepped protrusion parts protrusively provided in both sides of the blade, and arranging the fellow stepped protrusion parts of the adjacent blades placed closely to each other. CONSTITUTION:When relative rotation is generated between shafts 15, 16, a blade 42 is relatively rotated in a direction of arrow mark relating to a housing 21, and viscous fluid in a pressure chamber 43 is forced to move between opposed two surfaces at a flow speed in accordance with a rotational speed difference to press a piston 24 by generating an internal pressure in proportion to a differential rotational speed of the two shafts in the pressure chamber 43. In this way, a plurality of outer/inner plates 37, 39 are friction engaged to transmit rotational torque between the two shafts. Now, since the viscous fluid is fluidized between two adjacent surfaces of bottom surfaces of stepped protrusion parts 42B1, 42B2 and end face of the piston 24, necessary transmitting torque is obtained. Also in the case of relatively rotating the blade 42 in a direction of reverse arrow mark relating to the housing 21, responsiveness can be improved because a plurality of the blades 42 are provided.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、相対回転可能な２軸の
間に配置され両軸の間で駆動力を伝達する駆動力伝達装
置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving force transmission device which is arranged between two shafts which are relatively rotatable and which transmits a driving force between the two shafts.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に、前、後輪間でトルクを伝達する
４輪駆動用の駆動力伝達装置、あるいは左、右輪間でト
ルクを伝達する差動制限用の駆動力伝達装置等において
は、トルク伝達用のクラッチ手段と、このクラッチ手段
を作動するピストンと、前、後輪あるいは左、右輪の差
動回転に応じた圧力を発生する圧力発生部を備え、この
発生圧力をピストンに作用してクラッチ手段を摩擦係合
させるようになっている。2. Description of the Related Art Generally, a drive force transmission device for four-wheel drive that transmits torque between front and rear wheels, or a drive force transmission device for limited differential that transmits torque between left and right wheels is used. , A torque transmitting clutch means, a piston for operating the clutch means, and a pressure generating portion for generating a pressure according to differential rotation of front, rear wheels or left, right wheels, and this generated pressure is applied to the piston. It acts to frictionally engage the clutch means.

【０００３】ところで、駆動力伝達装置の小形、軽量化
を主たる目的にして、前記ピストンの側方に高粘性流体
を封入した空間部を設け、この空間部にブレードを収納
し、前記差動回転により空間部内でブレードを相対回転
させることによって接近した２面間で高粘性流体を強制
移動させ、高粘性流体の粘性摩擦作用により差動回転に
応じた圧力を発生させ、この圧力をピストンに作用して
クラッチ手段を係合させるようにした駆動力伝達装置
は、例えば特開昭６３−２４０４２９号公報に記載され
ているように公知である。By the way, for the main purpose of reducing the size and weight of the driving force transmission device, a space portion in which a high-viscosity fluid is sealed is provided on the side of the piston, and the blade is housed in this space portion to perform the differential rotation. The relative rotation of the blade in the space causes the high-viscosity fluid to be forcibly moved between the two surfaces that are close to each other, and the viscous friction action of the high-viscosity fluid generates a pressure corresponding to the differential rotation, and this pressure acts on the piston. A driving force transmission device adapted to engage the clutch means is known as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 63-240429.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】この種の駆動力伝達装
置においては、円周上に２〜３つのブレードが半径方向
に突設されているため、ブレード間の角度が大きく、粘
性流体の流動範囲が大きくなって大きな圧力を発生でき
る利点があるが、反面、ブレード間の角度が大きいと、
差動回転方向が逆転した場合に高粘性流体中に混入する
エアの挙動範囲が大きくなり、応答性が幾分低下する問
題がある。この問題を解決するためには、ブレードの本
数を増やしてブレード間の角度を小さくすればよいが、
ブレード間の角度を小さくすると発生圧力が低くなり、
必要な伝達トルクが得られない問題があった。In this type of driving force transmission device, since two or three blades are provided on the circumference in a radial direction, the angle between the blades is large and the flow of the viscous fluid is large. There is an advantage that the range becomes large and a large pressure can be generated, but on the other hand, if the angle between the blades is large,
When the differential rotation direction is reversed, the behavior range of air mixed in the highly viscous fluid becomes large, and there is a problem that the responsiveness is somewhat lowered. To solve this problem, the number of blades should be increased to reduce the angle between the blades,
The smaller the angle between the blades, the lower the generated pressure,
There was a problem that the required transmission torque could not be obtained.

【０００５】[0005]

【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、相対回転可能な２軸
の間に配置され両軸の間でトルクを伝達するクラッチ手
段と、このクラッチ手段の伝達トルクを制御するピスト
ンを備え、前記２軸の一方に前記ピストンを収納するハ
ウジングを連結し、他方にこの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高粘性
流体を封入した空間部を前記ピストンの側方に設け、こ
の空間部に前記２軸の差動回転により高粘性流体を移動
させてその粘性摩擦作用により２軸の差動回転に応じた
圧力を発生させるロータを収納してなる駆動力伝達装置
において、前記ロータを、半径方向に突出する円周上複
数のブレードと、これらブレードの回転方向両側に突設
された段付突起部とで構成するとともに、隣接するブレ
ードより突設された隣合う段付突起部同士を互いに接近
して配置したものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and clutch means for disposing torque between two shafts which are arranged between two shafts which can rotate relative to each other. A housing for accommodating the piston is connected to one of the two shafts, and a rotary shaft rotatably supported by the housing is connected to the other of the two shafts. A space portion in which a high-viscosity fluid is sealed is provided on the side of the piston, and the high-viscosity fluid is moved to the space portion by the differential rotation of the two axes, and the viscous friction action responds to the differential rotation of the two axes. In a driving force transmission device including a rotor for generating a pressure, the rotor is provided with a plurality of circumferentially protruding blades, and stepped projections projecting on both sides in the rotational direction of these blades. In addition to construction, in which are arranged close to the stepped projection portions adjacent which protrudes from adjacent blades to each other.

【０００６】[0006]

【作用】上記した構成により、ハウジングと回転軸との
間に差動回転が生ずると、ブレードがハウジングに対し
て相対回転され、これによって粘性流体が空間部内で強
制移動され、その粘性摩擦作用により空間部内に差動回
転に応じた圧力が発生する。この圧力によりピストンが
押圧され、クラッチ手段が係合されて２軸間でトルクが
伝達される。With the above structure, when differential rotation occurs between the housing and the rotary shaft, the blade is relatively rotated with respect to the housing, whereby the viscous fluid is forcibly moved in the space, and the viscous frictional action causes the viscous fluid to move. Pressure is generated in the space according to the differential rotation. The piston is pressed by this pressure, the clutch means is engaged, and torque is transmitted between the two shafts.

【０００７】この場合、粘性流体は段付突起部とピスト
ンとのきわめて僅かな隙間に封入されているため、差動
回転速度に対する圧力発生度合いが大きくなり、ブレー
ド間の角度が小さくても十分な伝達トルクが得られるよ
うになる。In this case, since the viscous fluid is sealed in the extremely small gap between the step projection and the piston, the pressure generation degree with respect to the differential rotation speed becomes large, and even if the angle between the blades is small, it is sufficient. Transmission torque can be obtained.

【０００８】[0008]

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は相対回転可能な２軸（前後輪軸あるいは左右
輪軸）１５，１６の間に配置される駆動力伝達装置２０
を示し、この駆動力伝達装置２０は、ハウジング２１
と、このハウジング２１内を縦貫して回転可能に軸承さ
れた回転軸２２と、これらハウジング２１と回転軸２２
との差動回転に応じた圧力を発生する圧力発生部２３
と、この圧力発生部２３にて発生した圧力が作用される
ピストン２４と、このピストン２４の押圧力によって摩
擦係合されるクラッチ手段２５とによって主に構成され
ている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a driving force transmission device 20 arranged between two relatively rotatable shafts (front and rear wheel shafts or left and right wheel shafts) 15, 16.
The drive force transmission device 20 includes a housing 21
And a rotary shaft 22 that is rotatably supported by the housing 21 so as to extend longitudinally, and the housing 21 and the rotary shaft 22.
Pressure generating unit 23 that generates pressure according to differential rotation with
And a piston 24 to which the pressure generated by the pressure generating portion 23 is applied, and a clutch means 25 frictionally engaged by the pressing force of the piston 24.

【０００９】前記ハウジング２１の一端は前記２軸の一
方１５に一体的に結合され、また前記回転軸２２内には
前記２軸の他方１６がスプライン係合されている。ハウ
ジング２１には、その一端より有底円筒状の中空穴２６
が形成され、この中空穴２６の底面に所定の隙間を存し
て前記ピストン２４が摺動可能に収納され、このピスト
ン２４はハウジング２１の内周に形成されたスプライン
に係合して回り止めされている。One end of the housing 21 is integrally coupled to one of the two shafts 15, and the other of the two shafts 16 is spline-engaged in the rotary shaft 22. The housing 21 has a cylindrical hollow hole 26 with a bottom from one end thereof.
The piston 24 is slidably housed in the bottom surface of the hollow hole 26 with a predetermined gap, and the piston 24 engages with a spline formed on the inner circumference of the housing 21 to prevent rotation. Has been done.

【００１０】前記中空穴２６の底面、すなわちハウジン
グ２１の底壁と、ピストン２４の端壁との間には、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は図２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
れている。またロータ４１は半径方向に延びる円周上複
数のブレード４２を小さなピッチ間隔で有している。こ
れらブレード４２の回転方向両側には、図３に示すよう
にブレード４２と段付面４２Ａ１，４２Ａ２をもって接
合する段付突起部４２Ｂ１，４２Ｂ２がそれぞれ突設さ
れ、隣接するブレード４２より突設された隣合う段付突
起部４２Ｂ１，４２Ｂ２同士は互いに接近して配置され
ている。A cylindrical space portion 40 is formed between the bottom surface of the hollow hole 26, that is, the bottom wall of the housing 21 and the end wall of the piston 24. The space portion 40 is slightly smaller than the axial dimension thereof. A rotor 41 having a small wall thickness is housed in a slidable manner. As shown in FIG. 2, the rotor 41 has a center portion spline-engaged with the outer periphery of the rotary shaft 22. Further, the rotor 41 has a plurality of blades 42 on the circumference extending in the radial direction at small pitch intervals. As shown in FIG. 3, stepped projections 42B1 and 42B2, which are joined to the blade 42 by stepped surfaces 42A1 and 42A2, are projected on both sides of the blade 42 in the rotation direction, and are projected from adjacent blades 42. Adjacent step projections 42B1 and 42B2 are arranged close to each other.

【００１１】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にシリコンオイル等の粘性流体４４
が充填されている。かかる粘性流体４４は図３より明ら
かなように実質的に段付突起部４２Ｂ１，４２Ｂ２の両
端面とハウジング２１の底壁およびピストン２４の端壁
とのきわめて接近した２面間に封入されることになる。
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および粘性流体４４により前記圧力発生部２３を
構成している。As a result, the space 40 is circumferentially divided into a plurality of pressure chambers 43 by a plurality of blades 42,
A viscous fluid 44 such as silicone oil is placed in each pressure chamber 43.
Is filled. As shown in FIG. 3, the viscous fluid 44 is substantially enclosed between two end faces of the stepped projections 42B1 and 42B2 and the bottom wall of the housing 21 and the end wall of the piston 24 which are very close to each other. become.
Thus, the blade 42 and the viscous fluid 44 housed in the cylindrical space 40 described above constitute the pressure generator 23.

【００１２】かかる圧力発生部２３により、前記２軸１
５，１６が相対回転して前記ブレード４２がハウジング
２１内で相対回転すると、圧力室４３に充填された粘性
流体４４がブレード４２により、対向する２面間を回転
速度差に応じた流速で強制移動され、圧力室４３内にブ
レード４２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がハウジング２１
に対して矢印方向に回転する場合には、後続するブレー
ド側の段付面４２Ａ２付近で最も高くなり、先行するブ
レード側の段付面４２Ａ１付近で最も低くなり、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す
る。By means of the pressure generating section 23, the biaxial 1
When the blades 5 and 16 rotate relative to each other and the blade 42 rotates relative to each other in the housing 21, the viscous fluid 44 filled in the pressure chamber 43 is forced by the blade 42 between the two facing surfaces at a flow velocity corresponding to the rotation speed difference. By moving, the internal pressure proportional to the rotation speed of the blade 42 is generated in the pressure chamber 43. That is, this internal pressure is, for example, when the blade 42 is in the housing 21.
On the other hand, when rotating in the direction of the arrow, it becomes the highest in the vicinity of the following blade-side stepped surface 42A2 and the lowest in the vicinity of the preceding blade-side stepped surface 42A1. Pressure is generated that is proportional to speed.

【００１３】前記ハウジング２１の中空室２６の開口端
はハウジング２１に固着されたエンドカバー２８にて閉
塞され、このエンドカバー２８と前記ピストン２４との
間に多板クラッチからなるクラッチ手段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３８が交互
に配置されており、アウタプレート３７はハウジング２
１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の外周に取付けられたクラッチハブ３９にス
プライン係合されている。The open end of the hollow chamber 26 of the housing 21 is closed by an end cover 28 fixed to the housing 21, and a clutch means 25 comprising a multi-plate clutch is formed between the end cover 28 and the piston 24. A plurality of outer plates 37 and inner plates 38 are alternately arranged.
1, the inner plate 38 is spline-engaged, and the inner plate 38 is spline-engaged with a clutch hub 39 mounted on the outer circumference of the rotary shaft 22.

【００１４】次に上記した構成における駆動力伝達装置
の動作について説明する。２軸１５，１６の間で相対回
転が生ずると、ブレード４２がハウジング２１に対して
例えば図２の矢印方向に相対回転する。従って圧力室４
３に充填された粘性流体４４が、対向する２面間を回転
速度差に応じた流速で強制移動され、粘性流体４４の粘
性摩擦作用により圧力室４３内に２軸１５，１６の差動
回転に比例した内圧が発生し、ピストン２４が押圧され
る。Next, the operation of the driving force transmission device having the above structure will be described. When the relative rotation occurs between the two shafts 15 and 16, the blade 42 rotates relative to the housing 21 in the arrow direction of FIG. Therefore, pressure chamber 4
The viscous fluid 44 filled in 3 is forcibly moved at a flow velocity according to the rotational speed difference between the two facing surfaces, and the viscous friction action of the viscous fluid 44 causes the differential rotation of the two shafts 15 and 16 in the pressure chamber 43. An internal pressure proportional to is generated and the piston 24 is pressed.

【００１５】これにより複数のアウタプレート３７とイ
ンナプレート３８がピストン２４に作用する圧力に応じ
た押圧力で摩擦係合され、クラッチ手段２５を介して２
軸間に回転トルクが伝達される。この際、粘性流体４４
は実質的に段付き突起部４２Ｂ１，４２Ｂ２とハウジン
グ２１の底面およびピストン２４の端面とのきわめて接
近した２面間を流動することになるので、それら２つの
壁面の粘性摩擦作用によって発生する圧力は、この２面
間の隙間に比例して大きくなるので、ブレード４２間の
角度を小さくしても、また粘性流体の粘度をさほど高く
しなくても、図４に示すように必要な伝達トルクが得ら
れるようになる。As a result, the plurality of outer plates 37 and the inner plate 38 are frictionally engaged with each other with a pressing force corresponding to the pressure acting on the piston 24, and the two clutch plates are connected via the clutch means 25.
Rotational torque is transmitted between the shafts. At this time, the viscous fluid 44
Flows substantially between the stepped projections 42B1 and 42B2 and the two surfaces that are extremely close to the bottom surface of the housing 21 and the end surface of the piston 24. Since it becomes larger in proportion to the gap between the two surfaces, the required transmission torque as shown in FIG. 4 can be obtained even if the angle between the blades 42 is made small and the viscosity of the viscous fluid is not so high. You will get it.

【００１６】なお、ブレード４２がハウジング２１に対
して図２の反矢印方向に相対回転した場合にも、上記し
たと同様なトルク伝達作用を生ずるが、特にブレード４
２を円周上複数設けてブレード４２間の角度を小さくし
たので、粘性流体４４中に混入するエアの挙動範囲が小
さくなり、差動方向逆転時の応答性を向上できるように
なる。Even when the blade 42 rotates relative to the housing 21 in the direction opposite to the arrow in FIG. 2, the same torque transmitting action as described above is produced.
Since a plurality of 2 are provided on the circumference to reduce the angle between the blades 42, the behavior range of the air mixed in the viscous fluid 44 is reduced, and the responsiveness at the time of reverse rotation of the differential direction can be improved.

【００１７】[0017]

【発明の効果】以上述べたように本発明は、２軸の差動
回転により粘性流体を移動させてその粘性摩擦作用によ
り圧力を発生させるブレードを円周上複数設けてブレー
ド間の角度を小さくし、これらブレードの回転方向両側
に段付突起部を突設するとともに、隣接するブレードよ
り突設された隣合う段付突起部同士を互いに接近して配
置した構成であるので、ブレード間の角度を小さくして
も十分な伝達トルクが得られるようになり、しかもブレ
ード間の角度を小さくしたことにより、差動回転方向が
逆転した場合の応答性を向上できる効果がある。As described above, according to the present invention, a plurality of blades that move viscous fluid by two-axis differential rotation and generate pressure by viscous frictional action are provided on the circumference to reduce the angle between the blades. However, since the stepped projections are provided on both sides in the rotation direction of these blades, and the adjacent stepped projections that are projected from the adjacent blades are arranged close to each other, the angle between the blades A sufficient transmission torque can be obtained even with a small value, and by reducing the angle between the blades, there is an effect that the responsiveness when the differential rotation direction is reversed can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の実施例を示す駆動力伝達装置の断面図
である。FIG. 1 is a sectional view of a driving force transmission device showing an embodiment of the present invention.

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG.

【図３】図２のＢ−Ｂ線拡大断面図である。3 is an enlarged sectional view taken along line BB of FIG.

【図４】差動回転に対する伝達トルク特性を示す線図で
ある。FIG. 4 is a diagram showing a transmission torque characteristic with respect to differential rotation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

２１ ハウジング ２２ 回転軸 ２３ 圧力発生部 ２４ ピストン ２５ クラッチ手段 ４２ ブレード ４２Ａ 段付面 ４２Ｂ 段付突起部 21 Housing 22 Rotating Shaft 23 Pressure Generating Part 24 Piston 25 Clutch Means 42 Blade 42A Stepped Surface 42B Stepped Projection

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 相対回転可能な２軸の間に配置され両軸
の間でトルクを伝達するクラッチ手段と、このクラッチ
手段の伝達トルクを制御するピストンを備え、前記２軸
の一方に前記ピストンを収納するハウジングを連結し、
他方にこの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粘性流体を封入した空間部
を前記ピストンの側方に設け、この空間部に前記２軸の
差動回転により粘性流体を移動させてその粘性摩擦作用
により２軸の差動回転に応じた圧力を発生させるロータ
を収納してなる駆動力伝達装置において、前記ロータ
を、半径方向に突出する円周上複数のブレードと、これ
らブレードの回転方向両側に突設された段付突起部とで
構成するとともに、隣接するブレードより突設された隣
合う段付突起部同士を互いに接近して配置したことを特
徴とする駆動力伝達装置。1. A clutch means arranged between two relatively rotatable shafts for transmitting torque between the two shafts, and a piston for controlling the transmission torque of the clutch means. One of the two shafts is provided with the piston. Connect the housing to store
On the other hand, a rotary shaft rotatably supported by the housing is connected, and a space portion in which the viscous fluid is sealed is provided in the housing on the side of the piston, and the space portion is viscous by the differential rotation of the two axes. In a driving force transmission device that accommodates a rotor that moves a fluid and generates a pressure according to a differential rotation of two axes by viscous frictional action of the fluid, the rotor has a plurality of blades on a circumference that protrude in a radial direction. And stepped protrusions protruding from both sides of the blade in the rotation direction, and adjacent stepped protrusions protruding from adjacent blades are arranged close to each other. Driving force transmission device.