JPH0519675U - Driving force transmission device - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】内外両回転部材のトルク伝達を行う摩擦クラッ
チと同摩擦クラッチを差動回転に応じて押圧する押圧力
を発生させる押圧力発生手段を備えた駆動力伝達装置に
おいて、押圧力発生手段を構成する作動ピストンの摩擦
クラッチに接触する環状面の平坦度の不良に起因する伝
達トルクの変動を防止する。 【構成】作動ピストン１４における摩擦クラッチ１０ｂ
側に対向する環状面１４ａの半径方向の断面形状を円弧
状に形成し、摩擦クラッチ１０ｂに対する接触を線接触
とした。 (57) [Abstract] [Purpose] In a driving force transmission device including a friction clutch for transmitting torque between an inner and outer rotating member and a pressing force generating unit for generating a pressing force for pressing the friction clutch in accordance with differential rotation. The fluctuation of the transmission torque due to the poor flatness of the annular surface that contacts the friction clutch of the working piston that constitutes the pressing force generating means is prevented. [Structure] Friction clutch 10b in working piston 14
The circular cross-sectional shape of the annular surface 14a facing the side is formed in an arc shape, and the contact with the friction clutch 10b is a line contact.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本考案は、同軸的に支持された両回転部材間に介装されてこれら両部材間のト ルク伝達を行う駆動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a driving force transmission device that is interposed between two rotating members that are coaxially supported and that transmits torque between these two members.

【０００２】[0002]

【従来技術】[Prior art]

かかる駆動力伝達装置は、互いに同軸的に支持された両回転部材間に介装され てこれら両部材の相対回転時これら両部材を互いにトルク伝達可能に連結するも ので、従動側回転部材を駆動させる連結機構として使用されるものと、これら両 部材間の回転差を制限させる差動制限機構として使用されるもの等に大別される 。前者の連結機構は主としてリアルタイム式の四輪駆動車における一方の動力伝 達系路に介装され、また後者の差動制限機構は主として車両における各ディファ レンシャルに介装される。 Such a driving force transmitting device is interposed between both rotating members which are coaxially supported with each other, and when both these members rotate relative to each other, these two members are coupled so that torque can be transmitted to each other, so that the driven side rotating member is driven. It is roughly divided into those used as a connecting mechanism for controlling the rotation and those used as a differential limiting mechanism for limiting the rotation difference between these two members. The former coupling mechanism is mainly installed in one power transmission path in a real-time four-wheel drive vehicle, and the latter differential limiting mechanism is mainly installed in each differential in the vehicle.

【０００３】 しかして、従来の駆動力伝達装置としては特開昭６３−２４０４２９号公報に 示されているように、同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両回転部材間に配 設され、これら両回転部材の相対回転により作動して両回転部材をトルク伝達可 能に連結する摩擦係合力を発生させるとともに付与される軸方向の押圧力に応じ て前記摩擦係合力を増減させる摩擦クラッチ、および両回転部材の相対回転に応 じた軸方向の押圧力を発生させて同押圧力を前記摩擦クラッチに付与する押圧力 発生手段を備えた駆動力伝達装置がある。However, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-240429, a conventional driving force transmission device is arranged between both inner and outer rotating members that are coaxially and relatively rotatable. A friction clutch that operates by relative rotation of both rotating members to generate a frictional engaging force that connects the two rotating members so that torque can be transmitted, and that increases or decreases the frictional engaging force according to an axial pressing force applied, There is a driving force transmission device including a pressing force generating means for generating a pressing force in the axial direction according to the relative rotation of both rotary members and applying the pressing force to the friction clutch.

【０００４】 また、前記押圧力発生手段は、前記両回転部材間に液密的に軸方向へ摺動可能 かつ外側回転部材に一体回転可能に組付けられて前記摩擦クラッチの一側に対向 する作動ピストンと、前記外側回転部材と前記作動ピストン間に形成され軸方向 に所定間隔を有して粘性流体が封入される流体室と、同流体室にて前記内側回転 部材に一体回転可能に組付けられ回転時前記流体室内に流体圧を発生させるロー タとにより構成されており、作動ピストンにおける前記摩擦クラッチ側に対向す る環状面は平坦面に形成されている。Further, the pressing force generating means is assembled liquid-tightly in the axial direction between the rotary members and is integrally rotatable with the outer rotary member so as to face one side of the friction clutch. A working piston, a fluid chamber formed between the outer rotating member and the working piston and containing a viscous fluid at a predetermined interval in the axial direction, and the fluid chamber that is integrally rotatable with the inner rotating member. And a rotor for generating a fluid pressure in the fluid chamber when it is rotated, and an annular surface of the working piston facing the friction clutch side is formed as a flat surface.

【０００５】[0005]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

このように、前記作動ピストンにおいては、摩擦クラッチ側に対向する環状面 が平坦面に形成されているため、環状面の平坦度の精度が低いと摩擦クラッチに 対する押圧力が円周上均一にならず、伝達トルクが変動する原因となる。このた め、環状面の平坦度の精度を高める必要があるが、平坦度を高めるには高精度の 加工が必要であるとともに、加工コストが著しく増大する。従って、本考案の目 的はかかる問題に対処することにある。 As described above, in the working piston, the annular surface facing the friction clutch side is formed into a flat surface, so if the accuracy of the flatness of the annular surface is low, the pressing force against the friction clutch will be uniform on the circumference. However, this causes a change in the transmission torque. For this reason, it is necessary to improve the accuracy of flatness of the annular surface, but high accuracy processing is required to increase the flatness, and the processing cost significantly increases. Therefore, the purpose of the present invention is to address such a problem.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

本考案は上記した形式の駆動力伝達装置において、前記作動ピストンにおける 前記摩擦クラッチ側に対向する環状面の半径方向の断面形状を円弧状に形成した ことを特徴とするものである。 The present invention is characterized in that, in the driving force transmission device of the above-mentioned type, a radial cross-sectional shape of an annular surface of the working piston facing the friction clutch side is formed in an arc shape.

【０００７】[0007]

【考案の作用・効果】[Operation and effect of the device]

かかる構成の駆動力伝達装置においては、作動ピストンの環状面の摩擦クラッ チに対する接触が線接触となり、環状面の平坦度を考慮することなく摩擦クラッ チに対する押圧力が円周上均一になり、伝達トルクの変動の発生を防止すること ができる。このため、環状面の平坦度の精度を高める必要がなく、かつ平坦度を 高めるための高精度の加工が不要である。 In the drive force transmission device having such a configuration, the contact of the annular surface of the working piston with the friction clutch becomes a line contact, and the pressing force with respect to the friction clutch becomes uniform on the circumference without considering the flatness of the annular surface. It is possible to prevent the transmission torque from fluctuating. Therefore, it is not necessary to increase the accuracy of the flatness of the annular surface, and high-precision processing for increasing the flatness is unnecessary.

【０００８】[0008]

【実施例】【Example】

以下本考案の実施例を図面に基づいて説明するに、図１には本考案にかかる駆 動力伝達装置の一実施例が示されている。当該駆動力伝達装置１０は図４に示す ように、リアルタイム式の四輪駆動車の後輪側動力伝達系路に配設される。当該 四輪駆動車は前輪側が常時駆動するとともに後輪側が必要時駆動するもので、エ ンジン２１の一側に組付けたトランスアクスル２２はトランスミッションおよび トランスフアを備え、エンジン２１からの動力をアクスルシャフト２３に出力し て前輪２４を駆動させるとともに、第１プロペラシャフト２５に出力する。第１ プロペラシャフト２５は駆動力伝達装置１０を介して第２プロペラシャフト２６ に連結していて、これら両シャフト２５，２６がトルク伝達可能な場合動力がリ ヤディファレンシャル２７を介してアクスルシャフト２８に出力され、後輪２９ が駆動する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of a driving force transmission device according to the present invention. As shown in FIG. 4, the driving force transmission device 10 is arranged on the rear wheel side power transmission system path of a real-time four-wheel drive vehicle. In this four-wheel drive vehicle, the front wheels are always driven and the rear wheels are driven when necessary. The transaxle 22 mounted on one side of the engine 21 is equipped with a transmission and a transfer, and the power from the engine 21 is transmitted to the axle. It outputs to the shaft 23 to drive the front wheels 24, and also outputs to the first propeller shaft 25. The first propeller shaft 25 is connected to the second propeller shaft 26 via the driving force transmission device 10. When torque can be transmitted to both shafts 25, 26, power is transmitted to the axle shaft 28 via the rear differential 27. It is output and the rear wheel 29 is driven.

【０００９】 駆動力伝達装置１０は外側回転部材であるアウタケース１１およびエンドカバ ー１２と、内側回転部材であるインナシャフト１３からなる環状の作動室内に押 圧力発生手段１０ａおよび摩擦クラッチ１０ｂを備えている。アウタケース１１ は所定長さの筒部１１ａの一端に内向フランジ部１１ｂを備え、筒部１１ａの他 端開口部にエンドカバー１２が螺着されている。インナシャフト１３は所定長さ の段付きの筒部１３ａの中間部外周に外向フランジ部１３ｂを備え、フランジ部 １３ｂの外周にて軸方向へ延びる外スプライン部に摩擦クラッチ１０ｂが組付け られている。The driving force transmission device 10 includes an outer case 11 and an end cover 12 which are outer rotating members, and a pressing force generating means 10 a and a friction clutch 10 b in an annular working chamber which is composed of an inner shaft 13 which is an inner rotating member. There is. The outer case 11 is provided with an inward flange portion 11b at one end of a tubular portion 11a having a predetermined length, and an end cover 12 is screwed into the other end opening portion of the tubular portion 11a. The inner shaft 13 is provided with an outward flange portion 13b on the outer periphery of a middle portion of a stepped cylindrical portion 13a having a predetermined length, and a friction clutch 10b is attached to an outer spline portion extending in the axial direction on the outer periphery of the flange portion 13b. .

【００１０】 かかるインナシャフト１３においては、筒部１３ａの一端側内周に設けた軸方 向へ延びる内スプライン部に第２プロペラシャフト２６がスプライン嵌合して固 定されており、また筒部１３ａの一端がアウタケース１１の内向フランジ部１１ ｂの内孔内に、かつその他端がエンドカバー１２の内孔内に液密的かつ回転可能 に嵌合されて支持されている。アウタケース１１においては、第１プロペラシャ フト２５の後端が固定されている。In such an inner shaft 13, the second propeller shaft 26 is fixed by spline-fitting to the inner spline portion provided on the inner circumference at the one end side of the tubular portion 13a and extending in the axial direction. One end of 13a is liquid-tightly and rotatably fitted and supported in the inner hole of the inward flange portion 11b of the outer case 11 and the other end in the inner hole of the end cover 12. In the outer case 11, the rear end of the first propeller shaft 25 is fixed.

【００１１】 押圧力発生手段１０ａは作動ピストン１４およびロータ１５を備え、かつ摩擦 クラッチ１０ｂは湿式多板クラッチ式のもので、多数のクラッチプレート１６お よびクラッチディスク１７からなる。クラッチプレート１６はアウタケース１１ の内周に設けたスプライン部１１ｃに嵌合されて、同ケース１１に一体回転可能 かつ軸方向へ移動可能に組付けられている。各クラッチディスク１７はインナシ ャフト１３の外スプライン部１３ｃに嵌合されて各クラッチプレート１６間に位 置し、同シャフト１３に一体回転可能かつ軸方向へ移動可能に組付けられている 。これらのクラッチプレート１６およびクラッチディスク１７の収容室にはクラ ッチ用オイルと気体とが所定量封入されている。The pressing force generating means 10 a includes an operating piston 14 and a rotor 15, and the friction clutch 10 b is of a wet multi-plate clutch type and is composed of a large number of clutch plates 16 and clutch discs 17. The clutch plate 16 is fitted to a spline portion 11c provided on the inner circumference of the outer case 11, and is assembled to the case 11 so as to be integrally rotatable and movable in the axial direction. Each clutch disc 17 is fitted to the outer spline portion 13c of the inner shaft 13, is positioned between the clutch plates 16, and is assembled to the shaft 13 so as to be integrally rotatable and movable in the axial direction. The clutch plate 16 and the clutch disc 17 are accommodated in a chamber containing a predetermined amount of clutch oil and gas.

【００１２】 押圧力発生手段１０ａを構成する作動ピストン１４はアウタケース１１の筒部 １１ａの他端側内周に液密的に一体回転可能かつ軸方向へ摺動可能に、またイン ナシャフト１３に対してはその外周に液密的に回転可能かつ軸方向へ摺動可能に それぞれ組付けられている。ロータ１５は図１および図２に示すように、環状ボ ス部１５ａの外周の互に１８０°離れた部位にて半径方向へ延びる２枚のベーン 部１５ｂを備え、環状ボス部１５ａにてインナシャフト１３の筒部１３ａ外周に 嵌合され、同シャフト１３に対して一体回転可能に組付けられている。かかるロ ータ１５はエンジカバー１２の一側に設けた環状凹所１２ａの深さと略同じ厚み に形成されていて、環状凹所１２ａ内に嵌合している。The working piston 14 constituting the pressing force generating means 10 a is liquid-tightly integrally rotatable with the inner circumference of the other end side of the tubular portion 11 a of the outer case 11 and slidable in the axial direction. On the other hand, they are mounted on the outer periphery thereof in a liquid-tight manner so as to be rotatable and slidable in the axial direction. As shown in FIGS. 1 and 2, the rotor 15 is provided with two vane portions 15b extending in the radial direction at positions 180 ° apart from each other on the outer circumference of the annular boss portion 15a. The shaft 13 is fitted onto the outer circumference of the tubular portion 13a and is integrally rotatably assembled to the shaft 13. The rotor 15 is formed to have a thickness substantially the same as the depth of the annular recess 12a provided on one side of the engine cover 12, and is fitted in the annular recess 12a.

【００１３】 エンドカバー１２はインナシャフト１３の筒部１３ａの他端側外周に液密的に 軸方向へ摺動可能かつ回転可能に嵌合され、アウタケース１１に対しては進退可 能に螺着され、かつ液密的となっている。かかるエンドカバー１２においては、 軸方向の位置調整がなされてアウタケース１１にカシメ手段にて固定され、その 一側面にて作動ピストン１４の一側面に当接し、その環状凹所１２ａと作動ピス トン１４の一側面とによりロータ１５が位置する流体室を形成している。この流 体室内にはシリコンオイル等高粘性流体が封入されており、またロータ１５はそ のベーン部１５ｂの外周を環状凹所１４ａの内周に液密的に接触させ、流体室内 を２つの滞留室Ｒに区画している。The end cover 12 is fluid-tightly fitted to the outer circumference of the other end side of the cylindrical portion 13 a of the inner shaft 13 so as to be slidable and rotatable in the axial direction, and is screwed to the outer case 11 so as to be movable back and forth. It is worn and liquid-tight. The end cover 12 is axially adjusted in position and fixed to the outer case 11 by caulking means, and one side surface of the end cover 12 abuts one side surface of the working piston 14 and the annular recess 12a and the working piston. A fluid chamber in which the rotor 15 is located is formed by one side surface of the rotor 14. A highly viscous fluid such as silicone oil is enclosed in this fluid chamber, and the rotor 15 liquid-tightly contacts the outer periphery of the vane portion 15b with the inner periphery of the annular recess 14a, so that two fluid chambers are provided. It is divided into a retention chamber R.

【００１４】 しかして、作動ピストン１４の摩擦クラッチ１０ｂに対向する側は図１および 図３に示すように環状面１４ａに形成されており、かつ同環状面１４ａにおいて は半径方向の断面形状が円弧状に形成されている。Thus, the side of the working piston 14 facing the friction clutch 10b is formed into an annular surface 14a as shown in FIGS. 1 and 3, and the annular surface 14a has a circular cross-sectional shape. It is formed in an arc shape.

【００１５】 かかる構成の駆動力伝達装置１０においては、第１、第２両プロペラシャフト ２５，２６間に相対回転が生じるとトルク伝達がなされる。すなわち、これら両 シャフト２５，２６に相対回転が生じると、第１プロペラシャフト２５に一体回 転可能に組付けられているアウタケース１１、エンドカバー１２および作動ピス トン１４と、第２プロペラシャフト２６に一体回転可能に組付けられているイン ナシャフト１３およびロータ１５との間に相対回転が生じる。In the driving force transmission device 10 having such a configuration, torque is transmitted when relative rotation occurs between the first and second propeller shafts 25 and 26. That is, when the shafts 25 and 26 rotate relative to each other, the outer case 11, the end cover 12, the operating piston 14, and the second propeller shaft 26, which are integrally rotatable with the first propeller shaft 25, are assembled. Relative rotation occurs between the inner shaft 13 and the rotor 15 which are integrally rotatably mounted on the rotor.

【００１６】 従って、押圧力発生手段１０ａの流体室内においては、滞留室Ｒ内の粘性流体 が相対回転数に比例した速度にて強制的に流動させられ、周方向に順次相対移行 する滞留室Ｒ内では流動抵抗に起因してベーン部１５ｂの下流側端から次のベー ン部１５ｂの上流側端に向って漸次増圧される圧力分布が発生する。この圧力分 布の増圧部分は差動回転数に比例して増大するもので、作動ピストン１４を軸方 向へ押圧する。この結果、作動ピストン１４は摩擦クラッチ１０ｂを押圧し、各 クラッチプレート１６とクラッチディスク１７をクラッチオイルを介して摩擦係 合させる。これにより、摩擦クラッチ１０ｂにおいては差動回転数に比例したト ルクをアウタケース１１からインナシャフト１３に伝達し、車両は４輪駆動状態 となる。また、この４輪駆動状態においては前後輪の差動回転を許容し、タイト コーナブレーキング現象の発生も防止される。Therefore, in the fluid chamber of the pressing force generating means 10a, the viscous fluid in the retention chamber R is forcibly flown at a speed proportional to the relative rotation speed, and the retention chamber R sequentially moves relative to the circumferential direction. Due to the flow resistance, a pressure distribution in which the pressure is gradually increased from the downstream end of the vane portion 15b toward the upstream end of the next vane portion 15b is generated therein. The pressure-increased portion of this pressure distribution increases in proportion to the differential rotation speed, and presses the working piston 14 in the axial direction. As a result, the working piston 14 presses the friction clutch 10b to frictionally engage each clutch plate 16 and the clutch disc 17 via the clutch oil. As a result, in the friction clutch 10b, the torque proportional to the differential rotation speed is transmitted from the outer case 11 to the inner shaft 13, and the vehicle is in the four-wheel drive state. Further, in this four-wheel drive state, differential rotation of the front and rear wheels is allowed, and the occurrence of the tight corner braking phenomenon is prevented.

【００１７】 ところで、当該駆動力伝達装置１０においては、作動ピストン１４の環状面１ ４ａの摩擦クラッチ１０ｂに対する接触が線接触となり、環状面１４ａの平坦度 を考慮することなく摩擦クラッチ１０ｂに対する押圧力が均一になり、伝達トル クの変動の発生を防止することができる。このため、環状面１４ａの平坦度の精 度を高める必要がなく、かつ平坦度を高めるの高精度の加工が不要である。By the way, in the driving force transmission device 10, the contact of the annular surface 14a of the working piston 14 with the friction clutch 10b becomes a line contact, and the pressing force against the friction clutch 10b is taken into consideration without considering the flatness of the annular surface 14a. Can be made uniform, and fluctuations in the transmission torque can be prevented. Therefore, it is not necessary to increase the accuracy of the flatness of the annular surface 14a, and high-precision processing for increasing the flatness is unnecessary.

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

【図１】本考案の一実施例に係る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 according to an embodiment of the present invention.

【図２】同駆動力伝達装置の矢印２−２線方向の断面図
である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the same driving force transmission device taken along line 2-2.

【図３】同駆動力伝達装置を構成する作動ピストンの部
分拡大断面図である。FIG. 3 is a partial enlarged cross-sectional view of an operating piston that constitutes the driving force transmission device.

【図４】同駆動力伝達装置を採用した四輪駆動車の概略
構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a four-wheel drive vehicle that employs the same driving force transmission device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０…駆動力伝達装置、１０ａ…押圧力発生手段、１０
ｂ…摩擦クラッチ、１１…アウタケース、１２…エンド
カバー、１３…インナシャフト、１４…作動ピストン、
１４ａ…環状面、１５…ロータ、１５ｂ…ベーン部、１
６…クラッチプレート、１７…クラッチデイスク、２
５，２６…プロペラシャフト、Ｒ…滞留室（流体室）。10 ... Driving force transmission device, 10a ... Pressing force generating means, 10
b ... Friction clutch, 11 ... Outer case, 12 ... End cover, 13 ... Inner shaft, 14 ... Working piston,
14a ... annular surface, 15 ... rotor, 15b ... vane part, 1
6 ... Clutch plate, 17 ... Clutch disk, 2
5, 26 ... Propeller shaft, R ... Retention chamber (fluid chamber).

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両
回転部材間に配設され、これら両回転部材の相対回転に
より作動して両回転部材をトルク伝達可能に連結する摩
擦係合力を発生させるとともに付与される軸方向の押圧
力に応じて前記摩擦係合力を増減させる摩擦クラッチ、
および前記両回転部材の相対回転に応じた軸方向の押圧
力を発生させて同押圧力を前記摩擦クラッチに付与する
押圧力発生手段を備え、同押圧力発生手段を、前記両回
転部材間に液密的に軸方向へ摺動可能かつ外側回転部材
に一体回転可能に組付けられて前記摩擦クラッチの一側
に対向する作動ピストンと、前記外側回転部材と前記作
動ピストン間に形成され軸方向に所定間隔を有して粘性
流体が封入される流体室と、同流体室にて前記内側回転
部材に一体回転可能に組付けられ回転時前記流体室内に
流体圧を発生させるロータとにより構成してなる駆動力
伝達装置において、前記作動ピストンにおける前記摩擦
クラッチ側に対向する環状面の半径方向の断面形状を円
弧状に形成したことを特徴とする駆動力伝達装置。1. A frictional engagement force which is disposed between both inner and outer rotating members coaxially and relatively rotatably positioned and which is actuated by relative rotation of these both rotating members to couple the both rotating members so that torque can be transmitted. And a friction clutch that increases or decreases the friction engagement force according to the axial pressing force applied,
And a pressing force generating means for generating a pressing force in the axial direction according to the relative rotation of the two rotating members to apply the same pressing force to the friction clutch, the pressing force generating means being provided between the rotating members. A working piston that is liquid-tightly slidable in the axial direction and integrally rotatably mounted on the outer rotating member and faces one side of the friction clutch; and an axial direction formed between the outer rotating member and the working piston. A fluid chamber in which a viscous fluid is enclosed at a predetermined interval, and a rotor which is integrally rotatably assembled to the inner rotating member in the fluid chamber and generates a fluid pressure in the fluid chamber when rotating. In the driving force transmission device, the driving force transmission device is characterized in that an annular surface of the working piston facing the friction clutch side has a circular cross-sectional shape in a radial direction.