JPH0716907Y2 - Rotation sensitive joint - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、四輪駆動車等の多輪駆動車の駆動力配分装置
や左右輪の差動装置や左右輪の差動を制限する差動制限
装置等として用いられる回転差感応型継手に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention is directed to a driving force distribution device for a multi-wheel drive vehicle such as a four-wheel drive vehicle, a left / right wheel differential device, and a left / right wheel differential limiting device. The present invention relates to a rotation difference sensitive joint used as a motion limiting device or the like.

（先行の技術） 先行の回転差感応型継手としては、例えば、本出願人が
先に提案した実願昭61-157055号（実公平5-32667号公
報）、実願昭61-157056号（実公平6-23782号公報）の明
細書及び図面に記載されているような継手がある。(Prior Art) As a prior art rotation difference type joint, for example, Japanese Patent Application No. 61-157055 (Japanese Utility Model Publication No. 5-32667) and Japanese Patent Application No. 61-157056 ( There is a joint as described in the specification and drawings of Japanese Utility Model Publication No. 6-23782).

この先行継手は、ピストン式であって、ローターに形成
された油路に油の流通を規制するオリフィスが設けられ
ている。This leading joint is of a piston type, and an oil passage formed in the rotor is provided with an orifice for restricting the flow of oil.

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような先行継手にあつては、入出力
軸の継手機能と、入出力軸の相対回転によるトルク伝達
機能とを有するものの、継手部分での屈曲運動が許容さ
れない構造となっていた為、自動車等の駆動系に適応し
ようとする場合には、この回転差感応型継手以外に自在
継手を必要とし、部品点数の増大と、ガタ発生部分の増
加により車両の音振性能を悪化させるという問題を残し
ていた。(Problems to be solved by the invention) However, although such a leading joint has a joint function of the input / output shaft and a torque transmission function by relative rotation of the input / output shaft, it does not bend at the joint portion. Since the structure is such that movement is not allowed, when adapting to drive systems of automobiles, etc., a universal joint is required in addition to this rotation difference sensitive joint, increasing the number of parts and increasing the amount of backlash. Therefore, there remains a problem that the sound and vibration performance of the vehicle is deteriorated.

例えば、プロペラシャフトにように6000rpm以上の高速
回転を伝達しようとする系においては、回転差感応型継
手と自在継手とによってガタの発生する部分が多くなる
と、補正しきれないアンバランスが回転系に残留し、高
速において車室内の騒音や振動を引き起す原因となる。For example, in a system that transmits high-speed rotation of 6000 rpm or more like a propeller shaft, if there is a large amount of backlash due to the rotation difference sensitive joint and the universal joint, an unbalance that cannot be completely compensated for in the rotary system. It remains and causes noise and vibration in the vehicle interior at high speed.

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上述のような問題点を解決することを目的と
し、この目的達成のために本考案では、第１の回転軸
と、第１の回転軸とは相対回転可能で同軸上に配置され
た第２の回転軸と、前記第１と第２の回転軸に連結され
るローター及びハウジングと、該ロータに設けられ第１
と第２の回転軸の相対回転時に径方向に往復動する複数
のドライビングピストンと、前記ハウジングの内面に形
成されドライビングピストンと接触するカム面と、ドラ
イビングピストンのシリンダー室を連通する流路に設け
られ油の流通を規制するオリフィスとを備え、第１と第
２の回転軸間の相対回転速度に応じて伝達トルクが制御
される回転差感応型継手において、前記ローターとハウ
ジングとに、第１の回転軸と第２の回転軸の屈曲を許容
するべく球面接触する凸球面状軸受面と凹球面状軸受面
とが形成されている事を特徴とする手段とした。(Means for Solving Problems) The present invention aims to solve the above problems, and in order to achieve this object, the present invention provides a first rotating shaft and a first rotating shaft. Is relatively rotatable and is coaxially disposed with a second rotation shaft, a rotor and a housing connected to the first and second rotation shafts, and a first rotation shaft provided on the rotor.
And a plurality of driving pistons that reciprocate in the radial direction when the second rotating shaft rotates relative to each other, a cam surface formed on the inner surface of the housing and in contact with the driving piston, and provided in a flow path that connects the cylinder chamber of the driving piston. A rotation difference sensitive joint in which the transmission torque is controlled according to the relative rotational speed between the first and second rotating shafts, the first rotor having a rotor and the housing having a first orifice. The convex spherical bearing surface and the concave spherical bearing surface that are in spherical contact with each other are formed to allow bending of the rotating shaft and the second rotating shaft.

（作用） 本考案の回転差感応型継手を車両の駆動系に適応した場
合、第１の回転軸と第２の回転軸との相対回転により両
軸間に回転速度差が生じると、オリフィスによる流動抵
抗により油圧が発生し、両回転軸の回転速度差に応じた
トルクが一方の軸から他方の軸へ伝達される。(Operation) When the rotation difference sensitive joint of the present invention is applied to a drive system of a vehicle, if a rotation speed difference occurs between the first rotation shaft and the second rotation shaft due to the relative rotation between the two rotation shafts, the orifice causes Hydraulic pressure is generated by the flow resistance, and torque according to the difference in rotational speed between the two rotary shafts is transmitted from one shaft to the other shaft.

そして、この回転差感応型継手を車両の駆動系に使用し
た場合には、第１の回転軸と第２の回転軸との両端に設
けられるパワーユニットや終減速機等が車体に対しゴム
マウントにより支持されている為、回転差感応型継手に
連結される第１の回転軸と第２の回転軸の屈曲角は変化
する。When this rotation difference sensitive joint is used in a drive system of a vehicle, a power unit, a final reduction gear, or the like provided at both ends of the first rotating shaft and the second rotating shaft is mounted on the vehicle body by a rubber mount. Since it is supported, the bending angles of the first rotating shaft and the second rotating shaft connected to the rotation difference type joint change.

しかし、ハウジング側とロータ側とには、互いに球面接
触する凹球面状軸受面と凸球面状軸受面とが形成されて
いる為、前記第１の回転軸と第２の回転軸との屈曲角変
化は、回転差感応型継手とは別に自在継手を設けること
なく、球面接触による追従対応で許容される。However, since a concave spherical bearing surface and a convex spherical bearing surface that are in spherical contact with each other are formed on the housing side and the rotor side, the bending angle between the first rotating shaft and the second rotating shaft is formed. The change is allowed by following the spherical contact without providing a universal joint separately from the rotation difference type joint.

従って、回転差感応型継手とは別に自在継手を設ける場
合に比べ、ガタの発生する部分が少なくなり、第１の回
転軸と第２の回転軸とが高回転時においても車室内の騒
音や振動を低く抑えることが出来る。Therefore, as compared with the case where the universal joint is provided separately from the rotation difference type joint, the portion in which backlash is generated is reduced, and even when the first rotary shaft and the second rotary shaft rotate at high speed, noise and noise in the vehicle interior are reduced. Vibration can be kept low.

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面により詳述する。尚、この
実施例を述べるにあたって、四輪駆動車のエンジン駆動
力伝達系に設けられる回転差感応型継手を例にとる。Embodiment An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In describing this embodiment, a rotation difference sensitive joint provided in an engine drive force transmission system of a four-wheel drive vehicle will be taken as an example.

まず、実施例の構成を第１図〜第３図に示す図面に基づ
いて説明する。First, the configuration of the embodiment will be described with reference to the drawings shown in FIGS.

実施例の回転差感応型継手Ａは、第３図に示すように、
前輪駆動をベースにした四輪駆動車の後輪駆動系の途中
に、センターディファレンシャルと、後輪への駆動力配
分制御装置を兼用する継手として設けられている。The rotation difference sensitive joint A of the embodiment is, as shown in FIG.
It is provided in the middle of the rear wheel drive system of a four-wheel drive vehicle based on front wheel drive, as a joint that also serves as a center differential and a drive force distribution control device for the rear wheels.

実施例継手Ａが適用される四輪駆動車の駆動系は、前輪
駆動系として、エンジン１、トランスミッション（クラ
ッチを含む）２、フロントディファレンシャル３、フロ
ントドライブシャフト4,5、フロントドライブシャフト
ジョイント６、前輪7,8を備えていて、後輪駆動系とし
て、トランスファギヤトレーン９、フロントプロペラシ
ャフト10、リヤプロペラシャフト（第１の回転軸）11、
回転差感応型継手Ａ、デフインプットシャフト（第２の
回転軸）12、プロペラシャフトジョイント13、センター
ベアリング14、リヤディファレンシャル15、リヤドライ
ブシャフト16,17、リヤドライブシャフトジョイント1
8、後輪19,20を備えている。The drive system of a four-wheel drive vehicle to which the joint A of the embodiment is applied is, as a front-wheel drive system, an engine 1, a transmission (including a clutch) 2, a front differential 3, front drive shafts 4, 5, front drive shaft joints 6, It has front wheels 7 and 8, and as a rear wheel drive system, a transfer gear train 9, a front propeller shaft 10, a rear propeller shaft (first rotating shaft) 11,
Rotational differential joint A, differential input shaft (second rotary shaft) 12, propeller shaft joint 13, center bearing 14, rear differential 15, rear drive shafts 16, 17, rear drive shaft joint 1
Eight, with rear wheels 19,20.

前記フロントディファレンシャル３は、トランスミッシ
ョン２の最終段ギヤ21と、前記フロントドライブシャフ
ト4,5との間に介装された前輪7,8の差動装置である。The front differential 3 is a differential device of front wheels 7 and 8 interposed between the final stage gear 21 of the transmission 2 and the front drive shafts 4 and 5.

前記トランスファギヤトレーン９は、前記フロントディ
ファレンシャル３のデフケース22からエンジン駆動力を
後輪19,20側へ取り出す駆動力分割装置で、このトラン
スファギヤトレーン９と前記フロントディファレンシャ
ル３と共にトランスアクスルケース23に納められてい
る。The transfer gear train 9 is a drive force dividing device that takes out the engine drive force from the differential case 22 of the front differential 3 to the rear wheels 19 and 20, and is installed in the transaxle case 23 together with the transfer gear train 9 and the front differential 3. Has been.

前記リヤディファレンシャル15は、前記デフインプット
シャフト12と、リヤドライブシャフト16,17との間に介
装された後輪19,20の差動装置である。The rear differential 15 is a differential device for the rear wheels 19 and 20 interposed between the differential input shaft 12 and the rear drive shafts 16 and 17.

回転差感応型継手Ａの構成を説明する。The configuration of the rotation difference sensitive joint A will be described.

実施例継手Ａは、第１図及び第２図に示すように、ピス
トン式の油吐出手段によるもので、ドライブハウジング
30、ローター40、ドライビングピストン50、シリンダー
室60、バランス油路70、レギュレーター油路80、第１リ
リーフ油路90、第２リリーフ油路90′、アキュムレータ
室100を主要な構成としている。As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the joint A of the embodiment uses a piston type oil discharge means and has a drive housing.
The main components are 30, a rotor 40, a driving piston 50, a cylinder chamber 60, a balance oil passage 70, a regulator oil passage 80, a first relief oil passage 90, a second relief oil passage 90 ', and an accumulator chamber 100.

前記ドライブハウジング30は、第２の回転軸であるデフ
インプットシャフト12に対し、ボルト止め等により一体
に設けられる部材で、その内周部には略正方形によるカ
ム面31が形成されている。The drive housing 30 is a member integrally provided with the differential input shaft 12, which is the second rotating shaft, by bolting or the like, and a cam surface 31 having a substantially square shape is formed on the inner peripheral portion thereof.

尚、このドライブハウジング30のリヤプロペラシャフト
11側には、パッキン32を介してリテーナプレート33がビ
ス34により固定され、また、デフインプットシャフト12
側には、スナップリング35により組立上必要な作業孔30
cを塞ぐカバー36が固定されている。そして、前記リテ
ーナプレート33とロータ40との間にはリップシール37を
介装し、前記カバー36とドライブハウジング30との間に
はＯ−リング38を介装することで油密状態が保たれてい
る。The rear propeller shaft of this drive housing 30
On the 11 side, a retainer plate 33 is fixed by screws 34 via packing 32, and the differential input shaft 12
On the side, a snap ring 35 provides a work hole 30 required for assembly.
The cover 36 that closes c is fixed. A lip seal 37 is provided between the retainer plate 33 and the rotor 40, and an O-ring 38 is provided between the cover 36 and the drive housing 30 to maintain an oil tight state. ing.

前記ローター40は、前記ドライブハウジング30のカム面
31内に挿入状態で配置され、そのロータスプライン部41
に対しては、第１の回転軸であるリヤプロペラシャフト
11（チューブ11a及びスリーブ11bを有する）が、スプラ
イン嵌合及びサークリップ25によって一体に設けられて
いる。The rotor 40 is a cam surface of the drive housing 30.
It is arranged in the inserted state in 31 and its rotor spline part 41
For, the rear propeller shaft is the first rotating shaft
11 (including tube 11a and sleeve 11b) are integrally provided by spline fitting and circlip 25.

尚、このローター40には、前記カム面31に対向する位置
で放射半径方向に等間隔で６個所にシリンダー穴42が形
成されている。Cylinder holes 42 are formed in the rotor 40 at six positions at a position facing the cam surface 31 at equal intervals in the radial direction.

また、ローター40のシリンダー穴42を挟む図面左右位置
には、凸球面状軸受面40a,40bが形成され、一方の凸球
面状軸受面40aは前記ドライビングハウジング30の内面
に形成された凹球面状軸受面30aに球面接触し、他方の
凸球面状軸受面40bは前記リテーナプレート33の内面に
形成された凹球面状軸受面30bに球面接触し、リヤプロ
ペラシャフト11とデフインプットシャフト12の屈曲（屈
曲角α，β）を許容するべく球面接触させている。Further, convex spherical bearing surfaces 40a, 40b are formed at left and right positions in the drawing with the cylinder hole 42 of the rotor 40 interposed therebetween, and one convex spherical bearing surface 40a is a concave spherical surface formed on the inner surface of the driving housing 30. The bearing surface 30a makes spherical contact, the other convex spherical bearing surface 40b makes spherical contact with the concave spherical bearing surface 30b formed on the inner surface of the retainer plate 33, and the bending of the rear propeller shaft 11 and the differential input shaft 12 ( Spherical contact is made to allow bending angles α, β).

前記ドライビングピストン50は、前記シリンダー穴42に
対しシールリング51により油密状態で設けられたカム部
材で、周方向の60度等間隔位置でカム面31に周接し、カ
ム面31との周接面は滑らかな接触移動を確保する為に球
面50aに形成され、前記ドライブハウジング30とロータ
ー40との相対回転時に往復動する。The driving piston 50 is a cam member provided in an oil-tight state by a seal ring 51 with respect to the cylinder hole 42. The driving piston 50 makes circumferential contact with the cam surface 31 at regular intervals of 60 degrees in the circumferential direction and makes circumferential contact with the cam surface 31. The surface is formed as a spherical surface 50a to ensure smooth contact movement, and reciprocates when the drive housing 30 and the rotor 40 rotate relative to each other.

尚、前記球面50aの曲率半径は、カム面31より小さい
が、シリンダー穴42の径に合うドライビングボールより
も大きく設定されていて、ヘルツの接触応力が高く、高
容量（高トルク）に耐えられるようにしている。Although the radius of curvature of the spherical surface 50a is smaller than that of the cam surface 31, it is set larger than that of the driving ball that matches the diameter of the cylinder hole 42, the contact stress of Hertz is high, and high capacity (high torque) can be endured. I am trying.

前記シリンダー室60は、前記シリンダー穴42と前記ドラ
イビングピストン50との間に形成された室で、ドライビ
ングピストン50の往復動に伴なって体積変化する。The cylinder chamber 60 is a chamber formed between the cylinder hole 42 and the driving piston 50, and its volume changes as the driving piston 50 reciprocates.

前記バランス油路70は、前記ローター40に形成され、前
記ドライビングピストン50の往復動行程で同位相の対向
するシリンダー室60,60を連結する油路で、各バランス
油路70,70,70からローター軸方向（アキシャル方向）に
分岐し、且つ前記アキュムレータ室100に導かれる軸方
向油路71にはオリフィス72が設けられている。The balance oil passage 70 is formed in the rotor 40, and is an oil passage that connects the cylinder chambers 60, 60 facing each other in the same phase in the reciprocating stroke of the driving piston 50, from each balance oil passage 70, 70, 70. An orifice 72 is provided in an axial oil passage 71 that branches in the rotor axial direction (axial direction) and is guided to the accumulator chamber 100.

前記レギュレータ油路80は、一つ置きに配置されるシリ
ンダー室60,60,60と前記アキュムレーター室100とを連
通する油路で、ローター径方向（ラジアル方向）の放射
油路81と、ローター軸方向の軸心油路82とによって構成
され、前記放射油路81には、アキュムレーター室100か
らシリンダー室60への作動油流通のみを許すボール弁構
造のワンウエイバルブ83が設けられている。The regulator oil passage 80 is an oil passage that communicates between the cylinder chambers 60, 60, 60 that are arranged at alternate intervals and the accumulator chamber 100, and includes a radial oil passage 81 and a rotor radial oil passage 81. The radial oil passage 81 is provided with a one-way valve 83 having a ball valve structure which allows only the flow of hydraulic oil from the accumulator chamber 100 to the cylinder chamber 60.

前記第１リリーフ油路90は、第２図に示すように、一つ
置きに配置されるシリンダー室60,60,60（レギュレータ
油路80が設けられていない側）と前記アキュムレーター
室100とを連通し、シリンダー室60の油圧が過大となっ
た時にアキュムレータ室100に逃がす油路で、ローター
径方向（ラジアル方向）の径方向油路91と、ローター軸
方向の軸方向油路92とによって構成され、前記軸方向油
路92には、図外のボール弁構造によるリリーフバルブが
設けられている。As shown in FIG. 2, the first relief oil passage 90 includes the cylinder chambers 60, 60, 60 (on the side where the regulator oil passage 80 is not provided) arranged alternately and the accumulator chamber 100. Is an oil passage that communicates with the cylinder chamber 60 and allows the oil to escape to the accumulator chamber 100 when the hydraulic pressure in the cylinder chamber 60 becomes excessive. The radial oil passage 91 in the rotor radial direction (radial direction) and the axial oil passage 92 in the rotor axial direction A relief valve having a ball valve structure (not shown) is provided in the axial oil passage 92.

前記第２リリーフ油路90′は、第１図に示すように、前
記アキュムレーター室100とローター40の外部（ドライ
ブハウジング30の内部）を連通し、アキュムレータ室10
0の油量が限度を超えた時に外部に作動油を逃がす一つ
の油路で、ローター径方向（ラジアル方向）の径方向油
路91′と、ローター軸方向の軸方向油路92′とによって
構成され、前記軸方向油路92′には、ボール弁構造によ
るリリーフバルブ93′が設けられている。As shown in FIG. 1, the second relief oil passage 90 ′ connects the accumulator chamber 100 and the outside of the rotor 40 (inside the drive housing 30) to connect the accumulator chamber 10 to each other.
One oil passage for releasing the working oil to the outside when the oil quantity of 0 exceeds the limit, by the radial oil passage 91 'in the rotor radial direction (radial direction) and the axial oil passage 92' in the rotor axial direction. A relief valve 93 'having a ball valve structure is provided in the axial oil passage 92'.

前記アキュムレータ室100は、作動油の一時的貯留及び
放出により油量の増減吸収を行なう室で、ローター40に
往復動可能に油密状態で設けられたアキュムレータピス
トン101と、該ピストン101とスプリングリテーナ102と
の間に介装されたコイルスプリング103と、によって構
成されている。The accumulator chamber 100 is a chamber for temporarily increasing and decreasing the amount of oil by temporarily storing and discharging hydraulic oil, and an accumulator piston 101 provided in a rotor 40 so as to be reciprocally movable in an oil-tight state, the piston 101 and a spring retainer. And a coil spring 103 interposed between the coil spring 103 and the coil 102.

尚、前記アキュムレータピストン101には、その中央部
（中心軸上）にエアー及び油抜き用のシールプラグ104
が設けられていて、このシールプラグ104によって回転
アンバランスを防止しながらエアーや油抜き作業を短時
間で効果的に出来るようにしている。In addition, the accumulator piston 101 has a seal plug 104 for removing air and oil in the central portion (on the central axis) thereof.
The seal plug 104 prevents rotational imbalance and enables air and oil removal work effectively in a short time.

次に、実施例の作用を説明する。Next, the operation of the embodiment will be described.

まず、基本的な作用は、ドライビングピストン50の内向
きストローク時にバランス油路70のオリフィス72による
流量規制でシリンダー室60の油圧が高められ、この油圧
によりトルクが伝達される。そして、ドライビングピス
トン50の外向きストローク時にワンウエイバルブ83を有
するレギュレータ油路80を介してシリンダー室60に作動
油が充填される。First, the basic operation is that the hydraulic pressure in the cylinder chamber 60 is increased by the flow rate regulation by the orifice 72 of the balance oil passage 70 during the inward stroke of the driving piston 50, and the torque is transmitted by this hydraulic pressure. Then, during the outward stroke of the driving piston 50, the cylinder chamber 60 is filled with hydraulic oil via the regulator oil passage 80 having the one-way valve 83.

また、シリンダー室60の油圧が過大となった時には、シ
リンダー室60の上限油圧を規定するべく、第１リリーフ
油路90を介してアキュムレータ室100に作動油を逃が
す。When the oil pressure in the cylinder chamber 60 becomes excessive, the hydraulic oil is released to the accumulator chamber 100 via the first relief oil passage 90 in order to regulate the upper limit oil pressure in the cylinder chamber 60.

さらに、ドライビングピストン50のシールリング51の作
用で、作動油がシリンダー室60に掻き込まれ、油量がア
キュムレータ室100の容積で吸収できなくなった時に
は、第２リリーフ油路90′を介してアキュムレータ室10
0の作動油を外部に逃がす（特開昭63-101568号公報参
照）。Further, when the working oil is scraped into the cylinder chamber 60 by the action of the seal ring 51 of the driving piston 50 and the amount of oil cannot be absorbed by the volume of the accumulator chamber 100, the accumulator is passed through the second relief oil passage 90 ′. Chamber 10
The hydraulic oil of 0 is released to the outside (see JP-A-63-101568).

（イ）回転速度差ΔＮの発生がない時 乾燥アスファルト路等を低・中速で直線走行する場合等
であって、前後輪に回転速度差ΔＮが発生しない時は、
ドライブハウジング30とローター40とに相対回転がな
く、ドライビングピストン50が径方向に往復動しない
為、回転差感応型継手Ａによる後輪19,20側への伝達ト
ルクΔＴの発生がなく、エンジン駆動力は前輪7,8のみ
に伝達される前輪駆動状態となる。(A) When the rotational speed difference ΔN does not occur When driving on a dry asphalt road or the like at a low or medium speed in a straight line, and when the rotational speed difference ΔN does not occur between the front and rear wheels,
Since there is no relative rotation between the drive housing 30 and the rotor 40, and the driving piston 50 does not reciprocate in the radial direction, there is no transmission torque ΔT generated by the rotation difference sensitive joint A to the rear wheels 19 and 20, and the engine is driven. The force is transmitted to only the front wheels 7 and 8 and the front wheels are driven.

しかしながら、前後輪に回転速度差ΔＮが発生しない時
であっても、高速道路を高速直進走行する場合には、後
輪19,20の回転に伴なって高速回転するローター40に設
けられているドライビングピストン50には遠心力Fcが作
用し、この遠心力Fcによってドライビングピストン50が
カム面31に押し付けられることになり、この遠心力Fcに
より、第４図に示すように、伝達トルクΔTcoが発生す
ることになる。尚、遠心力Fcは、 m:質量（ドライビングピストン） r:回転中心軸から質量重心までの距離 v:ローター回転速度 であり、回転速度ｖ、すなわち車速Ｖの２乗に比例して
発生する。However, even when the rotational speed difference ΔN does not occur between the front and rear wheels, when the vehicle travels straight on a highway at high speed, it is provided on the rotor 40 that rotates at high speed as the rear wheels 19, 20 rotate. A centrifugal force Fc acts on the driving piston 50, and the driving piston 50 is pressed against the cam surface 31 by the centrifugal force Fc, and the centrifugal force Fc generates a transmission torque ΔTco as shown in FIG. Will be done. The centrifugal force Fc is m: mass (driving piston) r: distance from the center of rotation to the center of gravity of the mass v: rotor rotation speed, which is generated in proportion to the rotation speed v, that is, the square of the vehicle speed V.

従って、高速道路等での高速直進走行時には、後輪19,2
0側への伝達トルクΔTcoが発生して４輪駆動状態とな
り、高速直進安定性を高めることができる。Therefore, when traveling straight ahead at high speed on highways, the rear wheels 19,2
The transmission torque ΔTco to the 0 side is generated and the four-wheel drive state is achieved, so that high-speed straight traveling stability can be improved.

（ロ）回転速度差ΔＮの発生時 アクセルペダルを急踏みしての発進時や加速時、あるい
は雨路や雪路や泥ねい地等での走行時であって、駆動輪
である前輪7,8がスリップし、前後輪に回転速度差ΔＮ
を生じた場合には、ドライブハウジング30とローター40
とに相対回転が発生し、この相対回転によりカム面31に
周接するドライビングピストン50は径方向に往復動し、
この往復動のうち回転軸中心に向かうことでシリンダー
室60の容積を縮小させようとする時には、オリフィス72
による流動抵抗でシリンダー室60内の圧力が高まり、こ
の発生油圧とピストン50の受圧面積とを掛け合せた油圧
力がドライビングピストン50をカム面31に押し付ける力
となり、この押し付け力によって後輪19,20側への伝達
トルクΔＴが発生する。(B) When the rotational speed difference ΔN occurs When starting or accelerating by depressing the accelerator pedal, or when traveling on a rainy road, a snowy road, a muddy ground, etc., the front wheels 7, which are the drive wheels, 8 slips and the difference in rotational speed between the front and rear wheels ΔN
Drive housing 30 and rotor 40
Relative rotation occurs in and, the driving piston 50 circumferentially contacting the cam surface 31 reciprocates in the radial direction due to this relative rotation,
When it is attempted to reduce the volume of the cylinder chamber 60 by moving toward the center of the rotation axis in this reciprocating motion, the orifice 72
The pressure in the cylinder chamber 60 increases due to the flow resistance due to, and the hydraulic pressure obtained by multiplying the generated hydraulic pressure and the pressure receiving area of the piston 50 becomes the force that presses the driving piston 50 against the cam surface 31, and this pressing force causes the rear wheels 19, 20. A transmission torque ΔT to the side is generated.

尚、後輪19,20側への伝達トルクΔＴは、回転速度差Δ
Ｎが大きければ大きい程、オリフィス72の前後圧力差も
大きくなることから、第４図の実線に示すように、２次
関数曲線であらわされる伝達トルク特性を示し、車速Ｖ
が高い程、遠心力による伝達トルクΔTcが付加された特
性を示す。The transmission torque ΔT to the rear wheels 19 and 20 is determined by the rotational speed difference ΔT.
The larger N becomes, the larger the pressure difference across the orifice 72 becomes. Therefore, as shown by the solid line in FIG. 4, the transfer torque characteristic represented by a quadratic function curve is shown, and the vehicle speed V
The higher is, the more the transmission torque ΔTc due to the centrifugal force is added.

尚、前記リリーフ油路90には、回転差感応型継手Ａ及び
該継手Ａを介して後輪19,20に駆動力を伝える駆動伝達
系の破壊強度より小さな圧力で吐出油をリリーフするリ
リーフバルブ93を設けた為、最大駆動トルクΔTcmaxま
でのトルクが後輪19,20へ入力される。In the relief oil passage 90, a relief valve for relieving discharge oil at a pressure smaller than the breaking strength of the rotation difference sensitive joint A and the drive transmission system transmitting the driving force to the rear wheels 19, 20 via the joint A. Since 93 is provided, the torque up to the maximum driving torque ΔTcmax is input to the rear wheels 19 and 20.

従って、前輪7,8がスリップした場合には、前輪7,8のス
リップ度合に応じて、自動的に前輪駆動状態から４輪駆
動状態へと駆動力配分が制御されることになり、発進性
や加速性の向上、雨路や雪路での走破性向上、及び泥ね
い地での脱出性向上を図ることができる。Therefore, when the front wheels 7 and 8 slip, the driving force distribution is automatically controlled from the front wheel driving state to the four-wheel driving state in accordance with the slip degree of the front wheels 7 and 8, and the startability is improved. It is possible to improve acceleration and acceleration, improve running performance on rainy roads and snowy roads, and improve escape performance on muddy ground.

（ハ）自在継手作用 前述のように、回転差感応型継手Ａを継手手段として、
また、トルク伝達手段としての使用時には、プロペラシ
ャフト10,11の両端のパワーユニット及びリヤディファ
レンシャル15が車体に対しゴムマウントにより支持され
ている為、回転差感応型継手Ａに連結されるリヤプロペ
ラシャフト11とデフインプットシャフト12の屈曲角は変
化する。(C) Universal joint action As described above, the rotation difference sensitive joint A is used as joint means,
Further, when used as torque transmitting means, the power units and the rear differentials 15 at both ends of the propeller shafts 10 and 11 are supported by the rubber mount on the vehicle body, so that the rear propeller shaft 11 connected to the rotation difference sensitive joint A is used. And the bending angle of the differential input shaft 12 changes.

しかし、ドライビングハウジング30側とロータ40側とに
は、互いに球面接触する凹球面状軸受面30a,30bと凸球
面状軸受面40a,40bとが形成されている為、前記リヤプ
ロペラシャフト11とデフインプットシャフト12の屈曲角
変化は、回転差感応型継手Ａとは別に自在継手を設ける
ことなく、屈曲角α，βの範囲内において追従対応によ
り許容される。However, since concave spherical bearing surfaces 30a, 30b and convex spherical bearing surfaces 40a, 40b that are in spherical contact with each other are formed on the driving housing 30 side and the rotor 40 side, the rear propeller shaft 11 and the differential gear are formed. The bending angle change of the input shaft 12 is allowed by following up within the range of the bending angles α and β without providing a universal joint separately from the rotation difference sensitive joint A.

従って、回転差感応型継手Ａとは別に自在継手を設ける
場合に比べ、ガタの発生する部分が少なくなり、プロペ
ラシャフト10,11の高回転時においても車室内の騒音や
振動を低く抑えることが出来る。Therefore, as compared with the case where a universal joint is provided separately from the rotation difference sensitive joint A, a portion where backlash is generated is reduced, and noise and vibration in the vehicle interior can be suppressed to be low even when the propeller shafts 10 and 11 rotate at high speed. I can.

尚、回転差感応型継手Ａの初期設定屈曲角は、車両の音
や振動に対し悪影響を及ぼさないように、一般に２°〜
３°に設定されていて、しかも、パワーユニット及びリ
ヤディファレンシャル15の車体に対する支持は、割とし
っかりとした支持としている為、屈曲角α，βの範囲内
における許容で実用上十分である。The initial bending angle of the rotation difference sensitive joint A is generally 2 ° to prevent it from adversely affecting the sound and vibration of the vehicle.
Since it is set to 3 ° and the power unit and the rear differential 15 are relatively firmly supported to the vehicle body, the tolerance within the range of the bending angles α and β is sufficient for practical use.

また、屈曲角により１回転中でリヤプロペラシャフト11
とデフインプットシャフト12との回転角速度に差が生じ
るが、パートタイム式の四輪駆動車とは異なり、回転差
感応型継手Ａは本来、回転差を許容するものである為、
この回転角速度差が車室に対し騒音や振動を与えるよう
なオーダとはならない。In addition, the rear propeller shaft 11
There is a difference in the rotational angular velocity between the differential input shaft 12 and the differential input shaft 12, but unlike the part-time four-wheel drive vehicle, the rotation difference sensitive joint A originally allows the rotation difference,
This difference in rotational angular velocity does not cause noise and vibration to the vehicle interior.

更に、球面軸受部がロータ40の外径部部ではなく、径
の小さな部，部である為、ドライブハウジング30と
ロータ40とのガタを小さくすることが出来、この面から
も車室内の騒音や振動を更に低く抑えることが出来る。Further, since the spherical bearing portion is not the outer diameter portion of the rotor 40 but the portion or portion having a small diameter, it is possible to reduce the backlash between the drive housing 30 and the rotor 40, which also contributes to noise reduction in the vehicle interior. And vibration can be further suppressed.

即ち、急激に相対回転が生じて高いトルクが伝達され、
作動油の温度が上昇する時で、球面軸受部が部である
場合には、ロータ40の径方向伸び代が大きく、ドライビ
ングハウジング30との焼付きを防止する為には、その分
ガタを大きくとる必要がある。In other words, relative rotation suddenly occurs and high torque is transmitted,
When the temperature of the hydraulic oil rises and the spherical bearing part is part, the radial expansion margin of the rotor 40 is large, and in order to prevent seizure with the driving housing 30, the play is increased by that amount. Need to take.

以上説明してきたように、実施例の回転差感応型継手Ａ
にあっては、先行出願の明細書に記載した効果に加え
（記述省略）、以下に述べるような特有の効果が得られ
る。As described above, the rotation difference sensitive joint A of the embodiment
In this case, in addition to the effects described in the specification of the prior application (the description is omitted), the following unique effects can be obtained.

ドライビングハウジング30側とロータ40側とには、互
いに球面接触する凹球面状軸受面30a,30bと凸球面状軸
受面40a,40bとを形成した為、回転差感応型継手Ａが自
在継手機能を持ち、部品点数の減少に伴なう軽量化と低
コスト化を図れると共に、プロペラシャフト10,11の高
回転時においても車室内の騒音や振動を低く抑えること
が出来る。On the driving housing 30 side and the rotor 40 side, the concave spherical bearing surfaces 30a, 30b and the convex spherical bearing surfaces 40a, 40b that are in spherical contact with each other are formed, so that the rotation difference sensitive joint A has a universal joint function. As a result, the weight and cost can be reduced as the number of parts is reduced, and noise and vibration in the vehicle interior can be suppressed even when the propeller shafts 10 and 11 rotate at high speed.

球面軸受部をロータ40の外径部部ではなく径の小さ
な部、部に形成した為、ドライブハウジング30とロ
ータ40とのガタを小さくすることが出来、車室内の騒音
や振動を更に低く抑えることが出来る。Since the spherical bearing portion is formed not on the outer diameter portion of the rotor 40 but on a portion or a portion having a small diameter, the play between the drive housing 30 and the rotor 40 can be reduced, and noise and vibration in the vehicle interior can be further reduced. You can

以上、本考案の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本考
案の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があって
も本考案に含まれる。Although the embodiment of the present invention has been described in detail above with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and the present invention can be applied even if there is a design change or the like within a range not departing from the gist of the present invention. included.

例えば、本考案の回転差感応型継手は、実施例で示した
適用例に限られるものではなく、後輪駆動ベースの四輪
駆動車の前輪側プロペラシャフトの途中に設けることも
できる。For example, the rotation difference sensitive joint of the present invention is not limited to the application example shown in the embodiment, but may be provided in the middle of the front wheel side propeller shaft of a rear wheel drive-based four-wheel drive vehicle.

また、四輪駆動車用の継手に限ることなく、前輪または
後輪のみの二輪駆動車における左右駆動輪間の差動制限
装置としても本案は適用できる。Further, the present invention can be applied not only to a joint for a four-wheel drive vehicle but also to a differential limiting device between left and right drive wheels in a two-wheel drive vehicle having only front wheels or rear wheels.

（考案の効果） 以上説明してきたように、本考案にあっては、第１の回
転軸と第２の回転軸に連結されるローター及びハウジン
グを有し、第１と第２の回転軸間の相対回転速度に応じ
て伝達トルクが制御される回転差感応型継手において、
前記ローターとハウジングとに、第１の回転軸と第２の
回転軸との屈曲を許容するべく球面接触する凸球面状軸
受面と凹球面状軸受面とが形成されている事を特徴とす
る手段とした為、回転差感応型継手自体が自在継手機能
を持ち、回転差感応型継手以外に自在継手を設ける場合
に比べ、部品点数の減少に伴なう軽量化と低コスト化を
図れると共に回転軸が高回転時においても車室内の騒音
や振動を低く抑えることが出来るという効果が得られ
る。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the rotor and the housing connected to the first rotating shaft and the second rotating shaft are provided, and between the first and second rotating shafts. In a rotation difference sensitive joint in which the transmission torque is controlled according to the relative rotation speed of
The rotor and the housing are formed with a convex spherical bearing surface and a concave spherical bearing surface that are in spherical contact with each other to allow bending of the first rotating shaft and the second rotating shaft. Since this is a means, the rotation difference type joint itself has a universal joint function, and compared to the case where a universal joint is provided in addition to the rotation difference type joint, the weight and cost can be reduced with the reduction in the number of parts. Even when the rotary shaft rotates at high speed, it is possible to obtain the effect of suppressing noise and vibration in the passenger compartment to a low level.

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

第１図は本考案実施例の回転差感応型継手を示す第２図
I-I線による縦断側面図、第２図は第１図II-II線による
縦断正面図、第３図は実施例継手を適用したエンジン駆
動系を示す概略図、第４図は実施例継手でのトルク伝達
特性図である。 Ａ……回転差感応型継手 11……リヤプロペラシャフト（第１の回転軸） 12……デフインプットシャフト（第２の回転軸） 30……ドライブハウジング 31……カム面 30a,30b……凹球面状軸受面 40……ローター 40a,40b……凸球面状軸受面 50……ドライビングピストン 60……シリンダー室 70……バランス油路 72……オリフィスFIG. 1 is a second view showing a rotation difference sensitive joint of an embodiment of the present invention.
A vertical side view taken along line II, FIG. 2 is a vertical front view taken along line II-II of FIG. 1, FIG. 3 is a schematic view showing an engine drive system to which the example joint is applied, and FIG. It is a torque transfer characteristic diagram. A ... Rotation sensitive joint 11 ... Rear propeller shaft (first rotary shaft) 12 ... Differential input shaft (second rotary shaft) 30 ... Drive housing 31 ... Cam surface 30a, 30b ... Concave Spherical bearing surface 40 …… Rotor 40a, 40b …… Convex spherical bearing surface 50 …… Driving piston 60 …… Cylinder chamber 70 …… Balance oil passage 72 …… Orifice

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】第１の回転軸と、第１の回転軸とは相対回
転可能で同軸上に配置された第２の回転軸と、前記第１
と第２の回転軸に連結されるローター及びハウジング
と、該ロータに設けられ第１と第２の回転軸の相対回転
時に径方向に往復動する複数のドライビングピストン
と、前記ハウジングの内面に形成されドライビングピス
トンと接触するカム面と、ドライビングピストンのシリ
ンダー室を連通する流路に設けられ油の流通を規制する
オリフィスとを備え、第１と第２の回転軸間の相対回転
速度に応じて伝達トルクが制御される回転差感応型継手
において、 前記ロータとハウジングとに、第１の回転軸と第２の回
転軸の屈曲を許容するべく球面接触する凸球面状軸受面
と凹球面状軸受面とが形成されている事を特徴とする回
転差感応型継手。1. A first rotating shaft, a second rotating shaft which is relatively rotatable with respect to the first rotating shaft, and is coaxially arranged, and the first rotating shaft.
A rotor and a housing connected to the second rotary shaft, a plurality of driving pistons provided on the rotor and reciprocating in the radial direction when the first and second rotary shafts rotate relative to each other, and formed on the inner surface of the housing. A cam surface that comes into contact with the driving piston, and an orifice that is provided in a flow path that communicates with the cylinder chamber of the driving piston and that restricts the flow of oil, depending on the relative rotation speed between the first and second rotating shafts. In a rotation difference sensitive joint in which transmission torque is controlled, a convex spherical bearing surface and a concave spherical bearing that are in spherical contact with the rotor and the housing to allow bending of the first rotating shaft and the second rotating shaft. A rotation difference sensitive joint characterized by the fact that the surface is formed.