JPH0811569A - Rotation transmitting device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To stop at will a free running function of a mechanical clutch in a rotation transmitting device which changes over the operation of the mechanical clutch by a brake mechanism connected to an engaging element cage member. CONSTITUTION:Cages 12, 13 for holding a sprag 20 are provided between the driving side inner ring 5 and driven side outer ring 4 and a brake mechanism 2 is connected to the large diameter side cage 12. A contact member 42 meshing with the cage 12 is provided to be moved to or away from a friction member 41 fixed to the outer ring 4 and the contact member 42 attracts the friction member 41 by the operation of an electromagnet 45 to unite the outer ring 4 with cage 12, so that the free running is stopped and the torque can be transmitted from the outer ring 4 to the inner ring 5.

Description

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

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、４輪駆動車の駆動経
路上や前輪車軸とホイールハブとの間で駆動力の伝達と
遮断を切換える回転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 rotation transmission device for switching between transmission and interruption of driving force on a drive path of a four-wheel drive vehicle or between a front wheel axle and a wheel hub.

【０００２】[0002]

【従来の技術】４輪駆動車において、前後輪を直結した
状態のまま舗装道路のタイトコーナー等を旋回した場
合、前輪と後輪間の旋回半径の違いによりブレーキ現象
が生じ、前後輪間にスリップ現象が発生する不具合があ
る。2. Description of the Related Art In a four-wheel drive vehicle, when turning around a tight corner of a paved road while the front and rear wheels are directly connected, a braking phenomenon occurs due to the difference in turning radius between the front and rear wheels, and the front and rear wheels There is a problem that slip phenomenon occurs.

【０００３】このような不具合に対処したものとして、
本出願人が特願平５−１３８３５７号又は特願平５−１
３８３０８号により提案した装置がある。As a countermeasure against such a problem,
The applicant filed Japanese Patent Application No. 5-138357 or Japanese Patent Application No. 5-1.
There is a device proposed by No. 38308.

【０００４】この提案の装置は、図１３に示すように、
前輪車軸Ｂに連結する駆動部材６３とホイールハブＣに
連結する従動部材６４との間に、保持部材６５で保持さ
れる複数のクラッチ係合子６６を組込み、そのクラッチ
機構６１の保持部材６５に回転抵抗力を与えるブレーキ
機構６２を連結して構成されており、保持部材６５を駆
動部材６３に対し減速させて係合子６６を駆動部材６３
と従動部材６４間の係合作動位置に移動させるようにな
っている。The proposed device, as shown in FIG.
A plurality of clutch engagement elements 66 held by a holding member 65 are incorporated between a drive member 63 connected to the front wheel axle B and a driven member 64 connected to the wheel hub C, and the clutch member 61 of the clutch mechanism 61 is rotated. A braking mechanism 62 that gives a resistance force is connected to the driving member 63. The holding member 65 is decelerated with respect to the driving member 63 so that the engaging element 66 is moved.
And the driven member 64 are moved to the engagement operating position.

【０００５】このような提案の装置では、機械式クラッ
チのもつ係合状態とフリーランニング状態の切換え特性
を利用し、前輪の回転数が駆動軸の回転を上回った時に
両者の連結を切離するため、４輪直結状態でのタイトコ
ーナー・ブレーキング現象の発生を防止することができ
る。In such a proposed apparatus, the switching characteristic between the engaged state and the free running state of the mechanical clutch is utilized to disconnect the two when the rotational speed of the front wheels exceeds the rotational speed of the drive shaft. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of a tight corner braking phenomenon when the four wheels are directly connected.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記提案の
装置を４輪駆動車に装着して走行した場合、エンジンブ
レーキを使った走行時においても前輪の回転が駆動軸の
回転を上回るとフリーランニングが作用し、前輪が駆動
系から切離される。このため、後輪だけが車両のエンジ
ンや駆動系に連結することになり、後輪からのみエンジ
ンブレーキが作用する状態になる。However, when the above-proposed device is mounted on a four-wheel drive vehicle and the vehicle travels, even when traveling with engine braking, if the rotation of the front wheels exceeds the rotation of the drive shaft, free running occurs. And the front wheels are separated from the drive system. Therefore, only the rear wheels are connected to the engine and drive system of the vehicle, and the engine brake is applied only from the rear wheels.

【０００７】このような後輪だけのエンジンブレーキ状
態は、舗装道路等の高い摩擦係数をもつ路面上での走行
中は問題にならないが、雪道やアイスバーンなどの摩擦
係数の低い路面ではブレーキ力が不足する場合がある。
すなわち、摩擦係数の低い路面上で後輪のみのエンジン
ブレーキで走行すると、タイヤがロックしやすくなり、
このタイヤのロックによって車体の後部が振られること
があり、４輪駆動車としての走行能力が低下する問題が
ある。Such an engine braking condition of only the rear wheels does not cause a problem while traveling on a road surface having a high coefficient of friction such as a paved road, but brakes on a road surface having a low coefficient of friction such as a snow road or ice burn. There may be a lack of power.
In other words, if you run on the road surface with a low friction coefficient with only the rear wheel engine braking, the tires will easily lock up,
The locking of the tires may cause the rear part of the vehicle body to be shaken, resulting in a decrease in the traveling ability of the four-wheel drive vehicle.

【０００８】そこで、この発明は、上記の問題を解決
し、機械式クラッチのフリーランニング機能を任意に停
止でき、必要に応じて前輪と後輪のエンジンブレーキを
共に作用させることができる回転伝達装置を提供するこ
とを目的としている。Therefore, the present invention solves the above problems, the free running function of the mechanical clutch can be arbitrarily stopped, and the engine transmissions of the front wheels and the rear wheels can be actuated together as required. Is intended to provide.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、内外に嵌合する駆動部材と従動部材の
間に保持部材で保持される複数のクラッチ係合子を組込
んでクラッチ機構を形成し、そのクラッチ機構に、保持
部材の全体又は一部と固定部材の間で減速力を生じさせ
るブレーキ機構を連結した回転伝達装置において、クラ
ッチ機構とブレーキ機構の間に、保持部材と従動部材を
切離し自在に結合する結合手段を設けた構造としたので
ある。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention incorporates a plurality of clutch engaging elements held by a holding member between a driving member and a driven member fitted inside and outside the clutch. A rotation transmission device in which a braking mechanism that forms a mechanism and that produces a deceleration force between the whole or part of the holding member and the fixed member is connected to the clutch member between the clutch mechanism and the braking mechanism. The structure is provided with a coupling means for detachably coupling the driven member.

【００１０】なお、上記の構造において、結合手段を、
従動部材に固定する摩擦部材と、保持部材に係合した状
態で摩擦部材に対して接近離反する接触部材と、その接
触部材を摩擦部材に吸着する電磁石とから構成すること
ができる。In the above structure, the connecting means is
The friction member may be fixed to the driven member, a contact member that approaches and separates from the friction member while being engaged with the holding member, and an electromagnet that attracts the contact member to the friction member.

【００１１】[0011]

【作用】上記の構造では、駆動部材を車両の駆動系に連
結し、従動部材を前輪に連結した場合、通常の走行時
は、従動部材と保持部材を切離した状態におき、クラッ
チ機構とブレーキ機構により係合子を係合作動位置に移
動させる。そして、機械式クラッチの係合とフリーラン
ニング機能を利用し、前輪と駆動系間の回転差に応じて
その両者の係合と離脱を切換える。In the above structure, when the drive member is connected to the drive system of the vehicle and the driven member is connected to the front wheels, the driven member and the holding member are kept separated during normal traveling, and the clutch mechanism and the brake are connected. The mechanism moves the engagement element to the engagement operation position. Then, the engagement and the free running function of the mechanical clutch are used to switch between engagement and disengagement of the front wheels and the drive system according to the rotation difference between the two.

【００１２】一方、エンジンブレーキを必要とする場合
は、結合手段により保持部材と従動部材を結合し、駆動
系と前輪を直結する。これにより、駆動系を介して４輪
が直結した状態になり、前輪と後輪から駆動系にトルク
が伝達され、４輪で同時にエンジンブレーキを効かせる
ことができる。On the other hand, when engine braking is required, the holding member and the driven member are connected by the connecting means, and the drive system and the front wheels are directly connected. As a result, the four wheels are directly connected via the drive system, torque is transmitted from the front wheels and the rear wheels to the drive system, and the engine braking can be simultaneously applied to the four wheels.

【００１３】[0013]

【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１及び図２に示すように、この実施例の
回転伝達装置Ａは、クラッチ機構１と、ブレーキ機構２
と、その両機構１、２を連結又は切離し状態にする切換
え手段３とから構成され、４輪駆動車の前輪車軸Ｂとホ
イールハブＣとの間に装着されるようになっている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. As shown in FIGS. 1 and 2, the rotation transmission device A of this embodiment includes a clutch mechanism 1 and a brake mechanism 2.
And a switching means 3 for connecting or disconnecting the two mechanisms 1 and 2 to each other, and is mounted between the front wheel axle B and the wheel hub C of the four-wheel drive vehicle.

【００１４】図２において、４は従動部材となる外輪、
５は駆動部材となる内輪であり、この内輪５は、前輪車
軸Ｂの先端部にセレーション溝６の嵌め合いによって一
体に取付けられている。In FIG. 2, 4 is an outer ring which is a driven member,
Reference numeral 5 denotes an inner ring that serves as a drive member. The inner ring 5 is integrally attached to the front end portion of the front wheel axle B by fitting the serration groove 6.

【００１５】また、外輪４は、軸受７、８によって内輪
５に回転自在に支持され、その外輪４の端部がボルト９
によってホイールハブＣの端面に固定されている。The outer ring 4 is rotatably supported by the inner ring 5 by bearings 7 and 8, and the end portion of the outer ring 4 is bolt 9.
It is fixed to the end surface of the wheel hub C by.

【００１６】上記外輪４の内径面と内輪５の外径面に
は、図４及び図８に示すように、同芯の円筒面１０、１
１が形成され、その両円筒面１０、１１の間に、大径保
持器１２と小径保持器１３が組込まれている。As shown in FIGS. 4 and 8, the inner diameter surface of the outer ring 4 and the outer diameter surface of the inner ring 5 are concentric cylindrical surfaces 10, 1 respectively.
1 is formed, and a large-diameter cage 12 and a small-diameter cage 13 are incorporated between both cylindrical surfaces 10 and 11.

【００１７】上記大径保持器１２は、後端部に延長腕１
４が一体に形成され、その延長腕１４が軸受の案内によ
り外輪４と内輪５に対して回転自在に支持されている。The large diameter cage 12 has an extension arm 1 at the rear end.
4 is integrally formed, and its extension arm 14 is rotatably supported by the outer ring 4 and the inner ring 5 by the guide of the bearing.

【００１８】一方、小径保持器１３は、前端部に、内径
側に向かって屈曲する屈曲部１５が形成され、その屈曲
部１５が内輪５の端面にすべり回転可能に接触してお
り、この屈曲部１５と止め輪１７との間に、圧着バネ１
６が組込まれている。この圧着バネ１６は、屈曲部１５
を内輪５の端面に向かって圧着しており、その押圧力に
よって生じる摩擦力により小径保持器１３を内輪５に固
着している。On the other hand, the small-diameter cage 13 has a bent portion 15 at its front end portion, which is bent toward the inner diameter side. The bent portion 15 is in sliding contact with the end surface of the inner ring 5 so as to be rotatable. Between the portion 15 and the retaining ring 17, the crimp spring 1
6 is incorporated. The crimp spring 16 has a bent portion 15
Is pressed toward the end surface of the inner ring 5, and the small diameter cage 13 is fixed to the inner ring 5 by the frictional force generated by the pressing force.

【００１９】上記大径保持器１２と小径保持器１３の周
面には、径方向に対向して複数のポケット１８、１９が
形成され、その各ポケット１８、１９に、係合子として
のスプラグ２０と、スプラグ２０を保持するバネ２１と
が組込まれている。A plurality of pockets 18 and 19 are formed on the peripheral surfaces of the large-diameter cage 12 and the small-diameter cage 13 so as to face each other in the radial direction, and a sprag 20 as an engaging element is provided in each of the pockets 18 and 19. And a spring 21 for holding the sprag 20 are incorporated.

【００２０】このスプラグ２０は、外径側と内径側に、
それぞれ異なる曲率中心をもつ左右対称形の円弧面２２
が形成され、左右の両方向に所定角度傾くと両円筒面１
０、１１と係合し、外輪４と内輪５を一体化する。ま
た、バネ２１は、大径保持器１２に一端が支持されてス
プラグ２０を両側から押圧し、各スプラグ２０を円筒面
１０、１１と係合する位置に保持している。The sprag 20 has an outer diameter side and an inner diameter side.
Left-right symmetrical arc surface 22 having different curvature centers
Is formed, and both cylindrical surfaces 1
The outer ring 4 and the inner ring 5 are integrated by engaging with 0 and 11. Further, the spring 21 has one end supported by the large-diameter cage 12 and presses the sprags 20 from both sides, and holds each sprag 20 at a position where it engages with the cylindrical surfaces 10 and 11.

【００２１】上記小径保持器１３の周面には、図５に示
すようにストッパピン２３が取付けられ、そのストッパ
ピン２３が大径保持器１２に設けた角孔２４に嵌合して
おり、この角孔２４の周壁とピン２３との間に回転方向
すき間Ｘが設けられている。A stopper pin 23 is attached to the peripheral surface of the small diameter cage 13 as shown in FIG. 5, and the stopper pin 23 is fitted into a square hole 24 provided in the large diameter cage 12. A gap X in the rotational direction is provided between the peripheral wall of the square hole 24 and the pin 23.

【００２２】また、上記大径保持器１２及び小径保持器
１３の周面には、それぞれ径方向に貫通するスリット２
５、２６が形成され、そのスリット２５、２６に、Ｃ字
形のリング形状をしたスイッチバネ２７の両端部が係合
している。このスイッチバネ２７は、図５に示すように
周方向に縮められた状態でセットされ、一端の爪部を大
径保持器１２に、他端の爪部を小径保持器１３に押し付
けて取付けられており、そのバネ力によって両保持器１
２、１３に円周方向の力を与えている。Further, slits 2 penetrating in the radial direction are formed on the peripheral surfaces of the large diameter cage 12 and the small diameter cage 13, respectively.
5, 26 are formed, and both ends of a switch spring 27 having a C-shaped ring shape are engaged with the slits 25, 26. The switch spring 27 is set in a state of being contracted in the circumferential direction as shown in FIG. 5, and is attached by pressing the claw portion at one end against the large diameter cage 12 and the claw portion at the other end against the small diameter cage 13. And both cages 1 due to its spring force
A circumferential force is applied to 2 and 13.

【００２３】また、上記ストッパピン２３と角孔２４の
間の回転方向すき間Ｘは、図８及び図９に示すようにス
プラグ２０が傾いて円筒面１０、１１に噛み合い状態と
なる大きさに設定されており、上記スイッチバネ２７の
バネ力により、両保持器１２、１３とスプラグ２０は、
回転の一方向の噛み合い位置でスタンバイの状態となっ
ている。The clearance X in the rotational direction between the stopper pin 23 and the square hole 24 is set to a size such that the sprag 20 is inclined and meshes with the cylindrical surfaces 10 and 11 as shown in FIGS. 8 and 9. Due to the spring force of the switch spring 27, the cages 12, 13 and the sprag 20 are
It is in the standby state at the meshing position in one direction of rotation.

【００２４】一方、上記クラッチ機構１の後端側に配置
されるブレーキ機構２は、図２及び図３に示すように、
内輪５に嵌合する入力リング２８の外側に抵抗体ケース
２９を配置し、その入力リング２８と抵抗体ケース２９
に軸方向に対向するフランジ３０、３１を形成してい
る。On the other hand, the brake mechanism 2 arranged on the rear end side of the clutch mechanism 1 is, as shown in FIGS. 2 and 3,
The resistor case 29 is arranged outside the input ring 28 fitted to the inner ring 5, and the input ring 28 and the resistor case 29 are arranged.
Are formed with flanges 30 and 31 facing each other in the axial direction.

【００２５】上記抵抗体ケース２９は、ナックルＤの先
端部に設けたキー溝３２にキー３３を介して係合してお
り、ナックルＤに対して軸方向にスライド可能な状態で
回り止めされている。The resistor case 29 is engaged with a key groove 32 provided at the tip of the knuckle D via a key 33, and is prevented from rotating with respect to the knuckle D so as to be slidable in the axial direction. There is.

【００２６】上記入力リング２８のフランジ３０の両側
には抵抗体３４、３５が挿入され、そのフランジ３０
を、フランジ３０と止め輪３６との間に組込んだ皿バネ
などの弾性部材３７により軸方向に押圧し、抵抗体ケー
ス２９のフランジ３１に向かって圧着させている。Resistors 34 and 35 are inserted on both sides of the flange 30 of the input ring 28, and the flange 30
Is axially pressed by an elastic member 37 such as a disc spring incorporated between the flange 30 and the retaining ring 36, and is pressed against the flange 31 of the resistor case 29.

【００２７】上記弾性部材３７のバネ力は、上記の圧着
によって入力リング２８のフランジ３０の摺接部に所定
の摩擦力を生じさせる大きさに設定され、この摩擦力に
より、後述するように大径保持器１２と一体に回転しよ
うとする入力リング２８に対してその回転を遅れさせる
減速力を与えている。ここで、ブレーキ機構２において
入力リング２８に加えられる減速力は、スイッチバネ２
７のバネ力によって大径保持器１２に加わる回転力より
も大きくなるように設定されている。The spring force of the elastic member 37 is set to such a magnitude that a predetermined frictional force is generated at the sliding contact portion of the flange 30 of the input ring 28 by the above-mentioned crimping, and due to this frictional force, as will be described later. A decelerating force that delays the rotation is applied to the input ring 28 that tries to rotate integrally with the diameter retainer 12. Here, the deceleration force applied to the input ring 28 in the brake mechanism 2 is the switch spring 2
The spring force of 7 makes it larger than the rotational force applied to the large diameter cage 12.

【００２８】上記ブレーキ機構２とクラッチ機構１の間
に配置される切換え手段３は、図２及び図６に示すよう
に、入力リング２８と大径保持器１２の延長腕１４とを
またぐように巻きコイルを連続させたコイルバネ３８で
形成され、そのコイルバネ３８の一端が入力リング２８
の孔３９に係合している。また、コイルバネ３８の他端
側の巻きコイルは、大径保持器１２の延長腕１４に弱い
締まり嵌め状態で嵌合しており、大径保持器１２が巻き
コイルを締め込む方向に回転すると、コイルバネ３８が
大径保持器１２に締まり込むようになっている。As shown in FIGS. 2 and 6, the switching means 3 arranged between the brake mechanism 2 and the clutch mechanism 1 straddles the input ring 28 and the extension arm 14 of the large diameter cage 12. It is formed by a coil spring 38 in which a winding coil is continuous, and one end of the coil spring 38 has an input ring 28.
Is engaged with the hole 39 of the. Further, the winding coil on the other end side of the coil spring 38 is fitted into the extension arm 14 of the large diameter holder 12 in a weak interference fit state, and when the large diameter holder 12 rotates in the direction of tightening the winding coil, The coil spring 38 is adapted to be tightened in the large diameter cage 12.

【００２９】上記の切換え手段３では、内輪５を介して
大径保持器１２が図６の矢印イ方向に回転すると、コイ
ルバネ３８が締まり込んで大径保持器１２と入力リング
２８を一体化し、逆に、大径保持器１２が図６の矢印ロ
方向に回転すると、コイルバネ３８の巻きコイルが緩
み、大径保持器１２と入力リング２８を切離すように設
定されている。In the switching means 3 described above, when the large diameter cage 12 is rotated in the direction of arrow A in FIG. 6 through the inner ring 5, the coil spring 38 is tightened to integrate the large diameter cage 12 and the input ring 28, On the contrary, when the large diameter cage 12 is rotated in the direction of arrow B in FIG. 6, the winding coil of the coil spring 38 is loosened, and the large diameter cage 12 and the input ring 28 are set apart.

【００３０】上記のような構造において、クラッチ機構
１とブレーキ機構２の間には、図３に示すように、外輪
４と大径保持器１２を切離し自在に結合する結合手段４
０が装備されている。In the structure as described above, as shown in FIG. 3, between the clutch mechanism 1 and the brake mechanism 2, the outer ring 4 and the large-diameter cage 12 are detachably coupled so that they can be separated.
0 is equipped.

【００３１】この結合手段４０は、外輪４の内径面に環
状の摩擦部材４１を圧入固定し、大径保持器１２の外周
部に、摩擦部材４１と平行に向き合う金属製の接触部材
（アーマチェア）４２を嵌め込んでいる。この接触部材
４２は、図７に示すように、内径側に形成した突起４３
が大径保持器１２の外周面に設けた軸方向の溝４４に嵌
合しており、その突起４３と溝４４の案内により、大径
保持器１２と共回りした状態で摩擦部材４１に向かって
接近離反するようになっている。In this coupling means 40, an annular friction member 41 is press-fitted and fixed to the inner diameter surface of the outer ring 4, and a metal contact member (armor chair) which faces the outer circumference of the large diameter cage 12 in parallel with the friction member 41. 42 is fitted. As shown in FIG. 7, the contact member 42 has a protrusion 43 formed on the inner diameter side.
Is fitted in an axial groove 44 provided on the outer peripheral surface of the large-diameter cage 12, and the protrusion 43 and the groove 44 guide the groove toward the friction member 41 in a state of being rotated together with the large-diameter cage 12. Are approaching and separating from each other.

【００３２】また、ブレーキ機構２の抵抗体ケース２９
の外径面には、上記摩擦部材４１に対向して電磁石４５
が設けられている。この電磁石４５は、抵抗体ケース２
９の外径をヨークとしてコイル４６を巻き付け、そのコ
イル４６に、リード線４７を介して車両のバッテリ４８
とスイッチ４９とを接続しており、バッテリ４８から直
流電流をコイル４６に流すことにより電磁石を形成す
る。Further, the resistor case 29 of the brake mechanism 2
The outer surface of the electromagnet 45 faces the friction member 41.
Is provided. This electromagnet 45 is used in the resistor case 2
A coil 46 is wound using the outer diameter of 9 as a yoke, and the vehicle battery 48 is connected to the coil 46 via a lead wire 47.
And a switch 49 are connected to each other, and a DC current is passed from the battery 48 to the coil 46 to form an electromagnet.

【００３３】上記結合手段４０は、図３のように各部品
を組立てた状態で、摩擦部材４１と電磁石４５の間に軸
方向すき間ｔ₁ が設けられ、また、接触部材４２が軸方
向すき間ｔ₂ の分だけ自由にスライドできるようになっ
ており、スイッチ４９をＯＮにして電磁石４５を作動さ
せた場合、接触部材４２が軸方向すき間ｔ₂ を移動して
摩擦部材４１に電磁吸着され、その吸着により大径保持
器１２と外輪４を共回り状態に結合させる。The coupling means 40 is provided with an axial gap t ₁ between the friction member 41 and the electromagnet 45 in a state where the respective parts are assembled as shown in FIG. 3, and the contact member 42 has an axial gap t. _When the switch 49 is turned on and the electromagnet 45 is operated, the contact member 42 moves in the axial clearance t ₂ and is electromagnetically attracted to the friction member 41. The large-diameter cage 12 and the outer ring 4 are joined together by suction so as to rotate together.

【００３４】この実施例のハブクラッチ装置は、上記の
ような構造であり、図１に示すように内輪５を前輪車軸
Ｄに連結し、外輪４とホイールハブＣを連結して装着す
るが、この場合、車両の前進走行時における内輪５の回
転方向が、切換え手段３が切れる方向（図６の矢印ロ方
向）に一致し、後退時における回転方向が、切換え手段
３の噛み込む方向（図６の矢印イ方向）に一致するよう
に設定する。The hub clutch device of this embodiment has the structure as described above, and as shown in FIG. 1, the inner ring 5 is connected to the front wheel axle D, and the outer ring 4 and the wheel hub C are connected and mounted. In this case, the rotation direction of the inner ring 5 when the vehicle travels forward matches the direction in which the switching means 3 cuts (the arrow B direction in FIG. 6), and the rotation direction in reverse moves in the engagement direction of the switching means 3 (FIG. 6) to match the direction of arrow A).

【００３５】いま、大きなエンジンブレーキを必要とし
ない通常走行を行なう場合は、図３（ａ）に示すよう
に、結合手段４０における電磁石４５のスイッチ４９を
ＯＦＦの状態にし、外輪４と大型保持器１２を切離した
状態におく。Now, when performing normal running without requiring a large engine brake, as shown in FIG. 3 (a), the switch 49 of the electromagnet 45 in the coupling means 40 is turned off, and the outer ring 4 and the large cage are held. Leave 12 separated.

【００３６】上記の装着状態で自動車が前進走行する
と、前輪車軸Ｂの駆動により内輪５が回転を始め、その
内輪５と一体になった小径保持器１３が同時に回転を始
める。また、大径保持器１２は、スイッチバネ２７の付
勢力によって回転するが、この回転方向では切換え手段
３が空転状態になるため、ブレーキ機構２の入力リング
２８は、抵抗体ケース２９と共に停止状態におかれる。When the vehicle travels forward in the above-mentioned mounted state, the inner wheel 5 starts to rotate due to the drive of the front wheel axle B, and the small diameter cage 13 integrated with the inner wheel 5 simultaneously starts to rotate. Further, the large-diameter cage 12 is rotated by the urging force of the switch spring 27, but in this rotation direction, the switching means 3 is in the idling state, so that the input ring 28 of the brake mechanism 2 is stopped together with the resistor case 29. Be scented.

【００３７】上記とは逆に、自動車が後退する場合は、
内輪５と小径保持器１３が回転を始め、大径保持器１２
は、スイッチバネ２７の付勢力により小径保持器１３と
同時に回転するが、この回転方向は切換え手段３がロッ
ク状態となるため、大径保持器１２と入力リング２８が
一体に回転する。このとき、入力リング２８に加わる減
速力を、スイッチバネ２７による回転力よりも大きく設
定してあるので、大径保持器１２は減速し、スプラグ２
０を上記とは反対方向に傾かせて円筒面１０、１１の間
に係合状態でスタンバイさせる。その後は、ブレーキ機
構２からの回転抵抗を受けながら大径保持器１２が回転
し、スプラグ２０のスタンバイ状態を保持する。Contrary to the above, when the car moves backward,
The inner ring 5 and the small diameter cage 13 start to rotate, and the large diameter cage 12
Rotates at the same time as the small diameter holder 13 by the urging force of the switch spring 27, but the switching means 3 is locked in this rotation direction, so that the large diameter holder 12 and the input ring 28 rotate integrally. At this time, since the deceleration force applied to the input ring 28 is set to be larger than the rotational force by the switch spring 27, the large diameter cage 12 decelerates and the sprag 2
0 is inclined in the opposite direction to the above, and the cylindrical surfaces 10 and 11 are made to stand by in an engaged state. After that, the large-diameter retainer 12 rotates while receiving the rotational resistance from the brake mechanism 2, and the standby state of the sprag 20 is maintained.

【００３８】図８のようにスプラグ２０が係合位置にス
タンバイした状態では、自動車がスリップせずに前進又
は後退している間は、外輪４と内輪５が同速度で回転
し、スプラグ２０がスタンバイ状態で維持されるため、
内輪５から外輪４に駆動力が伝わらない（なお、厳密に
云えば、直進走行中、前後輪と路面間でわずかなスリッ
プがあるため、内輪５と外輪４の間に回転差が生じ、４
輪駆動になる）。In the state where the sprag 20 is in the standby position at the engagement position as shown in FIG. 8, while the vehicle is moving forward or backward without slipping, the outer wheel 4 and the inner wheel 5 rotate at the same speed and the sprag 20 moves. Because it is maintained in the standby state,
The driving force is not transmitted from the inner ring 5 to the outer ring 4 (strictly speaking, there is a slight slip between the front and rear wheels and the road surface during straight traveling, so that a rotation difference occurs between the inner ring 5 and the outer ring 4).
Wheel drive).

【００３９】自動車が旋回して舵角をもつと、前輪に連
結する外輪４が内輪５よりも速く回転するため、外輪４
がスプラグ２０に対してフリーランニングする。このた
め、前輪と後輪は切り離されて回転し、タイトコーナで
のブレーキング現象が生じない。When the vehicle turns and has a steering angle, the outer wheel 4 connected to the front wheels rotates faster than the inner wheel 5, so that the outer wheel 4
Runs free for sprag 20. For this reason, the front wheels and the rear wheels rotate independently of each other, and the braking phenomenon at the tight corner does not occur.

【００４０】一方、長い下り坂や雪道等の走行で大きな
エンジンブレーキを必要とする場合は、図３（ｂ）に示
すように、結合手段４０においてスイッチ４９をＯＮに
してバッテリ４８の直流電流をコイル４６に流し、電磁
石４５を作動させる。On the other hand, when a large engine brake is required for traveling on a long downhill or a snowy road, as shown in FIG. 3 (b), the switch 49 is turned on in the coupling means 40 and the DC current of the battery 48 is turned on. To the coil 46 to operate the electromagnet 45.

【００４１】これにより、接触部材４２が電磁石４５に
より吸引されてスライドし、図３（ｂ）に示すように摩
擦部材４１に圧着される。この状態では、摩擦部材４１
が、接触部材４２の突起４３を介して大径保持器１２の
溝４４に噛み合うため、外輪４と大径保持器１２が一体
になり、大径保持器１２は外輪４と同一回転方向に回転
する。As a result, the contact member 42 is attracted by the electromagnet 45, slides, and is pressed against the friction member 41 as shown in FIG. 3B. In this state, the friction member 41
However, since it meshes with the groove 44 of the large diameter cage 12 through the protrusion 43 of the contact member 42, the outer ring 4 and the large diameter cage 12 are integrated, and the large diameter cage 12 rotates in the same rotation direction as the outer ring 4. To do.

【００４２】このため、スプラグ２０が図８のようにフ
リーランニングの状態にあった場合でも、大径保持器１
２の回転によってスプラグ２０は、図９に示すように傾
き方向を変えて内外輪４、５の円筒面１０、１１に係合
し、外輪４と内輪５が噛み合ってフリーランニングを停
止する。これによって、外輪４から前輪車軸Ｂにトルク
を伝達することが可能となり、前輪と後輪の両方でエン
ジンブレーキを効かすことができ、充分なブレーキ力を
発揮することができる。Therefore, even when the sprag 20 is in the free running state as shown in FIG. 8, the large diameter cage 1
By the rotation of 2, the sprag 20 changes its tilting direction and engages with the cylindrical surfaces 10, 11 of the inner and outer races 4, 5 as shown in FIG. 9, and the outer race 4 and the inner race 5 mesh with each other to stop free running. As a result, torque can be transmitted from the outer wheel 4 to the front wheel axle B, engine braking can be applied to both the front wheels and the rear wheels, and sufficient braking force can be exerted.

【００４３】図１０乃至図１２は他の実施例を示してい
る。この例では、クラッチ係合子としてスプラグに代え
てローラ５１を使用し、外輪４と内輪５の対向面にロー
ラ５１が正逆方向で係合するカム面５２と円筒面５３を
形成している。また、ローラ５１を、１個の保持器５４
に設けたポケット５５で保持しており、その保持器５４
にブレーキ機構２と結合手段４０を連結している。10 to 12 show another embodiment. In this example, the roller 51 is used as the clutch engaging element instead of the sprag, and the cam surface 52 and the cylindrical surface 53 with which the roller 51 engages in the forward and reverse directions are formed on the facing surfaces of the outer ring 4 and the inner ring 5. In addition, the roller 51 is replaced by one holder 54.
It is held by a pocket 55 provided in the
The brake mechanism 2 and the coupling means 40 are connected to each other.

【００４４】また、外輪４の外側に外筒５６を嵌合さ
せ、その外筒５６をホイールハブＣに固定しており、こ
の外筒５６と外輪４の対向する端面に、互いに係合する
トルク伝達用突起５７、５８を形成している。Further, an outer cylinder 56 is fitted on the outer side of the outer ring 4, and the outer cylinder 56 is fixed to the wheel hub C. Torques for engaging the opposite end faces of the outer cylinder 56 and the outer ring 4 with each other. Transmission projections 57 and 58 are formed.

【００４５】この各トルク伝達用突起５７、５８の間に
は、図１２に示すように回転方向遊びＹ（Ｙ＝Ｙ₁ ＋Ｙ
₂ ）が設けられており、この遊びＹを、保持器５４と内
輪５の連結部に設けた回転方向遊びＸよりも大きく（Ｙ
＞Ｘ）設定している。As shown in FIG. 12, a play in the rotational direction Y (Y = Y ₁ + Y) is provided between the torque transmitting projections 57 and 58.
₂ ) is provided, and this play Y is larger than the play X in the rotational direction provided at the connecting portion between the cage 54 and the inner ring 5 (Y
> X) It is set.

【００４６】このように、外輪４をホイールハブＣに直
接固定せず、回転方向遊びＹをもってトルク伝達をする
ようにしたことは、前進車輪ＢとホイールハブＣの間に
回転方向遊びを設けたことと同じであり、次のような働
きがある。As described above, the outer ring 4 is not directly fixed to the wheel hub C but the torque is transmitted with the play Y in the rotation direction, so that the play in the rotation direction is provided between the forward wheel B and the wheel hub C. It is the same as that, and has the following functions.

【００４７】車両を前進走行後、坂道等に停止させる
と、ローラ５１は前進方向でスタンバイ状態となるが、
車両が坂道の傾きによって自然に後退した場合、前輪車
軸Ｂが停止した状態でホイールハブＣだけが後退方向に
回転する。このときローラ５１は前進方向にスタンバイ
状態のまま回されるために、その状態でハンドル操作等
した場合に、タイトコーナーのブレーキング現象が発生
する。When the vehicle travels forward and is stopped on a slope or the like, the rollers 51 are in the standby state in the forward direction.
When the vehicle naturally moves backward due to the inclination of the slope, only the wheel hub C rotates in the backward direction with the front wheel axle B stopped. At this time, since the roller 51 is rotated in the forward direction in the standby state, when the steering wheel is operated in that state, a braking phenomenon at a tight corner occurs.

【００４８】これに対して、外輪４とホイールハブＣの
間（すなわち、車軸ＢとホイールハブＣの間）に回転方
向遊びＹがあると、停止した車軸Ｂに対してホイールハ
ブＣが後退回転しても、その遊びＹの分だけホイールハ
ブＣが回転する間に前輪車軸Ｂがプロペラシャフトによ
り回されるため、ローラ５１は前進方向のスタンバイ状
態から後退方向のスタンバイ状態に切換わる。したがっ
て、外輪４がローラ５１に対してオーバーランニング可
能となり、上記のようなタイトコーナーのブレーキング
現象の発生が防止される。On the other hand, when there is a play Y in the rotational direction between the outer ring 4 and the wheel hub C (that is, between the axle B and the wheel hub C), the wheel hub C rotates backward with respect to the stopped axle B. However, since the front wheel axle B is rotated by the propeller shaft while the wheel hub C rotates by the amount of the play Y, the rollers 51 are switched from the standby state in the forward direction to the standby state in the backward direction. Therefore, the outer ring 4 can be overrun with respect to the roller 51, and the occurrence of the above-described tight corner braking phenomenon can be prevented.

【００４９】[0049]

【効果】以上のように、この発明は、従動部材と保持部
材を結合可能とし、クラッチのフリーランニングを停止
できるようにしたので、従動部材から駆動部材に向かっ
て逆方向にトルクを伝達することができる。このため、
この回転伝達装置を自動車の駆動経路に組込めば、フル
タイムで直結型の４輪駆動を可能にすると共に、必要に
応じて前輪と後輪の両方でエンジンブレーキを作用させ
ることができ、大きな走破能力を発揮できる効果があ
る。As described above, according to the present invention, the driven member and the holding member can be connected to each other so that the free running of the clutch can be stopped. Therefore, the torque can be transmitted in the opposite direction from the driven member to the driving member. You can For this reason,
If this rotation transmission device is installed in the drive path of an automobile, full-time direct drive type four-wheel drive will be possible, and engine braking can be applied to both front and rear wheels as required. It has the effect of exerting the running ability.

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

【図１】４輪駆動車に対する回転伝達装置の装着例を示
す一部縦断面図FIG. 1 is a partial vertical cross-sectional view showing an example of mounting a rotation transmission device on a four-wheel drive vehicle.

【図２】実施例の回転伝達装置を示す縦断面図FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing a rotation transmission device according to an embodiment.

【図３】（ａ）は電磁石のＯＦＦ状態の結合手段を示す
断面図、（ｂ）は電磁石ＯＮ状態を示す断面図FIG. 3A is a sectional view showing a coupling means in an OFF state of the electromagnet, and FIG. 3B is a sectional view showing an ON state of the electromagnet.

【図４】図２のIV−IV線の断面図4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.

【図５】図２のＶ−Ｖ線の断面図5 is a sectional view taken along line VV of FIG.

【図６】（ａ）は切換え手段を示す正面図、（ｂ）はそ
の縦断面図6A is a front view showing the switching means, and FIG. 6B is a longitudinal sectional view thereof.

【図７】（ａ）は大径保持器と接触部材の嵌合状態を示
す縦断面図、（ｂ）はそのＶII−ＶII線の断面図7A is a vertical sectional view showing a fitted state of a large diameter cage and a contact member, and FIG. 7B is a sectional view taken along line VII-VII thereof.

【図８】スプラグの前進時の係合状態とフリーランニン
グ状態を示す断面図FIG. 8 is a cross-sectional view showing an engaged state and a free running state of the sprag at the time of forward movement.

【図９】フリーランニングを停止した状態のスプラグを
示す断面図FIG. 9 is a sectional view showing a sprag in a state where free running is stopped.

【図１０】他の実施例を示す縦断面図FIG. 10 is a vertical cross-sectional view showing another embodiment.

【図１１】図１０のXI−XI線の断面図11 is a sectional view taken along line XI-XI of FIG.

【図１２】同上のトルク伝達用溝の配置関係を示す図FIG. 12 is a view showing the arrangement relationship of the torque transmission grooves of the above.

【図１３】従来例を示す縦断面図FIG. 13 is a vertical sectional view showing a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ クラッチ機構 ２ ブレーキ機構 ３ 切換え手段 ４ 外輪 ５ 内輪 １２ 大径保持器 １３ 小径保持器 ２０ スプラグ ２７ スイッチバネ ２８ 入力リング ２９ 抵抗体ケース ３７ 弾性部材 ４０ 結合手段 ４１ 摩擦部材 ４２ 接触部材 ４５ 電磁石 ４８ バッテリ ４９ スイッチ ５１ ローラ ５２ カム面 ５４ 保持器 ５６ 外筒 Ａ 回転伝達装置 Ｂ 前輪車軸 Ｃ ホイールハブ Ｄ ナックル DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Clutch mechanism 2 Brake mechanism 3 Switching means 4 Outer ring 5 Inner ring 12 Large diameter cage 13 Small diameter cage 20 Sprag 27 Switch spring 28 Input ring 29 Resistor case 37 Elastic member 40 Coupling means 41 Friction member 42 Contact member 45 Electromagnet 48 Battery 49 Switch 51 Roller 52 Cam Surface 54 Cage 56 Outer Cylinder A Rotation Transmission Device B Front Wheel Axle C Wheel Hub D Knuckle

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 内外に嵌合する駆動部材と従動部材の間
に保持部材で保持される複数のクラッチ係合子を組込ん
でクラッチ機構を形成し、そのクラッチ機構に、保持部
材の全体又は一部と固定部材の間で減速力を生じさせる
ブレーキ機構を連結し、上記保持部材を駆動部材に対し
て減速させることにより係合子を駆動部材と従動部材間
の係合作動位置に移動させる回転伝達装置において、上
記クラッチ機構とブレーキ機構の間に、保持部材と従動
部材を切離し自在に結合する結合手段を設けたことを特
徴とする回転伝達装置。1. A clutch mechanism is formed by incorporating a plurality of clutch engaging elements held by a holding member between a driving member and a driven member that are fitted inside and outside, and the clutch mechanism is formed on the whole or one of the holding members. And a fixed member are connected to a braking mechanism for generating a deceleration force, and the holding member is decelerated with respect to the driving member to move the engaging element to an engaging operation position between the driving member and the driven member. The rotation transmission device according to claim 1, wherein a coupling means that detachably couples the holding member and the driven member is provided between the clutch mechanism and the brake mechanism. 【請求項２】 上記結合手段を、従動部材に固定する摩
擦部材と、保持部材に係合した状態で上記摩擦部材に対
して接近離反する接触部材と、その接触部材を摩擦部材
に吸着する電磁石とから構成したことを特徴とする請求
項１に記載の回転伝達装置。2. A friction member that fixes the coupling means to a driven member, a contact member that moves toward and away from the friction member while being engaged with a holding member, and an electromagnet that attracts the contact member to the friction member. The rotation transmission device according to claim 1, wherein the rotation transmission device is configured by: 【請求項３】 上記電磁石を、ブレーキ機構の固定部材
にコイルを巻き付けて形成したことを特徴と請求項２に
記載の回転伝達装置。3. The rotation transmission device according to claim 2, wherein the electromagnet is formed by winding a coil around a fixing member of a brake mechanism.