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JP2004232684A - Clutch device - Google Patents

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Publication number
JP2004232684A
JP2004232684A JP2003019839A JP2003019839A JP2004232684A JP 2004232684 A JP2004232684 A JP 2004232684A JP 2003019839 A JP2003019839 A JP 2003019839A JP 2003019839 A JP2003019839 A JP 2003019839A JP 2004232684 A JP2004232684 A JP 2004232684A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clutch
pilot
fastening
cam
main clutch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003019839A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takuo Kimura
拓夫 木村
Noriyasu Higuchi
徳康 樋口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GKN Driveline Japan Ltd
Original Assignee
Tochigi Fuji Sangyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tochigi Fuji Sangyo KK filed Critical Tochigi Fuji Sangyo KK
Priority to JP2003019839A priority Critical patent/JP2004232684A/en
Publication of JP2004232684A publication Critical patent/JP2004232684A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • Y02T10/76

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  • Retarders (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pilot clutch device embodied in a simple structure at low cost capable of securing a sufficient fastening torque in the low-speed operation and eliminating remaining of a dragging torque in the high-speed operation. <P>SOLUTION: The pilot clutch device is to generate a fastening thrust force of a main clutch 3 using an amplifying mechanism 8 in association with the relative rotation generated by the fastening motion of a friction clutch 4. At a low speed, the second cam member 12 lies in the position as illustrated to secure a sufficient stroke of a pressure plate 11, and the specified fastening torque can be secured in the pilot clutching operation. At a high speed, the second cam member 12 moves outward against the energizing force of a restitution spring 13 to restrict the fastening stroke of the pressure plate 11 to the main clutch 3, so that it is possible to suppress generation of a remaining dragging torque in the main clutch when the pilot clutch is disengaged, and the fuel economy is enhanced. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、摩擦クラッチの締結動作によって発生した相対回転に伴う増幅機構によりメインクラッチの締結スラスト力を発生させるパイロットクラッチ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種のパイロットクラッチ装置は、小さなパイロット締結力によって増幅機構を動作させ、メインクラッチを大きな締結力によって動作させることができることから、車両の差動制限装置等に多用されている。このようなパイロットクラッチ装置にあって、通常、メインクラッチが配設される回転部材間の相対回転を引き出してカム機構等により増幅された軸方向のスラスト力を得るように構成される。そして、カム機構等の相対回転を導き出すためには、パイロットクラッチにおける多板クラッチ等の摩擦クラッチの締結動作によってカム機構のカムリングと回転部材との間の締結を行う必要がある。このような多板クラッチの締結を電磁石の励磁力を用いて行うパイロットクラッチが提案(例えば下記特許文献1参照)されて使用されている。
【0003】
【特許文献1】
特開平10−329562号公報(段落0031)
【0004】
前記特許文献1に開示された従来のパイロットクラッチ装置について図3を用いて簡単に説明する。電磁石23のコイルが通電されると、パイロットクラッチ機構20dには磁路が形成されて、電磁石23はアーマチャ25を吸引する。このため、アーマチャ25は摩擦クラッチ24を押圧して摩擦係合させ、カム機構20eの第1カム部材26をインナシャフト20b側へ連結させ、第2カム部材27との間に相対回転を生じさせる。この結果、カム機構20eでは、カムフォロア28が両カム部材26、27を互いに離間する方向へ押圧し、第2カム部材27をメインクラッチ機構20c側へ押動する。この結果、メインクラッチ機構20cは摩擦クラッチ24の摩擦係合力に応じて摩擦係合して、アウタハウジング20aとインナシャフト20b間のトルク伝達を行うことができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
このようなパイロットクラッチ機構20dを備えたものにおいて、電磁石23の近傍に磁路調整部材21cを軸方向に進退自在に設置して、その摺接長さを変えて磁路面積を変更し、電磁石23のアーマチャ25に対する吸引力を調整可能に構成したものである。これにより、メインクラッチ機構20cのトルク伝達特性を調整して、シム等の介在によるギャップ調整を不要にできた。しかしながら、このような従来のパイロットクラッチ装置にあって、通常、残留磁気や潤滑油粘性により摩擦クラッチの切断遅れが生じてカム機構20eが動作し、メインクラッチ機構20cに引き擦りトルクが残留して燃費悪化を招いた。この傾向は高速時において顕著であった。また、パイロットクラッチ機構20dにより発生するメインクラッチ機構20cへの締結トルクは、通常配設される皿ばね等の復元ばねの作用方向に対向するため、特に低速で小さくなりがちであった。
【0006】
そこで本発明では、上記従来のパイロットクラッチ装置の課題を解決して、低速時の充分な締結トルクの確保を可能にするとともに、高速時での引き擦りトルクの残留を解消できる、簡素な構造で低コストなパイロットクラッチ装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、摩擦クラッチの締結動作によって発生した相対回転に伴う増幅機構によりメインクラッチの締結スラスト力を発生させるパイロットクラッチ装置において、前記パイロットクラッチ装置の回転に応じてメインクラッチへの締結力を調整可能に構成したことを特徴とする。また本発明は、前記増幅機構にメインクラッチへの締結力調整機能を持たせたことを特徴とする。また本発明は、前記増幅機構をカム機構により構成するとともに、該カム機構によるメインクラッチへの締結力調整を復元付勢された第2のカム部材との組合せによりなされるように構成したことを特徴とするもので、これらを課題解決のための手段とするものである。
【0008】
【実施の形態】
以下、本発明のパイロットクラッチ装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1および図2は本発明のパイロットクラッチ装置の1つの実施の形態を示し、図1は本発明のパイロットクラッチ装置が適用された電磁式差動制限装置の要部断面図、図2は本発明のパイロットクラッチ装置が適用された電磁式差動制限装置の全体断面図である。本発明の基本構成は、図1に示すように、 摩擦クラッチ(パイロットクラッチ)4の締結動作によって発生した相対回転に伴う増幅機構8によりメインクラッチ3の締結スラスト力を発生させるパイロットクラッチ装置において、前記パイロットクラッチ装置の回転に応じてメインクラッチ3への締結力を調整可能に構成したことを特徴とする。
【0009】
以下に詳述する。図2の全体断面図に示すように、本実施の形態は電磁石の通電励磁によりパイロットクラッチが締結される電磁式差動制限装置に適用された例で、例えば、前輪側からキャリヤ等を構成する第1回転部材1に伝達されてきた回転駆動力が、メインクラッチ3の差動を制限してトルクを伝達することにより、後輪側のデフケース等を構成する第2回転部材2に伝達されることで、四輪駆動状態が現出する。前記デフケース2の内部には、回転軸に直交するピニオン軸15と、該ピニオン軸15に軸支されたピニオン16と、該ピニオン16の両側から傘歯噛合する一対のサイドギヤ17、18とから構成される差動歯車からなる差動装置が収容されており、これにより各サイドギヤ17、18に接続された図示省略の左右の後輪駆動軸に適正に駆動力が差動配分されて伝達される。
【0010】
メインクラッチ3の差動を制限する締結動作について説明する。図1の拡大図に明確なように、ケーシング状の第1回転部材(キャリヤ等)1と回転を共にして軸動自在なアウタプレート3B群と、同軸状の第2回転部材(デフケース等)2と回転を共にして軸動自在なインナプレート3A群とが交互に配列されてメインクラッチ3が構成されており、該メインクラッチ3の締結動作によって第1回転部材1から第2回転部材に動力が伝達される。また、摩擦クラッチであるパイロットクラッチ4については、好適には、例えば図示のように多板クラッチが採用されるが、単板クラッチ等でもよい。本実施の形態では、第1回転部材(キャリヤ等)1の嵌合溝1Aに嵌合され回転を共にして軸動自在なアウタパイロット4B群と、同軸状の第2回転部材(デフケース等)2の外周に嵌合されたカムリング9等の嵌合溝9Aに回転を共にして軸動自在に嵌合されたインナパイロット3A群とが交互に配列されてパイロットクラッチ4が構成される。
【0011】
メインクラッチ3の締結は以下のようにして行われる。運転室等に設置されたスイッチ等の操作により静止側の電磁石6を通電励磁して磁性体のアーマチャ7が吸引され、第1回転部材1の嵌合溝1Aに嵌合したアウタパイロット4B群と、カムリング9とカムフォロア10およびプレッシャプレート11とから構成された増幅機構であるカム機構8等におけるカムリング9の嵌合溝9Aに嵌合したインナパイロット4A群とが圧接して締結動作が行われ、これにより、カムリング9が前記第1回転部材と連れ回り、カムフォロア10を構成するカムボールとの間に相対回転を引き起こす。したがって、カムリング9とカムフォロア10との間に形成されたカム面によるカム作用によって、カムリング9とカムフォロア10との間にて増幅された軸方向のスラスト力が発生し、それらの間に軸方向の隔離が生じる。それによって、プレッシャプレート11が増幅されたスラスト力により強力にメインクラッチ3を締結させて差動制限作用を行う。なお、符号5はロータを示す。
【0012】
本発明の最も特徴的な構成である増幅機構における締結力調整機能について説明する。本発明では、パイロットクラッチ装置の回転に応じて、すなわち車速に応じてメインクラッチへ3の締結力を増幅機構8部において調整可能に構成したもので、好適には、増幅機構8に締結力調整機能を持たせたことを特徴とする。図示の例では、カム機構により構成された増幅機構8に復元付勢された第2のカム部材12を組み合わせて構成した。すなわち、メインクラッチ3の締結動作を行うプレッシャプレート11の締結ストロークを制限する形態にて、プレッシャプレート11とデフケース2の外側面との間に第2のカム部材12が配設されたものである。該第2のカム部材12は、圧縮ばねから構成される復元ばね13により回転軸心方向に付勢されている。第2のカム部材12とプレッシャプレート11との間の対向面は、径方向の外側に行くに従って幅狭に形成された傾斜カム面12A、11Aが摺接する。
【0013】
このような構成による増幅機構8の締結力調整機能を以下に説明する。車両の低速時には、第2のカム部材12は復元ばね13の付勢力により回転軸心に近い図示の状態にあることから、プレッシャプレート11によるメインクラッチ3への締結動作を何ら邪魔することがない、つまり、電磁石6の通電励磁によって締結するパイロットクラッチ4によりカムリング9がキャリヤ1と連れ回り、カムフォロア10との間にスラスト力を生じさせた場合に、プレッシャプレート11の充分なるストロークのもとに、メインクラッチ3における所定の締結トルク特性を確保することができる。
【0014】
車両の高速時には、遠心力によって、第2のカム部材12は復元ばね13の付勢力に抗してこれを圧縮して径方向外側に移動する。それに従い、第2のカム部材12とプレッシャプレート11との間に形成された傾斜面12A、11Aの存在により、第2のカム部材12がプレッシャプレート11の間に食い込む形態となって、そのメインクラッチ3へのストロークが規制されて過度の締結が抑制される。したがって、車両の高速時においてメインクラッチの締結を解くべく電磁石6への通電を解除した後に、残留磁気や潤滑油粘性によりパイロットクラッチ4が僅かに動作することがあっても、プレッシャプレート11は速やかにメインクラッチ3から離脱することができるので、引き擦りトルクが残留することがなく、燃費が向上する。
【0015】
以上本発明の実施例を述べてきたが、本発明の趣旨の範囲内にて、パイロットクラッチの形状、形式(引き擦りトルクの発生原因が、電磁式の残留磁気のみならず、他の油圧や空気圧あるいは機械式のパイロットクラッチの残留圧の場合も想定し得るし、摩擦クラッチ部での潤滑油粘性に基づく引き擦りトルクの発生は油圧や空気圧あるいは機械式のパイロットクラッチでも発生し得ることから、これらのパイロットクラッチも本発明の範疇である)、パイロットクラッチにおけるプレートの回転部材および増幅機構への嵌合形態、増幅機構の形状、形式(カムボールをフォロアとするカム機構の他、ボールのないカム機構、プレッシャプレートの形状、さらには、相対回転に伴う軸動による増幅されたスラスト力が得られる適宜の増幅機構が採用され得る)、カムリング等の増幅機構の嵌合部の形状、形式(スプライン嵌合、ラグ嵌合その他軸動のみ自在で回転を共にする嵌合形態)等は適宜選定することができる。
【0016】
また、メインクラッチへの締結力の調整形態(実施の形態のもののように、増幅機構にメインクラッチへの締結力調整機能を持たせることはもとより、パイロットクラッチ装置すなわち車速に応じてプレッシャプレートのストロークを制限する部材を増幅機構の外部、例えばデフケース外側面等に設けてもよい。また、増幅機構に締結力調整機能を持たせたものとして、第2のカム部材を廃止してカムフォロア10自体を遠心力により径方向外側に移動できるように構成することによって、カムフォロア10が外側に位置する程、プレッシャプレートへの締結力を減少させるとともに、締結ストロークが小さくなるように構成してもよい)、傾斜カム面の形状を含むプレッシャプレートと第2のカム部材との関連構成、第2のカム部材における復元ばねの形状、形式(第2のカム部材の内周側に引っ張りばねを張設するものでもよい)、メインクラッチの形状、形式、差動制限装置が適用される部位等は適宜選定できる。
【0017】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、摩擦クラッチの締結動作によって発生した相対回転に伴う増幅機構によりメインクラッチの締結スラスト力を発生させるパイロットクラッチ装置において、前記パイロットクラッチ装置の回転に応じてメインクラッチへの締結力を調整可能に構成したことにより、低速でのパイロットクラッチ動作時の所定の締結トルクが確保でき、高速でのパイロットクラッチ解除時のメインクラッチにおける残留引き擦りトルクの発生を抑制することが可能となり、燃費が向上する。
【0018】
また、前記増幅機構にメインクラッチへの締結力調整機能を持たせた場合は、格別の調整機構および制御手段等を別途設ける必要がなく、簡素な構造によりメインクラッチへの締結力を容易に調整することができて安価である。さらに、前記増幅機構をカム機構により構成するとともに、該カム機構によるメインクラッチへの締結力調整を復元付勢された第2のカム部材との組合せによりなされた場合は、簡素な構造により確実な締結力調整動作が可能となる。かくして、低速時の充分な締結トルクの確保を可能にするとともに、高速時での引き擦りトルクの残留を解消できる、簡素な構造で低コストなパイロットクラッチ装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1つの実施の形態を示し、パイロットクラッチ装置が適用された電磁式差動制限装置の要部断面図である。
【図2】同、電磁式差動制限装置の全体断面図である。
【図3】従来のパイロットクラッチ装置の全体断面図である。
【符号の説明】
1 第1回転部材(キャリヤ等)
1A 嵌合溝
2 第2回転部材(デフケース等)
3 メインクラッチ
3A インナプレート
3B アウタプレート
4 摩擦クラッチ(パイロットクラッチ)
4A インナパイロット
4B アウタパイロット
6 電磁石
7 アーマチャ
8 増幅機構(カム機構等)
9 カムリング
9A 嵌合溝
10 カムフォロア(カムボール等)
11 プレッシャプレート
11A 傾斜カム面
12 第2のカム部材
12A 傾斜カム面
13 復元ばね
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a pilot clutch device that generates a fastening thrust force of a main clutch by an amplification mechanism associated with a relative rotation generated by a fastening operation of a friction clutch.
[0002]
[Prior art]
This type of pilot clutch device can be operated with a small pilot engaging force to operate an amplifying mechanism and a main clutch can be operated with a large engaging force. In such a pilot clutch device, the relative rotation between the rotating members provided with the main clutch is normally drawn to obtain an axial thrust force amplified by a cam mechanism or the like. In order to derive the relative rotation of the cam mechanism and the like, it is necessary to perform the engagement between the cam ring of the cam mechanism and the rotating member by the operation of engaging a friction clutch such as a multi-plate clutch in the pilot clutch. A pilot clutch that performs the engagement of such a multi-plate clutch by using the exciting force of an electromagnet has been proposed (for example, see Patent Document 1 below) and used.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-10-329562 (paragraph 0031)
[0004]
The conventional pilot clutch device disclosed in Patent Document 1 will be briefly described with reference to FIG. When the coil of the electromagnet 23 is energized, a magnetic path is formed in the pilot clutch mechanism 20d, and the electromagnet 23 attracts the armature 25. For this reason, the armature 25 presses the friction clutch 24 to cause frictional engagement, connects the first cam member 26 of the cam mechanism 20e to the inner shaft 20b side, and causes relative rotation with the second cam member 27. . As a result, in the cam mechanism 20e, the cam follower 28 presses the two cam members 26 and 27 in a direction away from each other, and pushes the second cam member 27 toward the main clutch mechanism 20c. As a result, the main clutch mechanism 20c frictionally engages according to the frictional engagement force of the friction clutch 24, and can transmit torque between the outer housing 20a and the inner shaft 20b.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the apparatus provided with such a pilot clutch mechanism 20d, a magnetic path adjusting member 21c is installed in the vicinity of the electromagnet 23 so as to be able to advance and retreat in the axial direction, and its sliding contact length is changed to change the magnetic path area. The suction force of the armature 23 to the armature 25 can be adjusted. As a result, the torque transmission characteristics of the main clutch mechanism 20c can be adjusted to eliminate the need for gap adjustment due to the presence of shims or the like. However, in such a conventional pilot clutch device, normally, the disengagement of the friction clutch is delayed due to residual magnetism or lubricating oil viscosity, the cam mechanism 20e operates, and the friction torque remains in the main clutch mechanism 20c. Fuel economy worsened. This tendency was remarkable at high speed. Further, the fastening torque to the main clutch mechanism 20c generated by the pilot clutch mechanism 20d tends to be small particularly at a low speed because it opposes the action direction of a restoring spring such as a normally disposed disc spring.
[0006]
Therefore, the present invention solves the above-described problems of the conventional pilot clutch device, enables a sufficient fastening torque at low speeds to be ensured, and eliminates residual friction torque at high speeds with a simple structure. An object is to provide a low-cost pilot clutch device.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the present invention provides a pilot clutch device in which an amplifying mechanism associated with a relative rotation generated by an engagement operation of a friction clutch generates an engagement thrust force of the main clutch, wherein the engagement force to the main clutch is changed according to the rotation of the pilot clutch device. It is characterized by being configured to be adjustable. Further, the invention is characterized in that the amplification mechanism has a function of adjusting a fastening force to a main clutch. Further, in the present invention, the amplification mechanism is constituted by a cam mechanism, and the adjustment of the fastening force to the main clutch by the cam mechanism is performed in combination with a second cam member which is biased to be restored. These are the features and these are the means for solving the problems.
[0008]
Embodiment
Hereinafter, embodiments of a pilot clutch device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 and 2 show one embodiment of a pilot clutch device of the present invention. FIG. 1 is a sectional view of a main part of an electromagnetic differential limiting device to which the pilot clutch device of the present invention is applied, and FIG. 1 is an overall sectional view of an electromagnetic differential limiting device to which a pilot clutch device of the invention is applied. As shown in FIG. 1, the basic configuration of the present invention is a pilot clutch device in which an amplifying mechanism 8 generates a fastening thrust force of a main clutch 3 by a relative rotation generated by a fastening operation of a friction clutch (pilot clutch) 4, The coupling force to the main clutch 3 can be adjusted according to the rotation of the pilot clutch device.
[0009]
Details will be described below. As shown in the overall cross-sectional view of FIG. 2, this embodiment is an example applied to an electromagnetic differential limiting device in which a pilot clutch is fastened by energization of an electromagnet, and for example, a carrier or the like is configured from the front wheel side. The rotational driving force transmitted to the first rotating member 1 is transmitted to the second rotating member 2 constituting a rear wheel side differential case or the like by limiting the differential of the main clutch 3 and transmitting torque. Thus, a four-wheel drive state appears. The inside of the differential case 2 includes a pinion shaft 15 orthogonal to a rotation axis, a pinion 16 supported by the pinion shaft 15, and a pair of side gears 17 and 18 meshing with bevel teeth from both sides of the pinion 16. A differential gear comprising differential gears is accommodated, whereby the driving force is appropriately distributed and transmitted to the right and left rear wheel drive shafts (not shown) connected to the respective side gears 17 and 18. .
[0010]
The engagement operation for limiting the differential of the main clutch 3 will be described. As is clear from the enlarged view of FIG. 1, a group of outer plates 3B that are rotatable together with a casing-like first rotating member (carrier, etc.) 1 and a second coaxial rotating member (differential case, etc.). The main clutch 3 is formed by alternately arranging a group of inner plates 3A that are rotatable together with the inner plate 3A, and the main clutch 3 is moved from the first rotating member 1 to the second rotating member by the fastening operation of the main clutch 3. Power is transmitted. Further, as the pilot clutch 4 which is a friction clutch, for example, a multi-plate clutch is preferably employed as shown in the figure, but a single-plate clutch or the like may be used. In the present embodiment, a group of outer pilots 4B which are fitted into fitting grooves 1A of a first rotating member (carrier or the like) 1 and are rotatable together with a shaft, and a second rotating member (a differential case or the like) coaxial. A pilot clutch 4 is formed by alternately arranging an inner pilot group 3A group which is rotatably and axially fitted to a fitting groove 9A such as a cam ring 9 fitted to the outer periphery of the two.
[0011]
The engagement of the main clutch 3 is performed as follows. By operating a switch or the like installed in the driver's cab or the like, the stationary electromagnet 6 is energized to excite the armature 7 of the magnetic material, and the outer pilot 4B group fitted into the fitting groove 1A of the first rotating member 1 The inner ring 4A group fitted in the fitting groove 9A of the cam ring 9 in the cam mechanism 8 or the like, which is an amplifying mechanism constituted by the cam ring 9 and the cam follower 10 and the pressure plate 11, is pressed and fastened, As a result, the cam ring 9 rotates together with the first rotating member, causing relative rotation between the cam ring 9 and the cam ball constituting the cam follower 10. Therefore, an amplified axial thrust force is generated between the cam ring 9 and the cam follower 10 by the cam action of the cam surface formed between the cam ring 9 and the cam follower 10, and an axial thrust force is generated between them. Isolation occurs. As a result, the pressure plate 11 strongly engages the main clutch 3 by the amplified thrust force to perform a differential limiting operation. Reference numeral 5 indicates a rotor.
[0012]
A description will be given of the fastening force adjustment function of the amplification mechanism, which is the most characteristic configuration of the present invention. In the present invention, the fastening force of the main clutch 3 can be adjusted in the amplification mechanism 8 according to the rotation of the pilot clutch device, that is, according to the vehicle speed. It is characterized by having functions. In the illustrated example, the amplification mechanism 8 constituted by a cam mechanism is combined with the second cam member 12 urged to be restored. That is, the second cam member 12 is disposed between the pressure plate 11 and the outer surface of the differential case 2 in a form that limits the fastening stroke of the pressure plate 11 that performs the fastening operation of the main clutch 3. . The second cam member 12 is urged in the direction of the rotation axis by a restoring spring 13 composed of a compression spring. On the opposing surface between the second cam member 12 and the pressure plate 11, the inclined cam surfaces 12A, 11A formed narrower toward the outside in the radial direction are in sliding contact.
[0013]
The fastening force adjusting function of the amplification mechanism 8 having such a configuration will be described below. When the vehicle is running at a low speed, the second cam member 12 is in the illustrated state close to the rotation axis by the urging force of the restoring spring 13, and therefore does not hinder the fastening operation to the main clutch 3 by the pressure plate 11. That is, when the cam ring 9 rotates with the carrier 1 by the pilot clutch 4 which is engaged by energization excitation of the electromagnet 6 to generate a thrust force between the carrier 1 and the cam follower 10, a sufficient stroke of the pressure plate 11 Thus, predetermined engagement torque characteristics of the main clutch 3 can be secured.
[0014]
At high speed of the vehicle, the second cam member 12 moves radially outward by compressing the second cam member 12 against the urging force of the restoring spring 13 due to the centrifugal force. Accordingly, the presence of the inclined surfaces 12A and 11A formed between the second cam member 12 and the pressure plate 11 causes the second cam member 12 to bite between the pressure plates 11 so that the The stroke to the clutch 3 is restricted, and excessive engagement is suppressed. Therefore, even if the pilot clutch 4 slightly operates due to residual magnetism or lubricating oil viscosity after the energization of the electromagnet 6 is released in order to release the engagement of the main clutch when the vehicle is running at high speed, the pressure plate 11 is quickly moved. Can be disengaged from the main clutch 3, so that no rubbing torque remains and fuel efficiency is improved.
[0015]
The embodiment of the present invention has been described above. However, within the scope of the present invention, the shape and type of the pilot clutch (the cause of the rubbing torque is not only electromagnetic residual magnetism but also other hydraulic and hydraulic pressures). The case of pneumatic pressure or the residual pressure of a mechanical pilot clutch can also be assumed, and the generation of a rubbing torque based on the viscosity of the lubricating oil in the friction clutch portion can also be generated by hydraulic or pneumatic or mechanical pilot clutch. These pilot clutches are also within the scope of the present invention), the form of fitting of the plate to the rotating member and the amplifying mechanism in the pilot clutch, the shape and type of the amplifying mechanism (in addition to the cam mechanism using a cam ball as a follower, a cam without a ball) Appropriate amplification mechanism that can obtain the amplified thrust force by the mechanism, the shape of the pressure plate, and the axial movement accompanying the relative rotation May be employed), the shape of the fitting portion of the amplification mechanism of the cam ring or the like, the form (splines, fitting form) such that both the rotating freely only lug fitting other axial driving can be appropriately selected.
[0016]
In addition, the form of adjusting the engaging force to the main clutch (as in the embodiment, not only the amplifying mechanism is provided with the function of adjusting the engaging force to the main clutch, but also the pilot clutch device, that is, the stroke of the pressure plate according to the vehicle speed). May be provided on the outside of the amplification mechanism, for example, on the outer surface of the differential case, etc. Further, assuming that the amplification mechanism has a fastening force adjusting function, the second cam member is abolished and the cam follower 10 itself is replaced. By being configured to be able to move radially outward by centrifugal force, the more outwardly the cam follower 10 is located, the less the fastening force to the pressure plate and the shorter the fastening stroke may be.) Related structure between pressure plate including the shape of the inclined cam surface and the second cam member, Shape restoring spring, the form (second or one that stretched the inner peripheral side to the tension spring of the cam member), the shape of the main clutch, the form, the site such as differential limiting device is applied can be appropriately selected.
[0017]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the present invention, in a pilot clutch device that generates a fastening thrust force of a main clutch by an amplification mechanism associated with a relative rotation generated by a fastening operation of a friction clutch, according to the rotation of the pilot clutch device By adjusting the engagement force to the main clutch, it is possible to secure a predetermined engagement torque when operating the pilot clutch at low speed, and to reduce the generation of residual rubbing torque in the main clutch when releasing the pilot clutch at high speed. It is possible to suppress fuel consumption, and fuel efficiency is improved.
[0018]
In addition, when the amplification mechanism has a function of adjusting the fastening force to the main clutch, there is no need to separately provide a special adjusting mechanism and control means, and the fastening force to the main clutch can be easily adjusted by a simple structure. Can be inexpensive. Further, when the amplifying mechanism is constituted by a cam mechanism and the adjustment of the fastening force to the main clutch by the cam mechanism is performed by a combination with the second cam member which is biased by restoring, the simple structure is more reliable. The fastening force adjusting operation can be performed. Thus, there is provided a low-cost pilot clutch device with a simple structure, which can ensure a sufficient fastening torque at low speeds and eliminate residual friction torque at high speeds.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention and is a cross-sectional view of a main part of an electromagnetic differential limiting device to which a pilot clutch device is applied.
FIG. 2 is an overall sectional view of the electromagnetic differential limiting device.
FIG. 3 is an overall sectional view of a conventional pilot clutch device.
[Explanation of symbols]
1 First rotating member (carrier, etc.)
1A fitting groove 2 second rotating member (differential case etc.)
3 Main clutch 3A Inner plate 3B Outer plate 4 Friction clutch (pilot clutch)
4A Inner pilot 4B Outer pilot 6 Electromagnet 7 Armature 8 Amplifying mechanism (cam mechanism etc.)
9 Cam ring 9A Fitting groove 10 Cam follower (cam ball etc.)
11 Pressure plate 11A Inclined cam surface 12 Second cam member 12A Inclined cam surface 13 Restoring spring

Claims (3)

摩擦クラッチの締結動作によって発生した相対回転に伴う増幅機構によりメインクラッチの締結スラスト力を発生させるパイロットクラッチ装置において、前記パイロットクラッチ装置の回転に応じてメインクラッチへの締結力を調整可能に構成したことを特徴とするパイロットクラッチ装置。In a pilot clutch device that generates a fastening thrust force of a main clutch by an amplification mechanism associated with a relative rotation generated by a fastening operation of a friction clutch, a fastening force to the main clutch can be adjusted according to rotation of the pilot clutch device. A pilot clutch device, characterized in that: 前記増幅機構にメインクラッチへの締結力調整機能を持たせたことを特徴とする請求項1に記載のパイロットクラッチ装置。The pilot clutch device according to claim 1, wherein the amplification mechanism has a function of adjusting a fastening force to a main clutch. 前記増幅機構をカム機構により構成するとともに、該カム機構によるメインクラッチへの締結力調整を復元付勢された第2のカム部材との組合せによりなされるように構成したことを特徴とする請求項2に記載のパイロットクラッチ装置。The amplifying mechanism is constituted by a cam mechanism, and the adjustment of the fastening force to the main clutch by the cam mechanism is performed in combination with a second cam member which is biased to be restored. 3. The pilot clutch device according to 2.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013096427A (en) * 2011-10-28 2013-05-20 Jtekt Corp Driving force transmitting device and method of designing the same
CN110566612A (en) * 2019-08-23 2019-12-13 芜湖伯特利汽车安全系统股份有限公司 Structure and method for reducing dragging torque of automobile brake calipers

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