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JP2015116891A - Transfer device and drive force transmission device - Google Patents

Transfer device and drive force transmission device Download PDF

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JP2015116891A
JP2015116891A JP2013260532A JP2013260532A JP2015116891A JP 2015116891 A JP2015116891 A JP 2015116891A JP 2013260532 A JP2013260532 A JP 2013260532A JP 2013260532 A JP2013260532 A JP 2013260532A JP 2015116891 A JP2015116891 A JP 2015116891A
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JP
Japan
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pressing force
rotating member
output shaft
pressing
cam
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Pending
Application number
JP2013260532A
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Japanese (ja)
Inventor
広幸 井上
Hiroyuki Inoue
広幸 井上
鈴木 義則
Yoshinori Suzuki
義則 鈴木
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JTEKT Corp
Original Assignee
JTEKT Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transfer device which inhibits a thrust load acting on a space between an outer ring and an inner ring of a bearing supporting a rotary member and achieves downsizing, and to provide a drive force transmission device.SOLUTION: A transfer device 1 includes: a first output shaft 11; a case member 2 storing the first output shaft 11; a ball bearing 14 rotatably supporting the first output shaft 11 on the case member 2; a cylindrical rotary member 80 which is supported so as to rotate relative to the first output shaft 11 in a coaxial manner; a clutch mechanism 3 which receives a pressing force applied in an axial direction and connects the first output shaft 11 with the cylindrical rotary member 80 so as to transmit torque therebetween; a cam mechanism 4 which applies the pressing force to the clutch mechanism 3; and a pressing force detection part 5 which detects magnitude of the pressing force. The first output shaft 11 includes: a pressing force receiving part 11a which receives the pressing force through the clutch mechanism 3; and a reaction force receiving part 11b which receives a reaction force of the pressing force. The pressing force detection part 5 is disposed at the outer periphery side of the first output shaft 11 in a space between the pressing force receiving part 11a and the reaction force receiving part 11b.

Description

本発明は、回転部材間で駆動力を伝達するクラッチ機構を備えたトランスファ装置及び駆動力伝達装置に関する。   The present invention relates to a transfer device and a driving force transmission device including a clutch mechanism that transmits a driving force between rotating members.

従来、駆動源の駆動力を入力軸からクラッチを介して出力軸へ伝達する駆動力伝達装置が、例えば車両の駆動力伝達系に用いられている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, a driving force transmission device that transmits a driving force of a driving source from an input shaft to an output shaft via a clutch is used, for example, in a vehicle driving force transmission system (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1に記載の駆動力伝達装置(軸方向調節装置)は、例えば車両のディファレンシャル装置又は駆動アクスルに用いられ、ハウジングと、ハウジングに玉軸受によって支持された第1回転部材(軸)と、第1回転部材と同軸上で相対回転可能な第2回転部材(ボス)と、第1回転部材と第2回転部材とをトルク伝達可能に連結する多板クラッチと、多板クラッチに押圧力を発生させるボールカム機構と、ボールカム機構を作動させる電動モータとを備えている。   A driving force transmission device (axial adjusting device) described in Patent Document 1 is used in, for example, a differential device or a driving axle of a vehicle, and includes a housing, a first rotating member (shaft) supported by the housing by a ball bearing, A second rotating member (boss) that is coaxially rotatable with the first rotating member; a multi-plate clutch that connects the first rotating member and the second rotating member so as to transmit torque; and a pressing force applied to the multi-plate clutch. A ball cam mechanism to be generated and an electric motor for operating the ball cam mechanism are provided.

ボールカム機構は、互いに相対回転可能な押圧ディスク及び支持ディスクと、押圧ディスクと支持ディスクとの間に配置された複数のカムボールとを有し、電動モータの回転力によって押圧ディスクが支持ディスクに対して回転すると、複数のカムボールが押圧ディスク及び支持ディスクの端面に形成された傾斜面を転動することにより、押圧ディスクに軸方向のカム推力が発生する。このカム推力により多板クラッチの複数のクラッチ摩擦板同士が押圧されて摩擦係合し、第1回転部材から第2回転部材に回転力が伝達される。   The ball cam mechanism has a pressing disk and a supporting disk that can rotate relative to each other, and a plurality of cam balls arranged between the pressing disk and the supporting disk, and the pressing disk is supported with respect to the supporting disk by the rotational force of the electric motor. When rotating, a plurality of cam balls roll on the inclined surfaces formed on the end surfaces of the pressing disk and the support disk, thereby generating axial cam thrust on the pressing disk. By this cam thrust, a plurality of clutch friction plates of the multi-plate clutch are pressed and frictionally engaged, and the rotational force is transmitted from the first rotating member to the second rotating member.

また、ハウジング内には、ハイドロリック媒体が充填された環状チャンバが形成され、この環状チャンバ内のハイドロリック媒体がカム推力の反力を受けた支持ディスクによって押圧される。環状チャンバ内の圧力は圧力センサによって測定され、圧力センサの測定値を示す圧力信号が電子装置(ECU)に出力される。これにより、電子装置は多板クラッチに作用する押圧力を検知することができ、例えば電動モータに供給する電流を調節することにより、第1の回転部材と第2の回転部材との間で伝達されるトルクの精度を高めることができる。   An annular chamber filled with a hydraulic medium is formed in the housing, and the hydraulic medium in the annular chamber is pressed by a support disk that has received a reaction force of the cam thrust. The pressure in the annular chamber is measured by a pressure sensor, and a pressure signal indicating the measured value of the pressure sensor is output to an electronic device (ECU). As a result, the electronic device can detect the pressing force acting on the multi-plate clutch. For example, by adjusting the current supplied to the electric motor, the electronic device can transmit between the first rotating member and the second rotating member. The accuracy of torque to be generated can be increased.

特表2007−515600号公報Special table 2007-515600 gazette

特許文献1の駆動力伝達装置では、第2回転部材に固定された支持プレートと押圧ディスクとの間に多板クラッチが配置され、多板クラッチの複数のクラッチ摩擦板がボールカム機構のカム推力を受けた押圧ディスクから支持プレートに向かって押圧される。これにより、ボールカム機構のカム推力は多板クラッチ及び支持プレートを介して第2回転部材に伝わる。   In the driving force transmission device of Patent Document 1, a multi-plate clutch is disposed between a support plate fixed to the second rotating member and a pressing disk, and a plurality of clutch friction plates of the multi-plate clutch generate cam thrust of the ball cam mechanism. It is pressed toward the support plate from the received pressing disk. Thereby, the cam thrust of the ball cam mechanism is transmitted to the second rotating member via the multi-plate clutch and the support plate.

一方、ボールカム機構の支持ディスクに作用するカム推力の反力は、ハウジングからスラスト軸受を介して、ハウジングと第1回転部材との間に配置された玉軸受に伝わる。このため、ハウジングに嵌合された玉軸受の外輪には、第1回転部材に嵌合された内輪に対して軸方向に移動するスラスト荷重が作用する。したがって、玉軸受としては、このスラスト荷重を許容する強度を有するものを選択する必要があり、玉軸受の大型化を招来し、ひいては装置の大型化をもたらすこととなっていた。   On the other hand, the reaction force of the cam thrust acting on the support disk of the ball cam mechanism is transmitted from the housing to the ball bearing disposed between the housing and the first rotating member via the thrust bearing. For this reason, a thrust load that moves in the axial direction acts on the outer ring of the ball bearing fitted in the housing with respect to the inner ring fitted in the first rotating member. Therefore, it is necessary to select a ball bearing having a strength that allows this thrust load, which leads to an increase in the size of the ball bearing and, consequently, an increase in the size of the apparatus.

そこで、本発明は、回転部材を支持する軸受の外輪と内輪との間に作用するスラスト荷重を抑制し、小型化を図ることが可能なトランスファ装置及び駆動力伝達装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a transfer device and a driving force transmission device capable of suppressing a thrust load acting between an outer ring and an inner ring of a bearing that supports a rotating member and miniaturizing. To do.

本発明は、上記目的を達成するために、駆動力を伝達する軸状の第1回転部材と、前記第1回転部材の少なくとも一部を収容するケース部材と、前記ケース部材に前記第1回転部材を回転可能に支持する軸受と、前記第1回転部材と同軸上で相対回転可能に支持された筒状の第2回転部材と、軸方向の押圧力を受けて前記第1回転部材と前記第2回転部材とをトルク伝達可能に連結するクラッチ機構と、前記クラッチ機構に前記押圧力を付与する押圧機構と、前記押圧力の大きさを検出する押圧力検出部とを備え、前記第1回転部材は、前記クラッチ機構を介して前記押圧力を受ける押圧力受部と、前記押圧力の反力を受ける反力受部とを有し、前記押圧力検出部は、前記押圧力受部と前記反力受部との間における前記第1回転部材の外周側に配置されている、トランスファ装置を提供する。   In order to achieve the above object, the present invention provides a shaft-shaped first rotating member that transmits a driving force, a case member that houses at least a part of the first rotating member, and the case member that performs the first rotation. A bearing that rotatably supports the member; a cylindrical second rotating member that is supported coaxially with the first rotating member; and the first rotating member that receives axial pressing force and the first rotating member A clutch mechanism that couples the second rotating member so as to transmit torque; a pressing mechanism that applies the pressing force to the clutch mechanism; and a pressing force detection unit that detects the magnitude of the pressing force. The rotating member has a pressing force receiving portion that receives the pressing force via the clutch mechanism, and a reaction force receiving portion that receives a reaction force of the pressing force, and the pressing force detecting portion is the pressing force receiving portion. And an outer peripheral side of the first rotating member between the reaction force receiving portion It is arranged to provide a transfer device.

また、本発明は、上記目的を達成するために、ケース部材に軸受を介して回転可能に支持された第1回転部材と、前記第1回転部材と同軸上で相対回転可能に支持された第2回転部材と、軸方向の押圧力を受けて前記第1回転部材と前記第2回転部材とをトルク伝達可能に連結するクラッチ機構と、前記クラッチ機構に前記押圧力を付与する押圧機構と、前記押圧力の大きさを検出する押圧力検出部とを備え、前記第1回転部材は、前記クラッチ機構を介して前記押圧力を受ける押圧力受部と、前記押圧力の反力を受ける反力受部とを有し、前記押圧力検出部は、前記押圧力受部と前記反力受部との間における前記第1回転部材の外周側に配置されている、駆動力伝達装置を提供する。   In order to achieve the above object, the present invention provides a first rotating member that is rotatably supported by a case member via a bearing, and a first rotating member that is rotatably supported on the same axis as the first rotating member. A two-rotating member, a clutch mechanism that receives axial pressing force and connects the first rotating member and the second rotating member so as to transmit torque, and a pressing mechanism that applies the pressing force to the clutch mechanism; A pressing force detecting unit that detects the magnitude of the pressing force, and the first rotating member receives a pressing force receiving unit that receives the pressing force via the clutch mechanism, and a reaction that receives a reaction force of the pressing force. A driving force transmission device including a force receiving portion, wherein the pressing force detecting portion is disposed on an outer peripheral side of the first rotating member between the pressing force receiving portion and the reaction force receiving portion. To do.

本発明によれば、回転部材を支持する軸受の外輪と内輪との間に作用するスラスト荷重を抑制し、トランスファ装置及び駆動力伝達装置の小型化を図ることが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to suppress the thrust load which acts between the outer ring | wheel and the inner ring | wheel of a bearing which supports a rotation member, and it becomes possible to achieve size reduction of a transfer apparatus and a driving force transmission apparatus.

本発明の実施の形態に係る四輪駆動車の構成例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structural example of the four-wheel drive vehicle which concerns on embodiment of this invention. トランスファ装置の構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structural example of a transfer apparatus. 図2の要部拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a main part of FIG. 2. ドラムに形成された第1ガイド溝及び第2ガイド溝と、第1シフトフォークの突起及び第2シフトフォークの突起とを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 1st guide groove and 2nd guide groove which were formed in the drum, the protrusion of a 1st shift fork, and the protrusion of a 2nd shift fork. (a)は、第1カム部材の平面図である。図5(b)は、第2カム部材及びカムプレートの平面図である。(A) is a top view of a 1st cam member. FIG. 5B is a plan view of the second cam member and the cam plate.

[実施の形態]
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る駆動力伝達装置が搭載された四輪駆動車の構成例を示す概略図である。
[Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a four-wheel drive vehicle equipped with a driving force transmission device according to a first embodiment of the present invention.

(四輪駆動車の構成)
この四輪駆動車9は、車体900に搭載された駆動源90の駆動力が左右前輪901,902及び左右後輪903,904に伝達される4輪駆動状態と、駆動源90の駆動力が左右後輪903,904に伝達され、左右前輪901,902には伝達されない2輪駆動状態とを切り替え可能な、所謂パートタイム4WD車である。つまり、本実施の形態では、左右後輪903,904が主駆動輪として、また左右前輪901,902が補助駆動輪として、それぞれ機能する。
(Configuration of four-wheel drive vehicle)
The four-wheel drive vehicle 9 includes a four-wheel drive state in which the drive force of the drive source 90 mounted on the vehicle body 900 is transmitted to the left and right front wheels 901 and 902 and the left and right rear wheels 903 and 904, and the drive force of the drive source 90. This is a so-called part-time 4WD vehicle capable of switching between a two-wheel drive state transmitted to the left and right rear wheels 903 and 904 and not transmitted to the left and right front wheels 901 and 902. That is, in this embodiment, the left and right rear wheels 903 and 904 function as main drive wheels, and the left and right front wheels 901 and 902 function as auxiliary drive wheels, respectively.

四輪駆動車9は、トランスファ装置1、トランスミッション91、フロントディファレンシャル92、前輪側のドライブシャフト931,932、リヤディファレンシャル94、及び後輪側のドライブシャフト951,952を含んで構成される駆動力伝達系を備えている。フロントディファレンシャル92には、トランスファ装置1によって左右前輪901,902側に配分された駆動力が前輪側のプロペラシャフト96を介して伝達される。リヤディファレンシャル94には、トランスファ装置1によって左右後輪903,904側に配分された駆動力が後輪側のプロペラシャフト97を介して伝達される。   The four-wheel drive vehicle 9 includes a transfer device 1, a transmission 91, a front differential 92, front wheel side drive shafts 931 and 932, a rear differential 94, and rear wheel side drive shafts 951 and 952. Has a system. The driving force distributed to the left and right front wheels 901 and 902 by the transfer device 1 is transmitted to the front differential 92 via the propeller shaft 96 on the front wheel side. The driving force distributed to the left and right rear wheels 903 and 904 by the transfer device 1 is transmitted to the rear differential 94 via the propeller shaft 97 on the rear wheel side.

駆動源90は、例えば内燃機関であるエンジンからなる。ただし、電動モータによって、あるいはエンジン及び電動モータの組み合わせによって、駆動源90を構成してもよい。駆動源90が出力する四輪駆動車9の駆動力としてのトルクは、トランスミッション91で変速されてトランスファ装置1の入力軸10に出力される。   The drive source 90 is an engine that is an internal combustion engine, for example. However, the drive source 90 may be configured by an electric motor or a combination of an engine and an electric motor. Torque as driving force of the four-wheel drive vehicle 9 output from the drive source 90 is shifted by the transmission 91 and output to the input shaft 10 of the transfer device 1.

トランスファ装置1は、入力軸10から入力されたトルクを前輪側のプロペラシャフト96及び後輪側のプロペラシャフト97に配分する。本実施の形態に係るトランスファ装置1は、前輪側のプロペラシャフト96及び後輪側のプロペラシャフト97の差動回転が規制された4輪駆動ロックモードと、入力軸10と後輪側のプロペラシャフト97との差動回転が規制され、前輪側のプロペラシャフト96には駆動力が伝達されない2輪駆動モードと、入力軸10と後輪側のプロペラシャフト97との差動回転が規制され、かつ前輪側のプロペラシャフト96に後述するクラッチ機構を介して駆動力が伝達される4輪駆動アンロックモードとを切り替え可能である。   The transfer device 1 distributes the torque input from the input shaft 10 to the front wheel side propeller shaft 96 and the rear wheel side propeller shaft 97. The transfer device 1 according to the present embodiment includes a four-wheel drive lock mode in which differential rotation of the front wheel side propeller shaft 96 and the rear wheel side propeller shaft 97 is restricted, and the input shaft 10 and the rear wheel side propeller shaft. 97, the two-wheel drive mode in which the driving force is not transmitted to the front wheel side propeller shaft 96, the differential rotation between the input shaft 10 and the rear wheel side propeller shaft 97 is restricted, and The front wheel side propeller shaft 96 can be switched to a four-wheel drive unlocking mode in which driving force is transmitted via a clutch mechanism described later.

また、トランスファ装置1は、4輪駆動ロックモードにおいて、入力軸10と後輪側のプロペラシャフト97との間に減速機構を介在させることにより、入力軸10から後輪側のプロペラシャフト97及び前輪側のプロペラシャフト96に減速された駆動力を伝達することで走破性を高めた低速4輪駆動ロックモードの選択も可能となっている。以下、低速4輪駆動ロックモードをL4Lモードと略記し、4輪駆動ロックモードをH4Lモードと略記し、2輪駆動モードをH2モードと略記し、4輪駆動アンロックモードをH4モードと略記する。   Further, in the four-wheel drive lock mode, the transfer device 1 interposes a speed reduction mechanism between the input shaft 10 and the rear wheel side propeller shaft 97, so that the rear wheel side propeller shaft 97 and the front wheel are connected from the input shaft 10. It is also possible to select a low-speed four-wheel drive lock mode in which traveling performance is improved by transmitting a reduced driving force to the propeller shaft 96 on the side. Hereinafter, the low-speed four-wheel drive lock mode is abbreviated as L4L mode, the four-wheel drive lock mode is abbreviated as H4L mode, the two-wheel drive mode is abbreviated as H2 mode, and the four-wheel drive unlock mode is abbreviated as H4 mode. .

後輪側のプロペラシャフト97は、リヤディファレンシャル94を介して左右後輪903,904にトルクを伝達する。後輪側のプロペラシャフト97の一端部には傘歯車97aが設けられ、この傘歯車97aがリヤディファレンシャル94のデフケース940の外周部に固定されたリングギヤ941に噛み合っている。   The propeller shaft 97 on the rear wheel side transmits torque to the left and right rear wheels 903 and 904 via the rear differential 94. A bevel gear 97 a is provided at one end of the propeller shaft 97 on the rear wheel side, and the bevel gear 97 a meshes with a ring gear 941 fixed to the outer peripheral portion of the differential case 940 of the rear differential 94.

デフケース940には、その回転軸に直交するようにピニオンシャフト942が固定されている。デフケース940の内部には、ピニオンシャフト942に回転可能に支持された一対のピニオンギヤ943、及び一対のピニオンギヤ943に共に噛み合う一対のサイドギヤ944が収容されている。一対のサイドギヤ944のうち、一方のサイドギヤ944にはドライブシャフト951を介して左後輪903が連結され、他方のサイドギヤ944にはドライブシャフト952を介して右後輪904が連結されている。   A pinion shaft 942 is fixed to the differential case 940 so as to be orthogonal to the rotation axis thereof. The differential case 940 accommodates a pair of pinion gears 943 rotatably supported by the pinion shaft 942 and a pair of side gears 944 that mesh with the pair of pinion gears 943 together. Of the pair of side gears 944, one side gear 944 is connected to the left rear wheel 903 via the drive shaft 951, and the other side gear 944 is connected to the right rear wheel 904 via the drive shaft 952.

前輪側のプロペラシャフト96は、フロントディファレンシャル92を介して左右前輪901,902にトルクを伝達する。前輪側のプロペラシャフト96の一端部には傘歯車96aが設けられ、この傘歯車12aがフロントディファレンシャル92のデフケース920の外周部に固定されたリングギヤ921に噛み合っている。   The front wheel side propeller shaft 96 transmits torque to the left and right front wheels 901 and 902 via the front differential 92. A bevel gear 96 a is provided at one end of the front-wheel side propeller shaft 96, and the bevel gear 12 a meshes with a ring gear 921 fixed to the outer peripheral portion of the differential case 920 of the front differential 92.

デフケース920にはピニオンシャフト922が固定されると共に、デフケース920の内部には、ピニオンシャフト922に回転可能に支持された一対のピニオンギヤ923、及び一対のピニオンギヤ923に共に噛み合う一対のサイドギヤ924が収容されている。一対のサイドギヤ924のうち、一方のサイドギヤ924にはドライブシャフト931を介して左前輪901が連結され、他方のサイドギヤ924にはドライブシャフト932を介して右前輪902が連結されている。   A pinion shaft 922 is fixed to the differential case 920, and a pair of pinion gears 923 rotatably supported on the pinion shaft 922 and a pair of side gears 924 that mesh with the pair of pinion gears 923 are housed inside the differential case 920. ing. Of the pair of side gears 924, the left front wheel 901 is connected to one side gear 924 via a drive shaft 931, and the right front wheel 902 is connected to the other side gear 924 via a drive shaft 932.

トランスファ装置1は、制御装置1aによって制御される。制御装置1aは、左右前輪901,902及び左右後輪903,904の回転速度の情報や、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量によって表される加速操作量、及び運転者による駆動モードの選択スイッチの操作状態等の情報を取得可能である。制御装置1aは、これらの情報に基づいて、トランスファ装置1を制御する。   The transfer device 1 is controlled by the control device 1a. The control device 1a includes information on rotational speeds of the left and right front wheels 901 and 902 and the left and right rear wheels 903 and 904, an acceleration operation amount represented by the amount of depression of the accelerator pedal by the driver, and a drive mode selection switch by the driver. Information such as operation status can be acquired. The control device 1a controls the transfer device 1 based on these pieces of information.

(トランスファ装置1の構成)
図2は、トランスファ装置1の構成例を示す断面図である。図3は、図2の要部拡大図である。トランスファ装置1は、取付フランジ11Aを介して後輪側のプロペラシャフト97に相対回転不能に連結される第1出力軸11と、取付フランジ11Bを介して前輪側のプロペラシャフト96に相対回転不能に連結される第2出力軸12とを有している。図2では、入力軸10及び第1出力軸11の回転軸線Oより上側にL4Lモードの状態を示し、回転軸線Oより下側はH2モードの状態を示している。また、以下の説明では、図2の右側をフロント側といい、左側をリヤ側という。
(Configuration of transfer device 1)
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of the transfer device 1. FIG. 3 is an enlarged view of a main part of FIG. The transfer device 1 is relatively non-rotatable to the front wheel side propeller shaft 96 via the mounting flange 11B and the first output shaft 11 connected to the rear wheel side propeller shaft 97 via the mounting flange 11A. The second output shaft 12 is connected. In FIG. 2, the state of the L4L mode is shown above the rotation axis O of the input shaft 10 and the first output shaft 11, and the state of the H2 mode is shown below the rotation axis O. In the following description, the right side in FIG. 2 is referred to as the front side, and the left side is referred to as the rear side.

トランスファ装置1は、入力軸10と、第1出力軸11と、第2出力軸12と、ケース部材2と、H4モードにおいて第2出力軸12から出力される駆動力を調節可能なクラッチ機構3と、クラッチ機構3に軸方向の押圧力を付与する押圧機構としてのカム機構4と、カム機構4による押圧力の大きさを検出する押圧力検出部5と、入力軸10の回転を減速する減速機構6と、各モードを切り替えるための切替機構7と、入力軸10から第1出力軸11に伝達された駆動力の一部を補助駆動力として第2出力軸12に伝達する補助駆動力伝達機構8とを備えている。   The transfer device 1 includes an input shaft 10, a first output shaft 11, a second output shaft 12, a case member 2, and a clutch mechanism 3 that can adjust the driving force output from the second output shaft 12 in the H4 mode. And a cam mechanism 4 as a pressing mechanism for applying a pressing force in the axial direction to the clutch mechanism 3, a pressing force detection unit 5 for detecting the magnitude of the pressing force by the cam mechanism 4, and the rotation of the input shaft 10 is decelerated. Deceleration mechanism 6, switching mechanism 7 for switching each mode, and auxiliary driving force for transmitting a part of the driving force transmitted from input shaft 10 to first output shaft 11 to second output shaft 12 as an auxiliary driving force And a transmission mechanism 8.

第1出力軸11は、入力軸10と後輪側のプロペラシャフト97との間で駆動力を伝達し、ケース部材2に少なくとも一部が収容されている。本実施の形態では、第1出力軸11のリヤ側の端部がケース部材2から露出し、この露出した端部に取付フランジ11Aが固定されている。第2出力軸12は、第1出力軸11と平行に配置され、フロント側の端部がケース部材2から露出し、この露出した端部に取付フランジ11Bが固定されている。   The first output shaft 11 transmits a driving force between the input shaft 10 and the propeller shaft 97 on the rear wheel side, and at least a part of the first output shaft 11 is accommodated in the case member 2. In the present embodiment, the rear end of the first output shaft 11 is exposed from the case member 2, and the mounting flange 11A is fixed to the exposed end. The second output shaft 12 is arranged in parallel with the first output shaft 11, the front end is exposed from the case member 2, and the mounting flange 11 </ b> B is fixed to the exposed end.

補助駆動力伝達機構8は、第1出力軸11と同軸上で相対回転可能に支持された円筒状回転部材80を備え、この円筒状回転部材80がクラッチ機構3によって第1出力軸11とトルク可能に連結される。円筒状回転部材80のフロント側の端部における外周面には第1スプライン係合部80aが形成され、円筒状回転部材80のリヤ側の端部における外周面には第2スプライン係合部80bが形成されている。ここで、第1出力軸11は本発明の第1回転部材の一態様であり、円筒状回転部材80は本発明の第2回転部材の一態様である。   The auxiliary driving force transmission mechanism 8 includes a cylindrical rotating member 80 that is coaxially supported with the first output shaft 11 and is rotatably supported. The cylindrical rotating member 80 is torqued to the first output shaft 11 by the clutch mechanism 3. Connected as possible. A first spline engaging portion 80a is formed on the outer peripheral surface of the front end portion of the cylindrical rotating member 80, and a second spline engaging portion 80b is formed on the outer peripheral surface of the rear end portion of the cylindrical rotating member 80. Is formed. Here, the first output shaft 11 is an aspect of the first rotating member of the present invention, and the cylindrical rotating member 80 is an aspect of the second rotating member of the present invention.

トランスファ装置1の構成要素のうち、第1出力軸11、クラッチ機構3、カム機構4、押圧力検出部5、及び円筒状回転部材80は、補助駆動輪である左右前輪901,902側に補助駆動力を伝達する駆動力伝達装置1Aを構成する。   Among the components of the transfer device 1, the first output shaft 11, the clutch mechanism 3, the cam mechanism 4, the pressing force detection unit 5, and the cylindrical rotating member 80 are auxiliary to the left and right front wheels 901 and 902 that are auxiliary driving wheels. A driving force transmission device 1A that transmits the driving force is configured.

ケース部材2は、フロント側に配置された第1ケース部材21とリヤ側に配置された第2ケース部材22とを有し、第1ケース部材21及び第2ケース部材22がボルト200によって結合されている。また、ケース部材2は、第1ケース部材21において入力軸10が挿入される開口210を覆うように配置される第1蓋部材23と、第2ケース部材22において第1出力軸11が挿入される開口220を覆うように配置される第2蓋部材24とを備えている。第1蓋部材23は第1ケース部材21にボルト201によって固定され、第2蓋部材24は第2ケース部材22にボルト203によって固定されている。ケース部材2の内部には、図略の潤滑油が収容されている。   The case member 2 has a first case member 21 disposed on the front side and a second case member 22 disposed on the rear side, and the first case member 21 and the second case member 22 are coupled by a bolt 200. ing. The case member 2 includes a first lid member 23 disposed so as to cover the opening 210 into which the input shaft 10 is inserted in the first case member 21, and the first output shaft 11 is inserted in the second case member 22. And a second lid member 24 arranged so as to cover the opening 220. The first lid member 23 is fixed to the first case member 21 by bolts 201, and the second lid member 24 is fixed to the second case member 22 by bolts 203. Lubricating oil (not shown) is accommodated in the case member 2.

入力軸10と第1出力軸11とは、同一の回転軸線O上で相対回転可能に支持されている。入力軸10は、ケース部材2に収容された端部に筒部100を有し、筒部100の内部に挿入された第1出力軸11の外周面と筒部100の内周面との間に針状ころ軸受13が配置されている。また、筒部100には、その先端部101の外周面に外周スプライン係合部101aが形成されている。   The input shaft 10 and the first output shaft 11 are supported so as to be relatively rotatable on the same rotation axis O. The input shaft 10 has a cylindrical portion 100 at the end accommodated in the case member 2, and is between the outer peripheral surface of the first output shaft 11 inserted into the cylindrical portion 100 and the inner peripheral surface of the cylindrical portion 100. Needle roller bearings 13 are arranged on the top. Further, an outer peripheral spline engaging portion 101 a is formed on the outer peripheral surface of the tip portion 101 of the cylindrical portion 100.

第1出力軸11は、第2ケース部材22における開口220の内面220aに嵌合された玉軸受14によってケース部材2に回転可能に支持されている。玉軸受14は、図3に示すように、外輪141が開口220の内面220aに嵌合し、内輪142が第1出力軸11に嵌合している。外輪141と内輪142との間には、複数の球状の玉143が転動可能に配置されている。外輪141は、第2ケース部材22と第2蓋部材24との間に挟まれたスナップリング144によってケース部材2に対する軸方向移動が規制されている。   The first output shaft 11 is rotatably supported by the case member 2 by a ball bearing 14 fitted to the inner surface 220 a of the opening 220 in the second case member 22. As shown in FIG. 3, the ball bearing 14 has an outer ring 141 fitted to the inner surface 220 a of the opening 220 and an inner ring 142 fitted to the first output shaft 11. A plurality of spherical balls 143 are arranged between the outer ring 141 and the inner ring 142 so as to be able to roll. The axial movement of the outer ring 141 relative to the case member 2 is restricted by a snap ring 144 sandwiched between the second case member 22 and the second lid member 24.

第1出力軸11には、外周面に第1スプライン係合部111aが形成された第1円筒部111と、外周面に第2スプライン係合部112aが形成された第2円筒部112と、外周面に針状ころ軸受15の転動体が転動する軌道面113aが形成された第3円筒部113とを有している。第1円筒部111は第3円筒部113よりもフロント側に、第2円筒部112は第3円筒部113よりもリヤ側に、それぞれ形成されている。第1円筒部111は、第2円筒部112及び第3円筒部113よりも大径に形成されている。第1円筒部111の第3円筒部113側の端部には、段差面111b(図3に示す)が形成されている。   The first output shaft 11 includes a first cylindrical portion 111 having a first spline engaging portion 111a formed on the outer peripheral surface, a second cylindrical portion 112 having a second spline engaging portion 112a formed on the outer peripheral surface, It has the 3rd cylindrical part 113 in which the track surface 113a where the rolling element of the needle roller bearing 15 rolls was formed in the outer peripheral surface. The first cylindrical portion 111 is formed on the front side of the third cylindrical portion 113, and the second cylindrical portion 112 is formed on the rear side of the third cylindrical portion 113. The first cylindrical portion 111 is formed with a larger diameter than the second cylindrical portion 112 and the third cylindrical portion 113. A step surface 111b (shown in FIG. 3) is formed at the end of the first cylindrical portion 111 on the third cylindrical portion 113 side.

(減速機構6の構成)
減速機構6は、遊星歯車機構からなり、入力軸10の筒部100の外周面に形成されたギヤ歯100aに噛み合う複数の遊星歯車61と、遊星歯車61を回転可能に支持する支持部材62と、及び第1ケース部材21に固定された内歯歯車63とを有して構成されている。支持部材62は、複数の遊星歯車61の中心部にそれぞれ挿通された複数の支持軸621、複数の支持軸621をフロント側で支持する第1環状支持部材622、及び複数の支持軸621を第1環状支持部材622とは反対側(リヤ側)で支持する第2環状支持部材623によって構成されている。第1支持環状部材622は、玉軸受60によってケース部材2に回転可能に支持されている。この減速機構6は、入力軸10の回転を減速して第2環状支持部材623から出力する。
(Configuration of deceleration mechanism 6)
The speed reduction mechanism 6 includes a planetary gear mechanism, and includes a plurality of planetary gears 61 that mesh with gear teeth 100a formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 100 of the input shaft 10, and a support member 62 that rotatably supports the planetary gear 61. And an internal gear 63 fixed to the first case member 21. The support member 62 includes a plurality of support shafts 621 that are respectively inserted through the central portions of the plurality of planetary gears 61, a first annular support member 622 that supports the plurality of support shafts 621 on the front side, and a plurality of support shafts 621. The second annular support member 623 is supported on the opposite side (rear side) to the first annular support member 622. The first support annular member 622 is rotatably supported by the case member 2 by a ball bearing 60. The speed reduction mechanism 6 decelerates the rotation of the input shaft 10 and outputs it from the second annular support member 623.

(切替機構7の構成)
切替機構7は、電動モータ70と、電動モータ70によって回転駆動される位置決めロッド71と、位置決めロッド71に外嵌され、位置決めロッド71と共に回転する筒状のドラム72と、ドラム72に形成された第1ガイド溝72aに係合する突起73aを有する第1シフトフォーク73と、ドラム72に形成された第2ガイド溝72bに係合する突起74aを有する第2シフトフォーク74と、第1シフトフォーク73と共に回転軸線Oに沿って進退移動する第1切替スリーブ75と、第2シフトフォーク74と共に回転軸線Oに沿って進退移動する第2切替スリーブ76と、減速機構6の第2環状支持部材623に相対回転不能に連結された連結部材77とを有して構成されている。
(Configuration of switching mechanism 7)
The switching mechanism 7 is formed on the drum 72, an electric motor 70, a positioning rod 71 that is rotationally driven by the electric motor 70, a cylindrical drum 72 that is externally fitted to the positioning rod 71, and rotates together with the positioning rod 71. A first shift fork 73 having a protrusion 73a engaging with the first guide groove 72a, a second shift fork 74 having a protrusion 74a engaging with a second guide groove 72b formed on the drum 72, and a first shift fork 73, a first switching sleeve 75 that moves forward and backward along the rotational axis O together with 73, a second switching sleeve 76 that moves forward and backward along the rotational axis O together with the second shift fork 74, and a second annular support member 623 of the speed reduction mechanism 6. And a connecting member 77 connected so as not to be relatively rotatable.

電動モータ70の出力軸700にはウォーム701が形成され、このウォーム701がウォームホイール702に噛合している。ウォームホイール702は減速歯車703の一端部に相対回転不能に連結され、減速歯車703の他端部は位置決めロッド71の入力歯車710に噛合している。位置決めロッド71は、フロント側の端部が玉軸受151によって第1ケース部材21に回転可能に支持され、リヤ側の端部が玉軸受152によって第2ケース部材22に回転可能に支持されている。   A worm 701 is formed on the output shaft 700 of the electric motor 70, and the worm 701 meshes with the worm wheel 702. The worm wheel 702 is connected to one end portion of the reduction gear 703 so as not to be relatively rotatable, and the other end portion of the reduction gear 703 meshes with the input gear 710 of the positioning rod 71. The positioning rod 71 has a front end rotatably supported on the first case member 21 by a ball bearing 151, and a rear end supported rotatably on the second case member 22 by a ball bearing 152. .

第1切替スリーブ75は、内周面に内周スプライン係合部75aを有すると共に、外周面に外周スプライン係合部75bを有している。第2切替スリーブ76は、内周面に内周スプライン係合部76aを有している。第1切替スリーブ75及び第2切替スリーブ76は、第1出力軸11に外嵌された筒状である。   The first switching sleeve 75 has an inner peripheral spline engaging portion 75a on the inner peripheral surface and an outer peripheral spline engaging portion 75b on the outer peripheral surface. The second switching sleeve 76 has an inner peripheral spline engaging portion 76a on the inner peripheral surface. The first switching sleeve 75 and the second switching sleeve 76 have a cylindrical shape that is externally fitted to the first output shaft 11.

図4は、ドラム72に形成された第1ガイド溝72a及び第2ガイド溝72bと、第1シフトフォーク73の突起73a及び第2シフトフォーク74の突起74aとを示す模式図である。図4において左右方向は回転軸線Oに平行な方向を示し、上下方向はドラム72の周方向を示している。   FIG. 4 is a schematic diagram showing the first guide groove 72 a and the second guide groove 72 b formed in the drum 72, and the protrusion 73 a of the first shift fork 73 and the protrusion 74 a of the second shift fork 74. In FIG. 4, the horizontal direction indicates a direction parallel to the rotation axis O, and the vertical direction indicates the circumferential direction of the drum 72.

ドラム72が回転すると、第1シフトフォーク73の突起73aが第1ガイド溝72aに案内されて第1シフトフォーク73が回転軸線Oに沿って軸方向に移動し、これに伴って第1切替スリーブ75が同じく軸方向に移動する。また、第2シフトフォーク74の突起74aが第2ガイド溝72bに案内されて第2シフトフォーク74が回転軸線Oに沿って軸方向に移動し、これに伴って第2切替スリーブ76が同じく軸方向に移動する。   When the drum 72 rotates, the projection 73a of the first shift fork 73 is guided by the first guide groove 72a, and the first shift fork 73 moves in the axial direction along the rotation axis O, and accordingly, the first switching sleeve. 75 also moves in the axial direction. Further, the projection 74a of the second shift fork 74 is guided by the second guide groove 72b, and the second shift fork 74 moves in the axial direction along the rotation axis O, and accordingly, the second switching sleeve 76 is similarly moved to the shaft. Move in the direction.

ドラム72と第1シフトフォーク73の突起73aとの相対位置が図4に示すAの位置であるとき、第1切替スリーブ75の内周スプライン係合部75aは第1出力軸11の第1円筒部111における第1スプライン係合部111aに係合し、外周スプライン係合部75bは連結部材77のスプライン係合部771に係合する。これにより、連結部材77と第1出力軸11とが相対回転不能に連結される。   When the relative position between the drum 72 and the protrusion 73 a of the first shift fork 73 is the position A shown in FIG. 4, the inner peripheral spline engaging portion 75 a of the first switching sleeve 75 is the first cylinder of the first output shaft 11. The outer peripheral spline engaging portion 75 b is engaged with the spline engaging portion 771 of the connecting member 77. Thereby, the connection member 77 and the 1st output shaft 11 are connected so that relative rotation is impossible.

また、ドラム72と第1シフトフォーク73の突起73aとの相対位置が図4に示すB又はCの位置であるとき、外周スプライン係合部75bと連結部材77のスプライン係合部771との係合が解除され、第1切替スリーブ75の内周スプライン係合部75aは、第1出力軸11の第1スプライン係合部111a、及び入力軸10の外周スプライン係合部101aに係合する。これにより、入力軸10と第1出力軸11とが相対回転不能に連結される。   Further, when the relative position between the drum 72 and the projection 73a of the first shift fork 73 is the position B or C shown in FIG. 4, the relationship between the outer peripheral spline engaging portion 75b and the spline engaging portion 771 of the connecting member 77. The engagement is released, and the inner peripheral spline engaging portion 75 a of the first switching sleeve 75 is engaged with the first spline engaging portion 111 a of the first output shaft 11 and the outer peripheral spline engaging portion 101 a of the input shaft 10. Thereby, the input shaft 10 and the 1st output shaft 11 are connected so that relative rotation is impossible.

また、ドラム72と第2シフトフォーク74の突起74aとの相対位置が図4に示すA又はBの位置であるとき、第2切替スリーブ76の内周スプライン係合部76aは、第1出力軸11の第1スプライン係合部111a、及び円筒状回転部材80の第1スプライン係合部80aに係合する。これにより、第1出力軸11と円筒状回転部材80とが相対回転不能に連結される。   Further, when the relative position between the drum 72 and the protrusion 74a of the second shift fork 74 is the position A or B shown in FIG. 4, the inner peripheral spline engaging portion 76a of the second switching sleeve 76 has the first output shaft. 11 first spline engaging portions 111 a and the first spline engaging portion 80 a of the cylindrical rotating member 80. Thereby, the 1st output shaft 11 and the cylindrical rotation member 80 are connected so that relative rotation is impossible.

また、ドラム72と第2シフトフォーク74の突起74aとの相対位置が図4に示すCの位置であるとき、第2切替スリーブ76の内周スプライン係合部76aと円筒状回転部材80の第1スプライン係合部80aとの係合が解除され、第2切替スリーブ76の内周スプライン係合部76aは、第1出力軸11の第1スプライン係合部111aのみに係合する。これにより、第1出力軸11と円筒状回転部材80との相対回転が可能となる。   Further, when the relative position between the drum 72 and the protrusion 74a of the second shift fork 74 is the position C shown in FIG. 4, the inner peripheral spline engaging portion 76a of the second switching sleeve 76 and the first rotation of the cylindrical rotating member 80 are arranged. The engagement with the 1 spline engaging portion 80 a is released, and the inner peripheral spline engaging portion 76 a of the second switching sleeve 76 engages only with the first spline engaging portion 111 a of the first output shaft 11. Thereby, relative rotation between the first output shaft 11 and the cylindrical rotating member 80 becomes possible.

ドラム72と第1シフトフォーク73の突起73a及び第2シフトフォーク74の突起74aとの相対位置が図4に示すAの位置であるとき、トランスファ装置1はL4Lモードとなり、減速機構6によって減速された入力軸10の駆動力が第1出力軸11及び円筒状回転部材80に伝達される。   When the relative positions of the drum 72 and the projection 73a of the first shift fork 73 and the projection 74a of the second shift fork 74 are the positions A shown in FIG. 4, the transfer device 1 is in the L4L mode and is decelerated by the reduction mechanism 6. The driving force of the input shaft 10 is transmitted to the first output shaft 11 and the cylindrical rotating member 80.

ドラム72と第1シフトフォーク73の突起73a及び第2シフトフォーク74の突起74aとの相対位置が図4に示すBの位置であるとき、トランスファ装置1はH4Lモードとなり、入力軸10が第1出力軸11及び円筒状回転部材80と相対回転不能に連結される。   When the relative position between the drum 72 and the projection 73a of the first shift fork 73 and the projection 74a of the second shift fork 74 is the position B shown in FIG. 4, the transfer device 1 is in the H4L mode, and the input shaft 10 is in the first position. The output shaft 11 and the cylindrical rotating member 80 are connected so as not to rotate relative to each other.

ドラム72と第1シフトフォーク73の突起73a及び第2シフトフォーク74の突起74aとの相対位置が図4に示すCの位置であるとき、トランスファ装置1はH2モード又はH4モードとなり、入力軸10と第1出力軸11とが相対回転不能に連結されると共に、H4モードでは第1出力軸11から円筒状回転部材80にクラッチ機構3を介して駆動力が配分される。   When the relative position between the drum 72 and the projection 73a of the first shift fork 73 and the projection 74a of the second shift fork 74 is the position C shown in FIG. 4, the transfer device 1 is in the H2 mode or H4 mode, and the input shaft 10 And the first output shaft 11 are connected so as not to rotate relative to each other, and in the H4 mode, driving force is distributed from the first output shaft 11 to the cylindrical rotating member 80 via the clutch mechanism 3.

(クラッチ機構3の構成)
クラッチ機構3は、図3に示すように、クラッチドラム31と、クラッチドラム31と円筒状回転部材80との間に配置された多板クラッチ32と、多板クラッチ32を押圧する環状の押圧板34と、押圧板34を多板クラッチ32から離間させる方向に付勢する付勢部材35とを有して構成されている。
(Configuration of clutch mechanism 3)
As shown in FIG. 3, the clutch mechanism 3 includes a clutch drum 31, a multi-plate clutch 32 disposed between the clutch drum 31 and the cylindrical rotating member 80, and an annular pressing plate that presses the multi-plate clutch 32. 34 and an urging member 35 that urges the pressing plate 34 in a direction in which the pressing plate 34 is separated from the multi-plate clutch 32.

多板クラッチ32は、クラッチドラム31に相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する複数のアウタクラッチプレート321、及び円筒状回転部材80に相対回転不能かつ軸方向移動可能に係合する複数のインナクラッチプレート322からなり、アウタクラッチプレート321及びインナクラッチプレート322が交互に配置されている。   The multi-plate clutch 32 includes a plurality of outer clutch plates 321 engaged with the clutch drum 31 so as not to rotate relative to the clutch drum 31 and movable in the axial direction, and a plurality of clutches engaged with the cylindrical rotating member 80 so as not to rotate relative to the cylinder drum 80 and movable in the axial direction. The outer clutch plate 322 and the inner clutch plate 322 are alternately arranged.

クラッチドラム31は、第1出力軸11に相対回転不能に係合する環状の係合部311と、係合部311から径方向外方に張り出す円盤部312と、円盤部312の外周側の端部から回転軸線Oと平行に延在する円筒状の円筒部313とを有している。係合部311の内周には、第1出力軸11における第2円筒部112の第2スプライン係合部112aに係合する内周スプライン係合部311aが形成されている。   The clutch drum 31 includes an annular engagement portion 311 that engages with the first output shaft 11 in a relatively non-rotatable manner, a disk portion 312 that projects radially outward from the engagement portion 311, and an outer peripheral side of the disk portion 312. A cylindrical cylindrical portion 313 extending from the end portion in parallel to the rotation axis O is provided. An inner peripheral spline engaging portion 311 a that engages with the second spline engaging portion 112 a of the second cylindrical portion 112 in the first output shaft 11 is formed on the inner periphery of the engaging portion 311.

円筒部313の内周には、アウタクラッチプレート321の外周側の端部が相対回転不能に係合する内周スプライン係合部311aが形成されている。インナクラッチプレート322の内周側の端部は、円筒状回転部材80の第2スプライン係合部80bに相対回転不能に係合する。   On the inner periphery of the cylindrical portion 313, an inner peripheral spline engaging portion 311a is formed in which the outer peripheral end of the outer clutch plate 321 is engaged so as not to be relatively rotatable. An inner circumferential end of the inner clutch plate 322 is engaged with the second spline engaging portion 80b of the cylindrical rotating member 80 so as not to be relatively rotatable.

押圧板34には、クラッチドラム31における円筒部313の先端部に嵌合する周方向の凹溝34aが形成されている。押圧板34は、凹溝34aが円筒部313の先端部に嵌合した状態で、回転軸線O方向に進退移動可能である。押圧板34は、クラッチドラム31の円盤部312側(リヤ側)に移動することにより、円盤部312との間に多板クラッチ32を挟み、複数のアウタクラッチプレート321と複数のインナクラッチプレート322とを押圧する。これにより、複数のアウタクラッチプレート321と複数とインナクラッチプレート322との間に摩擦力が発生し、この摩擦力によってクラッチドラム31から円筒状回転部材80にトルクが伝達される。   The pressing plate 34 is formed with a circumferential groove 34 a that is fitted to the tip of the cylindrical portion 313 of the clutch drum 31. The pressing plate 34 can move back and forth in the direction of the rotation axis O in a state where the concave groove 34 a is fitted to the tip of the cylindrical portion 313. The pressing plate 34 moves to the disk portion 312 side (rear side) of the clutch drum 31 to sandwich the multi-plate clutch 32 between the pressing plate 34 and the plurality of outer clutch plates 321 and the plurality of inner clutch plates 322. And press. As a result, a frictional force is generated between the plurality of outer clutch plates 321 and the plurality of inner clutch plates 322, and torque is transmitted from the clutch drum 31 to the cylindrical rotating member 80 by this frictional force.

また、押圧板34は、付勢部材35によって円盤部312とは反対側(フロント側)に付勢されている。本実施の形態では、付勢部材35がコイルばねからなり、円筒部313の外周に配置されている。付勢部材35は、リヤ側の一端部が円筒部313の外周面に形成された段差面313bに当接し、フロント側の他端部が押圧板34のリヤ側の端面に当接している。付勢部材35は、軸方向に圧縮された状態で円筒部313の段差面313bと押圧板34の端面との間に配置され、その復元力によって押圧板34を弾性的にフロント側に押し付けている。   Further, the pressing plate 34 is urged to the opposite side (front side) from the disk portion 312 by the urging member 35. In the present embodiment, the urging member 35 is formed of a coil spring and is disposed on the outer periphery of the cylindrical portion 313. The urging member 35 has one end on the rear side in contact with a stepped surface 313 b formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 313, and the other end on the front side is in contact with an end surface on the rear side of the pressing plate 34. The urging member 35 is disposed between the step surface 313b of the cylindrical portion 313 and the end surface of the pressing plate 34 in a state of being compressed in the axial direction, and elastically presses the pressing plate 34 toward the front side by its restoring force. Yes.

(カム機構4の構成)
カム機構4は、ケース部材2に対する回転が規制された第1カム部材41と、第1カム部材41に対して回転することでクラッチ機構3側に移動する第2カム部材42と、第1カム部材41と第2カム部材42との間に配置された球状の複数の転動体43とを有している。
(Configuration of cam mechanism 4)
The cam mechanism 4 includes a first cam member 41 whose rotation with respect to the case member 2 is restricted, a second cam member 42 that moves toward the clutch mechanism 3 by rotating with respect to the first cam member 41, and a first cam A plurality of spherical rolling elements 43 disposed between the member 41 and the second cam member 42 are provided.

図5(a)は、第1カム部材41をリヤ側からフロント側に向かって見た状態を示す平面図である。図5(b)は、第2カム部材42、及び第2カム部材42を回転軸線Oを回転中心として回転させるためのカムプレート44をフロント側からリヤ側に向かって見た状態を示す平面図である。   FIG. 5A is a plan view showing a state in which the first cam member 41 is viewed from the rear side toward the front side. FIG. 5B is a plan view showing a state in which the second cam member 42 and the cam plate 44 for rotating the second cam member 42 with the rotation axis O as the rotation center are viewed from the front side toward the rear side. It is.

第1カム部材41は、円筒状回転部材80を挿通させる挿通孔41aが中心部に形成された環状部411と、環状部411の外周囲に形成された環状のピストン押圧部412と、ピストン押圧部412の外周面の一部から外方に突出した棒状の回り止め部413とを一体に有している。環状部411において第2カム部材42に対向する面には、転動体43を転動させる複数のカム溝411aが形成されている。カム溝411aは、環状部411の周方向に沿って所定の角度範囲で円弧状に形成されている。また、カム溝411aは、環状部411の軸方向における溝深さが周方向において徐々に変化するように形成されている。   The first cam member 41 includes an annular portion 411 in which an insertion hole 41a through which the cylindrical rotating member 80 is inserted is formed at the center, an annular piston pressing portion 412 formed on the outer periphery of the annular portion 411, and a piston pressing It integrally has a rod-shaped detent 413 protruding outward from a part of the outer peripheral surface of the portion 412. A plurality of cam grooves 411 a for rolling the rolling elements 43 are formed on the surface of the annular portion 411 facing the second cam member 42. The cam groove 411 a is formed in an arc shape in a predetermined angle range along the circumferential direction of the annular portion 411. The cam groove 411a is formed so that the groove depth in the axial direction of the annular portion 411 gradually changes in the circumferential direction.

ピストン押圧部412は、後述する押圧力検出部5のピストン50に対向し、ピストン50を押圧する。回り止め部413は、その先端部が位置決めロッド71に当接する。第1カム部材41は、回り止め部413が位置決めロッド71に当接することで、ケース部材2に対する回転が規制されている。   The piston pressing part 412 faces the piston 50 of the pressing force detection part 5 described later and presses the piston 50. The front end of the rotation stopper 413 comes into contact with the positioning rod 71. The rotation of the first cam member 41 with respect to the case member 2 is restricted by the rotation preventing portion 413 coming into contact with the positioning rod 71.

第2カム部材42は、円筒状回転部材80を挿通させる挿通孔42aが中心部に形成された環状部421と、環状部421の外周面から外方に向かって延在する桿部422とを一体に有し、桿部422の先端部にはローラ423が転動可能に設けられている。環状部421と円筒状回転部材80との間には、滑り軸受16(図3に示す)が配置されている。   The second cam member 42 includes an annular portion 421 in which an insertion hole 42 a for inserting the cylindrical rotating member 80 is formed in the center portion, and a flange portion 422 that extends outward from the outer peripheral surface of the annular portion 421. The roller 423 is provided so as to be able to roll at the front end of the flange 422. A sliding bearing 16 (shown in FIG. 3) is disposed between the annular portion 421 and the cylindrical rotating member 80.

環状部421において第1カム部材41に対向する面には、転動体43を転動させる複数のカム溝421aが形成されている。カム溝421aは、環状部421の周方向に沿って所定の角度範囲で円弧状に形成され、環状部421の軸方向における溝深さが周方向において徐々に変化するように形成されている。これにより、第2カム部材42が第1カム部材41に対して回転すると、転動体43がカム溝411a,421aを転動し、第2カム部材42がクラッチ機構3側に移動する。   A plurality of cam grooves 421 a for rolling the rolling elements 43 are formed on the surface of the annular portion 421 facing the first cam member 41. The cam groove 421a is formed in an arc shape in a predetermined angle range along the circumferential direction of the annular portion 421, and the groove depth in the axial direction of the annular portion 421 is formed so as to gradually change in the circumferential direction. Thereby, when the 2nd cam member 42 rotates with respect to the 1st cam member 41, the rolling element 43 rolls cam groove 411a, 421a, and the 2nd cam member 42 moves to the clutch mechanism 3 side.

第2カム部材42は、位置決めロッド71と共に回転するカムプレート44の回転によって回転軸線O周りに回転する。カムプレート44は、その外周面44aの位置決めロッド71からの距離が徐々に変化するように形成され、外周面44aに当接するローラ423を押し付けることで、桿部422を介して環状部421を回転させる。例えばカムプレート44が図5のR方向に回転したとき、第2カム部材42は回転軸線Oを中心としてR方向に回転し、第1カム部材41との相対回転に伴う転動体43の転動により、クラッチ機構3側に移動する。 The second cam member 42 rotates around the rotation axis O by the rotation of the cam plate 44 that rotates together with the positioning rod 71. The cam plate 44 is formed so that the distance from the positioning rod 71 of the outer peripheral surface 44a gradually changes, and the annular portion 421 is rotated through the flange portion 422 by pressing the roller 423 that contacts the outer peripheral surface 44a. Let For example, when the cam plate 44 is rotated in the R 1 direction in FIG. 5, the second cam member 42 is rotated in R 2 direction around the rotational axis O, the rolling element 43 due to the relative rotation between the first cam member 41 It moves to the clutch mechanism 3 side by rolling.

第2カム部材42とクラッチ機構3の押圧板34との間には、図3に示すように、針状ころ軸受17が配置されている。第2カム部材42は、針状ころ軸受17及び押圧板34を介して多板クラッチ32(複数のアウタクラッチプレート321及び複数のインナクラッチプレート322)を回転軸線O方向に押圧する。   A needle roller bearing 17 is arranged between the second cam member 42 and the pressing plate 34 of the clutch mechanism 3 as shown in FIG. The second cam member 42 presses the multi-plate clutch 32 (the plurality of outer clutch plates 321 and the plurality of inner clutch plates 322) in the direction of the rotation axis O via the needle roller bearing 17 and the pressing plate 34.

(押圧力検出部5の構成)
押圧力検出部5は、カム機構4の第1カム部材41からクラッチ機構3を押圧する押圧力の反力を受け、この反力によってクラッチ機構3に付与される押圧力の大きさを検出する。押圧力検出部5は、第1カム部材41のピストン押圧部412によって回転軸線O方向に沿って押圧される環状のピストン50と、ピストン50を収容する圧力室51aが形成されたシリンダ部材51と、圧力室51aに充填された液体Lの圧力を測定するための圧力センサ52とを有して構成されている。液体Lは、例えば鉱物油からなり、ピストン50からの圧力を受ける。
(Configuration of pressing force detection unit 5)
The pressing force detector 5 receives the reaction force of the pressing force that presses the clutch mechanism 3 from the first cam member 41 of the cam mechanism 4 and detects the magnitude of the pressing force applied to the clutch mechanism 3 by this reaction force. . The pressing force detection unit 5 includes an annular piston 50 that is pressed along the rotation axis O direction by the piston pressing unit 412 of the first cam member 41, and a cylinder member 51 in which a pressure chamber 51a that accommodates the piston 50 is formed. And a pressure sensor 52 for measuring the pressure of the liquid L filled in the pressure chamber 51a. The liquid L is made of, for example, mineral oil and receives pressure from the piston 50.

圧力室51aは、リヤ側(カム機構4側)に開口してピストン50の一部を収容し、環状に形成されている。圧力室51aから露出したピストン50のリヤ側の端面は、カム機構4の第1カム部材41に接触している。これにより、ピストン50は、第1カム部材41と共に軸方向に移動する。ピストン50の外周面及び内周面には、圧力室51aの内面との間をシールするシール部材501,502が配置されている。   The pressure chamber 51a opens to the rear side (cam mechanism 4 side), accommodates a part of the piston 50, and is formed in an annular shape. The rear end surface of the piston 50 exposed from the pressure chamber 51 a is in contact with the first cam member 41 of the cam mechanism 4. Accordingly, the piston 50 moves in the axial direction together with the first cam member 41. Seal members 501 and 502 are disposed on the outer peripheral surface and inner peripheral surface of the piston 50 to seal between the inner surface of the pressure chamber 51a.

シリンダ部材51には、圧力室51aと圧力センサ52とを連通させる連通路51bが形成されている。シリンダ部材51は、第1ケース部材21に形成された開口211からケース部材2の外部に一部が突出し、この突出した部分に圧力センサ52が固定されている。圧力センサ52は、例えばダイヤフラム式の圧力センサであり、液体Lの圧力室51aにおける液体Lの圧力を測定する。圧力センサ52は、圧力の測定結果に応じた電気信号を制御装置1aに出力する。   The cylinder member 51 is formed with a communication passage 51b that allows the pressure chamber 51a and the pressure sensor 52 to communicate with each other. A part of the cylinder member 51 protrudes from the opening 211 formed in the first case member 21 to the outside of the case member 2, and the pressure sensor 52 is fixed to the protruding portion. The pressure sensor 52 is, for example, a diaphragm type pressure sensor, and measures the pressure of the liquid L in the pressure chamber 51a of the liquid L. The pressure sensor 52 outputs an electrical signal corresponding to the pressure measurement result to the control device 1a.

シリンダ部材51は、補助駆動力伝達機構8のスプロケット81との間に配置された針状ころ軸受18によって回転軸線Oに沿ったフロント側への移動が規制されている。カム機構4で発生した押圧力の反力は、ピストン50、シリンダ部材51、及び針状ころ軸受18を介してスプロケット81に伝達される。   The cylinder member 51 is restricted from moving forward along the rotational axis O by a needle roller bearing 18 disposed between the cylinder member 51 and the sprocket 81 of the auxiliary driving force transmission mechanism 8. The reaction force of the pressing force generated by the cam mechanism 4 is transmitted to the sprocket 81 via the piston 50, the cylinder member 51, and the needle roller bearing 18.

(補助駆動力伝達機構8の構成)
補助駆動力伝達機構8は、円筒状回転部材80と、スプロケット81と、スプロケット81から第2出力軸12に駆動力を伝達するチェーン82(図2に二点鎖線で示す)とを有している。スプロケット81の内周面には、内周スプライン係合部81aが形成され、この内周スプライン係合部81aが円筒状回転部材80の第1スプライン係合部80aに係合している。これにより、スプロケット81は、円筒状回転部材80と一体に回転する。スプロケット81の外周面には、チェーン82に噛み合うギヤ歯81bが形成されている。
(Configuration of auxiliary driving force transmission mechanism 8)
The auxiliary driving force transmission mechanism 8 includes a cylindrical rotating member 80, a sprocket 81, and a chain 82 (shown by a two-dot chain line in FIG. 2) that transmits a driving force from the sprocket 81 to the second output shaft 12. Yes. An inner peripheral spline engaging portion 81 a is formed on the inner peripheral surface of the sprocket 81, and the inner peripheral spline engaging portion 81 a is engaged with the first spline engaging portion 80 a of the cylindrical rotating member 80. Thereby, the sprocket 81 rotates integrally with the cylindrical rotating member 80. Gear teeth 81 b that mesh with the chain 82 are formed on the outer peripheral surface of the sprocket 81.

スプロケット81の円筒状回転部材80に対するフロント側への軸方向移動は、円筒状回転部材80に嵌着されたスナップリング83によって規制されている。スナップリング83は、第1スプライン係合部80aをフロント側とリヤ側に区画する位置に配置され、スナップリング83のリヤ側における第1スプライン係合部80aにはスプロケット81の内周スプライン係合部81aが係合し、スナップリング83のフロント側における第1スプライン係合部80aには第2切替スリーブ76の内周スプライン係合部76aが係合する。   The axial movement of the sprocket 81 toward the front side with respect to the cylindrical rotating member 80 is restricted by a snap ring 83 fitted to the cylindrical rotating member 80. The snap ring 83 is disposed at a position that divides the first spline engaging portion 80a into the front side and the rear side. The first spline engaging portion 80a on the rear side of the snap ring 83 is engaged with the inner peripheral spline of the sprocket 81. The portion 81 a is engaged, and the inner spline engaging portion 76 a of the second switching sleeve 76 is engaged with the first spline engaging portion 80 a on the front side of the snap ring 83.

第2出力軸12は、ケース部材2に玉軸受191,192によって支持された軸部121と、チェーン82に噛み合うギヤ歯122aが外周面に形成されたギヤ部122とを一体に有している。チェーン82は、スプロケット81のギヤ歯81b及び第2出力軸12のギヤ部122におけるギヤ歯122aに噛み合うことで、スプロケット81から第2出力軸12に左右前輪901,902側への補助駆動力を伝達する。   The second output shaft 12 integrally has a shaft portion 121 supported by the case member 2 by ball bearings 191 and 192 and a gear portion 122 in which gear teeth 122a meshing with the chain 82 are formed on the outer peripheral surface. . The chain 82 meshes with the gear teeth 81b of the sprocket 81 and the gear teeth 122a of the gear portion 122 of the second output shaft 12, thereby providing auxiliary driving force from the sprocket 81 to the second output shaft 12 toward the left and right front wheels 901, 902. introduce.

(第1出力軸11における反力受け構造)
次に、第1出力軸11において、カム機構4がクラッチ機構3に付与する押圧力及びその反力を受ける構造について説明する。第1出力軸11は、クラッチ機構3を介してカム機構4の押圧力を受ける押圧力受部11aと、この押圧力の反力を受ける反力受部11bとを有している。以下、この押圧力受部11a及び反力受部11bについて、具体的に説明する。
(Reaction force receiving structure in the first output shaft 11)
Next, in the first output shaft 11, a structure that receives the pressing force applied to the clutch mechanism 3 by the cam mechanism 4 and the reaction force thereof will be described. The first output shaft 11 has a pressing force receiving portion 11a that receives the pressing force of the cam mechanism 4 via the clutch mechanism 3, and a reaction force receiving portion 11b that receives a reaction force of the pressing force. Hereinafter, the pressing force receiving portion 11a and the reaction force receiving portion 11b will be specifically described.

クラッチ機構3のクラッチドラム31は、前述のように、係合部311の内周に形成された内周スプライン係合部311aが第1出力軸11の第2スプライン係合部112aに係合することで、第1出力軸11に相対回転不能かつ軸方向移動可能に連結されている。クラッチドラム31のリヤ側への軸方向移動は、第1出力軸11に嵌着されたスナップリング114によって規制されている。第1出力軸11は、カム機構4が発生する押圧力を、クラッチ機構3の押圧板34、多板クラッチ32、クラッチドラム31、及びスナップリング114を介して受ける。   In the clutch drum 31 of the clutch mechanism 3, as described above, the inner peripheral spline engaging portion 311 a formed on the inner periphery of the engaging portion 311 engages with the second spline engaging portion 112 a of the first output shaft 11. Thus, the first output shaft 11 is connected so as not to rotate relative to the first output shaft 11 and to be movable in the axial direction. The axial movement of the clutch drum 31 toward the rear side is restricted by a snap ring 114 fitted to the first output shaft 11. The first output shaft 11 receives the pressing force generated by the cam mechanism 4 via the pressing plate 34, the multi-plate clutch 32, the clutch drum 31, and the snap ring 114 of the clutch mechanism 3.

スナップリング114は、第1出力軸11の第2円筒部112における第2スプライン係合部112aの端部に形成された環状溝112bに内周側の一部が収容されて第1出力軸11に対して軸方向移動不能に固定されている。第1出力軸11において、環状溝112bが形成された部位は、カム機構4の押圧力を受ける押圧力受部11aである。第1出力軸11は、この押圧力受部11aにおいて、カム機構4がクラッチ機構3に付与する押圧力を受ける。   The snap ring 114 is partially accommodated in an annular groove 112 b formed at the end of the second spline engaging portion 112 a in the second cylindrical portion 112 of the first output shaft 11, and the first output shaft 11. It is fixed so that it cannot move in the axial direction. In the first output shaft 11, the portion where the annular groove 112 b is formed is a pressing force receiving portion 11 a that receives the pressing force of the cam mechanism 4. The first output shaft 11 receives a pressing force applied to the clutch mechanism 3 by the cam mechanism 4 at the pressing force receiving portion 11a.

一方、カム機構4が発生する押圧力の反力は、前述のように、ピストン50、シリンダ部材51、及び針状ころ軸受18を介してスプロケット81に伝達される。また、スプロケット81に伝達された反力は、さらにスナップリング83を介して円筒状回転部材80に伝達され、円筒状回転部材80から針状スラストころ軸受115を介して第1出力軸11に伝達される。針状スラストころ軸受115は、第1出力軸11の第1円筒部111と第3円筒部113との間の段差面111bと、円筒状回転部材80におけるフロント側の軸方向端面80cとの間に配置されている。   On the other hand, the reaction force of the pressing force generated by the cam mechanism 4 is transmitted to the sprocket 81 via the piston 50, the cylinder member 51, and the needle roller bearing 18 as described above. The reaction force transmitted to the sprocket 81 is further transmitted to the cylindrical rotating member 80 via the snap ring 83, and transmitted from the cylindrical rotating member 80 to the first output shaft 11 via the needle thrust roller bearing 115. Is done. The needle-shaped thrust roller bearing 115 is between the step surface 111b between the first cylindrical portion 111 and the third cylindrical portion 113 of the first output shaft 11 and the axial end surface 80c on the front side of the cylindrical rotating member 80. Is arranged.

第1出力軸11において、段差面111bが形成された部位は、カム機構4の押圧力の反力を受ける反力受部11bである。第1出力軸11は、この押圧力受部11aにおいて、カム機構4がクラッチ機構3に付与する押圧力を受ける。   In the first output shaft 11, the portion where the step surface 111 b is formed is a reaction force receiving portion 11 b that receives the reaction force of the pressing force of the cam mechanism 4. The first output shaft 11 receives a pressing force applied to the clutch mechanism 3 by the cam mechanism 4 at the pressing force receiving portion 11a.

また、本実施の形態では、押圧力検出部5が、押圧力受部11aと反力受部11bとの間における第1出力軸11の外周側に配置されている。つまり、押圧力検出部5は、回転軸線O方向における押圧力受部11aよりもフロント側かつ反力受部11bよりもリヤ側であって、第1出力軸11の外周側に配置されている。より詳細には、押圧力検出部5は、円筒状回転部材80の外周側に配置され、この円筒状回転部材80は、第1出力軸11の回転軸線O方向における押圧力受部11aと反力受部11bとの間に配置されている。   Moreover, in this Embodiment, the pressing force detection part 5 is arrange | positioned at the outer peripheral side of the 1st output shaft 11 between the pressing force receiving part 11a and the reaction force receiving part 11b. That is, the pressing force detection unit 5 is disposed on the front side of the pressing force receiving unit 11 a in the direction of the rotation axis O and on the rear side of the reaction force receiving unit 11 b and on the outer peripheral side of the first output shaft 11. . More specifically, the pressing force detection unit 5 is disposed on the outer peripheral side of the cylindrical rotating member 80, and the cylindrical rotating member 80 is opposite to the pressing force receiving unit 11 a in the direction of the rotation axis O of the first output shaft 11. It arrange | positions between the force receiving parts 11b.

(トランスファ装置1のH4モードにおける動作)
次に、トランスファ装置1のH4モードにおける動作について説明する。
(Operation of transfer device 1 in H4 mode)
Next, the operation of the transfer device 1 in the H4 mode will be described.

H4モードでは、前述のように、電動モータ70の回転による切替機構7の作動により、入力軸10と第1出力軸11とが第2切替スリーブ76によって相対回転不能に連結され、第1出力軸11から後輪側のプロペラシャフト97を介して左右後輪903,904に駆動力が伝達される。この状態で、電動モータ70がさらに回転すると、カムプレート44の回転によって第2カム部材42が第1カム部材41に対して回転し、転動体43がカム溝411a,421aを転動することで、第2カム部材42がクラッチ機構3側に移動する。この第2カム部材42に発生する移動力がクラッチ機構3を押圧する押圧力となる。   In the H4 mode, as described above, by the operation of the switching mechanism 7 by the rotation of the electric motor 70, the input shaft 10 and the first output shaft 11 are connected by the second switching sleeve 76 so as not to be relatively rotatable, and the first output shaft The driving force is transmitted from 11 to the left and right rear wheels 903 and 904 through the propeller shaft 97 on the rear wheel side. When the electric motor 70 further rotates in this state, the rotation of the cam plate 44 causes the second cam member 42 to rotate with respect to the first cam member 41, and the rolling element 43 rolls on the cam grooves 411a and 421a. The second cam member 42 moves to the clutch mechanism 3 side. The moving force generated in the second cam member 42 becomes a pressing force for pressing the clutch mechanism 3.

クラッチ機構3は、カム機構4による軸方向の押圧力を受けて、多板クラッチ32の複数のアウタクラッチプレート321及び複数のインナクラッチプレート322が摩擦摺動し、その摩擦力によって第1出力軸11から円筒状回転部材80に駆動力が伝達される。円筒状回転部材80に伝達された駆動力は、さらにスプロケット81及びチェーン82を経由して第2出力軸12に伝達される。これにより、前輪側のプロペラシャフト96を介して左右前輪901,902に駆動力が伝達される。   The clutch mechanism 3 receives the axial pressing force of the cam mechanism 4 and the plurality of outer clutch plates 321 and the plurality of inner clutch plates 322 of the multi-plate clutch 32 frictionally slide, and the first output shaft is generated by the friction force. The driving force is transmitted from 11 to the cylindrical rotating member 80. The driving force transmitted to the cylindrical rotating member 80 is further transmitted to the second output shaft 12 via the sprocket 81 and the chain 82. As a result, the driving force is transmitted to the left and right front wheels 901 and 902 via the propeller shaft 96 on the front wheel side.

クラッチ機構3を介して円筒状回転部材80に伝達されるトルクは、電動モータ70の制御によって調節することができる。つまり、第1カム部材41と第2カム部材42との間隔(第2カム部材42のクラッチ機構3側への移動量)は、転動体43がカム溝411a,421aの最も深い部位に位置する中立状態からの第2カム部材42の回転角度によって応じて変化し、第2カム部材42の回転角度はカムプレート44の回転位置に応じて変化する。よって、電動モータ70の制御を制御することで、カムプレート44の回転位置を変化させ、クラッチ機構3に付与される押圧力を増減し、クラッチ機構3を介して円筒状回転部材80に伝達されるトルクを調節することが可能である。   The torque transmitted to the cylindrical rotating member 80 via the clutch mechanism 3 can be adjusted by controlling the electric motor 70. That is, the distance between the first cam member 41 and the second cam member 42 (the amount of movement of the second cam member 42 toward the clutch mechanism 3) is such that the rolling element 43 is located at the deepest part of the cam grooves 411a and 421a. It changes according to the rotation angle of the second cam member 42 from the neutral state, and the rotation angle of the second cam member 42 changes according to the rotation position of the cam plate 44. Therefore, by controlling the control of the electric motor 70, the rotational position of the cam plate 44 is changed, the pressing force applied to the clutch mechanism 3 is increased or decreased, and is transmitted to the cylindrical rotating member 80 via the clutch mechanism 3. Torque can be adjusted.

ところが、クラッチ機構3に付与される押圧力は、必ずしも第1カム部材41と第2カム部材42との間隔のみによっては定まらず、電動モータ70の回転方向によって変動することが本発明者らによって確認されている。例えば、カムプレート44が図5に示すR方向に回転する場合と、この逆方向に回転する場合とでは、カムプレート44の回転位置が同じであっても、クラッチ機構3によって伝達されるトルクに差異が生じる。この理由としては、ウォーム701及びウォームホイール702、ならびに減速歯車703による電動モータ70の出力の減速機構のヒステリシス等が考えられる。 However, the present inventors have determined that the pressing force applied to the clutch mechanism 3 is not necessarily determined only by the distance between the first cam member 41 and the second cam member 42 but varies depending on the rotation direction of the electric motor 70. It has been confirmed. For example, the torque cam plate 44 and the case to rotate the R 1 direction shown in FIG. 5, in the case of rotating in the reverse direction, even in the rotational position of the cam plate 44 is the same, that is transmitted by the clutch mechanism 3 There will be a difference. This may be due to the hysteresis of the reduction mechanism of the output of the electric motor 70 by the worm 701, the worm wheel 702, and the reduction gear 703.

そこで、本実施の形態では、クラッチ機構3に付与される押圧力の反力を押圧力検出部5によって検出し、この検出結果に基づいて電動モータ70の制御することで、クラッチ機構3を介して第2出力軸12に伝達される補助駆動力の精度を高めている。すなわち、電動モータ70を制御する制御装置1aは、押圧力検出部5からの電気信号に基づいてクラッチ機構3に実際に付与されている押圧力の情報を得ることができ、この情報に基づいて電動モータ70に供給するモータ電流をフィードバック的に制御することで、クラッチ機構3に付与される押圧力を高精度に調節することができる。これにより、第2出力軸12に伝達される補助駆動力の精度が高まり、四輪駆動車9の走行安定性を向上させることが可能となる。   Therefore, in the present embodiment, the reaction force of the pressing force applied to the clutch mechanism 3 is detected by the pressing force detection unit 5, and the electric motor 70 is controlled based on the detection result, so that the clutch mechanism 3 is interposed. Thus, the accuracy of the auxiliary driving force transmitted to the second output shaft 12 is increased. That is, the control device 1 a that controls the electric motor 70 can obtain information on the pressing force actually applied to the clutch mechanism 3 based on the electric signal from the pressing force detection unit 5, and based on this information By controlling the motor current supplied to the electric motor 70 in a feedback manner, the pressing force applied to the clutch mechanism 3 can be adjusted with high accuracy. Thereby, the accuracy of the auxiliary driving force transmitted to the second output shaft 12 is increased, and the running stability of the four-wheel drive vehicle 9 can be improved.

(実施の形態の作用及び効果)
以上説明した実施の形態に係るトランスファ装置1及び駆動力伝達装置1Aによれば、以下のような作用及び効果が得られる。
(Operation and effect of the embodiment)
According to the transfer device 1 and the driving force transmission device 1A according to the embodiment described above, the following operations and effects can be obtained.

(1)第1出力軸11は、押圧力受部11aと反力受部11bとを有しているので、カム機構4で発生する押圧力又はその反力によって、第1出力軸11が軸方向(回転軸線O方向)に移動することが抑制される。これにより、第1出力軸11をケース部材2に支持する軸受として、球状の転動体を内輪と外輪との間に配置した玉軸受(玉軸受14)を採用することができる。つまり、仮に第1出力軸11がカム機構4で発生する押圧力及びその反力の何れかの力のみを受ける場合には、第1出力軸11を支持するために、軸方向のスラスト荷重に対する耐力が大きい円錐ころ軸受(テーパードローラベアリング)を用いるか、もしくは極めて大きな玉軸受を用いなければならない。これに対し、本実施の形態では、第1出力軸11が押圧力受部11a及び反力受部11bとを有しているので、第1出力軸11が押圧力受部11aにおいて受けるリヤ側へのスラスト荷重と、反力受部11bにおいて受けるフロント側へのスラスト荷重とが相殺され、比較的小型の玉軸受14によって第1出力軸11を支持することができ、トランスファ装置1の小型化及び低コスト化に寄与することができる。 (1) Since the first output shaft 11 has the pressing force receiving portion 11a and the reaction force receiving portion 11b, the first output shaft 11 is pivoted by the pressing force generated by the cam mechanism 4 or the reaction force thereof. Movement in the direction (direction of the rotation axis O) is suppressed. Thereby, the ball bearing (ball bearing 14) which has arrange | positioned the spherical rolling element between the inner ring | wheel and the outer ring | wheel as a bearing which supports the 1st output shaft 11 to the case member 2 is employable. That is, if the first output shaft 11 receives only one of the pressing force generated by the cam mechanism 4 and the reaction force thereof, the first output shaft 11 is supported against the axial thrust load in order to support the first output shaft 11. A tapered roller bearing having a high yield strength (tapered roller bearing) or a very large ball bearing must be used. On the other hand, in the present embodiment, since the first output shaft 11 has the pressing force receiving portion 11a and the reaction force receiving portion 11b, the rear side that the first output shaft 11 receives at the pressing force receiving portion 11a. The thrust load on the front side and the thrust load on the front side received by the reaction force receiving portion 11b are offset, and the first output shaft 11 can be supported by the relatively small ball bearing 14, and the transfer device 1 can be downsized. And it can contribute to cost reduction.

(2)押圧力検出部5は、押圧力受部11aと反力受部11bとの間における第1出力軸11の外周側に配置されているので、押圧力検出部5を設けることによるトランスファ装置1の大型化が抑制されている。また、このように押圧力検出部5を配置することにより、押圧力受部11aから反力受部11bに至る押圧力及び反力の経路中に適切に押圧力検出部5を介在させることができ、押圧力の検出精度を高めることが可能となる。 (2) Since the pressing force detection unit 5 is disposed on the outer peripheral side of the first output shaft 11 between the pressing force receiving unit 11a and the reaction force receiving unit 11b, transfer by providing the pressing force detection unit 5 is performed. The enlargement of the apparatus 1 is suppressed. In addition, by arranging the pressing force detection unit 5 in this way, the pressing force detection unit 5 can be appropriately interposed in the path of the pressing force and reaction force from the pressing force receiving unit 11a to the reaction force receiving unit 11b. It is possible to increase the detection accuracy of the pressing force.

(3)押圧力検出部5は、ケース部材2に対する回転が規制された第1カム部材41からカム機構4の押圧力の反力を受けて押圧力の大きさを検出する。すなわち、ケース部材2に対して非回転の部材から押圧力の反力を受けるので、例えばピストン50とカム機構4との間に軸受を介在させる必要がない。これにより、部品点数の増大を抑制し、トランスファ装置1の小型化及び低コスト化に寄与することができる。 (3) The pressing force detector 5 receives the reaction force of the pressing force of the cam mechanism 4 from the first cam member 41 whose rotation with respect to the case member 2 is restricted, and detects the magnitude of the pressing force. That is, since the reaction force of the pressing force is received from the non-rotating member with respect to the case member 2, it is not necessary to interpose a bearing between the piston 50 and the cam mechanism 4, for example. Thereby, the increase in a number of parts can be suppressed and it can contribute to size reduction and cost reduction of the transfer apparatus 1.

(4)押圧力検出部5は、第1カム部材41と共に軸方向に移動するピストン50からの圧力を受ける液体Lの圧力室51aにおける圧力を測定するので、ピストン50及びシリンダ部材51を介して第1カム部材41からスプロケット81にカム機構4の押圧力の反力を伝達しながら、その反力を精度よく検出することが可能である。また、シリンダ部材51は、スナップリング83によって位置規制されたスプロケット81に針状ころ軸受18を介して軸方向に並列しているので、その支持構造が簡素であり、トランスファ装置1の小型化及び低コスト化を図ることが可能である。 (4) The pressing force detection unit 5 measures the pressure in the pressure chamber 51 a of the liquid L that receives the pressure from the piston 50 moving in the axial direction together with the first cam member 41, so that the pressure L is detected via the piston 50 and the cylinder member 51. While transmitting the reaction force of the pressing force of the cam mechanism 4 from the first cam member 41 to the sprocket 81, the reaction force can be accurately detected. In addition, since the cylinder member 51 is parallel to the sprocket 81 whose position is regulated by the snap ring 83 in the axial direction via the needle roller bearing 18, the support structure is simple, and the transfer device 1 can be reduced in size. Cost reduction can be achieved.

以上、本発明のトランスファ装置及び駆動力伝達装置を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。   As described above, the transfer device and the driving force transmission device of the present invention have been described based on the above embodiment, but the present invention is not limited to the above embodiment and can be variously modified without departing from the scope of the present invention. It is possible to implement.

1…トランスファ装置、1a…制御装置、1A…駆動力伝達装置、2…ケース部材、3…クラッチ機構、4…カム機構、5…押圧力検出部、6…減速機構、7…切替機構、8…補助駆動力伝達機構、9…四輪駆動車、10…入力軸、11…第1出力軸、11A,11B…取付フランジ、11a…押圧力受部、11b…反力受部、12…第2出力軸、12a…傘歯車、13…針状ころ軸受、14…玉軸受、15…針状ころ軸受、16…滑り軸受、17,18…針状ころ軸受、21…第1ケース部材、22…第2ケース部材、23…第1蓋部材、24…第2蓋部材、31…クラッチドラム、32…多板クラッチ、34…押圧板、34a…凹溝、35…付勢部材、41…第1カム部材、41a…挿通孔、42…第2カム部材、42a…挿通孔、43…転動体、44…カムプレート、44a…外周面、50…ピストン、51…シリンダ部材、51a…圧力室、51b…連通路、52…圧力センサ、60…玉軸受、61…遊星歯車、62…支持部材、63…内歯歯車、70…電動モータ、71…位置決めロッド、72…ドラム、72a…第1ガイド溝、72b…第2ガイド溝、73…第1シフトフォーク、73a…突起、74…第2シフトフォーク、74a…突起、75…第1切替スリーブ、75a…内周スプライン係合部、75b…外周スプライン係合部、76…第2切替スリーブ、76a…内周スプライン係合部、77…連結部材、80…円筒状回転部材、80a…第1スプライン係合部、80b…第2スプライン係合部、80c…軸方向端面、81…スプロケット、81a…内周スプライン係合部、81b…ギヤ歯、82…チェーン、83…スナップリング、90…駆動源、91…トランスミッション、92…フロントディファレンシャル、94…リヤディファレンシャル、96…前輪側のプロペラシャフト、96a…傘歯車、97…後輪側のプロペラシャフト、97a…傘歯車、100…筒部、100a…ギヤ歯、101…先端部、101a…外周スプライン係合部、111…円筒部、111a…第1スプライン係合部、111b…段差面、112…第2円筒部、112a…第2スプライン係合部、112b…環状溝、113…第3円筒部、113a…軌道面、114…スナップリング、115…針状スラストころ軸受、121…軸部、122…ギヤ部、122a…ギヤ歯、141…外輪、142…内輪、143…玉、144…スナップリング、151,152…玉軸受、191,192…玉軸受、200,201,203…ボルト、210…開口、211…開口、220…開口、311…係合部、311a…内周スプライン係合部、312…円盤部、313…円筒部、313b…段差面、321…アウタクラッチプレート、322…インナクラッチプレート、411…環状部、411a…カム溝、412…ピストン押圧部、413…回り止め部、421…環状部、421a…カム溝、422…桿部、423…ローラ、501,502…シール部材、621…支持軸、622…第1環状支持部材、623…第2環状支持部材、700…出力軸、701…ウォーム、702…ウォームホイール、703…減速歯車、710…入力歯車、771…スプライン係合部、900…車体、901…左前輪、902…右前輪、903…左後輪、904…右後輪、920…デフケース、921…リングギヤ、922…ピニオンシャフト、923…ピニオンギヤ、924…サイドギヤ、931,932…ドライブシャフト、940…デフケース、941…リングギヤ、942…ピニオンシャフト、943…ピニオンギヤ、944…サイドギヤ、951,952…ドライブシャフト、L…液体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transfer apparatus, 1a ... Control apparatus, 1A ... Driving force transmission device, 2 ... Case member, 3 ... Clutch mechanism, 4 ... Cam mechanism, 5 ... Pressing force detection part, 6 ... Deceleration mechanism, 7 ... Switching mechanism, 8 Auxiliary driving force transmission mechanism, 9 ... four-wheel drive vehicle, 10 ... input shaft, 11 ... first output shaft, 11A, 11B ... mounting flange, 11a ... pressing force receiving portion, 11b ... reaction force receiving portion, 12 ... first 2 output shafts, 12a ... bevel gears, 13 ... needle roller bearings, 14 ... ball bearings, 15 ... needle roller bearings, 16 ... sliding bearings, 17, 18 ... needle roller bearings, 21 ... first case member, 22 ... second case member, 23 ... first lid member, 24 ... second lid member, 31 ... clutch drum, 32 ... multi-plate clutch, 34 ... pressing plate, 34a ... concave groove, 35 ... biasing member, 41 ... first 1 cam member, 41a ... insertion hole, 42 ... second cam member, 42a ... insertion hole, 43 Rolling element, 44 ... cam plate, 44a ... outer peripheral surface, 50 ... piston, 51 ... cylinder member, 51a ... pressure chamber, 51b ... communication path, 52 ... pressure sensor, 60 ... ball bearing, 61 ... planet gear, 62 ... support 63, internal gear, 70 ... electric motor, 71 ... positioning rod, 72 ... drum, 72a ... first guide groove, 72b ... second guide groove, 73 ... first shift fork, 73a ... projection, 74 ... first 2-shift fork, 74a ... protrusion, 75 ... first switching sleeve, 75a ... inner peripheral spline engaging portion, 75b ... outer peripheral spline engaging portion, 76 ... second switching sleeve, 76a ... inner peripheral spline engaging portion, 77 ... Connecting member, 80 ... cylindrical rotating member, 80a ... first spline engaging portion, 80b ... second spline engaging portion, 80c ... end surface in the axial direction, 81 ... sprocket, 81a ... inner peripheral splatter Engagement portion, 81b ... gear teeth, 82 ... chain, 83 ... snap ring, 90 ... drive source, 91 ... transmission, 92 ... front differential, 94 ... rear differential, 96 ... propeller shaft on the front wheel side, 96a ... bevel gear 97 ... rear wheel side propeller shaft, 97a ... bevel gear, 100 ... cylindrical part, 100a ... gear teeth, 101 ... tip part, 101a ... outer peripheral spline engaging part, 111 ... cylindrical part, 111a ... first spline engaging 111b ... step surface, 112 ... second cylindrical portion, 112a ... second spline engaging portion, 112b ... annular groove, 113 ... third cylindrical portion, 113a ... track surface, 114 ... snap ring, 115 ... acicular thrust Roller bearing, 121 ... shaft, 122 ... gear, 122a ... gear, 141 ... outer ring, 142 ... inner ring, 143 ... ball, 144 ... Snap ring, 151,152 ... Ball bearing, 191,192 ... Ball bearing, 200,201,203 ... Bolt, 210 ... Opening, 211 ... Opening, 220 ... Opening, 311 ... Engagement part, 311a ... Inner circumference spline Joint part, 312 ... disk part, 313 ... cylindrical part, 313b ... step surface, 321 ... outer clutch plate, 322 ... inner clutch plate, 411 ... annular part, 411a ... cam groove, 412 ... piston pressing part, 413 ... non-rotating 421 ... annular part, 421a ... cam groove, 422 ... collar part, 423 ... roller, 501 and 502 ... seal member, 621 ... support shaft, 622 ... first annular support member, 623 ... second annular support member, 700 ... Output shaft, 701 ... Worm, 702 ... Worm wheel, 703 ... Reduction gear, 710 ... Input gear, 771 ... Spline engaging part, 90 Car body, 901 ... Left front wheel, 902 ... Right front wheel, 903 ... Left rear wheel, 904 ... Right rear wheel, 920 ... Differential case, 921 ... Ring gear, 922 ... Pinion shaft, 923 ... Pinion gear, 924 ... Side gear, 931, 932 ... Drive shaft, 940 ... differential case, 941 ... ring gear, 942 ... pinion shaft, 943 ... pinion gear, 944 ... side gear, 951, 952 ... drive shaft, L ... liquid

Claims (4)

駆動力を伝達する軸状の第1回転部材と、
前記第1回転部材の少なくとも一部を収容するケース部材と、
前記ケース部材に前記第1回転部材を回転可能に支持する軸受と、
前記第1回転部材と同軸上で相対回転可能に支持された筒状の第2回転部材と、
軸方向の押圧力を受けて前記第1回転部材と前記第2回転部材とをトルク伝達可能に連結するクラッチ機構と、
前記クラッチ機構に前記押圧力を付与する押圧機構と、
前記押圧力の大きさを検出する押圧力検出部とを備え、
前記第1回転部材は、前記クラッチ機構を介して前記押圧力を受ける押圧力受部と、前記押圧力の反力を受ける反力受部とを有し、
前記押圧力検出部は、前記押圧力受部と前記反力受部との間における前記第1回転部材の外周側に配置されている、
トランスファ装置。
A shaft-shaped first rotating member for transmitting a driving force;
A case member that houses at least a part of the first rotating member;
A bearing that rotatably supports the first rotating member on the case member;
A cylindrical second rotating member supported coaxially with the first rotating member so as to be relatively rotatable;
A clutch mechanism for receiving a pressing force in the axial direction and coupling the first rotating member and the second rotating member so as to transmit torque;
A pressing mechanism for applying the pressing force to the clutch mechanism;
A pressing force detection unit for detecting the magnitude of the pressing force;
The first rotating member has a pressing force receiving portion that receives the pressing force via the clutch mechanism, and a reaction force receiving portion that receives a reaction force of the pressing force,
The pressing force detection unit is disposed on the outer peripheral side of the first rotating member between the pressing force receiving unit and the reaction force receiving unit.
Transfer device.
前記押圧機構は、前記ケース部材に対する回転が規制された第1カム部材と、前記第1カム部材に対して回転することで前記クラッチ機構側に移動する第2カム部材とを有し、
前記押圧力検出部は、前記第1カム部材から前記押圧力の反力を受けて前記押圧力の大きさを検出する、
請求項1に記載のトランスファ装置。
The pressing mechanism includes a first cam member whose rotation with respect to the case member is restricted, and a second cam member that moves toward the clutch mechanism by rotating with respect to the first cam member,
The pressing force detector receives a reaction force of the pressing force from the first cam member and detects the magnitude of the pressing force;
The transfer device according to claim 1.
前記押圧力検出部は、前記第1カム部材と共に軸方向に移動するピストンと、前記ピストンからの圧力を受ける液体が封入された圧力室が形成されたシリンダ部材と、前記圧力室における前記液体の圧力を測定する圧力センサと、を有する、
請求項1又は2に記載のトランスファ装置。
The pressing force detection unit includes a piston that moves in the axial direction together with the first cam member, a cylinder member in which a pressure chamber in which liquid that receives pressure from the piston is sealed is formed, and the liquid in the pressure chamber. A pressure sensor for measuring pressure,
The transfer device according to claim 1 or 2.
ケース部材に軸受を介して回転可能に支持された第1回転部材と、
前記第1回転部材と同軸上で相対回転可能に支持された第2回転部材と、
軸方向の押圧力を受けて前記第1回転部材と前記第2回転部材とをトルク伝達可能に連結するクラッチ機構と、
前記クラッチ機構に前記押圧力を付与する押圧機構と、
前記押圧力の大きさを検出する押圧力検出部とを備え、
前記第1回転部材は、前記クラッチ機構を介して前記押圧力を受ける押圧力受部と、前記押圧力の反力を受ける反力受部とを有し、
前記押圧力検出部は、前記押圧力受部と前記反力受部との間における前記第1回転部材の外周側に配置されている、
駆動力伝達装置。
A first rotating member rotatably supported by a case member via a bearing;
A second rotating member supported coaxially with the first rotating member so as to be relatively rotatable;
A clutch mechanism for receiving a pressing force in the axial direction and coupling the first rotating member and the second rotating member so as to transmit torque;
A pressing mechanism for applying the pressing force to the clutch mechanism;
A pressing force detection unit for detecting the magnitude of the pressing force;
The first rotating member has a pressing force receiving portion that receives the pressing force via the clutch mechanism, and a reaction force receiving portion that receives a reaction force of the pressing force,
The pressing force detection unit is disposed on the outer peripheral side of the first rotating member between the pressing force receiving unit and the reaction force receiving unit.
Driving force transmission device.
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