JPH04107347A

JPH04107347A - クラッチ装置

Info

Publication number: JPH04107347A
Application number: JP2225409A
Authority: JP
Inventors: Sakuo Kurihara; 栗原　作雄
Original assignee: Tochigi Fuji Sangyo KK
Current assignee: GKN Driveline Japan Ltd
Priority date: 1990-08-29
Filing date: 1990-08-29
Publication date: 1992-04-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的コ（産業上の利用分野）この発明は、車両等のデファレンシャル装置の差動制限
を多板クラッチによりおこなうクラッチ装置に関する。

（従来の技術）例えば、車両のりャディファレンシャル装置に、特開昭
６３−１９５４４９号公報等に記載されるように、プラ
ネタリ−ギア式のものが使用されたものがある。そして
、内歯車にはエンジン側から駆動力が入力され、遊星キ
ャリアまたは太陽歯車が、左右輪の駆動軸へ前記駆動力
を出力するようになっている。このような構成により、
左右輪の回転に差が生じても、この回転差を吸収し駆動
力を均等に出力できるようになっている。これにより車
両のコーナー走行時等において左右輪に回転差が生じて
も滑らかな走行がおこなえるようになっている。

しかし、左輪側または右輪側が雪、氷、或いはぬかるみ
等に入り空転すると、エンジンの駆動力はこの空転する
車輪に使われてしまい走行できなくなってしまう。そこ
で、前記回転差を吸収する差動を制限する多板クラッチ
を用いている。

しかしこの多板クラッチを働かせてロックに至るまでの
充分な差動制限力を得るためには非常に大きな力が必要
であった。従って、従来のように単に電磁石で多板クラ
ッチを締結するものでは十分な制限力が得られなくなる
恐れがあった。そこで、出願人は小さな力で大きな差動
制限力を得ることのできる電磁式Ｃ３Ｄをすてに出願し
ている（第４図参照）。この電磁式Ｃ３Ｄは、電磁式の
パイロット多板クラッチ８７が締結されることでデフケ
ース３１に対しカムリング７７が固定され、このカムリ
ング７７はデフケース３１の回転に伴って回転すること
により、遊星キャリア４７に対し相対的に回動する。こ
れにより、カム７つを構成するボール７８の働きによっ
て（本考案の実施例を説明する第２図参照）、押圧部材
である遊星キャリア４７を軸方向に移動させる。移動し
た遊星キャリア４７により押圧されてメイン多板クラッ
チ７５が締結されて、差動制限力を得る。このようにパ
イロット多板クラッチ８７による力は、デフケース３１
の回転力およびカム７９の働きにより拡大され、メイン
多板クラッチ７５を大きな力で締結し、大きな差動制限
力を得る。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、以上の技術によれば、第４図に示すよう
に、パイロット多板クラッチ８７及びカム７９を働かせ
押圧部材である遊星キャリヤ４７を軸方向に移動させた
際に、この移動させる力が遊星歯車４３．４９、太陽歯
車５３、及びデフケースの内歯車４１の噛合部に吸収さ
れてしまい、メイン多板クラッチ７５を効率よく作動さ
せにくかった。

本発明は以上の問題点を解決するために成されたもので
、カムを働かせて、効率よく多板クラッチを押圧するこ
とのできるクラッチ装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、以上の目的を達成するためになされたもので
、デフケースに対し相対回転自在な一対の回転体と、前
記デフケースと一対の回転体間に設けられた差動歯車機
構と、この差動歯車機構の一側に配置され差動回転部間
に設けられたメインクラッチと、このメインクラッチを
差動歯車機構側へ押圧可能な押圧部材と、この押圧部材
を移動させるカム機構と、締結力に応じてこのカム機構
を働かせるパイロットクラッチと、このパイロ暑装置。

（作用）本発明の構成によれば、カムが働くと、このカムと遊星
歯車機構との間で直接に多板クラッチを押圧する。従っ
て押圧部材のカが太陽歯車、遊星歯車、及びデフケース
の内歯車の噛合部を介して多板クラッチに伝わるという
ことがなく、効率よくメイン多板クラッチを押圧するこ
とができる。

（実施例）以下、この発明の詳細な説明する。

まず第５図に示した動力系は、エンジン１．トランスミ
ッション３．左右の前輪１３，１５．プロペラシャフト
１つ、この実施例を用いたリヤデフ５（後輪側のデファ
レンシャル装置）、後車軸２３．２５．左右の後輪２７
．２９などを備えている。

第１図のようにリヤデフ５のデフケース３１はデフキャ
リア３３内に回転自在に配置されており、そのフランジ
部３５にはリングギヤ３７がボルトで固定され、このリ
ングギヤ３７はプロペラシャフト１９に連結されたドラ
イブピニオンシャフト後端に形成されたピニオンギヤと
噛合っている。

例示したデフケース３１は、円筒状部３２の右端開口部
を、蓋３４で塞いだものである。

デフケース３１の内周部には内歯車４１が設けられ、こ
の内歯車４１には外側の遊星歯車４３が噛合っている。

遊星歯車４３は軸４５に回転自在に支承されており、軸
４５は遊星キャリヤ４７に支持されている。

またこの遊星歯車４３は内側の遊星歯車４９と噛合って
おり、内側の遊星歯車４９は遊星キャリヤ４７に支持さ
れた軸５ｏに回転自在に支承されているとともに太陽歯
車５３と噛合い、こうしてリヤデフ５である遊星歯車機
構５５が構成されている。

遊星キャリヤ４７は右の後車軸２５にスプライン係合し
右の後輪２９に連結されている。

太陽歯車５３はボス部５７を有し左の後車軸２３にスプ
ライン係合し左の後車輪２７に連結されている。

第１図のように遊星歯車機構５５の左側において、クラ
ッチドラム６９が遊星キャリヤ４７に固定されている。

このクラッチドラム６９に形成した歯部７０に外側の摩
擦板７１を軸方向移動のみ自在に係合し、太陽歯車５３
のボス部５７に形成した歯部５８には、前記摩擦板７１
と軸方向に交互に配置された内側の摩擦板７３が軸方向
移動のみ自在に係合し、これにより差動制限用のメイン
多板クラッチ７５を構成している。

この多板クラッチ７５が締結されると太陽歯車５３と遊
星キャリヤ４７間の相対回転が制限され、前後輪間の差
動は制限される。

メイン多板クラッチ７５の左側には、このメイン多板ク
ラッチ７５を軸方向図中右側へ押圧するリング状の押圧
部材７７Ａがボス部５７にスプライン結合し軸方向移動
可能に設けられている。また、この押圧部材７７Ａの左
側にはカム手段を構成するカムリング７７Ｂが配置され
ている。そして、前記押圧部材７７Ａとカムリング７７
Ｂの対向面には、第４図に示すようにＶ字状のカム溝７
７Ｃが形成され、このカム溝７７Ｃ内にボール７８が配
置され、カム７つが形成されている。このカム７９は、
カムリング７７Ｂと押圧部材７７Ａとが相対的に回動す
ると、ボール７８が、カム溝７７Ｃ内の斜面に押され、
これによって押圧部材７７Ａが軸方向右側へ移動するも
のである。

カムリング７７Ｂとデフケース３１の間にはカム７９か
らのスラスト反力を受けるスラストベアリング８１が配
置されている。

クラッチドラム６９とカムリング７７Ｂとの間には軸長
方向へ交互に外側と内側の摩擦板８３゜８５が配置され
ている。すなわち、外側の摩擦板８３はクラッチドラム
６９の内周部の歯部７０に軸方向移動のみ自在に係合し
、内側の摩擦板８５はカムリング７７Ｂの外周部の歯部
７８に軸方向移動のみ自在に係合してパイロット多板ク
ラッチ８７を構成している。

デフケース３１の外側には、パイロット多板クラッチ８
７の左側に電磁石８９がベアリング９１を介して支承さ
れている。他方、パイロット多板クラッチ８７の右側に
は電磁石８９により吸引されて多板クラッチ８７を締結
する押圧リング９３が配置され、これらにより電磁多板
クラッチ９５が構成されている。

尚、以上の実施例においては、パイロット多板クラッチ
８７は、カムリング７７Ｂとクラッチドラム６９すなわ
ち遊星キャリヤ４７側との間に設けられているが、他の
実施例においてはカムリング７７Ｂとデフケース３１側
との間に設けられるものでもよい。

以下、この実施例の動作について説明する。エンジン１
からの駆動力によるデフケース３１の回転は遊星歯車機
構５５の噛合いにより遊星キャリヤ４７から右後輪２９
に伝達され、太陽歯車５３から左後輪２７に伝達される
。

このとき、左右輪間の駆動抵抗に差があるとこの差に応
じてエンジン１の駆動力は遊星歯車４３゜４９の自転と
公転による太陽歯車５３と遊星キャリヤ４７の相対回転
により左後輪側と右後輪側とに差動分配される。

そして電磁多板クラッチ９５を締結状態にすると、カム
リング７７Ｂはクラッチドラム６９連結されるからカム
７９の作用により、パイロット多板クラッチ８７の小さ
な締結力にもかがわらずメイン多板クラッチ７５による
大きな差動制限が行われる。

すなわち、電磁石８つによりパイロット多板クラッチ８
７を締結させ、クラッチドラム６９つまり遊星キャリヤ
４７側と、カムリング７７Ｂが連結されることで、カム
リング７７Ｂは押圧部材７７Ａに対し相対的に回動する
。この回動によりカム７９のボール７８が押圧部材７７
Ａを軸方向図中右側へ移動させる。この移動した押圧部
材７７Ａはメイン多板クラッチ７５の摩擦板７３を押圧
し、メイン多板クラッチ７５を締結する。

従って、押圧部材７７Ａは遊星歯車４９、輔５０、遊星
キャリヤ４７などを押圧方向に移動させることなく前記
メイン多板クラッチ７５を押圧できる。よって、押圧部
４４’　７７　Ａのスラスト力が遊星歯車４３．４９、
内歯車４１、太陽歯車５３の噛合部に吸収されることな
く、効率よくメイン多板クラッチ７５の締結をおこなえ
る。特に、デファレンシャル装置が働き前記歯車４９．
５０．４−７に対しトルクが働いて、これらの歯車が強
く噛合った状態においても、これらの噛合部を移動させ
る必要がないので、前記メイン多板クラッチ７５の締結
が容易におこなえる。

電磁多板クラッチ９５を開放状態にするとカムリング７
７Ｂは左後車軸２３と一体に回転するからカム７９はス
ラスト力を発生しない。

従って多板クラッチ７５は開放され差動回転は自由にな
る。

電磁多板クラッチ９５のこのような操作は運転室から手
動操作可能に、或いは操舵条件や路面条件などに応じて
自動操作可能に構成されている。

次にこのリヤデフ５の機能を第４図の車両との関係に基
いて説明する。

電磁多板クラッチ９５を開放状態にするとリヤデフ５に
より左右輪間の差動が自由に許容され、車両は円滑に旋
回可能となる。

電磁多板クラッチ９５を締結するとリヤデフ５は左右輪
間の差動を電磁石８つの磁力に応じて制限する。

従って悪路なとて後輪２７．２９の一方がスリップ状態
になっても差動制限によるトルク伝達により他方の車輪
に駆動力が伝えられるから、車両はスタック状態に陥ら
ずに悪路から脱出することができる。

電磁石８つの吸引による多板クラッチ８７の締結力はカ
ム７９によって拡大されて多板クラッチ７５に伝えられ
るので、小型で小容量の電磁多板クラッチ９５によって
大きい差動制限力が得られた。

［発明の効果］］　２以上によって明らかなように、この発明の構成によれば
、遊星歯車機構に対し、多板クラッチをカム手段と軸方
向の同じ側に設けることにより、カムが働いた際に、効
率よく多板クラッチを作動させることができる

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は
第１図の■−■展開図、第３図は第１図のＣ３Ｄを用い
た車両の駆動系の概略全体図、第４図は従来のＬＳＤの
縦断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

デフケースに対し相対回転自在な一対の回転体と、前記
デフケースと一対の回転体間に設けられた差動歯車機構
と、この差動歯車機構の一側に配置され差動回転部間に
設けられたメインクラッチと、このメインクラッチを差
動歯車機構側へ押圧可能な押圧部材と、この押圧部材を
移動させるカム機構と、締結力に応じてこのカム機構を
働かせるパイロットクラッチと、このパイロットクラッ
チを締結する電磁石機構とよりなるクラッチ装置。