JPH05126167A

JPH05126167A - 伝動装置

Info

Publication number: JPH05126167A
Application number: JP4107733A
Authority: JP
Inventors: Pierre Guimbretiere; ジンブレテイエーレピエール
Original assignee: Glaenzer Spicer SA
Current assignee: Glaenzer Spicer SA
Priority date: 1991-04-26
Filing date: 1992-04-27
Publication date: 1993-05-21
Also published as: EP0511067A1; FR2675867A1; US5310382A

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、駆動部材及び被駆動部材を持つ粘
性流体継手（１１）と、この継手の作動特性を修正する
制御手段とを備え、互いに同軸の２個の回転部材（１；
１０）間に設けた変速装置にある。【構成】本発明はとくに、制御手段は、変速装置に協
働し、前記両回転部材の一方の回転速度に従って又この
変速装置により伝送されるトルクに従って作用するよう
にしてある。この制御手段は、前記部材（１）に又粘性
流体継手のケース（１２）に一体に回転する調速おもり
（２１）を備えることができる。これ等の調速おもり
は、シャトル（２７）と太陽歯車（２）及び出力軸（１
０）間に伝えられるトルクに従って移動する滑動スリー
ブ（８）とを介して前記継手（１１）内の内部圧力を修
正するように作用する。前記滑動スリーブはたとえば継
手の各円板（１４、１５）間の間隔を修正する板（１
６）に作用することができる。本装置はとくに４輪駆動
車両に適用される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、とくに自動車用の伝動装置、な
お詳しくは一般に粘性流体継手又は粘性流体変速装置と
いう用語で呼ばれる粘性流体継手を備えたこのような装
置に関する。

【０００２】これ等の粘性流体継手又は粘性流体変速機
は、回転し、互いに同軸で、粘性流体を入れる囲いを間
に仕切る内側部材及び外側部材を備え、これ等の各部材
を１連の円板と一体に回転できるようにし、２組のこれ
等の円板を交互にして粘性流体に少なくとも部分的に浸
した形式のものである。前記の部材の１つは駆動作用を
生じ、他方の部材は、各円板による粘性流体のせん断作
用によって生ずる負荷トルクの作用によって第１の部材
から駆動される。この負荷トルクＣは内外２つの部材間
の速度差Δn に従って変化する。すなわちＣ＝ｆ（Δn
）である。

【０００３】たとえばこの装置により伝えられるトルク
を作用させることによりこのような継手の作動特性Ｃ＝
ｆ（Δn ）を修正する提案は従来行われている。しかし
たとえば車両の低速の操縦を駐車操作中に容易にしよう
とするとき、又はこのような変速機を車両用のアンチス
キッドシステム及び／又は過速防止システムと組合せる
ときは、このトルクパラメータを考慮に入れるだけでは
不十分である。アンチスキッドという用語は、地面に対
し制動し横すべりするときに車輪が鎖錠（ロック）でき
る状態に関するものである。又過速防止という用語は、
車輪が地面の摩擦特性に対し過度のトルクの作用のもと
で動くときに横すべりする状態に関するものである。

【０００４】本発明の目的は、この問題を解消し粘性流
体継手の作動特性を最も有効かつ有利に変えることので
きる装置を提供することにある。

【０００５】このために本発明の主題は、粘性流体継手
とこの継手の作動特性を修正する制御手段とを備え、こ
の制御手段を装置に設け互いに同軸の２個の回転部材の
うちの一方の回転速度に従って又装置伝動トルクに従っ
て作用するようにした、前記の２個の回転部材間の伝動
装置にある。

【０００６】本発明の他の特徴によれば、継手の作動特
性の修正は先ず前記回転速度に従って行われる。継手の
作動特性の修正は先ず前記トルクに従って行われる。考
慮に入れる速度は継手装置の駆動部材の速度である。考
慮に入れる速度は継手装置の被駆動部材の速度である。
本装置は、２つのパラメータすなわち速度及びトルクの
一方を他方のパラメータが所定のしきい値に達しない間
は考慮に入れないようにする手段を備えている。２個の
回転部材は差動装置の入力部材及び出力部材のうちの２
つである。この場合考慮に入れる速度はこれ等の２個の
部材のうちの一方の速度であり、又考慮に入れるトルク
は前記両部材の一方と継手との間を伝わるトルクであ
る。本装置は２つの同軸の軸区分間に挿入する。

【０００７】本発明を実施例について添付図面により以
下に詳しく説明する。

【０００８】図１には自動車の差動装置の一部を例示し
てある。この差動装置は、ケース１と１個だけを図示し
た太陽歯車２と遊星歯車支持スピンドル４に支えた遊星
歯車３とを備えている。

【０００９】太陽歯車２は、ケース１の壁５に当てがわ
れ、軸線Ｘ−Ｘの出力軸１０にスプライン９により連結
したスリーブ８に支えた少なくとも１つの補形的傾斜面
７に対し相互作用する少なくとも１つの傾斜面６を後部
に備えている。

【００１０】これ等の傾斜面の形状は図３になお詳しく
明示してある。

【００１１】第１の組の傾斜面６、７は、継手装置が駆
動トルクを伝えなければならないときに作動し始める
が、第２の組の面６ａ、７ａは継手装置がブレーキトル
クを伝えるときに応力を受ける。

【００１２】図３にそれぞれ実線及び鎖線で示すように
この第２の組の傾斜面は軸線方向Ｘ−Ｘに対して、傾斜
面６、７と同じ方向の傾斜ｃ、零傾斜ｂ又は傾斜面６、
７の傾斜とは反対方向の傾斜ａを持つことができる。

【００１３】差動装置のケース１と出力軸１０との間
に、差動装置のケース１に固定した外部ケース１２を備
えた粘性流体継手装置１１を挿入してある。ケース１２
は軸１０と共に、シリコーン油のような適当な粘性流体
を少なくとも部分的に満たした囲い１３を形成する。

【００１４】継手装置１１はよく知られているように、
それぞれケース１２と軸１０とに一体に回転する２組の
交互の円板１４、１５を備えている。

【００１５】さらに軸線方向に可動な板１６は、ケース
１２内にスリーブ８の隣接端部に接触して配置してあ
る。スリーブ８は、ケース１２の壁１７を貫いて密封状
態で延びる。差動装置ケース１の壁５と継手装置のケー
スの壁１７との間には、次の制御手段を配置してある。

【００１６】半径方向に動くことができ角度方向に規則
正しい間隔を隔てた４個の調速おもり２１は、壁５、１
７の互いに対向する２つの面の間で案内される。これ等
のおもりはさらに、穴２３内に受入れた案内ピン２２に
より案内されケースと一体に回転する。ばね２４たとえ
ば図２に例示したような板ばねは数種の調速おもりを半
径方向内向きに付勢する。各調速おもりはその半径方向
内方部分に、同じ方向であるが互いに異なる角度の向き
にした２つの傾斜面２５、２６を形成してある。継手装
置の方に向いた第１の傾斜面２５は、壁１７にせん孔し
たオリフィス２８内に受入れるシャトル２７と相互作用
する。シャトル２７は、作動すると、囲い１３の容積従
ってこの囲い内の内部圧力を変更する作用を持つ。

【００１７】差動装置の方に向いた各調速おもりの傾斜
面２６は、スリーブ８の止めとして作用する円板２９の
受けとして作用する。スリーブ及び円板２９間の接触面
２９ａは円すい台面にするのがよい。円板及び調速おも
りの間隔を隔てるもどしばね３０はこれ等の２つの部品
間に挿入してある。

【００１８】このような装置は次のように作用する。差
動装置ケース１及び出力軸１０間に相対速度が生ずると
きは、粘性流体継手は、この速度差を制御し制限するよ
うに作動し始める。ケース１の特定の回転速度以下では
制御機構は図示の位置を占め、すなわち調速おもり２１
はそれぞれ軸線Ｘ−Ｘに最も近い位置にあってスリーブ
８の軸線方向の変位を円板２９を介して妨げる。

【００１９】ばね２４の校正により指定されてケースの
或る回転速度に達するとすぐに、調速おもり２１は半径
方向外向きに変位し、シャトル２７に加わる傾斜面２５
の作用は粘性流体継手の作動特性を修正する効果を持
つ。調速おもりのこの半径方向外向きの変位は円板２９
の軸線方向変位を生ずる効果を持つ。従って太陽歯車２
によりスリーブ８に伝えられるトルクの作用のもとにこ
のスリーブを軸線方向に変位させ板１６に作用させる。
板１６の変位により継手装置の各円板間の間隔を修正
し、従って継手装置の作動特性を付加的に修正する。

【００２０】従って本発明装置により差動装置ケースの
回転速度とこの差動装置により伝えられるトルクとを粘
性流体継手の作動特性の修正のために考慮に入れること
ができるのは明らかである。これ等の２つのパラメータ
は指定された順序ですなわち第１に速度第２にトルクを
考慮に入れる。このことは問題の用途では極めて有利で
ある。

【００２１】図４に例示した実施例では図１の部品に対
応する部品は同じ参照数字をつけてある。

【００２２】この実施例ではスリーブ８は半径方向フラ
ンジ８ａを備えている。フランジ８ａの一方の平らな面
は壁５の一部に当てがってあるが、その他方の湾曲面は
調速おもり３１に当たっている。さらばね３２から成る
もどしばねはスリーブ８を太陽歯車２に向かい付勢す
る。各調速おもりは、滑動するようには取付けてなく
て、差動装置ケースの壁５に取付けたピン３３のまわり
に枢動自在に取付けてある。このおもりはひげばね３４
により戻される。各調速おもりは傾斜面３５を介して少
なくとも１個のシャトル２７に接触しスリーブ８に対し
部分３６で止めとして作用する。

【００２３】この装置の作用は図１について述べた作用
とほとんど変らない。実際上差動装置ケースの指定され
た回転速度以下では調速おもり３１は下部位置にあり、
スリーブ８は図示の位置に保持される。太陽歯車２によ
り伝えられるトルクは調速おもりに衝合するスリーブの
軸線方向位置に影響を及ぼさない。

【００２４】調速おもりはこのケースの指定された回転
速度以上で始めて外向きに付勢される。これ等のおもり
はそれぞれの枢動ピン３３のまわりに枢動し始める。こ
の枢動の際に各おもりはシャトル２７を継手装置に向か
い変位させてこの装置の特性を変える。

【００２５】調速おもり３１の外向きの変位は又スリー
ブ８を解放する作用を持つ。このスリーブ８はこの場
合、傾斜面６、７の領域に加わるトルクの合力の作用の
もとに左方に変位して板１６を押戻す。この変位は、継
手の円板間の間隔を修正する効果を持ち、従って継手の
作動特性を修正する効果を持つ。

【００２６】前記した両実施例で本発明装置は差動装置
の作用を制御するのに使った。

【００２７】次の２つの実施例ではこの装置は、縦方向
変速機軸の２区分のような２個の部材４１、４２間に粘
性流体変速機として使う。部材４１は、粘性流体継手装
置４４の２部品の一方を構成するケース４３に固定して
ある。ケース４３は、端部カバー４５と２個の半径方向
仕切４６、４７を組み付けられる。たとえばフランジに
より変速機の他方の部材４２に連結した軸５０はこのケ
ース内で転がり軸受４８、４９を介し回転自在に支えて
ある。継手装置の内部部材は外歯スプライン５２を設け
た中空軸５１である。軸５１は、ケース４３に対して又
内部軸５０に対して自由に回転できるように取付けてあ
る。ケース４３、壁４６及び中空軸５１により仕切った
囲い内に、それぞれケースと中空軸とに一体に回転する
２組の交互の円板５３、５４を配置してある。中空軸は
スプライン５５を介しスリーブ５６と一体に回転するよ
うにしてある。スリーブ５６は、滑動するように取付け
られ傾斜面５７、５８を介し環状体５９に連結してあ
る。環状体５９自体はスプライン６０を介し軸５０に連
結してある。滑動スリーブ５６は、ケースの壁４６を密
封状態で通過し、円板５３、５４間の間隔を修正するよ
うに軸線方向に変位させることのできる板６１に当てが
ってある。

【００２８】本装置は、２つの壁４６、４７間で半径方
向に滑動するように取付けられピン６３を心合せするこ
とによりケースに対して案内される４個の調速おもり６
２を備え、前記の図１及び２について述べたようなアセ
ンブリを組み付けられる。これ等の調速おもりは板ばね
６４により半径方向内向きに付勢される。これ等のおも
りは、壁４６のオリフィス内で滑動するように取付けた
シャトル６５に作用を及ぼし、スリーブ５６の傾斜部分
が当たる円板６６の止めとして作用する。この円板従っ
てスリーブは戻しばね６７により図４の右方に付勢され
る。

【００２９】部材４１が駆動部材を構成するとすれば本
装置は次のように作用する。

【００３０】ケース４３は、回転駆動され粘性流体継手
装置４４を介して中空軸５１を駆動する。軸５１自体
は、軸５０及び出力部材をスリーブ５６を介し又環状体
５９を介して駆動する。ケースが所定値以下の速度で回
転している間は、調速おもり及びスリーブ５６は図示の
位置を保ち粘性流体継手の作動特性を変更しない。調速
おもり６２は、ケース４３が指定された回転速度に達し
た後に初めて遠心力により半径方向外向きに付勢され
る。そして調速おもり６２は、継手の作動特性を修正す
るようにシャトル６５に作用する。この場合に調速おも
りは又スリーブ５６を解放する。スリーブ５６は、傾斜
面５７、５８の領域で加えられるトルクの作用のもと
に、ばね３０に逆って板６１を押戻し継手装置の各円板
間の間隔を減らすように軸線方向に変位する。

【００３１】このような構造では軸５０は又入力部材と
して使われ、この場合ケース４３は出力部材になる。こ
の第２の場合には継手装置の特性の変化を指定するのは
出力部材の速度である。

【００３２】図５の実施例では図４の部品に対応する部
品は同じ参照数字をつけてある。

【００３３】本装置は、粘性流体継手の作動特性を第１
にトルクに従って修正するようにしてある。第２に両部
品の一方の速度による変化が初めて生じ始める。

【００３４】このために各調速おもり７１は、２つの傾
斜面すなわち半径方向外部部分に位置しシャトル７３と
相互作用するようにした第１の傾斜面７２と、さらに半
径方向内方に配置され円板７５と接触する第２の傾斜面
７４とを備えている。この場合円板は、軸線方向に調速
おもりの傾斜面７４と継手装置を仕切る壁４７との間に
位置させてある。スリーブ７６は半径方向肩部７７を介
し円板７５に当てがわれる。円板７５は、さらばね７８
により右方に戻される。

【００３５】このような構造では図示の位置で調速おも
り７１は、止めとして作用する円板７５により半径方向
内方位置に鎖錠する。傾斜面５７、５８の領域で伝えら
れるトルクが十分になると、スリーブ７６は図５の左方
に変位する。この場合板６１を変位させ又ばね７８の作
用に逆って左方に円板７５を変位させる効果を持つ。次
いで調速おもりは、解放され、又流体継手の作動特性も
修正するようにシャトル７３に作用することができる。

【００３６】図３に例示したような傾斜面は本発明の範
囲内にあって前記した種々の実施例に設けてあるのはも
ちろんである。

【００３７】さらに図４及び図５について述べたような
２種類の装置はたとえば普通の車軸差動装置の代りに順
次組合せることができる。

【００３８】この場合入力部材を構成する歯車と一体の
二重のケースを設ければ十分である。この二重ケースは
２個の継手により分けられる。この装置の残りは図４及
び図５に例示したものと一致する。２つの装置の出力部
材は普通の手段によりそれぞれ車両の車輪の一方に連結
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明変速装置の１実施例の部分軸断面図であ
る。

【図２】図１の２−２線に沿う断面図である。

【図３】図１の３−３線に沿う断面図である。

【図４】他の実施例の部分軸断面図である。

【図５】なお別の実施例の部分軸断面図である。

【図６】さらに別の実施例の部分軸断面図である。

【符号の説明】

１１、４４粘性流体継手１４駆動部材（円板）１５被駆動部材（円板）２１、６２、７１調速おもり（制御手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動部材及び被駆動部材を持つ粘性流体
継手（１１；４４）と、この継手の作動特性を修正する
制御手段とを備え互いに同軸の２個の回転部材の間に設
けた伝動装置において、前記制御手段を装置内部に協働
させ前記制御手段が前記回転部材のうちの一方の回転速
度に従って又装置伝動トルクに従って作用するようにし
た伝動装置。
【請求項２】前記継手の作動特性の修正が第１に前記
回転速度に従って行われるようにした請求項１の装置。
【請求項３】前記継手の作動特性の修正が第１に前記
トルクに従って行われるようにした請求項１の装置。
【請求項４】考慮に入れる速度が継手装置の駆動部材
の速度である前記各請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項５】考慮に入れる速度が前記継手装置の従動
部材の速度である前記各請求項のいずれかに記載の装
置。
【請求項６】２つのパラメータすなわち速度及びトル
クの一方をその他方のパラメータが所定のしきい値に達
しない間は考慮に入れないようにする内部手段を備えた
前記各請求項のいずれかに記載の装置。
【請求項７】２個の前記回転部材を差動装置の入力部
材（１）及び出力部材（２）のうちの２つとし、考慮に
入れる速度はこれ等の２個の部材のうちの一方の速度と
するが、考慮に入れるトルクは前記の２個の部材のうち
の一方と継手装置との間に伝わるトルクとした前記各請
求項のいずれかに記載の装置。
【請求項８】互いに同軸の２つの軸区分（４１；４
２）の間に挿入した請求項１ないし６のいずれかに記載
の装置。
【請求項９】前記制御手段を、遠心力の作用のもとで
動き前記両回転部材の一方（１２；４３）と一体に回転
する調速おもり（２１；６２；７１）により構成し、こ
れ等の各調速おもりに、前記継手装置の作動特性を修正
することのできる部品（６３；７５）と相互作用する作
用面（２５；７２）を設けた前記各請求項のいずれかに
記載の装置。
【請求項１０】前記各調速おもりが前記継手装置の隣
接壁のせん孔穴内で滑動するように取付けたシャトルに
作用するようにした請求項９の装置。
【請求項１１】前記各調速おもりを半径方向内方に付
勢する弾性部材（２４；６４）を設けた請求項９の装
置。
【請求項１２】前記制御手段に、軸線方向に滑動する
ように取付けられ少なくとも１組の傾斜面（６、７；５
７、５８）により前記の２個の回転部材の一方に連結し
た滑動部材（８；５６；７６）を設け、前記滑動部材が
前記各傾斜面の領域に加えられるトルクに従って軸線方
向に動き前記継手装置の作動特性を修正できる部材（１
６；６１）に作用するようにした前記各請求項のいずれ
かに記載の装置。
【請求項１３】前記の滑動部材及び隣接回転部材の間
に、互いに反対の方向へのトルク伝送時にそれぞれ作動
を始め互いに異なる傾斜特性を持つ少なくとも２組の傾
斜面（６、７；６ａ、７ａ）を設けた請求項１２の装
置。
【請求項１４】前記の２組の傾斜面のうちの各傾斜面
を互いに同じ方向にただし互いに異なる角度で傾斜させ
た請求項１３の装置。
【請求項１５】前記の両方の組の傾斜面のうちの一方
の組の各傾斜面を装置軸線に平行にした請求項１３の装
置。
【請求項１６】前記各組の傾斜面を互いに反対の方向
に互いに異なる角度で傾斜させた請求項１３の装置。
【請求項１７】前記滑動部材をスリーブ（８；５６）
とし、円板（２９；８ａ；６６）を設けて前記のスリー
ブ及び少なくとも１個の調速おもりとの間に挿入し、前
記円板を前記調速おもりの隣接面に当てがい前記調速お
もりが遠心力の作用のもとに半径方向外向きに変位して
ない間は前記スリーブの軸線方向変位を妨げるように止
めとして作用させた請求項１２の装置。
【請求項１８】前記の調速おもり及び円板或は隣接ス
リーブの間にこれ等の２部材を相互に間隔を隔てるばね
（３０；６７）を挿入した請求項１７の装置。
【請求項１９】前記継手装置は、回転し、互いに同軸
で粘性流体を入れる囲いを間に仕切った内部部材（１
０；５０）と外部部材（２４；４３）とを備え、これ等
の各部材を１連の円板（１４、１５；５３、５４）と一
体に回転できるようにし、前記の２組の円板を交互にし
粘性流体内に少なくとも部分的に浸した前記各請求項の
いずれかに記載の装置。
【請求項２０】前記の継手装置の外部部材又はケース
（１２）を差動装置のケース（１）と一体にすると共に
前記滑動スリーブ（８）を傾斜面（６、７）を介して前
記差動装置の太陽歯車（２）の１つに又スプライン
（９）を介して前記の継手装置の内部部材を構成する出
力軸（１０）にそれぞれ連結した請求項１７及び１９に
記載の装置。
【請求項２１】前記の調速おもり又は各調速おもり
（２１；６２；７１）を半径方向に滑動できるように取
付けた請求項９ないし２０のいずれかに記載の装置。
【請求項２２】前記の調速おもり又は各調速おもり
（３１）をピン（３３）のまわりに枢動自在に取付けた
請求項９ないし２０のいずれかに記載の装置。
【請求項２３】前記調速おもり又は各調速おもりを前
記の継手装置の外部部材又はケースと一体に回転するよ
うにした請求項２１及び２２のいずれかに記載の装置。
【請求項２４】前記滑動スリーブ（５６；７６）を少
なくとも１組の傾斜面（５７、５８）により変速装置連
結の２個の回転部材の一方を構成する軸（５０）と一体
に回転する環状体（５９）に連結した請求項１２ないし
２３のいずれかに記載の装置。
【請求項２５】前記滑動部材に、この滑動部材が前記
継手装置に向かい移動していない間は前記の調速おもり
又は各調速おもりを半径方向内方位置に保持する止めを
形成する半径方向突起を設けた請求項１２ないし２４の
いずれかに記載の装置。
【請求項２６】二重構造であり、２個の継手に対する
単一の入力部材とそれぞれ車両の駆動車輪の一方に連結
した２個の出力部材とを備えた請求項８ないし２５のい
ずれかに記載の装置。