JPH08276763A - ハブクラッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カバーの肉厚を薄くできると共に、強固にか
つ容易に組付けることができ、組付け工数を削減するこ
とができるハブクラッチの提供を目的とする。 【構成】 ドライブシャフト３と車輪ハブ３９側のハウ
ジング２７との連結位置と連結解除位置とに移動可能な
スライドギヤ７１と、圧力供給を受けたときのダイヤフ
ラム８５の撓みによってスライドギヤ７１の両位置の一
方へ移動させる圧力室９３と、両位置の他方へ付勢する
スプリング９１と、ダイヤフラム８５によりハウジング
２７のエンドカバー４３との間に画成された空気室９５
とからなるハブクラッチ１であって、エンドカバー４３
をインナーカバー１０５とアウターカバー１０７とで構
成し、インナーカバー１０５にハウジング２７側に弾性
係合する凸部１０９をアウターカバー１０７側に係合す
る凸部１１１とを設けたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両の駆動車軸と車
輪間の断続を行うハブクラッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のバクラッチとしては、例え
ば実開平４−３８２２７号公報に記載されたようなもの
がある。これは四輪駆動（４ＷＤ）車の車軸と車輪間の
断続を行うハブクラッチである。

【０００３】このハブクラッチは、図６に示すように、
アウターレース２０１とインナーレース２０３及びこれ
らの間に配置されたボール２０５，２０７とからユニッ
トベアリング２０９が構成され、ボール２０５の左には
シール２１１が、またボール２０７の右にはシール２１
３がそれぞれレース２０１，２０３間に装着されてい
る。

【０００４】アウターレース２０１は車体のアクスルハ
ウジング２１５側にボルト２１７により固定されてい
る。

【０００５】インナーレース２０３にはフランジ部２１
９とハブ部２２１とが一体に形成されている。

【０００６】フランジ部２１９にはブレーキディスク２
２３がボルト２２５で固定されていると共に、ホイール
２２７がボルト２２９により固定されている。

【０００７】車軸２３１はインナーレース２０３を貫通
しており、車軸２３１とアクスルハウジング２１５との
間にはシール２３３が配置され、車軸２３１とインナー
レース２０３との間には隙間２３５が設けられている。

【０００８】車軸２３１の先端部にはドライブギヤ２３
７がスプライン連結され、ドライブギヤ２３７とインナ
ーレース２０３との間にはベアリング２３９が設けられ
ている。

【０００９】インナーレース２０３のハブ部２２１の内
周にはスライドギヤ２４１が左右移動自在にスプライン
連結されている。スライドギヤ２４１の内周にはドライ
ブギヤ２４７の外周に設けられたスプライン２４３と係
断可能なスプライン２４５が設けられている。スライド
ギヤ２４１はスプライン２４５がドライブギヤ２３７の
スプライン２４３とは係合しない連結解除位置をスプラ
イン２４５がドライブギヤ２３７のスプライン２４３と
係合する連結位置との間で移動可能である。

【００１０】スライドギヤ２４１はリテーナ２４７の腕
２４９に連結されている。ダイヤフラム２５１の外周部
はハブ部２２１の内周に圧入され、内周部はリテーナ２
４７とプレート２５３との間に気密に挟み込まれてい
る。ハブ部２２１の右端部にはフィルタ２５５を挟んで
カバー２５７が螺着されている。カバー２５７にはフィ
ルタ２５５を通ってエアが出入するエア抜き孔２５９が
設けられている。カバー２５７とプレート２５３との間
にはリテーナ２４７を介してスライドギヤ２４１をドラ
イブギヤ２３７との連結位置に付勢するシフトスプリン
グ２６１が配設されている。

【００１１】アクスルハウジング２１５側には、管継手
２６３が取付けられており、管継手２６３は一端側にお
いて隅間２３５を介して圧力室２６５に連通され、他端
側においてパイプを介してエアポンプ２６７に接続され
ている。

【００１２】このようなハブクラッチによれば、エアポ
ンプ２６７からエアが供給されると、このエアが管継手
２６３、シール２１１，２３３の間から隙間２３５を通
って圧力室２６５に流入し、この空気圧によりダイヤフ
ラム２５１をシフトスプリング２６１の付勢力に抗して
軸方向外側へ撓ませ、スライドギヤ２４１をドライブギ
ヤ２３７との連結解除位置（図 下半部に示す位置）へ
移動させる。これにより、車軸２３１とハブ部２２１と
が切り離され、車輪はフリー回転する。

【００１３】他方、圧力室２６５内の空気圧が抜かれる
と、シフトスプリング２６１の付勢力によってダイヤフ
ラム２５１を軸方向内側へ撓ませ、スライドギヤ２４１
をドライブギヤ２３７との連結位置（図 上半部に示す
位置）へ移動させる。これにより、スライドギヤ２４１
がドライブギヤ２３７と噛合い、車軸２３１にハブ部２
２１が連結され、車輪は車軸２３１により回転駆動され
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のハブクラッチにあっては、カバー２５７を
ハブ部２２１に螺着しているため、カバー螺子部の肉厚
を確保しなければならず、重量を大きくしてしまう。

【００１５】また、フィルター２５５はハブ部２２１の
外端面とカバー２５７との間に挟み込んで設けられてい
るため、カバー２５７を組付ける前には、フィルター２
５５はカバー２５７内に嵌込まれているだけで固定され
ておらず、カバー２５７を下向きにしたときには脱落し
てしまう恐れがあり、組付けに際して特に気を配らなけ
ればならず組付けが困難になるという問題があった。

【００１６】そこでこの発明は、カバーの肉厚を薄くで
きると共に、強固にかつ容易に組付けることができ、組
付け工数を削減することができるハブクラッチの提供を
目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、車体側の中空スピンドルに内挿
された駆動車軸と車輪ハブ側のハウジングとの連結位置
と連結解除位置とに移動可能な連結部材と、ダイヤフラ
ムの隔壁を有し圧力供給を受けたときのダイヤフラムの
撓みによって連結部材の前記両位置の一方へ移動させる
圧力室と、連結部材を前記両位置の他方へ付勢する付勢
部材と、ダイヤフラムによりハウジングのカバーとの間
の画成された空気室とからなるハブクラッチであって、
前記カバーをインナーカバーとアウターカバーとで構成
し、前記インナーカバーハウジング側に弾性係合する凸
部とアウターカバー側に係合する凸部とを設けたことを
特徴とする。

【００１８】請求項２の発明は、請求項１記載のハブク
ラッチにおいて、前記アウターカバー側に係合する凸部
を弾性係合するように形成したことを特徴とする。

【００１９】請求項３の発明は、請求項１又は２記載の
ハブクラッチにおいて、前記ハウジングの外端面に、該
ハウジングを固定するボルトの近辺の内径側に形成した
凹部と、前記アウターカバーの内端側に外径方に形成さ
れた前記凹部に嵌合可能なフランジ部とを設け、前記凹
部に嵌合させた前記フランジ部の周縁部を前記ボルトの
頭部座面部の一部で係止するように構成したことを特徴
とする。

【００２０】

【作用】請求項１の発明によれば、圧力室に空気圧が供
給されると、ダイヤフラムの撓みによって連結部材を連
結解除位置へ移動させ、駆動車軸と車輪ハブ側のハウジ
ングとの連結が解除される。

【００２１】他方、圧力室の空気圧が抜かれると、付勢
部分部材の付勢力によって連結部材を連結位置へ移動さ
せ、駆動車軸と車輪ハブ側のハウジングとが連結され
る。

【００２２】ハウジングに装着されるカバーをインナー
カバーとアウターカバーとで構成し、インナーカバーと
アウターカバーとを凸部により係合し、インナーカバー
とハウジングとを凸部によって弾性係合させて組付けて
いるためカバーの肉厚を薄くできる。

【００２３】また、フィルターをインナーカバーとアウ
ターカバーとの間に予め組込んでおくことができるため
カバー組付け時においてフィルターが脱落することがな
く、組付けが容易になり組付け工数が削減できる。

【００２４】請求項２の発明によれば、インナーカバー
とアウターカバーとを凸部によって弾性係合させて組付
けているため、両カバーの組付けをより強固にできる。

【００２５】また、請求項３の発明によれば、アウター
カバーのフランジ部をハウジングの凹部に嵌合させ、該
フランジ部の周縁部を、ハウジングを固定するボルトの
頭部座面部の一部で係止しているため、ボルトの軸力を
確保できると共に、カバーを強固に組付けることができ
る。

【００２６】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。

【００２７】図１は、この発明の一実施例に係るハブク
ラッチの図２のＡ−Ａ線矢視断面図、図２はこの発明の
一実施例に係るハブクラッチの側面図、図３は図１のハ
ブクラッチが設けられる車両の駆動系を示す概略図であ
る。

【００２８】この発明の一実施例に係るハブクラッチ１
は、図３に示すように、ドライブシャフト３（駆動車
軸）の外方の端部に配設される。クラッチが締結される
とエンジン５は一方ではプロペラシャフト７、後方差動
装置９及びドライブシャフト１１を介して後輪１３を回
転駆動し、同時にプロペラシャフト１５、前方差動装置
１７及びドライブシャフト３を介して前輪１９を回転駆
動する。他方、クラッチが切り離されると、エンジン５
は後輪１３のみを回転駆動する。

【００２９】図１において、ドライブシャフト３は車体
側の中空スピンドル２１内にベアリング２３を介して回
転可能に支持されている。ドライブシャフト３の外方の
端部にはドライブギヤ２５がスプライン連結されると共
に、後述するハウジング２７の内周側にセンタープレー
ト２９及びベアリング３１を介して回転可能に支持され
ている。また、内方の端部は等速継手３３と連結されて
いる。ドライブシャフト３とスピンドル２１との間には
オイルシール３５が装着されている。

【００３０】ハウジング２７は円筒状の頂部３７と車輪
ハブ３９とからなり、これらはボルト４１で一体に連結
されている。頂部３７にはエンドカバー４３（カバー）
が設けられている。車輪ハブ３９のフランジ４５には図
示しないホイールがボルト４７とナット（図示省略）よ
り固定されると共に、ブレーキディスク４９がボルト５
１により固定されている。

【００３１】ハウジング２７はスピンドル２１の外周側
にベアリング５３，５５によって回転可能に支持されて
いる。スピンドル２１の先端部外周にはベアリング５
３，５５のスラスト調整用ナット５７が螺着され、溝５
９に係合した周り止め６１がナット５７にボルト６３で
固定されている。スピンドル２１の先端は止め輪６５と
スナップリング６７とで位置決めされている。また、ス
ピンドル２１とハウジング２７との間には、ハウジング
２７の内端側にオイルシール６９が装着されている。

【００３２】ハウジング２７内にはリング状のスライド
ギヤ７１（連結部材）が設けられている。スライドギヤ
７１は頂部３７に設けられたスプライン部７３により軸
方向移動自在に連結されている。

【００３３】ドライブギヤ２５の外周とスライドギヤ７
１の内周には互いに係脱可能なスプライン７５，７７が
設けられている。スライドギヤ７１が図１下半部に示す
位置（連結位置）へ移動するとスプライン７５，７７が
噛合い、また、スライドギヤ７１が図１上半部に示す位
置（連結解除位置）へ移動するとスプライン７５，７７
の噛合が解除される。

【００３４】ドライブシャフト３とエンドカバー４３と
の間には複数本の腕７９をもったプレート８１が配設さ
れている。この腕７９はスプライン部７３に設けられた
欠歯部８３を移動自在に挿通すると共にスライドギヤ７
１に連結されている。

【００３５】ダイヤフラム８５には外縁部に保持リング
８７を内包した可撓性の隔膜であり、この保持リング８
７により頂部３７の内周に気密に装着されると共にプレ
ート８１とこれに支持されたプレート８９との間にその
内縁側を気密に挟み込まれている。

【００３６】プレート８９とエンドカバー４３との間に
は、スライドギヤ７１を連結位置に付勢するスプリング
９１（付勢部材）が配設されている。

【００３７】シール６９とダイヤフラム８５によりハウ
ジング２７内に圧力室９３が画成され、ダイヤフラム８
５とエンドカバー４３との間に空気室９５が画成されて
いる。

【００３８】ドライブシャフト３の外周とスピンドル２
１の内周との間には、一端側において圧力室９３と連通
し、他端側においてスピンドル２７に設けたオリフィス
９７と連通する空気流路９９が形成されている。オリフ
ィス９７はエアホース１０１を介してエアポンプ１０３
に接続されている。

【００３９】エンドカバー４３は、インナーカバー１０
５とアウターカバー１０７とにより構成されている。

【００４０】インナーカバー１０５はバネ鋼等の弾性部
材で形成されており、ハウジング２７の頂部３７の外周
に係合する複数本の腕１０５ａと、これら腕１０５ａの
外端部に内径側へ屈曲された屈曲部１０５ｂとを有し、
さら各腕１０５ａの軸方向内端部付近には、図１及び図
４に示すように、頂部３７の外周面に弾性係合する内径
側へ突出形成された凸部１０９と、アウターカバー１０
７の内周に弾性係合する外径側へ突出形成された凸部１
１１とが設けられている。

【００４１】アウターカバー１０７は、鋼板等で形成さ
れており、インナーカバー１０５の外周上に係合する円
筒部１０７ａと、外端の側壁部１０７ｂとを有し、円筒
部１０７ａ円周面には図１及び図５に示すように、イン
ナーカバー１０５の各腕１０５ａに設けられた凸部１１
１をそれぞれ係合する凹部１１３が設けられ、円筒部１
０７ａの軸方向内側端には外径側へ屈曲されたフランジ
部１１５が形成されている。

【００４２】インナーカバー１０５の各腕１０５ａのコ
ーナ部１０５ｃ付近には、空気室９５に連通する径方向
の通気孔１１７が設けられている。また、アウターカバ
ー１０７のコーナ部１０７ｃには、大気に連通する径方
向の通気孔１１９が設けられている。

【００４３】一方、ハウジング２７の頂部３７外周面に
は図４に示すようにインナーカバー１０５の各腕１０５
ａに設けられた凸部１０９を係合する凹部１２１が設け
られている。また、頂部３７の外端面には、図１及び図
５に示すように、ボルト４１の近辺内径側に、アウター
カバー１０７のフランジ部１１５を嵌込む環状の凹部１
２３が設けられている。

【００４４】また、ボルト４１には、最大座面面圧を確
保した直径を有する頭部４１ａに、頂部３７の凹部１２
３に嵌入されたアウターカバー１０７のフランジ部１１
５の周縁部１１５ａ上に係合し得る拡大座面部１２５が
設けられている。

【００４５】アウターカバー１０７のコーナ部１０７ｃ
とインナーカバー１０５のコーナ部１０５ｃとの間に
は、ステンレス鋼の粉末等で成形されたフィルター１２
７が挟み込まれている。

【００４６】したがって、ダイヤフラム８５は空気室９
５の内圧に邪魔されずに自由に撓むことができるととも
に、空気室９５内への水や塵埃などの異物の侵入を防止
することができる。

【００４７】つぎに、上記一実施例の作用について説明
する。

【００４８】エアーポンプ１０３からエアーが供給され
ると、このエアーがオリフィス９７、空気流路９９を経
て圧力室９３に流入し、この空気圧によりダイヤフラム
８５をスプリング９１の付勢力に抗して軸方向外側へ撓
ませ、スライドギヤ７１をドライブギヤ２５との連結解
除位置へ移動させる。これにより、スライドギヤ７１と
ドライブギヤ２５との噛合いが解除され、ドライブシャ
フト３と車輪ハブ３９とが切り離され、前車輪１９はフ
リーで回転する。

【００４９】他方、圧力室９３内の空気圧が抜かれる
と、スプリング９１の付勢力によってダイヤフラム８５
を軸方向内側へ撓ませ、スライドギヤ７１をドライブギ
ヤ２５との連結位置へ移動させる。これにより、スライ
ドギヤ７１がドライブギヤ２５と噛合い、ドライブシャ
フト３に車輪ハブ３９が連結され、前車輪１９はドライ
ブシャフト３により回転駆動される。

【００５０】前記スライドギヤ７１の移動操作は、運転
席からの手動操作が、または、路面条件や操舵条件など
に応じて自動操作により行われる。

【００５１】この実施例のハブクラッチ１は、エンドカ
バー４３をインナーカバー１０５とアウターカバー１０
７とによって構成し、インナーカバー１０５にハウジン
グ２７の頂部３７の外周面に弾性係合する内径側に突出
形成された凸部１０９を設けるとともにアウターカバー
１０７の内周面に弾性係合する外径側へ突出形成された
凸部１１１を設けている。また、アウターカバー１０７
には、インナーカバー１０５の凸部１０９を係合する凹
部１１３を設けるとともにフランジ部１１５を設けてい
る。

【００５２】これによりインナーカバー１０５とアウタ
ーカバー１０７をハウジング２７に装着するときには、
まず、アウターカバー１０７内のコーナ部１０７ａにフ
ィルター１２７を取り付け、つづいて、インナーカバー
１０５を嵌め込んで外径側の凸部１１１をアウターカバ
ー１０７の凹部１１３に弾性係合させことにより、アウ
ターカバー１０７にフィルター１２７とインナーカバー
１０５を組付けたカバー４３のユニットを構成すること
ができる。従って、フィルター１２７を予め固定させて
おくことができる。

【００５３】つぎに、ユニット化されたカバー４３のイ
ンナーカバー１０５をハウジング２７に嵌め込み内径側
の凸部１０９を頂部３７の凹部１２１に弾性係合させる
とともにフランジ部１１５を頂部３７端面の凹部１２３
に嵌込んだ後、ハウジング２７にボルト４１をねじ込ん
で頭部４１ａの拡大座面部１２５によってフランジ部１
１５の周縁部１１５ａを係止することにより、インナー
カバー１０５とアウターカバー１０７とをハウジング２
７に装着することができる。

【００５４】従って、カバー４３の肉厚を薄くでき、ハ
ウジング２７の軽量化を図ることができるとともに、カ
バー組付け時においてフィルター１２７を予め固定でき
るので、脱落することがなく、単にカバー４３をハウジ
ング２７に嵌め込むだけで装着できるので組付けが簡単
かつ容易になり組付け工数が削減できる。

【００５５】また、アウターカバー１０７のフランジ部
１１５の周縁部１１５ａをボルト４１の最大座面面圧を
確保した直径を有する頭部４１ａに設けられた拡大座面
部１２５で係止しているため、アウターカバー１０７の
フランジ部１１５に生ずるプレス成形時のそりの影響を
受けずにボルト４１の軸力を確保できると共に、カバー
４３を強固に組付けることができる。

【００５６】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、請求項
１の発明によれば、ハウジングに装着されるカバーをイ
ンナーカバーとアウターカバーとで構成し、インナーカ
バーとアウターカバーとを凸部により係合し、インナー
カバーとハウジングとを凸部によって弾性係合させて組
付けているため、カバーの肉厚を薄くできる。

【００５７】みた、フィルターをインナーカバーとアウ
ターカバーとの間に予め組込んでおくことができるた
め、カバー組付け時においてフィルターが脱落すること
がなく、組付けが容易になり組付け工数が削減できる。

【００５８】請求項２の発明によれば、インナーカバー
とアウターカバーとを凸部によって弾性係合させて組付
けているため、両カバーの組付けを強固にできる。

【００５９】また、請求項３の発明によれば、アウター
カバーのフランジ部をハウジングの凹部に嵌合させ、該
フランジ部の周縁部を、ハウジングを固定するボルトの
頭部座面部の一部で係止しているため、ボルトの軸力を
確保できると共に、カバーを強固に組付けることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係るハブクラッチの図２
のＡ−Ａ線矢視断面図である。

【図２】この発明の一実施例に係るハブクラッチの一部
省略の側面図である。

【図３】図１のハブクラッチが設けられた車両の駆動系
を示す概略図である。

【図４】インナーカバーとハウジングとの係合関係を示
す説明図である。

【図５】カバー組付け状態を示す説明図である。

【図６】従来例に係るハブクラッチの断面図である。

【符号の説明】

１ ハブクラッチ ３ ドライブシャフト（駆動車軸） ２１ 中空スピンドル ２７ ハウジング ３９ 車輪ハブ ４１ ボルト ４１ａ 頭部 ４３ エンドカバー（カバー） ７１ スライドギヤ（連結部材） ８５ ダイヤフラム ９１ スプリング（付勢部材） ９３ 圧力室 ９５ 空気室 １０５ インナーカバー １０７ アウターカバー １０９ 凸部 １１１ 凸部 １１５ フランジ部 １１５ａ 周縁部 １２３ 凹部 １２７ フィルター

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体側の中空スピンドルに内挿された駆
   動車軸と、車輪ハブ側のハウジングとの連結位置と連結
   解除位置とに移動可能な連結部材と、ダイヤフラムの隔
   壁を有し圧力供給を受けたときのダイヤフラムの撓みに
   よって連結部材の前記両位置の一方へ移動させる圧力室
   と、連結部材を前記両位置の他方へ付勢する付勢部材
   と、ダイヤフラムによりハウジングのカバーとの間に画
   成された空気室とからなるハブクラッチであって、前記
   カバーをインナーカバーとアウターカバーとで構成し、
   前記インナーカバーにハウジング側に弾性係合する凸部
   とアウターカバー側に係合する凸部とを設けたことを特
   徴とするハブクラッチ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のハブクラッチにおいて、
   前記アウターカバー側に係合する凸部を弾性係合するよ
   うに形成したことを特徴とするハブクラッチ。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載のハブクラッチにお
   いて、前記ハウジングの外端面に、該ハウジングを固定
   するボルトの近辺の内径側に形成した凹部と、前記アウ
   ターカバーの内端側に外径方へ形成された前記凹部に嵌
   合可能なフランジ部とを設け、前記凹部に嵌合させたフ
   ランジ部の周縁部を前記ボルトの頭部座面部の一部で係
   止するように構成したことを特徴とするハブクラッチ。