JP2019127963A - Power transmission device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a power transmission device.
特許文献1には、ドライブプレートとドリブンプレートが潤滑油中に浸漬した状態で複数枚交互に組み合わされた湿式多板クラッチについて開示がある。 Patent Document 1 discloses a wet multi-plate clutch in which a plurality of drive plates and driven plates are alternately combined in a state of being immersed in lubricating oil.
しかし、特許文献1の湿式多板クラッチでは、ドライブプレートとドリブンプレートは、軸方向に対向する対向領域の面積が常に一定である。そのため、特許文献1の湿式多板クラッチは、非締結時に湿式多板クラッチの引き摺り抵抗に起因するロストルクが大きいといった問題があった。 However, in the wet multi-plate clutch of Patent Document 1, the areas of the opposed regions in which the drive plate and the driven plate face each other in the axial direction are always constant. For this reason, the wet multi-plate clutch of Patent Document 1 has a problem that the loss torque due to the drag resistance of the wet multi-plate clutch is large when not engaged.
そこで、本発明は、湿式多板クラッチの引き摺り抵抗に起因するロストルクを低減することを目的としている。 Then, an object of this invention is to reduce the loss torque resulting from the drag resistance of a wet multi-plate clutch.
上記課題を解決するために、本発明の動力伝達装置は、第1回転軸に設けられ、潤滑油が供給される潤滑油供給空間に配された第1プレートと、第2回転軸に設けられ、前記第1プレートと軸方向に対向し、回転方向に分割された複数の分割プレートを含み、前記潤滑油供給空間に配された第2プレートと、前記第1プレートと前記第2プレートが接触する接触位置と、前記第1プレートと前記第2プレートが離間する離間位置との間で、前記第1プレートおよび前記第2プレートを前記軸方向に駆動する駆動部と、を備え、前記分割プレートは、前記第2回転軸の径方向に移動可能に構成され、前記離間位置において前記第1プレートと前記第2プレートとが前記軸方向に対向する対向面積よりも、前記接触位置において前記第1プレートと前記第2プレートとが前記軸方向に対向する対向面積の方が大きくなる。 In order to solve the above problems, a power transmission device according to the present invention is provided on a first rotation shaft, and a first plate disposed in a lubricating oil supply space to which lubricating oil is supplied, and a second plate. A plurality of divided plates that are axially opposed to the first plate and divided in the rotational direction, and a second plate disposed in the lubricating oil supply space, and the first plate and the second plate are in contact with each other And a drive unit that drives the first plate and the second plate in the axial direction between a contact position where the first plate and the second plate are separated from each other, and the divided plate Is configured to be movable in the radial direction of the second rotating shaft, and the first plate and the second plate are opposed to each other in the axial direction in the spaced position, and the first position in the contact position. plate Towards the opposite area between the second plate facing the axial direction becomes large.
前記第1回転軸は、前記第1プレートを複数備え、前記第2回転軸は、前記第2プレートを複数備え、前記複数の第1プレートおよび前記複数の第2プレートは、前記軸方向に交互に配されてもよい。 The first rotation shaft includes a plurality of first plates, the second rotation shaft includes a plurality of second plates, and the plurality of first plates and the plurality of second plates alternate in the axial direction. May be arranged.
前記駆動部は、前記軸方向に移動することで、前記軸方向に前記分割プレートを押圧するピストンを有してもよい。 The drive unit may include a piston that presses the dividing plate in the axial direction by moving in the axial direction.
前記分割プレートと係合する内周面を有する円筒部を有し、前記円筒部は、前記駆動部が前記分割プレートを押圧する方向に向かって、前記内周面の内径が小さくなる傾斜部を有してもよい。 A cylindrical portion having an inner peripheral surface that engages with the divided plate, and the cylindrical portion includes an inclined portion in which an inner diameter of the inner peripheral surface decreases in a direction in which the driving unit presses the divided plate. You may have.
前記駆動部は、前記ピストンを油圧によって前記軸方向に移動させ、前記ピストンを移動させる油圧によって、前記分割プレートを前記径方向に移動させてもよい。 The driving unit may move the piston in the axial direction by hydraulic pressure, and move the divided plate in the radial direction by hydraulic pressure for moving the piston.
本発明によれば、湿式多板クラッチの引き摺り抵抗に起因するロストルクを低減することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the loss torque resulting from the drag resistance of the wet multi-plate clutch.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values and the like shown in this embodiment are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. Do.
図1は、自動車100の構成を示す図である。自動車100は、前後輪駆動する4WD(4輪駆動)走行と、前輪と後輪のいずれか一方を駆動する2WD(2輪駆動)走行とを切換可能な四輪駆動車である。本実施形態の自動車100は、2WD走行時において前輪を駆動するが、これに限定されず、後輪を駆動するようにしてもよい。
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a
本実施形態では、自動車100として、特に、電気エネルギーを外部の商用のコンセントから直接充電可能であり、かつ、2WD走行と4WD走行とを切り換えて走行可能なプラグインハイブリッド車(PHEV)について説明する。ただし、2WD走行と4WD走行とを切り換えて走行可能な自動車であれば、駆動源が、エンジンおよびモータの一方または双方のいずれであってもよく、電気自動車(EV)、エンジン車、非プラグインハイブリッド車(ハイブリッド車)等、様々な車種を採用することができる。ここでは、本実施形態の特徴に関係する構成について詳細に説明し、本実施形態の特徴と無関係の構成については説明を省略する。
In the present embodiment, a plug-in hybrid vehicle (PHEV) that can be charged with electric energy directly from an external commercial outlet and can be switched between 2WD travel and 4WD travel is described as the
エンジン110は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンで構成される。エンジン110は、燃料タンク112から供給される燃料(ガソリン、ディーゼル等)を燃焼させることで駆動力を得る。エンジン110は、得られた駆動力を、クラッチ114を介してトランスミッション116に伝達する。エンジン110は、エレクトロニックコントロールユニット(以下、単にECUという)118と接続され、ECU118の制御指令に基づいて駆動力が調整される。
The
モータ120は、エンジン110と同軸に配される。モータ120は、インバータ122を介してバッテリ124から供給される電力により駆動力を得る。モータ120は、得られた駆動力をトランスミッション116に伝達する。また、モータ120は、電力の供給を受けていないタイミングで、発電機としても機能する。モータ120によって発電された電力は、インバータ122を介してバッテリ124に蓄積される。また、インバータ122は、ECU118と接続され、ECU118の制御指令に基づいて供給電力(モータ120の駆動力)が調整される。
The
エンジン110やモータ120といった駆動源から出力された駆動力は、トランスミッション116により、トルク、回転数、回転方向が調整されてプロペラシャフト126に伝達される。プロペラシャフト126に伝達された駆動力は、フロントデファレンシャルギヤ128、フロントドライブシャフト130を介して前輪132に伝達される。また、4WD走行時には、プロペラシャフト126に伝達された駆動力は、カップリング134、ピニオンギヤシャフト136、リアデファレンシャルギヤ138、および、リアドライブシャフト140を介して後輪142にも伝達される。
The driving force output from a driving source such as the
カップリング134は、駆動源とリアデファレンシャルギヤ138の間に設けられ、駆動源とリアデファレンシャルギヤ138との間の駆動力の伝達を継断自在に構成されている。カップリング134は、前輪132に伝達されるトルク(駆動力)と、後輪142に伝達されるトルク(駆動力)との比を調整可能に構成されている。本実施形態では、前輪132は、トランスミッション116から直接駆動力を得て、後輪142は、カップリング134を介して駆動力を得ている。しかし、後輪142は、トランスミッション116から直接駆動力を得て、前輪132は、カップリング134を介して駆動力を得るようにしてもよい。本実施形態では、カップリング134は、不図示の油圧供給装置(油圧回路)からの制御圧(油圧)が供給されることにより締結されるとともに、制御圧が排出されることで解放される油圧クラッチである。
The
制御部144は、中央処理装置(CPU)、プログラム等が格納されたROM、ワークエリアとしてのRAM等を含む半導体集積回路で構成される。制御部144は、自動車100全体を統括制御する。また、本実施形態において、制御部144は、駆動切換部162、カップリング制御部164としても機能する。制御部144には、シフトポジションセンサ146、ブレーキペダルセンサ148、車速センサ150、アクセルペダルセンサ152等の各センサが接続され、各センサの検出信号を取り込む。
The control unit 144 is configured by a semiconductor integrated circuit including a central processing unit (CPU), a ROM storing programs and the like, and a RAM as a work area. The control unit 144 centrally controls the
シフトポジションセンサ146は、トランスミッション116のシフトレンジが、前進レンジ(Dレンジ)、後進レンジ(Rレンジ)、ニュートラルレンジ(Nレンジ)、パーキングレンジ(Pレンジ)のいずれに位置しているかを検出する。ブレーキペダルセンサ148は、不図示のブレーキペダルの踏み込み量(油圧)を検出する。車速センサ150は、自動車100の速度を検出する。アクセルペダルセンサ152は、不図示のアクセルペダルの踏み込み量(油圧)を検出する。制御部144は、ECU118を介して、エンジン110やモータ120の駆動力を制御する。
The
駆動切換部162は、自動車100の駆動状態(2WD走行、4WD走行)を切り換える。駆動切換部162は、例えば、運転者の操作によって2WD走行あるいは4WD走行が選択されることに応じて、2WD走行と4WD走行とを切り換える。また、駆動切換部162は、自動車100の走行状態(例えば、自動車100の車速やアクセルペダルの踏込み量等)に応じて、2WD走行と4WD走行とを自動的に切り換えてもよい。
The
カップリング制御部164は、4WD走行が行われている間、カップリング134を駆動し、走行状態に応じ、前輪132と後輪142の駆動力配分を調整して後輪142への最適な動力伝達を行う。カップリング制御部164は、2WD走行が行われている間、カップリング134の駆動を停止し、後輪142への動力伝達を遮断する。
The coupling control unit 164 drives the
図2は、本実施形態におけるカップリング134の構成を示す概略図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the
カップリング134は、トランスファケースCを有し、このトランスファケースC内に、プロペラシャフト(第2回転軸)126の端部、ピニオンギヤシャフト(第1回転軸)136の端部、湿式多板クラッチ(動力伝達装置)200が収容されている。ピニオンギヤシャフト136は、プロペラシャフト126と同軸上に配される。トランスファケースC内において、ピニオンギヤシャフト136の端部は、プロペラシャフト126の端部に対し相対回転自在に設けられる。湿式多板クラッチ200は、プロペラシャフト126の端部とピニオンギヤシャフト136の端部との間に配される。
The
湿式多板クラッチ200は、クラッチドラム202と、ドライブプレート(第2プレート)204と、ドリブンプレート(第1プレート)206と、クラッチハブ208と、トランスファピストン(駆動部)210と、を有する。
The wet multi-plate clutch 200 includes a
クラッチドラム202は、プロペラシャフト126の端部に設けられ、クラッチハブ208は、ピニオンギヤシャフト136の端部に設けられる。クラッチドラム202とクラッチハブ208は、非接触であり、互いに相対回転自在に構成される。クラッチドラム202は、円盤形状の第1円盤部202aと、円筒形状の円筒部(第1円筒部)202bと、円盤形状の第2円盤部202cと、を有する。
The
第1円盤部202aは、内周端がプロペラシャフト126の端部(外周面)に接続される。円筒部202bは、一端が第1円盤部202aの外周端に接続され、第1円盤部202aのピニオンギヤシャフト136側に配される。第2円盤部202cは、外周端が円筒部202bの他端に接続され、円筒部202bのピニオンギヤシャフト136側に配される。円筒部202bの内径は、第1円盤部202aの内径(プロペラシャフト126の外径)および第2円盤部202cの内径より大きい。
An inner peripheral end of the
クラッチハブ208は、円盤形状の円盤部208aと、円筒形状の円筒部208bと、を有する。円盤部208aは、内周端がピニオンギヤシャフト136の端部(外周面)に接続される。円筒部208bは、一端が円盤部208aの外周端に接続され、円盤部208aのプロペラシャフト126側に配される。円筒部208bの内径は、円盤部208aの内径(ピニオンギヤシャフト136の外径)より大きい。
The
第2円盤部202cの内径は、円盤部208aの外径および円筒部208bの外径より大きい。円盤部208aおよび円筒部208bは、第1円盤部202aよりピニオンギヤシャフト136側に配される。円盤部208aは、プロペラシャフト126の軸方向(以下、単に軸方向という)において、少なくとも一部が第2円盤部202cと重複する位置に配される。円筒部208bは、軸方向において、少なくとも一部が円筒部202bと重複する位置に配される。そのため、クラッチドラム202の円筒部202bの内周面は、プロペラシャフト126の径方向(以下、単に径方向という)において、クラッチハブ208の円筒部208bの外周面と対向している。
The inner diameter of the
クラッチドラム202の円筒部202bの内周面とクラッチハブ208の円筒部208bの外周面が対向する対向領域には、複数のドライブプレート204と、複数のドリブンプレート206が配される。
A plurality of
複数のドライブプレート204は、クラッチドラム202の円筒部202bの内周面にスプライン嵌合され、円筒部202bの内周面を軸方向に移動自在に構成される。複数のドリブンプレート206は、クラッチハブ208の円筒部208bの外周面にスプライン嵌合され、円筒部208bの外周面を軸方向に移動自在に構成される。
The plurality of
複数のドライブプレート204の少なくとも一部は、複数のドリブンプレート206と軸方向に対向している。本実施形態では、複数のドライブプレート204の内径側が、複数のドリブンプレート206の外径側と軸方向に対向している。複数のドライブプレート204と複数のドリブンプレート206は、軸方向に移動することで、互いに接触する接触状態(締結状態)と、互いに接触しない非接触状態(非締結状態)とに切り換わる。
At least some of the plurality of
複数のドライブプレート204と複数のドリブンプレート206は、接触状態(締結状態)時において相対回転せず、非接触状態(非締結状態)時において相対回転する。複数のドライブプレート204と複数のドリブンプレート206は、潤滑油が供給される潤滑油供給空間に配され、潤滑油中に浸漬した状態で軸方向に交互に組み合わされて配列される。
The plurality of
クラッチドラム202および複数のドライブプレート204は、プロペラシャフト126が回転した場合、プロペラシャフト126と一体的に回転する。また、クラッチハブ208および複数のドリブンプレート206は、ピニオンギヤシャフト136が回転した場合、ピニオンギヤシャフト136と一体的に回転する。
The
トランスファピストン210は、湿式多板クラッチ200(複数のドライブプレート204と複数のドリブンプレート206)に締結力を可変に付与してトルク伝達容量を可変制御するために設けられる。トランスファピストン210は、クラッチドラム202内に設けられ、第1円盤部202aとドライブプレート204との間に配される。
The
トランスファピストン210は、クラッチドラム202内において軸方向に移動自在に構成される。トランスファピストン210の一端210aは、ドライブプレート204と軸方向に対向している。クラッチドラム202とトランスファピストン210との間には、油圧室212が形成される。油圧室212は、第1円盤部202aの貫通孔Tを介して、不図示の油圧回路と連通する。
The
油圧室212には、不図示の油圧回路から作動油が導入される。また、油圧室212の作動油が不図示の油圧回路に排出される。トランスファピストン210は、油圧室212内に導入される作動油の油圧により軸方向に移動する。油圧室212内に導入される作動油の油圧は、カップリング制御部164により制御される。
The hydraulic oil is introduced into the
トランスファピストン210は、油圧室212内に作動油が導入されると、複数のドライブプレート204(複数のドリブンプレート206)と近接する近接方向(以下、ピニオンギヤシャフト136側ともいう)に移動する。トランスファピストン210は、作動油の油圧に応じて、ドライブプレート204とドリブンプレート206との対向方向に、ドライブプレート204(あるいはドリブンプレート206)を押圧する。ドライブプレート204(あるいはドリブンプレート206)は、トランスファピストン210が押圧する方向(ピニオンギヤシャフト136側)に向かって移動する。
When the hydraulic oil is introduced into the
また、トランスファピストン210は、油圧室212内から作動油が排出されると、複数のドライブプレート204(複数のドリブンプレート206)から離間する離間方向(以下、プロペラシャフト126側ともいう)に移動する。ドライブプレート204(あるいはドリブンプレート206)は、トランスファピストン210がプロペラシャフト126側に移動すると、トランスファピストン210による押圧から解放される。ドライブプレート204(あるいはドリブンプレート206)は、押圧から解放されると、トランスファピストン210の移動方向(プロペラシャフト126側)に向かって移動する。
Further, when the hydraulic oil is discharged from the
具体的に、トランスファピストン210は、油圧室212内に作動油が導入されると、ピニオンギヤシャフト136側に移動する。トランスファピストン210は、ピニオンギヤシャフト136側に移動すると、複数のドライブプレート204のうち最もプロペラシャフト126側に配されるドライブプレート204aをピニオンギヤシャフト136側に押圧する。ドライブプレート204aは、トランスファピストン210により押圧されると、ピニオンギヤシャフト136側に隣接するドリブンプレート206aと接触し、これをピニオンギヤシャフト136側に押圧する。
Specifically, when the hydraulic oil is introduced into the
ドリブンプレート206aは、ドライブプレート204aにより押圧されると、ピニオンギヤシャフト136側に隣接するドライブプレート204bと接触し、これをピニオンギヤシャフト136側に押圧する。ドライブプレート204bは、ドリブンプレート206aにより押圧されると、ピニオンギヤシャフト136側に隣接するドリブンプレート206bと接触し、これをピニオンギヤシャフト136側に押圧する。
When the driven
ドリブンプレート206bは、ドライブプレート204bにより押圧されると、ピニオンギヤシャフト136側に隣接するドライブプレート204cと接触し、これをピニオンギヤシャフト136側に押圧する。複数のドライブプレート204のうち最もピニオンギヤシャフト136側に配されるドライブプレート204cは、ドリブンプレート206bから押圧されると、不図示の移動規制部材に当接する。ドライブプレート204cは、移動規制部材と当接することで、ピニオンギヤシャフト136側への移動が規制される。また、ドライブプレート204cの移動が規制されることにより、ドライブプレート204a、204bおよびドリブンプレート206a、206bの移動も規制される。
When the driven
これにより、複数のドライブプレート204および複数のドリブンプレート206は、トランスファピストン210と不図示の移動規制部材との間で軸方向に押圧され、互いに接触(係合)する状態を維持する。このとき、湿式多板クラッチ200は、複数のドライブプレート204および複数のドリブンプレート206が締結する締結状態となる。湿式多板クラッチ200は、締結状態であるとき、プロペラシャフト126とピニオンギヤシャフト136との間でトルクを伝達する。
Thereby, the plurality of
一方、トランスファピストン210は、油圧室212内から作動油が排出されると、プロペラシャフト126側に移動する。トランスファピストン210は、プロペラシャフト126側に移動すると、ドライブプレート204aへの押圧を解除する。ドライブプレート204aは、トランスファピストン210からの押圧が解除されると、ドリブンプレート206aへの押圧を解除し、ドリブンプレート206aとの接触(係合)を解除し、ドリブンプレート206aから離間する。
On the other hand, when the hydraulic oil is discharged from the
ドリブンプレート206aは、ドライブプレート204aからの押圧が解除されると、ドライブプレート204bへの押圧を解除し、ドライブプレート204bとの接触(係合)を解除し、ドライブプレート204bから離間する。ドライブプレート204bは、ドリブンプレート206aからの押圧が解除されると、ドリブンプレート206bへの押圧を解除し、ドリブンプレート206bとの接触(係合)を解除し、ドリブンプレート206bから離間する。
When the pressure from the
ドリブンプレート206bは、ドライブプレート204bからの押圧が解除されると、ドライブプレート204cへの押圧を解除し、ドライブプレート204cとの接触(係合)を解除し、ドライブプレート204cから離間する。ドライブプレート204cは、ドリブンプレート206bからの押圧が解除されると、不図示の移動規制部材との接触(係合)を解除し、移動規制部材から離間する。
When the pressure from the
これにより、複数のドライブプレート204および複数のドリブンプレート206は、互いに離間し、互いの接触(係合)を解除する。このとき、湿式多板クラッチ200は、複数のドライブプレート204および複数のドリブンプレート206の締結を解除する締結解除状態(非締結状態)となる。湿式多板クラッチ200は、締結解除状態(非締結状態)であるとき、プロペラシャフト126とピニオンギヤシャフト136との間のトルクの伝達を遮断する。
Thereby, the plurality of
このように、トランスファピストン210は、作動油の油圧により、複数のドライブプレート204およびドリブンプレート206が締結する締結位置に移動する。また、トランスファピストン210は、作動油の油圧により、複数のドライブプレート204およびドリブンプレート206の締結が解除される締結解除位置(非締結位置)に移動する。トランスファピストン210は、複数のドライブプレート204と複数のドリブンプレート206が接触する接触位置と、複数のドライブプレート204と複数のドリブンプレート206が離間する離間位置との間で、これらを軸方向に駆動する。
Thus, the
ここで、複数のドライブプレート204と複数のドリブンプレート206は、締結時におけるトルク伝達容量を確保するため、互いに接触する接触面積を大きくすることが望ましい。ところが、締結時における接触面積を大きくした場合、非締結時における複数のドライブプレート204と複数のドリブンプレート206との軸方向に対向する対向領域(対向面積)も大きくなってしまう。非締結時において対向領域が大きくなると、湿式多板クラッチ200の引き摺り抵抗に起因するロストルクが大きくなってしまう。そこで、本実施形態の湿式多板クラッチ200は、締結時に所定のトルク伝達容量を確保しつつ、非締結時にロストルクを低減すべく、次のように構成されている。以下に、本実施形態における湿式多板クラッチ200の構成について詳述する。
Here, it is desirable that the plurality of
図3は、本実施形態における湿式多板クラッチ200の構成を示す概略図である。図3(a)は、非締結時における軸方向から見たドライブプレート204およびドリブンプレート206の形状を表す図である。図3(b)は、非締結時におけるドライブプレート204とドリブンプレート206との位置関係を示す概略断面図である。図3(c)は、締結時における軸方向から見たドライブプレート204およびドリブンプレート206の形状を表す図である。図3(d)は、締結時におけるドライブプレート204とドリブンプレート206との位置関係を示す概略断面図である。
FIG. 3 is a schematic view showing the configuration of the wet multi-plate clutch 200 in the present embodiment. FIG. 3A is a view showing the shapes of the
図3(a)および図3(c)に示すように、本実施形態のドライブプレート204は、プロペラシャフト126の回転方向(以下、単に回転方向という)に分割された複数の分割プレート204Dを有する。分割プレート204Dは、円環形状(ドーナツ形状)に形成されたドライブプレート(不図示)を回転方向(周方向)に複数枚に等間隔で分割した略扇形状である。本実施形態において、分割プレート204Dは、1つのドライブプレート204が6枚に分割されているが、分割数はこれに限定されず、2以上(複数)の枚数に分割されていればよい。また、分割プレート204Dは、円環形状に形成されたドライブプレートを回転方向に不等間隔に分割した略扇形状であってもよい。なお、本実施形態において、複数のドリブンプレート206は、それぞれ円環形状(ドーナツ形状)である。
As shown in FIGS. 3A and 3C, the
本実施形態では、複数のドライブプレート204のすべてが、分割プレート204Dにより構成されている。ただし、これに限定されず、複数のドライブプレート204のうち少なくとも一つのドライブプレート204が、分割プレート204Dにより構成されるようにしてもよい。
In the present embodiment, all of the plurality of
また、図3(b)および図3(d)に示すように、本実施形態のクラッチドラム202の円筒部202bは、内周面202baを有する。また、円筒部202bは、トランスファピストン210が複数のドライブプレート204と近接する近接方向(ピニオンギヤシャフト136側)に向かって、内周面202baの内径が小さくなるテーパ部(傾斜部)202bbを有する。
Further, as shown in FIGS. 3B and 3D, the
内周面202baおよびテーパ部202bbは、軸方向に延在する不図示の直進溝を有する。直進溝は、複数のドライブプレート204(分割プレート204D)と係合しており、分割プレート204Dを軸方向に案内する。また、直進溝は、分割プレート204Dと係合することで、分割プレート204Dの回転方向の移動を規制する。複数のドライブプレート204(分割プレート204D)は、テーパ部202bbに設けられ、トランスファピストン210の移動に伴ってテーパ部202bb上を軸方向に移動する。
The inner circumferential surface 202ba and the tapered portion 202bb have straight grooves (not shown) extending in the axial direction. The rectilinear groove is engaged with a plurality of drive plates 204 (divided
複数のドライブプレート204(分割プレート204D)は、図3(b)に示すように、非締結時においてトランスファピストン210からの押圧が解除されると、複数のドリブンプレート206と互いに軸方向に離間する方向に移動する。その結果、複数のドライブプレート204は、テーパ部202bbのプロペラシャフト126側に移動する。テーパ部202bbは、プロペラシャフト126側の内径が、ピニオンギヤシャフト136側の内径よりも大きくなっている。また、プロペラシャフト126が回転している場合、クラッチドラム202および複数のドライブプレート204は、プロペラシャフト126と一体的に回転する。そのため、複数のドライブプレート204(分割プレート204D)には、径方向外側に遠心力が加わる。これにより、分割プレート204Dは、径方向外側に移動する。このときの分割プレート204Dの状態を図3(a)に示す。図3(a)に示すように、分割プレート204Dは、互いに回転方向に離間している。
As shown in FIG. 3B, the plurality of drive plates 204 (divided
ここで、プロペラシャフト126の回転が停止した場合、複数のドライブプレート204(分割プレート204D)に加わる遠心力がなくなり、分割プレート204Dは、径方向内側に移動する。図4は、分割プレート204Dとテーパ部202bbに形成される直進溝SGとの係合状態を示す図である。図4(a)は、分割プレート204Dが径方向外側に移動したときの直進溝SGとの係合状態を示す図である。図4(b)は、分割プレート204Dが径方向内側に移動したときの直進溝SGとの係合状態を示す図である。
Here, when the rotation of the
図4(a)、図4(b)に示すように、分割プレート204Dは、直進溝SGと係合する2つの突起部204Da、204Dbを有する。また、直進溝SGは、分割プレート204Dの2つの突起部204Da、204Dbと係合する2つの窪み部SGa、SGbを有する。ここでは、複数の分割プレート204Dのうち1つの分割プレート204Dと直進溝SGとの係合について説明する。しかし、他の分割プレート204Dも、図4(a)、図4(b)に示す構成と同様の構成を有する。すなわち、他の分割プレート204Dには、それぞれ2つの突起部204Da、204Dbが設けられている。また、直進溝SGは、他の分割プレート204Dの2つの突起部204Da、204Dbに対応する複数の窪み部SGa、SGbを有している。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the dividing
複数の窪み部SGa、SGbの径方向の長さ(深さ)は、2つの突起部204Da、204Dbの径方向の長さ以上である。また、2つの突起部204Da、204Dbの径方向の長さは、分割プレート204Dが径方向に移動可能な最大移動距離より大きい。そのため、分割プレート204Dは、径方向外側あるいは径方向内側に移動した場合において、2つの突起部204Da、204Dbと、2つの窪み部SGa、SGbと、の係合が解除されることを防止することができる。
The length (depth) in the radial direction of the plurality of depressions SGa and SGb is equal to or longer than the length in the radial direction of the two protrusions 204Da and 204Db. Further, the radial lengths of the two protrusions 204Da and 204Db are larger than the maximum moving distance that the dividing
図3に戻り、複数のドライブプレート204(分割プレート204D)は、図3(d)に示すように、締結時においてトランスファピストン210により押圧されると、テーパ部202bbのピニオンギヤシャフト136側に移動する。テーパ部202bbは、ピニオンギヤシャフト136側の内径が、プロペラシャフト126側の内径よりも小さくなっている。したがって、分割プレート204Dは、テーパ部202bbのピニオンギヤシャフト136側に移動すると、径方向内側に移動する。このときの分割プレート204Dの状態を図3(c)に示す。図3(c)に示すように、分割プレート204Dは、互いに回転方向に接触している。
Returning to FIG. 3, as shown in FIG. 3D, the plurality of drive plates 204 (
このように、複数のドライブプレート204(分割プレート204D)は、締結時に径方向内側に向かって移動する。分割プレート204Dが径方向内側に向かって移動すると、分割プレート204Dは、図3(a)および図3(c)を比較して分かるように、複数のドリブンプレート206と軸方向に対向する対向領域(対向面積)が増加する。つまり、非締結時において複数のドライブプレート204と複数のドリブンプレート206とが軸方向に対向する対向面積よりも、締結時においてそれらが軸方向に対向する対向面積の方が大きくなる。したがって、複数のドライブプレート204と複数のドリブンプレート206は、締結時に互いに接触する接触面積を大きくすることができ、締結時における所定のトルク伝達容量を確保することができる。
Thus, the plurality of drive plates 204 (
一方、複数のドライブプレート204(分割プレート204D)は、非締結時に径方向外側に向かって移動する。分割プレート204Dが径方向外側に向かって移動すると、分割プレート204Dは、図3(a)および図3(c)を比較して分かるように、複数のドリブンプレート206と軸方向に対向する対向領域(対向面積)が減少する。したがって、複数のドライブプレート204と複数のドリブンプレート206は、非締結時に互いに対向する対向面積を小さくすることができ、非締結時における湿式多板クラッチ200の引き摺り抵抗に起因するロストルクを小さくすることができる。
On the other hand, the plurality of drive plates 204 (
なお、非締結時において、分割プレート204Dが径方向外側に移動したとき、分割プレート204Dの内径側は、複数のドリブンプレート206の外径側と軸方向に対向(重複)する対向領域(重複領域)を有するように設定されている。このように、複数のドライブプレート204(分割プレート204D)は、非締結時に複数のドリブンプレート206と軸方向に重複する重複領域を有することで、締結時において複数のドリブンプレート206との締結ミスが生じない。
When the
このように、本実施形態の湿式多板クラッチ200は、分割プレート204Dを径方向に移動させるために、トランスファピストン(駆動部)210およびテーパ部(駆動部)202bbを有している。これにより、非締結時(離間位置)においてドライブプレート204とドリブンプレート206とが軸方向に対向する対向面積よりも、締結時(接触位置)においてそれらが軸方向に対向する対向面積の方が大きくなる。その結果、締結時に所定のトルク伝達容量を確保しつつ、非締結時にロストルクを低減することができる。
As described above, the wet-
上記実施形態では、クラッチドラム202の円筒部202bにテーパ部202bbを設けることで、複数のドライブプレート204(分割プレート204D)を径方向に移動させる構成について説明した。しかし、これに限定されず、不図示の油圧回路から送出される作動油の油圧によって、複数のドライブプレート204(分割プレート204D)を径方向に移動する駆動部を有するように構成されてもよい。例えば、不図示の油圧回路から油圧室212に供給する油圧を分岐させ、複数のドライブプレート204(分割プレート204D)の駆動部に供給し、複数のドライブプレート204を径方向に移動させる油圧として共用するように構成してもよい。この場合、油圧室212には、複数のカップリング134を締結する際に不図示の油圧回路から油圧が供給されるため、複数のドライブプレート204の駆動部にも、カップリング134を締結する際に不図示の油圧回路から油圧が供給される。こうすることにより、複数のドライブプレート204を、カップリング134を締結する際に径方向内側に移動させることができる。このような構成により、複数のドライブプレート204を径方向に移動させるための油圧供給装置を別途追加することなく、油圧室212に供給する油圧によって複数のドライブプレート204を径方向に移動させることができる。ただし、これに限定されず、油圧室212に油圧を供給する油圧供給装置とは独立して、複数のドライブプレート204を移動させるための油圧供給装置を別途設けてもよい。
In the above embodiment, by providing the tapered portion 202bb in the
また、上記実施形態では、プロペラシャフト126にクラッチドラム202およびドライブプレート204が設けられ、ピニオンギヤシャフト136にドリブンプレート206およびクラッチハブ208が設けられる例を挙げた。しかし、これに限定されず、プロペラシャフト(駆動軸)126にドリブンプレート206およびクラッチハブ208が設けられ、ピニオンギヤシャフト(従動軸)136にクラッチドラム202およびドライブプレート204が設けられるように構成してもよい。
In the above-described embodiment, an example in which the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It is obvious that those skilled in the art can conceive of various changes or modifications within the scope of the claims, and it is naturally understood that they are also within the technical scope of the present invention. Is done.
上記実施形態では、複数のドライブプレート(外径側プレート)204を回転方向に分割した分割プレート204Dによって構成し、径方向に移動可能に構成する例を挙げた。しかし、これに限定されず、複数のドリブンプレート(内径側プレート)206を回転方向に分割した分割プレートによって構成し、径方向に移動可能に構成してもよい。また、複数のドライブプレート204と複数のドリブンプレート206の両方を、回転方向に分割した分割プレートによって構成し、径方向に移動可能に構成してもよい。
In the above embodiment, an example in which the plurality of drive plates (outer diameter side plates) 204 are configured by divided
また、上記実施形態では、湿式多板クラッチ200をカップリング134に適用する例について説明した。しかし、これに限定されず、上記実施形態の湿式多板クラッチ200は、前進クラッチや発進クラッチ等、カップリング134とは異なる装置に用いられる湿式多板クラッチに適用することも可能である。
In the above embodiment, an example in which the wet multi-plate clutch 200 is applied to the
また、上記実施形態では、プロペラシャフト126の端部に複数のドライブプレート204が設けられ、ピニオンギヤシャフト136の端部に複数のドリブンプレート206が設けられる例を示した。しかし、これに限定されず、プロペラシャフト126の端部には、単一のドライブプレート204が設けられ、ピニオンギヤシャフト136の端部には、単一のドリブンプレート206が設けられてもよい。この場合、単一のドライブプレート204は、上記実施形態で説明したように複数の分割プレート204Dにより構成される。
In the above-described embodiment, an example in which a plurality of
本発明は、動力伝達装置に利用できる。 The present invention is applicable to a power transmission device.
126 プロペラシャフト
136 ピニオンギヤシャフト
200 湿式多板クラッチ
204 ドライブプレート
204D 分割プレート
206 ドリブンプレート
210 トランスファピストン
126
Claims (5)
第2回転軸に設けられ、前記第1プレートと軸方向に対向し、回転方向に分割された複数の分割プレートを含み、前記潤滑油供給空間に配された第2プレートと、
前記第1プレートと前記第2プレートが接触する接触位置と、前記第1プレートと前記第2プレートが離間する離間位置との間で、前記第1プレートおよび前記第2プレートを前記軸方向に駆動する駆動部と、を備え、
前記分割プレートは、前記第2回転軸の径方向に移動可能に構成され、前記離間位置において前記第1プレートと前記第2プレートとが前記軸方向に対向する対向面積よりも、前記接触位置において前記第1プレートと前記第2プレートとが前記軸方向に対向する対向面積の方が大きくなる
動力伝達装置。 A first plate provided on a first rotating shaft and disposed in a lubricating oil supply space to which lubricating oil is supplied;
A second plate provided on a second rotation shaft, including a plurality of divided plates axially opposed to the first plate and divided in the rotational direction, and disposed in the lubricating oil supply space;
The first plate and the second plate are driven in the axial direction between a contact position at which the first plate and the second plate are in contact and a separated position at which the first plate and the second plate are separated. And a drive unit
The dividing plate is configured to be movable in the radial direction of the second rotation shaft, and the contact position is more than the facing area in which the first plate and the second plate face in the axial direction at the separated position. The power transmission device, wherein a facing area in which the first plate and the second plate face in the axial direction is larger.
前記第2回転軸は、前記第2プレートを複数備え、
前記複数の第1プレートおよび前記複数の第2プレートは、前記軸方向に交互に配される
請求項1に記載の動力伝達装置。 The first rotating shaft includes a plurality of the first plates,
The second rotating shaft includes a plurality of the second plates,
The power transmission device according to claim 1, wherein the plurality of first plates and the plurality of second plates are alternately arranged in the axial direction.
請求項1または2に記載の動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 1, wherein the drive unit includes a piston that presses the divided plate in the axial direction by moving in the axial direction.
前記円筒部は、前記駆動部が前記分割プレートを押圧する方向に向かって、前記内周面の内径が小さくなる傾斜部を有する
請求項3に記載の動力伝達装置。 A cylindrical portion having an inner circumferential surface engaged with the divided plate;
The power transmission device according to claim 3, wherein the cylindrical portion includes an inclined portion in which an inner diameter of the inner circumferential surface decreases in a direction in which the drive portion presses the dividing plate.
請求項3に記載の動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 3, wherein the drive unit moves the piston in the axial direction by hydraulic pressure, and moves the dividing plate in the radial direction by hydraulic pressure that moves the piston.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018008396A JP2019127963A (en) | 2018-01-22 | 2018-01-22 | Power transmission device |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JP (1) | JP2019127963A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7543868B2 (en) | 2020-11-19 | 2024-09-03 | マツダ株式会社 | Automatic transmission |
-
2018
- 2018-01-22 JP JP2018008396A patent/JP2019127963A/en active Pending
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