(57)【要約】  第１の軸の周りのトルクを第１の軸とは異なる向きの第２の軸へ切断可能に伝達するパワートランスファユニットは、前記第１の軸の周りに回転可能であって、前記第１の軸に沿って車軸の貫通を許容するべく寸法付けられた中空の入力軸と、前記第１の軸の周りに前記入力軸から独立して回転可能な中間軸と、前記中間軸と噛合して前記第２の軸の周りに回転可能な出力軸と、前記入力軸と前記中間軸とを切断可能に駆動的に結合するクラッチと、前記第１の軸の周りに回転するロータを備えたモータと、前記ロータと結合して前記軸周りに回転可能であって、前記軸から偏心した偏心軸を備えた入力部材と、前記第１の軸の周りに不動な固定部材と、前記偏心軸に嵌合して偏心運動し、前記固定部材に噛合して前記偏心軸周りの回転運動を生じる、中間部材と、前記軸周りに回転可能であって、前記中間部材に係合して従動する出力部材と、前記出力部材と前記クラッチとの間に介在し、前記出力部材の回転運動を前記軸方向の運動に変換して前記クラッチを押圧するカム機構と、を備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の軸の周りのトルクを第１の軸とは異なる向きの第２の軸へ切断可能に伝達するパワートランスファユニットであって、
前記第１の軸の周りに回転可能であって、前記第１の軸に沿って車軸の貫通を許容するべく寸法付けられた中空の入力軸と、
前記第１の軸の周りに前記入力軸から独立して回転可能な中間軸と、
前記中間軸と噛合して前記第２の軸の周りに回転可能な出力軸と、
前記入力軸と前記中間軸とを切断可能に駆動的に結合するクラッチと、
前記第１の軸の周りに回転するロータを備えたモータと、
前記ロータと結合して前記軸周りに回転可能であって、前記軸から偏心した偏心軸を備えた入力部材と、
前記第１の軸の周りに不動な固定部材と、
前記偏心軸に嵌合して偏心運動し、前記固定部材に噛合して前記偏心軸周りの回転運動を生じる、中間部材と、
前記軸周りに回転可能であって、前記中間部材に係合して従動する出力部材と、
前記出力部材と前記クラッチとの間に介在し、前記出力部材の回転運動を前記軸方向の運動に変換して前記クラッチを押圧するカム機構と、
を備えたパワートランスファユニット。
【請求項２】
請求項１のパワートランスファユニットであって、前記クラッチは、前記第１の軸の方向に移動可能であって前記入力軸に結合した第１のクラッチ部材と、前記中間軸に結合した第２のクラッチ部材とを備え、前記第１のクラッチ部材は前記カム機構に押圧されて前記第２のクラッチ部材に連結するべく前記カム機構に臨んでいる、パワートランスファユニット。
【請求項３】
請求項２のパワートランスファユニットであって、前記第１のクラッチ部材は、前記第１の軸の方向に延びたキーを備え、前記キーは前記第１のクラッチ部材を前記入力軸に直接に結合する、パワートランスファユニット。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１項のパワートランスファユニットであって、
ケーシングと、
前記ケーシングに脱着可能に固定され、少なくとも前記クラッチと前記カム機構とを支持するサブケーシングと、
前記クラッチと前記サブケーシングとの間に介在して前記カム機構によるスラスト力を受容するスラストベアリングと、
をさらに備えたパワートランスファユニット。
【請求項５】
請求項１のパワートランスファユニットであって、前記固定部材は第１の歯数を有した内歯歯車を備え、前記中間部材は前記内歯歯車と噛合し前記第１の歯数より少ない第２の歯数を有する外歯歯車を備え、以って前記中間部材が前記固定部材に噛合する、パワートランスファユニット。
【請求項６】
請求項１のパワートランスファユニットであって、前記カム機構は、
前記固定部材に結合し、または一体を成す、カムステータと、
前記出力部材に前記軸方向に移動可能に係合して共に回転し、前記カムステータに押圧されて前記軸方向に運動して前記クラッチを押圧するカムロータと、を備えたパワートランスファユニット。
【請求項７】
請求項６のパワートランスファユニットであって、前記カムロータおよび前記カムステータとの何れかまたは両方はカム突起を備え、または、前記カムロータと前記カムステータとの間にカム部材が仲介し、以って前記カム機構は前記出力部材の前記回転運動を前記軸方向の前記運動に変換する、パワートランスファユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、自動車、特に四輪駆動車において、一方の車軸から他方の車軸へトルクを分配するためのパワートランスファユニットに関し、特にコンパクトでありながら高い確実性を持ってトルクの分配を断続することができるパワートランスファユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば前輪駆動の自動車では、車体の前方に据えられたエンジンがトルクを発生し、これをデファレンシャルが受けて左右の前輪に配分する。四輪駆動車の場合には、通常、デファレンシャルを含むトランスミッションと組み合わせて、トルクの一部を取り出して後輪へ伝達するパワートランスファユニット（ＰＴＵ）が利用される。【０００３】
ＰＴＵを搭載した四輪駆動車においても、時限的に二輪駆動モードに切り替えられる構成が採用されることがある。その場合には、ＰＴＵから後輪デファレンシャルに至る動力系の何れかに、動力伝達を一時的に切断するための一以上のクラッチが挿入される。クラッチが脱連結したとき、エンジンはクラッチより下流の伝導機構部位の回転を負担しないので、かかる構成は燃費の向上に有利である。【０００４】
特許文献１は、関連する技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際出願公開ＷＯ２０１５／０７１９３８Ａ１
【発明の概要】
【０００６】
クラッチにはこれを脱連結させる方向にスラスト力が作用するので、クラッチの操作には十分な駆動力を有するアクチュエータを必要とする。これはもちろんＰＴＵを大型化させる要因である。またその駆動には相当程度の電力を必要とするので、エネルギ効率を損なう要因でもある。特許文献１に開示された関連技術によれば、クラッチ歯の背面にクラッチ歯よりも大きな角度を有する噛合構造があり、かかる噛合構造が二次的にスラスト力を生じてクラッチの噛合を補助する。それゆえ比較的に小型のアクチュエータを利用することができる。しかし、かかる噛合構造は相当程度の遊びを必要とし、かかる遊びはクラッチの信頼性に問題を生じかねない。本開示に係る技術は、これらの問題に鑑みて創出された。
【０００７】
一局面によれば、第１の軸の周りのトルクを第１の軸とは異なる向きの第２の軸へ切断可能に伝達するパワートランスファユニットは、前記第１の軸の周りに回転可能であって、前記第１の軸に沿って車軸の貫通を許容するべく寸法付けられた中空の入力軸と、前記第１の軸の周りに前記入力軸から独立して回転可能な中間軸と、前記中間軸と噛合して前記第２の軸の周りに回転可能な出力軸と、前記入力軸と前記中間軸とを切断可能に駆動的に結合するクラッチと、前記第１の軸の周りに回転するロータを備えたモータと、前記ロータと結合して前記軸周りに回転可能であって、前記軸から偏心した偏心軸を備えた入力部材と、前記第１の軸の周りに不動な固定部材と、前記偏心軸に嵌合して偏心運動し、前記固定部材に噛合して前記偏心軸周りの回転運動を生じる、中間部材と、前記軸周りに回転可能であって、前記中間部材に係合して従動する出力部材と、前記出力部材と前記クラッチとの間に介在し、前記出力部材の回転運動を前記軸方向の運動に変換して前記クラッチを押圧するカム機構と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、自動車の動力系を模式的に表す図である。
【図２】図２は、一実施形態によるパワートランスファユニットの断面図であって、入力軸と出力軸の両方の中心軸を通る面を見せる断面図である。
【図３】図３は、前記パワートランスファユニットにおいてクラッチ、カム機構およびモータを拡大して見せる部分断面図である。
【図４】図４は、他の実施形態によるクラッチを採用したパワートランスファユニットの部分断面図であって、図３に対応する図である。
【図５】図５は、カム機構を軸に直交する面で切断して取られた断面側面図である。
【図６Ａ】図６Ａは、カム機構を周方向に沿う面に展開して見せた模式図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、カム機構を軸方向に見た側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１ないし６Ｂを参照して以下に幾つかの例示的な実施形態を説明する。
【００１０】
図１ないし４において図面の上方は車両の前方を、下方は後方に一致するが、実施形態はこれらの図面の向きに制限されるものではない。また説明の便宜のために「入力」「出力」等の方向を規定する語を用いるが、実施形態はこれらの語に制限されるものではない。
【００１１】
図１を参照するに、自動車１００の動力系は、一例として車体の前部に、エンジンおよび／または電動モータ２０１と、トランスミッション２０３とを備える。トランスミッション２０３は、フロントデフ２０５を備え、そのケーシング２０７はエンジンおよび／または電動モータ２０１からトルクを受けることにより回転する。
【００１２】
フロントデフ２０５は、デファレンシャルギア組を備えることにより、ケーシング２０７に入力されたトルクを、両サイドギア２０９，２１１を介して右および左の車軸２１３，２１５へ、その間の差動を許容しながら伝達する。デファレンシャルギア組としては、例えばベベルギア式が例示できるが、他の形式であってもよい。
【００１３】
図示された四輪駆動車の例では、車体はその後部にもリアデフ２１９を備え、これは車軸２２１，２２３と結合しており、以って後輪間の差動を許容する。プロペラシャフト２１７を介してトルクの一部をトランスミッション２０３からリアデフ２１９に伝える目的で、パワートランスファユニット（ＰＴＵ）１が利用される。
【００１４】
ＰＴＵ１は、デフケース２０７に伝達されたトルクの一部を取り出して、出力軸１５へ伝達する。出力軸１５は等速ジョイントとプロペラシャフト２１７とを介してリアデフ２１９と結合している。トルクの伝達を切断するために、ＰＴＵ１はクラッチ９を備える。リアデフ２１９もクラッチを備えて、プロペラシャフト２１７を系から切り離すようにしてもよい。
【００１５】
図２を参照するに、ＰＴＵ１は、ケーシング３に収容されて、入力軸５と、これに同軸であって独立して回転可能な中間軸７と、入力軸５と中間軸７とを切断可能に連結するクラッチ９と、クラッチ９を操作するためのモータ１１および増力機構１３と、トルクを出力する出力軸１５と、を備える。デフケース２０７に結合してトルクを受容するのは入力軸５であり、クラッチ９が連結するとトルクは中間軸７へ伝達され、ギア組を介して出力軸１５へ出力される。ギア組は回転軸の方向を転換するように構成されているので、入力軸５とは異なる軸方向にトルクが出力される。
【００１６】
ケーシング３は、少なくとも第１の部分３１と第２の部分３３とに分割可能であり、さらにこれらに脱着可能に固定されたサブケーシング３５，３７を備える。サブケーシング３５，３７も、部分３５と他の部分３７とに分割可能である。ケーシング３は、入力軸５、中間軸７、クラッチ９、モータ１１および増力機構１３を同軸に支持するが、特に中間軸７、クラッチ９、モータ１１および増力機構１３は、サブケーシング３５，３７に支持される。詳しくは後述するが、サブケーシング３５，３７に支持されたこれらの部材は、他の部材から独立して一体に取り扱うことのできるサブアセンブリである。
【００１７】
第１の部分３１は、その端３１ｃにおいてトランスミッション２０３に結合可能であり、他の端３３ｅから車軸２１３が引き出される。入力軸５はケーシング３に回転可能に支持されてフロントデフ２０５からトルクを受容して回転する。円滑な回転を許容するべく、入力軸５とケーシング３との間には例えばボールベアリング２１，２３が介在する。第１の部分３１は、また、入力軸５の軸Ｃ１の方向とは異なる軸方向に出力軸１５を向けて支持する部分３１ｇを備える。回転可能に支持するべく、例えばベアリングユニット２９を利用することができる。
【００１８】
入力軸５は、既に述べた通り、軸Ｃ１周りに回転可能に支持されており、またこれを貫くように軸Ｃ１に沿って空洞５１が走る。かかる空洞５１は、車軸２１３の貫通を許容するべく寸法付けられている。その一方の端はケーシング３の端３１ｃから突出しており、フロントデフ２０５のケーシング２０７と結合するべく、例えばスプライン５３を備える。他方の端はケーシング３の反対側の端３３ｅに臨んでいる。入力軸５の全体は一体でもよいが、適宜に分割可能であってもよい。
【００１９】
中間軸７は、既に述べた通り、入力軸５と同軸であって、入力軸５の外側に回転可能に嵌合している。回転を円滑にするべく、また同軸関係を維持するべく、中間軸７と入力軸５との間にニードルベアリング等が介在してもよい。図２に組み合わせて図３を参照するに、中間軸７は、一体に、あるいは別体として、クラッチ部７１とギア部７３とを備える。クラッチ部７１は後述のクラッチ９の一部であり、ギア部７３は出力軸１５へ出力するためのギア組の一部である。
【００２０】
ギア部７３は、ＰＴＵ１が１ステージ式の場合には、例えばベベルギアであり、直接に出力軸１５に噛合するが、図示のごとく２ステージ式の場合にはその間に仲介軸１９が介在する。その場合には、ギア部７３は円筒歯車であり、仲介軸１９はこれに対応するギア部１９ｇを備える。仲介軸１９はさらにベベルギア１９ｈを備え、これが出力軸１５に噛合する。出力軸１５はこれらのベベルギアに対応するピニオンギア部１５ｐを備え、噛合することにより中間軸７に取り出されたトルクを外部に伝える。出力軸１５は、その外端にプロペラシャフトと結合するための適宜の構造を備え、それは例えばコンパニオンフランジ１５ｆである。もちろんＰＴＵ１は１ステージ式、２ステージ式、あるいは他の何れの形式でもよい。
【００２１】
中間軸７のクラッチ部７１は、サブケーシング３５，３７の内部にまで延長されており、また径方向に外方にフランジ状に張り出していてもよい。クラッチ部７１の背面はサブケーシング３５の内面に面する。回転を円滑にするべく、またスラスト力を負担するべく、好ましくはかかる背面とサブケーシング３５との間にスラストベアリング２７が介在する。かかる背面に対して反対側の面にはクラッチ歯７１ｔが切られ、これと後述のクラッチ歯９１ｔとの組み合わせはドッグクラッチ式のクラッチ９を構成する。
【００２２】
クラッチ９は、さらに可動部材９１を備える。可動部材９１はその内端に、軸Ｃ１の方向に延びたキー９１ｓを備え、これと対応するように入力軸５はスプライン５５を備え、互いに係合することにより入力軸５と可動部材９１とを直接に結合し、トルクを伝達する。キー９１ｓおよびスプライン５５は軸Ｃ１の方向に延びているので、可動部材９１は増力機構１３のスラスト力を受けて軸Ｃ１の方向に可動である。
【００２３】
可動部材９１は、クラッチ部７１と対応するようにフランジ状に径方向に外方に張り出し、その一方の面にはクラッチ歯７１ｔに対応するようにクラッチ歯９１ｔを備える。その背面はスラスト力を受けるべく、増力機構１３に面しており、好ましくは背面と増力機構１３との間にスラストベアリング２５が介在する。増力機構１３からスラスト力を受けると可動部材９１はクラッチ部７１に向かって移動し、クラッチ９が連結し、以って入力軸５から中間軸７へトルクが伝達される。スラスト力が作用しないときに脱連結を促すべく、スプリング等の弾発手段を利用してもよく、これは例えばクラッチ部７１と可動部材９１との間に介在していてもよい。
【００２４】
上述の説明はクラッチ９がドッグクラッチの形式である例に基づくが、クラッチ９は図４に例示した多板クラッチの形式であってもよい。クラッチ部７１は、クラッチ歯を備えるのに代えて、ドラム状に形成されており、その内面は複数のクラッチ板が係合するキー７２を備える。可動部材９１はかかるドラムの内側に陥入しており、その外面は複数のクラッチ板が係合するキー９２を備える。キー９１，９２にそれぞれ係合したクラッチ板は交互に配置されて多板クラッチを構成し、また増力機構１３に面している。増力機構１３から多板クラッチがスラスト力を受けると、クラッチ９が連結し、以って入力軸５から中間軸７へトルクが伝達される。スラスト力が作用しないときに脱連結を促すべく、増力機構１３を反対方向に付勢するスプリング等の付勢手段を利用してもよく、これは例えばクラッチ９と増力機構１３との間に介在していてもよい。
【００２５】
あるいはドッグクラッチや多板クラッチに代えて、コーンクラッチのごとき他の何れかの形式のクラッチを採用することができる。
【００２６】
主に図３または図４を参照するに、モータ１１は、ステータ６３と、ステータ６３に対して回転するロータ６５と、ロータ６５を電磁的に駆動するコイル６９と、を備える。コイル６９の配線１２は外部に引き出されて電源に接続される。またかかる配線は車両のＥＣＵにも接続され、その制御を受けることにより、ロータ６５の回転が制御される。
【００２７】
モータ１１の全体は、サブケーシング３７に支持され、特にステータ６３はこれに固定されている。一方ロータ６５はステータ６３およびサブケーシング３７に対して回転可能である。好ましくは何れも軸Ｃ１周りに同軸な構造とするが、少なくともロータ６５が軸Ｃ１に同軸であってその周りに回転可能であればよい。
【００２８】
増力機構１３はモータ１１の出力を増力してクラッチ９を押圧するスラスト力に変換する機構であって、これもサブケーシング３７に支持される。増力機構１３は、概して、ロータ６５による回転を減速する（増力する）減速ギア部と、回転運動を軸方向の運動に変換するカム機構と、よりなる。
【００２９】
減速ギア部は、概して、軸Ｃ１周りに回転可能な入力部材１７と、軸Ｃ１周りに不動な固定部材４１と、固定部材４１に回転可能に嵌合した中間部材４３と、中間部材４３に係合した出力部材４９と、よりなる。
【００３０】
入力部材１７は、円筒に類似した構造を有し、ロータ６５と結合して軸Ｃ１周りに回転可能である。入力部材１７は、ロータ６５と結合した部分の付近において軸Ｃ１に関して対称な円筒だが、そこからさらに軸方向に延長された偏心部１７ｅを備え、偏心部１７ｅは軸Ｃ１から偏心している。図５を参照するに、偏心部１７ｅの中心軸Ｃ２は軸Ｃ１より偏差δｃだけ偏っている。入力部材１７が軸Ｃ１周りに回転するとき、偏心部１７ｅおよび軸Ｃ２は軸Ｃ１周りに偏心運動する。
【００３１】
図５に組み合わせて図３または図４を参照するに、固定部材４１は、軸Ｃ１に対して対称な円盤状の構造を有し、サブケーシング３７に回り止めまたは固定されて、軸Ｃ１周りに不動である。固定部材４１は、その内周に、中間部材４３に噛合するための構造を有し、その一例は内歯歯車４４である。
【００３２】
中間部材４３も円盤状の構造を有し、その中心において偏心部１７ｅに嵌合して共に偏心運動をする。中間部材４３は、その外周に、固定部材４１に噛合するための構造を有し、その一例は外歯歯車４５である。中間部材４３は、固定部材４１に噛合しつつ偏心部１７ｅと共に偏心運動するので、軸Ｃ２周りに回転運動を生じうる。内歯歯車４４の歯数と外歯歯車４５の歯数とが同数であっては回転運動が生じないので、これらは異数である。好ましくは、内歯歯車４４の歯数は外歯歯車４５の歯数より１以上多くすることができる。
【００３３】
内歯歯車４４および外歯歯車４５の歯形には、インボリュート歯形、サイクロイド歯形、円弧歯形、あるいはエピトロコイド平行曲線形の何れを適用してもよい。
【００３４】
出力部材４９は円筒に類似した構造を有し、その一端において中間部材４３と係合する。  図６を参照するに、係合のために、中間部材４３と出力部材４９とは係合部４７を備える。係合部４７は、例えば、中間部材４３に軸Ｃ２周りの周上に開けられた複数の係合孔８７と、これに対応して出力部材４９から突出した複数の係合ピン８９と、よりなる。各係合孔８７は、有底孔でもよく、あるいは貫通孔でもよい。それぞれの回転中心の相違を吸収するべく、各係合孔８７は各係合ピン８９より大きくなっている。各係合孔８７と各係合ピン８９との間の摩擦を減ずるべく、摺動ブッシュやベアリングが介在していてもよい。かかる係合により、出力部材４９は中間部材４３に従動して軸Ｃ１周りに回転する。
【００３５】
図３または図４に戻って参照するに、出力部材４９は、係合ピン８９とは反対の端であってその外周に、係合のための構造、例えばスプラインを備えて、後述のカムロータ９７と係合する。
【００３６】
カム機構は、カムステータ９３とカムロータ９７との組み合わせよりなり、出力部材４９とクラッチ９との間に介在する。カム機構は、回転運動を軸方向運動に変換する。変換のために、カムステータ９３とカムロータ９７との何れかまたは両方はカム突起を備えてもよく、あるいはその間にカムボール９５のごとき仲介部材が介在してもよい。以下の説明ではカムボール９５による例を説明するが、もちろんかかる説明は実施形態を制限しない。
【００３７】
図６Ａを参照するに、カムステータ９３とカムロータ９７とは、それぞれ互いに対向する円環状の部材である。これらの一方、あるいは両方は、それぞれその周方向に沿って傾斜して次第に浅くなる複数のカム面１０５を備える。
【００３８】
図６Ｂを参照するに、カムステータ９３は径方向に外方に突出した一以上のタブ９３ｐを備える。かかるタブ９３ｐにより、図３，４より理解される通り、カムステータ９３はサブケーシング３７に回り止めされる。一方、カムロータ９７は出力部材４９と共に回転可能である。
【００３９】
図６Ａに戻って参照するに、カムロータ９７が回転するとき、カムステータ９３は静止しているので、カムロータ９７はカム面１０５による斜面に沿ってカムボール９５により押し出され、以って回転運動が軸方向の運動に変換される。好ましくはカム機構に作用する力を軸対称にするべく、カム面１０５は、軸Ｃ１に関して互いに回転対称である。
【００４０】
各カム面１０５は、より急峻な第１の斜面１０７と、これに連続してより緩やかな第２の斜面１０９と、よりなっていてもよい。かかる構造は、回転運動の距離に対する軸方向の運動の距離の比（ストロークレシオ）を、以下のようなプロフィールにする。
【００４１】
当初の状態において、カムボール９５は第１の斜面１０７の底に落ち着いている。出力部材４９がカムロータ９７にその回転を伝えると、カムボール９５は最初、より急峻な第１の斜面１０７を登り、以って比較的に大きなストロークレシオでカムロータ９７が軸方向に移動する。かかる構成は、比較的に小さな押圧力しか生まないが、カムロータ９７をクラッチ９に向けて急速に移動せしめる。カムロータ９７がクラッチ９に当接するまでは大きな押圧力を必要としないので、かかる段階に好適である。次いでカムボール９５は、より緩やかな第２の斜面１０９を登っていき、比較的に小さなストロークレシオでカムロータ９７が軸方向に移動する。かかる構成は比較的に大きな押圧力を生じ、カムロータ９７がクラッチ９に当接した後に大きな押圧力を必要とする段階に好適である。
【００４２】
クラッチ９に作用するスラスト力とその反力とは釣り合わねばならない。図３または図４に戻って参照するに、クラッチ９に作用するスラスト力はスラストベアリング２７が受容し、さらにサブケーシング３５がこれを負担する。反力は増力機構１３を介してサブケーシング３７が受容する。サブケーシング３５とサブケーシング３７とは互いに直接に固定されているので、スラスト力とその反力とはサブケーシング３５，３７の範囲において釣り合い、その外部に作用することはない。またスラスト力および反力が伝わる経路上には、ボールベアリングのごときスラスト力に弱い部材がなく、回転体はスラストベアリングが負担するので、クラッチ９に大きなスラスト力が作用しても問題が生じない。
【００４３】
また中間軸７、クラッチ９、モータ１１、増力機構１３およびサブケーシング３５，３７は、これらを一体に取り扱うことができるサブアセンブリである。他の部材からは独立して組み立てることができ、最終的な組立工程において他の部材と組み合わせることができる。
【００４４】
本実施形態によれば、中間部材４３が固定部材４１に噛合しつつ偏心部１７ｅと共に偏心運動して生ずる回転運動を利用してモータ１１の回転を減速しているので、極めて大きな減速比を実現できる。中間部材４３と固定部材４１との噛合が、互いに歯数の異なる内歯歯車４４と外歯歯車４５とによる場合は、減速比はこれらの歯数および歯数の差により決まる。例えば内歯歯車４４の歯数が５０であり、外歯歯車４５の歯数が４９の場合、モータ１１が１回転する間に出力部材４９は１／５０回転に留まる。減速比が従来技術によるよりも遥かに大きいことにより、モータ１１の出力は遥かに大きく増力され、これをカム機構によって軸方向の押圧力に変換している。すなわち本実施形態による動力伝達装置１は、小出力のモータ１１を利用していても大きな押圧力でクラッチ９を連結することができる。また緩やかに傾斜するカム面を利用して押圧力を生じているので、押圧力を徐々に増大あるいは減少させることができる。すなわち押圧力の制御性が高いので、前後輪へのトルクの配分を制御することにも利用することができる。
【００４５】
すなわち本実施形態によれば、増力機構１３は十分に大きなスラスト力を生ずるので、クラッチの連結を維持するために追加的な構造を必要とせず、高い信頼性を提供することができる。また多板クラッチのごとき大きなスラスト力を必要とする形式のクラッチを利用するにも都合がよい。言うまでもなく、多板クラッチによればクラッチの連結力を増減することができ、以って前輪と後輪とのトルク配分を制御することができる。
【００４６】
また本実施形態によれば、大きな減速比を得るために複雑なギア機構を必要とせず、構造を特に径方向に短縮することができる。ＰＴＵを搭載するために車両に大きなスペースを必要としない。また重量の増加も僅かであって、省燃費の点でも有利である。
【００４７】
好適な実施形態により本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上記開示内容に基づき、当該技術分野の通常の技術を有する者が、実施形態の修正ないし変形により本発明を実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
コンパクトで信頼性の高い断続可能なパワートランスファユニットが提供される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【国際調査報告】
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