(57)【要約】【課題】前後輪駆動車用の駆動装置における電動モータと車輪側を駆動力伝達可能に連結する駆動力伝達経路にクラッチ装置を備え、電動モータの非駆動時にはクラッチ装置にて駆動力伝達経路の連結状態が遮断される駆動力伝達装置において、クラッチ装置での引きずりトルクの発生を解消する。【解決手段】クラッチ装置を、車両の前進走行時にのみ作動して駆動力伝達経路を連結状態とするオーバランニング機能を有する第１のクラッチと、車両の後進走行時にのみ作動して駆動力伝達経路を連結状態とするオーバランニング機能を有しない第２のクラッチにて構成して、クラッチ装置の非連結時における中立状態を無くして、引きずりトルクの発生を解消する。【選択図】　　図２
2004082869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後輪のいずれか一方の車輪を駆動する駆動手段である電動モータと前記車輪側を駆動力伝達可能に連結する駆動力伝達経路にクラッチ装置を備え、前記電動モータの非駆動時には前記クラッチ装置にて前記駆動力伝達経路の連結状態が遮断される前後輪駆動車用の駆動力伝達装置であり、前記クラッチ装置は、車両の前進走行時にのみ作動して前記駆動力伝達経路を連結状態とするオーバランニング機能を有する第１のクラッチと、車両の後進走行時にのみ作動して前記駆動力伝達経路を連結状態とするオーバランニング機能を有しない第２のクラッチにて構成されていることを特徴とする前後輪駆動車用の駆動力伝達装置。
【請求項２】
請求項１に記載の駆動力伝達装置は、前後輪駆動車の補助側駆動輪を駆動する補助駆動装置を構成するものであって減速ギヤ列を備え、前記クラッチ装置は前記減速ギヤ列の入力側と出力側間に配設されていることを特徴とする前後輪駆動車用の駆動力伝達装置。
【請求項３】
請求項２に記載の駆動力伝達装置において、前記クラッチ装置を構成する第１のクラッチはワンウェイクラッチであって、前記ギヤ列を構成する入力側ギヤと同入力側ギヤを回転可能に支持する出力側軸間に配設され、かつ、前記クラッチ装置を構成する第２のクラッチは回転方向感応式クラッチであって、前記ギヤ列を構成する入力側ギヤと同入力側ギヤを回転可能に支持する出力側軸間にて同入力側ギヤの一側に配設されていることを特徴とする前後輪駆動車用の駆動力伝達装置。
【請求項４】
請求項３に記載の駆動力伝達装置において、前記第２のクラッチは、前記出力側軸の軸上にて一体回転可能に組付けられた第１の摩擦プレートと、前記出力側軸の軸上に回転可能に組付けられて前記第１の摩擦プレートに対向して位置する第２の摩擦プレートと、前記両摩擦プレート間に位置してこれら両摩擦プレートを互いに離間させる第１のスプリングと、前記第２の摩擦プレートと前記入力側ギヤを駆動するギヤに噛合して前記第２の摩擦プレートに対向して位置するサブギヤと、同サブギヤを前記第２の摩擦プレート側に押圧して同第２の摩擦プレートに摩擦係合させる第２のスプリングと、前記第２の摩擦プレートと前記入力側ギヤ間に位置して同入力側ギヤが逆回転時にのみ係合して動作するカムを備えていることを特徴とする前後輪駆動車用の駆動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前後輪駆動車の駆動力伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前後輪駆動車用の駆動力伝達装置の一形式として、特開２０００−１０４７９５号公報に示されているように、前後輪のいずれか一方の車輪を駆動する駆動手段である電動モータと前記車輪側とを駆動力伝達可能に連結する駆動力伝達経路にクラッチ装置を備え、電動モータの非駆動時には、クラッチ装置にて駆動力伝達経路の連結状態が遮断される形式の駆動力伝達装置である。
【０００３】
当該形式の駆動力伝達装置においては、クラッチ装置として種々のクラッチ装置が採用される。クラッチ装置としては、例えば、電動モータの駆動状態に応じて電気、油圧、または空気圧等のエネルギーを付与して動作させるものや、これらのエネルギーの付与を受けないで電動モータの駆動作用にて動作するもの等がある。
【０００４】
後者の例としては、上記公報にて提案されている駆動力伝達装置で採用しているツーウェイクラッチ装置がある。ツーウェイクラッチ装置は、電動モータの駆動状態に応じて動作するもので、電動モータの正回転駆動（車両前進走行）時には正回転トルク連結状態となり、電動モータの逆回転駆動（車両後進走行）時には逆回転トルク連結状態となり、かつ、電動モータの非回転駆動時には回転トルク非連結の中立状態となる。このように、当該形式の駆動力伝達装置において、駆動力伝達経路の連結状態を断続するクラッチ装置としてツーウェイクラッチ装置を採用する場合には、電動モータの回転駆動作用によって、駆動力伝達経路の連結状態を断続することができるという利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、当該ツーウェイクラッチ装置は、電動モータの正回転方向および逆回転方向のいずれの場合にも、オーバランニング機能を有する利点がある。オーバランニング機能は、車輪速が電動モータの回転速度より速くなった時には、車輪側から電動モータ側へのトルク伝達が遮断される機能であって、前後輪駆動車にとっては有効な機能である。しかしながら、当該ツーウェイクラッチ装置は、上記したように、電動モータの非駆動時にはトルクの伝達を遮断する非連結の中立状態となることは不可避であって、ツーウェイクラッチ装置が非連結の中立状態を形成している場合に車両を高速走行状態とすると、ツーウェイクラッチ装置に引きずりトルクが発生することがある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、当該形式の駆動力伝達装置に、電動モータの回転駆動作用にて動作するが、ツーウェイクラッチ装置とは異なる構造のクラッチ装置を採用することによって、クラッチ装置での引きずりトルクが発生を防止することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前後輪駆動車用の駆動力伝達装置に関するもので、前後輪のいずれか一方の車輪を駆動する駆動手段である電動モータと前記車輪側とを駆動力伝達可能に連結する駆動力伝達経路にクラッチ装置を備え、前記電動モータの非駆動時には前記クラッチ装置にて前記駆動力伝達経路の連結状態が遮断される形式の、前後輪駆動車用の駆動力伝達装置を適用対象とするものである。
【０００８】
しかして、本発明に係る駆動力伝達装置においては、前記クラッチ装置として、車両の前進走行時にのみ作動して前記駆動力伝達経路を連結状態とするオーバランニング機能を有する第１のクラッチと、車両の後進走行時にのみ作動して前記駆動力伝達経路を連結状態とするオーバランニング機能を有しない第２のクラッチからなるクラッチ装置を採用していることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明に係る駆動力伝達装置は、前後輪駆動車の補助側駆動輪を駆動する補助駆動装置を構成するものであって減速ギヤ列を備えている場合には、前記クラッチ装置を、前記減速ギヤ列の入力側と出力側間に配設することができる。また、前記クラッチ装置を構成する第１のクラッチをワンウェイクラッチとして、前記ギヤ列を構成する入力側ギヤと同入力側ギヤを回転可能に支持する出力側軸間に配設し、かつ、前記クラッチ装置を構成する第２のクラッチを回転方向感応式クラッチとして、前記ギヤ列を構成する入力側ギヤと同入力側ギヤを回転可能に支持する出力側軸間にて同入力側ギヤの一側に配設するようにすることができる。
【００１０】
本発明に係る駆動力伝達装置においては、前記第２のクラッチを前記第１のクラッチとの関係を考慮して、前記出力側軸の軸上にて一体回転可能に組付けられた第１の摩擦プレートと、前記出力側軸の軸上に回転可能に組付けられて前記第１の摩擦プレートに対向して位置する第２の摩擦プレートと、前記両摩擦プレート間に位置してこれら両摩擦プレートを互いに離間させる第１のスプリングと、前記第２の摩擦プレートと前記入力側ギヤを駆動するギヤに噛合して前記第２の摩擦プレートに対向して位置するサブギヤと、同サブギヤを前記第２の摩擦プレート側に押圧して同第２の摩擦プレートに摩擦係合させる第２のスプリングと、前記第２の摩擦プレートと前記入力側ギヤ間に位置して同入力側ギヤが逆回転時にのみ係合して動作するカムを備える構成とすることができる。
【００１１】
【発明の作用・効果】
本発明に係る駆動力伝達装置においては、クラッチ装置の連結・遮断動作を、電気回路、油圧回路、空気圧回路等のクラッチ専用の回路を使用することなく、車両挙動や電動モータ作動に応じて的確に行うことができる。当該クラッチ装置の作動状態では、車両の前進走行時には、第１のクラッチが有するオーバランニング機能を発揮させて、車輪速が電動モータの回転速度より速くなった時点ではトルク伝達を遮断することができる。なお、当該クラッチ装置を構成する第２のクラッチはオーバランニング機能を有していないが、第２のクラッチは車両の後進走行時に連結作動するものであって、車両の後進走行速度は通常低速であることから、オーバランニング機能は必ずしも要しない。
【００１２】
このように、本発明に係る駆動力伝達装置におけるクラッチ装置は、従来採用されているツーウェイクラッチ装置の利点をそのまま備えているとともに、電動モータの非駆動時には、ツーウェイクラッチ装置のごとき非連結の中立状態を形成することはなく、このため、車両の高速走行時においても、ツーウェイクラッチ装置で生じるおそれのある引きずりトルクの発生はない。
【００１３】
本発明に係る駆動力伝達装置においては、電動モータ側と車輪側を連結する一手段である減速ギヤ列を備える構成として、当該クラッチ装置を前記減速ギヤ列の入力側と出力側間に配設することができる。これにより、当該クラッチ装置を減速ギヤ列にコンパクトに組込んで、前後輪駆動車の補助側駆動輪を駆動する補助駆動装置を小型に構成することができる。
【００１４】
この場合、当該クラッチ装置を構成する第１のクラッチをワンウェイクラッチとして、減速ギヤ列を構成する入力側ギヤと同入力側ギヤを回転可能に支持する出力側軸間に配設し、かつ、当該クラッチ装置を構成する第２のクラッチを回転方向感応式クラッチとして、減速ギヤ列を構成する入力側ギヤと同入力側ギヤを回転可能に支持する出力側軸間にて同入力側ギヤの一側に配設するようにすることができる。
【００１５】
また、このように配設される当該クラッチ装置においては、第２のクラッチを、第１のクラッチとの関係を考慮して、出力側軸の軸上にて一体回転可能に組付けられた第１の摩擦プレートと、出力側軸の軸上に回転可能に組付けられて第１の摩擦プレートに対向して位置する第２の摩擦プレートと、両摩擦プレート間に位置してこれら両摩擦プレートを互いに離間させる第１のスプリングと、第２の摩擦プレートと入力側ギヤを駆動するギヤに噛合して前記第２の摩擦プレートに対向して位置するサブギヤと、同サブギヤを前記第２の摩擦プレート側に押圧して同第２の摩擦プレートに摩擦係合させる第２のスプリングと、第２の摩擦プレートと入力側ギヤ間に位置して同入力側ギヤが逆回転時にのみ係合して動作するカムを備える構成とすることができる。かかる構成によれば、当該クラッチ装置それ自体を小型に構成することができて、減速ギヤ列内にコンパクトに組込むことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明は、前後輪駆動車用の駆動力伝達装置に関するもので、図１には、本発明の一例に係る駆動力伝達装置を主要構成部とする駆動装置を搭載した前後輪駆動車を模式的に示している。当該前後輪駆動車は、主駆動輪である前輪側を駆動する主駆動装置１０と、補助駆動輪である後輪側を駆動する補助駆動装置２０と、補助駆動装置２０を制御する制御装置３０を備えている。また、図２には、当該前後輪駆動車を構成する補助駆動装置２０を示し、図３には、補助駆動装置２０を構成する減速ギヤ列におけるクラッチ装置の配設部位を示している。当該前後輪駆動車においては、補助駆動装置２０に本発明の一例に係る駆動力伝達装置を採用している。
【００１７】
当該前後輪駆動車を構成する主駆動装置１０は、内燃機関であるエンジン１１を備えている。主駆動装置１０においては、エンジン１１の駆動力は、トランスミッション１２およびフロントディファレンシャル１３を経て各ドライブシャフト１４に分配され、各ドライブシャフト１４にて左右の前輪１５が駆動される。
【００１８】
また、主駆動装置１０は、ジェネレータ１６を備えている。ジェネレータ１６は、エンジン１１のクランク軸に連結されていて、エンジン１１によって駆動されて電力を発電する。ジェネレータ１６にて発電された電力はバッテリー１７に蓄電され、バッテリー１７に蓄電されている電力は、必要時、制御装置３０からの指令信号に基づいて、補助駆動装置２０の駆動手段である電動モータ２０ａに供給され、電動モータ２０ａはこれによって駆動する。
【００１９】
補助駆動装置２０は、電動モータ２０ａ、減速ギヤ列２０ｂ、クラッチ装置２０ｃおよびリヤディファレンシャル２０ｄを備えている。補助駆動装置２０においては、電動モータ２０ａが補助駆動手段を構成しており、電動モータ２０ａは、必要時、制御装置３０からの指令信号に基づいてバッテリー１７から電力が供給されて、選択的に正転駆動または逆転駆動する。クラッチ装置２０ｃは、電動モータ２０ａの正転駆動および逆転駆動（車両の前進走行および後進走行）に応じて、連結方向を車両走行方向と同一方向に切替えられる。電動モータ２０ａの駆動力は、減速ギヤ列２０ｂおよびクラッチ装置２０ｃを介してリヤディファレンシャル２０ｄに伝達される。伝達された駆動力は、リヤディファレンシャル２０ｄにて各ドライブシャフト２１ａに分配されて、各ドライブシャフト２１ａにて後輪２１ｂが駆動される。
【００２０】
制御装置３０は、４ＷＤスイッチの操作状態を検出するスイッチセンサＳ１、スロットル開度センサＳ２、車輪速センサＳ３、シフトポジションセンサＳ４等に接続されているもので、ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）および駆動回路を備えている。ＭＰＵは、ＣＰＵおよびメモリーを備え、メモリーは、電動モータ２０ａの駆動を制御する制御プログラムやデータを保持している。制御装置３０においては、各センサＳ１〜Ｓ４から出力される検出信号を、インタフェースを介して取込み、ＭＰＵは、取込んだ各検出信号に基づいて補助駆動装置２０の作動すべき状態を判定し、補助駆動装置２０を作動すべきであると判定した場合には、電動モータ２０ａを動作すべき指令信号を、インタフェースを介して駆動回路に出力する。駆動回路は、ＭＰＵからの指令信号に基づいて、設定された電圧の電力を電動モータ２０ａに供給する。これにより、補助駆動装置２０は作動して後輪２１ｂ側を駆動させ、車両を前後輪駆動状態に形成する。
【００２１】
しかして、補助駆動装置２０は、図２に示すように、電動モータ２０ａ、電動モータ２０ａと後輪２１ｂ側とを駆動力伝達可能に連結する駆動力伝達装置を備えている。当該駆動力伝達装置は、本発明に係る駆動力伝達装置であって、減速ギヤ列２０ｂ、クラッチ装置２０ｃ、およびリヤディファレンシャル２０ｄにて構成されている。減速ギヤ列２０ｂは、ミッションケース２１ｃ内にて互いに並列して回転可能に支持されている入力軸２２ａおよび出力軸２２ｂ、入力軸２２ａ上に一体回転可能に組付けられている大径の第１ギヤ２２ｃおよび一体的に形成されている小径の第２ギヤ２２ｄ、出力軸２２ａ上に回転可能に組付けられている大径の第３ギヤ２２ｅ、および、出力軸２２ａ上に一体的に形成されている小径の第４ギヤ２２ｆを備えている。
【００２２】
減速ギヤ列２０ｂにおいては、入力軸２２ａ上の第１ギヤ２２ｃが、電動モータ２０ａの出力軸２４ａ上に設けた出力ギヤ２４ｂに噛合し、入力軸２２ａ上の第２ギヤ２２ｄが出力軸２２ｂ上の第３ギヤ２２ｅに噛合し、かつ、出力軸２２ｂ上の第４ギヤ２２ｆが後述するリヤディファレンシャル２０ｄのリングギヤ２３ｄに噛合している。この状態で、減速ギヤ列２０ｂにおいては、出力軸２２ｂ上に回転可能に組付けられている第３ギヤ２２ｅと出力軸２２ｂ間にクラッチ装置２０ｃが配設されている。
【００２３】
クラッチ装置２０ｃは、図３に示すように、第１のクラッチ２０ｃ１と第２のクラッチ２０ｃ２とによって構成されている。減速ギヤ列２０ｂは、クラッチ装置２０ｃを介して、電動モータ２０ａとリヤディファレンシャル２０ｄを互いに連結する。
【００２４】
リヤディファレンシャル２０ｄは、それ自体公知のもので、ミッションケース２１ｃ内にて回転可能に支持されているディファレンシャルケース２３ａ、同ケース２３ａ内に収容されている一対のピニオン２３ｂ、および、両ピニオン２３ｂに噛合する一対のサイドギヤ２３ｃを備えている。リヤディファレンシャル２０ｄにおいては、ディファレンシャルケース２３ａの外周側に、リングギヤ２３ｄが一体回転可能に組付けられている。リングギヤ２３ｄは、減速ギヤ列２０ｂを構成する第４ギヤ２２ｆに噛合している。
【００２５】
これにより、クラッチ装置２０ｃを介して出力される駆動力は、リングギヤ２３ｄを介してディファレンシャルケース２３ａに伝達される。入力された駆動力は、両ピニオン２３ｂを介して各サイドギヤ２３ｃに分配され、各サイドギヤ２３ｃに連結する各ドライブシャフト２１ａに伝達されて両後輪２１ｂが駆動して、車両が前後輪駆動状態に形成される。
【００２６】
しかして、クラッチ装置２０ｃは本発明の主要部を構成するもので、第１のクラッチ２０ｃ１と第２のクラッチ２０ｃ２にて構成されている。第１のクラッチ２０ｃ１は、通常のワンウェイクラッチであって、減速ギヤ列２０ｂを構成する第３ギヤ２２ｅと出力軸２２ｂ間に配設されている。第１のクラッチ２０ｃ１は、電動モータ２０ａの正回転方向が連結方向であって、第３ギヤ２２ｅが電動モータ２０ａの正回転駆動によって同方向へ回転すると、この回転に起因して出力軸２２ｂとの間に相対回転が発生して連結（ＯＮ）し、後輪２１ｂ側に前進方向の駆動力を伝達する。なお、第１のクラッチ２０ｃ１に対して後輪２１ｂ側から、第３ギヤ２２ｅの回転速度以上の回転速度の駆動力が入力された場合には、第１のクラッチ２０ｃ１における前進方向の連結状態が解除（ＯＦＦ）される。当該連結解除はオーバランニング機能であって、車両の前進走行状態時に、後輪２１ｂの回転速度が電動モータ２０ａ側の回転速度より大きくなった場合には、後輪２１ｂ側から電動モータ２０ａ側へのトルク伝達が遮断される。
【００２７】
クラッチ装置２０ｃを構成する第２のクラッチ２０ｃ２は、回転方向感応式のクラッチであって、第３ギヤ２２ｅの一側にて、出力軸２２ｂ上に配設されている。第２のクラッチ２０ｃ２は、図３に示すように、第１摩擦プレート２５ａ、第２摩擦プレート２５ｂ、リターンスプリング２５ｃ、サブギヤ２５ｄ、押圧スプリング２５ｅ、およびカムＣを備えている。
【００２８】
第１摩擦プレート２５ａは、出力軸２２ｂの軸上にて一体回転可能に組付けられ、第２摩擦プレート２５ｂは、出力軸２２ｂの軸上に回転可能に組付けられて第１摩擦プレート２５ａに対向して摩擦係合可能に位置している。リターンスプリング２５ｃは、これら両摩擦プレート２５ａ，２５ｂ間に位置して、これら両摩擦プレート２５ａ，２５ｂを互いに離間させているとともに、第２摩擦プレート２５ｂをカムＣを構成するカムフオロアー２５ｆに押圧している。
【００２９】
サブギヤ２５ｄは、第２摩擦プレート２５ｂのボス部上に回転可能に組付けられた状態で、第３ギヤ２２ｅを駆動するギヤである第２ギヤ２２ｄに噛合している。また、サブギヤ２５ｄは、この組付け状態において、押圧スプリング２５ｅによって第２摩擦プレート２５ｂ側に押圧されて第２摩擦プレート２５ｂに摩擦係合しており、第２摩擦プレート２５ｂに対して相対回転可能かつ一体回転可能である。また、サブギヤ２５ｄは、第３ギヤ２２ｅより少ない歯数となっていて、第２ギヤ２２ｄの回転によって、第３ギヤ２２ｅと第２摩擦プレート２５ｂの間に相対回転を生じさせるように構成されている。
【００３０】
カムＣは、第３ギヤ２２ｅを第１カム部材とし、第２摩擦プレート２５ｂを第２カム部材とするもので、第３ギヤ２２ｅと第２摩擦プレート２５ｂの対向面に設けた互いに対向するカム溝間にカムフオロアー２５ｆを介在して構成されている。
【００３１】
カムＣを構成している第３ギヤ２２ｅの対向面側のカム溝２５ｇ、および、第２摩擦プレート２５ｂの対向面側のカム溝２５ｈは、図４に示す形状に形成されている。すなわち、両カム溝２５ｇ，２５ｈは、第３ギヤ２２ｅと第２摩擦プレート２５ｂの周方向に対称の形状を呈するもので、互いに対向する段部２５ｇ１，２５ｈ１と、段部２５ｇ１，２５ｈ１の底部から対向面側に傾斜して延びる傾斜面部２５ｇ２，２５ｈ２にて構成されている。
【００３２】
従って、当該カムＣにおいては、第３ギヤ２２ｅおよび第２摩擦プレート２５ｂ間に、第３ギヤ２２ｅが図示矢印Ａ１方向へかつ第２摩擦プレート２５ｂが図示矢印Ｂ１方向へ回転する相対回転（一方向の相対回転）が発生した場合には、カムＣが作動して、第２摩擦プレート２５ｂをリターンスプリング２５ｃに抗して第２摩擦プレート２５ａ側に押圧して、第２摩擦プレート２５ｂを第１摩擦プレート２５ａに摩擦係合させる。
【００３３】
これにより、カムＣは、第３ギヤ２２ｅを、第２摩擦プレート２５ｂおよび第１摩擦プレート２５ａを介して連結し、これらの間を駆動力伝達可能な状態とする。なお、当該カムＣにおいては、第３ギヤ２２ｅおよび第２摩擦プレート２５ｂ間に、第３ギヤ２２ｅが図示矢印Ａ２方向へかつ第２摩擦プレート２５ｂが図示矢印Ｂ２方向へ回転しようとする力が作用しても、第３ギヤ２２ｅと第２摩擦プレート２５ｂの相対回転は阻止されるため、第２摩擦プレート２５ｂは第３ギヤ２２ｅと一体的に回転され、カムフオロアー２５ｆは、両カム溝２５ｇ，２５ｈの両段部２５ｇ１，２５ｈ１に受承されて非作動状態となる。
【００３４】
カムＣは、第３ギヤ２２ｅと第２摩擦プレート２５ｂ間の一方向の相対回転によって作動し、作動時には、カムフォロア２５ｆが各カム溝２５ｇ，２５ｈの傾斜面部２５ｇ２，２５ｈ２に乗り上げて第２摩擦プレート２５ｂを第１摩擦プレート２５ａ側へ押圧するが、当該カムＣにあっては、各カム溝２５ｇ，２５ｈの傾斜面部２５ｇ２，２５ｈ２の傾斜角が的確に設定されていて、第２摩擦プレート２５ｂの第１摩擦プレート２５ａに対する外側面の摩擦係合力に起因する摩擦トルクにて発生する軸方向の力が、第３ギヤ２２ｅの回転力に起因して摩擦トルクに還元されて、摩擦トルクを増大させる。当該カムＣにおいては、この摩擦トルクの増大作用を、循環して繰り返し行う。
【００３５】
従って、第２のクラッチ２０ｃ２は、第３ギヤ２２ｅと第２摩擦プレート２５ｂ間の一方向の相対回転が発生すると、第３ギヤ２２ｅの回転力によって自縛的に瞬時にロック状態を形成する。換言すれば、第２のクラッチ２０ｃ２は、第３ギヤ２２ｅの回転力によってセルフロックする。また、セルフロックした状態において、第３ギヤ２２ｅと第２摩擦プレート２５ｂ間の一方向の相対回転が消失すると、リターンスプリング２５ｃの作用によって、セルフロック状態が解除される。換言すれば、第２のクラッチ２０ｃ２は、セルフロック機能を有するとともに、セルフロック解除機能を有している。
【００３６】
第２のクラッチ２０ｃ２においては、電動モータ２０ａの駆動によって第２ギヤ２２ｄが回転すると、サブギヤ２５ｄの第２摩擦プレート２５ｂに対する摩擦係合力にて、第３ギヤ２２ｅと第２摩擦プレート２５ｂ間に相対回転が発生するが、第３ギヤ２２ｅと第２摩擦プレート２５ｂ間での相対回転方向は、第３ギヤ２２ｅが図示矢印Ａ１方向へかつ第２摩擦プレート２５ｂが図示矢印Ｂ１方向へ回転する相対回転する一方向の相対回転を車両の後進走行方向に設定され、かつ、第３ギヤ２２ｅが図示矢印Ａ２方向へかつ第２摩擦プレート２５ｂが図示矢印Ｂ２方向へ回転する相対回転する他方向の相対回転を車両の前進走行方向に設定されている。従って、第２のクラッチ２０ｃ２においては、車両の後進走行時にのみ作動して、第３ギヤ２２ｅと出力軸２２ｂを連結して、車両の前後両輪駆動状態を形成する。
【００３７】
当該前後輪駆動車が搭載する補助駆動装置２０においては、当該補助駆動装置２０を構成する駆動力伝達装置に配設されているクラッチ装置２０ｃは、電動モータ２０ａの駆動により作動する第１のクラッチ２０ｃ１と第２のクラッチ２０ｃ２とからなるもので、クラッチ装置２０ｃの連結・遮断動作を、電気回路、油圧回路、空気圧回路等のクラッチ専用の回路を使用することなく、車両挙動や電動モータ２０ａの作動に応じて的確に行うことができるものである。
【００３８】
当該クラッチ装置２０ｃの作動状態においては、車両の前進走行時には、第１のクラッチ２０ｃ１が有するオーバランニング機能を発揮させて、車輪速が電動モータ２０ａの回転速度より速くなった時点ではトルク伝達を遮断することができる。なお、当該クラッチ装置２０ｃを構成する第２のクラッチ２０ｃ２はオーバランニング機能を有していないが、第２のクラッチ２０ｃ２は車両の後進走行時にのみ連結作動する後進走行専用のクラッチに使用しているもので、車両の後進走行速度は通常低速であることから、オーバランニング機能を要しない。
【００３９】
しかして、当該補助駆動装置２０を構成するクラッチ装置２０ｃは、従来採用されているツーウェイクラッチ装置の利点を略そのまま備えているとともに、電動モータ２０ａの非駆動時には、ツーウェイクラッチ装置のごとき非連結の中立状態を形成することはない。このため、クラッチ装置２０ｃは、車両の高速走行時においては、ツーウェイクラッチ装置で発生するおそれがある引きずりトルクが発生することはない。
【００４０】
当該補助駆動装置２０で採用しているクラッチ装置２０ｃは、駆動力伝達装置を構成する減速ギヤ列２０ｂの入力側と出力側間に配設するもので、これにより、クラッチ装置２０ｃを減速ギヤ列２０ｂにコンパクトに組込んで、前後輪駆動車の補助駆動装置２０を小型に構成することができる。
【００４１】
また、クラッチ装置２０ｃは第１のクラッチ２０ｃ１と第２のクラッチ２０ｃ２にて構成しているが、第１のクラッチ２０ｃ１をワンウェイクラッチとして、減速ギヤ列２０ｂを構成する入力側ギヤである第３ギヤ２２ｅと、第３ギヤ２２ｅを回転可能に支持する出力側である出力軸２２ｂ間に配設し、かつ、第２のクラッチ２０ｃ２を回転方向感応式クラッチとして、減速ギヤ列２０ｂを構成する第３ギヤ２２ｅと出力軸２２ｂ間にて第３ギヤ２２ｅの一側に配設するようにしている。これにより、クラッチ装置２０ｃそれ自体をコンパクトに構成することができて、補助駆動装置２０を一層小型に構成することができる。
【００４２】
また、このように配設されるクラッチ装置２０ｃにおいては、第２のクラッチ２０ｃ２を、第１のクラッチ２０ｃ１との関係を考慮して、出力軸２２ｂ上にて一体回転可能に組付けた第１摩擦プレート２５ａと、出力軸２５ａ上に回転可能に組付けられて第１摩擦プレート２５ａに対向して位置する第２摩擦プレート２５ｂと、両摩擦プレート２５ａ，２５ｂ間に位置してこれらを互いに離間させるリターンスプリング２５ｃと、第２摩擦プレート２５ｂと第３ギヤ２２ｅを駆動する第２ギヤ２２ｄに噛合して第２摩擦プレート２５ｂに対向して位置するサブギヤ２５ｄと、サブギヤ２５ｄを第２摩擦プレート２５ｂ側に押圧してこれに摩擦係合させる押圧スプリング２５ｅと、第２摩擦プレート２５ｂと第３ギヤ２２ｅ間に位置して一方向の相対回転時にのみ係合して動作するカムＣを備える構成としている。これにより、クラッチ装置２０ｃを、第１のクラッチ２０ｃ１と第２のクラッチ２０ｃ２の配置を考慮して小型に構成し得て、減速ギヤ列２０ｂ内にコンパクトに組込むことができる。
【００４３】
なお、本実施形態である駆動力伝達装置を構成する補助駆動装置２０においては、第２のクラッチ装置２０ｃ２として、セルフロック機能を有するセルフロック式のクラッチ装置を採用しているが、本発明に係る駆動力伝達装置では、第２のクラッチ装置２０ｃ２として、セルフロック機能を有していない非セルフロック式のクラッチ装置を採用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る駆動力伝達装置を主要構成部とする駆動装置を補助駆動装置を搭載した前後輪駆動車を模式的に示す概略構成図である。
【図２】同補助駆動装置を示す横断面図である。
【図３】同補助駆動装置におけるクラッチ装置の配設部位を拡大して示す横断面図である。
【図４】同クラッチ装置を構成するカム構成を示すための部分断面展開図である。
【符号の説明】
１０…主駆動装置、１１…エンジン、１２…トランスミッション、１３…フロントディファレンシャル、１４…ドライブシャフト、１５…前輪、１６…ジェネレータ、１７…バッテリー、２０…補助駆動装置、２０ａ…電動モータ、２０ｂ…減速ギヤ列、２０ｃ…クラッチ装置、２０ｃ１…第１のクラッチ、２０ｃ２…第２のクラッチ、Ｃ…カム、２０ｄ…リヤディファレンシャル、２１ａ…ドライブシャフト、２１ｂ…後輪、２１ｃ…ミッションケース、２２ａ…入力軸、２２ｂ…出力軸、２２ｃ…第１ギヤ、２２ｄ…第２ギヤ、２２ｅ…第３ギヤ、２２ｆ…第４ギヤ、２３ａ…ディファレンシャルケース、２３ｂ…ピニオン、２３ｃ…サイドギヤ、２３ｄ…リングギヤ、２４ａ…出力軸、２４ｂ…出力軸、２５ａ…第１摩擦プレート、２５ｂ…第２摩擦プレート、２５ｃ…リターンスプリング、２５ｄ…サブギヤ、２５ｅ…押圧スプリング、２５ｆ…カムフオロアー、２５ｇ，２５ｈ…カム溝、２５ｇ１，２５ｈ１…段部、２５ｇ２，２５ｈ２…傾斜面部、３０…制御装置、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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