(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一側と他側の各トルク伝達部材の間に配置され電磁石の励磁によって締結される湿式摩擦クラッチであって、
前記湿式摩擦クラッチは、相互に摺動するように重ね合わされ前記電磁石の励磁による磁路が形成される摺動部を有すると共に、前記磁路の短絡を防止するために周方向に一定間隔で形成された円弧状のギャップ部を有して軸方向交互に配置され、それぞれの係合突起を介して前記一側と他側の各トルク伝達部材に連結された外側と内側のクラッチ板からなり、隣接している前記外側と内側のクラッチ板の少なくとも一方の前記摺動面にオイルを導くオイル導入路が設けられ、
前記オイル導入路は前記円弧状のギャップ部と連通して前記係合突起側に径方向に向けて非開放の先端部を有して設けられたオイル室に連通していることを特徴とする湿式摩擦クラッチ。
【請求項２】
請求項１に記載の湿式摩擦クラッチであって、オイル導入路の縁部がクラッチ板の一般部の板厚よりも薄く設定して隣接するクラッチ板との間に隙間を形成したことを特徴とする湿式摩擦クラッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両のカップリングやデファレンシャル装置等に用いられる湿式摩擦クラッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１０−３２９５６２号公報に図１６のような駆動力伝達装置３０１が記載されている。
【０００３】
駆動力伝達装置３０１は、回転ケース３０３、インナーシャフト３０５、メインクラッチ３０７、ボールカム３０９、プレッシャープレート３１１、カムリング３１３、パイロットクラッチ３１５、アーマチャ３１７、電磁石３１９などから構成されている。
【０００４】
駆動力伝達装置３０１は４輪駆動車において２輪駆動走行時に切り離される後輪側のプロペラシャフトを分断して配置されており、回転ケース３０３は前側のプロペラシャフトに連結され、インナーシャフト３０５は後側のプロペラシャフトに連結されている。
【０００５】
回転ケース３０３はメインクラッチ３０７が連結されている円筒部材３２１と、ロータ３２３から構成されており、ロータ３２３は電磁石３１９の磁路の一部を構成し、円筒部材３２１は磁路からの磁束の漏洩を防止するためにステンレス鋼で作られている。
【０００６】
メインクラッチ３０７は、円筒部材３２１とインナーシャフト３０５との間に配置された多板クラッチであり、ボールカム３０９は、インナーシャフト３０５に移動自在に連結されたプレッシャープレート３１１とカムリング３１３との間に設けられている。
【０００７】
パイロットクラッチ３１５は多板クラッチからなり、アーマチャ３１７とロータ３２３とに挟まれている。
【０００８】
この駆動力伝達装置３０１では、ロータ３２３、パイロットクラッチ３１５、アーマチャ３１７等によって電磁石３１９の磁路が磁力線３２５のように形成されており、電磁石３１９を励磁すると、磁力線３２５によってアーマチャ３１７が吸引されるため、パイロットクラッチ３１５を押圧して締結させる。
【０００９】
パイロットクラッチ３１５が締結されると、パイロットトルクが生じてボールカム３０９にエンジンの駆動力が掛かり、発生したカムスラスト力によってメインクラッチ３０７が押圧され、駆動力伝達装置３０１が連結されて後輪側に駆動力が伝達され、車両は４輪駆動状態になる。
【００１０】
また、電磁石３１９の励磁を停止すると、パイロットクラッチ３１５が開放されてボールカム３０９のカムスラスト力が消失し、メインクラッチ３０７が開放されて駆動力伝達装置３０１の連結が解除され、後輪側が切り離されて車両は２輪駆動状態になる。
【００１１】
多板クラッチからなるパイロットクラッチ３１５は、アウタプレート及びインナプレートの複数が交互に積層されることにより構成されている。また、アウタプレートは円筒部材３２１に係合するものであり、そのための係合突起が外周側に一定間隔で形成されている。インナプレートはカムリング３１３に係合するものであり、そのための係合突起が内周側に一定間隔で形成されている。
【００１２】
パイロットクラッチ３１５は、電磁石３１９の磁力線３２５によってアーマチャ３１７が吸引されることにより、積層状態のアウタプレート及びインナプレートが密着して摩擦力が発生し、締結するものである。一方、パイロットクラッチ３１５が締結していないときには、アウタプレート及びインナプレートが相互に摺動するため、オイルによって潤滑する必要があり、回転ケース３０３内にはオイルが充填されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
パイロットクラッチ３１５では、電磁石３１９へ通電しない２輪駆動時においても、アウタプレート及びインナプレートが積層状態で摺動しているため、低温時などではオイルの粘性によって隣接しているクラッチ板の間で引きずりトルクが発生する恐れがある。この引きずりトルクがある程度以上になると、アウタプレート及びインナプレートが締結されたと同様な状態となり、パイロットクラッチ３１５にパイロットトルクが生じ、ボールカム３０９を介してメインクラッチ３０７に押圧力が作用して、後輪側に駆動力が伝達されてしまう恐れがある。
【００１４】
このように必要のないときに後輪側に駆動力が伝達されてしまうと、駆動ロスとなって車両の走行性や燃費に影響を与えてしまう。
【００１５】
そこで、本発明は、クラッチ板間の引きずりトルクを抑制することができ、不要時にクラッチ板が締結することがなく、車両の動力伝達機構（カップリング）等に適用した場合には、走行性に影響がなく、燃費を向上することのできる湿式摩擦クラッチを提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の湿式摩擦クラッチは、一側と他側の各トルク伝達部材の間に配置され電磁石の励磁によって締結される湿式摩擦クラッチであって、前記湿式摩擦クラッチは、相互に摺動するように重ね合わされ前記電磁石の励磁による磁路が形成される摺動部を有すると共に、前記磁路の短絡を防止するために周方向に一定間隔で形成された円弧状のギャップ部を有して軸方向交互に配置され、それぞれの係合突起を介して前記一側と他側の各トルク伝達部材に連結された外側と内側のクラッチ板からなり、隣接している前記外側と内側のクラッチ板の少なくとも一方の前記摺動面にオイルを導くオイル導入路が設けられ、前記オイル導入路は前記円弧状のギャップ部と連通して前記係合突起側に径方向に向けて非開放の先端部を有して設けられたオイル室に連通していることを特徴とする。
【００１７】
この発明では、隣接しているクラッチ板の一方に設けたオイル導入路がオイル室に連通しているため、クラッチ板が回転すると、ワイゼンベルグ効果によってオイル導入路にオイルが供給され、クラッチ板の摺動部にオイルが導かれるため、隣接しているクラッチ板が導入されたオイルによって円滑に離される。このため、クラッチ板間の引きずりトルクを抑制することができる。
【００１８】
従って、この発明の湿式摩擦クラッチを車両のカップリングやデファレンシャル装置のパイロットクラッチに用いた場合には、不用意に４輪駆動状態となることがなく、走行性を安定させることができると共に、駆動ロスが解消され燃費を向上することができる。
【００１９】
なお、ワイゼンベルグ効果とは、回転部分に流体（オイル）が絡みついて巻き込むという物理的流体特性のことであり、ここでは、オイル室に連通したオイル導入路の端部がオイル室内で回転することにより、オイルが絡みつきオイル導入路に引き込まれることを指している。
【００２５】
また、オイル導入路がクラッチ板の径方向に沿って設けられていることにより、周方向に沿ってオイル導入路を設けたものに比べると、差動回転時にオイル導入路と隣接するクラッチ板の摺動部と接する面積が広くとることができる。
【００２６】
これは、クラッチ板の差動回転時におけるオイル導入路と摺動部との接する面積が、径方向寸法×回転角（回転移動量）によって求められるため、周方向に沿ってオイル導入路を設けたものに比べ、径方向に沿ってオイル導入路を設けたものの方が、径方向寸法を大きく設定できるので、前記面積を大きくすることができる。
【００２７】
これにより、効果的にクラッチ板を離すことができ、引きずりトルクを抑制することができる。
【００３０】
請求項２の発明は、請求項１に記載の発明であって、オイル導入路の縁部がクラッチ板の一般部の板厚よりも薄く設定して隣接するクラッチ板との間に隙間を形成したことを特徴とし、請求項１の構成と同様な作用・効果を得ることができる。
【００３１】
また、オイル導入路の縁部がクラッチ板の一般部の板厚よりも薄く設定して隣接するクラッチ板との間に隙間を形成してあるため、オイル導入路の縁部と隣接するクラッチ板との間にオイルを貯留することができ、その分、クラッチ板間へのオイルの導入量を増やすことができる。また、隙間を形成したことにより、この隙間がクラッチ板間へオイルを導入するガイドとなり、クラッチ板間の摺動部へのオイルの導入が効果的に行われる。これにより、引きずりトルクをより一層抑制することができる。
【００４１】
この発明においても、電磁石への通電によって発生した磁路が短絡することのない状態で、湿式摩擦クラッチのクラッチ板を締結することができる。
【００４２】
この発明では、オイル導入路がクラッチ板のギャップ部と連通しているため、オイルをギャップ部へ確実に導入することができ、引きずりトルクを抑制することができる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
［参考例］
図１〜４によって、本発明の参考例を組み込んだリアデフ（デファレンシャル装置）１の説明をする。
【００４５】
図１は本発明に係る電磁クラッチを組み込んだリアデフ（リアデファレンシャル装置）の断面図を示している。図２は本発明の参考例の湿式摩擦クラッチのクラッチ板（インナープレート）を示す正面図、図３は図２のＡ−Ａ線に該当する部分に沿った図１の断面図を示し、図４は図２のＢ−Ｂ線に該当する部分に沿った図１の断面図を示している。
【００４６】
また、左右の方向はリアデフ１を用いた車両及び図１での左右の方向であり、符号のない部材等は図示されていない。
【００４７】
この車両は４輪駆動車であり、リアデフ１は２輪駆動走行時に切り離される後輪側に配置されている。
【００４８】
図１のように、リアデフ１は、回転ケース３、デフケース５、ベベルギア式の差動機構７、クラッチ機構９、その一部を構成するロータ１１などから構成されている。
【００４９】
リアデフ１はデフキャリアに収容されており、このデフキャリアにはオイルが充填され、その下部にはオイル溜まりが設けられている。
【００５０】
回転ケース３は、リングギア１３と円筒部材１５から構成されており、円筒部材１５はプレスで加工され、リングギア１３に溶接されている。
【００５１】
リングギア１３は大径と小径のボ−ルベアリング１７，１９によってデフケース５上に支持されている。また、リングギア１３はヘリカルギアであり、後輪側プロペラシャフトに連結された相手側ヘリカルギアと噛み合っている。
【００５２】
図１のように、回転ケース３はリングギア１３によるトルク伝達だけを行って、部材の支持機能から開放されたフローティング構造になっている。
【００５３】
また、リングギア１３は、その捻れ角によって、車両の前進走行時には回転ケース３に右方向の噛み合いスラスト力を与え、後進走行時には左方向の噛み合いスラスト力を与える。
【００５４】
ボ−ルベアリング１７のアウターレース２１はリングギア１３の段差部２３によって左方向に位置決めされており、インナーレース２５は受圧部材２７とデフケース５の段差部２８とによって右方向に位置決めされている。
【００５５】
また、ボ−ルベアリング１９のアウターレース２９はリングギア１３の段差部３１によって右方向に位置決めされており、インナーレース３３はデフケース５の左ボス部３５に装着されたスナップリング３７によって左方向に位置決めされている。スナップリング３７は、充分な位置決め機能を持ちながら、ある程度以上のスラスト力を受けると破壊するように、適度な強度が与えられている。
【００５６】
差動機構７は、複数本のピニオンシャフト３９、ピニオンギア４１、左右のサイドギア４３，４５などから構成されている。
【００５７】
各ピニオンシャフト３９はデフケース５の回転中心軸から放射状に配置されており、それぞれの先端はデフケース５の係合孔４７に係合し、スプリングピン４９によって抜け止めを施されている。
【００５８】
ピニオンギア４１はピニオンシャフト３９上に支承されており、デフケース５とピニオンギア４１との間には、ピニオンギア４１の遠心力及びサイドギア４３，４５との噛み合い反力を受ける球面ワッシャ５１が配置されている。
【００５９】
サイドギア４３，４５はそれぞれピニオンギア４１と噛み合っており、各サイドギア４３，４５とデフケース５との間には、サイドギア４３，４５の噛み合い反力を受けるスラストワッシャ５３がそれぞれ配置されている。
【００６０】
サイドギア４３，４５は左右のドライブシャフトにそれぞれスプライン連結されており、各ドライブシャフトはデフケース５の左右のボス部３５，５５とデフキャリアから外部に貫通し、継ぎ手を介して左右の後輪に連結されている。
【００６１】
デフケース５は、左のボス部３５をボ−ルベアリング７４によってデフキャリアに支承され、右のボス部５５をボ−ルベアリング７５とコア７３を介してデフキャリアに支承されている。
【００６２】
リングギア１３を回転させるエンジン（原動機）の駆動力は、下記のように、クラッチ機構９が連結されるとデフケース５に伝達される。デフケース５の回転はピニオンシャフト３９からピニオンギア４１を介して各サイドギア４３，４５に配分され、さらにドライブシャフトから左右の後輪側に伝達されて車両が４輪駆動状態になり、悪路の脱出性と走破性、発進性、加速性、車体の安定性などが大きく向上する。
【００６３】
また、悪路などで後輪間に駆動抵抗差が生じると、エンジンの駆動力はピニオンギア４１の自転によって左右の後輪に差動配分される。
【００６４】
クラッチ機構９は、電磁石５７、ロータ１１、多板式のメインクラッチ５９及びパイロットクラッチ（本参考例の湿式摩擦クラッチ）６１、カムリング６３、ボールカム６５（カム機構）、プレッシャープレート６７、リターンスプリング６９、アーマチャ７１、コントローラなどから構成されている。
【００６５】
電磁石５７のコア７３はデフキャリアに固定されており、そのリード線は外部に引き出され、コントローラに接続されている。
【００６６】
ロータ１１は磁性材料で作られており、スナップリング７７によってデフケースの右ボス部５５外周に固定され、軸方向に位置決めされている。また、ロータ１１は回転ケース３の右側壁部材を兼ねている。
【００６７】
メインクラッチ５９は、回転ケース３（円筒部材１５）とデフケース５の間に配置されている。そのアウタプレート７９は円筒部材１５の内周に設けられたスプライン部８１に連結されており、インナプレート８３はデフケース５の外周に設けられたスプライン部８５に連結されている。
【００６８】
パイロットクラッチ６１は円筒部材１５とカムリング６３の間に配置されている。そのアウタプレート（クラッチ板）８７は円筒部材１５のスプライン部８１に連結されており、インナプレート（クラッチ板）８９はカムリング６３の外周に設けられたスプライン部９１に連結されている。
【００６９】
また、スプライン部８１は、円筒部材１５をプレス加工するとき同時に加工されており、円筒部材１５の右端部まで貫通している。
【００７０】
アウタプレート８７とインナプレート８９は軸方向交互に配置されており、アーマチャ７１にはインナプレート８９が対向している。
【００７１】
ボールカム６５はカムリング６３とプレッシャープレート６７との間に配置されている。プレッシャープレート６７はデフケース５のスプライン部８５に連結されており、下記のように、ボールカム６５のカムスラスト力を受けてメインクラッチ５９を押圧する。
【００７２】
カムリング６３とロータ１１との間には、ボールカム６５のカム反力を受けるスラストベアリング９３が配置されている。
【００７３】
リターンスプリング６９は、プレッシャープレート６７とデフケース５との間に配置され、プレッシャープレート６７をメインクラッチ５９の連結解除方向に付勢している。
【００７４】
アーマチャ７１はリング状に形成されており、プレッシャープレート６７とパイロットクラッチ６１との間で軸方向移動自在に配置されている。また、アーマチャ７１の内周はプレッシャープレート６７の段差部９４によってセンターリングされている。
【００７５】
ロータ１１、パイロットクラッチ６１のアウタプレート８７とインナプレート８９、アーマチャ７１によって電磁石５７の磁路が構成されており、電磁石５７を励磁するとこの磁路上に磁束ループ９５が形成される。
【００７６】
また、ロータ１１と電磁石５７のコア７３との間には磁路の一部になる所定間隔のエアギャップ９７，９９が設けられている。ロータ１１は、径方向の外側部分１０１と内側部分１０３とからなり、外側部分１０１と内側部分１０３とがブリッジ部１０７によって連結されている。ブリッジ部１０７は磁力の短絡防止効果を高めるために、軸方向の両側に凹部を形成し、薄くしてある。
【００７７】
また、ロータ１１とパイロットクラッチ６１との間には、パイロットクラッチ６１とロータ１１との当たりを改善するワッシャ１０９が配置されている。このワッシャ１０９は、３個の爪１１１をロータ１１の外周に形成された凹部１１３に折り込んで、ロータ１１に取り付けられている。
【００７８】
また、パイロットクラッチ６１のアウタプレート８７の内周とカムリング６３との間、インナプレート８９の外周と回転ケース３との間、及び回転ケース３とアーマチャ７１の外周との間には、デフキャリアに充填されたオイルに浸され、パイロットクラッチ６１、ボールカム６５、メインクラッチ５９などの潤滑性と冷却性を向上しているオイル室１１５，１１７，１１９が形成されており、これらオイル室１１５，１１７，１１９によって磁力の短絡防止効果がさらに向上している。
【００７９】
このように、電磁石５７、パイロットクラッチ６１及びアーマチャ７１によって、この参考例の電磁クラッチが構成されている。
【００８０】
パイロットクラッチ６１は３枚のアウタプレート８７と４枚のインナプレート８９とが交互に積層されることにより構成されており、この積層状態でロータ１１（電磁石５７）とアーマチャ７１との間に配置されている。これにより、パイロットクラッチ６１は電磁石５７とアーマチャ７１とに挟まれるように設けられている。
【００８１】
図２〜４に示すように、アウタプレート８７の外径側には、円筒部材１５のスプライン部８９と係合する係合突起１３５が形成される一方、インナプレート８９の内径側には、カムリング６３のスプライン部９１と係合する係合突起１３７が形成されている。
【００８２】
また、アウタプレート８７及びインナプレート８９には、磁路の短絡を防止するギャップ部１３１，１３３がそれぞれ形成されている。ギャップ部１３１，１３３は円弧状となっており、これらのクラッチ板８７，８９の周方向に一定間隔で形成されている。なお、図２ではインナプレート８９を示しているが、アウタプレート８７のギャップ部１３１はインナプレート８９のギャップ部１３３と対向した位置に略同形状に形成されるものである。
【００８３】
これにより図３に示すように前述の磁束ループ９５が、ロータ１１、パイロットクラッチ６１のアウタプレート８７とインナプレート８９、アーマチャ７１に形成される。
【００８４】
一方、パイロットクラッチ６１のインナプレート８９には図２に示すように、オイル導入路１４１が形成されている。オイル導入路１４１はギャップ部１３３の間に位置するように周方向に複数個設けられる。
【００８５】
また、オイル導入路１４１は、外径側に延び、図４に示すように、その端部をオイル室１１７，１１９に連通しており、この参考例では、オイル導入路１４１はインナプレート８９の外径側がオイル室１１７，１１９に、内径側がオイル室１１５に連通するように形成されている。
【００８６】
このようなオイル導入路１４１をインナプレート８９に形成することにより、アウタプレート８７が回転するとワイゼンベルグ効果によって，インナプレート８９と回転ケース３との間のオイル室１１７に存在しているオイルがオイル導入路１４１からアウタプレート８７及びインナプレート８９の摺動部にオイルを導入することができる。そして、摺動部に導入されたオイルは、隣接しているアウタプレート８７及びインナプレート８９を離すように作用する。このため、隣接しているアウタプレート８７及びインナプレート８９の間の引きずりトルクを抑制することができる。
【００８７】
コントローラは、路面状態、車両の発進、加速、旋回のような走行条件及び操舵条件などに応じて電磁石５７の励磁、励磁電流の制御、励磁停止を行う。
【００８８】
電磁石５７が励磁されると、アーマチャ７１が吸引され、ロータ１１との間でパイロットクラッチ６１を押圧し締結させる。
【００８９】
パイロットクラッチ６１が締結されると、パイロットクラッチ６１によって回転ケース３に連結されたカムリング６３と、デフケース５側のプレッシャープレート６７とを介してボールカム６５にエンジンの駆動力が掛かる。ボールカム６５はこの駆動力を増幅しながらカムスラスト力に変換し、プレッシャープレート６７を移動させ、受圧部材２７との間でメインクラッチ５９を押圧して締結させる。
【００９０】
こうしてクラッチ機構９が連結されると、上記のように、リングギア１３の回転はデフケース５に伝達され、その回転は差動機構７によって左右の後輪に配分され、車両が４輪駆動状態になる。
【００９１】
このとき、電磁石５７の励磁電流を制御すると、パイロットクラッチ６１の滑りが変化してボールカム６５のカムスラスト力が変わり、後輪側に伝達される駆動力が制御される。
【００９２】
このような駆動力の制御を、例えば、旋回時に行うと旋回性と車体の安定性とを大きく向上させることができる。
【００９３】
また、電磁石５７の励磁を停止すると、パイロットクラッチ６１が開放されてボールカム６５のカムスラスト力が消失し、リターンスプリング６９の付勢力によってプレッシャープレート６７が右方に戻り、メインクラッチ５９が開放されてクラッチ機構９の連結が解除され、車両は前輪駆動の２輪駆動状態になる。
【００９４】
左右のドライブシャフトがそれぞれ貫通するデフケース５のボス部３５，５５内周には螺旋状のオイル溝が設けられている。また、デフケース５には、メインクラッチ５９と対応する部分に多数の開口が設けられており、回転ケース３には、パイロットクラッチ６１と対応する部分に開口１２１，１２１が設けられている。
【００９５】
また、回転ケース３（円筒部材１５）の右端部側に配置されたパイロットクラッチ６１とアーマチャ７１の付近には、上記のオイル室１１５，１１７，１１９が設けられている。
【００９６】
回転ケース３の下部は、デフキャリアに設けられているオイル溜まりに浸されており、このオイルはオイル室１１５，１１７，１１９からパイロットクラッチ６１、アーマチャ７１とプレッシャープレート６７との摺動部、ボールカム６５、スラストベアリング９３、メインクラッチ５９、ボールベアリング１７などに移動し、これらを潤滑・冷却する。
【００９７】
また、オイルはデフケース５の回転に伴って螺旋状のオイル溝から内部に流入して差動機構７の各ギアの噛み合い部、球面ワッシャ５１を潤滑・冷却し、さらに遠心力を受けて上記の開口からメインクラッチ５９側に流出し、メインクラッチ５９、ボ−ルベアリング１７、ボールカム６５、パイロットクラッチ６１、スラストベアリング９３などを潤滑・冷却し、オイル室１１５，１１７，１１９と開口１２１，１２１から流出してオイル溜まりに戻る。
【００９８】
また、ボ−ルベアリング１７，１９はリングギア１３の回転によって跳ね掛けられたオイルによっても潤滑・冷却される。
【００９９】
また、電磁石５７は、オイルによって冷却され特性が安定すると共に、電磁石５７の熱によってオイル溜まりのオイルと周辺のパイロットクラッチ６１やボールカム６５などが加温され、暖められたオイルが循環し、上記の各構成部材を暖めて、それぞれの機能を安定させる。
【０１００】
また、エンジンとリアデフ１との間で、例えば、ギアボックスや軸受けが焼き付きを起こしたような場合、後輪の走行回転によって回転ケース３のリングギア１３が相手側ヘリカルギアより先行回転する状態になる。
【０１０１】
この状態では、リングギア１３と相手側ヘリカルギアの間で伝達されるトルクの方向が後進走行と同じ方向になるから、上記のように、ヘリカルギアの噛み合いによって回転ケース３を左方へ移動させるスラスト力が生じる。
【０１０２】
また、上記のように、ボールベアリング１９の位置決めをするスナップリング３７は強度が適度に調整されているから、ボールベアリング１９を介してこのスラスト力を受けるとスナップリング３７が破壊され、回転ケース３が左に移動し、この移動によってパイロットクラッチ６１のアウタプレート８７が円筒部材１５のスプライン部８１から外れる。
【０１０３】
アウタプレート８７がスプライン部８１から外れると、パイロットクラッチ６１を開放したときと同様に、ボールカム６５のカムスラスト力が消失してメインクラッチ５９が開放され、後輪側が切り離される。
【０１０４】
従って、４輪駆動状態で走行中にエンジン側で焼き付きが生じても、自動的に後輪側が切り離されるから、後輪の回転が焼き付き個所に伝わることを抑制するため、故障モードが改善される。
【０１０５】
また、クラッチ機構９の連結が解除されているとき（２輪駆動状態）、パイロットクラッチ６１のインナプレート８９、プレッシャープレート６７、アーマチャ７１、カムリング６３（ボールカム６５）、スラストベアリング９３、ロータ１１はデフケース５と共に回転し、パイロットクラッチ６１のアウタプレート８７は回転ケース３と共に回転する。
【０１０６】
このような構成では、アーマチャ７１に対向してアウタプレート８７を配置すると、２輪駆動走行中にアウタプレート８７からアーマチャ７１に摩擦によって駆動力が伝達され、後輪側が連れ回り状態になり、その駆動ロスによってエンジンの燃費に影響を与える恐れがあるが、リアデフ１では、上記のように、パイロットクラッチ６１のインナプレート８９がアーマチャ７１と対向して配置されており、摩擦による駆動力の伝達が生じないから、後輪の連れ回リア駆動ロスによる燃費への影響が防止される。
【０１０７】
また、ロータ１１を回転ケース３側に支持すると、２輪駆動走行中に、デフケース５側のカムリング６３と回転ケース３側のロータ１１の相対回転がスラストベアリング９３に掛かり、耐久性に影響を与える恐れがあるが、ロータ１１をデフケース５上で支持したリアデフ１では、スラストベアリング９３がこのような相対回転から開放され、耐久性への影響が防止される。
【０１０８】
こうして、リアデフ１が構成されている。
【０１０９】
上記のように、パイロットクラッチ６１のインナプレート８９に、インナープレート８９とアウタープレート８７の摺動部に対してオイルを導くオイル導入路１４１が設けられ、前記オイル導入路１４１が、オイル室１１７，１１９に連通しているため、インナープレート８９が回転すると、ワイゼンベルグ効果によってオイル導入路１４１にオイルが供給され、前記摺動部にオイルが導かれるため、インナープレート８９とアウタープレート８７とが導入されたオイルによって円滑に離される。このため、引きずりトルクを抑制することができる。
【０１１０】
引きずりトルクを抑制できることから、パイロットクラッチ６１にパイロットトルクが発生することがなく、パイロットトルクによるボールカム６５を介したメインクラッチ５９の不用意な締結を防止することができる。このようにメインクラッチ５９の不用意な締結がないため、２輪駆動時に４輪駆動となることがない。このため、走行性が安定すると共に、駆動ロスを解消し燃費を向上することができる。
【０１１１】
また、メインクラッチ５９を締結させるための押圧状態が不要時に発生しないため、メインクラッチ５９の温度上昇を抑えることができ、メインクラッチ５９の耐久性を向上させることができる。
【０１１２】
また、メインクラッチ５９の耐久性が向上するため、メインクラッチ５９として軽量で安価な材料を用いることができる。
【０１１３】
なお、ワイゼンベルグ効果とは、回転部分に流体（オイル）が絡みついて巻き込むという物理的流体特性のことであり、ここでは、オイル室１１７，１１９に連通したオイル導入路の端部がオイル室１１７，１１９内で回転することにより、オイルが絡みつきオイル導入路に引き込まれることを指している。
【０１１４】
また、特にこの参考例では、オイル導入路１４１がインナープレート８９の径方向に沿って設けられていることにより、周方向に沿ってオイル導入路を設けたものに比べると、差動回転時にオイル導入路１４１と隣接するアウタープレート８７の摺動部と接する面積が広くとることができる。
【０１１５】
これは、インナープレート８９とアウタープレート８７との差動回転時におけるオイル導入路１４１と摺動部との接する面積Ｓが、径方向寸法Ｌ×回転角θ（回転移動量）によって求められるため、周方向に沿ってオイル導入路１４１を設けたもの（径方向寸法Ｌ１）に比べ、径方向に沿ってオイル導入路１４１を設けたもの（径方向寸法Ｌ２）の方が、径方向寸法を大きくＬ１＜Ｌ２）設定できる分、面積Ｓを大きく（Ｓ１＜Ｓ２）することができるということである。
【０１１６】
ここで、仮想のインナープレート８９の一部を示した図５と共に具体的に説明する。もし仮に、図５（ａ）に示すような周方向に沿ってオイル導入路１４１’を設けたものがあったとする。このとき、オイル導入路の径方向寸法をＬ１とし、インナープレート８９とアウタプレート８７との相対回転角度がθだとすると、オイル導入路１４１’と摺動部との接する面積Ｓ１は、図中斜線部で示す領域（面積Ｓ１）となる。
【０１１７】
一方、図５（ｂ）に示すように径方向に沿ってオイル導入路１４１を設けた参考例のインナープレート８９の場合は、オイル導入路の径方向寸法がＬ２，相対回転角度がθだとすると、オイル導入路１４１と摺動部との接する面積Ｓ２は、図中斜線部で示す領域（面積Ｓ２）となり、周方向に沿ってオイル導入路１４１’を設けた領域（面積Ｓ１）よりも遙かに広範囲に渡っていることが図からも明らかである。
【０１１８】
これにより、効果的にクラッチ板を離すことができ、引きずりトルクを抑制することができる。
【０１１９】
また、オイル導入路１４１がインナープレート８９とアウタープレート８７の外径側のオイル室１１７，１１９から内径側のオイル室１１５に連通していることにより、オイル導入路１４１の外径側のオイル室１１７，１１９からワイゼンベルグ効果によってオイル導入路１４１にオイルを引き込み、アウタープレート８７の摺動部にオイルを導入しつつ、余分なオイルを内径側のオイル室１１５に排出することができる。これにより、オイル導入路１４１のオイルの流れが円滑に行われインナープレート８９とアウタープレート８７とをより円滑に引き離すことができ、引きずりトルクを抑制することができる。
【０１２０】
また、オイル導入路１４１をギャップ部１３３，１３３の間に設けているため、クラッチ板の剛性を確保することができる。
【０１２１】
なお、この参考例では、オイル導入路１４１をインナープレート８９に設けた例を示したが、これに限らず、オイル導入路１４１をアウタープレート８７に設けたり、インナープレート８９とアウタープレート８７との双方に設けるようにしても良い。
【０１２２】
図１４及び図１５は、本発明の湿式摩擦クラッチをパイロットクラッチ６１に適用した電磁クラッチの性能を比較したグラフである。
【０１２３】
図１４はパイロットクラッチ６１の引きずりトルクの性能を示すものであり、実線Ａがオイル導入路をインナプレート８９及びアウタプレート８７の双方に設けた場合、鎖線Ｂがオイル導入路をインナプレート８９にだけ設けた場合、破線Ｃがオイル導入路を設けていない従来の場合を示している。
【０１２４】
このように、実線Ａ及び鎖線Ｂのいずれも従来の破線Ｃに比べて引きずりトルクが小さくなっている事がわかる。
【０１２５】
また、図１５はメインクラッチ５９の温度変化をプロットしたものであり、各線Ａ，Ｂ，Ｃは１０９と同様である。
【０１２６】
このように、実線Ａ及び鎖線Ｂは共に従来の破線Ｃよりも温度上昇が小さくなっており、パイロットクラッチ６１の引きずりトルクに基づいたメインクラッチ５９の不要時における押圧の発生が抑制されていることが分かる。
【０１２７】
［第１実施形態］
図６〜９によって第１実施形態を説明する。
【０１２８】
図６は本発明の第１実施形態の湿式摩擦クラッチのクラッチ板（アウタープレート）を示す正面図、図７は図６のＣ−Ｃ線に該当する部分に沿った図１の断面図を示している。
【０１２９】
この第１実施形態は、前述の参考例とオイル導入路の形状が異なる例を示すもので、その他の部分に付いて同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１３０】
図６及び図７はパイロットクラッチ６１のアウタプレート８７を示すものであり、外径側には、円筒部材１５のスプライン部８１と係合する係合突起１３５が形成されている。また、電磁石５７の磁路の短絡を防止する円弧状のギャップ部１３１が周方向に一定間隔で形成されている。
【０１３１】
一部のギャップ部１３１には、オイル導入路１４３が連通状態で形成されている。オイル導入路１４３はギャップ部１３１から径方向の外側に向かって延びており、その延設先端部は、インナプレート８９の摺動部よりも外側に位置している。すなわち、破線で示す１４５はインナプレート８９の摺動部の先端であり、オイル導入路１４３はこの摺動部先端１４５の外側まで延びて、オイル室１１７，１１９に連通している。
【０１３２】
また、図８及び図９に拡大して示すように、オイル導入路１４３がインナプレート８９（またはアウタプレート８７）の厚さ方向を貫通するように形成されるが、いずれもその縁部がインナープレート８９の一般部の板厚よりも薄く設定して隣接するアウタープレート８７との間に隙間が形成されている。このように、オイル導入路１４３の縁部と隣接するアウタープレート８７との間に隙間を形成することにより、オイルを隙間部分に貯留することができ、その分、インナプレート８９及びアウタプレート８７の間へのオイルの導入量を増やすことができる。また、隙間を形成したことによりこの隙間がインナープレート８９とアウタープレート８７との間へオイルを導入するガイドとなり、インナープレート８９とアウタープレート８７との間へのオイルの導入が効果的に行われる。これにより、引きずりトルクをより一層抑制することができる。
【０１３３】
また、図９（ａ）では、オイル導入路１４３の縁部とインナプレート８９の外面８９ａとが斜面部１５３によって連設されている。オイルはこの斜面部１５３を流動してオイル導入路１４３に入るため、オイルをインナプレート８９とアウタプレート８７との摺動部に円滑に導入することができ、これにより、引きずりトルクを抑制することができる。
【０１３４】
図９（ｂ）は、オイル導入路１４３の異なる形状の例を示すもので、両端のエッジ部１５５が円弧状となっている。このようにオイル導入路１４３のエッジ部１５５を円弧状とすることにより（特にこの実施形態では、縁部を板厚方向に円弧状に打ち抜いて形成している）、オイルが円滑に流動することができる。このため、インナプレート８９とアウタプレート８７との摺動部にオイルを円滑に導入することができ、引きずりトルクを抑制することができる。
【０１３５】
このようなアウタプレート８７のオイル導入路１４３では、オイル室１１７のオイルをインナプレート８９との摺動部に導くため、アウタプレート８７及びインナプレート８９を離すことができる。
【０１３６】
また、特にこの実施形態では、オイル導入路１４３がギャップ部１３１と連通しているため、オイルをギャップ部１３１へ導入することができ、オイル導入量を増やすことができ、その分、アウタプレート８７及びインナプレート８９を確実に離すことができる。これにより、引きずりトルクを抑制することができ、不用意に４輪駆動状態となることがなく、走行性が安定すると共に、駆動ロスを解消し、燃費を向上することができ、しかも、メインクラッチ５９の温度上昇を抑えることができ、その耐久性を向上させることができる。
【０１３７】
また、図６のアウタプレート８７と図２に示す構造のインナプレート８９等と組み合わせて用いることができる。図２のインナプレート８９には、複数のオイル導入路１４１が径方向に沿って形成されており、インナプレート８９からもオイルをアウタプレート８７との摺動部に導入することができる。このようにインナプレート８９及びアウタプレート８７の双方からオイルを導入する構造では、多量のオイルを導入することができ、インナプレート８９及びアウタプレート８７を円滑に離すことができる。このため、引きずりトルクを抑制することができる。
【０１３８】
［第２実施形態］
図１０及び図１１は、第２実施形態を示しており、図１０は本発明の第２実施形態の湿式摩擦クラッチのクラッチ板（インナープレート）を示す正面図、図１１は図１０のＤ−Ｄ線に該当する部分に沿った図１の断面図を示している。
【０１３９】
この第２実施形態は、前述の参考例および第１実施形態とオイル導入路の形状が異なる例を示すもので、その他の部分に付いて同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１４０】
この第２実施形態では、図１０に示すように、パイロットクラッチ６１のインナプレート８９にオイル導入路１４９が形成されたものであり、インナープレート８７にオイル導入路１４３を形成した前述の第１実施形態の変形例である。
【０１４１】
従って、オイル導入路１４９の断面形状を前述のオイル導入路１４３と同様にのすれば、前述の第１実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。
【０１４２】
オイル導入路１４９はインナプレート８９に形成した一部のギャップ部１３３と連通するように形成されている。また、オイル導入路１４９はギャップ部１３３から内径側に延びるように形成されている。このような方向に延びることにより、アウタプレート８７の摺動部に対して確実にオイルを導入することができる。
【０１４３】
また、図６のアウタープレート８７と組み合わせてパイロットクラッチ６１を構成することもでき、この場合の断面図を図１２に示す。
【０１４４】
これにより、パイロットクラッチ６１のアウタープレート８７に設けたオイル導入路１４３とインナプレート８９に設けたオイル導入路１４９により、外径側のオイル室１１７，１１９と、内径側のオイル室１１５に連通していることにより、オイル導入路１４３の外径側のオイル室１１７，１１９からワイゼンベルグ効果によってオイル導入路１４３にオイルを引き込み、アウタープレート８７の摺動部にオイルを導入すると共にギャップ部１３１，１３３を介してオイル導入路１４９にオイルを供給し、オイル導入路１４９にてインナープレート８９の摺動部にオイルを導入し、余分なオイルを内径側のオイル室１１５に排出することができる。これにより、オイル導入路１４３，１４９のオイルの流れが円滑に行われインナープレート８９とアウタープレート８７とをより円滑に引き離すことができ、引きずりトルクを抑制することができる。
【０１４５】
［他の参考例］
図１３は他の参考例の湿式摩擦クラッチのクラッチ板（インナープレート）を示す正面図である。なお、この他の参考例は、前述の参考例、第１、第２実施形態とオイル導入路の形状が異なる例を示すもので、その他の部分に付いて同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１４６】
図１３はパイロットクラッチ６１のインナプレート８９を示すものであり、周方向に一定間隔で形成されているギャップ部１３３の間に、オイル導入溝１４７が周方向に複数形成されている。
【０１４７】
オイル導入溝１４７はインナプレート８９の外径側から内径側に連通するように形成されている。また、オイル導入路１４７はギャップ部１３３の一部を一体に形成した十字形となっており、このため、径方向に延びると共に、周方向にも延びている。また、オイル導入路１４７はアウタプレート８７がインナプレート８９と摺動する摺動部よりも外側に延びている。このようなオイル導入路１４７では、オイル室１１７のオイルをアウタプレート８７との摺動部に導くため、アウタプレート８７及びインナプレート８９を離すことができる。このため、引きずりトルクを抑制することができる。
【０１４８】
特に、オイル導入路１４７が周方向にも延びているため、オイルの導入量を増やすことができ、その分、アウタプレート８７及びインナプレート８９を確実に離すことが可能となっている。
【０１４９】
この参考例においては、図５のアウタプレート８７との組み合わせによってパイロットクラッチ６１を構成することも可能である。図６のアウタプレート８７では、オイル導入路１４３がギャップ部１３１と連通するように形成されており、このアウタプレート８７を組み合わせることにより、インナプレート８９及びアウタプレート８７の双方からオイルをこれらの間に導入することができ、多量のオイルを導入することができるため、インナプレート８９及びアウタプレート８７を円滑に離すことができる。
【０１５０】
【発明の効果】
請求項１の発明では、クラッチ板の一方に設けたオイル導入路にワイゼンベルグ効果によってオイルが引き込まれ、クラッチ板の摺動部にオイルが導かれるため、隣接しているクラッチ板を円滑に離すことができ、クラッチ板間の引きずりトルクを抑制することができる。従って、車両が不用意に４輪駆動状態となることがなく、走行性を安定させることができると共に、駆動ロスを解消し、燃費を向上することができる。
【０１５２】
また、この発明では、オイル導入路がクラッチ板の径方向に沿って設けられていることにより、周方向に沿ってオイル導入路を設けたものに比べると、差動回転時にオイル導入路と隣接するクラッチ板の摺動部と接する面積が広くとることができる。
また、この発明では、オイル導入路がクラッチ板のギャップ部と連通することにより、オイルをギャップ部へ確実に導入することができる。
【０１５３】
これにより、効果的にクラッチ板を離すことができ、引きずりトルクを抑制することができる。
【０１５５】
請求項２の発明では、請求項１と同様な効果を有するのに加えて、オイルを隙間部分に貯留することができ、その分、クラッチ板間へのオイルの導入量を増やすことができる。また、隙間を形成したことにより、この隙間がクラッチ板間へオイルを導入するガイドとなり、クラッチ板間の摺動面へのオイルの導入が効果的に行われる。これにより、引きずりトルクをより一層抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  参考例が組み込まれたリアデフの断面図である。
【図２】  参考例のインナプレートの正面図である。
【図３】  図２のＡ−Ａ線に沿った図１の要部の拡大断面図である。
【図４】  図２のＢ−Ｂ線に沿った図１の要部の拡大断面図である。
【図５】  オイル導入路と摺動部との接する面積の説明図。
【図６】  第１実施形態のアウタプレートの正面図である。
【図７】  図６のＣ−Ｃ線に沿った図１の要部の拡大断面図である。
【図８】  第１実施形態の要部の拡大図である。
【図９】  第１実施形態の要部の拡大断面図である。
【図１０】  第２実施形態のインナプレートの正面図である。
【図１１】  図１０のＤ−Ｄ線に沿った図１の要部の拡大断面図である。
【図１２】  第１実施形態と第２実施形態を組み合わせた図１の要部の拡大断面図である。
【図１３】  他の参考例のインナプレートの正面図である。
【図１４】  引きずりトルクを示す特性図である。
【図１５】  メインクラッチの温度変化を示す特性図である。
【図１６】  従来の構造を用いたカップリングの断面図である。
【符号の説明】
８７  アウタプレート
８９  インナプレート
１１５，１１７，１１９  オイル室
１３１，１３３  ギャップ部
１４１，１４３，１４７，１４９，１５１  オイル導入路
【図１】
0004721567.tif 000002
【図２】
0004721567.tif 000003
【図３】
0004721567.tif 000004
【図４】
0004721567.tif 000005
【図５】
0004721567.tif 000006
【図６】
0004721567.tif 000007
【図７】
0004721567.tif 000008
【図８】
0004721567.tif 000009
【図９】
0004721567.tif 000010
【図１０】
0004721567.tif 000011
【図１１】
0004721567.tif 000012
【図１２】
0004721567.tif 000013
【図１３】
0004721567.tif 000014
【図１４】
0004721567.tif 000015
【図１５】
0004721567.tif 000016
【図１６】
0004721567.tif 000017