(57)【要約】【課題】入力される駆動力を出力する駆動力伝達装置１０ａと、これに連結し入力される駆動力を出力するディファレンシャル１０ｂとがケース１０ｃ内に一体的に収容されている駆動力伝達機構１０において、駆動力伝達装置１０ａの収容室Ｒ１とディファレンシャル１０ｂの収容室Ｒ２を液密的に確実に分離する。【解決手段】両収容室Ｒ１，Ｒ２の連通部位１７に一対のシール部材１８ａ，１８ｂを所定間隔を保持して直列的に配設して両シール部材１８ａ，１８ｂ間に空間部Ｒ３を形成し、収容室Ｒ１と空間部Ｒ３間、収容室Ｒ２と空間部Ｒ１間を互いに独立した状態で液密的にシールする。これにより、両収容室Ｒ１，Ｒ２を液密的に確実に分離し、かつ、空間部Ｒ３に漏洩する作動油を判別して損傷しているシール部材を判別する。【選択図】    図２
2005024040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力シャフトから入力される駆動力を動作時に出力する駆動力伝達装置と、前記駆動力伝達装置に駆動力伝達可能に連結されていて同駆動力伝達装置から入力される駆動力を出力シャフトへ出力するディファレンシャルとがケース内に一体的に収容されている駆動力伝達機構であり、前記ケース内における前記駆動力伝達装置を収容する第１の収容室と前記ディファレンシャルを収容する第２の収容室の連通部位に、一対のシール部材を所定間隔を保持して直列的に配設してこれら両シール部材間に空間部を形成し、前記第１の収容室と前記空間部間および前記第２の収容室と前記空間部間を互いに独立した状態で液密的にシールしたことを特徴とする駆動力伝達機構。
【請求項２】
請求項１に記載の駆動力伝達機構において、前記駆動力伝達装置は、前記入力シャフトに連結する入力部材と、同入力部材と同軸的に位置し前記ディファレンシャルに連結する出力部材を備え、前記出力部材は前記ケース内の前記連通部位にて回転可能に支持された状態で前記第１の収容室から前記第２の収容室に臨んでいて、前記両シール部材は前記出力部材の外周側に配設されていることを特徴とする駆動力伝達機構。
【請求項３】
請求項２に記載の駆動力伝達機構において、前記駆動力伝達装置は、前記入力シャフトが連結されるアウタケースと、同アウタケース内にて同軸的に位置し前記ディファレンシャルに連結されるインナシャフトと、これらアウタケースとインナシャフト間に配設され動作時には摩擦係合してこれらアウタケースとインナシャフト間を駆動力伝達可能に連結するメインクラッチと、同メインクラッチの一側に配設されている電磁式のパイロットクラッチと、前記メインクラッチと前記パイロットクラッチ間に配設され同パイロットクラッチで発生するクラッチ力を倍力して前記メインクラッチに伝達して同メインクラッチを摩擦係合させるカムを備え、前記インナシャフトが前記ケース内の連通部位に回転可能に支持されて前記第１の収容室から前記第２の収容室に臨んでいて、前記両シール部材は前記連通部位の内周側と前記インナシャフトの外周側間に配設されていることを特徴とする駆動力伝達機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の駆動力伝達経路に配設されて車両を前後輪駆動車に形成する駆動力伝達機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
駆動力伝達機構の一形式として、入力シャフトから入力される駆動力を動作時に出力する駆動力伝達装置と、前記駆動力伝達装置に駆動力伝達可能に連結されていて同駆動力伝達装置から入力される駆動力を出力シャフトへ出力するディファレンシャルがケース内に一体的に収容されている形式の駆動力伝達機構がある。当該形式の駆動力伝達機構は、駆動力伝達装置とディファレンシャルとの一体型のものとして知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
当該形式の駆動力伝達機構においては、駆動力伝達装置とディファレンシャルとが一体型であることから、駆動力伝達装置の全てのまたは主要な構成部品がケース内の第１の収容室に収容され、かつ、ディファレンシャルの全てのまたは主要な構成部品がケース内の第２の収容室に収容されている。第１の収容室には、駆動力伝達装置に適した潤滑油等の作動油が充填されていて、駆動力伝達装置の機能の維持が図られており、また、第２の収容室には、ディファレンシャルに適した潤滑油等の作動油が充填されていて、ディファレンシャルの機能の維持が図られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２３１８６１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、当該形式の駆動力伝達機構においては、第１の収容室に充填される作動油と第２の収容室に充填される作動油は、作用すべき対象物を異にすることから、その特性（組成）を互いに異にしている。このため、当該形式の駆動力伝達機構においては、これらの作動油が互いに混入することがないように、両収容室を液密的に確実に分離する必要があり、かつ、これら両収容室を液密的に確実に分離する手段の提供が要請される。
【０００６】
本発明は、かかる要請に対処するもので、その目的とするところは、両収容室を液密的に確実に分離することは勿論のこと、両収容室に充填されている作動油の漏洩を簡単に判別し得るようにすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、駆動力伝達機構に関する。本発明が適用対象とする駆動力伝達機構は、入力シャフトから入力される駆動力を動作時に出力する駆動力伝達装置と、前記駆動力伝達装置に駆動力伝達可能に連結されていて同駆動力伝達装置から入力される駆動力を出力シャフトへ出力するディファレンシャルとがケース内に一体的に収容されている形成の駆動力伝達機構にある。
【０００８】
しかして、本発明に係る駆動力伝達機構においては、前記ケースにおける前記駆動力伝達装置を収容する第１の収容室と前記ディファレンシャルを収容する第２の収容室の連通部位に、一対のシール部材を所定間隔を保持して直列的に配設してこれら両シール部材間に空間部を形成し、前記第１の収容室と前記空間部間および前記第２の収容室と前記空間部間を互いに独立した状態で液密的にシールした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機構においては、前記駆動力伝達装置を、前記入力シャフトに連結する入力部材と、同入力部材と同軸的に位置し前記ディファレンシャルに連結する出力部材を備え、前記出力部材を、前記ケース内の前記連通部位にて回転可能に支持した状態で前記第１の収容室から前記第２の収容室に臨む構成とし、前記両シール部材を、前記出力部材の外周側に配設する構成とすることができる。
【００１０】
また、本発明に係る駆動力伝達機構においては、さらには、前記駆動力伝達装置を、前記入力シャフトが連結されるアウタケースと、同アウタケース内にて同軸的に位置し前記ディファレンシャルに連結されるインナシャフトと、これらアウタケースとインナシャフト間に配設され動作時には摩擦係合してこれらアウタケースとインナシャフト間を駆動力伝達可能に連結するメインクラッチと、同メインクラッチの一側に配設されている電磁式のパイロットクラッチと、前記メインクラッチと前記パイロットクラッチ間に配設され同パイロットクラッチで発生するクラッチ力を倍力して前記メインクラッチに伝達して同メインクラッチを摩擦係合させるカムを備え、前記インナシャフトを前記ケース内の連通部位に回転可能に支持して前記第１の収容室から前記第２の収容室に臨ませて、前記両シール部材を、前記連通部位の内周側と前記インナシャフトの外周側間に配設す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機構においては、ケース内における駆動力伝達装置を収容する第１の収容室とディファレンシャルを収容する第２の収容室とを空間部にて分離し、当該空間部と各収容室とを、各シール部材を介して互いに独立した状態で液密的にシールしている。このため、当該駆動力伝達機構においては、両収容室を、前記空間部を緩衝域として一対のシール部材にて液密的に確実にシールすることができて、駆動力伝達装置を収容する第１の収容室に充填されている作動油の第２収容室内への漏洩、および、ディファレンシャルを収容する第２の収容室に充填されている作動油の第１収容室内への漏洩を確実に防止することができる。
【００１２】
また、当該駆動力伝達機構においては、両収容室を分離している空間部に漏洩している作動油の種類を判別することにより、いずれの収容室内に充填されている作動油かを確認することができ、これにより、両シール部材における損傷しているシール部材を判別することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明は、駆動力伝達機構に関するもので、図１には、本発明の一実施形態に係る駆動力伝達機構を車両の後輪側への駆動力伝達経路に配設して形成された四輪駆動車を概略的に示している。当該四輪駆動車は、ＦＦ駆動をベースとする四輪駆動車であって、後輪側へ駆動力を伝達するプロペラシャフトと、後輪を駆動するアクスルシャフトとを、本発明に係る駆動力伝達機構１０を介して連結して構成されている。また、駆動力伝達機構１０は、駆動力伝達装置１０ａとリヤディファレンシャル１０ｂとを一体化してなるもので、駆動力伝達装置１０ａとリヤディファレンシャル１０ｂとは、互いに駆動力伝達可能に連結された状態でディファレンシャルキャリア１０ｃ内に収容されている。
【００１４】
当該四輪駆動車において、トランスアクスル２１は、トランスミッション、トランスファおよびフロントディファレンシャルを一体に備えるもので、エンジン２２の駆動力をトランスアクスル２１を介して、前輪側のアクスルシャフト２３へ出力するとともにプロペラシャフト２４へ出力する。これにより、当該四輪駆動車においては、エンジン２２の駆動によって前輪２３ａが回転し、ＦＦ駆動走行状態を形成する。
【００１５】
また、当該四輪駆動車においては、エンジン２２の駆動時、駆動力伝達装置１０ａがプロペラシャフト２４とリヤディファレンシャル１０ｂを駆動力伝達可能に連結させた場合には、プロペラシャフト２４の駆動力は、駆動力伝達装置１０ａおよびリヤディファレンシャル１０ｂを介して後輪側のアクスルシャフト２５へ出力する。これにより、当該四輪駆動車においては、前輪２３ａおよび後輪２５ａが回転する四輪駆動走行状態を形成する。
【００１６】
当該駆動力伝達機構１０は、ディファレンシャルキャリア１０ｃ内の第１の収容室Ｒ１内に収容されている駆動力伝達装置１０ａと、ディファレンシャルキャリア１０ｃ内の第２の収容室Ｒ２内に収容されているリヤディファレンシャル１０ｂとを、互いに駆動力伝達可能に連結して構成されている。
【００１７】
当該駆動力伝達機構１０を構成する駆動力伝達装置１０ａは、図２に示すように、電磁パイロットクラッチ式の摩擦クラッチ装置であって、アウタケース１１、インナシャフト１２、メインクラッチ１３、作動カム１４、およびパイロットクラッチ１５を主要構成部品としている。
【００１８】
アウタケース１１は、有底筒状で後端側が開口するフロントハウジング１１ａと、フロントハウジング１１ａの後端側の開口部を覆蓋するリヤハウジング１１ｂとにより構成されている。リヤハウジング１１ｂは、フロントハウジング１１ａの後端側の開口部内に螺着されて、同開口部を覆蓋している。アウタケース１１は、フロントハウジング１１ａの先端側の軸部１１ｃにて、ディファレンシャルキャリア１０ｃに液密的かつ回転可能に支持される。
【００１９】
インナシャフト１２は、シャフト本体１２ａの先端側に外スプライン１２ｂを備えるとともに、シャフト本体１２ａの後端側にピニオンギヤ１２ｃを備えている。インナシャフト１２においては、シャフト本体１２ａを、リヤハウジング１１ｂの中心部を回転可能に貫通させた状態で、ディファレンシャルキャリア１０ｃに液密的かつ回転可能に支持されていて、シャフト本体１２ａの外スプライン１２ｂを有する先端部は、フロントハウジング１１ａ内に同心的に臨んで位置している。
【００２０】
当該駆動力伝達装置１０ａにおいて、アウタケース１１は本発明における入力部材に該当するもので、アウタケース１１にはその軸部１１ｄに、プロペラシャフト２４が駆動力伝達可能に連結されている。また、インナシャフト１２は本発明における出力部材に該当するもので、インナシャフト１２のピニオンギヤ１２ｃがディファレンシャル１０ｂを構成するリングギヤ１６に噛合して、ディファレンシャル１０ｂに駆動力伝達可能に連結している。メインクラッチ１３、作動カム１４、および、パイロットクラッチ１５の一部は、アウタケース１１とインナシャフト１２が形成する第１の収容室Ｒ１内に配設されている。
【００２１】
メインクラッチ１３は、多数のインナクラッチプレート１３ａおよびアウタクラッチプレート１３ｂからなる湿式の多板摩擦クラッチであって、各インナクラッチプレート１３ａは、インナシャフト１２の外スプライン１２ｂにスプライン嵌合されて、軸方向へ摺動可能に組付けられている。また、各アウタクラッチプレート１３ｂは、フロントハウジング１１ａの内周側の内スプライン１１ｄにスプライン嵌合されて、軸方向へ摺動可能に組付けられている。これらのインナクラッチプレート１３ａおよびアウタクラッチプレート１３ｂは、互いに交互に位置して、係合および離間可能な状態にある。
【００２２】
作動カム１４は、第１カム部材１４ａ、第２カム部材１４ｂ、および、複数のカムフォロア１４ｃにより構成されているもので、フロントハウジング１１ａ内にて、メインクラッチ１３とリヤハウジング１１ｂ間に配設されている。
【００２３】
第１カム部材１４ａは、内周側に内スプラインを有する円環状のもので、インナシャフト１２の外スプライン１２ｂにスプライン嵌合されて、軸方向へ摺動可能に組付けられている。第２カム部材１４ｂは、外周側に外スプラインを有する円環状のもので、第１カム部材１４より小径に形成されている。第２カム部材１４ｂは、インナシャフト１２の外スプライン１２ｂの外周に回転可能に組付けられている。各カムフォロア１４ｃは、第１カム部材１４ａと第２カム部材１４ｂが有する互いに対向するカム溝に嵌合して、作動カム１４を構成している。
【００２４】
当該作動カム１４は、かかる組付け状態にあっては、第１カム部材１４ａがメインクラッチ１３の最端側のインナクラッチプレート１３ａに対向し、かつ、第２カム部材１４ｂがリヤハウジング１１ｂの内壁面に摺動可能に支承されており、両カム部材１４ａ，１４ｂ間に相対回転が発生した場合に作動する。両カム部材１４ａ，１４ｂが相対回転すると、各カムフォロア１４ｃは、各カム溝内にて偏倚して、両カム部材１４ａ，１４ｂを互いに離間する方向に押圧する。
【００２５】
これにより、第１カム部材１４ａは、メインクラッチ１３側へ押動されてメインクラッチ１３を押圧し、各インナクラッチプレート１３ａおよび各アウタクラッチプレート１３ｂを互いに摩擦係合させる。この状態においては、アウタケース１１とインナシャフト１２とは、トルク伝達可能に連結される。
【００２６】
パイロットクラッチ１５は、電磁石１５ａ、摩擦クラッチ１５ｂ、および、アーマチャ１５ｃにて構成されている。電磁石１５ａは、ヨーク１５ｄにて支持された状態で、リヤハウジング１１ｂの外側壁部に嵌合されて組付けられている。摩擦クラッチ１５ｂは、インナクラッチプレートと複数のアウタクラッチプレートとからなるもので、フロントハウジング１１ａ内にて、電磁石１５ａとはリヤハウジング１１ｂを挟んだ状態で第１の収容室Ｒ１内に配置されている。摩擦クラッチ１５ｂのインナクラッチプレートは、第２カム部材１４ｂの外スプラインにスプライン嵌合し、アウタクラッチプレートは、フロントハウジング１１ａの内スプライン１１ｄにスプライン嵌合して、互いに軸方向へ摺動可能に組付けられている。
【００２７】
アーマチャ１５ｃは、外周に外スプラインを有する大径の円環状のもので、第１カム部材１４ａと摩擦クラッチ１５ｂ間にて、フロントハウジング１１ａの内スプライン１１ｄにスプライン嵌合して組付けられている。アーマチャ１５ｃは、この組付け状態において第１の収容室Ｒ１内に位置し、摩擦クラッチ１５ｂおよびリヤハウジング１１ｂを挟んで電磁石１５ａと対向して位置している。
【００２８】
当該パイロットクラッチ１５は、電磁石１５ａの電磁コイルへの通電により作動する。電磁石１５ａの電磁コイルへ通電されると、ヨーク１５ｄ、リヤハウジング１１ｂ、摩擦クラッチ１５ｂ、アーマチャ１５ｃ、摩擦クラッチ１５ｂ、リヤハウジング１１ｂ、およびヨーク１５ｄを循環する磁路が形成され、これにより、アーマチャ１５ｃは電磁石１５ａ側に吸引されて、摩擦クラッチ１５ｂを押圧し摩擦係合させる。アーマチャ１５ｃの摩擦クラッチ１５ｂに対する押圧力、換言すれば、摩擦クラッチ１５ｂの摩擦係合力は、電磁石１５ａの電磁コイルへ印加する電流量に比例する。
【００２９】
当該パイロットクラッチ１５において、摩擦クラッチ１５ｂが摩擦係合すると、作動カム１４を構成する第１カム部材１４ａと第２カム部材１４ｂ間に相対回転が発生し、カムフォロア１４ｃが第１カム部材１４ａをメインクラッチ１３側へ押動する。この結果、メインクラッチ１３は第１カム部材１４ａによって押圧され、メインクラッチ１３を構成するインナクラッチプレート１３ａとアウタクラッチプレート１３ｂとは互いに摩擦係合し、アウタケース１１とインナシャフト１２とを摩擦係合力に応じた力で連結する。
【００３０】
これにより、アウタケース１１とインナシャフト１２間でのトルク伝達が可能となる。すなわち、当該パイロットクラッチ１５の作動により、アウタケース１１とインナシャフト１２間でのトルク伝達が可能となる。アウタケース１１とインナシャフト１２間で伝達されるトルク量は、電磁石１５ａの電磁コイルへ印加する電流量に比例し、印加する電流量を大きな所定値とすることにより、アウタケース１１とインナシャフト１２を直結した連結状態として、アウタケース１１とインナシャフト１２間の伝達トルク比を１：１とすることも可能である。
【００３１】
当該駆動力伝達装置１０ａにおいては、インナシャフト１２はディファレンシャルキャリヤ１０ｃの大径の貫通孔部１７を貫通した状態で回転可能に支持されて、リヤディファレンシャル１０ｂが収容されている第２の収容室Ｒ２内に臨んでいて、インナシャフト１２のピニオンギヤ１２ｃがリヤディファレンシャル１０ｂのリングギヤ１６に噛合している。これにより、当該駆動力伝達装置１０ａがリヤディファレンシャル１０ｂに駆動力伝達可能に連結していて、車両を図１に示す四輪駆動車に構成している。
【００３２】
当該駆動力伝達機構１０においては、ディファレンシャルキャリヤ１０ｃの貫通孔部１７は駆動力伝達装置１０ａを構成するインナシャフト１２が挿通する部位であって、第１の収容室Ｒ１と第２の収容室Ｒ２を連通する連通部位となっている。インナシャフト１２は、そのシャフト本体１２ａの途中の部位にて回転可能に支持されているが、その前後の支持部位におけるシャフト本体１２ａの外周と貫通孔部１７の内周間に、一対のシール部材１８ａ，１８ｂが前後に配設されている。両シール部材１８ａ，１８ｂは、互いに所定の間隔を保持して配設されていて、両シール部材１８ａ，１８ｂ間に円筒状の空間部Ｒ３を形成している。
【００３３】
駆動力伝達装置１０ａの主要な構成部品が収容されている第１の収容室Ｒ１には、駆動力伝達装置１０ａに適した潤滑油等の作動油が充填されていて、駆動力伝達装置１０ａの機能の維持が図られている。また、ディファレンシャル１０ｂが収容されている第２の収容室Ｒ２には、ディファレンシャル１０ｂに適した潤滑油等の作動油が充填されていて、ディファレンシャル１０ｂの機能の維持が図られている。
【００３４】
このように、当該駆動力伝達機構１０においては、駆動力伝達装置１０ａの主要な構成部品を収容している第１の収容室Ｒ１と、ディファレンシャル１０ｂを収容している第２の収容室Ｒ２とを空間部Ｒ３にて分離し、当該空間部Ｒ３と収容室Ｒ１とをシール部材１８ａにて、また、当該空間部Ｒ３と収容室Ｒ２とをシール部材１８ｂにて、互いに独立した状態で液密的にシールしている。このため、当該駆動力伝達機構１０においては、両収容室Ｒ１，Ｒ２間が、当該空間部Ｒ３を緩衝域として、一対のシール部材１８ａ，１８ｂを介して液密的に、かつ、確実にシールされる。
【００３５】
かかる構成のシール構造では、駆動力伝達装置１０ａの主要な構成部品を収容している第１の収容室Ｒ１に充填されている作動油の第２収容室Ｒ２内への漏洩、および、ディファレンシャル１０ｂを収容する第２の収容室Ｒ２に充填されている作動油の第１収容室Ｒ１内への漏洩を確実に防止することができる。
【００３６】
また、当該駆動力伝達機構１０においては、各シール部材１８ａ，１８ｂが損傷した場合には、各収容室Ｒ１，Ｒ２内に充填されている作動油が空間部Ｒ３に漏洩する。このため、空間部Ｒ３に漏洩している作動油の種類を判別することにより、いずれの収容室Ｒ１，Ｒ２内に充填されている作動油であるのかを確認することができ、これにより、両シール部材１８ａ，１８ｂ中の損傷しているシール部材を、容易に判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る駆動力伝達機構を使用して構成した四輪駆動車を示す概略的構成図である。
【図２】同駆動力伝達機構を構成する駆動力伝達装置の断面図である。
【符号の説明】
１０…駆動力伝達機構、１０ａ…駆動力伝達装置、１０ｂ…リヤディファレンシャル、１０ｃ…ディファレンシャルキャリア、１１…アウタケース、１１ａ…フロントハウジング、１１ｂ…リヤハウジング、１１ｃ…軸部、１１ｄ…内スプライン、１２…インナシャフト、１２ａ…シャフト本体、１２ｂ…外スプライン、１２ｃ…ピニオンギヤ、１３…メインクラッチ、１３ａ…インナクラッチプレート、１３ｂ…アウタクラッチプレート、１４…作動カム、１４ａ…第１カム部材、１４ｂ…第２カム部材、１４ｃ…カムフォロア、１５…パイロットクラッチ、１５ａ…電磁石、１５ｂ…摩擦クラッチ、１５ｃ…アーマチャ、１５ｄ…ヨーク、１６…リングギヤ、１７…貫通孔部、１８ａ，１８ｂ…シール部材、２１…トランスアクスル、２２…エンジン、２３…アクスルシャフト、２３ａ…前輪、２４…プロペラシャフト、２４ａ…出力ギヤ、２５…アクスルシャフト、２５ａ…後輪。
【図１】
2005024040.tif 000003
【図２】
2005024040.tif 000004