(57)【要約】  自動車ドライブライン切断アセンブリは、第１のクラッチ部分と、第２のクラッチ部分とを含み、乗員に聞こえる騒音が切断アセンブリの構成部品間で発生しないように設計され、構築される。乗員に聞こえる騒音を除外することは、１または複数のダンパ、平坦ではない歯型、またはこれらの手段の組み合わせによって実現される。切断アセンブリは、動力伝達装置（ＰＴＵ）、ファイナルドライブユニット（ＦＤＵ）、後輪駆動モジュール（ＲＤＭ）、または電子デフロック（ＥＤＬ）などの大型の自動車ドライブライン構成部品に備えられてもよい。
2018523794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車ドライブライン構成部品であって、
第１のクラッチ部分と、第２のクラッチ部分とを含む切断アセンブリであって、前記第１のクラッチ部分は歯の第１のセットを有し、前記第２のクラッチ部分は歯の第２のセットを有し、前記第１のクラッチ部分と前記第２のクラッチ部分との間に位置するダンパを含む切断アセンブリを備え、
前記切断アセンブリが接続状態にされるとき、歯の前記第１および第２のセットとの間の完全係合が行われる前に、前記第１のクラッチ部分または前記第２のクラッチ部分は前記ダンパと接触する、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項２】
請求項１に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記切断アセンブリが接続状態にあり、歯の前記第１および第２のセットがかみ合うとき、前記ダンパは歯の前記第１のセットと歯の前記第２のセットとの間に配置される、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項３】
請求項２に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記切断アセンブリが前記接続状態になるとき、歯の前記第１と第２のセットとの完全係合が行われる前に、歯の前記第１のセットまたは歯の前記第２のセット、または歯の前記第１および第２のセットの両方が前記ダンパと接触する、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項４】
請求項３に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記ダンパは歯の前記第１のセットまたは歯の前記第２のセットの個々の歯の少なくとも１つの底に配置される、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項５】
請求項４に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記少なくとも１つの底は、前記ダンパのない歯の前記第１のセットまたは歯の前記第２のセットの個々の歯の底よりも深い、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項６】
請求項３に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記ダンパは本体を有し、前記本体から径方向にわたる複数の延長部を有する、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項７】
請求項６に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記本体は、歯の前記第１のセットまたは歯の前記第２のセットの内周に隣接して配置され、前記延長部のそれぞれは、歯の前記第１のセットまたは歯の前記第２のセットの底内部に配置される、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項８】
請求項７に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記延長部の１つの配置を受ける前記底のそれぞれは、前記延長部の配置を受けない歯の前記第１のセットまたは歯の前記第２のセットの底よりも深い、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項９】
請求項７に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記切断アセンブリが前記接続状態になるとき、歯の前記第１および第２のセットとの間の完全係合が行われる前に、および前記本体が歯の前記第１のセットおよび歯の前記第２のセットと直接接触しなくなる前に、歯の前記第１のセットまたは歯の前記第２のセットまたは歯の前記第１および第２のセットの両方は、前記延長部と接触する、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項１０】
請求項１に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記ダンパは本体を有し、前記本体は歯の前記第１のセットまたは歯の前記第２のセットに隣接して形成される細長い突起上に座位し、前記切断アセンブリが前記接続状態になるとき、歯の前記第１と第２のセットとの間の完全係合が行われる前に、前記第１のクラッチ部分または前記第２のクラッチ部分は前記本体と接触する、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項１１】
請求項１に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、歯の前記第１のセットまたは歯の前記第２のセットまたは歯の前記第１および第２のセットの両方の複数の先端面は、前記第１のクラッチ部分または前記第２のクラッチ部分の径方向面に平行ではない配向を持つ少なくとも１つの表面を有する、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項１２】
請求項１１に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記切断アセンブリが接続状態になるとき、前記複数の先端面は、前記少なくとも１つの表面の前記平行でない配向によって、歯の前記第１のセットまたは歯の前記第２のセットの直面する先端面を超えて移動し、歯の前記第１と第２のセットのかみ合い係合、歯の前記第１と第２のセットとの間の先端面と先端面間の持続当接は、前記少なくとも１つの表面の前記平行でない配向によって防止される、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項１３】
請求項１に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、第２のダンパをさらに備え、前記第２のダンパは、前記第１のクラッチ部分または前記第２のクラッチ部分の外面の回りの少なくとも部分に配置され、前記第１のクラッチ部分と前記第２のクラッチ部分との間の前記第２のダンパと、前記切断アセンブリを前記接続状態にするために用いられる起動構成部品との直接の当接を少なくとも最小限にする、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項１４】
請求項１３に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記起動構成部品はカムアセンブリのものであり、前記第２のダンパは前記カムアセンブリ構成部品と前記第１のクラッチ部分または前記第２のクラッチ部分との間に、径方向に配置される、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項１５】
請求項１に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記自動車ドライブライン構成部品は、動力伝達装置（ＰＴＵ）、ファイナルドライブユニット（ＦＤＵ）、後輪駆動モジュール（ＲＤＭ）、電子デフロック（ＥＤＬ）、または差動装置である、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項１６】
請求項１に記載の前記自動車ドライブライン構成部品を備える、四輪駆動（ＡＷＤ）自動車ドライブライン。
【請求項１７】
自動車ドライブライン構成部品であって、
第１のクラッチ部分と、第２のクラッチ部分と、ダンパとを含む切断アセンブリであって、前記ダンパは、前記第１のクラッチ部分または前記第２のクラッチ部分の外面の回りに少なくとも部分的に配置される、切断アセンブリと、
前記切断アセンブリの外側に配置され、前記切断アセンブリと相互作用して、前記切断アセンブリを接続状態および切断状態にするカムアセンブリであって、前記ダンパは、前記カムアセンブリと前記第１のクラッチ部分または前記第２のクラッチ部分との間に径方向に配置される、カムアセンブリと、
を備え、
前記切断アセンブリが前記接続状態および前記切断状態になるとき、前記第１のクラッチ部分または前記第２のクラッチ部分と前記カムアセンブリとの直接の当接は、前記ダンパで少なくとも最小限になる、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項１８】
請求項１７に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記ダンパは、第１のダンパと、第２のダンパとを含み、前記第１のダンパは、前記第１のクラッチ部分の外面の回りに少なくとも部分的に配置され、前記第２のダンパは、前記第２のクラッチ部分の外面の回りに少なくとも部分的に配置される、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項１９】
請求項１８に記載の自動車ドライブライン構成部品であって、前記カムアセンブリは、回転カムと、カム従動子とを含み、前記回転カムは前記第１のクラッチ部分の外部に配置され、前記カム従動子は前記第２のクラッチ部分の外部に配置され、前記切断アセンブリが前記接続状態および前記切断状態になるとき、前記第１のクラッチ部分と前記回転カムとの直接の当接は前記第１のダンパで少なくとも最小限になり、前記第２のクラッチ部分と前記カム従動子との直接の当接は前記第２のダンパで少なくとも最小限になる、自動車ドライブライン構成部品。
【請求項２０】
自動車ドライブライン構成部品であって、
第１のクラッチ部分と、第２のクラッチ部分と、第１のダンパと、第２のダンパとを含む切断アセンブリであって、前記第１のクラッチ部分は歯の第１のセットを有し、前記第２のクラッチ部分は歯の第２のセットを有し、前記第１のダンパは前記第１のクラッチ部分と前記第２のクラッチ部分との間に配置され、前記第２のダンパは、前記第１のクラッチ部分または前記第２のクラッチ部分の外面の回りに少なくとも部分的に配置される切断アセンブリと、
前記切断アセンブリの外側に配置され、前記切断アセンブリと相互作用して、前記切断アセンブリを接続状態および切断状態にするカムアセンブリであって、前記第２のダンパは、前記カムアセンブリと前記第１のクラッチ部分または前記第２のクラッチ部分との間に径方向に配置される、カムアセンブリと、
を備え、
前記切断アセンブリが前記接続状態および前記切断状態になるとき、前記第１のクラッチ部分または前記第２のクラッチ部分は前記第１のダンパと接触する歯の前記第１と第２のセットとの間の完全な係合が行われる前に、前記第１のクラッチ部分または前記第２のクラッチ部分と前記カムアセンブリとの間の直接接合は前記第２のダンパで少なくとも最小限になる、自動車ドライブライン構成部品。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の参照】
【０００１】
本出願は２０１５年８月１０日に出願された米国仮特許出願第６２／２０３，０８２号の権利を主張し、その全体は参照により、本出願に援用される。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、一般に自動車ドライブライン切断アセンブリに関し、より具体的には、自動車ドライブライン切断アセンブリの接続部分間で発生する、乗員に聞こえる騒音を最低限にすることに関する。
【背景技術】
【０００３】
一般に、自動車ドライブラインは、エンジンから最終的には車輪のセットにトルクを伝達する。四輪駆動（ＡＷＤ）ドライブラインなどの自動車ドライブラインは、トルクを伝達するために、動力伝達装置（ＰＴＵ）、ファイナルドライブユニット（ＦＤＵ）、後輪駆動モジュール（ＲＤＭ）、電子デフロック（ＥＤＬ）、切断差動装置および別の種類の差動装置、またはこれらの構成部品の組み合わせを含むこともある。特定の自動車ドライブラインの正確な構成部品は、ドライブライン全体の構造によって異なり、付属エンジンおよびトランスミッションの構成によって異なる。
【０００４】
さらに、ＰＴＵ、ＦＤＵ、ＲＤＭ、ＥＤＬ、および差動装置は切断機能および再接続機能を有していてもよい。切断機能および再接続機能においては、切断された構成部品はもはや駆動されず、構成部品間でトルクを伝達しない。本機能によって、特定の時にトルクを必要としない自動車ドライブラインの領域での駆動トルクが排除される。たとえば、オンデマンドのＡＷＤドライブラインは、常にトルクをシャフトすべての間に伝達するとは限らない。切断機能および再接続機能は、燃料効率を高め、排出を減らし、さらに加えて性能改善を提供することが分かっている。
【発明の概要】
【０００５】
一実装では、自動車ドライブライン構成部品は、第１のクラッチ部分と第２のクラッチ部分とを有する切断アセンブリを含んでいてもよい。第１のクラッチ部分は歯の第１のセットを有し、第２のクラッチ部分は歯の第２のセットを有する。切断アセンブリは、第１のクラッチ部分と第２のクラッチ部分との間に配置されるダンパを含む。切断アセンブリが接続状態になるとき、第１と第２のクラッチ部分との間の完全係合が行わる前に、第１のクラッチ部分または第２のクラッチ部分はダンパと接触する。
【０００６】
別の実装では、自動車ドライブライン構成部品は、切断アセンブリと、カムアセンブリとを含んでいてもよい。切断アセンブリは、第１のクラッチ部分と、第２のクラッチ部分と、ダンパとを有していてもよい。ダンパは部分的に、またはそれ以上、第１のクラッチ部分または第２のクラッチ部分の外面の周りに配置されてもよい。カムアセンブリは、切断アセンブリの外側に配置されてもよい。カムアセンブリは、切断アセンブリを接続状態および切断状態にするために切断アセンブリと相互作用してもよい。ダンパは、カムアセンブリと第１のクラッチ部分または第２のクラッチ部分との間に径方向に配置されてもよい。切断アセンブリが接続状態および切断状態になるとき、ダンパおよびその配置によって、第１のクラッチ部分または第２のクラッチ部分とカムアセンブリとの間の直接の当接は、完全に除外されないとしても少なくとも部分的に最小限になる。
【０００７】
さらに別の実装では、自動車ドライブライン構成部品は、切断アセンブリと、カムアセンブリとを含んでいてもよい。切断アセンブリは、第１のクラッチ部分と、第２のクラッチ部分と、第１のダンパと、第２のダンパとを含んでいてもよい。第１のクラッチ部分は歯の第１のセットを有し、第２のクラッチ部分は歯の第２のセットを有する。第１のダンパは、第１のクラッチ部分と第２のクラッチ部分との間に配置されてもよい。第２のダンパは部分的にまたはそれ以上、第１のクラッチ部分または第２のクラッチ部分の外面の回りに配置されてもよい。カムアセンブリは、切断アセンブリの外側に配置されてもよい。カムアセンブリは、切断アセンブリを接続状態および切断状態にするために切断アセンブリと相互作用してもよい。第２のダンパは、カムアセンブリと第１のクラッチ部分または第２のクラッチ部分との間に径方向に配置されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
以下の好ましい実装および最良の態様の詳細な説明は、添付図に関連して説明する。
【０００９】
【図１】ダンパを有する自動車ドライブライン切断アセンブリの実施形態の斜視図である。
【図２】図１の自動車ドライブライン切断アセンブリの側面図である。
【図３】図１の自動車ドライブライン切断アセンブリの第１のクラッチ部分およびダンパの斜視図である。
【図４】カムアセンブリを備えた図１の自動車ドライブライン切断アセンブリの斜視図である。
【図５】ダンパを有する自動車ドライブライン切断アセンブリの別の実施形態の側面図である。
【図６】図５の自動車ドライブライン切断アセンブリの第１のクラッチ部分およびダンパの斜視図である。
【図７】歯の第１のセットおよび歯の第２のセットの実施形態の拡大図である。
【図８】自動車ドライブライン切断アセンブリのダンパの別の実施形態を備える第１のクラッチ部分の斜視図である。
【図９】ダンパの別の実施形態を有する自動車ドライブライン切断アセンブリの側面図である。
【図１０】四輪駆動（ＡＷＤ）自動車ドライブラインの概略的描写である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図をさらに詳細に参照すると、自動車ドライブライン切断アセンブリ１０（以下、切断アセンブリという）の異なる実施形態は、乗員に聞こえる騒音が切断アセンブリ１０の構成部品間で発生しないように設計され、および構築される。１または複数のダンパ、平坦ではない歯型、またはこれらの両方の手段を切断アセンブリ１０で用いて、乗客に聞こえる騒音を除外することができる。これらの手段は切断アセンブリ１０のトルク伝達効率を犠牲にせずに用いることができる。切断アセンブリ１０は、動力伝達装置（ＰＴＵ）、ファイナルドライブユニット（ＦＤＵ）、後輪駆動モジュール（ＲＤＭ）、電子デフロック（ＥＤＬ）、切断差動装置、または別の種類の差動装置などの大型の自動車ドライブライン構成部品にも備えることができる。この点で、本明細書で用いる「自動車ドライブライン構成部品」という用語は広範な意味で、ＰＴＵ、ＦＤＵ、ＲＤＭ、ＥＤＬ、および差動装置、さらに類似するドライブライン構成部品を含む。
【００１１】
さらに、軸方向、径方向、円周、およびこれらの文法的変形である用語は、本明細書において、一般に切断アセンブリ１０およびその構成部品の円形および円筒形の形状に関して用いられる。軸方向とは一般に、円形および円筒形の形状の軸に沿った方向または軸に平行な方向を指し、径方向とは一般に、円形および円筒形の形状の半径に沿った方向または半径に平行な方向を指し、円周とは一般に、円形および円筒形の形状の円周に沿った方向または円周に平行な方向を指す。
【００１２】
一般に、切断アセンブリ１０は、自動車ドライブラインに付随する大型の切断システムの一部分であってもよい。自動車ドライブラインは、追加の切断機能を別の場所および別のドライブライン構成部品に含むこともある。たとえば、四輪駆動（ＡＷＤ）自動車ドライブライン１１の構造の一例を、図１０に示す。ドライブライン１１はエンジン１３およびトランスミッション１５からトルク入力を受領し、前輪用差動装置１７と、動力伝達装置（ＰＴＵ）１９と、プロペラシャフト２１と、ファイナルドライブユニット２３と、前輪用サイドシャフト２５と、後輪用サイドシャフト２７とを含む。前輪用および後輪用サイドシャフト２５、２７はそれぞれ前輪および後輪２９、３１を回転させる。本図で示す実施例では、様々なジョイント３３がプロペラシャフト２１およびサイドシャフト２５、２７に備えられる。ジョイント３３は等速ジョイント、ユニバーサルジョイント、トライポッドジョイント、カルダンジョイント、または別の種類のジョイントであり得る。これらを合わせて、ドライブライン構成部品はトルクをエンジン１３から車輪２９、３１に伝達する。さらに、ドライブライン１１は別の構造を別の実施例で含んでいてもよい。ドライブライン１１は、図１０に示し、本明細書に記載する構成部品より多い構成部品、少ない構成部品、および／または図１０に示し、本明細書に記載する構成部品とは異なる構成部品を含んでいてもよい。構成部品は異なる方法で配置されてもよい。実際に、正確な構造およびその構成部品は特定の車両プラットフォームによって決定され、製造業者によって設定されることが多い。さらに追加の実施例構造は、前方または後方の位置に取り付けられ、長手方向に配置されるエンジン、または前方または後方の位置に取り付けられ、横方向に配置されるエンジンを含む。
【００１３】
切断アセンブリ１０は、影響を与えうるものの中でも、パッケージング要件、およびトルク出力要求を備える自動車ドライブライン構成部品によって、異なる設計および構造を有することもある。図１〜３を参照すると、本実施形態では、切断アセンブリ１０はドッグクラッチの種類である。切断アセンブリ１０は、第１のクラッチ部分１２と、第２のクラッチ部分１４とを含む。どちらの部分も従来通り金属素材から成る。第１のクラッチ部分１２は、切断アセンブリ１０が切断および再接続動作中に軸方向に固定され続けてもよく、ドッグクラッチの実施例では、固定ドッグと呼ばれる。一方、第２のクラッチ部分１４は、切断アセンブリ１０の切断および再接続動作中に第１のクラッチ部分１２に向かって、および離れて軸方向に移動可能である。ドッグクラッチの実施例では、第２のクラッチ部分１４は摺動ドッグと呼ばれる。図中、第１および第２のクラッチ部分１２、１４の両方はスプライン１６、１８の内部セットを有し、大型の自動車ドライブライン構成部品を内部接続し、構成部品間でトルクを伝達する。
【００１４】
さらに、第１および第２のクラッチ部分１２、１４は、第１および第２のクラッチ部分１２、１４の面に対向し、直面して配置される歯のセットを有する。歯２０の第１のセットは第１のクラッチ部分１２の円周にわたって存在し、歯２２の第２のセットは第２のクラッチ部分１４の円周にわたって存在する。歯２０、２２の第１および第２のセットは、第１のクラッチ部分１２と第２のクラッチ部分１４との間でトルクを伝達するために、対になり、互いにかみ合う。対になってかみ合う歯を図２に示す。
【００１５】
歯２０の第１のセットは複数の個々の歯２４からなり、同様に、歯２２の第２のセットは複数の個々の歯２６からなる。歯２０の第１のセットは、起伏する頂と谷、および先端面２８と底３０から形成される。歯２２の第２のセットは、起伏する頂と谷、および先端面３２と底３４から形成される。本実施形態では、歯２０の第１のセットの底３０の一部の深さは、他の底３０よりも軸方向に深い（本明細書で意図する軸方向深さとは、クラッチ部分の本体内まで測定される）。図３に示すように、合計で６つの底が軸方向に深い。深い底は、識別可能な場所では符号３６で表す。もちろん、別の実施形態において別の数も可能である。軸方向の深さが増加することによって、以下詳細に説明するダンパ３８の受容部分の容積が生成される。
【００１６】
一部の事例では、ドッグクラッチは接続中に、自動車に乗っている乗員に聞こえるクリック音または金属音様の騒音を発生しえることが分かっている。ドッグクラッチが前の座席の乗員の下部に配置されているとき、道路からの騒音が小さいとき、およびドッグクラッチがハイブリッドパワートレインにあるとき、ドッグクラッチの騒音は特によく聞こえる。この騒音は望ましくなく、特に高級相手先商標製品製造業者には望ましくない。さらに、クリック音様の騒音は、一例では、歯の衝突条件と呼ばれる条件の結果として起こりえることが分かっている。直面するドッグクラッチの歯の先端面が、先端面と底が意図するように対になってかみ合う代わりに、対面して当接し、当接状態を一定の期間維持するとき、歯の衝突条件が生じる。対面して当接することによって、面と底のかみ合いが妨害される。ドッグクラッチでは、自動車が減速して停止するような場合など、自動車の速度が低速のときに歯の衝突条件が起こりえる。ドッグクラッチは同時に動作を減速して停止することができるが、接続中であった場合に、歯の衝突条件を起こしえる。自動車が再度動き出すとき、ドッグクラッチの付随動作によって、歯の衝突条件および対面して当接する状態が解除される。次に、歯は移動して、意図する先端と底が対になってかみ合う。この突然の解除、再配置および金属と金属との衝突が、クリック音様の騒音が発生する原因となることが多いことが分かっている。
【００１７】
これらの欠点を解決するために、ダンパ３８は第１のクラッチ部分１２と第２のクラッチ部分１４との間に配置され、金属間のぶつかり合いおよびクリック音様の騒音を減少させる。これらの騒音はクラッチ部分の配置が異なれば、歯２０、２２の第１および第２のセットが完全に係合するとき発生しえる（完全係合の例を図２の側面図に示す）。ダンパ３８は、考えられる影響のうちとりわけ、第１および第２のクラッチ部分の設計および構造、求める減衰の度合いによって、異なる設計および構造を有することもできる。図１〜３の実施形態では、ダンパ３８は、クラッチ部分１２、１４よりも可撓性のある素材からなっていてもよい。素材の例として、ゴム素材、ポリマ素材、または類似した素材が含まれる。ウレタンは実施形態の別の例である。ダンパ３８はクラッチ部分１２、１４とは別の構成部品として個別に製造されてもよく、クラッチ部分上にオーバーモールドされてもよく、または別の技術で製造されてもよい。ダンパ３８は一部品構造、および環状本体４０と、本体４０から径方向にわたる複数のタブ状の延長部４２を有していてもよい。本実施形態では全部で６つの延長部４２があり、６つの深い底３６に対応する。延長部４２は、底３６を補完する大きさと形状である。別の実施形態において、延長部および対応する深い底の数が上記と異なることも可能である。
【００１８】
ダンパ３８は、図の第１のクラッチ部分１２に固定され、第１のクラッチ部分１２に支持されてもよいが、別の実施形態では、第２のクラッチ部分１４に固定され、第２のクラッチ部分１２に支持されてもよい。固定は、ダンパ３８が個別の構成部品として製造される場合は圧入によって行われてもよく、オーバーモールドで製造される場合は、オーバーモールドによって行われてもよい。または別の方法で固定してもよい。個別の構成部品の例では、図３から最もよく分かるように、各延長部４２は対になる底３６内に配置され、本体４０は、歯２０の第１のセットによって画定される内周の回りに配置される。この位置によって、ダンパ３８は、切断および再接続動作および切断アセンブリ１０の内部係合を鑑賞しない場所に位置する。ある意味で、ダンパ３８は、図３に示すように、第１のクラッチ部分１２内部内に位置し、構成部品とはほとんど、または全く係合しない。構成部品と係合すると、ダンパ３８に消耗および断裂が起こり得る。
【００１９】
一度設定されると、延長部４２は、深い底３６によって生成される大きな容積を示す。第２のクラッチ部分１４によって圧縮されない場合は、各延長部４２の外向きの表面４４は、軸方向の深さが浅い底３０の外向きの表面４６よりもわずかに高い場所に位置する。つまり、表面４４までの軸方向の深さは、底３０の表面４６までの軸方向の深さよりも少ない。このように、以下に記載する通り、歯２２の第２のセットは、歯２２が底３０と接触する前であり、歯２０の第１のセットが底３４と接触する前に、ダンパの延長部４２と接触する。つまり、歯２０、２２の第１と第２のセットとの間で完全係合が行われ、トルクが第１および第２のクラッチ部分１２と１４との間で伝達される前に、歯２２の第２のセットは、ダンパの延長部４２と接触する。
【００２０】
設定および使用時に、切断アセンブリ１０は、接続状態（図２に図示）と切断状態（図１に図示）との間を移動する。状態間の移動は異なる起動手法で実行してもよい。これらの起動手法には、電気起動、油圧起動、電磁起動、および空気圧起動などが含まれる。さらに、別の種類の起動および技術も可能である。手法によっては、起動は、シフトフォーク、ボールカム機構、ピストン、または別の品目および機構などの異なる構成部品を含むこともある。図４の起動技術例は、回転カム５０およびカム従動子５２を含むカムアセンブリ４８を表す。回転カム５０およびカム従動子５２は補完的かつ相互作用する突起および凹部構造を有する。突起および凹部構造は、協働して、回転カム５０の回転動作をカム従動子５２の線形往復運動に変換する。
【００２１】
ダンパ３８は、突然の金属間の当接およびクリック音様の騒音を防ぐ。突然の金属間の当接およびクリック音様の騒音はダンパ３８がなければ起こりえる。第２のクラッチ部分１４の歯２２の第２のセットはそれぞれ底３０で受容され、直面しない先端面３２が外向きの表面４６と金属間の当接をする前に、ダンパの延長部４２と直面する先端面３２は外向きの表面４４と接触する。同時に、先端面２８が底３４の外向きの表面と金属間の当接をする前に、ダンパの延長部４２と直面する先端面３２は表面４４と接触する。延長部４２は摺動動作および第２のクラッチ部分１４の付勢によってたわみ、それによって圧縮される。歯２０、２２の第１および第２のセットは、延長部４２の圧縮を受けて表面と底が対になって完全にかみ合う。延長部４２は力を吸収する。この力は延長部４２がない場合、歯２０、２２の第１および第２のセットの金属間の当接間で、直ちにおよび直接伝わる。したがって、クリック音様の騒音は最小限になるか、または完全に排除される。前述のように、これらの動作はまた、切断アセンブリ１０が意図通り操作され、歯の衝突条件を起こさない場合にも発生する。
【００２２】
図５および６は、切断アセンブリ１１０と共に用いることができるダンパの別の実施形態１３８を表す。この実施形態は、ある点では、図１〜４のダンパの実施形態に類似し、類似点は図５〜６の説明では繰り返さない。実際に、図１〜４および図５〜６の実施形態で類似する構成部品は類似する符号を有し、図５〜６の符号は図１〜４の類似する構成部品の符号に１００を足したものである。
【００２３】
図５および６の実施形態では、ダンパ１３８は、第１のクラッチ部分１１２の歯１２０の第１のセットの底１３０すべてに対し、１つのタブ状の伸長１４２を有する。底１３０は図１〜４の実施形態のように異なる深さを有する必要はない。その代わりに、底１３０のすべては前述のように軸方向の深さが深くてもよく、延長部１４２の受容部を収容する。図１〜４の実施形態と比較すると、延長部１４２は、延長部４２が吸収する力よりも多くの力を吸収してもよく、クリック音様の騒音を大幅に縮小する。
【００２４】
図７は切断アセンブリ２１０の別の実施形態を表す。本実施形態はある点では図１〜４の切断アセンブリの実施形態に類似し、類似点は図７の説明では繰り返さない。実際に、図１〜４および図７の実施形態で類似する構成部品は類似する符号を有し、図７の符号は図１〜４の類似する構成部品の符号に２００を足したものである。
【００２５】
図７の実施形態では、第１のクラッチ部分２１２の歯２２０の第１のセットおよび第２のクラッチ部分２１４の歯２２２の第２のセットは、歯の衝突条件の発生を妨げるか、または完全に防ぐように設計され、構築される。歯２２０、２２２の第１および第２のセットの個々の歯２２４、２２６は平坦ではない歯型を有し、その代わりに、図７の側面図に拡大して図示するように、とがったまたは丸めた切断面を有するように設計される。歯２２４、２２６のそれぞれは、第１および第２のクラッチ部分２１２、２１４の円形および円筒形の形状の径方向面に対して並行ではない配向の少なくとも１つの表面を有していてもよい。ある具体的な例では、歯２２０の第１のセットの先端面２２８は、末端２２９に向かって互いに収束する一対の一般に平面を有していてもよい。平面は、径方向面に対して約５５度の角度（５５°）で設定されてもよい。末端２２９はわずかに丸められてもよい。歯２２２の第２のセットの先端面２３２は、末端２３３に向かって互いに収束する一対の一般に平面を有していてもよい。平面は、径方向面に対して約４５度の角度（４５°）で設定されてもよい。末端２３３はわずかに丸められてもよい。もちろん、別の表面を別の角度で持つ別の例も別の実施形態では可能である。さらに、歯２２０のすべてが、または歯２２２のすべてが、平坦ではない歯型を有する必要はない。たとえば、歯２２０の一部のみが平坦ではない歯型を持ちえるか、歯２２２の一部のみが平坦ではない歯型をもちえるか、またはその組み合わせもありえる。
【００２６】
先端面２２８、２３２の設計によって、互いに支えあいやすく、平坦かつ平行な、対面して直面する表面がないため、歯の衝突条件の発生を妨げるか、または完全に防ぐ。その代わりに、平行ではなく、先端面２２８、２３２に対して角度がついた表面によって、カムと従動子様の相互作用が得られ、当接の際に互いに摺動する。したがって、平行ではなく、角度がついた表面は互いを超えて容易に移動できる。先端面２２８、２３２は、図７に関連して前述したように、図１〜４および５〜６の実施形態で用いることができるが、用いなくてもよい。さらに、図１〜４および５〜６の実施形態は平坦な歯型を持つ歯を持ちえる。
【００２７】
図８は、前述の実施形態の切断アセンブリと共に用いることができる、さらに別のダンパの実施形態３３８を表す。図８の実施形態は、ある点では切断アセンブリの前述の実施形態に類似し、類似点は図８の説明では繰り返さない。実際に、図前述の実施形態で類似する構成部品は類似する符号を有し、図８の符号は類似する先行構成部品の符号に３００を足したものである。
【００２８】
図８の実施形態では、ダンパ３３８には前述の実施形態のタブ状の延長部がなく、一部品構造となる環状本体３４０のみを有する。内部から外側まで、本体３４０は径方向に最も内側の端部３４１と、径方向に最も外側の端部３４３とを有する。タブ状の延長部がないため、深い底は、前述したように、本実施形態では設ける必要はないが、その代わりに歯３２０の第１のセットのすべての底３３０は、一般的にそうであるように、タブ状の延長部を受容するための修正を用いずに形成されてもよい。前述のように、ダンパ３３８は、第１のクラッチ部分３１２または第２のクラッチ部分に固定され、支えられる（図８には不図示）。固定は、ダンパ３３８が個別の構成部品として製造される場合は圧入によって行われてもよく、オーバーモールドで製造される場合は、オーバーモールドによって行われてもよい。または別の方法で固定してもよい。個別の構成部品の例では、本体３４０は、歯２０の第１のセットによって画定される内周に配置される。本体３４０は細長い突起３４５に対して座位する。細長い突起３４５は、歯３２０の第１のセットとスプライン３１６との間の遷移としてある程度形成される。細長い突起３４５は、径方向にスプライン３１６と歯３２０の第１のセットとの間にわたる平面によって画定される。
【００２９】
図８の実施形態では、歯の第２のセットが前述の実施形態に記載するダンパのタブ状の延長部と接触する代わりに、図８の実施形態の第２のクラッチ部分は、歯の第１および第２のセットが互いに接触する前に、ダンパの本体３４０と接触する付属物を有していてもよい。このように突然の歯の金属間の当接およびクリック音様の騒音を防ぐことができる。突然の歯の金属間の当接およびクリック音様の騒音は、このような構成でなければ発生しえる。付属物は不図示であるが、第２のクラッチ部分から軸方向に第１のクラッチ部分３１２に向かって延在する円筒形の構造でありえる。第２のクラッチ部分からの延在は、第１のクラッチ部分３１２の径方向内側からであってもよい。第１のクラッチ部分３１２の径方向内側は、付属物が位置揃えされ、動作があると本体３４０と接触して、接続状態になる。付属物は本体３４０と接触するため、および本明細書に記載する性能を最大限に求めるために違う方法で設計および構築されてもよい。本体３４０は、摺動動作および第２のクラッチ部分の付勢によってたわみ、付属物によって圧縮される。歯の第１および第２のセットは、本体３４０の圧縮を受けて表面と底が対になってかみ合う。本体３４０は、力を吸収するように機能する。この力はこの構成でない場合、歯の第１と第２のセットの金属間の当接間で、直ちにおよび直接伝わる。したがって、クリック音様の騒音は最小限になるか、または完全に排除される。
【００３０】
図９は、前述の実施形態の切断アセンブリと共に用いることができるダンパの別の実施形態を表す。図９では、第１のダンパ４３７および第２のダンパ４３９が提供される。図９の実施形態は、ある点では、前述の実施形態に類似し、類似点は図９の説明では繰り返さない。実際に、前述の実施形態および図９の実施形態で類似する構成部品は、類似する符号を有し、図９の符号は前述の図の類似する構成部品の符号に４００を足したものである。
【００３１】
第１および第２のダンパ４３７、４３９を用いると、切断アセンブリの構成部品間で、乗員に聞こえる別の騒音が発生することを防ぐ。クリック音または金属音の騒音は、接続および／または切断状態に起動されると、カムアセンブリ４８（図４）と、第１のクラッチ部分４１２および第２のクラッチ部分４１４との間の金属間の衝突によって起こることもあることが分かっている。具体的には、回転カム５０の内面５１（図４）は、第１のクラッチ部分４１２の外面４５３（図９）に衝突することもあり、同様に、カム従動子５２の内面５５（図４）は第２のクラッチ部分４１４の外面４５７（図９）に衝突することもある。設定と使用時に、内面５１および外面４５３は、円周が延在する少なくとも一部に沿って径方向の隙間にわたって互いに直面し、対向する。同様に、内面５５および外面４５７は円周が延在する少なくとも一部に沿って径方向の隙間にわたって互いに直面し、対向する。
【００３２】
使用時には、第１のダンパ４３７は径方向に回転カム５０と第１のクラッチ部分４１２との間に配置され、挟持される。具体的には、内面５１と外面４５３との直面部分の径方向隙間に配置され、挟持される。第１のダンパ４３７は、別の可能性のある影響の中でも、第１および第２のクラッチ部分の設計および構造およびカムアセンブリ、および求める減衰度に応じて、異なる設計および構造を有していてもよい。図９の実施形態では、第１のダンパ４３７は、クラッチ部分および回転カムの素材よりも可撓性のある素材からなっていてもよい。例として、ゴム素材、ポリマ素材、または類似した素材が含まれる。ウレタンは実施形態の別の例である。第１のダンパ４３７は第１のクラッチ部分とは別の構成部品として個別に製造されてもよく、第１のクラッチ部分上にオーバーモールドされてもよく、または別の技術で製造されてもよい。図９の実施例に図示するように、第１のダンパ４３７は、前述の実施形態で前述したように、タブ状の延長部４２から広がり、したがってダンパ３８の単一の延長部であってもよく、ダンパ３８と共に製造されえる。第１のダンパ４３７はまた、ダンパ３８とは別の構成部品であってもよく、タブ状の延長部４２の追加でなくてもよい。第１のダンパ４３７は一部品構造であってもよく、環状本体４６１を有していてもよい。径方向に最も内側の端部４６３と、径方向に最も外側の端部４６５とを有していてもよい。環状本体４６１は、図９に図示したように、帯状の設計および構造を有し、この構造は第１のクラッチ部分４１２の外面４５３の回りの円周に継続した膜として機能してもよい。第１のダンパ４３７は、図の第１のクラッチ部分４１２に固定され、第１のクラッチ部分４１２に支持されてもよいが、回転カム５０に固定され、回転カム５０に支持されてもよい。固定は、第１のダンパ４３７が個別の構成部品として製造される場合は圧入によって行われてもよく、オーバーモールドで製造される場合は、オーバーモールドによって行われてもよい。または別の方法で固定してもよい。
【００３３】
第１のダンパ４３７は、金属間の衝突およびクリック音様の騒音を防ぐ。金属間の衝突およびクリック音様の騒音は、ダンパ４３７がなければ回転カム５０と第１のクラッチ部分４１２との間で起こりえる。カムアセンブリ４８が起動されると、回転カム５０の内面５１は、内面５１が第１のクラッチ部分４１２の外面４５３と金属間の当接をする前に、第１のダンパ４３７の外面４６７と接触する。本体４６１は回転カム５０の付勢によってたわみ、付属物によって圧縮されてもよい。本体４６１は、力を吸収するように機能する。この力はこの構成でない場合、回転カム５０と第１のクラッチ部分４１２の金属間の当接間で、直ちにおよび直接伝わる。したがって、クリック音様の騒音は最小限になるか、または完全に排除される。
【００３４】
使用時には、第２のダンパ４３９は、径方向にカム従動子５２と第２のクラッチ部分４１４との間に配置され、挟持される。具体的には、内内面５５と外面４５７との直面部分の径方向隙間に配置され、挟持される。第２のダンパ４３９は、別の可能性のある影響の中でも、第１および第２のクラッチ部分の設計および構造およびカムアセンブリ、および求める減衰度に応じて、異なる設計および構造を有していてもよい。図９の実施形態では、第２のダンパ４３９は、クラッチ部分および回転カムの素材よりも可撓性のある素材からなっていてもよい。例として、ゴム素材、ポリマ素材、または類似した素材が含まれる。ウレタンは実施形態の別の例である。第２のダンパ４３９は第２のクラッチ部分およびカム従動子とは別の構成部品として個別に製造されてもよく、第２のクラッチ部分上にオーバーモールドされてもよく、または別の技術で製造されてもよい。第２のダンパ４３９は一部品構造であってもよく、径方向に最も内側の端部４７３と、径方向に最も外側の端部４７５とを有する環状本体４７１を有していてもよい。環状本体４７１は、図９に図示したように、帯状の設計および構造を有し、この構造は第２のクラッチ部分４１４の外面４５７の回りの円周に継続した膜として機能してもよい。第２のダンパ４３９は、図の第２のクラッチ部分４１４に固定され、第２のクラッチ部分４１４に支持されてもよいが、カム従動子５２に固定され、カム従動子５２に支持されてもよい。固定は、第２のダンパ４３９が個別の構成部品として製造される場合は圧入によって行われてもよく、オーバーモールドで製造される場合は、オーバーモールドによって行われてもよい。または別の方法で固定してもよい。
【００３５】
第２のダンパ４３９は、金属間の衝突およびクリック音様の騒音を防ぐ。金属間の衝突およびクリック音様の騒音は、第２のダンパ４３９がなければカム従動子５２と第２のクラッチ部分４１４との間で起こりえる。カムアセンブリ４８が起動されると、カム従動子５２の内面５５は、内面５５が第２のクラッチ部分４１４の外面４５７と金属間の当接をする前に、第２のダンパ４３９の外面４７７と接触する。本体４７１はカム従動子５２の付勢によってたわみ、それによって圧縮されてもよい。本体４７１は、力を吸収するように機能する。この力はこの構成でない場合、カム従動子５２と第２のクラッチ部分４１４の金属間の当接で、直ちにおよび直接伝わる。したがって、クリック音様の騒音は最小限になるか、または完全に排除される。
【００３６】
異なる実施形態では、第１のダンパ４３７は、第２のダンパ４３９とは独立して、または、第２のダンパ４３９を用いずに使用され得る。また、第１のダンパ４３７は、前述の実施形態のダンパ３８、１３８、３３８とは独立して、または平坦ではない歯型とは独立して、使用されえる。さらに、これらの様々なダンパおよび／または平坦ではない歯型は、異なる実施形態において互いに組み合わせて使用され得る。同様に、異なる実施形態では、第２のダンパ４３９は第１のダンパ４３７とは独立して、または、第１のダンパ４３７を用いずに使用され得る。また、第２のダンパ４３９は、前述の実施形態のダンパ３８、１３８、３３８とは独立して、または平坦ではない歯型とは独立して、使用され得る。さらに、これらの様々なダンパおよび／または平坦ではない歯型は、異なる実施形態において互いに組み合わせて使用され得る。さらに、第１および第２のダンパ４３７、４３９を使用して、例示するカムアセンブリ４８とは別の起動手法を用いることによって生じる、乗員に聞こえる騒音を減少させ得る。
【００３７】
前述の記載は例示的なものであり、限定的ではないことを理解されたい。例として提示した以外の多くの実施形態および適用が、本明細書を読んで、当業者には明らかであろう。本発明の範囲は、前述の説明ではなく、請求項が付与する同等物の全範囲とともに、添付請求項を参照して決定される。将来の開発は本明細書に記載する技術で起こり、開示したアセンブリおよび方法は将来の実施形態に統合されるであろうことが期待され、意図される。全体として、本発明は修正可能であり、変形は以下の請求項によってのみ限定される。
【００３８】
本請求項で用いるすべての用語は、明白に反対の記述がない限り、最大に合理的な構造および当業者が理解するその本来の意味を与えることを意図する。具体的には、「１つ」「その」「前記」などの単数形は、明白に反対の限定を請求項が記載しない限り、１または複数の意図する要素を指すものと読むべきである。
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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