(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動側の回転軸と従動側の回転軸間に配設されて四輪駆動車を構成する車両用駆動力伝達装置であって、前記各回転軸のそれぞれに連結されて互いに同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両回転部材と、これら両回転部材間に配設され摩擦係合により前記両回転部材間のトルク伝達を行う摩擦クラッチと、同摩擦クラッチを摩擦係合すべき押圧力を前記両回転部材の差動回転に応じて発生させる押圧力発生機構を備え、かつ、前記押圧力発生機構は、車速が所定以上の高速時に押圧力の発生を低減または規制する押圧力発生制御手段を備える車両用駆動力伝達装置であり、前記押圧力発生機構は、粘性流体の収容空間部に位置して前記内外両回転部材の差動回転により相対回転して押圧力を発生させるロータを備えるロータ式の押圧力発生機構であり、かつ、前記押圧力発生制御手段は前記収容空間部に設けられた弁機構を備え、同弁機構は、前記ロータのベーン部の基端部に設けられて隣合う圧力発生室を互いに連通させる連通孔と、同連通孔の開口部の一部または全てを閉鎖して前記押圧力を発生させる弁体とからなり、同弁体は、前記ロータが差動回転時に前記収容空間部内を相対回転して前記圧力発生室内に発生させる前記ベーン部側へ流動する粘性流体の流動作用によって前記ベーン部の連通孔の開口部側を押圧して同連通孔の開口部を閉鎖状態とし、車速が所定以上の高速時に発生する遠心力の作用によって前記ベーン部の一側に沿って先端側へ移動して前記連通孔の開口部を開放するように構成されていることを特徴とする車両用駆動力伝達装置。
【請求項２】
車両の駆動側の回転軸と従動側の回転軸間に配設されて四輪駆動車を構成する車両用駆動力伝達装置であって、前記各回転軸のそれぞれに連結されて互いに同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両回転部材と、これら両回転部材間に配設され摩擦係合により前記両回転部材間のトルク伝達を行う摩擦クラッチと、同摩擦クラッチを摩擦係合すべき押圧力を前記両回転部材の差動回転に応じて発生させる押圧力発生機構を備え、かつ、前記押圧力発生機構は、車速が所定以上の高速時に押圧力の発生を低減または規制する押圧力発生制御手段を備える車両用駆動力伝達装置であり、前記押圧力発生機構は、粘性流体を流動させる円周方向溝を有して前記内外両回転部材の差動回転により相対回転して押圧力を発生させるポンプディスクを備えるシアーポンプ式の押圧力発生機構であり、かつ、前記押圧力発生制御手段は前記円周方向溝に設けられた弁機構を備え、同弁機構は、前記円周方向溝の両端閉塞部の基端部に設けられて同円周方向溝の両端部を互いに連通させる連通路と、同連通路の開口部の一部または全てを閉鎖して前記押圧力を発生させる弁体とからなり、同弁体は、前記ポンプディスクが差動回転時に前記円形方向溝内に発生させる前記両端閉塞部の連通孔側へ流動する粘性流体の流動作用によって同連通孔の開口部側を押圧して同連通孔の開口部を閉鎖状態とし、車速が所定以上の高速時に発生する遠心力の作用によって前記両端閉塞部の一側に沿って先端側へ移動して前記連通孔の開口部を開放するように構成されていることを特徴とする車両用駆動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の駆動側の回転軸と従動側の回転軸間に配設されて、車両を四輪駆動車に構成する形式の車両用駆動力伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種形式の車両用駆動力伝達装置は、車両の駆動側の回転軸と従動側の回転軸のそれぞれに連結されて互いに同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両回転部材と、これら両回転部材間に配設され摩擦係合により前記両回転部材間のトルク伝達を行う摩擦クラッチと、同摩擦クラッチを摩擦係合すべき押圧力を前記両回転部材の差動回転に応じて発生させる押圧力発生機構を備えるものであり、その一例が、例えば特開平１０−１４１３９５号公報や特許第２８８４４７３号公報に開示されている。これらの公報のうち、前者の公報に開示されている駆動力伝達装置はロータ方式のものであり、後者の公報に開示されている駆動力伝達装置はシアーポンプ方式のものである。
【０００３】
【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装置には車両の走行状態に応じた対応が要求されるが、上記した各駆動力伝達装置は、いずれも前後両輪間の差動回転数にのみ依存する差動回転感応型に構成されているため、車両の高速走行時においても、前後両輪間に差動回転が発生すると、これに応じて四輪駆動状態を構成することになる。車両は、高速走行時には、必ずしも四輪走行は必要ではなく、高速の四輪駆動走行では無駄なエネルギーを消費することになって、燃費を低下させることになる。
【０００４】
従って、本発明の目的は、この種形式の車両用駆動力伝達装置を、車両の高速走行時には四輪駆動状態を形成し得ない車速感応型に構成することにより、無駄なエネルギーの消費を無くして燃費の向上を図ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、車両の駆動側の回転軸と従動側の回転軸間に配設されて四輪駆動車を構成する車両用駆動力伝達装置に関するもので、前記各回転軸のそれぞれに連結されて互いに同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両回転部材と、これら両回転部材間に配設され摩擦係合により前記両回転部材間のトルク伝達を行う摩擦クラッチと、同摩擦クラッチを摩擦係合すべき押圧力を前記両回転部材の差動回転に応じて発生させる押圧力発生機構を備え、かつ、前記押圧力発生機構は、車速が所定以上の高速時に押圧力の発生を低減または規制する押圧力発生制御手段を備える形式の車両用駆動力伝達装置を適用対象とするものである。
【０００６】
しかして、本発明に係る第１の車両用駆動力伝達においては、前記押圧力発生機構は、粘性流体の収容空間部に位置して前記内外両回転部材の差動回転により相対回転して押圧力を発生させるロータを備えるロータ式の押圧力発生機構であり、かつ、前記押圧力発生制御手段は前記収容空間部に設けられた弁機構を備えるものである。
【０００７】
本発明に係る第１の車両用駆動力伝達装置においては、前記弁機構は、前記ロータのベーン部の基端部に設けられて隣合う圧力発生室を互いに連通させる連通孔と、同連通孔の開口部の一部または全てを閉鎖して前記押圧力を発生させる弁体とからなり、同弁体は、前記ロータが差動回転時に前記収容空間部内を相対回転して前記圧力発生室内に発生させる前記ベーン部側へ流動する粘性流体の流動作用によって前記ベーン部の連通孔の開口部側を押圧して同連通孔の開口部を閉鎖状態とし、車速が所定以上の高速時に発生する遠心力の作用によって前記ベーン部の一側に沿って先端側へ移動して前記連通孔の開口部を開放するように構成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明に係る第２の車両用駆動力伝達装置においては、前記押圧力発生機構は、粘性流体を流動させる円周方向溝を有して前記内外両回転部材の差動回転により相対回転して押圧力を発生させるポンプディスクを備えるシアーポンプ式の押圧力発生機構であり、かつ、前記押圧力発生制御手段は前記円周方向溝に設けられた弁機構を備えるものである。
【０００９】
本発明に係る第２の車両用駆動力伝達装置においては、前記弁機構は、前記円周方向溝の両端閉塞部の基端部に設けられて同円周方向溝の両端部を互いに連通させる連通路と、同連通路の開口部の一部または全てを閉鎖して前記押圧力を発生させる弁体とからなり、同弁体は、前記ポンプディスクが差動回転時に前記円形方向溝内に発生させる前記両端閉塞部側へ流動する粘性流体の流動作用によって同両端閉塞部の連通孔の開口部側を押圧して同連通孔の開口部を閉鎖状態とし、車速が所定以上の高速時に発生する遠心力の作用によって前記両端閉塞部の一側に沿って先端側へ移動して前記連通孔の開口部を開放するように構成されていることを特徴とするもである。
【００１０】
【発明の作用・効果】
本発明に係る車両用駆動力伝達装置においては、前記押圧力発生機構に、車速が所定以上の高速時に押圧力の発生を低減または規制する押圧力発生制御手段を設けていることから、前後輪間で差動回転が発生している場合であって、車両が高速走行状態である場合や低速走行から高速走行に移行した場合には、押圧力発生機構で発生する押圧力は、車速に応答して漸次低下しまたは消失する。このため、車両が四輪駆動走行不要である高速走行時では、車両の四輪駆動走行状態を構成する伝達トルクは低下または皆無となって、無駄なエネルギーの消費を防止して燃費の向上を図ることができる。
【００１１】
本発明に係る車両用駆動力伝達装置においては、前記押圧力発生機構として、ロータ式の押圧力発生機構およびシアーポンプ式の押圧力発生機構を採用することができる。
【００１２】
前記押圧力発生機構がロータ式の押圧力発生機構である場合には、前記押圧力発生制御手段を、車速が所定以上の高速時に動作して前記ロータのベーン部にて区画された隣合あう圧力発生室を互いに連通すべく機能する弁機構に構成し、また、当該弁機構を、前記ロータのベーン部に設けられて隣合う圧力発生室を互いに連通させる連通孔と、同連通孔の開口部の一部または全てを閉鎖し車速が所定以上の高速時に発生する遠心力にて同開口部を開放する弁体にて構成することができる。これにより、前記押圧力発生制御手段を簡単な構造にて構成することができるとともに、押圧力発生機構で発生する押圧力を的確に制御することができるという大きな利点がある。
【００１３】
また、前記押圧力発生機構がシアーポンプ式の押圧力発生機構である場合には、前記押圧力発生制御手段を、車速が所定以上の高速時に動作して前記円周方向溝の両端部を互いに連通すべく機能する弁機構に構成し、また、当該弁機構を、前記円周方向溝の両端部を互いに連通させる連通路と、同連通路の開口部の一部または全てを閉鎖し車速が所定以上の高速時に発生する遠心力にて同開口部を開放する弁体にて構成することができる。これにより、前記押圧力発生制御手段を簡単な構造にて構成することができるとともに、押圧力発生機構で発生する押圧力を的確に制御することができるという大きな利点がある。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて説明すると、図１には、本発明の一例に係る車両用駆動力伝達装置が示されている。当該駆動力伝達装置１０は、図６に示すように、前輪駆動をベースとする車両の後輪側への駆動力伝達経路に搭載されて、四輪駆動車を構成する。
【００１５】
当該四輪駆動車において、トアランスアクスル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のフロントディファレンシャル２３を介して、両アクスルシャフト２４ａ，２４ａに出力して左右の前輪２４ｂ，２４ｂを駆動させるとともに、第１プロペラシャフト２５側に出力させる。第１プロペラシャフト２５は、駆動力伝達装置１０を介して第２プロペラシャフト２６に連結されており、第１プロペラシャフト２５と第２プロペラシャフト２６がトルク伝達可能に連結された場合には、駆動力はリヤディファレンシャル２７に伝達され、リヤディファレンシャル２７から両アクスルシャフト２８ａ，２８ａへ出力されて左右の後輪２８ｂ，２８ｂを駆動させる。
【００１６】
駆動力伝達装置１０は、ロータ式の押圧力発生機構を備えるもので、第１プロペラシャフト２５（駆動側の回転軸）と第２プロペラシャフト２６（従動側の回転軸）間に配設されているもので、図１に示すように、アウタケース１０ａ、インナシャフト１０ｂ、摩擦クラッチ１０ｃ、および押圧力発生機構１０ｄを備えるとともに、図２および図３に示す弁機構１０ｅを備えている。
【００１７】
アウタケース１０ａは、本発明における外側回転部材に相当するもので、有底筒状のフロントハウジング１１ａと、フロントハウジング１１ａの後端開口部に螺着されて同開口部を覆蓋するリヤカバー１１ｂにて形成されている。リヤカバー１１ｂは、後述する押圧力発生機構１０ｄの収容空間部を構成する一構成部材としても機能する。インナシャフト１０ｂは、リヤカバー１１ｂの中央部を液密的に貫通してフロントハウジング１１ａ内に同心的に挿入されていて、軸方向を規制された状態で、フロントハウジング１１ａの前壁部とリヤカバー１１ｂに回転可能に支持されている。インナシャフト１０ｂには、第２プロペラシャフト２６の先端部が挿入されて、トルク伝達可能に連結されるものであり、また、アウタケース１０ａのフロントハウジング１１ａの前端部には、第１プロペラシャフト２５がトルク伝達可能に連結されるものである。
【００１８】
摩擦クラッチ１０ｃは湿式多板式のクラッチであり、多数のクラッチプレート（インナクラッチプレート１２ａおよびアウタクラッチプレート１２ｂ）を備え、フロントハウジング１１ａ内に配設されている。摩擦ラッチ１０ｃを構成する各インナクラッチプレート１２ａは、インナシャフト１０ｂの外周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられ、かつ、各アウタクラッチプレート１２ｂはフロントハウジング１１ａの内周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられている。各インナクラッチプレート１２ａと各アウタクラッチプレート１２ｂは交互に位置していて、互いに当接して摩擦係合するとともに、互いに離間して自由状態となる。摩擦クラッチ１０ｃは、各インナクラッチプレート１２ａと各アウタクラッチプレート１２ｂとの互いの摩擦係合により、アウタケース１０ａとインナシャフト１０ｂ間で摩擦係合力に応じたトルク伝達を行う。
【００１９】
押圧力発生機構１０ｄは、アウタケース１０ａとインナシャフト１０ｂ間にて、摩擦クラッチ１０ｃに対向して配設されているもので、リヤカバー１１ｂ、ロータ１３、作動ピストン１４、リヤカバー１１ｂと作動ピストン１４にて構成された収容空間部Ｒ、および、収容空間部Ｒに収容された高粘度の粘性流体からなり、粘性流体の収容空間部Ｒ内に弁機構１０ｅが配設されている。
【００２０】
作動ピストン１４は、背部に円形状の凹所を有するもので、フロントハウジング１１ａとインナシャフト１０ｂ間に位置して、フロントハウジング１１ａに対しては、その内周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられ、かつ、インナシャフト１０ｂに対しては、その外周に回転可能かつ軸方向へ移動可能に組付けられている。この状態で、作動ピストン１４はリヤカバー１１ｂとともに、
その円形凹所を、粘性流体が収容される収容空間部Ｒに形成している。ロータ１３は、インナシャフト１０ｂの外周にスプライン嵌合していて、インナシャフト１０ｂと一体回転可能に組付けられた状態で収容空間部Ｒに位置している。
【００２１】
ロータ１３は、図１〜図３に示すように、内スプライン部を有する円筒状の支持軸部１３ａの外周に４枚のベーン部１３ｂを有するもので、収容空間部Ｒ内に組付けられた状態では、収容空間部Ｒを４つの圧力発生室ｒに区画している。各ベーン部１３ｂは、その基端側部位に、隣合う圧力発生室ｒを互いに連通させる連通孔１３ｃを有している。また、連通孔１３ｃの先端側の部位は略逆Ｔ字状の肉厚部１３ｂ1を有するもので、肉厚部１３ｂ1の前側の部位が幅広の肉薄部１３ｂ2に、肉厚部１３ｂ1の後側の部位が幅狭の肉薄部１３ｂ3になっている。ロータ１３の連通孔１３ｃは、後述する弁機構１０ｅを構成する。また、ロータ１３の肉厚部１３ｂ1は、収容空間部Ｒを形成する作動ピストン１４の凹所の内側面と、リヤカバー１１ｂの内側面、すなわち、収容空間部Ｒの互いに対向する２つの内側面（２つの対向面）に当接して、この２つの対向面に対して摺動可能である。
【００２２】
弁機構１０ｅは、ロータ１３の互いに対称の位置にある２枚の各ベーン部１３ｂの連通孔１３ｃと、互いに対称の位置にある２つの圧力発生室ｒに配置された弁体１５とにより構成されている。弁体１５は、ベーン部１３ｂの肉厚部１３ｂ1と略同一の厚みを有する円盤状を呈するもので、ベーン部１３ｂの基端側部位に当接した状態で、連通孔１３ｃをその開口部にて閉鎖すべく機能する。
【００２３】
すなわち、アウタケース１０ａとインナシャフト１０ｂ間に相対回転が発生して、収容空間部Ｒに収容されている粘性流体に流れが生じると、弁体１５は連通孔１３ｃを閉鎖する。この閉鎖状態の弁体１５は、その両面が収容空間部Ｒの２つの対向面に当接していてこれらの対向面に対して摺動可能であり、遠心力が作用した場合には、ベーン部１３ｂの先端側へ摺動して連通孔１３ｃを開放すべく機能する。
【００２４】
当該駆動力伝達装置１０は車両に搭載されて、図６に示す前輪駆動をベースとする四輪駆動車を構成するもので、当該四輪駆動車は走行時には前輪２４ｂが優先して駆動し、当該駆動力伝達装置１０により第１プロペラシャフト２５が第２プロペラシャフト２６にトルク伝達可能に連結された場合には、エンジン２２の駆動力が第１プロペラシャフト２５および第２プロペラシャフト２６を介して後輪２８ｂ側に伝達されて四輪駆動走行状態を構成する。
【００２５】
当該駆動力伝達装置１０においては、車両の走行中には、第１プロペラシャフト２５に連結するアウタケース１０ａは常時回転していて、第２プロペラシャフト２６に連結するインナシャフト１０ｂとの間に回転差、換言すれば、前後両輪２４ａ，２４ｂ間に差動回転が発生した場合には、インナシャフト１０ｂおよびロータ１３と、アウタケース１０ａおよび作動ピストン１３とが互いに相対回転する。
【００２６】
これにより、圧力発生室ｒに充填されている粘性流体がロータ１３のベーン部１３ｂによって対向する２つの対向面間を差動回転数に応じた流速で強制移動され、粘性流体の粘性摩擦により圧力発生室ｒ内に差動回転数に比例した内圧が発生する。すなわち、２つの対向面間を流動する粘性流体の上流側が高圧、下流側は低圧となる圧力分布の内圧が発生し、この内圧が作動ピストン１４を押圧すべく作用する。
【００２７】
この結果、作動ピストン１４は上記した内圧により押動されて、摩擦クラッチ１０ｃを差動回転数に応じた力で押圧して摩擦クラッチ１０ｃを摩擦係合させる。これにより、摩擦クラッチ１０ｃはインナシャフト１０ｂをアウタケース１０ａに連結して、差動回転数に応じたトルクをインナシャフト１０ｂに伝達する。このため、エンジン２２の駆動力がインナシャフト１０ｂを介して第２プロペラシャフト２６に伝達され、車両を四輪駆動状態に構成する。
【００２８】
しかして、当該駆動力伝達装置１０においては、押圧力発生機構１０ｄの収容空間部Ｒに配設されている弁機構１０ｅは、当該車両の走行速度が所定速度未満の場合には図３（ａ）に示す状態にあり、当該車両の走行速度が所定速度以上の高速になると同図（ｂ）に示す状態となる。
【００２９】
すなわち、当該駆動力伝達装置１０においては、ロータ１３が差動回転の発生により収容空間部Ｒ内を相対回転して圧力発生室ｒ内の粘性流体を弁体１５側へ流動させ、弁体１５をベーン部１３ｂの基端側部位に押圧して連通孔１３ｃを閉鎖した状態とするが、弁体１５には当該車両の走行に起因する遠心力が作用する。当該遠心力は、弁体１５をベーン部１３ｂの基端側部位から先端側部位へ摺動すべく作用する。
【００３０】
従って、当該駆動力伝達装置１０においては、当該車両の走行速度が所定速度未満の場合には、弁体１５に作用する遠心力が小さくて、弁体１５は基端側部位から先端側部位へ摺動することがなくて、弁機構１０ｅは、図３（ａ）に示すように、連通孔１３ｃの開口端部に着座して連通孔１３ｃを略閉鎖し、隣合う圧力発生室ｒ同士の連通を略遮断する。このため、圧力発生室ｒ内には差動回転数に応じた内圧が発生し、当該内圧が作動ピストン１４を介して摩擦クラッチ１０ｃを摩擦係合して、当該車両を四輪駆動走行状態とする。
【００３１】
また、当該駆動力伝達装置１０においては、当該車両の走行速度が所定速度以上になると、弁体１５に作用する遠心力が大きくなって、弁体１５は基端側部位から先端側部位へ摺動して、弁機構１０ｅは、図３（ｂ）に示すように、連通孔１３ｃの開口端部から離間して連通孔１３ｃを開放し、隣合う圧力発生室ｒ同士を連通させる。このため、圧力発生室ｒで発生する内圧は低下、または皆無に近くなって、作動ピストン１４による摩擦クラッチ１０ｃの摩擦係合は規制され、当該車両を四輪駆動走行状態から二輪駆動走行状態に変更させる。また、当該車両が高速走行状態で差動回転が発生した場合にも、当該駆動力伝達装置１０は車両を四輪駆動走行状態に構成することはない。
【００３２】
従って、当該駆動力伝達装置１０においては、当該車両が四輪駆動走行不要である高速走行時では、車両の四輪駆動走行状態を構成する伝達トルクは低下または皆無となって、無駄なエネルギーの消費を防止して燃費の向上を図ることができる。
【００３３】
なお、当該駆動力伝達装置１０においては、前輪２４ｂの回転数が大きくかつ後輪２８ｂの回転数が小さい関係にある差動回転状態（差動回転が正転状態）と、前輪２４ｂの回転数が小さくかつ後輪２８ｂの回転数が大きい関係にある差動回転状態（差動回転の反転状態）では、アウタケース１０ａとインナシャフト１０ｂ間でに伝達トルクが大小異なるように配慮されている。
【００３４】
すなわち、当該駆動力伝達装置１０において、前輪２４ｂと後輪２８ｂ間に正転状態の差動回転が発生した場合には、ロータ１３は、図３の図示時計方向へ相対回転する。このため、各圧力発生室ｒ内の粘性流体は、ベーン部１３ｂの幅広の薄肉部１３ｂ2にて大きな剪断作用を受けることになって、各圧力発生室ｒ内では内圧が高くなる。これに対して、前輪２４ｂと後輪２８ｂ間に反転状態の差動回転が発生した場合には、ロータ１３は、図３の図示反時計方向へ相対回転する。このため、各圧力発生室ｒ内の粘性流体は、ベーン部１３ｂの幅狭の薄肉部１３ｂ3にて小さい剪断作用を受けることになって、各圧力発生室ｒ内で発生する内圧は、正転状態の差動回転時に比較して小さいくなる。
【００３５】
図４および図５には、当該駆動力伝達装置１０の押圧力発生機構１０ｄに設ける弁機構の変形例が示されている。これらの変形例に係る弁機構１０ｆ，１０ｇは、弁機構１０ｅとは弁体の形状を異にするものである。
【００３６】
図４に示す弁機構１０ｆの弁体１６は、ロータ１３のベーン部１３ｂに類似する形状のブロックであって、弁体１６の表裏両面に、収容空間部Ｒの２つの対向面に当接する肉厚の当接面１６ａ、および、連通孔１３ｃよりも厚みのある肉薄部１６ｂを備えている。弁体１６は、遠心力の作用にて、ベーン部１３ｂの基端側部位から先端側部位へ摺動するもので、同図に示すように、ベーン部１３ｂの基端側部位に位置する場合には、２つの当接面１６ａおよび肉薄部１６ｂにてベーン部１３ｂの連通孔１３ｃの開口部を部分的に閉鎖し、ベーン部１３ｂの先端側部位へ摺動した場合には、ベーン部１３ｂの連通孔１３ｃの開口部を完全に開放する。
【００３７】
なお、弁体１６においては、肉薄部１６ｂが、ロータ１３におけるベーン部１３ｂの肉薄部１３ｂ2，１３ｂ3と同様の圧力発生機能を有し、粘性流体の連通孔１３ｃへの流動を差し引いても、トータルで高い圧力が発生するようになっている。
【００３８】
従って、当該弁機構１０ｆにおいては、発生する押圧力の最大設定値が弁機構１０ｅより大きく設定され、当該車両の走行速度が所定速度以上になると弁機構１０ｅと同様に作動し、弁機構１０ｅと同様の作用効果を奏するものである。
【００３９】
図５に示す弁機構１０ｇを構成する弁体１７は、略正方形状のブロックであって、弁本体１７の表裏両面は、収容空間部Ｒの２つの対向面に当接する当接面に形成されている。弁体１７は、遠心力の作用にて、ベーン部１３ｂの基端側部位から先端側部位へ摺動するもので、同図に示すように、ベーン部１３ｂの基端側部位に位置する場合には、ベーン部１３ｂの連通孔１３ｃの開口部を略完全に閉鎖し、ベーン部１３ｂの先端側部位へ摺動すると、ベーン部１３ｂの連通孔１３ｃの開口部を完全に開放する。
【００４０】
従って、当該弁機構１０ｇにおいては、発生する押圧力の最大設定値が弁機構１０ｅより大きく設定され、当該車両の走行速度が所定速度以上になると弁機構１０ｅと同様に作動し、弁機構１０ｅと同様の作用効果を奏するものである。
【００４１】
図７には、本発明の他の一例に係る車両用駆動力伝達装置が示されている。当該駆動力伝達装置３０は、後輪駆動をベースとする四輪駆動車を構成するもので、多板式の摩擦クラッチ機構とシアーポンプ式のポンプ機構を備える形式の駆動力伝達装置である。
【００４２】
当該駆動力伝達装置３０は、シアーポンプ式の押圧力発生機構を備えるもので、アウタケース３１と、アウタケース３１内に同心的に位置するインナシャフト３２間に、摩擦クラッチ機構３０ａとポンプ機構３０ｂが配設されているもので、ポンプ機構３０ｂが本発明における押圧力発生機構に該当し、ポンプ機構３０ｂ内に、押圧力発生制御手段である図８に示す弁機構３０ｃが設けられている。
【００４３】
インナシャフト３２は円筒状を呈するもので、そのシャフト本体３２ａの内孔の周面に内スプライン３２ｂを備え、エンジンの駆動力を後輪側へ伝達する後輪側プロペラシャフトがその内孔を貫通した状態でスプライン嵌合する。これにより、インナシャフト３２は、後輪側プロペラシャフトと一体に回転する。アウタケース３１は、インナシャフト３２より大径の円筒状を呈するもので、インナシャフト３２の外周に所定の周間隔を保持して同心的に位置している。アウタケース３１には、その内スプライン３１ａの他端開口部側に、後述する摩擦クラッチ機構３０ａを構成する受承板３４ｂが嵌合して一体回転可能に連結されていて、アウタケース３１は受承板３４ｂおよび図示しない連結手段を介して、前輪側のプロペラシャフトに動力伝達可能に連結される。
【００４４】
摩擦クラッチ機構３０ａは、多数枚のインナクラッチプレート３３ａおよびアウタクラッチプレート３３ｂ、押圧板３４ａおよび受承板３４ｂ、連結部材３５にて構成されている。連結部材３５は段付き筒状を呈するもので、筒状本体３５ａの内孔の周面に内スプライン３５ｂを備えるとともに、筒状本体３５ａの外周面に外スプライン３５ｃを備えている。連結部材３５は、インナシャフト３２と同軸的に位置し、その内スプライン３５ｂはインナシャフト３２の内スプライン３２ｂと同相して、図示しない後輪側プロペラシャフトにスプライン嵌合する。これにより、連結部材３５はインナシャフト３２とともに、後輪側プロペラシャフトに一体回転可能に連結される。
【００４５】
摩擦クラッチ機構３０ａにおいては、各インナクラッチプレート３３ａが連結部材３５の外スプライン３５ｃに嵌合し、また、各アウタクラッチプレート３３ｂがアウタケース３１の内スプライン３１ａに嵌合していて、インナクラッチプレート３３ａおよびアウタクラッチプレート３３ｂは互いに交互に位置している。押圧板３４ａは、最内側のアウタクラッチプレート３３ｂに対向して位置している。また、受承板３４ｂは、アウタケース３１の内スプライン３１ａに嵌合し、スナップリングにて抜止めされた状態で、最外側のインナクラッチプレート３３ａに対向して位置している。
【００４６】
ポンプ機構３０ｂは、高粘度の粘性流体を作動流体とするもので、ポンプディスク３６、フィードディスク３７、カバー体３８、作動ピストン３９にて構成されている。作動ピストン３９は、一端面に環状凹所３９ａを有し、インナシャフト３２の外周に回転可能かつ軸方向へ摺動可能に組付けられて、押圧板３４ａの内孔に嵌合した状態で対向している。ポンプディスク３６およびフィードディスク３７は、作動ピストン３９の環状凹所３９ａ内に嵌合されていて、フィードディスク３７はインナシャフト３２の外周に一体回転可能に連結した状態で、環状凹所３９ａの奥壁面に摺動可能に当接している。また、ポンプディスク３６は、インナシャフト３２の外周に回転可能に組付けられた状態で、フィードディスク３７の一端面に摺動可能に当接している。
【００４７】
カバー体３８は、アウタケース３１とインナシャフト３２の周間隙に嵌合された状態で作動ピストン３９の外周に嵌合していて、インナシャフト３２の外周に回転可能に組付けられている。また、カバー体３８は、アウタケース３１の一端側開口部にてスナップリングにより抜止めされていて、アウタケース３１およびポンプディスク３６とは一体回転可能に連結されている。
【００４８】
ポンプ機構３０ｂを構成するポンプディスク３６は、図７および図８に示すように、その他端面に、フィードディスク３７の一端面側に開口する所定幅の円周方向溝（環状溝３６ａ）と、環状溝３６ａの両端部を連通させる連通路３６ｂと、環状溝３６ａの各端部に近接する部位に位置して環状溝３６ａに開口する吐出口または吸入口として機能する穴３６ｃ、および、吸入口または吐出口として機能する穴３６ｄを備えている。
【００４９】
環状溝３６ａには、円盤状の弁体３６ｅが収容されている。弁体３６ｅは、連通路３６ｂの各開口端部に着脱して環状溝３６ａの両端部の連通を断続すべく機能するもので、弁体３６ｅと連通路３６ｂとは、本発明における押圧力発生制御手段である弁機構３０ｃを構成する。弁機構３０ｃにおける弁体３６ｅは、環状溝３６ａの溝幅の略半分の小径の円盤であって、所定以上の大きさの遠心力が作用した場合には、環状溝３６ａの外周壁側に移動する。
【００５０】
カバー体３８は、その一端面側に環状凹所３８ａを備えていて、環状凹所３８ａにはピストン３８ｂが液密的に摺動可能に嵌合されている。ピストン３８ｂは、環状凹所３８ａ内を粘性流体の収容室Ｒ1に形成している。カバー体３８は、ポンプディスク３６の吸入口３６ｃおよび吐出口３６ｄを介して、環状溝３６ａと収容室Ｒ1とを連通させる吸入孔３８ｃおよび吐出孔３８ｄを備えている。吸入孔３８ｃおよび吐出孔３８ｄは、環状溝３６ａ内での粘性流体の流動を許容する。
【００５１】
ポンプ機構３０ｂにおいては、ピストン３８ｂがバネ部材３８ｅにより他端側に付勢されていて、ピストン３８ｂの摺動により収容室Ｒ1内の圧力変動を吸収するようになっており、また、作動ピストン３９がバネ部材３９ｂにより付勢されていて、作動ピストン３９が押動された後の復帰動作が円滑になされるようになっている。
【００５２】
当該駆動力伝達装置３０は車両に搭載されて、後輪駆動をベースとする四輪駆動車を構成するもので、当該四輪駆動車は走行時には、駆動力伝達装置３０のインナシャフト３２を貫通する後輪側プロペラシャフトが回転して、後輪を優先して駆動する。当該駆動力伝達装置３０においては、この車両の走行状態では、インナシャフト３２が常時回転していて、前輪側プロペラシャフトに連結して回転しているアウタケース３１との間に差動回転が発生した場合には、ポンプディスク３６とフィードディスク３７間に相対回転が生じる。
【００５３】
これにより、ポンプディスク３６の環状溝３６ａ内の粘性流体は、その粘性により、吸入口として機能する穴３６ｄから吐出口として機能する穴３６ｃへ向かって、図８の図示時計方向へ流動し、穴３６ｃ側にて流動距離に応じて圧力を高める。この吐出口の穴３６ｃ側の粘性流体の高圧力は、作動ピストン３９を介して摩擦クラッチ機構３０ａに作用して摩擦係合させる。この結果、摩擦クラッチ機構３０ａは、アウタケース３１をインナシャフト３２に連結して、差動回転数に応じたトルクをアウタケース３１に伝達する。このため、エンジンの駆動力がアウタケース３１を介して前輪側プロペラシャフトに伝達され、駆動力伝達装置３０は車両を四輪駆動状態に構成する。
【００５４】
しかして、当該駆動力伝達装置３０においては、当該車両の走行速度が所定速度未満の場合には、ポンプ機構３０ｂに設けられている弁機構３０ｃを構成する弁体３６ｅは、ポンプディスク３６の環状溝３６ａ内の粘性流体が流動すると、図８に示すように、連通路３６ｂの一端側開口部に着座して環状溝３６ａの両端部の連通を遮断して、粘性流体の吐出口として機能する穴３６ｃ側から吸入口として機能する穴３６ｄ側への流動を遮断し、粘性流体に作動ピストン３９に作用する圧力を発生させる。これにより、当該車両は四輪駆動走行する。
【００５５】
この状態において、当該車両の走行速度が所定速度以上の高速になると、弁体３６ｅに作用する遠心力が所定以上に大きくなり、当該遠心力は、弁体３６ｅを環状溝３６ａの外周壁側へ摺動させて連通路３６ｂの一端側開口部から離脱させ、環状溝３６ａの両端部を互いに連通させる。このため、粘性流体が吐出側の穴３６ｃ側から吸入側の穴３６ｄ側へ流動するため、粘性流体の高圧力の発生を低減または規制する。
【００５６】
なお、当該駆動力伝達装置３０において、アウタケース３１とインナシャフト間の差動回転が反転した場合には、粘性流体は図８の図示反時計方向へ流動する。この場合、穴３６ｃが吸入口として機能するとともに、穴３６ｄが吐出口として機能し、弁体３６ｅは環状溝３６ａ内を略一回転して連通路３６ｂの他端側開口部に着座して、環状溝３６ａの両端部の連通を遮断する。
【００５７】
従って、当該駆動力伝達装置３０においては、当該車両の走行速度が所定速度以上になると、当該車両を四輪駆動走行状態から二輪駆動走行状態に変更させる。これにより、当該車両が四輪駆動走行不要である高速走行時では、車両の四輪駆動走行状態を構成する伝達トルクは低下または皆無となって、無駄なエネルギーの消費を防止して燃費の向上を図ることができる。
【００５８】
図９は、当該駆動力伝達装置３０における弁機構の変形例を示すもので、当該弁機構３０ｄは、円盤状の弁体を２個有するものであり、ポンプディスク３６の環状溝３６ａには、その連通路３６ｂを挟んで、吸入口３６ｃ側および吐出口３６ｄ側に各弁体３６ｅ1，３６ｅ2が配置されている。環状溝３６ａは、吸入口３６ｃの近接した部位と吐出口３６ｄに近接した部位に、それぞれストッパ部３６ａ1，３６ａ2を備え、各弁体３６ｅ1，３６ｅ2は、各ストッパ部３６ａ1，３６ａ2により、環状溝３６ａ内での移動を所定量に規制される。各ストッパ部３６ａ1，３６ａ2は、図９（ｂ）に示す断面形状を呈するもので、弁体３６ｅ1，３６ｅ2がストッパ部３６ａ1，３６ａ2に引っかかても粘性流体は流動するようになっている。
【００５９】
当該弁機構３０ｄにおいては、例えば、差動回転が正転状態では弁体３６ｅ1が連通路３６ｂを閉鎖し、かつ、差動回転が反転状態では弁体３６ｅ2が連通路３６ｂを閉鎖するもので、差動回転の正転から反転、反転から正転への切り替る時点での応答性を向上させている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例に係る駆動力伝達装置を示す断面図である。
【図２】同駆動力伝達装置を構成する押圧力発生機構の収容空間部内の弁機構を示す部分斜視図である。
【図３】同押圧力発生機構に設けた弁機構の異なる作動状態を示す正面図（ａ），（ｂ）である。
【図４】弁機構の変形例を示す図３（ａ）に対応する正面図である。
【図５】弁機構の他の変形例を示す図３（ａ）に対応する正面図である。
【図６】同駆動力伝達装置を搭載して構成した四輪駆動車の概略的なスケルトン図である。
【図７】本発明の他の一例に係る駆動力伝達装置を示す断面図である。
【図８】同駆動力伝達装置の弁機構の配設部位に対応するポンプディスクの一部を省略切断正面図である。
【図９】弁機構の変形例を示す図８に対応する一部省略正面図（ａ）、および同図のｂ−ｂ線での断面図（ｂ）である。
【符号の説明】
１０…駆動力伝達装置、１０ａ…アウタケース、１０ｂ…インナシャフト、１０ｃ…摩擦クラッチ、１０ｄ…押圧力発生機構、１０ｅ，１０ｆ，１０ｇ…弁機構、１１ａ…フロントハウジング、１１ｂ…リヤカバー、１２ａ…インナクラッチプレート、１２ｂ…アウタクラッチプレート、１３…ロータ、１３ａ…支持軸部、１３ｂ…ベーン部、１３ｂ1…肉厚部、１３ｂ2，１３ｂ3…肉薄部、１３ｃ…連通孔、１４…作動ピストン、１５，１６，１７…弁体、１６ａ…当接面、１６ｂ…肉薄部、２１…トアランスアクスル、２２…エンジン、２３…フロントディファレンシャル、２４ａ，２４ａ…アクスルシャフト、２４ｂ，２４ｂ…前輪、２５，２６…プロペラシャフト、２７…リヤディファレンシャル、２８ａ，２８ａ…アクスルシャフト、２８ｂ，２８ｂ…後輪、３０…駆動力伝達装置、３０ａ…摩擦クラッチ機構、３０ｂ…ポンプ機構、３０ｃ，３０ｄ…弁機構、３１…アウタケース、３１ａ…内スプライン、３２…インナシャフト、３２ａ…シャフト本体、３２ｂ…内スプライン、３３ａ…インナクラッチプレート、３３ｂ…アウタクラッチプレート、３４ａ…押圧板、３４ｂ…受承板、３５…連結部材、３５ａ…筒状本体、３５ｂ…内スプライン、３５ｃ…外スプライン、３６…ポンプディスク、３６ａ…円周方向の環状溝、３６ａ1，３６ａ2…ストッパ部、３６ｂ…連通路、３６ｃ，３６ｄ…穴、３６ｅ、３６ｅ1，３６ｅ2…弁体、３７…フィードディスク、３８…カバー体、３８ａ…環状凹所、３８ｂ…ピストン、３８ｃ…吸入孔、３８ｄ…吐出孔、３８ｅ…バネ部材、３９…作動ピストン、３９ａ…環状凹所、３９ｂ…バネ部材、Ｒ…収容空間部、ｒ…圧力発生室、Ｒ1…収容室。
【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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