JP2000230628A - 差動装置 - Google Patents
差動装置Info
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 10
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- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 大気圧の影響を受けずに確実な動作が確保で
き、故障の原因となり易い流体路やポンプ等を必要とせ
ず、信頼性が高いにもかかわらず、低コストな差動装置
を提供する。 【解決手段】 アクチュエータ１３の作動によって制動
する操作部材７と回転するデフケース１との間のカム作
用によって軸動する前記操作部材７との接続により前記
デフケース１から差動歯車４、５、６への回転駆動力の
接続がなされるように構成したもので、アクチュエータ
１３の作動によって制動される操作部材７の制動力が比
較的小さなものであっても、制動される操作部材７と回
転するデフケース１との間のカム作用によって前記操作
部材７を強力に軸動させて、デフケース１から差動歯車
４、５、６への回転駆動力の接続を確実に行ってフリー
ランニング差動装置としての高い機能を発揮させること
ができる。
き、故障の原因となり易い流体路やポンプ等を必要とせ
ず、信頼性が高いにもかかわらず、低コストな差動装置
を提供する。 【解決手段】 アクチュエータ１３の作動によって制動
する操作部材７と回転するデフケース１との間のカム作
用によって軸動する前記操作部材７との接続により前記
デフケース１から差動歯車４、５、６への回転駆動力の
接続がなされるように構成したもので、アクチュエータ
１３の作動によって制動される操作部材７の制動力が比
較的小さなものであっても、制動される操作部材７と回
転するデフケース１との間のカム作用によって前記操作
部材７を強力に軸動させて、デフケース１から差動歯車
４、５、６への回転駆動力の接続を確実に行ってフリー
ランニング差動装置としての高い機能を発揮させること
ができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デフケースの回転
駆動力を差動歯車を介して前記デフケースの回転軸上に
配置された左右のサイドギヤにトルク配分して伝達する
差動装置に関するものである。
駆動力を差動歯車を介して前記デフケースの回転軸上に
配置された左右のサイドギヤにトルク配分して伝達する
差動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】デフケースの回転駆動力を差動歯車を介
して前記デフケースの回転軸上に配置された左右のサイ
ドギヤにトルク配分して伝達する差動装置としては種々
の形式のものが採用されており、例えば、デフケースか
ら差動歯車への回転駆動力の接続を所定動力によって行
うフリーランニング差動装置や、デフケースと差動歯車
とのロック接続を所定動力によって行うデフロック差動
装置等がある。前者の例として、本件出願人の提案によ
る特許第２５２９２４５号（特開昭６３−２３５７４８
号公報）に開示されたものがある。このものは、四輪駆
動車両における副駆動輪側（例えば前輪主駆動型の後輪
側）の差動装置に採用されて、トランスファーの切換え
に連動させて、二輪駆動状態から四輪駆動状態に切り換
えるために、差動歯車側をデフケースに接続するところ
のロック操作を行うようにして、デフケースからの回転
駆動力を車輪側に差動配分して伝達するものであり、前
記ロック操作を所定の動力によって行うように構成され
ている。
して前記デフケースの回転軸上に配置された左右のサイ
ドギヤにトルク配分して伝達する差動装置としては種々
の形式のものが採用されており、例えば、デフケースか
ら差動歯車への回転駆動力の接続を所定動力によって行
うフリーランニング差動装置や、デフケースと差動歯車
とのロック接続を所定動力によって行うデフロック差動
装置等がある。前者の例として、本件出願人の提案によ
る特許第２５２９２４５号（特開昭６３−２３５７４８
号公報）に開示されたものがある。このものは、四輪駆
動車両における副駆動輪側（例えば前輪主駆動型の後輪
側）の差動装置に採用されて、トランスファーの切換え
に連動させて、二輪駆動状態から四輪駆動状態に切り換
えるために、差動歯車側をデフケースに接続するところ
のロック操作を行うようにして、デフケースからの回転
駆動力を車輪側に差動配分して伝達するものであり、前
記ロック操作を所定の動力によって行うように構成され
ている。
【０００３】図５に示すように、デフケース３１は、車
体側に固定された静止部材であるデフキャリヤ５０に軸
受により回転自在に軸支されており、図示外のトランス
ファからの駆動力がピニオンギヤ４０およびこれに噛合
するリングギヤ４１を介して伝達されてくる。デフケー
ス３１の内周面には、該内周面に対してフリーで回転自
在な状態にて、ピニオンギヤ３４を軸支してデフケース
３１の回転軸に直交するピニオン軸３３の両端部を支持
するリング（インナーケース）３２が嵌合される。ま
た、前記デフケース３１の内周面には、該内周面の一部
に形成されたスプライン部３１Ａにその外周の歯部３７
Ａが係合して回転を共にするスライドギヤ（カムリン
グ）３７が軸動自在に設置される。該スライドギヤ３７
はスプリング３８を介してフォーク３９によって操作さ
れる。フォーク３９は、静止側に設置された流体路４７
からの流体圧を受けてシリンダ４８内の圧力室４４の拡
張により軸動するピストン４９に接続されている。
体側に固定された静止部材であるデフキャリヤ５０に軸
受により回転自在に軸支されており、図示外のトランス
ファからの駆動力がピニオンギヤ４０およびこれに噛合
するリングギヤ４１を介して伝達されてくる。デフケー
ス３１の内周面には、該内周面に対してフリーで回転自
在な状態にて、ピニオンギヤ３４を軸支してデフケース
３１の回転軸に直交するピニオン軸３３の両端部を支持
するリング（インナーケース）３２が嵌合される。ま
た、前記デフケース３１の内周面には、該内周面の一部
に形成されたスプライン部３１Ａにその外周の歯部３７
Ａが係合して回転を共にするスライドギヤ（カムリン
グ）３７が軸動自在に設置される。該スライドギヤ３７
はスプリング３８を介してフォーク３９によって操作さ
れる。フォーク３９は、静止側に設置された流体路４７
からの流体圧を受けてシリンダ４８内の圧力室４４の拡
張により軸動するピストン４９に接続されている。
【０００４】前記スライドギヤ３７の端面の歯部３７Ｂ
がリング３２の端面の歯部３２Ｂに係合すると、リング
３２はスプライン部３１Ａを介してデフケース３１と一
体となり、デフケース３１の回転駆動力が差動歯車であ
るピニオンギヤ３４側に伝達される。これによって、副
駆動輪側であるデフケース３１では、駆動力が車軸４
５、４６側に伝達されない二輪駆動状態から駆動力が車
軸４５、４６側に伝達される四輪駆動状態となり、差動
歯車であるピニオンギヤ３４およびこれらにその軸方向
両側から噛合して前記デフケース３１の回転軸上に配置
された左右のサイドギヤ３５、３６により差動され、適
宜にトルク配分されて伝達される。
がリング３２の端面の歯部３２Ｂに係合すると、リング
３２はスプライン部３１Ａを介してデフケース３１と一
体となり、デフケース３１の回転駆動力が差動歯車であ
るピニオンギヤ３４側に伝達される。これによって、副
駆動輪側であるデフケース３１では、駆動力が車軸４
５、４６側に伝達されない二輪駆動状態から駆動力が車
軸４５、４６側に伝達される四輪駆動状態となり、差動
歯車であるピニオンギヤ３４およびこれらにその軸方向
両側から噛合して前記デフケース３１の回転軸上に配置
された左右のサイドギヤ３５、３６により差動され、適
宜にトルク配分されて伝達される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記フリーランニング
差動装置により、前記流体等の所定の動力による遠隔操
作によって、副駆動輪側の差動装置をフリー状態の二輪
駆動状態から動力が伝達されて差動作用が行われるロッ
ク状態の四輪駆動状態に容易に切り換えることを可能に
した。しかしながら、このようにエア等の流体圧による
動力を利用して遠隔操作によって、二輪状態から四輪状
態に切り換えるものでは、例えば前述の例のもののよう
に、フォーク３９を操作するために、シリンダ４８内の
圧力室４４に流体路４７を通じてエア等の流体圧を供給
するためのエアポンプ等を必要とし、コスト高を招くと
ともに、流体路の漏洩等を考慮して構造上各部材の耐力
をより強固にする必要があった。
差動装置により、前記流体等の所定の動力による遠隔操
作によって、副駆動輪側の差動装置をフリー状態の二輪
駆動状態から動力が伝達されて差動作用が行われるロッ
ク状態の四輪駆動状態に容易に切り換えることを可能に
した。しかしながら、このようにエア等の流体圧による
動力を利用して遠隔操作によって、二輪状態から四輪状
態に切り換えるものでは、例えば前述の例のもののよう
に、フォーク３９を操作するために、シリンダ４８内の
圧力室４４に流体路４７を通じてエア等の流体圧を供給
するためのエアポンプ等を必要とし、コスト高を招くと
ともに、流体路の漏洩等を考慮して構造上各部材の耐力
をより強固にする必要があった。
【０００６】そこで、本発明は、前記提案のフリーラン
ニング差動装置やその他のデフロック差動装置等におけ
る従来のものの諸課題を解決して、大気圧の影響を受け
ずに確実な動作が確保でき、故障の原因となり易い流体
路やポンプ等を必要とせず、信頼性が高いにもかかわら
ず、低コストな差動装置を提供することを目的とする。
ニング差動装置やその他のデフロック差動装置等におけ
る従来のものの諸課題を解決して、大気圧の影響を受け
ずに確実な動作が確保でき、故障の原因となり易い流体
路やポンプ等を必要とせず、信頼性が高いにもかかわら
ず、低コストな差動装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、デフケ
ースの回転駆動力を差動歯車を介して前記デフケースの
回転軸上に配置された左右のサイドギヤにトルク配分し
て伝達する差動装置であって、デフケースから差動歯車
への回転駆動力の接続を所定動力によって作動されるア
クチュエータおよび操作部材によりなされるフリーラン
ニング差動装置において、前記アクチュエータの作動に
よって制動する操作部材と回転するデフケースとの間の
カム作用によって軸動する前記操作部材との接続により
前記デフケースから差動歯車への回転駆動力の接続がな
されるように構成したことを特徴とするものである。ま
た本発明は、デフケースの回転駆動力を差動歯車を介し
て前記デフケースの回転軸上に配置された左右のサイド
ギヤにトルク配分して伝達する差動装置であって、デフ
ケースと差動歯車とのロック接続を所定動力によって作
動されるアクチュエータおよび操作部材によりなされる
デフロック差動装置において、前記アクチュエータの作
動によって制動する操作部材と回転するデフケースとの
間のカム作用によって軸動する前記操作部材との接続に
より前記デフケースと差動歯車との接続がなされるよう
に構成したことを特徴とするものである。また本発明
は、前記アクチュエータは電磁石の励磁によって作動す
る電磁クラッチであることを特徴とするものである。ま
た本発明は、前記操作部材は前記電磁クラッチにより締
結される多板クラッチ内に配設された摩擦部材によって
制動されることを特徴とするものである。また本発明
は、前記摩擦部材と操作部材との間にカム機構が設けら
れていることを特徴とするもので、これらを課題解決の
ための手段とするものである。
ースの回転駆動力を差動歯車を介して前記デフケースの
回転軸上に配置された左右のサイドギヤにトルク配分し
て伝達する差動装置であって、デフケースから差動歯車
への回転駆動力の接続を所定動力によって作動されるア
クチュエータおよび操作部材によりなされるフリーラン
ニング差動装置において、前記アクチュエータの作動に
よって制動する操作部材と回転するデフケースとの間の
カム作用によって軸動する前記操作部材との接続により
前記デフケースから差動歯車への回転駆動力の接続がな
されるように構成したことを特徴とするものである。ま
た本発明は、デフケースの回転駆動力を差動歯車を介し
て前記デフケースの回転軸上に配置された左右のサイド
ギヤにトルク配分して伝達する差動装置であって、デフ
ケースと差動歯車とのロック接続を所定動力によって作
動されるアクチュエータおよび操作部材によりなされる
デフロック差動装置において、前記アクチュエータの作
動によって制動する操作部材と回転するデフケースとの
間のカム作用によって軸動する前記操作部材との接続に
より前記デフケースと差動歯車との接続がなされるよう
に構成したことを特徴とするものである。また本発明
は、前記アクチュエータは電磁石の励磁によって作動す
る電磁クラッチであることを特徴とするものである。ま
た本発明は、前記操作部材は前記電磁クラッチにより締
結される多板クラッチ内に配設された摩擦部材によって
制動されることを特徴とするものである。また本発明
は、前記摩擦部材と操作部材との間にカム機構が設けら
れていることを特徴とするもので、これらを課題解決の
ための手段とするものである。
【０００８】
【実施の形態】以下、本発明の差動装置の実施の形態を
図面に基づいて説明する。図１および図２は本発明の差
動装置の第１実施の形態を示し、フリーランニング差動
装置に適用された例で、図１はフリーランニング差動装
置の全体断面図、図２は図１のＡ矢視図で、摩擦部材で
あるフォークリングと操作部材であるカムリングならび
にデフケースとの関係構成図である。図１に示すよう
に、本実施の形態におけるフリーランニング差動装置は
以下のように構成される。デフケース１は、差動歯車が
収納される左デフケース１Ａとこれを蓋状に閉じる右デ
フケース１Ｂとから構成され、図示外のトランスファー
からの回転駆動力を受けて回転する。デフケース１は、
車体側に固定された静止部材であるデフキャリヤに軸受
により回転自在に軸支されており、左デフケース１Ａの
内周面には、該内周面に対してフリーで回転自在な状態
にて、ピニオンギヤ４を軸支してデフケース１の回転軸
に直交するピニオン軸３の両端部を支持するインナーケ
ース２が嵌合され、また、左デフケース１Ａの側壁の孔
１Ｄには操作部材であるカムリング７の軸部７Ｄが軸方
向にスライド自在に設置されてデフケース１と回転を共
にする。カムリング７の内側の端面に刻設されたクラッ
チ歯７Ａとインナーケース２の外側の端面に刻設された
クラッチ歯２Ａとの接続によって、デフケース１とイン
ナーケース２とが一体となり、デフケース１の回転駆動
力がインナーケース２に伝達され、前記インナーケース
２に両端部が支持されたピニオン軸３に軸支された複数
のピニオンギヤ４とのはすば歯車等の傘歯歯車噛合によ
り、前記デフケース１の回転軸上に配置された左右のサ
イドギヤ５、６に駆動トルクが配分、伝達されて差動作
用が行われる。
図面に基づいて説明する。図１および図２は本発明の差
動装置の第１実施の形態を示し、フリーランニング差動
装置に適用された例で、図１はフリーランニング差動装
置の全体断面図、図２は図１のＡ矢視図で、摩擦部材で
あるフォークリングと操作部材であるカムリングならび
にデフケースとの関係構成図である。図１に示すよう
に、本実施の形態におけるフリーランニング差動装置は
以下のように構成される。デフケース１は、差動歯車が
収納される左デフケース１Ａとこれを蓋状に閉じる右デ
フケース１Ｂとから構成され、図示外のトランスファー
からの回転駆動力を受けて回転する。デフケース１は、
車体側に固定された静止部材であるデフキャリヤに軸受
により回転自在に軸支されており、左デフケース１Ａの
内周面には、該内周面に対してフリーで回転自在な状態
にて、ピニオンギヤ４を軸支してデフケース１の回転軸
に直交するピニオン軸３の両端部を支持するインナーケ
ース２が嵌合され、また、左デフケース１Ａの側壁の孔
１Ｄには操作部材であるカムリング７の軸部７Ｄが軸方
向にスライド自在に設置されてデフケース１と回転を共
にする。カムリング７の内側の端面に刻設されたクラッ
チ歯７Ａとインナーケース２の外側の端面に刻設された
クラッチ歯２Ａとの接続によって、デフケース１とイン
ナーケース２とが一体となり、デフケース１の回転駆動
力がインナーケース２に伝達され、前記インナーケース
２に両端部が支持されたピニオン軸３に軸支された複数
のピニオンギヤ４とのはすば歯車等の傘歯歯車噛合によ
り、前記デフケース１の回転軸上に配置された左右のサ
イドギヤ５、６に駆動トルクが配分、伝達されて差動作
用が行われる。
【０００９】前記カムリング７の左デフケース１Ａへの
設置は、図１のＡ矢視図である図２に示すように、左デ
フケース１Ａに穿設された孔１Ｄに、該孔１Ｄの傾斜カ
ム面１Ｃと整合してカム部１４を構成するカムリング７
の傾斜カム面７Ｂを有する軸部７Ｄが挿入され、左デフ
ケース１Ａの外側面との間に介設されたリターンスプリ
ング９によってデフケース１の外側に付勢されている。
前記カムリング７の軸部７Ｄの内周面にはフォーク受溝
７Ｃが刻設されており、該フォーク受溝７Ｃには摩擦部
材であるフォークリング８の軸方向に延びるフォーク部
８Ａが挿入設置される。フォークリング８にはディスク
部８Ｂが径方向外側に延設され、該ディスク部８Ｂは、
静止部材であるデフキャリヤ側に設置された電磁クラッ
チ１３における多板クラッチ１１の左右のクラッチプレ
ート１１Ａ、１１Ｂ間に回転摺接自在に配設される。
設置は、図１のＡ矢視図である図２に示すように、左デ
フケース１Ａに穿設された孔１Ｄに、該孔１Ｄの傾斜カ
ム面１Ｃと整合してカム部１４を構成するカムリング７
の傾斜カム面７Ｂを有する軸部７Ｄが挿入され、左デフ
ケース１Ａの外側面との間に介設されたリターンスプリ
ング９によってデフケース１の外側に付勢されている。
前記カムリング７の軸部７Ｄの内周面にはフォーク受溝
７Ｃが刻設されており、該フォーク受溝７Ｃには摩擦部
材であるフォークリング８の軸方向に延びるフォーク部
８Ａが挿入設置される。フォークリング８にはディスク
部８Ｂが径方向外側に延設され、該ディスク部８Ｂは、
静止部材であるデフキャリヤ側に設置された電磁クラッ
チ１３における多板クラッチ１１の左右のクラッチプレ
ート１１Ａ、１１Ｂ間に回転摺接自在に配設される。
【００１０】電磁クラッチ１３は静止側に配設され、前
記フォークリング８のディスク部８Ｂおよびその両側に
位置する左右のクラッチプレート１１Ａ、１１Ｂを挟持
するように電磁石１２とアーマチャ１０とが配置され
る。電力の供給によって励磁される電磁石１２によるア
ーマチャ１０の吸引により、左右のクラッチプレート１
１Ａ、１１Ｂが軸動し、フォークリング８のディスク部
８Ｂを挟持押圧して制動が行われるように構成される。
したがって、フォークリング８の制動に伴いカムリング
７も制動され、図２に示すように、制動するカムリング
７の傾斜カム面７Ｂと回転する左デフケース１Ａの傾斜
カム面１Ｃとで構成されるカム部１４のカム作用によっ
て、図２（Ａ）の三者が一体となって回転していた状態
から図２（Ｂ）に示すような、回転を続けようとする左
デフケース１Ａの孔１Ｄにおける傾斜カム面１Ｃによっ
て、制動されるカムリング７はその傾斜カム面７Ｂを介
して矢印の方向に押し出される。これにより、フォーク
リング８のフォーク部８Ａをフォーク受溝７Ｃに受け入
れているカムリング７は軸方向内側にスライドし、該カ
ムリング７の端面に刻設されたクラッチ歯７Ａが図１に
示されたインナーケース２の端面に刻設されたクラッチ
歯２Ａに係合して、デフケース１からの回転駆動力がイ
ンナーケ−ス２に伝達されることとなり、図示外のトラ
ンスファーからの回転駆動力を受けた四輪駆動状態とな
る。かくして、デフケース１の回転駆動力は、インナー
ケース２に両端部が支持されてデフケース１の回転軸に
直交するピニオン軸３に軸支された複数のピニオンギヤ
４等のはすば歯車等の傘歯歯車噛合による差動歯車を介
して前記デフケース１の回転軸上に配置された左右のサ
イドギヤ５、６にトルク配分されて伝達される。
記フォークリング８のディスク部８Ｂおよびその両側に
位置する左右のクラッチプレート１１Ａ、１１Ｂを挟持
するように電磁石１２とアーマチャ１０とが配置され
る。電力の供給によって励磁される電磁石１２によるア
ーマチャ１０の吸引により、左右のクラッチプレート１
１Ａ、１１Ｂが軸動し、フォークリング８のディスク部
８Ｂを挟持押圧して制動が行われるように構成される。
したがって、フォークリング８の制動に伴いカムリング
７も制動され、図２に示すように、制動するカムリング
７の傾斜カム面７Ｂと回転する左デフケース１Ａの傾斜
カム面１Ｃとで構成されるカム部１４のカム作用によっ
て、図２（Ａ）の三者が一体となって回転していた状態
から図２（Ｂ）に示すような、回転を続けようとする左
デフケース１Ａの孔１Ｄにおける傾斜カム面１Ｃによっ
て、制動されるカムリング７はその傾斜カム面７Ｂを介
して矢印の方向に押し出される。これにより、フォーク
リング８のフォーク部８Ａをフォーク受溝７Ｃに受け入
れているカムリング７は軸方向内側にスライドし、該カ
ムリング７の端面に刻設されたクラッチ歯７Ａが図１に
示されたインナーケース２の端面に刻設されたクラッチ
歯２Ａに係合して、デフケース１からの回転駆動力がイ
ンナーケ−ス２に伝達されることとなり、図示外のトラ
ンスファーからの回転駆動力を受けた四輪駆動状態とな
る。かくして、デフケース１の回転駆動力は、インナー
ケース２に両端部が支持されてデフケース１の回転軸に
直交するピニオン軸３に軸支された複数のピニオンギヤ
４等のはすば歯車等の傘歯歯車噛合による差動歯車を介
して前記デフケース１の回転軸上に配置された左右のサ
イドギヤ５、６にトルク配分されて伝達される。
【００１１】図３は本発明の第２実施の形態を示すもの
で、図１におけるＡ矢視図に相当する、摩擦部材である
フォークリングと操作部材であるカムリングならびにデ
フケースとの関係構成図である。本実施の形態のもの
も、左デフケース１Ａに穿設された孔１Ｄに、該孔１Ｄ
の傾斜カム面１Ｃと整合してカム部１４を構成するとこ
ろの操作部材であるカムリング７の傾斜カム面７Ｂを有
する軸部７Ｄが挿入され、前記カムリング７の軸部７Ｄ
の内周面のフォーク受溝７Ｃには摩擦部材であるフォー
クリング８の軸方向に延びるフォーク部８Ａが挿入設置
されている点で、前記図２のものと基本的な構成を同じ
くするが、本実施の形態では、フォークリング８のフォ
ーク部８Ａとカムリング７のフォーク受溝７Ｃとが傾斜
面によるカム部１５を構成するものである。
で、図１におけるＡ矢視図に相当する、摩擦部材である
フォークリングと操作部材であるカムリングならびにデ
フケースとの関係構成図である。本実施の形態のもの
も、左デフケース１Ａに穿設された孔１Ｄに、該孔１Ｄ
の傾斜カム面１Ｃと整合してカム部１４を構成するとこ
ろの操作部材であるカムリング７の傾斜カム面７Ｂを有
する軸部７Ｄが挿入され、前記カムリング７の軸部７Ｄ
の内周面のフォーク受溝７Ｃには摩擦部材であるフォー
クリング８の軸方向に延びるフォーク部８Ａが挿入設置
されている点で、前記図２のものと基本的な構成を同じ
くするが、本実施の形態では、フォークリング８のフォ
ーク部８Ａとカムリング７のフォーク受溝７Ｃとが傾斜
面によるカム部１５を構成するものである。
【００１２】したがって、本実施の形態では、左デフケ
ース１Ａの孔１Ｄとカムリング７の傾斜カム面７Ｂとの
間のカム部１４と、フォークリング８のフォーク部８Ａ
とカムリング７のフォーク受溝７Ｃとの間のカム部１５
の２重のカム部を構成することにより、図３（Ａ）の三
者が一体となって回転していた状態から図３（Ｂ）に示
すような、回転を続けようとする左デフケース１Ａの孔
１Ｄにおける傾斜カム面１Ｃによって、制動されるカム
リング７がその傾斜カム面７Ｂを介して矢印の方向に押
し出される際に、該カムリング７は、制動する摩擦部材
であるフォークリング８のフォーク部８Ａに対しても第
２カム部材とも言うべき前記カム部１５のカム作用によ
って比較的容易に矢印のクラッチ接続方向にスライドす
ることができる。これにより、カムリング７の端面に刻
設されたクラッチ歯７Ａが図１に示されたインナーケー
ス２の端面に刻設されたクラッチ歯２Ａに係合して、デ
フケース１からの回転駆動力がインナーケ−ス２に伝達
されることとなり、図示外のトランスファーからの回転
駆動力を受けた四輪駆動状態となる。本実施の形態で
は、第２カム部１５を形成したことにより、左デフケー
ス１Ａの孔１Ｄとカムリング７の傾斜カム面７Ｂとの間
のカム部１４の傾斜角度を前記図２の第１実施の形態の
ものよりも緩やかに形成しても効果的なカム作用を発揮
することができる。
ース１Ａの孔１Ｄとカムリング７の傾斜カム面７Ｂとの
間のカム部１４と、フォークリング８のフォーク部８Ａ
とカムリング７のフォーク受溝７Ｃとの間のカム部１５
の２重のカム部を構成することにより、図３（Ａ）の三
者が一体となって回転していた状態から図３（Ｂ）に示
すような、回転を続けようとする左デフケース１Ａの孔
１Ｄにおける傾斜カム面１Ｃによって、制動されるカム
リング７がその傾斜カム面７Ｂを介して矢印の方向に押
し出される際に、該カムリング７は、制動する摩擦部材
であるフォークリング８のフォーク部８Ａに対しても第
２カム部材とも言うべき前記カム部１５のカム作用によ
って比較的容易に矢印のクラッチ接続方向にスライドす
ることができる。これにより、カムリング７の端面に刻
設されたクラッチ歯７Ａが図１に示されたインナーケー
ス２の端面に刻設されたクラッチ歯２Ａに係合して、デ
フケース１からの回転駆動力がインナーケ−ス２に伝達
されることとなり、図示外のトランスファーからの回転
駆動力を受けた四輪駆動状態となる。本実施の形態で
は、第２カム部１５を形成したことにより、左デフケー
ス１Ａの孔１Ｄとカムリング７の傾斜カム面７Ｂとの間
のカム部１４の傾斜角度を前記図２の第１実施の形態の
ものよりも緩やかに形成しても効果的なカム作用を発揮
することができる。
【００１３】図４は本発明の差動装置の第３実施の形態
を示し、デフロック差動装置に適用された例で、全体断
面図である。図４に示すように、 デフケース１は、差
動歯車が収納される左デフケース１Ａとこれを蓋状に閉
じる右デフケース１Ｂとから構成され、図示外のトラン
スファーからの回転駆動力を受けて回転する。前記図１
のフリーランニング差動装置のものと同様に、左右のデ
フケース１Ａ、１Ｂからなるデフケース１は車体側に固
定された静止部材であるデフキャリヤに軸受により回転
自在に軸支され、左デフケース１Ａ内には、その回転軸
に直交してピニオン軸３の両端部が固定支持される。該
ピニオン軸３には複数のピニオンギヤ４が軸支され、こ
れら複数のピニオンギヤ４の軸方向両側からはすば歯車
等の傘歯歯車噛合により、前記デフケース１の回転軸上
に配置された左右のサイドギヤ５、６が設置される。一
方、左デフケース１Ａの側壁の孔には操作部材であるカ
ムリング７の軸部が軸方向にスライド自在に設置されて
デフケース１と回転を共にする。
を示し、デフロック差動装置に適用された例で、全体断
面図である。図４に示すように、 デフケース１は、差
動歯車が収納される左デフケース１Ａとこれを蓋状に閉
じる右デフケース１Ｂとから構成され、図示外のトラン
スファーからの回転駆動力を受けて回転する。前記図１
のフリーランニング差動装置のものと同様に、左右のデ
フケース１Ａ、１Ｂからなるデフケース１は車体側に固
定された静止部材であるデフキャリヤに軸受により回転
自在に軸支され、左デフケース１Ａ内には、その回転軸
に直交してピニオン軸３の両端部が固定支持される。該
ピニオン軸３には複数のピニオンギヤ４が軸支され、こ
れら複数のピニオンギヤ４の軸方向両側からはすば歯車
等の傘歯歯車噛合により、前記デフケース１の回転軸上
に配置された左右のサイドギヤ５、６が設置される。一
方、左デフケース１Ａの側壁の孔には操作部材であるカ
ムリング７の軸部が軸方向にスライド自在に設置されて
デフケース１と回転を共にする。
【００１４】本実施の形態のものにおける、アクチュエ
ータとしての電磁クラッチ１３、多板クラッチ１１、摩
擦部材としてのフォークリング８、操作部材としてのカ
ムリング７の各構成およびそれらの間の関連構成ならび
にそれらの動作については、前記図１〜図３に示したも
のと同様のものが採用される。なお、カムリング７の復
元付勢を行うリターンスプリング９はカムリング７と左
サイドギヤ５との間に設置される。したがって、電力の
供給によって励磁される電磁石１２によるアーマチャ１
０の吸引により、左右のクラッチプレート１１Ａ、１１
Ｂが軸動し、フォークリング８のディスク部８Ｂを挟持
押圧して制動が行われると、フォークリング８のフォー
ク部８Ａを介してカムリング７を制動させ、回転する左
デフケース１Ａの孔との間に形成されるカム部のカム作
用によってカムリング７を軸方向内側にスライドさせ
て、カムリング７の端面に刻設されたクラッチ歯７Ａと
前記左サイドギヤ５の背面側端面に刻設されたクラッチ
歯５Ａとの接続によって、左デフケース１Ａと左サイド
ギヤ５とが一体となり、デフケース１からの回転駆動力
は、差動歯車であるピニオンギヤ４、サイドギヤ５、６
による差動作用が行われるとなく、一体となって回転駆
動力が伝達されるいわゆるデフロック状態となって、悪
路脱出等を容易に行うことを可能にする。
ータとしての電磁クラッチ１３、多板クラッチ１１、摩
擦部材としてのフォークリング８、操作部材としてのカ
ムリング７の各構成およびそれらの間の関連構成ならび
にそれらの動作については、前記図１〜図３に示したも
のと同様のものが採用される。なお、カムリング７の復
元付勢を行うリターンスプリング９はカムリング７と左
サイドギヤ５との間に設置される。したがって、電力の
供給によって励磁される電磁石１２によるアーマチャ１
０の吸引により、左右のクラッチプレート１１Ａ、１１
Ｂが軸動し、フォークリング８のディスク部８Ｂを挟持
押圧して制動が行われると、フォークリング８のフォー
ク部８Ａを介してカムリング７を制動させ、回転する左
デフケース１Ａの孔との間に形成されるカム部のカム作
用によってカムリング７を軸方向内側にスライドさせ
て、カムリング７の端面に刻設されたクラッチ歯７Ａと
前記左サイドギヤ５の背面側端面に刻設されたクラッチ
歯５Ａとの接続によって、左デフケース１Ａと左サイド
ギヤ５とが一体となり、デフケース１からの回転駆動力
は、差動歯車であるピニオンギヤ４、サイドギヤ５、６
による差動作用が行われるとなく、一体となって回転駆
動力が伝達されるいわゆるデフロック状態となって、悪
路脱出等を容易に行うことを可能にする。
【００１５】以上、本発明の実施の形態を述べてきた
が、本発明の趣旨の範囲内で、差動装置としてのフリー
ランニング差動装置あるいはデフロック差動装置の形
式、これら差動装置における差動歯車の形式、インナー
ケースの形状、形式、インナーケースあるいはサイドギ
ヤのカムリングとの係合形式、操作部材を構成するカム
リングの形式およびそのフォークとの係合形態ならびに
デフケースへの設置形態、摩擦部材であるフォークの形
状、アクチュエータを構成する電磁クラッチ等の形式、
多板クラッチの形式、多板クラッチにおけるフォークと
の関連構成等については適宜選定できる。また、本アク
チュエータおよび操作部材は、デフケース内の一方のサ
イドギヤを２分したり、デフケース外の一方の出力軸を
２分したり、あるいはデフケース内の一方のサイドギヤ
と出力軸とを２分するクラッチすなわちアクスルディス
コネクト方式の差動装置に適用することもできる。
が、本発明の趣旨の範囲内で、差動装置としてのフリー
ランニング差動装置あるいはデフロック差動装置の形
式、これら差動装置における差動歯車の形式、インナー
ケースの形状、形式、インナーケースあるいはサイドギ
ヤのカムリングとの係合形式、操作部材を構成するカム
リングの形式およびそのフォークとの係合形態ならびに
デフケースへの設置形態、摩擦部材であるフォークの形
状、アクチュエータを構成する電磁クラッチ等の形式、
多板クラッチの形式、多板クラッチにおけるフォークと
の関連構成等については適宜選定できる。また、本アク
チュエータおよび操作部材は、デフケース内の一方のサ
イドギヤを２分したり、デフケース外の一方の出力軸を
２分したり、あるいはデフケース内の一方のサイドギヤ
と出力軸とを２分するクラッチすなわちアクスルディス
コネクト方式の差動装置に適用することもできる。
【００１６】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明
は、デフケースから差動歯車への回転駆動力の接続を所
定動力によって作動されるアクチュエータおよび操作部
材によりなされるフリーランニング差動装置において、
前記アクチュエータの作動によって制動する操作部材と
回転するデフケースとの間のカム作用によって軸動する
前記操作部材との接続により前記デフケースから差動歯
車への回転駆動力の接続がなされるように構成したこと
により、アクチュエータの作動によって制動される操作
部材の制動力が比較的小さなものであっても、制動され
る操作部材と回転するデフケースとの間のカム作用によ
って前記操作部材を強力に軸動させて、デフケースから
差動歯車への回転駆動力の接続を確実に行ってフリーラ
ンニング差動装置としての高い機能を発揮させることが
できる。
は、デフケースから差動歯車への回転駆動力の接続を所
定動力によって作動されるアクチュエータおよび操作部
材によりなされるフリーランニング差動装置において、
前記アクチュエータの作動によって制動する操作部材と
回転するデフケースとの間のカム作用によって軸動する
前記操作部材との接続により前記デフケースから差動歯
車への回転駆動力の接続がなされるように構成したこと
により、アクチュエータの作動によって制動される操作
部材の制動力が比較的小さなものであっても、制動され
る操作部材と回転するデフケースとの間のカム作用によ
って前記操作部材を強力に軸動させて、デフケースから
差動歯車への回転駆動力の接続を確実に行ってフリーラ
ンニング差動装置としての高い機能を発揮させることが
できる。
【００１７】また、デフケースと差動歯車とのロック接
続を所定動力によって作動されるアクチュエータおよび
操作部材によりなされるデフロック差動装置において、
前記アクチュエータの作動によって制動する操作部材と
回転するデフケースとの間のカム作用によって軸動する
前記操作部材との接続により前記デフケースと差動歯車
との接続がなされるように構成したことにより、アクチ
ュエータの作動によって制動される操作部材の制動力が
比較的小さなものであっても、制動される操作部材と回
転するデフケースとの間のカム作用によって前記操作部
材を強力に軸動させて、デフケースと差動歯車との一体
化の接続を確実に行ってデフロック差動装置としての高
い機能を発揮させることができる。
続を所定動力によって作動されるアクチュエータおよび
操作部材によりなされるデフロック差動装置において、
前記アクチュエータの作動によって制動する操作部材と
回転するデフケースとの間のカム作用によって軸動する
前記操作部材との接続により前記デフケースと差動歯車
との接続がなされるように構成したことにより、アクチ
ュエータの作動によって制動される操作部材の制動力が
比較的小さなものであっても、制動される操作部材と回
転するデフケースとの間のカム作用によって前記操作部
材を強力に軸動させて、デフケースと差動歯車との一体
化の接続を確実に行ってデフロック差動装置としての高
い機能を発揮させることができる。
【００１８】さらに、前記アクチュエータは電磁石の励
磁によって作動する電磁クラッチである場合は、アクチ
ュエータを作動させる動力源として電力を使用するの
で、従来のエアを圧力源としたアクチュエータのものの
ように圧力ポンプが不要で省スペースを実現して低コス
トとなる他、制御情報の伝達が破損や破裂の虞れの少な
い電力線によって伝達されるので故障の可能性を最小限
にでき、その上、大気圧による影響を受けて制御応答性
が低下することもない。さらにまた、前記操作部材は前
記電磁クラッチにより締結される多板クラッチ内に配設
された摩擦部材によって制動されることにより、クラッ
チ歯を接続する操作部材であるカムリングがスリップし
ながらの制動を伴って動作するので、各部材間に無理な
衝撃が加わることが防止でき、しかもこのスリップを伴
う小さな制動力にても、前述した制動される操作部材と
回転するデフケースとの間のカム作用によって前記操作
部材を強力に軸動させて、フリーランニング差動装置あ
るいはデフロック差動装置としての特性との巧妙な組合
せが実現される。
磁によって作動する電磁クラッチである場合は、アクチ
ュエータを作動させる動力源として電力を使用するの
で、従来のエアを圧力源としたアクチュエータのものの
ように圧力ポンプが不要で省スペースを実現して低コス
トとなる他、制御情報の伝達が破損や破裂の虞れの少な
い電力線によって伝達されるので故障の可能性を最小限
にでき、その上、大気圧による影響を受けて制御応答性
が低下することもない。さらにまた、前記操作部材は前
記電磁クラッチにより締結される多板クラッチ内に配設
された摩擦部材によって制動されることにより、クラッ
チ歯を接続する操作部材であるカムリングがスリップし
ながらの制動を伴って動作するので、各部材間に無理な
衝撃が加わることが防止でき、しかもこのスリップを伴
う小さな制動力にても、前述した制動される操作部材と
回転するデフケースとの間のカム作用によって前記操作
部材を強力に軸動させて、フリーランニング差動装置あ
るいはデフロック差動装置としての特性との巧妙な組合
せが実現される。
【００１９】また、前記摩擦部材と操作部材との間にカ
ム機構が設けられている場合は、操作部材とデフケース
との間のカム部とともに２つのカム部が形成されている
ことにより、これらのカム部におけるそれぞれの傾斜カ
ム面の傾斜角度を比較的緩やかに形成しても効果的なカ
ム作用を発揮することができる。このように、本発明に
よれば、大気圧の影響を受けずに確実な動作が確保で
き、故障の原因となり易い流体路やポンプ等を必要とせ
ず、信頼性が高いにもかかわらず、低コストな差動装置
が提供される。
ム機構が設けられている場合は、操作部材とデフケース
との間のカム部とともに２つのカム部が形成されている
ことにより、これらのカム部におけるそれぞれの傾斜カ
ム面の傾斜角度を比較的緩やかに形成しても効果的なカ
ム作用を発揮することができる。このように、本発明に
よれば、大気圧の影響を受けずに確実な動作が確保で
き、故障の原因となり易い流体路やポンプ等を必要とせ
ず、信頼性が高いにもかかわらず、低コストな差動装置
が提供される。
【図１】本発明の差動装置の第１実施の形態を示し、フ
リーランニング差動装置に適用された例で、フリーラン
ニング差動装置の全体断面図
リーランニング差動装置に適用された例で、フリーラン
ニング差動装置の全体断面図
【図２】図１のＡ矢視図で、摩擦部材であるフォークリ
ングと操作部材であるカムリングならびにデフケースと
の関係構成図である。
ングと操作部材であるカムリングならびにデフケースと
の関係構成図である。
【図３】本発明の第２実施の形態を示すもので、図１に
おけるＡ矢視図に相当する、摩擦部材であるフォークリ
ングと操作部材であるカムリングならびにデフケースと
の関係構成図である。
おけるＡ矢視図に相当する、摩擦部材であるフォークリ
ングと操作部材であるカムリングならびにデフケースと
の関係構成図である。
【図４】本発明の差動装置の第３実施の形態を示し、デ
フロック差動装置に適用された例で、全体断面図であ
る。
フロック差動装置に適用された例で、全体断面図であ
る。
【図５】本発明の背景となったフリーランニング差動装
置の全体断面図である。
置の全体断面図である。
１ デフケース １Ａ 左デフケース １Ｂ 右デフケース １Ｃ 傾斜カム面 １Ｄ 孔 ２ インナーケース ２Ａ クラッチ歯 ３ ピニオン軸 ４ ピニオンギヤ ５ 左サイドギヤ ５Ａ クラッチ歯 ６ 右サイドギヤ ７ カムリング（操作部材） ７Ａ クラッチ歯 ７Ｂ 傾斜カム面 ７Ｃ フォーク受溝 ７Ｄ 軸部 ８ フォークリング（摩擦部材） ８Ａ フォーク部 ８Ｂ ディスク部 ９ リターンスプリング １０ アーマチャ １１ 多板クラッチ １１Ａ 左クラッチプレート １１Ｂ 右クラッチプレート １２ 電磁石 １３ 電磁クラッチ（アクチュエータ） １４ カム部 １５ カム部
Claims (5)
- 【請求項１】 デフケースの回転駆動力を差動歯車を介
して前記デフケースの回転軸上に配置された左右のサイ
ドギヤにトルク配分して伝達する差動装置であって、デ
フケースから差動歯車への回転駆動力の接続を所定動力
によって作動されるアクチュエータおよび操作部材によ
りなされるフリーランニング差動装置において、前記ア
クチュエータの作動によって制動する操作部材と回転す
るデフケースとの間のカム作用によって軸動する前記操
作部材との接続により前記デフケースから差動歯車への
回転駆動力の接続がなされるように構成したことを特徴
とするフリーランニング差動装置。 - 【請求項２】 デフケースの回転駆動力を差動歯車を介
して前記デフケースの回転軸上に配置された左右のサイ
ドギヤにトルク配分して伝達する差動装置であって、デ
フケースと差動歯車とのロック接続を所定動力によって
作動されるアクチュエータおよび操作部材によりなされ
るデフロック差動装置において、前記アクチュエータの
作動によって制動する操作部材と回転するデフケースと
の間のカム作用によって軸動する前記操作部材との接続
により前記デフケースと差動歯車との接続がなされるよ
うに構成したことを特徴とするデフロック差動装置。 - 【請求項３】 前記アクチュエータは電磁石の励磁によ
って作動する電磁クラッチであることを特徴とする請求
項１または２に記載の差動装置。 - 【請求項４】 前記操作部材は前記電磁クラッチにより
締結される多板クラッチ内に配設された摩擦部材によっ
て制動されることを特徴とする請求項３に記載の差動装
置。 - 【請求項５】 前記摩擦部材と操作部材との間にカム機
構が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の
差動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3248499A JP2000230628A (ja) | 1999-02-10 | 1999-02-10 | 差動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3248499A JP2000230628A (ja) | 1999-02-10 | 1999-02-10 | 差動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000230628A true JP2000230628A (ja) | 2000-08-22 |
Family
ID=12360269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3248499A Pending JP2000230628A (ja) | 1999-02-10 | 1999-02-10 | 差動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000230628A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003322240A (ja) * | 2001-04-12 | 2003-11-14 | Tochigi Fuji Ind Co Ltd | 動力断続装置及びトランスファ装置及びデファレンシャル装置 |
| KR100482732B1 (ko) * | 2001-04-12 | 2005-04-14 | 도치기 후지 산교 가부시키가이샤 | 차동 기어 기구 |
| KR100591672B1 (ko) * | 2002-03-27 | 2006-06-19 | 도치기 후지 산교 가부시키가이샤 | 액츄에이터 |
| KR100591418B1 (ko) * | 2005-01-18 | 2006-06-21 | 위아 주식회사 | 4륜구동 차량의 동력단속장치 |
-
1999
- 1999-02-10 JP JP3248499A patent/JP2000230628A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003322240A (ja) * | 2001-04-12 | 2003-11-14 | Tochigi Fuji Ind Co Ltd | 動力断続装置及びトランスファ装置及びデファレンシャル装置 |
| KR100482732B1 (ko) * | 2001-04-12 | 2005-04-14 | 도치기 후지 산교 가부시키가이샤 | 차동 기어 기구 |
| KR100591672B1 (ko) * | 2002-03-27 | 2006-06-19 | 도치기 후지 산교 가부시키가이샤 | 액츄에이터 |
| KR100591418B1 (ko) * | 2005-01-18 | 2006-06-21 | 위아 주식회사 | 4륜구동 차량의 동력단속장치 |
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