JP2002031211A - デファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 差動機構の差動制限を行うクラッチのテーパ
リングの真円度を確保する。 【解決手段】 差動機構３３はエンジンの駆動力によっ
て回転駆動されるデフケース３と、デフケース３に支持
されたピニオンシャフト１９と、ピニオンシャフト１９
上に支承されたピニオンギヤ２５と、ピニオンギヤ２５
を介して互いに連結された一対の出力側サイドギヤ２
７，２９とを有する。クラッチ３５，３７は、サイドギ
ヤ２７，２９とデフケース３との間に設けられ、サイド
ギヤ２７，２９の噛み合い反力をテーパ面３９，４１，
４３，４５で受け、テーパ面の抵抗によって差動機構３
３の差動制限を行う。クラッチ３５，３７はサイドギヤ
２７，２９及びデフケース３のテーパ面に挟まれるテー
パリング４７を備える。テーパリング４７に真円度誤差
を吸収する吸収手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両のデファレ
ンシャル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平１１−２２８０９号公報には、従
来のデファレンシャル装置が記載されている。

【０００３】このデファレンシャル装置は、デフケース
に固定されたピニオンシャフトと、ピニオンシャフト上
に回転自在に支承されたピニオンギヤと、ピニオンギヤ
と噛み合う一対の出力側サイドギヤとからなるベベル式
の差動機構を備えており、サイドギヤのそれぞれがドラ
イブシャフトに移動自在にスプライン連結されている。

【０００４】デフケースとサイドギヤとが対向する部分
には、テーパ面がそれぞれ形成されており、対向してい
るテーパ面の間にテーパリングが挟まれることによりク
ラッチが形成されている。

【０００５】クラッチは、各サイドギヤの噛み合い反力
を受けて締結されることにより、差動機構の差動を制限
するものである。このため、テーパリングは外側の面が
デフケースのテーパ面と接触し、内側の面がサイドギヤ
のテーパ面と接触すると共に、デフケースに廻り止めさ
れており、サイドギヤのテーパ面が摺動する際の摩擦力
によって差動機構の差動を制限するようになっている。

【０００６】このようなテーパリングを備えたクラッチ
では、クラッチ容量を増大することができ、しかもデフ
ケースの幅を縮小することができるため、デファレンシ
ャル装置の設置スペースを小さくすることが可能とな
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】クラッチが差動機構の
差動を確実に制限するためには、テーパリングがデフケ
ース及びサイドギヤのそれぞれのテーパ面に良好に密着
する必要がある。しかしながら、製造上の誤差や製造後
における取り扱い等によって、テーパリング個々の真円
度にばらつきが生じてしまうことがある。

【０００８】万が一このように所定の真円度が得られな
かった真円度不良の場合、テーパリングのデフケースや
サイドギヤとの密着度が低下し、摩擦力が変動して差動
制限を良好に行うことができない問題を生じる。

【０００９】また、真円度不良によって、デファレンシ
ャル装置の組み付け時にテーパリングのセンタリングを
良好に行うことができないため、サイドギヤとの接触を
確実に行うことができず、サイドギヤ倒れが起きる問題
も有している。

【００１０】そのため、従来は所定の真円度を確保する
ために歩留まりが発生し、コスト的に不利になってしま
うという問題があった。

【００１１】そこで、本発明は、テーパリングに所定の
真円度を得られなかったとしても、デフケースやサイド
ギヤとの密着を確保して良好な差動制限を行うと共に、
サイドギヤ倒れを防止することが可能なデファレンシャ
ル装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
エンジンの駆動力によって回転駆動されるデフケース
と、デフケースに支持されたピニオンシャフトと、ピニ
オンシャフト上に支承されたピニオンギヤと、このピニ
オンギヤを介して互いに連結された一対の出力側サイド
ギヤとを有するベベル式差動機構と、サイドギヤとデフ
ケースとの間に設けられ、サイドギヤの噛み合い反力を
テーパ面で受け、テーパ面の抵抗によって差動制限を行
うクラッチとを備えたデファレンシャル装置であって、
前記クラッチはサイドギヤ及びデフケースのテーパ面に
挟まれるテーパリングを備え、このテーパリングに真円
度誤差を吸収する吸収手段が設けられていることを特徴
としている。

【００１３】デフケースを回転させるエンジンの駆動力
は、ピニオンシャフトからピニオンギヤを介して両サイ
ドギヤに分配され、それぞれの車輪側に伝達されると共
に、サイドギヤの噛み合い反力を受けてクラッチが締結
される。クラッチが締結されると、テーパリングの摩擦
抵抗が発生し、摩擦抵抗によって差動機構の差動を制限
する。

【００１４】この発明では、テーパリングに真円度誤差
の吸収手段が設けられており、製造上の誤差や製造後の
取り扱い等により、テーパリングの所定の真円度が得ら
れなかったとしても、吸収手段により真円度誤差を吸収
する。真円度誤差を吸収するため、テーパリングがデフ
ケース及びリサイドギヤに良好に密着するため、摩擦力
を確保でき、差動機能の差動を確実に制限することがで
きる。

【００１５】また、真円度誤差が吸収されるため、良好
なセンタリングでテーパリングを組み付けることができ
る。このため、テーパリングがサイドギヤと確実に接触
し、サイドギヤ倒れを防止することができる。

【００１６】また、テーパリング自体が真円度誤差の吸
収手段を備えており、真円度誤差を吸収するための部材
を別途必要としないため、部品点数が増えることがな
く、構造が複雑化することがない。このため、デファレ
ンシャル装置の組み立てが煩雑化することがないと共
に、コスト的に有利に得ることができる。

【００１７】請求項２記載の発明は、請求項１記載のデ
ファレンシャル装置であって、前記吸収手段は、テーパ
リングの全周に渡って形成された孔部であることを特徴
とし、請求項１と同等の効果を得ることができる。

【００１８】これに加えて、テーパリングの全周に渡っ
て孔部を形成することによって、テーパリングの柔軟性
を付与しており、この柔軟性によってテーパリングの真
円度誤差を吸収するため、簡単な構造となり、製造を容
易に行うことができる。

【００１９】また、孔部を形成することによって、テー
パリングを軽量とすることができ、テーパリングの取り
扱い性が向上する。

【００２０】請求項３記載の発明は、請求項１記載のデ
ファレンシャル装置であって、前記吸収手段は、テーパ
リングの全周に渡って形成された溝部であることを特徴
とし、請求項１と同等の効果を得ることができる。

【００２１】テーパリングの全周に渡って溝部を形成す
ることによって、テーパリングの柔軟性を付与してお
り、この柔軟性によってテーパリングの真円度誤差を吸
収するため、簡単な構造となり、製造を容易に行うこと
ができる。

【００２２】また、溝部はテーパリングを孔明けする必
要がないため、テーパリング全体の剛性を確保すること
ができ、テーパリングの耐久性を確保することが可能と
なる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１及び図２によって本発明の第
１実施形態を説明する。この実施形態は請求項１及び２
の特徴を備えている。図１はこの実施形態のデファレン
シャル装置１を示しており、左右の方向は図１での左右
の方向である。また、符号を与えていない部材等は図示
されていない。

【００２４】図１のように、デファレンシャル装置１の
デフケース３はケーシング本体５とカバー７とをボルト
９によって固定して構成されている。

【００２５】デフケース３はデフキャリヤの内部に配置
されており、左右のボス部１１、１３はぞれぞれベアリ
ングを介してデフキャリヤに支承されている。このデフ
キャリヤにはオイル溜りが設けられており、ボス部１
１、１３の内周にはこのオイル溜りからデフケース３の
内部にオイルを導く螺旋状のオイル溝１５、１７が設け
られている。

【００２６】デフケース３にはリングギヤ８がボルト９
によって固定されている。このリングギヤ８は駆動力伝
達系の駆動ギヤと噛み合っており、デフケース３はエン
ジンの駆動力により、この駆動力伝達系を介して回転駆
動される。

【００２７】デフケース３の内部にはピニオンシャフト
１９が配置されており、ピニオンシャフト１９は外側の
端部をデフケース３の貫通孔２１に嵌合し、スプリング
ピン２３によって抜け止めと廻り止めとが施されてい
る。ピニオンシャフト１９上にはピニオンギヤ２５が回
転自在に支承されている。ピニオンギヤ２５には左右か
ら出力側のサイドギヤ２７、２９が噛み合っており、各
サイドギヤ２７、２９はそれぞれのドライブシャフトに
移動自在にスプライン連結されている。

【００２８】ピニオンギヤ２５とデフケース３との間に
は、ピニオンギヤ２５の遠心力及び噛み合い反力を受け
る球面ワッシヤ３１が配置されている。また、各サイド
ギヤ２７、２９はピニオンギヤ２５との噛み合いによっ
て径方向外側から支持されている。

【００２９】こうして、ベベルギヤ式の差動機構３３が
構成されている。

【００３０】デフケース３を回転させるエンジンの駆動
力は、ピニオンシャフト１９からピニオンギヤ２５を介
してサイドギヤ２７、２９に分配され、各ドライブシャ
フトを介して左右の車輪に伝達される。また、例えば悪
路走行中に、各車輪間に駆動抵抗差が生じると、各ピニ
オンギヤ２５の自転によってエンジンの駆動力は左右各
側に差動分配される。

【００３１】各サイドギヤ２７、２９とデフケース３と
の間には、それぞれクラッチ３５、３７が設けられてい
る。サイドギヤ２７側のクラッチ３５は、カバー７とサ
イドギヤ２７にそれぞれ形成されたテーパ面３９、４１
から構成され、サイドギヤ２９側のクラッチ３７はケー
シング本体５とサイドギヤ２９にそれぞれ形成されたテ
ーパ面４３、４５から構成されている。

【００３２】クラッチ３５，３７はテーパ面３９、４１
とテーパ面４３、４５との間に配置されたテーパリング
４７を備えている。各テーパリング４７はデフケース３
に対して廻り止めされており、サイドギヤ２７，２９の
各テーパ面４１、４５が各テーパリング４７の内周面と
摺動する。

【００３３】デファレンシャル装置１にトルクが掛かる
と、各サイドギヤ２７、２９に生じる噛み合い反カによ
り、テーパリング４７を挟み、各クラッチ３５、３７が
押圧されて締結され、これらの摩擦抵抗によって差動機
構３３の差動が制限される。

【００３４】カバー７には開口４９が周方向等間隔に設
けられており、ケーシング本体５には開口５１が周方向
等間隔に設けられている。デフケース３の回転に伴って
これらの開口４９、５１とボス部１１、１３のオイル溝
１５、１７から、オイル溜りのオイルがデフケース３の
内部に流入し、差動機構３３の各ギヤの噛み合い部と摺
動部及びクラッチ３５、３７などを潤滑する。特に、各
開口４９、５１はクラッチ３５、３７に隣接配置されて
いるから、オイルはこれらに直接与えられ、充分な潤滑
が行われる。

【００３５】図１及び図２に示すように、テーパリング
４７は、リング状のテーパ部５３と、テーパ部５３に連
設されたリング状部５５と、リング状部５５の周方向等
間隔に形成された爪部５７とによって構成されている。

【００３６】テーパリング４７のテーパ部５３及びリン
グ状部５５は、サイドギヤ２７，２９のテーパ面４１，
４５と、デフケース３のテーパ面３９，４３との間に挟
まれており、テーパ部５３の内周面をサイドギヤ２７，
２９のテーパ面４１，４５が摺動する。

【００３７】爪部５７はリング状部５５の周方向等間隔
に４個が形成されている。爪部５７はカバー７とケーシ
ング本体５の各開口４９、５１に係合し、この係合によ
ってテーパリング４７が廻り止めされている。

【００３８】この実施形態では、テーパリング４７のテ
ーパ部５３に、真円度誤差の吸収手段としての複数の孔
部５９が形成されている。複数の孔部５９は細幅状とな
っており、テーパ部５３の全周に渡って一定間隔或いは
適宜の間隔で形成され、テーパリング４７に柔軟性を付
与している。

【００３９】このように孔部５９によって柔軟性が付与
されることにより、テーパリング４７に真円度不良が発
生しても、真円度を吸収するため、テーパリング４７が
デフケース３及びサイドギヤ２７，２９に良好に密着す
る。このため、摩擦力を確保でき、差動機能の差動を確
実に制限することができる。

【００４０】また、テーパリング４７の真円度誤差が吸
収されるため、良好なセンタリングでテーパリング４７
を組み付けることができる。このため、テーパリング４
７がサイドギヤ２７，２９と確実に接触して支持するこ
とができ、サイドギヤ倒れを防止することができる。

【００４１】また、真円度誤差を吸収する孔部５９は、
テーパリング４７自体に形成されるものであり、真円度
誤差を吸収するための部材を別途必要としない。このた
め、部品点数が増えることがなく、構造が複雑化するこ
とがない。これにより、デファレンシャル装置１の組み
立てが煩雑化することがないと共に、コスト的に有利に
得ることができる。

【００４２】さらに、孔部５９を形成することにより、
テーパリング４７が軽量となるため、テーパリング４７
の取り扱い性が向上する。

【００４３】これに加えて、孔部５９がオイル溜まりと
して作用するため、オイルの潤滑性も向上する。

【００４４】図３及び図４は本発明の第２実施形態にお
けるテーパリング４７を示している。この実施形態は請
求項１及び３の特徴を備えている。

【００４５】この実施形態のテーパリング４７は、真円
度誤差の吸収手段としての溝部６１を備えている。溝部
６１はテーパリング４７のテーパ部５３の全周に渡って
形成されている。また、溝部６１はテーパ部５３の内周
面を厚さ方向に切り欠くことによって形成されており、
これにより、テーパリング４７に柔軟性を付与してい
る。このように溝部６１をテーパ部５３の内周面に形成
しても、テーパリング４７が柔軟性を有しているため、
サイドギヤ２７，２９のテーパ面４１，４５との接触性
を確保でき、差動の制限には支障がない。

【００４６】溝部６１によって柔軟性が付与されること
により、テーパリング４７に真円度不良が発生しても、
真円度を吸収するため、テーパリング４７がデフケース
３及びサイドギヤ２７，２９に良好に密着する。このた
め、摩擦力を確保でき、差動機能の差動を確実に制限す
ることができる。

【００４７】テーパリング４７の真円度誤差が吸収され
て、良好なセンタリングでテーパリング４７を組み付け
ることができため、テーパリング４７がサイドギヤ２
７，２９と確実に接触して支持することができ、サイド
ギヤ倒れを防止することができる。

【００４８】また、溝部６１は、テーパリング４７自体
に形成され、真円度誤差を吸収するための部材を別途必
要としないため、部品点数が増えることがなく、構造が
複雑化することがない。これにより、デファレンシャル
装置１の組み立てが煩雑化することがないと共に、コス
ト的に有利に得ることができる。

【００４９】さらに、溝部６１はテーパリング４７を孔
明けする必要がないため、テーパリング４７の剛性を確
保することができ、テーパリング４７の耐久性を確保す
ることができる。

【００５０】これに加えて、溝部６１がオイル溜まりと
して作用するため、オイルの潤滑性も向上する。

【００５１】図５は、以上の実施形態のデファレンシャ
ル装置１が適用される動力系を示し、エンジン１０１、
トランスミッション１０３、動力分配装置１０５、前論
側のプロペラシャフト１０９、フロントデフ１１１、前
車軸１１３、１１５、左右の前輪１１７、１１９、後輪
側のプロペラシャフト１２１、リヤデフ１２３、後輪軸
１２５、１２７、左右の後輪１２９、１３１などから構
成されている。

【００５２】この動力系では、エンジン１０１の駆動力
はトランスミッション１０３から動力分配装置１０５と
プロペラシャフト１２１とを介してリヤデフ１２３に伝
達され、左右の後輪１２９、１３１に分配される。ま
た、動力分配装置１０５は、２輪駆動及び４輪駆動を切
り換え、４輪駆動に切り換えることにより、悪路の走破
性や脱出性が向上する。

【００５３】この発明では、上述したデファレンシャル
装置１をフロントデフ１１１に用いることにより、エン
ジン１０１の駆動力を左右の前輪に配分し、リヤデフ１
２３に用いることにより、エンジン１０１の駆動力を左
右の後輪に配分する。

【００５４】

【発明の効果】請求項１のデファレンシャル装置では、
テーパリングに所定の真円度が得られなかったとして
も、真円度誤差を吸収するため、テーパリングがデフケ
ース及びリサイドギヤに良好に密着して、摩擦力を確保
でき、差動機能の差動を確実に制限することができる。

【００５５】また、このように真円度誤差が吸収される
ため、良好なセンタリングでテーパリングを組み付ける
ことができ、テーパリングがサイドギヤと確実に接触す
るため、サイドギヤ倒れを防止することができる。

【００５６】また、テーパリング自体が真円度誤差を吸
収するため、真円度誤差を吸収するための部材を別途必
要とせず、部品点数が増えることがなく、構造が複雑化
することがない。このため、デファレンシャル装置の組
み立てが煩雑化することがないと共に、コスト的に有利
に得ることができる。

【００５７】請求項２記載の発明は、請求項１の発明と
同等の効果を得ることができる。これに加えて、テーパ
リングの全周に渡って孔部を形成した柔軟性によって、
テーパリングの真円度誤差を吸収するため、簡単な構造
で、容易に製造することができる。

【００５８】また、孔部を形成することによって、テー
パリングを軽量とすることができ、テーパリングの取り
扱い性が向上する。

【００５９】請求項３記載の発明は、請求項１の発明同
等の効果を得ることができる。これに加えて、テーパリ
ングの全周に渡って溝部を形成した柔軟性によって、テ
ーパリングの真円度誤差を吸収するため、簡単な構造
で、容易に製造することができる。

【００６０】また、テーパリングを孔明けする必要がな
いため、テーパリング全体の剛性を確保することがで
き、テーパリングの耐久性を確保することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の全体断面図である。

【図２】第１実施形態のテーパリングの斜視図である。

【図３】第２実施形態のテーパリングの斜視図である。

【図４】図３におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図５】本発明が適用される車両の動力系を示す平面図
である。

【符号の説明】

１ デファレンシャル装置 ３ デフケース １９ ピニオンシャフト ２５ ピニオンギヤ ２７ ２９ サイドギヤ ３３ 差動機構 ３５ ３７ クラッチ ３９ ４１ ４３ ４５ テーパ面 ４７ テーパリング ５９ 孔部 ６１ 溝部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの駆動力によって回転駆動され
   るデフケースと、デフケースに支持されたピニオンシャ
   フトと、ピニオンシャフト上に支承されたピニオンギヤ
   と、このピニオンギヤを介して互いに連結された一対の
   出力側サイドギヤとを有するベベル式差動機構と、 サイドギヤとデフケースとの間に設けられ、サイドギヤ
   の噛み合い反力をテーパ面で受け、テーパ面の抵抗によ
   って差動制限を行うクラッチとを備えたデファレンシャ
   ル装置であって、 前記クラッチはサイドギヤ及びデフケースのテーパ面に
   挟まれるテーパリングを備え、このテーパリングに真円
   度誤差を吸収する吸収手段が設けられていることを特徴
   とするデファレンシャル装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の発明であって、前記吸収
   手段は、テーパリングの全周に渡って形成された孔部で
   あることを特徴とするデファレンシャル装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の発明であって、前記吸収
   手段は、テーパリングの全周に渡って形成された溝部で
   あることを特徴とするデファレンシャル装置。