JP2003336721A - Gear plate type actuator, and power interrupting device and differential device using the same - Google Patents

Gear plate type actuator, and power interrupting device and differential device using the same

Info

Publication number
JP2003336721A
JP2003336721A JP2002142471A JP2002142471A JP2003336721A JP 2003336721 A JP2003336721 A JP 2003336721A JP 2002142471 A JP2002142471 A JP 2002142471A JP 2002142471 A JP2002142471 A JP 2002142471A JP 2003336721 A JP2003336721 A JP 2003336721A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plate
differential
cam
gear
clutch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002142471A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaaki Fushiki
正明 伏木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GKN Driveline Japan Ltd
Original Assignee
Tochigi Fuji Sangyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tochigi Fuji Sangyo KK filed Critical Tochigi Fuji Sangyo KK
Priority to JP2002142471A priority Critical patent/JP2003336721A/en
Publication of JP2003336721A publication Critical patent/JP2003336721A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve compactness in an axial direction while enlarging an operation stroke. <P>SOLUTION: Plates 15, 17 and 19, an electric motor to operate the plate 17 to rotate, and a cam mechanism 21 to convert rotation of the plate 17 into operation force to move the plate 19 are provided. The cam mechanism 21 is provided diametrically inward or the plate 15. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、クラッチのよう
な被操作装置を操作するギアプレート式アクチュエータ
と、このクラッチによって駆動力を断続する動力断続装
置と、このクラッチによって駆動力を断続する、あるい
は、差動を制限するデファレンシャル装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gear plate type actuator for operating an operated device such as a clutch, a power connection / disconnection device for connecting / disconnecting the driving force by the clutch, and a connection / disconnection for the driving force by the clutch, or , A differential device for limiting differential.

【0002】[0002]

【従来の技術】特公平5−54574号公報に図17の
ようなデファレンシャル装置1001が記載されてい
る。
2. Description of the Related Art Japanese Patent Publication No. 5-54574 discloses a differential device 1001 as shown in FIG.

【0003】デファレンシャル装置1001はデフキャ
リヤ1003に収容されており、アウターデフケース1
005、インナーデフケース1007、ベベルギア式の
差動機構1009、噛み合いクラッチ1011、空気圧
式のアクチュエータ1013などから構成されている。
The differential device 1001 is housed in a differential carrier 1003, and the outer differential case 1
005, an inner differential case 1007, a bevel gear type differential mechanism 1009, a dog clutch 1011 and a pneumatic actuator 1013.

【0004】噛み合いクラッチ1011は、インナーデ
フケース1007に移動自在にスプライン連結されたク
ラッチリング1015と、アウターデフケース1005
との間に形成されている。
The meshing clutch 1011 includes a clutch ring 1015 movably splined to an inner differential case 1007 and an outer differential case 1005.
It is formed between and.

【0005】アクチュエータ1013はデフキャリヤ1
003に固定されたシリンダ1017、ピストン101
9などから構成されており、エンジンに駆動されるエア
ポンプから空気圧を供給されて作動し、ピストン101
9とシフトフォーク1021とを介してクラッチリング
1015を移動操作し、噛み合いクラッチ1011を噛
み合わせる。また、空気圧の供給を停止すると噛み合い
クラッチ1011の噛み合いが解除される。
The actuator 1013 is a differential carrier 1
Cylinder 1017 and piston 101 fixed to 003
The air pressure is supplied from an air pump driven by the engine to operate the piston 101.
The clutch ring 1015 is moved through the gear 9 and the shift fork 1021 to engage the dog clutch 1011. When the supply of air pressure is stopped, the meshing of the dog clutch 1011 is released.

【0006】アウターデフケース1005は、ドライブ
ピニオンギア1023とリングギア1025とを介して
入力するエンジンの駆動力により回転駆動される。
The outer differential case 1005 is rotationally driven by the driving force of the engine input via the drive pinion gear 1023 and the ring gear 1025.

【0007】噛み合いクラッチ1011が噛み合うと、
アウターデフケース1005の回転はインナーデフケー
ス1007と差動機構1009とを介して車軸102
7,1029から左右の車輪に配分され、車両が4輪駆
動状態になり、悪路などでの走破性、脱出性、安定性が
向上する。
When the meshing clutch 1011 meshes,
The outer differential case 1005 rotates through the inner differential case 1007 and the differential mechanism 1009 to rotate the axle 102.
It is distributed from 7,1029 to the left and right wheels, and the vehicle enters the four-wheel drive state, and the running performance, the escape performance, and the stability on a bad road are improved.

【0008】また、噛み合いクラッチ1011の噛み合
いが解除されると、インナーデフケース1007から左
右の車輪までがエンジン側から切り離されて、車両は2
輪駆動状態になり、エンジンの燃費が向上する。
When the meshing clutch 1011 is disengaged, the parts from the inner differential case 1007 to the left and right wheels are separated from the engine side, and the vehicle becomes 2
The wheels are driven, and the fuel efficiency of the engine is improved.

【0009】また、空気圧式アクチュエータ1013の
ような流体圧式アクチュエ−タの他に、電動モータの回
転トルクをカム機構によって、クラッチなどの被操作装
置の操作力に変換するアクチュエータがある。
In addition to the fluid pressure type actuator such as the pneumatic actuator 1013, there is an actuator which converts the rotational torque of the electric motor into the operating force of the operated device such as a clutch by a cam mechanism.

【0010】電動モータを用いたこのアクチュエータに
は、流体圧式アクチュエータを用いた装置と異なって、
ポンプとその駆動源及び圧力ラインの引き回しなどが不
要であり、構造簡単、低コストで、配置スペースが狭く
てすみ、軽量で車載性に優れる上に、レスポンスが速
く、高い信頼性が得られるなどの利点がある。
In this actuator using an electric motor, unlike a device using a fluid pressure type actuator,
It does not require a pump, its drive source, or a pressure line, and has a simple structure, low cost, a small installation space, light weight, and excellent in-vehicle performance. In addition, it has a fast response and high reliability. There are advantages.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】噛み合い歯が軸方向に
移動して断続する噛み合いクラッチの場合、摩擦クラッ
チと異なり、噛み合い歯を軸方向(歯丈方向)に大きく
移動操作する必要があるから、噛み合いクラッチを操作
するアクチュエータには、それだけ大きな操作ストロー
クが要求される。
In the case of a meshing clutch in which the meshing teeth move in the axial direction and are intermittent, unlike the friction clutch, it is necessary to greatly move the meshing teeth in the axial direction (tooth height direction). An actuator that operates the dog clutch requires a large operation stroke.

【0012】一方、デファレンシャル装置1001のよ
うな車載装置では、アクチュエータの操作ストロークを
大きくすると、軸方向に大型化し、車載性が低下する恐
れがある。
On the other hand, in an in-vehicle device such as the differential device 1001, if the operation stroke of the actuator is increased, the actuator becomes large in the axial direction and the in-vehicle performance may be deteriorated.

【0013】また、アクチュエータ1013を用いたデ
ファレンシャル装置1001では、シフトフォーク10
17を含めたシフトメカニズムが必要であって、部品点
数が多く、構造が複雑である上に、高価であり、特に、
エアポンプはこれらのコストの約3割を占める。
Further, in the differential device 1001 using the actuator 1013, the shift fork 10
A shift mechanism including 17 is required, the number of parts is large, the structure is complicated, and it is expensive.
Air pumps account for about 30% of these costs.

【0014】また、空気圧式アクチュエータのような流
体圧式のアクチュエータでは、圧力ラインでの圧力漏れ
を避けることが難しく、この圧力漏れによって噛み合い
クラッチ1011の連結及び連結解除のレスポンスが低
下し、走行条件の変化に応じて4輪駆動状態と2輪駆動
状態とを迅速に切り替えることが困難になる。
Further, in a fluid pressure type actuator such as a pneumatic actuator, it is difficult to avoid pressure leakage in the pressure line, and this pressure leakage reduces the response of engagement and disengagement of the meshing clutch 1011 to reduce the running condition. It becomes difficult to quickly switch between the four-wheel drive state and the two-wheel drive state according to the change.

【0015】また、この圧力漏れによって信頼性が低下
する上に、圧力漏れを防止するためには、圧力ライン各
部のシ−ルを強化するなどの配慮が必要であり、これに
伴うコストの上昇は避け難い。
Further, in addition to the decrease in reliability due to this pressure leak, in order to prevent the pressure leak, it is necessary to take measures such as strengthening the seal of each part of the pressure line, which results in an increase in cost. Is hard to avoid.

【0016】また、空気圧式アクチュエータ1013
は、内圧や外圧の影響を受け易く、それだけ動作が不安
定になり、性能が低下し易い。
Further, the pneumatic actuator 1013
Is easily affected by the internal pressure and the external pressure, the operation becomes unstable, and the performance tends to deteriorate.

【0017】また、流体圧式のアクチュエータを用いる
と、圧力ラインの配管及びその引き回しスペ−スなどを
含めた広い配置スペ−スが必要であるから、デファレン
シャル装置1001が大型になって車載性が低下する上
に、デファレンシャル装置1001を収容するケーシン
グ(例えば、デフキャリヤ)の変更が必要になり、大き
な変更コストが生じると共に、車載性がさらに低下す
る。
Further, when the fluid pressure type actuator is used, a wide disposing space including the piping of the pressure line and its routing space and the like is required, so that the differential device 1001 becomes large and the vehicle mountability deteriorates. In addition, it is necessary to change the casing (for example, the differential carrier) that houses the differential device 1001, resulting in a large change cost and further reducing the vehicle mountability.

【0018】そこで、この発明は、被操作装置に対する
操作ストロークを充分に大きくしながら、軸方向にコン
パクトに構成される上に、構造簡単、低コストで、信頼
性が高いギアプレート式アクチュエータと、このギアプ
レート式アクチュエータを用いて構成した動力断続装置
とデファレンシャル装置の提供を目的としている。
Therefore, according to the present invention, a gear plate type actuator which has a compact structure in the axial direction while having a sufficiently large operation stroke for the operated device and has a simple structure, low cost and high reliability, It is an object of the present invention to provide a power disconnecting device and a differential device configured by using this gear plate type actuator.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】請求項1のギアプレート
式アクチュエータは、静止側に固定された環状の支持プ
レートと、前記支持プレートの軸方向一側に正逆回動可
能に配置されたカムプレートと、前記支持プレートの軸
方向他側に軸方向移動可能に配置され、被操作装置を移
動操作する可動プレートと、前記カムプレート側のギア
プレート上に設けられたギアを含めて構成されるギア組
と、前記ギア組を介して前記カムプレートを、正逆方向
に回転させる電動モータと、前記カムプレートと前記可
動プレートとの間に設けられ、前記カムプレートの回転
力を前記可動プレートの移動操作力に変換するカム機構
とを備え、前記カム機構が、前記支持プレートの径方向
内側に設けられていることを特徴とする。
According to another aspect of the present invention, there is provided a gear plate type actuator comprising: an annular supporting plate fixed to a stationary side; and a cam arranged on one axial side of the supporting plate so as to be rotatable in the forward and reverse directions. A plate, a movable plate that is axially movable on the other side of the support plate in the axial direction, and that moves and operates the operated device, and a gear provided on the gear plate on the cam plate side. A gear set, an electric motor that rotates the cam plate in the forward and reverse directions via the gear set, and a cam plate are provided between the cam plate and the movable plate. And a cam mechanism for converting into a moving operation force, wherein the cam mechanism is provided on the radially inner side of the support plate.

【0020】請求項1のギアプレート式アクチュエータ
は、支持プレートの径方向内側にカム機構を設けたこと
によって、カム機構と支持プレートとの軸方向重なり寸
法が低減されるだけでなく、下記の請求項2,3のよう
に、カム機構とカムプレート及び可動プレートとの軸方
向重なり寸法が低減されるから、支持プレートとカムプ
レートと可動プレートのアセンブリが軸方向にコンパク
ト化される。
According to the gear plate type actuator of the first aspect, the cam mechanism is provided on the radially inner side of the support plate, whereby not only the axial overlapping dimension of the cam mechanism and the support plate is reduced, but also the following claims: As in the items 2 and 3, the axial overlapping dimension of the cam mechanism, the cam plate and the movable plate is reduced, so that the assembly of the support plate, the cam plate and the movable plate is made compact in the axial direction.

【0021】従って、可動プレートのストロークをそれ
だけ大きくすることが可能になり、大きな操作ストロー
クを要求される噛み合いクラッチを充分なストローク量
で移動操作することができる。
Therefore, the stroke of the movable plate can be increased by that amount, and the dog clutch, which requires a large operation stroke, can be moved and operated with a sufficient stroke amount.

【0022】また、コンパクト化による軸方向の寸法低
減値を、操作ストローク量とコンパクト化との両方に振
り分ければ、大きな操作ストローク量を得ながら、ギア
プレート式アクチュエータを用いた装置(例えば、動力
断続装置やデファレンシャル装置)を軸方向にコンパク
ト化し、車載性を向上させることができる。
Further, if the axial dimension reduction value due to the compactness is distributed to both the operation stroke amount and the compactness, a device using a gear plate type actuator (for example, a power source) can be obtained while obtaining a large operation stroke amount. The intermittent device and the differential device) can be made compact in the axial direction to improve the vehicle mountability.

【0023】さらに、電動モータの回転トルクをカム機
構によって被操作装置の操作力に変換する本発明のギア
プレート式アクチュエータは、流体圧式のアクチュエー
タを用いた従来例と異なって、高価なポンプ、流体圧式
アクチュエータ(ピストンとシリンダ)、シフトメカニ
ズムなどが不要であり、部品点数が少なく、構造が簡単
であり、低コストに実施できる。
Further, the gear plate type actuator of the present invention for converting the rotational torque of the electric motor into the operating force of the operated device by the cam mechanism is different from the conventional example using the fluid pressure type actuator in that an expensive pump or fluid is used. No pressure actuator (piston and cylinder), shift mechanism, etc. are required, the number of parts is small, the structure is simple, and it can be implemented at low cost.

【0024】また、流体圧式アクチュエータを用いたシ
ステムでは避けがたい圧力漏れによる機能低下から解放
され、信頼性が大きく向上する上に、圧力ライン各部の
シ−ル強化とこれに伴うコストの上昇を避けることがで
きる。
Further, in the system using the fluid pressure type actuator, the function deterioration due to the pressure leakage which is inevitable is released, the reliability is greatly improved, and the seal of each portion of the pressure line is strengthened and the cost is accordingly increased. Can be avoided.

【0025】また、空気圧式アクチュエータを用いたシ
ステムと異なって、圧力変動の影響を受けないから、性
能が向上し、安定する。
Further, unlike a system using a pneumatic actuator, since it is not affected by pressure fluctuation, the performance is improved and stabilized.

【0026】また、流体圧式アクチュエータと異なっ
て、圧力ライン及びその引き回しスペ−スなどの広い配
置スペ−スが不要になるから、ギアプレート式アクチュ
エータ及び被操作装置が軽量で、さらにコンパクトにな
り、車載性が大きく向上する。
Further, unlike the fluid pressure type actuator, since a wide arrangement space such as a pressure line and a space around the pressure line is not necessary, the gear plate type actuator and the operated device can be made lighter and more compact. In-vehicle performance is greatly improved.

【0027】また、アクチュエータ及び被操作装置を収
容するケーシングの変更が不要になり、変更に伴う大き
なコスト上昇が避けられる。
Further, it becomes unnecessary to change the casing for accommodating the actuator and the operated device, and a large increase in cost due to the change can be avoided.

【0028】請求項2の発明は、請求項1に記載された
ギアプレート式アクチュエータであって、前記可動プレ
ートに、基部の径方向端部に形成された軸方向部分と、
前記軸方向部分に形成された径方向部分とからなる突起
が設けられており、前記支持プレートと前記カムプレー
トが、前記可動プレートの前記基部と前記径方向部分の
軸方向内側に配置され、前記カム機構が、前記可動プレ
ートの前記径方向部分と、前記カムプレートに設けら
れ、前記径方向部分と接触するカム面とからなることを
特徴とする。
A second aspect of the present invention is the gear plate type actuator according to the first aspect, wherein the movable plate has an axial portion formed at a radial end of the base portion,
A protrusion formed of a radial portion formed on the axial portion is provided, and the support plate and the cam plate are arranged axially inward of the base portion and the radial portion of the movable plate, A cam mechanism includes the radial portion of the movable plate and a cam surface provided on the cam plate and in contact with the radial portion.

【0029】請求項2の構成では、可動プレートに設け
られた突起の径方向部分と基部との軸方向内側に支持プ
レートとカムプレートが配置されており、上記のよう
に、カム機構を支持プレートの径方向内側に設けたこと
によって、可動プレートの基部と突起(径方向部分)と
の軸方向寸法が大幅に低減され、請求項1の構成と同等
の作用・効果が得られる。
According to the second aspect of the invention, the support plate and the cam plate are arranged axially inward of the radial portion of the protrusion provided on the movable plate and the base portion. As described above, the cam mechanism supports the support plate. By being provided on the inner side in the radial direction, the axial dimension of the base portion and the projection (radial portion) of the movable plate is significantly reduced, and the same operation and effect as the configuration of claim 1 can be obtained.

【0030】請求項3の発明は、請求項1または請求項
2に記載されたギアプレート式アクチュエータであっ
て、前記カムプレートに、前記支持プレートの内周端部
を囲んで支持する支持突起が設けられており、前記カム
機構が、前記支持突起の径方向内側に設けられているこ
とを特徴とする。
A third aspect of the present invention is the gear plate type actuator according to the first or second aspect, wherein the cam plate is provided with a support projection that surrounds and supports an inner peripheral end portion of the support plate. It is provided, and the cam mechanism is provided radially inward of the support protrusion.

【0031】請求項3の構成では、支持プレートの内周
(端部)を囲んで支持する支持突起がカムプレートに設
けられており、この支持突起の径方向内側にカム機構を
設けたことによって、カムプレートの支持突起とカム機
構との重なりが防止され、軸方向寸法が低減されるか
ら、請求項1または請求項2の構成と同等の作用・効果
が得られる。
According to the third aspect of the invention, the cam plate is provided with the support protrusions surrounding and supporting the inner periphery (end portion) of the support plate, and the cam mechanism is provided radially inside the support protrusions. Since the support protrusion of the cam plate and the cam mechanism are prevented from overlapping with each other and the axial dimension is reduced, the same operation and effect as those of the configuration of claim 1 or 2 can be obtained.

【0032】請求項4の動力断続装置は、一対のトルク
伝達部材と、前記両トルク伝達部材の間に配置されたク
ラッチと、請求項1〜3のいずれかに記載され、前記ク
ラッチを被操作装置とするギアプレート式アクチュエー
タとを備え、前記ギアプレート式アクチュエータによる
前記クラッチの操作によって前記トルク伝達部材の間で
トルクを断続することを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a power connecting / disconnecting device according to any one of the first to third aspects, wherein a pair of torque transmission members and a clutch arranged between the torque transmission members are operated. A gear plate actuator serving as a device is provided, and the torque is interrupted between the torque transmission members by operating the clutch by the gear plate actuator.

【0033】請求項4の動力断続装置は、例えば、4輪
駆動車で2輪駆動走行時に切り離される車輪側の動力伝
達系に配置され、本発明のギアプレート式アクチュエー
タによってクラッチを連結すれば車両は4輪駆動状態に
なり、クラッチの連結を解除すれば車両は2輪駆動状態
になる。
According to another aspect of the present invention, there is provided a power connecting / disconnecting device arranged in a power transmission system on a side of a wheel which is separated when a four-wheel drive vehicle is driven by two-wheel drive, and a clutch is connected by a gear plate type actuator of the present invention. Is in the four-wheel drive state, and the vehicle is in the two-wheel drive state when the clutch is disconnected.

【0034】また、請求項4の動力断続装置は、請求項
1〜3のギアプレート式アクチュエータを用いたことに
より、請求項1〜3の構成と同様に、被操作装置に対す
る充分な移動操作ストロークが得られ、軸方向にコンパ
クトである上に、構造簡単、軽量、低コスト、信頼性向
上などの効果を得ることができる。
Further, the power connection / disconnection device according to claim 4 uses the gear plate type actuator according to claims 1 to 3, so that a sufficient movement operation stroke with respect to the operated device is achieved as in the structure according to claims 1 to 3. In addition to being compact in the axial direction, advantages such as simple structure, light weight, low cost, and improved reliability can be obtained.

【0035】請求項5のデファレンシャル装置は、原動
機の駆動力を受けて回転するアウターデフケースと、前
記アウターデフケースの内部に相対回転可能に配置され
たインナーデフケースと、前記インナーデフケースに連
結された差動機構と、前記アウターデフケースと前記イ
ンナーデフケースとの連結を断続するクラッチと、請求
項1〜3のいずれかに記載され、前記クラッチを被操作
装置とするギアプレート式アクチュエータとを備え、前
記ギアプレート式アクチュエータによる前記クラッチの
操作によって前記アウターデフケースと前記インナーデ
フケースとの間でトルクを断続することを特徴としてい
る。
A differential device according to a fifth aspect of the present invention is an outer differential case which is rotated by receiving a driving force of a prime mover, an inner differential case which is relatively rotatably arranged inside the outer differential case, and a differential which is connected to the inner differential case. A gear plate actuator, comprising: a mechanism; a clutch for connecting and disconnecting the outer differential case and the inner differential case; and a gear plate actuator described in any one of claims 1 to 3, wherein the clutch is an operated device. It is characterized in that torque is interrupted between the outer differential case and the inner differential case by operating the clutch by a formula actuator.

【0036】請求項5のデファレンシャル装置は、差動
機構の入力側で駆動力を断続するデファレンシャル装置
であり、4輪駆動車で2輪駆動走行時に切り離される車
輪側の動力伝達系に配置され、本発明のギアプレート式
アクチュエータによってクラッチを連結すれば車両は4
輪駆動状態になり、クラッチの連結を解除すれば車両は
2輪駆動状態になる。
According to a fifth aspect of the present invention, the differential device is a differential device that intermittently drives the driving force on the input side of the differential mechanism, and is arranged in a power transmission system on the wheel side that is disconnected during two-wheel drive of a four-wheel drive vehicle. If the clutch is connected by the gear plate type actuator of the present invention, the vehicle is
When the vehicle is in the wheel drive state and the clutch is disengaged, the vehicle is in the two wheel drive state.

【0037】また、請求項5のデファレンシャル装置
は、請求項1〜3のギアプレート式アクチュエータを用
いたことにより、請求項1〜3の構成と同様に、被操作
装置に対する充分な移動操作ストロークが得られ、軸方
向にコンパクトである上に、構造簡単、軽量、低コス
ト、信頼性向上などの効果を得ることができる。
The differential device according to claim 5 uses the gear plate type actuator according to any one of claims 1 to 3, so that a sufficient movement operation stroke with respect to the operated device can be achieved similarly to the configuration according to claims 1 to 3. In addition to being compact in the axial direction, it is possible to obtain effects such as a simple structure, lightweight, low cost, and improved reliability.

【0038】請求項6のデファレンシャル装置は、原動
機の駆動力を受けて回転するデフケースと、前記デフケ
ースの回転を一対の出力側サイドギアから車輪側に配分
する差動機構と、前記出力側サイドギアのいずれか一方
とその車輪との間に配置されたクラッチと、請求項1〜
3のいずれかに記載され、前記クラッチを被操作装置と
するギアプレート式アクチュエータとを備え、前記ギア
プレート式アクチュエータによる前記クラッチの操作に
よって前記サイドギアと車輪との間でトルクを断続する
ことを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, in the differential device, any one of a differential case that rotates by receiving a driving force of a prime mover, a differential mechanism that distributes the rotation of the differential case from a pair of output side gears to a wheel side, and the output side gears. A clutch arranged between one of the wheels and the wheel thereof;
3. A gear plate type actuator having the clutch as an operated device according to claim 3, wherein torque is intermittently provided between the side gear and a wheel by operating the clutch by the gear plate type actuator. I am trying.

【0039】また、請求項6のデファレンシャル装置
は、差動機構の出力側で駆動力を断続するデファレンシ
ャル装置であり、請求項5のデファレンシャル装置と同
様に、4輪駆動車で2輪駆動走行時に切り離される車輪
側の動力伝達系に配置され、本発明のギアプレート式ア
クチュエータによってクラッチを連結すれば車両は4輪
駆動状態になり、クラッチの連結を解除すれば、差動機
構の差動回転によって駆動力が遮断され、車両は2輪駆
動状態になる。
Further, the differential device according to claim 6 is a differential device which intermittently drives the driving force on the output side of the differential mechanism, and like the differential device according to claim 5, when a four-wheel drive vehicle drives two wheels. It is arranged in the power transmission system on the wheel side to be disconnected, and if the clutch is connected by the gear plate type actuator of the present invention, the vehicle becomes a four-wheel drive state, and if the clutch is released, the differential rotation of the differential mechanism is performed. The driving force is cut off and the vehicle enters the two-wheel drive state.

【0040】また、請求項6のデファレンシャル装置
は、請求項1〜3のギアプレート式アクチュエータを用
いたことにより、請求項1〜3の構成と同様に、被操作
装置に対する充分な移動操作ストロークが得られ、軸方
向にコンパクトである上に、構造簡単、軽量、低コス
ト、信頼性向上などの効果を得ることができる。
The differential device according to claim 6 uses the gear plate type actuator according to any one of claims 1 to 3, so that a sufficient movement operation stroke with respect to the operated device can be achieved similarly to the structure according to any one of claims 1 to 3. In addition to being compact in the axial direction, it is possible to obtain effects such as a simple structure, lightweight, low cost, and improved reliability.

【0041】請求項7のデファレンシャル装置は、原動
機の駆動力を受けて回転するデフケースと、前記デフケ
ースの回転を一対の出力側サイドギアから車輪側に配分
する差動機構と、前記デフケースと前記出力側サイドギ
アのいずれか2者の間に配置され、前記差動機構の差動
を制限するクラッチと、請求項1〜3のいずれかに記載
され、前記クラッチを被操作装置とするギアプレート式
アクチュエータとを備え、前記ギアプレート式アクチュ
エータによる前記クラッチの操作によって前記差動機構
の差動を制限することを特徴としている。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a differential device including a differential case which is rotated by a driving force of a prime mover, a differential mechanism which distributes the rotation of the differential case to a wheel side from a pair of output side gears, the differential case and the output side. A clutch that is arranged between any two of the side gears and limits a differential of the differential mechanism; and a gear plate type actuator according to any one of claims 1 to 3, wherein the clutch is an operated device. And limiting the differential of the differential mechanism by operating the clutch by the gear plate actuator.

【0042】また、請求項7のデファレンシャル装置
は、本発明のギアプレート式アクチュエータによってク
ラッチを連結すれば差動機構の差動が制限され、クラッ
チの連結を解除すれば差動が自由になる。
In the differential device according to the seventh aspect, the differential of the differential mechanism is limited when the clutch is connected by the gear plate actuator of the present invention, and the differential is free when the clutch is disconnected.

【0043】また、請求項7のデファレンシャル装置
は、請求項1〜3のギアプレート式アクチュエータを用
いたことにより、請求項1〜3の構成と同様に、被操作
装置に対する充分な移動操作ストロークが得られ、軸方
向にコンパクトである上に、構造簡単、軽量、低コス
ト、信頼性向上などの効果を得ることができる。
Further, the differential device according to claim 7 uses the gear plate type actuator according to claims 1 to 3, so that a sufficient movement operation stroke with respect to the operated device can be achieved similarly to the structure according to claims 1 to 3. In addition to being compact in the axial direction, it is possible to obtain effects such as a simple structure, lightweight, low cost, and improved reliability.

【0044】[0044]

【発明の実施の形態】図1〜図16によって本発明の一
実施形態であるギアプレート式アクチュエータ1とこれ
を用いたリヤデフ3(デファレンシャル装置)の説明を
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A gear plate actuator 1 according to an embodiment of the present invention and a rear differential 3 (differential device) using the same will be described with reference to FIGS.

【0045】図1はリヤデフ3を示しており、左右の方
向はリヤデフ3が用いられた4輪駆動車での左右の方向
である。また、以下の説明の中で符号を与えていない部
材等は図示されていない。
FIG. 1 shows the rear differential 3, and the left and right directions are the left and right directions in a four-wheel drive vehicle in which the rear differential 3 is used. Further, members and the like not given reference numerals in the following description are not shown.

【0046】リヤデフ3(エンジンの駆動力を左右の後
輪に配分するデファレンシャル装置)は、差動機構の入
力側に駆動力の断続機能を備えたデファレンシャル装置
であり、4輪駆動車に用いられ、2輪駆動時は後輪への
駆動力を切断する。
The rear diff 3 (differential device for distributing the driving force of the engine to the left and right rear wheels) is a differential device having an input / output function of the differential mechanism, and is used for a four-wheel drive vehicle. When driving two wheels, the drive force to the rear wheels is cut off.

【0047】リヤデフ3が用いられた4輪駆動車の動力
伝達系は、エンジン(原動機)、トランスミッション、
トランスファ、2−4切替え機構、フロントデフ(エン
ジンの駆動力を左右の前輪に配分するデファレンシャル
装置)、前車軸、左右の前輪、後輪側のプロペラシャフ
ト、リヤデフ3、後車軸、左右の後輪などから構成され
ている。
The power transmission system of a four-wheel drive vehicle using the rear differential 3 includes an engine (motor), a transmission,
Transfer, 2-4 switching mechanism, front diff (differential device that distributes engine driving force to left and right front wheels), front axle, left and right front wheels, rear wheel propeller shaft, rear diff 3, rear axle, left and right rear wheels Etc.

【0048】2−4切替え機構は、トランスファの後輪
側出力インターフェイスを構成しており、下記のよう
に、リヤデフ3と同時に連結解除操作及び連結操作さ
れ、後輪側への駆動力を断続する。
The 2-4 switching mechanism constitutes a rear wheel output interface of the transfer, and as described below, it is operated to disconnect and connect simultaneously with the rear differential 3 to intermittently drive the rear wheel. .

【0049】エンジンの駆動力は、トランスミッション
からトランスファに伝達され、トランスファから前輪側
と後輪側に配分される。
The driving force of the engine is transmitted from the transmission to the transfer and distributed from the transfer to the front wheel side and the rear wheel side.

【0050】前輪側に配分された駆動力は、フロントデ
フから前車軸を介して左右の前輪に配分される。
The driving force distributed to the front wheels is distributed from the front differential to the left and right front wheels via the front axle.

【0051】また、後輪側に配分された駆動力は、2−
4切替え機構とリヤデフ3が連結されている間は、2−
4切替え機構と後輪側プロペラシャフトからリヤデフ3
に伝達され、リヤデフ3から後車軸を介して左右の後輪
に配分され、車両は4輪駆動状態になる。
Further, the driving force distributed to the rear wheels is 2-
4 While the 4 switching mechanism and the rear differential 3 are connected,
4 switching mechanism and rear wheel side propeller shaft to rear differential 3
Is transmitted to the left and right rear wheels from the rear differential 3 via the rear axle, and the vehicle is in the four-wheel drive state.

【0052】また、2−4切替え機構とリヤデフ3の連
結をそれぞれ解除すると、後輪側がエンジンから切り離
されて、車両は2輪駆動状態になる。
When the connection between the 2-4 switching mechanism and the rear differential 3 is released, the rear wheel side is disconnected from the engine and the vehicle is in the two-wheel drive state.

【0053】リヤデフ3はデフキャリヤ5の内部に配置
されており、デフキャリヤ5の内部にはオイル溜りが形
成されている。
The rear differential 3 is arranged inside the differential carrier 5, and an oil reservoir is formed inside the differential carrier 5.

【0054】リヤデフ3は、ギアプレート式アクチュエ
ータ1、アウターデフケース7、インナーデフケース
9、ベベルギア式の差動機構11、ドッグクラッチ13
(被操作装置:クラッチ)などから構成されている。
The rear differential 3 includes a gear plate type actuator 1, an outer differential case 7, an inner differential case 9, a bevel gear type differential mechanism 11, and a dog clutch 13.
(Device to be operated: clutch) and the like.

【0055】また、ギアプレート式アクチュエータ1
は、支持プレート15、カムプレート17、可動プレー
ト19、カム21(カム機構)、リターンスプリング2
3、シフトスプリング25、電動モータ27、ギア組2
9、コントローラなどから構成されている。
Further, the gear plate type actuator 1
Is a support plate 15, a cam plate 17, a movable plate 19, a cam 21 (cam mechanism), a return spring 2.
3, shift spring 25, electric motor 27, gear set 2
9. It is composed of a controller and the like.

【0056】リヤデフ3はアウターデフケース7とイン
ナーデフケース9からなる2重ケーシング構造になって
おり、インナーデフケース9はアウターデフケース7の
内周で摺動回転自在に支承されている。また、アウター
デフケース7に形成された左右のボス部31,33はそ
れぞれスラストベアリング35を介してデフキャリヤ5
に支承されている。
The rear differential 3 has a double casing structure composed of an outer differential case 7 and an inner differential case 9, and the inner differential case 9 is rotatably supported on the inner periphery of the outer differential case 7. Further, the left and right boss portions 31 and 33 formed on the outer differential case 7 are respectively provided with thrust bearings 35 to the differential carrier 5
Is supported by.

【0057】デフキャリヤ5には、ベアリングキャップ
37,37がネジ部39によって螺着されており、これ
らのベアリングキャップ37をネジ部39で回転させる
ことによって、アウターレース41が軸方向に移動し各
スラストベアリング35のプリロード調整が行われる。
Bearing caps 37, 37 are screwed to the diff carrier 5 by screw parts 39. By rotating these bearing caps 37 by the screw parts 39, the outer race 41 is moved in the axial direction and the thrusts are thrust. The preload adjustment of the bearing 35 is performed.

【0058】アウターデフケース7にはリングギア43
がボルト45で固定されている。リングギア43はドラ
イブピニオンギア47と噛み合っており、ドライブピニ
オンギア47はドライブピニオンシャフト49と一体に
形成されている。ドライブピニオンシャフト49は継ぎ
手と後輪側のプロペラシャフトなどを介してトランスフ
ァの2−4切替え機構に連結されており、エンジンの駆
動力はトランスファと2−4切替え機構からこの後輪側
動力伝達系を介してアウターデフケース7を回転させ
る。
The outer differential case 7 has a ring gear 43.
Are fixed with bolts 45. The ring gear 43 meshes with the drive pinion gear 47, and the drive pinion gear 47 is formed integrally with the drive pinion shaft 49. The drive pinion shaft 49 is connected to a transfer 2-4 switching mechanism via a joint and a rear wheel side propeller shaft, and the driving force of the engine is transferred from the transfer and 2-4 switching mechanism to the rear wheel side power transmission system. The outer differential case 7 is rotated via.

【0059】アウターデフケース7の内部にはクラッチ
リング51が配置されており、アウターデフケース7の
内周で軸方向移動自在に支承されている。
A clutch ring 51 is arranged inside the outer differential case 7, and is supported by the inner periphery of the outer differential case 7 so as to be movable in the axial direction.

【0060】ドッグクラッチ13は、噛み合い歯53と
噛み合い歯55によって構成されており、噛み合い歯5
3はクラッチリング51の左端部に形成され、噛み合い
歯55はインナーデフケース9の右端部に形成されてい
る。
The dog clutch 13 is composed of meshing teeth 53 and meshing teeth 55.
3 is formed on the left end of the clutch ring 51, and the meshing tooth 55 is formed on the right end of the inner differential case 9.

【0061】また、アウターデフケース7の左右にはそ
れぞれオイルが流出入する開口57,59が周方向等間
隔に設けられている。クラッチリング51の右端には周
方向等間隔に4本の脚部61が設けられており、これら
の脚部61は右の開口59に係合し、外部に突き出して
いる。
Further, openings 57 and 59 through which oil flows in and out are provided on the left and right of the outer differential case 7 at equal intervals in the circumferential direction. At the right end of the clutch ring 51, four leg portions 61 are provided at equal intervals in the circumferential direction, and these leg portions 61 engage with the right opening 59 and project to the outside.

【0062】クラッチリング51は、下記のように、ギ
アプレート式アクチュエータ1によって左右に移動操作
される。クラッチリング51が左方に移動操作される
と、図1の下半部のように、ドッグクラッチ13が噛み
合ってアウターデフケース7とインナーデフケース9と
が連結され、クラッチリング51が右方に戻ると、図1
の上半部のように、ドッグクラッチ13の噛み合いが解
除され、アウターデフケース7とインナーデフケース9
とが切り離される。
The clutch ring 51 is moved left and right by the gear plate type actuator 1 as described below. When the clutch ring 51 is operated to move to the left, the dog clutch 13 meshes and the outer differential case 7 and the inner differential case 9 are connected, and the clutch ring 51 returns to the right, as in the lower half of FIG. , Figure 1
As shown in the upper half of the figure, the dog clutch 13 is disengaged, and the outer differential case 7 and the inner differential case 9 are released.
And are separated.

【0063】インナーデフケース9の左端部とアウター
デフケース7との間には、ギアプレート式アクチュエー
タ1からの操作力を受けるスラストワッシャ63が配置
されており、インナーデフケース9はこのスラストワッ
シャ63を介して軸方向の左方に位置決めされている。
A thrust washer 63 which receives an operating force from the gear plate type actuator 1 is arranged between the left end portion of the inner differential case 9 and the outer differential case 7, and the inner differential case 9 has the thrust washer 63 interposed therebetween. It is positioned to the left in the axial direction.

【0064】ベベルギア式の差動機構11は、複数本の
ピニオンシャフト65、ピニオンギア67、左右の出力
側サイドギア69,71などから構成されている。
The bevel gear type differential mechanism 11 is composed of a plurality of pinion shafts 65, a pinion gear 67, left and right output side gears 69, 71 and the like.

【0065】各ピニオンシャフト65の先端は、インナ
ーデフケース9に周方向等間隔に形成された貫通孔73
に係合し、スプリングピン75によって抜け止めが施さ
れている。
The tip of each pinion shaft 65 has through holes 73 formed in the inner differential case 9 at equal intervals in the circumferential direction.
, And is prevented from coming off by a spring pin 75.

【0066】ピニオンギア67は、各ピニオンシャフト
65上に回転自在に支承されており、サイドギア69,
71は左右から各ピニオンギア67と噛み合っている。
The pinion gears 67 are rotatably supported on the respective pinion shafts 65, and the side gears 69,
71 is meshed with each pinion gear 67 from the left and right.

【0067】サイドギア69,71の各ボス部77,7
9はアウターデフケース7に形成された支承部81,8
3によって支承されており、各ボス部77,79には左
右の後車軸がそれぞれスプライン連結されている。
The boss portions 77, 7 of the side gears 69, 71
Reference numeral 9 denotes bearing portions 81 and 8 formed on the outer differential case 7.
3, the left and right rear axles are splined to the bosses 77 and 79, respectively.

【0068】また、各サイドギア69,71とアウター
デフケース7との間にはスラストワッシャ85がそれぞ
れ配置され、サイドギア69,71の噛み合いスラスト
力を受けている。
Further, thrust washers 85 are arranged between the side gears 69, 71 and the outer differential case 7, respectively, and receive the thrust force of meshing between the side gears 69, 71.

【0069】インナーデフケース9の内周には、各ピニ
オンギア67の背面に対向して球面ワッシャ部87が形
成されており、ピニオンギア67の遠心力と、各サイド
ギア69,71との噛み合いによってピニオンギア67
が受ける噛み合い反力とを負担している。
A spherical washer portion 87 is formed on the inner circumference of the inner differential case 9 so as to face the back surface of each pinion gear 67. The centrifugal force of the pinion gear 67 and the meshing of the side gears 69 and 71 allow the pinion gear 67 to mesh with each other. Gear 67
Bears the meshing reaction force that he receives.

【0070】ギアプレート式アクチュエータ1の支持プ
レート15はプレス加工されており、図2,3,8のよ
うに、環状板部89、環状板部89と一体に形成された
2個の固定板部91、環状板部89の内周に周方向等間
隔に設けられた3個の組み付け凹部93、環状板部89
の外周に周方向等間隔に設けられた2個のガイド溝95
などから構成されている。
The support plate 15 of the gear plate type actuator 1 is pressed, and as shown in FIGS. 2, 3 and 8, an annular plate portion 89 and two fixed plate portions integrally formed with the annular plate portion 89. 91, three assembly recesses 93 provided on the inner circumference of the annular plate portion 89 at equal intervals in the circumferential direction, and the annular plate portion 89.
Two guide grooves 95 provided at equal intervals in the circumferential direction on the outer periphery of the
Etc.

【0071】カムプレート17はプレス加工されてお
り、図4,5,8のように、環状板部97、ギアプレー
ト99、環状板部97の内周に周方向等間隔に設けられ
た3個の組み付け凹部101、各凹部101の周方向に
隣接して設けられた3個の支持突起103、環状板部9
7の内周に沿って周方向等間隔に設けられた3個のカム
片105などから構成されている。
The cam plates 17 are pressed, and as shown in FIGS. 4, 5 and 8, the annular plate portion 97, the gear plate 99, and the three inner plate portions 97 provided at equal intervals in the circumferential direction. Assembly recesses 101, three support projections 103 provided adjacent to each recess 101 in the circumferential direction, and annular plate 9
It is composed of three cam pieces 105 and the like which are provided along the inner circumference of 7 at equal intervals in the circumferential direction.

【0072】図16のように、各カム片105は各支持
突起103の径方向内側に設けられている。
As shown in FIG. 16, each cam piece 105 is provided radially inside each support projection 103.

【0073】ギアプレート99は環状板部97と一体に
形成されており、その外周にはギア107が設けられて
いる。また、支持突起103は、環状板部97に形成さ
れた軸方向部分109と、軸方向部分109の端部に形
成された径方向部分111から構成されている。
The gear plate 99 is formed integrally with the annular plate portion 97, and the gear 107 is provided on the outer periphery thereof. The support protrusion 103 is composed of an axial portion 109 formed on the annular plate portion 97 and a radial portion 111 formed at the end of the axial portion 109.

【0074】各カム片105は、図5,11,13,1
5のように、傾斜面113(カム面)、径方向に形成さ
れたカム角を持たない保持面115、傾斜面113と保
持面115との間に形成された保持突起117から構成
されている。
Each cam piece 105 is shown in FIGS.
5, it is composed of an inclined surface 113 (cam surface), a holding surface 115 formed without a cam angle in the radial direction, and a holding projection 117 formed between the inclined surface 113 and the holding surface 115. .

【0075】可動プレート19はプレス加工されてお
り、図6,7,8のように、環状板部119(基部)、
環状板部119の内周に周方向等間隔に設けられた3個
のカムガイド片121(突起)、各カムガイド片121
の間に設けられた3個の内周ガイド片123、環状板部
119の外周に周方向等間隔に設けられた2個の外周ガ
イド片125などから構成されている。
The movable plate 19 is pressed, and as shown in FIGS. 6, 7 and 8, the annular plate portion 119 (base portion),
Three cam guide pieces 121 (protrusions) provided on the inner circumference of the annular plate portion 119 at equal intervals in the circumferential direction, and each cam guide piece 121.
It is composed of three inner peripheral guide pieces 123 provided between the two, and two outer peripheral guide pieces 125 provided on the outer periphery of the annular plate portion 119 at equal intervals in the circumferential direction.

【0076】また、各カムガイド片121は、環状板部
119に形成された軸方向部分127と、軸方向部分1
27の端部に形成された径方向部分129から構成され
ている。
Further, each cam guide piece 121 includes an axial portion 127 formed on the annular plate portion 119 and an axial portion 1.
It is composed of a radial portion 129 formed at the end of 27.

【0077】支持プレート15とカムプレート17と可
動プレート19は、図9のように組付けられ、この組付
けは次のような順序で行われる。
The support plate 15, the cam plate 17, and the movable plate 19 are assembled as shown in FIG. 9, and this assembly is performed in the following order.

【0078】先ず、カムプレート17の各支持突起10
3を、右側から支持プレート15の各組み付け凹部93
にそれぞれ挿通させた後、カムプレート17を、図8の
矢印131の方向に、カムプレート17の各組み付け凹
部101が支持プレート15の各組み付け凹部93と重
なるまで回転させると、図16のように、カムプレート
17の各支持突起103の径方向部分111が支持プレ
ート15の環状板部89の内周端部を囲んで係合し、こ
の状態で、カムプレート17の各カム片105(各カム
21)は支持プレート15の径方向内側に位置する。
First, each support projection 10 of the cam plate 17
3 from the right side to the respective mounting recesses 93 of the support plate 15.
After inserting the cam plate 17 in the direction shown by the arrow 131 in FIG. 8 until the assembling recesses 101 of the cam plate 17 overlap with the assembling recesses 93 of the support plate 15, as shown in FIG. The radial portion 111 of each support projection 103 of the cam plate 17 surrounds and engages with the inner peripheral end of the annular plate portion 89 of the support plate 15, and in this state, each cam piece 105 of each cam plate 17 (each cam 21) is located radially inside the support plate 15.

【0079】次いで、可動プレート19の各カムガイド
片121を、左側から支持プレート15とカムプレート
17の各組み付け凹部93,101に挿通させた後、カ
ムプレート17を、図8の矢印133の方向に回転させ
ると、可動プレート19が各カムガイド片121の径方
向部分129によってカムプレート17の環状板部97
と係合する。
Then, the cam guide pieces 121 of the movable plate 19 are inserted from the left side into the mounting recesses 93 and 101 of the support plate 15 and the cam plate 17, and then the cam plate 17 is moved in the direction of arrow 133 in FIG. When the movable plate 19 is rotated to the right, the movable plate 19 is moved by the radial portion 129 of each cam guide piece 121 to form the annular plate portion 97 of the cam plate 17.
Engage with.

【0080】このように、各プレート15,17,19
の組付けは工程が少なく、極めて容易である。
In this way, each plate 15, 17, 19
Assembly is extremely easy because there are few steps.

【0081】組付けが終了した状態で、支持プレート1
5とカムプレート17の各環状板部89,97は可動プ
レート19の内周ガイド片123によって内周をガイド
されており、こうして支持プレート15とカムプレート
17と可動プレート19は互いにセンターリングされて
いる。また、カムプレート17は支持プレート15と可
動プレート19に対して回動可能である。
With the assembly completed, the support plate 1
5 and the annular plate portions 89 and 97 of the cam plate 17 are guided on the inner periphery by the inner peripheral guide pieces 123 of the movable plate 19, and thus the support plate 15, the cam plate 17 and the movable plate 19 are centered with respect to each other. There is. Further, the cam plate 17 is rotatable with respect to the support plate 15 and the movable plate 19.

【0082】支持プレート15の各固定板部91は、図
1のように、電動モータ27の取り付け金具135と共
に、ボルト137によってデフキャリヤ5に固定されて
いる。
As shown in FIG. 1, each fixing plate portion 91 of the support plate 15 is fixed to the diff carrier 5 together with the mounting bracket 135 of the electric motor 27 by the bolt 137.

【0083】カム21は、図11,13,15のよう
に、カムプレート17の各カム片105と可動プレート
19の各カムガイド片121(径方向部分129)とで
構成されている。
As shown in FIGS. 11, 13 and 15, the cam 21 is composed of each cam piece 105 of the cam plate 17 and each cam guide piece 121 (radial portion 129) of the movable plate 19.

【0084】リターンスプリング23は、図1のよう
に、クラッチリング51のリテーナ139に一体形成さ
れている。図1,8,9のように、このリテーナ139
に形成された腕部141はクラッチリング51の各脚部
61に固定されており、リテーナ139(リターンスプ
リング23)とアウターデフケース7の右端部との間に
はリング143が配置されている。
The return spring 23 is integrally formed with the retainer 139 of the clutch ring 51 as shown in FIG. As shown in FIGS. 1, 8 and 9, this retainer 139
The arm portion 141 formed in the above is fixed to each leg portion 61 of the clutch ring 51, and the ring 143 is arranged between the retainer 139 (return spring 23) and the right end portion of the outer differential case 7.

【0085】クラッチリング51とリテーナ139は一
体で軸方向に往復移動可能であり、リターンスプリング
23はクラッチリング51をドッグクラッチ13の噛み
合い解除方向(右方)に付勢している。
The clutch ring 51 and the retainer 139 can integrally move back and forth in the axial direction, and the return spring 23 urges the clutch ring 51 in the disengagement direction (to the right) of the dog clutch 13.

【0086】シフトスプリング25は、図1のように、
可動プレート19と一体に形成されている。シフトスプ
リング25の付勢力はリターンスプリング23の付勢力
より大きくされており、可動プレート19とクラッチリ
ング51をドッグクラッチ13の噛み合い方向(左方)
に付勢している。
The shift spring 25, as shown in FIG.
It is formed integrally with the movable plate 19. The urging force of the shift spring 25 is made larger than the urging force of the return spring 23, so that the movable plate 19 and the clutch ring 51 are engaged with each other in the dog clutch 13 (leftward direction).
Is urged to.

【0087】なお、リターンスプリング23とシフトス
プリング25は、図8に示すように、それぞれコイルス
プリング145とコイルスプリング147を用いてもよ
い。
The return spring 23 and the shift spring 25 may be a coil spring 145 and a coil spring 147, respectively, as shown in FIG.

【0088】また、カムプレート17には、コイルスプ
リング147用のばね座149が周方向等間隔に3箇所
設けられている。
Further, the cam plate 17 is provided with three spring seats 149 for the coil springs 147 at equal intervals in the circumferential direction.

【0089】電動モータ27は、取り付け金具135を
介してデフキャリヤ5に固定されている。電動モータ2
7は両方向に回転可能であり、コントローラを介して車
載のバッテリに接続されている。
The electric motor 27 is fixed to the differential carrier 5 via a mounting member 135. Electric motor 2
7 is rotatable in both directions, and is connected to a vehicle-mounted battery via a controller.

【0090】ギア組29は、電動モータ27の出力軸1
51に固定されたピニオンギア153と、カムプレート
17(ギアプレート99)のギア107とで構成されて
おり、電動モータ27の回転トルクを増幅し、カムプレ
ート17を回転させる。
The gear set 29 is the output shaft 1 of the electric motor 27.
The pinion gear 153 fixed to 51 and the gear 107 of the cam plate 17 (gear plate 99) are configured to amplify the rotational torque of the electric motor 27 and rotate the cam plate 17.

【0091】コントローラは、下記のようにしてドッグ
クラッチ13の断続操作を行うと共に、2輪駆動状態か
ら4輪駆動状態に切り換える際はドッグクラッチ13と
2−4切替え機構をそれぞれ同時に連結操作し、4輪駆
動状態から2輪駆動状態に切り換える際はそれぞれを同
時に連結解除操作する。
The controller performs the intermittent operation of the dog clutch 13 in the following manner, and when switching from the two-wheel drive state to the four-wheel drive state, the controller simultaneously operates the dog clutch 13 and the 2-4 switching mechanism, When switching from the four-wheel drive state to the two-wheel drive state, they are simultaneously decoupled.

【0092】また、ドッグクラッチ13の断続操作に当
たって、コントローラは電動モータ27を両方向(一方
向と反対方向)にそれぞれ所定の時間(角度)だけ回転
させる時間制御を行う。電動モータ27が所定の時間だ
け回転すると、ギア組29を介してカムプレート17が
所定の方向に所定の角度だけ回転操作される。
When the dog clutch 13 is engaged or disengaged, the controller performs time control for rotating the electric motor 27 in both directions (direction opposite to one direction) for a predetermined time (angle). When the electric motor 27 rotates for a predetermined time, the cam plate 17 is rotated through a gear set 29 in a predetermined direction by a predetermined angle.

【0093】図10は、ギアプレート99を一方向に最
大角度だけ回転させた状態を示しており、ギア組29の
ピニオンギア153はギア107の一側端部で噛み合っ
ている。このとき、支持プレート15の一方の固定板部
91はギアプレート99と突き当たってストッパにな
り、カムプレート17の過回転を防止し、ギア107が
ピニオンギア153から外れることを防止している。
FIG. 10 shows a state in which the gear plate 99 is rotated in one direction by the maximum angle, and the pinion gear 153 of the gear set 29 is meshed with one end of the gear 107. At this time, one fixed plate portion 91 of the support plate 15 abuts against the gear plate 99 and functions as a stopper, which prevents the cam plate 17 from excessively rotating and prevents the gear 107 from coming off the pinion gear 153.

【0094】図11は、図10に対応するカム21の状
態を示しており、各カムガイド片121(可動プレート
19)の径方向部分129は各カム片105(カムプレ
ート17)の傾斜面113を上る前である、このとき径
方向部分129はシフトスプリング25の付勢力によっ
て環状板部97に押し付けられており、カム21は作動
していない。また、図10,11の各矢印は、それぞれ
の状態から電動モータ27を反対方向に回転させたとき
のカムプレート17とカムガイド片121(可動プレー
ト19)の移動方向を示している。
FIG. 11 shows the state of the cam 21 corresponding to FIG. 10, and the radial portion 129 of each cam guide piece 121 (movable plate 19) is the inclined surface 113 of each cam piece 105 (cam plate 17). Before going up, the radial portion 129 is pressed against the annular plate portion 97 by the urging force of the shift spring 25, and the cam 21 is not operating. Further, each arrow in FIGS. 10 and 11 indicates the moving direction of the cam plate 17 and the cam guide piece 121 (movable plate 19) when the electric motor 27 is rotated in the opposite direction from each state.

【0095】カム21が作動していない状態では、図1
の下半部のように、可動プレート19(クラッチリング
51)がシフトスプリング25によって左方に移動し、
ドッグクラッチ13が噛み合っている。
When the cam 21 is not in operation, as shown in FIG.
The movable plate 19 (clutch ring 51) is moved to the left by the shift spring 25 as in the lower half of
The dog clutch 13 is engaged.

【0096】このとき、シフトスプリング25は待ち機
構になり、噛み合い歯53,55の位相が合ったところ
でドッグクラッチ13を噛み合わせる。
At this time, the shift spring 25 serves as a waiting mechanism and engages the dog clutch 13 when the meshing teeth 53 and 55 are in phase with each other.

【0097】ドッグクラッチ13が噛み合うと、上記の
ように、車両は4輪駆動状態になる。
When the dog clutch 13 is engaged, the vehicle enters the four-wheel drive state as described above.

【0098】図12は、図10の状態から電動モータ2
7を反対方向に最大角度回転させた状態を示しており、
ギア組29のピニオンギア153はギア107の他側端
部で噛み合っている。このとき、支持プレート15の他
方の固定板部91はギアプレート99と突き当たってス
トッパになり、カムプレート17の過回転を防止し、ギ
ア107がピニオンギア153から外れることを防止し
ている。
FIG. 12 shows the electric motor 2 from the state of FIG.
7 shows a state in which 7 is rotated by the maximum angle in the opposite direction,
The pinion gear 153 of the gear set 29 meshes with the other end of the gear 107. At this time, the other fixed plate portion 91 of the support plate 15 abuts against the gear plate 99 and serves as a stopper, preventing the cam plate 17 from over-rotating and preventing the gear 107 from coming off the pinion gear 153.

【0099】図13は、図12に対応するカム21の状
態を示しており、各カムガイド片121の径方向部分1
29が各カム片105の傾斜面113を上り、保持突起
117を乗り越えて保持面115に保持され、カム21
を作動させている。また、図12,13の各矢印は、そ
れぞれの状態から電動モータ27を反対方向に回転させ
たときのカムプレート17とカムガイド片121(可動
プレート19)の移動方向を示している。
FIG. 13 shows the state of the cam 21 corresponding to FIG. 12, and shows the radial portion 1 of each cam guide piece 121.
29 goes up the inclined surface 113 of each cam piece 105, goes over the holding projection 117, and is held by the holding surface 115.
Is operating. 12 and 13 show the moving directions of the cam plate 17 and the cam guide piece 121 (movable plate 19) when the electric motor 27 is rotated in the opposite direction from the respective states.

【0100】カム21が作動すると、そのカムスラスト
力によって各カムガイド片121(可動プレート19)
が図13の上方に移動し、シフトスプリング25を押し
縮める。
When the cam 21 operates, each cam guide piece 121 (movable plate 19) is driven by the cam thrust force.
Moves upward in FIG. 13 and presses the shift spring 25.

【0101】シフトスプリング25が縮められると、図
1の上半部のように、リターンスプリング23の付勢力
によって可動プレート19(クラッチリング51)が右
方に移動し、ドッグクラッチ13の噛み合いが解除され
る。
When the shift spring 25 is contracted, the movable plate 19 (clutch ring 51) is moved to the right by the urging force of the return spring 23, and the dog clutch 13 is disengaged, as in the upper half of FIG. To be done.

【0102】ドッグクラッチ13の噛み合いが解除され
ると、上記のように、車両は2輪駆動状態になる。
When the dog clutch 13 is disengaged, the vehicle enters the two-wheel drive state as described above.

【0103】また、保持突起117がそのチェック機能
により、各カムガイド片121を保持面115に保持す
るから、電動モータ27を停止させた状態で、走行中に
振動や衝撃などの外乱因子を受けても、ドライバーの意
に反して車両が2輪駆動状態から4輪駆動状態に変動す
ることが防止される。
Further, since the holding projection 117 holds each cam guide piece 121 on the holding surface 115 by its check function, it receives a disturbance factor such as vibration or impact while traveling while the electric motor 27 is stopped. However, it is possible to prevent the vehicle from changing from the two-wheel drive state to the four-wheel drive state against the driver's intention.

【0104】図14は、図10と図12の状態からカム
プレート17を両方向に回転操作する途中で、ピニオン
ギア153がギア107の中央部で噛み合った状態を示
しており、図15は、このときカムプレート17の回転
方向(矢印155)に応じた各カムガイド片121(可
動プレート19)の移動方向(矢印157)を示してい
る。
FIG. 14 shows a state in which the pinion gear 153 meshes with the central portion of the gear 107 while the cam plate 17 is being rotated in both directions from the states shown in FIGS. 10 and 12, and FIG. At this time, the moving direction (arrow 157) of each cam guide piece 121 (movable plate 19) according to the rotating direction (arrow 155) of the cam plate 17 is shown.

【0105】カムプレート17を図14の矢印159の
方向に回転させると、図10の4輪駆動状態になり、矢
印161の方向に回転させると、図12の2輪駆動状態
になる。
When the cam plate 17 is rotated in the direction of arrow 159 in FIG. 14, it becomes the four-wheel drive state in FIG. 10, and when it is rotated in the direction of arrow 161, it becomes the two-wheel drive state in FIG.

【0106】また、カム片105の傾斜面113の両側
にカム角を持たない保持面(保持面115と環状板部9
7)が設けられているから、カムガイド片121(径方
向部分129)がこれらの保持面に乗っているときは、
シフトスプリング25の付勢力を受けてもカムプレート
17に回転トルクが掛かることはない。従って、作動前
と作動後の両方でカム21の状態が保持され、車両が4
輪駆動状態及び2輪駆動状態に安定して保持されるか
ら、カム21を操作するとき以外は電動モータ27を停
止させることができる。
Further, the holding surfaces (the holding surface 115 and the annular plate portion 9) having no cam angle are provided on both sides of the inclined surface 113 of the cam piece 105.
7) is provided, when the cam guide piece 121 (radial portion 129) rides on these holding surfaces,
Even if the biasing force of the shift spring 25 is received, the rotational torque is not applied to the cam plate 17. Therefore, the state of the cam 21 is maintained both before and after the operation, and the vehicle is
Since the wheel drive state and the two-wheel drive state are stably maintained, the electric motor 27 can be stopped except when the cam 21 is operated.

【0107】上記のように、ドッグクラッチ13と2−
4切替え機構がそれぞれ連結される4輪駆動状態では、
エンジンの駆動力が2−4切替え機構から後輪側動力伝
達系を介してアウターデフケース7に伝達され、ドッグ
クラッチ13を介してインナーデフケース9が回転駆動
される。この回転はピニオンシャフト65からピニオン
ギア67を介してサイドギア69,71に配分され、各
車軸を介して左右の後輪に伝達される。
As described above, the dog clutches 13 and 2-
In a four-wheel drive state in which four switching mechanisms are connected,
The driving force of the engine is transmitted from the 2-4 switching mechanism to the outer differential case 7 via the rear wheel side power transmission system, and the inner differential case 9 is rotationally driven via the dog clutch 13. This rotation is distributed from the pinion shaft 65 to the side gears 69 and 71 via the pinion gear 67 and transmitted to the left and right rear wheels via the respective axles.

【0108】車両が4輪駆動状態になると、悪路などで
の走破性、脱出性、安定性が向上する。
When the vehicle is in the four-wheel drive state, the running performance, the escape performance and the stability on a bad road are improved.

【0109】また、例えば、悪路走行中に後輪間に駆動
抵抗差が生じると、各ピニオンギア67の自転によって
エンジンの駆動力は左右の後輪に差動配分される。
Further, for example, when a driving resistance difference occurs between the rear wheels during traveling on a rough road, the driving force of the engine is differentially distributed to the left and right rear wheels by the rotation of each pinion gear 67.

【0110】ドッグクラッチ13と2−4切替え機構の
連結がそれぞれ解除される2輪駆動状態では、インナー
デフケース9から後輪までがドッグクラッチ13によっ
て切り離され、フリー回転状態になると共に、2−4切
替え機構からアウターデフケース7までの動力伝達系
が、エンジンの駆動力と後輪による連れ回りの両方から
切り離され、回転が停止する。
In the two-wheel drive state in which the connection between the dog clutch 13 and the 2-4 switching mechanism is released, the inner differential case 9 to the rear wheels are disengaged by the dog clutch 13 to be in the free rotation state and 2-4. The power transmission system from the switching mechanism to the outer differential case 7 is separated from both the driving force of the engine and the accompanying rotation of the rear wheels, and the rotation is stopped.

【0111】このように2−4切替え機構からアウター
デフケース7までの後輪側動力伝達系の回転が停止する
2輪駆動状態では、振動が軽減して乗り心地が向上する
と共に、後輪側動力伝達系の各部で磨耗が軽減されて耐
久性が向上し、さらに、回転抵抗の低減分だけエンジン
の負担が軽減し、燃費が向上する。
As described above, in the two-wheel drive state in which the rotation of the rear wheel power transmission system from the 2-4 switching mechanism to the outer differential case 7 is stopped, the vibration is reduced, the riding comfort is improved, and the rear wheel power is reduced. Wear is reduced in each part of the transmission system to improve durability, and further, the load on the engine is reduced by the reduction of the rotational resistance, and fuel consumption is improved.

【0112】アウターデフケース7には、開口57,5
9の他に、ボス部31,33の内周にそれぞれ螺旋状の
オイル溝163,165が形成されており、さらに、ス
ラストワッシャ85,85と対向する部分には、オイル
溝163,165にそれぞれ連通した径方向のオイル溝
167,169が形成されている。
The outer differential case 7 has openings 57, 5
9, spiral oil grooves 163 and 165 are formed on the inner circumferences of the boss portions 31 and 33, respectively. Further, oil grooves 163 and 165 are formed on the portions facing the thrust washers 85 and 85, respectively. The communicating oil grooves 167 and 169 in the radial direction are formed.

【0113】開口57,59はアウターデフケース7の
径方向外側部分に形成されているから、デフキャリヤ5
に形成されたオイル溜りのオイルに常時浸されており、
アウターデフケース7の回転に伴って開口57,59か
らオイルが流出入する。
Since the openings 57 and 59 are formed in the radially outer portion of the outer differential case 7, the differential carrier 5
Is constantly immersed in the oil in the oil pool formed in
As the outer differential case 7 rotates, oil flows in and out through the openings 57 and 59.

【0114】また、オイル溜りのオイルはアウターデフ
ケース7(リングギア43)の回転によって掻き上げら
れ、掻き上げられたオイルはオイル溝163,165の
ネジポンプ作用によって移動を促進され、オイル溝16
7,169と、スラストワッシャ85,85などの隙間
を通ってアウターデフケース7の内部に流入する。
The oil in the oil sump is scraped up by the rotation of the outer differential case 7 (ring gear 43), and the scraped oil is promoted to move by the screw pump action of the oil grooves 163 and 165, so that the oil groove 16
7, 169 and the thrust washers 85, 85 and the like to flow into the outer differential case 7.

【0115】アウターデフケース7に流入したオイル
は、差動機構11を構成する各ギア67,69,71の
噛み合い部、ピニオンシャフト65とピニオンギア67
の摺動部、アウターデフケース7とインナーデフケース
9の摺動部、アウターデフケース7とクラッチリング5
1の摺動部、ドッグクラッチ13(噛み合い歯53,5
5)などに供給されてこれらを潤滑・冷却する。
The oil that has flowed into the outer differential case 7 meshes with the gears 67, 69, 71 that constitute the differential mechanism 11, the pinion shaft 65 and the pinion gear 67.
Sliding part, outer differential case 7 and inner differential case 9, sliding part, outer differential case 7 and clutch ring 5
1 sliding portion, dog clutch 13 (interlocking teeth 53, 5
5) is supplied to lubricate and cool them.

【0116】また、ギアプレート式アクチュエータ1の
下部もオイル溜りに浸されており、回転操作されるカム
プレート17と支持プレート15及び可動プレート19
との摺動部、カム21なども潤滑・冷却される。
The lower part of the gear plate type actuator 1 is also immersed in the oil sump, and the cam plate 17, the support plate 15 and the movable plate 19 which are rotated are operated.
The sliding parts, the cam 21, and the like are also lubricated and cooled.

【0117】また、ギア組29も上記の掻き上げオイル
によって潤滑・冷却される。
The gear set 29 is also lubricated and cooled by the scraping oil.

【0118】上記の各潤滑・冷却部では、供給されたオ
イルによって、磨耗が軽減され、耐久性が向上すると共
に、各摺動部での摩擦抵抗が軽減され、エンジンの燃費
が向上する。
In each of the above-mentioned lubrication / cooling sections, the oil supplied reduces wear and improves durability, reduces frictional resistance at each sliding section, and improves fuel efficiency of the engine.

【0119】図16のように、カムプレート17の各カ
ム片105(カム21)を各支持突起103の径方向内
側に設けたことにより、各カム片105と各支持突起1
03とが軸方向に重ならないから、カムプレート17は
それだけ軸方向に薄く形成されている。
As shown in FIG. 16, each cam piece 105 (cam 21) of the cam plate 17 is provided on the inside of each support projection 103 in the radial direction, so that each cam piece 105 and each support projection 1
Since 03 and 03 do not overlap in the axial direction, the cam plate 17 is formed thinner in the axial direction.

【0120】さらに、各プレート15,17,19が組
み付けられた状態で、支持プレート15とカムプレート
17が可動プレート19の環状板部119と径方向部分
129の軸方向内側(軸方向部分127に対向する)に
配置されており、カム21がこの径方向部分129とカ
ムプレート17のカム片105から構成されているか
ら、支持プレート15の径方向内側にカム21を設け、
カムプレート17を上記のように軸方向に薄く形成した
ことによって、可動プレート19の軸方向寸法W(環状
板部119と径方向部分129の外側寸法:軸方向部分
127の寸法)が小さくなり、各プレート15,17,
19のアセンブリが軸方向にコンパクト化されている。
Further, with the plates 15, 17, and 19 assembled, the support plate 15 and the cam plate 17 are arranged inside the annular plate portion 119 of the movable plate 19 and the radial portion 129 in the axial direction (in the axial portion 127). The cam 21 is disposed on the inner side of the support plate 15, and the cam 21 is disposed on the inner side of the support plate 15 in the radial direction.
Since the cam plate 17 is formed thin in the axial direction as described above, the axial dimension W of the movable plate 19 (the outer dimension of the annular plate portion 119 and the radial portion 129: the axial portion 127) is reduced, Each plate 15, 17,
Nineteen assemblies are axially compact.

【0121】こうして、ギアプレート式アクチュエータ
1とリヤデフ3が構成されている。
Thus, the gear plate type actuator 1 and the rear differential 3 are constituted.

【0122】ギアプレート式アクチュエータ1は、上記
のように、支持プレート15の径方向内側にカム21を
設けると共に、カム片105を支持突起103の径方向
内側に設けてカムプレート17を軸方向に薄くしたこと
により、可動プレート19の軸方向寸法Wが小さくな
り、各プレート15,17,19のアセンブリが軸方向
にコンパクト化されている。
In the gear plate type actuator 1, as described above, the cam 21 is provided on the radially inner side of the support plate 15, and the cam piece 105 is provided on the radially inner side of the support projection 103, so that the cam plate 17 is axially arranged. By making it thinner, the axial dimension W of the movable plate 19 becomes smaller, and the assembly of the plates 15, 17, and 19 is made compact in the axial direction.

【0123】従って、可動プレート19のストロークを
それだけ大きくすることが可能になるから、大きな操作
ストロークを要求されるドッグクラッチ13のクラッチ
リング51を充分なストローク量で移動させて断続操作
することができる。
Therefore, since the stroke of the movable plate 19 can be increased by that much, the clutch ring 51 of the dog clutch 13, which requires a large operation stroke, can be moved by a sufficient stroke amount for intermittent operation. .

【0124】また、このように充分なストローク量を得
ながら、ギアプレート式アクチュエータ1とリヤデフ3
を軸方向にコンパクト化し、リヤデフ3の車載性を向上
させることができる。
Further, while the sufficient stroke amount is obtained in this way, the gear plate type actuator 1 and the rear differential 3 are
Can be made compact in the axial direction, and the vehicle mountability of the rear differential 3 can be improved.

【0125】また、電動モータ27の回転トルクをカム
21によってドッグクラッチ13の操作力に変換するギ
アプレート式アクチュエータ1は、流体圧式のアクチュ
エータを用いた従来例と異なって、高価なポンプ、ピス
トンとシリンダ、シフトメカニズムなどが不要であり、
それだけ部品点数が少なく、構造が簡単で、低コストで
ある。
The gear plate type actuator 1 for converting the rotational torque of the electric motor 27 into the operating force of the dog clutch 13 by the cam 21 is different from the conventional example using the fluid pressure type actuator in that an expensive pump and piston are used. Cylinder, shift mechanism etc. are unnecessary,
The number of parts is small, the structure is simple, and the cost is low.

【0126】さらに、ギアプレート式アクチュエータ1
を用いたリヤデフ3は、圧力ラインなどの広い配置スペ
−スが不要であり、軽量でコンパクトに構成されて車載
性が向上すると共に、デフキャリヤ5を変更する必要も
なくなり、変更に伴う大きなコスト上昇が防止される。
Further, the gear plate type actuator 1
The rear diff 3 using is not required to have a wide space for arranging pressure lines and the like, and is lightweight and compact to improve the vehicle mountability. Further, it is not necessary to change the diff carrier 5, and a large cost increase is caused by the change. Is prevented.

【0127】また、ギアプレート式アクチュエータ1と
リヤデフ3は、圧力漏れによる機能低下と圧力変動の影
響から解放され、性能と安定性と信頼性が大きく向上す
る上に、圧力ライン各部のシ−ル強化とこれに伴うコス
トの上昇も避けられる。
Further, the gear plate type actuator 1 and the rear differential 3 are released from the influence of the function deterioration and the pressure fluctuation due to the pressure leakage, and the performance, stability and reliability are greatly improved, and the seal of each part of the pressure line is improved. It is also possible to avoid strengthening and the resulting increase in costs.

【0128】なお、本発明のギアプレート式アクチュエ
ータにおいて、被操作装置はクラッチに限らない。
In the gear plate type actuator of the present invention, the operated device is not limited to the clutch.

【0129】また、そのクラッチは、上記実施形態のよ
うな噛み合いクラッチ(ドッグクラッチ)だけでなく、
多板クラッチやコーンクラッチのような摩擦クラッチで
もよい。
The clutch is not limited to the meshing clutch (dog clutch) as in the above embodiment,
A friction clutch such as a multi-plate clutch or a cone clutch may be used.

【0130】この場合も、支持プレートとカムプレート
と可動プレートとカム機構の軸方向コンパクト化によっ
て、ギアプレート式アクチュエータを用いた動力断続装
置とデファレンシャル装置をコンパクトに構成し、車載
性を向上させることができる。
In this case as well, by making the support plate, the cam plate, the movable plate and the cam mechanism axially compact, the power interruption device and the differential device using the gear plate type actuator can be made compact to improve the vehicle mountability. You can

【0131】また、本発明のデファレンシャル装置にお
いて、差動機構は、ベベルギア式の差動機構に限らず、
プラネタリーギア式の差動機構、デフケースの収容孔に
回転自在に収容されたピニオンギアで出力側のサイドギ
アを連結した差動機構、ウォームギアを用いた差動機構
などでもよい。
In the differential device of the present invention, the differential mechanism is not limited to the bevel gear type differential mechanism,
A planetary gear type differential mechanism, a differential mechanism in which a side gear on the output side is connected by a pinion gear rotatably accommodated in an accommodation hole of a differential case, a differential mechanism using a worm gear, and the like may be used.

【0132】[0132]

【発明の効果】請求項1のギアプレート式アクチュエー
タは、カム機構を支持プレートの径方向内側に設けたこ
とによって、カム機構と各プレートが軸方向に薄くなる
から、被操作装置に対する操作ストロークを充分に大き
くしながら、ギアプレート式アクチュエータとこれを用
いた装置を軸方向にコンパクト化し、車載性を向上させ
ることができる。
According to the gear plate type actuator of the first aspect of the present invention, since the cam mechanism is provided radially inward of the support plate, the cam mechanism and each plate are thinned in the axial direction. While being sufficiently large, the gear plate actuator and the device using the same can be made compact in the axial direction and the vehicle mountability can be improved.

【0133】請求項2のギアプレート式アクチュエータ
は、可動プレートが軸方向に薄くなることによって、請
求項1の構成と同等の効果が得られる。
In the gear plate type actuator of the second aspect, the same effect as that of the first aspect can be obtained by making the movable plate thinner in the axial direction.

【0134】請求項3のギアプレート式アクチュエータ
は、カムプレートが軸方向に薄くなることによって、請
求項1または請求項2の構成と同等の効果が得られる。
In the gear plate type actuator of the third aspect, the cam plate is thin in the axial direction, so that the same effect as that of the first or second aspect can be obtained.

【0135】請求項4の動力断続装置は、請求項1〜3
のギアプレート式アクチュエータを用いたことにより、
大きい操作ストロークが得られ、軸方向にコンパクトで
ある上に、構造簡単、軽量、低コスト、信頼性向上など
の効果が得られる。
The power connecting / disconnecting device of the fourth aspect is the first to third aspects.
By using the gear plate type actuator of
It has a large operation stroke, is compact in the axial direction, and has the advantages of simple structure, lightweight, low cost, and improved reliability.

【0136】請求項5のデファレンシャル装置は、請求
項1〜3のギアプレート式アクチュエータを用いたこと
により、大きい操作ストロークが得られ、軸方向にコン
パクトである上に、構造簡単、軽量、低コスト、信頼性
向上などの効果が得られる。
The differential device of claim 5 uses the gear plate type actuator of claims 1 to 3 to obtain a large operation stroke, is compact in the axial direction, and has a simple structure, light weight, and low cost. It is possible to obtain effects such as improvement in reliability.

【0137】請求項6のデファレンシャル装置は、請求
項1〜3のギアプレート式アクチュエータを用いたこと
により、大きい操作ストロークが得られ、軸方向にコン
パクトである上に、構造簡単、軽量、低コスト、信頼性
向上などの効果が得られる。
The differential device according to claim 6 uses the gear plate type actuator according to claims 1 to 3 to obtain a large operation stroke, is compact in the axial direction, and has a simple structure, light weight, and low cost. It is possible to obtain effects such as improvement in reliability.

【0138】請求項7のデファレンシャル装置は、請求
項1〜3のギアプレート式アクチュエータを用いたこと
により、大きい操作ストロークが得られ、軸方向にコン
パクトである上に、構造簡単、軽量、低コスト、信頼性
向上などの効果が得られる。
The differential device according to claim 7 uses the gear plate type actuator according to claims 1 to 3 to obtain a large operation stroke, is compact in the axial direction, and has a simple structure, light weight, and low cost. It is possible to obtain effects such as improvement in reliability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】一実施形態のギアプレート式アクチュエータと
これを用いたリヤデフを示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a gear plate type actuator of one embodiment and a rear differential using the same.

【図2】図1の実施形態に用いられた支持プレートの正
面図である。
FIG. 2 is a front view of a support plate used in the embodiment of FIG.

【図3】図2のA−A断面図である。3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.

【図4】図1の実施形態に用いられたカムプレートの正
面図である。
FIG. 4 is a front view of a cam plate used in the embodiment of FIG.

【図5】図4のB−B断面図である。5 is a sectional view taken along line BB of FIG.

【図6】図1の実施形態に用いられた可動プレートの正
面図である。
FIG. 6 is a front view of a movable plate used in the embodiment of FIG.

【図7】図6のC−C断面図である。FIG. 7 is a sectional view taken along line CC of FIG.

【図8】図1の実施形態に用いられた支持プレート、カ
ムプレート、可動プレートなどを示す分解斜視図であ
る。
8 is an exploded perspective view showing a support plate, a cam plate, a movable plate and the like used in the embodiment of FIG.

【図9】図8の各部材をサブアセンブリした状態を示す
斜視図である。
9 is a perspective view showing a state where each member of FIG. 8 is sub-assembled.

【図10】車両が4輪駆動状態にあるときのカムプレー
トの角度を示す正面図である。
FIG. 10 is a front view showing the angle of the cam plate when the vehicle is in the four-wheel drive state.

【図11】カムプレートが図10の角度にあるときのカ
ムの状態を示す図面である。
11 is a drawing showing the state of the cam when the cam plate is at the angle of FIG. 10. FIG.

【図12】車両が2輪駆動状態にあるときのカムプレー
トの角度を示す正面図である。
FIG. 12 is a front view showing the angle of the cam plate when the vehicle is in the two-wheel drive state.

【図13】カムプレートが図12の角度にあるときのカ
ムの状態を示す図面である。
FIG. 13 is a view showing a state of the cam when the cam plate is at the angle shown in FIG. 12;

【図14】車両を4輪駆動状態と2輪駆動状態に切り換
えるときのカムプレートの角度を示す正面図である。
FIG. 14 is a front view showing an angle of a cam plate when the vehicle is switched between a four-wheel drive state and a two-wheel drive state.

【図15】カムプレートが図14の角度にあるときのカ
ムの状態を示す図面である。
FIG. 15 is a view showing a state of the cam when the cam plate is at the angle shown in FIG. 14;

【図16】図1の実施形態の要部断面図である。16 is a cross-sectional view of main parts of the embodiment of FIG.

【図17】従来例の断面図である。FIG. 17 is a sectional view of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ギアプレート式アクチュエータ 3 リヤデフ(デファレンシャル装置) 7 アウターデフケース 9 インナーデフケース 11 ベベルギア式の差動機構 13 ドッグクラッチ(被操作装置:クラッチ) 15 支持プレート 17 カムプレート 19 可動プレート 21 カム(カム機構) 25 シフトスプリング 27 電動モータ 29 ギア組 99 ギアプレート 103 支持突起 105 カムプレートのカム片(支持プレートの径方向
内側に設けられたカム機構) 113 カム片の傾斜面(カム面) 119 可動プレートの環状板部(基部) 121 可動プレートのカムガイド片(突起) 127 カムガイド片の軸方向部分 129 カムガイド片の径方向部分
1 Gear Plate Actuator 3 Rear Differential (Differential Device) 7 Outer Differential Case 9 Inner Differential Case 11 Bevel Gear Type Differential Mechanism 13 Dog Clutch (Operated Device: Clutch) 15 Support Plate 17 Cam Plate 19 Movable Plate 21 Cam (Cam Mechanism) 25 Shift spring 27 Electric motor 29 Gear set 99 Gear plate 103 Support protrusion 105 Cam piece of cam plate (cam mechanism provided on the radial inside of the support plate) 113 Inclined surface (cam surface) of cam piece 119 Annular plate of movable plate Part (base) 121 Cam guide piece (projection) of movable plate 127 Axial portion of cam guide piece 129 Radial portion of cam guide piece

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3D036 GA14 GA38 GB05 GD02 GD06 GD09 GF06 GF10 GH05 GH12 GJ17 3D043 AA06 AA10 AB01 AB17 EA02 EA17 EB03 EB12 3J027 FA17 FA34 FA37 FB02 HA01 HB07 HC23 HC26 HD01 HE04 HF05 HG07 HH13    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 3D036 GA14 GA38 GB05 GD02 GD06                       GD09 GF06 GF10 GH05 GH12                       GJ17                 3D043 AA06 AA10 AB01 AB17 EA02                       EA17 EB03 EB12                 3J027 FA17 FA34 FA37 FB02 HA01                       HB07 HC23 HC26 HD01 HE04                       HF05 HG07 HH13

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 静止側に固定された環状の支持プレート
と、 前記支持プレートの軸方向一側に正逆回動可能に配置さ
れたカムプレートと、 前記支持プレートの軸方向他側に軸方向移動可能に配置
され、被操作装置を移動操作する可動プレートと、 前記カムプレート側のギアプレート上に設けられたギア
を含めて構成されるギア組と、 前記ギア組を介して前記カムプレートを、正逆方向に回
転させる電動モータと、 前記カムプレートと前記可動プレートとの間に設けら
れ、前記カムプレートの回転力を前記可動プレートの移
動操作力に変換するカム機構とを備え、 前記カム機構が、前記支持プレートの径方向内側に設け
られていることを特徴とするギアプレート式アクチュエ
ータ。
1. An annular support plate fixed to a stationary side, a cam plate rotatably mounted on one side of the support plate in the axial direction so as to be rotatable in the forward and reverse directions, and an axial direction to the other side of the support plate in the axial direction. A movable plate that is movably arranged to move and operate the operated device, a gear set including a gear provided on the gear plate on the cam plate side, and the cam plate via the gear set. A cam mechanism that is provided between the cam plate and the movable plate and that converts a rotational force of the cam plate into a moving operation force of the movable plate. A gear plate type actuator, wherein a mechanism is provided inside the support plate in a radial direction.
【請求項2】 請求項1に記載された発明であって、 前記可動プレートに、基部の径方向端部に形成された軸
方向部分と、前記軸方向部分に形成された径方向部分と
からなる突起が設けられており、 前記支持プレートと前記カムプレートが、前記可動プレ
ートの前記基部と前記径方向部分との軸方向内側に配置
され、 前記カム機構が、前記可動プレートの前記径方向部分
と、前記カムプレートに設けられ、前記径方向部分と接
触するカム面とからなることを特徴とするギアプレート
式アクチュエータ。
2. The invention according to claim 1, wherein the movable plate includes an axial portion formed at a radial end portion of a base portion and a radial portion formed at the axial portion. Is provided, the support plate and the cam plate are arranged axially inward of the base portion and the radial portion of the movable plate, and the cam mechanism is the radial portion of the movable plate. And a cam surface provided on the cam plate and in contact with the radial portion, the gear plate actuator.
【請求項3】 請求項1または請求項2に記載された発
明であって、 前記カムプレートに、前記支持プレートの内周端部を囲
んで支持する支持突起が設けられており、 前記カム機構が、前記支持突起の径方向内側に設けられ
ていることを特徴とするギアプレート式アクチュエー
タ。
3. The invention according to claim 1, wherein the cam plate is provided with a support protrusion that surrounds and supports an inner peripheral end portion of the support plate. Is provided on the radially inner side of the support protrusion.
【請求項4】 一対のトルク伝達部材と、 前記両トルク伝達部材の間に配置されたクラッチと、 請求項1〜3のいずれかに記載され、前記クラッチを被
操作装置とするギアプレート式アクチュエータとを備
え、 前記ギアプレート式アクチュエータによる前記クラッチ
の操作によって前記トルク伝達部材の間でトルクを断続
することを特徴とする動力断続装置。
4. A pair of torque transmission members, a clutch arranged between the torque transmission members, and a gear plate type actuator according to claim 1, wherein the clutch is an operated device. And a torque interrupting device between the torque transmitting members when the clutch is operated by the gear plate actuator.
【請求項5】 原動機の駆動力を受けて回転するアウタ
ーデフケースと、 前記アウターデフケースの内部に相対回転可能に配置さ
れたインナーデフケースと、 前記インナーデフケースに連結された差動機構と、 前記アウターデフケースと前記インナーデフケースとの
連結を断続するクラッチと、 請求項1〜3のいずれかに記載され、前記クラッチを被
操作装置とするギアプレート式アクチュエータとを備
え、 前記ギアプレート式アクチュエータによる前記クラッチ
の操作によって前記アウターデフケースと前記インナー
デフケースとの間でトルクを断続することを特徴とする
デファレンシャル装置。
5. An outer differential case that rotates by receiving a driving force of a prime mover, an inner differential case that is relatively rotatably arranged inside the outer differential case, a differential mechanism connected to the inner differential case, and the outer differential case. And a clutch that connects and disconnects the inner differential case with the inner differential case, and a gear plate type actuator according to any one of claims 1 to 3, wherein the clutch serves as an operated device. A differential device characterized in that a torque is interrupted between the outer differential case and the inner differential case by an operation.
【請求項6】 原動機の駆動力を受けて回転するデフケ
ースと、 前記デフケースの回転を一対の出力側サイドギアから車
輪側に配分する差動機構と、 前記出力側サイドギアのいずれか一方とその車輪との間
に配置されたクラッチと、 請求項1〜3のいずれかに記載され、前記クラッチを被
操作装置とするギアプレート式アクチュエータとを備
え、 前記ギアプレート式アクチュエータによる前記クラッチ
の操作によって前記サイドギアと車輪との間でトルクを
断続することを特徴とするデファレンシャル装置。
6. A differential case that rotates by receiving the driving force of a prime mover, a differential mechanism that distributes the rotation of the differential case from a pair of output side gears to a wheel side, and one of the output side gears and its wheels. And a gear plate actuator having the clutch as an operated device according to any one of claims 1 to 3, wherein the side gear is operated by operating the clutch with the gear plate actuator. A differential device characterized by intermittent torque between a wheel and a wheel.
【請求項7】 原動機の駆動力を受けて回転するデフケ
ースと、 前記デフケースの回転を一対の出力側サイドギアから車
輪側に配分する差動機構と、 前記デフケースと前記出力側サイドギアのいずれか2者
の間に配置され、前記差動機構の差動を制限するクラッ
チと、 請求項1〜3のいずれかに記載され、前記クラッチを被
操作装置とするギアプレート式アクチュエータとを備
え、 前記ギアプレート式アクチュエータによる前記クラッチ
の操作によって前記差動機構の差動を制限することを特
徴とするデファレンシャル装置。
7. A differential case that rotates by receiving the driving force of a prime mover, a differential mechanism that distributes the rotation of the differential case from a pair of output side gears to a wheel side, and any two of the differential case and the output side gears. A gear plate actuator that is arranged between the clutch and that limits the differential of the differential mechanism; and a gear plate actuator that uses the clutch as an operated device according to claim 1. A differential device characterized in that the differential of the differential mechanism is limited by the operation of the clutch by a rotary actuator.
JP2002142471A 2002-05-17 2002-05-17 Gear plate type actuator, and power interrupting device and differential device using the same Pending JP2003336721A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002142471A JP2003336721A (en) 2002-05-17 2002-05-17 Gear plate type actuator, and power interrupting device and differential device using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002142471A JP2003336721A (en) 2002-05-17 2002-05-17 Gear plate type actuator, and power interrupting device and differential device using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003336721A true JP2003336721A (en) 2003-11-28

Family

ID=29702744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002142471A Pending JP2003336721A (en) 2002-05-17 2002-05-17 Gear plate type actuator, and power interrupting device and differential device using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003336721A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7017724B2 (en) Clutch assembly
JP2001287550A (en) Power transmitter and operating method therefor
JP2009012523A (en) Wheel drive
JPH1078110A (en) Differential device
JP3823650B2 (en) Drive device for hybrid vehicle
JP2003172429A (en) Actuator and differential device using the same
JP4580877B2 (en) Differential device
JP4188617B2 (en) Gear plate actuator
JP4194287B2 (en) Gear plate actuator, power interrupt device and differential device using the same
JPH1016603A (en) Differential device
JP2003336721A (en) Gear plate type actuator, and power interrupting device and differential device using the same
EP1577582A1 (en) Automatic speed changer
JP2003294112A (en) Gear plate type actuator, power disconnecting device using the same, and differential device
JPH11210863A (en) Differential gear
JP2003294113A (en) Fixing structure for gear plate type actuator to differential carrier, power disconnecting device using the same gear plate type actuator, and differential device
JPS63235748A (en) Differential device
JP2019199209A (en) Vehicular power transmission device
JP2004270741A (en) Shock absorbing mechanism and actuator using it
JP2000179651A (en) Differential gear
JPH1035316A (en) Differential gear
JP4516655B2 (en) Starting clutch
JPH11218211A (en) Differential gear
JP4755771B2 (en) Differential device
JPH11189064A (en) Differential device
JP2002174322A (en) Differential gear