JP2011047422A - Power transmission device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に適用される動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a power transmission device applied to a vehicle.
従来、エンジンなどの駆動源からの駆動力を断続する断続機構を備えた動力伝達装置としては、前輪側に駆動源としてのエンジンを配置し、駆動源からの駆動力を前輪側に配置されたフロントデフ及びトランスファに伝達し、プロペラシャフトを介して後輪側に配置された断続機構としてのクラッチ機構を断続することにより後輪側に配置されたリヤデフに駆動源からの駆動力を伝達するものが知られている。(例えば、特許文献1参照)
この動力伝達装置では、駆動源からの駆動力が伝達されるクラッチ機構をリヤデフの軸方向に隣接配置させ、クラッチ機構とリヤデフとをデフキャリア内に収容させている。このようにクラッチ機構とリヤデフとをデフキャリア内に収容させる構造とすることにより、別々に取り扱われてきたクラッチ機構やリヤデフを一部品として取り扱うことができ、クラッチ機構とリヤデフの設定変更を容易に行うことができる。
Conventionally, as a power transmission device having an interrupting mechanism for interrupting a driving force from a driving source such as an engine, an engine as a driving source is arranged on the front wheel side, and a driving force from the driving source is arranged on the front wheel side. Transmitting the driving force from the drive source to the rear differential located on the rear wheel side by transmitting to the front differential and transfer, and connecting / disconnecting the clutch mechanism as the intermittent mechanism located on the rear wheel side via the propeller shaft It has been known. (For example, see Patent Document 1)
In this power transmission device, a clutch mechanism for transmitting a driving force from a driving source is disposed adjacent to the axial direction of the rear differential, and the clutch mechanism and the rear differential are accommodated in a differential carrier. By adopting a structure in which the clutch mechanism and the rear differential are accommodated in the differential carrier in this way, the clutch mechanism and the rear differential that have been handled separately can be handled as one component, and the setting of the clutch mechanism and the rear differential can be easily changed. It can be carried out.
しかしながら、上記のような動力伝達装置では、リヤデフのデフケースを軸方向の両側でデフキャリアに支持させる際に、クラッチ機構とデフケースとが軸方向に隣接配置されているので、クラッチ機構が配置された側でデフケースを軸方向に位置決めさせることができなかった。 However, in the power transmission device as described above, when the differential case of the rear differential is supported by the differential carrier on both sides in the axial direction, the clutch mechanism and the differential case are disposed adjacent to each other in the axial direction, so the clutch mechanism is disposed. The differential case could not be positioned axially on the side.
このため、クラッチ機構を軸方向に挟んでベアリングを配置させる必要があるがこれによると装置が長大化することになり、デフケースやクラッチ機構に駆動力を伝達するリングギヤが固定された固定ケースとしてのアウターケースの軸方向に対する支持が不安定になる可能性があった。 For this reason, it is necessary to arrange the bearing with the clutch mechanism sandwiched in the axial direction, but this increases the length of the device, and as a fixed case to which the ring gear that transmits the driving force to the differential case or the clutch mechanism is fixed. The support of the outer case in the axial direction may become unstable.
そこで、この発明は、長大化を抑制してデフケースと固定ケースの軸方向に対する支持を安定化させることができる動力伝達装置の提供を目的としている。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a power transmission device capable of stabilizing the support of the differential case and the fixed case in the axial direction while suppressing an increase in length.
請求項1記載の発明は、ケーシングと、このケーシングに収容され駆動力を入力する入力ギヤと、この入力ギヤが一体回転可能に固定された固定ケースと、前記ケーシングに収容され前記固定ケースの内周側で前記固定ケースと相対回転可能に設けられたデフケースと、このデフケースに支承されて自転可能であると共に前記デフケースの回転によって公転するピニオンと、このピニオンと噛み合って相対回転可能な一対のサイドギヤと、前記デフケースと前記ピニオンと前記一対のサイドギヤとからなる差動機構と、前記固定ケースと前記デフケースとの間に設けられ前記固定ケースと前記デフケースとの動力伝達を断続する断続部と、前記デフケースを前記固定ケースに対して回転可能に支持する第1の一対の軸受とを備えた動力伝達装置であって、前記断続部は、前記固定ケースと前記デフケースとの径方向の間かつ前記一対の軸受の軸方向の間に設けられ、前記第1の一対の軸受のうち軸方向一側の軸受は、前記固定ケースと前記デフケースとの径方向の間かつ前記デフケースと軸方向に隣接配置され、前記固定ケースと前記デフケースとを軸方向に位置決め支持することを特徴とする。
The invention described in
請求項2記載の発明は、請求項1記載の動力伝達装置であって、
前記軸方向一側の軸受は、前記固定ケースに当接するアウタレースと、前記デフケースに当接するインナレースとを有し、前記アウタレースと前記インナレースのうち少なくとも一方は、固定部材によって軸方向位置が固定されていることを特徴とする。
Invention of Claim 2 is the power transmission device of
The bearing on one side in the axial direction has an outer race that contacts the fixed case and an inner race that contacts the differential case, and at least one of the outer race and the inner race is fixed in an axial position by a fixing member. It is characterized by being.
請求項3記載の発明は、請求項2記載の動力伝達装置であって、前記アウタレースと前記インナレースのうち他方は、圧入によって軸方向位置が固定されていることを特徴とする。 A third aspect of the present invention is the power transmission device according to the second aspect, wherein the other of the outer race and the inner race has its axial position fixed by press-fitting.
請求項4記載の発明は、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の動力伝達装置であって、前記軸方向一側の軸受のアウタレースに当接する前記固定ケースの一部と前記入力ギヤとは、連続する一部材で形成されていることを特徴とする。 A fourth aspect of the present invention is the power transmission device according to any one of the first to third aspects, wherein a part of the fixed case that contacts the outer race of the bearing on the one axial side and the input gear are provided. Is characterized by being formed of one continuous member.
請求項5記載の発明は、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の動力伝達装置であって、前記固定ケースは、前記入力ギヤが形成された第1の側部材と、前記断続部が連結された筒部材とを有し、前記軸方向一側の軸受は前記第1の側部材の内周に固定されていることを特徴とする。
The invention according to
請求項6記載の発明は、請求項5記載の動力伝達装置であって、前記固定ケースは、前記筒部材に連結された第2の側部材を有し、前記デフケースは、前記第1の一対の軸受のうち軸方向他側の軸受を介して前記第2の側部材の内周に支持されていることを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the power transmission device according to
請求項7記載の発明は、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の動力伝達装置であって、前記第1の一対の軸受のうち軸方向他側の軸受は、前記デフケースを径方向にのみ支持することを特徴とする。 A seventh aspect of the present invention is the power transmission device according to any one of the first to sixth aspects, wherein the bearing on the other axial side of the first pair of bearings is configured such that the differential case is in the radial direction. It is characterized by being supported only by.
請求項8記載の発明は、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の動力伝達装置であって、前記固定ケースを前記ケーシングに対して回転可能に支持する第2の一対の軸受を備え、前記第1の一対の軸受のうち少なくとも一方は、前記第2の一対の軸受のいずれかに対して径方向に重なり合って配置されていることを特徴とする。
The invention according to claim 8 is the power transmission device according to any one of
請求項9記載の発明は、請求項6記載の動力伝達装置であって、前記ケーシングには、前記断続部を作動させるアクチュエータが収容され、このアクチュエータは、電磁石と、この電磁石によって作動されるパイロットクラッチと、前記電磁石への通電によって前記パイロットクラッチを作動させるアーマチャと、前記電磁石の磁束を透過して磁路を形成するロータと、前記パイロットクラッチの接続によって前記断続部を接続させるカム機構とを有し、前記ロータは、前記第2の側部材をなすことを特徴とする。
The invention according to
請求項1の動力伝達装置は、断続部が固定ケースとデフケースとの径方向の間かつ第1の一対の軸受の軸方向の間に設けられているので、断続部とデフケースとが軸方向に隣接配置され長大化することがなく、軸受をデフケースの軸方向に近接して配置させることができる。加えて、断続部を固定ケースとデフケースとの径方向の間に設けることで、装置の軸方向を小型化することができる。 In the power transmission device according to the first aspect, since the intermittent portion is provided between the radial direction of the fixed case and the differential case and between the axial directions of the first pair of bearings, the intermittent portion and the differential case are arranged in the axial direction. The bearings can be arranged close to each other in the axial direction of the differential case without being adjacently arranged and lengthened. In addition, the axial direction of the apparatus can be reduced in size by providing the intermittent portion between the fixed case and the differential case in the radial direction.
また、第1の一対の軸受のうち軸方向一側の軸受が固定ケースとデフケースとの径方向の間かつデフケースと軸方向に隣接配置され、固定ケースとデフケースとを軸方向に位置決め支持するので、固定ケースとデフケースとの軸方向位置が確実に保持され、固定ケースとデフケースとの間の動力伝達を安定化させることができる。 In addition, since the bearing on the one axial side of the first pair of bearings is disposed between the radial direction of the fixed case and the differential case and adjacent to the differential case in the axial direction, the fixed case and the differential case are positioned and supported in the axial direction. The axial positions of the fixed case and the differential case are securely held, and power transmission between the fixed case and the differential case can be stabilized.
従って、断続部を固定ケースとデフケースとの径方向の間に設けることで、固定ケースとデフケースとを軸方向に位置決め支持する軸受をデフケースの軸方向に隣接配置させることができ、長大化を抑制してデフケースと固定ケースの軸方向に対する支持を安定化させることができる。 Therefore, by providing the interrupted portion between the fixed case and the differential case in the radial direction, the bearing for positioning and supporting the fixed case and the differential case in the axial direction can be disposed adjacent to the axial direction of the differential case, thereby suppressing an increase in length. Thus, the support of the differential case and the fixed case in the axial direction can be stabilized.
請求項2の動力伝達装置は、軸方向一側の軸受のアウタレースとインナレースのうち少なくとも一方が固定部材によって軸方向位置が固定されているので、固定ケースやデフケースを軸方向に支持するアウタレースやインナレースの軸方向位置が固定され、固定ケースやデフケースの軸方向位置を確実に位置決め支持し安定化することができる。 In the power transmission device according to the second aspect, since at least one of the outer race and the inner race of the bearing on the one side in the axial direction is fixed in the axial direction by the fixing member, the outer race that supports the fixed case and the differential case in the axial direction, The axial position of the inner race is fixed, and the axial position of the fixed case or the differential case can be reliably positioned and stabilized.
請求項3の動力伝達装置は、アウタレースとインナレースのうち他方が圧入によって軸方向位置が固定されているので、固定部材を用いることなく、アウタレースやインナレースの軸方向位置を安定して固定することができる。
In the power transmission device according to
請求項4の動力伝達装置は、軸方向一側の軸受のアウタレースに当接する固定ケースの一部と入力ギヤとが連続する一部材で形成されているので、固定ケースと入力ギヤとを別体で設けた場合の連結部がなく、両部材の組付誤差も生じないので軸方向一側の軸受を主として支持が安定化し入力ギヤから入力される駆動力を損失なく固定ケースに伝達することができる。 In the power transmission device according to the fourth aspect of the present invention, the fixed case and the input gear are separated from each other because the input gear and a part of the fixed case that contacts the outer race of the bearing on the one axial side are continuous. Since there is no connecting part and there is no assembly error between the two members, the bearing on the one side in the axial direction is mainly supported and the driving force input from the input gear can be transmitted to the fixed case without loss. it can.
請求項5の動力伝達装置は、軸方向一側の軸受が第1の側部材の内周に固定されているので、固定ケースの最大化を抑制することができ、一対の軸受によるデフケースの支持スパンが短くなる分、支持の安定性が向上できる。 In the power transmission device according to the fifth aspect, since the bearing on one axial side is fixed to the inner periphery of the first side member, the maximization of the fixed case can be suppressed, and the differential case is supported by the pair of bearings. Since the span is shortened, the support stability can be improved.
請求項6の動力伝達装置は、第1の一対の軸受のうち軸方向他側の軸受が第2の側部材の内周に支持されているので、デフケースを小径部で安定して支持することができる。 In the power transmission device according to the sixth aspect, since the bearing on the other axial side of the first pair of bearings is supported on the inner periphery of the second side member, the differential case is stably supported by the small diameter portion. Can do.
請求項7の動力伝達装置は、第1の一対の軸受のうち軸方向他側の軸受がデフケースを径方向にのみ支持するので、デフケースと固定ケースとの間で相対回転や動力伝達による振動、或いは各部材の熱膨張差により軸方向に相対ズレを起こした場合であっても、その変化を吸収し安定した支持を可能とするものである。この他側の軸受としては、ニードルベアリングや摺動ブッシュのような径方向のみを支持する軸受を適用することができ、軸方向他側の軸受の構造を簡易化することができる。
In the power transmission device according to
請求項8の動力伝達装置は、第1の一対の軸受のうち少なくとも一方が第2の一対の軸受のいずれかに対して径方向に重なり合って配置されているので、軸方向に小型化することができ、装置の長大化を抑制して支持の安定化をはかることができる。 In the power transmission device according to the eighth aspect, at least one of the first pair of bearings is disposed so as to overlap in a radial direction with respect to any one of the second pair of bearings. It is possible to suppress the lengthening of the device and stabilize the support.
請求項9の動力伝達装置は、ロータが第2の側部材をなしているので、デフケースの支持部材を特別に設ける必要がなく、構造の複雑化を回避することができる。従って、支持構造が簡素化され、装置の長大化を抑制して支持を安定化させることができる。 In the power transmission device according to the ninth aspect, since the rotor forms the second side member, it is not necessary to provide a special support member for the differential case, and the structure can be prevented from becoming complicated. Therefore, the support structure is simplified, and the support can be stabilized by suppressing the lengthening of the apparatus.
まず、図1〜図3を用いて本発明の実施の形態に係る動力伝達装置が適用される車両の動力系の一例について説明する。なお、ここでは、第1実施形態に係る動力伝達装置1を適用した動力系とするが、他の実施形態に係る動力伝達装置も第1実施形態の動力伝達装置1と同様に適用することができる。
First, an example of a vehicle power system to which a power transmission device according to an embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIGS. In addition, although it is set as the power system which applied the
また、ここでは、黒塗りで示される軸部材は駆動源からの駆動力が伝達されていることを表し、斜線で示される軸部材は駆動源からの駆動力や左右輪によって連れ回りされていることを表し、白抜きで示される軸部材は停止されていることを表すものとする。 Further, here, the shaft member shown in black represents that the driving force from the driving source is transmitted, and the shaft member shown in the oblique line is rotated by the driving force from the driving source and the left and right wheels. It is assumed that the shaft member indicated by white is stopped.
図1に示すように、車両の動力系は、エンジンや電動モータなどの駆動源1101と、変速機構としてのトランスミッション1103と、前輪側の左右輪の差動を許容する差動機構としてのフロントデフ1105と、前車軸1107,1109と、前輪1111,1113と、トランスファ1115と、プロペラシャフト1117と、前輪側から後輪側へ伝達される駆動力を制御可能に断続する断続部としてのメインクラッチ19と、後輪側の左右輪の差動を許容する差動機構17と、後車軸1119,1121と、後輪1123,1125などから構成されている。
As shown in FIG. 1, the power system of a vehicle includes a
駆動源1101の駆動力はトランスミッション1103からフロントデフ1105を介して前車軸1107,1109から前輪1111,1113に配分されると共に、フロントデフ1105と連結されたトランスファ1115に伝達される。このトランスファ1115に伝達された駆動力は、変換ギヤ組1127で方向変換され、プロペラシャフト1117を介して断続部としてのメインクラッチ19に伝達される。
The driving force of the
このメインクラッチ19に伝達された駆動力は、メインクラッチ19が接続されると差動機構17に伝達され、後車軸1119,1121から後輪1123,1125に配分されて前後輪駆動の四輪駆動状態になる。また、メインクラッチ19の接続が解除されると、車両は前輪駆動の二輪駆動状態になる。
The driving force transmitted to the main clutch 19 is transmitted to the
このように車両が二輪駆動状態であるとき、プロペラシャフト1117は駆動源1101からの駆動力によって連れ回りされており、後車軸1119,1121は後輪1123,1125の路面からの従動によって連れ回りされているが、メインクラッチ19が接続されていないため、駆動源1101からの駆動力は差動機構17に伝達されない。このプロペラシャフト1117の連れ回りを防止して燃費を向上させる車両の動力系としては、図2に示すような構造がある。
Thus, when the vehicle is in a two-wheel drive state, the
図2に示すように、トランスファ1115には、フロントデフ1105の入力側となるデフケースとトランスファ1115の軸部分との間で伝達される駆動力を断続する2−4切換機構1129が設けられている。この2−4切換機構1129は、車両の駆動を制御するコントローラ(不図示)に接続されている。また、このコントローラは、メインクラッチ19とも接続されており、メインクラッチ19の作動を制御している。なお、2−4切換機構1129は、シンクロナイザーリング機能を備えたもので、回転部材間に相対回転が生じている場合でも切換衝撃を緩和して断続操作することができる。
As shown in FIG. 2, the
この車両の動力系では、車両が四輪駆動状態である場合、駆動源1101の駆動力は、2−4切換機構1129が接続状態となっており、フロントデフ1105からトランスファ1115に伝達され、プロペラシャフト1117を介してメインクラッチ19に伝達される。車両が二輪駆動状態である場合、駆動源1101の駆動力は、2−4切換機構1129が接続解除状態となっており、フロントデフ1105からトランスファ1115に伝達されず、プロペラシャフト1117及びプロペラシャフト1117と差動機構17との間に配置されて動力伝達を行う駆動ギヤ組としてのピニオンとリングギヤは回転されずに停止状態となる。
In the power system of this vehicle, when the vehicle is in a four-wheel drive state, the driving force of the
このような2−4切換機構1129を有する車両の動力系では、車両が二輪駆動状態であるとき、2−4切換機構1129の接続を解除状態とすることにより、プロペラシャフト1117が停止状態となり、停止部材の回転駆動ロスや駆動ギヤ組の噛み合い抵抗、オイル撹拌抵抗を防止して車両の燃費を向上させることができる。
In the power system of a vehicle having such a 2-4
上記の車両の動力系では、前輪側に駆動源を配置し二輪駆動状態では前輪側を駆動させる構造となっているが、本発明の動力伝達装置は、図3に示すような前輪側に駆動源を配置し二輪駆動状態では後輪側を駆動させる構造にも適用することができる。 The vehicle power system described above has a structure in which a drive source is arranged on the front wheel side and the front wheel side is driven in the two-wheel drive state. However, the power transmission device of the present invention is driven on the front wheel side as shown in FIG. The present invention can also be applied to a structure in which a source is disposed and the rear wheel side is driven in a two-wheel drive state.
図3に示すように、車両の動力系は、エンジンや電動モータなどの駆動源1201と、変速機構としてのトランスミッション1203と、トランスファ1205と、後輪側プロペラシャフト1207と、後輪側の左右輪の差動を許容する差動機構としてのリヤデフ1209と、後車軸1211,1213と、後輪1215,1217と、トランスファ1205に設けられ駆動源1201からの駆動力を前輪側に伝達させる伝動機構1219と、前輪側プロペラシャフト1221と、トランスファ1205側から前輪側へ伝達される駆動力を制御可能に断続する断続部としてのメインクラッチ19と、前輪側の左右輪の差動を許容する差動機構17と、前車軸1223,1225と、前輪1227,1229などから構成されている。
As shown in FIG. 3, the power system of the vehicle includes a
駆動源1201の駆動力はトランスミッション1203から後輪側プロペラシャフト1207を介してリヤデフ1209に伝達され、後車軸1211,1213から後輪1215,1217に配分されると共に、トランスファ1205内の伝動機構1219に伝達される。この伝動機構1219に伝達された駆動力は、前輪側プロペラシャフト1221を介してメインクラッチ19に伝達される。
The driving force of the
このメインクラッチ19に伝達された駆動力は、メインクラッチ19が接続されると差動機構17に伝達され、前車軸1223,1225から前輪1227,1229に配分されて前後輪駆動の四輪駆動状態になる。また、メインクラッチ19の接続が解除されると、車両は後輪駆動の二輪駆動状態になる。
The driving force transmitted to the main clutch 19 is transmitted to the
また、トランスファ1205には、伝動機構1219から前輪側プロペラシャフト1221に伝達される駆動力を断続するために、図2における切換機構1129と同様なシンクロ機能を有する2−4切換機構1231が設けられている。このため、車両が後輪駆動の二輪駆動状態である場合、駆動源1201の駆動力は、2−4切換機構1231が接続解除状態となっており、伝動機構1219から前輪側プロペラシャフト1221に伝達されず、前輪側プロペラシャフト1221が停止状態となる。従って、車両が後輪駆動の二輪駆動状態であるとき、前輪側プロペラシャフト1221が停止状態となり、車両の燃費を向上させることができる。
Further, the
以下、このような車両の動力系に適用される動力伝達装置について説明する。 Hereinafter, a power transmission device applied to such a vehicle power system will be described.
図4〜図13を用いて本発明の実施の形態に係る動力伝達装置について説明する。 The power transmission device according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
(第1実施形態)
図4を用いて第1実施形態について説明する。
(First embodiment)
The first embodiment will be described with reference to FIG.
本実施の形態に係る動力伝達装置1は、ケーシング3と、このケーシング3に収容され駆動力を入力する入力ギヤ5と、この入力ギヤ5が一体回転可能に固定された固定ケース7と、ケーシング3に収容され固定ケース7の内周側で固定ケース7と相対回転可能に設けられたデフケース9と、このデフケース9に支承されて自転可能であると共にデフケース9の回転によって公転するピニオン11と、このピニオン11と噛み合って相対回転可能な一対のサイドギヤ13,15と、デフケース9とピニオン11と一対のサイドギヤ13,15とからなる差動機構17と、固定ケース7とデフケース9との間に設けられ固定ケース7とデフケース9とを断続する断続部としてのメインクラッチ19と、デフケース9を固定ケース7に対して回転可能に支持する第1の一対の軸受としてのベアリング21,23とを備えている。
The
そして、メインクラッチ19は、固定ケース7とデフケース9との径方向の間かつ一対のベアリング21,23の軸方向の間に設けられ、軸方向一側の軸受としてのベアリング21は、固定ケース7とデフケース9との径方向の間かつデフケース9と軸方向に隣接配置され、固定ケース7とデフケース9とを軸方向に位置決め支持する。なお、詳述すると、ベアリング21はデフケース9の一側の側壁を軸方向に挟んでサイドギヤ13と反対側に配置させることで隣接配置をないしている。
The main clutch 19 is provided between the fixed
また、ベアリング21は、固定ケース7に当接するアウタレース25と、デフケース9に当接するインナレース27とを有し、アウタレース25とインナレース27は、固定部材29,31によって軸方向位置が固定されている。
The
さらに、ベアリング21のアウタレース25が内周に当接する固定ケース7の一部(後述する側部材33)と入力ギヤ5とは、連続する一部材で形成されている。
Furthermore, a part of the fixed case 7 (
また、固定ケース7は、入力ギヤ5が形成された第1の側部材33と、メインクラッチ19が連結された筒部材35とを有し、側部材33と筒部材35とは、固定部37で一体回転可能に固定され、固定部37は、入力ギヤ5のギヤ部の軸方向背面側に形成されている。
The fixed
さらに、ベアリング21は、第1の側部材33の内周に固定されている。
Further, the
また、固定ケース7は、筒部材35に連結された第2の側部材としてのロータ53を有し、デフケース9は、軸方向他側の軸受としてのベアリング23を介してロータ53の内周に支持されている。
The fixed
さらに、ベアリング23は、筒部材35に連結された固定ケース7の一部である第2の側部材(後述するロータ53)の内周に配置されデフケース9を径方向にのみ支持する。
Further, the
また、固定ケース7をケーシング3に対して回転可能に支持する第2の一対の軸受としてのベアリング49,51を備え、ベアリング23は、ベアリング51に対して同一の軸方向範囲を有するように径方向に重なり合って(オーバーラップして)配置されている。
Further, the
図4に示すように、車両内に配置される静止系部材としてのケーシング3には、入力ギヤ5と、固定ケース7と、動力伝達ギヤ41と、動力伝達軸43と、デフケース9と、差動機構17と、メインクラッチ19と、アクチュエータ45と、第1の一対のベアリング21,23と、第2の一対のベアリング49,51などが収容されている。
As shown in FIG. 4, the
入力ギヤ5は、固定ケース7の外周の周方向に固定ケース7と連続する一部材として第1の側部材33をなして形成されている。この入力ギヤ5は、動力伝達ギヤ41と噛み合い部39で噛み合ってベベルギヤ式のギヤ組を構成しており、動力伝達ギヤ41側から入力ギヤ5側に駆動力が伝達される。なお、動力伝達ギヤ41と入力ギヤ5は、本実施の形態においては、等高歯のハイポイドギヤ組である。
The
動力伝達ギヤ41は、動力伝達軸43の軸方向一端側に動力伝達軸43と連続する一部材として形成されている。この動力伝達ギヤ41は、入力ギヤ5と噛み合い部39で噛み合い、動力伝達軸43側からの駆動力を入力ギヤ5に入力する。
The
動力伝達軸43は、軸方向に並列するボールが配置されるユニットベアリング47を介してケーシング3に回転可能に支持され、動力伝達軸43と一体回転可能に連結されたフランジ部材48にプロペラシャフト1117(図1,図2参照)や前輪側プロペラシャフト1221(図3参照)が一体回転可能に連結されて駆動源1101,1201(図1〜図3参照)からの駆動力が伝達される。この動力伝達軸43に伝達された駆動力は、動力伝達ギヤ41と入力ギヤ5とを介して固定ケース7に伝達される。
The
固定ケース7は、第1の側部材33と第2の側部材53の各軸端側に形成された小径の軸部外周にベアリング49,51を介してケーシング3に回転可能に支持され、固定ケース7は側部材33と、筒部材35と、ロータ53とを備えている。側部材33の固定ケース7を回転可能に支持するベアリング49のアウタレース25に当接される部分には、入力ギヤ5が連続する一部材で形成されている。この側部材33には、筒部材35が一体回転可能に固定されている。
The fixed
筒部材35は、筒状に形成され、内周にスプライン形状の連結部55が形成されている。この筒部材35は、軸方向一端側が溶接などによる固定部37によって側部材33と一体回転可能に固定されている。この固定部37は、入力ギヤ5のギヤ部の軸方向背面側に形成に形成されている。例えば、メインクラッチ19の径を大きくしたい場合、固定部37を径方向外側に位置させることになるが、固定部37の径方向外側に入力ギヤ5のギヤ部や噛み合い部39が位置していると、固定部37を径方向外側に位置させることができない。これに対して、固定部37と入力ギヤ5のギヤ部の背面側とを軸方向に対向配置させることにより、固定部37と入力ギヤ5のギヤ部の径方向に制約がなく、固定部37の配置位置の変更や噛み合い部39の径方向サイズの変更など固定部37と入力ギヤ5のギヤ部の設定に自由度を与えることができる。また、筒部材35の軸方向他端側には、ロータ53が溶接部57によって一体回転可能に固定されている。なお、固定ケース7の構成としては、入力ギヤ5をギヤ部を主体とする小部材で形成し、ベアリング25と当接する第1の側部材33の外周側に溶接などの固定手段により一体にして形成し、第1の側部材33は、筒部材35を鍛造やプレス、或いはフローフォーミングなどで一体に形成することもできる。この場合においても本発明の各構成上の特徴を逸脱するものではない。
The
第2の側部材であるロータ53は、径方向の中間部に非磁性材の部材を配置し、或いは複数箇所のブリッジ部を設け周方向に空隙を設けた磁性材料からなり、固定ケース7を回転可能に支持するベアリング51と当接され、電磁石59と軸方向に隣接配置されている。このロータ53は、電磁石59への通電による電磁石59の磁束を透過してパイロットクラッチ61とアーマチャ63と共に磁路としての磁束ループを形成する。
The
このような固定ケース7の内周側には、デフケース9が固定ケース7と相対回転可能に配置されている。
A
デフケース9は、ボス部65,67でベアリング21,23を介して固定ケース7と相対回転可能に配置されている。また、デフケース9の外周には、スプライン形状の連結部69が形成されている。このデフケース9には、差動機構17が収容され、入力ギヤ5からメインクラッチ19を介して入力された駆動力がデフケース9を介して差動機構17に伝達される。
The
差動機構17は、デフケース9を含め、ピニオンシャフト71と、ピニオン11と、一対のサイドギヤ13,15とを備えている。ピニオンシャフト71は、端部をデフケース9に係合してピン73で抜け止めされ、デフケース9と一体に回転駆動される。
The
ピニオン11は、ピニオンシャフト71に支承されてデフケース9の回転によって公転する。また、ピニオン11は、一対のサイドギヤ13,15に駆動力を伝達すると共に、噛み合っている一対のサイドギヤ13,15に差回転が生じると回転駆動されるようにピニオンシャフト71に自転可能に支持されている。また、ピニオン11の背面側とデフケース9との間には、ピニオン11の公転時に発生する径方向への移動を受ける球面ワッシャ75が配置されている。なお、差動機構11は上述する構成部材により構成されているが、デフケース9に入力した駆動力を左右の駆動軸に差動機能を有しながら伝達する構成であれば、他の差動機構を配置構成しても、特段、本発明の主旨に影響を与えるものではなく、均等物として看ることができる。
The pinion 11 is supported by the
一対のサイドギヤ13,15は、ボス部77,79でデフケース9に相対回転可能に支持され、ピニオン11と噛み合っている。また、サイドギヤ13,15の背面側とデフケース9との間には、ピニオン11との噛み合い反力によるサイドギヤ13,15の軸方向への移動を受けるスラストワッシャ81,83が配置されている。この一対のサイドギヤ13,15の内周側に形成されたスプライン形状の連結部85,87には、車両の前輪側、もしくは後輪側の左右輪(図1〜図3参照)にそれぞれ連結された駆動軸(不図示)が一体回転可能に連結され、左右輪側に駆動力を伝達する。
The pair of side gears 13 and 15 are supported by the
このような差動機構17のデフケース9の外周側と固定ケース7の内周側との間には、固定ケース7とデフケース9との間の駆動力を断続するメインクラッチ19が設けられている。
Between the outer peripheral side of the
メインクラッチ19は、固定ケース7とデフケース9との径方向の間であると共に第1の一対のベアリング21,23の軸方向の間に設けられ、複数の外側プレートと複数の内側プレートとからなる。複数の外側プレートは、筒部材35の内周に形成された連結部55に軸方向移動可能で固定ケース7と一体回転可能に連結されている。複数の内側プレートは、複数の外側プレートに対して軸方向に交互に配置され、デフケース9の外周に形成された連結部69に軸方向移動可能でデフケース9と一体回転可能に連結されている。また、メインクラッチ19の軸方向受け側には環状リングと、この環状リングを軸方向受け側でデフケース9に対して位置決めするスナップリングとが配置されている。このメインクラッチ19を接続させることにより、固定ケース7とデフケース9とが接続され、入力ギヤ5側から差動機構17側に駆動源からの駆動力が伝達される。このようなメインクラッチ19は、アクチュエータ45によって作動され滑り摩擦を伴い伝達トルクを中間制御可能な制御型の摩擦クラッチである。
The main clutch 19 is provided between the fixed
アクチュエータ45は、ケーシング3内に収容され、固定ケース7のロータ53を含め、電磁石59と、パイロットクラッチ61と、アーマチャ63と、カム機構89とを備えている。
The
電磁石59は、電磁コイル91とコア93とで構成され、ベアリング51を介してロータ53を支持している。コア93は、通電を制御するコントローラ(不図示)に接続されており、コントローラの制御によってメインクラッチ19で必要な摩擦トルクを生じさせるように電磁コイル91に通電される。また、コア93は、ケーシング3に対して回り止めされており、静止系部材であるケーシング3に対して電磁石59が回り止めされていると共に、その外周をケーシング3の内周部に嵌め合い固定してセンタリングされている。この電磁石59への通電により、パイロットクラッチ61が作動される。
The
パイロットクラッチ61は、筒部材35の連結部55に軸方向移動可能で固定ケース7と一体回転可能に連結する複数の外側プレートと、カムリング97の外周に複数の外側プレートに対して軸方向に交互に配置され軸方向移動可能でカムリング97と一体回転可能に連結する複数の内側プレートとで構成されている。このパイロットクラッチ61は、電磁石59への通電によって吸引移動されるアーマチャ63によって作動される。
The
アーマチャ63は、磁性材料からなり、軸方向移動可能で軸方向にパイロットクラッチ61を挟んでロータ53と対向配置されている。このアーマチャ63は、電磁石59への通電により、コア93、ロータ53、パイロットクラッチ61、アーマチャ63を介した磁力線が循環されて磁束ループが形成され、電磁石59側に吸引移動されてパイロットクラッチ61を接続させる。このパイロットクラッチ61の締結トルクは、プレッシャリング95と、カムリング97とからなるカム機構89を介して軸方向推力に変換され、メインクラッチ19を押圧して所定の駆動トルクが伝達される。
The
カム機構89は、プレッシャリング95とカムリング97とに周方向に形成されたカム面を対向させ、この間に介在させたカムボール99を備えている。プレッシャリング95は、デフケース9のボス部67の外周に軸方向移動可能に配置され、デフケース9の連結部69にデフケース9と一体回転可能に連結されている。また、プレッシャリング95とデフケース9との軸方向の間には、プレッシャリング95をメインクラッチ19の接続解除方向に付勢する直列及び並列に複数枚組み合わされ、スプリング力と撓み長さとを所定に設定されたリターンスプリング101が配置されている。このプレッシャリング95は、カム機構89で生じるスラスト力によってリターンスプリング101の付勢力に抗してメインクラッチ19側に軸方向移動され、メインクラッチ19を押圧する。
The
カムリング97は、デフケース9のボス部67の外周に軸方向移動可能に配置され、パイロットクラッチ61の内側プレートが一体回転可能に連結されている。このカムリング97とデフケース9のボス部67の外周に軸方向位置が固定された受け部材103との間には、カム機構89で生じるスラスト反力を受けるスラストベアリング105が配置されている。
The
カムボール99は、プレッシャリング95とカムリング97とに形成されたカム面の間に配置されている。このカムボール99は、パイロットクラッチ61の接続によってカムリング97とプレッシャリング95との間に差回転が生じることにより、パイロットクラッチ61に生じる摩擦トルクに応じた強さでプレッシャリング95をメインクラッチ19側へ軸方向押圧移動させるカムスラスト力を発生させる。
The
このようにケーシング3内に収容された固定ケース7とデフケース9とは、一対のベアリング21,23によって相対回転可能に支持されている。この一対のベアリング21,23のうち固定ケース7の側部材33側に位置するベアリング21は、固定ケース7とデフケース9とを軸方向に位置決め支持する。
Thus, the fixed
ベアリング21は、固定ケース7とデフケース9との径方向の間であると共にデフケース9と軸方向に隣接配置され、アウタレース25と、インナレース27と、アウタレース25とインナレース27との間に介在されアウタレース25とインナレース27とを相対回転可能にさせるボールとからなるボールベアリングとなっている。アウタレース25は、固定ケース7の側部材33の内周と当接され、固定ケース7を軸方向に位置決め支持している。このアウタレース25は、スナップリングなどの固定部材29によって軸方向移動が規制され、軸方向の位置が固定されている。インナレース27は、デフケース9のボス部65の外周と当接され、デフケース9を軸方向に位置決め支持している。このインナレース27は、スナップリングなどの固定部材31によって軸方向移動が規制され、軸方向の位置が固定されている。このようにアウタレース25とインナレース27との軸方向位置を固定することで、固定ケース7とデフケース9とを相対回転可能に支持するベアリング21により、固定ケース7とデフケース9とを軸方向に位置決めさせることができる。
The
一対のベアリング21,23のうち固定ケース7のロータ53側に位置するベアリング23は、固定ケース7とデフケース9とを径方向にのみ支持するニードルベアリングとなっている。これは、一対のベアリング21,23のうち一方のベアリング21がデフケース9に隣接配置されて固定ケース7とデフケース9とを軸方向に位置決め支持するので、他方のベアリング23を固定ケース7とデフケース9とを径方向に支持する、例えば、ニードルベアリングやブッシュなどの軸受が適用できるためである。このため、一対のベアリング21,23のうち一方のベアリングで固定ケース7とデフケース9とを軸方向に位置決め支持することにより、他方のベアリングを簡易化することができ、装置における各構成部材の配置自由度を向上させ装置の長大化を抑制しつつ支持構造の安定化をはかることができる。また、ベアリング23は、ベアリング51に対して径方向に重なり合って、すなわち径方向にオーバーラップして配置されている。このようにベアリング23を配置することにより、装置が軸方向に長大化することをさらに抑制することができる。
Of the pair of
このような各部材を収容するケーシング3には、ケーシング3の内部と外部とを区画する複数のシール手段が配置されている。詳細には、ケーシング3と一対のサイドギヤ13,15に連結される駆動軸との間にはシール107,109が配置されている。また、動力伝達軸43を支持するベアリング47にはシール111が配置され、フランジ部材48にはシール111のリップ部と当接してケーシング3内部への粉塵や泥水などの浸入を防止するダストカバー113が配置されている。これらのシール手段により、ケーシング3の内部にギヤの噛み合い部や摺動部などを潤滑・冷却させるオイルを封入させることができる。
A plurality of sealing means for partitioning the inside and the outside of the
このように構成された動力伝達装置1は、車両が四輪駆動状態であるとき、電磁石59への通電制御によってアーマチャ63が吸引移動され、パイロットクラッチ61を押圧し、パイロットクラッチ61が制御された摩擦トルクをもって接続される。パイロットクラッチ61が接続されるとカム機構89でカムスラスト力が発生してプレッシャリング95がメインクラッチ19側に押圧移動される。このプレッシャリング95の移動によりメインクラッチ19が接続され、固定ケース7とデフケース9とが接続される。この固定ケース7とデフケース9との接続により、入力ギヤ5側から差動機構17側へ駆動力が伝達され、必要な駆動力を後輪側へ伝達することができるように車両が前後輪駆動の四輪駆動状態となる。
In the
また、車両が二輪駆動状態であるとき、電磁石59への通電を停止することにより、リターンスプリング101の付勢力によってプレッシャリング95がメインクラッチ19の接続解除方向に押圧移動される。このプレッシャリング95の移動によりメインクラッチ19の接続が解除され、固定ケース7とデフケース9との接続が解除される。この固定ケース7とデフケース9との接続解除により、入力ギヤ5側から差動機構17側への駆動力の伝達が遮断され、車両が前輪、もしくは後輪駆動の二輪駆動状態となる。
Further, when the vehicle is in the two-wheel drive state, the
このような動力伝達装置1では、メインクラッチ19が固定ケース7とデフケース9との径方向の間かつ一対のベアリング21,23の軸方向の間に設けられているので、メインクラッチ19とデフケース9とが軸方向に隣接配置され長大化することがなく、ベアリング21をデフケース9の軸方向に近接して配置させることができる。加えて、メインクラッチ19を固定ケース7とデフケース9との径方向の間に設けることで、装置の軸方向を小型化することができる。
In such a
また、ベアリング21が固定ケース7とデフケース9との径方向の間かつデフケース9と軸方向に隣接配置され、固定ケース7とデフケース9とを軸方向に位置決め支持するので、固定ケース7とデフケース9との軸方向位置が確実に保持され、固定ケース7とデフケース9との間の動力伝達を安定化させることができる。
Further, the
従って、メインクラッチ19を固定ケース7とデフケース9との径方向の間に設けることで、固定ケース7とデフケース9とを軸方向に位置決め支持するベアリング21をデフケース9の軸方向に隣接配置させることができ、デフケース9と固定ケース7の軸方向に対する支持を安定化させることができる。
Therefore, by providing the main clutch 19 between the fixed
また、ベアリング21のアウタレース25とインナレース27が固定部材29,31によって軸方向位置が固定されているので、固定ケース7やデフケース9を軸方向に支持するアウタレース25やインナレース27の軸方向位置が固定され、固定ケース7やデフケース9の軸方向位置を確実に位置決めすることができる。
Further, since the
さらに、ベアリング21のアウタレース25に当接する固定ケース7の一部と入力ギヤ5とが連続する一部材で形成されているので、固定ケース7と入力ギヤ5とを別体で設けた場合の連結部がなく、入力ギヤ5から入力される駆動力を損失なく固定ケース7に伝達することができる。加えて、部品点数も削減することができる。
Furthermore, since a part of the fixed
また、側部材33と筒部材35との固定部37が入力ギヤ5のギヤ部の軸方向背面側に形成されているので、入力ギヤ5のギヤ部の径方向サイズによって固定部37が影響を受けることがなく、ギヤ部の噛み合い部39や固定部37を独立して設定することができる。
Further, since the fixing
また、ベアリング21が第1の側部材33の内周に固定されているので、固定ケース7の最大化を抑制することができ、一対のベアリング21,23によるデフケース9の支持スパンが短くなる分、支持の安定性が向上できる。
Further, since the
さらに、ベアリング23がロータ53の内周に支持されているので、デフケース9を小径部で安定して支持することができる。
Furthermore, since the
また、ベアリング23がデフケース9を径方向にのみ支持するので、ニードルベアリングや摺動ブッシュのような径方向のみを支持する軸受を適用することができ、ベアリング23側の構造を簡易化することができる。
Further, since the
さらに、ベアリング23がベアリング51に対して径方向に重なり合って配置されているので、軸方向に小型化することができ、装置の長大化を抑制することができる。
Furthermore, since the
(第2実施形態)
図5を用いて第2実施形態について説明する。
(Second Embodiment)
The second embodiment will be described with reference to FIG.
本実施の形態に係る動力伝達装置201は、ベアリング21のインナレース27は、圧入によって軸方向位置が固定されている。なお、第1実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第1実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は第1実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。
In the
図5に示すように、ベアリング21のインナレース27は、デフケース9のボス部65の外周に圧入され、ベアリング21の軸方向位置が固定されている。また、ベアリング21のアウタレース25は、固定部材29によって軸方向位置が固定されている。このようにベアリング21のアウタレース25とインナレース27とのいずれか一方を圧入によって軸方向位置を固定することにより、固定部材を用いることなく、部品点数を削減することができる。なお、アウタレース25とインナレース27とのいずれか一方を固定部材、他方を圧入によって軸方向位置を固定することが好ましいが、両方を圧入によって軸方向位置を固定してもよい。
As shown in FIG. 5, the
このような動力伝達装置201では、インナレース27が圧入によって軸方向位置が固定されているので、固定部材を用いることなく、インナレース27の軸方向位置を固定することができ、部品点数を削減することができる。
In such a
(第3実施形態)
図6を用いて第3実施形態について説明する。
(Third embodiment)
A third embodiment will be described with reference to FIG.
本実施の形態に係る動力伝達装置301は、第1の側部材33と筒部材35との固定部303は、入力ギヤ5の噛み合い部39と径方向に重なり合って(オーバーラップして)配置されている。なお、第1実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第1実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は第1実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。
In the
図6に示すように、固定ケース7の側部材33と筒部材35との固定部303は、嵌合部305と、溶接部307とを備えている。嵌合部305は、側部材33に設けられた凹部309と、筒部材35に設けられた凸部311とを凹凸嵌合することにより構成されている。溶接部307は、嵌合部305の外径側を溶接することによって設けられ、側部材33と筒部材35とを一体回転可能に固定している。
As shown in FIG. 6, the fixing
このような固定部303は、入力ギヤ5と動力伝達ギヤ41との噛み合い部39と径方向に重なり合って、すなわち径方向にオーバーラップして配置されている。このように固定部303と噛み合い部39とを配置することにより、動力伝達軸43の軸心と差動機構17の回転中心とを同一線上に合わせることが容易になる。このため、例えば、プロペラシャフトを車両の中心に配置した場合、差動機構17の中心から左右輪までの距離を左右両側で均等にすることができる。また、例えば一対のサイドギヤ13,15に連結される駆動軸の長さを均等にすることができるので、1種類の長さの駆動軸をどちらのサイドギヤ13,15にも連結させることができ、部品点数を削減することができる。
Such a fixing
このような動力伝達装置301では、側部材33と筒部材35との固定部303が入力ギヤ5の噛み合い部39と径方向に重なり合って配置されているので、入力ギヤ5から駆動力が入力される差動機構17の回転中心と入力ギヤ5と噛み合う動力伝達軸43の軸心とを同一線上に配置させることができる。このため、車両の装置搭載レイアウトによっては一対のサイドギヤ13,15に連結される駆動軸の長さを均等にすることができ、長さの異なる駆動軸を成形する必要がなく、部品点数を削減することができる。
In such a
(第4実施形態)
図7,図8を用いて第4実施形態について説明する。
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment will be described with reference to FIGS.
本実施の形態に係る動力伝達装置401は、固定ケース7において、筒部材35と第2の側部材としてのロータ53とは、ねじ締結部403で一体回転可能に連結されている。なお、他の実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、他の実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は他の実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。
In the
図7に示すように、筒部材35の外周とロータ53の内周との間には、ねじ形状のねじ締結部403が形成され、筒部材35とロータ53とが一体回転可能にねじ締結されている。また、ロータ53の軸方向端部には、ナット405が筒部材35の外周にねじ締結され、ねじ締結部403とナット405によるダブルナット機能によって筒部材35とロータ53とがさらに強固に固定されている。このように筒部材35とロータ53とをねじ締結させることにより、筒部材35とロータ53とを組付けた後でも、ナット405やねじ締結部403の締結を解除することによって容易に筒部材35とロータ53とを分解することができる。このため、固定ケース7内に収容された収容部材の設定変更を容易に行うことができると共に、収容部材の設定変更後にも、容易に筒部材35とロータ53とを組付けることができる。
As shown in FIG. 7, a screw-shaped
このような動力伝達装置401では、固定ケース7において、筒部材35とロータ53とがねじ締結部403で一体回転可能に連結されているので、パイロットクラッチ61やカム機構89などの設定変更の際に、容易に筒部材35とロータ53との分解や組付の作業を行うことができ、分解組付性を向上させることができる。
In such a
なお、第2実施形態のような動力伝達装置501においても、図8に示すように、筒部材35とロータ53とをねじ締結部403で一体回転可能に連結させることができ、分解組付性を向上させることができると共に、ベアリング21のインナレース27が圧入によって軸方向位置が固定されているので、部品点数を削減することができる。
In the
ところで、従来、固定部や溶接部などによって一体構造とした固定ケースを有する動力伝達装置では、固定ケースの内部に断続部、差動機構、アクチュエータの一部などを収容している。 By the way, conventionally, in a power transmission device having a fixed case integrated with a fixed portion, a welded portion, or the like, an intermittent portion, a differential mechanism, a part of an actuator, and the like are accommodated inside the fixed case.
しかしながら、固定ケースは一体構造であるので、容易に分解することができなかった。このため、固定ケースの内部に収容した収容部材の設定を変更したいときなどにおいては、固定ケースを一度強引に分解して収容部材の設定を変更した後、再び溶接などによって固定ケースを組付けなければならず、固定ケースの分解組付性が低下していた。 However, since the fixed case has an integral structure, it cannot be easily disassembled. For this reason, when you want to change the setting of the storage member housed inside the fixed case, you must forcefully disassemble the fixed case once, change the setting of the storage member, and then reassemble the fixed case by welding or the like. As a result, the disassembly and assembly of the fixed case was reduced.
そこで、本実施の形態に係る動力伝達装置によれば、固定ケースの分解組付性を向上することができる。 Therefore, according to the power transmission device according to the present embodiment, the disassembly and assembling property of the fixed case can be improved.
(第5実施形態)
図9,図10を用いて第5実施形態について説明する。
(Fifth embodiment)
The fifth embodiment will be described with reference to FIGS.
本実施の形態に係る動力伝達装置601は、固定ケース7とデフケース9との間には、ケーシング3の内部と固定ケース7の外部との間の入力ギヤ5が配置された第1空間603を区画する第1シール手段605,607が設けられ、デフケース9と一対のサイドギヤ13,15との間及び一対のサイドギヤ13,15には、固定ケース7の内部とデフケース9の外部との間のメインクラッチ19及びデフケース9の内部のピニオン11と一対のサイドギヤ13,15とが配置された第2空間609と第1空間603とを区画する第2シール手段611,613,615,617が設けられている。なお、他の実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、他の実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は他の実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。
The
図9に示すように、デフケース9の一対のボス部65,67の外周と固定ケース7の側部材33の内周及びロータ53の内周との間には、それぞれ第1シール手段605,607としてのXリングが配置されている。この第1シール手段605,607は、ケーシング3の内部と固定ケース7の外部との間の入力ギヤ5が配置された第1空間603を区画している。この第1空間603には、入力ギヤ5の噛み合い部39や固定ケース7の摺動部などを潤滑・冷却する潤滑油が封入されている。
As shown in FIG. 9, between the outer periphery of the pair of
デフケース9の内周と一対のサイドギヤ13,15のボス部77,79の外周との間にはそれぞれ第2シール手段611,613としてのXリングが配置され、一対のサイドギヤ13,15の内部には第2シール手段615,617としてのキャップが配置されている。この第2シール手段611,613,615,617は、固定ケース7の内部とデフケース9の外部との間のメインクラッチ19及びデフケース9の内部のピニオン11と一対のサイドギヤ13,15とが配置された第2空間609を第1空間603から区画している。この第2空間609には、メインクラッチ19、差動機構17の噛み合い部や摺動部などを潤滑・冷却する潤滑油が封入されている。
Between the inner periphery of the
このような動力伝達装置601では、第1シール手段605,607と第2シール手段611,613,615,617によって入力ギヤ5が配置された第1空間603とメインクラッチ19及びピニオン11と一対のサイドギヤ13,15とが配置された第2空間609とが区画されているので、第1空間603と第2空間609とにそれぞれの特性に合った種類の異なる潤滑油を封入させることができ、噛み合い部39の噛み合いやメインクラッチ19の断続特性を維持することができる。
In such a
なお、図10に示すように、第4実施形態のような動力伝達装置701では、筒部材35とロータ53との間に第1空間603を区画する第1シール手段703としてのOリングが配置されている。この動力伝達装置701では、第1空間603と第2空間609とにそれぞれの特性に合った種類の異なる潤滑油を封入させることができると共に、固定ケース7の分解組付性を向上させることができる。
As shown in FIG. 10, in the
(第6実施形態)
図11,図12を用いて第6実施形態について説明する。
(Sixth embodiment)
The sixth embodiment will be described with reference to FIGS. 11 and 12.
本実施の形態に係る動力伝達装置801は、デフケース9と一対のサイドギヤ13,15との間には、差動機構17の差動を制限する差動制限機構としてのコーンクラッチ803,805が設けられている。なお、他の実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、他の実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は他の実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。
In the
図11に示すように、一対のサイドギヤ13,15の背面側とデフケース9との間には、差動機構17の差動を制限させるコーンクラッチ803,805が設けられている。このコーンクラッチ803,805は、一対のサイドギヤ13,15の間に所定値以上の差回転が生じた場合に作動し、一対のサイドギヤ13,15とデフケース9とを一体回転可能に接続させる。
As shown in FIG. 11,
このような動力伝達装置801では、デフケース9と一対のサイドギヤ13,15との間に差動機構17の差動を制限するコーンクラッチ803,805が設けられているので、差動制限が必要な悪路などにおいて差動機構17の差動を制限することができ、車両の悪路での走破性を向上させることができる。
In such a
なお、第5実施形態のような動力伝達装置901においても、図12に示すように、デフケース9と一対のサイドギヤ13,15との間にコーンクラッチ803,805を設けることができ、車両の悪路での走破性を向上させることができると共に、固定ケース7の分解組付性を向上させることができる。
Also in the
なお、コーンクラッチ803,805はデフケース9に入力する駆動力のトルク値によって摩擦力が変化するトルク感応型のクラッチである。本実施の形態における差動機構17の差動制限は、他のトルク感応型の機構、或いは差動機構の差動回転速度に応じて差動制限力が変化する速度感応型の機構を採用することもできる。
The
(第7実施形態)
図13を用いて第7実施形態について説明する。
(Seventh embodiment)
A seventh embodiment will be described with reference to FIG.
本実施の形態に係る動力伝達装置1001は、デフケース9のメインクラッチ19が設けられた部分には、デフケース9と一体回転可能に回転固定部材1003が設けられ、デフケース9と回転固定部材1003との間には、第2空間609をデフケース9の内部のピニオン11と一対のサイドギヤ13,15とが配置された第3空間1005と固定ケース7の内部とデフケース9の外部との間のメインクラッチ19が配置された第4空間1007とに区画する第3シール手段1009,1011が設けられている。なお、他の実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、他の実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は他の実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。
In the
図13に示すように、デフケース9のメインクラッチ19が設けられた部分には、デフケース9と一体回転可能に回転固定部材1003が設けられている。回転固定部材1003は、デフケース9の外周にボルトなどの固定手段(不図示)によってデフケース9と一体回転可能に固定されている。また、回転固定部材1003には、メインクラッチ19の内側プレートと連結される連結部69が設けられている。この回転固定部材1003とデフケース9との間には、第2空間609をデフケース9の内部のピニオン11と一対のサイドギヤ13,15とが配置された第3空間1005と固定ケース7の内部とデフケース9の外部との間のメインクラッチ19が配置された第4空間1007とに区画する第3シール手段1009,1011としてのOリングが配置されている。第3空間1005には、ピニオン11と一対のサイドギヤ13,15との噛み合い部やデフケース9の内部の摺動部などを潤滑・冷却する潤滑油が封入されている。第4空間1007には、メインクラッチ19や固定ケース7の内部及びデフケース9の外部の摺動部などを潤滑・冷却する潤滑油が封入されている。
As shown in FIG. 13, a
このような動力伝達装置1001では、回転固定部材1003と第3シール手段1009,1011によってメインクラッチ19及びピニオン11と一対のサイドギヤ13,15とが配置された第2空間609がピニオン11と一対のサイドギヤ13,15とが配置された第3空間1005とメインクラッチ19が配置された第4空間1007とに区画されているので、噛み合い部で発生した部材の欠片などが混合した潤滑油がメインクラッチ19に流入されることがなく、メインクラッチ19の断続特性を確実に維持することができる。
In such a
ところで、従来、ケーシング内に入力ギヤと断続部とが収容されている動力伝達装置では、ケーシングの内部に入力ギヤの噛み合い部や断続部を潤滑・冷却する潤滑油が封入されている。 By the way, conventionally, in a power transmission device in which an input gear and an intermittent portion are accommodated in a casing, lubricating oil for lubricating and cooling the meshing portion and the intermittent portion of the input gear is enclosed in the casing.
しかしながら、ケーシング内に封入される潤滑油は入力ギヤ専用の潤滑油の1種類であり、断続部専用の潤滑油でないため、断続部は入力ギヤ専用の潤滑油と相性が悪く、断続部の断続特性が低下する可能性があった。 However, since the lubricating oil sealed in the casing is one type of lubricating oil dedicated to the input gear and is not dedicated to the intermittent portion, the intermittent portion is incompatible with the lubricating oil dedicated to the input gear, and the intermittent portion is intermittently connected. The characteristics could be degraded.
そこで、第5〜第7実施形態に係る動力伝達装置によれば、ケーシング内に複数種類の潤滑油を封入させることができ、断続部の断続特性を安定化させることができる。 Therefore, according to the power transmission devices according to the fifth to seventh embodiments, a plurality of types of lubricating oil can be sealed in the casing, and the intermittent characteristics of the intermittent portion can be stabilized.
なお、本発明の実施の形態に係る動力伝達装置では、前輪側に駆動源を配置して二輪駆動状態では前輪側、もしくは後輪側を駆動させる動力系に適用しているが、これに限らず、後輪側に駆動源を配置して二輪駆動状態では前輪側、もしくは後輪側を駆動させる動力系に対しても適用することができる。 The power transmission device according to the embodiment of the present invention is applied to a power system in which a drive source is disposed on the front wheel side and the front wheel side or the rear wheel side is driven in the two-wheel drive state. Alternatively, the present invention can be applied to a power system in which a drive source is disposed on the rear wheel side and the front wheel side or the rear wheel side is driven in a two-wheel drive state.
1,201,301,401,501,601,701,801,901,1001…動力伝達装置
3…ケーシング
5…入力ギヤ
7…固定ケース
9…デフケース
11…ピニオン
13,15…サイドギヤ
17…差動機構
19…メインクラッチ(断続部)
21,23…ベアリング(第1の一対の軸受)
25…アウタレース
27…インナレース
29,31…固定部材
33…第1の側部材
35…筒部材
37,303…固定部
39…噛み合い部
49,51…ベアリング(第2の一対の軸受)
45…アクチュエータ
53…ロータ(第2の側部材)
59…電磁石
61…パイロットクラッチ
63…アーマチャ
89…カム機構
403…ねじ締結部
603…第1空間
605,607,703…第1シール手段
609…第2空間
611,613,615,617…第2シール手段
1003…回転固定部材
1005…第3空間
1007…第4空間
1009,1011…第3シール手段
1, 201, 301, 401, 501, 601, 701, 801, 901, 1001 ...
21, 23 ... Bearings (first pair of bearings)
25 ...
45 ...
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記断続部は、前記固定ケースと前記デフケースとの径方向の間かつ前記一対の軸受の軸方向の間に設けられ、前記第1の一対の軸受のうち軸方向一側の軸受は、前記固定ケースと前記デフケースとの径方向の間かつ前記デフケースと軸方向に隣接配置され、前記固定ケースと前記デフケースとを軸方向に位置決め支持することを特徴とする動力伝達装置。 A casing, an input gear accommodated in the casing for inputting driving force, a fixed case in which the input gear is fixed to be integrally rotatable, and relative to the fixed case on the inner peripheral side of the fixed case. A differential case provided rotatably, a pinion supported by the differential case and capable of rotating, and revolved by rotation of the differential case; a pair of side gears meshed with the pinion and relatively rotatable; the differential case and the pinion; A differential mechanism comprising the pair of side gears, an intermittent portion provided between the fixed case and the differential case for interrupting power transmission between the fixed case and the differential case, and the differential case with respect to the fixed case A power transmission device comprising a first pair of bearings that are rotatably supported,
The intermittent portion is provided between a radial direction of the fixed case and the differential case and between an axial direction of the pair of bearings, and a bearing on one axial side of the first pair of bearings is the fixed A power transmission device, wherein the power transmission device is disposed between a radial direction of the case and the differential case and adjacent to the differential case in the axial direction, and positions and supports the fixed case and the differential case in the axial direction.
前記軸方向一側の軸受は、前記固定ケースに当接するアウタレースと、前記デフケースに当接するインナレースとを有し、前記アウタレースと前記インナレースのうち少なくとも一方は、固定部材によって軸方向位置が固定されていることを特徴とする動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 1,
The bearing on one side in the axial direction has an outer race that contacts the fixed case and an inner race that contacts the differential case, and at least one of the outer race and the inner race is fixed in an axial position by a fixing member. Power transmission device characterized by being made.
前記アウタレースと前記インナレースのうち他方は、圧入によって軸方向位置が固定されていることを特徴とする動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 2,
The other of the outer race and the inner race has an axial position fixed by press-fitting.
前記軸方向一側の軸受のアウタレースに当接する前記固定ケースの一部と前記入力ギヤとは、連続する一部材で形成されていることを特徴とする動力伝達装置。 The power transmission device according to any one of claims 1 to 3,
A part of the fixed case that contacts the outer race of the bearing on one side in the axial direction and the input gear are formed by a single continuous member.
前記固定ケースは、前記入力ギヤが形成された第1の側部材と、前記断続部が連結された筒部材とを有し、前記軸方向一側の軸受は前記第1の側部材の内周に固定されていることを特徴とする動力伝達装置。 The power transmission device according to any one of claims 1 to 4,
The fixed case includes a first side member in which the input gear is formed and a cylindrical member to which the intermittent portion is connected, and the bearing on one side in the axial direction is an inner periphery of the first side member. A power transmission device characterized by being fixed to the motor.
前記固定ケースは、前記筒部材に連結された第2の側部材を有し、前記デフケースは、前記第1の一対の軸受のうち軸方向他側の軸受を介して前記第2の側部材の内周に支持されていることを特徴とする動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 5,
The fixed case includes a second side member connected to the cylindrical member, and the differential case includes the second side member via a bearing on the other axial side of the first pair of bearings. A power transmission device that is supported on an inner periphery.
前記一対の軸受のうち軸方向他側の軸受は、前記デフケースを径方向にのみ支持することを特徴とする動力伝達装置。 The power transmission device according to any one of claims 1 to 6,
Of the pair of bearings, a bearing on the other axial side supports the differential case only in a radial direction.
前記固定ケースを前記ケーシングに対して回転可能に支持する第2の一対の軸受を備え、前記一対の軸受のうち少なくとも一方は、前記第2の一対の軸受のいずれかに対して径方向に重なり合って配置されていることを特徴とする動力伝達装置。 The power transmission device according to any one of claims 1 to 7,
A second pair of bearings rotatably supporting the fixed case with respect to the casing, wherein at least one of the pair of bearings overlaps one of the second pair of bearings in a radial direction; Power transmission device characterized by being arranged.
前記ケーシングには、前記断続部を作動させるアクチュエータが収容され、このアクチュエータは、電磁石と、この電磁石によって作動されるパイロットクラッチと、前記電磁石への通電によって前記パイロットクラッチを作動させるアーマチャと、前記電磁石の磁束を透過して磁路を形成するロータと、前記パイロットクラッチの接続によって前記断続部を接続させるカム機構とを有し、前記ロータは、前記第2の側部材をなすことを特徴とする動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 6,
The casing houses an actuator that operates the intermittent portion. The actuator includes an electromagnet, a pilot clutch that is operated by the electromagnet, an armature that operates the pilot clutch by energizing the electromagnet, and the electromagnet. And a cam mechanism that connects the intermittent portion by connecting the pilot clutch, and the rotor forms the second side member. Power transmission device.
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