JP2013221604A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ワッシャの耐久性を向上することができる動力伝達装置を提供する。
【解決手段】駆動力が入力されるデフケース３と、このデフケース３に支承されて自転可能であると共にデフケース３の回転によって公転する差動ギヤ５と、この差動ギヤ５と噛み合って相対回転可能な一対の出力ギヤ７，９を有する差動機構１１と、一方の出力ギヤ９に一体回転可能に連結される出力軸１３に設けられ出力軸１３に伝達される駆動力を断続する断続機構１５と、デフケース３と一対の出力ギヤ７，９との間に配置されたワッシャ１７，１７とを備えた動力伝達装置１において、デフケース３と一対の出力ギヤ７，９との間に、断続機構１５の接続解除状態で、一対の出力ギヤ７，９をワッシャ１７，１７から離間する方向に付勢する付勢部材１９，１９を設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両に適用される動力伝達装置に関する。

従来、動力伝達装置としては、駆動力が入力されるデフケースと、このデフケースに支承されて自転可能であると共にデフケースの回転によって公転する差動ギヤと、この差動ギヤと噛み合って相対回転可能な一対の出力ギヤとを有する差動機構と、この一対の出力ギヤのうちいずれか一方の出力ギヤに一体回転可能に連結される出力軸に設けられ出力軸に伝達される駆動力を断続する断続機構と、デフケースと一対の出力ギヤとの間に配置されたワッシャとを備えた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、出力軸が車輪側に一体回転可能に連結され、断続機構が接続状態であると、一方の出力ギヤから出力される駆動力が出力軸を介して車輪側に伝達される。また、断続機構が接続解除状態であると、車両の走行による車輪側からの回転が出力軸上で遮断され、車輪側からの回転が一方の出力ギヤに入力されることがなく、デフケースを回転させることがない。

一方、他方の出力ギヤは、車両の走行による車輪側からの回転によって回転され、差動ギヤを回転させて一方の出力ギヤを回転させるが、断続機構が接続解除状態であるので、一対の出力ギヤが相対回転され、デフケースを回転させることがない。

このように差動機構から駆動力を出力させない場合には、断続機構を接続解除状態とすることにより、車両の走行による車輪側からの回転によってデフケースを回転させず、無駄な回転系を削減して車両の燃費向上を図ることができる。

特開２００９−２６９６０５号公報

しかしながら、上記特許文献１のような動力伝達装置では、断続機構が接続解除状態であるとき、一対のサイドギヤが相対回転されるので、デフケースが回転されていなくても、デフケースと一対の出力ギヤとの間に配置されたワッシャが一対の出力ギヤと摺動している。このため、ワッシャは、常時、一対の出力ギヤと摺動しているので、摩耗や焼き付きが発生するなど、動力伝達装置の耐久性が低下する恐れがあった。

そこで、この発明は、耐久性を向上することができる動力伝達装置の提供を目的としている。

本発明は、駆動力が入力されるデフケースと、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差動ギヤと、この差動ギヤと噛み合って相対回転可能な一対の出力ギヤとを有する差動機構と、この一対の出力ギヤのうちいずれか一方の出力ギヤに一体回転可能に連結される出力軸に設けられ前記出力軸に伝達される駆動力を断続する断続機構と、前記デフケースと前記一対の出力ギヤとの間に配置されたワッシャとを備えた動力伝達装置であって、前記デフケースと前記一対の出力ギヤとの間には、前記断続機構の接続解除状態で、前記一対の出力ギヤを前記ワッシャから離間する方向に付勢する付勢部材が設けられていることを特徴とする。

この動力伝達装置では、デフケースと一対の出力ギヤとの間に断続機構の接続解除状態で、一対の出力ギヤをワッシャから離間する方向に付勢する付勢部材が設けられているので、断続機構の接続解除状態で、一対の出力ギヤとワッシャとが摺動することがない。

従って、このような動力伝達装置では、断続機構の接続解除状態で、一対の出力ギヤとワッシャとが摺動することがないので、耐久性を向上することができる。

本発明によれば、耐久性を向上することができる動力伝達装置を提供することができるという効果を奏する。

本発明の実施の形態に係る動力伝達装置が適用された車両の動力系を示す概略図である。 本発明の実施の形態に係る動力伝達装置の断面図である。 本発明の実施の形態に係る動力伝達装置の要部拡大図である。 本発明の実施の形態に係る動力伝達装置の摺動部の斜視図である。

まず、図１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。

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２０１と、変速機構としてのトランスミッション２０３と、前輪側の左右輪の差動を許容するフロントデフ２０５と、前車軸２０７，２０９と、前輪２１１，２１３と、前輪側と後輪側との間の動力伝達を断続する断続部２１５を有するトランスファ２１７と、プロペラシャフト２１９と、後輪側の左右輪の差動を許容するリヤデフとしての差動機構１１と後車軸２２３に伝達される駆動力を断続する断続機構１５とを有する動力伝達装置１と、後車軸２２１，２２３と、後輪２２５，２２７などから構成されている。なお、断続部２１５は、一対の噛み合い歯を直接又は噛み合いスリーブなどを介して断続させる断続クラッチであり、必要に応じてシンクロナイザーリングを介在させてもよい。

このように構成された車両の動力系では、駆動源２０１の駆動力がトランスミッション２０３を介してフロントデフ２０５に伝達される。このフロントデフ２０５に伝達された駆動力は、一対のサイドギヤ２２９，２３１から前車軸２０７，２０９を介して前輪２１１，２１３に配分されると共に、フロントデフ２０５のデフケース２３３に連結された中空軸２３５を介してトランスファ２１７に伝達される。

このトランスファ２１７に伝達された駆動力は、断続部２１５が接続状態であると、中空軸２３５と方向変換ギヤ組２３７との間の動力伝達が可能となり、方向変換ギヤ組２３７で方向変換されて出力軸２３９からプロペラシャフト２１９を介して動力伝達装置１に伝達される。

このとき、動力伝達装置１の断続機構１５は、トランスファ２１７の断続部２１５が接続された後に、接続されるように同期して作動されて接続状態となる。この動力伝達装置１に伝達された駆動力は、差動機構１１の一対の出力ギヤとしてのサイドギヤ７，９から後車軸２２１，２２３を介して後輪２２５，２２７に配分され、車両は前後輪駆動の四輪駆動状態になる。なお、断続機構１５は、断続部２１５より先に接続することで、断続部２１５の作動を同期させやすくすることもできる。

一方、車両が前輪駆動の二輪駆動状態になる場合には、トランスファ２１７の断続部２１５が接続解除状態となり、中空軸２３５と方向変換ギヤ組２３７との間の動力伝達が遮断され、駆動源２０１の駆動力が出力軸２３９に伝達されず、後輪側への駆動力の伝達が遮断される。

このとき、動力伝達装置１の断続機構１５は、トランスファ２１７の断続部２１５が接続解除された後に、接続解除されるように同期して作動されて接続解除状態となる。この状態では、車両の走行による後輪２２７の回転が断続機構１５で遮断され、差動機構１１のデフケース３に入力されることがない。なお、断続機構１５を断続部２１５より先に接続解除させてもよく、この場合には、断続部２１５の解除動作をスムーズに行うことができる。

これに対して、車両の走行による後輪２２５の回転は、差動機構１１のサイドギヤ７に入力されて差動ギヤとしてのピニオン５を回転させ、サイドギヤ９を回転させるが、デフケース３を回転させることがなく、デフケースとプロペラシャフト２１９側とに設けられたギヤ組４７を回転させることがない。

このように車両の二輪駆動状態では、トランスファ２１７の断続部２１５と動力伝達装置１の断続機構１５とを接続解除状態とすることにより、方向変換ギヤ組２３７、プロペラシャフト２１９、ギヤ組４７などの回転を防止し、無駄な回転系のつれ回りを防止して燃費向上を図ることができる。

なお、断続部２１５と断続機構１５の接続又は解除のタイミングは、いずれか一方の接続が他方の接続に先行して行われ、いずれか一方の解除が他方の解除に先行して行われること、或いは両方の接続又は両方の解除が同時期に行われることなど、それらの接続と解除のタイミングは各構造の機能の特徴や車両の走行状態によって適宜決定されるものである。

このような動力伝達装置１の断続機構１５のように、一方の出力軸１３に伝達される駆動力を制御可能に断続する断続機構は、いわゆるアクスルディスコネクトと称される。以下、図２〜図４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。

本実施の形態に係る動力伝達装置１は、駆動力が入力されるデフケース３と、このデフケース３に支承されて自転可能であると共にデフケース３の回転によって公転する差動ギヤとしてのピニオン５と、このピニオン５と噛み合って相対回転可能な一対の出力ギヤとしてのサイドギヤ７，９を有する差動機構１１と、一方のサイドギヤ９に一体回転可能に連結される出力軸１３に設けられ出力軸１３に伝達される駆動力を断続する断続機構１５と、デフケース３と一対のサイドギヤ７，９との間に配置されたワッシャ１７，１７とを備えている。

そして、デフケース３と一対のサイドギヤ７，９との間には、断続機構１５の接続解除状態で、一対のサイドギヤ７，９をワッシャ１７，１７から離間する方向に付勢する付勢部材１９，１９が設けられている。

また、付勢部材１９の付勢力は、断続機構１５の接続解除状態におけるピニオン５と一対のサイドギヤ７，９との噛み合い反力以上に設定されている。

さらに、付勢部材１９は、一対のサイドギヤ７，９と摺動する摺動部２１と、この摺動部２１とデフケース３との間に配置された付勢部２３との別部材からなる形状を有している。

また、摺動部２１は、ワッシャ１７より摩擦係数が低く設定されている。

さらに、摺動部２１は、自己潤滑性のある材料からなる。

また、ワッシャ１７，１７は、付勢部材１９，１９の外径側に配置されている。

図２に示すように、動力伝達装置１は、ケーシング２５と、差動機構１１と、断続機構１５と、アクチュエータ２７とから構成されている。

ケーシング２５は、主に差動機構１１と入力軸４９が収容される第１ケーシング２９と、主に断続機構１５とアクチュエータ２７とが収容される第２ケーシング３１と、第１ケーシング２９内に入力軸４９や差動機構１１を収容した後に、第１ケーシング２９をボルトにより一体結合して閉塞するカバー体３３とからなり、車体フレームなどの静止系部材（不図示）に固定される。

なお、ケーシング２５の分割形態は、入力軸４９と差動機構１１の前側半分を収容するケーシング本体と、差動機構１１の後側半分を収容するカバー体とするように差動機構１１の軸心を含む分割面で分割しボルトなどにより一体結合してもよい。このケーシング２５内には、差動機構１１と、断続機構１５と、アクチュエータ２７とが収容されている。

図２，図３に示すように、差動機構１１は、デフケース３と、ピニオンシャフト３５と、ピニオン５と、一対のサイドギヤ７，９とを備えている。

デフケース３は、軸方向両側に形成されたボス部でそれぞれベアリング３７，３９を介してケーシング２５のカバー体３３及び第１ケーシング２９に回転可能に支持されている。また、デフケース３には、ギヤ部４１がボルトによって固定されたフランジ部４３が形成され、ギヤ部４１が駆動力を伝達する動力伝達ギヤ４５と噛み合い、これら動力伝達ギヤ４５とギヤ部４１とでギヤ組４７を構成している。

ギヤ組４７は、小径のピニオンである動力伝達ギヤ４５と、大径のリングギヤであるギヤ部４１とからなるベベルギヤ組で変速駆動されるように構成され、プロペラシャフト２１９（図１参照）に伝達された駆動力を方向変換する。このギヤ組４７を構成する小径のピニオンである動力伝達ギヤ４５は、入力軸４９の軸方向一端側に入力軸４９と連続する一部材で形成され、入力軸４９から入力された駆動力を方向変換してデフケース３に伝達する。

入力軸４９は、軸心がデフケース３の回転軸心と直交する方向に配置され、軸方向に配置された２つのベアリング５１，５３を介してケーシング２５の第１ケーシング２９に回転可能に支持されている。この入力軸４９の他端側外周には、スプライン形状の連結部５５が形成され、プロペラシャフト２１９（図１参照）に連結される連結部材５７が一体回転可能に連結されている。

連結部材５７は、入力軸４９の端部にナット５９をねじ締結することによって軸方向位置が固定されると共に、ベアリング５１，５３に予圧が付与され入力軸４９の軸方向位置が位置決めされる。また、連結部材５７と第１ケーシング２９との径方向間にはケーシング２５の内部と外部とを区画するシール部材６１が配置されると共に、連結部材５７の外周にはシール部材６１のリップ部と摺動するダストカバー６３が配置されている。この連結部材５７を介して入力軸４９に伝達された駆動力は、ギヤ組４７を介してデフケース３に伝達され、デフケース３に収容されたピニオンシャフト３５と、ピニオン５と、一対のサイドギヤ７，９とに伝達される。

ピニオンシャフト３５は、長尺のシャフトからなり、端部をデフケース３に係合してピンで抜け止め及び回り止めされ、デフケース３と一体に回転駆動される。このピニオンシャフト３５には、ピニオン５が支承されている。

ピニオン５は、デフケース３の周方向等間隔に２つ配置され、長尺のピニオンシャフト３５の両端側に支承されてデフケース３の回転によって公転する。また、ピニオン５の背面側とデフケース３との径方向間には、ピニオン５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６５が配置されている。

このピニオン５は、一対のサイドギヤ７，９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７，９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３５に自転可能に支持されている。

一対のサイドギヤ７，９は、それぞれのボス部でデフケース３に相対回転可能に支持され、ピニオン５と噛み合っている。また、サイドギヤ７，９の背面側とデフケース３との軸方向間には、ピニオン５との噛み合い反力によるサイドギヤ７，９の軸方向への移動を受けるワッシャ１７，１７がそれぞれ配置されている。

この一対のサイドギヤ７，９は、内周側にスプライン形状の連結部６７，６９が形成され、それぞれ後車軸２２１，２２３（図１参照）側に連結された一対の出力軸７１，１３（出力軸７１については図１参照）がサイドギヤ７，９と一体回転可能に連結され、デフケース３に入力された駆動力を後車軸２２１，２２３を介して後輪２２５，２２７（図１参照）へ出力する。

この一対のサイドギヤ７，９のうちサイドギヤ７に連結される出力軸７１（図１参照）とケーシング２５のカバー体３３との径方向間には、ケーシング２５の内部と外部とを区画するシール部材７３が配置されている。一対のサイドギヤ７，９のうちサイドギヤ９に連結される出力軸１３側には、ケーシング２５の第２ケーシング３１に収容された断続機構１５が配置されている。

断続機構１５は、出力軸１３と、摩擦クラッチ７５と、押圧部材７７とを備えている。出力軸１３は、入力部７９と、出力部８１とで構成されている。

入力部７９は、サイドギヤ９側が軸状に形成されると共に摩擦クラッチ７５側のクラッチドラム部が接続して連続する部材で中空状に形成されている。また、入力部７９の摩擦クラッチ７５側のクラッチドラム部内周には、スプライン形状の係合部８３が形成され、摩擦クラッチ７５の外側クラッチ板が係合されている。

この入力部７９は、サイドギヤ９側の軸状の外周がスプライン形状の連結部６９を介してサイドギヤ９と一体回転可能に連結される。このような入力部７９の摩擦クラッチ７５側の回転軸心部には、出力部８１が入力部７９と相対回転可能に配置されている。

出力部８１は、中空状に形成され、外周でベアリング８５を介して入力部７９と相対回転可能に配置されると共に、ベアリング８７を介してケーシング２５の第２ケーシング３１に支持されている。また、出力部８１の軸方向一端側外周とケーシング２５の第２ケーシング３１との径方向間には、ケーシング２５の内部と外部とを区画するシール部材８９が設けられている。さらに、出力部８１の軸心側の中央部には、区画壁９１が出力部８１と連続する一部材で設けられ、ケーシング２５の内部と外部とを区画している。

この出力部８１の軸方向一端側内周には、スプライン形状の連結部９３が形成され、後車軸２２３（図１参照）が等速ジョイントなどの連結部を介して出力部８１と一体回転可能に連結される。このような出力部８１の軸方向他端側外周には、スプライン形状の係合部９５が形成され、摩擦クラッチ７５の内側クラッチ板が係合されている。このような入力部７９と出力部８１との間に伝達される駆動力は、摩擦クラッチ７５によって断続される。

摩擦クラッチ７５は、複数の外側クラッチ板と、複数の内側クラッチ板とを備えている。複数の外側クラッチ板は、入力部７９のクラッチドラム部内周に形成された係合部８３に軸方向移動可能で入力部７９と一体回転可能に係合されている。複数の内側クラッチ板は、複数の外側クラッチ板に対して軸方向に交互に配置され、出力部８１の外周に形成された係合部９５に軸方向移動可能で出力部８１と一体回転可能に係合されている。

この摩擦クラッチ７５は、滑り摩擦を伴い伝達トルクを中間制御可能な制御型の複数のクラッチ板からなる多板クラッチとなっている。この摩擦クラッチ７５は、押圧部材７７によって押圧接続され、係合部９５に係合し、スナップリングにより軸方向一側に抜け止めされた受圧板９６との間で締結され、入力部７９と出力部８１との間の動力伝達を可能とする。

押圧部材７７は、摩擦クラッチ７５に軸方向に隣接配置され、移動部９７と、押圧部９９とを備えている。移動部９７は、環状に形成され、出力部８１の外周に軸方向移動可能に配置されている。この移動部９７と摩擦クラッチ７５との軸方向間には、押圧部９９が配置されている。

押圧部９９は、環状に形成され、移動部９７との軸方向間に移動部９７との相対回転を許容させると共に移動部９７の軸方向移動を押圧部９９に伝達させるスラストベアリング９８を介して移動部９７の外径側に配置されている。また、押圧部９９の内径側には、押圧部材７７を摩擦クラッチ７５の接続解除方向に付勢すると共に、摩擦クラッチ７５の各内外クラッチ板の摺動面間に軸方向隙間を付与するリターンスプリング１０１が配置されている。

リターンスプリング１０１は、皿ばねからなり、常時、押圧部材７７を摩擦クラッチ７５の接続解除方向に付勢する。このため、押圧部材７７がアクチュエータ２７によって摩擦クラッチ７５の接続方向に移動操作されていない状態では、押圧部９９が摩擦クラッチ７５の複数のクラッチ板に接触することがなく、摩擦クラッチ７５の複数のクラッチ板が押圧されず、摩擦クラッチ７５における引きずりトルクの発生を低減することができる。

このようなリターンスプリング１０１によって摩擦クラッチ７５の接続解除方向に付勢されている押圧部材７７の押圧部９９は、摩擦クラッチ７５の複数のクラッチ板に軸方向に隣接配置され、移動部９７がアクチュエータ２７によってリターンスプリング１０１の付勢力に抗して摩擦クラッチ７５の接続方向に移動されることにより、摩擦クラッチ７５の複数のクラッチ板を押圧して摩擦クラッチ７５を接続させる。

アクチュエータ２７は、電動モータ１０３と、減速機構１０５と、変換機構１０７とを備えている。電動モータ１０３は、ケーシング２５の第２ケーシング３１の外側に組付けられ、ケーシング２５の内部にモータ軸１０９が配置されている。

この電動モータ１０３は、制御手段としてのコントローラ（不図示のＥＣＵ）に接続され、コントローラによって制御可能に作動される。なお、このコントローラは、電動モータ１０３の他に車両に設けられた各種センサやトランスファ２１７の断続部２１５（図１参照）を作動させるアクチュエータにも接続され、電動モータ１０３の制御と共にトランスファ２１７の断続部２１５の断続も制御している。この電動モータ１０３のモータ軸１０９から出力される回転は、減速機構１０５によって減速される。

減速機構１０５は、第１減速ギヤ組１１１と、第２減速ギヤ組１１３と、第３減速ギヤ組１１５とを備えている。なお、ケーシング２５の第２ケーシング３１の開口部分からは減速機構１０５が組付けられ、この開口部分には、ケーシング２５の内部空間を閉塞する閉塞部材１１７が設けられている。

第１減速ギヤ組１１１は、電動モータ１０３のモータ軸１０９と第１大径ギヤ部１１９とからなる。第１大径ギヤ部１１９は、ケーシング２５の第２ケーシング３１内に第１中間軸１２１を介して回転可能に支持された第１中間ギヤ１２３に設けられ、電動モータ１０３のモータ軸１０９と噛み合っている。この第１減速ギヤ組１１１は、電動モータ１０３の回転を減速して第１中間ギヤ１２３を介して第２減速ギヤ組１１３に伝達する。

第２減速ギヤ組１１３は、第２小径ギヤ部１２５と第２大径ギヤ部１２７とからなる。第２小径ギヤ部１２５は、第１中間ギヤ１２３に第１大径ギヤ部１１９と隣接して設けられ、第２大径ギヤ部１２７と噛み合っている。第２大径ギヤ部１２７は、ケーシング２５の第２ケーシング３１内に第２中間軸１２９を介して回転可能に支持された第２中間ギヤ１３１に設けられている。この第２減速ギヤ組１１３は、第１中間ギヤ１２３からの回転を減速して第２中間ギヤ１３１を介して第３減速ギヤ組１１５に伝達する。

第３減速ギヤ組１１５は、第３小径ギヤ部１３３と第３大径ギヤ部１３５とからなる。第３小径ギヤ部１３３は、第２中間ギヤ１３１に第２大径ギヤ部１２７と隣接して設けられ、第３大径ギヤ部１３５と噛み合っている。第３大径ギヤ部１３５は、押圧部材７７の移動部９７の外径に設けられている。この第３減速ギヤ組１１５は、第２中間ギヤ１３１からの回転を減速して押圧部材７７の移動部９７を回転させる。

このように減速機構１０５は、電動モータ１０３から押圧部材７７の移動部９７までの動力伝達経路を３段減速してトータルの減速比を十分に大きくとることができ、省スペースでありながらコストを抑制しつつ、電動モータ１０３を小型化することができ、消費電力も低減することができる。加えて、電動モータ１０３の作動を制御するコントローラを小型化することができ、装置を低コスト化することができる。このような減速機構１０５で減速されて伝達された押圧部材７７の移動部９７の回転は、変換機構１０７によって軸方向操作力に変換される。

変換機構１０７は、ボールカム機構であり、押圧部材７７の移動部９７とカムリング１３７とに周方向に形成された複数のカム面を対向させ、これらのカム面間に介在されたカムボール１３９からなる。

カムリング１３７は、出力部８１の外周とベアリング８７のアウタレースの外周とに配置され、凹凸形状の係合部１４１を介してケーシング２５の第２ケーシング３１に回転不能に係合されている。また、カムリング１３７は、スラスト反力によるベアリング８７側への軸方向移動がベアリング８７によって規制されている。このカムリング１３７と押圧部材７７の移動部９７との軸方向の対向面には、それぞれ周方向に形成された複数のカム面が形成され、これらのカム面間にはカムボール１３９が介在されている。

カムボール１３９は、押圧部材７７の移動部９７の回転によってカムリング１３７と移動部９７との間に差回転が生じることにより、押圧部材７７を摩擦クラッチ７５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。

このような動力伝達装置１のケーシング２５内は、入力部７９とケーシング２５の第１ケーシング２９との径方向間に配置された２つのシール部材１４３，１４５によって、差動機構１１側の空間と断続機構１５側の空間とに区画されている。

この２つのシール部材１４３，１４５によって区画された差動機構１１側の空間と断続機構１５側の空間には、それぞれ粘性の異なる潤滑油が封入されている。詳細には、差動機構１１側の潤滑油は、ギヤ組４７の潤滑が可能で、断続機構１５側の潤滑油より粘性が高く設定されている。このため、断続機構１５が接続解除状態で、潤滑油の粘度抵抗により、ギヤ組４７とデフケース３の表面に粘性抵抗を増大させ、回転停止状態を作りやすくすることができる。

一方、断続機構１５側に封入される潤滑油は、差動機構１１に封入される潤滑油より粘性が低く設定されている。このため、断続機構１５の摩擦クラッチ７５は、接続解除状態で潤滑油の粘性による引きずりトルクの発生が抑制され、入力部７９と出力部８１との間で動力伝達されることを抑制することができる。

このように構成された動力伝達装置１では、電動モータ１０３の作動により電動モータ１０３の回転が減速機構１０５で減速され、変換機構１０７に伝達される。この変換機構１０７に伝達された回転は、軸方向操作力に変換され、押圧部材７７をリターンスプリング１０１の付勢力に抗して摩擦クラッチ７５の接続方向に軸方向移動させる。この押圧部材７７の軸方向移動により押圧部９９が摩擦クラッチ７５の複数のクラッチ板を押圧して摩擦クラッチ７５が接続される。この摩擦クラッチ７５の接続により入力部７９と出力部８１との間の動力伝達が可能となり、差動機構１１のサイドギヤ９と後車軸２２３（図１参照）との間の動力伝達が可能となる。

一方、摩擦クラッチ７５の接続は、電動モータ１０３を逆回転させることにより、押圧部材７７がリターンスプリング１０１によって摩擦クラッチ７５の接続解除方向に軸方向移動されて解除される。この摩擦クラッチ７５の接続解除により入力部７９と出力部８１との間の動力伝達が遮断され、車両の走行による後輪２２７（図１参照）の回転が差動機構１１のサイドギヤ９に入力されることがない。また、この摩擦クラッチ７５の接続解除状態では、車両の走行による後輪２２５（図１参照）の回転が差動機構１１のサイドギヤ７に入力されてピニオン５を回転させ、サイドギヤ９を回転させるが、サイドギヤ９と後車軸２２３（図１参照）との間の動力伝達が遮断されているので、一対のサイドギヤ７，９は相対回転される。このため、デフケース３が回転されることがなく、ギヤ組４７が回転されることがない。

このように動力伝達装置１の差動機構１１では、従来の先行技術によれば、断続機構１５の接続解除状態で、一対のサイドギヤ７，９が相対回転されるので、一対のサイドギヤ７，９の背面側とデフケース３との軸方向間に配置されたワッシャ１７，１７と一対のサイドギヤ７，９との間で摺動が発生してしまう。そこで、本発明の実施の形態によれば、デフケース３と一対のサイドギヤ７，９との間には、断続機構１５の接続解除状態で、一対のサイドギヤ７，９とワッシャ１７，１７との摺動を防止するために、付勢部材１９，１９が設けられている。

図３に示すように、付勢部材１９は、デフケース３と一対のサイドギヤ７，９との軸方向間でワッシャ１７，１７の内径側に配置され、それぞれ別部材で形成された摺動部２１と、付勢部２３とを備えている。図４に示すように、摺動部２１は、環状に形成され、周方向等間隔に設けられた複数（ここでは２つ）の係合凸部１４７をデフケース３に設けられた係合凹部に係合してデフケース３と一体回転可能に配置されている。この摺動部２１は、ワッシャ１７より摩擦係数が低い材料で設定されており、潤滑が困難な環境でも摩擦係数の低い、例えば、樹脂などのような自己潤滑性のある材料からなる。このため、摺動部２１は、断続機構１５の接続解除状態で、デフケース３の回転による潤滑油の供給がない状態であっても、一対のサイドギヤ７，９との摺動を可能とする。このような摺動部２１は、一対のサイドギヤ７，９と摺動され、付勢部２３によって一対のサイドギヤ７，９の背面側に向けて付勢されている。

この摺動部２１が付勢部２３によって付勢され一対のサイドギヤ７，９と摺動するときには、摺動部２１の摺動面はワッシャ１７の表面よりサイドギヤ７，９の摺動面側（軸方向内側・ピニオンシャフト側）に位置している。従って、ワッシャ１７の摺動面が摺動することはない。

付勢部２３は、摺動部２１とデフケース３との軸方向間に配置され、例えば、皿ばねやウェーブスプリングなどからなる。この付勢部２３の付勢力は、断続機構１５の接続解除状態におけるピニオン５と一対のサイドギヤ７，９との噛み合い反力以上に設定されている。このため、付勢部２３は、断続機構１５の接続解除状態で、ピニオン５と一対のサイドギヤ７，９との噛み合い反力によるサイドギヤ７，９の軸方向への移動を規制することができる。このような付勢部２３は、摺動部２１を介して一対のサイドギヤ７，９をワッシャ１７，１７から離間する方向に付勢し、断続機構１５の接続解除状態で、一対のサイドギヤ７，９とワッシャ１７，１７とが摺動することを防止する。

このような付勢部材１９は、断続機構１５が接続状態であるとき、ピニオン５と一対のサイドギヤ７，９との噛み合い反力によるサイドギヤ７，９の軸方向への移動を可能にし、一対のサイドギヤ７，９とワッシャ１７，１７とを摺動部２１の外周側の拡範囲の環状の摺動面で摺動させる。

一方、付勢部材１９は、断続機構１５が接続解除状態であるとき、ピニオン５と一対のサイドギヤ７，９との噛み合い反力によるサイドギヤ７，９の軸方向への移動を規制し、一対のサイドギヤ７，９とワッシャ１７，１７との摺動を防止して、差動機構１１におけるフリクションの発生を低減させる。

このような動力伝達装置１では、デフケース３と一対のサイドギヤ７，９との間に断続機構１５の接続解除状態で、一対のサイドギヤ７，９をワッシャ１７，１７から離間する方向に付勢する付勢部材１９，１９が設けられているので、断続機構１５の接続解除状態で、一対のサイドギヤ７，９とワッシャ１７，１７とが摺動することを防止できる。

従って、このような動力伝達装置１では、断続機構１５の接続解除状態で、一対のサイドギヤ７，９とワッシャ１７，１７とが摺動することを防止して、ワッシャ１７、そしてサイドギヤ７，９、デフケース３の摺動部を保護して動力伝達装置１の耐久性を向上することができる。

また、付勢部材１９の付勢力は、断続機構１５の接続解除状態におけるピニオン５と一対のサイドギヤ７，９との噛み合い反力以上に設定されているので、断続機構１５の接続解除状態で、一対のサイドギヤ７，９とワッシャ１７，１７とを確実に離間させることができる。

さらに、付勢部材１９は、一対のサイドギヤ７，９と摺動する摺動部２１と、この摺動部２１とデフケース３との間に配置された付勢部２３とをそれぞれ別の部材として有しているので、摺動部２１と付勢部２３との調整を独立して行うことができ、付勢部材１９の設定の自由度を向上することができる。

また、摺動部２１は、ワッシャ１７より摩擦係数を格段に低く設定できるので、断続機構１５の接続解除状態における差動機構１１で発生するフリクションを低減することができる。

さらに、摺動部２１は、自己潤滑性のある材料からなるので、断続機構１５の接続解除状態によって差動機構１１のデフケース３内に潤滑油が供給されない環境であっても、一対のサイドギヤ７，９との摺動による摺動部２１の摩耗を抑制することができる。つまり、動力伝達装置１のケーシング２５の内部に封入される潤滑オイルの量をデフケース３が停止した状態でデフケース３内部に導入する必要がないだけ少量に設定することができ、オイルによるかく拌抵抗が減少して、エネルギーロスを低減することができる。

また、ワッシャ１７，１７は、付勢部材１９，１９の外径側に拡範囲の環状に形成配置されているので、ワッシャ１７の内径側でサイドギヤ７，９との摺動が発生することがなく、ワッシャ１７の耐久性をさらに向上することができる。

なお、本発明の実施の形態に係る動力伝達装置では、付勢部材の摺動部と付勢部とが別々に設けられているが、これに限らず、摺動部と付勢部とを一体に形成してもよい。さらには、付勢部の一対のサイドギヤ側の表面が自己潤滑性のある材料で一体化、塗布、蒸着、表面加工、貼付、融着、熱処理或いは固定などにより形成されたものであってもよい。加えて、ワッシャと付勢部材とを一体に形成してもよい。

また、付勢部材の付勢部は、皿ばねやウェーブスプリングに限らず、コイルスプリングなど、断続機構の接続解除状態で、一対のサイドギヤをワッシャから離間する方向に付勢できるものであれば、どのようなものであってもよい。

さらに、ワッシャは、デフケースに対して別体で設けているが、デフケースの表面に部分的に環状熱処理などで耐摩耗用の硬化処理が施されるならば、一部材として設けずにデフケースに一体形成されてもよく、本発明における均等の技術的範囲である。

また、断続機構は、一対の回転部材間を直接またはスリーブなどの連結部材を介して断続させる噛み合い歯からなる断続機構でもよい。

さらに、アクチュエータは、モータ・ギヤ・カム機構となっているが、これに限らず、電磁式アクチュエータ、油圧シリンダ・ピストン機構、モータ・シフトロッド機構、エアダイアフラムなど、種々のアクチュエータを利用可能である。

１…動力伝達装置
３…デフケース
５…ピニオン（差動ギヤ）
７，９…一対のサイドギヤ（出力ギヤ）
１１…差動機構
１３…出力軸
１５…断続機構
１７…ワッシャ
１９…付勢部材
２１…摺動部
２３…付勢部

Claims (6)

1. 駆動力が入力されるデフケースと、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差動ギヤと、この差動ギヤと噛み合って相対回転可能な一対の出力ギヤとを有する差動機構と、この一対の出力ギヤのうちいずれか一方の出力ギヤに一体回転可能に連結される出力軸に設けられ前記出力軸に伝達される駆動力を断続する断続機構と、前記デフケースと前記一対の出力ギヤとの間に配置されたワッシャとを備えた動力伝達装置であって、
   前記デフケースと前記一対の出力ギヤとの間には、前記断続機構の接続解除状態で、前記一対の出力ギヤを前記ワッシャから離間する方向に付勢する付勢部材が設けられていることを特徴とする動力伝達装置。
2. 請求項１記載の動力伝達装置であって、
   前記付勢部材の付勢力は、前記断続機構の接続解除状態における前記差動ギヤと前記一対の出力ギヤとの噛み合い反力以上に設定されていることを特徴とする動力伝達装置。
3. 請求項１又は２記載の動力伝達装置であって、
   前記付勢部材は、前記一対の出力ギヤと摺動する摺動部と、この摺動部と前記デフケースとの間に配置された付勢部とを有していることを特徴とする動力伝達装置。
4. 請求項３記載の動力伝達装置であって、
   前記摺動部は、前記ワッシャより摩擦係数が低く設定されていることを特徴とする動力伝達装置。
5. 請求項４記載の動力伝達装置であって、
   前記摺動部は、自己潤滑性のある材料からなることを特徴とする動力伝達装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の動力伝達装置であって、
   前記ワッシャは、前記付勢部材の外径側に配置されていることを特徴とする動力伝達装置。

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