JP3192639B2 - 車輌のブレーキ装置 - Google Patents

車輌のブレーキ装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、終減速ギヤを収
納するギヤケース内に差動機構を備えた車輌、特に、不
整地走行四輪車等に適したブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来技術（特開昭５９−１３０７
９１号公報）を示しており、ギヤケース１０１内に、終
減速大ギヤ１０２と差動機構１０４を備えると共に、差
動ケース１０６のみを制動する湿式多板型の摩擦ブレー
キ１０５を内蔵している。該摩擦ブレーキ１０５は、差
動ケース１０６に固着されたハブ１１２に軸方向移動可
能にスプライン嵌合した多数の回転摩擦板１１３と、ギ
ヤケース１０１の内周面に軸方向移動可能にスプライン
嵌合した多数の制止摩擦板１１４とを備え、差動ケース
１０６のみを制動する。
【０００３】別の従来例として、ギヤケースの左右両側
方に、左右の各車軸をそれぞれ単独に制動するドラムブ
レーキを配置した構造のものがあり、各ブレーキ用レバ
ーを単一の操作機構にまとめ、単一の操作により左右の
両ドラムブレーキを作動させるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前者の差動ケース制動
方式では、直進走行時にブレーキ操作を行った場合に
は、差動機構が作動していないことにより、片方の車輪
の空回りは生じないが、旋回時にブレーキ操作を行った
場合には、差動機構が作動するため、浮いた方の車輪に
空回りが生じる場合がある。
【０００５】後者のように左右にドラムブレーキを配置
している構造では、ブレーキ用部品、たとえばドラム、
シューあるいはレバーが２個ずつ必要となり、部品点数
が多くなると共に、ブレーキ配置スペースも２組分必要
となる。しかも、左右均等に制動力を効かすための調整
に手間がかかる。
【０００６】
【発明の目的】本願発明は、１組の湿式多板型ブレーキ
等により、差動ケースと一方の車軸を同時に制動できる
ようにすることにより、左右の制動力の均等調節作業を
容易にしつつ、ブレーキ用の部品点数を削減し、かつブ
レーキ配置スペースを小さくし、車幅等のコンパクト化
を図ることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本願請求項１記載の発明は、終減速ギヤ９を収納する
ギヤケース２内に差動機構６を備えた車輌のブレーキ装
置において、ギヤケース２に設けられたブレーキハウジ
ング５０の内周面に軸方向溝５６を形成し、ブレーキハ
ウジング５０内に位置する片方の車軸１２部分と差動ケ
ース２３のボス部分に、それぞれスプライン歯１２ａ，
３３ａを形成し、差動ケース制動用の回転摩擦板５１を
差動ケース２３のボス部分のスプライン歯３３ａに軸方
向移動可能にスプライン嵌合し、車軸制動用の回転摩擦
板５２を上記片方の車軸１２のスプライン歯１２ａに軸
方向移動可能にスプライン嵌合し、これら回転摩擦板５
１，５２に対し軸方向の交互に配置される制止摩擦板５
３をブレーキハウジング５０の軸方向溝５６に軸方向移
動可能にスプライン嵌合することにより、多板型のブレ
ーキ装置を構成し、単一の操作機構の操作により、上記
制止摩擦板５３及び回転摩擦板５１，５２を同時に軸方
向に挟圧し、差動ケース２３と片方の車軸１２を同時に
制動するようにし、差動ケース制動用の回転摩擦板５１
の数を車軸制動用の回転摩擦板５２よりも多くすること
により、制動力の配分を差動ケース側が大きくなるよう
に構成したことを特徴としている。これにより、単一の
ブレーキ操作でもって、差動ケースを制動すると同時に
一方の車軸も制動し、差動ギヤの回転も制動でき、旋回
時でも左右均等の制動力で制動することができる。ま
た、実質的に車輌を制動する役目を果たす差動ケースの
制動力を大きくし、差動ギヤの空転を阻止する役目を果
たす車軸制動力を小さくしているので、効率良く制動力
を利用することができる。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の車
輌のブレーキ装置において、ギヤケースの軸方向の両端
壁のうち、上記片方の車軸が通過する端壁に、ブレーキ
ハウジングをギヤケースと一体に形成すると共に回転摩
擦板及び制止摩擦板が出し入れ可能な開口を形成してい
ることを特徴としている。これにより、開口を通して回
転摩擦板等各種ブレーキ用部材をブレーキハウジング内
に組み付けることができ、ブレーキ装置の組付け及び分
解作業が簡単に行える。
【０００９】
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本願発明によるブレーキ装
置を備えた不整地走行用四輪車の動力伝達機構図であ
り、該図１において、差動機構７、終減速大ギヤ９及び
左右の後車軸１２，１３を収納するリヤ用ギヤケース２
は、変速機ケース１と一体に形成されており、両ケース
１，２は合わせ面Ｈを境に左右二分割構造となってい
る。ギヤケース２の軸方向の左端壁には、ブレーキ用隔
壁３４及びブレーキハウジング５０がギヤケース２と一
体に形成されると共に、ブレーキ用部品が挿入可能な大
きさの開口４９が形成され、該開口４９には左側カバー
３が着脱自在に取り付けられている。ギヤケース２の右
端壁には、デフロック部材４６を挿入するために開口３
８が形成され、該開口３８には右側カバー４が着脱自在
に取り付けられている。
【００１１】変速機ケース１内には、図示しない原動機
にベルト式無段変速機等を介して連動連結する変速入力
軸１７と、中間軸１８，１９と、変速出力軸２０が配置
され、各軸１７，１８，１９，２０には複数の変速用ギ
ヤ群Ｇ及び前後進切換クラッチ２１等が配置されてお
り、変速入力軸１７に入力される動力は、適宜のギヤ群
Ｇを介して所望の変速比に変速され、変速出力軸２０に
固着された終減速小ギヤ８から前記終減速大ギヤ９に伝
達されるようになっている。
【００１２】ギヤケース２内には、終減速大ギヤ９及び
差動機構７と共に、左側に湿式多板型ブレーキ装置６が
配置され、右側にデフロック部材４６が配置され、そし
て左右の後車軸１２，１３が左右から挿入され、支持さ
れている。
【００１３】差動機構７の基本的構造は周知の通りであ
り、終減速大ギヤ９が一体に結合された差動ケース２３
と、該差動ケース２３内に配置された左右１対の差動大
ギヤ２４と、両差動大ギヤ２４に直角に噛合う１対の差
動小ギヤ２５を備えており、差動大ギヤ２４はそれぞれ
左右の後車軸１２，１３の先端部にスプライン嵌合等に
よって固着され、差動小ギヤ２５は、後車軸１２，１３
の軸心と直角な姿勢で差動ケース２３に固定された支軸
３９に回転自在に支持されている。
【００１４】差動ケース２３の支持構造を説明すると、
差動ケース２３の左端部には端壁２３ａから左方に延び
るボス３３が一体に形成され、差動ケース２３の右端に
は前輪駆動用動力取出大ギヤ２８が固着されており、該
大ギヤ２８のボス部２８ａの外周に嵌合する軸受３７
と、前記左側ボス３３の外周に嵌合する軸受３６によ
り、差動ケース２３はギヤケース２に回転自在に支持さ
れている。前輪駆動用動力取出大ギヤ２８は、前輪駆動
用動力取出軸２９に固着された前輪駆動用動力取出小ギ
ヤ３０に噛み合っている。
【００１５】図２はギヤケース２の水平断面拡大図を示
しており、左側の後車軸１２は、左側カバー３に嵌着さ
れたシール４１及び軸受４２に嵌合すると共に、ボス３
３内を通って差動ケース２３内に突入し、前述のように
左側の差動大ギヤ２４とスプライン嵌合し、右側の後車
軸１３は、右側カバー４に嵌着されたシール４３及び軸
受４４に嵌合すると共に、前輪駆動用動力取出大ギヤ２
８のボス部２８ａを通って差動ケース２３内に突入し、
前述のように右側の差動大ギヤ２４とスプライン嵌合し
ている。
【００１６】前記デフロック部材４６は左端にドグ歯４
７を有すると共に、右側後車軸１３の外周に軸方向移動
自在にスプライン嵌合しており、上記ドグ歯４７は、前
輪駆用動力取出大ギヤ２８のボス部２８ａに形成された
ドグ歯４８に軸方向に対向している。すなわち、デフロ
ック部材４６を左方へと移動操作することにより、両ド
グ歯４７，４８が噛み合い、デフロックされるようにな
っている。
【００１７】ブレーキ装置６の構造を説明する。ギヤケ
ース２と一体に形成されたブレーキ用隔壁３４の内周端
部により、前記左側軸受３６を介して差動ケース２３の
ボス３３が支持されており、該ボス３３はブレーキハウ
ジング５０内に突入し、突入部の外周面にスプライン歯
３３ａが形成されている。該スプライン歯３３ａには差
動ケース用の複数の回転摩擦板５１が軸方向のみ移動可
能にスプライン嵌合している。左側後車軸１２の先端部
の外周面には先端から左側カバー３に達する外周スプラ
イン歯１２ａが形成されており、該スプライン歯１２ａ
には、上記ボス３３の左端面と左側カバー３との間に、
後車軸用の回転摩擦板５２が軸方向のみ移動可能にスプ
ライン嵌合している。両回転摩擦板５１，５２の枚数の
配分は、差動ケース用が後車軸用よりも多く配置されて
おり、たとえば差動ケース用の回転摩擦板５１は５枚配
置され、一方、後車軸用の回転摩擦板５２は２枚配置さ
れている。これにより差動ケース２３に対する制動力の
方が大きくなっている。
【００１８】上記回転摩擦板５１，５２に対し、回転摩
擦板５１，５２間及び回転摩擦板５１，５２全体の軸方
向両側に、制止摩擦板５３が配置されており、該制止摩
擦板５３は周方向に間隔をおいて多数の外向き突起５４
を一体に有し、該突起５４は、ブレーキハウジング５０
の内周面に形成された軸方向溝５６に軸方向のみ移動可
能に係合している（図３参照）。最も右側に位置する制
止摩擦板５３はブレーキ用隔壁３４に当接し、最も左側
に位置する制止摩擦板５３は、左側に配置された押圧用
のカムリング６０に当接している。該カムリング６０
は、左側カバー３に形成されたボス部３ａの外周に回動
自在かつ軸方向移動可能に嵌合すると共に、カム用の鋼
球６１を介して左側の固定リング６４に当接している。
固定リング６４は左側カバー３に固着されている。
【００１９】図４はカムリング６０と固定リング６４を
円周方向に沿って切断した断面展開図（図３のIV-IV断
面拡大図）であり、カムリング６０の左端面には可動カ
ム溝６２が形成され、固定リング６４の右端面には固定
カム溝６５が形成され、両溝６２，６５間に鋼球６１を
転動自在に挟持している。カムリング６０の可動カム溝
６２は矢印Ｒと逆方向に行くに従い浅くなっており、一
方、固定リング６４の固定カム溝６５は矢印Ｒ方向に行
くに従い浅くなっており、カムリング６０を固定リング
６４に対して矢印Ｒ方向に回動することにより、鋼球６
１を介してカムリング６０は右側に移動し、図２のブレ
ーキ用隔壁３４とカムリング６０との間で、全制止摩擦
板５３及び全回転摩擦板５１，５２を挟圧するようにな
っている。すなわち、両回転摩擦板５１，５２を介して
差動ケース２３と左側後車軸１２とを同時に制動するよ
うになっている。
【００２０】上記カムリング６０を回動するための操作
機構を説明する。図２のIII-III断面を示す図３におい
て、カムリング６０に外向きの突起７０を形成し、該突
起７０に矢印Ｒ方向と反対側から操作アーム７１を係合
している。該操作アーム７１はブレーキ軸７５に固着さ
れ、該ブレーキ軸７５は、図２に示すようにブレーキ用
隔壁３４に形成されたボス７３と左側カバー３の支持孔
７４に回動自在に支持されると共に、左側カバー３外へ
と突出し、その外端部にブレーキアーム７７が固着され
ている。ブレーキアーム７７には、図３に示すように操
作ワイヤ（あるいはロッド）７２が連結され、該操作ワ
イヤ７２はブレーキペダル等のブレーキ操作子に接続
し、戻しばね等により後方へと付勢されている。すなわ
ち、操作ワイヤ７２によりブレーキアーム７７を戻しば
ねに抗して前方に回動することにより、ブレーキ軸７
５、操作アーム７１及び突起７０を介してカムリング６
０を矢印Ｒ方向に回動するようになっている。
【００２１】ブレーキハウジング５０内には、たとえば
レベルＬまでオイルが収納されており、これにより湿式
摩擦ブレーキとなっている。前記オイルはエンジンオイ
ルが利用されており、図１の変速機ケース１内からギヤ
ケース２内全体に亘って収納されている。
【００２２】
【作用】差動機構７の動作は周知の通りであり、図１に
おいて、終減速小ギヤ８を介して終減速大ギヤ９及び差
動ケース２３を一体的に回転し、支軸３９、差動小ギヤ
２５及び差動大ギヤ２４を介して左右の後車軸１２，１
３を同時に回転する。左右の後車輪の負荷が概ね等しい
時には左右の車輪は等速で回転し、旋回時等、左右の負
荷の差が大きい時には、差動小ギヤ２５の自転により差
動が行われる。
【００２３】後車輪を制動する場合には、ブレーキペダ
ル等のブレーキ操作子を操作することにより、図３に示
す操作ワイヤ７２、ブレーキアーム７７、ブレーキ軸７
５、操作アーム７１及び突起７０を介してカムリング６
０を矢印Ｒ方向に回動し、カム溝６２，６５及び鋼球６
１のカム作用により、カムリング６０を図２の右側へ移
動させる。これによりカムリング６０とブレーキ用隔壁
３４の間で、全摩擦板５１，５２，５３を挟圧し、差動
ケース２３と左側後車軸１２を同時に制動する。左側後
車軸１２はギヤケース２に対して制動されると共に差動
ケース２３に対しても制動されることになるので、差動
小ギヤ２５の支軸３９回りの自転も規制され、これによ
って、右側後車軸１３も差動小ギヤ２５を介して制止さ
れることになる。
【００２４】したがって、直進走行時は勿論のこと、旋
回時でも差動機構７を作動させることなく、両後車軸１
２，１３を制動することができる。
【００２５】ブレーキ装置を組み付ける場合には、図２
において、左側カバー３を取り付ける前に、左端開口４
９から各回転摩擦板５１，５２及び制止摩擦板５３等を
ブレーキハウジング５０内に挿入し、左側カバー３には
固定リング６４、カムリング６０、ブレーキ軸７４等を
予め装着しておき、そうして左側カバー３をクラッチハ
ウジング５０の左端開口４９に取り付ける。
【００２６】
【その他の発明の実施の形態】（１）図２の実施の形態
では、差動ケース２３と片方の後車軸１２に配置する回
転摩擦板５１，５２の枚数比を、５：２としているが、
該枚数比には限定されない。差動ケース側の枚数が多い
方が好ましいが、状況に応じて同じ枚数とすることも可
能である。
【００２７】（２）前輪用のブレーキ装置としても本願
発明を適用することができる。
【００２８】（３）本願発明が適用される車輌は不整地
走行用四輪車に限定されるものではなく、その他の四輪
駆動車、後輪駆動車等にも適用することもできる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本願発明によると、 （１）差動ケースと片方の車軸とに差動ケース用と車軸
用の回転摩擦板をそれぞれ支持し、これら回転摩擦板に
対し軸方向の交互に配置される制止摩擦板をギヤケース
側に回転不能に支持し、単一の操作機構で差動ケースと
片方の車軸を同時に制動するようにしているので、旋回
走行時でも、片方の車輪が空回りなどすることなく、左
右均等に制動することができる。
【００３０】（２）１組の多板型ブレーキにより、差動
ケースと片方の車軸とを同時に制動するように構成して
いるので、従来の左右二組のドラムブレーキを備える構
造に比べ、ブレーキ用部品点数が少なくなると共に、ブ
レーキ配置スペースを節約でき、車幅等のコンパクト化
を達成することができる。
【００３１】（３）１組の多板型ブレーキにより、差動
ケースと片方の車軸とを同時に制動するように構成して
いるので、従来の左右二組のドラムブレーキを備える構
造に比べ、制動力の左右均等調節作業に手間がかからな
い。
【００３２】（４）請求項２記載の発明のように、ギヤ
ケースの軸方向の両端壁のうち、上記片方の車軸が通過
する端壁に、ブレーキハウジングをギヤケースと一体に
形成すると共に回転摩擦板及び制止摩擦板が出し入れ可
能な開口を形成していると、ブレーキ用部品をギヤケー
スの側方から簡単に挿入し、組み付けることができ、組
み付け及び分解作業が容易になる。
【００３３】（５）差動ケース制動用の回転摩擦板の数
を車軸制動用の回転摩擦板よりも多くすることにより、
実質的に車輌を制動する役目を果たす差動ケースの制動
力を大きくし、差動ギヤの空転を阻止する役目を果たす
車軸の制動力を小さくしているので、効率良く制動力を
利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明が適用される不整地走行用車輌の動
力伝達機構図である。
【図２】 ギヤケースの水平断面拡大図である。
【図３】 図２のIII-III断面図である。
【図４】 図３のIV-IV断面拡大図である。
【図５】 従来例の水平断面図である。
【符号の説明】
１ 変速機ケース ２ ギヤケース ３ 左側カバー ６ ブレーキ装置 ７ 差動機構 ９ 終減速大ギヤ １２ 左側後車軸 １３ 右側後車軸 ２３ 差動ケース ２４ 差動大ギヤ ２５ 差動小ギヤ ３４ ブレーキ用隔壁 ４９ 開口 ５０ ブレーキハウジング ５１ 差動ケース用回転摩擦板 ５２ 車軸用回転摩擦板 ５３ 制止摩擦板 ６０ カムリング（操作機構） ６１ 鋼球 ６３ 固定リング ７１，７７ 操作アーム、ブレーキアーム（操作機構）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60T 1/06 B60K 23/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 終減速ギヤ９を収納するギヤケース２内
    に差動機構６を備えた車輌のブレーキ装置において、 ギヤケース２に設けられたブレーキハウジング５０の内
    周面に軸方向溝５６を形成し、ブレーキハウジング５０
    内に位置する片方の車軸１２部分と差動ケース２３のボ
    ス部分に、それぞれスプライン歯１２ａ，３３ａを形成
    し、 差動ケース制動用の回転摩擦板５１を差動ケース２３の
    ボス部分のスプライン歯３３ａに軸方向移動可能にスプ
    ライン嵌合し、車軸制動用の回転摩擦板５２を上記片方
    の車軸１２のスプライン歯１２ａに軸方向移動可能にス
    プライン嵌合し、 これら回転摩擦板５１，５２に対し軸方向の交互に配置
    される制止摩擦板５３をブレーキハウジング５０の軸方
    向溝５６に軸方向移動可能にスプライン嵌合することに
    より、多板摩擦型のブレーキ装置を構成し、 単一の操作機構の操作により、上記制止摩擦板５３及び
    回転摩擦板５１，５２を同時に軸方向に挟圧し、差動ケ
    ース２３と片方の車軸１２を同時に制動するようにし、 差動ケース制動用の回転摩擦板５１の数を車軸制動用の
    回転摩擦板５２よりも多くすることにより、制動力の配
    分を差動ケース側が大きくなるように構成したことを特
    徴とする車輌のブレーキ装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の車輌のブレーキ装置にお
    いて、ギヤケースの軸方向の両端壁のうち、上記片方の
    車軸が通過する端壁に、ブレーキハウジングをギヤケー
    スと一体に形成すると共に回転摩擦板及び制止摩擦板が
    出し入れ可能な開口を形成していることを特徴とする車
    輌のブレーキ装置。
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