JP3445070B2 - デファレンシャル装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、四輪駆動車にお
いて、二輪駆動時に切り離される車軸側に用いられるデ
ファレンシャル装置に関する。
いて、二輪駆動時に切り離される車軸側に用いられるデ
ファレンシャル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】特開昭６３−２３５７４８号公報に図１
２のようなデファレンシャル装置３０１が記載されてい
る。
２のようなデファレンシャル装置３０１が記載されてい
る。
【０００３】このデファレンシャル装置３０１は、デフ
ケ−ス３０３の内部にリング３０５が回転自在に配置さ
れており、このリング３０５にはベベルギヤ式差動機構
３０７のピニオンシャフト３０９が固定されている。
又、デフケ−ス３０３の内周にはスライドギヤ３１１が
軸方向移動自在に連結されている。このスライドギヤ３
１１とリング３０５との間にはドッグクラッチ３１３が
形成されており、スライドギヤ３１１の移動操作によっ
てデフケ−ス３０３とリング３０５（差動機構３０７）
とを断続する。
ケ−ス３０３の内部にリング３０５が回転自在に配置さ
れており、このリング３０５にはベベルギヤ式差動機構
３０７のピニオンシャフト３０９が固定されている。
又、デフケ−ス３０３の内周にはスライドギヤ３１１が
軸方向移動自在に連結されている。このスライドギヤ３
１１とリング３０５との間にはドッグクラッチ３１３が
形成されており、スライドギヤ３１１の移動操作によっ
てデフケ−ス３０３とリング３０５（差動機構３０７）
とを断続する。
【０００４】デフケ−ス３０３の外部に配置された油圧
アクチュエ−タ３１５はシフトフォ−ク３１７を介して
スライドギヤ３１１を移動操作し、ドッグクラッチ３１
３を噛み合わせる。又、油圧アクチュエ−タ３１５の作
動が停止すると、リタ−ンスプリング３１９によってス
ライドギヤ３１１が反対方向に戻りドッグクラッチ３１
３の噛み合いが解除される。
アクチュエ−タ３１５はシフトフォ−ク３１７を介して
スライドギヤ３１１を移動操作し、ドッグクラッチ３１
３を噛み合わせる。又、油圧アクチュエ−タ３１５の作
動が停止すると、リタ−ンスプリング３１９によってス
ライドギヤ３１１が反対方向に戻りドッグクラッチ３１
３の噛み合いが解除される。
【０００５】このデファレンシャル装置３０１は四輪駆
動車に用いられ、ドッグクラッチ３１３が噛み合うと車
両は四輪駆動状態になり、ドッグクラッチ３１３の噛み
合いが解除されると車両は二輪駆動状態になる。
動車に用いられ、ドッグクラッチ３１３が噛み合うと車
両は四輪駆動状態になり、ドッグクラッチ３１３の噛み
合いが解除されると車両は二輪駆動状態になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、デファレン
シャル装置３０１のように、駆動力を断続するクラッチ
を有するデファレンシャル装置であって、アクチュエ−
タでこのクラッチを連結するように構成したものは、ア
クチュエ−タが不調になると四輪駆動走行が不可能にな
り、悪路などから脱出ができなくなる恐れがある。
シャル装置３０１のように、駆動力を断続するクラッチ
を有するデファレンシャル装置であって、アクチュエ−
タでこのクラッチを連結するように構成したものは、ア
クチュエ−タが不調になると四輪駆動走行が不可能にな
り、悪路などから脱出ができなくなる恐れがある。
【０００７】又、四輪駆動車でも、走行時間の大部分が
二輪駆動走行であるから、二輪駆動走行でのエネルギ−
消費はできる限り少なくしたい。
二輪駆動走行であるから、二輪駆動走行でのエネルギ−
消費はできる限り少なくしたい。
【０００８】そこで、この発明は、四輪駆動車に用いら
れ、駆動力を断続するアクチュエ−タ操作のクラッチを
備えたデファレンシャル装置であって、アクチュエ−タ
が不調でもクラッチが連結され、四輪駆動走行を可能に
するデファレンシャル装置の提供を目的とする。
れ、駆動力を断続するアクチュエ−タ操作のクラッチを
備えたデファレンシャル装置であって、アクチュエ−タ
が不調でもクラッチが連結され、四輪駆動走行を可能に
するデファレンシャル装置の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１記載のデファレ
ンシャル装置は、デフケ−スの内部に配置され、デフケ
−スから入力するエンジンの駆動力を一対の出力側サイ
ドギヤから車軸側に分配する差動機構と、デフケ−スと
車軸の間でトルクを断続するクラッチと、このクラッチ
の連結を解除するアクチュエ−タと、このアクチュエ−
タが停止すると前記クラッチを連結させる付勢部材とを
備え、伝達トルクを受けて前記クラッチに連結方向のカ
ムスラスト力を与えるカムが形成されていることを特徴
とする。
ンシャル装置は、デフケ−スの内部に配置され、デフケ
−スから入力するエンジンの駆動力を一対の出力側サイ
ドギヤから車軸側に分配する差動機構と、デフケ−スと
車軸の間でトルクを断続するクラッチと、このクラッチ
の連結を解除するアクチュエ−タと、このアクチュエ−
タが停止すると前記クラッチを連結させる付勢部材とを
備え、伝達トルクを受けて前記クラッチに連結方向のカ
ムスラスト力を与えるカムが形成されていることを特徴
とする。
【００１０】このように、請求項１のデファレンシャル
装置では、トルクを断続するクラッチをアクチュエ−タ
で連結解除し、アクチュエ−タの作動が停止すると付勢
部材によってクラッチが連結されるように構成した。
装置では、トルクを断続するクラッチをアクチュエ−タ
で連結解除し、アクチュエ−タの作動が停止すると付勢
部材によってクラッチが連結されるように構成した。
【００１１】従って、このデファレンシャル装置を四輪
駆動車に用いて、アクチュエ−タが不調になった場合で
も、付勢部材がクラッチを連結させるから車両は四輪駆
動走行が可能であり、悪路などから脱出することができ
る。
駆動車に用いて、アクチュエ−タが不調になった場合で
も、付勢部材がクラッチを連結させるから車両は四輪駆
動走行が可能であり、悪路などから脱出することができ
る。
【００１２】また、クラッチが連結されると作動するカ
ムを設け、クラッチに連結方向のカムスラスト力を与え
るから、そのアシストによってクラッチの連結が確実に
行われると共に、走行中の振動によるクラッチの外れが
防止され、車両は安定した四輪駆動走行ができる。
ムを設け、クラッチに連結方向のカムスラスト力を与え
るから、そのアシストによってクラッチの連結が確実に
行われると共に、走行中の振動によるクラッチの外れが
防止され、車両は安定した四輪駆動走行ができる。
【００１３】さらに、カムのアシスト分だけ付勢部材を
弱くすることが可能になり、付勢部材を弱くすれば、そ
れだけアクチュエ−タの小型化が可能になり、アクチュ
エ−タの動力源が小さくなってエンジン燃費が向上す
る。
弱くすることが可能になり、付勢部材を弱くすれば、そ
れだけアクチュエ−タの小型化が可能になり、アクチュ
エ−タの動力源が小さくなってエンジン燃費が向上す
る。
【００１４】また、付勢部材の付勢力とアクチュエ−タ
の操作力とを受ける摺動部の負担と摩耗とが軽減し、耐
久性が向上する。
の操作力とを受ける摺動部の負担と摩耗とが軽減し、耐
久性が向上する。
【００１５】請求項２記載のデファレンシャル装置は、
デフケ−スの内部に配置され、デフケ−スから入力する
エンジンの駆動力を一対の出力側サイドギヤから車軸側
に分配する差動機構と、デフケ−スと車軸の間でトルク
を断続するクラッチと、このクラッチの連結を解除する
アクチュエ−タと、このアクチュエ−タが停止すると前
記クラッチを連結させる付勢部材とを備え、前記アクチ
ュエータの操作力をクラッチ側に伝達する中間部材を有
し、この中間部材に自由端側がデフケースに当接した状
態でばね力によりクラッチを連結し前記アクチュエータ
の駆動により撓むことで連結が解除される可撓性の腕を
形成して前記付勢部材としたことを特徴とする。
デフケ−スの内部に配置され、デフケ−スから入力する
エンジンの駆動力を一対の出力側サイドギヤから車軸側
に分配する差動機構と、デフケ−スと車軸の間でトルク
を断続するクラッチと、このクラッチの連結を解除する
アクチュエ−タと、このアクチュエ−タが停止すると前
記クラッチを連結させる付勢部材とを備え、前記アクチ
ュエータの操作力をクラッチ側に伝達する中間部材を有
し、この中間部材に自由端側がデフケースに当接した状
態でばね力によりクラッチを連結し前記アクチュエータ
の駆動により撓むことで連結が解除される可撓性の腕を
形成して前記付勢部材としたことを特徴とする。
【００１６】請求項２記載のデファレンシャル装置は、
アクチュエ−タが不調になっても付勢部材によってクラ
ッチが連結され、車両は四輪駆動走行が可能であり、悪
路などからの脱出が可能である。
アクチュエ−タが不調になっても付勢部材によってクラ
ッチが連結され、車両は四輪駆動走行が可能であり、悪
路などからの脱出が可能である。
【００１７】また、アクチュエ−タの操作力をクラッチ
側に伝達する中間部材に可撓性の腕を形成して付勢部材
にしたことにより、部品点数が低減し、装置がコンパク
トになる。
側に伝達する中間部材に可撓性の腕を形成して付勢部材
にしたことにより、部品点数が低減し、装置がコンパク
トになる。
【００１８】請求項３記載のデファレンシャル装置は、
請求項１又は請求項２記載のデファレンシャル装置であ
って、前記デフケースが、エンジンの駆動力によって回
転するアウターケースと、その内部に相対回転自在に配
置されたインナーケースとからなると共に、連結部を介
してアウターケースとインナーケースの一方と移動自在
に連結されたクラッチ部材を有し、前記クラッチが、ア
ウターケースとインナーケースの他方とこのクラッチ部
材との間に設けられ、アクチュエータがクラッチ部材を
クラッチの連結解除方向に移動操作し、前記アウターケ
ースと前記インナーケースの一方とクラッチ部材との連
結部に伝達トルクを受けて前記クラッチに連結方向のカ
ムスラスト力を与えるカムが形成されたことを特徴とす
る。
請求項１又は請求項２記載のデファレンシャル装置であ
って、前記デフケースが、エンジンの駆動力によって回
転するアウターケースと、その内部に相対回転自在に配
置されたインナーケースとからなると共に、連結部を介
してアウターケースとインナーケースの一方と移動自在
に連結されたクラッチ部材を有し、前記クラッチが、ア
ウターケースとインナーケースの他方とこのクラッチ部
材との間に設けられ、アクチュエータがクラッチ部材を
クラッチの連結解除方向に移動操作し、前記アウターケ
ースと前記インナーケースの一方とクラッチ部材との連
結部に伝達トルクを受けて前記クラッチに連結方向のカ
ムスラスト力を与えるカムが形成されたことを特徴とす
る。
【００１９】請求項３記載のデファレンシャル装置は、
アクチュエ−タが不調になっても付勢部材によってクラ
ッチが連結され、車両は四輪駆動走行が可能であり、悪
路などからの脱出が可能である。なお、クラッチを連結
すると、アウタ−ケ−スとインナ−ケ−スとが連結さ
れ、エンジンの駆動力はアウタ−ケ−スからインナ−ケ
−スに伝達されて差動機構が作動する。
アクチュエ−タが不調になっても付勢部材によってクラ
ッチが連結され、車両は四輪駆動走行が可能であり、悪
路などからの脱出が可能である。なお、クラッチを連結
すると、アウタ−ケ−スとインナ−ケ−スとが連結さ
れ、エンジンの駆動力はアウタ−ケ−スからインナ−ケ
−スに伝達されて差動機構が作動する。
【００２０】また、アクチュエ−タによってクラッチの
連結を解除すると、車両が二輪駆動状態になると共に、
アウタ−ケ−スとインナ−ケ−スとが切り離され、イン
ナ−ケ−スから差動ギヤ機構を介して車輪までがフリ−
回転状態になる。これと共に、切り離し側の動力伝達系
をエンジンから切り離す２−４切り換え機構からアウタ
−ケ−スまでの動力伝達系の連れ回りが防止され、振動
が軽減して乗り心地が向上すると共に、この動力伝達系
各部の摩耗が軽減して耐久性が向上する。更に、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。
連結を解除すると、車両が二輪駆動状態になると共に、
アウタ−ケ−スとインナ−ケ−スとが切り離され、イン
ナ−ケ−スから差動ギヤ機構を介して車輪までがフリ−
回転状態になる。これと共に、切り離し側の動力伝達系
をエンジンから切り離す２−４切り換え機構からアウタ
−ケ−スまでの動力伝達系の連れ回りが防止され、振動
が軽減して乗り心地が向上すると共に、この動力伝達系
各部の摩耗が軽減して耐久性が向上する。更に、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。
【００２１】請求項４記載のデファレンシャル装置は、
請求項３記載のデファレンシャル装置であって、アクチ
ュエータがアウターケースの外部に配置されており、ア
ウタケースに設けられた開口に貫入して連結されたクラ
ッチ部材をアクチュエータが移動操作し、クラッチ部材
とアウターケースの開口との連結部に、伝達トルクを受
けて前記クラッチにカムスラスト力を与えるカムが形成
されたことを特徴とし請求項３の構成と同等の効果を得
る。
請求項３記載のデファレンシャル装置であって、アクチ
ュエータがアウターケースの外部に配置されており、ア
ウタケースに設けられた開口に貫入して連結されたクラ
ッチ部材をアクチュエータが移動操作し、クラッチ部材
とアウターケースの開口との連結部に、伝達トルクを受
けて前記クラッチにカムスラスト力を与えるカムが形成
されたことを特徴とし請求項３の構成と同等の効果を得
る。
【００２２】これに加えて、アウタ−ケ−スにはオイル
取り入れ用の開口があり、この開口を利用してクラッチ
部材との連結部を形成すれば、それだけ低コストで実施
できる。
取り入れ用の開口があり、この開口を利用してクラッチ
部材との連結部を形成すれば、それだけ低コストで実施
できる。
【００２３】請求項５記載のデファレンシャル装置は、
請求項１又は請求項２記載のデファレンシャル装置であ
って、出力側サイドギヤと車軸側との間に出力部材が配
置されると共に、連結部を介してこのサイドギヤと出力
部材の一方と移動自在に連結されたクラッチ部材を有
し、前記クラッチが、このサイドギヤと出力部材の他方
との間に設けられ、アクチュエータがこのクラッチ部材
をクラッチの連結解除方向に移動操作し、出力部材の一
方とサイドギヤとの連結部に、伝達トルクを受けて前記
クラッチにカムスラスト力を与えるカムが形成されたこ
とを特徴とし請求項１又は請求項２の構成と同等の効果
を得る。
請求項１又は請求項２記載のデファレンシャル装置であ
って、出力側サイドギヤと車軸側との間に出力部材が配
置されると共に、連結部を介してこのサイドギヤと出力
部材の一方と移動自在に連結されたクラッチ部材を有
し、前記クラッチが、このサイドギヤと出力部材の他方
との間に設けられ、アクチュエータがこのクラッチ部材
をクラッチの連結解除方向に移動操作し、出力部材の一
方とサイドギヤとの連結部に、伝達トルクを受けて前記
クラッチにカムスラスト力を与えるカムが形成されたこ
とを特徴とし請求項１又は請求項２の構成と同等の効果
を得る。
【００２４】このデファレンシャル装置では、クラッチ
を連結すると、アウタ−ケ−スとインナ−ケ−スとが連
結され、エンジンの駆動力はアウタ−ケ−スからインナ
−ケ−スに伝達されて差動機構が作動する。また、クラ
ッチの連結を解除すると、サイドギヤと出力部材とが切
り離され、このサイドギヤの空転により差動機構で駆動
力が遮断され、車両が二輪駆動状態になる。又、サイド
ギヤと出力部材とが切り離されると、出力部材から車輪
までがフリ−回転状態になると共に、２−４切り換え機
構からから差動機構までの動力伝達系の連れ回りが防止
され、振動が軽減して乗り心地が向上すると共に、この
動力伝達系各部の摩耗が軽減して耐久性が向上する。更
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。
を連結すると、アウタ−ケ−スとインナ−ケ−スとが連
結され、エンジンの駆動力はアウタ−ケ−スからインナ
−ケ−スに伝達されて差動機構が作動する。また、クラ
ッチの連結を解除すると、サイドギヤと出力部材とが切
り離され、このサイドギヤの空転により差動機構で駆動
力が遮断され、車両が二輪駆動状態になる。又、サイド
ギヤと出力部材とが切り離されると、出力部材から車輪
までがフリ−回転状態になると共に、２−４切り換え機
構からから差動機構までの動力伝達系の連れ回りが防止
され、振動が軽減して乗り心地が向上すると共に、この
動力伝達系各部の摩耗が軽減して耐久性が向上する。更
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。
【００２５】請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求
項５のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置であ
って、付勢部材がアクチュエ−タに組み込まれており、
アクチュエ−タが作動すると付勢部材が撓み、アクチュ
エ−タの作動が停止すると付勢部材がクラッチを連結さ
せることを特徴とし、請求項１乃至請求項５の構成と同
等の効果を得る。これに加えて、付勢部材をアクチュエ
−タに組み込んでこれらをユニット化したから、これら
の組付け、取り外し、交換などが容易になり、作業コス
トが大きく低減される。
項５のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置であ
って、付勢部材がアクチュエ−タに組み込まれており、
アクチュエ−タが作動すると付勢部材が撓み、アクチュ
エ−タの作動が停止すると付勢部材がクラッチを連結さ
せることを特徴とし、請求項１乃至請求項５の構成と同
等の効果を得る。これに加えて、付勢部材をアクチュエ
−タに組み込んでこれらをユニット化したから、これら
の組付け、取り外し、交換などが容易になり、作業コス
トが大きく低減される。
【００２６】請求項７記載の発明は、請求項１乃至請求
項５のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置であ
って、付勢部材が、相対回転不能に配置されアクチュエ
−タが作動すると互いの間隔が広がる２部材に両端を固
定されており、アクチュエ−タの作動が停止するとこれ
ら２部材の間隔を狭めてクラッチを連結させることを特
徴とし、請求項１乃至請求項５の構成と同等の効果を得
る。これに加えて、相対回転しない２部材間に配置され
た付勢部材は、摺動による摩耗から解放され、耐久性が
向上する。請求項８記載の発明は、請求項７記載のデフ
ァレンシャル装置であって、クラッチ部材に一体に連結
されデフケ−スの外部に突き出した中間部材を有し、付
勢部材の両端がこの中間部材とデフケ−スの２部材に固
定されたことを特徴とし、請求項７の構成と同等の効果
を得る。これに加えて、デフケ−スの外部に突き出した
中間部材とデフケ−スとの間に付勢部材を配置すること
によって、付勢部材がデフケ−スの外部に配置され、付
勢部材を外部配置することによって、デフケ−スの内部
構造がそれだけ簡単になると共に、デフケ−スの小型化
が可能になり、付勢部材の交換が容易になる。又、中間
部材とデフケ−スは相対回転しないから、付勢部材は摺
動による摩耗から解放される。
項５のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置であ
って、付勢部材が、相対回転不能に配置されアクチュエ
−タが作動すると互いの間隔が広がる２部材に両端を固
定されており、アクチュエ−タの作動が停止するとこれ
ら２部材の間隔を狭めてクラッチを連結させることを特
徴とし、請求項１乃至請求項５の構成と同等の効果を得
る。これに加えて、相対回転しない２部材間に配置され
た付勢部材は、摺動による摩耗から解放され、耐久性が
向上する。請求項８記載の発明は、請求項７記載のデフ
ァレンシャル装置であって、クラッチ部材に一体に連結
されデフケ−スの外部に突き出した中間部材を有し、付
勢部材の両端がこの中間部材とデフケ−スの２部材に固
定されたことを特徴とし、請求項７の構成と同等の効果
を得る。これに加えて、デフケ−スの外部に突き出した
中間部材とデフケ−スとの間に付勢部材を配置すること
によって、付勢部材がデフケ−スの外部に配置され、付
勢部材を外部配置することによって、デフケ−スの内部
構造がそれだけ簡単になると共に、デフケ−スの小型化
が可能になり、付勢部材の交換が容易になる。又、中間
部材とデフケ−スは相対回転しないから、付勢部材は摺
動による摩耗から解放される。
【００２７】請求項９記載の発明は、請求項１乃至請求
項８のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置であ
って、アクチュエ−タが負圧を与えられて作動する負圧
アクチュエ−タであり、クラッチの操作力伝達系に負圧
アクチュエ−タの引っ張り力を伝える係合部が形成され
ていることを特徴とし、請求項１乃至請求項８の構成と
同等の効果を得る。請求項１０記載の発明は、請求項１
乃至請求項９のいずれか一項に記載のデファレンシャル
装置であって、クラッチが、一側部材の外周に設けられ
た噛み合い歯と他側部材の内周に設けられた噛み合い歯
とからなり、いずれか一方の部材の軸方向移動によって
係脱することを特徴とし、請求項１乃至請求項９の構成
と同等の効果を得る。
項８のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置であ
って、アクチュエ−タが負圧を与えられて作動する負圧
アクチュエ−タであり、クラッチの操作力伝達系に負圧
アクチュエ−タの引っ張り力を伝える係合部が形成され
ていることを特徴とし、請求項１乃至請求項８の構成と
同等の効果を得る。請求項１０記載の発明は、請求項１
乃至請求項９のいずれか一項に記載のデファレンシャル
装置であって、クラッチが、一側部材の外周に設けられ
た噛み合い歯と他側部材の内周に設けられた噛み合い歯
とからなり、いずれか一方の部材の軸方向移動によって
係脱することを特徴とし、請求項１乃至請求項９の構成
と同等の効果を得る。
【００２８】これに加えて、クラッチを、外周側の噛み
合い歯と内周側の噛み合い歯とで構成したから、例え
ば、一方の噛み合い歯の軸方向に空隙を設ければ、噛み
合い位置が噛み合い解除位置になり、噛み合い解除位置
が噛み合い位置になる。
合い歯と内周側の噛み合い歯とで構成したから、例え
ば、一方の噛み合い歯の軸方向に空隙を設ければ、噛み
合い位置が噛み合い解除位置になり、噛み合い解除位置
が噛み合い位置になる。
【００２９】このように、噛み合い歯の位置を変えると
いう僅かな変更によって、アクチュエ−タが停止すると
クラッチが連結する本発明のデファレンシャル装置と従
来のデファレンシャル装置との相互の変更が、極めて低
コストで可能になる。
いう僅かな変更によって、アクチュエ−タが停止すると
クラッチが連結する本発明のデファレンシャル装置と従
来のデファレンシャル装置との相互の変更が、極めて低
コストで可能になる。
【００３０】請求項１１記載の発明は、請求項１乃至請
求項１０のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置
であって、付勢部材が、デフケ−スに支点を置くことに
より一側端部を力点とし他側端部を作用点とする板ばね
であり、アクチュエータの駆動状態で力点に受けるアク
チュエータの操作力を作用点からクラッチに伝達してク
ラッチの連結を解除し、アクチュエータの停止により板
ばねは作用点を介して ばね力によりクラッチを連結させ
ることを特徴とし、請求項１乃至請求項１０の構成と同
等の効果を得る。これに加えて、付勢部材に支点を与え
て梃子にしたから、例えば、梃子の倍力機能によってア
クチュエ−タの操作力を増幅すれば、それだけアクチュ
エ−タとその動力源の小型化が可能であり、エンジン燃
費が向上する。
求項１０のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置
であって、付勢部材が、デフケ−スに支点を置くことに
より一側端部を力点とし他側端部を作用点とする板ばね
であり、アクチュエータの駆動状態で力点に受けるアク
チュエータの操作力を作用点からクラッチに伝達してク
ラッチの連結を解除し、アクチュエータの停止により板
ばねは作用点を介して ばね力によりクラッチを連結させ
ることを特徴とし、請求項１乃至請求項１０の構成と同
等の効果を得る。これに加えて、付勢部材に支点を与え
て梃子にしたから、例えば、梃子の倍力機能によってア
クチュエ−タの操作力を増幅すれば、それだけアクチュ
エ−タとその動力源の小型化が可能であり、エンジン燃
費が向上する。
【００３１】又、支点を位置を変えて、付勢部材の力を
増幅するように構成してもよい。更に、付勢部材を梃子
にしたことによって、アクチュエ−タの操作力を反転で
きるから、アクチュエ−タの配置方向の自由度が大きく
なる。又、アクチュエ−タを流体圧アクチュエ−タにし
た場合、これを正圧アクチュエ−タにするか負圧アクチ
ュエ−タにするかの選択が可能になる。
増幅するように構成してもよい。更に、付勢部材を梃子
にしたことによって、アクチュエ−タの操作力を反転で
きるから、アクチュエ−タの配置方向の自由度が大きく
なる。又、アクチュエ−タを流体圧アクチュエ−タにし
た場合、これを正圧アクチュエ−タにするか負圧アクチ
ュエ−タにするかの選択が可能になる。
【００３２】
【発明の実施の形態】図１乃至図３によって本発明の第
１実施形態を説明する。図１はこの実施形態のデファレ
ンシャル装置１を示している。
１実施形態を説明する。図１はこの実施形態のデファレ
ンシャル装置１を示している。
【００３３】このデファレンシャル装置１は、四輪駆動
車に用いられており、二輪駆動時に切り離される車軸側
に配置されている。
車に用いられており、二輪駆動時に切り離される車軸側
に配置されている。
【００３４】デファレンシャル装置１のデフケ−ス３
は、アウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とから構成さ
れている。インナ−ケ−ス７はアウタ−ケ−ス５の内周
で回転自在に支承されている。デフケ−ス３はデフキャ
リヤの内部に配置されており、アウタ−ケ−ス５の左右
のボス部９、１１はベアリングを介してデフキャリヤに
支承されている。デフキャリヤの内部にはオイル溜りが
形成されている。
は、アウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とから構成さ
れている。インナ−ケ−ス７はアウタ−ケ−ス５の内周
で回転自在に支承されている。デフケ−ス３はデフキャ
リヤの内部に配置されており、アウタ−ケ−ス５の左右
のボス部９、１１はベアリングを介してデフキャリヤに
支承されている。デフキャリヤの内部にはオイル溜りが
形成されている。
【００３５】アウタ−ケ−ス５にはリングギヤがボルト
で固定されており、このリングギヤは動力伝達系の出力
ギヤと噛み合っている。こうして、アウタ−ケ−ス５は
エンジンの駆動力によって回転駆動される。
で固定されており、このリングギヤは動力伝達系の出力
ギヤと噛み合っている。こうして、アウタ−ケ−ス５は
エンジンの駆動力によって回転駆動される。
【００３６】この動力伝達系には、二輪駆動時にエンジ
ンからの切り離しを行う２−４切り換え機構が配置され
ている。
ンからの切り離しを行う２−４切り換え機構が配置され
ている。
【００３７】図１のように、アウタ−ケ−ス５の内部に
はリング状のクラッチ部材１３が配置されている。
はリング状のクラッチ部材１３が配置されている。
【００３８】図２、３のように、このクラッチ部材１３
は左端側を噛み合い部１５（連結部）によってインナ−
ケ−ス７に連結され、軸方向移動自在にされている。
又、クラッチ部材１３の右端側とアウタ−ケ−ス５との
間にはドッグクラッチ１７（クラッチ）が形成されてい
る。
は左端側を噛み合い部１５（連結部）によってインナ−
ケ−ス７に連結され、軸方向移動自在にされている。
又、クラッチ部材１３の右端側とアウタ−ケ−ス５との
間にはドッグクラッチ１７（クラッチ）が形成されてい
る。
【００３９】図２のように、クラッチ部材１３が左方に
移動操作されると、ドッグクラッチ１７の噛み合いが解
除され、アウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とが切り
離される。又、図３のように、クラッチ部材１３が右方
へ戻ると、ドッグクラッチ１７が噛み合ってアウタ−ケ
−ス５とインナ−ケ−ス７とが連結される。
移動操作されると、ドッグクラッチ１７の噛み合いが解
除され、アウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とが切り
離される。又、図３のように、クラッチ部材１３が右方
へ戻ると、ドッグクラッチ１７が噛み合ってアウタ−ケ
−ス５とインナ−ケ−ス７とが連結される。
【００４０】アウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７との
間には、クラッチ部材１３の移動操作力やドッグクラッ
チ１７からのスラスト力を受けるスラストワッシャ１９
が配置されている。
間には、クラッチ部材１３の移動操作力やドッグクラッ
チ１７からのスラスト力を受けるスラストワッシャ１９
が配置されている。
【００４１】インナ−ケ−ス７には貫通孔２１が設けら
れており、これらの貫通孔２１にはベベルギヤ式差動ギ
ヤ機構２３（差動機構）のピニオンシャフト２５の先端
が係合し、スプリングピン２７で固定されている。ピニ
オンシャフト２５上にはピニオンギヤ２９が回転自在に
支承されており、ピニオンギヤ２９には左右から出力側
のサイドギヤ３１、３３が噛み合っている。
れており、これらの貫通孔２１にはベベルギヤ式差動ギ
ヤ機構２３（差動機構）のピニオンシャフト２５の先端
が係合し、スプリングピン２７で固定されている。ピニ
オンシャフト２５上にはピニオンギヤ２９が回転自在に
支承されており、ピニオンギヤ２９には左右から出力側
のサイドギヤ３１、３３が噛み合っている。
【００４２】各サイドギヤ３１、３３は車輪側の車軸に
それぞれスプライン連結されている。各サイドギヤ３
１、３３とアウタ−ケ−ス５との間にはそれぞれスラス
トワッシャ３５、３５が配置され、サイドギヤ３１、３
３の噛み合いスラスト力を受けている。
それぞれスプライン連結されている。各サイドギヤ３
１、３３とアウタ−ケ−ス５との間にはそれぞれスラス
トワッシャ３５、３５が配置され、サイドギヤ３１、３
３の噛み合いスラスト力を受けている。
【００４３】アウタ−ケ−ス５には、デフキャリヤのオ
イル溜りからのオイルが流出入する開口３７、３９が周
方向等間隔に設けられている。又、ボス部９、１１の内
周にはアウタ−ケ−ス５の回転によってこのオイルを導
入する螺旋状の油路が形成され、更に、アウタ−ケ−ス
５の内周にはボス部９、１１の油路からのオイルを遠心
力で外側に移動させる油路４１、４１が設けられてい
る。
イル溜りからのオイルが流出入する開口３７、３９が周
方向等間隔に設けられている。又、ボス部９、１１の内
周にはアウタ−ケ−ス５の回転によってこのオイルを導
入する螺旋状の油路が形成され、更に、アウタ−ケ−ス
５の内周にはボス部９、１１の油路からのオイルを遠心
力で外側に移動させる油路４１、４１が設けられてい
る。
【００４４】これらの開口３７、３９や油路から流入し
たオイルは差動ギヤ機構２３の各ギヤと摺動部などを潤
滑し、更に、アウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７との
摺動部を潤滑する。又、これらの摺動部には遠心力によ
って各油路４１からオイルが与えられ、充分に潤滑され
る。
たオイルは差動ギヤ機構２３の各ギヤと摺動部などを潤
滑し、更に、アウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７との
摺動部を潤滑する。又、これらの摺動部には遠心力によ
って各油路４１からオイルが与えられ、充分に潤滑され
る。
【００４５】図１のように、アウタ−ケ−ス５の右側ボ
ス部１１の周囲には、リング状のエアアクチュエ−タ４
３（アクチュエ−タ）が配置されており、支持部材４５
を介してデフキャリヤに支持されている。
ス部１１の周囲には、リング状のエアアクチュエ−タ４
３（アクチュエ−タ）が配置されており、支持部材４５
を介してデフキャリヤに支持されている。
【００４６】このエアアクチュエ−タ４３では、基板４
７にダイヤフラム４９を気密に固定して圧力室５１が形
成されており、ダイヤフラム４９には押圧部材５３がビ
ス止めされている。
７にダイヤフラム４９を気密に固定して圧力室５１が形
成されており、ダイヤフラム４９には押圧部材５３がビ
ス止めされている。
【００４７】一方、押圧部材５３の左側にはプレッシャ
プレ−ト５５（中間部材）が配置されており、このプレ
ッシャプレ−ト５５に形成された腕５７はアウタ−ケ−
ス５の開口３７を貫通し、クラッチ部材１３と対向して
いる。
プレ−ト５５（中間部材）が配置されており、このプレ
ッシャプレ−ト５５に形成された腕５７はアウタ−ケ−
ス５の開口３７を貫通し、クラッチ部材１３と対向して
いる。
【００４８】エアアクチュエ−タ４３は正圧アクチュエ
−タであり、その圧力室５１には、エンジン駆動のエア
ポンプからエアホ−ス５９を介して正圧が送られる。
又、図１のように、インナ−ケ−ス７とクラッチ部材１
３との間には、クラッチ部材１３をドッグクラッチ１７
の噛み合い側（右方向）に付勢するシフトスプリング６
１（付勢部材）が配置されている。
−タであり、その圧力室５１には、エンジン駆動のエア
ポンプからエアホ−ス５９を介して正圧が送られる。
又、図１のように、インナ−ケ−ス７とクラッチ部材１
３との間には、クラッチ部材１３をドッグクラッチ１７
の噛み合い側（右方向）に付勢するシフトスプリング６
１（付勢部材）が配置されている。
【００４９】エアポンプが作動しエアアクチュエ−タ４
３の圧力室５１に正圧が送られると、図１の下半部に示
したように、シフトスプリング６１を撓めながらダイヤ
フラム４９が左方に撓み、プレッシャプレ−ト５５を介
してクラッチ部材１３を左方に移動操作し、図２のよう
に、ドッグクラッチ１７の噛み合いを解除する。ドッグ
クラッチ１７の噛み合いが解除されるとアウタ−ケ−ス
５とインナ−ケ−ス７とが切り離され、車両は二輪駆動
状態になる。
３の圧力室５１に正圧が送られると、図１の下半部に示
したように、シフトスプリング６１を撓めながらダイヤ
フラム４９が左方に撓み、プレッシャプレ−ト５５を介
してクラッチ部材１３を左方に移動操作し、図２のよう
に、ドッグクラッチ１７の噛み合いを解除する。ドッグ
クラッチ１７の噛み合いが解除されるとアウタ−ケ−ス
５とインナ−ケ−ス７とが切り離され、車両は二輪駆動
状態になる。
【００５０】又、エアポンプの作動が停止すると圧力室
５１へのエア圧供給が停止し、図１の上半部に示したよ
うに、シフトスプリング６１の付勢力によってクラッチ
部材１３が右方へ移動し、図３のように、ドッグクラッ
チ１７が噛み合う。ドッグクラッチ１７が噛み合ってア
ウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とが連結されると、
車両は四輪駆動状態になる。
５１へのエア圧供給が停止し、図１の上半部に示したよ
うに、シフトスプリング６１の付勢力によってクラッチ
部材１３が右方へ移動し、図３のように、ドッグクラッ
チ１７が噛み合う。ドッグクラッチ１７が噛み合ってア
ウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とが連結されると、
車両は四輪駆動状態になる。
【００５１】上記の２−４切り換え機構とドッグクラッ
チ１７は二輪駆動状態から四輪駆動状態への切り換えに
当たって同時に連結操作され、四輪駆動状態から二輪駆
動状態への切り換えに当たって同時に連結解除操作され
る。
チ１７は二輪駆動状態から四輪駆動状態への切り換えに
当たって同時に連結操作され、四輪駆動状態から二輪駆
動状態への切り換えに当たって同時に連結解除操作され
る。
【００５２】ドッグクラッチ１７が連結されると、２−
４切り換え機構と動力伝達系とを介してアウタ−ケ−ス
５に伝達されるエンジンの駆動力は、ドッグクラッチ１
７を介してインナ−ケ−ス７を回転駆動し、この回転は
ピニオンシャフト２５からピニオンギヤ２９を介してサ
イドギヤ３１、３３に分配され、車軸を介して左右の車
輪に伝達される。又、例えば悪路走行中に、各車輪間に
駆動抵抗差が生じると各ピニオンギヤ２９の自転によっ
てエンジンの駆動力は左右各側に差動分配される。
４切り換え機構と動力伝達系とを介してアウタ−ケ−ス
５に伝達されるエンジンの駆動力は、ドッグクラッチ１
７を介してインナ−ケ−ス７を回転駆動し、この回転は
ピニオンシャフト２５からピニオンギヤ２９を介してサ
イドギヤ３１、３３に分配され、車軸を介して左右の車
輪に伝達される。又、例えば悪路走行中に、各車輪間に
駆動抵抗差が生じると各ピニオンギヤ２９の自転によっ
てエンジンの駆動力は左右各側に差動分配される。
【００５３】又、ドッグクラッチ１７の連結が解除され
ると、インナ−ケ−ス７から車輪までがフリ−回転状態
になると共に、２−４切り換え機構からアウタ−ケ−ス
５までの動力伝達系はエンジンの駆動力と車輪の回転力
の両方から切り離されて回転が停止する。
ると、インナ−ケ−ス７から車輪までがフリ−回転状態
になると共に、２−４切り換え機構からアウタ−ケ−ス
５までの動力伝達系はエンジンの駆動力と車輪の回転力
の両方から切り離されて回転が停止する。
【００５４】このように、二輪駆動状態では、切り離し
側動力伝達系の連れ回りが防止されるから、振動が軽減
して乗り心地が向上すると共に、この動力伝達系各部の
摩耗が軽減されて耐久性が向上し、更に、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。
側動力伝達系の連れ回りが防止されるから、振動が軽減
して乗り心地が向上すると共に、この動力伝達系各部の
摩耗が軽減されて耐久性が向上し、更に、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。
【００５５】こうして、デファレンシャル装置１が構成
されている。
されている。
【００５６】上記のように、デファレンシャル装置１
は、エアアクチュエ−タ４３でドッグクラッチ１７の連
結を解除し、エアアクチュエ−タ４３の作動が停止する
とシフトスプリング６１によってドッグクラッチ１７が
連結されるように構成したから、デファレンシャル装置
１を四輪駆動車に用いて、例えエアアクチュエ−タ４３
が不調になっても、車両は四輪駆動走行が可能である。
は、エアアクチュエ−タ４３でドッグクラッチ１７の連
結を解除し、エアアクチュエ−タ４３の作動が停止する
とシフトスプリング６１によってドッグクラッチ１７が
連結されるように構成したから、デファレンシャル装置
１を四輪駆動車に用いて、例えエアアクチュエ−タ４３
が不調になっても、車両は四輪駆動走行が可能である。
【００５７】従って、このデファレンシャル装置１と他
側のデファレンシャル装置の一方が空転しても、車両は
他方の駆動力によって走行可能であるから、悪路などか
ら脱出することができる。
側のデファレンシャル装置の一方が空転しても、車両は
他方の駆動力によって走行可能であるから、悪路などか
ら脱出することができる。
【００５８】次に、図４と図５によって本発明の第２実
施形態を説明する。なお、図４、図５及び第２実施形態
の説明の中で、第１実施形態のデファレンシャル装置１
と同機能の部材には同一の符号を付して引用する。
施形態を説明する。なお、図４、図５及び第２実施形態
の説明の中で、第１実施形態のデファレンシャル装置１
と同機能の部材には同一の符号を付して引用する。
【００５９】図４、５のように、デファレンシャル装置
６３のアウタ−ケ−ス５の内部にはリング状のクラッチ
部材６５が配置されており、アウタ−ケ−ス５の内周で
軸方向移動自在に支承されている。インナ−ケ−ス７と
クラッチ部材６５との間にはドッグクラッチ６７（噛み
合いクラッチ）が設けられている。アウタ−ケ−ス５に
は開口３７、３９、６９が設けられており、開口３７
（連結部）にはクラッチ部材６５の脚部７１が係合して
いる。
６３のアウタ−ケ−ス５の内部にはリング状のクラッチ
部材６５が配置されており、アウタ−ケ−ス５の内周で
軸方向移動自在に支承されている。インナ−ケ−ス７と
クラッチ部材６５との間にはドッグクラッチ６７（噛み
合いクラッチ）が設けられている。アウタ−ケ−ス５に
は開口３７、３９、６９が設けられており、開口３７
（連結部）にはクラッチ部材６５の脚部７１が係合して
いる。
【００６０】アウタ−ケ−ス５の右側ボス部１１の周囲
には、リング状のエアアクチュエ−タ７３（アクチュエ
−タ）が配置されており、支持部材４５を介してデフキ
ャリヤに支持されている。
には、リング状のエアアクチュエ−タ７３（アクチュエ
−タ）が配置されており、支持部材４５を介してデフキ
ャリヤに支持されている。
【００６１】このエアアクチュエ−タ７３は、基板４７
にダイヤフラム４９を気密に固定して圧力室５１を形成
しており、ダイヤフラム４９には押圧部材５３がビス止
めされている。
にダイヤフラム４９を気密に固定して圧力室５１を形成
しており、ダイヤフラム４９には押圧部材５３がビス止
めされている。
【００６２】押圧部材５３の左側にはプレッシャプレ−
ト７５（中間部材）が配置されており、このプレッシャ
プレ−ト７５はボルト７７でクラッチ部材６５の脚部７
１に固定されている。
ト７５（中間部材）が配置されており、このプレッシャ
プレ−ト７５はボルト７７でクラッチ部材６５の脚部７
１に固定されている。
【００６３】エアアクチュエ−タ７３は負圧アクチュエ
−タであり、その圧力室５１にはエンジン駆動のバキュ
−ムポンプから負圧が送られる。押圧部材５３とプレッ
シャプレ−ト７５との間には、エアアクチュエ−タ７３
がプレッシャプレ−ト７５を引っ張ることができるよう
に、係合部が設けられている。
−タであり、その圧力室５１にはエンジン駆動のバキュ
−ムポンプから負圧が送られる。押圧部材５３とプレッ
シャプレ−ト７５との間には、エアアクチュエ−タ７３
がプレッシャプレ−ト７５を引っ張ることができるよう
に、係合部が設けられている。
【００６４】又、圧力室５１の内部には、クラッチ部材
６５をドッグクラッチ６７の噛み合い側（左方向）に付
勢するシフトスプリング７９（付勢部材）が組み込まれ
ている。
６５をドッグクラッチ６７の噛み合い側（左方向）に付
勢するシフトスプリング７９（付勢部材）が組み込まれ
ている。
【００６５】バキュ−ムポンプが作動して圧力室５１に
負圧が送られると、図４のように、シフトスプリング７
９を撓めながらダイヤフラム４９が右方に撓み、プレッ
シャプレ−ト７５を介してクラッチ部材６５を右方に引
き込み、ドッグクラッチ６７の噛み合いを解除してアウ
タ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とを切り離す。
負圧が送られると、図４のように、シフトスプリング７
９を撓めながらダイヤフラム４９が右方に撓み、プレッ
シャプレ−ト７５を介してクラッチ部材６５を右方に引
き込み、ドッグクラッチ６７の噛み合いを解除してアウ
タ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とを切り離す。
【００６６】又、バキュ−ムポンプの作動が停止し圧力
室５１への負圧供給が停止すると、図５のように、シフ
トスプリング７９の付勢力によってクラッチ部材６５が
左方へ移動し、ドッグクラッチ６７が噛み合って、アウ
タ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とを連結する。
室５１への負圧供給が停止すると、図５のように、シフ
トスプリング７９の付勢力によってクラッチ部材６５が
左方へ移動し、ドッグクラッチ６７が噛み合って、アウ
タ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とを連結する。
【００６７】２−４切り換え機構とドッグクラッチ６７
は四輪駆動状態への切り換え時に連結操作され、二輪駆
動状態への切り換え時に連結解除操作される。
は四輪駆動状態への切り換え時に連結操作され、二輪駆
動状態への切り換え時に連結解除操作される。
【００６８】こうして、デファレンシャル装置６３が構
成されている。
成されている。
【００６９】上記のように、デファレンシャル装置６３
は、エアアクチュエ−タ７３でドッグクラッチ６７の連
結を解除し、エアアクチュエ−タ７３の作動が停止する
とシフトスプリング７９によってドッグクラッチ６７が
連結されるように構成したことにより、例えエアアクチ
ュエ−タ７３が不調になっても、車両は四輪駆動状態に
なり、このデファレンシャル装置６３と他側のデファレ
ンシャル装置の一方が空転しても、他方の駆動力によっ
て車両は走行可能であり、悪路などから脱出することが
できる。
は、エアアクチュエ−タ７３でドッグクラッチ６７の連
結を解除し、エアアクチュエ−タ７３の作動が停止する
とシフトスプリング７９によってドッグクラッチ６７が
連結されるように構成したことにより、例えエアアクチ
ュエ−タ７３が不調になっても、車両は四輪駆動状態に
なり、このデファレンシャル装置６３と他側のデファレ
ンシャル装置の一方が空転しても、他方の駆動力によっ
て車両は走行可能であり、悪路などから脱出することが
できる。
【００７０】又、アウタ−ケ−ス５のオイル取り入れ用
の開口３７を利用してクラッチ部材６５との連結部を形
成したから、それだけ実施コストが低減される。
の開口３７を利用してクラッチ部材６５との連結部を形
成したから、それだけ実施コストが低減される。
【００７１】又、シフトスプリング７９をエアアクチュ
エ−タ７３に組み込んでこれらをユニット化したから、
これらの組付け、取り外し、交換などが容易になり、作
業コストを大きく低減することができる。
エ−タ７３に組み込んでこれらをユニット化したから、
これらの組付け、取り外し、交換などが容易になり、作
業コストを大きく低減することができる。
【００７２】又、シフトスプリング７９に代って、アウ
タ−ケ−ス５とプレッシャプレ−ト７５との間に引張ス
プリングを設けてもよい。
タ−ケ−ス５とプレッシャプレ−ト７５との間に引張ス
プリングを設けてもよい。
【００７３】次に、図６によって本発明の第３実施形態
を説明する。なお、図６及び第３実施形態の説明の中
で、第１実施形態のデファレンシャル装置１と同機能の
部材等には同一の符号を与えて引用する。
を説明する。なお、図６及び第３実施形態の説明の中
で、第１実施形態のデファレンシャル装置１と同機能の
部材等には同一の符号を与えて引用する。
【００７４】このデファレンシャル装置８１は、四輪駆
動車に用いられており、二輪駆動時に切り離される車軸
側に配置されている。
動車に用いられており、二輪駆動時に切り離される車軸
側に配置されている。
【００７５】デファレンシャル装置８１のデフケ−ス８
３は、デフケ−ス本体８５の右側にカバ−部材８７をボ
ルト８９で固定し、左側にリング９１をボルトで固定し
て構成されている。デフケ−ス８３はデフキャリヤの内
部に配置されており、左右のボス部９３、９５をベアリ
ングを介してデフキャリヤに支承されている。又、デフ
キャリヤの内部にはオイル溜りが形成されている。
３は、デフケ−ス本体８５の右側にカバ−部材８７をボ
ルト８９で固定し、左側にリング９１をボルトで固定し
て構成されている。デフケ−ス８３はデフキャリヤの内
部に配置されており、左右のボス部９３、９５をベアリ
ングを介してデフキャリヤに支承されている。又、デフ
キャリヤの内部にはオイル溜りが形成されている。
【００７６】デフケ−ス８３にはリングギヤがボルトで
固定されている。このリングギヤは動力伝達系の出力ギ
ヤと噛み合っており、デフケ−ス８３はエンジンの駆動
力によって回転駆動される。この動力伝達系には、二輪
駆動時にエンジンからの切り離しを行う２−４切り換え
機構が配置されている。
固定されている。このリングギヤは動力伝達系の出力ギ
ヤと噛み合っており、デフケ−ス８３はエンジンの駆動
力によって回転駆動される。この動力伝達系には、二輪
駆動時にエンジンからの切り離しを行う２−４切り換え
機構が配置されている。
【００７７】デフケ−ス８３の内部には、それぞれヘリ
カルギヤで構成された出力側のサイドギヤ９７、９９が
配置されており、右サイドギヤ９９の右側にはスリ−ブ
１０１（出力部材）が配置されている。左サイドギヤ９
７の中空のボス部１０３はデフケ−ス８３の支承部１０
５によって回転自在に支承されており、右サイドギヤ９
９は支承部１０７、１０９によって左サイドギヤ９７と
スリ−ブ１０１とに回転自在に支承され、スリ−ブ１０
１は支承部１１１によってデフケ−ス８３に回転自在に
支承されている。
カルギヤで構成された出力側のサイドギヤ９７、９９が
配置されており、右サイドギヤ９９の右側にはスリ−ブ
１０１（出力部材）が配置されている。左サイドギヤ９
７の中空のボス部１０３はデフケ−ス８３の支承部１０
５によって回転自在に支承されており、右サイドギヤ９
９は支承部１０７、１０９によって左サイドギヤ９７と
スリ−ブ１０１とに回転自在に支承され、スリ−ブ１０
１は支承部１１１によってデフケ−ス８３に回転自在に
支承されている。
【００７８】サイドギヤ９７のボス部１０３は左の車軸
にスプライン連結され、スリ−ブ１０１は右の車軸にス
プライン連結されている。
にスプライン連結され、スリ−ブ１０１は右の車軸にス
プライン連結されている。
【００７９】サイドギヤ９７とデフケ−ス８３との間、
各サイドギヤ９７、９９の間、スリ−ブ１０１とデフケ
−ス８３との間には、それぞれスラストワッシャ１１
３、１１５、１１７が配置されている。
各サイドギヤ９７、９９の間、スリ−ブ１０１とデフケ
−ス８３との間には、それぞれスラストワッシャ１１
３、１１５、１１７が配置されている。
【００８０】デフケ−ス３には長短の収容孔１１９、１
２１が周方向等間隔に複数組形成されている。これらの
収容孔１１９、１２１にはそれぞれヘリカルギヤで構成
された長短のピニオンギヤ１２３、１２５が摺動回転自
在に収容されている。
２１が周方向等間隔に複数組形成されている。これらの
収容孔１１９、１２１にはそれぞれヘリカルギヤで構成
された長短のピニオンギヤ１２３、１２５が摺動回転自
在に収容されている。
【００８１】長いピニオンギヤ１２３は、第１と第２の
ギヤ部１２７、１２９とこれらを連結する小径の軸部１
３１とからなり、第１ギヤ部１２７はサイドギヤ９９と
噛み合っている。又、短いピニオンギヤ１２５は互いの
間に軸部を持たない第１と第２のギヤ部１３３、１３５
からなり、第１ギヤ部１３３はサイドギヤ９７と噛み合
っている。又、各ギヤ１２３、１２５の第２ギヤ部１２
９、１３５はサイドギヤ９７、９９の軸方向左側で互い
に噛み合っている。
ギヤ部１２７、１２９とこれらを連結する小径の軸部１
３１とからなり、第１ギヤ部１２７はサイドギヤ９９と
噛み合っている。又、短いピニオンギヤ１２５は互いの
間に軸部を持たない第１と第２のギヤ部１３３、１３５
からなり、第１ギヤ部１３３はサイドギヤ９７と噛み合
っている。又、各ギヤ１２３、１２５の第２ギヤ部１２
９、１３５はサイドギヤ９７、９９の軸方向左側で互い
に噛み合っている。
【００８２】こうして、差動ギヤ機構１３７（差動機
構）が構成されている。
構）が構成されている。
【００８３】右サイドギヤ９９とスリ−ブ１０１の外側
にはリング状のクラッチ部材１３９が配置されている。
クラッチ部材１３９とサイドギヤ９９との間にはクラッ
チ部材１３９を軸方向移動自在に連結する連結部１４１
が設けられており、クラッチ部材１３９とスリ−ブ１０
１との間にはドッグクラッチ１４３（クラッチ）が構成
されている。
にはリング状のクラッチ部材１３９が配置されている。
クラッチ部材１３９とサイドギヤ９９との間にはクラッ
チ部材１３９を軸方向移動自在に連結する連結部１４１
が設けられており、クラッチ部材１３９とスリ−ブ１０
１との間にはドッグクラッチ１４３（クラッチ）が構成
されている。
【００８４】ドッグクラッチ１４３が連結されると、右
サイドギヤ９９は車軸側に連結される。
サイドギヤ９９は車軸側に連結される。
【００８５】このとき、デフケ−ス８３を回転させるエ
ンジンの駆動力は、ピニオンギヤ１２３、１２５を介し
てサイドギヤ９７から左側の車軸に伝達されると共に、
サイドギヤ９９からドッグクラッチ１４３とスリ−ブ１
０１とを介して右側の車軸に伝達される。又、悪路走行
中などに、車輪間に駆動抵抗差が生じると各ピニオンギ
ヤ１２３、１２５の自転によってエンジンの駆動力は左
右各側に差動分配される。
ンジンの駆動力は、ピニオンギヤ１２３、１２５を介し
てサイドギヤ９７から左側の車軸に伝達されると共に、
サイドギヤ９９からドッグクラッチ１４３とスリ−ブ１
０１とを介して右側の車軸に伝達される。又、悪路走行
中などに、車輪間に駆動抵抗差が生じると各ピニオンギ
ヤ１２３、１２５の自転によってエンジンの駆動力は左
右各側に差動分配される。
【００８６】トルクの伝達中、各ピニオンギヤ１２３、
１２５の歯先はサイドギヤ９９、９７との噛み合い反力
により収容孔１１９、１２１の壁面に押し付けられて摩
擦抵抗が発生する。又、ヘリカルギヤの噛み合いスラス
ト力によって各ピニオンギヤ１２３、１２５とデフケ−
ス８３及びリング９１との間で摩擦抵抗が発生すると共
に、スラストワッシャ１１３を介してサイドギヤ９７と
デフケ−ス８３との間で、又、スラストワッシャ１１５
を介してサイドギヤ９７、９９の間で、更に、スラスト
ワッシャ１１７を介してスリ−ブ１０１とデフケ−ス８
３との間で、それぞれ摩擦抵抗が発生する。
１２５の歯先はサイドギヤ９９、９７との噛み合い反力
により収容孔１１９、１２１の壁面に押し付けられて摩
擦抵抗が発生する。又、ヘリカルギヤの噛み合いスラス
ト力によって各ピニオンギヤ１２３、１２５とデフケ−
ス８３及びリング９１との間で摩擦抵抗が発生すると共
に、スラストワッシャ１１３を介してサイドギヤ９７と
デフケ−ス８３との間で、又、スラストワッシャ１１５
を介してサイドギヤ９７、９９の間で、更に、スラスト
ワッシャ１１７を介してスリ−ブ１０１とデフケ−ス８
３との間で、それぞれ摩擦抵抗が発生する。
【００８７】これらの摩擦抵抗によってトルク感応型の
差動制限機能が得られる。
差動制限機能が得られる。
【００８８】又、ドッグクラッチ１４３の連結が解除さ
れると、スリ−ブ１０１から右車輪までが切り離されて
フリ−回転状態になると共に、サイドギヤ９９が空転状
態になることによって、サイドギヤ９７側の車輪にも駆
動力が伝達されず、駆動力が遮断される。
れると、スリ−ブ１０１から右車輪までが切り離されて
フリ−回転状態になると共に、サイドギヤ９９が空転状
態になることによって、サイドギヤ９７側の車輪にも駆
動力が伝達されず、駆動力が遮断される。
【００８９】デフケ−ス８３の右側ボス部９５の周囲に
は、エアアクチュエ−タ４３が配置され、支持部材を介
してデフキャリヤに支持されている。
は、エアアクチュエ−タ４３が配置され、支持部材を介
してデフキャリヤに支持されている。
【００９０】エアアクチュエ−タ４３の押圧部材５３の
左側にはプレッシャプレ−ト１４５（中間部材）が配置
されている。
左側にはプレッシャプレ−ト１４５（中間部材）が配置
されている。
【００９１】デフケ−ス８３には開口１４７、１４９、
１５１が設けられており、開口１４７にはプレッシャプ
レ−ト１４５の脚部１５３が貫入し、クラッチ部材１３
９の周溝１５５に係合している。
１５１が設けられており、開口１４７にはプレッシャプ
レ−ト１４５の脚部１５３が貫入し、クラッチ部材１３
９の周溝１５５に係合している。
【００９２】又、プレッシャプレ−ト１４５には可撓性
の腕であるばね部１５７（付勢部材）が形成されてお
り、ばね部１５７の先端はデフケ−ス８３に接触してい
る。
の腕であるばね部１５７（付勢部材）が形成されてお
り、ばね部１５７の先端はデフケ−ス８３に接触してい
る。
【００９３】圧力室５１に正圧が送られると、エアアク
チュエ−タ４３はプレッシャプレ−ト１４５のばね部１
５７を撓ませながら、クラッチ部材１３９を左方に移動
させてドッグクラッチ１４３の連結を解除する。又、圧
力室５１へのエア圧供給を停止すると、ばね部１５７の
付勢力により、プレッシャプレ−ト１４５と共にクラッ
チ部材１３９が右方へ戻り、図６のように、ドッグクラ
ッチ１４３が連結する。
チュエ−タ４３はプレッシャプレ−ト１４５のばね部１
５７を撓ませながら、クラッチ部材１３９を左方に移動
させてドッグクラッチ１４３の連結を解除する。又、圧
力室５１へのエア圧供給を停止すると、ばね部１５７の
付勢力により、プレッシャプレ−ト１４５と共にクラッ
チ部材１３９が右方へ戻り、図６のように、ドッグクラ
ッチ１４３が連結する。
【００９４】２−４切り換え機構とドッグクラッチ１４
３は同時に連結操作され、同時に連結解除操作される。
３は同時に連結操作され、同時に連結解除操作される。
【００９５】２−４切り換え機構とドッグクラッチ１４
３とが連結されると、上記のように、差動ギヤ機構１３
７がエンジンの駆動力を車輪に分配し、車両は四輪駆動
状態になる。
３とが連結されると、上記のように、差動ギヤ機構１３
７がエンジンの駆動力を車輪に分配し、車両は四輪駆動
状態になる。
【００９６】又、２−４切り換え機構とドッグクラッチ
１４３とを連結解除すると、車両は二輪駆動状態になる
と共に、２−４切り換え機構からデフケ−ス８３までの
動力伝達系は、エンジンの駆動力と車輪の回転力の両方
から切り離され、回転が停止し、振動の軽減によって乗
り心地が向上し、動力伝達系各部の摩耗が軽減されて耐
久性が向上し、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。
１４３とを連結解除すると、車両は二輪駆動状態になる
と共に、２−４切り換え機構からデフケ−ス８３までの
動力伝達系は、エンジンの駆動力と車輪の回転力の両方
から切り離され、回転が停止し、振動の軽減によって乗
り心地が向上し、動力伝達系各部の摩耗が軽減されて耐
久性が向上し、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。
【００９７】デファレンシャル装置８１が回転すると、
オイル溜りのオイルが開口１４７、１４９、１５１など
からデフケ−ス８３に流出入し、連結部１４１、ドッグ
クラッチ１４３、収容孔１１９、１２１や差動ギヤ機構
１３７の各ギヤの噛み合い部などを潤滑する。
オイル溜りのオイルが開口１４７、１４９、１５１など
からデフケ−ス８３に流出入し、連結部１４１、ドッグ
クラッチ１４３、収容孔１１９、１２１や差動ギヤ機構
１３７の各ギヤの噛み合い部などを潤滑する。
【００９８】こうして、デファレンシャル装置８１が構
成されている。
成されている。
【００９９】上記のように、デファレンシャル装置８１
は、エアアクチュエ−タ４３でドッグクラッチ１４３の
連結を解除し、エアアクチュエ−タ４３の作動が停止す
るとばね部１５７によってドッグクラッチ１４３が連結
されるように構成したことにより、例えエアアクチュエ
−タ４３が不調になっても、車両は四輪駆動走行が可能
であり、悪路などから脱出することができる。
は、エアアクチュエ−タ４３でドッグクラッチ１４３の
連結を解除し、エアアクチュエ−タ４３の作動が停止す
るとばね部１５７によってドッグクラッチ１４３が連結
されるように構成したことにより、例えエアアクチュエ
−タ４３が不調になっても、車両は四輪駆動走行が可能
であり、悪路などから脱出することができる。
【０１００】又、プレッシャプレ−ト１４５にばね部１
５７を形成して付勢部材にしたことにより、部品点数が
低減すると共に、デファレンシャル装置８１がコンパク
トになる。
５７を形成して付勢部材にしたことにより、部品点数が
低減すると共に、デファレンシャル装置８１がコンパク
トになる。
【０１０１】なお、サイドギヤと車輪側の間に出力部材
を配置する請求項４の構成において、差動機構は、第３
実施形態のようなものに限らず、例えば、ベベルギヤ式
の差動機構でもよい。
を配置する請求項４の構成において、差動機構は、第３
実施形態のようなものに限らず、例えば、ベベルギヤ式
の差動機構でもよい。
【０１０２】次に、図７によって本発明の第４実施形態
を説明する。
を説明する。
【０１０３】なお、図７及び第４実施形態の説明の中
で、第１、２実施形態のデファレンシャル装置１、６３
と同機能の部材等には同一の符号を与えて引用する。
で、第１、２実施形態のデファレンシャル装置１、６３
と同機能の部材等には同一の符号を与えて引用する。
【０１０４】デファレンシャル装置１５９のアウタ−ケ
−ス５の内部にはリング状のクラッチ部材１６１が配置
されており、アウタ−ケ−ス５の内周で軸方向移動自在
に支承されている。インナ−ケ−ス７とクラッチ部材１
６１との間にはドッグクラッチ１６３（クラッチ）が設
けられている。アウタ−ケ−ス５の開口３７（連結部）
にはクラッチ部材１６１の脚部１６５が係合している。
−ス５の内部にはリング状のクラッチ部材１６１が配置
されており、アウタ−ケ−ス５の内周で軸方向移動自在
に支承されている。インナ−ケ−ス７とクラッチ部材１
６１との間にはドッグクラッチ１６３（クラッチ）が設
けられている。アウタ−ケ−ス５の開口３７（連結部）
にはクラッチ部材１６１の脚部１６５が係合している。
【０１０５】アウタ−ケ−ス５の右側ボス部１１の周囲
には、エアアクチュエ−タ４３が配置されており、支持
部材を介してデフキャリヤに支持されている。エアアク
チュエ−タ４３は作動方向を右側に向けて配置されてい
る。
には、エアアクチュエ−タ４３が配置されており、支持
部材を介してデフキャリヤに支持されている。エアアク
チュエ−タ４３は作動方向を右側に向けて配置されてい
る。
【０１０６】エアアクチュエ−タ４３の押圧部材５３の
右側にはプレッシャプレ−ト１６７（中間部材）が配置
されており、脚部１６９をクラッチ部材１６１の周溝１
７１に係合してクラッチ部材１６１に固定されている。
従って、プレッシャプレ−ト１６７とアウタ−ケ−ス５
は相対回転しない。
右側にはプレッシャプレ−ト１６７（中間部材）が配置
されており、脚部１６９をクラッチ部材１６１の周溝１
７１に係合してクラッチ部材１６１に固定されている。
従って、プレッシャプレ−ト１６７とアウタ−ケ−ス５
は相対回転しない。
【０１０７】プレッシャプレ−ト１６７とアウタ−ケ−
ス５との間には、シフトスプリング１７３（引っ張りス
プリング：付勢部材）が両端を固定して配置されてお
り、クラッチ部材１６１をドッグクラッチ１６３の噛み
合い側（左方向）に付勢している。
ス５との間には、シフトスプリング１７３（引っ張りス
プリング：付勢部材）が両端を固定して配置されてお
り、クラッチ部材１６１をドッグクラッチ１６３の噛み
合い側（左方向）に付勢している。
【０１０８】圧力室５１に正圧が送られると、図７の上
半部のように、エアアクチュエ−タ４３はシフトスプリ
ング１７３を引き伸ばしながらクラッチ部材１６１を右
方に移動させ、ドッグクラッチ１６３の噛み合いを解除
し、アウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とを切り離
す。
半部のように、エアアクチュエ−タ４３はシフトスプリ
ング１７３を引き伸ばしながらクラッチ部材１６１を右
方に移動させ、ドッグクラッチ１６３の噛み合いを解除
し、アウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とを切り離
す。
【０１０９】又、圧力室５１への正圧供給が停止する
と、シフトスプリング１７３の引っ張り力によってクラ
ッチ部材１６１が左方に戻り、ドッグクラッチ１６３が
噛み合ってアウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とが連
結される。
と、シフトスプリング１７３の引っ張り力によってクラ
ッチ部材１６１が左方に戻り、ドッグクラッチ１６３が
噛み合ってアウタ−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とが連
結される。
【０１１０】２−４切り換え機構とドッグクラッチ１６
３は四輪駆動切換え時に連結操作され、二輪駆動切換え
時に連結解除操作される。
３は四輪駆動切換え時に連結操作され、二輪駆動切換え
時に連結解除操作される。
【０１１１】なお、差動ギヤ機構２３のピニオンシャフ
ト２５はボス部材１７５を中心にして放射状に配置され
ている。
ト２５はボス部材１７５を中心にして放射状に配置され
ている。
【０１１２】こうして、デファレンシャル装置１５９が
構成されている。
構成されている。
【０１１３】上記のように、デファレンシャル装置１５
９は、エアアクチュエ−タ４３でドッグクラッチ１６３
の連結を解除し、エアアクチュエ−タ４３の作動が停止
するとシフトスプリング１７３によってドッグクラッチ
１６３が連結されるように構成したことにより、例えエ
アアクチュエ−タ４３が不調になっても、車両は四輪駆
動走行が可能であり、悪路などから脱出することができ
る。
９は、エアアクチュエ−タ４３でドッグクラッチ１６３
の連結を解除し、エアアクチュエ−タ４３の作動が停止
するとシフトスプリング１７３によってドッグクラッチ
１６３が連結されるように構成したことにより、例えエ
アアクチュエ−タ４３が不調になっても、車両は四輪駆
動走行が可能であり、悪路などから脱出することができ
る。
【０１１４】又、アウタ−ケ−ス５の開口３７を利用し
てクラッチ部材１６１との連結部を形成したから、それ
だけ低コストで実施できる。
てクラッチ部材１６１との連結部を形成したから、それ
だけ低コストで実施できる。
【０１１５】又、シフトスプリング１７３をデフケ−ス
３の外部に配置することによって、デフケ−ス３の内部
構造がそれだけ簡単になり、デフケ−ス３の小型化が可
能になると共に、シフトスプリング１７３の交換が容易
になる。
３の外部に配置することによって、デフケ−ス３の内部
構造がそれだけ簡単になり、デフケ−ス３の小型化が可
能になると共に、シフトスプリング１７３の交換が容易
になる。
【０１１６】又、プレッシャプレ−ト１６７とアウタ−
ケ−ス５は相対回転しないから、これらの間に配置され
たシフトスプリング１７３は摺動による摩耗から解放さ
れ、耐久性が向上する。
ケ−ス５は相対回転しないから、これらの間に配置され
たシフトスプリング１７３は摺動による摩耗から解放さ
れ、耐久性が向上する。
【０１１７】次に、図８〜図１１によって本発明の第５
実施形態を説明する。なお、これらの図面及び第５実施
形態の説明の中で、第４実施形態のデファレンシャル装
置１５９と同機能の部材等には同一の符号を与えて引用
する。
実施形態を説明する。なお、これらの図面及び第５実施
形態の説明の中で、第４実施形態のデファレンシャル装
置１５９と同機能の部材等には同一の符号を与えて引用
する。
【０１１８】デファレンシャル装置１７７では、クラッ
チ部材１６１にリテ−ナ１７９（中間部材）が固定され
ており、リテ−ナ１７９とエアアクチュエ−タ４３との
間には、ダイヤフラムスプリング１８１（梃子：付勢部
材）が配置されている。エアアクチュエ−タ４３は作動
方向を左側に向けて配置されている。
チ部材１６１にリテ−ナ１７９（中間部材）が固定され
ており、リテ−ナ１７９とエアアクチュエ−タ４３との
間には、ダイヤフラムスプリング１８１（梃子：付勢部
材）が配置されている。エアアクチュエ−タ４３は作動
方向を左側に向けて配置されている。
【０１１９】ダイヤフラムスプリング１８１は、図９の
ように、内周側に多数のばね片１８３を放射状に有し、
外周に４個の凸部１８５を有する皿ばねである。外周の
各凸部１８５はクラッチ部材１６１側のリテ−ナ１７９
の係止孔１８７に係合している。一方、内周側の各ばね
片１８３は、図８のように、先端部をアウタ−ケ−ス５
に装着された止め輪１８９に突き当っている。こうし
て、ダイヤフラムスプリング１８１は作用点としての外
周の凸部１８５を介してクラッチ部材１６１をドッグク
ラッチ１６３の噛合方向（左方）へ押圧している。
ように、内周側に多数のばね片１８３を放射状に有し、
外周に４個の凸部１８５を有する皿ばねである。外周の
各凸部１８５はクラッチ部材１６１側のリテ−ナ１７９
の係止孔１８７に係合している。一方、内周側の各ばね
片１８３は、図８のように、先端部をアウタ−ケ−ス５
に装着された止め輪１８９に突き当っている。こうし
て、ダイヤフラムスプリング１８１は作用点としての外
周の凸部１８５を介してクラッチ部材１６１をドッグク
ラッチ１６３の噛合方向（左方）へ押圧している。
【０１２０】また、ダイヤフラムスプリング１８１は、
エアアクチュエ−タ４３の押圧部材５３により内周側の
力点１９３部を左方へ押圧されると、その中途箇所がア
ウタ−ケ−ス５に設けられた支点１９１に当接し、この
支点１９１周りの梃子作用により、外周の凸部１８５を
介してクラッチ部材１６１を、ドッグクラッチ１６３の
噛合解除方向（右方）へ引っ張る。
エアアクチュエ−タ４３の押圧部材５３により内周側の
力点１９３部を左方へ押圧されると、その中途箇所がア
ウタ−ケ−ス５に設けられた支点１９１に当接し、この
支点１９１周りの梃子作用により、外周の凸部１８５を
介してクラッチ部材１６１を、ドッグクラッチ１６３の
噛合解除方向（右方）へ引っ張る。
【０１２１】また、クラッチ部材１６１の脚部１６５は
アウターケース５の開口３７（連結部）に係合し、開口
３７と脚部１６５との間には、図１０、図１１に示すよ
うに、カム２０７が設けられている。図１０は上述のク
ラッチ部材１６１が右方へ引っ張られて移動し、ドッグ
クラッチ１６３の噛合が解除された状態を示す。図１１
はクラッチ部材１６１が左方へ押圧されて移動し、ドッ
グクラッチ１６３の噛合った状態を示す。このとき、車
両が例えば前進時でアウターケース５が矢印２０５の方
向に回転している場合は、カム２０７にはアウターケー
ス５からトルクが掛かり、生じるカムスラスト力によっ
てクラッチ部材１６１はドッグクラッチ１６３の噛合方
向に押圧され、噛合し易くなる。
アウターケース５の開口３７（連結部）に係合し、開口
３７と脚部１６５との間には、図１０、図１１に示すよ
うに、カム２０７が設けられている。図１０は上述のク
ラッチ部材１６１が右方へ引っ張られて移動し、ドッグ
クラッチ１６３の噛合が解除された状態を示す。図１１
はクラッチ部材１６１が左方へ押圧されて移動し、ドッ
グクラッチ１６３の噛合った状態を示す。このとき、車
両が例えば前進時でアウターケース５が矢印２０５の方
向に回転している場合は、カム２０７にはアウターケー
ス５からトルクが掛かり、生じるカムスラスト力によっ
てクラッチ部材１６１はドッグクラッチ１６３の噛合方
向に押圧され、噛合し易くなる。
【０１２２】なお、アウターケース５の開口３７と脚部
１６５との間に上記のカム２０７を設ける構成は、上記
第２実施形態（図４）および第４実施形態（図７）にも
適用することができる。
１６５との間に上記のカム２０７を設ける構成は、上記
第２実施形態（図４）および第４実施形態（図７）にも
適用することができる。
【０１２３】エアアクチュエ−タ４３の圧力室５１に正
圧が送られると、図８の下半部に示すように、エアアク
チュエ−タ４３は押圧部材５３を介して力点１９３を左
方へ押してダイヤフラムスプリング１８１を撓ませると
共に、梃子作用により、リテ−ナ１７９を右方へ引っ張
ってクラッチ部材１６１を右方向に移動させ、ドッグク
ラッチ１６３の噛み合いを解除し、アウタ−ケ−ス５と
インナ−ケ−ス７とを切り離す。
圧が送られると、図８の下半部に示すように、エアアク
チュエ−タ４３は押圧部材５３を介して力点１９３を左
方へ押してダイヤフラムスプリング１８１を撓ませると
共に、梃子作用により、リテ−ナ１７９を右方へ引っ張
ってクラッチ部材１６１を右方向に移動させ、ドッグク
ラッチ１６３の噛み合いを解除し、アウタ−ケ−ス５と
インナ−ケ−ス７とを切り離す。
【０１２４】又、エアアクチュエ−タ４３の作動が停止
すると、図８の上半部に示したように、ダイヤフラムス
プリング１８１の付勢力によってクラッチ部材１６１が
左方に戻り、ドッグクラッチ１６３が噛み合ってアウタ
−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とを連結する。
すると、図８の上半部に示したように、ダイヤフラムス
プリング１８１の付勢力によってクラッチ部材１６１が
左方に戻り、ドッグクラッチ１６３が噛み合ってアウタ
−ケ−ス５とインナ−ケ−ス７とを連結する。
【０１２５】２−４切り換え機構とドッグクラッチ１６
３は四輪駆動切換え時に連結操作され、二輪駆動切換え
時に連結解除操作される。
３は四輪駆動切換え時に連結操作され、二輪駆動切換え
時に連結解除操作される。
【０１２６】こうして、デファレンシャル装置１７７が
構成されている。
構成されている。
【０１２７】上記のように、デファレンシャル装置１７
７は、エアアクチュエ−タ４３でドッグクラッチ１６３
の連結を解除し、エアアクチュエ−タ４３の作動が停止
するとダイヤフラムスプリング１８１によってドッグク
ラッチ１６３が連結されるように構成したことにより、
例えエアアクチュエ−タ４３が不調になっても、車両は
四輪駆動走行が可能であり、悪路などから脱出すること
ができる。
７は、エアアクチュエ−タ４３でドッグクラッチ１６３
の連結を解除し、エアアクチュエ−タ４３の作動が停止
するとダイヤフラムスプリング１８１によってドッグク
ラッチ１６３が連結されるように構成したことにより、
例えエアアクチュエ−タ４３が不調になっても、車両は
四輪駆動走行が可能であり、悪路などから脱出すること
ができる。
【０１２８】又、ダイヤフラムスプリング１８１を梃子
に利用したから、梃子の倍力機能によってエアアクチュ
エ−タ４３の操作力を増幅すれば、それだけエアアクチ
ュエ−タ４３とエアポンプの小型化が可能であり、エン
ジン燃費が向上する。
に利用したから、梃子の倍力機能によってエアアクチュ
エ−タ４３の操作力を増幅すれば、それだけエアアクチ
ュエ−タ４３とエアポンプの小型化が可能であり、エン
ジン燃費が向上する。
【０１２９】又、エアアクチュエ−タ４３の操作力を小
さくすれば、ダイヤフラムスプリング１８１の力点１９
３と押圧部材５３との摺動による負担及び摩耗がそれだ
け軽減する。
さくすれば、ダイヤフラムスプリング１８１の力点１９
３と押圧部材５３との摺動による負担及び摩耗がそれだ
け軽減する。
【０１３０】更に、ダイヤフラムスプリング１８１を梃
子にしたことにより、エアアクチュエ−タ４３の操作力
が反対方向になるから、アクチュエ−タの配置方向の自
由度が大きくなる。又、アクチュエ−タをエアアクチュ
エ−タ４３のような流体圧アクチュエ−タにした場合、
これを正圧アクチュエ−タにするか負圧アクチュエ−タ
にするかの選択が可能になる。
子にしたことにより、エアアクチュエ−タ４３の操作力
が反対方向になるから、アクチュエ−タの配置方向の自
由度が大きくなる。又、アクチュエ−タをエアアクチュ
エ−タ４３のような流体圧アクチュエ−タにした場合、
これを正圧アクチュエ−タにするか負圧アクチュエ−タ
にするかの選択が可能になる。
【０１３１】又、アウタ−ケ−ス５の開口３７を利用し
てクラッチ部材１６１との連結部を形成したから、それ
だけ低コストに実施できると共に、ドッグクラッチ１６
３が噛み合った四輪駆動時には連結部のカム２０７の作
用により噛み合い状態が安定して得られる。
てクラッチ部材１６１との連結部を形成したから、それ
だけ低コストに実施できると共に、ドッグクラッチ１６
３が噛み合った四輪駆動時には連結部のカム２０７の作
用により噛み合い状態が安定して得られる。
【０１３２】
【発明の効果】請求項１記載のデファレンシャル装置
は、トルクを断続するクラッチをアクチュエ−タで連結
解除し、アクチュエ−タが停止すると付勢部材によって
クラッチが連結されるように構成したから、四輪駆動車
に用いて、アクチュエ−タが不調になった場合でも付勢
部材がクラッチを連結させるから、車両は四輪駆動走行
が可能であり、悪路などから脱出することができる。
は、トルクを断続するクラッチをアクチュエ−タで連結
解除し、アクチュエ−タが停止すると付勢部材によって
クラッチが連結されるように構成したから、四輪駆動車
に用いて、アクチュエ−タが不調になった場合でも付勢
部材がクラッチを連結させるから、車両は四輪駆動走行
が可能であり、悪路などから脱出することができる。
【０１３３】また、クラッチが連結されるとカムが作動
し、そのスラスト力によってクラッチの連結が確実に行
われると共に、走行中の振動によるクラッチの外れが防
止され、車両は安定した四輪駆動走行ができる。
し、そのスラスト力によってクラッチの連結が確実に行
われると共に、走行中の振動によるクラッチの外れが防
止され、車両は安定した四輪駆動走行ができる。
【０１３４】さらに、カムのアシスト分だけ付勢部材を
弱くすることが可能になり、付勢部材を弱くすれば、そ
れだけアクチュエ−タの小型化が可能になり、アクチュ
エ−タの動力源が小さくなってエンジン燃費が向上す
る。更に、付勢部材の付勢力とアクチュエ−タの操作力
とを受ける摺動部の負担と摩耗とが軽減し、耐久性が向
上する。
弱くすることが可能になり、付勢部材を弱くすれば、そ
れだけアクチュエ−タの小型化が可能になり、アクチュ
エ−タの動力源が小さくなってエンジン燃費が向上す
る。更に、付勢部材の付勢力とアクチュエ−タの操作力
とを受ける摺動部の負担と摩耗とが軽減し、耐久性が向
上する。
【０１３５】請求項２記載の発明は、トルクを断続する
クラッチをアクチュエ−タで連結解除し、アクチュエ−
タが停止すると付勢部材によってクラッチが連結される
ように構成したから、四輪駆動車に用いて、アクチュエ
−タが不調になった場合でも付勢部材がクラッチを連結
させるから、車両は四輪駆動走行が可能であり、悪路な
どから脱出することができる。また、アクチュエ−タの
操作力をクラッチ側に伝達する中間部材に可撓性の腕を
形成して付勢部材にしたことにより、部品点数が低減す
ると共に、装置がコンパクトになる。
クラッチをアクチュエ−タで連結解除し、アクチュエ−
タが停止すると付勢部材によってクラッチが連結される
ように構成したから、四輪駆動車に用いて、アクチュエ
−タが不調になった場合でも付勢部材がクラッチを連結
させるから、車両は四輪駆動走行が可能であり、悪路な
どから脱出することができる。また、アクチュエ−タの
操作力をクラッチ側に伝達する中間部材に可撓性の腕を
形成して付勢部材にしたことにより、部品点数が低減す
ると共に、装置がコンパクトになる。
【０１３６】請求項３記載の発明は、請求項１又は請求
項２記載の構成と同等の効果を得る。
項２記載の構成と同等の効果を得る。
【０１３７】請求項４記載の発明は、請求項３の構成と
同等の効果を得ると共に、アウタ−ケ−スのオイル取り
入れ用開口を利用してクラッチ部材の連結部を形成した
ことにより、実施コストがそれだけ低減される。
同等の効果を得ると共に、アウタ−ケ−スのオイル取り
入れ用開口を利用してクラッチ部材の連結部を形成した
ことにより、実施コストがそれだけ低減される。
【０１３８】請求項５記載の発明は、請求項１又は請求
項２の構成と同等の効果を得る。
項２の構成と同等の効果を得る。
【０１３９】請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求
項５の構成と同等の効果を得ると共に、付勢部材をアク
チュエ−タに組み込んでユニット化したから、これらの
組付け、取り外し、交換などが容易になり、作業コスト
が大きく低減する。
項５の構成と同等の効果を得ると共に、付勢部材をアク
チュエ−タに組み込んでユニット化したから、これらの
組付け、取り外し、交換などが容易になり、作業コスト
が大きく低減する。
【０１４０】請求項７記載の発明は、請求項１乃至請求
項５の構成と同等の効果を得ると共に、相対回転しない
２部材間に配置された付勢部材は、摺動による摩耗から
解放され、耐久性が向上する。
項５の構成と同等の効果を得ると共に、相対回転しない
２部材間に配置された付勢部材は、摺動による摩耗から
解放され、耐久性が向上する。
【０１４１】請求項８記載の発明は、請求項８の構成と
同等の効果を得ると共に、デフケ−スの外部に突き出し
た中間部材とデフケ−スとの間に付勢部材を配置し、付
勢部材をデフケ−スの外部に配置したことによって、デ
フケ−スの内部構造がそれだけ簡単になり、デフケ−ス
の小型化が可能になると共に、付勢部材の交換が容易に
なる。
同等の効果を得ると共に、デフケ−スの外部に突き出し
た中間部材とデフケ−スとの間に付勢部材を配置し、付
勢部材をデフケ−スの外部に配置したことによって、デ
フケ−スの内部構造がそれだけ簡単になり、デフケ−ス
の小型化が可能になると共に、付勢部材の交換が容易に
なる。
【０１４２】又、中間部材とデフケ−スは相対回転しな
いから、付勢部材は摺動による摩耗から解放され、耐久
性が向上する。
いから、付勢部材は摺動による摩耗から解放され、耐久
性が向上する。
【０１４３】請求項９記載の発明は、請求項１乃至請求
項８の構成と同等の効果を得る。
項８の構成と同等の効果を得る。
【０１４４】請求項１０記載の発明は、請求項１乃至請
求項９の構成と同等の効果を得ると共に、クラッチを、
外周側の噛み合い歯と内周側の噛み合い歯とで構成した
ことにより、例えば、一方の噛み合い歯の軸方向に空隙
を設ければ、噛み合い位置が噛み合い解除位置になり、
噛み合い解除位置が噛み合い位置になる。
求項９の構成と同等の効果を得ると共に、クラッチを、
外周側の噛み合い歯と内周側の噛み合い歯とで構成した
ことにより、例えば、一方の噛み合い歯の軸方向に空隙
を設ければ、噛み合い位置が噛み合い解除位置になり、
噛み合い解除位置が噛み合い位置になる。
【０１４５】このように、噛み合い歯の位置を変えると
いう僅かな変更によって、アクチュエ−タが停止すると
クラッチが連結する本発明のデファレンシャル装置と従
来のデファレンシャル装置との相互の変更が、極めて低
コストで可能になる。
いう僅かな変更によって、アクチュエ−タが停止すると
クラッチが連結する本発明のデファレンシャル装置と従
来のデファレンシャル装置との相互の変更が、極めて低
コストで可能になる。
【０１４６】請求項１１記載の発明は、請求項１乃至請
求項１０の構成と同等の効果を得ると共に、付勢部材を
梃子に利用したから、例えば、梃子の倍力機能によって
アクチュエ−タの操作力を増幅すれば、それだけアクチ
ュエ−タとその動力源の小型化が可能であり、エンジン
燃費が向上する。又、支点を位置を変えて、付勢部材の
力を増幅することもできる。
求項１０の構成と同等の効果を得ると共に、付勢部材を
梃子に利用したから、例えば、梃子の倍力機能によって
アクチュエ−タの操作力を増幅すれば、それだけアクチ
ュエ−タとその動力源の小型化が可能であり、エンジン
燃費が向上する。又、支点を位置を変えて、付勢部材の
力を増幅することもできる。
【０１４７】更に、付勢部材を梃子にしたことによっ
て、アクチュエ−タの操作力を反対方向にできるから、
アクチュエ−タの配置方向の自由度が大きくなる。例え
ば、アクチュエ−タを流体圧アクチュエ−タにした場
合、これを正圧アクチュエ−タにするか負圧アクチュエ
−タにするかの選択が可能になる。
て、アクチュエ−タの操作力を反対方向にできるから、
アクチュエ−タの配置方向の自由度が大きくなる。例え
ば、アクチュエ−タを流体圧アクチュエ−タにした場
合、これを正圧アクチュエ−タにするか負圧アクチュエ
−タにするかの選択が可能になる。
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】第１実施形態におけるクラッチの断面図であ
り、クラッチの連結が解除された状態を示す。
り、クラッチの連結が解除された状態を示す。
【図３】第１実施形態におけるクラッチの断面図であ
り、クラッチが連結された状態を示す。
り、クラッチが連結された状態を示す。
【図４】本発明の第２実施形態を示す断面図である。
【図５】第２実施形態の要部断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態を示す断面図である。
【図７】本発明の第４実施形態を示す断面図である。
【図８】本発明の第５実施形態を示す断面図である。
【図９】第５実施形態に用いられるダイヤフラムスプリ
ングの平面図である。
ングの平面図である。
【図１０】第５実施形態及のカム部を示す図である。
【図１１】第５実施形態及のカム部を示す図である。
【図１２】従来例の断面図である。
１、６３、８１、１５９、１７７ デファレンシャル装
置 ３、８３ デフケ−ス ５ アウタ−ケ−ス ７ インナ−ケ−ス１３、６５、１３９、１６１ クラ
ッチ部材 １５ 噛み合い部（連結部） １７、６７、１４３、１６３ ドッグクラッチ（クラッ
チ） ２３、１３７ 差動ギヤ機構（差動機構） ３７ 開口（連結部） ４３ 正圧エアアクチュエ−タ（アクチュエ−タ） ５５、７５、１６７ プレッシャプレ−ト（中間部材） ６１ シフトスプリング（付勢部材） ７３ 負圧エアアクチュエ−タ（アクチュエ−タ） ７９ シフトスプリング（アクチュエ−タに内蔵された
スプリング：付勢部材） ９９ 出力側サイドギヤ １０１ スリ−ブ（出力部材） １４１ 連結部 １４５ ばね部を形成したプレッシャプレ−ト（中間部
材） １５７ プレッシャプレ−トに形成されたばね部（可撓
性の腕：：付勢部材） １７３ シフトスプリング（引っ張りばね：付勢部材） １７９ リテ−ナ（中間部材） １８１ ダイヤフラムスプリング（付勢部材） １８５ ダイヤフラムスプリングの凸部（作用点） １９１ 支点 １９３ ダイヤフラムスプリングの力点 ２０７ カム
置 ３、８３ デフケ−ス ５ アウタ−ケ−ス ７ インナ−ケ−ス１３、６５、１３９、１６１ クラ
ッチ部材 １５ 噛み合い部（連結部） １７、６７、１４３、１６３ ドッグクラッチ（クラッ
チ） ２３、１３７ 差動ギヤ機構（差動機構） ３７ 開口（連結部） ４３ 正圧エアアクチュエ−タ（アクチュエ−タ） ５５、７５、１６７ プレッシャプレ−ト（中間部材） ６１ シフトスプリング（付勢部材） ７３ 負圧エアアクチュエ−タ（アクチュエ−タ） ７９ シフトスプリング（アクチュエ−タに内蔵された
スプリング：付勢部材） ９９ 出力側サイドギヤ １０１ スリ−ブ（出力部材） １４１ 連結部 １４５ ばね部を形成したプレッシャプレ−ト（中間部
材） １５７ プレッシャプレ−トに形成されたばね部（可撓
性の腕：：付勢部材） １７３ シフトスプリング（引っ張りばね：付勢部材） １７９ リテ−ナ（中間部材） １８１ ダイヤフラムスプリング（付勢部材） １８５ ダイヤフラムスプリングの凸部（作用点） １９１ 支点 １９３ ダイヤフラムスプリングの力点 ２０７ カム
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フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平３−129150（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−133237（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−235748（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F16H 48/20
B60K 23/08
Claims (11)
- 【請求項１】 デフケ−スの内部に配置され、デフケ−
スから入力するエンジンの駆動力を一対の出力側サイド
ギヤから車軸側に分配する差動機構と、デフケ−スと車
軸の間でトルクを断続するクラッチと、このクラッチの
連結を解除するアクチュエ−タと、このアクチュエ−タ
が停止すると前記クラッチを連結させる付勢部材とを備
え、伝達トルクを受けて前記クラッチに連結方向のカム
スラスト力を与えるカムが形成されていることを特徴と
するデファレンシャル装置。 - 【請求項２】 デフケ−スの内部に配置され、デフケ−
スから入力するエンジンの駆動力を一対の出力側サイド
ギヤから車軸側に分配する差動機構と、デフケ−スと車
軸の間でトルクを断続するクラッチと、このクラッチの
連結を解除するアクチュエ−タと、このアクチュエ−タ
が停止すると前記クラッチを連結させる付勢部材とを備
え、前記アクチュエータの操作力をクラッチ側に伝達す
る中間部材を有し、この中間部材に自由端側がデフケー
スに当接した状態でばね力によりクラッチを連結し前記
アクチュエータの駆動により撓むことで連結が解除され
る可撓性の腕を形成して前記付勢部材としたことを特徴
とするデファレンシャル装置。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載のデファレン
シャル装置であって、前記デフケースが、エンジンの駆
動力によって回転するアウターケースと、その内部に相
対回転自在に配置されたインナーケースとからなると共
に、連結部を介してアウターケースとインナーケースの
一方と移動自在に連結されたクラッチ部材を有し、前記
クラッチが、アウターケースとインナーケースの他方と
このクラッチ部材との間に設けられ、アクチュエータが
クラッチ部材をクラッチの連結解除方向に移動操作し、
前記アウターケースと前記インナーケースの一方とクラ
ッチ部材との連結部に伝達トルクを受けて前記クラッチ
に連結方向のカムスラスト力を与えるカムが形成された
ことを特徴とするデファレンシャル装置。 - 【請求項４】 請求項３記載のデファレンシャル装置で
あって、アクチュエータがアウターケースの外部に配置
されており、アウタケースに設けられた開口 に貫入して
連結されたクラッチ部材をアクチュエータが移動操作
し、クラッチ部材とアウターケースの開口との連結部
に、伝達トルクを受けて前記クラッチにカムスラスト力
を与えるカムが形成されたことを特徴とするデファレン
シャル装置。 - 【請求項５】 請求項１又は請求項２記載のデファレン
シャル装置であって、出力側サイドギヤと車軸側との間
に出力部材が配置されると共に、連結部を介してこのサ
イドギヤと出力部材の一方と移動自在に連結されたクラ
ッチ部材を有し、前記クラッチが、このサイドギヤと出
力部材の他方との間に設けられ、アクチュエータがこの
クラッチ部材をクラッチの連結解除方向に移動操作し、
出力部材の一方とサイドギヤとの連結部に、伝達トルク
を受けて前記クラッチにカムスラスト力を与えるカムが
形成されたことを特徴とするデファレンシャル装置。 - 【請求項６】 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に
記載のデファレンシャル装置であって、付勢部材がアク
チュエ−タに組み込まれており、アクチュエ−タが作動
すると付勢部材が撓み、アクチュエ−タの作動が停止す
ると付勢部材がクラッチを連結させることを特徴とする
デファレンシャル装置。 - 【請求項７】 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に
記載のデファレンシャル装置であって、付勢部材が、相
対回転不能に配置されアクチュエ−タが作動すると互い
の間隔が広がる２部材に両端を固定されており、アクチ
ュエ−タの作動が停止するとこれら２部材の間隔を狭め
てクラッチを連結させることを特徴とするデファレンシ
ャル装置。 - 【請求項８】 請求項７記載のデファレンシャル装置で
あって、クラッチ部材に一体に連結されデフケ−スの外
部に突き出した中間部材を有し、付勢部材の両端がこの
中間部材とデフケ−スの２部材に固定されたことを特徴
とするデファレンシャル装置。 - 【請求項９】 請求項１乃至請求項８のいずれか一項に
記載のデファレンシャル装置であって、アクチュエ−タ
が負圧を与えられて作動する負圧アクチュエ−タであ
り、クラッチの操作力伝達系に負圧アクチュエ−タの引
っ張り力を伝える係合部が形成されていることを特徴と
するデファレンシャル装置。 - 【請求項１０】 請求項１乃至請求項９のいずれか一項
に記載のデファレン シャル装置であって、クラッチが、
一側部材の外周に設けられた噛み合い歯と他側部材の内
周に設けられた噛み合い歯とからなり、いずれか一方の
部材の軸方向移動によって係脱することを特徴とするデ
ファレンシャル装置。 - 【請求項１１】 請求項１乃至請求項１０のいずれか一
項に記載のデファレンシャル装置であって、付勢部材
が、デフケ−スに支点を置くことにより一側端部を力点
とし他側端部を作用点とする板ばねであり、アクチュエ
ータの駆動状態で力点に受けるアクチュエータの操作力
を作用点からクラッチに伝達してクラッチの連結を解除
し、アクチュエータの停止により板ばねは作用点を介し
てばね力によりクラッチを連結させることを特徴とする
デファレンシャル装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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