JP3574180B2 - デファレンシャル装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、車両のデファレンシャル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平４−２５６５９号公報に図４のようなデファレンシャル装置２０１が記載されている。このデファレンシャル装置２０１は、デフケース２０３に入力するエンジンの回転駆動力をピニオンシャフト２０５からピニオンギヤ２０７，２０７を介して車輪側のサイドギヤ２０９，２１１に分配する。
【０００３】
デフケース２０３と各ピニオンギヤ２０７との間にはスラストワッシャ２１３が配置され、ピニオンギヤ２０７の噛み合い反力と遠心力とを受けている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、スラストワッシャ２１３を用いる構成では、それだけ部品点数が増え、コストが上昇する。また、スラストワッシャ２１３と摺動するデフケース２０３及び各ピニオンギヤ２０７の摺動面を滑らかに加工する必要があり、更にコストを上昇させる。これに加えて、スラストワッシャ２１３の厚さだけピニオンシャフト２０５に対するデフケース２０３及び各ピニオンギヤ２０７の接触面積が狭くなり、強度と耐久性の点で不利である。
【０００５】
そこで、この発明は、耐久性に優れ、低コストで、部品点数の少ないデファレンシャル装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１発明のデファレンシャル装置は、エンジンの駆動力により回転駆動されるデフケースと、デフケースの内部に支持されたピニオンシャフトと、ピニオンシャフト上に回転自在に支承されたピニオンギヤと、ピニオンギヤと噛み合った一対の車輪側サイドギヤと、サイドギヤに形成されピニオンギヤの噛み合い反力と遠心力とを受ける支承部とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
第２発明のデファレンシャル装置は、サイドギヤからのスラスト力を受けて締結される差動制限用の摩擦クラッチを備えた請求項１のデファレンシャル装置である。
【０００８】
【作用】
各発明のデファレンシャル装置では、サイドギヤに形成された支承部がピニオンギヤの噛み合い反力と遠心力とを受けるから、従来例と異なって、スラストワッシャが不要である。従って、それだけ部品点数が減りコストが下がると共に、スラストワッシャの厚さだけピニオンシャフトに対するデフケース及びピニオンギヤの接触面積が広くなり、強度と耐久性とが向上する。
【０００９】
また、第２発明のデファレンシャル装置では、サイドギヤからのスラスト力により締結される摩擦クラッチを設けて差動制限を行うように構成した。サイドギヤのスラスト力には自らの噛み合い反力だけでなく、支承部が受けるピニオンギヤの噛み合い反力と遠心力とが加算されるから、大きな差動制限力が得られる。
【００１０】
【実施例】
図１、２により第２発明の一実施例を説明する。図１はこの実施例を示し、図２はこの実施例を用いた車両の動力系を示す。左右の方向はこの車両及び図１での左右の方向である。なお、符号を与えていない部材は図示されていない。
【００１１】
図２のように、この動力系はエンジン１、トランスミッション３、プロペラシャフト５、リヤデフ７（後輪側に配置された図１のデファレンシャル装置）、後車軸９，１１、左右の後輪１３，１５、左右の前輪１７，１９などから構成されている。
【００１２】
リヤデフ７のデフケース２１はデフキャリヤ２３内に回転自在に配置されており、デフケース２１にはリングギヤ２５が固定されている。このリングギヤ２５はドライブピニオンギヤ２７と噛み合っており、ドライブピニオンギヤ２７はプロペラシャフト５側に連結されたドライブピニオンシャフト２９と一体に形成されている。
【００１３】
こうして、エンジン１の駆動力はトランスミッション３とプロペラシャフト５とを介してデフケース２１を回転駆動する。デフキャリヤ２３内にはオイル溜りが形成されている。
【００１４】
図１のように、デフケース２１の内部には左右のサイドギヤ３１，３３が配置されている。これらのサイドギヤ３１，３３はデフケース２１に形成された支承部３５，３５に回転自在に支承されていると共に、それぞれ左右の後車軸９，１１にスプライン連結されている。サイドギヤ３１，３３と後車軸９，１１との間には止め輪が配置されているが、サイドギヤ３１，３３は軸方向に適度に移動可能である。
【００１５】
また、デフケース２１の内部にはピニオンシャフト３７が端部を支持され固定されており、ピニオンシャフト３７上にはサイドギヤ３１，３３と噛み合ったピニオンギヤ３９が回転自在に支承されている。
【００１６】
各サイドギヤは鍛造又は焼結によって形成され各サイドギヤ３１，３３には、ピニオンギヤ３９の背面（デフケース２１の径方向外側の面）まで延長され背面と摺動する支承部４１が形成されている。支承部４１の摺動面は各サイドギヤを鍛造又は焼結形成後球面形状に研摩され、ピニオンギヤ３９の噛み合い反力とピニオンギヤ３９の遠心力とを負担する。支承部４１が受けるこれらの力の軸方向成分力に、サイドギヤ３１，３３自身の噛み合い反力が加算されて、各サイドギヤ３１，３３にはそれぞれ図１の矢印のように軸方向外側向きのスラスト力４３，４３が生じる。
【００１７】
デフケース２１と各サイドギヤ３１，３３との間には、これらのスラスト力４３，４３を受けて締結されるコーンクラッチ４５，４５（摩擦クラッチ）が形成されている。
【００１８】
デフケース２１を回転させるエンジン１の駆動力は、ピニオンシャフト３７からピニオンギヤ３９を介してサイドギヤ３１，３３に分配され、後車軸９，１１を介して後輪１３，１５に伝達される。また、後輪１３，１５間に駆動抵抗差が生じると、ピニオンギヤ３９の自転によりエンジン１の駆動力は左右各側に差動分配される。
【００１９】
また、駆動抵抗差によってこのようにピニオンギヤ３９が自転し、サイドギヤ３１，３３間に差動回転が生じると、サイドギヤ３１，３３自身の噛み合い反力とピニオンギヤ３９の噛み合い反力と遠心力との和である上記のスラスト力４３，４３がコーンクラッチ４５，４５を締結させて、差動を制限する。
【００２０】
こうして、リヤデフ７が構成されている。
【００２１】
図２の車両は、後輪１３，１５の一方が悪路などで空転すると、コーンクラッチ４５，４５によって大きな差動制限力が生じ、リヤデフ７を介して他方の後輪にエンジン１の駆動力が送られ、悪路走破性が向上する。また、差動回転数が比較的小さい通常の旋回時には差動制限力が適度に緩和され、円滑で安定した旋回走行ができる。又、高速走行時にはピニオンギヤ３９の遠心力が支承部４１の摺動部に伝達され、この摺動部にカム作用が発生しコーンクラッチ４５，４５を締結するので車両の直進安定性が向上する。
【００２２】
上記のように、サイドギヤ３１，３３に支承部４１を形成しピニオンギヤ３９の噛み合い反力と遠心力とを受けるように構成したから、従来例と異なって、スラストワッシャが不要である。従って、それだけ部品点数が減りコストが下がると共に、スラストワッシャの厚さだけピニオンシャフト３７に対するデフケース２１及びピニオンギヤ３９の接触面積を広くすることが可能になり、強度と耐久性とを改善できる。
【００２３】
コーンクラッチ４５は、サイドギヤ３１，３３自身の噛み合い反力だけでなく、支承部４１を設けることによって支承部４１に入力するピニオンギヤ３９の噛み合い反力と遠心力とを締結力に利用できるようになり、それだけ差動制限力が強化されている。
【００２４】
また、上記実施例において、支承部４１はピニオンギヤ３９のギヤ部４７を含めた背面全体と摺動しているが、図３に示したように、ピニオンギヤ４９のギヤ部５１に逃げ５３を設けてギヤ部５１と支承部４１との接触を避けてもよい。こうすることにより、騒音が低減する。
【００２５】
なお、摩擦クラッチは、コーンクラッチに限らず、例えば多板クラッチでもよい。
【００２６】
【発明の効果】
各発明のデファレンシャル装置は、サイドギヤに形成した支承部でピニオンギヤの噛み合い反力と遠心力とを受けるように構成したから、従来例と異なって、スラストワッシャが不要であり、それだけ部品点数が減少し、コストが低減されると共に、スラストワッシャの厚さだけピニオンシャフトに対するデフケース及びピニオンギヤの接触面積を広くすることが可能になり、強度と耐久性とを改善できる。
【００２７】
また、摩擦クラッチは、サイドギヤ自身の噛み合い反力だけでなく、支承部を設けることによって支承部に入力するピニオンギヤの噛み合い反力と遠心力とを利用できるようになり、それだけ差動制限力が強化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第２発明の一実施例の断面図である。
【図２】実施例を用いた車両の動力系を示すスケルトン機構図である。
【図３】図１の実施例での支承部と異なった支承部の例を示す断面図である。
【図４】従来例の断面図である。
【符号の説明】
７ リヤデフ（デファレンシャル装置）
２１ デフケース
３１，３３ サイドギヤ
３７ ピニオンシャフト
３９，４９ ピニオンギヤ
４１ 支承部
４５ コーンクラッチ（摩擦クラッチ）
【産業上の利用分野】
この発明は、車両のデファレンシャル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平４−２５６５９号公報に図４のようなデファレンシャル装置２０１が記載されている。このデファレンシャル装置２０１は、デフケース２０３に入力するエンジンの回転駆動力をピニオンシャフト２０５からピニオンギヤ２０７，２０７を介して車輪側のサイドギヤ２０９，２１１に分配する。
【０００３】
デフケース２０３と各ピニオンギヤ２０７との間にはスラストワッシャ２１３が配置され、ピニオンギヤ２０７の噛み合い反力と遠心力とを受けている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、スラストワッシャ２１３を用いる構成では、それだけ部品点数が増え、コストが上昇する。また、スラストワッシャ２１３と摺動するデフケース２０３及び各ピニオンギヤ２０７の摺動面を滑らかに加工する必要があり、更にコストを上昇させる。これに加えて、スラストワッシャ２１３の厚さだけピニオンシャフト２０５に対するデフケース２０３及び各ピニオンギヤ２０７の接触面積が狭くなり、強度と耐久性の点で不利である。
【０００５】
そこで、この発明は、耐久性に優れ、低コストで、部品点数の少ないデファレンシャル装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１発明のデファレンシャル装置は、エンジンの駆動力により回転駆動されるデフケースと、デフケースの内部に支持されたピニオンシャフトと、ピニオンシャフト上に回転自在に支承されたピニオンギヤと、ピニオンギヤと噛み合った一対の車輪側サイドギヤと、サイドギヤに形成されピニオンギヤの噛み合い反力と遠心力とを受ける支承部とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
第２発明のデファレンシャル装置は、サイドギヤからのスラスト力を受けて締結される差動制限用の摩擦クラッチを備えた請求項１のデファレンシャル装置である。
【０００８】
【作用】
各発明のデファレンシャル装置では、サイドギヤに形成された支承部がピニオンギヤの噛み合い反力と遠心力とを受けるから、従来例と異なって、スラストワッシャが不要である。従って、それだけ部品点数が減りコストが下がると共に、スラストワッシャの厚さだけピニオンシャフトに対するデフケース及びピニオンギヤの接触面積が広くなり、強度と耐久性とが向上する。
【０００９】
また、第２発明のデファレンシャル装置では、サイドギヤからのスラスト力により締結される摩擦クラッチを設けて差動制限を行うように構成した。サイドギヤのスラスト力には自らの噛み合い反力だけでなく、支承部が受けるピニオンギヤの噛み合い反力と遠心力とが加算されるから、大きな差動制限力が得られる。
【００１０】
【実施例】
図１、２により第２発明の一実施例を説明する。図１はこの実施例を示し、図２はこの実施例を用いた車両の動力系を示す。左右の方向はこの車両及び図１での左右の方向である。なお、符号を与えていない部材は図示されていない。
【００１１】
図２のように、この動力系はエンジン１、トランスミッション３、プロペラシャフト５、リヤデフ７（後輪側に配置された図１のデファレンシャル装置）、後車軸９，１１、左右の後輪１３，１５、左右の前輪１７，１９などから構成されている。
【００１２】
リヤデフ７のデフケース２１はデフキャリヤ２３内に回転自在に配置されており、デフケース２１にはリングギヤ２５が固定されている。このリングギヤ２５はドライブピニオンギヤ２７と噛み合っており、ドライブピニオンギヤ２７はプロペラシャフト５側に連結されたドライブピニオンシャフト２９と一体に形成されている。
【００１３】
こうして、エンジン１の駆動力はトランスミッション３とプロペラシャフト５とを介してデフケース２１を回転駆動する。デフキャリヤ２３内にはオイル溜りが形成されている。
【００１４】
図１のように、デフケース２１の内部には左右のサイドギヤ３１，３３が配置されている。これらのサイドギヤ３１，３３はデフケース２１に形成された支承部３５，３５に回転自在に支承されていると共に、それぞれ左右の後車軸９，１１にスプライン連結されている。サイドギヤ３１，３３と後車軸９，１１との間には止め輪が配置されているが、サイドギヤ３１，３３は軸方向に適度に移動可能である。
【００１５】
また、デフケース２１の内部にはピニオンシャフト３７が端部を支持され固定されており、ピニオンシャフト３７上にはサイドギヤ３１，３３と噛み合ったピニオンギヤ３９が回転自在に支承されている。
【００１６】
各サイドギヤは鍛造又は焼結によって形成され各サイドギヤ３１，３３には、ピニオンギヤ３９の背面（デフケース２１の径方向外側の面）まで延長され背面と摺動する支承部４１が形成されている。支承部４１の摺動面は各サイドギヤを鍛造又は焼結形成後球面形状に研摩され、ピニオンギヤ３９の噛み合い反力とピニオンギヤ３９の遠心力とを負担する。支承部４１が受けるこれらの力の軸方向成分力に、サイドギヤ３１，３３自身の噛み合い反力が加算されて、各サイドギヤ３１，３３にはそれぞれ図１の矢印のように軸方向外側向きのスラスト力４３，４３が生じる。
【００１７】
デフケース２１と各サイドギヤ３１，３３との間には、これらのスラスト力４３，４３を受けて締結されるコーンクラッチ４５，４５（摩擦クラッチ）が形成されている。
【００１８】
デフケース２１を回転させるエンジン１の駆動力は、ピニオンシャフト３７からピニオンギヤ３９を介してサイドギヤ３１，３３に分配され、後車軸９，１１を介して後輪１３，１５に伝達される。また、後輪１３，１５間に駆動抵抗差が生じると、ピニオンギヤ３９の自転によりエンジン１の駆動力は左右各側に差動分配される。
【００１９】
また、駆動抵抗差によってこのようにピニオンギヤ３９が自転し、サイドギヤ３１，３３間に差動回転が生じると、サイドギヤ３１，３３自身の噛み合い反力とピニオンギヤ３９の噛み合い反力と遠心力との和である上記のスラスト力４３，４３がコーンクラッチ４５，４５を締結させて、差動を制限する。
【００２０】
こうして、リヤデフ７が構成されている。
【００２１】
図２の車両は、後輪１３，１５の一方が悪路などで空転すると、コーンクラッチ４５，４５によって大きな差動制限力が生じ、リヤデフ７を介して他方の後輪にエンジン１の駆動力が送られ、悪路走破性が向上する。また、差動回転数が比較的小さい通常の旋回時には差動制限力が適度に緩和され、円滑で安定した旋回走行ができる。又、高速走行時にはピニオンギヤ３９の遠心力が支承部４１の摺動部に伝達され、この摺動部にカム作用が発生しコーンクラッチ４５，４５を締結するので車両の直進安定性が向上する。
【００２２】
上記のように、サイドギヤ３１，３３に支承部４１を形成しピニオンギヤ３９の噛み合い反力と遠心力とを受けるように構成したから、従来例と異なって、スラストワッシャが不要である。従って、それだけ部品点数が減りコストが下がると共に、スラストワッシャの厚さだけピニオンシャフト３７に対するデフケース２１及びピニオンギヤ３９の接触面積を広くすることが可能になり、強度と耐久性とを改善できる。
【００２３】
コーンクラッチ４５は、サイドギヤ３１，３３自身の噛み合い反力だけでなく、支承部４１を設けることによって支承部４１に入力するピニオンギヤ３９の噛み合い反力と遠心力とを締結力に利用できるようになり、それだけ差動制限力が強化されている。
【００２４】
また、上記実施例において、支承部４１はピニオンギヤ３９のギヤ部４７を含めた背面全体と摺動しているが、図３に示したように、ピニオンギヤ４９のギヤ部５１に逃げ５３を設けてギヤ部５１と支承部４１との接触を避けてもよい。こうすることにより、騒音が低減する。
【００２５】
なお、摩擦クラッチは、コーンクラッチに限らず、例えば多板クラッチでもよい。
【００２６】
【発明の効果】
各発明のデファレンシャル装置は、サイドギヤに形成した支承部でピニオンギヤの噛み合い反力と遠心力とを受けるように構成したから、従来例と異なって、スラストワッシャが不要であり、それだけ部品点数が減少し、コストが低減されると共に、スラストワッシャの厚さだけピニオンシャフトに対するデフケース及びピニオンギヤの接触面積を広くすることが可能になり、強度と耐久性とを改善できる。
【００２７】
また、摩擦クラッチは、サイドギヤ自身の噛み合い反力だけでなく、支承部を設けることによって支承部に入力するピニオンギヤの噛み合い反力と遠心力とを利用できるようになり、それだけ差動制限力が強化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第２発明の一実施例の断面図である。
【図２】実施例を用いた車両の動力系を示すスケルトン機構図である。
【図３】図１の実施例での支承部と異なった支承部の例を示す断面図である。
【図４】従来例の断面図である。
【符号の説明】
７ リヤデフ（デファレンシャル装置）
２１ デフケース
３１，３３ サイドギヤ
３７ ピニオンシャフト
３９，４９ ピニオンギヤ
４１ 支承部
４５ コーンクラッチ（摩擦クラッチ）
Claims (2)
- エンジンの駆動力により回転駆動されるデフケースと、デフケースの内部に支持されたピニオンシャフトと、ピニオンシャフト上に回転自在に支承されたピニオンギヤと、ピニオンギヤと噛み合った一対の車輪側サイドギヤと、サイドギヤに形成されピニオンギヤの噛み合い反力と遠心力とを受ける支承部とを備えたことを特徴とするデファレンシャル装置。
- サイドギヤからのスラスト力を受けて締結される差動制限用の摩擦クラッチを備えた請求項１のデファレンシャル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14642694A JP3574180B2 (ja) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | デファレンシャル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14642694A JP3574180B2 (ja) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | デファレンシャル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0814360A JPH0814360A (ja) | 1996-01-16 |
| JP3574180B2 true JP3574180B2 (ja) | 2004-10-06 |
Family
ID=15407418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14642694A Expired - Fee Related JP3574180B2 (ja) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | デファレンシャル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3574180B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
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|---|---|---|---|---|
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| EP2284072B1 (en) | 2008-05-02 | 2018-07-25 | Samsung Heavy Ind. Co., Ltd. | Fixing device for cargo hold insulation panel and insulation panel using the fixing device |
| JP7139021B2 (ja) * | 2019-01-21 | 2022-09-20 | 日立Astemo株式会社 | 差動装置用のサイドギヤ及び差動装置 |
| JP6498855B1 (ja) | 2019-01-21 | 2019-04-10 | 株式会社ショーワ | 差動装置用ギヤ及び差動装置 |
-
1994
- 1994-06-28 JP JP14642694A patent/JP3574180B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0814360A (ja) | 1996-01-16 |
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Legal Events
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