JPH01188740A - デファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えばパートタイム四輪駆動車に用いられ
るデファレンシャル装置に関する。

（従来の技術） 一般に、二輪駆動と四輪駆動との切換が可能なパートタ
イム四輪駆動車において、二輪駆動走行時に非駆動側と
なる車輪の動力伝達系が路面から受けるトルクによって
回転され、これに伴って発生する騒音、燃費の悪化、各
摺動部の摩耗などを防止するために非駆動側となる車輪
とその動力伝達系との間の連結を遮断してフリー状態に
することが行われている。

また、デファレンシャル装置を介してトルクが伝達され
る左右両輪の一方がスリップした場合、スリップした車
輪だけにトルクが集中するのを防止するために、デファ
レンシャル装置をロック状態にしてスリップから抜は出
し、通常走行時はロック状態を解除するようにしている
ものがある。

特開昭６０−２１５４２８号公報には上記の機能を備え
た装置１００Ａが記載されている。この装置１００Ａは
第２図、第３図に示すように、フロントエンジン・フロ
ントドライブ（ＦＦ）ベースの四輪駆動車の後輪側に介
設されているもので、デファレンシャル装Ｗ１１０１と
、その一方のサイドギヤ１０３に連結された車軸１０５
上に移動自在に配置されたカップリングスリーブ１０７
と、このカップリングスリーブ１０７を軸方向に移動さ
せる移動機構１０９とからなっている。車軸１０５はサ
イドギヤ１０３側の軸部１１１と、車輪に連結された軸
部１１３とに分断されている。これらの軸部１１１．１
１３とデファレンシャル装置１０１のデフケース１１５
とにはそれぞれスプライン部１１７，１１９，１２１が
設けられ、カップリングスリーブ１０７の内周面にはこ
れらのスプライン部１１７，１１９．１２１と係合する
スプライン部１２３が設けられている。移動機構１０９
はカップリングスリーブ１０７を軸方向に移動させて上
記スプライン部１１７．１２１との係脱を行い、軸部１
１１と軸部１１３とデフケース１１５との間の連結と連
結の解除とを行う。スリーブ１０７とスプライン１１７
．１２１との連結が解除されれば車輪からの回転はデフ
ケース１１５の手前で遮断され、スリーブ１０７とスプ
ライン１１７とを連結して軸部１１１，１１３を連結す
れば、装置は通常のデファレンシャル装置を含んだもの
となり、スリーブ１０７とスプライン１１７．１２１と
の連結を行なえばデフケース１１５と車軸１０５とが連
結されデファレンシャル装置ａ！１０１はロック状態と
なる。

移動機構１０９はデファレンシャル装置１０１を収容す
るデフキャリア１２５に取り付けられ、デフキャリア１
２５の外部に大きく突き出している。

（発明が解決しようとする課題） このように、この装置は上記各切換えを車軸１０５上で
行なうからデフキャリア１２５の外部に移動−機構１０
９を設けるスペースが必要になり大型化する。その上、
デフキャリア１２５は移動機構１０９を取り付けるため
に大幅な設計変更が強いられる。また、車軸１０５が２
本の軸部１１１．１１３に分断されているから部品点数
が増えて構造が複雑になり強度的にも不利になる。

そこでこの発明は動力遮断状態、デフロック状態等に切
換えることができながらデフキャリアの設計変更を抑制
し、車軸が分断されないコンパクトなデファレンシャル
装置の提供を目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決するためにこの発明はエンジンからのト
ルクを入力して回転するデフケースと、このデフケース
内に同軸状に設けられデフケースと相対回転可能なドラ
イブリングと、このドライブリングに支持されたピニオ
ンシャフトと、このピニオンシャフトに回転自在に支承
されたピニオンギヤと、このピニオンギヤと噛み合う一
対のサイドギヤと、前記デフケース内で移動自在に配置
され前記デフケース及びドライブリングを連結する状態
とデフケース、ドライブリング及びサイドギヤを連結す
る状態と連結を解除する状態とを選択可能なスライドギ
ヤと、このスライドギヤに一体的に連結され前記デフケ
ース外に位置する連動部材と、この連動部材を介して前
記スライドギヤを移動させる移動機構とからなる構成と
した。

（作用） 移動機構を操作して位置を変えることにより、スライド
ギヤがデフケース、ドライブリング、サイドギヤの一部
または全部と係合して連結が行われる。

これらが全部連結されるとデファレンシャル装置はロッ
ク状態となり、デフケースとドライブリングが連結され
ると通常のデファレンシャル装置となる。これらの場合
車両は四輪駆動走行可能な状態となる。すべての連結が
解除されるとデファレンシャル装置は動力伝達不能なフ
リー状態となり、車両は二輪駆動走行可能な状態となる
。

（実施例） 第１図より一実施例の説明を行う。この実施例はフロン
トエンジンフロントドライブ（ＦＦ）ペースの四輪駆動
車の後輪車軸間に設けられたデファレンシャル装置を示
すが、フロントエンジン、リヤドライブ（ＦＲ）ベース
の四輪駆動車の前輪車軸間に設けるデファレンシャル装
置等として適用することもできる。この図の上半部はロ
ック状態を、下半部の実線状態はフリー状態、同鎖線状
態は通常のデファレンシャル装置の状態を示す。

１はエンジンから図外のトランスファを介して受けたト
ルクを後輪側へ伝達するドライブピニオンギヤであり、
デフキャリア３にベアリング５゜７を介して回転自在に
支承されたドライブシャフト９の先端に取り付けられて
いる。１１はドライブピニオンギヤ１と噛み合って回転
するリングギヤである。

デフケース１３はデフキャリア３にベアリング１５．１
７を介して回転自在に支承されている。

このデフケース１３は２分割に構成され、ボルト１９で
一体化すると共に、共線めしたリングギア１１によりド
ライブピニオンギヤ１からのトルクを受けて回転する。

デフケース１３の内部にはベアリング２１が嵌入され、
このベアリング２１を介してドライブリング２３がデフ
ケース１３に対して相対回転自在に支承されている。

ドライブリング２３にはスリット２３ａが形成され、デ
フケース１３をボルト１９で一体化する前に挿入したピ
ニオンシャフト２５が回転方向に係合し、このピニオン
シャフト２５にはピニオンギヤ２７が回転自在に支承さ
れている。このピニオンギヤ２７には一対のサイドギヤ
２９．３１が噛合しており、これらのサイドギヤ２９．
３１は左右の車軸３３．３５とそれぞれスプライン連結
している。

左側のサイドギヤ２９には外周面にスプライン３７を設
けたリング状のクラッチギヤ３９がスプリングビン４１
等によって固着して取り付けられている。デフケース１
３のサイドギヤ２９側には円筒部材４３が装着されてい
る。この円筒部材４３とクラッチギヤ３９との間にはス
ラストワッシャ４５が、また右、側のサイドギヤ３１と
デフケース１３との間にもスラストワッシャ４７が配置
されている。

前記デフケース１３内にはスライドギヤ４９が配置され
、スライドギヤ４９は外周面の大径部にスプライン５１
を小径部にスプライン５３をまた内周面にスプライン５
５を有するリング状の連結部材であり、デフケース１３
の内周面に設けたスプライン５７に大径部のスプライン
５１が摺動可能に係合している。

また、小径部のスプライン５３はドライブリング２３の
内周面に設けたスプライン５９と係脱、可能であり、内
周面のスプライン５５は前記クラッチギヤ３９のスプラ
イン３７と保合可能である。

このように、スライドギヤ４９はデフケース１３内を回
転軸方向に往復移動してドライブリング２３、あるいは
ドライブリング２３及びサイドギヤ２９と、係合し、こ
れらを連結し、また連結を解除する。なお、ドライブリ
ング２３にはスライドギヤ４９の右方の移動範囲を規制
するストッパリング６０が装着されている。

デフケース１３の外周面にはスライドギヤ４９と対応す
る位置にスプライン６１が設けである。

６３は内周面に設けたスプライン６５によりスプライン
６１に摺動可能に係合した連動部材としてのスライドリ
ングである。デフケース１３には等間隔に例えば４個所
の切り欠き６７が設けである。

スライドリング６３にはこの切り火き６７を貫通してデ
フケース１３の内部に至る４本の−ＩＩ！６９が溶接さ
れ、この腕６９はスライドギヤ４９に溶接された４本の
腕７１にボルト７３で固定されている。このように、ス
ライドリング６３とスライドギヤ４９とは軸方向に連動
可能に一体的に連結されている。

スライドリング６３の外周面には溝７５が設けられ、こ
の溝７５にはフォーク７７が係合している。また、デフ
キャリヤ３の一部をなすカバー７９を貴通し車軸３３．
３５の軸方向に往復移動可能に作動ロッド８１が取り付
けられており、フォーク７７の基部８３はデフキャリア
３の内部でこの作動０ツド８１に溶接されている。作動
ロッド８１の外周面には３本の溝８５，８７．８９が設
けられ、カバー７９にはチエツクボール９１とこのチエ
ツクボール９１を作動ロッド８１の外周面に押圧するチ
エツクスプリング９３が装着されている。溝８９の左側
においてカバー７９と作動ロッド８１との間にはＯリン
グ９５が装着されている。作動ロッド８１のカバー７９
から突出した端部には、図示されていないが、この作動
ロッド８１を押引する油圧装置やリンク機構等が接続さ
れている。この油圧装置等を例えば運転席から遠隔操作
することにより作動０ツド８１とフォーク７７は軸方向
に移動し、それに伴ってフォーク７７と軸方向に係合し
たスライドリング６３がスライドギヤ４９を軸方向に移
動する。この遠隔操作はマニュアルにより、あるいは、
二輪−四輪切換レバーの連動により、さらには、路面検
知センサの検知による自動により行なうことができる。

作動ロッド８１の゛台溝８５，８７．８９とチエツクボ
ール９１とチエツクスプリング９３とはチエツク機構を
構成し、チエツクボール９１がチエツクスプリング９３
の付勢力で台溝８５．８７゜８９と係合することにより
作動ロッド８１のポジションを決める。チエツクボール
９１が溝８５゜８７．８９と係合したときの作動ロッド
８１のポジションをそれぞれＡ、Ｂ、Ｃとすると、８溝
８５．８７．８９とスライドギヤ４９の位置は次のよう
に関係づけられている。すなわち、ポジションＡでは、
第１図の下半部に示すように、スライドギヤ４９はドラ
イブリング２３およびサイドギヤ２９のいずれとも係合
しない解除位置にあり、ポジションＢでは第１図の下半
部において鎖線で示すように、スライドギヤ４９はドラ
イブリング２３とだけ係合する位置にあり、ポジション
Ｃでは、第１図の上半部に示すように、スライドギヤ４
９はドライブリング２３とサイドギヤ２９との両方と係
合する位置にある。

このように構成された実施例の機能を説明する。

マニュアル操作等により作動ロッド８１をポジション八
にすると、すべての連結が解除されてフリー状態となり
トルクの伝達がデフケース１３とドライブリング２３と
の間で遮断されるから、トランスフ？の切換えで二輪駆
動にしたとき、車輪からのトルクが後輪動力伝達系を無
駄に回転させることがなく、二輪駆動時の騒音、摺動部
の摩耗を抑制し、燃費向上を図ることができる。

ポジションＢでは、デフケース１３とドライブリング２
３とが連結されるからドライブピニオンギヤ１からの駆
動力は車輪に伝達されて車両は四輪駆動可能状態となり
、ドライブリング２３とサイドギヤ２９とは連結されな
いからデファレンシャル装置は通常の機能を発揮し、動
力伝達を行なう。

ポジションＣでは、すべての連結が行われてロック状態
となる。すなわち、デフケース１３とドライブリング２
３との連結はそのまま保たれ、その上ドライブリング２
３とサイドギヤ２９とが連結されるからデフケース１３
と、サイドギヤ２９゜３１とピニオンギヤ２７との間の
相対回転ができなくなり、デファレンシャル装置はロッ
ク状態となる。従って、左右いずれかの車輪が泥地に落
ち込んでも駆動トルクがその車輪に集中しないから、容
易に脱出することができる。

これらの切換はデフケース１３の内部で行われるから移
動機構等をデフキャリア３のカバー７９に取り付けるこ
とができる。従って、切換を車軸上で行うために移動機
構等をデフキャリアに取り付けざるを得ないと共にその
移動ｌ！！構が車軸に並行して大きく張り出す従来の装
置に比べて小型でコンパクトである上に、カバー７９を
除いて従来のデフキャリア３をそのまま用いることもで
きるから、設計変更が極めて少なくコスト面で有利であ
る。また、スライドギヤ４９等をデフケース１３内に設
けているから、デフケース１３を中心にしたサブアッセ
ンブリ化が容易で、組立てが極めて容易となる。さらに
、車軸が分断されないので、構造が複雑にならず、強度
的にも有利であり、振動、騒音が極めて少なくなる。

［発明の効果］ このように、この発明のデファレンシャル装置は、デフ
ロック状態、通常の動力伝達状態、フリー状態に切換え
ることができる。しかも、小型、低コストであり、強度
も大きく、組立てが容易となり、振動、騒音も極めて少
なくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例を示し、上半部はロック状態を下半部
は通常状態とフリー状態とを示す断面図、第２図は従来
の装置の断面図、第３図はその全体図である。 １３・・・デフケース　　　　２３・・・ドライブリン
グ２５・・・ピニオンシャフト　２７・・・ピニオンギ
ヤ２９．３１・・・サイドギヤ ３３．３５・・・車軸　　　　４９・・・スライドギヤ
６３・・・スライドリング（連動部材）代理人　　弁理
士　　三　好　　保　男窮２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンからのトルクを入力して回転するデフケースと
   、このデフケース内に同軸状に設けられデフケーと相対
   回転可能なドライブリングと、このドライブリングに支
   持されたピニオンシャフトと、このピニオンシャフトに
   回転自在に支承されたピニオンギヤと、このピニオンギ
   ヤと噛み合う一対のサイドギヤと、前記デフケース内で
   移動自在に配置され前記デフケース及びドライブリング
   を連結する状態とデフケース、ドライブリング及びサイ
   ドギヤを連結する状態と連結を解除する状態とを選択可
   能なスライドギヤと、このスライドギヤに一体的に連結
   され前記デフケース外に位置する連動部材と、この連動
   部材を介して前記スライドギヤを移動させる移動機構と
   からなることを特徴とするデファレンシャル装置。