JPH01229725A - センタディファレンシャル装置 - Google Patents
センタディファレンシャル装置Info
- Publication number
- JPH01229725A JPH01229725A JP5897988A JP5897988A JPH01229725A JP H01229725 A JPH01229725 A JP H01229725A JP 5897988 A JP5897988 A JP 5897988A JP 5897988 A JP5897988 A JP 5897988A JP H01229725 A JPH01229725 A JP H01229725A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- center
- wheel side
- planetary gear
- ratio
- Prior art date
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- Granted
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 235000010724 Wisteria floribunda Nutrition 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
- Retarders (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、フルタイム４輪１３Ｎ動車において前後輪の
回転差を吸収すべく装備されるセンタディファレンシャ
ル装置（以下、センタデフという）に関する。
回転差を吸収すべく装備されるセンタディファレンシャ
ル装置（以下、センタデフという）に関する。
センタデフに関しては、いわゆるベベルギヤ方式が一般
的であるが、その他にプラネタリギヤ方式や、ウオーム
ギヤの非可逆・比により差動制限するウオームギヤ方式
（実開昭６１−４２３２５０号公報参照）などが知られ
ている。またベベルギヤ方式で前後輪のトルク配分比を
任意に設定したもの（実開昭５９−３５１１９号公報参
照）も従来知られている。
的であるが、その他にプラネタリギヤ方式や、ウオーム
ギヤの非可逆・比により差動制限するウオームギヤ方式
（実開昭６１−４２３２５０号公報参照）などが知られ
ている。またベベルギヤ方式で前後輪のトルク配分比を
任意に設定したもの（実開昭５９−３５１１９号公報参
照）も従来知られている。
ところでベベルギヤ方式やプラネタリギヤ方式では、前
後輪の一方の空転を防止ずべく差動制限機構を付加する
必要があり、そうするとその分横遺が複雑大型化する。 この点ウオーム方式は有利であるが、摺動抵抗が大きい
ために伝動効率が悪く、牽耗も大きい等の問題がある。 またいずれの方式においてら前後輪へのトルク配分比を
任意に設定しようとすれば構造の大型化は必至である。 そこで本発明は、差動制限機能があり、トルク配分比を
任意に設定できるものでありながら構造が簡素であって
小型化できる作動性のよいセンタデフ装置を提供するこ
とを目的とする。
後輪の一方の空転を防止ずべく差動制限機構を付加する
必要があり、そうするとその分横遺が複雑大型化する。 この点ウオーム方式は有利であるが、摺動抵抗が大きい
ために伝動効率が悪く、牽耗も大きい等の問題がある。 またいずれの方式においてら前後輪へのトルク配分比を
任意に設定しようとすれば構造の大型化は必至である。 そこで本発明は、差動制限機能があり、トルク配分比を
任意に設定できるものでありながら構造が簡素であって
小型化できる作動性のよいセンタデフ装置を提供するこ
とを目的とする。
この目的のため本発明によるセンタデフ装置は、回転駆
動力を入力する入力体に一体的な一対の入力ギヤと、こ
の入力ギヤに回動可能に設けた一対のセンタギヤと、上
記入力ギヤとセンタギヤの歯部とに噛合ってそれぞれキ
ャリヤを介して前輪側および後輪側へ伝動構成される前
輪側プラネタリギヤおよび後輪側プラネタリギヤとを備
え、上記入力ギヤのセンタギヤに対するギヤ比のうち後
輪側プラネタリギヤを介するギヤ比に１と前輪側プラネ
タリギヤを介するギヤ比に２とは、前’ｆａ ＩＮ！ｌ
Ｉに対するｆｅ ｆｆａ側のトルク配分比をＲとすると
き、 （１−に１ ）／ （１−に２ ）−ＲＫｌ ≠Ｋ２ を満足するよう歯数構成してなる。
動力を入力する入力体に一体的な一対の入力ギヤと、こ
の入力ギヤに回動可能に設けた一対のセンタギヤと、上
記入力ギヤとセンタギヤの歯部とに噛合ってそれぞれキ
ャリヤを介して前輪側および後輪側へ伝動構成される前
輪側プラネタリギヤおよび後輪側プラネタリギヤとを備
え、上記入力ギヤのセンタギヤに対するギヤ比のうち後
輪側プラネタリギヤを介するギヤ比に１と前輪側プラネ
タリギヤを介するギヤ比に２とは、前’ｆａ ＩＮ！ｌ
Ｉに対するｆｅ ｆｆａ側のトルク配分比をＲとすると
き、 （１−に１ ）／ （１−に２ ）−ＲＫｌ ≠Ｋ２ を満足するよう歯数構成してなる。
このような手段では、センタギヤに対する入力ギヤのギ
ヤ比か、ｔｅｌ側プラネタリギヤを介するものに１と前
輪側プラネタリギヤを介するものに２とで異なることか
ら、入力ギヤからの入力によりセンタギヤがロックし、
１１ Ｗａ ＩＩＦＪプラネタリギヤと前＠ｆＪ！ＩＩ
プラネタリギヤとが結合したデフロック状態となる。そ
してこのデフロック状態では、上記ギヤ比に、、 Ｋ２
が前輪側に対する後４１！側のトルク配分比Ｒに対し −（１−に１）／ ＜１−に２ ） ＝Ｒの関係にある
ことがら、上記Ｒのトルク配分比で前後輪へトルク伝達
される。 前輪側と後輪側との間に回転差が生じると、センタギヤ
が回転することでその回転差が吸収される。
ヤ比か、ｔｅｌ側プラネタリギヤを介するものに１と前
輪側プラネタリギヤを介するものに２とで異なることか
ら、入力ギヤからの入力によりセンタギヤがロックし、
１１ Ｗａ ＩＩＦＪプラネタリギヤと前＠ｆＪ！ＩＩ
プラネタリギヤとが結合したデフロック状態となる。そ
してこのデフロック状態では、上記ギヤ比に、、 Ｋ２
が前輪側に対する後４１！側のトルク配分比Ｒに対し −（１−に１）／ ＜１−に２ ） ＝Ｒの関係にある
ことがら、上記Ｒのトルク配分比で前後輪へトルク伝達
される。 前輪側と後輪側との間に回転差が生じると、センタギヤ
が回転することでその回転差が吸収される。
以下、本発明の一実施例を図面を参照して具体的に説明
する。 第１図は一実施例によるセンタデフ装置が組込まれた４
輪駆動車の伝動系を示し、図中符号１はエンジン、２は
クラッチ、３は変速機を示す。 変速８！Ａ３からは、センタデフ装置４を介して前輪側
のフロントデフ装置５および後輪側のトランスファ装置
６に伝動構成される。すなわち、変速機３のドライブギ
ヤ７にはセンタデフ装置４の入力要素であるファイナル
ギヤ８が噛合っており、このセンタデフ装置４の出力要
素である二つのキャリヤ９．１０のうち一方のキャリヤ
１０がフロントデフ装置５のデフケース１１と一体形成
され、他方のキャリヤ９が出力ギヤ１２を介してトラン
スファ装置６の入力ギヤ１３に噛合うことで、前輪側お
よび後輪側へ伝動構成されている。 センタデフ装置４は、第２図、第３図にも示すようにフ
ァイナルギヤ８に結合されて前輪アクスル１４を中心に
回転自在に支持された入力ギヤとしてのリングギヤ１５
と、このリングギヤ１５における一方のインタ→・ルギ
ャ部１５ａにギヤ部１６ａを介して噛合うｔｋ輪開側プ
ラネタリギヤ１６、上記リングギヤ１５の他方のインタ
ナルギヤ部１５ｂにギヤ部１７ａを介して噛合う前Ｖａ
側プラネタリギヤ１７と、−方のインタナルギヤ部１８
ａ を後ｖｓ側プラネタリギヤ１６の他方のギヤ部１６
ｂに、他方のインタナルギヤ部１８ｂを前輪側プラネタ
リギヤ１１の他方のギヤ部１７ｂにそれぞれ噛合せるこ
とで両者に跨るリング状のセンタギヤ１８とを備え、こ
のセンタギヤ１８は、前記リングギヤ１５の円周に嵌合
して回転自在に支持されている。そして前輪側プラネタ
リギヤ１７を支軸１９を介して回転自在に支持する前記
キャリヤ１０が、フロントデフ装置５のデフケース１１
と一体形成されて前輪アクスル１４廻りに回転自在に支
持されている。また、ｔｈ輪開側プラネタリギヤ１６支
軸２０を介して回転自在に支持するキャリヤ９は、上記
キャリヤ１０の筒部１０ａに嵌合して回転自在に支持さ
れ、このキャリヤ９に出力ギヤ１２が一体形成されてい
る。 ここでセンタデフ装置４のｆｆｌ数楕成は、リングギヤ
１５の一方のインタナルギヤ部１５ａをＡ、他方のイン
タナルギヤ部１５ｂをＢ、後輪側プラネタリギヤ１６の
一方のギヤ部１６ａ３Ｃ，他方のギヤ部１６ｂをり、前
輪側プラネタリギヤ１７の一方のギヤ部１７ａをＥ、他
方のギヤ部１７ｂをＦ、センタギヤ１８の一方のインタ
ナルギヤ部１８ａｉＧ、他方のインタナルギヤ部１８ｂ
をＨとするとき、 Ｋ １ ＝Ａ −Ｄ／Ｃ−Ｇ で表わされるリングギヤ１５の後輪側プラネタリギヤ１
６を介してのセンタギヤ１８に対するギヤ比に１と、 Ｋ２＝Ｂ−Ｆ’／Ｅ−Ｈ で表わされるリングギヤ１５の前輪側プラネタリギヤ１
７を介してのセンタギヤ１８に対するギヤ比に２とが異
なる値をとるように設定される。しかも、全入力トルク
ＴＤからの前輪側分配トルクＴ Ｆに対する後輪側分配
トルクＴＲのトルク配分比ＴＲ／Ｔ［をＲとするとき、 −（１−に１ ）／ （１−に２ ） −Ｒを満足する
よう設定される。これは、入力軸を固定して前輪側から
トルクＴＦを入力したときの後輪側出力トルクＴＲの関
係式 ％式％） ］ から導かれるものである。そしてその−例を示せばＡ＝
３６．Ｂ＝３９．Ｃ＝１２．Ｄ＝１１．Ｅ＝１５．Ｆ＝
１７．Ｇ＝３６、Ｊ（＝ ３９である。 以上の構成では、リングギヤ１８に対するリングギヤ１
５のｔｋ ９ａ側プラネタリギヤ１６を介してギヤ比に
１は１１．／１２であり、前輪側プラネタリギヤ１７を
介してのギヤ比に２は１７．／１５であって、両者の値
は異なる。そのためリンクギヤ１５が回転駆動されると
センタギヤ１８がロックし、後輪側プラネタリギヤ１６
と前輪側ブラネ、タリギャ１７とが結合してデフロック
状態となる。こうしてエンジン１からクラッチ２．変速
機３を介してセンタデフ装置４に入力される回転駆動力
が確実にフロントデフ装置５とトランスファ装置６とに
伝達されて、４論駆動走行が行なわれる。このとき、前
輪側に対する後輪側のトルク配分比Ｒは５／８となり、
全入力トルクＴＯのうちその５／１３が後輪側へ、８／
１３が前輪側へトルク配分されるのであって、近似的に
は前輪６０％、後輪４０％のトルク配分となる。 このような直進走行状態から転舵して前輪側が後輪側よ
り速く回転する状態となると、センタデフ装置４におい
ては、キャリヤ９側のプラネタリギヤ１６とキャリヤ１
０側のプラネタリギヤ１７とが略々自転、公転して前後
輪の回転差を吸収しながら動力を伝達する。 また前後輪のいずれかが滑り易い路面にあった場合は、
そのキャリヤ１０（９）がプラネタリギヤ１７（１６）
の公転、自転で空転したがる。しかし、プラネタリギヤ
１７（１６）の２つの噛合いピッチ円半径の差が僅少に
設定されているので、この差によるプラネタリギヤ１７
（１６）への回転力は支軸１９（２０）との摺動摩擦で
大略打消され、プラネタリギヤ１７（１６）の公転、自
転は規制され、従ってキャリヤ１９（２０）の空転ら規
制されて接地車輪の前後いずれかに動力１云達する。
する。 第１図は一実施例によるセンタデフ装置が組込まれた４
輪駆動車の伝動系を示し、図中符号１はエンジン、２は
クラッチ、３は変速機を示す。 変速８！Ａ３からは、センタデフ装置４を介して前輪側
のフロントデフ装置５および後輪側のトランスファ装置
６に伝動構成される。すなわち、変速機３のドライブギ
ヤ７にはセンタデフ装置４の入力要素であるファイナル
ギヤ８が噛合っており、このセンタデフ装置４の出力要
素である二つのキャリヤ９．１０のうち一方のキャリヤ
１０がフロントデフ装置５のデフケース１１と一体形成
され、他方のキャリヤ９が出力ギヤ１２を介してトラン
スファ装置６の入力ギヤ１３に噛合うことで、前輪側お
よび後輪側へ伝動構成されている。 センタデフ装置４は、第２図、第３図にも示すようにフ
ァイナルギヤ８に結合されて前輪アクスル１４を中心に
回転自在に支持された入力ギヤとしてのリングギヤ１５
と、このリングギヤ１５における一方のインタ→・ルギ
ャ部１５ａにギヤ部１６ａを介して噛合うｔｋ輪開側プ
ラネタリギヤ１６、上記リングギヤ１５の他方のインタ
ナルギヤ部１５ｂにギヤ部１７ａを介して噛合う前Ｖａ
側プラネタリギヤ１７と、−方のインタナルギヤ部１８
ａ を後ｖｓ側プラネタリギヤ１６の他方のギヤ部１６
ｂに、他方のインタナルギヤ部１８ｂを前輪側プラネタ
リギヤ１１の他方のギヤ部１７ｂにそれぞれ噛合せるこ
とで両者に跨るリング状のセンタギヤ１８とを備え、こ
のセンタギヤ１８は、前記リングギヤ１５の円周に嵌合
して回転自在に支持されている。そして前輪側プラネタ
リギヤ１７を支軸１９を介して回転自在に支持する前記
キャリヤ１０が、フロントデフ装置５のデフケース１１
と一体形成されて前輪アクスル１４廻りに回転自在に支
持されている。また、ｔｈ輪開側プラネタリギヤ１６支
軸２０を介して回転自在に支持するキャリヤ９は、上記
キャリヤ１０の筒部１０ａに嵌合して回転自在に支持さ
れ、このキャリヤ９に出力ギヤ１２が一体形成されてい
る。 ここでセンタデフ装置４のｆｆｌ数楕成は、リングギヤ
１５の一方のインタナルギヤ部１５ａをＡ、他方のイン
タナルギヤ部１５ｂをＢ、後輪側プラネタリギヤ１６の
一方のギヤ部１６ａ３Ｃ，他方のギヤ部１６ｂをり、前
輪側プラネタリギヤ１７の一方のギヤ部１７ａをＥ、他
方のギヤ部１７ｂをＦ、センタギヤ１８の一方のインタ
ナルギヤ部１８ａｉＧ、他方のインタナルギヤ部１８ｂ
をＨとするとき、 Ｋ １ ＝Ａ −Ｄ／Ｃ−Ｇ で表わされるリングギヤ１５の後輪側プラネタリギヤ１
６を介してのセンタギヤ１８に対するギヤ比に１と、 Ｋ２＝Ｂ−Ｆ’／Ｅ−Ｈ で表わされるリングギヤ１５の前輪側プラネタリギヤ１
７を介してのセンタギヤ１８に対するギヤ比に２とが異
なる値をとるように設定される。しかも、全入力トルク
ＴＤからの前輪側分配トルクＴ Ｆに対する後輪側分配
トルクＴＲのトルク配分比ＴＲ／Ｔ［をＲとするとき、 −（１−に１ ）／ （１−に２ ） −Ｒを満足する
よう設定される。これは、入力軸を固定して前輪側から
トルクＴＦを入力したときの後輪側出力トルクＴＲの関
係式 ％式％） ］ から導かれるものである。そしてその−例を示せばＡ＝
３６．Ｂ＝３９．Ｃ＝１２．Ｄ＝１１．Ｅ＝１５．Ｆ＝
１７．Ｇ＝３６、Ｊ（＝ ３９である。 以上の構成では、リングギヤ１８に対するリングギヤ１
５のｔｋ ９ａ側プラネタリギヤ１６を介してギヤ比に
１は１１．／１２であり、前輪側プラネタリギヤ１７を
介してのギヤ比に２は１７．／１５であって、両者の値
は異なる。そのためリンクギヤ１５が回転駆動されると
センタギヤ１８がロックし、後輪側プラネタリギヤ１６
と前輪側ブラネ、タリギャ１７とが結合してデフロック
状態となる。こうしてエンジン１からクラッチ２．変速
機３を介してセンタデフ装置４に入力される回転駆動力
が確実にフロントデフ装置５とトランスファ装置６とに
伝達されて、４論駆動走行が行なわれる。このとき、前
輪側に対する後輪側のトルク配分比Ｒは５／８となり、
全入力トルクＴＯのうちその５／１３が後輪側へ、８／
１３が前輪側へトルク配分されるのであって、近似的に
は前輪６０％、後輪４０％のトルク配分となる。 このような直進走行状態から転舵して前輪側が後輪側よ
り速く回転する状態となると、センタデフ装置４におい
ては、キャリヤ９側のプラネタリギヤ１６とキャリヤ１
０側のプラネタリギヤ１７とが略々自転、公転して前後
輪の回転差を吸収しながら動力を伝達する。 また前後輪のいずれかが滑り易い路面にあった場合は、
そのキャリヤ１０（９）がプラネタリギヤ１７（１６）
の公転、自転で空転したがる。しかし、プラネタリギヤ
１７（１６）の２つの噛合いピッチ円半径の差が僅少に
設定されているので、この差によるプラネタリギヤ１７
（１６）への回転力は支軸１９（２０）との摺動摩擦で
大略打消され、プラネタリギヤ１７（１６）の公転、自
転は規制され、従ってキャリヤ１９（２０）の空転ら規
制されて接地車輪の前後いずれかに動力１云達する。
以上説明したとおり本発明によれば、入カキャからの入
力に対しては、センタギヤがロックして後輪側プラネタ
リぎヤと前輪側プラネタリギヤとが結合したデフロック
状態となる。従って滑り易い路面で一方の車輪が空転す
ることがない。そしてこのデフロック状態では、前輪側
に対し所定のトルク配分比Ｒで後輪へトルク伝達される
。 また前輪側と後輪側との間に回転差が生じると、センタ
ギヤが回転してその回転差を吸収し、差動作用する。 プラネタリギヤ方式で構成されることから構造が簡素で
小型化でき、しかも作動性が良い。
力に対しては、センタギヤがロックして後輪側プラネタ
リぎヤと前輪側プラネタリギヤとが結合したデフロック
状態となる。従って滑り易い路面で一方の車輪が空転す
ることがない。そしてこのデフロック状態では、前輪側
に対し所定のトルク配分比Ｒで後輪へトルク伝達される
。 また前輪側と後輪側との間に回転差が生じると、センタ
ギヤが回転してその回転差を吸収し、差動作用する。 プラネタリギヤ方式で構成されることから構造が簡素で
小型化でき、しかも作動性が良い。
第１図は本発明の一実施例が適用される４輪駆動車の伝
動系のスケルトン図、第２図は一実施例によるセンタデ
フ装置の断面図、第３図は同スケルント図である。 １・・・エンジン、２・・・クラッチ、３・・・変速機
、４・・・センタデフ装置、５・・・フロントデフ装置
、６・・・トランスファ装置、７・・・ドライブギヤ、
８・・・ファイナルギヤ、９，１０・・・キャリヤ、１
０ａ・・・筒部、１１・・・デフケース、１２・・・出
力ギヤ、１３・・・入力ギヤ、１４・・・前輪アクスル
、１５・・・リングギヤ（入力ギヤ）、１５ａ 、 １
５ｂ・・・インタナルギヤ部、１６．１７・・・プラネ
タリギヤ、１６ａ 、 １６ｂ 、 １７ａ 、 １７
ｂ−・・ギヤ部、１８・・・センタギヤ、１８ａ 、
１８ｂ・・・インタナルギヤ部、１９、２０・・・支軸
。 特許出願人 富士重工業株式会社代理人 弁理士
小 橋 信 浮 量 弁理士 村 井 進太Ｚ
動系のスケルトン図、第２図は一実施例によるセンタデ
フ装置の断面図、第３図は同スケルント図である。 １・・・エンジン、２・・・クラッチ、３・・・変速機
、４・・・センタデフ装置、５・・・フロントデフ装置
、６・・・トランスファ装置、７・・・ドライブギヤ、
８・・・ファイナルギヤ、９，１０・・・キャリヤ、１
０ａ・・・筒部、１１・・・デフケース、１２・・・出
力ギヤ、１３・・・入力ギヤ、１４・・・前輪アクスル
、１５・・・リングギヤ（入力ギヤ）、１５ａ 、 １
５ｂ・・・インタナルギヤ部、１６．１７・・・プラネ
タリギヤ、１６ａ 、 １６ｂ 、 １７ａ 、 １７
ｂ−・・ギヤ部、１８・・・センタギヤ、１８ａ 、
１８ｂ・・・インタナルギヤ部、１９、２０・・・支軸
。 特許出願人 富士重工業株式会社代理人 弁理士
小 橋 信 浮 量 弁理士 村 井 進太Ｚ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 回転駆動力を入力する入力ギヤと、この入力ギヤに噛合
ってそれぞれキャリヤを介して前輪側および後輪側へ伝
動構成される前輪側プラネタリギヤおよび後輪側プラネ
タリギヤと、両プラネタリギヤに跨つて噛合うセンタギ
ヤとを備え、 上記入力ギヤのセンタギヤに対するギヤ比のうち後輪側
プラネタリギヤを介するギヤ比Ｋ＿１と前輪側プラネタ
リギヤを介するギヤ比Ｋ＿２とは、前輪側に対する後輪
側のトルク配分比をＲとするとき、 −（１−Ｋ＿１）／（１−Ｋ＿２）＝Ｒ Ｋ＿１≠Ｋ＿２ を満足するよう歯数構成すると共に、前、後輪側とも噛
合ピッチ円の差を僅少としてなるセンタディファレンシ
ヤル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5897988A JP2652399B2 (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | センタディファレンシャル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5897988A JP2652399B2 (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | センタディファレンシャル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01229725A true JPH01229725A (ja) | 1989-09-13 |
| JP2652399B2 JP2652399B2 (ja) | 1997-09-10 |
Family
ID=13099972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5897988A Expired - Lifetime JP2652399B2 (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | センタディファレンシャル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2652399B2 (ja) |
-
1988
- 1988-03-11 JP JP5897988A patent/JP2652399B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2652399B2 (ja) | 1997-09-10 |
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