JPH0236821B2 - Noosupindefusochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、車両の差動装置として用いられるノ
ースピンデフ装置に関する。

＜従来の技術＞ ノースピンデフ装置は、自動車及びその他の車
両がスリツプ又はスピンなどのトラブルを起すの
を自動的に防いで走行を安定化する「自動ロツク
デフ装置」の一種であり、この種の従来技術とし
て、例えば、新編、「自動車工学ハンドブツク」、
社団法人自動車技術会編、図書出版社、（1981年
５月25日、第８版）、第５−38頁から第５−39頁
に開示されている。

上記従来のノースピンデフ装置を、第２図に示
す。同図において、左右一対の車軸１，１の各内
端部に、差動ハブ２，２を介してクラツチリング
３，３が車軸１，１と相対回動不能に且つ軸方向
移動自在に設けられている。各クラツチリング
３，３の内端面にクラツチ歯４とカム歯５とが設
けられている。この左右一対のクラツチリング
３，３間に、前記クラツチ歯４及びカム歯５に係
脱自在に噛合するクラツチ歯６とカム歯７とを両
端面に有するセンターカムアツセンブリー８が設
けられている。このセンターカムアツセンブリー
８はデンギヤー９と一体回転可能に設けられてい
る。１０，１０はスプリングであり、前記クラツ
チリング３，３をセンターカムアツセンブリー８
側へ押圧するものである。

上記構成のノースピンデフ装置の作用を第３図
乃至第６図に基づき説明する。

第３図に示す如く、左旋回前進エンジンドライ
ブ時においては、外輪１１が内輪１２より速く又
は多く回るための差動が必要となる。普通のベベ
ルギヤタイプのデフは、旋回中、リングギヤの速
さに対して内輪１２が遅く、外輪１１が速く回
る。しかし、ノースピンデフでは、エンジンドラ
イブ時は、どちらの車輪１１，１２もデフギヤ９
より遅く回ることはできない。

即ち、前進左旋回中は、第４〜６図に示すよう
に、左側（内側）のクラツチリング３のクラツチ
歯４がセンターカムアツセンブリー８のクラツチ
歯６と完全に噛合つたままでトルクを伝える。

この状態では左側（内側）にデフギヤ９と同じ
回転数を伝えて、車両を前進させる。しかし、右
側（外側）は路面からの摩擦力によりカム歯５，
７同志がスプリング１０の押付け力に抗して乗り
上げ、右側のクラツチリング３のクラツチ歯４と
センターカムアツセンブリー８のクラツチ歯６の
噛合いが外れる。

しかして、右側（外側）が左側（内側）より速
く回転し旋回が行なわれる。

一方、エンジンブレーキとかけて前記と同様、
左旋回する場合、前記とは逆に、内側（左側）の
クラツチリング３が路面からの摩擦力により、ス
プリング１０の押付け力に抗して移動し、その噛
合を解除し、外側（右側）より遅く回転して旋回
が行なわれる。

＜発明が解決しようとする問題点＞ 上記ノースピンデフ装置を、例えば、四輪駆動
の農用トラクターの前輪駆動デフに使用した場
合、該デフ装置がエンジン動力に連結されている
時は、上記＜従来の技術＞で説明した通り作動す
る。

しかし、エンジン動力を切断してノースピンデ
フ装置を遊転状態で使用する場合、前記のエンジ
ンドライブ時、又はエンジンブレーキ時のいずれ
にも該当しなくなる。

即ち、エンジンドライブ時又はエンジンブレー
キ時は、センターカムアツセンブリーはエンジン
に連結されて拘束されているため、該センターカ
ムアツセンブリーに対して、路面からの摩擦力の
大きな方のクラツチリングが確実に外れるのであ
る。

しかし、センターカムアツセンブリーが遊転状
態では、いずれの側のクラツチリングが外れるか
は不確定となる。

従つて、ノースピンデフ装置が遊転状態のとき
旋回運動を行うと、センターカムアツセンブリー
とクラツチリングの係脱動作が左右で不安定に行
なわれ、騒音を発生するという問題点があつた。

そこで、本発明は、ノースピンデフ装置が遊転
状態のときでも、必ず、いずれか一方のクラツチ
リングが確実に外れるようにして、騒音発生を防
止することを目的とする。

＜問題点を解決するための手段＞ 上記問題点を解決するため、本発明は、ノース
ピンデフ装置が遊転状態の時でも、センターカム
アツセンブリーは、エンジンドライブ時又はエン
ジンブレーキ時と同様の何らかの力により拘束さ
れている状態にし、いずれか一方のクラツチリン
グの係脱を確実に行なわせるものであり、具体的
には、左右一対の車軸２０，２０の各内端部に、
各車軸に相対回動不能で且つ軸方向移動可能なク
ラツチリング２５，２５が設けられ、該クラツチ
リング２５，２５の各内端面の外周部にクラツチ
歯２６が、同内周部にカム歯２７が夫々同心円上
に設けられ、該クラツチ歯２６及びカム歯２７に
係脱自在に噛合するクラツチ歯３４とカム歯２５
とを両端面に有するセンターカムアツセンブリー
３１が前記両クラツチリング２５，２５間に設け
られ、該センターカムアツセンブリー３１は、ク
ラツチを介してエンジン動力が入・切自在に伝達
されるデフギヤ４５と一体回転可能に設けられる
と共に、前記両クラツチリング２５，２５をセン
ターカムアツセンブリー３１側へ押圧するスプリ
ング３８，３８が左右一対設けられているノース
ピンデフ装置において、 前記クラツチからセンターカムアツセンブリー
３１までの間の動力伝達経路中の回転部分に、ブ
レーキ力を付与するブレーキ装置５０、又は、大
きな慣性力を付与する慣性力付与装置５１が設け
られた点に特徴を有する。

＜作用＞ 本発明によれば、ノースピンデフ装置がエンジ
ンと切断されて遊転状態となつても、センターカ
ムアツセンブリーはブレーキ装置又は慣性力付与
装置によつて拘束されることになり、一種のエン
ジンドライブ時又はエンジンブレーキ時と同じ状
態になるため、一方の車輪の負荷が増大すると必
ずその側のクラツチリングの噛合が解除される。

＜実施例＞ 第１図に基づき本発明の実施例を詳述する。

第１図に示すものは四輪駆動の農用トラクター
の前輪デフ装置であり、該デフ装置にノースピン
デフ装置が採用されている。

同図において、２０，２０は、左右一対の前車
軸であり、前車軸ケース２１内に回転自在に挿入
されている。この前車軸ケース２１の外端部に、
操向輪である前輪が取付けられている。

左右一対の前車軸２０，２０の内端部には
夫々、差動ハブ２２，２２がスプライン嵌合で取
付けられている。この各差動ハブ２２の軸方向中
途部の外周面にフランジ２３が突設されている。
このフランジ２３より内側の外周面にスプライン
２４が刻成されている。この各スプライン２４に
クラツチリング２５が軸方向移動自在にスプライ
ン嵌合している。

上記左右一対のクラツチリング２５，２５の内
端面には、外周側に角形のクラツチ歯２６が設け
られ、内周側に台形状のカム２７が設けられてい
る。クラツチ歯２６とカム歯２７の境界部にリン
グ溝２８が凹設されている。このリング溝２８に
ホールドアウトリング２９が相対回動自在に嵌合
されている。このホールドアウトリング２９，２
９の内端面に突起３０が設けられている。

前記左右一対のクラツチリング２５，２５間
に、センターカムアツセンブリー３１が設けられ
ている。このセンターカムアツセンブリー３１
は、リング状のスパイダー３２と、該スパイダー
３２内周面に嵌合されたリング状のセンターカム
３３とから成る。

前記スパイダー３２の両端面には、前記クラツ
チ歯２６と係脱自在に噛合するクラツチ歯３４が
設けられている。センターカム３３の両端面に
も、前記カム歯２７と係脱自在に噛合するカム軸
３５が設けられている。スパイダー３２とセンタ
ーカム３３はキーで少しの間隙をもつて一体回転
可能に連結されている。スパイダー３２の内面と
センターカム３３の外周面間に形成された周方向
所定長さを有する間隙３６に、前記ホールドアウ
トリング２９の突起３０が遊嵌されている。この
突起は、間隙３６から外れると、前記キーに周方
向に係脱自在に係合してホールドアウトリング２
９の相対回動を防止する。

前記差動ハブ２２のフランジ２３と、クラツチ
リング２５間の差動ハブの外周に、スプリングリ
テーナ３７が套嵌されている。このスプリングリ
テーナ３７とクラツチリング２５間に圧縮スプリ
ング３８が介在されている。このスプリング３８
は、クラツチリング２５をセンターカムアツセン
ブリー３１側へ押付ける。この左右一対のスプリ
ング３８，３８の押付力の強さは同一である。

前記スパイダー３２の外周部は、デフケース３
９とデフケース蓋４０とにより挾持され、デフケ
ース３９とデフケース蓋４０とを連結するボルト
４１等により、該スパイダー３２はデフケース３
９と一体回転可能である。このデフケース３９と
デフケース蓋４０は、センターカムアツセンブリ
ー３１、クラツチリング２５，２５等から成るノ
ースピンデフ装置を内包する。該デフケース３９
及びデフケース蓋４０の両端部は左右一対の前車
軸２０，２０を外嵌し、その両端部外周面はベア
リング４２を介してピニオンベアリングケース４
３に回転自在に軸支されている。

ピニオンベアリングケース４３は前車軸ケース
２１にボルト４４により固定されている。

デフケース３９にはデフギヤ４５が固定され、
該デフギヤ４５にデフピニオン４６が噛合してい
る。このデフピニオン４６は、伝動軸４７の先端
に設けられている。この伝動軸４７はピニオンベ
アリングケース４３に固定された伝動軸カバー４
８にベアリング４９を介して軸支されている。

前記伝動軸４７は、図示省略のクラツチを介し
てエンジンに連結されている。

上記クラツチからノースピンデフ装置のセンタ
ーカムアツセンブリー３１の間の動力伝達経路の
回転部分に、ブレーキ装置又は慣性力付与装置が
設けられている。

図示実施例では、デフケース３９の背面を押圧
するブレーキ装置５０が設けられている。このブ
レーキ装置５０は固定側であるピニオンベアリン
グケース４３に設けられている。

上記ブレーキ装置５０は、ノースピンデフ装置
がエンジンに連結されている時はブレーキ作用を
せず、クラツチを切断した時、その切断動作に連
動してブレーキ作用を行うよう構成されている。
このブレーキ力は強力なものではなく、センター
カムアツセンブリー３１に若干の拘束力を付与す
るに十分なものであればよい。

尚、上記ブレーキ装置５０に代え、慣性力付与
装置５１を同位置に設けてもよい。この慣性力付
与装置５１を便宜上第１図を用いて説明すれば、
ピニオンベアリングケース４３にフライホイール
５２を回転自在に設け、該フライホイール５２を
デフケース３９の背面に押し付ける手段５３を設
ける。そしてクラツチを切断した時、該フライホ
イール５２をデフケース３９に押し付け、デフケ
ース３９の慣性力を増大させる。

しかして、ブレーキ装置５０又は慣性力付与装
置５１のいずれであつても、センターカムアツセ
ンブリー３１を拘束するものとなり、その結果、
エンジンドライブ時又はエンジンブレーキ時と同
じ状態となり、いずれか一方のクラツチリング２
５の噛合が確実に解除される。

上記ブレーキ装置５０又は慣性力付与装置５１
は、クラツチからセンターカムアツセンブリー３
１の間の任意の回転部分に設けることができる。

＜発明の効果＞ 本発明によれば、遊転状態において、確実にク
ラツチリングの噛合が解除されるものであり、騒
音発生の防止が図られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すノースピンデフ
装置の断面図、第２図は従来例を示す断面図、第
３図乃至第６図は従来のノースピンデフ装置の作
用説明図であり、第３図は旋回状態を示す平面
図、第４図はノースピンデフの外観図、第５図は
クラツチ歯の噛合い状態図、第６図はカム歯の噛
合状態図である。 ２０……車軸、２５……クラツチリング、２６
……クラツチ歯、２７……カム歯、３１……セン
ターカムアツセンブリー、３４……クラツチ歯、
３５……カム歯、３８……スプリング、４５……
デフギヤ、５０……ブレーキ装置、５１……慣性
力付与装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 左右一対の車軸２０，２０の各内端部に、各
   車軸に相対回動不能で且つ軸方向移動可能なクラ
   ツチリング２５，２５が設けられ、該クラツチリ
   ング２５，２５の各内端面の外周部にクラツチ歯
   ２６が、同内周部にカム歯２７が夫々同心円上に
   設けられ、該クラツチ歯２６及びカム歯２７に係
   脱自在に噛合するクラツチ歯３４とカム歯３５と
   を両端面に有するセンターカムアツセンブリー３
   １が前記両クラツチリング２５，２５間に設けら
   れ、該センターカムアツセンブリー３１は、クラ
   ツチを介してエンジン動力が入・切自在に伝達さ
   れるデフギヤ４５と一体回転可能に設けられると
   共に、前記両クラツチリング２５，２５をセンタ
   ーカムアツセンブリー３１側へ押圧するスプリン
   グ３８，３８が左右一対設けられているノースピ
   ンデフ装置において、 前記クラツチからセンターカムアツセンブリー
   ３１までの間の動力伝達経路中の回転部分に、ブ
   レーキ力を付与するブレーキ装置５０、又は、大
   きな慣性力を付与する慣性力付与装置５１が設け
   られたことを特徴とするノースピンデフ装置。