JPH0292734A - 差動制限機構付き差動装置 - 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） 本発明は自動車などのパワートレーンに組込まれる差動
制限機構付き差動装置に関する。

（従来の技術） 差動制限機構は自動車などの差動ギヤ機構に附帯して、
もし片輪がぬかるみなどに入って空転を始めたとき差動
ギヤ機構の動作を抑制して反対側の車輪にも有効な回転
力を伝達するようにしたものである。このような差動制
限機構付き差動装置としては例えば特開昭６３−３８７
６４号公報に掲載されているものがあり、これを第３図
および第４図を参照して説明する。

ハウジング１０１に立設した１対のブラケット１０３．
１０５にはテーバローラベアリング１０７．１０９を介
してデフケース１１１が支承され、デフケース１１１は
ハウジング１０１に支承したドライブピニオン１１３か
らこのデフケースに固定したリングギヤ１１５を介して
回転駆動される。

またデフケース１１１内には１対のベベル形メートビニ
オン１１７が対向して支承され、これらのメートビニオ
ンに対し、デフケース１１１に対向して支承した１対の
ベベル形サイドギヤ１１９゜１２１を噛み合せ、サイド
ギヤ１１９および１２１の各中心孔にそれぞれ左、右の
車輪を回転駆動するためのドライブシャフト１２３およ
び１２５をスプライン結合しである。

差動ギヤ機構は概略以上のように構成されており、デフ
ケース１１１が前述のように回転駆動されると、これに
伴われて１対のメートビニオン１１７が公転をしつつ、
自動車の直進時には両サイドギヤ１１９．１２１と共に
ドライブシャフト１２３．１２５を等角速度をもって駆
動し、また旋回時にはメートビニオン１１７が公転と共
に自転してデフケース１１１とサイドギヤ１１９，１２
１とに相対回転速度差を与えながら両サイドギヤを所要
の角速度差を附して駆動する。

一方、差動制限機構はデフケース１１１とサイドギヤ１
１９．１２１との自由相対回転を抑制できるディスク式
摩擦クラッチによって主構成されている。

すなわち、一方のサイドギヤ１１９側にあってデフケー
ス１１１の側面に取付けたクラッチケース１３１内には
上記摩擦クラッチのクラッチディスク１３３が収納され
、このクラッチディスクはクラッチケース１３１側およ
びサイドギヤー１１９の軸部外面にそれぞれスプライン
係合するディスクメンバ１３３ａおよび１３３ｂを軸方
向に交互に積層してなる。そして一方のブラケット１０
３に嵌装したプッシュピストン７３７の背後に圧力作動
油を送給して、このプッシュピストン１３７゜スラスト
ベアリング１３９．プッシュスリーブ１４１、プッシュ
プレート１４３等からなるプツシ朱手段１４５によって
クラッチディスク１３３をデフケース１１１の前記側面
に押圧すると、その各クラッチディスクを介して一方の
サイドギヤ１１９が直接に、また他方のサイドギヤ１２
１がメートビニオン１１７を媒体としてそれぞれデフケ
ース１１１にＪ！Ｊ擦的に係合し、これによって自由相
対回転が抑制される。

（発明が解決しようとする課題〉 このような差動制限機構付きの差動装置では、前記プッ
シュ手段を作動させると、その反力により、テーバロー
ラベアリングを介してデフケースを支承しているブラケ
ットが外方へ撓む傾向となる。ところで従来の装置では
差動制限機構をデフケースの一方側に構成しているため
、上記の撓みが生じるとこのデフケースが他方側へ押し
やられる。その結果、両テーバローラベアリングのセッ
ト荷重の均衡が崩れるとともにリングギヤがデフケース
に同伴して偏寄るので、前記ドライブピニオンとの歯当
り条件が狂ってしまうという問題があった。

゛ちなみに、上記歯当り条件が適当でないと、これがい
わゆるデフｇ音の主要な原因となるので、歯切り条件や
テーパローラベアリングのセット荷重と共にドライブピ
ニオンとリングギヤとの相対位置関係は製造工程におい
て厳密に管理されている。そして、かかる条件下でこそ
両者の歯当り面が更になじんでゆくのであって、ここで
もし僅かでも不整な当り面が強制的に形成されると、場
合によってはこれが成長してデフ騒音の原因を作ること
がある。

そこで本発明の課題は差動制限機構が作動してもデフケ
ースが偏寄りしないようにする点にある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この課題を解決するための本発明の手段は、前述したよ
うに、デフケースに伴われて公転するベベル形メートビ
ニオンに、１対の対向配置したベベル形サイドギヤを噛
み合せて構成した差動ギヤ機構と、デフケースとサイド
ギヤとの自由相対回転を抑制できるディスク式摩擦クラ
ッチを用いて構成した差動制限機構とを兼備する差動装
置において、各サイドギヤの背後に配した前記ａ！擦ツ
クラッチクラッチディスクと、各クラッチディスクをそ
れぞれ対応するサイドギヤの背面側へ押圧できる１対の
プッシュ手段と、両サイドギヤの前記対向部に介装した
スラストブロックとを備えたものである。

（作用） この手段によれば、対向配置した１対のサイドギャの背
面にそれぞれのクラッチディスクを介してプッシュ手段
の押圧力が作用すると、両サイドギヤの対向部に介装し
たスラストブロックがこれら両側からの押圧力を受止め
て相殺する。よって差動装置内では両側の力関係が均衡
するのでデフケース、したがってリングギヤが偏寄るこ
とがない。

（実施例） 第１図を参照して本発明の一実施例を説明する。

外側にｉ４記リングギヤ１１５が固定されたデフケース
１１は両側に短円筒形を呈する支持ボス１３を有し、ま
た内部には１対のベベル形メートビニオン２１を対向し
て配装しである。メートビニオン２１の背面は球面座金
２３を介してデフケース１１の内面と球面接触をしてお
り、これらに遊挿したセンタビン２５の周囲である程度
の傾動が許容されている。尚、デフケース１１は左、右
のケース部材１１８．１１ｂに分割されていて、次に述
べる所要の構成部材を組付けたのちこれらのケース部材
を破線図示のように付き合せて結合ボルト１１ｃで結合
するものである。そして前記両側の支持ボス１３に外嵌
したテーパローラベアリング１を前記ドライブピニオン
を支承しているハウジング３にベアリングキャップ３ａ
を用いて支持させる。この際、両テーバローラベアリン
グ１の前記セット荷重と、リングギヤ１１５のセット位
置とがシム５ａ、５ｂによって調整される。

このような状態において、デフケース１１の両側の支持
ボス１３には後述するプッシュスリーブ６３が摺動可能
に嵌装され、更に該両スリーブ６３には左右のドライブ
シャフト１５をＭ動可能に挿通しである。そして、ドラ
イブシャフト１５の各内端部にベベル形サイドギヤ２７
をスプライン係合してこれら両サイドギヤを対向させる
とともにメートビニオン２１に噛み合せである。サイド
ギヤ２７とドライブシャフト１５とは上記の係合部に介
装したサークリップ１７によって相対摺動が阻止されて
いる。

サイドギヤ２７の上記対向部には、前記センタビン２５
の中央部を拡張して環状に形成したスラストブロック３
１を介装しである。サイドギア２７との対向面にウェア
リング３１ａを嵌着して耐摩性を付与している。尚スラ
ストブロックとしては第２図に符号３３′で示すような
環状の別体のものを使用することもできる。

方、両サイドギヤ２７の背面２７ａにはスラストディス
ク２９を当てがってその周縁部をデフケース１１の内周
面両側に形成した小内径部１１ｄの内側面に当接させて
軸方向外方への位置を規制しである。これによりメート
ビニオン２１との噛み合い部からサイドギヤ２７に作用
するスラスト荷重が受は止められて規定のバックラッシ
ュが確保される。この状態で両サイドギヤ２７とスラス
トブロック３１または３３との間に僅少な間隙が形成さ
れるようにするのが望ましい。

かかる差動ギヤ機構に対し差動制限機構を以下のような
対称的に構成しである。

クラッチディスク４１は前記スラストディスク２９の背
後に在って、デフケース１１の前記小内径部１１ｄに形
成した内スプライン４３に係合するディスクメンバ４１
ａと、サイドギヤ２７の軸部外周に形成した外スプライ
ン４５に係合するディスクメンバ４１ｂとを交互に積層
してなる。

プッシュ手段５１はハウジング３の外端に締結したアダ
プタ５３を有し、このアダプタには内側に向って３段階
に拡径した段付ボア５４をドライブシャフト１５と同心
に形成してあって、このボアに、外周を同じく３段階に
拡径したほぼ環状のピストン５５をシールリング５７．
５９を介して気密に嵌装し、このピストンの大径側内面
にラジアルスラスト型のボールベアリング６１を嵌着し
てそのインナレース６１ａをドライブシャフト１５に摺
動可能に嵌装しである。またインナレース６１ａに前記
プッシュスリーブ６３の外端を当接させ、またこのプッ
シュスリーブの内端部に形成したプッシュフランジ６５
をクラッチディスク４１の背後に当てがっである。そし
てピストン５５の背面側にはアダプタ５３に形成した油
路５３ａを経て圧力作動油を送給できるようになってい
る。

プッシュ手段５１は以上のように構成されている。

尚この実施例に係る差動装置のドライブシャフト１５は
ハウジング３外にフランジ１５ａを有しこれら左右のフ
ランジには例えば左右の後輪に至る等速ジヨイント付き
のアクスルシャフト系が連結される。符号６７および６
９はそれぞれハウジング３とプッシュスリーブ６３との
間、および該スリーブ６３とドライブシャフト１５との
間を封止しているオイルシール、および０リング、また
符号７１はピストン５５とドライブシャフト１５との間
に介装したダストシールである。

実施例は以上のように構成されていて次のように作用す
る。

常時はクラッチディスク４１が弛んだままデフケース１
１とサイドギヤ２７との相対回転を許容しているので差
動ギヤ機構が従来の場合と同様、両ドライブシャフト１
５に所要の角速度差を与えながらこれらを駆動すること
ができる。ここで片輪が空転を始めたとき、油路５３ａ
を介して双方のプッシュ手段５１に圧力作動油を送給す
ると、左右のピストン５５が内方へ対向的に変位して各
々が、ボールベアリング６１．プッシュスリーブ６３、
およびプッシュ７ランジ６５を順次台してクラッチディ
スク４１を押圧し、この押圧力が更にスラストディスク
２９からサイドギヤ２７を経てスラストブロック３１（
または３３）に対向的に伝達されてここで受止められる
。よってクラッチディスク４１の前記ディスクメンバ４
１ａ、４１ｂが相互に締付けられ、これによりデフケー
ス１１と双方のサイドギヤ２７とがｍｉｘ的に係合して
自由相対回転が抑制される。そしてこの場合、デフケー
ス１１には何等直接的な応力が作用せず、またスラスト
ブロック３１　（３３）からの反力によってハウジング
３が歪むことがあっても、この歪は左右対称の向きに生
じるので、両テーパローラベアリング１の荷重は依然均
衡が保たれる。したがってリングギヤ１１５が偏寄させ
られることがない。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、１対のサイドギヤ
の背後にそれぞれ差動１１限機構を構成してそれらのプ
ッシュ手段による押圧力を共通のスラストブロックによ
り対向させるようにしたので、差動装置内での作用１反
作用の力関係がデフケースの両側で均衡化され、その結
果差動制限機構を作動させてもリングギヤの位置が安定
して歯当り、条件などを狂わせることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示した断面図、第２図は別
の実施例の要部断面図、第３図は従来の５Ａ２！ｌを示
した断面図、第４図は第３図の要部拡大図である。 １１・・・デフケース ２１・・・メートビニオン ２７・・・サイドギヤ ３１．３３・・・スラストブロック ４１・・・クラッチディスク ５１・・・プッシュ手段 ｊ 第２「 代理人　弁理士　三　好　　保　男 第３図 １１’） 萼４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　デフケースに伴われて公転するベベル形メートピニオ
   ンに、１対の対向配置したベベル形サイドギヤを噛み合
   せて構成した差動ギヤ機構と、デフケースとサイドギヤ
   との自由相対回転を抑制できるディスク式摩擦クラッチ
   を用いて構成した差動制限機構とを兼備する差動装置に
   おいて、各サイドギヤの背後に配した前記摩擦クラッチ
   のクラッチディスクと、各クラッチディスクをそれぞれ
   対応するサイドギヤの背面側へ押圧できる１対のプッシ
   ュ手段と、サイドギヤの前記対向部に介装したスラスト
   ブロックとを備えた差動制限機構付き差動装置。