JPH03213751A - 差動制限装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、差動制限装置に関し、特に、クラッチ板間の
面間摩擦により差動を制限する差動制限装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の差動制限装置として、例えば、特公昭４１−１８
７２６号公報に示されるものがある。このものは、ピニ
オンギヤと噛み合いかつ車軸上に遊動的に配設されたサ
イドギヤの背面に突出形成された第１のカム部と、この
第１のカム部と係合する第２のカム部が突出形成される
とともに車軸にスプライン係合された駆動部材とを有し
、相対回転によって発生する第１のカム部と第２のカム
部との間のスラスト力によって、デフケースと駆動部材
との間に配設されたクラッチ板を圧接して、差動回転を
制限するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の差動制限装置にあっては、ピニオンギヤのギヤ部
とサイドギヤのギヤ部との噛合反力によるスラスト力が
、第１のカム部と第２のカム部との係合部へ入力され、
この係合部を介して常時クラッチ板へ加えられていた。

このため、差動制限装置に、ワンウェイの機能を持たせ
ることができないという問題点があった。

また、ピニオンギヤとサイドギヤとの間の噛合反力によ
り発生するスラスト力の変動が、第１のカム部と第２の
カム部との係合部へ入力されるので、第１のカム部と第
２のカム部との係合部の間で発生するスラスト力が、ピ
ニオンギヤとサイドギヤとの間で発生するスラスト力に
よる影響を受けて、差動制限トルクが、第１のカム部と
第２のカム部との間で発生するスラスト力のみでは決定
されなかった。このため、安定した差動制限トルクを得
ることが難しいという問題点があり、安定した走行状態
を得ることができなかった。

また、第１のカム部と第２のカム部のカム角度を小さく
しても、ピニオンギヤのギヤ部とサイドギヤのギヤ部と
の係合により発生されるスラスト力による差動制限トル
クより小さい差動制限トルクを、得ることができないと
いう問題点があった。

すなわち、第３図（ａ）（ｂ）を参照しながら説明する
と、第１のカム部Ａと第２のカム部Ｂとのカム角度θを
変化することにより、差動制限トルクを変化することが
できるが、カム角度θをいくら小さくしても（カム角度
θを０°としても）、差動制限トルクは一定値までしか
小さくできなかった。そしてこの一定値は、第１のカム
部Ａと第２のカム部Ｂとの係合部に入力される、ピニオ
ンギヤのギヤ部とサイドギヤのギヤ部との噛合反力によ
るスラスト力により決定されていた。

上記のように従来の技術にあっては、差動制限トルクが
、ピニオンギヤのギヤ部とサイドギヤのギヤ部との噛合
反力によるスラスト力により影響を受けて、一定値より
小さくできないという問題点があるたｔに、設計上の自
白度が少なく、所望の差動制限トルクを得ることについ
て限界があった。

本発明は、従来の技術の有する。−のような問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的とするところは、ピ
ニオンギヤとサイドギヤとの間の噛合反力によるスラス
ト力が、第１のカム部と第２のカム部との係合部へ入力
されず、ピニオンギヤとサイドギヤとの間の噛合反力に
よる影響を受けることのない差動制限装置を提供しよう
とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明における差動制限装
置は、デフケース内の左右に夫々位置する各サイドギヤ
を、連結部材によって各個に回転可能に連結し、ピニオ
ンギヤと左サイドギヤ及びピニオンギヤと右サイドギヤ
との間における互いの噛合反力を、左右サイドギヤ、ピ
ニオンギヤ及び連結部材とよりなる閉ループ内で、互い
に打ち消し合うようにしてなるものである。

〔作　用〕

ピニオンギヤと左右サイドギヤとの間の噛合反力は、左
右サイドギヤが連結部材で各個に回転可能に連結されて
いるため、ピニオンギヤ、左右サイドギヤ及び連結部材
とよりなる閉ループ内で打ち消される。従ってピニオン
ギヤと左右サイドギヤとの間の噛合反力によるスラスト
力は、第１のカム部と第２のカム部との係合部へは入力
されることはなく、第１のカム部と第２のカム部との係
合部が、ピニオンギヤと左右サイドギヤとの間の噛合反
力によるスラスト力によって影響されることはない。

〔実施例〕

゛以下、図面に基づいて本発明による差動制限装置を詳
細に説明する。

第１図及び第２図は、本発明による一実施例を示し、図
示しないドライブピニオンから図示しないリングギヤを
介して駆動されるデフケース１と、このデフケース１と
ともに回転するとともに軸方向移動自在に配設されたピ
ニオンシャフト２と、ピニオンシャフト２に回転的に取
り付けられたピニオンギヤ３と、一方の車軸（左車軸）
６Ｌに軸方向摺動自在にスプライン結合されたドライブ
ギヤ４と、ピニオンギヤ３と噛み合いかつドライブギヤ
４のボス部４ｂ上に遊動的に位置する一方のサイドギヤ
５と、ピニオンギヤ３と噛み合いかつ他方の車軸（右車
軸）６Ｒに軸方向摺動自在にスプライン結合された他方
のサイドギヤ１５と、デフケース１とドライブギヤ４と
の間及びデフケース１とサイドギヤ１５との間に各々交
互に位置していてドライブギヤ４あるいはサイドギヤ１
５と係合する第１のクラッチ板７及びデフケース１と係
合する第２のクラッチ板８と、サイドギヤ５とドライブ
ギヤ４との間に配設され第１のクラッチ板７と第２のク
ラッチ板８とを圧接するように押圧する皿バネ９とを有
する。

この皿バネ９は、ドライブギヤ４の内径側とサイドギヤ
５の内径側に形成された凹所１０内に配設されて、位置
決めがなされている。

第１のクラッチ板７とドライブギヤ４あるいはサイドギ
ヤ１５及び第２のクラッチ板８とデフケース１との係合
関係は、第１のクラッチ板の内周ラグ部７ａがドライブ
ギヤ４の係合溝４Ｃあるいはサイドギヤ１５の係合溝１
５Ｃに係合し、第２のクラッチ板８の外周ラグ部８ａが
デフケース１の係合溝１ａに係合している。

サイドギヤ５のギヤ部５ｂの外径側部分５Ｃには、略Ｖ
凹字形状の第１のカム部５ａが形成されており、ドライ
ブギヤ４の外径側には、カム部５ａと係合する略Ｖ凸字
形状の第２のカム部４ａが形成されている。

サイドギヤ５の内径側部位は、ピニオンシャフト２と当
接するとともに、ピニオンシャフト２に沿って延設され
た突出片部５ｄが形成されている。一方、サイドギヤ１
５の内径側部位は、ピニオンシャフト２と当接する突出
部１５ｄとされ、内径側段部１５ａが形成されている。

サイドギヤ５は、ドライブギヤ４を介してデフケース１
にセンタリングされており、一方サイドギヤ１５は、デ
フケース１にセンタリングされている。

また、サイドギヤ５とサイドギヤ１５とは、連結部材た
るセンターブロック２０により、各個に回転可能に連結
されており、サイドギヤ５及びサイドギヤ１５とセンタ
ーブロック２０との結合関係は以下の通りとなっている
。

センターブロック２０の一方の端部（右車軸６Ｒ側の端
部）にフランジ部２０ａを有しており、内部は軽量化の
ために貫通孔２０ｂが穿設されて、中空状とされている
。フランジ部２０ａは、サイドギヤ１５の内径側段部１
５ａと嵌合し、フランジ部２０ａと段部１５ａとを溶接
することにより、センターブロック２０とサイドギヤ１
５とが一体化されている。

センターブロック２０の他方の端部（左車軸６Ｌ側の端
部）には、ワッシャ２１を介して突出片部５ｄが回転可
能に摺接するように、ナツト２２がねじ止め固定されて
いる。これにより、サイドギヤ５、センターブロック２
０及びサイドギヤ１５とが、サイドギヤ５とサイドギヤ
１５とが各々個別に回転可能に連結されることになり、
ピニオンギヤ３−サイドギヤ５−ワッシャ２１−ナツト
２２−センターブロック２０−サイドギヤ１５−ピニオ
ンギヤ３とにより構成される閉ループが形成されること
になる。

以上の構成において、図示しないドライブピニオンから
リングギヤを介して入力されるトルクがデフケース１に
伝達され、デフケース１の回転が、このデフケース１と
軸方向移動自在に嵌合されているピニオンシャフト２に
伝達され、ビ巨オンシャフト２も回転する。このピニオ
ンシャフト２０回転がピニオンギヤ３を経て、サイドギ
ヤ５，１５へ伝達される。サイドギヤ５に伝達されたト
ルクは、略Ｖ凹字形状の第１のカム部５ａが嵌入係合し
ている略Ｖ凸字形状の第２のカム部４ａに伝達され、ト
ルクがドライブギヤ４に伝達されることになる。

例えば、第１図の図上左半分の構成部材を示す第２図に
おいて、サイドギヤ５がピニオンギヤ３により矢印六方
向に回転されると、略Ｖ凹字形状のカム部５ａと略Ｖ凸
字形状のカム部４ａとのカム作用により、矢印Ｂ方向に
スラスト力が発生し、ドライブギヤ４が矢印Ｂ方向に押
圧移動される。これによりドライブギヤ４が第１図にお
いて軸方向左側に移動することになり、皿バネ９の押圧
作用とあいまって、第１のクラッチ板７と第２のクラッ
チ板８とを圧接することになる。これによりトルクは、
デフケース１からドライブギヤ４を介して、車軸６Ｌへ
伝達される。

第１図上右手分の構成部材間においては、スラスト力に
よりサイドギヤ５の反力が矢印Ｃ方向に生じ、この反力
によりサイドギヤ５がセンターブロック２０を介してピ
ニオンシャフト２及びサイドギヤ１５を第１図上軸方向
右方向に押圧移動して、サイドギヤ１５と係合している
第１のクラッチ板７とデフケース１と係合している第２
のクラッチ板８とが圧接することになる。これによりト
ルクは、デフケース１からサイドギヤ１５を介して車軸
６Ｒへ伝達される。

このようにして、左右の車軸６Ｌ、６Ｒ間の差動回転が
制限され、車軸６Ｌ、６Ｒにトルクが伝達される。

ピニオンギヤ３とサイドギヤ５及びサイドギヤ１５との
間の噛合反力によるスラスト力は、ピニオンギヤ３−サ
イドギヤ５−ワッシャ２１−ナツト２２−センターブロ
ック２０−サイドギヤ１５−ピニオンギヤ３とにより構
成される閉ループ内で打ち消される。このため、ピニオ
ンギヤ３とサイドギヤ５及びサイドギヤ１５との間の噛
合反力１三より生じるスラスト力が、第１のカム部５ａ
と第２のカム部４ａとの係合部に入力されることはない
。

〔効　果〕

本発明は、以上説明したように構成されているので、以
下に記載されるような効果を奏する。

ピニオンギヤとサイドギヤの噛合反力によるスラスト力
は、ピニオンギヤ、左右サイドギヤ及びセンターブロッ
クとよりなる閉ループ内で打ち消されるため、第１のカ
ム部と第２のカム部との係合部へは入力されない。

従って、ワンウェイ機能を有した、差動制限４゜ 装置を得ることができる。

クラッチ板へは、ピニオンギヤとサイドギヤの噛合反力
によるスラスト力が入力されないので、クラッチ板はこ
のスラスト力による影響を受けることがなく、第１のカ
ム部及び第２のカム部によって発生されるスラスト力の
みによって生じる安定した差動制限トルクを得ることが
できる。

さらに、第１のカム部と第２のカム部とのカム角度を変
化することにより、差動制限トルクの設定を自由に選択
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明の一実施例を示し、第１図
は縦断構成説明図、第２図は第１のカム部と第２のカム
部の係合関係を示す要部展開説明図、第３図（ａ）ら）
は従来の滑り制限差動装置を示し、第３図（ａ）はカム
部のカム角度を示す要部展開説明図、第３図（ｂ）はカ
ム角度θと差動制限トルクとの関係を示すグラフである
。 符号の説明 １・・・デフケース ２・・・ピニオンシャフト ４・・・ドライブギヤ ４ｂ・・・ボス部 ５・・・サイドギヤ ５ｂ・・・ギヤ部 ５ｄ・・・突出片部 ６Ｒ・・・右車軸 ７・・・第１のクラッチ板 ８・・・第２のクラッチ板 り・・・皿バネ １５・・・サイドギヤ １５Ｃ・・・係合溝 ２０・・・センターブロック ２０ｂ・・・貫通孔 ２２・・・ナツト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　デフケースとともに一体的に回転するピニオンシャフ
   トと、前記ピニオンシャフトに回転的に取り付けられた
   ピニオンギヤと、前記ピニオンギヤと噛み合いかつ少な
   くとも一方は車軸上に遊動的に配設されるとともに第１
   のカム部を有した一対のサイドギヤと、前記第１のカム
   部に係合する第２のカム部を有し車軸にスプライン結合
   されたドライブギヤと、前記ドライブギヤと前記デフケ
   ースとの間に交互に配設された前記ドライブギヤと係合
   する第１のクラッチ板及び前記デフケースと係合する第
   ２のクラッチ板と、前記一対のサイドギヤを各々個別に
   回転可能に連結する連結部材とよりなる差動制限装置。