JPH04121562U - デフアレンシヤル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 差動制限用電磁クラッチ部の軸方向寸法を狭
くして配置スペースファクターを改善すると共に、電磁
石の寸法形状の自由度を向上させたデファレンシャル装
置の提供を目的とする。 【構成】 この考案のデファレンシャル装置は、差動機
構と、差動差限用の摩擦クラッチと、磁気回路を介して
アーマチャに磁力を与え、摩擦クラッチの締結力を調節
する電磁石とを備え、この電磁石は回転中心軸を跨がな
い位置にオフセット配置されていることを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、車両に用いられるデファレンシャル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

特開昭６３−９７４２５号公報及び特開昭６３−１９５４４９号公報にそれぞ れ電磁クラッチで差動制限を行うデファレンシャル装置が記載されている。

【０００３】 前者は、メインクラッチ、差動機構、パイロットクラッチ、電磁石が直列に同 軸配置されており、後者も差動機構、クラッチ、電磁石が直列に同軸配置されて いる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

このように、差動機構とクラッチとに対していずれの装置も電磁石が直列に同 軸配置されているから、軸方向に幅が広くなり、デフケースを支承するベアリン グの間隔が短いデフキャリヤには収納できず、従って、小型車等には使いにくい 。しかし、幅を狭くするために電磁石の内径を大きくし、デフケースを囲むよう に配置すると、デフケースを回転駆動するドライブピニオンギヤとの干渉が生じ て電磁石を充分に大きくできない。又、同軸配置では電磁石の形状はリングに限 定される。

【０００５】 そこで、この考案は、全体の幅を狭く構成できると共に、電磁石に所望の形状 と充分な大きさを与えることのできるデファレンシャル装置の提供を目的とする 。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案のデファレンシャル装置は、差動機構と、差動制限用の摩擦クラッチ と、磁気回路を介してアーマチャに磁力を与え、摩擦クラッチの締結力を調節す る電磁石とを備え、この電磁石は回転中心軸を跨がない位置にオフセット配置さ れていることを特徴とする。

【０００７】

【作用】

電磁石は装置の回転中心軸に対してオフセット配置されるから、例えばデフケ ースの径方向外側に配置して幅を狭くすることができる。又、この位置を周辺部 材との干渉が生じないように選べば、大型にできると共に形状も従来のようなリ ング状に限られず、任意の形にできる。

【０００８】

【実施例】

図１ないし図４により一実施例の説明をする。

【０００９】 図１はこの実施例のデファレンシャル装置を示し、図４はこのデファレンシャ ル装置を用いた車両の動力系を示す。以下、左右の方向はこの車両及び図１，図 ２での左右方向であり、図１の上方はこの車両の前方（図４の上方）に相当する 。なお、符号を付していない部材等は図示されていない。

【００１０】 先ず、図４によりこの動力系の構成を説明する。

【００１１】 この動力系は、エンジン１、トランスミッション３、プロペラシャフト５、リ ヤデフ７（後輪側に用いた図１のデファレンシャル装置）、後輪軸９，１１、左 右後輪１３，１５、左右の前輪１７，１９などから構成されている。

【００１２】 次に、リヤデフ７の説明をする。

【００１３】 図１に示すように、リヤデフ７のデフケース２１はベアリング２３，２３を介 してデフキャリヤ２５内に支承されている。デフケース２１にはリングギヤ２７ がボルト２９で固定されており、リングギヤ２７はドライブピニオンシャフト３ １の後端に形成されたドライブピニオンギヤ３３と噛合っている。ドライブピニ オンシャフト３１は後側のベアリング３５と前側のベアリングとによりデフキャ リヤ２５に支承され、その前端は継手３７を介してプロペラシャフト５に連結さ れている。

【００１４】 従って、エンジン１の駆動力はトランスミッションン３からプロペラシャフト ５を介してデフケース２１を回転駆動する。

【００１５】 デフケース２１の内部には左右のハブ３９，４１が同軸配置されている。左の ハブ３９は左の後車軸９に、又右のハブ４１は右の後車軸１１にそれぞれスプラ イン連結されており、各車軸９，１１とデフケース２１及びデフキャリヤ２５の 間にはそれぞれ止め輪４３，４３とシール４５，４５とが配置されている。

【００１６】 デフケース２１内にはプラネタリーギヤ式の差動機構４７が配置されている。 差動機構４７は、この順に噛合ったインターナルギヤ４９、外側のピニオンギヤ ５１、内側のピニオンギヤ５３、サンギヤ５５を備えている。

【００１７】 インターナルギヤ４９はデフケース２１に形成され、サンギヤ５５は左のハブ ３９に形成されている。外側と内側のピニオンギヤ５１，５３はそれぞれのピニ オンシャフト５７，５９上に回転自在に支承されている。各ピニオンシャフト５ ７，５９は左右のピニオンキャリヤ６１，６３に両端を過締めて支持されている 。各キャリヤ６１，６３は一体に溶接されており、右のキャリヤ６３は右のハブ ４１と一体に形成されている。各ピニオンギヤ５１，５３とピニオンキャリヤ６ １，６３との間にはワッシャ６５，６５が配置されている。

【００１８】 こうして、差動機構４７が構成されており、デフケース２１（インターナルギ ヤ４９）の回転はピニオンギヤ５１，５３を介してサンギヤ５５（ハブ３９）と ピニオンキャリヤ６１，６３（ハブ４１）とに分割され、ハブ３９，４１を介し て左右の後輪１３，１５に伝達されると共に、後輪間の駆動抵抗差により生じる ピニオンギヤ５１，５３の自転と公転とにより左右各側に差動分配される。

【００１９】 差動機構４７の左側には左のピニオンキャリヤ６１の円筒部６７と左のハブ３ ９とを連結する多板式のメインクラッチ６９が配置されている。デフケース２１ の左側壁７１とクラッチ６９との間にはワッシャ７３が配置され、キャリヤ６１ とクラッチ６９との間にはシム７５が配置されている。

【００２０】 デフケース２１には開口７７，７９が設けられており、デフキャリヤ２５内に 封入されているオイルはこれらの開口７７，７９から流出入してデフケース２１ 内の潤滑をする。なお、ワッシャ７３の爪８１は左側壁７１の開口７７に折り込 まれている。

【００２１】 ピニオンキャリヤ６３の右側にはカムリング８３が配置されている。図２に示 すように、ピニオンキャリヤ６３とカムリング８３との間にはボール８５を介し てカム８７が形成されている。カムリング８３とデフケース２１の右側壁８９と の間には左からニードルベアリング９１とワッシャ９３とが配置されている。

【００２２】 カムリング８３とデフケース２１との間にはこれらを連結する多板式のパイロ ットクラッチ９５（摩擦クラッチ）が配置されている。クラッチ９５の左側には アーマチャ９７が配置され、その内周でカムリング８３にスプライン連結されて いる。アーマチャ９７と右のピニオンキャリヤ６３との間にはクラッチ９５と予 圧バネ９９が配置され、アーマチャ９７の振動をなくすと共にクラッチ９５を常 時軽い締結状態にしている。

【００２３】 図１に示すように、デフキャリヤ２５の後端側にはパッキング１０１を介して カバー１０３がボルトで固定されている。カバー１０３にはオイルプラグ１０５ が螺着されている。デフキャリヤ２５のカバー１０３側には電磁石１０７が配置 されている。

【００２４】 電磁石１０７はコイル１０９とヨーク１１１とからなり、ヨーク１１１の各磁 極側には図３に示すような磁路部材１１３，１１５が接続されている。ヨーク１ １１は支持部材を介してデフキャリヤ２５に支持されていると共に、一方の磁路 部材１１５はベアリング１１７を介してデフケース２１の円筒部１１９上に支承 されている。

【００２５】 図３に示すように、各磁路部材１１３，１１５とデフケース２１との間にはエ アギャップ１２１，１２３が形成されており、デフケース２１の右側壁８９には 電磁石１０７の磁力の短絡を防ぐために非磁性のリング１２５が埋め込まれてい る。

【００２６】 電磁石１０７の磁力は各磁路部材１１３，１１５、エアギャップ１２１，１２ ３、デフケース２１、パイロットクラッチ９５のクラッチ板１２７を介してアー マチャ９７に至る磁気回路１２９によりアーマチャ９７を吸引し、パイロットク ラッチ９５を締結させる。

【００２７】 クラッチ９５が締結されると、カムリング８３はクラッチ９５を介してデフケ ース２１に連結される。カムリング８３はカム８７を介してピニオンキャリヤ６ ３に連結されているから、クラッチ９５の締結力（滑り）に応じてインターナル ギヤ４９とピニオンギヤ５１，５３との差動回転が制動され、差動機構４７の差 動制限が行なわれる。

【００２８】 又、クラッチ９５が締結されると、差動機構４７の差動トルクがカム８７に作 用し、図２に示すように、左右のカムスラスト力１３１，１３３が生じる。左の スラスト力１３１によりピニオンキャリヤ６１，６３は左に移動し、メインクラ ッチ６９をキャリヤ６１（シム７５）とデフケース２１（ワッシャ７３）との間 で押圧し締結させる。

【００２９】 こうして、パイロットクラッチ９５の締結力にメインクラッチ６９の締結力が 加わって差動機構４７の差動制限力が強化される。なお、右のスラスト力１３３ はベアリング９１とワッシャ９３を介してデフケース２１に入力し、左のスラス ト力１３１によって相殺される。

【００３０】 電磁石１０７によりパイロットクラッチ９５の締結力（滑り）を調節すると、 スラスト力１３１が変化しそれに伴ってメインクラッチ６９の締結力が変化し、 差動制限力を制御できる。各クラッチ６９，９５の締結力が充分に大きいと差動 はロックされ、締結力を適度に緩めると差動は許容される。パイロットクラッチ ９５を開放するとメインクラッチ６９も開放され、差動はフリーになる。

【００３１】 このような、差動制限力の制御は運転席から手動操作されるか、又は路面条件 や車両の操舵条件ど応じて自動操作されるように構成されている。

【００３２】 こうして、リヤデフ７が構成されている。

【００３３】 上記のように、電磁石１０７をデフケース２１の径方向外側にオフセット配置 したからリヤデフ７は軸方向の幅を狭く構成できる。従って、小型車用のデフキ ャリヤにも収納が可能となる。又、大型のデフキャリヤについては電磁石を同軸 に配置しないから、それだけデフケースを延長できる。又、このようにオフセッ ト配置することにより、デフキャリヤ２５内のデッドスペースを有効に利用でき る。カバー１０３側の配置スペースが不足の場合はカバー１０３を交換するだけ で電磁石１０７の配置スペースを容易に形成できる。又、電磁石１０７の形状も 従来のリング状に限定されず、所望の形状にすることができる。こうして、小型 のデフキャリヤにもトルク伝達容量と差動制限力とが大きいデファレンシャル装 置の収納が可能となり、このようなデファレンシャル装置を小型車に搭載可能に なる。

【００３４】 図４の車両において、悪路などで後輪１３，１５の一方が空転状態になっても 、差動制限によりリヤデフ７を介して他方の後輪に送られる駆動力によって走破 性が保たれる。リヤデフ７の差動制限力を強めれば後輪間の差動が制限されて車 両の直進安定性が向上し、差動制限力を弱めれば円滑な旋回が行える。

【００３５】

【考案の効果】

この考案のデファレンシャル装置は、差動制限用電磁クラッチの電磁石を回転 中心軸を跨がない位置にオフセット配置したから、同軸に直列配置される従来例 と異って軸方向の幅が縮小でき、デッドスペースなどの利用により収納スペース を確保することで、トルク伝達容量と差動制限力の大きいデファレンシャル装置 を小型車にも用いることが可能になる。又、オフセット配置により電磁石は寸法 及び形状の制限から解放され、所望の大きさと形状とを選択できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】図１のＢ矢視図である。

【図４】図１の装置を用いた車両の動力系を示すスケル
トン機構図である。

【符号の説明】

４７ 差動機構 ９５ パイロットクラッチ（摩擦クラッチ） ９７ アーマチャ １０７ 電磁石 １２９ 磁気回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 差動機構と、差動制限用の摩擦クラッチ
   と、磁気回路を介してアーマチャに磁力を与え、摩擦ク
   ラッチの締結力を調節する電磁石とを備え、この電磁石
   は回転中心軸を跨がない位置にオフセット配置されてい
   ることを特徴とするデファレンシャル装置。