JPH06193689A - デファレンシャル装置 - Google Patents

デファレンシャル装置

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Publication number
JPH06193689A
JPH06193689A JP34629292A JP34629292A JPH06193689A JP H06193689 A JPH06193689 A JP H06193689A JP 34629292 A JP34629292 A JP 34629292A JP 34629292 A JP34629292 A JP 34629292A JP H06193689 A JPH06193689 A JP H06193689A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
differential
armature
clutch
cam
pilot clutch
Prior art date
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Pending
Application number
JP34629292A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Hirota
功 広田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GKN Driveline Japan Ltd
Original Assignee
Tochigi Fuji Sangyo KK
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Publication date
Application filed by Tochigi Fuji Sangyo KK filed Critical Tochigi Fuji Sangyo KK
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  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両スラローム走行時でも左右旋回の差動制
限機能を均一にする。 【構成】 この発明のデファレンシャル装置7は、デフ
ケース21を介してエンジンの駆動力を受ける差動機構
35と、その差動を制限するパイロットクラッチ69及
びメインクラッチ53と、アーマチャ77を吸引してパ
イロットクラッチを締結する電磁石85と、パイロット
クラッチ69を介して差動トルクを受けメインクラッチ
を締結するカム63とを備え、前記アーマチャは必要最
小値の磁路断面積を維持する範囲で肉抜き部が設けられ
ていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、車両のデファレンシ
ャル装置に関する。
【0002】
【従来の技術】公開実用平成4−63855号公報に図
9のようなデファレンシャル装置201が記載されてい
る。これは、デフケース203内に配置されているプラ
ネタリーギヤ式の差動機構205と、多板式のパイロッ
トクラッチ207とアーマチャ209と電磁石211
と、ボールカム213と、多板式のメインクラッチ21
5とを備えている。電磁石211がアーマチャ209を
吸引してパイロットクラッチ207が締結されると差動
機構205の差動トルクがパイロットクラッチ207を
介してボールカム213に働き、そのカムスラスト力で
メインクラッチ215が締結され各クラッチ207,2
15の連結力により差動機構205の差動が制限され
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図10,図11はデフ
ァレンシャル装置201を後輪217,219間に配置
した車両221を示し、これらの図10,11は車両2
21がスラローム走行(例えば30°程度の小さい舵角
で左右交互に旋回する)をしている状態を示す。
【0004】図12,図13はデファレンシャル装置2
01のパイロットクラッチ207及びボールカム213
周辺の断面図であり、ボールカム213のプレッシャプ
レート223は図9のように右後輪219側に連結され
たハブ225と一体に形成され、カムリング227はこ
の外周部でパイロットクラッチ207の内側クラッチ板
とスプライン係合し、プレッシャプレート223(ハブ
225)と一体的に回転する。又、矢印229,231
は車両221が前進するときのデフケース203とカム
リング227の回転速度をそれぞれ示している。
【0005】パイロットクラッチ207が締結された状
態で車両221が図10のように左旋回すると旋回の外
輪側となる右後輪219の先行回転によりプレッャプレ
ート223が図12の矢印233のように加速され、ボ
ールカム213の位相方向は矢印234のようになり、
カムスラスト力によりメインクラッチ215が締結され
る。
【0006】ところが、このときアーマチャ209はパ
イロットクラッチ207との摩擦力237によって矢印
239の方向(矢印229,231と同方向)に回転
し、その慣性力によりパイロットクラッチ207を介し
てカムリング227が矢印241のように加速される。
ボールカム213に限らずカムには組立てガタ243が
あり、このガタ243だけカムリング227が位相方向
235と反対方向に動き、カムスラスト力(差動制限
力)の発生を遅らせる。
【0007】スラローム走行では、このように差動制限
力の発生が遅いと差動制限力が発生する前に図11のよ
うに右旋回に入ってしまうから、左旋回時に差動制限力
が得られず車両221の操縦性と安定性とが悪化する。
これに加えて、右旋回では図13の矢印245のように
プレッシャプレート223の回転速度がデフケース20
3とカムリング227の回転速度(矢印229,23
1)より遅くなり、ボールカム213の位相方向が矢印
247のように逆転する。このとき、アーマチャ209
の慣性力はこの位相方向に働いて差動制限力を強め、そ
の発生を促進する。
【0008】こうして、左旋回と右旋回とで差動制限機
能が不均一になり、車両の操縦性と安定性とが損なわれ
る。
【0009】そこで、この発明は、スラローム走行のよ
うな走行条件でも左右の旋回で均一な差動制限機能が得
られ、車両の操縦性と安定性とが向上するデファレンシ
ャル装置の提供を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明のデファレンシ
ャル装置は、デフケースを介してエンジンの駆動力を受
ける差動機構と、その差動を制限する摩擦式のパイロッ
トクラッチ及びメインクラッチと、アーマチャを吸引し
てパイロットクラッチを締結する電磁石と、パイロット
クラッチを介して差動機構の差動トルクを受けメインク
ラッチを締結するカムとを備え、前記アーマチャは必要
最小値の磁路断面積を維持する範囲で肉抜き部が設けら
れていることを特徴とする。
【0011】
【作用】アーマチャが電磁石に吸引されるとパイロット
クラッチが締結され、差動機構の差動トルクがパイロッ
トクラッチを介してカムに働き、そのカムスラスト力に
よりメインクラッチが締結され、両クラッチの連結力に
より差動が制限される。
【0012】アーマチャにはパイロットクラッチを締結
する磁束を通すための必要最小値の磁路断面積(磁束と
直角方向の断面積)を維持しながら、肉抜き部が設けら
れている。従って、従来例(図9)の矩形断面のアーマ
チャ209より軽量で慣性モーメントが小さく、カムに
対するアーマチャの慣性力の影響は軽微である。又、例
えば車両の中低速走行時はアーマチャの慣性力はカム部
の回転抵抗より小さくなり、カムはアーマチャの慣性力
の影響から解放される。
【0013】こうして、スラローム走行の際も左旋回と
右旋回とで均一な差動制限機能が得られ、車両の操縦性
と安定性とが向上する。
【0014】
【実施例】図1ないし図5により一実施例の説明をす
る。図1はこの実施例のデファレンシャル装置を示し、
図5はこの実施例を用いた車両の動力系を示す。左右の
方向はこの車両及び図1,3,4での左右の方向を示
し、符号を附していない部材は図示されていない。
【0015】図5のように、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(後輪側に用いられた実施例のデファレンシャル
装置)、後車軸9,11、左右の後輪13,15、左右
の前輪17,19などから構成されている。リヤデフ7
のデフケース21はデフキャリヤ23内に回転自在に配
置されており、デフケース21にはリングギヤ25が固
定されている。リングギヤ25はドライブピニオンギヤ
27と噛合い、ドライブピニオンギヤ27はプロペラシ
ャフト5側に連結されたドライブピニオンシャフト29
と一体に構成されている。こうして、エンジン1の駆動
力はトランスミッション3とプロペラシャフト5とを介
してデフケース21を回転駆動する。
【0016】図1のように、デフケース21の内部には
左右のハブ31,33が同軸配置されており、左のハブ
31は後車軸9にスプライン連結され。右のハブ33は
後車軸11にスプライン連結されている。
【0017】デフケース21内にはダブルピニオンのプ
ラネタリーギヤ式差動機構35が配置されている。イン
ターナルギヤ37はデフケース21に形成され、サンギ
ヤ39は左のハブ31に形成されている。外側のピニオ
ンギヤ41は両端の軸部43,43によりブッシュ45
を介して左右のピニオンキャリヤ47,49に支承され
ている。又、内側のピニオンギヤも同様に両端の軸部に
よりブッシュを介してピニオンキャリヤ47,49に支
承されている。ピニオンキャリヤ47,49は溶接で一
体にされ、右のピニオンキャリヤ49はハブ33と一体
に形成されている。
【0018】エンジン1の駆動力はデフケース21(イ
ンターナルギヤ37)からピニオンギヤを介してサンギ
ヤ39(ハブ31)とピニオンキャリヤ49(ハブ3
3)とに分配され、左右の後輪13,15に送られる。
又、後輪間に駆動抵抗差が生じるとピニオンギヤの自転
と公転とによりエンジン1の駆動力は左右各側に差動分
配される。
【0019】左のハブ31の円筒部51とサンギヤ39
との間には多板式のメインクラッチ53が配置されてい
る。メインクラッチ53の左側には爪55をデフケース
21の開口57に係合したワッシャ59が配置されてい
る。
【0020】ハブ33の外周にはカムリング61が回転
自在に配置され、カムリング61とピニオンキャリヤ4
9との間にはボールカム63(カム)が設けられてい
る。カムリング61とデフケース21との間にはボール
カム63のカム反力を受けるニードルベアリング65と
シム67とが配置されている。
【0021】デフケース21とカムリング61との間に
は多板式のパイロットクラッチ69が配置されている。
パイロットクラッチ69の外側と内側のクラッチ板7
1,73は交互に配置されると共にデフケース21の円
筒部75とカムリング61とに各別にスプライン連結さ
れている。パイロットクラッチ69の左側には図2、図
3に示す形状のアーマチャ77が配置され、デフケース
21にはアーマチャ77の止め輪79が装着されてい
る。
【0022】デフケース21の右ボス部81にはベアリ
ング83,83を介してリング状の電磁石85が支承さ
れており、デフキャリヤ23側に固定されて回り止めさ
れている。デフケース21の円筒部75はステンレス鋼
で作られていると共にデフケース21の右側壁87には
ステンレス鋼のリング89が配置され、電磁石85の磁
束の漏洩と短絡とが防止されている。又、パイロットク
ラッチ69の各クラッチ板71,73にはそれぞれ周方
向複数個の長孔91が設けられ径方向内側と外側とで磁
気を遮断している。
【0023】従って、電磁石85の磁束93は右側壁8
7、クラッチ板71,73、アーマチャ77を通って図
1のように形成され、アーマチャ77を右方に吸引して
パイロットクラッチ69を締結する。パイロットクラッ
チ69が締結されると差動機構35の差動トルクがボー
ルカム63に掛り、生じたカムスラスト力によりピニオ
ンキャリヤ47,49を介してメインクラッチ53が押
圧されて締結し、両クラッチ53,69の摩擦トルクに
より差動が制限される。
【0024】電磁石85の吸引力によりパイロットクラ
ッチ69の滑りを調節し差動制限力を適度な強さにする
と、図5の車両は円滑で安定した旋回が行える。又、差
動制限力を強めるか又は差動をロックさせると車両の直
進安定性が向上すると共に、悪路などで後輪13,15
の一方が空転してもリヤデフを介して他方の後輪に大き
な駆動力が送られ、悪路走破性が向上する。パイロット
クラッチ69を開放するとボールカム63のカムスラス
ト力が消失してメインクラッチも開放され、差動はフリ
ーになる。
【0025】図4はアーマチャ77の径方向断面を示
し、S1 〜S5 は磁束93に直角な周方向の磁路断面積
を示している。各断面積S1 〜S5 のうち磁束93が径
方向を向いた箇所の断面積S3 が最小である。又、この
最小断面積S3 はパイロットクラッチ69に充分な締結
力を与えるために必要な最小断面積にされており、従っ
て、アーマチャ77は各部で必要な磁路断面積を確保し
ている。又、一点鎖線は従来の矩形断面のアーマチャを
示し、アーマチャ77はこの従来のアーマチャに対して
2箇所に肉抜き部95,97が設けられていることを示
している。
【0026】このように、アーマチャ77は各部で必要
な磁路断面積を確保しながら、肉抜きにより軽量化さ
れ、慣性モーメントが低減されている。従って、ボール
カム63に対するアーマチャ77の慣性力の影響がそれ
だけ軽微になり、スラローム走行の左旋回でも差動制限
力の立ち上がりが速くなり、左右旋回での差動制限機能
が均一化される。
【0027】特に、車両の中低速走行時はデフケース2
1の回転数が低いから、アーマチャ77の慣性力がカム
リング61とハブ33間の摩擦抵抗より小さくなり、ボ
ールカム63はアーマチャ77の慣性力の影響から解放
される。
【0028】こうして、車両の操縦性と安定性とが向上
する。
【0029】図6ないし図8は他のアーマチャ99とそ
の肉抜きの例を示している、なお、周辺部材などの符号
は図1から引用する。
【0030】このアーマチャ99にはドリルによる肉抜
き部101が多数設けられている。図8のS1 〜S5
図4と同様に電磁石85の磁束93と直角な周方向の磁
路断面積であり、断面積S3 の箇所には肉抜き部101
がないと共に断面積S3 は磁束93に対する必要最小断
面積になっている。他の断面積S1 ,S2 ,S4 ,S5
は図4と同様に断面積S3 より大きくなっており、各肉
抜き部101は断面積S3 以外の箇所での断面積が断面
積S3 より小さくならない範囲で適度に分散して設けら
れている。
【0031】こうして、アーマチャ99は各部において
磁束93対する必要最小断面積に近い面積を確保した上
で肉抜きによって軽量にされ、慣性モーメントが低減さ
れている。従ってボールカム63に対するアーマチャ9
9の慣性力の影響は軽微になり、車両の中低速走行時は
ボールカム63はアーマチャ99の悪影響から解放さ
れ、スラローム走行中でもリヤデフ7の差動制限機能は
左右の旋回で均一になり、車両の操縦性と安定性とが向
上する。
【0032】
【発明の効果】この発明のデファレンシャル装置は、メ
インクラッチを締結するカムに差動機構の差動トルクを
伝達する電磁式パイロットクラッチのアーマチャにおい
て必要な最小磁路断面積を確保した上で肉抜き部を設け
て慣性モーメントを低減し、カムに与える悪影響を軽微
にした。従って、スラローム走行の左右旋回での差動制
限機能が均一になり車両の操縦性と安定性とが向上す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例の断面積である。
【図2】実施例に用いられたアーマチャの正面図であ
る。
【図3】図2のA−A断面図である。
【図4】このアーマチャの径方向拡大断面図に実施例の
隣接部を付加した図である。
【図5】図1の実施例を用いた車両の動力系を示すスケ
ルトン機構図である。
【図6】他のアーマチャの正面図である。
【図7】図6のB−B断面図である。
【図8】このアーマチャの部分拡大図である。
【図9】従来例の断面図である。
【図10】従来例を用いた車両の左旋回を示す概略図で
ある。
【図11】従来例を用いた車両の右旋回を示す概略図で
ある。
【図12】図9のパイロットクラッチ周辺の断面図であ
り、車両の左旋回時の状態を示す。
【図13】図9のパイロットクラッチ周辺の断面図であ
り、車両の右旋回時の状態を示す。
【符号の説明】
7 リヤデフ(デファレンシャル装置) 21 デフケース 35 差動機構 53 メインクラッチ 63 ボールカム(カム) 69 パイロットクラッチ 77,79 アーマチャ 85 電磁石 95,97,101 肉抜き部 S3 必要最小値の磁路断面積

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デフケースを介してエンジンの駆動力を
    受ける差動機構と、その差動を制限する摩擦式のパイロ
    ットクラッチ及びメインクラッチと、アーマチャを吸引
    してパイロットクラッチを締結する電磁石と、パイロッ
    トクラッチを介して差動機構の差動トルクを受けメイン
    クラッチを締結するカムとを備え、前記アーマチャは必
    要最小値の磁路断面積を維持する範囲で肉抜き部が設け
    られていることを特徴とするデファレンシャル装置。
JP34629292A 1992-12-25 1992-12-25 デファレンシャル装置 Pending JPH06193689A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34629292A JPH06193689A (ja) 1992-12-25 1992-12-25 デファレンシャル装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34629292A JPH06193689A (ja) 1992-12-25 1992-12-25 デファレンシャル装置

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JPH06193689A true JPH06193689A (ja) 1994-07-15

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ID=18382411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34629292A Pending JPH06193689A (ja) 1992-12-25 1992-12-25 デファレンシャル装置

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JP (1) JPH06193689A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014196791A (ja) * 2013-03-29 2014-10-16 本田技研工業株式会社 車両用動力伝達装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014196791A (ja) * 2013-03-29 2014-10-16 本田技研工業株式会社 車両用動力伝達装置

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