JPH07180759A - 差動制限装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プラネタリーギヤから成る差動装置を備えた
電磁石式差動制限装置において、プラネタリーギヤと前
記メインクラッチとの軸方向の位置関係を調整できるよ
うにしてクラッチ板の隙間調整を可能にし、組み立て設
計を容易にすると共に、部品点数の削減を図ることので
きる差動制限装置を提供するものである。 【構成】 メインクラッチ１におけるクラッチ板１Ａ、
１Ｂの隙間調整を可能にするために、パイロットクラッ
チ１７と前記メインクラッチ１との間に配置された、プ
ラネタリーギヤ２と前記メインクラッチ１との軸方向の
位置関係を調整する調整手段を設けたことを特徴とする
もので、１例として、前記パイロットクラッチ１７にお
けるロータークラッチ１８と前記プラネタリーギヤ２と
の間に配置される調整リング７を、前記ロータークラッ
チ１８に調整固定可能に螺合することで、前記メインク
ラッチ１に対する前記プラネタリーギヤ２の軸方向の位
置を調整するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラネタリーギヤから
成る差動装置を備えた電磁石式差動制限装置のメインク
ラッチにおけるクラッチ板の隙間調整構造に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】この種の、プラネタリーギヤから成る差
動装置を備えた電磁石式差動制限装置としては、従来、
例えば図４に示したようなものがある。この従来例のも
のは、図示しないエンジンからの駆動力がドライブピニ
オン２２と傘歯噛合するリングギヤ２３に伝えられ、該
リングギヤ２３を一体に固定するデフケース１１を回転
させる。該デフケース１１は軸方向に２分割された左デ
フケース１１Ａと右デフケース１１Ｂとが連結されて構
成されている。前記デフケース１１内に差動装置を構成
するプラネタリーギヤ２を挟んで軸方向にメインクラッ
チ１とパイロットクラッチ１７が配置される。これらの
クラッチがプラネタリーギヤ２の差動制限作用を行う。
前記デフケース１１から入力された駆動力は、前記右デ
フケース１１Ｂの一部として差動装置を構成するところ
のプラネタリーギヤ２のインターナルギヤ１３に伝えら
れ、さらにピニオンギヤ５を介して、キャリアー３およ
びサンギヤ１２に配分伝達されて行く。前記ピニオンギ
ヤ５はピニオン軸６によって前記キャリアー３の円周上
に複数個軸支され、これら各ピニオンギヤ５の内外に
は、外接噛合する前記インターナルギヤ１３と、内接噛
合する前記サンギヤ１２がそれぞれ噛合している。前記
インターナルギヤ１３を有する右デフケース１１Ｂはさ
らにアウター１５としてパイロットクラッチ１７の外側
まで延び、該パイロットクラッチ１７のロータークラッ
チ１８と一体に回転するよう構成されている。前記ロー
タークラッチ１８は、前記キャリアー３の軸部に外嵌
し、該キャリアー３の軸部内には図示しないが右車輪駆
動軸がスプライン嵌合される。また、前記サンギヤ１２
の軸部内には同様に図示しないが左車輪駆動軸がスプラ
イン嵌合される。前記ピニオンギヤ５に伝えられたデフ
ケース１１からの駆動力は、左右車輪間の駆動抵抗ある
いは回転数差に応じて前記ピニオンギヤ５が公自転して
右車輪系の前記キャリアー３および左車輪系の前記サン
ギヤ１２に配分して伝えるられるものである。

【０００３】このような差動駆動状態での走行時に、泥
濘地等の悪路に遭遇して左右車輪間での差動作用を制限
する必要が生じた場合には、前記パイロットクラッチ１
７のロータークラッチ１８の外側に配置された電磁石１
４を励磁することによって、アーマチャー１６を吸引す
る。該アーマチャー１６の吸引による軸方向右側への移
動によって該アーマチャー１６と前記ロータークラッチ
１８の間に交互に配列されてパイロットクラッチ１７を
構成しているアウタークラッチ板１７Ａとインナークラ
ッチ板１７Ｂを互いに圧接させる。前記アウタークラッ
チ板１７Ａ群は軸方向にスライド自在でインターナルギ
ヤ１３を構成する前記アウター１５と回転を共にし、前
記インナークラッチ板１７Ｂ群も軸方向にスライド自在
で後記カムリング１９と回転を共にするので、これらア
ウターおよびインナークラッチ板１７Ａ、１７Ｂの圧接
によって、カムリング１９が前記アウター１５と連れ回
り、ボール２０を介して、前記プラネタリーギヤ２を構
成するプレッシャーリングを兼ねるキャリアー３を軸方
向左方に押圧することになる。これによって、前記ピニ
オンギヤ５を軸支したキャリアー３全体が左方に移動し
て、プラネタリーギヤ２と左デフケース１１Ａとの間に
配置されたメインクラッチ１を構成するアウタークラッ
チ板１Ａとインナークラッチ板１Ｂを互いに圧接させ
る。前記アウタークラッチ板１Ａ群は軸方向にスライド
自在で前記キャリアー３の延長筒部３Ａと回転を共に
し、前記インナークラッチ板１Ｂ群も軸方向にスライド
自在で前記サンギヤ１２と回転を共にするので、これら
アウタークラッチ板１Ａとインナークラッチ板１Ｂとの
圧接により、前記キャリアー３とサンギヤ１２とは相対
回転差がなくなり、左右車輪間の差動は制限状態となる
ので、前記各ピニオンギヤ５は自転が制限され、前記イ
ンターナルギヤ１３、ピニオンギヤ５、キャリアー３お
よびサンギヤ１２も相対回転を制限されて回転し、前後
輪間での路面とタイヤとの摩擦係数の差によっていずれ
か一方の駆動系が空転するという差動作用を有するが故
の差動装置の宿命を取り除き、悪路脱出を可能にするも
のである。

【０００４】このような従来のプラネタリーギヤから成
る差動装置を備えた電磁石式差動制限装置にあっては、
電磁石励磁によってアーマチャーを吸引してパイロット
クラッチにおける多板クラッチを圧接し、それに伴って
メインクラッチにおける多板クラッチを圧接して差動制
限動作を行うことになるが、前記メインクラッチを構成
する各クラッチ板の板厚および各クラッチ板間の隙間の
寸法は、差動制限装置の応答性（差動制限トルク発生の
動作開始時期）や駆動力配分特性に関わるもので、組立
て設計上きわめて重要な要素となっている。そのため
に、上記したような従来の装置では、定められた寸法内
に多板クラッチを収納するために、数種類のクラッチ板
を組み合わせて組み付けることによる寸法合せを行わざ
るを得ないのが実情であった。このように、寸法合せの
ために数種類のクラッチ板を準備することは部品点数が
増加し、好ましいことではなかった。また、設計時にお
けるクラッチ板の組合せ選択にも多大の労力を要した。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このため本発明では、
上記従来のプラネタリーギヤから成る差動装置を備えた
電磁石式差動制限装置における諸課題を解決して、プラ
ネタリーギヤと前記メインクラッチとの軸方向の位置関
係を調整できるようにしてクラッチ板の隙間調整を可能
にし、組み立て設計を容易にすると共に、部品点数の削
減を図ることのできる差動制限装置を提供するものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、上
記した従来の課題を解決するための手段として、プラネ
タリーギヤから成る差動装置を備えた電磁石式差動制限
装置において、メインクラッチにおけるクラッチ板の隙
間調整を可能にするために、パイロットクラッチと前記
メインクラッチとの間に配置された、前記プラネタリー
ギヤと前記メインクラッチとの軸方向の位置関係を調整
する調整手段を設けたことを特徴とするもので、前記パ
イロットクラッチにおけるロータークラッチと前記プラ
ネタリーギヤとの間に配置される調整リングを、前記ロ
ータークラッチに調整固定可能に螺合することで、前記
メインクラッチに対する前記プラネタリーギヤの軸方向
の位置を調整する調整手段としてもよいし、前記パイロ
ットクラッチにおけるロータークラッチと前記プラネタ
リーギヤとの間に配置されるスラストベアリングが、前
記ロータークラッチに調整固定可能に螺合された調整ボ
ルトによって軸方向に進退されるようにすることで、前
記メインクラッチに対する前記プラネタリーギヤの軸方
向の位置を調整する調整手段としてもよい。さらには、
差動制限装置におけるデフケースと前記メインクラッチ
との間に配置された調整プレートを前記デフケースに対
して調整固定可能に螺合することで、前記プラネタリー
ギヤに対する前記メインクラッチの軸方向の位置を調整
する調整手段とすることもできる。また、前記調整手段
を差動制限装置の組み立て後に外部から調整できるよう
にすることもできるものである。

【０００７】

【作用】本発明では、プラネタリーギヤ２から成る差動
装置を備えた電磁石式差動制限装置において、メインク
ラッチ１におけるクラッチ板１Ａ、１Ｂの隙間調整を可
能にするために、パイロットクラッチ１７と前記メイン
クラッチ１との間に配置された、前記プラネタリーギヤ
２と前記メインクラッチ１との軸方向の位置関係を調整
する調整手段を設けた上記構成により、パイロットクラ
ッチ１７と前記メインクラッチ１との間に配置された前
記プラネタリーギヤ２と前記メインクラッチ１との軸方
向の位置関係を調整することによって、差動制限用メイ
ンクラッチ１のクラッチ板１Ａ、１Ｂの隙間が適正とな
るので、前記メインクラッチ１を構成するクラッチ板１
Ａ、１Ｂを１種類のみを準備すればよく、大幅な部品点
数の削減を可能にして、設計時におけるクラッチ板の組
合せ選択に煩わされることもなくなった。しかも、前記
調整手段を差動制限装置の組み立て後に外部から調整で
きるようにして、組み立て後における差動制限特性にお
ける応答性の調整をすることが可能である。

【０００８】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は本発明の差動制限装置の第１実施例を示すも
のである。本実施例の構成は、基本的には先に示した図
４の電磁石式差動制限装置と同様である。プラネタリー
ギヤ２から成る差動装置を備えた電磁石式差動制限装置
において、メインクラッチ１におけるクラッチ板１Ａ、
１Ｂの隙間調整を可能にするために、パイロットクラッ
チ１７と前記メインクラッチ１との間に配置された、前
記プラネタリーギヤ２と前記メインクラッチ１との軸方
向の位置関係を調整する調整手段として、前記パイロッ
トクラッチ１７におけるロータークラッチ１８と前記プ
ラネタリーギヤ２との間に配置される調整リング７を、
前記ロータークラッチ１８に調整固定可能に螺合するよ
うにしたものである。しかも、この調整手段は差動制限
装置の組み立て後に外部から調整できるものである。詳
述すると、前記メインクラッチ１へのプレッシャーリン
グを兼ねるキャリアー３、パイロットクラッチ１７のボ
ールカム装置を構成するボール２０およびカムリング１
９、スラストベアリング２１が順次軸方向に配列され、
該スラストベアリング２１と前記ロータークラッチ１８
との間には調整リング７が配置されている。該調整リン
グ７がその外周に螺設された外周螺子７Ａによって、前
記ロータークラッチ１８の内周に螺設した内周螺子１８
Ｂに螺合されるように構成されている。

【０００９】前記調整リング７の外周螺子７Ａを前記ロ
ータークラッチ１８の内周螺子１８Ｂに螺合するには、
図１の１部側面図によって示されるような、電磁石１４
およびそのベアリングが除かれた状態で露呈している前
記ロータークラッチ１８の側端面の同一円周上に適宜個
数が穿設された円弧状の長孔１８Ａを通じてピン状の工
具を差し入れ、該長孔１８Ａに対応して前記調整リング
７の側面の同一円周上に多数設けられたピン孔７Ｂに係
止された前記ピン状の工具を前記長孔１８Ａの範囲内で
回転させればよい。以後これを繰り返すことによって、
調整リング７をロータークラッチ１８に対して適宜の深
さまで螺合する。これによって、前記調整リング７の位
置は、前記ボールカム装置を介してプラネタリーギヤ２
全体を適正な位置に配置することになり、前記プラネタ
リーギヤ２と前記メインクラッチ１との軸方向の適正な
位置関係を得て、前記メインクラッチ１におけるクラッ
チ板１Ａ、１Ｂの隙間調整が適正なものとなるものであ
る。この適正な調整リング７の螺合位置を得た状態で、
前記調整リング７のピン孔７Ｂとこれに対応する前記ロ
ータークラッチ１８の長孔１８Ａに固定ピン１０を挿入
固定した後、該固定ピン１０の頭部をハンマー等で叩き
つぶして前記長孔１８Ａに加締め、調整リング７の前記
ロータークラッチ１８に対する螺合が弛んで前記メイン
クラッチ１に対するプラネタリーギヤ２の適正な位置が
失われることがないようにするものである。

【００１０】図２は本発明の差動制限装置の第２実施例
の要部を示すものである。本実施例の構成も基本的には
前記第１実施例のものと同様である。プラネタリーギヤ
２から成る差動装置を備えた電磁石式差動制限装置にお
いて、メインクラッチ１におけるクラッチ板１Ａ、１Ｂ
の隙間調整を可能にするために、パイロットクラッチ１
７と前記メインクラッチ１との間に配置された、前記プ
ラネタリーギヤ２と前記メインクラッチ１との軸方向の
位置関係を調整する調整手段として、前記パイロットク
ラッチ１７におけるロータークラッチ１８と前記プラネ
タリーギヤ２との間に配置されるスラストベアリング２
１が、前記ロータークラッチ１８に調整固定可能に螺合
された調整ボルト８によって軸方向に進退されるように
したことで、前記メインクラッチ１に対する前記プラネ
タリーギヤ２の軸方向の位置を調整するようにしたもの
である。この調整手段も差動制限装置の組み立て後に外
部から調整できるものである。詳述すると、前記メイン
クラッチ１へのプレッシャーリングを兼ねるキャリアー
３、パイロットクラッチ１７のボールカム装置を構成す
るボール２０およびカムリング１９、スラストベアリン
グ２１が順次軸方向に配列されている。一方、前記ロー
タークラッチ１８における前記スラストベアリング２１
に対応する側端面には調整ボルト螺子孔１８Ｃが設けら
れ、該調整ボルト螺子孔１８Ｃには調整ボルト８が螺合
される。

【００１１】前記調整ボルト８を前記ロータークラッチ
１８の調整ボルト螺子孔１８Ｃに螺合するには、前記ロ
ータークラッチ１８の側端面が電磁石１４およびそのベ
アリングが除かれて露呈している状態で行い、調整ボル
ト８をロータークラッチ１８に対して適宜の深さまで螺
合する。これによって、調整ボルト８の先端が前記スラ
ストベアリング２１を軸方向に進退させることになり、
前記スラストベアリング２１の位置が、前記ボールカム
装置を介してプラネタリーギヤ２全体を適正な位置に配
置することになり、前記プラネタリーギヤ２と前記メイ
ンクラッチ１との軸方向の適正な位置関係を得て、前記
メインクラッチ１におけるクラッチ板１Ａ、１Ｂの隙間
調整が適正なものとなるものである。この適正なスラス
トベアリング２１の位置を得た状態で、図示しないが、
前記調整ボルト８を前記ロータークラッチ１８に対して
加締めや弛み止め手段等の適宜の方法で固定することが
好ましく、これによって、調整ボルト８の前記ローター
クラッチ１８に対する螺合が弛んで前記メインクラッチ
１に対するプラネタリーギヤ２の適正な位置が失われる
ことがないようにするものである。

【００１２】図３は本発明の差動制限装置の第３実施例
の要部を示すものである。本実施例の構成も、基本的に
は先に示した図４の電磁石式差動制限装置と同様であ
る。プラネタリーギヤ２から成る差動装置を備えた電磁
石式差動制限装置において、メインクラッチ１における
クラッチ板１Ａ、１Ｂの隙間調整を可能にするために、
パイロットクラッチ１７と前記メインクラッチ１との間
に配置された、前記プラネタリーギヤ２と前記メインク
ラッチ１との軸方向の位置関係を調整する調整手段とし
て、差動制限装置におけるデフケース１１と前記メイン
クラッチ１との間に配置された調整プレート４を前記デ
フケース１１に対して調整固定可能に螺合することで、
前記プラネタリーギヤ２に対する前記メインクラッチ１
の軸方向の位置を調整するようにしたものである。この
調整手段も差動制限装置の組み立て後に外部から調整で
きるものである。詳述すると、左デフケース１１Ａとメ
インクラッチ１との間に皿状の調整プレート４が配置さ
れる。該調整プレート４の筒状部４Ｂの外周に螺設され
た外周螺子４Ｃを、左デフケース１１Ａの内周部に螺設
された内周螺子１１Ｅに螺合する。

【００１３】前記調整プレート４を前記左デフケース１
１Ａの内周螺子１１Ｅに螺合するには、図３に１部側面
図として示したように、前記左デフケース１１Ａの側端
面に穿設されている冷却あるいは点検用のための大きな
長孔１１Ｃからピン状の工具を差し入れて、該長孔１１
Ｃに対応して前記調整プレート４の側面の同一円周上に
多数設けられたピン孔４Ａに前記ピン状の工具の先端を
係止し、前記長孔１１Ｃの範囲内で調整プレート４を回
転させればよい。以後これを繰り返すことによって、調
整プレート４を左デフケース１１Ａに対して適宜の深さ
まで螺合する。これによって、前記調整プレート４の位
置は、前記メインクラッチ１に対する適正な位置に配置
されることになり、前記プラネタリーギヤ２と前記メイ
ンクラッチ１との軸方向の適正な位置関係を得て、前記
メインクラッチ１におけるクラッチ板１Ａ、１Ｂの隙間
調整が適正なものとなるものである。この適正な調整プ
レート４の螺合位置を得た状態で、前記調整プレート４
のピン孔４Ａとこれに対応する前記左デフケース１１Ａ
のピン挿入孔１１Ｄに固定ピン９を挿入固定し、必要な
らば、該固定ピン９の頭部をハンマー等で叩きつぶして
加締め、調整プレート４の前記左デフケース１１Ａに対
する螺合が弛んで前記プラネタリーギヤ２に対するメイ
ンクラッチ１の適正な位置が失われることがないように
するものである。なお、本発明の趣旨の範囲内でプラネ
タリーギヤとメインクラッチとの軸方向の位置関係を調
整する調整手段としての構造が種々採用されることは言
うまでもないことである。

【００１４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明で
は、プラネタリーギヤから成る差動装置を備えた電磁石
式差動制限装置において、メインクラッチにおけるクラ
ッチ板の隙間調整を可能にするために、パイロットクラ
ッチと前記メインクラッチとの間に配置された、前記プ
ラネタリーギヤと前記メインクラッチとの軸方向の位置
関係を調整する調整手段を設けた上記構成により、差動
制限用メインクラッチのクラッチ板の隙間が適正となる
ので、前記メインクラッチを構成するクラッチ板を１種
類のみを準備して組み付けるだけでよく、それによって
生じる組付け誤差やグレード差による各部材間の僅かな
寸法誤差も前記調整手段によって適正なキャリアー調整
高さを容易に得ることができるので、従来のもののよう
に設計時におけるクラッチ板の組合せ選択に煩わされる
こともなく、大幅な部品点数の削減を可能にするのみな
らず、部品の共通化も図れる等、その実用的効果はきわ
めて高い。しかも、前記調整手段を差動制限装置の組み
立て後に外部から調整できるようにして、組み立て後に
おける差動制限特性における応答性の調整をすることが
可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の差動制限装置の第１実施例を示す図で
ある。

【図２】本発明の差動制限装置の第２実施例を示す図で
ある。

【図３】本発明の差動制限装置の第３実施例を示す図で
ある。

【図４】電磁石式差動制限装置の概要を示す図である。

【符号の説明】

１ メインクラッチ １Ａ アウタークラッチ板 １Ｂ インナークラッチ板 ２ プラネタリーギヤ ３ キャリアー ３Ａ 延長筒部 ４ 調整プレート ４Ａ ピン孔 ４Ｂ 筒状部 ４Ｃ 外周螺子 ５ ピニオンギヤ ６ ピニオン軸 ７ 調整リング ７Ａ 外周螺子 ７Ｂ ピン孔 ８ 調整ボルト ９ 固定ぴん １０ 固定ピン １１ デフケース １１Ａ 左デフケース １１Ｂ 右デフケース １１Ｃ 長孔 １１Ｄ ピン挿入孔 １１Ｅ 内周螺子 １２ サンギヤ １３ インターナルギヤ １４ 電磁石 １５ アウター １６ アーマチャー １７ パイロットクラッチ １８ ロータークラッチ １８Ａ 長孔 １８Ｂ 内周螺子 １８Ｃ 調整ボルト螺子孔 １９ カムリング ２０ ボール ２１ スラストベアリング ２２ ドライブピニオン ２３ リングギヤ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラネタリーギヤから成る差動装置を備
   えた電磁石式差動制限装置において、メインクラッチに
   おけるクラッチ板の隙間調整を可能にするために、パイ
   ロットクラッチと前記メインクラッチとの間に配置され
   た、前記プラネタリーギヤと前記メインクラッチとの軸
   方向の位置関係を調整する調整手段を設けたことを特徴
   とする差動制限装置。
2. 【請求項２】 前記パイロットクラッチにおけるロータ
   ークラッチと前記プラネタリーギヤとの間に配置される
   調整リングを、前記ロータークラッチに調整固定可能に
   螺合することで、前記メインクラッチに対する前記プラ
   ネタリーギヤの軸方向の位置を調整する調整手段とした
   ことを特徴とする請求項１に記載の差動制限装置。
3. 【請求項３】 前記パイロットクラッチにおけるロータ
   ークラッチと前記プラネタリーギヤとの間に配置される
   スラストベアリングが、前記ロータークラッチに調整固
   定可能に螺合された調整ボルトによって軸方向に進退さ
   れるようにすることで、前記メインクラッチに対する前
   記プラネタリーギヤの軸方向の位置を調整する調整手段
   としたことを特徴とする請求項１に記載の差動制限装
   置。
4. 【請求項４】 差動制限装置におけるデフケースと前記
   メインクラッチとの間に配置された調整プレートを前記
   デフケースに対して調整固定可能に螺合することで、前
   記プラネタリーギヤに対する前記メインクラッチの軸方
   向の位置を調整する調整手段としたことを特徴とする請
   求項１に記載の差動制限装置。
5. 【請求項５】 前記調整手段を差動制限装置の組み立て
   後に外部から調整できるようにしたことを特徴とする請
   求項１ないし４に記載の差動制限装置。