JPH0842664A

JPH0842664A - デファレンシャル装置

Info

Publication number: JPH0842664A
Application number: JP17816894A
Authority: JP
Inventors: Shinji Yamazaki; 伸司山崎
Original assignee: Tochigi Fuji Sangyo KK
Current assignee: GKN Driveline Japan Ltd
Priority date: 1994-07-29
Filing date: 1994-07-29
Publication date: 1996-02-16

Abstract

(57)【要約】【目的】小型軽量で且つピニオンギヤの支持が確実な
デファレンシャル装置の提供を目的とする。【構成】デフケース１と、一対のサイドギヤ３，５
と、一対の収納穴７，９と、該収納穴７，９に摺動自在
に収納され、第１のギヤ部１１ａ，１３ａがサイドギヤ
３，５とそれぞれ別に噛合うと共に、第２のギヤ部１１
ｂ，１３ｂがサイドギヤ３，５の軸方向外側で互いに噛
合う一対のピニオンギヤ１１，１３とからなるデファレ
ンシャル装置において、ピニオンギヤ１１は、第１、第
２のギヤ部１１ａ，１１ｂとこれらを連結する軸部１１
ｃとを備え、ピニオンギヤ１３は、第１、第２のギヤ部
１３ａ，１３ｂとデフケース１の側壁１ｇ側へ延出した
延出部１３ｃとを備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両などに用いられる
デファレンシャル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のデファレンシャル装置としては、
例えば図４、図５、図６，７に示すものがそれぞれ特開
平４−３５１３５４号公報、Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ５
２４４４４０号登録証、特開平５−２８０５９６号公報
に開示されている。

【０００３】これらのデファレンシャル装置は、いずれ
もデフケース１内にこれと同軸に回転自在に左右一対の
サイドギヤ３，５を対向配置し、デフケース１に入力さ
れたエンジンの駆動力をこれらサイドギヤ３，５に分配
伝達するピニオンギヤは、サイドギヤ３，５の周囲のデ
フケース１にその軸と平行に配設された収納穴７，９に
第１、第２のピニオンギヤ１１，１３をそれぞれ摺動自
在に収納した構成であり、差動及び差動制限作用を行
う。しかし、さらに詳細な構成はつぎのようであり、そ
れぞれに相違がある。

【０００４】図４のデファレンシャル装置（第１従来
例）の詳細構成についてみると、第１、第２ピニオンギ
ヤ１１，１３の第１ギヤ部１１ａ，１３ａはそれぞれ左
右のサイドギヤ３，５と噛合っている。そして、ピニオ
ンギヤ１１，１３の第２ギヤ部１１ｂ，１３ｂ同士がデ
フケース１の軸方向中央部で互いに噛合い、これにより
左右のサイドギヤ３，５が連結されている。

【０００５】図５のデファレンシャル装置（第２従来
例）の詳細構成についてみると、第１、第２ピニオンギ
ヤ１１，１３の第１ギヤ部１１ａ，１３ａは左右のサイ
ドギヤ３，５とそれぞれ噛合っている。そして、この第
１ギヤ部１１ａ，１３ａの軸方向外側端部が第２ギヤ部
１３ｂ，１１ｂとそれぞれ噛合っている。つまりピニオ
ンギヤ１１，１３同士の噛合い部は、サイドギヤ３，５
を跨いで軸方向両外側にて噛合っており、これにより左
右のサイドギヤ３，５が連結されている。

【０００６】図６，７のデファレンシャル装置（第３従
来例）の詳細構成についてみると、第２、第１ピニオン
ギヤ１３，１１の第１ギヤ部１３ａ，１１ａは左右のサ
イドギヤ３，５と噛合っている。そして、ピニオンギヤ
１１，１３の第２ギヤ部１１ｂ，１３ｂ同士がデフケー
ス１の軸方向左端部で互いに噛合い、これにより左右の
サイドギヤ３，５が連結されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ここで、これら従来の
デファレンシャル装置におけるピニオンギヤの支持方法
及び装置全体の小型軽量化についてみると、つぎのよう
な問題点がある。

【０００８】まず、上記第１従来例（図４）では、上記
のような構成により、ピニオンギヤ１１，１３は、図８
（ａ），（ｂ）に示すように、車両のドライブ（駆動走
行）時、コースト（惰行）時にデフケース１の駆動力を
収納穴７，９の壁面（斜線部）から受けるので、ピニオ
ンギヤ１１，１３の支持は確実であり倒れは起こらな
い。しかし、図４のようにデフケース１の軸方向中央部
のサイドギヤ３，５間に不要なスペースがあり、装置全
体の軸方向寸法が大型化するという問題がある。

【０００９】第２従来例（図５）では、上記のような構
成により、ピニオンギヤ１１，１３は、図９（ａ），
（ｂ）に示すように、車両のドライブ時にピニオンギヤ
１３はデフケース１の駆動力を収納穴７の壁（斜線部）
から受けるが、このときピニオンギヤ１１はピニオンギ
ヤ１３から駆動力を受ける（・部）。そしてコースト時
にはこの逆になる。こうして、ピニオンギヤ１１，１３
が収納穴の壁からではなく他方のピニオンギヤから駆動
力を受ける場合が生じるが、両端の２点（・部）で受け
るのでピニオンギヤ１１，１３が倒れることはない。し
かし、ピニオンギヤ１１，１３同士の噛合い部がサイド
ギヤ３，５を跨いで配置されているので、装置全体の軸
方向寸法が大型化する問題がある。

【００１０】第３従来例（図６，７）では、上記のよう
な構成により、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、ピ
ニオンギヤ１１，１３同士の噛合い部をデフケース１の
軸方向左端部に集中配置しているので装置全体の軸方向
寸法は小さく小型軽量化される。ところが、デフケース
１の駆動力の受け方についてみると、図１０（ａ），
（ｂ）に示すように、ピニオンギヤ１１は、車両のドラ
イブ時、コースト時共にデフケース１の駆動力を収納穴
７の壁（斜線部）から受けるが、ピニオンギヤ１３は駆
動力を収納穴９の壁（斜線部）から受けるのはコースト
時のみである。ドライブ時には相手ピニオンギヤ１１と
の噛合い部（（ａ）の・部）のみでデフケース１の駆動
力を受ける。このため、ピニオンギヤ１３の支持が不確
実になり、倒れが生じるという問題がある。

【００１１】このように、ピニオンギヤの支持が確実な
ものでは装置全体が大型化し、装置全体が小型化された
ものではピニオンギヤの支持が不確実であるという問題
がある。

【００１２】本発明は、このような問題点に着目してな
されたものであり、小型軽量で且つピニオンギヤの支持
が確実なデファレンシャル装置の提供を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、エンジンの駆動力を受け
て回転するデフケースと、このデフケース内に対向配置
されケースと同軸に回転自在に支持された一対のサイド
ギヤと、該サイドギヤ外周に沿って複数対デフケースに
設けられケースの軸に平行に延びる一対の収納穴と、該
収納穴に摺動自在に収納され、第１のギヤ部が前記サイ
ドギヤとそれぞれ別に噛合うと共に、第２のギヤ部が前
記サイドギヤの軸方向外側で互いに噛合う一対のピニオ
ンギヤとからなるデファレンシャル装置において、一方
のピニオンギヤは、前記第１、第２のギヤ部とこれらを
連結する軸部とを備え、他方のピニオンギヤは、前記第
１、第２のギヤ部と前記デフケースの側壁側へ延出した
延出部とを備えたことを特徴とする。

【００１４】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
デファレンシャル装置であって、前記サイドギヤとピニ
オンギヤがヘリカルギヤであることを特徴とする。

【００１５】

【作用】請求項１記載の発明によれば、一対のサイドギ
ヤ間に駆動抵抗差が生じると、ピニオンギヤの自転によ
り駆動力がサイドギヤ間に差動分配されると共に、ピニ
オンギヤ、サイドギヤとデフケース間の相対動きにより
発生する摩擦力によって差動制限作用が得られる。この
とき、デフケースの収納穴に収納された他方のピニオン
ギヤの延出部がデフケースの側壁側へ延出しているの
で、車両のドライブ時、コースト時共にデフケースの駆
動力を収納穴の壁面から受ける。これにより両ピニオン
ギヤの支持は確実となる。また、この延出部はデフケー
スの収納穴に収納されているので、つまりこの延出部は
軸方向にデフケースの側壁内に収まっているので、装置
全体の小型軽量化が達成される。

【００１６】請求項２記載の発明によれば、請求項１の
発明による作用に加え、サイドギヤとピニオンギヤがヘ
リカルギヤであるので、ヘリカルギヤの噛合いにより生
じるスラスト力によって差動時の差動制限作用が強化さ
れる。

【００１７】

【実施例】本発明の一実施例を図１〜図３により説明す
る。

【００１８】図１は車両の駆動車軸に適用された本実施
例のデファレンシャル装置の断面を示し、図２は図１の
Ａ矢視図であり、図３はピニオンギヤの配置を示す。本
実施例の構成は、前記第３従来例の装置全体を小型軽量
化している事例と類似の構成であるので、同様な機能の
部材には同じ符号を付している。

【００１９】図１に示すように、このデファレンシャル
装置はデフケース１とヘリカルサイドギヤ３，５とヘリ
カルピニオンギヤ１１，１３などからなり、装置全体
が、潤滑オイル溜りを備えた図示しないキャリヤケース
内に回転自在に配置されて潤滑されている。

【００２０】デフケース１は、左端に開口を有し右端に
側壁１ｇを有する中空のケース本体１ａと、これに左右
からそれぞれ固定されたカバー１ｂ及びリング状のプレ
ート１ｃとからなり、動力伝達装置（図示省略）を介し
てエンジンの駆動力を受けて軸まわりに回転する。ケー
ス本体１ａは、その中空部１ｄに、同軸に対向配置され
た左右のサイドギヤ３，５を回転自在に支持している。
また、ケース本体１ａには、中空部１ｄの周囲に円周方
向等間隔に４対のピニオンギヤ（後述）収納穴７，９が
デフケース１の軸と平行に設けられている。収納穴７は
ケース本体１ａの開口側（左側）からあけられ、収納穴
９は右側壁１ｇからあけられている。さらに、ケース本
体１ａには、潤滑用の穴１ｅ及び収納穴９とプレート１
ｃ間に形成される開口部１ｆが設けられている。プレー
ト１ｃは図２に示すボルト２によりデフケース１の側壁
１ｇに周上４か所で固定されている。

【００２１】中空のサイドギヤ３，５の内径側には図示
しない左右のドライブシャフトがそれぞれ挿入連結さ
れ、エンジンの駆動力は左右のサイドギヤ３，５から左
右のドライブシャフトへ出力される。サイドギヤ３，５
間及びサイドギヤ３，５とデフケース１との間にはワッ
シャ１５がそれぞれ配置されている。

【００２２】ピニオンギヤ（一方のピニオンギヤ）１１
は左のサイドギヤ３と噛合う第１ギヤ部１１ａと第２ギ
ヤ部１１ｂとこれらをつなぐ軸部１１ｃとからなり、ケ
ース本体１ａの収納穴７に摺動回転自在に収納されてい
る。第１ギヤ部１１ａとカバー１ｂとの間にはワッシャ
１７が配置され、ピニオンギヤ１１はこのワッシャ１７
と収納穴７の底面とによって軸方向の移動を止められて
いる。

【００２３】ピニオンギヤ（他方のピニオンギヤ）１３
は、ケース本体１ａの収納穴９に摺動回転自在に収納さ
れ、第１ギヤ部１３ａが右のサイドギヤ５と噛合い、第
２ギヤ部１３ｂが相手ピニオンギヤ１１の第２ギヤ部１
１ｂと噛合っている。こうしてサイドギヤ３，５同士を
連結している。また、ピニオンギヤ１３にはピニオンギ
ヤ１１との噛合い部よりもさらに右方へ延出した延出ギ
ヤ部（延出部）１３ｃが設けられ、この部は噛合う相手
ギヤがないから全周にわたり収納穴９の壁面に支持され
ている。また、ピニオンギヤ１３は、収納穴９の底面と
プレート１ｃとによって軸方向の移動を止められてい
る。

【００２４】なお、ピニオンギヤ１１，１３同士が噛合
う第２ギヤ部１１ｂ，１３ｂの歯幅（軸方向寸法）は受
ける駆動力に対して強度上問題とならない程度に設定し
ているので、上記延出ギヤ部１３ｃはケース本体１ａの
側壁１ｇ端面に至るまでの寸法上許される範囲内で長さ
を設定できる。こうして、デファレンシャル装置が構成
されている。

【００２５】エンジン駆動力の伝達中、サイドギヤ３，
５間に駆動抵抗差がなければサイドギヤ３，５はケース
と一体に回転するが、駆動抵抗差が生じるとピニオンギ
ヤ１１，１３の自転により駆動力がサイドギヤ３，５間
に差動分配される。差動回転時、ピニオンギヤ１１，１
３はサイドギヤ３，５との噛合い反力により収納穴７，
９の壁面に押し付けられて摩擦抵抗が発生する。同時に
ヘリカルギヤの噛合いスラスト力により、ピニオンギヤ
１１，１３とワッシャ１７、プレート１ｃ、収納穴７，
９の底面との間に摩擦抵抗が発生し、サイドギヤ３，５
とワッシャ１５との間に摩擦抵抗が発生する。これらの
摩擦抵抗により差動制限力が得られる。

【００２６】ピニオンギヤ１１，１３の支持方法及び装
置の小型軽量化についてみると、図３（ａ），（ｂ）に
示すように、ピニオンギヤ１１は車両のドライブ時には
デフケースの駆動力を収納穴７の壁面（斜線部）と噛合
い部（・部）から受け、コースト時にはデフケースの駆
動力を収納穴７の壁面（斜線部）から受ける。一方、ピ
ニオンギヤ１３は、ドライブ時にはデフケース１の駆動
力を収納穴９の壁面（斜線部）から受け、コースト時に
は収納穴９の壁面（斜線部）と噛合い部（・部）から受
ける。こうして、両ピニオンギヤ１１，１３の支持は確
実で、倒れの恐れはない。また、装置の小型軽量化につ
いてみると、ピニオンギヤ１３の延出ギヤ部１３ｃはケ
ース本体１ａの側壁１ｇの厚さ内に収まっており、軸方
向寸法は前記第３従来例よりも増大化しないので、装置
の小型軽量化が達成される。

【００２７】なお、ケース本体１ａの側壁１ｇにはピニ
オンギヤ収納穴９だけが加工され、収納穴７は加工され
ないので、側壁１ｇの強度は保たれる。さらに、差動回
転時の延出ギヤ部１３ｃの自転により収納穴９との間で
ポンプ作用が生じ、開口部１ｆから潤滑オイルが流出入
するので潤滑性が向上する。これにより側壁１ｇに専用
の潤滑用の穴を設ける必要がなくなる。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１の発明によれば、他方のピニオンギヤの延出部がデフ
ケースの収納穴に収納され、車両のドライブ時、コース
ト時共にデフケースの駆動力を収納穴の壁面から受ける
ので、両ピニオンギヤの支持が確実となる。その結果、
収納穴の偏摩耗を防止でき、ピニオンギヤの耐久性が向
上する。また、この延出部はデフケース側壁内に収まっ
ているので、装置全体の小型軽量化が達成される。

【００２９】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
による効果に加え、ヘリカルギヤの噛合いにより生じる
スラスト力によって差動時の差動制限作用が強化され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例のデファレンシャル装置の断面図であ
る。

【図２】図１のＡ矢視図である。

【図３】（ａ），（ｂ）は一実施例の説明図である。

【図４】第１従来例のデファレンシャル装置の断面図で
ある。

【図５】第２従来例のデファレンシャル装置の断面図で
ある。

【図６】第３従来例のデファレンシャル装置の一断面図
である。

【図７】第３従来例のデファレンシャル装置の要部断面
図である。

【図８】（ａ），（ｂ）は第１従来例の説明図である。

【図９】（ａ），（ｂ）は第２従来例の説明図である。

【図１０】（ａ），（ｂ）は第３従来例の説明図であ
る。

【符号の説明】

１デフケース１ａケース本体１ｃプレート３，５サイドギヤ７，９収納穴１１ピニオンギヤ（一方のピニオンギヤ）１１ａ，１３ａ第１ギヤ部１１ｂ，１３ｂ第２ギヤ部１１ｃ軸部１３ピニオンギヤ（他方のピニオンギヤ）１３ｃ延出ギヤ部（延出部）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの駆動力を受けて回転するデフ
ケースと、このデフケース内に対向配置されケースと同
軸に回転自在に支持された一対のサイドギヤと、該サイ
ドギヤ外周に沿ってデフケースに複数対設けられケース
の軸に平行に延びる一対の収納穴と、該収納穴に摺動自
在に収納され、第１のギヤ部が前記サイドギヤとそれぞ
れ別に噛合うと共に、第２のギヤ部が前記サイドギヤの
軸方向外側で互いに噛合う一対のピニオンギヤとからな
るデファレンシャル装置において、一方のピニオンギヤは、前記第１、第２のギヤ部とこれ
らを連結する軸部とを備え、他方のピニオンギヤは、前
記第１、第２のギヤ部と前記デフケースの側壁側へ延出
した延出部とを備えたことを特徴とするデファレンシャ
ル装置。
【請求項２】請求項１記載のデファレンシャル装置で
あって、前記サイドギヤとピニオンギヤがヘリカルギヤであるこ
とを特徴とするデファレンシャル装置。