JPH03129151A - デファレンシャル装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、車両などに用いられるデファレンシャル装
置に関する。

（従来の技術） 実開昭５９−１０８８５７号公報に「車両用差動制限装
置」が記載され、実開昭６０−１２７１５２号公報に「
差動固定装置」が記載されている。前者は多板クラッチ
による差動制限機能付きのデファレンシャル装置であり
、後者は噛合いクラッチにより差動ロックを行うデファ
レンシャル装置である。前者のような型式の装置では多
板クラッチに予圧バネが用いられることがあり、後者で
はロック解除のためにリターンスプリングが用いられる
。

（発明が解決しようとする課題） このような差動制限と差動ロックの両機構を備えたデフ
ァレンシャル装置において予圧バネとリターンスプリン
グの両方か用いられると、部品点数が多くなり配置スペ
ースも大きくなる。

そこで、この発明は、差動制限と差動ロックの両機能を
備えると共に予圧バネとリターンスプリングとを１箇の
バネが兼ねるデファレンシャル装置の提供を目的とする
。

［発明の構成］ （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、差動機構と、この
差動機構の差動部材間に配置された差動制限用の摩擦ク
ラッチと、一の差動部材に移動自在に連結され前記摩擦
クラッチの締結に寄与する押圧部材と、他の差動部材に
移動自在に連結され前記押圧部材との間に噛合いクラッ
チを形成したクラッチ部材と、クラッチ部材を移動操作
してクラッチ部材を押圧部材へ噛合わせ差動機構の差動
ロックを行う操作手段と、クラッチ部材と押圧部材との
間に配置され押圧部材を介して前記摩擦クラッチを予圧
すると共にクラッチ部材をロック解除方向に付勢するバ
ネとを備えたことをＰ？徴とする。

（作用） 操作手段によるクラッチ部材の移動操作により噛合いク
ラッチが噛合うと一の差動部材が他の差動部材にクラッ
チ部材、噛合いクラッチ、押圧部材を介して連結され差
動ロック状態になる。又、ロックされていない状態では
バネの予圧力により押圧部材を介して摩擦クラッチが押
圧されて締結し差動制限が行われる。又、このバネは押
圧部材とクラッチ部材との間に配置されクラッチ部材を
ロック解除方向に付勢しリターンスプリングとして働く
。

このように予圧バネとリターンスプリングとを１箇のバ
ネで兼用し各別のバネが不要である。

（実施例） 第１図ないし第３図により一実施例の説明をする。第３
図はこの実施例を用いた車両の動力系を示す。以下、左
右の方向は第１図と第２図での左右の方向であり、これ
らの図面の上方はこの車両の前方（第３図の上方）に相
当する。なお、番号を付していない部材等は図示されて
いない。

先ず、第３図の動力系の構成を説明する。

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こ
の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
一構成されている。

リヤデフ７のデフケース２１（差動部材）は第１図のよ
うにベアリング２３．２５によってデフキャリヤ２７内
に支承されている。デフケース２１にはリングギヤ２９
がボルト３１で固定されている。このギヤ２つはドライ
ブピニオンギヤ３３と噛合っており、ギヤ３３はプロペ
ラシャフト５側に連結されベアリング３５によりキャリ
ヤ２７に支承されたドライブピニオンシャフト３７に一
体に形成されている。こうして、デフケース２１はエン
ジン１からの駆動力により回転駆動される。

デフケース２１の内側には軸方向の満３９が設けられて
おり、このＷｅｔ　３９には左右のプレッシャリング４
１．４３が、各凸部４５．４７を軸方向移動自在に係合
して、支持されている。各リング４１．４３の間にはビ
ニオンシャフト４９の先端部が支持され、これらの対向
部には回転トルクにより各リング４１．４３にそれぞれ
左右のスラスト力を与えるカム５１．５１が形成されて
いる。

ピニオンシャフト４９上にはピニオンギヤ５３が回転自
在に支承され、このギヤ５３には左のサイドギヤ５５と
右のサイドギヤ５７（差動部材）とが噛合っている。こ
うして、差動機構５９が構成されている。各サイドギヤ
５５，５７はそれぞれ左右の車軸管６１．６３に収めら
れた後車軸９゜１１がスプライン連結されている。各車
軸９１１の間にはスラストブロック６ｏが配置されてい
る。

従って、エンジン１からの駆動力によりデフケース２１
が回転すると、この回転はプレッシャリング４１．４３
からカム５１を介してビニオンシャフト４つに伝達され
、更にピニオンギヤ５３、サイドギヤ５５，５７から左
右の後輪１３．１５側へ分割出力される。又、後輪間に
駆動抵抗差があればギヤ５３の自転により駆動力は左右
各側に差動分配される。

各サイドギヤ５５，５７とデフケース２１の間には突耳
に配置された外側と内側の摩擦板６５゜６７をケース２
１とギヤ５５．５７に各別にスプライン連結して構成さ
れた左の多板クラ・ソチ６つと右の多板クラッチ７１（
摩擦クラッチ）が配置されている。

駆動力の伝達時には伝達トルクが掛って発生するカム５
１のスラスト力によりプレッシャリング４１．４３を介
して各多板クラッチ６９．７１が押圧されて締結し、差
動機構５９の差動制限が行われる。この差動制限力は伝
達トルクが大きい程大きくなる。なお、各サイドギヤ５
５，５７とデフケース２１との間に配置されたワッシャ
７３゜７３によりギヤ５３との噛合いによる各ギヤ５５
゜５７のスラスト力は多板クランチロ９．７１には作用
しない。

デフケース２１の右側カバ一部７５と円筒部７７との間
にはリング状の凹部７９が形成されており、この凹部７
９にはクラッチリング８１（クラッチ部材）が配置され
ている。このリング８］は、右側に設けられた凸部８３
をカバー７５の貫通孔８５に係合して、デフケース２１
に軸方向移動自在に連結されている。

第２図に示すように、クラッチリング８１の左方には右
からウェーブリング８７（バネ）とそのリテーナ８９と
押圧部材９１とが配置されている。

リテーナ８つはその爪９３をカバ一部７５の径方向満９
５に係合してカバ一部７５にｔ目射回転不能で軸方向移
動可能に配置され、クラッチリング８１との間でウェー
ブリング８７を保持している。

押圧部材９１は内周の凹凸部９７により右のサイドギヤ
５７に、内側摩擦板６７が連結された同じスプライン上
で、軸方向移動自在に連結されている。又、クラッチリ
ング８１と押圧部材９１の相対部材にはドッグクラッチ
９９（噛合いクラッチ）が形成されている。

このドッグクラッチ９つはクラッチリング８１が左方に
移動すると噛合い、右方へ移動（第１図の状態）すると
、噛合いが解除される。クラッチ９つが噛合うと右のサ
イドギヤ５７は押圧部材９１、クラッチ９９、クラッチ
リング８１を介してデフケース２１に連結され差動機構
５９が差動ロック状態となる。ウェーブリング８７はロ
ック解除時にクラッチリング８１を右方へ移動させると
共に押圧部材９１を介して右の多板クラ・ソチ７１を予
圧し差動機構５９に常時適度な差動制限力を与える。こ
のように、ウェーブリング８７に予圧バネとリターンス
プリングの両方の機能を備えている。

クラッチリング８１の凸部８３には、カバ一部７５の貫
通孔８５を通して、連結部材１０１と摺動板１０３とが
ボルトで連結されている。キャリヤ２７に封入されリン
グギヤ２９の回転により撥ね上げられる潤滑浦はこの貫
通孔８５から流入しデフケース２１内部を潤滑する。

この摺動板１０３の右にはリング状のアクチュエータ１
０５（操作手段）が配置されボルト１０７によりデフキ
ャリヤ２７に固定されている。アクチュエータ１０５の
圧力室１０９に圧力源から制御弁装置を介して圧力が供
給されるとダイヤフラム１１１が左方へ撓み、摺動板１
０３と連結部材１０１を介してクラッチリング８１が、
ウェーブリング８７の付勢力に抗して、左方へ移動し上
記のようにドッグクラッチ９９が噛合い差動機構５９の
差動がロックされる。この圧力供給を停止するとウェー
ブリング８７の付勢力によりクラッチリング８１は右方
へ戻りドッグクラ、ノチ９つは開放される。アクチュエ
ータ１０５が作動しているときデフケース２１側との摺
動は摺動板１０３との間で行われる。制御弁装置のこの
ような操作は運転席から手動操作可能か、又は操舵条件
や路面条件に応して自動操作可能に構成されている。

こうして、リヤデフ７が構成されている。

このリヤデフ７においてウェーブリング８７は上記のよ
うに予圧バネとリターンスプリングを兼ねるから、これ
を両方用意する必要はなく部品点数が慮りコストが低減
され、スペース的にも有利である。

次に、リヤデフ７の機能を第３図の車両の機能に即して
説明する。

エンジン１の駆動力はトランスミッション３で変速され
プロペラシャフト５を介してリャデフ７に伝達され左右
の後輪１３．１５に分割出力される。

リヤデフ７の差動ロックを解除すれば後輪間の差動が可
能になるから、車両は円滑な旋回が行えると共に凹凸路
において直進性が保たれる。又、ウェーブリング８７の
予圧による多板クラッチ７１の差動制限により後輪間に
常時適正な差動制限が加えられ、車両の姿勢が安定する
。

発進時や加速時はカム５１のスラスト力により多板クラ
ッチ６９７１が締結されて後輪１３１５間の差動が制限
され車両の直進安定性が向上する。加速度が大きい程ス
ラスト力が増加して、安定性は増す。又、差動をロック
すれば直進安定性は更に向上する。

例えば悪路において一方の後輪が空転状態になった場合
は、多板クラッチの差動制限力により他方の後輪に駆動
力が送られ車両はスタック状態に陥らず走破性が向上す
る。又、差動をロックすれば走破性は更に向上する。

なお、カバ一部７５の貫通孔８５とクラッチリング８１
の凸部８３との開に駆動力を受けてリング８１を左方へ
移動させるカムを形成してもよい。

この場合ドッグクラッチ９つを噛合わせるだめのアクチ
ュエータ１０５の操作力等が小さくてすむ。

又、差動機構の他の形式、同えば遊星歯車式のものでも
よい。

［発明の効果］ この発明のデファレンシャル装置は、差動制限と差動ロ
ックの両機能を有すると共に、差動制限用摩擦クラッチ
の予圧バネと差動ロック機構のリターンスプリングとを
一個のバネで兼用するから、部品点数が少なくスペース
的には有利でありコストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の断面図、第２図はこの実施例の要部
部材の斜視図、第３図はこの実施例を用いた車両の動力
系を示すスケルトン機ｔＭ図である。 ２１・・・デフケース（差動部材） ５７・・・右のサイトギヤ（差動部材）５つ・・・差動
機構 ７１・・・多板クラッチ（摩擦クラッチ）８１・・・ク
ラッチリング（クラッチ部材）９１・・・押圧部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　差動機構と、この差動機構の差動部材間に配置された
   差動制限用の摩擦クラッチと、一の差動部材に移動自在
   に連結され前記摩擦クラッチの締結に寄与する押圧部材
   と、他の差動部材に移動自在に連結され前記押圧部材と
   の間に噛合いクラッチを形成したクラッチ部材と、クラ
   ッチ部材を移動操作してクラッチ部材を押圧部材へ噛合
   わせ差動機構の差動ロックを行う操作手段と、クラッチ
   部材と押圧部材との間に配置され押圧部材を介して前記
   摩擦クラッチを予圧すると共にクラッチ部材をロック解
   除方向に付勢するバネとを備えたことを特徴とするデフ
   ァレンシャル装置。