JPH084878A - 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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JPH084878A
JPH084878A JP6140394A JP14039494A JPH084878A JP H084878 A JPH084878 A JP H084878A JP 6140394 A JP6140394 A JP 6140394A JP 14039494 A JP14039494 A JP 14039494A JP H084878 A JPH084878 A JP H084878A
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JP
Japan
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differential
cam
cam member
case
gear
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Pending
Application number
JP6140394A
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English (en)
Inventor
Yasuhiko Ishikawa
泰彦 石川
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GKN Driveline Japan Ltd
Original Assignee
Tochigi Fuji Sangyo KK
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Publication of JPH084878A publication Critical patent/JPH084878A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ギヤの噛み合い圧力角を過大にせずに、大き
な差動制限力を得る。 【構成】 エンジンの駆動力により回転駆動されるデフ
ケース21と、車輪側のヘリカルサイドギヤ31,33
と、サイドギヤ31,33を連結する一対のヘリカルピ
ニオンギヤと、これらのピニオンギヤを摺動回転自在に
収納する収納孔が形成されたポケットケース39と、ポ
ケットケース39により軸方向移動自在に支持されたカ
ムブロック73と、このカムブロック73とデフケース
21との間に設けられ、トルクを受けてカムブロック7
3をサイドギヤ31,33の外周に押圧するカム75と
を備えている。

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】特開昭63−76938号公報に図8の
ような「トルク釣合い式はすばピニオン型の差動機構」
が記載されている。この差動機構201は、エンジンに
回転駆動されるデフケース203と、デフケース203
に形成された収納孔205,207に収納されたヘリカ
ルピニオンギヤ209,211を介して連結された車輪
側ヘリカルサイドギヤ213,215とを備えている。
【0003】このような差動機構201では、噛み合い
反力によりピニオンギヤ209,211と収納孔20
5,207との間で摩擦抵抗が生じ、ヘリカルギヤの噛
み合いスラスト力によりギヤ209,211,213,
215と周辺部材との間で摩擦抵抗が生じ、これらの摩
擦抵抗により差動制限力が得られる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】差動制限力を強化する
には、ギヤの圧力角を大きくし噛み合い反力を強くすれ
ばよいが、噛み合い部のトルク伝達効率などから受ける
制限により圧力角は35°程度が限度であって、圧力角
による差動制限力の強化には限界がある。
【0005】そこで、この発明は、圧力角を過大にせず
に大きな差動制限力が得られ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】第1発明のデファレンシ
ャル装置は、エンジンの駆動力により回転駆動されるデ
フケースと、一対の車輪側サイドギヤと、これらのサイ
ドギヤを連結するピニオンギヤと、ピニオンギヤを摺動
回転自在に収納する収納孔と、サイドギヤの周囲をピニ
オンギヤと一体的に回転するカム部材と、このカム部材
とデフケースとの間に設けられ、トルクを受けてカム部
材をサイドギヤの外周又はサイドギヤとピニオンギヤの
外周に押圧するカムとを備えたことを特徴とする。
【0007】第2発明のデファレンシャル装置は、収納
孔がポケットケースに形成され、カム部材がこのポケッ
トケースによって径方向移動自在に支持された請求項1
のデファレンシャル装置である。
【0008】第3発明のデファレンシャル装置は、カム
部材がデフケースの軸心方向に沿って長手に配置された
板状である請求項1又は2のデファレンシャル装置であ
る。
【0009】第4発明のデファレンシャル装置は、収納
孔がポケットケースとカム部材とに跨がって形成され、
カム部材がこのポケットケースによって径方向移動自在
に支持された請求項1のデファレンシャル装置である。
(請求項4) 第5発明のデファレンシャル装置は、デフケースの回転
方向に沿ったカム部材の厚さが各ギヤのモジュールの2
倍以上である請求項1、2、3又は4のデファレンシャ
ル装置である。
【0010】
【作用】各発明のデファレンシャル装置は、ピニオンギ
アと一体的に回転するカム部材とデフケースとの間に配
置されたカムにより、カム部材がサイドギヤやピニオン
ギアの外周を押圧し、その摩擦抵抗によって差動制限力
が強化される。
【0011】従って、ギヤの噛み合い圧力角を特別大き
くせずに、充分な差動制限力を得ることができる。
【0012】第2発明は、ピニオンギアの収納孔をポケ
ットケースに形成し、このポケットケースによってカム
部材を径方向移動自在に支持した構成であり、カム力は
カム部材を介してサイドギヤの外周を押圧する。
【0013】第3発明は、カム部材をデフケースの軸心
方向に沿って長手に配置した板状の部材にし、カム部材
の加工を容易にすると共に、カムを長くして強度を高め
ている。
【0014】第4発明は、収納孔をポケットケースとカ
ム部材とに跨がって形成することにより、カム部材がピ
ニオンギヤとサイドギヤの両方を押圧できるようにし、
それだけ大きな差動制限力を得ている。
【0015】第5発明は、デフケースの回転方向に沿っ
たカム部材の厚さを各ギヤのモジュールの2倍以上に厚
くして強度を高めたから、カム力を大きくできると共
に、カムの負担が軽減し耐久性が向上している。
【0016】
【実施例】図1、2、3、4、5及び図7により第3発
明の一実施例を説明する。図1、2はこの実施例のデフ
ァレンシャル装置のそれぞれ異なった断面を示す縦断面
図であり、図7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、2での左右の方向
である。
【0017】図7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(後輪側に配置された図1、2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。
【0018】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。このリングギヤ
25はドライブピニオンギヤ27と噛み合っており、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と一体に形成され
ている。
【0019】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。デフキャリヤ23内にはオイル
溜りが形成されている。
【0020】図1、2のように、デフケース21の内部
には左右のヘリカルサイドギヤ31,33が配置されて
いる。各サイドギヤ31,33はそれぞれハブ35,3
7に形成されている。又、各サイドギヤ31,34は、
周上噛み合い配置されている4組のピニオンギヤ59,
61により支承されている。又、各ハブ35,37は互
いの間に形成された軸支部45を介して支承し合い、互
いにセンターリングしている。
【0021】各サイドギヤ31,33はハブ35,37
を介してそれぞれ後車軸9,11にスプライン連結さ
れ、止め輪47,49で固定されている。ハブ35,3
7とデフケース21との間にはそれぞれワッシャ51,
53が配置されている。
【0022】ポケットケース39には、図2、1のよう
に長短の収納孔55,57が、図3、4、5のように周
方向等距離に4組形成されている。収納孔55,57に
はそれぞれ長短のヘリカルピニオンギヤ59,61が摺
動回転自在に収納されている。
【0023】図2のように、長いピニオンギヤ59は、
第1と第2のギヤ部63,65とこれらを連結する小径
の軸部67とからなり、第1ギヤ部63は右のサイドギ
ヤ33と噛み合っている。又、図1のように、短いピニ
オンギヤ61は第1と第2のギヤ部69,71からな
り、第1ギヤ部69は左のサイドギヤ31と噛み合い、
第2ギヤ部71はピニオンギヤ59の第2ギヤ部65と
噛み合っている。
【0024】ポケットケース39は、図3のように左端
側は一体であり、図4、5のように右端側では4分割さ
れている。これらの分割部にはそれぞれカムブロック7
3(カム部材)が径方向移動自在に支持されており、各
カムブロック73とデフケース21との間にはカム75
が形成されている。カムブロック73はデフケース21
の軸心方向に沿って長手に配置された板状の部材であ
り、浸炭処理した鋼材で作られている。こうして、ポケ
ットケース39とデフケース21とはカムブロック73
とカム75とを介して回転方向に連結されている。
【0025】デフケース21を回転させるエンジン1の
駆動力はピニオンギヤ59,61からサイドギヤ31,
33を介して左右の後輪13,15側に分配され、後輪
間に駆動抵抗差が生じるとピニオンギヤ59,61の自
転によってエンジン1の駆動力は左右各側に差動分配さ
れる。
【0026】図2のように、デフケース21には開口7
7が形成され、オイル溜りのオイルが流出入して収納孔
55,57、カム75、ギヤの噛み合い部などを潤滑す
る。
【0027】トルクの伝達中、ピニオンギヤ59,61
はサイドギヤ31,33との噛み合い反力により収納孔
55,57の壁面に押しつけられて摩擦抵抗が発生す
る。又、ヘリカルギヤの噛み合いスラスト力によってピ
ニオンギヤ59,61とデフケース21及びポケットケ
ース39との間で摩擦抵抗が発生し、サイドギヤ31,
33とワッシャ51,53及びデフケース21との間で
摩擦抵抗が発生する。これらの摩擦抵抗により、トルク
感応型の差動制限力が得られる。
【0028】更に、伝達トルクがカム75に掛かり、カ
ム力により各カムブロック73が(図4の矢印のよう
に)サイドギヤ31,33の外周を押圧して摩擦抵抗が
発生し、この摩擦抵抗により差動制限力が強化される。
【0029】こうして、リヤデフ7が構成されている。
【0030】図7の車両は、後輪13,15に大トルク
が掛かる発進時や加速時はリヤデフ7の大きな差動制限
力によって直進安定性が向上し、旋回時には適度な差動
制限力によって円滑で安定な旋回が行える。
【0031】又、高速走行時は、カムブロック73に働
く遠心力により差動制限力が適度に弱められて旋回性が
向上し、スポーツ走行に適した特性が得られる。
【0032】上記のように、カムブロック73を板状に
したから、加工が容易であると共に、カム75がそれだ
け長くなり強度が上がっている。
【0033】なお、第5発明のデファレンシャル装置
は、デフケースの回転方向に沿ったカム部材の厚さを各
ギヤのモジュールの2倍以上に厚くして強度を高めたか
ら、カム力を大きくできると共に、カムの負担が軽減し
耐久性が向上している。
【0034】次に、図6により第4発明の一実施例を説
明する。図6はこの実施例のデファレンシャル装置を示
し、このデファレンシャル装置は図7の車両のリヤデフ
79として用いられている。なお、図6及び以下の説明
の中で上記実施例(リヤデフ7)と同機能の部材には同
一の符号が与えられている。
【0035】ポケットケース81は一端側が4分割され
ており、これらの分割部にはカム部材83が軸方向移動
自在に支持されている。ピニオンギヤ59,61を収納
する収納孔85,87はポケットケース81とカム部材
83とに跨がって形成されており、カム部材83とデフ
ケース21との間にはカム89が形成されている。
【0036】このように、収納孔85,87をポケット
ケース81とカム部材83とに跨がって形成したから、
カム部材83は、サイドギヤ31,33だけでなく、ピ
ニオンギヤ59,61も押圧するから、リヤデフ79で
はそれだけ大きい差動制限力が得られる。
【0037】なお、図4、5、6のように、上記各実施
例においてカム75,89のカム角はデフケース21の
両回転方向に対して同一であるが、車両の前進方向と後
進方向とでカム角を変えれば、前進時に差動制限力を大
きくすると共に、後進時(又は、エンジンブレーキ作動
時)は差動制限力を小さくしてA.B.S(アンチロッ
ク・ブレーキ・システム)との干渉を避けることができ
る。
【0038】
【発明の効果】各発明のデファレンシャル装置は、ピニ
オンギアと一体的に回転するカム部材とデフケースとの
間にカムを形成し、カム部材を介してサイドギヤやピニ
オンギアの外周を押圧し差動制限力を強化することによ
り、ギヤの噛み合い圧力角を特別大きくせずに、充分な
差動制限力を得ている。
【0039】第3発明は、カム部材を板状の部材にし、
カム部材の加工を容易にすると共に、カムを長くして強
度を高めている。
【0040】第4発明は、収納孔をポケットケースとカ
ム部材とに跨がって形成することにより、カム部材がピ
ニオンギヤとサイドギヤの両方を押圧できるようにし、
大きな差動制限力を得ている。
【0041】第5発明は、カム部材の厚さを各ギヤのモ
ジュールの2倍以上に厚くして強度を高めたから、カム
力を大きくできると共に、カムの負担が軽減し耐久性が
向上した。
【図面の簡単な説明】
【図1】第3発明の一実施例の断面図であり、図4のA
−A断面図である。
【図2】第3発明の一実施例の断面図であり、図5のB
−B断面図である。
【図3】図1のC−C断面図である。
【図4】図1のD−D断面図である。
【図5】図2のE−E断面図である。
【図6】第4発明の一実施例の横断面図である。
【図7】各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8】従来例の断面図である。
【符号の説明】
7,79 リヤデフ(デファレンシャル装置) 21 デフケース 31,33 サイドギヤ 39,81 ポケットケース 55,57,85,87 収納孔 59,61 ピニオンギヤ 73 カムブロック(カム部材) 75,89 カム 83 カム部材

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンの駆動力により回転駆動される
    デフケースと、一対の車輪側サイドギヤと、これらのサ
    イドギヤを連結するピニオンギヤと、ピニオンギヤを摺
    動回転自在に収納する収納孔と、サイドギヤの周囲をピ
    ニオンギヤと一体的に回転するカム部材と、このカム部
    材とデフケースとの間に設けられ、トルクを受けてカム
    部材をサイドギヤの外周又はサイドギヤとピニオンギヤ
    の外周に押圧するカムとを備えたことを特徴とするデフ
    ァレンシャル装置。
  2. 【請求項2】 収納孔がポケットケースに形成され、カ
    ム部材がこのポケットケースによって径方向移動自在に
    支持された請求項1のデファレンシャル装置。
  3. 【請求項3】 カム部材がデフケースの軸心方向に沿っ
    て長手に配置された板状である請求項1又は2のデファ
    レンシャル装置。
  4. 【請求項4】 収納孔がポケットケースとカム部材とに
    跨がって形成され、カム部材がこのポケットケースによ
    って径方向移動自在に支持された請求項1のデファレン
    シャル装置。
  5. 【請求項5】 デフケースの回転方向に沿ったカム部材
    の厚さが各ギヤのモジュールの2倍以上である請求項
    1、2、3又は4のデファレンシャル装置。
JP6140394A 1994-06-22 1994-06-22 デファレンシャル装置 Pending JPH084878A (ja)

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JP6140394A JPH084878A (ja) 1994-06-22 1994-06-22 デファレンシャル装置

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JP6140394A JPH084878A (ja) 1994-06-22 1994-06-22 デファレンシャル装置

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JP6140394A Pending JPH084878A (ja) 1994-06-22 1994-06-22 デファレンシャル装置

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