JP2002195381A - デファレンシャル装置 - Google Patents
デファレンシャル装置Info
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- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
- Retarders (AREA)
Abstract
なトルク配分比を得る。 【解決手段】 エンジンによって駆動されるデフケース
37と、デフケース37に形成された支持孔51と、外
周を支持孔51に支持され、周方向に配置された複数個
のピニオンギア49と、各ピニオンギア49と噛み合っ
た出力側のサンギア55と、各ピニオンギア49と噛み
合った出力側のインターナルギア53とを備え、ギア4
9,55の噛み合い部83とギア49,53の噛み合い
部85が径方向にオーバーラップしていると共に、支持
孔51はオーバーラップ部に軸方向に延設された内壁が
前記ピニオンギヤの軸方向に沿って形成され、て各ピニ
オンギア49の外周を摺動回転自在に支持している。
Description
るデファレンシャル装置に関する。
号登録証に図12のようなデファレンシャル装置201
が記載され、DE 3906650 A1号公報に図1
3のようなデファレンシャル装置203が記載されてい
る。
03は、4輪駆動車のセンターデフ(エンジンの駆動力
を前輪と後輪とに分配するデファレンシャル装置)等に
用いられ、それぞれ、デフケース205、207及びデ
フケース207とピン206で連結されたケース部材2
08とデフケース205にスプライン部210で連結し
たケース部材212とによって形成された支持孔20
9、211に摺動回転自在に支持された複数個のピニオ
ンギヤ213、215、各ピニオンギヤ213、215
の径方向内側でピニオンギヤ213、215と噛み合っ
た出力側のサンギヤ217、219、各ピニオンギヤ2
13、215の径方向外側でピニオンギヤ213、21
5と噛み合った出力側のインターナルギヤ221、22
3などから構成されている。
23は後輪側に連結され、歯数の小さいサンギヤ21
7、219は前輪側に連結されている。
ンジンの駆動力は、ピニオンギヤ213、215からサ
ンギヤ217、219とインターナルギヤ221、22
3とを介して前輪と後輪とに伝達され、前後輪間に駆動
抵抗差が生じたときはピニオンギヤ213、215の自
転により駆動力は前後の車輪に差動分配される。
3とサンギヤ217、219との歯数比によって後輪側
と前輪側にそれぞれ大小の駆動トルクが送られ、センタ
ーデフとして好適なトルク配分特性が得られる。又、こ
のトルク配分比は出力ギヤにインターナルギヤとサンギ
ヤとを用いることによって大きな値を得ている。
7、219との噛み合い反力によってピニオンギヤ21
3、215が支持孔209、211に押し付けられて生
じる摩擦抵抗と、各ギヤの噛み合い部で生じる摩擦抵抗
によりトルク感応型の差動制限力が得られる。
ヤ213、215はインターナルギヤ221、223と
サンギヤ217、219との噛み合いによって、図1
2、13の矢印のように、歯幅方向の異なった箇所で反
対方向の噛み合い反力を受ける。
正規の回転軸方向に対する倒れが生じ、支持孔209、
211との間で偏摩耗や焼き付きが発生すると共に、ピ
ニオンギヤ213、215の倒れにより各ギヤの歯当た
りが悪くなり、ギヤの強度と耐久性が低下する。
を得ると共に、ピニオンギヤの倒れを防止したデファレ
ンシャル装置の提供を目的とする。
ャル装置は、エンジンの駆動力によって回転駆動される
デフケースと、前記デフケースに形成された支持孔と、
前記支持孔に外周を支持され前記デフケースの周方向に
配置された複数個のピニオンギヤと、前記各ピニオンギ
ヤと噛み合う出力側のサンギヤと、前記各ピニオンギヤ
と噛み合う出力側のインターナルギヤとを備え、前記各
ピニオンギヤとサンギヤとの噛み合い部と、各ピニオン
ギヤとインターナルギヤとの噛み合い部とが径方向にオ
ーバーラップしており、前記支持孔は前記オーバーラッ
プ部に軸方向に延設された内壁が前記ピニオンギヤの軸
方向に沿って形成され、各ピニオンギヤの外周を摺動回
転自在に支持していることを特徴としている。
は、デフケースの支持孔からピニオンギヤを介してサン
ギヤとインターナルギヤとに分配される。このとき、歯
数の大きいインターナルギヤ側の車輪には大きな駆動ト
ルクが送られ、歯数の小さいサンギヤ側の車輪にはそれ
より小さな駆動トルクが送られ、トルクの不等配分特性
が得られる。
のサンギヤと内歯歯車のインターナルギヤとを用いるこ
とによって大きな値を得ている。
ってピニオンギヤがオーバーラップ部間に軸方向に延設
された支持孔の内壁に押し付けられて生じる摩擦抵抗
と、各ギヤの噛み合い部で生じる摩擦抵抗とによりトル
ク感応型の差動制限力が得られる。
合い部と、各ピニオンギヤとインターナルギヤとの噛み
合い部とを径方向(噛み合い反力の方向)にオーバーラ
ップさせているから、従来例と異なって、サンギヤとイ
ンターナルギヤから入力する反対方向の噛み合い反力が
このオーバーラップ部で相殺され、各ピニオンギヤを正
規の回転軸から倒そうとする倒れトルクが低減する。
たスペースにあるオーバーラップ部に軸方向に延設され
た支持孔の内壁がピニオンギヤの軸方向に沿って形成さ
れ、各ピニオンギヤの外周を支持することにより、各ピ
ニオンギヤを軸方向の広い面にわたって支持して駆動力
の伝達を行うことができる。
ず、ピニオンギヤと支持孔との偏摩耗や焼き付きが防止
されると共に、各ギヤの噛み合い状態が良好に保たれ、
各ギヤの強度と耐久性とが向上する。
したことにより、デフケース(支持孔)とピニオンギヤ
の間のトルク伝達部面積が広くなる。
なると共に、支持孔及びピニオンギヤの変形が軽減さ
れ、このことが、上記のような支持孔とピニオンギヤの
偏摩耗と焼き付きの防止効果及び各ギヤの強度と耐久性
とを大きく向上させる。
ピニオンギヤの支持孔が、各ピニオンギヤの軸方向のほ
ぼ全長にわたって形成されているものであり、請求項1
のデファレンシャル装置と同様に、大きなトルク配分比
と大きなトルク伝達容量が得られると共に、サンギヤと
インターナルギヤからの噛み合い反力がオーバーラップ
部で相殺されて各ピニオンギヤの倒れが防止され、ピニ
オンギヤと支持孔との偏摩耗と焼き付きが防止され、各
ギヤの歯当たりが良好に保たれて強度と耐久性とが向上
する。
ヤを軸方向のほぼ全長で支持するこの構成では、伝達ト
ルク容量が更に大きくなると共に、ピニオンギヤの倒れ
が高度に防止され、支持孔とピニオンギヤの変形軽減効
果、偏摩耗と焼き付きの防止効果、各ギヤの強度と耐久
性などが更に向上する。
デフケースが、前記ピニオンギヤの支持孔を有すると共
に、前記ピニオンギヤの一側端面を支持する支持壁を備
えたケーシング本体と、前記ピニオンギヤの他側端面を
支持する支持壁を備えたプレート部材からなるものであ
り、請求項1又は2のデファレンシャル装置と同様に、
大きなトルク配分比と大きなトルク伝達容量が得られる
と共に、サンギヤとインターナルギヤからの噛み合い反
力がオーバーラップ部で相殺されて各ピニオンギヤの倒
れが防止され、ピニオンギヤと支持孔との偏摩耗と焼き
付きが防止され、各ギヤの歯当たりが良好に保たれて強
度と耐久性とが向上する。
支持する支持壁を備えたプレート部材と、ピニオンギヤ
の他側端面を支持する支持壁を備えたケーシング本体と
からなるこの構成のデフケースでは、ピニオンギヤの倒
れが高度に防止され、支持孔とピニオンギヤの変形軽減
効果、偏摩耗と焼き付きの防止効果、各ギヤの強度と耐
久性などが更に向上する。
ピニオンギヤが、前記デフケースの支持孔によって一側
と他側の両端面を支持されているものであり、請求項1
又は2のデファレンシャル装置と同様に、大きなトルク
配分比と大きなトルク伝達容量が得られると共に、サン
ギヤとインターナルギヤからの噛み合い反力がオーバー
ラップ部で相殺されて各ピニオンギヤの倒れが防止さ
れ、ピニオンギヤと支持孔との偏摩耗と焼き付きが防止
され、各ギヤの歯当たりが良好に保たれて強度と耐久性
とが向上する。
ってピニオンギヤの倒れが高度に防止され、支持孔とピ
ニオンギヤの変形軽減効果、偏摩耗と焼き付きの防止効
果、各ギヤの強度と耐久性などが更に向上する。
支持孔の先端に、前記ピニオンギヤの先端部を支持する
支持壁が形成されたものであり、請求項1ないし4のデ
ファレンシャル装置と同様に、大きなトルク配分比と大
きなトルク伝達容量が得られると共に、サンギヤとイン
ターナルギヤからの噛み合い反力がオーバーラップ部で
相殺されて各ピニオンギヤの倒れが防止され、ピニオン
ギヤと支持孔との偏摩耗と焼き付きが防止され、各ギヤ
の歯当たりが良好に保たれて強度と耐久性とが向上す
る。
支持する支持壁を、支持孔の先端に設けたこの構成で
は、この支持壁がピニオンギヤの先端部を支持すること
によってピニオンギヤの倒れが高度に防止され、支持孔
とピニオンギヤの変形軽減効果、偏摩耗と焼き付きの防
止効果、各ギヤの強度と耐久性などが更に向上する。
発明の第1実施形態を説明する。この実施形態は請求項
1、2、3、4、6、7、8、9の特徴を備えている。
図1はこの実施形態のデファレンシャル装置を示し。図
11は各実施形態を用いた4輪駆動車の動力系を示す。
なお、左右の方向はこの車両及び図1のでの左右の方向
であり、符号を与えていない部材等は図示されていな
い。
1、トランスミッション3、トランスファ5を構成する
センターデフ7(図1のデファレンシャル装置)及び方
向変換機構9、トランスファケース11の内部に配置さ
れたフロントデフ13(左右の前輪に駆動力を分配する
デファレンシャル装置:車軸デフ)、前車軸15、1
7、左右の前輪19、21、プロペラシャフト23、方
向変換機構25、リヤデフ27(左右の後輪に駆動力を
分配するデファレンシャル装置)、後車軸29、31、
左右の後輪33、35などから構成されている。
3からセンターデフ7を介して分配され、前輪側には直
接フロントデフ13に伝達され、後輪側には方向変換機
構9とプロペラシャフト23と方向変換機構25とを介
してリヤデフ27に伝達される。伝達された駆動力は、
フロントデフ13によって左右の前輪19、21に分配
され、リヤデフ27によって左右の後輪33、35に分
配される。
ス37にはケーシング部材39がボルト41で固定され
ている。ケーシング部材39の左端部(軸方向一側)に
はリングギヤ43(図11)を固定するためのボルト孔
44が設けられ、デフケース37にはこのボルト用の孔
45(駆動力入力部)が設けられている。リングギヤ4
3はトランスミッション3の出力ギヤ47(図11)と
噛み合っており、こうして、デフケース37とケーシン
グ部材39はエンジン1の駆動力によって回転駆動され
る。
トランスファケース11に支承されており、トランスフ
ァケース11にはオイル溜りが設けられている。このオ
イルはセンターデフ7や方向変換機構9などトランスフ
ァケース11内部の回転部材によって撥ね上げられる。
4本のヘリカルピニオンギヤ49が周方向等間隔に配置
されている。デフケース37には図3のように支持孔5
1が形成され、図1、2のようにピニオンギヤ49を摺
動回転自在に支持している。
の内部にはそれぞれヘリカルギヤで構成されたインター
ナルギヤ53とサンギヤ55が配置されている。
ハブ部59(後輪側の出力軸)とを備えており、ハブ部
59でケーシング部材39の内周に回転自在に支持され
ている。ハブ部59はケーシング部材39の右端側(軸
方向他側)から外部に貫通しており、その右端部には後
輪側に連結するためのスプライン部61が設けられてい
る。又、インターナルギヤ53の外周面はケーシング部
材39の内周に設けられた摺動面63に摺動回転自在に
支持されており、フランジ部57とケーシング部材39
との間にはスラストワッシャ65が配置されている。
部67でデフケース37の内周に回転自在に支持され、
右のハブ部69(前輪側の出力軸)でインターナルギヤ
53のハブ部59内周に回転自在に支持されている。ハ
ブ部69の右端部には前輪側に連結するためのスプライ
ン部71が設けられている。又、サンギヤ55とデフケ
ース37及びインターナルギヤ53のフランジ部57と
の間にはスラストワッシャ73、75がそれぞれ配置さ
れている。
に形成された摺動支持部77とギヤ部79とで構成さ
れ、デフケース37の支持孔51に摺動回転自在に支持
されている。ギヤ部79は、径方向内側でサンギヤ55
と噛み合い、径方向外側でインターナルギヤ53と噛み
合っている。又、各ピニオンギヤ49の左右の端面はそ
れぞれデフケース37とインターナルギヤ53のフラン
ジ部57とに対向している。
ヤ49との噛み合い部83と各ピニオンギヤ49とイン
ターナルギヤ53との噛み合い部85は、図1の矢印8
7の範囲で、径方向にオーバーラップしている。
1は各ピニオンギヤ49の摺動支持部77を全周で支持
する全周支持部89と、各ピニオンギヤ49がサンギヤ
55とインターナルギヤ53とにオーバーラップして噛
み合っているオーバーラップ部91を支持する延長支持
部93とを備えている。
5の幅97は各ピニオンギヤ49の半分の歯幅99より
広くしてある。サンギヤ55の左端部101はこの外周
部95と径方向に対向している。
3のハブ部59は伝動ギヤ103、105からなるギヤ
伝動機構107の伝動ギヤ103側にスプライン連結さ
れ、方向変換機構9を介して後輪側に連結されている。
デフ13のデフケース109側にスプライン連結されて
おり、フロントデフ13の左の車軸15(一側出力軸)
はサンギヤ55の各ハブ部67、69を貫通している。
回転させるエンジン1の駆動力は、各ピニオンギヤ49
からインターナルギヤ53とサンギヤ55とを介して後
輪側と前輪側とに分配される。このとき、歯数の大きい
インターナルギヤ53側の後輪33、35には大きな駆
動トルクが送られ、歯数の小さいサンギヤ55側の前輪
19、21にはそれより小さな駆動トルクが送られ、セ
ンターデフに最適なトルクの不等配分特性が得られる。
間に駆動抵抗差が生じると各ピニオンギヤ49の自転に
よってエンジン1の駆動力は前後各側に差動分配され
る。
摩擦抵抗が発生する。
55との噛み合い反力によりデフケース37の支持孔5
1に押し付けられて摩擦抵抗が発生する。それに伴ない
インターナルギヤ53は各ピニオンギヤ49との噛み合
い反力によりケーシング部材39の摺動面63に押し付
けられて摩擦抵抗が発生する。
により、各ピニオンギヤ49の両端面とデフケース37
及びインターナルギヤ53のフランジ部57との間で摩
擦抵抗が発生し、スラストワッシャ73、75を介して
サンギヤ55とデフケース37及びフランジ部57との
間で摩擦抵抗が発生し、スラストワッシャ65を介して
フランジ部57とケーシング部材39との間で摩擦抵抗
が発生する。
差動制限機能が得られる。
11が設けられ、ケーシング部材39には開口113が
設けられ、インターナルギヤ53には開口115が設け
られている。トランスファケース11のオイル溜りから
撥ね上げられたオイルはこれらの開口111、113、
115からデフケース37とケーシング部材39とイン
ターナルギヤ53の内部に流入し、各ギヤの噛み合い部
やトルク感応型の差動制限力を発生する各摺動部に供給
され、これらを充分に潤滑する。
る。
ギヤに外歯歯車のサンギヤ55と内歯歯車のインターナ
ルギヤ53とを用いることによって大きなトルク配分比
を得ている。
ヤ55との噛み合い部83と、ピニオンギヤ49とイン
ターナルギヤ53との噛み合い部85とが、図1の矢印
87のように径方向(噛み合い反力の方向)にオーバー
ラップしているから、従来例と異なって、サンギヤ55
とインターナルギヤ53から入力する反対方向の噛み合
い反力がピニオンギヤ49のオーバーラップ部91で相
殺される。従って、各ピニオンギヤ49を正規の回転軸
から倒そうとする倒れトルクがそれだけ低減する。
生せず、ピニオンギヤ49と支持孔51との間の偏摩耗
や焼き付きが防止されると共に、各ギヤは歯当たりが良
好に保たれて強度と耐久性とが向上する。
オンギヤ49に入力する噛み合い反力は支持孔51の外
周部95が受けるから、ピニオンギヤ49に掛かる力が
それだけ分散されて強度上有利であり、ピニオンギヤ4
9の耐久性が向上する。
を支持する全周支持部89を設けたことによって、ピニ
オンギヤ49の支持状態が更に向上し、ピニオンギヤ4
9と支持孔51の間の偏摩耗と焼き付きの防止効果及び
各ギヤの歯当たり改善効果がそれだけ向上する。
スを利用して支持孔51をオーバーラップ部91まで延
長し、ピニオンギヤ49を支持する延長支持部93を設
けたことにより、支持孔51によるピニオンギヤ49の
支持幅がそれだけ歯幅方向に広くなる。従って、デフケ
ース37の回転駆動力をピニオンギヤ49に伝達する伝
達部の幅がこの延長支持部93だけ広くなり、ピニオン
ギヤ49の歯幅を広く使って駆動力の伝達を行えるか
ら、トルク伝達時の支持孔51の変形が低減する。又、
ピニオンギヤ49の倒れ防止効果と偏摩耗と焼き付きの
防止効果もそれだけ向上する。
持される摺動支持部77をピニオンギヤ49に設けたこ
とにより、ギヤ部79と支持孔51との面圧及び摺動支
持部77と支持孔51との面圧がそれぞれ軽減され、ピ
ニオンギヤ49と支持孔51との偏摩耗と焼き付きの防
止効果及びピニオンギヤ49の倒れ防止効果がそれだけ
向上する。
しギヤ部79と一体にしたことにより、デフケース37
の開口111から流入したオイルがピニオンギヤ49の
回転に伴ってギヤ部79とサンギヤ55とインターナル
ギヤ53との各噛み合い部などに強制的に導かれ、これ
らを効果的に潤滑するから、ピニオンギヤ49と支持孔
51との焼き付き防止効果や各ギヤの噛み合い部の潤滑
効果が向上する。
ニオンギヤ49の遠心力は支持孔51の外周部95が受
ける。上記のように、外周部95の幅97はピニオンギ
ヤ49の半分の歯幅99より広くしてあるから、ピニオ
ンギヤ49が確実に保持され、遠心力によるピニオンギ
ヤ49の倒れが防止される。
ルト用の孔45)とピニオンギヤ49の支持孔51とを
有する1部材で構成されているから、部品点数が少な
く、それだけ低コストであると共に、各ギヤを異なった
部材で支持する分割構成のデフケースと異なって、各構
成部材の加工精度や組付け時の誤差などの影響を受けな
い。従って、各ギヤ、特にピニオンギヤ49の支持状態
が良好になり、偏摩耗や焼き付きが防止されて耐久性が
向上し、センターデフ7の正常な機能が長く保たれる。
フロントデフ13の出力軸(車軸15)を貫通させたこ
とにより、図11のように、センターデフ7とフロント
デフ13との同軸配置が可能になり、これらを同軸配置
したことによりトランスファ5がコンパクトになった。
と後輪側との間で大きなトルク配分比が得られると共
に、支持孔51がピニオンギア49を歯幅方向の全長に
わたって支持することにより、トルク伝達容量が大きく
なり、ピニオンギア49の倒れが防止されて支持孔51
とピニオンギア49の偏摩耗及び焼き付きが防止され、
各ギア49、53、55の歯当たりが改善され、各部の
耐久性が向上し、正常な動作が長く保たれる。
ルク感応型差動制限機能によって、発進時や加速時のよ
うに大きなトルクが掛かった時の車体の挙動が安定する
と共に、上記のようなセンターデフ7の耐久性向上効果
により、長期にわたって優れた操縦性や走行性が得られ
る。
重が移動する後輪33、35に大きな駆動トルクが送ら
れるから、車両の加速性が向上する。
実施形態を説明する。この実施形態は請求項1、2、
3、4、6、7、8、9の特徴を備えている。図4はこ
の実施形態のデファレンシャル装置を示す。左右の方向
は図11の車両及び図4での左右の方向であり、符号を
与えていない部材等は図示されていない。
明において、第1実施形態のセンターデフ7との同機能
部材には同一の符号が与えられていると共に、主要部以
外の重複説明は省略する。
ンターデフ117として用いられ、エンジン1の駆動力
を前輪19、21と後輪33、35とに分配する。
フケース119、ピニオンギヤ49、インターナルギヤ
53、サンギヤ55などから構成されており、デフケー
ス119とインターナルギヤ53はそれぞれベアリング
48によってトランスファーケース11の内部に支承さ
れている。
に設けられたスプライン部121(駆動力入力部)で入
力ギヤ123(図11に破線で示す)に連結されてお
り、この入力ギヤ123はトランスミッション3の出力
ギヤ125(図11に破線で示す)と噛み合っている。
こうして、デフケース119はエンジン1の駆動力によ
って回転駆動される。
ス119の内周に支承され、右のハブ部69(前輪側の
出力軸)でインターナルギヤ53のハブ部59内周に支
承されている。デフケース119の内周には螺旋状のオ
イル溝127が設けられ、左のハブ部67との摺動部に
オイルを供給している。
ターナルギヤ53のフランジ部57との間にはそれぞれ
スラストワッシャ73、75が配置されている。
3はギヤ伝動機構107から方向変換機構9を介して後
輪側に連結され、サンギヤ55はフロントデフ13のデ
フケース109側にスプライン連結されている。フロン
トデフ13の左の車軸15はサンギヤ55の各ハブ部6
7、69を貫通している。
ケース119の支持孔129に摺動回転自在に支持され
ており、ギヤ部79は、径方向内側でサンギヤ55と噛
み合い、径方向外側でインターナルギヤ53と噛み合っ
ている。又、各ピニオンギヤ49の左右の端面はそれぞ
れデフケース119とインターナルギヤ53のフランジ
部57に対向している。
ヤ49との噛み合い部83と各ピニオンギヤ49とイン
ターナルギヤ53との噛み合い部85は、図4の矢印8
7の範囲で、径方向にオーバーラップしている。
129は全周支持部131と延長支持部133とを備え
ており、全周支持部131は各ピニオンギヤ49の摺動
支持部77を全周で支持し、延長支持部133は各ピニ
オンギヤ49がサンギヤ55とインターナルギヤ53と
にオーバーラップして噛み合っているオーバーラップ部
91を支持している。
7は各ピニオンギヤ49の半分の歯幅99より広くして
ある。サンギヤ55の左端部101はこの外周部135
と径方向に対向している。
の駆動力は、各ピニオンギヤ49からギヤ53、55を
介して分配され、後輪33、35に大きな駆動トルクが
送られ、前輪19、21にそれより小さな駆動トルクが
送られる。こうして、センターデフに最適なトルクの不
等配分特性が得られる。
間に駆動抵抗差が生じると各ピニオンギヤ49の自転に
よってエンジン1の駆動力は前後各側に差動分配され
る。
摩擦抵抗が発生すると共に、各ピニオンギヤ49はサン
ギヤ55との噛み合い反力によりデフケース119の支
持孔129に押し付けられて摩擦抵抗が発生する。
により、各ピニオンギヤ49の両端面とデフケース11
9及びインターナルギヤ53のフランジ部57との間で
摩擦抵抗が発生し、スラストワッシャ73、75を介し
てサンギヤ55の両端面とデフケース119及びフラン
ジ部57との間で摩擦抵抗が発生する。
差動制限機能が得られる。
ーナルギヤ53との間には隙間139が設けられてい
る。トランスファケース11のオイル溜りから撥ね上げ
られたオイルはこの隙間139とデフケース119内周
のオイル溝127からデフケース119とインターナル
ギヤ53の内部に流入し、各ギヤの噛み合い部やトルク
感応型の差動制限力を発生する各摺動部に供給され、こ
れらを充分に潤滑する。
ている。
ンターナルギヤ53とサンギヤ55とを用いることによ
って大きなトルク配分比を得ている。
ヤ55に対する噛み合い部83とインターナルギヤ53
に対する噛み合い部85とを噛み合い反力の方向にオー
バーラップさせ、これらの噛み合い反力を相殺し各ピニ
オンギヤ49の倒れトルクを低減させているから、各ピ
ニオンギヤ49の倒れによるピニオンギヤ49と支持孔
129との偏摩耗や焼き付きが防止されると共に、各ギ
ヤの歯当たりが良好に保たれ、各ギヤの強度と耐久性と
が向上する。
オンギヤ49に入力する噛み合い反力を支持孔129の
外周部135が受けてピニオンギヤ49に掛かる力を分
散させるから、強度上有利でありピニオンギヤ49の耐
久性がそれだけ向上する。
周を支持する全周支持部131を設けたことによりピニ
オンギヤ49の支持状態が更に向上し、ピニオンギヤ4
9と支持孔129の偏摩耗及び焼き付きの防止効果と各
ギヤの歯当たり改善効果とが向上する。
ーバーラップ部91を支持する延長支持部133を設け
たことにより、支持孔129によるピニオンギヤ49の
支持幅がそれだけ歯幅方向に広くなり、ピニオンギヤ4
9の歯幅を広く使ってデフケース119の回転駆動力を
伝達できるから支持孔129の変形が低減する。又、ピ
ニオンギヤ49の倒れ防止効果と偏摩耗及び焼き付きの
防止効果とが更に向上する。
を設けたことにより、ピニオンギヤ49の全歯幅にわた
って面圧が軽減され、ピニオンギヤ49と支持孔129
との偏摩耗及び焼き付きの防止効果とピニオンギヤ49
の倒れ防止効果とが更に向上する。
してギヤ部79と一体にしたことにより、外部から流入
したオイルがピニオンギヤ49の回転に伴って各摺動部
や各ギヤの噛み合い部などに強制的に導かれるから、ピ
ニオンギヤ49と支持孔129との焼き付き防止効果や
各ギヤの噛み合い部の潤滑効果が向上する。
のピニオンギヤ49の遠心力は支持孔129の外周部1
35が受ける。上記のように、この外周部135の幅1
37はピニオンギヤ49の半分の歯幅99より広いか
ら、ピニオンギヤ49が確実に保持され、遠心力による
ピニオンギヤ49の倒れが防止される。
(スプライン部121)とピニオンギヤ49の支持孔1
29とを有する1部材で構成され、センターデフ7と異
なってケーシング部材39を用いないから、部品点数が
少なくそれだけ低コストであると共に、複数の部材で構
成され各ギヤを異なった部材で支持する分割構成のデフ
ケースと異なって、各構成部材の加工精度や組付け時の
誤差などの影響を受けない。従って、各ギヤ、特にピニ
オンギヤ49の支持状態が良好になり、偏摩耗や焼き付
きが防止されて耐久性が向上し、センターデフ117の
正常な機能が長く保たれる。
19は駆動力の入力部(スプライン部121)が、セン
ターデフ7のデフケース37のボルト用孔45と異なっ
て径方向外側ではなく、軸方向の端部に配置されている
から、それだけ小径でコンパクトであり、レイアウト上
有利である。
ているから、センターデフ117内部の潤滑と冷却とが
容易であり、それだけ耐久性が向上する。
フ13の出力軸(車軸15)を貫通させたことにより、
図11のように、センターデフ117とフロントデフ1
3との同軸配置が可能になり、トランスファ5がコンパ
クトになった。
輪側と後輪側との間で大きなトルク配分比が得られると
共に、支持孔129がピニオンギア49を歯幅方向の全
長にわたって支持することにより、トルク伝達容量が大
きくなり、ピニオンギア49の倒れが防止されて支持孔
129とピニオンギア49の偏摩耗及び焼き付きが防止
され、各ギア49、53、55の歯当たりが改善され、
各部の耐久性が向上し、正常な動作が長く保たれる。
のトルク感応型差動制限機能によって、発進時や加速時
のように大きなトルクが掛かった時の車体の挙動が安定
すると共に、上記のようなセンターデフ117の耐久性
向上効果により、長期にわたって優れた操縦性や走行性
が得られる。又、センターデフ117によって、加速時
に荷重が移動する後輪33、35に大きな駆動トルクが
送られるから、車両の加速性が向上する。
発明の第3実施形態を説明する。この実施形態は請求項
1、3、4、5、6、7、8、9の特徴を備えている。
図5はこの実施形態のデファレンシャル装置を示す。左
右の方向は図11の車両及び図5での左右の方向であ
り、符号を与えていない部材等は図示されていない。
明において、第1、2実施形態のセンターデフ7、11
7の部材と同機能の部材には同一の符号が与えられてい
ると共に、主要部以外の重複説明は省略する。
ンターデフ141として用いられ、エンジン1の駆動力
を前輪19、21と後輪33、35とに分配する。
フケース143、ピニオンギヤ49、インターナルギヤ
53、サンギヤ55などから構成されている。
とプレート147(プレート部材)とからなり、プレー
ト147はベアリング48により軸方向位置決めされて
いる。デフケース143のケーシング本体145とイン
ターナルギヤ53はそれぞれベアリング48によってト
ランスファーケース11の内部に支承されている。
の左端部(軸方向一側)に設けられたスプライン部14
9(駆動力入力部)で入力ギヤ123に連結されてお
り、この入力ギヤ123はトランスミッション3の出力
ギヤ125と噛み合っている。
の駆動力によって回転駆動される。
グ本体145の内周に支承され、右のハブ部69でイン
ターナルギヤ53のハブ部59内周に支承されている。
インターナルギヤ53のフランジ部57との間にはそれ
ぞれスラストワッシャ73、75が配置されている。
のケーシング本体145には支持壁151が形成されて
おり、この支持壁151は各ピニオンギヤ49とインタ
ーナルギヤ53のフランジ部57との間に配置され、各
ピニオンギヤ49の右側端面を支持している。又、図
5、6のように、プレート部材147は各ピニオンギヤ
の左側端面を支持する支持壁153を備えている。
向内側でサンギヤ55と噛み合い径方向外側でインター
ナルギヤ53と噛み合っており、各噛み合い部83、8
5は、図5の矢印87の範囲で、径方向にオーバーラッ
プしている。
は各ピニオンギヤ49を摺動回転自在に支持する支持孔
155を有し、図5、6、8のように、この支持孔15
5は全周支持部157と延長支持部159とを備えてい
る。全周支持部157は各ピニオンギヤ49の摺動支持
部77を全周で支持し、延長支持部159は、図5、
6、7、9のように、各ピニオンギヤ49がサンギヤ5
5とインターナルギヤ53とにオーバーラップして噛み
合っているオーバーラップ部91を支持している。
3は各ピニオンギヤ49の半分の歯幅99より広くして
ある。サンギヤ55の左端部101はこの外周部161
と径方向に対向している。
の駆動力は各ピニオンギヤ49からギヤ53、55を介
して分配され、後輪33、35に大きな駆動トルクが送
られ、前輪19、21にそれより小さな駆動トルクが送
られる。こうして、センターデフに最適なトルクの不等
配分特性が得られる。
間に駆動抵抗差が生じると各ピニオンギヤ49の自転に
よってエンジン1の駆動力は前後各側に差動分配され
る。
摩擦抵抗が発生すると共に、各ピニオンギヤ49の外周
はサンギヤ55との噛み合い反力によりケーシング本体
145の支持孔155に押し付けられて摩擦抵抗が発生
する。
により、各ピニオンギヤ49の両端面とケーシング本体
145の支持壁151とプレート部材147の支持壁1
53との間で摩擦抵抗が発生し、スラストワッシャ7
3、75を介してサンギヤ55の両端面とケーシング本
体145及びインターナルギヤ53のフランジ部57と
の間で摩擦抵抗が発生する。
差動制限機能が得られる。
レート部材147との間には隙間165が設けられ、ケ
ーシング本体145とインターナルギヤ53との間には
隙間167が設けられている。トランスファケース11
のオイル溜りから撥ね上げられたオイルはこれらの隙間
165、167からデフケース143とインターナルギ
ヤ53の内部に流入し、各ギヤの噛み合い部やトルク感
応型の差動制限力を発生する各摺動部に供給され、これ
らを充分に潤滑する。
ている。
ンターナルギヤ53とサンギヤ55とを用いることによ
って大きなトルク配分比を得ている。
ヤ55とインターナルギヤ53に対する各噛み合い部8
3、85を径方向にオーバーラップさせ、これらの噛み
合い反力を相殺し各ピニオンギヤ49の倒れトルクを低
減させているから、各ピニオンギヤ49の倒れによるピ
ニオンギヤ49と支持孔155との偏摩耗や焼き付きが
防止されると共に、各ギヤの歯当たりが良好に保たれ、
各ギヤの強度と耐久性とが向上する。
オンギヤ49に入力する噛み合い反力は支持孔155の
外周部161が受けるから、ピニオンギヤ49に掛かる
力が分散されて強度上有利であり、ピニオンギヤ49の
耐久性がそれだけ向上する。
周を支持する全周支持部157を設けたことによって、
ピニオンギヤ49の支持状態が更に向上し、ピニオンギ
ヤ49と支持孔155の偏摩耗及び焼き付きの防止効果
と各ギヤの歯当たり改善効果とが向上する。
ーバーラップ部91を支持する延長支持部159を設け
たことにより、支持孔155によるピニオンギヤ49の
支持幅がそれだけ歯幅方向に広くなり、ピニオンギヤ4
9の歯幅を広く使ってデフケース143の回転駆動力を
伝達できるから支持孔155の変形が低減する。又、ピ
ニオンギヤ49の倒れ防止効果と偏摩耗及び焼き付きの
防止効果とが更に向上する。
を設けたことにより、ピニオンギヤ49の全歯幅にわた
って面圧が軽減され、ピニオンギヤ49と支持孔155
との偏摩耗及び焼き付きの防止効果とピニオンギヤ49
の倒れ防止効果とが更に向上する。
してギヤ部79と一体にしたことにより、外部から流入
したオイルがピニオンギヤ49の回転に伴って各摺動部
や各ギヤの噛み合い部などに強制的に導かれるから、ピ
ニオンギヤ49と支持孔155との焼き付き防止効果や
各ギヤの噛み合い部の潤滑効果が向上する。
のピニオンギヤ49の遠心力は支持孔155の外周部1
61が受ける。上記のように、この外周部161の幅1
63はピニオンギヤ49の半分の歯幅99より広いか
ら、ピニオンギヤ49が確実に保持され、遠心力による
ピニオンギヤ49の倒れが防止される。
145に支持壁151を設け、プレート部材147に支
持壁153を設けてピニオンギヤ49の両端面を支持す
るように構成したから、支持孔155を各ピニオンギヤ
49の全歯幅にわたって形成することができると共に、
充分な強度が得られるから、支持孔155の面圧がそれ
だけ軽減し、変形が防止され、各ピニオンギヤ49の支
持が確実になり、偏摩耗及び焼き付きの防止効果と、ピ
ニオンギヤ49の倒れ防止効果と、各ギヤの歯当たりと
が向上する。尚、プレート部材147はボルトによりデ
フケース143に固定しても良い。
シング本体145にだけ形成されているから、各ギヤを
異なった部材で支持するデフケースと異なって、ピニオ
ンギヤ49の支持状態が良好であり、偏摩耗や焼き付き
が防止されて耐久性が向上し、センターデフ141の正
常な機能が長く保たれる。
43は駆動力の入力部(スプライン部149)が、径方
向外側ではなく軸方向の端部に配置されているから、そ
れだけ小径でコンパクトであり、レイアウト上有利であ
る。
ているから、センターデフ141内部の潤滑と冷却とが
容易であり、それだけ耐久性が向上する。
フ13の出力軸(車軸15)を貫通させたことにより、
図11に示したように、センターデフ141とフロント
デフ13との同軸配置が可能になり、トランスファ5が
コンパクトになった。
輪側と後輪側との間で大きなトルク配分比が得られると
共に、支持孔155がピニオンギア49を歯幅方向の全
長にわたって支持することにより、トルク伝達容量が大
きくなり、ピニオンギア49の倒れが防止されて支持孔
155とピニオンギア49の偏摩耗及び焼き付きが防止
され、各ギア49、53、55の歯当たりが改善され、
各部の耐久性が向上し、正常な動作が長く保たれる。
のトルク感応型差動制限機能によって、発進時や加速時
のように大きなトルクが掛かった時の車体の挙動が安定
すると共に、上記のようなセンターデフ141の耐久性
向上効果により、長期にわたって優れた操縦性や走行性
が得られる。又、センターデフ141によって、加速時
に荷重が移動する後輪33、35に大きな駆動トルクが
送られるから、車両の加速性が向上する。
実施形態を説明する。この実施形態は請求項1、3、
4、5、6、7、8、9の特徴を備えている。図10は
この実施形態のデファレンシャル装置を示す。左右の方
向は図11の車両及び図10での左右の方向であり、符
号を与えていない部材等は図示されていない。
ピニオンギヤの摺動支持部にはギヤを切らなくてもよ
い。この第4実施形態のデファレンシャル装置は、上記
第3実施形態のセンターデフ141において、摺動支持
部にギヤ加工しないピニオンギヤを用いた例であり、従
って、センターデフ141との相違点だけを説明する。
センターデフ169として用いられ、エンジン1の駆動
力を前輪19、21と後輪33、35とに分配する。
デフケース143、ピニオンギヤ171、インターナル
ギヤ53、サンギヤ55などから構成されている。
部173とギヤ部175とこれらの間に設けられた円周
溝177とからなり、ケーシング本体145の支持孔1
55に摺動回転自在に支持されている。
持部157に支持されている。又、ギヤ部175は径方
向内側でサンギヤ55と噛み合い、径方向外側でインタ
ーナルギヤ53と噛み合っており、これらの噛み合い部
179、181は、図10の矢印87の範囲で、径方向
にオーバーラップしている。
ンターナルギヤ53と噛み合うオーバーラップ部183
はケーシング本体145の延長支持部159で支持され
ている。又、支持孔155の外周部161の幅163は
各ピニオンギヤ171の半分の幅185より広くしてあ
る。
の駆動力は各ピニオンギヤ171からギヤ53、55を
介して分配され、後輪33、35に大きな駆動トルクが
送られ、前輪19、21にそれより小さな駆動トルクが
送られる。又、例えば悪路走行中に、前輪と後輪との間
に駆動抵抗差が生じると各ピニオンギヤ171の自転に
よってエンジン1の駆動力は前後各側に差動分配され
る。
摩擦抵抗が発生すると共に、噛み合い反力により各ピニ
オンギヤ171と支持孔155の間で摩擦抵抗が発生
し、更にヘリカルギヤの噛み合いスラスト力により、各
ピニオンギヤ171と支持壁151と支持壁153との
間及びスラストワッシャ73、75を介してサンギヤ5
5の両端面とケーシング本体145及びインターナルギ
ヤ53のフランジ部57との間で摩擦抵抗が発生する。
差動制限機能が得られる。
ている。
なトルク配分比を得ている。
み合い部179、181を径方向にオーバーラップさせ
て噛み合い反力を相殺し、各ピニオンギヤ171の倒れ
を防止したから、ピニオンギヤ171と支持孔155と
の偏摩耗や焼き付きが防止されると共に、各ギヤの歯当
たりが良好に保たれ、各ギヤの強度と耐久性とが向上す
る。
オンギヤ171に入力する噛み合い反力は支持孔155
の外周部161が受けるから、ピニオンギヤ171に掛
かる力が分散されて強度上有利であり、ピニオンギヤ1
71の耐久性がそれだけ向上する。
全周を支持する全周支持部157を設けたことによっ
て、ピニオンギヤ171の支持状態が更に向上し、ピニ
オンギヤ171と支持孔155の偏摩耗及び焼き付きの
防止効果と各ギヤの歯当たり改善効果とが向上する。
オーバーラップ部183を支持する延長支持部159を
設けたことにより、支持孔155によるピニオンギヤ1
71の支持幅がそれだけ歯幅方向に広くなり、ピニオン
ギヤ171の歯幅を広く使ってデフケース143の回転
駆動力を伝達できるから支持孔155の変形が低減す
る。又、ピニオンギヤ171の倒れ防止効果と偏摩耗及
び焼き付きの防止効果とが更に向上する。
73を設けたことにより、ピニオンギヤ171の全幅に
わたって面圧が軽減し、ピニオンギヤ171と支持孔1
55との偏摩耗及び焼き付きの防止効果とピニオンギヤ
171の倒れ防止効果とが更に向上する。
いから加工が容易であると共に、摺動支持部173を円
筒状にしたから、ギヤの場合と較べて、支持孔155と
の摺動面積が増加して面圧が下がり、摺動支持部173
と支持孔155双方の摩耗と変形が防止され、各ピニオ
ンギヤ171の支持が確実になる。
のピニオンギヤ171の遠心力は支持孔155の外周部
161が受ける。上記のように、この外周部161の幅
163はピニオンギヤ171の半分の幅185より広い
から、ピニオンギヤ171が確実に保持され、遠心力に
よるピニオンギヤ171の倒れが防止される。
145の支持壁151とプレート部材147の支持壁1
53とによりピニオンギヤ171の両端面を支持するよ
うに構成し、支持孔155を各ピニオンギヤ171の全
幅にわたって形成することができ、充分な強度が得られ
るから、支持孔155の面圧がそれだけ軽減し、変形が
防止され、各ピニオンギヤ171の支持が確実になり、
偏摩耗及び焼き付きの防止効果と、ピニオンギヤ171
の倒れ防止効果と、各ギヤの歯当たりとが向上する。
ーシング本体145にだけ形成されているから、各ギヤ
を異なった部材で支持するデフケースと異なって、ピニ
オンギヤ171の支持状態が良好であり、偏摩耗や焼き
付きが防止されて耐久性が向上し、センターデフ169
の正常な機能が長く保たれる。
いて、各ギヤはスパーギヤで構成してもよい。
ンギヤとインターナルギヤに対するピニオンギヤの噛み
合い部が径方向にオーバーラップして噛み合い反力が相
殺されると共に、オーバーラップ部に軸方向に延設され
た内壁が前記ピニオンギヤの軸方向に沿って形成された
支持孔が軸方向の広い面にわたってピニオンギヤの外周
を支持することにより、大きなトルク伝達容量が得ら
れ、各ピニオンギヤの倒れトルクが軽減する。
ンギヤ及び支持孔の偏摩耗と焼き付きが防止され、各ギ
ヤの歯当たりが改善され、各部の耐久性が向上し、正常
な動作が長く保たれる。
ヤとを用いたことによって大きなトルク配分比が得られ
る。
ってピニオンギヤがオーバーラップ部間に軸方向に延設
された支持孔の内壁に押し付けられて生じる摩擦抵抗
と、各ギヤの噛み合い部で生じる摩擦抵抗とによりトル
ク感応型の差動制限力が得られる。
項1の構成と同等の効果を得ることができる。
軸方向のほぼ全長で支持することにより、伝達トルク容
量が大きくなると共に、ピニオンギヤの倒れが高度に防
止され、支持孔とピニオンギヤの変形軽減効果、偏摩耗
と焼き付きの防止効果、各ギヤの強度と耐久性などが向
上する。
項1又は2の構成と同等の効果を得ることができる。
に防止され、支持孔とピニオンギヤの変形軽減効果、偏
摩耗と焼き付きの防止効果、各ギヤの強度と耐久性など
が向上する。
項1又は2の構成と同等の効果を得ることができる。
ンギヤの倒れが高度に防止され、支持孔とピニオンギヤ
の変形軽減効果、偏摩耗と焼き付きの防止効果、各ギヤ
の強度と耐久性などが向上する。
項1ないし4の構成と同等の効果を得ることができる。
ピニオンギヤの倒れが高度に防止され、支持孔とピニオ
ンギヤの変形軽減効果、偏摩耗と焼き付きの防止効果、
各ギヤの強度と耐久性などが向上する。
縦断面図である。
面図である。
4輪駆動車の動力系を示すスケルトン機構図である。
ンシャル装置) 13 フロントデフ(車輪間デフ) 15 前車軸(車輪間デフの一側出力軸) 37、119、143 デフケース 45 ボルト用の孔(駆動力入力部) 49、171 ピニオンギヤ 51、129、155 支持孔 53 出力側インターナルギヤ 55 出力側サンギヤ 57 インターナルギヤのフランジ部 59 ハブ部(インターナルギヤの出力軸) 69 ハブ部(サンギヤの出力軸) 77、173 摺動支持部 79、175 ギヤ部 83、179 ピニオンギヤとサンギヤの噛み合い部 85、181 ピニオンギヤとインターナルギヤの噛み
合い部 89、131、157 全周支持部 93、133、159 延長支持部 121、149 スプライン部(駆動力入力部) 145 ケーシング本体 147 プレート(プレート部材) 151 ケーシング本体のピニオンギヤ支持壁 153 プレートのピニオンギヤ支持壁
Claims (5)
- 【請求項1】 エンジンの駆動力によって回転駆動され
るデフケースと、前記デフケースに形成された支持孔
と、前記支持孔に外周を支持され前記デフケースの周方
向に配置された複数個のピニオンギヤと、前記各ピニオ
ンギヤと噛み合う出力側のサンギヤと、前記各ピニオン
ギヤと噛み合う出力側のインターナルギヤとを備え、前
記各ピニオンギヤとサンギヤとの噛み合い部と、各ピニ
オンギヤとインターナルギヤとの噛み合い部とが径方向
にオーバーラップしており、前記支持孔は前記オーバー
ラップ部に軸方向に延設された内壁が前記ピニオンギヤ
の軸方向に沿って形成され、各ピニオンギヤの外周を摺
動回転自在に支持していることを特徴とするデファレン
シャル装置。 - 【請求項2】 前記ピニオンギヤの支持孔が、各ピニオ
ンギヤの軸方向のほぼ全長にわたって形成されている請
求項1のデファレンシャル装置。 - 【請求項3】 前記デフケースが、前記ピニオンギヤの
支持孔を有すると共に、前記ピニオンギヤの一側端面を
支持する支持壁を備えたケーシング本体と、前記ピニオ
ンギヤの他側端面を支持する支持壁を備えたプレート部
材からなる請求項1又は2のデファレンシャル装置。 - 【請求項4】 前記ピニオンギヤが、前記デフケースの
支持孔によって一側と他側の両端面を支持されている請
求項1又は2のデファレンシャル装置。 - 【請求項5】 前記オーバーラップ部に軸方向に延設さ
れた支持孔の先端に、前記ピニオンギヤの先端部を支持
する支持壁が形成された請求項1ないし4のいずれか一
項に記載のデファレンシャル装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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CN102388238A (zh) * | 2009-04-09 | 2012-03-21 | 丰田自动车株式会社 | 差速器以及设置有差速器的车辆 |
CN114207321A (zh) * | 2019-08-05 | 2022-03-18 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 具有多级行星齿轮组和正齿轮差速器的紧凑的变速器装置 |
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CN102388238A (zh) * | 2009-04-09 | 2012-03-21 | 丰田自动车株式会社 | 差速器以及设置有差速器的车辆 |
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