JP2003287103A - ギアプレート式アクチュエータ及びこれを用いた動力断続装置及びデファレンシャル装置 - Google Patents
ギアプレート式アクチュエータ及びこれを用いた動力断続装置及びデファレンシャル装置Info
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Landscapes
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Abstract
に構成する。 【解決手段】 プレート15,17,19と、ギア15
3,107を介してプレート17を回転操作する電動モ
ータ27と、プレート17の回転をプレート19の移動
操作力に変換するカム機構21と、プレート15の挿通
孔93と、プレート17の挿通孔101と、プレート1
7の突起103と、プレート19の突起121とを備
え、プレート17が挿通孔93を挿通した突起103に
よってプレート15と係合し、プレート19がプレート
15,17の各挿通孔93,101を挿通した突起12
1によってプレート17と係合している。
Description
な***作装置を操作するアクチュエータと、このクラッ
チによって駆動力を断続する動力断続装置と、このクラ
ッチによって駆動力を断続する、あるいは、差動を制限
するデファレンシャル装置に関する。
ようなデファレンシャル装置1001が記載されてい
る。
リヤ1003に収容されており、アウターデフケース1
005、インナーデフケース1007、ベベルギア式の
差動機構1009、噛み合いクラッチ1011、空気圧
式のアクチュエータ1013などから構成されている。
フケース1007に移動自在にスプライン連結されたク
ラッチリング1015と、アウターデフケース1005
との間に形成されている。
003に固定されたシリンダ1017、ピストン101
9などから構成されており、エンジンに駆動されるエア
ポンプから空気圧を供給されて作動し、ピストン101
9とシフトフォーク1021とを介してクラッチリング
1015を移動操作し、噛み合いクラッチ1011を噛
み合わせる。また、空気圧の供給を停止すると噛み合い
クラッチ1011の噛み合いが解除される。
ピニオンギア1023とリングギア1025とを介して
入力するエンジンの駆動力により回転駆動される。
アウターデフケース1005の回転はインナーデフケー
ス1007と差動機構1009とを介して車軸102
7,1029から左右の車輪に配分され、車両が4輪駆
動状態になり、悪路などでの走破性、脱出性、安定性が
向上する。
いが解除されると、インナーデフケース1007から左
右の車輪までがエンジン側から切り離され、車両は2輪
駆動状態になると共に、エンジンの燃費が向上する。
3は、上記のように、シリンダ1017、ピストン10
19、シフトフォーク1021などから構成されてお
り、アクチュエータ1013自身の組み付けと、デフキ
ャリヤ1003に対するアクチュエータ1013の組み
付けは、いずれも工程が多く、面倒である。
トフォーク1017を含めたシフトメカニズムが必要で
あって、部品点数が多く、構造が複雑である上に、高価
であり、特に、エアポンプはこれらのコストの約3割を
占める。
体圧式のアクチュエータでは、圧力ラインでの圧力漏れ
を避けることが難しく、この圧力漏れによって噛み合い
クラッチ1011の連結及び連結解除のレスポンスが低
下し、走行条件の変化に応じて4輪駆動状態と2輪駆動
状態とを迅速に切り替えることが困難になる。
する上に、圧力漏れを防止するためには、圧力ライン各
部のシ−ルを強化するなどの配慮が必要であり、これに
伴うコストの上昇は避け難い。
は、内圧や外圧の影響を受け易く、それだけ性能が低下
し、不安定になり易い。
と、圧力ラインの配管及びその引き回しスペ−スなどを
含めた広い配置スペ−スが必要であるから、デファレン
シャル装置1001が大型になって車載性が低下する上
に、デファレンシャル装置1001を収容するケーシン
グ(例えば、デフキャリヤ)の変更が必要になり、大き
な変更コストが生じると共に、車載性がさらに低下す
る。
は、エアポンプやアクチュエータ1013やシフトメカ
ニズムなどの操作系が故障すると、リターンスプリング
によって噛み合いクラッチ1011の噛み合いが解除さ
れ、車両は2輪駆動状態に戻るように構成されている。
クラッチを操作する装置では、操作系が故障すると、一
般に、スプリングによって他の状態に戻る(例えば、ア
クチュエータでクラッチを連結させていれば、リターン
スプリングによってクラッチの連結が解除される)か
ら、操作系が正常なときの状態を保持することができな
い。
操作装置に対する組付けが極めて容易である上に、ピス
トンとシリンダを用いずに構成され、構造簡単、低コス
トで、信頼性が高いギアプレート式アクチュエータと、
このギアプレート式アクチュエータを用いて構成した動
力断続装置とデファレンシャル装置の提供を目的として
いる。
式アクチュエータは、静止側に固定された環状の支持プ
レートと、前記支持プレートの軸方向一側に正逆回動可
能に配置されたカムプレートと、前記支持プレートの軸
方向他側に軸方向移動可能に配置され、***作装置を移
動操作する可動プレートと、前記カムプレート側のギア
プレート上に設けられたギアを含めて構成されるギア組
と、前記ギア組を介して前記カムプレートを、正逆方向
に回転させる電動モータと、前記カムプレートと前記可
動プレートとの間に設けられ、前記カムプレートの回転
力を前記可動プレートの移動操作力に変換するカム機構
とを備え、前記支持プレートに支持プレート側挿通孔を
設け、前記カムプレートにカムプレート側挿通孔を設
け、前記カムプレートに、前記支持プレート側挿通孔を
挿通すると共に、前記支持プレート側挿通孔と異なった
周方向位置で前記支持プレートと係合するカムプレート
側突起を設け、前記可動プレートに、前記支持プレート
側と前記カムプレート側の各挿通孔を挿通すると共に、
前記支持プレート側と前記カムプレート側の各挿通孔と
異なった周方向位置で前記カムプレートと係合する可動
プレート側突起を設け、組み付けられた状態で、前記カ
ムプレートが、前記支持プレート側挿通孔を挿通した前
記カムプレート側突起によって前記支持プレートと係合
し、前記可動プレートが、前記支持プレート側と前記カ
ムプレート側の前記各挿通孔を挿通した前記可動プレー
ト側突起によって前記カムプレートと係合していること
を特徴とする。
は、カムプレート側の突起を支持プレート側の挿通孔に
挿通した後、カムプレートを適度に回転させれば、カム
プレートがその突起によって支持プレートと係合する。
さらに、この状態で、可動プレートの突起を、支持プレ
ートとカムプレートの各挿通孔に挿通させた後、カムプ
レートを、例えば、反対側に回転させれば、可動プレー
トがその突起によってカムプレートに係合する。
であり、工程が少なく、極めて容易である。
操作装置に組み付けるには、例えば、***作装置のケー
シングに支持プレートをボルトなどで固定すればよく、
これもまた、極めて容易である。
プレートはすべてプレス加工(板金加工)が可能であ
り、それだけ軽量に構成される上に、低コストに実施で
きる。
構によって***作装置の操作力に変換するように構成さ
れた本発明のギアプレート式アクチュエータは、流体圧
式のアクチュエータを用いた従来例と異なって、高価な
ポンプ、流体圧式アクチュエータ(ピストンとシリン
ダ)、シフトメカニズムなどが不要であり、さらに部品
点数が少なく、構造が簡単になり、低コストに実施でき
る。
ステムでは避けがたい圧力漏れによる機能低下から解放
され、信頼性が大きく向上する上に、圧力ライン各部の
シ−ル強化とこれに伴うコストの上昇を避けることがで
きる。
ステムと異なって、圧力変動の影響を受けないから、性
能が向上し、安定する。
て、圧力ライン及びその引き回しスペ−スなどの広い配
置スペ−スが不要になるから、ギアプレート式アクチュ
エータ及び***作装置が軽量でコンパクトになり、車載
性が大きく向上する。
容するケーシングの変更が不要になり、変更に伴う大き
なコスト上昇が避けられる。
ギアプレート式アクチュエータであって、前記カム機構
が、前記可動プレート側突起と、前記カムプレートに設
けられたカム面とからなり、前記カム面が、前記カムプ
レートの回転に伴い、前記可動プレート側突起を介して
前記可動プレートを軸方向に移動させるカム斜面と、前
記カム斜面上を移動した前記可動プレート側突起を移動
位置に保持するカム角を持たない保持面とからなること
を特徴としており、請求項1の構成と同等の作用・効果
を得ることができる。
は、カム面(カム片)も同時に低コストでプレス加工す
ることができる。
で、例えば、***作装置に必要な操作力の大きさ、電動
モータのトルクなどに応じてカム角を調整することがで
きると共に、カム角調整によって電動モータの容量を小
さくし、装置を軽量化し、バッテリーの負担を軽減する
ことが可能であり、***作装置が車載装置の場合は、バ
ッテリー充電用のオルタネータを駆動するエンジンの燃
費を向上させることができる。
保持面を設ければ、電動モータを停止しても、作動前と
作動後の両方でカム機構の状態が安定して保持されるか
ら、カム機構を作動させるとき以外は電動モータを停止
することによって、バッテリーとオルタネータの負担を
さらに軽減させ、エンジンの燃費をさらに向上させるこ
とができる。
ギアプレート式アクチュエータであって、前記電動モー
タの非操作時に、前記保持突起と前記可動プレート側突
起との突き当てによって、前記可動プレート側突起のカ
ム斜面側から保持面への移動と、保持面からカム斜面側
への移動が防止されることを特徴としており、請求項2
の構成と同等の作用・効果を得ることができる。
持突起によってチェック機能が得られるから、上記のよ
うに電動モータを停止させた状態で、振動や衝撃などの
外乱因子を受けても、カム機構が作動状態から非作動状
態に変動し、あるいは、非作動状態から作動状態に変動
することが防止される。
アクチュエータで動力断続用のクラッチを操作するデフ
ァレンシャル装置を、4輪駆動車で2輪駆動走行時に切
り離される車輪側に配置した場合、走行中に振動や衝撃
などの外乱因子を受けても、ドライバーの意図に反して
4輪駆動状態から2輪駆動状態に、あるいは、2輪駆動
状態から4輪駆動状態に変動することが防止される。
3に記載されたギアプレート式アクチュエータであっ
て、前記可動プレート側突起が、基部に形成された軸方
向部分と、前記軸方向部分の端部に形成された径方向部
分からなり、前記カム機構が、前記径方向部分と、前記
カムプレートの前記カム面とからなることを特徴として
おり、請求項2または請求項3の構成と同等の作用・効
果を得ることができる。
かに記載されたギアプレート式アクチュエータであっ
て、前記支持プレート側挿通孔が、周方向等間隔に複数
個設けられ、前記カムプレート側挿通孔が、周方向等間
隔に複数個設けられ、前記可動プレート側突起が、周方
向等間隔に複数個設けられ、前記カムプレート側突起
が、周方向等間隔に複数個設けられていることを特徴と
しており、請求項1〜4の構成と同等の作用・効果を得
ることができる。
かに記載されたギアプレート式アクチュエータであっ
て、前記支持プレートと、前記カムプレートと、前記可
動プレートがそれぞれ環状に形成され、前記支持プレー
ト側挿通孔が、前記支持プレートの内周に形成された凹
部であり、前記カムプレート側挿通孔が、前記カムプレ
ートの内周に形成された凹部であり、前記***作装置の
周囲に同軸配置されていることを特徴としており、請求
項1〜5の構成と同等の作用・効果を得ることができ
る。
プレートをそれぞれ環状に構成したことによって、ギア
プレート式アクチュエータを***作装置の周囲に同軸配
置することが可能になり、ギアプレート式アクチュエー
タと***作装置のアセンブリ全体がコンパクトになり、
車載性が向上する。
かに記載されたギアプレート式アクチュエータであっ
て、前記***作装置を非作動状態に付勢するリターンス
プリングと、前記リターンスプリングに抗して前記***
作装置を作動状態にするシフトスプリングを備えてお
り、前記カム機構のカムスラスト力が、前記シフトスプ
リングを撓める方向に働くことを特徴としており、請求
項1〜6の構成と同等の作用・効果を得ることができ
る。
スプリングを用い、カム機構によってこのシフトスプリ
ングを撓める(***作装置を非作動状態にする)ように
構成されたこの構成では、例えば、電動モータが不調に
なった場合でも、シフトスプリングによって***作装置
が作動状態になる。
アクチュエータで動力断続用のクラッチを操作するデフ
ァレンシャル装置を、4輪駆動車で2輪駆動走行時に切
り離される車輪側に配置した場合、あるいは、本発明の
ギアプレート式アクチュエータでクラッチを断続するよ
うに構成した動力断続装置を、2輪駆動走行時に切り離
される車輪側の動力伝達系に配置した場合は、4輪駆動
走行時に電動モータが不調になっても、シフトスプリン
グによって車両が4輪駆動状態に保持されるから、故障
モードがよい。
合は、シフトスプリングが待ち機構になり、噛み合いク
ラッチが噛み合い操作されるときのラチェッティングと
ラチェット音を軽減させ、耐久性を大きく向上させる。
かに記載されたギアプレート式アクチュエータであっ
て、前記シフトスプリングの端部を係合させて脱落を防
止する溝を、前記支持プレートと前記可動プレートにそ
れぞれ設けたことを特徴としており、請求項1〜7の構
成と同等の作用・効果を得ることができる。
た溝によってスプリングの脱落が防止されるから、ギア
プレート式アクチュエータの機能が正常に保たれる。
リングが位置決めされるから、組み付け性が向上する。
かに記載されたギアプレート式アクチュエータであっ
て、前記支持プレートと前記可動プレートとの間に、前
記可動プレートの位置を検出する位置センサーを配置し
たことを特徴としており、請求項1〜8の構成と同等の
作用・効果を得ることができる。
ートの位置を検知し、***作装置(例えば、クラッチ)
の状態を直接知ることが可能になるから、電動モータに
よって可動プレートを移動操作した後、電動モータを直
ちに停止させることによって電動モータを必要以上に回
転させ続けることが避けられる。
るギア組の当たり、ギア組の当たりによる電動モータの
過電流、電動モータの耐久性低下などが防止され、バッ
テリーの負担が軽減される。
ートと可動プレートとの間では、カムプレートとの間に
位置センサーを配置する構成と異なって、位置センサー
を挟んで相対回転が生じないから、摺動による位置セン
サーの磨耗が防止され、耐磨耗性を向上させるための浸
炭・焼き入れや、窒化処理のような表面硬化処理が不要
になり、これらに伴うコストの上昇が避けられる。
モータ、バッテリー、オルタネータなどの負担増加、燃
費の低下なども防止される。
チュエータ上)に取り付けられた位置センサーは、組み
付けに当たって***作装置との位置合わせをする必要が
なくなり、それだけ組み付けが容易になる。
れかに記載されたギアプレート式アクチュエータであっ
て、前記カムプレートと前記ギアプレートとが一体に形
成されていることを特徴としており、請求項1〜9の構
成と同等の作用・効果を得ることができる。
形成したことにより、部品点数とコストが低減される。
ク伝達部材と、前記両トルク伝達部材の間に配置された
クラッチと、請求項1〜10のいずれかに記載され、前
記クラッチを***作装置とするギアプレート式アクチュ
エータとを備え、前記ギアプレート式アクチュエータに
よる前記クラッチの操作によって前記トルク伝達部材の
間でトルクを断続することを特徴としている。
に、4輪駆動車で2輪駆動走行時に切り離される車輪側
の動力伝達系に配置され、本発明のギアプレート式アク
チュエータによってクラッチを連結すれば車両は4輪駆
動状態になり、クラッチの連結を解除すれば車両は2輪
駆動状態になる。
項1〜10のギアプレート式アクチュエータを用いたこ
とにより、請求項1〜10の構成と同様に、組付けが極
めて容易、構造簡単、軽量、低コスト、信頼性向上など
効果を得ることができる。
動機の駆動力を受けて回転するアウターデフケースと、
前記アウターデフケースの内部に相対回転可能に配置さ
れたインナーデフケースと、前記インナーデフケースに
連結された差動機構と、前記アウターデフケースと前記
インナーデフケースとの連結を断続するクラッチと、請
求項1〜10のいずれかに記載され、前記クラッチを被
操作装置とするギアプレート式アクチュエータとを備
え、前記ギアプレート式アクチュエータによる前記クラ
ッチの操作によって前記アウターデフケースと前記イン
ナーデフケースとの間でトルクを断続することを特徴と
している。
動機構の入力側で駆動力を断続するデファレンシャル装
置であり、上記のように、4輪駆動車で2輪駆動走行時
に切り離される車輪側の動力伝達系に配置され、本発明
のギアプレート式アクチュエータによってクラッチを連
結すれば車両は4輪駆動状態になり、クラッチの連結を
解除すれば車両は2輪駆動状態になる。
は、請求項1〜10のギアプレート式アクチュエータを
用いたことにより、請求項1〜10の構成と同様に、組
付けが極めて容易、構造簡単、軽量、低コスト、信頼性
向上など効果を得ることができる。
動機の駆動力を受けて回転するデフケースと、前記デフ
ケースの回転を一対の出力側サイドギアから車輪側に配
分する差動機構と、前記出力側サイドギアのいずれか一
方とその車輪との間に配置されたクラッチと、請求項1
〜10のいずれかに記載され、前記クラッチを***作装
置とするギアプレート式アクチュエータとを備え、前記
ギアプレート式アクチュエータによる前記クラッチの操
作によって前記サイドギアと車輪との間でトルクを断続
することを特徴としている。
は、差動機構の出力側で駆動力を断続するデファレンシ
ャル装置であり、請求項12のデファレンシャル装置と
同様に、4輪駆動車で2輪駆動走行時に切り離される車
輪側の動力伝達系に配置され、本発明のギアプレート式
アクチュエータによってクラッチを連結すれば車両は4
輪駆動状態になり、クラッチの連結を解除すれば、差動
機構の差動回転によって駆動力が遮断され、車両は2輪
駆動状態になる。
は、請求項1〜10のギアプレート式アクチュエータを
用いたことにより、請求項1〜10の構成と同様に、組
付けが極めて容易、構造簡単、軽量、低コスト、信頼性
向上など効果を得ることができる。
動機の駆動力を受けて回転するデフケースと、前記デフ
ケースの回転を一対の出力側サイドギアから車輪側に配
分する差動機構と、前記デフケースと前記出力側サイド
ギアのいずれか2者の間に配置され、前記差動機構の差
動を制限するクラッチと、請求項1〜10のいずれかに
記載され、前記クラッチを***作装置とするギアプレー
ト式アクチュエータとを備え、前記ギアプレート式アク
チュエータによる前記クラッチの操作によって前記差動
機構の差動を制限することを特徴としている。
は、本発明のギアプレート式アクチュエータによってク
ラッチを連結すれば差動機構の差動が制限され、クラッ
チの連結を解除すれば差動が自由になる。
は、請求項1〜10のギアプレート式アクチュエータを
用いたことにより、請求項1〜10の構成と同様に、組
付けが極めて容易、構造簡単、軽量、低コスト、信頼性
向上など効果を得ることができる。
いずれかに記載された動力断続装置、あるいは、デファ
レンシャル装置であって、前記トルク伝達部材、あるい
は、前記アウターデフケース、あるいは、前記デフケー
スが、スラストベアリングとベアリングキャップとを介
して静止側部材に支承されており、前記ベアリングキャ
ップを、ネジ部によって前記静止側部材に螺着すると共
に、前記ベアリングキャップに、前記カムプレート、あ
るいは、前記可動プレート、あるいは、前記支持プレー
トとの突き当て部を設けたことにより、前記ベアリング
キャップを前記ネジ部で回転させて前記スラストベアリ
ングのプリロードを調整する際に、前記ベアリングキャ
ップの前記突き当て部に押されて前記カムプレート、あ
るいは、前記可動プレート、あるいは、前記支持プレー
トが、前記ベアリングキャップと同量のストロークだけ
移動することを特徴としており、請求項11〜14の構
成と同等の作用・効果を得ることができる。
に、ベアリングキャップをネジ部で回転させてスラスト
ベアリングのプリロードを調整する際に、アウターデフ
ケース、トルク伝達部材、デフケースが移動しても、ベ
アリングキャップに設けた突き当て部がカムプレート、
あるいは、可動プレート、あるいは、支持プレートに当
たり、これらがベアリングキャップと同量のストローク
だけ移動する。
伝達部材、アウターデフケース、デフケースが移動して
も、各プレート(カムプレート、可動プレート、支持プ
レート)と、トルク伝達部材、アウターデフケース、デ
フケースとの間隔が所定の値に保たれるから、例えば、
クラッチを押圧するシフトスプリングのスプリング力が
適正値に維持されて、ギアプレート式アクチュエータの
動作が正常に保たれる。
よってギアプレート式アクチュエータ1とこれを用いた
リヤデフ3(デファレンシャル装置)の説明をする。
向はリヤデフ3が用いられた4輪駆動車及び図1での左
右の方向である。また、以下の説明の中で符号を与えて
いない部材等は図示されていない。
輪に配分するデファレンシャル装置)は、差動機構の入
力側に駆動力の断続機能を備えたデファレンシャル装置
であり、4輪駆動車に用いられ、2輪駆動時は後輪への
駆動力を切断する。
伝達系は、エンジン(原動機)、トランスミッション、
トランスファ、2−4切替え機構、フロントデフ(エン
ジンの駆動力を左右の前輪に配分するデファレンシャル
装置)、前車軸、左右の前輪、後輪側のプロペラシャフ
ト、リヤデフ3、後車軸、左右の後輪などから構成され
ている。
側出力インターフェイスを構成しており、下記のよう
に、リヤデフ3と同時に連結解除操作及び連結操作さ
れ、後輪側への駆動力を断続する。
からトランスファに伝達され、トランスファから前輪側
と後輪側に配分される。
フから前車軸を介して左右の前輪に配分される。
4切替え機構とリヤデフ3が連結されている間は、2−
4切替え機構と後輪側プロペラシャフトからリヤデフ3
に伝達され、リヤデフ3から後車軸を介して左右の後輪
に配分され、車両は4輪駆動状態になる。
結をそれぞれ解除すると、後輪側がエンジンから切り離
されて、車両は2輪駆動状態になる。
されており、デフキャリヤ5の内部にはオイル溜りが形
成されている。
ータ1、アウターデフケース7、インナーデフケース
9、ベベルギア式の差動機構11、ドッグクラッチ13
(***作装置:クラッチ)などから構成されている。
は、支持プレート15、カムプレート17、可動プレー
ト19、カム21(カム機構)、リターンスプリング2
3、シフトスプリング25、電動モータ27、ギア組2
9、コントローラなどから構成されている。
ナーデフケース9からなる2重ケーシング構造になって
おり、インナーデフケース9はアウターデフケース7の
内周で摺動回転自在に支承されている。また、アウター
デフケース7に形成された左右のボス部31,33はそ
れぞれスラストベアリング35を介してデフキャリヤ5
に支承されている。
37,37がネジ部39によって螺着されており、これ
らのベアリングキャップ37をネジ部39で回転させる
ことによって、アウターレース41が軸方向に移動し各
スラストベアリング35のプリロード調整が行われる。
がボルト45で固定されている。リングギア43はドラ
イブピニオンギア47と噛み合っており、ドライブピニ
オンギア47はドライブピニオンシャフト49と一体に
形成されている。ドライブピニオンシャフト49は継ぎ
手と後輪側のプロペラシャフトなどを介してトランスフ
ァの2−4切替え機構に連結されており、エンジンの駆
動力はトランスファと2−4切替え機構からこの後輪側
動力伝達系を介してアウターデフケース7を回転させ
る。
リング51が配置されており、アウターデフケース7の
内周で軸方向移動自在に支承されている。
噛み合い歯55によって構成されており、噛み合い歯5
3はクラッチリング51の左端部に形成され、噛み合い
歯55はインナーデフケース9の右端部に形成されてい
る。
れぞれオイルが流出入する開口57,59が周方向等間
隔に設けられている。クラッチリング51の右端には周
方向等間隔に4本の脚部61が設けられており、これら
の脚部61は右の開口59に係合し、外部に突き出して
いる。
アプレート式アクチュエータ1によって左右に移動操作
される。クラッチリング51が左方に移動操作される
と、図1の下半部のように、ドッグクラッチ13が噛み
合ってアウターデフケース7とインナーデフケース9と
が連結され、クラッチリング51が右方に戻ると、図1
の上半部のように、ドッグクラッチ13の噛み合いが解
除され、アウターデフケース7とインナーデフケース9
とが切り離される。
デフケース7との間には、ギアプレート式アクチュエー
タ1からの操作力を受けるスラストワッシャ63が配置
されており、インナーデフケース9はこのスラストワッ
シャ63を介して軸方向の左方に位置決めされている。
ピニオンシャフト65、ピニオンギア67、左右の出力
側サイドギア69,71などから構成されている。
ーデフケース9に周方向等間隔に形成された貫通孔73
に係合し、スプリングピン75によって抜け止めが施さ
れている。
65上に回転自在に支承されており、サイドギア69,
71は左右から各ピニオンギア67と噛み合っている。
9はアウターデフケース7に形成された支承部81,8
3によって支承されており、各ボス部77,79には左
右の後車軸がそれぞれスプライン連結されている。
デフケース7との間にはスラストワッシャ85がそれぞ
れ配置され、サイドギア69,71の噛み合いスラスト
力を受けている。
オンギア67の背面に対向して球面ワッシャ部87が形
成されており、ピニオンギア67の遠心力と、各サイド
ギア69,71との噛み合いによってピニオンギア67
が受ける噛み合い反力とを負担している。
レート15はプレス加工されており、図2,3,8のよ
うに、環状板部89、環状板部89と一体に形成された
2個の固定板部91、環状板部89の内周に周方向等間
隔に設けられた3個の組み付け凹部93(支持プレート
側挿通孔)、環状板部89の外周に周方向等間隔に設け
られた2個のガイド溝95などから構成されている。
り、図4,5,8のように、環状板部97、ギアプレー
ト99、環状板部97の内周に周方向等間隔に設けられ
た3個の組み付け凹部101(カムプレート側挿通
孔)、各凹部101の周方向に隣接して設けられた3個
の支持突起103(カムプレート側突起)、環状板部9
7の内周に沿って周方向等間隔に設けられた3個のカム
片105などから構成されている。
形成されており、その外周にはギア107が設けられて
いる。また、支持突起103は、環状板部97に形成さ
れた軸方向部分109と、軸方向部分109の端部に形
成された径方向部分111から構成されている。
5のように、傾斜面113、径方向に形成されたカム角
を持たない保持面115、傾斜面113と保持面115
との間に形成された保持突起117から構成されてい
る。
り、図6,7,8のように、環状板部119、環状板部
119の内周に周方向等間隔に設けられた3個のカムガ
イド片121(可動プレート側突起)、各カムガイド片
121の間に設けられた3個の内周ガイド片123、環
状板部119の外周に周方向等間隔に設けられた2個の
外周ガイド片125などから構成されている。
119に形成された軸方向部分127と、軸方向部分1
27の端部に形成された径方向部分129から構成され
ている。
動プレート19は、図9のように組付けられ、この組付
けは次のような順序で行われる。
3を、右側から支持プレート15の各組み付け凹部93
にそれぞれ挿通させた後、カムプレート17を、図8の
矢印131の方向に、カムプレート17の各組み付け凹
部101が支持プレート15の各組み付け凹部93と重
なるまで回転させると、これに伴ってカムプレート17
が各支持突起103の径方向部分111によって支持プ
レート15の環状板部89と係合する。
片121を、左側から支持プレート15とカムプレート
17の各組み付け凹部93,101に挿通させた後、カ
ムプレート17を、図8の矢印133の方向に回転させ
ると、可動プレート19が各カムガイド片121の径方
向部分129によってカムプレート17の環状板部97
と係合する。
の組付けは工程が少なく、極めて容易である。
5とカムプレート17の各環状板部89,97は可動プ
レート19の内周ガイド片123によって内周をガイド
されており、こうして支持プレート15とカムプレート
17と可動プレート19は互いにセンターリングされて
いる。また、カムプレート17は支持プレート15と可
動プレート19に対して回動可能である。
1のように、電動モータ27の取り付け金具135と共
に、ボルト137によってデフキャリヤ5に固定されて
いる。
に、カムプレート17の各カム片105と可動プレート
19の各カムガイド片121(径方向部分129)とで
構成されている。
に、クラッチリング51のリテーナ139に一体形成さ
れている。図1,8,9のように、このリテーナ139
に形成された腕部141はクラッチリング51の各脚部
61に固定されており、リテーナ139(リターンスプ
リング23)とアウターデフケース7の右端部との間に
はリング143が配置されている。
体で軸方向に往復移動可能であり、リターンスプリング
23はクラッチリング51をドッグクラッチ13の噛み
合い解除方向(右方)に付勢している。
可動プレート19と一体に形成されている。シフトスプ
リング25の付勢力はリターンスプリング23の付勢力
より大きくされており、可動プレート19とクラッチリ
ング51をドッグクラッチ13の噛み合い方向(左方)
に付勢している。
プリング25は、図8に示すように、それぞれコイルス
プリング145とコイルスプリング147を用いてもよ
い。
リング147用のばね座149が周方向等間隔に3箇所
設けられている。
介してデフキャリヤ5に固定されている。電動モータ2
7は両方向に回転可能であり、コントローラを介して車
載のバッテリに接続されている。
51に固定されたピニオンギア153と、カムプレート
17(ギアプレート99)のギア107とで構成されて
おり、電動モータ27の回転トルクを増幅し、カムプレ
ート17を回転させる。
クラッチ13の断続操作を行うと共に、2輪駆動状態か
ら4輪駆動状態に切り換える際はドッグクラッチ13と
2−4切替え機構をそれぞれ同時に連結操作し、4輪駆
動状態から2輪駆動状態に切り換える際はそれぞれを同
時に連結解除操作する。
たって、コントローラは電動モータ27を両方向(一方
向と反対方向)にそれぞれ所定の時間(角度)だけ回転
させる時間制御を行う。電動モータ27が所定の時間だ
け回転すると、ギア組29を介してカムプレート17が
所定の方向に所定の角度だけ回転操作される。
大角度だけ回転させた状態を示しており、ギア組29の
ピニオンギア153はギア107の一側端部で噛み合っ
ている。このとき、支持プレート15の一方の固定板部
91はギアプレート99と突き当たってストッパにな
り、カムプレート17の過回転を防止し、ギア107が
ピニオンギア153から外れることを防止している。
態を示しており、各カムガイド片121(可動プレート
19)の径方向部分129は各カム片105(カムプレ
ート17)の傾斜面113を上る前である、このとき径
方向部分129はシフトスプリング25の付勢力によっ
て環状板部97に押し付けられており、カム21は作動
していない。また、図10,11の各矢印は、それぞれ
の状態から電動モータ27を反対方向に回転させたとき
のカムプレート17とカムガイド片121(可動プレー
ト19)の移動方向を示している。
の下半部のように、可動プレート19(クラッチリング
51)がシフトスプリング25によって左方に移動し、
ドッグクラッチ13が噛み合っている。
構になり、噛み合い歯53,55の位相が合ったところ
でドッグクラッチ13を噛み合わせる。
ように、車両は4輪駆動状態になる。
7を反対方向に最大角度回転させた状態を示しており、
ギア組29のピニオンギア153はギア107の他側端
部で噛み合っている。このとき、支持プレート15の他
方の固定板部91はギアプレート99と突き当たってス
トッパになり、カムプレート17の過回転を防止し、ギ
ア107がピニオンギア153から外れることを防止し
ている。
態を示しており、各カムガイド片121の径方向部分1
29が各カム片105の傾斜面113を上り、保持突起
117を乗り越えて保持面115に保持され、カム21
を作動させている。また、図12,13の各矢印は、そ
れぞれの状態から電動モータ27を反対方向に回転させ
たときのカムプレート17とカムガイド片121(可動
プレート19)の移動方向を示している。
力によって各カムガイド片121(可動プレート19)
が図13の上方に移動し、シフトスプリング25を押し
縮める。
1の上半部のように、リターンスプリング23の付勢力
によって可動プレート19(クラッチリング51)が右
方に移動し、ドッグクラッチ13の噛み合いが解除され
る。
ると、上記のように、車両は2輪駆動状態になる。
により、各カムガイド片121を保持面115に保持す
るから、電動モータ27を停止させた状態で、走行中に
振動や衝撃などの外乱因子を受けても、ドライバーの意
に反して車両が2輪駆動状態から4輪駆動状態に変動す
ることが防止される。
プレート17を両方向に回転操作する途中で、ピニオン
ギア153がギア107の中央部で噛み合った状態を示
しており、図15は、このときカムプレート17の回転
方向(矢印155)に応じた各カムガイド片121(可
動プレート19)の移動方向(矢印157)を示してい
る。
方向に回転させると、図10の4輪駆動状態になり、矢
印161の方向に回転させると、図12の2輪駆動状態
になる。
にカム角を持たない保持面(保持面115と環状板部9
7)が設けられているから、カムガイド片121(径方
向部分129)がこれらの保持面に乗っているときは、
シフトスプリング25の付勢力を受けてもカムプレート
17に回転トルクが掛かることはない。従って、作動前
と作動後の両方でカム21の状態が保持され、車両が4
輪駆動状態及び2輪駆動状態に安定して保持されるか
ら、カム21を操作するとき以外は電動モータ27を停
止させることができる。
4切替え機構がそれぞれ連結される4輪駆動状態では、
エンジンの駆動力が2−4切替え機構から後輪側動力伝
達系を介してアウターデフケース7に伝達され、ドッグ
クラッチ13を介してインナーデフケース9が回転駆動
される。この回転はピニオンシャフト65からピニオン
ギア67を介してサイドギア69,71に配分され、各
車軸を介して左右の後輪に伝達される。
の走破性、脱出性、安定性が向上する。
抵抗差が生じると、各ピニオンギア67の自転によって
エンジンの駆動力は左右の後輪に差動配分される。
連結がそれぞれ解除される2輪駆動状態では、インナー
デフケース9から後輪までがドッグクラッチ13によっ
て切り離され、フリー回転状態になると共に、2−4切
替え機構からアウターデフケース7までの動力伝達系
が、エンジンの駆動力と後輪による連れ回りの両方から
切り離され、回転が停止する。
デフケース7までの後輪側動力伝達系の回転が停止する
2輪駆動状態では、振動が軽減して乗り心地が向上する
と共に、後輪側動力伝達系の各部で磨耗が軽減されて耐
久性が向上し、さらに、回転抵抗の低減分だけエンジン
の負担が軽減し、燃費が向上する。
9の他に、ボス部31,33の内周にそれぞれ螺旋状の
オイル溝163,165が形成されており、さらに、ス
ラストワッシャ85,85と対向する部分には、オイル
溝163,165にそれぞれ連通した径方向のオイル溝
167,169が形成されている。
径方向外側部分に形成されているから、デフキャリヤ5
に形成されたオイル溜りのオイルに常時浸されており、
アウターデフケース7の回転に伴って開口57,59か
らオイルが流出入する。
ケース7(リングギア43)の回転によって掻き上げら
れ、掻き上げられたオイルはオイル溝163,165の
ネジポンプ作用によって移動を促進され、オイル溝16
7,169と、スラストワッシャ85,85などの隙間
を通ってアウターデフケース7の内部に流入する。
は、差動機構11を構成する各ギア67,69,71の
噛み合い部、ピニオンシャフト65とピニオンギア67
の摺動部、アウターデフケース7とインナーデフケース
9の摺動部、アウターデフケース7とクラッチリング5
1の摺動部、ドッグクラッチ13(噛み合い歯53,5
5)などに供給されてこれらを潤滑・冷却する。
下部もオイル溜りに浸されており、回転操作されるカム
プレート17と支持プレート15及び可動プレート19
との摺動部、カム21なども潤滑・冷却される。
によって潤滑・冷却される。
イルによって、磨耗が軽減され、耐久性が向上すると共
に、各摺動部での摩擦抵抗が軽減され、エンジンの燃費
が向上する。
1とリヤデフ3が構成されている。
は、上記のように、カムプレート17の支持突起103
を支持プレート15の組み付け凹部93に通して僅かに
捻り、可動プレート19のカムガイド片121を支持プ
レート15とカムプレート17の組み付け凹部93,1
01に通してカムプレート17を僅かに捻るだけで終了
するから、特別な工具が不要であり、工程が少なく、極
めて容易である。
アクチュエータ1の組み付けも、支持プレート15をデ
フキャリヤ5にボルト止めし、電動モータ27を取り付
け金具135でデフキャリヤ5に固定し、ピニオンギア
153をカムプレート17側のギア107とを噛み合わ
せるだけでよいから、極めて容易である。
21によってドッグクラッチ13の操作力に変換するギ
アプレート式アクチュエータ1は、流体圧式のアクチュ
エータを用いた従来例と異なって、高価なポンプ、ピス
トンとシリンダ、シフトメカニズムなどが不要であり、
それだけ部品点数が少なく、構造が簡単で、低コストで
ある。
1を用いたリヤデフ3は、圧力ラインなどの広い配置ス
ペ−スが不要であり、軽量でコンパクトに構成されて車
載性が向上すると共に、デフキャリヤ5を変更する必要
もなくなり、変更に伴う大きなコスト上昇が防止され
る。
とリヤデフ3は、圧力漏れによる機能低下と圧力変動の
影響から解放され、性能と安定性と信頼性が大きく向上
する上に、圧力ライン各部のシ−ル強化とこれに伴うコ
ストの上昇も避けられる。
7、可動プレート19はすべて板金加工されており、そ
れだけ軽量で、低コストである。
プレスで低コストに加工することができる。
加工時と加工後の両方で、ドッグクラッチ13に必要な
操作力(シフトスプリング25の付勢力に対するカムス
ラスト力)の大きさ、電動モータ27のトルクなどに応
じてカム角を調整することができると共に、カム角調整
によって電動モータ27の容量を小さくし、バッテリー
及び充電用オルタネータの負担を軽減し、エンジンの燃
費を向上させることが可能である。
に設けたカム角を持たない保持面ではカム片105(カ
ムプレート17)に回転トルクが掛からず、カム21の
状態が作動前と作動後の両方で保持されるから、カム2
1を操作した後は電動モータ27を停止することがで
き、バッテリーとオルタネータの負担がさらに軽減さ
れ、燃費がさらに向上すると共に、電動モータ27の耐
久性が向上する。
るいは、電動モータ27が故障した場合でも、この保持
機能によって車両は4輪駆動状態及び2輪駆動状態に安
定して保持される。
7のチェック機能によって、振動や衝撃などを受けて
も、ドライバーの意図に反して車両が2輪駆動状態から
4輪駆動状態に変動することが避けられる。
7と可動プレート19をそれぞれ環状に形成したことに
よって、ギアプレート式アクチュエータ1をリヤデフ3
(ボス部33)の周囲に同軸配置することが可能にな
り、リヤデフ3がそれだけコンパクトになり、車載性が
向上している。
なり、ドッグクラッチ13が噛み合い操作されるときの
ラチェッティングとラチェット音が低減し、耐久性が大
きく向上する。
9とを一体形成したことにより、部品点数とコストが低
減されている。
ート式アクチュエータ1とこれを用いたリヤデフ201
(デファレンシャル装置)の説明をする。
フ3が用いられた4輪駆動車にリヤデフ3と置き換えて
用いられており、以下、リヤデフ3と同一の部材等には
同一の符号を与えて引用しながら、相違点を説明する。
203,203がネジ部39によって螺着されており、
アウターデフケース7のボス部31,33はそれぞれス
ラストベアリング35とベアリングキャップ203とを
介してデフキャリヤ5に支承されている。図16のよう
に、各ベアリングキャップ203は各スラストベアリン
グ35のアウターレースを兼ねている。
カムプレート17との突き当て部205が設けられてい
る。
3をネジ部39で回転させることによって、左右のスラ
ストベアリング35のアウターレース(ベアリングキャ
ップ203)が軸方向に移動し、プリロード調整が行わ
れる。
ターデフケース7が移動しても、ベアリングキャップ2
03の突き当て部205にカムプレート17が押されて
支持プレート15が撓み、カムプレート17と可動プレ
ート19がベアリングキャップ203(アウターデフケ
ース7)と同量のストロークだけ移動する。
クラッチ13側のリテーナ139と可動プレート19と
の間隔207が所定の値に保たれ、クラッチリング51
を押圧するシフトスプリング25のスプリング力が適正
値に維持されるから、ギアプレート式アクチュエータ1
は正常に作動する。
形態のギアプレート式アクチュエータを説明する。
ータはギアプレート式アクチュエータ1に位置センサー
301を追加したものである。
ッチであり、支持プレート15に螺着されている。ま
た、そのプローブ303は可動プレート19と接触し、
信号線305はコントローラに接続されている。
トスプリング25とカム21によって双方向に移動操作
されドッグクラッチ13の連結位置(4輪駆動位置)と
連結解除位置(2輪駆動位置)に移動すると、可動プレ
ート19と連動するプローブ303によってスイッチが
作動し、そのON−OFF信号が信号線305からコン
トローラに送られる。
ドッグクラッチ13を操作した後、位置センサー301
から受け取ったON−OFF信号から可動プレート19
の位置(ドッグクラッチ13が目的の状態になったこ
と)を検知し、電動モータ27の回転を停止する。
ドッグクラッチ13の状態(リヤデフ3の断続状態)を
直接知ることができるから、ドッグクラッチ13操作し
た後、電動モータ27を直ちに停止させることが可能に
なり、電動モータ27の過回転、過回転によるギア組2
9の当たり、ギア組29の当たりによる電動モータ27
の過電流、電動モータ27の耐久性低下などが防止さ
れ、バッテリーの負担が軽減される。
た支持プレート15と可動プレート19との間では相対
回転が生じないから、摺動による位置センサー301
(プローブ303)の磨耗が防止され、耐磨耗性を向上
させるための浸炭・焼き入れや、窒化処理のような表面
硬化処理が不要になり、これらに伴うコストの上昇が避
けられる。
る電動モータ27、バッテリー、オルタネータなどの負
担増加、燃費の低下なども防止される。
アクチュエータ上)に取り付けられた位置センサー30
1は、組み付けに当たってリヤデフ3との位置合わせを
する必要がなくなり、それだけ組み付けが容易である。
第4実施形態のギアプレート式アクチュエータを説明す
る。
ータはギアプレート式アクチュエータ1の変形例であ
り、シフトスプリング25に代わってスクロウェイブス
プリング401が用いられている。
支持プレート15と可動プレート19との間に配置さ
れ、可動プレート19を介してクラッチリング51をド
ッグクラッチ13の連結側に付勢している。図19のよ
うに、スクロウェイブスプリング401にはばね材を切
断したときに生じた先端部407,409がある。
9には周方向の溝403,405がそれぞれ設けられて
おり、スクロウェイブスプリング401の先端部40
7,409はこれらの溝403,405に係合してい
る。
ート19に設けた溝403,405によって、スクロウ
ェイブスプリング401の先端部407,409が位置
決めされているから、可動プレート19の移動(ドッグ
クラッチ13の断続操作)に伴ってスクロウェイブスプ
リング401が伸縮を繰り返しても、先端部407,4
09の脱落が防止されるから、スクロウェイブスプリン
グ401が所定の位置に保持され、ギアプレート式アク
チュエータの機能が正常に保たれる。
リング401(先端部407,409)が溝403,4
05によって位置決めされるから、組み付け性がよい。
ータにおいて、***作装置はクラッチに限らない。
な噛み合いクラッチ(ドッグクラッチ)だけでなく、多
板クラッチやコーンクラッチのような摩擦クラッチでも
よい。
いて、差動機構は、ベベルギア式の差動機構に限らず、
プラネタリーギア式の差動機構、デフケースの収容孔に
回転自在に収容されたピニオンギアで出力側のサイドギ
アを連結した差動機構、ウォームギアを用いた差動機構
などでもよい。
タにおいて、支持プレートとカムプレートとと可動プレ
ートの組付けは、特別な工具が不要であり、工程が少な
く、極めて容易である。
み付けも、例えば、***作装置のケーシングに支持プレ
ートを固定するだけですみ、極めて容易である。
プレートはすべてプレス加工が可能であり、それだけ軽
量に構成され、低コストに実施できる。
構成と異なって、高価なポンプ、ピストンとシリンダ、
シフトメカニズムなどが不要であり、それだけ部品点数
が少なく、構造簡単で、低コストである。
用いた***作装置は、圧力ラインなどの広い配置スペ−
スが不要であり、軽量でコンパクトに構成されて車載性
が向上すると共に、ケーシングを変更する必要もなくな
り、変更に伴う大きなコスト上昇が防止される。
操作装置は、圧力漏れによる機能低下と圧力変動の影響
から解放され、性能と安定性と信頼性が大きく向上する
上に、圧力ライン各部のシ−ル強化とこれに伴うコスト
の上昇も避けられる。
は、請求項1の構成と同等の効果を得ることができる。
は、カム面も同時に低コストでプレス加工することがで
きる。
でカム角を調整することが可能であり、電動モータの容
量を小さくし、装置を軽量化し、バッテリーの負担を軽
減することができ、車載装置の場合は、バッテリー充電
用のオルタネータを駆動するエンジンの燃費を向上させ
ることができる。
保持面を設ければ、作動前と作動後の両方でカム機構の
状態が安定して保持され、カム機構を作動させるとき以
外は電動モータを停止して、バッテリーとオルタネータ
の負担をさらに軽減させ、燃費をさらに向上させること
ができる。
は、請求項2の構成と同等の効果を得ることができる。
カム機構が作動状態から非作動状態に変動し、あるい
は、非作動状態から作動状態に変動することが防止され
るから、本発明のギアプレート式アクチュエータで動力
断続用のクラッチを操作する動力断続装置やデファレン
シャル装置では、走行中の振動や衝撃などを受けても、
ドライバーの意図に反して4輪駆動状態から2輪駆動状
態に、あるいは、2輪駆動状態から4輪駆動状態に変動
することが防止される。
は、請求項2または請求項3の構成と同等の効果を得る
ことができる。
は、請求項1〜4の構成と同等の効果を得ることができ
る。
は、請求項1〜5の構成と同等の効果を得ることができ
る。
チュエータは、***作装置の周囲に同軸配置することが
可能になり、ギアプレート式アクチュエータと***作装
置のアセンブリ全体がコンパクトになり、車載性が向上
する。
は、請求項1〜6の構成と同等の効果を得ることができ
る。
を撓めるこの構成では、電動モータが不調になっても、
シフトスプリングによって***作装置が作動状態になる
から、本発明のギアプレート式アクチュエータで動力断
続用のクラッチを操作する動力断続装置やデファレンシ
ャル装置の場合、4輪駆動走行時に電動モータが不調に
なっても、シフトスプリングによって車両が4輪駆動状
態に保持されるから、故障モードがよい。
シフトスプリングが待ち機構になり、噛み合い操作され
るときのラチェッティングとラチェット音が軽減し、耐
久性が大きく向上する。
は、請求項1〜7の構成と同等の効果を得ることができ
る。
た溝によってスプリングの脱落が防止され、ギアプレー
ト式アクチュエータの機能が正常に保たれる上に、組み
付けの際にスプリングが位置決めされるから、組み付け
性がよい。
は、請求項1〜8の構成と同等の効果を得ることができ
る。
ートの位置(***作装置の状態)を直接知ることがで
き、可動プレートを移動操作した後電動モータを直ちに
停止させることにより、電動モータの過回転、過回転に
よるギア組の当たり、ギア組の当たりによる電動モータ
の過電流、電動モータの耐久性低下などを防止すると共
に、バッテリーの負担を軽減させることができる。
プレートとの間に配置された位置センサーには、摺動に
よるの磨耗が生じないから、耐磨耗性を向上させるため
の表面硬化処理が不要になり、コストの上昇が避けられ
ると共に、位置センサーの摺動抵抗による電動モータ、
バッテリー、オルタネータなどの負担増加、燃費の低下
なども防止される。
チュエータ上)に取り付けられた位置センサーは、組み
付けに当たって***作装置との位置合わせをする必要が
なく、それだけ組み付け性がよい。
タは、請求項1〜9の構成と同等の効果を得ることがで
きる。
形成したことによって、部品点数とコストが低減され
る。
10のギアプレート式アクチュエータを用いたことによ
り、組付けが極めて容易、構造簡単、軽量、低コスト、
信頼性向上など効果を得ることができる。
求項1〜10のギアプレート式アクチュエータを用いた
ことにより、組付けが極めて容易、構造簡単、軽量、低
コスト、信頼性向上など効果を得ることができる。
求項1〜10のギアプレート式アクチュエータを用いた
ことにより、組付けが極めて容易、構造簡単、軽量、低
コスト、信頼性向上など効果を得ることができる。
求項1〜10のギアプレート式アクチュエータを用いた
ことにより、組付けが極めて容易、構造簡単、軽量、低
コスト、信頼性向上など効果を得ることができる。
構成と同等の効果を得ることができる。
装置を押圧するシフトスプリングのスプリング力が適正
値に保持され、ギアプレート式アクチュエータの動作が
正常に保たれる。
とこれを用いたリヤデフを示す断面図である。
である。
である。
である。
レート、可動プレートなどを示す分解斜視図である。
斜視図である。
トの角度を示す正面図である。
ムの状態を示す図面である。
トの角度を示す正面図である。
ムの状態を示す図面である。
えるときのカムプレートの角度を示す正面図である。
ムの状態を示す図面である。
タとこれを用いたリヤデフを示す断面図である。
取り付け状態を示す図面である。
レートを示す図面である。
Claims (15)
- 【請求項1】 静止側に固定された環状の支持プレート
と、 前記支持プレートの軸方向一側に正逆回動可能に配置さ
れたカムプレートと、 前記支持プレートの軸方向他側に軸方向移動可能に配置
され、***作装置を移動操作する可動プレートと、 前記カムプレート側のギアプレート上に設けられたギア
を含めて構成されるギア組と、 前記ギア組を介して前記カムプレートを、正逆方向に回
転させる電動モータと、 前記カムプレートと前記可動プレートとの間に設けら
れ、前記カムプレートの回転力を前記可動プレートの移
動操作力に変換するカム機構とを備え、 前記支持プレートに支持プレート側挿通孔を設け、 前記カムプレートにカムプレート側挿通孔を設け、 前記カムプレートに、前記支持プレート側挿通孔を挿通
すると共に、前記支持プレート側挿通孔と異なった周方
向位置で前記支持プレートと係合するカムプレート側突
起を設け、 前記可動プレートに、前記支持プレート側と前記カムプ
レート側の各挿通孔を挿通すると共に、前記支持プレー
ト側と前記カムプレート側の各挿通孔と異なった周方向
位置で前記カムプレートと係合する可動プレート側突起
を設け、 組み付けられた状態で、前記カムプレートが、前記支持
プレート側挿通孔を挿通した前記カムプレート側突起に
よって前記支持プレートと係合し、前記可動プレート
が、前記支持プレート側と前記カムプレート側の前記各
挿通孔を挿通した前記可動プレート側突起によって前記
カムプレートと係合していることを特徴とするギアプレ
ート式アクチュエータ。 - 【請求項2】 請求項1に記載された発明であって、 前記カム機構が、前記可動プレート側突起と、前記カム
プレートに設けられたカム面とからなり、 前記カム面が、前記カムプレートの回転に伴い、前記可
動プレート側突起を介して前記可動プレートを軸方向に
移動させるカム斜面と、 前記カム斜面上を移動した前記可動プレート側突起を移
動位置に保持するカム角を持たない保持面とからなるこ
とを特徴とするギアプレート式アクチュエータ。 - 【請求項3】 請求項2に記載された発明であって、 前記カム面の前記カム斜面と前記保持面との間に保持突
起を設け、 前記電動モータの非操作時に、前記保持突起と前記可動
プレート側突起との突き当てによって、前記可動プレー
ト側突起のカム斜面側から保持面への移動と、保持面か
らカム斜面側への移動が防止されることを特徴とするギ
アプレート式アクチュエータ。 - 【請求項4】 請求項2または請求項3に記載された発
明であって、 前記可動プレート側突起が、基部に形成された軸方向部
分と、前記軸方向部分の端部に形成された径方向部分か
らなり、 前記カム機構が、前記径方向部分と、前記カムプレート
の前記カム面とからなることを特徴とするギアプレート
式アクチュエータ。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載された発
明であって、 前記支持プレート側挿通孔が、周方向等間隔に複数個設
けられ、 前記カムプレート側挿通孔が、周方向等間隔に複数個設
けられ、 前記可動プレート側突起が、周方向等間隔に複数個設け
られ、 前記カムプレート側突起が、周方向等間隔に複数個設け
られていることを特徴とするギアプレート式アクチュエ
ータ。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載された発
明であって、 前記支持プレートと、前記カムプレートと、前記可動プ
レートがそれぞれ環状に形成され、 前記支持プレート側挿通孔が、前記支持プレートの内周
に形成された凹部であり、前記カムプレート側挿通孔
が、前記カムプレートの内周に形成された凹部であり、 前記***作装置の周囲に同軸配置されていることを特徴
とするギアプレート式アクチュエータ。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれかに記載された発
明であって、 前記***作装置を非作動状態に付勢するリターンスプリ
ングと、前記リターンスプリングに抗して前記***作装
置を作動状態にするシフトスプリングを備えており、 前記カム機構のカムスラスト力が、前記シフトスプリン
グを撓める方向に働くことを特徴とするギアプレート式
アクチュエータ。 - 【請求項8】 請求項7に記載された発明であって、 前記シフトスプリングの端部を係合させて脱落を防止す
る溝を、前記支持プレートと前記可動プレートにそれぞ
れ設けたことを特徴とするギアプレート式アクチュエー
タ。 - 【請求項9】 請求項1〜8のいずれかに記載された発
明であって、 前記支持プレートと前記可動プレートとの間に、前記可
動プレートの位置を検出する位置センサーを配置したこ
とを特徴とするギアプレート式アクチュエータ。 - 【請求項10】 請求項1〜9のいずれかに記載された
発明であって、 前記カムプレートと前記ギアプレートとが一体に形成さ
れていることを特徴とするギアプレート式アクチュエー
タ。 - 【請求項11】 一対のトルク伝達部材と、 前記両トルク伝達部材の間に配置されたクラッチと、 請求項1〜10のいずれかに記載され、前記クラッチを
***作装置とするギアプレート式アクチュエータとを備
え、 前記ギアプレート式アクチュエータによる前記クラッチ
の操作によって前記トルク伝達部材の間でトルクを断続
することを特徴とする動力断続装置。 - 【請求項12】 原動機の駆動力を受けて回転するアウ
ターデフケースと、 前記アウターデフケースの内部に相対回転可能に配置さ
れたインナーデフケースと、 前記インナーデフケースに連結された差動機構と、 前記アウターデフケースと前記インナーデフケースとの
連結を断続するクラッチと、 請求項1〜10のいずれかに記載され、前記クラッチを
***作装置とするギアプレート式アクチュエータとを備
え、 前記ギアプレート式アクチュエータによる前記クラッチ
の操作によって前記アウターデフケースと前記インナー
デフケースとの間でトルクを断続することを特徴とする
デファレンシャル装置。 - 【請求項13】 原動機の駆動力を受けて回転するデフ
ケースと、 前記デフケースの回転を一対の出力側サイドギアから車
輪側に配分する差動機構と、 前記出力側サイドギアのいずれか一方とその車輪との間
に配置されたクラッチと、 請求項1〜10のいずれかに記載され、前記クラッチを
***作装置とするギアプレート式アクチュエータとを備
え、 前記ギアプレート式アクチュエータによる前記クラッチ
の操作によって前記サイドギアと車輪との間でトルクを
断続することを特徴とするデファレンシャル装置。 - 【請求項14】 原動機の駆動力を受けて回転するデフ
ケースと、 前記デフケースの回転を一対の出力側サイドギアから車
輪側に配分する差動機構と、 前記デフケースと前記出力側サイドギアのいずれか2者
の間に配置され、前記差動機構の差動を制限するクラッ
チと、 請求項1〜10のいずれかに記載され、前記クラッチを
***作装置とするギアプレート式アクチュエータとを備
え、 前記ギアプレート式アクチュエータによる前記クラッチ
の操作によって前記差動機構の差動を制限することを特
徴とするデファレンシャル装置。 - 【請求項15】 請求項11〜14のいずれかに記載さ
れた発明であって、 前記トルク伝達部材、あるいは、前記アウターデフケー
ス、あるいは、前記デフケースが、スラストベアリング
とベアリングキャップとを介して静止側部材に支承され
ており、 前記ベアリングキャップを、ネジ部によって前記静止側
部材に螺着すると共に、前記ベアリングキャップに、前
記カムプレート、あるいは、前記可動プレート、あるい
は、前記支持プレートとの突き当て部を設けたことによ
り、前記ベアリングキャップを前記ネジ部で回転させて
前記スラストベアリングのプリロードを調整する際に、
前記ベアリングキャップの前記突き当て部に押されて前
記カムプレート、あるいは、前記可動プレート、あるい
は、前記支持プレートが、前記ベアリングキャップと同
量のストロークだけ移動することを特徴とするデファレ
ンシャル装置。
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JP2002089670A JP4194287B2 (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | ギアプレート式アクチュエータ及びこれを用いた動力断続装置及びデファレンシャル装置 |
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CN109318706A (zh) * | 2017-07-31 | 2019-02-12 | 株式会社捷太格特 | 差动装置及差动装置的调整方法 |
CN112020449A (zh) * | 2018-02-21 | 2020-12-01 | 沃恩汽车有限公司 | 差速锁组件 |
DE102013106644B4 (de) | 2012-07-11 | 2023-11-02 | Ford Global Technologies, Llc | Steuerung einer Allradantrieb-Trennkupplung |
-
2002
- 2002-03-27 JP JP2002089670A patent/JP4194287B2/ja not_active Expired - Fee Related
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