JP4353563B2

JP4353563B2 - Intermittent mechanism

Info

Publication number: JP4353563B2
Application number: JP35036798A
Authority: JP
Inventors: 正夫寺岡; 伸司山崎
Original assignee: Ｇｋｎドライブライントルクテクノロジー株式会社
Priority date: 1998-12-09
Filing date: 1998-12-09
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2018-12-09
Also published as: JP2000170909A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、４輪駆動車において２輪駆動状態と４輪駆動状態とを切り換える切り換え機構や、デファレンシャル装置の差動ロック機構や、車両の変速装置などに用いられる断続機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６乃至図８は、４輪駆動車を２輪駆動状態と４輪駆動状態とに切り換える切り換え装置に用いられた従来のシフト機構２０１及び待ち機構２０３を示している。
【０００３】
図６のように、シフト機構２０１は、待ち機構２０３とシフトロッド２０５とシフトフォ−ク２０７などから構成されており、待ち機構２０３は、シフトロッド２０５とシフトフォ−ク２０７との間に配置されている。
【０００４】
待ち機構２０３は、シフトロッド２０５の外周に配置された一対のスリ−ブ２０９、２０９と、これらの間に配置されたコイルスプリング２１１と、各スリ−ブ２０９をシフトフォ−ク２０７のボス部２１３に位置決めする止め輪２１５と、各スリ−ブ２０９をシフトロッド２０５に位置決めする止め輪２１７及び段差部２１９などから構成されている。
【０００５】
図７のように、シフトフォ−ク２０７のア−ム部２２１には２股の先端部２２３が形成されており、図８のように、各先端部２２３には溝２２５が設けられている。
【０００６】
シフトフォ−ク２０７は端部２２３の溝２２５によって、例えば、車両の変速装置や、４輪駆動車を２輪駆動状態と４輪駆動状態とに切り換える装置のスリ−ブギヤ（***作部材）に係合している。
【０００７】
このスリ−ブギヤは、噛み合い部で相手側部材の噛み合い部と係脱可能であり、相手側部材と係脱することによって、変速装置を変速操作し、あるいは、２輪駆動状態と４輪駆動状態との切り換えを行う。
【０００８】
例えば、シフトロッド２０５をスリ−ブギヤと相手側部材との噛み合い方向にシフト操作したとき、これらの噛み合い部の位相が合うまでは、スリ−ブギヤを介してシフトフォ−ク２０７が受ける抵抗により、コイルスプリング２１１が撓んでシフト操作力が蓄えられ、各噛み合い部の位相が合うと、蓄えられたシフト操作力によってスリ−ブギヤと相手側部材とが噛み合う。
【０００９】
待ち機構２０３を用いると、噛み合い部の位相が合うまでシフト操作を続ける必要がないと共に、位相が合わない状態で噛み合い部を無理に噛み合わせることによる破損が防止される。
【００１０】
又、この待ち機構２０３では、シフトロッド２０５がいずれの方向にシフト操作されても、そのシフト操作力はコイルスプリング２１１を介してシフトフォ−ク２０７に掛かるから、噛み合いと噛み合い解除の両方向で機能する。
【００１１】
又、特開平１−１１５７３３号公報に図９のような切り換え装置２５１が記載されている。
【００１２】
この切り換え装置２５１は、後輪駆動ベ−スの四輪駆動車用のトランスファに用いられており、後輪側出力軸２５３に連結された切り換えギヤ２５５、チェ−ン伝動機構を介して前輪側に連結された切り換えギヤ２５７、これらの間に配置された切り換えギヤ２５９、各切り換えギヤ２５５、２５７、２５９と噛み合い可能なスリ−ブギヤ２６１、スリ−ブギヤ２６１が切り換えギヤ２５７と噛み合うときにこれらの回転を同期させるシンクロ機構２６３、スリ−ブギヤ２６１を移動させるシフトフォ−ク２６５、カムフォロア２６７、シフトフォ−ク２６５とカムフォロア２６７との間に配置されたコイルスプリング２６９、カム溝２７１が設けられたカム軸２７３、減速機構２７５、電動モ−タ２７７などから構成されている。
【００１３】
電動モ−タ２７７の回転は減速機構２７５で減速されてカム軸２７３を回転させる。カム溝２７１にはカムフォロア２６７側のロ−ラ２７９が係合しており、カム軸２７３が回転すると、カム溝２７１のカム力によってカムフォロア２６７が図９の左右方向に移動する。
【００１４】
コイルスプリング２６９はシフトフォ−ク２６５とカムフォロア２６７との間で待ち機構を構成しており、カムフォロア２６７が左方に移動するとき、シフトフォ−ク２６５はコイルスプリング２６９を介して移動操作され、スリ−ブギヤ２６１が切り換えギヤ２５７と噛み合う。このとき、コイルスプリング２６９の撓みによる待ち機構とシンクロ機構２６３の両方が作動する。
【００１５】
又、カムフォロア２６７が右方に移動するとき、シフトフォ−ク２６５はカムフォロア２６７との当たり部２８１によって直接移動操作され、スリ−ブギヤ２６１が切り換えギヤ２５５と噛み合う。
【００１６】
切り換え装置２５１の前段にはセンタ−デフが配置されている。
【００１７】
スリ−ブギヤ２６１が切り換えギヤ２５７、２５９と噛み合うと、センタ−デフの差動を許容しながら車両は四輪駆動状態になり、スリ−ブギヤ２６１がこの状態から更に切り換えギヤ２５５と噛み合うと四輪駆動状態でセンタ−デフの差動がロックされ、図９のように、スリ−ブギヤ２６１が切り換えギヤ２５５、２５９と噛み合い、スリ−ブギヤ２６１と切り換えギヤ２５７との噛み合いが解除されると、前輪側が切り離されて車両は二輪駆動状態になる。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図７、８のように、シフト機構２０１のシフトフォ−ク２０７はア−ム部２２１の幅Ｗが厚いから、それだけ重い。
【００１９】
又、このようにシフトフォ−ク２０７が重く、慣性が大きいから、シフト操作に対するレスポンスが遅くなると共に、シフト操作力のロスも生じる。
【００２０】
又、シフト操作力を蓄えるためにシフトロッドと同軸上にコイルスプリング２１１が用いられており、待ち機構２０３が軸方向に長いから、それだけ広い配置スペ−スが必要であり、配置箇所が限定される。
【００２１】
又、シフトフォ−ク２０７とシフトロッド２０５との間に待ち機構のコイルスプリング２１１を配置したことによって、シフトフォ−ク２０７がシフトロッド２０５上をスライドするように構成されているから、ア−ム部２２１の先端に掛かるスリ−ブギヤの移動抵抗と、スライドするスリ−ブ２０９の摺動抵抗とを受けて、シフトフォ−ク２０７が矢印２２７のように揺動し易い。
【００２２】
この揺動によってスリ−ブ２０９がシフトロッド２０５やシフトフォ−ク２０７のボス部２１３に食い込んで、シフトフォ−ク２０７の動きがロックされることがあり、シフトフォ−ク２０７がロックされると、待ち機構２０３は正常に機能しない。
【００２３】
更に、スリ−ブ２０９の摺動抵抗によってシフト操作力にロスが生じる。
【００２４】
又、シフトフォ−ク２０７のア−ム部２２１の先端２２５はスリ−ブギヤと面接触しているが、シフトフォ−ク２０７が揺動するとこの接触が点接触になり、これらの間でカジリが生じるから、ア−ム部２２１の先端が摩耗し易くなり、耐久性が低下する。
【００２５】
しかし、シフトフォ−ク２０７の揺動を小さくするために、シフトフォ−ク２０７のア−ム部２２１の長さＳ１（ア−ム部２２１先端と中心との距離）に対して、ボス部２１３の長さＬ１（スリ−ブ２０９、２０９の間隔）を大きくすると、待ち機構２０３が大型になり、それだけ車載性が低下する。
【００２６】
又、図９の切り換え装置２５１は、待ち機構を構成するために構造が極めて複雑になっており、部品点数が多いから重い上に、組付け工数が多いからコスト高である。
【００２７】
又、部品点数が多いから、信頼性が低下し易い。
【００２８】
又、重いシフトフォ−ク２６５を用いていること、シフトフォ−ク２６５が揺動すること、シフト操作力を蓄えるために軸方向に長いコイルスプリング２６９が用いられていることなどによって、シフト機構２０１と同様の課題を持っている。
【００２９】
そこで、この発明は、待ち機構を備えながら、構造簡単、コンパクト、軽量、低コストであり、又、シフトフォ−クの揺動や、シフトフォ−クと***作部材とのカジリが生じない断続機構と、この断続機構を用いて動力を断続するデファレンシャル装置及び差動回転をロックするデファレンシャル装置の提供を目的とする。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の断続機構は、一対の動力伝達部材と、一方の動力伝達部材と噛み合いながらシフト操作され、他方の動力伝達部材との噛み合い部で係脱する***作部材と、***作部材にシフト操作力を伝達する待ち機構とを有し、***作部材をシフト操作して各動力伝達部材間の連結と連結解除とを行う断続機構であって、待ち機構が、シフト操作力の伝達系に配置されたばね性を有する部材によって構成され、***作部材がシフト操作されると、他方の動力伝達部材と***作部材との噛み合い部で位相が合うまで、このばね性を有する部材が撓んでシフト操作力が蓄えられ、位相が合うと、蓄えられたシフト操作力によって噛み合いが行われ、シフト操作力の伝達系が、シフト操作力によって移動するシフトロッドと、シフトロッドに固定され、２股の先端で摺動しながら***作部材をシフト操作するシフトフォ−クとを備え、このシフトフォ−クが、ばね性を有する部材で形成されていることを特徴とする。
【００３１】
本発明の断続機構は、シフト操作力の伝達系に配置されたばね性を有する部材によって待ち機構を構成するから、コイルスプリングを用いたことによって待ち機構が軸方向に長い従来例と異なって、コンパクトであり、配置スペ−スが狭くてすみ、配置箇所の限定がそれだけ軽減される。
【００３２】
又、待ち機構をばね性を有する部材にしたことにより、構造が複雑な図９の従来例と異なって、構造が極めて簡単であり、部品点数が大きく低減されるから、信頼性が向上し、軽量になると共に、組付け工数が低減され、低コストになる。
【００３３】
このように、軽量でコンパクトであるから、本発明の断続機構を用いた装置は車載性が良い。
【００３４】
又、シフト操作力の伝達系の中で、ばね性を有する部材を***作部材と接触しない箇所に配置すれば、ばね性を有する部材と***作部材とのカジリの問題が生じない。
【００３５】
又、ばね性を有する部材はシフト方向の両方に撓むから、待ち機構は連結と連結解除の両方向で機能する。
【００３７】
又、ばね性を有する部材で形成したシフトフォ−クは、従来例でのシフトフォ−クと異なって、極めて軽量であり、慣性が小さいから、シフト操作に対するレスポンスがそれだけ速くなると共に、シフト操作力のロスが低減される。
【００３８】
又、シフトフォ−クをばね性を有する部材で形成したことによって、待ち機構用のスプリングが不要になるから、部品点数が低減され、低コストになる。
【００３９】
又、待ち機構のスプリングを撓めるためにシフトロッド上をシフトフォ−クがスライドするように構成されている従来例と異なって、シフトフォ−クはシフトロッド上をスライドしないから、シフトロッドに対するシフトフォ−クの揺動が生じない。
【００４０】
このように、シフトフォ−クとシフトロッドとの食い込みが生じないから、シフトフォ−クの動きがロックされることはなく、機能が阻害されることもない。
【００４１】
又、シフトフォ−クの食い込み、あるいは、摺動による抵抗が発生しないから、シフト操作力のロスが防止される。
【００４２】
又、従来例と異なって、シフトフォ−クは揺動しない上に剛体ではないから、シフトフォ−クの揺動を小さくするために、シフトフォ−クのア−ム部の長さ（例えば、図６のＳ１）に対してボス部の長さ（例えば、図６のＬ１）を大きくする必要がなく、大型化と車載性の低下とが避けられる。
【００４３】
請求項２の発明は、請求項１記載の発明であって、シフトフォークがばね性を有する板ばね状に形成されていることを特徴とし、請求項１の構成と同等の効果を得る。
【００４４】
これに加えて、シフトフォークが簡単な構造となり、スペースの低減と軽量化を図ることができる。また、高いばね力を安定して得ることができる。
【００６３】
【発明の実施の形態】
図１と図２によって本発明の第１実施形態を説明する。
【００６４】
図１は第１実施形態のデファレンシャル装置１と断続機構３とを示している。なお、左右の方向は図１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。
【００６５】
デファレンシャル装置１は、四輪駆動車に用いられており、二輪駆動時に切り離される車輪側に配置されている。
【００６６】
図１のように、デファレンシャル装置１はデフキャリヤ５に収容されており、このデフキャリヤ５にはオイル溜りが設けられている。
【００６７】
デファレンシャル装置１のケ−シング構造はアウタ−ケ−ス７（一方の動力伝達部材）とインナ−ケ−ス９（他方の動力伝達部材）との２重構造になっている。
【００６８】
アウタ−ケ−ス７はケ−シング本体１１とカバ−１３とをボルト１５で固定して形成されており、ベアリングによって左右のボス部１７、１９をデフキャリヤ５に支承されている。
【００６９】
又、アウタ−ケ−ス７にはリングギヤ２１がボルト１５によって共締めされており、リングギヤ２１はドライブピニオンギヤと噛み合っている。このドライブピニオンギヤはドライブピニオンシャフトの後端に一体形成されており、このドライブピニオンシャフトはプロペラシャフトを介してトランスファ側に連結されている。
【００７０】
こうして、アウタ−ケ−ス７はエンジンの駆動力によりこれらの動力伝達系を介して回転駆動される。
【００７１】
又、このトランスファには、二輪駆動時にデファレンシャル装置１側の動力伝達系をエンジンから切り離す２−４切り換え機構が配置されている。
【００７２】
インナ−ケ−ス９はリング状に形成されており、アウタ−ケ−ス７の内周に摺動回転自在に支承されており、アウタ−ケ−ス７のカバ−１３によって軸方向に位置決めされている。
【００７３】
又、インナ−ケ−ス９にはベベルギヤ式差動機構２３のピニオンシャフト２５が係合し、スプリングピン２７で固定されている。ピニオンシャフト２５上にはピニオンギヤ２９が回転自在に支承されており、ピニオンギヤ２９には左右から出力側のサイドギヤ３１、３３が噛み合っている。又、インナ−ケ−ス９の内周にはピニオンギヤ２９の遠心力と噛み合い反力とを受ける球面ワッシャ部３５が形成されている。
【００７４】
各サイドギヤ３１、３３のボス部３７、３９はアウタ−ケ−ス７側の支承部４１、４３によって支承されており、各ボス部３７、３９はそれぞれの車軸にスプライン連結され、各車軸を介して車輪側に連結されている。又、各サイドギヤ３１、３３とアウタ−ケ−ス７との間にはそれぞれスラストワッシャ４５が配置され、サイドギヤ３１、３３の噛み合い反力を受けている。
【００７５】
アウタ−ケ−ス７の内部にはリング状のクラッチ部材４７（***作部材）が配置されており、このクラッチ部材４７には複数本の脚部４９が形成されている。又、アウタ−ケ−ス７には開口５１が形成されており、クラッチ部材４７は脚部４９をこの開口５１から外部に貫通させて、アウタ−ケ−ス７に軸方向移動自在に連結されている。
【００７６】
インナ−ケ−ス９の右端部とクラッチ部材４７との間には、噛み合いクラッチ５３（噛み合い部）が設けられており、この噛み合いクラッチ５３はクラッチ部材４７の移動操作によって係脱する。
【００７７】
クラッチ部材４７が左側に移動操作されると、噛み合いクラッチ５３が噛み合ってアウタ−ケ−ス７とインナ−ケ−ス９とが連結され、クラッチ部材４７が右側に移動操作されると、図１のように、噛み合いクラッチ５３の噛み合いが解除されてアウタ−ケ−ス７とインナ−ケ−ス９とが切り離される。
【００７８】
断続機構３は、電動モ−タ５５、減速ギヤ組５７、シフトロッド５９、ねじ６１、シフトフォ−ク６３（ばね性を有する板ばね：待ち機構）、摺動部材６５、上記のクラッチ部材４７などから構成されている。
【００７９】
電動モ−タ５５は車載バッテリで駆動され、コントロ−ラによって回転方向を切り換えられる。
【００８０】
減速ギヤ組５７は、互いに噛み合った小径ギヤ６７と大径ギヤ６９から構成されている。
【００８１】
小径ギヤ６７は入力軸７１に形成されている。この入力軸７１はデフキャリヤ５に貫入して回転自在に支承されており、この貫入部にはシ−ル７３が配置され、オイル漏れを防止している。又、入力軸７１は電動モ−タ５５の出力軸７５にビス７７で固定されており、電動モ−タ５５によって回転駆動される。
【００８２】
又、大径ギヤ６９のボス部７９は、デフキャリヤ５によって外周を回転自在に支承されており、段差部８１と止め輪８３とによって軸方向に位置決めされている。
【００８３】
シフトロッド５９は、ねじ６１によって左端部を大径ギヤ６９のボス部７９に螺合されており、右端部をデフキャリヤ５の支承部８５に回転自在に支承されている。又、デフキャリヤ５の支承部８５側に設けられた開口は、プラグ８７が螺着されて閉塞されている。
【００８４】
シフトロッド５９にはビス８９によってボス９１が固定されており、シフトフォ−ク６３は、ボルト９３とナット９５とによってこのボス９１に固定されている。
【００８５】
シフトフォ−ク６３は板ばねを打ち抜き加工し、図２のように、連結部９７と２股の先端部９９、９９からなる形状に加工されている。各先端部９９は軸方向一側に折り曲げ加工されており、図１のように、この折り曲げ部１０１付近の基部と折り曲げ片はそれぞれ軸方向両側に向けてＲ部１０３、１０５に形成されている。
【００８６】
摺動部材６５は、２枚のフランジ部材１０７、１０９を溶接して形成されており、左側のフランジ部材１０７は連結部１１１によってクラッチ部材４７に連結されており、アウタ−ケ−ス７及びクラッチ部材４７と一体に回転する。
【００８７】
又、シフトフォ−ク６３の両先端部９９は摺動部材６５のフランジ部材１０７、１０９の間に係合しており、各先端部９９のＲ部１０３、１０５でこれらのフランジ部材１０７、１０９と摺動しながら、摺動部材６５と軸方向に連結されている。
【００８８】
電動モ−タ５５の回転は減速ギヤ組５７によって減速され、トルクを増幅されて大径ギヤ６９を回転させる。大径ギヤ６９が回転するとねじ６１によってシフトロッド５９が軸方向に移動し、シフトフォ−ク６３と摺動部材６５とを介してクラッチ部材４７が軸方向にシフト操作される。
【００８９】
このシフト操作によってクラッチ部材４７が左方に移動し、噛み合いクラッチ５３が噛み合うと、アウタ−ケ−ス７とインナ−ケ−ス９とが連結され、車両は四輪駆動状態になり、悪路走破性や登坂性などが向上する。
【００９０】
又、四輪駆動状態に切り換える際、クラッチ部材４７が左方にシフト操作されたとき、噛み合いクラッチ５３の位相が合うまでは、板ばねのシフトフォ−ク６３が左方に撓んでシフト操作力が蓄えられ、位相が合うと、蓄えられたシフト操作力によって噛み合いが行われる。
【００９１】
電動モ−タ５５を反対方向に回転させると、クラッチ部材４７が右方に戻り、図１のように、噛み合いクラッチ５３の噛み合いが解除されると、インナ−ケ−ス９がアウタ−ケ−ス７から切り離され、車両は二輪駆動状態になり、エンジン燃費が向上する。
【００９２】
又、二輪駆動状態に切り換える際、クラッチ部材４７が右方にシフト操作されたとき、噛み合いクラッチ５３でインナ−ケ−ス９からクラッチ部材４７が抜けるまでは、シフトフォ−ク６３が右方に撓んでシフト操作力が蓄えられ、蓄えられたシフト操作力によって噛み合いが解除される。
【００９３】
このように、板ばねのシフトフォ−ク６３は連結と連結解除の両方向で撓み、シフト操作力を蓄えるから、両方向に待ち機構が機能する。
【００９４】
噛み合いクラッチ５３と上記の２−４切り換え機構は二輪駆動状態から四輪駆動状態への切り換えに当たって同時に連結操作され、四輪駆動状態から二輪駆動状態への切り換えに当たって同時に連結解除操作される。
【００９５】
四輪駆動状態では、アウタ−ケ−ス７を回転させるエンジンの駆動力は噛み合いクラッチ５３を介してインナ−ケ−ス９を回転駆動し、この回転は差動ギヤ機構２３のピニオンシャフト２５からピニオンギヤ２９を介してサイドギヤ３１、３３に分配され、車軸を介して左右の車輪に伝達される。
【００９６】
又、例えば悪路走行中に、各車輪間に駆動抵抗差が生じると各ピニオンギヤ２９の自転によってエンジンの駆動力は左右各側に差動分配される。
【００９７】
又、噛み合いクラッチ５３の連結が解除される二輪駆動状態では、インナ−ケ−ス９（差動ギヤ機構２３）から車輪までがフリ−回転状態になると共に、２−４切り換え機構からアウタ−ケ−ス７までの動力伝達系はエンジンの駆動力と車輪の回転力の両方から切り離されて回転が停止する。
【００９８】
二輪駆動状態では、このように切り離し車輪側の動力伝達系の連れ回りが防止されるから、振動が低減して乗り心地が向上すると共に、この動力伝達系各部の磨耗が軽減して耐久性が向上し、回転抵抗の低減分だけエンジンの負担が軽くなり、燃費が更に向上する。
【００９９】
又、アウタ−ケ−ス７には、ケ−シング本体１１の開口５１の他に、カバ−１３にも開口が設けられており、ボス部１７、１９の内周には螺旋状のオイル溝が設けられている。
【０１００】
螺旋状のオイル溝からはデフキャリヤ５のオイル溜りからアウタ−ケ−ス７にオイルが流入し、アウタ−ケ−ス７が回転するとリングギヤ２１によって撥ね上げられたオイルが各開口から流入する。流入したオイルは差動ギヤ機構２３の各ギヤの噛み合い部、アウタ−ケ−ス７とインナ−ケ−ス９との摺動部、スラストワッシャ４５、噛み合いクラッチ５３などを潤滑する。
【０１０１】
又、リングギヤ２１に撥ね上げられたオイルは、断続機構３のシフトフォ−ク６３と摺動部材６５との摺動部を潤滑し、焼き付きを防止し、耐久性を向上させる。
【０１０２】
こうして、デファレンシャル装置１と断続機構３が構成されている。
【０１０３】
断続機構３は、上記のように、シフトフォ−ク６３を板ばねで形成したから、従来の待ち機構に比べ軸方向に長い従来例と異なり、コンパクトであり、配置スペ−スが狭くてすみ、配置箇所の限定がそれだけ軽減される。
【０１０４】
又、シフトフォ−ク６３は、厚みがあって重い従来例のシフトフォ−クと異なり、極めて軽量であり、慣性が小さいから、シフト操作に対するレスポンスが速くなり、四輪駆動と二輪駆動の切り換えが迅速に行えると共に、シフト操作力のロスが低減される。
【０１０５】
又、シフトフォ−ク６３を板ばねで、ばね性を有しており、待ち機構用のスプリングが不要になると共に、待ち機構を構成するために複雑な構造になっている図９の従来例と異なって、構造が極めて簡単になり、部品点数が大きく低減されるから、それだけ信頼性が向上し、軽量になると共に、組付け工数が低減され、低コストになる。
【０１０６】
又、シフトロッド５９上をスライドしないシフトフォ−ク６３にはシフトロッド５９に対する揺動と食い込みとが生じないから、シフトフォ−ク６３の動きがロックされることはなく、機能が阻害されることはない。
【０１０７】
又、シフトフォ−ク６３の食い込み、あるいは、摺動による抵抗が発生しないから、シフト操作力のロスも生じない。
【０１０８】
又、従来例と異なって、シフトフォ−ク６３は揺動しない上に剛体ではないから、揺動を小さくするために、シフトフォ−ク６３の長さＳ２（図１）に対してボス部の長さＬ２（図２）を大きくする必要がなく、大型化と車載性の低下とが避けられる。
【０１０９】
又、シフトフォ−ク６３の先端部９９に折り曲げ加工を施し、シフト方向両側にＲ部１０３、１０５を設けたことにより、シフトフォ−ク６３が大きく撓んだ状態でもシフトフォ−ク６３のエッジと摺動部材６５のフランジ部材１０７、１０９との接触が防止されるから、エッジと摺動部材６５とのカジリが防止され、摩耗と耐久性低下とが高度に防止される。
【０１１０】
又、シフトフォ−ク６３の先端部９９をシフト方向の一方にだけ折り曲げ加工するから、高いカジリ防止効果を得ながら、低コストで折り曲げ加工ができる。
【０１１１】
又、デファレンシャル装置１は、断続機構３を用いたことによって、構造が簡単で、部品点数が少なく、高い耐久性と信頼性とが得られると共に、２輪駆動と４輪駆動との切り換え操作に対するレスポンスが速いから、走行条件や路面状態の変化などに迅速に対応できる。
【０１１２】
又、軽量、コンパクトであるから、車載性が良い。
【０１１３】
図３と図４は第２実施形態を示し、図５は第３実施形態を示す。
【０１１４】
いずれもシフトフォ−ク６３の先端部９９を、第１実施形態と異なった形状に折り曲げた例であり、以下、第１実施形態と同機能部材に同一の符号を与えて引用しながら説明する。
【０１１５】
第２実施形態は、図３のように、シフトフォ−ク６３の先端部９９に切り込みを入れて２枚の折り曲げ片１１３、１１５を形成し、図４のように、折り曲げ片１１３を基部と接触するまで一側に折り曲げ、折り曲げ片１１５を基部と接触するまで他側に折り曲げている。
【０１１６】
このように、第２実施形態では、シフトフォ−ク６３の先端部９９に設けた折り曲げ片１１３、１１５によって、ばね性を有する板ばねのエッジ部と摺動部材６５との接触が防止されるから、シフトフォ−ク６３が撓んでも、これらの間でカジリが発生することはなく、摩耗と耐久性低下とが防止される。
【０１１７】
又、先端部９９の折り曲げ片１１３、１１５を、シフト方向の両側にそれぞれ折り曲げたから、カジリ防止効果が高い。
【０１１８】
第３実施形態は、図５のように、シフトフォ−ク６３の先端部９９に２枚の折り曲げ片を設け、一方の折り曲げ片を一側に折り曲げながらＲ部１１７に成形し、他方の折り曲げ片を他側に折り曲げながらＲ部１１９に成形した。
【０１１９】
このように、第３実施形態では、シフトフォ−ク６３の先端部９９に設けたＲ部１１７が摺動部材６５のフランジ部材１０７と接触し、Ｒ部１１９が摺動部材６５のフランジ部材１０９と接触する。
【０１２０】
従って、第３実施形態は、第２実施形態と同等の効果を得ると共に、シフトフォ−ク６３が大きく撓んだときのエッジ部と摺動部材６５との接触とカジリの防止効果が、Ｒ部１１７、１１９によって更に向上するから、摩耗と耐久性低下とが高度に防止される。
【０１２１】
なお、本発明の断続機構は、デファレンシャル装置の差動ロック機構に用いてもよい。
又、本発明の断続機構は、変速装置の切り換え機構に用いてもよい。
【０１２２】
又、本発明の断続機構は、車載装置以外の装置に用いてもよい。
【０１２３】
又、ばね性を有する部材は第１〜第３実施形態に示す板ばねに限らず、コイルばねや円筒ばねなど限定されるものではない。
【０１２４】
又、ばねはシフトフォークと一体形成されずに別体のものを連結することも可能である。
【０１２５】
【発明の効果】
本発明の断続機構は、シフト操作力の伝達系にばね性を有する部材を配置して待ち機構を構成したから、コンパクトであり、配置箇所の限定が軽減される。
【０１２６】
又、待ち機構をばね性を有する部材にしたことによって構造が極めて簡単になり、部品点数と組付け工数とが大きく低減されると共に、信頼性が向上し、軽量で、低コストである。
【０１２７】
従って、本発明の断続機構を用いた装置は、車載性が良い。
【０１２８】
又、ばね性を有する部材はシフト方向の両方に撓むから、待ち機構は連結と連結解除の両方向で機能する。
【０１２９】
又、ばね性を有する部材のシフトフォ−クは、極めて軽量で慣性が小さいから、シフト操作に対するレスポンスが向上し、シフト操作力のロスが低減される。
【０１３０】
又、待ち機構専用のスプリングが不要になり、部品点数が低減され、低コストになる。
【０１３１】
又、スライドしないシフトフォ−クは、シフトロッドへの食い込みとロックとが防止され、機能が阻害されないと共に、食い込みや摺動による抵抗が発生しないから、シフト操作力のロスが防止される。
【０１３２】
又、シフトフォ−クの揺動を小さくするために、シフトフォ−クのボス部を長くする必要がなく、大型化と、車載性の低下とが避けられる。
【０１３３】
請求項２の発明は、請求項１の構成と同等の効果を得ると共に、シフトフォークが簡単な構造となり、スペースの低減と軽量化を図ることができる。また、高いばね力を安定して得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】第２実施形態に用いられたシフトフォ−クの要部を示す図面である。
【図４】図３のＹ矢視図である。
【図５】第３実施形態に用いられたシフトフォ−クの要部を示す図面である。
【図６】第１従来例の断面図である。
【図７】第１従来例に用いられたシフトフォ−クの正面図である。
【図８】図７のＺ−Ｚ断面図である。
【図９】第２従来例の断面図である。
【符号の説明】
１デファレンシャル装置
３断続機構
７アウタ−ケ−ス（一方の動力伝達部材）
９インナ−ケ−ス（他方の動力伝達部材）
４７クラッチ部材（***作部材）
５３噛み合いクラッチ（噛み合い部）
５９シフトロッド
６３シフトフォ−ク（ばね性を有する部材としての板ばね：待ち機構）
９９シフトフォ−クの先端部
１０１シフトフォ−クの先端部に設けた折り曲げ部
１０３Ｒ部に形成された折り曲げ片
１０５Ｒ部に形成された基部
１１３一方向の折り曲げ片
１１５他方向の折り曲げ片
１１７Ｒ部に成形された一方向の折り曲げ片
１１９Ｒ部に成形された他方向の折り曲げ片[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a switching mechanism that switches between a two-wheel drive state and a four-wheel drive state in a four-wheel drive vehicle, a differential lock mechanism of a differential device, an intermittent mechanism used in a transmission of a vehicle, and the like.
[0002]
[Prior art]
6 to 8 show a conventional shift mechanism 201 and waiting mechanism 203 used in a switching device that switches a four-wheel drive vehicle between a two-wheel drive state and a four-wheel drive state.
[0003]
As shown in FIG. 6, the shift mechanism 201 includes a waiting mechanism 203, a shift rod 205, a shift fork 207, and the like, and the waiting mechanism 203 is disposed between the shift rod 205 and the shift fork 207. Yes.
[0004]
The waiting mechanism 203 includes a pair of sleeves 209 and 209 disposed on the outer periphery of the shift rod 205, a coil spring 211 disposed between them, and a boss portion 213 of the shift fork 207. , A stop ring 217 for positioning each sleeve 209 on the shift rod 205, a step portion 219, and the like.
[0005]
As shown in FIG. 7, the arm portion 221 of the shift fork 207 is formed with a bifurcated tip portion 223, and the tip portion 223 is provided with a groove 225 as shown in FIG.
[0006]
The shift fork 207 is engaged with the gear 225 of the end portion 223, for example, in a transmission gear of a vehicle or a sleeve gear (operated member) of a device that switches a four-wheel drive vehicle between a two-wheel drive state and a four-wheel drive state. Match.
[0007]
The sleeve gear can be engaged with and disengaged from the meshing portion of the mating member at the meshing portion, and the gearbox is operated to shift by engaging with or disengaging from the mating member, or the two-wheel driving state and the four-wheel driving state. Switch between and.
[0008]
For example, when the shift rod 205 is shifted in the meshing direction between the sleeve gear and the mating member, the coil receives the resistance received by the shift fork 207 via the sleeve gear until the phases of these meshing portions match. When the spring 211 is bent and the shift operation force is stored and the phases of the meshing portions are matched, the sleeve gear and the mating member are engaged by the stored shift operation force.
[0009]
When the waiting mechanism 203 is used, it is not necessary to continue the shift operation until the phases of the meshing portions are matched, and damage caused by forcibly meshing the meshing portions when the phases are not matched is prevented.
[0010]
Further, in this waiting mechanism 203, even if the shift rod 205 is shifted in any direction, the shift operation force is applied to the shift fork 207 via the coil spring 211, so that it functions in both directions of meshing and meshing release. .
[0011]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-115733 discloses a switching device 251 as shown in FIG.
[0012]
This switching device 251 is used for a transfer for a four-wheel drive vehicle of a rear wheel drive base, and is switched to the front wheel side via a switching gear 255 connected to the rear wheel side output shaft 253 and a chain transmission mechanism. The switching gear 257 connected to each other, the switching gear 259 arranged between them, the sleeve gear 261 that can mesh with the switching gears 255, 257, and 259, and the sleeve gear 261 when these mesh with the switching gear 257. Synchronizing mechanism 263 for synchronizing the rotation, shift fork 265 for moving the sleeve gear 261, cam follower 267, a coil spring 269 disposed between the shift fork 265 and the cam follower 267, and a cam shaft provided with a cam groove 271. 273, a speed reduction mechanism 275, an electric motor 277, and the like.
[0013]
The rotation of the electric motor 277 is decelerated by the speed reduction mechanism 275 to rotate the cam shaft 273. A roller 279 on the cam follower 267 side is engaged with the cam groove 271, and when the cam shaft 273 rotates, the cam follower 267 moves in the left-right direction in FIG. 9 by the cam force of the cam groove 271.
[0014]
The coil spring 269 constitutes a waiting mechanism between the shift fork 265 and the cam follower 267. When the cam follower 267 moves to the left, the shift fork 265 is moved via the coil spring 269, and the three Gear 261 meshes with switching gear 257. At this time, both the waiting mechanism due to the bending of the coil spring 269 and the synchro mechanism 263 operate.
[0015]
When the cam follower 267 moves to the right, the shift fork 265 is directly moved by the contact portion 281 with the cam follower 267, and the sleeve gear 261 is engaged with the switching gear 255.
[0016]
A center differential is arranged in front of the switching device 251.
[0017]
When the sleeve gear 261 meshes with the switching gears 257 and 259, the vehicle enters the four-wheel drive state while allowing the differential of the center differential, and when the sleeve gear 261 further meshes with the switching gear 255 from this state, When the differential of the center differential is locked in the driving state, and the sleeve gear 261 is engaged with the switching gears 255 and 259 and the meshing between the sleeve gear 261 and the switching gear 257 is released as shown in FIG. The side is cut off and the vehicle is in a two-wheel drive state.
[0018]
[Problems to be solved by the invention]
However, as shown in FIGS. 7 and 8, the shift fork 207 of the shift mechanism 201 is heavier because the width W of the arm portion 221 is thick.
[0019]
Further, since the shift fork 207 is heavy and has a large inertia, the response to the shift operation is delayed and the shift operation force is lost.
[0020]
Further, a coil spring 211 is used coaxially with the shift rod to store the shift operation force, and the waiting mechanism 203 is long in the axial direction, so that a large arrangement space is required, and the arrangement location is limited. The
[0021]
Further, since the coil spring 211 of the waiting mechanism is arranged between the shift fork 207 and the shift rod 205, the shift fork 207 is configured to slide on the shift rod 205. The shift fork 207 is likely to swing as indicated by an arrow 227 in response to the movement resistance of the sleeve gear applied to the tip of 221 and the sliding resistance of the sliding sleeve 209.
[0022]
This swinging may cause the sleeve 209 to bite into the shift rod 205 or the boss portion 213 of the shift fork 207, and the movement of the shift fork 207 may be locked. The mechanism 203 does not function normally.
[0023]
Further, the sliding operation force is lost due to the sliding resistance of the sleeve 209.
[0024]
The tip 225 of the arm portion 221 of the shift fork 207 is in surface contact with the sleeve gear. However, when the shift fork 207 swings, this contact becomes point contact, and galling occurs between them. Therefore, the tip of the arm portion 221 is easily worn and the durability is lowered.
[0025]
However, in order to reduce the swing of the shift fork 207, the length of the arm part 221 of the shift fork 207 (the distance between the tip of the arm part 221 and the center) is smaller than that of the boss part 213. If the length L1 (the interval between the sleeves 209 and 209) is increased, the waiting mechanism 203 becomes larger, and the in-vehicle performance is reduced accordingly.
[0026]
Further, the switching device 251 of FIG. 9 has a very complicated structure because it constitutes a waiting mechanism, is heavy because of the large number of parts, and is expensive because of the large number of assembly steps.
[0027]
Further, since the number of parts is large, the reliability is likely to be lowered.
[0028]
Further, the shift mechanism 201 and the shift mechanism 201 are coupled with each other by using a heavy shift fork 265, swinging the shift fork 265, and using a long coil spring 269 in the axial direction to store the shift operation force. Have similar challenges.
[0029]
Accordingly, the present invention provides an interrupting mechanism that is simple in structure, compact, lightweight, and low in cost while having a waiting mechanism, and that does not cause shift fork swinging or galling between the shift fork and an operated member. An object of the present invention is to provide a differential device that interrupts power using this interrupt mechanism and a differential device that locks differential rotation.
[0030]
[Means for Solving the Problems]
  The intermittent mechanism according to claim 1 is a shift operation that is engaged with a pair of power transmission members and one power transmission member, and is engaged with and disengaged at a meshing portion with the other power transmission member. An intermittent mechanism that shifts the operated member and connects and disconnects the power transmission members, and the waiting mechanism serves as a shift operating force transmission system. When the operated member is shifted, the springy member is flexed and shifted until the phase is matched at the meshing portion of the other power transmission member and the operated member. When the operating force is stored and the phases are matched, meshing is performed by the stored shift operating force.The shift operating force transmission system includes a shift rod that is moved by the shift operating force, and a shift fork that is fixed to the shift rod and that shifts the operated member while sliding at the tip of the fork. The hook is made of a springy memberIt is characterized by that.
[0031]
Since the interrupting mechanism of the present invention comprises a waiting mechanism by a member having a spring property arranged in the transmission system of the shift operation force, the waiting mechanism is different from the conventional example in which the waiting mechanism is long in the axial direction by using the coil spring. Therefore, the arrangement space can be narrowed, and the limitation of the arrangement location is reduced accordingly.
[0032]
In addition, since the waiting mechanism is a member having a spring property, unlike the conventional example of FIG. 9 having a complicated structure, the structure is extremely simple and the number of parts is greatly reduced, so that the reliability is improved. The weight is reduced and the number of assembling steps is reduced and the cost is reduced.
[0033]
Thus, since it is lightweight and compact, the apparatus using the intermittent mechanism of the present invention has good in-vehicle performance.
[0034]
Further, if a member having a spring property is disposed in a position where it does not contact the operated member in the transmission system of the shift operation force, the problem of galling between the member having the spring property and the operated member does not occur.
[0035]
Further, since the member having the spring property bends in both the shift directions, the waiting mechanism functions in both directions of connection and disconnection.
[0037]
  orUnlike the conventional shift fork, the shift fork formed of a spring-like member is extremely lightweight and has a low inertia, so that the response to the shift operation becomes faster and the shift operation force is lost. Is reduced.
[0038]
Further, since the shift fork is formed of a member having a spring property, a spring for the waiting mechanism is not required, so that the number of parts is reduced and the cost is reduced.
[0039]
Unlike the conventional example in which the shift fork slides on the shift rod in order to bend the spring of the waiting mechanism, the shift fork does not slide on the shift rod. -No rocking occurs.
[0040]
As described above, since the shift fork and the shift rod do not bite, the movement of the shift fork is not locked and the function is not hindered.
[0041]
Further, since the shift fork does not bite or slide does not generate resistance, loss of the shift operation force is prevented.
[0042]
Further, unlike the conventional example, the shift fork does not oscillate and is not a rigid body. Therefore, the length of the arm portion of the shift fork (for example, FIG. Therefore, it is not necessary to increase the length of the boss portion (for example, L1 in FIG. 6) with respect to S1), and an increase in size and a reduction in in-vehicle performance can be avoided.
[0043]
  Claim 2The invention ofClaim 1In the described invention, the shift fork is formed in a leaf spring shape having a spring property,Claim 1The same effect as the configuration of
[0044]
In addition to this, the shift fork has a simple structure, and space can be reduced and weight can be reduced. Moreover, a high spring force can be obtained stably.
[0063]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0064]
  FIG. 1 shows a differential device 1 and an interrupting mechanism 3 of the first embodiment.. NaThe left and right directions are the left and right directions in FIG. 1, and members and the like that are not given reference numerals are not shown.
[0065]
The differential device 1 is used in a four-wheel drive vehicle, and is disposed on the side of a wheel that is disconnected during two-wheel drive.
[0066]
As shown in FIG. 1, the differential device 1 is accommodated in a differential carrier 5, and the differential carrier 5 is provided with an oil reservoir.
[0067]
The casing structure of the differential device 1 has a double structure of an outer case 7 (one power transmission member) and an inner case 9 (the other power transmission member).
[0068]
The outer case 7 is formed by fixing a casing main body 11 and a cover 13 with bolts 15, and left and right boss portions 17 and 19 are supported on the differential carrier 5 by bearings.
[0069]
A ring gear 21 is fastened to the outer case 7 with bolts 15 and the ring gear 21 meshes with a drive pinion gear. This drive pinion gear is integrally formed at the rear end of the drive pinion shaft, and this drive pinion shaft is connected to the transfer side via a propeller shaft.
[0070]
Thus, the outer case 7 is rotationally driven through the power transmission system by the driving force of the engine.
[0071]
The transfer is provided with a 2-4 switching mechanism for separating the power transmission system on the differential device 1 side from the engine during two-wheel drive.
[0072]
The inner case 9 is formed in a ring shape and is slidably supported on the inner periphery of the outer case 7, and is positioned in the axial direction by the cover 13 of the outer case 7. Has been.
[0073]
A pinion shaft 25 of a bevel gear type differential mechanism 23 is engaged with the inner case 9 and is fixed by a spring pin 27. A pinion gear 29 is rotatably supported on the pinion shaft 25, and output side gears 31 and 33 are engaged with the pinion gear 29 from the left and right. A spherical washer 35 is formed on the inner periphery of the inner case 9 to receive the centrifugal force and the meshing reaction force of the pinion gear 29.
[0074]
The boss portions 37 and 39 of the side gears 31 and 33 are supported by the support portions 41 and 43 on the outer case 7 side, and the boss portions 37 and 39 are spline-connected to the respective axles, via the respective axles. Connected to the wheel side. Thrust washers 45 are disposed between the side gears 31 and 33 and the outer case 7 to receive the meshing reaction force of the side gears 31 and 33.
[0075]
A ring-shaped clutch member 47 (operated member) is disposed inside the outer case 7, and a plurality of leg portions 49 are formed on the clutch member 47. An opening 51 is formed in the outer case 7, and the clutch member 47 is connected to the outer case 7 so as to be movable in the axial direction through the leg portion 49 through the opening 51. ing.
[0076]
A meshing clutch 53 (meshing portion) is provided between the right end portion of the inner case 9 and the clutch member 47, and the meshing clutch 53 is disengaged when the clutch member 47 is moved.
[0077]
When the clutch member 47 is moved to the left, the meshing clutch 53 is engaged to connect the outer case 7 and the inner case 9, and when the clutch member 47 is moved to the right, FIG. As described above, the meshing of the meshing clutch 53 is released, and the outer case 7 and the inner case 9 are disconnected.
[0078]
The intermittent mechanism 3 includes an electric motor 55, a reduction gear set 57, a shift rod 59, a screw 61, a shift fork 63 (a leaf spring having a spring property: a waiting mechanism), a sliding member 65, the clutch member 47 described above, and the like. It is composed of
[0079]
The electric motor 55 is driven by a vehicle-mounted battery, and the rotation direction can be switched by the controller.
[0080]
The reduction gear set 57 includes a small-diameter gear 67 and a large-diameter gear 69 that are meshed with each other.
[0081]
The small diameter gear 67 is formed on the input shaft 71. The input shaft 71 penetrates into the differential carrier 5 and is rotatably supported. A seal 73 is disposed in the penetration portion to prevent oil leakage. The input shaft 71 is fixed to the output shaft 75 of the electric motor 55 with screws 77 and is driven to rotate by the electric motor 55.
[0082]
The boss 79 of the large-diameter gear 69 is rotatably supported on the outer periphery by the differential carrier 5, and is positioned in the axial direction by the stepped portion 81 and the retaining ring 83.
[0083]
The left end of the shift rod 59 is screwed to the boss 79 of the large-diameter gear 69 by the screw 61, and the right end is rotatably supported by the support 85 of the differential carrier 5. Further, the opening provided on the support portion 85 side of the differential carrier 5 is closed by screwing a plug 87.
[0084]
A boss 91 is fixed to the shift rod 59 by a screw 89, and the shift fork 63 is fixed to the boss 91 by a bolt 93 and a nut 95.
[0085]
The shift fork 63 is formed by punching a leaf spring and is formed into a shape including a connecting portion 97 and bifurcated tip portions 99 and 99 as shown in FIG. Each tip 99 is bent to one side in the axial direction, and as shown in FIG. 1, the base portion and the bent pieces near the bent portion 101 are formed in the R portions 103 and 105 toward the both sides in the axial direction, respectively. .
[0086]
The sliding member 65 is formed by welding two flange members 107 and 109, and the left flange member 107 is connected to the clutch member 47 by a connecting portion 111, and the outer case 7 and the clutch It rotates integrally with the member 47.
[0087]
Further, both end portions 99 of the shift fork 63 are engaged between the flange members 107 and 109 of the sliding member 65, and the flange portions 107 and 109 are connected to the R portions 103 and 105 of the respective end portions 99. While sliding, it is connected to the sliding member 65 in the axial direction.
[0088]
The rotation of the electric motor 55 is decelerated by the reduction gear set 57, the torque is amplified, and the large-diameter gear 69 is rotated. When the large-diameter gear 69 rotates, the shift rod 59 is moved in the axial direction by the screw 61, and the clutch member 47 is shifted in the axial direction via the shift fork 63 and the sliding member 65.
[0089]
When the clutch member 47 is moved to the left by this shift operation and the meshing clutch 53 is meshed, the outer case 7 and the inner case 9 are connected, and the vehicle is in a four-wheel drive state, causing a rough road. Running performance and climbing performance are improved.
[0090]
When switching to the four-wheel drive state, when the clutch member 47 is shifted to the left, the shift fork 63 of the leaf spring is bent to the left until the phase of the meshing clutch 53 matches, and the shift operating force is increased. When the phases are stored and in phase, meshing is performed by the stored shift operation force.
[0091]
When the electric motor 55 is rotated in the opposite direction, the clutch member 47 returns to the right, and when the meshing clutch 53 is disengaged as shown in FIG. 1, the inner case 9 is moved to the outer case. The vehicle is disconnected from the chassis 7 and the vehicle enters a two-wheel drive state, and the engine fuel consumption is improved.
[0092]
When the clutch member 47 is shifted to the right when switching to the two-wheel drive state, the shift fork 63 bends to the right until the clutch member 47 is released from the inner case 9 by the meshing clutch 53. Thus, the shift operation force is stored, and the meshing is released by the stored shift operation force.
[0093]
In this way, the shift fork 63 of the leaf spring bends in both directions of connection and release and accumulates the shift operation force, so that the waiting mechanism functions in both directions.
[0094]
The mesh clutch 53 and the above 2-4 switching mechanism are simultaneously connected when switching from the two-wheel drive state to the four-wheel drive state, and simultaneously disconnected when switching from the four-wheel drive state to the two-wheel drive state.
[0095]
In the four-wheel drive state, the driving force of the engine that rotates the outer case 7 rotates the inner case 9 via the meshing clutch 53, and this rotation is caused by the pinion shaft 25 of the differential gear mechanism 23. It is distributed to the side gears 31 and 33 via the pinion gear 29 and transmitted to the left and right wheels via the axle.
[0096]
Further, for example, when a driving resistance difference occurs between the wheels during traveling on a rough road, the driving force of the engine is differentially distributed to the left and right sides by the rotation of the pinion gears 29.
[0097]
Further, in the two-wheel drive state in which the engagement clutch 53 is disengaged, the inner case 9 (differential gear mechanism 23) to the wheels are in a free-rotating state, and the 2-4 switching mechanism to the outer casing. -The power transmission system up to 7 is disconnected from both the driving force of the engine and the rotational force of the wheels and stops rotating.
[0098]
In the two-wheel drive state, the separation of the power transmission system on the separated wheel side is prevented in this way, so that vibration is reduced and riding comfort is improved, and wear of each part of the power transmission system is reduced and durability is improved. As a result, the burden on the engine is reduced by the reduction in rotational resistance, and fuel efficiency is further improved.
[0099]
In addition to the opening 51 of the casing body 11, the outer case 7 is provided with an opening in the cover 13. A spiral oil groove is formed in the inner periphery of the boss portions 17 and 19. Is provided.
[0100]
From the spiral oil groove, oil flows into the outer case 7 from the oil reservoir of the differential carrier 5, and when the outer case 7 rotates, the oil repelled by the ring gear 21 flows from each opening. The oil that has flowed in lubricates the meshing portions of each gear of the differential gear mechanism 23, the sliding portion between the outer case 7 and the inner case 9, the thrust washer 45, the meshing clutch 53, and the like.
[0101]
The oil repelled by the ring gear 21 lubricates the sliding portion between the shift fork 63 and the sliding member 65 of the intermittent mechanism 3 to prevent seizure and improve durability.
[0102]
Thus, the differential device 1 and the intermittent mechanism 3 are configured.
[0103]
As described above, since the shift fork 63 is formed by a leaf spring, the interrupting mechanism 3 is compact and has a narrow arrangement space, unlike the conventional example which is longer in the axial direction than the conventional waiting mechanism. The limitation of the location is reduced accordingly.
[0104]
Further, the shift fork 63 is extremely light and unlike the conventional shift fork, which is thick and heavy, and since the inertia is small, the response to the shift operation is quick and the switching between the four-wheel drive and the two-wheel drive is quick. And the loss of shift operation force is reduced.
[0105]
Further, the shift fork 63 is made of a leaf spring and has a spring property, so that a spring for the waiting mechanism is not required and the structure shown in FIG. 9 has a complicated structure for constituting the waiting mechanism. On the other hand, the structure is extremely simple and the number of parts is greatly reduced, so that the reliability is improved, the weight is reduced, the number of assembling steps is reduced, and the cost is reduced.
[0106]
Further, since the shift fork 63 that does not slide on the shift rod 59 does not oscillate and bite into the shift rod 59, the movement of the shift fork 63 is not locked, and the function is inhibited. Absent.
[0107]
Further, since no resistance is generated by biting or sliding of the shift fork 63, no loss of shift operation force occurs.
[0108]
Further, unlike the conventional example, the shift fork 63 does not swing and is not a rigid body. Therefore, in order to reduce the swing, the length of the boss portion with respect to the length S2 of the shift fork 63 (FIG. 1). There is no need to increase the length L2 (FIG. 2), and an increase in size and a reduction in in-vehicle performance can be avoided.
[0109]
Further, by bending the tip 99 of the shift fork 63 and providing the R portions 103 and 105 on both sides in the shift direction, even if the shift fork 63 is greatly bent, the edge of the shift fork 63 is slid. Since the contact of the moving member 65 with the flange members 107 and 109 is prevented, galling between the edge and the sliding member 65 is prevented, and wear and durability are highly prevented.
[0110]
Further, since the tip 99 of the shift fork 63 is bent only in one direction in the shift direction, the bending can be performed at a low cost while obtaining a high anti-galling effect.
[0111]
Further, the differential device 1 has a simple structure, a small number of parts, high durability and reliability by using the intermittence mechanism 3, and is capable of switching operation between two-wheel drive and four-wheel drive. Because the response is fast, it can respond quickly to changes in driving conditions and road conditions.
[0112]
In addition, since it is lightweight and compact, it is easy to mount.
[0113]
  3 and 4Is the firstFIG. 5 shows two embodiments.Is the firstThree embodiments are shown.
[0114]
Both are examples in which the tip 99 of the shift fork 63 is bent into a shape different from that of the first embodiment. Hereinafter, the same reference numerals are given to the same functional members as those of the first embodiment, and the explanation will be made.
[0115]
In the second embodiment, as shown in FIG. 3, the front end 99 of the shift fork 63 is cut to form two bent pieces 113 and 115, and the bent piece 113 is brought into contact with the base as shown in FIG. Until folded, and the folded piece 115 is folded to the other side until it contacts the base.
[0116]
As described above, in the second embodiment, the bent pieces 113 and 115 provided at the tip 99 of the shift fork 63 prevent contact between the edge of the leaf spring having elasticity and the sliding member 65. Even if the shift fork 63 is bent, no galling occurs between them, and wear and durability are prevented from being lowered.
[0117]
In addition, since the bent pieces 113 and 115 of the tip end portion 99 are bent on both sides in the shift direction, the galling prevention effect is high.
[0118]
In the third embodiment, as shown in FIG. 5, two bent pieces are provided at the tip 99 of the shift fork 63, and one bent piece is formed into an R portion 117 while being bent to one side, and the other bent piece is formed. Was molded into the R portion 119 while being bent to the other side.
[0119]
Thus, in the third embodiment, the R portion 117 provided at the tip 99 of the shift fork 63 is in contact with the flange member 107 of the sliding member 65, and the R portion 119 is connected to the flange member 109 of the sliding member 65. Contact.
[0120]
Therefore, the third embodiment has the same effect as the second embodiment, and the effect of preventing contact between the edge portion and the sliding member 65 and galling when the shift fork 63 is greatly bent is the R portion. Since it is further improved by 117 and 119, wear and durability reduction are highly prevented.
[0121]
  The intermittent mechanism of the present invention may be used for a differential lock mechanism of a differential device..
Further, the interrupting mechanism of the present invention may be used as a transmission switching mechanism.
[0122]
Moreover, you may use the intermittent mechanism of this invention for apparatuses other than a vehicle-mounted apparatus.
[0123]
Further, the member having the spring property is not limited to the leaf spring shown in the first to third embodiments, and is not limited to a coil spring or a cylindrical spring.
[0124]
Further, it is possible to connect a separate spring without being integrally formed with the shift fork.
[0125]
【The invention's effect】
The interrupting mechanism of the present invention is compact because the member having the spring property is arranged in the transmission system of the shift operation force to constitute the waiting mechanism, and the limitation of the arrangement location is reduced.
[0126]
In addition, the structure of the waiting mechanism is made a spring-like member, so that the structure becomes very simple, the number of parts and assembly man-hours are greatly reduced, the reliability is improved, the weight is low, and the cost is low.
[0127]
Therefore, the apparatus using the interrupting mechanism of the present invention has good in-vehicle properties.
[0128]
Further, since the member having the spring property bends in both the shift directions, the waiting mechanism functions in both directions of connection and disconnection.
[0129]
  or,Since the shift fork of the spring member is extremely light and has low inertia, the response to the shift operation is improved and the loss of the shift operation force is reduced.
[0130]
Further, a spring dedicated to the waiting mechanism is not required, the number of parts is reduced, and the cost is reduced.
[0131]
Further, the shift fork that does not slide is prevented from biting into and locking with the shift rod, the function is not hindered, and resistance due to biting or sliding is not generated, so that loss of shift operating force is prevented.
[0132]
Further, it is not necessary to lengthen the boss portion of the shift fork in order to reduce the swing of the shift fork, and it is possible to avoid an increase in size and a reduction in vehicle mounting.
[0133]
  Claim 2The invention ofClaim 1The shift fork has a simple structure and the space can be reduced and the weight can be reduced. Moreover, a high spring force can be obtained stably.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line XX of FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a main part of a shift fork used in a second embodiment.
4 is a view taken in the direction of arrow Y in FIG. 3;
FIG. 5 is a view showing a main part of a shift fork used in a third embodiment.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a first conventional example.
FIG. 7 is a front view of a shift fork used in the first conventional example.
8 is a ZZ cross-sectional view of FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a second conventional example.
[Explanation of symbols]
1 Differential device
3 Intermittent mechanism
7 Outer case (One power transmission member)
9 Inner case (the other power transmission member)
47 Clutch member (member to be operated)
53 Meshing clutch (meshing part)
59 Shift rod
63 Shift fork (plate spring as a member having spring property: waiting mechanism)
99 Tip of shift fork
101 Bent part provided at the tip of the shift fork
103 Folded piece formed in R section
105 Base formed in R section
113 One-way bent piece
115 Bending pieces in the other direction
117 One-way bent piece formed in R section
119 Folded piece in other direction formed in R section

Claims

一対の動力伝達部材と、
一方の動力伝達部材と噛み合いながらシフト操作され、他方の動力伝達部材と
の噛み合い部で係脱する***作部材と、
***作部材にシフト操作力を伝達する待ち機構とを有し、
***作部材をシフト操作して各動力伝達部材間の連結と連結解除とを行う断続機構であって、
待ち機構が、シフト操作力の伝達系に配置されたばね性を有する部材によって構成され、***作部材がシフト操作されると、他方の動力伝達部材と***作部材との噛み合い部で位相が合うまで、このばね性を有する部材が撓んでシフト操作力が蓄えられ、位相が合うと、蓄えられたシフト操作力によって噛み合いが行われ、
シフト操作力の伝達系が、シフト操作力によって移動するシフトロッドと、
シフトロッドに固定され、２股の先端で摺動しながら***作部材をシフト操作するシフトフォ−クとを備え、
このシフトフォ−クが、ばね性を有することを特徴とする断続機構。A pair of power transmission members;
An operated member that is shifted while engaging with one of the power transmission members and is engaged and disengaged at the meshing portion with the other power transmission member;
A waiting mechanism for transmitting the shift operation force to the operated member,
An intermittent mechanism that shifts the operated member to perform connection and disconnection between the power transmission members,
The waiting mechanism is constituted by a member having a spring property arranged in the transmission system of the shift operation force. When the operated member is shifted, the phase is matched at the meshing portion between the other power transmission member and the operated member. The member having the spring property is bent and the shift operation force is stored, and when the phase is matched, the meshing is performed by the stored shift operation force ,
A shift rod in which the transmission system of the shift operation force moves by the shift operation force; and
A shift fork that is fixed to the shift rod and that shifts the operated member while sliding at the tip of the fork;
An intermittent mechanism characterized in that the shift fork has a spring property .

請求項１記載の発明であって、シフトフォークがばね性を有する板ばね状に形成されていることを特徴とする断続機構。 2. The interrupting mechanism according to claim 1 , wherein the shift fork is formed in a leaf spring shape having a spring property .