JPH0399942A - デファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、車両などに用いられるデファレンシャル装
置に関する。

（従来の技術） 特公昭３９−２９５１２号公報に“差動歯車装置”が記
載されている。この装置はエンジンの駆動力により回転
するケースと、このケースに軸方向移動自在に連結され
た一対の加圧リングと、各加圧リングの間に浮動状態で
保持されたスパイダと、スパイダに回転自在に支承され
たビニオンと、ビニオンと噛合いそれぞれ左輪側と右輪
側に連結された一対のサイドギヤと、ケースと各サイド
ギヤを連結する摩擦クラッチと、スパイダと各プレッシ
ャリングの各対向部に形成されトルクを受けてスラスト
力を発生し加圧リングを介して摩擦クラッチを締結させ
るカムとを備えている。

ケースが駆動されカムにトルクが加わると摩擦クラッチ
が締結されて差動が制限されると共に駆動力の大部分は
摩擦クラッチを介して直接サイドギヤに伝達される。又
、旋回の際は左右輪の一方が先行回転してスパイダをカ
ムストライカが小さくなる方向に移動し摩擦クラッチの
差動制限力が弱まり円滑な旋回が行なえる。

又、実開昭６３−１９５１号公報に“差動制限機構付デ
ファレンシャル装置”が記載されている。

この装置はエンジンの駆動により回転するデフケースと
、デフケースに支持されたビニオンシャフトと、このシ
ャフトに回転自在に支承された差動小歯車と、この差動
小歯車と噛合った一対の差動大歯車と、この大歯車の一
方とデフケースとを連結するビスカスカップリングとを
備えている。

デフケースの回転はピニオンシャフト、小歯車から大歯
車に分割出力され、ビスカスカップリングはこれらの差
動を制限する。

（発明が解決しようとする課題） ところで、前者はトルク感応型であって回転差が発生す
ると差動制限力は上記のように低下する。このことは旋
回時には都合がよいが、片方のμが小さい路面を直進走
行する場合差動制限が不足し具合が悪い。又、後者は回
転感応型であり、その差動制限力はトルクの大小には感
応せず、その上回転差もある程度大きくないと作動制限
力が弱く回転差が上昇を始めてからのレスポンスが悪い
。

そこで、この発明は、トルクと回転差の両方に感応する
差動制限特性を有するデファレンシャル装置の提供を目
的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明のデファレンシャル装置は、トルクを入力して
回転するデフケースと、デフケースに軸方向移動自在に
連結した一対のプレッシャリングと、軸部を各プレッシ
ャリングの間で保持されるピニオンギヤと、ピニオンギ
ヤと噛合う一対のサイドギヤと、デフケースとサイドギ
ヤとを連結する一対の摩擦クラッチと、ピニオンギヤの
対向間に配置され各サイドギヤを連結するビスカスカッ
プリングと、前記軸部とプレッシャリングの各対向部に
形成されたＩ・ルクを受けてスラスト力を発生しプレッ
シャリングを介して前記摩擦クラッチを締結するカムと
を備えたことを特徴とする。

（作用） デフケースが駆動されるとカムにトルクが掛かり発生し
たスラスト力によってプレッシャリングが移動して摩擦
クラッチが締結される。従って、摩擦クラッチを介して
トルク伝達が行われ、その締結力により差動制限が行な
われる。この伝達トルクと差動制限力はカムに加わるト
ルクに比例（トルク感応）する。

又、サイドギヤ間の差動はビスカスカップリングによっ
ても制限される。この制限力はサイドギヤの回転差に応
じて変化（回転差感応）する。この制限でカムが働き摩
擦クラッチが締結される。

このように、トルク、回転の両方に感応する差動制限特
性が得られる。

（実施例） 第１図と第２図により第１実施例の説明をする。第２図
はこの実施例を用いた車両の動力系を示す。以下、左右
の方向はこれらの図面での左右の方向とし、第１図の上
方はこの車両の前方（第２図の上方）に相当する。

なお、番号を付していない部材等は図示されていない。

先ず、第２図の車両の動力系を説明する。この動力系は
エンジン１、トランスミッション３、プロペラシャフト
９、リヤデフ１１（後輪側に用いた実施例のデファレン
シャル装置）、後車軸１３゜１５、左右の後輪１７，１
９、左右の前輪２５゜２７などから構成されている。

リヤデフ１１のデフケース２９はデフキャリ３１内に回
転自在に支承されている。デフケース２９のフランジ部
３２にはリングギヤ３３がボルトで固定されており、こ
のリングギヤ３３は、プロペラシャフト９側に連結され
たドライブピニオンシャフト３５の後端に形成されたド
ライブピニオンギヤ３７と噛合っている。こうして、デ
フケース２９はエンジン１からの駆動力により回転駆動
される。

デフケース２９の内周には軸方向溝３９．３９が設けら
れこの溝３９に小突起４１を軸方向移動自在に係合して
一対のプレッシャリング４３４５がデフケース２９に連
結されている。各プレッシャリング４３．４５の間には
ピニオンギヤ４７の軸部４９が浮動状態で回転自在に保
持されている。この軸部４つと各プレッシャリング４３
，４５の各対向部には、第１図（ｂ）に示すように、ト
ルクを受けるとプレッシャリング４３．４５をそれぞれ
左と右に移動させるスラスト力を発生するカム５１が形
成されている。ピニオンギヤ４７には左右から一対のサ
イドギヤ５３，５５が噛合い、差動歯車組５７が構成さ
れている。左のサイドギヤ５３には左の後車軸１３がス
プライン連結され、右のサイドギヤ５５には右の後車軸
１５がスプライン連結されている。又、各サイドギヤ５
３．５５とデフケース２９の間にはスラストワッシャ５
９．５９が配置されている。

デフケース２つの回転は、各プレッシャリング４３．４
５からカム５１を介してピニオンギヤ４７に伝達され、
左右のサイドギヤ５３，５５を介して左右の後輪１７．
１９側に伝達される。ここで、各後輪間の駆動抵抗に差
が生じると１、ピニオンギヤ４７の自転と公転とにより
、回転は抵抗差に応じて各後輪１７．１９に差動分配さ
れる。

各プレッシャリング４３．４５とデフケース２９の間に
は外側と内側の摩擦板６１．６３が交互に配置されてお
り、外側の摩擦板６１はデフケース２９の内周にスプラ
イン係合し内側の摩擦板６３は各サイドギヤ５３．５５
の外周にスプライン係合している。こうして、一対の多
板クラッチ６５．６７（摩擦クラッチ）が構成されてい
る。各多板クラッチ６５．６７とデフケース２９との間
にはそれぞれ皿バネ６９．７１が配置され、その予圧に
より多板クラッチ６５．６７をプレッシャリング４３．
４５との間で常時ある程度の強さで締結させている。

デフケース２９が駆動されると、カム５１にトルクが掛
りそのストライカによりブ１ノッシャリング４３．４５
を移動させ多板クラッチ６５．６７を締結する。デフケ
ース２９からの駆動力の大部分は多板クラッチ６５．６
７を介して直接サイドギヤ５３，５５に伝達され、その
締結力により差動歯車組５７の差動は制限される。この
締結トルクと差動制限力はカム５１に加わるトルクに比
例する。

ピニオンギヤ４７の対向面間にはビスカスカップリング
７７が配置されている。ビスカスカップリング７７はハ
ウジング７９とこれを右端側から貫通して相対回転自在
に配置されたハブ部材８１を有している。各部材７９．
８１の間には差動室８３が形成され高粘度のシリコンオ
イルが封入されている。各部材７９．８１の摺動部には
Ｘリング８５．８５　（断面がＸ字状のシール）が配置
され差動室８３を液密状態に保っている。差動室８３の
内部では外側と内側の抵抗板８７．８９が交互に配置さ
れ外側の抵抗板８７はハウジング７９にスプライン係合
し、内側の抵抗板８９はハブ部材８１にスプライン係合
している。各抵抗板８７の間にはスペーサ９１が配置さ
れている。又、ハウジング７つは左のサイドギヤ５３に
スプライン連結され、ハブ部材８１は右のサイドギヤ５
５にスプライン連結されている。こうして、ビスカスカ
ップリング７７が構成されている。

左右の後輪１７．１９間に回転差が生じると、この回転
差はシリコンオイルの剪断抵抗により抵抗回転側にトル
クが伝達される。同時にカム５１が強く働き、多板クラ
ッチ６５．６７が強く締結され、差動制限力を高める。

この差動制限力と伝達トルクは回転差が大きい程大きく
なっている。

こうしてリヤデフ１１が構成されている。

次に、リヤデフ１１の機能を第２図の車両の機能に即し
て説明する。

エンジン１の駆動力はトランスミッションで変速されプ
ロペラシャフト９を介してリヤデフ１１に伝達され、リ
ヤデフ１１により左右の後輪１７１９側に伝達される。

良路を直進中は主に多板クラッチ６５．６７を介して各
後輪１７．１９に駆動力が伝達されるとともに、多板ク
ラッチ６５．６７の差動制限力により直進安定性（特に
高速走行時の）が向上する。

悪路などで後輪１７．１９の一方がスリップ状態になる
とスリップ側の後輪の先行回転によりピニオンギャ４７
（軸部４９）がカム５１のスラスト力が小さくなる方向
に移動して多板クラッチ６５．６７による差動制限力は
低下するがビスカスカップリング７７の差動制限力によ
り他方の後輪に駆動力が送られ悪路からの脱出性を維持
できる。

旋回の際は外輪側の後輪の先行回転により、上記と同様
に、多板クラッチ６５．６７の締結が緩み円滑な旋回が
行われる。又急旋回の際に内輪側の後輪が浮き上り空転
状態になってもビスカスカップリング７７には外輪に大
きな駆動力が送られ円滑な旋回を継続することができる
。

このように差動が生じたとき多板クラッチ６５゜６７と
ビスカスカップリング７７の差動制限力を比較すると、
回転差が小さい状態では前者の方が大きく回転差が大き
い状態では後者のほうが大きい。このように、これらの
差動制限機構６５．６７．７７は互いの差動制限力を補
い合うから、例えばビスカスカップリング７のレスポン
スの悪さが補正されるなど小さい回転差まで広い範囲で
優れた差動制限特性が得られる。

次に第３図により第２実施例の説明をする。以下、上記
第１実施例と同等の部材には同一の番号を付して引用し
ながら第１実施例との相異点だけを説明する。

左のサイドギヤ９３とビスカスカップリング９５のハウ
ジング９７とは、同図（ｂ）に示すように、カム９９で
連結されている。

悪路走行や旋回などのように左右の後輪１７゜１９間に
差動が生じる状態ではカム９９にトルクが加わり発生し
たスラスト力が左右のサイドギヤ９３．５５と各プレジ
ャリング４３．４５から多板クラッチ６５．６７に掛る
締結力が、カム５１のスラスト力と皿バネ６９．７１の
予圧力とに加わり多板クラッチ６５．６７の締結力を増
大させる。

従って、小さい回転差での差動制限力が増し低速走行に
おいても直進安定性が向上する。その他の構成と、機能
とは第１実施例と同様である。

［発明の効果］ 以上のように、この発明の装置は、トルク感応型の差動
制限機構と回転差感応型の差動制限機構を内蔵したから
、互いの特性が補正され小さい回転差から大きい回転差
まで広い範囲で優れた差動制限特性が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は第１実施例の新面図、（ｂ）は（ａ）の
Ａ−Ａ断面図、第２図は実施例を用いた車両の動力系を
示す不ケルトン機構図、第３図（ａ）は第２実施例を示
す断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図を示す。 ２９・・・デフケース ４３．４５・・・プレッシャリング ４７・・・ピニオンギヤ ４９・・・軸部 ５１・・・カム ５３．５５．９３・・・サイドギヤ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　トルクを入力して回転するデフケースと、デフケース
   に軸方向移動自在に連結した一対のプレッシャリングと
   、軸部を各プレッシャリングの間で保持されるピニオン
   ギヤと、ピニオンギヤと噛合う一対のサイドギヤと、デ
   フケースとサイドギヤとを連結する一対の摩擦クラッチ
   と、ピニオンギヤの対向間に配置され各サイドギヤを連
   結するビスカスカップリングと、前記軸部とプレッシャ
   リングの各対向部に形成されたトルクを受けてスラスト
   力を発生しプレッシャリングを介して前記摩擦クラッチ
   を締結するカムとを備えたことを特徴とするデファレン
   シャル装置。