JPH10148250A - ディファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加工の容易な構造のデフロック機構を備える
ディファレンシャル装置の提供を課題とする。 【解決手段】 デフケース１と、デフケース１内周の凹
溝３と、凹溝３に係止されるピニオンシャフト５と、ピ
ニオンシャフト５上のピニオンギヤ７と、ピニオンギヤ
７と噛み合う一対の出力側サイドギヤ１１，１３と、デ
フロック機構３１とを備えるベベルギヤ式デフ装置であ
って、デフロック機構３１が、デフケース１の端壁を貫
通すると共に各凹溝３に連通する窓部２５と、デフケー
ス１の凹溝３と窓部２５内をそれぞれ軸方向に移動可能
な凸部３５ａと延出部３５ｂとを有すると共にサイドギ
ヤ１３との間にドグクラッチ３３を備えるクラッチリン
グ３５と、クラッチリング３５を移動させドグクラッチ
３３を断続するアクチュエータ４３および戻しばね４１
とを備えることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に用いられる
ディファレンシャル装置に関し、特にそのデフロック機
構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のデフロック機構としては、例えば
特開平３−１２９１５１号公報に図５に示すようなもの
が開示されている。

【０００３】このデフロック機構１０１はつぎのように
構成されている。すなわち、デフロック機構１０１の一
方の構成部材である押圧部材１０３は、内周の凹凸部１
０３ａが出力側サイドギヤの軸部上に回転方向に係止さ
れている。そして、他方の構成部材であるクラッチリン
グ１０５は、押圧部材１０３との間にリテーナ１０７と
ウェーブリング１０９とを挟んで対向配置されると共に
反対向面側に設けられた扇型の突起１１１がデフケース
１１３に形成された扇型の孔１１５に係合してデフケー
ス１１３に回転方向に係止されている。

【０００４】そして、押圧部材１０３とクラッチリング
１０５との対向面にはドグクラッチのドグ１１７がそれ
ぞれ設けられ、クラッチリング１０５の突起１１１の先
端部がドグクラッチ断続機構により押圧されるとドグ１
１７が噛み合うことにより、ディファレンシャル装置が
差動不能となる。また、押圧力がなくなるとクラッチリ
ング１０５はウェーブリング１０９により押し戻されて
ドグクラッチが開放され、ディファレンシャル装置の差
動機能が復活する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このデフロ
ック機構１０１では、デフケース１１３に形成される扇
型の孔１１５およびクラッチリング１０５の突起１１１
の形状を精度良く加工する必要があるのでコスト高にな
るという問題がある。

【０００６】そこで、本発明は、加工の容易な構造のデ
フロック機構を備えるディファレンシャル装置の提供を
課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、エンジンの駆動力により
回転駆動されるデフケースと、デフケースの円筒部内周
に軸方向に延びると共に少なくとも一方側の端壁に開口
する複数の凹溝に回転方向に係止されるピニオンシャフ
トと、ピニオンシャフト上に回転自在に支持されるピニ
オンギヤと、デフケース内に同軸に対向配置され前記ピ
ニオンギヤと噛み合う一対の出力側サイドギヤと、一対
のサイドギヤ間の差動をロックするデフロック機構とを
備えるベベルギヤ式ディファレンシャル装置であって、
デフロック機構が、デフケースの端壁を貫通すると共に
前記各凹溝の開口に連通する窓部と、窓部内に軸方向移
動可能に収容されると共にデフケースの前記凹溝に係合
する凸部を外周に有し、かつ隣接するサイドギヤと共に
互いにクラッチ部を備えるリング状のクラッチ部材と、
クラッチ部材を軸方向に移動させクラッチ部を断続する
アクチュエータおよび戻しばねとを備えることを特徴と
する。

【０００８】したがって、デフケースの扇型の孔とクラ
ッチリングの扇型の突起とが係合する構造を含む前記従
来例のデフロック機構と異なり、差動機構のピニオンシ
ャフトを係止するデフケースの凹溝とクラッチ部材の外
周の凸部とが係合する構造であるので、デフケースおよ
びクラッチ部材の加工が大幅に容易化され、コスト低減
が可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図１〜図４
により説明する。図１は本実施形態の断面図である。図
２〜図４は主要部の矢視図または断面図である。

【００１０】図１に示すように、デフケース１は、ケー
ス本体１ａとカバー１ｂとがボルトにより固定されてな
り、図示しないキャリアケース内に回転可能に支持され
ている。そして、デフケース１に固定されたリングギヤ
（図示省略）を介してエンジンの駆動力が入力され、回
転駆動される。

【００１１】デフケース１の円筒部内周には軸方向に延
びる凹溝３が周方向等分に４個設けられ、十文字状のピ
ニオンシャフト５の先端部がそれぞれ凹溝３に係止され
ている。こうして、ピニオンシャフト５はデフケース１
と一体に回転する。ピニオンシャフト５上にはピニオン
ギヤ７（４個）が回転自在に支持され、デフケース１と
同軸に対向配置された一対の出力側サイドギヤ１１，１
３と噛み合っている。サイドギヤ１１，１３の内周には
左右の出力軸（図示省略）がスプライン連結される。

【００１２】デフケース１とピニオンギヤ７およびサイ
ドギヤ１１，１３のそれぞれの背面との間にはワッシャ
１５，１７，１７が配置され、スラストを受ける。さら
に、デフケース１とサイドギヤ１１，１３との間には潤
滑用のオイル流路１９、２１が設けられている。これら
のオイル流路１９、２１およびデフケース１の開口部２
３、窓部２５（後述）を経てデフケース１内外の各噛み
合い部や摺動部が潤滑される。

【００１３】デフロック機構３１はつぎのように構成さ
れている。すなわち、右のサイドギヤ１３の外周部背面
側にドグクラッチ（クラッチ部）３３の一方のドグ３３
ａが形成されている。そして、サイドギヤ１３の右方に
隣接してクラッチリング（クラッチ部材）３５が配置さ
れ、クラッチリング３５の対向面側には上記ドグ３３ａ
に噛み合う他方のドグ３３ｂが図２（図１のＡ−Ａ矢視
図）に示すように形成されている。図２の斜線部がドグ
３３ｂの凸部を示す。

【００１４】また、図２に示すように、クラッチリング
３５には径方向外方に突出した凸部３５ａ（４個）が設
けられ、図３（図１のＣ−Ｃ断面図）に示すように、こ
の凸部３５ａがそれぞれデフケース１の凹溝３に係合
し、クラッチリング３５はデフケース１と一体に回転す
る。

【００１５】さらに、クラッチリング３５の凸部３５ａ
は軸方向に右方へ延出する（図１参照）と共に、図４
（図１のＢ−Ｂ矢視図）に示ように、この延出部３５ｂ
は径方向内方に向ってほぼコの字状に形成されている。
延出部３５ｂはデフケース１の右端壁の窓部２５（４
個）に嵌入されている。こうして、クラッチリング３５
に一体に形成された凸部３５ａと延出部３５ｂとは、凸
部３５ａがデフケース１の凹溝３と係合しつつデフケー
ス１の右端壁（一方側の端壁）の開口から右方へ延出
し、一方、延出部３５ｂがデフケース１の凹溝３の開口
に連通する窓部２５に嵌入しつつデフケース１の右端壁
から右方へ延出している。

【００１６】そして、凸部３５ａと延出部３５ｂとの共
通の延出端面にリング状のリテーナ３７が当接されてい
る。延出部３５ｂの内径側の凹部３５ｃには、図４（図
１のＢ−Ｂ矢視図）に示すようにリテーナ３７の折り曲
げたラグ部３７ａ（４個）がカシメられてクラッチリン
グ３５と一体化されている。こうして、リテーナ３７は
クラッチリング３５（デフケース１）と一体的に回転す
る。

【００１７】そして、このリテーナ３７とデフケース１
の右端壁部のプレート３９との間にリターンスプリング
（戻しばね）４１が配置されている。ドグクラッチ３３
の噛み合いが開放されたとき（後述）、クラッチリング
３５はこのリターンスプリング４１の付勢力により右方
へ移動し、デフケース１の段部２５ａに突き当たり位置
決めされている。リターンスプリング４１とリテーナ３
７とデフケース１とは一体的に回転する。

【００１８】また、クラッチリング３５の右方に隣接し
てドグクラッチ３３の噛み合いを断続操作するリング状
のアクチュエータ４３が配置され、ブラケット部４５に
てキャリアケースにボルト締めされている。流路４７を
介して圧力源から圧力室５１に圧力が供給されるとダイ
アフラム５３が左方へ撓み、摺動板５５を介してクラッ
チリング３５（リテーナ３７）を左方へ押圧しドグクラ
ッチ３３が噛み合う。図１の下半部はドグクラッチ３３
が噛み合った状態を示す。そして、圧力供給が停止され
るとリターンスプリング４１の付勢力によりクラッチリ
ング３５は右方へ押し戻され、ドグクラッチ３３の噛み
合いが開放される。図１の上半部はドグクラッチ３３が
開放された状態を示す。

【００１９】アクチュエータ４３作動時のアクチュエー
タ４３とクラッチリング３５間の摺動は摺動板５５とリ
テーナ３７との間に生じる。また、アクチュエータ４３
の作動は車両の走行状態に応じて自動的に行われるか、
または手動操作により行われる。

【００２０】つぎに、このディファレンシャル装置の作
用を説明する。

【００２１】エンジンの駆動力がリングギヤを介してデ
フケース１に入力されると、アクチュエータ４３への圧
力供給が停止されているときは、ドグクラッチ３３の噛
み合いが開放されているので、駆動トルクはピニオンシ
ャフト５、ピニオンギヤ７を経て左右のサイドギヤ１
１，１３に等配分され、サイドギヤ１１，１３間に抵抗
差が生じると差動回転が許容される。

【００２２】この状態では、一方の駆動車輪がぬかるみ
等にはまり、空転するような場合に等トルク配分のため
に脱出が不能となるため、アクチュエータ４３が作動
し、ドグクラッチ３３の噛み合いにより左右輪間に差動
回転が不能となって脱出が可能となる。

【００２３】このようなデフロック機構３３を構成する
のに、デフケース１側では、ピニオンシャフト５を係止
する凹溝３をクラッチリング３５の回転方向の係止に共
用すると共に、クラッチリング３５を押圧しドグクラッ
チ３３を断続させるためにクラッチリング３５の延出部
３５ｂを嵌入させる窓部２５を設けたので、特に窓部２
５は精度を必要としないので、デフロック機構３３の加
工は大幅に容易化され、コスト低減が可能となる。

【００２４】こうして、本実施形態によれば、前記従来
例（図５）のデフケース１１３の扇型の孔１１５とクラ
ッチリング１０５の扇型の突起１１１とが係合する構造
を含むデフロック機構１０１と異なり、差動機構のピニ
オンシャフト５を係止するデフケース１の凹溝３とクラ
ッチリング３５外周の凸部３５ａとが係合する構造であ
るので、デフケース１およびクラッチリング３５の加工
が大幅に容易化され、コスト低減が可能となる。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、デフケースに扇型形状の孔を
加工し、その孔に係合する扇型形状の突起をクラッチリ
ングに形成する従来例のデフロック機構と異なり、差動
機構のピニオンシャフトを係止するデフケースの凹溝と
クラッチ部材の外周の凸部とが係合する構造であるの
で、デフケースおよびクラッチ部材の加工が大幅に容易
化され、コスト低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施形態の断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。

【図３】図１のＣ−Ｃ断面図である。

【図４】図１のＢ−Ｂ矢視図である。

【図５】従来例の分解図である。

【符号の説明】 １ デフケース ３ 凹溝 ５ ピニオンシャフト ７ ピニオンギヤ １１，１３ サイドギヤ ２５ デフケースの窓部 ３１ デフロック機構 ３３ ドグクラッチ（クラッチ部） ３３ａ，３３ｂ ドグ ３５ クラッチリング（クラッチ部材） ３５ａ クラッチリングの凸部 ３５ｂ クラッチリングの延出部 ３７ リテーナ ４１ リターンスプリング（戻しばね） ４３ アクチュエータ ５１ 圧力室 ５３ ダイアフラム ５５ 摺動板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの駆動力により回転駆動される
   デフケースと、 前記デフケースの円筒部内周に軸方向に延びると共に少
   なくとも一方側の端壁に開口する複数の凹溝に回転方向
   に係止されるピニオンシャフトと、 前記ピニオンシャフト上に回転自在に支持されるピニオ
   ンギヤと、 前記デフケース内に同軸に対向配置され前記ピニオンギ
   ヤと噛み合う一対の出力側サイドギヤと、 前記一対のサイドギヤ間の差動をロックするデフロック
   機構とを備えるベベルギヤ式ディファレンシャル装置で
   あって、 前記デフロック機構が、前記デフケースの端壁を貫通す
   ると共に前記各凹溝の開口に連通する窓部と、 前記窓部内に軸方向移動可能に収容されると共にデフケ
   ースの前記凹溝に係合する凸部を外周に有し、かつ隣接
   するサイドギヤと共に互いにクラッチ部を備えるリング
   状のクラッチ部材と、 前記クラッチ部材を軸方向に移動させクラッチ部を断続
   するアクチュエータおよび戻しばねとを備えることを特
   徴とするディファレンシャル装置。