JPH1016603A - Differential device - Google Patents
Differential deviceInfo
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- JPH1016603A JPH1016603A JP17238596A JP17238596A JPH1016603A JP H1016603 A JPH1016603 A JP H1016603A JP 17238596 A JP17238596 A JP 17238596A JP 17238596 A JP17238596 A JP 17238596A JP H1016603 A JPH1016603 A JP H1016603A
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- inner case
- meshing
- case
- differential device
- outer case
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Landscapes
- Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
- Retarders (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、四輪駆動車にお
いて、二輪駆動時に切り離される車輪側に用いられるデ
ファレンシャル装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a differential device used in a four-wheel drive vehicle on the side of a wheel that is separated during two-wheel drive.
【０００２】[0002]
【従来の技術】特開昭６３−２３５７４８公報に図１０
のようなデファレンシャル装置２０１が記載されてい
る。2. Description of the Related Art Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-235748 discloses FIG.
Such a differential device 201 is described.
【０００３】このデファレンシャル装置２０１は、外側
のデフケース２０３の内部にリング２０５が回転自在に
配置されており、このリング２０５にはベベルギヤ式差
動機構２０７のピニオンシャフト２０９が固定されてい
る。又、デフケース２０３の内周にはスライドギヤ２１
１が軸方向移動自在に連結されている。このスライドギ
ヤ２１１とリング２０５との間にはドッグクラッチ２１
３が形成されており、スライドギヤ２１１の移動操作に
よってデフケース２０３とリング２０５（差動機構２０
７）とを断続する。In the differential device 201, a ring 205 is rotatably disposed inside an outer differential case 203, and a pinion shaft 209 of a bevel gear type differential mechanism 207 is fixed to the ring 205. A slide gear 21 is provided on the inner periphery of the differential case 203.
1 are connected to be freely movable in the axial direction. The dog clutch 21 is provided between the slide gear 211 and the ring 205.
The differential case 203 and the ring 205 (differential mechanism 20) are formed by the operation of moving the slide gear 211.
7) is interrupted.
【０００４】スライドギヤ２１１の移動操作は、デフケ
ース２０３の外部から油圧アクチュエータ２１５により
シフトフォーク２１７を介して行われる。The slide gear 211 is moved from outside the differential case 203 by a hydraulic actuator 215 via a shift fork 217.
【０００５】このデファレンシャル装置２０１を、四輪
駆動車に用い、二輪駆動時にデフケース２０３とリング
２０５とを切り離すと、切り離された車輪側の動力伝達
系から差動機構２０７を介してリング２０５までがフリ
ー回転状態になるから、振動が軽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されて耐
久性が向上し、更に、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。When this differential device 201 is used in a four-wheel drive vehicle and the differential case 203 and the ring 205 are separated during two-wheel drive, the differential power transmission system from the separated wheel side to the ring 205 via the differential mechanism 207 is connected. Since it is in a free rotation state, vibration is reduced and riding comfort is improved, wear of each part of this power transmission system is reduced, durability is improved, and the load on the engine is reduced by the reduction in rotation resistance. , Improve fuel economy.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところが、このデファ
レンシャル装置２０１では、デフケース２０３とリング
２０５とを断続するためにスライドギヤ２１１を介在さ
せているから、それだけ大型になり、構造が複雑で部品
点数が多い。デファレンシャル装置２０１が大型になる
と、これを収めるデフキャリヤも大型に改造しなければ
ならず、汎用性が失われ、部品点数の増加と合わせてコ
スト高になる。However, in the differential device 201, since the slide gear 211 is interposed between the differential case 203 and the ring 205 to intermittently connect the differential case 203 and the ring 205, the size becomes large, the structure is complicated, and the number of parts is small. Many. When the differential device 201 becomes large, the differential carrier for accommodating the differential device 201 has to be remodeled to be large, versatility is lost, and the cost increases along with the increase in the number of parts.
【０００７】そこで、この発明は、駆動力の断続機能を
備え、小型であり、部品点数が少なく構造簡単で低コス
トなデファレンシャル装置の提供を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a differential device which has an intermittent driving force function, is small in size, has a small number of parts, has a simple structure, and is low in cost.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】請求項１記載のデファレ
ンシャル装置は、エンジンの駆動力によって回転するア
ウターケースと、その内側に軸方向移動自在に配置され
たインナーケースとからなるデフケースと、インナーケ
ースに係合部を介して軸方向相対移動自在に係合したピ
ニオンシャフトと、ピニオンシャフト上に回転自在に支
承されたピニオンギヤと、ピニオンギヤと噛み合った一
対の出力側サイドギヤとを有するベベルギヤ式の差動ギ
ヤ機構と、アウターケースとインナーケースとの間に設
けられた噛み合い部と、インナーケースを前記噛み合い
部の噛み合い側と噛み合い解除側の一方に付勢する付勢
部材と、付勢部材に抗してインナーケースを噛み合い側
と噛み合い解除側の他方に移動させるアクチュエータと
を備えたことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a differential device comprising: a differential case comprising an outer case which is rotated by a driving force of an engine, and an inner case which is disposed inside the outer case so as to be movable in the axial direction; Bevel gear type differential having a pinion shaft movably engaged with the pinion shaft via an engaging portion, a pinion gear rotatably supported on the pinion shaft, and a pair of output side gears meshed with the pinion gear. A gear mechanism, a meshing portion provided between the outer case and the inner case, a biasing member for biasing the inner case toward one of a meshing side and a meshing release side of the meshing portion, and a biasing member. And an actuator for moving the inner case to the other of the engagement side and the engagement release side. To.
【０００９】請求項１のデファレンシャル装置では、イ
ンナーケースを移動操作しアウターケースとインナーケ
ースの噛み合い部を噛み合わせると、エンジンの駆動力
はアウターケースから噛み合い部を介してインナーケー
スに伝達され、差動ギヤ機構が作動する。In the differential device of the first aspect, when the inner case is moved and the meshing portion between the outer case and the inner case is meshed, the driving force of the engine is transmitted from the outer case to the inner case via the meshing portion, and the differential force is transmitted. The dynamic gear mechanism operates.
【００１０】又、インナーケースを反対方向に移動操作
して噛み合い部の噛み合いを解除すると、アウターケー
スとインナーケースとが切り離され、インナーケースか
ら差動ギヤ機構を介して車輪までがフリー回転状態にな
る。又、四輪駆動車を二輪駆動状態に切り換える際に切
り離し側の動力伝達系を切り離す２−４切り換え機構か
らアウターケースまでの動力伝達系の連れ回りが防止さ
れ、回転抵抗が低減する。When the inner case is disengaged by moving the inner case in the opposite direction, the outer case and the inner case are separated from each other, and the wheels from the inner case to the wheels via the differential gear mechanism are freely rotated. Become. In addition, when the four-wheel drive vehicle is switched to the two-wheel drive state, the power transmission system from the 2-4 switching mechanism that disconnects the power transmission system on the disconnection side to the outer case is prevented, and the rotational resistance is reduced.
【００１１】このように、切り離し側動力伝達系の連れ
回りを防止することにより、振動が軽減して乗り心地が
向上すると共に、この動力伝達系各部の磨耗が軽減して
耐久性が向上する。更に、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。As described above, by preventing the separation-side power transmission system from rotating, the vibration is reduced and the riding comfort is improved, and the wear of each part of the power transmission system is reduced and the durability is improved. Further, the load on the engine is reduced by the reduced rotational resistance, and the fuel efficiency is improved.
【００１２】又、上記のように、デフケースをアウター
ケースとインナーケースとで構成すると共に、アウター
ケースとインナーケースとの間に噛み合い部を設けて、
これらを直接係脱するように構成したから、従来例のス
ライドギヤ２１１のような係脱のための中間部材が不要
になる。Further, as described above, the differential case is constituted by the outer case and the inner case, and the engaging portion is provided between the outer case and the inner case.
Since these components are directly engaged and disengaged, an intermediate member for disengagement such as the conventional slide gear 211 is not required.
【００１３】このように、中間部材を用いないから部品
点数が低減し、デファレンシャル装置の構造が簡単にな
る。又、中間部材を用いないだけデファレンシャル装置
が小型になり、これを収めるデフキャリヤを大型に改造
する必要がなく、汎用性が保たれ、部品点数の減少によ
る効果と併せてコストが大きく低減する。As described above, since no intermediate member is used, the number of parts is reduced, and the structure of the differential device is simplified. Further, since the differential device is reduced in size because no intermediate member is used, it is not necessary to remodel the differential carrier for accommodating the differential device in a large size, the versatility is maintained, and the cost is greatly reduced together with the effect of reducing the number of parts.
【００１４】これに加えて、インナーケースには、ピニ
オンシャフトを係合させる係合部によって隙間が形成さ
れ、この隙間から入るオイルによって、インナーケース
の内部に配置された差動ギヤ機構の潤滑性が向上する。In addition, a gap is formed in the inner case by an engaging portion for engaging the pinion shaft, and oil entering through the gap causes lubrication of the differential gear mechanism disposed inside the inner case. Is improved.
【００１５】請求項２記載の発明は、請求項１記載のデ
ファレンシャル装置であって、噛み合い部が、アウター
ケースとインナーケースにそれぞれ設けられた噛み合い
歯からなるドッグクラッチであることを特徴とし、請求
項１の構成と同等の効果を得る。According to a second aspect of the present invention, there is provided the differential device according to the first aspect, wherein the meshing portion is a dog clutch including meshing teeth provided respectively on the outer case and the inner case. An effect equivalent to that of the configuration of item 1 is obtained.
【００１６】又、四輪駆動状態では噛み合い部にトルク
が掛かって抜けにくくなり、二輪駆動状態への切り換え
が困難になることがあるが、噛み合い部をドッグクラッ
チにしたことにより、噛み合い解除方向の噛み合い反力
が生じるような角度を噛み合い歯に与えれば、大トルク
の伝達中でも二輪駆動状態への切り換えを円滑に行うこ
とができる。Further, in the four-wheel drive state, torque is applied to the meshing portion to make it difficult to be disengaged, and it may be difficult to switch to the two-wheel drive state. By providing an angle at which the meshing reaction force is generated to the meshing teeth, it is possible to smoothly switch to the two-wheel drive state even during transmission of a large torque.
【００１７】請求項３記載の発明は、請求項１記載のデ
ファレンシャル装置であって、噛み合い部が、アウター
ケースとインナーケースにそれぞれ設けられたスプライ
ン歯からなるスプライン部であることを特徴とし、請求
項１の構成と同等の効果を得る。According to a third aspect of the present invention, in the differential device according to the first aspect, the engagement portion is a spline portion including spline teeth provided respectively on the outer case and the inner case. An effect equivalent to that of the configuration of item 1 is obtained.
【００１８】これに加えて、スプライン部には連結解除
方向への力が発生しないから、連結状態を保つためにア
クチュエータや付勢部材を大型にする必要がない。In addition, since no force is generated in the spline portion in the direction of releasing the connection, there is no need to increase the size of the actuator or the urging member in order to maintain the connected state.
【００１９】請求項４記載の発明は、請求項１記載のデ
ファレンシャル装置であって、噛み合い部が、アウター
ケースに設けられた開口と、インナーケースに設けら
れ、前記開口と係脱可能な凸部とからなることを特徴と
し、請求項１の構成と同等の効果を得る。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the differential device according to the first aspect, wherein the meshing portion is provided in the opening provided in the outer case, and the convex portion provided in the inner case and capable of engaging with and disengaging from the opening. And an effect equivalent to that of the first aspect is obtained.
【００２０】これに加えて、アウターケースには潤滑オ
イルを取り入れる開口が設けられており、この開口を噛
み合い部に利用したことによって、実施コストが低減す
る。In addition to this, the outer case is provided with an opening for taking in lubricating oil, and by using this opening for the meshing portion, the implementation cost is reduced.
【００２１】請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求
項４のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置であ
って、付勢部材が、インナーケースを噛み合い部の噛み
合い側に付勢し、アクチュエータが、付勢部材に抗して
インナーケースを噛み合い解除側に移動させることを特
徴とし、請求項１乃至請求項４の構成と同等の効果を得
る。The invention according to claim 5 is the differential device according to any one of claims 1 to 4, wherein the biasing member biases the inner case toward the meshing side of the meshing portion, The actuator moves the inner case toward the engagement release side against the biasing member, and the same effects as those of the first to fourth aspects are obtained.
【００２２】これに加えて、アクチュエータが停止する
と付勢部材によってインナーケースが噛み合い側に移動
するこの構成は、アクチュエータが故障しても、車両は
四輪駆動走行を行えるから、故障モードがよい。In addition to this, this configuration in which the inner case is moved to the meshing side by the biasing member when the actuator stops, the four-wheel drive traveling of the vehicle is possible even if the actuator fails, so that the failure mode is good.
【００２３】請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求
項５のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置であ
って、インナーケースとピニオンシャフトとの間に設け
られた係合部に、トルクを受けると、インナーケースを
噛み合い部の噛み合い側に押圧するカムが形成されたこ
とを特徴とし、請求項１乃至請求項５の構成と同等の効
果を得る。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the differential device according to any one of the first to fifth aspects, wherein a torque is applied to an engagement portion provided between the inner case and the pinion shaft. When receiving the inner case, a cam for pressing the inner case toward the meshing side of the meshing portion is formed, and the same effects as those of the first to fifth aspects are obtained.
【００２４】これに加えて、インナーケースとピニオン
シャフトの係合部に設けられたカムにより、インナーケ
ースを噛み合い部の噛み合い側に押圧するセルフロック
機能が得られ、このセルフロック機能によってアクチュ
エータ又は付勢部材の移動操作力が増強されるから、必
要なときに車両を確実に四輪駆動状態に切り換えること
ができる。In addition to this, a cam provided at the engagement portion between the inner case and the pinion shaft provides a self-locking function for pressing the inner case toward the engagement side of the engagement portion. Since the moving operation force of the biasing member is increased, the vehicle can be reliably switched to the four-wheel drive state when necessary.
【００２５】請求項７記載の発明は、請求項１乃至請求
項６のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置であ
って、インナーケースとピニオンシャフトとの間に設け
られた係合部の回転方向両側に、トルクを受けると、イ
ンナーケースを噛み合い部の噛み合い側に押圧するカム
が形成されると共に、車両の前進走行時に作動するカム
のカム角が、その反対方向のカムのカム角より大きいこ
とを特徴とし、請求項１乃至請求項６の構成と同等の効
果を得る。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the differential device according to any one of the first to sixth aspects, wherein a rotation direction of an engagement portion provided between the inner case and the pinion shaft is provided. On both sides, a cam is formed that presses the inner case toward the meshing side of the meshing portion when torque is received, and the cam angle of the cam that operates during forward running of the vehicle is larger than the cam angle of the cam in the opposite direction. And the same effects as those of the first to sixth aspects are obtained.
【００２６】これに加えて、ピニオンシャフトの回転方
向両側でインナーケースとの間にカムを形成し、車両の
前進走行時に作動するカムのカム角を後進走行時に作動
するカムのカム角より大きくしたから、前進走行時には
セルフロック機能が得られ、後進走行時は、ロック方向
のカムスラスト力が前進走行時より小さくなる。In addition, a cam is formed between the pinion shaft and the inner case on both sides in the rotation direction of the pinion shaft, and the cam angle of the cam that operates during forward running of the vehicle is made larger than the cam angle of the cam that operates during backward running. Therefore, the self-locking function is obtained during forward running, and the cam thrust force in the locking direction becomes smaller during backward running than during forward running.
【００２７】従って、二輪駆動に切り換える際に、噛み
合い部が抜けにくいときは、後進をかけることによって
噛み合い部が抜け易くなり、二輪駆動への切り換えが容
易になる。Therefore, when the engagement portion is difficult to be disengaged when switching to the two-wheel drive, the engagement portion is easily disengaged by reversing, and the switch to the two-wheel drive is facilitated.
【００２８】[0028]
【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。図１はこの実施形態のデファレン
シャル装置１を示しており、このデファレンシャル装置
１は請求項１、２の特徴を備えている。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。1 and 2 show a first embodiment of the present invention.
An embodiment will be described. FIG. 1 shows a differential device 1 according to this embodiment. The differential device 1 has the features of claims 1 and 2. Note that the left and right directions are the left and right directions in FIG. 1, and the members and the like without reference numerals are not shown.
【００２９】このデファレンシャル装置１は、四輪駆動
車に用いられ、二輪駆動時に切り離される車輪側に配置
されている。This differential device 1 is used in a four-wheel drive vehicle, and is arranged on a wheel side that is separated during two-wheel drive.
【００３０】デファレンシャル装置１のデフケース３
は、アウターケース５とインナーケース７とから構成さ
れている。デフケース３はデフキャリヤの内部に配置さ
れており、アウターケース５の左右のボス部９、１１は
ベアリングを介してデフキャリヤに支承されている。
又、デフキャリヤの内部にはオイル溜りが形成されてい
る。The differential case 3 of the differential device 1
Is composed of an outer case 5 and an inner case 7. The differential case 3 is disposed inside the differential carrier, and the left and right boss portions 9 and 11 of the outer case 5 are supported by the differential carrier via bearings.
An oil reservoir is formed inside the differential carrier.
【００３１】アウターケース５にはリングギヤがボルト
で固定されている。このリングギヤは動力伝達系の出力
ギヤと噛み合っており、アウターケース５はエンジンの
駆動力によって回転駆動される。A ring gear is fixed to the outer case 5 with bolts. This ring gear meshes with the output gear of the power transmission system, and the outer case 5 is driven to rotate by the driving force of the engine.
【００３２】又、この動力伝達系には、二輪駆動時にエ
ンジンからの切り離しを行う２−４切り換え機構が図示
しない前後輪駆動力分配機構（トランスファ）内に配置
されている。Further, in this power transmission system, a 2-4 switching mechanism for disconnecting from the engine at the time of two-wheel drive is disposed in a front and rear wheel drive force distribution mechanism (transfer) not shown.
【００３３】インナーケース７はアウターケース５の内
部に配置されており、アウターケース５の内周８で回転
及び軸方向移動自在に支承されている。The inner case 7 is disposed inside the outer case 5 and is supported on the inner periphery 8 of the outer case 5 so as to be rotatable and axially movable.
【００３４】図２（ａ）と図２（ｂ）に示したように、
アウターケース５とインナーケース７にはそれぞれ噛み
合い歯１３、１５が設けられ、ドッグクラッチ１７（噛
み合い部）を構成している。As shown in FIGS. 2A and 2B,
The outer case 5 and the inner case 7 are provided with meshing teeth 13 and 15, respectively, and constitute a dog clutch 17 (meshing portion).
【００３５】図２（ａ）のように、インナーケース７が
左方に移動すると、ドッグクラッチ１７が噛み合ってア
ウターケース５とインナーケース７とが連結される。
又、図２（ｂ）のように、インナーケース７が右方へ戻
ると、ドッグクラッチ１７の噛み合いが解除され、アウ
ターケース５とインナーケース７とが切り離される。As shown in FIG. 2A, when the inner case 7 moves to the left, the dog clutch 17 engages and the outer case 5 and the inner case 7 are connected.
When the inner case 7 returns to the right as shown in FIG. 2B, the engagement of the dog clutch 17 is released, and the outer case 5 and the inner case 7 are separated.
【００３６】図２（ａ）と図２（ｂ）に示したように、
インナーケース７には軸方向の長孔１９（係合部）が設
けられており、ピニオンギヤ２１の先端（係合部）は、
この長孔１９に係合している。ピニオンギヤ２１の先端
にはこの長孔１９の平行面２３、２３に対向する平行面
２５、２５が設けられており、こうして、インナーケー
ス７とピニオンギヤ２１とは回転方向に連結されると共
に、インナーケース７はピニオンギヤ２１に対して軸方
向移動可能にされている。As shown in FIGS. 2A and 2B,
The inner case 7 is provided with an elongated hole 19 (engaging portion) in the axial direction, and the tip (engaging portion) of the pinion gear 21 is
It is engaged with this elongated hole 19. At the tip of the pinion gear 21, parallel surfaces 25, 25 facing the parallel surfaces 23, 23 of the elongated hole 19 are provided. Thus, the inner case 7 and the pinion gear 21 are connected in the rotational direction, and Numeral 7 is axially movable with respect to the pinion gear 21.
【００３７】図１のように、ピニオンシャフト２１には
ピニオンギヤ２７が回転自在に支承されており、ピニオ
ンギヤ２７には左右から出力側のサイドギヤ２９、３１
が噛み合い、ベベルギヤ式の差動ギヤ機構３３を構成し
ている。As shown in FIG. 1, a pinion gear 27 is rotatably supported on the pinion shaft 21. The pinion gear 27 has side gears 29, 31 on the output side from the left and right.
Mesh with each other to form a bevel gear type differential gear mechanism 33.
【００３８】各サイドギヤ２９、３１は車輪側の車軸に
それぞれスプライン連結されており、各サイドギヤ２
９、３１とアウターケース５との間にはそれぞれスラス
トワッシャ３５、３５が配置されている。Each of the side gears 29 and 31 is spline-connected to an axle on the wheel side.
Thrust washers 35 are arranged between the outer case 9 and the outer case 5, respectively.
【００３９】インナーケース７の左側には、アウターケ
ース５との間にリターンスプリング３７（付勢部材）が
配置されており、インナーケース７をドッグクラッチ１
７の噛み合い方向（右方）に付勢している。又、インナ
ーケース７の右側にはリング３９が配置されている。On the left side of the inner case 7, a return spring 37 (biasing member) is arranged between the inner case 7 and the outer case 5.
7 in the meshing direction (rightward). A ring 39 is arranged on the right side of the inner case 7.
【００４０】図１のように、アウターケース５の右側ボ
ス部１１の周囲には、リング状のエアアクチュエータ４
１（アクチュエータ）が配置されており、支持部材４３
を介してデフキャリヤに支持されている。As shown in FIG. 1, a ring-shaped air actuator 4 is provided around the right boss 11 of the outer case 5.
1 (actuator) is provided, and the support member 43
Is supported by the differential carrier.
【００４１】このエアアクチュエータ４１では、基板４
５にダイヤフラム４７が気密に固定されており、これら
の間で圧力室４９が形成されている。ダイヤフラム４７
にはリング状の押圧部材５１がビス止めされており、押
圧部材５１の左側には押圧リング５３が配置されてい
る。In the air actuator 41, the substrate 4
A diaphragm 47 is hermetically fixed to 5, and a pressure chamber 49 is formed between them. Diaphragm 47
A ring-shaped pressing member 51 is screwed to the, and a pressing ring 53 is disposed on the left side of the pressing member 51.
【００４２】一方、アウターケース５には周方向等間隔
に４個の開口５５が設けられている。各開口５５には押
圧リング５３の脚５７が貫入し、ボルト５９で内部のリ
ング３９に固定されている。On the other hand, the outer case 5 is provided with four openings 55 at equal intervals in the circumferential direction. The leg 57 of the pressing ring 53 penetrates each opening 55 and is fixed to the inner ring 39 with a bolt 59.
【００４３】エアアクチュエータ４１の圧力室４９にエ
ア圧が送られると、ダイヤフラム４７が左方に撓み、押
圧部材５１と押圧リング５３とリング３９とを介して、
インナーケース７が左方に移動操作され、ドッグクラッ
チ１７が噛み合ってアウターケース５とインナーケース
７とが連結される。又、圧力室４９へのエア圧供給を停
止すると、リターンスプリング３７の付勢力によってイ
ンナーケース７が右方に戻り、ドッグクラッチ１７の噛
み合いが解除され、アウターケース５とインナーケース
７とが切り離される。When air pressure is sent to the pressure chamber 49 of the air actuator 41, the diaphragm 47 bends to the left, and via the pressing member 51, the pressing ring 53 and the ring 39,
The inner case 7 is moved to the left, the dog clutch 17 is engaged, and the outer case 5 and the inner case 7 are connected. When the supply of the air pressure to the pressure chamber 49 is stopped, the inner case 7 returns to the right by the urging force of the return spring 37, the engagement of the dog clutch 17 is released, and the outer case 5 and the inner case 7 are separated. .
【００４４】上記の２−４切り換え機構とドッグクラッ
チ１７とは同時に連結操作され、又同時に連結解除操作
される。The above-described 2-4 switching mechanism and the dog clutch 17 are simultaneously connected and disconnected at the same time.
【００４５】２−４切り換え機構が連結されるとエンジ
ンの駆動力が動力伝達系からアウターケース５に伝達さ
れ、ドッグクラッチ１７が連結されるとインナーケース
７が回転駆動され、この回転はピニオンシャフト２１か
らピニオンギヤ２７を介してサイドギヤ２９、３１に分
配され、各車軸を介して左右の車輪に伝達される。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２７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。When the 2-4 switching mechanism is connected, the driving force of the engine is transmitted from the power transmission system to the outer case 5, and when the dog clutch 17 is connected, the inner case 7 is driven to rotate. From 21, the gears are distributed to side gears 29 and 31 via pinion gears 27 and transmitted to left and right wheels via respective axles. or,
For example, when a driving resistance difference is generated between the wheels during running on a rough road, the driving force of the engine is differentially distributed to the left and right sides by the rotation of each pinion gear 27.
【００４６】又、２−４切り換え機構とドッグクラッチ
１７とが連結解除されると、２−４切り換え機構からア
ウターケース５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、回転が停止す
る。When the connection between the 2-4 switching mechanism and the dog clutch 17 is released, the power transmission system from the 2-4 switching mechanism to the outer case 5 receives both the driving force of the engine and the rotational force of the wheels. It is separated and rotation stops.
【００４７】このように、切り離し側動力伝達系の連れ
回りを防止することにより、振動が軽減して乗り心地が
向上し、この動力伝達系各部の磨耗が軽減されて耐久性
が向上し、更に、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。As described above, by preventing the separation-side power transmission system from rotating, the vibration is reduced and the riding comfort is improved, and the wear of each part of the power transmission system is reduced, and the durability is further improved. As a result, the load on the engine is reduced by the reduced rotational resistance, and the fuel efficiency is improved.
【００４８】デファレンシャル装置１が回転すると、デ
フキャリヤのオイル溜りのオイルが各開口５５からアウ
ターケース５に流出入する。流入したオイルは、矢印６
１で示すサイドギヤ３１とリング３９との隙間からイン
ナーケース７の内部に入り、差動ギヤ機構３３の各ギヤ
を潤滑する。又、オイルはインナーケース７の長孔１９
からもインナーケース７の内部に入り差動ギヤ機構３３
の潤滑効果を高める。When the differential device 1 rotates, the oil in the oil reservoir of the differential carrier flows into and out of the outer case 5 through the openings 55. The flowing oil is indicated by arrow 6
1 enters the inner case 7 through a gap between the side gear 31 and the ring 39 and lubricates each gear of the differential gear mechanism 33. In addition, the oil is used in the long hole 19 of the inner case 7.
From inside the inner case 7 and the differential gear mechanism 33
Increase the lubrication effect.
【００４９】さらには、インナーケース７の長孔１９か
らインナーケース７の支承部（アウターケース５の内周
面８にオイルが入り込み、インナーケース７の回転及び
軸方向移動を円滑にし、焼き付き、かじり等の不具合を
防止できる。Further, oil enters the support portion of the inner case 7 from the long hole 19 of the inner case 7 (the oil enters the inner peripheral surface 8 of the outer case 5, smoothes the rotation and axial movement of the inner case 7, seizes, seizes) And the like can be prevented.
【００５０】こうして、デファレンシャル装置１が構成
されている。Thus, the differential device 1 is configured.
【００５１】上記のように、デファレンシャル装置１で
は、デフケース３をアウターケース５とインナーケース
７で構成すると共に、各ケース５、７の間にドッグクラ
ッチ１７を設けて、これらを直接係脱するように構成し
たから、従来例でのスライドギヤ２１１のような係脱の
ための中間部材が不要である。As described above, in the differential device 1, the differential case 3 is constituted by the outer case 5 and the inner case 7, and the dog clutch 17 is provided between the cases 5, 7, so that they can be directly engaged and disengaged. Therefore, an intermediate member for engagement and disengagement such as the slide gear 211 in the conventional example is not required.
【００５２】従って、中間部材を用いないだけ部品点数
が低減し、デファレンシャル装置１の構造が簡単にな
る。又、中間部材を用いないからデファレンシャル装置
１が小型になり、これを収めるデフキャリヤを大型に改
造する必要がなく、汎用性が保たれ、部品点数の減少に
よる効果と併せてコストが大きく低減される。Therefore, the number of components is reduced because no intermediate member is used, and the structure of the differential device 1 is simplified. In addition, since the intermediate member is not used, the differential device 1 is reduced in size, and it is not necessary to remodel the differential carrier for accommodating the differential device 1 in a large size. .
【００５３】次に、図３によって本発明の第２実施形態
を説明する。この実施形態は請求項１、６の特徴を備え
ている。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment has the features of claims 1 and 6.
【００５４】なお、図３及び第２実施形態の説明の中
で、第１実施形態のデファレンシャル装置１と同機能の
部材には同一の符号を与えて引用する。In the description of FIG. 3 and the second embodiment, members having the same functions as those of the differential device 1 of the first embodiment are given the same reference numerals.
【００５５】図３に示したように、インナーケース７に
は長孔６３（係合部）が設けられ、ピニオンギヤ２１の
先端（係合部）が係合している。この実施形態では、長
孔６３にはカム面６５、６５が設けられ、ピニオンギヤ
２１の先端にはこれらのカム面６５、６５と平行なカム
面６７、６７が設けられており、それぞれカム６９を構
成している。インナーケース７の軸方向移動を可能にす
るために、各カム面６５、６７の間には隙間７１が設け
られている。As shown in FIG. 3, the inner case 7 is provided with a long hole 63 (engaging portion), and the tip (engaging portion) of the pinion gear 21 is engaged. In this embodiment, the long holes 63 are provided with cam surfaces 65, 65, and the tip of the pinion gear 21 is provided with cam surfaces 67, 67 parallel to these cam surfaces 65, 65. Make up. A gap 71 is provided between the cam surfaces 65 and 67 to allow the inner case 7 to move in the axial direction.
【００５６】トルクを受けると、各カム６９はインナー
ケース７をドッグクラッチ１７の噛み合い側に押圧す
る。When receiving the torque, each cam 69 presses the inner case 7 toward the meshing side of the dog clutch 17.
【００５７】図３の矢印７３は車両が前進走行するとき
のデフケース３の回転方向を示し、矢印７５は車両が後
進走行するときのデフケース３の回転方向を示してい
る。The arrow 73 in FIG. 3 indicates the rotation direction of the differential case 3 when the vehicle travels forward, and the arrow 75 indicates the rotation direction of the differential case 3 when the vehicle travels backward.
【００５８】前進走行側のカム６９と後進走行側のカム
６９にはそれぞれ等しいカム角αが与えられている。The cam 69 on the forward running side and the cam 69 on the reverse running side are given the same cam angle α.
【００５９】こうして、車両の走行方向にかかわらず、
カム６９によってインナーケース７をドッグクラッチ１
７の噛み合い側に押圧するセルフロック機能が得られ、
アクチュエータ又は付勢部材の噛み合い側への移動操作
力が増強されるから、必要なときは車両を確実に四輪駆
動状態に切り換えることができる。Thus, regardless of the traveling direction of the vehicle,
The inner case 7 is connected to the dog clutch 1 by the cam 69.
7, the self-locking function of pressing to the meshing side is obtained,
Since the moving operation force of the actuator or the urging member toward the meshing side is increased, the vehicle can be reliably switched to the four-wheel drive state when necessary.
【００６０】これに加えて、第１、２実施形態と同様
に、切り離し側動力伝達系の連れ回りが防止され、振動
が軽減し、耐久性が向上し、回転抵抗の低減によって燃
費が向上する。In addition, similarly to the first and second embodiments, the rotation of the power transmission system on the separation side is prevented, the vibration is reduced, the durability is improved, and the fuel consumption is improved by reducing the rotational resistance. .
【００６１】又、ドッグクラッチ１７をアウターケース
５とインナーケース７の間に設けたから、係脱のための
中間部材が不要になり、部品点数が低減し、デファレン
シャル装置が構造簡単で小型になり、デフキャリヤを大
型に改造する必要がなく、汎用性が保たれ、コストが大
きく低減する。Further, since the dog clutch 17 is provided between the outer case 5 and the inner case 7, an intermediate member for engaging and disengaging is not required, the number of parts is reduced, and the differential device has a simple structure and a small size. There is no need to remodel the differential carrier to a large size, so versatility is maintained and costs are greatly reduced.
【００６２】次に、図４によって本発明の第３実施形態
を説明する。この実施形態は請求項１、７の特徴を備え
ている。Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment has the features of claims 1 and 7.
【００６３】なお、図４及び第３実施形態の説明の中
で、第１実施形態のデファレンシャル装置１と同機能の
部材には同一の符号を与えて引用する。In the description of FIG. 4 and the third embodiment, the same reference numerals are given to members having the same functions as those of the differential device 1 of the first embodiment.
【００６４】図４に示したように、インナーケース７に
は長孔７７（係合部）が設けられ、ピニオンギヤ２１の
先端（係合部）が係合している。この実施形態では、長
孔７７には係合面７９とカム面８１とが設けられ、ピニ
オンギヤ２１の先端にはこれらの係合面７９とカム面８
１とにそれぞれ平行な係合面８３とカム面８５とが設け
られている。各カム面８１、８５によって車両の前進走
行側にカム８７が構成されている。又、インナーケース
７の軸方向移動を可能にするために、係合面７９、８３
の間とカム面８１、８５の間には隙間８９が設けられて
いる。As shown in FIG. 4, the inner case 7 is provided with a long hole 77 (engaging portion), and the tip (engaging portion) of the pinion gear 21 is engaged. In this embodiment, the long hole 77 is provided with an engagement surface 79 and a cam surface 81, and the front end of the pinion gear 21 has the engagement surface 79 and the cam surface 8.
1 are provided with an engagement surface 83 and a cam surface 85 which are parallel to each other. A cam 87 is formed on the forward traveling side of the vehicle by the cam surfaces 81 and 85. In order to enable the axial movement of the inner case 7, the engagement surfaces 79, 83 are provided.
A gap 89 is provided between the cam surfaces 81 and 85.
【００６５】インナーケース７とピニオンシャフト２１
との間にトルクが掛かると、車両の前進走行時だけ、カ
ム８７によってインナーケース７はドッグクラッチ１７
の噛み合い側に押圧される。The inner case 7 and the pinion shaft 21
When the torque is applied between the inner case 7 and the dog clutch 17 by the cam 87 only when the vehicle is traveling forward.
Is pressed to the meshing side of.
【００６６】従って、前進走行時は、カム８７によって
ドッグクラッチ１７のセルフロック機能が得られ、アク
チュエータ又は付勢部材の噛み合い側への移動操作力が
増強されるから、必要なときに車両を確実に四輪駆動状
態へ切り換えることができる。Therefore, when the vehicle is traveling forward, the self-locking function of the dog clutch 17 is obtained by the cam 87, and the moving operation force of the actuator or the urging member toward the meshing side is increased. Can be switched to the four-wheel drive state.
【００６７】又、後進走行時にはセルフロック力が生じ
ないから、二輪駆動状態に切り換える際に、ドッグクラ
ッチ１７が抜けにくいときは、後進をかけることによっ
てドッグクラッチ１７が抜け易くなり、二輪駆動状態へ
の切り換えが容易になる。Since the self-locking force is not generated when the vehicle is traveling backward, when the dog clutch 17 is difficult to be disengaged when switching to the two-wheel drive state, the dog clutch 17 is easily disengaged by reversing, and the vehicle is shifted to the two-wheel drive state. Switching becomes easy.
【００６８】これに加えて、第１、２実施形態と同様
に、切り離し側動力伝達系の連れ回りが防止され、振動
が軽減し、耐久性が向上し、回転抵抗の低減によって燃
費が向上する。In addition, similarly to the first and second embodiments, the rotation of the power transmission system on the separation side is prevented, the vibration is reduced, the durability is improved, and the fuel consumption is improved by reducing the rotational resistance. .
【００６９】又、アウターケース５とインナーケース７
とを係脱するための中間部材が不要であるから、部品点
数が低減し、デファレンシャル装置が構造簡単で小型に
なり、デフキャリヤを大型に改造する必要がなく、汎用
性が保たれ、コストが大きく低減される。The outer case 5 and the inner case 7
Since there is no need for an intermediate member for engaging and disengaging, the number of parts is reduced, the structure of the differential device is simple and compact, there is no need to remodel the differential carrier to a large size, versatility is maintained, and costs are large. Reduced.
【００７０】次に、図５によって本発明の第４実施形態
を説明する。この実施形態は請求項１、３の特徴を備え
ている。Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment has the features of claims 1 and 3.
【００７１】なお、第４実施形態のデファレンシャル装
置９１は、第１実施形態のデファレンシャル装置１に対
して、アウターケース５とインナーケース７との噛み合
い部が異なるだけで、他の構成は同一であるから、デフ
ァレンシャル装置１と同機能の部材には同一の符号を与
え、重複説明は省く。The differential device 91 according to the fourth embodiment is the same as the differential device 1 according to the first embodiment except that the engagement between the outer case 5 and the inner case 7 is different. Therefore, members having the same functions as those of the differential device 1 are given the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
【００７２】図５に示したように、アウターケース５と
インナーケース７にはそれぞれスプライン歯９３、９５
が設けられ、スプライン部９７（噛み合い部）を構成し
ている。As shown in FIG. 5, the outer case 5 and the inner case 7 have spline teeth 93 and 95, respectively.
Are provided, and constitute a spline portion 97 (engagement portion).
【００７３】エアアクチュエータ４１によって、図５の
上半部のように、インナーケース７が左方に移動操作さ
れると、スプライン歯９３、９５が噛み合ってアウター
ケース５とインナーケース７とが連結される。又、エア
アクチュエータ４１による押圧を停止すると、図５の下
半部のように、リターンスプリング３７の付勢力によっ
てインナーケース７が右方へ戻り、スプライン歯９３、
９５の噛み合いが解除され、アウターケース５とインナ
ーケース７とが切り離される。When the inner case 7 is moved leftward by the air actuator 41 as shown in the upper half of FIG. 5, the spline teeth 93 and 95 mesh with each other to connect the outer case 5 and the inner case 7. You. When the pressing by the air actuator 41 is stopped, the inner case 7 returns to the right by the urging force of the return spring 37 as shown in the lower half of FIG.
The engagement of 95 is released, and the outer case 5 and the inner case 7 are separated.
【００７４】このスプライン部９７の連結及び連結解除
操作は、２−４切り換え機構の連結及び連結解除操作と
連動して行われる。The connection and disconnection operations of the spline portion 97 are performed in conjunction with the connection and disconnection operations of the 2-4 switching mechanism.
【００７５】２−４切り換え機構とスプライン部９７が
それぞれ連結されると、エンジンの駆動力が動力伝達系
からアウターケース５を介してインナーケース７に伝達
され、差動ギヤ機構３３が作動する 又、２−４切り換え機構とスプライン部９７とが連結解
除されると、２−４切り換え機構からアウターケース５
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、回転が停止する。When the 2-4 switching mechanism and the spline portion 97 are respectively connected, the driving force of the engine is transmitted from the power transmission system to the inner case 7 via the outer case 5, and the differential gear mechanism 33 operates. When the connection between the 2-4 switching mechanism and the spline portion 97 is released, the outer case 5 is disconnected from the 2-4 switching mechanism.
The power transmission system is disconnected from both the driving force of the engine and the rotational force of the wheels, and the rotation stops.
【００７６】こうして、デファレンシャル装置９１が構
成されている。Thus, the differential device 91 is configured.
【００７７】上記のように、デファレンシャル装置９１
では、上記各実施形態と同様に、切り離し側動力伝達系
の連れ回りが防止され、振動が軽減し、耐久性が向上
し、回転抵抗の低減によって燃費が向上する。As described above, the differential device 91
In the embodiment, similarly to the above embodiments, the rotation of the separation-side power transmission system is prevented, the vibration is reduced, the durability is improved, and the fuel consumption is improved by reducing the rotational resistance.
【００７８】又、スプライン部９７をアウターケース５
とインナーケース７とに設けて係脱のための中間部材を
不要にしたから、部品点数が低減し、デファレンシャル
装置９１が構造簡単で小型になり、デフキャリヤを大型
に改造する必要がなく、汎用性が保たれ、コストが大き
く低減する。The spline portion 97 is connected to the outer case 5
And the inner case 7 eliminates the need for an intermediate member for engagement and disengagement, reducing the number of parts, making the differential device 91 simple and compact, and eliminating the need to remodel the differential carrier to a large size. Is maintained, and the cost is greatly reduced.
【００７９】更に、噛み合い部をスプライン部９７にし
たことによって、スプライン部９７にはトルクを受けて
も抜け方向への力が発生しないから、連結状態を保つた
めにエアアクチュエータ４１を大型にする必要がない。Further, since the engagement portion is formed with the spline portion 97, the spline portion 97 does not generate a force in the pull-out direction even when torque is applied. Therefore, it is necessary to increase the size of the air actuator 41 in order to maintain the connected state. There is no.
【００８０】次に、図６によって本発明の第５実施形態
を説明する。この実施形態は請求項１、３の特徴を備え
ている。Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment has the features of claims 1 and 3.
【００８１】なお、この第５実施形態のデファレンシャ
ル装置９９は、第４実施形態のデファレンシャル装置９
１に対して、アクチュエータが異なるだけで、他の構成
は同一であるから、同機能の部材には同一の符号を与
え、重複説明は省く。Note that the differential device 99 according to the fifth embodiment is different from the differential device 9 according to the fourth embodiment.
1 is different from that of the first embodiment only in that the other configurations are the same. Therefore, the members having the same functions are given the same reference numerals, and the duplicate description is omitted.
【００８２】図６に示したように、アウターケース５の
各開口５５には、シフトスリーブ１０１の脚１０３が貫
入し、ボルト５９でリング３９に固定されている。シフ
トスリーブ１０１にはシフトフォーク１０５が摺動自在
に係合しており、シフトフォーク１０５はシフトロッド
１０７の固定されている。As shown in FIG. 6, the legs 103 of the shift sleeve 101 penetrate into the respective openings 55 of the outer case 5 and are fixed to the ring 39 with bolts 59. A shift fork 105 is slidably engaged with the shift sleeve 101, and the shift fork 105 is fixed to a shift rod 107.
【００８３】このシフトロッド１０７は、ダイヤフラ
ム、ピストン、電動モータなどのアクチュエータに連結
されており、インナーケース７はこのアクチュエータに
よってシフトロッド１０７、シフトフォーク１０５、シ
フトスリーブ１０１、リング３９を介して左方に移動操
作される。The shift rod 107 is connected to an actuator such as a diaphragm, a piston, or an electric motor. The inner case 7 is moved leftward through the shift rod 107, the shift fork 105, the shift sleeve 101, and the ring 39 by the actuator. Is operated.
【００８４】インナーケース７が、図６のように、左方
に移動操作されると、スプライン部９７が噛み合ってア
ウターケース５とインナーケース７とが連結され、アク
チュエータによる押圧を停止すると、リターンスプリン
グ３７によってインナーケース７が右方へ戻り、スプラ
イン部９７の噛み合いが解除され、アウターケース５と
インナーケース７とが切り離される。When the inner case 7 is operated to move to the left as shown in FIG. 6, the spline portion 97 engages to connect the outer case 5 and the inner case 7, and when the pressing by the actuator is stopped, the return spring Due to 37, the inner case 7 returns to the right, the engagement of the spline portion 97 is released, and the outer case 5 and the inner case 7 are separated.
【００８５】デファレンシャル装置９１と同様に、スプ
ライン部９７の連結と連結解除操作は２−４切り換え機
構と連動して行われ、２−４切り換え機構とスプライン
部９７とが連結解除されると、２−４切り換え機構から
アウターケース５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、回転が停止す
る。Similar to the differential device 91, the connection and disconnection operations of the spline portion 97 are performed in conjunction with the 2-4 switching mechanism, and when the connection between the 2-4 switching mechanism and the spline portion 97 is released, 2 -4 The power transmission system from the switching mechanism to the outer case 5 is disconnected from both the driving force of the engine and the rotational force of the wheels, and the rotation stops.
【００８６】こうして、デファレンシャル装置９９が構
成されている。Thus, the differential device 99 is configured.
【００８７】このように、デファレンシャル装置９９で
は、デファレンシャル装置９１と同様に、切り離し側動
力伝達系の連れ回りが防止され、振動が軽減し、耐久性
が向上し、回転抵抗の低減によって燃費が向上すると共
に、係脱のための中間部材が不要になり、部品点数が低
減し、構造簡単で小型になり、デフキャリヤを大型に改
造する必要がなく、汎用性が保たれ、コストが大きく低
減する。As described above, in the differential gear 99, similarly to the differential gear 91, the rotation of the power transmission system on the separation side is prevented, the vibration is reduced, the durability is improved, and the fuel consumption is improved by reducing the rotational resistance. At the same time, an intermediate member for engaging and disengaging is not required, the number of parts is reduced, the structure is simple and small, and there is no need to remodel the differential carrier to a large size, versatility is maintained, and the cost is greatly reduced.
【００８８】又、トルクを受けてもスプライン部９７に
は抜け方向への力が発生しないから、連結状態を保つた
めに上記のような各アクチュエータを大型にする必要が
ない。Further, since no force is generated in the spline portion 97 in the pull-out direction even when a torque is received, it is not necessary to increase the size of each actuator as described above in order to maintain the connected state.
【００８９】次に、図７（ａ）と図７（ｂ）とによって
本発明の第６実施形態を説明する。この実施形態は請求
項１、３、５の特徴を備えている。Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7A and 7B. This embodiment has the features of claims 1, 3, and 5.
【００９０】なお、この第６実施形態は、第４、５実施
形態のデファレンシャル装置９１、９９に対して、スプ
ライン歯の位置が異なるだけで、他の構成は同一である
から、これらの実施形態と同機能の部材には同一の符号
を与え、重複説明は省く。The sixth embodiment differs from the fourth and fifth embodiments in that the positions of the spline teeth are different and the other structures are the same as those of the differential devices 91 and 99 of the fourth and fifth embodiments. The same reference numerals are given to the members having the same functions as described above, and the duplicate description will be omitted.
【００９１】図７（ａ）（ｂ）に示したように、アウタ
ーケース５とインナーケース７にはそれぞれスプライン
歯１０９、１１１が設けられ、スプライン部１１３（噛
み合い部）を構成している。As shown in FIGS. 7A and 7B, the outer case 5 and the inner case 7 are provided with spline teeth 109 and 111, respectively, to form a spline portion 113 (meshing portion).
【００９２】アウターケース５のスプライン歯１０９の
左側には空間１１５が形成されており、インナーケース
７のスプライン歯１１１の右側には空間１１７が形成さ
れている。A space 115 is formed on the left side of the spline teeth 109 of the outer case 5, and a space 117 is formed on the right side of the spline teeth 111 of the inner case 7.
【００９３】図７（ａ）の矢印１１９のように、インナ
ーケース７が右方に移動するとスプライン歯１０９、１
１１が噛み合い、図７（ｂ）の矢印１２１のように、イ
ンナーケース７が左方に移動するとスプライン歯１０
９、１１１が互いの空間１１７、１１５に入り込んでス
プライン部１１３の噛み合いが解除される。When the inner case 7 moves rightward as indicated by an arrow 119 in FIG.
When the inner case 7 moves to the left as indicated by an arrow 121 in FIG.
9 and 111 enter the spaces 117 and 115 of each other, and the meshing of the spline portion 113 is released.
【００９４】インナーケース７はアウターケース５との
間に配置されたシフトスプリング１２３によって右方に
付勢されており、アクチュエータはシフトスプリング１
２３の付勢力に抗してインナーケース７を左方に移動さ
せる。The inner case 7 is urged to the right by a shift spring 123 disposed between the inner case 7 and the outer case 5.
The inner case 7 is moved to the left against the urging force of the inner case 23.
【００９５】従って、アクチュエータの作動を停止する
と、シフトスプリング１２３の付勢力によりスプライン
部１１３が噛み合ってアウターケース５とインナーケー
ス７とが連結され、アクチュエータを作動させるとスプ
ライン部１１３の噛み合いが解除され、アウターケース
５とインナーケース７とが切り離される。Therefore, when the operation of the actuator is stopped, the spline portion 113 is engaged by the biasing force of the shift spring 123 to connect the outer case 5 and the inner case 7, and when the actuator is operated, the engagement of the spline portion 113 is released. The outer case 5 and the inner case 7 are separated.
【００９６】この実施形態では、上記の各実施形態と同
様に、切り離し側動力伝達系の連れ回りが防止され、振
動が軽減し、耐久性が向上し、回転抵抗の低減によって
燃費が向上すると共に、係脱のための中間部材が不要に
なり、部品点数が低減し、構造簡単で小型になり、デフ
キャリヤを大型に改造する必要がなく、汎用性が保た
れ、コストが大きく低減する。In this embodiment, similarly to the above embodiments, the rotation of the power transmission system on the separation side is prevented, the vibration is reduced, the durability is improved, and the fuel consumption is improved by reducing the rotational resistance. In addition, an intermediate member for disengagement is not required, the number of parts is reduced, the structure is simple and compact, the need to remodel the differential carrier to a large size is maintained, the versatility is maintained, and the cost is greatly reduced.
【００９７】これに加えて、アクチュエータが停止する
と、上記のようにインナーケース７がシフトスプリング
１２３によってスプライン部１１３の噛み合い側に移動
するこの構成は、例えアクチュエータが故障しても、車
両は四輪駆動走行が行えるから、故障モードがよい。In addition, when the actuator is stopped, the inner case 7 is moved to the meshing side of the spline portion 113 by the shift spring 123 as described above. Since driving can be performed, the failure mode is good.
【００９８】次に、図８と図９とによって本発明の第７
実施形態を説明する。この実施形態は請求項１、４、５
の特徴を備えている。Next, FIG. 8 and FIG. 9 show the seventh embodiment of the present invention.
An embodiment will be described. This embodiment is described in claims 1, 4, and 5.
It has the following features.
【００９９】なお、この第７実施形態のデファレンシャ
ル装置１２５は、第１、４実施形態の各デファレンシャ
ル装置１、９１に対して、アウターケース５とインナー
ケース７との噛み合い部が異なるだけで、他の構成は同
一であるから、これらと同機能の部材には同一の符号を
与え、重複説明は省く。The differential device 125 according to the seventh embodiment is different from the differential devices 1 and 91 according to the first and fourth embodiments only in that the engagement between the outer case 5 and the inner case 7 is different. Are the same, the members having the same functions as those described above are given the same reference numerals, and duplicate explanations are omitted.
【０１００】図８、９に示したように、インナーケース
７の右側には凸部１２７が形成されている。この凸部１
２７は周方向等間隔に４個形成され、各凸部１２７とア
ウターケース５の開口５５とで噛み合い部１２９を構成
している。As shown in FIGS. 8 and 9, a convex portion 127 is formed on the right side of the inner case 7. This convex part 1
Four protrusions 27 are formed at equal intervals in the circumferential direction, and each of the protrusions 127 and the opening 55 of the outer case 5 form a meshing portion 129.
【０１０１】インナーケース７の左側には噛み合い部１
２９の噛み合い方向にインナーケース７を付勢するシフ
トスプリング１３１（付勢部材）が配置されている。
又、エアアクチュエータ４１とインナーケース７との間
には押圧リング１３３が配置されており、押圧リング１
３３の凸部１３５はアウターケース５の開口５５に貫入
し、インナーケース７の凸部１２７と対向している。On the left side of the inner case 7, the engaging portion 1 is provided.
A shift spring 131 (biasing member) for biasing the inner case 7 in the meshing direction of 29 is arranged.
A pressing ring 133 is disposed between the air actuator 41 and the inner case 7, and the pressing ring 1
The protrusion 135 of 33 penetrates the opening 55 of the outer case 5 and faces the protrusion 127 of the inner case 7.
【０１０２】シフトスプリング１３１はインナーケース
７を右方に付勢しており、エアアクチュエータ４１はシ
フトスプリング１３１の付勢力に抗してインナーケース
７を左方に移動させる。The shift spring 131 urges the inner case 7 rightward, and the air actuator 41 moves the inner case 7 leftward against the urging force of the shift spring 131.
【０１０３】従って、エアアクチュエータ４１の作動を
停止すると、シフトスプリング１３１の付勢力により、
図８の上半部のように、インナーケース７が右方に移動
して凸部１２７がアウターケース５の開口５５に係合
し、アウターケース５とインナーケース７とが連結され
る。又、エアアクチュエータ４１を作動させると、図８
の下半部のように、インナーケース７が左方に移動し、
噛み合い部１２９の噛み合いが解除され、アウターケー
ス５とインナーケース７とが切り離される。Therefore, when the operation of the air actuator 41 is stopped, the biasing force of the shift spring 131 causes
As shown in the upper half of FIG. 8, the inner case 7 moves rightward, the protrusion 127 engages with the opening 55 of the outer case 5, and the outer case 5 and the inner case 7 are connected. When the air actuator 41 is actuated, FIG.
The inner case 7 moves to the left like the lower half of
The engagement of the engagement portion 129 is released, and the outer case 5 and the inner case 7 are separated.
【０１０４】こうして、デファレンシャル装置１２５が
構成されている。Thus, the differential device 125 is configured.
【０１０５】このデファレンシャル装置１２５では、各
実施形態と同様に、切り離し側動力伝達系の連れ回りが
防止され、振動が軽減し、耐久性が向上し、回転抵抗の
低減によって燃費が向上すると共に、係脱のための中間
部材が不要になり、部品点数が低減し、構造簡単で小型
になり、デフキャリヤを大型に改造する必要がなく、汎
用性が保たれ、コストが大きく低減する。In the differential device 125, similarly to the embodiments, the rotation of the power transmission system on the separation side is prevented, vibration is reduced, durability is improved, and fuel consumption is improved by reducing rotation resistance. Intermediate members for engaging and disengaging are not required, the number of parts is reduced, the structure is simple and small, and there is no need to remodel the differential carrier to a large size, the versatility is maintained, and the cost is greatly reduced.
【０１０６】又、エアアクチュエータ４１が停止する
と、シフトスプリング１３１によって噛み合い部１２９
が噛み合うこの構成は、例えアクチュエータ４１が故障
しても、車両は四輪駆動走行が行えるから、故障モード
がよい。When the air actuator 41 stops, the shift spring 131 engages with the meshing portion 129.
In this configuration, the vehicle can perform four-wheel drive even if the actuator 41 fails, so that the failure mode is good.
【０１０７】更に、噛み合い部１２９にアウターケース
５に設けられている潤滑用の開口５５を利用したから、
それだけ、実施コストが低減する。Further, since the lubrication opening 55 provided in the outer case 5 is used in the engagement portion 129,
As a result, implementation costs are reduced.
【０１０８】なお、この発明のデファレンシャル装置
は、フロントデフ（エンジンの駆動力を左右の前輪に分
配するデファレンシャル装置）とリヤデフ（エンジンの
駆動力を左右の後輪に分配するデファレンシャル装置）
のいずれにも用いることができる。The differential device according to the present invention includes a front differential (a differential device for distributing the driving force of the engine to the left and right front wheels) and a rear differential (a differential device for distributing the driving force of the engine to the right and left rear wheels).
Can be used for any of the above.
【０１０９】[0109]
【発明の効果】請求項１のデファレンシャル装置では、
デフケースを構成するアウターケースとインナーケース
との連結を解除し、２−４切り換え機構で動力伝達系を
切り離すと、２−４切り換え機構からアウターケースま
での動力伝達系の連れ回りが防止され、振動が軽減して
乗り心地が向上し、動力伝達系各部の磨耗が軽減されて
耐久性が向上し、回転抵抗が低減されエンジンの負担が
軽減し、燃費が向上する。According to the differential device of the first aspect,
When the connection between the outer case and the inner case constituting the differential case is released and the power transmission system is separated by the 2-4 switching mechanism, the power transmission system from the 2-4 switching mechanism to the outer case is prevented from rotating, and vibration is prevented. , The ride comfort is improved, the wear of each part of the power transmission system is reduced, the durability is improved, the rotational resistance is reduced, the load on the engine is reduced, and the fuel consumption is improved.
【０１１０】又、このように、デフケースをアウターケ
ースとインナーケースとで構成し、アウターケースとイ
ンナーケースとに噛み合い部を設けて、これらを直接係
脱させるから、従来例のような係脱のための中間部材が
不要になる。従って、部品点数が低減して構造が簡単に
なり、デファレンシャル装置が小型になるからこれを収
めるデフキャリヤを大型に改造する必要がなく、汎用性
が保たれ、コストが大きく低減する。Further, as described above, the differential case is constituted by the outer case and the inner case, and the engaging portion is provided between the outer case and the inner case, and these are directly engaged and disengaged. No intermediate member is required. Accordingly, the number of parts is reduced, the structure is simplified, and the differential device is reduced in size. Therefore, it is not necessary to remodel the differential carrier for accommodating the differential device to a large size.
【０１１１】これに加えて、ピニオンシャフトとの係合
部によってインナーケースに形成される隙間から、内部
の差動ギヤ機構にオイルが供給され、潤滑性が向上す
る。In addition to this, oil is supplied to the internal differential gear mechanism from the gap formed in the inner case by the engagement portion with the pinion shaft, and lubricity is improved.
【０１１２】請求項２記載の発明は、請求項１の構成と
同等の効果を得ると共に、噛み合い部がドッグクラッチ
であるから、噛み合い解除側への噛み合い反力が生じる
ような角度を噛み合い歯に与えれば、トルクを受けた状
態でも、二輪駆動状態への切り換えを円滑に行うことが
できる。According to the second aspect of the present invention, the same effect as that of the first aspect is obtained, and since the meshing portion is a dog clutch, the angle at which the meshing reaction force is generated to the meshing release side is set to the meshing tooth. If given, the switching to the two-wheel drive state can be performed smoothly even in the state where the torque is received.
【０１１３】請求項３記載の発明は、請求項１の構成と
同等の効果を得ると共に、スプライン部には連結解除方
向への力が発生しないから、連結状態を保つためにアク
チュエータや付勢部材を大型にする必要がない。According to the third aspect of the present invention, the same effects as those of the first aspect are obtained, and since no force is generated in the spline portion in the connection releasing direction, the actuator and the urging member are required to maintain the connected state. Need not be large.
【０１１４】請求項４記載の発明は、請求項１の構成と
同等の効果を得ると共に、アウターケースに設けられた
潤滑用の開口を噛み合い部に利用したことによって、実
施コストが低減する。According to the fourth aspect of the invention, the same effect as that of the first aspect is obtained, and the implementation cost is reduced by using the lubrication opening provided in the outer case for the engagement portion.
【０１１５】請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求
項４の構成と同等の効果を得ると共に、アクチュエータ
が停止すると、付勢部材によってインナーケースが噛み
合い側に移動するこの構成は、アクチュエータが故障し
ても、車両は四輪駆動走行を行えるから、故障モードが
よい。According to the fifth aspect of the invention, the same effects as those of the first to fourth aspects are obtained, and when the actuator stops, the inner case is moved to the meshing side by the biasing member. If the vehicle fails, the failure mode is good because the vehicle can run four-wheel drive.
【０１１６】請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求
項５の構成と同等の効果を得ると共に、インナーケース
とピニオンシャフトとの間に形成したカムによって、噛
み合い部のセルフロック機能が得られ、アクチュエータ
又は付勢部材の移動操作力が増強されるから、必要なと
きに車両を確実に四輪駆動状態に切り換えることができ
る。According to the sixth aspect of the invention, the same effects as those of the first to fifth aspects are obtained, and the cam formed between the inner case and the pinion shaft provides the self-locking function of the meshing portion. Since the movement operation force of the actuator or the urging member is increased, the vehicle can be reliably switched to the four-wheel drive state when necessary.
【０１１７】請求項７記載の発明は、請求項１乃至請求
項６の構成と同等の効果を得ると共に、ピニオンシャフ
トの回転方向両側でインナーケースとの間にカムを形成
し、前進走行時のカム角を後進走行時のカム角より大き
くしたから、前進走行時はセルフロック機能が得られ、
後進走行時はロック方向のカムスラスト力が前進走行時
より小さくなる。従って、二輪駆動状態に切り換える際
に、噛み合い部が抜けにくいときは、後進をかけること
によって噛み合い部が抜け易くなり、二輪駆動状態への
切り換えが容易になる。According to the seventh aspect of the present invention, the same effects as those of the first to sixth aspects are obtained, and cams are formed between the pinion shaft and the inner case on both sides in the rotation direction, so that the pinion shaft can be moved forward. Since the cam angle is made larger than the cam angle for reverse running, a self-locking function is obtained during forward running,
During backward traveling, the cam thrust force in the locking direction is smaller than during forward traveling. Therefore, when the engagement portion is difficult to be disengaged when switching to the two-wheel drive state, the engagement portion is easily disengaged by reversing, and the switch to the two-wheel drive state is facilitated.
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of the present invention.
【図２】（ａ）図１のＡ−Ａ断面図であり、ドッグクラ
ッチが噛み合った状態を示す。 （ｂ）図１のＡ−Ａ断面図であり、ドッグクラッチの噛
み合いが解除された状態を示す。FIG. 2A is a cross-sectional view taken along a line AA in FIG. 1, showing a state where a dog clutch is engaged. (B) It is AA sectional drawing of FIG. 1, and shows the state where the engagement of the dog clutch was released.
【図３】本発明の第２実施形態を示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第３実施形態を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a third embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第４実施形態を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing a fourth embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第５実施形態を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a fifth embodiment of the present invention.
【図７】（ａ）本発明の第６実施形態を示す断面図であ
り、スプライン部が噛み合った状態を示す。 （ｂ）本発明の第６実施形態を示す断面図であり、スプ
ライン部の噛み合いが解除された状態を示す。FIG. 7A is a cross-sectional view showing a sixth embodiment of the present invention, and shows a state in which splines are engaged. (B) It is sectional drawing which shows 6th Embodiment of this invention, and the state in which the engagement of the spline part was cancelled | released.
【図８】本発明の第７実施形態を示す断面図である。FIG. 8 is a sectional view showing a seventh embodiment of the present invention.
【図９】図８のＢ−Ｂ断面図である。FIG. 9 is a sectional view taken along line BB of FIG. 8;
【図１０】従来例の断面図である。FIG. 10 is a sectional view of a conventional example.
１、９１、９９、１２５ デファレンシャル装置 ３ デフケース ５ アウターケース ７ インナーケース １３、１５ 噛み合い歯 １７ ドッグクラッチ（噛み合い部） １９ 長孔（係合部） ２１ ピニオンシャフト（係合部） ２７ ピニオンギヤ ２９、３１ 出力側サイドギヤ ３３ ベベルギヤ式差動ギヤ機構 ３７ リターンスプリング（付勢部材） ４１ エアアクチュエータ（アクチュエータ） ５５ アウターケースの開口 ６９、８７ カム ９３、９５、１０９、１１１ スプライン歯 ９７、１１３ スプライン １２７ 凸部 １２９ 噛み合い部 １２３、１３１ シフトスプリング（付勢部材） 1, 91, 99, 125 Differential device 3 Differential case 5 Outer case 7 Inner case 13, 15 Mesh teeth 17 Dog clutch (mesh portion) 19 Slot (engagement portion) 21 Pinion shaft (engagement portion) 27 Pinion gear 29, 31 Output side gear 33 Bevel gear type differential gear mechanism 37 Return spring (biasing member) 41 Air actuator (Actuator) 55 Outer case opening 69, 87 Cam 93, 95, 109, 111 Spline teeth 97, 113 Spline 127 Convex portion 129 Meshing portions 123, 131 Shift spring (biasing member)
Claims (7)
ターケースと、その内側に軸方向移動自在に配置された
インナーケースとからなるデフケースと、インナーケー
スに係合部を介して軸方向相対移動自在に係合したピニ
オンシャフトと、ピニオンシャフト上に回転自在に支承
されたピニオンギヤと、ピニオンギヤと噛み合った一対
の出力側サイドギヤとを有するベベルギヤ式の差動ギヤ
機構と、アウターケースとインナーケースとの間に設け
られた噛み合い部と、インナーケースを前記噛み合い部
の噛み合い側と噛み合い解除側の一方に付勢する付勢部
材と、付勢部材に抗してインナーケースを噛み合い側と
噛み合い解除側の他方に移動させるアクチュエータとを
備えたことを特徴とするデファレンシャル装置。1. A differential case comprising an outer case which is rotated by a driving force of an engine, and an inner case which is disposed inside the outer case so as to be movable in the axial direction, and which is movable relative to the inner case in the axial direction via an engaging portion. A bevel gear type differential gear mechanism having an engaged pinion shaft, a pinion gear rotatably supported on the pinion shaft, and a pair of output side gears meshing with the pinion gear, and an outer case and an inner case. A meshing portion provided, a biasing member for biasing the inner case to one of a meshing side and a meshing release side of the meshing portion; A differential device comprising: a moving actuator.
部が、アウターケースとインナーケースにそれぞれ設け
られた噛み合い歯からなるドッグクラッチであることを
特徴とするデファレンシャル装置。2. The differential device according to claim 1, wherein the meshing portion is a dog clutch including meshing teeth provided on the outer case and the inner case, respectively.
部が、アウターケースとインナーケースにそれぞれ設け
られたスプライン歯からなるスプライン部であることを
特徴とするデファレンシャル装置。3. The differential device according to claim 1, wherein the meshing portion is a spline portion including spline teeth provided on the outer case and the inner case, respectively.
部が、アウターケースに設けられた開口と、インナーケ
ースに設けられ、前記開口と係脱可能な凸部とからなる
ことを特徴とするデファレンシャル装置。4. The invention according to claim 1, wherein the meshing portion comprises an opening provided in the outer case and a convex portion provided in the inner case and capable of engaging with and disengaging from the opening. Differential device.
記載の発明であって、付勢部材が、インナーケースを噛
み合い部の噛み合い側に付勢し、アクチュエータが、付
勢部材に抗してインナーケースを噛み合い解除側に移動
させることを特徴とするデファレンシャル装置。5. The invention according to claim 1, wherein the urging member urges the inner case toward the meshing side of the meshing portion, and the actuator applies a force to the urging member. A differential device characterized in that the inner case is moved to the engagement releasing side in opposition.
記載の発明であって、インナーケースとピニオンシャフ
トとの間に設けられた係合部に、トルクを受けると、イ
ンナーケースを噛み合い部の噛み合い側に押圧するカム
が形成されたことを特徴とするデファレンシャル装置。6. The invention according to any one of claims 1 to 5, wherein when an engagement portion provided between the inner case and the pinion shaft receives a torque, the inner case is removed. A differential device characterized in that a cam for pressing the engagement side of the engagement portion is formed.
記載の発明であって、インナーケースとピニオンシャフ
トとの間に設けられた係合部の回転方向両側に、トルク
を受けると、インナーケースを噛み合い部の噛み合い側
に押圧するカムが形成されると共に、車両の前進走行時
に作動するカムのカム角が、その反対方向のカムのカム
角より大きいことを特徴とするデファレンシャル装置。7. The invention according to claim 1, wherein torque is applied to both sides in the rotation direction of an engagement portion provided between the inner case and the pinion shaft. A differential device, wherein a cam for pressing the inner case toward the meshing side of the meshing portion is formed, and a cam angle of a cam operated during forward running of the vehicle is larger than a cam angle of a cam in the opposite direction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17238596A JPH1016603A (en) | 1996-07-02 | 1996-07-02 | Differential device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17238596A JPH1016603A (en) | 1996-07-02 | 1996-07-02 | Differential device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1016603A true JPH1016603A (en) | 1998-01-20 |
Family
ID=15940946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17238596A Pending JPH1016603A (en) | 1996-07-02 | 1996-07-02 | Differential device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1016603A (en) |
Cited By (8)
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-
1996
- 1996-07-02 JP JP17238596A patent/JPH1016603A/en active Pending
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