(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のディファレンシャル機構に設けられた第１の歯部と、一方の車軸に摺動可能に連結され、前記第１の歯車に噛合する第２の歯部を備えるクラッチ部材と、から構成されるドグクラッチと、
前記クラッチ部材の前記第２の歯部を前記第１の歯部に噛合する方向に摺動させる揺動レバーと、
を備え、前記揺動レバーによって前記ドグクラッチの締結及び解放が行われるデフロック機構であって、
前記揺動レバーには、前記クラッチ部材に形成された複数の溝のいずれか一つに挿入されるピンを固定する複数の固定孔が形成され、
前記ピンは、前記複数の固定孔のうちのいずれか一つに固定されると共に、前記複数の溝のいずれか一つに挿入されることを特徴とするデフロック機構。
【請求項２】
前記溝は、前記クラッチ部材の外周面に環状に形成されており、
前記揺動レバーが揺動することで前記ピンが前記車軸の軸方向に揺動することによって、前記クラッチ部材の前記第２の歯部が前記第１の歯部に噛合する方向に摺動することを特徴とする請求項１に記載のデフロック機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のデフロック機構に関し、複数の車種間に部品を共通化できるデフロック機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の終減速装置に、悪路走行時など、車輪の空転により走行性が悪化する場合に備えて、クラッチにより左右車軸をロックするデフロック機構が備えられる。
【０００３】
このようなデフロック機構として、アクチュエータが供給エア圧により作動ロッドを伸出させてレバーを押し下げると、シフトフォークがレバーと一体にピンを中心に回動して、クラッチギヤメンバをデフケースに噛み合わせるドグクラッチ式デフロック装置（特許文献１参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６３−８０３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
終減速装置は、車両の特性に合わせて減速比を選定して、これを車両に適用するものであるが、減速比を変更する場合は終減速装置のギヤのレイアウトが変更する。車軸内の終減速装置のレイアウトは減速比によって異なるので、デフロック機構のドグクラッチの歯面の位置も減速比によって異なる。このため、減速比を変更すると、これに対応してデフロック機構を新規に設計する必要があり、コスト増加の要因となっていた。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、コストを増加することなく、終減速装置の減速比を変更できる、デフロック機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、車両のディファレンシャル機構に設けられた第１の歯部と、一方の車軸に摺動可能に連結され、第１の歯車に噛合する第２の歯部を備えるクラッチ部材と、から構成されるドグクラッチと、クラッチ部材の第２の歯部を第１の歯部に噛合する方向に摺動させる揺動レバーと、を備え、揺動レバーによってドグクラッチの締結及び解放が行われるデフロック機構であって、揺動レバーには、クラッチ部材に形成された複数の溝のいずれか一つに挿入されるピンを固定する複数の固定孔が形成され、ピンは、複数の固定孔のうちのいずれか一つに固定されると共に、複数の溝のいずれか一つに挿入されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ピンを固定する固定孔の位置と、ピンが挿入されるクラッチ部材の溝の位置とを選択することによって、クラッチ部材の初期位置及びドグクラッチの噛合い位置を変更することが可能となる。従って、クラッチ部材、揺動レバー等の構成を、ディファレンシャル機構の減速比に応じて作り直す必要がないため、車軸の製造コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態のデフロック機構を備える車軸の模式図である。
【図２】本発明の実施形態のデフロック機構の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態のデフロック機構１０を備える車軸１の模式図である。
【００１２】
車軸１は、左右の車輪３８、３９を備える。車軸１は、図示しないエンジン及び変速機によって、これら左右の車輪３８、３９を駆動することによって、車両を走行する。
【００１３】
車軸１は、差動機構（ディファレンシャル機構）２０及びデフロック機構１０を備える。
【００１４】
図１において、ディファレンシャル機構２０は、リングギヤ３０と、該リングギヤ３０と噛み合うピニオンギヤ３１と、２つのピニオンギヤ３２、３３と、該２つのピニオンギヤ３２、３３と噛み合う２つのサイドギヤ３４、３５から構成されている。これらのギヤ３０〜３５は、ディファレンシャルケース３６に収納されている。
【００１５】
ディファレンシャルケース３６は、２つのベアリング６０（図２参照）によってハウジング１１に支持される。ディファレンシャルケース３６は、リングギヤ３０と一体に結合されており、一体的に回転する。
【００１６】
２つのピニオンギヤ３２、３３は、スパイダシャフト３７に固定されている。スパイダシャフト３７はディファレンシャルケース３６に組み込まれており、ディファレンシャルケース３６と共に公転可能に構成される。ピニオンギヤ３２、３３は、スパイダシャフト３７を軸として回転自在に備えられる。
【００１７】
サイドギヤ３４、３５は、それぞれ中心を左右の車輪３８、３９のアクスルシャフト３８Ａ、３９Ａが貫通しており、スプラインによって連結される。
【００１８】
ディファレンシャルケース３６の中心部には、アクスルシャフト３９Ａが挿通される筒部３０Ａが形成される。筒部３０Ａの車輪３９側の端面には、歯部３０ａが形成されている。ディファレンシャルケース３６の車輪３９側には、スプラインによってアクスルシャフト３９Ａにスライド自由に挿通されたクラッチ部材４０が備えられる。
【００１９】
クラッチ部材４０の筒部３０Ａに向かう端面には、歯部３０ａと噛み合う歯部４０ａが形成されている。これらの２つの歯部３０ａ、４０ａによって、噛み合いドグクラッチ（以降、デフロック機構と呼ぶ）１０が構成される。
【００２０】
クラッチ部材４０の外周面には溝４３が円環状に形成されている。溝４３には、クラッチ部材４０をスライド動作させる揺動レバー４１に固定されたピン４６が挿入される。揺動レバー４１の基端部は、支持部材４２によりハウジング１１に対して回動自由に支承されている。なお、後述するように、クラッチ部材４０には、複数の溝４３が形成されている。
【００２１】
揺動レバー４１は、アクチュエータとしてのエアシリンダ装置４４により揺動動作される。エアシリンダ装置４４は、ダイアフラムによって隔離された気室を有し、制御装置４５から供給されるエアによりピストン４９を伸張させて、揺動レバー４１を揺動する。
【００２２】
次に、本発明のデフロック機構１０について説明する。
【００２３】
ディファレンシャル機構２０は、搭載される車両の特性に合わせて減速比を決定する。例えば、定常走行が多く燃費を重視する場合などは減速比を小さくする。一方、不整地を走行する用途や、大きな荷重が要求される場合は、減速比を大きくする。
【００２４】
減速比を変更した場合は、ディファレンシャル機構２０のリングギヤ３０やピニオンギヤ３１の径が変更するため、ディファレンシャル機構２０のサイズが変更する。このため、ハウジング１１内のディファレンシャル機構２０の軸方向の幅が変更するので、歯部３０ａの位置が軸方向に移動する。
【００２５】
従来は、歯部３０ａの位置に対応して、ディファレンシャル機構２０の減速比ごとにハウジング１１やクラッチ部材４０を専用に設計し、これを製造する必要があった。これによりコストが増加していた。
【００２６】
本発明の実施形態では、減速比が異なるディファレンシャル機構２０にクラッチ部材４０を共用化できるように、次に説明するようにデフロック機構１０を構成した。
【００２７】
図２は、本発明の実施形態のデフロック機構１０を中心とした車軸１の断面図である。
【００２８】
車軸１のハウジング１１に、ディファレンシャル機構２０及びデフロック機構１０が収容されている。これらにはアクスルシャフト３９Ａが挿通される。
【００２９】
ディファレンシャル機構２０の筒部３０Ａはベアリング６０を介してハウジング１１に固定される。デフロック機構１０の一部を構成するクラッチ部材４０は、アクスルシャフト３９Ａに形成されたスプラインを軸方向に摺動可能に装着される。筒部３０Ａの端部に形成された歯部３０ａと、クラッチ部材４０の端部に形成された歯部４０ａとによって、ドグクラッチが構成されている。
【００３０】
クラッチ部材４０の外周面には、複数の溝４３（４３ａ、４３ｂ及び４３ｃ）が軸方向に整列して形成されている。揺動レバー４１の先端部分には、ピン４６を固定する複数の固定孔４７（４７ａ、４７ｂ及び４７ｃ）が長手方向に整列して形成されている。図２に示す例では、固定孔４７ａにピン４６が固定されており、ピン４６が溝４３ａに挿入されている。
【００３１】
ピン４６は、揺動レバー４１に形成された複数の固定孔４７のいずれか一つに固定される。また、ピン４６は、複数の溝４３のいずれか一つに挿入される。揺動レバー４１は、支持部材４２を軸として揺動する。固定孔４７は指示部材４２からの距離が異なるので、ピンを固定する位置によってピン４６が揺動する距離を異ならせることができる。
【００３２】
このような構成により、ピン４６をいずれの固定孔４７ａ〜４７ｃに固定するか、及び、ピン４６をいずれの溝４３ａ〜４３ｃに挿入するか、によって、クラッチ部材４０の初期位置及び摺動する長さを変更することができる。
【００３３】
例えば、ピン４６を溝４３ｃに挿入した場合は、クラッチ部材４０は、より左側の車輪３８側に移動する。ピン４６を溝４３ａに挿入した場合は、クラッチ部材４０は、より右側の車輪３９側に設置される。
【００３４】
また、ピン４６を固定孔４７ｃに固定した場合は、支持部材４２からの距離が遠くなり、クラッチ部材４０が、右側の車輪３９側に若干移動した位置に設置される。ピン４６を固定孔４７ａに固定した場合は、支持部材４２からの距離がより近くなり、左側の車輪３８側に若干移動した位置に設置される。
【００３５】
この結果、３つの溝４３及び３つの固定孔４７により、クラッチ部材４０の位置を９種類に変更することができる。このため、ディファレンシャル機構２０の減速比の変更によって、歯部３０ａの位置が変更したとしても、クラッチ部材４０の位置を適切な位置に設置することができる。
【００３６】
以上のように、本発明の実施形態のデフロック機構１０は、ディファレンシャル機構２０に形成された歯部３０ａに噛合する歯部４０ａが形成されたクラッチ部材４０と、このクラッチ部材４０を右側車軸３９の軸方向に摺動させて歯部３０ａ及び歯部４０ａを噛み合わせる揺動レバー４１とによって構成されるドグクラッチを備える。
【００３７】
そして、揺動レバー４１は、クラッチ部材４０に形成された複数の溝４３のいずれか一つに挿入されるピン４６を固定する複数の固定孔４７が形成されており、ピン４６を、複数の固定孔４７のうちのいずれか一つに固定すると共に、複数の溝４３のいずれか一つに挿入するように構成される。
【００３８】
このような構成によって、ピン４６を固定する固定孔４７の位置と、ピン４６が挿入されるクラッチ部材４０の溝４３とを選択することによって、クラッチ部材４０の初期位置及びドグクラッチの噛合い位置を変更することが可能となる。
【００３９】
従って、クラッチ部材４０、揺動レバー４１等の構成を、ディファレンシャル機構２０の減速比に応じて作り直す必要がないため、車軸１の製造コストを削減することができる。
【００４０】
また、固定孔４７は孔であり、溝４３は、クラッチ部材４０の外周面に環状に形成された溝であるので、加工のコストは低いので、車軸１の製造コストを削減することができる。
【００４１】
なお、本発明の実施形態では、３つの固定孔４７と３つの溝４３とによって構成される例を示したが、それぞれ３つ以上形成されていてもよい。
【００４２】
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうるさまざまな変更、改良が含まれることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４３】
１    車軸
１０    デフロック機構
１１    ハウジング
２０    ディファレンシャル機構
３０ａ    歯部
３６    ディファレンシャルケース
３８、３９    車輪
３８Ａ、３９Ａ    アクスルシャフト
４０    クラッチ部材
４０ａ    歯部
４１    揺動レバー
４２    支持部材
４３    溝
４４    エアシリンダ装置
４６    ピン
４７    固定孔
【図１】
0005520803.tif 000002
【図２】
0005520803.tif 000003