(57)【要約】【課題】組付性を向上することができる動力伝達装置を提供する。【解決手段】フロントデフ２０７（差動機構）に接続された中空軸３と車軸５（一対の回転部材）が収容されるケーシング７と、フロントデフ２０７の差動を制限する差動制限機構９（トルク伝達機構）が収容されるハウジング本体１１（第１ハウジング）と、ハウジング本体１１に取り付けられるカバーハウジング１３（第２ハウジング）とを備え、ケーシング７にハウジング本体１１とカバーハウジング１３が取り付けられるトランスファ１（動力伝達装置）において、ハウジング本体１１が、差動制限機構９を支持する支持手段１５を有し、ハウジング本体１１をユニット化した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の回転部材が収容され互いに取付け合う少なくとも第１ハウジングと第２ハウジングとを有するケーシングと、一対の回転部材間でトルク伝達を行うトルク伝達機構と、前記第１ハウジングに収容されたクラッチ機構とを備えた動力伝達装置であって、
前記第１ハウジングは、前記トルク伝達機構を支持する支持手段を有し、前記第１ハウジングと前記トルク伝達機構とをユニット化したことを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
請求項１記載の動力伝達装置であって、
前記トルク伝達機構は、クラッチ機構と、前記クラッチ機構を操作するカム機構とを備え、前記カム機構は、軸方向移動自在に支持される一対のカムリングを有し、前記支持手段は、前記一対のカムリングを支持することを特徴とする動力伝達装置。
【請求項３】
請求項２記載の動力伝達装置であって、
前記第１ハウジングは、前記一対の回転部材のいずれか一方に連結される固定部材を有し、前記支持手段は、前記固定部材に設けられ前記カムリングのうち一方のカムリングの内周側を支持するスナップリングと、他方のカムリングの内周側を支持する段部とを有することを特徴とする動力伝達装置。
【請求項４】
請求項２記載の動力伝達装置であって、
前記支持手段は、前記一対のカムリングのいずれか一方を支持するプレートを有し、前記プレートは、前記第１ハウジングの前記第２ハウジングが取り付けられる側に固定されていることを特徴とする動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のハウジングを有する動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の動力伝達装置としては、特許文献１に差動機構の差動を制限する差動制限機構（トルク伝達機構）を備えた車軸モジュールが記載されている。この車軸モジュールでは、差動制限機構であるクラッチパックを収容するハウジング（第１ハウジング）に対して圧力プレート（第２ハウジング）を取り付け、圧力プレートによってハウジング内のクラッチパックを支持している。また、差動制限機構を収容するハウジングと圧力プレートは、差動機構が収容された差動装置キャリア（ケーシング）に取り付けられている。
【特許文献１】特開２００３−２８７１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記のような車軸モジュールでは、ハウジングに収容された差動制限機構を圧力プレートによって支持しているので、差動制限機構を差動装置キャリアから取り外す場合、ハウジングと圧力プレートとを一緒に取り外さなければならない。また、逆に、ハウジングと圧力プレートを差動装置キャリアに取り付ける前の状態では、差動制限機構を収容するハウジングだけでは差動制限機構を支持することができず、差動機構を収容するハウジングに圧力プレートを取り付けていなければならない。このため、差動制限機構の組付けにハウジング（第１ハウジング）と圧力プレート（第２ハウジング）の２つのハウジングを用いなければならないので、重量が大きくなると共に部品点数が多くなり、その分組付工数が増えて組付性が低下していた。
【０００４】
そこで、この発明は、組付性を向上することができる動力伝達装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、一対の回転部材が収容され互いに取付け合う少なくとも第１ハウジングと第２ハウジングとを有するケーシングと、一対の回転部材間でトルク伝達を行うトルク伝達機構と、前記第１ハウジングに収容されたクラッチ機構とを備えた動力伝達装置であって、前記第１ハウジングは、前記トルク伝達機構を支持する支持手段を有し、前記第１ハウジングと前記トルク伝達機構とをユニット化したことを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１記載の動力伝達装置であって、前記トルク伝達機構は、クラッチ機構と、前記クラッチ機構を操作するカム機構とを備え、前記カム機構は、軸方向移動自在に支持される一対のカムリングを有し、前記支持手段は、前記一対のカムリングを支持することを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項２記載の動力伝達装置であって、前記第１ハウジングは、前記一対の回転部材のいずれか一方に連結される固定部材を有し、前記支持手段は、前記固定部材に設けられ前記カムリングのうち一方のカムリングの内周側を支持するスナップリングと、他方のカムリングの内周側を支持する段部とを有することを特徴とする。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項２記載の動力伝達装置であって、前記支持手段は、前記一対のカムリングのいずれか一方を支持するプレートを有し、前記プレートは、前記第１ハウジングの前記第２ハウジングが取り付けられる側に固定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の動力伝達装置は、トルク伝達機構が支持手段を有した第１ハウジングに支持され第１ハウジングがトルク伝達機構とユニット化されているので、第１ハウジングと第２ハウジングとを分割することができ、組付性を向上することができる。
【００１０】
また、第１ハウジングと第２ハウジングとを分割することができるので、第１ハウジングのみを取り外すだけでトルク伝達機構の調整等を行えることができ、トルク伝達機構を取り扱い易く、組付作業性を向上させることができる。
【００１１】
請求項２の動力伝達装置は、第１ハウジングがカムリングを支持する支持手段を有するので、カムリングを含めたトルク伝達機構をまとめて取り扱うことができ、組付性を向上することができる。
【００１２】
請求項３の動力伝達装置は、第１ハウジングの固定部材のカムリングを支持する支持手段がスナップリングと段部であるので、カムリングを確実に支持することができ、トルク伝達機構を収容した第１ハウジングをユニット化することができる。
【００１３】
請求項４の動力伝達装置は、カムリングを支持するプレートが第１ハウジングの第２ハウジングが取り付けられる側に固定されるので、簡易な構成でカムリングを支持することができ、低コストでトルク伝達機構を収容した第１ハウジングをユニット化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
まず、図１を用いて各実施形態の動力伝達装置が適用される車両の動力系について説明する。なお、ここでは、動力伝達装置であるトランスファは、第１実施形態のトランスファ１を用いるが、第２実施形態のトランスファ１０１が適用される車両の動力系についても同様である。
【００１５】
図１に示すように、車両の動力系は、横置きのエンジン２０１及びトランスミッション２０３と、減速ギヤ組２０５と、フロントデフ２０７と、前車軸２０９，２１１と、前輪２１３，２１５と、トランスファ１（動力伝達装置）と、後輪側プロペラシャフト２１７と、カップリング２１９と、方向変換ギヤ組２２１と、リヤデフ２２３と、後車軸２２５，２２７と、後輪２２９，２３１などから構成されている。
【００１６】
エンジン２０１の駆動力はトランスミッション２０３から減速ギヤ組２０５とデフケース２３３とを介してフロントデフ２０７に伝達され、前車軸２０９，２１１から前輪２１３，２１５に配分されると共に、デフケース２３３からトランスファ１と後輪側プロペラシャフト２１７とを介してカップリング２１９に伝達され、カップリング２１９が連結されている方向変換ギヤ組２２１からリヤデフ２２３に伝達され、後車軸２２５，２２７から後輪２２９，２３１に配分されて４輪駆動状態になる。また、カップリング２１９の連結が解除されると、車両は前輪駆動の２輪駆動状態になる。
【００１７】
そして、フロントデフ２０７の差動制限は、トランスファ１側に配置された差動制限機構９によって行われている。以下、トランスファの各実施形態について説明する。なお、各実施形態で用いられる差動制限機構とは、本発明のトルク伝達機構を意味し、２つの相対回転部材間でトルク伝達を行うように機能するものである。
【００１８】
（第１実施形態）
図２を用いて第１実施形態について説明する。
【００１９】
本実施形態のトランスファ１はケーシング７を備え、このケーシング７は第１ハウジング１１と第２ハウジング１３と第３ハウジング８との３部材を有しており、フロントデフ２０７（差動機構）に接続された中空軸３と車軸５（一対の回転部材）が収容されるギヤハウジング８（第３ハウジング）と、フロントデフ２０７の差動を制限する差動制限機構９（トルク伝達機構）が収容されるハウジング本体１１（第１ハウジング）と、ハウジング本体１１に取り付けられるカバーハウジング１３（第２ハウジング）とを備え、ケーシング７にハウジング本体１１とカバーハウジング１３が取り付けられる。そして、ハウジング本体１１は、差動制限機構９を支持する支持手段１５を有し、ハウジング本体１１をユニット化している。
【００２０】
また、差動制限機構９は、クラッチ機構１７と、クラッチ機構１７を操作するカム機構１９とを備え、カム機構１９は、軸方向移動自在に支持される一対の環状のカムリング２１，２３を有し、支持手段１５は、一対のカムリング２１，２３を支持し、ハウジング本体１１は、中空軸３（一対の回転部材のいずれか一方）に連結されるハブ２５（固定部材）を有し、支持手段１５は、ハブ２５に設けられカムリング２１の内周側を支持するスナップリング２７と、カムリング２３の内周側を支持する段部２９とを有している。
【００２１】
図２に示すように、ケーシング７は、中空軸３と車軸５とを収容している。ケーシング７は、ベアリング３１が設けられ、中空軸３を回転自在に支承している。中空軸３は、スプライン部３３でフロントデフ２０７のデフケース２３３にスプライン連結され、デフケース２３３と一体回転される。また、中空軸３には、リングギヤ３５がボルト３７で固定され、後輪側プロペラシャフト２１７のギヤ２３５と噛み合うことにより、後輪側プロペラシャフト２１７側に駆動力を伝達している。さらに、中空軸３の内周には、車軸５が挿通されている。車軸５は、フロントデフ２０７のサイドギヤ２３７と連結されており、サイドギヤ２３７と一体回転され、前車軸２１１側に駆動力を伝達している。そして、ケーシング７には、カバーハウジング１３が取り付けられる。
【００２２】
カバーハウジング１３は、ベアリング３９が設けられ、中空軸３を回転自在に支承している。また、カバーハウジング１３の内周側には、差動制限機構９であるカム機構１９のカムリング２１のカムスラスト力を受ける当接部４１が形成されている。このカバーハウジング１３には、ハウジング本体１１が取り付けられ、ケーシング７とカバーハウジング１３とハウジング本体１１とがボルト４２によって固定される。
【００２３】
ハウジング本体１１は、差動制限機構９であるカム機構１９のカムリング２１，２３を支持するハブ２５を有している。ハブ２５は、スプライン部４３，４５が形成されている。スプライン部４３は、中空軸３とスプライン連結され、ハブ２５が中空軸３と一体回転される。また、スプライン部４５には、クラッチ機構１７のクラッチハブ４７がスプライン連結され、ハブ２５とクラッチハブ４７が一体回転される。さらに、ハブ２５は、支持手段１５が設けられている。支持手段１５は、スナップリング２７と段部２９とから構成されている。スナップリング２７は、ハブ２５の外周に固定され、カムリング２１を軸方向に支持している。段部２９は、ハブ２５の外周に形成され、カムリング２３を軸方向に支持している。そして、ハウジング本体１１には、差動制限機構９が収容されている。
【００２４】
差動制限機構９は、アクチュエータ４９と、カム機構１９と、クラッチ機構１７とから構成されている。アクチュエータ４９は、反転可能な電動モータ５１と、減速ギヤ組５３，５５から構成されている。電動モータ５１は、図３に示すように、ハウジング本体１１の外部でハウジング本体１１の車幅方向の投影面内において車軸５に対して後方側に配置されている。また、ケーシング７の内部では、後輪側プロペラシャフト２１７のギヤ２３５が車軸５に対して後方側に配置されている。このため、トランスファ１全体の重量は、車軸５に対して後方側が大きくなっている。これにより、重量の大きい部材が車軸５に対して前方側と後方側に分かれることがなく、車軸５の回転によるトランスファ１全体のぶれを抑えることができる。また、電動モータ５１は、出力軸５７を有し、減速ギヤ組５３に回転を伝達する。
【００２５】
減速ギヤ組５３は、小径ギヤ５９と大径ギヤ６１とから構成されている。小径ギヤ５９は、電動モータ５１の出力軸５７の外周に形成され、大径ギヤ６１と噛み合っている。大径ギヤ６１は、回転軸６３の大径部の外周に形成されている。回転軸６３は、ハウジング本体１１に形成された貫通孔６５に支持されたピン６７によって回転自在に支持されている。減速ギヤ組５５は、小径ギヤ６９と大径ギヤ７１とから構成されている。小径ギヤ６９は、回転軸６３の小径部の外周に形成され、大径ギヤ７１と噛み合っている。大径ギヤ７１は、カム機構１９のカムリング２３の外周に形成され、カム機構１９でカムスラスト力を発生させる。
【００２６】
カム機構１９は、一対の環状のカムリング２１，２３と、カムボール（不図示）と、プレッシャプレート７３とから構成されている。カムリング２１，２３は、ハブ２５の外周に軸方向移動自在に支持され、スナップリング２７と段部２９によって、軸方向移動の最大幅が規制されている。カムボールは、カムリング２１，２３間に配置され、電動モータ５１及び減速ギヤ組５３，５５によってカムリング２１，２３に差回転を生じさせてカムリング２１，２３を軸方向に移動させる。
【００２７】
なお、カムリング２１のスラスト力をカバーハウジング１３の当接部４１で受け、カムリング２３のスラスト力をベアリング７５で受けている。
【００２８】
また、ベアリング７５は、カムリング２３側の回転とプレッシャプレート７３側の回転を遮断している。プレッシャプレート７３は、カムリング２３の内周に軸方向移動自在に支持されている。また、プレッシャプレート７３とクラッチハブ４７との間には、リターンスプリング７７が設けられ、プレッシャプレート７３をクラッチ機構１７の多板クラッチ７９の締結解除方向に押圧している。なお、プレッシャプレート７３の外周には、らせん状にオイル溝８１が形成されており、このオイル溝８１はプレッシャプレート７３の回転によりオイルポンプの機能を有し、摺動部分を潤滑する。そして、カムスラスト力によりカムリング２３が多板クラッチ７９の締結方向に移動されるとカムリング２３がプレッシャプレート７３を押圧し、プレッシャプレート７３が多板クラッチ７９を押圧して多板クラッチ７９を締結させる。
【００２９】
クラッチ機構１７は、クラッチハブ４７と、クラッチハウジング８３と、多板クラッチ７９とから構成されている。クラッチハブ４７は、ハブ２５にスプライン連結されており、フロントデフ２０７のデフケース２３３と一体回転される。クラッチハウジング８３は、スプライン部８５で車軸５にスプライン連結され、ベアリング８７で回転自在に支承されている。このため、クラッチハウジング８３は、フロントデフ２０７のサイドギヤ２３７と一体回転される。多板クラッチ７９は、複数のアウタクラッチ板８９と複数のインナクラッチ板９１とから構成されている。アウタクラッチ板８９は、クラッチハウジング８３の内周にスプライン連結されている。インナクラッチ板９１は、クラッチハブ４７の外周にスプライン連結されている。そして、多板クラッチ７９が締結されると、クラッチハブ４７とクラッチハウジング８３とが接続、すなわち、フロントデフ２０７（図１参照）のデフケース２３３とサイドギヤ２３７とが接続され、フロントデフ２０７での差動が制限される。
【００３０】
このように構成されたトランスファ１では、電動モータ５１を作動させると減速ギヤ組５３，５５で回転が減速されカムリング２３が回転される。このカムリング２３の回転により、カム機構１９でカムスラスト力が発生され、プレッシャプレート７３が多板クラッチ７９の締結方向に移動される。このプレッシャプレート７３の移動により、多板クラッチ７９が締結され、フロントデフ２０７での差動が制限される。
【００３１】
また、トランスファ１では、ハウジング本体１１が差動制限機構９を支持する支持手段１５を有しているので、ハウジング本体１１のみをケーシング７とカバーハウジング１３から取り外せば差動制限機構９を取り外すことができる。詳細には、ハウジング本体１１を図中右方に移動して取り外すとき、スナップリング２７とカムリング２１とが当接するので、カムリング２１がハウジング本体１１から脱落することがなく、差動制限機構９全体を取り外すことができる。このため、多板クラッチ７９のクラッチ板を増加又は減少させる、クラッチ板の交換等のクラッチ機構１７の調整、カム機構１９のカムスラスト力の調整、カムリング２１，２３の交換等のカム機構１９の調整及びアクチュエータ４９の調整のような差動制限機構９全体の調整が行い易くなっている。そして、差動制限機構９の調整後、ハウジング本体１１のみを組付ければ良い。
【００３２】
このようなトランスファ１では、差動制限機構９が支持手段１５を有したハウジング本体１１に支持されハウジング本体１１が差動制限機構９とユニット化されているので、ハウジング本体１１とカバーハウジング１３とを分割することができ、組付性を向上することができる。
【００３３】
また、ハウジング本体１１とカバーハウジング１３とを分割することができるので、ハウジング本体１１のみを取り外すだけで差動制限機構９を取り外すことができ、差動制限機構９の調整等を行い易い。このため、差動制限機構９を取り扱い易く、組付作業性を向上させることができる。
【００３４】
さらに、ハウジング本体１１がカムリング２１，２３を支持する支持手段１５を有するので、取り外し時にばらつき易いカムリング２１，２３をクラッチ機構１７及びアクチュエータ４９とまとめて取り扱うことができ、組付性を向上することができる。
【００３５】
また、ハウジング本体１１のハブ２５のカムリング２１，２３を支持する支持手段１５がスナップリング２７と段部２９であるので、カムリング２１，２３を確実に支持することができ、差動制限機構９を収容したハウジング本体１１をユニット化することができる。言い換えれば、１つのハウジング部材であるハウジング本体１１に対してトルク伝達機構としての差動制限機構９を組付け支持する（すなわちサブアッセンブリー化する）ことができる。
【００３６】
（第２実施形態）
図３を用いて第２実施形態について説明する。
【００３７】
本実施形態のトランスファ１０１は、支持手段１０３は、カムリング２１を支持するプレート１０５を有し、プレート１０５は、ハウジング本体１１のカバーハウジング１３が取り付けられる側に固定されている。なお、第１実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、得られる効果は第１実施形態と同等である。
【００３８】
図３に示すように、支持手段１０３は、ハウジング本体１１に固定される複数のプレート１０５で構成されている。プレート１０５は、半径方向外側がハウジング本体１１のカバーハウジング１３が取り付けられる側に形成された固定部１０７に加締め、リベット等の固定手段によって固定されている。また、プレート１０５は、半径方向内側がカムリング２１と当接してカムリング２１を軸方向に支持している。このプレート１０５により、ハウジング本体１１を図中右方に移動して取り外すとき、プレート１０５とカムリング２１とが当接するので、カムリング２１がハウジング本体１１から脱落することがなく、差動制限機構９全体を取り外すことができる。なお、プレート１０５は複数としたが、周方向に１つのリング状にしても良い。
【００３９】
このようなトランスファ１０１では、カムリング２１を支持するプレート１０５がハウジング本体１１のカバーハウジング１３が取り付けられる側に固定されるので、簡易な構成でカムリング２１を支持することができ、低コストで差動制限機構９を収容したハウジング本体１１をユニット化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】各実施形態の車両の動力系の概略図である。
【図２】第１実施形態のトランスファの断面図である。
【図３】第１実施形態のトランスファの側面図である。
【図４】第２実施形態のトランスファの断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１，１０１…トランスファ
３…中空軸
５…車軸
７…ケーシング
８…ギヤハウジング
９…差動制限機構
１１…ハウジング本体
１３…カバーハウジング
１５，１０３…支持手段
１７…クラッチ機構
１９…カム機構
２１，２３…カムリング
２５…ハブ
２７…スナップリング
２９…段部
４７…クラッチハブ
４９…アクチュエータ
５１…電動モータ
７３…プレッシャプレート
７９…多板クラッチ
８３…クラッチハウジング
１０５…プレート
１０７…固定部
２０１…エンジン
２０３…トランスミッション
２０７…フロントデフ
２３３…デフケース
２３７…サイドギヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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