JP2001107983A - クラッチ装置およびこれを用いたデファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造簡単、軽量、コンパクトで、信頼性を高
くし、低コストにする。 【解決手段】 相対回転自在に配置されたアウタ−ケ−
ス３及びインナ−ケ−ス５と、ケ−ス５と一体回転する
差動機構７と、ケ−ス３，５を断続するクラッチ機構９
と、これを開閉操作する操作手段１１とを備え、操作手
段１１が、固定ケ−シング２５に支持されたア−マチャ
６５と、これを吸引する磁力によって移動する電磁石６
７と、この移動力をクラッチ機構９に伝達する伝達部材
６９とからなるクラッチ装置を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両に用いられ
るクラッチ装置およびこれを用いたデファレンシャル装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のクラッチ装置を用いて差動のロッ
クとロック解除とを行うデファレンシャル装置として
は、例えば特公平５−５４５７４号公報に図３のような
デファレンシャル装置２０１が記載されている。

【０００３】このデファレンシャル装置２０１は、４輪
駆動車で、２輪駆動状態にするとき切り離される前輪、
又は、後輪の車軸上に配置される。

【０００４】デファレンシャル装置２０１はデフキャリ
ヤ２０３に収容されており、アウタ−ケ−ス２０５、イ
ンナ−ケ−ス２０７、ベベルギヤ式の差動機構２０９、
噛み合いクラッチ２１１、圧力式のアクチュエ−タ２１
３などから構成されている。

【０００５】噛み合いクラッチ２１１は、クラッチリン
グ２１５とアウタ−ケ−ス２０５との間に形成されてお
り、クラッチリング２１５はインナ−ケ−ス２０７上に
移動自在に連結されている。又、アクチュエ−タ２１３
はデフキャリヤ２０３上に固定されており、シフトフォ
−ク２１７を介してクラッチリング２１５を移動操作
し、噛み合いクラッチ２１１を噛み合わせ、又、噛み合
いを解除する。

【０００６】アウタ−ケ−ス２０５は、ドライブピニオ
ンギヤ２１９とリングギヤ２２１とを介して入力するエ
ンジンの駆動力によって回転駆動される。

【０００７】噛み合いクラッチ２１１が噛み合うと、エ
ンジンの駆動力はインナ−ケ−ス２０７と差動機構２０
９から車軸２２３，２２５を介して左右の車輪に配分さ
れ、車両は４輪駆動状態になって、悪路などでの走破性
や脱出性が向上する。

【０００８】一方、噛み合いクラッチ２１１の噛み合い
が解除されると、インナ−ケ−ス２０７から左右の車輪
までがエンジン側から切り離され、車両は２輪駆動状態
になり、エンジンの燃費が向上する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、デファレンシ
ャル装置２０１では、クラッチリング２１５を移動操作
するために、圧力式のアクチュエ−タ２１３を用いてお
り、これは部品点数が多く、構造複雑で、コスト高であ
る上に、ピストン、シリンダ、配管など各所で圧力漏れ
が生じ易く、信頼性の面で不利である。

【００１０】しかも、アクチュエ−タ２１３に圧力を与
えるポンプの配置スペ−スが必要であるから、それだけ
装置が大型で重くなり、車載性が低下する。

【００１１】更に、アクチュエ−タ２１３がデフキャリ
ヤ２０３上に固定されているから、デフキャリヤ２０３
は専用のものを用意する必要があり、それだけコスト高
になる。

【００１２】又、デファレンシャル装置２０１では、噛
み合いクラッチ２１１とアクチュエ−タ２１３のいずれ
が故障しても、車両を４輪駆動状態にすることができな
くなり、故障モ−ドが悪い。

【００１３】そこで、この発明は、動力を断続し、ある
いは、差動をロックするクラッチ機構を備え、構造簡
単、軽量、低コストであり、コンパクトで、車載性が高
く、又、信頼性が高いデファレンシャル装置の提供を目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１のクラッチ装置
は、相対回転可能な一対の回転部材と、これら回転部材
間を連結するクラッチ機構と、このクラッチ機構を開閉
操作する操作手段とを備え、前記操作手段が、磁力によ
っていずれか一方が移動するア−マチャ及び電磁石と、
これらのうち移動する側と共に移動し移動力を前記クラ
ッチ機構に伝達する伝達部材とを有することを特徴とし
ている。

【００１５】このように、本発明のクラッチ装置は、電
磁石を励磁すると、その磁力によってア−マチャと電磁
石のいずれか一方が移動し、これらの移動力が伝達部材
を介してクラッチ機構を連結、又は、連結を解除する。

【００１６】しかも、操作手段に電磁石を用いたことに
より、圧力式のアクチュエ−タを用いた従来例と異なっ
て、部品点数が少なく、構造が簡単で、低コストである
上に、圧力漏れの問題がないから、それだけ信頼性が高
い。

【００１７】また、アクチュエ−タ用のポンプと、その
配置スペ−スとが不要であるから、装置全体が軽量でコ
ンパクトになり、車載性を向上することができる。

【００１８】請求項２の発明は、請求項１に記載のクラ
ッチ装置であって、全体が固定ケ−シングに収容されて
いると共に、ア−マチャをこの固定ケ−シング側に固定
したことにより、電磁石が励磁されると、その磁力によ
って電磁石が移動し、伝達部材を介してクラッチ機構を
開閉操作することを特徴としている。

【００１９】この構成では、ア−マチャをこの固定ケ−
シング側に固定したから、電磁石を励磁すると、電磁石
が自らの磁力によりア−マチャに対して相対移動し、ク
ラッチ機構を開閉操作することにより、請求項１と同等
の効果を得ることができる。

【００２０】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
に記載のクラッチ装置であって、ア−マチャと電磁石の
相対移動をロックし、クラッチ機構を、連結状態、又
は、連結解除状態に保持するロック機構を設けたことを
特徴とし、請求項１又は請求項２と同等の効果を得るこ
とができる。

【００２１】これに加えて、ロック機構により、ア−マ
チャと電磁石の相対移動をロックすれば、電磁石の励磁
を停止しても、電磁石を励磁したときの状態（連結状
態、又は、連結解除状態）にクラッチ機構を保つことが
できるから、電磁石を励磁するバッテリの負担がそれだ
け軽減され、エンジンの燃費を向上することができる。

【００２２】一方、電磁石の励磁を停止すると、付勢部
材によってクラッチ装置のクラッチ機構が連結状態に切
り換わるように構成すれば、上記のように、良好な故障
モ−ドが得ることができる。

【００２３】請求項４の発明は、請求項３に記載のクラ
ッチ装置であって、ロック機構が、電磁石の相対移動を
ロックするスプリングと、このスプリングの付勢力に抗
してロックを解除する電磁ソレノイドとを有することを
特徴とし、請求項３と同等の効果を得ることができる。

【００２４】これに加えて、吸引型電磁ソレノイドによ
ってロックを解除し、ロック用スプリングによってロッ
ク状態を保つように構成したから、電磁ソレノイドの励
磁を停止してもロック状態が保たれる。

【００２５】このように、ロック状態では、電磁ソレノ
イドの励磁を停止することができるから、バッテリの負
担が更に軽減され、エンジンの燃費を向上することがで
きる。

【００２６】請求項５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−ケ−スと、アウ
タ−ケ−スと相対回転自在に配置されたインナ−ケ−ス
と、インナ−ケ−スの回転を一対の出力側差動回転部材
から車輪に配分する差動機構と、アウタ−ケ−スとイン
ナ−ケ−スとを断続する請求項１〜４の何れかに記載の
クラッチ装置とを備え、クラッチ装置の相対回転可能な
一対の回転部材がアウタ−ケ−スとインナ−ケ−スであ
ることを特徴としている。

【００２７】このデファレンシャル装置は、四輪駆動車
において、二輪駆動走行時に切り離される車輪側に配置
されるものであり、クラッチ装置は、アウタ−ケ−スと
インナ−ケ−スとの間に配置される。

【００２８】クラッチ装置によってアウタ−ケ−スとイ
ンナ−ケ−スが連結されると、エンジンの駆動力は差動
機構から左右の車輪に配分されて車両は４輪駆動状態に
なり、悪路などでの走破性や脱出性が向上する。

【００２９】一方、クラッチ装置により連結が解除され
ると、インナ−ケ−スから車輪までがエンジン側から切
り離され、車両は２輪駆動状態になる。

【００３０】２輪駆動状態になると、エンジンの燃費が
向上すると共に、Ａ.Ｂ.Ｓ.(アンチロック・ブレ−キ・
システム)との干渉や、タイトコ−ナ−ブレ−キング現
象などが防止することができる。

【００３１】これに加えて、請求項５のデファレンシャ
ル装置は、請求項１〜４のクラッチ装置を、アウタ−ケ
−スとインナ−ケ−スとの間に配置したことにより、請
求項１〜４と同等の効果を得ることができる。

【００３２】しかも、電磁石は、圧力式のアクチュエ−
タに較べて、それ自身がコンパクトであり、デフキャリ
ヤのような固定ケ−シングの内部に配置するレイアウト
が極めて容易であるから、アクチュエ−タをデフキャリ
ヤ上に固定した従来例と異なり、固定ケ−シングの互換
性が高くなって、汎用のものを用いることが可能にな
り、それだけ低コストに構成することができる。

【００３３】また、電磁石の励磁を停止したときに、例
えばスプリングのような付勢部材によってクラッチ装置
のクラッチ機構が連結されるように構成すれば、電磁石
が故障しても、アウタ−ケ−スとインナ−ケ−スが連結
されて車両を４輪駆動状態にすることが可能であり、車
両の走破性と脱出性が高く保たれるから、故障モ−ドが
よい。

【００３４】請求項６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デフケ−スと、デフケ−
スの回転を一対の出力側差動回転部材から車輪に配分す
る差動機構と、一対の差動回転部材を連結して作動回転
をロックする請求項１〜４の何れかに記載のクラッチ装
置とを備え、クラッチ装置の相対回転可能な一対の回転
部材がデフケ−スと、いずれか一方の出力側差動回転部
材であることを特徴としている。

【００３５】このデファレンシャル装置は、デフケ−ス
と出力側差動回転部材との間に配置されたクラッチ装置
が差動ロック機構になり、クラッチ装置によって連結さ
れると、差動回転がロックされ、悪路などでの車輪の空
転が防止されて、車両の走破性や脱出性が大幅に向上す
ることができる。

【００３６】一方、クラッチ装置により連結が解除され
ると、差動がフリ−になり、車両の旋回性が向上し、あ
るいは、凹凸路での直進性を向上することができる。

【００３７】これに加えて、請求項６のデファレンシャ
ル装置は、請求項１〜４のクラッチ装置を、デフケ−ス
と、いずれか一方の出力側差動回転部材との間に配置し
たことにより、請求項１〜４と同等の効果を得ることが
できる。

【００３８】しかも、電磁石は、圧力式のアクチュエ−
タに較べて、それ自身がコンパクトであり、デフキャリ
ヤのような固定ケ−シングの内部に配置するレイアウト
が極めて容易であるから、アクチュエ−タをデフキャリ
ヤ上に固定した従来例と異なり、固定ケ−シングの互換
性が高くなって、汎用のものを用いることが可能にな
り、それだけ低コストに構成することができる。

【００３９】また、電磁石の励磁を停止したときに、例
えばスプリングのような付勢部材によってクラッチ機構
が連結されるように構成すれば、電磁石が故障しても、
差動をロックすることが可能であり、それぞれ車両の走
破性と脱出性が高く保たれるから、故障モ−ドがよい。

【００４０】

【発明の実施の形態】図１によって本発明の第１実施形
態（クラッチ装置を用いたデファレンシャル装置１）を
説明する。

【００４１】このデファレンシャル装置１は請求項１，
２，５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、図１の下方はデファレンシャル装
置１が用いられた車両の前方に相当する。又、符号を与
えていない部材等は図示されていない。

【００４２】デファレンシャル装置１は、４輪駆動車を
２輪駆動状態に切り換えるときに切り離される前輪又は
後輪の車軸上に配置されている。又、この車両のトラン
スファには、デファレンシャル装置１側の車輪に送られ
るエンジンの駆動力を断続する２−４切り換え機構が設
けられている。

【００４３】図１のように、デファレンシャル装置１
は、アウタ−ケ−ス３、インナ−ケ−ス５、ベベルギヤ
式の差動機構７、噛み合いクラッチ９（クラッチ機
構）、操作手段１１、コントロ−ラなどから構成されて
いる。

【００４４】アウタ−ケ−ス３はケ−シング本体１３に
カバ−１５をボルト１７で固定して構成されている。ア
ウタ−ケ−ス３にはボルトでリングギヤ１９が固定され
ており、このリングギヤ１９はドライブピニオンギヤ２
１と噛み合っている。このドライブピニオンギヤ２１は
ドライブピニオンシャフト２３に一体形成されており、
ドライブピニオンシャフト２３はプロペラシャフトを介
してトランスファに連結されている。

【００４５】こうして、アウタ−ケ−ス３はエンジンの
駆動力により回転駆動される。

【００４６】インナ−ケ−ス５はほぼリング状に形成さ
れており、その外周でアウタ−ケ−ス３の内周に摺動回
転自在に支承されている。

【００４７】デファレンシャル装置１はデフキャリヤ２
５（固定ケ−シング）の内部に配置されており、アウタ
−ケ−ス３のボス部２７，２９はそれぞれベアリング３
１を介してデフキャリヤ２５に支承されている。デフキ
ャリヤ２５にはオイル溜りが設けられており、デファレ
ンシャル装置１は、静止状態ではその下部がオイル溜り
に浸され、回転するとリングギヤ１９によってオイル溜
りからオイルを撥ね上げる。

【００４８】差動機構７は、ピニオンシャフト３３と、
ピニオンシャフト３３の両端部上で回転自在に支承され
るピニオンギヤ３５と、各ピニオンギヤ３５と噛み合っ
た左右の出力側サイドギヤ３７，３９（出力側差動回転
部材）などから構成されている。

【００４９】各サイドギヤ３７，３９のボス部４１，４
３はアウタ−ケ−ス３の支承部４５，４７によって回転
自在に支承されている。又、ボス部４１，４３はそれぞ
れの車軸にスプライン連結され、各車軸を介して左右の
車輪に連結されている。

【００５０】各サイドギヤ３７，３９とアウタ−ケ−ス
３との間にはスラストワッシャ４９が配置されており、
それぞれサイドギヤ３７，３９の噛み合いスラスト力を
受けている。

【００５１】ピニオンシャフト３３の両端部は、インナ
−ケ−ス５の貫通孔５１を貫通して固定されている。
又、インナ−ケ−ス５の内周にはピニオンギヤ３５の遠
心力と噛み合いスラスト力を受ける球面ワッシャ部５３
が形成されている。

【００５２】噛み合いクラッチ９は、インナ−ケ−ス５
の左端部に設けられた噛み合い歯５５と、クラッチ部材
５７の右端部に設けられた噛み合い歯５９とで構成され
ている。このクラッチ部材５７はアウタ−ケ−ス３の内
側に配置されており、複数本の腕６１をケ−シング本体
１３に設けられた開口６３に係合させてアウタ−ケ−ス
３に連結されると共に、軸方向移動自在に配置されてい
る。

【００５３】操作手段１１は、ア−マチャ６５、電磁石
６７、連結部材６９（伝達部材）、ボ−ルベアリング７
１、リタ−ンスプリング７３などから構成されている。

【００５４】ア−マチャ６５はデフキャリヤ２５に固定
されており、電磁石６７はコア７４の外周とア−マチャ
６５の内周に設けられたスプライン部７５によって、軸
方向移動自在に連結されている。

【００５５】連結部材６９は噛み合いクラッチ９のクラ
ッチ部材５７にビス７７で固定されているボ−ルベアリ
ング７１は電磁石６７のコア７４と連結部材６９との間
に配置されており、連結部材６９の回転を固定側の電磁
石６７から遮断すると共に、連結部材６９と電磁石６７
が軸方向一体に移動できるようにしている。

【００５６】リタ−ンスプリング７３は、連結部材６９
とアウタ−ケ−ス３との間に配置されており、クラッチ
部材５７を噛み合いクラッチ９の噛み合い解除方向に付
勢している。

【００５７】コントロ−ラは、車両を４輪駆動状態に切
り換えるとき電磁石６７を励磁すると共に、これと連動
してトランスファの２−４切り換え機構を連結させる。
又、２輪駆動状態に切り換えるときは、電磁石６７の励
磁を停止すると共に、これと連動して２−４切り換え機
構の連結を解除する。

【００５８】ア−マチャ６５がデフキャリヤ２５に固定
されているから、電磁石６７が励磁されると、電磁石６
７はその磁力（吸引力）によってスプライン部７５上を
矢印のように右に移動し、リタ−ンスプリング７３を撓
めながら、ボ−ルベアリング７１と連結部材６９を介し
てクラッチ部材５７を右方の噛み合い位置まで移動さ
せ、噛み合いクラッチ９（噛み合い歯５５，５９）を噛
み合わせる。

【００５９】このとき、上記のように連結部材６９側の
回転はボ−ルベアリング７１によって電磁石６７から遮
断される。

【００６０】一方、電磁石６７の励磁を停止すると、リ
タ−ンスプリング７３の付勢力によってクラッチ部材５
７が図１の噛み合い解除位置に戻り、噛み合いクラッチ
９の噛み合いが解除される。

【００６１】噛み合いクラッチ９が噛み合うと、アウタ
−ケ−ス３を回転させるエンジンの駆動力は、インナ−
ケ−ス５からピニオンシャフト３３を介して差動機構７
に伝達され、サイドギヤ３７，３９から左右の車輪に配
分される。

【００６２】更に、例えば、悪路などで車輪間に駆動抵
抗差が生じると、エンジンの駆動力はピニオンギヤ３５
の自転によって左右の車輪に差動配分される。

【００６３】上記のように、噛み合いクラッチ９が噛み
合い操作されるときは、トランスファで２−４切り換え
機構の連結操作が行われ、車両は４輪駆動状態になり、
悪路での走破性や安定性などが向上する。

【００６４】一方、噛み合いクラッチ９の噛み合いが解
除されると、インナ−ケ−ス５から左右の車輪までがエ
ンジン側から切り離されて、車輪はフリ−回転状態にな
ると共に、噛み合いクラッチ９の噛み合いが解除される
ときは、２−４切り換え機構の連結も解除されるから、
車両は２輪駆動状態になる。

【００６５】車両が２輪駆動状態になると、エンジンの
燃費が向上すると共に、Ａ.Ｂ.Ｓ．（アンチロック・ブ
レ−キ・システム）との干渉や、タイトコ−ナ−ブレ−
キング現象などが防止することができる。

【００６６】また、２輪駆動状態では、連結が解除され
た２−４切り換え機構からアウタ−ケ−ス３までの動力
伝達系は、エンジンの回転と車輪による連れ回りの両方
から遮断されて回転が停止し、摩耗、振動、騒音などが
防止されて耐久性が向上すると共に、エンジンの燃費を
向上することができる。

【００６７】アウタ−ケ−ス３には、ケ−シング本体１
３の開口６３の他に、カバ−１５に開口７９が設けられ
ていると共に、各ボス部２７，２９の内周には螺旋状の
オイル溝８１，８３が設けられている。又、各サイドギ
ヤ３７，３９のボス部４１，４３の外周には螺旋状のオ
イル溝８５，８７が設けられている。また、ピニオンシ
ャフト３３の外周には螺旋状のオイル溝８９が設けられ
ている。

【００６８】デフキャリヤ２５に設けられたオイル溜り
のオイルは、これらの開口６３，７９とオイル溝８１，
８３とを介してアウタ−ケ−ス３に流出入する。

【００６９】流入したオイルは、アウタ−ケ−ス３とイ
ンナ−ケ−ス５との摺動部、差動機構７の各ギヤの噛み
合い部及び摺動部、噛み合いクラッチ９、スラストワッ
シャ４９や球面ワッシャ部５３の摺動面などを潤滑し、
オイル溝８５，８７のオイルはアウタ−ケ−ス３の支承
部４５，４７とボス部４１，４３との摺動面を潤滑し、
オイル溝８９のオイルはピニオンシャフト３３とピニオ
ンギヤ３５との摺動面を潤滑し、それぞれ耐久性を向上
させている。

【００７０】こうして、デファレンシャル装置１が構成
されている。

【００７１】上記のように、デファレンシャル装置１
は、噛み合いクラッチ９の操作手段に電磁石６７を用い
たから、圧力式のアクチュエ−タを用いた従来例と異な
って、部品点数が少なく、構造簡単で、低コストである
上に、圧力漏れの問題がないから、それだけ高い信頼性
を得ることができる。

【００７２】しかも、アクチュエ−タ用のポンプと、そ
の配置スペ−スとが不要であるから、装置全体が軽量で
コンパクトであり、車載性が向上する。

【００７３】また、電磁石６７は、圧力式のアクチュエ
−タに較べて、それ自身コンパクトであり、デフキャリ
ヤ２５の内部に配置するレイアウトが極めて容易である
から、アクチュエ−タ２１３をデフキャリヤ２０３上に
固定した従来例と異なって、デフキャリヤ２５の互換性
が高く保たれ、汎用のものを用いることが可能になり、
それだけ低コストに構成することができる。

【００７４】次に、図２によって本発明の第２実施形態
（クラッチ装置を用いたデファレンシャル装置１０１）
を説明する。

【００７５】このデファレンシャル装置１０１は請求項
１，２，３，４，６の特徴を備えている。なお、左右の
方向は図２での左右の方向であり、図２の下方はデファ
レンシャル装置１が用いられた４輪駆動車の前方であ
る。また、符号を与えていない部材等は図示されていな
い。

【００７６】この第２実施形態の説明と図２において、
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。

【００７７】デファレンシャル装置１０１は、上記の４
輪駆動車に、デファレンシャル装置１と置き換えて用い
られている。

【００７８】図２のように、デファレンシャル装置１０
１は、アウタ−ケ−ス３、インナ−ケ−ス５、ベベルギ
ヤ式の差動機構７、噛み合いクラッチ９、操作手段１
１、ロック機構１０３、コントロ−ラ１０５などから構
成されている。

【００７９】ロック機構１０３は、吸引型の電磁ソレノ
イド１０７、コイルスプリング１０９（電磁石の相対移
動をロックするスプリング）、ロックピン１１１などか
ら構成されている。

【００８０】電磁ソレノイド１０７はア−マチャ６５を
介してデフキャリヤ２５側に固定されており、コイルス
プリング１０９は電磁ソレノイド１０７のケ−ス１１３
に収容されている。

【００８１】ロックピン１１１はア−マチャ６５に形成
された貫通孔を貫通しながら移動し、電磁石６７のコア
７４に設けられた係合孔と係脱することができる。

【００８２】ロックピン１１１がコア７４の係合孔と係
合すると、ア−マチャ６５と電磁石６７との相対移動が
ロックされ、この係合が解除されると、電磁石６７（ク
ラッチ部材５７）の移動が自由になる。又、コア７４の
係合孔は、クラッチ部材５７が噛み合いクラッチ９の噛
み合い位置にあるときにロックピン１１１が係合する位
置に設けられている。

【００８３】電磁ソレノイド１０７の励磁を停止する
と、コイルスプリング１０９の付勢力によってロックピ
ン１１１がコア７４の係合孔と係合し、クラッチ部材５
７がロックされる。

【００８４】一方、電磁ソレノイド１０７が励磁される
と、その吸引力によってコイルスプリング１０９が撓
み、ロックピン１１１がコア７４の係合孔から外れ、ク
ラッチ部材５７のロックが解除される。

【００８５】電磁石６７と電磁ソレノイド１０７は、コ
ントロ−ラ１０５を介してバッテリ１１５により励磁さ
れる。

【００８６】車両を４輪駆動状態に切り換えるとき、コ
ントロ−ラ１０５は、電磁石６７を励磁して噛み合いク
ラッチ９を噛み合わせる。このとき、電磁ソレノイド１
０７の励磁を停止しておけば、コイルスプリング１０９
によってロックピン１１１がコア７４の係合孔と係合
し、クラッチ部材５７が噛み合い位置にロックされるか
ら、その後、コントロ−ラ１０５は電磁石６７の励磁を
停止する。

【００８７】こうして、噛み合いクラッチ９の噛み合い
が保持されると共に、電磁石６７と電磁ソレノイド１０
７の両方を励磁停止することができるから、バッテリ１
１５の負担が大幅に軽減される。

【００８８】また、２輪駆動状態に切り換えるとき、コ
ントロ−ラ１０５は、電磁石６７の励磁を停止したまま
の状態で電磁ソレノイド１０７を励磁し、ロック機構１
０３によるクラッチ部材５７のロックを解除する。

【００８９】ロックが解除されると、クラッチ部材５７
はリタ−ンスプリング７３によって図１の噛み合い解除
位置に戻り、噛み合いクラッチ９の噛み合いが解除され
る。その後、コントロ−ラ１０５は電磁ソレノイド１０
７の励磁を停止して、バッテリ１１５の負担を軽減させ
ることができる。

【００９０】こうして、デファレンシャル装置１０１が
構成されている。

【００９１】デファレンシャル装置１０１は、ロック機
構１０３を設けたことにより、電磁石６７の励磁を停止
しても、噛み合いクラッチ９が噛み合い状態に保たれる
から、バッテリ１１５の負担がそれだけ軽減され、エン
ジンの燃費を向上することができる。

【００９２】また、ロック機構１０３は、電磁ソレノイ
ド１０７の励磁を停止すると、コイルスプリング１０９
によって噛み合いクラッチ９が噛み合い状態に保たれる
ように構成したことにより、車両の４輪駆動走行中は電
磁ソレノイド１０７の励磁が停止されるから、バッテリ
１１５の負担が更に軽減することができる。

【００９３】これに加えて、デファレンシャル装置１０
１は、第１実施形態態のデファレンシャル装置１と同等
の効果を得ることができる。

【００９４】なお、本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配分す
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配分するデファレンシャル装置）の
両方に用いることができる。

【００９５】また、請求項６に記載されたデファレンシ
ャル装置は、クラッチ機構によって差動機構の差動をロ
ックするものであり、差動回転をロックすると車両の走
破性や脱出性が向上し、ロックを解除すると、旋回性が
向上し、凹凸路での直進性が向上する。

【００９６】しかも、操作手段に電磁石を用いたことに
より、信頼性の高い差動ロック機能及びロック解除機能
が得られる。

【００９７】更に、本発明のデファレンシャル装置は、
電磁石の励磁を停止したときに、付勢部材によってクラ
ッチ機構が連結されるように構成すれば、良好な故障モ
−ドが得られ、例えば、電磁石が故障しても、アウタ−
ケ−スとインナ−ケ−スが連結されて車両が４輪駆動状
態になり、又、差動機構の差動がロックされ、走破性と
脱出性が高く保つことができる。

【００９８】

【発明の効果】請求項１のクラッチ装置は、クラッチ機
構の操作手段に電磁石を用いたから、部品点数が少な
く、構造簡単で、低コストであり、信頼性が高い。

【００９９】しかも、軽量、コンパクトで、車載性に優
れている。

【０１００】請求項２の発明は、請求項１と同等の効果
を得る。

【０１０１】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
と同等の効果を得ると共に、ロック機構を用いたことに
よって、電磁石を励磁するバッテリの負担が軽減され、
エンジンの燃費を向上することができる。

【０１０２】請求項４の発明は、請求項３と同等の効果
を得ると共に、電磁ソレノイドの励磁を停止してもロッ
ク状態を保つことができるから、バッテリの負担が更に
軽減することができる。

【０１０３】請求項５のデファレンシャル装置は、請求
項１〜４のクラッチ装置を用いたことによって、これら
と同等の効果を得ると共に、極めて信頼性の高い動力断
続機能が得ることができる。

【０１０４】請求項６のデファレンシャル装置は、請求
項１〜４のクラッチ装置を用いたことによって、これら
と同等の効果を得ると共に、極めて信頼性の高い差動ロ
ック機能が得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態の断面図である。

【図２】第２実施形態の断面図である。

【図３】従来例の断面図である。

【符号の説明】

１，１０１ デファレンシャル装置 ３ アウタ−ケ−ス ５ インナ−ケ−ス ７ ベベルギヤ式の差動機構 ９ 噛み合いクラッチ（クラッチ機構） １１ 操作手段 ３７，３９ サイドギヤ（出力側差動回転部材） ６５ ア−マチャ ６７ 電磁石 ６９ 連結部材（伝達部材） ７３ リタ−ンスプリング １０７ 吸引型の電磁ソレノイド １０９ コイルスプリング（電磁石の相対移動をロック
するスプリング）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対回転可能な一対の回転部材と、これ
   ら回転部材間を連結するクラッチ機構と、このクラッチ
   機構を開閉操作する操作手段とを備え、前記操作手段
   が、磁力によっていずれか一方が移動するア−マチャ及
   び電磁石と、これらのうち移動する側と共に移動し移動
   力を前記クラッチ機構に伝達する伝達部材とを有するこ
   とを特徴とするクラッチ装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の発明であって、全体が
   固定ケ−シングに収容されていると共に、ア−マチャを
   この固定ケ−シング側に固定したことにより、電磁石が
   励磁されると、その磁力によって電磁石が移動し、伝達
   部材を介してクラッチ機構を開閉操作することを特徴と
   するクラッチ装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の発明であ
   って、ア−マチャと電磁石の相対移動をロックし、クラ
   ッチ機構を、連結状態、又は、連結解除状態に保持する
   ロック機構を設けたことを特徴とするクラッチ装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の発明であって、ロック
   機構が、電磁石の相対移動をロックするスプリングと、
   このスプリングの付勢力に抗してロックを解除する電磁
   ソレノイドとを有することを特徴とするクラッチ装置。
5. 【請求項５】 エンジンの駆動力によって回転するアウ
   タ−ケ−スと、アウタ−ケ−スと相対回転自在に配置さ
   れたインナ−ケ−スと、インナ−ケ−スの回転を一対の
   出力側差動回転部材から車輪に配分する差動機構と、ア
   ウタ−ケ−スとインナ−ケ−スとを断続する請求項１〜
   ４の何れかに記載のクラッチ装置とを備え、クラッチ装
   置の相対回転可能な一対の回転部材がアウタ−ケ−スと
   インナ−ケ−スであることを特徴とするデファレンシャ
   ル装置。
6. 【請求項６】 エンジンの駆動力によって回転するデフ
   ケ−スと、デフケ−スの回転を一対の出力側差動回転部
   材から車輪に配分する差動機構と、一対の差動回転部材
   を連結して作動回転をロックする請求項１〜４の何れか
   に記載のクラッチ装置とを備え、クラッチ装置の相対回
   転可能な一対の回転部材がデフケ−スと、いずれか一方
   の出力側差動回転部材であることを特徴とするデファレ
   ンシャル装置。