JP2020046065A - デファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】組付性を向上することができるデファレンシャル装置を提供する。【解決手段】ケース本体３と、ケース本体３に収容されデフケース５とピニオン７と一対のサイドギヤ９，１１とからなる差動機構１３と、ケース本体３の端面に組付けられるケース部材１５と、ケース部材１５に収容されデフケース５に連結される第１回転部材１９と、ケース部材１５に収容されサイドギヤ１１に連結される第２回転部材２５と、ケース部材１５に収容され第１回転部材１９と第２回転部材２５との間に配置され差動機構１３の差動を制御する断続部２７とを備えたデファレンシャル装置１において、ケース部材１５が、ケース本体３に組付けられる第１ケース部材２９と、第１ケース部材２９に固定部３１を介して組付けられ第１ケース部材２９と共に第１回転部材１９と第２回転部材２５と断続部２７とを収容する第２ケース部材３３とを有した。【選択図】図４

Description

本発明は、車両に適用されるデファレンシャル装置に関する。

従来、デファレンシャル装置としては、ケース本体としてのデフキャリアと、このデフキャリアに収容されデフケースとピニオンと一対のサイドギヤとからなる差動機構と、デフキャリアの端面に組付けられるケース部材としてのサブケースと、このサブケースに収容されデフケースに第１連結部を介して連結される第１回転部材としてのクラッチドラムと、サブケースに収容され一対のサイドギヤのうちいずれか一方に連結される駆動軸に第２連結部を介して連結される第２回転部材としてのクラッチハブと、サブケースに収容されクラッチドラムとクラッチハブとの間に配置され差動機構の差動を制御する断続部としての多板クラッチとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

このデファレンシャル装置では、多板クラッチを断続することにより、クラッチドラムとクラッチハブとの間、すなわちデフケースと一方のサイドギヤとの間の動力伝達が制御され、差動機構の差動が制御される。

特開平１１−２０１２６１号公報

ところで、上記特許文献１のようなデファレンシャル装置では、第１回転部材と第２回転部材と断続部とを収容するケース部材が１つの部材からなり、このケース部材の開口側をケース本体の端面に組付けている。

このケース部材では、ケース部材をケース本体に組付ける前に、第１回転部材と第２回転部材と断続部とをケース部材に収容した状態で、ケース部材の開口から各部材が脱落する恐れがあった。

このため、ケース部材をケース本体に組付ける直前で、第１回転部材と第２回転部材と断続部とをケース部材に収容しなければならず、組付作業が繁雑となり、組付性が低下していた。

そこで、この発明は、組付性を向上することができるデファレンシャル装置の提供を目的としている。

本発明は、ケース本体と、このケース本体に収容されデフケースとピニオンと一対のサイドギヤとからなる差動機構と、前記ケース本体の端面に組付けられるケース部材と、このケース部材に収容され前記デフケースに第１連結部を介して連結される第１回転部材と、前記ケース部材に収容され一対の前記サイドギヤのうちいずれか一方に連結される駆動軸に第２連結部を介して連結される第２回転部材と、前記ケース部材に収容され前記第１回転部材と前記第２回転部材との間に配置され前記差動機構の差動を制御する断続部とを備えたデファレンシャル装置であって、前記ケース部材は、前記ケース本体に組付けられる第１ケース部材と、この第１ケース部材に固定部を介して組付けられ前記第１ケース部材と共に前記第１回転部材と前記第２回転部材と前記断続部とを収容する第２ケース部材とを有することを特徴とする。

このデファレンシャル装置では、ケース部材が、ケース本体に組付けられる第１ケース部材と、この第１ケース部材に固定部を介して組付けられ第１ケース部材と共に第１回転部材と第２回転部材と断続部とを収容する第２ケース部材とを有するので、ケース部材をケース本体に組付ける前であっても、第１回転部材と第２回転部材と断続部とをケース部材に収容しておくことができる。

従って、このようなデファレンシャル装置では、ケース部材に予め第１回転部材と第２回転部材と断続部とを収容してサブアッセンブリ化することができ、組付性を向上することができる。

本発明によれば、組付性を向上することができるデファレンシャル装置を提供することができるという効果を奏する。

本発明の第１実施形態に係るデファレンシャル装置のケース部材側の一部を断面とした斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るデファレンシャル装置の側面図である。 本発明の第１実施形態に係るデファレンシャル装置の第２ケース部材を取り外したときの側面図である。 本発明の第１実施形態に係るデファレンシャル装置の断面図である。 本発明の実施の形態に係るデファレンシャル装置のケース本体側の断面図である。 本発明の第２実施形態に係るデファレンシャル装置のケース部材側の一部を断面とした斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るデファレンシャル装置の断面図である。

図１〜図７を用いて本発明の実施の形態に係るデファレンシャル装置について説明する。

（第１実施形態）
図１〜図５を用いて第１実施形態について説明する。

本実施の形態に係るデファレンシャル装置１は、ケース本体３と、このケース本体３に収容されデフケース５とピニオン７と一対のサイドギヤ９，１１とからなる差動機構１３と、ケース本体３の端面に組付けられるケース部材１５と、このケース部材１５に収容されデフケース５に第１連結部１７を介して連結される第１回転部材１９と、ケース部材１５に収容され一対のサイドギヤ９，１１のうちいずれか一方に連結される駆動軸２１に第２連結部２３を介して連結される第２回転部材２５と、ケース部材１５に収容され第１回転部材１９と第２回転部材２５との間に配置され差動機構１３の差動を制御する断続部２７とを備えている。

そして、ケース部材１５は、ケース本体３に組付けられる第１ケース部材２９と、この第１ケース部材２９に固定部３１を介して組付けられ第１ケース部材２９と共に第１回転部材１９と第２回転部材２５と断続部２７とを収容する第２ケース部材３３とを有する。

また、第１ケース部材２９と第２ケース部材３３とには、共通の固定部材３５を介してケース本体３に固定される共固定部３７が設けられている。

さらに、断続部２７は、噛み合いクラッチからなる。

また、第１ケース部材２９が組付けられるケース本体３は、ベアリング３９を介してデフケース５の一端を支持している。

さらに、ケース本体３は、第１ケース部材２９に形成された第１環状部４１を位置決めする本体環状部４３をベアリング３９の軸方向外側に備えている。

また、本体環状部４３の外径は、ケース本体３に形成されたベアリング３９の支持径より大径に設定されている。

さらに、第１連結部１７は、ベアリング３９による支持部内径側から軸方向外側への突出部分に形成され、本体環状部４３の内径側に配置されている。

図１〜図５に示すように、ケース本体３は、差動機構１３のデフケース５の回転軸心で分割された分割ケース４５，４７からなる。

このケース本体３は、分割ケース４５，４７をデフケース５の回転軸心で互いの合わせ面を合わせてボルトなどの固定手段によって固定することにより、内部に伝達機構４９や差動機構１３を収容する収容空間を形成する。

ケース本体３の分割構成は、デフケース５の回転軸心で互いの合わせ面を合わせてボルトなどの固定手段によって固定する構成に限るものではない。

デフケース５やリングギヤ５３、および動力伝達ギヤ５１をどのように収容し、組付けるかによって適宜変更可能であり、変更された分割構成であっても、いずれにせよ後述するように、ケース部材１５が取り付け可能な構成を有することになる。

このようなケース本体３には、分割ケース４５，４７を組付ける前の状態で、分割ケース４５に対して駆動源からの駆動力を伝達する伝達機構４９が収容された後に、伝達機構４９の動力伝達ギヤ５１とデフケース５のリングギヤ５３とが噛み合うように差動機構１３が収容され、分割ケース４５に分割ケース４７が組付けられる。

差動機構１３は、デフケース５と、ピニオンシャフト５５と、ピニオン７と、一対のサイドギヤ９，１１とを備えている。

デフケース５は、軸方向両側に形成されたボス部５７，５９でそれぞれベアリング６１，３９を介してケース本体３に回転可能に支持されている。

このようにケース本体３に対してベアリング６１，３９を介してデフケース５を支持することにより、第１回転部材１９と第２回転部材２５と断続部２７とからなる差動制限機構６３と切り離した状態で、差動機構１３のみを、ケース本体３に支持させることができる。

特に、ケース本体３のケース部材１５が組付けられる側で、デフケース５をベアリング３９を介してケース本体３に支持させることにより、差動制限機構６３から切り離した状態で、差動機構１３を安定してケース本体３に支持させることができる。

このデフケース５には、リングギヤ５３が固定されるフランジ部６５が設けられ、リングギヤ５３が駆動力を伝達する伝達機構４９の動力伝達ギヤ５１と噛み合い、デフケース５に駆動力が入力されて回転駆動される。

このようなデフケース５には、ピニオンシャフト５５と、ピニオン７と、一対のサイドギヤ９，１１とが収容され、リングギヤ５３を介してデフケース５に伝達された駆動力を各部材に伝達する。

ピニオンシャフト５５は、端部をデフケース５に係合してピンで抜け止めされデフケース５と一体に回転駆動される。

このピニオンシャフト５５には、ピニオン７が支承されている。

ピニオン７は、ピニオンシャフト５５の両端側に支承されてデフケース５の回転によって公転する。

このピニオン７の背面側とデフケース５との径方向間には、ピニオン７の公転時に発生する径方向への移動を受ける球面ワッシャが配置されている。

このようなピニオン７は、一対のサイドギヤ９，１１に駆動力を伝達すると共に、噛み合っている一対のサイドギヤ９，１１に差回転が生じると回転駆動されるようにピニオンシャフト５５に自転可能に支持されている。

一対のサイドギヤ９，１１は、それぞれのボス部でデフケース５に相対回転可能に支持され、ピニオン７と噛み合っている。

この一対のサイドギヤ９，１１の背面側とデフケース５との軸方向間には、ピニオン７との噛み合い反力による一対のサイドギヤ９，１１の軸方向への移動を受けるスラストワッシャがそれぞれ配置されている。

このような一対のサイドギヤ９，１１は、内周側にスプライン形状の連結部６７，６９が形成され、それぞれ駆動力を出力する駆動軸２１（一方のみ図示）が一体回転可能に連結され、デフケース５に入力された駆動力を出力する。

なお、サイドギヤ９に連結される駆動軸とケース本体３との径方向間には、ケース本体３の内部と外部とを区画するシール部材７１が配置され、サイドギヤ１１に連結される駆動軸２１とケース部材１５との径方向間には、ケース部材１５の内部と外部とを区画するシール部材７３が配置されている。

このような差動機構１３における差動は、差動制限機構６３の接続によってロック状態とされ、一対のサイドギヤ９，１１に伝達された駆動力が左右の駆動軸２１に均一に出力される。

このように差動機構１３の差動を断続する差動制限機構６３を有するデファレンシャル装置１は、いわゆるデフロック機能を有するデファレンシャル装置となっている。

差動制限機構６３は、ケース部材１５に収容されている。

ケース部材１５は、第１ケース部材２９と、第２ケース部材３３とを備えている。

第１ケース部材２９は、中心側に駆動軸２１を挿通可能な開口が設けられ、ケース本体３の端面側に平面状の合わせ面７５を有する環状に形成されている。

この第１ケース部材２９の外周側には、第２ケース部材３３を第１ケース部材２９に組付けた状態で、共通のボルトからなる固定部材３５が締結される複数（ここでは６つ）の共固定部３７が設けられている。

このような第１ケース部材２９は、第２ケース部材３３が組付けられた状態で、ケース本体３の端面に対して合わせ面７５を当接させ、複数の共固定部３７にそれぞれ固定部材３５を締結することによって、ケース本体３に組付けられる。

このように共通の固定部材３５で第１ケース部材２９と第２ケース部材３３とを共固定部３７でケース本体３に対して共締めすることにより、ケース本体３に対するケース部材１５の組付状態を強固に保持することができる。

第２ケース部材３３は、第１ケース部材２９側が、第１ケース部材２９の端面と当接可能な平面状の合わせ面７７を有するように大径に形成され、第１ケース部材２９と反対側が、中心側に駆動軸２１を挿通可能な開口を有する小径に形成され、内部に第１回転部材１９と第２回転部材２５と断続部２７とアクチュエータ８３などを収容可能なように筒状に形成されている。

この第２ケース部材３３の外周側には、複数の共固定部３７の他に、第１ケース部材２９に対してボルトからなる固定部材７９が締結される複数（ここでは２つ）の固定部３１が設けられている。

このような第２ケース部材３３は、内部に第１回転部材１９と第２回転部材２５と断続部２７とアクチュエータ８３などを収容した状態で、第１ケース部材２９の端面に対して合わせ面７７を当接させ、複数の固定部３１にそれぞれ固定部材７９を締結することによって、第１ケース部材２９が組付けられる。

このように第１ケース部材２９をケース本体３に組付ける前に、内部に第１回転部材１９と第２回転部材２５と断続部２７とアクチュエータ８３などを収容した第２ケース部材３３を第１ケース部材２９に組付けることにより、差動制限機構６３を差動機構１３から独立してサブアッセンブリ化することができる。

このため、差動制限機構６３をオプション化することができ、既存の差動機構１３に対して差動制限機能を持たせたいときに、ケース本体３にケース部材１５を組付けることで、容易に差動制限機能を付加することができる。

ここで、ケース本体３には、デフケース５を支持するベアリング３９より軸方向外側である第１ケース部材２９側に配置された本体環状部４３が設けられている。

この本体環状部４３には、第１ケース部材２９に連続する一部材でケース本体３側に向けて延設され、周方向に連続して形成された第１環状部４１が挿入され、ケース本体３に対して第１ケース部材２９が位置決めされる。

このようにベアリング３９の軸方向外側に第１ケース部材２９を位置決めさせる本体環状部４３を設けることにより、ベアリング３９を介してケース本体３に対する差動機構１３の支持を完結させておき、容易に差動制限機構６３を収容するケース部材１５をケース本体３に組付けることができる。

なお、本体環状部４３と第１環状部４１との径方向間には、ケース本体３及びケース部材１５の内部と外部とを区画するＯリングからなるシール部材８１が配置されている。

このようなケース部材１５に収容される差動制限機構６３は、第１回転部材１９と、第２回転部材２５と、断続部２７と、アクチュエータ８３とを備えている。

第１回転部材１９は、中心側に駆動軸２１を挿通可能なように中空の軸状に形成され、外周がベアリング８５を介して第１ケース部材２９に回転可能に支持されると共に、内周がベアリング８７を介して第２回転部材２５と相対回転可能に配置されている。

ここで、ケース本体３の本体環状部４３は、ケース本体３のデフケース５を支持するベアリング３９の支持径より大径に設定されている。

このため、本体環状部４３の内径側には、第１回転部材１９を支持するベアリング８５を配置するためのスペースを確保することができ、本体環状部４３と第１環状部４１とベアリング８５との軸方向位置を径方向にオーバーラップして配置させ、装置を軸方向に小型化することができる。

この第１回転部材１９の軸方向一端側の内周には、デフケース５の端部外周に係合されるスプライン形状の第１連結部１７が形成され、第１回転部材１９がデフケース５と一体回転可能に連結される。

この第１連結部１７は、デフケース５に形成された部分が、ケース本体３に対してデフケース５を支持するベアリング３９による支持部内径側から軸方向外側に突出された部分となっている。

このデフケース５の第１連結部１７を構成する突出された部分は、第１回転部材１９と連結されたときに、ケース本体３の本体環状部４３及び第１ケース部材２９の第１環状部４１の内径側に配置される。

このように第１連結部１７を配置することにより、本体環状部４３と第１環状部４１と第１連結部１７との軸方向位置を径方向にオーバーラップして配置させ、装置を軸方向に小型化することができる。

このような第１回転部材１９の軸方向他端側の外周には、係合部８９を介して環状のクラッチ部材９１が第１回転部材１９と一体回転可能で軸方向移動可能に係合されている。

なお、係合部８９は、第１回転部材１９の周方向に複数形成された凹部と、クラッチ部材９１の周方向に複数形成された凸部とからなり、回転方向の互いの係合面にはクラッチ部材９１を断続部２７の接続方向に移動させるカム面が形成されており、断続部２７の接続が強化されている。

このクラッチ部材９１と第１回転部材１９の外周に固定された規制部材９３との軸方向間には、クラッチ部材９１を断続部２７の接続解除方向に付勢する付勢部材９５が配置されている。

第２回転部材２５は、中心側に駆動軸２１を挿通可能なように中空の軸状に形成され、軸方向一端側の外周がベアリング９７を介して第２ケース部材３３に回転可能に支持されると共に、軸方向他端側の外周がベアリング８７を介して第１回転部材１９と相対回転可能に配置されている。

この第２回転部材２５の内周には、駆動軸２１の外周に係合されるスプライン形状の第２連結部２３が形成され、第２回転部材２５が駆動軸２１、すなわちサイドギヤ１１と一体回転可能に連結される。

このような第２回転部材２５の外周には、第２回転部材２５と連続する一部材で径方向外側に向けて延設され、クラッチ部材９１と軸方向に対向して配置されるフランジ部９９が設けられている。

このフランジ部９９とクラッチ部材９１との軸方向間には、断続部２７が設けられている。

断続部２７は、クラッチ部材９１とフランジ部９９との軸方向間で、クラッチ部材９１とフランジ部９９とにそれぞれ周方向に複数形成されて互いに噛み合う噛み合い歯となっている。

この断続部２７は、互いの噛み合い歯が噛み合うことにより、第１回転部材１９と第２回転部材２５とが一体回転可能に接続、すなわちデフケース５とサイドギヤ１１とが一体回転可能に接続され、差動機構１３の差動がロック状態となる。

一方、断続部２７は、付勢部材９５によってクラッチ部材９１が断続部２７の接続解除方向に移動され、断続部２７の接続が解除され、差動機構１３の差動がアンロック状態となる。

このような断続部２７の断続状態は、アクチュエータ８３によって制御される。

アクチュエータ８３は、プランジャ１０１と、電磁石１０３とを備えている。

プランジャ１０１は、磁性材料からなり、環状に形成され、磁束が透過可能に設定された微小隙間であるエアギャップをもって電磁石１０３の内径側に配置されている。

このプランジャ１０１は、第１回転部材１９の外周上に軸方向移動可能に配置され、第１ケース部材２９によって断続部２７の接続解除方向への移動が規制されている。

このようなプランジャ１０１は、クラッチ部材９１側の軸方向の端面が、クラッチ部材９１と当接可能に配置されている。

このように配置されたプランジャ１０１は、電磁石１０３の励磁により、クラッチ部材９１側に軸方向移動され、クラッチ部材９１を断続部２７の接続方向に押圧操作する。

電磁石１０３は、プランジャ１０１の外径側に配置され、第１ケース部材２９に形成された支持部１０５に係合されて回り止めされると共に、第１ケース部材２９の内壁面に当接されることによって軸方向の位置決めがなされている。

この電磁石１０３は、環状に所定巻き数巻回されて樹脂でモールド成形された電磁コイルの周囲に、電磁コイルへの通電により磁界が形成されるように磁性材料から形成され所定の磁路断面積を有するコアが配置されている。

このような電磁石１０３は、電磁コイルが通電を制御するコントローラ（不図示）に接続され、電磁コイルへの通電によりコアとプランジャ１０１とを透過する磁束で形成される自己完結型の磁束ループによってプランジャ１０１をクラッチ部材９１側に軸方向移動させる。

このように構成された差動制限機構６３では、電磁石１０３の励磁により、プランジャ１０１がクラッチ部材９１側に軸方向移動され、クラッチ部材９１を押圧する。

このプランジャ１０１によるクラッチ部材９１の押圧操作により、クラッチ部材９１が付勢部材９５の付勢力に抗して断続部２７の接続方向に移動され、断続部２７が接続される。

この断続部２７の接続により、第１回転部材１９と第２回転部材２５とが一体回転可能に接続され、デフケース５とサイドギヤ１１とが接続されて差動機構１３がロック状態となる。

一方、断続部２７の接続解除では、電磁石１０３への通電を停止することにより、クラッチ部材９１が付勢部材９５の付勢力によって断続部２７の接続解除方向に移動され、断続部２７の接続が解除される。

この断続部２７の接続解除により、第１回転部材１９と第２回転部材２５とが相対回転可能となり、デフケース５とサイドギヤ１１とが相対回転可能となって差動機構１３のロック状態が解除される。

なお、ケース部材１５には、コントローラに接続されるポジションスイッチ１０７が組付けられており、このポジションスイッチ１０７は、クラッチ部材９１の軸方向移動によってＯＮ−ＯＦＦ操作され、断続部２７の断続状況を検出する。

このようなデファレンシャル装置１の組付けは、まず、ケース部材１５の第２ケース部材３３に第１回転部材１９と第２回転部材２５と断続部２７とアクチュエータ８３などを収容する。

次に、第２ケース部材３３に複数の固定部３１を介してケース部材１５の第１ケース部材２９を組付け、差動制限機構６３を収容するケース部材１５の組付けを完了し、差動制限機構６３をサブアッセンブリ化しておく。

一方、ケース本体３では、ケース本体３の分割ケース４５に伝達機構４９を収容する。

次に、伝達機構４９の動力伝達ギヤ５１に差動機構１３のデフケース５のリングギヤ５３を噛み合わせるように差動機構１３を収容し、分割ケース４５にケース本体３の分割ケース４７を組付け、差動機構１３を収容するケース本体３の組付けを完了する。

次に、本体環状部４３に第１環状部４１を挿入させ、ケース本体３の端面に第１ケース部材２９の合わせ面７５を当接させ、共固定部３７を介してケース部材１５をケース本体３に組付ける。

このとき、第１連結部１７を介してデフケース５と第１回転部材１９とを一体回転可能に連結させる。

そして、第２ケース部材３３側から駆動軸２１を挿入し、連結部６９を介して駆動軸２１とサイドギヤ１１とを一体回転可能に連結すると共に、第２連結部２３を介して駆動軸２１と第２回転部材２５とを一体回転可能に連結させ、デファレンシャル装置１の組付けを完了する。

なお、駆動軸２１は、予めサブアッセンブリ化されたケース部材１５側に組付け、第２連結部２３を介して駆動軸２１と第２回転部材２５とを一体回転可能に連結させておき、ケース部材１５をケース本体３に組付けるときに、連結部６９を介して駆動軸２１とサイドギヤ１１とを一体回転可能に連結してもよい。

このようなデファレンシャル装置１では、ケース部材１５が、ケース本体３に組付けられる第１ケース部材２９と、この第１ケース部材２９に固定部３１を介して組付けられ第１ケース部材２９と共に第１回転部材１９と第２回転部材２５と断続部２７とを収容する第２ケース部材３３とを有するので、ケース部材１５をケース本体３に組付ける前であっても、第１回転部材１９と第２回転部材２５と断続部２７とをケース部材１５に収容しておくことができる。

従って、このようなデファレンシャル装置１では、ケース部材１５に予め第１回転部材１９と第２回転部材２５と断続部２７とを収容してサブアッセンブリ化することができ、組付性を向上することができる。

また、第１ケース部材２９と第２ケース部材３３とには、共通の固定部材３５を介してケース本体３に固定される共固定部３７が設けられているので、ケース本体３に対して第２ケース部材３３を固定することができ、ケース本体３に対するケース部材１５の組付状態を強固に保持することができる。

さらに、断続部２７は、噛み合いクラッチからなるので、差動機構１３の差動をロック状態とすることができる。

また、第１ケース部材２９が組付けられるケース本体３は、ベアリング３９を介してデフケース５の一端を支持しているので、ケース本体３で差動機構１３を収容して支持することができ、ケース部材１５に収容された差動制限機構６３をオプション設定化することができる。

さらに、ケース本体３は、第１ケース部材２９に形成された第１環状部４１を位置決めする本体環状部４３をベアリング３９の軸方向外側に備えているので、ケース本体３で差動機構１３の支持を完結した状態で、差動制限機構６３を収容したケース部材１５を容易にケース本体３に組付けることができる
また、本体環状部４３の外径は、ケース本体３に形成されたベアリング３９の支持径より大径に設定されているので、本体環状部４３の内径側に第１回転部材１９を支持するベアリング８５などの配置スペースを確保することができる。

さらに、第１連結部１７は、ベアリング３９による支持部内径側から軸方向外側への突出部分に形成され、本体環状部４３の内径側に配置されているので、本体環状部４３と第１連結部１７との軸方向位置を径方向にオーバーラップして配置することができ、装置を小型化することができる。

（第２実施形態）
図６，図７を用いて第２実施形態について説明する。

本実施の形態に係るデファレンシャル装置２０１は、断続部２０３が、摩擦クラッチからなる。

なお、第１実施形態と同様の構成には、同様の記号を記し、機能説明は第１実施形態を参照するものとし省略するが、同様の構成であるので、得られる作用・効果は同等である。

図６，図７に示すように、ケース部材１５に収容される差動制限機構２０５は、第１回転部材２０７と、第２回転部材２０９と、断続部２０３と、アクチュエータ２１１とを備えている。

第１回転部材２０７は、中心側に駆動軸２１を挿通可能なように中空の軸状に形成され、外周がベアリング２１３を介して第１ケース部材２９に回転可能に支持されると共に、内周がベアリング２１５を介して第２回転部材２０９と相対回転可能に配置されている。

ここで、第１回転部材２０７の軸方向一端側外周と第１ケース部材２９の第１環状部４１の内周との径方向間には、ケース本体３の内部とケース部材１５の内部とを区画するシール部材２１７，２１９が軸方向に隣接して配置されている。

このシール部材２１７，２１９によってケース本体３の内部とケース部材１５の内部とを区画することにより、ケース本体３に収容される潤滑油とケース部材１５に収容される潤滑油とを異ならせることができ、差動制限機構２０５の差動制限機能を安定して保持することができる。

このようなシール部材２１７，２１９は、ケース本体３の本体環状部４３の内径側に配置されており、本体環状部４３をデフケース５を支持するベアリング３９の支持径より大径に設定することによって確保された配置スペースに配置されている。

このような配置スペースにシール部材２１７，２１９を配置することにより、本体環状部４３と第１環状部４１とシール部材２１７，２１９との軸方向位置を径方向にオーバーラップして配置させ、装置を軸方向に小型化することができる。

なお、第１ケース部材２９の第１環状部４１には、外気とシール部材２１７，２１９の間とを連通する連通孔２２１が設けられており、シール部材２１７，２１９の間の圧力が高まることを防止し、シール部材２１７，２１９の位置ズレを防止している。

この第１回転部材２０７は、軸方向一端側が第１連結部１７を介してデフケース５と一体回転可能に連結され、軸方向他端側に連続する一部材で一端側より大径の筒状に形成されたハウジング部２２３が設けられている。

このハウジング部２２３の内周には、断続部２０３の複数の外側クラッチ板が係合される係合部が設けられ、ハウジング部２２３と第１ケース部材２９との軸方向間には、複数のクラッチ板を押圧する押圧力を受けるスラストベアリングが配置されている。

第２回転部材２０９は、中心側に駆動軸２１を挿通可能なように中空の軸状に形成され、軸方向一端側の外周がベアリング２２５を介して第２ケース部材３３に回転可能に支持されると共に、軸方向他端側の外周がベアリング２１５を介して第１回転部材２０７と相対回転可能に配置されている。

なお、第１回転部材２０７と第２回転部材２０９との径方向間には、ケース本体３の内部とケース部材１５の内部とを区画するＸリングからなるシール部材２２７が配置されている。

この第２回転部材２０９は、内周が第２連結部２３を介して駆動軸２１、すなわちサイドギヤ１１と一体回転可能に連結され、外周に連続する一部材で内周側より大径の筒状に形成されたハブ部２２９が設けられている。

このハブ部２２９の外周には、断続部２０３の複数の内側クラッチ板が係合される係合部が設けられている。

このような第１回転部材２０７のハウジング部２２３と第２回転部材２０９のハブ部２２９との径方向間には、断続部２０３が設けられている。

断続部２０３は、ハウジング部２２３とハブ部２２９との径方向間に配置され、複数の外側クラッチ板と、複数の内側クラッチ板とを備えている。

複数の外側クラッチ板は、第１回転部材２０７のハウジング部２２３の内周に形成された係合部に軸方向移動可能で第１回転部材２０７、すなわちデフケース５と一体回転可能に係合されている。

複数の内側クラッチ板は、複数の外側クラッチ板に対して軸方向に交互に配置され、第２回転部材２０９のハブ部２２９の外周に形成された係合部に軸方向移動可能で第２回転部材２０９、すなわちサイドギヤ１１と一体回転可能に係合されている。

この断続部２０３は、滑り摩擦を伴い伝達トルクを中間制御可能な制御型の複数のクラッチ板からなる摩擦クラッチとなっており、アクチュエータ２１１によって軸方向に押圧されて締結される。

アクチュエータ２１１は、カム機構２３１と、押圧部材２３３と、電動モータ２３５とを備えている。

カム機構２３１は、第１カム部材２３７と、第２カム部材２３９と、ボール２４１とを有するボールカム機構となっている。

第１カム部材２３７は、環状に形成され、第２ケース部材３３に軸方向一側への移動が規制される共に、第２ケース部材３３に回転不能に回り止めされている。

第２カム部材２３９は、環状に形成され、第１カム部材２３７と軸方向に隣接して回転可能に配置されると共に、断続部２０３側へ軸方向移動可能に配置されている。

なお、第２カム部材２３９と押圧部材２３３との軸方向間には、押圧部材２３３との相対回転を許容し軸方向の押圧力を押圧部材２３３に伝達するスラストベアリングが配置されている。

この第１カム部材２３７と第２カム部材２３９との軸方向の対向面には、周方向に複数の同一傾斜からなるカム面がそれぞれ形成され、これらのカム面間にボール２４１が介在されている。

ボール２４１は、第２カム部材２３９の回転によって、第１カム部材２３７と第２カム部材２３９との間に差回転が生じることにより、第２カム部材２３９を断続部２０３側へ軸方向押圧移動させるカムスラスト力を発生させる。

押圧部材２３３は、断続部２０３と第２カム部材２３９との軸方向間に軸方向移動可能に配置されている。

この押圧部材２３３の外周側には、ハウジング部２２３との軸方向間に配置され、押圧部材２３３を断続部２０３の接続解除方向に付勢する付勢部材２４３が配置されている。

このような押圧部材２３３は、カム機構２３１で生じる軸方向推力により、付勢部材２４３の付勢力に抗して断続部２０３側に軸方向移動され、断続部２０３に押圧力を付与して断続部２０３を締結させる。

このような押圧部材２３３への軸方向推力を発生するカム機構２３１における第２カム部材２３９の回転は、電動モータ２３５によって作動される。

電動モータ２３５は、ケース部材１５の内部に配置され、第２カム部材２３９の回転軸と平行に延設されたモータ軸２４５を有している。

この電動モータ２３５は、制御手段としてのコントローラ（不図示）に接続され、断続部２０３の締結状況に応じて、コントローラによってモータ軸２４５の回転が制御される。

このような電動モータ２３５のモータ軸２４５は、第２カム部材２３９との間で第２ケース部材３３に回転可能に配置されたギヤ部材２４７のモータ軸２４５より大径に形成された大径ギヤ２４９と噛み合っている。

このギヤ部材２４７には、第２カム部材２３９より小径に形成された小径ギヤ２５１が設けられ、この小径ギヤ２５１は、第２カム部材２３９の外周に形成されたギヤと噛み合っている。

このような電動モータ２３５は、コントローラの制御によって通電することにより、モータ軸２４５が回転され、ギヤ部材２４７を介して第２カム部材２３９がカム機構２３１の初期位置から回転される。

この第２カム部材２３９の回転により、カム機構２３１で軸方向推力に変換され、押圧部材２３３が断続部２０３側に移動され、断続部２０３が締結される。

この断続部２０３の締結により、第１回転部材２０７と第２回転部材２０９、すなわちデフケース５とサイドギヤ１１との差動が制限され、差動機構１３における差動が制限される。

一方、断続部２０３の締結解除では、コントローラの制御によって電動モータ２３５へ通電することにより、モータ軸２４５が回転され、ギヤ部材２４７を介して第２カム部材２３９がカム機構２３１の初期位置に向けて回転される。

この第２カム部材２３９の回転により、カム機構２３１が初期位置となり、押圧部材２３３が付勢部材２４３の付勢力によって断続部２０３の締結解除方向に移動され、断続部２０３の締結が解除される。

この断続部２０３の締結解除により、第１回転部材２０７と第２回転部材２０９、すなわちデフケース５とサイドギヤ１１との差動制限が解除され、差動機構１３における差動制限が解除される。

このようなデファレンシャル装置２０１では、断続部２０３が、摩擦クラッチからなるので、差動機構１３の差動を中間制御することができる。

なお、本発明の実施の形態に係るデファレンシャル装置では、第２ケース部材に差動制限機構を支持する部分を多く設けているが、これに限らず、第１ケース部材に差動制限機構を支持する部分を多く設けてもよい。

また、断続部を操作するアクチュエータは、電磁式アクチュエータやモータ・ギヤ・カム機構となっているが、これに限らず、油圧シリンダ・ピストン機構、モータ・シフトロッド機構、エアダイアフラムなど、種々のアクチュエータを利用可能である。

１，２０１…デファレンシャル装置
３…ケース本体
５…デフケース
７…ピニオン
９，１１…サイドギヤ
１３…差動機構
１５…ケース部材
１７…第１連結部
１９，２０７…第１回転部材
２１…駆動軸
２３…第２連結部
２５，２０９…第２回転部材
２７，２０３…断続部
２９…第１ケース部材
３１…固定部
３３…第２ケース部材
３５…固定部材
３７…共固定部
３９…ベアリング
４１…第１環状部
４３…本体環状部

Claims (8)

1. ケース本体と、このケース本体に収容されデフケースとピニオンと一対のサイドギヤとからなる差動機構と、前記ケース本体の端面に組付けられるケース部材と、このケース部材に収容され前記デフケースに第１連結部を介して連結される第１回転部材と、前記ケース部材に収容され一対の前記サイドギヤのうちいずれか一方に連結される駆動軸に第２連結部を介して連結される第２回転部材と、前記ケース部材に収容され前記第１回転部材と前記第２回転部材との間に配置され前記差動機構の差動を制御する断続部とを備えたデファレンシャル装置であって、
   前記ケース部材は、前記ケース本体に組付けられる第１ケース部材と、この第１ケース部材に固定部を介して組付けられ前記第１ケース部材と共に前記第１回転部材と前記第２回転部材と前記断続部とを収容する第２ケース部材とを有することを特徴とするデファレンシャル装置。
2. 請求項１記載のデファレンシャル装置であって、
   前記第１ケース部材と前記第２ケース部材とには、共通の固定部材を介して前記ケース本体に固定される共固定部が設けられていることを特徴とするデファレンシャル装置。
3. 請求項１又は２記載のデファレンシャル装置であって、
   前記断続部は、噛み合いクラッチからなることを特徴とするデファレンシャル装置。
4. 請求項１又は２記載のデファレンシャル装置であって、
   前記断続部は、摩擦クラッチからなることを特徴とするデファレンシャル装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のデファレンシャル装置であって、
   前記第１ケース部材が組付けられる前記ケース本体は、ベアリングを介して前記デフケースの一端を支持していることを特徴とするデファレンシャル装置。
6. 請求項５記載のデファレンシャル装置であって、
   前記ケース本体は、前記第１ケース部材に形成された第１環状部を位置決めする本体環状部を前記ベアリングの軸方向外側に備えていることを特徴とするデファレンシャル装置。
7. 請求項６記載のデファレンシャル装置であって、
   前記本体環状部の外径は、前記ケース本体に形成された前記ベアリングの支持径より大径に設定されていることを特徴とするデファレンシャル装置。
8. 請求項７記載のデファレンシャル装置であって、
   前記第１連結部は、前記ベアリングによる支持部内径側から軸方向外側への突出部分に形成され、前記本体環状部の内径側に配置されていることを特徴とするデファレンシャル装置。

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