JPH08226525A - デファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トランスファレシオを強化し、広い範囲での
調整を可能にする。 【構成】 デフケース２１と、一対の出力側ヘリカルサ
イドギヤ３５，３７と、これらのヘリカルサイドギヤと
各別に噛み合うヘリカルピニオンギヤ６５，６７と、デ
フケース２１に形成され各ヘリカルピニオンギヤ６５，
６７を摺動回転自在に収納する収納孔６１，６３と、サ
イドギヤ３５，３７とデフケース２１との間に配置され
ると共にヘリカルピニオンギヤ６５，６７と噛み合い、
ヘリカルサイドギヤ３５，３７の噛み合いスラスト力に
よって押圧される摩擦リング５７，５９とを備えたこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両のデファレンシ
ャル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】実開平６−８８４６号公報に図６のよう
なデファレンシャル装置２０１が記載されている。この
デファレンシャル装置２０１は、デフケース２０３と、
ヘリカルピニオンギヤ２０５，２０７と、出力側のヘリ
カルサイドギヤ２０９，２１１とを備えており、各ヘリ
カルピニオンギヤ２０５，２０７はデフケース２０３の
収納孔２１３，２１５に摺動回転自在に収納されてい
る。又、各サイドギヤ２０９，２１１とデフケース２０
３との間には多板クラッチ２１７，２１９が配置されて
いる。

【０００３】エンジンの駆動力はデフケース２０３を回
転させ、ヘリカルピニオンギヤ２０５，２０７からサイ
ドギヤ２０９，２１１を介して車輪側に伝達される。

【０００４】トルクを伝達している間、各ヘリカルピニ
オンギヤ２０５，２０７の歯先はヘリカルサイドギヤ２
０９，２１１との噛み合い反力により収納孔２１３，２
１５の壁面に押し付けられて摩擦抵抗が生じる。又、ヘ
リカルギヤの噛み合いスラスト力によりヘリカルピニオ
ンギヤ２０５，２０７とデフケース２０３との間で摩擦
抵抗が生じると共に、ヘリカルサイドギヤ２０９，２１
１の噛み合いスラスト力が内側向きのときはヘリカルサ
イドギヤ２０９，２１１の間で、又、外側向きのときは
多板クラッチ２１７，２１９がそれぞれヘリカルサイド
ギヤ２０９，２１１に押圧されて摩擦抵抗が生じる。デ
ファレンシャル装置２０１はこれらの摩擦抵抗によって
トルク感応型の差動制限力を得ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】デファレンシャル装置
２０１のような基本構成のデファレンシャル装置では、
差動制限力（トランスファレシオ）を上記のようにトル
ク伝達に伴って発生する摩擦抵抗に頼っているから、軽
量、コンパクトであるが、大きなトランスファレシオは
得られない。

【０００６】デファレンシャル装置２０１では多板クラ
ッチ２１７，２１９でトランスファレシオを強化してい
るが、これらはデフケース２０３とヘリカルサイドギヤ
２０９，２１１との間に配置されており、その上、多板
クラッチ２１７，２１９のデフケース２０３と係合する
クラッチ板２１８，２２０とデフケース２０３とは相対
回転しないからそれだけ摺動回転速度が低く、大きな差
動回転を取り出すことができない。これらの理由によ
り、トランスファレシオの増強効果には限界があると共
に、多板クラッチ２１７，２１９のフリクションプレー
ト枚数や摩擦半径などを十分に変えることができずトラ
ンスファレシオの調整効果は不充分である。

【０００７】そこで、この発明は、ヘリカルギヤの噛み
合いスラスト力を利用して大きなトランスファレシオが
得られ、広い範囲でトランスファレシオを調整できるデ
ファレンシャル装置の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１のデファレンシ
ャル装置は、エンジンの駆動力により回転駆動されるデ
フケースと、一対の出力側ヘリカルサイドギヤと、これ
らのヘリカルサイドギヤと各別に噛み合う第１ギヤ部及
び互いに噛み合う第２ギヤ部を有するヘリカルピニオン
ギヤからなるピニオンギヤ組と、デフケースに形成され
各ヘリカルピニオンギヤを摺動回転自在に収納する収納
孔と、前記一対のサイドギヤ間又は前記一対のサイドギ
ヤの少なくとも一方とデフケースとの間に配置されると
共にヘリカルピニオンギヤと噛み合いヘリカルサイドギ
ヤの噛み合いスラスト力によって押圧される摩擦リング
とを備えたことを特徴とする。

【０００９】請求項２のデファレンシャル装置は、摩擦
リングが、一方のヘリカルサイドギヤと噛み合ったヘリ
カルピニオンギヤと噛み合うと共に他方のヘリカルサイ
ドギヤとデフケースとの間に配置され、他方のヘリカル
サイドギヤの噛み合いスラスト力によって押圧される請
求項１のデファレンシャル装置である。

【００１０】請求項３のデファレンシャル装置は、摩擦
リングが、ヘリカルサイドギヤと相対回転可能に同軸配
置された請求項１又は２のデファレンシャル装置であ
る。

【００１１】請求項４のデファレンシャル装置は、摩擦
リングに設けられた噛み合い部と、相対回転不能に連結
されたデフケース上で軸方向に移動操作されて摩擦リン
グと噛み合いその回転をロックするロック部材とを有す
る差動ロック機構を備えた請求項３のデファレンシャル
装置である。

【００１２】請求項５のデファレンシャル装置は、エン
ジンの駆動力により回転駆動されるデフケースと、一対
の出力側ヘリカルサイドギヤと、これらのヘリカルサイ
ドギヤと各別に噛み合う第１ギヤ部及び互いに噛み合う
第２ギヤ部を有するヘリカルピニオンギヤからなるヘリ
カルピニオンギヤ組と、デフケースに形成され各ヘリカ
ルピニオンギヤを摺動回転自在に収納する収納孔と、前
記一対のサイドギヤ間又は前記一対のサイドギヤの少な
くとも一方とデフケースとの間に配置されると共にヘリ
カルピニオンギヤと噛み合い、ヘリカルサイドギヤの噛
み合いスラスト力によって押圧される複数枚の摩擦リン
グと、該摩擦リングの各間に交互に配置されると共にヘ
リカルサイドギヤと係合し、ヘリカルサイドギヤの噛み
合いスラスト力によって押圧される複数枚のクラッチ板
とを備えたことを特徴とする。

【００１３】

【作用】請求項１のデファレンシャル装置は、差動制限
用の摩擦リングを、従来例と異なってデフケースとヘリ
カルサイドギヤとの間ではなく、一対のヘリカルサイド
ギヤ間又は一対のサイドギヤの少なくとも一方とデフケ
ースとの間に配置してヘリカルピニオンギヤと噛み合わ
せ、ヘリカルサイドギヤの噛み合いスラスト力によって
押圧するように構成した。

【００１４】従って、摩擦リングはピニオンギヤとサイ
ドギヤとの間の差動回転を利用でき、それだけ摩擦面数
が増える上に、歯数の小さいヘリカルピニオンギヤはヘ
リカルサイドギヤ上で増速され公転する。つまりデフケ
ースとの相対回転を大きく取り出せる。そして、サイド
ギヤの大きなスラスト力で押圧するので、大きなトラン
スファレシオが得られる。

【００１５】又、摩擦リングにより得られるトランスフ
ァレシオが大きいから、摩擦リングの摩擦面数や摩擦半
径などを変えることにより、トランスファレシオを広い
範囲で微調整することができる。

【００１６】又、摩擦リングはピニオンギヤと噛み合う
のでデフケース側には摩擦リングとの係合箇所を設ける
必要がなく低コストである。

【００１７】更に、ヘリカルピニオンギヤは、摩擦リン
グとの噛み合い部だけ支点間距離が長くなり、それだけ
倒れの角度が減少し、収納孔や相手ギヤとの偏った接触
による偏磨耗や焼き付きなどが防止される。

【００１８】請求項２のデファレンシャル装置は、請求
項１のデファレンシャル装置において、一方のヘリカル
サイドギヤと噛み合ったヘリカルピニオンギヤと噛み合
うと共に他方のヘリカルサイドギヤとデフケースの間に
摩擦リングを配置し、他方のヘリカルサイドギヤの噛み
合いスラスト力により押圧するように構成した。

【００１９】従って、請求項１の構成による差動回転の
増幅効果に加えて、摩擦リングが噛み合ったヘリカルピ
ニオンギヤとこれを押圧するヘリカルサイドギヤは反対
方向に回転するから、摩擦リングは両ヘリカルサイドギ
ヤの間（車輪間の差動回転を受ける箇所）に配置した場
合と近似して、従来例に較べて約２倍の差動回転数が得
られるから、トランスファレシオがそれだけ大きくなる
と共に、摩擦リングとサイドギヤとの間と摩擦リングと
デフケースとの間とでは異なった摺動回転を制止するの
で、よりスムーズな差動制限作用が得られる。摩擦リン
グの容量を変えることによってトランスファレシオを広
い範囲で微調整することができる。又、ヘリカルピニオ
ンギヤの倒れ角を低減できる。

【００２０】請求項３のデファレンシャル装置は、摩擦
リングをヘリカルサイドギヤと相対回転可能に同軸配置
したものであり、請求項１、２と同様に、大きなトラン
スファレシオが得られ、広い範囲でトランスファレシオ
を微調整することができると共に、サイドギヤの外周に
同軸的に支承できるので摩擦リングの位置決めが確実に
なされ、ヘリカルピニオンギヤの倒れをさらに低減でき
る。

【００２１】請求項４のデファレンシャル装置は、請求
項３のデファレンシャル装置において、デフケース側の
ロック部材と摩擦リングとを係脱させてヘリカルピニオ
ンギヤの回転をロックする差動ロック機構を設けたもの
であり、簡単な構造で差動をロックし悪路などでの車両
の走行性を大幅に改善することができる。

【００２２】請求項５のデファレンシャル装置は、ピニ
オンギヤと噛み合った摩擦リングとサイドギヤと噛み合
ったクラッチ板とをそれぞれ複数枚交互に配置し、サイ
ドギヤのスラスト力で押圧するようにしたので、請求項
１、２、３以上に、大きなトランスファレシオが得られ
ると共に、摩擦リングやクラッチ板の枚数や摩擦半径を
変えることによりトランスファレシオを広い範囲で容易
に微調整することができ、又、ヘリカルピニオンギヤの
倒れ角を低減できる。

【００２３】

【実施例】図１、２、３により本発明の第１実施例を説
明する。この実施例は請求項２、３の特徴を備えてい
る。図１は実施例の縦断面を示し、図２、３はそのギヤ
組を示している。左右の方向は図１での左右の方向であ
る。なお、符号を与えていない部材等は図示されていな
い。

【００２４】図１のように、デファレンシャル装置７の
デフケース２１はケーシング本体３１とカバー３３とか
らなり、これらはボルトで固定されている。デフケース
２１の内部には左右のヘリカルサイドギヤ３５，３７
（一対の出力側ヘリカルサイドギヤ）が配置されてい
る。

【００２５】各サイドギヤ３５，３７の中空のボス部３
９，４１はデフケース２１の支承部４３，４５によって
回転自在に支承されている。サイドギヤ３５，３７の間
にはスラストブロック４７が配置されている。

【００２６】図示外左右の後車軸は、それぞれデフケー
ス２１のボス部４９，５１を貫通してサイドギヤ３５，
３７のボス部３９，４１にスプライン連結されており、
スラストブロック４７を介して互いに付き当てられてい
る。各サイドギヤ３５，３７とデフケース２１との間に
は外周にスパーギヤ部５３，５５が形成された摩擦リン
グ５７，５９が配置されており、これらのリング５７，
５９はボス部３９，４１の周上に相対回転自在に支承さ
れている。

【００２７】デフケース２１には収納孔６１，６３が周
方向に複数組形成されている。これらの収納孔６１，６
３にはそれぞれヘリカルピニオンギヤ６５，６７が摺動
回転自在に収納されている。

【００２８】図２のように、ピニオンギヤ６５は、第１
と第２のヘリカルギヤ部６９，７１とスパーギヤ部７３
とこれらを連結する小径の軸部７５とからなり、第１ギ
ヤ部６９は右のサイドギヤ３７と噛み合っている。又、
ピニオンギヤ６７は、第１と第２のヘリカルギヤ部７
７，７９とスパーギヤ部８１とこれらを連結する小径の
軸部８３とからなり、第１ギヤ部７７は左のサイドギヤ
３５と噛み合い、第２ギヤ部７９はピニオンギヤ６５の
第２ギヤ部７１と噛み合っている。

【００２９】又、ピニオンギヤ６５のスパーギヤ部７３
は左側の摩擦リング５７のスパーギヤ部５３と噛み合
い、ピニオンギヤ６７のスパーギヤ部８１は右側の摩擦
リング５９のスパーギヤ部５５と噛み合っている。摩擦
リング５７はサイドギヤ３５とデフケース２１のカバー
３３との間に配置され、摩擦リング５９はサイドギヤ３
７とデフケース２１のケーシング本体３１との間に配置
されている。後述のように、摩擦リング５７，５９はサ
イドギヤ３５，３７の噛み合いスラスト力によってデフ
ケース２１に押圧されることにより締結される。つま
り、摩擦リング５７，５９、サイドギヤ３５，３７、デ
フケース２１によって摩擦クラッチ８５，８７を構成し
ている。

【００３０】デフケース２１を回転させるエンジンの駆
動力はピニオンギヤ６５，６７からサイドギヤ３５，３
７を介して左右の後輪１３，１５側に分配される。又、
例えば悪路走行中に、後輪間に駆動抵抗差が生じるとピ
ニオンギヤ６５，６７の自転によりエンジンの駆動力は
左右各側に差動分配される。

【００３１】トルクの伝達中、各ピニオンギヤ６５，６
７の歯先はサイドギヤ３５，３７との噛み合い反力によ
り収納孔６１，６３の壁面に押し付けられて摩擦抵抗が
発生し、ヘリカルギヤの噛み合いスラスト力によって各
ピニオンギヤ６５，６７の端面とデフケース２１との間
で摩擦抵抗が発生する。

【００３２】又、サイドギヤ３５，３７の歯すじは車両
が前進走行するときサイドギヤ３５，３７の噛み合いス
ラスト力が外側向きになる方向に形成されており、この
外側向きの噛み合いスラスト力によって摩擦クラッチ８
５，８７の摩擦リング５７，５９がデフケース２１に押
圧されて摩擦抵抗が発生する。又、車両が後進走行する
ときはサイドギヤ３５，３７の噛み合いスラスト力が内
側向きになり、この内側向きの噛み合いスラスト力によ
りスラストブロック４７を介してサイドギヤ３５，３７
の間で摩擦抵抗が発生する。

【００３３】これらの摩擦抵抗によって、トルク感応型
の差動制限機能が得られる。

【００３４】上記のように、ピニオンギヤと噛み合うと
共にサイドギヤ３５，３７とデフケース２１との間に配
置された摩擦クラッチ８５，８７の摩擦リングは、従来
例と異なってデフケース２１との差動回転を利用できる
上に、歯数の小さいピニオンギヤ６５，６７はサイドギ
ヤ３５，３７上で増速され公転するから差動回転を大き
く取り出すことができる。

【００３５】これに加えて、ピニオンギヤ６５，６７を
介して連結されたサイドギヤ３５，３７の差動回転は互
いに反対方向になるから、摩擦リング５７はサイドギヤ
３５と反対方向に差動回転し、摩擦リング５９はサイド
ギヤ３７と反対方向に差動回転して、差動回転を更に大
きく増幅する。

【００３６】こうして、摩擦クラッチ８５，８７の摩擦
リング５７，５９の差動回転数は従来例の約２倍に増幅
され、それだけ大きなトランスファレシオが得られる。

【００３７】図１のように、デフケース２１には開口８
９，９１，９３，９５が設けられており、ボス部４９，
５１の内周には螺旋状のオイル溝が形成されている。デ
ファレンシャル装置７の回転に伴ってオイル溜りから撥
ね上げられたオイルは、これらの開口８９，９１，９
３，９５とオイル溝とからデフケース２１に流出入し、
摩擦クラッチ８５，８７の摩擦リング５７，５９の摺動
面、各ギヤの噛み合い部、収納孔６１，６３などの各摺
動部を潤滑する。

【００３８】こうして、デファレンシャル装置７が構成
されている。

【００３９】図１のデファレンシャル装置７を車両に搭
載した場合、前進走行時にはサイドギヤ３５，３７のス
ラスト力によって摩擦リング５７，５９がサイドギヤ３
５，３７とデフケース２１との間で得る摺動摩擦抵抗に
よって、すなわち摩擦クラッチ８５，８７によるデファ
レンシャル装置７の大きな差動制限力によって、発進時
や加速時のように大きなトルクを掛けた時の車体の挙動
が安定し操縦性が向上する。又、後進時にはそれより差
動制限力が小さくなり、デファレンシャル装置７内部の
トルクの方向が後進走行時と同じ方向になる前進中の制
動時にＡ．Ｂ．Ｓ（アンチロック・ブレーキ・システ
ム）との干渉を避けることができる。

【００４０】又、デファレンシャル装置７はリング５
７，５９の径（摩擦半径）を変えることによりトランス
ファレシオを微調整することができると共に、摩擦リン
グの摺動摩擦抵抗によってトランスファレシオが強化さ
れているからその調整範囲も広く、異なった車種に広く
対応できる。摩擦プレート５３，５５とサイドギヤ３
５，３７との間と摩擦プレート５７，５９とデフケース
２１との間とでは相対回転速度が異なり、この異なった
摺動回転を同時に制止するので、よりスムーズな差動制
限力が得られる。

【００４１】ピニオンギヤ６５，６７はそれぞれスパー
ギヤ部７３，８１と小径の軸部７５，８３とを形成した
ことにより支点間距離が長くなり、それだけ倒れの角度
が減少し、収納孔６１，６３や相手ギヤとの偏った接触
による偏磨耗や焼き付きなどが防止される。

【００４２】それぞれ摩擦リング５７，５９を配置した
だけで摩擦クラッチ８５，８７を構成できるから、又、
摩擦リング５７，５９がピニオンギヤ６５，６７と噛み
合うのでデフケース２１側に係合部位を形成することが
ないから、デファレンシャル装置７の部品増加点数や加
工工数は少なく、機能に較べて構造が簡単かつ低コスト
である。

【００４３】なお、摩擦リングの噛み合い部は、上記の
例と異なって、スパーギヤでなくヘリカルギヤでもよ
い。図３は、このようなギヤ組の例を示している。この
例において図１、２の部材と同機能の部材は同一の符号
で引用すると共に、これら同機能部材の説明は省く。

【００４４】このギヤ組は、一対のヘリカルサイドギヤ
３５，３７と、複数組のヘリカルピニオンギヤ９５，９
７と、リング９９，１０１とから構成されている。

【００４５】リング９９，１０１の外周にはヘリカルギ
ヤ部１０３，１０５が形成されている。これらのリング
９９，１０１はサイドギヤ３５，３７とデフケース２１
との間にそれぞれ配置され、サイドギヤ３５，３７のボ
ス部３９，４１の周上に相対回転自在に支承されてい
る。

【００４６】ピニオンギヤ９５，９７はデフケース２１
の収納孔６１，６３にそれぞれ摺動回転自在に収納され
ている。

【００４７】ピニオンギヤ９５は、第１と第２のヘリカ
ルギヤ部１０７，１０９と第３のヘリカルギヤ部１１１
とこれらを連結する小径の軸部１１３とからなり、第１
ギヤ部１０７はサイドギヤ３７と噛み合っている。又、
ピニオンギヤ９７は、第１と第２のヘリカルギヤ部１１
５，１１７と第３のヘリカルギヤ部１１９とこれらを連
結する小径の軸部１２１とからなり、第１ギヤ部１１５
はサイドギヤ３５と噛み合い、第２ギヤ部１１７はピニ
オンギヤ９５の第２ギヤ部１０９と噛み合っている。

【００４８】又、ピニオンギヤ９５の第３のヘリカルギ
ヤ部１１１は摩擦リング９９のヘリカルギヤ部１０３と
噛み合い、ピニオンギヤ９７の第３のヘリカルギヤ部１
１９は摩擦リング１０１のヘリカルギヤ部１０５と噛み
合っている。摩擦リング９９とピニオンギヤ９５とサイ
ドギヤ３５とで摩擦クラッチ１２３が構成され、リング
１０１とピニオンギヤ９７とサイドギヤ３７とで摩擦ク
ラッチ１２５が構成されている。

【００４９】各リング９９，１０１はサイドギヤ３５，
３７とデフケース２１との間に配置され、サイドギヤ３
５，３７によってデフケース２１に押圧されることによ
り締結される。

【００５０】この例のように、各リング９９，１０１の
ヘリカルギヤ部１０３，１０５と各ピニオンギヤ９５，
９７のヘリカルギヤ部１１１，１１９とを噛み合わせる
と、噛み合いスラスト力によってリング９９，１０１が
デフケース２１あるいはサイドギヤ３５，３７に押し付
けられて生じる摩擦抵抗が加わって、図１、２のスパー
ギヤの例より更に大きなトランスファレシオが得られ
る。

【００５１】又、この例においても、ピニオンギヤ９
５，９７はそれぞれヘリカルギヤ部１１１，１１９と小
径の軸部１１３，１２１とを形成したことにより支点間
距離が長くなり、倒れの角度が減少し、収納孔６１，６
３や相手ギヤとの偏った接触による偏磨耗や焼き付きな
どが防止される。

【００５２】又、摩擦クラッチ１２３，１２５を配置し
たことによる部品増加点数や加工工数が少なく、機能に
較べて構造が簡単である。

【００５３】なお、図１ないし図３のデファレンシャル
装置７において、摩擦リング５７，５９のようにサイド
ギヤ３５，３７とデフケース２１との間ではなく、サイ
ドギヤ３５，３７間に配設しても良く、この場合も前述
したように大きなトランスファレシオを得ることができ
る。

【００５４】次に、図４により第２実施例の説明をす
る。この実施例は請求項２、３、４の特徴を備えてい
る。なお、この実施例において図１の部材と同機能の部
材は同一の符号で引用すると共に、これら同機能部材の
説明は省く。

【００５５】図４のように、エンジンの駆動力によって
回転駆動されるデファレンシャル装置１２７のデフケー
ス１２９はケーシング本体１３１とカバー３３とからな
り、これらはボルトで固定されている。デフケース１２
９の内部には左右のヘリカルサイドギヤ３５，３７が配
置されている。

【００５６】左のサイドギヤ３５とデフケース１２９と
の間には外周にスパーギヤ部５３が形成された摩擦リン
グ５７が配置されており、右のサイドギヤ３７とデフケ
ース１２９との間には外周にスパーギヤ部１３３と噛み
合い部１３５とが形成された摩擦リング１３７が配置さ
れている。これらのリング５７，１３７は各サイドギヤ
３５，３７のボス部３９，４１の外周上に相対回転自在
に支承されている。

【００５７】デフケース１２９には収納孔１３９，１４
１が周方向に複数組形成され、これらの収納孔１３９，
１４１にはそれぞれヘリカルピニオンギヤ６５，６７が
摺動回転自在に収納されている。

【００５８】ピニオンギヤ６５のスパーギヤ部７３は左
側のリング５７のスパーギヤ部５３と噛み合い、ピニオ
ンギヤ６７のスパーギヤ部８１は右側のリング１３７の
スパーギヤ部１３３と噛み合っている。リング５７とピ
ニオンギヤ６５とサイドギヤ３５とで摩擦クラッチ８５
が構成され、リング１３７とピニオンギヤ６７とサイド
ギヤ３７とで摩擦クラッチ１４３が構成されている。後
述のように、摩擦リングはサイドギヤ３５，３７のスラ
スト力によってデフケース１２９に押圧されることによ
り摺動摩擦抵抗を発生する。

【００５９】デフケース１２９の右側のボス部１４５に
は、軸方向溝１４７が設けられており、この溝１４７に
はロック部材１４９が移動可能に係合し、止め輪１５
１，１５１で位置決めされている。リング１３７の噛み
合い部１３５はデフケース１２９軸方向溝１４７に位置
を合わせ形成された開口１５３から外部に露出してお
り、ロック部材１４９にはこの噛み合い部１３５と係脱
可能な噛み合い部１５５が設けられ、差動ロック機構１
５７を構成している。ロック部材１４９とデフケース１
２９との間にはリターンスプリング１５９が配置されて
いる。

【００６０】ロック部材１４９は操作手段によって左方
に、又リターンスプリング１５９により右方に、図４の
ストローク長だけ移動操作される。

【００６１】ロック部材１４９が左方に移動操作される
と、噛み合い部１５５がリング１３７の噛み合い部１３
５と噛み合ってロック機構１５７が作動し、リング１３
７を介して各ギヤの差動回転がロックされる。又、ロッ
ク部材１４９が右方に移動操作されると、噛み合い部１
３５、１５５の噛み合いが解除され、各ギヤの差動回転
がフリーになる。

【００６２】デフケース１２９を回転させるエンジンの
駆動力はピニオンギヤ６５，６７からサイドギヤ３５，
３７を介して左右の後輪１３，１５に分配され、後輪間
に駆動抵抗差が生じると、ロック機構１５７を解除した
状態では、ピニオンギヤ６５，６７の自転により左右各
側に差動分配される。

【００６３】又、トルクの伝達中、各ピニオンギヤ６
５，６７の歯先はサイドギヤ３５，３７との噛み合い反
力により収納孔１３９，１４１の壁面に押し付けられて
摩擦抵抗が発生し、ヘリカルギヤの噛み合いスラスト力
によって各ピニオンギヤ６５，６７の端面とデフケース
１２９との間で摩擦抵抗が発生する。

【００６４】摩擦リング５７，１３７は、第１実施例と
同様に車両が前進走行するときサイドギヤ３５，３７と
デフケース１２９との間で押圧されて摩擦抵抗が発生
し、車両が後進走行するときはスラストブロック４７を
介してサイドギヤ３５，３７の間で摩擦抵抗が発生す
る。

【００６５】これらの摩擦抵抗によって、トルク感応型
の差動制限機能が得られる。

【００６６】第１実施例と同様に、デフケース１２９と
の差動回転、ピニオンギヤ６５，６７の公転と増速、サ
イドギヤ３５とピニオンギヤ６５（摩擦リング５７）及
びサイドギヤ３７とピニオンギヤ６７（摩擦リング１３
７）の反対方向の差動回転などにより、差動回転数は従
来例の約２倍に増幅されて大きなトランスファレシオが
得られる。

【００６７】図４のように、デフケース１２９には開口
８９，１５３，１６１，１６３が設けられており、ボス
部４９，１４５の内周には螺旋状のオイル溝が形成され
ている。デファレンシャル装置１２７が回転すると、オ
イル溜りから撥ね上げられたオイルがこれらの開口８
９，１５３，１６１，１６３とオイル溝とからデフケー
ス１２９に流出入し、摩擦クラッチ８５，１４３の摩擦
リング５７，１３７の摺動面、各ギヤの噛み合い部、収
納孔１３９，１４１などの各摺動部を潤滑する。

【００６８】こうして、デファレンシャル装置１２７が
構成されている。

【００６９】デファレンシャル装置１２９を車両に搭載
した場合、前進走行時にはサイドギヤ３５，３７のスラ
スト力によって摩擦リング５７，１３７がサイドギヤ３
５，３７とデフケース１３１との間で発生させる摺動摩
擦抵抗によって、すなわち摩擦クラッチ８５，１４３に
よるデファレンシャル装置１２７の大きな差動制限力に
よって、発進時や加速時のように大きなトルクを掛けた
時の車体の挙動が安定し操縦性が向上すると共に、制動
時はＡ．Ｂ．Ｓとの干渉を避けることができる。

【００７０】又、差動ロック機構１５７を作動させると
後輪１３，１５の差動がロックされ、悪路脱出性や走破
性が大きく向上する。

【００７１】デファレンシャル装置１２７は、摩擦リン
グ５７，１３７の径（摩擦半径）を変えることによりト
ランスファレシオを微調整することができると共に、摩
擦リング５７，１３７の摺動摩擦抵抗によってトランス
ファレシオが強化されているからその調整範囲も広く、
異なった車種に広く対応できる。

【００７２】摩擦リング５７，１３７を用いた摩擦クラ
ッチ８５，１４３と、ロック部材１４９を用いた差動ロ
ック機構１５７を配置したことによるデファレンシャル
装置１２７の部品増加点数は少なく、デファレンシャル
装置１２７は機能に較べて構造が簡単である。

【００７３】次に、図５により第３実施例の説明をす
る。この実施例は請求項２、５の特徴を備えている。図
５はこのデファレンシャル装置１６５の縦断面を示して
いる。なお、この実施例において図１の部材と同機能の
部材は同一の符号で引用すると共に、これら同機能部材
の説明は省く。

【００７４】図５のように、デファレンシャル装置１６
５のデフケース２１はケーシング本体３１とカバー３３
とからなり、これらはボルトで固定されている。デフケ
ース２１の内部には左右のヘリカルサイドギヤ３５，３
７が配置され、サイドギヤ３５，３７はデフケース２１
の収納孔６１，６３に収納されたヘリカルピニオンギヤ
６５，６７を介して連結されている。

【００７５】各サイドギヤ３５，３７の中空のボス部１
６７，１６９はデフケース２１の支承部４３，４５によ
って回転自在に支承されており、サイドギヤ３５，３７
の間にはスラストブロック４７が配置されている。

【００７６】各サイドギヤ３５，３７とデフケース２１
との間にはピニオンギヤ６５，６７のスパーギヤ部７
３，８１と噛み合う複数枚（本実施例では３枚）の摩擦
リング１７４とサイドギヤ３５，３７のボス部１６７，
１６９の外周に形成された溝１７９，１８１に係合した
複数枚（本実施例では２枚）のクラッチ板１７６とが交
互に配置されている。これらの摩擦リング１７４とクラ
ッチ板１７６とにより多板クラッチ１７１，１７３が構
成され、多板クラッチ１７１，１７３はサイドギヤ３
５，３７の噛み合いスラスト力によってデフケース２１
に押圧され、摺動摩擦抵抗が発生し締結される。

【００７７】デフケース２１を回転させるエンジンの駆
動力はサイドギヤ３５，３７を介して左右の後輪１３，
１５に分配され、後輪間に駆動抵抗差が生じるとピニオ
ンギヤ６５，６７の自転により左右各側に差動分配され
る。

【００７８】トルクの伝達中、噛み合い反力と噛み合い
スラスト力とによってピニオンギヤ６５，６７とデフケ
ース２１との間で摩擦抵抗が発生する。

【００７９】又、車両が前進走行するときは多板クラッ
チ１７１，１７３がサイドギヤ３５，３７とデフケース
２１との間で押圧されて摩擦抵抗が発生し、車両が後進
走行するときはスラストブロック４７を介してサイドギ
ヤ３５，３７の間で摩擦抵抗が発生する。

【００８０】これらの摩擦抵抗によって、トルク感応型
の差動制限機能が得られる。

【００８１】第１、２実施例と同様に、デフケース２１
との差動回転、ピニオンギヤ６５，６７の公転と増速、
サイドギヤ３５とピニオンギヤ６５（摩擦リング１７
４）及びサイドギヤ３７とピニオンギヤ６７（摩擦リン
グ１７４）の反対方向の差動回転などにより、多板クラ
ッチ１７１，１７３の差動回転数は従来例の約２倍に増
幅されるから、それだけ大きなトランスファレシオが得
られる。

【００８２】摩擦リング１７４とクラッチ板１７６とで
構成される多板クラッチ１７１，１７３、各ギヤの噛み
合い部、収納孔６１，６３は、デフケース２１の開口８
５，８７，９１，９３やボス部４９，５１のオイル溝か
ら流出入する撥ね上げオイルによって潤滑される。

【００８３】こうして、デファレンシャル装置１６５が
構成されている。

【００８４】デファレンシャル装置１６５は、前進走行
時には多板クラッチ１７１，１７３による大きな差動制
限力によって、発進時や加速時のように大きなトルクを
掛けた時の車体の挙動が安定し操縦性が向上すると共
に、制動時はＡ．Ｂ．Ｓとの干渉が避けられる。

【００８５】又、デファレンシャル装置１６５は、摩擦
リング１７４やクラッチ板１７６の枚数や径（摩擦半
径）を変えることによりトランスファレシオを微調整す
ることが容易であると共に、摩擦リング１７４の摺動面
数が増加することによってトランスファレシオが強化さ
れているからその調整範囲も広く、異なった車種に広く
対応できる。

【００８６】なお、この発明において、摩擦クラッチは
一方のサイドギヤ側にだけ設けてもよい。

【００８７】又、摩擦リングとサイドギヤやデフケース
との摺動面は本実施例のラジアル方向平面に形成するこ
とに限らず、互いの摺動面にコーン形状を持たせても良
い。この場合、摺動部の差動回転数が高く、サイドギヤ
のスラスト力が強いのでさらに大きなトランスファレシ
オを得ることができる。

【００８８】以上、この発明のデファレンシャル装置は
リヤデフ（後輪側の車軸デフ）に限らず、フロントデフ
（前輪側の車軸デフ）やセンターデフ（前輪と後輪とに
駆動力を分配するデファレンシャル装置）にも用いられ
る。

【００８９】

【発明の効果】請求項１のデファレンシャル装置は、差
動制限用の摩擦リングを、一対のヘリカルサイドギヤ間
又は一対のサイドギヤの少なくとも一方とデフケースと
の間に配置してヘリカルピニオンギヤと噛み合わせ、ヘ
リカルサイドギヤの噛み合いスラスト力によって押圧さ
れる構成としたので、デフケースとの相対回転を大きく
でき、大きなトランスファレシオが得られる。また摩擦
リングの摩擦面数や摩擦半径などを変えることによりト
ランスファレシオを広い範囲で微調整することができ
る。

【００９０】請求項２のデファレンシャル装置は、一方
のサイドギヤと噛み合ったヘリカルピニオンギヤと噛み
合うと共に他方のサイドギヤとデフケースとの間に摩擦
リングを配置し、他方のサイドギヤの噛み合いスラスト
力により押圧されるよう構成したから、請求項１のデフ
ァレンシャル装置による効果に加えて、より大きなトラ
ンスファレシオが得られると共に、摩擦リングとサイド
ギヤの間と摩擦リングとデフケースの間とでは異なった
摺動回転を制止するので、よりスムーズな差動制限作用
が得られる。

【００９１】請求項３のデファレンシャル装置は、摩擦
リングをヘリカルサイドギヤと相対回転可能に同軸配置
したので、請求項１、２のデファレンシャル装置による
効果に加え、ヘリカルピニオンギヤの倒れをさらに低減
できる。

【００９２】請求項４のデファレンシャル装置は、請求
項３のデファレンシャル装置による効果に加え、デフケ
ース側のロック部材と摩擦リングとを係脱させる構成に
したので、簡単な構造で差動をロックでき悪路などでの
車両の走行性を大幅に改善することができる。

【００９３】請求項５のデファレンシャル装置は、ピニ
オンギヤと噛み合った摩擦リングとサイドギヤと噛み合
ったクラッチ板とをそれぞれ複数枚交互に配置し、サイ
ドギヤのスラスト力で押圧する構成にしたので、請求項
１，２，３以上に大きなトランスファレシオが得られる
と共に、摩擦リングの摩擦面数や摩擦半径などを変える
ことによりトランスファレシオを広い範囲で微調整する
ことができ、またヘリカルピニオンギヤの倒れを低減で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す断面図である。

【図２】第１実施例に用いられたギヤ部の斜視図であ
る。

【図３】第１実施例に用いられた他のギヤ部の斜視図で
ある。

【図４】本発明の第２実施例を示す断面図である。

【図５】本発明の第３実施例を示す断面図である。

【図６】従来例の断面図である。

【符号の説明】

７，１２７，１６５ デファレンシャル装置 ２１，１２９ デフケース ３５，３７ 出力側ヘリカルサイドギヤ ５７，５９，１３７，１７４ 摩擦リング ６１，６３，１３９，１４１ 収納孔 ６５，６７，９７，９９ ヘリカルピニオンギヤ ６９，７７，１０７，１１５ 第１ギヤ部 ７１，７９，１０９，１１７ 第２ギヤ部 ７５，８３，１１３，１２１ 小径の軸部 ８５，８７，１４３ 摩擦クラッチ １３５ 噛み合い部 １４９ ロック部材 １５７ ロック機構 １７１，１７３ 摩擦クラッチ １７６ クラッチ板

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの駆動力により回転駆動される
   デフケースと、一対の出力側ヘリカルサイドギヤと、こ
   れらのヘリカルサイドギヤと各別に噛み合う第１ギヤ部
   及び互いに噛み合う第２ギヤ部を有するヘリカルピニオ
   ンギヤからなるピニオンギヤ組と、デフケースに形成さ
   れ各ヘリカルピニオンギヤを摺動回転自在に収納する収
   納孔と、前記一対のサイドギヤ間又は前記一対のサイド
   ギヤの少なくとも一方とデフケースとの間に配置される
   と共にヘリカルピニオンギヤと噛み合いヘリカルサイド
   ギヤの噛み合いスラスト力によって押圧される摩擦リン
   グとを備えたことを特徴とするデファレンシャル装置。
2. 【請求項２】 摩擦リングが、一方のヘリカルサイドギ
   ヤと噛み合ったヘリカルピニオンギヤと噛み合うと共に
   他方のヘリカルサイドギヤとデフケースとの間に配置さ
   れ、他方のヘリカルサイドギヤの噛み合いスラスト力に
   よって押圧される請求項１のデファレンシャル装置。
3. 【請求項３】 摩擦リングが、ヘリカルサイドギヤと相
   対回転可能に同軸配置された請求項１又は２のデファレ
   ンシャル装置。
4. 【請求項４】 摩擦リングに設けられた噛み合い部と、
   相対回転不能に連結されたデフケース上で軸方向に移動
   操作されて摩擦リングと噛み合いその回転をロックする
   ロック部材とを有する差動ロック機構を備えた請求項３
   のデファレンシャル装置。
5. 【請求項５】 エンジンの駆動力により回転駆動される
   デフケースと、一対の出力側ヘリカルサイドギヤと、こ
   れらのヘリカルサイドギヤと各別に噛み合う第１ギヤ部
   及び互いに噛み合う第２ギヤ部を有するヘリカルピニオ
   ンギヤからなるヘリカルピニオンギヤ組と、デフケース
   に形成され各ヘリカルピニオンギヤを摺動回転自在に収
   納する収納孔と、前記一対のサイドギヤ間又は前記一対
   のサイドギヤの少なくとも一方とデフケースとの間に配
   置されると共にヘリカルピニオンギヤと噛み合い、ヘリ
   カルサイドギヤの噛み合いスラスト力によって押圧され
   る複数枚の摩擦リングと、該摩擦リングの各間に交互に
   配置されると共にヘリカルサイドギヤと係合し、ヘリカ
   ルサイドギヤの噛み合いスラスト力によって押圧される
   複数枚のクラッチ板とを備えたことを特徴とするデファ
   レンシャル装置。