JPH0914394A - 自動差動制限装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ノーマルデフの基本構造を殆ど変えず、小型・
シンプルな構造で、コスト・重量も殆ど同じで、多板ク
ラッチ式のもの以上のバイアス比が得られ、充分な差動
制限効力を有する自動差動制限装置の提供。 【構成】車両用の差動制限装置において、デフケース１
内に、各ピニオン２を支持するピニオンシャフトに代え
て、ピニオン支承兼カム部材５を設け、該ピニオン支承
兼カム部材５を、サイドギヤ４の中心線Ｘに直交する垂
直面Ｖで分離可能な一対の支承体５ａ，５ｂが当接した
ものとし、当接状態の支承体５ａ，５ｂの側周部で上記
垂直面Ｖ上の対象箇所に、各ピニオン２のフェイス面８
に対応する支承凹曲面１０をもつピニオン支承凹部９を
各々設けて、該各ピニオン支承用凹部９で、各ピニオン
２を抱持支承させる。より大きな差動制限力が必要な車
両では、各ピニオン２のフェイス角α1 が標準的角度よ
り大きいものを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両に設ける自動差動制
限装置、即ち差動制限を自動的に行い得る差動装置（デ
フ）の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動差動制限装置は、車両のフロントデ
フ、リヤデフ又はセンターデフとして設けた場合に、左
右両側の駆動輪の内で片側の駆動輪が、例えば泥地や凍
結路面のような摩擦係数の小さい場所に入って高速空転
するような際に、ノーマルデフ（普通の差動装置）と異
なり、自動的に差動を制限して、他側の駆動輪に空転側
以上の回転駆動トルクを伝えて、泥地等からの脱出を可
能とする装置である。

【０００３】その差動制限装置として、従来より例えば
次のようなものがあった。 １）多板クラッチに摩擦抵抗を生じさせるのに、サイド
ギヤの噛み合いによるスラスト力に加えて、両サイドギ
ヤ間に予圧力バネを設け、該バネのバネ力によりサイド
ギヤを介して多板クラッチに予圧力を与え、初期設定ト
ルクを得るようにしたもの（例えば実公昭５６−３４１
９２号公報参照）。

【０００４】２）多板クラッチに摩擦抵抗を生じさせる
のに、サイドギヤ噛み合いによるスラスト力に加えて、
両サイドギヤ間に予圧力バネを設けるとともに、さらに
多板の伝達トルクに比例して多板クラッチへの押力を増
加させるカム手段を、ピニオンシャフトとデフケースと
の間に付加したもの（例えば特公昭５０−２１３５号公
報参照）。

【０００５】３）本件と同一人が先に出願したものであ
り、デフケース内に、該デフケースと共に回転する一対
のデフピニオンと、両側の各出力軸に軸装され上記各デ
フピニオンに噛合して回転する一対のサイドギヤとを設
けた差動制限装置において、デフケース内に、両デフピ
ニオンを支持するピニオンシャフトに代えて、各デフピ
ニオンのフェイス面（歯先面）に対応する支承凹曲面を
もつ一対のピニオン支承プレートを、サイドギヤの中心
線を含む面に沿って分離可能に対向状に設け、各ピニオ
ンを該各ピニオン支承プレートにより抱持支承させたも
の（実開平６−７６７４８号公報参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが従来の差動制
限装置の内、上記１）・２）のものは、差動制限用に多
板クラッチを用いているし、またそれに加えてピニオン
シャフトとデフケース間にカム手段を設けたりしてい
る。そのため、この差動制限装置は部品点数が多くなる
とともに、各部品の加工も容易でなく、コスト高になっ
ている。さらに装置全体が大型化するとともに、重量も
重くなる等の問題点があった。

【０００７】また上記３）のものは、多板クラッチ式と
ほぼ等しいバイアス比が得られるものであり、ノーマル
デフの基本構造を殆ど変えることなく小型でシンプルな
構造にできたものであるが、それ以上に大きなバイアス
比を必要とする車両には、この構造ではカム作用がない
ために、これ以上のバイアス比を得るのは無理で、対応
しきれ無いという問題点があった。

【０００８】本発明は、上記従来の差動制限装置がもつ
問題点を解決しようとするものである。即ち本発明の目
的は、従来の差動制限機構のないノーマルデフの基本構
造を殆ど変えることなく、小型でシンプルな構造であ
り、コストおよび重量もノーマルデフと殆ど同じであ
り、かつ従来の一般的な多板クラッチ式のもの以上のバ
イアス比が得られて、充分な差動制限効果（ＬＳＤ効
果）を発揮できるような、自動差動制限装置を提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る自動差動制
限装置は、デフケース１内に、該デフケース１と共に回
転するデフピニオン２と、両側の各出力軸３に軸装され
上記各デフピニオン２に噛合して回転する一対のサイド
ギヤ４とを設けた差動制限装置において、デフケース１
内に、各ピニオン２を支持するピニオンシャフトに代え
て、ピニオン支承兼カム部材５を設けたものであり、該
ピニオン支承兼カム部材５を、サイドギヤ４の中心線Ｘ
に直交する垂直面Ｖで分離可能な一対の支承体５ａ，５
ｂが当接したものとし、各支承体５ａ，５ｂには、上記
中心線Ｘ上の各外側部にサイドギヤ係合凹部６を形成す
るとともに、中央に初期トルク設定用の皿バネ係合孔７
を設け、かつ、当接状態の支承体５ａ，５ｂの側周部で
上記垂直面Ｖ上の対象箇所に、各ピニオン２のフェイス
面８に対応する支承凹曲面１０をもつピニオン支承凹部
９を各々設け、該ピニオン支承兼カム部材５の各ピニオ
ン支承用凹部９にて、各ピニオン２を抱持支承させたも
のである。

【００１０】上記の構成において、ピニオン支承兼カム
部材５に形成されるピニオン支承凹部９の数は、デフピ
ニオン２の数に相応しており、ピニオン２が二個の場合
は対象箇所の二か所に、ピニオン２が四個の場合は同様
に四箇所に形成してある。

【００１１】各ピニオン２のフェイス角α1 は、例えば
オフロード車や農業用車のように、差動制限装置として
比較的大きいバイアス比が必要な車両では、標準的角度
より大きい角度のものを用い、例えばＦＦ車（フロント
エンジン・フロントドライブ車）の如く、比較的小さい
バイアス比でよい車両では標準的角度より小さい角度の
ものを用いるようにする。ここで標準的角度とは、標準
的なバイアス比で充分な車両の場合に、本発明の構成に
おいて用いる各ピニオン２のフェイス角α1 の角度をい
う。

【００１２】なお、上記の如く各ピニオン２のフェイス
角α1 を、大きくまたは小さくした場合に、ピニオン支
承兼カム部材５の各ピニオン支承凹部９の支承凹曲面１
０の傾斜角α2 も、それに対応して大きく又は小さい角
度にしておく。

【００１３】上記ピニオン支承兼カム部材５は、デフケ
ース１内でこれと一体的に回転するように、外周部に設
けた掛止凸部１２をデフケース１内周部の掛止凹部１３
で掛止固定してある。図において、１１ａ，１１ｂは各
支承体５ａ，５ｂの外側端面、１４はリングギヤ、１５
はスラストプレート、１６はデフケース１の内周面、１
７はピニオン２の外球面、１８ａ，１８ｂは各サイドギ
ヤ４の対向する内側端面、１９は締め付けボルト、２０
は皿バネ、Ｓはピニオン２のフェイス面とピニオン支承
兼カム部材５の支承凹曲面１０との間の間隙、Ｔは回転
駆動トルクを各々示す。

【００１４】

【作用】本発明に係る自動差動制限装置においても、公
知のノーマルデフと同様に、エンジンの回転およびトル
クがドライブピニオン（図示略）・リングギヤ１４等を
介して、デフケース１を回転駆動させる。デフケース１
の回転によって、該デフケース１内に掛止固定されたピ
ニオン支承兼カム部材５が一緒に回転するので、該ピニ
オン支承兼カム部材５で抱持支承された各デフピニオン
２も、デフケース１と一緒の回転即ち公転する。

【００１５】Ａ 差動制限を必要としない通常走行の場
合の作動状態 １）まず、車両の前または後の左右の駆動輪に対する回
転抵抗トルクが同一の場合、例えば左右の両駆動輪にか
かる路面抵抗即ち路面と両側タイヤとの抵抗が等しく、
左右の各出力軸３を介して各サイドギヤ４へ伝達される
回転抵抗トルクが同一の場合には、該各サイドギヤ４と
噛合している各デフピニオン２は、それ自体は回転（自
転）せず、デフケース１と一緒に回転（公転）している
だけである。

【００１６】これは、上記の場合に各デフピニオン２の
左右サイドギヤ４との噛合い点荷重が同一であるので、
両サイドギヤ４は等速でデフケース１と同一回転するこ
とになる。そのため、差動作用は生じず、左右の各出力
軸３が一本になったような状態で同一回転しており、左
右両駆動輪の同速回転により車両は直進走行することに
なる。この際、ドライブピニオンから伝達された回転駆
動トルクＴは、両出力軸３で１／２ずつになっている。

【００１７】２）次に、車両が旋回する際の如く、左右
の路面抵抗が同じで、左右の駆動輪に対する回転が異な
り、各出力軸３を介して各サイドキヤ４へ伝達される回
転に差が生じる場合には、これと噛合している各デフピ
ニオン２は、デフケース１と一体的に公転すると同時
に、ピニオン支承兼カム部材５内で自転を行うことにな
る。

【００１８】このデフピニオン２の自転によって、回転
の大きい側のサイドギヤ４は、デフケース１の回転より
早く回転することになり、該サイドギヤ４側の出力軸３
の回転速度は早くなる。他方のサイドギヤ４は、デフケ
ース１の回転より遅くなるので、該サイドギヤ４側の出
力軸３の回転が遅くなる。即ち、左右の各駆動輪間に差
動が生じ、回転数に差が生じるので、車両は滑らかに旋
回走行できることになる。

【００１９】Ｂ 差動制限を必要とする走行の場合の作
動状態 左右の両駆動輪の内で片側の駆動輪が、泥地や凍結路の
如く摩擦係数（μ）が非常に小さい場所へ入った場合に
は、その側の駆動輪の回転抵抗トルクは殆ど零になるの
で、両サイドギヤ４の相対的な回転速度差はきわめて大
きくなる。差動制限機構を持たぬノーマルデフでは、こ
のような場合にも差動作用が働き、その側の駆動輪だけ
が高速空転・スリップすることになるので、他側の駆動
輪には充分な回転駆動トルクＴが伝えられず、その結果
として車両はその場所から脱出できず走行不能となる。

【００２０】上記の如く、各出力軸３へ伝達された回転
抵抗トルク差が大きい場合には、本発明に係る自動差動
制限装置も従来一般の自動差動制限装置と同様に、その
差を補正するために各デフピニオン２が自転する。しか
しここでは、各ピニオン２の支持を、ピニオンシャフト
ではなく、ピニオン支承兼カム部材５で抱持支承してあ
り、かつ該ピニオン支承兼カム部材５は、サイドギヤ４
の中心線Ｘに直交する垂直面Ｖに沿って分離可能な支承
体５ａ，５ｂを一体的に当接したものである。そのた
め、本自動差動制限装置では、デフケース１、各ピニオ
ン２、ピニオン支承兼カム部材５、各サイドギヤ４、各
スラストプレート１５等で、次のような摺動抵抗トルク
ｔ1 ・ｔ2 ・ｔ3 ・ｔ4 ・ｔ5 （いずれも図示は略）が
各々発生しており、その総和である摩擦抵抗トルクｔ
（図示は略）が差動を制限する力となる。

【００２１】１）各デフピニオン２のフェイス面（歯先
面）８とピニオン支承兼カム部材５の各ピニオン支承凹
部９の支承凹曲面１０間では、ピニオンフェイス面摺動
抵抗トルクｔ1 が発生している。即ち、上記の如く自転
する各ピニオン２は、ピニオン支承兼カム部材５の各ピ
ニオン支承凹部９内で抱持支承されているが、フェイス
面（歯先面）８と支承凹曲面１０間には僅かな間隙Ｓが
ある。これで各ピニオン２は、各ピニオン支承凹部９内
でフローティング状態にあり、デフケース１の回転方向
に対しても、その間隙Ｓの範囲内でフリー状態にある。

【００２２】そのため、デフケース１が回転して各デフ
ピニオン２に回転駆動トルクＴが伝達され、各ピニオン
２が公転することにより、各ピニオン２のフェイス面８
とピニオン支承兼カム部材５の各支承凹曲面１０との間
では、図４で示す如くピニオンフェイス面押し付け力ｎ
1 が生じる。

【００２３】したがって各ピニオン２は、フェイス面８
がピニオン支承兼カム部材５の支承凹曲面１０へ接触を
強める方向へ移動することになり、圧接状態になる。こ
の圧接により、自転する各ピニオン２のフェイス面８と
ピニオン支承兼カム部材５の支承凹曲面１０との間で、
ピニオンフェイス面摺動抵抗トルクｔ1 が発生してい
る。

【００２４】２）他面、デフケース１の内周面１６と各
デフピニオン２の外球面１７間では、ピニオン球面摺動
抵抗トルクｔ2 が発生している。即ち、デフケース１の
回転で各ピニオン２に回転駆動トルクＴが伝達され、各
ピニオン２が公転することによって、デフケース１の内
周面１６と各ピニオン２の外球面１７との間では、図４
で示す如く、ピニオン球面押し付け力ｎ2 が生じる。同
時に、上記の如く各ピニオン２がピニオン支承兼カム部
材５の支承凹曲面１０側へ移動することで、各ピニオン
２がデフケース１の内局面１６とピニオン支承兼カム部
材５の支承凹曲面１０との間にクサビ状に入り込むこと
になる（同図４参照）。

【００２５】そのため、各ピニオン２の外球面１７がデ
フケース１の内周面１６に圧接状態になるので、この圧
接により、自転する各ピニオン２の外球面１７とデフケ
ース１の内周面１６との間で、ピニオン球面摺動抵抗ト
ルクｔ2 が発生している。

【００２６】３）デフピニオン２と各サイドギヤ４間で
は、歯車噛み合い摺動抵抗トルクｔ3 が発生している。
即ち、各ピニオン２は、上記の如くピニオン支承兼カム
部材５の各ピニオン支承凹部９内でフローティング状態
にあるが、該各ピニオン２が自転すると、ピニオン支承
兼カム部材５の支承凹曲面９との摺動抵抗により、各ピ
ニオン２は各サイドギヤ４の方向へ移動することにな
る。そのため各ピニオン２は、噛合する各サイドギヤ４
との間で言わばクサビの如く深く噛み合う状態になるの
で、各ピニオン２が自転する際に、歯車噛み合い摺動抵
抗トルクｔ3 が発生している。

【００２７】４）スラストプレート１５で、デフケース
１とサイドギヤ４との間に、スラストプレート面摺動抵
抗トルクｔ4 が発生している。即ち、初期トルク設定用
の皿バネ２０が各サイドギヤ４を押圧する力、各サイド
ギヤ４がデフピニオン２と噛み合うことによるスラスト
力等により、各サイドギヤ４がスラストプレート１５側
へ押圧され、圧接状態になる（図１参照）。この圧接に
より摺動抵抗が生じ、スラストプレート面摺動抵抗トル
クｔ4 が発生している。

【００２８】５）さらに、ピニオン支承兼カム部材５と
各サイドギヤ４間では、サイドギヤ面摺動抵抗トルクｔ
5 が発生している。即ち、本願発明でのピニオン支承兼
カム部材５は、サイドギヤ４の中心線Ｘに直交する垂直
面Ｖで分離可能な一対の支承体５ａ，５ｂを当接した構
造である。そのため、各デフピニオン２が自転する際に
は、上記の如く生じたピニオンフェイス面押し付け力ｎ
1 が、図５で示すように、上記各支承体５ａ，５ｂとピ
ニオン２との間で押圧力ｆ3 及びｆ4 として作用する。
これが、上記各支承体５ａ，５ｂを垂直面Ｖを境にして
分離させる方向（同図では上・下方向）への分力ｐ3 及
びｐ4 を生じている。

【００２９】つまり、自転する各ピニオン２は、カム作
用により各支承体５ａ，５ｂが分離する方向、換言すれ
ば各サイドギヤ４の方向へ移動させ、該各支承体５ａ，
５ｂを各サイドギヤ４側へ押圧する力が生じている。こ
れで、各支承体５ａ，５ｂの外側端面１１ａ，１１ｂ
が、各サイドギヤ４の各先端面１８ａ，１８ｂへ圧接状
態となり（図５，図１参照）、この圧接による摺動抵抗
でサイドギヤ摺動抵抗トルクｔ5 を発生している。

【００３０】したがって、本発明に係る自動差動制限装
置では、上記各摺動抵抗トルクｔ1・ｔ2 ・ｔ3 ・ｔ4
・ｔ5 の総和である摩擦抵抗トルクｔによる差動制限力
が発生している。即ち、路面の摩擦抵抗（μ）が低い高
速回転側の駆動輪では回転駆動トルクＴが殆ど零になる
が、他方の低速回転側の駆動輪には、上記ｔ1 ・ｔ2・
ｔ3 ・ｔ4 ・ｔ5 の総和である摩擦抵抗トルクｔが加算
されるので、回転駆動トルクＴ＋摩擦抵抗トルクｔとい
う充分なトルクが伝達される。これで、高速回転側と低
速回転側の摩擦抵抗トルクの比即ちバイアス比も増大し
ており、例えば泥地や凍結路からの脱出ができるように
なる。この差動制限作用は、車両の前進時および後進時
の両方において同様に生じている。

【００３１】なお、各ピニオン２のフェイス角α1 、お
よびピニオン支承兼カム部材５の各ピニオン支承凹部９
の支承凹曲面１０の傾斜角α2 を大きくした場合には、
それに伴って上記のピニオンフェイス面摺動抵抗トルク
ｔ1 ，ピニオン球面摺動抵抗トルクｔ2 ，歯車噛み合い
摺動抵抗トルクｔ3 が各々増大する。したがって、例え
ばオフロード車用の如く比較的大きいバイアス比が必要
な差動制限装置では、フェイス角α1 を標準的角度より
大きめにしておけばよいし、逆に例えばＦＦ車用の如く
比較的小さいバイアス比でよい差動制限装置には、フェ
イス角α1 を標準的角度より小さめに設定しておけばよ
くなる。

【００３２】また、上記の如く各デフピニオン２を、ピ
ニオン支承兼カム部材５で抱持支承したことにより、デ
フケース１からデフピニオン２へ回転駆動トルクＴを伝
達する距離が、従来はピニオンシャフトの半径であった
のに対し、ここではピニオン支承兼カム部材５の支承凹
曲面１９の曲率半径、換言すれば各ピニオン２の外径に
ほぼ等しくなっているので、この半径差だけ摩擦抵抗ト
ルクが大きくなる、という面もある。

【００３３】

【実施例】図１ないし図２は、本発明に係る自動差動制
限装置の実施例を示しているが、公知の差動制限装置と
同様に、エンジンの駆動力によりドライブピニオン（図
示略）・リングギヤ１４等を介して回転するデフケース
１内に、該デフケース１と共に回転（公転）する一対
（２個）のデフピニオン２と、該各ピニオン２に噛合し
て回転する一対のサイドギヤ４とが設けてある。上記各
サイドギヤ４は、左右の車駆動輪（図示略）に連結され
る各出力軸３に軸装されている。上記デフケース１は、
左右のケース部を締め付けボルト１９で一体化する構造
の例を示しているが、一体物としてもよい。

【００３４】本発明の構成上の特徴は、従来一般の自動
差動制限装置がデフピニオン２の支持をピニオンシャフ
トで行っていたのと異なるし、また本件出願人が先に出
願したものが、出力軸の中心線を含む平面で分割可能な
一対のピニオン支承プレートで構成してある（実開平６
−７６７４８号公報参照）のとも異なる。

【００３５】即ち、デフケース１内に、各デフピニオン
２を支持するピニオンシャフトに代えて、各ピニオン２
を抱持支承するピニオン支承兼カム部材５を設けたもの
であるが、該ピニオン支承兼カム部材５は、出力軸３・
サイドギヤ４の中心線Ｘに直交する垂直面Ｖに沿って分
離可能な一対の支承体５ａ，５ｂを当接するように構成
してある。

【００３６】該ピニオン支承兼カム部材５の各支承体５
ａ，５ｂには、上記中心線Ｘ上の両側部、即ち各支承体
５ａ，５ｂの両側部に、サイドギヤ係合凹部６を各々形
成するとともに、中央に初期トルク設定用の皿バネ２０
の係合孔７を設けてある。そして、当接状態の支承体５
ａ，５ｂの側周部で上記垂直面Ｖ上の対象箇所に、各ピ
ニオン２のフェイス面８に対応する支承凹曲面１０をも
つピニオン支承凹部９を各々設けてある。

【００３７】該ピニオン支承兼カム部材５に形成される
ピニオン支承凹部１０の数は、ここではデフピニオン２
が一対で二個のため２か所に形成してあるが、ピニオン
２が二対の四個なら４か所に形成しておく。また該ピニ
オン支承兼カム部材５は、デフケース１内と一緒に回転
可能とするため、該ピニオン支承兼カム部材５の周部に
形成した掛止用凸部１２を、デフケース１内周部に形成
した掛止用凹部１３に掛止固定させてある。

【００３８】上記ピニオン支承兼カム部材５の各ピニオ
ン支承凹部９に形成された支承凹曲面１０の傾斜角α2
は、デフピニオン２のフェイス面（歯先面）８の角度、
即ちピニオンフェイス角α1 に対応しているが、ここで
はピニオンフェイス角α1 ＝傾斜角α2 を、標準的な角
度として４３．５°とした場合の例を示している。また
スラストプレートは単板式の例を示している。

【００３９】上記実施例の場合と他の場合との性能比較
データを図６で示す。同図で（イ）の二点鎖線で示した
ものが差動制限機構を持たぬノーマルデフの場合の理論
値、（ロ）の一点鎖線で示したものがノーマルデフの場
合の測定値、（ハ）の細い実線で示したものが本件出願
人が先に出願した自動差動制限装置（実開平６−７６７
４８号公報参照）の場合の測定値、（ニ）の太い実線で
示したものが本発明に係る自動差動制限装置の場合の測
定値、（ホ）の太い一点鎖線は本発明に係る自動差動制
限装置を多板式のスラストプレートにした場合の測定値
である。

【００４０】これで明らかな如く、（イ）のノーマルデ
フの場合の理論値は、片側の駆動輪の出力軸で回転駆動
トルクＴが１０（ｋｇ・ｍ，以下単位は同じ）の場合
に、他側の駆動輪の出力軸でも回転駆動トルクＴは同じ
く１０で、この際のバイアス比は１になっている。他
方、（ハ）の本件出願人が先に出願したピニオン支承プ
レートをもつ自動差動制限装置の場合には、高速回転側
の出力軸で回転駆動トルクＴが１０の場合に、低速回転
側の出力軸では２２．５で、この際のバイアス比は２．
２５であった。

【００４１】これに対して、（ニ）の単板式スラストプ
レートを有する本願発明の自動差動制限装置では、高速
回転側の出力軸３で回転駆動トルクＴが１０の場合に、
他側の低速回転側の出力軸３では３６．０で、バイアス
比が３．６になる。これは、従来のノーマルデフと殆ど
変わらぬ構造・大きさでありながら、上記従来のこの種
のものに比べてバイアス比が６０％増大しており、充分
な差動制限力が発生していることを示す。

【００４２】なお、より大きいバイアス比を必要とする
車両（例えばオフロード車や農業用車）では、同一の構
造で同一のデフケース１を用いて、内部のデフピニオン
２をフェイス角α1 がより大きいものを用いればよい。
この際、同時に両サイドギヤ４・ピニオン支承兼カム部
材５も交換することになるが、これで図７で示す如くフ
ェイス角α1 の拡大につれてバイアス比も増大し、大き
いバイアス比を必要とする車両に対応できる。またスラ
ストプレートを多板式とすれば、単板式に比べてバイア
ス比が大きくなることは言うまでもない。

【００４３】

【発明の効果】以上で明らかな如く、本発明に係る自動
差動制限装置によれば、従来の差動制限機構のないノー
マルデフの基本構造を殆ど変えることなく、小型でシン
プルな構造で、コストおよび重量もノーマルデフと殆ど
同じでありながら、差動制限が必要な場合に自動的に大
きなバイアス比を得ることができ、一層大きい差動制限
効果（ＬＳＤ効果）を発揮することができる。

【００４４】即ち、従来の自動差動制限装置は、多板ク
ラッチ式で、サイドギヤの噛み合いのスラスト力に加え
て初期トルク設定用バネを設けたもの、また多板クラッ
チへの押力を増加させるため、ピニオンシャフトとデフ
ケース間にカム手段を付加したもの、或いは本件出願人
による先願で、ピニオン支承凹部をもつピニオン支承プ
レートを、サイドギヤの中心線を含む平面で分割した構
造にしたもの等があった。

【００４５】しかし、前二者は多板クラッチ式のもので
あり、またそれに加えてピニオンシャフトとデフケース
間にカム手段を付加するため、部品点数が多く、各部品
の加工も容易でなく、コスト高になり、装置全体が大型
化し、重量も重くなってしまった。さらに、ピニオン支
承プレートを用いて上記問題点を解決したものも、より
大きなバイアス比を必要とする車両に搭載するには、能
力不足の感があった。

【００４６】これに対して、本発明に係る自動差動制限
装置は、上記先願のピニオン支承プレートをもつものと
同様に、ノーマルデフの基本構造を殆ど変えることな
く、小型でシンプルな構造であり、コストおよび重量も
ノーマルデフと殆ど同じでありながら、ピニオン支承プ
レートに代えて分離可能なピニオン支承兼カム部材を用
いたことにより、先のピニオン支承兼カム部材が一体形
のものと比較しても、バイアス比を５０ないし７０％程
度のアップを図ることができる。これで、より大きな差
動制限効果（ＬＳＤ効果）を必要とする車両にも、充分
に搭載することができるものである。

【００４７】なお、さらに大きな差動制限力を必要とす
る車両には、上記と同じ構造・同じデフケースを用いな
がら、デフピニオンのフェイス角を大きいものにするこ
とにより、それに対応してバイアス比を向上させること
ができ、必要な差動制限効果（ＬＳＤ効果）を発揮させ
ることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動差動制限装置の実施例を示
し、第２図のＩ−Ｏ−Ｉ線で切断した場合の正面図であ
る。

【図２】図１で示した実施例を、そのＩＩ−ＩＩ線で切
断した場合の断面図である。

【図３】図１で示した実施例で用いたピニオン支承兼カ
ム部材の斜視図である。

【図４】図１で示した実施例で、デフケースとデフピニ
オンとピニオン支承兼カム部材とで、摺動抵抗トルクが
生じることを説明する要部の縦断側面図である。

【図５】図１で示した実施例で、デフピニオンとピニオ
ン支承兼カム部材とサイドギヤとで、摺動抵抗トルクが
生じることを説明する要部の横断平面図である。

【図６】図１で示した実施例と従来品との性能比を示す
グラフである。

【図７】図１で示した実施例で、ピニオンフェイス角と
バイアス比との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１−デフケース ２−デフピニオン ３−出力軸 ４−サイドギヤ ５−ピニオン支承兼カム部材 ５ａ−支承体 ５ｂ−支承体 ６−サイドギヤ係
合凹部 ７−皿バネ係合孔 ８−フェイス面 ９−ピニオン支承凹部 １０−支承凹曲面 １１ａ−支承体の外側端面 １１ｂ−支承体の
外側端面 １２−掛止用凸部 １３−掛止用凹部 １４−リングギヤ １５−スラストプ
レート １６−デフケースの内周面 １７−ピニオンの
外球面 １８ａ−サイドギヤの先端面 １８ｂ−サイドギ
ヤの先端面 １９−締め付けボルト ２０−皿バネ Ｘ−中心線 Ｖ−垂直面 α1 −フェイス角 α2 −傾斜面 Ｓ−間隙

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年１月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】デフケース１内に、該デフケース１と共に
   回転するデフピニオン２と、両側の各出力軸３に軸装さ
   れ上記各デフピニオン２に噛合して回転する一対のサイ
   ドギヤ４とを設けた差動制限装置において、 デフケース１内に、各ピニオン２を支持するピニオンシ
   ャフトに代えて、ピニオン支承兼カム部材５を設けたも
   のであり、 該ピニオン支承兼カム部材５を、サイドギヤ４の中心線
   Ｘに直交する垂直面Ｖで分離可能な一対の支承体５ａ，
   ５ｂが当接したものとし、 各支承体５ａ，５ｂには、上記中心線Ｘ上の各外側部に
   サイドギヤ係合凹部６を形成するとともに、中央に初期
   トルク設定用の皿バネ係合孔７を設け、 かつ、当接状態の支承体５ａ，５ｂの側周部で上記垂直
   面Ｖ上の対象箇所に、各ピニオン２のフェイス面８に対
   応する支承凹曲面１０をもつピニオン支承凹部９を各々
   設け、 該ピニオン支承兼カム部材５の各ピニオン支承用凹部９
   にて、各ピニオン２を抱持支承させたことを特徴とす
   る、自動差動制限装置。
2. 【請求項２】ピニオン支承兼カム部材５の各ピニオン支
   承凹部９の支承凹曲面１０で支承される各ピニオン２の
   フェイス角α1 を、比較的大きいバイアス比が必要な車
   両では標準的角度より大きい角度に、比較的小さいバイ
   アス比でよい車両では標準的角度より小さい角度にし
   た、請求項１に記載の自動差動制限装置。