JPH09286254A - ディファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２輪駆動時の空転防止機構をコンパクトに構
成すると共に、その構成を小幅な構造変更により可能な
ディファレンシャル装置の提供を課題とする。 【解決手段】 ２駆への切換え時に駆動が断たれるフロ
ントデフ１３であって、アウタデフケース３１は、イン
ナデフケース４１を同軸に回転可能に支持すると共に、
それに軸方向に隣接してクラッチ部材４３を軸方向には
移動可能に収納し、かつ回転方向にはアウタデフケース
３１と一体回転するように連結し、インナデフケース４
１とクラッチ部材４３とは対向面部に係合離脱可能なド
グクラッチ４１ａ，４３ａを有すると共に、インナデフ
ケース４１は差動ギヤ機構５７を備え、クラッチ部材４
３に隣接してアウタデフケース３１外側のデフキャリア
３９内に固定され４駆／２駆の切換えに連動してクラッ
チ４１ａ，４３ａを係合／離脱させるアクチュエータ本
体６５を備えることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パートタイム４輪
駆動車の２駆切換え時に駆動を断たれる側のディファレ
ンシャル装置に関し、特に非駆動時の空転ロスを軽減す
る機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のパートタイム４輪駆動車
のディファレンシャル装置としては、例えば実開昭６３
−１９３９２９号公報に図１０に示すようなものが記載
されている。

【０００３】このディファレンシャル装置は、第１ケー
シング４０１内に相対回転可能に第２ケーシング４０３
が組み込まれた構造であり、この第２ケーシング４０３
内に、ピニオンシャフト４０５、ピニオンギヤ４０７お
よび左右のサイドギヤ４０９，４１１などが配置されて
いる。また、スリーブ４１３が外側の第１ケーシング４
０１の外周上を摺動可能に配置されると共に、摺動によ
り両ケーシング４０１，４０３間を連結または分離可能
である。

【０００４】そして、２輪駆動への切換え時には、車室
内操作部を操作してデフキャリア４１５上に設けられた
切換機構４１７によってスリーブ４１３を、図１０にお
いて左方へ移動させる。すると、それまで右方位置にあ
ったスリーブ４１３によって連結されていた両ケーシン
グ４０１，４０３間の連結が分離され、両者は相対回転
可能状態となる。

【０００５】こうして、車両の走行によって回転するタ
イヤ側から第２ケーシング４０３およびその内部のピニ
オンシャフト４０５、ピニオンギヤ４０７および左右の
サイドギヤ４０９，４１１等は空転させられるが、それ
らを取り巻く第１ケーシング４０１、リングギヤ４１９
等はトランスファの切換えにより動力伝達が遮断されて
いるので空転しないので、空転損失および騒音の発生を
低減している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このディフ
ァレンシャル装置を構成するには、４駆／２駆切換用の
切換機構４１７がデフキャリア４１５の外部に配置され
ているので、デフキャリア４１５内部のスリーブ４１３
を移動操作する機構を配置するためのデフキャリア４１
５の改造が大幅になるのが避けられない。

【０００７】また、スリーブ４１３の摺動量スペースを
第１ケーシング４０１の軸方向寸法内で確保する必要が
あり、そのため第１ケーシング４０１が軸方向一方に偏
った形状になり左右のバランスが悪くなるという問題が
ある。

【０００８】そこで、本発明は、２輪駆動への切換え時
の空転防止機構をコンパクトに構成すると共に、収容す
るデフキャリアの改造を小幅に抑えることの可能なディ
ファレンシャル装置の提供を課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、パートタイム４輪駆動車
の２輪駆動への切換え時にエンジンからの駆動が断たれ
る車軸側のデフキャリア内に回転可能に支持され、４輪
駆動時にはエンジンの駆動力を左右の車軸に差動分配可
能なディファレンシャル装置であって、エンジンの駆動
力が入力し回転するアウタデフケースは、内部に略円筒
状のインナデフケースを同軸に回転可能に支持すると共
に、該インナデフケースに軸方向に隣接して略円筒状の
クラッチ部材を軸方向には移動可能に収納し、かつ回転
方向には該アウタデフケースと一体に回転するように連
結し、前記インナデフケースとクラッチ部材とは互いの
対向面部に係合離脱可能な噛み合いクラッチを有すると
共に、インナデフケースは内部にベベルギヤ式の差動ギ
ヤ機構を備え、前記クラッチ部材に隣接してアウタデフ
ケース外側のデフキャリアに固定され４駆／２駆の切換
えに連動して前記噛み合いクラッチを係合／離脱させる
アクチュエータ手段を備えることを特徴とする。

【００１０】したがって、２輪駆動時には、差動ギヤ機
構を含むインナデフケースまでは車輪側から通常とは逆
の経路を経て空転させられるが、クラッチ部材を含むア
ウタデフケースは停止したままであるので、空転損失お
よびそれに伴う騒音の発生を低減すると共に、アクチュ
エータ手段をデフキャリア内に配置できるので、デフキ
ャリアの小幅の改造により、しかもコンパクトに２輪駆
動時の空転防止機構を構成することができる。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のディファレンシャル装置であって、差動ギヤ機構は、
インナデフケースに軸直角方向に固定されたピニオンシ
ャフトと、このピニオンシャフト上に回転可能に支持さ
れた複数のピニオンギヤと、これらのピニオンギヤと噛
み合い左右の各車軸に出力する一対のサイドギヤとから
なり、前記アウタデフケースは、前記インナデフケース
の噛み合いクラッチの係合に伴うスラストを受ける壁面
部と前記サイドギヤのスラストを受ける壁面部とを有す
ることを特徴とする。

【００１２】したがって、請求項１の発明と同等の作用
・効果が得られることに加え、差動ギヤ機構を収納する
インナデフケースの反クラッチ側端面をアウタデフケー
スの壁面部で軸方向に支持する構成であるので、ディフ
ァレンシャル装置を軸方向にコンパクトに構成できる。

【００１３】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載のディファレンシャル装置であって、前記噛み
合いクラッチの配置位置と、該噛み合いクラッチを係合
／離脱させるアクチュエータ手段の配置位置と、前記イ
ンナデフケースのスラストを受ける前記アウタデフケー
スの壁面部の配置位置とが略同一径上にあることをこと
を特徴とする。

【００１４】したがって、請求項１または２発明と同等
の作用・効果が得られることに加え、各部材間の力の伝
達が同一径上で行われ異径部間の力の伝達がないから、
各部材の強度を十分確保できると共に、クラッチの係合
／離脱がスムーズに行われる。

【００１５】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれかに記載のディファレンシャル装置であって、ア
ウタデフケースとクラッチ部材との回転方向の連結は、
アウタデフケースの壁部に設けられた孔部にクラッチ部
材の脚部が貫入することによりなされ、該孔部と脚部と
の回転時接触面が共に軸方向外方に向って先細りに傾斜
し、該傾斜により回転時に噛み合いクラッチが係合する
方向に押圧されることを特徴とする。

【００１６】したがって、請求項１〜３のいずれかの発
明と同等の作用・効果が得られることに加え、クラッチ
部材の軸方向移動量を小さくできると共にクラッチの係
合が確実になる。

【００１７】請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の
いずれかに記載のディファレンシャル装置であって、ア
クチュエータ手段は、空気圧で変位するダイアフラムに
より前記噛み合いクラッチを係合させるダイアフラム式
アクチュエータ本体と、前記アウタデフケースとクラッ
チ部材との間に配置され、空気圧停止時にダイアフラム
を押し戻し噛み合いクラッチを離脱させるリターンスプ
リングとからなることを特徴とする。

【００１８】したがって、請求項１〜４のいずれかの発
明と同等の作用・効果が得られることに加え、ダイアフ
ラム式アクチュエータを用いるので、クラッチの係合／
離脱の切換操作を容易に行うことができる。

【００１９】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
のディファレンシャル装置であって、アクチュエータ本
体は、製作上の寸法のバラツキを補正するためのワッシ
ャを備えることを特徴とする。

【００２０】したがって、請求項５の発明と同等の作用
・効果が得られることに加え、アクチュエータ本体の寸
法のバラツキを小さく抑えることがができるので、クラ
ッチの係合／離脱操作の精度が向上する。

【００２１】請求項７に記載の発明は、請求項５に記載
のディファレンシャル装置であって、アクチュエータ本
体は、空気圧で変位するダイアフラムの変位量を規制す
るストッパを備えることを特徴とする。

【００２２】したがって、請求項５の発明と同等の作用
・効果が得られることに加え、クラッチ係合時に、クラ
ッチ部材を移動させる固定側のアクチュエータ本体とア
ウタデフケースと一体回転するクラッチ部材とをすきま
を持った状態に保つことが可能となり、摩耗の恐れを解
消することができる。

【００２３】請求項８に記載の発明は、請求項５に記載
のディファレンシャル装置であって、リターンスプリン
グのクラッチ部材側座巻き部を支持するリテーナが、ば
ね性を有する薄肉円筒材の一端を軸直角のフランジ状に
形成され該フランジ面で該座巻き部を支持すると共に、
薄肉円筒材の他端を径方向側に所定量フレア状に突設さ
れ該突設部をクラッチ部材の内周に押し込まれ該内周の
リング状溝にばね性を利用して係止されてなることを特
徴とする。

【００２４】したがって、請求項５の発明と同等の作用
・効果が得られることに加え、リターンスプリングのク
ラッチ部材への取付けが簡単になり、ディファレンシャ
ル装置組み立ての作業性が向上する。

【００２５】

【発明の実施の形態】

［第１実施形態］本発明の第１実施形態を図１〜図５に
より説明する。図１は後輪駆動車をベースにしたパート
タイム４輪駆動車の動力伝達系を示し、本実施形態のデ
ィファレンシャル装置はこの車両のフロントデフに適用
されている。図２は本実施形態のフロントデフの全体断
面図である。

【００２６】図１に示すように、エンジン１の駆動力
は、トランスミッション３およびトランスファ５を経
て、後輪７側と前輪９側とに配分される。前輪９側への
駆動力はプロペラシャフト１１を介してフロントデフ
（本実施形態のディファレンシャル装置）１３に入力
し、さらに左右の前車軸１５，１５に配分されて前輪
９，９を駆動する。一方、後輪７側への駆動力はプロペ
ラシャフト１７を介してリアデフ１９に入力し、さらに
左右の後車軸２１，２１に配分されて後輪７，７を駆動
する。

【００２７】図２に示すように、フロントデフ１３のア
ウタデフケース３１は、ケース本体３１ａとカバー３１
ｂとがボルト３３により固定されてなる。デフケース３
１にはリングギヤ３５（図１参照）が固定され、エンジ
ン１の駆動力がドライブピニオン３７（図１）を介して
このリングギヤ３５に入力され、駆動される。

【００２８】なお、アウタデフケース３１は両端のボス
部３１ｃ，３１ｄにて固定側のデフキャリア３９（図
１）内に回転可能に支持され、デフキャリア３９には油
溜りが設けられている。また、油溝３１ｇ，３１ｉがボ
ス部３１ｃ，３１ｄの内周に連通して設けられている。
さらに、ケース本体３１ａの開口３１ｈ（４か所）と共
にカバー３１ｂの開口３１ｆ（周方向４か所）から、デ
フキャリア３９油溜りの潤滑油が流出入する。

【００２９】ケース本体３１ａの内周には略短円筒状の
インナデフケース４１が同軸に回転可能に嵌合されてい
る。インナデフケース４１は、その外周に所定幅の周溝
４４を有し、この周溝４４の両側でケース本体３１ａに
支持されている。そして、このインナデフケース４１の
右隣りに、やはり略短円筒状のクラッチ部材４３が収納
されている。インナデフケース４１とクラッチ部材４３
との対向面には，図２、図３に示すように、係合離脱可
能な放射状のドグクラッチ（噛み合いクラッチ）４１
ａ，４３ａがそれぞれ形成されている。そして、ドグク
ラッチ４１ａ，４３ａの噛合凸部はそれぞれ所定の先細
り傾斜に形成され、噛合い易くされている。一方、イン
ナデフケース４１の反クラッチ側端面（左側端面）には
油溝４２が放射状に６か所設けられ、アウタデフケース
３１に接している。

【００３０】図２の上半部と図３（ａ）とはドグクラッ
チ４１ａ，４３ａが離脱した状態（２輪駆動時）を示
し、図２の下半部と図３（ｂ）とはドグクラッチ４１
ａ，４３ａが係合した状態（４輪駆動時）を示す。

【００３１】インナデフケース４１には、その回転軸に
直交してピニオンシャフト４５がスプリングピン４７に
より一体化されている。そして、ピニオンシャフト４５
上には、ピニオンギヤ４９が２個（内１個は図示省略）
回転可能に配置され、対向する一対のサイドギヤ５１，
５３と噛み合っている。インナデフケース４１の内周面
４１ｂがピニオンギヤ４９のスラストを受けている。ま
た、サイドギヤ５１，５３とアウタデフケース３１間に
はワッシャ５５，５５がそれぞれ配置され、サイドギヤ
５１，５３のスラストを受けている。そして、サイドギ
ヤ５１，５３はそれぞれ図１の前車軸１５，１５にスプ
ライン連結されている。こうして、インナデフケース４
１、ピニオンギヤ４９およびサイドギヤ５１，５３から
なる差動ギヤ機構５７は、これを収容しているアウタデ
フケース３１とは直接には連結されていない。

【００３２】上記クラッチ部材４３は、図４に示すよう
に、ドグクラッチ４３ａを持たない側の端面（右端面）
に突設した周方向等分配置のの４本の扇形脚部４３ｂを
有する。この突設した扇形脚部４３ｂの周方向両端面４
３ｃは、図４（ｂ）の断面図および図３に示すように、
軸方向外方（右方）に向って先細りに所定角度傾斜して
形成されている。

【００３３】一方、図５に示すように、アウタデフケー
ス３１のケース本体３１ａの右端壁には扇形の孔３１ｅ
（周方向に等分４個）がクラッチ部材４３の上記扇形脚
部４３ｂにそれぞれ対応する位置に設けられている。こ
うして、これら脚部４３ｂが孔３１ｅに軸方向に嵌合
し、脚部４３ｂの周方向端面４３ｃが扇形孔３１ｅの端
縁に接して、クラッチ部材４３はアウタデフケース３１
と常時一体的に回転する。扇形孔３１ｅの端縁も、図３
に示すように、脚部４３ｂの周方向端面４３ｃの傾斜と
平行に傾斜している。

【００３４】したがって、アウタデフケース３１がクラ
ッチ部材４３を回転駆動するときには、クラッチ部材４
３は脚部４３ｂの周方向端面４３ｃの傾斜によりインナ
デフケース４１側へ（図２の左方へ）押され、ドグクラ
ッチ４１ａ，４３ａが係合し易くなる。なお、この周方
向端面４３ｃの傾斜は、前述のドグクラッチ４１ａ，４
３ａの噛合凸部の傾斜よりも大きく形成されている。こ
のようにして、クラッチ部材４３はアウタデフケース３
１内で軸方向には移動可能に嵌合している。

【００３５】そして、さらにこのクラッチ部材４３の右
隣り（図２の右外方）には、アクチュエータ手段を構成
する一方の部材であるダイアフラム式のアクチュエータ
本体６５が配置されており、アクチュエータ本体６５は
そのブラケット６７部にてデフキャリア３９（図１）側
に固定されている。圧力室６５ａは流路６９を介して外
部の圧力源（図示省略）に連通している。また、アクチ
ュエータ手段を構成する他方の部材であるリターンスプ
リング６３がケース本体３１ａとクラッチ部材４３との
間に配設されている。

【００３６】クラッチ部材４３の脚部４３ｂの先端面に
は、図２に示すように、薄肉円筒状のばね材を成形した
リテーナ６１がクラッチ部材４３と一体的に配置され、
リテーナ６１の上記クラッチ部材脚部４３ｂの先端面側
はフランジ部６１ａに形成されているので、リターンス
プリング６３は詳細にはこのフランジ部６１ａとケース
本体３１ａとの間に配設されている。

【００３７】一方、リテーナ６１の薄肉円筒の他端は径
方向側へフレア状に突設され、この突設部６１ｃのばね
性を利用してリテーナ６１はクラッチ部材４３の内周に
押し込まれ、内周に設けられた溝４３ｃに係止されてい
る。こうして、クラッチ部材４３とリテーナ６１とが一
体化されているので、リターンスプリング６３はケース
本体３１ａに対してクラッチ部材４３を軸方向外方（右
方）へ離間させるように付勢している。

【００３８】このようにして、ドグクラッチ４１ａ，４
３ａ、クラッチ部材４３とアウタデフケース３１の孔３
１ｅとの嵌合部、アクチュエータ本体６５、リターンス
プリング６３およびインナデフケース４１の反クラッチ
側端面の受け部は略同一径上に配置されているので、ド
グクラッチ４１ａ，４３ａ係脱時の力の伝達が同一径上
で無理なくなされ、係脱がスムーズに行われる。

【００３９】つぎに、フロントデフ１３の作用を説明す
る。

【００４０】アクチュエータ本体６５の圧力室６５ａに
所定の圧力が供給された状態（４駆状態）では、リター
ンスプリング６３の付勢力に抗してダイアフラム６５ｂ
が左方へ変位することによりインナデフケース４１とク
ラッチ部材４３とのドグクラッチ４１ａ，４３ａが係合
するので、クラッチ部材４３を介してアウタデフケース
３１とその内部のインナデフケース４１とが一体回転す
る。ドグクラッチ４１ａ，４３ａ係合時のインナデフケ
ース４１のスラストはこれに接するアウタデフケース３
１の壁部が受ける。

【００４１】一方、圧力室６５ａの圧力が抜けると、ダ
イアフラム６５ｂがリターンスプリング６３の付勢力に
より右方へ戻ることによりドグクラッチ４１ａ，４３ａ
が離脱するので、アウタデフケース３１とその内部のイ
ンナデフケース４１とは独立に回転可能となる（２駆状
態）。

【００４２】なお、圧力室６５ａへの圧力の供給および
排出は、トランスファ５の４駆／２駆切換装置５ａ（図
１）の作動に連動して行われる。

【００４３】この車両の場合、トランスファ５の４駆／
２駆切換装置５ａが、それまでの４駆状態から２輪駆動
に切換えられると、エンジンから前輪側への駆動力はこ
の切換装置５ａ部で遮断される。そして、エンジン１の
駆動力はプロペラシャフト１７、リアデフ１９を介して
後輪７，７だけを駆動することとなる。

【００４４】その後は、２輪駆動状態が維持される限
り、フロントデフ１３内の差動ギヤ機構５７は、それま
での４駆時とは逆の駆動経路をたどって前輪９により空
転させられるが、２輪駆動への切換えに連動して、アク
チュエータ本体６５の圧力室６５ａの圧力が抜けるの
で、クラッチ部材４３、アウタデフケース３１およびリ
ングギヤ３５等が空転させられることはない。したがっ
て、これら空転部材の空転損失およびそれに伴う騒音の
発生を低減することができる。

【００４５】そして、デフキャリア３９の油溜りの潤滑
油はアウタデフケース３１のボス部３１ｃ，３１ｄ内周
から流入し、油溝３１ｇ，３１ｉを経てワッシャ５５，
５５部を潤滑する。また、アウタデフケース３１のカバ
ー３１ｂの開口３１ｆから流入した潤滑油はインナデフ
ケース４１の側面の油溝４２を経て、インナデフケース
４１とアウタデフケース３１との当接側面、支持周面の
潤滑を行う。

【００４６】こうして、本実施形態によれば、アクチュ
エータ本体６５をデフキャリア３９内に配置でき、デフ
キャリア３９外部との接続はアクチュエータ本体６５の
圧力室６５ａと外部圧力源との間の流路６９だけである
ので、デフキャリア３９を大型化させずに、かつ小幅の
改造によりフロントデフ１３の非駆動時（２駆切換時）
のドグクラッチ４１ａ，４３ａの離脱を行うことができ
る。

【００４７】また、差動ギヤ機構５７を収納するインナ
デフケース４１の反クラッチ側端面をアウタデフケース
３１の壁部で軸方向に支持する構成であるので、フロン
トデフ１３を軸方向にコンパクトに構成できる。

【００４８】また、ドグクラッチ４１ａ，４３ａと、こ
れを係合／離脱させるアクチュエータ本体６５と、リタ
ーンスプリング６３と、上記インナデフケース４１のス
ラストを受けるアウタデフケース３１の壁部とが略同一
径上に配置されているので、各部材間の力の伝達が同一
径上で無理なく行われ、異径部間の力の伝達がないか
ら、各部材の強度を十分確保できると共に、クラッチの
係合／離脱がスムーズに行われる。

【００４９】また、アウタデフケース３１とクラッチ部
材４３との一体回転のための連結は、アウタデフケース
３１の壁部に設けられた孔３１ｅにクラッチ部材４３の
脚部４３ｂが貫入させることによりなされ、孔部３１ｅ
と脚部４３ｂとの回転時接触面に設けられた軸方向の傾
斜により、ドグクラッチ４１ａ，４３ａの係合が強化さ
れる。また、アウタデフケース３１への入力トルクが大
きいほどドグクラッチ４１ａ，４３ａの係合が強化され
るので、部分的に強度不足が生じることがない。

【００５０】また、ドグクラッチ４１ａ，４３ａを係脱
させるアクチュエータ手段としてダイアフラム式のアク
チュエータ本体６５，リターンスプリング６３を用いて
いるので、ドグクラッチ４１ａ，４３ａの係脱の操作を
容易に行うことができる。

【００５１】また、リテーナ６１を、ばね性を有する薄
肉円筒材の一端を軸直角に形成したフランジ部６１ａ
と、薄肉円筒材の他端を径方向側に所定量フレア状に突
設形成した突設部６１ｃとを有する構造とし、その突設
部６１ｃをクラッチ部材４３の内周に押し込み、ばね性
を利用して内周の溝４３ｃに係止することによりクラッ
チ部材４３と一体化したうえで、そのフランジ部６１ａ
がリターンスプリング６３の一方の座巻き部を支持する
構成にしているので、リターンスプリング６３のクラッ
チ部材４３への取付けが簡単になり、フロントデフ１３
組み立ての作業性が向上する。

【００５２】また、上記各油溝３１ｇ，３１ｉ，４２等
を経て作動時の潤滑が十分に行われる。また、インナデ
フケース４１の周溝４４の両側でインナデフケース４１
をアウタデフケース３１に支持しているので、インナデ
フケース４１の支持性が向上されると共に、摺動抵抗を
減じ、回転駆動ロスおよび焼き付きが防止される。

【００５３】［第２実施形態］本発明の第２実施形態を
図６、図７により説明する。図６は本実施形態のディフ
ァレンシャル装置の要部断面図である。

【００５４】このディファレンシャル装置を適用した車
両も上記第１実施形態の場合と同じく後輪駆動車をベー
スにしたパートタイム４輪駆動車であり、本実施形態の
ディファレンシャル装置をフロントデフに適用してい
る。

【００５５】このフロントデフ１１３は、２駆切換時の
アクチュエータ本体（アクチュエータ手段）１６５の構
成が上記第１実施形態とは異なり、その他の構成は第１
実施形態と同じである。したがって、この相違点を説明
し、重複する説明は省略する。

【００５６】このアクチュエータ本体１６５では、図７
に示すように、内部のダイアフラム１６５ｂにリベット
止めにより一体化された押圧部１６５ｃにストッパ１６
５ｄが形成されている。したがって、このストッパ１６
５ｄはダイアフラム１６５ｂと共に変位する。圧力室１
６５ａに圧力が供給されるとストッパ１６５ｄはダイア
フラム１６５ｂと共に左方へ変位するが、その変位はス
トッパ１６５ｄがアクチュエータ本体１６５の枠体１６
５ｅに当接すると停止する。

【００５７】図６の下半部は、アクチュエータ本体１６
５の圧力室１６５ａに圧力が供給されてダイアフラム１
６５ｂが左方へ変位し、ストッパ１６５ｄが枠体１６５
ｅに当接した状態を示す。このときは、ドグクラッチ４
１ａ，４３ａの係合により車両は４駆状態になるので、
リテーナ６１側（クラッチ部材４３側）は回転し、一
方、アクチュエータ本体１６５側は停止している。した
がって、ストッパ１６５ｄの作用によりアクチュエータ
本体１６５側の押圧部１６５ｃとリテーナ６１との間に
所定のすきまを確保するようにアクチュエータ本体１６
５をデフキャリア３９に取り付けておけば、アクチュエ
ータ本体１６５側の押圧部１６５ｃとリテーナ６１間の
摺動を避けることができる。

【００５８】なお、図６の上半部は、アクチュエータ本
体１６５の圧力室１６５ａの圧力が抜けて、ダイアフラ
ム１６５ｂ（押圧部１６５ｃ）はリターンスプリング６
３の付勢力により右方へ戻り、ドグクラッチ４１ａ，４
３ａが離脱した状態を示す。このときフロントデフ１１
３は動力伝達を行なわず２駆状態となるが、アウタデフ
ケース３１、クラッチ部材４３（リテーナ６１）および
アクチュエータ本体１６５は停止しているので、上記と
同じく摺動は生じない。

【００５９】こうして、本実施形態によれば、上記第１
実施形態により得られる作用・効果に加え、ドグクラッ
チ４１ａ，４３ａ係合時に、クラッチ部材４３を移動さ
せる固定側のアクチュエータ本体１６５と、アウタデフ
ケース３１に一体回転するクラッチ部材４３とをすきま
を持った状態に保つことが可能となり、摩耗の恐れを解
消することができる。

【００６０】［第３実施形態］本発明の第３実施形態を
図８により説明する。図８は本実施形態のディファレン
シャル装置の要部断面図である。

【００６１】このディファレンシャル装置を適用した車
両も上記第１実施形態の場合と同じく後輪駆動車をベー
スにしたパートタイム４輪駆動車であり、本実施形態の
ディファレンシャル装置をフロントデフに適用してい
る。

【００６２】このフロントデフ２１３は、２駆切換時の
アクチュエータ本体２６５の構成が上記第１実施形態と
は異なり、その他の構成は第１実施形態と同じである。
したがって、この相違点を説明し、重複する説明は省略
する。

【００６３】このアクチュエータ本体２６５では、図８
に示すように、ベースプレート２６５ｆとダイアフラム
２６５ｂとの間にリング状のワッシャ２６８を配置して
いる。アクチュエータ本体２６５はプレス成形部品の組
立品であるためにＧ寸法にある程度のバラツキが発生す
るのを、ワッシャ２６８を選択配置しＧ寸法を予め所定
値内に揃えている。こうして、例えば、Ｆ寸法を所定値
に揃えることができ、リテーナ６１とアクチュエータ本
体２６５の押圧部２６５ｃとのすきまを適正に保つこと
ができる。

【００６４】こうして、本実施形態によれば、上記第１
実施形態により得られる作用・効果に加え、アクチュエ
ータ本体２６５の寸法Ｇのバラツキを小さく抑えること
がができるので、ドグクラッチ４１ａ，４３ａの係合／
離脱操作の精度が向上する。

【００６５】［第４実施形態］本発明の第４実施形態を
図９により説明する。図９は本実施形態のディファレン
シャル装置の断面図である。

【００６６】このディファレンシャル装置を適用した車
両も上記第１実施形態の場合と同じく後輪駆動車をベー
スにしたパートタイム４輪駆動車であり、本実施形態の
ディファレンシャル装置をフロントデフに適用してい
る。

【００６７】このフロントデフ３１３の構成が上記第１
実施形態と異なる主な点は、アクチュエータ手段を構成
する他方の部材であるリターンスプリング３６３がケー
ス本体３３１ａの内方に配設されている点である。第１
実施形態と重複する説明は省略し、第１実施形態の構成
と相違する点を説明する。

【００６８】ケース本体３３１ａには開口３３１ｈのほ
かに開口３３２を備え、内周にインナデフケース３４１
を回転可能に支持している。そして、インナデフケース
３４１の反クラッチ側端面（左側端面）は、図９示のよ
うに、左のサイドギヤ３５１の外周を覆うようにリング
状突出部３４１ｂを有し、この突出部３４１ｂとカバー
３３１ｂとの間にはワッシャ３４２が配置されている。
インナデフケース３４１とクラッチ部材３４３との対向
面の間にはドグクラッチ３４１ａ，３４３ａの内径側に
リターンスプリング３６３が配置され、噛み合いクラッ
チとしてのドグクラッチ３４１ａ，３４３ａを離間させ
るように付勢している。また、ピニオンシャフト３４５
はインナデフケース３４１に圧入し固定されている。さ
らに、右のサイドギヤ３５３のボス部は左のサイドギヤ
３５１のボス部よりも長く設定し、内周のスプラインの
軸方向の位置合せを行っている。

【００６９】クラッチ部材３４３の右端面にはリテーナ
３６１が８本のボルト３６４により結合され、アクチュ
エータ本体３６５の押圧部３６５ｃにより押圧される。

【００７０】このような構成により、本実施形態によれ
ば、上記第１実施形態により得られる作用・効果に加
え、リターンスプリング３６３がドグクラッチ３４１
ａ，３４３ａの内径側に配置されている分コンパクトに
なると共に、インナデフケース３４１がリング状突出部
３４１ｂを有することにより強度が向上される。

【００７１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、ベベルギヤ式の差動ギヤ機構
を備えたインナデフケースをアウタデフケース内に回転
可能に収納すると共に、アウタデフケースと一体的に回
転するクラッチ部材を軸方向移動可能に収納し、２輪駆
動時には、デフキャリア内のアクチュエータ手段により
インナデフケースとクラッチ部材間のクラッチを離脱さ
せる構成であるので、前記従来例と異なり、デフキャリ
アの小幅の改造により、しかもコンパクトに２輪駆動時
の空転防止機構を構成することができる。そして、２輪
駆動時に差動ギヤ機構を含むインナデフケースまでは車
輪側から通常とは逆の経路を経て空転させられるが、ク
ラッチ部材を含むアウタデフケースは停止したままであ
るので、空転損失およびそれに伴う騒音の発生を低減す
ることができる。

【００７２】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
の発明と同等の効果が得られることに加え、差動ギヤ機
構を収納するインナデフケースの反クラッチ側端面をア
ウタデフケースの壁面部で軸方向に支持する構成である
ので、ディファレンシャル装置を軸方向にコンパクトに
構成できる。

【００７３】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
または２発明と同等の効果が得られることに加え、噛み
合いクラッチと、噛み合いクラッチを係合／離脱させる
アクチュエータ手段と、インナデフケースのスラストを
受けるアウタデフケースの壁面部とが略同一径上に配置
されているので、各部材間の力の伝達が同一径上で無理
なく行われ、異径部間の力の伝達がないから、各部材の
強度を十分確保できると共に、クラッチの係合／離脱が
スムーズに行われる。

【００７４】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
〜３のいずれかの発明と同等の効果が得られることに加
え、クラッチ部材の軸方向移動量を小さくできると共に
クラッチの係合が確実になる。

【００７５】請求項５に記載の発明によれば、請求項１
〜４のいずれかの発明と同等の効果が得られることに加
え、ダイアフラム式アクチュエータを用いるので、クラ
ッチの係合／離脱の操作を容易に行うことができる。

【００７６】請求項６に記載の発明によれば、請求項５
の発明と同等の効果が得られることに加え、アクチュエ
ータ本体の寸法のバラツキを小さく抑えることがができ
るので、クラッチの係合／離脱操作の精度が向上する。

【００７７】請求項７に記載の発明によれば、請求項５
の発明と同等の効果が得られることに加え、クラッチ係
合時に、クラッチ部材を移動させる固定側のアクチュエ
ータ本体とアウタデフケースと一体回転するクラッチ部
材とをすきまを持った状態に保つことが可能となり、摩
耗の恐れを解消することができる。

【００７８】請求項８に記載の発明によれば、請求項５
の発明と同等の効果が得られることに加え、リターンス
プリングのクラッチ部材への取付けが簡単になり、ディ
ファレンシャル装置組み立ての作業性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態を適用した車両の動力伝達系を示
す図である。

【図２】第１実施形態のディファレンシャル装置の断面
図である。

【図３】（ａ）図はドグクラッチに関する図２のＡ矢視
図である。（ｂ）図はドグクラッチに関する図２のＢ矢
視図である。

【図４】第１実施形態のクラッチ部材を示す図である。
（ａ）図は（ｂ）図のＤ−Ｄ断面図であり、（ｂ）図は
クラッチ部材に関する図２のＣ矢視図である。

【図５】第１実施形態のケース本体を示す図である。
（ａ）図は（ｂ）図のＥ−Ｅ断面図であり、（ｂ）図は
ケース本体に関する図２のＣ矢視図である。

【図６】第２実施形態のディファレンシャル装置の要部
断面図である。

【図７】第２実施形態のアクチュエータ本体の断面図で
ある。

【図８】第３実施形態の要部断面図である。

【図９】第４実施形態のディファレンシャル装置の断面
図である。

【図１０】従来例の断面図である。

【符号の説明】

１３，１１３，２１３，３１３ フロントデフ ３１，３３１ アウタデフケース ３１ａ，３３１ａ ケース本体 ３１ｅ ケース本体の孔 ３５ リングギヤ ３９ デフキャリア ４１，３４１ インナデフケース ４１ａ，４３ａ，３４１ａ，３４３ａ ドグクラッチ
（噛み合いクラッチ） ４３，３４３ クラッチ部材 ４３ｂ クラッチ部材の脚部 ４３ｃ 溝 ４５，３４５ ピニオンシャフト ４９ ピニオンギヤ ５１，５３，３５１，３５３ サイドギヤ ５７ 差動ギヤ機構 ６１，３６１ リテーナ ６１ａ リテーナのフランジ部 ６１ｃ リテーナの突設部 ６３，３６３ リターンスプリング（アクチュエータ手
段） ６５，１６５，２６５，３６５ アクチュエータ本体
（アクチュエータ手段） ６５ａ，１６５ａ 圧力室 ６５ｂ，１６５ｂ，２６５ｂ ダイアフラム ６９ 流路 １６５ｃ，２６５ｃ アクチュエータ本体の押圧部 １６５ｄ アクチュエータ本体のストッパ １６５ｅ アクチュエータ本体の枠体 ２６５ｆ アクチュエータ本体のベースプレート ２６８ ワッシャ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パートタイム４輪駆動車の２輪駆動への
   切換え時にエンジンからの駆動が断たれる車軸側のデフ
   キャリア内に回転可能に支持され、４輪駆動時にはエン
   ジンの駆動力を左右の車軸に差動分配可能なディファレ
   ンシャル装置であって、 エンジンの駆動力が入力し回転するアウタデフケース
   は、内部に略円筒状のインナデフケースを同軸に回転可
   能に支持すると共に、該インナデフケースに軸方向に隣
   接して略円筒状のクラッチ部材を軸方向には移動可能に
   収納し、かつ回転方向には該アウタデフケースと一体に
   回転するように連結し、 前記インナデフケースとクラッチ部材とは互いの対向面
   部に係合離脱可能な噛み合いクラッチを有すると共に、
   インナデフケースは内部にベベルギヤ式の差動ギヤ機構
   を備え、 前記クラッチ部材に隣接してアウタデフケース外側のデ
   フキャリア内に固定され４駆／２駆の切換えに連動して
   前記噛み合いクラッチを係合／離脱させるアクチュエー
   タ手段を備えることを特徴とするディファレンシャル装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のディファレンシャル装
   置であって、 前記差動ギヤ機構は、インナデフケースに軸直角方向に
   固定されたピニオンシャフトと、このピニオンシャフト
   上に回転可能に支持された複数のピニオンギヤと、これ
   らのピニオンギヤと噛み合い左右の各車軸に出力する一
   対のサイドギヤとからなり、 前記アウタデフケースは、前記インナデフケースの噛み
   合いクラッチの係合に伴うスラストを受ける壁面部と前
   記サイドギヤのスラストを受ける壁面部とを有すること
   を特徴とするディファレンシャル装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載のディファレン
   シャル装置であって、 前記噛み合いクラッチの配置位置と、該噛み合いクラッ
   チを係合／離脱させるアクチュエータ手段の配置位置
   と、前記インナデフケースのスラストを受ける前記アウ
   タデフケースの壁面部の配置位置とが略同一径上にある
   ことをことを特徴とするディファレンシャル装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のディフ
   ァレンシャル装置であって、 前記アウタデフケースとクラッチ部材との回転方向の連
   結は、アウタデフケースの壁部に設けられた孔部にクラ
   ッチ部材の脚部が貫入することによりなされ、該孔部と
   脚部との回転時接触面が共に軸方向外方に向って先細り
   に傾斜し、該傾斜により回転時に噛み合いクラッチが係
   合方向に押圧されることを特徴とするディファレンシャ
   ル装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載のディフ
   ァレンシャル装置であって、 前記アクチュエータ手段は、空気圧で変位するダイアフ
   ラムにより前記噛み合いクラッチを係合させるダイアフ
   ラム式アクチュエータ本体と、前記アウタデフケースと
   クラッチ部材との間に配置され、空気圧停止時にダイア
   フラムを押し戻し噛み合いクラッチを離脱させるリター
   ンスプリングとからなることを特徴とするディファレン
   シャル装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のディファレンシャル装
   置であって、 前記アクチュエータ本体は、製作上の寸法のバラツキを
   補正するためのワッシャを備えることを特徴とするディ
   ファレンシャル装置。
7. 【請求項７】 請求項５に記載のディファレンシャル装
   置であって、 前記アクチュエータ本体は、空気圧で変位するダイアフ
   ラムの変位量を規制するストッパを備えることを特徴と
   するディファレンシャル装置。
8. 【請求項８】 請求項５に記載のディファレンシャル装
   置であって、 前記リターンスプリングの前記クラッチ部材側座巻き部
   を支持するリテーナが、ばね性を有する薄肉円筒材の一
   端を軸直角のフランジ状に形成され該フランジ面で該座
   巻き部を支持すると共に、薄肉円筒材の他端を径方向側
   に所定量フレア状に突設され該突設部をクラッチ部材の
   内周に押し込まれ該内周のリング状溝にばね性を利用し
   て係止されてなることを特徴とするディファレンシャル
   装置。