JPH11147426A - デファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型軽量で、ギヤ音を静粛にし、潤滑性を高
め、低コストにする。 【解決手段】 ケーシング１５の内部に配置されたデフ
ケース３と、デフケース３の回転を車軸２７、２９側に
分配する差動ギヤ機構５と、デフケース３と車軸２７、
２９のそれぞれとの間を連結し、増速する増速ギヤ組
７，７と、増速ギヤ組７のトルク伝達をそれぞれ断続す
る各多板クラッチ９と、各多板クラッチ９を断続操作す
る各油圧アクチュエータ１１とを備え、増速ギヤ組７は
それぞれデフケース３に同軸に連結される入力ギヤ４３
と、車軸２９上に回転自在に支持される出力ギヤ４５
と、ケーシング１５内に回転自在に支持され入力ギヤ４
３および出力ギヤ４５と噛み合うインタナルギヤ４７と
を備え、インタナルギヤ４７は入力ギヤ４３と出力ギヤ
４５に対して偏心配置され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】この発明は、デファレンシャ
ル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平７−６１２５３号公報に図６と図
７に示す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、デフ
ケース２０３を回転させるエンジンの駆動力をインタナ
ルギヤ２０５からピニオンキャリヤ２０７とサンギヤ２
０９とを介してそれぞれドライブシャフト２１１、２１
３に分配する差動機構２１５と、多板クラッチと２１
７、２１９と、増速ギヤ組２２１と、減速ギヤ組２２３
と、伝動ギヤ組２２５と、多板クラッチ２１７、２１９
をそれぞれ締結させる一対の油圧ピストン２２７、２２
９と、油圧ピストン２２７、２２９を介して多板クラッ
チ２１７、２１９を各別に連結するコントローラなどか
ら構成されている。

【０００４】多板クラッチ２１７、２１９は、一側がそ
れぞれドライブシャフト２１３（サンギヤ２０９）に連
結され、他側がそれぞれ増速ギヤ組２２１と減速ギヤ組
２２３とに連結されている。又、伝動ギヤ組２２５は増
速ギヤ組２２１及び減速ギヤ組２２３とドライブシャフ
ト２１１（ピニオンキャリヤ２０７）側とを連結する。

【０００５】多板クラッチ２１７を開放して多板クラッ
チ２１９を締結すると、ドライブシャフト２１１、２１
３の間の差動回転は減速ギヤ組２２３で減速され、ドラ
イブシャフト２１３側の車輪を減速する。又、多板クラ
ッチ２１９を開放して多板クラッチ２１７を締結する
と、ドライブシャフト２１１、２１３の間の差動回転は
増速ギヤ組２２１で増速され、ドライブシャフト２１３
側の車輪を増速する。

【０００６】このように多板クラッチ２１７、２１９を
各別に断続することによって、差動回転を増速ギヤ組２
２１と減速ギヤ組２２３とで増減速し、各車輪へのトル
ク配分割合を制御して車体に必要な方向のヨーモーメン
トを与えれば、例えば、車両の旋回性が向上し、あるい
は、直進安定性が向上する。

【０００７】増速ギヤ組２２１と減速ギヤ組２２３と伝
動ギヤ組２２５は、それぞれサンギヤ２３１、２３３、
２３５と、外側からこれらに噛み合うプラネタリーギヤ
２３７、２３９、２４１とから構成された外接型のギヤ
組（プラネタリーギヤ機構）である。

【０００８】図７に示すように、これらのプラネタリー
ギヤ２３７、２３９、２４１はそれぞれ周方向等間隔に
３枚配置されており、デフキャリヤ２４３に固定された
プラネタリーキャリヤである固定軸２４５上に回転自在
に支承されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】増速ギヤ組２２１と減
速ギヤ組２２３と伝動ギヤ組２２５は外接型のギヤ組で
あるから各ギヤの噛み合い率が低い上に、内側のサンギ
ヤ２３１、２３３、２３５を周囲から均等支持してお
り、上記のように、サンギヤ２３１、２３３、２３５の
周囲に３枚のプラネタリーギヤ２３７、２３９、２４１
を配置している。

【００１０】従って、デファレンシャル装置２０１は増
速ギヤ組２２１と減速ギヤ組２２３と伝動ギヤ組２２５
を配置した部分で径方向に大型になり、デフキャリヤ２
４３も大型で複雑な形状になる。

【００１１】又、プラネタリーギヤ２３７、２３９、２
４１に固定軸２４５が必要であるから、デファレンシャ
ル装置２０１とデフキャリヤ２４３共に、固定軸２４５
の長さだけ軸方向に大型になっている。

【００１２】こうして、デフキャリヤ２４３は、通常の
デフキャリヤとの互換性が失われると共に、このように
形状が複雑で大型のデフキャリヤ２４３を用いると、車
体側にも大きな変更が必要になり、コストが大幅に上昇
する。

【００１３】又、プラネタリーギヤ２３７、２３９、２
４１をそれぞれ３枚用いたことによってギヤの枚数（１
２枚）が多くなり、増速ギヤ組２２１と減速ギヤ組２２
３と伝動ギヤ組２２５でギヤの噛み合い部が９箇所にも
なり、かつ各噛み合い部は噛み合い率が低いので、騒音
（ギヤ音）が非常に高い。

【００１４】このギヤ音を軽減するためには、例えば、
各ギヤ組をヘリカルギヤ構成にして噛み合い率を上げる
必要があり、コスト高になる。

【００１５】又、９枚のプラネタリーギヤと３本の固定
軸２４５とを用いたデファレンシャル装置２０１は、そ
れだけ重い。

【００１６】又、増速ギヤ組２２１と減速ギヤ組２２３
と伝動ギヤ組２２５の噛み合いを良好に保つためには、
固定軸２４５の支持部の加工精度を高める必要がある
が、これを３本の固定軸２４５で行うことは、大きなコ
スト上昇を招く。

【００１７】又、外接型の増速ギヤ組２２１と減速ギヤ
組２２３と伝動ギヤ組２２５では、回転によってオイル
が外側に飛散するから、本質的に潤滑性と耐久性が悪
い。

【００１８】そこで、この発明は、トルク配分割合の制
御機能を持ちながら、小型軽量であり、収容ケーシング
の互換性が保たれることにより車体側の変更が不要であ
り、ギヤ音が静かで潤滑性が高く、低コストのデファレ
ンシャル装置の提供を目的とする。

【００１９】

【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って回転駆動される
デフケースと、前記デフケースを収容するケーシング
と、前記デフケースの回転を該デフケースと同軸に配置
された一対の出力部材側に分配する差動ギヤ機構と、前
記デフケースと前記一対の出力部材のそれぞれとの間を
連結し、変速する第１と第２の変速ギヤ機構と、前記第
１と第２の変速ギヤ機構のトルク伝達をそれぞれ断続す
る各クラッチと、前記各クラッチを断続操作する各アク
チュエータとを備え、前記第１と第２の変速ギヤ機構
は、それぞれ前記デフケースに同軸に連結される第１ギ
ヤと、前記デフケース上または出力部材上に回転自在に
支持されると共に該第１ギヤに隣接配置される第２ギヤ
と、前記ケーシング内に回転自在に支持され該第１ギヤ
および第２ギヤと噛み合うインタナルギヤとを備え、前
記インタナルギヤは前記第１ギヤと第２ギヤに対して偏
心配置されることを特徴とする。

【００２０】したがって、例えば、本発明のデファレン
シャル装置を車軸上に配置し、変速ギヤ機構を増速ギヤ
機構にした場合、クラッチにより一側の増速ギヤ機構を
連結すると、その側の車輪を他側の車輪より増速するか
ら、車体に一側車輪の進行方向のヨーモーメントが生じ
る。

【００２１】こうして、車体に必要な方向のヨーモーメ
ントを与えれば、下記のように、車体の挙動を制御して
操縦性や安定性などを大きく向上させることができる。

【００２２】例えば、旋回走行するときに外輪側のトル
クを大きくし、旋回を促すヨーモーメントを与えれば、
車両の旋回性が大きく向上する。

【００２３】又、悪路などで車体が蛇行するような路面
状態や操舵条件では、蛇行と反対方向のヨーモーメント
を車体に与えれば、蛇行が収束し、安定性が向上する。

【００２４】上記のように、変速ギヤ機構は、第１ギヤ
及び第２ギヤとインタナルギヤとを噛み合わせた内接型
のギヤ組にしたことによって、外接のプラネタリーギヤ
が外側に突き出す前記従来例と異なり、径方向に小型に
なり、ケーシングも小型になる。

【００２５】又、インタナルギヤがケーシングで支承さ
れ、前記従来例のような固定軸２４５が不要であるか
ら、デファレンシャル装置とケーシングは軸方向にも小
型化される。

【００２６】こうして、デファレンシャル装置は、車体
側周辺部材との干渉が防止されて車体側の設計変更も不
要になり、コストを低減できる。

【００２７】又、プラネタリーギヤ２３７、２３９、２
４１をそれぞれ３枚用いたことによってギヤの噛み合い
箇所が多い前記従来例と異なり、本発明のデファレンシ
ャル装置は、噛み合い率の高い内接型の変速ギヤ組を用
いてギヤの噛み合い箇所を大幅に減少させたから、ギヤ
部の騒音（ギヤ音）が非常に低く、静粛である。

【００２８】従って、ギヤ音を軽減する目的で、変速ギ
ヤ組をヘリカルギヤ構成にして噛み合い率を上げる必要
がなく、これに伴うコストの上昇を防止できる。

【００２９】又、９枚のプラネタリーギヤに代わって、
インタナルギヤを用いると共に、固定軸２４５が不要で
あるから、本発明のデファレンシャル装置は、大幅に軽
量化される。

【００３０】又、支持部に高い加工精度が必要な固定軸
２４５を用いないから、加工コストが大きく低減され
る。

【００３１】又、本発明のデファレンシャル装置では、
外接型のギヤ組と異なって、インタナルギヤによってオ
イルの飛散が防止されるから、潤滑性と耐久性が本質的
に優れている。

【００３２】請求項２の発明は、請求項１に記載のデフ
ァレンシャル装置であって、前記第１ギヤと第２ギヤと
は転位により互いに歯数が異なることを特徴とし、請求
項１の発明と同等の効果を得る。

【００３３】これに加えて、転位により歯数を変えるこ
とにより所定の変速比が得られると共に、第１ギヤおよ
び第２ギヤと噛み合うインタナルギヤが一つで済むの
で、それだけ低コストになる。

【００３４】又、第１ギヤと第２ギヤとは加工素材を共
用することができるから、素材点数と管理コストとが低
減される。

【００３５】請求項３の発明は、請求項１に記載のデフ
ァレンシャル装置であって、前記インタナルギヤは、異
なる歯数の第１と第２のギヤ部を有し、該第１と第２の
ギヤ部がそれぞれ前記第１ギヤと第２ギヤとに噛み合
い、所定の変速比を与えることを特徴とし、請求項１の
発明と同等の効果を得る。

【００３６】これに加えて、インタナルギヤに歯数の異
なるギヤ部を設けているので、変速比範囲を大きくする
ことが可能になり、それだけ広い範囲でトルク配分割合
を制御することができる。

【００３７】請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれ
かに記載のデファレンシャル装置であって、前記第１と
第２の変速ギヤ機構のそれぞれの第１ギヤと第２ギヤと
インタナルギヤとの噛み合い部が、前記ケーシングのデ
フケース支持部よりも径方向外方に設けられると共に該
支持部と軸方向にほぼ同位置に設けられることを特徴と
し、請求項１〜３のいずれかと同等の効果を得る。

【００３８】これに加えて、変速ギヤ機構の各ギヤの噛
み合い部がデファレンシャル装置の軸方向中心側に寄せ
て配置されるので、デファレンシャル装置が軸方向に一
層小型になり、ケーシングへの収容と、車体への組付け
がそれだけ容易になる。

【００３９】請求項５の発明は、エンジンの駆動力によ
って回転駆動されるデフケースと、前記デフケースを収
容するケーシングと、前記デフケースの回転を該デフケ
ースと同軸に配置された一対の出力部材側に分配する差
動ギヤ機構と、前記一対の出力部材と前記デフケースと
のうちのいずれか２部材の間を連結し、増減速する増減
速ギヤ機構と、前記増減速ギヤ機構の増速時と減速時の
トルク伝達をそれぞれ断続する各クラッチと、前記各ク
ラッチを断続操作する各アクチュエータとを備え、前記
増減速ギヤ機構は、前記２部材の一方に同軸に連結され
る第１ギヤと、該２部材の他方上に回転自在に支持され
ると共に該第１ギヤの軸方向外方に隣接配置される第２
ギヤおよび第３ギヤと、前記ケーシング内に回転自在に
支持され該第１ギヤと第２ギヤと第３ギヤと噛み合うイ
ンタナルギヤとを備え、前記インタナルギヤは前記第１
ギヤと第２ギヤと第３ギヤに対して偏心配置されること
を特徴とする。

【００４０】したがって、例えば、本発明のデファレン
シャル装置を車軸上に配置し、増減速ギヤ機構を増速側
と減速側との間で切り換え操作し、車体に必要な方向の
ヨーモーメントを与えて車体の挙動を制御することによ
り、操縦性や安定性などを大きく向上させることができ
る。

【００４１】また、増減速ギヤ機構が、第１ギヤと第２
ギヤと第３ギヤと噛み合うと共にこれらの各ギヤに対し
偏心配置されたインタナルギヤを備えることにより、増
減速ギヤ機構が大幅に簡単な構成となり、デファレンシ
ャル装置が軸方向、径方向共に小型化され、軽量化され
る。

【００４２】又、増減速ギヤ機構の簡単な構成により部
品点数が減って低コストになる。

【００４３】請求項６の発明は、請求項５に記載のデフ
ァレンシャル装置であって、前記各クラッチと、該各ク
ラッチを断続操作する各アクチュエータとの少なくとも
一方が、互いに径方向に配置されてなることを特徴と
し、請求項５の発明と同等の効果を得る。

【００４４】これに加えて、デファレンシャル装置を軸
方向に更に小型化できる。

【００４５】請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれ
かに記載のデファレンシャル装置であって、前記各第１
ギヤとインタナルギヤとを収容するポンプ室を設けるこ
とにより内接ギヤ型のオイルポンプを形成し、該オイル
ポンプの吐出オイルで前記クラッチを潤滑することを特
徴とし、請求項１〜６のいずれかと同等の効果を得る。

【００４６】これに加えて、オイルポンプの内蔵によっ
てクラッチが十分に潤滑され、焼き付きや異常摩耗など
が効果的に防止され、耐久性が向上する。

【００４７】

【発明の実施の形態】［第１実施形態］図１と図２とに
よって本発明の第１実施形態を説明する。図１はこの実
施形態のデファレンシャル装置１を示す。なお、左右の
方向は図１での左右の方向であり、符号を与えていない
部材等は図示されていない。

【００４８】このデファレンシャル装置１は車両の後輪
側車軸上に配置されている。

【００４９】図１と図２に示したように、デファレンシ
ャル装置１は、デフケース３、ベベルギヤ式の差動ギヤ
機構（差動ギヤ機構）５、内接型の増速ギヤ組（第１と
第２の変速ギヤ機構）７、７、多板クラッチ（クラッ
チ）９、９、各多板クラッチ９を断続操作する油圧アク
チュエータ（アクチュエータ）１１、１１、オイルポン
プ１３、１３、各油圧アクチュエータ１１を操作するコ
ントローラなどから構成されている。

【００５０】デファレンシャル装置１はデフキャリヤ
（ケーシング）１５の内部に配置されており、デフケー
ス３の左右に形成されたボス部１７、１７はそれぞれベ
アリング１９を介してデフキャリヤ１５に支承されてい
る。デフキャリヤ１５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、静止状態で下部がこの
オイル溜りに浸されており、回転するとオイル溜りから
オイルを撥ね上げる。

【００５１】デフケース３にはリングギヤ２１がボルト
によって固定されており、リングギヤ２１はドライブピ
ニオンシャフト２３の後端に形成されたドライブピニオ
ンギヤ２５と噛み合っている。ドライブピニオンシャフ
ト２３はベアリングを介してデフキャリヤ１５に支承さ
れており、継ぎ手を介してプロペラシャフトに連結さ
れ、動力伝達系を構成している。

【００５２】エンジンの駆動力はトランスミッションか
らこの動力伝達系を介してデフケース３を回転駆動す
る。

【００５３】デフケース３とデフキャリヤ１５には、左
右の後輪側に連結された車軸（出力部材）２７、２９が
貫入しており、各車軸２７、２９はベアリング３１によ
ってデフキャリヤ１５に支承されている。又、デフキャ
リヤ１５の左右の端部と車軸２７、２９との間にはシ−
ル３３が配置され、オイル洩れと異物の侵入とを防止し
ている。

【００５４】差動ギヤ機構５は、デフケース３に固定さ
れたピニオンシャフト３５と、ピニオンシャフト３５上
に回転自在に支承されたピニオンギヤ３７と、左右から
ピニオンギヤ３７と噛み合った一対の出力側サイドギヤ
３９，４１などから構成されている。サイドギヤ３９、
４１は車軸２７、２９にそれぞれスプライン連結されて
いる。

【００５５】デフケース３を回転させるエンジンの駆動
力は、ピニオンシャフト３５からピニオンギヤ３７を介
してサイドギヤ３９、４１に分配され、車軸２７、２９
を介して左右の後輪に伝達される。

【００５６】又、車両が悪路などを走行中に、後輪間に
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３７の自転によって左右各側に差動分配される。

【００５７】各増速ギヤ組７は、入力ギヤ（第１ギヤ）
４３と、出力ギヤ（第２ギヤ）４５と、インタナルギヤ
４７とから構成されている。

【００５８】入力ギヤ４３はデフケース３の左右のボス
部１７に連結されており、出力ギヤ４５はベアリング４
９を介して左右の車軸２７、２９上に支承されている。
なお、この出力ギヤ４５はベアリングを介してデフケー
ス３のボス部１７に支承してもよい。

【００５９】入力ギヤ４３と出力ギヤ４５は転位歯切に
より、入力ギヤ４３の歯数を出力ギヤ４５の歯数より大
きくしてある。したがって、入力ギヤ４３と出力ギヤ４
５と噛み合うインタナルギヤ４７は一つで済む。そし
て、このインタナルギヤ４７は各ギヤ４３，４５に対し
偏心して配置されており、ベアリング５１を介して外周
をデフキャリヤ１５に支承されている。

【００６０】こうして、増速ギヤ組７により所定の増速
比が得られ、各入力ギヤ４３の回転はインタナルギヤ４
７、出力ギヤ４５を介し、後述する多板クラッチ９の締
結によりクラッチハブ５５を経て各車軸２７、２９に伝
達される。

【００６１】各多板クラッチ９は、出力ギヤ４５に連結
されたクラッチドラム５３と、車軸２７、２９にそれぞ
れ連結されたクラッチハブ５５との間に配置されてい
る。

【００６２】各油圧アクチュエータ１１にはエンジン駆
動のオイルポンプから油圧が送られ、押圧部材５７を介
して多板クラッチ９を押圧する。

【００６３】各オイルポンプ１３は、図２に示すよう
に、入力ギヤ４３とインタナルギヤ４７とを収容する図
示しないポンプ室を設けることにより形成される。両ギ
ヤ４３，４７との間に仕切り部材である固定体５９が配
置されており、この固定体５９にはオイルの吸入孔６１
と吐出孔６３とが形成されている。

【００６４】差動ギヤ機構５に差動回転が生じると、各
入力ギヤ４３の回転とインタナルギヤ４７の公転によっ
てオイルポンプ１３が作動し、デフキャリヤ１５のオイ
ル溜りのオイルを吸入孔６１から吸入し、吐出孔６３か
ら多板クラッチ９やベアリング１９、４９、５１などに
送り、これらを潤滑する。

【００６５】コントローラは、車両の走行条件、操舵条
件、路面状態などに応じ、油圧アクチュエータ１１を介
して左右の多板クラッチ９を各別に断続する。

【００６６】左の多板クラッチ９を連結すると、差動ギ
ヤ機構５の差動回転は左の増速ギヤ組７で増速され、左
の後輪を右の後輪よりも高速で駆動し、車体に右旋回方
向のヨーモーメントを与える。

【００６７】又、右の多板クラッチ９を連結すると、差
動ギヤ機構５の差動回転は右の増速ギヤ組７で増速さ
れ、右の後輪を左の後輪よりも高速で駆動し、車体に左
旋回方向のヨーモーメントを与える。

【００６８】そこで、車両が右旋回をするときは左の多
板クラッチ９を連結し、左旋回のときは右の多板クラッ
チ９を締結すればそれぞれ車両の旋回性が向上する。

【００６９】又、悪路などで車体が蛇行する場合は、同
様に、左右の多板クラッチ９を切り換え操作し、蛇行と
反対方向のヨーモーメントを車体に与えることによっ
て、蛇行が収束し、安定性が向上する。

【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、増速ギヤ組７、７のトルク伝達を断続し、車体に必
要な方向のヨーモーメントを与えて車体の挙動を制御す
れば、操縦性や安定性などを大きく向上させることがで
きる。

【００７２】又、デファレンシャル装置１は、増速ギヤ
組７、７を内接型にしたことにより、プラネタリーギヤ
が外側に突き出す前記従来例と異なって、径方向に大幅
に小型化される。

【００７３】又、インタナルギヤ４７がデフキャリヤ１
５で支承され、前記従来例のような固定軸２４５が不要
であるから、デファレンシャル装置１は軸方向にも小型
になる。

【００７４】このように、デファレンシャル装置１の小
型化によって、デフキャリヤ１５も小型で簡単な形状に
なり、車体側周辺部材との干渉が防止されて車体側の設
計変更も不要になり、コストが低減される。

【００７５】又、プラネタリーギヤを９枚用いたことに
よってギヤの噛み合い箇所が多い前記従来例と異なり、
噛み合い率の高い内接型の増速ギヤ組７を用いてギヤの
噛み合い箇所を大幅に減少させたから、ギヤ部の騒音
（ギヤ音）が非常に低く、静粛である。

【００７６】従って、ギヤ音を軽減する目的で、各ギヤ
をヘリカルギヤ構成にして噛み合い率を上げる必要がな
く、これに伴うコストの上昇がない。

【００７７】又、前記従来例と異なり、９枚のプラネタ
リーギヤに代わってインタナルギヤ４７を用いると共
に、固定軸２４５が不要であるから、デファレンシャル
装置１は大幅に軽量化される。

【００７８】又、支持部に高い加工精度が必要な固定軸
２４５を用いないから、加工コストが大きく低減され
る。

【００７９】又、インタナルギヤ４７によってオイルの
飛散が防止されるから、外接型のギヤ組を用いる前記従
来例と較べて、潤滑性と耐久性が大幅に向上する。

【００８０】更に、ケーシング１５に内蔵されるオイル
ポンプ１３により多板クラッチ９やベアリング１９、４
９、５１などを潤滑するから、これらの焼き付きや異常
摩耗などが効果的に防止され、耐久性が向上する。

【００８１】又、増速ギヤ組７、７を構成するに当たっ
て、入力ギヤ４３と出力ギヤ４５を転位歯切により歯数
を異ならせることにより、インタナルギヤ４７を各ギヤ
４３、４５と噛み合う歯幅の広い１枚のギヤにすること
が可能になり、それだけ低コストにできる。

【００８２】又、入力ギヤ４３と出力ギヤ４５との間で
加工素材を共用することができるから、素材点数と管理
コストとが大きく低減される。

【００８３】［第２実施形態］図３によって本発明の第
２実施形態を説明する。図３はこの実施形態のデファレ
ンシャル装置６５を示す。

【００８４】本実施形態は増速ギヤ組（第１と第２の変
速ギヤ機構）の構成が上記第１実施形態と相違し、その
他は同じである。したがって、この相違点を説明し、第
１実施形態と同機能の部材等には同一の符号を与えて引
用し、これら同機能部材の重複説明は省く。

【００８５】このデファレンシャル装置６５は車両の後
輪側車軸上に配置されている。

【００８６】図３に示したように、各増速ギヤ組６７
は、入力ギヤ（第１ギヤ）６９と、出力ギヤ（第２ギ
ヤ）７１と、インタナルギヤ７３とから構成されてい
る。

【００８７】入力ギヤ６９はデフケース３の左右のボス
部１７に連結されており、出力ギヤ７１はベアリング４
９を介して左右の車軸２７、２９上に支承されている。
なお、この出力ギヤ７１はベアリングを介してデフケー
ス３のボス部１７に支承してもよい。

【００８８】インタナルギヤ７３はこれらの入力ギヤ６
９と出力ギヤ７１に対して偏心配置されており、ベアリ
ング５１によって外周をデフキャリヤ１５に支承されて
いる。

【００８９】入力ギヤ６９の径Ｄ１は出力ギヤ７１の径
Ｄ２より大径であり、入力ギヤ６９の歯数を出力ギヤ７
１の歯数より大きくしてある。又、インタナルギヤ７３
には入力ギヤ６９と出力ギヤ７１とにそれぞれ噛み合う
径（歯数）の異なったギヤ部７５、７７が設けられてい
る。

【００９０】各増速ギヤ組６７は、入力ギヤ６９の回転
をインタナルギヤ７３のギヤ部７５，７７、出力ギヤ７
１を介して増速し、多板クラッチ９の締結によりクラッ
チハブ５５を経て各車軸２７、２９に伝達する。

【００９１】このように、増速ギヤ組６７、６７を構成
することにより、デファレンシャル装置６５は上記第１
実施形態と同等の作用・効果が得られるうえに、インタ
ナルギヤ７３に歯数の異なるギヤ部７５，７７を設ける
ことにより増速比範囲を大きくすることが可能になり、
トルク配分割合をそれだけ広い範囲で制御することが可
能になる。

【００９２】［第３実施形態］図４によって本発明の第
３実施形態を説明する。図４はこの実施形態のデファレ
ンシャル装置７９を示す。

【００９３】本実施形態は増速ギヤ組（第１と第２の変
速ギヤ機構）の構成が上記第１実施形態と相違し、その
他は同じである。したがって、この相違点を説明し、第
１実施形態と同機能の部材等には同一の符号を与えて引
用し、これら同機能部材の重複説明は省く。

【００９４】このデファレンシャル装置７９は車両の後
輪側車軸上に配置されている。

【００９５】図４に示したように、各増速ギヤ組８１
は、入力ギヤ（第１ギヤ）８３と、出力ギヤ（第２ギ
ヤ）８５と、インタナルギヤ８７とから構成されてい
る。

【００９６】入力ギヤ８３はデフケース３の左右のボス
部１７に連結されており、出力ギヤ８５はベアリング４
９を介して左右の車軸２７、２９上に支承されている。
なお、この出力ギヤ８５はベアリングを介してデフケー
ス３のボス部１７に支承してもよい。そして、デフケー
ス３を支持するデフキャリヤ（ケーシング）１５のボス
部８９の径方向外方には空間９１が形成されており、入
力ギヤ８３と出力ギヤ８５とはその各外周近傍のオーバ
ーハング部９３、９５がこの空間９１に入り込むように
張り出して形成され、空間９１の内部でインタナルギヤ
８７と噛み合っている。

【００９７】なお、転位歯切により入力ギヤ８３と出力
ギヤ８５との歯数は相違し、入力ギヤ８３の歯数を出力
ギヤ８５の歯数より大きくしてある。又、インタナルギ
ヤ８７は１枚でこれらのギヤ８３、８５と噛み合うこと
ができるように、歯幅を広くしてある。そして、インタ
ナルギヤ８７はこれらの入力ギヤ８３と出力ギヤ８５に
対して偏心配置されており、ベアリング５１によって外
周をデフキャリヤ１５に支承されている。

【００９８】こうして、各増速ギヤ組８１は、入力ギヤ
８３と出力ギヤ８５とインタナルギヤ８７との噛み合い
部を、デフケース３を支持するデフキャリヤ１５のボス
部８９の径方向外方に設けられると共に、軸方向には該
ボス部８９とほぼ同位置に配置されている。

【００９９】このような構成により、本実施形態によれ
ば、上記第１実施形態と同等の作用・効果が得られるう
えに、各増速ギヤ組８１をデファレンシャル装置７９の
軸方向中心側へ寄せて配置しているので軸方向に一層小
型になり、ケーシングへの収容と、車体への組付けがそ
れだけ容易になる。

【０１００】［第４実施形態］図５によって本発明の第
４実施形態を説明する。図５はこの実施形態のデファレ
ンシャル装置９７を示す。

【０１０１】本実施形態は、上記第１実施形態における
増速ギヤ組（第１と第２の変速ギヤ機構）の代りに増減
速ギヤ機構を一方の車軸（出力部材）側に備える点が相
違する。したがって、上記第１〜第３実施形態と同機能
の部材等には同一の符号を与えて引用し、これら同機能
部材の重複説明は省く。

【０１０２】このデファレンシャル装置９７は車両の後
輪側車軸上に配置されている。

【０１０３】図５に示したように、デファレンシャル装
置９７は、デフケース３、差動ギヤ機構５、増減速ギヤ
機構を構成する内接型の増速ギヤ組９９と減速ギヤ組１
０１、多板クラッチ（クラッチ）１０３、１０５、油圧
アクチュエータ（アクチュエータ）１０７，１０９、こ
れらの油圧アクチュエータ１０７，１０９を操作するコ
ントローラなどから構成されている。

【０１０４】上記増速ギヤ組９９は、入力ギヤ（第１ギ
ヤ）１１１と、増速側出力ギヤ（第３ギヤ）１１３と、
これらと噛み合うインタナルギヤ１１５とから構成され
ている。

【０１０５】上記減速ギヤ組１０１は、入力ギヤ（第１
ギヤ）１１１と、減速側出力ギヤ１１７（第２ギヤ）
と、これらと噛み合うインタナルギヤ１１５とから構成
されている。

【０１０６】入力ギヤ１１１はデフケース３の右のボス
部１７に連結されている。又、減速側出力ギヤ１１７は
その中空軸部１２１をベアリング１１９を介して右の車
軸２９上に支持されると共に入力ギヤ１１１の右外方に
配置されている。そして、増速側出力ギヤ１１３がその
中空軸部１２５をベアリング１２３を介して、減速側出
力ギヤ１１７の中空軸部１２１上に支持されると共に、
減速側出力ギヤ１１７の右外方に配置されている。

【０１０７】インタナルギヤ１１５はこれらの入力ギヤ
１１１と減速側出力ギヤ１１７、増速側１１３に対して
偏心配置されており、ベアリング１２７を介して外周を
デフキャリヤ１５に支承されている。

【０１０８】入力ギヤ１１１（歯数をとする）と減速
側出力ギヤ１１７（歯数をとする）と増速側出力ギヤ
１１３（歯数をとする）とは転位量を異ならせて歯切
りすることにより、３者間の歯数の関係は〉〉
で、また｜−｜＝−に設定されている。こうす
ることにより、入力ギヤ１１１と増速側出力ギヤ１１３
とで増速ギヤ組９９を構成し、入力ギヤ１１１と減速側
出力ギヤ１１７とで減速ギヤ組１０１を構成している。

【０１０９】多板クラッチ１０３と多板クラッチ１０５
は互いに軸方向に配列されている。多板クラッチ１０３
は、車軸２９に連結されたクラッチドラム１２９と増速
側出力ギヤ１１３との間に配置されている。多板クラッ
チ１０５は、このクラッチドラム１２９と減速側出力ギ
ヤ１１７との間に配置されている。

【０１１０】油圧アクチュエータ１０７は油圧アクチュ
エータ１０９の径方向外方に配置されている。各油圧ア
クチュエータ１０７、１０９にはエンジン駆動のオイル
ポンプから油圧が送られ、押圧部材１３１、１３３を介
してそれぞれ多板クラッチ１０３、１０５を押圧する。

【０１１１】コントローラは、車両の走行条件、操舵条
件、路面状態などに応じ、油圧アクチュエータ１０７、
１０９を介して多板クラッチ１０３、１０５を各別に断
続する。

【０１１２】多板クラッチ１０５を開放して多板クラッ
チ１０３を締結すると、差動ギヤ機構５の差動回転は増
速ギヤ組９９で増速され、右の後輪を左の後輪よりも高
速で駆動し、車体に左旋回方向のヨーモーメントを与え
る。逆に、多板クラッチ１０３を開放して多板クラッチ
１０５を締結すると、差動ギヤ機構５の差動回転は減速
ギヤ組１０１で減速され、右の後輪を左の後輪よりも減
速し、車体に右旋回方向のヨーモーメントを与える。

【０１１３】そこで、車両が左旋回をするときは多板ク
ラッチ１０３を締結し、右旋回のときは多板クラッチ１
０５を締結すれば、車両の旋回性が大きく向上する。

【０１１４】又、悪路などで車体が蛇行するような場合
は、同様に、多板クラッチ１０３、１０５を切り換え操
作し、蛇行と反対方向のヨーモーメントを車体に与えれ
ば、蛇行が収束し、安定性が向上する。

【０１１５】こうして、デファレンシャル装置９７が構
成されている。

【０１１６】上記のように、デファレンシャル装置９７
は、増速ギヤ組９９と減速ギヤ組１０１とを切り換え操
作し、車体に必要な方向のヨーモーメントを与えて車体
の挙動を制御することにより、操縦性や安定性などを大
きく向上させることができる。

【０１１７】又、デファレンシャル装置９７は、増速ギ
ヤ組９９と減速ギヤ組１０１とを内接型にしたことによ
り、前記従来例と較べて、径方向に大幅に小型化されて
いる。

【０１１８】又、増速ギヤ組９９と減速ギヤ組１０１
と、これらを断続する多板クラッチ１０３、１０５と、
油圧アクチュエータ１０７、１０９とをデフケース３の
軸方向一側に配置したことにより、デファレンシャル装
置９７は軸方向にも大幅に小型化されている。

【０１１９】更に、これらの油圧アクチュエータ１０
７、１０９を径方向に配置したことにより、デファレン
シャル装置９７が軸方向に更に小型になる。

【０１２０】又、増速ギヤ組９９と減速ギヤ組１０１と
で入力ギヤ１１１を共用するから、部品点数が低減して
低コストになると共に、デファレンシャル装置９７が軸
方向に更に小型になり、軽量になる。

【０１２１】又、インタナルギヤ１１５がデフキャリヤ
１５で支承され、前記従来例のような固定軸２４５が不
要であるから、デファレンシャル装置９７は軸方向に小
型になる。

【０１２２】このようなデファレンシャル装置９７の大
幅な小型化によって、デフキャリヤ１５も小型で簡単な
形状になり、車体側の変更も不要になり、コストが大幅
に低減される。

【０１２３】又、ギヤの噛み合い箇所が多い前記従来例
と異なって、噛み合い率が高い内接型の増速ギヤ組９９
と減速ギヤ組１０１とを用いてギヤの噛み合い箇所を大
幅に減少させたから、ギヤ部の騒音（ギヤ音）が非常に
低く、静粛である。

【０１２４】従って、ギヤ音を軽減する目的で、各ギヤ
をヘリカルギヤ構成にする必要がなく、これに伴うコス
トの上昇がない。

【０１２５】又、前記従来例と異なり、９枚のプラネタ
リーギヤに代わってインタナルギヤ１１５を用いると共
に、固定軸２４５が不要であるから、デファレンシャル
装置９７はそれだけ更に軽量になる。

【０１２６】又、支持部に高い加工精度が必要な固定軸
２４５を用いないから、加工コストが大きく低減され
る。

【０１２７】又、インタナルギヤ１１５によってオイル
の飛散が防止されるから、潤滑性と耐久性が大幅に向上
する。

【０１２８】又、増速ギヤ組９９と減速ギヤ組１０１と
を構成するに当たって、入力ギヤ１１１と増減各側の出
力ギヤ１１３、１１７とを転位歯切りし歯数を異ならせ
ることにより、インタナルギヤ１１５を各ギヤ１１１、
１１３、１１７と噛み合う歯幅の広い１枚のギヤにする
ことが可能になり、それだけ低コストになる。

【０１２９】又、入力ギヤ１１１と出力ギヤ１１３、１
１７は素材を共用することができるから、素材点数と管
理コストとが大きく低減される。

【０１３０】なお、デファレンシャル装置９７でも、入
力ギヤ１１１とインタナルギヤ１１５とを用いてオイル
ポンプを形成し、多板クラッチ１０３、１０５やベアリ
ング１１９、１２３、１２７などを潤滑するように構成
してもよい。

【０１３１】なお、本発明において、差動ギヤ機構はベ
ベルギヤ式に限らず、例えば、プラネタリーギヤ式の差
動ギヤ機構、あるいは、デフケースの収容孔に回転自在
に収容したピニオンギヤで出力側のサイドギヤを連結す
る差動ギヤ機構などでもよい。

【０１３２】プラネタリーギヤ式の差動ギヤ機構を用い
る場合、例えば前記従来例の図６に示す両出力部材間
（ピニオンキャリヤ２０７とサンギヤ２０９との間）に
設けるなど、デフケース２０３と両出力部材の３部材の
うちのいずれか２部材間に増減速ギヤ機構を配置すれば
よい。

【０１３３】又、本発明において、アクチュエータは、
油圧アクチュエータやエアアクチュエータに限らず、例
えば、電動モータを用いたアクチュエータや、電磁石を
用いた電磁式のアクチュエータでもよい。

【０１３４】又、第１〜第３実施形態では、デフケース
と両出力部材との間に増速ギヤ組を配置する構成を示し
たが、増速ギヤ組でなく、減速ギヤ組にしてもよい。

【０１３５】又、本発明のデファレンシャル装置は、上
記実施形態のリヤデフに限らずに、車両のフロントデフ
やセンターデフにも用いることができる。

【０１３６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、変速ギヤ機構
を断続し、車体に必要な方向のヨーモーメントを与えて
車体の挙動を制御することにより、操縦性、安定性など
を大きく向上させることができる。

【０１３７】又、変速ギヤ機構にインタナルギヤを用い
ることによって径方向に小型になり、デファレンシャル
装置のケーシングも小型で簡単な形状になる。

【０１３８】又、インタナルギヤをケーシングで支承す
ることによって、前記従来例のような固定軸２４５が不
要になり、デファレンシャル装置とケーシングは軸方向
にも小型になる。

【０１３９】又、ギヤの噛み合い箇所が多い前記従来例
と異なって、噛み合い率の高い内接型の変速ギヤ機構を
用いてギヤの噛み合い箇所を大幅に減少させたから、ギ
ヤ音が非常に低く、静粛である。

【０１４０】従って、ギヤ音を軽減する目的で、各ギヤ
をヘリカルギヤ構成にする必要がなく、これに伴うコス
トの上昇を防止できる。

【０１４１】又、前記従来例の９枚のプラネタリーギヤ
に代わってインタナルギヤを用いると共に、同従来例の
固定軸が不要であるから、大幅に軽量化される。

【０１４２】又、支持部に高い加工精度が必要な固定軸
を用いないから、加工コストが大きく低減される。

【０１４３】又、インタナルギヤによってオイルの飛散
が防止されるから、潤滑性と耐久性が本質的に優れてい
る。

【０１４４】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
と同等の効果を得ると共に、転位により歯数を変えるこ
とにより所定の変速比が得られると共に、第１ギヤおよ
び第２ギヤと噛み合うインタナルギヤが一つで済むの
で、それだけ低コストになる。

【０１４５】又、第１ギヤと第２ギヤとは加工素材を共
用することができるから、素材点数と管理コストとが低
減される。

【０１４６】請求項３の発明によれば、請求項１の発明
と同等の効果を得ると共に、インタナルギヤに歯数の異
なるギヤ部を設けているので、変速比範囲を大きくする
ことが可能になり、それだけ広い範囲でトルク配分割合
を制御することができる。

【０１４７】請求項４の発明によれば、請求項１〜３の
いずれかと同等の効果を得ると共に、変速ギヤ機構の各
ギヤの噛み合い部がデファレンシャル装置の軸方向中心
側に寄せて配置されるので、デファレンシャル装置が軸
方向に一層小型になる。

【０１４８】請求項５の発明によれば、増減速ギヤ機構
が第１ギヤと第２ギヤと第３ギヤと噛み合うと共にこれ
らの各ギヤに対し偏心配置されたインタナルギヤを備え
ることにより、増減速ギヤ機構が大幅に簡単な構成とな
り、デファレンシャル装置が軸方向、径方向共に小型化
され、軽量化される。

【０１４９】又、増減速ギヤ機構の簡単な構成により部
品点数が減って低コストになる。

【０１５０】請求項６の発明によれば、請求項５の発明
と同等の効果を得ると共に、デファレンシャル装置を軸
方向に更に小型化できる。

【０１５１】請求項７の発明によれば、請求項１〜６の
いずれかと同等の効果を得ると共に、オイルポンプの内
蔵によってクラッチが十分に潤滑され、焼き付きや異常
摩耗などが効果的に防止され、耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示すスケルトン機構図
である。

【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。

【図３】本発明の第２実施形態を示すスケルトン機構図
である。

【図４】本発明の第３実施形態を示すスケルトン機構図
である。

【図５】本発明の第４実施形態を示すスケルトン機構図
である。

【図６】従来例の断面図である。

【図７】図６のＹ−Ｙ断面図である。

【符号の説明】

１、６５、７９、９７ デファレンシャル装置 ３ デフケース ５ ベベルギヤ式差動ギヤ機構（差動ギヤ機構） ７、６７、８１、 増速ギヤ組（第１と第２の変速ギヤ
機構） ９、１０３、１０５ 多板クラッチ（クラッチ） １１ 油圧アクチュエータ（アクチュエータ） １３ オイルポンプ １５ デフキャリヤ（ケーシング） １７ デフケースのボス部 １９ デフケースをデフキャリヤ１５上に支承するベア
リング ２７、２９ 車軸（出力部材） ３９、４１ サイドギヤ ４３、６９，８３、１１１ 入力ギヤ（第１ギヤ） ４５、７１，８５ 出力ギヤ（第２ギヤ） ４７、７３，８７、１１５ インタナルギヤ ７５、７７ インタナルギヤ７３のギヤ部 ８９ デフキャリヤ１５のボス部 ９１ ボス部８９の径方向外方の空間 ９３ 入力ギヤ８３のオーバーハング部 ９５ 出力ギヤ８５のオーバーハング部 ９９ 増速ギヤ組 １０１ 減速ギヤ組 １０７、１０９ 油圧アクチュエータ（径方向に配置さ
れたアクチュエータ） １１３ 増速側出力ギヤ（第３ギヤ） １１７ 減速側出力ギヤ（第２ギヤ）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの駆動力によって回転駆動され
   るデフケースと、前記デフケースを収容するケーシング
   と、前記デフケースの回転を該デフケースと同軸に配置
   された一対の出力部材側に分配する差動ギヤ機構と、 前記デフケースと前記一対の出力部材のそれぞれとの間
   を連結し、変速する第１と第２の変速ギヤ機構と、 前記第１と第２の変速ギヤ機構のトルク伝達をそれぞれ
   断続する各クラッチと、前記各クラッチを断続操作する
   各アクチュエータとを備え、 前記第１と第２の変速ギヤ機構は、それぞれ前記デフケ
   ースに同軸に連結される第１ギヤと、前記デフケース上
   または出力部材上に回転自在に支持されると共に該第１
   ギヤに隣接配置される第２ギヤと、前記ケーシング内に
   回転自在に支持され該第１ギヤおよび第２ギヤと噛み合
   うインタナルギヤとを備え、 前記インタナルギヤは前記第１ギヤと第２ギヤに対して
   偏心配置されることを特徴とするデファレンシャル装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のデファレンシャル装置
   であって、 前記第１ギヤと第２ギヤとは転位により互いに歯数が異
   なることを特徴とするデファレンシャル装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のデファレンシャル装置
   であって、 前記インタナルギヤは、異なる歯数の第１と第２のギヤ
   部を有し、該第１と第２のギヤ部がそれぞれ前記第１ギ
   ヤと第２ギヤとに噛み合い、所定の変速比を与えること
   を特徴とするデ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ファ
   レンシャル装置であって、 前記第１と第２の変速ギヤ機構のそれぞれの第１ギヤと
   第２ギヤとインタナルギヤとの噛み合い部が、前記ケー
   シングのデフケース支持部よりも径方向外方に設けられ
   ると共に該支持部と軸方向にほぼ同位置に設けられるこ
   とを特徴とする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って回転駆動され
   るデフケースと、前記デフケースを収容するケーシング
   と、前記デフケースの回転を該デフケースと同軸に配置
   された一対の出力部材側に分配する差動ギヤ機構と、 前記一対の出力部材と前記デフケースとのうちのいずれ
   か２部材の間を連結し、増減速する増減速ギヤ機構と、 前記増減速ギヤ機構の増速時と減速時のトルク伝達をそ
   れぞれ断続する各クラッチと、前記各クラッチを断続操
   作する各アクチュエータとを備え、 前記増減速ギヤ機構は、前記２部材の一方に同軸に連結
   される第１ギヤと、該２部材の他方上に回転自在に支持
   されると共に該第１ギヤの軸方向外方に隣接配置される
   第２ギヤおよび第３ギヤと、前記ケーシング内に回転自
   在に支持され該第１ギヤと第２ギヤと第３ギヤと噛み合
   うインタナルギヤとを備え、 前記インタナルギヤは前記第１ギヤと第２ギヤと第３ギ
   ヤに対して偏心配置されることを特徴とするデファレン
   シャル装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のデファレンシャル装置
   であって、 前記各クラッチと、該各クラッチを断続操作する各アク
   チュエータとの少なくとも一方が、互いに径方向に配置
   されてなることを特徴とするデファレンシャル装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載のデファ
   レンシャル装置であって、 前記各第１ギヤとインタナルギヤとを収容するポンプ室
   を設けることにより内接ギヤ型のオイルポンプを形成
   し、該オイルポンプの吐出オイルで前記クラッチを潤滑
   することを特徴とするデファレンシャル装置。