JPH11165558A - デファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トルク配分割合の調整範囲が広く、構造簡
単、小型軽量で、エネルギー損失を少なくし、部材の互
換性を高める。 【解決手段】 エンジンによって回転駆動されるデフケ
ース３と、車輪側に連結された一対の出力部材３５、３
７と、デフケース３と出力部材３５、３７との間にそれ
ぞれ配置され、第１のギヤ組５によって２系統の第１ト
ルク伝達系を構成する差動ギヤ機構５３と、第１のギヤ
組５とトルク伝達比の異なる第２のギヤ組７、７によっ
て構成される第２トルク伝達系と、第１と第２のトルク
伝達系を各別に断続する切り換え手段９とを備えた。

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３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ー
ナルギヤ２０５からピニオンキャリヤ２０７とサンギヤ
２０９とを介してそれぞれドライブシャフト２１１、２
１３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】このとき、コントローラは油圧ピストン２
２７、２２９の作動圧を調節し多板クラッチ２１７、２
１９を滑らせることによって、減速ギヤ組２２３、ある
いは、増速ギヤ組２２１を介して移動するトルクを調整
し、所望のトルク配分比を得ている。

【０００７】又、各多板クラッチ２１７、２１９をロッ
クさせると、車輪と路面との間に滑りが生じる。

【０００８】このように各多板クラッチ２１７、２１９
を断続し、滑らせることによって、差動回転を増速ギヤ
組２２１と減速ギヤ組２２３で増減速し、各車輪へのト
ルク配分割合を制御し、例えば、車体のヨーモーメント
を低減して直進安定性を向上させ、あるいは、車両の旋
回性を向上させる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、デファレンシ
ャル装置２０１のように、差動機構２１５の差動回転を
増速ギヤ組２２１と減速ギヤ組２２３とで増減速し、ト
ルクを高速回転側から低速回転側に移動させる構成で
は、差動機構２１５の差動回転によって、例えば、ドラ
イブシャフト２１３が増速ギヤ組２２１の出力回転より
高速で回転しているときは、増速ギヤ組２２１を連結し
ても却ってドライブシャフト２１３は減速される。

【００１０】このように、差動機構２１５の差動回転が
増速ギヤ組２２１と減速ギヤ組２２３の変速比に近づく
とトルク配分割合の調整効果が減少し、変速比を超える
とトルクが移動しないから、トルク配分割合の調整範囲
は増速ギヤ組２２１と減速ギヤ組２２３の変速比範囲以
内に限定される。

【００１１】従って、例えば、車輪が空転し易い圧雪路
などではトルク配分割合の調整が不可能になり、車両の
走行性などを改善できないことがある。

【００１２】又、多板クラッチ２１７、２１９を滑らせ
てトルク配分割合を制御する構成では、多板クラッチ２
１７、２１９の発熱によって大きなエネルギー損失が生
じると共に、多板クラッチ２１７、２１９の耐久性が低
下する。

【００１３】又、多板クラッチ２１７、２１９のよう
に、トルク伝達容量を制御できるクラッチを用いる構成
では、噛み合いクラッチのように、部品点数が少なく、
構造簡単であり、小型軽量でトルク伝達容量が大きいク
ラッチを用いて、デファレンシャル装置を小型軽量にす
ることができない。

【００１４】又、デファレンシャル装置２０１のよう
に、既成の差動機構２１５に後から増速ギヤ組２２１と
減速ギヤ組２２３と伝動ギヤ組２２５とを組み合わせる
構成では、デフケースに差動機構を組み込んだ通常のデ
ファレンシャル装置に較べると、構造と形状とが極めて
複雑であり、大型で重い。

【００１５】従って、デファレンシャル装置２０１を収
容するデフキャリヤ２３１も、通常のデフキャリヤとの
互換性が失われると共に、形状が複雑で大型のデフキャ
リヤを用いると、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。

【００１６】そこで、この発明は、トルク配分割合の調
整範囲が広く、エネルギー損失が少なく、構造簡単、小
型軽量で、部材の互換性が高く、低コストのデファレン
シャル装置の提供を目的とする。

【００１７】

【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、車輪側に連結された一対の出力部材と、
デフケースと各出力部材との間にそれぞれ配置され、第
１のギヤ組によって２系統の第１トルク伝達系を構成す
る差動ギヤ機構と、第１のギヤ組とトルク伝達比の異な
る第２のギヤ組によって構成される第２トルク伝達系
と、第１と第２のトルク伝達系を各別に断続する切り換
え手段とを備えたことを特徴とする。

【００１８】そこで、一方の出力部材側で第１のギヤ組
と第２のギヤ組とを切り換えると、この出力部材側の車
輪は、連結されたギヤ組のトルク伝達比に応じて、他方
の出力部材側の車輪に対し増速又は減速される。こうし
て両車輪間に駆動トルク差を与えることにより、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。

【００１９】例えば、本発明のデファレンシャル装置を
車軸上に配置した場合、旋回走行するときに外輪側のト
ルクが大きくなるようにギヤ組を切り換えれば、旋回を
促す方向のヨーモーメントによって、車両の旋回性が大
きく向上する。

【００２０】又、悪路などで車体が蛇行するような場合
は、ギヤ組の切り換えによって、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。

【００２１】又、上記のように、従来例のデファレンシ
ャル装置は、差動機構の差動回転を増速ギヤ組と減速ギ
ヤ組とで増減速するように構成したことにより、差動機
構の差動回転が各ギヤ組の変速比を超えるとトルク配分
割合の調整機能を失う。

【００２２】しかし、本発明のデファレンシャル装置で
は、第１ギヤ組（第１トルク伝達系）と第２ギヤ組（第
２トルク伝達系）の一方を連結し、他方を遮断すれば、
両出力部材に均等なトルクが送られる（等トルク配分機
能の）通常のデファレンシャル装置になる。

【００２３】又、一方の出力部材側の第１ギヤ組（第１
トルク伝達系）を連結し、他方の出力部材側の第２ギヤ
組（第２トルク伝達系）を遮断すれば、両出力部材に不
均等なトルクが送られる（不等トルク配分機能の）デフ
ァレンシャル装置になる。

【００２４】このように、本発明のデファレンシャル装
置は、等トルク配分機能と不等トルク配分機能との切り
換え機能を持った差動装置であるから、従来例と異なっ
て、トルク配分機能が差動回転数による制限を受けな
い。

【００２５】従って、あらゆる路面状況でトルク配分割
合の調整が可能であり、車両の走行性や安定性などを路
面状況の変化に応じて効果的に改善することができる。

【００２６】又、従来例と異なり、基本的には摩擦クラ
ッチを滑らせてトルク配分割合を制御する構成ではない
から、発熱による大きなエネルギー損失と、クラッチの
耐久性低下とが防止される。

【００２７】又、本発明のデファレンシャル装置は、既
成の差動機構に増速ギヤ組と減速ギヤ組と伝動ギヤ組な
どを組み合わせる従来例のような構成ではなく、上記の
ように、デフケースの内部に第１と第２のトルク伝達系
を配置した構成であるから、形状が極めて簡単であり、
小型軽量である。

【００２８】従って、本発明のデファレンシャル装置を
収容するケースと通常のケースとの互換性が保たれると
共に、通常のケースを使用できるから、車体側の変更も
不要である。

【００２９】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、前記差動ギヤ機構を構成す
る第１のギヤ組が、出力側の一対の第１サイドギヤと、
これらの第１サイドギヤを連結する少なくとも一対の第
１ピニオンギヤ組とを有し、第２のギヤ組が、第１ピニ
オンギヤ組と噛み合う第２ピニオンギヤと、第２ピニオ
ンギヤと噛み合う第２サイドギヤとを有していることを
特徴とし、請求項１の発明と同等の効果を得る。

【００３０】この構成のように、一対の第１サイドギヤ
を第１ピニオンギヤ組で連結した差動機構に、第１ピニ
オンギヤ組と噛み合う第２ピニオンギヤと、第２ピニオ
ンギヤと噛み合う第２サイドギヤとを設けたデファレン
シャル装置は、通常のデファレンシャル装置を一回り大
きくした形状と寸法になる。

【００３１】このように、本発明のデファレンシャル装
置は特殊な形状と寸法にはならないから、通常のケース
に収容可能であり、従って、車体側の変更も不要であ
る。

【００３２】請求項３の発明は、請求項２に記載のデフ
ァレンシャル装置であって、前記デフケースに形成され
た収容孔に前記各ピニオンギヤが摺動回転自在に収容さ
れていることを特徴とし、請求項２の発明と同等の効果
を得る。

【００３３】これに加え、各ピニオンギヤとデフケース
との間で機械式の差動制限特性が得られる。

【００３４】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、前記切り換
え手段が、出力部材と第１のギヤ組との間、及び、出力
部材と第２のギヤ組との間で各ギヤ組を断続することを
特徴とする。

【００３５】すなわち、これらの切り換えを出力部材と
各ギヤ組との側で行うものであり、請求項１〜３のいず
れかと同等の効果を得る。

【００３６】本発明のデファレンシャル装置において、
第１ギヤ組（第１トルク伝達系）と第２ギヤ組（第２ト
ルク伝達系）との切り換えは、入力側、あるいは、ギヤ
組を構成するギヤの間、あるいは、出力部材側など、基
本的にはどの箇所で行ってもよい。

【００３７】請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれ
か一項に記載のデファレンシャル装置であって、前記切
り換え手段が、断続クラッチ及びこれを断続操作するア
クチュエータと、ワンウェイクラッチとから構成されて
おり、断続クラッチ側のギヤ組がトルク伝達をしている
間、このワンウェイクラッチによって他側のギヤ組での
相対回転が許容されることを特徴とする。

【００３８】例えば、ワンウェイクラッチで第１ギヤ組
を断続し、断続クラッチで第２ギヤ組を断続するように
構成したとき、断続クラッチの連結を解除すると、ワン
ウェイクラッチによって第１ギヤ組が連結されてそのト
ルク伝達比が得られ、断続クラッチを連結すると第２ギ
ヤ組が連結されてそのトルク伝達比が得られると共に、
第１ギヤ組内部の、あるいは、第１ギヤ組と第２ギヤ組
との相対回転がこのワンウェイクラッチによって許容さ
れ、互いのトルクの干渉が防止される。

【００３９】こうして、請求項１〜４のいずれかと同等
の効果を得る。

【００４０】又、ワンウェイクラッチを用いたことによ
り、切り換え手段及びデファレンシャル装置が、それだ
け、構造簡単、小型軽量、低コストになる。

【００４１】請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれ
か一項に記載のデファレンシャル装置であって、前記切
り換え手段に、伝達トルクを制御可能なクラッチを用い
たことを特徴とし、請求項１〜５のいずれかと同等の効
果を得る。

【００４２】これに加えて、切り換え手段に摩擦クラッ
チのような伝達トルクを制御できるクラッチを用いたこ
の構成では、クラッチの伝達トルクを制御することによ
って、このクラッチと対応する第１ギヤ組、又は、第２
ギヤ組のトルク伝達比を調整することが可能であり、ト
ルク配分割合を連続的に制御することができる。

【００４３】請求項７の発明は、請求項１〜５のいずれ
か一項に記載のデファレンシャル装置であって、前記切
り換え手段に、噛み合いクラッチを用いたことを特徴と
し、請求項１〜５のいずれかと同等の効果を得る。

【００４４】これに加えて、本発明のデファレンシャル
装置では、第１ギヤ組と第２ギヤ組との間で互いのトル
クの干渉が生じないから、従来例と異なって、滑りクラ
ッチを用いる必要がない。

【００４５】従って、切り換え手段に噛み合いクラッチ
を用いることが可能であり、噛み合いクラッチを用いた
ことにより、切り換え手段の構造が簡単になり、部品点
数が低減され、軽量になると共に、小型の切り換え手段
で大きなトルク配分割合を制御することが可能になる。

【００４６】

【発明の実施の形態】図１と図２とによって本発明の一
実施形態を説明する。これらの図面はこの実施形態のデ
ファレンシャル装置１を示している。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。

【００４７】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。

【００４８】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、第１のギヤ組５（第１の
トルク伝達系）、第２のギヤ組７、７（第２のトルク伝
達系）、切り換え手段９、９などから構成されている。

【００４９】この切り換え手段９は、多板クラッチ１
１、１１（伝達トルクを制御可能なクラッチ：摩擦クラ
ッチ）、ワンウェイクラッチ１３、１３、各多板クラッ
チ１１を断続操作する油圧アクチュエータ１５、１５
（アクチュエータ）、油圧アクチュエータ１５、１５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１
７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１９、２１はベアリング２３、２３を介し
てデフキャリヤ１７に支承されている。デフキャリヤ１
７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２５がボルト
２７によって固定されており、リングギヤ２５はドライ
ブピニオンシャフト２９の後端に形成されたドライブピ
ニオンギヤ３１と噛み合っている。ドライブピニオンシ
ャフト２９はベアリング３３を介してデフキャリヤ１７
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には、左右の後輪側に連結さ
れた車軸３５、３７（出力部材）が貫入しており、各車
軸３５、３７はベアリング３９によってデフキャリヤ１
７に支承されている。又、デフキャリヤ１７の左右の端
部と車軸３５、３７との間にはシール４１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】ワンウェイクラッチ１３は結合リング４３
を介してそれぞれ車軸３５、３７上に配置されている。

【００５５】スパーギヤまたはヘリカルギヤの第１と第
２のギヤ組５，７は、左右のスパーギヤまたはヘリカル
ギヤのサイドギヤ４５、４７（出力側サイドギヤ：第１
サイドギヤ）と複数組のピニオンギヤ４９、５１（第１
ピニオンギヤ組）とからなり、差動ギヤ機構５３を構成
している。

【００５６】各サイドギヤ４５、４７は同一径であり、
ワンウェイクラッチ１３を介してそれぞれ車軸３５、３
７に連結されている。

【００５７】図２に示すように、各ピニオンギヤ４９、
５１は互いに噛み合っており、更に、ピニオンギヤ４９
がサイドギヤ４５と噛み合い、ピニオンギヤ５１がサイ
ドギヤ４７と噛み合うことによってサイドギヤ４５、４
７を連結している。各サイドギヤ４５、４７は各ピニオ
ンギヤ４９、５１との噛み合いによって径方向外側から
支持されている。

【００５８】又、各ピニオンギヤ４９、５１はデフケー
ス３に設けられた収容孔５５、５５に摺動回転自在に収
容されている。

【００５９】又、図２に示すように、第２のギヤ組７、
７は、互いに噛み合ったピニオンギヤ５７（第２ピニオ
ンギヤ）とサイドギヤ５９（第２サイドギヤ）とでそれ
ぞれ構成されている。

【００６０】一方のピニオンギヤ５７は差動ギヤ機構５
３のピニオンギヤ５１と噛み合い、他方のピニオンギヤ
５７はピニオンギヤ４９と噛み合っている。

【００６１】各ピニオンギヤ５７はデフケース３に設け
られた収容孔６１に摺動回転自在に収容されている。

【００６２】サイドギヤ５９は差動ギヤ機構５３のサイ
ドギヤ４５、４７より大径にしてあり、デフケース３か
ら各車軸３５、３７に向かってトルク伝達比はサイドギ
ヤ４５、４７とサイドギヤ５９との径の比、例えば１．
５倍に調整されている。

【００６３】各サイドギヤ５９とデフケース３との間に
はスラストワッシャ６３が配置され、各ヘリカルギヤの
噛み合いスラスト力を受けている。

【００６４】各サイドギヤ５９は噛み合い部６５によっ
て多板クラッチ１１のクラッチドラム６７に連結されて
いる。これらのサイドギヤ５９とクラッチドラム６７は
メタルベアリング６９（滑り軸受け）を介してデフケー
ス３に支承されており、各車軸３５、３７はメタルベア
リング７１を介してサイドギヤ５９とクラッチドラム６
７に支承されている。

【００６５】各多板クラッチ１１は、クラッチドラム６
７と各車軸３５、３７との間に設けられており、デフケ
ース３のボス部１９、２１と各クラッチドラム６７との
間には、多板クラッチ１１の押圧力を受けるニードルス
ラストベアリング７３が配置されている。

【００６６】各油圧アクチュエータ１５は、デフキャリ
ヤ１７に形成されたシリンダ７５とピストン７７とから
なり、ピストン７７はシール７９、８１を介してシリン
ダ７５に液密に係合している。

【００６７】シリンダ７５にはエンジン駆動または電動
のオイルポンプからオイルプラグ８３を介して油圧が送
られ、ピストン７７はニードルスラストベアリング８５
と押圧部材８７とを介して多板クラッチ１１を押圧す
る。

【００６８】各ピストン７７は位置決めピン８９によっ
てデフキャリヤ１７に廻り止めされており、ピストン７
７の回転に伴う遠心力によってオイル圧が生じることを
防止し、このオイル圧による油圧アクチュエータ１５と
多板クラッチ１１の誤動作を防止している。

【００６９】又、左右の油圧アクチュエータ１５におい
て、ピストン７７に固定されたリテーナ９１とデフキャ
リヤ１７との間には、周方向等間隔に３個のコイルばね
９３が配置されており、油圧アクチュエータ１５の作動
を停止したときの多板クラッチ１１による引きずりトル
クを遮断する。

【００７０】コントローラは、車両の走行条件、操舵条
件、路面状況などに応じ、各油圧アクチュエータ１５を
介して多板クラッチ１１を連結し、又、連結を解除す
る。

【００７１】左右の多板クラッチ１１の連結を解除する
と、第２ギヤ組７、７のトルク伝達が遮断されるから、
デフケース３を回転させるエンジンの駆動力は、第１ギ
ヤ組５（差動ギヤ機構５３）のピニオンギヤ４９、５１
からサイドギヤ４５、４７に分配され、サイドギヤ４
５、４７からワンウェイクラッチ１３を介して車軸３
５、３７に伝達され、左右の後輪を駆動する。

【００７２】このとき、サイドギヤ４５、４７が同一径
であることによって差動ギヤ機構５３は左右の後輪に均
等なトルクを送る（等トルク配分の差動機構）。

【００７３】又、左の多板クラッチ１１を連結すると、
左の車軸３５に連結された第２ギヤ組７によって、上記
のように駆動トルクが、例えば前述の一例の１．５倍に
増幅されて左の後輪を駆動する。このとき、サイドギヤ
４５と車軸３５との相対回転はワンウェイクラッチ１３
によって許容される。

【００７４】当然のことながら、エンジンの駆動力はア
クセル開度により変動するので、この変動するトルクを
駆動輪に不等配分することになる。

【００７５】こうして、左後輪に右後輪の１．５倍の駆
動トルクを送る不等トルク配分の差動機構が成立する。

【００７６】又、右の多板クラッチ１１を連結すると、
同様に、右後輪に左後輪の１．５倍の駆動トルクを送る
不等トルク配分の差動機構が成立する。

【００７７】又、これらの不等トルク配分状態で、各多
板クラッチ１１を適度に滑らせて伝達トルクを制御すれ
ば、第２ギヤ組７の伝達トルクを調整することができる
から、トルク配分割合を１．５以下の範囲で連続的に制
御することも可能である。

【００７８】デフケース３を回転させるエンジンの駆動
力は、上記のように、多板クラッチ１１、１１の連結状
態に応じて、第１のギヤ組５、あるいは、第２のギヤ組
７を介して左右の後輪に伝達される。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、トルクが通過するギヤ組のピニオンギヤ
（例えば、左の多板クラッチ１１が連結された状態では
ピニオンギヤ５１、５７）の自転によって左右各側に差
動分配される。

【００７９】トルクを伝達する間、各ピニオンギヤ４
９、５１、５７の歯先はサイドギヤ４５、４７、５９と
の噛み合い反力によって収容孔５５、６１の壁面に押し
付けられて摩擦抵抗が発生する。又、各ギヤにヘリカル
ギヤを採用した場合には、噛み合いスラスト力により、
ピニオンギヤ４９、５１は両端をデフケース３とサイド
ギヤ５９に押し付けられ、ピニオンギヤ５７は両端をデ
フケース３に押し付けられる。又、サイドギヤ５９は外
側端部をスラストワッシャ６３を介してデフケース３に
押し付けられ、内側端部をサイドギヤ４５、４７とピニ
オンギヤ４９、５１とに押し付けられる。

【００８０】これらの各摺動部で摩擦抵抗が発生し、こ
の摩擦抵抗によってトルク感応型の差動制限機能も得ら
れる。

【００８１】又、車両が右旋回をするとき、左の多板ク
ラッチ１１を連結すると、上記のように、左後輪に大き
な駆動トルクが送られる不等トルク配分機能によって車
体に右旋回方向のヨーモーメントが生じ、旋回性が大き
く向上する。又、左旋回のときは、右の多板クラッチ１
１を連結すれば、右後輪に大きな駆動トルクが送られる
不等トルク配分機能によって旋回性が大きく向上する。

【００８２】又、悪路などで車体が蛇行するような場合
は、同様に、左右の多板クラッチ１１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。

【００８３】こうして、デファレンシャル装置１が構成
されている。

【００８４】上記のように、デファレンシャル装置１で
は、差動ギヤ機構５３を構成する第１のギヤ組５（第１
のトルク伝達系）と、第１のギヤ組５とトルク伝達比の
異なった第２のギヤ組７、７（第２のトルク伝達系）と
を切り換えることによって、等トルク配分機能と不等ト
ルク配分機能とを任意に選択することができる。

【００８５】このようなトルク配分割合を、車両の走行
条件、操舵条件、路面状況などに応じて切り換え、車体
に必要な方向のヨーモーメントを与えることによって、
上記のように、車両の挙動を制御し、走行性や安定性な
どを大きく向上させることができる。

【００８６】又、このように、デファレンシャル装置１
は等トルク配分機能と不等トルク配分機能との切り換え
機能を持った差動装置であるから、従来例と異なって、
トルク配分機能が差動回転数による制限を受けない。従
って、走行条件や路面状況などが広い範囲で変化しても
トルク配分割合の調整が可能であり、操縦性や安定性な
どの向上効果が高い。

【００８７】又、従来例と異なって、基本的には多板ク
ラッチ１１を滑らせてトルク配分割合を制御する構成で
はないから、多板クラッチ１１の耐久性の低下と発熱に
よる大きなエネルギー損失とが防止される。

【００８８】又、デファレンシャル装置１は、既成の差
動機構に増速ギヤ組と減速ギヤ組と伝動ギヤ組などを組
み合わせる従来例のような構成ではなく、上記のよう
に、差動ギヤ機構５３と、その外側に配置した第２ギヤ
組７、７とをデフケース３に収容した構造であり、通常
のデファレンシャル装置を一回り大きくした形状である
から、特殊な形状にはならない上に、従来例より小型軽
量である。

【００８９】従って、デファレンシャル装置１は通常の
デフキャリヤ１７に収容可能であると共に、このデフキ
ャリヤ１７は通常のデフキャリヤとの互換性が保たれ
る。

【００９０】又、通常のデフキャリヤ１７を使用できる
から、車体側の変更も不要である。

【００９１】又、ワンウェイクラッチ１３を用いたこと
により、各切り換え手段９及びデファレンシャル装置１
が、それだけ、構造簡単、小型軽量、低コストになる。

【００９２】又、多板クラッチ１１を適度に滑らせて伝
達トルクを制御すれば、トルク配分割合を１．５以下の
範囲で連続的に制御することが可能である。

【００９３】なお、本発明の請求項２において、ピニオ
ンギヤとサイドギヤはヘリカルギヤでなくスパーギヤで
構成してもよい。

【００９４】又、本発明において、差動ギヤ機構は、請
求項２記載の差動ギヤ機構に限らず、例えば、ベベルギ
ヤ式の差動ギヤ機構でもよい。

【００９５】又、実施形態と異なって、第１のギヤ組よ
りトルク伝達比が大きい第２のギヤ組と、第１のギヤ組
よりトルク伝達比が小さい第２のギヤ組とを一方の出力
部材側に配置し、これら３組のギヤ組を各別に切り換え
るように構成してもよい。

【００９６】又、この発明のデファレンシャル装置は、
フロントデフ（エンジンの駆動力を左右の前輪に分配す
るデファレンシャル装置）と、リヤデフ（エンジンの駆
動力を左右の後輪に分配するデファレンシャル装置）
と、センターデフ（エンジンの駆動力を前輪と後輪に分
配するデファレンシャル装置）のいずれにも用いること
ができる。

【００９７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１の発明によれば、互いにトルク伝達比の異なる第１の
トルク伝達系と第２のトルク伝達系とを切り換えること
によって、等トルク配分機能と不等トルク配分機能とを
任意に選択することができるから、このようなトルク配
分機能を車両の走行条件、操舵条件、路面状況などに応
じて切り換え、車体に必要な方向のヨーモーメントを与
えることによって、例えば、旋回性の向上や蛇行の収束
など、車両の操縦性や安定性などを大きく改善すること
ができる。

【００９８】又、前記従来例と異なって、トルク配分機
能が差動回転数による制限を受けないから、走行条件や
路面状況などが広い範囲で変化してもトルク配分割合の
調整が可能であり、操縦性や安定性などの向上効果が高
い。

【００９９】又、前記従来例と異なって、デフケースの
内部に第１と第２のトルク伝達系を配置した構成である
から、形状が極めて簡単であり、小型軽量である。

【０１００】又、前記従来例と異なって、基本的には摩
擦クラッチを滑らせる構成ではないから、クラッチの耐
久性低下と発熱による大きなエネルギー損失とが防止さ
れる。

【０１０１】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、特殊な形状にならずに通常
のデファレンシャル装置と類似の形状となり、通常のケ
ースに収容可能であり、従って、車体側の変更も不要で
ある。

【０１０２】請求項３の発明によれば、請求項２の発明
と同等の効果を得ると共に、各ピニオンギヤとデフケー
スとの間で機械式の差動制限特性が得られる。

【０１０３】請求項４の発明によれば、第１トルク伝達
系と第２トルク伝達系との切り換えを出力部材側で行
い、請求項１〜３のいずれかと同等の効果を得る。

【０１０４】請求項５の発明によれば、請求項１〜４の
いずれかと同等の効果を得ると共に、ワンウェイクラッ
チを用いたことにより、切り換え手段及びデファレンシ
ャル装置が、それだけ、構造簡単、小型軽量、低コスト
になる。

【０１０５】請求項６の発明によれば、請求項１〜５の
いずれかと同等の効果を得ると共に、摩擦クラッチによ
り伝達トルクを制御することによって、トルク配分割合
を連続的に制御することが可能である。

【０１０６】請求項７の発明によれば、請求項１〜５の
いずれかと同等の効果を得る。これに加え、噛み合いク
ラッチを用いたことにより切り換え手段の構造が簡単に
なり、部品点数が低減され、軽量になると共に、小型の
切り換え手段で大きなトルク配分割合を制御することが
可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す縦断面図である。

【図２】図１の実施形態に用いられるギヤ組を示す斜視
図である。

【図３】従来例の断面図である。

【符号の説明】

１ デファレンシャル装置 ３ デフケース ５ 第１のギヤ組 ７ 第２のギヤ組 ９ 切り換え手段 １１ 多板クラッチ（伝達トルクを制御可能なクラッ
チ） １３ ワンウェイクラッチ １５ 油圧アクチュエータ（アクチュエータ） ３５、３７ 車軸（出力部材） ４５、４７ 第１サイドギヤ ４９、５１ 第１ピニオンギヤ組 ５３ 差動ギヤ機構 ５５、６１ 収容孔 ５７ 第２ピニオンギヤ ５９ 第２サイドギヤ

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、 車輪側に連結された一対の出力部材と、 デフケースと各出力部材との間にそれぞれ配置され、第
   １のギヤ組によって２系統の第１トルク伝達系を構成す
   る差動ギヤ機構と、 第１のギヤ組とトルク伝達比の異なる第２のギヤ組によ
   って構成される第２トルク伝達系と、 第１と第２のトルク伝達系を各別に断続する切り換え手
   段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】 請求項１に記載のデファレンシャル装置
   であって、 前記差動ギヤ機構を構成する第１のギヤ組が、出力側の
   一対の第１サイドギヤと、これらの第１サイドギヤを連
   結する少なくとも一対の第１ピニオンギヤ組とを有し、 前記第２のギヤ組が、第１ピニオンギヤ組と噛み合う第
   ２ピニオンギヤと、第２ピニオンギヤと噛み合う第２サ
   イドギヤとを有し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３】 請求項２に記載のデファレンシャル装置
   であって、 前記デフケースに形成された収容孔に前記各ピニオンギ
   ヤが摺動回転自在に収容されてい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、 前記切り換え手段が、出力部材と第１のギヤ組との間、
   及び、出力部材と第２のギヤ組との間で各ギヤ組を断続
   することを特徴とするデファレンシャル装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか一項に記載のデ
   ファレンシャル装置であって、 前記切り換え手段が、断続クラッチ及びこれを断続操作
   するアクチュエータと、ワンウェイクラッチとから構成
   されており、断続クラッチ側のギヤ組がトルク伝達をし
   ている間、このワンウェイクラッチによって他側のギヤ
   組での相対回転が許容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１〜５のいずれか一項に記載のデ
   ファレンシャル装置であって、 前記切り換え手段に、伝達トルクを制御可能なクラッチ
   を用いた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１〜５のいずれか一項に記載のデ
   ファレンシャル装置であって、 前記切り換え手段に、噛み合いクラッチを用いたことを
   特徴とするデファレンシャル装置。