JPH09144839A - デファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 摺動部の面圧を軽減し、長期にわたって正常
な機能を保つ。 【解決手段】 エンジンによって回転駆動されるデフケ
−ス３と、その内部に配置され円筒状の歯先を有する一
対の出力側サイドギヤ１３、１５と、ギヤ１３、１５を
相対回転可能に連結し、ギヤ１３、１５と噛み合う部分
６７、６１を除いてデフケ−ス３の回転軸線からギヤ１
３、１５の外側に配置された複数組のピニオンギヤ５
７、５９と、ギヤ１３、１５の軸方向内側にピン３７で
連結されたスペ−サ２９及びギヤ１３、１５の軸方向外
側に圧入されたスペ−サ４１と、スペ−サ２９の間に配
置されたスラストワッシャ３１と、スペ−サ４１とデフ
ケ−ス３との間に配置されたスラストワッシャ４３とを
備え、これらのスペ−サ２９、４１は、ギヤ１３、１５
の摺動面より広い摺動面４７が与えられている。

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、車両のデファレ
ンシャル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平６−５８３７９号公報に図１０の
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−ス２０３、歯数の大きい出力側サイドギヤ２０５及
び歯数の小さい出力側サイドギヤ２０７、これらの径方
向外側に平行配置されサイドギヤ２０５、２０７を連結
する複数組のピニオンギヤ２０９、２１１、デフケ−ス
２０３に形成されピニオンギヤ２０９、２１１をそれぞ
れ摺動回転自在に収納する収納孔２１３、２１５などを
備えている。また、歯数の大きいサイドギヤ２０５は、
例えば、後輪側に連結され、歯数の小さいサイドギヤ２
０７は前輪側に連結されている。

【０００４】デファレンシャル装置２０１は、４輪駆動
車でエンジンの駆動力を前輪と後輪とに分配するデファ
レンシャル装置（センタ−デフ）であり、エンジンの駆
動力はデフケ−ス２０３を回転させ、ピニオンギヤ２０
９、２１１からサイドギヤ２０５、２０７を介して後輪
と前輪とに伝達され、これらの車輪間に駆動抵抗差が生
じたときは、ピニオンギヤ２０９、２１１の自転により
駆動力は前後各側に差動分配される。

【０００５】このとき、サイドギヤ２０５、２０７の歯
数比によって、後輪側には大きな駆動トルクが、また前
輪側にはそれより小さな駆動トルクが送られて、センタ
−デフに好適なトルク配分特性が得られる。

【０００６】また、トルクの伝達中は、噛み合い反力に
よってピニオンギヤ２０９、２１１が各収納孔２１３、
２１５に押し付けられて生じる摩擦抵抗と、各ギヤがヘ
リカルギヤで構成されている場合、噛み合いスラスト力
により各ギヤの間及び各ギヤとデフケ−ス２０３との間
で生じる摩擦抵抗によって、トルク感応型の差動制限力
が得られる。

【０００７】図１０、１１のように、噛み合いスラスト
力が掛かるサイドギヤ２０５、２０７の間にはスラスト
ワッシャ２１７が配置されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図１１に拡大
して示したように、スラストワッシャ２１７とサイドギ
ヤ２０５との摺動面２１９とスラストワッシャ２１７と
サイドギヤ２０７との摺動面２２１との間には、サイド
ギヤ２０５、２０７の径の差によって、大きな面積差が
生じる。摺動面積の小さい摺動面２２１では、摺動面積
の大きい摺動面２１９より高い面圧が生じるから、かじ
りや焼き付きなどが発生し易い。

【０００９】また、図１０のように、歯先が円筒状のサ
イドギヤ２０５、２０７の外径は、サイドギヤ２０５、
２０７の径方向外側に配置されているピニオンギヤ２０
９、２１１によって規制され大径化が不可能であるか
ら、各サイドギヤ２０５、２０７の摺動面積を充分に広
くすることができない。

【００１０】従って、摺動部の面圧を下げてかじりや焼
き付きなどの問題を解決するには、各ギヤをサイズアッ
プするなど、ギヤ諸元の大幅な変更が必要であるが、こ
れに伴ってデファレンシャル装置が大型化、重量化する
と共に、コストが上昇して不利である。

【００１１】そこで、この発明は、摺動部の面圧を軽減
し、かじりや焼き付きなどを防止して耐久性を向上さ
せ、長期にわたって正常な機能が保たれるデファレンシ
ャル装置の提供を目的とする。

【００１２】

【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−スと、デフケ−スの内部に配置され円筒状の歯
先を有する一対の出力側サイドギヤと、デフケ−スの内
部で回転自在に支承され、互いに噛み合うと共にサイド
ギヤと各別に噛み合ってこれらを相対回転可能に連結
し、サイドギヤと噛み合う部分を除いてデフケ−スの回
転軸線からサイドギヤの径方向外側に配置された少なく
とも一対のピニオンギヤと、少なくともサイドギヤのい
ずれか一方に相対回転不能に連結された摺動面積増加部
材とを備え、この摺動面積増加部材は、連結されたサイ
ドギヤの摺動面より広い摺動面を有し、この広い摺動面
を他方のサイドギヤ側又はデフケ−ス側と摺動可能に対
向配置されていることを特徴とする。

【００１３】デフケ−スを回転させるエンジンの駆動力
は、ピニオンギヤから出力側のサイドギヤを介して車輪
側に伝達されると共に、悪路などで各車輪間に駆動抵抗
差が生じると各ピニオンギヤの自転によりエンジンの駆
動力は各車輪に差動分配される。

【００１４】また、上記のように、サイドギヤの少なく
ともいずれか一方に摺動面積増加部材を相対回転不能に
連結し、連結されたサイドギヤの摺動面より広い摺動面
を摺動面積増加部材に与え、この広い摺動面を他方のサ
イドギヤ側又はデフケ−ス側に対向配置したことによ
り、各サイドギヤの間やサイドギヤとデフケ−スとの間
の摺動面積が広くなって面圧が軽減し、かじりや焼き付
きなどが防止されて耐久性が向上し、機能が正常に保た
れる。

【００１５】従って、摺動面積を広くするためにサイド
ギヤを大径にし、ギヤ諸元を大幅に変更する必要がない
から、これに伴うデファレンシャル装置の大型化と重量
増加、コスト上昇などが避けられる。

【００１６】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、各ピニオンギヤ
をデフケ−スの回転軸線方向に平行配置すると共に、デ
フケ−スに形成された収納孔に外周を摺動回転自在に収
納したものである。

【００１７】このような構成のデファレンシャル装置で
は、サイドギヤとの噛み合い反力によってピニオンギヤ
が各収納孔の壁面に押し付けられて摩擦抵抗が生じ、こ
の摩擦抵抗によってトルク感応型の差動制限力が得られ
る。

【００１８】また、請求項１のデファレンシャル装置と
同様に、サイドギヤの摺動部の面圧が大きく軽減してか
じりや焼き付きなどが防止され、機能が正常に保たれる
と共に安定した差動制限機能が得られ、摺動面積を広く
するためのデファレンシャル装置の大型化、重量増加、
コスト上昇などが避けられる。

【００１９】請求項３のデファレンシャル装置は、各ギ
ヤをヘリカルギヤで構成したものであり、請求項２のデ
ファレンシャル装置と同様に、サイドギヤの摺動部の面
圧が大きく軽減してかじりや焼き付きなどが防止され、
機能が正常に保たれると共に安定した差動制限機能が得
られ、大型化、重量増加、コスト上昇などが避けられ
る。

【００２０】また、各ギヤをヘリカルギヤで構成したこ
とにより、ヘリカルギヤの噛み合いスラスト力によっ
て、各サイドギヤの間や各サイドギヤとデフケ−スとの
間などで摩擦抵抗が生じ、トルク感応型の差動制限機能
が強化される。

【００２１】これに加えて、摺動面積増加部材の面圧軽
減効果により、トルク感応型の差動制限力が発生するサ
イドギヤ間の摺動部やサイドギヤとデフケ−スとの摺動
部での負担が大きく軽減し、かじりや焼き付きなどが防
止されて耐久性が向上すると共に、長期にわたって安定
した差動制限機能が得られる。

【００２２】なお、摺動面積増加部材を装着したことに
よって摺動部の面圧は下がるが、摺動面積はその分増え
るから、差動制限力は低下しない。

【００２３】請求項４のデファレンシャル装置は、一方
のサイドギヤの歯数を大きく（大径に）し、他方のサイ
ドギヤの歯数をそれより小さく（小径に）したものであ
り、請求項１ないし３のデファレンシャル装置と同様
に、サイドギヤの摺動部の面圧が大きく軽減してかじり
や焼き付きなどが防止され、機能が正常に保たれると共
に安定した差動制限機能が得られ、大型化、重量増加、
コスト上昇などが避けられる。

【００２４】また、このように各サイドギヤの歯数を変
えたことにより、大径のサイドギヤ側車輪に大きなトル
クが送られ、小径のサイドギヤ側車輪に小さなトルクが
送られ、センタ−デフに好適なトルクの不等配分特性が
得られる。

【００２５】これに加えて、例えば、小径のサイドギヤ
に摺動面積増加部材を装着することにより、小径のサイ
ドギヤの狭い摺動面での摺動が、摺動面積増加部材の広
い摺動面と大径のサイドギヤあるいはデフケ−スの広い
摺動面との摺動に移行し、狭い摺動面での高い面圧発生
及びかじりや焼き付きなどが防止されて耐久性が向上
し、差動制限機能が更に安定する。

【００２６】請求項５のデファレンシャル装置は、摺動
面積増加部材とサイドギヤとをピンで相対回転不能に連
結したものであり、請求項６のデファレンシャル装置
は、摺動面積増加部材とサイドギヤとを圧入によって固
定したものであり、請求項７のデファレンシャル装置
は、摺動面積増加部材とサイドギヤとを、これらの一方
に形成された凸部と他方に形成された凹部との係合によ
って相対回転不能に連結したものであり、請求項８のデ
ファレンシャル装置は、摺動面積増加部材とサイドギヤ
とを、これらに形成された係合部にボ−ルを係合させる
ことによって相対回転不能に連結したものである。

【００２７】請求項５ないし８の各デファレンシャル装
置は、請求項１ないし４のデファレンシャル装置と同様
に、各サイドギヤの間やサイドギヤとデフケ−スとの間
などでの面圧が大きく軽減し、かじりや焼き付きなどが
防止されて耐久性が向上し、正常な機能が保たれ、安定
した差動制限機能が得られると共に、デファレンシャル
装置の大型化、重量増加、コスト上昇などが避けられ
る。

【００２８】また、請求項５、７、８の各デファレンシ
ャル装置では、それぞれ、ピンの係合、凸部と凹部との
係合、ボ−ルの係合によって、摺動面積増加部材とサイ
ドギヤとの連結が確実に行われ、摺動面積増加機能が長
く保たれる。また、圧入によって摺動面積増加部材とサ
イドギヤとを固定する請求項６のデファレンシャル装置
では、実質上充分な摺動面積増加部材の固定機能が得ら
れると共に、部品点数が少なく、低コストである。

【００２９】請求項９のデファレンシャル装置は、摺動
面積増加部材とサイドギヤとの間にスラストワッシャを
配置したものであり、請求項１ないし８のデファレンシ
ャル装置と同様に、各サイドギヤの間やサイドギヤとデ
フケ−スとの間などでの面圧が大きく軽減し、かじりや
焼き付きなどが防止されて耐久性が向上し、正常な機能
が保たれ、安定した差動制限機能が得られる。

【００３０】また、スラストワッシャを配置したことに
より、摺動面積増加部材とサイドギヤとの摺動面積が倍
増し、かじりや焼き付きなどの防止効果及びデファレン
シャル装置の耐久性が更に向上する。

【００３１】

【発明の実施の形態】図１により本発明の第１実施形態
を説明する。図１は第１実施形態のデファレンシャル装
置１を示しており、このデファレンシャル装置１は請求
項１、２、３、５、６、９の特徴を備えている。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。

【００３２】図１のように、デファレンシャル装置１の
デフケ−ス３はケ−シング本体５とカバ−７とをボルト
で固定して構成されている。デフケ−ス３にはリングギ
ヤが固定され、このリングギヤは動力伝達系の出力ギヤ
と噛み合っており、デフケ−ス３はエンジンの駆動力に
よりこの動力伝達系を介して回転駆動される。

【００３３】デファレンシャル装置１はデフキャリヤの
内部に配置されており、デフケ−ス３のボス部９、１１
はベアリングを介してデフキャリヤに支承されている。
デフキャリヤ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、静止状態では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。

【００３４】デフケ−ス３の内部には、それぞれヘリカ
ルギヤで構成され円筒状の歯先を有する出力側のサイド
ギヤ１３、１５が配置されている。

【００３５】各サイドギヤ１３、１５の中空のボス部１
７、１９はデフケ−ス３の支承部２１、２３によって回
転自在に支承されている。また、ボス部１７の内側に形
成された大径部２５にはスラストブロック２７が配置さ
れている。

【００３６】サイドギヤ１３のボス部１７は左側車輪の
出力軸にスプライン連結され、サイドギヤ１５のボス部
１９は右側車輪の出力軸にスプライン連結されている。
これらの出力軸はスラストブロック２７を介して互いに
付き当てられている。

【００３７】サイドギヤ１３、１５の間（スラストブロ
ック２７の外周側）には、スペ−サ２９、２９（摺動面
積増加部材）が配置され、これらの間にはフロ−ティン
グワッシャ３１（スラストワッシャ）が配置されてい
る。各サイドギヤ１３、１５には係合部３３、３３が設
けられ、各スペ−サ２９、２９には係合部３５、３５が
設けられており、これらの係合部３３、３５にはピン３
７が係合している。こうして、サイドギヤ１３、１５と
各スペ−サ２９はピン３７により相対回転不能に連結さ
れている。

【００３８】スラストブロック２７には、互いに平行な
２面の面取り部３９が設けられており、これらの面取り
部３９と大径部２５及びスペ−サ２９、２９とフロ−テ
ィングワッシャ３１の各内周との間にはオイル溜りが形
成されている。

【００３９】また、サイドギヤ１３、１５とデフケ−ス
３との間には、それぞれ、スペ−サ４１（摺動面積増加
部材）とフロ−ティングワッシャ４３（スラストワッシ
ャ）とが配置されている。このスペ−サ４１の内周は各
サイドギヤ１３、１５のボス部１７、１９の外周に圧入
されている。

【００４０】サイドギヤ１３、１５の両端は、面取りに
よって各摺動面４５、４５が狭くなっており、各スペ−
サ２９、４１のフロ−ティングワッシャ３１、４３との
摺動面４７、４７はこれらの摺動面４５、４５より広い
摺動面積が与えられている。このように、スペ−サ２
９、４１をサイドギヤ１３、１５に固定したことによ
り、摺動箇所を狭い摺動面４５から広い摺動面４７に移
行させている。

【００４１】こうして、摺動面積増加手段４９、５１が
構成されている。

【００４２】デフケ−ス３には長短の収納孔５３、５５
が周方向に複数組形成されている。これらの収納孔５
３、５５はサイドギヤ１３、１５の径方向外側でそれぞ
れ軸方向に平行配置されている。収納孔５３、５５には
ヘリカルギヤで構成された長短のピニオンギヤ５７、５
９がそれぞれ摺動回転自在に収納されている。

【００４３】長いピニオンギヤ５７は、第１と第２のギ
ヤ部６１、６３と、これらを連結する小径の軸部６５と
からなり、第１ギヤ部６１は右のサイドギヤ１５と噛み
合っている。また、短いピニオンギヤ５９は、第１と第
２のギヤ部６７、６９と、これらの間に形成された分割
部７１とからなり、第１ギヤ部６７は左のサイドギヤ１
３と噛み合い、第２ギヤ部６９はピニオンギヤ５７の第
２ギヤ部６３と噛み合っている。

【００４４】軸部６５と分割部７１は、各ギヤ部６１、
６３、６７、６９よりそれぞれ小径にされている。スペ
−サ２９、２９とフロ−ティングワッシャ３１の外周は
この軸部６５によってピニオンギヤ５７との干渉を避け
ており、左のスペ−サ４１とフロ−ティングワッシャ４
３の外周はこれらの軸部６５と分割部７１によってピニ
オンギヤ５７、５９との干渉を避けている。

【００４５】デフケ−ス３を回転させるエンジンの駆動
力は、ピニオンギヤ５７、５９からサイドギヤ１５、１
３を介して左右輪の出力軸に分配される。また、例えば
悪路走行中に、車輪間に駆動抵抗差が生じると各ピニオ
ンギヤ５７、５９の自転によってエンジンの駆動力は左
右各側に差動分配される。

【００４６】トルクの伝達中、各ピニオンギヤ５７、５
９の歯先はサイドギヤ１５、１３との噛み合い反力によ
り収納孔５３、５５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ピ
ニオンギヤ５７、５９の各端面とデフケ−ス３との間で
摩擦抵抗が発生する。

【００４７】また、ヘリカルギヤの噛み合いスラスト力
がサイドギヤ１５、１３の軸方向内側に働くときは、ス
ペ−サ２９、２９とフロ−ティングワッシャ３１とが摺
動して摩擦抵抗が発生し、ヘリカルギヤの噛み合いスラ
スト力がサイドギヤ１５、１３の軸方向外側に働くとき
は、スペ−サ４１とフロ−ティングワッシャ４３とデフ
ケ−ス３とが摺動して摩擦抵抗が発生する。

【００４８】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。

【００４９】図１のように、デフケ−ス３には開口７
３、７５が設けられており、ボス部９、１１の内周には
螺旋状のオイル溝７７、７９が形成されている。

【００５０】デファレンシャル装置１が静止していると
きは、デフケ−ス３を浸漬したオイルが、また、デファ
レンシャル装置１が回転すると、オイル溜りから撥ね上
げられデフキャリヤの内壁で跳ね返ったオイルが、開口
７３、７５及びオイル溝７７、７９からデフケ−ス３の
内部に流出入する。流入したオイルは収納孔５３、５
５、スペ−サ２９、４１、フロ−ティングワッシャ３
１、４３などトルク感応型の差動制限力を発生する摺動
部や各ギヤの噛み合い部などに供給され、これらを潤滑
する。

【００５１】これに加えて、スラストブロック２７の面
取り部３９で形成されたオイル溜りから、遠心力によっ
てオイルが強制的にスペ−サ２９、２９とフロ−ティン
グワッシャ３１に供給され、潤滑効果を更に高めてい
る。

【００５２】こうして、デファレンシャル装置１が構成
されている。

【００５３】デファレンシャル装置１では、上記のよう
に、摺動面積増加手段４９、５１によって各サイドギヤ
１３、１５の摺動箇所を狭い摺動面４５から広い摺動面
４７に移行させ、更に、この広い摺動面４７にフロ−テ
ィングワッシャ３１、４３を配置して摺動面積を増加さ
せている。

【００５４】従って、サイドギヤ１３、１５間の摺動部
と、サイドギヤ１３、１５とデフケ−ス３との摺動部の
面圧が大幅に軽減されるから、かじりや焼き付きなどが
防止され、デファレンシャル装置１の差動機能と差動制
限機能とが長期にわたって安定し正常に保たれると共
に、耐久性が格段に向上する。

【００５５】また、摺動面積を広くするためにサイドギ
ヤ１３、１５をサイズアップするようなギヤ諸元の大幅
な変更が必要ないから、これに伴うデファレンシャル装
置１の大型化や重量増加及びコストの上昇などが避けら
れる。

【００５６】なお、摺動面積増加手段４９、５１によっ
て摺動部の面圧は下がるが摺動面積はその分増えるか
ら、差動制限力は低下しない。

【００５７】ピン３７を用いる摺動面積増加手段４９
は、サイドギヤ１３、１５とスペ−サ２９、２９との連
結が確実で、摺動面積増加機能が長く正常に保たれると
共に、ピン３７を軸方向に配置することによって、スペ
−サ２９のサイドギヤ１３、１５への固定作業を容易に
している。

【００５８】圧入による摺動面積増加手段５１は、実質
的に充分な固定機能が得られると共に、部品点数が少な
く、低コストに実施できる。

【００５９】デファレンシャル装置１を搭載した車両
は、そのトルク感応型差動制限機能によって、発進時や
加速時のように大きなトルクが掛かった時の車体の挙動
が安定すると共に、摺動面積増加手段４９、５１によっ
て上記のように差動機能と差動制限機能とが正常に保た
れるから、長期にわたって優れた操縦性や走行性が得ら
れる。

【００６０】次に、図２ないし図６により本発明の第２
実施形態を説明する。図２は第２実施形態のデファレン
シャル装置（センタ−デフ８１）を示しており、このセ
ンタ−デフ８１は請求項１、２、３、４、６、９の特徴
を備えている。なお、図２、３の左方は車両の前方に相
当する。また、符号を与えていない部材等は図示されて
いない。

【００６１】図２のように、センタ−デフ８１のデフケ
−ス８３はケ−シング本体８５の前側にカバ−８７をボ
ルト８９で固定し、後側にカバ−９１をボルト９３で固
定して構成されている。デフケ−ス８３にはリングギヤ
が固定されており、このリングギヤはトランスミッショ
ンの出力ギヤと噛み合っている。こうして、デフケ−ス
８３はエンジンの駆動力によって回転駆動される。

【００６２】センタ−デフ８１はトランスファケ−スの
内部に配置されており、デフケ−ス８３のボス部９５、
９７はベアリングを介してトランスファケ−スに支承さ
れている。トランスファケ−スにはオイル溜りが設けら
れ、このオイルはセンタ−デフ８１の回転によって撥ね
上げられる。

【００６３】デフケ−ス８３の内部には、それぞれヘリ
カルギヤで構成され円筒状の歯先を有する出力側のサイ
ドギヤ９９、１０１が配置されている。サイドギヤ９９
の歯数はサイドギヤ１０１の歯数より小さい。

【００６４】各サイドギヤ９９、１０１は中空のボス部
１０３、１０５にそれぞれ一体形成されている。サイド
ギヤ９９のボス部１０３の前端側はデフケ−ス８３の支
承部１０７によって回転自在に支承され、後端側はサイ
ドギヤ１０１のボス部１０５の内周を貫通している。ま
た、サイドギヤ１０１のボス部１０５はデフケ−ス８３
の支承部１０９によって回転自在に支承されている。図
２のように、各ボス部１０３、１０５の外周には螺旋状
のオイル溝１１１、１１３が設けられ、オイルを保持し
各支承部１０７、１０９との摺動部を潤滑する。

【００６５】サイドギヤ９９のボス部１０３は前輪側に
スプライン連結され、サイドギヤ１０１のボス部１０５
は後輪側にスプライン連結されている。なお中空部１０
４は前輪の車軸が貫通するのでこのセンターデフ８１は
前輪側のデフと同一軸上を回転する。

【００６６】サイドギヤ９９の両端には、それぞれスペ
−サ１１５（摺動面積増加部材）が配置されている。図
３に拡大して示したように、各スペ−サ１１５はボス部
１０３の外周に圧入されている。スペ−サ１１５とデフ
ケ−ス８３との間及びスペ−サ１１５とサイドギヤ１０
１との間にはそれぞれフロ−ティングワッシャ１１７
（スラストワッシャ）が配置されている。

【００６７】サイドギヤ９９はサイドギヤ１０１より小
径であると共に、その両端の摺動面１１９は面取りによ
って狭くなっているが、各スペ−サ１１５のフロ−ティ
ングワッシャ１１７との摺動面１２１はこれらの摺動面
１１９より面積が広い。このように、スペ−サ１１５を
サイドギヤ９９の両端に固定したことにより、摺動箇所
を狭い摺動面１１９から広い摺動面１２１に移行させて
いる。

【００６８】また、図４に示したように、各スペ−サ１
１５にはフロ−ティングワッシャ１１７側にＶ字形状の
潤滑溝１２３が設けられており、この潤滑溝１２３は４
本が、図２のように、放射状に形成されている。また、
サイドギヤ９９のボス部１０３には、前後の各スペ−サ
１１５と対応する箇所に、これらの潤滑溝１２３と連通
する油路１２５が形成されている。

【００６９】こうして、摺動面積増加手段１２７が構成
されている。

【００７０】デフケ−ス８３には長短の収納孔１２９、
１３１が周方向に４組形成されている。これらの収納孔
１２９、１３１はサイドギヤ９９、１０１の径方向外側
でそれぞれ軸方向に平行配置されており、図５のよう
に、収納孔１３１は収納孔１２９より内側に配置されて
いる。収納孔１２９、１３１にはヘリカルギヤで構成さ
れた長短のピニオンギヤ１３３、１３５がそれぞれ摺動
回転自在に収納されている。

【００７１】長いピニオンギヤ１３３は、第１と第２の
ギヤ部１３７、１３９からなり、第１ギヤ部１３７はサ
イドギヤ１０１と噛み合っている。また、短いピニオン
ギヤ１３５はサイドギヤ９９とピニオンギヤ１３３の第
２ギヤ部１３９と噛み合っている。

【００７２】各ピニオンギヤ１３３、１３５の前端とデ
フケ−ス８３との間にはワッシャ１４１が配置され、ピ
ニオンギヤ１３３とサイドギヤ１０１の各後端とデフケ
−ス８３との間にはワッシャ１４３が配置されている。

【００７３】図５のように、ワッシャ１４１は凸部１４
５をケ−シング本体８５の溝１４７に係合して回り止め
されている。また、ワッシャ１４１には４個の開口１４
９が形成されており、これらの開口１４９はデフケ−ス
８３に設けられた開口１５１と対向すると共に、図５の
ように、収納孔１２９、１３１と対向し、外部からのオ
イルを収納孔１２９、１３１へ導く。

【００７４】図６のように、ワッシャ１４３は４個の凸
部１５３をカバ−９１の溝１５５にそれぞれ係合して回
り止めされている。ワッシャ１４３には４個の開口１５
７が形成されており、図６のように、これらの開口１５
７はピニオンギヤ１３３とサイドギヤ１０１との噛み合
い部と対向している。

【００７５】図２、６のように、カバ−９１には径方向
に各４本の油路１５９、１６１及びこれらを連通する周
溝１６３が設けられている。図２のように、油路１５９
はサイドギヤ１０１のボス部１０５に設けられた螺旋状
のオイル溝１１３と連通し、図６のように、油路１６１
はワッシャ１４３の開口１５７と連通している。

【００７６】また、図２、６のように、ケ−シング本体
８５とカバ−９１には、カバ−９１の溝１５５と外部と
を連通する切り欠き１６５が４箇所に設けられている。

【００７７】デフケ−ス８３を回転させるエンジンの駆
動力は、ピニオンギヤ１３３、１３５からサイドギヤ１
０１、９９を介して前輪側と後輪側とに分配される。こ
のとき、歯数の大きいサイドギヤ１０１側の後輪には、
歯数の小さいサイドギヤ９９側の前輪より大きい駆動ト
ルクが分配される。

【００７８】また、例えば悪路走行中に、前輪と後輪と
の間に駆動抵抗差が生じると各ピニオンギヤ１３３、１
３５の自転によってエンジンの駆動力は前後各側に差動
分配される。

【００７９】トルクの伝達中、各ピニオンギヤ１３３、
１３５の歯先はサイドギヤ９９、１０１との噛み合い反
力により収納孔１２９、１３１の壁面に押し付けられて
摩擦抵抗が発生すると共に、ヘリカルギヤの噛み合いス
ラスト力により、ピニオンギヤ１３３、１３５の各端面
とデフケ−ス８３（ワッシャ１４１、１４３）との間で
摩擦抵抗が発生する。

【００８０】また、ヘリカルギヤの噛み合いスラスト力
がサイドギヤ９９、１０１の軸方向内側に働くときは、
フロ−ティングワッシャ１１７を挟んでスペ−サ１１５
（サイドギヤ９９側）とサイドギヤ１０１とが摺動して
摩擦抵抗が発生する。また、ヘリカルギヤの噛み合いス
ラスト力がサイドギヤ９９、１０１の軸方向外側に働く
ときは、フロ−ティングワッシャ１１７を挟んでスペ−
サ１１５とデフケ−ス８３とが摺動し、サイドギヤ１０
１とデフケ−ス８３（ワッシャ１４３）とが摺動して摩
擦抵抗が発生する。

【００８１】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。

【００８２】図２のように、ケ−シング本体８５には開
口１６７が設けられており、上記のように、デフケ−ス
８３には開口１５１と切り欠き１６５とが設けられ、サ
イドギヤ９９、１０１のボス部１０３、１０５には螺旋
状のオイル溝１１１、１１３が設けられている。

【００８３】従って、センタ−デフ８１が静止している
ときは、デフケ−ス８３を浸漬したオイルが、また、セ
ンタ−デフ８１が回転すると、オイル溜りから撥ね上げ
られトランスファケ−スの内壁で跳ね返ったオイルが、
これらの開口１５１、１６７、切り欠き１６５からデフ
ケ−ス８３の内部に流出入する。また、ボス部１０３、
１０５の回転によってオイルはオイル溝１１１、１１３
からデフケ−ス８３の内部に流出入する。

【００８４】流入したオイルは収納孔１２９、１３１、
ワッシャ１４１、１４３、摺動面積増加手段１２７など
トルク感応型の差動制限力を発生する摺動部や各ギヤの
噛み合い部などに供給され、これらを潤滑する。

【００８５】特に、オイル溝１１３から流入したオイル
は、遠心力によって油路１５９、周溝１６３、油路１６
１、ワッシャ１４３の開口１５７の順に移動し、開口１
５７からサイドギヤ１０１とピニオンギヤ１３３の噛み
合い部及び各ギヤ１０１、１３３とワッシャ１４３との
摺動部に供給されてこれらを潤滑し、切り欠き１６５か
ら外部に排出されて、オイル溜りへ戻る。

【００８６】また、サイドギヤ９９のボス部１０３に設
けられた油路１２５からは加圧されたオイルが供給さ
れ、このオイルはスペ−サ１１５の潤滑溝１２３からス
ペ−サ１１５とフロ−ティングワッシャ１１７との摺動
面１２１に送られて充分な潤滑を行った後、遠心力によ
ってワッシャ１４１の摺動面や各ギヤの噛み合い部に送
られ、これらの潤滑効果を更に高める。

【００８７】こうして、センタ−デフ８１が構成されて
いる。

【００８８】センタ−デフ８１では、上記のように、摺
動面積増加手段１２７によって小径のサイドギヤ９９の
摺動箇所を狭い摺動部１１９から広い摺動部１２１に移
行させ、更に、この広い摺動部１２１にフロ−ティング
ワッシャ１１７を配置して摺動面積を倍増させている。

【００８９】このように、サイドギヤ１０１とデフケ−
ス８３に対するサイドギヤ９９の摺動箇所の面圧が大幅
に低減し、かじりや焼き付きなどが防止されるから、セ
ンタ−デフ８１の差動機能と差動制限機能とが正常に保
たれると共に、耐久性が格段に向上する。

【００９０】また、摺動面積を広くするためにサイドギ
ヤ９９、１０１をサイズアップするようなギヤ諸元の大
幅な変更が必要ないから、これに伴うセンタ−デフ８１
の大型化や重量増加及びコストの上昇などが避けられ
る。

【００９１】なお、摺動面積増加手段１２７によって摺
動部の面圧は下がるが摺動面積はその分増えるから、差
動制限力は低下しない。

【００９２】更に、圧入によってスペ−サ１１５をサイ
ドギヤ９９のボス部１０３に固定する摺動面積増加手段
１２７は、実質的に充分な固定機能が得られると共に、
部品点数が少なく、低コストである。

【００９３】センタ−デフ８１を搭載した車両は、その
トルク感応型差動制限機能によって、発進時や加速時の
ように大きなトルクが掛かった時の車体の挙動が安定す
ると共に、摺動面積増加手段１２７によって上記のよう
に差動機能と差動制限機能とが正常に保たれるから、長
期にわたって優れた操縦性や走行性が得られる。

【００９４】次に、図７、８、９によってサイドギヤと
摺動面積増加部材との固定機構の例を説明する。

【００９５】図７は本発明のデファレンシャル装置に用
いられる摺動面積増加手段１６９を示す。この摺動面積
増加手段１６９は請求項５の特徴を備えており、第１実
施形態に用いられた摺動面積増加手段４９と同様に、ピ
ン１７１を用いるものである。サイドギヤ９９とスペ−
サ１１５（摺動面積増加部材）には、それぞれ係合部１
７３、１７５が設けられており、ピン１７１はこれらの
係合部１７３、１７５に係合し、スペ−サ１１５をサイ
ドギヤ９９に固定している。

【００９６】こうして、小径のサイドギヤ９９の摺動箇
所を狭い摺動面１１９から広い摺動面１２１に移行させ
ると共に、広い摺動面１２１にフロ−ティングワッシャ
１１７を配置して摺動面積を倍増させ、この摺動部の面
圧を大幅に低減し、かじりや焼き付きなどを防止して、
デファレンシャル装置の差動機能と差動制限機能とを正
常に保ち、耐久性を格段に向上させている。

【００９７】また、ピン１７１による固定機構は、固定
が確実であり、摺動面積増加機能が長く正常に保たれる
と共に、ピン１７１を軸方向に配置することによって、
スペ−サ１１５のサイドギヤ９９への固定作業を容易に
している。

【００９８】図８は本発明のデファレンシャル装置に用
いられる摺動面積増加手段１７７を示す。この摺動面積
増加手段１７７は、請求項７の特徴を備えており、スペ
−サ１１５（摺動面積増加部材）に形成した凸部１７９
をサイドギヤ９９に形成した凹部１８１に係合させて、
スペ−サ１１５をサイドギヤ９９に固定している。

【００９９】こうして、摺動部の面圧を大幅に低減し
て、かじりや焼き付きなどを防止し、デファレンシャル
装置の差動機能と差動制限機能とを正常に保ち、耐久性
を格段に向上させている。

【０１００】また、凸部１７９と凹部１８１の係合によ
る固定機構は、固定が確実であり、摺動面積増加機能が
長く正常に保たれると共に、これらの係合を軸方向に行
うことによって、スペ−サ１１５のサイドギヤ９９への
固定作業を容易にしている。

【０１０１】図９は本発明のデファレンシャル装置に用
いられる摺動面積増加手段１８３を示す。この摺動面積
増加手段１８３は、請求項８の特徴を備えており、サイ
ドギヤ９９に形成された凹部１８５（係合部）と、スペ
−サ１１５に形成された軸方向溝１８７（係合部）とに
ボ−ル１８９を係合させることにより、スペ−サ１１５
（摺動面積増加部材）をサイドギヤ９９に固定してい
る。

【０１０２】こうして、摺動部の面圧を大幅に低減し
て、かじりや焼き付きなどを防止し、デファレンシャル
装置の差動機能と差動制限機能とを正常に保ち、耐久性
を格段に向上させている。

【０１０３】また、ボ−ル１８９による固定機構は、固
定が確実であり、摺動面積増加機能が長く正常に保たれ
ると共に、スペ−サ１１５の溝１８７を軸方向に形成す
ることによって、スペ−サ１１５のサイドギヤ９９への
固定作業を容易にしている。

【０１０４】なお、本発明のデファレンシャル装置は、
各実施例のデファレンシャル装置のようにピニオンギヤ
がデフケ−スの回転軸線に平行配置されたものに限ら
ず、例えば、一対のウォ−ムホイ−ル（円筒状の歯先を
有するサイドギヤに相当する）をスパ−ギヤ部で互いに
噛み合ったウォ−ム組（ピニオンギヤ組に相当する）で
連結したウォ−ムギヤ式のデファレンシャル装置でもよ
い。

【０１０５】

【発明の効果】請求項１のデファレンシャル装置は、サ
イドギヤの少なくともいずれか一方に摺動面積増加部材
を相対回転不能に連結し、連結されたサイドギヤの摺動
面より広い摺動面を摺動面積増加部材に与え、この広い
摺動面を他方のサイドギヤ側又はデフケ−ス側に対向配
置したことにより、各サイドギヤの間やサイドギヤとデ
フケ−スとの間の摺動面積が広くなって面圧が軽減し、
かじりや焼き付きなどが防止されて耐久性が向上し、長
期にわたって機能が正常に保たれる。

【０１０６】従って、摺動面積を広くするためにギヤ諸
元を大幅に変更する必要がなく、これに伴うデファレン
シャル装置の大型化、重量増加、コスト上昇などが避け
られる。

【０１０７】以下、請求項２ないし９のデファレンシャ
ル装置は、サイドギヤの面圧が軽減してかじりや焼き付
きなどが防止され、正常な差動機能と安定した差動制限
機能が保たれ、大型化、重量増加、コスト上昇などが避
けられる。

【０１０８】また、請求項２のデファレンシャル装置
は、サイドギヤとの噛み合い反力によってピニオンギヤ
が各収納孔に押し付けられて摩擦抵抗が生じ、この摩擦
抵抗によってトルク感応型の差動制限力が得られる。

【０１０９】請求項３のデファレンシャル装置は、ヘリ
カルギヤの噛み合いスラスト力によって、各サイドギヤ
の間や各サイドギヤとデフケ−スとの間などで摩擦抵抗
が生じ、トルク感応型の差動制限機能が強化される。ま
た、摺動面積増加部材の面圧軽減効果により、トルク感
応型の差動制限力が発生するサイドギヤ間の摺動部やサ
イドギヤとデフケ−スとの摺動部で負担が大きく軽減
し、かじりや焼き付きなどが防止されて耐久性が向上
し、長期にわたって安定した差動制限機能が得られる。

【０１１０】請求項４のデファレンシャル装置は、大径
のサイドギヤ側車輪に大きなトルクが送られ、小径のサ
イドギヤ側車輪に小さなトルクが送られてセンタ−デフ
に好適なトルクの不等配分特性が得られる。また、小径
のサイドギヤに摺動面積増加部材を装着すれば、小径の
サイドギヤの狭い摺動面での摺動が、摺動面積増加部材
の広い摺動面と大径のサイドギヤあるいはデフケ−スの
広い摺動面との摺動に移行し、狭い摺動面での高い面圧
発生及びかじりや焼き付きなどが防止されて耐久性が向
上し、差動制限機能が更に安定する。

【０１１１】請求項５、７、８の各デファレンシャル装
置では、それぞれ、ピンの係合、凸部と凹部との係合、
ボ−ルの係合によって、摺動面積増加部材とサイドギヤ
との連結が確実に行われ、摺動面積増加機能が長く保た
れる。

【０１１２】また、圧入によって摺動面積増加部材とサ
イドギヤとを固定する請求項６のデファレンシャル装置
では、実質上充分な摺動面積増加部材の固定機能が得ら
れると共に、部品点数が少なく、低コストで実施でき
る。

【０１１３】請求項９のデファレンシャル装置は、スラ
ストワッシャを配置したことにより、摺動面積増加部材
とサイドギヤとの摺動面積が増加し、かじりや焼き付き
などの防止効果及び耐久性が更に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。

【図２】本発明の第２実施形態を示す断面図である。

【図３】図２の要部拡大図である。

【図４】図２のＸ−Ｘ断面図である。

【図５】図２のＹ−Ｙ断面図である。

【図６】図２のＺ−Ｚ断面図である。

【図７】本発明のデファレンシャル装置において、サイ
ドギヤと摺動面積増加部材とを固定する機構の例を説明
する要部断面図である。

【図８】本発明のデファレンシャル装置において、サイ
ドギヤと摺動面積増加部材とを固定する機構の例を説明
する要部断面図である。

【図９】本発明のデファレンシャル装置において、サイ
ドギヤと摺動面積増加部材とを固定する機構の例を説明
する要部断面図である。

【図１０】従来例の断面図である。

【図１１】図１０の要部拡大図である。

【符号の説明】

１ デファレンシャル装置 ３、８３ デフケ−ス １３、１５ 出力側ヘリカルサイドギヤ ２９、４１、１１５ スペ−サ（摺動面積増加部材） ３１、４３、１１７ フロ−ティングワッシャ（スラス
トワッシャ） ３３、３５、１７３、１７５ 係合部 ３７、１７１ ピン ４５、１１９ 狭い摺動面 ４７、１２１ 広い摺動面 ８１ センタ−デフ（デファレンシャル装置） ９９ 歯数の小さいヘリカルサイドギヤ １０１ 歯数の大きいヘリカルサイドギヤ １２９、１３１ 収納孔 １３３、１３５ ヘリカルピニオンギヤ １７９ 凸部 １８１ 凹部 １８５ 凹部（係合部） １８７ 軸方向溝（係合部） １８９ ボ−ル

Claims (9)

【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−スと、デフケ−スの内部に配置され円筒状の
   歯先を有する一対の出力側サイドギヤと、デフケ−スの
   内部で回転自在に支承され、互いに噛み合うと共にサイ
   ドギヤと各別に噛み合ってこれらを相対回転可能に連結
   し、サイドギヤと噛み合う部分を除いてデフケ−スの回
   転軸線からサイドギヤの径方向外側に配置された少なく
   とも一対のピニオンギヤと、少なくともサイドギヤのい
   ずれか一方に相対回転不能に連結された摺動面積増加部
   材とを備え、この摺動面積増加部材は、連結されたサイ
   ドギヤの摺動面より広い摺動面を有し、この広い摺動面
   が他方のサイドギヤ側又はデフケ−ス側と摺動可能に対
   向配置されていることを特徴とするデファレンシャル装
   置。
2. 【請求項２】 各ピニオンギヤが、デフケ−スの回転軸
   線方向に平行配置されると共に、デフケ−スに形成され
   た収納孔に外周を摺動回転自在に収納された請求項１の
   デファレンシャル装置。
3. 【請求項３】 各ギヤが、ヘリカルギヤで構成された請
   求項２のデファレンシャル装置。
4. 【請求項４】 各サイドギヤの歯数が互いに異なる請求
   項１ないし３のいずれかのデファレンシャル装置。
5. 【請求項５】 摺動面積増加部材とサイドギヤとが、こ
   れら両部材に設けられた係合部と、各係合部と係合する
   ピンによって相対回転不能に連結された請求項１ないし
   ４のいずれかのデファレンシャル装置。
6. 【請求項６】 摺動面積増加部材とサイドギヤとが、一
   方を他方に圧入することによって固定された請求項１な
   いし４のいずれかのデファレンシャル装置。
7. 【請求項７】 摺動面積増加部材とサイドギヤとが、こ
   れらの一方に形成された凸部と他方に形成された凹部と
   の係合によって相対回転不能に連結された請求項１ない
   し４のいずれかのデファレンシャル装置。
8. 【請求項８】 摺動面積増加部材とサイドギヤとが、こ
   れら両部材に設けられた係合部と、各係合部と係合する
   ボ−ルによって相対回転不能に連結された請求項１ない
   し４のいずれかのデファレンシャル装置。
9. 【請求項９】 摺動面積増加部材の広い摺動面と他方の
   サイドギヤ側又はデフケ−ス側との間にスラストワッシ
   ャが配置された請求項１ないし８のいずれかのデファレ
   ンシャル装置。