JPH09257115A - デファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中心に貫入する駆動軸からトルク入力部を介
して回転駆動されるデフケース内部の駆動力伝達経路を
強化し、大トルクの伝達を可能にする。 【解決手段】 デフケース３１のトルク入力部６９の軸
方向両側に配置された出力側サイドギヤ４１、４３と、
これらを連結する少なくとも一対のピニオンギヤ７７、
７９と、これらを摺動回転自在に収納する収納孔７３、
７５と、サイドギヤ４１を貫通し、トルク入力部６９と
噛み合ってエンジンの駆動力をデフケース３１に伝達す
る駆動軸２９とを備え、径方向にピニオンギヤ７７、７
９のいずれか一方だけが存在する軸方向範囲９７、９９
をトルク入力部６９に設けた。

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、車両に用いられ
るデファレンシャル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ドイツ特許公開明細書 ＤＥ４０１３２
０１Ａ１に図６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
ケース２０３の内部に配置された出力側のサイドギヤ２
０５、２０７と、サイドギヤ２０５、２０７と各別に連
結された出力軸２０９、２１１と、サイドギヤ２０５、
２０７と各別に噛み合うと共に互いに噛み合ったピニオ
ンギヤ２１３、２１５からなる複数組のピニオンギヤ組
と、サイドギヤ２０５を貫通し、各サイドギヤ２０５、
２０７の間でデフケース２０３のトルク入力部２１７と
噛み合った駆動軸２１９などから構成されている。各ピ
ニオンギヤ２１３、２１５はデフケース２０３の収納孔
２２１、２２３に摺動回転自在に収納されている。

【０００４】エンジンの駆動力は駆動軸２１９からトル
ク入力部２１７を介してデフケース２０３に入力し、各
ピニオンギヤ組からサイドギヤ２０５、２０７と出力軸
２０９、２１１とを介して車輪側に配分される。

【０００５】このとき、収納孔２２１、２２３とピニオ
ンギヤ２１３、２１５との摺動抵抗などによって差動制
限力が得られる。

【０００６】また、このデファレンシャル装置２０１の
ように、中心に貫入した駆動軸２１９からデフケース２
０３にトルク伝達する構成は、小径にすることが可能で
ある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、駆動軸２１
９を介してエンジンの駆動力が入力するトルク入力部２
１７の径方向には、ピニオンギヤ２１３、２１５の収納
孔２２１、２２３の両方が設けられており、これらの収
納孔２２１、２２３によって、トルク入力部２１７から
入力した駆動力をデフケース２０３の内部で伝達する駆
動力伝達経路に大きな切り欠きが形成されたことになる
から、大トルクの伝達が困難である。

【０００８】また、トルク入力部２１７から入力した駆
動力は、狭隘部２２５から径方向の中実部２２７に伝達
されるが、この狭隘部２２５には捩じり力が掛かるから
駆動力伝達経路として有効ではない。

【０００９】従って、４輪駆動車でフロントデフ（エン
ジンの駆動力を両方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両方の後輪に分
配するデファレンシャル装置）の各伝達トルクを合計し
た大トルクを伝達するセンターデフ（エンジンの駆動力
を前輪側と後輪側とに分配するデファレンシャル装置）
に用いて大きな差動制限力を扱うには向いていない。

【００１０】そこで、この発明は、中心部に貫入した駆
動軸からデフケースにエンジンの駆動力が伝達されるデ
ファレンシャル装置であって、デフケース内部の駆動力
伝達経路を強化し、大トルクの伝達を可能にしたデファ
レンシャル装置の提供を目的とする。

【００１１】

【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、デフケースに形成されたトルク入力部の軸
方向両側に配置された一対の出力側サイドギヤと、これ
らサイドギヤの径方向外側に配置され、サイドギヤと各
別に噛み合う第１ギヤ部及び互いに噛み合う第２ギヤ部
をそれぞれ有する少なくとも一対のピニオンギヤと、デ
フケースに形成され各ピニオンギヤを摺動回転自在に収
納する収納孔と、一側のサイドギヤを貫通し、前記デフ
ケースのトルク入力部と噛み合ってエンジンの駆動力を
デフケースに伝達する駆動軸とを備え、径方向に両ピニ
オンギヤのいずれか一方だけが存在する軸方向範囲を前
記トルク入力部に設けたことを特徴とする。

【００１２】エンジンの駆動力は、駆動軸からトルク入
力部を介してデフケースを回転させ、各ピニオンギヤか
らサイドギヤと出力軸とを介して各車輪に分配されると
共に、悪路などを走行中、車輪間に駆動抵抗差が生じる
とピニオンギヤの自転によってエンジンの駆動力は各車
輪側に差動分配される。

【００１３】このとき、ピニオンギヤと収納孔との摩擦
抵抗などによってトルク感応型の差動制限機能が得られ
る。

【００１４】これに加えて、デフケースに設けられたト
ルク入力部に、径方向に両ピニオンギヤのいずれか一方
だけが存在する軸方向範囲を設けたことによって、トル
ク入力部から入力した駆動力をデフケースの内部で伝達
する駆動力伝達経路がそれだけ強化されている。

【００１５】こうして、デフケースの内部で大トルクの
伝達が可能になり、フロントデフとリヤデフだけでな
く、センターデフに用いて大きな差動制限力を扱うこと
ができる。

【００１６】また、中心に貫入する駆動軸を介してデフ
ケースを回転させる構成は、例えば、大径のリングギヤ
を介してデフケースを回転させる構成に較べて、装置が
小径化されて有利である。

【００１７】請求項２の発明は、請求項１記載のデファ
レンシャル装置であって、各ピニオンギヤが互いに等長
であり、これらの第２ギヤ部が両サイドギヤの軸方向内
側で噛み合っていることを特徴とし、請求項１の構成と
同等の効果を得る。

【００１８】これに加えて、各ピニオンギヤを等長にし
たから、トルク入力部をデフケースの軸方向中央部に設
けることが容易であり、このようにトルク入力部をデフ
ケースの軸方向中央部に設ければ、トルク入力部からデ
フケースの軸方向両端側に掛かるトルク（捩じれ）が均
等になるから、例えば、各ギヤの噛み合いが良好に保た
れ、騒音が防止され、デファレンシャル装置の耐久性が
向上する。

【００１９】請求項３の発明は、請求項１記載のデファ
レンシャル装置であって、第１ギヤ部と第２ギヤ部との
間にサイドギヤとの干渉を避ける小径の軸部を有する長
いピニオンギヤと、第１ギヤ部と第２ギヤ部との間に軸
部を持たない短いピニオンギヤとで一対のピニオンギヤ
が構成され、これらの第２ギヤ部が両サイドギヤの軸方
向外側で噛み合っていることを特徴とし、請求項１の構
成と同等の効果を得る。

【００２０】これに加えて、各ピニオンギヤを両サイド
ギヤの軸方向外側で噛み合わせたことにより、径方向に
両ピニオンギヤのいずれか一方だけが存在するトルク入
力部の軸方向範囲を広くすることができ、更に、大トル
クの伝達を可能にする。

【００２１】請求項４の発明は、請求項３記載のデファ
レンシャル装置であって、径方向に両ピニオンギヤのい
ずれか一方だけが存在する軸方向範囲以外のトルク入力
部の外周に、サイドギヤのセンタリング部を設けたこと
を特徴とし、請求項３の構成と同等の効果を得る。

【００２２】これに加えて、トルク入力部が両サイドギ
ヤの間に配置されていることを利用し、このトルク入力
部にサイドギヤのセンタリング部を設けたことによっ
て、このサイドギヤの支持状態がそれだけ向上する。

【００２３】また、このセンタリング部だけトルク入力
部が他側のサイドギヤ側に延長されるから、トルク入力
部の軸方向中心をそれだけデフケースの軸方向中心に近
づけることができ、デフケースの内部でバランスのよい
駆動力伝達が行える。

【００２４】請求項５の発明は、請求項１ないし請求項
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、両サイドギヤの一方が前輪側に連結され、両サイド
ギヤの他方が後輪側に連結されたことを特徴とし、請求
項１ないし請求項４のいずれか一項の構成と同等の効果
を得る。

【００２５】これに加えて、駆動軸からトルク入力部に
入力した駆動力をデフケースの内部で伝達する駆動力伝
達経路を強化した本発明のデファレンシャル装置は、大
トルクを扱うセンターデフに好適である。

【００２６】請求項６の発明は、請求項１ないし請求項
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、デフケースが、ケーシング本体とその軸方向両側に
固定されたカバーとからなり、このケーシング本体にト
ルク入力部及び軸方向両側に開口した各サイドギヤの収
納孔が設けられていることを特徴とし、請求項１ないし
請求項５のいずれか一項の構成と同等の効果を得る。

【００２７】デフケースにはトルク入力部が設けられる
から、各サイドギヤはこのトルク入力部の軸方向両側か
らデフケースに取り付けなければならないが、このよう
に、デフケースをケーシング本体とその軸方向両側に固
定されるカバーとで構成すれば、このケーシング本体に
トルク入力部と、軸方向両側に開口した各サイドギヤの
収納孔とを設けることができ、各サイドギヤをトルク入
力部の軸方向両側から取り付けることができる。

【００２８】また、一側と他側のカバーを同一のものに
することが可能になり、部品点数が低減する。

【００２９】更に、各ピニオンギヤを請求項２のように
互いに等長にする構成では、ケーシング本体を中心軸に
対して対称形にすることができるから、ケーシング本体
が加工容易で低コストになる。

【００３０】請求項７の発明は、請求項１ないし請求項
６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、デフケースの内部にオイルを導く油路を駆動軸に形
成したことを特徴とし、請求項１ないし請求項６のいず
れか一項の構成と同等の効果を得る。

【００３１】これに加えて、駆動軸がデフケースの中心
に貫入することを利用してこの駆動軸に油路を設けたこ
とにより、デフケースの中心にオイルを送ることができ
るから、各ギヤの噛み合い部や各摺動部の潤滑が効果的
に行われ、デファレンシャル装置の耐久性が大きく向上
する。

【００３２】

【発明の実施の形態】図１ないし図３と図５により本発
明の第１実施形態を説明する。この実施形態は請求項
１、２、５、６、７の特徴を備えており、図１はこの実
施形態のデファレンシャル装置を示し、図５はこのデフ
ァレンシャル装置を用いた４輪駆動車の動力系を示して
いる。なお、左右の方向はこの車両の左右の方向であ
り、図１の左方はこの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。

【００３３】図５のように、この動力系は、エンジン
１、トランスミッション３、オイルポンプ５、トランス
ファ７、前後のプロペラシャフト９、１１、フロントデ
フ１３、リヤデフ１５、左右の前輪１７、１９、左右の
後輪２１、２３などから構成されている。

【００３４】トランスファ７は、センターデフ２５（こ
の実施形態のデファレンシャル装置）とチェーン伝動機
構２７などから構成されている。

【００３５】エンジン１の駆動力は、トランスミッショ
ン３から駆動軸２９を介して、オイルポンプ５を回転さ
せると共に、センターデフ２５に伝達され、センターデ
フ２５から前輪側と後輪側とに分配される。前輪側に分
配された駆動力は、チェーン伝動機構２７とプロペラシ
ャフト９からフロントデフ１３に伝達され、フロントデ
フ１３から左右の前輪１７、１９に分配される。後輪側
に分配された駆動力は、プロペラシャフト１１からリヤ
デフ１５に伝達され、リヤデフ１５から左右の後輪２
１、２３に分配される。

【００３６】図１のように、センターデフ２５のデフケ
ース３１は、ケーシング本体３３の軸方向両側にそれぞ
れカバー３５をボルト３７で固定して構成されている。
各カバー３５とケーシング本体３３とはセンタリング部
３９でセンタリングされている。

【００３７】デフケース３１の内部には、それぞれヘリ
カルギヤで構成された同径の出力側サイドギヤ４１、４
３が配置されている。

【００３８】サイドギヤ４１には中空の出力軸４５が一
体形成されており、サイドギヤ４３には出力軸４７が一
体形成されている。各出力軸４５、４７はカバー３５、
３５との間に設けられた支承部４９、５１によってそれ
ぞれデフケース３１に回転自在に支承されている。

【００３９】各出力軸４５、４７は、それぞれ前輪側と
後輪側の伝達軸５３、５５にスプライン連結されてお
り、図５のように、これらの伝達軸５３、５５はボール
ベアリング５７、５９によってトランスファケース６１
に支承されている。伝達軸５３にはチェーン伝動機構２
７の一方のスプロケット６３が形成され、伝達軸５５は
プロペラシャフト１１側に連結されている。

【００４０】ケーシング本体３３には、各サイドギヤ４
１、４３を収納するために軸方向両端に開口した収納孔
６５、６７が設けられている。また、ケーシング本体３
３には、各サイドギヤ４１、４３の間にトルク入力部６
９が形成されており、このトルク入力部６９とサイドギ
ヤ４１、４３との間にはスラストワッシャ７１がそれぞ
れ配置されている。

【００４１】駆動軸２９は中空の出力軸４５とサイドギ
ヤ４１とを通ってデフケース３１に貫入し、トルク入力
部６９にスプライン連結されている。

【００４２】デフケース３１には収納孔７３、７５が、
図２のように、周方向に４組形成されており、これらの
収納孔７３、７５にはそれぞれヘリカルピニオンギヤ７
７、７９が摺動回転自在に収納されている。

【００４３】各ピニオンギヤ７７、７９は、それぞれ第
１のギヤ部８１、８３と第２のギヤ部８５、８７とから
なり、第１ギヤ部８１、８３はサイドギヤ４１、４３と
各別に噛み合い、第２ギヤ部８５、８７はサイドギヤ４
１、４３の軸方向内側で互いに噛み合っている。

【００４４】デフケース３１を回転させるエンジン１の
駆動力は、各ピニオンギヤ７７、７９からサイドギヤ４
１、４３を介して、上記のように、フロントデフ１３側
とリヤデフ１５側とに分配され、悪路などを走行中に前
後の車輪間に駆動抵抗差が生じると、各ピニオンギヤ７
７、７９の自転によってエンジン１の駆動力は前後各側
に差動分配される。

【００４５】各サイドギヤ４１、４３のピッチ円径は等
しいから前輪側と後輪側に分配されるトルクは等しい
（トルク等配分型）。

【００４６】トルクの伝達中、各ピニオンギヤ７７、７
９の歯先はサイドギヤ４１、４３との噛み合い反力によ
り、それぞれの収納孔７３、７５の壁面に押し付けられ
て摩擦抵抗が発生する。また、ヘリカルギヤの噛み合い
スラスト力により、各ピニオンギヤ７７、７９の端面と
デフケース３１との間で摩擦抵抗が発生すると共に、ス
ラストワッシャ７１を介してサイドギヤ４１、４３とデ
フケース３１のトルク入力部６９との間で、また、サイ
ドギヤ４１、４３とカバー３５との間でそれぞれ摩擦抵
抗が発生する。

【００４７】これらの摩擦抵抗により、トルク感応型の
差動制限機能が得られる。

【００４８】なお、各ギヤは、それぞれの噛み合いスラ
スト力がデフケース３１の内部ですべて相殺されるよう
に位置決めされており、従って、各ギヤ噛み合いスラス
ト力はデフケース３１に軸方向の力を与えない。

【００４９】また、デフケース３１に貫入した駆動軸２
９には油路８９が設けられており、サイドギヤ４３の出
力軸４７には、この油路８９と連通するオイル溜り９１
が形成されている。

【００５０】駆動軸２９の回転によって駆動されたオイ
ルポンプ５からのオイルは、油路８９を通ってデフケー
ス３１内部のオイル溜り９１に導かれ、オイル溜り９１
のオイルはデフケース３１の回転に伴う遠心力によっ
て、各ギヤの噛み合い部や収納孔７３、７５などの潤滑
部に供給され、各ピニオンギヤ７７、７９の外側のケー
シング本体３３に形成された開口１００，１０２から放
出される潤滑経路を形成し、効果的な潤滑を行う。

【００５１】図１のように、デフケース３１のトルク入
力部６９の軸方向範囲９３には、図２のように、径方向
外側に両方のピニオンギヤ７７、７９（収納孔７３、７
５）が配置される軸方向範囲９５と、図３のように、径
方向外側にピニオンギヤ７７（収納孔７３）だけが配置
される軸方向範囲９７と、径方向外側にピニオンギヤ７
９（収納孔７５）だけが配置される軸方向範囲９９とが
形成されている。

【００５２】各軸方向範囲９５、９７、９９はデフケー
ス３１の軸方向中心１０１に対して軸方向両側に均等配
分されており、トルク入力部６９の軸方向中心はデフケ
ース３１の軸方向中心１０１上にある。

【００５３】軸方向範囲９５では、図２のように、トル
ク入力部６９からの駆動力伝達経路１０３が狭いのに対
して、例えば、軸方向範囲９７では、図３のように、径
方向外側にピニオンギヤ７７だけが配置されているか
ら、駆動力伝達経路１０５が広い。軸方向範囲９９にも
同様に広い駆動力伝達経路が形成されている。

【００５４】センターデフ２５の組み立て順序は、先
ず、ケーシング本体３３の収納孔６５、７３にそれぞれ
サイドギヤ４１とピニオンギヤ７７を装着し、収納孔６
７、７５にそれぞれサイドギヤ４３とピニオンギヤ７９
を装着した後、ケーシング本体３３の両側にカバー３５
をボルト３７で固定する。

【００５５】こうして、センターデフ２５が構成されて
いる。

【００５６】センターデフ２５を搭載した車両は、その
トルク感応型の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向上
する。

【００５７】これに加えて、トルク入力部６９に、径方
向に両ピニオンギヤ７７、７９のいずれか一方だけが存
在する軸方向範囲９７、９９を設けたことによって、全
体の駆動力伝達経路がそれだけ強化され、大トルクの伝
達が可能になっている。

【００５８】従って、フロントデフ１３とリヤデフ１５
の各伝達トルクを合計した大トルクを扱うセンターデフ
２５に好適であり、センターデフ２５に用いて大きな差
動制限力を扱うことができる。

【００５９】また、このように、中心に貫入する駆動軸
２９を介してデフケース３１を回転させる構成は、例え
ば、大径のリングギヤを介してデフケースを回転させる
構成に較べてセンターデフ２５が小径化し、トランスフ
ァ７の小径化が可能になって有利である。

【００６０】また、各ピニオンギヤ７７、７９を等長に
したことによって、トルク入力部６９をデフケース３１
の軸方向中央部に設けることが容易になり、このように
トルク入力部６９をデフケース３１の軸方向中央部に設
けたことにより、トルク入力時にデフケース３１の軸方
向両端に掛かるトルク（捩じれ）が均等になる。

【００６１】従って、各ギヤの噛み合いが良好に保た
れ、騒音が防止され、センターデフ２５の耐久性が向上
する。

【００６２】また、デフケース３１にはトルク入力部６
９が設けられているから、各サイドギヤ４１、４３はこ
のトルク入力部６９の軸方向両側からデフケース３１に
取り付けなければならない。

【００６３】そこで、デフケース３１をケーシング本体
３３とその軸方向両側に固定されるカバー３５とで構成
したから、このケーシング本体３３にトルク入力部６９
と、軸方向両側に開口した各サイドギヤ４１、４３の収
納孔６５、６７とを設けることができ、各サイドギヤ４
１、４３をトルク入力部６９の軸方向両側から取り付け
ることができる。

【００６４】また、一側と他側のカバー３５が同一にな
り部品点数が低減される。

【００６５】更に、各ピニオンギヤ７７、７９を互いに
等長にしたから、ケーシング本体３３を中心軸に対して
対称形にすることができ、ケーシング本体３３が加工容
易になり、低コストになる。

【００６６】これに加えて、駆動軸２９がデフケース３
１に貫入することを利用して、この駆動軸２９に油路８
９を設けたことにより、デフケース３１の中心にオイル
が送られて、各ギヤの噛み合い部や各摺動部の潤滑が効
果的に行われ、センターデフ２５の耐久性が大きく向上
する。

【００６７】更に、上記のように、噛み合いスラスト力
がデフケース３１の内部ですべて相殺されるように各ギ
ヤの位置決めが行われ、デフケース３１には軸方向の力
が掛からないから、ラジアル力だけを受ける安価なボー
ルベアリング５７、５９でセンターデフ２５を支承する
ことができ、それだけ低コストに構成できる。

【００６８】次に、図４と図５により本発明の第２実施
形態を説明する。この実施形態は請求項１、３、４、
５、６の特徴を備えており、図４はこの実施形態のデフ
ァレンシャル装置を示す。この実施形態は、第１実施形
態と同様に、図５の車両においてセンターデフ１０７に
用いられている。

【００６９】図４のように、センターデフ１０７のデフ
ケース１０９は、ケーシング本体１１１の軸方向両側に
それぞれカバー１１３、１１５をボルト１１７で固定し
て構成されている。各カバー１１３、１１５とケーシン
グ本体１１１とはセンタリング部１１９でセンタリング
されている。

【００７０】デフケース１０９の内部には、それぞれヘ
リカルギヤで構成された同径の出力側サイドギヤ１２
１、１２３が配置されている。

【００７１】サイドギヤ１２１には中空の出力軸１２５
が一体形成されており、サイドギヤ１２３には出力軸１
２７が一体形成されている。各出力軸１２５、１２７は
各カバー１１３、１１５との間に設けられた支承部１２
９、１３１によってそれぞれデフケース１０９に回転自
在に支承されている。

【００７２】各出力軸１２５、１２７は、それぞれ前輪
側と後輪側の伝達軸５３、５５にスプライン連結されて
いる。

【００７３】ケーシング本体１１１には、各サイドギヤ
１２１、１２３を収納するために軸方向両端に開口した
収納孔１３３と他の収納孔とが設けられている。また、
ケーシング本体１１１には、各サイドギヤ１２１、１２
３の間に、トルク入力部１３５が形成されており、この
トルク入力部１３５とサイドギヤ１２１、１２３との間
にはスラストワッシャ１３７、１３９がそれぞれ配置さ
れ、サイドギヤ１２３とカバー１１５との間にはスラス
トワッシャ１４０が配置されている。

【００７４】トルク入力部１３５にはセンタリング部１
４１が設けられ、サイドギヤ１２３の内周を支持し、セ
ンタリングしている。

【００７５】また、中空の出力軸１２５とサイドギヤ１
２１とを通って駆動軸１４３がデフケース１０９に貫入
し、トルク入力部１３５にスプライン連結されている。

【００７６】デフケース１０９には長短の収納孔１４
５、１４７が周方向に４組形成されており、これらの収
納孔１４５、１４７にはそれぞれ長短のヘリカルピニオ
ンギヤ１４９、１５１が摺動回転自在に収納されてい
る。

【００７７】長いピニオンギヤ１４９は第１のギヤ部１
５３と第２のギヤ部１５５とこれらを連結する小径の軸
部１５７とからなり、短いピニオンギヤ１５１は互いの
間に軸部を持たない第１と第２のギヤ部１５９、１６１
からなっている。

【００７８】各ピニオンギヤ１４９、１５１の第１ギヤ
部１５３、１５９はサイドギヤ１２１、１２３と各別に
噛み合い、第２ギヤ部１５５、１６１はサイドギヤ１２
３の外側で互いに噛み合っている。

【００７９】デフケース１０９を回転させるエンジン１
の駆動力は、各ピニオンギヤ１４９、１５１からサイド
ギヤ１２１、１２３を介して、フロントデフ１３側とリ
ヤデフ１５側とに分配され、悪路などを走行中に前後の
車輪間に駆動抵抗差が生じると、各ピニオンギヤ１４
９、１５１の自転によってエンジン１の駆動力は前後各
側に差動分配される。

【００８０】各サイドギヤ１２１、１２３のピッチ円径
は等しいから前輪側と後輪側に分配されるトルクは等し
い（トルク等配分型）。

【００８１】トルクの伝達中、各ピニオンギヤ１４９、
１５１の歯先はサイドギヤ１２１、１２３との噛み合い
反力により、それぞれの収納孔１４５、１４７の壁面に
押し付けられ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により、各ピニオンギヤ１４
９、１５１の端面とデフケース１０９との間で摩擦抵抗
が発生すると共に、スラストワッシャ１３７、１３９を
介してサイドギヤ１２１、１２３とデフケース１０９の
トルク入力部１３５との間で摩擦抵抗が発生し、更に、
サイドギヤ１２１とカバー１１３との間、及びスラスト
ワッシャ１４０を介してサイドギヤ１２３とカバー１１
５との間で摩擦抵抗が発生する。

【００８２】これらの摩擦抵抗により、トルク感応型の
差動制限機能が得られる。

【００８３】なお、各ギヤは、それぞれの噛み合いスラ
スト力がデフケース１０９の内部ですべて相殺されるよ
うに位置決めされており、従って、各ギヤ噛み合いスラ
スト力はデフケース１０９に軸方向の力を与えない。

【００８４】図４のように、デフケース１０９のトルク
入力部１３５の軸方向範囲１６３には、径方向外側に両
方のピニオンギヤ１４９、１５１（収納孔１４５、１４
７）が配置される軸方向範囲１６５と、第１実施形態に
おける図３の状態と同様に、径方向外側にピニオンギヤ
１４９（収納孔１４５）だけが配置される軸方向範囲１
６７とが形成されている。

【００８５】軸方向範囲１６５では、径方向外側に両方
のピニオンギヤ１４９、１５１が配置されているから、
トルク入力部１３５からの駆動力伝達経路が狭いのに対
して、軸方向範囲１６７では、径方向外側にピニオンギ
ヤ１４９だけが配置されているから、駆動力伝達経路が
広い。

【００８６】また、デフケース１０９に貫入した駆動軸
１４３には油路１８０が設けられており、サイドギヤ１
２３の出力軸１２７には、この油路１８０と連通するオ
イル溜り１７９が形成されている。

【００８７】駆動軸１４３の回転によって駆動されたオ
イルポンプ５からのオイルは、油路１８０を通ってデフ
ケース１０９内部のオイル溜り１７９に導かれ、オイル
溜り１７９のオイルはデフケース１０９の回転に伴う遠
心力によって、各ギヤの噛み合い部や収納孔１４５、１
４７などの潤滑部に供給され、各ピニオンギヤ１４９、
１５１の外側のケーシング本体１１１に形成された開口
１８２，１８１から放出される潤滑経路を形成し、効果
的な潤滑を行う。

【００８８】センターデフ１０７の組み立て順序は、先
ず、ケーシング本体１１１のサイドギヤ１２１、１２３
用収納孔にそれぞれサイドギヤ１２１、１２３を装着
し、収納孔１４５、１４７にそれぞれピニオンギヤ１４
９、１５１を装着した後、ケーシング本体１１１の両側
にカバー１１３、１１５をボルト１１７で固定する。

【００８９】こうして、センターデフ１０７が構成され
ている。

【００９０】センターデフ１０７を搭載した車両は、そ
のトルク感応型の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向
上する。

【００９１】これに加えて、トルク入力部１３５に、径
方向にピニオンギヤ１４９だけが存在する軸方向範囲１
６７を設けたことによって、全体の駆動力伝達経路が強
化され、それだけ大トルクの伝達が可能になっている。

【００９２】また、各ピニオンギヤ１４９、１５１をサ
イドギヤ１２３の外側で噛み合わせたから、サイドギヤ
１２１、１２３の内側に設けられる上記の軸方向範囲１
６７を広くすることができ、更に、大トルクの伝達を可
能にしている。

【００９３】従って、フロントデフ１３とリヤデフ１５
の各伝達トルクを合計した大トルクを扱うセンターデフ
２５に好適であり、センターデフ２５に用いて大きな差
動制限力を扱うことができる。

【００９４】また、中心に貫入する駆動軸１４３を介し
てデフケース１０９を回転させる構成は、例えば、大径
のリングギヤを介してデフケースを回転させる構成に較
べてセンターデフ１０７が小径化し、トランスファ７の
小径化が可能になって有利である。

【００９５】これに加えて、トルク入力部１３５がサイ
ドギヤ１２１、１２３の内側に配置されていることを利
用し、このトルク入力部１３５にサイドギヤ１２３のセ
ンタリング部１４１を設けたことによって、サイドギヤ
１２３の支持状態を向上させている。

【００９６】また、トルク入力部１３５が、このセンタ
リング部１４１の幅だけサイドギヤ１２３側に延長され
るから、トルク入力部１３５の軸方向中心をそれだけデ
フケース１０９の軸方向中心に近づけることができ、デ
フケース１０９の内部でバランスのよい駆動力伝達が行
える。

【００９７】更に、上記のように、噛み合いスラスト力
がデフケース１０９の内部ですべて相殺されるように各
ギヤの位置決めが行われ、デフケース１０９には軸方向
の力が掛からないから、ラジアル力だけを受ける安価な
ボールベアリング５７、５９でセンターデフ１０７を支
承することが可能であり、それだけ低コストに構成でき
る。

【００９８】なお、本発明のデファレンシャル装置はヘ
リカルギヤでなくスパーギヤで構成してもよい。

【００９９】また、本発明のデファレンシャル装置は、
各サイドギヤを異径にし、トルク不等配分型にしてもよ
い。

【０１００】本発明のデファレンシャル装置は、センタ
ーデフ、フロントデフ、リヤデフのいずれにも用いるこ
とができる。

【０１０１】

【発明の効果】請求項１のデファレンシャル装置は、デ
フケースに設けられたトルク入力部に、径方向に両ピニ
オンギヤのいずれか一方だけが存在する軸方向範囲を設
けたことにより、デフケース内部の駆動力伝達経路の強
度がそれだけ強化されて大トルクの伝達が可能になり、
フロントデフとリヤデフだけでなくセンターデフに用い
て大きな差動制限力を扱うことができる。

【０１０２】また、中心に貫入する駆動軸を介してデフ
ケースを回転させる構成は、装置が小径化されて有利で
ある。

【０１０３】請求項２のデファレンシャル装置は、請求
項１の構成と同等の効果を得ると共に、各ピニオンギヤ
を等長にしたことによって、トルク入力部をデフケース
の軸方向中央部に設けることが容易になり、トルク入力
部からデフケースの軸方向両端に掛かるトルク（捩じ
れ）が均等になって、各ギヤの噛み合いが良好に保た
れ、騒音が防止され、デファレンシャル装置の耐久性が
向上する。

【０１０４】請求項３のデファレンシャル装置は、請求
項１の構成と同等の効果を得ると共に、各ピニオンギヤ
を両サイドギヤの軸方向外側で噛み合わせたことによっ
て、径方向に両ピニオンギヤのいずれか一方だけが存在
するトルク入力部の軸方向範囲を広くすることができ、
更に、大トルクの伝達を可能にする。

【０１０５】請求項４のデファレンシャル装置は、請求
項３の構成と同等の効果を得ると共に、トルク入力部が
両サイドギヤの間に配置されていることを利用し、この
トルク入力部に他側のサイドギヤのセンタリング部を設
けたことによって、このサイドギヤの支持状態をそれだ
け向上させた。

【０１０６】また、トルク入力部がこのセンタリング部
の幅だけ他側のサイドギヤ側に延長されるから、トルク
入力部の軸方向中心をそれだけデフケースの軸方向中心
に近づけることができ、デフケースの内部でバランスの
よい駆動力伝達が行える。

【０１０７】請求項５のデファレンシャル装置は、請求
項１ないし請求項４のいずれか一項の構成と同等の効果
を得ると共に、駆動軸からデフケースのトルク入力部に
入力した駆動力の伝達経路を強化した本発明の構成は、
大トルクを扱うセンターデフに好適である。

【０１０８】請求項６のデファレンシャル装置は、請求
項１ないし請求項５のいずれか一項の構成と同等の効果
を得ると共に、デフケースをケーシング本体とその軸方
向両側に固定されるカバーとで構成し、このケーシング
本体にトルク入力部と、軸方向両側に開口した各サイド
ギヤの収納孔とを設けたことにより、各サイドギヤをト
ルク入力部の軸方向両側から取り付けることができると
共に、一側と他側のカバーを同一にすることが可能にな
り、それだけ部品点数が低減する。

【０１０９】更に、各ピニオンギヤを請求項２のように
互いに等長にする構成では、ケーシング本体を中心に対
して対称形にすることができるから、ケーシング本体が
加工容易で低コストになる。

【０１１０】請求項７のデファレンシャル装置は、請求
項１ないし請求項６のいずれか一項の構成と同等の効果
を得ると共に、駆動軸がデフケースの中心に貫入するこ
とを利用してこの駆動軸に油路を設けたことにより、デ
フケースの中心にオイルを送ることができるから、各ギ
ヤの噛み合い部や各摺動部の潤滑が効果的に行われ、デ
ファレンシャル装置の耐久性が大きく向上する。

【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】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】本発明の第２実施形態を示す断面図である。

【図５】各実施形態を用いた車両の動力系を示すスケル
トン機構図である。

【図６】従来例の断面図である。

【符号の説明】

２５、１０７ センターデフ（各実施形態のデファレン
シャル装置） ２９、１４３ 駆動軸 ３１、１０９ デフケース ３３、１１１ ケーシング本体 ３５、１１３、１１５ カバー ４１、４３、１２１、１２３ 出力側のヘリカルサイド
ギヤ ６５、６７、１３３ ヘリカルサイドギヤの収納孔 ６９、１３５ デフケースのトルク入力部 ７３、７５、１４５、１４７ ヘリカルピニオンギヤの
収納孔 ７７、７９、１４９、１５１ ヘリカルピニオンギヤ ８１、８３、１５３、１５９ 第１ギヤ部 ８５、８７、１５５、１６１ 第２ギヤ部 ８９、１８０ 油路 ９７、９９、１６７ 径方向に両ピニオンギヤの一方だ
けが存在する軸方向範囲 １５７ 小径の軸部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デフケースに形成されたトルク入力部の
   軸方向両側に配置された一対の出力側サイドギヤと、こ
   れらサイドギヤの径方向外側に配置され、サイドギヤと
   各別に噛み合う第１ギヤ部及び互いに噛み合う第２ギヤ
   部をそれぞれ有する少なくとも一対のピニオンギヤと、
   デフケースに形成され各ピニオンギヤを摺動回転自在に
   収納する収納孔と、一側のサイドギヤを貫通し、前記デ
   フケースのトルク入力部と噛み合ってエンジンの駆動力
   をデフケースに伝達する駆動軸とを備え、径方向に両ピ
   ニオンギヤのいずれか一方だけが存在する軸方向範囲を
   前記トルク入力部に設け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記載のデファレンシャル装置で
   あって、各ピニオンギヤが互いに等長であり、これらの
   第２ギヤ部が両サイドギヤの軸方向内側で噛み合ってい
   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１記載のデファレンシャル装置で
   あって、第１ギヤ部と第２ギヤ部との間にサイドギヤと
   の干渉を避ける小径の軸部を有する長いピニオンギヤ
   と、第１ギヤ部と第２ギヤ部との間に軸部を持たない短
   いピニオンギヤとで一対のピニオンギヤが構成され、こ
   れらの第２ギヤ部が両サイドギヤの軸方向外側で噛み合
   っ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３記載のデファレンシャル装置で
   あって、径方向に両ピニオンギヤのいずれか一方だけが
   存在する軸方向範囲以外のトルク入力部の外周に、サイ
   ドギヤのセンタリング部を設けた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ないし請求項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、両サイドギヤ
   の一方が前輪側に連結され、両サイドギヤの他方が後輪
   側に連結された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ないし請求項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、デフケース
   が、ケーシング本体とその軸方向両側に固定されたカバ
   ーとからなり、このケーシング本体にトルク入力部及び
   軸方向両側に開口した各サイドギヤの収納孔が設けられ
   てい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ないし請求項６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、デフケースの
   内部にオイルを導く油路を駆動軸に形成したことを特徴
   とするデファレンシャル装置。