JPH11311311A - デファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 摩擦クラッチを大型化せずに充分な差動制限
力を得る。 【解決手段】 デフケ−ス３の回転を出力側サイドギヤ
２５、２７を介して車輪側に出力する差動機構４５と、
その差動を制限する摩擦クラッチ４９と、差動機構４５
の差動回転を受けて駆動されるオイルポンプ５７と、そ
の油圧を受けて摩擦クラッチ４９を押圧する油圧アクチ
ュエ−タ５１とを備え、摩擦クラッチ４９をサイドギヤ
側部材２９、４７の間に配置した。

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】特開昭６１−９６２３８号公報に図４の
ような差動装置２０１が記載されている。

【０００３】この差動装置２０１は、プラネタリ−ギヤ
式の差動機構２０３、差動制限用の多板クラッチ２０
５、多板クラッチ２０５を締結する油圧アクチュエ−タ
２０７、油圧アクチュエ−タ２０７を作動させるプラン
ジャポンプ２０９などから構成されている。

【０００４】差動機構２０３はインタ−ナルギヤ２１
１、ピニオンギヤ２１３、ピニオンギヤ２１３を支承す
るピニオンキャリヤ２１５、サンギヤ２１７などから構
成されている。インタ−ナルギヤ２１１はデフケ−ス２
１９に形成されており、ピニオンキャリヤ２１５は右車
軸２２１と一体にされ、サンギヤ２１７は左車軸２２３
に連結されている。

【０００５】多板クラッチ２０５はサンギヤ２１７（左
車軸：ドライブシャフト：Ｓ）とデフケ−ス２１９（ハ
ウジング：Ｈ）との間に配置（Ｓ−Ｈ配置）されてい
る。

【０００６】デフケ−ス２１９はエンジンの駆動力によ
って回転し、その回転はピニオンキャリヤ２１５から右
車軸２２１を介して右車輪側に伝達され、サンギヤ２１
７から左車軸２２３を介して左車輪側に伝達される。

【０００７】プランジャポンプ２０９のプランジャ２２
５はピニオンキャリヤ２１５に設けられたシリンダ２２
７に係合しており、カム２２９はサンギヤ２１７に設け
られている。このように、プランジャポンプ２０９はサ
ンギヤ２１７（左車輪：ドライブシャフト：Ｓ）とピニ
オンキャリヤ２１５（右車輪：ドライブシャフト：Ｓ）
との間に配置（Ｓ−Ｓ配置）されている。

【０００８】差動機構２０３に差動回転が生じると、プ
ランジャポンプ２０９はサンギヤ２１７とピニオンキャ
リヤ２１５の相対回転によって駆動され、油圧アクチュ
エ−タ２０７にオイルが送られて多板クラッチ２０５が
締結され、差動が制限される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】差動機構では、ハウジ
ングＨとシャフトＳの間で発生する差動回転数（△Ｎ）
よりシャフトＳとシャフトＳの間で発生する差動回転数
（△Ｎ）の方が大きいから、摩擦クラッチは、Ｓ−Ｈ配
置するよりＳ−Ｓ配置した方が差動制限効果が大きい。

【００１０】ところが、デファレンシャル装置２０１で
は、Ｓ−Ｓ配置されているプランジャポンプ２０９は大
きな差動回転数（△Ｎ）によって大きな吐出圧を発生す
るが、その吐出圧によって締結される多板クラッチ２０
５がＳ−Ｈ配置されているから、差動制限効果が小さ
く、差動回転数（△Ｎ）が大きく上昇しないと充分な差
動制限トルク（Ｔ）が得られない。

【００１１】多板クラッチ２０５の差動制限力を大きく
するには、大径にするか、クラッチ板の枚数を増やす必
要があり、デファレンシャル装置２０１がそれだけ大型
で重くなって不利である。

【００１２】そこで、この発明は、内蔵オイルポンプの
圧力で摩擦クラッチを締結し差動制限力を得るように構
成され、摩擦クラッチやオイルポンプを大型化せずに充
分な差動制限力が得られるデファレンシャル装置の提供
を目的とする。

【００１３】

【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り回転駆動されるデ
フケ−スと、デフケ−スの回転を一対の出力側サイドギ
ヤを介して車輪側に出力する差動機構と、差動機構の差
動を制限する摩擦クラッチと、差動機構の差動回転を受
けて駆動されるオイルポンプと、オイルポンプの油圧を
受けて前記摩擦クラッチを押圧し締結させる油圧アクチ
ュエ−タとを備え、前記摩擦クラッチが、各サイドギヤ
側部材の間に配置されていることを特徴とする。

【００１４】差動機構に差動回転が生じるとオイルポン
プが駆動され、その吐出圧を受けて油圧アクチュエ−タ
が作動し、摩擦クラッチを押圧して締結させる。

【００１５】このとき、摩擦クラッチの摩擦抵抗とオイ
ルポンプのポンプ仕事とによって差動制限力が得られ、
この差動制限力によって差動機構の差動が制限される。

【００１６】なお、ポンプ仕事と摩擦クラッチの摩擦抵
抗は差動回転数の上昇に伴って大きくなるから、この差
動制限機能は速度感応型になる。

【００１７】これに加えて、請求項１のデファレンシャ
ル装置では、差動回転時に大きな差動回転数（△Ｎ）が
生じ、差動トルクが小さくなる各サイドギヤ側部材の間
に摩擦クラッチを配置（Ｓ−Ｓ配置）したことによっ
て、大きな差動制限効果が得られる。

【００１８】従って、従来例と異なり、差動回転数（△
Ｎ）の上昇に伴って差動制限トルク（Ｔ）が急激に上昇
する差動制限特性が得られ、車両の走破性などを大きく
向上させることができる。

【００１９】又、摩擦クラッチを大型化する必要がない
から、充分な差動制限力を得ながら、デファレンシャル
装置の大型化と重量化を防止することが可能であり、更
に、摩擦クラッチをそれだけ小型に構成することができ
るから、デファレンシャル装置の小型化と軽量化が可能
である。

【００２０】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、一側車軸との連結部を有し、
この車軸と一側サイドギヤとを連結するハウジング部材
と、他側サイドギヤに連結され、ハウジング部材の連結
部と一側サイドギヤとの間に設けられた隙間に貫入する
ハブ部材とを備え、摩擦クラッチがハウジング部材とハ
ブ部材との間に配置されていると共に、オイルポンプが
ハウジング部材とデフケ−スとの間に配置されているこ
とを特徴とし、摩擦クラッチをハウジング部材とハブ部
材との間に配置（Ｓ−Ｓ配置）したことにより、請求項
１の構成と同等の効果を得る。

【００２１】請求項３の発明は、請求項２記載のデファ
レンシャル装置であって、オイルポンプが、ハウジング
部材又はハブ部材とデフケ−スの一方に設けられた径方
向、又は、軸方向のシリンダと、このシリンダに係合し
たピストンと、ハウジング部材又はハブ部材とデフケ−
スの他方に設けられ、これらの差動回転に伴ってピスト
ンをシリンダに押し込むカムと、ピストンをカムに押圧
するばねとを有するピストンポンプであることを特徴と
し、請求項２の構成と同等の効果を得る。

【００２２】これに加えて、オイルポンプに吐出圧の大
きいピストンポンプを用いたことにより、充分な差動制
限トルク（Ｔ）が得られると共に、吐出圧の大きいピス
トンポンプはオイル温度が変化してもその影響を受けに
くいから、差動制限機能が安定する。

【００２３】請求項４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、一側車軸との連結部を有し、
この車軸と一側サイドギヤとを連結するハウジング部材
と、他側サイドギヤに連結され、ハウジング部材の連結
部と一側サイドギヤとの間に設けられた隙間に貫入する
ハブ部材とを備え、摩擦クラッチとオイルポンプがハウ
ジング部材とハブ部材との間にそれぞれ配置されている
ことを特徴とし、摩擦クラッチをハウジング部材とハブ
部材との間に配置（Ｓ−Ｓ配置）したことにより、請求
項１の構成と同等の効果を得る。

【００２４】更に、この構成では、摩擦クラッチに加え
て、オイルポンプもＳ−Ｓ配置にしたことにより、差動
回転時にサイドギヤの間に生じる大きな差動回転数（△
Ｎ）を受けて、オイルポンプに大きな吐出量が発生する
から、差動制限トルク（Ｔ）が更に強化される。

【００２５】又、Ｓ−Ｓ配置にしたことによってオイル
ポンプも小型に構成することが可能になるから、充分な
差動制限力を得ながら、デファレンシャル装置の大型化
と重量化とを防止し、あるいは、小型化、軽量化するこ
とが可能になる。

【００２６】請求項５の発明は、請求項４記載のデファ
レンシャル装置であって、オイルポンプが、ハウジング
部材とハブ部材の一方に設けられた径方向、又は、軸方
向のシリンダと、このシリンダに係合したピストンと、
ハウジング部材とハブ部材の他方に設けられ、これらの
差動回転に伴ってピストンをシリンダに押し込むカム
と、ピストンをカムに押圧するばねとを有するピストン
ポンプであることを特徴とし、請求項４の構成と同等の
効果を得る。

【００２７】これに加えて、請求項３の構成と同様に、
ピストンポンプを用いたことによって充分な差動制限ト
ルク（Ｔ）と安定した差動制限機能とが得られる。

【００２８】請求項６の発明は、請求項２乃至請求項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、一側車軸との連結部とハウジング部材とが別体に形
成され、連結部を介して一体に連結されていることを特
徴とし、請求項２乃至請求項５のいずれかと同等の効果
を得る。

【００２９】これに加えて、一側車軸との連結部とハウ
ジング部材とを別体に形成し、連結部を介してこれらを
一体に連結するように構成したから、これらを連結する
前に各部材を組付けることが可能になり、組付けが容易
になる。

【００３０】又、組付け後の溶接が不要であるから、溶
接コストを削減できると共に、溶接に伴う連結部材とハ
ウジング部材の変形と、溶接の熱による周辺部材への悪
影響とが避けられる。

【００３１】

【発明の実施の形態】図１と図３によって本発明の第１
実施形態を説明する。この実施形態のデファレンシャル
装置１は請求項１、２、３、６の特徴を備えており、図
１は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。

【００３２】図１のように、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、このデフキャリ
ヤにはオイル溜りが形成されている。デフケ−ス３はケ
−シング本体５とカバ−７とをボルト９で固定して形成
されている。ケ−シング本体５とカバ−７との間には矢
印１１の箇所にシ−ルリングが配置されオイル洩れを防
止している。

【００３３】デフケ−ス３はベアリングを介して左右の
ボス部１３、１５をデフキャリヤに支承されている。デ
フケ−ス３にはリングギヤがボルトで固定されており、
このリングギヤは駆動力伝達系の駆動ギヤと噛み合って
いる。こうして、デフケ−ス３はエンジンの駆動力によ
りこの駆動力伝達系を介して回転駆動される。

【００３４】各ボス部１３、１５の内周にはデフケ−ス
３の回転に伴って上記のオイル溜りからオイルを内部に
導き入れる螺旋状のオイル溝が設けられている。

【００３５】デフケ−ス３の内部にはリング状のボス部
１７を中心にして複数本のピニオンシャフト１９が放射
状に固定されている。各ピニオンシャフト１９は外側端
部に形成された面取り部でデフケ−ス３の溝２１に係合
し回転方向に連結されている。

【００３６】各ピニオンシャフト１９上にはピニオンギ
ヤ２３が回転自在に支承されている。各ピニオンギヤ２
３には左右から出力側サイドギヤ２５、２７が噛み合っ
ており、各サイドギヤ２５、２７はピニオンギヤ２３と
の噛み合いによって径方向外側から支持されている。

【００３７】左のサイドギヤ２５はクラッチハウジング
２９（ハウジング部材）に溶接されており、このクラッ
チハウジング２９には左のボス部材３１（一側車軸との
連結部）がスプライン連結されている。又、右のサイド
ギヤ２７は右のボス部材３３に溶接されている。

【００３８】各ボス部材３１、３３はデフケ−ス３の支
承部３５、３７によって回転自在に支承されており、左
右の車軸にスプライン連結されている。クラッチハウジ
ング２９及びボス部３３とデフケ−ス３との間にはスラ
ストワッシャ３９、４１がそれぞれ配置されており、サ
イドギヤ２５、２７の噛み合いスラスト力を受けてい
る。

【００３９】又、各ピニオンギヤ２３とデフケ−ス３と
の間には球面ワッシャ４３が配置されており、この球面
ワッシャ４３はピニオンギヤ２３の遠心力と、各サイド
ギヤ２５、２７との噛み合いによってピニオンギヤ２３
が受ける噛み合い反力とを受けている。

【００４０】又、球面ワッシャ４３とピニオンシャフト
１９とピニオンギヤ２３などは溝２１上を軸方向に移動
可能である。

【００４１】こうして、ベベルギヤ式の差動機構４５が
構成されている。

【００４２】デフケ−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１９からピニオンギヤ２３を介
してサイドギヤ２５、２７に分配され、各車軸を介して
左右の車輪側に伝達される。又、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２３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。

【００４３】右のボス部材３３はピニオンシャフト１９
のボス部１７を左に貫通している。ボス部材３３の左側
端部内周にはクラッチハブ４７（ハブ部材）がスプライ
ン連結されており、クラッチハブ４７の左端部は左のボ
ス部材３１と左サイドギヤ２５の隙間に貫入している。

【００４４】左車軸側のクラッチハウジング２９と右車
軸側のクラッチハブ４７の間には多板クラッチ４９（摩
擦クラッチ）が配置されており、このように、多板クラ
ッチ４９は左車軸側と右車軸側との間にＳ−Ｓ配置され
ている。

【００４５】又、ボス部材３１には油圧アクチュエ−タ
５１が設けられている。

【００４６】油圧アクチュエ−タ５１のピストン５３は
ボス部材３１に形成された軸方向のシリンダ５５に係合
し、多板クラッチ４９を押圧する。

【００４７】多板クラッチ４９の左側にはスラストピス
トンポンプ５７（オイルポンプ）が配置されている。こ
のスラストピストンポンプ５７は左車軸側のボス部材３
１とデフケ−ス３との間でＳ−Ｈ配置されている。

【００４８】スラストピストンポンプ５７は、シリンダ
部材５９、スラストピストン６１、カム６３、コイルば
ね６５（ばね）、吸入ポ−ト６７、吸入側チェックバル
ブ６９、吐出ポ−ト７１、吐出側の油路７３及び吐出側
チェックバルブ７２などから構成されている。

【００４９】シリンダ部材５９はボルト７５によってデ
フケ−ス３に固定されており、シリンダ部材５９には軸
方向のシリンダ７７が周方向等間隔に複数個設けられて
いる。

【００５０】スラストピストン６１は各シリンダ７７に
移動自在に係合している。

【００５１】カム６３はボス部材３１に設けられてお
り、カム６３にはスラストピストン６１に向けて凸部７
９と凹部８１とが周方向交互に形成されている。

【００５２】コイルばね６５は各スラストピストン６１
の内周とバルブ部材８３との間にそれぞれ配置されてお
り、スラストピストン６１をカム６３に押し付けてい
る。

【００５３】吸入ポ−ト６７はデフケ−ス３に設けられ
ている。又、デフケ−ス３の外面には液密に取り付けら
れたオイルポケット部材によってオイル室が形成されて
おり、このオイル室はオイルパイプを介してデフキャリ
ヤのオイル溜りに連結されている。又、このオイル室は
吸入ポ−ト６７と連通している。

【００５４】吸入側チェックバルブ６９はリードバルブ
形で、デフケ−ス３とシリンダ部材５９との間に配置さ
れている。また、吐出ポ−ト７１はシリンダ部材５９上
に各シリンダ７７毎に設けられ、吐出側の油路７３には
同様のリードバルブ形の吐出側チェックバルブ７２がボ
ス部材３１に取り付けられている。

【００５５】差動機構４５に差動回転が生じると、サイ
ドギヤ２５（カム６３）とデフケ−ス３との相対回転に
よって、スラストピストンポンプ５７が作動する。

【００５６】このとき、カム６３の凸部７９に押された
スラストピストン６１はコイルばね６５の付勢力に抗し
てシリンダ７７に押し込まれると共に、カム６３の凹部
８１に対向するスラストピストン６１はコイルばね６５
によってシリンダ７７の内部から凹部８１に押し戻され
る。

【００５７】スラストピストン６１が押し込まれたシリ
ンダ７７では、吸入側チェックバルブ６９が閉塞され、
オイルは吐出ポ−ト７１から油路７３および吐出側チェ
ックバルブ７２を介して油圧アクチュエ−タ５１のシリ
ンダ５５に送られる。

【００５８】このオイル圧によって油圧アクチュエ−タ
５１が作動し、ピストン５３が多板クラッチ４９を押圧
し締結させる。

【００５９】又、コイルばね６５によってスラストピス
トン６１が押し戻されたシリンダ７７では、吸入側チェ
ックバルブ６９が開放され、吐出側チェックバルブ７２
が閉塞されて、オイル溜りからオイル室と吸入ポ−ト６
７とを介してオイルが吸入される。

【００６０】差動機構４５がいずれの方向に差動回転し
ても（車両が前進走行しても、又、後進走行しても）、
各シリンダ７７でこのようなことが交互に行われ、油圧
アクチュエ−タ５１にオイルが送られて多板クラッチ４
９が締結される。

【００６１】こうして得られた多板クラッチ４９の摩擦
抵抗とスラストピストンポンプ５７のポンプ仕事とによ
って差動制限力が得られ、この差動制限力によって差動
機構４５の差動が制限される。これらの摩擦抵抗とポン
プ仕事は差動回転数の上昇に伴って大きくなるから、こ
の差動制限機能は速度感応型である。

【００６２】図３は差動回転数（△Ｎ）の変化に対する
差動制限トルク（Ｔ）の変化を示すグラフであり、グラ
フ８９、９１はデファレンシャル装置１の特性を示す。
又、各グラフ８９、９１はオイルの温度がそれぞれ２０
℃と８０℃のときの特性である。

【００６３】差動機構４５では、デフケ−ス３とサイド
ギヤ２５、２７との間より大きい差動回転数（△Ｎ）が
サイドギヤ２５とサイドギヤ２７との間に生じるから、
サイドギヤ２５、２７間の差動トルクがそれだけ小さく
なる。

【００６４】上記のように、このサイドギヤ２５、２７
の間（クラッチハウジング２９とクラッチハブ３１の
間）に多板クラッチ４９をＳ−Ｓ配置したことによっ
て、大きな差動制限効果が得られる。

【００６５】従って、グラフ８９、９１が示すように、
デファレンシャル装置１では、差動回転数（△Ｎ）の上
昇に伴って差動制限トルク（Ｔ）が急激に上昇する差動
制限特性が得られる。

【００６６】又、スラストピストンポンプ５７は吐出圧
が大きいから、それだけ大きな差動制限トルク（Ｔ）が
得られると共に、吐出圧が大きいとオイル温度が変化し
てもその影響を受けにくい。

【００６７】従って、各グラフ８９、９１が示すよう
に、オイルの温度が２０℃から８０℃に上昇してもほと
んど変わらない差動制限トルク（Ｔ）が得られ、オイル
温度の変化に対して安定した差動制限機能が得られる。

【００６８】車両が悪路などを走行中に一方の車輪が空
転すると、多板クラッチ４９とスラストピストンポンプ
５７の速度感応型差動制限機能によって他方の車輪に大
きな駆動力が送られ、走破性と脱出性が大きく向上す
る。このとき、グラフ８９、９１のように、小さな差動
回転数（△Ｎ）でも大きな差動制限トルク（Ｔ）が得ら
れるから、走破性と脱出性の向上効果は大きい。

【００６９】こうして、デファレンシャル装置１が構成
されている。

【００７０】デファレンシャル装置１では、上記のよう
に、Ｓ−Ｓ配置した多板クラッチ４９によって大きな差
動制限効果が得られるから、車両の走破性などを大きく
向上させることができる。

【００７１】従って、多板クラッチ４９を大型化する必
要がないから、デファレンシャル装置１の大型化と重量
化を防止することが可能であり、又、多板クラッチ４９
をそれだけ小型に構成することができるから、デファレ
ンシャル装置１の小型化と軽量化が可能である。

【００７２】又、吐出圧が大きく油温変化の影響を受け
にくいスラストピストンポンプ５７を用いたことによっ
て、安定した差動制限機能が得られる。

【００７３】又、ボス部材３１とクラッチハウジング２
９とを別体に形成したことによって、ボス部材３１をク
ラッチハウジング２９に連結する前に、クラッチハブ４
７、多板クラッチ４９、油圧アクチュエ−タ５１のピス
トン５３などの組付けを行うことができるから、これら
の組付けが容易になる。

【００７４】又、ボス部材３１は、これらを組付けた
後、クラッチハウジング２９にスプライン連結されるか
ら溶接が不要であり、溶接コストが削減されると共に、
溶接に伴うボス部材３１とクラッチハウジング２９の変
形が避けられ、溶接の熱による周辺部材への悪影響が避
けられる。

【００７５】次に、図２と図３によって本発明の第２実
施形態を説明する。この実施形態のデファレンシャル装
置９３は請求項１、４、５、６の特徴を備えており、図
２はデファレンシャル装置９３を示している。又、左右
の方向は図２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。

【００７６】なお、図２及びデファレンシャル装置９３
の説明において、第１実施形態のデファレンシャル装置
１と同機能の部材には同一の符号を与えて引用する。

【００７７】差動機構４５の左のサイドギヤ２５はクラ
ッチハウジング９５（ハウジング部材）に溶接されてお
り、このクラッチハウジング９５には連結部材９７（一
側車軸との連結部）が溶接されている。

【００７８】クラッチハウジング９５は連結部材９７を
介して左の車軸にスプライン連結されている。クラッチ
ハウジング９５とデフケ−ス３との間にはスラストワッ
シャ９９が配置されており、サイドギヤ２５の噛み合い
スラスト力を受けている。

【００７９】右のサイドギヤ２７に溶接されたボス部材
３３の左側端部内周にはクラッチハブ１０１（ハブ部
材）がスプライン連結されている。このクラッチハブ１
０１は連結部材９７と左サイドギヤ２５との隙間から、
クラッチハウジング９５の内部に貫入している。

【００８０】左車軸側のクラッチハウジング９５と右車
軸側のクラッチハブ１０１との間には多板クラッチ４９
が配置されており、このように、多板クラッチ４９は左
車軸側と右車軸側との間にＳ−Ｓ配置されている。

【００８１】又、クラッチハブ１０１上には油圧アクチ
ュエ−タ１０３が設けられている。

【００８２】油圧アクチュエ−タ１０３のピストン１０
５はクラッチハブ１０１に形成された軸方向のシリンダ
１０７にシ−ル１０９、１１１を介して係合し、多板ク
ラッチ４９を押圧する。

【００８３】クラッチハウジング９５とクラッチハブ１
０１との間にはラジアルピストンポンプ１１３が設けら
れており、このように、ラジアルピストンポンプ１１３
は左車軸側と右車軸側との間にＳ−Ｓ配置されている。

【００８４】ラジアルピストンポンプ１１３は、シリン
ダ１１５、ラジアルピストン１１７、カム１１９、コイ
ルばね１２１（ばね）、吸入ポ−ト１２３及び吸入側チ
ェックバルブ、吐出ポ−ト１２５及び吐出側チェックバ
ルブ１２６、吸入油路１２７、１２９などから構成され
ている。

【００８５】シリンダ１１５はクラッチハブ１０１上に
径方向に形成されており、複数組のシリンダ１１５が周
方向等間隔に設けられている。

【００８６】ラジアルピストン１１７は各シリンダ１１
５に係合している。

【００８７】カム１１９はクラッチハウジング９５に設
けられており、カム１１９にはラジアルピストン１１７
に向けて凸部１３１と凹部とが周方向交互に形成されて
いる。

【００８８】コイルばね１２１は各ラジアルピストン１
１７の内周とリテ−ナ１３３との間に配置されており、
ラジアルピストン１１７をカム１１９に押し付けてい
る。

【００８９】吸入ポ−ト１２３はクラッチハブ１０１上
に各シリンダ１１５毎に設けられている。又、吸入油路
１２７、１２９はデフケ−ス３とクラッチハウジング９
５にそれぞれ設けられている。

【００９０】オイルポケット部材によってデフケ−ス３
の外面に形成されオイルパイプを介してオイル溜りに連
結されているオイル室は、これらの吸入油路１２７、１
２９を介して吸入ポ−ト１２３に連通している。

【００９１】吐出ポ−ト１２５はクラッチハブ１０１上
に各シリンダ１１５毎に設けられており、油圧アクチュ
エ−タ１０３のシリンダ１０７に連通している。

【００９２】吐出側チェックバルブ１２６はシリンダ１
１５毎に配置されたリップ状のバルブであり、ラジアル
ピストンポンプ１１３のシリンダ１１５に正圧が生じる
と、吐出ポ−ト１２５を開放してアクチュエ−タ１０３
のシリンダ１０７にオイルを送り、シリンダ１１５に負
圧が生じると、吐出ポ−ト１２５を閉塞してシリンダ１
０７からのオイルの逆流を防止する。

【００９３】差動機構４５に差動回転が生じると、サイ
ドギヤ２５側のクラッチハウジング９５（カム１１９）
とサイドギヤ２７側のクラッチハブ１０１との相対回転
によって、ラジアルピストンポンプ１１３が作動する。

【００９４】このとき、カム１１９の凸部１３１に押さ
れたラジアルピストン１１７はコイルばね１２１の付勢
力に抗してシリンダ１１５に押し込まれると共に、カム
１１９の凹部に対向するラジアルピストン１１７はコイ
ルばね１２１によってシリンダ１１５の内部からこの凹
部に押し戻される。

【００９５】ラジアルピストン１１７が押し込まれ正圧
が生じたシリンダ１１５では吐出側チェックバルブ１２
６が開放され、吐出ポ−ト１２５から油圧アクチュエ−
タ１０３のシリンダ１０７にオイルが送られる。

【００９６】このオイル圧によって油圧アクチュエ−タ
１０３が作動し、ピストン１０５が多板クラッチ４９を
押圧して締結させる。

【００９７】又、コイルばね１２１によってラジアルピ
ストン１１７が押し戻され負圧が生じたシリンダ１１５
では、吐出側チェックバルブ１２６が閉塞され、デフキ
ャリヤのオイル溜りからオイル室と吸入油路１２７、１
２９と吸入ポ−ト１２３とを介してオイルが吸入され
る。

【００９８】車両の前進走行と後進走行に伴って、差動
機構４５がいずれの方向に差動回転しても、各シリンダ
１１５でこのようなことが交互に行われ、油圧アクチュ
エ−タ１０３にオイルが送られて多板クラッチ４９が締
結される。

【００９９】こうして多板クラッチ４９の摩擦抵抗とラ
ジアルピストンポンプ１１３のポンプ仕事とによって速
度感応型の差動制限機能が得られ、差動機構４５の差動
が制限される。

【０１００】図３のグラフ１３５、１３７はオイルの温
度がそれぞれ２０℃と８０℃のときのデファレンシャル
装置９３の差動制限特性を示している。

【０１０１】第１実施形態のデファレンシャル装置１と
同様に、多板クラッチ４９は大きい差動回転数（△Ｎ）
が生じるサイドギヤ２５とサイドギヤ２７との間（クラ
ッチハウジング９５とクラッチハブ１０１との間）にＳ
−Ｓ配置したことによって、大きな差動制限効果が得ら
れる。

【０１０２】これに加えて、ラジアルピストンポンプ１
１３もクラッチハウジング９５とクラッチハブ１０１と
の間にＳ−Ｓ配置されている。

【０１０３】従って、差動機構４５が差動回転すると、
サイドギヤ２５とサイドギヤ２７との間に生じる大きな
差動回転数（△Ｎ）を受けて、ラジアルピストンポンプ
１１３に大きな吐出量が発生するから、差動制限トルク
（Ｔ）が更に強化される。

【０１０４】従って、デファレンシャル装置９３では、
グラフ１３５、１３７が示すように、差動回転数（△
Ｎ）の上昇に伴って差動制限トルク（Ｔ）が急激に上昇
する差動制限特性が得られる。

【０１０５】更に、これらのグラフ１３５、１３７を、
多板クラッチ４９だけをＳ−Ｓ配置したグラフ８９、９
１と較べると、多板クラッチ４９とラジアルピストンポ
ンプ１１３の両方をＳ−Ｓ配置したことによって差動制
限トルク（Ｔ）が大幅に強化されていることが分かる。

【０１０６】又、吐出圧の大きいラジアルピストンポン
プ１１３は、オイル温度が変化してもその影響を受けに
くいから、各グラフ１３５、１３７が示すように、オイ
ルの温度が２０℃から８０℃に上昇しても差動制限トル
ク（Ｔ）がほとんど変らず、オイル温度の変化に対して
安定した差動制限機能が得られる。

【０１０７】車両が悪路などを走行中に一方の車輪が空
転すると、多板クラッチ４９とラジアルピストンポンプ
１１３の速度感応型差動制限機能によって他方の車輪に
大きな駆動力が送られ、走破性と脱出性が大きく向上す
る。このとき、グラフ１３５、１３７のように、小さな
差動回転数（△Ｎ）でも大きな差動制限トルク（Ｔ）が
得られるから、走破性と脱出性の向上効果は極めて大き
い。

【０１０８】なお、クラッチハウジング９５と連結部材
９７との溶接は、クラッチハブ１０１にラジアルピスト
ンポンプ１１３と油圧アクチュエ−タ１０３などを組付
け、更に、クラッチハウジング９５とクラッチハブ１０
１とに多板クラッチ４９を組付けた後に行われる。

【０１０９】こうして、デファレンシャル装置９３が構
成されている。

【０１１０】デファレンシャル装置９３では、多板クラ
ッチ４９とラジアルピストンポンプ１１３の両方をＳ−
Ｓ配置したことによって大きな差動制限効果が得られる
から、車両の走破性などを大きく向上させることができ
る。

【０１１１】従って、多板クラッチ４９やラジアルピス
トンポンプ１１３を大型化する必要がないから、デファ
レンシャル装置９３の大型化と重量化を防止することが
可能であり、又、多板クラッチ４９とラジアルピストン
ポンプ１１３の両方を小型に構成することができるか
ら、デファレンシャル装置９３の小型化と軽量化が可能
である。

【０１１２】又、吐出圧が大きく油温変化の影響を受け
にくいラジアルピストンポンプ１１３を用いたことによ
って、安定した差動制限機能が得られる。

【０１１３】なお、本発明において、ピストンポンプに
はプランジャポンプが含まれている。

【０１１４】又、請求項３、５の構成において、ピスト
ンポンプのシリンダはハウジング部材とハブ部材のいず
れに設けてもよい。

【０１１５】又、ピストンポンプのシリンダは、径方向
でも、軸方向でもよい。

【０１１６】又、オイルポンプは、ピストンポンプに限
らず、例えば、ギヤポンプのような他の形式のオイルポ
ンプでもよい。

【０１１７】又、このように吐出圧がピストンポンプよ
り小さいオイルポンプを用いた場合、摩擦クラッチをＳ
−Ｓ配置し大きな差動制限トルク（Ｔ）を得る本発明の
効果は時に大きい。

【０１１８】又、差動機構はベベルギヤ式のものに限ら
ず、例えば、プラネタリ−ギヤ式の差動機構、デフケ−
スの収容孔に収容したピニオンギヤを介してサイドギヤ
を連結した差動機構などでもよい。

【０１１９】又、各ギヤ間の摩擦抵抗や各ギヤとデフケ
−スとの摩擦抵抗を利用してトルク感応型の差動制限機
能を得るヘリカルギヤ式の差動機構を用いれば、そのト
ルク感応型差動制限機能に加えて、摩擦クラッチとオイ
ルポンプによる速度感応型差動制限機能を併せ持ったデ
ファレンシャル装置が得られる。

【０１２０】又、摩擦クラッチは多板クラッチに限ら
ず、例えばコ−ンクラッチのような他の形式の摩擦クラ
ッチでもよい。

【０１２１】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−デフ（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）のいずれにも用いるこ
とができる。

【０１２２】

【発明の効果】請求項１のデファレンシャル装置は、摩
擦クラッチの摩擦抵抗とオイルポンプのポンプ仕事とに
よって差動制限力を得ると共に、大きな差動回転が生じ
る各サイドギヤ側部材の間に摩擦クラッチを配置したこ
とによって、差動回転数（△Ｎ）の上昇に伴って差動制
限トルク（Ｔ）が急激に上昇する差動制限特性が得ら
れ、車両の走破性などを大きく向上させることができ
る。

【０１２３】又、摩擦クラッチを小型に構成することが
可能になり、充分な差動制限力を得ながら、デファレン
シャル装置の大型化と重量化とを防止し、あるいは、小
型化、軽量化することが可能になる。

【０１２４】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。

【０１２５】請求項３のデファレンシャル装置は、請求
項２の構成と同等の効果を得ると共に、吐出圧の大きい
ピストンポンプを用いたことにより、オイル温度が変化
してもその影響を受けにくくなり、安定した差動制限機
能が得られる。

【０１２６】請求項４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、大きな差動回転
数（△Ｎ）が生じるサイドギヤの間にオイルポンプを配
置にしたことによって大きな吐出量が得られ、差動制限
トルク（Ｔ）が更に強化される。

【０１２７】又、Ｓ−Ｓ配置にしたことによってオイル
ポンプも小型に構成することが可能になり、充分な差動
制限力を得ながら、デファレンシャル装置の大型化と重
量化を防止し、あるいは、小型化、軽量化することが可
能になる。

【０１２８】請求項５のデファレンシャル装置は、請求
項４の構成と同等の効果を得ると共に、吐出圧の大きい
ピストンポンプ用いたことによって大きい差動制限トル
ク（Ｔ）と安定した差動制限機能とが得られる。

【０１２９】請求項６のデファレンシャル装置は、請求
項２乃至請求項５のいずれかと同等の効果を得ると共
に、一側車軸との連結部とハウジング部材とを別体に形
成したことにより、これらを連結する前に、各部材を組
付けることができるから組付けが容易である。

【０１３０】又、組付け後の溶接が不要であるから、溶
接コストを削減できると共に、溶接に伴う連結部材とハ
ウジング部材の変形と、溶接の熱による周辺部材への悪
影響とが避けられる。

【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】各実施形態の差動制限特性を示すグラフであ
る。

【図４】従来例の断面図である。

【符号の説明】

１、９３ デファレンシャル装置 ３ デフケ−ス ２５、２７ 出力側サイドギヤ ２９、９５ クラッチハウジング（ハウジング部材） ３１ ボス部材（一側車軸との連結部） ４５ ベベルギヤ式の差動機構 ４７、１０１ クラッチハブ（ハブ部材） ４９ 多板クラッチ（摩擦クラッチ） ５１ 油圧アクチュエ−タ ５７ スラストピストンポンプ（オイルポンプ） ６１ スラストピストン ６３、１１９ カム ６５、１２１ コイルばね（ばね） ７７ 軸方向のシリンダ ９７ 連結部材（一側車軸との連結部） １１３ ラジアルピストンポンプ（オイルポンプ） １１５ 径方向のシリンダ １１７ ラジアルピストン

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの駆動力により回転駆動される
   デフケ−スと、デフケ−スの回転を一対の出力側サイド
   ギヤを介して車輪側に出力する差動機構と、差動機構の
   差動を制限する摩擦クラッチと、差動機構の差動回転を
   受けて駆動されるオイルポンプと、オイルポンプの油圧
   を受けて前記摩擦クラッチを押圧し締結させる油圧アク
   チュエ−タとを備え、前記摩擦クラッチが、各サイドギ
   ヤ側部材の間に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】 請求項１記載の発明であって、一側車軸
   との連結部を有し、この車軸と一側サイドギヤとを連結
   するハウジング部材と、他側サイドギヤに連結され、ハ
   ウジング部材の連結部と一側サイドギヤとの間に設けら
   れた隙間に貫入するハブ部材とを備え、摩擦クラッチが
   ハウジング部材とハブ部材との間に配置されていると共
   に、オイルポンプがハウジング部材とデフケ−スとの間
   に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。
3. 【請求項３】 請求項２記載の発明であって、オイルポ
   ンプが、ハウジング部材又はハブ部材とデフケ−スの一
   方に設けられた径方向、又は、軸方向のシリンダと、こ
   のシリンダに係合したピストンと、ハウジング部材又は
   ハブ部材とデフケ−スの他方に設けられ、これらの差動
   回転に伴ってピストンをシリンダに押し込むカムと、ピ
   ストンをカムに押圧するばねとを有するピストンポンプ
   であ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記載の発明であって、一側車軸
   との連結部を有し、この車軸と一側サイドギヤとを連結
   するハウジング部材と、他側サイドギヤに連結され、ハ
   ウジング部材の連結部と一側サイドギヤとの間に設けら
   れた隙間に貫入するハブ部材とを備え、摩擦クラッチと
   オイルポンプがハウジング部材とハブ部材との間にそれ
   ぞれ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。
5. 【請求項５】 請求項４記載の発明であって、オイルポ
   ンプが、ハウジング部材とハブ部材の一方に設けられた
   径方向、又は、軸方向のシリンダと、このシリンダに係
   合したピストンと、ハウジング部材とハブ部材の他方に
   設けられ、これらの差動回転に伴ってピストンをシリン
   ダに押し込むカムと、ピストンをカムに押圧するばねと
   を有するピストンポンプであ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２乃至請求項５のいずれか一項に
   記載の発明であって、一側車軸との連結部とハウジング
   部材とが別体に形成され、連結部を介して一体に連結さ
   れていることを特徴とするデファレンシャル装置。