(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの駆動力を一対の出力側サイドギアから車輪側に配分する差動機構と、この差動機構の入力側と出力側のいずれかに配置されてトルクを断続するクラッチと、リング状に形成され前記クラッチの一側クラッチ部材に周方向に設けられた複数の脚部に係止される係止部及びこの一側クラッチ部材をクラッチの連結側と連結解除側の一方に付勢する複数のバネ部を一体に有する中間部材と、この中間部材を介して一側クラッチ部材を連結側と連結解除側の他方に移動させるアクチュエータとを備え、前記複数のバネ部はリング状の中間部材の外周側に位置し、各々のバネ部が前記係止部を基部にして周方向に形成されたことを特徴とするトルク断続機能付きのデファレンシャル装置。
【請求項２】
請求項１に記載された発明であって、エンジンの駆動力を受けて回転するアウターケースと、その回転を差動機構に伝達するインナーケースとを備え、クラッチが、これらのケース間に配置されていることを特徴とするトルク断続機能付きのデファレンシャル装置。
【請求項３】
請求項１に記載された発明であって、差動機構が、エンジンの駆動力によって回転するデフケースに連結されていると共に、クラッチが、一側サイドギアとその車輪側伝達軸との間、あるいは、一側サイドギアと車輪間の動力伝達部材の間に配置されていることを特徴とするトルク断続機能付きのデファレンシャル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トルクの断続機能を備えたデファレンシャル装置、または、差動制限機能を備えたデファレンシャル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平３−１２９１５１号公報に図７のようなデファレンシャル装置５０１が記載されている。
【０００３】
このデファレンシャル装置５０１において、エンジンの駆動力はドライブピニオンシャフト５０３、ドライブピニオンギヤ５０５、リングギア５０７からデフケース５０９を回転させる。デフケース５０９の回転は、一対のプレッシャーリング５１１，５１１からカム５１３，５１３を介してベベルギア式の差動機構５１５のピニオンシャフト５１７に伝達される。
【０００４】
差動機構５１５は、プレッシャーリング５１１，５１１を介してデフケース５０９に軸方向移動自在にフローティング支持されており、伝達されたエンジンの駆動力を出力側サイドギア５１９，５２１から左右の車輪側に配分する。
【０００５】
デフケース５０９と左右のサイドギア５１９，５２１の間には多板クラッチ５２３，５２５が配置されており、これらは各カム５１３のカムスラスト力とサイドギア５１９，５２１の噛み合い反力とを受けて締結され、トルク感応型の差動制限力を発生する。
【０００６】
また、右のサイドギア５２１にスプライン連結されたクラッチ部材５２７と、デフケース５０９側のクラッチ部材５２９との間に差動ロック用の噛み合いクラッチ５３１が設けられており、クラッチ部材５２７，５２９の間には、クラッチ部材５２９を噛み合いクラッチ５３１の噛み合い解除側に付勢するコイルバネ５３３が配置されている。
【０００７】
デフケース５０９の外部には空気式アクチュエータ５３５が配置され、デフキャリヤ５３７に連結されており、アクチュエータ５３５は中間部材５３９を介してクラッチ部材５２９を押圧し、噛み合いクラッチ５３１を噛み合わせ、差動機構５１５の差動回転をロックさせる。
【０００８】
また、アクチュエータ５３５の作動が停止すると、コイルバネ５３３によりクラッチ部材５２９が噛み合いクラッチ５３１の噛み合い解除側に移動し、差動ロックが解除され、差動機能が復帰する。
【０００９】
しかし、このデファレンシャル装置５０１では、上記のように、中間部材５３９とコイルバネ５３３とが別体であり、部品点数が多いから、部品コスト、組み付けの作業性、作業コストなどの点で不利である。
【００１０】
そこで、本出願人は特開平１０−１６６０２号公報によって開示された、図８のような中間部材６０１を提案している。
【００１１】
この中間部材６０１はリング状であり、上記のクラッチ部材５２９に相当するクラッチリング６２３に係止部６０３でボルト止めされている。
【００１２】
また、中間部材６０１には内周側の３箇所にバネ部６０５が形成されている。これらのバネ部６０５はアクチュエータと反対側（デフケース側）に傾斜して設けられており、クラッチリングを噛み合いクラッチの噛み合い解除側に付勢する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、中間部材６０１は、バネ部６０５の基部６０７と係止部６０３とが離間した箇所に設けられているから、アクチュエータに押圧されてバネ部６０５が撓んだとき、図９に示すように基部６０７が撓み、そのエッジ部６０８がデフケース側に突き出すことがある。
【００１４】
ここで、図９の矢印６７７は、中間部材６０１のバネ部６０５によってドッグクラッチの噛み合いが解除されているときのデフケースの右端面の位置を示し、矢印６７９は、アクチュエータによってクラッチが噛み合い、バネ部６０５が撓んでいるときのデフケースの右端面の位置を示している。
【００１５】
一方、アクチュエータは静止側であり、中間部材６０１は回転側部材であるから、噛み合いクラッチが連結されている間はこれらが摺動している。つまり、このように基部６０７が撓みエッジ部６０８がデフケース側に突き出すと、これらアクチュエータと中間部材６０１との摺動面が当該部分によって安定せず、偏当たりにより中間部材６０１に磨耗が生じる恐れがあり、耐摩耗性に優れた材料によって中間部材６０１を形成せねばならずコスト的に不利となっていた。
【００１６】
また、基部６０７のエッジ部６０８の突き出しを防止するには、その付近に、例えば、リブを設けるか、あるいは、中間部材６０１を肉厚にして剛性を高める必要があり、いずれにしても重量が増加し、コストが上昇する。
【００１７】
また、バネ部６０５がリング状中間部材６０１の内周側に設けられているから、バネ部６０５の長さや個数などを広い範囲で選択することは設計上困難であった。
【００１８】
つまり例えば、バネ部６０５の数を増やして付勢力を強くしたり、バネ部６０５の数を減らして付勢力を弱めることによって付勢力を広い範囲で調整することができなかった。
【００１９】
従って、差動機構及びクラッチのトルク伝達容量や差動制限力に応じた所望の付勢力を得ることが難しい。
【００２０】
そこで、この発明は、トルク断続用クラッチ、あるいは、差動制限用クラッチを操作するバネ部材とアクチュエータとの偏当たりを防止し、安定した摺動面を得ることのできるデファレンシャル装置の提供を目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
請求項１のトルク断続機能付きデファレンシャル装置は、エンジンの駆動力を一対の出力側サイドギアから車輪側に配分する差動機構と、この差動機構の入力側と出力側のいずれかに配置されてトルクを断続するクラッチと、リング状に形成され前記クラッチの一側クラッチ部材に周方向に設けられた複数の脚部に係止される係止部及びこの一側クラッチ部材をクラッチの連結側と連結解除側の一方に付勢する複数のバネ部を一体に有する中間部材と、この中間部材を介して一側クラッチ部材を連結側と連結解除側の他方に移動させるアクチュエータとを備え、前記複数のバネ部はリング状の中間部材の外周側に位置し、各々のバネ部が前記係止部を基部にして周方向に形成されたことを特徴とする。
【００２２】
このトルク断続機能付きデファレンシャル装置は、４輪駆動車において、２輪駆動走行時に切り離される車輪側に配置され、クラッチを連結すると、この車輪側にトルク（駆動力）が送られて車両は４輪駆動状態になり、クラッチの連結を解除すると、この車輪側が切り離されて車両は２輪駆動状態になる。
【００２３】
また、上記のように、このデファレンシャル装置では、中間部材の係止部を基部にしてバネ部を一体に形成した（係止部をバネ部の基部にした）ことにより、係止部の係止力によってバネ部の基部（係止部）と一側クラッチ部材とが一体に保持されるから、アクチュエータに押圧されてバネ部が撓んでも、従来例と異なって、中間部材がデフケース側に突き出すことが避けられる。
【００２４】
従って、中間部材とアクチュエータとの摺動面の偏当たりが防止され、摺動面が安定するので、耐久性が高く保たれる。
【００２５】
また、中間部材の剛性を高めるために、リブを設け、あるいは、肉厚にする必要がなくなり、重量の増加と、コストの上昇が防止される。
【００２６】
請求項２の発明は、請求項１に記載されたデファレンシャル装置であって、エンジンの駆動力を受けて回転するアウターケースと、その回転を差動機構に伝達するインナーケースとを備え、クラッチが、これらのケース間に配置されていることを特徴としており、請求項１の構成と同等の作用・効果を得ることができる。
【００２７】
この構成では、エンジンの駆動力が入力するアウターケースと差動機構側のインナーケースとの間にクラッチが配置されており、クラッチを連結すると、差動機構に駆動力が伝達されて車両は４輪駆動状態になり、クラッチの連結を解除すると、インナーケース（差動機構）がエンジンから切り離されて車両は２輪駆動状態になる。
【００２８】
請求項３の発明は、請求項１に記載されたデファレンシャル装置であって、差動機構が、エンジンの駆動力によって回転するデフケースに連結されていると共に、クラッチが、一側サイドギアとその車輪側伝達軸との間、あるいは、一側サイドギアと車輪間の動力伝達部材の間に配置されていることを特徴としており、請求項１の構成と同等の作用・効果を得ることができる。
【００２９】
この構成では、一側サイドギアとその車輪側伝達軸との間、あるいは、一側サイドギアと車輪の間の動力伝達部材間にクラッチが配置されており、クラッチの連結を解除すると、このサイドギアが空転することによって、デフケースの回転がこのサイドギアから抜け、他側のサイドギアに駆動力が伝達されなくなり、車輪側から駆動力が遮断されて車両は２輪駆動状態になる。
【００３０】
また、クラッチを連結すると、一側サイドギアの空転が防止され、差動機構による駆動力の配分機能が復帰して車輪側に駆動力が伝達され、車両は４輪駆動状態になる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
図１〜図４によってリヤデフ１（本発明の第１実施形態）の説明をする。
【００４１】
リヤデフ１はトルク断続機能付きのデファレンシャル装置であり、４輪駆動車に用いられ、２輪駆動時に切り離される。図１はリヤデフ１を示しており、左右の方向はこの４輪駆動車及び図１での左右の方向である。また、以下の説明の中で符号を与えていない部材等は図示されていない。
【００４２】
リヤデフ１（エンジンの駆動力を左右の後輪に配分するデファレンシャル装置）はデフキャリヤの内部に配置されており、デフキャリヤの内部にはオイル溜りが形成されている。
【００４３】
図１のように、リヤデフ１はアウターケース３とインナーケース５からなる２重のケーシング構造になっており、インナーケース５はアウターケース３の内周に回転自在に支承されている。アウターケース３は左右のボス部７，９でベアリングを介してデフキャリヤに支承されている。
【００４４】
アウターケース３にはリングギアがボルトで固定されている。このリングギアはドライブピニオンギアと噛み合っており、ドライブピニオンギアはドライブピニオンシャフトと一体に形成されている。このドライブピニオンシャフトは継ぎ手とプロペラシャフトなどを介してトランスファ装置に連結されており、エンジンの駆動力はトランスファ装置からこの後輪側動力伝達系を介してアウターケース３を回転させる。
【００４５】
また、トランスファ装置には、２輪駆動時に後輪側動力伝達系を切り離す２−４切り換え機構が配置されている。
【００４６】
アウターケース３の内部にはクラッチリング１１（一側のクラッチ部材）が配置されており、アウターケース３の内周で軸方向移動自在に支承されている。インナーケース５とクラッチリング１１には噛み合い歯１３，１５がそれぞれ設けられ、ドッグクラッチ１７を構成している。
【００４７】
アウターケース３の左右にはそれぞれオイルが流出入する開口１９，２１が周方向等間隔に設けられている。また、クラッチリング１１の右端には周方向等間隔に４本の脚部２３が設けられており、これらの脚部２３は右の開口２１に係合し、外部に突き出している。
【００４８】
クラッチリング１１が左方に移動操作されると、ドッグクラッチ１７が噛み合ってアウターケース３とインナーケース５とが連結される。また、図１のように、クラッチリング１１が右方に戻ると、ドッグクラッチ１７の噛み合いが解除され、アウターケース３とインナーケース５とが切り離される。
【００４９】
インナーケース５の左端部には放射状のオイル溝２５が設けられており、ドッグクラッチ１７からのスラスト力を受けるアウターケース３との摺動部に充分なオイルを供給する。
【００５０】
インナーケース５には複数個の貫通孔２７が周方向等間隔に設けられており、これらの貫通孔２７にはベベルギア式差動機構２９のピニオンシャフト３１がその先端を係合し、スプリングピン３３で抜け止めされている。各ピニオンシャフト３１上にはピニオンギア３５が回転自在に支承されており、各ピニオンギア３５には左右から出力側のサイドギア３７，３９が噛み合っている。
【００５１】
各サイドギア３７，３９のボス部４１，４３はアウターケース３に形成された支承部４５，４７によって支承されており、各ボス部４１，４３はそれぞれの後車軸にスプライン連結されている。また、各サイドギア３７，３９とアウターケース３との間にはスラストワッシャ４９，５１がそれぞれ配置され、サイドギア３７，３９の噛み合いスラスト力を受けている。
【００５２】
また、インナーケース５の内周には、球面ワッシャ部５３が形成されており、ピニオンギア３５の遠心力と、各サイドギア３７，３９との噛み合いによってピニオンギア３５が受ける噛み合い反力とを負担している。
【００５３】
アウターケース３の右側ボス部９の周囲には、リング状の空気式アクチュエータ５５が配置されており、支持部材５７を介してデフキャリヤに支持されている。
【００５４】
このアクチュエータ５５には、基板５９にダイヤフラム６１を気密に固定して圧力室６３が形成されており、ダイヤフラム６１には押圧部材６５がビス止めされている。
【００５５】
また、アクチュエータ５５（押圧部材６５）とクラッチリング１１との間にはリテーナ６７（中間部材）が配置されている。
【００５６】
図２〜４のように、リテーナ６７には、クラッチリング１１の４本の脚部２３に対応する位置に係止部６９が設けられている。各係止部６９の内周にはそれぞれを基部にして爪７１が形成されており、リテーナ６７は、図３，４のように、各爪７１によって脚部２３を折り挟みクラッチリング１１に一体移動可能に係止している。
【００５７】
また、図２，３のように、リテーナ６７の外周には４本のバネ部７３が周方向等間隔に設けられており、各バネ部７３は係止部６９を基部にして形成されている。
【００５８】
図１，３のように、これらのバネ部７３はアウターケース３の右端面と接触するように傾斜して設けられており、クラッチリング１１をドッグクラッチ１７の噛み合い解除側に付勢している。
【００５９】
アクチュエータ５５の圧力室６３は、空気パイプ７５を介して車載のコンプレッサに接続されており、圧力室６３に空気圧が送られるとダイヤフラム６１が左に変位し、リテーナ６７の各バネ部７３を撓ませながら押圧部材６５とリテーナ６７とを介してクラッチリング１１を左方に移動操作し、ドッグクラッチ１７を噛み合わせる。また、圧力室６３への空気圧供給を停止すると、各バネ部７３の付勢力によってクラッチリング１１が右方に戻り、ドッグクラッチ１７の噛み合いが解除される。
【００６０】
上記の２−４切り換え機構とドッグクラッチ１７は、２輪駆動状態から４輪駆動状態への切り換えに当たって同時に連結操作され、４輪駆動状態から２輪駆動状態への切り換えに当たって同時に連結解除操作される。
【００６１】
４輪駆動状態では、２−４切り換え機構を介してエンジンの駆動力が後輪側動力伝達系からアウターケース３に伝達され、ドッグクラッチ１７を介してインナーケース５が回転駆動される。この回転はピニオンシャフト３１からピニオンギア３５を介してサイドギア３７，３９に配分され、各車軸を介して左右の後輪に伝達される。また、例えば、悪路走行中に後輪間に駆動抵抗差が生じ、後輪のいずれかが空転すると、各ピニオンギア３５が自転することによってエンジンの駆動力は左右の後輪側に差動配分される。
【００６２】
また、２輪駆動状態では、ドッグクラッチ１７によってインナーケース５から後輪までがフリー回転状態になると共に、２−４切り換え機構からアウターケース３までの動力伝達系は、エンジンの駆動力と後輪による連れ回りの両方から切り離され、回転が停止する。
【００６３】
このように、２輪駆動状態では、後輪側動力伝達系の連れ回りが防止されるから、振動が軽減して乗り心地が向上すると共に、後輪側動力伝達系の各部で磨耗が軽減されて耐久性が向上し、さらに、回転抵抗の低減分だけエンジンの負担が軽減し、燃費が向上する。
【００６４】
図３の矢印７７は、リテーナ６７のバネ部７３によってドッグクラッチ１７の噛み合いが解除されているときのアウターケース３の右端面の位置を示し、矢印７９は、アクチュエータ５５によってドッグクラッチ１７が噛み合い、バネ部７３が撓んでいるときのアウターケース３の右端面の位置を示している。
【００６５】
上記のように、リテーナ６７の係止部６９をバネ部７３の基部にしたことにより、係止部６９の爪７１が脚部２３（クラッチリング１１）を係止する力によって係止部６９（バネ部７３の基部）と脚部２３とが一体に保持され、バネ部７３の基部に反りが発生することが防止されるから、アクチュエータ５５に押圧されてバネ部７３が撓む矢印７９のような状態でも、リテーナ６７がアウタケース３側に突き出すことはなくなり、リテーナ６７とアクチュエータ５５との偏当たりが防止される。
【００６６】
アウターケース３には、開口１９，２１の他に、ボス部７，９の内周にそれぞれ螺旋状のオイル溝８１，８３が形成されており、また、各オイル溝８１，８３とスラストワッシャ４９，５１側とを連通する径方向のオイル溝８５，８７が形成されている。
【００６７】
アウターケース３上の径方向外側部分に形成されている開口１９，２１は、デフキャリヤに形成されたオイル溜りのオイルレベル以下にあってオイルに浸されており、開口１９，２１から流入したオイルは効率よく差動機構２９の各ギアの噛み合い部、アウターケース３とインナーケース５との摺動部、アウターケース３とクラッチリング１１の摺動部、スラストワッシャ４９，５１、ドッグクラッチ１７などに供給されてこれらを潤滑・冷却する。
【００６８】
また、オイル溜りのオイルはアウターケース３（リングギア）の回転に伴って掻き上げられ、掻き上げられたオイルは、オイル溝８１，８３のネジポンプ作用によりオイル溝８５，８７を通ってアウターケース３の内部に入り、潤滑・冷却効果を向上させる。
【００６９】
また、アクチュエータ５５（押圧部材６５）の下部もオイル溜りのオイルに浸されており、リテーナ６７と押圧部材６５との摺動部も充分に潤滑・冷却され、磨耗が防止されて、耐久性を高く保っている。
【００７０】
こうして、リヤデフ１が構成されている。
【００７１】
リヤデフ１は、上記のように、リテーナ６７の係止部６９をバネ部７３の基部にしたことにより、係止部６９とクラッチリング１１との係止力によってバネ部７３の基部のエッジ部の反りが防止されるから、従来例と異なって、バネ部７３が撓んだときにリテーナ６７がアウタケース３（デフケース）側に突き出すことが避けられる。
【００７２】
従って、リテーナ６７とアクチュエータ５５（押圧部材６５）との摺動面の偏当たりが防止され、摺動面が安定するので、耐久性が高く保たれる。
【００７３】
また、剛性を高めるために、リテーナ６７にリブを設け、あるいは、肉厚にする必要がなくなるから、これらに伴う重量の増加とコストの上昇が防止される。
【００７４】
また、バネ部７３をリテーナ６７の外周側に設けたことにより、バネ部７３の個数、バネ部７３の長さなどの選択範囲が広くなり、例えば、バネ部７３を長くするか個数を減らせば、付勢力を弱めることができ、バネ部７３を短くするか個数を増やせば、付勢力を強くすることができる。
【００７５】
このように、バネ部７３の付勢力を広い範囲で自由に調整することが可能になるから、差動機構２９のトルク伝達容量とドッグクラッチ１７の容量（差動制限力）に応じた所望の付勢力が得られる。
【００７６】
［第２実施形態］
図５によってリヤデフ１０１（本発明の第２実施形態）の説明をする。
【００７７】
リヤデフ１０１は差動ロック機能（差動制限機能）付きのデファレンシャル装置であり、後輪駆動車に用いられている。また、以下の説明の中で左右の方向はこの車両及び図５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。
【００７８】
また、リヤデフ１と同機能の部材には同一の符号を与えて引用しながら、相違点を説明する。
【００７９】
リヤデフ１０１は、デフケース１０３、差動機構２９、ドッグクラッチ１０５、空気式アクチュエータ５５、リテーナ１０７（中間部材）などから構成されている。
【００８０】
デフケース１０３にはリングギアが固定されている。リングギアはドライブピニオンシャフトと一体に形成されたドライブピニオンギアと噛み合っており、このドライブピニオンシャフトは継ぎ手とプロペラシャフトなどを介してトランスミッション側に連結されている。エンジンの駆動力はこれらの動力伝達系を介してデフケース１０３を回転させる。
【００８１】
差動機構２９のピニオンシャフト３１はスラストブロック１０９を中心にして放射状に配置されており、各ピニオンシャフト３１の先端はデフケース１０３の貫通孔１１１に係合し、ピン１１３で抜け止めされている。
【００８２】
各サイドギア３７，３９のボス部４１，４３はデフケース１０３に形成された支承部１１５，１１７によって支承されている。
【００８３】
また、デフケース１０３の内周とピニオンギア３５との間には、ピニオンギア３５の遠心力と噛み合い反力とを受ける球面ワッシャ１１９が配置されている。
【００８４】
デフケース１０３の回転はピニオンシャフト３１からピニオンギア３５を介してサイドギア３７，３９に配分され、各車軸を介して左右の後輪に伝達される。また、例えば、悪路走行中に、後輪間に駆動抵抗差が生じると各ピニオンギア３５の自転によってエンジンの駆動力は左右の後輪側に差動配分される。
【００８５】
ドッグクラッチ１０５は、右サイドギア３９とクラッチリング１２１（一側のクラッチ部材）に設けられた噛み合い歯１２３，１２５によって構成されている。
【００８６】
デフケース１０３の左右にはそれぞれオイルが流出入する開口１２７，１２９が周方向等間隔に設けられており、クラッチリング１２１はデフケース１０３の内周で軸方向移動自在に支承されており、右端に設けられた脚部１３１を開口１２９から外部に突き出している。
【００８７】
リテーナ１０７は、アクチュエータ５５（押圧部材６５）とクラッチリング１２１との間に配置されている。
【００８８】
リテーナ１０７には、クラッチリング１２１の脚部１３１に対応する位置に係止部１６９が設けられている。各係止部１６９にはそれぞれを基部にして爪１７１が形成されており、リテーナ１０７は、各爪１７１によって脚部１６９を折り挟みクラッチリング１２１に一体移動可能に係止している。
【００８９】
また、リテーナ１０７には、複数個のバネ部１７３が周方向等間隔に設けられており、これらのバネ部１７３は係止部１６９を基部にして形成されている。
【００９０】
各バネ部１７３はデフケース１０３の右端面と接触するように傾斜して設けられており、クラッチリング１２１をドッグクラッチ１０５の噛み合い解除側に付勢している。
【００９１】
アクチュエータ５５によってクラッチリング１２１が左方に移動操作されると、各バネ部１７３が撓んでドッグクラッチ１０５が噛み合い、サイドギア３９（差動回転部材）とデフケース１０３（差動回転部材）との間で差動機構２９の差動回転がロックされる。
【００９２】
また、アクチュエータ５５への空気圧供給を停止すると、各バネ部１７３の付勢力によってクラッチリング１２１が右方に戻り、ドッグクラッチ１０５の噛み合いが解除され、差動機能が復帰する。
【００９３】
上記のように、リテーナ１０７の係止部１６９をバネ部１７３の基部にしたことにより、係止部１６９の爪１７１が脚部１３１（クラッチリング１２１）を係止する力によって、バネ部１７３の基部の反りが防止されるから、アクチュエータ５５に押圧されてバネ部１７３が撓んだ状態でも、リテーナ１０７が部分的にデフケース１０３側に突き出すことがなくなり、リテーナ１０７とアクチュエータ５５との偏当たりが防止される。
【００９４】
デフケース１０３には、軸方向の開口１２７，１２９の他に、径方向の開口１３９，１４１が形成され、また、左右のボス部１４３，１４５の内周にそれぞれ螺旋状のオイル溝が形成されており、これらの開口とオイル溝からデフケース１０３に流入したオイルは、差動機構２９の各ギアの噛み合い部及び摺動部、デフケース１０３とクラッチリング１２１との摺動部、スラストワッシャ４９，５１、ドッグクラッチ１０５などを充分に潤滑・冷却し、磨耗を防止して耐久性を高く保っている。
【００９５】
こうして、リヤデフ１０１が構成されている。
【００９６】
リヤデフ１０１は、リテーナ１０７がクラッチリング１２１を係止する力によってバネ部１７３の基部の反りが防止されるから、従来例と異なって、バネ部１７３が撓んだときにリテーナ１０７がデフケース１０３側に突き出すことが避けられる。
【００９７】
従って、リテーナ１０７とアクチュエータ５５（押圧部材６５）との摺動面の偏当たりが防止され、摺動面が安定するので、耐久性が高く保たれる。
【００９８】
また、剛性を高めるために、リテーナ１０７にリブを設け、あるいは、肉厚にする必要がなくなるから、これらに伴う重量の増加とコストの上昇が防止される。
【００９９】
［第３実施形態］
図６によってリヤデフ２０１（本発明の第３実施形態）の説明をする。
【０１００】
リヤデフ２０１は、リヤデフ１と同様に、トルク断続機能付きのデファレンシャル装置であり、４輪駆動車に用いられ、２輪駆動時に切り離される。図６はリヤデフ２０１を示しており、左右の方向はこの４輪駆動車及び図６での左右の方向である。また、以下の説明の中で符号を与えていない部材等は図示されていない。
【０１０１】
リヤデフ２０１はオイル溜りが設けられたデフキャリヤの内部に回転自在に配置されている。
【０１０２】
リヤデフ２０１のデフケース２０３にはリングギアが固定されている。リングギアはドライブピニオンシャフトと一体に形成されたドライブピニオンギアと噛み合っており、このドライブピニオンシャフトは継ぎ手とプロペラシャフトなどを介してトランスファ装置に連結されている。エンジンの駆動力はトランスファ装置とこれらの動力伝達系を介してデフケース２０３を回転させる。
【０１０３】
デフケース２０３の内部には左右の出力側ヘリカルサイドギア２０５，２０７と、右サイドギア２０７側の中空軸２０９（車輪側伝達軸）が配置されている。左サイドギア２０５と中空軸２０９に形成された中空のボス部２１１，２１３はデフケース２０３の支承部２１５，２１７によって回転自在に支承されている。
【０１０４】
また、右サイドギア２０７は左サイドギア２０５と中空軸２０９との各対向部に形成された係合部２１９，２２１によって互いの自由端を支承し、センターリングしている。
【０１０５】
左右の後車軸はデフケース２０３の左右のボス部２２３，２２５をそれぞれ貫通し、左の後車軸はサイドギア２０５にスプライン連結されており、右の後車軸は中空軸２０９にスプライン連結されている。また、サイドギア２０５とデフケース２０３との間及びサイドギア２０５，２０７の間にはスラストワッシャ２２７，２２９がそれぞれ配置されており、中空軸２０９とデフケース２０３との間にはスラストワッシャ２３１が配置されている。
【０１０６】
デフケース２０３には長短の収容孔２３３，２３５が周方向等間隔に複数組形成されている。これらの収容孔２３３，２３５は軸方向に平行配置されており、長いヘリカルピニオンギア２３７と短いヘリカルピニオンギア２３９がそれぞれ摺動回転自在に収容されている。
【０１０７】
長いピニオンギア２３７は、第１と第２のギア部２４１，２４３とこれらを連結する小径の軸部２４５からなり、第１ギア部２４１は右のサイドギア２０７と噛み合っている。また、短いピニオンギア２３９は中間に軸部を持たない第１と第２のギア部２４７，２４９からなり、第１ギア部２４７は左のサイドギア２０５と噛み合い、第２ギア部２４９はピニオンギア２３７の第２ギア部２４３と噛み合っている。
【０１０８】
デフケース２０３（収容孔２３３，２３５）、サイドギア２０５，２０７、ピニオンギア２３７，２３９などによって差動機構２５１が構成されている。
【０１０９】
また、デフケース２０３の左端部には、収容孔２３３，２３５の開口を部分的に塞ぐリング状のプレート２５３がボルトで固定されている。
【０１１０】
デフケース２０３の内部にはクラッチリング２５５（一側のクラッチ部材）が配置されており、中空軸２０９の外周に設けられたスプライン部２５７に軸方向移動自在に連結されている。また、右サイドギア２０７には他側のクラッチリング２５９が溶接されている。これらのクラッチリング２５５，２５９にはそれぞれ噛み合い歯２６１，２６３が設けられ、ドッグクラッチ２６５を構成している。
【０１１１】
クラッチリング２５５が左方に移動操作されると、ドッグクラッチ２６５が噛み合って右サイドギア２０７と中空軸２０９とが連結され、また、クラッチリング２５５が右方に戻ると、ドッグクラッチ２６５の噛み合いが解除されてサイドギア２０７と中空軸２０９とが切り離される。
【０１１２】
サイドギア２０７と中空軸２０９とが切り離されると、サイドギア２０７が空転することによって、デフケース２０３の回転がこのサイドギア２０７から抜け、左のサイドギア２０５に駆動力が伝達されなくなり、後輪側から駆動力が遮断されて車両は２輪駆動状態になる。
【０１１３】
また、サイドギア２０７と中空軸２０９とが連結されると、サイドギア２０７の空転が防止され、差動機構２５１による駆動力の配分機能が復帰して後輪側に駆動力が伝達され、車両は４輪駆動状態になる。
【０１１４】
トランスファ装置の２−４切り換え機構とドッグクラッチ２６５は、２輪駆動状態から４輪駆動状態への切り換えに当たって同時に連結操作され、４輪駆動状態から２輪駆動状態への切り換えに当たって同時に連結解除操作される。
【０１１５】
４輪駆動状態では、デフケース２０３を回転させるエンジンの駆動力は各ピニオンギア２３７，２３９からサイドギア２０５，２０７を介して左右の後輪に分配される。また、悪路などで後輪間に駆動抵抗差が生じ、後輪のいずれかが空転すると、エンジンの駆動力は各ピニオンギア２３７，２３９の自転に伴って左右の後輪に差動分配される。
【０１１６】
また、トルクの伝達中、各ピニオンギア２３７，２３９の歯先はサイドギア２０５，２０７との噛み合い反力と遠心力とにより収容孔２３３，２３５の壁面に押し付けられて摺動抵抗が発生する。また、ヘリカルギアの噛み合いスラスト力によって各ピニオンギア２３７，２３９の端面とデフケース２０３及びプレート２５３との間で摺動抵抗が発生し、さらに、スラストワッシャ２２７，２３１を介してサイドギア２０５とデフケース２０３及び中空軸２０９とデフケース２０３との間で、また、スラストワッシャ２２９を介してサイドギア２０５，２０７の間で摺動抵抗が発生する。
【０１１７】
各ピニオンギア２３７，２３９の押圧力及び各ギアの噛み合いスラスト力による摺動抵抗は、リヤデフ２０１内部の伝達トルクに比例するから、トルク感応型の差動制限機能が得られる。
【０１１８】
また、２輪駆動状態では、後輪がフリー回転状態になると共に、２−４切り換え機構からデフケース２０３までの後輪側動力伝達系は、エンジンの駆動力と後輪による連れ回りの両方から切り離されて連れ回りが防止され、振動が軽減して乗り心地が向上し、後輪側動力伝達系の各部で磨耗が軽減されて耐久性が向上すると共に、回転抵抗の低減分だけエンジンの負担が軽減し、燃費が向上する。
【０１１９】
デフケース２０３の右ボス部２２５の外周にはアクチュエータ５５が配置され、アクチュエータ５５（押圧部材６５）とデフケース２０３との間にはリテーナ２６７が配置されている。
【０１２０】
リテーナ２６７には、複数本の腕部２６９（係止部）が周方向等間隔に設けられている。各腕部２６９は、デフケース２０３に設けられた開口２７０を通してデフケース２０３の内部に貫入しており、その先端２７１をクラッチリング２５５に設けられた周溝２７５に摺動自在に係止し、リテーナ２６７とクラッチリング２５５とを軸方向一体移動可能に連結している。
【０１２１】
また、リテーナ２６７には複数個のバネ部２７３が設けられており、これらのバネ部２７３は腕部２６９を基部にして形成されている。
【０１２２】
各バネ部２７３はデフケース２０３の右端面と接触するように傾斜して設けられており、クラッチリング２５５をドッグクラッチ２６５の噛み合い解除側に付勢している。
【０１２３】
アクチュエータ５５によってクラッチリング２５５が左方に移動操作されると、各バネ部２７３が撓み、ドッグクラッチ２６５が噛み合って車両が４輪駆動状態になり、アクチュエータ５５への空気圧供給を停止すると、各バネ部２７３の付勢力によってクラッチリング２５５が右方に戻り、ドッグクラッチ２６５の噛み合いが解除されて車両は２輪駆動状態になる。
【０１２４】
また、上記のように、リテーナ２６７の腕部２６９をバネ部２７３の基部にしたことにより、腕部２６９と周溝２７５（クラッチリング２５５）との係止力及び腕部２６９の剛性によって、バネ部２７３の基部に反りが生じることが防止される。
【０１２５】
従って、アクチュエータ５５の押圧力によってバネ部２７３が撓んだ状態でも、リテーナ２６７が部分的にアクチュエータ５５側に突き出すことがなくなり、リテーナ２６７とアクチュエータ５５（押圧部材６５）との偏当たりが防止される。
【０１２６】
デフケース２０３には、収容孔２３３，２３５の開口と、軸方向の開口２７０の他に、径方向の開口２７７が形成され、また、ボス部２２３，２２５の内周には螺旋状のオイル溝が形成されており、これらの開口とオイル溝からオイルが流入し、差動機構２９の各ギアの噛み合い部及び収容孔２３３，２３５とピニオンギア２３７，２３９との摺動部、デフケース２０３とクラッチリング２５５との摺動部、スラストワッシャ２２７，２２９，２３１、ドッグクラッチ２６５などを充分に潤滑・冷却し、磨耗を防止して耐久性を高く保っている。
【０１２７】
こうして、リヤデフ２０１が構成されている。
【０１２８】
リヤデフ２０１は、リテーナ２６７の腕部２６９がクラッチリング２５５を係止する力と腕部２６９の剛性とによってバネ部２７３の基部の反りが防止されるから、従来例と異なって、バネ部２７３が撓んだときにリテーナ２６７がデフケース２０３側に突き出すことが避けられる。
【０１２９】
従って、リテーナ２６７とアクチュエータ５５（押圧部材６５）との摺動面の偏当たりが防止され、摺動面が安定するので、耐久性が高く保たれる。
【０１３０】
また、剛性を高めるために、リテーナ２６７にリブを設け、あるいは、肉厚にする必要がなくなるから、これらに伴う重量の増加とコストの上昇が防止される。
【０１３１】
なお、本発明において、中間部材と一側クラッチ部材とを係止する係止手段は、各実施形態で用いた、爪で連結させる係止手段（塑性変形を利用した係止手段）、溝に係止させる係止手段の他に、例えば、ボルトを用いた係止手段のように、中間部材と一側クラッチ部材とを一体移動可能にする手段であればどのような係止手段でも用いることができる。
【０１３２】
また、クラッチは、噛み合いクラッチだけでなく、例えば、多板クラッチやコーンクラッチのように、摩擦クラッチでもよい。
【０１３３】
また、クラッチのアクチュエータは、空気式アクチュエータの他に、油圧アクチュエータでもよく、また、このような流体圧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、電磁式のアクチュエータなどでもよい。
【０１３４】
また、上記のように、請求項３は、一側サイドギアと車輪間の動力伝達系にクラッチを配置する構成を含むから、サイドギアと車輪とを連結する車軸上でトルクを断続するデファレンシャル装置であるＡ．Ｄ．Ｄ（アクスル・ディスコネクト・デフ）は、請求項３の範囲に含まれる。
【０１３６】
また、本発明において、差動機構は、ベベルギア式の差動機構や、差動機構２５１のような差動機構に限らず、例えば、プラネタリーギア式の差動機構、ウォームギアを用いた差動機構などでもよい。
【０１３７】
また、本発明のトルク断続機能付き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配分するリヤデフ）とリヤデフ（エンジンの駆動力を左右の後輪に配分するリヤデフ）のいずれにも用いることができる。
【０１３８】
また、本発明の差動制限機能付きのデファレンシャル装置は、リヤデフとフロントデフの他に、センターデフ（エンジンの駆動力を前輪と後輪に配分するデファレンシャル装置）にも用いることができる。
【０１３９】
【発明の効果】
請求項１のデファレンシャル装置は、中間部材をクラッチ部材に係止する力によって、中間部材とアクチュエータとの偏当たりが防止され、摺動面が安定するので、耐久性が高く保たれる。
【０１４０】
また、中間部材にリブを設けたり、肉厚にする必要がなくなり、重量の増加と、コストの上昇が防止される。
【０１４１】
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ことができる。
【０１４２】
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ことができる。
【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】第１実施形態に用いられているリテーナ６７を示す図面である。
【図３】第１実施形態に用いられているリテーナ６７とクラッチリング１１との係止部分を示す図面である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態を示す断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態を示す断面図である。
【図７】従来例の断面図である。
【図８】他の従来例に用いられているリテーナを示す図面である。
【図９】図８の図３相当図である。
【符号の説明】
１  リヤデフ（トルク断続機能付きのデファレンシャル装置）
３  アウターケース
５  インナーケース
１１  クラッチリング（一側のクラッチ部材）
１７  ドッグクラッチ
２９  ベベルギア式の差動機構
３７，３９  サイドギア
６７  リテーナ（中間部材）
６９  リテーナ６７の係止部（バネ部７３の基部）
７３  リテーナ６７のバネ部
１０１  リヤデフ（差動制限機能付きのデファレンシャル装置）
１０３  デフケース
１０５  ドッグクラッチ
１０７  リテーナ（中間部材）
１２１  クラッチリング（一側のクラッチ部材）
１６９  リテーナ１０７の係止部（バネ部１７３の基部）
１７３  リテーナ１０７のバネ部
２０１  リヤデフ（トルク断続機能付きのデファレンシャル装置）
２０３  デフケース
２０５，２０７  ヘリカルサイドギア
２０９  中空軸（車輪側伝達軸）
２３３，２３５  収容孔
２３７，２３９  ヘリカルピニオンギア
２５１  差動機構
２５５  クラッチリング（一側のクラッチ部材）
２６５  ドッグクラッチ
２６７  リテーナ（中間部材）
２６９  リテーナ２６７の腕部（係止部：バネ部２７３の基部）
２７５  リテーナ２６７のバネ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004755771.tif 000008
【図８】
0004755771.tif 000009
【図９】
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