(57)【要約】【課題】  部品点数を少なくして、構造を簡単にし易くすると共に、小型軽量化を可能とするデファレンシャル装置の提供を課題とする。【解決手段】  サイドギヤ５にカム面６１，６７を介して係合する作動部材６５を設け、デフケース３とサイドギヤ５及び作動部材６５とに、サイドギヤ５及び作動部材６５がカム面６１，６７の働きで相互に離間する方向へ移動力を受けたとき当接する当接面３１，３３，５９，６９を設け、当接面３１，３３，５９，６９を、摩擦係合面とし、デフケース３に移動可能に支持され移動前の状態で作動部材６５に回転係合してサイドギヤ５の差動回転により作動部材６５にデフケース３に対する回転制限力を付与すると共にデフケース３の回転による一定以上の遠心力により移動して作動部材６５に対する回転係合を解除する制限力付与手段８３を設けたことを特徴とする。【選択図】      図１
2005030518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在に支持される第１回転部材と、
前記第１回転部材内に、相対回転自在に支持された一対の第２回転部材と、
前記第１回転部材に回転自在に支持され前記各第２回転部材を噛み合い結合して前記第１回転部材と前記各第２回転部材とを連動回転させると共に第２回転部材間の相対回転を許容する第３回転部材とを備え、
前記第２回転部材にカム手段を介して係合する作動部材を設け、
前記第１回転部材と前記第２回転部材及び作動部材とに、前記第２回転部材及び作動部材が前記カム手段の働きで相互に離間する方向へ移動力を受けたとき当接する当接面を設け、
前記当接面の少なくとも一方を、摩擦係合面とし、
前記第１回転部材に移動可能に支持され移動前の状態で前記作動部材に回転係合して前記第２回転部材の差動回転により前記作動部材に前記第１回転部材に対する回転制限力を付与すると共に第１回転部材の回転による一定以上の遠心力により移動して前記作動部材に対する回転係合を解除する制限力付与手段を設けたことを特徴とするデファレンシャル装置。
【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、
前記摩擦係合面は、コーンクラッチ状に形成されていることを特徴とするデファレンシャル装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のデファレンシャル装置であって、
前記制限力付与手段は、前記第１回転部材に一端部が回転自在に支持されたアームの他端部に回転自在に支持され該アームの一端部の回転により前記第１回転部材に対して移動可能とし、
前記制限力付与手段に、係合部を設け、
前記第１回転部材側に、前記係合部を当接させるガイド部を設け、
前記作動部材に対する回転係合により前記制限力付与手段が前記アームに対して軸回転しようとするとき前記係合部を前記ガイド部に当接させてその反力を前記アームの一端部側に向けることを特徴とするデファレンシャル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などに供されるデファレンシャル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のデファレンシャル装置としては、例えば図８に示すようなものがある。図８は、デファレンシャル装置の要部断面図を示している。
【０００３】
図８のように、デファレンシャル装置２０１は、例えば車体側に取り付けられたデフキャリア内に回転自在に支持され、リヤデファレンシャルとして構成されている。
【０００４】
前記デファレンシャル装置２０１は、デフケース２０３を有している。デフケース２０３内には、一対のサイドギヤ２０５，２０６が回転自在に支持されている。
【０００５】
前記サイドギヤ２０５，２０６には、ピニオンシャフト２０７によって前記デフケース２０３に回転自在に支持されたピニオンギヤ（図視せず）が噛み合っている。
【０００６】
前記一方のサイドギヤ２０５の背部周面には、スプライン２０９によりカム部材２１１が嵌合している。カム部材２１１に対してカム機構２１３を介して主カム部材２１５が係合している。主カム部材２１５とデフケース２０３側に設けられた収容部２１６との間には、多板クラッチ２１７が介設されている。主カム部材２１５は、内周側においてフライウエイト機構２１９の歯車２２１に噛み合っている。
【０００７】
前記デフケース２０３側には、ラッチ部材２２３が設けられている。ラッチ部材２２３には、ラッチ表面２２５が設けられている。
【０００８】
前記デファレンシャル装置２０１の差動回転が生じないか僅かであるとき、前記フライウエイト機構２１９は前記ラッチ表面２２５に係合することはなく、多板クラッチ２１７は締結されない。
【０００９】
この状態で、前記デフケース２０３から入力されたトルクは、デフケース２０３と共に一体に回転するピニオンギヤを介して、サイドギヤ２０５，２０６にそれぞれ伝達され、左右の車輪側へトルク伝達が行われる。
【００１０】
左右の車輪が差動回転したときには、該差動回転がサイドギヤ２０５，２０６に伝達され、サイドギヤ２０５，２０６間で相対回転を生ずる。この相対回転は、ピニオンギヤが自転することにより許容される。
【００１１】
従って、デフケース２０３に入力されたトルクを左右車輪側へ伝達しながら、左右車輪の差動回転を許容することができる。
【００１２】
前記差動回転が予め定めた限度を超えると前記フライウエイト機構２１９が前記ラッチ表面２２５に係合する。この係合によりフライウエイト機構２１９の歯車２２１が回転制限を受け、歯車２２１に噛み合う主カム部材２１５の回転が制限される。
【００１３】
一方、カム部材２１１はスプライン２０９を介してサイドギヤ２０５の差動回転による回転力を受け、主カム部材２１５とカム部材２１１との間でカム機構２１３が働く。
【００１４】
前記カム機構２１３の働きにより主カム部材２１５が移動し、多板クラッチ２１７が収容部２１６に対して締結される。この多板クラッチ２１７の締結によりデフケース２０３に対しサイドギヤ２０５，２０６の差動回転がロックされる。
【００１５】
そして、前記のようなロック状態でのトルク伝達によって、トルクを確実に伝達し、直進性、悪路での走破性等を向上することができる。
【００１６】
しかしながら、上記構造では、カム部材２１１の他に、主カム部材２１５、多板クラッチ２１７、多板クラッチ２１７の収容部２１６等を必要とし、部品点数が多く、構造が複雑になると共に、装置が大型化し、重量軽減にも不利であるという問題があった。
【００１７】
また、多板クラッチ２１７は、収容部２１６に対して締結される構造であるため、収容部２１６の強度向上を図る必要から、収容部２１６及びその周辺の肉厚をある程度確保しなければならず、かかる点からも装置が大型化し易く、重量軽減には不利となっていた（例えば特許文献１参照）。
【００１８】
【特許文献１】特公昭６２−３８５７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
解決しようとする問題点は、部品点数が多く、構造が複雑になると共に、装置が大型化し、重量軽減にも不利であるという点である。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
請求項１の発明は、回転自在に支持される第１回転部材と、前記第１回転部材内に、相対回転自在に支持された一対の第２回転部材と、前記第１回転部材に回転自在に支持され前記各第２回転部材を噛み合い結合して前記第１回転部材と前記各第２回転部材とを連動回転させると共に第２回転部材間の相対回転を許容する第３回転部材とを備え、前記第２回転部材にカム手段を介して係合する作動部材を設け、前記第１回転部材と前記第２回転部材及び作動部材とに、前記第２回転部材及び作動部材が前記カム手段の働きで相互に離間する方向へ移動力を受けたとき当接する当接面を設け、前記当接面の少なくとも一方を、摩擦係合面とし、前記第１回転部材に移動可能に支持され移動前の状態で前記作動部材に回転係合して前記第２回転部材の差動回転により前記作動部材に前記第１回転部材に対する回転制限力を付与すると共に第１回転部材の回転による一定以上の遠心力により移動して前記作動部材に対する回転係合を解除する制限力付与手段を設けたことを特徴とする。
【００２１】
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、前記摩擦係合面は、コーンクラッチ状に形成されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項３の発明は、請求項１又は２記載のデファレンシャル装置であって、前記制限力付与手段は、前記第１回転部材に一端部が回転自在に支持されたアームの他端部に回転自在に支持され該アームの一端部の回転により前記第１回転部材に対して移動可能とし、前記制限力付与手段に、係合部を設け、前記第１回転部材側に、前記係合部を当接させるガイド部を設け、前記作動部材に対する回転係合により前記制限力付与手段が前記アームに対して軸回転しようとするとき前記係合部を前記ガイド部に当接させてその反力を前記アームの一端部側に向けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１の発明では、第１回転部材にトルクが入力されると、第３回転部材の噛み合い結合を介し、第１回転部材から第２回転部材へトルクを伝達することができる。第２回転部材へ伝達されたトルクは、該第２回転部材に結合される一対の軸等から出力することができる。
【００２４】
そして、制限力付与手段が前記第２回転部材の差動回転により前記作動部材に前記第１回転部材に対する回転制限力を付与し、第２回転部材と作動部材との間のカム手段を働かせることができる。このカム手段の働きによって、第２回転部材及び作動部材が相互に離間する方向へ移動力を受け、前記第１回転部材と前記第２回転部材及び作動部材との当接面を当接させることができる。
【００２５】
この当接面の少なくとも一方は、摩擦係合面であるため、該摩擦係合面を介して第１回転部材と第２回転部材とが直接的にあるいは作動部材を介して摩擦係合し、第２回転部材の第１回転部材に対する相対回転をロックすることができる。
【００２６】
前記制限力付与手段は、第１回転部材の回転による一定以上の遠心力により移動して前記作動部材に対する回転係合を解除するため、第１回転部材が高速で回転するときには、第２回転部材の第１回転部材に対する相対回転をロックしないようにすることができ、差動回転を行わせることができる。
【００２７】
しかも、制限力付与手段の他に作動部材を追加するだけであるため、部品点数を少なくして、構造を簡単にし易くすると共に、小型、軽量化を可能とする。
【００２８】
請求項２の発明では、請求項１の発明の効果に加え、前記摩擦係合面はコーンクラッチ状に形成されているため、前記カム手段の働きで移動ストロークを殆ど要することなく、確実に摩擦係合させることができる。
【００２９】
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明の効果に加え、前記制限力付与手段は、前記第１回転部材に一端部が回転自在に支持されたアームの他端部に回転自在に支持され該アームの一端部の回転により前記第１回転部材に対して移動可能とし、前記制限力付与手段に、係合部を設け、前記第１回転部材側に、前記係合部を当接させるガイド部を設け、前記作動部材に対する回転係合により前記制限力付与手段が前記アームに対して軸回転しようとするとき前記係合部を前記ガイド部に当接させてその反力を前記アームの一端部側に向けるため、作動部材と制動力付与手段との回転係合による反力により、アームが第１回転部材に対して回転しようとするのを抑制することができ、制動力付与手段の移動を第１回転部材の回転による一定以上の遠心力により正確に行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
部品点数を少なくして、構造を簡単にし易くすると共に、小型、軽量化を図る目的を、一定以上の遠心力により移動して作動部材に対する回転係合を解除する制限力付与手段を設けて実現した。
【実施例１】
【００３１】
図１，図２は本発明の実施例１に係り、図１はデファレンシャル装置の断面図、図２は同要部の拡大断面図である。なお、図１において上半分と下半分とは９０°断面位置が異なっている。
【００３２】
図１，図２のように、本発明実施例１のデファレンシャル装置１は、例えば左右の後輪間に配置され、リヤデファレンシャル装置として構成されたものである。このデファレンシャル装置１は、車体側のデフキャリア内に回転自在に支持される。デファレンシャル装置１には、左右のアクスルシャフトの一端側がボール型等速ジョイント等を介して結合され、アクスルシャフトの他端側はボール型等速ジョイントを介して左右の後輪側に結合される。従って、エンジンの駆動力によりデファレンシャル装置１へトルクが伝達されると、デファレンシャル装置１からは左右のアクスルシャフトを介して左右の後輪側へトルクが伝達され、左右の後輪によって駆動を行うことができる。
【００３３】
前記デファレンシャル装置１は、第１回転部材としてデフケース３と、一対の第２回転部材としてサイドギヤ５，７と、第３回転部材としてピニオンギヤ９とを備えている。
【００３４】
前記デフケース３は、本体部１１と端板部１３とからなっている。本体部１１の一側には、結合開口部１７が設けられている。前記端板部１３には、結合突条部１９が周回状に設けられている。端板部１３は、結合突条部１９が本体部１１の結合開口部１７に嵌合した状態で合わせられ、本体部のフランジ２１に端板部１３のフランジ２３がビス２５によって締結されている。なお、フランジ２１，２３には、締結穴２７，２９に挿通される図示しないボルトにナットが締結されて、図示しないリングギヤが共締め固定される。
【００３５】
前記本体部１１には、前記結合開口部１７に隣接して当接面である摩擦係合面３１が設けられている。摩擦係合面３１は、コーンクラッチ状に形成されている。摩擦係合面３１に対応して、前記結合突条部１９の内周側に、当接面である摩擦係合面３３が設けられている。摩擦係合面３３もコーンクラッチ状に形成されている。これら摩擦係合面３１，３３は、比較的小さな間隔で、回転軸芯に沿った方向に対向配置され、比較的剛性の高い本体部１１と端板部１３との結合コーナー部３５に設けられた構成となっている。
【００３６】
前記本体部１１には、結合開口部１７に対する反対側の壁部３７側にコーンクラッチ状の摩擦係合面３９が設けられている。前記本体部１１と端板部１３とには、軸支持用のボス部４１，４３が設けられている。
【００３７】
前記サイドギヤ５，７は、ベベルギヤで構成され、内周側に結合ボス部４５，４７が設けられている。結合ボス部４５，４７には、雌スプライン部４９，５１が設けられている。雌スプライン部４９，５１には、前記ボス部４１，４３を貫通する左右のアクスルシャフトがスプライン係合している。
【００３８】
前記サイドギヤ５を図３のサイドギヤ５の断面図をも参照して説明する。図１〜図３のように、サイドギヤ５の外周側には、ベベルギヤ部５３が設けられている。ベベルギヤ部５３の背部には、ベベルギヤ部５３の外周径と同径の嵌合部５５が設けられている。嵌合部５５の背後には、当接部５７が周回状に設けられている。当接部５７の外周面には、当接面として摩擦係合面５９が設けられている。摩擦係合面５９に隣接して、前記嵌合部５５の外周面にカム手段として山型のカム面６１が設けられている。前記摩擦係合面５９は、ワッシャ６３を介して前記端板部１３側の摩擦係合面３３に対向配置されている。
【００３９】
前記サイドギヤ５にカム手段を介して係合する作動部材６５が設けられている。作動部材６５を、図４の断面図をも参照して説明する。
【００４０】
図１、図２、図４のように、前記作動部材６５は、リング状に形成され、一側にカム手段を構成する山型凹状のカム面６７が設けられている。作動部材６５の外周面には、当接面として摩擦係合面６９が設けられている。摩擦係合面６９は、前記摩擦係合面３１に対応して、コーンクラッチ状に形成されている。作動部材６５の外周には、摩擦係合面６９に隣接してギヤ部７１が設けられている。作動部材６５の内周面７３は、前記サイドギヤ５の嵌合部５５及びベベルギヤ部５３の外周囲に回転軸芯に沿った方向へ移動可能に嵌合している。前記作動部材６５の内周面７３に隣接して支持面７５が設けられている。支持面７５は、前記ピニオンギヤ９の背面形状に対応して若干弯曲した面に形成されている。
【００４１】
前記作動部材６５は、内周面７３が前記サイドギヤ５の嵌合部５５及びベベルギヤ部５３外周囲に嵌合し、カム面６７がサイドギヤ５側のカム面６１に係合し、摩擦係合面６９がデフケース３側の摩擦係合面３１に対向している。また、支持面７５は、ピニオンギヤ９の湾曲した背面に対向している。
【００４２】
従って、デフケース３とサイドギヤ５及び作動部材６５とに、サイドギヤ５及び作動部材６５がカム手段であるカム面６１，６７の働きで相互に離間する方向へ移動力を受けたとき当接する当接面として、摩擦係合面３１，３３，５９，６９を設けた構成となっている。そして、当接面の少なくとも一方、本実施例ではデフケース３及びサイドギヤ５間、デフケース３及び作動部材６５間の双方が摩擦係合面３１，３３，５９，６９として構成されている。
【００４３】
図１のように、前記サイドギヤ７にも外周にコーンクラッチ状の摩擦係合面７６が設けられている。この摩擦係合面７６は、前記デフケース３の摩擦係合面３９に対向している。摩擦係合面３９，７６間には、ワッシャ７８が介設されている。ワッシャ７８の係合突部７９は、デフケース３側の係合凹部３ａに係合し、ワッシャ７８の回り止めが行われている。
【００４４】
前記ピニオンギヤ９は、本実施例において、ベベルギヤで形成され、前記デフケース３にピニオンシャフト８１を介して回転自在に支持され、各サイドギヤ５，７を噛み合い結合している。ピニオンシャフト８１は、スプリングピン８２により、デフケース３側に抜け止め保持されている。ピニオンギヤ９は、デフケース３とサイドギヤ５，７とをデフケース３の回転軸芯を中心に連動回転させると共に、ピニオンギヤ９の自転により、各サイドギヤ５，７間の相対回転を許容する構成となっている。ピニオンギヤ９の背面は、球面ワッシャ８０によって、デフケース３側に支持されている。
【００４５】
前記デファレンシャル装置１には、制限力付与手段８３が設けられている。制限力付与手段８３は、前記デフケース３に移動可能に支持され移動前の状態で前記作動部材６５に回転係合して前記サイドギヤ５，７の差動回転により前記作動部材６５に前記デフケース３に対する回転制限力を付与すると共にデフケース３の回転による一定以上の遠心力により移動して前記作動部材６５に対する回転係合を解除する。
【００４６】
前記制限力付与手段８３を図５〜図７をも参照して説明する。図５は、制動力付与手段８３の取付状態を示す側面図、図６は同要部側面図、図７は制限力付与手段８３の側面図である。
【００４７】
図１，図５〜図７のように、制限力付与手段８３は、アーム８５の他端部８７に回転自在に支持されている。アーム８５の一端部８９は、デフケース３側にねじ込まれたボルト９１にワッシャ９３を介して回転自在に支持されている。なお、図示はしないが、ボルト９１にはトルクスプリングが取り付けられており、該トルクスプリングの一方のアームはデフケース３側に係合し、他方のアームはアーム８５に係合している。従って、アーム８５は回転中心Ｃを中心として一方向に付勢され、該付勢によって制限力付与手段８３のギヤ１０１（後述）が作動部材６５のギヤ部７１に対する噛み合いを維持するようになっている。前記アーム８５に支持された状態で、制限力付与手段８３はデフケース３の開口９５に配置されている。
【００４８】
前記制限力付与手段８３は、前記アーム８５に回転自在に支持されたケース９７を備えている。アーム８５が回転中心Ｃを基準として回転動作可能なように所定の重量を持ったケース９７には、回転軸９９が回転自在に支持されている。回転軸９９には、例えばケース９７内において複数枚の内プレートが取り付けられている。ケース９７側には前記回転軸９９側の内プレートに対し交互に配置された外プレートが取り付けられている。ケース９７内には粘性流体が封入されている。回転軸９９が回転すると内外プレートが相対回転し、内外プレート間で粘性流体の粘性抵抗が働き、デフケース３側に対し作動部材６５に回転制限力を付与することができる。
【００４９】
なお、この制限力付与手段８３の構造は、ケース９７に対し回転軸９９が相対回転に応じて回転制限される構成であれば特に限定されるものではない。
【００５０】
前記回転軸９９には、前記ギヤ１０１が設けられている。ギヤ１０１は、前記作動部材６５のギヤ部７１に噛み合っている。
【００５１】
前記制限力付与手段８３には、係合部として係合ピン１０３が設けられている。係合ピン１０３は、ブラケット１０５に固定して設けられている。ブラケット１０５は、前記ケース９７の外面に溶接等によって固着されている。
【００５２】
前記係合ピン１０３は、ガイド部を構成するガイド孔１０７に嵌合ガイドされている。ガイド孔１０７は、前記アーム８５のボルト９１の軸芯を中心とした曲率を有するように形成されている。ガイド孔１０７は、ガイド体１０９に設けられており、ガイド体１０９は端部の軸部１１１が前記デフケース３側に固着されている。
【００５３】
前記デフケース３内には、ばね材で形成されたブラケット１１３が軸部１１５により固着されている。ブラケット１１３には、一対の弾性足部１１７，１１９が設けられている。弾性足部１１７，１１９は前記デフケース３の回転軸芯に沿った方向へ延設されている。弾性足部１１７，１１９の先端部１２１，１２３は折り曲げられ、前記作動部材６５の背面に図１のように弾接している。前記ガイド体１０９にもばね材で形成された弾性足部１２５が設けられている。弾性足部１２５の先端部１２７は折り曲げられ、前記作動部材６５の背面に図１のように弾接している。従って、前記弾性足部１１７，１１９、弾性足部１２５により前記作動部材６５の背面が３点支持で安定的に付勢され、作動部材６５の摩擦係合面６９が、デフケース３の摩擦係合面３１にセルフロックしないようになっている。
【００５４】
次に作用を説明する。
（通常運転状態）
通常運転において、左右の車輪間に差動回転を生じないか、あるいは差動を生じても通常のコーナリング走行程度のものである場合には、回転軸９９は回転しないか、あるいはサイドギヤ５，７の差動回転によって作動部材６５からギヤ部７１、ギヤ１０１を介して回転軸９９が回転しても制限力付与手段８３による回転制限力は発生しないか、極めて弱い。
【００５５】
従って、前記デファレンシャル装置１では、リングギヤからデフケース３にトルク伝達が行われると、ピニオンシャフト８１、ピニオンギヤ９を介して、両サイドギヤ５，７にトルクが伝達され、両サイドギヤ５，７がデフケース３と共に一体に回転する。これによって左右のアクスルシャフトを介し、左右の車輪側へトルク伝達を行うことができる。
【００５６】
左右の車輪が多少差動回転しているときは、該差動回転が左右のアクスルシャフトを介してサイドギヤ５，７へ伝達される。これによってサイドギヤ５，７間が差動回転する。このときピニオンギヤ９がピニオンシャフト８１の周りに自転し、サイドギヤ５，７間の相対回転を許容することができる。
【００５７】
従って、デファレンシャル装置１はサイドギヤ５，７間の相対回転を許容しながら、デフケース３からサイドギヤ５，７側へ確実にトルク伝達を行うことができる。
【００５８】
また、デファレンシャル装置１は、リミットスリップデフとしての機能を奏することができる。すなわち、デフケース３からサイドギヤ５，７へトルクが伝達されると、ピニオンギヤ９とサイドギヤ５，７との噛み合い反力によって、サイドギヤ５，７がピニオンギヤ９に対し離間する軸芯に沿った方向外側へ移動する。
【００５９】
これによって、サイドギヤ５では、摩擦係合面５９がワッシャ６３を介してデフケース３側の摩擦係合面３３に摩擦係合する。サイドギヤ７では、摩擦係合面７６がワッシャ７８を介してデフケース３側の摩擦係合面３９に摩擦係合する。
【００６０】
従って、前記摩擦係合面５９，３３，７６，３９の摩擦係合によって、サイドギヤ５，７は一定の差動回転力になるまでその差動が制限され、デファレンシャル装置１はリミットスリップデフとしての機能を奏することができる。
（デフロック）
左右車輪の一方が接する路面摩擦係数（μ）が著しく低下し、片側車輪が高速回転（スピン）したような場合には、デファレンシャル装置１が次のようにしてデフロックされる。
【００６１】
すなわち、片側車輪がスピンすると、左右車輪の差動回転が一定以上の差動回転になり、これに応じてサイドギヤ５，７間の差動回転が一定以上となる。このときのサイドギヤ５の回転は、作動部材６５を介して回転軸９９に伝達される。
【００６２】
前記回転軸９９は、一定以上の回転となって制限力付与手段８３の回転制限力により、ケース９７に対して回転軸９９が回転制限される。この回転制限により、ギヤ１０１、ギヤ部７１を介して、作動部材６５にデフケース３に対する回転制限力が付与される。
【００６３】
なお、制限力付与手段８３が制限力を発揮するとき、回転軸９９と共にケース９７が回転しようとする。このときは係合ピン１０３がガイド孔１０７に当接してケース９７の回転が規制され、制限力付与手段８３を確実に動作させることができる。
【００６４】
前記作動部材６５の回転制限に対し、サイドギヤ５が差動回転により回転しようとするとカム面６１，６７が働き、サイドギヤ５、作動部材６５相互が離間する方向へ移動力を受ける。この移動力でサイドギヤ５の摩擦係合面５９はワッシャ６３を介してデフケース３側の摩擦係合面３３に摩擦係合する。また、本実施例では、作動部材６５の摩擦係合面６９もデフケース３側の摩擦係合面３１に摩擦係合する。
【００６５】
これらの摩擦係合によって、サイドギヤ５はデフケース３に対し相対回転不能となり、デファレンシャル装置１はデフロック状態となる。このデフロック状態では、サイドギヤ５，７間の相対回転がロックされ、デフケース３から両サイドギヤ５，７を介し左右の車輪側へ確実にトルク伝達を行うことができる。
【００６６】
従って、悪路等において一方の車輪の路面摩擦係数が低下しても、路面摩擦係数の高いほうの車輪側へトルクを確実に伝達することができ、悪路での走破性等を向上することができる。
【００６７】
前記カム面６１，６７の働きによるサイドギヤ５、作動部材６５に対する移動力は、ともにデフケース３に直接的に吸収され、サイドギヤ５とピニオンギヤ９との噛み合い部に入力されることがない。従って、前記移動反力がサイドギヤ５，７、ピニオンギヤ９間の噛み合いに影響を与えることを抑制することができ、デファレンシャル装置１による左右車輪側へのトルク伝達を円滑に行わせることができる。
【００６８】
前記摩擦係合面３１，３３，５９，６９は、コーンクラッチ状に形成されているため、前記カム面６１，６７の働きで移動ストロークを殆ど要することなく確実に摩擦係合することができる。
【００６９】
前記摩擦係合面５９，６９が当接する摩擦係合面３３，３１は、デフケースの結合コーナー部３５に設けられているため、摩擦係合面３３，３１間でのデフケース３の剛性が高いと共に、摩擦係合面３３，３１間のスパンを短くすることができる。従って、端板部１３側と壁部３７側とに摩擦係合面を離して形成し、該摩擦係合面によりカム面６１，６７からの移動力を受ける場合に比較してデフケース３の変形量を大幅に抑制することができる。このため、デフケースの肉厚を薄くすることも可能となり、より小型、軽量化を図ることができる。
【００７０】
前記制限力付与手段８３が差動制限力を発揮するときに、作動部材６５のギヤ部７１と回転軸９９のギヤ１０１との噛み合い反力がケース９７に入力されて、前記のようにケース９７が回転しようとし、係合ピン１０３がガイド孔１０７に当接する。この当接は、ガイド孔１０７の外周側において行われる。この当接によって、ブラケット１０５を介しケース９７にモーメントが働く。このモーメントはアーム８５の回転中心Ｃに向かっているため、該モーメントによってアーム８５が回転中心Ｃを中心に回転作用を受けることはない。
【００７１】
従って、前記ギヤ部７１、ギヤ１０１間の噛み合い反力によって、アーム８５が回転することはなく、ギヤ部７１、ギヤ１０１間の噛み合いを確実に維持することができる。
【００７２】
すなわち、制限力付与手段８３の移動をデフケース３の回転による一定以上の遠心力により正確に行わせ、正確な動作を行わせることができる。
（高速走行時）
高速走行時には、デフケース３が高速で回転する。従って、制限力付与手段８３にデフケース３の回転による一定以上の遠心力が作用し、制限力付与手段８３は遠心力によってデフケース３の半径方向外側へ移動する。この移動は、アーム８５が回転中心Ｃの回りにトルクスプリングの付勢力に抗して旋回することによって行われる。
【００７３】
前記のように制限力付与手段８３が移動すると、制限力付与手段８３のギヤ１０１が作動部材６５のギヤ部７１から離れ、噛み合いが解除される。従って、高速走行時には、サイドギヤ５，７間の差動回転がロックされることはなく、安定したトルク伝達を行うことができる。
【００７４】
車速が下がって、デフケース３の回転速度も低下すると、前記とは逆にアーム８５がトルクスプリングの付勢力によって回転中心Ｃを中心に回転復帰し、これによって制限力付与手段８３の移動も復帰する。従って、ギヤ１０１が作動部材６５のギヤ部７１に再び噛み合い、前記のようにして片側車輪のスピン時等においてデファレンシャル装置１をデフロックさせることができる。
【００７５】
前記作動部材６５を追加するだけであるため、部品点数を少なくして、構造を簡単にし易くすると共に、小型、軽量化を可能とする。
【００７６】
前記摩擦係合面３１，３３，５９，６９は、コーンクラッチ状に形成されているため、前記カム面６１，６７の働きで移動ストロークを殆ど要することなく、確実に摩擦係合させることができる。
【００７７】
なお、前記カム手段を構成するカム面６１，６７は、サイドギヤ５及び作動部材６５に相互に離間する方向へ移動力を付与することができるものであればよく、カムボールを用いたカム手段等によって構成することもできる。
【００７８】
前記デファレンシャル装置１は、前輪間あるいは前後輪間に配置する構成にすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の実施例１に係るデファレンシャル装置の断面図である（実施例１）。
【図２】実施例１に係り、要部の拡大断面図である（実施例１）。
【図３】実施例１に係り、サイドギヤの断面図である実施例１。
【図４】実施例１に係り、作動部材の断面図である（実施例１）。
【図５】実施例１に係り、制限力付与手段の取付状態を示す側面図である（実施例１）。
【図６】実施例１に係り、制限力付与手段の取付状態を示す要部断面図である（実施例１）。
【図７】実施例１に係り、制限力付与手段の側面図である（実施例１）。
【図８】従来例に係るデファレンシャル装置の断面図である。
【符号の説明】
【００８０】
１  デファレンシャル装置
３  デフケース（第１回転部材）
５，７  サイドギヤ（第２回転部材）
９  ピニオンギヤ（第３回転部材）
３１，３３，５９，６９  摩擦係合面
６１，６７  カム面（カム手段）
６５  作動部材
８３  制限力付与手段
１０３  係合ピン（係合部）
１０７  ガイド孔（ガイド部）
【図１】
2005030518.tif 000003
【図２】
2005030518.tif 000004
【図３】
2005030518.tif 000005
【図４】
2005030518.tif 000006
【図５】
2005030518.tif 000007
【図６】
2005030518.tif 000008
【図７】
2005030518.tif 000009
【図８】
2005030518.tif 000010