(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源の駆動トルクによって回転するキャリア、前記キャリアのギヤ収容支持部に収容され前記キャリアの回転力を受けて自転可能な入力側ギヤ、及び前記入力側ギヤから前記キャリアの回転力を受けて１対の出力軸に差動分配する１対の出力側ギヤを有する差動機構と、
前記差動機構の差動を制限するクラッチを有する差動制限機構とを備え、
前記差動機構は、前記キャリアが前記１対の出力側ギヤ間に介在して配置され、前記１対の出力側ギヤが互いに前記クラッチを介してトルク伝達可能に連結され、
前記入力側ギヤは、前記１対の出力側ギヤにそれぞれ噛合し、かつ互いに異なるピッチ円直径をもつ大小２つのギヤ部を有する遊星歯車からなり、
前記１対の出力側ギヤは、前記大小２つのギヤ部のうちピッチ円直径が大きいギヤ部に噛合する太陽歯車、及び前記大小２つのギヤ部のうちピッチ円直径が小さいギヤ部に噛合する内歯車からなり、
前記ギヤ収容支持部は、前記キャリアの径方向内側に開口して前記ピッチ円直径が大きいギヤ部を収容する第１収容孔、及び前記キャリアの径方向外側に開口して前記ピッチ円直径が小さいギヤ部を収容する第２収容孔からなる
ことを特徴とする車両用差動装置。
【請求項２】
前記大小２つのギヤ部は、捩れ方向が同一であるヘリカルギヤによって形成されている請求項１に記載の車両用差動装置。
【請求項３】
前記太陽歯車はピッチ円直径が寸法Ｄ１に設定され、
前記内歯車はピッチ円直径が寸法Ｄ２に設定され、
前記遊星歯車は、前記ピッチ円直径の大きいギヤ部のピッチ円直径が寸法Ｄ３に設定され、前記ピッチ円直径の小さいギヤ部のピッチ円直径が寸法Ｄ４に設定されている場合、Ｄ１／Ｄ３＜Ｄ２／Ｄ４が成立する請求項１に記載の車両用差動装置。
【請求項４】
前記太陽歯車は、その回転軸線を中心軸線とする円筒部を有し、前記円筒部が前記差動機構及び前記差動制限機構を収容するデフケースによって形成されている請求項１に記載の車両用差動装置。
【請求項５】
前記１対の出力側ギヤは、一方の出力側ギヤが他方の出力側ギヤの前記クラッチ側への移動を規制する移動規制部材を有する請求項１に記載の車両用差動装置。
【請求項６】
前記内歯車は、その回転軸線を中心軸線とする円筒部を有し、前記円筒部が前記差動機構の少なくとも一部を収容する第１円筒部及び前記差動制限機構を収容する第２円筒部からなるデフケースによって形成されている請求項１に記載の車両用差動装置。
【請求項７】
駆動源の駆動トルクによって回転するキャリア、前記キャリアのギヤ収容支持部に収容され前記キャリアの回転力を受けて自転可能な入力側ギヤ、及び前記入力側ギヤから前記キャリアの回転力を受けて１対の出力軸に差動分配する１対の出力側ギヤを有する差動機構と、
前記差動機構の差動を制限するクラッチを有する差動制限機構と、
前記差動制限機構を作動させる押圧機構とを備え、
前記差動機構は、前記キャリアが前記１対の出力側ギヤ間に介在して配置され、前記１対の出力側ギヤが互いに前記クラッチを介してトルク伝達可能に連結され、
前記入力側ギヤは、前記１対の出力側ギヤにそれぞれ噛合し、かつ互いに異なるピッチ円直径をもつ大小２つのギヤ部を有する遊星歯車からなり、
前記１対の出力側ギヤは、前記大小２つのギヤ部のうちピッチ円直径が大きいギヤ部に噛合する太陽歯車、及び前記大小２つのギヤ部のうちピッチ円直径が小さいギヤ部に噛合する内歯車からなり、
前記ギヤ収容支持部は、前記キャリアの径方向内側に開口して前記ピッチ円直径が大きいギヤ部を収容する第１収容孔、及び前記キャリアの径方向外側に開口して前記ピッチ円直径が小さいギヤ部を収容する第２収容孔からなる
ことを特徴とする車両用差動装置。
【請求項８】
前記押圧機構は、前記１対の出力側ギヤの軸線方向に移動して押圧力を出力するピストンを有し、
前記差動機構は、前記１対の出力側ギヤのうち一方の出力側ギヤが前記ピストンの押圧力を前記差動制限機構にその作動力として伝達する押圧力伝達部を有する請求項７に記載の車両用差動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用差動装置に関し、特に差動機構の差動を制限する差動制限機構を備えた車両用差動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用差動装置として、１対の出力軸のうち一方の出力軸と入力軸とをクラッチによって連結し、差動機構の差動を制限するようにしたものがある（特許文献１）。
【０００３】
この車両用差動装置は、入力軸と共に回転する入力部材としてのハウジングと、このハウジングからの回転力を差動分配する差動機構と、この差動機構の差動を制限するメインクラッチと、このメインクラッチを駆動する駆動機構とから構成されている。
【０００４】
ハウジングは、一方に開口する有底円筒状のフロントハウジング、及びこのフロントハウジングの開口部に装着された円環状のリヤハウジングからなり、入力軸に連結されている。そして、車両用のエンジンなど駆動源の駆動力を入力軸から受けて回転するように構成されている。
【０００５】
差動機構は、１対の出力軸をそれぞれ連結する１対の出力ギヤとしてのリングギヤ，太陽歯車、これらリングギヤ，太陽歯車に噛合する入力ギヤとしての複数の遊星歯車、及びこれら遊星歯車を支持するキャリアを有し、ハウジング内に収容されている。そして、ハウジングからの回転力を１対の出力軸に差動分配するように構成されている。
【０００６】
クラッチは、アウタクラッチプレート及びインナクラッチプレートからなり、フロントハウジングの内周面とリングギヤの外周面との間に配置されている。そして、アウタクラッチプレートとインナクラッチプレートとが摩擦係合して入力軸と一方の出力軸とを連結し、上述したように差動機構の差動を制限するように構成されている。アウタクラッチプレートはフロントハウジングの内周面に、またインナクラッチプレートはリングギヤの外周面にそれぞれ交互に複数個ずつスプライン嵌合されている。
【０００７】
駆動機構は、電磁クラッチと、この電磁クラッチの電磁力を受けて駆動するパイロットクラッチと、このパイロットクラッチの駆動によってハウジングからの回転力をメインクラッチ側への押圧力に変換するカムとを有し、１対の出力軸の周囲に配置され、かつハウジング内に収容されている。そして、カムの出力部材からの押圧力を筒部及び底部からなる有底円筒状の出力伝達部材（底部）に付与し、さらには出力伝達部材（筒部）からメインクラッチ側に付与してアウタクラッチプレートとインナクラッチプレートとを摩擦係合させるように構成されている。
【０００８】
以上の構成により、例えば車両のエンジン側からの駆動力が入力軸を介してハウジングに入力されると、ハウジングが回転軸線の回りに回転する。ハウジングが回転すると、この回転力がキャリアを介して遊星歯車に伝達され、さらに遊星歯車からリングギヤと太陽歯車とに伝達される。リングギヤ及び太陽歯車にはそれぞれ出力軸が連結されているため、エンジン側からの駆動力が車両の走行状況に応じて差動分配され、この差動分配されたトルクが左右の出力軸に伝達される。
【０００９】
この場合、電磁クラッチに通電すると、電磁クラッチの電磁力によってパイロットクラッチが駆動される。次に、パイロットクラッチの駆動時にハウジングからの回転力をカムが受けると、この回転力がカムによって押圧力に変換され、この押圧力が出力部材から出力伝達部材を介してメインクラッチに付与される。そして、メインクラッチのアウタクラッチプレートとインナクラッチプレートとが相対的に接近して摩擦係合し、この摩擦係合によってハウジングとリングギヤとが、すなわち入力軸とリングギヤに対応する出力軸とがトルク伝達可能に連結される。これにより、差動機構の差動が制限される。
【特許文献１】特開２００７−１３８９８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１の車両用差動装置によると、クラッチによって得られる差動機構の差動制限力をハウジングと内歯車との間に発生させているため、効率よく差動制限力を得ることができないという問題があった。
【００１１】
また、特許文献１の車両用差動装置においては、カム機構による押圧力がキャリアのメインクラッチ側と反対側からクラッチに伝達されるため、キャリアを挿通させる出力伝達部材等を必要とし、部品点数が嵩むばかりか、構造全体が複雑になり、コスト高になるという問題もあった。
【００１２】
従って、本発明の目的は、走行性能向上に必要十分な差動制限力を効率よく得ることができるとともに、コストの低廉化を図ることができる車両用差動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（１）本発明は、上記目的を達成するために、駆動源の駆動トルクによって回転するキャリア、前記キャリアのギヤ収容支持部に収容され前記キャリアの回転力を受けて自転可能な入力側ギヤ、及び前記入力側ギヤから前記キャリアの回転力を受けて１対の出力軸に差動分配する１対の出力側ギヤを有する差動機構と、前記差動機構の差動を制限するクラッチを有する差動制限機構とを備え、前記差動機構は、前記キャリアが前記１対の出力側ギヤ間に介在して配置され、前記１対の出力側ギヤが互いに前記クラッチを介してトルク伝達可能に連結され、前記入力側ギヤは、前記１対の出力側ギヤにそれぞれ噛合し、かつ互いに異なるピッチ円直径をもつ大小２つのギヤ部を有する遊星歯車からなり、前記１対の出力側ギヤは、前記大小２つのギヤ部のうちピッチ円直径が大きいギヤ部に噛合する太陽歯車、及び前記大小２つのギヤ部のうちピッチ円直径が小さいギヤ部に噛合する内歯車からなり、前記ギヤ収容支持部は、前記キャリアの径方向内側に開口して前記ピッチ円直径が大きいギヤ部を収容する第１収容孔、及び前記キャリアの径方向外側に開口して前記ピッチ円直径が小さいギヤ部を収容する第２収容孔からなることを特徴とする車両用差動装置を提供する。
【００１４】
（２）本発明は、上記目的を達成するために、駆動源の駆動トルクによって回転するキャリア、前記キャリアのギヤ収容支持部に収容され前記キャリアの回転力を受けて自転可能な入力側ギヤ、及び前記入力側ギヤから前記キャリアの回転力を受けて１対の出力軸に差動分配する１対の出力側ギヤを有する差動機構と、前記差動機構の差動を制限するクラッチを有する差動制限機構と、前記差動制限機構を作動させる押圧機構とを備え、前記差動機構は、前記キャリアが前記１対の出力側ギヤ間に介在して配置され、前記１対の出力側ギヤが互いに前記クラッチを介してトルク伝達可能に連結され、前記入力側ギヤは、前記１対の出力側ギヤにそれぞれ噛合し、かつ互いに異なるピッチ円直径をもつ大小２つのギヤ部を有する遊星歯車からなり、前記１対の出力側ギヤは、前記大小２つのギヤ部のうちピッチ円直径が大きいギヤ部に噛合する太陽歯車、及び前記大小２つのギヤ部のうちピッチ円直径が小さいギヤ部に噛合する内歯車からなり、前記ギヤ収容支持部は、前記キャリアの径方向内側に開口して前記ピッチ円直径が大きいギヤ部を収容する第１収容孔、及び前記キャリアの径方向外側に開口して前記ピッチ円直径が小さいギヤ部を収容する第２収容孔からなることを特徴とする車両用差動装置を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、走行性能向上に必要十分な差動制限力を効率よく得ることができるとともに、コストの低廉化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
[第１の実施の形態]
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために一部を破断して示す分解斜視図である。図２は、本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために一部を破断して示す組立斜視図である。図３は、本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す断面図である。図４は、本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置のキャリアに収容支持される入力側ギヤを一方側から見た状態を示す分解斜視図である。図５は、本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置のキャリアに収容支持される入力側ギヤを他方側から見た状態を示す分解斜視図である。図６は、本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置のキャリアを一方側から見た状態を示す斜視図である。図７は、本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置のキャリアを他方側から見た状態を示す斜視図である。図８は、本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置の１対の出力側ギヤのうち一方の出力側ギヤと入力ギヤとの噛合状態を示す断面図である。図９は、本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置の１対の出力側ギヤのうち他方の出力側ギヤと入力ギヤとの噛合状態を示す断面図である。
【００１７】
〔車両用差動装置の全体構成〕
図１〜図３において、符号１で示す車両用差動装置は、例えば４輪駆動車の駆動源の駆動力を前輪側のディファレンシャル装置と後輪側のディファレンシャル装置とに配分するセンターデフとして用いられ、駆動源の駆動トルク（エンジントルク）を前輪側及び後輪側の１対の出力軸（図示せず）に差動分配する差動機構２と、この差動機構２の差動を制限する差動制限機構３と、この差動制限機構３を作動させる押圧機構４とから大略構成されている。
【００１８】
（差動機構２の構成）
差動機構２は、図１〜図３に示すように、入力部材としてのプラネタリキャリア２Ａと、このプラネタリキャリア２Ａの回転力を受ける入力側ギヤとしての複数の遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…と、これら複数の遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…に噛合する一方側の出力側ギヤとしての太陽歯車２Ｃと、この太陽歯車２Ｃと同一の軸線上で複数の遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…に噛合する他方側の出力側ギヤとしての内歯車２Ｄと、この内歯車２Ｄ及び太陽歯車２Ｃ・プラネタリキャリア２Ａ・複数の遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…を収容するデフケース２Ｅとを備えている。
【００１９】
<プラネタリキャリア２Ａの構成>
プラネタリキャリア２Ａは、図１〜図７に示すように、キャリア基部２０Ａ及びキャリア鍔部２１Ａからなり、太陽歯車２Ｃと内歯車２Ｄとの間に介在して配置され、各内径及び各外径がそれぞれ互いに異なる段状の円筒体によって形成されている。キャリア鍔部２１Ａは、キャリア基部２０Ａに連通し、プラネタリキャリア２Ａの回転軸線方向に開口する円環体によって形成されている。キャリア鍔部２１Ａの外径はキャリア基部２０Ａの外径よりも、またその内径はキャリア基部２０Ａの内径よりもそれぞれ大きい寸法に設定されている。そして、回転軸線Ｏの回りに回転し得るように構成されている。プラネタリキャリア２Ａには、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…を自転可能に収容支持するギヤ収容支持部２２Ａが設けられている。
【００２０】
ギヤ収容支持部２２Ａは、第１収容孔２２０Ａ及び第２収容孔２２１Ａからなり、キャリア基部２０Ａ及びキャリア鍔部２１Ａに跨って配置されている。
【００２１】
第１収容孔２２０Ａは、プラネタリキャリア２Ａの径方向内側（キャリア鍔部２１Ａの内周面）及び回転軸線Ｏと平行な方向（太陽歯車側及び内歯車側）に開口し、キャリア鍔部２１Ａに配置されている。第１収容孔２２０Ａの内周面（トルク伝達面）は、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…（後述）の歯先面に適合する曲率面からなる第１ギヤ支持面２２００Ａで形成されている。
【００２２】
第２収容孔２２１Ａは、プラネタリキャリア２Ａの径方向外側（キャリア基部２０Ａの外周面）及び回転軸線Ｏと平行な方向（太陽歯車側）に開口し、かつ第１収容孔２２０Ａに連通し、キャリア基部２０Ａに配置されている。第２収容孔２２１Ａの内周面（トルク伝達面）は、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…（後述）の歯先面に適合する曲率面からなる第２ギヤ支持面２２１０Ａで形成されている。第２収容孔２２１Ａの底面は、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…の軸線方向先端面（自由端面）を摺動可能に支持する第３ギヤ支持面２２１１Ａで形成されている。
【００２３】
キャリア基部２０Ａは、プラネタリキャリア２Ａの回転軸線方向に開口する円筒体によって形成されている。キャリア基部２０Ａの内周面には、入力軸（図示せず）を移動可能に連結するスプライン嵌合部２００Ａが設けられている。
【００２４】
<遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…の構成>
遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…は、図２及び図３に示すように、それぞれ各ピッチ円直径Ｄ１，Ｄ２（Ｄ１＞Ｄ２）が互いに異なる（捩れ方向は同一である）大小２つのギヤ部２０Ｂ，２１Ｂ（ギヤ部２０Ｂがピッチ円直径Ｄ１の歯車諸元を、ギヤ部２１Ｂがピッチ円直径Ｄ２の歯車諸元をもつ）を有するヘリカルギヤからなり、プラネタリキャリア２Ａの第１収容孔２２０Ａ及び第２収容孔２２１Ａ内に自転可能に収容されている。
【００２５】
ギヤ部２０Ｂは、図３及び図８に示すように太陽歯車２Ｃに噛合し、第１収容孔２２０Ａ内に自転可能に収容されている。そして、太陽歯車２Ｃを介してプラネタリキャリア２Ａの回転力を図３の左方の出力軸（フロント車軸連結用の出力軸）に伝達し得るように構成されている。ギヤ部２０Ｂの軸方向線先端面（自由端面）とデフケース２Ｅ（フロントケース２０Ｅ）の底部２０１０Ｅとの間には、太陽歯車２Ｃの外周囲に位置する環状のスラストワッシャ５が介装されている。ギヤ部２０Ｂの歯数Ｚ１は、ギヤ部２１Ｂの歯数Ｚ２（Ｚ１＞Ｚ２）よりも大きい歯数に設定されている。
【００２６】
ギヤ部２１Ｂは、図３及び図９に示すように、内歯車２Ｄに噛合し、第２収容孔２２１Ａ内に自転可能に収容されている。そして、内歯車２Ｄを介してプラネタリキャリア２Ａの回転力を右方の出力軸（リヤ車軸連結用の出力軸）に伝達し得るように構成されている。
【００２７】
<太陽歯車２Ｃの構成>
太陽歯車２Ｃは、図３及び図８に示すように、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…に噛合して内歯車２Ｄの軸線上で回転可能に配置され、かつプラネタリキャリア２Ａ内に収容され、全体が回転軸線Ｏと同一の軸線をもつ円筒状のヘリカルギヤによって形成されている。そして、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…からの回転力を受け、図３の左方の出力軸（前輪側出力軸）に出力するように構成されている。太陽歯車２Ｃの内周面には、前輪側の出力軸を移動可能に連結するスプライン嵌合部２０Ｃが設けられている。太陽歯車２Ｃのピッチ円直径Ｄ３及び歯数Ｚ３は、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…のピッチ円直径Ｄ１及び歯数Ｚ１よりも大きい寸法と歯数に設定されている。
【００２８】
<内歯車２Ｄの構成>
内歯車２Ｄは、図３及び図９に示すように、ボス部２０Ｄ及びギヤ部２１Ｄからなり、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…に噛合してプラネタリキャリア２Ａの軸線上で回転可能に配置され、かつデフケース２Ｅ（リヤケース２１Ｅの第１ケースエレメント２１０Ｅ）に軸受（ニードルベアリング）６を介して保持され、全体が回転軸線Ｏと同一の軸線をもつ円筒状のヘリカルギヤによって形成されている。そして、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…からの回転力を受け、図３の右方の出力軸（後輪側出力軸）に出力するように構成されている。
【００２９】
ボス部２０Ｄは、図３に示すように、各外径が互いに異なる大小２つの外周面を有する段状の円筒体からなり、太陽歯車２Ｃにプラネタリキャリア２Ａを介して対向する位置に配置されている。ボス部２０Ｄの両外周面のうち外径の大きい外周面には、プラネタリキャリア２Ａの太陽歯車側端面と反対側の端面に対向するフランジ端面をもつ鍔部２００Ｄ、及びこの鍔部２００Ｄに軸線方向に所定の間隔をもって隣接するスプライン嵌合部２０１Ｄが設けられている。ボス部２０Ｄの内周面には、後輪側出力軸を移動可能に連結するスプライン嵌合部２０２Ｄが設けられている。
【００３０】
ギヤ部２１Ｄは、図３に示すように、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…に噛合してプラネタリキャリア２Ａの外周囲に配置され、かつ内歯車２Ｄのボス部２０Ｄに鍔部２００Ｄを介して一体に形成されている。ギヤ部２１Ｄのピッチ円直径Ｄ４及び歯数Ｚ４は、太陽歯車２Ｃのピッチ円直径Ｄ３及び歯数Ｚ３よりも大きい寸法と歯数に設定されている。これにより、入力側ギヤ（遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…及びギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…）のピッチ円直径と出力側ギヤ（太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄ）のピッチ円直径との間においてＤ３／Ｄ１＜Ｄ４／Ｄ２が成立し、エンジン側から遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…を介して内歯車２Ｄに伝達される回転トルクが遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…を介して太陽歯車２Ｃに伝達される回転トルクよりも大きくなる。本実施形態では、（Ｄ４／Ｄ２）／（Ｄ３／Ｄ１）≧２となるようにＤ１〜Ｄ４が設定され、内歯車２Ｄに太陽歯車２Ｃに配分されるトルクの２倍以上のトルクが配分されるように構成されている。
【００３１】
<デフケース２Ｅの構成>
デフケース２Ｅは、図１〜図３に示すように、回転軸線Ｏに沿って一方向に開口する有底円筒状のフロントケース２０Ｅと、このフロントケース２０Ｅの開口部（後述する部品挿入口２０００Ｅ）を覆う略円環状のリヤケース２１Ｅとからなり、フロントケース２０Ｅの底部は太陽歯車２Ｃの軸線方向両端面のうちプラネタリキャリア側端面と反対側の端面に溶接されている。そして、全体が差動機構２及び差動制限機構３・押圧機構４を内部に収容する段状の中空構造体によって形成されている。
【００３２】
フロントケース２０Ｅは、各内径及び各外径がそれぞれ互いに異なる大小２つの円筒部２００Ｅ，２０１Ｅからなる段状の有底円筒体によって形成されている。
【００３３】
一方（大径）の円筒部２００Ｅは、部品挿入口２０００Ｅをリヤケース側に有し、フロントケース２０Ｅの軸線方向一方側（リヤケース側）に配置されている。
【００３４】
他方（小径）の円筒部２０１Ｅは、フロントケース２０Ｅの軸線方向他方側に配置されている。円筒部２０１Ｅには、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…（ギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…）の軸線方向先端面にスラストワッシャ５を介して対向する底部２０１０Ｅ、及びこの底部２０１０Ｅを貫通して太陽歯車２Ｃ内に連通するスプライン嵌合部付きの貫通孔２０１１Ｅが設けられている。円筒部２０１Ｅの内周面には、円筒部２００Ｅに近接する部位に位置するスプライン嵌合部２０１２Ｅが設けられている。
【００３５】
リヤケース２１Ｅは、第１〜第３ケースエレメント２１０Ｅ〜２１２Ｅからなり、フロントケース２０Ｅ（円筒部２００Ｅ）の部品挿入口２０００Ｅ内に螺着されている。
【００３６】
第１ケースエレメント２１０Ｅは、内歯車２Ｄ（ボス部２０Ｄ）の鍔部２００Ｄに対向する鍔部２１００Ｅを外周面に有し、全体が軟鉄等の磁性材料からなる円筒体によって形成されている。第１ケースエレメント２１０Ｅの内周面と内歯車２Ｄ（ボス部２０Ｄ）の外周面との間に軸受（ニードルベアリング）７が介装されている。
【００３７】
第２ケースエレメント２１１Ｅは、内歯車２Ｄ（ボス部２０Ｄ）の鍔部２００Ｄに対向する鍔部２１１０Ｅを内周面に有し、全体が軟鉄等の磁性材料からなる円筒体によって形成されている。第２ケースエレメント２１１Ｅの内周面と第１ケースエレメント２１０Ｅの外周面との間には環状空間Ｃが形成されている。
【００３８】
第３ケースエレメント２１２Ｅは、第１ケースエレメント２１０Ｅの鍔部２１００Ｅと第２ケースエレメント２１１Ｅの鍔部２１１０Ｅとの間に介在し、全体がステンレス鋼等の非磁性材料からなるケースエレメント連結用の円環体によって形成されている。
【００３９】
（差動制限機構３の構成）
差動制限機構３は、図１〜図３に示すように、インナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…を有する摩擦式のクラッチからなり、デフケース２Ｅ（フロントケース２０Ｅ）の内周面と内歯車２Ｄ（ボス部２０Ｄ）の外周面との間に配置されている。そして、太陽歯車２Ｃ（デフケース２Ｅ）と内歯車２Ｄとを互いに断続（トルク伝達）可能に連結し、差動機構２の差動を制限するように構成されている。
【００４０】
インナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…は、それぞれが回転軸線Ｏに沿って交互に配置され、全体が環状の摩擦板によって形成されている。
【００４１】
インナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…は、内歯車２Ｄ（ボス部２０Ｄ）のスプライン嵌合部２０１Ｄに回転軸線Ｏに沿って移動可能に連結されている。
【００４２】
アウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…は、デフケース２（フロントケース２０Ｅ）のスプライン嵌合部２０１２Ｅに回転軸線Ｏに沿って移動可能に連結されている。
【００４３】
（押圧機構４の構成）
押圧機構４は、図１〜図３に示すように、電磁石４Ａ及びアーマチャ４Ｂを有する電磁クラッチからなり、差動機構２（内歯車２Ｄ）のリヤ出力軸側に配置されている。そして、差動制限機構３を作動させてインナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…のうち互いに隣り合うクラッチ同士を押圧して摩擦摺動させるように構成されている。
【００４４】
電磁石４Ａは、リヤケース２１Ｅの環状空間Ｃに配置され、かつ第１ケースエレメント２１０Ｅの外周面に軸受（ボールベアリング）８を介して相対回転可能に支持されている。
【００４５】
アーマチャ４Ｂは、内歯車２Ｄ（ボス部２０Ｄの鍔部２００Ｄ）と差動制限機構３との間でボス部２０Ｄの外周囲に配置され、かつデフケース２Ｅ（フロントケース２０Ｅの円筒部２０１Ｅ）のスプライン嵌合部２０１２Ｅに連結されている。そして、電磁石４Ａの電磁力によって回転軸線Ｏに沿って移動するように構成されている。
【００４６】
〔車両用差動装置１の動作〕
車両のエンジン側からのトルクがプラネタリキャリア２Ａに入力されると、プラネタリキャリア２Ａが回転軸線Ｏの回りに回転駆動される。プラネタリキャリア２Ａが回転駆動されると、この回転力が遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…に伝達され、さらに遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…から太陽歯車２Ｃに、また遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…から内歯車２Ｄにそれぞれ伝達される。この場合、太陽歯車２Ｃが前輪側出力軸に、また内歯車２Ｄが後輪側出力軸にそれぞれスプライン嵌合されているため、エンジン側からのトルクがプラネタリキャリア２Ａ及び遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…、さらに太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄを介して左右（前後輪側）の出力軸に伝達される。
【００４７】
ここで、車両が直進状態であり、かつ前後各車輪に路面との間でスリップが発生しない場合には、エンジン側からのトルクがプラネタリキャリア２Ａに伝達されると、プラネタリキャリア２Ａが回転軸線Ｏの回りに回転すると共に、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…が太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄの中心軸回りに自転することなく公転し、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…及び太陽歯車２Ｃ・内歯車２Ｄがプラネタリキャリア２Ａと共に一体に回転するため、エンジン側からのトルクが前後各出力軸にＤ３／Ｄ１（前）：Ｄ４／Ｄ２（後）の配分比を基準に、静摩擦時の差動制限トルク配分内で路面反力のアンバランスに瞬時に対応して損失なく前後各出力軸に伝達され、前後各出力軸が等しい回転数で回転する。
【００４８】
本実施形態では、（Ｄ４／Ｄ２）／（Ｄ３／Ｄ１）≧２となるようにＤ１〜Ｄ４が設定されているので、前輪側に配分される２倍以上のトルクが後輪側に配分される。このような駆動力配分を採ることにより、車両のコーナリング時に運転者のアクセル踏み込み量に応じて後輪をドリフトアウトさせることができ、遠心力によってコースから飛び出すことなく高速で旋回することができる。この車両特性は特に上級者がスポーツ走行をする際には有効である。しかし、アクセルを踏みすぎたり路面の摩擦係数が低い場合には、オーバーステア傾向が過大となり、車両のスピンにつながるおそれがある。このような場合には、ヨーレートセンサによって検出したヨーレート及び車速や舵角に基づいて判断した車両走行状態に基づいて押圧機構４を作動させ、内歯車２Ｄと太陽歯車２Ｃとの間に車両を安定させるために必要な差動制限力を作用させる。これにより、後輪側に偏重配分されていたトルクを前輪側に振り向け、前輪側へ配分されるトルク割合が高まるとともに後輪側へ配分されるトルク割合が低減され、車両を安定させることができる。
【００４９】
本実施の形態においては、プラネタリキャリア２Ａにエンジントルクが入力された状態で次の（１）及び（２）に示す作用によって出力側ギヤ（太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄ）に差動制限トルクが発生する。
【００５０】
（１）遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…がトルクを入力した状態で自転すると、これら遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…（ギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…及びギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…）の各歯先面がプラネタリキャリア２Ａ（第１収容孔２２０Ａ及び第２収容孔２２１Ａ）の第１ギヤ支持面２２００Ａと第２ギヤ支持面２２１０Ａで、これら第１ギヤ支持面２２００Ａ，第２ギヤ支持面２２１０Ａと遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…の各歯先面との間に摩擦抵抗が発生し、これら摩擦抵抗によって太陽歯車２Ｃ，内歯車２Ｄに差動制限トルクが発生する。
【００５１】
一方、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のトルクを入力した状態での自転によってギヤ噛み合い面で各ギヤ（遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…及び太陽歯車２Ｃ・内歯車２Ｄ）に回転軸線Ｏに沿ってスラスト力が発生する。この場合、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…（ギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…）の軸線方向先端面がプラネタリキャリア２Ａ（第２収容孔２２１Ａ）の第３ギヤ支持面２２１１Ａ、もしくはフロントケース２０Ｅの底部２０１０Ｅでそれぞれ摺動し、太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄが互いに離れる方向、もしくは押し合う方向に移動する。この際、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…（ギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…）で発したスラスト力によって生まれる摺動部の間で摩擦抵抗が発生し、これら摩擦抵抗によっても太陽歯車２Ｃ，内歯車２Ｄに差動制限トルクが発生する。
【００５２】
（２）押圧機構４の電磁石４Ａに通電すると、フロントケース２０Ｅ及びリヤケース２１Ｅ・アーマチャ４Ｂに跨って磁気回路が形成され、その磁力によってアーマチャ４Ｂが電磁石側（リヤケース側）に移動する。このアーマチャ４Ｂの移動によって差動制限機構３（インナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…）がリヤケース側に押圧され、これに伴いインナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…が相対的に接近して互いに摩擦係合する。これら摩擦係合によってデフケース２Ｅと内歯車２Ｄとが、すなわち太陽歯車２Ｃと内歯車２Ｄとがインナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…を介してトルク伝達可能に連結される。これにより、太陽歯車２Ｃ，内歯車２Ｄに差動制限トルクが発生する。
【００５３】
[第１の実施の形態の効果]
以上説明した第１の実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。
【００５４】
（１）差動制限機構３（インナクラッチプレート３Ａ及びアウタクラッチプレート３Ｂ）によって得られる差動機構２の差動制限力を１対の出力側ギヤ間（太陽歯車２Ｃと内歯車２Ｄとの間）に発生させるため、効率よく差動制限力を得ることができる。つまり、差動発生時に太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄがインナクラッチプレート３Ａ及びアウタクラッチプレート３Ｂを介して互いに逆方向に回転するため、内歯車２Ｄからインナクラッチプレート３Ａ及びアウタクラッチプレート３Ｂを介して太陽歯車２Ｃに伝達されるトルクが太陽歯車２Ｃを、また太陽歯車２Ｃからインナクラッチプレート３Ａ及びアウタクラッチプレート３Ｂを介して内歯車２Ｄに伝達されるトルクが内歯車２Ｄをそれぞれ回転規制するように作用する。これにより、差動機構２の差動制限力を倍増することが可能となる。
【００５５】
（２）押圧機構４による押圧力がクラッチプレートに直接伝達されるため、従来必要とした出力伝達部材等が不要になり、部品点数を削減することができるので、構造全体が簡単になり、コストの低廉化を図ることができる。また、電流に対する差動制限力のレスポンスを向上できるとともに、カムを使用したものでは不可避であった差動反転時におけるトルク抜けをなくすこともできる。
【００５６】
（３）ギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…の歯先面がプラネタリキャリア２Ａの径方向内側を、またギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…の歯先面がプラネタリキャリア２Ａの径方向外側をそれぞれ除く部位で支持されるため、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…が太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄとの噛み合い反力によって傾動することがない。これにより、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…の第１収容孔２２０Ａ及び第２収容孔２２１Ａにおける開口縁部への当接を阻止することができ、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…及びギヤ収容支持部２２Ａの磨耗発生を抑制することができる。
【００５７】
（４）差動機構２を構成する各歯車で発生するスラスト力が差動制限機構３で発生する差動制限力に影響しないので、電磁石４Ａに通電する電流に応じた差動制限力を精度よく得ることができる。すなわち、各車輪速や操舵角、ヨーレート等の車両走行状態に基づいて電磁石４Ａの通電電流を増減制御することにより、車両の走行安定性を高精度に高めることができる。
【００５８】
[第２の実施の形態]
図１０は、本発明の第２の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す断面図である。図１０において、図３と同一又は同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５９】
第２の実施の形態に示す車両用差動装置１００は、図１０に示すように、回転軸線Ｏに沿って内歯車２Ｄのクラッチ側への移動を規制する移動規制部材としてのリングボルト９を備えた点に特徴がある。
【００６０】
このため、リングボルト９がデフケース２Ｅ（フロントケース２０Ｅの１対のケースエレメントのうちリヤケース側のケースエレメント）の内周面に螺着され、このリングボルト９に対向する鍔部２１０Ｄが内歯車２Ｄ（ギヤ部２１Ｄ）の外周面に一体に設けられている。また、リングボルト９と鍔部２１０Ｄとの間にはスラストワッシャ１０が介装されている。
【００６１】
本実施の形態においては、第１の実施の形態においてプラネタリキャリア２Ａにエンジントルクが入力された状態で出力側ギヤ（太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄ）に発生する差動制限トルクに加え、次の差動制限トルクが加わる。
【００６２】
プラネタリキャリア２Ａからエンジン側のトルクを受けて遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…が自転すると、ギヤ噛み合い面で各ギヤ（遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…及び太陽歯車２Ｃ・内歯車２Ｄ）に回転軸線Ｏに沿って発生したスラスト力によって遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…がデフケース２Ｅ（フロントケース２０Ｅ）の底部２０１０Ｅに接近する方向に移動するとともに、太陽歯車２Ｄ及び内歯車２Ｄが押圧機構側に移動し、内歯車２Ｄの鍔部２１０Ｄがリングボルト９にスラストワッシャ１０を介して圧接するため、スラストワッシャ１０と内歯車２Ｄとの間に摩擦抵抗が発生し、これら摩擦抵抗によって太陽歯車２Ｃ，内歯車２Ｄに差動制限トルクが発生する。
【００６３】
[第２の実施の形態の効果]
以上説明した第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態の場合と同様の効果が得られる。
【００６４】
なお、本実施の形態においては、第１の実施の形態と同様に、入力側ギヤ（遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…及びギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…）のピッチ円直径と出力側ギヤ（太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄ）のピッチ円直径との間においてＤ３／Ｄ１＜Ｄ４／Ｄ２が成立する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、Ｄ３／Ｄ１＝Ｄ４／Ｄ２が成立するような寸法に各ギヤのピッチ円直径を設定してもよい。この場合、太陽歯車に伝達されるトルクと内歯車に伝達されるトルクの比であるトルクバイアス比（Torque Bias Ratio：ＴＢＲ）が５０：５０に設定され、太陽歯車及び内歯車には同一の大きさのトルクが伝達される。
【００６５】
また、入力側ギヤ（遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…及びギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…）のピッチ円直径と出力側ギヤ（太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄ）のピッチ円直径との間においてＤ３／Ｄ１＞Ｄ４／Ｄ２が成立するような寸法に各ギヤのピッチ円直径を設定してもよい。この場合、内歯車に伝達されるトルクが太陽歯車に伝達されるトルクよりも小さくなる。
【００６６】
[第３の実施の形態]
図１１は、本発明の第３の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す断面図である。図１１において、図３と同一又は同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６７】
第３の実施の形態に示す車両用差動装置１０１は、図１１に示すように、内歯車２Ｄがデフケース２Ｅに固定され、このデフケース２Ｅ（内歯車２Ｄ）と太陽歯車２Ｃとが差動制限機構３（クラッチ）を介してトルク伝達可能に互いに連結されている点に特徴がある。
【００６８】
プラネタリキャリア２Ａは、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…を自転可能に収容支持するギヤ収容支持部２２Ａと、このギヤ収容支持部２２Ａの内周面及び入力軸１１の外周面にスプライン嵌合するキャリア筒部２３Ａとからなり、デフケース２Ｅと内歯車２Ｄとの間に配置されている。ギヤ収容支持部２２Ａはプラネタリキャリア２Ａの外周部に、またキャリア筒部２３Ａはプラネタリキャリア２Ａの内周部にそれぞれ配置されている。
【００６９】
太陽歯車２Ｃは、各口径が互いに異なる内外２つの筒体２１Ｃ，２２Ｃからなり、フロント出力ギヤ１２を介して前輪側の出力軸（図示せず）に連結されている。一方（内側）の筒体２１Ｃは、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…に噛合するギヤ部２１０Ｃを有し、内歯車２Ｄの軸線（回転軸線Ｏ）上で回転可能に配置されている。他方（外側）の筒体２２Ｃは、一方の筒体２１Ｃの外周面にスプライン嵌合によって連結されている。
【００７０】
フロント出力ギヤ１２は、入力軸１１の外周囲に配置され、かつトランスファケース１３内に軸受（テーパベアリング）１４を介して回転可能に支持されている。
【００７１】
内歯車２Ｄは、各口径が互いに異なる内外２つの筒体２２Ｄ，２３Ｄからなり、後輪側の出力軸（図示せず）に連結されている。そして、入力軸１１にスプライン嵌合するプラネタリキャリア２Ａの一部を収容し得るように構成されている。一方（内側）の筒体２２Ｄは、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…に噛合するギヤ部２２０Ｄを有し、回転軸線Ｏ上で回転可能に配置され、全体が軸線２方向に開口する無底円筒体によって形成されている。他方（外側）の筒体２３Ｄは、一方の筒体２２Ｄを内部に収容可能な環状溝２３０Ｄ、及び後輪側の出力軸に連結するスプライン嵌合部２３１Ｄを有し、このうち環状溝２３０Ｄの溝壁（内周面）が一方の筒体２２Ｄの外周面にスプライン嵌合されている。
【００７２】
デフケース２Ｅは、フロント出力軸側ケースエレメント２２Ｅ及びリヤ出力軸側ケースエレメント２３Ｅ・中間部ケースエレメント２４Ｅ・端部ケースエレメント２５Ｅからなり、内歯車２Ｄに相対回転不能に連結され、かつトランスファケース１３内に軸受（ボールベアリング）１５を介して回転可能に収容されている。そして、全体が差動機構２の一部を内部に収容する第１円筒部、及び差動制限機構３を内部に収容する第２円筒部からなる円筒体によって形成されている。
【００７３】
フロント出力軸側ケースエレメント２２Ｅは、第１〜第３エレメントピース２２０Ｅ〜２２２Ｅからなり、デフケース２Ｅのフロント出力軸側に配置されている。第１エレメントピース２２０Ｅは、押圧機構４の電磁石４Ａとアーマチャ４Ｂとの間に介在して配置され、全体が軟鉄等の磁性材料からなる円筒体によって形成されている。第２エレメントピース２２１Ｅは、第１エレメントピース２２０Ｅの外周囲に配置され、全体が軟鉄等の磁性材料からなる円環体によって形成されている。第３エレメントピース２２２Ｅは、第１エレメントピース２２０Ｅと第２エレメントピース２２１Ｅとの間に介在して配置され、全体がステンレス鋼等の非磁性材料からなるケースエレメント連結用の円環体によって形成されている。
【００７４】
リヤ出力軸側ケースエレメント２３Ｅは、デフケース２Ｅのリヤ出力軸側に配置され、かつ中間部ケースエレメント２４Ｅに連結ピン１６を介して連結され、全体がリヤ出力軸側に開口する有底円筒体によって形成されている。リヤ出力軸側ケースエレメント２３Ｅの底面には、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…（ギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…）の自由側端面にスラストワッシャ１８を介して対向するスラストワッシャ１９が取り付けられている。スラストワッシャ１８はプラネタリキャリア２Ａに取り付けられている。
【００７５】
中間部ケースエレメント２４Ｅは、フロント出力軸側ケースエレメント２２Ｅとリヤ出力軸側ケースエレメント２３Ｅとの間に介在してデフケース２Ｅの軸線方向中間部に配置され、かつフロント出力軸側ケースエレメント２２Ｅにボルト１７によって連結され、全体が軸線２方向に開口する円筒体によって形成されている。そして、フロント出力軸側ケースエレメント２２Ｅと共に差動制限機構３を第１円筒部として内部に収容するように構成されている。中間部ケースエレメント２４Ｅの内周面と筒体２２Ｃの外周面との間には、太陽歯車２Ｃと内歯車２Ｄとを互いにトルク伝達可能に連結する差動制限機構３（クラッチ）が配置されている。
【００７６】
端部ケースエレメント２５Ｅは、リヤ出力軸側ケースエレメント２３Ｅの開口内周面に螺合するリングボルトからなり、筒体２３Ｄの外周囲に配置されている。そして、筒体２２Ｄ，２３Ｄをリヤ出力軸側ケースエレメント２３Ｅの底面に圧接して内歯車２Ｄをデフケース２Ｅに固定するように構成されている。また、リヤ出力軸側ケースエレメント２３Ｅと共に差動機構２の一部を内部に収容するように構成されている。なお、本実施の形態では端部ケースエレメント２５Ｅ及びリヤ出力軸側ケースエレメント２３Ｅによって差動機構２の一部を収容する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、その全部を収容する構造としてもよい。
【００７７】
本実施の形態においては、プラネタリキャリア２Ａにエンジントルクが入力された状態で押圧機構４の電磁石４Ａに対する通電によって出力側ギヤ（太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄ）に次の差動制限トルクが発生する。
【００７８】
押圧機構４の電磁石４Ａに通電すると、トランスファケース１３及びデフケース２Ｅ（フロント出力軸側ケースエレメント２２Ｅ，中間部ケース２４Ｅ）・アーマチャ４Ｂに跨って磁気回路が形成され、その磁力によってアーマチャ４Ｂが電磁石側に移動する。このアーマチャ４Ｂの移動によって差動制限機構３（インナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…）が電磁石側に押圧され、これに伴いインナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…が相対的に接近して互いに摩擦係合する。これら摩擦係合によってデフケース２Ｅと太陽歯車２Ｃとが、すなわち太陽歯車２Ｃと内歯車２Ｄとがインナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…を介してトルク伝達可能に連結される。これにより、太陽歯車２Ｃ，内歯車２Ｄに差動制限トルクが発生する。
【００７９】
[第３の実施の形態の効果]
以上説明した第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態の場合と同様の効果が得られる。
【００８０】
[第４の実施の形態]
図１２は、本発明の第４の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す断面図である。図１２において、図１１と同一又は同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００８１】
第４の実施の形態に示す車両用差動装置１０２は、図１２に示すように、押圧機構４が太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄの軸線方向に移動して押圧力を出力するピストン４Ｃを有し、また差動機構２の太陽歯車２Ｃがピストン４Ｃの押圧力を差動制限機構３にその作動力として伝達する押圧力伝達部（第３ギヤエレメント２５Ｃ）２５０Ｃを有し、デフケース２Ｅ及び差動制限機構３（クラッチ）を介して太陽歯車２Ｃと内歯車２Ｄとがトルク伝達可能に互いに連結されている点に特徴がある。
【００８２】
太陽歯車２Ｃは、第１〜第４ギヤエレメント２３Ｃ〜２６Ｃからなり、フロント出力ギヤ１２を介して前輪側の出力軸（図示せず）に連結されている。
【００８３】
第１ギヤエレメント２３Ｃは、遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…のギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…に噛合するギヤ部２３０Ｃを有し、内歯車２Ｄの軸線（回転軸線Ｏ）上で回転可能に配置されている。そして、全体が太陽歯車２Ｃのギヤ軸線２方向に開口する円筒体によって形成されている。
【００８４】
第２ギヤエレメント２４Ｃは、プラネタリキャリア２Ａの内側でトランスファケース１３に軸受（ニードルベアリング）２１を介して回転可能に配置され、かつ第１ギヤエレメント２３Ｃの内周面にスプライン嵌合によって連結されている。そして、全体が太陽歯車２Ｃのギヤ軸線２方向に開口するフランジ付きの円筒体によって形成されている。
【００８５】
第３ギヤエレメント２５Ｃは、押圧力伝達部２５０Ｃを有する略環状体からなり、第２ギヤエレメント２４Ｃにその外周囲で相対回転不能に配置され、かつピストン４Ｃの押圧部４０Ｃに軸受（ニードルベアリング）２２を介して回転可能に支持されている。そして、押圧伝達部２５０Ｃがピストン４Ｃの押圧力を押圧部４０Ｃから受け、差動制限機構３にその作動力として伝達するように構成されている。
【００８６】
第４ギヤエレメント２６Ｃは、押圧力伝達部２５０Ｃに差動制限機構３（クラッチプレート）を介して対向する押圧力受部２６０Ｃを有する略環状体からなり、第３ギヤエレメント２５Ｃにその軸線方向に所定の間隔をもって並設され、かつ第２ギヤエレメント２４Ｃにその外周囲で相対回転不能に配置されている。
【００８７】
フロント出力ギヤ１２は、入力軸１１の外周囲に配置され、かつトランスファケース１３内に軸受（テーパベアリング）１４を介して回転可能に支持されている。トランスファケース１３には、太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄの軸線方向にピストン４Ｃを進退させる圧力室１３０、及びこの圧力室１３０に油圧を供給するための供給路１３１が設けられている。圧力室１３０及び供給路１３１は、ピストン４Ｃと共に押圧機構４として機能するように構成されている。ピストン４Ｃは、第３ギヤエレメント２５Ｃに押圧力を付与する押圧部４０Ｃを有し、押圧機構４の出力部として機能するように構成されている。
【００８８】
デフケース２Ｅは、フロント出力軸側ケースエレメント２６Ｅ及びリヤ出力軸側ケースエレメント２７Ｅ・外周部ケースエレメント２８Ｅからなり、内歯車２Ｄに相対回転不能に連結され、かつトランスファケース１３内に回転軸線Ｏ上で回転可能に収容されている。そして、差動機構２の一部を内部に収容する第１円筒部、及び差動制限機構３を内部に収容する第２円筒部からなる円筒体によって形成されている。
【００８９】
フロント出力軸側ケースエレメント２６Ｅは、全体がリングボルトからなり、デフケース２Ｅのフロント出力軸側に配置され、かつ外周部ケースエレメント２８Ｅの内周面に螺着されている。
【００９０】
リヤ出力軸側ケースエレメント２７Ｅは、鍔部２７０Ｅを外周面に有する円筒体からなり、デフケース２Ｅのリヤ出力軸側に配置され、かつその外周面が外周部ケースエレメント２８Ｅの内周面にスプライン嵌合によって連結されている。
【００９１】
外周部ケースエレメント２８Ｅは、リヤ出力軸側ケースエレメント２７Ｅの鍔部２７０Ｅを介してフロント出力軸側ケースエレメント２６Ｅの圧接力（締結力）を受ける段部２８０Ｅを有し、内歯車２Ｄの筒体２３Ｄに一体に設けられ、全体がデフケース２Ｅの軸線２方向に開口する円筒体によって形成されている。そして、差動機構２の一部及び差動制限機構３と共にフロント出力軸側ケースエレメント２６Ｅ及びリヤ出力軸側ケースエレメント２７Ｅを内部に収容するように構成されている。外周部ケースエレメント２８Ｅの内周面には、リヤ出力軸側ケースエレメント２７Ｅがスプライン嵌合によって連結されている。外周部ケースエレメント２８Ｅの内周面と第４ギヤエレメント２６Ｃ（太陽歯車２Ｃ）の外周面との間には、太陽歯車２Ｃと内歯車２Ｄとを互いにトルク伝達可能に連結する差動制限機構３（クラッチ）が配置されている。なお、本実施の形態では、外周部ケースエレメント２８Ｅによって差動機構２の一部を収容する場合について説明したが、本発明これに限定されず、その全体を収容する構造としてもよい。
【００９２】
本実施の形態においては、プラネタリキャリア２Ａにエンジントルクが入力された状態で押圧機構４の供給路１３１に対する油圧の供給によって出力側ギヤ（太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄ）に次の差動制限トルクが発生する。
【００９３】
押圧機構４の供給路１３１に油圧を供給すると、この油圧が圧力室１３０内のピストン４Ｃに作用し、ピストン４Ｃがその押圧部４０Ｃと共に第３ギヤエレメント２５Ｃに向かって移動する。このピストン４Ｃの移動によって押圧部４０Ｃが第３ギヤエレメント２５Ｃを差動制限機構３側に押圧し、この押圧力が第３ギヤエレメント２５Ｃを介して差動制限機構３（インナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…）に伝達される。このため、差動制限機構３（インナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…）が第４ギヤエレメント２６Ｃ側に押圧され、これに伴いインナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…が相対的に接近して互いに摩擦係合する。これら摩擦係合によってデフケース２Ｅと太陽歯車２Ｃとが、すなわち太陽歯車２Ｃと内歯車２Ｄとがインナクラッチプレート３Ａ，３Ａ，…及びアウタクラッチプレート３Ｂ，３Ｂ，…を介してトルク伝達可能に連結される。これにより、太陽歯車２Ｃ，内歯車２Ｄに差動制限トルクが発生する。
【００９４】
[第４の実施の形態の効果]
以上説明した第４の実施の形態によれば、第１の実施の形態の場合と同様の効果が得られる。
【００９５】
以上、本発明の車両用差動装置を上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば次に示すような変形も可能である。
【００９６】
（１）各実施の形態では、太陽歯車２Ｃ及び内歯車２Ｄにそれぞれ噛合するギヤ部２０Ｂ，２０Ｂ，…及びギヤ部２１Ｂ，２１Ｂ，…を有する遊星歯車２Ｂ，２Ｂ，…がプラネタリキャリア２Ａ（ギヤ収容支持部２２Ａ）内に４個収容支持されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、他の個数の遊星歯車をプラネタリキャリア内に配置しても勿論よい。
【００９７】
（２）各実施の形態では、入力側ギヤとして各ピッチ円直径Ｄ１，Ｄ２が互いに異なるギヤ部２０Ｂ，２１Ｂを有する複数のヘリカルギヤであり、出力側ギヤとしてこれら各ヘリカルギヤのギヤ部２０Ｂ，２１Ｂにそれぞれ噛合する１対のヘリカルギヤである場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、入力側ギヤとして各ピッチ円直径が互いに異なる一対の歯車を相対回転不能に連結してなる複数対のヘリカルギヤであり、出力側ギヤとしてこれら各対のヘリカルギヤに噛合する１対のヘリカルギヤであってもよい。また、入力側ギヤとして各ピッチ円直径が互いに異なる複数対のスパーギヤであり、出力側ギヤとしてこれら各対のスパーギヤ（入力側ギヤ）に噛合する１対のスパーギヤであってもよい。
【００９８】
（３）各実施の形態では、差動機構２として遊星歯車機構を備えた車両用差動装置に適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば入力側ギヤと出力側ギヤとが各ギヤ軸線を互いに直交させて噛合する他の歯車機構を備えた車両差動装置にも各実施の形態と同様に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために一部を破断して示す分解斜視図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために一部を破断して示す組立斜視図。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す断面図。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置のキャリアに収容支持される入力側ギヤを一方側から見た状態を示す分解斜視図。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置のキャリアに収容支持される入力側ギヤを他方側から見た状態を示す分解斜視図。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置のキャリアを一方側から見た状態を示す斜視図。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置のキャリアを他方側から見た状態を示す斜視図。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置の１対の出力側ギヤのうち一方の出力側ギヤと入力側ギヤとの噛合状態を示す断面図。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る車両用差動装置の１対の出力側ギヤのうち他方の出力側ギヤと入力側ギヤとの噛合状態を示す断面図。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す断面図。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す断面図。
【図１２】本発明の第４の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す断面図。
【符号の説明】
【０１００】
１，１０１，１０２…車両用差動装置
２…差動機構
２Ａ…プラネタリキャリア、２０Ａ…キャリア基部、２１Ａ…キャリア鍔部、２００Ａ…スプライン嵌合部、２２Ａ…ギヤ収容支持部、２２０Ａ…第１収容孔、２２００Ａ…第１ギヤ支持面、２２１Ａ…第２収容孔、２２１０Ａ…第２ギヤ支持面、２２１１Ａ…第３ギヤ支持面、２３Ａ…キャリア筒部
２Ｂ…遊星歯車、２０Ｂ，２１Ｂ…ギヤ部
２Ｃ…太陽歯車、２０Ｃ…スプライン嵌合部、２１Ｃ…内側の筒体、２２Ｃ…外側の筒体、２１０Ｃ…ギヤ部、２３Ｃ…第１ギヤエレメント、２３０Ｃ…ギヤ部、２４Ｃ…第２ギヤエレメント、２５Ｃ…第３ギヤエレメント、２５０Ｃ…押圧力伝達部、２６Ｃ…第４ギヤエレメント、２６０Ｃ…押圧力伝達部
２Ｄ…内歯車、２０Ｄ…ボス部、２００Ｄ…鍔部、２０１Ｄ，２０２Ｄ…スプライン嵌合部、２１Ｄ…ギヤ部、２１０Ｄ…鍔部、２２Ｄ…内側の筒体、２２０Ｄ…ギヤ部、２３Ｄ…外側の筒体、２３０Ｄ…環状溝、２３１Ｄ…スプライン嵌合部
２Ｅ…デフケース
２０Ｅ…フロントケース、２００Ｅ…大径の円筒部、２０００Ｅ…部品挿入口、２０１Ｅ…小径の円筒部、２０１０Ｅ…底部、２０１１…スプライン嵌合部付きの貫通孔、２０１２Ｅ…スプライン嵌合部
２１Ｅ…リヤケース、２１０Ｅ…第１ケースエレメント、２１００Ｅ…鍔部、２１１Ｅ…第２ケースエレメント、２１１０Ｅ…鍔部、２１２Ｅ…第３ケースエレメント
２２Ｅ…フロント出力軸側ケースエレメント、２２０Ｅ…第１エレメントピース、２２１Ｅ…第２エレメントピース、２２２Ｅ…第３エレメントピース
２３Ｅ…リヤ出力軸側ケースエレメント
２４Ｅ…中間部ケースエレメント
２５Ｅ…端部ケースエレメント
２６Ｅ…フロント出力軸側ケースエレメント、２７Ｅ…リヤ出力軸側ケースエレメント、２７０Ｅ…鍔部、２８Ｅ…外周部ケースエレメント、２８０Ｅ…段部
３…差動制限機構、３Ａ…インナクラッチプレート、３Ｂ…アウタクラッチプレート
４…押圧機構、４Ａ…電磁石、４Ｂ…アーマチャ、４Ｃ…ピストン、４０Ｃ…押圧部
５…スラストワッシャ
６…軸受（ニードルベアリング）
７…軸受（ニードルベアリング）
８…軸受（ボールベアリング）
９…リングボルト
１０…スラストワッシャ
１１…入力軸
１２…フロントワッシャ
１３…トランスファケース、１３０…圧力室、１３１…供給路
１４…軸受（テーパベアリング）
１５…軸受（ボールベアリング）
１６…連結ピン
１７…ボルト
１８，１９…スラストワッシャ
２１，２２…軸受（ニードルベアリング）
Ｃ…環状空間
Ｏ…回転軸線
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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