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JP2003166621A - 差動制限機構付き差動装置 - Google Patents

差動制限機構付き差動装置

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Publication number
JP2003166621A
JP2003166621A JP2002040478A JP2002040478A JP2003166621A JP 2003166621 A JP2003166621 A JP 2003166621A JP 2002040478 A JP2002040478 A JP 2002040478A JP 2002040478 A JP2002040478 A JP 2002040478A JP 2003166621 A JP2003166621 A JP 2003166621A
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JP
Japan
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differential
actuator
case
side gear
limiting
Prior art date
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Pending
Application number
JP2002040478A
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English (en)
Inventor
Tatsuhiro Tomari
辰弘 泊
Koji Matsubara
浩二 松原
Yutaka Tashiro
豊 田代
Koji Shibahata
康二 芝端
Shinji Okuma
信司 大熊
Akihiro Iwasaki
明裕 岩崎
Shinichi Inagawa
伸一 稲川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2002040478A priority Critical patent/JP2003166621A/ja
Priority to US10/242,871 priority patent/US6857982B2/en
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 既存の差動機構をそのまま利用して、あるい
は僅かな設計変更を施すだけで、任意の大きさの差動制
限トルクを発生させる。 【解決手段】 差動制限機構付き差動装置は、ディファ
レンシャルケース２８に入力される内燃機関の駆動力を
左車軸１３と右車軸に連なるハーフシャフト１１とに配
分して出力する差動機構Ｄと、ディファレンシャルケー
ス２８に対する左車軸１３およびハーフシャフト１１の
差回転を制限する摩擦クラッチ４４Ｌ，４４Ｒとを備え
る。摩擦クラッチ４４Ｌ，４４Ｒを係合させる係合力を
発生するアクチュエータＡを、ディファレンシャルケー
ス２８を収納するハウジング１４の外部に設け、アクチ
ュエータＡが発生した係合力をハーフシャフト１１を介
して摩擦クラッチ４４Ｌ，４４Ｒに伝達する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディファレンシャ
ルケースに入力される原動機の駆動力を二つの出力軸に
配分して出力する差動機構と、ディファレンシャルケー
スおよび出力軸間の差回転を制限する摩擦クラッチとを
備えた差動制限機構付き差動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】かかる差動制限機構付き差動装置は、例
えば特公平５−３６２４９号公報により公知である。こ
の差動制限機構付き差動装置は、ディファレンシャルケ
ースを収納するハウジングの内部に摩擦クラッチおよび
油圧アクチュエータを備えており、この油圧アクチュエ
ータで摩擦クラッチを係合させることにより、ディファ
レンシャルケースおよび出力軸を一体化して差動機構に
任意の差動制限トルクを発生させるようになっている。
【０００３】また差動機構に任意の差動制限トルクを発
生させる代わりに、差動機構に入力されるトルクの大き
さに応じた差動制限トルクを発生する、いわゆるトルク
比例式の差動制限機構付き差動装置も公知である。この
種の差動装置は、ディファレンシャルケースの内部に設
けた摩擦クラッチを、カム機構が入力トルクの大きさに
応じて発生する係合力で係合させるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、差動制限機
構を備えていない既存の差動装置に、あるいはトルク比
例式の差動制限機構を備えた既存の差動装置に任意の差
動制限トルクを発生させるべく、摩擦クラッチを係合さ
せるアクチュエータを付加しようとすると、そのアクチ
ュエータを設けるために差動機構に大きな設計変更を施
さなければならず、これがコストアップの要因となる問
題があった。
【０００５】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、既存の差動機構をそのまま利用して、あるいは僅か
な設計変更を施すだけで、任意の大きさの差動制限トル
クを発生させることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明によれば、ディファレン
シャルケースに入力される原動機の駆動力を二つの出力
軸に配分して出力する差動機構と、二つの出力軸間の差
回転を制限する摩擦クラッチとを備えた差動制限機構付
き差動装置において、摩擦クラッチを係合させる係合力
を発生するアクチュエータを、出力軸の軸線上であっ
て、かつディファレンシャルケースの外部に設け、アク
チュエータが発生した係合力を少なくとも一方の出力軸
を介して摩擦クラッチに伝達することを特徴とする差動
制限機構付き差動装置が提案される。
【０００７】上記構成によれば、摩擦クラッチを係合さ
せる係合力を発生するアクチュエータを、ディファレン
シャルケースの内部に設けることなく、ディファレンシ
ャルケースの外部の出力軸の軸線上に設けたので、アク
チュエータが発生する係合力を出力軸を介して摩擦クラ
ッチに伝達し、差動機構に任意の差動制限トルクを発生
させることができる。そしてアクチュエータをディファ
レンシャルケースの外部に設ければ良いため、既存の差
動機構をそのまま利用して、あるいは僅かな設計変更を
施すだけで、差動制限トルクを任意に制御し得る差動制
限機構付き差動装置を得ることができる。
【０００８】また請求項２に記載された発明によれば、
請求項１の構成に加えて、アクチュエータが発生した係
合力を摩擦クラッチに伝達する出力軸は、駆動輪の車軸
に連なるハーフシャフトであることを特徴とする差動制
限機構付き差動装置が提案される。
【０００９】上記構成によれば、駆動輪の位置が変化し
ても軸線の方向が変化しないハーフシャフトを介してア
クチュエータが発生した係合力を摩擦クラッチに伝達す
るので、アクチュエータの係合力を摩擦クラッチに確実
に伝達することができる。
【００１０】尚、実施例のハーフシャフト１１および左
車軸１３は本発明の出力軸に対応し、実施例の右車軸１
２は本発明の車軸に対応し、実施例の内燃機関Ｅは本発
明の原動機に対応する。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１２】図１〜図８は本発明の第１実施例を示すも
ので、図１は自動車用内燃機関の後面図、図２は差動機
構およびアクチュエータの拡大断面図、図３は差動機構
の構造を示す図２の要部拡大図、図４はアクチュエータ
の構造を示す図２の要部拡大図、図５は差動機構の構成
要素の分解斜視図、図６はディファレンシャルケースの
ハウジングの斜視図、図７はピニオンシャフトの斜視
図、図８は図３の８−８線断面図である。
【００１３】図１に示すように、フロントエンジン・フ
ロントドライブの自動車の車体前部に横置きに搭載され
た内燃機関Ｅは、その左側面に変速機Ｔが一体に結合さ
れ、変速機Ｔの後面に差動機構Ｄが設けられる。車体中
心線から左方向にずれて配置された差動機構Ｄから右方
向にハーフシャフト１１（インターミディエイトシャフ
ト）が延びており、ハーフシャフト１１に右駆動輪（図
示せず）を駆動する右車軸１２が接続され、また差動機
構Ｄから左方向に延びる左車軸１３を介して左駆動輪
（図示せず）が駆動される。ハーフシャフト１１の右端
はエンジンブロック２２に固定したステー１０に支持さ
れる。
【００１４】図２を併せて参照すると明らかなように、
差動機構Ｄを収納するハウジング１４は、トランスミッ
ションＴのケーシングと一体に形成されたハウジング本
体１５と、ハウジング本体１５の左端開口部を覆うよう
に複数本のボルト１６…で固定されたカバープレート１
７とを備える。差動機構Ｄの右側に取り付けられたアク
チュエータＡは、差動機構Ｄのハウジング本体１５の右
端開口部に嵌合するアクチュエータケース１８と、アク
チュエータケース１８の右端開口部を覆うように３本の
ボルト１９…で固定されたアクチュエータカバー２０と
を備えており、アクチュエータケース１８を貫通する２
本のボルト２１，２１でエンジンブロック２２に固定さ
れる。差動機構ＤおよびアクチュエータＡは本発明の差
動装置を構成する。
【００１５】ハウジング１４の内部に収納された差動機
構Ｄは、ハウジング本体１５にボールベアリング２３で
支持された右側の第１ケース２４と、カバープレート１
７にボールベアリング２５で支持された左側の第２ケー
ス２６とを複数本のボルト２７…で結合したディファレ
ンシャルケース２８を備えており、第１ケース２４の外
周にトランスミッションＴにより駆動されるアクスルド
ライブギヤ２９が複数本のボルト３０で固定される。
【００１６】次に、図３および図５〜図８を参照して差
動機構Ｄの構造を説明する。
【００１７】ハウジング１４内に収納される差動機構Ｄ
は、十字状に組み合わされた２本のピニオンシャフト３
１，３２を備える。全体として円形断面を有するピニオ
ンシャフト３１，３２は、中間部が部分的に四角断面に
形成されており、その四角断面部分に切欠３１ａ，３２
ａが形成される。またピニオンシャフト３１，３２の両
端部には２つの平面が所定の角度で交差するＶ字状のカ
ムフォロア面３１ｂ，３１ｂ；３２ｂ，３２ｂが形成さ
れる。そして２本のピニオンシャフト３１，３２は各々
の切欠３１ａ，３２ａを摺動可能に嵌合させた状態で十
字状に組み合わされ、その状態で一方のピニオンシャフ
ト３１の両端のカムフォロア面３１ｂ，３１ｂは頂点が
右方向を向き、他方のピニオンシャフト３２の両端のカ
ムフォロア面３２ｂ，３２ｂは頂点が左方向を向いてい
る。
【００１８】ハウジング本体１５には９０°間隔で４個
の開口３３，３３；３４，３４が形成されており、その
うち直径方向両端に位置する一対の開口３３，３３に形
成したＶ字状のカム面３３ａ，３３ａに一方のピニオン
シャフト３１のカムフォロア面３１ｂ，３１ｂが当接
し、直径方向両端に位置する他の一対の開口３４，３４
に形成したＶ字状のカム面３４ａ，３４ａに他方のピニ
オンシャフト３２のカムフォロア面３２ｂ，３２ｂが当
接する。２本のピニオンシャフト３１，３２の両端部分
には、合計４個のディファレンシャルピニオン３５…が
回転自在に支持される。
【００１９】第１ケース２４に相対回転自在に嵌合する
ハーフシャフト１１の左端外周に、サイドギヤリング３
６Ｒおよびディファレンシャルサイドギヤ３７Ｒがスプ
ライン結合される。サイドギヤリング３６Ｒと第１ケー
ス２４との間にスラストワッシャ４５が配置され、ディ
ファレンシャルサイドギヤ３７Ｒはストッパプレート３
８およびボルト３９を介してハーフシャフト１１の軸端
に固定される。ディファレンシャルサイドギヤ３７Ｒは
４個のディファレンシャルピニオン３５…に噛み合って
おり、ディファレンシャルサイドギヤ３７Ｒとサイドギ
ヤリング３６Ｒとは当接面４０Ｒにおいて当接可能であ
る。
【００２０】サイドギヤリング３６Ｒの外周に形成した
スプライン３６ａに係合する複数枚（実施例では３枚）
のフリクションディスク４１…と、第１ケース２４の内
周に形成したスプライン２４ａに係合する複数枚（実施
例では３枚）のフリクションプレート４２…とが交互に
重ね合わされ、更に右端のフリクションディスク４１と
第１ケース２４の内壁の押圧面２４ｂとの間にワッシャ
４３が配置される。
【００２１】同様に、第２ケース２６に相対回転自在に
嵌合する左車軸１３の右端外周に、サイドギヤリング３
６Ｌおよびディファレンシャルサイドギヤ３７Ｌがスプ
ライン結合される。サイドギヤリング３６Ｌと第２ケー
ス２６との間にスラストワッシャ４５が配置される。デ
ィファレンシャルサイドギヤ３７Ｌは４個のディファレ
ンシャルピニオン３５…に噛み合っており、ディファレ
ンシャルサイドギヤ３７Ｌとサイドギヤリング３６Ｌと
は当接面４０Ｌにおいて当接可能である。
【００２２】サイドギヤリング３６Ｌの外周に形成した
スプライン３６ａに係合する複数枚（実施例では３枚）
のフリクションディスク４１…と、第２ケース２６の内
周に形成したスプライン２６ａに係合する複数枚（実施
例では３枚）のフリクションプレート４２…とが交互に
重ね合わされ、更に左端のフリクションディスク４１と
第２ケース２６の内壁の押圧面２６ｂとの間にワッシャ
４３が配置される。
【００２３】このようにして、サイドギヤリング３６Ｒ
の押圧面３６ｂと、第１ケース２４の内壁の押圧面２４
ｂと、それらに挟まれたフリクションディスク４１…、
フリクションプレート４２…およびワッシャ４３とによ
って右側の摩擦クラッチ４４Ｒが構成され、またサイド
ギヤリング３６Ｌの押圧面３６ｂと、第２ケース２６の
内壁の押圧面２６ｂと、それらに挟まれたフリクション
ディスク４１…、フリクションプレート４２…およびワ
ッシャ４３とによって左側の摩擦クラッチ４４Ｌが構成
される。
【００２４】次に、図２および図４に基づいてアクチュ
エータＡの構造を説明する。
【００２５】アクチュエータケース１８およびアクチュ
エータカバー２０の内部にヨーク５１が収納されてお
り、ボビン５２に巻き付けられたコイル５３がヨーク５
１に形成された凹部に収納される。ヨーク５１およびボ
ビン５２はノックピン５４でアクチュエータカバー２０
に対して回り止めされる。半径方向内外に分割された２
個のヨークプレート５５，５５がヨーク５１の左端面に
複数本のボルト５６…で固定されており、これらのヨー
クプレート５５，５５の左端面に微小なエアギャップ
（例えば０．５ｍｍ）を介して対向するアマチュア５７
は、ハーフシャフト１１の段部１１ａに当接してクリッ
プ５８で固定される。アクチュエータケース１８の内部
に塵埃が侵入しないように、アクチュエータカバー２０
とハーフシャフト１１との間にシール部材５９が配置さ
れる。各々のヨークプレート５５，５５には、コイル５
３の励磁によりヨーク５１に発生した磁束密度を検出す
る磁束密度センサ６０，６０が設けられる。アクチュエ
ータＡの外部からエアギャップの大きさを確認できるよ
うにアクチュエータケース１８に覗き窓１８ａが形成さ
れており、この覗き窓１８ａは着脱自在なカバー６１で
覆われる。
【００２６】次に、上記構成を備えた本発明の第１実施
例の作用について説明する。
【００２７】差動機構Ｄは通常の差動機能に加えて差動
制限機能を発揮するもので、その差動制限機能により発
生する差動制限トルクは、内燃機関Ｅから差動機構Ｄに
入力されるトルクに比例する成分と、アクチュエータＡ
の作動により発生する成分とを加算したものとなる。
【００２８】先ず、差動機構Ｄの通常の差動機能につい
て説明する。
【００２９】内燃機関Ｅの出力トルクが変速機Ｔを介し
て差動機構Ｄのアクスルドライブギヤ２９に入力される
と、アクスルドライブギヤ２９にボルト３０…で結合さ
れたディファレンシャルケース２８が回転する。車両が
直進状態にあるとき、４個のディファレンシャルピニオ
ン３５…はピニオンシャフト３１，３２に対して回転せ
ず、ディファレンシャルピニオン３５…に噛み合う左側
のディファレンシャルサイドギヤ３７Ｌと一体の左車軸
１３と、ディファレンシャルピニオン３５…に噛み合う
右側のディファレンシャルサイドギヤ３７Ｒと一体のハ
ーフシャフト１１とは同速で回転し、左右の駆動輪にト
ルクが均等に配分される。
【００３０】例えば、車両が左旋回状態にあるとき、左
側の駆動輪に連なる左車軸１３が減速されて右側の駆動
輪に連なるハーフシャフト１１が増速されるため、左右
のディファレンシャルサイドギヤ３７Ｌ，３７Ｒに差回
転が発生するが、その差回転は左右のディファレンシャ
ルサイドギヤ３７Ｌ，３７Ｒに噛み合うディファレンシ
ャルピニオン３５…の回転により吸収される。同様に、
車両が右旋回状態にあるとき、左側の駆動輪に連なる左
車軸１３が増速されて右側の駆動輪に連なるハーフシャ
フト１１が減速されるため、左右のディファレンシャル
サイドギヤ３７Ｌ，３７Ｒに差回転が発生するが、その
差回転は左右のディファレンシャルサイドギヤ３７Ｌ，
３７Ｒに噛み合うディファレンシャルピニオン３５…の
回転により吸収される。
【００３１】次に、内燃機関Ｅから差動機構Ｄに入力さ
れるトルクにより自動的に発生する差動制限機能につい
て説明する。
【００３２】上述した車両の旋回中に、ディファレンシ
ャルケース２８にトルクが入力されると、摩擦クラッチ
４４Ｌ，４４Ｒが自動的に係合することにより、左車軸
１３およびハーフシャフト１１をディファレンシャルケ
ース２８に締結して差回転を減少させる差動制限トルク
が発生する。摩擦クラッチ４４Ｌ，４４Ｒは、以下のよ
うなメカニズムで係合する。即ち、内燃機関Ｅからディ
ファレンシャルケース２８にトルクが入力されたとき、
駆動輪に左右のディファレンシャルサイドギヤ３７Ｌ，
３７Ｒおよびディファレンシャルピニオン３５…を介し
て接続された２本のピニオンシャフト３１，３２は、回
転するディファレンシャルケース２８に対して相対的に
停止しようとするため、ピニオンシャフト３１，３２の
カムフォロア面３１ｂ，３１ｂ；３２ｂ，３２ｂがディ
ファレンシャルケース２８の開口３３，３４のカム面３
３ａ，３３ａ；３４ａ，３４ａに案内されて図８（Ａ）
の位置から図８（Ｂ）の位置へと移動する。
【００３３】その結果、切欠３１ａ，３２ａで噛み合っ
た２本のピニオンシャフト３１，３２は相互に離反する
方向に移動し、一方のピニオンシャフト３１に支持した
２個のディファレンシャルピニオン３５，３５が左側の
ディファレンシャルサイドギヤ３７Ｌを左方向に押すこ
とで、当接面４０Ｌを介してサイドギヤリング３６Ｌを
左方向に付勢し、サイドギヤリング３６Ｌと第２ケース
２６との間にフリクションディスク４１…およびフリク
ションプレート４２…が挟まれて左側の摩擦クラッチ４
４Ｌが係合する。これと同時に、他方のピニオンシャフ
ト３２に支持した２個のディファレンシャルピニオン３
５，３５が右側のディファレンシャルサイドギヤ３７Ｒ
を右方向に押すことで、当接面４０Ｒを介してサイドギ
ヤリング３６Ｒを左方向に付勢し、サイドギヤリング３
６Ｒと第１ケース２４との間にフリクションディスク４
１…およびフリクションプレート４２…が挟まれて右側
の摩擦クラッチ４４Ｒが係合する。
【００３４】尚、摩擦クラッチ４４Ｌ，４４Ｒの係合力
は差動機構Ｄに入力されるトルクに応じて発生するた
め、車両が直進状態にあるときにも摩擦クラッチ４４
Ｌ，４４Ｒは自動的に係合するが、元々左車軸１３およ
びハーフシャフト１１間に差回転が存在しないために特
別の差動制限トルクは発生しない。
【００３５】次に、アクチュエータＡの作動により発生
する差動制限機能について説明する。
【００３６】アクチュエータＡのコイル５３に通電する
と０．５ｍｍのエアギャップの範囲内でアマチュア５７
がヨーク５１に吸引され、アマチュア５７に段部１１ａ
が係合するハーフシャフト１１が右方向に付勢される。
ハーフシャフト１１の右端はステー１０に支持されてお
り、サスペンションに支持された右駆動輪の移動に伴っ
て右車軸１２が傾斜しても、ハーフシャフト１１の軸線
の方向は変化しないため、アクチュエータＡによるハー
フシャフト１１の駆動を確実に行うことができる。
【００３７】ハーフシャフト１１が右方向に付勢される
と、このハーフシャフト１１の左端に固定された右側の
ディファレンシャルサイドギヤ３７Ｒが当接面４０Ｒを
介してサイドギヤリング３６Ｒを右方向に付勢するた
め、第１ケース２４とサイドギヤリング３６Ｒとの間に
フリクションディスク４１…およびフリクションプレー
ト４２…が挟まれて右側の摩擦クラッチ４４Ｒが係合す
る。このようにして右側の摩擦クラッチ４４Ｒが係合し
てハーフシャフト１１がディファレンシャルケース２８
に締結されると、ハーフシャフト１１と一体の右側のサ
イドギヤリング３６Ｒに噛み合う４個のディファレンシ
ャルピニオン３５…の回転が拘束され、これらのディフ
ァレンシャルピニオン３５…に噛み合う左側のサイドギ
ヤリング３６Ｌの回転が拘束されることで、左側のサイ
ドギヤリング３６Ｌと一体の左車軸１３が間接的にディ
ファレンシャルケース２８に締結される。
【００３８】このようにして、アクチュエータＡのコイ
ル５３に供給する電流の大きさを制御することで、差動
機構Ｄに任意の大きさの差動制限トルクを発揮させるこ
とができる。
【００３９】以上のように、差動機構Ｄの外部に設けた
アクチュエータＡが発生する係合力をハーフシャフト１
１を介して摩擦クラッチ４４Ｌ，４４Ｒに伝達するの
で、既存の差動機構Ｄをそのまま利用して、あるいは僅
かな設計変更を施すだけで、差動機構Ｄに任意の大きさ
の差動制限トルクを発揮させることができ、新たな差動
機構Ｄを新規に設計する場合に比べてコストの削減に寄
与することができる。
【００４０】次に、図９〜図１２に基づいて本発明の第
２実施例を説明する。尚、第２実施例において第１実施
例の部材に対応する部材に、第１実施例の部材の符号と
同一の符号を付すことで、重複する説明を省略する。
【００４１】第２実施例は差動機構Ｄの構造において第
１実施例と異なるもので、その他の構造は第１実施例と
実質的に同一である。即ち、ハウジング１４内に収納さ
れる差動機構Ｄは、十字状に組み合わされた２本のピニ
オンシャフト３１，３２を備えており、それらのピニオ
ンシャフト３１，３２は第１ケース２４に固定される。
一体に形成された４対のディファレンシャルピニオン３
５…および差動制限用ピニオン３５′…がピニオンシャ
フト３１，３２に回転自在に支持される。ピニオンシャ
フト３１，３２の交点から見て、ディファレンシャルピ
ニオン３５…はピニオンシャフト３１，３２の軸方向内
側に位置し、差動制限用ピニオン３５′…は軸方向外側
に位置している。
【００４２】第１ケース２４に相対回転自在に嵌合する
ハーフシャフト１１の左端外周にインナーガイド６６が
スプライン結合されており、右側のディファレンシャル
サイドギヤ３７Ｒがストッパプレート３８およびボルト
３９を介してハーフシャフト１１の軸端に固定される。
インナーガイド６６の外周にアウターガイド６７がウエ
ーブ６８（図１０および図１１参照）を介して軸方向摺
動自在かつ相対回転不能に嵌合しており、アウターガイ
ド６７と一体に形成されたディファレンシャルサイドギ
ヤ３７Ｒは４個のディファレンシャルピニオン３５…に
噛み合っている。インナーガイド６６の右端面はスラス
トワッシャ６９を介して第１ケース２４の内端面に相対
回転自在に当接する。ディファレンシャルサイドギヤ３
７Ｒの外周に同軸かつ相対回転自在に配置された環状の
差動制限用サイドギヤ３７Ｒ′が第１ケース２４の内周
面に回転自在に支持されており、この差動制限用サイド
ギヤ３７Ｒ′が４個の差動制限用ピニオン３５′…に噛
み合っている。
【００４３】ディファレンシャルピニオン３５…および
ディファレンシャルサイドギヤ３７Ｒ間のギヤ比は、差
動制限用ピニオン３５′…および差動制限用サイドギヤ
３７Ｒ′間のギヤ比と異なっている。
【００４４】ディファレンシャルサイドギヤ３７Ｒと一
体のアウターガイド６７の外周に形成したスプライン６
７ａに係合する複数枚（実施例では５枚）のフリクショ
ンディスク４１…と、差動制限用サイドギヤ３７Ｒ′に
形成したスプライン３７ａに係合する複数枚（実施例で
は６枚）のフリクションプレート４２…とが、差動制限
用サイドギヤ３７Ｒ′に形成した当接面３７ｂの右側に
交互に重ね合わされ、更に右端のフリクションプレート
４２の右側にプレッシャプレート７０が配置される。フ
リクションプレート４２…に当接するフリクションディ
スク４１…の両面には摩擦材４１ａ…（図１０参照）が
貼り付けられる。第１ケース２４の内面に複数本（実施
例では３本）の溝２４ｃ…が放射状に形成されており、
各々の溝２４ｃにレバー７１が収納される。レバー７１
は半径方向中間に形成した支点７１ａが溝２４ｃの底面
に当接し、半径方向内端に形成した力点７１ｂがインナ
ーガイド６６に形成した押圧部６６ａに当接し、半径方
向外端に形成した作用点７１ｃがプレッシャプレート７
０の右側面に当接する。
【００４５】このようにして、インナーガイド６６、レ
バー７１…、プレッシャプレート７０、フリクションデ
ィスク４１…およびフリクションプレート４２…によっ
て摩擦クラッチ４４が構成される。
【００４６】一方、第２ケース２６に相対回転自在に嵌
合する左車軸１３の右端外周に左側ディファレンシャル
サイドギヤ３７Ｌがスプライン結合されており、そのデ
ィファレンシャルサイドギヤ３７Ｌと第２ケース２６と
の間にスラストワッシャ４５が配置される。左側のディ
ファレンシャルサイドギヤ３７Ｌは右側のディファレン
シャルサイドギヤ３７Ｒと同じ歯数を有しており、４個
のディファレンシャルピニオン３５…に噛み合ってい
る。
【００４７】尚、アクチュエータＡの構造は第１実施例
と実質的に同一である。
【００４８】次に、上記構成を備えた本発明の第２実施
例の作用について説明する。
【００４９】差動機構Ｄは通常の差動機能に加えて、ア
クチュエータＡの作動により差動制限機能を発揮するも
ので、通常の差動機能は第１実施例で説明したものと同
じである。但し、相互に噛み合うディファレンシャルピ
ニオン３５…と左右のディファレンシャルサイドギヤ３
７Ｌ，３７Ｒとが回転するとき、ディファレンシャルピ
ニオン３５…と一体の差動制限用ピニオン３５′…に噛
み合う差動制限用サイドギヤ３７Ｒ′も回転するが、差
動制限用サイドギヤ３７Ｒ′とディファレンシャルサイ
ドギヤ３７Ｒとの間に配置された摩擦クラッチ４４は非
係合状態にあるため、差動機構Ｄは支障なく差動機能を
発揮することができる。
【００５０】差動機構Ｄに差動制限機能を発揮させるべ
くアクチュエータＡのコイル５３に通電すると、０．５
ｍｍのエアギャップの範囲内でアマチュア５７がヨーク
５１に吸引され、アマチュア５７に段部１１ａが係合す
るハーフシャフト１１が右方向に付勢される。ハーフシ
ャフト１１が右方向に付勢されると、このハーフシャフ
ト１１の左端に固定されたストッパプレート３８がイン
ナーガイド６６を右方向に付勢するため、インナーガイ
ド６６の押圧部６６ａに力点７１ｂ…を押されたレバー
７１…が支点７１ａ…まわりに揺動し、作用点７１ｃ…
がプレッシャプレート７０を左方向に付勢する。
【００５１】その結果、プレッシャプレート７０に押圧
されたフリクションディスク４１…およびフリクション
プレート４２…が差動制限用サイドギヤ３７Ｒ′の当接
面３７ｂが押し付けられて摩擦クラッチ４４が係合す
る。このとき、レバー７１…の支点７１ａ…から力点７
１ｂ…までの距離と作用点７１ｃ…までの距離とを変化
させることで、つまり梃子として機能するレバー７１…
のレバー比を変化させることで、アクチュエータＡの駆
動力を任意の比率で拡大して摩擦クラッチ４４を係合さ
せることができる。
【００５２】このようにして、摩擦クラッチ４４が係合
して差動制限用サイドギヤ３７Ｒ′がディファレンシャ
ルサイドギヤ３７Ｒに一体化されると、ディファレンシ
ャルピニオン３５…およびディファレンシャルサイドギ
ヤ３７Ｒ間のギヤ比が、差動制限用ピニオン３５′…お
よび差動制限用サイドギヤ３７Ｒ′間のギヤ比と異なっ
ていることから、ディファレンシャルピニオン３５…と
右側のディファレンシャルサイドギヤ３７Ｒとは回転不
能にロックされ、ディファレンシャルピニオン３５…に
噛み合う左側のディファレンシャルサイドギヤ３７Ｌも
回転不能にロックされる。
【００５３】以上のようにして、アクチュエータＡを作
動させることで、左右のディファレンシャルサイドギヤ
３７Ｌ，３７Ｒの回転を拘束して差動機構Ｄに差動制限
トルクを発生させることができ、またアクチュエータＡ
のコイル５３に供給する電流の大きさを制御すれば差動
機構Ｄに任意の大きさの差動制限トルクを発生させるこ
とができる。またディファレンシャルケース２８を介さ
ずに一対のディファレンシャルサイドギヤ３７Ｌ，３７
Ｒの差動制限を行うので、両ディファレンシャルサイド
ギヤ３７Ｌ，３７Ｒの各々に付与される差動制限力に偏
りが生じ難いだけでなく、差動制限の応答性も高くな
る。しかも、ピニオンシャフト３１，３２を横切る軸を
介して一対のディファレンシャルサイドギヤ３７Ｌ，３
７Ｒの差動制限を行う必要がないので、差動制限機構の
構造が複雑化することがない。
【００５４】また差動機構Ｄの外部に設けたアクチュエ
ータＡが発生する係合力をハーフシャフト１１を介して
摩擦クラッチ４４に伝達するので、既存の差動機構Ｄを
そのまま利用して、あるいは僅かな設計変更を施すだけ
で、差動機構Ｄに任意の大きさの差動制限トルクを発揮
させることができ、新たな差動機構Ｄを新規に設計する
場合に比べてコストの削減に寄与することができる。
【００５５】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【００５６】例えば、第１実施例では左右のディファレ
ンシャルサイドギヤ３７Ｌ，３７Ｒをディファレンシャ
ルケース２８に締結して差動を制限し、また第２実施例
では左右のディファレンシャルサイドギヤ３７Ｌ，３７
Ｒをディファレンシャルケース２８を介さずに相互に締
結して差動を制限しているが、本発明の上記何れのタイ
プの差動装置に対しても適用することができる。
【００５７】また第１実施例のものは内燃機関Ｅから差
動機構Ｄに入力されるトルクに比例する差動制限トルク
と、アクチュエータＡの作動により発生する差動制限ト
ルクとを発生するものであるが、第２実施例の如く、本
発明の差動制限機構付き差動装置は必ずしも上記前者の
差動制限トルクを発生させる必要はない。
【００５８】また第１、第２実施例のアクチュエータＡ
は電磁式であるが、油圧式のアクチュエータを用いるこ
とも可能である。
【００５９】また第１、第２実施例ではアクチュエータ
Ａでハーフシャフト１１を駆動しているが、車軸を直接
駆動することができる。
【００６０】
【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば、摩擦クラッチを係合させる係合力を発生する
アクチュエータを、ディファレンシャルケースの内部に
設けることなく、ディファレンシャルケースの外部の出
力軸の軸線上に設けたので、アクチュエータが発生する
係合力を出力軸を介して摩擦クラッチに伝達し、差動機
構に任意の差動制限トルクを発生させることができる。
そしてアクチュエータをディファレンシャルケースの外
部に設ければ良いため、既存の差動機構をそのまま利用
して、あるいは僅かな設計変更を施すだけで、差動制限
トルクを任意に制御し得る差動制限機構付き差動装置を
得ることができる。
【００６１】また請求項２に記載された発明によれば、
請求項１の構成に加えて、駆動輪の位置が変化しても軸
線の方向が変化しないハーフシャフトを介してアクチュ
エータが発生した係合力を摩擦クラッチに伝達するの
で、アクチュエータの係合力を摩擦クラッチに確実に伝
達することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動車用内燃機関の後面図
【図２】差動機構およびアクチュエータの拡大断面図
【図３】差動機構の構造を示す図２の要部拡大図
【図４】アクチュエータの構造を示す図２の要部拡大図
【図５】差動機構の構成要素の分解斜視図
【図６】ディファレンシャルケースの斜視図
【図７】ピニオンシャフトの斜視図
【図８】図３の８−８線断面図
【図９】本発明の第２実施例に係る差動機構の構造の要
部拡大図
【図１０】図９の１０−１０線断面図
【図１１】図９の１１−１１線断面図
【図１２】差動機構の構成要素の分解斜視図
【符号の説明】
１１ ハーフシャフト（出力軸） １２ 右車軸（車軸） １３ 左車軸（出力軸） ２８ ディファレンシャルケース ４４ 摩擦クラッチ ４４Ｌ 摩擦クラッチ ４４Ｒ 摩擦クラッチ Ａ アクチュエータ Ｄ 差動機構 Ｅ 内燃機関（原動機）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田代 豊 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 芝端 康二 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 大熊 信司 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 岩崎 明裕 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 稲川 伸一 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3J027 FA17 FB02 HB07 HB16 HC02 HC12 HC13 HC22 HD01 HE03 HF06 HG03

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ディファレンシャルケース（２８）に入
    力される原動機（Ｅ）の駆動力を二つの出力軸（１１，
    １３）に配分して出力する差動機構（Ｄ）と、二つの出
    力軸（１１，１３）間の差回転を制限する摩擦クラッチ
    （４４Ｌ，４４Ｒ，４４）とを備えた差動制限機構付き
    差動装置において、 摩擦クラッチ（４４Ｌ，４４Ｒ，４４）を係合させる係
    合力を発生するアクチュエータ（Ａ）を、出力軸（１
    １，１３）の軸線上であって、かつディファレンシャル
    ケース（２８）の外部に設け、アクチュエータ（Ａ）が
    発生した係合力を少なくとも一方の出力軸（１１，１
    ３）を介して摩擦クラッチ（４４Ｌ，４４Ｒ，４４）に
    伝達することを特徴とする差動制限機構付き差動装置。
  2. 【請求項２】 アクチュエータ（Ａ）が発生した係合力
    を摩擦クラッチ（４４Ｌ，４４Ｒ，４４）に伝達する出
    力軸（１１）は、駆動輪の車軸（１２）に連なるハーフ
    シャフトであることを特徴とする、請求項１に記載の差
    動制限機構付き差動装置。
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