CN1230639C

CN1230639C - 差动装置

Info

Publication number: CN1230639C
Application number: CN 01121943
Authority: CN
Inventors: 塚田善明; 古田慎司; 中村一彦
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2000-06-21
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2005-12-07
Anticipated expiration: 2021-06-21
Also published as: DE60126447D1; EP1167824A3; EP1167824B1; DE60126447T2; CN1329220A; JP4474021B2; EP1167824A2; DE60126447T8; JP2002005263A

Abstract

本发明的差动装置，备有一对输出侧旋转部件、具有放射状延伸的导孔并配置在两输出侧旋转部件间的保持部件、若干个滚动体；该若干个滚动体分别收容在各导孔内，配置在上述两输出侧旋转部件之间，并且与设在上述两输出侧旋转部件上的凸轮槽接合；不需要限制两输出侧部件相互分离的壳体，可使装置小型化，减轻重量，降低成本，往滑动部的供油也容易。限制两输出侧旋转部件(12A、13A)相互朝分离侧轴向移动的限制轴(33A)，其轴方向两端由两输出侧旋转部件(12A、13A)支承，并与两输出侧旋转部件(12A、13A)同轴配置。

Description

差动装置

技术领域

本发明涉及具有差动限制功能的差动装置，特别涉及备有一对输出旋转部件、具有放射状延伸的若干导孔并配置在两输出侧旋转部件间的保持部件、和若干滚动体的差动装置。上述若干个滚动体分别收容在各导孔孔内，配置在上述两输出侧旋转部件之间并且与设在该两输出侧旋转部件上的凸轮槽接合。

背景技术

已往的差动装置，例如有日本特许第2980532号公报揭示的型式。该差动装置中，一对输出侧旋转部件收容壳体内，该壳体不能相对旋转地连结在保持部件上，用壳体限制两输出侧旋转部件朝相互背离侧的移动，动力输入到作为输入侧旋转部件的壳体上。

上述现有的差动装置中，将两输出侧旋转部件、保持部件和各滚动体，收容在能与一对输出侧旋转部件的外面接触的壳体内，不仅导致差动装置的大型化、重量增加，成本增加，而且由于被壳体覆盖着，向滑动部供油也困难。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种差动装置，该差动装置中，不需要用壳体来限制两输出侧旋转部件的相互背离，可实现小型化、减少重量和减低成本，同时也容易向滑动部供油。

为了实现上述目的，本发明方案1是一种差动装置，备有可绕同一轴线相对旋转的一对输出侧旋转部件、配置在两输出侧旋转部件之间并设有若干呈放射状延伸的导孔的保持部件、分别收容在上述各导孔内并配置在上述两输出侧旋转部件间的若干个滚动体，在两输出侧旋转部件上，设有在各输出侧旋转部件的周方向连续的凸轮槽，使各转动体接合在该凸轮槽内，该凸轮槽的形状是：当两输出侧旋转部件产生旋转差时，该凸轮槽使上述各滚动体沿各导孔往复移动；其特征在于，限制上述两输出侧旋转部件相互朝分离侧轴向移动的限制轴，其轴方向两端部由上述两输出侧旋转部件支承，并与两输出侧旋转部件同轴地配置；在所述保持部件的外周一体地设有作为输入侧旋转部件的齿轮部。

根据该构造，用轴方向两端部由一对输出侧旋转部件支承、并与两输出侧旋转部件同轴配置的限制轴，限制一对输出侧旋转部件的相互分离，所以，不需要象已往那样设置覆盖两输出侧旋转部件的壳体。因此，可使差动装置小型化，减轻重量，降低成本，滑动部不被覆盖住，向滑动部的供油容易。

本发明方案2是，在上述方案1的差动装置中，上述两输出侧旋转部件分别一体地备有圆板部、圆筒部和接合锷部；圆板部具有凸轮槽并且挟着保持部件地同轴配置；圆筒部的基端同轴地与圆板部的中央部相连，相互朝相反侧延伸；接合锷部设在各圆筒部的中间部内面；同轴地贯穿保持部件和两圆板部的限制轴的两端，从轴方向外方侧与上述两接合锷部接合，配置在两圆筒部的前端内方。

根据该构造，在两输出侧旋转部件分别备有的圆筒部的前端，可连结与驱动轮相连的驱动轴，可将两圆筒部作为已往差动装置的输出轴使用，可得到对已往差动装置的安装互换性。

本发明方案3是，在上述方案1的差动装置中，上述限制轴的一端，一体地并同轴地连设在上述两输出侧旋转部件的一方上，上述限制轴的另一端，可相对旋转地贯通、支承在两输出侧旋转部件的另一方，并且，从轴方向外侧与该另一方输出侧旋转部件接合。

根据该构造，由于限制轴与两输出侧旋转部件的一方形成为一体，所以可减少零部件数目。

附图说明

图1是第1实施例差动装置的横断面图。

图2是图1的2-2线断面图。

图3是图1的3-3线断面图。

图4是图1的4-4线断面图。

图5是表示导孔、滚动体和凸轮槽的相对配置的图。

图6是第2实施例差动装置的横断面图。

图7是第3实施例差动装置的横断面图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施例。

图1至图5表示本发明的第1实施例。图1是第1实施例差动装置的横断面图。图2是图1的2-2线断面图。图3是图1的3-3线断面图。图4是图1的4-4线断面图。图5是表示导孔、滚动体和凸轮槽的相对配置的图。

图1中，该差动装置备有：第1和第2输出侧旋转部件12A、13A、配置在两输出侧旋转部件12A、12A之间的圆板状保持部件14A、由该保持部件14A保持并配置在上述两输出侧旋转部件12A、12A间的若干滚动体即球15、15…。

第1输出侧旋转部件12A可旋转地支承在差动支座16上，与第1输出侧旋转部件12A同轴配置的第2输出侧旋转部件13A，能与第1输出侧旋转部件相对旋转地支承在支座罩17上。差动支座16和支座罩17用若干螺栓18…相互连接。

如图2和图3所示，第1和第2输出侧旋转部件12A、13A，分别一体地备有圆板部19、22、圆筒部20、23、接合锷部21、24。圆板部19、22挟着保持部件14A地同轴配置着。圆筒部20、23的基端同轴地与圆板部19、22相连，相互朝相反侧延伸。接合锷部21、24设在各圆筒部20、23的中间部内面。在圆筒部20、23的前端侧外面与差动支座16及支座罩17之间，夹设着球轴承25、26。

如图4所示，配置在第1及第2输出侧旋转部件12A、13A的圆板部19、22间的圆板状保持部件14A上，设有呈放射状延伸的若干导孔27、27…。在这些导孔27、27…内分别收容着球15、15…。

保持部件14A与输入侧旋转部件28一起旋转，该输入侧旋转部件28，在本实施例中是一体地形成在保持部件14A外周的锥齿轮，但也可以是平齿轮，也可以是安装在保持部件14A外周的锥齿轮或平齿轮。

在上述输入侧旋转部件28上，啮合着接受来自发动机动力的齿轮29，该齿轮29通过球轴承30可旋转地支承在差动支座16上。

在上述两圆板部19、22的靠保持部件14A一侧的面上，设有在该圆板部19、22的周方向连续的凸轮槽31、32，由上述保持部件14A保持的各球15、15…，分别接合在凸轮槽31、32内。

上述凸轮槽31、32设在上述各圆板部19、22上，具有在第1及第2两输出侧旋转部件12A、13A产生旋转差时，使上述各球15、15…沿各导孔27、27…往复移动的形状。

凸轮槽31如图2所示，在圆板部19的周方向交替形成相连的第1导引区间31a和第2导引区间31b。第1导引区间31a，与来自发动机的动力传递相应地、沿着保持部件14A旋转的旋转方向33，使球15、15…从各导孔27、27…的内方侧向外方侧移动。第2导引区间31b，使球15、15…从各导孔27、27…的内方侧向外方侧移动。凸轮槽32如图3所示，在圆板部22的周方向交替形成相连的第1导引区间32a和第2导引区间32b。第1导引区间32a沿着上述旋转方向33，使球15、15…从各导孔27、27…的内方侧向外方侧移动。第2导引区间32b，使球15、15…从各导孔27、27…的外方侧向内方侧移动。

而且，凸轮槽31中的第1区间31a，沿着圆板部19周方向的长度比第2区间31b长。凸轮槽32中的第1区间32a，沿着圆板部22周方向的长度比第2区间32b短。这样，使各球15…反转的位置，在两凸轮槽31、32中在周方向相互错开。即，如图5所示，使球15…在外方侧反转的位置，在两凸轮槽31、32内是一致的状态时，在两凸轮槽31、32中，使球15…在内方侧反转的位置是相互错开的。另外，使球15…在内方侧反转的位置，在两凸轮槽31、32一致的状态时，在两凸轮槽31、32中，使球15…在外方侧反转的位置是相互错开的。两凸轮槽31、32使全部的球15、15…不能同时地达到反转位置。

第1和第2输出侧旋转部件12A、13A上，支承着与该旋转部件12A、13A同轴的限制轴33A的两端，上述两输出侧旋转部件12A、13A的朝相互分离方向侧的移动，被上述限制轴33A限制。

上述限制轴33A，同轴地贯通两输出侧旋转部件12A、3A的圆板部19、22和保持部件14A，该限制轴33A的两端部，从轴方向外方侧与上述接合锷部21、24(该接合锷部21、24设在两输出侧旋转部件12A、13A的圆筒部20、23上)接合，配置在上述两圆筒部20、23的前端内方。

限制轴33A 第2输出侧旋转部件13A，贯穿第2输出侧旋转部件13A的圆筒部23及圆板部22、保持部件14A、第1输出侧旋转部件12A的圆板部19及圆筒部20。安装在限制轴33A一端的分割为2部分的栓34，通过止推垫圈35从轴方向外方侧与接合锷部21接合，一体地设在限制轴33A另一端的限制锷36，通过止推垫圈37从轴方向外方侧与接合锷部24接合。

在保持部件14A的中央部，通过花键39结合着圆筒状的套筒38。上述限制轴33A同轴地贯穿该套筒38。而且，在套筒38与第1输出侧旋转部件12A之间，夹设着圆筒状的轴承部件40、41。在套筒38与第2输出侧旋转部件13A之间，夹设着圆筒状的轴承部件42。因此，保持部件14A可旋转地支承在两输出侧旋转部件12A、13A上。

在第1及第2输出侧旋转部件12A、13A的圆筒部20、23中，在上述限制轴33A的两端部外方，通过花键43、44结合着左右驱动轮(图未示)的驱动轴45、46，从第1及第2输出侧旋转部件12A、13A输出的驱动力，从圆筒部20、23传递给驱动轴45、46。

在第1输出侧旋转部件12A中的圆板部19的中央部与保持部件14A的中央部间，夹设着碟形弹簧47，借助该碟形弹簧47的弹力，防止第1和第2输出侧旋转部件12A、13A和保持部件14A在轴方向的晃动。

下面说明第1实施例的作用。与输入侧旋转部件28一起旋转的保持部件14A的旋转动力，通过由保持部件14A保持着的球15、15…，传递到第1及第2输出侧旋转部件12A、13A的凸轮槽31、32，使第1及第2输出侧旋转部件12A、13A与输入侧旋转部件28一起旋转。

当因车辆的转弯等在左右轮上产生旋转差时，产生第1和第2输出侧旋转部件12A、13A的旋转差，各球15、15…转动，在各导孔27、27…内往复移动，这样，左右驱动轮间的旋转差被容许。这时，在凸轮槽31、32上，作用着来自各球15、15…的轴方向反力，第1和第2输出侧旋转部件12A、13A通过止推垫圈35、37由限制轴33A的两端部承接，在限制轴33A的两端部与第1及第2输出侧旋转部件12A、13A之间产生摩擦力，该摩擦力产生旋转阻力，该旋转阻力成为差动限制力。

在该差动装置中，限制第1和第2输出侧旋转部件12A、13A朝相互分离侧轴方向移动的限制轴33A，其轴方向两端部由第1和第2输出侧旋转部件12A、13A支承着，与两输出侧旋转部件12A、13A同轴配置着，所以不需要已往那样覆盖第1和第2输出侧旋转部件12A、13A的壳体。因此差动装置小型化，减轻重量，降低成本。差动装置的滑动部不被覆盖，向滑动部的供油也容易。

另外，第1和第2输出侧旋转部件12A、13A，分别一体地备有圆板部19、22、圆筒部20、23、接合锷部21、24。圆板部19、22分别具有凸轮槽31、32，并挟入保持部件14A地同轴配置着。圆筒部20、23的基端与圆板部19、22的中央部同轴地相连，并相互朝相反侧延伸。接合锷部21、24设在各圆筒部20、23的中间部内面。同轴地贯穿保持部件14A和两圆板部19、22的限制轴33A的两端部，从轴方向外方侧与两接合锷部21、24接合，配置在两圆筒部20、23的前端内方。

因此，在两圆筒部20、23的前端部可以连结驱动轴45、46，可与已往差动装置的输出轴同样地利用两圆筒部20、23，得到与已往差动装置的安装互换性。

图6表示本发明第2实施例。该差动装置备有：第1和第2输出侧旋转部件12B、13B、配置在两输出侧旋转部件12B、13B之间的保持部件14B、由该保持部件14B保持并配置在上述两输出侧旋转部件12B、13B间的若干个球15、15…。

第1和第2输出侧旋转部件12B、13B，分别一体地备有圆板部49、52、圆筒部50、53和接合锷部51、54。圆板部49、52挟着保持部件14B地同轴配置着。圆筒部50、53的基端与圆板部49、52的中央部同轴相连，相互朝相反侧延伸。接合锷部51、54设在各圆筒部50、53的中间部内面。

保持部件14B备有保持部件主部55和一对圆筒状支承筒部56、57。保持部件主部55配置在第1和第2输出侧旋转部件12B、13B的圆板部49、52之间并形成为圆板状。一对圆筒状支承筒部56、57的基端与保持部件主部55的中面部两面同轴地连设为一体。在保持部件主部55的外周，一体地设有输入侧旋转部件28，在保持部件主部55上设有放射状延伸的若干导孔27、27…。在这些导孔27、27…内分别收容着球15、15…，在第1和第2输出侧旋转部件12B、13B的上述两圆板部49、52上，设有凸轮槽31、32，各球15、15…分别接合在该凸轮槽31、32内。上述两支承筒部56、57，在第1和第2输出侧旋转部件12B、13B的接合锷部51、54间，插入圆筒部50、53内。

在支承筒部56、57与圆筒部50、53之间，夹设着圆筒状的轴承部件58、59，保持部件14B可旋转地支承在两输出侧旋转部件12B、13B上。

在第1和第2输出侧旋转部件12B、13B上，支承着与该旋转部件12B、13B同轴的限制轴33B的两端，上述两输出侧旋转部件12B、13B的相互朝分离方向侧的移动，被上述限制轴33B限制。

限制轴33B同轴地贯穿两输出侧旋转部件12B、13B的圆板部49、52和保持部件14B。该限制轴33B的两端部，从轴方向外方侧与接合锷部51、54(该接合锷部设在两输出侧旋转部件12B、13B的圆筒部50、53上)接合，配置在两圆筒部50、53的前端内方。

限制轴33B从第2输出侧旋转部件13B侧，贯穿第2输出侧旋转部件13B的圆筒部53及圆板部52、保持部件14B、第1输出侧旋转部件12B的圆板部49及圆筒部50。安装在限制轴33B一端的分割为2部分的栓60，通过止推垫圈61从轴方向外方侧与接合锷部51接合，一体地设在限制轴33B另一端的限制锷62，通过止推垫圈63从轴方向外方侧与接合锷部54接合。

在第1和第2输出侧旋转部件12B、13B的圆筒部50、53中，在限制轴33B的两端部外方侧的内面，刻设着用于结合左右驱动轮的驱动轴的花键槽64、65。

在第1输出侧旋转部件12B的圆板部49的中央部与保持部件14B的中央部之间，夹设着碟形弹簧47。

该第2实施例中，也不需要已往那样的覆盖第1和第2输出侧旋转部件12B、13B的壳体，因此，可使差动装置小型化，减轻重量，降低成本。差动装置的滑动部不被覆盖，向滑动部的供油也容易。另外，在第1和第2输出侧旋转部件12B、13B备有的两圆筒部50、53的前端部，可以连结驱动轴，可得到与已往差动装置的安装互换性。

图7表示本发明第3实施例。该差动装置备有第1和第2输出侧旋转部件12C、13C、配置在两输出侧旋转部件12C、13C之间的圆板状保持部件14C、由该保持部件14C保持并配置在上述两输出侧旋转部件12C、13C间的若干个球15、15…。

第1和第2输出侧旋转部件12C、13C，分别备有圆板部66、68和圆筒部67、69。圆板部66、68间挟着保持部件14C地同轴配置。圆筒部67、69的基端与圆板部66、68的中央部同轴相连并相互朝相反侧延伸。圆筒部67形成为封闭圆板部66侧的有底圆筒状，在两端开放的圆筒部69的中间部内面，一体地设有朝半径方向内方伸出的接合锷部70。

保持部件14C形成为圆板状，在其中央部有通孔71，在该保持部件14C的外周一体地设有输入侧旋转部件28，呈放射状延伸的若干导孔27、27…设在保持部件14C上。在这些导孔27、27内分别收容着球15、15…，各球15、15…分别与设在第1和第2输出侧旋转部件12C、13C的两圆板部66、68上的凸轮槽31、32接合。

在第1输出侧旋转部件12C的中央部，一体地并同轴地连设着限制轴33C的一端，该限制轴33C贯通第2输出侧旋转部件13C，在该限制轴33C与圆筒部69之间夹着圆筒状轴承部件72。从轴方向外方侧与上述接合锷部70接合的止动轮73，装在限制轴33C的另一端。即，限制轴33C的一端一体地并同轴地连设在第1输出侧旋转部件12C上，限制轴33C的另一端，可相对旋转地贯通、支承在第2输出侧旋转部件13C上，并从轴方向外方侧与第2输出侧旋转部件13C接合。

在第1输出侧旋转部件12C的圆筒部67的内面，刻设着用于结合驱动轴的花键槽74。在第2输出侧旋转部件13C的圆筒部69中，在限制轴33C的前端外方侧内面，刻设着用于结合驱动轴的花键槽75。

在第1输出侧旋转部件12C的圆板部66中央部与保持部件14C的中央部间，夹设着碟形弹簧。

该第3实施例，不仅具有与第1和第2实施例同样的效果，而且，由于将限制轴33C与第2输出侧旋转部件12C一体化，所以可减少零部件数目。

上述说明了本发明的实施例，但本发明并不限定于上述实施例，在不脱离权利要求的范围内，可作各种设计变更。

例如，也可以从保持部件的中央部两面同轴地伸出限制轴，将限制轴与保持部设为一体。这样也能减少零部件数目。

根据方案1记载的发明，不需要象已往那样设置覆盖两输出侧旋转部件的壳体，可实现差动装置的小型化，减轻重量，降低成本，而且往滑动部的供油容易。

根据方案2的发明，可将两输出侧旋转部件备有的圆筒部，与已往的差动装置的输出轴同样地利用，所以，对于已往的差动装置具有安装互换性。

根据方案3的发明，可减少零部件数目。

Claims

1.差动装置，备有可绕同一轴线相对旋转的一对输出侧旋转部件(12A、13A、12B、13B、12C、13C)、配置在两输出侧旋转部件(12A、13A、12B、13B、12C、13C)之间并设有若干呈放射状延伸的导孔(27)的保持部件(14A、14B、14C)、分别收容在上述各导孔(27)内并配置在上述两输出侧旋转部件(12A、13A、12B、13B、12C、13C)间的若干个滚动体(15)，在所述两输出侧旋转部件(12A、13A、12B、13B、12C、13C)上，设有在各输出侧旋转部件(12A、13A、12B、13B、12C、13C)的周方向连续的凸轮槽(31、32)，使所述各转动体(15)接合在该凸轮槽内，该凸轮槽的形状是：当两输出侧旋转部件(12A、13A、12B、13B、12C、13C)产生旋转差时，该凸轮槽(31、32)使上述各滚动体(15)沿各导孔(27)往复移动；其特征在于，限制上述两输出侧旋转部件彼此朝分离侧轴向移动的限制轴(33A、33B、33C)，其轴方向两端部由上述两输出侧旋转部件(12A、13A、12B、13B、12C、13C)支承，并与两输出侧旋转部件(12A、13A、12B、13B、12C、13C)同轴地配置；在所述保持部件的外周一体地设有作为输入侧旋转部件的齿轮部(28)。

2.如权利要求1所述的差动装置，其特征在于，上述两输出侧旋转部件(12A、13A、12B、13B)，一体地备有圆板部(19、22、49、52)、圆筒部(20、23、50、53)和接合锷部(21、24、51、54)；圆板部(19、22、49、52)具有凸轮槽(31、32)并且挟着保持部件(14A～14C)地同轴配置；圆筒部(20、23、50、53)的基端同轴地与圆板部(19、22、49、52)的中央部相连，相互朝相反侧延伸；接合锷部(21、24、51、54)设在各圆筒部(20、23、50、53)的中间部内面；同轴地贯穿保持部件(14A、14B)和两圆板部(19、22、49、52)的限制轴(33A、33B)的两端，从轴方向外方侧与上述两接合锷部(21、24、51、54)接合，配置在两圆筒部(20、23、50、53)的前端内方。

3.如权利要求1所述的差动装置，其特征在于，上述限制轴(33C)的一端一体地并同轴地连设在上述两输出侧旋转部件(12C、13C)的一方(12C)上，上述限制轴(33C)的另一端，可相对旋转地贯通、支承在两输出侧旋转部件(12C、13C)的另一方(13C)，并且，从轴方向外侧与该另一方输出侧旋转部件(13C)接合。