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Hintergrund der Erfindung
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Feld der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung einer Differenzialvorrichtung umfassend: einen Differenzialgetriebemechanismus; und ein integriertes Differenzialgehäuse, das den Differenzialgetriebemechanismus aufnimmt, wobei das Differenzialgehäuse umfasst: erste und zweite Lageransätze, die damit integral auf einem Seitenabschnitt und einem anderen Seitenabschnitt des Differenzialgehäuses ausgebildet sind und die auf eine gleiche Achse ausgerichtet sind, um drehbar durch ein Getriebegehäuse gehaltert zu werden; eine Arbeitsöffnung zum Einführen des Differenzialgetriebemechanismus, wobei die Arbeitsöffnung in einer peripheren Wand des Differenzialgehäuses bereitgestellt ist; ein Paar Hülsen, die in die ersten und zweiten Lageransätze von Seiten von äußeren Enden davon eingebaut sind und mit einem Paar von linken und rechten Achswellenrädern des Differenzialgetriebemechanismus verbunden sind; wobei Öldichtungen zwischen äußeren Endabschnitten der Hülsen eingesetzt sind, die von den ersten und zweiten Lageransätzen und dem Getriebegehäuse herausragen; und wobei linke und rechte Antriebswellen, die eingebaut und in die Hülsen eingeführt sind, an ein Paar Achswellenräder keilwellenverbunden/kerbzahnverbunden sind.
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Beschreibung des Standes der Technik
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So eine Differenzialvorrichtung ist aus der Offenbarung eines
japanischen Patents Nummer 3751488 und einer
japanischen offengelegten Patentanmeldung Nummer 2013-72524 bekannt.
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In der oben beschriebenen Differenzialvorrichtung werden, nachdem der Differenzialgetriebemechanismus umfassend die Achswellenräder in das integrierte Differenzialgehäuse durch die Arbeitsöffnung eingegliedert ist, die Hülsen eingebaut und in die ersten und zweiten Lageransätze von einer Außenseite davon eingeführt, um zu den Achswellenrädern keilwellenverbunden/kerbzahnverbunden zu sein. Anders gesagt, wenn das Achswellenrad und die Hülse integriert sind, wird eine gesamte Länge davon länger als ein Innendurchmesser des integrierten Differenzialgehäuses und das Achswellenrad und die Hülse können nicht mehr in das Differenzialgehäuse eingegliedert werden.
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In der konventionellen Differenzialvorrichtung ist die Hülse zu dem Achswellenrad zu dem Zeitpunkt des Zusammenbaus durch Druckschweißen oder Adhäsionskleben verbunden. Entsprechend ist der Differenzialgetriebemechanismus, in dem Fall, in dem eine Prüfung oder dergleichen eine Notwendigkeit des Ersetzens einer Komponente nach dem Zusammenbau offenbart hat, schwierig zu zerlegen.
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Überblick über die Erfindung
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Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der oben beschriebenen Umstände gemacht und ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Differenzialvorrichtung bereitzustellen, in welcher ein Differenzialgetriebemechanismus durch Entfernen von Hülsen von Achswellenrädern zerlegt werden kann, selbst nach einem Zusammenbau und welche eine Verbindung zwischen den Hülsen und den Achswellenrädern in einem Zustand, in dem Antriebswellen angebracht sind, gewährleisten kann.
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Um dieses Ziel zu erreichen, gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Differenzialvorrichtung bereitgestellt, umfassend: einen Differenzialgetriebemechanismus; und ein integriertes Differenzialgehäuse, das den Differenzialgetriebemechanismus aufnimmt, wobei das Differenzialgehäuse umfasst: erste und zweite Lageransätze, die integral damit auf einem Seitenabschnitt und einem anderen Seitenabschnitt des Differenzialgehäuses ausgebildet sind und die auf eine gleiche Achse ausgerichtet sind, um drehbar durch ein Getriebegehäuse gehaltert zu sein; eine Arbeitsöffnung zum Einführen des Differenzialgetriebemechanismus, wobei die Arbeitsöffnung in einer peripheren Wand des Differenzialgehäuses bereitgestellt ist; und ein Paar Hülsen, die in die ersten und zweiten Lageransätze von Seiten von äußeren Enden davon eingebaut sind und mit einem Paar von linken und rechten Achswellenrädern des Differenzialgetriebemechanismus verbunden sind, wobei Öldichtungen zwischen äußeren Endabschnitten der Hülsen einzusetzen sind, die von den ersten und zweiten Lageransätzen und dem Getriebegehäuse herausragen und wobei linke und rechte Antriebswellen einzubauen sind und in die Hülsen einzuführen sind und an ein Paar Achswellenräder keilwellen zu verbinden/kerbzahn zu verbinden sind, wobei ein äußerer Rohrabschnitt in einem von dem Achswellenrad und der Hülse ausgebildet ist und ein innerer Rohrabschnitt, der an eine innere Peripherie des äußeren Rohrabschnitts eingebaut ist, in dem anderen ausgebildet ist, wobei ein Eingriffsabschnitt in dem äußeren Rohrabschnitt bereitgestellt ist, wobei ein Keilelement, das dazu fähig ist, sich zwischen einer ersten Position, in der das Keilelement von dem Eingriffsabschnitt gelöst ist, um den Rückzug der Hülse zu erlauben und einer zweiten Position zu bewegen, in der das Keilelement in Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt getreten ist, um ein Herausfallen der Hülse zu verhindern, an dem inneren Rohrabschnitt angebracht ist, und das Keilelement ist zwangsweise an der zweiten Position durch die Antriebswelle gehalten, wenn die Antriebswelle eingebaut und in die Hülse eingeführt ist, um an das Achswellenrad keilwellenverbunden/kerbzahnverbunden zu sein.
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Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Keilelement, selbst nach einem Zusammenbau, wenn die Antriebswelle noch nicht angebracht wurde, zu der ersten Position bewegt. Somit wird die Hülse von einer Verbindung mit dem Achswellenrad gelöst und kann zurückgezogen werden. Entsprechend kann der Differenzialgetriebemechanismus zerlegt werden und eine Komponente davon kann ersetzt werden. Außerdem wird das Keilelement, in einem Zustand, in dem die Antriebswelle angebracht ist, zwangsweise an der zweiten Position durch die Antriebswelle gehalten und daher kann die Hülse mit dem Achswellenrad verbunden sein.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, zusätzlich zu dem ersten Aspekt, umfasst der Eingriffsabschnitt eine ringförmige Keilnut, die in eine innere periphere Oberfläche des äußeren Rohrabschnitts ausgebildet ist, so dass ein radial äußerer Endabschnitt des Keilelements mit der Keilnut in Eingriff tritt, wenn das Keilelement die zweite Position besetzt und die Antriebswelle an die Hülse keilwellenverbunden/kerbzahnverbunden ist.
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Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Eingriffsabschnitt aus einer ringförmigen Keilnut ausgebildet, die in der inneren peripheren Oberfläche des äußeren Rohrabschnitts ausgebildet ist, so dass ein radial äußerer Endabschnitt des Keilelements mit der Keilnut in Eingriff tritt, wenn das Keilelement die zweite Position besetzt. Entsprechend kann das Keilelement glatt zu der zweiten Position bewegt werden. Außerdem kann die Hülse, weil die Antriebswelle, die an das Achswellenrad keilwellenverbunden/kerbzahnverbunden ist, auch an die Hülse keilwellenverbunden/kerbzahnverbunden ist, zusammen mit dem Achswellenrad gedreht werden.
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Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung, zusätzlich zu dem ersten Aspekt, umfasst der Eingriffsabschnitt ein Keilloch, das in einer inneren peripheren Oberfläche des äußeren Rohrabschnitts ausgebildet ist, so dass ein radial äußerer Endabschnitt des Keilelements mit dem Keilloch in Eingriff tritt, um das Keilelement und den äußeren Rohrabschnitt zu bedingen, verbunden zu sein, sogar in einer Richtung der Drehung, wenn das Keilelement die zweite Position besetzt.
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Gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung tritt das Keilelement, wenn das Keilelement zu der zweiten Position bewegt wird, mit dem Keilloch in Eingriff und das Keilelement und der äußere Rohrabschnitt sind sogar in der Richtung der Drehung verbunden. Entsprechend kann die Hülse an das Achswellenrad sogar in der Richtung der Drehung verbunden werden und die Antriebswelle muss nicht an die Hülse keilwellenverbunden/kerbzahnverbunden werden.
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Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung, zusätzlich zu irgendeinem der ersten bis dritten Aspekte, ist ein Dichtungselement zum Absperren einer Verbindung zwischen einer Peripherie des Keilelements und einer Innenseite des Differenzialgehäuses in einen Einbauabschnitt zwischen dem äußeren Rohrabschnitt und dem inneren Rohrabschnitt gesetzt.
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Gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung, kann das Schmieröl in dem Differenzialgehäuse durch das oben beschriebene Dichtungselement daran gehindert werden, von der Peripherie des Keilelements auszufließen.
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Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung, wird eine Differenzialvorrichtung bereitgestellt, umfassend: einen Differenzialgetriebemechanismus; und ein integriertes Differenzialgehäuse, das den Differenzialgetriebemechanismus aufnimmt, wobei das Differenzialgehäuse umfasst: erste und zweite Lageransätze, die integral damit auf einem Seitenabschnitt und einem anderen Seitenabschnitt des Differenzialgehäuses ausgebildet sind und die auf eine gleiche Achse ausgerichtet sind, um drehbar durch ein Getriebegehäuse gehaltert zu sein; eine Arbeitsöffnung zum Einführen des Differenzialgetriebemechanismus, wobei die Arbeitsöffnung in einer peripheren Wand des Differenzialgehäuses bereitgestellt ist; und ein Paar Hülsen, die in die ersten und zweiten Lageransätze von Seiten von äußeren Enden davon eingebaut sind und mit einem Paar von linken und rechten Achswellenrädern des Differenzialgetriebemechanismus verbunden sind, wobei Öldichtungen zwischen äußeren Endabschnitten der Hülsen einzusetzen sind, die von den ersten und zweiten Lageransätzen und dem Getriebegehäuse herausragen und wobei linke und rechte Antriebswellen einzubauen und in die Hülsen einzuführen sind und an das Paar Achswellenräder keilwellen zu verbinden/kerbzahn zu verbinden sind, wobei ein äußerer Rohrabschnitt in einem von dem Achswellenrad und der Hülse ausgebildet ist und ein innerer Rohrabschnitt, der an eine innere Peripherie des äußeren Rohrabschnitts eingebaut ist, in dem anderen ausgebildet ist, wobei ein fixierter Eingriffsabschnitt auf einer inneren Peripherie des äußeren Rohrabschnitts ausgebildet ist, ein beweglicher Eingriffsabschnitt auf dem inneren Rohrabschnitt ausgebildet ist, wobei der bewegliche Eingriffsabschnitt dazu geeignet ist, sich elastisch zu verformen, um sich zwischen einer ersten Position, in der der bewegliche Eingriffsabschnitt von dem fixierten Eingriffsabschnitt gelöst ist, um einen Rückzug der Hülse zu erlauben und einer zweiten Position zu bewegen, in der der bewegliche Eingriffsabschnitt in Eingriff mit dem fixierten Eingriffsabschnitt getreten ist, um ein Herausfallen der Hülsen zu verhindern und eine Spannkraft zu der ersten Position hin aufweist und der bewegliche Eingriffsabschnitt radial durch die Antriebswelle ausgedehnt wird und zwangsweise an der zweiten Position gehalten wird, wenn die Antriebswelle an das Achswellenrad keilwellenverbunden/kerbzahnverbunden ist.
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Gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der bewegliche Eingriffsabschnitt an der ersten Position durch die elastische Spannkraft davon gehalten, sogar nach einem Zusammenbau, wenn die Antriebswelle noch nicht angebracht wurde. Somit ist die Hülse von einer Verbindung mit dem Achswellenrad gelöst und kann zurückgezogen werden. Entsprechend kann der Differenzialgetriebemechanismus zerlegt werden und eine Komponente davon kann ersetzt werden. Außerdem wird in einem Zustand, in dem die Antriebswelle befestigt ist, der bewegliche Eingriffsabschnitt zwangsweise zu der zweiten Position bewegt und durch die Antriebswelle gehalten und daher kann die Hülse mit dem Achswellenrad verbunden werden.
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Die obigen und andere Ziele, Charakteristiken und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden von detaillierten Beschreibungen der bevorzugten Ausführungsformen klar werden, die unten stehend bereitgestellt werden, während auf die angehängten Zeichnungen Bezug genommen wird.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine Längschnittansicht einer Differenzialvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine Ansicht eines Differenzialgehäuses der oben beschriebenen Differenzialvorrichtung.
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3 ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie 3-3 in 2 genommen wurde.
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4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts 4 aus 1 und zeigt einen Zustand, in dem eine Hülse mit einem Achswellenrad verbunden ist.
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5 ist eine Ansicht entsprechend der 4, die den Betrieb erläutert und einen Zustand zeigt, in dem die Hülse nicht mit dem Achswellenrad verbunden ist.
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6 ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie 6-6 in 4 genommen wurde.
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7 ist eine Ansicht, die eine Differenzialvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt und 4 entspricht.
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8 ist eine Ansicht, die eine Differenzialvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt und entspricht 4.
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9 ist eine Schnittansicht, die entlang einer Linie 9-9 in 8 genommen wurde.
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10 ist eine Ansicht, die eine Differenzialvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt und entspricht 4.
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11 ist eine perspektivische Ansicht der Hülse der vierten Ausführungsform.
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12 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Hülse nicht mit dem Achswellenrad verbunden ist und entspricht 10.
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Überblick über die bevorzugten Ausführungsformen
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Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung basierend auf den begleitenden Zeichnungen beschrieben werden.
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Zuerst wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in den 1 bis 6 gezeigt ist, beschrieben werden. In 1 ist eine Differenzialvorrichtung D in einem Getriebegehäuse 1 eines Automobils aufgenommen. Diese Differenzialvorrichtung D umfasst ein integriertes Differenzialgehäuse 2 und einen Differenzialgetriebemechanismus 3, der in diesem Differenzialgehäuse 2 aufgenommen ist. Auf einem rechten Seitenabschnitt und einem linken Seitenabschnitt des Differenzialgehäuses 2 sind ein erster Lageransatz 4 und ein zweiter Lageransatz 5, die auf die gleiche Achse X ausgerichtet sind, integral ausgebildet. Diese ersten und zweiten Lageransätze 4, 5 sind durch das Getriebegehäuse 1 über Lager 6, 6' gehaltert.
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Der Differenzialgetriebemechanismus 3 umfasst eine Ritzelwelle 9, die durch das Differenzialgehäuse 2 gehalten ist, um durch ein Zentrum C des Differenzialgehäuses 2 durchzugehen, während sie orthogonal zu der Achse X ist, ein Paar von Zahnradgetrieben 10, die durch die Ritzelwelle 9 gehaltert werden, ein Paar von Achswellenrädern 11, die mit den Zahnradgetrieben 10 ineinandergreifen und ein Paar von Hülsen 20, die mit Naben 11a der Achswellenräder 11 verbunden sind und jeweils drehbar durch die ersten und zweiten Lageransätze 4, 5 gehaltert werden. Eine Rückseite von jedem Getriebe ist drehbar durch eine sphärische innere Oberfläche des Differenzialgehäuses 2 gehaltert. Spiralförmige Schmiernuten 21 sind in inneren peripheren Oberflächen der ersten und zweiten Lageransätze 4, 5 ausgebildet. Eine Struktur zum Verbinden des Achswellenrades 11 und der Hülse 20 wird später beschrieben werden.
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Die Hülsen 20 sind so aufgebaut, dass äußere Endabschnitte davon von den entsprechenden Lageransätzen 4, 5 nach außen herausragen und Öldichtungen 23 sind jeweils zwischen die äußeren Endabschnitte und das Getriebegehäuse 1 eingefügt.
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Die Ritzelwelle 9 ist durch ein Paar von Halterlöchern 12 in einen äußeren peripheren Abschnitt des Differenzialgehäuses 2 gehalten. Der äußere periphere Abschnitt des Differenzialgehäuses 2 ist mit einem Zapfenloch 13 versehen, das seitlich durch den äußeren peripheren Abschnitt durchgeht, um orthogonal zu einem der Halterlöcher 12 zu sein. Ein Abfallverhinderungs-Zapfen 14 ist in das Zapfenloch 13 pressgepasst, das durch die Ritzelwelle 9 hindurch geht. Das erreicht eine Verhinderung des Abfallens der Ritzelwelle 9 von den Halterlöchern 12.
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Außerdem weist das Differenzialgehäuse 2 einen ringförmigen Flansch 15 auf, der integral damit auf einem mittleren Abschnitt ausgebildet ist, welcher von dem Zentrum C des Differenzialgehäuses 2 zu der Seite des zweiten Lageransatzes 5 hin versetzt ist. Ein Tellerrad 17, das mit einem Abtriebsgetriebe 16 eines Getriebekastens ineinander greift, ist an dem Flansch 15 mit einem Bolzen 22 befestigt.
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Wie in 2 und 3 gezeigt, sind in Abschnitten einer peripheren Wand des Differenzialgehäuses 2, die einander auf einer diametralen Linie, die orthogonal zu der Achse X ist, gegenüber liegen, ein Paar von Arbeitsöffnungen 18 zum Bearbeiten der sphärischen inneren Oberfläche des Differenzialgehäuses 2 und zum Integrieren des Differenzialgetriebemechanismus 3 in das Differenzialgehäuse 2 bereitgestellt.
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Folgend wird eine Struktur zum Verbinden des Achswellenrades 11 und der Hülse 20 in Bezug auf die 4 bis 6 beschrieben werden.
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Die Nabe 11a des Achswellenrades 11 ist in einer Form eines Zylinders mit Boden ausgebildet, der einen Bodenabschnitt 11a 1 aufweist, der der Ritzelwelle 9 gegenüberliegt. Auf einer inneren Peripherie der Nabe 11a ist ein erstes Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 25 ausgebildet. Außerdem ist auf der Rückseite des Achswellenrades 11 ein äußerer Rohrabschnitt 26, der durch die innere periphere Oberfläche des entsprechenden Lageransatzes 4 oder 5 drehbar gehaltert ist, integral in einer hervorstehenden Weise bereitgestellt. Auf einer inneren peripheren Oberfläche des äußeren Rohrabschnitts 26 ist eine ringförmige Keilnut 28 bereitgestellt.
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Andererseits ist ein innerer Endabschnitt der Hülse 20 ausgebildet, um als ein innerer Rohrabschnitt 27 zu dienen, der an der inneren peripheren Oberfläche des oben beschriebenen äußeren Rohrabschnitts 26 eingebaut ist. Außerdem ist an einer inneren Peripherie des inneren Rohrabschnitts 27 ein zweites Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 30 ausgebildet, das koaxial mit dem ersten Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 25 ausgerichtet ist und welches den gleichen Durchmesser wie das erste Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 25 aufweist. Die Keilwelle/Zahnwelle 31 der Antriebswelle 7 oder 8, die in die Hülse 20 von der Außenseite davon eingebaut ist, wird zu den ersten und zweiten Löchern mit Kerbverzahnung/Löcher mit Keilen 25, 30 zur gleichen Zeit eingebaut.
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Eine Mehrzahl von Keilelementen 32, die gleich in einer peripheren Richtung davon beabstandet sind und die sich zwischen ersten und zweiten Positionen A, B in der radialen Richtung bewegen, sind an dem inneren Rohrabschnitt 27 wie folgt befestigt. Speziell sind, auf einer äußeren Peripherie des inneren Rohrabschnitts 27, eine ringförmige Nut 33, die der Keilnut 28 gegenüberliegt und eine Mehrzahl von Führungslöchern 34, die gleich in einer peripheren Richtung des inneren Rohrabschnitts 27 beabstandet sind und die der oben beschriebenen ringförmigen Nut 33 erlauben, sich mit den Zahnlückengründen des zweiten Lochs mit Kerbverzahnung/Lochs mit Keilen 30 zu verbinden, bereitgestellt.
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Das Keilelement 32 ist in der Form eines Zapfens, der einen Flansch 32a in einem Zwischenabschnitt aufweist, ausgebildet und bewegt sich zwischen den ersten und zweiten Positionen A, B entlang des Führungslochs 34. An einer ersten Position A (siehe 5) ragt ein innerer Endabschnitt des Keilelements 32 von dem Zahnlückengrund des zweiten Lochs mit Kerbverzahnung/Loch mit Keilen 30 heraus, mit dem Flansch 32a, der in Kontakt mit dem Nutgrund der ringförmigen Nut 33 kommt und ein äußerer Endabschnitt des Keilelements 32 ist von der Keilnut 28 zurückgezogen, um den Rückzug der Hülse 20 zu ermöglichen. An einer zweiten Position B (siehe 4 und 6) ist die innere Endoberfläche des Keilelements 32 mit dem Zahnlückengrund des zweiten Lochs mit Kerbverzahnung/Lochs mit Keilen 30 bündig gemacht und der äußere Endabschnitt des Keilelements 32 ist in Eingriff mit der Keilnut 28 getreten, um ein Herausfallen der Hülse 20 zu verhindern. Eine ringförmige Feder 35, die die Flansche 32a in der radialen Richtung nach innen drückt und die Keilelemente 32 zu den ersten Positionen A hin vorspannt, ist an der ringförmigen Nut 33 angebracht. Der innere Endabschnitt des Keilelements 32 ist in einer halbkugelförmigen Form ausgebildet. Wenn die Keilwelle/Zahnwelle 31 der Antriebswellen 7, 8 an die zweiten Löcher mit Kerbverzahnung/Löcher mit Keilen 30 eingebaut wird, drücken Kopfflächen der Keilwellen/Zahnwellen 31 die inneren Endabschnitte der Keilelemente 32, um die Keilelemente 32 von den ersten Positionen A zu den zweiten Positionen B zu bewegen.
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Ein O-Ring/Dichtring 37 zum Absperren einer Verbindung zwischen Peripherien der Keilelemente 32 und dem Inneren des Differenzialgehäuses 2 ist in einen Einbauabschnitt F zwischen dem äußeren Rohrabschnitt 26 und dem inneren Rohrabschnitt 27 gesetzt. Im Besonderen ist eine ringförmige Dichtungsnut 36 in einer axialen Richtung weiter draußen als die ringförmige Nut 33 in der äußeren peripheren Oberfläche des inneren Rohrabschnitts 27 bereitgestellt und der O-Ring/Dichtring 37, der in engen Kontakt mit der inneren peripheren Oberfläche des äußeren Rohrabschnitts 26 kommt, ist an der Dichtungsnut 36 befestigt.
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Folgend werden Arbeitsweisen dieser ersten Ausführungsform beschrieben werden.
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Wenn die Differenzialvorrichtung D zusammengesetzt wird, werden die Achswellenräder 11 zuerst durch die Arbeitsöffnung 18 in das Differenzialgehäuse 2 eingesetzt und die äußeren Rohrabschnitte 26 werden an die inneren peripheren Oberflächen der entsprechenden Lageransätze 4, 5 eingebaut. Anschließend werden die Zahnradgetriebe 10 auch durch die Arbeitsöffnung 18 in das Differenzialgehäuse 2 eingeführt und an vorbestimmte Positionen gesetzt und die Ritzelwelle 9 wird an dem Differenzialgehäuse 2 befestigt.
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Danach wird jede Hülse 20, die die Keilelemente 32 und die ringförmige Feder 35, die an dem inneren Rohrabschnitt 27 angebracht ist, aufweist, eingebaut und eingeführt in den entsprechenden Lageransatz 4 oder 5 von einer Außenseite davon und der innere Rohrabschnitt 27 wird an die innere periphere Oberfläche des äußeren Rohrabschnitts 26 des Achswellenrades 11 eingebaut. Zu dieser Zeit werden die Keilelemente 32 an den ersten Positionen A durch die ringförmige Feder 35 gehalten und behindern daher nicht den Einbau des inneren Rohrabschnitts 27 an den äußeren Rohrabschnitt 26. Zur selben Zeit kommt der O-Ring/Dichtring 37, der an der äußeren Peripherie des inneren Rohrabschnitts 27 befestigt ist, in engen Kontakt mit der inneren peripheren Oberfläche des äußeren Rohrabschnitts 26. Eine Reibungskraft zwischen dem O-Ring/Dichtring 37 und dem äußeren Rohrabschnitt 26 kann ein Abfallen der Hülsen 20 von den Lageransätzen 4, 5 verhindern, selbst wenn die Differenzialvorrichtung D in einem eigenständigen Zustand transportiert wird.
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Nachfolgend wird die Differenzialvorrichtung D, zusammen mit einem nicht dargestellten Getriebekasten, in das Getriebegehäuse 1 integriert. Die Lager 6, 6' werden zwischen den ersten und zweiten Lageransätzen 4, 5 und dem Getriebegehäuse 1 gesetzt und die Öldichtungen 23 werden zwischen die Hülsen 20 und das Getriebegehäuse 1 gesetzt. Nachdem das Getriebegehäuse 1 an dem Automobil angebracht ist, werden die Antriebswellen 7, 8 eingebaut und in die Hülsen 20 eingeführt und die Keilwellen/Zahnwellen 31 der Antriebswellen 7, 8 werden der Reihe nach in die zweiten Löcher mit Keilen/Löcher mit Kerbverzahnung 30 und die ersten Löcher mit Keilen/Löcher mit Kerbverzahnung 25 eingebaut.
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Daher drücken Kopfflächen der Keilwelle/Zahnwelle 31, wenn die Keilwelle/Zahnwelle 31 an das zweite Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 30 eingebaut ist, die inneren Endabschnitte der Keilelemente 32. Entsprechend bewegen sich die Keilelemente 32 von den ersten Positionen A zu den zweiten Positionen B gegen eine Spannkraft der ringförmigen Feder 35 und die äußeren Endabschnitte der Keilelemente 32 treten in Eingriff mit der Keilnut 28 des äußeren Rohrabschnitts 26. Als Ergebnis wird der innere Rohrabschnitt 27, das heißt die Hülse 20, mit dem äußeren Rohrabschnitt 26, das heißt dem Achswellenrad 11, über die Keilelemente 32 in der axialen Richtung verbunden und das Herausfallen der Hülse 20 kann verhindert werden.
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Nach dem oben beschriebenen Zusammenbau, in dem Fall, in dem eine Prüfung oder dergleichen eine Notwendigkeit für den Ersatz einer Komponente des Differenzialgetriebemechanismus 3 gezeigt hat, werden die Keilwellen/Zahnwellen 31 von den zweiten Löchern mit Keilen/Löchern mit Kerbverzahnung 30 durch Zurückziehen der Antriebswellen 7, 8 von den Hülsen 20 gelöst. Dies bedingt die Keilelemente 32 von den zweiten Positionen B zu den ersten Positionen A durch die Spannkraft der ringförmigen Feder 35 zurückzukehren und sich von den Keilnuten 28 zurückzuziehen. Entsprechend wird die Verbindung zwischen dem äußeren Rohrabschnitt 26 und dem inneren Rohrabschnitt 27 mit den Keilelementen 32 gelöst. Der Rückzug der Hülsen 20 von den äußeren Rohrabschnitten 26 und den Lageransätzen 4, 5 erlaubt dem Differenzialgetriebemechanismus 3 durch die Arbeitsöffnungen 18 zerlegt zu werden und erlaubt es der Komponente ersetzt zu werden.
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Außerdem, nach dem Zusammenbau, füllt das Schmieröl, wenn Schmieröl in das Getriebegehäuse 1 eingespritzt ist, das Innere des Differenzialgehäuses 2 durch die Arbeitsöffnungen 18, um zum Schmieren zwischen mehreren Abschnitten des Differenzialgetriebemechanismus 3 benutzt zu werden. Zu diesem Zeitpunkt wird das Schmieröl in dem Getriebegehäuse 1 durch die Öldichtungen 23 daran gehindert, von den äußeren Peripherien der Hülsen 20 auszulaufen und das Schmieröl in dem Differenzialgehäuse 2 wird durch die O-Ringe/Dichtringe 37 daran gehindert, aus den Peripherien der Keilelemente 32 auszulaufen. Entsprechend läuft das Schmieröl in dem Getriebegehäuse 1 und dem Differenzialgehäuse 2 nicht aus, selbst wenn die Antriebswellen 7, 8 zur Instandhaltung oder dergleichen, nachdem die Montage des Automobils beendet ist, demontiert werden. Dadurch muss das Schmieröl nicht jedes Mal, wenn die Antriebswellen 7, 8 entfernt werden, abgelassen werden und eine Bequemlichkeit der Instandhaltung ist gut.
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Nachfolgend wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in der 7 gezeigt ist, beschrieben werden.
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Diese zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, dass der äußere Rohrabschnitt 26 in der Hülse 20 ausgebildet ist, wobei der innere Rohrabschnitt 27 in dem Achswellenrad 11 ausgebildet ist. In Verbindung damit ist das erste Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 25 des Achswellenrades 11 ausgebildet, um zu der inneren Peripherie des inneren Rohrabschnitts 27 erweitert zu werden. Der Einbau der Keilwelle/Zahnwelle 31 der Antriebswelle 7 oder 8 an das erste Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 25 bedingt die Keilelemente 32, sich von den ersten Positionen A zu den zweiten Positionen B zu bewegen. Auf der inneren Peripherie der Hülse 20 ist das zweite Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 30 ausgebildet, an das die Keilwelle/Zahnwelle 31 eingebaut wird. In Bezug auf den O-Ring/Dichtring 37, um eine Verbindung zwischen den Peripherien der Keilelemente 32 und dem Inneren des Differenzialgehäuses 2 abzusperren, ist die ringförmige Dichtungsnut 36 weiter innen als die Keilelemente 32 in der axialen Richtung in der äußeren Peripherie des inneren Rohrabschnitts 27 bereitgestellt und der O-Ring/Dichtring 37, der in engen Kontakt mit der inneren peripheren Oberfläche des äußeren Rohrabschnitts 26 kommt, ist an der Dichtungsnut 36 befestigt. Mit Ausnahme der oben beschriebenen Punkte ist die Konfiguration dieser Ausführungsform gleich zu der der ersten Ausführungsform. Entsprechend sind Abschnitte, die denen der ersten Ausführungsform entsprechen, durch die gleichen Referenznummern in 7 bezeichnet und Erklärungen, die bereits in der ersten Ausführungsform gemacht wurden, werden weggelassen.
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Diese zweite Ausführungsform kann auch Effekte, die ähnlich zu denen der ersten Ausführungsform sind, erzielen.
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Nachfolgend wird eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in den 8 und 9 gezeigt ist, beschrieben werden.
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In dieser dritten Ausführungsform ist, anstatt der ringförmigen Keilnut 28 der zweiten Ausführungsform, eine Mehrzahl von Keillöchern 39 in der inneren peripheren Oberfläche des äußeren Rohrabschnitts 26 ausgebildet. Wenn die Mehrzahl von Keilelementen 32 die zweiten Positionen B besetzt, treten die äußeren Endabschnitte der Keilelemente 32 mit der Mehrzahl von Keillöchern 39 jeweils in Eingriff, um mit dem äußeren Rohrabschnitt 26 der Hülse 20, selbst in der Richtung der Drehung, verbunden zu werden. Entsprechend muss die Hülse 20 nicht ein Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung, das an die Keilwelle/Zahnwelle 31 der Antriebswelle 7 oder 8 eingebaut wird, aufweisen. Mit Ausnahme der oben beschriebenen Punkte ist die Konfiguration dieser Ausführungsform gleich zu der der zweiten Ausführungsform. Entsprechend sind Abschnitte, die denen der zweiten Ausführungsform entsprechen, durch die gleichen Referenznummern in den 8 und 9 bezeichnet und Erklärungen, die bereits in der zweiten Ausführungsform gemacht wurden, werden weggelassen.
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Diese dritte Ausführungsform kann auch Effekte, die ähnlich zu denen der ersten Ausführungsform sind, erzielen.
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Nachfolgend wird eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in den 10 bis 12 gezeigt ist, beschrieben werden.
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In dieser vierten Ausführungsform ist der äußere Rohrabschnitt 26 in einem von dem Achswellenrad 11 und der Hülse 20 ausgebildet und der innere Rohrabschnitt 27 ist in dem anderen ausgebildet. Ferner ist ein fixierter Eingriffsabschnitt 41, der von einem ringförmigen Vorsprung gebildet ist, auf der inneren Peripherie des äußeren Rohrabschnitts 26 ausgebildet; und in dem inneren Rohrabschnitt 27 ist eine Mehrzahl von beweglichen Eingriffsabschnitten 42 ausgebildet, die entlang einer peripheren Richtung des inneren Rohrabschnitts 27 angeordnet sind. Die beweglichen Eingriffsabschnitte 42 können sich biegen, um sich zwischen ersten Positionen A, entsprechend einer Ablösung von dem fixierten Eingriffsabschnitt 41, und zweiten Positionen B, entsprechend einem Eingriff mit dem fixierten Eingriffsabschnitt 41, zu bewegen. Eine elastische Spannkraft, die die beweglichen Eingriffsabschnitte 42 zu den ersten Positionen A hin vorspannt, wird auf die beweglichen Eingriffsabschnitte 42 aufgebracht.
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Ein O-Ring/Dichtring 37 zum Absperren einer Verbindung zwischen einer Peripherie des fixierten Eingriffsabschnittes 41 und dem Inneren des Differenzialgehäuses 2 ist in einen Einbauabschnitt F zwischen dem äußeren Rohrabschnitt 26 und dem inneren Rohrabschnitt 27 gesetzt. Im Besonderen ist eine ringförmige Dichtungsnut 36 in einer axialen Richtung weiter draußen auf der inneren peripheren Oberfläche des äußeren Rohrabschnitts 26 als der fixierte Eingriffsabschnitt 41 bereitgestellt und der O-Ring/Dichtring 37, der in engem Kontakt mit der äußeren peripheren Oberfläche des inneren Rohrabschnitts 27 kommt, ist an der Dichtungsnut 36 befestigt.
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Außerdem ist ein drittes Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 43 auf einer inneren Peripherie der Gruppe von beweglichen Eingriffsabschnitten 42 ausgebildet, das koaxial mit dem Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 25 des Achswellenrades 11 ausgerichtet ist und das einen kleineren Durchmesser als die Keilwelle/Zahnwelle 31 der Antriebswelle 7 oder 8 aufweist. Dadurch sind die beweglichen Eingriffsabschnitte 42, in einem Zustand, in dem die Antriebswellen 7, 8 nicht in den Hülsen 20 vorhanden sind, an den ersten Positionen A durch die elastischen Spannkräfte davon gehalten und sind von dem fixierten Eingriffsabschnitt 41 gelöst. Entsprechend können die Hülsen 20 von den Lageransätzen 4, 5 zurückgezogen werden. Daher, wie in der vorangegangenen Ausführungsform, kann der Differenzialgetriebemechanismus 3 von dem Differenzialgehäuse 2 demontiert werden.
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Wenn die Antriebswelle 7 oder 8 eingebaut und in die Hülse 20 eingeschoben ist, um die Keilwelle/Zahnwelle 31 der Reihe nach in das dritte Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 43 und das erste Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 25 einzubauen, werden die beweglichen Eingriffsabschnitte 42 radial zu den zweiten Positionen B durch Preßpassung der Keilwelle 31 erweitert, weil das dritte Loch mit Keilen/Loch mit Kerbverzahnung 43 ausgebildet ist, einen kleineren Durchmesser als die Keilwelle/Zahnwelle 31 aufzuweisen und treten mit dem fixierten Eingriffsabschnitt 41 in Eingriff. Dadurch kann die Hülse 20 daran gehindert werden, sich von dem Lageransatz 4 oder 5 zu lösen.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, jedoch können verschiedene Gestaltungsänderungen, ohne von dem Kern davon abzuweichen, gemacht werden. Beispielsweise kann in den oben beschriebenen Ausführungsformen die Befestigung des Tellerrades 17 und des Flansches 15 mit Bolzen durch Verbinden durch Schweißen ersetzt werden. Außerdem können, um das Schmieröl in dem Differenzialgehäuse 2 daran zu hindern, in die Naben 11a der Achswellenräder 11 zu fließen, anstatt der Bodenabschnitte 11a 1 der Naben 11a, Stopfen an die inneren Peripherien der Naben 11a in einer flüssigkeitsdichten Weise pressgepasst werden. Außerdem können die Keilelemente 32, die die Form eines Zapfens aufweisen, durch Keilelemente, die die Form einer Kugel oder eine andere Form aufweisen, ersetzt werden.
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In einer Differenzialvorrichtung ist ein äußerer Rohrabschnitt in einem von dem Achswellenrad und einer Hülse ausgebildet und ein innerer Rohrabschnitt, der an einer inneren Peripherie des äußeren Rohrabschnitts eingebaut ist, ist in das andere ausgebildet. Ein Eingriffsabschnitt ist in dem äußeren Rohrabschnitt bereitgestellt. Ein Keilelement, das fähig ist, sich zwischen einer ersten Position, in der das Element von dem Eingriffsabschnitt gelöst ist, um einen Rückzug der Hülse zu erlauben und einer zweiten Position zu bewegen, in der das Element in Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt getreten ist, um ein Herausfallen der Hülse zu verhindern, ist an dem inneren Rohrabschnitt angebracht. Das Element ist zwangsweise an der zweiten Position durch eine Antriebswelle gehalten, wenn die Welle eingebaut und in die Hülse eingeführt ist, um zu dem Ritzel keilwellenverbunden/kerbzahnverbunden zu werden. Entsprechend kann ein Differenzialgetriebemechanismus durch Entfernen der Hülsen von den Ritzeln auseinander gebaut werden, selbst nach einem Zusammenbau und in einem Zustand, in dem die Wellen angebracht sind, wobei eine Verbindung zwischen den Hülsen und den Ritzeln gewährleistet werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 3751488 [0002]
- JP 2013-72524 [0002]
