FR3115849A1 - GEARBOX DIFFERENTIAL WITH SATELLITE CARRIER SHAFT STOP RINGS - Google Patents

GEARBOX DIFFERENTIAL WITH SATELLITE CARRIER SHAFT STOP RINGS Download PDF

Info

Publication number
FR3115849A1
FR3115849A1 FR2011097A FR2011097A FR3115849A1 FR 3115849 A1 FR3115849 A1 FR 3115849A1 FR 2011097 A FR2011097 A FR 2011097A FR 2011097 A FR2011097 A FR 2011097A FR 3115849 A1 FR3115849 A1 FR 3115849A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
pinions
motor vehicle
housing
differential
peripheral grooves
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
FR2011097A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR3115849B1 (en
Inventor
Laurent POMMIES
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.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
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 Renault SAS filed Critical Renault SAS
Priority to FR2011097A priority Critical patent/FR3115849B1/en
Publication of FR3115849A1 publication Critical patent/FR3115849A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR3115849B1 publication Critical patent/FR3115849B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/38Constructional details
    • F16H48/40Constructional details characterised by features of the rotating cases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/06Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/08Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears
    • F16H2048/085Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears characterised by shafts or gear carriers for orbital gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/06Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/08Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears

Abstract

Titre : DIFFERENTIEL DE BOÎTE DE VITESSE A JONCS D’ARRET D’AXE PORTE-SATELLITE Ce différentiel de transmission pour véhicule automobile comprenant un comprenant un boîtier (l), une barre cylindrique (5) s’étendant selon un axe transversal portant deux pignons satellites (20, 21) qui engrènent avec deux pignons planétaires (22,23) centrés sur l'axe longitudinal du différentiel, la barre cylindrique (5) comportant deux gorges périphériques (4) situées entre les deux pignons satellites (20,21) dans chacune desquelles est logé un jonc d'arrêt (6) monté élastiquement entre une position escamotée dans une des deux gorges périphériques (4) et une position saillante hors de ladite gorge périphérique (4). Figure pour l’abrégé : [Fig 1]Title: GEARBOX DIFFERENTIAL WITH SATELLITE CARRIER AXIS STOP RINGS This transmission differential for a motor vehicle comprising a housing (l), a cylindrical bar (5) extending along a transverse axis carrying two pinions satellites (20, 21) which mesh with two planet pinions (22,23) centered on the longitudinal axis of the differential, the cylindrical bar (5) comprising two peripheral grooves (4) located between the two planet gears (20,21) in each of which is housed a snap ring (6) elastically mounted between a retracted position in one of the two peripheral grooves (4) and a projecting position out of said peripheral groove (4). Figure for abstract: [Fig 1]

Description

DIFFERENTIEL DE BOÎTE DE VITESSE A JONCS D’ARRET D’AXE PORTE-SATELLITEGEARBOX DIFFERENTIAL WITH SATELLITE CARRIER SHAFT STOP RINGS

La présente invention concerne les différentiels de transmission pour véhicules automobiles. Un différentiel de transmission de véhicule automobile permet de répartir inégalement le mouvement sortant de la boîte de vitesses vers les roues motrices, dans les virages notamment, où la roue intérieure parcourt une trajectoire plus courte et possède donc une vitesse réduite. Le différentiel a également pour fonction d'appliquer un rapport de réduction à la barre de sortie de la boîte de vitesses.The present invention relates to transmission differentials for motor vehicles. A motor vehicle transmission differential makes it possible to unevenly distribute the outgoing movement of the gearbox towards the drive wheels, in particular when cornering, where the inside wheel travels a shorter path and therefore has a reduced speed. The differential also has the function of applying a reduction ratio to the output bar of the gearbox.

La présente invention vise à constituer un différentiel de transmission pour véhicule automobile qui minimise les éléments utilisés pour le maintien en position de la barre porte-satellite.The present invention aims to constitute a transmission differential for a motor vehicle which minimizes the elements used for holding the planet bar in position.

Techniques antérieuresPrior techniques

Un différentiel de sortie est constitué d'un boîtier solidaire d'une couronne de pont entrainée en rotation par une descente de pignon, laquelle est animée par le mouvement de l'arbre de sortie de la boîte de vitesses. Le boîtier contient un axe porte-satellites transversal autour duquel tournent deux pignons satellites qui engrènent avec deux pignons planétaires de sortie centrés sur l'axe longitudinal du différentiel.An output differential consists of a box integral with an axle ring driven in rotation by a lowering pinion, which is driven by the movement of the output shaft of the gearbox. The housing contains a transverse planet carrier shaft around which rotate two planet gears which mesh with two output planet gears centered on the longitudinal axis of the differential.

Pour bloquer l'axe porte-satellites dans le boîtier, une disposition connue est proposée dans le document FR 3 018 328. Ce document présente un boîtier de différentiel comprenant un axe transversal maintenu en position par une bague d'arrêt. La bague d'arrêt s'étend entre une rainure intérieure du boîtier de différentiel et une rainure périphérique sur une circonférence de l’axe porte-satellite. Néanmoins, le maintien en position de la bague nécessite l'usinage d'une gorge dans le boitier, ce qui le fragilise, en plus d’être particulièrement coûteux pour la réalisation de l’usinage de la rainure à l’intérieur du boîtier, dans une zone difficile d’accès et soumise à des contraintes de flexion élevées. Pour garantir la tenue à la fatigue du boitier, un calcul par éléments finis est nécessaire et oblige le concepteur à maximiser les rayons de fond de gorge.To block the planet carrier shaft in the housing, a known arrangement is proposed in document FR 3 018 328. This document presents a differential housing comprising a transverse shaft held in position by a stop ring. The stop ring extends between an inner groove of the differential case and a peripheral groove on a circumference of the planet carrier shaft. Nevertheless, keeping the ring in position requires the machining of a groove in the case, which weakens it, in addition to being particularly expensive for carrying out the machining of the groove inside the case, in an area that is difficult to access and subject to high bending stresses. To guarantee the resistance to fatigue of the casing, a calculation by finite elements is necessary and obliges the designer to maximize the radii of the bottom of the groove.

Dans d’autres systèmes connus, le jonc est en matériau élastique et un soin particulier doit être apporté à l’étude vibratoire du système et impose un tarage élevé et la mise en place de crochet d’arrimage du jonc dans les fenêtres du boitier.In other known systems, the rod is made of elastic material and particular care must be taken in the vibration study of the system and imposes a high calibration and the installation of hooks for securing the rod in the windows of the box.

D’autres solutions proposent un arrêt de l’axe porte-satellites par un élément traversant l’axe dans la longueur (épingle métallique, clips plastique, goupillage, agrafage…), ce qui oblige à percer l’axe porte-satellites et fragilise donc sa tenue. Une augmentation de son diamètre doit être envisagée pour compenser la perte de section.Other solutions propose stopping the planet carrier shaft by an element crossing the shaft lengthwise (metal pin, plastic clips, pinning, stapling, etc.), which requires drilling the planet carrier shaft and weakens so her outfit. An increase in its diameter should be considered to compensate for the loss of section.

Par ailleurs, les solutions ne nécessitant pas d’usinage spécifique (cerclage extérieur sur boîtier de différentiel, rondelles élastiques…), impliquent de prévoir des opérations d’assemblage supplémentaires.Furthermore, solutions that do not require specific machining (external strapping on the differential housing, spring washers, etc.) involve planning additional assembly operations.

Enfin, la solution de moletage de l’axe satellite engendre une déformation de l’alésage du boîtier de différentiel et immobilise l’axe par rapport au boîtier.Finally, the solution of knurling the satellite shaft causes a deformation of the bore of the differential housing and immobilizes the shaft in relation to the housing.

L’invention a pour but de pallier au moins certains des inconvénients précités et de proposer un différentiel de transmission pour véhicule automobile capable de cumuler des avantages de rapidité, simplicité et fiabilité pour sa mise en œuvre, et ce, en réutilisant des pièces connues d’un système existant ainsi que des joncs d’arrêts standard très économiques.The object of the invention is to overcome at least some of the aforementioned drawbacks and to propose a transmission differential for a motor vehicle capable of combining the advantages of speed, simplicity and reliability for its implementation, and this, by reusing parts known from an existing system as well as very economical standard snap rings.

Au vu de ce qui précède, l’invention a pour objet un différentiel de transmission pour véhicule automobile comprenant un boîtier, une barre cylindrique formant l’axe porte-satellites et s’étendant selon un axe transversal portant deux pignons satellites qui engrènent avec deux pignons planétaires centrés sur l'axe longitudinal du différentiel, la barre cylindrique comportant deux gorges périphériques situées entre les deux pignons satellites dans chacune desquelles est logé un jonc d'arrêt monté élastiquement entre une position escamotée dans une des deux gorges périphériques et une position saillante hors de ladite gorge périphérique.In view of the foregoing, the subject of the invention is a transmission differential for a motor vehicle comprising a housing, a cylindrical bar forming the planet carrier shaft and extending along a transverse axis carrying two planet pinions which mesh with two planetary gears centered on the longitudinal axis of the differential, the cylindrical bar having two peripheral grooves located between the two planetary gears in each of which is housed a snap ring mounted elastically between a retracted position in one of the two peripheral grooves and a projecting position out of said peripheral groove.

De préférence, chaque jonc d'arrêt est en forme d’anneau ouvert, comprenant deux extrémités en regard l'une de l'autre.Preferably, each snap ring is in the form of an open ring, comprising two ends facing each other.

Par exemple, chaque jonc d'arrêt est réalisé en acier.For example, each snap ring is made of steel.

Avantageusement, la section radiale d’au moins un jonc d'arrêt est circulaire.Advantageously, the radial section of at least one snap ring is circular.

Selon une forme de réalisation, les deux gorges périphériques sont réparties symétriquement par rapport à l’axe longitudinal.According to one embodiment, the two peripheral grooves are distributed symmetrically with respect to the longitudinal axis.

Dans un mode de réalisation, le boîtier comporte une ouverture à chanfrein en regard d’une ouverture centrale traversant les pignons satellites, le chanfrein de l’ouverture à chanfrein étant adapté pour permettre la mise en position escamotée des joncs d'arrêt dans les gorges périphériques lors de l’insertion de la barre cylindrique à travers ladite l’ouverture à chanfrein.In one embodiment, the housing comprises a chamfered opening opposite a central opening passing through the planet gears, the chamfer of the chamfered opening being adapted to allow the positioning of the stop rings in the retracted position in the grooves devices when inserting the cylindrical bar through said chamfered opening.

Avantageusement, la barre cylindrique est intégralement escamotée dans le boîtier.Advantageously, the cylindrical bar is fully retracted into the housing.

De préférence, chacun des joncs est en butée contre l’un des pignons satellites.Preferably, each of the rods is in abutment against one of the satellite pinions.

Le différentiel de transmission pour véhicule automobile peut comprendre en outre une coquille de friction entre le boîtier et les pignons satellites et planétaires, ladite coquille de friction étant traversée par la barre cylindrique.The transmission differential for a motor vehicle may further comprise a friction shell between the housing and the satellite and planetary pinions, said friction shell being traversed by the cylindrical bar.

L'invention concerne également un procédé de fabrication et d'assemblage d'un différentiel de transmission pour véhicule automobile ayant une première étape lors de laquelle on usine l’ouverture à chanfrein dans le boîtier, puis une deuxième étape lors de laquelle on monte au moins les deux pignons satellites dans le boîtier et on mesure leur écartement, puis une troisième étape lors de laquelle on usine la barre formant l’axe satellite et les deux gorges périphériques à une distance l’une de l’autre inférieure à l’écartement entre les deux pignons satellites mesuré lors de la deuxième étape puis ’on dispose les joncs d'arrêt dans les gorges périphériques, et une quatrième étape lors de laquelle on assemble le boîtier et la barre cylindrique en déformant les joncs d'arrêt dans une position escamotée grâce au chanfrein de l’ouverture à chanfrein jusqu'à ce que lesdits joncs d'arrêt soient positionnés entre les deux pignons satellites.The invention also relates to a method of manufacturing and assembling a transmission differential for a motor vehicle having a first step during which the chamfered opening is machined in the housing, then a second step during which the minus the two satellite pinions in the case and their spacing is measured, then a third step during which the bar forming the satellite axis and the two peripheral grooves are machined at a distance from each other less than the spacing between the two satellite pinions measured during the second step then the stop rings are placed in the peripheral grooves, and a fourth step during which the casing and the cylindrical bar are assembled by deforming the stop rings in a position retracted thanks to the chamfer of the chamfered opening until said stop rings are positioned between the two satellite pinions.

L'invention sera mieux comprise à l'étude détaillée du mode de réalisation pris à titre d'exemple non limitatif et illustré par les dessins annexés, sur lesquels :The invention will be better understood on detailed study of the embodiment taken by way of non-limiting example and illustrated by the appended drawings, in which:

représente une vue d’un différentiel de transmission pour véhicule automobile avant l’insertion de la barre à joncs d’arrêt. shows a view of a motor vehicle transmission differential before the insertion of the snap ring bar.

représente un jonc d’arrêt. represents a snap ring.

représente la barre cylindrique avant insertion des joncs d’arrêt. represents the cylindrical bar before inserting the snap rings.

à représentent les étapes d’insertion de la barre cylindrique dans le boîtier. To represent the steps of inserting the cylindrical bar into the case.

représente un procédé de fabrication et d'assemblage du différentiel de transmission. shows a method of manufacturing and assembling the transmission differential.

Description détailléedetailed description

La illustre un différentiel de transmission pour véhicule automobile.There illustrates a transmission differential for a motor vehicle.

Le différentiel est comporte un boîtier 1 solidaire d'une couronne de pont 2 entrainée en rotation par une descente de pignon non représentée et animée par le mouvement de l'arbre de sortie de la boîte de vitesses.The differential is comprised of a housing 1 integral with a crown wheel 2 driven in rotation by a descent of a pinion, not shown, and driven by the movement of the output shaft of the gearbox.

Un alésage est pratiqué dans le boîtier l, dans lequel loge un axe porte-satellites 5 comprenant une barre cylindrique 5 qui s’étend selon un axe transversal Z. La barre 5 peut être réalisée en acier traité.A bore is made in the housing l, in which houses a planet carrier shaft 5 comprising a cylindrical bar 5 which extends along a transverse axis Z. The bar 5 can be made of treated steel.

Autour de la barre 5 tournent deux pignons satellites 20 et 21 qui engrènent avec deux pignons planétaires de sortie 22 et 23 centrés sur l'axe longitudinal Y du différentiel.Around bar 5 rotate two satellite pinions 20 and 21 which mesh with two output planetary pinions 22 and 23 centered on the longitudinal axis Y of the differential.

Ces pignons planétaires 22 25 et 23 entraînent respectivement deux demi-arbres de sortie 24 et 25 chacun liés à une roue motrice.These planetary gears 22 25 and 23 respectively drive two output half-shafts 24 and 25 each connected to a driving wheel.

Les demi-arbres de sortie 24 et 25 sont par ailleurs montés rotatifs dans des alésages respectifs 26 et 27 prévus dans le boîtier l.The output half-shafts 24 and 25 are also rotatably mounted in respective bores 26 and 27 provided in the housing 1.

Les pignons satellites 20 et 21 transmettent ainsi le couple de la couronne de pont 2 aux pignons planétaires 22 et 23 tout en répartissant le mouvement entre les deux roues motrices, par rapport à une vitesse moyenne du véhicule. De cette manière, un accroissement de la vitesse d'une roue est compensé par une baisse correspondante de la vitesse de l'autre roue.The satellite pinions 20 and 21 thus transmit the torque from the crown wheel 2 to the planetary pinions 22 and 23 while distributing the movement between the two driving wheels, with respect to an average speed of the vehicle. In this way, an increase in the speed of one wheel is compensated by a corresponding decrease in the speed of the other wheel.

Le différentiel peut comprendre en outre une coquille de friction 3 entre le boîtier 1 et les pignons satellites 20, 21 et planétaires 22,23, ladite coquille de friction 3 étant traversée par la barre cylindrique 5.The differential may further comprise a friction shell 3 between the housing 1 and the planet gears 20, 21 and planetary gears 22,23, said friction shell 3 being crossed by the cylindrical bar 5.

La coquille 3, réalisée par exemple en matériau comportant du plastique, permet d’ajuster la mise en position des pignons satellites et planétaires 20,21,22,23.The shell 3, made for example of a material comprising plastic, makes it possible to adjust the positioning of the satellite and planetary pinions 20,21,22,23.

La barre 5 comporte sur son pourtour deux gorges périphériques 4 situées entre les deux pignons satellites 20,21.The bar 5 has on its periphery two peripheral grooves 4 located between the two satellite pinions 20,21.

Un jonc d'arrêt 6 servant de moyen de butée en translation en remplacement des bagues d’arrêt existantes est logé dans chacune des gorges périphériques 4.A stop ring 6 serving as a means of abutment in translation to replace the existing stop rings is housed in each of the peripheral grooves 4.

Chaque joncs 6 est monté élastiquement dans l’une des deux gorges 4 entre une position escamotée dans ladite gorge 4 et une position saillante hors de ladite gorge périphérique 4.Each rods 6 is elastically mounted in one of the two grooves 4 between a retracted position in said groove 4 and a projecting position out of said peripheral groove 4.

Les joncs d'arrêt 6 ont pour fonction de maintenir en position la barre 2 dans l'alésage du boîtier l.The snap rings 6 have the function of holding the bar 2 in position in the bore of the housing 1 .

Comme illustré par la qui illustre un jonc d'arrêt 6 isolé de la barre 5, chaque jonc d'arrêt 6 est en forme d’anneau ouvert, comprenant deux extrémités 6a, 6b en regard l'une de l'autre, ce qui permet de parvenir à monter élastiquement les joncs d’arrêts 6 dans les gorges 4 malgré leur importante résistance mécanique.As illustrated by the which illustrates a snap ring 6 isolated from the bar 5, each snap ring 6 is in the form of an open ring, comprising two ends 6a, 6b facing each other, which makes it possible to achieve elastically mount the snap rings 6 in the grooves 4 despite their high mechanical strength.

On voit que la section radiale d’au moins un jonc d'arrêt est circulaire 6, ce qui facilite le montage du jonc d’arrêt dans une gorge 4 pour l’opérateur, mais on pourrait envisager d'autres formes de section, par exemple une section carrée ou une section rectangulaire, sans sortir du cadre de l'invention.It can be seen that the radial section of at least one stop ring is circular 6, which facilitates the mounting of the stop ring in a groove 4 for the operator, but other section shapes could be envisaged, for example example a square section or a rectangular section, without departing from the scope of the invention.

La forme générale circulaire de chaque jonc 6 permet d'épouser la forme des gorges 4, qui est ici réalisée de section circulaire de diamètres L3 et L4.The generally circular shape of each rod 6 makes it possible to match the shape of the grooves 4, which here is made of circular section with diameters L3 and L4.

Plus précisément, la forme générale des joncs 6 est celle d'un cercle ouvert, en d'autres termes d'un arc de cercle d'angle approximativement égal à neuf dixièmes de tour.More specifically, the general shape of the rods 6 is that of an open circle, in other words an arc of a circle with an angle approximately equal to nine tenths of a turn.

Chaque jonc 6 présente donc deux surfaces circulaires d'extrémité 6a et 6b en regard l'une de l'autre.Each rod 6 therefore has two circular end surfaces 6a and 6b facing each other.

L'intérêt d'avoir des joncs de forme générale ouverte est que cela facilite l'action de les disposer autour de la barre 5 dans les gorges 4, en rendant plus aisé l'écartement des extrémités 6a et 6b, et donc en permettant d'augmenter temporairement le diamètre du jonc d'arrêt 6 avec un effort moins important.The advantage of having rods of generally open shape is that it facilitates the action of arranging them around the bar 5 in the grooves 4, by making it easier to separate the ends 6a and 6b, and therefore by allowing temporarily increase the diameter of the snap ring 6 with less effort.

L'effort nécessaire pour dégager la barre 5 du boîtier 1 doit être suffisamment élevé pour comprimer chaque jonc 6 et vaincre l'effort d'adhérence dû à la pression des joncs 6 contre l'alésage du boîtier l.The force required to disengage the bar 5 from the casing 1 must be high enough to compress each rod 6 and overcome the adhesion force due to the pressure of the rods 6 against the bore of the casing 1.

Chaque jonc d'arrêt 6 doit de préférence présenter une forte élasticité afin de diminuer l'effort nécessaire pour mettre en place la barre 5 munie du jonc 6 dans le boîtier l. Cette élasticité diminue également l'effort nécessaire pour le déloger.Each stop ring 6 should preferably have a strong elasticity in order to reduce the effort necessary to set up the bar 5 provided with the ring 6 in the housing l. This elasticity also decreases the effort required to dislodge it.

Les joncs d'arrêt 6 sont réalisés en acier, l'élasticité nécessaire étant obtenue par la forme ouverte du jonc 6.The stop rings 6 are made of steel, the necessary elasticity being obtained by the open shape of the ring 6.

Contrairement à certains des différentiels connus, aucun usinage spécifique n’est réalisé dans le boîtier 1 pour loger les joncs 4, ceux-ci étant intégrés au différentiel en étant disposés autour de la barre 5.Unlike some of the known differentials, no specific machining is carried out in the housing 1 to house the rods 4, these being integrated into the differential by being arranged around the bar 5.

Comme illustré par la , les deux gorges périphériques 4 peuvent être réparties symétriquement par rapport à l’axe longitudinal Y.As illustrated by the , the two peripheral grooves 4 can be distributed symmetrically with respect to the longitudinal axis Y.

Ainsi, on améliore l’équilibrage de l’ensemble du différentiel et on obtient une barre 5 pouvant être montée dans n’importe quel sens dans le boîtier 1.Thus, the balancing of the entire differential is improved and a bar 5 is obtained which can be mounted in any direction in the housing 1.

Le boîtier 1 comporte une chambre intérieure cylindrique 10 délimitée par les pignons satellites et planétaires 20,21,22,23 et s’étendant sur une longueur L1.The housing 1 comprises a cylindrical inner chamber 10 delimited by the satellite and planetary pinions 20,21,22,23 and extending over a length L1.

Comme illustré par la , la longueur L1 de la chambre 10 correspond à l’écartement entre les deux pignons satellites 20,21 dans le boîtier 1.As illustrated by the , the length L1 of the chamber 10 corresponds to the spacing between the two satellite pinions 20,21 in the housing 1.

Les deux gorges 4 sont donc espacées d’une longueur L2 de sorte que la longueur L5 correspondant à la somme de ladite longueur L2 et des longueurs L3, L4 des gorges 4 soit inférieure et sensiblement proche de la longueur L1 de la chambre 10.The two grooves 4 are therefore spaced apart by a length L2 so that the length L5 corresponding to the sum of said length L2 and the lengths L3, L4 of the grooves 4 is less and substantially close to the length L1 of the chamber 10.

Ainsi, si les joncs 6 sont montés sensiblement proche des pignons satellites 20, 21 ou en butée contre ceux-ci, on limite le débattement axial du barreau 5 selon l’axe transversal Z, puisque les joncs 6 viennent en butée contre les épaulements 10,10b formés par les pignons satellites 20, 21 par rapport au barreau 5.Thus, if the rods 6 are mounted substantially close to the satellite pinions 20, 21 or in abutment against them, the axial displacement of the bar 5 along the transverse axis Z is limited, since the rods 6 come into abutment against the shoulders 10 , 10b formed by the planet gears 20, 21 with respect to the bar 5.

La barre 5 est ainsi bloquée en translation par rapport au boîtier 1.Bar 5 is thus locked in translation relative to housing 1.

Les Figures 4 à 7 illustrent les étapes d’insertion de la barre 5 dans le boîtier 1.Figures 4 to 7 illustrate the steps for inserting bar 5 into housing 1.

Le boîtier 1 comporte une ouverture 7 qui peut être munie d’un chanfrein périphérique, ladite ouverture 7 étant en regard d’une ouverture centrale traversant les pignons satellites 20,21, le chanfrein de l’ouverture à chanfrein 7 étant adapté pour permettre la mise en position escamotée des joncs d'arrêt 6 dans les gorges périphériques 4 lors de l’insertion de la barre cylindrique 5 à travers ladite l’ouverture à chanfrein 7.The housing 1 comprises an opening 7 which can be provided with a peripheral chamfer, said opening 7 being opposite a central opening passing through the satellite pinions 20,21, the chamfer of the chamfered opening 7 being adapted to allow the placing the stop rings 6 in the retracted position in the peripheral grooves 4 during the insertion of the cylindrical bar 5 through said chamfered opening 7.

Lors de l’insertion du barreau 5 dans l'alésage du boîtier 1, de manière à disposer le barreau 5 correctement, un premier jonc d'arrêt 6 est progressivement mis sous contrainte par compression par le chanfrein de l’ouverture à chanfrein 7 jusqu’à parvenir en position escamotée dans sa gorge 4.During the insertion of the bar 5 into the bore of the housing 1, so as to position the bar 5 correctly, a first snap ring 6 is gradually put under compression stress by the chamfer of the chamfered opening 7 until 'to reach a retracted position in its throat 4.

Le jonc 6 escamoté reste en position escamotée sous l’effet des compressions radiales vers l’axe transversal Z exercées d’abord par le boîtier 1 puis par la coque de friction 3 puis par un pignon satellite 20,21, jusqu'à ce que ledit jonc 6 atteigne la chambre 10 et se libère par l’effet de son élasticité au niveau d’un épaulement 10a, 10b.The retracted ring 6 remains in the retracted position under the effect of radial compressions towards the transverse axis Z exerted first by the housing 1 then by the friction shell 3 then by a satellite pinion 20,21, until said rod 6 reaches chamber 10 and is released by the effect of its elasticity at a shoulder 10a, 10b.

L'absence de chanfrein au niveau des épaulements 10a, 10b des satellites 20,21 empêche les joncs 6 de se refermer de nouveau en position escamotée dans leur gorge 4 sans action extérieure.The absence of a chamfer at the level of the shoulders 10a, 10b of the satellites 20,21 prevents the rods 6 from closing again in the retracted position in their groove 4 without external action.

La position des gorges est définie pour réduire au maximum le débattement résiduel de l'axe tout en garantissant la fonction de blocage axial.The position of the grooves is defined to minimize the residual travel of the shaft while guaranteeing the axial locking function.

De la même manière, l’autre jonc 6 subit une contrainte de compression par l’ouverture à chanfrein 7, lorsqu’il l’atteint et jusqu'à ce que la barre 5 soit correctement disposée, c'est-à-dire que les joncs 6 soient tous les deux dans la chambre 10.In the same way, the other rod 6 undergoes a compressive stress through the chamfered opening 7, when it reaches it and until the bar 5 is correctly placed, that is to say that rods 6 are both in chamber 10.

A ce moment, les joncs 6 s'étendent en position saillante c'est-à-dire au moins partiellement hors des gorges 4.At this time, the rods 6 extend in a protruding position, that is to say at least partially outside the grooves 4.

De la sorte, les joncs 6 sont positionnés pour exercer un effort en réaction de tout effort extérieur tendant à sortir le barreau 5 de sa position de fonctionnement.In this way, the rods 6 are positioned to exert a force in reaction to any external force tending to remove the bar 5 from its operating position.

En se référant à la , on voit que la barre cylindrique 5 peut être intégralement escamotée dans le boîtier 1 lorsque la barre cylindrique 5 est disposée correctement, c'est-à-dire disposée de telle sorte que le différentiel de transmission soit en état de fonctionner.By referring to the , it can be seen that the cylindrical bar 5 can be completely retracted into the housing 1 when the cylindrical bar 5 is positioned correctly, that is to say positioned in such a way that the transmission differential is in working order.

La décrit le procédé de fabrication et d'assemblage du différentiel.There describes the method of manufacturing and assembling the differential.

Ce procédé commence par une première étape E1 lors de laquelle on usine l’ouverture à chanfrein 7 du boîtier l, notamment.This process begins with a first step E1 during which the chamfered opening 7 of the housing 1, in particular, is machined.

Il se poursuit par une deuxième étape E2 lors de laquelle on monte au moins les deux pignons satellites 20,21 dans le boîtier 1 et on mesure leur écartement L1. On mesure ainsi la longueur L1 de la chambre 10. Cette longueur dimensionne le diamètre L3, L4 et l’écartement des L2 des gorges 4.It continues with a second step E2 during which at least the two satellite pinions 20,21 are mounted in the housing 1 and their spacing L1 is measured. The length L1 of the chamber 10 is thus measured. This length dimensions the diameter L3, L4 and the spacing of the L2 of the grooves 4.

Le procédé se poursuit par une troisième étape E3 lors de laquelle on usine la barre 5 et on usine les deux gorges périphériques 4 de sorte que leurs diamètres L3, L4 ajouté à leur distance L2 l’une par rapport à l’autre soit égal ou légèrement inférieur à l’écartement L1 entre les deux pignons satellites 20,21 mesuré lors de la deuxième étape E2 ; puis l’on dispose les joncs d'arrêt 6 dans les gorges périphériques 4.The method continues with a third step E3 during which the bar 5 is machined and the two peripheral grooves 4 are machined so that their diameters L3, L4 added to their distance L2 with respect to each other are equal or equal. slightly less than the distance L1 between the two satellite pinions 20,21 measured during the second step E2; then the snap rings 6 are placed in the peripheral grooves 4.

La troisième étape E3 se poursuit par une quatrième étape E4 lors de laquelle on assemble le boîtier l et la barre 5 en déformant les joncs d'arrêt 6 dans la position escamotée grâce au chanfrein de l’ouverture à chanfrein 7 jusqu'à ce que lesdits joncs d'arrêt 6 soient positionnés entre les deux pignons satellites 20,21.The third step E3 continues with a fourth step E4 during which the casing 1 and the bar 5 are assembled by deforming the stop rings 6 in the retracted position thanks to the chamfer of the chamfered opening 7 until said snap rings 6 are positioned between the two satellite pinions 20,21.

Le procédé se poursuit par une quatrième étape E4 lors de laquelle on assemble le boîtier l et la barre cylindrique 5.The method continues with a fourth step E4 during which the housing 1 and the cylindrical bar 5 are assembled.

On réalise pour cela l’insertion de la barre 5 telle que décrite par les Figures 4 à 7, c'est-à-dire en déformant les joncs 6 dans la position escamotée grâce au chanfrein de l’ouverture à chanfrein 7 jusqu'à ce que lesdits joncs 6 soient positionnés entre les deux pignons satellites 20,21, dans la chambre 10.This is done by inserting the bar 5 as described in Figures 4 to 7, that is to say by deforming the rods 6 in the retracted position thanks to the chamfer of the chamfered opening 7 until that said rods 6 are positioned between the two satellite pinions 20,21, in chamber 10.

L'étape E4 est aisément réalisable à la main par 10 un opérateur, sans outillage. A l'issue de cette étape E4, on dispose d'un différentiel automobile comprenant un axe transversal muni d'un jonc d'arrêt destiné à le maintenir en position.Step E4 can easily be carried out by hand by an operator, without tools. At the end of this step E4, there is an automotive differential comprising a transverse axis provided with a snap ring intended to hold it in position.

Ainsi, au moyen d'un dispositif et d'un procédé tels que ceux décrits ci-dessus, il est possible de fabriquer, réutiliser et assembler les ensembles de composants connus et standards constituant un différentiel de transmission, et ce sans nécessiter d'outillage et en moins d'étapes que ne le permet de faire l'état de la technique. Il en résulte une réduction des coûts de fabrication.Thus, by means of a device and a method such as those described above, it is possible to manufacture, reuse and assemble the sets of known and standard components constituting a transmission differential, and this without requiring tools. and in fewer steps than the state of the art allows. This results in a reduction in manufacturing costs.

De plus, le faible coût des joncs 6 permet un remplacement peu onéreux. Pour cela, l’axe porte-satellite 5 peut être retiré par le passage d’un outil par une fenêtre du boîtier 1 pour replacer les joncs 6 en position escamotée afin de permettre le coulissement de la barre 5.In addition, the low cost of the rods 6 allows inexpensive replacement. For this, the planet carrier shaft 5 can be removed by passing a tool through a window of the case 1 to replace the rods 6 in the retracted position in order to allow the sliding of the bar 5.

En outre, l'utilisation de joncs d'arrêt 6 en forme d’anneau et de section circulaire de diamètre égale sensiblement le diamètre L3, L4 des gorges 4, permet de réaliser des économies de matière par rapport à un système classique comprenant une bague d'arrêt, plus volumineuse.In addition, the use of stop rings 6 in the shape of a ring and of circular section with a diameter substantially equal to the diameter L3, L4 of the grooves 4, makes it possible to achieve savings in material compared to a conventional system comprising a ring stop, more voluminous.

Un tel dispositif évite également de pratiquer une gorge au sein du boîtier 1 ou des ouvertures pour des crochets d'arrimage 25 comme dans l'état de la technique connu. Il en résulte une pièce plus résistante aux contraintes élevées et à la fatigue.Such a device also avoids making a groove within the housing 1 or openings for securing hooks 25 as in the known state of the art. This results in a part that is more resistant to high stress and fatigue.

Contrairement à un différentiel muni d'une bague d'arrêt, un différentiel de ce type ne présente pas le risque d'une défaillance du système de maintien en position de l'axe transversal due à l'élasticité du matériau constituant les joncs 6.Unlike a differential fitted with a stop ring, a differential of this type does not present the risk of failure of the system for holding the transverse pin in position due to the elasticity of the material constituting the rods 6.

Claims (10)

Différentiel de transmission pour véhicule automobile, comprenant un boîtier (l), une barre cylindrique (5) s’étendant selon un axe transversal (Z) portant deux pignons satellites (20, 21) qui engrènent avec deux pignons planétaires (22,23) centrés sur l'axe longitudinal (Y) du différentiel, caractérisé en ce que la barre cylindrique (5) comporte deux gorges périphériques (4) situées entre les deux pignons satellites (20,21) dans chacune desquelles est logé un jonc d'arrêt (6) monté élastiquement entre une position escamotée dans une des deux gorges périphériques (4) et une position saillante hors de ladite gorge périphérique (4).Transmission differential for a motor vehicle, comprising a housing (1), a cylindrical bar (5) extending along a transverse axis (Z) carrying two satellite pinions (20, 21) which mesh with two planetary pinions (22, 23) centered on the longitudinal axis (Y) of the differential, characterized in that the cylindrical bar (5) has two peripheral grooves (4) located between the two satellite pinions (20,21) in each of which is housed a snap ring (6) elastically mounted between a retracted position in one of the two peripheral grooves (4) and a projecting position out of said peripheral groove (4). Différentiel de transmission pour véhicule automobile (1) selon la revendication 1, dans lequel chaque jonc d'arrêt (6) est en forme d’anneau ouvert, comprenant deux extrémités (6a, 6b) en regard l'une de l'autre.Motor vehicle transmission differential (1) according to claim 1, in which each snap ring (6) is in the form of an open ring, comprising two ends (6a, 6b) facing each other. Différentiel de transmission pour véhicule automobile (1) selon l’une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel chaque jonc d'arrêt (6) est réalisé en acier.Motor vehicle transmission differential (1) according to any one of claims 1 and 2, in which each snap ring (6) is made of steel. Différentiel de transmission pour véhicule automobile (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la section radiale d’au moins un jonc d'arrêt est circulaire (6).Motor vehicle transmission differential (1) according to any one of the preceding claims, in which the radial section of at least one snap ring is circular (6). Différentiel de transmission pour véhicule automobile (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les deux gorges périphériques (4) sont réparties symétriquement par rapport à l’axe longitudinal (Y).Motor vehicle transmission differential (1) according to any one of the preceding claims, in which the two peripheral grooves (4) are distributed symmetrically with respect to the longitudinal axis (Y). Différentiel de transmission pour véhicule automobile (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le boîtier (1) comporte une ouverture à chanfrein (7) en regard d’une ouverture centrale traversant les pignons satellites (20,21), le chanfrein de l’ouverture à chanfrein (7) étant adapté pour permettre la mise en position escamotée des joncs d'arrêt (6) dans les gorges périphériques (4) lors de l’insertion de la barre cylindrique (5) à travers ladite l’ouverture à chanfrein (7).Transmission differential for a motor vehicle (1) according to any one of the preceding claims, in which the housing (1) comprises a chamfered opening (7) facing a central opening passing through the planet pinions (20,21), the chamfer of the chamfered opening (7) being adapted to allow the snap rings (6) to be placed in the retracted position in the peripheral grooves (4) during the insertion of the cylindrical bar (5) through said the chamfered opening (7). Différentiel de transmission pour véhicule automobile (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la barre cylindrique (5) est intégralement escamotée dans le boîtier (1).Motor vehicle transmission differential (1) according to any one of the preceding claims, in which the cylindrical bar (5) is fully retracted in the housing (1). Différentiel de transmission pour véhicule automobile (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chacun des joncs (6) est en butée contre l’un des pignons satellites (20, 21).Motor vehicle transmission differential (1) according to any one of the preceding claims, in which each of the rings (6) abuts against one of the planet pinions (20, 21). Différentiel de transmission pour véhicule automobile (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant une coquille de friction (3) entre le boîtier (1) et les pignons satellites (20, 21) et planétaires (22,23), ladite coquille de friction (3) étant traversée par la barre cylindrique (5).Motor vehicle transmission differential (1) according to any one of the preceding claims, comprising a friction shell (3) between the housing (1) and the satellite (20, 21) and planetary (22, 23) pinions, said friction shell (3) being traversed by the cylindrical bar (5). Procédé de fabrication d'un différentiel de transmission pour véhicule automobile comprenant un boîtier (l) ayant une ouverture à chanfrein (7) en regard d’une ouverture centrale traversant deux pignons satellites (20,21) qui engrènent avec deux pignons planétaires (22,23), une barre cylindrique (5) dans lequel sont pratiquées deux gorges périphériques (4) et dans chacune desquelles est logé un jonc d'arrêt (6) monté élastiquement entre une position escamotée dans une des deux gorge périphérique (4) et une position saillante hors de ladite gorge périphérique (4),
le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend une première étape (E1) lors de laquelle on usine l’ouverture à chanfrein (7) dans le boîtier (l), puis une deuxième étape (E2) lors de laquelle on monte au moins les deux pignons satellites (20,21) dans le boîtier (1) et on mesure leur écartement (L1), puis une troisième étape (E3) lors de laquelle on usine la barre (5) et on usine les deux gorges périphériques (4) de sorte que les diamètres (L3, L4) desdites gorges périphériques (4) ajouté à leur distance (L2) l’une par rapport à l’autre soit égal ou légèrement inférieur à l’écartement (L1) entre les deux pignons satellites (20,21) mesuré lors de la deuxième étape (E2) puis l’on dispose les joncs d'arrêt (6) dans les gorges périphériques (4), et une quatrième étape (E4) lors de laquelle on assemble le boîtier (l) et la barre cylindrique (5) en déformant les joncs d'arrêt (6) dans leurs positions escamotées grâce au chanfrein de l’ouverture à chanfrein (7) jusqu'à ce que lesdits joncs d'arrêt (6) soient positionnés entre les deux pignons satellites (20,21).
Method of manufacturing a transmission differential for a motor vehicle comprising a housing (1) having a chamfered opening (7) facing a central opening passing through two satellite pinions (20,21) which mesh with two planetary pinions (22 , 23), a cylindrical bar (5) in which are formed two peripheral grooves (4) and in each of which is housed a snap ring (6) elastically mounted between a retracted position in one of the two peripheral grooves (4) and a projecting position out of said peripheral groove (4),
the method being characterized in that it comprises a first step (E1) during which the chamfered opening (7) is machined in the casing (l), then a second step (E2) during which at least the two satellite pinions (20,21) in the housing (1) and their spacing is measured (L1), then a third step (E3) during which the bar (5) is machined and the two peripheral grooves (4 ) so that the diameters (L3, L4) of said peripheral grooves (4) added to their distance (L2) relative to each other is equal to or slightly less than the spacing (L1) between the two satellite pinions (20,21) measured during the second step (E2) then the snap rings (6) are placed in the peripheral grooves (4), and a fourth step (E4) during which the casing ( l) and the cylindrical bar (5) by deforming the stop rings (6) in their retracted positions thanks to the chamfer of the chamfered opening (7) until the said rings stopper (6) are positioned between the two satellite pinions (20,21).
FR2011097A 2020-10-29 2020-10-29 GEARBOX DIFFERENTIAL WITH SATELLITE CARRIER SHAFT STOP RINGS Active FR3115849B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2011097A FR3115849B1 (en) 2020-10-29 2020-10-29 GEARBOX DIFFERENTIAL WITH SATELLITE CARRIER SHAFT STOP RINGS

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2011097A FR3115849B1 (en) 2020-10-29 2020-10-29 GEARBOX DIFFERENTIAL WITH SATELLITE CARRIER SHAFT STOP RINGS
FR2011097 2020-10-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3115849A1 true FR3115849A1 (en) 2022-05-06
FR3115849B1 FR3115849B1 (en) 2022-10-07

Family

ID=73699146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2011097A Active FR3115849B1 (en) 2020-10-29 2020-10-29 GEARBOX DIFFERENTIAL WITH SATELLITE CARRIER SHAFT STOP RINGS

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3115849B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060063634A1 (en) * 2003-12-05 2006-03-23 Joseph Szuba Differential mechanism for a vehicle and method of forming the same
EP1717484A2 (en) * 2005-04-25 2006-11-02 American Axle & Manufacturing, Inc. "Zero" lash sperical differential assembly using spring washers
FR3018328A3 (en) 2014-03-07 2015-09-11 Renault Sa DIFFERENTIAL FOR MOTOR VEHICLE WITH HOLDING DEVICE IN THE POSITION OF THE AXLE SATELLITE

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060063634A1 (en) * 2003-12-05 2006-03-23 Joseph Szuba Differential mechanism for a vehicle and method of forming the same
EP1717484A2 (en) * 2005-04-25 2006-11-02 American Axle & Manufacturing, Inc. "Zero" lash sperical differential assembly using spring washers
FR3018328A3 (en) 2014-03-07 2015-09-11 Renault Sa DIFFERENTIAL FOR MOTOR VEHICLE WITH HOLDING DEVICE IN THE POSITION OF THE AXLE SATELLITE

Also Published As

Publication number Publication date
FR3115849B1 (en) 2022-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0525663B1 (en) Wheel unit with motor, especially for vehicles
EP1904362B1 (en) Method for assembling a motor vehicle axle of the type provided with suspension arms and a cross-member mounted between said arms, and corresponding axle
FR2651182A1 (en) AXLE TREE THAT CAN SUPPORT A HIGH TORQUE.
EP2712745B1 (en) Track rod with reinforcement bush
EP3063418B1 (en) Connecting assembly using a stop ring for a length of shaft. method of mounting such a connecting assembly
FR3052104A1 (en) MOTOR VEHICLE WHEEL ASSEMBLY
EP0522983A1 (en) Bicycle hub with freewheel
FR3115849A1 (en) GEARBOX DIFFERENTIAL WITH SATELLITE CARRIER SHAFT STOP RINGS
FR2730774A1 (en) HOMOCINETIC JOINT WITH CENTRAL JOINT
FR2919361A1 (en) Nut locking pin for assembling car wheel hub, has deformable element connected to cylindrical element, such that deformable element is retracted to surround ring to prevent cylindrical element disengaged from position of cylindrical element
FR3018328A3 (en) DIFFERENTIAL FOR MOTOR VEHICLE WITH HOLDING DEVICE IN THE POSITION OF THE AXLE SATELLITE
EP2053248A2 (en) Belt drive mechanism and its manufacturing method
WO2006067353A1 (en) Roller bearing for traction effort puck-up comprising a flange associated with the inner ring
FR2755064A1 (en) Procedure for removal and refitting of vehicle hubs and bearings from automobile wheels
FR2877417A1 (en) DEVICE FOR IMMOBILIZING A VEHICLE IN A PARKING POSITION
FR3039458A1 (en) HUB FOR CYCLE WHEEL
FR2573150A1 (en) TRANSMISSION ASSEMBLY, ESPECIALLY FOR A MOTOR VEHICLE, HYDRAULIC COUPLING DEVICE COMPRISING SUCH A TRANSMISSION ASSEMBLY, A MOTION-TAKING DEVICE COMPRISING THE CONSTITUTION THEREOF, AND A METHOD FOR CARRYING OUT SAID MOTION-TENSIONING DEVICE
FR3001271A1 (en) Transmission differential for gear box of car, has friction cups interposed transversely between each satellite and casing, where friction cups include deformable strip to block translation of axle of satellites with respect to casing
FR2565646A1 (en) DISC BRAKE
FR2926247A1 (en) Rear wheel hub for bicycle, has ball bearing forming elastic sliding pivot connection between rotational axle and cassette body via elastomer O-rings, and another ball bearing forming swivel connection between axle and cassette body
EP2555928B1 (en) Assembling method of a rolling bearing and mounting method of a vehicle wheel using such a bearing
EP4127503A1 (en) Hydraulic machine comprising a stack of discs acted on by a push rod
FR2852368A1 (en) BEARING IMMOBILIZED IN A HOUSING BY MEANS OF A REVERSIBLE MOVABLE MEMBER
EP0537035A1 (en) Tubular composite transmission shaft and the process for manufacturing the same
WO2021191393A1 (en) Aircraft wheel having driving lugs

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20220506

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

CA Change of address

Effective date: 20221014

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4