JP2006514230A - 電子差動ロックアセンブリ - Google Patents
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Abstract
Description
差動ロック機構は、所定の条件下で車軸速度差が許容される非ロック位置から、車軸速度差が許容されないロック位置まで、電子信号に応答して移動できるクラッチまたはシフトカラーを含む。この差動ロック機構は駆動車軸アセンブリに組み込まれ、この駆動車軸アセンブリは差動ケース内に支持される差動歯車アセンブリを有する差動装置を含む。一対の車軸が差動歯車アセンブリによって駆動され、この差動歯車アセンブリは駆動軸に連結された環状歯車およびピニオン歯車の組からの駆動入力を受け取る。電子アクチュエータはシフトカラーを非ロック位置からロック位置に動かす電子信号を発生する。
Claims (20)
- 差動ケース内に支持される差動歯車アセンブリを含む差動装置と、
軸の周りに回転するように、前記差動歯車アセンブリによって駆動される一対の車軸と、
前記車軸間の速度差を許容する非ロック位置とロック位置との間を移動可能なシフトカラーであって、前記ロック位置において、前記差動ケース、前記シフトカラーおよび前記車軸が共に回転するために固定されるように前記差動ケースに直接係合するシフトカラーと、
前記シフトカラーを前記非ロック位置から前記ロック位置に動かすための電子信号を発生する電子アクチュエータと、
を備える駆動車軸用差動ロック機構。 - 前記電子アクチュエータが、車軸構成部品に取り付けられ且つ前記シフトカラーを包囲しているコイルを含み、前記電子信号が前記シフトカラーを動かすために前記コイルに動力を供給する、請求項1に記載の差動ロック機構。
- 前記差動ケースが、第1ケース半部と第2ケース半部とを含み、前記電子アクチュエータが、前記第1ケース半部および前記第2ケース半部の一方に係合するように前記シフトカラーを選択的に動かす、請求項2に記載の差動ロック機構。
- 前記コイルに動力が供給されていない時、前記シフトカラーを前記非ロック位置に自動的に復帰させる弾性部材を含む、請求項2に記載の差動ロック機構。
- 前記コイルと前記シフトカラーの外側端との間で、前記弾性部材が反作用をしている、請求項4に記載の差動ロック機構。
- 前記弾性部材と相互反作用するように前記外側端に固定された座金を含む、請求項5に記載の差動ロック機構。
- 前記シフトカラーが、スプライン面を有する内側端と、弾性復帰部材を支持する外側端と、を含み、前記内側端が前記外側端より大きな直径を有している、請求項2に記載の差動ロック機構。
- 前記コイルは前記シフトカラーを前記外側端で包囲している中心孔を画定しており、前記差動ケースと前記車軸を前記軸の周りに回転させるために相互にロックするように、前記内側端の前記スプライン面が前記差動ケースに形成された相手スプライン面に係合するように、前記電子信号を介して動力を供給される前記コイルに応じて、前記シフトカラーが内側方向に移動する、請求項7に記載の差動ロック機構。
- ロック差動装置を有する駆動車軸アセンブリであって、
縦軸を画定している駆動入力部と、
前記駆動入力部によって駆動されるピニオン歯車と、前記ピニオン歯車に噛合する環状歯車とを含むキャリアと、
差動ケースによって支持される差動歯車アセンブリを含む差動装置であって、前記差動歯車アセンブリを駆動するために、前記環状歯車を前記差動ケースに取り付けている差動装置と、
前記縦軸に対して横方向の横軸の周りに回転するように、前記差動歯車アセンブリによって駆動される一対の車軸と、
シフトカラーと、前記シフトカラーの移動を制御するための電子アクチュエータと、を含むロック機構であって、前記シフトカラーが、前記車軸の間の速度差を許容する非ロック位置と、前記横軸の周りに共に回転するように、前記差動ケース、前記シフトカラーおよび両方の前記車軸を固定するように、前記シフトカラーを動かして前記差動ケースにロック係合させるロック位置と、の間を、前記電子アクチュエータによって発生する電子信号に応じて移動可能である、ロック機構と、
を備える駆動車軸アセンブリ。 - 前記電子アクチュエータが前記シフトカラーを包囲するコイルを備え、前記電子信号が前記シフトカラーを動かすように前記コイルに動力を供給する、請求項9に記載の駆動車軸アセンブリ。
- 前記キャリアと前記車軸とをほぼ包囲する車軸ハウジングを含み、前記コイルが前記車軸ハウジングによって支持される、請求項10に記載の駆動車軸アセンブリ。
- 前記シフトカラーが、スプライン面を有する内側端と、外側端と、を含み、前記内側端が前記外側端の直径より大きい直径を有し、前記コイルが前記シフトカラーを前記外側端で包囲する中心孔を画定しており、前記差動ケースを前記車軸にロックするように、前記内側端の前記スプライン面が前記差動ケースに形成された相手スプライン面に係合するように、前記電子信号によって動力を供給される前記コイルに応じて、前記シフトカラーが内側方向に移動する、請求項11に記載の駆動車軸アセンブリ。
- 前記コイルが動力を供給されない時、前記シフトカラーを前記非ロック位置に自動的に復帰させるための弾性部材であって、前記コイルと、前記シフトカラーの前記外側端に取り付けられた座金と、の間で反作用する弾性部材を含む、請求項12に記載の駆動車軸アセンブリ。
- 前記差動ケースが、第1ケース半部と、この第1ケース半部に取り付けられた第2ケース半部と、を含み、前記電子アクチュエータが前記シフトカラーを選択的に引っ張って、前記第1半部および前記第2半部の一方に直接係合させる、請求項13に記載の駆動車軸アセンブリ。
- 前記車軸の各々に1つずつ固定された一対の側部歯車を含み、前記差動歯車アセンブリが十字形の全体の形状に指向する4個の支持軸を有する差動スパイダと、前記側部歯車に噛合する4個の差動ピニオン歯車であって、差動ピニオン歯車の1つずつが前記支持軸の各々に支持される4個の差動ピニオン歯車と、を含み、速度差が必要でない時に、前記環状歯車と、前記差動ケースと、前記スパイダと、前記差動ピニオン歯車と、が全て1つのユニットとして回転し、前記側部歯車によって前記車軸に動力を伝達するように、前記第1ケース半部および前記第2ケース半部の一方に前記環状歯車が固定され、速度差が必要な時に、前記差動ピニオン歯車が前記それぞれの軸上で回転して、前記一対の側部歯車のそれぞれ一方を通じて、前記一対の車軸の一方の回転速度を増大すると共に、前記一対の側部歯車のそれぞれ他方を通じて、前記一対の車軸の他方の回転を遅くする、請求項14に記載の駆動車軸アセンブリ。
- 前記一対の車軸の一方が、1組の内側寄りのスプラインと、1組の外側寄りのスプラインと、を含み、前記1組の内側寄りのスプラインが、前記一対の側部歯車のそれぞれ一方と協働して前記車軸と共に回転するように前記側部歯車の前記一方を固定し、前記1組の外側寄りスプラインは前記シフトカラーの前記内側端の内側に形成されたスプライン孔と協働する、請求項15に記載の駆動車軸アセンブリ。
- 駆動車軸のための差動ロックアセンブリを制御する方法であって、
(a)差動ケース内に支持される差動歯車アセンブリと、前記差動ケースに選択的に係合するシフトカラーとを含み、一対の車軸を駆動するための差動装置を設ける工程と、
(b)前記シフトカラーを包囲するコイルに電圧を印加する工程と、
(c)工程(b)に応答して、所定の条件下で前記車軸間の速度差を許容する非ロック位置から、前記シフトカラーを前記差動ケースに固定することによって、前記車軸の両方が共通速度で回転するロック位置まで、前記シフトカラーを移動させる工程と、
を有する方法。 - 前記コイルに電圧を印加していない時、前記シフトカラーを前記非ロック位置に自動的に復帰させる工程を含む、請求項17に記載の方法。
- 第1ケース半部と第2ケース半部とを有する差動ケースに取り付けられた環状歯車を駆動するためにピニオン歯車を設けることによって、前記差動装置に駆動入力を提供する工程を含み、前記工程(c)は前記第1ケース半部および前記第2ケース半部と共に回転するように前記シフトカラーを固定するために、前記第1ケース半部および前記第2ケース半部の一方に直接係合するように前記シフトカラーを動かす工程を更に含む、請求項18に記載の方法。
- 前記コイルに動力を供給していない時、前記シフトカラーを前記非ロック位置に復帰させる弾性部材を設け、前記コイルと、前記シフトカラーの外側端との間に前記弾性部材を反作用させる工程を含む、請求項18に記載の方法。
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