JP2014081033A

JP2014081033A - Differential device

Info

Publication number: JP2014081033A
Application number: JP2012229340A
Authority: JP
Inventors: Yuki Masui; 勇樹枡井; Toshio Tanba; 俊夫丹波
Original assignee: Aisin AI Co Ltd
Current assignee: Aisin AI Co Ltd
Priority date: 2012-10-16
Filing date: 2012-10-16
Publication date: 2014-05-08

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce torque spiking generated in a transmission and make the transmission compact at a low cost.SOLUTION: A differential device 10a includes: a ring gear 11 that rotates with running torque from a transmission; a pinion shaft 13; pinion gears 14 and 15; and side gears 21 and 22 that transfer the running torque to drive shafts 41 and 42. The side gears 21 and 22 include: gear parts 23 that engage with the pinion gears 14 and 15 and are rotatable on outer peripheries of the drive shafts 41 and 42; first rotors 24 that integrally rotate on the outer peripheries with the drive shafts 41 and 42 and to which rotation of the gear parts 23 at the generation of normal torque is transmitted via torque transfer members 25; and second rotors 26 that integrally rotate on the outer peripheries with the drive shafts 41 and 42 and to which the rotation of the gear parts 23 at the generation of torque spiking is transferred via damper parts 27 for reducing the torque spiking.

Description

本発明は、ディファレンシャル装置に関し、特にドグクラッチ機構を有する変速機で発生する衝撃波（スパイクトルク）を緩和する、ダンパー装置を備えたディファレンシャル装置に関する。 The present invention relates to a differential device, and more particularly to a differential device including a damper device that reduces a shock wave (spike torque) generated in a transmission having a dog clutch mechanism.

自動車などの車両において、ドグクラッチ機構を有する変速機は、同期機構がないために、シフト変更するにはクラッチを操作して、エンジンやモータなどの動力源の回転からギヤを切り離す。次いで、新たなギヤに切り替えるには、ドグクラッチ機構におけるギヤセレクターの溝と新たなギヤのドグとを噛み合わせる必要がある。
その際、入力軸の回転数と出力軸の回転数が同期していない状態で噛み合わせることになるので、入力軸側の慣性と出力軸側の慣性が衝突するために、スパイクトルクが発生する。前記スパイクトルクは、乗員に聞こえると共に乗員が感じる衝撃波を起こしている。そのために、車両走行中に乗員に不快感を起こさせる要因となっている。
上記のスパイクトルクを緩和するには、特許文献１に示したように変速機の内部にショックを緩和する液圧やスプリング等のダンパー装置を配置している。図５及び図６はその例を示したものである。 In a vehicle such as an automobile, since a transmission having a dog clutch mechanism does not have a synchronization mechanism, a gear is separated from rotation of a power source such as an engine or a motor by operating a clutch to change a shift. Next, in order to switch to a new gear, it is necessary to mesh the gear selector groove in the dog clutch mechanism with the dog of the new gear.
At that time, since the input shaft rotation speed and the output shaft rotation speed are not synchronized with each other, the input shaft side inertia and the output shaft side inertia collide with each other, so that spike torque is generated. . The spike torque generates a shock wave that can be heard by the occupant and felt by the occupant. Therefore, it is a factor that causes discomfort to the occupant during traveling of the vehicle.
In order to relieve the spike torque, a damper device such as a hydraulic pressure or a spring that relieves a shock is disposed inside the transmission as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-133620. 5 and 6 show such examples.

図５に示した変速機１１０は、エンジンの回転を伝達するクラッチ１６１に連結した入力軸１２０と、その入力軸１２０に平行な出力軸１３０とを備えている。前記出力軸１３０には、複数の被動ギヤ（第１速ギヤ〜第５速ギヤ）１３１ａ〜１３１ｅを並列的に配置している。さらに、前記入力軸１２０には、前記出力軸１３０に配置された各被動ギヤ１３１ａ〜１３１ｅに噛合する、複数の駆動ギヤ（第１速ギヤ〜第５速ギヤ）１２１ａ〜１２１ｅを配置している。
前記入力軸１２０には、ドグクラッチ機構１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃが設けられており、その軸上の複数の駆動ギヤ１２１ａ〜１２１ｅは、上記のドグクラッチ機構１５０ａ〜１５０ｃに配置される構成である。 A transmission 110 shown in FIG. 5 includes an input shaft 120 connected to a clutch 161 that transmits engine rotation, and an output shaft 130 parallel to the input shaft 120. On the output shaft 130, a plurality of driven gears (first speed gear to fifth speed gear) 131a to 131e are arranged in parallel. Further, the input shaft 120 is provided with a plurality of drive gears (first speed gear to fifth speed gear) 121 a to 121 e that mesh with the driven gears 131 a to 131 e disposed on the output shaft 130. .
The input shaft 120 is provided with dog clutch mechanisms 150a, 150b, and 150c, and a plurality of drive gears 121a to 121e on the shaft are arranged in the dog clutch mechanisms 150a to 150c.

クラッチ１６１の側に配置されるドグクラッチ機構１５０ａは、第１速ギヤ１２１ａと第２速ギヤ１２１ｂとの間に、動力を伝達するギヤを選択するギヤセレクター部１５１が設けられている。ドグクラッチ機構１５０ｂは、第３速ギヤ１２１ｃと第４速ギヤ１２１ｄとの間にギヤセレクター部１５１が設けられている。ドグクラッチ機構１５０ｃは、第５速ギヤ１２１ｅの隣にギヤセレクター部１５１が設けられている。
前記ギヤセレクター部１５１は、いずれも、入力軸１２０に支持され、回転方向に固定される一方、軸方向にスライド可能なハブ１５２（ギヤセレクター）と、該ハブ１５２の外周に設けられるセレクタフォーク１５３とを有するドグクラッチからなり、シフトレバー操作によってセレクタフォーク１５３が軸方向に動き、ハブ１５２をいずれかにスライドさせる。
その結果、ハブ１５２の爪部１５４がいずれかの駆動ギヤ（ここでは、第１速ギヤ１２１ａと第２速ギヤ１２１ｂのいずれか、又は、第３速ギヤ１２１ｃと第４速ギヤ１２１ｄのいずれか、又は第５速ギヤ１２１ｅ）の被係合部１２２に噛み合って、入力軸１２０と出力軸１３０との間の動力伝達がいずれかの駆動ギヤを介して確立される。
なお、出力軸１３０には出力駆動ギヤ１３２が設けられ、前記出力駆動ギヤ１３２と噛合する最終被動ギヤ１６３を介してディファレンシャル装置１６２の側へ出力される。 The dog clutch mechanism 150a disposed on the clutch 161 side is provided with a gear selector 151 for selecting a gear for transmitting power between the first speed gear 121a and the second speed gear 121b. In the dog clutch mechanism 150b, a gear selector portion 151 is provided between the third speed gear 121c and the fourth speed gear 121d. The dog clutch mechanism 150c is provided with a gear selector 151 next to the fifth speed gear 121e.
Each of the gear selector portions 151 is supported by the input shaft 120 and is fixed in the rotational direction, while being slidable in the axial direction, and a selector fork 153 provided on the outer periphery of the hub 152. The selector fork 153 moves in the axial direction by operating the shift lever, and the hub 152 is slid to any position.
As a result, the claw portion 154 of the hub 152 is one of the drive gears (here, one of the first speed gear 121a and the second speed gear 121b, or one of the third speed gear 121c and the fourth speed gear 121d). , Or meshed with the engaged portion 122 of the fifth speed gear 121e), the power transmission between the input shaft 120 and the output shaft 130 is established through one of the drive gears.
The output shaft 130 is provided with an output drive gear 132, and is output to the differential device 162 side through a final driven gear 163 that meshes with the output drive gear 132.

図５の変速機においては、各ドグクラッチ機構１５０ａ〜１５０ｃにて発生する、前述したスパイクトルクのショックエネルギーを受けるために、図６に示すようにドグクラッチ機構１５０ａ〜１５０ｃにおけるハブ１５２の爪部１５４と噛み合う被係合部１２２と、駆動ギヤ１２１ａとの間にダンパー装置１２３を挟み込むように配置している。なお、図６は、図５において点線で囲んだ部分を一例として示した拡大詳細図である。 In the transmission of FIG. 5, in order to receive the shock energy of the spike torque generated in each of the dog clutch mechanisms 150 a to 150 c, the pawl portion 154 of the hub 152 in the dog clutch mechanisms 150 a to 150 c, as shown in FIG. It arrange | positions so that the damper apparatus 123 may be inserted | pinched between the to-be-engaged engaged part 122 and the drive gear 121a. FIG. 6 is an enlarged detail view showing, as an example, a portion surrounded by a dotted line in FIG.

特表２０１０−５１０４６４号公報Special table 2010-510464 gazette

図５の変速機１１０においては、減速比が小さい入力軸１２０と出力軸１３０にてスパイクトルクのショックエネルギーを受けるには、ダンパー装置１２３を大きく作動させる必要があるので、ダンパー装置１２３自体が大きくなる。しかも、図６に示すように、各ドグクラッチ機構１５０ａ〜１５０ｃにおけるハブ１５２の爪部１５４が噛み込む被係合部１２２と、駆動ギヤ１２１ａとの間にダンパー装置１２３を挟み込むように配置する必要があるので、変速機１１０の軸方向の全長が大きくなる。また、前記ダンパー装置１２３は、各ドグクラッチ機構１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃにおける駆動ギヤ１２１ａ〜１２１ｅのすべてに組み込む必要があるために、変速機１１０の軸方向の全長が大きくなるだけでなく、コストが増大する。 In the transmission 110 of FIG. 5, in order to receive shock energy of spike torque at the input shaft 120 and the output shaft 130 with a small reduction ratio, the damper device 123 needs to be operated largely, so the damper device 123 itself is large. Become. Moreover, as shown in FIG. 6, it is necessary to arrange the damper device 123 so as to be sandwiched between the engaged portion 122 into which the claw portion 154 of the hub 152 in each of the dog clutch mechanisms 150a to 150c is engaged and the drive gear 121a. Therefore, the total length of the transmission 110 in the axial direction is increased. Further, since the damper device 123 needs to be incorporated in all of the drive gears 121a to 121e in the dog clutch mechanisms 150a, 150b, and 150c, not only the axial total length of the transmission 110 increases, but also the cost increases. To do.

本発明は上記に鑑みなされたものであり、特にドグクラッチ機構を有する変速機で発生したスパイクトルクを緩和すると共に、変速機に対してコンパクト化と低コスト化を図ることを可能とする、ダンパー装置を備えたディファレンシャル装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above, and in particular, a damper device that can reduce spike torque generated in a transmission having a dog clutch mechanism and can reduce the size and cost of the transmission. It is an object of the present invention to provide a differential device including

上記課題を解決するため、本発明のディファレンシャル装置は、変速機の出力軸からのトルクが入力されて回転するリングギヤと、前記リングギヤとその回転方向に一体的に回転するピニオンシャフトと、前記ピニオンシャフトに回転自在に軸支されるピニオンギヤと、前記ピニオンギヤと噛合すると共に前記ピニオンギヤからの回転をドライブシャフトに伝達するサイドギヤと、を備えたディファレンシャル装置において、
前記サイドギヤは、前記ピニオンギヤと噛合すると共に前記ドライブシャフトの外周上を回転自在に設けたギヤ部と、前記ドライブシャフトとその外周上を一体的に回転すると共に、通常トルク発生時における前記ギヤ部の回転がトルク伝達部材を介して伝達される第一の回転体と、前記ドライブシャフトとその外周上を一体的に回転すると共に、スパイクトルク発生時における前記ギヤ部の回転が、前記スパイクトルクを緩和するダンパー部を介して伝達される第二の回転体と、を備えていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, a differential device according to the present invention includes a ring gear that rotates by receiving torque from an output shaft of a transmission, a pinion shaft that rotates integrally with the ring gear and its rotation direction, and the pinion shaft. In a differential device comprising: a pinion gear that is rotatably supported by a shaft, and a side gear that meshes with the pinion gear and transmits rotation from the pinion gear to a drive shaft.
The side gear meshes with the pinion gear and is rotatably provided on the outer periphery of the drive shaft, and rotates integrally with the drive shaft and the outer periphery of the drive shaft. The first rotating body, whose rotation is transmitted via a torque transmitting member, and the drive shaft and the outer periphery thereof rotate integrally, and the rotation of the gear portion when spike torque is generated alleviates the spike torque. And a second rotating body transmitted through a damper portion.

また、前記第一の回転体と前記第二の回転体との間に、前記第一の回転体がトルク伝達部材を介して前記ギヤ部へ押圧するように前記第一の回転体に対して付勢力を与える弾性シートと、前記弾性シートに隣接して前記第二の回転体と接触する摩擦部材とを介在することが好ましい。 Further, the first rotating body is pressed between the first rotating body and the second rotating body with respect to the first rotating body such that the first rotating body presses the gear portion via a torque transmission member. It is preferable to interpose an elastic sheet that applies an urging force and a friction member that contacts the second rotating body adjacent to the elastic sheet.

また、前記トルク伝達部材は、回転円周上に配置した複数のボール部材であることが好ましい。 The torque transmission member is preferably a plurality of ball members arranged on the rotation circumference.

また、前記ダンパー部が、トルクを吸収する弾力性を有する弾性部材であることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said damper part is an elastic member which has the elasticity which absorbs a torque.

本発明のディファレンシャル装置は、変速機の出力軸からのトルクが入力されて回転するリングギヤと、前記リングギヤとその回転方向に一体的に回転するピニオンシャフトと、前記ピニオンシャフトに回転自在に軸支されるピニオンギヤと、前記ピニオンギヤと噛合すると共に前記ピニオンギヤからの回転をドライブシャフトに伝達するサイドギヤと、を備えたディファレンシャル装置において、
前記サイドギヤは、前記ピニオンギヤと噛合すると共に前記ドライブシャフトの外周上を回転自在に設けたギヤ部と、前記ドライブシャフトとその外周上を一体的に回転する第三の回転体と、前記ドライブシャフトの外周上を回転自在に設けると共に、前記ギヤ部の回転が伝達される第四の回転体と、前記第三の回転体と前記第四の回転体との間に、前記第四の回転体の回転を前記第三の回転体へ伝達するように介在して、スパイクトルク発生時に前記第四の回転体の回転をスリップさせて前記スパイクトルクを緩和する摩擦部材と、を備えていることを特徴とする。 The differential device of the present invention is supported by a ring gear that rotates by receiving torque from an output shaft of a transmission, a pinion shaft that rotates integrally with the ring gear and its rotation direction, and is rotatably supported by the pinion shaft. A differential device comprising: a pinion gear; and a side gear that meshes with the pinion gear and transmits rotation from the pinion gear to a drive shaft.
The side gear meshes with the pinion gear and is rotatably provided on the outer periphery of the drive shaft, the drive shaft and a third rotating body that integrally rotates on the outer periphery, and the drive shaft The outer periphery of the fourth rotating body is provided between the fourth rotating body to which rotation of the gear portion is transmitted and the third rotating body and the fourth rotating body. A friction member that intervenes to transmit the rotation to the third rotating body and slips the rotation of the fourth rotating body to reduce the spike torque when spike torque is generated. And

本発明のディファレンシャル装置は、変速機の出力軸からの回転トルクが、リングギヤ、ピニオンシャフト、回転するピニオンギヤからサイドギヤへと伝達される。
通常走行時では、前記サイドギヤにおいて、前記ピニオンギヤに噛合するギヤ部がドライブシャフトの外周上を回転し、前記ギヤ部の回転トルクはトルク伝達部材を介して第一の回転体へ伝達され、前記第一の回転体とドライブシャフトが一体的に回転する。
しかし、スパイクトルク発生時では、前記スパイクトルクが、回転するピニオンギヤからサイドギヤのギヤ部へ伝達され、前記ギヤ部から第二の回転体へ伝達されるが、当該第二の回転体に設けたダンパー部にて緩和され、前記第二の回転体とドライブシャフトが一体的に回転する。
したがって、変速機で発生したスパイクトルクを、ディファレンシャル装置にて確実に緩和することができる。しかも変速機に複数のダンパー装置を配置する必要がないので、変速機に対してコンパクト化と低コスト化を図ることができる。 In the differential device of the present invention, the rotational torque from the output shaft of the transmission is transmitted from the ring gear, the pinion shaft, and the rotating pinion gear to the side gear.
During normal travel, in the side gear, the gear portion that meshes with the pinion gear rotates on the outer periphery of the drive shaft, and the rotational torque of the gear portion is transmitted to the first rotating body via the torque transmission member, One rotating body and the drive shaft rotate integrally.
However, when the spike torque is generated, the spike torque is transmitted from the rotating pinion gear to the gear portion of the side gear and is transmitted from the gear portion to the second rotating body, but the damper provided on the second rotating body. The second rotating body and the drive shaft rotate integrally with each other.
Therefore, the spike torque generated in the transmission can be reliably reduced by the differential device. In addition, since it is not necessary to dispose a plurality of damper devices in the transmission, it is possible to reduce the size and cost of the transmission.

第一の回転体と第二の回転体との間に、弾性シートと摩擦部材を介在させることによって、通常走行時では、弾性シートの付勢力によって第一の回転体がトルク伝達部材を介してギヤ部へ押圧するので、より確実に、前記ギヤ部の回転トルクがトルク伝達部材を介して第一の回転体へ伝達される。
一方、スパイクトルク発生時では、通常走行時の通常トルクを超えるために、前記スパイクトルクは主としてギヤ部の外周側の側面から第二の回転体へ伝達され、ダンパー部によって緩和される。これに加えて、ギヤ部からトルク伝達部材を介して伝達するトルクは、弾性シートの付勢力に抗して摩擦部材を第二の回転体へ押圧し、前記スパイクトルクを緩和することに寄与する。 By interposing the elastic sheet and the friction member between the first rotating body and the second rotating body, during normal running, the first rotating body is interposed via the torque transmission member by the biasing force of the elastic sheet. Since it presses to a gear part, the rotational torque of the said gear part is more reliably transmitted to a 1st rotary body via a torque transmission member.
On the other hand, when the spike torque is generated, the spike torque is transmitted to the second rotating body mainly from the outer peripheral side surface of the gear portion and is relaxed by the damper portion in order to exceed the normal torque during normal running. In addition to this, the torque transmitted from the gear portion via the torque transmission member contributes to relieving the spike torque by pressing the friction member against the second rotating body against the urging force of the elastic sheet. .

本発明の他のディファレンシャル装置は、変速機の出力軸からの回転トルクが、リングギヤ、ピニオンシャフト、回転するピニオンギヤからサイドギヤへと伝達される。
通常走行時では、前記サイドギヤにおいて、前記ピニオンギヤに噛合するギヤ部がドライブシャフトの外周上を回転し、前記ギヤ部の回転トルクは第四の回転体へ伝達される。前記第四の回転体の回転トルクは摩擦部材を介して第三の回転体へ伝達される。次いで、前記第三の回転体とドライブシャフトが一体的に回転する。
しかし、スパイクトルク発生時では、前記スパイクトルクが、回転するピニオンギヤからサイドギヤのギヤ部、第四の回転体へ伝達され、前記第四の回転体の回転トルクは摩擦部材を介して第三の回転体へ伝達されるが、通常トルクを超えたスパイクトルクは摩擦部材への押し付け力を低減させ、前記第四の回転体がスリップするので、前記スパイクトルクを緩和できる。その緩和された回転トルクを第三の回転体へ伝達することができる。次いで、前記第三の回転体とドライブシャフトが一体的に回転する。
したがって、変速機で発生したスパイクトルクを、ディファレンシャル装置にて確実に緩和することができる。しかも変速機に複数のダンパー装置を配置する必要がないので、変速機に対してコンパクト化と低コスト化を図ることができた。 In another differential device of the present invention, the rotational torque from the output shaft of the transmission is transmitted from the ring gear, the pinion shaft, and the rotating pinion gear to the side gear.
During normal travel, in the side gear, the gear portion that meshes with the pinion gear rotates on the outer periphery of the drive shaft, and the rotational torque of the gear portion is transmitted to the fourth rotating body. The rotational torque of the fourth rotator is transmitted to the third rotator via the friction member. Next, the third rotating body and the drive shaft rotate integrally.
However, when the spike torque is generated, the spike torque is transmitted from the rotating pinion gear to the gear portion of the side gear and the fourth rotating body, and the rotational torque of the fourth rotating body is transferred to the third rotation via the friction member. Although transmitted to the body, the spike torque exceeding the normal torque reduces the pressing force on the friction member and the fourth rotating body slips, so that the spike torque can be relaxed. The relaxed rotational torque can be transmitted to the third rotating body. Next, the third rotating body and the drive shaft rotate integrally.
Therefore, the spike torque generated in the transmission can be reliably reduced by the differential device. In addition, since it is not necessary to dispose a plurality of damper devices in the transmission, the transmission can be made compact and low in cost.

図１（ａ）は、本発明の一の実施形態に係るディファレンシャル装置の概略的な構成図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の部分的な拡大図である。FIG. 1A is a schematic configuration diagram of a differential device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a partially enlarged view of FIG. 図２（ａ）は、図１（ａ），（ｂ）のディファレンシャル装置において、車両が通常走行時に伝達するトルクの伝達経路を示す説明図であり、図２（ｂ）は、スパイクトルク発生時に伝達するトルクの伝達経路を示す説明図である。FIG. 2A is an explanatory diagram showing a transmission path of torque transmitted by the vehicle during normal travel in the differential device of FIGS. 1A and 1B, and FIG. 2B shows when a spike torque is generated. It is explanatory drawing which shows the transmission path | route of the torque to transmit. 図３は、本発明の他の実施形態に係るディファレンシャル装置における部分的な構成図で、図２（ｂ）に相当する拡大図である。FIG. 3 is a partial configuration diagram of a differential apparatus according to another embodiment of the present invention, and is an enlarged view corresponding to FIG. 図４（ａ）は、図３のディファレンシャル装置において、車両が通常走行時に伝達するトルクの伝達経路を示す説明図であり、図４（ｂ）は、スパイクトルク発生時に伝達するトルクの伝達経路を示す説明図である。4A is an explanatory diagram showing a transmission path of torque transmitted by the vehicle during normal travel in the differential device of FIG. 3, and FIG. 4B shows a transmission path of torque transmitted when the spike torque is generated. It is explanatory drawing shown. 図５は、従来の一の変速機における構成を示すギヤトレーン図である。FIG. 5 is a gear train diagram showing the configuration of one conventional transmission. 図６は、図５において点線で囲んだ部分の概略を示すドグクラッチ装置の模式的な説明図である。FIG. 6 is a schematic explanatory view of the dog clutch device showing an outline of a portion surrounded by a dotted line in FIG.

以下、図面に示した実施形態に基づき本発明のディファレンシャル装置を詳細に説明する。図１（ａ）は、本発明の一の実施形態に係るディファレンシャル装置１０の概略的な構成図である。例えば一般的な変速機の出力軸の駆動力を車両の左右輪に分配し、左右の回転差を吸収する差動装置である。前記変速機は、図５で示すような概略的構成であるが、スパイクトルクを緩和する対策がとられていないものである。前記変速機は従来の技術において図５にて説明しているので、本実施形態では変速機の構造的な説明を省略する。 Hereinafter, the differential apparatus of the present invention will be described in detail based on the embodiments shown in the drawings. FIG. 1A is a schematic configuration diagram of a differential apparatus 10 according to an embodiment of the present invention. For example, it is a differential device that distributes the driving force of the output shaft of a general transmission to the left and right wheels of the vehicle and absorbs the difference between the left and right rotations. The transmission has a schematic configuration as shown in FIG. 5, but does not take measures to mitigate spike torque. Since the transmission has been described with reference to FIG. 5 in the prior art, a structural description of the transmission is omitted in this embodiment.

本実施形態のディファレンシャル装置１０は、特にドグクラッチ機構を有する変速機で発生する衝撃波（スパイクトルク）を緩和する、ダンパー装置を備えたものである。
第一の実施形態のディファレンシャル装置１０ａは、図１（ａ）に示すように変速機の出力軸からのトルクが入力されて回転するリングギヤ１１を備えている。前記リングギヤ１１は、図１（ａ）に示す軸心ａを回転軸として回転し、外周に歯１１ａを形成した、はすば歯車である。前記変速機の出力軸からの回転が、例えばドライブピニオン（図示省略）にて伝達され、そのドライブピニオンと噛合してリングギヤ１１が回転する。
また、ディファレンシャルケース１２が、前記リングギヤ１１の内周側に一体的に固定されている。前記ディファレンシャルケース１２内に、ピニオンシャフト１３、第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５、第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２が配置されている。 The differential device 10 according to the present embodiment includes a damper device that relieves shock waves (spike torque) generated particularly in a transmission having a dog clutch mechanism.
As shown in FIG. 1A, the differential device 10a of the first embodiment includes a ring gear 11 that rotates upon receiving torque from the output shaft of the transmission. The ring gear 11 is a helical gear that rotates around an axis a shown in FIG. 1A as a rotation axis and has teeth 11a formed on the outer periphery. The rotation from the output shaft of the transmission is transmitted by, for example, a drive pinion (not shown), and meshes with the drive pinion to rotate the ring gear 11.
A differential case 12 is integrally fixed to the inner peripheral side of the ring gear 11. A pinion shaft 13, a first pinion gear 14 and a second pinion gear 15, a first side gear 21 and a second side gear 22 are disposed in the differential case 12.

ピニオンシャフト１３は、その軸心ｂを前記リングギヤ１１の回転軸心ａに直交するように前記ディファレンシャルケース１２内に配設される。したがって、ピニオンシャフト１３は、前記リングギヤ１１の回転方向と同様に、軸心ａを中心として回転する構成である。 The pinion shaft 13 is disposed in the differential case 12 so that its axis b is orthogonal to the rotation axis a of the ring gear 11. Therefore, the pinion shaft 13 is configured to rotate about the axis a as in the rotation direction of the ring gear 11.

第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５は、ピニオンシャフト１３の軸心ｂを回転軸とする、かさ歯車であり、リングギヤ１１の回転軸心ａを対称線として対称位置にて前記ピニオンシャフト１３の外周上に回転自在に軸支されている。なお、第一ピニオンギヤ１４と第二ピニオンギヤ１５は、それぞれ互いに独立して回転自在であるので、ピニオンシャフト１３の軸心ｂを回転軸として互いに逆方向に回転することができる。軸心ｂを回転軸として回転することを「自転」と称し、軸心ａを回転軸としてピニオンシャフト１３の回転で回転することを「公転」と称する。 The first pinion gear 14 and the second pinion gear 15 are bevel gears having the axis b of the pinion shaft 13 as a rotation axis, and the outer periphery of the pinion shaft 13 at a symmetrical position with the rotation axis a of the ring gear 11 as a symmetry line. It is pivotally supported on the top. Since the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15 are rotatable independently of each other, they can rotate in opposite directions with the axis b of the pinion shaft 13 as the rotation axis. Rotating with the axis b as the rotation axis is referred to as “rotation”, and rotating with the rotation of the pinion shaft 13 with the axis a as the rotation axis is referred to as “revolution”.

第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２は、軸心ａを回転軸として回転し、前記第一ピニオンギヤ１４及び前記第二ピニオンギヤ１５と噛合する、かさ歯車である。すなわち、第一サイドギヤ２１は、軸心ａを回転軸とする第一ドライブシャフト４１の一端が、第一サイドギヤ２１の軸穴にスプライン構造などによって嵌合して一体的に回転する構成である。一方、第二サイドギヤ２２は、軸心ａを回転軸とする第二ドライブシャフト４２の一端が、第二サイドギヤ２２の軸穴にスプライン構造などによって嵌合して一体的に回転する構成である。第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２は、軸心ｂを対称線として対称位置に配置されている。 The first side gear 21 and the second side gear 22 are bevel gears that rotate about an axis a as a rotation axis and mesh with the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15. That is, the first side gear 21 has a configuration in which one end of the first drive shaft 41 having the axis “a” as the rotation axis is fitted into the shaft hole of the first side gear 21 by a spline structure or the like and rotates integrally. On the other hand, the second side gear 22 has a configuration in which one end of a second drive shaft 42 having the axis a as a rotation axis is fitted into the shaft hole of the second side gear 22 by a spline structure or the like and rotates integrally. The first side gear 21 and the second side gear 22 are arranged at symmetrical positions with the axis b as the symmetry line.

第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２は、前述した変速機で発生したスパイクトルクを緩和するためのダンパー装置が内蔵されている。第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２についてさらに詳しく説明する。
第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２は、図１（ｂ）に示すように対称位置に配置されているが基本的に同じ構造であり、ギヤ部２３、第一の回転体２４、ダンパー部２７、第二の回転体２６で構成されている。なお、前記ダンパー部２７が、第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２のそれぞれに内蔵されるダンパー装置である。したがって、第一サイドギヤ２１について詳しく説明し、第二サイドギヤ２２についての説明は割愛する。なお、第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２における同様の構成部材は同符号としている。 The first side gear 21 and the second side gear 22 have a built-in damper device for reducing the spike torque generated in the above-described transmission. The first side gear 21 and the second side gear 22 will be described in more detail.
The first side gear 21 and the second side gear 22 are arranged at symmetrical positions as shown in FIG. 1B, but have basically the same structure, and include a gear portion 23, a first rotating body 24, and a damper portion 27. The second rotating body 26 is configured. The damper portion 27 is a damper device built in each of the first side gear 21 and the second side gear 22. Therefore, the first side gear 21 will be described in detail, and the description of the second side gear 22 will be omitted. In addition, the same structural member in the 1st side gear 21 and the 2nd side gear 22 is made into the same sign.

第一サイドギヤ２１において、ギヤ部２３は、前記第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５と噛合するかさ歯車であり、前記第一ドライブシャフト４１の外周上を回転自在に軸支されている。 In the first side gear 21, the gear portion 23 is a bevel gear that meshes with the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15, and is rotatably supported on the outer periphery of the first drive shaft 41.

第一の回転体２４は、前記第一ドライブシャフト４１とその外周上を例えばスプライン構造などによって嵌合して一体的に回転する構成である。しかも、通常トルク発生時における前記ギヤ部２３の回転が、トルク伝達部材２５を介して伝達される構成である。本実施形態では、第一の回転体２４が、前記ギヤ部２３とその内周側の側面で、トルク伝達部材２５を介して接触している。前記トルク伝達部材２５としては、複数のボール部材２５ａを回転円周方向にほぼ等間隔で配置したものから構成することができる。 The first rotating body 24 is configured to rotate integrally with the first drive shaft 41 and the outer periphery thereof by fitting with, for example, a spline structure. Moreover, the rotation of the gear portion 23 during normal torque generation is transmitted via the torque transmission member 25. In the present embodiment, the first rotating body 24 is in contact with the gear portion 23 on the inner peripheral side surface via the torque transmission member 25. The torque transmission member 25 can be composed of a plurality of ball members 25a arranged at substantially equal intervals in the rotational circumferential direction.

第二の回転体２６は、前記第一ドライブシャフト４１とその外周上を例えばスプライン構造などによって嵌合して一体的に回転する構成である。しかも、スパイクトルク発生時における前記ギヤ部２３の回転が、前記スパイクトルクを緩和するダンパー部２７を介して伝達される構成である。なお、前記第二の回転体２６は、前記ギヤ部２３に対して前記第一の回転体２４より外側（図１（ｂ）において左側）に並列で配置されており、前記ギヤ部２３とは第一の回転体２４より外周側の側面で接触している。第二の回転体２６にはダンパー部２７が内蔵されている。
前記ダンパー部２７としては、スプリング、ラバーなどのようにトルクを吸収する弾力性を有する弾性部材、あるいは、流体圧ダンパー（オイル式ダンパー）などのダンパー装置があり、トルクを吸収するものであればよく、特に限定されない。 The second rotating body 26 is configured to rotate integrally with the first drive shaft 41 and the outer periphery thereof by fitting with, for example, a spline structure. In addition, the rotation of the gear portion 23 when the spike torque is generated is transmitted through the damper portion 27 that reduces the spike torque. The second rotating body 26 is arranged in parallel with the gear portion 23 on the outer side (left side in FIG. 1B) outside the first rotating body 24. Contact is made on the side surface on the outer peripheral side from the first rotating body 24. A damper portion 27 is built in the second rotating body 26.
As the damper portion 27, there is an elastic member that absorbs torque, such as a spring or rubber, or a damper device such as a fluid pressure damper (oil type damper), as long as it absorbs torque. Well, not particularly limited.

また、本実施形態では、前記第一の回転体２４と前記第二の回転体２６との間に、前記第一の回転体２４が複数のボール部材２５ａを介して前記ギヤ部２３へ押圧するように前記第一の回転体２４に対して付勢力を与える弾性シート２８と、その弾性シート２８の外側（図１（ｂ）において左側）に位置して前記第二の回転体２６と接触するように配置した摩擦部材２９と、を介在している。 In the present embodiment, the first rotating body 24 presses against the gear portion 23 via a plurality of ball members 25a between the first rotating body 24 and the second rotating body 26. As described above, the elastic sheet 28 that applies a biasing force to the first rotating body 24 and the outer side of the elastic sheet 28 (left side in FIG. 1B) are in contact with the second rotating body 26 And a friction member 29 arranged as described above.

次に、上記の第一の実施形態のディファレンシャル装置１０ａの作用を説明する。
変速機の出力軸から伝達される回転が、例えばドライブピニオンにて伝達され、そのドライブピニオンと噛合するリングギヤ１１が軸心ａを回転軸として回転する。
リングギヤ１１が回転すると、ピニオンシャフト１３が軸心ａを回転軸として回転し、第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５が公転する。すると、第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５に噛み合う第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２に係合する第一ドライブシャフト４１及び第二ドライブシャフト４２が、それぞれ独立して軸心ａを回転軸として回転する。 Next, the operation of the differential device 10a of the first embodiment will be described.
The rotation transmitted from the output shaft of the transmission is transmitted by, for example, a drive pinion, and the ring gear 11 that meshes with the drive pinion rotates about the axis a.
When the ring gear 11 rotates, the pinion shaft 13 rotates with the axis a as the rotation axis, and the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15 revolve. Then, the first drive shaft 41 and the second drive shaft 42 engaged with the first side gear 21 and the second side gear 22 meshing with the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15, respectively, have the axis a as the rotation axis. Rotate.

したがって、リングギヤ１１に伝達したトルクは、ピニオンシャフト１３に伝達され、第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５の公転によって、それぞれ第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２から第一ドライブシャフト４１及び第二ドライブシャフト４２へ伝達される。 Therefore, the torque transmitted to the ring gear 11 is transmitted to the pinion shaft 13, and by the revolution of the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15, from the first side gear 21 and the second side gear 22 to the first drive shaft 41 and the second drive, respectively. It is transmitted to the shaft 42.

より詳しく説明すると、車両が通常走行時では、変速機の出力軸からの回転トルクは、図２（ａ）に示すようにリングギヤ１１と一体的に回転するピニオンシャフト１３へ伝達され、公転する第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５へ伝達される。
第一サイドギヤ２１は、第一ピニオンギヤ１４の公転によって、前記第一ピニオンギヤ１４に噛合するギヤ部２３が第一ドライブシャフト４１の外周上を回転し、前記ギヤ部２３の回転トルクはトルク伝達部材２５を構成する複数のボール部材２５ａを介して第一の回転体２４へ伝達される。第一ドライブシャフト４１は、スプライン構造にて嵌合する前記第一の回転体２４と一体的に軸心ａを回転軸として回転する。
一方、第二サイドギヤ２２は、第二ピニオンギヤ１５の公転によって、前記第二ピニオンギヤ１５に噛合するギヤ部２３が第二ドライブシャフト４２の外周上を回転し、前記ギヤ部２３の回転トルクはトルク伝達部材２５である複数のボール部材２５ａを介して第一の回転体２４へ伝達される。第二ドライブシャフト４２は、スプライン構造にて嵌合する前記第一の回転体２４と一体的に軸心ａを回転軸として回転する。 More specifically, when the vehicle is traveling normally, the rotational torque from the output shaft of the transmission is transmitted to the pinion shaft 13 that rotates integrally with the ring gear 11 as shown in FIG. It is transmitted to the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15.
In the first side gear 21, the gear portion 23 meshing with the first pinion gear 14 rotates on the outer periphery of the first drive shaft 41 due to the revolution of the first pinion gear 14, and the rotational torque of the gear portion 23 is the torque transmission member 25. Is transmitted to the first rotating body 24 through a plurality of ball members 25a. The first drive shaft 41 rotates integrally with the first rotating body 24 fitted in a spline structure with the axis a as a rotation axis.
On the other hand, in the second side gear 22, the gear portion 23 meshing with the second pinion gear 15 rotates on the outer periphery of the second drive shaft 42 due to the revolution of the second pinion gear 15, and the rotational torque of the gear portion 23 is torque transmission. It is transmitted to the first rotating body 24 via a plurality of ball members 25a which are members 25. The second drive shaft 42 rotates integrally with the first rotating body 24 fitted in a spline structure with the axis a as a rotation axis.

変速機がシフト変更される際にスパイクトルクが発生した時は、変速機の出力軸からのスパイクトルクが入力されてリングギヤ１１が回転する。前記スパイクトルクは、図２（ｂ）に示すようにリングギヤ１１と一体的に回転するピニオンシャフト１３へ伝達され、公転する第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５へ伝達される。
第一サイドギヤ２１は、第一ピニオンギヤ１４の公転によって、前記第一ピニオンギヤ１４に噛合するギヤ部２３が第一ドライブシャフト４１の外周上を回転する。前記ギヤ部２３のスパイクトルクは、通常走行時の通常トルクを超えるために、複数のボール部材２５ａを介して第一の回転体２４を押し退けるので、主としてギヤ部２３の外周側の側面からダンパー部２７にて緩和されて第二の回転体２６へ伝達されることになる。第一ドライブシャフト４１は、スプライン構造にて嵌合する前記第二の回転体２６と一体的に軸心ａを回転軸として回転する。
一方、第二サイドギヤ２２は、第二ピニオンギヤ１５の公転によって、前記第二ピニオンギヤ１５に噛合するギヤ部２３が第二ドライブシャフト４２の外周上を回転する。前記ギヤ部２３のスパイクトルクは、通常走行時の通常トルクを超えるために、ボール部材２５ａを介して第一の回転体２４を押し退けるので、主としてギヤ部２３の外周側の側面からダンパー部２７にて緩和されて第二の回転体２６へ伝達されることになる。第二ドライブシャフト４２は、スプライン構造にて嵌合する前記第二の回転体２６と一体的に軸心ａを回転軸として回転する。 When spike torque is generated when the transmission is shifted, the ring gear 11 is rotated by inputting the spike torque from the output shaft of the transmission. The spike torque is transmitted to the pinion shaft 13 that rotates integrally with the ring gear 11 as shown in FIG. 2B, and is transmitted to the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15 that revolve.
In the first side gear 21, the gear portion 23 that meshes with the first pinion gear 14 rotates on the outer periphery of the first drive shaft 41 by the revolution of the first pinion gear 14. Since the spike torque of the gear portion 23 exceeds the normal torque during normal running, the first rotating body 24 is pushed away via the plurality of ball members 25a, so that the damper portion is mainly driven from the outer peripheral side surface of the gear portion 23. It is relaxed at 27 and transmitted to the second rotating body 26. The first drive shaft 41 rotates integrally with the second rotating body 26 fitted in a spline structure with the axis a as the rotation axis.
On the other hand, in the second side gear 22, the gear portion 23 that meshes with the second pinion gear 15 rotates on the outer periphery of the second drive shaft 42 by the revolution of the second pinion gear 15. Since the spike torque of the gear portion 23 exceeds the normal torque during normal running, the first rotating body 24 is pushed away via the ball member 25a, so that the damper portion 27 mainly moves from the outer peripheral side surface of the gear portion 23 to the damper portion 27. Is relaxed and transmitted to the second rotating body 26. The second drive shaft 42 rotates integrally with the second rotating body 26 fitted in a spline structure with the axis a as the rotation axis.

なお、弾性シート２８と摩擦部材２９が、第一の回転体２４と第二の回転体２６との間に介在していることによって、通常走行時では、弾性シート２８の付勢力によって第一の回転体２４が複数のボール部材２５ａを介してギヤ部２３を押圧するので、より確実に、前記ギヤ部２３の回転トルクが複数のボール部材２５ａを介して第一の回転体２４へ伝達されることになる。
一方、スパイクトルクが発生時では、通常走行時の通常トルクを超えるために、前記スパイクトルクは主としてギヤ部２３の外周側の側面から第二の回転体２６へ伝達されるので、前記第二の回転体２６のダンパー部２７によって緩和されることになる。しかも、ギヤ部２３からボール部材２５ａを介して伝達するトルクは、弾性シート２８の付勢力に抗して摩擦部材２９を第二の回転体２６へ押圧し、スパイクトルクを緩和する。 In addition, since the elastic sheet 28 and the friction member 29 are interposed between the first rotating body 24 and the second rotating body 26, the first pressing force is applied to the first rotating body 24 and the second rotating body 26 by the urging force of the elastic sheet 28. Since the rotating body 24 presses the gear portion 23 via the plurality of ball members 25a, the rotational torque of the gear portion 23 is more reliably transmitted to the first rotating body 24 via the plurality of ball members 25a. It will be.
On the other hand, when the spike torque is generated, the spike torque is transmitted to the second rotating body 26 mainly from the outer peripheral side surface of the gear portion 23 in order to exceed the normal torque during the normal running. This is alleviated by the damper portion 27 of the rotating body 26. In addition, the torque transmitted from the gear portion 23 via the ball member 25a presses the friction member 29 against the second rotating body 26 against the urging force of the elastic sheet 28, thereby relaxing the spike torque.

前述したように第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５が自転しない場合は、第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５の公転が、そのまま第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２に伝達するので、ピニオンシャフト１３の回転速度と、第一ドライブシャフト４１及び第二ドライブシャフト４２の回転速度が同じである。
一方、車両が旋回するときなどは、第一ドライブシャフト４１と第二ドライブシャフト４２との回転速度が異なってくるので、第一サイドギヤ２１と第二サイドギヤ２２との回転速度が異なってくる。この回転速度の差は、第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２にそれぞれ噛合する第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５が、軸心ｂを回転軸として互いに逆方向に自転することによって吸収される。
言い換えると、第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５が、軸心ｂを回転軸として互いに逆方向に自転すると、第一サイドギヤ２１と第二サイドギヤ２２、並びに第一ドライブシャフト４１と第二ドライブシャフト４２は、ピニオンシャフト１３に対して逆方向に相対回転することになる。これによって、第一ドライブシャフト４１と第二ドライブシャフト４２のうちの一方が、ピニオンシャフト１３に比べて高速で回転させ、他方をピニオンシャフト１３に比べて低速で回転させることになる。 As described above, when the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15 do not rotate, the revolutions of the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15 are transmitted to the first side gear 21 and the second side gear 22 as they are, so that the pinion shaft 13 , And the rotational speeds of the first drive shaft 41 and the second drive shaft 42 are the same.
On the other hand, when the vehicle turns, the rotational speeds of the first drive shaft 41 and the second drive shaft 42 are different, so the rotational speeds of the first side gear 21 and the second side gear 22 are different. This difference in rotational speed is absorbed by the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15 meshing with the first side gear 21 and the second side gear 22 respectively rotating in opposite directions around the axis b.
In other words, when the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15 rotate in directions opposite to each other about the axis b, the first side gear 21 and the second side gear 22, and the first drive shaft 41 and the second drive shaft 42 are rotated. Will rotate relative to the pinion shaft 13 in the opposite direction. As a result, one of the first drive shaft 41 and the second drive shaft 42 is rotated at a higher speed than the pinion shaft 13 and the other is rotated at a lower speed than the pinion shaft 13.

上記のように第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５が自転する場合、変速機の出力軸からリングギヤ１１に伝達したトルクは、通常走行時でも、スパイクトルク発生時でも、前述したように自転しない場合と同様にして第一ドライブシャフト４１及び第二ドライブシャフト４２に伝達される。通常走行時は、回転トルクがトルク伝達部材２５を構成する複数のボール部材２５ａを介して第一の回転体２４へ伝達される。スパイクトルク発生時は、スパイクトルクがダンパー部２７にて緩和されて第二の回転体２６へ伝達される。 When the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15 rotate as described above, the torque transmitted from the output shaft of the transmission to the ring gear 11 does not rotate as described above even during normal running or when spike torque is generated. In the same manner, the signal is transmitted to the first drive shaft 41 and the second drive shaft 42. During normal travel, the rotational torque is transmitted to the first rotating body 24 via a plurality of ball members 25 a that constitute the torque transmitting member 25. When the spike torque is generated, the spike torque is relaxed by the damper portion 27 and transmitted to the second rotating body 26.

以上のように、本実施形態のディファレンシャル装置１０ａは、変速機で発生したスパイクトルクを確実に緩和することができる。しかも、変速機に複数のダンパー装置を配置する必要がないので、変速機に対してコンパクト化と低コスト化を図ることができる。 As described above, the differential device 10a according to the present embodiment can reliably reduce the spike torque generated in the transmission. In addition, since it is not necessary to dispose a plurality of damper devices in the transmission, it is possible to reduce the size and cost of the transmission.

次に、本発明の第二の実施形態のディファレンシャル装置１０ｂについて説明する。なお、第一の実施形態のディファレンシャル装置１０ａとほぼ同様であるので、主に異なる点を説明し、同様の部材は同符号を付し、詳しい説明は省略する。
第二の実施形態のディファレンシャル装置１０ｂと異なる点は、第一サイドギヤ３１及び第二サイドギヤ３２におけるダンパー装置に関わる構造である。
前記第一サイドギヤ３１及び第二サイドギヤ３２は、図３に示すように対称位置に配置されているが基本的に同じ構造であり、ギヤ部３３、第三の回転体３４、摩擦部材３５、第四の回転体３６で構成している。なお、前記摩擦部材３５が、第一サイドギヤ２１及び第二サイドギヤ２２のそれぞれに内蔵するダンパー装置である。したがって、第一サイドギヤ３１について詳しく説明し、第二サイドギヤ３２についての説明は割愛する。なお、前記第一サイドギヤ３１及び第二サイドギヤ３２における同様の構成部材は同符号としている。 Next, the differential apparatus 10b of 2nd embodiment of this invention is demonstrated. In addition, since it is substantially the same as the differential apparatus 10a of 1st embodiment, a different point is mainly demonstrated, the same member attaches | subjects the same code | symbol, and detailed description is abbreviate | omitted.
The difference from the differential device 10b of the second embodiment is the structure related to the damper device in the first side gear 31 and the second side gear 32.
The first side gear 31 and the second side gear 32 are arranged at symmetrical positions as shown in FIG. 3, but have basically the same structure, and include a gear portion 33, a third rotating body 34, a friction member 35, a first The four rotating bodies 36 are used. The friction member 35 is a damper device built in each of the first side gear 21 and the second side gear 22. Therefore, the first side gear 31 will be described in detail, and the description of the second side gear 32 will be omitted. In addition, the same structural member in the said 1st side gear 31 and the 2nd side gear 32 is made into the same sign.

第一サイドギヤ３１において、ギヤ部３３は、前記第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５と噛合する、かさ歯車であり、前記第一ドライブシャフト４１の外周上を回転自在に軸支されている。 In the first side gear 31, the gear portion 33 is a bevel gear that meshes with the first pinion gear 14 and the second pinion gear 15, and is rotatably supported on the outer periphery of the first drive shaft 41.

第三の回転体３４は、第一ドライブシャフト４１とその外周上を例えばスプライン構造などによって嵌合して一体的に回転する構成である。本実施形態では前記ギヤ部３３と内周側の側面で接触しているが、相対的にスリップ可能な状態であって前記ギヤ部３３の回転が伝達されない構成である。 The third rotating body 34 is configured to rotate integrally with the first drive shaft 41 and the outer periphery thereof by fitting with, for example, a spline structure. In this embodiment, the gear portion 33 is in contact with the side surface on the inner peripheral side, but is in a relatively slippable state and the rotation of the gear portion 33 is not transmitted.

第四の回転体３６は、前記第一ドライブシャフト４１の外周上を回転自在に軸支されている。前記ギヤ部３３と外周側の側面で接触して前記ギヤ部３３の回転が伝達される構成である。 The fourth rotating body 36 is rotatably supported on the outer periphery of the first drive shaft 41. The rotation of the gear portion 33 is transmitted by contacting the gear portion 33 on the outer peripheral side surface.

摩擦部材３５は、前記第三の回転体３４と前記第四の回転体３６との間に介在され、前記第四の回転体３６の回転を前記第三の回転体３４へ伝達する。しかも、スパイクトルク発生時における前記第四の回転体３６の回転をスリップさせて、通常トルクを超えた前記スパイクトルクを緩和する構成である。 The friction member 35 is interposed between the third rotating body 34 and the fourth rotating body 36, and transmits the rotation of the fourth rotating body 36 to the third rotating body 34. And it is the structure which relieves the said spike torque exceeding normal torque by slipping rotation of the said 4th rotary body 36 at the time of spike torque generation | occurrence | production.

次に、上記の第二の実施形態のディファレンシャル装置１０ｂの作用を説明する。なお、第一の実施形態のディファレンシャル装置１０ａの作用とほぼ同様であるので、主に異なる点である第一サイドギヤ３１及び第二サイドギヤ３２の作用について説明する。
車両が通常走行時では、変速機の出力軸からの回転トルクは、図４（ａ）に示すようにリングギヤ１１と一体的に回転するピニオンシャフト１３へ伝達され、公転する第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５へ伝達される。
第一サイドギヤ３１は、第一ピニオンギヤ１４の公転によって、前記第一ピニオンギヤ１４に噛合するギヤ部３３が第一ドライブシャフト４１の外周上を回転し、前記ギヤ部３３の回転トルクは第四の回転体３６へ伝達する。前記第四の回転体３６の回転トルクは摩擦部材３５を介して第三の回転体３４へ伝達される。次いで、第一ドライブシャフト４１は、スプライン構造にて嵌合する前記第三の回転体３４と一体的に軸心ａを回転軸として回転する。
一方、第二サイドギヤ３２は、第二ピニオンギヤ１５の公転によって、前記第二ピニオンギヤ１５に噛合するギヤ部３３が第二ドライブシャフト４２の外周上を回転し、前記ギヤ部３３の回転トルクは第四の回転体３６へ伝達される。前記第四の回転体３６の回転トルクは摩擦部材３５を介して第三の回転体３４へ伝達される。次いで、第二ドライブシャフト４２は、スプライン構造にて嵌合する前記第三の回転体３４と一体的に軸心ａを回転軸として回転する。 Next, the operation of the differential device 10b of the second embodiment will be described. In addition, since it is substantially the same as the effect | action of the differential apparatus 10a of 1st embodiment, the effect | action of the 1st side gear 31 and the 2nd side gear 32 which are mainly different points is demonstrated.
When the vehicle is traveling normally, the rotational torque from the output shaft of the transmission is transmitted to the pinion shaft 13 that rotates integrally with the ring gear 11 as shown in FIG. It is transmitted to the two-pinion gear 15.
In the first side gear 31, the gear portion 33 engaged with the first pinion gear 14 rotates on the outer periphery of the first drive shaft 41 by the revolution of the first pinion gear 14, and the rotational torque of the gear portion 33 is the fourth rotation. Transmit to the body 36. The rotational torque of the fourth rotating body 36 is transmitted to the third rotating body 34 via the friction member 35. Next, the first drive shaft 41 rotates integrally with the third rotating body 34 fitted in a spline structure with the axis a as the rotation axis.
On the other hand, in the second side gear 32, due to the revolution of the second pinion gear 15, the gear portion 33 meshing with the second pinion gear 15 rotates on the outer periphery of the second drive shaft 42, and the rotational torque of the gear portion 33 is the fourth torque. Is transmitted to the rotating body 36. The rotational torque of the fourth rotating body 36 is transmitted to the third rotating body 34 via the friction member 35. Next, the second drive shaft 42 rotates integrally with the third rotating body 34 fitted in a spline structure with the axis a as the rotation axis.

変速機がシフト変更される際にスパイクトルクが発生した時は、変速機の出力軸からのスパイクトルクは、図４（ｂ）に示すようにリングギヤ１１と一体的に回転するピニオンシャフト１３へ伝達され、公転する第一ピニオンギヤ１４及び第二ピニオンギヤ１５へ伝達される。
第一サイドギヤ３１は、第一ピニオンギヤ１４の公転によって、前記第一ピニオンギヤ１４に噛合するギヤ部３３が第一ドライブシャフト４１の外周上を回転し、前記ギヤ部３３の回転トルクは第四の回転体３６へ伝達される。前記第四の回転体３６の回転トルクは摩擦部材３５を介して第三の回転体３４へ伝達されるが、通常トルクを超えた前記スパイクトルクは摩擦部材３５への押し付け力を低減させるために、前記第四の回転体３６がスリップし、前記スパイクトルクが緩和される。したがって、緩和された回転トルクが第三の回転体３４へ伝達される。次いで、第一ドライブシャフト４１は、スプライン構造にて嵌合する前記第三の回転体３４と一体的に軸心ａを回転軸として回転する。
一方、第二サイドギヤ３２は、第二ピニオンギヤ１５の公転によって、前記第二ピニオンギヤ１５に噛合するギヤ部３３が第二ドライブシャフト４２の外周上を回転し、前記ギヤ部３３の回転トルクは第四の回転体３６へ伝達される。前記第四の回転体３６の回転トルクは摩擦部材３５を介して第三の回転体３４へ伝達されるが、通常トルクを超えた前記スパイクトルクは摩擦部材３５への押し付け力を低減させるために、前記第四の回転体３６がスリップし、前記スパイクトルクが緩和される。したがって、緩和された回転トルクが第三の回転体３４へ伝達される。次いで、第二ドライブシャフト４２は、スプライン構造にて嵌合する前記第三の回転体３４と一体的に軸心ａを回転軸として回転する。 When spike torque is generated when the transmission is shifted, the spike torque from the output shaft of the transmission is transmitted to the pinion shaft 13 that rotates integrally with the ring gear 11 as shown in FIG. And transmitted to the revolving first pinion gear 14 and the second pinion gear 15.
In the first side gear 31, the gear portion 33 engaged with the first pinion gear 14 rotates on the outer periphery of the first drive shaft 41 by the revolution of the first pinion gear 14, and the rotational torque of the gear portion 33 is the fourth rotation. It is transmitted to the body 36. The rotational torque of the fourth rotating body 36 is transmitted to the third rotating body 34 via the friction member 35, but the spike torque exceeding the normal torque is used to reduce the pressing force on the friction member 35. The fourth rotating body 36 slips and the spike torque is alleviated. Therefore, the relaxed rotational torque is transmitted to the third rotating body 34. Next, the first drive shaft 41 rotates integrally with the third rotating body 34 fitted in a spline structure with the axis a as the rotation axis.
On the other hand, in the second side gear 32, due to the revolution of the second pinion gear 15, the gear portion 33 meshing with the second pinion gear 15 rotates on the outer periphery of the second drive shaft 42, and the rotational torque of the gear portion 33 is the fourth torque. Is transmitted to the rotating body 36. The rotational torque of the fourth rotating body 36 is transmitted to the third rotating body 34 via the friction member 35, but the spike torque exceeding the normal torque is used to reduce the pressing force on the friction member 35. The fourth rotating body 36 slips and the spike torque is alleviated. Therefore, the relaxed rotational torque is transmitted to the third rotating body 34. Next, the second drive shaft 42 rotates integrally with the third rotating body 34 fitted in a spline structure with the axis a as the rotation axis.

以上のように、本実施形態のディファレンシャル装置１０ｂは、変速機で発生したスパイクトルクを確実に緩和することができる。しかも、変速機に複数のダンパー装置を配置する必要がないので、変速機に対してコンパクト化と低コスト化を図ることができる。 As described above, the differential device 10b according to the present embodiment can reliably reduce the spike torque generated in the transmission. In addition, since it is not necessary to dispose a plurality of damper devices in the transmission, it is possible to reduce the size and cost of the transmission.

１０，１０ａ，１０ｂディファレンシャル装置
１１リングギヤ１１ａ歯
１２ディファレンシャルケース
１３ピニオンシャフト
１４第一ピニオンギヤ
１５第二ピニオンギヤ
２１第一サイドギヤ
２２第二サイドギヤ
２３ギヤ部
２４第一の回転体
２５トルク伝達部材２５ａボール部材
２６第二の回転体
２７ダンパー部
２８弾性シート
２９摩擦部材
３１第一サイドギヤ
３２第二サイドギヤ
３３ギヤ部
３４第三の回転体
３５摩擦部材
３６第四の回転体
４１第一ドライブシャフト
４２第二ドライブシャフト 10, 10a, 10b Differential device 11 Ring gear 11a Teeth 12 Differential case 13 Pinion shaft 14 First pinion gear 15 Second pinion gear 21 First side gear 22 Second side gear 23 Gear portion 24 First rotating body 25 Torque transmission member 25a Ball member 26 Second rotating body 27 Damper portion 28 Elastic sheet 29 Friction member 31 First side gear 32 Second side gear 33 Gear portion 34 Third rotating body 35 Friction member 36 Fourth rotating body 41 First drive shaft 42 Second drive shaft

Claims

A ring gear that rotates by receiving torque from an output shaft of the transmission; a pinion shaft that rotates integrally with the ring gear and its rotation direction; a pinion gear that is rotatably supported by the pinion shaft; and the pinion gear; In a differential device comprising a side gear that meshes and transmits rotation from the pinion gear to a drive shaft,
The side gear is
A gear portion meshing with the pinion gear and rotatably provided on the outer periphery of the drive shaft;
A first rotating body that rotates integrally with the drive shaft and the outer periphery thereof, and that the rotation of the gear portion during normal torque generation is transmitted via a torque transmission member;
A second rotating body that rotates integrally with the drive shaft and the outer periphery thereof and that transmits rotation of the gear portion when spike torque is generated via a damper portion that reduces the spike torque. A differential device characterized by that.

A biasing force against the first rotating body between the first rotating body and the second rotating body so that the first rotating body presses the gear portion via a torque transmission member. The differential device according to claim 1, further comprising: an elastic sheet that provides contact with the second rotating body adjacent to the elastic sheet.

The differential device according to claim 1, wherein the torque transmission member is a plurality of ball members arranged on a rotation circumference.

The differential device according to claim 1, wherein the damper portion is an elastic member having elasticity that absorbs torque.

A ring gear that rotates by receiving torque from an output shaft of the transmission; a pinion shaft that rotates integrally with the ring gear and its rotation direction; a pinion gear that is rotatably supported by the pinion shaft; and the pinion gear; In a differential device comprising a side gear that meshes and transmits rotation from the pinion gear to a drive shaft,
The side gear is
A gear portion meshing with the pinion gear and rotatably provided on the outer periphery of the drive shaft;
A third rotating body that integrally rotates on the drive shaft and the outer periphery thereof;
A rotary body provided rotatably on the outer periphery of the drive shaft, and a fourth rotating body to which the rotation of the gear portion is transmitted;
The fourth rotating body is interposed between the third rotating body and the fourth rotating body so as to transmit the rotation of the fourth rotating body to the third rotating body. And a friction member that relieves the spike torque by slipping the rotation of the rotating body.