JPH0621612B2 - スリツプ制限差動装置 - Google Patents

スリツプ制限差動装置

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JPH0621612B2
JPH0621612B2 JP61139966A JP13996686A JPH0621612B2 JP H0621612 B2 JPH0621612 B2 JP H0621612B2 JP 61139966 A JP61139966 A JP 61139966A JP 13996686 A JP13996686 A JP 13996686A JP H0621612 B2 JPH0621612 B2 JP H0621612B2
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    • F16H48/00Differential gearings
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    • F16H48/28Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using self-locking gears or self-braking 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
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/08Profiling
    • F16H55/0806Involute profile
    • F16H55/0813Intersecting-shaft arrangement of the toothed members
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S475/904Particular mathematical equation
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    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/19Gearing
    • Y10T74/19949Teeth
    • Y10T74/19958Bevel

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は路上または路上外でカーブやスキッド面を走行
する際、車輌の2つの車輪に対して差動式に駆動伝達す
るためのスリップ制限差動装置に関する。
(従来の技術・発明が解決しようとする問題点) スリップ制限差動装置は、第7図に示すような構成を有
しており、米国特許第4,263,824号明細書に開示されて
いる。この公知の装置は、一般の差動装置1に摩擦クラ
ッチアセンブリ2を組み込んだもので、クラッチ部材3
をシフト装置4を介して、図中右方向に移動させてクラ
ッチ部材3の歯とサイドギア5の歯とを係合させ、サイ
ドギア5を摩擦板7を介してリングギア8に固定する構
造を備えている。
このため、差動装置1においてバネ手段9により付勢さ
れた摩擦クラッチの摩擦力に打ち勝つ負荷が作用した場
合にはリングギア8とサイドギア5との共転にスリップ
が生じて、出力車軸10とサイドギア5の相対的な回転を
可能にする差動装置のアンロック機能を実現し、また、
車軸または差動歯車に過度の負荷が加わる時にはクラッ
チ装置3のクラッチを解除するようになっている。この
クラッチ装置の係合離脱は自動的に操作可能になってい
る。
差動装置1は出力車軸10,11に連結されたサイドギア
5,6とこれにかみ合う少なくとも1つのピニオン12を
有し、入力トルクを駆動ピニオン13からリングギア8を
介してサイドギア5,6に伝達することにより出力車軸
10,11を回転させるようになっている。
2つの車輪は、例えばコーナリング時に、あるいはタイ
ヤ圧を変えるとかタイヤ荷重を変えるなどして、どちら
に対する駆動トルクも失なうことなくいくらか異なる速
度で回転させるのが望ましい。差動装置がこの目的に適
うものであるが、一方の車輪が柔かい砂地や凍結路面等
で摩擦抵抗を失なうとスピンアウトが生じることがあ
り、駆動トルクによる有効索引力がスキッドしている車
輪にしかかからなくなる場合がある。
差動装置のハウジングは2つの出力車輪軸の軸の周りで
駆動されて、1つまたはそれ以上の回転自在のベベルピ
ニオンの軸を回転させ、ベベルピニオンがそれぞれの車
輪と共に回転する左右2つのサイドギアのかさ歯車と係
合する。
従って多少のスリップをさせてもスリップさせ過ぎるこ
とのない構造が最も望ましいと言える。アメリカ、オハ
イオ、クリーブランドに所在するイートン・コーポレイ
ション(流体動力部)では、低速において閾値速度差に
対して(調速機おもりを用いて)別々に応答することに
よって過剰な差動作用に感応し、出力軸の何れかまたは
両方をクラッチすることによって差動作用を差動ハウジ
ングにバイパスする自動車および小型トラック用差動装
置を製造している。この装置は制御に対する回転慣性の
高い重量物車輌(以下HGVという。)には適さない場
合がまる。この他にも、ピニオンと左右のサイドギアか
ら成るかさ歯車装置において、駆動歯の接触を単に歯底
と歯先とせずに、部分的に歯末の面も横切るように接触
させることが提案されている。この結果、接点の半径が
可能となることによって、ベベル駆動装置の被動部材に
常時課されている軸方向のスラストを増加させることに
より、サイドギアを支持しているハウジング軸受と車輪
軸との間の摩擦を増加させることができると主張してい
る。ごくわずかな摩擦でも(全面的ロッキングではな
い)、状態の悪い路面から脱出できるだけの索引を回復
するのには十分である場合が多い。これらは自動的に動
作する。他の提案されている差動装置はオペレータがロ
ックできるものであり、スピンアウトの最中に早まって
ロッキングしたり、使用後離脱しなかったりすると損傷
につながる怖れがある。
このような事情に鑑みて、本発明はスピンアウト時や氷
上でのスキッド時などに過剰な差動作用を生じる場合
に、差動装置の出力車軸に軸方向スラストの脈動を与え
るように構成したスリップ制限差動装置を提供すること
を目的としている。
(問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するため、本発明のスリップ制限作動装
置は、原動機によって回転されるハウジングと、該ハウ
ジング上にそれ自身の軸回りで回転自在に装着されてい
る少なくとも1つの駆動ピニオンと、 一軸線上に軸受に支障された2つの出力車輪軸に連結さ
れ、前記ピニオンのかさ歯車の歯にかみ合うかさ歯車の
歯を有し、前記ピニオンにより駆動される2つの平行な
サイドギアと、を備え、 差動動作中の前記かさ歯車のかみ合い率が1ないし2の
間に選択されており、 前記かさ歯車の一方の歯が通常のインボリュート歯形を
有し、他方の歯が修正歯形を有し、 この修正歯形は、2つインボリュート曲線からなる修正
輪郭線でなり、その連結点(Q)は、前記修正輪郭線が
標準歯形のインボリュート曲線と交差する2点(P
)間に位置し、 前記2点(P,P)間の歯面領域(X,Y)におけ
る修正輪郭線は、歯厚を厚くするように標準歯形の輪郭
線の外側に位置し、前記歯面領域(X,Y)は前記一方
の歯と単一歯でかみ合う接触区域であり、 前記歯面領域(X,Y)の外側の歯面領域(W,Z)に
おける修正輪郭線は、歯厚を薄くするように標準歯形の
輪郭線の内側に位置し、前記歯面領域(W,Z)は前記
一方の歯と2つの歯でかみ合う接触区域であり、 前記ピニオンとサイドギアとの差動動作中に異なる軸方
向スラスト力を前記ハウジングに与え、前記軸方向スラ
ストの変化がサイドギアに連結された前記出力に脈動を
生じさせることを特徴としている。
(作 用) このような構成としたことから、コーナリング中の低速
差動をほとんど妨げることなく、しかもHGVに対して
十分に働く所望の脈動作用(これによってスピンアウト
中の軸受またはクラッチの摩擦を十分に高める)を作り
出せることができる。
すなわち、かさ歯車やピニオンは全て、そのジオメトリ
ーにより被動部材に対して軸方向スラスト荷重を課す。
ピッチ角が大きければ大きいほど軸方向スラスト荷重も
大きくなる。本発明では、サイドギアの修正歯形が標準
歯形に対して歯厚を大きくする歯面領域すなわちかみ合
い接触領域(P1P2)を有する2つのインボリュート曲線で
形成されている。これらのインボリュート曲線の接合点
では凸状の不連続部(Q)を形成しているため、修正した
歯形はこの部分の歯幅が厚くなっている。
これにより上記軸方向スラストがサイドギアと差動装置
ケースの間に選択的ではあるが自動的に増加する圧力を
加えて制動作用を生じることとなる。
(実施例) 本発明の好適実施例による差動歯車は、歯先頂点にピッ
チ頂点を通らせて上から下まで一定の曲面接触率を保つ
ようにした以外は従来通りの構成である。サイドギアの
歯の数も差動ピニオンの数で割り切れる数にする必要が
ある。そうしないと必要とする脈動作用が多かれ少なか
れ消散してしまうからである。一方の部材は設計通りの
圧力角とした標準的形状に歯を切っているが、他方の部
材は標準的形状とは異なる歯形に切って、各々の歯のか
み合い中にかみ合いの圧力角を変化させるように構成す
る。このように歯形の修正は非インボリュート曲線やイ
ンボリュート曲線を用いる等多くの方法で達成すること
ができ、また部材の片方にも両方にも等しく適用して良
い。本発明の場合望ましいのは歯接触部の進行方向に対
して横方向の凸状部または降起部において交わる2本の
インボリュート曲線を使用する方法である。2本のイン
ボリュート曲線は各サイドギアのフランク(flank)毎
に適用して、ピニオンには適用しない。これは、サイド
ギアの歯の方が複雑な形状に切り易いためである。また
本発明をピニオンに適用した場合、歯にアンダカットを
施すことになり、歯底を弱める結果となり易いためでも
ある。
1つの歯の接触の初めと終わりにおいては修正歯形を標
準歯形と一致させて、運動を次の歯に平滑に伝達できる
ようにするのが望ましい。第1図において、P1とP2が1
つの歯の接触の始点と終点である。歯形修正の目的は各
歯が係合している間にサイドギアにかかっている軸方向
スラスト力を変化させることであり、これには通常の場
合速度変化が伴ない、速度変化は差動作用に脈動を生み
出して、サイドギアと差動装置ケースとの間の摩擦によ
って車輪のスピンを阻止する。必要に応じて多数のクラ
ッチプレートを用いて摩擦を大きくし、性能を上げるこ
とも可能である。
脈動作用はどのような差動作用中にも存在するが、正常
状態下に見られるように差動速度が低い時は効果が限界
的になる。しかし、車輪のスピンが生じると、この効果
が静止している車輪に運動を伝達して索引力を回復す
る。本発明の主な利点は下記の通りである。
1.既存の差動装置支持体に使用することができ、ケース
の構成を変える必要がない。差動装置は新しくても古く
ても、標準の歯車を修正したサイドギアと交換すれば良
い。
2.一方の部材のみ変更すれば良いので、既存の歯車を使
用できる。
3.各歯の係合において歯幅全体を利用する設計であるた
め、強度の損失が無く、また歯幅を大きくする必要もな
い。
4.差動式サイドギアおよびピニオンの製造は、主修正歯
車(通常、サイドギア)を除いて精密鍛造により簡単に
行なえるため、経済的である。
先行技術の中で可変てこ装置を利用したシステムについ
ては、米国特許第3,703,108号に差動作用が生じると必
ずピニオンとサイドギアとの間の歯対歯の接触面がこの
サイドギアの歯に沿って(また歯先から歯底へも)移動
するように構成されたシステムが開示されている。そし
て結果的に各車輌に対する駆動において、てこ手段とト
ルクが経時的に変化することになると主張している。さ
らに、ほとんどどの瞬間においても車輪毎にトルクが異
なるように形状寸法を選択している。
米国特許第3,703,108号では、かさ歯車の形状寸法全体
を決定する1つまたはそれ以上の円スイ部の寸法を、そ
の頂点が差動装置の中心点と一致しないように決めるこ
とによって、歯の接触点をこのように非対照的に縦方向
に移動させている。イートンコーポレイションでは謂る
「密着式」差動装置を使用して別のスリップ制限効果を
生み出す方法をとっている。この方法では特大型の歯を
用いて(および/またはサイドギア軸受のアキシアル隙
間を小さくして)軸方向スラストを増加させている。と
ころが、摩耗によってスリップ制限作用が低減する上、
コーナリング中の摩擦が増すため、この方法は望ましく
ない。
ほとんどの歯車のかみ合いに関して、本発明ではかみ合
っている1対の歯車において、歯の対と対の間で駆動が
ある程度重合していることを必要とする。従って、ある
時間には1対の歯しか駆動に関わっていないが残りの時
間では2対の歯で駆動を分け合うことになる。
従って本発明では係合している歯の対の数が1つと2つ
の間であることが非常に重要である。
本発明の修正歯形は、歯面が2つのインボリュート曲線
で形成され、その接続点がQ点であり、修正歯形と標準
歯形との交点P,Pの間では、同時に1つの歯だけ
がかみ合う単一歯接触領域(X,Y)となり、この領域
から外側の両側部分(W,Z)では、2つの歯がかみ合
う接触領域となっている。
本発明の実施例によると、ピニオンの歯のフランクが従
来形状と圧力角を有するインボリュート曲線を描く。周
知のように多くのパラメータを変えることはできるが、
最適な性能を得るために呼び圧力角を25゜としてお
り、以下の説明では本発明の変更例を明確にするため、
これをもって「標準形の」サイドギアと呼ぶことにす
る。通常の熟練を有する設計者であれば、その(修正を
加えない)フランクをインボリュート形ピニオン歯と協
動するように調和させるのが通常のやり方であろう。実
施例ではサイドギアを修正しており、以下の説明では当
業者が本発明の教示する変更例を容易に理解できるよう
に、修正した歯形と標準の歯形を対比させて説明するこ
とにする。実際には修正したサイドギアも変更しないも
のも相互交換できるのが普通である。
本発明の一側面として、修正したサイドギアの歯形はそ
の単一歯接触領域(X,Y)で歯を標準の歯形に比べて
厚くする一方、その外側の両側部分(W,Z)では、歯
厚を薄くしている。
従って駆動圧力角とサイドギアに伝達される回転速度、
そして最も重要なものとしてのサイドギアを通る軸方向
スラストは歯の各対の係合中に一度変化し、それによっ
て脈動を生じることになる。この脈動は差動作用中、す
なわち車輪の駆動装置(またはサスペンション、タイヤ
等)が非対称の時しか生じない。脈動する軸方向スラス
トが、差動装置ハウジング軸受と出力軸またはサイドギ
ア軸との摩擦を大きくするため、接地車輪の1つが摩擦
ゼロの表面(ウエットアイス等)上にあってもスリップ
が制限されることになる。
本発明はその他の目的および利点についても、添付図面
を参照しながら行なう以下の詳細な説明から明らかにな
ろう。
一般に歯車の歯の係合面はインボリュート曲線で、歯と
歯の係合が徐々に始まって徐々に終わるようになってお
り、その間に表面と表面の間でローリング運動が生じ
る。これに対する接線が1つの半径、すなわち「ピッチ
円」において歯の半径に対して一定の「圧力角」で傾斜
している。この圧力角は22.5゜であることが多い
が、ここで好適とするのは25゜である。何れのかさ歯
車も基礎円または円スイ(これからインボリュート曲線
が始まる)と、歯底円スイ(歯底)と、頂部または外側
円スイ(すなわち歯先)と、ピッチ円スイを有してお
り、2つの係合する歯車は係合領域において同じよう
に、すなわち一緒に転がるように移動する。標準的には
これらの円スイの頂点全部が差動装置の中心と一致する
のであるが、前出の米国特許出願第3,703,108号(マッ
コウ)では一致しない。ここで提案する修正歯形はそれ
ぞれ各フランクに関して2つのインボリュート曲線成分
と平均約25゜の圧力角(および2つの基礎円スイ)を
有している。
騒音と摩耗を許容範囲に抑制するには、1対の歯が常時
かみ合っていなければならないが2対以上はかみ合わな
いようにする必要がある。本発明の好適実施例ではかみ
あい率を1.3とする。
第1図を参照すると、差動装置の2つのサイドギアが実
線で示すような修正歯形を有している。正規の歯形また
は基礎歯形であれば点線のような形状となり、歯先から
ピニオンの歯先との接触が終わるフランク上の点までイ
ンボリュート曲線が1本になる。第1図では、この1本
のインボリュート曲線がW+X+Y+Zの範囲で半径方
向に伸張している。このいわゆる正規の歯形は歯先の各
点や角部で接触することによる騒音を防止するために普
通行なわれるように、理論的最大値から縮小する周知の
方法を全く行なっていない。好適なかみあい率1.3と
した場合、WとZの半径距離が2つの歯のかみあい部に
相当し、XとYが単一歯のかみあい部に相当する。この
実施例では単一歯かみ合い境界点P1,P2が選択されてい
る(標準歯形に関する計算結果から)。これは、これら
の点P1,P2が修正歯形と非修正歯形の一致する点である
ためである。
サイドギアの輪郭線を設計する際、標準歯形と共通の点
P1,P2がピニオンのインボリュートである第1インボリ
ュートと結合するように決定した後、WとYにおいて第
2および第3のインボリュートに従って歯の輪郭を切削
する。その結果、まずWとXの半径区域では歯先からP1
を経由してQ点に至る第2インボリュート曲線に対応し
て圧力角が増大しており、次にYとZの半径区域ではQ
からZの終わる地点(歯底に向かって)までの第3イン
ボリュート曲線に対応して、圧力角が標準歯形に比べて
減少している。
このように本発明では2種類の圧力角と2種類のインボ
リュート曲線を提供すると共にQ点には不連続部を構成
する。この不連続部は選択、騒音、摩耗等によって非常
に鋭い場合と多少鋭い場合がある。差動作用中に各歯の
係合がQを通過する毎に、前述の速度伝達、圧力角、お
よび軸方向スラストの脈動が被動サイドギアに生じる。
本発明に関する限り、P1とP2の外側では歯を薄くするよ
うにし、P1とP2の間では歯を厚くするようにすればどの
ような形状の歯としても良い。厚くした部分または凸形
部分には(少なくとも)2種類の同一視できる圧力角を
生じさせている。歯の強度、再現性、騒音要因、応力の
円滑な吸収等も注意を要する技術要素ではあるが、通常
の熟練を有する者の技量範囲に属する事項である。修正
歯形に非インボリュート曲線を用いることは実際上困難
であるため、上述のようにQを接合線として2本のイン
ボリュート、すなわち第2インボリュートと第3インボ
リュートを選択するのが最も経済的な方法である。
WとZの部分での係合中に、被動歯の速度が第1図の正
規のインボリュート曲線の位置(破線)からインボリュ
ート曲線の位置がずれている分だけ低減される。XとY
の部分の係合はインボリュート曲線の位置の差、すなわ
ち破線と実線の差に応じて歯のかみ合いの動きが増大す
る。P1とP2で取った2本のインボリュート曲線の平均は
圧力角Cpの標準インボリュート曲線を使って作製される
ピニオン部材と接合される。修正歯形のサイドギアの圧
力角C1とC2のインボリュート曲線は、点P1とP2でのみ通
常形のかみ合い歯と一致する。
設計方法 問題の歯車は直歯かさ歯車の種類のものが普通でまる
が、A、G、M、Aやグリーソン(Glea-son)社等の推
奨する標準形かさ歯車技術に従って設計された「ゼロー
ル」ベベルギア(グリーソン社登録商標)でも良い。歯
先円スイはビツチ頂点を通過させて、上から下まで一定
の曲面接触率が保たれるようにすると共に、かみ合い部
分の歯底円スイを歯先円スイに対して平行にして歯底半
径を最大にし、強度を最大にできるようにするのが望ま
しい。
上に挙げたものは、歯先円スイ角が歯底円スイ角ではな
くピッチ頂点を通るように構成した以外は全て、標準形
かさ歯車の構成である。
計算は全て等価の平歯車において平均円スイ距離で行な
う。
等価歯数=N/CosT よってNpe=9/Cos 36.86989=11.25 Nge=12/Cos 53.13010=20 等価歯数 11.25 20 DPe 3.9149 圧力角 25゜ ピッチ円直径′Ne/DPe′ 2.8736366 5.10868
7 等価基礎円直径 2.604399 4.630043 等価中心距離 3.9911619 等価外径 3.4235 5.5730 より詳細には、係合始点および終点P1,P2を設計する場
合、第3図を参照すると、ADが標準歯形のサイドギア
(変形前)のインボリュート歯形を決定するのに使用す
る「基礎円」に対して正接する「作用線(または経
路)」となる。
修正を明確にするため、BPはCP(第1図のW部
分)のように短縮する(Zの半径区域)ように変更する
必要がある。
作用線上において、これらの長さは等しくなっており、
BPまたはAPが基礎ピッチに等しい。P1とP2は第
1図中の点P1とP2に相当する。
歯車の設計は曲面かみあい率が1.2〜1.4となるよ
うに行なうべきである。このようにかみあい率によって
正確な動作と正常動作時の円滑な伝達が保証される。
次に、この、曲面かみあい率、および単一歯接触部の始
点と終点を確立する。
AD=中心距離×Sinφ=3.9911619×Sin25=
1.6867379 BC=AC+BD−AD=1.550889+1.1110196+1.68673
79= 0.97517 よってかみあい率=0.97517/0.727285=1.3408 歯数が小さい時にアンダーカットを防止するためにサイ
ドギアを修正するのであるが、ピニオンにも同様の修正
を施すとサイドギアを介して同様に脈動する軸方向スラ
ストを生むことになる。
次に単一歯接触部の始点と終点(P1とP2)における直
径、従って標準形歯車の輪郭線のこれらの点における厚
さを計算する必要がある。
選択した設計は25゜の標準圧力角を歯底において20
゜、歯先において30゜として所要の運動を達成できる
ようにしている。
歯車上のP2における厚さ 歯車上のP1における厚さ 歯車を製造するためには、各圧力角を生むピッチ円にお
ける厚さを決定する必要がある。従って30゜のTNに
ついては、 BCD=5.108687×Cos30゜=4.424253 TN300.039756 20゜のTNについては、 BCD20=5.108687×Cos20゜=4.8005957 次に第2,4,5,6図(第6図は修正した歯を示す)
を参照し、好適な修正歯形のサイドギアの設計を説明す
る。差動装置はほとんどの場合可逆的に動作するため、
各サイドギアの歯の他方のフランクも最初に修正したフ
ランクと平面対称形の形状を有することになる(二等分
半径において)。
a)可変圧力 サイドギアにかかるスラスト力TF TF=FT×Tanφ×Sin(T) 式中FT=正接歯荷重 φ=かみ合いの圧力角 T=ピッチ角 歯車はφ1とφ2の間でかみ合い圧力角を変化させながら
動作するため、スラスト荷重の揺らぎSTFは、 STF=FT×SinT×〔Tanφ1−Tanφ2〕 b)可変速度 ピニオン部材の圧力角φpは一定しているため、歯車が
1つの歯のかみ合いを通過するに従ってサイドギアに伝
達される運動の変動はφpに基く標準サイドギアの歯形
を修正したものと比較することによって計算できる。
可変制動作用 よってTF=FT×Sin55.13゜×〔Tan28.29−T
an21.9〕 =FT×0.1086 以上の好適なパラメータは例示的に挙げたものである。
全く非インボリュート形状の歯のかみあい率を1から2
の間とし、1組の歯の各単一歯接触面に凸状の不連続部
を持たせた場合でも、いくらかは本発明の利点が得られ
るはずである。
(発明の効果) 以上説明したことから明らかなように、本発明は、自動
車等に用いる差動ギア装置において、サイドギアの歯形
を修正することにより、この歯形に2種類のインボリュ
ート曲線を形成して、歯がかみあう単一歯接触区域(P1
P2間)でP1とP2の外側では歯を薄し、P1とP2との間では
歯を厚くしたので、スピンアンウト時やスキッド面上で
の走行時に車輌の2つの車輪に脈動スラストを与えるこ
とが可能となり、スリップを制限して、コーナリング中
の低速差動を確実にするとともに、HGV等の車輌に対
しても十分駆動トルクを伝達して車輌を走行させること
ができる。
【図面の簡単な説明】 第1図は、本発明に係るサイドギアの歯形の側面図であ
り、係合用フランクと変更点を通常のインボリュート曲
線1本の歯形と比較した歯形図、 第2図は、かさ歯車と等価の平歯車を、かさ歯車円スイ
の頂点から見た概略平面図、 第3図は本発明の実施例を示す歯車の歯の相互作用図、 第4図ないし第6図は、鍛造用ブランクに歯形を形成す
る際の歯切りカッタが次々にとる位置を示すもので、第
4図はピニオンの歯形形成、第5図はサイドギアとして
の標準かさ歯車の歯形形成、第6図は本発明に係る修正
した歯形を用いるサイドギアの歯形形成を夫々示す図で
ある。 第7図は、従来使用されているスリップ制限差動装置の
構成図である。 X……第1部分、P1,P2……単一歯かみ合い接触部の境
界点 Y……第2部分 W,Z……重複歯かみ合い接触区域、Q……不連続部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】原動機によって回転されるハウジングと、 該ハウジング上にそれ自身の軸回りで回転自在に装着さ
    れている少なくとも1つの駆動ピニオンと、 一軸線上に軸受に支承された2つの出力軸にそれぞれが
    連結され、前記ピニオンのかさ歯車の歯にかみ合うかさ
    歯車の歯を有し、前記ピニオンにより駆動される2つの
    平行に配置されたサイドギアと、を備え、 差動動作中の前記かさ歯車のかみ合い率が1ないし2の
    間に選択されており、 前記かさ歯車の一方の歯が通常のインボリュート歯形を
    有し、他方の歯が修正歯形を有し、 この修正歯形は、2つインボリュート曲線からなる修正
    輪郭線でなり、その連結点(Q)は、前記修正輪郭線が
    標準歯形のインボリュート曲線と交差する2点(P
    )間に位置し、 前記2点(P,P)間の歯面領域(X,Y)におけ
    る修正輪郭線は、その歯厚が厚くなるように標準歯形の
    輪郭線の外側に位置し、前記歯面領域(X,Y)は前記
    一方の歯と単一歯でかみ合う接触区域であり、 前記歯面領域(X,Y)の外側の歯面領域(W,Z)に
    おける修正輪郭線は、歯厚を薄くするように標準歯形の
    輪郭線の内側に位置し、前記歯面領域(W,Z)は前記
    一方の歯と2つの歯でかみ合う接触区域であり、 前記ピニオンとサイドギアとの差動動作中に異なる軸方
    向スラスト力を前記ハウジングに与え、前記軸方向スラ
    ストの変化がサイドギアに連結された前記出力軸に脈動
    を生じさせることことを特徴とするスリップ制限差動装
    置。
  2. 【請求項2】ピニオンが標準歯形であり、サイドギアが
    修正歯形であり、歯元がアンダーカットされないように
    なっている特許請求の範囲第1項に記載のスリップ制限
    差動装置。
  3. 【請求項3】2つインボリュート曲線の平均の圧力角
    が、標準歯形の圧力角であることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項に記載のスリップ制限差動装置。
  4. 【請求項4】標準歯形の圧力角が25゜であり、修正歯
    形の歯先側の圧力角が30゜で、かつ歯元側の圧力角が
    20゜であることを特徴とする特許請求の範囲第3項に
    記載のスリップ制限差動装置。
  5. 【請求項5】歯車のかみ合い率が1.3であることを特
    徴とする特許請求の範囲第1ないし4項のいずれかに記
    載のスリップ制限差動装置。
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