JPH1047456A - ディファレンシャル装置の差動制限機構 - Google Patents
ディファレンシャル装置の差動制限機構Info
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- JPH1047456A JPH1047456A JP8203803A JP20380396A JPH1047456A JP H1047456 A JPH1047456 A JP H1047456A JP 8203803 A JP8203803 A JP 8203803A JP 20380396 A JP20380396 A JP 20380396A JP H1047456 A JPH1047456 A JP H1047456A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H48/00—Differential gearings
- F16H48/20—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices
- F16H48/22—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using friction clutches or brakes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H48/00—Differential gearings
- F16H48/06—Differential gearings with gears having orbital motion
- F16H48/08—Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H48/00—Differential gearings
- F16H48/38—Constructional details
- F16H48/40—Constructional details characterised by features of the rotating cases
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Retarders (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コーンクラッチにかかるスラストが大きくな
っても、摺動部が小径端に偏ることなく、耐久性を向上
できるディファレンシャル装置のコーンクラッチの提供
を課題とする。 【解決手段】 デフケース１と、ピニオンギヤ１５と、
ピニオンギヤ１５と噛み合う一対のサイドギヤ１７，１
９と、サイドギヤ１７，１９間の差動を制限するコーン
クラッチ２５とを備えるディファレンシャル装置におい
て、コーンクラッチ２５は、デフケース１の内周に形成
された雌側コーン部７と、一対のサイドギヤ１７，１９
の外周に形成された雄側コーン部２３とからなり、雌側
コーン部７はデフケース１の軸方向外方に向って小径に
なる円錐母線が直線の円錐台状に形成され、雄側コーン
部２３は所定の曲率を与えられ雌側コーン部７に対して
凸状の母線を有することを特徴とする。
っても、摺動部が小径端に偏ることなく、耐久性を向上
できるディファレンシャル装置のコーンクラッチの提供
を課題とする。 【解決手段】 デフケース１と、ピニオンギヤ１５と、
ピニオンギヤ１５と噛み合う一対のサイドギヤ１７，１
９と、サイドギヤ１７，１９間の差動を制限するコーン
クラッチ２５とを備えるディファレンシャル装置におい
て、コーンクラッチ２５は、デフケース１の内周に形成
された雌側コーン部７と、一対のサイドギヤ１７，１９
の外周に形成された雄側コーン部２３とからなり、雌側
コーン部７はデフケース１の軸方向外方に向って小径に
なる円錐母線が直線の円錐台状に形成され、雄側コーン
部２３は所定の曲率を与えられ雌側コーン部７に対して
凸状の母線を有することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に用いられる
ディファレンシャル装置の差動制限機構に関する。
ディファレンシャル装置の差動制限機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のディファレンシャル装置の差動制
限機構には、例えば特公昭３９−２９５１３号公報に図
５に示すようなものが記載されている。この差動制限機
構はコーンクラッチ１１３，１１３よりなる。そして、
このコーンクラッチ１１３，１１３は、それぞれデフケ
ース１０１の内部に設けられた円錐台状の一対の雌側コ
ーン部１０３，１０３と、サイドギヤ１０５，１０７の
背後に該サイドギヤ１０５，１０７と一体的に回転する
ように配置されたクラッチ体１０９，１０９の外周に設
けられた雄側コーン部１１１，１１１とから構成されて
いる。
限機構には、例えば特公昭３９−２９５１３号公報に図
５に示すようなものが記載されている。この差動制限機
構はコーンクラッチ１１３，１１３よりなる。そして、
このコーンクラッチ１１３，１１３は、それぞれデフケ
ース１０１の内部に設けられた円錐台状の一対の雌側コ
ーン部１０３，１０３と、サイドギヤ１０５，１０７の
背後に該サイドギヤ１０５，１０７と一体的に回転する
ように配置されたクラッチ体１０９，１０９の外周に設
けられた雄側コーン部１１１，１１１とから構成されて
いる。
【０００３】コーンクラッチ１１３，１１３は、ばね機
構Ｃの付勢力により常時押圧されると共に、ディファレ
ンシャル装置の作動時には各サイドギヤ１０５，１０７
が受けるスラストにより押圧される。左右の出力軸１１
５，１１７間に駆動抵抗差が生じると、雌側コーン部１
０３と雄側コーン部１１１間に回転差が生じるためコー
ンクラッチ１１３に摺動摩擦が発生し、この摩擦力が両
出力軸１１５，１１７の差動回転を制限するように作用
する。
構Ｃの付勢力により常時押圧されると共に、ディファレ
ンシャル装置の作動時には各サイドギヤ１０５，１０７
が受けるスラストにより押圧される。左右の出力軸１１
５，１１７間に駆動抵抗差が生じると、雌側コーン部１
０３と雄側コーン部１１１間に回転差が生じるためコー
ンクラッチ１１３に摺動摩擦が発生し、この摩擦力が両
出力軸１１５，１１７の差動回転を制限するように作用
する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、コーンクラ
ッチ１１３の受けるスラストが大きいと、図６に示すよ
うに、それまでテーパ角度が雄側コーン部１１１と一致
していたデフケース１０１の雌側コーン部１０３が変形
して１０３´のように拡がる。その結果、コーンクラッ
チ１１３の小径端、すなわち図６のＥ部に強い当りが生
じ、この部に摩耗、かじり、焼付き等が生じ易く、耐久
性が低下する問題がある。
ッチ１１３の受けるスラストが大きいと、図６に示すよ
うに、それまでテーパ角度が雄側コーン部１１１と一致
していたデフケース１０１の雌側コーン部１０３が変形
して１０３´のように拡がる。その結果、コーンクラッ
チ１１３の小径端、すなわち図６のＥ部に強い当りが生
じ、この部に摩耗、かじり、焼付き等が生じ易く、耐久
性が低下する問題がある。
【０００５】そこで、本発明は、コーンクラッチにかか
るスラストが大きい場合も、摺動部が小径端に偏ること
なく、耐久性を向上できるディファレンシャル装置のコ
ーンクラッチの提供を課題とする。
るスラストが大きい場合も、摺動部が小径端に偏ること
なく、耐久性を向上できるディファレンシャル装置のコ
ーンクラッチの提供を課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、エンジンにより回転駆動
されるデフケースと、前記デフケースと一体的に回転す
るピニオンシャフトと、前記ピニオンシャフト上に回転
自在に支持されたピニオンギヤと、前記ピニオンギヤと
噛み合う一対の出力側サイドギヤと、前記一対のサイド
ギヤ間の差動を制限する差動制限機構とを備えるディフ
ァレンシャル装置において、差動制限機構は、前記デフ
ケースの内周に形成された雌側コーン部と、一対のサイ
ドギヤの外周に形成されまたは該サイドギヤと一体的に
回転する部材の外周に形成され前記デフケースの雌側コ
ーン部と摺動する雄側コーン部とからなり、雌側コーン
部はデフケースの軸方向外方に向って小径になる円錐母
線が直線の円錐台状に形成され、前記雄側コーン部は所
定の曲率を与えられ雌側コーン部に対して凸状の母線を
有することを特徴とする。
に、請求項１に記載の発明は、エンジンにより回転駆動
されるデフケースと、前記デフケースと一体的に回転す
るピニオンシャフトと、前記ピニオンシャフト上に回転
自在に支持されたピニオンギヤと、前記ピニオンギヤと
噛み合う一対の出力側サイドギヤと、前記一対のサイド
ギヤ間の差動を制限する差動制限機構とを備えるディフ
ァレンシャル装置において、差動制限機構は、前記デフ
ケースの内周に形成された雌側コーン部と、一対のサイ
ドギヤの外周に形成されまたは該サイドギヤと一体的に
回転する部材の外周に形成され前記デフケースの雌側コ
ーン部と摺動する雄側コーン部とからなり、雌側コーン
部はデフケースの軸方向外方に向って小径になる円錐母
線が直線の円錐台状に形成され、前記雄側コーン部は所
定の曲率を与えられ雌側コーン部に対して凸状の母線を
有することを特徴とする。
【０００７】したがって、例えば組み込み時に円錐母線
の中間部にて当りが生じ、かつ大、小径端ではすきまが
生じるように雄側コーン部を形成すれば、コーン部にか
かるスラストが小さいときは円錐母線の中間部で両コー
ン部が当り、大きなスラストにより雌側コーン部が変形
して径が拡がっても当りの範囲の小径端への集中が抑制
されるので、小径端のかじり、焼付き等の発生が防止さ
れ、安定した差動制限力が得られると共に差動制限機構
の耐久性が向上する。
の中間部にて当りが生じ、かつ大、小径端ではすきまが
生じるように雄側コーン部を形成すれば、コーン部にか
かるスラストが小さいときは円錐母線の中間部で両コー
ン部が当り、大きなスラストにより雌側コーン部が変形
して径が拡がっても当りの範囲の小径端への集中が抑制
されるので、小径端のかじり、焼付き等の発生が防止さ
れ、安定した差動制限力が得られると共に差動制限機構
の耐久性が向上する。
【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のディファレンシャル装置の差動制限機構であって、雄
側コーン部は、デフケースの雌側コーン部の円錐母線の
２等分線上よりもデフケースの軸方向内方に所定量オフ
セットした曲率中心を持つ円錐母線を有することを特徴
とする。
のディファレンシャル装置の差動制限機構であって、雄
側コーン部は、デフケースの雌側コーン部の円錐母線の
２等分線上よりもデフケースの軸方向内方に所定量オフ
セットした曲率中心を持つ円錐母線を有することを特徴
とする。
【０００９】したがって、請求項１の発明による作用・
効果に加え、雄側コーン部の曲率中心を軸方向内方にオ
フセットしてあるので、組み込み時にはコーン部小径端
のすきまが大きく形成されてる。これにより、大きなス
ラストがかかっても、コーン部の当りが小径端に集中す
る恐れは確実に避けられる。
効果に加え、雄側コーン部の曲率中心を軸方向内方にオ
フセットしてあるので、組み込み時にはコーン部小径端
のすきまが大きく形成されてる。これにより、大きなス
ラストがかかっても、コーン部の当りが小径端に集中す
る恐れは確実に避けられる。
【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
のディファレンシャル装置の差動制限機構であって、雄
側コーン部は大径側と小径側とで異なる曲率を有し、小
径側の曲率が大径側よりも小さく設定されてなることを
特徴とする。
のディファレンシャル装置の差動制限機構であって、雄
側コーン部は大径側と小径側とで異なる曲率を有し、小
径側の曲率が大径側よりも小さく設定されてなることを
特徴とする。
【００１１】したがって、請求項１の発明による作用・
効果に加え、請求項２の発明と同様の作用・効果が得ら
れる。
効果に加え、請求項２の発明と同様の作用・効果が得ら
れる。
【００１２】請求項４に記載の発明は、エンジンにより
回転駆動されるデフケースと、前記デフケースと一体的
に回転するピニオンシャフトと、前記ピニオンシャフト
上に回転自在に支持されたピニオンギヤと、前記ピニオ
ンギヤと噛み合う一対の出力側サイドギヤと、前記一対
のサイドギヤ間の差動を制限する差動制限機構とを備え
るディファレンシャル装置において、差動制限機構は、
デフケースの内周に形成された雌側コーン部と、一対の
サイドギヤの外周または該サイドギヤと一体的に回転す
る部材の外周に形成され前記デフケースの雌側コーン部
と摺動する雄側コーン部とからなり、雌側コーン部と雄
側コーン部とはデフケースの軸方向外方に向って小径に
なる円錐母線が直線の円錐台状に形成され、雄側コーン
部のテーパ角度が雌側コーン部のテーパ角度よりも所定
量大きく形成されることを特徴とする。
回転駆動されるデフケースと、前記デフケースと一体的
に回転するピニオンシャフトと、前記ピニオンシャフト
上に回転自在に支持されたピニオンギヤと、前記ピニオ
ンギヤと噛み合う一対の出力側サイドギヤと、前記一対
のサイドギヤ間の差動を制限する差動制限機構とを備え
るディファレンシャル装置において、差動制限機構は、
デフケースの内周に形成された雌側コーン部と、一対の
サイドギヤの外周または該サイドギヤと一体的に回転す
る部材の外周に形成され前記デフケースの雌側コーン部
と摺動する雄側コーン部とからなり、雌側コーン部と雄
側コーン部とはデフケースの軸方向外方に向って小径に
なる円錐母線が直線の円錐台状に形成され、雄側コーン
部のテーパ角度が雌側コーン部のテーパ角度よりも所定
量大きく形成されることを特徴とする。
【００１３】したがって、コーン部にかかるスラストが
小さいときはコーン部の大径端で摺動し、スラストが大
きくなるとコーン部で全体的に摺動するようになる。こ
れにより、安定した差動制限力が得られると共に、差動
制限機構（雌、雄コーン部）の耐久性が向上する。
小さいときはコーン部の大径端で摺動し、スラストが大
きくなるとコーン部で全体的に摺動するようになる。こ
れにより、安定した差動制限力が得られると共に、差動
制限機構（雌、雄コーン部）の耐久性が向上する。
【００１４】
［第１実施形態］本発明の第１実施形態を図１、図２に
より説明する。図１は本実施形態のコーンクラッチ（差
動制限機構）を備えたディファレンシャル装置の断面図
である。図２はコーンクラッチの説明図である。
より説明する。図１は本実施形態のコーンクラッチ（差
動制限機構）を備えたディファレンシャル装置の断面図
である。図２はコーンクラッチの説明図である。
【００１５】デフケース１は本体３とカバー５とがボル
ト６により結合されてなり、これに固定された図示しな
いリングギヤを介してエンジンにより回転駆動される。
そして、このディファレンシャル装置全体が図示しない
デフキャリア内に回転可能に支持され、油浴潤滑され
る。デフケース１には、内部を潤滑するための開口１
ａ，１ｂおよび油溝１ｃ，１ｄが設けられている。
ト６により結合されてなり、これに固定された図示しな
いリングギヤを介してエンジンにより回転駆動される。
そして、このディファレンシャル装置全体が図示しない
デフキャリア内に回転可能に支持され、油浴潤滑され
る。デフケース１には、内部を潤滑するための開口１
ａ，１ｂおよび油溝１ｃ，１ｄが設けられている。
【００１６】デフケース１の内周には、デフケース１の
軸方向外方に向って小径となる円錐母線が直線の円錐台
状の雌側コーン部７，７がテーパ角度α°（本実施形態
では２５°）に形成されている（図２参照）。
軸方向外方に向って小径となる円錐母線が直線の円錐台
状の雌側コーン部７，７がテーパ角度α°（本実施形態
では２５°）に形成されている（図２参照）。
【００１７】また、デフケース１にはピニオンシャフト
１１がスプリングピン１３により一体化されている。ピ
ニオンシャフト１１上には２個のピニオンギヤ１５が回
転自在に支持され、対向配置された左右一対の出力側サ
イドギヤ１７，１９と噛み合っている。サイドギヤ１
７，１９の内周には図示しない左右の出力軸がそれぞれ
スプライン連結される。また、ピニオンギヤ１５のスラ
ストは球面ワッシャ２１が受ける。
１１がスプリングピン１３により一体化されている。ピ
ニオンシャフト１１上には２個のピニオンギヤ１５が回
転自在に支持され、対向配置された左右一対の出力側サ
イドギヤ１７，１９と噛み合っている。サイドギヤ１
７，１９の内周には図示しない左右の出力軸がそれぞれ
スプライン連結される。また、ピニオンギヤ１５のスラ
ストは球面ワッシャ２１が受ける。
【００１８】サイドギヤ１７，１９の外周には円錐台状
の雄側コーン部２３，２３が形成され、デフケース１の
雌側コーン部７，７とそれぞれ摺動する。ただし、雌側
コーン部７と異なり、この雄側コーン部２３には相手コ
ーン部７に対して凸になる所定の曲率の円錐母線が与え
られている。
の雄側コーン部２３，２３が形成され、デフケース１の
雌側コーン部７，７とそれぞれ摺動する。ただし、雌側
コーン部７と異なり、この雄側コーン部２３には相手コ
ーン部７に対して凸になる所定の曲率の円錐母線が与え
られている。
【００１９】すなわち、雄側コーン部２３の円錐母線
は、図２に示すように、雌側コーン部７の中間部にてこ
れに接し、曲率中心Ｂが雌側コーン部７の円錐母線の２
等分線Ａ上から軸方向内方（左方）に所定量オフセット
され、そのＢを曲率中心にして形成されている。こうし
て、両コーン部７，２３間の組み込み時すきま（当初す
きま）は、大径端の片側すきまがａ（５μｍ）、小径端
の片側すきまがｂ（１５μｍ）に設定され、ｂ＞ａに設
定されている。こうして、差動制限機構としてのコーン
クラッチ２５，２５が構成されている。
は、図２に示すように、雌側コーン部７の中間部にてこ
れに接し、曲率中心Ｂが雌側コーン部７の円錐母線の２
等分線Ａ上から軸方向内方（左方）に所定量オフセット
され、そのＢを曲率中心にして形成されている。こうし
て、両コーン部７，２３間の組み込み時すきま（当初す
きま）は、大径端の片側すきまがａ（５μｍ）、小径端
の片側すきまがｂ（１５μｍ）に設定され、ｂ＞ａに設
定されている。こうして、差動制限機構としてのコーン
クラッチ２５，２５が構成されている。
【００２０】つぎに、このコーンクラッチ２５の作用を
説明する。
説明する。
【００２１】ディファレンシャル装置の作動時には、左
右のサイドギヤ１７，１９はピニオンギヤ１５との噛み
合いによりスラストを受けるため、雄側コーン部２３，
２３はそれぞれ雌側コーン部７，７に押圧される。左右
のサイドギヤ１７，１９が同一回転数のときはコーンク
ラッチ２５は一体に回転するが、サイドギヤ１７，１９
間に駆動抵抗差が生じるとコーンクラッチ２５は入力ト
ルクに応じたスラストを受けた状態で相対回転しコーン
部７，２３は摺動する。そして、この摺動摩擦によりサ
イドギヤ１７，１９間の差動が制限される。
右のサイドギヤ１７，１９はピニオンギヤ１５との噛み
合いによりスラストを受けるため、雄側コーン部２３，
２３はそれぞれ雌側コーン部７，７に押圧される。左右
のサイドギヤ１７，１９が同一回転数のときはコーンク
ラッチ２５は一体に回転するが、サイドギヤ１７，１９
間に駆動抵抗差が生じるとコーンクラッチ２５は入力ト
ルクに応じたスラストを受けた状態で相対回転しコーン
部７，２３は摺動する。そして、この摺動摩擦によりサ
イドギヤ１７，１９間の差動が制限される。
【００２２】入力トルク（つまりスラスト）が小さいと
きは、図２のように、雌側コーン部７のほぼ中央部（中
間部）の斜線部Ｃに摺動範囲が形成される。そして、ス
ラストが大きくなると、雌側コーン部７は７´のように
変形し、摺動範囲は斜線部Ｄに移動するが、小径端に強
い当りが発生する恐れはない。
きは、図２のように、雌側コーン部７のほぼ中央部（中
間部）の斜線部Ｃに摺動範囲が形成される。そして、ス
ラストが大きくなると、雌側コーン部７は７´のように
変形し、摺動範囲は斜線部Ｄに移動するが、小径端に強
い当りが発生する恐れはない。
【００２３】また、この間、デフケース１に設けられた
開口１ａ，１ｂおよび油溝１ｃ，１ｄからデフキャリア
内の潤滑油が流出入し、コーンクラッチ２５やデフケー
ス１内部の各ギヤの噛み合い部等を潤滑する。
開口１ａ，１ｂおよび油溝１ｃ，１ｄからデフキャリア
内の潤滑油が流出入し、コーンクラッチ２５やデフケー
ス１内部の各ギヤの噛み合い部等を潤滑する。
【００２４】こうして、本実施形態によれば、スラスト
が大きくなっても、雄側コーン部２３の円錐母線の曲率
中心Ｂのオフセットによりコーンクラッチ２５の小径端
の当初すきまを大きく形成してあるので、前記従来例と
異なり、小径端に強い当りが生じることがないので、小
径端のかじり、焼付き等の発生が防止され、安定した差
動制限力が得られると共に、コーンクラッチ２５の耐久
性が向上する。
が大きくなっても、雄側コーン部２３の円錐母線の曲率
中心Ｂのオフセットによりコーンクラッチ２５の小径端
の当初すきまを大きく形成してあるので、前記従来例と
異なり、小径端に強い当りが生じることがないので、小
径端のかじり、焼付き等の発生が防止され、安定した差
動制限力が得られると共に、コーンクラッチ２５の耐久
性が向上する。
【００２５】なお、本実施形態のサイドギヤ１７，１９
とは異なり、図５に示した従来例の構成のように、クラ
ッチ体１０９をサイドギヤ１０５，１０７と一体に回転
するように隣接配置し、そのクラッチ体１０９の外周に
雄側コーン部を形成してもよいことはもちろんである。
とは異なり、図５に示した従来例の構成のように、クラ
ッチ体１０９をサイドギヤ１０５，１０７と一体に回転
するように隣接配置し、そのクラッチ体１０９の外周に
雄側コーン部を形成してもよいことはもちろんである。
【００２６】［第２実施形態］本発明の第２実施形態を
図３により説明する。図３はコーンクラッチの説明図で
ある。
図３により説明する。図３はコーンクラッチの説明図で
ある。
【００２７】本実施形態は、左右一対の出力側サイドギ
ヤ３７，３９の雄側コーン部３３の形状が上記第１実施
形態と異なるだけで、その他の構成は同じである。した
がって、この相違点を説明し、重複する説明は省略す
る。
ヤ３７，３９の雄側コーン部３３の形状が上記第１実施
形態と異なるだけで、その他の構成は同じである。した
がって、この相違点を説明し、重複する説明は省略す
る。
【００２８】雄側コーン部３３の形状は、図３に示すよ
うに、雌側コーン部７のほぼ中央部を境にして大径側と
小径側との円錐母線に異なる曲率が与えられ形成されて
いる。すなわち、大径側と小径側のそれぞれの曲率半径
Ｒ1 （６９０ｍｍ），Ｒ2 （１３０ｍｍ）はＲ1 〉Ｒ2
に設定され、小径端の当初すきまは大径端よりも大きく
設定されている。こうして、差動制限機構としてのコー
ンクラッチ３５が構成されている。
うに、雌側コーン部７のほぼ中央部を境にして大径側と
小径側との円錐母線に異なる曲率が与えられ形成されて
いる。すなわち、大径側と小径側のそれぞれの曲率半径
Ｒ1 （６９０ｍｍ），Ｒ2 （１３０ｍｍ）はＲ1 〉Ｒ2
に設定され、小径端の当初すきまは大径端よりも大きく
設定されている。こうして、差動制限機構としてのコー
ンクラッチ３５が構成されている。
【００２９】このような構成により、ディファレンシャ
ル装置の作動時には、入力トルク（つまりスラスト）が
小さいときは、図３のように、雌側コーン部７のほぼ中
央部（中間部）の斜線部Ｃに摺動範囲が形成される。そ
して、スラストが大きくなると、雌側コーン部７は７´
のように変形し、摺動範囲は斜線部Ｄに移動するが、小
径端に強い当りが発生する恐れはない。
ル装置の作動時には、入力トルク（つまりスラスト）が
小さいときは、図３のように、雌側コーン部７のほぼ中
央部（中間部）の斜線部Ｃに摺動範囲が形成される。そ
して、スラストが大きくなると、雌側コーン部７は７´
のように変形し、摺動範囲は斜線部Ｄに移動するが、小
径端に強い当りが発生する恐れはない。
【００３０】また、すきま設定のための曲率は、大径
側、小径側共に各一つに限定されるものではなく、複数
の曲率を用いてももちろんよい。
側、小径側共に各一つに限定されるものではなく、複数
の曲率を用いてももちろんよい。
【００３１】こうして、本実施形態によれば、スラスト
が大きくなっても、雄側コーン部３３の大径側と小径側
の曲率半径をＲ1 〉Ｒ2 に設定し、小径端のすきまを大
径端よりも大きく形成しているので、前記従来例と異な
り、小径端に強い当りが生じることがないので、小径端
のかじり、焼付き等の発生が防止され、安定した差動制
限力が得られると共に、コーンクラッチ３５の耐久性が
向上する。
が大きくなっても、雄側コーン部３３の大径側と小径側
の曲率半径をＲ1 〉Ｒ2 に設定し、小径端のすきまを大
径端よりも大きく形成しているので、前記従来例と異な
り、小径端に強い当りが生じることがないので、小径端
のかじり、焼付き等の発生が防止され、安定した差動制
限力が得られると共に、コーンクラッチ３５の耐久性が
向上する。
【００３２】［第３実施形態］本発明の第３実施形態を
図４により説明する。図４はコーンクラッチの説明図で
ある。
図４により説明する。図４はコーンクラッチの説明図で
ある。
【００３３】本実施形態では、デフケース１の雌側コー
ン部７とサイドギヤ４７，４９の雄側コーン部４３の両
方の円錐母線が直線である点が上記第１実施形態と異な
り、その他の構成は同じである。したがって、この相違
点を説明し、重複する説明は省略する。
ン部７とサイドギヤ４７，４９の雄側コーン部４３の両
方の円錐母線が直線である点が上記第１実施形態と異な
り、その他の構成は同じである。したがって、この相違
点を説明し、重複する説明は省略する。
【００３４】雌側コーン部７はテーパ角度α°（第１実
施形態と同じく２５°）に形成されている。一方、雄側
コーン部４３は、図４に示すように、片側でθ°だけ大
きいテーパ角度に形成され、その大径端で雌側コーン部
７と当接している。こうして、差動制限機構としてのコ
ーンクラッチ４５が構成されている。
施形態と同じく２５°）に形成されている。一方、雄側
コーン部４３は、図４に示すように、片側でθ°だけ大
きいテーパ角度に形成され、その大径端で雌側コーン部
７と当接している。こうして、差動制限機構としてのコ
ーンクラッチ４５が構成されている。
【００３５】このような構成により、ディファレンシャ
ル装置の作動時には、入力トルク（つまりスラスト）が
小さいときは、図４のように、コーンクラッチ４５の大
径端の斜線部Ｃに摺動範囲が形成される。そして、スラ
ストが大きくなると、雌側コーン部７の変形により摺動
範囲は斜線部Ｄに移動し、ほぼ全体的に摺動するように
なる。これにより、小径端のかじり、焼付き等の発生が
防止され、安定した差動制限力が得られると共に、コー
ンクラッチ４５の耐久性が向上する。
ル装置の作動時には、入力トルク（つまりスラスト）が
小さいときは、図４のように、コーンクラッチ４５の大
径端の斜線部Ｃに摺動範囲が形成される。そして、スラ
ストが大きくなると、雌側コーン部７の変形により摺動
範囲は斜線部Ｄに移動し、ほぼ全体的に摺動するように
なる。これにより、小径端のかじり、焼付き等の発生が
防止され、安定した差動制限力が得られると共に、コー
ンクラッチ４５の耐久性が向上する。
【００３６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、組み込み時に円錐母線の中間
部にて当りが生じ、かつ大、小径端ではすきまが生じる
ように雄側コーン部を形成すれば、コーン部にかかるス
ラストが小さいときは円錐母線の中間部で両コーン部が
当り、大きなスラストにより雌側コーン部が変形して径
が拡がっても当りの範囲の小径端への集中が抑制される
ので、小径端のかじり、焼付き等の発生が防止され、安
定した差動制限力が得られると共に差動制限機構の耐久
性が向上する。
１に記載の発明によれば、組み込み時に円錐母線の中間
部にて当りが生じ、かつ大、小径端ではすきまが生じる
ように雄側コーン部を形成すれば、コーン部にかかるス
ラストが小さいときは円錐母線の中間部で両コーン部が
当り、大きなスラストにより雌側コーン部が変形して径
が拡がっても当りの範囲の小径端への集中が抑制される
ので、小径端のかじり、焼付き等の発生が防止され、安
定した差動制限力が得られると共に差動制限機構の耐久
性が向上する。
【００３７】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
の発明による効果に加え、雄側コーン部の曲率中心を軸
方向内方にオフセットしてあるので、コーン部小径端の
すきまが大きく形成されている。これにより、大きなス
ラストがかかっても、コーン部の当りが小径端に集中す
る恐れは確実に避けられる。
の発明による効果に加え、雄側コーン部の曲率中心を軸
方向内方にオフセットしてあるので、コーン部小径端の
すきまが大きく形成されている。これにより、大きなス
ラストがかかっても、コーン部の当りが小径端に集中す
る恐れは確実に避けられる。
【００３８】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
の発明による効果に加え、コーン部小径端のすきまが大
きく形成されているので、請求項２の発明と同様の効果
が得られる。
の発明による効果に加え、コーン部小径端のすきまが大
きく形成されているので、請求項２の発明と同様の効果
が得られる。
【００３９】請求項４に記載の発明によれば、雄側コー
ン部のテーパ角度が雌側コーン部のテーパ角度がよりも
大きく形成されているので、コーン部にかかるスラスト
が小さいときはコーン部の大径端で摺動し、スラストが
大きくなるとコーン部のほぼ全体で摺動するようにな
る。これにより、小径端のかじり、焼付き等の発生が防
止され、安定した差動制限力が得られると共に、差動制
限機構（雌、雄コーン部）の耐久性が向上する。
ン部のテーパ角度が雌側コーン部のテーパ角度がよりも
大きく形成されているので、コーン部にかかるスラスト
が小さいときはコーン部の大径端で摺動し、スラストが
大きくなるとコーン部のほぼ全体で摺動するようにな
る。これにより、小径端のかじり、焼付き等の発生が防
止され、安定した差動制限力が得られると共に、差動制
限機構（雌、雄コーン部）の耐久性が向上する。
【図１】第１実施形態の差動制限機構を備えたディファ
レンシャル装置の断面図である。
レンシャル装置の断面図である。
【図２】第１実施形態のコーンクラッチの説明図であ
る。
る。
【図３】第２実施形態のコーンクラッチの説明図であ
る。
る。
【図４】第３実施形態のコーンクラッチの説明図であ
る。
る。
【図５】従来例の断面図である。
【図６】従来例のコーンクラッチの説明図である。
１ デフケース ７ 雌側コーン部 １５ ピニオンギヤ １７，１９，３７，３９，４７，４９ サイドギヤ ２３，３３，４３ 雄側コーン部 ２５，３５，４５ コーンクラッチ（差動制限機構） α 雌側コーン部のテーパ角 Ａ 雌側コーン部の円錐母線の２等分線 Ｂ 雄側コーン部の曲率中心 Ｃ，Ｄ 摺動範囲
Claims (4)
- 【請求項１】 エンジンにより回転駆動されるデフケー
スと、前記デフケースと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上に回転自在に支持され
たピニオンギヤと、前記ピニオンギヤと噛み合う一対の
出力側サイドギヤと、前記一対のサイドギヤ間の差動を
制限する差動制限機構とを備えるディファレンシャル装
置において、 前記差動制限機構は、前記デフケースの内周に形成され
た雌側コーン部と、一対のサイドギヤの外周に形成され
または該サイドギヤと一体的に回転する部材の外周に形
成され前記雌側コーン部と摺動する雄側コーン部とから
なり、 前記雌側コーン部はデフケースの軸方向外方に向って小
径になる円錐母線が直線の円錐台状に形成され、前記雄
側コーン部は所定の曲率を与えられ雌側コーン部に対し
て凸状の母線を有することを特徴とするディファレンシ
ャル装置の差動制限機構。 - 【請求項２】 請求項１に記載のディファレンシャル装
置の差動制限機構であって、 前記雄側コーン部は、前記デフケースの雌側コーン部の
円錐母線の２等分線上よりもデフケースの軸方向内方に
所定量オフセットした曲率中心を持つ円錐母線を有する
ことを特徴とするディファレンシャル装置の差動制限機
構。 - 【請求項３】 請求項１に記載のディファレンシャル装
置の差動制限機構であって、 前記雄側コーン部は、大径側と小径側とで異なる曲率を
有し、小径側の曲率が大径側よりも小さく設定されてな
ることを特徴とするディファレンシャル装置の差動制限
機構。 - 【請求項４】 エンジンにより回転駆動されるデフケー
スと、前記デフケースと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上に回転自在に支持され
たピニオンギヤと、前記ピニオンギヤと噛み合う一対の
出力側サイドギヤと、前記一対のサイドギヤ間の差動を
制限する差動制限機構とを備えるディファレンシャル装
置において、 前記差動制限機構は、前記デフケースの内周に形成され
た雌側コーン部と、一対のサイドギヤの外周に形成され
または該サイドギヤと一体的に回転する部材の外周に形
成され前記デフケースの雌側コーン部と摺動する雄側コ
ーン部とからなり、 前記雌側コーン部と雄側コーン部とはデフケースの軸方
向外方に向って小径になる円錐母線が直線の円錐台状に
形成され、雄側コーン部のテーパ角度が雌側コーン部の
テーパ角度よりも所定量大きく形成されることを特徴と
するディファレンシャル装置の差動制限機構。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20380396A JP3409969B2 (ja) | 1996-08-01 | 1996-08-01 | ディファレンシャル装置の差動制限機構 |
| US08/904,002 US5857936A (en) | 1996-08-01 | 1997-07-31 | Differential limiting mechanism of differential apparatus |
| GB9716209A GB2315831B (en) | 1996-08-01 | 1997-07-31 | Limited slip differential |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20380396A JP3409969B2 (ja) | 1996-08-01 | 1996-08-01 | ディファレンシャル装置の差動制限機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1047456A true JPH1047456A (ja) | 1998-02-20 |
| JP3409969B2 JP3409969B2 (ja) | 2003-05-26 |
Family
ID=16479998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20380396A Expired - Fee Related JP3409969B2 (ja) | 1996-08-01 | 1996-08-01 | ディファレンシャル装置の差動制限機構 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5857936A (ja) |
| JP (1) | JP3409969B2 (ja) |
| GB (1) | GB2315831B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006242377A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-09-14 | Ｇｋｎ ドライブライン トルクテクノロジー株式会社 | デファレンシャル装置 |
| WO2010131617A1 (ja) * | 2009-05-13 | 2010-11-18 | 株式会社小松製作所 | 歯車装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6540640B2 (en) | 2001-02-13 | 2003-04-01 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Power on demand differential |
| US6802793B2 (en) * | 2003-02-17 | 2004-10-12 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Cross pin retention system for differentials |
| US7341536B2 (en) * | 2005-10-20 | 2008-03-11 | Dana Corporation | Light weight differential case half |
| JP5713631B2 (ja) * | 2010-11-08 | 2015-05-07 | Ｇｋｎドライブラインジャパン株式会社 | デファレンシャル装置 |
| CN103697077A (zh) * | 2012-09-27 | 2014-04-02 | 福特环球技术公司 | 离合器 |
| JP2015137702A (ja) * | 2014-01-22 | 2015-07-30 | トヨタ自動車株式会社 | 車両のディファレンシャル装置 |
| US9587692B2 (en) | 2015-04-01 | 2017-03-07 | Akebono Brake Industry Co., Ltd | Differential for a parking brake assembly |
| US11339842B2 (en) | 2019-03-26 | 2022-05-24 | Akebono Brake Industry Co., Ltd. | Brake system with torque distributing assembly |
| DE202021101183U1 (de) * | 2021-03-09 | 2022-06-13 | Dana Italia S.R.L. | Differentialbaugruppe |
Family Cites Families (19)
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|---|---|---|---|---|
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| US3057226A (en) * | 1958-10-03 | 1962-10-09 | Svenska Aeroplan Ab | Planetary differential mechanism |
| GB917132A (en) * | 1958-10-03 | 1963-01-30 | Svenska Aeroplan Ab | Planetary differential gear |
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| US3327564A (en) * | 1965-07-29 | 1967-06-27 | Borg Warner | Differential mechanism |
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| JPS58149439A (ja) * | 1982-03-02 | 1983-09-05 | Nissan Motor Co Ltd | 差動歯車装置 |
| US4776234A (en) * | 1986-03-20 | 1988-10-11 | Dana Corporation | Modulating bias control for limited slip differential axle |
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| JPH02502747A (ja) * | 1987-03-21 | 1990-08-30 | ツァーンラートファブリーク、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフト | 電磁・かみ合いクラッチ装置 |
| DE3918565A1 (de) * | 1989-06-07 | 1990-12-13 | Gkn Automotive Ag | Differentialgetriebe |
| US5102378A (en) * | 1989-10-27 | 1992-04-07 | Ste Pierre Ferry | Limited slip differential |
| US5131894A (en) * | 1991-02-27 | 1992-07-21 | Dana Corporation | Axle shaft retainer of use in differential case |
| US5139467A (en) * | 1991-08-30 | 1992-08-18 | Auburn Gear, Inc. | Spring retainer for limited slip differentials |
| JP2747165B2 (ja) * | 1992-05-06 | 1998-05-06 | 栃木富士産業株式会社 | デファレンシャル装置 |
| EP0683333B1 (de) * | 1994-05-18 | 1997-10-01 | Dr.Ing.h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft | Differential für den Achsantrieb eines Kraftfahrzeuges |
| US5791205A (en) * | 1996-08-09 | 1998-08-11 | Meritor Heavy Vehicle Systems, Llc | Anti-rotation spline teeth for differential case |
-
1996
- 1996-08-01 JP JP20380396A patent/JP3409969B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-07-31 US US08/904,002 patent/US5857936A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-31 GB GB9716209A patent/GB2315831B/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2006242377A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-09-14 | Ｇｋｎ ドライブライン トルクテクノロジー株式会社 | デファレンシャル装置 |
| WO2010131617A1 (ja) * | 2009-05-13 | 2010-11-18 | 株式会社小松製作所 | 歯車装置 |
| JP2010265965A (ja) * | 2009-05-13 | 2010-11-25 | Komatsu Ltd | 歯車装置 |
| US8904896B2 (en) | 2009-05-13 | 2014-12-09 | Komatsu Ltd. | Gear device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5857936A (en) | 1999-01-12 |
| GB2315831A (en) | 1998-02-11 |
| GB9716209D0 (en) | 1997-10-08 |
| GB2315831B (en) | 1998-12-09 |
| JP3409969B2 (ja) | 2003-05-26 |
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