JP2001132820A - Differential device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、車両などに用いら
れるディファレンシャル装置の差動制限機構に関し、特
にその予圧機構に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a differential limiting mechanism of a differential device used for a vehicle or the like, and more particularly to a preload mechanism thereof.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のディファレンシャル装置の差動制
限用クラッチに予圧を与える予圧機構には、皿ばねやコ
イルばねの付勢力を利用するものが一般に知られてい
る。皿ばねは、配置に要するスペースが小さくて済み、
そのわりには大きな付勢力を得ることができる点で有利
である。皿ばねを用いる場合、一般に複数個の皿ばねを
重ねて用いることが多い。そして、差動制限用クラッチ
の予圧力を複数段階に調整可能にすれば、予圧力を一層
効果的に利用でき、車両の操縦性・安定性をより適切に
調整することができる。2. Description of the Related Art As a preload mechanism for applying a preload to a differential limiting clutch of a conventional differential apparatus, a mechanism using an urging force of a disc spring or a coil spring is generally known. Disc springs require less space for placement,
Instead, it is advantageous in that a large urging force can be obtained. When a disc spring is used, a plurality of disc springs are generally used in an overlapping manner. If the preload of the differential limiting clutch can be adjusted in a plurality of stages, the preload can be used more effectively, and the maneuverability and stability of the vehicle can be adjusted more appropriately.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、例えば、図
６（ｂ）に示すように２個の同じ皿ばねを互いに向きを
変えて重ね合わせて用いて、予圧力を複数段階に選択、
設定可能にして使用する場合に、同図（ａ）のような荷
重／撓み特性になる。However, for example, as shown in FIG. 6 (b), two pre-loads are selected in a plurality of steps by using two identical coned disc springs which are superposed while changing their directions.
When used with the setting possible, the load / deflection characteristics as shown in FIG.
【０００４】図６（ａ）は、皿ばねの撓み（予圧力）を
３段階に調整可能に構成した場合の例を示す。図におけ
るａは各切り替え段階間の皿ばねの撓み量を示す。ま
た、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、それぞれ弱、中、強の各段階
における予圧力（荷重）を示す。FIG. 6A shows an example in which the deflection (preload) of a disc spring can be adjusted in three stages. In the figure, a indicates the amount of deflection of the disc spring during each switching stage. Also, P1, P2, and P3 indicate preloads (loads) in each of the weak, medium, and strong stages.
【０００５】図中の強段階（荷重Ｐ３）に設定したとき
には、荷重／撓み特性が、破線で示すコイルばねのよう
な直線上のＰ３’から下方へずれて頭打ちの傾向を示
す。各設定段階における荷重間の関係は図中示のような
大小関係になる。そのため、上級の運転者にとっては差
動制限力の効き方が所望通りに得られなくなる可能性が
ある。そこで、強段階（Ｐ３）の荷重を基準にして中、
弱段階の荷重を設定すると、今度は、初心者ドライバに
とっては差動制限作用が強すぎるようになる可能性があ
る。[0005] When set to the strong stage (load P3) in the figure, the load / deflection characteristic shifts downward from P3 'on a straight line such as a coil spring shown by a broken line, and tends to peak. The relationship between the loads at each setting stage is a magnitude relationship as shown in the figure. Therefore, there is a possibility that an advanced driver may not be able to obtain the effect of the differential limiting force as desired. Therefore, based on the load of the strong stage (P3),
Setting a low-grade load may in turn cause the differential limiting effect to be too strong for a novice driver.
【０００６】そこで、コイルばね、またはばね定数の大
きな皿ばねを用いて荷重差を一定に確保しようとする
と、予圧機構が大型化するという問題が生じる。Therefore, if a constant load difference is to be ensured by using a coil spring or a disc spring having a large spring constant, a problem arises in that the preload mechanism becomes large.
【０００７】また、各荷重段階間の撓み量を大きくして
荷重差を一定に確保しようとすると、予圧機構が軸方向
に大型化してしまうという問題が生じる。[0007] Further, if it is attempted to secure a constant load difference by increasing the amount of deflection between the load stages, a problem arises in that the preload mechanism becomes large in the axial direction.
【０００８】そこで、本発明は、コンパクトで、かつ適
切な予圧力に調整・設定可能な予圧機構を備えたディフ
ァレンシャル装置の提供を目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to provide a differential device having a compact preload mechanism that can be adjusted and set to an appropriate preload.
【０００９】[0009]
【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、エンジンの駆動力が入力
されるデフケースと、前記デフケース内に収容され入力
された駆動力を対向配置された一対の出力側サイドギヤ
に差動配分する差動機構と、前記デフケースと各サイド
ギヤとの間に配置され前記差動機構の差動作用を制限す
る摩擦クラッチと、前記摩擦クラッチに与える予圧力を
調整可能な調整式予圧機構とを備えるディファレンシャ
ル装置であって、前記予圧機構が、特性の異なる複数の
弾性部材を組み合わせ予圧力特性を変更可能にされてい
ることを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a differential case in which a driving force of an engine is inputted and a driving force accommodated in the differential case and inputted is opposed to each other. A differential mechanism for differentially distributing the pair of output-side side gears, a friction clutch disposed between the differential case and each side gear for limiting a differential operation of the differential mechanism, and a differential clutch to be applied to the friction clutch. A differential device comprising an adjustable preload mechanism capable of adjusting pressure, wherein the preload mechanism is configured to change a preload characteristic by combining a plurality of elastic members having different characteristics.
【００１０】したがって、弾性部材の変形量を大きく変
えることなく、例えば、所望の大きな予圧力を設定可能
であり、レイアウト上有利となる。Therefore, for example, a desired large preload can be set without largely changing the amount of deformation of the elastic member, which is advantageous in layout.
【００１１】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であって、前記予圧機構が、
前記対向配置された一対のサイドギヤの間に配置され、
前記弾性部材が前記予圧機構の内部に配置された皿ばね
であることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided the differential device according to the first aspect, wherein the preload mechanism comprises:
Disposed between the pair of side gears disposed opposite to each other,
The elastic member is a disc spring disposed inside the preload mechanism.
【００１２】したがって、請求項１の発明と同等の作用
・効果が得られると共に、皿ばねはコンパクトなわりに
大きな予圧力が得られるので、予圧機構を一対のサイド
ギヤの間に配置でき、小型化が可能となる。Therefore, the same operation and effect as those of the first aspect of the invention can be obtained, and a large preload can be obtained while the disc spring is compact, so that the preload mechanism can be arranged between the pair of side gears, and the size can be reduced. It becomes possible.
【００１３】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載のディファレンシャル装置であって、前
記予圧機構は、前記両サイドギヤの回転軸心上に配置さ
れたスラストブロックを備え、前記スラストブロックは
一体化手段により一体化された複数部材からなることを
特徴とする。According to a third aspect of the present invention, there is provided the differential device according to the first or second aspect, wherein the preload mechanism includes a thrust block disposed on a rotation axis of the both side gears, The thrust block comprises a plurality of members integrated by an integrating means.
【００１４】したがって、請求項１または請求項２の発
明と同等の作用・効果が得られると共に、スラストブロ
ックが分割式であるので、例えばスラストブロックを左
右から組み込んで一体化することにより、予圧機構をサ
ブ組立することが可能となり、生産性が大幅に向上す
る。Therefore, the same operation and effect as those of the first or second aspect of the present invention can be obtained, and the thrust block is of a split type. Can be sub-assembled, and productivity is greatly improved.
【００１５】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
のディファレンシャル装置であって、前記スラストブロ
ックの一体化手段が前記複数部材に亘って回転軸心方向
に装着された軸部材であることを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the differential device according to the third aspect, the means for integrating the thrust block is a shaft member mounted in the direction of the rotation axis across the plurality of members. It is characterized by the following.
【００１６】したがって、請求項３の発明と同等の作用
・効果が得られると共に、例えばピンなどによる一体化
構成が可能で、構成が簡素化される分コストが低減され
る。Therefore, the same operation and effect as those of the third aspect of the present invention can be obtained, and an integrated configuration using, for example, pins can be performed, and the cost is reduced because the configuration is simplified.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図１〜図５
により説明する。図１は本実施形態の断面図である。図
２〜図４は要部の説明図である。図５は皿ばねの特性を
示す説明図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention is shown in FIGS.
This will be described below. FIG. 1 is a sectional view of the present embodiment. 2 to 4 are explanatory diagrams of main parts. FIG. 5 is an explanatory diagram showing characteristics of the disc spring.
【００１８】図１に示すように、このディファレンシャ
ル装置１はベベルギヤ式ディファレンシャル装置であ
る。デフケース３は、その左右端の中空ボス部３ａ，３
ｂにて図外のデフキャリア内に回転可能に支持されてい
る。デフキャリア内には所定量のオイルが充填されてい
る。オイルはデフケース３の各開口３ｃ，３ｄ，３ｅ，
３ｆ，３ｇ，３ｈ，３ｊを通ってデフケース３内に流出
入して、内部の差動機構５を潤滑する。As shown in FIG. 1, the differential device 1 is a bevel gear type differential device. The differential case 3 has hollow boss portions 3a, 3 at the left and right ends thereof.
It is rotatably supported in a differential carrier (not shown) at b. The differential carrier is filled with a predetermined amount of oil. The oil is supplied to each of the openings 3c, 3d, 3e,
It flows into and out of the differential case 3 through 3f, 3g, 3h and 3j to lubricate the internal differential mechanism 5.
【００１９】図１示のように、デフケース３はケース本
体７とカバー９とがボルト１１により結合されてなる。
デフケース３には図示省略のリンクギヤが固定され、エ
ンジンからの駆動力はこのリンクギヤを介してデフケー
ス３に入力される。デフケース３のケース本体７の内周
に軸方向に延びて形成された溝７ａにはピニオンシャフ
ト１３の外端部が係合され、この係合によりピニオンシ
ャフト１３はデフケース３と一体に回転する。As shown in FIG. 1, the differential case 3 comprises a case body 7 and a cover 9 which are connected by bolts 11.
A link gear (not shown) is fixed to the differential case 3, and the driving force from the engine is input to the differential case 3 via the link gear. The outer end of the pinion shaft 13 is engaged with a groove 7a formed in the inner periphery of the case body 7 of the differential case 3 so as to extend in the axial direction. The engagement causes the pinion shaft 13 to rotate integrally with the differential case 3.
【００２０】ピニオンシャフト１３上にはピニオンギヤ
１５が回転可能に支持されている。ピニオンギヤ１５
は、ピニオンシャフト１３を挟んで軸方向に対向配置さ
れた左右の出力側サイドギヤ１７，１９と噛み合ってい
る。A pinion gear 15 is rotatably supported on the pinion shaft 13. Pinion gear 15
Are meshed with left and right output side gears 17 and 19 which are disposed to face each other in the axial direction with the pinion shaft 13 interposed therebetween.
【００２１】ピニオンギヤ１５の背面にはリング状の左
右一対のプレッシャリング２１，２３が配置され、サイ
ドギヤ１７，１９との噛み合いによりピニオンギヤ１５
が受けるスラスト力を受けると共に、互いの対向部にそ
れぞれ形成された図示省略のカム２１ａ，２３ａがピニ
オンシャフト１３外端部のカム１３ａ（図２参照）とカ
ム係合している。なお、プレッシャリング２１，２３の
外周部も、ピニオンシャフト１３と同じくデフケース３
の軸方向の溝７ａに係合され、デフケース３と一体に回
転する。A pair of right and left ring-shaped pressure rings 21 and 23 are arranged on the back surface of the pinion gear 15, and mesh with the side gears 17 and 19.
The cams 21a and 23a (not shown) formed at the opposing portions of each other are in cam engagement with the cam 13a (see FIG. 2) at the outer end of the pinion shaft 13. The outer peripheral portions of the pressure rings 21 and 23 are also provided on the differential case 3 similarly to the pinion shaft 13.
, And integrally rotates with the differential case 3.
【００２２】各サイドギヤ１７，１９の中空穴には図示
しない左右の車軸がスプライン連結される。そして、デ
フケース３と各サイドギヤ１７，１９の中空軸部１７
ａ，１９ａとの間に差動制限用の多板クラッチ２５，２
５（摩擦クラッチ）がそれぞれ配置されている。各多板
クラッチ２５は、後述する調整式予圧機構２７から常時
予圧力を受けている。予圧力は弱、中、強の３段階に調
整可能である。Left and right axles (not shown) are spline-connected to the hollow holes of the side gears 17, 19, respectively. Then, the differential shaft 3 and the hollow shaft portions 17 of the respective side gears 17 and 19 are formed.
a, 19a and a multi-plate clutch 25, 2 for limiting the differential.
5 (friction clutches) are arranged respectively. Each multi-plate clutch 25 is constantly receiving a preload from an adjustable preload mechanism 27 described later. The preload can be adjusted to three levels: low, medium and high.
【００２３】上記の調整式予圧機構２７は、つぎのよう
に構成されている。The above-mentioned adjustable preload mechanism 27 is constructed as follows.
【００２４】図１に示すように、ピニオンシャフト１３
の回転軸心側端には回転軸に沿って延びる中空のボス部
１３ｂが形成されている。このボス部１３ｂ内に予圧機
構２７が配置されている。また、予圧機構２７の回転軸
方向の両端は、左右のサイドギヤ１７，１９の対向面に
当接している。As shown in FIG. 1, the pinion shaft 13
A hollow boss 13b extending along the rotation axis is formed at the end of the rotation axis. The preload mechanism 27 is disposed in the boss 13b. Both ends of the preload mechanism 27 in the rotation axis direction are in contact with the opposing surfaces of the left and right side gears 17 and 19.
【００２５】ピニオンシャフト１３のボス部１３ｂの各
端部と各サイドギヤ１７，１９とに挟まれて、それぞれ
リング状のプレッシャプレート３１，３２が後述するス
ラストブロック４３の軸上に配置されている。各プレッ
シャプレート３１，３２は、後述する皿ばね３３，３４
（弾性部材）の付勢力により押圧されて、その外周フラ
ンジの外側面が、上述のように各サイドギヤ１７，１９
の対向面に当接している。Ring-shaped pressure plates 31 and 32 are arranged on the axis of a thrust block 43 to be described later, sandwiched between each end of the boss portion 13b of the pinion shaft 13 and each of the side gears 17 and 19. Each of the pressure plates 31 and 32 includes a disc spring 33 and 34 described later.
(Elastic member), the outer peripheral surface of the outer flange is pressed by the side gears 17, 19 as described above.
Is in contact with the facing surface of.
【００２６】図２，図３は、予圧機構２７の構成の詳細
を示す説明図である。図２に示すように、 予圧機構２
７の軸心部には、軸方向にＴ字形のブロックハーフ３
５，３７が、互いの軸部同士を当接して配置されてい
る。両ブロックハーフ３５，３７は、両軸心穴に装着さ
れたスプリングピン４１（軸部材）により一体化され、
スラストブロック４３を構成している。FIGS. 2 and 3 are explanatory diagrams showing details of the configuration of the preload mechanism 27. FIG. As shown in FIG. 2, the preload mechanism 2
7 has a T-shaped block half 3 in the axial direction.
5 and 37 are arranged such that their shaft portions abut each other. The two block halves 35 and 37 are integrated by a spring pin 41 (shaft member) mounted on both shaft center holes,
The thrust block 43 is configured.
【００２７】ピニオンシャフト１３のボス部１３ｂの内
周の軸方向ほぼ中央部には軸心側へ突き出した壁部が設
けられ、この壁部を周方向に２等分して軸心に対して対
称に２つの半円状の凹溝１３ｃが軸方向に延びて形成さ
れている。そして、この壁部の内周にカムプレート４９
が嵌合されている。A substantially axially central portion of the inner periphery of the boss portion 13b of the pinion shaft 13 is provided with a wall protruding toward the axial center. Symmetrically, two semicircular concave grooves 13c are formed extending in the axial direction. A cam plate 49 is provided on the inner periphery of the wall.
Are fitted.
【００２８】カムプレート４９の外周には、上記壁部の
凹溝１３ｃに対応して凹溝４９ａが設けられ、両凹溝１
３ｃ，４９ａに跨ってはめ込まれた回り止めピン５１に
より、カムプレート４９はボス部１３ｂと一体に回転す
ると共に、軸方向には移動可能にされている。On the outer periphery of the cam plate 49, a concave groove 49a is provided corresponding to the concave groove 13c of the wall portion.
The cam plate 49 rotates integrally with the boss 13b and is movable in the axial direction by the detent pin 51 fitted over the portions 3c and 49a.
【００２９】また、カムプレート４９の右側面と右端部
のプレッシャプレート３２との間に２枚の皿ばね３３，
３４とワッシャ３６が配置されている。皿ばね３３，３
４は板厚が異なり、互いに向きを変えて配置されている
（図５（ｂ）参照）。Two disc springs 33 are provided between the right side of the cam plate 49 and the pressure plate 32 at the right end.
34 and a washer 36 are arranged. Disc springs 33, 3
Reference numerals 4 have different plate thicknesses and are arranged with their directions changed from each other (see FIG. 5B).
【００３０】一方、カムプレート４９の軸心側は、図３
に示すような変形楕円穴４９ｂがくり抜かれて形成さ
れ、一対の円弧部がブロックハーフ３５の軸部に嵌合し
ている。また、楕円穴４９ｂの長径側には、右端部のプ
レッシャプレート３２の軸心側円筒部３２ａの延長部３
２ｂが内挿されている。これにより、プレッシャプレー
ト３２はボス部１３ｂ、すなわちピニオンシャフト１３
と一体的に回転する。On the other hand, the axis side of the cam plate 49 is shown in FIG.
Is formed by hollowing out a modified elliptical hole 49b, and a pair of arc portions are fitted to the shaft portion of the block half 35. The extension 3 of the shaft-side cylindrical portion 32a of the pressure plate 32 at the right end is provided on the longer diameter side of the elliptical hole 49b.
2b is interpolated. Thereby, the pressure plate 32 is connected to the boss portion 13b, that is, the pinion shaft 13
And rotate together.
【００３１】また、カムプレート４９の左側面はカム面
であり、図３に示すように、放射状に３個一組のカム溝
５３が周方向等分に二組形成されている。そして、図４
（図３のＡ−Ａ矢視図）に示すように、カム溝５３は溝
深さの浅い溝５３ａ、中の溝５３ｂ、深い溝５３ｃの順
に配置されている。The left side surface of the cam plate 49 is a cam surface, and as shown in FIG. 3, two sets of three cam grooves 53 are formed radially equally in the circumferential direction. And FIG.
As shown in FIG. 3 (A-A view in FIG. 3), the cam grooves 53 are arranged in the order of a shallow groove 53a, a middle groove 53b, and a deep groove 53c.
【００３２】カムプレート４９のカム溝５３に対向して
プレッシャプレート３１がスラストブロック４３上に嵌
合されている。プレッシャプレート３１の右側面には円
周を２等分して軸心に対して対称に２つの凸カム３１ａ
が形成されている。凸カム３１ａは上記カムプレート４
９のカム溝５３の３個の溝５３ａ，５３ｂ，５３ｃのい
ずれかと選択係合される。このとき、軸心に対して対称
に配置された２個の凸カム３１ａがカムプレート４９を
平均的に押圧するので、皿ばねは全面的に均等に押圧さ
れる。また、プレッシャプレート３１はカムプレート４
９との係合により、ピニオンシャフト１３と一体的に回
転する。The pressure plate 31 is fitted on the thrust block 43 so as to face the cam groove 53 of the cam plate 49. On the right side of the pressure plate 31, two convex cams 31a are formed by dividing the circumference into two equal parts and symmetrically with respect to the axis.
Are formed. The convex cam 31a is the cam plate 4
Nine cam grooves 53 are selectively engaged with any one of the three grooves 53a, 53b, 53c. At this time, the two convex cams 31a symmetrically arranged with respect to the axis press the cam plate 49 on average, so that the disc spring is pressed uniformly over the entire surface. The pressure plate 31 is the cam plate 4
9 rotates integrally with the pinion shaft 13.
【００３３】プレッシャプレート３１の軸心側のボス部
３１ｂは、プレッシャプレート３１を回動させる操作用
のソケットレンチが係合可能に形成されている。プレッ
シャプレート３１の外周フランジ部の外側面は、上述の
ように左のサイドギヤ１７の対向端面に当接しているの
で、回動操作により凸カム３１ａの係合相手のカム溝深
さが変わるに伴って皿ばね３３，３４を撓ませる量が変
わる。The boss 31b on the axial center side of the pressure plate 31 is formed so that a socket wrench for operating the pressure plate 31 can be engaged. Since the outer surface of the outer peripheral flange portion of the pressure plate 31 is in contact with the opposite end surface of the left side gear 17 as described above, the turning operation causes the cam groove depth of the mating partner of the convex cam 31a to change. The amount by which the disc springs 33 and 34 are deflected changes.
【００３４】プレッシャプレート３１の凸カム３１ａ
が、例えばカムプレート４９のカム溝５３の浅い溝５３
ａに係合したとき（皿ばねの撓みが最大のとき）に、両
端のプレッシャプレート３１，３２に所定の予圧力が設
定されるように、皿ばね３３，３４の荷重／撓み特性を
選定する。The convex cam 31a of the pressure plate 31
However, for example, the shallow groove 53 of the cam groove 53 of the cam plate 49
The load / deflection characteristics of the disc springs 33, 34 are selected such that when they engage with (a) (when the deflection of the disc springs is maximum), a predetermined preload is set on the pressure plates 31, 32 at both ends. .
【００３５】図５（ａ）は、皿ばね３３，３４の荷重／
撓み特性の一例を示す。縦軸は荷重（予圧力）を示し、
横軸は撓みを示す。図５（ｂ）は凸カム３１ａが各カム
溝５３ｃ，５３ｂ，５３ａに係合したときの皿ばね３
３，３４の撓み量δ1,δ2,δ3を示す。皿ばね３３の板
厚が皿ばね３４のそれよりも厚いので，両ばねのばね定
数k1,k2は図示の関係になる。図５（ａ）示のように、
凸カム３１ａが各カム溝５３ｃ，５３ｂ，５３ａに係合
したときの荷重（予圧力）はp1,p2,p3になり、各カム係
合位置間の荷重差は図示のようになり、荷重p3は所望の
値を満たし得るものとなり、予圧力は左右のプレッシャ
プレート３１，３２を介して左右のクラッチ２５を押圧
し、締結させる。FIG. 5A shows the load / load of the disc springs 33 and 34.
5 shows an example of a bending characteristic. The vertical axis shows the load (preload),
The horizontal axis indicates the deflection. FIG. 5B shows the disc spring 3 when the convex cam 31a is engaged with each of the cam grooves 53c, 53b, 53a.
3 and 34 show deflection amounts δ1, δ2 and δ3. Since the plate thickness of the disc spring 33 is greater than that of the disc spring 34, the spring constants k1 and k2 of both springs have the relationship shown in the figure. As shown in FIG.
The load (preload) when the convex cam 31a is engaged with each of the cam grooves 53c, 53b, 53a is p1, p2, p3, and the load difference between the cam engagement positions is as shown in the drawing. Can satisfy a desired value, and the preload presses the left and right clutches 25 via the left and right pressure plates 31 and 32 to be engaged.
【００３６】スラストブロック４３両端の各頭部３５
ｂ，３７ｂの首下には、予圧機構２７の皿ばね３３，３
４が撓まない状態の時に両プレッシャプレート３１，３
２との間に軸方向のガタを有している。したがって、組
立時には、予圧機構２７をピニオンシャフト１３のボス
部１３ｂ内に組み込み、両ブロックハーフ３５，３７の
軸部を突き合わせて、軸心穴へスプリングピン４１を装
着した状態でピニオンシャフト１３と共にデフケース３
内に組み込む。スプリングピン４１の装着後に両ブロッ
クハーフ３５，３７を引き離そうとする力が作用するこ
とはない。Each head 35 at both ends of the thrust block 43
B, 37b, the disc springs 33, 3 of the preload mechanism 27 are provided below the neck.
When both the pressure plates 31 and 3 are not bent,
2 has an axial play. Therefore, at the time of assembly, the preload mechanism 27 is incorporated into the boss portion 13b of the pinion shaft 13, the shaft portions of the two block halves 35 and 37 are abutted, and the spring case 41 is attached to the shaft hole and the differential case together with the pinion shaft 13. 3
Incorporate within. After the spring pin 41 is attached, no force acts to separate the two block halves 35 and 37 from each other.
【００３７】なお、上記カムプレート４９の回り止め部
材としては、上記の回り止めピン５１の代わりにキーま
たはスプラインを用いる構成にしてもよい。The rotation preventing member of the cam plate 49 may be configured to use a key or a spline instead of the rotation preventing pin 51.
【００３８】なお、予圧力を与える上記皿ばね３３，３
４は、皿ばねに限定されずにコイルばねなどを用いても
よい。The above-mentioned disc springs 33 and 3 for applying a preload are provided.
4 is not limited to a disc spring, but may be a coil spring or the like.
【００３９】つぎに、このディファレンシャル装置１の
作用と予圧力の調整方法について説明する。Next, the operation of the differential device 1 and a method of adjusting the preload will be described.
【００４０】左右の出力軸間に駆動抵抗差がないときに
は差動機構５はデフケース３と共に一体的に回転する。
このとき、差動制限用の各クラッチ２５は、予圧機構２
７により押圧力（予圧力）を常時受けて締結されてい
る。これに加えて、クラッチ２５は、ピニオンシャフト
１３とプレッシャリング２１，２３とのカム係合による
押圧力をプレッシャリング２１，２３から受けると共
に、ピニオンギヤ１５との噛み合いによりサイドギヤ１
７，１９が受けるスラスト力をもプレッシャリング２
１，２３を介して受けている。When there is no driving resistance difference between the left and right output shafts, the differential mechanism 5 rotates integrally with the differential case 3.
At this time, each clutch 25 for limiting the differential is connected to the preload mechanism 2
7, and is always fastened by receiving a pressing force (preload). In addition to this, the clutch 25 receives from the pressure rings 21 and 23 the pressing force due to the cam engagement between the pinion shaft 13 and the pressure rings 21 and 23, and engages with the pinion gear 15 to form the side gear 1.
The thrust force received by 7, 19 is also pressure ring 2.
Received via 1,23.
【００４１】左右の出力軸間に駆動抵抗差が生じると、
差動機構５により左右の出力軸は差動回転を許容される
が、同時にクラッチ２５の上記締結力がその差動を制限
するように作用する。When a driving resistance difference occurs between the left and right output shafts,
The left and right output shafts are allowed to perform differential rotation by the differential mechanism 5, but at the same time, the above-described engagement force of the clutch 25 acts to limit the differential.
【００４２】車載状態にあるディファレンシャル装置１
のクラッチ２５の予圧力を調整するに当たっては、左の
サイドギヤ１７に連結されている車軸を引き抜いて行
う。車軸を引き抜くと、プレッシャプレート３１の軸心
側のボス部３１ｂを視認することができる。そこで、サ
イドギヤ１７の中空穴からソケットレンチを挿入して、
プレッシャプレート３１を回す。[0042] Differential device 1 in a vehicle-mounted state
In adjusting the preload of the clutch 25, the axle connected to the left side gear 17 is pulled out. When the axle is pulled out, the boss 31b on the axial center side of the pressure plate 31 can be visually recognized. Therefore, a socket wrench is inserted through the hollow hole of the side gear 17,
Turn the pressure plate 31.
【００４３】このとき、プレッシャプレート３１の凸カ
ム３１ａをカムプレート４９の浅い溝５３ａ、中の溝５
３ｂ、深い溝５３ｃのうちのいずれか所望の溝に係合さ
せることにより、予圧力が変更設定される。At this time, the convex cam 31a of the pressure plate 31 is connected to the shallow groove 53a of the cam plate 49,
The preload is changed and set by engaging with any desired one of 3b and deep groove 53c.
【００４４】例えば、差動制限力の効きを強くしたい場
合には，凸カム３１ａをカムプレート４９の浅い溝５３
ａに係合させることにより、予め定められた大きな予圧
力（p3）に設定でき、所望の操縦性・安定性が得られ
る。For example, when it is desired to increase the effect of the differential limiting force, the convex cam 31a is formed in the shallow groove 53 of the cam plate 49.
By engaging with a, a predetermined large preload (p3) can be set, and desired maneuverability and stability can be obtained.
【００４５】そして、予圧力の変更設定後のデフケース
３の回転時には、カムプレート４９とプレッシャプレー
ト３１，３２はピニオンシャフト１３の中空ボス部１３
ｂと一体に回転する。When the differential case 3 rotates after the preload change setting, the cam plate 49 and the pressure plates 31 and 32 are connected to the hollow boss portion 13 of the pinion shaft 13.
It rotates together with b.
【００４６】こうして、本実施形態によれば、皿ばね３
３，３４の組み合わせ、およびサイドギヤ１７の中空穴
からのカム係合の変更調整が可能であるので、予圧力を
大きく設定することも容易に可能になる。Thus, according to the present embodiment, the disc spring 3
Since it is possible to change the combination of 3, 34 and the cam engagement from the hollow hole of the side gear 17, it is also possible to easily set a large preload.
【００４７】また、スラストブロック４３がブロックハ
ーフ３５，３７を突き合わせて、スプリングピン５１で
結合しているので、予圧機構２７の構成が成立し、組み
込みが非常に容易になる。同時に、スラストブロック４
３は、左右の車軸の内側への移動を抑止する機能を兼ね
ることができる。Further, since the thrust block 43 abuts the block halves 35 and 37 and is connected by the spring pin 51, the configuration of the preload mechanism 27 is established, and the assembly becomes very easy. At the same time, thrust block 4
3 can also serve as a function of suppressing the inward movement of the left and right axles.
【００４８】さらに、皿ばね３３，３４が、プレッシャ
プレート３１の２個の凸カム３１ａにより偏りなく押圧
されるので、安定した予圧作用が得られる。Further, since the disc springs 33 and 34 are pressed without bias by the two convex cams 31a of the pressure plate 31, a stable preloading action can be obtained.
【００４９】[0049]
【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、弾性部材の変形量を大きく変
えることなく、例えば、所望の大きな予圧力を設定可能
であり、レイアウト上有利となる。As is apparent from the above description, according to the first aspect of the present invention, for example, a desired large preload can be set without largely changing the amount of deformation of the elastic member, and the layout can be improved. It is more advantageous.
【００５０】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
の発明と同等の効果が得られると共に、皿ばねはコンパ
クトなわりに大きな予圧力が得られるので、予圧機構を
一対のサイドギヤの間に配置でき、小型化が可能とな
る。According to the second aspect of the present invention, the first aspect is provided.
The same effect as that of the invention can be obtained, and a large preload can be obtained while the disc spring is compact, so that the preload mechanism can be arranged between the pair of side gears, and the size can be reduced.
【００５１】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
または請求項２の発明と同等の効果が得られると共に、
スラストブロックが分割式であるので、例えばスラスト
ブロックを左右から組み込んで一体化することにより、
予圧機構をサブ組立することが可能となり、生産性が大
幅に向上する。According to the invention described in claim 3, according to claim 1
Or, the same effect as the invention of claim 2 is obtained,
Since the thrust block is a split type, for example, by integrating the thrust block from the left and right,
The preload mechanism can be sub-assembled, and the productivity is greatly improved.
【００５２】請求項４に記載の発明によれば、請求項３
の発明と同等の効果が得られると共に、例えばピンなど
による一体化構成が可能で、構成が簡素化される分コス
トが低減される。According to the invention set forth in claim 4, according to claim 3,
The same effect as that of the invention described above can be obtained, and an integrated configuration using, for example, pins can be performed, and the cost is reduced because the configuration is simplified.
【図１】本発明の一実施形態の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of one embodiment of the present invention.
【図２】同実施形態の要部を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing a main part of the embodiment.
【図３】同実施形態の要部の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a main part of the embodiment.
【図４】図２（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。FIG. 4 is a view on arrow AA of FIG.
【図５】（ａ）図は一実施形態の特性図であり、（ｂ）
図は要部の説明図である。FIG. 5A is a characteristic diagram of one embodiment, and FIG.
The figure is an explanatory view of the main part.
【図６】（ａ）図は従来例の特性図であり、（ｂ）図は
要部の説明図である。6A is a characteristic diagram of a conventional example, and FIG. 6B is an explanatory diagram of a main part.
３ デフケース ５ 差動機構 １３ ピニオンシャフト １３ｂ ボス部 １３ｃ，４９ａ 凹溝 １５ ピニオンギヤ １７，１９ サイドギヤ ２１，２３ プレッシャリング ２５ 多板クラッチ（摩擦クラッチ） ２７ 予圧機構 ３１，３２ プレッシャプレート ３３，３４ 皿ばね（弾性部材） ３５，３７ ブロックハーフ ４１ スプリングピン（軸部材） ４３ スラストブロック ４９ カムプレート ５１ ピン ５３ カム溝 ５３ａ 浅いカム溝 ５３ｂ 中のカム溝 ５３ｃ 深いカム溝 3 Differential case 5 Differential mechanism 13 Pinion shaft 13b Boss 13c, 49a Groove 15 Pinion gear 17, 19 Side gear 21, 23 Pressure ring 25 Multi-plate clutch (friction clutch) 27 Preload mechanism 31, 32 Pressure plate 33, 34 Disc spring ( Elastic member) 35, 37 Block half 41 Spring pin (shaft member) 43 Thrust block 49 Cam plate 51 Pin 53 Cam groove 53a Shallow cam groove 53b Medium cam groove 53c Deep cam groove
Claims (4)
スと、 前記デフケース内に収容され入力された駆動力を対向配
置された一対の出力側サイドギヤに差動配分する差動機
構と、 前記デフケースと各サイドギヤとの間に配置され前記差
動機構の差動作用を制限する摩擦クラッチと、 前記摩擦クラッチに与える予圧力を調整可能な調整式予
圧機構とを備えるディファレンシャル装置であって、 前記予圧機構が、特性の異なる複数の弾性部材を組み合
わせ予圧力特性を変更可能にされていることを特徴とす
るディファレンシャル装置。1. A differential case to which a driving force of an engine is inputted, a differential mechanism housed in the differential case and differentially distributing the inputted driving force to a pair of output side gears arranged opposite to each other; A differential device comprising: a friction clutch disposed between each side gear to limit a differential operation of the differential mechanism; and an adjustable preload mechanism capable of adjusting a preload applied to the friction clutch, wherein the preload mechanism comprises: However, a differential device characterized in that the preload characteristics can be changed by combining a plurality of elastic members having different characteristics.
置であって、 前記予圧機構が、前記対向配置された一対のサイドギヤ
の間に配置され、 前記弾性部材が前記予圧機構の内部に配置された皿ばね
であることを特徴とするディファレンシャル装置。2. The differential device according to claim 1, wherein the preload mechanism is disposed between the pair of opposed side gears, and the elastic member is disposed inside the preload mechanism. A differential device characterized by being a spring.
ァレンシャル装置であって、 前記予圧機構は、前記両サイドギヤの回転軸心上に配置
されたスラストブロックを備え、 前記スラストブロックは一体化手段により一体化された
複数部材からなることを特徴とするディファレンシャル
装置。3. The differential device according to claim 1, wherein the preload mechanism includes a thrust block disposed on a rotation axis of the two side gears, and the thrust block is integrated means. A differential device comprising a plurality of members integrated by:
置であって、 前記スラストブロックの一体化手段が前記複数部材に亘
って回転軸心方向に装着された軸部材であることを特徴
とするディファレンシャル装置。4. The differential device according to claim 3, wherein the thrust block integrating means is a shaft member mounted in the direction of a rotation axis across the plurality of members. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31602199A JP2001132820A (en) | 1999-11-05 | 1999-11-05 | Differential device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31602199A JP2001132820A (en) | 1999-11-05 | 1999-11-05 | Differential device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001132820A true JP2001132820A (en) | 2001-05-18 |
Family
ID=18072377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31602199A Pending JP2001132820A (en) | 1999-11-05 | 1999-11-05 | Differential device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001132820A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020219383A1 (en) * | 2019-04-25 | 2020-10-29 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Power transmitting component with limited slip differential assembly having preloaded friction clutch |
| KR20230049836A (en) * | 2021-10-07 | 2023-04-14 | 현대트랜시스 주식회사 | Disconnect apparatus for vehicle |
-
1999
- 1999-11-05 JP JP31602199A patent/JP2001132820A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2020219383A1 (en) * | 2019-04-25 | 2020-10-29 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Power transmitting component with limited slip differential assembly having preloaded friction clutch |
| US10941845B2 (en) | 2019-04-25 | 2021-03-09 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Power transmitting component with limited slip differential assembly having preloaded friction clutch |
| CN113767236A (en) * | 2019-04-25 | 2021-12-07 | 美国轮轴制造公司 | Power transmitting component having limited slip differential assembly with preloaded friction clutch |
| CN113767236B (en) * | 2019-04-25 | 2022-09-30 | 美国轮轴制造公司 | Power transmitting component having limited slip differential assembly with preloaded friction clutch |
| KR20230049836A (en) * | 2021-10-07 | 2023-04-14 | 현대트랜시스 주식회사 | Disconnect apparatus for vehicle |
| KR102601809B1 (en) | 2021-10-07 | 2023-11-14 | 현대트랜시스 주식회사 | Disconnect apparatus for vehicle |
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