JP2017115993A - Differential device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デフケースに入力された回転力をデフケース内の差動機構を介して第1,第2ドライブ軸に分配して伝達可能な差動装置に関する。 The present invention relates to a differential device capable of distributing and transmitting a rotational force input to a differential case to first and second drive shafts via a differential mechanism in the differential case.
上記差動装置として、例えば特許文献1に示すように、デフケースに支持したベベルギヤよりなる差動ギヤに、これをデフケースの軸方向両側から挟む一対のサイドギヤを噛合させるようにした差動機構を用いるものが従来一般的であるが、この構造では、差動機構、従ってデフケースが軸方向に大型化する問題がある。
As the differential device, for example, as shown in
また、例えば特許文献2に示される伝動装置のように、第1軸線を中心軸線とする第1伝動部材と、第1軸に接続されて第1軸線回りに回転可能な中空の主軸部、および第1軸線から偏心した第2軸線を中心軸線とする偏心軸部が一体に連結された偏心回転部材と、第1伝動部材に対向配置されて偏心軸部に回転自在に支持される第2伝動部材と、その第2伝動部材に対向配置されると共に第2軸に接続されて第1軸線回りに回転可能な第3伝動部材と、第1及び第2伝動部材間で変速しつつトルク伝達可能な第1変速機構と、第2及び第3伝動部材間で変速しつつトルク伝達可能な第2変速機構とを備え、第1,第2軸の一方から他方へ減速駆動可能とした構造の減速装置が知られている。そして、この特許文献2のものは、第1,第3伝動部材と第2伝動部材との各間を、デフケースの軸方向にコンパクトな第1,第2変速機構(例えばボールとこれが転動する一対の環状波形の伝動溝とを各々有する転動ボール式変速機構)で連動させることで、ケースを軸方向に容易に扁平小型化し得る利点がある。
Further, for example, as in the transmission device disclosed in
特許文献1の伝動装置は、差動装置ではあるものの、上述のようにデフケースを軸方向に扁平小型化することが元々難しい構造である。
Although the transmission device of
一方、特許文献2の伝動装置は、ケース軸方向に容易に扁平小型化し得る構造ではあるものの、この構造を差動装置として利用可能とするための技術思想(例えば第1,第2変速機構の各変速比を特定比率に設定するような技術思想)はなく、そのため、例えばケースに入力された回転力を第1,第2軸に分配するようなことはできない。また、この特許文献2の伝動装置では、偏心回転部材の偏心軸部及び第2伝動部材を含む偏心回転系の重心位置が、第1軸線から第2軸線の方向に離間した位置に偏在するため、偏心回転部材の第1軸線回りの回転に伴い第2伝動部材が、偏心回転部材の偏心軸部に対し第2軸線回りに自転しつつ主軸部に対し第1軸線回りに公転するときに、上記偏心回転系の遠心力が第1軸線から見て特定方向(即ち第2軸線のオフセット側)に偏って大きく作用して、その偏心回転系の回転がアンバランスな状態となり、これが装置の振動発生要因となる。そこでこの特許文献2のものでは、上記偏心回転系の総合重心とは逆位相の位置に在って偏心回転系の回転のアンバランス状態を軽減し得るるバランスウェイトを第1軸に配設しているが、そのバランスウェイトの重心位置と偏心回転系の総合重心位置とが軸方向に少なからずオフセットしているため、その両者の重心に作用する逆向きの遠心力に因り偶力が発生し、これが振動発生要因となる。
On the other hand, although the transmission device of
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、特許文献2のような伝動装置の上記利点を生かしつつ、これを差動装置として有効活用できるようにし、更に上記偶力の問題を解消しつつバランスウェイトを設置可能とした差動装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, making it possible to effectively utilize this as a differential device while taking advantage of the above-mentioned advantage of the transmission device as disclosed in
上記目的を達成するために、本発明は、ミッションケース内に配置されて回転力を受けるデフケースと共に第1軸線回りに回転可能な第1伝動部材と、前記デフケースのハブに回転自在に嵌合支持した第1ドライブ軸に接続されて第1軸線回りに回転可能な中空の主軸部、および第1軸線から偏心した第2軸線を中心軸線とする偏心軸部が一体に連結された偏心回転部材と、前記第1伝動部材に対向配置されて前記偏心軸部に回転自在に支持される第2伝動部材と、その第2伝動部材に対向配置されると共に第2ドライブ軸に接続されて第1軸線回りに回転可能な第3伝動部材と、前記第1及び第2伝動部材間で変速しつつトルク伝達可能な第1変速機構と、前記第2及び第3伝動部材間で変速しつつトルク伝達可能な第2変速機構とを備え、前記第1,第2変速機構が、前記偏心回転部材を固定したときに前記第1伝動部材から前記第3伝動部材を2倍の増速比を以て駆動するように構成されてなる差動装置であって、前記第2伝動部材は、前記主軸部の一端部が臨むウェイト収容空間を備えており、第1軸線を挟んで前記偏心軸部及び前記第2伝動部材の総合重心とは逆位相の重心を有して前記ウェイト収容空間に収容されるバランスウェイトが前記主軸部の前記一端部に、該一端部の開放端面がバランスウェイトで閉塞されるように設けられ、前記第1ドライブ軸は、前記主軸部の中空部において該主軸部にスプライン嵌合され、前記第1ドライブ軸と前記デフケースの前記ハブとの嵌合面の一方には、それらハブと第1ドライブ軸との相対回転により前記ミッションケース内の潤滑油を該ハブの外端側から内端側に引き込み可能な螺旋溝が設けられると共に、この螺旋溝の出口を前記第1変速機構の内周側に連通させる油路が、前記デフケースと前記偏心回転部材との間に設けられることを第1の特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a first transmission member that can be rotated around a first axis together with a differential case that is arranged in a mission case and receives rotational force, and is rotatably fitted and supported on a hub of the differential case. A hollow main shaft portion that is connected to the first drive shaft and is rotatable about the first axis, and an eccentric rotation member in which an eccentric shaft portion having a second axis that is eccentric from the first axis as a central axis is integrally coupled; A second transmission member disposed opposite to the first transmission member and rotatably supported by the eccentric shaft portion; a first axis line disposed opposite to the second transmission member and connected to the second drive shaft; A third transmission member rotatable around, a first transmission mechanism capable of transmitting torque while shifting between the first and second transmission members, and torque transmission while shifting between the second and third transmission members Second transmission mechanism The first and second speed change mechanisms are configured to drive the third transmission member from the first transmission member with a double speed increasing ratio when the eccentric rotating member is fixed. The second transmission member includes a weight accommodating space where one end portion of the main shaft portion faces, and has a phase opposite to the total center of gravity of the eccentric shaft portion and the second transmission member across the first axis. A balance weight having a center of gravity and housed in the weight housing space is provided at the one end portion of the main shaft portion so that an open end surface of the one end portion is closed by the balance weight, and the first drive shaft is The hollow portion of the main shaft portion is spline-fitted to the main shaft portion, and one of the fitting surfaces of the first drive shaft and the hub of the differential case has a relative rotation between the hub and the first drive shaft. Mission case Is provided with a spiral groove capable of drawing the lubricating oil from the outer end side to the inner end side of the hub, and an oil passage that communicates an outlet of the spiral groove with the inner peripheral side of the first transmission mechanism. The first feature is that it is provided between the eccentric rotating member.
また本発明は、第1の特徴に加えて、前記螺旋溝の出口から前記第1ドライブ軸と前記主軸部とのスプライン嵌合部に流入した潤滑油を前記第1変速機構の内周側に導く油孔が、前記偏心回転部材に設けられることを第2の特徴とする。 According to the present invention, in addition to the first feature, the lubricating oil that has flowed into the spline fitting portion between the first drive shaft and the main shaft portion from the outlet of the spiral groove is disposed on the inner peripheral side of the first transmission mechanism. A second feature is that the guiding oil hole is provided in the eccentric rotating member.
また本発明は、ミッションケース内に配置されて回転力を受けるデフケースと共に第1軸線回りに回転可能な第1伝動部材と、前記デフケースのハブに回転自在に嵌合支持した第1ドライブ軸に接続されて第1軸線回りに回転可能な中空の主軸部、および第1軸線から偏心した第2軸線を中心軸線とする偏心軸部が一体に連結された偏心回転部材と、前記第1伝動部材に対向配置されて前記偏心軸部に回転自在に支持される第2伝動部材と、その第2伝動部材に対向配置されると共に第2ドライブ軸に接続されて第1軸線回りに回転可能な第3伝動部材と、前記第1及び第2伝動部材間で変速しつつトルク伝達可能な第1変速機構と、前記第2及び第3伝動部材間で変速しつつトルク伝達可能な第2変速機構とを備え、前記第1,第2変速機構が、前記偏心回転部材を固定したときに前記第1伝動部材から前記第3伝動部材を2倍の増速比を以て駆動するように構成されてなる差動装置であって、前記第2伝動部材は、前記主軸部の一端部が臨むウェイト収容空間を備えており、第1軸線を挟んで前記偏心軸部及び前記第2伝動部材の総合重心とは逆位相の重心を有して前記ウェイト収容空間に収容されるバランスウェイトが前記主軸部の前記一端部に、該一端部の開放端面がバランスウェイトで閉塞されるように設けられ、前記第1ドライブ軸は、前記主軸部の中空部において該主軸部にスプライン嵌合され、前記主軸部には、前記デフケースの前記ハブに回転自在に嵌合支持される筒軸が一体的に連設され、前記筒軸の、前記ハブから外方に延出する外端部と、前記ミッションケースとの間にシール部材が介装されることを第3の特徴とする。 Further, the present invention is connected to a first transmission member that is disposed in a transmission case and is rotatable around a first axis together with a differential case that receives rotational force, and a first drive shaft that is rotatably fitted and supported on a hub of the differential case. An eccentric rotating member in which a hollow main shaft portion that is rotatable about the first axis, and an eccentric shaft portion having a second axis that is eccentric from the first axis as a central axis, and the first transmission member A second transmission member disposed oppositely and rotatably supported by the eccentric shaft portion; and a third transmission member disposed opposite the second transmission member and connected to the second drive shaft and rotatable about the first axis. A transmission member; a first transmission mechanism capable of transmitting torque while shifting between the first and second transmission members; and a second transmission mechanism capable of transmitting torque while shifting between the second and third transmission members. The first and second transmissions Is a differential device configured to drive the third transmission member from the first transmission member with a double speed increasing ratio when the eccentric rotating member is fixed, the second transmission member Is provided with a weight housing space facing one end of the main shaft portion, and has a center of gravity opposite to the total center of gravity of the eccentric shaft portion and the second transmission member across the first axis. A balance weight accommodated in the space is provided at the one end portion of the main shaft portion so that an open end surface of the one end portion is closed by the balance weight, and the first drive shaft is formed in the hollow portion of the main shaft portion. The main shaft portion is spline-fitted to the main shaft portion, and a cylindrical shaft that is rotatably fitted to and supported by the hub of the differential case is integrally connected to the main shaft portion, and the cylindrical shaft extends outward from the hub. The outer end to be put out and the mission Seal member to a third feature of being interposed between the over scan.
また本発明は、第1〜第3の何れかの特徴に加えて、前記第1変速機構は、第1伝動部材の、第2伝動部材との対向面に在り且つ第1軸線を中心とする波形環状の第1伝動溝と、第2伝動部材の、第1伝動部材との対向面に在り且つ第2軸線を中心とする波形環状で波数が第1伝動溝とは異なる第2伝動溝と、第1及び第2伝動溝の複数の交差部に各々介装され、第1及び第2伝動溝を転動しながら第1及び第2伝動部材間の変速伝動に関与する複数の第1転動体とを有し、前記第2変速機構は、第2伝動部材の、第3伝動部材との対向面に在り且つ第2軸線を中心とする波形環状の第3伝動溝と、第3伝動部材の、第2伝動部材との対向面に在り且つ第1軸線を中心とする波形環状で波数が第3伝動溝とは異なる第4伝動溝と、第3及び第4伝動溝の複数の交差部に介装され、第3及び第4伝動溝を転動しながら第2及び第3伝動部材間の変速伝動を行う複数の第2転動体とを有し、前記第1伝動溝の波数をZ1、第2伝動溝の波数をZ2、第3伝動溝の波数をZ3、第4伝動溝の波数をZ4としたとき、次式 (Z1/Z2)×(Z3/Z4)=2
が成立することを第4の特徴とする。
According to the present invention, in addition to any one of the first to third features, the first transmission mechanism is located on a surface of the first transmission member facing the second transmission member and has the first axis as the center. A first transmission groove having a wave shape and a second transmission groove having a wave number different from that of the first transmission groove in a wave shape centered on the second axis and located on a surface of the second transmission member facing the first transmission member. The first and second transmission grooves are respectively interposed at a plurality of intersecting portions, and the first and second transmission grooves are rolled and the first and second transmission members are involved in the transmission of the first and second transmissions. The second transmission mechanism is located on a surface of the second transmission member facing the third transmission member and has a corrugated annular third transmission groove centered on the second axis; and a third transmission member A fourth transmission groove on the surface facing the second transmission member and having a wave shape centered on the first axis and having a wave number different from that of the third transmission groove; A plurality of second rolling elements interposed at a plurality of intersections of the transmission grooves and performing transmission transmission between the second and third transmission members while rolling the third and fourth transmission grooves, When the wave number of one transmission groove is Z1, the wave number of the second transmission groove is Z2, the wave number of the third transmission groove is Z3, and the wave number of the fourth transmission groove is Z4, the following equation (Z1 / Z2) × (Z3 / Z4 ) = 2
The fourth characteristic is that is established.
本発明の第1の特徴によれば、ミッションケース内に配置されて回転力を受けるデフケースと共に第1軸線回りに回転可能な第1伝動部材と、第1軸線回りに回転可能な中空の主軸部、および第1軸線から偏心した第2軸線を中心軸線とする偏心軸部が一体に連結された偏心回転部材と、第1伝動部材に対向配置されて偏心軸部に回転自在に支持される第2伝動部材と、その第2伝動部材に対向配置されて第1軸線回りに回転可能な第3伝動部材と、第1及び第2伝動部材間で変速しつつトルク伝達可能な第1変速機構と、第2及び第3伝動部材間で変速しつつトルク伝達可能な第2変速機構とを備え、第1,第2変速機構が、偏心回転部材を固定したときに第1伝動部材から第3伝動部材を2倍の増速比を以て駆動するように構成されるので、軸方向に容易に扁平小型化し得る差動装置を提供することができる。その上、第2伝動部材は、主軸部の一端部が臨むウェイト収容空間を備え、第1軸線を挟んで偏心軸部及び第2伝動部材の総合重心とは逆位相の重心を有してウェイト収容空間に収容されるバランスウェイトが主軸部の一端部に、該一端部の開放端面がバランスウェイトで閉塞されるように設けられるので、偏心回転系の上記総合重心とバランスウェイトの重心との軸方向オフセット量をゼロ又は僅少にできて、両重心に作用する遠心力に起因した偶力の発生、延いてはその偶力に因る振動発生を効果的に抑制可能となり、しかもバランスウェイトが主軸部内端部(上記一端部)の開放端面を塞ぐ蓋部材に兼用可能となって構造簡素化が図られる。更にデフケースのハブに回転自在に嵌合支持した第1ドライブ軸が、主軸部の中空部において該主軸部にスプライン嵌合され、第1ドライブ軸とデフケースハブとの嵌合面の一方には、その相互の相対回転によりミッションケース内の潤滑油をハブの外端側から内端側に引き込み可能な螺旋溝が設けられると共に、この螺旋溝の出口を第1変速機構の内周側に連通させる油路が、デフケースと偏心回転部材との間に設けられるので、螺旋溝を通してミッションケース側からデフケース側へ潤滑油を引き込み、次いでその潤滑油を遠心力の作用によりデフケースと偏心回転部材間で放射状に飛散させて第1変速機構側へ効率よく供給することができる。この場合、螺旋溝出口は、主軸部の中空部とも連通しているが、その主軸部一端部の開放端面がバランスウェイトで閉塞されるため、螺旋溝出口を出た潤滑油が主軸部の中空部を素通りすることなく第1変速機構側に効率よく供給可能である。 According to the first aspect of the present invention, the first transmission member that is rotatable about the first axis together with the differential case that is disposed in the transmission case and receives rotational force, and the hollow main shaft portion that is rotatable about the first axis. , And an eccentric rotating member integrally connected to an eccentric shaft portion having a second axis line eccentric from the first axis as a central axis, and a first rotating member disposed so as to face the first transmission member and rotatably supported by the eccentric shaft portion. Two transmission members, a third transmission member that is disposed opposite to the second transmission member and is rotatable about the first axis, and a first transmission mechanism that is capable of transmitting torque while shifting between the first and second transmission members. A second transmission mechanism capable of transmitting torque while shifting between the second and third transmission members, and when the first and second transmission mechanisms fix the eccentric rotating member to the third transmission. It is configured to drive the member with a double speed increase ratio. , It is possible to provide a differential device capable of easily flattened compact in the axial direction. In addition, the second transmission member includes a weight accommodating space facing one end of the main shaft portion, and has a center of gravity opposite in phase to the eccentric shaft portion and the total center of gravity of the second transmission member across the first axis. Since the balance weight housed in the housing space is provided at one end portion of the main shaft portion and the open end face of the one end portion is closed by the balance weight, the axis of the above-mentioned total center of gravity of the eccentric rotation system and the center of gravity of the balance weight The amount of direction offset can be reduced to zero or small, and it is possible to effectively suppress the generation of couples due to the centrifugal force acting on both centers of gravity, and hence the vibration caused by the couples. The structure can be simplified because it can also be used as a lid member that closes the open end surface of the inner end portion (the one end portion). Further, the first drive shaft that is rotatably fitted and supported on the hub of the differential case is spline-fitted to the main shaft portion in the hollow portion of the main shaft portion, and on one of the fitting surfaces of the first drive shaft and the differential case hub, A spiral groove capable of drawing the lubricating oil in the transmission case from the outer end side to the inner end side of the hub by the relative rotation is provided, and the outlet of the spiral groove is communicated with the inner peripheral side of the first transmission mechanism. Since the oil passage is provided between the differential case and the eccentric rotating member, the lubricating oil is drawn from the transmission case side to the differential case side through the spiral groove, and then the lubricating oil is radially distributed between the differential case and the eccentric rotating member by the action of centrifugal force. Can be efficiently supplied to the first speed change mechanism side. In this case, the spiral groove outlet communicates with the hollow portion of the main shaft portion, but since the open end surface of one end portion of the main shaft portion is closed with a balance weight, the lubricating oil that has exited the spiral groove outlet is hollow in the main shaft portion. It can be efficiently supplied to the first speed change mechanism without passing through the section.
また特に第2の特徴によれば、螺旋溝の出口から第1ドライブ軸と主軸部とのスプライン嵌合部に流入した潤滑油を第1変速機構の内周側に導く油孔が、偏心回転部材に設けられるので、スプライン嵌合部(即ち主軸部の中空部)への流入潤滑油を上記油孔を通して第1変速機構の内周側に供給可能となり、第1変速機構をより効率よく潤滑することができる。 In particular, according to the second feature, the oil hole for guiding the lubricating oil flowing from the outlet of the spiral groove into the spline fitting portion between the first drive shaft and the main shaft portion to the inner peripheral side of the first transmission mechanism is eccentrically rotated. Since it is provided on the member, the lubricating oil flowing into the spline fitting portion (that is, the hollow portion of the main shaft portion) can be supplied to the inner peripheral side of the first transmission mechanism through the oil hole, and the first transmission mechanism can be lubricated more efficiently. can do.
また第3の特徴によれば、第1の特徴による前記効果と同様に、偏心回転系の総合重心とバランスウェイトの重心とに作用する遠心力に起因した偶力の発生、延いてはその偶力に因る振動発生を効果的に抑制可能となる。また、主軸部には、デフケースのハブに回転自在に嵌合支持される筒軸が一体的に連設され、筒軸の、ハブから外方に延出する外端部と、ミッションケースとの間にシール部材が介装され、しかもバランスウェイトが主軸部内端部の開放端面を塞ぐ蓋部材に兼用可能となっているので、第1ドライブ軸を主軸部(筒軸)から引き抜いた場合でも、ミッションケース及びデフケース内の潤滑油の外部漏出を防止でき、メンテナンス作業性が良好となる。 Further, according to the third feature, similar to the effect by the first feature, generation of a couple due to the centrifugal force acting on the total center of gravity of the eccentric rotation system and the center of gravity of the balance weight, and further, Generation of vibration due to force can be effectively suppressed. In addition, a cylindrical shaft that is rotatably fitted to and supported by the hub of the differential case is integrally connected to the main shaft portion, and an outer end portion of the cylindrical shaft that extends outward from the hub, and a transmission case Since a seal member is interposed between them and the balance weight can also be used as a lid member that closes the open end surface of the inner end portion of the main shaft portion, even when the first drive shaft is pulled out from the main shaft portion (cylinder shaft), The external leakage of the lubricating oil in the transmission case and the differential case can be prevented, and the maintenance workability is improved.
また第4の特徴によれば、各々複数ある第1,第2転動体が全て同時に伝動に関与可能となるので、伝達トルクが転動体両側の各伝動部材の周方向に分散することになり、軽量且つ耐久性の高い差動装置を提供可能となる。 Further, according to the fourth feature, since the plurality of first and second rolling elements can be involved in transmission at the same time, the transmission torque is distributed in the circumferential direction of each transmission member on both sides of the rolling element, It is possible to provide a lightweight and highly durable differential device.
本発明の実施形態を添付図面に基づいて以下に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
先ず、図1〜図6に示す本発明の第1実施形態を説明する。図1において、自動車のミッションケース1内には、伝動装置としての差動装置Dが変速装置と共に収容される。
First, a first embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 6 will be described. In FIG. 1, a differential device D as a transmission device is housed in a
この差動装置Dは、前記変速装置の出力側に連動回転するリングギヤCgの回転を、差動装置Dの中心軸線即ち第1軸線X1上に相対回転可能に並ぶ左右の駆動車軸S1,S2(即ち第1,第2ドライブ軸)に対して、両駆動車軸S1,S2相互の差動回転を許容しつつ分配する。尚、各々の駆動車軸S1,S2とミッションケース1との間は、シール部材4,4′でシールされる。
In the differential device D, the left and right drive axles S1, S2 (in which the rotation of the ring gear Cg that rotates in conjunction with the output side of the transmission device is arranged on the central axis of the differential device D, that is, the first axis X1, are relatively rotatable. That is, the first and second drive shafts) are distributed while allowing differential rotation between the drive axles S1 and S2. The drive axles S1, S2 and the
ミッションケース1の底部は、潤滑油を所定量貯溜し得るオイルパン(図示せず)に構成される。そのオイルパン内の貯溜潤滑油は、ミッションケース1内の回転部分、例えば後述するデフケースCが回転することで勢いよく掻き回されてケース1内空間に広範囲に飛散し、この飛散潤滑油によりケース1内の各部、即ち被潤滑部を潤滑可能である。尚、上記した潤滑構造に加えて(或いは代えて)、オイルポンプ等のポンプ手段で圧送された潤滑油をミッションケース1内の各部に強制的に圧送供給するようにしてもよい。
The bottom of the
差動装置Dは、ミッションケース1に第1軸線X1回りに回転可能に支持される伝動ケースとしてのデフケースCと、そのデフケースC内に収容される後述の差動機構3とで構成される。デフケースCは、短円筒状のギヤ本体の外周に斜歯Cgaを設けたヘリカルギヤよりなるリングギヤCgと、そのリングギヤCgの軸方向両端部に外周端部がそれぞれ接合される左右一対の第1,第2側壁板部Ca,Cbとを備える。その少なくとも一方の側壁板部Ca,Cbには、その外周端近傍において、デフケースC内の余剰の潤滑油を遠心力等で適度に排出可能なドレン孔(図示せず)が設けられる。
The differential device D includes a differential case C as a transmission case that is rotatably supported by the
また第1,第2側壁板部Ca,Cbは、各々の内周端部において第1軸線X1上に並ぶ円筒状の第1,第2ハブHB1,HB2をそれぞれ一体に有しており、それらハブHB1,HB2の外周部は、ミッションケース1に軸受2,2′を介して回転自在に支持される。また第1,第2ハブHB1,HB2の内周部には第1,第2駆動車軸S1,S2が第1軸線X1回りにそれぞれ回転自在に嵌合、支持される。その嵌合面の少なくとも一方(図示例ではハブHB1,HB2の内周面)には、自動車の少なくとも前進時(即ち駆動車軸S1,S2の正転時)にハブHB1,HB2と各駆動車軸S1,S2との相対回転に伴いミッションケース1内の飛散潤滑油をデフケースC内に引き込むための第1,第2螺旋溝18,19が形成される。その各螺旋溝18,19の外端はミッションケース1内に、またその内端はデフケースC内にそれぞれ開口する。またハブHB1,HB2の外端面には、ミッションケース1内から各螺旋溝18,19の外端開口(即ち入口)への潤滑油の流入を効率よく誘導案内し得るガイド部HB1a,HB2aが突設される。
The first and second side wall plate portions Ca and Cb integrally have cylindrical first and second hubs HB1 and HB2 arranged on the first axis X1 at their inner peripheral end portions, respectively. The outer peripheral portions of the hubs HB1 and HB2 are rotatably supported by the
尚、本実施形態では、ミッションケース1内の潤滑油をデフケースC内に供給するための潤滑油供給手段として上記螺旋溝18,19が例示されたが、このような螺旋溝18,19に加えて(又は代えて)、別の潤滑油供給手段として、例えばオイルポンプ等のポンプ手段で圧送された潤滑油を、駆動車軸S1,S2及び/又はデフケースCに設けた油路(図示せず)を介してデフケースC内に供給するようにしてもよい。或いはまた、さらに別の潤滑油供給手段として、デフケースCの少なくとも一方の側壁板部Ca,Cbに、その内外を直接連通させる貫通孔を形成してもよい。尚また、螺旋溝18,19は、駆動車軸S1,S2の外周面に形成してもよい。
In the present embodiment, the
次にデフケースC内の差動機構3の構造を説明する。差動機構3は、第1側壁板部Caに一体的に設けられて第1軸線X1回りに回転可能な第1伝動部材5と、第1駆動車軸S1にスプライン嵌合16されて第1軸線X1回りに回転可能な円筒状の第1スプラインボスSB1を一体に含む中空の主軸部6j、および第1軸線X1から所定の偏心量eだけ偏心した第2軸線X2を中心軸線とする偏心軸部6eが結合一体化された偏心回転部材6と、第1伝動部材5に一側部が対向配置され且つ偏心軸部6eにボール軸受よりなる軸受7を介して回転自在に支持される円環状の第2伝動部材8と、第2伝動部材8の他側部に対向配置されると共に第2駆動車軸S2にスプライン嵌合17されて第1軸線X1回りに回転可能な円環状の第3伝動部材9と、第1及び第2伝動部材5,8間で変速しつつトルク伝達可能な第1変速機構T1と、第2及び第3伝動部材8,9間で変速しつつトルク伝達可能な第2変速機構T2とを備える。
Next, the structure of the
而して、第1軸線X1回りに回転する偏心回転部材6の偏心軸部6eに第2伝動部材8が第2軸線X2回りに回転自在に嵌合支持されることで、第2伝動部材8は、偏心回転部材6の第1軸線X1回りの回転に伴い、それの偏心軸部6eに対し第2軸線X2回りに自転しつつ、主軸部6jに対し第1軸線X1回りに公転可能である。
Thus, the
また第2伝動部材8は、偏心回転部材6の偏心軸部6eに軸受7を介して回転自在に支持される円環状の第1半体8aと、その第1半体8aに間隔をおいて対向する円環状の第2半体8bと、その両半体8a,8b間を一体的に連結する基本的に円筒状の連結部材8cとを備える。そして、第1半体8aと第1伝動部材5との間に前記第1変速機構T1が、また第2半体8bと第3伝動部材9との間に前記第2変速機構T2がそれぞれ設けられる。第1,第2半体8a,8b及び連結部材8cの相互間には第2伝動部材8の中空部SPが画成される。
The
連結部材8cには、デフケースCの内部空間ICと第2伝動部材8の中空部SPとの間を連通させる複数の第1油流通孔11が周方向に等間隔おきに設けられ、デフケースCの内部空間ICに飛散する潤滑油を第1油流通孔11を通して上記中空部SPに導入可能となっている。また第2半体8bには、上記中空部SPを第2変速機構T2の内周側に連通させる第2油流通孔12が、第2軸線X2を中心とする円形状に形成される。
The connecting
また、第3伝動部材9は、この第3伝動部材9の中空部において第2駆動車軸S2にスプライン嵌合17されて第1軸線X1回りに回転可能な円筒状の第2スプラインボスSB2を一体に含む主軸部9jと、その主軸部9jの内端部に同軸状に連設される円板部9cとが結合一体化されて構成される。
Further, the
また、連結部材8cの一端部及び他端部の内周面には、第1半体8a及び第2半体8bをそれぞれインロー嵌合され、その嵌合部が溶接、カシメ等の適当な固着手段により固着される。
Further, the first
デフケースCの第1側壁板部Caの内側面と偏心回転部材6との相対向面間には、その相互間の相対回転を許容する第1スラストワッシャTH1が介装されると共に、第1螺旋溝18の内端開口(即ち出口)を第1スラストワッシャTH1の背面を経由して第1変速機構T1の内周側に連通させる第1油路P1が形成される。この第1油路P1は、第1螺旋溝18の出口が臨む環状の内周側油路部分P1iと、第1側壁板部Caの内側面に設けた複数の凹溝40と第1スラストワッシャTH1の背面との間に画成される中間油路部分P1mと、第1変速機構T1の内周側に直接連通する環状の外周側油路部分P1oとで構成される。その外周側油路部分P1oには第1変速機構T1の内周側のみならず前記軸受7も臨んでおり、第1油路P1を流れる潤滑油は、外周側油路部分P1oから第1変速機構T1及び軸受7の両方に供給可能である。而して、第1油路P1は、螺旋溝としての第1螺旋溝18の出口を第1変速機構T1の内周側に連通させる本発明の油路を構成する。
A first thrust washer TH1 that allows relative rotation between the inner surface of the first side wall plate portion Ca of the differential case C and the eccentric rotating
更に差動機構3は、第1軸線X1を挟んで偏心回転部材6の偏心軸部6e及び第2伝動部材8の総合重心Gとは逆位相であり且つその総合重心Gの回転半径よりも大なる回転半径を有していて偏心回転部材6の主軸部6jに取付けられるバランスウェイトWを備えている。このバランスウェイトWは、円板状の取付基部Wmと、その取付基部Wmの周方向特定領域に固設される重錘部Wwとから構成される。
Further, the
第2伝動部材8(連結部材8c)の中空部SPは、バランスウェイトWを収容する収容空間として利用される。即ち、偏心回転部材6の主軸部6j、特に第1スプラインボスSB1は、それの内端部6jaが前記中空部SPに延出しており、その延出端部(前記内端部6ja)の開放端にバランスウェイトWの上記取付基部Wmが嵌合固定され、その取付基部Wmにより、中空の主軸部6j(第1スプラインボスSB1)の内端側の開口部が閉塞される。その取付基部Wmの固定手段としては、溶接、かしめ、圧入、接着等の従来周知の固定手段が適宜選択可能である。尚、バランスウェイトW(取付基部Wm)は、これを主軸部6jと一体に形成してもよい。
The hollow portion SP of the second transmission member 8 (connecting
また偏心回転部材6(主軸部6j)には、第1螺旋溝18の出口から第1駆動車軸S1と主軸部6j(即ち第1スプラインボスSB1)とのスプライン嵌合部16に流入した潤滑油を第1変速機構T1の内周側に導く少なくとも1つの油孔45が、主軸部6jを径方向に貫通するよう形成される。この油孔45の内端開口は、図3に明示したように第1駆動車軸S1外周側のスプライン欠歯部43に直接連通しており、そのスプライン欠歯部43を流れる潤滑油を効率よく油孔45に供給し、そこから第1変速機構T1の内周側にスムーズに導けるようになっている。
Further, the eccentric rotating member 6 (
図1〜図3に示すように、第1伝動部材5の、第2伝動部材8の一側部(第1半体8a)に対向する内側面には、第1軸線X1を中心とした波形環状の第1伝動溝21が形成され、この第1伝動溝21は、図示例では第1軸線X1を中心とする仮想円を基礎円としたハイポトロコイド曲線に沿って周方向に延びている。一方、第2伝動部材8の、第1伝動部材5に対向する一側部(第1半体8a)には、第2軸線X2を中心とした波形環状の第2伝動溝22が形成される。この第2伝動溝22は、図示例では第2軸線X2を中心とする仮想円を基礎円としたエピトロコイド曲線に沿って周方向に延びており、上記第1伝動溝21の波数よりも少ない波数を有して第1伝動溝21と複数箇所で交差する。これら第1伝動溝21及び第2伝動溝22の交差部(即ち重なり部)には、第1転動体としての複数の第1転動ボール23が介装されており、各々の第1転動ボール23は、それら第1及び第2伝動溝21,22の内側面を転動自在である。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
第1伝動部材5及び第2伝動部材8(第1半体8a)の相対向面間には、円環状の扁平な第1保持部材H1が介装される。この第1保持部材H1は、複数の第1転動ボール23の、第1、第2伝動溝21,22相互の交差部での両伝動溝21,22への係合状態を維持し得るように、複数の第1転動ボール23をそれらの相互間隔を一定に規制しつつ回転自在に保持する複数の円形の第1保持孔31を周方向で等間隔置きに有している。
Between the opposing surfaces of the
また、図1,2,4に示すように、第2伝動部材8の他側部(第2半体8b)には、第2軸線X2を中心とした波形環状の第3伝動溝24が形成され、この第3伝動溝24は、図示例では第2軸線X2を中心とする仮想円を基礎円としたハイポトロコイド曲線に沿って周方向に延びている。一方、第3伝動部材9の、第2伝動部材8との対向面すなわち円板部9cの内側面には、第1軸線X1を中心とした波形環状の第4伝動溝25が形成される。この第4伝動溝25は、図示例では第1軸線X1を中心とする仮想円を基礎円としたエピトロコイド曲線に沿って周方向に延びており、上記第3伝動溝24の波数よりも少ない波数を有して第3伝動溝24と複数箇所で交差する。これら第3伝動溝24及び第4伝動溝25の交差部(重なり部)には、第2転動体としての複数の第2転動ボール26が介装されており、各々の第2転動ボール26は、それら第3及び第4伝動溝24,25の内側面を転動自在である。また本実施形態では、第1及び第2伝動溝21,22のトロコイド係数と、第3及び第4伝動溝24,25のトロコイド係数とは互いに異なる値に設定される。
As shown in FIGS. 1, 2, and 4, a corrugated annular
第3伝動部材9及び第2伝動部材8(第2半体8b)の相対向面間には、円環状の扁平な第2保持部材H2が介装される。この第2保持部材H2は、複数の第2転動ボール26の、第3、第4伝動溝24,25相互の交差部での両伝動溝24,25への係合状態を維持し得るように、複数の第2転動ボール26をそれらの相互間隔を一定に規制しつつ回転自在に保持する複数の円形の第2保持孔32を周方向で等間隔置きに有している。
Between the opposing surfaces of the
また本実施形態では、第1保持部材H1の内周側又は外周側に第1及び第2伝動溝21,22の各一部が常に開口していてその開口部IN1,IN2を通して第1及び第2伝動溝21,22内への潤滑油流動が許容されるように、第1保持部材H1並びに第1及び第2伝動溝21,22の各形状が設定される。また第2保持部材H2の内周側又は外周側に第3及び第4伝動溝24,25の各一部が常に開口していてその開口部IN3,IN4を通して第3及び第4伝動溝24,25内への潤滑油流動が許容されるように、第2保持部材H2並びに第3及び第4伝動溝24,25の各形状が設定される。
Further, in this embodiment, a part of each of the first and
以上説明した本実施形態において、第1伝動溝21の波数をZ1、第2伝動溝22の波数をZ2、第3伝動溝24の波数をZ3、第4伝動溝25の波数をZ4としたとき、下記式が成立するように、第1〜第4伝動溝21,22,24,25は形成される。
(Z1/Z2)×(Z3/Z4)=2
望ましくは、図示例のように、Z1=8、Z2=6、Z3=6、Z4=4とするか、又はZ1=6、Z2=4、Z3=8、Z4=6とするとよい。
In the present embodiment described above, the wave number of the
(Z1 / Z2) × (Z3 / Z4) = 2
Desirably, Z1 = 8, Z2 = 6, Z3 = 6, Z4 = 4, or Z1 = 6, Z2 = 4, Z3 = 8, and Z4 = 6 as shown in the illustrated example.
尚、図示例では、8波の第1伝動溝21と6波の第2伝動溝22とが7箇所で交差し、この7箇所の交差部(重なり部)に7個の第1転動ボール23が介装され、また6波の第3伝動溝24と4波の第4伝動溝25とが5箇所で交差し、この5箇所の交差部(重なり部)に5個の第2転動ボール26が介装される。
In the illustrated example, the eight-wave
而して、第1伝動溝21、第2伝動溝22及び第1転動ボール23は互いに協働して、第1伝動部材5及び第2伝動部材8間で変速しつつトルク伝達可能な第1変速機構T1を構成し、また第3伝動溝24、第4伝動溝25及び第2転動ボール26は互いに協働して、第2伝動部材8及び第3伝動部材9間で変速しつつトルク伝達可能な第2変速機構T2を構成する。
Thus, the
次に、前記第1実施形態の作用について説明する。 Next, the operation of the first embodiment will be described.
いま、例えば右方の第1駆動車軸S1を固定することで偏心回転部材6(従って偏心軸部6e)を固定した状態において、エンジンからの動力でリングギヤCgが駆動され、デフケースC、従って第1伝動部材5を第1軸線X1回りに回転させると、第1伝動部材5の8波の第1伝動溝21が第2伝動部材8の6波の第2伝動溝22を第1転動ボール23を介して駆動するので、第1伝動部材5が8/6の増速比を以て第2伝動部材8を駆動することになる。そして、この第2伝動部材8の回転によれば、第2伝動部材8の6波の第3伝動溝24が第3伝動部材9の円板部9cの4波の第4伝動溝25を第2転動ボール26を介して駆動するので、第2伝動部材8が6/4の増速比を以て第3伝動部材9を駆動することになる。
Now, for example, in a state where the eccentric rotary member 6 (and hence the
結局、第1伝動部材5は、
(Z1/Z2)×(Z3/Z4)=(8/6)×(6/4)=2
の増速比を以て第3伝動部材9を駆動することになる。
After all, the
(Z1 / Z2) × (Z3 / Z4) = (8/6) × (6/4) = 2
The
一方、左方の第2駆動車軸S2を固定することで第3伝動部材9を固定した状態において、デフケース(従って第1伝動部材5)を回転させると、第1伝動部材5の回転駆動力と、第2伝動部材8の、不動の第3伝動部材9に対する駆動反力とにより、第2伝動部材8は、偏心回転部材6の偏心軸部6e(第2軸線X2)に対し自転しながら第1軸線X1回りに公転して、偏心軸部6eを第1軸線X1回りに駆動する。その結果、第1伝動部材5は、2倍の増速比を以て偏心回転部材6を駆動することになる。
On the other hand, when the differential case (and hence the first transmission member 5) is rotated in the state where the
而して、偏心回転部材6及び第3伝動部材9の負荷が相互にバランスしたり、相互に変化したりすると、第2伝動部材8の自転量及び公転量が無段階に変化し、偏心回転部材6及び第3伝動部材9の回転数の平均値が第1伝動部材5の回転数と等しくなる。こうして、第1伝動部材5の回転は、偏心回転部材6及び第3伝動部材9に分配され、したがってリングギヤCgからデフケースCに伝達された回転力を左右の駆動車軸S1,S2に分配することができる。
Thus, when the loads of the eccentric rotating
その際、Z1=8、Z2=6、Z3=6、Z4=4とするか、又はZ1=6、Z2=4、Z3=8、Z4=6とすることにより、差動機能を確保しつゝ構造の簡素化を図ることができる。 At that time, Z1 = 8, Z2 = 6, Z3 = 6, Z4 = 4, or Z1 = 6, Z2 = 4, Z3 = 8, Z4 = 6 to ensure the differential function. Simplification of the eaves structure can be achieved.
ところで、この差動装置Dにおいて、第1伝動部材5の回転トルクは、第1伝動溝21、複数の第1転動ボール23及び第2伝動溝22を介して第2伝動部材8に、また第2伝動部材8の回転トルクは、第3伝動溝24、複数の第2転動ボール26及び第4伝動溝25を介して第3伝動部材9にそれぞれ伝達されるので、第1伝動部材5と第2伝動部材8、第2伝動部材8と第3伝動部材9の各間では、トルク伝達が第1及び第2転動ボール23,26が存在する複数箇所に分散して行われることになり、第1〜第3伝動部材5,8,9及び第1、第2転動ボール23,26等の各伝動要素の強度増及び軽量化を図ることができる。
By the way, in this differential device D, the rotational torque of the
差動装置Dの上記したトルク伝達過程においては、前述のようにミッションケース1底部の貯溜潤滑油がデフケースC等に掻き回されてミッションケース1内に広範囲に飛散する。そして、その飛散潤滑油の一部は、図6に示すようにデフケースCのハブHB1,HB2と駆動車軸S1,S2との相対回転に伴う螺旋溝18,19の引き込み作用により、デフケースC内に積極的に供給される。
In the torque transmission process of the differential device D, as described above, the stored lubricating oil at the bottom of the
このとき、特に第1螺旋溝18の出口に達した潤滑油は、その一部が遠心力の作用で第1油路P1(即ち内周側油路部分P1i→中間油路部分P1m→外周側油路部分P1o)を経由して第1変速機構T1の内周側及び偏心軸部6e上の軸受7に流動し、第1スラストワッシャTH1や第1変速機構T1及び軸受7を潤滑する。また第1螺旋溝18の出口に達した潤滑油の残部は、スプライン嵌合部16(特に前記したスプライン欠歯部43)から油孔45を経由して第1油路P1の外周側油路部分P1oに合流し、第1変速機構T1及び軸受7を潤滑する。この場合、本実施形態では偏心回転部材6の中空の主軸部6jの内端側の開口部がバランスウェイトWで閉塞されるため、主軸部6j内での潤滑油の素通りが規制される。尚、第1変速機構T1を通過した油は、デフケースCの内部空間ICに流入する。
At this time, in particular, a part of the lubricating oil that has reached the outlet of the
また第2伝動部材8(連結部材8c)に設けた複数の第1油流通孔11は、これらがデフケースCの内部空間ICに広く開口するため、第1油流通孔11を通してデフケースCの内部空間ICと第2伝動部材8の中空部SPとの間で潤滑油がスムーズに出入り可能である。従って、デフケースCの内部空間ICに流入飛散する潤滑油の一部は、第1油流通孔11からも第2伝動部材8の中空部SPに戻される。
Further, since the plurality of first oil circulation holes 11 provided in the second transmission member 8 (the connecting
かくして、差動装置Dのトルク伝達過程では、デフケースCの内部において、第1変速機構T1、軸受7、スラストワッシャTH1等の摺動部が効果的に潤滑される。
Thus, in the torque transmission process of the differential device D, sliding portions such as the first transmission mechanism T1, the
特に本実施形態によれば、第1軸線X1回りに回転可能な扁平な第1伝動部材5と、第1軸線X1回りに回転可能な中空の主軸部6j、および第1軸線X1から偏心した第2軸線X2を中心軸線とする偏心軸部6eを一体に有する偏心回転部材6と、第1伝動部材5に対向配置されて偏心軸部6eに回転自在に支持される第2伝動部材8と、その第2伝動部材8に対向配置されて第1軸線X1回りに回転可能な扁平な第3伝動部材9と、第1及び第2伝動部材5,8間で変速しつつトルク伝達可能な第1変速機構T1と、第2及び第3伝動部材8,9間で変速しつつトルク伝達可能な第2変速機構T2とを備え、両変速機構T1,T2が、偏心回転部材6を固定したときに第1伝動部材5から第3伝動部材9を2倍の増速比を以て駆動するように構成されるため、軸方向に容易に扁平小型化し得る差動装置Dが得られる。
In particular, according to the present embodiment, the flat
その上、第2伝動部材8は、主軸部6jの内端部6jaが臨むウェイト収容空間としての中空部SPを備え、第1軸線X1を挟んで偏心軸部6e及び第2伝動部材8の総合重心Gとは逆位相の重心を有して中空部SPに収容されるバランスウェイトWが主軸部6jの内端部6jaに、該内端部の開放端面がバランスウェイトWで閉塞されるように設けられるため、偏心回転系の上記総合重心GとバランスウェイトWの重心との軸方向オフセット量をゼロ又は僅少にできて、両重心に作用する遠心力に起因した偶力の発生、延いてはその偶力に因る振動発生を効果的に抑制可能となり、しかもバランスウェイトWが主軸部6jの内端側の開口部を塞ぐ蓋部材に兼用可能となって構造簡素化が図られる。
In addition, the
更に第1駆動車軸S1とデフケースCの第1ハブHB1との嵌合面の一方に、その相互の相対回転によりミッションケース1内の潤滑油を第1ハブHB1の外端側から内端側に引き込み可能な螺旋溝18が設けられると共に、この螺旋溝18の出口を第1変速機構T1の内周側に連通させる第1油路P1が、デフケースCと偏心回転部材6との間に設けられるので、螺旋溝18を通してミッションケース1側からデフケースC側へ潤滑油を引き込み、次いでその潤滑油を遠心力の作用によりデフケースCと偏心回転部材6間(第1油路P1)で放射状に飛散させて第1変速機構T1側へ効率よく供給可能である。この場合、螺旋溝18の出口は、主軸部6jの中空部とも連通しているが、その主軸部6jの内端部6jaの開放端面がバランスウェイトWで閉塞されるため、螺旋溝18の出口を出た潤滑油が主軸部6jの中空部を素通りすることなく第1変速機構T1側に効率よく供給可能となる。
Furthermore, the lubricating oil in the
その上、螺旋溝18の出口から第1駆動車軸S1と主軸部6jとのスプライン嵌合部16に流入した潤滑油を第1変速機構T1の内周側に導く油孔45を偏心回転部材6が有するので、スプライン嵌合部16(即ち主軸部6jの中空部)への流入潤滑油を油孔45を通して第1変速機構T1の内周側に供給可能となり、第1変速機構T1をより効率よく潤滑できる。
In addition, the
次に図7を参照して本発明の第2実施形態について説明する。この第2実施形態の偏心回転部材6の主軸部6j(第1スプラインボスSB1)には、デフケースCの第1ハブHB1に回転自在に嵌合支持される第1筒軸41が同軸且つ一体的に連設され、また第3伝動部材9の主軸部9j(第2スプラインボスSB2)には、デフケースCの第2ハブHB2に回転自在に嵌合支持される第2筒軸42が同軸且つ一体的に連設される。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. A first
第1ハブHB1と第1筒軸41との嵌合面の一方(図示例では第1ハブHB1)には、それら第1筒軸41と第1ハブHB1との相対回転によりミッションケース1内の潤滑油を第1ハブHB1の外端側から内端側に引き込み可能な第1螺旋溝18が設けられると共に、この第1螺旋溝18の出口を第1スラストワッシャTH1の背面を経由して第1変速機構T1の内周側に連通させる第1油路P1が、デフケースCと偏心回転部材6との間に設けられる。
One of the fitting surfaces of the first hub HB1 and the first cylinder shaft 41 (the first hub HB1 in the illustrated example) has a relative rotation between the
また第2ハブHB2と第2筒軸42との嵌合面の一方(図示例では第2ハブHB2)には、それら第2筒軸42と第2ハブHB2との相対回転によりミッションケース1内の潤滑油を第2ハブHB2の外端側から内端側に引き込み可能な第2螺旋溝19が設けられる。尚、第1,第2螺旋溝18,19及び第1油路P1の構成は、第1実施形態と同様である。尚また、第1,第2筒軸41,42の肉厚が十分有る場合には、第1,第2筒軸41,42側に第1,第2螺旋溝18,19を形成するようにしてもよい。
One of the fitting surfaces (second hub HB2 in the illustrated example) between the second hub HB2 and the
そして、第1,第2筒軸41,42の、第1,第2ハブHB1,HB2から外方に延出する外端部41a,42aの外周部と、ミッションケース1との間には、その間をシールする環状のシール部材4,4′がそれぞれ介装される。更に第3伝動部材9の中空の主軸部9j(即ち第2スプラインボスSB2)には、これの内端側(第2駆動車軸S2とは反対側)の開口部を閉塞する閉塞壁44が一体に形成される。尚、この閉塞壁44を主軸部9jとは別体に形成して、主軸部9jに後付けで固着してもよい。
And between the outer periphery of the
また第2実施形態の偏心回転部材6には、第1実施形態の油孔45に相当する孔は形成されない。
Further, the eccentric rotating
その他の構成は、第1実施形態と同様であるので、各構成要素に第1実施形態と同様の参照符号を付すに止め、説明を省略する。 Since the other configuration is the same as that of the first embodiment, the same reference numerals as those of the first embodiment are assigned to the respective components, and the description thereof is omitted.
而して、本第2実施形態によれば、第1実施形態の前記した効果と同等の効果を達成可能である。 Thus, according to the second embodiment, an effect equivalent to the above-described effect of the first embodiment can be achieved.
その上、本第2実施形態では、偏心回転部材6の中空の主軸部6j(第1スプラインボスSB1)の内端側の開口部がバランスウェイトWで閉塞されるのみならず、第3伝動部材9の中空の主軸部9j(第2スプラインボスSB2)の内端側の開口部が閉塞壁44で閉塞され、更に第1実施形態の油孔45を偏心回転部材6が有しないため、第1駆動車軸S1を偏心回転部材6の主軸部6j(第1筒軸41)から引き抜いた場合でも、また第2駆動車軸S2を第3伝動部材9の主軸部9j(第2筒軸42)から引き抜いた場合でも、ミッションケース1及びデフケースC内の潤滑油の外部漏出を防止でき、メンテナンス作業性が良好となる。しかも第1,第2螺旋溝18,19の出口に達した潤滑油の、両主軸部6j,9j内での素通りが無くなる。
In addition, in the second embodiment, the opening on the inner end side of the hollow
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention can perform a various design change in the range which does not deviate from the summary.
例えば、前記実施形態では、差動装置Dを自動車のミッションケース1内に収容しているが、差動装置Dは自動車用の差動装置に限定されるものではなく、種々の機械装置用の差動装置として実施可能である。
For example, in the above-described embodiment, the differential device D is accommodated in the
また、前記実施形態では、差動装置Dを、左・右輪伝動系に適用して、左右の駆動車軸S1,S2に対し差動回転を許容しつつ動力を分配するものを示したが、本発明では、差動装置を、前・後輪駆動車両における前・後輪伝動系に適用して、前後の駆動車輪に対し差動回転を許容しつつ動力を分配するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the differential device D is applied to the left / right wheel transmission system to distribute power while allowing differential rotation to the left and right drive axles S1, S2. In the present invention, the differential device may be applied to a front / rear wheel transmission system in a front / rear wheel drive vehicle to distribute power while allowing differential rotation to the front and rear drive wheels.
また、前記実施形態では、第1,第2変速機構T1,T2として何れも転動ボール式の変速機構を用いたものを示したが、前記実施形態の構造に限定されない。即ち、偏心回転部材と、それの回転に連動して第2軸線回りの自転及び第1軸線X1回りの公転が可能な第2伝動部材とを少なくとも含む種々の変速機構、例えば内接式遊星歯車機構や、種々の構造のサイクロイド減速機(増速機)或いはトロコイド減速機(増速機)を第1変速機構または第2変速機構の一方または両方に適用するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the first and second transmission mechanisms T1, T2 are both configured using a rolling ball type transmission mechanism, but are not limited to the structure of the above-described embodiment. That is, various transmission mechanisms including at least an eccentric rotating member and a second transmission member capable of rotating around the second axis and revolving around the first axis X1 in conjunction with the rotation thereof, for example, an internal planetary gear You may make it apply a mechanism, a cycloid reduction gear (speed increaser) of various structures, or a trochoid reduction gear (speed increase gear) to one or both of a 1st transmission mechanism or a 2nd transmission mechanism.
また、前記実施形態では、第1,第2変速機構T1,T2の各伝動溝21,22;24,25をトロコイド曲線に沿った波形環状の波溝としているが、これら伝動溝は、実施形態に限定されるものでなく、例えばサイクロイド曲線に沿った波形環状の波溝としてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although each
また、前記実施形態では、第1,第2変速機構T1,T2の第1及び第2伝動溝21,22間、並びに第3及び第4伝動溝24,25間にボール状の第1及び第2転動体23,26を介装したものを示したが、その転動体をローラ状又はピン状としてもよく、この場合に、第1及び第2伝動溝21,22、並びに第3及び第4伝動溝24,25は、ローラ状又はピン状の転動体が転動し得るような内側面形状に形成される。
In the above-described embodiment, the first and second ball-shaped first and
また前記実施形態では、第1,第2保持部材H1,H2を、内・外周面が各々真円の円環状リングより構成したものを示したが、本発明の第1,第2保持部材の形状は、前記実施形態に限定されず、少なくとも複数の第1,第2転動ボール23,26を各々一定間隔で保持し得る環状体であればよく、例えば楕円状の環状体、或いは波形に湾曲した環状体であってもよい。
In the above-described embodiment, the first and second holding members H1 and H2 are configured by circular rings having inner and outer peripheral surfaces each having a perfect circle. The shape is not limited to the above-described embodiment, and may be any annular body that can hold at least a plurality of first and second rolling
また、第1,第2保持部材H1,H2無しでも第1,第2伝動ボール23,26が円滑に転動可能である場合には、第1,第2保持部材H1,H2を省略してもよい。
If the first and
C・・・・・・デフケース
D・・・・・・差動装置
HB1・・・・ハブとしての第1ハブ
P1・・・・・油路としての第1油路
S1,S2・・第1,第2ドライブ軸としての第1,第2駆動車軸
SP・・・・・ウェイト収容空間としての中空部
T1,T2・・第1,第2変速機構
W・・・・・・バランスウェイト
X1,X2・・第1,第2軸線
1・・・・・・ミッションケース
4・・・・・・シール部材
5,8,9・・第1,第2,第3伝動部材
6・・・・・・偏心回転部材
6j・・・・・主軸部
6ja・・・・一端部としての内端部
6e・・・・・偏心軸部
16・・・・・スプライン嵌合
18・・・・・螺旋溝としての第1螺旋溝
21,22・・第1,第2伝動溝
23・・・・・第1転動体としての第1転動ボール
24,25・・第3,第4伝動溝
26・・・・・第2転動体としての第2転動ボール
41・・・・・筒軸としての第1筒軸
45・・・・・油孔
C ... Differential case D ... Differential gear HB1 ... First hub P1 as a hub ... First oil passages S1, S2 as an oil passage First , First and second drive axles SP as the second drive shaft ... hollow portions T1, T2 as the weight accommodating space, first and second transmission mechanisms W, balance weight X1, X2 ··· First and
Claims (4)
前記デフケース(C)のハブ(HB1)に回転自在に嵌合支持した第1ドライブ軸(S1)に接続されて第1軸線(X1)回りに回転可能な中空の主軸部(6j)、および第1軸線(X1)から偏心した第2軸線(X2)を中心軸線とする偏心軸部(6e)が一体に連結された偏心回転部材(6)と、
前記第1伝動部材(5)に対向配置されて前記偏心軸部(6e)に回転自在に支持される第2伝動部材(8)と、
その第2伝動部材(8)に対向配置されると共に第2ドライブ軸(S2)に接続されて第1軸線(X1)回りに回転可能な第3伝動部材(9)と、
前記第1及び第2伝動部材(5,8)間で変速しつつトルク伝達可能な第1変速機構(T1)と、
前記第2及び第3伝動部材(8,9)間で変速しつつトルク伝達可能な第2変速機構(T2)とを備え、
前記第1,第2変速機構(T1,T2)が、前記偏心回転部材(6)を固定したときに前記第1伝動部材(5)から前記第3伝動部材(9)を2倍の増速比を以て駆動するように構成されてなる差動装置であって、
前記第2伝動部材(8)は、前記主軸部(6j)の一端部が臨むウェイト収容空間(SP)を備えており、
第1軸線(X1)を挟んで前記偏心軸部(6e)及び前記第2伝動部材(8)の総合重心(G)とは逆位相の重心を有して前記ウェイト収容空間(SP)に収容されるバランスウェイト(W)が前記主軸部(6j)の前記一端部(6ja)に、該一端部(6ja)の開放端面がバランスウェイト(W)で閉塞されるように設けられ、
前記第1ドライブ軸(S1)は、前記主軸部(6j)の中空部において該主軸部(6j)にスプライン嵌合(16)され、
前記第1ドライブ軸(S1)と前記デフケース(C)の前記ハブ(HB1)との嵌合面の一方には、それらハブ(HB1)と第1ドライブ軸(S1)との相対回転により前記ミッションケース(1)内の潤滑油を該ハブ(HB1)の外端側から内端側に引き込み可能な螺旋溝(18)が設けられると共に、この螺旋溝(18)の出口を前記第1変速機構(T1)の内周側に連通させる油路(P1)が、前記デフケース(C)と前記偏心回転部材(6)との間に設けられることを特徴とする差動装置。 A first transmission member (5) disposed in the mission case (1) and capable of rotating about a first axis (X1) together with a differential case (C) that receives rotational force;
A hollow main shaft portion (6j) connected to the first drive shaft (S1) rotatably fitted and supported on the hub (HB1) of the differential case (C) and rotatable about the first axis (X1), and the first An eccentric rotating member (6) integrally connected with an eccentric shaft portion (6e) having a second axis (X2) eccentric from the first axis (X1) as a central axis;
A second transmission member (8) disposed opposite to the first transmission member (5) and rotatably supported by the eccentric shaft portion (6e);
A third transmission member (9) disposed opposite to the second transmission member (8) and connected to the second drive shaft (S2) and rotatable about the first axis (X1);
A first transmission mechanism (T1) capable of transmitting torque while shifting between the first and second transmission members (5, 8);
A second transmission mechanism (T2) capable of transmitting torque while shifting between the second and third transmission members (8, 9);
When the first and second speed change mechanisms (T1, T2) fix the eccentric rotation member (6), the first transmission member (5) to the third transmission member (9) are doubled. A differential configured to be driven with a ratio,
The second transmission member (8) includes a weight accommodating space (SP) facing one end of the main shaft portion (6j),
The eccentric shaft portion (6e) and the second transmission member (8) have a center of gravity opposite to the total center of gravity (G) across the first axis (X1) and are accommodated in the weight accommodation space (SP). The balance weight (W) is provided at the one end (6ja) of the main shaft (6j) so that the open end face of the one end (6ja) is closed by the balance weight (W),
The first drive shaft (S1) is spline-fitted (16) to the main shaft portion (6j) in the hollow portion of the main shaft portion (6j),
One of the fitting surfaces of the first drive shaft (S1) and the differential case (C) with the hub (HB1) has a relative rotation between the hub (HB1) and the first drive shaft (S1). A spiral groove (18) capable of drawing the lubricating oil in the case (1) from the outer end side to the inner end side of the hub (HB1) is provided, and the outlet of the spiral groove (18) is connected to the first transmission mechanism. An oil passage (P1) communicating with the inner peripheral side of (T1) is provided between the differential case (C) and the eccentric rotating member (6).
前記デフケース(C)のハブ(HB1)に回転自在に嵌合支持した第1ドライブ軸(S1)に接続されて第1軸線(X1)回りに回転可能な中空の主軸部(6j)、および第1軸線(X1)から偏心した第2軸線(X2)を中心軸線とする偏心軸部(6e)が一体に連結された偏心回転部材(6)と、
前記第1伝動部材(5)に対向配置されて前記偏心軸部(6e)に回転自在に支持される第2伝動部材(8)と、
その第2伝動部材(8)に対向配置されると共に第2ドライブ軸(S2)に接続されて第1軸線(X1)回りに回転可能な第3伝動部材(9)と、
前記第1及び第2伝動部材(5,8)間で変速しつつトルク伝達可能な第1変速機構(T1)と、
前記第2及び第3伝動部材(8,9)間で変速しつつトルク伝達可能な第2変速機構(T2)とを備え、
前記第1,第2変速機構(T1,T2)が、前記偏心回転部材(6)を固定したときに前記第1伝動部材(5)から前記第3伝動部材(9)を2倍の増速比を以て駆動するように構成されてなる差動装置であって、
前記第2伝動部材(8)は、前記主軸部(6j)の一端部(6ja)が臨むウェイト収容空間(SP)を備えており、
第1軸線(X1)を挟んで前記偏心軸部(6e)及び前記第2伝動部材(8)の総合重心(G)とは逆位相の重心を有して前記ウェイト収容空間(SP)に収容されるバランスウェイト(W)が前記主軸部(6j)の前記一端部(6ja)に、該一端部(6ja)の開放端面がバランスウェイト(W)で閉塞されるように設けられ、
前記第1ドライブ軸(S1)は、前記主軸部(6j)の中空部において該主軸部(6j)にスプライン嵌合(16)され、
前記主軸部(6j)には、前記デフケース(C)の前記ハブ(HB1)に回転自在に嵌合支持される筒軸(41)が一体的に連設され、
前記筒軸(41)の、前記ハブ(HB1)から外方に延出する外端部(41a)と、前記ミッションケース(1)との間にシール部材(4)が介装されることを特徴とする差動装置。 A first transmission member (5) disposed in the mission case (1) and capable of rotating about a first axis (X1) together with a differential case (C) that receives rotational force;
A hollow main shaft portion (6j) connected to the first drive shaft (S1) rotatably fitted and supported on the hub (HB1) of the differential case (C) and rotatable about the first axis (X1), and the first An eccentric rotating member (6) integrally connected with an eccentric shaft portion (6e) having a second axis (X2) eccentric from the first axis (X1) as a central axis;
A second transmission member (8) disposed opposite to the first transmission member (5) and rotatably supported by the eccentric shaft portion (6e);
A third transmission member (9) disposed opposite to the second transmission member (8) and connected to the second drive shaft (S2) and rotatable about the first axis (X1);
A first transmission mechanism (T1) capable of transmitting torque while shifting between the first and second transmission members (5, 8);
A second transmission mechanism (T2) capable of transmitting torque while shifting between the second and third transmission members (8, 9);
When the first and second speed change mechanisms (T1, T2) fix the eccentric rotation member (6), the first transmission member (5) to the third transmission member (9) are doubled. A differential configured to be driven with a ratio,
The second transmission member (8) includes a weight accommodating space (SP) facing one end portion (6ja) of the main shaft portion (6j),
The eccentric shaft portion (6e) and the second transmission member (8) have a center of gravity opposite to the total center of gravity (G) across the first axis (X1) and are accommodated in the weight accommodation space (SP). The balance weight (W) is provided at the one end (6ja) of the main shaft (6j) so that the open end face of the one end (6ja) is closed by the balance weight (W),
The first drive shaft (S1) is spline-fitted (16) to the main shaft portion (6j) in the hollow portion of the main shaft portion (6j),
A cylindrical shaft (41) that is rotatably fitted and supported by the hub (HB1) of the differential case (C) is integrally connected to the main shaft portion (6j),
A seal member (4) is interposed between the outer end (41a) of the cylindrical shaft (41) extending outward from the hub (HB1) and the transmission case (1). Features a differential.
前記第2変速機構(T2)は、第2伝動部材(8)の、第3伝動部材(9)との対向面に在り且つ第2軸線(X2)を中心とする波形環状の第3伝動溝(24)と、第3伝動部材(9)の、第2伝動部材(8)との対向面に在り且つ第1軸線(X1)を中心とする波形環状で波数が第3伝動溝(25)とは異なる第4伝動溝(25)と、第3及び第4伝動溝(24,25)の複数の交差部に介装され、第3及び第4伝動溝(24,25)を転動しながら第2及び第3伝動部材(8,9)間の変速伝動を行う複数の第2転動体(26)とを有し、
前記第1伝動溝(21)の波数をZ1、第2伝動溝(22)の波数をZ2、第3伝動溝(24)の波数をZ3、第4伝動溝(25)の波数をZ4としたとき、次式
(Z1/Z2)×(Z3/Z4)=2
が成立することを特徴とする、請求項1〜3の何れか1項に記載の差動装置。 The first transmission mechanism (T1) is located on a surface of the first transmission member (5) facing the second transmission member (8) and has a corrugated annular first transmission groove centered on the first axis (X1). (21) and the second transmission member (8) on the surface facing the first transmission member (5) and having a corrugated annular shape centered on the second axis (X2) and having a wave number of the first transmission groove (21) Different from the second transmission groove (22) and the plurality of intersecting portions of the first and second transmission grooves (21, 22), and rolls through the first and second transmission grooves (21, 22). While having a plurality of first rolling elements (23) involved in the transmission transmission between the first and second transmission members (5, 8),
The second transmission mechanism (T2) is located on the surface of the second transmission member (8) facing the third transmission member (9) and has a wave-shaped third transmission groove centered on the second axis (X2). (24) and the third transmission member (9) on the surface facing the second transmission member (8) and having a corrugated annular shape centered on the first axis (X1) and having a wave number of the third transmission groove (25) Different from the fourth transmission groove (25) and a plurality of intersections of the third and fourth transmission grooves (24, 25), and rolls on the third and fourth transmission grooves (24, 25). A plurality of second rolling elements (26) for performing transmission transmission between the second and third transmission members (8, 9),
The wave number of the first transmission groove (21) is Z1, the wave number of the second transmission groove (22) is Z2, the wave number of the third transmission groove (24) is Z3, and the wave number of the fourth transmission groove (25) is Z4. Then, the following formula (Z1 / Z2) × (Z3 / Z4) = 2
The differential device according to claim 1, wherein: is established.
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JP7135992B2 (en) | 2019-04-25 | 2022-09-13 | トヨタ自動車株式会社 | Differential device |
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