JPH0738794U - 差動歯車装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 差動制限手段としてのビスカスカップリング
を備えた差動歯車装置とビスカスカップリングを備えな
い普通の差動歯車装置との間での出力軸の共通化を図る
ことができる良好な差動歯車装置を提供する。 【構成】 第２のサイドギア17のボス部17a の外周面に
刻設されている雄スプライン17b と回転方向に係合する
ハブ22と、差動歯車ケース11の内周面に刻設された雌ス
プライン11c と回転方向に係合するハウジング23とが互
いに相対回転自在に嵌合され、これらハブ22とハウジン
グ23との間の摺動部にＸリング24,25 を設けることによ
り、これらＸリング24,25 を該第２のサイドギア17のボ
ス部17a の外周側に設ける。第２のサイドギヤ17に第２
の出力軸１Ｌを係合させるスプライン17c はサイドギヤ
17の内周面の所望位置に形成可能となるので、出力軸１
Ｒ，１Ｌを差動歯車ケース13の軸線方向の中心線Ｓに対
して対称に配置する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は差動歯車装置に関し、特に出力軸間の差動を制限するビスカスカップ リングを備えた差動歯車装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、車両が旋回走行するときの内外輪差を吸収するために駆動軸には差 動歯車装置が用いられている。ところが通常の差動歯車装置では、左右いずれか の駆動輪が例えばぬかるみに落ち込んだり路面上の氷雪等に乗り上げたりして空 転を始めると、駆動輪に駆動力を伝達できなくなるという欠点が有る。このため 、近年においては、シリコンオイル等の高粘性流体中に配置された多数の薄板間 に生じる粘性流体の剪断抵抗を利用して出力軸間の回転数差に応じて差動制限を 行うビスカスカップリング付き差動歯車装置が広く用いられるようになっている 。

【０００３】 図５は、従来のビスカスカップリング付き差動歯車装置７０と、差動制限機構 を持たない普通の差動歯車装置９０とを比較して示す断面図であり、図中左右方 向に延びる出力軸の軸線Ｃに対して、上半分に前記ビスカスカップリング付き差 動歯車装置７０を、下半分に普通の差動歯車装置９０を、それぞれ対照して示し ている。

【０００４】 前記差動歯車装置９０は、その差動歯車機構を内部に収納する椀状の差動歯車 ケース９１と該差動歯車ケース９１の開口部を塞ぐように取り付けられた差動歯 車ケースの蓋９２とからなるディファレンシャルケース９３と、前記差動歯車ケ ース９１内に同軸線上で回転自在に収納されてそれぞれ第１及び第２の出力軸１ Ｌ，１Ｒと一体的に回転する一対のサイドギア９６，９７と、回転軸線に対して ジャーナル軸が直交するように前記差動歯車ケース９１の内部に取り付けられた ピニオンシャフト９４と、該ピニオンシャフト９４のジャーナル軸上に回転可能 に配置されて前記サイドギア９６，９７と噛み合っているピニオンギア９５とか らなっている。

【０００５】 前記ビスカスカップリング付き差動歯車装置７０は、差動歯車機構と差動制限 手段としてのビスカスカップリング７９とが一体とされて、出力軸の軸線Ｃの廻 りを回転するようにされている。 前記差動歯車機構は、その歯車機構及びビスカスカップリング７９を内部に収 納する椀状の差動歯車ケース７１と該差動歯車ケース７１の開口部を塞ぐように 取り付けられた差動歯車ケースの蓋７２からなるディファレンシャルケース７３ と、前記差動歯車ケース７１の内部に前記軸線Ｃに対して直交するように取り付 けられたピニオンシャフト７４と、このピニオンシャフト７４の両端側に回転自 在に軸支された一対のピニオンギア７５と、前記ピニオンシャフト７４を挟んで 互いに対向されるとともに、前記一対のピニオンギア７５に係合して前記軸線Ｃ の廻りに回転される、ビスカスカップリング７９側の第２のサイドギア７７と反 対側の第１のサイドギア７６とを有する。前記第１のサイドギア７６は、前記差 動歯車ケース７１の軸受け部７１ｂにボス部を支持されて前記軸線Ｃの廻りに回 転自在とされるとともに、第１の出力軸５Ｒと一体的に回転する。前記第２のサ イドギア７７は、ボス部７７ｂが前記蓋７２の円筒状軸受け部７２ｂに外嵌され ると共に、環状外周面７７ａが前記差動歯車ケース７１内に取り付けられて前記 ビスカスカップリング７９の作動室８０の壁面を画成する円環状のスペーサ７８ に内嵌されており、第２の出力軸５Ｌと一体的に前記軸線Ｃの廻りを回転自在と されている。

【０００６】 前記ビスカスカップリング７９は、前記ディファレンシャルケース７３及び前 記スペーサ７８と、前記サイドギア７７とによって高粘度のシリコンオイル（粘 性流体）が封入された作動室８０を形成されている。そして、これらディファレ ンシャルケース７３とサイドギア７７は相対回転自在に配置されると共に、その 回転摺動部には封止部材であるＸリング８１，８２が配設されて作動室８０を液 密に保っている。更に、前記作動室８０内では差動歯車ケース７１の内周面にス プライン係合されたアウタープレート８３と、ボス部７７ｂの外周面にスプライ ン係合されたインナープレート８４とが交互に配置され、アウタープレート８３ はスペーサリングにより互いに間隔を保たれている。

【０００７】 即ち、ビスカスカップリング７９は差動歯車ケース７１と第２の出力軸５Ｌと の間に相対回転が生じるとその回転数差に応じて前記差動歯車機構の差動制限を 行うように構成されている。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、図５に示す前記ビスカスカップリング付き差動歯車装置７０におい ては、差動制限手段であるビスカスカップリング７９が差動歯車機構の一側方に 並設されていることに起因して、ジャーナル軸上にピニオンギア７５を回転自在 に軸支しているピニオンシャフト７４は、差動歯車ケース７１の前記軸線Ｃ方向 の中心線Ｓ、すなわち前記差動歯車ケース７１の両端面７１ａ、７２ａから等距 離にある中心線Ｓに対して端面７１ａ側にオフセットされている。

【０００９】 即ち、前記サイドギア７６にスプライン係合されている前記第１の出力軸５Ｒ は、図５の下半分に示される普通の差動歯車装置９０における図中右側の第１の 出力軸１Ｒに対して全長が短くされている。同様に、前記サイドギア７７にスプ ライン嵌合されている前記第２の出力軸５Ｌは、図５の下半分に示される普通の 差動歯車装置９０における図中左側の第２の出力軸１Ｌに対して全長が長くされ ている。

【００１０】 そこで、車両の駆動力特性を変更するために、差動歯車装置を普通の差動歯車 装置９０からビスカスカップリング付き差動歯車装置７０に交換する際には、差 動歯車装置の本体のみならず、第１及び第２の出力軸をも交換しなければならな い。 したがって、従来のビスカスカップリング付き差動歯車装置を使用するにあた っては、ビスカスカップリングを備えない差動歯車装置と、出力軸を使い分けな ければならず、出力軸の種類が増えて出力軸の生産性が低下して製造コストが上 昇するとともに、自動車の組立工場においては、それぞれの差動歯車装置に合わ せて出力軸を間違い無く取り付けなければならないから、組立作業や、誤取り付 け有無の検査および部品の補給等の作業が極めて煩雑になるという問題が生じる 。

【００１１】 即ち、本考案の目的は上記課題を解消することに係り、差動制限手段としての ビスカスカップリングを備えた差動歯車装置とビスカスカップリングを備えない 普通の差動歯車装置との間での出力軸の共通化を図ることができる良好な差動歯 車装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

本考案の上記目的は、同軸とされる第１の出力軸と第２の出力軸の軸線の周り を駆動回転されるディファレンシャルケースと、該ディファレンシャルケース内 に同軸線上で回転自在に収納されてそれぞれ第１及び第２の出力軸に外嵌されて 一体に回転する第１及び第２のサイドギアと、前記軸線に対してジャーナル軸が 直交するように前記ディファレンシャルケース内に取り付けられたピニオンシャ フトと、該ピニオンシャフトのジャーナル軸上に回転可能に配置されて前記第１ 及び第２のサイドギアと噛み合っているピニオンギアとを有する差動歯車手段と 、 粘性流体が封入された作動室と、この作動室内で前記ディファレンシャルケー スと回転方向に係合する第１のプレート組と、この第１のプレート組と前記作動 室内で交互に配置されるとともに前記第２のサイドギアと回転方向に係合する第 ２のプレート組とを有する差動制限手段とを備えた差動歯車装置であって、 相対回転する前記第２のサイドギアとディファレンシャルケースとの間の摺動 部に設けられて前記作動室内の粘性流体を液密に封止する一対の封止部材が、前 記第２のサイドギアの外周側に設けられていることを特徴とする差動歯車装置に より達成される。

【００１３】

【作用】

本考案の上記構成によれば、第２のサイドギアの内周側にはディファレンシャ ルケースとの間に設けられて作動室内の粘性流体を液密に封止する封止部材が配 設されず、ディファレンシャルケースとの摺動部を第２のサイドギアの内周部分 に設ける必要がなくなるので、第２のサイドギアと第２の出力軸とを回転方向に 係合する係合手段を第２のサイドギアの内周部分の軸線方向の所望位置に設ける ことができる。

【００１４】 そこで、第１の出力軸と第２の出力軸とをディファレンシャルケースの回転軸 線方向の中心線に対して対称に配置することができ、両出力軸を同一形状とする ことができるので、ビスカスカップリングを備えない普通の差動歯車装置と共通 化することができる。

【００１５】

【実施例】

以下、添付図面に基づいて本考案の差動歯車装置の一実施例を詳細に説明する 。 ここで、図１は本第１実施例のビスカスカップリング付き差動歯車装置の全体 断面図、図２は本第１実施例のビスカスカップリング付き差動歯車装置の断面図 と、ビスカスカップリングを備えない普通の差動歯車装置の断面図とを図中左右 方向に延びる中心線に対してそれぞれ上下半分ずつに対照して示した説明図であ る。

【００１６】 図１に示すように、本第１実施例のビスカスカップリング付き差動歯車装置１ ００は、差動歯車機構１０と、回転数差に応じたトルク伝達を行うビスカスカッ プリング２０とを備えている。 前記差動歯車機構１０は、その歯車機構および前記ビスカスカップリング２０ を内部に収納する椀状の差動歯車ケース１１と、この差動歯車ケース１１の開口 部を塞ぐように取り付けられた蓋体１２からなるディファレンシャルケース１３ と、前記差動歯車ケース１１の内部に前記軸線Ｃに対してジャーナル軸が直交す るように取り付けられたピニオンシャフト１４と、このピニオンシャフト１４の ジャーナル軸端部に回転自在に軸支されたピニオンギア１５と、前記ピニオンシ ャフト１４を挟んで互いに対向されるとともに、前記ピニオンギア１５に係合し て前記軸線Ｃの廻りに回転されるビスカスカップリング２０側の第２のサイドギ ア１７と反対側の第１のサイドギア１６とを有する。

【００１７】 そして、前記第１及び第２のサイドギア１６，１７は、その内周面に設けられ た雌スプラインにより第１及び第２の出力軸１Ｒ，１Ｌと係合して回転方向に一 体に回転するようにされている。 前記ビスカスカップリング２０は、前記第２のサイドギア１７と前記差動歯車 ケース１１との間に介装されたもので、第２のサイドギア１７のボス部１７ａの 外周面に刻設されている雄スプライン１７ｂと回転方向に係合する略円筒状のハ ブ２２と、前記差動歯車ケース１１の内周面に刻設された雌スプライン１１ｃと 回転方向に係合するコ字状断面を有する円環状のハウジング２３とが互いに相対 回転自在に嵌合し、これらハブ２２とハウジング２３とで形成された作動室２１ 内には、高粘度のシリコンオイルが封入されて一対の封止部材であるＸリング２ ４，２５により液封されている。

【００１８】 そして、前記作動室２１内には、薄い鋼板を打ち抜いて円環状に成形された複 数のアウタープレート２７が前記ハウジング２３の内周面と係合して一体的に回 転するように配置されると共に、同様に薄い鋼板を打ち抜いて円環状に成形され た複数のインナープレート２６が、前記アウタープレート２７と交互に配置され 、前記ハブ２２の外周面と係合して一体的に回転するように配置されている。

【００１９】 そこで、前記第１および第２の出力軸１Ｒ，１Ｌとの間に相対回転が生じると 、前記差動歯車ケース１１と前記第２のサイドギア１７との間に相対回転が生じ 、ビスカスカップリング２０は前記アウタープレート２７と前記インナープレー ト２６との間に生じるシリコンオイルの剪断抵抗により差動制限を行う。 即ち、本第１実施例のビスカスカップリング２０においては、作動室２１を液 封するＸリング２４，２５が第２のサイドギア１７のボス部１７ａの外周側に嵌 装されたハブ２２とハウジング２３との間の摺動部に設けられ、Ｘリング２４， ２５は該第２のサイドギア１７のボス部１７ａの外周側に設けられている。そこ で、第２のサイドギア１７のボス部１７ａの内周側に設けられて第２の出力軸１ Ｌと係合する雌スプライン１７ｃを軸線方向の所望位置に設けることができる。

【００２０】 更に、本第１実施例の差動歯車装置１００においては、ピニオンシャフト１４ が貫通孔１４ａを有する円環状のボス部１４ｂと、該ボス部１４ｂから半径方向 外方へ延びる十字形状のジャーナル軸とから成り、前記第１のサイドギア１６の 先端部を延長して貫通孔１４ａ内に臨ませると共に、該第１のサイドギア１６の 内周面に設けられているスプラインをビスカスカップリング２０側に延設してい る。

【００２１】 従って、本第１実施例の差動歯車装置１００においては、図１に示すように、 第１の出力軸１Ｒと第２の出力軸１Ｌとをディファレンシャルケース１３の回転 軸線方向の中心線Ｓ、すなわちディファレンシャルケース１３の両端面１１ａ、 １２ａから等距離にある中心線Ｓに対して対称に配置することができ、両出力軸 １Ｒ，１Ｌを同一形状とすることができる。そこで、図２に示すように、差動制 限手段であるビスカスカップリング２０を持たない普通の差動歯車装置９０との 間で、両出力軸を共通に使用することができる。

【００２２】 即ち、両出力軸１Ｒ，１Ｌを共通化することができ、組み立て作業性が向上す ると共に、差動制限装置を有しない他の差動歯車装置との駆動軸の互換性を得る ことができ、製造コストを低減することができる。 次に、本考案の第２実施例に基づく差動歯車装置について説明する。 図３は本第２実施例のビスカスカップリング付き差動歯車装置の全体断面図、 図４は本第２実施例のビスカスカップリング付き差動歯車装置の断面図と、差動 制限手段を持たない普通の差動歯車装置の断面図とを図中左右方向に延びる出力 軸の軸線に対してそれぞれ上下半分ずつに対照して示した説明図である。

【００２３】 図３に示すように、本第２実施例のビスカスカップリング付き差動歯車装置２ ００は、差動歯車機構３０と、回転数差に応じたトルク伝達を行うビスカスカッ プリング４０とを備えている。 前記差動歯車機構３０は、その歯車機構および前記ビスカスカップリング４０ を内部に収納する椀状の差動歯車ケース３１と、この差動歯車ケース３１の開口 部を塞ぐように取り付けられた蓋体３２からなるディファレンシャルケース３３ と、前記差動歯車ケース３１の内部に前記軸線Ｃに対してジャーナル軸が直交す るように取り付けられたピニオンシャフト３４と、このピニオンシャフト３４の ジャーナル軸端部に回転自在に軸支されたピニオンギア３５と、前記ピニオンシ ャフト３４を挟んで互いに対向されるとともに、前記ピニオンギア３５に係合し て前記軸線Ｃの廻りに回転されるビスカスカップリング４０側の第２のサイドギ ア３７と反対側の第１のサイドギア３６とを有する。前記第１のサイドギア３６ は、前記差動歯車ケース３１の軸受け部３１ｂにボス部を支持されて前記軸線Ｃ の廻りに回転自在とされるとともに、第１の出力軸１Ｒと一体的に回転する。前 記第２のサイドギア３７は、ボス部３７ａが前記蓋体３２の軸受け部３２ｂに内 嵌されると共に、環状外周面３７ｃが前記差動歯車ケース３１内に取り付けられ て前記ビスカスカップリング４０の作動室４１の壁面を画成する円環状のスペー サ３８に内嵌されており、第２の出力軸１Ｌと一体的に前記軸線Ｃの廻りを回転 自在とされている。

【００２４】 前記ビスカスカップリング４０は、前記ディファレンシャルケース３３及び前 記スペーサ３８と、前記サイドギア３７とによって高粘度のシリコンオイル（粘 性流体）が封入された作動室４１を形成されている。そして、これらディファレ ンシャルケース３３とサイドギア３７は相対回転自在に配置されると共に、その 回転摺動部には封止部材であるＸリング４２，４３が配設されて作動室４１を液 密に保っている。更に、前記作動室４１内では差動歯車ケース３１の内周面にス プライン係合されたアウタープレート４５と、第２のサイドギア３７の外周面に スプライン係合されたインナープレート４４とが交互に配置され、アウタープレ ート４５はスペーサリングにより互いに間隔を保たれている。

【００２５】 即ち、本第２実施例のビスカスカップリング４０においては、作動室４１を液 封するＸリング４２が第２のサイドギア３７のボス部３７ａを内嵌する蓋体３２ の軸受け部３２ｂに設けられ、Ｘリング４２，４３は該第２のサイドギア３７の 外周側に設けられている。そこで、第２のサイドギア３７の内周側に設けられて 第２の出力軸１Ｌと係合する雌スプライン３７ｃを軸線方向の所望位置に設ける ことができる。

【００２６】 更に、本第２実施例の差動歯車装置２００においては、ピニオンシャフト３４ が貫通孔３４ａを有する円環状のボス部３４ｂと、該ボス部３４ｂから半径方向 外方へ延びる十字形状のジャーナル軸とから成り、前記第１のサイドギア３６の 先端部を延長して貫通孔３４ａ内に臨ませると共に、該第１のサイドギア３６の 内周面に設けられているスプラインをビスカスカップリング４０側に延設してい る。

【００２７】 従って、本第１実施例の差動歯車装置２００においては、図３に示すように、 第１の出力軸１Ｒと第２の出力軸１Ｌとをディファレンシャルケース３３の回転 軸線方向の中心線Ｓ、すなわちディファレンシャルケース３３の両端面３１ａ、 ３２ａから等距離にある中心線Ｓに対して対称に配置することができ、両出力軸 １Ｒ，１Ｌを同一形状とすることができる。そこで、図４に示すように、差動制 限手段であるビスカスカップリング４０を持たない普通の差動歯車装置９０との 間で、両出力軸を共通に使用することができる。

【００２８】 即ち、上記第１実施例と同様に、両出力軸１Ｒ，１Ｌを共通化することができ 、組み立て作業性が向上すると共に、差動制限装置を有しない他の差動歯車装置 との駆動軸の互換性を得ることができ、製造コストを低減することができる。 尚、本考案は上記実施例の構成に限定されるものではなく、本考案の趣旨に基 づき種々の形態を採りうることは勿論であり、サイドギアやディファレンシャル ケース等の構成部材の形状は適宜変更されることは言うまでもない。

【００２９】

【考案の効果】

本考案の差動歯車装置によれば、第２のサイドギアの内周側にはディファレン シャルケースとの間に設けられて作動室内の粘性流体を液密に封止する封止部材 が配設されず、ディファレンシャルケースとの摺動部を第２のサイドギアの内周 部分に設ける必要がなくなるので、第２のサイドギアと第２の出力軸とを回転方 向に係合する係合手段を第２のサイドギアの内周部分の軸線方向の所望位置に設 けることができる。

【００３０】 そこで、第１の出力軸と第２の出力軸とをディファレンシャルケースの回転軸 線方向の中心線に対して対称に配置することができ、両出力軸を同一形状とする ことができるので、ビスカスカップリングを備えない普通の差動歯車装置と共通 化することができる。これにより、第１及び第２の出力軸を共通化することがで き、組み立て作業性が向上すると共に、差動制限装置を有しない他のディファレ ンシャル装置との出力軸の互換性を得ることもできる。

【００３１】 従って、差動制限手段としてのビスカスカップリングを備えた差動歯車装置と ビスカスカップリングを備えない普通の差動歯車装置との間での出力軸の共通化 を図ることができる良好な差動歯車装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例に基づくビスカスカップリ
ング付き差動歯車装置の全体断面図である。

【図２】図１に示したビスカスカップリング付き差動歯
車装置と、差動制限機構を持たない普通の差動歯車装置
とを比較する為の部分断面図である。

【図３】本考案の第２実施例に基づくビスカスカップリ
ング付き差動歯車装置の全体断面図である。

【図４】図３に示したビスカスカップリング付き差動歯
車装置と、差動制限機構を持たない普通の差動歯車装置
とを比較する為の部分断面図である。

【図５】従来のビスカスカップリング付き差動歯車装置
と、差動制限機構を持たない普通の差動歯車装置とを比
較する為の部分断面図である。

【符号の説明】

１Ｒ 第１の出力軸 １Ｌ 第２の出力軸 １０ 差動歯車機構 １１ 差動歯車ケース １２ 蓋体 １３ ディファレンシャルケース １４ ピニオンシャフト １５ ピニオンギア １６ 第１のサイドギア １７ 第２のサイドギア ２０ ビスカスカップリング（差動制限手段） ２１ 作動室 ２２ ハブ ２３ ハウジング ２４ Ｘリング（封止部材） ４２ Ｘリング（封止部材） ２６ インナープレート ２７ アウタープレート １００ ビスカスカップリング付き差動歯車装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 同軸とされる第１の出力軸と第２の出力
   軸の軸線の周りを駆動回転されるディファレンシャルケ
   ースと、該ディファレンシャルケース内に同軸線上で回
   転自在に収納されてそれぞれ第１及び第２の出力軸に外
   嵌されて一体に回転する第１及び第２のサイドギアと、
   前記軸線に対してジャーナル軸が直交するように前記デ
   ィファレンシャルケース内に取り付けられたピニオンシ
   ャフトと、該ピニオンシャフトのジャーナル軸上に回転
   可能に配置されて前記第１及び第２のサイドギアと噛み
   合っているピニオンギアとを有する差動歯車手段と、 粘性流体が封入された作動室と、この作動室内で前記デ
   ィファレンシャルケースと回転方向に係合する第１のプ
   レート組と、この第１のプレート組と前記作動室内で交
   互に配置されるとともに前記第２のサイドギアと回転方
   向に係合する第２のプレート組とを有する差動制限手段
   とを備えた差動歯車装置であって、 相対回転する前記第２のサイドギアとディファレンシャ
   ルケースとの間の摺動部に設けられて前記作動室内の粘
   性流体を液密に封止する一対の封止部材が、前記第２の
   サイドギアの外周側に設けられていることを特徴とする
   差動歯車装置。