JPH0814308B2 - ウォームギヤ式ディファレンシャルのバイアス比均等化機構 - Google Patents
ウォームギヤ式ディファレンシャルのバイアス比均等化機構Info
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- JPH0814308B2 JPH0814308B2 JP62246282A JP24628287A JPH0814308B2 JP H0814308 B2 JPH0814308 B2 JP H0814308B2 JP 62246282 A JP62246282 A JP 62246282A JP 24628287 A JP24628287 A JP 24628287A JP H0814308 B2 JPH0814308 B2 JP H0814308B2
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- Japan
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- worm
- spacer
- worm gear
- gear
- differential
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-
- 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
- F16H48/28—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using self-locking gears or self-braking gears
- F16H48/29—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using self-locking gears or self-braking gears with self-braking intermeshing gears having perpendicular arranged axes and having worms or helical teeth
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Retarders (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両の差動装置に関し，特にその左右輪バイ
アス比の均等化機構に関する。本発明の装置は差動制限
装置として用いられる。
アス比の均等化機構に関する。本発明の装置は差動制限
装置として用いられる。
（従来の技術） 差動制限装置の１種類であるトルセン（TORSEN）デフ
において，泥地，雪道で片輪がはまり込んだ場合，内部
ギアの摩擦力及びギヤスラスト力によって低グリップ側
車輪から高グリップ側車輪に伝達トルクを増加するトル
クバイアス効果がある。しかしデフ内部ウォームギヤの
捩れ方向が左右輪について同じため，差動回転発生時に
おけるウォームギヤスラスト力に差が出る。このスラス
ト力が，差動装置内で摩擦抵抗力を発生する機構に与え
る影響は大きく，これが左右で差が出るという事は，ト
ルクバイアス比にも差が出るという事であり車両の操縦
安定性にとって問題となる。
において，泥地，雪道で片輪がはまり込んだ場合，内部
ギアの摩擦力及びギヤスラスト力によって低グリップ側
車輪から高グリップ側車輪に伝達トルクを増加するトル
クバイアス効果がある。しかしデフ内部ウォームギヤの
捩れ方向が左右輪について同じため，差動回転発生時に
おけるウォームギヤスラスト力に差が出る。このスラス
ト力が，差動装置内で摩擦抵抗力を発生する機構に与え
る影響は大きく，これが左右で差が出るという事は，ト
ルクバイアス比にも差が出るという事であり車両の操縦
安定性にとって問題となる。
上記ウォーム式ディファレンシャルの１例として，米
国特許第4,191,071号公報記載のものがある。これを第
8,9図に示す。
国特許第4,191,071号公報記載のものがある。これを第
8,9図に示す。
第８図においてアクスルシャフト16は，ウォームギア
６にスプライン結合し，アクスルシャフト17はウォーム
ギヤ10とスプライン結合している。ウォームギヤ６及び
10を回すため，デフハウジング14にシャフト４及び５を
介して取付けられているウォームホイールギヤ7,11を使
う。回転力はリングギヤ15を介してデフハウジング14に
伝えられる，このデフハウジング14の回転はシャフト４
及び５を介してウォームホイール７及び11のウォームギ
ヤ6,10回りの回転として伝えられる。ウォームホイール
ギヤ７はウォームギヤ６を，ホイールギヤ11はウォーム
ギヤ10を回す。アクスルシャフト16,17で回転差がない
場合はデフハウジング，ウォームギヤ，ウォームホイー
ルギヤは一体となって回転する。車両が曲ったりする
時，この回転差はウォームホイールに伝わりその両サイ
ドに取付けられているスパーギヤ９及び13を介してもう
一方のウォームホイールと同期し，ウォームギヤの回転
は片側はある回転スローダウンし，もう一方はスピード
アップし速やかに差動させる。
６にスプライン結合し，アクスルシャフト17はウォーム
ギヤ10とスプライン結合している。ウォームギヤ６及び
10を回すため，デフハウジング14にシャフト４及び５を
介して取付けられているウォームホイールギヤ7,11を使
う。回転力はリングギヤ15を介してデフハウジング14に
伝えられる，このデフハウジング14の回転はシャフト４
及び５を介してウォームホイール７及び11のウォームギ
ヤ6,10回りの回転として伝えられる。ウォームホイール
ギヤ７はウォームギヤ６を，ホイールギヤ11はウォーム
ギヤ10を回す。アクスルシャフト16,17で回転差がない
場合はデフハウジング，ウォームギヤ，ウォームホイー
ルギヤは一体となって回転する。車両が曲ったりする
時，この回転差はウォームホイールに伝わりその両サイ
ドに取付けられているスパーギヤ９及び13を介してもう
一方のウォームホイールと同期し，ウォームギヤの回転
は片側はある回転スローダウンし，もう一方はスピード
アップし速やかに差動させる。
（発明により解決すべき問題点） しかしながら，片輪が極低摩擦路のような場合でスリ
ップした時，トルセンデフは歯面とスラスト力の摩擦抵
抗によりトルクの倍加作用が起こり，グリップ側にトル
クバイアスする。ここで第８図に示すものは，ウォーム
ギヤサイドにはスペーサ20,19が入っているが，両ウォ
ームギヤが対向する側では，ウォームギヤ同志の干渉が
ある。第９図に示すものは，片側にスラストニードルベ
アリング24が入っており，これによりウォームギヤ10と
デフハウジングＡ間のスラスト力を低下させ，左右での
バイアスを均等にしようとしているが，スラスト方向が
アクスルシャフト16方向（図面上方向）だと役目をしな
い。
ップした時，トルセンデフは歯面とスラスト力の摩擦抵
抗によりトルクの倍加作用が起こり，グリップ側にトル
クバイアスする。ここで第８図に示すものは，ウォーム
ギヤサイドにはスペーサ20,19が入っているが，両ウォ
ームギヤが対向する側では，ウォームギヤ同志の干渉が
ある。第９図に示すものは，片側にスラストニードルベ
アリング24が入っており，これによりウォームギヤ10と
デフハウジングＡ間のスラスト力を低下させ，左右での
バイアスを均等にしようとしているが，スラスト方向が
アクスルシャフト16方向（図面上方向）だと役目をしな
い。
その結果，スラスト力に差が生じ，車両の操縦安定性
に問題となる。
に問題となる。
よって本発明は上記問題点を解決する新規な車両用差
動制限装置を提供することを目的とする。
動制限装置を提供することを目的とする。
（発明による問題点の解決手段） 本発明のウォームギヤ式ディファレンシャルのバイア
ス比均等化機構は，冒頭に記載の差動装置において，前
記第１のウォームギヤと前記第２のウォームギヤとの間
にスペーサを配し，該スペーサを前記回転部材に第１及
び第２のシャフトの軸方向に固定したことを特徴とす
る。
ス比均等化機構は，冒頭に記載の差動装置において，前
記第１のウォームギヤと前記第２のウォームギヤとの間
にスペーサを配し，該スペーサを前記回転部材に第１及
び第２のシャフトの軸方向に固定したことを特徴とす
る。
本発明の好適な実施態様として，前記スペーサに半径
方向突部を設け前記スパーギヤと干渉しない範囲内にお
いて前記回転部材と係止することが好ましい。
方向突部を設け前記スパーギヤと干渉しない範囲内にお
いて前記回転部材と係止することが好ましい。
（実施例） 第１図は本発明の一実施例のウォーム式ディファレン
シャルの部分断面図，第２図は第１図Ａ−Ａ線断面図，
第３図は第２図Ｂ−Ｂ線断面図，を夫々示す。
シャルの部分断面図，第２図は第１図Ａ−Ａ線断面図，
第３図は第２図Ｂ−Ｂ線断面図，を夫々示す。
本実施例のウォーム式ディファレンシャルの基本的構
成及びその機能は前述の「従来の技術」の欄で記述した
通りであり，同一部材に同一符号を付してこれら説明は
省略する。
成及びその機能は前述の「従来の技術」の欄で記述した
通りであり，同一部材に同一符号を付してこれら説明は
省略する。
インタミディエットスペーサ18は，第4,5図に示すよ
うに，リング状の板材でその円周方向に120゜の角度間
隔で回り止め及び係止用の３つの爪18aをラジアル方向
に突出して形成している。このスペーサ18の表裏面に
は，爪18aと円周方向に角度をずらして３つのラジアル
方向油溝18bが設けられている。
うに，リング状の板材でその円周方向に120゜の角度間
隔で回り止め及び係止用の３つの爪18aをラジアル方向
に突出して形成している。このスペーサ18の表裏面に
は，爪18aと円周方向に角度をずらして３つのラジアル
方向油溝18bが設けられている。
このインタミディエットスペーサ18は，ウォームギヤ
６とウォームギア10の間に配置される（第３図）。第２
図に示すように，デフボディケース14a,14b,14cにスペ
ーサ18の爪18aが係合可能な溝加工が施されている。こ
の溝22は，爪18aの外周と相似形状をなし，その長さ
は，軸方向にウォームギヤ10の端面10aとこれに対向す
る一方のスペーサ面18cとの間で若干のクリアランスが
得られると共に，ウォームギヤ６の端面6aとこれに対向
する他方のスペーサ面18′ｃとの間でも若干のクリアラ
ンスが得られるような位置まで施されている。スペーサ
18は，その爪18aを溝22内に係合させて軸方向に挿入さ
れ，その一端面18cを溝22の段部22aに当接して配されて
いる。そしてスペーサ18のアクスルシャフト16方向への
移動を拘束するスナップリング21がデフボディケース14
a,14b,14cに設けられた溝23内に嵌合されている。スペ
ーサ18は，爪18aにより円周方向に固定されると共に，
溝段部22aとスナップリング21により挟持されて軸方向
に固定されている。スペーサ18はこの爪18aを介してデ
フボディケース14と一体回転する。
６とウォームギア10の間に配置される（第３図）。第２
図に示すように，デフボディケース14a,14b,14cにスペ
ーサ18の爪18aが係合可能な溝加工が施されている。こ
の溝22は，爪18aの外周と相似形状をなし，その長さ
は，軸方向にウォームギヤ10の端面10aとこれに対向す
る一方のスペーサ面18cとの間で若干のクリアランスが
得られると共に，ウォームギヤ６の端面6aとこれに対向
する他方のスペーサ面18′ｃとの間でも若干のクリアラ
ンスが得られるような位置まで施されている。スペーサ
18は，その爪18aを溝22内に係合させて軸方向に挿入さ
れ，その一端面18cを溝22の段部22aに当接して配されて
いる。そしてスペーサ18のアクスルシャフト16方向への
移動を拘束するスナップリング21がデフボディケース14
a,14b,14cに設けられた溝23内に嵌合されている。スペ
ーサ18は，爪18aにより円周方向に固定されると共に，
溝段部22aとスナップリング21により挟持されて軸方向
に固定されている。スペーサ18はこの爪18aを介してデ
フボディケース14と一体回転する。
（実施例の作用） インタミディエットスペーサ18は，デフボディケース
14に固定され，このデフボディケース14と一体回転す
る。差動回転時のウォームギヤ６及び10のスラスト力は
このスペーサ18に作用し，これを介してデフケース14に
流れる。ウォームギヤに発生するスラスト力は互いに干
渉することなく，スペーサ18により受け止められる。そ
のために，左右輪でのバイアス比の差は従来よりも小さ
くなる。
14に固定され，このデフボディケース14と一体回転す
る。差動回転時のウォームギヤ６及び10のスラスト力は
このスペーサ18に作用し，これを介してデフケース14に
流れる。ウォームギヤに発生するスラスト力は互いに干
渉することなく，スペーサ18により受け止められる。そ
のために，左右輪でのバイアス比の差は従来よりも小さ
くなる。
第６及び７図に本発明の別の実施例を示す。
インタミディエットスペーサ60は，略三角形状をし，
その頂角部にそれぞれ溝60aを形成している。ボルト61
はデフケース62とデフケースカバ63とをナット64により
一体的に締結している。溝60aは，このボルト61の外周
に係合可能に形成されている。デフケース62にはスペー
サ60の頂角部が当接してその軸方向位置決めがされる段
部62aが設けられている。この段部62aの深さはスペーサ
60の板厚と同じ大きさに形成されている。スペーサ60
は，その溝60aをボルト61に係合させて軸方向に挿入さ
れ，円周方向に固定されると共に，その一端面を段部62
aに当接し，もう一方の端面をデフケース62の分割部材6
2bに当接して軸方向の位置決めがされ，ウォームギヤ65
とウォームギヤ66との間に配されている。スペーサ60は
この溝60aを介してデフケース62と一体回転する。
その頂角部にそれぞれ溝60aを形成している。ボルト61
はデフケース62とデフケースカバ63とをナット64により
一体的に締結している。溝60aは，このボルト61の外周
に係合可能に形成されている。デフケース62にはスペー
サ60の頂角部が当接してその軸方向位置決めがされる段
部62aが設けられている。この段部62aの深さはスペーサ
60の板厚と同じ大きさに形成されている。スペーサ60
は，その溝60aをボルト61に係合させて軸方向に挿入さ
れ，円周方向に固定されると共に，その一端面を段部62
aに当接し，もう一方の端面をデフケース62の分割部材6
2bに当接して軸方向の位置決めがされ，ウォームギヤ65
とウォームギヤ66との間に配されている。スペーサ60は
この溝60aを介してデフケース62と一体回転する。
（効 果） 本発明の差動制限装置は，ウォームギヤ間に配される
スペーサによりウォームギヤ相互のスラスト力干渉を防
止することができる。この結果，左右輪でのバイアス比
の均等化を図ることができ，車両の操縦安定性に貢献す
る。
スペーサによりウォームギヤ相互のスラスト力干渉を防
止することができる。この結果，左右輪でのバイアス比
の均等化を図ることができ，車両の操縦安定性に貢献す
る。
また，スペーサをデフケースに両者間に設けられる係
合部を介して固定しているため，スペーサの摩耗による
脱落がなく，組付時，スペーサのずれがないため作業性
もよい。
合部を介して固定しているため，スペーサの摩耗による
脱落がなく，組付時，スペーサのずれがないため作業性
もよい。
従来技術の片側のウォームギヤとデフハウジングとの
間にニードルベアリングを配設する構成は，デフハウジ
ングに入力される回転力の一方向のみしか役目を果たさ
ず，バイアスの均等は両方向においては果たせない。更
に，ベアリングを使用するためコスト的に割高となる。
間にニードルベアリングを配設する構成は，デフハウジ
ングに入力される回転力の一方向のみしか役目を果たさ
ず，バイアスの均等は両方向においては果たせない。更
に，ベアリングを使用するためコスト的に割高となる。
第１図は本発明の一実施例のウォーム式ディファレンシ
ャルの部分断面図，第２図は第１図Ａ−Ａ線断面図，第
３図は第２図Ｂ−Ｂ線断面図，第４図はインタミディエ
ットスペーサの形状図，第５図は第４図,C視断面図，第
６図は本発明の別の実施例を示すウォーム式ディファレ
ンシャルの断面図，第７図は第６図Ａ−Ａ線断面図，第
８及び９図は従来のウォーム式ディファレンシャルを示
す図，を夫々示す。 4,5……ウォームホイールシャフト， 6,10……ウォームギヤ， 7,11……ウォームホイール， 8,9,12,13……ウォームホイールサイドスパーギヤ， 14……デフボディケース， 16,17……アクスルシャフト， 18……インタミディエットスペーサ， 19,20……サイドスペーサ， 21……スナップリング， 60……インタミディエットスペーサ。
ャルの部分断面図，第２図は第１図Ａ−Ａ線断面図，第
３図は第２図Ｂ−Ｂ線断面図，第４図はインタミディエ
ットスペーサの形状図，第５図は第４図,C視断面図，第
６図は本発明の別の実施例を示すウォーム式ディファレ
ンシャルの断面図，第７図は第６図Ａ−Ａ線断面図，第
８及び９図は従来のウォーム式ディファレンシャルを示
す図，を夫々示す。 4,5……ウォームホイールシャフト， 6,10……ウォームギヤ， 7,11……ウォームホイール， 8,9,12,13……ウォームホイールサイドスパーギヤ， 14……デフボディケース， 16,17……アクスルシャフト， 18……インタミディエットスペーサ， 19,20……サイドスペーサ， 21……スナップリング， 60……インタミディエットスペーサ。
Claims (2)
- 【請求項１】同一軸上に直列に配される２つのシャフト
と，これら２つのシャフトの対向する各端部に，それぞ
れ，回転方向に固定して配される第１及び第２のウォー
ムギヤと，これらシャフトに，それぞれ，直交して並置
され，前記第１のウォームギヤにかみ合う第１のウォー
ムホイールと，前記第２のウォームギヤにかみ合う第２
のウォームホイールと，これら第１及び第２のウォーム
ホイールを各ウォームホイール中心軸回りに回転可能に
支承すると共に，これら第１及び第２のウォームホイー
ルを前記第１及び第２のシャフトの回りに回転させる回
転部材と，該各ウォームホイールに固定され一方のウォ
ームホイールの中心軸回りの回転を他方のウォームホイ
ールに同期して伝えるスパーギヤとを有する差動装置に
おいて， 前記第１のウォームギヤと前記第２のウォームギヤと
の間にスペーサを配し，該スペーサを前記回転部材に第
１及び第２シャフトの軸方向に固定したことを特徴とす
るウォームギヤ式ディファレンシャルのバイアス比均等
化機構。 - 【請求項２】前記スペーサに半径方向突部を設け前記ス
パーギヤと干渉しない範囲内において前記回転部材と係
止することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のバ
イアス比均等化機構。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62246282A JPH0814308B2 (ja) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | ウォームギヤ式ディファレンシャルのバイアス比均等化機構 |
| US07/250,744 US4878400A (en) | 1987-09-30 | 1988-09-29 | Bias ratio levelling apparatus of a worm gear type differential |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62246282A JPH0814308B2 (ja) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | ウォームギヤ式ディファレンシャルのバイアス比均等化機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6487940A JPS6487940A (en) | 1989-04-03 |
| JPH0814308B2 true JPH0814308B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=17146224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62246282A Expired - Lifetime JPH0814308B2 (ja) | 1987-09-30 | 1987-09-30 | ウォームギヤ式ディファレンシャルのバイアス比均等化機構 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4878400A (ja) |
| JP (1) | JPH0814308B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2789566B2 (ja) * | 1989-07-14 | 1998-08-20 | 株式会社ゼクセル | 差動歯車装置 |
| US5232415A (en) * | 1990-10-24 | 1993-08-03 | Zexel-Gleason Usa, Inc. | Differential with varied frictional surfaces |
| US5108353A (en) * | 1991-04-24 | 1992-04-28 | Zexel-Gleason U.S.A., Inc. | Crossed-axis gear differential |
| JPH0525053U (ja) * | 1991-06-20 | 1993-04-02 | 株式会社ゼクセル | 車両用ウオーム差動歯車装置 |
| US6783476B2 (en) * | 2003-01-03 | 2004-08-31 | Torvec, Inc. | Compact full-traction differential |
| US7540821B2 (en) * | 2006-10-27 | 2009-06-02 | Torvec, Inc | Full traction differential with hybrid gearing |
| USRE44158E1 (en) * | 2006-10-27 | 2013-04-16 | Torvec, Inc. | Full traction differential with hybrid gearing |
| US20100317481A1 (en) * | 2009-06-10 | 2010-12-16 | Gleasman Keith E | All Gear Crossed-Axis Differential |
| RU2614430C1 (ru) * | 2015-11-12 | 2017-03-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГАУ) | Планетарный редуктор |
Citations (1)
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| US4491036A (en) | 1983-03-15 | 1985-01-01 | The Gleason Works | Differential assembly having means for accommodating angular misalignments of axle segments |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB827730A (en) * | 1956-03-05 | 1960-02-10 | Vernon Elmer Gleasman | Worm gearing |
| US4191071A (en) * | 1974-01-16 | 1980-03-04 | Benjamin Robert N | Torque equalizer or unbalancer for a cross-axis planetary differential gear complex |
| US4512211A (en) * | 1983-03-15 | 1985-04-23 | The Gleason Works | Differential assembly having means for locking and positioning axle shafts therein |
| US4491035A (en) * | 1983-03-15 | 1985-01-01 | The Gleason Works | Differential gear apparatus |
| US4751853A (en) * | 1985-01-09 | 1988-06-21 | Tractech, Inc. | Differential with equal depth pinion cavities |
-
1987
- 1987-09-30 JP JP62246282A patent/JPH0814308B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-09-29 US US07/250,744 patent/US4878400A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4491036A (en) | 1983-03-15 | 1985-01-01 | The Gleason Works | Differential assembly having means for accommodating angular misalignments of axle segments |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6487940A (en) | 1989-04-03 |
| US4878400A (en) | 1989-11-07 |
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