(57)【要約】  本発明は、ディファレンシャルギヤであって、回転可能に配置されたディファレンシャルケース（１１）が設けられており、該ディファレンシャルケース（１１）内に多板クラッチ（２３）が、ディファレンシャルケース（１１）と一方のサイドシャフト歯車（２９）との間で有効に挿入されている形式のものに関する。本発明によれば、ディファレンシャルケース（１１）が、カップ状のケース部分（１２）を有しており、該ケース部分（１２）内にサイドシャフト歯車（２８，２９）と補償歯車（２６，２７）とが収容されており、ディファレンシャルケースが、カップ状のカバー（１４）を有しており、該カバー（１４）内に多板クラッチ（２３）の摩擦板が収容されている。
2007515601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディファレンシャルギヤであって、回転可能に配置されたディファレンシャルケース（１１）が設けられており、該ディファレンシャルケース（１１）内に多板クラッチ（２３）が、ディファレンシャルケース（１１）と一方のサイドシャフト歯車（２９）との間で有効に挿入されている形式のものにおいて、
ディファレンシャルケース（１１）が、カップ状のケース部分（１２）を有しており、該ケース部分（１２）内にサイドシャフト歯車（２８，２９）と補償歯車（２６，２７）とが収容されており、ディファレンシャルケースが、カップ状のカバー（１４）を有しており、該カバー（１４）内に多板クラッチ（２３）の摩擦板が収容されていることを特徴とする、ディファレンシャルギヤ。
【請求項２】
多板クラッチ（２３）の外摩擦板が、回転方向で形状接続的にカバー（１４）に保持されており、多板クラッチ（２３）の内摩擦板が、回転方向で形状接続的に、一方のサイドシャフト歯車（２９）に結合されたボス（３０）に保持されている、請求項１記載のディファレンシャル。
【請求項３】
カバー（１４）に外側でスリーブ（５１）が配置されており、該スリーブ（５１）に多板クラッチ（２３）のためのアクチュエータ（３１）が軸方向で支持されている、請求項１または２記載のディファレンシャル。
【請求項４】
アクチュエータ（３１）が、半径方向でスリーブ（５１）に支承されている、請求項３記載のディファレンシャル。
【請求項５】
カバーが、周面に貫通孔（２２）を有している、請求項１から４までのいずれか１項記載のディファレンシャル。
【請求項６】
カバーが、貫通孔（２２）に対応配置された、取り囲む媒体に対する求心作用を伴う羽根（２４）を有している、請求項５記載のディファレンシャル。
【請求項７】
カバーが、軸方向の孔（５４）を有しており、該孔（５４）内に、アクチュエータ（３１）による軸方向運動を多板クラッチ（２３）に伝達するための軸方向に可動のピン（４７）が嵌め込まれている、請求項１から６までのいずれか１項記載のディファレンシャル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディファレンシャルギヤであって、回転可能に配置されたディファレンシャルケースが設けられており、該ディファレンシャルケース内に多板クラッチが、ディファレンシャルケースと一方のサイドシャフト歯車との間で有効に挿入されている形式のものに関する。このような多板クラッチは、ロック可能なディファレンシャルギヤに使用される。このディファレンシャルギヤでは、多板クラッチの操作によって、ロックモーメントが、ディファレンシャルケースと一方のサイドシャフト歯車との間ひいては間接的に両サイドシャフト歯車の間にも形成され、これによって、一方のサイドシャフト歯車に対向モーメントが加えられない場合でも、ディファレンシャルケースに導入されたトルクを両サイドシャフト歯車に有効に形成することができる。前述した形式のディファレンシャルギヤは、自動車にアクスルディファレンシャルとしてドライブアクスルの駆動輪の間で使用されるかまたはセンタディファレンシャルとして２つのドライブアクスルの間で使用される。公知のディファレンシャルケースでは、多板クラッチのために必要となる構成スペースが極めて深いケース構成部分を要求する。このケース構成部分の加工は困難である。
【０００２】
ここから出発して、本発明の課題は、既存の欠点を有しておらず、有利な作用を示すディファレンシャルケースを備えた改善されたディファレンシャルギヤを提案することである。
【０００３】
これに対する解決手段は、ディファレンシャルケースが、カップ状のケース部分を有しており、該ケース部分内にサイドシャフト歯車と補償歯車とが収容されており、ディファレンシャルケースが、ケース部分に付設されたカップ状のカバーを有しており、該カバー内に多板クラッチの摩擦板が収容されているディファレンシャルギヤにある。この解決手段によれば、多板クラッチの摩擦板セットのために必要となる軸方向の深さがディファレンシャルケースのカバーに提供され、これによって、ケース部分が相応に軸方向でより短くひいては剛性的になり得るのに対して、同時にカバーはカップ状の構成によって付加的な機能を引き受けることができる。ケース部分とカバーとのカップ形状は、それぞれ底部と周壁とが形成されていることを意味している。この場合、開放側での相互の結合のために、それぞれフランジ区分が設けられていてよい。いまや、入力する傘歯車を固定するために働く、両ケース構成部分に設けられたフランジ区分は、長手方向延在長さに対して同心的に位置しており、これによって、ディファレンシャルケースの支承に関する力導入がより有利となる。
【０００４】
有利な構成では、多板クラッチの外摩擦板が、回転方向で形状接続的にカバーに保持されており、多板クラッチの内摩擦板が、回転方向で形状接続的に、一方のサイドシャフト歯車に結合されたボスに保持されていることが提案されている。これは、多板クラッチのための中間支持体またはこれに類するものが不要となり、カバー内に挿入されたクラッチボスもしくは挿入されたサイド歯車とのカバー内への多板クラッチの前組付けが可能となることを意味している。この場合、この前組付けされたユニットに最終的にもはやケース部分が載着されさえすればよい。このケース部分内には、他方のサイドシャフト歯車と、補償歯車とが、この補償歯車のための支承ピンによって確実に保持される。したがって、全ディファレンシャルケースの組付けが著しく簡単となる。
【０００５】
さらに、有利な構成では、カバーに外側でスリーブが配置されており、該スリーブにロッククラッチのためのアクチュエータが軸方向で支持されていてよく、アクチュエータが、スリーブに対して接触なしにディファレンシャルハウジング内に支承されていない限り、スリーブにアクチュエータが、半径方向で支承されていてもよい。
【０００６】
多板クラッチの冷却を改善するためには、カバーに周面で貫通孔が設けられていてよい。この貫通孔を通して、ディファレンシャルハウジング内に存在するオイルを常にクラッチ摩擦板に供給することができる。さらに、貫通孔には、ディファレンシャルハウジング内のオイルに対する求心作用を伴う羽根が対応配置されていてよい。この羽根は、ディファレンシャルケースの回転時にオイルを外側から多板クラッチに吸い込む。この場合、羽根は、ディファレンシャルケースの、ディファレンシャルギヤを装備した自動車の前進走行に相当する有利な回転方向に適合されている。
【０００７】
以下に、本発明の有利な実施例を図面につき説明する。
【０００８】
図１には、ディファレンシャルケース１１が示してある。このディファレンシャルケース１１は、主として、一体成形されたフランジ１３を備えたケース部分１２と、一体成形されたフランジ１５を備えたカバー部分１４とから成っている。ケース部分１２には、第１の支承スリーブ１６が一体成形されている。この第１の支承スリーブ１６には、一方の転がり軸受けを被せ嵌めることができる。カバー１４には、第２の支承スリーブ１７が一体成形されている。この第２の支承スリーブ１７には、第２の転がり軸受けを被せ嵌めることができる。両転がり軸受けによって、ディファレンシャルケースをギヤハウジング（図示せず）内に回転可能に支承することができる。フランジ１３，１５には、貫通孔１８を認めることができる。この貫通孔１８によって、ディファレンシャルケースの両部分１２，１４を互いにねじ締結することができる。この場合、同時に、ディファレンシャルケースを回転駆動するための傘歯車（図示せず）をフランジにねじ締結することができる。ケース部分には、第１の孔１９を認めることができる。この孔１９内には、補償歯車のためのピン２５が挿入されている。このピン２５は位置固定リング２０によって位置固定されている。さらに、第２の貫通孔２１が示してある。この第２の貫通孔２１は、オイルをディファレンシャルケースの内部に供給するために働く。
【０００９】
カバー部分１４には、貫通孔２２が設けられている。この貫通孔２２によって、摩擦板セット２３がカバー１４の内部に装着されていることを認めることができる。貫通孔に対応配置されて、吸込み翼もしくは羽根２４が設けられている。この羽根２４によって、ディファレンシャルケースの回転時に、オイルを摩擦板セット２３の外面に搬送することができる。カバー１４に対して同軸的にアクチュエータ３１が配置されている。このアクチュエータ３１は、主として、歯セグメント３３を備えた回転駆動可能な作動ディスク３２と、軸方向に移動可能な押圧ディスク３４とを有している。この押圧ディスク３４はつめ３５によって、ハウジング内に位置固定されたピン３６に対して相対回動不能に保持されている。作動ディスク３２は軸方向で支持ディスク３７に支持されている。この支持ディスク３７は位置固定リング３８によって、アクチュエータの内側の十分に隠されたスリーブに位置固定されている。アクチュエータ３１はハウジング（図示せず）に対してほぼ定置に配置されているのに対して、ディファレンシャルケース１１は、通常、永続的に回転駆動される。
【００１０】
図２では、図１と同じ個別部材に同じ符号が付してある。前述した説明が関連する。ここに詳しく認めることができるように、ケース部分１２内には、交差するピン２５が挿入されている。このピン２５には、補償歯車２６，２７が支承されている。この補償歯車２６，２７はサイドシャフト歯車２８，２９に噛み合っている。第１のサイドシャフト歯車はケース部分１２内に滑り支承されているのに対して、第２のサイドシャフト歯車２９は、主として、自動調心して両補償歯車２６，２７の間に案内されている。後者のサイドシャフト歯車２９はクラッチボス３０と一体に形成されている。このクラッチボス３０は摩擦板セット２３の内摩擦板を支持している。摩擦板セット２３の外摩擦板は形状接続的にカバー１４内に保持されている。このカバー１４は羽根２４および貫通孔２２の領域で破断されている。カバー１４とボス３０との間には、当接ディスク３９を認めることができる。ここでは、アクチュエータ３１によって、回転駆動可能な調節ディスク３２、相対回動不能に保持された押圧ディスク３４および位置固定リング３８によって軸方向で位置固定された支持ディスク３７のほかに、さらなる個別部材を認めることができる。つまり、これは、調節ディスク３２と支持ディスク３７との間のスラスト軸受け４１、調節ディスク３２をスリーブ５１に支承するラジアル軸受け４２およびディスク３２，３４に設けられたボール溝対内で移動するボール４３である。このボール４３は複数で周方向に分配されてケージ４４に等間隔で保持されている。自体公知のように、詳しく示していないボール溝は、ディスクの、互いに向かい合って位置する面に、周方向で可変の深さを有しており、これによって、押圧ディスク３４に対する調節ディスク３２の回動時に、ボールが深い方の溝領域から浅い方の溝領域に移動する。この場合、相対回動不能に保持された押圧ディスク３４が調節ディスク３２から離れる方向に軸方向で押圧される。別の針状ころ軸受け４５と、第１の押圧プレート４６とを介して、カバー１４を軸方向に貫通するピン４７によって、内側の押圧ディスク４８が負荷され、軸方向に移動させられる。この押圧ディスク４８は摩擦板セット２３を圧縮する。この摩擦板セット２３はケース部分１２の環状面４９に支持されている。調節ディスク３２の逆回転時には、皿ばね５０を介して押圧プレート４６が押し戻され、これによって、摩擦板セット２３が弛緩される。摩擦板セットの接続によって、ロックモーメントがサイドシャフト歯車２８，２９の間に形成される。
【００１１】
図３には、図２に示したカバーが、僅かに変更された形で個別部材として示してある。同じ個別部分には、図２と同じ符号が付してある。カバー１４の内部には、長手方向溝５２が周方向分配されて配置されている。この長手方向溝５２内には、外摩擦板に設けられた付設部が形状接続的に係合することができる。スリーブ１７の内部には潤滑オイル溝５３を認めることができる。貫通孔２２に対する羽根２４の対応配置をより良好に認めることができる。
【００１２】
図４では、図２および図３と同じ個別部分に同じ符号が付してある。カバー１４内には、外摩擦板の形状接続的な係合のための長手方向溝５２と、前述したピンが差し通される軸方向の貫通孔５４とを認めることができる。さらに、ここでは、カバー１４の右回転運動から出発する、貫通孔２２と協働する羽根２４の形状および機能を詳しく認めることができる。羽根２３のほかに、冷却リブ４０を認めることができる。この冷却リブ４０は同時にカバー１４の補強のために働く。
【００１３】
図３および図４に示したカバー１４は、図２に示した摩擦板セット２３およびサイドシャフト歯車２９と一緒に取り外すことができ、サイドシャフト歯車２８に対して対称的な第２のサイドシャフト歯車と、ほぼ平らなカバーとによって置き換えることができる。これによって、同じカップ部分１２から出発して、単独でない開放したディファレンシャルが実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明によるディファレンシャルケースの３Ｄ図である。
【図２】図１に示したディファレンシャルケースの縦断面図である。
【図３】図２に示したディファレンシャルケースのカバーの縦断面図である。
【図４】図３に示した切断線によるカバーの横断面図である。
【符号の説明】
【００１５】
１１  ディファレンシャルケース、  １２  ケース部分、  １３  フランジ、  １４  カバー部分、  １５  フランジ、  １６  支承スリーブ、  １７  支承スリーブ、  １８  貫通孔、  １９  孔、  ２０  位置固定リング、  ２１  貫通孔、  ２２  貫通孔、  ２３  摩擦板セット、  ２４  羽根、  ２５  ピン、  ２６  補償歯車、  ２７  補償歯車、  ２８  サイドシャフト歯車、  ２９  サイドシャフト歯車、  ３０  クラッチボス、  ３１  アクチュエータ、  ３２  作動ディスク、  ３３  歯セグメント、  ３４  押圧ディスク、  ３５  つめ、  ３６  ピン、  ３７  支持ディスク、  ３８  位置固定リング、  ３９  当接ディスク、  ４０  冷却リブ、  ４１  スラスト軸受け、  ４２  ラジアル軸受け、  ４３  ボール、  ４４  ケージ、  ４５  針状ころ軸受け、  ４６  押圧プレート、  ４７  ピン、  ４８  押圧ディスク、  ４９  環状面、  ５０  皿ばね、  ５１  スリーブ、  ５２  長手方向溝、  ５３  潤滑オイル溝、  ５４  貫通孔
【図１】
2007515601.tif 000003
【図２】
2007515601.tif 000004
【図３】
2007515601.tif 000005
【図４】
2007515601.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成18年11月21日(2006.11.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディファレンシャルギヤであって、回転可能に配置されたディファレンシャルケース（１１）が設けられており、該ディファレンシャルケース（１１）内に多板クラッチ（２３）が、ディファレンシャルケース（１１）と一方のサイドシャフト歯車（２９）との間で有効に挿入されている形式のものにおいて、
ディファレンシャルケース（１１）が、カップ状のケース部分（１２）を有しており、該ケース部分（１２）内にサイドシャフト歯車（２８，２９）と補償歯車（２６，２７）とが収容されており、ディファレンシャルケースが、カップ状のカバー（１４）を有しており、該カバー（１４）内に多板クラッチ（２３）の摩擦板が収容されていることを特徴とする、ディファレンシャルギヤ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
さらに、有利な構成では、カバーに外側でスリーブが配置されており、該スリーブに多板クラッチもしくはロッククラッチのためのアクチュエータが軸方向で支持されていてよく、アクチュエータが、スリーブに対して接触なしにディファレンシャルハウジング内に支承されていない限り、スリーブにアクチュエータが、半径方向で支承されていてもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
多板クラッチの冷却を改善するためには、カバーに周面で貫通孔が設けられていてよい。この貫通孔を通して、ディファレンシャルハウジング内に存在するオイルを常にクラッチ摩擦板に供給することができる。さらに、貫通孔には、取り囲む媒体、つまり、ディファレンシャルハウジング内のオイルに対する求心作用を伴う、カバーに設けられた羽根が対応配置されていてよい。この羽根は、ディファレンシャルケースの回転時にオイルを外側から多板クラッチに吸い込む。この場合、羽根は、ディファレンシャルケースの、ディファレンシャルギヤを装備した自動車の前進走行に相当する有利な回転方向に適合されている。さらに、本発明の有利な構成では、カバーが、軸方向の孔を有しており、該孔内に、アクチュエータによる軸方向運動を多板クラッチに伝達するための軸方向に可動のピンが嵌め込まれている。
【国際調査報告】
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