FR2929365A1 - Self braking differential for motor vehicle, has multi-disk friction element arranged between two coaxial side gear outlet shafts and case, and integrated with case and shaft using splines - Google Patents
Self braking differential for motor vehicle, has multi-disk friction element arranged between two coaxial side gear outlet shafts and case, and integrated with case and shaft using splines Download PDFInfo
- Publication number
- FR2929365A1 FR2929365A1 FR0801800A FR0801800A FR2929365A1 FR 2929365 A1 FR2929365 A1 FR 2929365A1 FR 0801800 A FR0801800 A FR 0801800A FR 0801800 A FR0801800 A FR 0801800A FR 2929365 A1 FR2929365 A1 FR 2929365A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- self
- sun gear
- housing
- flange
- braking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 5
- 241000239290 Araneae Species 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F16H48/30—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using externally-actuatable means
-
- 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
- F16H48/06—Differential gearings with gears having orbital motion
- F16H48/08—Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears
-
- 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
- F16H48/22—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using friction clutches or brakes
-
- 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
- F16H48/30—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using externally-actuatable means
- F16H48/34—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using externally-actuatable means using electromagnetic or electric actuators
-
- 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
- F16H48/06—Differential gearings with gears having orbital motion
- F16H48/08—Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears
- F16H2048/085—Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears characterised by shafts or gear carriers for orbital gears
-
- 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
- F16H48/30—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using externally-actuatable means
- F16H48/34—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using externally-actuatable means using electromagnetic or electric actuators
- F16H2048/346—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using externally-actuatable means using electromagnetic or electric actuators using a linear motor
-
- 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
- F16H48/38—Constructional details
- F16H48/40—Constructional details characterised by features of the rotating cases
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Retarders (AREA)
Abstract
Description
La présente invention concerne un différentiel doté d'arbres de sortie créant un couple de force supérieur au couple résistant. The present invention relates to a differential with output shafts creating a torque of greater force than the resisting torque.
Les différentiels sont constitués d'engrenages qui permettent de transmettre à un arbre rotatif, un mouvement de vitesse équivalent à la source ou à la différence des vitesses des deux autres mouvements. Plus particulièrement, c'est un mécanisme de transmission du couple moteur aux roues motrices ce qui permet à ces roues de tourner à des vitesses différentes dans les virages. The differentials consist of gears that transmit to a rotating shaft, a movement of speed equivalent to the source or the difference of the speeds of the other two movements. More particularly, it is a transmission mechanism of the engine torque to the drive wheels which allows these wheels to rotate at different speeds in turns.
Dans cette invention, cette caractéristique est obtenue par un couple de frottement produit entre deux composants tournant à des vitesses différentes en contact par des surfaces soumises à un effort axial généré par des rampes inclinées transmettant un couple entre deux composants tournant à la même vitesse. Les composants liés par le couple de frottement sont un planétaire et, soit le boîtier du différentiel, soit l'autre planétaire. Les rampes inclinées peuvent être des dents liant en rotation les satellites et les planétaires. Elles peuvent être des dents liant deux composants spécialement conçus. Il résulte du principe de génération de l'effort s'exerçant sur les surfaces frottantes que le couple de frottement est proportionnel au couple transmis par le différentiel. Ce couple est appelé couple d'auto-freinage. In this invention, this characteristic is obtained by a friction torque produced between two components rotating at different speeds in contact by surfaces subjected to an axial force generated by inclined ramps transmitting a torque between two components rotating at the same speed. The components linked by the friction torque are a sun gear and either the differential housing or the other sun gear. The inclined ramps may be teeth that rotate the satellites and planetary gears. They may be specially designed two-component binder teeth. It follows from the principle of generating the force exerted on the friction surfaces that the friction torque is proportional to the torque transmitted by the differential. This torque is called self-braking torque.
Les surfaces frottantes peuvent être configurées spécialement ou multipliées dans des éléments de friction à disques multiples successifs de façon à obtenir le couple de frottement voulu. Le nombre de disques constitue un paramètre d'ajustement des caractéristiques de l'élément de friction, de même que l'angle de pression des rampes générant l'effort utile. The friction surfaces may be specially configured or multiplied in successive multi-disk friction elements to provide the desired frictional torque. The number of disks is an adjustment parameter of the characteristics of the friction element, as well as the pressure angle of the ramps generating the working force.
Un élément actif, extérieur au différentiel peut être mis en oeuvre pour accroître, si nécessaire, selon les circonstances la force s'exerçant sur les surfaces frottantes et par là le degré d'auto-freinage.30 La fonction d'auto-freinage peut être produite soit par le différentiel lui-même par ses composants internes, soit par un mécanisme séparé, spécifique, disposé sur l'un ou les deux arbres de sortie. An active element, external to the differential can be implemented to increase, if necessary, depending on the circumstances, the force exerted on the friction surfaces and thereby the degree of self-braking.30 The auto-braking function can be produced either by the differential itself by its internal components, or by a separate mechanism, specific, arranged on one or both output trees.
Les figures 1 à 4 de la planche 1/7 représentent le différentiel dans sa version la plus simple avec des éléments extérieurs permettant d'accroître le degré d'auto-freinage. Figures 1 to 4 of plate 1/7 show the differential in its simplest version with external elements to increase the degree of self-braking.
Les figures 5 à 13 des planches 2/7, 3/7 et 4/7 représentent d'autres cas dans 10 lesquels seul la force générée par l'engrènement satellites - planétaires est exploitée pour comprimer les surfaces frottantes. Figures 5 to 13 of the boards 2/7, 3/7 and 4/7 represent other cases in which only the force generated by meshing satellites - planetary is used to compress the friction surfaces.
Les figures 14 à 22 des planches 5/7 et 6/7 représentent des cas dans lesquels existe un couple de composants liés par une denture d'accouplement générant 15 l'effort utile. Figures 14 to 22 of the boards 5/7 and 6/7 show cases in which there is a pair of components connected by a coupling gear generating the working force.
La figure 23 de la planche 7/7 représente un mécanisme séparé, embarqué sur un différentiel classique assurant l'auto-freinage. Figure 23 of the board 7/7 shows a separate mechanism, embedded on a conventional differential ensuring self-braking.
20 Les figures 1 à 4 de la planche 1/7 représentent le différentiel de base de l'invention. Il s'agit d'un différentiel à engrenages coniques, constitué extérieurement d'un boîtier principal (1) contenant le mécanisme, tournant sur deux paliers (2 et 3), entraîné par la couronne (5) fermé par le flasque (6), lequel comporte éventuellement le palier (4) remplaçant (3) et, intérieurement deux arbres de sortie planétaires (7 et 8) 25 engrenant avec les satellites (9), lesquels tournent sur l'axe (10) solidaire de (1). Figures 1 to 4 of Plate 1/7 show the basic differential of the invention. It is a bevel gear differential, consisting externally of a main housing (1) containing the mechanism, rotating on two bearings (2 and 3), driven by the crown (5) closed by the flange (6). which possibly comprises the replacement bearing (4) (3) and internally two planetary output shafts (7 and 8) meshing with the satellites (9), which rotate on the axis (10) integral with (1).
Sur la partie supérieure de la figure 1 à gauche, le planétaire (8) présente sur son grand diamètre, à l'opposé de sa denture, une portée sphérique confondue avec celle servant d'appui aux satellites. Si a est l'angle moyen que fait la portée sphérique 30 avec l'axe du différentiel, le couple de frottement est accru dans le rapport 1/cos a. On the upper part of Figure 1 on the left, the sun gear (8) has on its large diameter, opposite to its teeth, a spherical range coincides with that used to support the satellites. If a is the average angle that the spherical bearing 30 makes with the differential axis, the friction torque is increased in the ratio 1 / cos a.
Sur la partie supérieure de la figure 1 (7) comporte une portée cannelée su r laquelle est emboîté le flasque (11) interposé entre (6) et (7). (11) comporte une jante enveloppant l'extérieur de (7) dont l'extérieur de forme sphérique ou conique prend appui sur une forme conjuguée réalisée sur (6). Une rondelle (12) insérée entre (7) et (11) d'épaisseur e choisie au montage, permet de régler le jeu d'engrènement des satellites (9) avec le planétaire (7). L'angle de pression moyen a que fait la génératrice de la sphère ou du cône avec l'axe de (7) accroît la force utile dans le rapport 1/cos a. Cet angle a constitue, associé à l'angle de pression b de la denture d'engrènement, un paramètre d'ajustement de la force utile. On the upper part of FIG. 1 (7) comprises a fluted bearing on which is fitted the flange (11) interposed between (6) and (7). (11) has a rim surrounding the outside of (7) whose outer spherical or conical shape is supported on a conjugate form made on (6). A washer (12) inserted between (7) and (11) of thickness e selected mounting, adjusts the meshing game satellites (9) with the sun gear (7). The average pressure angle that the generatrix of the sphere or cone with the axis of (7) increases the useful force in the ratio 1 / cos a. This angle has, associated with the pressure angle b of the meshing gear, a force adjustment parameter.
Sur la partie inférieure de la figure 1, un élément de fr iction (17) est constitué d'une paire de disques emboîtés au moyen de cannelures, l'un sur le planétaire (7 bis), l'autre sur le boîtier (1 bis), interposé entre (7 bis) et le flasque (6 bis) et qui triple le couple de frottement s'exerçant sur (7) par rapport à (1). Les disques peuvent être multipliés à volonté pour obtenir le couple de frottement voulu. Ils peuvent être rassemblés dans un élément unique tel que représenté ou bien être répartis entre deux éléments dont l'autre est: disposé sur l'arbre de sortie planétaire (8) opposé. Cette solution n'est pas représentée. In the lower part of FIG. 1, a friction element (17) consists of a pair of disks fitted by means of splines, one on the sun gear (7a), the other on the housing (1). bis), interposed between (7a) and the flange (6a) and which triples the friction torque acting on (7) relative to (1). The discs can be multiplied at will to obtain the desired friction torque. They can be assembled in a single element as shown or be distributed between two elements, the other of which is: disposed on the opposite planetary output shaft (8). This solution is not represented.
Sur la partie supérieure de la figure 1 est représenté, fixé sur le carter du différentiel, un électro-aimant (13). Celui-ci est implanté coaxialement à l'arbre de sortie (7) et à une distance d'entrefer du plateau (14) solidarisé de (7) par l'écrou annulaire (15) vissé dans l'axe de (14) et forçant celui-ci sur deux demi bagues coniques (16) insérées dans une gorge réalisée sur (7). On the upper part of Figure 1 is shown, fixed on the housing of the differential, an electromagnet (13). It is implanted coaxially with the output shaft (7) and at a gap distance of the plate (14) secured to (7) by the annular nut (15) screwed in the axis of (14) and forcing it on two half-conical rings (16) inserted in a groove made on (7).
L'électro-aimant (13) lors de sa mise sous tension attire le plateau (14) qui exerce une force complémentaire sur les surfaces frottantes internes produisant l'auto-freinage. La mise sous tension est déclenchée en fonction des circonstances de façon automatique ou non, la valeur de la tension de même.30 Sur la partie inférieure de la figure 1 est représentée une butée tournante embarquée sur l'arbre de sortie (7). Celle-ci (18) est en butée sur la bague élastique (19) insérée dans une gorge réalisée sur (7 bis). La bague extérieure est emmanchée dans un plateau (20) sur lequel peut s'exercer l'effort complémentaire communiqué par un actionneur extérieur non représenté, lequel est commandé comme (13). The electromagnet (13) when energized attracts the plate (14) which exerts a complementary force on the internal friction surfaces producing the self-braking. The powering on is triggered according to the circumstances automatically or not, the value of the voltage of the same.30 On the lower part of Figure 1 is shown a rotating stop board on the output shaft (7). The latter (18) abuts on the elastic ring (19) inserted in a groove made on (7a). The outer ring is fitted into a plate (20) on which the additional force can be exerted by an external actuator, not shown, which is controlled as (13).
La figure 2 représente deux dentures d'engrènement entre satellites (9) et planétaires (7 et 8). A gauche, une denture classique avec un angle de pression b de 20 degrés, à droite, une denture avec un angle de pression de 45 degrés. FIG. 2 shows two meshing gears between satellites (9) and planetary gears (7 and 8). On the left, a standard toothing with a pressure angle b of 20 degrees, on the right, a toothing with a pressure angle of 45 degrees.
L'accroissement de la force utile pour un effort tangent identique est de 2,5 (rappor t des tangentes b). L'angle b constitue un paramètre d'ajustement de la force. The increase in the effective force for an identical tangent effort is 2.5 (relative to tangents b). The angle b is a force adjustment parameter.
Les différentes versions ou options représentées avec les figures 1 et 2 sont indépendantes les unes des autres. Dans le but d'équilibrer les forces s'exerçant extérieurement sur le différentiel, les éléments actifs (13) et (20) peuvent être dupliqués symétriquement sur chacun des arbres de sortie. The different versions or options shown in FIGS. 1 and 2 are independent of one another. In order to balance the forces exerted externally on the differential, the active elements (13) and (20) can be duplicated symmetrically on each of the output shafts.
Les figures 3 et 4 représentent en complément de la figure 1, un cavalier ayant: pour fonction de solidariser l'axe de satellites du boîtier principal. Celui-ci (21) est constitué d'une partie parallélépipédique (22) terminée par des rampes (23), d'un arceau flexible (24) terminé par un ergot (25). La partie (22) est insérée sur la partie dépassante de (10) dans une échancrure perpendiculaire à l'axe, contre un épaulement (26) du boîtier (1). (23) et (25) facilitent la mise en place. (24) est forcé sur (10) et maintient (21) en place. L'interface radiale entre (21) et (1) peut être plane ou cylindrique. Deux cavaliers, dans les conditions décrites sont nécessaires pour solidariser complètement (10) de (1). En variante, une gorge axiale (27) peut être réalisée sur (1) recevant conjointement à (10), la partie (22). Dans ce cas, un seul cavalier est nécessaire. FIGS. 3 and 4 show, in addition to FIG. 1, a jumper having: as a function of securing the satellite axis of the main housing. The latter (21) consists of a parallelepipedal portion (22) terminated by ramps (23), a flexible arch (24) terminated by a lug (25). The portion (22) is inserted on the protruding portion of (10) in a notch perpendicular to the axis, against a shoulder (26) of the housing (1). (23) and (25) facilitate placement. (24) is forced on (10) and holds (21) in place. The radial interface between (21) and (1) may be flat or cylindrical. Two jumpers, under the conditions described are necessary to fully secure (10) of (1). Alternatively, an axial groove (27) may be provided on (1) together with (10), the portion (22). In this case, only one jumper is needed.
La figure 5 de la planche 2/7 représente une liaison de l'élément de friction au boîtier par l'intermédiaire de l'axe de satellites. Celui-ci (10) est emmanché dans l'alésage radial d'un disque moyeu (31) lequel comporte une queue cannelée axiale (32) traversant le planétaire (33) et qui est lié à l'intérieur de l'élément de friction (17). (33) comporte une jupe cannelée intérieurement liée à l'extérieur de l'élément de friction (17) et à l'arbre de sortie (34) par sa tête (35). La partie supérieure de la figure 5 correspond au cas de deux satellites. Figure 5 of Plate 2/7 shows a connection of the friction element to the housing via the satellite axis. The latter (10) is fitted into the radial bore of a hub disk (31) which has an axial grooved tail (32) passing through the sun gear (33) and which is connected to the inside of the friction element. (17). (33) has a splined skirt internally bonded to the outside of the friction element (17) and the output shaft (34) by its head (35). The upper part of Figure 5 corresponds to the case of two satellites.
La partie inférieure de la figure 5 correspond au cas d'un nombre de satellites pouvant être supérieur à deux. Un croisillon porte satellites (36) comporte un moyeu 10 (37) et une queue cannelée (38) semblable à (32) et de même fonction. L'entraînement de (36) est effectué par les bras (39) sur l'extrémité desquels est fixée par une vis (41), une noix (40) à gauche, ou (40) à droite, emmanchée dans un alésage radial du boîtier. La noix (40) n'assure que l'entraînement de (39) et le satellite (42) est appuyé sur une portée sphérique du boîtier. La noix (40 bis) assure en plus l'appui radial 15 plan du satellite (42 bis). The lower part of FIG. 5 corresponds to the case of a number of satellites that can be greater than two. A satellite gate (36) has a hub (37) and a fluted tail (38) similar to (32) and the same function. The drive (36) is performed by the arms (39) on the end of which is fixed by a screw (41), a nut (40) on the left, or (40) on the right, fitted in a radial bore of the housing. The nut (40) provides only the drive of (39) and the satellite (42) is supported on a spherical bearing of the housing. The nut (40 bis) further provides radial plane support of the satellite (42 bis).
La figure 6 de la planche 3/7 partie supérieure représente l'entraînement d'un croisillon porte satellites (45) avec les extrémités dépassantes cylindriques de ses bras (46). Celles-ci sont engagées dans des alésages radiaux (47) partagés entre le boîtier 20 (1) et le fourreau (48) symétriquement à leur axe. (45) peut comporter une queue cannelée (49) identique à (32) et (38) et de même fonction. Figure 6 of the board 3/7 upper part shows the drive of a satellite gate brace (45) with the cylindrical protruding ends of its arms (46). These are engaged in radial bores (47) shared between the housing 20 (1) and the sleeve (48) symmetrically to their axis. (45) may comprise a fluted tail (49) identical to (32) and (38) and of the same function.
La figure 6 inférieure et la figure 8 représentent une variante dans laquelle les extrémités dépassantes des bras (46 bis) du croisillon (45 bis) sont taillés en tenons 25 engagés dans des échancrures (47 bis) réalisées sur la jupe du flasque (52) portant la couronne (5). Le mécanisme est fermé par le boîtier ouvert (57) par lequel ne passe pas le couple. Figure 6 below and 8 show a variant in which the protruding ends of the arms (46 bis) of the spider (45 bis) are cut in tenons engaged in notches (47 bis) made on the skirt of the flange (52) wearing the crown (5). The mechanism is closed by the open housing (57) through which the torque does not pass.
L'arbre de sortie planétaire (55) est prolongé par une queue cannelée (56) 30 traversant le moyeu de (45) et le planétaire (58), qui se termine comme (32), (38) ou (49) et est engagée dans l'élément de friction (17) qui lie les deux arbres de sortie (55)5 et (34). On obtient un degré d'auto-freinage doublé par rapport à la solutiorL consistant à lier un arbre de sortie au boîtier du fait du rapport des vitesses entre (34;1 et (55). The planetary output shaft (55) is extended by a fluted shank (56) extending through the hub (45) and the sun gear (58), which terminates as (32), (38) or (49) and is engaged in the friction element (17) which links the two output shafts (55) 5 and (34). A doubled degree of self-braking is obtained with respect to the solution of binding an output shaft to the housing due to the ratio of speeds between (34; 1 and (55).
Les figures 9 et 10 de la planche 3/7 représentent un entraînement direct par des cannelures du porte satellites (61) par le boîtier (62). (61) comporte des bras ou secteurs (63) cannelés sur leur périphérie et emboîtés dans des portées conjuguées réalisées sur (62). Les bras porte satellites (64) sont en porte à faux sur (61). Lei, portées d'appui sphériques des satellites peuvent être usinées par lamage intérieur. Figures 9 and 10 of the board 3/7 show a direct drive by splines of the satellite carrier (61) by the housing (62). (61) comprises arms or sectors (63) grooved on their periphery and nested in mating surfaces made on (62). The satellite carrier arms (64) are cantilevered on (61). Lei, spherical support bearings of the satellites can be machined by internal counterbore.
Les figures 11 et 12 de la planche 4/7 représentent le moyen de cumuler sui un unique élément de friction, les réactions axiales des deux planétaires et ainsi doubler l'effet d'auto-freinage. Le planétaire (71) comporte une jupe cannelée entraînant l'arbre de sortie (72) par sa tête (73).(73) présente sur sa face en vis-à-vis de (71), sur un rayon médian un bossage annulaire (74) sur lequel prennent appui les bras d'un diaphragme (75) dont les extrémités extérieures reçoivent la poussée de (71) et que les extrémités intérieures renvoient sur les surfaces frottantes. Figures 11 and 12 of the board 4/7 represent the means of accumulate sui single friction element, the axial reactions of the two planetary and thus double the self-braking effect. The sun gear (71) comprises a fluted skirt driving the output shaft (72) by its head (73), (73) having on its face opposite to (71), on a median radius an annular boss. (74) on which support the arms of a diaphragm (75) whose outer ends receive the thrust of (71) and that the inner ends return to the friction surfaces.
Sur les parties supérieures des figures 11 et 12, ladite poussée est transmise par l'intermédiaire, successivement, de la noix cannelée (76) coulissant dans (71), des étriers (77) contournant l'axe de satellites (78) au droit de deux méplats (79) et enfin du planétaire (8). (8) sur la figure porte directement sur le flasque (6) mais il pourrait naturellement être interposé un élément de friction. On the upper parts of Figures 11 and 12, said thrust is transmitted through, successively, the fluted nut (76) sliding in (71), stirrups (77) bypassing the axis of satellites (78) to the right two flats (79) and finally the sun gear (8). (8) in the figure directly on the flange (6) but it could naturally be interposed a friction element.
Sur les parties inférieures des figures 11 et 12, le diaphragme (75) est remplacé par un jeu de leviers en forme de croissants (81) emprisonnés dans des logements radiaux à fond semi-circulaire réalisés sur la face frontale de la tête (73 bis) de l'arbre de sortie (72 bis). Les leviers (81) reçoivent à leur extrémité extérieure la poussée du planétaire (71 bis) et la renvoient par leur extrémité intérieure aux surfaces frottantes, ici l'élément de friction (17) par l'intermédiaire de l'axe (85) coulissant dans les cannelures de (71 bis) et comportant à l'autre extrémité un plateau (86) poussant (17) contre la tête (35) de l'arbre de sortie (34), ainsi qu'une queue cannelée (87) liée à l'intérieur de (17). (17) est lié extérieurement au planétaire (8 bis) doté d'une jupe cannelée. In the lower parts of FIGS. 11 and 12, the diaphragm (75) is replaced by a set of crooked lever (81) trapped in semicircular bottom radial housings made on the front face of the head (73a). ) of the output shaft (72a). The levers (81) receive at their outer end the thrust of the sun gear (71 bis) and return it by their inner end to the friction surfaces, here the friction element (17) via the axis (85) sliding in the grooves (71a) and having at the other end a plate (86) pushing (17) against the head (35) of the output shaft (34), and a fluted tail (87) bound inside (17). (17) is externally linked to the sun gear (8a) having a fluted skirt.
La figure 13 de la planche 4/7 représente un différentiel dissymétrique pouvant être intégré à la transmission d'un véhicule, entre deux paires de roues motrices requérant des couples moteurs différents justifiés par des charges, inégalement reparties. Figure 13 of the board 4/7 shows an asymmetrical differential that can be integrated into the transmission of a vehicle, between two pairs of drive wheels requiring different driving torque justified by loads, unequally distributed.
La partie supérieure de la figure représente le cas d'un planétaire lié directement au boîtier. La partie inférieure le cas dans lequel les deux planétaires sont liés. The upper part of the figure represents the case of a sun gear linked directly to the housing. The lower part the case in which the two planetary are linked.
Les planétaires gauche (91) et droit (92) ont un nombre de dents dans le rapport des couples à transmettre. Les satellites sont embarqués sur un croisillon porte- satellites dont les axes des bras sont disposés sur le cône médian des dentures (91) et (92). Les bras sont entraînés par leur extrémité dépassante taillée en tenon par la jupe du flasque (95) laquelle comporte la portée sphérique d'appui des satellites et les échancrures d'entraînement. La configuration est identique à celle de la figure (6) partie inférieure à l'angle prés des axes de satellites. The planetary left (91) and right (92) have a number of teeth in the ratio of couples to transmit. The satellites are embedded on a planet-carrier cross, the axes of the arms of which are arranged on the median cone of the teeth (91) and (92). The arms are driven by their protruding end cut in tenon by the skirt of the flange (95) which comprises the spherical bearing surface of the satellites and the driving notches. The configuration is identical to that of the figure (6) lower part to the angle near the satellite axes.
Les figures 14 à 16 de la planche 5/7 représentent le premier des cas dans lesquels une denture spécifique est créée pour générer l'effort s'exerçant sur les surfaces frottantes. Le flasque (115) portant la couronne d'entraînement, comporte une jupe qui entraîne directement le croisillon porte satellites (117) par une denture (116). (117) comporte des bras ou secteurs (118) taillés vis-à-vis de (116) selon une denture conjuguée. Les flancs des dents peuvent être usinés selon un plan, un hélicoïde ou une développante de cercle. Si l'hélicoïde est l'idéal des considérations pratiques militent en faveur de la développante. En effet, la denture peut être usinée sur les machines classiques de taillage d'engrenages coniques, comme une roue plate. L'angle de pression b détermine, pour un effort tangentiel donné, la valeur de la composante axiale utile. Il est un paramètre d'ajustement du degré d'auto-freinage. (117) transmet la poussée reçue de (116) par la face (122) de son moyeu au contact du planétaire (33) (partie supérieure) ou (8) (partie inférieure). Figures 14 to 16 of plate 5/7 represent the first of the cases in which a specific toothing is created to generate the force exerted on the friction surfaces. The flange (115) carrying the drive ring, comprises a skirt which directly drives the satellite gate brace (117) by a toothing (116). (117) comprises arms or sectors (118) cut relative to (116) in a conjugate toothing. The flanks of the teeth can be machined according to a plane, a helicoid or involute of a circle. If the helicoid is the ideal of the practical considerations militate in favor of the involante. Indeed, the teeth can be machined on conventional machines for cutting bevel gears, such as a flat wheel. The pressure angle b determines, for a given tangential effort, the value of the useful axial component. It is a setting parameter of the degree of self-braking. (117) transmits the thrust received from (116) by the face (122) of its hub in contact with the sun gear (33) (upper part) or (8) (lower part).
Sur la partie inférieure de la figure 15, le planétaire (8) porte directement sur le fond du boîtier (57) mais il peut être interposé un élément de friction. In the lower part of FIG. 15, the sun gear (8) bears directly on the bottom of the casing (57) but a friction element can be interposed.
Sur la partie supérieure de la figure 15, le planétaire (33) est lié à l'arbre de sortie (55) par l'élément de friction (17) les bras porte satellites (119) sont en porte faux. Les satellites (120) prennent appui sur des rondelles (121) indexées sur l'extrémité des bras (119) taillés à cet effet en tenon et, épousant, à l'extérieur la forme cylindrique de l'alésage d.e (57) et à l'intérieur, la face d'appui plane de (120). On the upper part of Figure 15, the sun gear (33) is connected to the output shaft (55) by the friction element (17) the satellite carrier arms (119) are false door. The satellites (120) are supported on washers (121) indexed on the end of the arms (119) cut for this purpose tenon and, marrying, outside the cylindrical shape of the bore of (57) and to inside, the flat bearing face of (120).
Les figures 17 à 20 de la planche 6/7 représentent le cas dans lequel la denture 15 spécifique générant l'effort utile est réalisée sur un boîtier ou cage porte satellites intermédiaires. Figures 17 to 20 of the board 6/7 show the case in which the specific toothing 15 generating the useful effort is made on a housing or cage door intermediate satellites.
Sur la partie inférieure de la figure 17 et 18, le flasque (115) entraîne par sa denture (116) le boîtier porte satellites intermédiaire ouvert (103) lequel comporte un 20 fond (104) portant sur l'élément de friction (17) appuyé sur le fond du boîtier (57) ainsi qu'une jupe cannelée (105) liée à l'extérieur de l'élément de friction (17). Le cas correspond à deux satellites. In the lower part of FIGS. 17 and 18, the flange (115) drives, through its toothing (116), the open intermediate planet carrier (103) which has a bottom (104) bearing on the friction element (17). pressed on the bottom of the housing (57) and a fluted skirt (105) bound to the outside of the friction element (17). The case corresponds to two satellites.
Sur la partie supérieure de la figure 17, 19 et 20, (103) est remplacé par une 25 cage annulaire porte satellites (111) laquelle transmet l'effort utile généré par (116) au croisillon porte satellites (107) par l'extrémité dépassante de ses bras (108) taillés en tenon à fond plat par ses échancrures conjuguées selon figure 19. en variante, la poussée peut être transmise ainsi que l'effort tangent par le fond semi cylindrique de l'échancrure portant sur l'extrémité cylindrique des bras (108) selon figure 20. la 30 poussée est transmise aux surfaces frottantes par la face (109) du moyeu de (107). L'élément de friction (17) est disposé selon des variantes précédemment décrites. At the top of FIG. 17, 19 and 20, (103) is replaced by an annular gate (111) which transmits the useful force generated by (116) to the satellite gate (107) by the end. protruding from its arms (108) cut flattened tenon by its notches conjugate according to Figure 19. Alternatively, the thrust can be transmitted and the tangent force by the semi cylindrical bottom of the notch on the cylindrical end arm (108) according to figure 20. the thrust is transmitted to the friction surfaces by the face (109) of the hub (107). The friction element (17) is arranged according to previously described variants.
Les figures 21 et 22 de la planche 6/7 représentent une denture spécifique générant l'effort utile interposé entre un planétaire et son arbre de sortie correspondant. Figures 21 and 22 of the board 6/7 show a specific toothing generating the useful force interposed between a sun gear and its corresponding output shaft.
Sur la partie supérieure de la figure 21, le planétaire (125) présente une denture faciale (126) du genre de (116) opposée à sa denture d'engrènement et emboîtée dans une denture conjuguée réalisée sur la tête (128) de l'arbre de sortie (127). (125) prend son appui axial sur le disque moyeu (129) lequel prend appui sur le planétaire (8) qui porte sur le fond du boîtier (1 bis). L'élément de friction. (17) est interposé entre (128) et le flasque (6), et lié intérieurement à (127) et extérieurement à (1 bis). On the upper part of FIG. 21, the sun gear (125) has a face gear (126) of the kind (116) opposite to its meshing gear and nested in a conjugate toothing made on the head (128) of the output shaft (127). (125) is supported axially on the hub disc (129) which is supported on the sun gear (8) which bears on the bottom of the housing (1a). The friction element. (17) is interposed between (128) and the flange (6), and internally bonded to (127) and externally to (1a).
Sur la partie inférieure de. la figure 21, l'élément de friction (17) est disposé à l'intérieur de la jupe cannelée du planétaire (131) soumis à la poussée d'un disque intermédiaire (132) lequel est lié à l'arbre de sortie (128 bis). En variante de la denture (126) est représentée une couronne de billes (133) d'accouplement. Celles-ci sont emprisonnées entre (132) et (128 bis) dans des alvéoles coniques dont l'angle de contact du cône b détermine la force axiale utile comprimant les surfaces frottantes. Les autres dispositions correspondent à des descriptions déjà faites. On the lower part of. 21, the friction element (17) is disposed inside the grooved skirt of the sun gear (131) subjected to the thrust of an intermediate disk (132) which is connected to the output shaft (128). bis). As an alternative to the toothing (126) is shown a ring of balls (133) coupling. These are trapped between (132) and (128 bis) in conical cells whose cone contact angle b determines the useful axial force compressing the friction surfaces. The other provisions correspond to descriptions already made.
La figure 23 de la planche 7/7 représente un boîtier contenant un mécanisme assurant la fonction d'auto-freinage et rapporté sur un différentiel conventionnel pouvant rester standard. Seul le flasque (14) portant ou non un palier est spécifique. Il comporte un moyeu cannelé et fileté sur lequel est fixé par l'écrou (149) le boîtier (147). L'arbre de sortie planétaire (140) sortant du différentiel comporte à son extrémité émergente une portée cannelée emboîtée dans, successivement, l'intérieur de l'élément de friction (17) et le disque (142). (142) comporte coté droit une denture faciale d'accouplement dans laquelle est emboîtée une denture conjuguée réalisée avec la tête (145) de l'arbre de sortie véritable (144) guidé dans un alésage du flasque (148) fixé sur (147). La denture d'accouplement, en transmettant le couple de (140) à (144), écarte l'un de l'autre (142) et (145). (142) presse l'élément de friction (17) contre un épaulement de (147) auquel est lié son extérieur. (145) est pressé contre le flasque (148). De ces deux actions résulte l'auto-freinage. Un couvercle (148) ferme (147). Le joint d'étanchéité (150) est porté par le carter (151) fixé sur le carter de différentiel. 10 15 20 25 30 Figure 23 of the board 7/7 shows a housing containing a mechanism ensuring the self-braking function and reported on a conventional differential that can remain standard. Only the flange (14) bearing or not bearing is specific. It comprises a splined hub and threaded on which is fixed by the nut (149) the housing (147). The planetary output shaft (140) exiting the differential has at its emerging end a corrugated seat nested in, successively, the inside of the friction element (17) and the disc (142). (142) has on the right side a coupling face toothing in which is engaged a conjugate toothing made with the head (145) of the true output shaft (144) guided in a bore of the flange (148) fixed on (147) . The coupling gear, transmitting the torque from (140) to (144), moves away from each other (142) and (145). (142) presses the friction element (17) against a shoulder (147) to which its exterior is bonded. (145) is pressed against the flange (148). From these two actions results self-braking. A lid (148) closes (147). The seal (150) is carried by the housing (151) fixed to the differential housing. 10 15 20 25 30
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0801800A FR2929365A1 (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Self braking differential for motor vehicle, has multi-disk friction element arranged between two coaxial side gear outlet shafts and case, and integrated with case and shaft using splines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0801800A FR2929365A1 (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Self braking differential for motor vehicle, has multi-disk friction element arranged between two coaxial side gear outlet shafts and case, and integrated with case and shaft using splines |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2929365A1 true FR2929365A1 (en) | 2009-10-02 |
Family
ID=41077962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR0801800A Pending FR2929365A1 (en) | 2008-03-31 | 2008-03-31 | Self braking differential for motor vehicle, has multi-disk friction element arranged between two coaxial side gear outlet shafts and case, and integrated with case and shaft using splines |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2929365A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2944082A1 (en) * | 2009-04-03 | 2010-10-08 | Roger Laumain | Self-locking conical gear differential, has case containing mechanism, rotating on two bearings driven by crown wheel, where mechanism is closed by flange, and sun gear output shafts engaged with planet gears |
| CN113217585A (en) * | 2021-04-26 | 2021-08-06 | 安徽合力股份有限公司 | Wheel-side speed reducing mechanism for front-wheel double-drive forklift |
| US12038076B1 (en) * | 2023-04-28 | 2024-07-16 | Fca Us Llc | Multi-function differential assembly |
-
2008
- 2008-03-31 FR FR0801800A patent/FR2929365A1/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2944082A1 (en) * | 2009-04-03 | 2010-10-08 | Roger Laumain | Self-locking conical gear differential, has case containing mechanism, rotating on two bearings driven by crown wheel, where mechanism is closed by flange, and sun gear output shafts engaged with planet gears |
| CN113217585A (en) * | 2021-04-26 | 2021-08-06 | 安徽合力股份有限公司 | Wheel-side speed reducing mechanism for front-wheel double-drive forklift |
| CN113217585B (en) * | 2021-04-26 | 2024-05-10 | 安徽合力股份有限公司 | Wheel side speed reducing mechanism for front wheel double-drive forklift |
| US12038076B1 (en) * | 2023-04-28 | 2024-07-16 | Fca Us Llc | Multi-function differential assembly |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2646814A1 (en) | DRIVE DEVICE FOR A MOTOR VEHICLE | |
| EP3397872B1 (en) | Fixed caliper of disc brake with integrated electrical actuator | |
| FR2952689A1 (en) | LIMIT SLIDE DIFFERENTIAL WITH DYNAMIC PUSH DEVICE | |
| FR2460427A1 (en) | Speed variator with coaxial input and output shafts - has friction discs on intermediate spheres with variable axes retained by thrust washers | |
| FR2538479A1 (en) | DAMPER DISC FOR FRICTION CLUTCH DISC OF A VEHICLE, IN PARTICULAR A MOTOR VEHICLE | |
| FR2778875A1 (en) | DRIVE DEVICE FOR ACCESSORY EQUIPMENT OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH RECIPROCATING PISTON | |
| FR3031154A1 (en) | DIFFERENTIALLY REDUCING BRAKE ACTUATOR, BRAKE OR BRAKE CALIPER INCLUDING SUCH ACTUATOR, AND METHOD FOR LOOSENING SUCH BRAKE | |
| FR3050493A1 (en) | LOW-COST NUT FOR VEHICLE BRAKING SYSTEM | |
| FR3060682A1 (en) | INTAKE DISC TRAYS FOR A DUAL WET CLUTCH, MECHANISM AND CLUTCH SYSTEM, AND HYBRID TRANSMISSION CHAIN INCORPORATING SUCH A DISK HOLDER | |
| FR2779192A1 (en) | COUPLING OF TREES | |
| EP1509705B1 (en) | Actuator with two motors, a differential reducer and a torque limiter | |
| FR2929365A1 (en) | Self braking differential for motor vehicle, has multi-disk friction element arranged between two coaxial side gear outlet shafts and case, and integrated with case and shaft using splines | |
| EP0335782B1 (en) | Clutch, especially for motor vehicle | |
| EP0081025A1 (en) | Rotary servo-mechanism, particularly for a vehicle steering system | |
| EP0854284A1 (en) | Starter for motor vehicule with epicyclic reduction gear having a torque limiter | |
| FR2944082A1 (en) | Self-locking conical gear differential, has case containing mechanism, rotating on two bearings driven by crown wheel, where mechanism is closed by flange, and sun gear output shafts engaged with planet gears | |
| FR2732087A1 (en) | IMPROVEMENTS IN AUTOBLOQUING DIFFERENTIALS | |
| EP3700770B1 (en) | Offset power take-off for hydraulic machine | |
| FR3071889B1 (en) | CLUTCH SYSTEM COMPRISING A REACTION TRAY SUPPORTED BY AN ENTRY DEVICE | |
| EP2380260A1 (en) | Device for producing torque, in particular an orientation device | |
| FR2638500A1 (en) | Self-locking differential with epicycloid gear train | |
| FR2845139A1 (en) | Automobile fitted with declutchable gearbox primary shaft driving device comprises engine flywheel, friction disc and clutch mechanism with clutching device disengaging friction disc on flywheel | |
| EP0479639A1 (en) | Fluid shear coupling apparatus having variable characteristics | |
| FR2780758A1 (en) | Viscous coupling with double shearing channel, used in automobile transmissions | |
| FR2529285A1 (en) | HELICOIDAL GEAR |