CN104728386A - 车辆差速装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种车辆差速装置,该车辆差速装置设置有:差速器箱,该差速器箱能够围绕旋转轴线旋转,且在该差速器箱中沿着与旋转轴线垂直的方向形成有第一轴插入孔;一对侧齿轮;小齿轮,该小齿轮与侧齿轮啮合,且在该小齿轮的轴向中间部中形成有第二轴插入孔;以及小齿轮轴,该小齿轮轴包括插入差速器箱的第一轴插入孔中的插入端部和插入小齿轮的第二轴插入孔中的小齿轮支撑部,从而以能够旋转的方式支撑小齿轮。小齿轮被支撑为能够通过由与成对侧齿轮啮合接合所产生的啮合反作用力在旋转轴线方向上运动。
Description
技术领域
本发明涉及车辆差速装置。
背景技术
通常,已知下述装置作为车辆差速装置,该装置包括:差速器箱,该差速器箱通过施加至其的发动机扭矩而旋转;一对侧齿轮,该对侧齿轮沿着差速器箱的旋转轴线平行布置;多个小齿轮,该多个小齿轮分别地与侧齿轮啮合;以及小齿轮轴,该小齿轮轴用于支撑小齿轮(例如,参见JP-A-2010-053890)。
在公开在JP-A-2010-053890中的车辆差速装置中,第一小齿轮支撑构件(小齿轮轴)包括分别从其两个端部轴向地凸出的两个凸出部。差速器箱的箱体主体包括两个引导部,该两个引导部由能够与凸出部接合的凹槽构成。在装配中,第一小齿轮支撑构件可以在轴的方向上沿着引导部运动。并且,小齿轮在被插入第二板形小齿轮支撑构件的插入孔中时被支撑。第二小齿轮支撑构件在轴向方向的运动通过安装到差速器箱的箱体主体上的箱体盖来控制。
在JP-A-2010-053890的上述结构的车辆差速装置中,第一小齿轮支撑构件、多个小齿轮和第二小齿轮支撑构件可以在差速器箱外部进行装配以构成装配体,且该装配体可以在差速器箱内部沿着引导部在轴向方向上运动并且可以被装配至差速器箱。因此,装置的装配操作可以简化。
另外,在JP-A-2010-053890中的车辆差速装置中,在差速器箱的内表面与侧齿轮的后表面之间设置有止推垫片。因此,通过止推垫片与侧齿轮之间的滑动运动所引起的摩擦阻力以及通过第二小齿轮支撑构件的插入孔的内周表面与小齿轮的外周表面之间的滑动运动所引起的摩擦阻力均作为用于对成对的侧齿轮的差速旋转进行限制的差速限制力。
需要这种车辆差速装置提高差速限制力以减少车轮的滑移并且提高在例如不良的道路和结冰的道路的低μ值(低摩擦力系数)道路中的驾驶稳定性。另外,在上述结构的车辆差速装置中,与圆孔机械加工相比,用于在差速器箱内形成沿着轴向方向延伸的凹槽的槽机械加工耗费时间和人工并且也难以保证加工精度。
发明内容
本发明的一个或更多个实施方式提供了一种车辆差速装置,该车辆差速装置易于制造,可以保证加工精度,并且可以提高差速限制力以保证车辆稳定地行驶。
附图说明
图1是根据第一实施方式的车辆差速装置的截面图,说明了该车辆差速装置的整体结构。
图2A是小齿轮轴的插入端部的支撑结构的分解立体图。图2B是示出小齿轮轴的插入端部的支撑结构的已装配状态的立体图。图2C是沿着图2B所示的B-B线截取的截面图。
图3是说明由小齿轮轴的插入端部的支撑结构提供的功能的说明图。
图4A到图4D示出了根据第二实施方式的小齿轮轴的插入端部的支撑结构。图4A是分解立体图。图4B是示出了已装配状态的立体图。图4C是沿着图4B所示的C-C线截取的截面图。图4D是改型的立体图。
具体实施方式
<第一实施方式>
图1是根据第一实施方式的车辆差速装置的截面图,其说明整体结构。图1示出车辆差速装置在沿着差速器箱的旋转轴线被切开时的截面图。
车辆差速装置1主要包括:差速器箱2,该差速器箱2能够通过用作车辆的驱动源的发动机的驱动力而围绕旋转轴线O1旋转;一对侧齿轮3L、3R,该对侧齿轮3L、3R以能够旋转的方式容置在差速器箱2内并且分别连接至一对轴(驱动轴)使得相对于该对轴是不可旋转的;一对小齿轮4,该对小齿轮4分别与成对的侧齿轮3L、3R啮合,其中,小齿轮4的齿轮轴线与成对的侧齿轮3L、3R的齿轮轴线彼此以直角交叉;小齿轮轴5,该小齿轮轴5具有在成对的小齿轮4的齿轮轴线上的轴线O2,该小齿轮轴5用于支撑成对的小齿轮4;以及一对引导构件52,该对引导构件52用于引导小齿轮4在旋转轴线O1方向上的运动。
<差速器箱2的结构>
差速器箱2包括在其中的容置空间2a,该容置空间2a用于容置侧齿轮3L、3R、小齿轮4、小齿轮轴5等。
差速器箱2具有沿着旋转轴线O1敞开的一对轴向插入孔6L、6R,和一对轴插入孔9,该对轴插入孔9具有在与成对的轴向插入孔6L、6R的相应轴线垂直的方向上的轴线并且能够接收小齿轮轴5的插入端部5c。差速器箱2还具有销孔2b,该销孔2b用于接收待贯穿形成在小齿轮轴5中的贯穿孔5i的引导销51。
轴插入孔9中的每一个轴插入孔形成为沿着垂直于旋转轴线O1的方向贯穿差速器箱2的贯穿孔。更具体地,每一个轴插入孔9是圆形孔。引导构件52分别容置在这些轴插入孔9中。为了形成每一个轴插入孔9,例如,诸如钻头的钻孔工具可以沿垂直于旋转轴线O1的方向从差速器箱2外侧朝向其内部(容置空间2a)运动。
差速器箱2由一体式构件构成,该一体式构件在其中容置有成对的侧齿轮3L、3R、小齿轮4、小齿轮轴5和成对的引导构件52。即,整个差速器箱2由单个构件构成,而成对的侧齿轮3L、3R和小齿轮4从在成对的轴插入孔9之间沿差速器箱2的周向方向形成的开口(未示出)插入容置空间2a中,其中,旋转轴线O1作为该开口的中心。
差速器箱2还具有侧齿轮通过孔(未示出),该侧齿轮通过孔相对于旋转轴线O1对称且在周向方向上从轴插入孔9以相等距离彼此间隔开。差速器箱2还在其外周边的右轴侧上包括环形的齿圈安装凸缘20,该齿圈安装凸缘20在与旋转轴线O1以直角交叉的平面内沿周向方向延伸。在从安装至齿圈安装凸缘20上的齿圈接收旋转驱动力时,差速器箱2围绕旋转轴线O1旋转。
成对的轴向插入孔6L、6R由与容置空间2a连通的插入孔构成并且右轴和左轴(未示出)可以通过该插入孔插入。轴向插入孔6L、6R在其内侧开口周向边缘上包括止推垫片接收部6La、6Ra。在止推垫片接收部6La、6Ra和侧齿轮3L、3R之间,分别插置有止推垫片12L、12R。
<侧齿轮3L、3R的结构>
作为大致环形齿轮的侧齿轮3L、3R(均具有比小齿轮4的外径更大的外径并且具有单齿边锥角的锥齿轮)分别包括轴毂部3La、3Ra以及形成在轴毂部的外周侧上的齿轮部3Lb、3Rb,而侧齿轮3L、3R以能够旋转的方式被支撑在差速器箱2内部。
侧齿轮3L、3R在其后表面上包括滑动表面3Lc、3Rc,该滑动表面3Lc、3Rc由通过止推垫片12L、12R与止推垫片接收部6La、6Ra相对的平面构成。侧齿轮3L、3R在其中央部还包括花键接合部3Ld、3Rd,左轴和右轴(未示出)分别通过轴向插入孔6L、6R与该花键接合部3Ld、3Rd花键接合。
<小齿轮4的结构>
作为锥齿轮的小齿轮4均包括:基部4a,该基部4a具有给定的外径;齿轮部4b,该齿轮部4b以与基部4a的外周侧形成为一体的方式形成在基部4a的外周侧上;以及轴插入孔4c,该轴插入孔4c用于使小齿轮轴5插入穿过其中。齿轮部4b与侧齿轮3L、3R的齿轮部3Lb、3Rb啮合。在基部4a的在与旋转轴线O1相对一侧上的端面上,形成有平齿轮后表面4d。
在差速器箱2的容置空间2a的内表面与小齿轮4的轴插入孔4c的开口端面(齿轮后表面4d)之间,插置有用作间隔件的球形后表面构件8。球形后表面构件8包括:滑动表面8a,该滑动表面8a用作与小齿轮4的齿轮后表面4d相对的表面;弯曲表面8b,该弯曲表面8b形成在滑动表面8a的相对侧上(差速箱2侧上);以及贯穿孔8c,该贯穿孔8c沿着轴线O2的方向穿过球形后表面构件8。小齿轮4的齿轮后表面4d和球形后表面构件8的滑动表面8a作为平坦平面以直角与小齿轮轴5的轴向方向交叉。
贯穿孔8c的内径比小齿轮轴5的外径更大且被设定成不与小齿轮轴5在轴向方向A上的运动相干涉的尺寸。小齿轮4的齿轮后表面4d能够在轴向方向A上滑动,与球形后表面构件8的滑动表面8a接触。
<小齿轮轴5的结构>
小齿轮轴5包括:中间部5a,该中间部5a沿小齿轮轴5的纵向方向位于中间;小齿轮支撑部5b,该小齿轮支撑部5b能够插入小齿轮4的轴插入孔4c中;以及插入端部5c,当小齿轮轴5被插置在侧齿轮3L与3R之间时,该插入端部5c插入穿过小齿轮4的轴插入孔4c并且从齿轮后表面侧沿差速器箱2的外周方向延伸。小齿轮支撑部5b将成对的小齿轮4支撑为能够由于其相对于成对的小齿轮4的轴插入孔4c的内表面的滑动运动而旋转。
小齿轮轴5的插入端部5c插入差速器箱2的轴插入孔9。小齿轮轴5的插入端部5c被插置在成对的引导构件52(在图1中,只有这一侧的引导构件52被示出)之间。因此,小齿轮轴5和以能够旋转的方式支撑在小齿轮轴5上的小齿轮4被支撑为能够在与差速器箱2的旋转轴线O1平行的轴向方向A上沿着引导销51运动。接下来,给出对小齿轮轴5和小齿轮4的支撑结构的描述。
<小齿轮轴5和小齿轮4的支撑结构>
图2A至图2C示出了小齿轮轴5的插入端部5c的支撑结构。具体地,图2A是分解立体图,图2B是示出了已装配状态的立体图,以及图2C是沿着图2B所示的B-B线截取的截面图。此处,在小齿轮轴5的两个端部中的插入端部5c的支撑结构在结构上彼此类似并且因此,在图2中,仅示出插入端部5c的支撑结构中的一个支撑结构。
小齿轮轴5的插入端部5c包括:一对滑动表面5e,该对滑动表面5e平行于小齿轮轴5的轴线O2且平行于旋转轴线O1(轴向方向A)延伸;一对滑动端面5f,该对滑动端面5f垂直于滑动表面5e延伸;两个长形孔5g,该两个长形孔5g分别形成在与其关联的滑动表面5e中并且沿着轴向方向A延伸;以及贯穿孔5i,该贯穿孔5i形成在介于滑动表面5e之间的滑动凸出部5h中,沿轴向方向A延伸并且能够接收引导销51。
每一个引导构件52包括:外周表面52b,该外周表面52b作为对应于轴插入孔9的内表面的弯曲表面;以及引导表面52a,该引导表面52a由平面构成,而引导构件52的垂直于轴线O2的截面的截面形状具有弧形表面形状。外周表面52b具有基本与轴插入孔9的曲率半径相同的曲率半径。引导构件52以下述方式容置在轴插入孔9中:引导表面52a能够相对于小齿轮轴5的插入端部5c的滑动表面5e滑动。因此,由于引导表面52a相对于小齿轮轴5的滑动表面5e的滑动运动,引导构件52引导小齿轮轴5和小齿轮4在旋转轴线O1方向上的运动。
每个引导构件52包括能够与滑动端面5f接触的端面52c以及位于与端面52c相对的一侧上的端面52d,而从外周表面52b朝向引导表面52a穿入的贯穿孔52e形成为与端面52c、52d平行。成对的引导构件52以下述方式布置在轴插入孔9中:成对的引导构件52的相应的引导表面52a通过滑动凸出部5h彼此相对。固定销53插入引导构件52的贯穿孔52e中。固定销53的一端从引导表面52凸出,而凸出部可以接合入小齿轮轴5的长形孔5g中。这种结构防止引导构件52从小齿轮轴5的插入端部5c脱离。
如图2C所示,小齿轮轴5的滑动凸出部5h与引导构件52的引导表面52a接触,由此小齿轮轴5可以在轴向方向A上运动。即,轴插入孔9的内径与小齿轮轴5的外径之间的差值提供小齿轮轴5在轴向方向A上的最大运动量。此处,长形孔5g被形成为具有不阻止小齿轮轴5沿轴向方向A在最大运动量范围内运动的长度。
<小齿轮轴5的插入端部5c的支撑结构提供的功能>
图3是说明由小齿轮轴5的插入端部5c的支撑结构提供的功能的说明图。
如图3所示,图中字母“a”表示侧齿轮3R的滑动表面3Rc/差速器箱2的止推垫片接收部6Ra与止推垫片12R之间的间隙,“b”表示侧齿轮3R与小齿轮4之间在旋转轴线O1方向上的间隙,“c”表示小齿轮4与侧齿轮3L之间在旋转轴线O1方向上的间隙,“d”表示侧齿轮3L的滑动表面3Lc/差速器箱2的止推垫片接收部6La与止推垫片12L之间的间隙,“D0”表示轴插入孔9的内径,“D1”表示小齿轮轴5的插入端部5c在旋转轴O1方向上的尺寸(插入端部5c的外径),以及“e”和“f”表示“D0”与“D1”之间差值的1/2,间隙a到f之间的关系被设定成满足下述表达式。
(a+b+c+d)<(e+f)=(D0-D1)
即,轴插入孔9具有比小齿轮轴5的插入端部5c在旋转轴线O1方向上的尺寸(D1)更大的内径(D0),且轴插入孔9的内径(D0)与小齿轮轴5的插入端部5c在旋转轴O1方向上的尺寸(D1)之间的差值提供不阻止小齿轮4在旋转轴线O1方向上的运动的这种尺寸。此处,间隙a到间隙f表示相应构件之间的在平行于旋转轴线O1(轴向方向A)的方向上的间隙。
小齿轮4被支撑为能够通过由其与成对的侧齿轮3L、3R的啮合接合所提供的啮合反作用力在旋转轴线O1方向上运动。例如,在图1中,当传递到左轴的扭矩大于传递到右轴的扭矩时,在小齿轮4中,从左侧齿轮3L接收的啮合反作用力FL大于从右侧齿轮3R接收的啮合反作用力FR,由此小齿轮轴5和小齿轮4由于啮合反作用力FL与FR之间的差值力ΔF(=FL-FR)而朝向侧齿轮3R(在图3中朝向右)运动。并且,在侧齿轮3R上,施加有通过侧齿轮3R与小齿轮4的啮合接合所提供的轴向啮合反作用力FM。在这种情况下,施加至侧齿轮3R的摩擦扭矩(差速限制扭矩)TR通过下述表达式表示。
TR=μ(ΔF+FM)R---(1),其中,R是止推垫片接收部6Ra距离旋转轴线O1的平均距离,以及μ是侧齿轮3R与止推垫片12R之间的摩擦系数。
另一方面,假设小齿轮轴5不在轴向方向A上运动(例如,假设小齿轮4固定至差速器箱2),则从左侧齿轮3L施加的啮合反作用力FL通过小齿轮4接收。因此,施加至侧齿轮3R的摩擦扭矩TR用下述表达式表示。
TR=μFMR---(2)
即,如从上述表达式(1)和(2)中可以清楚地看出,在其中小齿轮轴5可以在轴向方向A上运动的结构中,摩擦扭矩TR增大。因此增大的摩擦扭矩可以防止侧齿轮3L、3R的差速旋转,由此,例如当车辆在低μ值的道路上行驶时,可以防止车轮的滑移。此处,左侧齿轮3L接收对应于啮合反作用力FL的摩擦扭矩。
<车辆差速装置1的操作>
接下来,给出第一实施方式的车辆差速装置1的操作的介绍。
在图1中,当来自车辆发动机的扭矩通过驱动小齿轮和齿圈输入差速器箱2中时,差速器箱2围绕旋转轴线O1旋转。随着差速器箱2的旋转,旋转力被传递到小齿轮轴5和小齿轮4并且进一步从小齿轮4传递到侧齿轮3L、3R。由于左侧齿轮和右侧齿轮4与其相应的轴花键接合,来自发动机侧的扭矩通过驱动小齿轮、齿圈、差速器箱2、小齿轮轴5、小齿轮4和侧齿轮3L、3R被传递到左轴和右轴。
此处,在车辆处于向前直行加速状态且在相应的左车轮和右车轮与道路表面之间没有产生滑移的情况下,当来自发动机侧的扭矩被传递到差速器箱2时,引起小齿轮4围绕侧齿轮3L、3R的轴线旋转且不绕其自身的轴线旋转,并且因此引起小齿轮4和侧齿轮3L、3R与差速器箱2和小齿轮轴5一体地旋转,由此来自发动机侧的扭矩被均匀地传递到相应的左轴和右轴,且因此引起相应的左轴和右轴以相同的旋转圈数旋转。
另一方面,例如,当右车轮与道路表面之间发生滑移时,引起小齿轮4在与侧齿轮3L、3R啮合接合时旋转,由此来自发动机侧的扭矩在左轴和右轴(车轮)之间被不同地分配。即,左车轮以比差速器箱2更低的速度旋转,而右车轮以比差速器箱2更高的速度旋转。
当扭矩作用在差速器箱2上的同时成对的小齿轮4围绕其自身的轴线旋转时,在成对的小齿轮4和成对的侧齿轮3L、3R的啮合表面之间产生推力,该推力在成对的小齿轮4的齿轮后表面4d与球形后表面构件8的滑动表面8a之间产生摩擦阻力,由此这种摩擦阻力限制成对的侧齿轮3L、3R的差速旋转。
并且,由于这种推力使得成对的侧齿轮3L、3R移动成彼此分离,在成对的侧齿轮3L、3R的滑动表面3Lc、3Rc与止推垫片接收部6La、6Ra之间也产生了摩擦阻力,由此这种摩擦阻力也限制了成对的侧齿轮3L、3R的差速旋转。在这种情况下,通过从左侧齿轮3L接收的啮合反作用力FL与从右侧齿轮3R接收的啮合反作用力FR之间的差值(ΔF)引起小齿轮4沿轴向方向A运动,由此产生如上述表达式(1)中所示的摩擦扭矩TR。这限制了成对的侧齿轮3L、3R的差速旋转。
<第一实施方式的功能和效果>
根据上述第一实施方式,可以得到下述功能和效果。
(1)由于小齿轮轴5被构造成能够相对于差速器箱2在轴线方向A上移动,当在侧齿轮3L、3R之间产生差速旋转时,在侧齿轮3L、3R之间产生的摩擦扭矩可以增大,这增大了侧齿轮3L、3R的差速限制力,由此确保车辆稳定地行驶。
(2)由于小齿轮轴5的插入端部5c的支撑结构通过圆形轴插入孔9相对于差速器箱2而简单地实现,因此便于制造。即,由于差速器箱2的轴插入孔9沿着垂直于旋转轴线O1的方向贯穿差速器箱2,该轴插入孔9可以通过使工具从差速器箱2外侧朝向容置空间2a移动来形成。这样便于制造并且可以确保加工精度。
(3)由于球形后表面构件8的滑动表面8a被形成为与小齿轮4的齿轮后表面4d相对的平坦表面,小齿轮4可以在旋转轴线O1方向上沿齿轮后表面4d平顺地运动。并且,由于通过小齿轮4的旋转(围绕小齿轮轴5关于其自身轴线的旋转)在齿轮后表面4d与球形后表面构件8的滑动表面8a之间所产生的摩擦阻力,小齿轮4的旋转被限制,从而确保差速限制力进一步增加。
(4)由于小齿轮4与小齿轮轴5一起通过引导构件52的引导表面52a的滑动运动被引导成在旋转轴线O1方向上运动,差速器箱2的轴插入孔9可以被形成为圆形孔。因此,例如,与差速器箱2的轴插入孔9被形成为在旋转轴线O1方向上较长的长形孔的情况相比,便于制造并且可以确保高加工精度。另外,小齿轮轴5和小齿轮4可以在旋转轴线O1方向上被平顺地引导。
(5)由于轴插入孔9的内径(D0)与小齿轮轴5的插入端部5c在旋转轴线O1方向上的尺寸(D1)之间的差值被设定成不阻止小齿轮4在旋转轴线O1方向上运动的尺寸,因此由于从左侧齿轮3L和右侧齿轮3R施加至小齿轮4的啮合反作用力之间的差值引起的小齿轮4的运动将不会受小齿轮轴5的插入端部5c与轴插入孔9的内表面之间的接触(干涉)限制。因此,从左侧齿轮3L和右侧齿轮3R施加至小齿轮的啮合反作用力之间的差值使得小齿轮4能够确定地将成对的侧齿轮3L、3R中的一者压靠止推垫片(止推垫片12L或12R),由此,可以确定地获得差速限制力增大的效果。
<第二实施方式>
图4A至图4D示出了根据第二实施方式的小齿轮轴5的插入端部5c。具体地,图4A是分解立体图,图4B是示出了已装配状态的立体图,图4C是沿着如图4B中所示的C-C线截取的截面图,以及图4D是小齿轮轴5的插入端部5c的改型的立体图。在第一实施方式中,小齿轮轴5通过成对的引导构件52引导。另一方面,在第二实施方式中,在单个引导构件54中形成长形孔形引导槽54a,且小齿轮轴5和成对的小齿轮4均沿着引导槽54a被引导,而其他组成元件与第一实施方式类似地构造。现在,给出第二实施方式的主要不同部分的介绍。
当沿着小齿轮轴5的轴线O2观察时,引导构件54具有C形的形状,而其与轴插入孔9的内表面相对的外周表面54b具有圆弧形的形状。引导槽54a具有线形形状,该线性形状包括外周表面54b的圆弧中心(轴线O2),而在纵向方向上的一端通过槽底部541封闭,且另一端从外周表面54b敞开。引导构件54还包括沿着引导槽54a的纵向方向贯穿槽底部541的贯穿孔54c。引导销51插入穿过贯穿孔54c,由此引导构件54的轴向方向运动通过引导销51限制。引导槽54a的纵向方向平行于轴向方向A。
小齿轮轴5的插入端部5c包括:一对滑动表面5e,该对滑动表面5e平行于小齿轮轴5的轴线O2且也平行于旋转轴线O1(轴向方向A)延伸;一对滑动端面5f,该对滑动端面5f垂直于滑动表面5e延伸;以及贯穿孔5i,该贯穿孔5i沿着轴向方向A形成在介于成对的滑动表面5e之间的滑动凸出部5h中。
当沿轴向方向A的运动力由于从左侧齿轮3L和右侧齿轮3R施加到小齿轮4上的啮合反作用力之间的差值被施加到小齿轮轴5上时,引起小齿轮轴5的滑动凸出部5h在轴向方向A上运动,同时滑动表面5e在引导槽54a的内表面上滑动。引导槽54a的纵向方向尺寸被设定为如下尺寸:当小齿轮4接收相对于侧齿轮3L、3R的啮合反作用力时,该尺寸不阻止小齿轮4沿旋转轴线O1方向运动。
根据第二实施方式,可以提供与第一实施方式类似的效果,并且,由于去除了固定销53,与第一实施方式相比,可以减少零件的数量。
此处,如图4D所示,对于小齿轮轴5的插入端部5c,滑动表面5j的形状可以不平行于轴线O2而可以是倾斜的。在这种情况下,引导槽54a可以形成为使得其内表面平行于滑动表面5j。这种改型也可以提供与第一实施方法类似的功能和效果。
尽管在此之前已经参照以上相应的实施方式介绍了车辆差速装置,但本发明不限于这些实施方式,而是可以在不脱离本发明主旨的情况下以各种模式实施,例如,下述改型也是可能的。
尽管,在第一实施方式和第二实施方式中,采用了使用一对小齿轮的结构,但本发明不限制于此,例如,也可以使用多对小齿轮或多个小齿轮。
而且,在第一实施方式和第二实施方式中,球形后表面构件8被设置在小齿轮4的后表面侧上。然而,球形后表面构件8可以被省略且与球形后表面构件8的滑动表面8a类似的滑动表面可以形成在差速器箱2的与小齿轮4相对的表面上,由此允许小齿轮4的齿轮后表面4d在差速器箱2的滑动表面上滑动。
根据一个或更多个实施方式,车辆差速装置1设置有:差速器箱2,该差速器箱2能够通过车辆的驱动源的驱动力围绕旋转轴线O1旋转,其中,沿垂直于旋转轴线O1的方向形成有第一轴插入孔9;一对侧齿轮3L、3R,该对侧齿轮3L、3R以能够旋转的方式容置在差速器箱1中且分别连接至车辆的一对轴使得该对侧齿轮3L、3R相对于车辆的该对轴不可旋转;小齿轮4,该小齿轮4与成对的侧齿轮3L、3R啮合,其中小齿轮4的齿轮轴线垂直于侧齿轮3L、3R的齿轮轴线,且其中在小齿轮4的轴向中间部中形成有第二轴插入孔4c;以及小齿轮轴5,该小齿轮轴5包括插入差速器箱2的第一轴插入孔9中的插入端部5c以及插入小齿轮4的第二轴插入孔4c中的小齿轮支撑部5b,从而以能够旋转的方式支撑小齿轮4。小齿轮4被支撑为能够通过由与该对侧齿轮3L、3R啮合接合所产生的啮合反作用力在旋转轴线O1方向上运动。
车辆差速装置1可以包括引导构件52、54,该引导构件52、54具有平行于旋转轴线O1的引导表面52a、54a,用于通过在引导表面52a、54a上的滑动运动来引导小齿轮4沿旋转轴线O1方向运动。
在车辆差速装置1中,第一轴插入孔9可以被形成为贯穿孔,该贯穿孔沿着垂直于旋转轴线O1的方向贯穿差速器箱2,且具有比小齿轮轴5的插入端部5c在旋转轴线O1方向上的尺寸D1更大的内径D0。引导构件52、54可以容置在第一轴插入孔9中,使得引导表面52a、54a能够相对于小齿轮轴5的插入端部5c滑动,且第一轴插入孔9的内径D0与小齿轮轴5的插入端部5c在旋转轴线O1方向上的尺寸D1之间的差值被设定成不阻止小齿轮4在旋转轴线O1方向上运动。
在车辆差速装置1中,差速器箱2可以由一体式构件构成,该一体式构件在其中容置有侧齿轮3L、3R、小齿轮4、小齿轮轴5以及引导构件52、54。
车辆差速装置1可以包括间隔件8,该间隔件8设置在差速器箱2的内表面与小齿轮4的第二轴插入孔4c的敞开端面4d之间。小齿轮4的第二轴插入孔4c的敞开端面4d和间隔件8的与敞开端面4d相对的表面8a可以形成为垂直于小齿轮轴5的轴向方向O2延伸的平坦表面。
根据本实施方式,易于制造车辆差速装置,可以确保加工精度,且车辆差速装置能够提高差速限制力以使车辆能够稳定地行驶。
附图标记和符号的说明
1:车辆差速装置
2:差速器箱
2a:容置空间
2b:销孔
3L、3R:侧齿轮
3La、3Ra:轴毂部
3Lb、3Rb:齿轮部
3Lc、3Rc:滑动表面
3Ld:花键接合部
4:小齿轮
4a:基部
4b:齿轮部
4c:轴插入孔(第二轴插入孔)
4d:齿轮后表面
5:小齿轮轴
5a:中间部
5b:小齿轮支撑部
5c:插入端部
5e:滑动表面
5f:滑动端面
5g:长形孔
5h:滑动凸出部
5i:贯穿孔
5j:滑动表面
6L、6R:轴向插入孔
6La、6Ra:止推垫片接收部
8:球形后表面构件
8a:滑动表面
8b:弯曲表面
8c:贯穿孔
9:轴插入孔(第一轴插入孔)
12L、12R:止推垫片
20:齿圈安装凸缘
50:槽口
51:引导销
52:引导构件
52a:引导表面
52b:外周表面
52c:端面
52d:贯穿孔
53:固定销
54:引导构件
54a:引导槽
54b:外周表面
54c:贯穿孔
541:槽底部
A:轴向方向
O1:旋转轴线
O2:轴线
Claims (11)
1.一种车辆差速装置,其包括:
差速器箱,所述差速器箱能够围绕旋转轴线旋转,其中,沿着垂直于所述旋转轴线的方向形成有第一轴插入孔;
一对侧齿轮,所述一对侧齿轮可旋转地容置在所述差速器箱内;
小齿轮,所述小齿轮与成对的侧齿轮啮合,其中,所述小齿轮的齿轮轴线垂直于所述侧齿轮的齿轮轴线,并且其中,在所述小齿轮的轴向中间部中形成有第二轴插入孔;以及
小齿轮轴,所述小齿轮轴包括插入端部以及小齿轮支撑部,所述插入端部插入所述差速器箱的所述第一轴插入孔中,所述小齿轮支撑部插入所述小齿轮的所述第二轴插入孔中,从而可旋转地支撑所述小齿轮,
其中,所述小齿轮被支撑为能够通过由与所述一对侧齿轮的啮合接合所产生的啮合反作用力在旋转轴线方向上运动。
2.根据权利要求1所述的车辆差速装置,其还包括:
引导构件,所述引导构件具有平行于所述旋转轴线的引导表面,用于通过在所述引导表面上的滑动运动引导所述小齿轮在所述旋转轴线方向上运动。
3.根据权利要求2所述的车辆差速装置,其中,所述第一轴插入孔被形成为贯穿孔,所述贯穿孔沿着与所述旋转轴线垂直的方向贯穿所述差速器箱并且具有比所述小齿轮轴的所述插入端部在所述旋转轴线方向上的尺寸更大的内径,以及
其中,所述引导构件容置在所述第一轴插入孔中,使得所述引导表面能够相对于所述小齿轮轴的所述插入端部滑动,并且所述第一轴插入孔的内径与所述小齿轮轴的所述插入端部在所述旋转轴线方向上的尺寸之间的差值被设定成不阻止所述小齿轮在所述旋转轴线方向上运动。
4.根据权利要求2所述的车辆差速装置,其中,所述差速器箱由一体式构件构成,所述一体式构件在其中容置所述侧齿轮、所述小齿轮、所述小齿轮轴和所述引导构件。
5.根据权利要求3所述的车辆差速装置,其中,所述差速器箱由一体式构件构成,所述一体式构件在其中容置所述侧齿轮、所述小齿轮、所述小齿轮轴和所述引导构件。
6.根据权利要求1所述的车辆差速装置,其还包括:
间隔件,所述间隔件布置在所述差速器箱的内表面与所述小齿轮的所述第二轴插入孔的敞开端面之间,
其中,所述小齿轮的所述第二轴插入孔的所述敞开端面和所述间隔件的与所述敞开端面相对的表面形成为与所述小齿轮轴的轴向方向垂直地延伸的平坦表面。
7.根据权利要求2所述的车辆差速装置,其还包括:
间隔件,所述间隔件布置在所述差速器箱的内表面与所述小齿轮的所述第二轴插入孔的敞开端面之间,
其中,所述小齿轮的所述第二轴插入孔的所述敞开端面和所述间隔件的与所述敞开端面相对的表面形成为与所述小齿轮轴的轴向方向垂直地延伸的平坦表面。
8.根据权利要求3所述的车辆差速装置,其还包括:
间隔件,所述间隔件布置在所述差速器箱的内表面与所述小齿轮的所述第二轴插入孔的敞开端面之间,
其中,所述小齿轮的所述第二轴插入孔的所述敞开端面和所述间隔件的与所述敞开端面相对的表面形成为与所述小齿轮轴的轴向方向垂直地延伸的平坦表面。
9.根据权利要求4所述的车辆差速装置,其还包括:
间隔件,所述间隔件布置在所述差速器箱的内表面与所述小齿轮的所述第二轴插入孔的敞开端面之间,
其中,所述小齿轮的所述第二轴插入孔的所述敞开端面和所述间隔件的与所述敞开端面相对的表面形成为与所述小齿轮轴的轴向方向垂直地延伸的平坦表面。
10.根据权利要求5所述的车辆差速装置,其还包括:
间隔件,所述间隔件布置在所述差速器箱的内表面与所述小齿轮的所述第二轴插入孔的敞开端面之间,
其中,所述小齿轮的所述第二轴插入孔的所述敞开端面和所述间隔件的与所述敞开端面相对的表面形成为与所述小齿轮轴的轴向方向垂直地延伸的平坦表面。
11.根据权利要求2所述的车辆差速装置,其中,所述第一轴插入孔被形成为沿着与所述旋转轴线垂直的方向贯穿所述差速器箱的贯穿孔,
其中,所述引导构件容置在所述第一轴插入孔中,使得所述引导表面能够相对于所述小齿轮轴的所述插入端部滑动,以及
其中,所述引导构件包括外周表面,所述外周表面具有对应于所述第一轴插入孔的内表面的弯曲表面。
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