CN105605188A - 差动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种差动装置,在该差动装置中,即使在由于侧面齿轮的大径化而使侧面齿轮齿部远离输出轴的情况下、或小齿轮高速旋转的情况下,也能够从输出轴侧向小齿轮和侧面齿轮的啮合部以及小齿轮的滑动部充分供给润滑油,从而能够有效地防止上述部位的烧伤。至少一个侧面齿轮(S)在轴部(Sj)具有将润滑油从轴部(Sj)的轴向外端部导向内端部的润滑油通路(22),并且在与另外的侧面齿轮(S)对置的内侧面上具有从所述润滑油通路(22)向齿部(Sg)侧供给润滑油的润滑油槽(23)。
Description
技术领域
本发明涉及差动装置,尤其涉及下述这样的差动装置:将输入部件的旋转力通过一对侧面齿轮(即输出齿轮)分配并传递给一对输出轴,所述输入部件保持对小齿轮(即差动齿轮)进行支承的小齿轮支承部(即差动齿轮支承部)且能够与该支承部一同旋转。
背景技术
以往,公知该差动装置如例如专利文献1所记载,在该以往装置中,经由在侧面齿轮的背面和差速器壳体之间的间隙、或侧面齿轮内周和输出轴外周间的花键配合部,向小齿轮的滑动部、小齿轮与侧面齿轮的啮合部供给润滑油。
专利文献1:日本特开2008-89147号公报
专利文献2:日本专利第4803871号公报
专利文献3:日本特开2002-364728号公报
然而,由于在以往装置中,不能高效且集中地向小齿轮和侧面齿轮的啮合部供给大量的润滑油,因此,在例如由于使侧面齿轮大径化而使所述啮合部远离输出轴的情况下、或小齿轮高速旋转那样的严酷的运转状况的情况下,存在不能向小齿轮的滑动部、小齿轮与侧面齿轮的啮合部充分供给润滑油的问题。
发明内容
本发明是鉴于该种情况而完成的,其目的在于,提供能够解决上述问题的所述差动装置。
为了达成上述目的,本发明的差动装置将输入部件的旋转力通过一对侧面齿轮分配并传递给一对输出轴,所述输入部件保持对小齿轮进行支承的小齿轮支承部且能够与该小齿轮支承部一同旋转,所述一对侧面齿轮分别具有:齿部,其设置在所述侧面齿轮的外周部并与所述小齿轮啮合;以及轴部,其设置在所述侧面齿轮的内周部并分别与所述一对输出轴连接,至少一个所述侧面齿轮在所述轴部具有将润滑油从所述轴部的轴向外端部导向内端部的润滑油通路,并且在与另外的侧面齿轮对置的内侧面上具有从所述润滑油通路向所述齿部侧供给润滑油的润滑油槽(此为第一特征。)
并且,优选为,所述一对侧面齿轮具有扁平的中间壁部,该中间壁部一体地连接所述轴部和向输入部件的半径方向外侧远离该轴部的所述齿部之间,在所述至少一个侧面齿轮的所述中间壁部的内侧面上具有所述润滑油槽(此为第二特征。)
并且,优选为,所述润滑油槽具有呈直线状延伸的直线槽部和与所述直线槽部的、在所述半径方向上的外端连接的引导槽部,所述引导槽部的底面相对于所述直线槽部的底面倾斜(此为第三特征。)
并且,优选为,所述小齿轮支承部在外周面上具有至少一部分与所述小齿轮的内周面对置的缺口面,在与所述输出轴的轴线垂直的投影面上观察,所述引导槽部和所述缺口面的一部分位于以该轴线为中心的同一圆周上(此为第四特征。)
另外,为了达成上述目的,本发明的差动装置将输入部件的旋转力通过一对输出齿轮分配并传递给一对输出轴,所述输入部件保持对差动齿轮进行支承的差动齿轮支承部且能够与该差动齿轮支承部一同旋转,所述一对输出齿轮分别具有:齿部,其设置在所述输出齿轮的外周部并与所述差动齿轮啮合;以及轴部,其设置在所述输出齿轮的内周部并分别与所述一对输出轴连接,至少一个所述输出齿轮在所述轴部具有将润滑油从所述轴部的轴向外端部导向内端部的润滑油通路,并且在与另外的输出齿轮对置的内侧面上具有从所述润滑油通路向所述齿部侧供给润滑油的润滑油槽,在设所述输出齿轮的齿数为Z1,设所述差动齿轮的齿数为Z2,设所述差动齿轮支撑部的直径为d2,设节锥距为PCD时,满足
并且,满足Z1/Z2>2(此为第五特征)。
另外,优选为,满足Z1/Z2≥4(此为第六特征)。
另外,优选为,满足Z1/Z2≥5.8(此为第七特征)。
发明效果
根据本发明的第一特征,至少一个侧面齿轮在轴部具有将润滑油从该轴部的轴向外端部导向内端部的润滑油通路,并且在与另外的侧面齿轮对置的内侧面上具有从润滑油通路向齿部侧供给润滑油的润滑油槽,因此,能够利用由输入部件的旋转产生的离心力高效地将流过润滑油通路内的润滑油通过侧面齿轮的内侧面的上述润滑油槽供给到侧面齿轮的齿部。由此,即使在由于侧面齿轮的大径化而使侧面齿轮的齿部远离输出轴的情况、或小齿轮高速旋转的严酷的运转状况的情况下,也能够从输出轴侧向小齿轮和侧面齿轮的啮合部以及小齿轮的滑动部充分供给润滑油,因此,能够有效地防止上述啮合部和滑动部的烧伤。
并且,特别地,根据本发明的第二特征,一对侧面齿轮具有一体地连接轴部和向输入部件的半径方向外侧远离该轴部的齿部之间的扁平的中间壁部,在至少一个侧面齿轮的中间壁部的内侧面上具有所述润滑油槽,因此,能够使侧面齿轮相对小齿轮充分大径化,从而将侧面齿轮的齿数设定为充分大于小齿轮的齿数,由此,能够减轻从小齿轮向侧面齿轮传递扭矩时的小齿轮支承部的载荷负担,能够实现其有效直径的小径化,进而实现小齿轮的轴向窄幅化,因此,再加上所述中间壁部为扁平的效果,能够有助于差动装置的轴向窄幅化。并且,即使伴随侧面齿轮的上述大径化而侧面齿轮的齿部在半径方向上远离输出轴,也能够使润滑油通过特别设置在中间壁部的内侧面上的上述润滑油槽从输出轴侧供给至该齿部,进而充分供给到所述啮合部或滑动部。
并且,特别地,根据本发明的第三特征,所述润滑油槽具有呈直线状延伸的直线槽部和与直线槽部的、在半径方向上的外端连接的引导槽部,引导槽部的底面相对于直线槽部的底面倾斜,因此,能够使直线状流过润滑油槽的直线槽部的润滑油顺畅地从引导槽部流到侧面齿轮齿部侧,从而能够进一步提高针对所述啮合部和滑动部的润滑效果。
并且,特别地,根据本发明的第四特征,所述小齿轮支承部在外周面上具有至少一部分与小齿轮的内周面一部分对置的缺口面,在与输出轴的轴线垂直的投影面上观察,所述引导槽部和所述缺口面的一部分位于以该轴线为中心的同一圆周上,因此,能够利用差动机构的旋转力有效地向在因高旋转而容易产生烧伤的小齿轮和小齿轮支承部的嵌合面间的润滑油存积处(即面对所述缺口面的空隙部分)供给润滑油。
并且,根据本发明的第五特征,至少一个输出齿轮在轴部具有将润滑油从该轴部的轴向外端部导向内端部的润滑油通路,并且在与另外的输出齿轮对置的内侧面上具有从润滑油通路向齿部侧供给润滑油的润滑油槽,因此,能够利用由输入部件的旋转产生的离心力高效地使流过润滑油通路内的润滑油通过输出齿轮的内侧面的上述润滑油槽从而供给到输出齿轮的齿部。由此,即使在由于输出齿轮的大径化而使输出齿轮的齿部远离输出轴的情况、或小齿轮高速旋转的严酷的运转状况的情况下,也能够向差动齿轮和输出齿轮的啮合部以及差动齿轮的滑动部充分供给润滑油,因此,能够有效地防止上述啮合部和滑动部的烧伤。此外,根据所述第五特征,由于能够确保与以往装置相同程度的强度(例如静态扭转载荷强度)和最大扭矩传递量,并且在整体上使差动装置在输出轴的轴向上充分窄幅化,因此,即使对于差动装置周边的布局上的限制多的传动系统,也能够以高自由度、不费劲且容易地组装差动装置,并且在使该传动系统小型化方面是有利的。
并且,根据第六和第七特征的各特征,能够确保与以往装置相同程度的强度(例如静态扭转载荷强度)和最大扭矩传递量,并且使差动装置进一步在输出轴的轴向上充分窄幅化。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的差动装置及其周边的纵剖视图(沿图2中的1-1线的剖视图)。
图2是将所述差动装置的一部分剖开的侧视图(沿图1中的2-2线的剖视图)。
图3是沿图1中的3-3线的剖视图。
图4是沿图1中的4-4线的剖视图,其中,实线仅表示侧面齿轮。
图5的(A)是沿图1的箭头5的放大图,图5的(B)是沿图5的(A)的B-B线的剖视图。
图6是示出所述差动装置的差动齿轮支承部的变形例的、与图5的(A)对应的局部剖视图。
图7是示出以往的差动装置的一个例子的纵剖视图。
图8是示出在使小齿轮的齿数为10时的齿轮强度变化率相对齿数比的关系的图表。
图9是示出齿轮强度变化率相对节锥距的变化率的关系的图表。
图10是示出在将小齿轮的齿数为10时的齿轮强度维持在100%的情况下的节锥距的变化率相对齿数比的关系的图表。
图11是示出使小齿轮的齿数为10时的齿数比和轴径/节锥距之比率的关系的图表。
图12是使小齿轮的齿数为6时的齿数比和轴径/节锥距之比率的关系的图表。
图13是示出使小齿轮的齿数为12时的齿数比和轴径/节锥距之比率的关系的图表。
图14是示出使小齿轮的齿数为20时的齿数比和轴径/节锥距之比率的关系的图表。
标号说明
A:输出轴;D:差动装置;d2:小齿轮轴的直径、支承轴部的直径(小齿轮支承部的直径、差动齿轮支承部的直径);I:输入部件;P:小齿轮(差动齿轮);PCD:节锥距;PS:小齿轮轴(小齿轮支承部、差动齿轮支承部);PS′:支承轴部(小齿轮支承部、差动齿轮支承部);S:侧面齿轮(输出齿轮);Sj:轴部;Sg:齿部;Sw:中间壁部;22:润滑油通路;23:润滑油槽;23g:引导槽部;23s:直线槽部。
具体实施方式
以下,参照附图所示的本发明的优选的实施例对本发明的实施方式进行说明。
首先,在图1~图3中,差动装置D用于通过将从搭载于汽车的发动机(未图示)传递来的旋转驱动力分配并传递给与左右一对车轴连接的左右一对输出轴A,从而在允许该左右车轴的差动旋转的同时驱动该左右车轴,该差动装置D被收纳、支承于例如配置在车体前部的发动机的横向的变速箱1内。
该差动装置D具有:多个小齿轮(差动齿轮)P;小齿轮轴PS,其为将这些小齿轮P支承为旋转自如的小齿轮支承部(差动齿轮支承部);短圆筒状的输入部件I,其以能够与小齿轮轴PS共同旋转的方式支承小齿轮轴PS;左右一对侧面齿轮(输出齿轮)S,它们自小齿轮P的左右两侧与小齿轮P啮合并且分别与左右一对输出轴A连接;以及左右一对罩部C、C’,它们覆盖这两个侧面齿轮S的外侧并且与输入部件I一体地旋转,由输入部件I和罩部C、C’构成差速器壳体DC。
并且,在本实施方式中示出了使小齿轮P为两个、使作为小齿轮支承部的小齿轮轴PS形成为沿着输入部件I的一条直径线延伸的直线棒状并在小齿轮轴PS的两端部处分别对两个小齿轮P进行支承的装置,但也可以将小齿轮P设置为三个以上。在该种情况下,使小齿轮轴PS形成为与三个以上的小齿轮P对应地从输入部件I的旋转轴线L向三个方向以上分支并呈放射状延伸的交叉棒状(例如在小齿轮P为四个的情况下呈十字状),并在小齿轮轴PS的各末端部分别支承小齿轮P。
并且,也可以如图示例那样使小齿轮P直接与小齿轮轴PS嵌合,或者也可以使轴承衬套等轴承构件(未图示)介入。并且小齿轮轴PS可以为全长范围内直径大致相同的轴状,或者也可以为带阶梯的轴状。并且,在本实施方式中,在小齿轮轴PS的两端部的外周面上,在比与小齿轮P嵌合的嵌合面更宽幅的规定区域内,各形成有一对缺口面20,这些缺口面20的底面各自形成为平坦面并且彼此平行。而且,通过特别设置这些缺口面20,提高了对小齿轮P周围以及小齿轮P和小齿轮轴PS的滑动嵌合部的润滑性能。此外,对于上述缺口面20的形式,可以实施本实施方式之外的、各种变形例,可以为例如螺旋状的凹槽或沿着轴线延伸的直线槽。而且,也可以省略上述缺口面20。
差速器壳体DC经左右的轴承2被旋转自如地支承于变速箱1。并且在形成于变速箱1且嵌合插入有各输出轴A的贯通孔1a的内周、与各输出轴A的外周之间,介入安装有对此间进行密封的环状密封部件3。并且在变速箱1的底部面向其内部空间地设置有贮存规定量的润滑油的油盘(未图示),该润滑油在变速箱1内通过差速器壳体DC以外的旋转部件的旋转而向差动装置D的周边飞散,由此,能够润滑存在于差速器壳体DC的内外的机械联动部分。
在输入部件I的外周部设置有作为终减速被动齿轮的输入齿部Ig,输入齿部Ig与被发动机的动力旋转驱动的驱动齿轮(未图示)啮合。此外,该输入齿部Ig在本实施方式中在输入部件I的外周面直接形成在整个横向宽度范围(即整个轴向宽度),但也可以使该输入齿部Ig形成为比输入部件I宽度小,或者可以与输入部件I分体地形成并在后来固定于输入部件I的外周部。
并且小齿轮P和侧面齿轮S在本实施方式中形成为锥齿轮,而且包含这些齿轮的齿部的整体通过各种锻造等塑性加工而形成。因此,不受对这些小齿轮P和侧面齿轮S的齿部进行切削加工时的机械加工上的限制,能够以任意齿数比高精度地形成齿部。此外,可以采用其他齿轮代替所述锥齿轮,例如可以使侧面齿轮S为平面齿轮并且使小齿轮P为正齿轮或斜齿轮。
并且一对侧面齿轮S具有:圆筒状的轴部Sj,其分别与一对输出轴A的内端部花键配合而连接;圆环状的齿部Sg,其位于从轴部Sj向输入部件I的半径方向外侧远离的位置并且与小齿轮P啮合;以及中间壁部Sw,其形成为与输出轴A的轴线L垂直的扁平的环板状并且一体地连接轴部Sj和齿部Sg之间。
在侧面齿轮S的轴部Sj的内周面上设置有花键21,该花键21用于以不与输出轴A的外周花键24相对旋转的方式与外周花键24卡合。而且,将花键21的一部分形成为无齿,由此,在无齿部21n和输出轴A的外周花键24之间形成多条润滑油通路22,该多条润滑油通路22沿轴向延伸并将润滑油从轴部Sj的轴向外端部导向内端部。伴随差速器壳体DC的旋转而在变速箱1内飞散的润滑油能够流入该润滑油通路22。
一并参照图4、图5,在各个侧面齿轮S的、与另外的侧面齿轮S对置的内侧面上呈放射状形成有多条润滑油槽23,该多条润滑油槽23利用离心力将润滑油从各润滑油通路22的内端供给到侧面齿轮齿部Sg侧。
润滑油槽23具有:直线槽部23s,其具有与垂直于输出轴A的轴线L的假想平面平行的底面且在侧面齿轮S的半径方向上延伸;以及引导槽部23g,其与直线槽部23s的、在所述半径方向上的外端连接。而且,引导槽部23g的底面以从直线槽部23s的底面朝向所述半径方向的外侧(即侧面齿轮S的齿部Sg)深度逐渐变浅的方式,相对于直线槽部23s的底面倾斜地延伸。
而且,对于引导槽部23g和形成在小齿轮轴PS的外周面上的所述缺口面20的一部分,从图2可知,在与输出轴A的轴线L垂直的投影面上对它们进行观察,它们位于以该轴线L为中心的同一圆周上。由此,能够利用差动机构的旋转力而有效地对在差动装置D的工作中、因高旋转而容易产生烧伤的小齿轮P和小齿轮轴PS的嵌合面之间的润滑油存积处(即面对所述缺口面20的空隙部分)供给润滑油。
并且,侧面齿轮S的中间壁部Sw形成为:中间壁部Sw的半径方向的宽度t1比小齿轮P的最大直径d1大,并且中间壁部Sw在输出轴A的轴向上的最大壁厚t2比小齿轮轴PS的有效直径d2小(参照图1)。由此,如后所述,能够使侧面齿轮S充分大径化以能够将侧面齿轮S的齿数Z1设定为充分大于小齿轮P的齿数Z2,并且能够使侧面齿轮S在输出轴A的轴向上充分薄壁化。此外,在本说明书中,“有效直径d2”是指与小齿轮P分体或者一体形成的、支承小齿轮P且安装在输入部件I上的、作为小齿轮支承部的轴(即,小齿轮轴PS或者后述的支承轴部PS′)的外径d2。
并且一对罩部C、C’中的一个罩部C与输入部件I分体地形成且借助螺栓b以能够装卸的方式与输入部件I结合,但也可以使用除了螺纹方式以外的各种结合手段,例如焊接手段和铆接手段作为该结合手段。并且另一个罩部C’与输入部件I一体地形成。此外,也可以使另一个罩部C’与一个罩部C相同地与输入部件I分体地形成,并借助螺栓b或以外的结合手段与输入部件I结合。
并且各个罩部C、C’具有:圆筒状的轴套部Cb,其呈同心状地包围侧面齿轮S的轴部Sj且将其嵌合支承为旋转自如;以及板状的侧壁部Cs,其一体地连接设置于轴套部Cb的轴向内端,且使外侧面为与输入部件I的旋转轴线L垂直的平坦面。
接下来,一并地参照图5,对作为小齿轮支承部的小齿轮轴PS向输入部件I上安装的安装结构进行说明。对于小齿轮轴PS,其两端部分别经安装体T连结支承于输入部件I,在安装体T上形成有能够在整周嵌合、保持小齿轮轴PS的端部的保持孔Th(参照图1)。并且在输入部件I的内周面上凹设有横截面为コ字状的安装槽Ia,该安装槽Ia在输入部件I上的靠一个罩部C侧的侧面具有开口部且在输出轴A的轴向上延伸,在安装槽Ia内自输入部件I的开口部插入有长方体状的安装体T。对于该安装体T,在其插入于输入部件I的安装槽Ia内的状态下,通过用螺栓b将一个罩部C紧固于输入部件I而被固定于输入部件I。并且在安装体T和小齿轮P的大径侧端面之间介入有允许其间的相对旋转的环状的止推垫圈25。
根据如上所述的小齿轮轴PS向输入部件I安装的安装结构,由于通过对小齿轮轴PS的端部在小齿轮轴PS的整周进行嵌合保持的块状的安装体T,能够容易且牢固地将小齿轮轴PS连结固定于输入部件I的安装槽Ia,因此无需在输入部件I上特别形成用于支承小齿轮轴PS的贯通孔,并且不会降低组装作业性,能够使小齿轮轴PS高强度地连结支承于输入部件I。而且在本实施方式中,通过使覆盖侧面齿轮S的外侧的罩部C兼作防止安装体T脱落的止脱固定单元而实现了结构简单化。
这样,在小齿轮轴PS的两端部通过安装体T而连结支承于输入部件I的状态下,在被该小齿轮轴PS旋转自如地支承的小齿轮P的大径侧端面和输入部件I的内周面之间形成有半径方向的间隙10。因此,润滑油容易存积于该间隙10中,因此对防止面对间隙10的小齿轮P的端部和其周边部的烧伤是有效的。
此外,一个罩部C的侧壁部Cs具有覆盖侧面齿轮S的背面的油保持部7,该油保持部7在从输出轴A的轴向外侧观察的侧视观察时(即在图2中观察)位于包含与小齿轮P重叠的区域的第一规定区域。此外,在侧视观察时,在不与小齿轮P重叠的第二规定区域内,一个罩部C的侧壁部Cs为兼有掏空部8和连结臂部9的结构,所述掏空部8使侧面齿轮S的背面露出到差速器壳体DC外,所述连结臂部9在输入部件I的周向上离开油保持部7并且在输入部件I的半径方向上延伸,且连结轴套部Cb和输入部件I之间。换言之,关于罩部C的基本上为圆板状的侧壁部Cs,通过在其周向上隔开间隔地形成多个形成为缺口状的掏空部8,该侧壁部Cs成为在周向上夹着掏空部8、在其一侧形成有油保持部7而在其另一侧形成有连结臂部9的结构方式。
对于这样的罩部C的侧壁部Cs的结构方式,尤其通过油保持部7,能够容易地使因输入部件I的旋转所产生的离心力而想要向径向外侧移动的润滑油滞留在被油保持部7和输入部件I围成的空间内,从而能够容易地将润滑油保持在小齿轮P及其周边部。因此,由于能够高效地将润滑油供给到小齿轮P及其周边部,因此,即使在如小齿轮P高速旋转那样的严酷的运转状况等时,也能够高效地向小齿轮P的滑动部和小齿轮P与侧面齿轮S的啮合部供给润滑油,从而能够更有效地防止该滑动部或啮合部的烧伤。
此外,通过罩部C具有掏空部8,能够使润滑油通过掏空部8而在差速器壳体DC的内外流通,因此,润滑油被适度地交换和冷却,从而有效地防止了油劣化。并且,除了不需要在差速器壳体DC内封入大量的润滑油,罩部C自身还与掏空部8的形成相应地变轻,因此相应地实现了差动装置D的轻量化。
此外,掏空部8在本实施方式中形成为侧壁部Cs的外周端侧开放的缺口状,但也可以形成为其外周端侧不开放的贯通孔状。
并且,从图3可知,在本实施方式中,也可以在另一罩部C’的侧壁部Cs处与一个罩部C同样地形成掏空部8。其中,对于另一罩部C’的侧壁部Cs,油保持部7和连结臂部9与输入部件I一体地形成。此外,可以使罩部C、C′中的任何一个罩部的侧壁部Cs形成为不具有掏空部(因此覆盖侧面齿轮S的中间壁部Sw和齿部Sg的背面整面)的圆板状。
此外,将油保持部7和连结臂部9分别与输入部件I连结的结构作为罩部C、C’与输入部件I的连结结构而与前述内容相同。即,对于油保持部7和连结臂部9,可以使这两者与输入部件I一体地形成,并且,在分体形成的情况下,可以通过螺栓b等螺纹方式与输入部件I结合,或者也可以利用其他各种结合手段(例如焊接手段、铆接手段等)与输入部件I结合。
此外,本实施方式的罩部C、C′在掏空部8的周缘部具有在输入部件I旋转时能够引导润滑油向输入部件I的内侧流入的油引导斜面f。当从沿输入部件I的周向横切油保持部7和连结臂部9的横截面(参照图2的局部剖视图)进行观察,油引导斜面f由从油保持部7和连结臂部9各自的外侧面朝向内侧面向油保持部7和连结臂部9各自的周向中央侧倾斜的斜面构成。而且,通过油引导斜面f的油引导作用,能够随着差速器壳体DC的旋转使润滑油顺畅地从罩部C、C′外侧流向内侧,从而提高了对小齿轮P等的润滑效果。
并且,对于罩部C、C′中的掏空部8(进而,油保持部7和连结臂部9)的方式,考虑有各种变形例,不限于图2、图3的实施方式。
接着,对本实施方式的作用进行说明。对于本实施方式的差动装置D,在输入部件I从动力源承受旋转力的情况下,在小齿轮P不绕着小齿轮轴PS自转而与输入部件I一起绕着输入部件I的轴线L公转时,左右的侧面齿轮S被以相同速度旋转驱动,该驱动力均等地传递到左右的输出轴A。并且,在由于汽车转弯行驶等而在左右的输出轴A产生旋转速度差时,通过小齿轮P自转并公转,在允许该差动旋转的状态下从小齿轮P对左右的侧面齿轮S传递旋转驱动力。以上与以往公知的差动装置的工作相同。
而且,在差动装置D的工作中,伴随差速器壳体DC的旋转而润滑油猛烈地飞散到变速箱1内的各处,飞散润滑油的一部分流入到在侧面齿轮S的轴部Sj的内周花键21的无齿部21n和输出轴A的外周花键24之间形成的润滑油通路22,当从润滑油通路22进一步到达侧面齿轮S的内侧面中心部时,利用离心力而在侧面齿轮S内侧面的润滑油槽23内向径向外侧流动,到达侧面齿轮S的齿部Sg处。由此,即使在由于侧面齿轮S的大径化而使侧面齿轮齿部Sg远离输出轴A的情况下或小齿轮P高速旋转的严酷的运转状况的情况下,也能够高效地从输出轴A侧向小齿轮P和侧面齿轮S的啮合部、以及小齿轮P的滑动部供给润滑油,因此,能够有效地防止该啮合部或滑动部的烧伤。
在该种情况下,由于润滑油槽23具有:直线槽部23s,其具有与垂直于输出轴A的轴线L的假想平面平行的底面且在侧面齿轮S的半径方向上延伸;以及引导槽部23g,其与直线槽部23s的外端连接,引导槽部23g的底面以从直线槽部23s的底面朝向半径方向外侧(即侧面齿轮S的齿部Sg)深度逐渐变浅的方式,相对于直线槽部23s的底面倾斜,因此,能够使向半径方向外侧直线状地流过润滑油槽23的直线槽部23s的润滑油顺畅地从引导槽部23g流动到侧面齿轮齿部Sg侧,从而能够进一步提高针对小齿轮P和侧面齿轮S的啮合部的润滑效果。
并且,在本实施方式中,如前所述,在分别覆盖左右的侧面齿轮S的背面的左右的罩部C、C′上分别形成有掏空部8,在变速箱1内在差动装置D周边飞散的润滑油高效地从该掏空部8流入差速器壳体DC内。由此,能够进一步地提高针对小齿轮P和侧面齿轮S的啮合部、以及小齿轮P的滑动部的润滑效果。
这样,在本实施方式的差动装置D中,侧面齿轮S具有:与输出轴A连接的轴部Sj;以及中间壁部Sw,其形成为与输出轴A的轴线L垂直的扁平的环板状并一体地连接轴部Sj和从该轴部Sj向输入部件I的半径方向外侧远离的侧面齿轮齿部Sg之间,此外,中间壁部Sw形成为中间壁部Sw的半径方向宽度t1比小齿轮P的最大直径d1长。因此,能够使侧面齿轮S对相对于小齿轮P充分大径化以能够将侧面齿轮S的齿数Z1设定为充分大于小齿轮P的齿数Z2,因此,能够减轻从小齿轮P向侧面齿轮S传递扭矩时的小齿轮轴PS的载荷负担,从而能够实现小齿轮轴PS的有效直径d2的小径化,进而实现小齿轮P在输出轴A轴向上的窄幅化。
并且,除了如上述那样减轻小齿轮轴PS的载荷负担的同时,作用于侧面齿轮S的反作用力降低,此外,侧面齿轮S的中间壁部Sw或者齿部Sg的背面被罩侧壁部Cs支承,因此,即使使该侧面齿轮S的中间壁部Sw薄壁化,也容易确保侧面齿轮S所需的刚性强度,即,能够确保对侧面齿轮S的支承刚性并且使侧面齿轮中间壁部Sw充分薄壁化。并且,在本实施方式中,由于如上述那样侧面齿轮中间壁部Sw的最大壁厚t2形成为比能够小径化的小齿轮轴PS的有效直径d2小,因此,能够实现侧面齿轮中间壁部Sw的进一步的薄壁化。而且通过使罩侧壁部Cs形成为外侧面为与输出轴A的轴线L垂直的平坦面的板状,还实现了罩侧壁部Cs自身的薄壁化。
这些的结果为,差动装置D能够确保与以往装置相同程度的强度(例如静态扭转载荷强度)和最大扭矩传递量,并且作为整体在输出轴A的轴向上充分窄幅化。由此,即使对于差动装置D的周边的布局上的限制多的传动系统,也能够以高自由度不费劲而容易地组装差动装置D,并且对于该传动系统的小型化方面也颇为有利。
此外,在上述实施方式中,示出了使用较长的小齿轮轴PS作为小齿轮支承部的结构,但也可以如图6所示那样使用在小齿轮P的大径侧的端面上同轴且一体地结合的支承轴部PS’来构成小齿轮支承部。根据该结构,由于不需要在小齿轮P上设置使小齿轮轴PS嵌合的贯通孔,因此,能够相应地使小齿轮P小径化(轴向窄幅化),能够实现差动装置D在输出轴A轴向上的扁平化。即,在小齿轮轴PS贯通小齿轮P的情况下,需要在小齿轮P上形成与小齿轮轴的直径对应的尺寸的贯通孔,而在使支承轴部PS’与小齿轮P端面一体化的情况下,能够不依赖支承轴部PS’的直径而实现小齿轮P的小径化(轴向窄幅化)。
而且,在本实施方式中,形成在侧面齿轮S的内侧面的润滑油槽23仅由直线槽部23s构成,该直线槽部23s具有与垂直于输出轴A的轴线L的假想平面平行的底面且在侧面齿轮S的半径方向上延伸,润滑油槽23不具有与之前实施方式中的引导槽部23g相当的底面倾斜的槽部。
并且,在本实施方式中,在支承轴部PS’的外周面和供支承轴部PS’插入的安装体T的保持孔Th内周面之间,介入有允许其间的相对旋转的作为轴承的轴承衬套12。此外,作为轴承,也可以为滚针轴承等轴承。并且,也可以省略轴承,使支承轴部PS’直接与安装体T的保持孔Th嵌合。
另外在如在所述的专利文献2、3中例示的以往的差动装置中,通常,使用例如专利文献3所示的14×10、16×10或者13×9作为侧面齿轮(输出齿轮)的齿数Z1和小齿轮(差动齿轮)的齿数Z2,在该种情况下,输出齿轮相对于差动齿轮的齿数比Z1/Z2分别为1.4、1.6、1.44。并且,在以往的差动装置中,作为齿数Z1、Z2的其他组合,公知有例如15×10、17×10、18×10、19×10或者20×10,该种情况下的齿数比Z1/Z2分别为1.5、1.7、1.8、1.9、2.0。
另一方面,现今,伴有在差动装置周边的布局上的限制的差动装置也增多,市场中要求确保差动装置的齿轮强度并且使差动装置在输出轴的轴向上充分窄幅化(即扁平化)。然而,由于在以往既有的差动装置中,从上述齿数比的组合可知,为在输出轴的轴向上宽度宽的结构方式,因此处于难以满足上述的市场的要求的状况。
因此,以下通过与上述的实施方式不同的观点,具体确定能够确保差动装置的齿轮强度并且使差动装置在输出轴的轴向上充分窄幅化(即扁平化)的差动装置D的结构例。此外,由于该结构例的差动装置D的各结构要素的结构与在图1至图6中说明的所述实施方式的差动装置D的各结构要素相同,因此,各结构要素的参考标号使用与所述实施方式的标号相同的标号,省略结构说明。
首先,一并参照图7对用于使差动装置D在输出轴A的轴向上充分窄幅化(即扁平化)的基本的想法进行说明,其为:
[1]相比于以往既有的差动装置的齿数比增大侧面齿轮S即输出齿轮相对于小齿轮P即差动齿轮的齿数比Z1/Z2。(由此,齿轮的模数(因而,齿厚)减小,齿轮强度降低,另一方面,侧面齿轮S的分度圆直径增大,齿轮啮合部处的传递载荷降低并且齿轮强度增大,整体上,如后所述,齿轮强度降低。)
[2]相比于以往既有的差动装置的节锥距增大小齿轮P的节锥距PCD。(由此,齿轮的模数增加,齿轮强度增大,同时侧面齿轮S的分度圆直径增大,齿轮啮合部处的传递载荷降低,齿轮强度增大,因此,整体上,如后所述,齿轮强度大幅度增大。)
因此,通过将齿数比Z1/Z2和节锥距PCD设定成使得上述[1]的齿轮强度降低的量和上述[2]的齿轮强度增大的量相等或者使得上述[2]的齿轮强度增大的量比上述[1]的齿轮强度降低的量大,整体上,能够使齿轮强度与以往既有的差动装置相等或比其大。
接着,通过数学式来具体地验证基于上述[1][2]的齿轮强度的变化方式。而且,在以下的实施方式中对验证进行说明。首先,将使侧面齿轮S的齿数Z1为14,使小齿轮P的齿数Z2为10时的差动装置D’作为“基准差动装置”。并且,“变化率”是指在以所述基准差动装置D’为基准(即100%)的情况下的各种变量的变化率。
对于[1],
在设侧面齿轮S的模数为M,设分度圆直径为PD1,设节面角为θ1,设节锥距为PCD,设在齿轮啮合部处的传递载荷为F,设传递扭矩为T的情况下,通过锥齿轮的一般表达式
M=PD1/Z1
PD1=2PCD·sinθ1
θ1=tan-1(Z1/Z2)
根据这些表达式,齿轮的模数为
M=2PCD·sin{tan-1(Z1/Z2)}/Z1………………(1),
并且基准差动装置D’的模数为2PCD·sin{tan-1(7/5)}/14。
因此,通过将该两个表达式的右边项相除,相对于基准差动装置D’的模数变化率如以下的式子(2)所示。
【数学式1】
并且,与齿轮强度(即齿部的弯曲强度)相当的齿部的截面系数为与齿厚的平方成比例的关系,另一方面,该齿厚与模数M为大致线性的关系。因此,模数变化率的平方与齿部的截面系数变化率、进而齿轮强度的变化率相当。即,该齿轮强度变化率根据所述式子(2)如以下的式子(3)所示。该式子(3)在小齿轮P的齿数Z2为10时通过图8的L1示出,由此可知,随着齿数比Z1/Z2增加,齿轮强度降低因模数减小而降低。
【数学式2】
另外,根据所述的锥齿轮的一般公式,侧面齿轮S的扭矩传递距离如以下的式子(4)所示。
PD1/2=PCD·sin{tan-1(Z1/Z2)}………………(4)
而且,基于扭矩传递距离PD1/2的传递载荷F为F=2T/PD1。因此,在基准差动装置D’的侧面齿轮S中,如果使扭矩T为一定,则传递载荷F和分度圆直径PD1为成反比例的关系。并且由于传递载荷F的变化率也为与齿轮强度的变化率成反比例的关系,因此,齿轮强度的变化率与分度圆直径PD1的变化率相等。
其结果为,分度圆PD1的变化率使用式子(4)而如以下的式子(5)所示。
【数学式3】
该式子(5)在小齿轮P的齿数Z2为10时通过图8的L2示出,由此可知,随着齿数比Z1/Z2增加,齿轮强度因传递载荷降低而增加。
结果为,通过模数M的减小导致的齿轮强度的减小变化率(所述的式子(3)的右边项)乘以传递载荷降低导致的齿轮强度的增加变化率(所述的式子(5)的右边项),用以下的式子(6)表示伴随着齿数比Z1/Z2增加的齿轮强度的变化率。
【数学式4】
该式子(6)在小齿轮P的齿数Z2为10时用图8的L3示出,由此可知,随着齿数比Z1/Z2增加,整体上,齿轮强度下降。
对于[2],
当相比于基准差动装置D’的节锥距而增加小齿轮P的节锥距PCD时,在将变更前的PCD设为PCD1,将变更后的PCD设为PCD2的情况下,根据上述的锥齿轮的一般公式,如果设齿数为一定,则PCD的变更前后的模数变化率为(PCD2/PCD1)。
另一方面,根据导出所述式子(3)的过程可知,侧面齿轮S的齿轮强度的变化率与模数变化率的平方相当,因此,结果为,
模数增大导致的齿轮强度变化率=(PCD2/PCD1)2…………(7)
该式子(7)通过图9的L4示出,由此可知,随着节锥距PCD增加,齿轮强度因模数增加而增加。
并且,在相比于基准差动装置D’的节锥距PCD1而增加节锥距PCD时,传递载荷F降低,但由此导致的齿轮强度的变化率如前所述与分度圆直径PD1的变化率相等。并且侧面齿轮S的分度圆直径PD1和节锥距PCD为成比例关系。因此,
传递载荷降低导致的齿轮强度变化率=PCD2/PCD1………(8)
该式子(8)通过图9的L5示出,由此可知,随着节锥距PCD增加,齿轮强度因传递载荷降低而增加。
而且,通过模数M的增大导致的齿轮强度的增加变化率(所述的式子(7)的右边项)乘以伴随分度圆PD的增加的传递载荷降低导致的齿轮强度的增加变化率(所述式子(8)的右边项),用以下的式子(9)表示伴随节锥距PCD增加的齿轮强度的变化率。
节锥距增大导致的齿轮强度变化率=(PCD2/PCD1)3…………(9)
该式子(9)通过图9的L6示出,由此可知,随着节锥距PCD增加,齿轮强度大幅度提高。
而且,将齿数比Z1/Z2和节锥距PCD的组合决定成:用所述[2]的方法(节锥距增大)导致的齿轮强度的增大量足以弥补所述[1]的方法(齿数比增大)导致的齿轮强度的降低量,使整体上差动装置的齿轮强度与以往既有的差动装置的齿轮强度相等或在其以上。
例如,在100%维持基准差动装置D’的侧面齿轮S的齿轮强度的情况下,设定成通过所述[1]求得的伴随齿数比增大导致的齿轮强度的变化率(所述的式子(6)的右边项)乘以通过所述[2]求得的根据节锥距增大导致的齿轮强度的变化率(所述的式子(9)的右边项)的值为100%即可。由此,100%维持基准差动装置D’的齿轮强度的情况下的齿数比Z1/Z2和节锥距PCD的变化率的关系可通过以下的式子(10)求得。该式子(10)在小齿轮P的齿数Z2为10时通过图10的L7示出。
【数学式5】
这样,式子(10)示出在将齿数比Z1/Z2=14/10的基准差动装置D’的齿轮强度维持在100%的情况下的齿数比Z1/Z2和节锥距PCD的变化率的关系(参照图10),但在将支承小齿轮P的小齿轮轴PS(即小齿轮支承部)的轴直径设为d2的情况下,该图10的纵轴的节锥距PCD的变化率能够转换为d2/PCD的比率。
【表1】
PCD | 轴直径(d2) | d2/PCD |
31 | 13 | 42% |
35 | 15 | 43% |
38 | 17 | 45% |
39 | 17 | 44% |
41 | 18 | 44% |
45 | 18 | 40% |
即,在以往既有的差动装置中,节锥距PCD的增大变化如上述表1那样与d2的增大变化相关,并且能够在设d2为一定时,表现为d2/PCD的比率下降。而且,在以往既有的差动装置中,如上述表1那样,由于在为基准差动装置D’的时候d2/PCD容纳于40%至45%的范围内的关系、和当PCD增大时齿轮强度增大,因此,只要将小齿轮轴PS的轴直径d2和节锥距PCD决定成在基准差动装置D’时至少d2/PCD为45%以下,则能够使齿轮强度与以往既有的差动装置的齿轮强度相等或者在其以上。即,对于基准差动装置D’的情况,只要满足d2/PCD≤0.45即可。在该种情况下,相对于基准差动装置D’的节锥距PCD1,如果将增减变更后的PCD设为PCD2,则满足以下关系即可:
d2/PCD2≤0.45/(PCD2/PCD1)…………………(11)。
而且,如果将该式子(11)代入所述的式子(10),则d2/PCD和齿数比Z1/Z2的关系能够转换为以下的式子(12)。
【数学式6】
在该式子(12)的等号成立时,在小齿轮P的齿数Z2为10时能够表示为如图11的L8那样。该式子(12)的等号成立时为将基准差动装置D’的齿轮强度维持在100%的情况下的d2/PCD和齿数比Z1/Z2的关系。
另外,在以往既有的差动装置中,如上所述,通常,不仅是如基准差动装置D’那样使齿数比Z1/Z2为1.4,还采用使齿数比Z1/Z2为1.6的装置,或者齿数比Z1/Z2为1.44的装置。基于该事实,在假定得到基准差动装置D’(齿数比Z1/Z2=1.4)所需的足够的即100%的齿轮强度的情况下,在以往既有的差动装置中,在齿数比Z1/Z2为16/10的差动装置中,根据图8可知,齿轮强度与基准差动装置D’相比降低至87%。然而,在以往既有的差动装置中,降低到该程度的齿轮强度作为实用强度而被允许并被使用。因此,即使是在轴向上扁平的差动装置中,认为只要相对于所述基准差动装置D’至少具有87%的齿轮强度,就能够充分确保和容许齿轮强度。
根据这样的观点,若首先求出在将基准差动装置D1的齿轮强度维持在87%的情况下的齿数比Z1/Z2和节锥距PCD的变化率的关系,则通过模仿导出所述式子(10)的过程进行运算(即,以伴随齿数比增大的齿轮强度的变化率(所述的式子(6)的右边项)乘以节锥距增大导致的齿轮强度变化率(所述的式子(9)的右边项)所得为87%的方式进行运算),能够用以下的式子(10’)表示该关系。
【数学式7】
而且,如果将所述式子(11)代入所述式子(10’)中,则将基准差动装置D’的齿轮强度维持在87%的情况下的d2/PCD和齿数比Z1/Z2的关系能够转换为以下的式子(13)那样。但是,在计算的过程中,除使用变量表达的项以外,用三位有效数字进行计算,此外的位数被舍掉,与此对应地,在实际中由于计算误差而大致相等的情况下,在式子的表达中也使用等号进行表达。
【数学式8】
在该式子(13)的等号成立的情况下,在小齿轮P的齿数Z2为10时,能够表示为如图11那样(更具体而言,如图11的线L9那样),在该情况下与式子(13)对应的区域是在图11中在线L9上和比线L9靠下侧的区域。而且,尤其在小齿轮P的齿数Z2为10时齿数比Z1/Z2超过2.0的在轴向上扁平的差动装置中,满足该式子(13)并且在图11中比线L10靠右侧的满足齿数比Z1/Z2超过2.0的特定区域(图11的阴影区域),为相对所述基准差动装置D’能够确保至少87%的齿轮强度的Z1/Z2和d2/PCD的设定范围。此外,作为参考,如果在图11中例示分别将齿数比Z1/Z2设定为40/10,将d2/PCD设定为20.00%时的实施例,则为如菱形点那样,并且如果在图11中例示分别将齿数比Z1/Z2设定为58/10,将d2/PCD设定为16.67%时的实施例,则为如三角点那样,它们都容纳于所述特定区域内。对于这些实施例,进行基于仿真的强度分析的结果为,能够确认到得到了与以往相等或者在其以上的齿轮强度(更具体而言,相对基准差动装置D’,为87%的齿轮强度或者在其以上的齿轮强度)。
这样,位于上述特定区域内的扁平的差动装置为这样的结构:能够确保与以往既有的非扁平的差动装置相同程度的齿轮强度(例如静态扭转载荷强度)和最大扭矩传递量,并且在整体上构成为在输出轴的轴向上充分窄幅化的的差动装置,因此,能够达成以下等效果:即使对于差动装置周边的布局上的限制多的传动系统,也能够以高自由度不费劲且容易地组装差动装置,并且颇为有利于使该传动系统小型化。
并且,位于上述特定区域的扁平的差动装置的结构例如为上述的所述实施方式的结构(更具体地说,为图1至图6所示的结构)的情况下,处于上述特定区域的扁平的差动装置也能够获得伴随所述实施方式所示的结构的效果。
此外,前述说明(尤其与图8、10、11有关的说明)是针对使小齿轮P的齿数Z2为10时的差动装置进行的,但本发明不限于此。例如,对于在使小齿轮P的齿数Z2为6、12、20的情况下也能够实现上述效果的扁平的差动装置,如图12、13、14的阴影所示,能够用式子(13)表示。即,能够与小齿轮P的齿数Z2的变化无关地应用如上述那样导出的式子(13),例如在使小齿轮P的齿数Z2为6、12、20的情况下,也与使小齿轮P的齿数Z2为10的情况相同地,只要以满足式子(13)的方式来设定侧面齿轮S的齿数Z1、小齿轮P的齿数Z2、小齿轮轴PS的轴直径d2以及节锥距PCD,就能够得到上述效果。
并且,作为参考,在使小齿轮P的齿数Z2为12的情况下,在将齿数比Z1/Z2设定为48/12,将d2/PCD设定为20.00%时的实施例在图13中用菱形点例示,在将齿数比Z1/Z2设定为70/12,将d2/PCD设定为16.67%时的实施例在图13中用三角点例示。对于这些实施例,进行基于仿真的强度分析的结果为,能够确认到得到了与以往相等或者在其以上的齿轮强度(更具体而言,相对基准差动装置D’的87%的齿轮强度或者在其以上的齿轮强度)。并且,这些实施例如图13所示容纳于所述特定区域内。
作为比较例,对于未容纳于所述特定区域内的实施例,例如在使小齿轮P的齿数Z2为10的情况下,在图11中用星形点例示将齿数比Z1/Z2设定为58/10,将d2/PCD设定为27.50%时的实施例,在使小齿轮P的齿数Z2为10的情况下,在图11中用圆点例示将齿数比Z1/Z2设定为40/10,将d2/PCD设定为34.29%时的实施例,在使小齿轮P的齿数Z2为12的情况下,在图13中用星形点例示将齿数比Z1/Z2设定为70/12,将d2/PCD设定为27.50%时的实施例,在使小齿轮P的齿数Z2为12的情况下,在图13中用圆点例示将齿数比Z1/Z2设定为48/12,将d2/PCD设定为34.29%时的实施例。对于这些实施例,进行基于仿真的强度分析的结果为,能够确认到无法得到与以往相等或者在其以上的齿轮强度(更具体而言,相对基准差动装置D’的87%的齿轮强度或者在其以上的齿轮强度)。即,能够确认在未容纳于所述特定区域的实施例中无法得到上述效果。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但是本发明不限于上述的实施方式,能够在不脱离其主旨的范围内进行各种设计变更。
例如,在上述的实施方式中,示出了使润滑油槽23为从润滑油通路22的内端向侧面齿轮S的半径方向外侧(即呈放射状)延伸的直线槽的结构,但是作为本发明的润滑油槽,只要是至少利用离心力顺畅地将润滑油从各润滑油通路22供给到侧面齿轮齿部Sg侧的槽形状,就能够不限于实施方式而实现各种变形例,例如可以是至少使一部分弯曲的槽,并且也可以是以相对侧面齿轮S的半径方向倾斜的方式倾斜的直线槽。此外,不论任何形式的槽,优选分别使润滑油槽23的一端部分别与润滑油通路22的内端连接(或者接近),并且使其另一端部与侧面齿轮齿部Sg连接(或者接近)。
并且,在上述的实施方式中,示出了在变速箱1内随机地飞散的润滑油自然流入润滑油通路22的结构,但也可以使在变速箱1内伴随差动装置D的旋转而飞溅到特定方向的润滑油或从变速箱1的顶部滴落到特定位置的润滑油主动地流入润滑油通路22,或者可以利用润滑油泵强制性地将润滑油压送到润滑油通路22。
并且在上述的实施方式中,示出了在左右至少一个罩部C、C′的侧壁部Cs设置掏空部8的结构,但也可以利用该侧壁部Cs覆盖对应的侧面齿轮S的背面整面而不在左右任何一个罩部C、C′的侧壁部Cs形成掏空部8。
并且在上述的实施方式中,示出了输入部件I一体地具有输入齿部Ig的结构,但也可以通过后续安装而将与输入部件I分体形成的齿圈固定于输入部件I。并且本发明的输入部件可以为不具有如上所述的输入齿部Ig或齿圈的结构,例如可以使输入部件I与在动力传递路径中比输入部件I靠上游侧的驱动部件(例如行星齿轮机构或减速齿轮机构的输出部件、环形传动带式传动机构的从动轮等)联动、连结,由此向输入部件I输入旋转驱动力。
并且,在上述的实施方式中,示出了通过一对罩部C、C′分别覆盖一对侧面齿轮S的背面的结构,但在本发明中也可以仅在一个侧面齿轮S的背面设置罩部。在该种情况下,可以在例如未设置该罩部的一侧设置比输入部件I靠上游侧的驱动部件,使驱动部件和输入部件在未设置该罩部的一侧联动、连结。
并且,在上述的实施方式中,例示了通过使轴部Sj内周的花键21的一部分为无齿而形成润滑油通路22的结构,其中,该润滑油通路22形成于侧面齿轮S的轴部Sj并将润滑油从轴部Sj的轴向外端部导入内端部,但是本发明的润滑油通路不限于上述的实施方式,例如也可以由设置在侧面齿轮S的轴部Sj的内周面的螺旋槽构成润滑油通路。
并且,在上述的实施方式中,差动装置D是允许左右车轴的旋转差的装置,但也可以将本发明的差动装置作为吸收前轮和后轮的旋转差的中心差速器来实施。
Claims (9)
1.一种差动装置,其将输入部件(I)的旋转力通过一对侧面齿轮(S)分配并传递给一对输出轴(A),所述输入部件(I)保持对小齿轮(P)进行支承的小齿轮支承部(PS、PS′)且能够与该小齿轮支承部(PS、PS′)一同旋转,该差动装置的特征在于,
所述一对侧面齿轮(S)分别具有:齿部(Sg),其设置在所述侧面齿轮(S)的外周部并与所述小齿轮(P)啮合;以及轴部(Sj),其设置在所述侧面齿轮(S)的内周部并分别与所述一对输出轴(A)连接,
至少一个所述侧面齿轮(S)在所述轴部(Sj)具有将润滑油从所述轴部(Sj)的轴向外端部导向内端部的润滑油通路(22),并且在与另外的侧面齿轮(S)对置的内侧面上具有从所述润滑油通路(22)向所述齿部(Sg)侧供给润滑油的润滑油槽(23)。
2.根据权利要求1所述的差动装置,其特征在于,
所述一对侧面齿轮(S)具有扁平的中间壁部(Sw),该中间壁部(Sw)一体地连接所述轴部(Sj)和向输入部件(I)的半径方向外侧远离该轴部(Sj)的所述齿部(Sg)之间,在所述至少一个侧面齿轮(S)的所述中间壁部(Sw)的内侧面上具有所述润滑油槽(23)。
3.根据权利要求1所述的差动装置,其特征在于,
所述润滑油槽(23)具有呈直线状延伸的直线槽部(23s)和与所述直线槽部(23s)的、在所述半径方向上的外端连接的引导槽部(23g),所述引导槽部(23g)的底面相对于所述直线槽部(23s)的底面倾斜。
4.根据权利要求2所述的差动装置,其特征在于,
所述润滑油槽(23)具有呈直线状延伸的直线槽部(23s)和与所述直线槽部(23s)的、在所述半径方向上的外端连接的引导槽部(23g),所述引导槽部(23g)的底面相对于所述直线槽部(23s)的底面倾斜。
5.根据权利要求3所述的差动装置,其特征在于,
所述小齿轮支承部(PS)在外周面上具有至少一部分与所述小齿轮(P)的内周面对置的缺口面(20),在与所述输出轴(A)的轴线(L)垂直的投影面上观察,所述引导槽部(23g)和所述缺口面(20)的一部分位于以该轴线(L)为中心的同一圆周上。
6.根据权利要求4所述的差动装置,其特征在于,
所述小齿轮支承部(PS)在外周面上具有至少一部分与所述小齿轮(P)的内周面对置的缺口面(20),在与所述输出轴(A)的轴线(L)垂直的投影面上观察,所述引导槽部(23g)和所述缺口面(20)的一部分位于以该轴线(L)为中心的同一圆周上。
7.一种差动装置,其将输入部件(I)的旋转力通过一对输出齿轮(S)分配并传递给一对输出轴(A),所述输入部件(I)保持对差动齿轮(P)进行支承的差动齿轮支承部(PS、PS′)且能够与该差动齿轮支承部(PS、PS′)一同旋转,该差动装置的特征在于,
所述一对输出齿轮(S)分别具有:齿部(Sg),其设置在所述输出齿轮(S)的外周部并与所述差动齿轮(P)啮合;以及轴部(Sj),其设置在所述输出齿轮(S)的内周部并分别与所述一对输出轴(A)连接,
至少一个所述输出齿轮(S)在所述轴部(Sj)具有将润滑油从所述轴部(Sj)的轴向外端部导向内端部的润滑油通路(22),并且在与另外的输出齿轮(S)对置的内侧面上具有从所述润滑油通路(22)向所述齿部(Sg)侧供给润滑油的润滑油槽(23),
在设所述输出齿轮(S)的齿数为Z1,设所述差动齿轮(P)的齿数为Z2,设所述差动齿轮支撑部(PS、PS′)的直径为d2,设节锥距为PCD时,满足
并且,满足Z1/Z2>2。
8.根据权利要求7所述的差动装置,其特征在于,
满足Z1/Z2≥4。
9.根据权利要求7所述的差动装置,其特征在于,
满足Z1/Z2≥5.8。
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