CN106015534B - 差动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供差动装置，在差速器壳体内不仅对小齿轮和侧面齿轮的啮合部进行润滑，也能够对小齿轮和小齿轮轴的旋转滑动部进行润滑。该差动装置具有：小齿轮；小齿轮轴；一对侧面齿轮，它们在外周部分别具有与小齿轮啮合的齿轮部(Sg)，并与一对输出轴连接；以及油导入路径，其将润滑油导入到两侧面齿轮的相对置面，在小齿轮和小齿轮轴的对置部分，形成有储油部，该储油部与小齿轮和小齿轮轴的能够相互旋转滑动的嵌合部连通，该储油部面对与小齿轮的径向内侧的端面相邻的空间且能够捕捉、积存飞散到空间内的润滑油，在一对侧面齿轮的相对置面中的至少一个对置面上形成有阶梯部，该阶梯部使一部分润滑油从通过离心力而顺着一个对置面向径向外侧流动的润滑油流中分离，并将其引导向空间。

Description

差动装置

技术领域

本发明涉及将差速器壳体的旋转力分配并传递给一对输出轴的差动装置。

背景技术

有这样一种差动装置，其具有：小齿轮(差动齿轮)，其配置于差速器壳体内；小齿轮轴(差动齿轮支承部)，其被差速器壳体支承且将小齿轮贯通支承为旋转自如；以及一对侧面齿轮(输出齿轮)，它们分别在外周部具有与小齿轮啮合的齿轮部，并且所述一对侧面齿轮夹着小齿轮轴相对置，并且分别与一对输出轴连接，该差动装置将差速器壳体的旋转力分配并传递给一对输出轴，以往，关于这种差动装置，例如如专利文献1中记载而公知有如下差动装置：在小齿轮和小齿轮轴的对置部分设置储油部，该储油部面向与小齿轮的位于侧面齿轮的径向上的内侧的端面相邻的空间，将润滑油从设置于侧面齿轮的内周轴部和输出轴之间的润滑油供给路导入一对侧面齿轮的相对置面之间，并能够将导入的润滑油的一部分供给向上述储油部。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2014-190374号公报

专利文献2：日本特许第4803871号公报

专利文献3：日本特开2002-364728号公报

然而，在以往装置中，导入一对侧面齿轮的相对置面之间的润滑油由于离心力而容易沿着相对置面向径向外侧流动，因此，导入的润滑油的大部分在直接向与相对置面相连的侧面齿轮的外周的齿轮部侧流动。因此，充分地得到了对侧面齿轮和小齿轮的啮合部的润滑效果，但是存在如下问题：对上述储油部的供给油量比较少，对小齿轮和小齿轮轴之间的嵌合部即旋转滑动部的润滑效果不充分。

而且，关于这种对小齿轮和小齿轮轴之间的旋转滑动部的润滑不足的问题，在例如使侧面齿轮相对于小齿轮充分大径化以能够将侧面齿轮的齿数设定为充分大于小齿轮的齿数，从而实现差速器壳体在输出轴的轴向上的窄幅化的情况等那样，尤其是小齿轮高速旋转的严酷的运转状况下有可能表现得更为明显。

发明内容

本发明是鉴于该种情况而完成的，因此，其目的在于，提供能够以简单的结构造解决上述问题的差动装置。

为了达成上述目的，本发明的差动装置是将差速器壳体的旋转力分配并传递给一对输出轴的差动装置，该差动装置具有：小齿轮，其配置于所述差速器壳体内；小齿轮轴，其被所述差速器壳体支承，并且将所述小齿轮贯通支承为旋转自如；一对侧面齿轮，它们分别在外周部具有与所述小齿轮啮合的齿轮部，并且所述一对侧面齿轮夹着所述小齿轮轴相对置，并且分别与所述一对输出轴连接；以及油导入路径，其向所述一对侧面齿轮的相对置面导入润滑油，在所述小齿轮和所述小齿轮轴的对置部分，形成有储油部，该储油部与所述小齿轮和所述小齿轮轴的能够相互旋转滑动的嵌合部连通，所述储油部面向与所述小齿轮的位于径向上内侧的端面相邻的空间且能够捕捉、积存飞散到该空间内的润滑油，在所述一对侧面齿轮的相对置面中的至少一个对置面上形成有阶梯部，该阶梯部使一部分润滑油从由于离心力而顺着该一个对置面向径向外侧流动的润滑油流中分离，并将其引导向所述空间(此为第一特征)。

并且，为了达成上述目的，本发明的差动装置是将差速器壳体的旋转力分配并传递给一对输出轴的差动装置，该差动装置具有：小齿轮，其配置于所述差速器壳体内；小齿轮轴，其被所述差速器壳体支承，并且将所述小齿轮贯通支承为旋转自如；一对侧面齿轮，它们分别在外周部具有与所述小齿轮啮合的齿轮部，并且所述一对侧面齿轮夹着所述小齿轮轴相对置，并且分别与所述一对输出轴连接；油导入路径，其向所述一对侧面齿轮的相对置面导入润滑油；空间，其夹在形成于所述一对侧面齿轮的相对置面上的凹部和所述小齿轮的位于所述侧面齿轮的径向上的内侧的端面之间；以及储油部，其以面向所述空间的方式形成在所述小齿轮和所述小齿轮轴的对置部分，并且与所述小齿轮和所述小齿轮轴的能够相互旋转滑动的嵌合部连通，在所述一对侧面齿轮的相对置面中的至少一个对置面上形成有阶梯部，该阶梯部位于所述空间的在所述径向上的内周端，构成所述凹部的开口缘(此为第二特征)。

并且，为了达成上述目的，本发明的差动装置是将差速器壳体的旋转力分配并传递给一对输出轴的差动装置，该差动装置具有：差动齿轮，其配置于所述差速器壳体内；差动齿轮支承部，其被所述差速器壳体支承，并且将所述差动齿轮贯通支承为旋转自如；一对输出齿轮，它们分别在外周部具有与所述差动齿轮啮合的齿轮部，并且所述一对输出齿轮夹着所述差动齿轮支承部相对置，并且分别与所述一对输出轴连接；油导入路径，其向所述一对输出齿轮的相对置面导入润滑油；空间，其夹在形成于所述一对输出齿轮的相对置面上的凹部和所述差动齿轮的位于所述输出齿轮的径向上的内侧的端面之间；以及储油部，其以面向所述空间的方式形成在所述差动齿轮和所述差动齿轮支承部的对置部分，并且与所差动齿轮和所述差动齿轮支承部的能够相互旋转滑动的嵌合部连通，在所述一对输出齿轮的相对置面中的至少一个对置面上形成有阶梯部，该阶梯部位于所述空间的在所述径向上的内周端，构成所述凹部的开口缘，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，设所述差动齿轮支承部的直径为d2，设节锥距为PCD时，满足

【数学式9】

并且，满足Z1/Z2＞2(此为第三特征)。

优选为，所述侧面齿轮具有：轴部，其分别与所述一对输出轴连接；所述齿轮部，其向径向外侧远离所述轴部；以及扁平的中间壁部，其从该轴部的内端部向径向外侧延伸(此为第四特征)。

优选为，满足Z1/Z2≥4(此为第五特征)。

优选为，满足Z1/Z2≥5.8(此为第六特征)。

优选为，所述阶梯部形成为：通过该阶梯部的顶面且与所述差速器壳体的旋转轴线垂直的假想平面通过所述储油部的内部空间或开口缘(此为第七特征)。

发明效果

根据第一、第二各特征，形成于一对侧面齿轮的相对置面中的至少一个对置面上的阶梯部能够有效地使一部分润滑油从由于离心力而顺着对置面向侧面齿轮的径向外侧流动并朝向侧面齿轮的齿轮部的润滑油流中分离，能够将分离的润滑油导向与小齿轮的位于侧面齿轮的径向上的内侧的端面相邻的空间并使其飞散，因此，能够高效地将飞散的润滑油捕捉积存于储油部中，该储油部以面向上述空间的方式形成于小齿轮和小齿轮轴的对置部分。由此，能够充分地进行向小齿轮和小齿轮轴之间的嵌合部即旋转滑动部的润滑油的供给，因此，即使在小齿轮高速旋转那样的严酷的运转状况等，对于小齿轮和侧面齿轮的啮合部的润滑自不必说，还能够充分地进行向小齿轮和小齿轮轴之间的旋转滑动部的润滑，能够以简单的结构有效地防止啮合部和旋转滑动部的烧伤。

并且，根据第三特征，形成于一对输出齿轮的相对置面中的至少一个对置面的阶梯部能够有效地使一部分润滑油从由于离心力而顺着对置面向输出齿轮的径向外侧流动并朝向输出齿轮的齿轮部的润滑油流中分离，能够将分离的润滑油导向与差动齿轮的位于输出齿轮的径向上的内侧的端面相邻的空间并使其飞散，因此，能够高效地将飞散的润滑油捕捉积存于储油部，该储油部以面向上述空间的方式形成于差动齿轮和差动齿轮支承部的对置部分。由此，对于差动齿轮和输出齿轮的啮合部的润滑自不必说，还能够充分地进行对差动齿轮和差动齿轮支承部之间的旋转滑动部的润滑，因此，能够以简单的结构有效地防止啮合部和旋转滑动部的烧伤。而且，根据第三特征，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，根据第四特征，由于侧面齿轮具有：轴部，其分别与一对输出轴连接；齿轮部，其向径向外侧远离轴部；以及扁平的中间壁部，其从轴部内端向径向外侧延伸，因此，能够使侧面齿轮相对于小齿轮尽可能大径化以能够将侧面齿轮的齿数设定为充分大于小齿轮的齿数，能够减轻小齿轮轴的载荷负担，进而能够实现小径化，实现差速器壳体在输出轴的轴向上的窄幅化。并且，若像上述那样使侧面齿轮大径化，则顺着上述对置面(即在径向上比较宽的中间壁部)向侧面齿轮的径向外侧流动的润滑油流承受较大的离心力，因此，由上述阶梯部实现的从润滑油流中分离飞散润滑油的效果增大，能够进一步有效地将飞散的润滑油捕捉到储油部中。

并且，根据第五和第六各特征，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，并且在整体上使差动装置在输出轴的轴向上进一步充分窄幅化。

并且，根据第七特征，由于阶梯部以如下方式形成：通过阶梯部的顶面并且与差速器壳体的旋转轴线垂直的假想平面通过储油部的内部空间或开口缘，因此，关于通过阶梯部从由于离心力而顺着对置面向侧面齿轮(输出齿轮)的径向外侧流动的润滑油流中分离、被引导到上述空间且飞散的润滑油，能够将该润滑油有效地捕捉并充分地积存于储油部中，由此，能够更高效地将润滑油向小齿轮(差动齿轮)和小齿轮轴(差动齿轮支承部)之间的旋转滑动部供给。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的差动装置和减速齿轮机构的主要部分纵剖视图(沿图2中的1A-1A线的剖视图)。

图2是剖开所述差动装置的一部分的轴向一侧的侧视图(沿图1中的2A-2A线的剖视图)。

图3是所述差动装置的轴向另一侧的主要部分侧视图(沿图1中的3A-3A线的剖视图)。

图4是沿图1中的4A-4A线的剖视图，其中，只有一个罩部C用实线表示。

图5是沿图1中的5A-5A线的剖视图，其中，仅另一个罩部C’和差速器壳体用实线表示。

图6的(A)是沿图1的箭头6方向的放大图，图6的(B)是沿图6的(A)中的BA-BA线的剖视图。

图7是示出以往的差动装置的一例的纵剖视图。

图8是示出使小齿轮的齿数为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是示出使小齿轮的齿数为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

D：差动装置；DC：差速器壳体；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)；E：阶梯部；fe：假想平面；J：输出轴；P：小齿轮(差动齿轮)；PCD：节锥距；Pfi：小齿轮的位于侧面齿轮的径向上的内侧的端面；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)；Sg：齿部；Sj：轴部；Sw：中间壁部；rs：嵌合部(旋转滑动部)；60：空间；61：储油部；61s：储油部的内部空间；61e：储油部的开口缘。

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中，在作为搭载于汽车的动力源的发动机(未图示)上，经由减速齿轮机构RG连接差动装置D。差动装置D将从发动机经由减速齿轮机构RG传递到差速器壳体DC的旋转力分配并传递给分别与左右一对车轴相连的左右一对输出轴J，由此，允许左右车轴的差动旋转地驱动左右车轴，例如，差动装置D以与减速齿轮机构RG相邻的状态与减速齿轮机构RG一起被收纳在配置于车体前部的发动机旁的变速箱M内。并且，在发动机与减速齿轮机构RG之间插装有以往众所周知的动力断开连接机构和前进后退切换机构(均未图示)。并且，差速器壳体DC的旋转轴线(旋转中心、中心轴线)L与输出轴J的中心轴线一致。

减速齿轮机构RG由行星齿轮机构构成，该行星齿轮机构具有：太阳齿轮50，其在图示例中与发动机的曲柄轴联动旋转；齿圈51，其呈同心状围绕太阳齿轮50并固定于变速箱M的内壁；多个行星齿轮52，其插装于太阳齿轮50以及齿圈51之间且与两齿轮50、51啮合；以及行星架53，其将行星齿轮52轴支承为旋转自如。并且，也可以代替这样的行星齿轮机构，使用由多个平齿轮的齿轮系构成的减速齿轮机构。

行星架53经由未图示的轴承而旋转自如地支承于变速箱M。并且，行星架53与差动装置D的差速器壳体DC的一端部以一体地旋转的方式结合，差速器壳体DC的另一端部经由轴承2旋转自如地支承于变速箱M。因此，相互一体旋转的差速器壳体DC以及行星架53的结合体经由多个轴承旋转自如且稳定地支承于变速箱M。

并且，在变速箱M上形成有嵌合插入各输出轴J的贯通孔Ma，在贯通孔Ma的内周与各输出轴J的外周之间插装对它们之间进行密封的环状的密封部件3。并且，在变速箱M的底部，设置有面对变速箱M的内部空间1的积存规定量的润滑油的油盘(未图示)，油盘中积存的润滑油在变速箱M的内部空间1中通过减速齿轮机构RG的可动要素和差速器壳体DC等的旋转而扬起飞散至旋转部位的周边，由此，能够对存在于差速器壳体DC内外的机械运动部分进行润滑。并且，也可以通过油泵(未图示)来吸引润滑油，强制性地使该润滑油朝向变速箱M的内部空间1的特定部位、例如减速齿轮机构RG和差速器壳体DC、或者减速齿轮机构RG和差速器壳体DC周边的变速箱M的内壁飞散或者散布。

此外，变速箱M的顶壁Mt如图1所明示而具有朝向差速器壳体DC的正上部下降的倾斜部。并且，在变速箱M内如上所述地飞散的润滑油的一部分还附着于变速箱M的顶壁Mt，顺着顶壁Mt的倾斜内表面Mtf向低侧流动，从顶壁Mt的特定部位、例如倾斜内表面Mtf的终端部分(即顶壁Mt与水平面的边界部分)朝向正下方的差速器壳体DC滴下。由此，滴下的润滑油的一部分能够取入到在差速器壳体DC的外周面上开口的后述的油取入孔H1、H2中。并且，即使在变速箱M的顶壁Mt不具有上述那样的倾斜部时，也有大量的润滑油飞散附着于顶壁Mt，因此，附着的润滑油通过自重而从顶壁Mt内表面的各处随机滴下，其一部分能够取入到上述油取入孔H1、H2中。

一并参照图2～图6，差动装置D具有：差速器壳体DC；收纳于差速器壳体DC内的多个小齿轮(差动齿轮)P；收纳于差速器壳体DC内且将小齿轮P支承为旋转自如的小齿轮轴(差动齿轮支承部)PS；以及收纳于差速器壳体DC内、从左右两侧与小齿轮P啮合且分别与左右一对输出轴J连接的左右一对侧面齿轮(输出齿轮)S。并且，差速器壳体DC具有：短圆筒状的壳体主体部4，其能够与小齿轮轴PS一起旋转地支承小齿轮轴PS；以及左右一对罩部C、C’，其分别覆盖两个侧面齿轮S的外侧且与壳体主体部4一体地旋转，壳体主体部4构成差速器壳体DC的外周壁。

小齿轮轴PS配置成在差速器壳体DC内通过差速器壳体DC的旋转轴线L，小齿轮轴PS的两端部分别能够插拔地贯插到一对贯通支承孔4a中，所述贯通支承孔4a在壳体主体部4的一直径线上设置于壳体主体部4。并且，小齿轮轴PS通过防脱销5固定于壳体主体部4，所述防脱销5贯通小齿轮轴PS的一端部且插入到壳体主体部4中。在小齿轮轴PS固定于壳体主体部4的状态下，小齿轮轴PS的两外端面PSf通过差速器壳体DC的外周面上的开口DCo(即贯通支承孔4a的外端开口)而面对变速箱M的内部空间1。

在本实施方式中，示出了这样的结构：小齿轮P为两个、小齿轮轴PS形成为沿着壳体主体部4的一直径线延伸的直线棒状，在小齿轮轴PS的两端部分别支承两个小齿轮P，但是也可以将小齿轮P设为三个以上。该情况下，将小齿轮轴PS对应于三个以上的小齿轮P形成为从差速器壳体DC的旋转轴线L向三个方向以上分支而呈放射状延伸的交叉棒状(例如，在小齿轮P是4个时为十字状)，将小齿轮P分别支承于小齿轮轴PS的各末端部，并且壳体主体部4被分割构成为两部分，在其分割要素的相互间夹持小齿轮轴PS。

并且，小齿轮P也可以像图示例那样直接与小齿轮轴PS嵌合，或者也可以经由轴承套等轴承单元(未图示)而嵌合。并且，在前者的情况下，小齿轮轴PS与小齿轮P之间的嵌合部为小齿轮轴PS与小齿轮P之间的旋转滑动部rs，另外，在后者的情况下，上述轴承单元为旋转滑动部rs。并且，小齿轮轴PS也可以如图示例那样遍及全长地形成为大致均一等径的轴状，或者还可以设为阶梯轴状。

并且，小齿轮P以及侧面齿轮S在本实施方式中形成为锥齿轮，并且，包括齿部的整体分别通过锻造等塑性加工而形成。因此，不会受到对小齿轮P以及侧面齿轮S的齿部进行切削加工时的那样的机械加工上的制约，能够以任意的齿数比来高精度地形成齿部。并且，也可以代替锥齿轮而采用其他的齿轮，例如也可以将侧面齿轮S形成为面齿轮且将小齿轮P形成为平齿轮或者斜齿齿轮。

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J的内端部花键嵌合6；圆环状的齿部Sg，其位于从轴部Sj向差速器壳体DC的半径方向外侧离开的位置，且与小齿轮P啮合；以及中间壁部Sw，其形成为与输出轴J的轴线L垂直的扁平状的环板状，并一体地连接轴部Sj以及齿部Sg之间。并且，侧面齿轮S的轴部Sj在图示例中旋转自如地直接嵌合于罩部C、C’的轴套部Cb，但是也可以经由轴承而嵌合。

在左右至少一个(在本实施方式中为两个)侧面齿轮S的中间壁部Sw上形成有两端分别在中间壁部Sw的内侧面和外侧面上开口且横穿该中间壁部Sw的贯通油路15。

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，且中间壁部Sw在输出轴J的轴向上的最大壁厚t2比小齿轮轴PS的有效直径d2，即外径小(参照图1)。由此，如后述那样，能够使侧面齿轮S充分大径化，从而使得能够将侧面齿轮S的齿数Z1设定得与小齿轮P的齿数Z2相比足够大，且能够在输出轴J的轴向上使侧面齿轮S充分地薄壁化。

并且，差速器壳体DC中的左右一对罩部C、C’中的任一侧、例如减速齿轮机构RG的相反侧的罩部C与壳体主体部4分体地形成，该罩部C通过螺栓B能够装卸地与壳体主体部4结合。作为结合手段，也能够使用螺纹手段以外的各种结合手段，例如焊接手段或铆接手段。并且，另一侧的罩部C’在图示例中一体地形成于壳体主体部4且与减速齿轮机构RG的行星架53结合，但是也可以将罩部C’与一侧的罩部C同样地形成为与壳体主体部4分体，并通过螺栓B以外的结合手段而与壳体主体部4结合。

并且，各罩部C、C’具有：圆筒状的轴套部Cb，其呈同心状地围绕侧面齿轮S的轴部Sj，且将该轴部Sj嵌合支承为旋转自如；以及板状的侧壁部Cs，其一体地接连设置于轴套部Cb的轴向内端，且外侧面为与差速器壳体DC的旋转轴线L垂直的平坦面，罩部C、C’的侧壁部Cs配置成在输出轴J的轴向上收纳于壳体主体部4的宽度内。由此，能够抑制罩部C、C’的侧壁部Cs从壳体主体部4的端面向轴向外侧探出，因此，在实现差动装置D的在输出轴J的轴向上的窄幅化方面是有利的。

并且，通过罩部C、C’的侧壁部Cs的内侧面，侧面齿轮S的中间壁部Sw以及齿部Sg中的至少一方(在图示例中是中间壁部Sw)的背面经由垫圈W被支承为旋转自如。并且，也可以省略该垫圈W，通过侧壁部Cs的内侧面，将侧面齿轮S的背面直接支承为旋转自如。

而且，本实施方式的侧面齿轮S在内周侧的轴部Sj、与从轴部Sj向径向外离开的外周侧的侧面齿轮S的齿部Sg之间，具有一体地连接轴部Sj与齿部Sg之间的扁平的环板状的中间壁部Sw，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相对于小齿轮P充分大径化，而使得能够将侧面齿轮S的齿数Z1设定得与小齿轮P的齿数Z2相比足够大，因此，能够减轻从小齿轮P向侧面齿轮S传递转矩时的小齿轮轴PS的载重负担，从而能够实现小齿轮轴PS的有效直径d2的小径化，进而能够实现小齿轮P在输出轴J的轴向上的窄幅化(小径化)。

并且，像这样减轻了小齿轮轴PS的载重负担，并且降低了作用于侧面齿轮S的反力，而且侧面齿轮S的中间壁部Sw的背面被支承于罩部C、C’的侧壁部Cs，因此，即使使中间壁部Sw薄壁化，也容易确保侧面齿轮S的必要的刚性强度。即，能够确保针对侧面齿轮S的支承刚性，并且能够使侧面齿轮S的中间壁部Sw充分地薄壁化。并且，在被实施方式中，侧面齿轮S的中间壁部Sw的最大壁厚t2形成得比能够小径化的小齿轮轴PS的有效直径d2还小，因此，能够达成侧面齿轮S的中间壁部Sw的进一步薄壁化。并且，通过使罩部C、C’的侧壁部Cs形成为板状且外侧面是与差速器壳体DC的旋转轴线L垂直的平坦面，还能够达成侧壁部Cs自身的薄壁化。

这些结果为，差动装置D能够在确保与现有装置相同程度的强度(例如静态扭转负载强度)和最大转矩传递量，并且作为整体在输出轴J的轴向上充分窄幅化，因此，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，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J的轴向外方观察的侧视观察时(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，在上述侧视观察时，在不与小齿轮P重叠的第二规定区域内，所述一个罩部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在壳体主体部4的周向离开油保持部7且在壳体主体部4的半径方向延伸，并连结轴套部Cb和壳体主体部4之间。换言之，关于罩部C的基本上为圆板状的侧壁部Cs，通过在侧壁部Cs上在周向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、在一侧形成有油保持部7而在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，能够容易地使因差速器壳体DC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和壳体主体部4覆盖的空间内，从而能够容易地将润滑油保持在小齿轮P及小齿轮P的周边部。

并且，在本实施方式中，如图3所示，在另一罩部C’中，也可以在侧壁部Cs上也与一个罩部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都与壳体主体部4一体地形成。此外，可以使罩部C、C’中的任一个罩部的侧壁部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，在差速器壳体DC中，在小齿轮P与小齿轮轴PS的对置部分如图6所明示那样形成有储油部61，该储油部61面对与小齿轮P的位于侧面齿轮S的径向内侧的端面Pfi相邻的空间60，能够对飞散至空间60的润滑油进行捕捉和积存，储油部61直接连通于小齿轮P与小齿轮轴PS的相互旋转滑动自如的嵌合部(即旋转滑动部rs)。储油部61在图示例中通过对小齿轮P的内周面上的位于侧面齿轮S的径向内侧的端缘实施环状的倒角而形成。空间60形成为夹在凹部Swa和小齿轮P的位于侧面齿轮S的径向内侧的端面Pfi之间，其中，凹部Swa形成于左右一对侧面齿轮S的相对置面(在图示例中，为各侧面齿轮S的中间壁部Sw的靠近齿部Sg的内侧面)，在侧面齿轮S的径向上位于空间60的内周端并构成凹部Swa的开口缘的边沿状的阶梯部E形成于左右一对侧面齿轮S的相对置面。

即，在左右一对侧面齿轮S的相对置面(在图示例中为各侧面齿轮S的中间壁部Sw的靠齿部Sg附近的内侧面)形成有边沿状的环状的阶梯部E，该阶梯部E能够使一部分润滑油从因离心力而顺着中间壁部Sw的内侧面向径向外侧流动的润滑油流分离并将其引导至空间60使其飞散，阶梯部E的顶面与在侧面齿轮S的径向比阶梯部E靠内侧的中间壁部Sw的内侧面构成同一平面地连续。

此外，侧面齿轮S能够通过锻造成形、其他各种成形手法而制造，但是例如，在对侧面齿轮S进行锻造成形时，有时在阶梯部E的顶面和与阶梯部E相连的外周面(阶梯面)之间形成因所谓的锻造踏边引起的圆度。该情况下，通过对外周面(阶梯面)实施机械加工能够在顶面与外周面(阶梯面)之间形成尖锐的边沿。

并且，在汽车向前进方向旋转、差速器壳体DC被向正转方向R旋转驱动的状态下，像后述那样，润滑油经由侧面齿轮S的贯通油路15被高效地供给到中间壁部Sw的内侧面的径向中间部附近，因此，供给到径向中间部附近的润滑油因离心力而要顺着中间壁部Sw的内侧面向径向外侧即齿部Sg侧流动，并在该途中而到达阶梯部E。

而且，在阶梯部E，能够通过阶梯部E的边沿部分有效地使一部分润滑油从因离心力而顺着中间壁部Sw的内侧面向径向外流动的润滑油流分离，并将一部分润滑油引导至空间60使其飞散到空间60中。由此，能够通过面对空间60的储油部61高效地捕捉和积存飞散的润滑油，因此，润滑油被经由储油部61充分地供给到小齿轮P以及小齿轮轴之间的旋转滑动部rs。并且，润滑油流的其余部分不从阶梯部E的边沿部分飞散而顺着阶梯部E的阶梯面流向侧面齿轮S的齿部Sg，能够充分地润滑齿部Sg与小齿轮P的啮合部。由此，即使小齿轮P处于因小齿轮P的小径化等的关系而高速旋转的严酷的运转状况，也能够同时充分地进行针对啮合部的润滑、和针对小齿轮P与小齿轮轴PS之间的旋转滑动部rs的润滑。

并且，本实施方式的边沿状的阶梯部E形成为：通过阶梯部E的顶面且与差速器壳体DC的旋转轴线L垂直的假想平面fe通过储油部61的内部空间61s或者开口缘61e。由此，能够使储油部61高效地捕捉从润滑油流在阶梯部E分离并被引导、飞散至空间60的润滑油，能够容易地使该润滑油积存到储油部61，因此，能够将润滑油高效地供给到小齿轮P与小齿轮轴PS之间的旋转滑动部rs。并且，在本实施方式的差动装置D中，如上述那样，为了实现差速器壳体DC在输出轴J的轴向上的窄幅化而形成使侧面齿轮S相对于小齿轮P充分大径化的构造，但是由于侧面齿轮S的大径化的关系，顺着中间壁部Sw的内侧面而流到径向外方的润滑油承受更大的离心力。因此，一部分润滑油从润滑油流在阶梯部E分离飞散的效果变大，因此能将飞散的润滑油进一步有效地捕捉到储油部61中。

并且，在本实施方式中，小齿轮轴PS的两外端面PSf如上所述通过差速器壳体DC的外周面的开口DCo(即壳体主体部4的贯通支承孔4a的外端开口)而面对变速箱M的内部空间1，但是在小齿轮轴PS的两端部形成了有底中空部T，该有底中空部T如图6所示其一端开口且另一端封闭，所述有底中空部T从小齿轮轴PS的两外端面PSf凹陷。有底中空部(中空圆筒部)T形成为在小齿轮轴PS的轴线方向较长地延伸的有底的圆筒孔状，有底中空部T的孔的深度设定得深，以使得孔超过小齿轮轴PS与小齿轮P之间的旋转滑动部rs进一步向内侧延伸。因此，有底中空部T为如下配置方式：有底中空部T的至少中间部呈同心状地围绕旋转滑动部rs。

在小齿轮轴PS中的有底中空部T的周壁设置有能够将积存在有底中空部T内的润滑油通过离心力而引导至旋转滑动部rs的多个油引导孔G…。油引导孔G…形成为从有底中空部T周壁的内周朝向外周向着小齿轮轴PS的轴向外侧倾斜地横穿该周壁。多个油引导孔G…形成为在有底中空部T的长度方向隔开间隔地排列，并且，这样的油引导孔G…的排列组在有底中空部T的周向隔开间隔地配设有多组、即从有底中空部T的中心轴线呈放射状配设。并且，油引导孔G的朝向有底中空部T的周壁的内周的开口端Gi在有底中空部T的长度方向从有底中空部T的底面b离开，因此，有底中空部T的、比开口端Gi靠底面b侧的中空部分Ta可作为能够积存必需的油量的润滑油的储油部发挥功能。

根据这样的小齿轮轴PS中的有底中空部T的特设构造，在发动机停止时，能够将随着停止前的差动装置D等的动作而在变速箱M内飞散的润滑油、和附着于变速箱M的顶壁Mt并从顶壁Mt滴下的润滑油积存保持到在停止时成为向上姿态的有底中空部T中。并且，能够将积存到有底中空部T的润滑油在差动装置D的动作开始时从油引导孔G通过离心力而迅速地供给到小齿轮P与小齿轮轴PS之间的旋转滑动部rs。该情况下，油引导孔G从有底中空部T的周壁的内周朝向外周向小齿轮轴PS的轴向外侧倾斜地延伸，因此，能够在差动装置D停止时有效地抑制积存保持于有底中空部T的润滑油的流出，另一方面在差动装置D的动作开始时能够利用离心力将积存的润滑油高效地从油引导孔G供给到旋转滑动部rs。

并且，因差动装置D的停止位置的不同，可能发生有底中空部T为水平姿态而难以积存润滑油的状况，但是大多数情况下，具有多个的有底中空部T中的某个为向上的铅直姿态或者倾斜姿态，能够将在变速箱M内飞散的润滑油和从变速箱M的顶壁Mt滴下的润滑油积存到为向上的铅直姿态或者倾斜姿态的有底中空部T中。

并且，在本实施方式中，在差速器壳体DC的外周壁、即壳体主体部4，形成有分别为多个的第一、第二油取入孔H1、H2，该第一、第二油取入孔H1、H2贯通壳体主体部4的内外，能够将变速箱M内的润滑油、例如从变速箱M的顶壁Mt滴下的润滑油取入到差速器壳体DC内，所述第一、第二油取入孔H1、H2形成为横截面为圆形且在差速器壳体DC的周向隔开间隔。并且，第一、第二油取入孔H1、H2如图2所明示配置于从在差速器壳体DC的周向相邻的两个小齿轮P的中间点m分别向各小齿轮P侧偏移的位置。

并且，各油取入孔H1、H2形成为：在与差速器壳体DC的旋转轴线L垂直的投影面观察，油取入孔H1、H2的轴线从油取入孔H1、H2的内侧开口端Hi朝向外侧开口端Ho向车辆前进时的差速器壳体DC的旋转方向R前侧倾斜。并且，在上述投影面上观察，各小齿轮P配置于被第一假想线L1与第二假想线L2所夹的区域A之外，上述第一假想线L1连结各油取入孔H1、H2的内侧开口端Hi的周向一端与旋转轴线L，上述第二假想线L2连结各油取入孔H1、H2的内侧开口端Hi的周向另一端与旋转轴线L。

并且，在本实施方式中，如上所述是能够相对于侧面齿轮S使小齿轮P充分小径化的扁平差速器结构，因此，即使将各油取入孔H1、H2配置于在差速器壳体DC的周向从上述中间点m向小齿轮P侧偏移(即靠向小齿轮P)的位置，也能够容易地将小齿轮P配置于对应于油取入孔H1、H2的内侧开口端Hi的区域A之外。换言之，小齿轮P相对于侧面齿轮S形成为足够小径，以使得即使各油取入孔H1、H2偏向配置于小齿轮P侧也能够容易地将该小齿轮P配置于区域A之外。

根据这样的差速器壳体DC的外周壁上的油取入孔H1、H2的特别设置，在车辆前进时差速器壳体DC向正转方向R以比较低的速度旋转的状态下，能够将从变速箱M的顶壁Mt滴下的润滑油通过向特定方向(即能够高效地取入到差速器壳体DC内的方向)倾斜的各多个第一、第二油取入孔H1、H2而高效地取入到差速器壳体DC内。而且，关于油取入孔H1、H2中的、尤其是在小齿轮P的正转方向R前侧从中间点m向小齿轮P侧偏移配置的第一油取入孔H1，能够高效地将取入到差速器壳体DC内并滴下的润滑油供给到第一油取入孔H1附近的小齿轮P与侧面齿轮S的啮合部。另一方面，关于在各小齿轮P的正转方向R的后侧从中间点m向小齿轮P侧偏移配置的第二油取入孔H2，能够高效地将取入到差速器壳体DC内并滴下的润滑油不被小齿轮P阻碍地(即小齿轮P不会成为障碍物而阻挡润滑油路径)供给到小齿轮轴PS的靠差速器壳体DC的旋转中心L附近的外周部，润滑油通过离心力而从此处顺着小齿轮轴PS的外周面朝向外端侧，即小齿轮轴PS与小齿轮P之间的旋转滑动部rs，因此，对旋转滑动部rs也能够高效地供给润滑油。这些的结果为，小齿轮P的与侧面齿轮S的啮合部自不必说，还能够将从变速箱M的顶壁Mt滴下的润滑油高效地供给到小齿轮P的与小齿轮轴PS的旋转滑动部rs，从而作为整体能够提高润滑效率。并且，从油取入孔H1、H2取入到差速器壳体DC内并滴下的润滑油的一部分还到达侧面齿轮S的中间壁部Sw的内侧面，顺着中间壁部Sw的内侧面而通过离心力向径向外侧、即齿部Sg侧流动。

另外，在差速器壳体DC中的罩部C、C’的侧壁部Cs的内侧面、与侧面齿轮S的外侧面之间，如上所述插装有垫圈W，但是为了将垫圈W定位保持于考虑了向贯通油路15的润滑油路径的适当的固定位置，在侧壁部Cs的内侧面与侧面齿轮S的外侧面的相对置面中的至少一方(在图示例中是侧面齿轮S的外侧面)形成有环状的垫圈保持槽16，垫圈W与垫圈保持槽16嵌合。并且，垫圈W以及贯通油路15的相对位置被设定成：垫圈W的内周部面对贯通油路15的、在中间壁部Sw的外侧面上的开口部。由此，在罩部C、C’的侧壁部Cs的内侧面与侧面齿轮S的外侧面之间的间隙中通过离心力想要流向半径方向外侧的润滑油的流动通过垫圈W而被抑制，能够从垫圈W的内周侧经由贯通油路15引导至侧面齿轮S的内侧，因此能够增加通过贯通油路15顺着侧面齿轮S的内侧面向径向外侧流向齿部Sg侧的润滑油量。

并且，一并地参照图4、图5，在罩部C、C’的侧壁部Cs的内侧面上凹陷设置有导油槽17，该导油槽17能够在差速器壳体DC的旋转时引导润滑油从掏空部8的周缘向垫圈W和贯通油路15流入。导油槽17由以下几部分构成大致三角形状：第一内侧壁17a，其从掏空部8的周缘以相对油保持部7的切线方向倾斜(更具体而言，随着朝向差速器壳体DC的后述的正转方向后侧而向中心轴线L侧倾斜)的方式倾斜延伸；第二内侧壁17b，其从掏空部8的周缘在油保持部7的切线方向上延伸；以及里壁部17c，其连接两内侧壁17a、17b的内端之间。而且，导油槽17的、里壁部17c面对的内里槽部17i配置于这样的位置：在与差速器壳体DC的旋转轴线L垂直的投影面上观察时，总是与垫圈W的一部分重叠，并且伴随差速器壳体DC的旋转还能够临时与贯通油路15的在中间壁部Sw的外侧面上的开口部重叠。

并且，在为了使汽车前进而通过从发动机经由减速齿轮机构RG而传递的旋转力使差速器壳体DC向正转方向R旋转的情况下，在变速箱M内在差速器壳体DC的周围飞散的润滑油凭借润滑油和旋转中的罩部C、C’的相对速度差而从掏空部8的周缘流入油保持部7内(即导油槽17)。在该种情况下，流入导油槽17内的润滑油尤其借助于第一内侧壁17a的引导作用而朝向导油槽17的旋转方向上最后侧位置的内里槽部17i高效地集中，并被高效地从内里槽部17i引导向垫圈W和贯通油路15侧。而且，通过贯通油路15到达侧面齿轮S的中间壁部Sw的内侧面的润滑油如上所述借助于离心力顺着中间壁部Sw的内侧面而向径向外侧流动。从上述的掏空部8经由导油槽17到达贯通油路15的一系列油路构成向侧面齿轮S的中间壁部Sw的内侧面(即一对侧面齿轮S的相对置面)导入润滑油的油导入路径Os。

此外，本实施方式的罩部C、C’在掏空部8的周缘部具有在差速器壳体DC的旋转时能够引导润滑油向壳体主体部4的内侧流入的油引导斜面f。并且，导油槽17的入口在油引导斜面f上开口。而且，油引导斜面f由斜面构成，当从在差速器壳体DC的周向横穿油保持部7和连结臂部9的横截面(参照图4、5的局部剖视图)进行观察时，该斜面从油保持部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。这样，根据油引导斜面f的导油作用，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’的外侧流入内侧，尤其还能够使润滑油高效地从开口在油引导斜面f上的入口流入导油槽17。

接着，对上述实施方式的作用进行说明。对于本实施方式的差动装置D，在差速器壳体DC从发动机经由减速齿轮机构RG承受旋转力的情况下，在小齿轮P不绕着小齿轮轴PS自转而与差速器壳体DC一起绕着差速器壳体DC的旋转轴线L公转时，左右侧面齿轮S被以相同速度旋转驱动，驱动力均等地传递到左右输出轴J。并且，在由于汽车转弯行驶等而在左右输出轴J产生旋转速度差时，通过小齿轮P自转并公转，允许差动旋转地从小齿轮P对左右侧面齿轮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，在汽车前进行驶状态下发动机的动力经由减速齿轮机构RG以及差动装置D传递至左右输出轴J的情况下，伴随减速齿轮机构RG的各可动要素以及差速器壳体DC的旋转，润滑油猛烈地飞散到变速箱M内的各处，但该飞散的润滑油的一部分如前所述从掏空部8流入至罩部C、C’的内侧。

在该情况下，流入在罩部C、C’的侧壁部Cs的内侧面形成的导油槽17中的润滑油如前述那样借助于第一内侧壁17a的引导作用而朝向内里槽部17i高效地集中，并被高效地从此处导向垫圈W和贯通油路15侧。因此，对垫圈W的润滑效果有所提高自不必说，且能够充分地确保通过贯通油路15而到达侧面齿轮S的中间壁部Sw的内侧面的润滑油量。并且，到达的润滑油如上所述通过离心力顺着中间壁部Sw的内侧面而向径向外侧流动，润滑油流的一部分从边沿状的阶梯部E分散到空间60而被捕捉积存到储油部61中，对小齿轮轴PS与小齿轮之间的旋转滑动部rs进行润滑，而润滑油流的其余部分顺着阶梯部E的阶梯面而到达侧面齿轮S的齿部Sg，对齿部Sg与小齿轮P的啮合部进行润滑。其结果为，即使在因侧面齿轮S的大径化而使侧面齿轮S的齿部Sg远离输出轴J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，也能够高效地向上述的啮合部和旋转滑动部rs供给润滑油，因此，能够有效地防止啮合部和旋转滑动部rs的烧伤。

并且，在本实施方式中，由于在小齿轮轴PS的外端面PSf凹陷设置有向变速箱M的内部空间1开口且能够作为储油部发挥功能的有底中空部T，因此在发动机停止时，能够将随着停止前的差动装置D等的动作而在变速箱M内飞散的润滑油、和附着于变速箱M的顶壁Mt而从顶壁Mt滴下的润滑油积存、保持于处于向上姿态的有底中空部T中。因此，能够将积存于有底中空部T内的润滑油在差动装置D的动作开始时从有底中空部T的周壁的油引导孔G通过离心力而迅速地供给到小齿轮P与小齿轮轴PS之间的旋转滑动部rs，因此，与动作开始初期相比能够不延迟地充分地润滑小齿轮P与小齿轮轴PS之间的旋转滑动部rs。

并且，在本实施方式中，在差速器壳体DC的外周部形成有能够将从变速箱M的顶壁Mt滴下的润滑油取入到差速器壳体DC内的分别为多个的第一、第二油取入孔H1、H2，第一、第二油取入孔H1、H2的形成位置和方向如上所述。因此，在车辆前进时差速器壳体DC向正转方向R以比较低的速度旋转的状态下，从变速箱M的顶壁Mt滴下的润滑油通过第一、第二油取入孔H1、H2能够被高效地取入到差速器壳体DC内，而且，关于在各小齿轮P的正转方向R前侧且从相邻的小齿轮P之间的中间点m向小齿轮P侧偏移配置的第一油取入孔H1，能够高效地将取入到差速器壳体DC内的润滑油供给到第一油取入孔H1附近的小齿轮P与小齿轮轴PS的啮合部。另一方面，关于在各小齿轮P的正转方向R的后侧且从中间点m向小齿轮P侧偏移配置的第二油取入孔H2，能够高效地将取入到差速器壳体DC内并滴下的润滑油不被小齿轮P阻碍地供给到小齿轮轴PS的靠差速器壳体DC的旋转中心L附近的外周部，润滑油通过离心力而从此处顺着小齿轮轴PS的外周面向外端侧流动，由此，针对小齿轮轴PS与小齿轮P之间的旋转滑动部rs也能够高效地供给润滑油。这些的结果为，对于从变速箱M的顶壁Mt滴下的润滑油，将其高效地供给到小齿轮P的与侧面齿轮S的啮合部自不必说，还能够高效地供给到小齿轮P与小齿轮轴PS的旋转滑动部rs，作为整体能够进一步提高润滑效率。

并且，本实施方式的差速器壳体DC也可以使差速器壳体DC的一部分浸渍在积存于变速箱M的内底部的润滑油的油面下或者也可以不浸渍于油面下。并且，尤其是在浸渍于油面下的情况下，在汽车前进时差速器壳体DC向正转方向R旋转的状态下，能够高效地带起从第一、第二油取入孔H1、H2积存于差速器壳体DC内的润滑油，因此，能够进一步高效地进行差速器壳体DC内的各部的润滑。

此外，在如在上述的专利文献2、3中例示的以往的差动装置(尤其在差速器壳体内具有小齿轮(差动齿轮)和与小齿轮(差动齿轮)啮合的一对侧面齿轮(输出齿轮)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，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，由于该结构例所涉及的差动装置D的各结构要素的结构与在图1～图6中说明的上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上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J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，但整体上，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MO，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TO的情况下，通过锥齿轮的一般表达式

MO＝PD₁/Z1

PD₁＝2PCD·sinθ₁

θ₁＝tan^-1(Z1/Z2)

根据这些表达式，齿轮的模数为

MO＝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MO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式子(2)如以下的式子(3)所示。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，齿轮强度因模数减小而降低。

【数学式2】

另外，根据上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＝2TO/PD₁。因此，在基准差动装置D’的侧面齿轮S中，如果使扭矩TO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，分度圆直径PD₁的变化率使用式子(4)而如以下的式子(5)所示。

【数学式3】

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MO的减小导致的齿轮强度的减小变化率(上述的式子(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(上述的式子(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】

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)

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)

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MO的增大导致的齿轮强度的增加变化率(上述的式子(7)的右边项)乘以伴随分度圆直径PD的增加的传递载荷降低导致的齿轮强度的增加变化率(上述的式子(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)

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[2]的方法(节锥距增大)导致的齿轮强度的增大量足以弥补[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[1]求得的伴随齿数比增大导致的齿轮强度的变化率(上述的式子(6)的右边项)乘以通过[2]求得的根据节锥距增大导致的齿轮强度的变化率(上述的式子(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。

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，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％～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，如果将式子(11)代入上述的式子(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。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D’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(上述的式子(6)的右边项)乘以节锥距增大导致的齿轮强度变化率(上述的式子(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，如果将上述的式子(11)代入上述的式子(10’)中，则将基准差动装置D’的齿轮强度维持在87％以上的情况下的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、齿数比Z1/Z2超过2.0的在轴向上扁平的差动装置中，满足式子(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的设定区域。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，它们都容纳于上述的特定区域内。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上述的实施方式所示的结构的效果。

此外，前述的说明(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所示容纳于上述特定区域内。

作为比较例，对于未容纳于上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上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，在上述实施方式中示出了如下内容：在差速器壳体DC的一侧，相邻配置由行星齿轮机构构成的减速齿轮机构RG且将减速齿轮机构RG的输出侧要素(行星架53)与差速器壳体DC(罩部C’)结合，经由减速齿轮机构RG将来自动力源的动力传递至差速器壳体DC，但是也可以将行星齿轮机构以外的减速齿轮机构的输出侧要素与差速器壳体DC结合。

并且，也可以：代替这样的减速齿轮机构，将接收来自动力源的动力的输入齿部(最终从动齿轮)通过一体形成或者后安装而固定于差速器壳体DC的外周部，经由输入齿部将来自动力源的动力传递至差速器壳体DC。该情况下，差速器壳体DC的外周面的特定部位，例如中空圆筒部T的开口部和第一、第二油取入孔H1、H2的开口部不被输入齿部覆盖而总是露出于变速箱M的内部空间1。

并且，在上述实施方式中，作为将润滑油引导至侧面齿轮S的中间壁部Sw的内侧面(即一对侧面齿轮S的相对置面)的油引导路径Os，对从例如形成于罩部C、C’的侧壁部Cs的掏空部8经由导油槽17到达贯通油路15的油路径进行了说明，但也可以代替这样的油路径，或者在此基础上，实施其他油导入路径。作为其他油导入路径Os，例如，如果使差速器壳体DC的罩部C、C’的轴套部Cb比侧面齿轮S的轴部Sj向轴向外侧延长，使输出轴J旋转自如地嵌合到轴套部Cb的延长部的内周面，并在其嵌合面中的至少一方(例如轴套部Cb的延长部的内周面)上凹陷设置螺旋槽，则能够将在轴套部Cb的延长部的周边存在于变速箱M的内部空间1中的润滑油在轴套部Cb与输出轴J相对旋转时通过螺旋槽高效地供给到侧面齿轮S的轴部Sj与输出轴J之间的花键嵌合部6，进而供给到中间壁部Sw的内侧面侧。该情况下，只要通过使花键嵌合部6的花键齿的一部分缺齿而形成轴向的润滑油路，就能够更加高效地将润滑油供给到侧面齿轮S的中间壁部Sw的内侧面。

并且，也可以代替螺旋状槽，或在此基础上，将润滑油从油泵压送、供给至侧面齿轮S的轴部Sj与输出轴J之间的花键嵌合部6，将压送、供给的润滑油经由花键嵌合部6供给到侧面齿轮S的中间壁部Sw的内侧面。

并且，在上述实施方式中，示出了通过一对罩部C、C’来覆盖一对侧面齿轮S的背面，但是在本发明中，也可以只在一个侧面齿轮S的背面设置罩部。该情况下，例如也可在没有设置罩部的一侧配设位于动力传递路径上游侧的驱动部件(例如减速齿轮机构RG的行星架53)，使驱动部件与差速器壳体DC结合。

并且，在上述实施方式中，差动装置D允许左右车轴的旋转速度差，但是在吸收前轮与后轮的旋转速度差的中央差速器也能够实施本发明的差动装置。

并且，在上述的所述实施方式中，通过一个小齿轮轴PS支承多个小齿轮P，但也能够将本发明应用在通过分体的小齿轮轴分别支承各小齿轮的装置中。

Claims (7)

1.一种差动装置，其将差速器壳体(DC)的旋转力分配并传递给一对输出轴(J)，其特征在于，该差动装置具有：

小齿轮(P)，其配置于所述差速器壳体(DC)内；小齿轮轴(PS)，其被所述差速器壳体(DC)支承，并且将所述小齿轮(P)贯通支承为旋转自如；一对侧面齿轮(S)，它们分别在外周部具有与所述小齿轮(P)啮合的齿轮部(Sg)，并且所述一对侧面齿轮(S)夹着所述小齿轮轴(PS)相对置，并且分别与所述一对输出轴(J)连接；油导入路径(Os)，其向所述一对侧面齿轮(S)的相对置面导入润滑油；空间(60)，其夹在形成于所述一对侧面齿轮(S)的相对置面上的凹部(Swa)和所述小齿轮(P)的位于所述侧面齿轮(S)的径向上的内侧的端面(Pfi)之间；以及储油部(61)，其以面向所述空间(60)的方式形成在所述小齿轮(P)和所述小齿轮轴(PS)的对置部分，并且与所述小齿轮(P)和所述小齿轮轴(PS)的能够相互旋转滑动的嵌合部(rs)连通，

在所述一对侧面齿轮(S)的相对置面中的至少一个对置面上形成有阶梯部(E)，该阶梯部(E)位于所述空间(60)的在所述径向上的内周端，构成所述凹部(Swa)的开口缘，所述阶梯部(E)形成为所述侧面齿轮(S)的垂直于轴向的所述对置面与所述凹部(Swa)的侧面垂直的边沿状。

2.根据权利要求1所述的差动装置，其特征在于，

所述侧面齿轮(S)具有：轴部(Sj)，其分别与所述一对输出轴(J)连接；所述齿轮部(Sg)，其向径向外侧远离所述轴部(Sj)；以及扁平的中间壁部(Sw)，其从该轴部(Sj)的内端部向径向外侧延伸，所述阶梯部(E)形成于从该轴部(Sj)向径向外侧远离的所述中间壁部(Sw)的外周面。

3.根据权利要求1或2所述的差动装置，其特征在于，

所述阶梯部(E)形成为：通过该阶梯部(E)的顶面且与所述差速器壳体(DC)的旋转轴线(L)垂直的假想平面(fe)通过所述储油部(61)的内部空间(61s)或开口缘(61e)。

4.一种差动装置，其将差速器壳体(DC)的旋转力分配并传递给一对输出轴(J)，其特征在于，该差动装置具有：

差动齿轮(P)，其配置于所述差速器壳体(DC)内；差动齿轮支承部(PS)，其被所述差速器壳体(DC)支承，并且将所述差动齿轮(P)贯通支承为旋转自如；一对输出齿轮(S)，它们分别在外周部具有与所述差动齿轮(P)啮合的齿轮部(Sg)，并且所述一对输出齿轮(S)夹着所述差动齿轮支承部(PS)相对置，并且分别与所述一对输出轴(J)连接；油导入路径(Os)，其向所述一对输出齿轮(S)的相对置面导入润滑油；空间(60)，其夹在形成于所述一对输出齿轮(S)的相对置面上的凹部(Swa)和所述差动齿轮(P)的位于所述输出齿轮(S)的径向上的内侧的端面(Pfi)之间；以及储油部(61)，其以面向所述空间(60)的方式形成在所述差动齿轮(P)和所述差动齿轮支承部(PS)的对置部分，并且与所差动齿轮(P)和所述差动齿轮支承部(PS)的能够相互旋转滑动的嵌合部(rs)连通，

在所述一对输出齿轮(S)的相对置面中的至少一个对置面上形成有阶梯部(E)，该阶梯部(E)位于所述空间(60)的在所述径向上的内周端，构成所述凹部(Swa)的开口缘，所述阶梯部(E)形成为所述输出齿轮(S)的垂直于轴向的所述对置面与所述凹部(Swa)的侧面垂直的边沿状，

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，设所述差动齿轮支承部(PS)的直径为d2，设节锥距为PCD时，满足

【数学式9】

并且，满足Z1/Z2＞2。

5.根据权利要求4所述的差动装置，其特征在于，

满足Z1/Z2≥4。

6.根据权利要求4所述的差动装置，其特征在于，

满足Z1/Z2≥5.8。

7.根据权利要求4至6中的任意一项所述的差动装置，其特征在于，

所述阶梯部(E)形成为：通过该阶梯部(E)的顶面且与所述差速器壳体(DC)的旋转轴线(L)垂直的假想平面(fe)通过所述储油部(61)的内部空间(61s)或开口缘(61e)。

Images