CN107023636A - 差动装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种差动装置。将差动装置的输入部件与支承行星齿轮的行星架焊接起来时,提高了加工自由度和焊接作业性,并且实现了装置的小型化,而且也不需要焊缝的铣削作业和精加工作业,实现了抑制制造成本。差动装置(D)的输入部件(DC)在输入部件(DC)的外周端部(DCo)的行星架(23)侧的侧面上具有阶梯部(15),该阶梯部(15)向与行星架(23)相反的一侧凹陷,且该凹陷延伸至外周端部(DCo)的径向外端面(DCos),该阶梯部(15)能与行星架(23)抵接。
Description
技术领域
本发明涉及设置在例如汽车等车辆上的差动装置。
背景技术
以往,例如专利文献1的图2b公开了如下的技术:在差动装置中,一体地形成输入部件(例如差速器壳体)和支承被输入驱动力的行星齿轮的行星架。
并且,例如如专利文献2的图1~图3公开的那样,公知如下这样的技术:在行星齿轮机构中,使轴支行星齿轮的行星架的臂部(2B)的前端部贯穿插入设在基座部件(3)的径向中间部的孔(9),且通过将該臂部(2B)的前端部与基座部件(3)的孔(9)的周边部焊接起来,使得行星架与基座部件结合。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:美国专利第4223569号说明书
专利文献2:日本特许第4908458号公报
专利文献3:日本特许第4803871号公报
专利文献4:日本特开2002-364728号公报
发明内容
发明所要解决的课题
单纯组合上述专利文献1、2的技术,在欲将独立于输入部件的行星架的臂部焊接于输入部件的情况下,焊接部成为输入部件(基座部件)的端壁的径向中间部分(即比外周端靠径向内侧)。因此,焊接时,存在焊炬的移动自由度变小、焊接作业性差的问题。
本发明鉴于这样的情况而将提供能通过简单的构造来解决上述问题的差动装置作为目的。
用于解决课题的手段
为了达到上述目的,本发明的差动装置具备:输入部件,其被输入驱动力,能够与支承行星齿轮的行星架结合;差动齿轮,其被支承于所述输入部件,能够相对于所述输入部件自转,并且能够绕所述输入部件的旋转中心公转;以及一对输出齿轮,它们与所述差动齿轮啮合,所述输入部件在所述输入部件的外周端部的行星架侧的侧面上具有阶梯部,所述阶梯部向与所述行星架相反的一侧凹陷,且该凹陷延伸至所述外周端部的径向外端面,所述阶梯部能够与所述行星架抵接。
优选为,所述阶梯部与所述行星架被焊接结合,并且所述阶梯部与所述行星架的焊接部包括于所述输入部件的外周端部。
优选为,所述输入部件的行星架侧的侧面在所述阶梯部的径向内侧具有相邻的比所述阶梯部深的凹部,所述行星架在沿该行星架的周向上排列的多个所述行星齿轮彼此之间具有臂部,所述凹部至少延伸到比所述臂部的周向上的一端更靠周向外侧的位置。
优选为,沿周向彼此隔着间隔地配置有多个所述凹部。
优选为,在与所述行星齿轮的旋转轴线垂直的投影面中观察,所述阶梯部被形成在不与所述行星齿轮重合的位置。
优选为,沿周向彼此隔着间隔地配置有多个所述阶梯部。
优选为,所述输入部件的行星架侧的侧面在所述阶梯部的径向内侧具有相邻的比所述阶梯部深的凹部,所述凹部是利用锻造模具来成型的。
优选为,还具备支承所述差动齿轮且支承于所述输入部件的差动齿轮支承部,当设所述输出齿轮的齿数为Z1、所述差动齿轮的齿数为Z2、所述差动齿轮支承部的直径为d2、节锥距为PCD时,满足
并且,满足Z1/Z2>2。
并且优选为,满足Z1/Z2≥4。
并且优选为,满足Z1/Z2≥5.8。
发明的效果
根据本发明,输入部件在输入部件的外周端部的行星架侧的侧面上具有能够与行星架抵接的阶梯部,该阶梯部向与行星架相反的一侧凹陷,且该凹陷延伸至所述外周端部的径向外端面,因此与行星架进行焊接结合时,能够容易从输入部件的径向外侧使焊炬朝向被焊接部(即行星架与阶梯部的抵接部)。由此,能够确保焊炬的移动自由度在输入部件的径向外方侧较广,提高了加工自由度和焊接作业性。而且,即使使输入部件的侧面与行星架沿轴向抵接而进行焊接结合,也能够使得输入部件及行星架的结合体的整个轴向宽度尽可能小,因此实现了差动装置的小型化。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的差动装置及减速齿轮机构的概略图。
图2是本发明的第1实施方式的差动装置及减速齿轮机构的主要部分纵剖视图。
图3是从其中心部向第1罩部侧观察本发明的第1实施方式的差动装置的剖视图。
图4的(A)是沿图2的4A-4A线的剖视图,图4的(B)是示出(A)中行星架相对于差速器壳体(第1罩部)未焊接的状态的局部剖视图。
图5是放大示出图2的箭头5表示的部分的放大剖视图。
图6是示出本发明的第2实施方式的主要部分的放大剖视图。
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于齿数比的关系的图表。
图9是示出齿轮强度变化率相对于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于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。
具体实施方式
基于附图说明本发明的实施方式。
首先,参照图1~图5对本发明的第1实施方式进行说明。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。该差动装置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排列在车宽方向上的未图示的一对车轴相连的输出轴J1、J2,由此,允许这两个车轴的差动旋转地驱动这两个车轴,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L与输出轴J1、J2的中心轴线一致。
另外,本说明书中,“轴向”是指沿着输出轴J1、J2的中心轴线(即差速器壳体DC及侧面齿轮S的旋转轴线L)或减速齿轮机构RG的各齿轮的轴线的方向,并且“径向”是指差速器壳体DC及侧面齿轮S的径向。
减速齿轮机构RG具备:太阳齿轮20,其以旋转自如的方式同心状地嵌合支承于例如差速器壳体DC的一端部;齿圈21,其呈同心状围绕太阳齿轮20并固定于变速箱M的内壁;多个(例如4个)行星齿轮22,它们插装于太阳齿轮20以及齿圈21之间且与两个齿轮20、21啮合;以及行星架23,其轴支行星齿轮22。太阳齿轮20经由未图示的连动机构与发动机的曲轴连动联结,输入该太阳齿轮20的动力按顺序经过行星齿轮22及行星架23被减速传递至差速器壳体DC。
行星架23例如具有:行星架基座23b,其形成为直径比差速器壳体DC小的圆形环状;以及多个(例如4个)臂部23a,它们在周向上彼此隔着间隔地一体连接设置在行星架基座23b的端面。各个臂部23a例如在与差速器壳体DC的中心轴线L垂直的投影面内观察时形成为扇形,各个臂部23a的前端部(更具体而言为行星架23的轴向端部)如后所述,通过焊接w而与差速器壳体DC结合。
行星齿轮22例如配置在沿行星架23的周向相邻的臂部23a的相互间的空间内。并且行星齿轮22以旋转自如的方式贯通支承于纵向通过上述空间的枢轴23j。枢轴23j的一端固定安装在行星架基座23b上,枢轴23j的另一端支承于差速器壳体DC。
差速器壳体DC的一端部(例如在图2的平面中观察为右端部)经由轴承2以旋转自如的方式支承于变速箱M。另一方面,在差速器壳体DC的另一端部侧,虽未图示,但太阳齿轮20、行星架23或输出轴J1中的至少一个以旋转自如的方式支承于变速箱M。因此,彼此一体地旋转的差速器壳体DC以及行星架23的结合体旋转自如地支承于变速箱M。
并且,在变速箱M上形成有贯通孔Ma,各输出轴J1、J2被嵌合插入到贯通孔Ma中,在贯通孔Ma的内周与各输出轴J1、J2的外周之间插装有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,设置有例如面对变速箱M的内部空间1地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)来吸引油盘中积存的润滑油,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、或者其周边的变速箱M的内壁喷射或者散布。
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啮合且分别与一对输出轴J1、J2连接的一对侧面齿轮S。而且,侧面齿轮S是输出齿轮的一例,小齿轮P是差动齿轮的一例,小齿轮轴PS是差动齿轮支承部的一例,差速器壳体DC是输入部件的一例。
小齿轮P收纳并支承于差速器壳体DC,能够相对于差速器壳体DC绕径向的轴线自转,同时能够伴随差速器壳体DC的旋转而绕差速器壳体DC的旋转中心公转。
差速器壳体DC例如具有:短圆筒状(筒状)的壳体部4,其以能够与小齿轮轴PS一起旋转的方式支承小齿轮轴PS;以及一对罩部C1、C2,其分别覆盖一对侧面齿轮S的外侧,并且与壳体部4一体地旋转。
一对罩部C1、C2中的减速齿轮机构RG侧的第1罩部C1例如与壳体部4一体地形成,第1罩部C1利用例如焊接w与行星架23联结。并且,第2罩部C2以能够拆装的方式利用螺栓B等结合手段与壳体部4结合。此外,作为结合手段,也可以采用螺栓B以外的适当的结合手段,例如铆接、粘接、焊接等结合手段。而且也可以使第1罩部C1与第2罩部C2同样地形成为与壳体部4分体,并利用螺栓B等适当的结合手段与壳体部4结合。
第1、第2罩部C1、C2具备:圆筒状的轴套部Cb,其呈同心状地围绕侧面齿轮S的后述的轴部Sj,并将该轴部Sj嵌合支承为旋转自如;以及板形的环状侧壁部Cs,其一体地连接设置于轴套部Cb的轴向内端,且外侧面的全部或大部分为与差速器壳体DC的旋转轴线L垂直的平坦面,侧壁部Cs的外周端与壳体部4一体地或者能够拆装地结合。侧壁部Cs通过形成上述那样的平坦面,抑制了侧壁部Cs向轴向外侧大幅伸出,因此有利于实现差动装置D的轴向扁平化。
输出轴J1的外周面以相对旋转自如的方式直接嵌合于一个罩部(本实施方式中为第1罩部C1)的轴套部Cb的内周面。并且,伴随该相对旋转而能够从轴套部Cb的轴向外端向内端侧强制性地输送润滑油的螺旋状的凹槽8被形成在轴套部Cb的内周面。而且,在另一个罩部C(本实施方式中为第2罩部C2)的轴套部Cb的内周面上形成有螺旋状的凹槽8’,该凹槽8’伴随另一个罩部C2(更具体而言为第2罩部C2的轴套部Cb)与同侧的侧面齿轮S的轴部Sj的相对旋转而能够从该轴套部Cb的轴向外端向内端侧强制性地输送润滑油。
另外,小齿轮轴PS以与差速器壳体DC的旋转轴线L垂直的方式配置在差速器壳体DC内,小齿轮轴PS的两端部分别以能够插拔的方式贯穿插入于设置在筒状的壳体部4上的一对贯通支承孔4a中,该一对贯通支承孔4a位于壳体部4的一条直径线上。并且,小齿轮轴PS利用贯通小齿轮轴PS的一端部而插装于壳体部4的防脱销5固定在壳体部4上。防脱销5通过使该销5的外端紧靠于以螺栓固定在壳体部4上的第2罩部C2而防止从壳体部4脱落。
另外,在本实施方式中,示出了这样的结构:小齿轮轴PS形成为直线棒状,两个小齿轮P分别支承于小齿轮轴PS的两端部,但可以设置3个以上的小齿轮P。在该情况下,使小齿轮轴PS形成如下的交叉棒状(例如小齿轮为4个的情况下是十字形),即与3个以上的小齿轮P对应地从差速器壳体DC的旋转轴线L向三个方向以上的方向分支并放射状地延伸,并分别使小齿轮P支承于小齿轮轴PS的各前端部,而且壳体部4分割构成为多个壳体要素,以能够安装并支承小齿轮轴PS的各端部。
并且,小齿轮P可以直接与小齿轮轴PS嵌合,也可以经由轴承套等轴承单元而嵌合。并且,小齿轮轴PS可以如图2、图3所示地形成为在全长上大致均一等径的轴状,或者也可以形成为阶梯轴状。并且在小齿轮轴PS的与小齿轮P嵌合的嵌合面上形成有用于充分确保润滑油向嵌合面流通的平坦的切口面6(参照图3),在切口面6与小齿轮P的内周面之间确保了能够供润滑油流通的油路。
并且,小齿轮P以及侧面齿轮S例如形成为锥齿轮,并且,小齿轮P及侧面齿轮S的包括齿部在内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作为小齿轮P及侧面齿轮S,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J1、J2的内端部花键嵌合7;圆环状的齿部Sg,其位于从轴部Sj向径向外侧离开的位置,且具有与小齿轮P啮合的齿面;以及中间壁部Sm,其形成为从轴部Sj的内端部沿径向外侧向齿部Sg的内周端部延伸的扁平的环板状,轴部Sj与齿部Sg的内周端部之间通过中间壁部Sm一体地连接。并且,在侧面齿轮S的背面f中,齿部Sg的背面部分fg比中间壁部Sm的背面部分fm向轴向外侧伸出。
并且,侧面齿轮S的轴部Sj例如旋转自如地直接嵌合于各罩部C1、C2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Sm上沿周向隔着间隔地形成有多个贯通油路9,所述贯通油路9以沿轴向横穿的方式贯通中间壁部Sm。因此,在差速器壳体DC内,润滑油通过贯通油路9而在侧面齿轮S的内侧与外侧之间顺畅地进行流通。另外,虽没有图示,但可以至少在一个罩部C1、C2的侧壁部Cs上沿周向隔着间隔地设置允许润滑油在差速器壳体DC的内外流通的多个贯通孔。
此外,在各罩部C1、C2的侧壁部Cs的内侧面、即与侧面齿轮S的背面f对置的对置面上,经由垫圈W旋转自如地抵接、支承有侧面齿轮S的齿部Sg的背面部分fg。并且,垫圈W嵌合、保持于环状的垫圈保持槽10中,该垫圈保持槽10形成在罩部C1、C2的侧壁部Cs的内侧面与侧面齿轮S的齿部Sg的背面部分fg的相对置面中的至少一方(本实施方式中为侧壁部Cs的内侧面)。
并且,与如前述那样侧面齿轮S的齿部Sg的背面部分fg比中间壁部Sm的背面部分fm向轴向外侧伸出的情况对应地,罩部C1、C2的侧壁部Cs的内侧面形成为侧壁部Cs的、与中间壁部Sm的背面部分fm对应的部分比与齿部Sg的背面部分fg对应的部分向轴向内侧伸出(即轴向壁厚)。由此,有效提高了侧壁部Cs对侧面齿轮S的支承刚性。
在各个侧面齿轮S的背面f中,与垫圈W抵接的抵接面的最外周端fe也如图5所示,相对于侧面齿轮S与小齿轮P的相互的啮合部I的最外周端在侧面齿轮S的径向上位于同一位置,并且垫圈W的外周端部We比抵接面的最外周端fe更向径向外侧延伸。
接下来,参照图4、图5,对行星架23与差速器壳体DC的焊接结构具体地进行说明。差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)的外周端部DCo的行星架23侧的侧面上凹陷设置有圆环状的阶梯部15,其向例如与行星架23相反的一侧凹陷,且该凹陷延伸至差速器壳体DC的外周端部DCo的径向外端面DCoe。如图4明示,阶梯部15例如在与行星齿轮22的旋转轴线垂直的投影面内观察,形成在不与行星齿轮22重合的位置、即比行星齿轮22靠第1罩部C1的径向外侧的位置。另外,图4、图5中示出阶梯部15的后述的焊接工序前的形态。
在本说明书中,所谓差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)的外周端部DCo,不仅指差速器壳体DC的径向外端面DCoe,也包括比径向外端面DCoe靠径向内侧的、接近径向外端面DCoe的规定区域的概念。
并且第1罩部C1的行星架23侧的侧面上例如以沿周向隔着间隔地凹陷设置有多个圆弧状的凹部16,它们与阶梯部15的径向内侧相邻、比阶梯部15深。这些凹部16形成在分别与行星架23的多个臂部23a对应的位置上。并且各个凹部16在行星架23的各个臂部23a的前端部(即后述的突部23af)的、至少周向上从一端(本实施方式中为两端)向外侧延伸。并且,向该外侧延伸的凹部16的周向端部分别形成为缓缓立起的缓斜面16s。
并且第1罩部C1的行星架23侧的侧面上一体地突出设置有圆环状的定位突部18,其与行星架23的多个臂部23a的内周面卡合。通过使多个臂部23a的内周面与定位突部18卡合,简单且准确地进行了行星架对差速器壳体DC的径向定位。
另一方面,行星架23的轴向端面、即各个臂部23a的前端面上例如一体地形成有凸缘状的突部23af,该23af从臂部23a的前端面沿轴向向差速器壳体DC侧伸出,且从臂部23a的径向外周面向径向外侧伸出。在各个突部23af的轴向前端面中,径向内侧部分夹着与凹部16的深度对应的小空隙17,与凹部16的底面对置,径向外侧部分与阶梯部15抵接,该抵接部被使用激光焊炬T(参照图5)焊接w,由此行星架23与差速器壳体DC联结。并且,阶梯部15与行星架23(具体而言为突部23af)的焊接部wa配置成包括于差速器壳体DC的外周端部DCo。并且,突部23af的径向外端面在本实施方式中形成为与差速器壳体DC的外周端部DCo的径向外端面DCoe的、与阶梯部15相邻的部分共面地连续,但也可以在与阶梯部15相邻的部分之间设置一些高低差。
并且对于差速器壳体DC的第1罩部C1,例如至少阶梯部15及凹部16是采用与阶梯部15及凹部16的形态对应的锻造模具锻造成型的。
接下来,对第1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,左右的侧面齿轮S从差速器壳体DC经由小齿轮P被以相同速度旋转驱动,侧面齿轮S的驱动力均等地传递到左右输出轴J1、J2。并且,在由于汽车转弯行驶等而使得左右输出轴J1、J2产生旋转速度差时,小齿轮P自转并公转,由此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。以上动作与以往公知的差动装置的动作相同。
但是在本实施方式中,差速器壳体DC的外周端部DCo的行星架23侧的侧面凹陷设置有阶梯部15,该阶梯部15向与行星架23相反的一侧凹陷,且该凹陷延伸至差速器壳体DC的外周端部DCo的径向外端面DCoe,并与行星架23的轴向端部(即多个臂部23a的各前端部的突部23af)抵接。并且,使阶梯部15与行星架23的轴向端部(更具体而言为突部23af)对接而抵接的状态下,通过焊接w该抵接部,差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)与减速齿轮机构RG(更具体而言为行星架23)联结。此时,阶梯部15与行星架23的轴向端部(更具体而言为突部23af)的抵接部成为焊接部wa。
焊接作业如下进行:例如如图5中虚线所示,从配备在比第1罩部C1的径向外侧靠外侧的焊接用激光焊炬T向抵接部的径向外端照射激光,且使第1罩部C1及激光焊炬T中的任意一方(例如激光焊炬T)相对于任意另一方(例如第1罩部C1)绕差速器壳体DC的旋转轴线L缓慢地相对旋转。由此,能够使用激光的能量,通过焊接w,将阶梯部15与行星架23的轴向端部、即突部23af的轴向前端面联结起来。
如以上所说明的那样,根据本实施方式,在差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)的外周端部DCo的行星架23侧的侧面具有阶梯部15,该阶梯部15向与行星架23相反的一侧凹陷,且该凹陷延伸至差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)的外周端部DCo的径向外端面DCoe,该阶梯部15能够与行星架23的突部23af抵接,因此焊接作业时,能够容易使焊接用激光焊炬T从差速器壳体DC的径向外侧与被焊接部(即所述抵接部的外端)对置。由此,能够确保焊接用激光焊炬T的移动自由度与现有技术相比在差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)的径向外侧更广,与现有技术相比能够提高加工自由度和焊接作业性。
并且,根据本实施方式,阶梯部15与行星架23被焊接w结合,并且阶梯部15与行星架23的焊接部wa包括于差速器壳体DC的外周端部DCo,因此焊接作业时,能够更容易使焊接用激光焊炬T从差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)的径向外侧相对于被焊接部对置。因此,能够确保焊接用激光焊炬T的移动自由度在差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)的径向外侧更广,能进一步提高加工自由度和焊接作业性。并且,焊接部wa包括于差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)的外周端部DCo,因此能够避免或减少对差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)的支承侧面齿轮S背面的部位(本实施方式中为与垫圈W的抵接面)造成的焊接热的影响(例如热变形),不需要考虑到该热影响的精加工。此外,不再担心焊缝与周边部件(例如减速齿轮机构RG的齿圈21)冲突,因此也不需要焊缝的铣削作业和精加工作业。其结果是能够有效地抑制制造成本。
并且根据本实施方式,第1罩部C1的行星架23侧的侧面具有与阶梯部15的径向内侧相邻的、比阶梯部15深的圆弧状的凹部16,凹部16至少延伸到比臂部23a(更具体而言为臂部23a的前端部(本实施方式中为臂部23a的突部23af))的、行星架23的周向上的一端(本实施方式为两端)更靠周向外侧的位置。因此,焊接时能够使焊接部周边产生的气体通过凹部16准确地排出至外部,因此能有利于提高焊接品质。
并且根据本实施方式,凹部16沿周向彼此隔着间隔地配置多个,尽可能抑制了设置凹部16而导致的差速器壳体DC的強度下降。由此,能够实现保持差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)的強度,同时达到差速器壳体DC(更具体而言为罩部C1)的薄壁轻量化。
并且根据本实施方式,在与行星齿轮22的旋转轴线垂直的投影面中观察,阶梯部15形成在不与行星齿轮22重合的位置。因此,能够避免差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)侧相对于行星齿轮22的滑动支承面因特别设置阶梯部15而减少,因此能够充分确保差速器壳体DC侧的滑动支承面的面积(即相对于行星齿轮22的受压面积)。
并且根据本实施方式,第1罩部C1至少有阶梯部15及凹部16是使用锻造模具来锻造成型的,因此不需要用于形成阶梯部15及凹部16的切削工序,实现削减加工工序数量。
并且,根据本实施方式,形成在第1罩部C1的外周端部DCo的侧面并向与行星架23相反的一侧凹陷的阶梯部15被设为与行星架23抵接的抵接面(即被焊接面),因此尽管沿轴向对接第1罩部C1的外周端部DCo的侧面与行星架23的轴向端部而焊接w结合,能够尽可能使第1罩部C1及行星架23的结合体的外周端部的整个轴向宽度小。由此实现了差动装置D的小型化。
并且根据本实施方式,侧面齿轮S在内周侧的轴部Sj与向径向外侧离开了轴部Sj的外周侧的侧面齿轮S的齿部Sg之间具有将它们之间连接的扁平的环板状的中间壁部Sm,中间壁部Sm的径向宽度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,使得能够将侧面齿轮S的齿数Z1设定得比小齿轮P的齿数Z2足够大,从而能够减小从小齿轮P向侧面齿轮S传递扭矩时的小齿轮轴PS的载荷负担,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J1、J2的轴向上的窄幅化(小径化)。
并且由此,小齿轮轴PS的载荷负担减小,并且施加于侧面齿轮S的反作用力下降,而且侧面齿轮S的背面f(尤其是位于侧面齿轮S与小齿轮P的相互的啮合部I的背面侧的背面部分fg)经由垫圈W支承于罩部C1、C2的侧壁部Cs,由此即使使中间壁部Sm薄壁化,也容易确保侧面齿轮S必需的刚性强度。即,能够确保对侧面齿轮S的支承刚性并使侧面齿轮S的中间壁部Sm充分薄壁化。
并且根据本实施方式,由于侧面齿轮S的中间壁部Sm的最大壁厚t2形成为比可小径化的小齿轮轴PS的有效直径d2更小,因此能够实现侧面齿轮S的中间壁部Sm的进一步薄壁化。
并且根据本实施方式,罩部C1、C2的侧壁部Cs形成为以侧壁部Cs的外侧面为与差速器壳体DC的旋转轴线L垂直的平坦面的扁平板状,由此也实现了罩部C1、C2的侧壁部Cs本身的薄壁化。另外,在侧面齿轮S的背面f中,齿部Sg的背面部分fg比中间壁部Sm的背面部分fm向轴向外侧伸出,因此能够充分确保侧面齿轮S的齿部Sg的刚性,并且使侧面齿轮S的中间壁部Sm形成得尽量薄,从而能够实现差动装置D进一步的轻量化和相对于轴向的扁平化。
其结果是,根据本实施方式,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,并且整体在轴向上充分窄幅化,因此,即使对于差动装置D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D,并且颇为有利于使差动装置D的传动系统小型化。
接着,使用图6说明本发明的第2实施方式。并且,对于与第1实施方式相同的结构,标注相同标号,并省略详细说明。
在第1实施方式中,示出了这样的结构:采用长的小齿轮轴PS作为小齿轮P的支承部(即差动齿轮支承部),但在本第2实施方式中,由与小齿轮P的大径侧的端面同轴且一体地结合的支承轴PS’构成小齿轮P的支承部(即差动齿轮支承部)。根据该结构,不必在小齿轮P上设置与小齿轮轴PS嵌合的贯通孔,因此相应地能够使小齿轮P小径化(轴向窄幅化),从而能够进一步实现差动装置D在轴向的扁平化。即,在小齿轮轴PS贯通小齿轮P的情况下,在小齿轮P上必须形成与小齿轮轴PS的直径对应的尺寸的贯通孔,而在使支承轴PS’与小齿轮P的端面一体化的情况下,能够不取决于支承轴PS’的外径(即有效直径d2)而实现小齿轮P的小径化(输出轴J1、J2在轴向上的窄幅化)。
并且,在支承轴PS’的外周面与差速器壳体DC(更具体而言是第1罩部C1)的外周壁、即设置在筒状的壳体部4上的贯通支承孔4a的内周面之间插入了轴承套12,该轴承套12作为容许支承轴PS’的外周面与贯通支承孔4a的内周面之间的相对旋转的轴承单元。另外,可以使用滚针轴承等轴承作为轴承单元。而且也可以省略轴承,使支承轴PS’直接嵌合于差速器壳体DC的贯通支承孔4a。
此外,第2实施方式除了与上述第1实施方式的区别部分以外,其它部分与第1实施方式同样地构成,因此在第2实施方式中,对于通过以上所述的与第1实施方式的结构的区别而得到的效果以外的效果,得到了与第1实施方式同样的效果。即,在第2实施方式中,对于差速器壳体DC的第1罩部C1与减速齿轮机构RG的行星架23的焊接构成的结构产生的效果,得到了与第1实施方式同样的效果。
此外,在如在上述的专利文献1、3、4中例示的以往的差动装置中,通常,使用例如专利文献4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(尤其图1~图5)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J1、J2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。
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,齿轮强度因模数减小而降低。
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=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,分度圆直径PD1的变化率使用式子(4)而如以下的式子(5)所示。
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(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。
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M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。
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)。
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。
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。
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。
并且如果优选满足Z1/Z2≧4,更优选满足Z1/Z2≧5.8,则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,并且使差动装置在输出轴的轴向上进一步充分窄幅化。
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,但本发明不限于上述实施方式,可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,差动装置D容许左右车轴的旋转速度差,但也可以在吸收前轮与后轮的旋转速度差的中央差速器中实施本发明的差动装置。
并且在上述实施方式中,示出了将行星架23的多个臂部23a的前端部(更具体而言为凸缘状的突部23af)与差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)直接焊接w,但在本发明中,也可以在多个臂部23a的前端部一体地结合独立于行星架基座23b的其他圆环状的第2行星架基座,将行星架23的轴向端部、即第2行星架基座的端部与差速器壳体DC焊接w。
并且在上述实施方式中,示出了将凹陷设置在差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)的外周端部DCo的行星架23侧的侧面上的阶梯部15形成为遍及差速器壳体DC的整个周向而连续的圆环状,但在本发明中,也可以沿周向彼此隔着间隔地排列形成多个圆弧状阶梯部,该情况下,能够尽可能抑制因将阶梯部15设置在差速器壳体DC上而导致的強度下降,实现保持差速器壳体DC的強度,并使差速器壳体DC薄壁轻量化。
并且在上述实施方式中,示出了在差速器壳体DC(更具体而言为第1罩部C1)的行星架23侧的侧面相邻于阶梯部15形成的凹部16由与行星架23的多个臂部23a对应的多个圆弧状凹部16构成,但在本发明中,可以由沿周向连续的单独的圆环状的凹部(即环状槽)构成凹部16。
标号说明
D:差动装置;
DC:差速器壳体(输入部件);
DCo:差速器壳体(输入部件)的外周端部;
DCoe:外周端部的径向外端面;
d2:小齿轮轴的直径、支承轴的直径(差动齿轮支承部的直径);
P:小齿轮(差动齿轮);
PCD:节锥距;
PS:小齿轮轴(差动齿轮支承部);
PS':支承轴(差动齿轮支承部);
S:侧面齿轮(输出齿轮);
w:焊接;
15:阶梯部;
16:凹部;
22:行星齿轮;
23:行星架;
23a:臂部;
23af:突部(轴向端部)。
Claims (10)
1.一种差动装置,其特征在于,该差动装置具备:
输入部件(DC),其被输入驱动力,能够与支承行星齿轮(22)的行星架(23)结合;
差动齿轮(P),其被支承于所述输入部件(DC),能够相对于所述输入部件(DC)自转,并且能够绕所述输入部件(DC)的旋转中心公转;以及
一对输出齿轮(S),它们与所述差动齿轮(P)啮合,
所述输入部件(DC)在所述输入部件(DC)的外周端部(DCo)的行星架(23)侧的侧面上具有阶梯部(15),所述阶梯部(15)向与所述行星架(23)相反的一侧凹陷,且该凹陷延伸至所述外周端部(DCo)的径向外端面(DCoe),所述阶梯部(15)能够与所述行星架(23)抵接。
2.根据权利要求1所述的差动装置,其特征在于,
所述阶梯部(15)与所述行星架(23)被焊接(w)结合,并且所述阶梯部(15)与所述行星架(23)的焊接部(wa)处于所述输入部件(DC)的外周端部(DCo)。
3.根据权利要求1所述的差动装置,其特征在于,
所述输入部件(DC)在所述阶梯部(15)的径向内侧具有相邻的比所述阶梯部(15)深的凹部(16),
所述行星架(23)在沿行星架(23)的周向排列的多个所述行星齿轮(22)彼此之间具有臂部(23a),
所述凹部(16)至少延伸到比所述臂部(23a)的周向上的一端更靠周向外侧的位置。
4.根据权利要求3所述的差动装置,其特征在于,
沿周向彼此隔着间隔地配置有多个所述凹部(16)。
5.根据权利要求1所述的差动装置,其特征在于,
在与所述行星齿轮(22)的旋转轴线垂直的投影面中观察,所述阶梯部(15)被形成在不与所述行星齿轮(22)重合的位置。
6.根据权利要求1所述的差动装置,其特征在于,
沿周向彼此隔着间隔地配置有多个所述阶梯部(15)。
7.根据权利要求1所述的差动装置,其特征在于,
所述输入部件(DC)在所述阶梯部(15)的径向内侧具有相邻的比所述阶梯部(15)深的凹部(16),
所述凹部(16)是利用锻造模具来成型的。
8.根据权利要求1所述的差动装置,其特征在于,
所述差动装置还具备支承所述差动齿轮(P)并支承于所述输入部件(DC)的差动齿轮支承部(PS、PS′),
当设所述输出齿轮(S)的齿数为Z1、所述差动齿轮(P)的齿数为Z2、所述差动齿轮支承部(PS、PS′)的直径为d2、节锥距为PCD时,满足
并且,满足Z1/Z2>2。
9.根据权利要求8所述的差动装置,其特征在于,
满足Z1/Z2≧4。
10.根据权利要求8所述的差动装置,其特征在于,
满足Z1/Z2≧5.8。
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