CN113272580A - 差动装置 - Google Patents
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Abstract
一种差动装置(10),其中,差速器壳体(C)具有在轴向上彼此相邻的一对壳体半体(C1、C2),一方壳体半体(C1)具有:切口部(K),该切口部(K)以一端(Ko)在与另一方所述壳体半体(C2)对置的对置面上开口的方式在轴向上延伸且能够供小齿轮轴(24)的轴部(24a)插入,另一方壳体半体(C2)具有相对于切口部在轴向上嵌合的支承凸部(32t),在将一对壳体半体相互结合的差动装置的组装状态下,小齿轮轴的插入到切口部中的轴部夹持在支承凸部与切口部之间,小齿轮轴被固定于差速器壳体。由此,提供一种组装作业性良好且构造简单的差动装置,其在一对壳体半体相互的结合状态下,能够限制小齿轮轴的轴部在壳体半体的切口部内的轴向移动。
Description
技术领域
本发明涉及一种差动装置,特别涉及如下的差动装置,其具有:差速器壳体,其能够绕规定轴线旋转;一对侧面齿轮,其旋转自如地支承于差速器壳体;小齿轮,其与一对侧面齿轮啮合;以及小齿轮轴,其具有与差速器壳体的轴向正交的方向的轴部,且经由该轴部将小齿轮旋转自如地支承于差速器壳体,差速器壳体具有在轴向上彼此相邻配置地结合的一对壳体半体,能够绕规定轴线旋转的差速器壳体、旋转自如地支承于差速器壳体的一对侧面齿轮、与一对侧面齿轮啮合的小齿轮、以及具有与差速器壳体的轴向正交的方向的轴部且经由该轴部将小齿轮旋转自如地支承于差速器壳体的小齿轮轴的差动装置,差速器壳体具有在轴向上相互相邻配置而结合的一对壳体半体。
另外,在本发明及本说明书中,只要没有特别说明,所谓“轴向”、“周向”、“径向”分别是指以差速器壳体的旋转轴线(即所述规定轴线)为基准的轴向、周向、径向。
背景技术
在上述差动装置中,例如如专利文献1所示,以往已知有如下的小齿轮轴支承构造:在一方壳体半体上设置有切口部,该切口部以一端在与另一方壳体半体对置的对置面上开口的方式沿轴向延伸,且小齿轮轴的轴部能够从上述一端插入该切口部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开昭61-192948号公报
发明内容
发明要解决的课题
在上述的以往的差动装置中,具有在将两壳体半体相互结合之前,将小齿轮轴的轴部插入到一方壳体半体的切口部等,从而能够容易地将差动齿轮机构组装至差速器壳体的优点,但即使在两壳体半体相互结合之后,小齿轮轴的轴部还能够在切口部内沿轴向移动,因此存在如下的不良情况。
即,在上述差动装置中,在因差动旋转而在从小齿轮向一对侧面齿轮的传递转矩中产生不均衡时,小齿轮被向转矩小的侧面齿轮侧按压而消除齿隙,由此,小齿轮可能与该转矩小的侧面齿轮的、成为转矩传递面的齿面的相反侧的齿面产生干涉,其存在导致齿轮的耐久性降低、传动噪音增大等问题。
本发明是鉴于上述情况而提出的,其目的在于提供一种差动装置,在两壳体半体相互的结合状态下,能够限制小齿轮轴的轴部在壳体半体的切口部内的轴向移动而解决上述问题,而且构造简单且组装作业性良好。
为了达成上述目的,本发明的差动装置具有:差速器壳体,其能够绕规定轴线旋转;一对侧面齿轮,其旋转自如地支承所述差速器壳体;小齿轮,其与所述一对侧面齿轮啮合;以及小齿轮轴,其具有与差速器壳体的轴向正交的方向的轴部,且经由该轴部将所述小齿轮旋转自如地支承于所述差速器壳体,所述差速器壳体具有在所述轴向上彼此相邻配置的一对壳体半体,所述差速装置的第一特征在于,一方所述壳体半体具有切口部,该切口部以一端在与另一方所述壳体半体对置的对置面上开口的方式在所述轴向上延伸且能够供所述小齿轮轴的轴部插入,所述另一方壳体半体具有相对于所述切口部在所述轴向上嵌合的支承凸部,在将所述一对壳体半体相互结合的差动装置的组装状态下,所述小齿轮轴的插入到所述切口部中的轴部被夹持、固定于嵌合于所述切口部嵌的所述支承凸部与所述切口部之间。
另外,在第一特征的基础上,本发明的第二特征在于,所述一方壳体半体具有将所述小齿轮的背面支承为滑动且旋转自如的小齿轮支承部,所述支承凸部形成为在所述差速器壳体的径向上比所述小齿轮支承部薄,在所述组装状态下,在所述小齿轮的背面与该支承凸部之间划分形成有储油用空间。
另外,在第一或第二特征的基础上,本发明的第三特征在于,所述支承凸部与所述轴部的相互对置的相对置面分别形成为平面且相互面接触。
另外,在第一至第三中的任一特征的基础上,本发明的特征在于,所述切口部具有:第一切口部分,其以一端在所述对置面上开口的方式沿所述轴向延伸;以及第二切口部分,其从所述第一切口部分的另一端沿所述一方壳体半体的周向延伸,所述小齿轮轴的轴部穿过所述第一切口部分而插入到所述第二切口部分,在所述组装状态下,所述小齿轮轴的轴部被夹持、固定在嵌合于所述第一切口部分的所述支承凸部与所述第二切口部分之间。
发明效果
根据本发明的第一特征,一方壳体半体具有切口部,该切口部以一端在与另一方壳体半体对置的对置面上开口的方式沿轴向延伸且能够供小齿轮轴的轴部从所述一端插入,另一方壳体半体具有相对于切口部在轴向上嵌合的支承凸部,在将两壳体半体相互结合的差动装置的组装状态下,小齿轮轴的插入到切口部中的轴部被夹持在嵌合于切口部的支承凸部与切口部之间从而固定于差速器壳体,因此,能够通过支承凸部可靠地限制小齿轮轴的轴部在切口部内的轴向移动。而且,在将一对壳体半体相互结合而组装差速器壳体时,仅通过使支承凸部简单地嵌合于切口部就能够容易且可靠地进行两壳体半体相互的周向对位,因此,能够提高差动装置的组装作业性。另外,作为小齿轮轴的轴部的固定单元的支承凸部被兼用作两壳体半体相互的对位单元,由此,能够相应地有助于装置的构造简化和成本节约。
另外,根据第二特征,一方壳体半体具有将小齿轮的背面支承为滑动且旋转自如的小齿轮支承部,支承凸部形成为在差速器壳体的径向上比小齿轮支承部薄,在小齿轮的背面与支承凸部之间划分形成有储油用空间,因此,通过调整支承凸部的壁厚,能够在支承凸部与小齿轮背面之间毫无困难地形成储油用空间,由此,能够在实现构造简化的同时高效地对小齿轮背面进行润滑。
另外,根据第三特征,支承凸部与轴部的相互对置的相对置面分别形成为平面且相互面接触,因此,能够极力消除支承凸部与轴部的相对置的接触面间的间隙,由此,能够有效地抑制润滑油通过该接触面之间而从小齿轮背面向差速器壳体外流出。
另外,根据第四特征,切口部具有:第一切口部分,其以一端在所述对置面上开口的方式沿轴向延伸;以及第二切口部分,其从第一切口部分的另一端沿周向延伸,小齿轮轴的轴部穿过第一切口部分而插入到第二切口部分,在差动装置的组装状态下,小齿轮轴的轴部被夹持、固定在嵌合于第一切口部分的支承凸部与第二切口部分之间,因此,能够利用一个部件(即,一方壳体半体的第二切口部分的内壁)阻挡并限制小齿轮轴的轴向移动,另外,能够将小齿轮轴的周向移动作为压缩载荷而阻止并限制于支承凸部。由此,在传动过程中,小齿轮轴受来自小齿轮的啮合反力、传递转矩而欲分别沿轴向、周向移动的力不会波及到两壳体半体相互的结合部,相应地能够减轻结合部的载荷负担。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的差动装置的整体纵剖视图(沿图2中的1-1线的剖视图)。(第一实施方式)
图2是沿图1中的2-2线的剖视图。(第一实施方式)
图3是沿图2中的3-3线的放大剖视图。(第一实施方式)
图4是第一实施方式的差动装置的分解立体图。(第一实施方式)
图5是表示第二实施方式的差动装置的主要部分放大剖视图(图2的局部放大对应剖视图)。(第二实施方式)
图6是沿图5中的6-6线的放大剖视图(图3对应图)。(第二实施方式)
图7是第二实施方式的差动装置的分解立体图(其中,齿圈、侧面齿轮及侧面齿轮垫圈的图示省略)。(第二实施方式)
标号说明
C:差速器壳体
C1:作为一方壳体半体的第一壳体半体
C2:作为另一方壳体半体的第二壳体半体
F2:作为相对置面的、轴部的尾部的靠第二壳体半体侧的侧面
F3:作为相对置面的、支承凸部的末端面
F2’:作为相对置面的、轴部的靠支承凸部侧的侧面
F3’:作为相对置面的、支承凸部的靠轴部侧的侧面的切面
K、K’:切口部
K1:第一切口部分
K2:第二切口部分
Ko:一端
X1:作为规定轴线的第一轴线
XL:假想直线
10:差动装置
21、22:作为一对侧面齿轮的第一、第二侧面齿轮
23:小齿轮
24:小齿轮轴
24a:小齿轮轴的轴部
32t、32t’:支承凸部
33a:作为小齿轮支承部的周壁部分
50:储油用空间。
具体实施方式
以下,根据附图对本发明的实施方式进行说明。
第一实施方式
首先,参照图1~图4对第一实施方式进行说明。在图1中,在车辆(例如汽车)的变速箱16内收纳有将来自未图示的动力源(例如车载的发动机)的动力分配并传递至作为驱动轴的左右的车轴11、12的差动装置10。差动装置10具有差速器壳体C和内置于差速器壳体C中的差动机构20。
另外,在变速箱16内配设有经由未图示的变速装置而与所述动力源联动的驱动齿轮17,与该驱动齿轮17啮合的齿圈8通过后述的安装构造而固定于差速器壳体C。另外,在设置于变速箱16的贯通孔16h、16h’、和嵌插于这些孔16h、16h’中的左右的车轴11、12之间分别夹装有环状密封部件。
差速器壳体C通过利用在周向上隔开间隔排列的多个螺栓18将在轴向上彼此相邻配置的第一、第二壳体半体C1、C2以能够装卸的方式相互结合而构成,差速器壳体C以能够绕作为规定轴线的第一轴线X1旋转的方式支承于变速箱16。
第一壳体半体C1形成为有底圆筒状,具备:在中心部具有圆形孔31h的圆板状的第一端壁部31和从第一端壁部31的外周一体地连续设置的圆筒状的周壁部33。另一方面,第二壳体半体C2以在中心部具有圆形孔32h的圆板状的第二端壁部32为主体,在第二端壁部32的内侧面形成有供第一壳体半体C1的周壁部33的末端部呈同心状嵌合的环状台阶部32s。并且,第二壳体半体C2在其与第一壳体半体C1结合的结合状态下封闭第一壳体半体C1的开放端。
在第一、第二端壁部31、32的外侧面上,分别一体地连续设置有在第一轴线X1上同轴且彼此朝向相反方向的第一、第二轴承凸部31b、32b,这些轴承凸部31b、32b的内周面经由台阶部而与对应的第一、第二端壁部31、32的圆形孔31h、32h连续。第一、第二轴承凸部31b、32b在它们的外周侧经由轴承13、14而绕第一轴线X1旋转自如地支承于变速箱16。
另外,在第一、第二轴承凸部31b、32b的内周面分别旋转自如地嵌合有左右的车轴11、12,并且设置有润滑油引入用的螺旋槽15、15’(参照图1)。各螺旋槽15、15’能够发挥随着各轴承凸部31b、32b与车轴11、12之间的相对旋转而将变速箱16内的润滑油送入到差速器壳体C内的螺纹泵作用,从而构成相对差速器壳体C内的润滑油导入单元。
关于第一、第二壳体半体C1、C2,前者的周壁部33的端面与后者的第二端壁部32的内侧面外周部(更具体而言,比环状台阶部32s靠径向外侧的内侧面)的相对置的相对置面成为壳体半体C1、C2相互的对合面。并且,所述螺栓18在通过上述对合面的位置处贯通第二壳体半体C2而螺插、紧固于第一壳体半体C1。
在本实施方式中,齿圈8具有:轮缘部8a,其在外周具有斜齿轮状的齿部8ag;以及环板状的辐条部8b,其从该轮缘部8a的内周面一体地突出。另外,在图1中,为了简化显示,齿部8ag以沿着齿线的截面示出。
并且,关于齿圈8,在使这些辐条部8b的一侧面和轮缘部8a的内周面分别与第一壳体半体C1的外端面和外周面抵接的状态下,通过将贯通辐条部8b的多个螺栓19螺插到第一壳体半体C1中,从而齿圈8被固定于第一壳体半体C1。另外,齿圈8相对差速器壳体C的固定单元并不限定于实施方式,例如也能够采用焊接、铆接等,另外也可以将齿圈8固定于第二壳体半体C2。
接着,对差动机构20的一例进行说明。差动机构20具有:第一、第二侧面齿轮21、22,其绕第一轴线X1旋转自如地支承于第一、第二壳体半体C1、C2;多个小齿轮23,其与两侧面齿轮21、22啮合;以及小齿轮轴24,其支承于差速器壳体C,具有嵌合支承这些小齿轮23的多个轴部24a。
并且,第一、第二侧面齿轮21、22具有圆筒状凸出部21b、22b、和从这些凸出部21b、22b的外周一体地连续设置并向径向外侧延伸的(因此在轴向上扁平的)圆盘状的侧面齿轮主体部21a、22a。
在第一、第二侧面齿轮21、22中,圆筒状凸出部21b、22b的外端部外周绕第一轴线X1旋转自如地嵌合、支承于第一、第二壳体半体C1、C2(更具体而言为第一、第二端壁部31、32的圆形孔31h、32h)。另外,左右的车轴11、12的内端部分别以能够轴向滑动且不能相对旋转的方式嵌合(例如花键嵌合)于圆筒状凸出部21b、22b的内周面。
另一方面,在侧面齿轮主体部21a、22a的外周部的内侧面设置有由锥齿轮构成的齿轮部21g、22g,另外,该侧面齿轮主体部21a、22a的外周部的外侧面(即背面)分别隔着侧面齿轮垫圈26以能够旋转滑动的方式抵接、支承于第一、第二壳体半体C1、C2(更具体而言为第一、第二端壁部31、32)的内侧面。
另外,小齿轮轴24的多个轴部24a各自的轴线与第一轴线X1正交且呈放射状延伸,其各自的内端一体地结合于在第一轴线X1上具有中心的大致圆环状的环体24b。另外,轴部24a(因此小齿轮23)的个数在实施方式中为4个,但能够选定为适当个数(例如2个、3个、5个以上),轴部24a在周向上等间隔地配置。另外,小齿轮轴24也可以不具有环体24b,轴部24a相互结合的方式并不限定于实施方式。例如,也可以将轴部24a相互直接结合,或者也可以通过环体以外的连结体进行连结。
各轴部24a在本实施方式中基本上形成为圆柱状,具有:基部24a1,小齿轮23旋转自如且能够在轴部24a的轴线方向上滑动地嵌合、支承于该基部24a1;以及尾部24a2,其能够插入到后述的切口部K中。在本实施方式的轴部24a的外周面形成有在差速器壳体C的轴向上排列的一对平坦的切面28、28’,在该切面28、28’与小齿轮23的内周面之间划分形成有能够供润滑油流通的扁平油孔。另外,切面28、28’能够省略。
各小齿轮23在外周具有由锥齿轮构成的齿轮部23g,另外,各小齿轮23的背面经由圆锥状的小齿轮垫圈27而旋转自如地支承于第一壳体半体C1的周壁部33。而且,该周壁部33的支承小齿轮23的背面的周壁部分33a为小齿轮支承部。
小齿轮轴24的轴部24a在其相对差速器壳体C的设置状态下,以不能轴向移动且不能相对旋转的方式支承于差速器壳体C的周壁(更具体而言为第一壳体半体C1的周壁部33)。而且,从齿圈8传递到差速器壳体C的旋转驱动力经由差动机构20而被允许差动旋转地分配传递到左右的车轴11、12。另外,这样的差动机构20的动力分配功能是以往公知的,因此,省略进一步的说明。
接下来,特别参照图1、3、4,对小齿轮轴24相对差速器壳体C的安装和固定构造的一例进行具体说明。
在第一壳体半体C1,特别是周壁部33上,在周向上等间隔地形成有多个(即与小齿轮23相同数量)切口部K,所述切口部K以一端Ko在与第二壳体半体C2对置的对置面(即周壁部33的端面)上开口的方式在差速器壳体C的轴向上延伸。在第一壳体半体C1从第二壳体半体C2分离的组装前的状态下,小齿轮轴24的轴部24a的尾部24a2能够从各切口部K的一端Ko沿上述轴向插入到各切口部K中。各切口部K形成为小齿轮轴24的轴部24a的尾部24a2能够滑动的宽度,即与尾部24a2大致相同的宽度。
另一方面,在第二壳体半体C2的、与第一壳体半体C1对置的对置面(更具体而言为第二端壁部32的内侧面外周部)一体地突出设置有支承凸部32t,所述支承凸部32t形成为沿差速器壳体C的轴向延伸的横截面为矩形的棒状,相对于切口部K能够沿轴向嵌合。并且,在将两壳体半体C1、C2相互结合的差动装置10的组装状态下,小齿轮轴24的插入到切口部K中的轴部24a、特别是尾部24a2在轴向上夹持在切口部K与嵌合其中的支承凸部32t之间,从而被固定于差速器壳体C。
另外,支承凸部32t与轴部24a的互相对置的相对置面F3、F2(更具体而言为支承凸部32t的末端面F3、与轴部24a的尾部24a2的靠第二壳体半体C2侧的侧面F2)分别形成为平面(在实施方式中为与第一轴线X1正交的平面),在差动装置10的上述组装状态下处于相互面接触的状态。由此,轴部24a以不能沿轴向相对移动的方式固定于差速器壳体C。
另外,如图3所明示那样,在差速器壳体C的周向上,轴部24a特别是尾部24a2的一侧面24af和另一侧面24af’被切割成相互平行的平面状,分别处于与切口部K的、在所述周向上相对置的两内侧面面接触的状态。由此,轴部24a,即小齿轮轴24相对于差速器壳体C被可靠地防止旋转,因此,能够无晃动地可靠地进行从差速器壳体C向小齿轮轴24的转矩传递。
另外,如图1所明示那样,关于支承凸部32t,其至少与小齿轮23的背面(因此小齿轮垫圈27)对置的对置面向差速器壳体C的径向外侧后退,形成为在所述径向上比第一壳体半体C1的周壁部33(更具体而言为成为小齿轮支承部的周壁部分33a)薄。由此,在差动装置10的上述组装状态下,在小齿轮23的背面(因此小齿轮垫圈27)与支承凸部32t的对置的对置面之间,以沿着支承凸部32t的方式划分形成有扁平的储油用空间50。
接着,对所述实施方式的作用进行说明。
在组装差动装置10时,在使第一、第二壳体半体C1、C2相互分离的状态下,例如在第一壳体半体C1内首先设置侧面齿轮垫圈26和第一侧面齿轮21。接着,为了将小齿轮23和小齿轮垫圈27嵌合于各轴部24a的基部24a1的小齿轮轴24设置于第一壳体半体C1,而将各轴部24a的尾部24a2从各切口部K的一端Ko的开口部沿差速器壳体C的轴向插入到各切口部K中。
然后,使在背面配置了侧面齿轮垫圈26的第二侧面齿轮22与小齿轮23啮合,并且使第二壳体半体C2的各支承凸部32t分别与各切口部K嵌合而进行周向的定位,同时使第二壳体半体C2(更具体而言为第二端壁部32的内侧面外周部)与第一壳体半体C1(更具体而言为周壁部33的端面)对接。并且,在该对接状态下,第一壳体半体C1的周壁部33的末端部与第二壳体半体C2的内侧面的环状台阶部32s同心嵌合,并且通过多个螺栓18使两个壳体半体C1、C2相互结合而一体化。此时,第二壳体半体C2的第二端壁部32的内侧面经由侧面齿轮垫圈26而支承第二侧面齿轮22的背面。
当这样差动装置10的组装结束时,使齿圈8的辐条部8b与第一壳体半体C1嵌合,通过多个螺栓19将两者一体地结合。此外,也可以预先将齿圈8固定于第一壳体半体C1,之后,组装差动装置10。
并且,将组装结束后的差速器壳体C的第一、第二轴承凸部31b、32b经由轴承13、14旋转自如地支承于变速箱16,并且使左右的车轴11、12的内端部嵌插于第一、第二轴承凸部31b、32b且花键嵌合于第一、第二侧面齿轮21、22的内周,由此,差动装置10相对汽车的组装作业结束。
在差动装置10发挥差动功能时,差速器壳体C的左右的轴承凸部31b、32b与车轴11、12相对旋转,与之相伴地,轴承凸部31b、32b内周的螺旋槽15、15’发挥将变速箱16内的飞散润滑油送入到差速器壳体C内的螺纹泵作用。由此,即使在差速器壳体C没有较大的窗孔,也能够将差速器壳体C外的润滑油导入到差速器壳体C内的差动机构20的各部。
该情况下,例如到达了小齿轮23的背面侧的润滑油大量积存于在小齿轮23的背面(因此小齿轮垫圈27)与支承凸部32t的对置面之间划分形成的储油用空间50中,能够高效地对小齿轮23背面侧与差速器壳体C的成为小齿轮支承部的周壁部分33a的旋转滑动部进行润滑。
根据以上说明的第一实施方式,第一壳体半体C1具有以一端Ko在与第二壳体半体C2对置的对置面上开口的方式沿轴向延伸且能够供小齿轮轴24的轴部24a从一端Ko插入的切口部K,另一方面,第二壳体半体C2具有相对于切口部K沿轴向嵌合的支承凸部32t,在将两个壳体半体C1、C2相互结合的差动装置10的组装状态下,插入到切口部K中的轴部24a在轴向上被夹持在嵌合于切口部K的支承凸部32t与切口部K之间从而被固定于差速器壳体C。
由此,能够通过支承凸部32t可靠地限制小齿轮轴24的轴部24a在切口部K内的轴向移动。因此,例如,即使在因差动装置10的差动旋转而使得从小齿轮23向第一、第二侧面齿轮21、22的传递转矩产生不均衡的情况下,也能够恰当地进行第一、第二侧面齿轮21、22与小齿轮23各自的啮合,从而实现各齿轮的耐久性提升和传动噪音降低。
另外,在上述组装状态下,小齿轮轴24的轴部24a在切口部K内的周向移动能够通过使轴部24a的两侧面24af、24af’与切口部K的相对置的两内侧面抵接而被可靠地限制,因此,小齿轮轴24相对于差速器壳体C在周向上无晃动地一体旋转,抑制差动装置10引起的传递转矩的变动。
并且,在将第一、第二壳体半体C1、C2相互结合而组装差速器壳体C时,仅通过使支承凸部32t与切口部K单纯地嵌合就能够容易且可靠地进行两壳体半体C1、C2相互的周向对位,因此,差动装置10的组装作业性得以提高。另外,作为小齿轮轴24相对差速器壳体C的固定单元的支承凸部32t,被兼用作两个壳体半体C1、C2相互的对位单元,因此,相应地实现了装置的构造简化、成本节约。另外,在支承凸部32t的数量为3以上时,通过减小加工公差,不仅是第一、第二壳体半体C1、C2相互的周向的对位,还能够进行径向对位从而进行定心。
另外,本实施方式的支承凸部32t形成为在径向上比差速器壳体C的成为小齿轮支承部的周壁部分33a薄,在小齿轮23的背面(因此小齿轮垫圈27)与支承凸部32t之间划分形成了储油用空间50。因此,通过调整支承凸部32t的壁厚,能够利用支承凸部32t在小齿轮23的背面侧毫无困难地形成储油空间50,因此,能够实现构造简化,同时高效地对小齿轮23的背面侧进行润滑。
并且,在本实施方式中,支承凸部32t与轴部24a(特别是尾部24a2)的相对置的相对置面F3、F2分别形成为平面而相互面接触,因此,能够极力消除支承凸部32t与轴部24a的相对置面F3、F2的接触面之间的间隙。由此,能够有效地抑制润滑油通过该接触面之间而从小齿轮23的背面侧向差速器壳体C外流出。
第二实施方式
接下来,参照图5至图7,对第二实施方式进行说明。在第一实施方式中,示出了设置于第一壳体半体C1的周壁部33的切口部K在轴向上形成为直线状,在支承凸部32t与切口部K的内部深处部之间在轴向上夹持小齿轮轴24的轴部24a的结构。与之相对地,在第二实施方式中,设置于第一壳体半体C1的周壁部33的切口部K’形成为大致L字状,具有:第一切口部分K1,其以一端Ko在第一壳体半体C1的与第二壳体半体C2对置的对置面上开口的方式沿轴向延伸;以及第二切口部分K2,其从第一切口部分K1的另一端向第一壳体半体C1的周向一侧延伸,小齿轮轴24的轴部24a(特别是尾部24a2)穿过第一切口部分K1而插入、嵌合于第二切口部分K2中。
并且,在差动装置10的组装状态下,小齿轮轴24的轴部24a的尾部24a2在周向上被夹持在嵌合于第一切口部分K1的支承凸部32t’与第二切口部分K2的平坦的内端面之间。并且,轴部24a的尾部24a2在使其一对切面28、28’分别与第二切口部分K2的轴向一侧及另一侧的平坦的内侧面29、29’面接触的同时在轴向上夹持在该两内侧面29、29’之间。这样,小齿轮轴24相对于差速器壳体C在周向上和轴向上都被固定。
另外,支承凸部32t’与小齿轮轴24的轴部24a各自的中心轴线32tL、24aL相互在差动装置10的组装状态下向周向一侧偏移,在通过轴部24a的中心轴线24aL且与第一轴线X1正交的横截面(参照图5)上观察时,轴部24a相对于连结支承凸部32t’的中心轴线32tL与第一轴线X1的假想直线XL而与上述偏移相关地处于倾斜规定角度α的倾斜姿态。
并且,支承凸部32t’与轴部24a的相对置面F3’、F2’(更具体而言,支承凸部32t’的、使靠轴部24a侧的侧面的一部分凹陷而形成的平坦的切面F3’、和轴部24a的靠支承凸部32t’侧的侧面F2’)在所述横截面中观察时分别形成为与所述倾斜姿态相符合而相对于假想直线XL倾斜规定角度α的平面,从而相互面接触。
第二实施方式的其他结构与第一实施方式相同,因此,仅对各结构要素标注与第一实施方式的对应的结构要素相同的参照标号,省略进一步的说明。另外,在图7的分解立体图中,省略了齿圈8、侧面齿轮21、22及侧面齿轮垫圈26的图示,但这些部件8、21、22、26即使在第二实施方式中也与第一实施方式同样地配备。而且,即使在第二实施方式中,也能够达成与第一实施方式基本相同的作用效果。
并且,根据第二实施方式,切口部K具有第一切口部分K1和从第一切口部分K1的内端向周向一侧延伸的第二切口部分K2而形成为大致L字状,小齿轮轴24的穿过第一切口部分K1而插入到第二切口部分K2中的轴部24a被夹持、固定在嵌合于第一切口部分K1中的支承凸部32t’与第二切口部分K2之间,因此,能够通过一部件(即第一壳体半体C1的第二切口部分K2的内壁)来阻止并限制轴部24a的轴向移动,另外能够将小齿轮轴24的轴部24a的周向移动作为压缩载荷而牢固地阻止并限制于支承凸部32t’。
其结果为,在差动装置10的传动过程中,小齿轮轴24受来自小齿轮23的啮合反力、传递转矩而欲分别沿轴向和周向移动的力不会波及到两个壳体半体C1、C2相互的结合部(螺栓18及其周边部),相应地减轻了结合部的载荷负担。
而且,支承凸部32t’与小齿轮轴24的轴部24a各自的中心轴线32tL、24aL之间在组装状态下在周向上偏移,在通过轴部24a的中心轴线24aL且与第一轴线X1正交的横截面(参照图5)观察时,轴部24a相对于连结支承凸部32t’的中心轴线32tL与第一轴线X1的假想直线XL,与上述偏移相关地处于倾斜姿态,支承凸部32t’与轴部24a的相对置面F3’、F2’在所述横截面观察时分别形成为根据所述倾斜姿态而相对于假想直线XL倾斜的平面从而相互面接触,因此,不仅能够有助于该接触部的松动减少,而且相对置面F3’、F2’的接触面积与所述倾斜相应地增加,从而能够减少接触面压。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但本发明并不限定于实施方式,在不脱离其主旨的范围内能够进行各种设计变更。
例如,在上述实施方式中,示出了将差动装置10实施于车辆用差动装置的情况,但在本发明中,也可以将差动装置10实施于车辆以外的各种机械装置。
另外,在所述实施方式中,示出了将齿圈8的齿部8ag设为斜齿轮状的情况,但本发明的齿圈并不限定于实施方式,例如也可以是锥齿轮、准双曲面齿轮、正齿轮等。
另外,在所述实施方式中,示出了通过多个螺栓18将第一、第二壳体半体C1、C2相互结合的情况,但该结合单元并不限定于实施方式,能够采用各种结合单元(例如焊接、铆接等)。
另外,在所述实施方式中,示出了在侧面齿轮21、22的背面配置侧面齿轮垫圈26,并且在小齿轮23的背面配置小齿轮垫圈27的情况,但也可以省略这些垫圈26、27中的至少一方,将侧面齿轮21、22的背面和/或小齿轮23的背面直接支承于差速器壳体C的内表面。
另外,在所述实施方式中,将设置于轴承凸部31b、32b的内周面的润滑油引入用的螺旋槽15、15’作为润滑油导入单元的一例而示出,但润滑油导入单元并不限定于实施方式。例如,也可以代替螺旋槽15、15’或者在此基础上,在车轴11、12、或在侧面齿轮23的背面较长地延伸设置并向差速器壳体C外延伸的侧面齿轮21、22的凸部等,设置成为润滑油导入单元的润滑油路、螺旋槽。
另外,在所述实施方式中,示出了油出入窗未在差速器壳体C的周壁部33、第一、第二端壁部31、32开口的情况,但也可以根据需要将油出入窗设置于差速器壳体C的周壁部33或第一、第二端壁部31、32。
另外,在所述实施方式中,作为从动力源向差速器壳体C的动力输入单元,示出了将齿圈8与差速器壳体C结合的情况,但动力输入单元并不限定于实施方式,例如也可以代替齿圈8而使用各种传动轮(例如链轮、V带轮等)。或者,也可以将各种减速或增速装置的输出部件(例如行星齿轮装置的行星架等)与差速器壳体C(例如,第一壳体半体C1或第二壳体半体C2)结合,或者也可以一体地形成。
此外,在将多个轴部24a的个数设为2个,即形成为直线状的小齿轮轴24的情况下,小齿轮轴24为不仅在轴向,还能够沿径向(即小齿轮轴24的轴向)移动的构造,因此,需要限制小齿轮轴24的轴向的移动,进行小齿轮轴24从差速器壳体C的防脱。在该情况下,虽未图示,但例如通过在支承凸部32t设置覆盖轴部24a的径向的端面的延伸部,能够进行小齿轮轴24的上述防脱。或者,也可以在支承凸部32的轴向的端面安装从该端面突出的辊销等轴状部件,并且在小齿轮轴24的轴部24a设置孔部,通过将轴状部件插入到该孔部中,而进行小齿轮轴24的上述防脱。或者,也可以使支承凸部32t以及切口部K的、处于轴部24a周边的差速器壳体外周侧局部向径向内侧凹陷,使轴部24a向该凹陷部分突出,使卡止于该凹陷部分内周的簧环等卡止部件与轴部24a卡合,由此,进行小齿轮轴24的上述防脱。
Claims (4)
1.一种差动装置,其具有:差速器壳体(C),其能够绕规定轴线(X1)旋转;一对侧面齿轮(21、22),其旋转自如地支承于所述差速器壳体(C);小齿轮(23),其与所述一对侧面齿轮(21、22)啮合;以及小齿轮轴(24),其具有与所述差速器壳体(C)的轴向正交的方向的轴部(24a),且经由该轴部(24a)将所述小齿轮(23)旋转自如地支承于所述差速器壳体(C),所述差速器壳体(C)具有在所述轴向上彼此相邻配置的一对壳体半体(C1、C2),其特征在于,
一方所述壳体半体(C1)具有切口部(K、K’),该切口部(K、K’)以一端(Ko)在与另一方所述壳体半体(C2)对置的对置面上开口的方式在所述轴向上延伸且能够供所述小齿轮轴(24)的轴部(24a)插入,
所述另一方壳体半体(C2)具有相对于所述切口部(K、K’)在所述轴向上嵌合的支承凸部(32t、32t’),
在所述一对壳体半体(C1、C2)相互结合的差动装置(10)的组装状态下,所述小齿轮轴(24)的插入到所述切口部(K、K’)中的轴部(24a)被夹持、固定在嵌合于所述切口部(K、K’)中的所述支承凸部(32t、32t’)与所述切口部(K、K’)之间。
2.根据权利要求1所述的差动装置,其特征在于,
所述一方壳体半体(C1)具有将所述小齿轮(23)的背面支承为滑动且旋转自如的小齿轮支承部(33a),
所述支承凸部(32t)形成为在所述差速器壳体(C)的径向上比所述小齿轮支承部(33a)薄,在所述组装状态下,在所述小齿轮(23)的背面与该支承凸部(32t)之间划分形成有储油用空间(50)。
3.根据权利要求1或2所述的差动装置,其特征在于,
所述支承凸部(32t、32t’)与所述轴部(24a)的相互对置的相对置面(F3、F2、F3’、F2’)分别形成为平面且相互面接触。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的差动装置,其特征在于,
所述切口部(K’)具有:第一切口部分(K1),其以一端(Ko)在所述对置面上开口的方式沿所述轴向延伸;以及第二切口部分(K2),其从所述第一切口部分(K1)的另一端沿所述一方壳体半体(C1)的周向延伸,
所述小齿轮轴(24)的轴部(24a)穿过所述第一切口部分(K1)而插入到所述第二切口部分(K2),
在所述组装状态下,所述小齿轮轴(24)的轴部(24a)被夹持、固定在嵌合于所述第一切口部分(K1)的所述支承凸部(32t’)与所述第二切口部分(K2)之间。
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