JP2010223335A - 差動歯車装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ピニオンギヤの偏心や傾きを抑制することにより、耐磨耗性を向上した差動制限装置を提供する。
【解決手段】サンギヤ、リングギヤ、ピニオンギヤＰ、キャリアＣＡ、および、ピニオンギヤＰを保持するスラストワッシャ５６とを備え、ピニオンギヤＰは、軸方向両端に第１凸部７８および第２凸部７４を有し、スラストワッシャ５６はピニオンギヤＰの第１凸部７６と嵌合し、そのピニオンギヤＰのスラストワッシャ５６に対する相対回転を許容する、円周方向に延びる溝７６を有し、キャリアＣＡはピニオンギヤＰの第２凸部７４と嵌合し、そのピニオンギヤＰのキャリアＣＡに対する相対回転を許容し、円周方向に延びるピニオン支持部７１を有する。スラストワッシャ５６と第１凸部７６との嵌合、およびピニオン支持部７１と第２凸部７４との嵌合により、ピニオンギヤＰの傾きや偏心を低減する。
【選択図】図７

Description

本発明は、差動歯車装置に関するものであり、特に、ピニオンギヤとキャリアとが摺動することにより差動制限機能を発揮する差動歯車装置に関するものである。

差動制限装置として、遊星歯車式の差動制限装置が知られている。例えば特許文献１に記載の車両用差動歯車装置がそれである。かかる差動制限装置は、例えば車両のセンターデフ等に用いられることにより、前後輪間での駆動力配分および差動時における差動制限力を発生させることができる。

かかる遊星歯車式の差動制限装置においては、ピニオンギヤはサンギヤとリングギヤとに噛合うと同時に、そのピニオンを収納するキャリアの円筒状の収容空間を構成する摺動面に接触するように嵌合される。そして、ピニオンギヤとキャリアの収容空間との摺動面において両者が摺動することなどにより、ＬＳＤ（Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｓｌｉｐ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ；差動制限）機能が発揮される。

特開２００５−１８０５１０号公報

このとき、キャリアの円筒状の収容空間とピニオンギヤとは、理想的には、サンギヤおよびリングギヤの軸心を中心とする同心円上にそれらの中心が位置させられる。しかしながら、ピニオンギヤの位置は、サンギヤおよびリングギヤの例えばピッチ円径や歯厚などによって決定されるので、これらの部品精度によってはピニオンギヤの位置が変化してしまう。

また、ピニオンギヤはキャリアの円筒状の収容空間に位置するように組付けられるので、該円筒状の収容空間の位置や大きさのずれによってもピニオンギヤの位置が変化してしまう可能性がある。

そして、ピニオンギヤの位置が変化することにより、キャリアの円筒状の収容空間の中心およびピニオンギヤの軸心が前記同心円上に位置しなくなると、ピニオンギヤとキャリアの摺動面との接触に偏当たりが生じ、両者が高面圧で接触することにより、キャリアの円筒部における摺動面やピニオンギヤのトップランド部が磨耗する可能性があり、かかる磨耗により、差動制限装置におけるＬＳＤ機能が低下したり、あるいは、差動時において異音が発生するという問題が生じる可能性があった。

本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、ピニオンギヤの偏心や傾きを抑制することにより、耐磨耗性を向上した差動制限装置を提供することにある。

かかる目的を達成するための請求項１にかかる発明は、（ａ）サンギヤおよびリングギヤと、該サンギヤおよびリングギヤと噛み合った状態で複数本のピニオンギヤを収容する円柱状空間を一端面に開口した状態で有する厚肉有底円筒状のキャリアと、該キャリアの円柱状空間の開口を塞ぐように該キャリアの一端面に配置された円環板状のワッシャと、を備える差動歯車装置において、（ｂ）前記ピニオンギヤは、軸方向両端に第１凸部および第２凸部を有し、（ｃ）前記ワッシャは、該第１凸部と嵌合し、前記ピニオンギヤの該ワッシャに対する相対回転および公転を許容する、円周方向に延びる第１凹部を有し、（ｄ）前記キャリアは、該第２凸部と嵌合し、前記ピニオンギヤの該キャリアに対する相対回転を許容し、円周方向に所定長さを有する第２凹部を有すること、を特徴とする。

請求項１にかかる発明によれば、前記ピニオンギヤにおける第１凸部と前記ワッシャにおける第１凹部とが嵌合させられ、前記ピニオンギヤにおける第２凸部と前記キャリアにおける第２凹部とが嵌合させられるので、前記ピニオンギヤは前記ワッシャおよび前記キャリアのそれぞれに対し相対回転可能および公転可能に保持され、前記ピニオンギヤが傾いたり偏心することが低減される。

好適には、（ａ）前記第１凹部の径方向幅は、前記第１凸部の径方向幅よりも大きく、且つ該第１凸部の径方向幅に前記ピニオンギヤの前記サンギヤおよび前記リングギヤに対する噛合隙を加えた長さよりも小さいものであり、（ｂ）前記第２凹部の径方向幅は、前記第２凸部の径方向幅よりも大きく、且つ該第２凸部の径方向幅に前記ピニオンギヤの前記サンギヤおよび前記リングギヤに対する噛合隙を加えた長さよりも小さいものであること、を特徴とする。このようにすれば、前記第１凹部に嵌合された前記第１凸部、および前記第２凹部に嵌合された前記第２凸部を有する前記ピニオンギヤは、前記ピニオンギヤの前記サンギヤおよび前記リングギヤに対する噛合隙の範囲内で径方向の移動が許容されることから、ピニオンギヤＰの偏心や傾きが低減されるとともに、前記サンギヤおよび前記ピニオンギヤあるいは前記ピニオンギヤおよび前記リングギヤとの相対回転が良好に行なわれる。

本発明が適用される車両用動力伝達装置を有する前置きエンジン前輪駆動を基本とする前後輪駆動車両の構成の一例を説明する骨子図である。 図１の車両用動力伝達装置におけるトランスファの構造を説明するための断面図である。 図２のトランスファ内に配設される中央差動歯車装置の構造の一例を説明するための斜視図であって、部分断面図である。 図３の中央差動歯車装置におけるサンギヤ、ピニオンギヤ、リングギヤ、およびキャリアを説明する断面図である。 図３の中央差動歯車装置においてピニオンギヤが傾いた場合の例を説明する断面図である。 図３の中央差動歯車装置においてピニオンギヤが偏心した場合の例を説明する断面図である。 本発明の適用された中央差動歯車装置におけるピニオンギヤ、スラストワッシャ、およびキャリアの構造の一例を説明する図である。

以下、本発明の一実施例について、図面を参照しつつ詳細に説明する。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明が好適に適用される車両用動力伝達装置１０を有する前置エンジン前輪駆動（ＦＦ）を基本とする前後輪駆動車両の構成を説明する骨子図である。この図１において、駆動力源であるエンジン１２により発生させられた駆動力（トルク）は、自動変速機１４を介してトランスファ２２に伝達される。トランスファ２２に伝達された駆動力は、前輪用差動歯車装置（フロントデフ）１６および駆動力伝達軸であるプロペラシャフト２４に分配される。前輪用差動歯車装置１６に伝達された駆動力は、左右１対の前輪車軸１８ｌ、１８ｒを介して左右１対の前輪２０ｌ、２０ｒへ伝達される。一方、プロペラシャフト２４に伝達された駆動力は、後輪用差動歯車装置２６、及び左右１対の後輪車軸２８ｌ、２８ｒを介して左右１対の後輪３０ｌ、３０ｒへ伝達される。

上記エンジン１２は、例えば、気筒内噴射される燃料の燃焼によって駆動力を発生させるガソリンエンジン或いはディーゼルエンジン等の内燃機関である。また、上記自動変速機１４は、例えば、上記エンジン１２から入力される回転を所定の変速比γで減速或いは増速して出力する有段式の自動変速機（オートマチックトランスミッション）であり、前進変速段、後進変速段、及びニュートラルのうち何れかが選択的に成立させられ、それぞれの変速比γに応じた速度変換が成される。なお、この自動変速機１４の入力軸は、図示しないトルクコンバータ等を介して上記エンジン１２の出力軸に連結されている。

図２は、図１の車両用動力伝達装置のトランスファ２２の構造を説明するための断面図である。トランスファ２２は、ケーシング４０内に自動変速機１４からの駆動力が入力される入力軸４２、差動制限機能を有する中央差動歯車装置４４、前輪用差動歯車装置（フロントデフ）１６に駆動力を出力する第１出力軸４６、プロペラシャフト２４に駆動力を出力する第２出力軸４８を備えている。入力軸４２の駆動力は、中央差動歯車装置４４によって分配され、第１出力軸４６および第２出力軸４８に分配されて出力される。第１出力軸４６に出力された駆動力は、一点鎖線で示されるように、カウンタ歯車５０および出力歯車５２を介して前輪用差動歯車装置１６（フロントデフ）に伝達される。また、第２出力軸４８に出力された駆動力は、破線で示されるように、プロペラシャフト２４に伝達される。なお、本実施例の中央差動歯車装置４４が、本発明の遊星歯車装置に対応している。

図３は、図２のトランスファ２２内に配設されている中央差動歯車装置４４の構造を詳細に説明するために拡大した断面斜視図である。なお、図３においてはケーシング４０は省略されている。中央差動歯車装置４４は、遊星歯車式の差動歯車装置となっており、キャリヤＣＡと、キャリヤＣＡに保持されているピニオンギヤＰにそれぞれ互いに噛み合うサンギヤＳおよびリングギヤＲとを相対回転可能に且つ同心に備えている。なお、図３においては説明のため２個のピニオンギヤＰが図示されているが、ピニオンギヤの個数はこれに限定されるものではない。

キャリヤＣＡは、内周側にスプライン溝６６を有している。このスプライン溝６６とキャリアＣＡの内周側に挿入された図示しないスプライン溝を有する入力軸４２とがスプライン嵌合することによって両者は相対回転不能に連結され、一体的に回転させられる。キャリアＣＡは、厚肉の周壁に端面に開口し且つ径方向にも開口する部分円柱状の収容空間６８が形成された有底円筒状部材であって、円環状の底板部６１と、周方向に収容空間６８を挟んで軸方向に延びる複数の突出部６２とを含んで構成されている。複数の突出部６２の間にリングギヤＲおよびサンギヤＳの回転軸心に平行な軸心となるようにそれぞれ設けられた円柱状の収容空間６８内に、ピニオンギヤＰが収容されている。円柱状の収容空間６８を形成する突出部６２の周方向の対向面７２が、ピニオンギヤＰの歯先と摺接する摺動面７２となる。なお、前記収容空間６８が本発明の円柱状空間に対応する。

ピニオンギヤＰの外周側には、リングギヤＲが配置されると共に、ピニオンギヤＰの内周側には、サンギヤＳが配置されている。リングギヤＲ、サンギヤＳ、およびピニオンギヤＰは、それぞれ回転可能に噛み合わされており、それぞれの噛合歯は例えばねじれ角を有するヘリカル歯となっている。前記突出部６２の径方向幅がピニオンギヤＰの径よりも短くされることにより、ピニオンギヤＰはその歯先は収容空間６８の内周側開口部および外周側開口部から突き出すように収容空間６８に収容されており、収容空間６８の内周側開口部から突き出したピニオンギヤＰの歯先はサンギヤＳと、外周側開口部から突き出したピニオンギヤＰの歯先はリングギヤＲとそれぞれ噛み合う様にされている。

リングギヤＲは、一方が開口する有底円筒形状となっており、第２出力軸４８の端部から径方向に伸びるフランジ部６３と、そのフランジ部６３の外周縁より軸心方向に伸びる筒部６４とを備えている。リングギヤＲの開口側には蓋壁部材５４が設けられている。この蓋壁部材５４は、図示しないが、リングギヤＲの内周面に相対回転不能に嵌合されると共に、リングギヤＲに嵌め着けられているスナップリングなどによって軸心方向の移動不能に固定されている。

このように、キャリヤＣＡは、その両端がリングギヤＲのフランジ部６３および蓋壁部材５４によって軸方向において挟まれる構造となっている。また、この蓋壁部材５４とキャリヤＣＡとの間には、スラストワッシャ５６が介装されている。このスラストワッシャ５６は、その中心が前記サンギヤＳおよびリングギヤＲの軸心と同一となるように配設された円環板状の形状とされており、キャリアＣＡの円柱状の収容空間６８の開口を塞ぐようにキャリアＣＡの一端面に配置されている。さらに、サンギヤＳとキャリヤＣＡとの間、並びにキャリヤＣＡとリングギヤＲのフランジ部６３との間にも同様に、スラストワッシャ５８および６０が介装されている。また、サンギヤＳは、内周面が第１出力軸４６の端部とスプライン嵌合するためのスプライン溝６５が設けられており、対応するスプライン溝を有する第１出力軸４６が挿入されて嵌合することによって相対回転不能に連結され、一体的に回転させられる。一方、リングギヤＲは、第２出力軸４８と一体成形により連結され、一体回転させられる。なお、入力軸４２と第２出力軸４８とは同軸心Ｃ上に直列に配置されている。なお、このスラストワッシャ５６が本発明のワッシャに対応する。

このように構成されたこの中央差動歯車装置４４は、駆動力を前輪および後輪に分配するためのものであり、入力軸４２からの駆動力を、車両の状態に応じて第１出力軸４６および第２出力軸４８に適宜分配して出力する。

図４は、中央差動歯車装置４４におけるサンギヤＳ、リングギヤＲ、ピニオンギヤＰ、およびキャリアＣＡの位置関係を説明する図であって、図３のＡ−Ａ断面図である。図４を用いて中央差動歯車装置４４における作動を説明する。入力軸４２の回転は、その入力軸４２にスプライン嵌合されているキャリヤＣＡに伝達され、キャリアＣＡは例えば図４において一点鎖線で表わされた方向に回転させられる。そして、キャリヤＣＡの回転はピニオンギヤＰへ伝達される。ピニオンギヤＰは、キャリヤＣＡにおけるピニオン支持部７１およびスラストワッシャ５６により回転可能に支持されているため、キャリヤＣＡが回転すると、ピニオンギヤＰは、軸心Ｃを中心に公転する。この公転力がリングギヤＲおよびサンギヤＳへ伝達される。これにより、キャリヤＣＡの回転が、リングギヤＲおよび第２出力軸４８を介してプロペラシャフト２４に伝達されると共に、サンギヤＳおよび第１出力軸４６を介して前輪用差動歯車装置１６に伝達される。この場合、サンギヤＳおよびリングギヤＲは同じ回転速度によって回転させられる。すなわち、前輪２０および後輪３０が同じ回転速度で走行する場合に対応する。

次にサンギヤＳおよびリングギヤＲに回転差が生じた場合について説明する。サンギヤＳおよびリングギヤＲに回転差が生じると、その回転差によって互いに噛み合うピニオンギヤＰがその回転差に応じた方向に自転させられる。ここで、このとき、ピニオンギヤＰの歯面はキャリアＣＡの突出部６２における接触面７２に摺接させられて回転させられる。また、ピニオンギヤＰ、サンギヤＳおよびリングギヤＲの噛合歯は、ねじれ角を有するヘリカル歯となっているため、サンギヤＳおよびリングギヤＲには、それぞれスラスト力が発生する。例えば、ピニオンギヤＰが回転差によって一方に自転させられ、サンギヤＳにはスラストワッシャ５８を押圧する方向にスラスト力が生じると、サンギヤＳはそのスラスト力によってスラストワッシャ５８を介してキャリヤＣＡに押し付けられる。また、リングギヤＲは、サンギヤＳとは反対方向のスラスト力が生じ、スラストワッシャ６０を介してキャリヤＣＡに押し付けられる。このように、ピニオンギヤＰがキャリアＣＡに押しつけられたり、サンギヤＳおよびリングギヤＲがキャリヤＣＡに押し付けられることで、ピニオンギヤＰの回転速度が小さくなるように、また、キャリヤＣＡ、サンギヤＳおよびリングギヤＲの回転差が少なくなるように差動が制限される。一方、ピニオンギヤＰが回転差によって、前述とは逆方向に自転させられると、ピニオンギヤＰの歯面はキャリアＣＡの収容空間６８を構成する一対の摺動面のうち、前述の摺動面７２と対向する他方の摺動面７２に摺接されて回転させられる。また、リングギヤＲには前述とは逆方向のスラスト力が生じ、リングギヤＲに一体的に接続されている蓋壁部材５４は、スラストワッシャ５６を介してキャリヤＣＡに押し付けられる。このように、ピニオンギヤＰがキャリアＣＡに押しつけられたり、リングギヤＲが蓋壁部材５４を介してキャリヤＣＡに押し付けられることで、ピニオンギヤＰの回転速度が小さくなるように、また、リングギヤＲおよびキャリヤＣＡの回転差が少なくなるように差動が制限される。なお、サンギヤＳおよびリングギヤＲに回転差が生じた場合とは、前輪２０または後輪３０のいずれか一方が濡れた路面にあり、他方が乾燥した路面にある場合のように、一方がスリップするなどして、両者の回転速度が同じでない場合に対応する。

ところで、ピニオンギヤＰはキャリアＣＡの円柱状の収容空間６８内に入り込むように組付けられているが、ピニオンギヤＰの中心軸がキャリアＣＡの収容空間６８の中心軸に対して傾いたり、偏心したりする可能性がある。図５および図６はそれぞれ、ピニオンギヤＰの中心軸、すなわちピニオンギヤＰの自転における回転軸がキャリアＣＡの収容空間６８の中心軸に対して傾いた状態および、偏心した状態を説明するための図であって、図３に示した中央差動歯車装置４４のＢ−Ｂ断面を表わした部分拡大図である。図５および図６においてＰはピニオンギヤＰの中心軸とキャリアＣＡの収容空間６８の中心軸とが一致した状態を示しており、Ｐ’およびＰ’’はそれぞれピニオンギヤＰの中心軸がキャリアＣＡの収容空間６８の中心軸に対して傾いた状態、および、偏心した状態を示している。前述のように、差動制限状態とされた中央差動歯車装置４４においてはピニオンギヤＰはキャリアＣＡの摺動面７２と摺動するので、図５のＰ’および図６のＰ’’に示すようにピニオンギヤＰの中心軸が傾いた、あるいは偏心した状態で中央差動歯車装置４４が差動制限状態とされると、ピニオンギヤＰとキャリアＣＡの摺動面７２との当りが均一にならず、両者の接触面における面圧が高くなる。そのため、ピニオンギヤＰとキャリアＣＡの摺動面７２の磨耗が発生する原因となる。

本実施例の中央差動歯車装置４４においては、底板部６１のうち、前記収容空間６８の底面に対応する部分に、ピニオンギヤＰを支持するための凹部であるピニオン支持部７１が形成されている。また、ピニオンギヤＰのキャリアＣＡ側の軸端部には、前記ピニオン支持部７１に嵌合される小径円柱状又は軸状の第２凸部７４が軸心から突設されており、ピニオン支持部７１と第２凸部７４とが相対回転可能に嵌合されている。また、スラストワッシャ５６のピニオンギヤＰ側面には、円周状に溝７６が設けられている。また、ピニオンギヤＰの蓋壁部材５４側の軸端部には、前記溝７６に嵌合される小径の円柱状又は軸状の第１凸部７８が軸心から突設されており、溝７６内に第１凸部７８が相対回転可能に嵌め入れられている。なお、前記溝７６が本発明の第１凹部に、ピニオン支持部７１が本発明の第２凹部に、第１凸部７８が本発明の第１凸部に、第２凸部７４が本発明の第２凸部にそれぞれ対応している。

図７は、ピニオンギヤＰとその両端に位置するキャリアＣＡ、およびスラストワッシャ５６構造を説明する図である。図７の（ａ）は図３におけるＡ−Ａ断面におけるスラストワッシャ５６をピニオンギヤＰ側から見た図である。図７の（ｂ）は図３におけるＢ−Ｂ断面におけるピニオンギヤＰを表わす図である。図７の（ｃ）は図３におけるＡ−Ａ断面におけるキャリアＣＡをピニオンギヤＰ側から見た図である。図７の（ａ）乃至（ｃ）においては、スラストワッシャ５６、ピニオンギヤＰ、およびキャリアＣＡの位置が、一点鎖線で表わされたピニオンギヤの中心軸Ｃ’を基準として相対的に表わされている。また、図７における一点鎖線Ｌは、中央差動歯車装置４４の軸心に対して径方向を表わしている。

図７に示すように、スラストワッシャ５６には、径方向の幅がφ１の溝７６が円周方向に設けられており、その溝７６にピニオンギヤＰの第１凸部７８が嵌め入れられている。これにより、ピニオンギヤＰはスラストワッシャ５６に対して相対的に回転可能とされるとともに、スラストワッシャ５６の溝７６に沿って、すなわち中央差動歯車装置４４の軸心Ｃに対して回転する公転方向の相対回転が許容され、径方向の相対移動が以下のように規制されている。

また、キャリアＣＡの底板部６１のうち、収容空間６８の底面に対応する部分には、ピニオン支持部７１が設けられている。ピニオン支持部７１は径方向の幅がφ２の円弧状に設けられており、このピニオン支持部７１にピニオンギヤＰの第２凸部７４が嵌め入れられている。これにより、ピニオンギヤＰはキャリアＣＡに対して相対的に回転可能とされるとともに、キャリアＣＡのピニオン支持部７１に沿って、すなわち中央差動歯車装置４４の軸心Ｃに対して回転する公転方向の相対回転が、ピニオン支持部７１の周方向の長さの範囲内で許容され、径方向の相対移動が以下のように規制されている。

溝７６の径方向の幅φ１およびピニオン支持部７１の径方向の幅φ２はそれぞれ次のように設定される。すなわち溝７６の径方向の幅φ１は、ピニオンギヤＰの第１凸部７８の径方向幅ｂ１（図７参照）よりも大きく、第１凸部７８の径方向の幅ｂ１にピニオンギヤＰのサンギヤＳおよびリングギヤＲに対する噛合隙αを加えた長さｂ１＋αよりも小さいものとして設定される。また、ピニオン支持部７１の径方向の幅φ２は、ピニオンギヤＰの第２凸部７４の径方向幅ｂ２（図７参照）よりも大きく、第２凸部７４の径方向の幅ｂ２にピニオンギヤＰのサンギヤＳおよびリングギヤＲに対する噛合隙αを加えた長さｂ２＋αよりも小さいものとして設定される。すなわち、
ｂ１＜φ１＜ｂ１＋α
ｂ２＜φ２＜ｂ２＋α
である。なお、第１凸部７８の径方向幅ｂ１および第２凸部７４の径方向幅ｂ２は同じ値であっても良いし異なる値であってもよい。

ここで、ピニオンギヤＰのサンギヤＳおよびリングギヤＲに対する噛合隙αとは、例えば、図４に示すように、サンギヤＳとピニオンギヤＰとの径方向の間隙の長さα１と、ピニオンギヤＰとリングギヤＲとの径方向の間隙の長さα２との和（α１＋α２）として定義される。言いかえればピニオンギヤＰのサンギヤＳおよびリングギヤＲに対する噛合隙αは、中央差動歯車装置４４が停止している状態において、ピニオンギヤＰが中央差動歯車装置４４の軸心Ｃに対する径方向Ｌに移動可能な距離αである。

このようにすれば、ピニオンギヤＰの軸方向両端に設けられた第１凸部７８および第２凸部７４が、それぞれスラストワッシャ５６の溝７６およびキャリアＣＡのピニオン支持部７１と嵌合するので、ピニオンギヤＰの径方向の移動が規制され、ピニオンギヤＰの傾きや偏心の発生が抑制される。

また、溝７６の径方向の幅ｂ１およびピニオン支持部７１の径方向の幅ｂ２の長さは、それぞれ、ピニオンギヤＰのサンギヤＳおよびリングギヤＲに対する噛合隙αを考慮して設定されるので、スラストワッシャ５６の溝７６およびキャリアＣＡのピニオン支持部７１とそれぞれ嵌合させられた第１凸部７８および第２凸部７４を有するピニオンギヤＰは、中央差動歯車装置４４の軸心を中心とする径方向の移動が、ピニオンギヤＰのサンギヤＳおよびリングギヤＲに対する噛合隙αの範囲内に規制される。すなわち、ピニオンギヤＰの位置の変化によっても前記サンギヤＳおよび前記ピニオンギヤＰあるいは前記ピニオンギヤＰおよび前記リングギヤＲとの相対回転が良好に行なわれる。

前述の実施例によれば、サンギヤＳおよびリングギヤＲと、これらサンギヤＳおよびリングギヤＲと噛み合った状態で複数本のピニオンギヤＰを収容する円柱状の収容空間６８を一端面に開口した状態で有する厚肉有底円筒状のキャリアＣＡと、そのキャリアＣＡの収容空間６８の開口を塞ぐようにキャリアＣＡの一端面に配置された円環板状のスラストワッシャ５８とを備える中央差動歯車装置４４において、ピニオンギヤＰは、軸方向両端に第１凸部７８および第２凸部７４を有し、スラストワッシャ５６は、第１凸部７８と嵌合し、ピニオンギヤＰのスラストワッシャ５６に対する相対回転および公転を許容する、円周方向に延びる溝７６を有し、キャリアＣＡは、第２凸部７４と嵌合し、ピニオンギヤＰのキャリアＣＡに対する相対回転を許容し、円周方向に所定長さを有するピニオン支持部７１を有する。そして、ピニオンギヤＰにおける第１凸部７８とスラストワッシャ５６の溝７６とが嵌合させられるとともに、ピニオンギヤＰにおける第２凸部７４とキャリアＣＡにおけるピニオン支持部７１とが嵌合させられるので、ピニオンギヤＰはスラストワッシャ５６およびキャリアＣＡのそれぞれに対し相対回転可能に保持され、ピニオンギヤＰが傾いたり偏心することが低減される。

また前述の実施例によれば、溝７６の径方向幅φ１は、第１凸部７８の径方向幅ｂ１よりも大きく、第１凸部７８の径方向幅ｂ１にピニオンギヤＰのサンギヤＳおよびリングギヤＲに対する噛合隙αを加えた長さｂ１＋αよりも小さいものであり、ピニオン支持部７１の径方向幅φ２は、第２凸部７４の径方向幅ｂ２よりも大きく、第２凸部７４の径方向幅ｂ２にピニオンギヤＰのサンギヤＳおよびリングギヤＲに対する噛合隙αを加えた長さｂ２＋αよりも小さいものであるので、溝７６に第１凸部７８を、また、ピニオン支持部７１に第２凸部７４をそれぞれ嵌合させた場合に、第１凸部７８、および第２凸部７４を有するピニオンギヤＰは、ピニオンギヤＰのサンギヤＳおよびリングギヤＲに対する噛合隙αの範囲内に径方向の移動が規制され、ピニオンギヤＰの偏心や傾きが低減されるとともに、サンギヤＳおよびピニオンギヤＰあるいはピニオンギヤＰおよびリングギヤＲとの相対回転が良好に行なわれる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例において本発明の遊星歯車装置は、差動制限時において車両の前輪及び後輪に駆動力を不等分配する中央差動歯車装置４４、すなわちセンターデフとして用いられたが、これに限られない。例えば、駆動力を等分配する形式に変更することにより、前輪用差動歯車装置、すなわちフロントデフ、あるいは後輪用差動歯車装置、すなわちリアデフとして用いることも可能である。

また、前述の実施例においては、キャリアＣＡのピニオン支持部７１は凹部、すなわち溝状に設けられたが、これに限られない。例えばキャリアＣＡの底板部６１を貫通する穴状に設けられてもよい。

また、ピニオン支持部７１の周方向の長さを短くすることにより、ピニオンギヤＰとキャリアＣＡの突出部６２に設けられた摺動面７２とが摺動しないようにすることができる。このようにすれば、ピニオンギヤＰの歯面と摺動部７２とが摺接しないことから、両者の耐磨耗性がさらに向上する。このようにしても、サンギヤＳとリングギヤＲの回転速度に差が生じた場合には、サンギヤＳあるいはリングギヤＲがスラスト力によってキャリアＣＡの軸方向の端面に押しつけられることによって、差動が制限されるので、中央差動歯車装置４４の差動制限機能は発揮される。

その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。

４４：中央差動歯車装置（差動歯車装置）
５６：スラストワッシャ（ワッシャ）
６８：収容空間（円柱状空間）
７１：ピニオン支持部（第２凹部）
７４：第２凸部
７６：溝（第１凹部）
７８：第１凸部
Ｓ：サンギヤ
Ｒ：リングギヤ
Ｐ：ピニオンギヤ
ＣＡ：キャリア

Claims (2)

1. サンギヤおよびリングギヤと、該サンギヤおよびリングギヤと噛み合った状態で複数本のピニオンギヤを収容する円柱状空間を一端面に開口した状態で有する厚肉有底円筒状のキャリアと、該キャリアの円柱状空間の開口を塞ぐように該キャリアの一端面に配置された円環板状のワッシャと、を備える差動歯車装置において、
   前記ピニオンギヤは、軸方向両端に第１凸部および第２凸部を有し、
   前記ワッシャは、該第１凸部と嵌合し、前記ピニオンギヤの該ワッシャに対する相対回転および公転を許容する、円周方向に延びる第１凹部を有し、
   前記キャリアは、該第２凸部と嵌合し、前記ピニオンギヤの該キャリアに対する相対回転を許容し、円周方向に所定長さを有する第２凹部を有すること、
   を特徴とする差動歯車装置。
2. 前記第１凹部の径方向幅は、前記第１凸部の径方向幅よりも大きく、且つ該第１凸部の径方向幅に前記ピニオンギヤの前記サンギヤおよび前記リングギヤに対する噛合隙を加えた長さよりも小さいものであり、
   前記第２凹部の径方向幅は、前記第２凸部の径方向幅よりも大きく、且つ該第２凸部の径方向幅に前記ピニオンギヤの前記サンギヤおよび前記リングギヤに対する噛合隙を加えた長さよりも小さいものであること、
   を特徴とする請求項１に記載の差動歯車装置。

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