差动装置

摘要

本发明提供一种差动装置。在从齿圈不借助于壳体地向小齿轮进行动力传递的结构的差动装置中，提高动力传递部的强度。该差动装置的特征在于，其具有：齿圈(11)，来自动力源的动力该齿圈的从外周齿(11g)传递给该齿圈的主体(11a)；小齿轮轴(12)，其与齿圈的主体一体地旋转；小齿轮(13)，其被组装为能够以小齿轮轴为轴而旋转；以及多个侧面齿轮(14)，其具有与小齿轮轴垂直的旋转轴，且与小齿轮(13)啮合，在小齿轮轴与齿圈的主体之间配设有将小齿轮轴(12)组装于齿圈(11)的组装部件(15)，在组装部件(15)上形成有供小齿轮轴(12)的两端部(12a)嵌合的嵌合孔(15a)，组装部件(15)与齿圈(11)的主体(11a)一体地设置。

权利要求

1.一种差动装置，其特征在于，该差动装置具有：齿圈，来自动力源的动力被从该齿圈的外周齿传递给该齿圈的主体；

小齿轮轴，其与所述齿圈的所述主体一体地旋转；

小齿轮，它们被组装为能够以所述小齿轮轴为轴而旋转；以及多个侧面齿轮，它们具有与所述小齿轮轴垂直的旋转轴，且与所述小齿轮啮合，在所述小齿轮轴与所述齿圈的所述主体之间配设有将所述小齿轮轴组装于所述齿圈的组装部件，在所述组装部件上形成有供所述小齿轮轴的两端部嵌合的嵌合孔，所述组装部件与所述齿圈的所述主体一体地设置，所述组装部件设置于使所述齿圈的所述主体缺失一部分而形成的缺口部中，在与所述齿圈的所述主体平行的面中，所述组装部件的组装于所述主体的端部的宽度构成为比所述组装部件的所述小齿轮侧的端部的宽度大。

2.根据权利要求1所述的差动装置，其特征在于，在与所述齿圈的所述主体垂直的面中，所述组装部件的所述小齿轮侧的端部的宽度构成为比所述组装部件的组装于所述主体的端部的宽度大。

3.根据权利要求1或2所述的差动装置，其特征在于，所述组装部件的材质的比重比所述齿圈的材质的比重轻。

说明书

差动装置

技术领域

[0001] 本发明涉及将发动机或电动机等动力源的动力传递给驱动轴的差动装置。

背景技术

[0002] 以往，具有车辆的变速器(变速机)上所附带的差动装置。差动装置为了将从发动机或电动机等动力源输入给变速器的动力传递给驱动轮，而将从变速器的最终驱动齿轮输出的动力传递给驱动轴。

[0003] 在这样的差动装置中，在作为差动装置的框体的壳体的内部配设有多个齿轮。多个齿轮由2个小齿轮和2个侧面齿轮构成，该2个小齿轮被配设为以壳体上所附带的小齿轮轴作为旋转轴而相互面对，该2个侧面齿轮与该2个小齿轮啮合。各侧面齿轮分别配设于向各驱动轮进行动力传递的传动轴上(例如，参照专利文献1)。

[0004] 根据上述的结构，向变速器的输出侧传递的动力从变速器的最终驱动齿轮被传递给差动装置。这里，在专利文献1中，从作为差动装置的最终从动齿轮的齿圈输入的动力被传递给与齿圈一体配设的壳体，并被传递给该壳体上所附带的小齿轮轴。

[0005] 但是，当采用这样在从齿圈到小齿轮轴的动力传递的中途借助了壳体的结构时，会对壳体施加负荷。在该情况下，为了确保与动力传递有关的壳体部分的强度，需要将壳体的一部分加厚，因而壳体的形状的自由度被制约。

[0006] 为了解决该课题，具有从作为最终从动齿轮的齿圈不借助于壳体而直接向小齿轮轴传递动力的构造(例如，参照专利文献2)。根据该结构，由于不向壳体传递动力，因此壳体的形状的自由度变高。在专利文献2中，将齿圈的主体和小齿轮轴直接连结。

[0007] 然而，为了将齿圈和小齿轮轴直接连结，必须在小齿轮轴的端部形成缺口。于是，小齿轮轴的端部的直径变细，有可能导致强度降低。

[0008] 现有技术文献

[0009] 专利文献1：日本特开2005-180577号公报

[0010] 专利文献2：日本特开2012-067822号公报

发明内容

[0011] 本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，在从齿圈不借助于壳体地向小齿轮进行动力传递的结构的差动装置中，提高动力传递部的强度。

[0012] 为了解决上述课题，本发明的差动装置1具有：齿圈11，来自动力源的动力从该齿圈11的外周齿11g传递给该齿圈的主体11a；小齿轮轴12，其与齿圈11的主体11a一体地旋转；小齿轮13，它们被组装为能够以小齿轮轴12为轴而旋转；以及多个侧面齿轮14，它们具有与小齿轮轴12垂直的旋转轴，且与小齿轮13啮合，在小齿轮轴12与齿圈11的主体11a之间配设有将小齿轮轴12组装于齿圈11的组装部件15，在组装部件15上形成有供小齿轮轴12的两端部12a嵌合的嵌合孔15a，组装部件15与齿圈11的主体11a一体地设置。

[0013] 这样，若采用小齿轮轴12的端部12a嵌合于组装部件15中的结构，能够防止小齿轮轴12的强度降低。即，在将齿圈11的主体11a和小齿轮轴12直接组装的情况下，需要实施将小齿轮轴12的端部12a的一部分切掉等对小齿轮轴12的一部分进行切削等的加工，而在该情况下小齿轮轴12的直径变细。与此相对，若采用上述结构，则不需要加工小齿轮轴12的端部而可以不使小齿轮轴12的直径变细，因此从齿圈11的主体11a向小齿轮轴12传递动力的部分即动力传递部的强度变高。

[0014] 并且，在上述结构的差动装置1中，也可以是，组装部件15设置于使齿圈11的主体11a缺失一部分而形成的缺口部11c中。这样，通过采用在使主体11a缺失一部分而形成的缺口部11c中设置组装部件15的构造，能够进行使组装部件15构成为比小齿轮轴12的直径大等的调整，能够将组装部件15的强度调整得更高。

[0015] 并且，在上述结构的差动装置1中，也可以是，在与齿圈11的主体11a平行的面中，组装部件15的组装于主体11a的端部的宽度L1构成为比组装部件15的小齿轮13侧的端部的宽度L2大。这样，通过使组装部件15的组装于主体11a的端部的宽度L1构成为比组装部件15的小齿轮13侧的端部的宽度L2大，能够提高齿圈11的主体11a侧的组装部件15的强度。

[0016] 并且，在上述结构的差动装置1中，也可以是，在与齿圈11的主体11a垂直的面中，组装部件15的小齿轮13侧的端部的宽度W2构成为比组装部件15的组装于主体11a的端部的宽度W1大。这样，通过使组装部件15的小齿轮13侧的端部的宽度W2构成为比组装部件15的组装于主体11a的端部的宽度W1大，能够提高小齿轮13侧的组装部件15的强度。

[0017] 并且，在上述结构的差动装置1中，也可以是，组装部件15的材质的比重比齿圈11的材质的比重轻。这样，通过使组装部件15的材质轻量化，能够保持强度，同时能够实现差动装置1整体的轻量化。

[0018] 另外，上述标号是将后述的实施方式的对应的结构要素的标号作为本发明的一例而进行图示的。

[0019] 根据本发明，在从齿圈不借助于壳体地向小齿轮进行动力传递的结构的差动装置中，能够提高动力传递部的强度。

附图说明

[0020] 图1是差动装置的整体剖视图。

[0021] 图2是省略了差动装置的一部分部件的侧剖视图。

[0022] 图3是示出组装部件的与齿圈和小齿轮轴组装的部分的大小的放大剖视图，(a)是组装部件的外侧的剖视图，(b)是组装部件的内侧的剖视图。

[0023] 标号说明

[0024] 1：差动装置；11：齿圈；11a：主体；11c：缺口部；11g：外周齿；12：小齿轮轴；12a：端部；13：小齿轮；14：侧面齿轮；15：组装部件；15a：嵌合孔；20：壳体；30：传动轴；40：轴承。

具体实施方式

[0025] 以下，参照附图对本实施方式详细地进行说明。图1是差动装置1的整体剖视图。图2是省略了差动装置1的一部分部件的侧剖视图。另外，图1为沿图2中的A-A线的剖视图。并且，在图2中，省略了侧面齿轮14和壳体20等。

[0026] 如图1和图2所示，差动装置1具有：齿圈11；小齿轮轴12，来自齿圈11的动力被传递至该小齿轮轴12；2个小齿轮13，其以小齿轮轴12为轴而旋转；2个侧面齿轮14，其与小齿轮13啮合；以及组装部件15，其对小齿轮轴12的两端部进行保持，前述各部件被组装于作为外部框体的差动装置1的壳体20内。

[0027] 通过具有以上的部件，差动装置1将从未图示的最终驱动齿轮传递来的动力传递给传动轴30。在以下的说明中，将动力从齿圈11借助于组装部件15而到达小齿轮轴12的部分特别地称为动力传递部。以下，对各部件的详细结构进行说明。

[0028] 来自未图示的变速器的最终驱动齿轮的动力被传递给齿圈11，在齿圈11的外周面上形成有接受来自动力源的动力的外周齿11g。传递至外周齿11g的动力被传递给内周侧的齿圈11的主体11a。

[0029] 小齿轮轴12的两个端部12a嵌合在组装部件15的嵌合孔15a中(参照图2)。并且，组装部件15被组装于齿圈11的主体11a。因此，齿圈11的主体11a和小齿轮轴12借助于组装部件15而一体地旋转。

[0030] 关于小齿轮13，其以小齿轮轴12作为旋转轴，在小齿轮13中以能够旋转的方式组装有一对齿轮。小齿轮13在小齿轮轴12的轴向上配设有多个(在本实施方式中为2个)。另外，小齿轮13为能够相对于组装部件15滑动的结构。

[0031] 如图1所示，侧面齿轮14具有与小齿轮轴12垂直的旋转轴，并与多个小齿轮13啮合。2个侧面齿轮14分别与作为驱动轴的左右传动轴30花键结合。

[0032] 如图1所示，差动装置1的壳体20被设置为覆盖齿圈11的主体11a。因此，壳体20对组装于齿圈11的主体11a的组装部件15、两端部由组装部件15保持的小齿轮轴12、被传递小齿轮轴12的动力的一对小齿轮13和一对侧面齿轮14的外周进行覆盖。壳体20相对于外部通过轴承40而被保持，因此能够伴随着齿圈11的旋转而自如旋转。

[0033] 壳体20的材料除了通常使用的铸铁等金属，还可以使用轻合金或树脂等轻量部件。当由轻量部件构成壳体20时，能够实现装置整体的轻量化，因而是优选的。特别是在本实施方式的结构中，由于来自齿圈11的动力被直接传递给小齿轮轴12，在壳体20中不传递动力，因此壳体20不需要能耐受动力传递的程度的高强度。因此，可以使用更轻量的部件、例如轻合金或树脂等。这样，如果使用比重比作为齿圈11的材质的铁轻的部件，则装置整体实现了轻量化。

[0034] 接着，对本实施方式的组装部件15的具体的结构进行说明。如图1和图2所示，组装部件15配设在齿圈11的主体11a与小齿轮轴12之间。小齿轮轴12由2个组装部件15保持。具体而言，在组装部件15上形成有嵌合孔15a，小齿轮轴12两个端部12a嵌入于该嵌合孔15a的内部。这样，2个组装部件15和小齿轮轴12被一体地组装起来。

[0035] 并且，组装部件15的外部与齿圈11的主体11a一体地设置。具体而言，如图2所示，在齿圈11的主体11a的2个部位上以相互对置的方式切出有缺口部11c。并且，组装部件15的外部嵌入于齿圈11的缺口部11c中。这样，2个组装部件15被一体地组装于齿圈11。通过该结构，齿圈11、组装部件15以及小齿轮轴12被一体地构成，传递给齿圈11的动力借助于组装部件15而传递给小齿轮轴12。

[0036] 接着，使用图3具体地说明组装部件15的形状。图3是示出组装部件的与齿圈和小齿轮轴组装的部分的大小的放大剖视图。具体地说，图3的(a)是组装部件15的外侧的剖视图，是沿图2中的B-B线的剖视图。图3的(b)是组装部件15的内侧的剖视图，是沿图2中的C-C线的剖视图。

[0037] 在与齿圈11的主体11a平行的面(在图3的左右方向上延伸的面)中，组装部件15的组装于主体11a的端部的宽度L1(参照图3的(a))构成为比组装部件15的小齿轮13侧的端部的宽度L2(参照图3的(b))大。在齿圈11中，将外周齿11g所得到的动力借助于缺口部11c而传递给组装部件15，而通过使与缺口部11c抵接的组装部件15的外侧端部的宽度L1比组装部件15的内侧端部的宽度L2大，能够提高刚性。

[0038] 并且，在与齿圈11的主体11a垂直的面(在图3的上下方向上延伸的面)中，组装部件15的小齿轮13侧的端部的宽度W2(参照图3的(b))构成为比组装部件15的组装于主体11a的端部的宽度W1(参照图3的(a))大。这样，使组装部件15的处于主体11a侧但未组装于缺口部11c的部分的宽度变窄而实现了小型化，并且能够将组装部件15的小齿轮13侧的面构成得较大，使其与小齿轮13的能够抵接的整个面抵接。

[0039] 如上所述，若采用像上述结构的差动装置1那样将小齿轮轴12的端部12a嵌合于组装部件15中的结构，能够防止小齿轮轴12的强度降低。

[0040] 即，在将齿圈11的主体11a和小齿轮轴12直接组装的情况下，需要实施将小齿轮轴12的端部12a的一部分切掉等对小齿轮轴12的一部分进行切削等的加工。在该情况下，小齿轮轴12的直径变细，有可能导致强度降低。

[0041] 与此相对此，若采用上述结构，则由于不需要加工小齿轮轴12的端部而可以不使小齿轮轴12的直径变细，因此从齿圈11的主体11a向小齿轮轴12传递动力的部分即动力传递部的强度变高。

[0042] 并且，在上述结构的差动装置1中，组装部件15也可以设置于使齿圈11的主体11a缺失一部分而形成的缺口部11c中。这样，通过采用将组装部件15设置于使主体11a缺失一部分而形成的缺口部11c中的构造，能够进行使组装部件15构成为比小齿轮轴12的直径大等调整，能够将组装部件15的强度调整得更高。

[0043] 并且，在上述结构的差动装置1中，也可以使在与齿圈11的主体11a平行的面中，组装部件15的组装于主体11a的端部的宽度L1构成为比组装部件15的小齿轮13侧的端部的宽度L2大。这样，通过使组装部件15的组装于主体11a的端部的宽度L1构成为比组装部件15的小齿轮13侧的端部的宽度L2大，能够提高齿圈11的主体11a侧的组装部件15的强度。

[0044] 并且，在上述结构的差动装置1中，也可以使在与齿圈11的主体11a垂直的面中，组装部件15的小齿轮13侧的端部的宽度W2构成为比组装部件15的组装于主体11a的端部的宽度W1大。这样，通过使组装部件15的小齿轮13侧的端部的宽度W2构成为比组装部件15的组装于主体11a的端部的宽度W1大，能够提高小齿轮13侧的组装部件15的强度。

[0045] 并且，在上述结构的差动装置1中，也可以使组装部件15的材质的比重比齿圈11的材质的比重轻。这样，通过使组装部件15的材质实现轻量化，在保持强度的同时，还能够实现差动装置1整体的轻量化。

[0046] 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，在权利要求以及说明书和附图中所记载的技术性思想的范围内可以进行各种变形。

[0047] 在上述实施方式中，例示说明了在小齿轮轴12上组装有2个小齿轮13的结构，但是并非限定于此。例如，可以是在小齿轮轴12上组装有1个小齿轮13的结构。