本發(fā)明涉及將發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)等動(dòng)力源的動(dòng)力傳遞給驅(qū)動(dòng)軸的差動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
以往,具有車輛的變速器(變速機(jī))上所附帶的差動(dòng)裝置。差動(dòng)裝置為了將從發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)等動(dòng)力源輸入給變速器的動(dòng)力傳遞給驅(qū)動(dòng)輪,而將從變速器的最終驅(qū)動(dòng)齒輪輸出的動(dòng)力傳遞給驅(qū)動(dòng)軸。
在這樣的差動(dòng)裝置中,在作為差動(dòng)裝置的框體的殼體的內(nèi)部配設(shè)有多個(gè)齒輪。多個(gè)齒輪由2個(gè)小齒輪和2個(gè)側(cè)面齒輪構(gòu)成,該2個(gè)小齒輪被配設(shè)為以殼體上所附帶的小齒輪軸作為旋轉(zhuǎn)軸而相互面對(duì),該2個(gè)側(cè)面齒輪與該2個(gè)小齒輪嚙合。各側(cè)面齒輪分別配設(shè)于向各驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)行動(dòng)力傳遞的傳動(dòng)軸上(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),向變速器的輸出側(cè)傳遞的動(dòng)力從變速器的最終驅(qū)動(dòng)齒輪被傳遞給差動(dòng)裝置。這里,在專利文獻(xiàn)1中,從作為差動(dòng)裝置的最終從動(dòng)齒輪的齒圈輸入的動(dòng)力被傳遞給與齒圈一體配設(shè)的殼體,并被傳遞給該殼體上所附帶的小齒輪軸。
但是,當(dāng)采用這樣在從齒圈到小齒輪軸的動(dòng)力傳遞的中途借助了殼體的結(jié)構(gòu)時(shí),會(huì)對(duì)殼體施加負(fù)荷。在該情況下,為了確保與動(dòng)力傳遞有關(guān)的殼體部分的強(qiáng)度,需要將殼體的一部分加厚,因而殼體的形狀的自由度被制約。
為了解決該課題,具有從作為最終從動(dòng)齒輪的齒圈不借助于殼體而直接向小齒輪軸傳遞動(dòng)力的構(gòu)造(例如,參照專利文獻(xiàn)2)。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于不向殼體傳遞動(dòng)力,因此殼體的形狀的自由度變高。在專利文獻(xiàn)2中,將齒圈的主體和小齒輪軸直接連結(jié)。
然而,為了將齒圈和小齒輪軸直接連結(jié),必須在小齒輪軸的端部形成缺口。于是,小齒輪軸的端部的直徑變細(xì),有可能導(dǎo)致強(qiáng)度降低。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2005-180577號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開2012-067822號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于,在從齒圈不借助于殼體地向小齒輪進(jìn)行動(dòng)力傳遞的結(jié)構(gòu)的差動(dòng)裝置中,提高動(dòng)力傳遞部的強(qiáng)度。
為了解決上述課題,本發(fā)明的差動(dòng)裝置1具有:齒圈11,來(lái)自動(dòng)力源的動(dòng)力從該齒圈11的外周齒11g傳遞給該齒圈的主體11a;小齒輪軸12,其與齒圈11的主體11a一體地旋轉(zhuǎn);小齒輪13,它們被組裝為能夠以小齒輪軸12為軸而旋轉(zhuǎn);以及多個(gè)側(cè)面齒輪14,它們具有與小齒輪軸12垂直的旋轉(zhuǎn)軸,且與小齒輪13嚙合,在小齒輪軸12與齒圈11的主體11a之間配設(shè)有將小齒輪軸12組裝于齒圈11的組裝部件15,在組裝部件15上形成有供小齒輪軸12的兩端部12a嵌合的嵌合孔15a,組裝部件15與齒圈11的主體11a一體地設(shè)置。
這樣,若采用小齒輪軸12的端部12a嵌合于組裝部件15中的結(jié)構(gòu),能夠防止小齒輪軸12的強(qiáng)度降低。即,在將齒圈11的主體11a和小齒輪軸12直接組裝的情況下,需要實(shí)施將小齒輪軸12的端部12a的一部分切掉等對(duì)小齒輪軸12的一部分進(jìn)行切削等的加工,而在該情況下小齒輪軸12的直徑變細(xì)。與此相對(duì),若采用上述結(jié)構(gòu),則不需要加工小齒輪軸12的端部而可以不使小齒輪軸12的直徑變細(xì),因此從齒圈11的主體11a向小齒輪軸12傳遞動(dòng)力的部分即動(dòng)力傳遞部的強(qiáng)度變高。
并且,在上述結(jié)構(gòu)的差動(dòng)裝置1中,也可以是,組裝部件15設(shè)置于使齒圈11的主體11a缺失一部分而形成的缺口部11c中。這樣,通過采用在使主體11a缺失一部分而形成的缺口部11c中設(shè)置組裝部件15的構(gòu)造,能夠進(jìn)行使組裝部件15構(gòu)成為比小齒輪軸12的直徑大等的調(diào)整,能夠?qū)⒔M裝部件15的強(qiáng)度調(diào)整得更高。
并且,在上述結(jié)構(gòu)的差動(dòng)裝置1中,也可以是,在與齒圈11的主體11a平行的面中,組裝部件15的組裝于主體11a的端部的寬度l1構(gòu)成為比組裝部件15的小齒輪13側(cè)的端部的寬度l2大。這樣,通過使組裝部件15的組裝于主體11a的端部的寬度l1構(gòu)成為比組裝部件15的小齒輪13側(cè)的端部的寬度l2大,能夠提高齒圈11的主體11a側(cè)的組裝部件15的強(qiáng)度。
并且,在上述結(jié)構(gòu)的差動(dòng)裝置1中,也可以是,在與齒圈11的主體11a垂直的面中,組裝部件15的小齒輪13側(cè)的端部的寬度w2構(gòu)成為比組裝部件15的組裝于主體11a的端部的寬度w1大。這樣,通過使組裝部件15的小齒輪13側(cè)的端部的寬度w2構(gòu)成為比組裝部件15的組裝于主體11a的端部的寬度w1大,能夠提高小齒輪13側(cè)的組裝部件15的強(qiáng)度。
并且,在上述結(jié)構(gòu)的差動(dòng)裝置1中,也可以是,組裝部件15的材質(zhì)的比重比齒圈11的材質(zhì)的比重輕。這樣,通過使組裝部件15的材質(zhì)輕量化,能夠保持強(qiáng)度,同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)差動(dòng)裝置1整體的輕量化。
另外,上述標(biāo)號(hào)是將后述的實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)要素的標(biāo)號(hào)作為本發(fā)明的一例而進(jìn)行圖示的。
根據(jù)本發(fā)明,在從齒圈不借助于殼體地向小齒輪進(jìn)行動(dòng)力傳遞的結(jié)構(gòu)的差動(dòng)裝置中,能夠提高動(dòng)力傳遞部的強(qiáng)度。
附圖說(shuō)明
圖1是差動(dòng)裝置的整體剖視圖。
圖2是省略了差動(dòng)裝置的一部分部件的側(cè)剖視圖。
圖3是示出組裝部件的與齒圈和小齒輪軸組裝的部分的大小的放大剖視圖,(a)是組裝部件的外側(cè)的剖視圖,(b)是組裝部件的內(nèi)側(cè)的剖視圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1:差動(dòng)裝置;11:齒圈;11a:主體;11c:缺口部;11g:外周齒;12:小齒輪軸;12a:端部;13:小齒輪;14:側(cè)面齒輪;15:組裝部件;15a:嵌合孔;20:殼體;30:傳動(dòng)軸;40:軸承。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖對(duì)本實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。圖1是差動(dòng)裝置1的整體剖視圖。圖2是省略了差動(dòng)裝置1的一部分部件的側(cè)剖視圖。另外,圖1為沿圖2中的a-a線的剖視圖。并且,在圖2中,省略了側(cè)面齒輪14和殼體20等。
如圖1和圖2所示,差動(dòng)裝置1具有:齒圈11;小齒輪軸12,來(lái)自齒圈11的動(dòng)力被傳遞至該小齒輪軸12;2個(gè)小齒輪13,其以小齒輪軸12為軸而旋轉(zhuǎn);2個(gè)側(cè)面齒輪14,其與小齒輪13嚙合;以及組裝部件15,其對(duì)小齒輪軸12的兩端部進(jìn)行保持,前述各部件被組裝于作為外部框體的差動(dòng)裝置1的殼體20內(nèi)。
通過具有以上的部件,差動(dòng)裝置1將從未圖示的最終驅(qū)動(dòng)齒輪傳遞來(lái)的動(dòng)力傳遞給傳動(dòng)軸30。在以下的說(shuō)明中,將動(dòng)力從齒圈11借助于組裝部件15而到達(dá)小齒輪軸12的部分特別地稱為動(dòng)力傳遞部。以下,對(duì)各部件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
來(lái)自未圖示的變速器的最終驅(qū)動(dòng)齒輪的動(dòng)力被傳遞給齒圈11,在齒圈11的外周面上形成有接受來(lái)自動(dòng)力源的動(dòng)力的外周齒11g。傳遞至外周齒11g的動(dòng)力被傳遞給內(nèi)周側(cè)的齒圈11的主體11a。
小齒輪軸12的兩個(gè)端部12a嵌合在組裝部件15的嵌合孔15a中(參照?qǐng)D2)。并且,組裝部件15被組裝于齒圈11的主體11a。因此,齒圈11的主體11a和小齒輪軸12借助于組裝部件15而一體地旋轉(zhuǎn)。
關(guān)于小齒輪13,其以小齒輪軸12作為旋轉(zhuǎn)軸,在小齒輪13中以能夠旋轉(zhuǎn)的方式組裝有一對(duì)齒輪。小齒輪13在小齒輪軸12的軸向上配設(shè)有多個(gè)(在本實(shí)施方式中為2個(gè))。另外,小齒輪13為能夠相對(duì)于組裝部件15滑動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
如圖1所示,側(cè)面齒輪14具有與小齒輪軸12垂直的旋轉(zhuǎn)軸,并與多個(gè)小齒輪13嚙合。2個(gè)側(cè)面齒輪14分別與作為驅(qū)動(dòng)軸的左右傳動(dòng)軸30花鍵結(jié)合。
如圖1所示,差動(dòng)裝置1的殼體20被設(shè)置為覆蓋齒圈11的主體11a。因此,殼體20對(duì)組裝于齒圈11的主體11a的組裝部件15、兩端部由組裝部件15保持的小齒輪軸12、被傳遞小齒輪軸12的動(dòng)力的一對(duì)小齒輪13和一對(duì)側(cè)面齒輪14的外周進(jìn)行覆蓋。殼體20相對(duì)于外部通過軸承40而被保持,因此能夠伴隨著齒圈11的旋轉(zhuǎn)而自如旋轉(zhuǎn)。
殼體20的材料除了通常使用的鑄鐵等金屬,還可以使用輕合金或樹脂等輕量部件。當(dāng)由輕量部件構(gòu)成殼體20時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)裝置整體的輕量化,因而是優(yōu)選的。特別是在本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中,由于來(lái)自齒圈11的動(dòng)力被直接傳遞給小齒輪軸12,在殼體20中不傳遞動(dòng)力,因此殼體20不需要能耐受動(dòng)力傳遞的程度的高強(qiáng)度。因此,可以使用更輕量的部件、例如輕合金或樹脂等。這樣,如果使用比重比作為齒圈11的材質(zhì)的鐵輕的部件,則裝置整體實(shí)現(xiàn)了輕量化。
接著,對(duì)本實(shí)施方式的組裝部件15的具體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖1和圖2所示,組裝部件15配設(shè)在齒圈11的主體11a與小齒輪軸12之間。小齒輪軸12由2個(gè)組裝部件15保持。具體而言,在組裝部件15上形成有嵌合孔15a,小齒輪軸12兩個(gè)端部12a嵌入于該嵌合孔15a的內(nèi)部。這樣,2個(gè)組裝部件15和小齒輪軸12被一體地組裝起來(lái)。
并且,組裝部件15的外部與齒圈11的主體11a一體地設(shè)置。具體而言,如圖2所示,在齒圈11的主體11a的2個(gè)部位上以相互對(duì)置的方式切出有缺口部11c。并且,組裝部件15的外部嵌入于齒圈11的缺口部11c中。這樣,2個(gè)組裝部件15被一體地組裝于齒圈11。通過該結(jié)構(gòu),齒圈11、組裝部件15以及小齒輪軸12被一體地構(gòu)成,傳遞給齒圈11的動(dòng)力借助于組裝部件15而傳遞給小齒輪軸12。
接著,使用圖3具體地說(shuō)明組裝部件15的形狀。圖3是示出組裝部件的與齒圈和小齒輪軸組裝的部分的大小的放大剖視圖。具體地說(shuō),圖3的(a)是組裝部件15的外側(cè)的剖視圖,是沿圖2中的b-b線的剖視圖。圖3的(b)是組裝部件15的內(nèi)側(cè)的剖視圖,是沿圖2中的c-c線的剖視圖。
在與齒圈11的主體11a平行的面(在圖3的左右方向上延伸的面)中,組裝部件15的組裝于主體11a的端部的寬度l1(參照?qǐng)D3的(a))構(gòu)成為比組裝部件15的小齒輪13側(cè)的端部的寬度l2(參照?qǐng)D3的(b))大。在齒圈11中,將外周齒11g所得到的動(dòng)力借助于缺口部11c而傳遞給組裝部件15,而通過使與缺口部11c抵接的組裝部件15的外側(cè)端部的寬度l1比組裝部件15的內(nèi)側(cè)端部的寬度l2大,能夠提高剛性。
并且,在與齒圈11的主體11a垂直的面(在圖3的上下方向上延伸的面)中,組裝部件15的小齒輪13側(cè)的端部的寬度w2(參照?qǐng)D3的(b))構(gòu)成為比組裝部件15的組裝于主體11a的端部的寬度w1(參照?qǐng)D3的(a))大。這樣,使組裝部件15的處于主體11a側(cè)但未組裝于缺口部11c的部分的寬度變窄而實(shí)現(xiàn)了小型化,并且能夠?qū)⒔M裝部件15的小齒輪13側(cè)的面構(gòu)成得較大,使其與小齒輪13的能夠抵接的整個(gè)面抵接。
如上所述,若采用像上述結(jié)構(gòu)的差動(dòng)裝置1那樣將小齒輪軸12的端部12a嵌合于組裝部件15中的結(jié)構(gòu),能夠防止小齒輪軸12的強(qiáng)度降低。
即,在將齒圈11的主體11a和小齒輪軸12直接組裝的情況下,需要實(shí)施將小齒輪軸12的端部12a的一部分切掉等對(duì)小齒輪軸12的一部分進(jìn)行切削等的加工。在該情況下,小齒輪軸12的直徑變細(xì),有可能導(dǎo)致強(qiáng)度降低。
與此相對(duì)此,若采用上述結(jié)構(gòu),則由于不需要加工小齒輪軸12的端部而可以不使小齒輪軸12的直徑變細(xì),因此從齒圈11的主體11a向小齒輪軸12傳遞動(dòng)力的部分即動(dòng)力傳遞部的強(qiáng)度變高。
并且,在上述結(jié)構(gòu)的差動(dòng)裝置1中,組裝部件15也可以設(shè)置于使齒圈11的主體11a缺失一部分而形成的缺口部11c中。這樣,通過采用將組裝部件15設(shè)置于使主體11a缺失一部分而形成的缺口部11c中的構(gòu)造,能夠進(jìn)行使組裝部件15構(gòu)成為比小齒輪軸12的直徑大等調(diào)整,能夠?qū)⒔M裝部件15的強(qiáng)度調(diào)整得更高。
并且,在上述結(jié)構(gòu)的差動(dòng)裝置1中,也可以使在與齒圈11的主體11a平行的面中,組裝部件15的組裝于主體11a的端部的寬度l1構(gòu)成為比組裝部件15的小齒輪13側(cè)的端部的寬度l2大。這樣,通過使組裝部件15的組裝于主體11a的端部的寬度l1構(gòu)成為比組裝部件15的小齒輪13側(cè)的端部的寬度l2大,能夠提高齒圈11的主體11a側(cè)的組裝部件15的強(qiáng)度。
并且,在上述結(jié)構(gòu)的差動(dòng)裝置1中,也可以使在與齒圈11的主體11a垂直的面中,組裝部件15的小齒輪13側(cè)的端部的寬度w2構(gòu)成為比組裝部件15的組裝于主體11a的端部的寬度w1大。這樣,通過使組裝部件15的小齒輪13側(cè)的端部的寬度w2構(gòu)成為比組裝部件15的組裝于主體11a的端部的寬度w1大,能夠提高小齒輪13側(cè)的組裝部件15的強(qiáng)度。
并且,在上述結(jié)構(gòu)的差動(dòng)裝置1中,也可以使組裝部件15的材質(zhì)的比重比齒圈11的材質(zhì)的比重輕。這樣,通過使組裝部件15的材質(zhì)實(shí)現(xiàn)輕量化,在保持強(qiáng)度的同時(shí),還能夠?qū)崿F(xiàn)差動(dòng)裝置1整體的輕量化。
以上,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,在權(quán)利要求以及說(shuō)明書和附圖中所記載的技術(shù)性思想的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變形。
在上述實(shí)施方式中,例示說(shuō)明了在小齒輪軸12上組裝有2個(gè)小齒輪13的結(jié)構(gòu),但是并非限定于此。例如,可以是在小齒輪軸12上組裝有1個(gè)小齒輪13的結(jié)構(gòu)。