车辆用差动装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供车辆用差动装置，能够高效地进行变速箱内的润滑油向差速器壳体内的取入、尤其向小齿轮和小齿轮轴之间的旋转滑动部的取入。差速器壳体在从沿差速器壳体的周向相邻的两个小齿轮的中间点向小齿轮侧偏移的位置具有多个油取入孔，该多个油取入孔贯通外周壁的内外，能够将润滑油取入差速器壳体内，油取入孔形成为：在与差速器壳体的旋转轴线垂直的投影面上观察时，油取入孔的轴线从油取入孔的内侧开口端朝向外侧开口端向车辆前进时的差速器壳体的旋转方向前侧倾斜，在所述投影面上观察时，小齿轮配置在第一假想线和第二假想线所夹的区域之外，第一假想线连结各油取入孔的内侧开口端的周向一端和旋转轴线，第二假想线连结各油取入孔的内侧开口端的周向另一端和旋转轴线。
【专利说明】
车辆用差动装置
技术领域
[0001] 本发明设及差动装置，尤其设及将从车载的动力源传递给收纳于变速箱内的差速 器壳体的旋转力分配并传递给一对输出轴的车辆用差动装置。
【背景技术】
[0002] W往，在上述差动装置中，例如如专利文献1中记载而公知有如下差动装置:差速 器壳体在周向上隔开间隔地具有多个油取入孔，该多个油取入孔贯通差速器壳体的外周壁 的内外，用于将润滑油取入差速器壳体内。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献1:日本特许第3915719号公报
[0005] 专利文献2:日本特许第4803871号公报
[0006] 专利文献3:日本特开2002-364728号公报
[0007] 然而，虽说在专利文献1的差动装置中，考虑了设置于差速器壳体的外周壁的多个 油取入孔的位置和朝向，但是该考虑只是为了将变速箱的底部的积存润滑油高效地带起或 扬起到差速器壳体内，没有特别地考虑变速箱内的润滑油向小齿轮(差动齿轮)与小齿轮轴 (差动齿轮支承部)之间的旋转滑动部的取入。
【发明内容】
[000引本发明是鉴于该种情况而完成的，其目的在于，提供能够W简单的结构高效地进 行变速箱内的润滑油向差速器壳体内的取入，尤其是向小齿轮(差动齿轮)和小齿轮轴(差 动齿轮支承部)之间的旋转滑动部的取入。
[0009] 为了达成上述目的，本发明的车辆用差动装置将将从车载的动力源传递给变速箱 内收纳的差速器壳体的旋转力分配并传递给一对输出轴，该车辆用差动装置的特征在于， 具有：小齿轮，其配置于所述差速器壳体内；小齿轮轴，其配置为通过所述差速器壳体的旋 转轴线，并且被所述差速器壳体支承，而且将所述小齿轮贯通支承为旋转自如；W及一对侧 面齿轮，它们在所述差速器壳体内与所述小齿轮晒合，并且分别与所述一对输出轴连接，所 述差速器壳体具有多个油取入孔，该多个油取入孔贯通所述差速器壳体的外周壁的内外， 并能够将所述变速箱内的润滑油取入到所述差速器壳体内，该多个油取入孔分别位于从在 所述差速器壳体的周向上相邻的两个所述小齿轮的中间点向所述小齿轮侧偏移的位置，各 个所述油取入孔形成为:在与所述旋转轴线垂直的投影面上观察时，该油取入孔的轴线从 该油取入孔的内侧开口端朝向外侧开口端向车辆前进时的所述差速器壳体的旋转方向前 侧倾斜，在所述投影面上观察时，所述小齿轮配置在第一假想线和第二假想线所夹的区域 之外，其中，所述第一假想线连结各个所述油取入孔的所述内侧开口端的周向一端和所述 旋转轴线，所述第二假想线连结各个所述油取入孔的所述内侧开口端的周向另一端和所述 旋转轴线(此为第一特征）。
[0010] 优选为，所述侧面齿轮具有:轴部，其分别与所述一对输出轴连接;齿部，其向径向 外侧远离所述轴部；W及扁平的中间壁部，其从该轴部的内端部向径向外侧延伸(此为第二 特征）。
[0011] 并且，为了达成上述目的，本发明的车辆用差动装置将车载的动力源传递给变速 箱内收纳的差速器壳体的旋转力分配并传递给一对输出轴，该车辆用差动装置的特征在 于，具有:差动齿轮，其配置于所述差速器壳体内；差动齿轮支承部，其配置为通过所述差速 器壳体的旋转轴线，并且被所述差速器壳体支承，而且将所述差动齿轮支承为旋转自如；W 及一对输出齿轮，它们在所述差速器壳体内与所述差动齿轮晒合，并且分别与所述一对输 出轴连接，所述差速器壳体具有多个油取入孔，该多个油取入孔贯通所述差速器壳体的外 周壁的内外，并能够将所述变速箱内的润滑油取入到所述差速器壳体内，该多个油取入孔 分别位于从在所述差速器壳体的周向上相邻的两个所述差动齿轮的中间点向所述差动齿 轮侧偏移的位置，各个所述油取入孔形成为:在与所述旋转轴线垂直的投影面上观察时，该 油取入孔的轴线从该油取入孔的内侧开口端朝向外侧开口端向车辆前进时的所述差速器 壳体的旋转方向前侧倾斜，在所述投影面上观察时，所述差动齿轮配置在第一假想线和第 二假想线所夹的区域之外，其中，所述第一假想线连结各个所述油取入孔的所述内侧开口 端的周向一端和所述旋转轴线，所述第二假想线连结各个所述油取入孔的所述内侧开口端 的周向另一端和所述旋转轴线，在设所述输出齿轮的齿数为Zl，设所述差动齿轮的齿数为 Z2，设所述差动齿轮支承部的直径为d2，设节锥距为PCD时，满足
[0012] 【数学式9】
[0013]
[0014] 并且，满足Zl/Z2>2(此为第S特征）。
[0015] 并且，优选为，满足Z1/Z2含4(此为第四特征）。
[0016] 并且，优选为，满足Z1/Z2 ^ 5.8(此为第五特征）。
[0017] 并且，优选为，所述油取入孔的与该油取入孔的轴线垂直的横截面的形状是圆形 (此为第六特征）。
[0018] 发明效果
[0019] 根据第一特征，由于在差速器壳体的外周壁，在比沿差速器壳体的周向相邻的两 个小齿轮的中间点靠小齿轮侧的位置偏移配置有能够将变速箱内的润滑油取入差速器壳 体内的多个油取入孔，各个油取入孔形成为:在与差速器壳体的旋转轴线垂直的投影面上 观察时，油取入孔的轴线从该孔的内侧开口端朝向外侧开口端向车辆前进时的差速器壳体 的旋转方向前侧倾斜，在上述投影面上观察时，小齿轮被配置在第一假想线和第二假想线 所夹的区域之外，其中，第一假想线连结各个油取入孔的内侧开口端的周向一端和差速器 壳体的旋转轴线，第二假想线连结各个油取入孔的内侧开口端的周向另一端和差速器壳体 的旋转轴线，因此，能够使变速箱内的润滑油通过多个油取入孔而被高效地取入差速器壳 体内。而且，多个油取入孔中、尤其在各小齿轮的上述旋转方向前侧从中间点向小齿轮侧偏 移配置的油取入孔能够高效地将被取入差速器壳体内的润滑油供给到油取入孔附近的小 齿轮和侧面齿轮的晒合部。另一方面，在各小齿轮的上述旋转方向的后侧从中间点向小齿 轮侧偏移配置的油取入孔能够将取入差速器壳体内的润滑油不被小齿轮阻碍（即，小齿轮 不会成为障碍物而阻挡润滑油路径)地供给到小齿轮轴的靠差速器壳体的旋转中屯、的外周 部，供给的润滑油由于离屯、力而顺着轴外周面朝向轴外端侧即小齿轮轴和小齿轮P之间的 旋转滑动部侧，因此，即使对于旋转滑动部也能够高效地供给润滑油。运些结果为，对于小 齿轮和侧面齿轮的晒合部自不必说，还能够高效地将变速箱内的润滑油供给到小齿轮和小 齿轮轴的旋转滑动部，从而能够在整体上提高润滑效率。
[0020]并且，根据第二特征，由于侧面齿轮具有：轴部，其分别与一对输出轴连接；齿轮 部，其向径向外侧远离轴部；W及扁平的中间壁部，其从轴部内端向径向外侧延伸，因此，能 够使侧面齿轮相对于小齿轮尽可能大径化W能够将侧面齿轮的齿数设定为充分大于小齿 轮的齿数，能够减轻小齿轮轴的载荷负担，进而能够实现小径化，能够有助于差速器壳体在 输出轴的轴方向上的窄幅化。并且，即使在上述投影面上观察时，油取入孔位于向小齿轮侧 偏移的位置，由于小齿轮位于上述区域之外，即小齿轮相对于侧面齿轮充分小径化，因此， 尽管如前述那样将油取入孔在差速器壳体的周向上向小齿轮侧偏移（即靠近小齿轮)配置， 也能够不费劲地将小齿轮配置在与油取入孔的内侧开口端对应的上述区域之外，能够充分 地确保对小齿轮和小齿轮轴之间的旋转滑动部的润滑效果。
[0021 ]并且，根据第S特征，能够使变速箱内的润滑油通过多个油取入孔而被高效地取 入差速器壳体内。而且，多个油取入孔中、尤其在各差动齿轮的车辆前进时的差速器壳体的 旋转方向前侧从中间点向差动齿轮侧偏移配置的油取入孔能够高效地将取入差速器壳体 内的润滑油供给到油取入孔附近的差动齿轮和输出齿轮的晒合部。另一方面，在各差动齿 轮的上述旋转方向的后侧从中间点向差动齿轮侧偏移配置的油取入孔能够将取入差速器 壳体内的润滑油不被差动齿轮阻碍(即，差动齿轮不会成为障碍物而阻挡润滑油路径)地供 给到差动齿轮支承部的靠差速器壳体的旋转中屯、的部分，供给的润滑油由于离屯、力而顺着 差动齿轮支承部朝向外端侧即差动齿轮和差动齿轮支承部之间的旋转滑动部侧，因此，对 于旋转滑动部也能够高效地供给润滑油。运些结果为，对于差动齿轮和输出齿轮的晒合部 自不必说，还能够高效地将变速箱内的润滑油供给到差动齿轮和差动齿轮支承部的旋转滑 动部，从而能够在整体上提高润滑效率。而且，根据第=特征，能够确保与W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，并且在整体上使差动装置在输出轴 的轴向上充分窄幅化，因此，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 W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。
[0022] 并且，尤其根据第四和第五各特征，能够确保与W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，并且在整体上使差动装置在输出轴的轴向上进一步 充分窄幅化。
[0023] 并且，根据第六特征，由于油取入孔的与该孔的轴线垂直的横截面的形状是圆形 即机械加工容易的横截面形状，因此，即使如对差速器壳体进行例如锻造成型的情况等那 样，采用在对差速器壳体进行成型时难W同时对油取入孔进行成型的制造方法的情况下， 也能够在差速器壳体成型后，容易地机械加工出油取入孔，能够有助于节省制造成本。
【附图说明】
[0024] 图1是本发明的一个实施方式的差动装置和减速齿轮机构的主要部分纵剖视图 (沿图2中的1A-1A线的剖视图）。
[0025] 图2是剖开所述差动装置的一部分的轴向一侧的侧视图（沿图1中的2A-2A线的剖 视图）。
[0026] 图3是所述差动装置的轴向另一侧的主要部分侧视图（沿图1中的3A-3A线的剖视 图）。
[0027] 图4是沿图1中的4A-4A线的剖视图，其中，只有一个罩部C用实线表示。
[0028] 图5是沿图1中的5A-5A线的剖视图，其中，仅另一个罩部C'和差速器壳体用实线表 /J、- O
[0029] 图6的(A)是沿图1的箭头6方向的放大图，图6的(B)是沿图6的(A)中的BA-BA线的 剖视图。
[0030] 图7是示出W往的差动装置的一例的纵剖视图。
[0031] 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齿数比的关系的图表。
[0032] 图9是示出齿轮强度变化率相对节锥距的变化率的关系的图表。
[0033] 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 的变化率相对齿数比的关系的图表。
[0034] 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。
[0035] 图12是示出使小齿轮的齿数为即寸的齿数比和轴径/节锥距之比率的关系的图表。
[0036] 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。
[0037] 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。
[003引标号说明
[0039] A:第一、第二假想线所夹的区域;D:差动装置;DC:差速器壳体;d2:小齿轮轴的直 径、支承轴部的直径(小齿轮支承部的直径，差动齿轮支承部的直径第一、第二油 取入孔（油取入孔）池：油取入孔的内侧开口端;Ho:油取入孔的外侧开口端;J:输出轴;L: 差速器壳体的旋转轴线（差速器壳体的旋转中屯、）；Ll、L2:第一、第二假想线;M:变速箱;Mt: 变速箱的顶壁;m:在差速器壳体的周向上相邻的两个小齿轮的中间点；P:小齿轮（差动齿 轮）;PCD:节锥距;PS:小齿轮轴(小齿轮支承部、差动齿轮支承部）;PS ' ：支承轴部(小齿轮支 承部、差动齿轮支承部）；R:车辆前进时的差速器壳体的旋转方向；S:侧面齿轮(输出齿轮）； Sg:齿部;Sj:轴部;Sw:中间壁部;4:壳主体部(差速器壳体的外周壁）。
【具体实施方式】
[0040] W下，参照附图所示的本发明的优选的实施例对本发明的实施方式进行说明。
[0041] 首先，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。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左右一对车轴相连的左右一对输出轴J，由此，允许左右车轴的 差动旋转地驱动左右车轴，例如，差动装置DW与减速齿轮机构RG相邻的状态与减速齿轮机 构RG-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W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(旋转中屯、化与输出轴J的中屯、轴线一致。
[0042] 减速齿轮机构RG由行星齿轮机构构成，该行星齿轮机构具有:太阳齿轮50，其在图 示例中与发动机的曲柄轴联动旋转;齿圈51，其呈同屯、状围绕太阳齿轮50并固定于变速箱M 的内壁；多个行星齿轮52,其插装于太阳齿轮50W及齿圈51之间且与两齿轮50、51晒合；W 及行星架53，其将行星齿轮52轴支承为旋转自如。并且，也可W代替运样的行星齿轮机构， 使用由多个平齿轮的齿轮系构成的减速齿轮机构。
[0043] 行星架53经由未图示的轴承而旋转自如地支承于变速箱M。并且，行星架53与差动 装置D的差速器壳体DC的一端部W-体地旋转的方式结合，差速器壳体DC的另一端部经由 轴承2旋转自如地支承于变速箱M。因此，相互一体旋转的差速器壳体DC W及行星架53的结 合体经由多个轴承旋转自如且稳定地支承于变速箱M。
[0044] 并且，在变速箱M上形成有嵌合插入各输出轴J的贯通孔Ma,在贯通孔Ma的内周与 各输出轴J的外周之间插装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，设置有面对变速箱M的内部空间1的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 旋转而扬起飞散至旋转部位的周边，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W通过油累(未图示)来吸引润滑油，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 的内壁飞散或者散布。
[0045] 此外，变速箱M的顶壁化如图1所明示而具有朝向差速器壳体DC的正上部下降的倾 斜部。并且，在变速箱M内如上所述地飞散的润滑油的一部分还附着于变速箱M的顶壁化J员 着顶壁Mt的倾斜内表面Mtf向低侧流动，从顶壁Mt的特定部位、例如倾斜内表面Mtf的终端 部分（即顶壁与水平面的边界部分)朝向正下方的差速器壳体DC滴下。由此，滴下的润滑油 的一部分能够取入到在差速器壳体DC的外周面上开口的后述的油取入孔Hl、肥中。并且，即 使在变速箱M的顶壁Mt不具有上述那样的倾斜部时，也有大量的润滑油飞散附着于顶壁Mt， 因此，附着的润滑油通过自重而从顶壁Mt内表面的各处随机滴下，其一部分能够取入到上 述油取入孔化、肥中。
[0046] -并参照图2~图6，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（差动齿轮)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 (差动齿轮支承部)PS; W及收纳于差速器壳体DC内、从左右两侧与小齿轮P晒合且分别与左 右一对输出轴J连接的左右一对侧面齿轮(输出齿轮)S。并且，差速器壳体DC具有:短圆筒状 的壳体主体部4,其能够与小齿轮轴PS-起旋转地支承小齿轮轴PS; W及左右一对罩部C、 C'，其分别覆盖两个侧面齿轮S的外侧且与壳体主体部4 一体地旋转，壳体主体部4构成差速 器壳体DC的外周壁。
[0047] 小齿轮轴PS例如配置成在差速器壳体DC内通过差速器壳体DC的旋转轴线L，轴两 端部分别能够插拔地贯插到一对贯通支承孔4a中，所述贯通支承孔4a在壳体主体部4的一 直径线上设置于壳体主体部4。并且，小齿轮轴PS通过防脱销5固定于壳体主体部4,所述防 脱销5贯通小齿轮轴PS的一端部且插入到壳体主体部4中。在小齿轮轴PS固定于壳体主体部 4的状态下，小齿轮轴PS的两外端面PSf通过差速器壳体DC的外周面上的开口 DCo(即贯通支 承孔4a的外端开口）而面对变速箱M的内部空间1。
[0048] 在本实施方式中，示出了运样的结构：小齿轮P为两个、小齿轮轴PS形成为沿着壳 体主体部4的一直径线延伸的直线棒状，在小齿轮轴PS的两端部分别支承两个小齿轮P，但 是也可W将小齿轮P设为S个W上。该情况下，将小齿轮轴PS对应于S个W上的小齿轮P形 成为从差速器壳体DC的旋转轴线L向S个方向W上分支而呈放射状延伸的交叉棒状(例如， 在小齿轮P是4个时为十字状），将小齿轮P分别支承于小齿轮轴PS的各末端部，并且壳体主 体部4被分割构成为两部分，在其分割要素的相互间夹持小齿轮轴PS。
[0049] 并且，小齿轮P也可W像图示例那样直接与小齿轮轴PS嵌合，或者也可W经由轴承 套等轴承单元(未图示)而嵌合。并且，在前者的情况下，小齿轮轴PS与小齿轮P之间的嵌合 部为小齿轮轴PS与小齿轮P之间的旋转滑动部rs，另外，在后者的情况下，上述轴承单元为 旋转滑动部rs。并且，小齿轮轴PS也可W如图示例那样遍及全长地形成为大致均一等径的 轴状，或者还可W设为阶梯轴状。
[0050] 并且，小齿轮P W及侧面齿轮S在本实施方式中形成为锥齿轮，并且，包括齿部的整 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PW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W任意的齿数比来高精度地形成齿部。并且， 也可W代替锥齿轮而采用其他的齿轮，例如也可W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。
[0051] 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J的内端部花键 嵌合6;圆环状的齿部（即，齿轮部)Sg,其位于从轴部Sj向差速器壳体DC的半径方向外侧离 开的位置，且与小齿轮P晒合；W及中间壁部Sw,其形成为与输出轴J的轴线L垂直的扁平状 的环板状，并一体地连接轴部Sj W及齿部Sg之间。并且，侧面齿轮S的轴部Sj在图示例中旋 转自如地直接嵌合于罩部C、C'的轴套部Cb,但是也可W经由轴承而嵌合。
[0052] 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Sw上形成有两端 分别在中间壁部Sw的内侧面和外侧面上开口且横穿该中间壁部Sw的贯通油路15。
[0053] 并且，侧面齿轮S的中间壁部Sw形成为，中间壁部Sw的半径方向的宽度tl比小齿轮 P的最大直径dl大，且中间壁部Sw在输出轴J的轴向上的最大壁厚t2比小齿轮轴PS的有效直 径d2,即外径小(参照图1)。由此，如后述那样，能够使侧面齿轮S充分大径化，从而使得能够 将侧面齿轮S的齿数Zl设定得与小齿轮P的齿数Z2相比足够大，且能够在输出轴J的轴向上 使侧面齿轮S充分地薄壁化。
[0化4] 并且，差速器壳体DC中的左右一对罩部C、C'中的任一侧、例如减速齿轮机构RG的 相反侧的罩部C与壳体主体部4分体地形成，该罩部C通过螺栓B能够装卸地与壳体主体部4 结合。作为结合手段，也能够使用螺纹手段W外的各种结合手段，例如焊接手段或馴接手 段。并且，另一侧的罩部C'在图示例中一体地形成于壳体主体部4且与减速齿轮机构RG的行 星架53结合，但是也可W将罩部C'与一侧的罩部C同样地形成为与壳体主体部4分体，并通 过螺栓B W外的结合手段而与壳体主体部4结合。
[0055]并且，各罩部C、C'具有：圆筒状的轴套部化，其呈同屯、状地围绕侧面齿轮S的轴部 S j，且将该轴部Sj嵌合支承为旋转自如；W及板状的侧壁部Cs，其一体地接连设置于轴套部 化的轴向内端，且外侧面为与差速器壳体DC的旋转轴线L垂直的平坦面，罩部C、C'的侧壁部 Cs配置成在输出轴J的轴向上收纳于壳体主体部4的宽度内。由此，能够抑制罩部C、C'的侧 壁部Cs从壳体主体部4的端面向轴向外侧探出，因此，在实现差动装置D的在输出轴J的轴向 上的窄幅化方面是有利的。
[0056] 并且，通过罩部C、C'的侧壁部Cs的内侧面，侧面齿轮S的中间壁部SwW及齿部Sg中 的至少一方(在图示例中是中间壁部Sw)的背面经由垫圈W被支承为旋转自如。并且，也可W 省略该垫圈W，通过侧壁部Cs的内侧面，将侧面齿轮S的背面直接支承为旋转自如。
[0057] 而且，本实施方式的侧面齿轮S在内周侧的轴部Sj、与从轴部Sj向径向外离开的外 周侧的侧面齿轮S的齿部Sg之间，具有一体地连它们之间的扁平的环板状的中间壁部Sw,中 间壁部Sw的半径方向宽度tl比小齿轮P的最大直径dl长。因此，能够使侧面齿轮S相对于小 齿轮P充分大径化，而使得能够将侧面齿轮S的齿数Zl设定得与小齿轮P的齿数Z2相比足够 大，因此，能够减轻从小齿轮P向侧面齿轮S传递转矩时的小齿轮轴PS的载重负担，从而能够 实现小齿轮轴PS的有效直径d2的小径化，进而能够实现小齿轮P在输出轴J的轴向上的窄幅 化(小径化）。
[005引并且，像运样减轻了小齿轮轴PS的载重负担，并且降低了作用于侧面齿轮S的反 力，而且侧面齿轮S的中间壁部Sw的背面被支承于罩侧壁部Cs，因此，即使使中间壁部Sw薄 壁化，也容易确保侧面齿轮S的必要的刚性强度。即，能够确保针对侧面齿轮S的支承刚性， 并且能够使侧面齿轮S的中间壁部Sw充分地薄壁化。并且，在被实施方式中，侧面齿轮S的中 间壁部Sw的最大壁厚t2形成得比能够小径化的小齿轮轴PS的有效直径d2还小，因此，能够 达成侧面齿轮S的中间壁部Sw的进一步薄壁化。并且，通过使罩侧壁部Cs形成为板状且外侧 面是与差速器壳体DC的旋转轴线L垂直的平坦面，还能够达成罩侧壁部Cs自身的薄壁化。
[0059] 运些结果为，差动装置D能够在确保与现有装置相同程度的强度(例如静态扭转负 载强度)和最大转矩传递量，并且作为整体在输出轴J的轴向上充分窄幅化，因此，即使对于 差动装置D的周边的布局上的限制多的传动系统，也能够W高自由度不费劲而容易地组装 差动装置D，并且对于该传动系统的小型化方面也颇为有利。
[0060] 此外，一个罩部C的侧壁部Cs具有覆盖侧面齿轮S的背面的油保持部7,该油保持部 7在从输出轴J的轴向外方观察的侧视观察时（即在图2中观察)位于包含与小齿轮P重叠的 区域的第一规定区域，此外，在上述侧视观察时，在不与小齿轮P重叠的第二规定区域内，所 述一个罩部C的侧壁部Cs为兼有掏空部8和连结臂部9的结构，所述掏空部8使侧面齿轮S的 背面露出到差速器壳体DC外，所述连结臂部9在壳体主体部4的周向离开油保持部7且在壳 体主体部4的半径方向延伸，并连结轴套部化和壳体主体部4之间。换言之，关于罩部C的基 本上为圆板状的侧壁部Cs,通过在侧壁部Cs上在周向隔开间隔地形成多个形成为缺口状的 掏空部8,该侧壁部Cs成为在周向上夹着掏空部8、在一侧形成有油保持部7而在另一侧形成 有连结臂部9的结构方式。
[0061] 对于运样的罩部C的侧壁部Cs的结构方式，尤其通过油保持部7,能够容易地使因 差速器壳体DC的旋转所产生的离屯、力而想要向径向外侧移动的润滑油滞留在被油保持部7 和壳体主体部4覆盖的空间内，从而能够容易地将润滑油保持在小齿轮P及小齿轮P的周边 部。
[0062] 并且，在本实施方式中，如图3所示，在另一罩部C'中，也可W在侧壁部Cs上也与一 个罩部C同样地形成掏空部8。其中，对于另一罩部C'的侧壁部Cs,油保持部7和连结臂部9都 与壳体主体部4一体地形成。此外，可W使罩部C、C'中的任一个罩部的侧壁部Cs形成为不具 有掏空部（因此覆盖侧面齿轮S的中间壁部Sw和齿部Sg的背面整面)的圆板状。
[0063] 此外，在差速器壳体DC中，在小齿轮P与小齿轮轴PS的对置部分如图6所明示那样 形成有储油部61，该储油部61面对与小齿轮P的位于侧面齿轮S的径向内侧的端面Pfi相邻 的空间60,能够对飞散至空间60的润滑油进行捕捉和积存，储油部61直接连通于小齿轮P与 小齿轮轴PS的相互旋转滑动自如的嵌合部（即旋转滑动部rs)。储油部61在图示例中通过对 小齿轮P的内周面上的位于侧面齿轮S的径向内侧的端缘实施环状的倒角而形成。
[0064] 并且，在左右一对侧面齿轮S的相对置面(在图示例中为各侧面齿轮S的中间壁部 Sw的靠齿部Sg附近的内侧面)形成有边沿状的环状的阶梯部E，该阶梯部E能够使一部分润 滑油从因离屯、力而顺着中间壁部Sw的内侧面向径向外侧流动的润滑油流分离并将其引导 至空间60使其飞散，阶梯部E的顶面与在侧面齿轮S的径向比阶梯部E靠内侧的中间壁部Sw 的内侧面构成同一平面地连续。
[0065] 此外，侧面齿轮S能够通过锻造成形、其他各种成形手法而制造，但是例如，在对侧 面齿轮S进行锻造成形时，有时在阶梯部E的顶面和与阶梯部E相连的外周面(阶梯面)之间 形成因所谓的锻造踏边引起的圆度。该情况下，通过对外周面(阶梯面)实施机械加工能够 在顶面与外周面(阶梯面)之间形成尖锐的边沿。
[0066] 并且，在汽车向前进方向旋转、差速器壳体DC被向正转方向R旋转驱动的状态下， 像后述那样，润滑油经由侧面齿轮S的贯通油路15被高效地供给到中间壁部Sw的内侧面的 径向中间部附近，因此，供给到径向中间部附近的润滑油因离屯、力而要顺着中间壁部Sw的 内侧面向径向外侧即齿部Sg侧流动，并在该途中而到达阶梯部E。
[0067] 而且，在上述阶梯部E，能够通过阶梯部E的边沿部分有效地使一部分润滑油从因 离屯、力而顺着中间壁部Sw的内侧面向径向外流动的润滑油流分离，并将其引导至空间60并 使其飞散。由此，能够通过面对空间60的储油部61高效地捕捉和积存飞散的润滑油，因此， 润滑油被经由储油部61充分地供给到小齿轮PW及小齿轮轴之间的旋转滑动部rs。并且，润 滑油流的其余部分不从阶梯部E的边沿部分飞散而顺着阶梯部E的阶梯面流向侧面齿轮S的 齿部Sg,能够充分地润滑齿部Sg与小齿轮P的晒合部。由此，即使小齿轮P处于因小齿轮P的 小径化等的关系而高速旋转的严酷的运转状况，也能够同时充分地进行针对上述晒合部的 润滑、和针对小齿轮P与小齿轮轴PS之间的旋转滑动部rs的润滑。
[0068] 并且，本实施方式的边沿状的阶梯部E形成为:通过阶梯部E的顶面且与差速器壳 体DC的旋转轴线L垂直的假想平面fe通过储油部61的内部空间61S或者开口缘6Ie。由此，能 够使储油部61高效地捕捉从润滑油流在阶梯部E分离并被引导、飞散至空间60的润滑油，能 够容易地使该润滑油积存到储油部61，因此，能够将润滑油高效地供给到小齿轮P与小齿轮 轴PS之间的旋转滑动部rs。并且，在本实施方式的差动装置D中，如上述那样，为了实现差速 器壳体DC在输出轴J的轴向上的窄幅化而形成使侧面齿轮S相对于小齿轮P充分大径化的构 造，但是由于侧面齿轮S的大径化的关系，顺着中间壁部Sw的内侧面而流到径向外方的润滑 油承受更大的离屯、力。因此，一部分润滑油从润滑油流在阶梯部E分离并飞散的效果变大， 因此能将飞散的润滑油进一步有效地捕捉到储油部61中。
[0069] 并且，在本实施方式中，小齿轮轴PS的两外端面PSf如上所述通过差速器壳体DC的 外周面的开口 DCo(即壳体主体部4的贯通支承孔4a的外端开口）而面对变速箱M的内部空间 1，但是在小齿轮轴PS的两端部形成了有底中空部T，该有底中空部T如图6所示其一端开口 且另一端封闭，所述有底中空部T自小齿轮轴PS的两外端面PSf凹陷。有底中空部（中空圆筒 部)T形成为在小齿轮轴PS的轴线方向较长地延伸的有底的圆筒孔状，孔的深度设定得深， W使得孔超过小齿轮轴PS与小齿轮P之间的旋转滑动部rs进一步向内侧延伸。因此，有底中 空部T为如下配置方式:有底中空部T的至少中间部呈同屯、状地围绕旋转滑动部rs。
[0070] 在小齿轮轴PS中的有底中空部T的周壁设置有能够将积存在有底中空部T内的润 滑油通过离屯、力而引导至旋转滑动部rs的多个油引导孔G…，油引导孔G…形成为从周壁的 内周朝向外周向着小齿轮轴PS的轴向外侧倾斜地横穿该周壁。多个油引导孔G…形成为在 有底中空部T的长度方向隔开间隔地排列，并且，运样的油引导孔G…的排列组在有底中空 部T的周向隔开间隔地配设有多组、即从有底中空部T的中屯、轴线呈放射状配设。并且，油引 导孔G的朝向有底中空部T的周壁的内周的开口端Gi在有底中空部T的长度方向从有底中空 部T的底面b离开，因此，有底中空部T的、比开口端Gi靠底面b侧的中空部分化可作为能够积 存必需的油量的润滑油的储油部发挥功能。
[0071] 根据运样的小齿轮轴PS中的有底中空部T的特设构造，在发动机停止时，能够将随 着停止前的差动装置D等的动作而在变速箱M内飞散的润滑油、和附着于变速箱M的顶壁Mt 并从顶壁化滴下的润滑油积存保持到在停止时成为向上姿态的有底中空部T中。并且，能够 将积存到有底中空部T的润滑油在差动装置D的动作开始时从油引导孔G通过离屯、力而迅速 地供给到小齿轮P与小齿轮轴PS之间的旋转滑动部rs。该情况下，油引导孔G从有底中空部T 的周壁的内周朝向外周向小齿轮轴PS的轴向外侧倾斜地延伸，因此，能够在差动装置D停止 时有效地抑制积存保持于有底中空部T的润滑油的流出，另一方面在差动装置D的动作开始 时能够利用离屯、力将积存的润滑油高效地从油引导孔G供给到旋转滑动部rs。
[0072] 并且，因差动装置D的停止位置的不同，可能发生有底中空部T为水平姿态而难W 积存润滑油的状况，但是大多数情况下，具有多个的有底中空部T中的某个为向上的铅直姿 态或者倾斜姿态，能够在此处积存在变速箱M内飞散的润滑油和从变速箱M的顶壁Mt滴下的 润滑油。
[0073] 并且，在本实施方式中，在差速器壳体DC的外周壁、即壳体主体部4,形成有分别为 多个的第一、第二油取入孔Hl、肥，该第一、第二油取入孔Hl、肥贯通壳体主体部4的内外，能 够将变速箱M内的润滑油、例如从变速箱M的顶壁Mt滴下的润滑油取入到差速器壳体DC内， 所述第一、第二油取入孔H1、肥形成为横截面为圆形且在差速器壳体DC的周向隔开间隔。并 且，第一、第二油取入孔H1、H2如图2所明示配置于比在差速器壳体DC的周向相邻的两个小 齿轮P的中间点m分别向各小齿轮P侧偏移的位置。
[0074] 并且，各油取入孔Hl、H2形成为：在与差速器壳体DC的旋转轴线L垂直的投影面观 察，油取入孔Hl、肥的轴线从油取入孔Hl、肥的内侧开口端化朝向外侧开口端化向车辆前进 时的差速器壳体DC的旋转方向R前侧倾斜。并且，在上述投影面上观察，各小齿轮P配置于被 第一假想线Ll与第二假想线L2所夹的区域A之外，上述第一假想线Ll连结各油取入孔H1、H2 的内侧开口端化的周向一端与旋转轴线L，上述第二假想线L2连结各油取入孔Hl、肥的内侧 开口端化的周向另一端与旋转轴线L。
[0075] 并且，在本实施方式中，如上所述是能够相对于侧面齿轮S使小齿轮P充分小径化 的扁平差速器结构，因此，即使将各油取入孔Hl、H2配置于在差速器壳体DC的周向自中间点 m向小齿轮P侧偏移（即靠向小齿轮P)的位置，也能够容易地将小齿轮P配置于对应于油取入 孔H1、肥的内侧开口端化的区域A之外。换言之，小齿轮P相对于侧面齿轮S形成为足够小径， W使得即使各油取入孔H1、肥偏向配置于小齿轮P侧也能够容易地将该小齿轮P配置于区域 A之外。
[0076] 根据运样的差速器壳体DC的外周壁上的油取入孔H1、H2的特别设置，在车辆前进 时差速器壳体DC向正转方向RW比较低的速度旋转的状态下，能够将从变速箱M的顶壁Mt滴 下的润滑油通过向特定方向（即能够高效地取入到差速器壳体DC内的方向）倾斜的各多个 第一、第二油取入孔Hl、肥而高效地取入到差速器壳体DC内。而且，关于油取入孔Hl、H2中 的、尤其是在小齿轮P的正转方向R前侧从中间点m向小齿轮P侧偏移配置的第一油取入孔 H1，能够高效地将取入到差速器壳体DC内并滴下的润滑油供给到第一油取入孔Hl附近的小 齿轮P与侧面齿轮S的晒合部。另一方面，关于在各小齿轮P的正转方向R的后侧从中间点m向 小齿轮P侧偏移配置的第二油取入孔H2,能够高效地将取入到差速器壳体DC内并滴下的润 滑油不被小齿轮P阻碍地（即小齿轮P不会成为障碍物而阻挡润滑油路径)供给到小齿轮轴 PS的靠差速器壳体DC的旋转中屯、L附近的外周部，润滑油通过离屯、力而从此处顺着小齿轮 轴PS的外周面朝向外端侧，即小齿轮轴PS与小齿轮P之间的旋转滑动部rs，因此，对旋转滑 动部rs也能够高效地供给润滑油。运些的结果为，小齿轮P的与侧面齿轮S的晒合部自不必 说，还能够将从变速箱M的顶壁化滴下的润滑油高效地供给到小齿轮P的与小齿轮轴PS的旋 转滑动部rs，从而作为整体能够提高润滑效率。并且，从油取入孔H1、H2取入到差速器壳体 DC内并滴下的润滑油的一部分还到达侧面齿轮S的中间壁部Sw的内侧面，顺着中间壁部Sw 的内侦晒而通过离屯、力向径向外侧、即齿部Sg侦嘛动。
[0077] 另外，在差速器壳体DC中的罩部C、C'的侧壁部Cs的内侧面、与侧面齿轮S的外侧面 之间，如上所述插装有垫圈W，但是为了将垫圈W定位保持于考虑了向贯通油路15的润滑油 路径的适当的固定位置，在侧壁部Cs的内侧面与侧面齿轮S的外侧面的相对置面中的至少 一方(在图示例中是侧面齿轮S的外侧面)形成有环状的垫圈保持槽16,垫圈W与垫圈保持槽 16嵌合。并且，垫圈WW及贯通油路15的相对位置被设定成:垫圈W的内周部面对贯通油路15 的、在中间壁部Sw的外侧面上的开口部。由此，在罩部C、C '的侧壁部Cs的内侧面与侧面齿轮 S的外侧面之间的间隙中通过离屯、力想要流向半径方向外侧的润滑油的流动通过垫圈W而 被抑制，能够从垫圈W的内周侧经由贯通油路15引导至侧面齿轮S的内侧，因此能够增加通 过贯通油路15顺着侧面齿轮S的内侧面向径向外侧流向齿部Sg侧的润滑油量。
[0078] 并且，一并地参照图4、图5,在罩部C、C'的侧壁部Cs的内侧面上凹陷设置有导油槽 17,该导油槽17能够在差速器壳体DC的旋转时引导润滑油从掏空部8的周缘向垫圈W和贯通 油路15流入。导油槽17由W下几部分构成大致=角形状:第一内侧壁17曰，其从掏空部8的周 缘W相对油保持部7的切线方向倾斜(更具体而言，随着朝向差速器壳体DC的后述的正转方 向后侧而向中屯、轴线L侧倾斜）的方式倾斜延伸;第二内侧壁17b，其从掏空部8的周缘在油 保持部7的切线方向上延伸；W及里壁部17c，其连接两内侧壁17a、17b的内端之间。而且，导 油槽17的、里壁部17c面对的内里槽部17i配置于运样的位置:在与差速器壳体DC的旋转轴 线L垂直的投影面上观察时，总是与垫圈W的一部分重叠，并且伴随差速器壳体DC的旋转还 能够临时与贯通油路15的在中间壁部Sw的外侧面上的开口部重叠。
[0079] 并且，在为了使汽车前进而通过从发动机经由减速齿轮机构RG而传递的旋转力使 差速器壳体DC向正转方向R旋转的情况下，在变速箱M内在差速器壳体DC的周围飞散的润滑 油凭借润滑油和旋转中的罩部C、C'的相对速度差而从掏空部8的周缘流入油保持部7内（即 导油槽17)。在该种情况下，流入导油槽17内的润滑油尤其借助于第一内侧壁17a的引导作 用而朝向导油槽17的旋转方向上最后侧位置的内里槽部17i高效地集中，并被高效地从内 里槽部17i引导向垫圈W和贯通油路15侧。而且，通过贯通油路15到达侧面齿轮S的中间壁部 Sw的内侧面的润滑油如上所述借助于离屯、力顺着中间壁部Sw的内侧面而向径向外侧流动。
[0080] 此外，本实施方式的罩部C、C'在掏空部8的周缘部具有在差速器壳体DC的旋转时 能够引导润滑油向壳体主体部4的内侧流入的油引导斜面f。并且，上述的导油槽17的入口 在油引导斜面f上开口。而且，油引导斜面f由斜面构成，当从在差速器壳体DC的周向横穿油 保持部7和连结臂部9的横截面(参照图4、5的局部剖视图）进行观察时，该斜面从油保持部7 和连结臂部9各自的外侧面朝向内侧面向油保持部7和连结臂部9各自的周向中央侧倾斜。 运样，根据油引导斜面f的导油作用，能够随着差速器壳体DC的旋转使润滑油顺杨地从罩部 C、C'的外侧流入内侦U，尤其还能够使润滑油高效地从开口在油引导斜面f上的入口流入导 油槽17。
[0081] 接着，对上述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-起绕着差速器壳体DC的旋转轴线L公转时，左右侧面齿轮S被W相 同速度旋转驱动，驱动力均等地传递到左右输出轴J。并且，在由于汽车转弯行驶等而在左 右输出轴J产生旋转速度差时，通过小齿轮P自转并公转，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。W上与W往公知的差动装置的工作相同。
[0082] 而且，在汽车前进行驶状态下发动机的动力经由减速齿轮机构RGW及差动装置D 传递至左右输出轴J的情况下，伴随减速齿轮机构RG的各可动要素W及差速器壳体DC的旋 转，润滑油猛烈地飞散到变速箱M内的各处，但该飞散的润滑油的一部分如前所述从掏空部 8流入至罩部C、C'的内侧。
[0083] 在该情况下，流入在罩部C、C'的侧壁部Cs的内侧面形成的导油槽17中的润滑油如 前述那样借助于第一内侧壁17a的引导作用而朝向内里槽部17i高效地集中，并被高效地从 此处导向垫圈W和贯通油路15侧，因此，对垫圈W的润滑效果有所提高自不必说，且能够充分 地确保通过贯通油路15而到达侧面齿轮S的中间壁部Sw的内侧面的润滑油量。并且，到达的 润滑油如上所述通过离屯、力顺着中间壁部Sw的内侧面而向径向外侧流动，润滑油流的一部 分从边沿状的阶梯部E分散到空间60而被捕捉积存到储油部61中，对小齿轮轴PS与小齿轮 之间的旋转滑动部rs进行润滑，而润滑油流的其余部分顺着阶梯部E的阶梯面而到达侧面 齿轮S的齿部Sg,对齿部Sg与小齿轮P的晒合部进行润滑。其结果为，即使在因侧面齿轮S的 大径化而使侧面齿轮S的齿部Sg远离输出轴J的情况下或小齿轮P高速旋转的严酷的运转状 况的情况下，也能够高效地向上述的晒合部和旋转滑动部rs供给润滑油，因此，能够有效地 防止晒合部和旋转滑动部rs的烧伤。
[0084] 并且，在本实施方式中，由于在小齿轮轴PS的外端面PSf凹陷设置有向变速箱M的 内部空间1开口且能够作为储油部发挥功能的有底中空部T，因此在发动机停止时，能够将 随着停止前的差动装置D等的动作而在变速箱M内飞散的润滑油、和附着于变速箱M的顶壁 Mt而从顶壁Mt滴下的润滑油积存、保持于处于向上姿态的有底中空部T中。因此，能够将积 存于有底中空部T内的润滑油在差动装置D的动作开始时从有底中空部T的周壁的油引导孔 G通过离屯、力而迅速地供给到小齿轮P与小齿轮轴PS之间的旋转滑动部rs，因此，与动作开 始初期相比能够不延迟地充分地润滑小齿轮P与小齿轮轴PS之间的旋转滑动部rs。
[0085] 并且，在本实施方式中，在差速器壳体DC的外周部形成有能够将从变速箱M的顶壁 Mt滴下的润滑油取入到差速器壳体DC内的分别为多个的第一、第二油取入孔H1、H2,第一、 第二油取入孔H1、H2的形成位置和方向如上所述。因此，在车辆前进时差速器壳体DC向正转 方向RW比较低的速度旋转的状态下，从变速箱M的顶壁Mt滴下的润滑油通过第一、第二油 取入孔化、H2能够被高效地取入到差速器壳体DC内，而且，关于在各小齿轮P的正转方向R前 侧且从相邻的小齿轮P之间的中间点m向小齿轮P侧偏移配置的第一油取入孔Hl，能够高效 地将取入到差速器壳体DC内的润滑油供给到第一油取入孔Hl附近的小齿轮P与小齿轮轴PS 的晒合部。另一方面，关于在各小齿轮P的正转方向R的后侧且从中间点m向小齿轮P侧偏移 配置的第二油取入孔H2,能够高效地将取入到差速器壳体DC内并滴下的润滑油不被小齿轮 P阻碍地供给到小齿轮轴PS的靠差速器壳体DC的旋转中屯、L附近的外周部，润滑油通过离屯、 力而从此处顺着小齿轮轴PS的外周面向外端侧流动，由此，针对小齿轮轴PS与小齿轮P之间 的旋转滑动部rs也能够高效地供给润滑油。运些的结果为，对于从变速箱M的顶壁Mt滴下的 润滑油，将其高效地供给到小齿轮P的与侧面齿轮S的晒合部自不必说，还能够高效地供给 到小齿轮P与小齿轮轴PS的旋转滑动部rs，作为整体能够进一步提高润滑效率。
[0086] 并且，本实施方式的差速器壳体DC也可W使差速器壳体DC的一部分浸溃在积存于 变速箱M的内底部的润滑油的油面下或者也可W不浸溃于油面下。并且，尤其是在浸溃于油 面下的情况下，在汽车前进时差速器壳体DC向正转方向R旋转的状态下，能够高效地带起从 第一、第二油取入孔Hl、H2积存于差速器壳体DC内的润滑油，因此，能够进一步高效地进行 差速器壳体DC内的各部的润滑。
[0087] 此外，在如在上述的专利文献2、3中例示的W往的差动装置(尤其在差速器壳体内 具有小齿轮(差动齿轮)和与小齿轮(差动齿轮)晒合的一对侧面齿轮(输出齿轮）的W往的 差动装置)中，通常，使用例如专利文献3所示的14X10、16 X 10或者13X9作为侧面齿轮(输 出齿轮)的齿数Zl和小齿轮(差动齿轮)的齿数Z2。在该种情况下，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W往的差动装置中，作为齿数Z1、Z2的其他组 合，公知有例如15 X 10、17 X 10、18 X 10、19 X 10或者20 X 10,该种情况下的齿数比Z1/Z2分 别为 1.5、1.7、1.8、1.9、2.0。
[0088] 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W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W满足上述的市场的要求的状况。
[0089] 因此，W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，由于该结构例所设及的差动装置D的各结构要素的结构与在图1~图6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。
[0090] 首先，一并参照图7对用于使差动装置D在输出轴J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：
[0091] [1]相比于W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，齿轮晒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。）
[0092] [2]相比于W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，齿轮晒合部处的传递载荷 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。）
[0093] 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W往既有的差动装置相等或比其大。
[0094] 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W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Zl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W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。
[00巧]对于[1]
[0096] 在设侧面齿轮S的模数为MO,设分度圆直径为PDi,设节面角为01，设节锥距为PCD， 设在齿轮晒合部处的传递载荷为F，设传递扭矩为TO的情况下，通过锥齿轮的一般表达式
[0097] MO = PDiZZI
[009引 PDi = 2PCD ? Sin白 1
[0099] 目 i = tan-i(Zl/Z2)
[0100] 根据运些表达式，齿轮的模数为
[0101] M0 = 2PCD ? sin{tan_i(Zl/Z2)}/Zl ? ? ? (1)，
[0102] 并且基准差动装置D'的模数为2PCD ? sin{:化n-i(7/5)}/14。
[0103] 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W下的式子(2)所示。
[0104] 【数学式1】
[0105]
? * C2)：
[0106] 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MO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 W下的式子(3)所示。式子(3)在小齿轮P的齿数Z2为10时通过图8的Ll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。
[0107] 【擲堂古2】
[010 引
[0109]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W下的式子 (4)所示。
[0110] PDi/2 = PCD ? sin{tan_i(Zl/Z2)} ? ? ? (4)
[0111] 而且，基于扭矩传递距离PDi/2的传递载荷F为F = 2T0/PD1。因此，在基准差动装置 D'的侧面齿轮S中，如果使扭矩TO为一定，则传递载荷F和分度圆直径PDi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PDi的变化率相等。
[0112] 其结果为，分度圆直径PDi的变化率使用式子(4)而如W下的式子巧)所示。
[011；3]【数学式：3】
[0114]
[0115] 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Zl/ Z2增加，齿轮强度因传递载荷降低而增加。
[0116] 结果为，通过模数MO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W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W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。
[0117] 【数学式4】
[011 引
[0119] 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。
[0120] 对于[2]
[0121] 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PCDl，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)。
[0122] 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，
[0123] 模数增大导致的齿轮强度变化率=(PCD2/PCD1)2 ? ? ? (7)
[0124] 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。
[0125] 并且，在相比于基准差动装置D'的节锥距PCDl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PDi的变化率相等。并且侧面齿 轮S的分度圆直径PD谢节锥距PCD为成比例关系。因此，
[0126] 传递载荷降低导致的齿轮强度变化率=PCD2/PCD1 ? ? ? (8)
[0127] 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。
[0128] 而且，通过模数MO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W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W下的式子(9)表示伴随节锥距PCD增加的齿轮强度的变化率。
[0129] 节锥距增大导致的齿轮强度变化率=(PCD2/PCD1)3 ? ? ? (9)
[0130] 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。
[0131] 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W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W往既有的差动装置的齿轮强度相等或在其W上。
[0132] 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W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W下的式子(10)求得。
[0133] 式子(10)在小齿轮P的齿数Z2为10时通过图10的L7示出。
[0134] 【数学式5】
[0135]
[0136]
[0137] 运样，式子(10)示出在将齿数比Zl/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。
[013引【表1】 「01391
L0140」目P，在W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W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% W下，则能够使齿轮强度与W往既有的差动 装置的齿轮强度相等或者在其W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PCDl，如果将增减变更后的PCD 设为PCD2，则满足W下关系即可：
[0141] d2/PCD2<0.45/(PCD2/PCDl) ? ? *(11)〇
[0142] 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W下的式子(12)。
[0143] 【数学式6】
[0144]
[0145]
[0146] 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。
[0147] 另外，在W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Zl/Z2=l.4)所需的足够的即100%的 齿轮强度的情况下，在W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W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。
[0148] 根据运样的观点，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，W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W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W下 的式子(10'）表不该关系。
[0149] 【数学式7】
[0150]
[0151]
[0152] 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%^上的情况下的(12/?〔0和齿数比21/22的关系能够转换为^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W外，用=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。
[01531 r撕堂井8】
[0154
[0155] 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LlO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 =角点那样，它们都容纳于上述的特定区域内。对于运些实施例，进行基于仿真的强度分析 的结果为，能够确认到得到了与W往相等或者在其W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W上的齿轮强度）。
[0156] 运样，位于上述特定区域内的扁平的差动装置为运样的结构：能够确保与W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W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W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。
[0157] 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。
[0158] 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 W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 W及节锥距PCD，就能够得到上述效果。
[0159] 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S角点例示。对于运些实施例，进 行基于仿真的强度分析的结果为，能够确认到得到了与W往相等或者在其W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W上的齿轮强度）。并且，运 些实施例如图13所示容纳于上述特定区域内。
[0160] 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？的齿数22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。对于运些实施例，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W往相等或者在其W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W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。
[0161] W上，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明不限于上述的实施方式，能够 在不脱离其主旨的范围内进行各种设计变更。
[0162] 例如，在上述实施方式中示出了如下内容:在差速器壳体DC的一侧，相邻配置由行 星齿轮机构构成的减速齿轮机构RG且将其输出侧要素（行星架53)与差速器壳体DC(罩部 C'）结合，经由减速齿轮机构RG将来自动力源的动力传递至差速器壳体DC，但是也可W将行 星齿轮机构W外的减速齿轮机构的输出侧要素与差速器壳体DC结合。
[0163] 并且，也可W :代替运样的减速齿轮机构，将接收来自动力源的动力的输入齿部 (最终从动齿轮)通过一体形成或者后安装而固定于差速器壳体DC的外周部，经由输入齿部 将来自动力源的动力传递至差速器壳体DC。该情况下，差速器壳体DC的外周面的特定部位， 例如中空圆筒部T的开口部和第一、第二油取入孔Hl、H2的开口部不被输入齿部覆盖而总是 露出于变速箱M的内部空间1。
[0164] 并且，在上述实施方式中，作为将润滑油引导至侧面齿轮S的中间壁部Sw的内侧面 的油引导路径，对从形成于罩部C、C'的侧壁部Cs的掏空部8经由导油槽17到达贯通油路15 的油路径进行了说明，但也可W代替运样的油路径，或者在此基础上，实施其他油导入路 径。作为其他油导入路径，例如，如果使差速器壳体DC的罩部C、C'的轴套部化比侧面齿轮S 的轴部Sj向轴向外侧延长，使输出轴J旋转自如地嵌合到轴套部化的延长部的内周面，并在 其嵌合面中的至少一方(例如轴套部Cb的延长部的内周面)上凹陷设置螺旋槽，则能够将在 轴套部Cb的延长部的周边存在于变速箱M的内部空间1中的润滑油在轴套部Cb与输出轴J相 对旋转时通过螺旋槽高效地供给到侧面齿轮S的轴部Sj与输出轴J之间的花键嵌合部6,进 而供给到中间壁部Sw的内侧面侧。该情况下，只要通过使花键嵌合部6的花键齿的一部分缺 齿而形成轴向的润滑油路，就能够更加高效地将润滑油供给到侧面齿轮S的中间壁部Sw的 内侧面。并且，也可W代替螺旋状槽，或在此基础上，将润滑油从油累压送、供给至侧面齿轮 S的轴部Sj与输出轴J之间的花键嵌合部6,将压送、供给的润滑油经由花键嵌合部6供给到 侧面齿轮S的中间壁部Sw的内侧面。
[0165] 并且，在上述实施方式中，示出了通过一对罩部C、C'来覆盖一对侧面齿轮S的背 面，但是在本发明中，也可W只在一个侧面齿轮S的背面设置罩部。该情况下，例如也可在没 有设置罩部的一侧配设位于动力传递路径上游侧的驱动部件(例如减速齿轮机构RG的行星 架53)，使驱动部件与差速器壳体DC结合。
[0166] 并且，在上述实施方式中，差动装置D允许左右车轴的旋转速度差，但是在吸收前 轮与后轮的旋转速度差的中央差速器也能够实施本发明的差动装置。
【主权项】
1. 一种车辆用差动装置，其将从车载的动力源传递给变速箱(M)内收纳的差速器壳体 (DC)的旋转力分配并传递给一对输出轴(J)，该车辆用差动装置的特征在于，具有： 小齿轮(P)，其配置于所述差速器壳体(DC)内；小齿轮轴(PS)，其配置为通过所述差速 器壳体(DC)的旋转轴线(L)，并且被所述差速器壳体(DC)支承，而且将所述小齿轮(P)贯通 支承为旋转自如；以及一对侧面齿轮(S)，它们在所述差速器壳体(DC)内与所述小齿轮(P) 啮合，并且分别与所述一对输出轴(J)连接， 所述差速器壳体(DC)具有多个油取入孔(H1、H2)，该多个油取入孔(H1、H2)贯通所述差 速器壳体(DC)的外周壁(4)的内外，并能够将所述变速箱(M)内的润滑油取入到所述差速器 壳体(DC)内，该多个油取入孔(H1、H2)分别位于从在所述差速器壳体(DC)的周向上相邻的 两个所述小齿轮(P)的中间点(m)向所述小齿轮(P)侧偏移的位置， 各个所述油取入孔(H1、H2)形成为:在与所述旋转轴线(L)垂直的投影面上观察时，该 油取入孔(HI、H2)的轴线从该油取入孔(HI、H2)的内侧开口端(Hi)朝向外侧开口端(Ho)向 车辆前进时的所述差速器壳体(DC)的旋转方向(R)前侧倾斜， 在所述投影面上观察时，所述小齿轮(P)配置在第一假想线(LI)和第二假想线(L2)所 夹的区域(A)之外，其中，所述第一假想线(LI)连结各个所述油取入孔(H1、H2)的所述内侧 开口端(Hi)的周向一端和所述旋转轴线(L)，所述第二假想线(L2)连结各个所述油取入孔 (H1、H2)的所述内侧开口端(Hi)的周向另一端和所述旋转轴线(L)。2. 根据权利要求1所述的车辆用差动装置，其特征在于， 所述侧面齿轮(S)具有:轴部(Sj )，其分别与所述一对输出轴(J)连接;齿轮部（Sg )，其 向径向外侧远离所述轴部(Sj);以及扁平的中间壁部(Sw)，其从该轴部(Sj)的内端部向径 向外侧延伸。3. -种车辆用差动装置，其将从车载的动力源传递给变速箱(M)内收纳的差速器壳体 (DC)的旋转力分配并传递给一对输出轴(J)，该车辆用差动装置的特征在于，具有： 差动齿轮(P)，其配置于所述差速器壳体(DC)内；差动齿轮支承部(PS)，其配置为通过 所述差速器壳体(DC)的旋转轴线(L)，并且被所述差速器壳体(DC)支承，而且将所述差动齿 轮(P)支承为旋转自如；以及一对输出齿轮(S)，它们在所述差速器壳体(DC)内与所述差动 齿轮(P)啮合，并且分别与所述一对输出轴(J)连接， 所述差速器壳体(DC)具有多个油取入孔(H1、H2)，该多个油取入孔(H1、H2)贯通所述差 速器壳体(DC)的外周壁(4)的内外，并能够将所述变速箱(M)内的润滑油取入到所述差速器 壳体(DC)内，该多个油取入孔(H1、H2)分别位于从在所述差速器壳体(DC)的周向上相邻的 两个所述差动齿轮(P)的中间点(m)向所述差动齿轮(P)侧偏移的位置， 各个所述油取入孔(H1、H2)形成为:在与所述旋转轴线(L)垂直的投影面上观察时，该 油取入孔(HI、H2)的轴线从该油取入孔(HI、H2)的内侧开口端(Hi)朝向外侧开口端(Ho)向 车辆前进时的所述差速器壳体(DC)的旋转方向(R)前侧倾斜， 在所述投影面上观察时，所述差动齿轮(P)配置在第一假想线(LI)和第二假想线(L2) 所夹的区域(A)之外，其中，所述第一假想线(LI)连结各个所述油取入孔(H1、H2)的所述内 侧开口端(Hi)的周向一端和所述旋转轴线(L)，所述第二假想线(L2)连结各个所述油取入 孔(H1、H2)的所述内侧开口端(Hi)的周向另一端和所述旋转轴线(L)， 在设所述输出齿轮(S)的齿数为Zl，设所述差动齿轮(P)的齿数为Z2,设所述差动齿轮 支承部(PS)的直径为d2,设节锥距为PCD时，满足 【数学式9】并且，满足Zl/Z2>2。4. 根据权利要求3所述的车辆用差动装置，其特征在于， 满足 Z1/Z2 2 4。5. 根据权利要求3所述的车辆用差动装置，其特征在于， 满足 Z1/Z2 2 5.8。6. 根据权利要求1所述的车辆用差动装置，其特征在于， 所述油取入孔(H1、H2)的与该油取入孔(H1、H2)的轴线垂直的横截面的形状是圆形。7. 根据权利要求2所述的车辆用差动装置，其特征在于， 所述油取入孔(H1、H2)的与该油取入孔(H1、H2)的轴线垂直的横截面的形状是圆形。8. 根据权利要求3所述的车辆用差动装置，其特征在于， 所述油取入孔(H1、H2)的与该油取入孔(H1、H2)的轴线垂直的横截面的形状是圆形。9. 根据权利要求4所述的车辆用差动装置，其特征在于， 所述油取入孔(H1、H2)的与该油取入孔(H1、H2)的轴线垂直的横截面的形状是圆形。10. 根据权利要求5所述的车辆用差动装置，其特征在于， 所述油取入孔(H1、H2)的与该油取入孔(H1、H2)的轴线垂直的横截面的形状是圆形。
【文档编号】F16H48/08GK106015510SQ201610192226
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月30日
【发明人】森裕之
【申请人】武藏精密工业株式会社