差动装置的制作方法

[0001]
本发明涉及适用于车辆的差动装置。


背景技术：

[0002]
以前，作为差动装置，已知具备作为载体的车轴壳、被该车轴壳支承为能够旋转而被输入驱动力的小齿轮、被车轴壳支承为能够旋转并且与小齿轮啮合而被驱动的输入齿轮、固定有输入齿轮的作为差速器齿轮箱的差动齿轮箱、被该差动齿轮箱支承而能够自转并且通过差动齿轮箱的旋转而进行公转的差动齿轮、与该差动齿轮啮合而能够相对旋转并且分别输出驱动力的一对输出齿轮、收容在车轴壳中的作为电气部件的螺旋管和传感器、与该螺旋管和传感器电连接的配置在车轴壳的外部的电连接部(例如参照专利文献1)。
[0003]
在该差动装置中，经由配置在车轴壳的外部的电连接部，在车轴壳的外部与搭载在车辆中的控制器电连接。
[0004]
现有技术文献
[0005]
专利文献
[0006]
专利文献1：日本特表2010-516983号公报
[0007]
发明要解决的问题
[0008]
但是，在上述专利文献1那样的差动装置中，与电气部件电连接并配置在载体的外部的电连接部以露出的状态配置于载体的外周面。
[0009]
因此，有可能因车辆的行驶造成的飞石等而导致电连接部破损，电连接可靠性有可能下降。
[0010]
另外，为了保护电连接部，也可以考虑将由与载体不同的构件形成的保护构件安装到载体上，但担心保护构件、固定保护构件的固定构件等的部件个数增加。


技术实现要素：

[0011]
对此，本发明的目的在于：提供一种差动装置，其不增加部件个数，就能够保持电连接部的电连接可靠性。
[0012]
解决方案
[0013]
本发明是一种差动装置，其具备：载体；小齿轮，其被该载体支承为能够旋转而被输入驱动力；输入齿轮，其被上述载体支承为能够旋转并且与上述小齿轮啮合而被驱动；差动齿轮箱，其固定有该输入齿轮；差动齿轮，其被该差动齿轮箱支承而能够自转并且通过上述差动齿轮箱的旋转而进行公转；一对输出齿轮，其与该差动齿轮啮合而能够相对旋转并且分别输出驱动力；电气部件，其收容在上述载体中；电连接部，其与该电气部件电连接，配置在上述载体的外部，该差动装置的特征在于，在上述载体的外表面，设置有与上述电连接部的下侧对置的突出壁。
[0014]
在该差动装置中，在载体的外表面设置有与电连接部的下部对置的突出壁，因此能够通过突出壁防止因车辆的行驶造成的飞石等与电连接部冲撞。
[0015]
另外，与载体一体地设置突出壁，因此不需要安装与载体分体的保护构件，能够削减部件个数。
[0016]
因此，在这样的差动装置中，不增加部件个数就能够保持电连接部的电连接可靠性。
[0017]
发明效果
[0018]
根据本发明，起到以下这样的效果，即能够提供不增加部件个数就能够保持电连接部的电连接可靠性的差动装置。
附图说明
[0019]
图1是本发明的实施方式的从上侧看差动装置时的立体图。
[0020]
图2是本发明的实施方式的从下侧看差动装置时的立体图。
[0021]
图3是本发明的实施方式的差动装置的侧视图。
[0022]
图4是本发明的实施方式的差动装置的主视图。
[0023]
图5是本发明的实施方式的差动装置的剖视图。
[0024]
附图标记说明
[0025]
1：差动装置；3：载体；5：小齿轮；7：输入齿轮；9：差动齿轮箱；11：差动齿轮；13、15：输出齿轮；17、106：电磁铁、位置开关(电气部件)；19：电连接部；19a：第一电连接部；19b：第二电连接部；21：突出壁；21a：第一突出壁；21b：第二突出壁；23：分割构件；25：安装部；27：筒部；29：连接端部；31、33：固定部。
具体实施方式
[0026]
使用图1～图5说明本发明的实施方式的差动装置。
[0027]
本实施方式的差动装置1具备：载体3；小齿轮5，其被该载体3支承为能够旋转而被输入驱动力；输入齿轮7，其被载体3支承为能够旋转并且与小齿轮5啮合而被驱动；差动齿轮箱9，其固定有输入齿轮7；差动齿轮11，其被差动齿轮箱9支承而能够自转并且通过差动齿轮箱9的旋转而进行公转；一对输出齿轮13、15，其与该差动齿轮11啮合而能够相对旋转并且分别输出驱动力；作为电气部件的电磁铁17和位置开关106，其收容在载体3中；电连接部19，其与该电磁铁17和位置开关106电连接，且配置在载体3的外部。
[0028]
另外，在载体3的外表面，设置有与电连接部19的下侧对置的突出壁21。
[0029]
另外，载体3由多个分割构件23构成，多个分割构件23经由圆周状地突出设置的各个安装部25连结，突出壁21的基端与安装部25连结地形成。
[0030]
进而，在载体3上沿着小齿轮5的轴向形成筒部27，电连接部19沿着筒部27的延伸方向设置有连接端部29。
[0031]
另外，突出壁21的连接端部29侧沿着筒部27的延伸方向形成。
[0032]
进而，突出壁21具有与从电连接部19的基端侧到连接端部29侧为止的高度对置的壁长。
[0033]
另外，通过固定部31将电连接部19(第一电连接部19a)的基端固定到筒部27。
[0034]
进而，通过固定部33将电连接部19(第二电连接部19b)的基端固定到安装部25。
[0035]
另外，电连接部19具有第一电连接部19a和第二电连接部19b，第二电连接部19b在
铅垂方向上配置在第一电连接部19a的上方，在水平方向上相对于第一电连接部19a而配置在载体3的内侧。
[0036]
另外，突出壁21具有与第一电连接部19a对应地设置的第一突出壁21a、与第二电连接部19b对应地设置的第二突出壁21b。
[0037]
进而，突出壁21(第二突出壁21b)形成在筒部27的上方。
[0038]
如图1～图5所示，差动装置1具备载体3、小齿轮5、差动机构35、离合机构37。
[0039]
载体3由内部具有主要收容小齿轮5的收容空间的分割构件23、内部具有主要收容差动机构35和离合机构37的收容空间的分割构件(未图示)构成。
[0040]
对于该载体3，小齿轮5被收容在分割构件23中，小齿轮5与输入齿轮7啮合，在将支承轴承53、55的轴承盖39、41组装于分割构件23的状态下，形成为圆周状的安装部25与双方的分割构件23对合，通过螺栓等固定单元固定该载体3。
[0041]
在这样的载体3中收容有小齿轮5、差动机构35、离合机构37等。
[0042]
对于小齿轮5，轴心被配置在与差动齿轮箱9的旋转轴心正交的方向上，在载体3的筒部27的内部经由轴承(未图示)被载体3支承为能够旋转。
[0043]
在该小齿轮5的轴向一端侧，连结构件43与小齿轮5连结为能够一体旋转，该连结构件43例如与从驱动源侧传递驱动力的传动轴等的输入侧的构件连结为能够一体旋转。
[0044]
在这样的小齿轮5的轴向的另一端侧，设置有小径的齿轮部，该小径的齿轮部与固定于差动齿轮箱9的大径的输入齿轮7啮合，构成方向变换齿轮组，例如对从引擎、电动机等驱动源侧传递的驱动力进行方向变换而传递到差动机构35。
[0045]
这样从小齿轮5向差动机构35传递驱动力的差动装置1成为最终减速装置。
[0046]
差动机构35具备差动齿轮箱9、小齿轮轴45、47、差动齿轮11、一对输出齿轮13、15。
[0047]
差动齿轮箱9在设置在轴向的两侧的凸起部49、51的外周，分别经由轴承53、55而被载体3支承为能够旋转。
[0048]
该轴承53、55被保持在安装于载体3的分割构件23上的轴承盖39、41上。
[0049]
在该差动齿轮箱9上设置有固定输入齿轮7的凸缘部57，输入齿轮7与小齿轮5啮合，向差动齿轮箱9传递来自驱动源的驱动力。
[0050]
在这样的差动齿轮箱9中收容有小齿轮轴45、47、差动齿轮11、一对输出齿轮13、15，并传递输入到差动齿轮箱9的驱动力。
[0051]
小齿轮轴45、47由2个短的小齿轮轴45、一个长的小齿轮轴47构成。
[0052]
2个短的小齿轮轴45将外端部与差动齿轮箱9卡合并通过销59防脱和防转，且与差动齿轮箱9一体地被旋转驱动。
[0053]
一个长的小齿轮轴47将2个短的小齿轮轴45的内端部与设置在中间的孔卡合而防脱和防转，且与差动齿轮箱9一体地被旋转驱动。
[0054]
在这样的小齿轮轴45、47各自的外端侧，分别支承有多个差动齿轮11。
[0055]
多个差动齿轮11在差动齿轮箱9的周向上等间隔地配置有4个，分别被支承在2个短的小齿轮轴45的外端侧和长的小齿轮轴47的两端侧，通过差动齿轮箱9的旋转而进行公转。
[0056]
在该差动齿轮11的背面侧和差动齿轮箱9的径向之间，配置有承受在差动齿轮11的公转时产生的向径向的移动的球面垫圈。
[0057]
这样的差动齿轮11向一对输出齿轮13、15传递驱动力，并且被小齿轮轴45、47支承为能够自转，以使得在啮合的一对输出齿轮13、15产生旋转差时被旋转驱动。
[0058]
一对输出齿轮13、15在分别形成的凸起部被差动齿轮箱9支承为能够相对旋转，且与差动齿轮11啮合。
[0059]
在轴向上的该一对输出齿轮13、15和差动齿轮箱9之间，分别配置有承受因与差动齿轮11的啮合的反作用力造成的一对输出齿轮13、15向轴向的移动的推力垫圈。
[0060]
这样的一对输出齿轮13、15分别在内周侧设置有齿条形状的连结部61、63，例如与左右车轮等的输出侧的构件连接为能够一体旋转的驱动轴分别与输出齿轮13、15连结为能够一体旋转，并将输入到差动齿轮箱9的驱动力向输出侧的构件输出。
[0061]
这样的差动机构35中的一对输出齿轮13、15的差动通过离合机构37的连接成为锁定状态，传递到一对输出齿轮13、15的驱动力被均匀地输出到输出侧的构件。
[0062]
具备这样对差动机构35的差动进行离合的离合机构37的差动装置1成为具有所谓的差动锁定功能的差动装置。
[0063]
离合机构37具备离合构件65、离合部67、可动构件69、电磁铁17。
[0064]
离合构件65形成为环状，由在周向上连续的一个构件形成的基部71配置为差动齿轮箱9的壁部73与输出齿轮15的背面侧的轴向间能够在轴向上移动。
[0065]
在该离合构件65的差动齿轮箱9的壁部73侧，设置有能够与差动齿轮箱9一体旋转地卡合的卡合部75，在离合构件65的输出齿轮15的背面侧设置有离合部67。
[0066]
卡合部75由在周向上等间隔地设置在离合构件65的基部71的多个凸部77、在周向上等间隔并贯穿轴向地设置在差动齿轮箱9的壁部73的多个孔部79构成。
[0067]
该凸部77与孔部79在旋转方向上卡合，由此相对于差动齿轮箱9对离合构件65进行防转，离合构件65与差动齿轮箱9能够一体旋转。
[0068]
在该卡合部75设置有使离合构件65向离合部67的连接方向移动的凸轮。详细地说，在凸部77和孔部79的周向两侧的对置面上，分别形成有相同倾斜的凸轮面。
[0069]
因此，离合构件65向离合部67的连接方向移动，在离合部67产生了旋转方向的啮合作用时，各个凸轮面通过差动齿轮箱9的旋转而卡合，由此使离合构件65进一步向离合部67的啮合方向移动，强化离合部67的连接。
[0070]
离合部67在离合构件65的在轴向上与基部71的卡合部75相反一侧的侧面被设置在离合构件65和输出齿轮15的背面侧的轴向之间，在离合构件65和输出齿轮15上分别在周向上形成有多个，为相互啮合的啮合齿。
[0071]
该离合构件67的各个啮合齿啮合，由此离合构件65和输出齿轮15连接为能够成为一体，即差动齿轮箱9和输出齿轮15连接为能够一体旋转，差动机构35的差动成为锁定状态。
[0072]
另一方面，在离合构件65和输出齿轮15的背面侧的轴向之间，在离合构件67的径向内侧设置有施力构件81，向离合构件67的连接解除方向对离合构件65进行施力。
[0073]
通过该施力构件81，离合构件65向离合部67的连接解除方向移动，离合部67的连接解除，差动机构35的差动成为解锁状态。
[0074]
通过由可动构件69和电磁铁17构成的致动器控制该离合部67的离合状态。
[0075]
可动构件69在电磁铁17的内径侧且差动齿轮箱9的凸起部51的外周被配置为能够
在轴向上移动，且具备环状的柱塞83、连接部85。
[0076]
柱塞83由磁性材料形成，具有被设定为磁通能够透过的微小间隙即气隙而配置在电磁铁17的内径侧。
[0077]
连接部85由非磁性材料形成，一体地固定在柱塞83的内径侧，防止磁通从柱塞83的内周侧向差动齿轮箱9侧泄漏。
[0078]
该连接构件85在差动齿轮箱9的凸起部51的外周被配置为能够在轴向上移动，通过被压入固定到差动齿轮箱9的凸起部51的外周的由非磁性材料构成的限制构件87来限制向轴向外侧的移动。
[0079]
这样的连接构件85在离合构件65侧的轴向的端面，设置有能够与离合构件65的凸部77抵接的按压部89。
[0080]
该按压部89将通过电磁铁17工作的可动构件69的轴向的移动操作力经由按压部89传递到离合构件65，并对离合构件65向离合部67的连接方向进行按压操作。
[0081]
电磁铁17在差动齿轮箱9的凸起部51的外周侧在轴向上与差动齿轮箱9的壁部73邻接地配置。
[0082]
在该电磁铁17上在周向上等间隔地一体固定有多个(在此为2个)防转构件91，通过使防转构件91与固定载体3的轴承盖41的固定部卡合而进行防转。
[0083]
这样的电磁铁17具备电磁线圈93、铁芯95。
[0084]
电磁线圈93环状地卷绕规定匝数，且由树脂铸模成形。
[0085]
该电磁线圈93电连接有向铁芯95的外部引出的引线97，该从铁芯95引出的引线97的端部与作为电连接部19的第二电连接部19b电连接。
[0086]
第二电连接部19b配置在载体3的外部，基端经由螺栓而固定到设置于安装部25的固定部33，从固定部33侧沿着筒部27的延伸方向延伸设置有连接端部29。
[0087]
在该第二电连接部19b的连接端部19b嵌合有与控制器(未图示)电连接的对象电连接部(未图示)，电磁铁17经由第二电连接部19b与控制器电连接，控制向电磁铁17的通电。
[0088]
铁芯95由磁性材料形成以使得通过对电磁线圈93的通电而形成磁场，且具有规定的磁路横截面积。
[0089]
该铁芯95环状地覆盖电磁线圈93的内外周面、以及电磁线圈93的位于与差动齿轮箱9的壁部73相反一侧的轴向一侧端面。
[0090]
在这样的铁芯95的外径侧，从差动齿轮箱9的壁部73向轴向延伸设置的延伸设置部99配置为具有设定为磁通能够透过的滑动接触面地覆盖，并且通过延伸设置部99的轴向端面来实现铁芯95的外径侧向电磁铁17的轴向内侧的定位。
[0091]
另一方面，通过限制铁芯95的轴向外侧的端面向可动构件69的轴向外侧的移动的压入固定到差动齿轮箱9的凸起部51的限制构件87，来实现铁芯95的轴向外侧的端面与可动构件69一起向电磁铁17的轴向外侧的定位。
[0092]
此外，限制构件87最终为了对差动齿轮箱9进行旋转支承，而与压入固定到差动齿轮箱9的凸起部51的轴承55的内圈的端面抵接，并限制向轴向外侧的移动。
[0093]
在这样构成的差动装置1中，有效地利用由通过电磁铁17的励磁而透过铁芯95、柱塞83、差动齿轮箱9的壁部73的磁通形成的最短的磁通环，由此在离合构件65侧对柱塞83进
行移动操作，连接构件85经由按压部89而按压离合构件65。
[0094]
通过该可动构件69对离合构件65的按压操作，离合构件65克服施力构件81的作用力而向离合部67的连接方向移动，从而与离合部67连接。
[0095]
通过该离合部67的连接，输出齿轮15和离合构件65连接为能够一体旋转，输出齿轮15和差动齿轮箱9连接而差动机构35成为锁定状态。
[0096]
另一方面，通过离合部67的连接解除而停止对电磁铁17的通电，由此离合构件65通过施力构件81的作用力而向离合部67的连接解除方向移动，离合部67的连接被解除。
[0097]
通过该离合部67的连接解除，输出齿轮15和离合构件65能够相对旋转，输出齿轮15和差动齿轮箱9能够相对旋转，差动机构35的锁定状态被解除。
[0098]
在此，在离合构件65的凸部77的轴向的端面，经由螺栓将联动构件101固定为与离合构件65在轴向上能够一体移动。
[0099]
该联动构件101被配置在沿径向贯通设置于在差动齿轮箱9的壁部73设置的孔部79的径向孔103，成为径向的端部从差动齿轮箱9的外周面露出地配置的操作部105。
[0100]
这样的联动构件101的操作部105被收容在载体3的内部，与固定在载体3的作为电气部件的位置开关106的开关部接近对置，通过离合构件65的轴向移动而检测出开关部的离合状态。
[0101]
在本实施方式中，位置开关106是与操作部105接近配置的非接触式的检测传感器，但位置开关106也可以是接触式等的组合。
[0102]
该位置开关106的输出端(未图示)穿过形成于载体3的开口，与作为电连接部19的第一电连接部19a电连接。
[0103]
第一电连接部19a配置在载体3的外部，基端经由螺栓而固定在设置于筒部27的固定部31，在从固定部31侧沿着安装部25的突出方向延伸设置的部分的端部，沿着筒部27的延伸方向延伸设置有连接端部29。
[0104]
在该第一电连接部19a的连接端部29，嵌合有与控制器(未图示)电连接的对象电连接部(未图示)，位置开关106经由第一电连接部19a而与控制器电连接，向控制器输入来自位置开关106的信号。
[0105]
通过这样检测联动构件101对位置开关106的接断，能够检测出离合构件65的位置、即离合机构37是否是连接状态，能够检测出差动装置1是否是锁定状态。
[0106]
另外，如上述那样，作为电气部件的电磁铁17经由连接的引线，其输出端(未图示)穿过形成于载体3的开口，与作为电连接部19的第二电连接部19b电连接。
[0107]
在这样的差动装置1中，如果配置在载体3的外部的作为电连接部19的第一电连接部19a、第二电连接部19b以露出的状态被配置，则由于因车辆的行驶造成的飞石等，导致第一电连接部19a、第二电连接部19b有可能破损，电连接可靠性有可能降低。
[0108]
另外，为了保护第一电连接部19a、第二电连接部19b，也可以考虑将由与载体3不同的构件形成的保护构件安装到载体3，但担心保护构件、固定保护构件的固定构件等的部件个数增加。
[0109]
因此，在载体3的外表面，设置有与电连接部19的下侧对置(在铅垂方向上位于下侧)的突出壁21。
[0110]
突出壁21具有与第一电连接部19a的下侧对置地配置的第一突出壁21a、与第二电
连接部19b的下侧对置地配置的第二突出壁21b。
[0111]
第一突出壁21a和第二突出壁21b以分别配置在第一电连接部19a和第二电连接部19b的下侧的方式，由从载体3的分割构件23的外周面向外方与分割构件23连续的一个构件形成。
[0112]
该第一突出壁21a和第二突出壁21b以第一电连接部19a和第二电连接部19b的连接端部29侧与连接端部29的下侧对置的方式，沿着筒部27的延伸方向延伸设置。
[0113]
通过这样设置第一突出壁21a和第二突出壁21b，能够防止与对象电连接部连接的连接端部29与飞石等冲撞，从而能够保持电连接可靠性。
[0114]
另外，第一突出壁21a和第二突出壁21b被设定为，从载体3的外周面朝向外方的壁长至少与从第一电连接部19a和第二电连接部19b的基端侧(固定部31、33侧)到连接端部29侧为止的高度对置。
[0115]
通过这样设定第一突出壁21a和第二突出壁21b的壁长，能够将第一突出壁21a和第二突出壁21b配置为覆盖第一电连接部19a整体和第二电连接部19b整体的下侧。
[0116]
进而，第一突出壁21a和第二突出壁21b的安装部25侧的基端以与安装部25连结的方式由与安装部25连续的一个构件形成。
[0117]
通过这样将第一突出壁21a和第二突出壁21b与安装部25连结，能够提高第一突出壁21a和第二突出壁21b的刚性，连续地形成第一突出壁21a和第二突出壁21b，无间隙地防止与来自安装部方向的飞石等冲撞。
[0118]
在此，在载体3的外周面，第二电连接部19b在铅垂方向上配置在第一电连接部19a的上方，在水平方向上相对于第一电连接部19a而配置在载体3的内侧。
[0119]
与该第二电连接部19b的配置对应地，第二突出壁21b在铅垂方向上配置在第一突出部21a的上方，在水平方向上相对于第一突出壁21a而配置在载体3的内侧。
[0120]
通过这样配置第二电连接部19b，第二电连接部19b能够通过第一突出壁21a和第二突出壁21b防止与飞石等的冲撞，进一步保持电连接可靠性。
[0121]
进而，在载体3的外周面，将位于第一突出壁21a的上方的第二突出壁21b形成为位于筒部27的上方。
[0122]
通过这样形成第二突出壁21b，配置在第二突出壁21b的上方的第二电连接部19b除了通过第二突出壁21b以外，还能够通过筒部27来防止与飞石等的冲撞，进一步保持电连接可靠性。
[0123]
进而，将第二电连接部19b在水平方向上相对于第一突出壁21a而配置在载体3的内侧，由此抑制载体构造的大型化，提高对方侧的通电线向各个电连接部19a、19b的安装性，车辆侧的通电线的布线变得容易。
[0124]
在这样的差动装置1中，在载体3的外表面，设置有与电连接部19的下侧对置的突出壁21，因此能够通过突出壁21防止因车辆的行驶产生的飞石等与电连接部19冲撞。
[0125]
另外，突出壁21与载体3设置为一体，因此不需要安装与载体3分体的保护构件，能够削减部件个数。
[0126]
因此，在这样的差动装置1中，不增加部件个数就能够保持电连接部19的电连接可靠性。
[0127]
另外，将突出壁21的基端形成为与安装部25连结，因此能够提高突出壁21的刚性。
[0128]
进而，电连接部19沿着筒部27的延伸方向设置有连接端部29，因此能够沿着筒部27的延伸方向使连接端部29和对象电连接部连接起来，能够提高组装性。
[0129]
另外，突出壁21的连接端部29侧沿着筒部27的延伸方向形成，因此能够与连接端部29的下侧对置地配置突出壁21，能够保持电连接可靠性。
[0130]
进而，突出壁21具有与从电连接部19的基端侧到连接端部29侧为止的高度对置的壁长，因此能够与电连接部19整体的下侧对置地配置突出壁21，能够进一步保持电连接可靠性。
[0131]
另外，电连接部19(第一电连接部19a)的基端通过固定部31固定于筒部27，因此能够将电连接部19(第一电连接部19a)配置到筒部27的空心空间内，能够提高配置布局的自由度。
[0132]
进而，电连接部19(第二电连接部19b)的基端通过固定部31固定于安装部25，因此能够将电连接部19(第二电连接部19b)配置到安装部25的空心空间内，能够提高配置布局的自由度。
[0133]
另外，第二电连接部19b在铅垂方向上配置在第一电连接部19a的上方，在水平方向上相对于第一电连接部19a而配置在载体3的内侧，突出壁21具有与第一电连接部19a对应设置的第一突出壁21a和与第二电连接部19b对应设置的第二突出壁21b。
[0134]
因此，第二电连接部19b能够通过第一突出壁21a和第二突出壁21b来防止与飞石等的冲撞，进一步保持电连接可靠性。
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进而，突出壁21(第二突出壁21b)形成在筒部27的上方，因此电连接部19(第二电连接部19b)除了通过突出壁21(第二突出壁21b)以外，还能够通过筒部27防止与飞石等的冲撞，进一步保持电连接可靠性。
[0136]
此外，在本发明的实施方式的差动装置中，电气部件为电磁铁和位置开关，但并不限于此，例如检测差动齿轮箱的旋转的旋转传感器、检测载体的内部的温度的温度传感器等电气部件只要收容在载体的内部，并在载体的外部配置电连接部，则可以是任意的。