(57)【要約】【課題】簡素な構成で低温時に潤滑油の昇温速度を速めて潤滑油の粘度を早期に低下させることができる低コストの差動歯車装置を提供する。【解決手段】ハウジング１１と、その内部に回転可能に保持されたサイドギヤ２１、２２と、サイドギヤ２１、２２の間に介在するようハウジング１１の内部に回転可能に保持されたピニオンギヤ２３、２４とを備えた差動歯車装置であって、ハウジング１１にピニオンギヤ２３、２４を回転可能に保持する少なくとも１つの凹状保持部３３、３４が設けられるとともに、両凹状保持部３３、３４とピニオンギヤ２３、２４との間に、ピニオンギヤ２３、２４よりも線膨張係数が大きい素材からなり、ピニオンギヤ２３、２４の外周面に沿う略半円筒状に形成された摩擦部材３６、３７が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、前記ハウジングの内部に回転中心軸線方向の一方側および他方側に位置するよう回転可能に保持された一方側および他方側の出力歯車と、前記一方側および他方側の出力歯車の間に介在するよう前記ハウジングの内部に回転可能に保持された少なくとも１つの小歯車と、を備えた差動歯車装置であって、
前記ハウジングに前記小歯車を回転可能に保持する少なくとも１つの凹状保持部が設けられるとともに、
前記凹状保持部と前記小歯車との間に、前記小歯車よりも線膨張係数が大きい素材からなり、前記小歯車の外周面に沿う分割円筒状に形成された少なくとも１つの摩擦部材が設けられていることを特徴とする差動歯車装置。
【請求項２】
前記摩擦部材は、前記小歯車の外周面に対し、低温時には曲率半径を縮小させる一方、高温時には曲率半径を拡大させるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の差動歯車装置。
【請求項３】
前記摩擦部材は、少なくとも曲率円周方向の中央部で前記凹状保持部と前記小歯車との間に予め設定された締め代をもって嵌入されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の差動歯車装置。
【請求項４】
前記一方側および他方側の出力歯車が、一対の外歯歯車で構成され、
前記少なくとも１つの小歯車が、軸方向の一部で前記一方側および他方側の出力歯車に噛合するようそれぞれ前記ハウジングの内部に回転可能に保持されるとともに軸方向の残部で互いに噛合する小歯車対を含み、
前記ハウジングの前記少なくとも１つの凹状保持部および前記少なくとも１つの摩擦部材が、前記小歯車対に対応する一対の凹状保持部および一対の摩擦部材を含むことを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちいずれか１の請求項に記載の差動歯車装置。
【請求項５】
前記一対の摩擦部材が前記小歯車対の噛合部近傍で一体に結合された結合摩擦部材として構成され、
前記結合摩擦部材が、前記一対の摩擦部材の結合部付近で前記ハウジングに係合するとともに、前記一対の摩擦部材の内面部で前記小歯車対に係合していることを特徴とする請求項４に記載の差動歯車装置。
【請求項６】
前記一対の小歯車が、前記一方側および他方側の出力歯車の周りに前記出力歯車に対し平行に配置されていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の差動歯車装置。
【請求項７】
前記一対の小歯車が、前記一方側および他方側の出力歯車に対し直交する軸線回りに回転することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の差動歯車装置。
【請求項８】
前記一方側および他方側の出力歯車が、前記ハウジングの内部に回転可能に収納されたインターナルリングギヤと、前記ハウジングの内部に回転可能に収納されたサンギヤとによって構成され、
前記小歯車が、前記ハウジングに固定して設けられたキャリアに回転可能に保持されるとともに、前記内歯歯車および前記太陽歯車に噛合するプラネタリピニオンギヤによって構成され、
前記凹状保持部が、前記キャリアに設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちいずれか１の請求項に記載の差動歯車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、差動歯車装置、特に車両用のトルク感応型のリミテッドスリップディファレンシャル装置に好適な差動歯車装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両に装備される差動歯車装置、例えば左右の車輪駆動軸の差動を許容するリアディファレンシャル装置あるいはフロントディファレンシャル装置は、リングギヤが外装されたハウジング（ディファレンシャルケース）と、左右の車輪駆動軸に結合可能な状態でそのハウジングの内部に回転可能に収納された左右のサイドギヤ（デフサイドギヤ）と、両サイドギヤに噛合するようハウジングに回転可能に支持された少なくとも１つのピニオンギヤ（デフピニオンギヤ）とを備えており、リングギヤからハウジングに入力される回転動力を左右の車輪駆動軸に分配するとともに、車両の旋回時等に左右の車輪駆動軸の回転速度差を許容することができるようになっている。また、いわゆるセンターデフ等の差動歯車装置は、フロント側およびリヤ側の推進軸同士の間あるいは車輪駆動軸と推進軸（以下、車輪駆動軸または推進軸の意でドライブシャフトという）の間でこれらの回転速度差を吸収しながら両ドライブシャフトにトルクを分配するようになっている。
【０００３】
さらに、滑りやすい路面で左右（あるいは前後）のドライブシャフトに確実に駆動力を伝達したり脱輪した駆動輪の空転を防止したりできるように、差動の許容範囲をドライブシャフト間のトルク差や回転差（回転速度差）等に応じて適宜制限する差動制限式もの、すなわちリミテッドスリップディファレンシャル装置となっているものが多い。
【０００４】
従来のこの種の差動歯車装置としては、左右のサイドギヤと両サイドギヤに軸方向の一部で噛合し軸方向の残部で互いに噛合する複数の平行なピニオンギヤとを、それぞれハウジングの内部に回転可能に収納し、ヘリカルギヤ等からなる複数のサイドギヤのトルク伝達時に生じるスラスト方向の力（軸方向推力）を利用して両サイドギヤをハウジング側のスラストワッシャと摩擦させたり、両サイドギヤの差動時に増速回転する複数対のピニオンギヤの外周部をハウジングまたはハウジング側の部材と摩擦させたりすることで、差動を制限するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、トルクを受けながら摺動回転するピニオンギヤおよびサイドギヤに対して、ハウジングの耐摩耗性を高めつつその変形やコスト高を招く熱処理をなくすために、ピニオンギヤおよびサイドギヤとハウジングとの間に可撓性の耐摩耗性スリーブを圧入したものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
さらに、ピニオンギヤを外側から取り囲む複数の分割円筒形の挟持部材を引っ張りばねで結合して複数のピニオンギヤを共にサイドギヤ側に付勢するもの（例えば、特許文献１〜３参照）や、ハウジングの両エンドプレートを連結する複数の支柱部に対し複数のトグル部材をそれぞれの外面側の凹部で揺動可能に係合させ、サイドギヤに対向する各トグル部材の内面側の１対の凹部に隣り合うピニオンギヤセット（互いに噛合する１対のピニオンギヤ）を保持させ、複数のトグル部材の外周部のカム面とそれらに係合するリング部材およびばね部材とによって複数のトグル部材を複数のピニオンギヤセット側に付勢し、ピニオンギヤセットをサイドギヤ側に付勢するもの（例えば、特許文献４参照）がある。
【０００７】
その他に、ハウジング内にプラネタリーギヤ式の差動歯車を収納したものも知られている。この差動歯車装置では、一方のドライブシャフトに結合可能な第１出力部材が、ハウジング内に回転可能に収納されたインターナルリングギヤにスプライン結合し、他方のドライブシャフトに結合可能な第２出力部材が、サンギヤとして構成されるとともに、ハウジングに固定されたキャリアの内部に回転可能に保持されている。そして、キャリアに自転可能に保持されたピニオンギヤがインターナルリングギヤとサンギヤとに噛合し、これらインターナルリングギヤ、ピニオンギヤおよびサンギヤが伝達トルクに応じて生じる軸方向推力によりスラストワッシャに摩擦することで、左右のドライブシャフトのトルク差に感応する差動制限が実行できるようになっている（例えば、特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−３３２４６６号公報
【特許文献２】特開平７−１２７７１２号公報
【特許文献３】特開２０００−１２０８４０号公報
【特許文献４】特開平９−４２４２０号公報
【特許文献５】特許第３９４４０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述のような従来の差動歯車装置にあっては、差動時に増幅回転するピニオンギヤの外周部とハウジングまたはハウジング側の部材との間の摩擦が差動制限トルクを生じさせるのに有効であることから、ピニオンギヤの外周部とハウジングの間に非常に小さな摺動クリアランスが設定されていた。そのため、車両の走行開始からハウジング内の潤滑油の温度が上昇するまでに時間がかかると、ハウジング内の潤滑油の粘度（動粘度）が高い状態が続くために車両の旋回時等に比較的大きな差動抵抗が働くことになり、特に低温環境下で走行する場合に燃費が低下するという問題があった。なお、低温環境ではハウジング内の潤滑油の温度は例えば氷点下の環境温度程度まで低下し、走行開始から暫くの間はハウジング内の潤滑油の動粘度が非常に高いままとなる。
【００１０】
一方、ピニオンギヤをサイドギヤ側に付勢する機構を持つものにあっては、ピニオンとハウジング側の部材との間の摺動クリアランスが固定ではないものの、その付勢機構が複雑であるという問題があり、それに加えて、車両の旋回時等に比較的大きな差動抵抗が働くことで燃費が低下するという問題があった。
【００１１】
また、可撓性の耐摩耗性スリーブをハウジング内に圧入するものにあっては、そのスリーブの成形性が悪いばかりか、可撓性の大物部品となり、取り扱いが面倒であるために作業性が悪く、結局は差動歯車装置のコスト高を招くという問題があった。
【００１２】
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、簡素な構成で低温時に潤滑油の昇温速度を速めて潤滑油の粘度を早期に低下させることができる低コストの差動歯車装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る差動歯車装置は、上記目的達成のため、（１）ハウジングと、前記ハウジングの内部に回転中心軸線方向の一方側および他方側に位置するよう回転可能に保持された一方側および他方側の出力歯車と、前記一方側および他方側の出力歯車の間に介在するよう前記ハウジングの内部に回転可能に保持された少なくとも１つの小歯車と、を備えた差動歯車装置であって、前記ハウジングに前記小歯車を回転可能に保持する少なくとも１つの凹状保持部が設けられるとともに、前記凹状保持部と前記小歯車との間に、前記小歯車よりも線膨張係数が大きい素材からなり、前記小歯車の外周面に沿う分割円筒状に形成された少なくとも１つの摩擦部材が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
この構成により、小歯車の外周面に沿う分割円筒状の摩擦部材が、低温時には曲率半径を縮小させる傾向となることで小歯車の外周部と摩擦部材の間の摩擦接触面積および摩擦力が増加し、その摩擦部材が高温時には曲率半径を拡大させる傾向となることで小歯車の外周部と摩擦部材の間の摩擦接触面積および摩擦力が減少することになる。したがって、ハウジング内の潤滑油の温度が低く粘度が高いときに動力伝達が開始されると、小歯車と摩擦部材とが強く摩擦して発熱し、潤滑油の粘度が十分に低下する温度まで潤滑油が早期に昇温することになる。なお、摩擦部材およびハウジングの凹状保持部の内面はそれぞれ略半円筒状をなすのが好ましい。また、前記摩擦部材は、前記ハウジングよりも線膨張係数が大きい素材からなるものであってもよい。
【００１５】
上記（１）に記載の構成を有する差動歯車装置においては、（２）前記摩擦部材は、前記小歯車の外周面に対し、低温時には曲率半径を縮小させる一方、高温時には曲率半径を拡大させるように配置されていることが好ましい。
【００１６】
この構成により、低温時と高温時での小歯車と摩擦部材との接触面積を大きく変化させることができ、低温時の両者の摩擦による発熱量を十分に確保できる。この場合、摩擦部材の曲率円周方向の両端部では同方向の中央部におけるよりもハウジングと小歯車の間の隙間がわずかに大きくなっていてもよく、ハウジングの凹状保持部の内面の曲率半径が、摩擦部材の外周面の低温時の曲率半径より高温時のそれに近い側の値（高温時の外周面の曲率半径より小さいが低温時のそれより大きい）を有していてもよい。
【００１７】
上記（１）、（２）に記載の構成を有する差動歯車装置においては、（３）前記摩擦部材は、少なくとも曲率円周方向の中央部で前記凹状保持部と前記小歯車との間に予め設定された締め代をもって嵌入されているのが好ましい。
【００１８】
この構成により、低温時の小歯車と摩擦部材の摩擦による発熱量を十分に確保できる。なお、摩擦部材の板厚をある程度大きくすることで、低温時にその曲率半径を縮小させる傾向および高温時にその曲率半径を拡大させる傾向を十分に確保できる。また、摩擦部材に対し小歯車は潤滑油で潤滑されながら回転するので、使用温度変化による摩擦部材の厚さの変化に相当する程度あるいはそれよりわずかに大きい程度の締め代であれば、摩擦部材の耐久性も確保できる。
【００１９】
上記（１）〜（３）のいずれかに記載の構成を有する差動歯車装置においては、（４）前記一方側および他方側の出力歯車が、一対の外歯歯車で構成され、前記少なくとも１つの小歯車が、軸方向の一部で前記一方側および他方側の出力歯車に噛合するようそれぞれ前記ハウジングの内部に回転可能に保持されるとともに軸方向の残部で互いに噛合する小歯車対を含み、前記ハウジングの前記少なくとも１つの凹状保持部および前記少なくとも１つの摩擦部材が、前記小歯車対に対応する一対の凹状保持部および一対の摩擦部材を含むことが好ましい。
【００２０】
この構成により、少なくとも一対の小歯車の外周部を摩擦部材と摩擦接触させることができ、低温時の潤滑油の昇温速度を速めることができる。
【００２１】
上記（４）に記載の差動歯車装置においては、（５）前記一対の摩擦部材が前記小歯車対の噛合部近傍で一体に結合された結合摩擦部材として構成され、前記結合摩擦部材が、前記一対の摩擦部材の結合部付近で前記ハウジングに係合するとともに、前記一対の摩擦部材の内面部で前記小歯車対に係合しているのが好ましい。
【００２２】
この構成により、摩擦のための部品数を半減させることができるとともに、ハウジング内の潤滑油の温度に応じて摩擦部材と各小歯車との摩擦力を的確に変化させることができる。
【００２３】
上記（４）、（５）に記載の差動歯車装置においては、（６）前記一対の小歯車が、前記一方側および他方側の出力歯車の周りに前記出力歯車に対し平行に配置されているものであるのが好ましい。
【００２４】
この構成により、出力歯車および小歯車を収納するハウジングの収納穴や凹部を容易に成形できるとともに、摩擦部材の装着作業を出力歯車および小歯車のハウジング内への挿入方向と同一の方向に行うことができ、作業性がよい。
【００２５】
上記（４）、（５）に記載の差動歯車装置においては、（７）前記一対の小歯車が、前記一方側および他方側の出力歯車に対し直交する軸線回りに回転するものであってもよい。
【００２６】
この構成により、ウォームギヤタイプのトルク感応型差動歯車装置であっても、そのウォームギヤ型の小歯車とハウジングの間に摩擦部材を配置できる。
【００２７】
上記（１）〜（３）のいずれかに記載の差動歯車装置においては、（８）前記一方側および他方側の出力歯車が、前記ハウジングの内部に回転可能に収納されたインターナルリングギヤと、前記ハウジングの内部に回転可能に収納されたサンギヤとによって構成され、前記小歯車が、前記ハウジングに固定して設けられたキャリアに回転可能に保持されるとともに、前記内歯歯車および前記太陽歯車に噛合するプラネタリピニオンギヤによって構成され、前記凹状保持部が、前記キャリアに設けられているものであってもよい。
【００２８】
この構成により、遊星歯車機構型の差動歯車機構であっても、その遊星歯車としての小歯車とハウジングの間に摩擦部材を配置できる。
【００２９】
なお、摩擦部材は、前記ハウジングおよび前記小歯車よりも線膨張係数が２倍程度以上大きい素材からなるのがより好ましい。また、前記摩擦部材の表面に耐摩耗処理（表面コーティング、表面を硬化させる熱処理等）が施されていても好ましい。摩擦部材は、例えば形状記憶素合金やバイメタル等のように設定された温度に達すると形状を変化させるものとすることも考えられるが、コスト面や耐久性の面から、線膨張係数が小歯車より大きいものがよい。前記一方側および他方側の出力歯車と前記小歯車とは、前記ハウジング内に収容された潤滑油により潤滑されるのはいうまでもない。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、ハウジング内の潤滑油の粘度が低いときには出力歯車の差動を増速して回転する小歯車と摩擦部材とを強く摩擦させて発熱させ、潤滑油の粘度が十分に低下する温度まで潤滑油を早期に昇温させるようにしているので、簡素な構成で低温時に潤滑油の昇温速度を速めて潤滑油の粘度を早期に低下させることができる低コストの差動歯車装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る差動歯車装置の要部断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る差動歯車装置における小歯車対および摩擦部材の拡大断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る差動歯車装置の全体構成を示す断面図である。
【図４】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る差動歯車装置における動力伝達時の動作説明図であり、（ｂ）は第１実施形態に係る差動歯車装置における差動時の動作説明図である。
【図５】（ａ）は第１実施形態に係る差動歯車装置の摩擦部材の締め代を相違させた４つの実施例と比較例の発熱量の差を示すグラフであり、（ｂ）はその差動歯車装置内の潤滑油の温度と車両の燃費の関係を示すグラフである。
【図６】本発明の第２実施形態に係るウォームギヤ型の差動歯車装置の全体構成を示す断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る遊星歯車機構型の差動歯車装置の全体構成を示す断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係る差動歯車装置の小歯車対の配置説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３３】
（第１実施形態）
図１〜図４に本発明の第１実施形態に係る差動歯車装置の構成を示している。なお、この差動歯車装置は、車両用のトルク感応型のリミテッドスリップディファレンシャル装置を構成するものであり、図示しない変速機のファイナルドライブギヤから回転動力を入力するとき、左右のドライブシャフトに対して両シャフトの間の差動を許容しつつその回転動力を伝達するように構成されている。
【００３４】
図１および図３に示すように、本実施形態の差動歯車装置１０は、回転中心軸線Ｃの回りに回転できるように図示しない変速機ケースに回転可能に支持され、その変速機のファイナルドライブギヤから回転動力を入力するハウジング１１を備えている。
【００３５】
このハウジング１１は、前記ファイナルドライブギヤに噛合する外歯のリングギヤ１２（図３参照）が複数のボルト１３により締結・固定されたディファレンシャルケースとなっており、略有底円筒状のケース本体部１４およびその開口端側に装着されたカバー部１５によって構成されている。また、これらケース本体部１４およびカバー部１５は、リングギヤ１２と共にボルト１３により一体に締結されている。
【００３６】
ハウジング１１のケース本体部１４の内部には、回転中心軸線Ｃの方向（以下、単に回転中心軸線方向という）の一方側および他方側に位置する一方側および他方側のサイドギヤ２１、２２（出力歯車）がそれぞれ回転可能に収納・保持されており、さらに、両サイドギヤ２１、２２の周りに位置するように複数対のピニオンギヤ２３、２４（小歯車）が回転可能に収納されている。これらサイドギヤ２１、２２およびピニオンギヤ２３、２４は、互いに噛合可能な噛合歯２１ｔ、２２ｔ、２３ｔ、２４ｔを有している。
【００３７】
サイドギヤ２１、２２は、それらの内周側に左右のドライブシャフトＤ１、Ｄ２（車輪駆動軸；図４参照）の内端部をスプライン結合させるスプライン歯部２１ａ、２２ａを有しており、ハウジング１１には、左右のドライブシャフトＤ１、Ｄ２の内端部が挿入される潤滑溝付の軸穴部１１ｈ、１１ｉが同軸に形成されている。
【００３８】
複数対のピニオンギヤ２３、２４は、両サイドギヤ２１、２２の周りに両サイドギヤ２１、２２に対し平行に配置されている。これらピニオンギヤ２３、２４は、それぞれの軸方向の一部、例えば軸方向の中間部でサイドギヤ２１、２２に噛合するようそれぞれケース本体部１４の内部に回転可能に保持されるとともに、それらの軸方向の残部、例えば軸方向の両端部で互いに噛合している。
【００３９】
具体的には、図３および図４に示すように、複数対のピニオンギヤ２３、２４は、軸方向の一端側に位置する短歯車部２３ａ、２４ａと、その短歯車部２３ａ、２４ａと同様な歯形を有し軸方向の中間部から他端側に延在する長歯車部２３ｂ、２４ｂと、これら短歯車部２３ａ、２４ａおよび長歯車部２３ｂ、２４ｂを連結するこれらより小径の円柱状の中間連結部２３ｃ、２４ｃとによって構成されている。また、短歯車部２３ａが長歯車部２４ｂに噛合し、短歯車部２４ａが長歯車部２３ｂに噛合するように、各対のピニオンギヤ２３、２４（小歯車対）は、互いに逆向きに配置されている。そして、各ピニオンギヤ２３は、その軸方向中間部に位置する長歯車部２３ｂの内端部分で一方側のサイドギヤ２１に噛合し、各ピニオンギヤ２４は、その軸方向中間部に位置する長歯車部２４ｂの内端部分で他方側のサイドギヤ２２に噛合している。ここで、サイドギヤ２１、２２およびピニオンギヤ２３、２４は、それぞれ例えばヘリカルギヤで構成され、それぞれハウジング１１内に収容された潤滑油（潤滑用のオイル）により潤滑されるようになっている。
【００４０】
一方、図１および図２に示すように、ハウジング１１には、一方側および他方側のサイドギヤ２１、２２を予め定めた摺動クリアランスで摺動回転可能に保持する円環状の環状保持部３１、３２と、複数対のピニオンギヤ２３、２４をそれぞれ回転可能に収納し保持する複数対の略半円筒形状（分割円筒状）の凹状保持部３３、３４とが設けられており、各対の凹状保持部３３、３４は互いに噛合する各対のピニオンギヤ２３、２４に対応し隣接して配置されている。
【００４１】
さらに、ハウジング１１の各対の凹状保持部３３、３４とこれらに対応する各対のピニオンギヤ２３、２４との間には、ピニオンギヤ２３、２４の外周面２３ｅ、２４ｅ（図２参照）に近接するようそれぞれ対応する外周面２３ｅ、２４ｅに沿って略半円筒形状（分割円筒状）に形成された摩擦部材３６、３７が設けられている。
【００４２】
これら摩擦部材３６、３７は、サイドギヤ２１、２２およびピニオンギヤ２３、２４よりも線膨張係数が大きい素材、好ましくは、これらのギヤ２１、２２、２３、２４の素材に対し線膨張係数が２倍程度以上大きい素材からなる。具体的には、摩擦部材３６、３７は、例えば線膨張係数が約２３×１０−６／Ｋのアルミニウムからなり、サイドギヤ２１、２２およびピニオンギヤ２３、２４は、それぞれ線膨張係数が約１１×１０−６／Ｋの鋼製である。また、本実施形態では、ハウジング１１も鋼製であり、摩擦部材３６、３７は、ピニオンギヤ２３、２４のみならず、ハウジング１１よりも線膨張係数が大きい素材からなる。
【００４３】
このように他部材に対し線膨張係数が大きい略半円筒形状の摩擦部材３６、３７は、低温環境でハウジング１１内の潤滑油の温度が低くなっている低温時には、図２に実線で示すように、ピニオンギヤ２３、２４の外周面２３ｅ、２４ｅに対してその曲率半径ｒ１を縮小させる傾向で収縮することになり、一方、差動歯車装置１０の動力伝達および差動のために発熱が連続する高温時には、図２に仮想線で示すように、ピニオンギヤ２３、２４の外周面２３ｅ、２４ｅに対してその曲率半径ｒ１を拡大させる傾向で拡径することになる。例えば、車両に搭載される差動歯車装置１０の場合、例えば−４０°Ｃ程度までの氷点下の範囲の低温環境で使用され得る一方、連続走行時にはハウジング１１内の潤滑油の温度は例えば１６０°Ｃ近くまで上昇し得る。
【００４４】
ところで、サイドギヤ２１、２２に噛合するピニオンギヤ２３、２４とハウジング１１の略半円筒形状の凹状保持部３３、３４との間の隙間に対し、そこに挿入される結合摩擦部材３５の摩擦部材３６、３７の厚さは、わずかに大きく設定されている。すなわち、摩擦部材３６、３７に対しては、いわゆる締め代（サイドギヤ２１、２２とピニオンギヤ２３、２４の中心を通るピニオンギヤ２３、２４の公転半径方向の締め代）が設定されており、その締め代の設定値は、使用温度範囲（例えば、−４０°Ｃ〜１６０°Ｃ）における摩擦部材３６、３７の厚さの変化程度かそれよりわずかに大きい値、例えば０．０４ｍｍである。
【００４５】
また、複数対のうち各対の摩擦部材３６、３７は、対応する各対のピニオンギヤ２３、２４（小歯車対）の噛合部近傍、すなわち摩擦部材３６、３７の曲率円周方向で近接する端部側で互いに一体に結合され、結合摩擦部材３５として構成されている。この結合摩擦部材３５は、一対の摩擦部材３６、３７の結合部付近でハウジング１１に係合して位置を拘束されるとともに、一対の摩擦部材３６、３７の曲率半径ｒ１の曲率面をなす内面部でピニオンギヤ２３、２４に係合している。
【００４６】
さらに、摩擦部材３６、３７の曲率円周方向におけるこの結合摩擦部材３５の両腕部では、この方向の中央部におけるよりもハウジング１１とピニオンギヤ２３、２４の間の隙間がわずかに大きくなっており、ハウジング１１の凹状保持部３３、３４の内面曲率半径ｒ１は、摩擦部材３６、３７の外周面の低温時の曲率半径より高温時のそれに近い側の値（高温時の外周面の曲率半径より小さいが低温時のそれより大きい）を有している。
【００４７】
次に、作用を説明する。
【００４８】
上述のように構成された本実施形態の差動歯車装置１０では、車両の走行駆動時にファイナルドライブギヤからリングギヤ１２に回転動力が入力される。このとき、リングギヤ１２の減速回転によりハウジング１１が回転し、図４（ａ）に示すように、ピニオンギヤ２３、２４がハウジング１１と共にサイドギヤ２１、２２の周りで回転（公転）するとともに、サイドギヤ２１、２２が同一方向に回転し、左右のドライブシャフトＤ１、Ｄ２に走行方向への回転動力が伝達される。
【００４９】
また、図４（ｂ）に示すように、車両旋回時等に左右のドライブシャフトＤ１、Ｄ２に回転（角速度）の差が生じるときには、複数対のピニオンギヤ２３、２４を介して差動可能に結合されたサイドギヤ２１、２２が相対回転し、左右のドライブシャフトＤ１、Ｄ２の差動回転が許容される。このとき、サイドギヤ２１、２２より歯数が少ないピニオンギヤ２３、２４は、サイドギヤ２１、２２の差動回転を増速する回転状態となる。
【００５０】
一方、車両の環境温度が低く、車両の走行開始時にハウジング１１の内部に収容された潤滑油の温度が低くなっている低温時には、図２に実線で示すように、複数対のピニオンギヤ２３、２４の外周面２３ｅ、２４ｅに沿う複数の結合摩擦部材３５の略半円筒状の摩擦部材３６、３７がそれぞれの曲率半径ｒ１を縮小させる傾向となって、複数の結合摩擦部材３５の摩擦部材３６、３７と複数対のピニオンギヤ２３、２４の外周部との間の摩擦接触面積および摩擦力が増加する。したがって、この低温時に、車両の走行が開始されると、リングギヤ１２の噛合部やハウジング１１の軸受部、サイドギヤ２１、２２およびピニオンギヤ２３、２４の噛合部等にファイナルギヤからの伝達トルクやドライブシャフトＤ１、Ｄ２の駆動負荷に応じた発熱が生じるとともに、複数対のピニオンギヤ２３、２４と複数対の摩擦部材３６、３７の間で熱が発生する。特に、ドライブシャフトＤ１、Ｄ２に差動が生じるときには、増速回転されるピニオンギヤ２３、２４と低温でピニオンギヤ２３、２４側への摩擦を強める摩擦部材３６、３７との間でより多くの摩擦熱が発生する。
【００５１】
したがって、ハウジング１１の内部の潤滑油の粘度が高い低温時の走行開始から短時間のうちに、潤滑油の粘度が十分に低下する温度まで潤滑油が早期に昇温することになり、車両の旋回時等に高粘度の潤滑油により比較的大きな差動抵抗が働くことで燃費が低下するといった従来の問題が解消される。
【００５２】
また、ハウジング１１の内部の潤滑油の温度が高く潤滑油の粘度が低下した状態となる高温時には、図２に仮想線で示すように、各結合摩擦部材３５の略半円筒状の摩擦部材３６、３７がそれぞれの曲率半径ｒ１を拡大させる傾向となり、各結合摩擦部材３５の摩擦部材３６、３７と各対のピニオンギヤ２３、２４の外周部との間の摩擦接触面積および摩擦力が減少することになる。したがって、連続走行時にハウジング１１の内部の潤滑油の温度が過度に上昇することが防止される。
【００５３】
本実施形態では、摩擦部材３６、３７がピニオンギヤ２３、２４よりも線膨張係数の大きい素材からなり、ピニオンギヤ２３、２４の外周面２３ｅ、２４ｅに沿う略半円筒状となっているので、特別な素材や操作手段を用いることなく、低温時には、摩擦部材３６、３７がピニオンギヤ２３、２４の外周面２３ｅ、２４ｅに対し収縮する傾向に変形してピニオンギヤ２３、２４の外周部との間の摩擦接触面積および摩擦力を増加させ、一方、高温時には、ピニオンギヤ２３、２４の外周面２３ｅ、２４ｅに対し膨張する傾向に変形してピニオンギヤ２３、２４の外周部との間の摩擦接触面積および摩擦力を減少させることができ、低コストである。しかも、ハウジング１１の内部で摺動回転するピニオンギヤ２３、２４等の摺動クリアランスを一定に保つことができる。
【００５４】
加えて、本実施形態では、各対の摩擦部材３６、３７を曲率円周方向の端部で結合して結合摩擦部材３５を構成しているので、摩擦のための部品数を半減させることができるとともに、ハウジング１１の内部の潤滑油の温度に応じて摩擦部材３６、３７と各ピニオンギヤ２３、２４との摩擦接触面積および摩擦力をより的確に変化させることができる。
【００５５】
また、サイドギヤ２１、２２およびピニオンギヤ２３、２４を収納するハウジング１１の収納穴や凹部を容易に成形できるとともに、摩擦部材３６、３７の装着作業をサイドギヤ２１、２２およびピニオンギヤ２３、２４のハウジング１１の内部への挿入方向と同一の方向に行うことができ、作業性がよい。
【００５６】
さらに、結合摩擦部材３５の摩擦部材３６、３７に対して締め代が設定されており、その締め代の設定値は、使用温度範囲における摩擦部材３６、３７の厚さの変化程度かそれよりわずかに大きい値に設定されているので、摩擦部材３６、３７を過度に磨耗させることなく、ピニオンギヤ２３、２４と摩擦部材３６、３７との間でより多くの摩擦熱を発生させることができる。
【００５７】
（実施例１〜４）
図５（ａ）に、各結合摩擦部材３５の摩擦部材３６、３７に対して異なる４つの締め代の値Ｆｉ１（例えば０．０１ｍｍ）、Ｆｉ２（例えば０．０２ｍｍ）、Ｆｉ３（例えば０．０３ｍｍ）、Ｆｉ４（例えば０．０４ｍｍ）を設定した実施例１〜４の差動歯車装置１０と、締め代の値Ｆｉ０が０である比較例とを作製し、それぞれ動作試験を行ったところ、同図に示すような発熱量（発熱温度）の相違が見られた。
【００５８】
また、図５（ｂ）に示すように、ハウジング１１内の潤滑油温度が上昇するほど、燃費改善効果は大きくなるという結果であった。
【００５９】
このように、本実施形態の差動歯車装置１０においては、ハウジング１１の内部の潤滑油の粘度が低いときにはサイドギヤ２１、２２の差動を増速して回転するピニオンギヤ２３、２４と摩擦部材３６、３７とを強く摩擦させて発熱させ、潤滑油の粘度が十分に低下する温度まで潤滑油を早期に昇温させるようにしているので、簡素な構成で低温時に潤滑油の昇温速度を速めて潤滑油の粘度を早期に低下させることができる低コストの差動歯車装置を提供することができ、車両の燃費向上に寄与できるものとなる。
【００６０】
（第２実施形態）
図６に本発明の第２実施形態に係る差動歯車装置の構成を示している。なお、この差動歯車装置は、車両のリヤディファレンシャル装置の主要部をなすものであり、図示しないドライブピニオンから回転動力を入力するとき、左右のドライブシャフトに対して差動を許容しつつ動力伝達するように構成されている。
【００６１】
図６に示すように、本実施形態の差動歯車装置４０は、回転中心軸線回りに回転できるように図示しないディファレンシャルキャリアケースに回転可能に支持され、そのケースの先端側に軸受支持されたドライブピニオンから回転動力を入力するハウジング４１を備えている。このハウジング４１は、前記ドライブピニオンに噛合するかさ歯のリングギヤ４２が複数のボルト４３により締結・固定されたディファレンシャルケースとなっており、互いに図示しないボルトおよび位置決めピン４７で結合された一方および他方のケース部材４４、４５と、それらの間に嵌入された少なくとも１つの外壁ブロック４６とによって構成されている。
【００６２】
ハウジング４１の内部には、回転中心軸線方向の一方側および他方側に位置する一方側および他方側のサイドギヤ５１、５２（出力歯車）がそれぞれ回転可能に収納・保持されており、さらに、両サイドギヤ５１、５２の周りに位置するように少なくとも一対、例えば複数対（図６は３対の場合）のウォームホイール軸５３、５４（小歯車）が回転可能に収納されている。
【００６３】
サイドギヤ５１、５２は、それらの内周側に図示しない左右のドライブシャフの内端部をスプライン結合させるスプライン歯部５１ａ、５２ａを有しており、ハウジング４１には、左右のドライブシャフトの内端部が挿入される潤滑溝付の軸穴部５１ｈ、５１ｉが同軸に形成されている。
【００６４】
各対のウォームホイール軸５３、５４は、ヘリカルギヤからなるサイドギヤ５１、５２の周りに両サイドギヤ５１、５２に対し直交する軸線回りに回転するよう配置されており、それらの軸方向の一部、例えば軸方向の中間部となるウォームホイール部分５３ｗでサイドギヤ５１、５２に噛合するようそれぞれハウジング４１の外壁ブロック４６の内部に回転可能に保持されるとともに、それらの軸方向の残部、例えば軸方向の両端部に形成されたスパーギヤ部分５３ｓで互いに噛合している。
【００６５】
一方、ハウジング４１には、サイドギヤ５１、５２をそれぞれの軸端面側で摺動回転可能に保持するスラストワッシャ６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６２ｂが装着されており、その外壁ブロック４６には、複数対のウォームホイール軸５３、５４をそれぞれ回転可能に収納し保持する少なくとも一対、例えば複数対の略半円筒形状の凹状保持部６３、６４が設けられている。また、各対の凹状保持部６３、６４は互いに噛合する各対のウォームホイール軸５３、５４に対応し隣接して配置されている。
【００６６】
さらに、ハウジング４１の各対の凹状保持部６３、６４とこれらに対応する各対のウォームホイール軸５３、５４との間には、ウォームホイール軸５３、５４の外周面に沿って略半円筒状に形成された摩擦部材６６、６７が設けられている。
【００６７】
これら摩擦部材６６、６７は、サイドギヤ５１、５２およびウォームホイール軸５３、５４よりも線膨張係数が２倍程度以上大きい素材からなる。具体的には、摩擦部材６６、６７は、例えばアルミニウムからなり、ハウジング４１、サイドギヤ５１、５２およびウォームホイール軸５３、５４は、それぞれ線膨張係数が約１１×１０−６／Ｋの鋼製である。
【００６８】
複数対のうち各対の摩擦部材６６、６７は、対応する各対のウォームホイール軸５３、５４（小歯車対）の噛合部近傍で互いに一体に結合され、結合摩擦部材６５として構成されている。この結合摩擦部材６５は、一対の摩擦部材６６、６７の結合部付近でハウジング４１に係合し位置を拘束されるとともに、一対の摩擦部材６６、６７の曲率半径ｒ１の曲率面をなす内面部でウォームホイール軸５３、５４に係合している。
【００６９】
さらに、摩擦部材６６、６７の曲率円周方向におけるこの結合摩擦部材６５の両腕部では、この方向の中央部におけるよりもハウジング４１とウォームホイール軸５３、５４の間の隙間がわずかに大きくなっている。そして、ハウジング４１の凹状保持部３３、３４の内面曲率半径ｒ１は、摩擦部材６６、６７の外周面の低温時の曲率半径より高温時のそれに近い側の値（高温時の外周面の曲率半径より小さいが低温時のそれより大きい）を有している。
【００７０】
本実施形態の差動歯車装置４０においても、低温時には、複数対のウォームホイール軸５３、５４の外周面に沿う複数の結合摩擦部材６５の略半円筒状の摩擦部材６６、６７がそれぞれの曲率半径ｒ１を縮小させる傾向で収縮し、複数対の摩擦部材６６、６７と複数対のウォームホイール軸５３、５４の外周部との間の摩擦接触面積および摩擦力を増加させる。したがって、ハウジング４１の内部の潤滑油の粘度が高い低温時の走行開始から短時間のうちに、その潤滑油の粘度が十分に低下する温度まで潤滑油が早期に昇温することになり、車両の旋回時等に高粘度の潤滑油により比較的大きな差動抵抗が働くことで燃費が低下するといった従来の問題が解消される。
【００７１】
また、高温時には、各結合摩擦部材６５の略半円筒状の摩擦部材６６、６７がそれぞれの曲率半径ｒ１を拡大させる傾向で拡張し、各結合摩擦部材６５の摩擦部材６６、６７と各対のウォームホイール軸５３、５４の外周部との間の摩擦接触面積および摩擦力を減少させる。したがって、連続走行時にハウジング４１の内部の潤滑油の温度が過度に上昇することが防止される。
【００７２】
よって、本実施形態のようなウォームギヤ型のトルク感応型差動歯車装置であっても、そのウォームホイール軸５３、５４（ウォームギヤ型の小歯車）とハウジング４１の間に摩擦部材６６、６７を配置することができ、上述の実施形態と同様な効果が得られ、簡素な構成で低温時に潤滑油の昇温速度を速めて潤滑油の粘度を早期に低下させることができる低コストの差動歯車装置を提供することができる。
【００７３】
（第３実施形態）
図７に本発明の第３実施形態に係る差動歯車装置の構成を示している。なお、この差動歯車装置は、遊星歯車機構型のものであり、図示しないドライブピニオンから回転動力を入力するとき、左右のドライブシャフトに対して両シャフトの間の差動を許容しつつその回転動力を伝達するように構成されている。
【００７４】
図７に示すように、本実施形態の差動歯車装置７０は、回転中心軸線回りに回転できるように図示しない変速機ケースに回転可能に支持されるとともに、その外周部に装着される図示しないリングギヤを介してファイナルドライブギヤから回転動力を入力するハウジング７１を備えている。このハウジング７１は、その一端側の開口端部７１ｅをキャリア部材７２によって閉塞したものであり、キャリア部材７２はハウジング７１の開口端部７１ｅにスプライン結合するとともに、環状ねじ部材７３によってハウジング７１の開口端部７１ｅに抜け止めされ、固定されている。
【００７５】
ハウジング７１の内部には、回転中心軸線方向の一方側に位置するインターナルリングギヤ８１（一方側の出力歯車）と、回転中心軸線方向の他方側に位置する略円筒状のサンギヤ８２（他方側の出力歯車）と、これらインターナルリングギヤ８１およびサンギヤ８２の間に介在する少なくとも１つ、例えば複数のプラネタリピニオンギヤ８３（小歯車）とが、それぞれ回転可能に収納されている。これらインターナルリングギヤ８１、サンギヤ８２およびプラネタリピニオンギヤ８３は、それぞれヘリカルギヤからなる。
【００７６】
インターナルリングギヤ８１は、内歯８１ｔが形成されたリングギヤ部８１ａと、内周側に図示しない左右一方側のドライブシャフトの内端部をスプライン結合させるスプライン歯部８１ｂを有する出力筒部８１ｃとを有している。また、サンギヤ８２は、図示しない左右他方側のドライブシャフの内端部をスプライン結合させるスプライン歯部８２ａを有している。さらに、ハウジング７１の軸穴部７９ｈ、７９ｉには、左右のドライブシャフトの内端部を回転自在に支持するための軸受７８ａ、７８ｂが設けられている。
【００７７】
複数のプラネタリピニオンギヤ８３は、インターナルリングギヤ８１およびサンギヤ８２に対し平行軸配置されており、その公転半径の外方側における軸方向の一端側でインターナルリングギヤ８１に噛合し、その公転半径の内方側における軸方向の略全部でサンギヤ８２に噛合している。これらプラネタリピニオンギヤ８３は、それぞれハウジング７１に一体化されたキャリア部材７２の略半円筒形状の複数（少なくとも１つ）の凹状保持部７４に摺動回転可能に保持されており、凹状保持部７４は、キャリア部材７２の複数の支柱部７２ｐの間に位置するようこれら支柱部７２ｐと等角度間隔に配置されている。なお、ハウジング７１には、インターナルリングギヤ８１およびサンギヤ８２をそれぞれの軸方向両端面で摺動回転可能に保持するスラストワッシャ７５、７６、７７ａ、７７ｂが装着されている。
【００７８】
一方、ハウジング７１の各凹状保持部７４とこれに対応するプラネタリピニオンギヤ８３との間には、プラネタリピニオンギヤ８３の外周面に沿って略半円筒状に形成された摩擦部材８６が設けられている。
【００７９】
摩擦部材８６は、インターナルリングギヤ８１およびサンギヤ８２およびプラネタリピニオンギヤ８３よりも線膨張係数が２倍程度以上大きい素材、例えばアルミニウムからなる。なお、ハウジング７１、インターナルリングギヤ８１およびサンギヤ８２およびプラネタリピニオンギヤ８３は、それぞれ線膨張係数が約１１×１０−６／Ｋの鋼製である。
【００８０】
さらに、摩擦部材８６の曲率円周方向における両腕部では、この方向の中央部におけるよりもハウジング７１とプラネタリピニオンギヤ８３の間の隙間がわずかに大きくなっており、ハウジング７１の凹状保持部７４の内面曲率半径は、摩擦部材８６の外周面の低温時の曲率半径より高温時のそれに近い側の値を有している。
【００８１】
本実施形態の差動歯車装置７０においても、低温時には、複数のプラネタリピニオンギヤ８３の外周面に沿う複数の摩擦部材８６がそれぞれの曲率半径を縮小させる傾向で収縮することで、複数の摩擦部材８６と複数のプラネタリピニオンギヤ８３の外周部との間の摩擦接触面積および摩擦力が増加する。また、高温時には、複数の摩擦部材８６がそれぞれの曲率半径を拡大させる傾向で拡張し、複数の摩擦部材８６と複数のプラネタリピニオンギヤ８３の外周部との間の摩擦接触面積および摩擦力が減少する。したがって、連続走行時にハウジング７１の内部の潤滑油の温度が過度に上昇することが防止される。よって、本実施形態のようなプラネタリギヤタイプのトルク感応型差動歯車装置であっても、各プラネタリピニオンギヤ８３とハウジング７１の凹状保持部７４との間に摩擦部材８６を配置することができ、上述の第１実施形態と同様な効果が得られ、簡素な構成で低温時に潤滑油の昇温速度を速めて潤滑油の粘度を早期に低下させることができる低コストの差動歯車装置を提供することができる。
【００８２】
（第４実施形態）
図８に本発明の第４実施形態に係る差動歯車装置の構成を示している。なお、この差動歯車装置は、第１実施形態の差動歯車装置１０と類似する基本構造のもので、複数対のピニオンギヤの各対を異種のピニオンギヤで構成して全体の軸長を短縮したものである。よって、ここでは、第１実施形態と類似する構成については図１〜図４中の対応する構成要素の符号を用いて、各対のピニオンギヤについてのみ説明する。
【００８３】
図８に示すように、サイドギヤ２１、２２の周りに位置する各対のピニオンギヤ９３、９４（小歯車）は、同図中には図示しないハウジング１１の凹状保持部３３、３４に回転可能に配置されている。
【００８４】
各対のピニオンギヤ９３、９４は、両サイドギヤ２１、２２の周りに両サイドギヤ２１、２２に対し平行に配置されている。また、各対のピニオンギヤ９３、９４は、それらの軸方向の一部、例えば軸方向のいずれか一端部でサイドギヤ２１、２２に噛合するよう、それぞれハウジング１１の凹状保持部３３、３４に結合摩擦部材３５を介して摺動回転可能に保持されるとともに、それらの軸方向の残部、例えば軸方向の他端部で互いに噛合している。
【００８５】
具体的には、同図に示すように、各対のピニオンギヤ９３、９４のうち一方側のピニオンギヤ９３は、軸方向の一端側に位置する第１歯車部９３ａと、その第１歯車部９３ａと同様な歯形を有し軸方向の他端側に位置する第２歯車部９３ｂと、これら第１、第２歯車部９３ａ、９３ｂを連結するこれらより小径の円柱状の中間連結部９３ｃとによって構成されている。一方、各対のピニオンギヤ９３、９４のうち他方側のピニオンギヤ９４は、一方側のピニオンギヤ９３の中間連結部９３ｃを取り除いて第１、第２歯車部９３ａ、９３ｂを直結して一端部９４ａおよび他端部９４ｂとしたのと同様な形状を有しており、一方側のピニオンギヤ９３より軸長が短くなっている。
【００８６】
本実施形態の差動歯車装置においても、低温時には、複数のピニオンギヤ９３、９４の外周面に沿う結合摩擦部材３５の複数の摩擦部材３６、３７がそれぞれの曲率半径を縮小させる傾向で収縮することで、複数の摩擦部材３６、３７と複数のピニオンギヤ９３、９４の外周部との間の摩擦接触面積および摩擦力が増加する。また、高温時には、複数の摩擦部材３６、３７がそれぞれの曲率半径を拡大させる傾向で拡張し、複数の摩擦部材３６、３７と複数のピニオンギヤ９３、９４の外周部との間の摩擦接触面積および摩擦力が減少する。したがって、連続走行時にハウジング１１の内部の潤滑油の温度が過度に上昇することが防止され、第１実施形態と同様な効果が得られる。
【００８７】
なお、上述の各実施形態においては、摩擦部材を略半円筒状としたが、半円筒状でなく
円曲面の形成角度が１８０度でない分割円筒状、すなわち断面が略円弧状のものであればよい。また、摩擦部材に、アルミニウム（工業用アルミ）を用いるものとしたが、同程度の線膨張係数を有する異種金属との合金でもよいし、マグネシウム、亜鉛、錫等のように線膨張係数の大きい他の材料を用いることも考えられる。
また、摩擦部材や結合摩擦部材は、ピニオンギヤの外周面と接触しない範囲内に切欠きや穴を任意の形状で設けることができる。さらに、摩擦部材の温度に応じた収縮（曲率半径の縮小方向の変形）および拡張（曲率半径の拡大方向の変形）を損なわない範囲内で、例えば耐摩耗性の表面コーティングを施したり、表面を硬化させる熱処理等を行ってもよい。摩擦部材は、形状記憶素合金やバイメタル等のように設定温度に達すると形状を変化させる素材で構成することも考えられるが、材料や作製コストの面から、線膨張係数が小歯車より大きいものがよい。
【００８８】
また、上述の各実施形態では、差動歯車装置を左右の車輪駆動軸としてのドライブシャフトの間に介装していたが、フロント側とリヤ側の推進軸同士の間に介装される差動歯車装置、あるいは、フロント側またはリヤ側の車輪駆動軸とリヤ側またはフロント側の推進軸との間に介装される差動歯車装置であっても、本発明を適用することができる。
【００８９】
以上説明したように、本発明に係る差動歯車装置は、ハウジング内の潤滑油の粘度が低いときには出力歯車の差動を増速して回転する小歯車と摩擦部材とを強く摩擦させて発熱させ、潤滑油の粘度が十分に低下する温度まで潤滑油を早期に昇温させるようにしているので、簡素な構成で低温時に潤滑油の昇温速度を速めて潤滑油の粘度を早期に低下させることができる低コストの差動歯車装置を提供することができ、車両の燃費を向上させることができるという効果を奏するものであり、差動歯車装置、特に車両用のトルク感応型のリミテッドスリップディファレンシャル装置に好適な差動歯車装置全般に有用である。
【符号の説明】
【００９０】
１０、４０、７０  差動歯車装置
１１、４１、７１  ハウジング
１２、４２  リングギヤ
２１、２２、５１、５２  サイドギヤ（出力歯車）
２１ａ、２２ａ、５１ａ、５２ａ  スプライン歯部
２１ｔ、２２ｔ、２３ｔ、２４  噛合歯
２３、２４、９３、９４  ピニオンギヤ（小歯車、小歯車対）
２３ａ、２４ａ  短歯車部
２３ｂ、２４ｂ  長歯車部
２３ｃ、２４ｃ  中間連結部
２３ｅ、２４ｅ  外周面
３１、３２  環状保持部
３３、３４、６３、６４、７４  凹状保持部
３５、６５  結合摩擦部材
３６、３７、６６、６７、８６  摩擦部材
４４、４５  ケース部材
４６  外壁ブロック
５３、５４  ウォームホイール軸（小歯車、小歯車対）
５３ｓ  スパーギヤ部分
５３ｗ  ウォームホイール部分
６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６２ｂ、７５、７６、７７ａ、７７ｂ  スラストワッシャ
７２  キャリア部材
８１  インターナルリングギヤ（一方側の出力歯車）
８１ｂ、８２ａ  スプライン歯部
８２  サンギヤ（他方側の出力歯車）
８３  プラネタリピニオンギヤ（小歯車）
９３ａ  第１歯車部
９３ｂ  第２歯車部
９３ｃ  中間連結部
９４  ピニオンギヤ
９４ａ  一端部
９４ｂ  他端部
Ｄ１、Ｄ２  ドライブシャフト（車輪駆動軸）
Ｆｉ１、Ｆｉ２、Ｆｉ３、Ｆｉ４  締め代
ｒ１  曲率半径
【図１】
2011099479.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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