[发明专利]差速装置部件、具有其的差速装置及其制造方法

说明书

一种差速装置部件，其包括：构造成容置差速齿轮机构的差速器箱；以及设置成与差速器箱一体地旋转的环形齿轮，以提供能够通过铸造使差速器箱与环形齿轮成一体同时理想地确保用作环形齿轮时所需的强度性能的构型。在该差速装置部件(差速器箱和环形齿轮一体件12)中，差速器箱和环形齿轮由铸钢一体地且无缝地形成。铸钢优选地包括：按质量计0.3％至1.0％的硅(Si)、按质量计0.5％至1.2％的锰(Mn)、按质量计0.1％至0.5％的钒(V)、按质量计0.01％至0.05％的锡(Sn)、按质量计0.1％至1.5％的铬(Cr)、按质量计0.2％至1.0％的铜(Cu)、以及由铁(Fe)和无法避免的杂质组成的剩余部分。

技术领域

(相关申请的交叉引用)

本申请要求基于在2013年10月25日提交的日本特许申请No.2013-221809的优先权，该日本特许申请的全部公开内容通过参引并入本文。

本发明涉及差速装置部件，该差速装置部件包括构造成容置差速齿轮机构的差速器箱和设置成与差速器箱一体地旋转的环形齿轮。本发明还涉及具有该差速装置部件的差速装置以及该差速装置部件的制造方法。

背景技术

已知的上述类型的部件的示例包括专利文献1中公开的构型。专利文献1中公开的“用于车辆的差速构件(differential member for vehicles)”具有下述结构：在该结构中，差速器箱与环形齿轮由球墨铸铁通过铸造一体地形成。在该构型中，差速器箱与环形齿轮可以在没有利用诸如螺栓或焊接之类的紧固方法的情况下一体地形成，从而实现组装步骤数的减少以及重量的减轻。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP-A-59-43844

发明内容

技术问题

本发明提出了以下分析。

如所公知的，与通常用作环形齿轮材料(用于环形齿轮的材料)的渗碳钢等相比，铸铁具有较低的疲劳强度等。因此，由球墨铸铁形成的一体式铸件(铸造的)不具有令人满意的、环形齿轮所需的强度性能。

因此，在上述相关技术中，对由球墨铸铁形成的一体式铸件进行第一阶段热处理以用于冷分解和球状珠光体化，并随后进行第二阶段热处理以用于将球状珠光体化的比率控制到预定值从而确保可加工性(机加工性能)。在已经完成上述两个阶段的热处理之后，进行用于形成环形齿轮的齿轮切制，随后对环形齿轮进行表面硬化淬火(例如，高频淬火)、喷丸处理等。

以此方式，在上述相关技术中，需要(在通常对环形齿轮进行的表面硬化淬火(例如，高频淬火)、喷丸处理等之前)进行所述两个阶段的热处理来确保环形齿轮所需的强度性能。即使除这两个阶段的热处理之外还进行表面硬化淬火、喷丸处理等，强度仍明显低于渗碳钢的强度，因此，容易导致诸如环形齿轮碎裂之类的问题。

本发明在以上例示的情形的基础上展开。换句话说，本发明的目的在于提供一种能够通过铸造使差速器箱与环形齿轮成一体同时理想地确保被用作环形齿轮时所需的强度性能的构型。

问题的解决方案

为了实现上述目的，本发明的第一方面针对一种差速装置部件，该差速装置部件包括：差速器箱，该差速器箱构造成容置差速齿轮机构；以及环形齿轮，该环形齿轮设置成与差速器箱一体地旋转，其中，差速器箱与环形齿轮由铸钢一体地且无缝地形成。

本发明的第二方面针对本发明的第一方面，其中，铸钢(通常包括按质量计0.1％至0.8％的碳(C))包括按质量计0.3％至1.0％的硅(Si)、按质量计0.5％至1.2％的锰(Mn)、按质量计0.1％至0.5％的钒(V)、按质量计0.01％至0.05％的锡(Sn)、按质量计0.1％至1.5％的铬(Cr)、按质量计0.2％至1.0％的铜(Cu)、以及由铁(Fe)和无法避免的杂质组成的剩余部分。