JP2003148459A - ピニオン軸支持用軸受装置 - Google Patents
ピニオン軸支持用軸受装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H48/00—Differential gearings
- F16H48/38—Constructional details
- F16H48/42—Constructional details characterised by features of the input shafts, e.g. mounting of drive gears thereon
- F16H2048/423—Constructional details characterised by features of the input shafts, e.g. mounting of drive gears thereon characterised by bearing arrangement
Abstract
ピニオン軸4を、ディファレンシャルケース1の内側に
回転自在に支持するためのピニオン軸支持用軸受装置に
関し、回転トルクが小さくディファレンシャル装置の効
率が向上する。 【解決手段】 ピニオン軸4をディファレンシャルケー
ス1に対して回転自在に支持する軸受装置であって、コ
ンパニオンフランジ側の転がり軸受50を円すいころ軸
受とし、ピニオンギヤ側の転がり軸受6を複列のアンギ
ュラ玉軸受としたものである。なお、ピニオンギヤ側の
転がり軸受6を、ピニオンギヤ側の玉群62が径方向外
側に位置したタンデム型の複列のアンギュラ玉軸受とし
てもよい。
Description
レンシャル装置を構成するピニオン軸を、ディファレン
シャルケースの内側に回転自在に支持するためのピニオ
ン軸支持用軸受装置に関する。
図5に示す。
ースであり、このディファレンシャルケース1内に、左
右の車輪を差動連動する差動変速機構2、ピニオンギヤ
3、ピニオン軸4、ピニオン軸4を回転自在に支持する
円すいころ軸受50,60等が収納されている。
グギヤ2aに噛合されており、ピニオン軸4の内端部に
一体形成されている。
した単列の円すいころ軸受50,60にて、ディファレ
ンシャルケース1の内側に回転自在に支持されており、
外端部にはプロペラシャフト(図示せず)が連結される
コンパニオンフランジ7が設けられている。
ディファレンシャルケース1の鍛造製の軸受ケース部1
aに形成した軸受装着用の環状壁13,14の内周面に
装着されている。なお、コンパニオンフランジ側の円す
いころ軸受50は軸受ケース部1aの小径側開口部から
組み込まれ、ピニオンギヤ側の円すいころ軸受60は軸
受ケース部1aの大径側開口部から組み込まれ、両円す
いころ軸受50,60間には位置決め用のスペーサ8が
介装されている。円すいころ軸受50,60は、ピニオ
ン軸4の外端部にナット15を螺合し、コンパニオンフ
ランジ7に締結することで、ピニオンギヤ3とコンパニ
オンフランジ7の間で十分な予圧を付与して固定され
る。
は、潤滑用のオイルが運転停止状態においてレベルLに
て貯留されている。オイルは、運転時にリングギヤ2a
の回転に伴って跳ね上げられ、軸受ケース部1a内の環
状壁13,14間に形成したオイル導入路11を通って
円すいころ軸受50,60に導かれ、さらにオイル還流
路(図示せず)を通って戻される。なお、ピニオン軸4
の外端部側の外周面と軸受ケース部1aの内周面との間
には、オイルの漏洩防止のためのオイルシール9が装着
されており、かつ、オイルシール9を隠蔽するシール保
護カップ10が取付けられている。
ャル装置の場合、ピニオン軸4を回転自在に支持する軸
受が円すいころ軸受50,60からなり、特に、スラス
ト荷重の大きなピニオンギヤ側の円すいころ軸受60に
は大きな摩擦抵抗が作用するので、回転トルクが大きく
なり、ディファレンシャル装置の効率が低下するという
問題があった。
ィファレンシャル装置の効率が向上するピニオン軸支持
用軸受装置を提供することを目的とする。
一端に設けたピニオンギヤと、他端に設けたコンパニオ
ンフランジとの間に、前記ピニオン軸をケースに対して
回転自在に支持する軸心方向に並設した一対の転がり軸
受を装着してなるピニオン軸支持用軸受装置であって、
コンパニオンフランジ側の転がり軸受が円すいころ軸受
からなり、ピニオンギヤ側の転がり軸受が複列のアンギ
ュラ玉軸受からなり、前記コンパニオンフランジを締結
手段にて前記ピニオンギヤ方向に締結することにより予
圧を付与して前記一対の転がり軸受を前記ピニオン軸に
固定したことを特徴とするものである。
ニオンギヤ側の転がり軸受は、ピニオンギヤ側の玉群を
残りの玉群より径方向外側に位置させたタンデム型とし
てもよい。
と、大きなスラスト荷重が作用するピニオンギヤ側の転
がり軸受を、摩擦抵抗の小さいアンギュラ玉軸受とした
ことで、円すいころ軸受に比べて回転トルクが小さくな
り、ディファレンシャル装置の効率が向上する。しか
も、複列のアンギュラ玉軸受としたので、負荷容量が大
きくなり、玉軸受を用いても十分な支持剛性が得られ
る。
ピニオンギヤ側の転がり軸受が、ピニオンギヤ側の玉群
を残りの玉群より径方向外側に位置させたタンデム型と
したことで、より大きなスラスト荷重が作用するピニオ
ンギヤ側の玉群の玉数を増やすことができ、負荷容量を
より一層大きくすることができる。
形態1について、図1および図2を用いて説明する。
支持用軸受装置を適用したディファレンシャル装置の断
面図、図2は、ピニオン軸支持用軸受装置の部分断面図
を示している。
装置は、コンパニオンフランジ側の転がり軸受50が単
列の円すいころ軸受にて構成されており、ピニオンギヤ
側の転がり軸受6が複列のアンギュラ玉軸受にて構成さ
れていることを特徴とするものである。
り、同一部分には同一符号を付してその説明を省略す
る。
保持器54にて保持された円すいころ53からなる。
1,保持器64,65にて保持された玉群62,63か
らなる。内輪60の外周面ならびに外輪61の内周面に
は、ピニオンギヤ側の玉群62が他方の玉群63より径
方向外側に位置するように、それぞれ軌道66,67,
68,69が形成されている。
状態で、軸受ケース部1aの大径側開口部から組み込ま
れて環状壁14に装着される。また、転がり軸受50
は、転がり軸受6との間にスペーサ8を介してピニオン
軸4のドライブシャフト側から圧入し、環状壁13に装
着される。さらに、コンパニオンフランジ7をピニオン
軸4のドライブシャフト側の小径部42にスプライン嵌
合し、締結手段となるナット15をコンパニオンフラン
ジ7に締結する。これにより、スペーサ8を介して並設
された転がり軸受50,6が、ピニオンギヤ3とコンパ
ニオンフランジ7にて挟み込まれ、予圧を付与されてピ
ニオン軸4に固定される。
受装置によると、大きなスラスト荷重が作用するピニオ
ンギヤ側の転がり軸受6を、摩擦抵抗の小さいアンギュ
ラ玉軸受としたことで、円すいころ軸受に比べて回転ト
ルクが小さくなり、ディファレンシャル装置の効率が向
上する。しかも、複列のアンギュラ玉軸受としたので、
負荷容量が大きくなり、玉軸受を用いても十分な支持剛
性が得られる。
ピニオンギヤ側の転がり軸受6が、ピニオンギヤ側の玉
群62を残りの玉群63より径方向外側に位置させたタ
ンデム型としたことで、より大きなスラスト荷重が作用
するピニオンギヤ側の玉群62の玉数を増やすことがで
き、負荷容量をより一層大きくすることができる。
の変形例を示す。
ニオンギヤ側の転がり軸受6が、一対の単列のアンギュ
ラ玉軸受80,81を並設してなるものであり、その他
の構成は図1の例と同様である。
2,83、外輪84,85、保持器88,89にて保持
された玉群86,87からなる。内輪82,83の外周
面ならびに外輪84,85の内周面には、ピニオンギヤ
側の玉群86が他方の玉群87より径方向外側に位置す
るように、それぞれ軌道90,91,92,93が形成
されている。
ンパニオンフランジ側の転がり軸受50を、スペーサ8
を介してピニオン軸4に圧入し、コンパニオンフランジ
7をスプライン嵌合してナット15を締結する。これに
より、転がり軸受6,50が、ピニオンギヤ3とコンパ
ニオンフランジ7にて挟み込まれ、予圧を付与されてピ
ニオン軸4に固定される。
同様の効果が得られる。 (実施の形態2)本発明の実施の形態2について、図4
を用いて説明する。
ンシャル装置のピニオン軸支持用軸受装置の部分断面図
を示している。
ース、3は差動変速機構のリングギヤ(図示せず)に噛
合したピニオンギヤ、4はピニオンギヤ3に一体形成し
たピニオン軸、20はピニオン軸4をディファレンシャ
ルケース1に対して回転自在に支持する軸受ユニットで
ある。
ジ側の単列の円すいころ軸受からなる転がり軸受5と、
ピニオンギヤ側のタンデム型の複列のアンギュラ玉軸受
からなる転がり軸受6にて構成されている。すなわち、
転がり軸受5は、内輪21,外輪26,円すいころ群3
1,保持器34からなり、転がり軸受6は、内輪22,
外輪26,玉群32,33,保持器35,36からな
り、両内輪21,22どうしを軸心方向に突合せ、かつ
外輪26を単一としたユニットものにて形成されてい
る。
されている。また、内輪21,22の外周面には各々軌
道23,24,25が形成されており、内輪22のピニ
オンギヤ側の軌道24は他方の軌道25より径方向外側
に位置している。さらに、外輪26の内周面には、軌道
23,24,25に対向して軌道27,28,29が形
成されており、コンパニオンフランジ側の外周面には固
定用のフランジ30が突設されている。
4,25と、外輪26の軌道27,28,29に沿っ
て、各々保持器34,35,36にて保持した円すいこ
ろ群31ならびに玉群32,33を配置し、グリースを
充填して軸心方向両端をシール部材37,38にて密封
する。なお、内輪22の軌道24は軌道25より径方向
外側に位置しているため、軌道24が長くなり、ピニオ
ンギヤ側の玉群32の玉数を増加させることができる。
1,22、外輪26、保持器34,35,36にて保持
した円すいころ群31ならびに玉群32,33を組み付
けることで正確な予圧調整を行っておく。
イブシャフト側から圧入し、フランジ30にボルト40
を挿通してディファレンシャルケース1に締結する。
パニオンフランジ7をスプライン嵌合し、ピニオン軸4
のドライブシャフト側端部を径方向外向きに変形させて
コンパニオンフランジ7にかしめ付け、当該締結手段と
なるかしめ41によって、軸受ユニット20をピニオン
ギヤ3とコンパニオンフランジ7にて挟み込み、予圧を
付与して固定する。
受装置によると、大きなスラスト荷重が作用するピニオ
ンギヤ側の転がり軸受6を、摩擦抵抗の小さいアンギュ
ラ玉軸受としたことで、円すいころ軸受に比べて回転ト
ルクが小さくなり、ディファレンシャル装置の効率が向
上する。しかも、複列のアンギュラ玉軸受としたので、
負荷容量が大きくなり、玉軸受を用いても十分な支持剛
性が得られる。
ニオンギヤ側の転がり軸受6が、ピニオンギヤ側の玉群
32を残りの玉群33より径方向外側に位置させたタン
デム型としたことで、より大きなスラスト荷重が作用す
るピニオンギヤ側の玉群32の玉数を増やすことがで
き、負荷容量をより一層大きくすることができる。よっ
て、回転トルクを小さくしながらも十分な負荷容量が得
られる。
をシール部材37,38にて密封してなるグリース潤滑
であり、従来のオイル潤滑のように、ディファレンシャ
ルケース1内にオイル導入路やオイル還流路を形成する
必要がなく、ディファレンシャル装置の小型,軽量化が
図れる。しかも、軸受ユニット20はディファレンシャ
ル装置のオイル中の異物の影響を受けないため、軸受寿
命が向上する。
ト側のアンギュラ玉軸受5の内輪を、コンパニオンフラ
ンジ7に一体形成したり、ピニオンギヤ側のアンギュラ
玉軸受6の内輪をピニオン軸4に一体形成して、部品点
数を削減し、コストの低減を図ってもよい。
ものではなく、種々の応用や変形が考えられる。 (1)ピニオンギヤ側の転がり軸受は、ピニオンギヤ側
の玉群が残りの玉群より径方向外側に位置するタンデム
型であったが、これに限るものではなく、ピニオンギヤ
側の転がり軸受の各玉群が略同一の径寸法の円周状に配
置されていてもよい。 (2)ピニオンギヤ側の転がり軸受を、3列以上の複列
のアンギュラ玉軸受にて構成してもよい。
れば、回転トルクが小さくなり、ディファレンシャル装
置の効率が向上するという効果が得られる。
用軸受装置を適用したディファレンシャル装置の断面図
である。
用軸受装置の部分断面図である。
用軸受装置の変形例の部分断面図である。
ャル装置のピニオン軸支持用軸受装置の部分断面図であ
る。
図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 ピニオン軸の一端に設けたピニオンギヤ
と、他端に設けたコンパニオンフランジとの間に、前記
ピニオン軸をケースに対して回転自在に支持する軸心方
向に並設した一対の転がり軸受を装着してなるピニオン
軸支持用軸受装置であって、 コンパニオンフランジ側の転がり軸受が円すいころ軸受
からなり、ピニオンギヤ側の転がり軸受が複列のアンギ
ュラ玉軸受からなり、 前記コンパニオンフランジを締結手段にて前記ピニオン
ギヤ方向に締結することにより予圧を付与して前記一対
の転がり軸受を前記ピニオン軸に固定したことを特徴と
するピニオン軸支持用軸受装置。 - 【請求項2】 複列のアンギュラ玉軸受からなるピニオ
ンギヤ側の転がり軸受が、ピニオンギヤ側の玉群を残り
の玉群より径方向外側に位置させてなるタンデム型とし
た請求項1記載のピニオン軸支持用軸受装置。
Priority Applications (5)
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---|---|---|---|
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-
2001
- 2001-11-08 JP JP2001343156A patent/JP2003148459A/ja active Pending
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