JP2008265459A - アクスルハウジング - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を少なく抑制できると共に、形成作業が容易にでき、しかも、歩留りを良好に保つことができるアクスルハウジングの提供をする。
【解決手段】車体２の幅方向に延びる軸心７を有するアクスルハウジング本体８と、このアクスルハウジング本体８の外面に接合され、サスペンション４の構成部品を支持するブラケット９とが設けられる。アクスルハウジング本体８が、デファレンシャル装置２６の外殻を形成するデフハウジング２７と、このデフハウジング２７の各外側方で軸心７上に配置され、このデフハウジング２７に対しこのデフハウジング２７側の軸方向の一端部２８が接合される左右一対のチューブ２９，２９とを備える。デフハウジング２７とチューブ２９との接合部５１を跨ぐようにブラケット９を配置すると共に、デフハウジング２７とチューブ２９とにそれぞれブラケット９を溶接接合する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車など車両において、デファレンシャル装置のデフハウジングと、後車軸を収容可能な一対のチューブとを備えたアクスルハウジングに関するものである。

上記アクスルハウジングには、従来、下記特許文献１に示されるものがある。

第１の従来の技術として、上記公報における図５のものは、次の如くである。

上記アクスルハウジングは、デファレンシャル装置の外殻を形成するデフハウジングと、デフハウジングの各外側方に配置されて、このデフハウジングに対しこのデフハウジング側の一端部が溶接により接合される左右一対のチューブと、上記デフハウジングと各チューブとの各接合部にそれぞれ跨るように設けられると共に、上記デフハウジングとチューブとにそれぞれ溶接接合される左右一対の補強材とを備えている。

即ち、上記アクスルハウジングは、互いに個別に形成された上記デフハウジングと一対のチューブとを備え、これらが互いに溶接接合されている。この場合、上記デフハウジングの形状は、上記各チューブの直径よりもかなり大きい。このため、上記デフハウジングと各チューブの上記一端部との接合部には応力集中が生じ易い。また、これに加えて、上記接合部は溶接によるものである。よって、上記接合部に十分な強度を確保することは容易でない。そこで、この接合部の補強のために、上記した各補強材が別途に設けられている。

また、第２の従来の技術として、上記公報における図１や図６のものは、次の如くである。

上記第２の従来の技術のアクスルハウジングは、前記第１の従来の技術と同様に、デフハウジングと左右一対のチューブとを備えているが、これらデフハウジングと各チューブとは、上記第１の従来の技術のように、個別に形成されたものではない。

つまり、上記第２の従来の技術によれば、まず、一枚の板材から所定形状の板状中間品が形成され、次に、この中間品が折り曲げられることにより、上記アクスルハウジングが形成されている。このため、上記デフハウジングと各チューブとは互いに一体的に形成されることから、これらの接合部は、上記第１の従来の技術のように溶接による場合に比べて、十分の強度を有する傾向となる。よって、上記第２の従来の技術のアクスルハウジングには、前記第１の従来の技術のような補強材は設けられていない。
特開２００３−３４１０６号公報

ところで、上記第１の従来の技術では、上記したように、アクスルハウジングはデフハウジングと一対のチューブとに加えて、一対の補強材を別途に設けている。このため、上記アクスルハウジングの部品点数が多くなって構成が複雑である。また、上記のように部品点数が多いため、溶接箇所が多くなり、よって、このアクスルハウジングの成形作業が煩雑となる。

一方、上記第２の従来の技術では、上記したように、アクスルハウジングのデフハウジングと各チューブとは一枚の板材から形成されている。しかも、上記第１の従来の技術における一対の補強材は設けられていない。このため、上記アクスルハウジングは、その部品点数が少なくなって構成が簡単である。しかし、上記アクスルハウジングは車両の幅方向に長く延びるものであって、全体的な形状が大きいため、このアクスルハウジングを上記したように一枚の板材から形成すると、歩留りが顕著に低下するおそれがある。

本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、部品点数を少なく抑制できると共に、形成作業が容易にでき、しかも、歩留りを良好に保つことができるアクスルハウジングの提供をすることである。

請求項１の発明は、車体２の幅方向に延びる軸心７を有するアクスルハウジング本体８と、このアクスルハウジング本体８の外面に接合され、サスペンション４の構成部品を支持するブラケット９とを設け、上記アクスルハウジング本体８が、デファレンシャル装置２６の外殻を形成するデフハウジング２７と、このデフハウジング２７の各外側方で上記軸心７上に配置され、このデフハウジング２７に対しこのデフハウジング２７側の軸方向の一端部２８が接合される左右一対のチューブ２９，２９とを備えたアクスルハウジングにおいて、
上記デフハウジング２７とチューブ２９との接合部５１を跨ぐように上記ブラケット９を配置すると共に、上記デフハウジング２７とチューブ２９とにそれぞれ上記ブラケット９を溶接接合したことを特徴とするアクスルハウジングである。

なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。

本発明による効果は、次の如くである。

請求項１の発明は、車体の幅方向に延びる軸心を有するアクスルハウジング本体と、このアクスルハウジング本体の外面に接合され、サスペンションの構成部品を支持するブラケットとを設け、上記アクスルハウジング本体が、デファレンシャル装置の外殻を形成するデフハウジングと、このデフハウジングの各外側方で上記軸心上に配置され、このデフハウジングに対しこのデフハウジング側の軸方向の一端部が接合される左右一対のチューブとを備えたアクスルハウジングにおいて、
上記デフハウジングとチューブとの接合部を跨ぐように上記ブラケットを配置すると共に、上記デフハウジングとチューブとにそれぞれ上記ブラケットを溶接接合している。

ここで、上記サスペンションの構成部品を支持するブラケットは、その機能上、強度が大きいものである。そして、このブラケットが、上記アクスルハウジングにおけるデフハウジングとチューブとの上記接合部の補強に利用されている。このため、このようにブラケットを利用した分、上記接合部を補強する補強材を別途に設けることが不要になる。よって、上記アクスルハウジングの部品点数を少なくできて、その構成を簡単にすることができる。また、これにより、アクスルハウジングの形成作業も容易にできる。

また、上記アクスルハウジングを構成するデフハウジングと、一対のチューブとは互いに個別に形成される。よって、全体的な形状が大きい上記アクスルハウジングを一枚の板材から形成することに比べて、歩留りを良好に保つことができる。

本発明のアクスルハウジングに関し、部品点数を少なく抑制できると共に、形成作業が容易にでき、しかも、歩留りを良好に保つことができるアクスルハウジングの提供をする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。

即ち、車体の幅方向に延びる軸心を有するアクスルハウジング本体と、このアクスルハウジング本体の外面に接合され、サスペンションの構成部品を支持するブラケットとが設けられる。上記アクスルハウジング本体は、デファレンシャル装置の外殻を形成するデフハウジングと、このデフハウジングの各外側方で上記軸心上に配置され、このデフハウジングに対しこのデフハウジング側の軸方向の一端部が接合される左右一対のチューブとを備えている。上記デフハウジングとチューブとの接合部を跨ぐように上記ブラケットが配置されると共に、上記デフハウジングとチューブとにそれぞれ上記ブラケットが溶接接合されている。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。

図において、符号１は自動車で例示された車両である。また、矢印Ｆｒは、この車両１の進行方向の前方を示している。また、下記する左右とは、前方に向かっての車両１の車体２の幅方向をいうものとする。

上記車体２の後部には、左右一対のサイドメンバ３ａ，３ａを有する車体フレーム３と、この車体フレーム３に左右一対の後車輪を懸架するリヤサスペンション４とが設けられている。このサスペンション４は、上記車体フレーム３の後部下方で、車体２の幅方向に長く延びるリヤアクスルハウジング６を備えている。このアクスルハウジング６は、上記車体フレーム３の左右サイドメンバ３ａ，３ａの外幅寸法よりも長くて、全体的な形状が大きいものとされている。

上記アクスルハウジング６は、車体２の幅方向に延びる軸心７を有するアクスルハウジング本体８と、このアクスルハウジング本体８の軸方向中途部における上面に接合される左右一対の板金製ブラケット９，９と、上記アクスルハウジング本体８の各軸端部近傍における下面に接合される左右一対の他のブラケット１０とを備えている。

上記サスペンション４は、上下に揺動可能となるよう一端部が車体フレーム３に枢支され、他端部である揺動端が枢支軸１３により上記各ブラケット９に枢支される左右一対のアッパコントロールアーム１４，１４と、上下に揺動可能となるよう一端部が車体フレーム３に枢支され、他端部である揺動端が枢支軸１５により上記各他のブラケット１０に枢支される左右一対のロアコントロールアーム１６と、車体２の幅方向に延びて上下に揺動可能となるよう一端部が車体フレーム３に枢支され、他端部である揺動端が上記アクスルハウジング６のアクスルハウジング本体８に突設された枢支軸１７に枢支されるラテラルコントロールロッド１８とを備えている。

また、上記サスペンション４は、上記車体フレーム３と各ロアコントロールアーム１６との間に介設されるコイルばね２１と、上記車体フレーム３と各他のブラケット１０との間に架設される左右一対の緩衝器２２，２２と、上記車体フレーム３に取り付けられ、上下方向で上記アクスルハウジング本体８に対向するよう設けられる左右一対のバウンドストッパ２３，２３とを備えている。

上記したようにそれぞれ左右一対設けられた各ブラケット９，１０、アッパコントロールアーム１４、ロアコントロールアーム１６、コイルばね２１、緩衝器２２、およびバウンドストッパ２３は、車体２の幅方向の車体中心２５を基準として左右対称位置に配置されている。

上記アクスルハウジング６のアクスルハウジング本体８は、このアクスルハウジング本体８の軸方向の中途部を構成し、リヤデファレンシャル装置２６の外殻を形成する板金製のデフハウジング２７と、上記デフハウジング２７の各外側方で上記軸心７上に配置され、このデフハウジング２７に対しこのデフハウジング２７側の軸方向の一端部２８が接合される左右一対の金属製チューブ２９，２９と、これら各チューブ２９の他端部３０に溶接接合され、後車輪を支持する左右一対の支持ブラケット３１，３１とを備えている。

上記アクスルハウジング本体８のデフハウジング２７は、個別にプレス加工されて互いに溶接接合される上、下ハウジング部材３４，３５と、これら両ハウジング部材３４，３５の間、かつ、これらの後面に形成された円形の開口３６を閉じるようこの開口３６の開口縁に溶接接合される円弧形状の板金製カバー体３７と、上記両ハウジング部材３４，３５の間、かつ、これらの前面に形成された円形の開口３８を縁取るようこの開口３８の開口縁に溶接接合される円形フランジ３９と、このフランジ３９の軸心４０上に位置し、このフランジ３９に締結されて上記ハウジング部材３４，３５から前方に向かって突出する円錐台筒形状の支持ケース４１とを備えている。なお、上記軸心４０は、上記デフハウジング２７の車体２の幅方向における中心に合致し、かつ、上記軸心７に直交している。

上記両ハウジング部材３４，３５の各側部には、上記軸心７上で、外側方に向かって突出する円形パイプ部４２が形成されている。上記チューブ２９の一端部２８と上記パイプ部４２の突出端部とは互いに同径とされている。

上記軸心７上で、上記チューブ２９の一端部２８と上記パイプ部４２の突出端部とが互いに突き合わされ、この突き合わせ部は径方向外方に開くよう面取りされている。この突き合わせ部の内部には短尺の補強パイプ４５が内嵌されている。この補強パイプ４５は、その周方向の一部が切断されている。その切断部４５ａを拡縮させることにより、この補強パイプ４５の径寸法が調整可能とされている。上記した補強パイプ４５の内嵌状態で、この補強パイプ４５は上記チューブ２９の一端部２８とパイプ部４２の突出端部との各内面にそれぞれ面接触させられている。そして、これら三者２９，４２，４５とが一体となるよう、上記軸心７回りの全周で溶接接合されている。

上記ハウジング部材３４，３５内に、上記デファレンシャル装置２６のギヤ組が支持される。また、上記支持ケース４１内に、不図示のエンジンからの動力を上記ギヤ組に伝達する入力軸４６が上記軸心４０上で支持される。また、上記各チューブ２９内には、上記ギヤ組に各後車輪を連動連結させる後車軸が収容される。

前記各ブラケット９は、車体２の幅方向で互いに対面する左右一対の側板４８，４８と、これら各側板４８の後縁部同士を互いに一体的に連結する連結板４９とを備えている。これにより、上記各ブラケット９は、車体２の平面視（図３）で、前方、かつ、斜め外側方に向かって開くチャンネル形状とされている。

上記デフハウジング２７と各チューブ２９との両接合部５１，５２のうち、一方（左方）の接合部５１を跨ぐように、この接合部５１側のブラケット９が配置されている。そして、このブラケット９の両側板４８，４８のうち、一方の側板４８の下端縁部が上記デフハウジング２７の両パイプ部４２のうちの一方（左方）のパイプ部４２の外周面に溶接接合され、他方の側板４８の下端縁部が上記両チューブ２９，２９のうちの一方（左方）のチューブ２９の一端部２８の外周面に溶接接合されている。この場合、上記ブラケット９の連結板４９は、上記接合部５１から少し離されている。つまり、上記構成によれば、ブラケット９の利用により、上記接合部５１が補強されている。

また、他方（右方）の接合部５２側のブラケット９は、上記接合部５２よりも外側方に偏位させられていて、上記チューブ２９の外周面に溶接接合させられている。また、上記他方の接合部５２を跨ぎ、かつ、デフハウジング２７のパイプ部４２と他方のチューブ２９とにそれぞれ溶接接合される板金製の補強材５５が設けられている。

ここで、上記アクスルハウジング６の両ブラケット９，９は、サスペンション４の機能上、前記したように車体中心２５を基準として対称位置に配置され、また、車体２の幅方向における上記両ブラケット９，９の離間寸法は、ある程度大きくなるよう定められている。

一方、上記アクスルハウジング本体８における上記デフハウジング２７と各チューブ２９とに着目すれば、上記デフハウジング２７はギヤ組など収容してこれを支持する関係で、上記各チューブ２９に比べ構成がより複雑であり、その形成作業は煩雑となり易い。そこで、上記デフハウジング２７は、上記軸心４０を基準として左右対称形となるよう構成が簡素化されると共に、車体２の幅方向での幅寸法ができるだけ短くされている。このようにして、このデフハウジング２７の形成作業の容易化が企図されている。

この結果、前記した両ブラケット９，９の離間寸法よりも、上記したデフハウジング２７と各チューブ２９との両接合部５１，５２の離間寸法が小さくなっている。よって、これら各接合部５１，５２の補強のために、上記各ブラケット９を共に利用することは困難である。

そこで、上記アクスルハウジング６では、車体２の幅方向における上記デフハウジング２７の軸心４０を、上記車体中心２５から上記一方（左方）側に偏位させている。また、これに伴い、上記両チューブ２９，２９のうち、一方のチューブ２９が短く、他方のチューブ２９が長くなるよう形成されている。これにより、上記したように、一方のブラケット９のみの利用により、一方の接合部５１が補強され、他方の接合部５２は別途設けた補強材５５により補強されている。

上記構成によれば、デフハウジング２７とチューブ２９との接合部５１を跨ぐように上記ブラケット９を配置すると共に、上記デフハウジング２７とチューブ２９とにそれぞれ上記ブラケット９を溶接接合している。

ここで、上記サスペンション４の構成部品を支持するブラケット９は、その機能上、強度が大きいものである。そして、このブラケット９が、上記アクスルハウジング６におけるデフハウジング２７とチューブ２９との上記接合部５１の補強に利用されている。このため、このようにブラケット９を利用した分、上記接合部５１を補強する補強材を別途に設けることが不要になる。よって、上記アクスルハウジング６の部品点数を少なくできて、その構成を簡単にすることができる。また、これにより、アクスルハウジング６の形成作業も容易にできる。

また、上記アクスルハウジング６を構成するデフハウジング２７と、一対のチューブ２９とは互いに個別に形成される。よって、全体的な形状が大きい上記アクスルハウジング６を一枚の板材から形成することに比べて、歩留りを良好に保つことができる。

なお、以上は図示の例によるが、ブラケット９，１０に枢支されるサスペンション４の構成部品は、アッパコントロールアーム１４に限定されることはなく、ロアコントロールアーム１６やラテラルコントロールロッド１８などであってもよい。また、上記デフハウジング２７のパイプ部４２とチューブ２９の一端部２８との接合はアーク溶接の他、摩擦溶接でもよく、上記軸心７上での圧入や、ねじ結合であってもよい。また、上記接合部５１，５２の周方向の各部分のそれぞれは、上記軸心７に直交した仮想面上に必ずしも位置する必要はなく、この仮想面から多少偏位してもよい。

また、上記デフハウジング２７は一枚の板材を折り曲げることにより形成してもよい。また、上記デフハウジング２７は、バルジ加工や鋳造により形成してもよい。また、上記両ブラケット９，９の離間寸法に、上記両接合部５１，５２の離間寸法を合致させて、上記両ブラケット９，９により両接合部５１，５２を共に補強するようにしてもよい。

アクスルハウジングの正面図である。 車体後部の部分斜視図である。 アクスルハウジングの平面図である。 図３の部分拡大部分破断断面図である。

符号の説明

１ 車両
２ 車体
３ 車体フレーム
３ａ サイドメンバ
４ サスペンション
６ アクスルハウジング
７ 軸心
８ アクスルハウジング本体
９ ブラケット
１３ 枢支軸
１４ アッパコントロールアーム
２５ 車体中心
２６ デファレンシャル装置
２７ デフハウジング
２８ 一端部
２９ チューブ
４８ 側板
４９ 連結板
５１ 接合部
５２ 接合部

Claims (1)

1. 車体の幅方向に延びる軸心を有するアクスルハウジング本体と、このアクスルハウジング本体の外面に接合され、サスペンションの構成部品を支持するブラケットとを設け、上記アクスルハウジング本体が、デファレンシャル装置の外殻を形成するデフハウジングと、このデフハウジングの各外側方で上記軸心上に配置され、このデフハウジングに対しこのデフハウジング側の軸方向の一端部が接合される左右一対のチューブとを備えたアクスルハウジングにおいて、
   上記デフハウジングとチューブとの接合部を跨ぐように上記ブラケットを配置すると共に、上記デフハウジングとチューブとにそれぞれ上記ブラケットを溶接接合したことを特徴とするアクスルハウジング。

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