JP2015081649A - トランスミッションケース - Google Patents
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Abstract
【課題】トランスミッションケースの重量が増大することを防止しつつ、トランスミッションケースの内部の密閉性が低下することを防止することができるトランスミッションケースを提供すること。
【解決手段】トランスミッションケース31は、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21との噛み合いにより、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21の駆動時荷重F1に対して圧縮方向荷重Fc1が加わる際に、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc1によって側壁26が最大限に変形される第1の側壁部33を接合面7aよりも直交方向に窪む袋形状に形成し、第2の側壁部33の幅方向両側の第2の側壁部34、35を接合面7aと略同一面上の平面形状に形成することにより、第1の側壁部33の剛性を第2の側壁部34、35の剛性よりも小さくしている。
【選択図】図3
【解決手段】トランスミッションケース31は、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21との噛み合いにより、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21の駆動時荷重F1に対して圧縮方向荷重Fc1が加わる際に、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc1によって側壁26が最大限に変形される第1の側壁部33を接合面7aよりも直交方向に窪む袋形状に形成し、第2の側壁部33の幅方向両側の第2の側壁部34、35を接合面7aと略同一面上の平面形状に形成することにより、第1の側壁部33の剛性を第2の側壁部34、35の剛性よりも小さくしている。
【選択図】図3
Description
本発明は、トランスミッションケースに関し、特に、変速機およびデファレンシャル装置を収納したトランスミッションケースに関する。
一般に、自動車等の車両のトランスミッションケースは、一対のケースに変速機やデファレンシャル装置を収納しており、デファレンシャル装置を駆動するファイナルギヤからの反力が作用する方向に一対のケースを締結する締結ボルトを取付けることにより、デファレンシャル装置周囲のケースの剛性を高めている。
例えば、特許文献1に記載されるものは、トランスミッションケースのレウアウトの都合上、一対のケースの合わせ面がファイナルギヤから離れている場合に、ファイナルギヤからの反力が作用する軸線上に一対のケースを締結する締結ボルトを取付けるための締結ボルト取付け部を設けることにより、ファイナルギヤからの反力を締結ボルトによって吸収するようにしている。
しかしながら、このような従来のトランスミッションケースにあっては、ファイナルギヤからの反力が作用する軸線上に、一対のケースを締結する締結ボルトを取付けるための締結ボルト取付け部を設けているため、締結ボルト取付け部に締結されるボルトの強度を大きくするために大型なボルトが必要である上に、この締結ボルトが設けられる分だけ、締結ボルトの数が増えてしまい、トランスミッションケースの重量が増大してしまう。また、ファイナルギヤからの反力が締結ボルト取付け部に集中してしまうため、締結ボルト取付け部とボルトとの締結力が低下してしまい、一対のケースの内部の密閉性が低下してしまう。
一対のケースの内部の密閉性が低下してしまうことを防止するためには、ケースの板厚を大きくしてケースの剛性を高めることが効果的であるが、ケースの板厚を大きくすると、トランスミッションケースの重量が増大してしまい、好ましくない。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、トランスミッションケースの重量が増大することを防止しつつ、トランスミッションケースの内部の密閉性が低下することを防止することができるトランスミッションケースを提供することを目的とするものである。
本発明の第1の態様は、外周部に接合面を有する第1のケースと、外周部に第1のケースの接合面に締結具によって締結される接合面を有し、第1のケースとの間に、第1の歯車を有する変速機および第1の歯車に噛合する第2の歯車を有するデファレンシャル装置を収納する収納空間が形成された第2のケースとを備え、第1のケースおよび第2のケースのいずれか一方が、第1のケースおよび第2のケースのいずれか一方の接合面に連続する外周縁を有するとともに、中心部に軸受を介してデファレンシャル装置を回転自在に支持する軸受保持孔が形成された側壁を備えたトランスミッションケースであって、第1の歯車と第2の歯車との噛み合いにより第1の歯車と第2の歯車とのピッチ円の接線方向に対して所定方向に荷重が加わる際に、軸受保持孔に加わる荷重によって側壁が最大限に変形される部位を第1の領域とした場合に、第1の領域の剛性を、第1の領域の幅方向両側の第2の領域に比べて低くしたものから構成されている。
本発明の第2の態様としては、第1の領域を第1の側壁部とし、第2の領域を第2の側壁部とした場合に、第1の側壁部が、第2の側壁部に対して第1のケースおよび第2のケースのいずれか一方の接合面よりも直交方向に窪む形状に形成されてもよい。
本発明の第3の態様としては、第1の歯車と第2の歯車との噛み合いにより第1の歯車と第2の歯車とのピッチ円の接線方向に対して所定方向と反対方向に荷重が加わる際に、軸受保持孔に加わる荷重によって側壁が最大限に変形される部位を第3の領域とした場合に、第3の領域の剛性を、第3の領域の幅方向両側の第4の領域に比べて低くしてもよい。
本発明の第4の態様としては、第3の領域を第3の側壁部とし、第4の領域を第4の側壁部とした場合に、第3の側壁部が、第4の側壁部に対して第1のケースおよび第2のケースのいずれか一方の接合面よりも直交方向に窪む形状に形成されてもよい。
本発明の第5の態様としては、第1のケースと第2のケースの底部にオイルが貯留され、第3の側壁部が軸受保持孔に対して上方に配置されることにより、第3の側壁部が、デファレンシャル装置の第2の歯車によって掻き上げられたオイルが貯留されるオイル溜まりを構成し、第3の側壁部の下部に、軸受保持孔に向けてオイルを供給するオイル供給口が設けられてもよい。
このように上記の第1の態様によれば、第1の歯車と第2の歯車との噛み合いにより第1の歯車と第2の歯車とのピッチ円の接線方向に対して所定方向に荷重が加わる際に、軸受保持孔に加わる荷重によって側壁が最大限に変形される部位を第1の領域とした場合に、第1の領域の剛性を、第1の領域の幅方向両側の第2の領域に比べて低くしたので、軸受保持孔に加わる荷重によって第1の領域を変形させた後、第2の領域を変形させることができる。
このため、軸受保持孔に加わる荷重を第1の領域および第2の領域に分散することができ、軸受保持孔に加わる荷重を第1の領域の径方向外方の接合面の締結具から第2の領域の径方向外方の接合面の締結具に分散させることができる。したがって、側壁の板厚を厚くする、あるいは、締結具の数を増やすことなく第1の領域の径方向外方の接合面が局所的に変形することを抑制することができる。
この結果、トランスミッションケースの重量が増大することを防止しつつ、トランスミッションケースの内部の密閉性が低下することを防止することができる。
この結果、トランスミッションケースの重量が増大することを防止しつつ、トランスミッションケースの内部の密閉性が低下することを防止することができる。
上記の第2の態様によれば、第1の領域を第1の側壁部とし、第2の領域を第2の側壁部とした場合に、第1の側壁部が、第2の側壁部に対して第1のケースおよび第2のケースのいずれか一方の接合面よりも直交方向に窪む形状に形成されるので、第1の歯車と第2の歯車の噛み合い荷重が所定方向に加わる状態において、軸受保持孔に加わる荷重によって第2の側壁部よりも第1の側壁部を変形させ易くすることができる。
上記の第3の態様によれば、第1の歯車と第2の歯車の噛み合い荷重が所定方向と反対方向に加わる状態において、軸受保持孔に加わる荷重によって側壁が最大限に変形される部位を第3の領域とした場合に、第3の領域の剛性を、第3の領域の幅方向両側の第4の領域に比べて低くしているので、第1の歯車と第2の歯車との噛み合いにより第1の歯車と第2の歯車とのピッチ円の接線方向に対して所定方向と反対方向に荷重が加わる際に、軸受保持孔に加わる荷重によって第3の領域を変形させた後、第4の領域を変形させることができる。
このため、軸受保持孔に加わる荷重を第3の領域および第4の領域に分散することができ、軸受保持孔に加わる荷重を第3の領域の径方向外方の接合面の締結具から第4の領域の径方向外方の接合面の締結具に分散させることができる。したがって、側壁の板厚を厚くする、あるいは、締結具の数を増やすことなく第3の領域の径方向外方の接合面が局所的に変形することを抑制することができる。
この結果、トランスミッションケースの重量が増大することをより効果的に防止しつつ、トランスミッションケースの内部の密閉性が低下することをより効果的に防止することができる。
この結果、トランスミッションケースの重量が増大することをより効果的に防止しつつ、トランスミッションケースの内部の密閉性が低下することをより効果的に防止することができる。
上記の第4の態様によれば、第3の領域を第3の側壁部とし、第4の領域を第4の側壁部とした場合に、第3の側壁部が、第4の側壁部に対して第1のケースおよび第2のケースのいずれか一方の接合面よりも直交方向に窪む形状に形成しているので、第1の歯車と第2の歯車との噛み合いにより第1の歯車と第2の歯車とのピッチ円の接線方向に対して所定方向と反対方向に荷重が加わる際に、軸受保持孔に加わる荷重によって第4の側壁部よりも第3の側壁部を変形させ易くすることができる。
上記の第5の態様によれば、軸受保持孔の上方に配置される第3の側壁部がオイル溜まりを構成し、第3の側壁部の下部に、軸受保持孔に向けてオイルを供給するオイル供給口が形成されるので、デファレンシャル装置の第2の歯車の回転によって掻き上げられて第3の側壁部に貯留されたオイルを、オイル供給口からデファレンシャル装置の軸受に供給することができる。このため、軸受の潤滑性を向上させることができる。
以下、本発明に係るトランスミッションケースの実施形態について、図面を用いて説明する。
図1〜図9は、本発明に係る一実施形態のトランスミッションケースを示す図である。
図1〜図9は、本発明に係る一実施形態のトランスミッションケースを示す図である。
まず、構成を説明する。
図1において、車両1の前方には内燃機関であるエンジン2および動力伝達装置3が設けられており、動力伝達装置3は、エンジン2の駆動力を左右のドライブシャフト4L、4Rを介して左右の駆動輪5L、5Rに伝達するようになっている。
図1において、車両1の前方には内燃機関であるエンジン2および動力伝達装置3が設けられており、動力伝達装置3は、エンジン2の駆動力を左右のドライブシャフト4L、4Rを介して左右の駆動輪5L、5Rに伝達するようになっている。
図2において、動力伝達装置3は、第1のケース6および第2のケース7を備えている。第1のケース6の右端は、開口しており、第1のケース6の右端の外周部には接合面6aが形成され、この接合面6aにはエンジン2のエンジンブロック2Aの左端の外周部に形成された接合面2aが図示しないボルト等によって締結されている。
また、第1のケース6の左端は、開口しており、第1のケース6の左端の外周部には接合面6bが形成されている。第2のケース7の左端は、閉塞されており、第2のケース7の右端は、開口している。第2のケース7の右端の外周部には接合面7aが形成されており、この接合面7aは、複数のボルト8によって第1のケース6の接合面6bに締結されている。ボルト8は、第1の接合面6bおよび第2の接合面7aの延在方向に離隔して設けられており、第1のケース6および第2のケース7は、接合面6bおよび接合面7aが複数のボルト8によって締結されることで、内部が密閉されている。
なお、本実施形態のエンジン2は、所謂、横置きエンジンであり、エンジン2の図示しないクランクシャフトが車両1の前後方向と直交する方向に延在している。したがって、右端および左端は、車両1の左右方向における第1のケース6および第2のケース7の端部に相当する。ここで、本実施形態の第1のケース6および第2のケース7は、トランスミッションケース31を構成している。
第1のケース6および第2ケース7との間、すなわち、第1のケース6および第2のケース7の内部には変速機9およびデファレンシャル装置10が収納されており、第1のケース6および第2のケース7は、変速機9およびデファレンシャル装置10を収納する収納空間11を有する。
また、変速機9は、第1のケース6および第2のケース7の前方側の収納空間11に収納されており、デファレンシャル装置10は、第1のケース6および第2のケース7の後方側の収納空間11に収納されている。
また、変速機9は、第1のケース6および第2のケース7の前方側の収納空間11に収納されており、デファレンシャル装置10は、第1のケース6および第2のケース7の後方側の収納空間11に収納されている。
変速機9は、手動変速機から構成されている。変速機9は、第1のケース6および第2のケース7に回転自在に支持され、エンジン2のクランクシャフトと同軸上に設けられたインプットシャフト12と、第1のケース6および第2のケース7に回転自在に支持され、インプットシャフト12と平行に設けられたカウンタシャフト13と、第1のケース6および第2のケース7に固定され、インプットシャフト12およびカウンタシャフト13と平行に設けられたリバースアイドラ軸14とを備えており、インプットシャフト12およびカウンタシャフト13には変速を行うための複数段のギヤ列15およびギヤ列16が設けられている。
また、カウンタシャフト13の出力側端にはカウンタギヤ17(第1の歯車)が設けられており、このカウンタギヤ17は、デファレンシャル装置10のファイナルギヤ21(第2の歯車)に噛合されている。
なお、本実施形態の変速機9は、手動変速機から構成されているが、ベルト式の無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission)から構成されてもよく、自動変速機から構成されてもよい。
なお、本実施形態の変速機9は、手動変速機から構成されているが、ベルト式の無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission)から構成されてもよく、自動変速機から構成されてもよい。
デファレンシャル装置10は、第1のケース6の軸受保持孔6cに軸受19を介して回転自在に支持され、かつ第2のケース7の軸受保持孔7bに軸受24を介して回転自在に支持されるデフケース20と、デフケース20の外周部に固定され、カウンタギヤ17に噛合するファイナルギヤ21と、デフケース20に内蔵され、デフケース20に回転自在に支持されたシャフトに固定される一対のピニオンギヤ22と、各ピニオンギヤ22のそれぞれに噛合し、ドライブシャフト4L、4Rがスプライン嵌合される一対のサイドギヤ23とを備えている。
また、ドライブシャフト4L、4Rは、軸受19および軸受24を貫通してデフケース20内に挿通されており、前記一対のサイドギヤ23に連結されている。
エンジン2の動力は、変速機9で変速された後、カウンタギヤ17からファイナルギヤ21に伝達されるようになっており、ファイナルギヤ21と共にデフケース20が回転すると、左右の駆動輪5L、5Rの負荷に応じて左右の駆動輪5L、5Rに回転速度差を与えるように、ピニオンギヤ22およびサイドギヤ23によって変速機9から伝達される動力が左右のドライブシャフト4L、4Rを介して左右の駆動輪5L、5Rに振り分けられる。
また、第2のケース7は、車両1の前方側の車幅方向長さが長く形成されており、車両1の後方側の車幅方向長さが車両1の前方側の車幅方向長さに比べて短くなっている。このため、収納空間11の容積は、変速機9が収納される第1のケース6および第2のケース7の空間の容積に対して、デファレンシャル装置10が収納される第1のケース6および第2のケース7の空間の容積が小さくなっている。
すなわち、第2のケース7の車両1の後方側には側壁26が形成されており、この側壁26の外周縁26aは、第2のケース7の接合面7aに連続している。そして、側壁26と第1のケース6の後方の壁面との間に、デファレンシャル装置10を収納するデファレンシャル装置収納空間11Aが形成されており、このデファレンシャル装置収納空間11Aは、収納空間11の一部を構成している。
また、第1のケース6の車両1の前方側の壁面と第2のケース7の車両1の前方側の壁面の内部との間には、変速機9を収納する変速機収納空間11Bが形成されており、この変速機収納空間11Bは、収納空間11の一部を構成している。このため、変速機収納空間11Bの容積は、デファレンシャル装置収納空間11Aの容積よりも大きくなっている。また、軸受保持孔7bは、側壁26の中心部に形成されている。なお、この中心部とは、側壁26の半径方向の中心部である。
図3に示すように、第2のケース7の接合面7aにはボルト8が挿通される複数のボルト挿通孔7cが形成されており、このボルト挿通孔7cは、接合面7aの延在方向に離隔して設けられている。また、車両1の前方側の第2のケース7には斜線で示すようにカウンタシャフト13が回転自在に支持されるようになっており、仮想線で示すようにカウンタシャフト13に設けられたカウンタギヤ17にデフケース20に取付けられたファイナルギヤ21が噛合している。なお、図3に示すように、デファレンシャル装置10は、デフ軸25(ドライブシャフト4L、4Rの回転中心軸)を中心に回転する。
ここで、変速機9とデファレンシャル装置10との間で動力が伝達される際に、カウンタギヤ17のピッチ円とファイナルギヤ21のピッチ円とのギヤ噛み合い点には3方向の噛み合い荷重が発生する。
ここで、変速機9とデファレンシャル装置10との間で動力が伝達される際に、カウンタギヤ17のピッチ円とファイナルギヤ21のピッチ円とのギヤ噛み合い点には3方向の噛み合い荷重が発生する。
この噛み合い荷重は、ファイナルギヤ21のピッチ円接線方向荷重Ktと、ファイナルギヤ21の半径方向荷重Krと、カウンタギヤ17の軸方向荷重Kaである。そして、車両1の前進時にカウンタギヤ17が反時計回転方向に回転し、車両1の後退時にカウンタギヤ17が時計回転方向に回転した場合には、車両1の前進方向への加速時および車両1の後進方向への減速時(以下、この走行状態を駆動時という)に、ファイナルギヤ21が図3中、所定方向である下向きにピッチ円接線方向荷重Kt1を受けることになる。以下、この所定方向のピッチ円接線方向荷重Kt1を駆動時荷重F1という。
また、車両1の後進方向への加速時および車両1の前進方向への減速時(以下、この走行状態を被駆動時という)に、ファイナルギヤ21が図3中、所定方向と反対方向である上向きにピッチ円接線方向荷重Kt2を受けることになり、このピッチ円接線方向荷重Kt2は、ピッチ円接線方向荷重Kt1と反対方向、すなわち、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21の噛み合い点に対してピッチ円接線方向荷重Kt1と点対称の方向となる。以下、この所定方向と反対方向のピッチ円接線方向荷重Kt2を被駆動時荷重F2という。
また、上述した駆動時において、ファイナルギヤ21に作用する駆動時荷重F1を受けて、第2のケース7の軸受保持孔7bにはカウンタシャフト13から軸受24を介して決まった方向、すなわち、デフ軸25に対して下方に圧縮方向荷重Fc1が作用する。
また、上述した被駆動時において、ファイナルギヤ21に作用する被駆動時荷重F2を受けて、第2のケース7の軸受保持孔7bにはカウンタシャフト13から軸受24を介して決まった方向、すなわち、デフ軸25に対して上方に圧縮方向荷重Fc2が作用する。この圧縮方向荷重Fc2は、圧縮方向荷重Fc1と反対方向、すなわち、デフ軸25に対して圧縮方向荷重Fc1と略点対称な方向となる。
本実施形態のトランスミッションケース31は、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21との噛み合いにより、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21のピッチ円の接線方向に対して駆動時荷重F1が加わる際に、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc1によって側壁26が最大限に変形される部位を第1の領域とした場合に、第1の領域の剛性を、第1の領域の幅方向両側の第2の領域に比べて低くしている。
具体的には、図3に示すように、第1の領域は、圧縮方向荷重Fc1が加わる方向とその周辺の部位であり、第1の領域は、第1の側壁部33から構成されている。また、第1の側壁部33の幅方向両側の第2の領域は、第2の側壁部34、35から構成されている。
具体的には、図3に示すように、第1の領域は、圧縮方向荷重Fc1が加わる方向とその周辺の部位であり、第1の領域は、第1の側壁部33から構成されている。また、第1の側壁部33の幅方向両側の第2の領域は、第2の側壁部34、35から構成されている。
図3、図5において、第2の側壁部34、35は、接合面7aと略同一面上の平面形状に形成されており、第1の側壁部33は、第2の側壁部34、35に対して接合面7aよりも直交方向に窪む形状である袋形状に形成されている。このため、本実施形態のトランスミッションケース31は、圧縮方向荷重Fc1に対する第1の側壁部33の剛性を第2の側壁部34、35の剛性よりも小さくすることができる。
また、本実施形態のトランスミッションケース31は、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21との噛み合いにより、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21のピッチ円の接線方向に対して被駆動時荷重F2が加わる際に、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc2によって側壁26が最大限に変形される部位を第3の領域とした場合に、圧縮方向荷重Fc2に対する第3の領域の剛性を、第3の領域の両側の第4の領域に比べて低くしている。
具体的には、図3に示すように、第3の領域は、圧縮方向荷重Fc2が加わる方向とその周辺の部位であり、第3の領域は、第3の側壁部36から構成されている。また、第3の側壁部36の幅方向両側の第4の領域は、第4の側壁部37、38から構成されている。なお、第4の側壁部37の端部と第2の側壁部34の端部とは連続した同一平面である。
図3、図5〜図7において、第4の側壁部37、38は、平面形状に形成されており、第3の側壁部36は、第4の側壁部37、38に対して接合面7aよりも直交方向に窪む形状である袋形状に形成されている。このため、本実施形態のトランスミッションケース31は、圧縮荷重Fc2に対する第3の側壁部36の剛性を第4の側壁部37、38の剛性よりも小さくすることができる。
また、第1のケース6および第2のケース7の底面には変速機9やデファレンシャル装置10を潤滑するための図示しないオイルが貯留されており、このオイルは、ファイナルギヤ21によって掻き上げられることにより、変速機9やデファレンシャル装置10に飛散されるようになっている。
また、第1のケース6および第2のケース7の底面には変速機9やデファレンシャル装置10を潤滑するための図示しないオイルが貯留されており、このオイルは、ファイナルギヤ21によって掻き上げられることにより、変速機9やデファレンシャル装置10に飛散されるようになっている。
図3において、第3の側壁部36は、軸受保持孔7bに対して上方に配置されており、第3の側壁部36は、ファイナルギヤ21によって掻き上げられたオイルが貯留されるオイル溜まりを構成している。また、第3の側壁部36の下部に軸受保持孔7bに向けてオイルを供給するオイル供給口36aが設けられており、第3の側壁部36に貯留されるオイルは、オイル供給口36aから軸受保持孔7bに滴下されることにより、軸受24に供給され、このオイルによって軸受24が潤滑される。また、軸受保持孔7bの下部にはオイル排出口39が設けられており、このオイル排出口39は、軸受24に供給されたオイルを軸受24と軸受保持孔7bの間から第1のケース6および第2のケース7の底部に排出するようになっている。
次に、作用を説明する。
図3、図8において、車両1の上述した駆動時には、ファイナルギヤ21が図3中、所定方向である下向きに駆動時荷重F1を受け、第2のケース7の軸受保持孔7bにはカウンタシャフト13から軸受24を介してカウンタギヤ17とファイナルギヤ21との噛み合い点に対して下方に圧縮方向荷重Fc1が発生し、太線aで囲むようにデフ軸25に対して下方の第2のケース7の第1の側壁部33および第2の側壁部34、35が圧縮力を受ける。
図3、図8において、車両1の上述した駆動時には、ファイナルギヤ21が図3中、所定方向である下向きに駆動時荷重F1を受け、第2のケース7の軸受保持孔7bにはカウンタシャフト13から軸受24を介してカウンタギヤ17とファイナルギヤ21との噛み合い点に対して下方に圧縮方向荷重Fc1が発生し、太線aで囲むようにデフ軸25に対して下方の第2のケース7の第1の側壁部33および第2の側壁部34、35が圧縮力を受ける。
本実施形態のトランスミッションケース31は、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21との噛み合いにより、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21のピッチ円の接線方向に対して駆動時荷重F1が加わる際に、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc1によって側壁26が最大限に変形される第1の側壁部33を接合面7aよりも直交方向に窪む袋形状に形成し、第2の側壁部33の両側の第2の側壁部34、35を接合面7aと略同一面上の平面形状に形成することにより、圧縮方向荷重Fc1に対する第1の側壁部33の剛性を第2の側壁部34、35の剛性よりも小さくしている。
このため、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc1によって第1の側壁部34を変形させた後、第2の側壁部34、35を変形させることができる。
したがって、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc1を第1の側壁部33および第2の側壁部34、35に分散することができ、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc1を第1の側壁部33の径方向外方の接合面7aのボルト8から第2の側壁部34、35の径方向外方の接合面7aのボルト8に分散させることができる。この結果、側壁26の板厚を厚くする、あるいは、ボルト8の数を増やすことなく第1の側壁部33の径方向外方の接合面7aが局所的に変形することを抑制することができる。
したがって、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc1を第1の側壁部33および第2の側壁部34、35に分散することができ、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc1を第1の側壁部33の径方向外方の接合面7aのボルト8から第2の側壁部34、35の径方向外方の接合面7aのボルト8に分散させることができる。この結果、側壁26の板厚を厚くする、あるいは、ボルト8の数を増やすことなく第1の側壁部33の径方向外方の接合面7aが局所的に変形することを抑制することができる。
また、駆動時には軸受保持孔7bが受ける圧縮方向荷重Fc1に対して第3の側壁部36および第4の側壁部37、38に引っ張り力Fp1が発生するため、この圧縮方向荷重Fc1を第3の側壁部36および第4の側壁部37、38の径方向外方のボルト8で受けることができる。このため、第1の側壁部33の径方向外方の接合面7aが局所的に変形することをより効果的に抑制することができる。
一方、図3、図9に示すように、車両1の上述した被駆動時には、ファイナルギヤ21が図3中、所定方向と反対方向である上向きに被駆動時荷重F2を受け、第2のケース7の軸受保持孔7bにはカウンタシャフト13から軸受24を介してカウンタギヤ17とファイナルギヤ21との噛み合い点に対して上方に圧縮方向荷重Fc2が発生し、太線bで囲むようにデフ軸25に対して上方の第2のケース7の第3の側壁部36および第4の側壁部37、38が圧縮力を受ける。
本実施形態のトランスミッションケース31は、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21との噛み合いにより、カウンタギヤ17とファイナルギヤ21のピッチ円の接線方向に対して被駆動時荷重F2が加わる際に、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc2によって側壁26が最大限に変形される第3の側壁部36を接合面7aよりも直交方向に窪む袋形状に形成し、第3の側壁部36の幅方向両側の第4の側壁部37、38を接合面7aと略同一面上の平面形状に形成することにより、圧縮方向荷重Fc2に対する第3の側壁部36の剛性を第4の側壁部37、38の剛性よりも小さくしている。
このため、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc2によって第3の側壁部34を変形させた後、第4の側壁部37、38を変形させることができる。
このため、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc2によって第3の側壁部34を変形させた後、第4の側壁部37、38を変形させることができる。
したがって、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc2を第3の側壁部36および第4の側壁部37、38に分散することができ、軸受保持孔7bに加わる圧縮方向荷重Fc2を第3の側壁部36の径方向外方の接合面7aのボルト8から第4の側壁部37、38の径方向外方の接合面7aのボルト8に分散させることができる。この結果、側壁26の板厚を厚くする、あるいは、ボルト8の数を増やすことなく第3の側壁部36の径方向外方の接合面7aが局所的に変形することを抑制することができる。
また、被駆動時には軸受保持孔7bが受ける圧縮方向荷重Fc2に対して第1の側壁部33および第2の側壁部34、35に引っ張り力Fp2が発生するため、この圧縮方向荷重Fc2を第1の側壁部33および第2の側壁部34、35の径方向外方のボルト8で受けることができる。このため、第1の側壁部33の径方向外方の接合面7aが局所的に変形することをより効果的に抑制することができる。
以上の結果、トランスミッションケース31の重量が増大することを防止しつつ、トランスミッションケース31の内部の密閉性が低下することを防止することができる。このため、例えば、トランスミッションケース31内のオイルが漏出するのを防止することができる。
以上の結果、トランスミッションケース31の重量が増大することを防止しつつ、トランスミッションケース31の内部の密閉性が低下することを防止することができる。このため、例えば、トランスミッションケース31内のオイルが漏出するのを防止することができる。
また、本実施形態のトランスミッションケース31は、第3の側壁部36がオイル溜まりを構成し、第3の側壁部36の下部に、軸受保持孔7bに向けてオイルを供給するオイル供給口36aを形成したので、ファイナルギヤ21の回転によって掻き上げられて第3の側壁部36に貯留されたオイルを、オイル供給口36aから軸受24に供給することができる。このため、軸受24の潤滑性を向上させることができる。
なお、トランスミッションケース31は、第1の側壁部33を袋形状に形成して第1の側壁部33の剛性を第2の側壁部34、35の剛性よりも小さくするとともに、第3の側壁部36を袋形状に形成して第3の側壁部36の剛性を第4の側壁部37、38の剛性よりも小さくしているが、これに限定されるものではない。
例えば、第1の側壁部33の板厚を第2の側壁部34、35の板厚より小さくして第1の側壁部33の剛性を第2の側壁部34、35の剛性よりも小さくし、第3の側壁部36の板厚を第4の側壁部37、38の板厚より小さくして第3の側壁部36の剛性を第4の側壁部37、38の剛性よりも小さくしてもよい。
例えば、第1の側壁部33の板厚を第2の側壁部34、35の板厚より小さくして第1の側壁部33の剛性を第2の側壁部34、35の剛性よりも小さくし、第3の側壁部36の板厚を第4の側壁部37、38の板厚より小さくして第3の側壁部36の剛性を第4の側壁部37、38の剛性よりも小さくしてもよい。
また、本実施形態のトランスミッションケース31は、第2のケース7に第1の側壁部33等を形成しているが、第1のケース6に第1の側壁部33等を形成してもよい。要は、第1のケースおよび第2のケースのうち、側壁を有するケース側に第1の側壁部33等を形成すればよい。
本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
1…車両、6…第1のケース、6b…接合面、7…第2のケース、7a…接合面、7b…軸受保持孔、8…ボルト(締結具)、9…変速機、10…デファレンシャル装置、11…収納空間、17…カウンタギヤ(第1の歯車)、21…ファイナルギヤ(第2の歯車)、24…軸受、26…側壁、26a…外周縁、31…トランスミッションケース、33…第1の側壁部(第1の領域)、34,35…第2の側壁部(第2の領域)、36…第3の側壁部(第3の領域)、36a…オイル供給口、37,38…第4の側壁部(第4の領域)、Kt1…ピッチ円接線方向荷重(第1の歯車と第2の歯車とのピッチ円の接線方向に対して所定方向に加わる荷重)、Kt2…ピッチ円接線方向荷重(第1の歯車と第2の歯車とのピッチ円の接線方向に対して所定方向と反対方向に加わる荷重)、Fc1,Fc2…圧縮方向荷重(軸受保持孔に加わる荷重)
Claims (5)
- 外周部に接合面を有する第1のケースと、
外周部に前記第1のケースの前記接合面に締結具によって締結される接合面を有し、前記第1のケースとの間に、第1の歯車を有する変速機および前記第1の歯車に噛合する第2の歯車を有するデファレンシャル装置を収納する収納空間が形成された第2のケースとを備え、
前記第1のケースおよび前記第2のケースのいずれか一方が、前記第1のケースおよび前記第2のケースのいずれか一方の前記接合面に連続する外周縁を有するとともに、中心部に軸受を介して前記デファレンシャル装置を回転自在に支持する軸受保持孔が形成された側壁を備えたトランスミッションケースであって、
前記第1の歯車と前記第2の歯車との噛み合いにより前記第1の歯車と前記第2の歯車とのピッチ円の接線方向に対して所定方向に荷重が加わる際に、前記軸受保持孔に加わる荷重によって前記側壁が最大限に変形される部位を第1の領域とした場合に、前記第1の領域の剛性を、前記第1の領域の幅方向両側の第2の領域に比べて低くしたことを特徴とするトランスミッションケース。 - 前記第1の領域を第1の側壁部とし、前記第2の領域を第2の側壁部とした場合に、前記第1の側壁部が、前記第2の側壁部に対して前記第1のケースおよび前記第2のケースのいずれか一方の前記接合面よりも直交方向に窪む形状に形成されることを特徴とする請求項1に記載のトランスミッションケース。
- 前記第1の歯車と前記第2の歯車との噛み合いにより前記第1の歯車と前記第2の歯車とのピッチ円の接線方向に対して前記所定方向と反対方向に荷重が加わる際に、前記軸受保持孔に加わる荷重によって前記側壁が最大限に変形される部位を第3の領域とした場合に、前記第3の領域の剛性を、前記第3の領域の幅方向両側の第4の領域に比べて低くしたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のトランスミッションケース。
- 前記第3の領域を第3の側壁部とし、前記第4の領域を第4の側壁部とした場合に、前記第3の側壁部が、前記第4の側壁部に対して前記第1のケースおよび前記第2のケースのいずれか一方の前記接合面よりも直交方向に窪む形状に形成されることを特徴とする請求項3に記載のトランスミッションケース。
- 前記第1のケースと前記第2のケースの底部にオイルが貯留され、
前記第3の側壁部が前記軸受保持孔に対して上方に配置されることにより、前記第3の側壁部が、前記デファレンシャル装置の前記第2の歯車によって掻き上げられたオイルが貯留されるオイル溜まりを構成し、
前記第3の側壁部の下部に、前記軸受保持孔に向けてオイルを供給するオイル供給口が設けられることを特徴とする請求項4に記載のトランスミッションケース。
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