JP2018091449A - Differential structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デフケースとリングギヤとをボルトで締結するディファレンシャル構造に関するものである。 The present invention relates to a differential structure in which a differential case and a ring gear are fastened with bolts.
車両において動力伝達機構の一部を構成するディファレンシャルは、駆動源から変速機や終減速機等を経由して伝達されたトルクを出力するギヤと噛合うリングギヤと、リングギヤを介して入力されたトルクを駆動輪に伝達する差動歯車機構が収容されたデフケースと、を備えている。 A differential that forms part of a power transmission mechanism in a vehicle includes a ring gear that meshes with a gear that outputs torque transmitted from a drive source via a transmission, a final reduction gear, and the like, and torque that is input via the ring gear. And a differential case in which a differential gear mechanism for transmitting the power to the drive wheels is accommodated.
ところで、デフケースに用いられる鋳鉄は、リングギヤに用いられる炭素鋼等に比べて、疲労強度等が低いことから、デフケースとリングギヤとを一体鋳造品とする場合、特殊な材料を用いなければ、リングギヤとして必要とされる強度特性が満足されない。このため、デフケースとリングギヤとは、ボルト締結や溶接されることが多い。 By the way, the cast iron used for the differential case has lower fatigue strength than carbon steel used for the ring gear. Therefore, when the differential case and the ring gear are integrally cast, if a special material is not used, The required strength properties are not satisfied. For this reason, the differential case and the ring gear are often bolted or welded.
そして、ボルトを用いたデフケースとリングギヤとの締結構造として、デフケースとリングギヤとに各々設けられた円環状のフラットな締結面を合わせ面とし、且つ、これらの締結面に直交して形成された複数の孔に挿通されたボルトで両者を締結するディファレンシャル構造が従来から知られている。 And, as a fastening structure between the differential case and the ring gear using bolts, a plurality of annular flat fastening surfaces respectively provided on the differential case and the ring gear are used as a mating surface, and a plurality of these are formed orthogonally to these fastening surfaces. A differential structure has been conventionally known in which both are fastened by bolts inserted through the holes.
もっとも、このような構造では、ボルトの締結力でデフケースとリングギヤとを軸方向に押し付ける力しか生じないため、ボルトの本数によっては、駆動源からのトルクを駆動輪に伝達する際に、デフケースとリングギヤとが微小相対変位し、ボルトの軸直角方向に大きな外力が掛かる場合がある。そうして、大きな外力が繰り返し掛かることでボルトに変位が生じると、ねじ部に滑りが起こり、ボルトに緩みが生じるおそれがある。 However, in such a structure, only the force that presses the differential case and the ring gear in the axial direction is generated by the fastening force of the bolt, so depending on the number of bolts, when the torque from the drive source is transmitted to the drive wheel, The ring gear may be slightly displaced relative to each other, and a large external force may be applied in the direction perpendicular to the bolt axis. If a large external force is repeatedly applied to the bolt and the bolt is displaced, the screw portion may slip and the bolt may be loosened.
そこで、例えば特許文献1に開示されるような、ボルト頭の当接する側の部材に逆円錐状の孔を形成し、そこにスリットが設けられた逆円錐状のブッシュを介挿した状態でボルト締結を行う緩み止め締結構造を採用して、デフケースとリングギヤとをボルト締結することが考えられる。
Therefore, for example, as disclosed in
しかしながら、上記特許文献1の緩み止め締結構造を採用した場合には、複数のボルト一本々々に対して追加部品(ブッシュ)が必要となるため、部品点数が増加するという問題がある。また、ボルトの本数を増やせば、デフケースとリングギヤとが強固に締結されるので、ボルトの緩みを抑えることが可能となるが、この場合にも、部品点数が増加するという問題がある。
However, when the loosening fastening structure of
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、デフケースとリングギヤとをボルトで締結するディファレンシャル構造において、部品点数の増加を抑えつつ、ボルトの緩みを抑制する技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide a technique for suppressing loosening of a bolt while suppressing an increase in the number of parts in a differential structure in which a differential case and a ring gear are fastened by bolts. It is to provide.
前記目的を達成するため、本発明に係るディファレンシャル構造では、締結面を傾斜させることで、フラットな締結面では生じ得ない力をデフケースとリングギヤとに作用させて、両者の締結力を高めるようにしている。 In order to achieve the above object, in the differential structure according to the present invention, by inclining the fastening surface, a force that cannot be generated by the flat fastening surface is applied to the differential case and the ring gear, thereby increasing the fastening force of both. ing.
具体的には、本発明は、各々円環状の締結面を有し、当該締結面に円環の軸方向と平行に延びる複数のボルト孔がそれぞれ形成された、デフケースとリングギヤとを、これらの締結面を合わせ面とし、且つ、これらのボルト孔に挿通されたボルトで締結するディファレンシャル構造を対象としている。 Specifically, the present invention includes a differential case and a ring gear, each having an annular fastening surface, each of which has a plurality of bolt holes extending in parallel to the axial direction of the annular ring. A differential structure in which a fastening surface is used as a mating surface and fastened with a bolt inserted into these bolt holes is intended.
そして、このディファレンシャル構造は、上記デフケースの締結面および上記リングギヤの締結面が、上記ボルトの軸直角方向に対して傾斜したテーパ面であることを特徴とするものである。 The differential structure is characterized in that the fastening surface of the differential case and the fastening surface of the ring gear are tapered surfaces inclined with respect to the direction perpendicular to the axis of the bolt.
なお、本発明において「テーパ面」とは、円環状の締結面が、径方向外側に行くほど、円環の軸方向一方側(または他方側)に延びていて、円錐台状の傾斜面や円錐台筒状の傾斜面のように傾斜していることを意味する。 In the present invention, the “tapered surface” means an annular fastening surface that extends toward one side (or the other side) in the axial direction of the ring as it goes radially outward. It means that it is inclined like a truncated cone-shaped inclined surface.
この構成によれば、デフケースの締結面およびリングギヤの締結面が、共に傾斜したテーパ面であることから、デフケースとリングギヤとをボルトで締め付けた際、デフケースの締結面とリングギヤの締結面とを軸方向に押し付ける力の他、くさび効果により、デフケースの締結面とリングギヤの締結面とを径方向にずらそうとする力が生じる。 According to this configuration, since the fastening surface of the differential case and the fastening surface of the ring gear are both inclined tapered surfaces, the fastening surface of the differential case and the fastening surface of the ring gear are pivoted when the differential case and the ring gear are tightened with bolts. In addition to the pressing force in the direction, the wedge effect generates a force for shifting the fastening surface of the differential case and the fastening surface of the ring gear in the radial direction.
より詳しくは、ボルトを締め付けると、デフケースとリングギヤとの合わせ面には、くさび効果によって、合わせ面に対して垂直な力と、合わせ面に対して水平な力と、が生じる。そうして、これらの力の軸方向成分は、デフケースの締結面とリングギヤの締結面とを軸方向に押し付ける力として作用する。 More specifically, when the bolt is tightened, a force perpendicular to the mating surface and a force horizontal to the mating surface are generated on the mating surface between the differential case and the ring gear due to the wedge effect. Thus, the axial component of these forces acts as a force pressing the fastening surface of the differential case and the fastening surface of the ring gear in the axial direction.
また、これらの力の径方向成分は、デフケース側では、締結面が形成された部位を径方向内側に縮めようとする力(または径方向外側に拡げようとする力)として作用する一方、リングギヤ側では、締結面が形成された部位を径方向外側に拡げようとする力(または径方向内側に縮めようとする力)として作用する。ここで、デフケース側では、例えば径方向内側に縮めようとする力に対して、弾性で元に戻ろうとする力(径方向外側に拡がろうとする力)が生じる一方、リングギヤ側では、例えば径方向外側に拡げようとする力に対して、弾性で元に戻ろうとする力(径方向内側に縮もうとする力)が生じる。これらの元に戻ろうとする力は、デフケース側ではリングギヤの締結面を径方向外側に押圧する力として作用する一方、リングギヤ側ではデフケースの締結面を径方向内側に押圧する力として作用することから、デフケースとリングギヤとが強固に締結されることになる。 Further, the radial component of these forces acts on the differential case side as a force that tends to shrink the portion where the fastening surface is formed radially inward (or a force that tends to expand radially outward), while the ring gear On the side, it acts as a force (or a force trying to shrink the inner side in the radial direction) to expand the portion where the fastening surface is formed radially outward. Here, on the differential case side, for example, a force that is elastic and tries to return to the original (a force that spreads outward in the radial direction) is generated with respect to a force that is to be contracted radially inward. In contrast to the force that tries to spread outward in the direction, a force that tries to return to the original state by elasticity (force that tries to shrink radially inward) is generated. Since the force to return to the original acts as a force to press the fastening surface of the ring gear radially outward on the differential case side, it acts as a force to press the fastening surface of the differential case radially inward on the ring gear side. The differential case and the ring gear are firmly fastened.
加えて、デフケースの締結面およびリングギヤの締結面が傾斜したテーパ面であることから、これらの締結面がフラット(ボルトの軸直角方向に対して平行)である場合に比して、デフケースとリングギヤとの接触面積を大きくすることができ、これにより、デフケースとリングギヤとの間の摩擦力を増加させることができる。 In addition, since the fastening surface of the differential case and the fastening surface of the ring gear are tapered surfaces, the differential case and the ring gear are compared to the case where these fastening surfaces are flat (parallel to the direction perpendicular to the axis of the bolt). Can be increased, and the frictional force between the differential case and the ring gear can be increased.
このように、本発明では、互いに互いを軸方向および径方向に押圧し合う力と、摩擦力の増加とが相俟って、デフケースとリングギヤとが強固に締結されるので、トルクを伝達する際のデフケースとリングギヤとの相対変位が抑えられ、ボルトに大きな外力が掛かるのを抑制することができる。したがって、デフケースとリングギヤとを締結するボルトに変位が生じるのを抑えることができ、これにより、部品点数を増加させることなく、ボルトの緩みを抑制することが可能となる。 As described above, in the present invention, the differential case and the ring gear are firmly fastened together with the force that presses each other in the axial direction and the radial direction, and the increase in the frictional force, so that torque is transmitted. The relative displacement between the differential case and the ring gear can be suppressed, and a large external force can be suppressed from being applied to the bolt. Therefore, it is possible to suppress the displacement of the bolt that fastens the differential case and the ring gear, thereby suppressing the loosening of the bolt without increasing the number of parts.
以上説明したように、本発明に係るディファレンシャル構造によれば、部品点数の増加を抑えつつ、デフケースとリングギヤとを締結するボルトの緩みを抑制することができる。 As described above, according to the differential structure of the present invention, it is possible to suppress loosening of the bolt that fastens the differential case and the ring gear while suppressing an increase in the number of parts.
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施形態1)
図1は、本実施形態に係るディファレンシャル1の要部を模式的に示す図であり、同図(a)は分解斜視図であり、同図(b)は縦断面図であり、同図(c)は部分拡大図である。なお、図1(a)では、図を見易くするために、円環状のリングギヤ3の半分のみを示すとともに、リングギヤ3のギヤ部7に設けられた斜歯歯車の歯を図示省略している。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram schematically showing a main part of a
−ディファレンシャル−
このディファレンシャル1は、図1(a)に示すように、デフケース2と、円環状のリングギヤ3と、を備えている。デフケース2は、一対のサイドギヤ(図示せず)と一対のピニオン(図示せず)とが回転可能に収容される略筒状のケース本体部4と、当該ケース本体部4と一体形成された円環状のフランジ部5と、を有している。また、リングギヤ3は、円環状のフランジ部6と、当該フランジ部6の外周部に一体形成された円環状のギヤ部7と、を有している。このディファレンシャル1では、図1(b)に示すように、デフケース2の円環状のフランジ部5の外周を覆うように、円環状のリングギヤ3を組み付けた状態で、デフケース2とリングギヤ3とが複数のボルト8によって締結されている。
-Differential-
The
このディファレンシャル1は、例えば、エンジンから変速機や終減速機等を経由して伝達されたトルクを出力するファイナルギヤと、リングギヤ3とが噛合うことで入力されたトルクを、一対のサイドギヤの回転差を許容しながら一対のピニオンに連結された左右一対の駆動輪に伝達することで、車両における動力伝達機構の一部を構成している。
For example, the
−デフケース−
デフケース2の円環状のフランジ部5には、円環の軸方向他方側(図1(b)の左側)に、円環状の締結面5aが形成されている。この円環状の締結面5aは、径方向外側に行くほど、軸方向一方側(図1(b)の右側)に延びるように傾斜するテーパ面として形成されている。別の言い方をすれば、この締結面5aは、軸方向一方側に行くほど外径が大きくなる円錐台状の傾斜面ように傾斜している。
-Differential case-
An
この締結面5aには、周方向に等間隔で離間し、且つ、円環の軸方向と平行に延びる複数のボルト孔5bが形成されている。各ボルト孔5bの内周面には、ボルト8の雄ねじ(図示せず)と噛み合う雌ねじ(図示せず)が切られており、これにより、デフケース2とリングギヤ3とを締結するボルト8は、軸方向と平行なボルト孔5bに螺合しながら挿入されるようになっている。それ故、デフケース2の締結面5aは、ボルト8の軸直角方向に対して傾斜したテーパ面となっている。
The
−リングギヤ−
リングギヤ3の円環状のフランジ部6には、軸方向一方側に、円環状の締結面6aが形成されている。この円環状の締結面6aは、フランジ部5の締結面5aと同様、径方向外側に行くほど、軸方向一方側に延びるように傾斜するテーパ面として形成されている。別の言い方をすれば、この締結面6aは、軸方向一方側に行くほど内径が大きくなる円錐台筒状の内周面(傾斜面)ように傾斜している。
-Ring gear-
An
この締結面6aには、フランジ部5のボルト孔5bに対応して、周方向に等間隔で離間し、且つ、円環の軸方向と平行に延びる複数のボルト孔6bが形成されている。各ボルト孔6bの内周面には、フランジ部5のボルト孔5bとは異なり、雌ねじ(図示せず)は切られておらず、ボルト8は、軸方向と平行なボルト孔6bに螺合することなく挿入されるようになっている。それ故、リングギヤ3の締結面6aもまた、ボルト8の軸直角方向に対して傾斜したテーパ面となっている。
A plurality of
−ディファレンシャル構造−
以上のように構成されたディファレンシャル1では、図1(b)および(c)に示すように、デフケース2とリングギヤ3とを、これらの締結面5a,6aを合わせ面とし、且つ、これらのボルト孔5b,6bにリングギヤ3側から挿通されたボルト8で締結するディファレンシャル構造を採用している。以下、このようなディファレンシャル構造の作用・効果について説明するが、これに先立ち、本実施形態を理解し易くするために、従来のディファレンシャル構造について説明する。
-Differential structure-
In the differential 1 configured as described above, as shown in FIGS. 1B and 1C, the
図4は、従来のディファレンシャル101の要部を模式的に示す図である。このディファレンシャル101は、図4(a)〜(c)に示すように、デフケース102の締結面105aおよびリングギヤ103の締結面106aが、軸方向と直交するフラットな面に形成されていること以外、本実施形態のディファレンシャル1とほぼ同様の構成になっている。
FIG. 4 is a diagram schematically showing a main part of a
このようなディファレンシャル101において、デフケース102とリングギヤ103とを、フラットな締結面105a,106aを合わせ面とし、且つ、これらの締結面105a,106aに形成されたボルト孔105b,106bに挿通されたボルト108で締結した場合には、デフケース102とリングギヤ103とを軸方向に押し付ける力しか生じないことになる。
In such a differential 101, the
このため、従来のディファレンシャル構造では、ボルト108の本数によっては、エンジンからのトルクを駆動輪に伝達する際に、デフケース102とリングギヤ103とが微小相対変位し、ボルト108の軸直角方向に大きな外力が掛かる場合がある。そうして、大きな外力が繰り返し掛かることでボルト108に変位が生じると、ねじ部に滑りが起こり、ボルト108に緩みが生じるおそれがある。
Therefore, in the conventional differential structure, depending on the number of
ここで、例えばボルト孔106bに追加部品(例えばブッシュ)を介挿した状態でボルト締結を行う緩み止め締結構造を採用して、デフケース102とリングギヤ103とをボルト締結することが考えられるが、複数のボルト108一本々々に対して追加部品が必要となるため、部品点数が増加するという問題がある。また、ボルト108の本数を増やせば、デフケース102とリングギヤ103とが強固に締結されるので、ボルト108の緩みを抑えることが可能となるが、この場合には、部品点数が増加するという問題の他、車体重量や製造コストが上昇するという問題がある。
Here, for example, it is conceivable to employ a loosening fastening structure in which a bolt fastening is performed with an additional part (for example, a bush) inserted in the
そこで、本実施形態のディファレンシャル構造では、上述の如く締結面5a,6aを傾斜させることで、フラットな締結面では生じ得ない力をデフケース2とリングギヤ3とに作用させて、両者2,3の締結力を高めるようにしている。
Therefore, in the differential structure of the present embodiment, by inclining the fastening surfaces 5a and 6a as described above, a force that cannot be generated on the flat fastening surface is applied to the
図2は、デフケース2とリングギヤ3とに作用する力を模式的に説明する図である。デフケース2とリングギヤ3とをボルト8で締め付けた際、図2(a)で示すように、ボルト8の締付力によって、リングギヤ3のフランジ部6に対し軸方向一方側に力Qが作用したとする。
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating the force acting on the
リングギヤ3のフランジ部6に対し軸方向一方側に力Qが作用することで、デフケース2とリングギヤ3との合わせ面5a,6aには、くさび効果によって、合わせ面5a,6aに対して垂直な力Ppと、合わせ面5a,6aに対して水平な力Phとが生じる。これにより、力Ppの軸方向成分Ppaと、力Phの軸方向成分Phaとの合力(=力Q)によって、デフケース2の締結面5aが軸方向一方側に押圧されることになる。
Due to the force Q acting on one side in the axial direction with respect to the
また、力Ppの径方向成分Pprによって、デフケース2の締結面5aが径方向内側に押圧される一方、力Phの径方向成分Phrによって、リングギヤ3の締結面6aが径方向外側に押圧されることになる。このように、本実施形態のディファレンシャル構造では、くさび効果によって、デフケース2側では、フランジ部5を径方向内側に縮めようとする力Pprが生じる一方、リングギヤ3側では、フランジ部6を径方向外側に拡げようとする力Phrが生じる。
Further, the
ここで、デフケース2側では、径方向内側に縮めようとする力Pprに対して、弾性で元に戻ろうとする力(径方向外側に拡がろうとする力)Rprが生じる一方、リングギヤ3側では、径方向外側に拡げようとする力Phrに対して、弾性で元に戻ろうとする力(径方向内側に縮もうとする力)Rhrが生じる。これらの元に戻ろうとする力Rpr,Rhrは、図2(b)に示すように、デフケース2側では、リングギヤ3の締結面6aを径方向外側に押圧する力として作用する一方、リングギヤ3側では、デフケース2の締結面5aを径方向内側に押圧する力として作用することから、デフケース2とリングギヤ3とが強固に締結されることになる。
Here, on the
他方、デフケース2にも力−Q(軸方向他方側に力Q)が作用する。重複を避けるため図示省略するが、デフケース2に対し軸方向他方側に力Qが作用することで、リングギヤ3側と同様に、力Qによってリングギヤ3の締結面6aが軸方向他方側に押圧されるとともに、デフケース2の締結面5aがリングギヤ3の締結面6aを径方向外側に押圧し、且つ、リングギヤ3の締結面6aがデフケース2の締結面5aを径方向内側に押圧することになる。
On the other hand, a force −Q (force Q on the other side in the axial direction) also acts on the
以上の作用をより簡単に説明すれば、本実施形態のディファレンシャル構造では、恰も、円錐台状の凸部(デフケース2のフランジ部5)を、円錐台状の凹部(リングギヤ3のフランジ部6)にボルト8の締結力によって圧入していることになるので、デフケース2とリングギヤ3とを強固に締結することが可能になるのである。
If the above operation is explained more simply, in the differential structure of the present embodiment, the truncated cone-shaped convex portion (the
加えて、デフケース2の締結面5aおよびリングギヤ3の締結面6aが傾斜したテーパ面であることから、これらの締結面がフラット(ボルト8の軸直角方向に対して平行)である場合に比して、デフケース2とリングギヤ3との接触面積を大きくすることができ、これにより、デフケース2とリングギヤ3との間の摩擦力を増加させることができる。
In addition, since the
このように、本実施形態のディファレンシャル構造では、互いに互いを軸方向および径方向に押圧し合う力と、摩擦力の増加とが相俟って、デフケース2とリングギヤ3とが強固に締結されるので、トルクを伝達する際のデフケース2とリングギヤ3との相対変位が抑えられ、ボルト8に大きな外力が掛かるのを抑制することができる。したがって、デフケース2とリングギヤ3とを締結するボルト8に変位が生じるのを抑えることができ、これにより、部品点数を増加させることなく、ボルト8の緩みを抑制することが可能となる。
Thus, in the differential structure of the present embodiment, the
(実施形態2)
図3は、本実施形態に係るディファレンシャル11の要部を模式的に示す図であり、同図(a)は分解斜視図であり、同図(b)は縦断面図であり、同図(c)は部分拡大図である。なお、図3(a)では、図を見易くするために、円環状のリングギヤ13の半分のみを示すとともに、リングギヤ13のギヤ部17に設けられた斜歯歯車の歯を図示省略している。本実施形態は、デフケース12の締結面15aおよびリングギヤ13の締結面16aが、ボルト18の軸直角方向に対して軸方向他方側に傾斜している点が、上記実施形態1と異なるものである。以下、実施形態と異なる点を中心に説明する。
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a diagram schematically showing a main part of the differential 11 according to the present embodiment, where FIG. 3A is an exploded perspective view, FIG. 3B is a longitudinal sectional view, and FIG. c) is a partially enlarged view. In FIG. 3A, only half of the ring-shaped
このディファレンシャル11は、図3(a)に示すように、ケース本体部14とフランジ部15とを有するデフケース12と、円環状のフランジ部16と円環状のギヤ部17とを有する円環状のリングギヤ13と、を備えている。
As shown in FIG. 3A, the differential 11 includes an annular ring gear having a
デフケース12のフランジ部15には、軸方向他方側(図3(b)の左側)に、円環状の締結面15aが形成されている。この円環状の締結面15aは、径方向外側に行くほど、軸方向他方側に延びるように傾斜するテーパ面として形成されている。別の言い方をすれば、この締結面15aは、軸方向他方側に行くほど内径が大きくなる円錐台筒状の内周面(傾斜面)ように傾斜している。また、この締結面15aには、周方向に等間隔で離間し、且つ、円環の軸方向と平行に延びる複数のボルト孔15bが形成されている。
An
リングギヤ13のフランジ部16には、軸方向一方側(図3(b)の右側)に、円環状の締結面16aが形成されている。この円環状の締結面16aは、径方向外側に行くほど、軸方向他方側に延びるように傾斜するテーパ面として形成されている。別の言い方をすれば、この締結面16aは、軸方向他方側に行くほど外径が大きくなる円錐台状の傾斜面ように傾斜している。また、この締結面16aには、周方向に等間隔で離間し、且つ、円環の軸方向と平行に延びる複数のボルト孔16bが形成されている。
An
以上のように構成されたディファレンシャル11では、図3(b)および(c)に示すように、デフケース12とリングギヤ13とを、これらの締結面15a,16aを合わせ面とし、且つ、これらのボルト孔15b,16bに挿通されたボルト18で締結するディファレンシャル構造を採用している。
In the differential 11 configured as described above, as shown in FIGS. 3B and 3C, the
上記図2の説明と同様の理屈なので図示省略するが、このディファレンシャル構造では、デフケース12とリングギヤ13とをボルト18で締め付けた際、軸方向については、上記実施形態1と同様に、デフケース12の締結面15aとリングギヤ13の締結面16aとが、互いに互いを押圧し合うことになる。
Although not shown because it is the same as the explanation of FIG. 2, in this differential structure, when the
これに対し、径方向については、上記実施形態1とは逆に、デフケース12側では、デフケース12のフランジ部15を径方向外側に拡げようとする力が生じる一方、リングギヤ13側では、リングギヤ13のフランジ部16を径方向内側に縮めようとする力が生じる。もっとも、デフケース12側で生じる、径方向外側に拡げようとする力に対して元に戻ろうとする力と、リングギヤ13側で生じる、径方向内側に縮めようとする力に対して元に戻ろうとする力とは、上記実施形態1と同様に、互いに互いを径方向に押圧する力として作用することから、デフケース12とリングギヤ13とが強固に締結されることになる。
On the other hand, in the radial direction, contrary to the first embodiment, on the
また、デフケース12の締結面15aおよびリングギヤ13の締結面16aが傾斜したテーパ面であることから、これらの締結面がフラット(ボルト18の軸直角方向に対して平行)である場合に比して、デフケース12とリングギヤ13との接触面積を大きくすることができ、これにより、デフケース12とリングギヤ13との間の摩擦力を増加させることができる。
In addition, since the
このように、本実施形態のディファレンシャル構造においても、互いに互いを軸方向および径方向に押圧し合う力と、摩擦力の増加とが相俟って、デフケース12とリングギヤ13とを強固に締結することができる。これにより、部品点数を増加させることなく、デフケース12とリングギヤ13とを締結するボルト18の緩みを抑制することが可能となる。
Thus, also in the differential structure of the present embodiment, the
以上のように、実施形態1および2のディファレンシャル構造によれば、デフケース2,12とリングギヤ3,13とを強固に締結することができるので、部品点数を増加させることなく、デフケース2,12とリングギヤ3,13とを締結するボルト8,18の緩みを抑制することが可能となる。
As described above, according to the differential structures of the first and second embodiments, the
また、実施形態1および2のディファレンシャル構造では、締結面5a,6a,15a,16aを傾斜させることで締結力を高めていることから、従来よりもボルト本数を低減することができ、これにより、車体の軽量化および製造コストの低減を図ることができる。
Moreover, in the differential structure of
さらに、実施形態1および2のディファレンシャル構造では、締結面5a,6a,15a,16aを傾斜させることで締結力を高めていることから、従来よりもボルト一本当たりの許容トルクを大きくすることができる。これにより、少ないボルト本数や小さいボルトを用いたサイズの小さいディファレンシャルを実現することが可能になり、車体の軽量化および製造コストの低減を図ることができる。
Further, in the differential structures of the first and second embodiments, the fastening force is increased by inclining the
また、従来のリングギヤ103では、ギヤ部との接続部におけるフランジ部の幅L(図4(c)参照)を変化させるには、フランジ部全体を厚く(または薄く)する必要があるのに対し、実施形態1および2では、締結面5a,6a,15a,16aを傾斜させることで、フランジ部6,16全体の体積をほとんど変化させることなく、ギヤ部7,17との接続部におけるフランジ部6,16の幅を、広くも(図1(c)の幅L1参照)狭くも(図3(c)の幅L2参照)調整することができる。このように、フランジ部6,16の幅を自由に調整することで、リングギヤ3,13の剛性を変化させることができるので、リングギヤ3,13の弾性変形に伴うアライメント変化を調整することができ、これにより、ノイズバイブレーションを改善することが可能となる。
Further, in the
本発明は、実施形態に限定されず、その精神または主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The present invention is not limited to the embodiments, and can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof. The above-described embodiment is merely an example in all respects and should not be interpreted in a limited manner. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.
本発明によると、部品点数の増加を抑えつつ、デフケースとリングギヤとを締結するボルトの緩みを抑制することができるので、デフケースとリングギヤとをボルトで締結するディファレンシャル構造に適用して極めて有益である。 According to the present invention, it is possible to suppress the loosening of the bolt that fastens the differential case and the ring gear while suppressing an increase in the number of parts, which is extremely useful when applied to a differential structure that fastens the differential case and the ring gear with bolts. .
1、11 ディファレンシャル
2、12 デフケース
3、13 リングギヤ
5a、15a 締結面
5b、15b ボルト孔
6a、16a 締結面
6b、16b ボルト孔
8、18 ボルト
1, 11
Claims (1)
上記デフケースの締結面および上記リングギヤの締結面が、上記ボルトの軸直角方向に対して傾斜したテーパ面であることを特徴とするディファレンシャル構造。 A differential case and a ring gear each having an annular fastening surface, each of which has a plurality of bolt holes extending in parallel with the axial direction of the annular ring, with these fastening surfaces as mating surfaces, and It is a differential structure that is fastened with bolts inserted through these bolt holes,
The differential structure, wherein the fastening surface of the differential case and the fastening surface of the ring gear are tapered surfaces inclined with respect to a direction perpendicular to the axis of the bolt.
Priority Applications (1)
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JP2016236712A JP2018091449A (en) | 2016-12-06 | 2016-12-06 | Differential structure |
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US12025212B2 (en) | 2022-11-17 | 2024-07-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Differential gear unit |
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2016
- 2016-12-06 JP JP2016236712A patent/JP2018091449A/en active Pending
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