JP4247092B2 - 車両用アクスルケースとアクスルケース群 - Google Patents

Description

本発明は、主として大、中型トラック等の後車軸に使用される、板金製のアクスルケース（車軸ケース、アクスルハウジング）とアクスルケース群に関するものである。

前記アクスルケースは、通常比較的厚い鋼板を用い、各構成部材をプレス成形した後、これらを溶接等で組み立てている。これを図３により説明すると、アクスルケース１は、中央に、差動ギヤ機構収納用のバンジョー部２を構成する溝形断面凸部（膨らみ）３、４を膨出し、該凸部３、４の左右に車軸（図示せず）が配設される直管部を構成する半円断面凸部５、６を形成した上下同形の鋼板製側板７、８を、対称形に合せて溶接にて結合し、前記バンジョー部２の前後に形成された穴９、９’の周囲にそれぞれ補強リング１０とカバー１１を溶接してなる。

そして前記差動ギヤ機構（図示せず）は、前記バンジョー部２に収容する際、前記左右の車軸に接続するいわゆるデフピニオンの軸心を、車軸の軸心を結ぶ線上に正確に位置させる必要があり、このため前記側板７、８の車軸の配設中心線から、前記差動ギヤ機構がセットされる補強リング１０の上面（外面）までの距離を正確に得ることが必須である。

ところで、通常、前記アクスルケース１の側板７、８における車軸の配設中心線から、前記補強リング１０、カバー１１が取り付けられる穴９、９’の各外側端までの距離は同一であり、従って差動ギヤ機構の補強リング１０への取付け面からデフピニオンの軸心までの距離が従来のものと異なる差動ギヤ機構を使用しようとするときは、先ず厚さの異なる補強リングを使用することを考慮する。

しかし、厚さの異なる前記リング１０を準備するには次の問題がある。即ち、この補強リング１０は通常、略同一断面を有する真直な鋼棒を所定径の円形に湾曲させてリング状とし、これを切断・溶接して所定の補強リングを得るのであるが、板厚が２０ミリメートルを超えると、湾曲するための装置が大型となり、設備投資額が非常に大となるばかりでなく、湾曲後の内外周の板厚差が大きくなって平面度の悪化に伴う面の機械加工費が大となり、歩留まりも極端に低下する。

一方、前記アクスルケース１の側板７、８において、差動ギヤ機構の補強リング１０への取付け面からデフピニオンの軸心、即ち車軸の配設中心線までの距離に対応して、前記の配設中心線から、前記リング１０が取り付けられる穴９の外側端までの距離の異なるものをいくつか準備しておくことも考えられるが、前記側板７、８はアクスルケース中最も大型の部品であり、成形型の費用も大きく、前記目的のために側板の種類を増加することは俄かに採用し難い。

もっとも、差動ギヤ機構の補強リング１０への取付け面からデフピニオンの軸心、即ち車軸の配設中心線までの距離の変動が小さい場合には、下記特許文献に見られる如きシムを補助的に用いることも考えられるが、大きなトルクの掛かる箇所でもあり、耐久性などで問題がある。
特開２０００−１６１４６７号公報

本発明が解決しようとする問題点は、差動ギヤ機構の変更により、差動ギヤ機構の補強リングへの取付け面からデフピニオンの軸心、即ち車軸の配設中心線までの距離の比較的大きな変動に、補強リングの板厚を大きく増加することなく、少ない種類の側板で広範囲に対応し得る車両用アクスルケースとその組合わせを提供することである。

本発明の第１は、中央部に、差動ギヤ機構収納用バンジョー部を構成する溝形断面凸部を膨出し、該凸部の左右に、車軸が配設される直管部を構成する半円又は溝形断面凸部を形成した上下同形の側板を、対称形に合せて溶接にて結合し側板組立品を構成するとともに、前記バンジョー部の前後に形成された同一径の穴の周囲にそれぞれ補強リングとカバーを溶接してなる車両用アクスルケースにおいて、前記車軸の配設中心線から、組立て後の側板の前後の穴の各外側端までの距離を、前後の一方は短く、他方は長くなるよう形成し、前記補強リングを前記距離の短い方又は長い方に溶接して一つの側板組立品で前記差動ギヤの異なる寸度に応じられるようにしたことを特徴とする車両用アクスルケースである。

本発明の第２は、中央部に、差動ギヤ機構収納用バンジョー部を構成する溝形断面凸部を膨出し、該凸部の左右に、車軸が配設される直管部を構成する半円又は溝形断面凸部を形成した上下同形の側板を、対称形に合せて溶接にて結合し側板組立品を構成するとともに、前記バンジョー部の前後に形成された同一径の穴の周囲にそれぞれ補強リングとカバーを溶接してなる車両用アクスルケースにおける前記穴の径が同一であって、前記車軸の配設中心線から、組立て後の側板の前後の穴の各外側端までの距離を、前後の一方は短く、他方は長くなるよう形成したものをその寸法を変えつつ複数組用意し、前記差動ギヤ機構の異なる寸度に応じて側板を組合わせることを特徴とする車両用アクスルケース群である。

本発明の車両用アクスルケースは、中央部に、差動ギヤ機構収納用バンジョー部を構成する溝形断面凸部を膨出し、該凸部の左右に、車軸が配設される直管部を構成する半円又は溝形断面凸部を形成した上下同形の側板を、対称形に合せて溶接にて結合し側板組立品を構成するとともに、前記バンジョー部の前後に形成された同一径の穴の周囲にそれぞれ補強リングとカバーを溶接してなる車両用アクスルケースにおいて、前記車軸の配設中心線から、組立て後の側板の前後の穴の各外側端までの距離を、前後の一方は短く、他方は長くなるよう形成し、前記補強リングを前記距離の短い方又は長い方に溶接して一つの側板組立品で前記差動ギヤの異なる寸度に応じられるようにしたことを特徴とするので、差動ギヤ機構の補強リングへの取付け面からデフピニオンの軸心、即ち車軸の配設中心線までの距離の比較的大きな変動に対しても側板の表裏（又は前後）のいずれかを選択し、補強リングと組合わせることによって広く対応することができ、設備、型治工具への投資を最小限に抑制する効果がある。

また、本発明の車両用アクスルケースは、差動ギヤ機構の補強リングへの取付け面からデフピニオンの軸心、即ち車軸の配設中心線までの距離の比較的大きな変動に対して側板の表裏（又は前後）のいずれかの選択により、かなりの変動範囲をカバーできるので、補強リングは成形上最適な板厚の材料を使用でき、従って補強リングの材料歩留まりの向上や加工時間の短縮を図ることができる。

また、本発明の車両用アクスルケース群は、中央部に、差動ギヤ機構収納用バンジョー部を構成する溝形断面凸部を膨出し、該凸部の左右に、車軸が配設される直管部を構成する半円又は溝形断面凸部を形成した上下同形の側板を、対称形に合せて溶接にて結合し側板組立品を構成するとともに、前記バンジョー部の前後に形成された同一径の穴の周囲にそれぞれ補強リングとカバーを溶接してなる車両用アクスルケースにおける前記穴の径が同一であって、前記車軸の配設中心線から、組立て後の側板の前後の穴の各外側端までの距離を、前後の一方は短く、他方は長くなるよう形成したものをその寸法を変えつつ複数組用意し、前記差動ギヤ機構の異なる寸度に応じて側板を組合わせることを特徴とするので、差動ギヤ機構の補強リングへの取付け面からデフピニオンの軸心、即ち車軸の配設中心線までの距離の比較的大きな変動に対して、前記本発明車両用アクスルケース以上に広く対応することができ、設備、型治工具への投資を更に抑制する効果がある。

また、本発明の車両用アクスルケース群は、差動ギヤ機構の補強リングへの取付け面からデフピニオンの軸心、即ち車軸の配設中心線までの距離の比較的大きな変動に対してより適正な側板を広く選択してカバーでき、従って補強リングの板厚の選択等がより容易で、補強リングの材料歩留まりの向上や加工時間の短縮を一層図ることができる。

本発明の好ましい実施の形態を図１〜図３により説明すると、本発明車両用アクスルケース２１は、中央部に、差動ギヤ機構Ｄの収納用バンジョー部２２を構成する溝形断面凸部２３、２４を膨出し、該凸部２３、２４の左右に、車軸が配設される直管部を構成する半円又は溝形断面凸部２５、２６を形成した上下同形の側板２７、２８を、対称形に合せて溶接にて結合し側板組立品を構成するとともに、前記バンジョー部２２の前後に形成された同一径の穴２９、２９’の周囲にそれぞれ補強リング１０とカバー１１を溶接してなる車両用アクスルケースにおいて、前記車軸の配設中心線Ｐから、組立て後の側板２７、２８の前後の穴２９、２９’の各外側端までの距離をＳ、Ｌのごとく一方は短く、他方は長くなるよう形成し、前記補強リング１０を前記距離の短い方又は長い方に溶接して一つの側板組立品で前記差動ギヤＤの異なる寸度に応じられるようにしたものである。

本発明の車両用アクスルケース群は、中央部に、差動ギヤ機構Ｄの収納用バンジョー部２２を構成する溝形断面凸部２３、２４を膨出し、該凸部２３、２４の左右に、車軸が配設される直管部を構成する半円又は溝形断面凸部２５、２６を形成した上下同形の側板２７、２８を、対称形に合せて溶接にて結合し側板組立品を構成するとともに、前記バンジョー部２２の前後に形成された同一径の穴２９、２９’の周囲にそれぞれ補強リング１０とカバー１１を溶接してなる車両用アクスルケースにおいて、前記車軸の配設中心線Ｐから、組立て後の側板２７、２８の前後の穴２９、２９’の各外側端までの距離をＳ、Ｌのごとく一方は短く、他方は長くなるよう形成した車両用アクスルケース２１における前記穴２９、２９’の径が同一であって、前記車軸の配設中心線から、組立て後の側板の前後の穴２９、２９’の各外側端までの距離を、前後の一方は短く、他方は長くなるよう形成したものをその寸法を変えつつ複数組用意し、前記差動ギヤ機構の異なる寸度に応じて側板を組合わせるものである。

図１、図２に示す実施例について更に詳細に説明する。
図１、図２に示す車両用アクスルケース２１は、前記の穴２９が形成されている側の側面から前記車軸の配設中心線Ｐまでの距離をＳと短く、また反対側の穴２９’が形成されている側の側面から前記車軸の配設中心線Ｐまでの距離をＬと長く設定したもので、上記ＳとＬの差は、車種構成にもよるが例えば１０〜２０ミリメートル程度とする。

そして図１では、差動ギヤ機構Ｄの装着部３０下面から前記車軸の配設中心線Ｐまでの距離が短いものについて、前記車軸の配設中心線Ｐから組立て後の側板の前後の穴２９の外側端までの距離がＳと短い穴２９側に、補強リング１０を介して差動ギヤ機構Ｄの装着部３０を設置している。

又、図２では、差動ギヤ機構Ｄの装着部３０’下面から前記車軸の配設中心線Ｐまでの距離が図１のものより長いものについて、前記車軸の配設中心線Ｐから組立て後の側板の前後の穴２９’の外側端までの距離がＬと長い穴２９’側に、補強リング１０を介して差動ギヤ機構Ｄの装着部３０’を設置している。

もちろん、図１、図２の例とも差動ギヤ機構Ｄにおけるデフピニオンの軸心を、車軸の軸心を結ぶ線Ｐ上に正確に位置させるため、必要があれば補強リング１０を厚さの異なるものに変更する。これは側板２７、２８の表裏（又は前後）のいずれかを選択しているので、補強リング１０の厚さに大きな変動はなく、容易に行うことができる。

前記車両用アクスルケース群は、例えばフルモデルチェンジを捉え一斉に、或いはマイナーモデルチェンジ時に徐々に系列化するのが良い。その場合の系列化は、同等の車種間の車両用アクスルケースについて、側板２７、２８の表裏（又は前後）間も含めて、前記ＳとＬの差を例えば１０〜３０ミリメートル程度にとる。

図１、図２とも側板２７、２８はバンジョー部２２の表裏（又は前後）が外側に膨らませたものを示したが、前記補強リング１０、カバー１１の取付け面の一方又は両方を側板両端部の断面幅より内方に凹ませたものでもよく、いずれか一方の面を前記断面幅と同一面としてもよい。

車両用アクスルケースの一例を示す分解斜視図である。 本発明車両用アクスルケースの一例の要部断面図である。 本発明車両用アクスルケースの他の一例の要部断面図である。

符号の説明

１、２１ 車両用アクスルケース
２、２２ バンジョー部
３、４、２３、２４ 溝形断面凸部（膨らみ）
５、６、２５、２６ 半円断面凸部
７、８、２７、２８ 側板
９、９’、２９、２９’ 穴
１０ 補強リング
１１ カバー
３０、３０’ 差動ギヤ機構の装着部
Ｄ 差動ギヤ機構
Ｓ、Ｌ 車軸の配設中心線から、組立て後の側板の前後の穴の各外側端までの距離(Ｓ；短い、L:長い)。

Claims (2)

1. 中央部に、差動ギヤ機構収納用バンジョー部を構成する溝形断面凸部を膨出し、該凸部の左右に、車軸が配設される直管部を構成する半円又は溝形断面凸部を形成した上下同形の側板を、対称形に合せて溶接にて結合し側板組立品を構成するとともに、前記バンジョー部の前後に形成された同一径の穴の周囲にそれぞれ補強リングとカバーを溶接してなる車両用アクスルケースにおいて、前記車軸の配設中心線から、組立て後の側板の前後の穴の各外側端までの距離を、前後の一方は短く、他方は長くなるよう形成し、前記補強リングを前記距離の短い方又は長い方に溶接して一つの側板組立品で前記差動ギヤの異なる寸度に応じられるようにしたことを特徴とする車両用アクスルケース。
2. 中央部に、差動ギヤ機構収納用バンジョー部を構成する溝形断面凸部を膨出し、該凸部の左右に、車軸が配設される直管部を構成する半円又は溝形断面凸部を形成した上下同形の側板を、対称形に合せて溶接にて結合し側板組立品を構成するとともに、前記バンジョー部の前後に形成された同一径の穴の周囲にそれぞれ補強リングとカバーを溶接してなる車両用アクスルケースにおける前記穴の径が同一であって、前記車軸の配設中心線から、組立て後の側板の前後の穴の各外側端までの距離を、前後の一方は短く、他方は長くなるよう形成したものをその寸法を変えつつ複数組用意し、前記差動ギヤ機構の異なる寸度に応じて側板を組合わせることを特徴とする車両用アクスルケース群。

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