JP5167876B2 - デフケース及びこれを備えた車両用差動装置 - Google Patents
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図1は、本発明の第1の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す分解斜視図である。図2は、本発明の第1の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す組立斜視図である。図3は、本発明の第1の実施の形態に係る車両用差動装置の一部を破断して示す組立斜視図である。図4は、本発明の第1の実施の形態に係る車両用差動装置を説明するために示す平面図である。図5は、本発明の第1の実施の形態に係る車両用差動装置をデフケースの回転軸線と平行に切断して示す断面図である。図6は、本発明の第1の実施の形態に係る車両用差動装置をデフケースの回転軸線と直角に切断して示す断面図である。
図1〜図3において、符号1で示す車両用差動装置は、エンジントルクを受けて回転するデフケース2と、このデフケース2の回転軸線Oと直角な軸線方向に沿って互いに並列する1対のピニオンギヤ3,4と、これら1対のピニオンギヤ3,4に噛合する1対のサイドギヤ5L,5Rとから大略構成されている。
デフケース2は、図1〜図3及び図5に示すように、ピニオンギヤ3,4及びサイドギヤ5L,5Rを収容するケース本体50と、このケース本体50のピニオンギヤ挿入孔10,11(後述)の一部をそれぞれ閉塞するスラストワッシャ51,52と、ピニオンギヤ3,4を回転自在に支持するピニオンギヤ支持部材53とを備え、全体が回転軸線Oを中心として回転駆動される中空構造体によって形成されている。
ピニオンギヤ3,4は、図5及び図6に示すように、ピニオンギヤ支持部材53のピニオンギヤ挿入孔側(ピニオンギヤ支持部材53の軸線方向両側のうちデフケース2の回転軸線O側と反対側)で摺動する第1摺動部(ギヤ歯が形成されたギヤ噛み合い部の一部を含む)3A,4A、ピニオンギヤ支持部材53の回転軸線側(ピニオンギヤ支持部材53の軸線方向両側のうちデフケース2の回転軸線O側)で摺動する第2摺動部3B,4B、及び第1摺動部3A,4Aと第2摺動部3B,4Bとの間に介在してサイドギヤ5L,5Rに噛合するギヤ噛み合い部3C,4Cを有し、デフケース2の回転軸線Oと直角な軸線上に配置されている。
サイドギヤ5L,5Rは、図5に示すように、各外径が互いに異なるボス部5La,5Ra及びギヤ部5Lb,5Rbを有する略環状の歯車(ピニオンギヤ3,4の外径より大きい外径を有する傘歯車)からなり、デフケース2内に回転自在に支持され、ピニオンギヤ3,4に噛合するように構成されている。サイドギヤ5L,5Rの歯数は、ピニオンギヤ3,4の歯数より大きい歯数に設定されている。より詳細には、ピニオンギヤ3,4の歯数の2.1倍以上の歯数(例えばピニオンギヤ3,4の歯数7に対しサイドギヤ5L,5Rの歯数15)に設定されている。サイドギヤ5L,5Rの外径は、ピニオンギヤ3,4の外径より大きい寸法に設定されている。
車両のエンジン側からのトルクがドライブピニオン及びリングギヤを介してデフケース2に入力されると、デフケース2が回転軸線Oの回りに回転する。デフケース2が回転すると、この回転力がピニオンギヤ3,4に伝達され、さらにピニオンギヤ3,4からサイドギヤ5L,5Rに伝達される。この場合、左右のサイドギヤ5L,5Rにはそれぞれ車軸(図示せず)がスプライン嵌合されているため、エンジン側からのトルクがドライブピニオン及びリングギヤ・デフケース2・ピニオンギヤ3,4・サイドギヤ5L,5Rを介して左右の車軸に伝達される。
デフケース2外のサイドギヤ5L,5Rをサイドギヤ通過孔12L,12Rからデフケース2内に挿入し、さらにスラストワッシャ受部9La,9Raに沿ってそれぞれ摺動させながらサイドギヤ5L,5Rの軸線をデフケース2の回転軸線Oに合致させる。この場合、サイドギヤ5L,5Rは、回転軸線Oに合致すると、デフケース2内に組み込まれる。
デフケース2外のピニオンギヤ3,4をピニオンギヤ挿入孔10,11からデフケース2内に挿入した後、ピニオンギヤ支持部材53の空間60,61に収容して第1摺動部3A,4A及び第2摺動部3B,4Bをピニオンギヤ支持部56,57の第1ピニオンギヤ支持部56A,57Aと第2ピニオンギヤ支持部56B,57Bに支持する。この場合、ピニオンギヤ3,4は、ピニオンギヤ支持部56,57に支持されると、デフケース2内に組み込まれる。
スラストワッシャ51,52の凸部51B,52Bをピニオンギヤ挿入孔10,11の凹部10A,11Aに嵌合してピニオンギヤ挿入孔10,11の軸線方向にスラストワッシャ51,52を固定(位置決め)した後、ストッパピン54,55によってピニオンギヤ挿入孔10,11の軸線回りにスラストワッシャ51,52を固定(位置決め)する。この場合、スラストワッシャ51,52は、ピニオンギヤ挿入孔10,11の軸線方向及び軸線回りに位置決めされると、デフケース2に対して取り付けられる。
スラストワッシャ受部9La,9Raとサイドギヤ5L,5Rとの間の軸線方向寸法を調整しながら、サイドギヤ5L,5Rの摺動部5La,5Raと車軸挿入孔9L,9Rのスラストワッシャ受部9La,9Raとの間にスラストワッシャ6L,6Rを介装する。この場合、スラストワッシャ6L,6Rがサイドギヤ5L,5Rとスラストワッシャ受部9La,9Raとの間に介装されると、サイドギヤ5L,5Rとピニオンギヤ3,4とがデフケース2の回転軸線O上で噛み合わされる。
以上説明した第1の実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。
図8は、本発明の第2の実施の形態に係る車両用差動装置をデフケースの回転軸線と直角に切断して示す断面図である。図8において、図1〜図7と同一又は同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
以上説明した第2の実施の形態によれば、第1の実施の形態の効果(1)〜(3)に加え、次に示す効果が得られる。
2…デフケース
3,4…ピニオンギヤ、3A,4A…第1摺動部、3B,4B…第2摺動部、3C,4C…ギヤ噛み合い部、3D,4D…第3摺動部、30A,40A…主摺動部、31A,41A…補助摺動部、300A,400A…摺動部、310A,410A…非摺動部
5L,5R…サイドギヤ、5La,5Ra…ボス部、5Lb,5Rb…ギヤ部、5Lc,5Rc…摺動部
6L,6R…スラストワッシャ
9L,9R…車軸挿入孔、9La,9Ra…スラストワッシャ受部
10,11…ピニオンギヤ挿入孔、10A,11A,100,101…凹部
12L,12R…サイドギヤ通過孔
13…リングギヤ取付用フランジ
50…ケース本体、51,52…スラストワッシャ、51A,52A…ピニオンギヤ受部、51B,52B…凸部
53…ピニオンギヤ支持部材、54,55…ストッパピン、56,57…ピニオンギヤ支持部、56A,57A…第1ピニオンギヤ支持部、56a,57a…第1ピニオンギヤ支持面、56B,57B…第2ピニオンギヤ支持部、56b,57b…第2ピニオンギヤ支持面、56C,57C…補強部、58…連結部、560A,570A…案内面、560B,570B…位置決め面
82,83…空隙
93…第1ケースエレメント、930…部品挿入口、931…サイド貫通孔、932…収容空間、933…サイドギヤ用の支持部、934,935…ピニオンギヤ支持部材用の支持部、934A,935A…切り欠き凹部、936…フランジ、936A…貫通孔
94…第2ケースエレメント、94A…オイル通過孔、940…フランジ、940A…貫通孔
95,96…スラストワッシャ、95A…切り欠き、96A…凸部
200…ピニオンギヤ支持部材、200A,201A…嵌合面、200B,201B…位置決め部、200C,201C…切り欠き
Cs…ストレート部、Ct…テーパ部、O…回転軸線
Claims (12)
- 1対のサイドギヤに回転軸線を直交させて噛合する少なくとも1対のピニオンギヤをそれぞれ挿入する少なくとも1対のピニオンギヤ挿入孔が設けられたケース本体と、
前記ケース本体の内面に設けられ、前記少なくとも1対のピニオンギヤをそれぞれ断面凹状の空間に収容して前記ピニオンギヤの外周面と摺接し、前記ピニオンギヤを回転自在に支持するピニオンギヤ支持部を有する少なくとも1対のピニオンギヤ支持部材とを備え、
前記少なくとも1対のピニオンギヤ支持部材は、前記少なくとも1対のピニオンギヤ挿入孔の前記ケース本体の内側における開口の周縁に、それぞれ前記ケース本体と一体に設けられている
デフケース。 - 前記少なくとも1対のピニオンギヤ支持部材は、前記1対のサイドギヤ間に介在する連結部を介して一体に形成されている請求項1に記載のデフケース。
- 前記少なくとも1対のピニオンギヤ支持部材は、前記ピニオンギヤ支持部が前記少なくとも1対のピニオンギヤの軸線方向両端部のうちギヤ基端側の端部を回転自在に支持する第1ピニオンギヤ支持部、及び前記少なくとも1対のピニオンギヤの軸線方向両端部のうちギヤ先端側の端部を回転自在に支持する第2ピニオンギヤ支持部から構成されている請求項1に記載のデフケース。
- 前記第1ピニオンギヤ支持部は、前記少なくとも1対のピニオンギヤ挿入孔の軸線方向において前記少なくとも1対のピニオンギヤと前記1対のサイドギヤとの噛み合い中心点よりも前記デフケースの回転軸線側と反対側に位置し、
前記第2ピニオンギヤ支持部は、前記少なくとも1対のピニオンギヤ挿入孔の軸線方向において前記少なくとも1対のピニオンギヤと前記1対のサイドギヤとの噛み合い中心点よりも前記デフケースの回転軸線側に位置する請求項3に記載のデフケース。 - 前記第1ピニオンギヤ支持部及び前記第2ピニオンギヤ支持部は、前記少なくとも1対のピニオンギヤ挿入孔の軸線回りに所定の間隔をもってそれぞれ複数個並設されている請求項4に記載のデフケース。
- 前記第1ピニオンギヤ支持部は、所定の曲率半径をもつ曲率面で形成された第1ピニオンギヤ支持面を有し、
前記第2ピニオンギヤ支持部は、前記第1ピニオンギヤ支持面の曲率半径より小さい曲率半径をもつ曲率面で形成された第2ピニオンギヤ支持面を有する請求項4に記載のデフケース。 - 前記ケース本体は、前記少なくとも1対のピニオンギヤ挿入孔の一部がそれぞれスラストワッシャによって閉塞されている請求項1に記載のデフケース。
- 前記スラストワッシャは、前記少なくとも1対のピニオンギヤの背面に適合するピニオンギヤ受面を有する請求項7に記載のデフケース。
- デフケースと、
前記デフケース内に回転自在に収容された1対のサイドギヤと、
前記1対のサイドギヤに回転軸線を直交させて噛合し、前記デフケースの回転軸線と直交する軸線上に配置された少なくとも1対のピニオンギヤとを備え、
前記デフケースは、
前記少なくとも1対のピニオンギヤをそれぞれ挿入する少なくとも1対のピニオンギヤ挿入孔が設けられたケース本体と、
前記ケース本体の内面に設けられ、前記少なくとも1対のピニオンギヤをそれぞれ断面凹状の空間に収容して前記ピニオンギヤの外周面と摺接し、前記ピニオンギヤを回転自在に支持するピニオンギヤ支持部を有する少なくとも1対のピニオンギヤ支持部材とを含み、
前記少なくとも1対のピニオンギヤは、前記少なくとも1対のピニオンギヤ支持部材の軸線方向両側のうち前記デフケースの回転軸線側と反対側で摺動する第1摺動部、前記少なくとも1対のピニオンギヤ支持部材の軸線方向両側のうち前記デフケースの回転軸線側で摺動する第2摺動部、及び前記第1摺動部と前記第2摺動部との間に介在して前記1対のサイドギヤに噛合するギヤ噛み合い部を有し、
前記第1摺動部は、前記1対のサイドギヤと噛合するギヤ歯が設けられていない帯形環状部に形成されて前記少なくとも1対のピニオンギヤの軸線方向両端部のうち前記デフケースの回転軸線側と反対側の端部に配置され、
前記第2摺動部は、前記少なくとも1対のピニオンギヤの軸線方向両端部のうち前記デフケースの回転軸線側の端部に配置され、前記ギヤ噛み合い部を有しない円柱体からなり、
前記1対のサイドギヤと噛合するギヤ歯が形成されている部分の外周面は前記少なくとも1対のピニオンギヤ支持部材に対して摺動しない非摺動部である
車両用差動装置。 - 前記第1摺動部は、外径が前記第2摺動部の外径より大きい寸法に設定されている請求項9に記載の車両用差動装置。
- 前記非摺動部は、その外径が前記第1摺動部の外径より小さい寸法に設定されている請求項9に記載の車両用差動装置。
- 前記非摺動部は、前記少なくとも1対のピニオンギヤ支持部材に環状の空隙を介して配置されている請求項9に記載の車両用差動装置。
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