JP2018071563A - Differential device for vehicle - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a differential device for a vehicle which reduces the weight of a differential case by integrally arranging iron-based metal-made cylindrical bushes to pinion shaft support parts which are formed at a light-metal made differential case, and improves the durability of the differential case by enhancing the rigidity of the pinion shaft support parts.SOLUTION: A light-metal made differential case 40 has pinion shaft support parts 80, 82 for supporting a pinion shaft 36, and iron-based metal-made cylindrical bushes 84 are arranged at the pinion shaft support parts 80, 82, respectively, in a state that the bushes are fit into both end parts of the pinion shaft 36. By this constitution, the light-metal made differential case 40 can be reduced in weight more than that of an iron-based metal-made differential case, the rigidity of the pinion shaft support parts 80, 82 can be enhanced more than a light-metal made pinion shaft support part in which an iron-based metal-made member is not arranged, and the durability of the differential case 40 can be improved.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、車両用ディファレンシャル装置に関し、特に車両用ディファレンシャル装置に備えられたデフケースの変形を防止する技術に関するものである。   The present invention relates to a differential device for a vehicle, and more particularly to a technique for preventing deformation of a differential case provided in the differential device for a vehicle.

一軸線まわりに回転可能に設けられる軽金属製のデフケースと、前記デフケース内に収容されて一対の車軸にそれぞれ連結されたサイドギヤと、前記一軸線と直交する姿勢で前記デフケース内に固定されたピニオンシャフトと、前記デフケース内に収容され、前記ピニオンシャフトに連結され且つ前記サイドギヤに相互に噛み合うピニオンギヤと、を備え、前記一対の車軸の差動を許容しつつ前記一対の車軸に前記駆動力をそれぞれ伝達する車両用ディファレンシャル装置が知られている。たとえば、特許文献１および２に記載の車両用ディファレンシャル装置がそれである。   A light metal differential case rotatably provided around one axis, side gears housed in the differential case and connected to a pair of axles, and a pinion shaft fixed in the differential case in a posture orthogonal to the one axis And a pinion gear housed in the differential case, coupled to the pinion shaft and meshing with the side gear, and transmitting the driving force to the pair of axles while allowing the differential of the pair of axles. A vehicle differential apparatus is known. For example, the differential apparatus for vehicles of patent documents 1 and 2 is it.

特開平９−３１７８５０号公報JP 9-317850 A 特開平８−３２００５９号公報JP-A-8-320059

上記特許文献１に記載の車両用ディファレンシャル装置は、軽金属で鋳造されたデフケースを有しており、デフケースには、鉄系金属製のリングギヤが鋳包まれて一体成型されている。このように、デフケースが軽金属で鋳造され且つ鉄系金属製のリングギヤをデフケースに一体成型することにより、車両用ディファレンシャル装置を軽量化することができるとともに、車両用ディファレンシャル装置の生産効率を向上させることができる。上記特許文献２に記載の車両用ディファレンシャル装置は、軽金属で鋳造されたデフケースを有しており、デフケースには、デフケース内に収容されるサイドギヤと摺動するサイドギヤ摺動部に鉄系金属の摺動部材が鋳包まれて一体成型されている。これにより、デフケースが軽金属で鋳造され且つ鉄系金属製の摺動部材をデフケースに一体成型することにより、車両用ディファレンシャル装置を軽量化することができるとともに摺動部の耐摩耗性を向上させることができる。しかしながら、駆動源で発生した駆動力を車軸に伝達する車両用ディファレンシャル装置において、たとえば悪路を走行することにより左右の車軸に回転数差が作り出される場合には、ピニオンシャフトを支持するデフケース内のピニオンシャフト支持部に高面圧が作用されることになる。そのため、軽金属製のデフケースは鉄系金属製のデフケースと比べて剛性が不足して耐久性に劣るので、上記特許文献１および特許文献２の技術では、ピニオンシャフト支持部に作用する面圧が高くなると、ピニオンシャフト支持部が変形する可能性がある。   The vehicle differential device described in Patent Document 1 has a differential case cast from light metal, and an iron-based metal ring gear is cast and integrally molded in the differential case. Thus, the differential case for the vehicle can be reduced in weight and the production efficiency of the differential device for the vehicle can be improved by integrally casting the ring gear made of light metal and the iron-based metal ring gear in the differential case. Can do. The differential device for a vehicle described in Patent Document 2 has a differential case cast from light metal, and the differential case includes a sliding member made of iron-based metal on a side gear sliding portion that slides with a side gear accommodated in the differential case. The moving member is cast and integrally molded. As a result, the differential case for the vehicle can be reduced in weight and the wear resistance of the sliding portion can be improved by integrally casting the sliding member made of light metal and the iron-based metal sliding member in the differential case. Can do. However, in the vehicle differential device that transmits the driving force generated by the driving source to the axle, for example, when a rotational speed difference is created between the left and right axles by traveling on a rough road, the differential in the differential case that supports the pinion shaft A high surface pressure is applied to the pinion shaft support. Therefore, the light metal differential case has insufficient rigidity and inferior durability compared to the ferrous metal differential case. Therefore, in the techniques of Patent Document 1 and Patent Document 2, the surface pressure acting on the pinion shaft support portion is high. Then, the pinion shaft support portion may be deformed.

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、軽金属製のデフケースに形成されたピニオンシャフト支持部に鉄系金属製の円筒状ブッシュを一体に設けることによって、デフケースの軽量化を図るとともに、ピニオンシャフト支持部の剛性を高めてデフケースの耐久性を向上させる車両用ディファレンシャル装置を提供することにある。   The present invention has been made against the background of the above circumstances, and its object is to provide a ferrous metal cylindrical bush integrally on a pinion shaft support formed on a light metal differential case. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a vehicle differential device that reduces the weight of the differential case and increases the rigidity of the pinion shaft support portion to improve the durability of the differential case.

本発明の要旨とするところは、（ａ）一軸線まわりに回転可能に設けられる軽金属製のデフケースと、前記デフケース内に収容されて一対の車軸にそれぞれ連結されたサイドギヤと、前記一軸線と直交する姿勢で前記デフケース内に固定されたピニオンシャフトと、前記デフケース内に収容され、前記ピニオンシャフトに連結され且つ前記サイドギヤに相互に噛み合うピニオンギヤと、を備え、前記一対の車軸の差動を許容しつつ前記一対の車軸に前記駆動力をそれぞれ伝達する車両用ディファレンシャル装置であって、（ｂ）前記デフケースは、前記ピニオンシャフトの両端部をそれぞれ支持するピニオンシャフト支持部を有し、（ｃ）前記ピニオンシャフト支持部には、鉄系金属製の円筒状ブッシュが前記ピニオンシャフトの端部に嵌合された状態でそれぞれ一体に設けられていることにある。   The gist of the present invention is that: (a) a light metal differential case that is rotatably provided around one axis, a side gear that is housed in the differential case and connected to a pair of axles, and orthogonal to the one axis. A pinion shaft fixed in the differential case in a posture and a pinion gear accommodated in the differential case and connected to the pinion shaft and meshing with the side gears, and allows differential of the pair of axles. (B) the differential case includes a pinion shaft support portion for supporting both ends of the pinion shaft, and (c) the differential gear device for transmitting the driving force to the pair of axles. A cylindrical bush made of ferrous metal is fitted to the end of the pinion shaft on the pinion shaft support. In that it provided integrally with the state.

本発明によれば、車両用ディファレンシャル装置に備えられる軽金属製の前記デフケースは、前記ピニオンシャフトの両端部をそれぞれ支持するピニオンシャフト支持部を有している。前記ピニオンシャフト支持部には、鉄系金属製の円筒状ブッシュが前記ピニオンシャフトの端部に嵌合された状態でそれぞれ一体に設けられている。これにより、前記デフケースは、軽金属により成型されるので鉄系金属により成型されたものよりも軽量化できるとともに、鉄系金属製の前記円筒状ブッシュを前記デフケースに一体に設けることにより、鉄系金属製の部材を設けない軽金属製のものよりも前記ピニオンシャフト支持部の剛性を高めることができ、前記ピニオンシャフト支持部の変形が防止されて前記デフケースの耐久性を向上させることができる。   According to the present invention, the light metal differential case provided in the vehicle differential apparatus has pinion shaft support portions that respectively support both end portions of the pinion shaft. A cylindrical bush made of iron metal is integrally provided on the pinion shaft support portion in a state of being fitted to the end portion of the pinion shaft. As a result, the differential case is molded from light metal, so that it can be made lighter than that molded from iron-based metal, and the cylindrical bush made of iron-based metal is provided integrally with the differential case, thereby providing an iron-based metal. The rigidity of the pinion shaft support part can be increased as compared with that made of a light metal without a member made of metal, and the deformation of the pinion shaft support part can be prevented and the durability of the differential case can be improved.

本発明が適用された車両用ディファレンシャル装置を備えた車両の概略構成を説明する骨子図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a skeleton diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle including a vehicle differential device to which the present invention is applied. 図１の車両用ディファレンシャル装置の構成を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the structure of the differential apparatus for vehicles of FIG. 本発明の他の実施例における車両用ディファレンシャル装置の構成を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the structure of the differential apparatus for vehicles in the other Example of this invention. 本発明の他の実施例における車両用ディファレンシャル装置の構成を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the structure of the differential apparatus for vehicles in the other Example of this invention.

好適には、前記デフケースは、前記サイドギヤおよび前記ピニオンギヤを収容するための収容空間を有するデフケース本体と、前記デフケース本体の外周面から径方向に突き出し、駆動力が入力されるリングギヤが締結されるフランジと、を有している。また、前記デフケース本体は、一対の軸受を介して回転可能にそれぞれ支持される一対の円筒状端部と、前記一対の円筒状端部の間に位置して前記一対の円筒状端部よりも大きい径を有し、前記サイドギヤおよび前記ピニオンギヤを収容する大径筒部と、を一体に有している。前記円筒状ブッシュは、前記デフケース本体の径方向の肉厚に対応する長さ寸法を有し、前記デフケース本体の外周面から内周面まで到達している。これにより、前記デフケースは、前記ピニオンシャフトと前記デフケース本体とが接触する前記ピニオンシャフト支持部に鉄系金属製の前記円筒状ブッシュが鋳包み等により一体に設けられるので、前記ピニオンシャフト支持部の剛性をより高めることができ、前記ピニオンシャフト支持部の変形が防止されて前記デフケースの耐久性をより向上させることができる。   Preferably, the differential case includes a differential case main body having an accommodating space for accommodating the side gear and the pinion gear, and a flange to which a ring gear protruding from an outer peripheral surface of the differential case main body and receiving a driving force is fastened. And have. The differential case main body is positioned between the pair of cylindrical ends and the pair of cylindrical ends that are rotatably supported via a pair of bearings. A large-diameter cylindrical portion having a large diameter and accommodating the side gear and the pinion gear is integrally provided. The cylindrical bush has a length corresponding to the radial thickness of the differential case main body, and reaches from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface of the differential case main body. Thus, the differential case is provided integrally with the cylindrical bush made of ferrous metal by casting or the like in the pinion shaft support portion where the pinion shaft and the differential case main body come into contact with each other. The rigidity can be further increased, the deformation of the pinion shaft support portion is prevented, and the durability of the differential case can be further improved.

また、好適には、前記デフケースは、前記大径筒部の前記一対の円筒状端部の一方に隣接する部分から径方向に突設された前記フランジを有している。前記フランジの厚さ方向の一部には鉄系金属製の第１環状円板部材が一体に設けられ、前記デフケース本体の外周部には鉄系金属製の第１円筒部材が一体に設けられている。前記第１円筒部材の一方の端部には、前記円筒状ブッシュの外周面が、溶接などによって一体に固定され、前記第１円筒部材の他方の端部には、前記第１環状円板部材の内周部が、溶接などによって一体に固定される。これにより、前記ピニオンシャフト支持部の剛性をより高めることができ、前記ピニオンシャフト支持部の変形が防止されて前記デフケースの耐久性をより向上させることができる。   Preferably, the differential case has the flange projecting in a radial direction from a portion adjacent to one of the pair of cylindrical end portions of the large-diameter cylindrical portion. A first annular disk member made of ferrous metal is integrally provided on a part of the flange in the thickness direction, and a first cylindrical member made of ferrous metal is integrally provided on the outer periphery of the differential case body. ing. The outer peripheral surface of the cylindrical bush is integrally fixed to one end of the first cylindrical member by welding or the like, and the first annular disc member is fixed to the other end of the first cylindrical member. The inner peripheral part is fixed integrally by welding or the like. Thereby, the rigidity of the pinion shaft support part can be further increased, the deformation of the pinion shaft support part is prevented, and the durability of the differential case can be further improved.

また、好適には、前記デフケース本体の内周部であって前記ピニオンギヤの背面と摺動するピニオンギヤ摺動部には、鉄系金属製の第２環状円板部材が一体に設けられ、前記デフケース本体の内周部であって前記サイドギヤの背面と摺動するサイドギヤ摺動部には、鉄系金属製の第３環状円板部材が一体に設けられ、前記円筒状ブッシュは、前記第２環状円板部材に、溶接などによって一体に固定される。これにより、前記ピニオンシャフト支持部の剛性をより高めることができ、前記デフケースの耐久性をより向上させることができる。   Preferably, a second annular disk member made of an iron-based metal is integrally provided on a pinion gear sliding portion which is an inner peripheral portion of the differential case body and slides on a back surface of the pinion gear, and the differential case A side gear sliding portion that slides on the inner peripheral portion of the main body and slides on the back surface of the side gear is integrally provided with a third annular disk member made of iron-based metal, and the cylindrical bush is formed by the second annular ring. The disk member is integrally fixed by welding or the like. Thereby, the rigidity of the said pinion shaft support part can be improved more, and durability of the said differential case can be improved more.

以下、本発明の一実施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, the drawings are appropriately simplified or modified, and the dimensional ratios, shapes, and the like of the respective parts are not necessarily drawn accurately.

図１は、本発明が好適に適用されるＦＦ(フロントエンジン・フロントドライブ)型の車両１０の構成を説明する骨子図である。図１に示すように、車両１０には駆動力伝達装置１２において、エンジン（駆動源）１４により発生させられた駆動力は、トルクコンバータ１６、変速機１８、前輪用ディファレンシャル装置２０および一対の前輪車軸２２ｌ、２２ｒを介して一対の前輪２４ｌ、２４ｒに伝達される。さらに、エンジン１４により発生させられた駆動力は、プロペラシャフト２６、前後輪駆動力配分装置である電子制御カップリング２８、後輪用ディファレンシャル装置３０（以下、車両用ディファレンシャル装置３０という）、および一対の後輪車軸３２ｌ、３２ｒ(以下、一対のドライブシャフト３２ｌ、３２ｒという)を介して一対の後輪３４ｌ、３４ｒへ伝達されるように構成されている。車両用ディファレンシャル装置３０は、車両の動力伝達経路の終段部に設けられ、変速機１８の出力軸から伝達される回転を減速し、且つ左右の駆動輪３４ｌおよび３４ｒの回転差を許容しつつ変速機１８の出力軸から伝達される駆動力をそれら左右の駆動輪３４ｌおよび３４ｒに均等に伝達するものである。   FIG. 1 is a skeleton diagram illustrating a configuration of an FF (front engine / front drive) type vehicle 10 to which the present invention is preferably applied. As shown in FIG. 1, the driving force generated by the engine (drive source) 14 in the driving force transmission device 12 in the vehicle 10 is generated by the torque converter 16, the transmission 18, the front wheel differential device 20, and the pair of front wheels. It is transmitted to the pair of front wheels 24l and 24r via the axles 22l and 22r. Further, the driving force generated by the engine 14 includes a propeller shaft 26, an electronically controlled coupling 28 that is a front and rear wheel driving force distribution device, a rear wheel differential device 30 (hereinafter referred to as a vehicle differential device 30), and a pair. The rear wheel axles 32l and 32r (hereinafter referred to as a pair of drive shafts 32l and 32r) are transmitted to the pair of rear wheels 34l and 34r. The vehicle differential device 30 is provided at the final stage of the power transmission path of the vehicle, decelerates the rotation transmitted from the output shaft of the transmission 18, and allows a difference in rotation between the left and right drive wheels 34l and 34r. The driving force transmitted from the output shaft of the transmission 18 is evenly transmitted to the left and right drive wheels 34l and 34r.

エンジン１４は、車両１０の駆動力源であり、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。   The engine 14 is a driving force source of the vehicle 10 and is, for example, an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine.

図２は、車両用ディファレンシャル装置３０の構成を示すために後述するピニオンシャフト３６の軸心Ｃ１及び一対のドライブシャフト３２ｌ、３２ｒの軸心Ｃ２を含む平面で切断した断面図である。車両用ディファレンシャル装置３０は、ハウジング３８内に収容されている。ハウジング３８内には、一対のドライブシャフト３２ｌ、３２ｒの軸心Ｃ２と略同一軸線上の回転軸心Ｃ３まわりに回転可能に支持されたデフケース４０が備えられている。デフケース４０は、デフケース本体４２とフランジ４４とを有している。フランジ４４には、ボルト４６によってリングギヤ４８が固設されている。リングギヤ４８は、それぞれ斜歯とも称されるスパイラルギヤ歯形あるいはハイポイドギヤ歯形を備えている。リングギヤ４８には、プロペラシャフト２６、電子制御カップリング２８を介してエンジン１４により発生させられた駆動力が入力される。   FIG. 2 is a cross-sectional view taken along a plane including an axial center C1 of a pinion shaft 36 and a central axis C2 of a pair of drive shafts 32l and 32r, which will be described later, in order to show the configuration of the vehicle differential device 30. The vehicle differential device 30 is accommodated in a housing 38. In the housing 38, there is provided a differential case 40 supported so as to be rotatable about a rotation axis C3 on substantially the same axis as the axis C2 of the pair of drive shafts 32l and 32r. The differential case 40 has a differential case main body 42 and a flange 44. A ring gear 48 is fixed to the flange 44 by bolts 46. The ring gear 48 has a spiral gear tooth profile or a hypoid gear tooth profile each also called a bevel tooth. The driving force generated by the engine 14 is input to the ring gear 48 via the propeller shaft 26 and the electronic control coupling 28.

デフケース本体４２内には、回転軸心Ｃ３と直交する姿勢でノックピン５０により固定された円柱形状のピニオンシャフト３６が備えられている。デフケース本体４２は、ピニオンシャフト３６の両端部を支持するピニオンシャフト支持部８０、８２を有している。ピニオンシャフト３６は、ピニオンシャフト支持部８０、８２とそれぞれ接触して支持されることによりデフケース本体４２に固定されている。また、デフケース本体４２内には、ピニオンシャフト３６を挟んで対向する状態で軸心Ｃ４まわりに回転可能に配置された一対のサイドギヤ５２、５４が備えられている。また、デフケース本体４２内には、ピニオンシャフト３６が挿通させられることによって回転可能に支持された状態でデフケース４０と共に回転させられる一対のピニオンギヤ５６、５８が備えられている。サイドギヤ５２、５４は、ピニオンギヤ５６、５８を介して相互に噛み合うことで、差動歯車ユニットを構成している。デフケース４０は、軽金属製たとえばアルミニウム合金製の鋳造物である。デフケース４０の素材には、たとえばＪＩＳに規定されている鋳物用合金のＡＣ８Ａ、ＡＣ８ＣおよびＡＣ２Ｃやダイカスト用合金のＡＤＣ１２、ＡＤＴ４またはＡＺ３が好適に用いられる。   A cylindrical pinion shaft 36 fixed by a knock pin 50 in a posture orthogonal to the rotation axis C3 is provided in the differential case main body 42. The differential case main body 42 has pinion shaft support portions 80 and 82 that support both ends of the pinion shaft 36. The pinion shaft 36 is fixed to the differential case main body 42 by being in contact with and supported by the pinion shaft support portions 80 and 82. The differential case main body 42 is provided with a pair of side gears 52 and 54 disposed so as to be rotatable around the axis C4 in a state of being opposed to each other with the pinion shaft 36 interposed therebetween. The differential case main body 42 is provided with a pair of pinion gears 56 and 58 that are rotated together with the differential case 40 while being rotatably supported by the pinion shaft 36 being inserted therethrough. The side gears 52 and 54 are engaged with each other via pinion gears 56 and 58 to constitute a differential gear unit. The differential case 40 is a casting made of a light metal, for example, an aluminum alloy. For example, AC8A, AC8C and AC2C of casting alloys specified by JIS and ADC12, ADT4 or AZ3 of die casting alloys are preferably used as the material of the differential case 40.

図２に示すように、デフケース本体４２は、一対の円筒状端部４２ａ、４２ｂと、一対の円筒状端部４２ａ、４２ｂの間に位置して一対の円筒状端部４２ａ、４２ｂの外径よりも大きい外径を有する大径筒部４２ｃと、を有している。一対の円筒状端部４２ａ、４２ｂは、大径筒部４２ｃの両側から回転軸心Ｃ３方向に沿ってそれぞれ円筒状に突き出すように形成されている。また、ハウジング３８と一対の円筒状端部４２ａ、４２ｂとの間には一対の軸受７０がそれぞれ介在しており、デフケース本体４２は、一対の軸受７０を介して非回転部材であるハウジング３８により回転軸心Ｃ３まわりに回転可能にそれぞれ支持されている。さらに、一対の円筒状端部４２ａ、４２ｂには、一対のドライブシャフト３２ｌ、３２ｒがそれぞれ嵌め入れられ、一対のドライブシャフト３２ｌ、３２ｒを回転可能に支持する一対の貫通穴４２ｄが、回転軸心Ｃ３を軸心としてそれぞれ設けられている。   As shown in FIG. 2, the differential case main body 42 is positioned between a pair of cylindrical end portions 42a and 42b and a pair of cylindrical end portions 42a and 42b, and has an outer diameter of the pair of cylindrical end portions 42a and 42b. A large-diameter cylindrical portion 42c having a larger outer diameter. The pair of cylindrical end portions 42a and 42b are formed so as to protrude from both sides of the large-diameter cylindrical portion 42c in a cylindrical shape along the direction of the rotation axis C3. A pair of bearings 70 are interposed between the housing 38 and the pair of cylindrical end portions 42a and 42b, respectively, and the differential case main body 42 is interposed by the housing 38 which is a non-rotating member via the pair of bearings 70. Each is supported so as to be rotatable around a rotation axis C3. Further, a pair of drive shafts 32l and 32r are fitted in the pair of cylindrical end portions 42a and 42b, respectively, and a pair of through holes 42d that rotatably support the pair of drive shafts 32l and 32r are provided as rotational axes. C3 is provided as an axis.

大径筒部４２ｃは、内部に一対のサイドギヤ５２、５４や一対のピニオンギヤ５６、５８を収容するための収容空間７２を有している。収容空間７２には、一対の貫通穴４２ｄがそれぞれ連通されている。一対のサイドギヤ５２、５４は、一対の貫通穴４２ｄに嵌め入れられた一対のドライブシャフト３２ｌ、３２ｒとそれぞれ噛み合って収容空間７２内に設けられている。具体的には、一対の貫通穴４２ｄに嵌め入れられた一対のドライブシャフト３２ｌ、３２ｒの軸端部３２ｌａ、３２ｒａは一対の貫通穴４２ｄを貫通して収容空間７２内までそれぞれ到達させられ、一対のドライブシャフト３２ｌ、３２ｒの軸端部３２ｌａ、３２ｒａには一対のサイドギヤ５２、５４がそれぞれ連結されている。一対のサイドギヤ５２、５４の内周面には、それぞれスプライン歯が形成されており、また、一対のドライブシャフト３２ｌ、３２ｒの軸端部３２ｌａ、３２ｒａの外周には、それぞれスプライン溝が形成されている。したがって、スプライン歯とスプライン溝とがそれぞれ噛み合うことによりドライブシャフト３２ｌの軸端部３２ｌａにはサイドギヤ５２が連結され、ドライブシャフト３２ｒの軸端部３２ｒａにはサイドギヤ５４が連結されている。ここで、一対の貫通穴４２ｄに嵌め入れられて支持された一対のドライブシャフト３２ｌ、３２ｒの軸心Ｃ２は、サイドギヤ５２、５４の軸心Ｃ４と略同一軸線上に設けられている。   The large-diameter cylindrical portion 42c has an accommodating space 72 for accommodating a pair of side gears 52 and 54 and a pair of pinion gears 56 and 58 therein. A pair of through holes 42 d communicate with the accommodation space 72. The pair of side gears 52 and 54 are provided in the accommodation space 72 so as to mesh with the pair of drive shafts 32l and 32r fitted in the pair of through holes 42d, respectively. Specifically, the shaft end portions 32la and 32ra of the pair of drive shafts 32l and 32r fitted into the pair of through holes 42d are respectively passed through the pair of through holes 42d and reach the interior of the accommodation space 72. A pair of side gears 52 and 54 are connected to shaft end portions 32la and 32ra of the drive shafts 32l and 32r, respectively. Spline teeth are formed on the inner peripheral surfaces of the pair of side gears 52 and 54, respectively, and spline grooves are formed on the outer periphery of the shaft end portions 32la and 32ra of the pair of drive shafts 32l and 32r, respectively. Yes. Therefore, the side gear 52 is connected to the shaft end portion 32la of the drive shaft 32l and the side gear 54 is connected to the shaft end portion 32ra of the drive shaft 32r when the spline teeth and the spline groove are engaged with each other. Here, the axis C2 of the pair of drive shafts 32l and 32r supported by being fitted into the pair of through holes 42d is provided on substantially the same axis as the axis C4 of the side gears 52 and 54.

デフケース４０には、大径筒部４２ｃの一対の円筒状端部４２ａ、４２ｂの一方に隣接する部分に大径筒部４２ｃの外周面から径方向に突き出されるようにフランジ４４が突設されている。具体的には、図２に示すように、フランジ４４は、大径筒部４２ｃのドライブシャフト３２ｌが嵌め入れられる円筒状端部４２ａに隣接する部分に設けられており、大径筒部４２ｃの外周面から径方向外側に突き出されるように突設されている。フランジ４４には、リングギヤ４８をフランジ４４に締結するための複数本のボルト４６を挿通させる複数個のボルト挿通穴４４ａが周方向に一定の間隔で形成されている。   The differential case 40 is provided with a flange 44 projecting radially from the outer peripheral surface of the large-diameter cylindrical portion 42c at a portion adjacent to one of the pair of cylindrical end portions 42a and 42b of the large-diameter cylindrical portion 42c. ing. Specifically, as shown in FIG. 2, the flange 44 is provided in a portion adjacent to the cylindrical end portion 42a into which the drive shaft 32l of the large diameter cylindrical portion 42c is fitted. It is provided so as to protrude radially outward from the outer peripheral surface. The flange 44 is formed with a plurality of bolt insertion holes 44a through which a plurality of bolts 46 for fastening the ring gear 48 to the flange 44 are inserted at regular intervals in the circumferential direction.

デフケース本体４２は、ピニオンシャフト３６の両端部をそれぞれ支持するピニオンシャフト支持部８０、８２を有している。具体的には、ピニオンシャフト支持部８０、８２は、ピニオンシャフト３６が挿通可能にピニオンシャフト３６の直径よりもわずかに大きい直径でそれぞれ形成され、且つデフケース本体４２の径方向の肉厚に対応する長さ寸法でデフケース本体４２の外周面から内周面まで到達するようにそれぞれ形成されている。ピニオンシャフト支持部８０、８２の軸心は、軸心Ｃ１と略同一軸線上にそれぞれ設けられている。ピニオンシャフト３６は、ピニオンシャフト支持部８０、８２に挿通されて、デフケース本体４２内に回転軸心Ｃ３と直交する姿勢で設けられ、両端部がピニオンシャフト支持部８０、８２に接触して支持されている。エンジン１４で発生した駆動力を車軸すなわちドライブシャフト３２ｌ、３２ｒに伝達する車両用ディファレンシャル装置３０において、悪路を走行するなどによりドライブシャフト３２ｌ、３２ｒに回転数差が作り出される場合には、たとえば、サイドギヤ５２、５４とピニオンギヤ５６、５８とサイドギヤとの噛合いにより生じる噛合反力によって、ピニオンシャフト支持部８０、８２には高面圧が作用することになる。   The differential case main body 42 has pinion shaft support portions 80 and 82 that respectively support both end portions of the pinion shaft 36. Specifically, the pinion shaft support portions 80 and 82 are each formed with a diameter slightly larger than the diameter of the pinion shaft 36 so that the pinion shaft 36 can be inserted, and correspond to the radial thickness of the differential case main body 42. Each is formed so as to reach the inner peripheral surface from the outer peripheral surface of the differential case main body 42 in the length dimension. The shaft centers of the pinion shaft support portions 80 and 82 are provided on substantially the same axis as the shaft center C1. The pinion shaft 36 is inserted into the pinion shaft support portions 80 and 82 and is provided in the differential case main body 42 in a posture orthogonal to the rotation axis C3, and both ends thereof are supported by being in contact with the pinion shaft support portions 80 and 82. ing. In the vehicle differential device 30 that transmits the driving force generated by the engine 14 to the axle, that is, the drive shafts 32l and 32r, when a rotational speed difference is created in the drive shafts 32l and 32r by traveling on a rough road, for example, A high surface pressure is applied to the pinion shaft support portions 80 and 82 by the meshing reaction force generated by the meshing of the side gears 52 and 54 with the pinion gears 56 and 58 and the side gear.

ピニオンシャフト支持部８０、８２には、鉄系金属製の円筒状ブッシュ８４がピニオンシャフト３６の端部に嵌合された状態でそれぞれ一体に設けられている。円筒状ブッシュ８４は、デフケース本体４２の径方向の肉厚に対応する長さ寸法を有し、デフケース本体４２の外周面から内周面まで到達している。円筒状ブッシュ８４の軸心は、軸心Ｃ１と略同一軸線上にそれぞれ設けられている。ピニオンシャフト３６の一方の端部、すなわちピニオンシャフト支持部８０に嵌合される円筒状ブッシュ８４には、ノックピン５０が挿通する挿通穴が形成されている。つまり、ノックピン５０は、円筒状ブッシュ８４を介してピニオンシャフト３６に挿通させられて、ピニオンシャフト３６をデフケース本体４２に固定させる。円筒状ブッシュ８４の素材には、たとえばＪＩＳに規定されている鉄系金属の高耐摩耗性材料であるＦＣＤ６００（球状黒鉛鋳鉄）が好適に用いられる。円筒状ブッシュ８４は、鋳包みによってデフケース本体４２と一体成型されて相互に固着されている。たとえば、鉄系金属の素材を用いて成型された円筒状ブッシュ８４を、ピニオンシャフト支持部８０、８２に位置するようにデフケース４０の鋳型内に設置した後に、デフケース４０の鋳型内に軽金属の溶湯を流し込むことで、ピニオンシャフト支持部８０、８２に鉄系金属製の円筒状ブッシュ８４を一体に設けた軽金属製のデフケース４０が成型される。   The pinion shaft support portions 80 and 82 are integrally provided with a cylindrical bush 84 made of iron-based metal in a state of being fitted to the end portion of the pinion shaft 36. The cylindrical bush 84 has a length dimension corresponding to the radial thickness of the differential case main body 42 and reaches from the outer peripheral surface of the differential case main body 42 to the inner peripheral surface. The axial center of the cylindrical bush 84 is provided on substantially the same axis as the axial center C1. An insertion hole through which the knock pin 50 is inserted is formed in one end portion of the pinion shaft 36, that is, the cylindrical bush 84 fitted to the pinion shaft support portion 80. That is, the knock pin 50 is inserted through the pinion shaft 36 via the cylindrical bush 84 and fixes the pinion shaft 36 to the differential case main body 42. For the material of the cylindrical bush 84, for example, FCD600 (nodular graphite cast iron), which is an iron-based metal high wear resistance material defined in JIS, is preferably used. The cylindrical bush 84 is integrally formed with the differential case main body 42 by casting and fixed to each other. For example, after a cylindrical bush 84 molded using a ferrous metal material is placed in the mold of the differential case 40 so as to be positioned on the pinion shaft support portions 80 and 82, a light metal melt is placed in the mold of the differential case 40. As a result, the light metal differential case 40 in which the ferrous metal cylindrical bush 84 is integrally provided on the pinion shaft support portions 80 and 82 is molded.

このように、本実施例によれば、車両用ディファレンシャル装置３０に備えられる軽金属製のデフケース４０は、ピニオンシャフト３６の両端部をそれぞれ支持するピニオンシャフト支持部８０、８２を有している。ピニオンシャフト支持部８０、８２には、鉄系金属製の円筒状ブッシュ８４がピニオンシャフト３６の両端部に嵌合された状態でそれぞれ一体に設けられている。これにより、デフケース４０は、軽金属により成型されるので、鉄系金属により成型されたものよりも軽量化できるとともに、鉄系金属製の円筒状ブッシュ８４をデフケース４０に一体に設けることにより、鉄系金属製の部材を設けない軽金属製のものよりもピニオンシャフト支持部８０、８２の剛性を高めることができ、ピニオンシャフト支持部８０、８２の変形が防止されてデフケース４０の耐久性を向上させることができる。   As described above, according to the present embodiment, the light metal differential case 40 provided in the vehicle differential device 30 includes the pinion shaft support portions 80 and 82 that support both ends of the pinion shaft 36, respectively. The pinion shaft support portions 80 and 82 are integrally provided with a cylindrical bush 84 made of an iron-based metal so as to be fitted to both ends of the pinion shaft 36. Thereby, since the differential case 40 is molded from a light metal, it can be made lighter than that molded from an iron-based metal, and by providing the cylindrical bush 84 made of an iron-based metal integrally with the differential case 40, an iron-based The rigidity of the pinion shaft support portions 80 and 82 can be increased more than that of a light metal without a metal member, and the deformation of the pinion shaft support portions 80 and 82 is prevented and the durability of the differential case 40 is improved. Can do.

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実施例において、前述の実施例と共通する部分は同一の符号を付して説明を省略する。   Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following embodiments, portions common to the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図３は、本発明の他の実施例における車両用ディファレンシャル装置１００の構成を説明する断面図であって、図２に対応する図である。つまり、図３は、ピニオンシャフト３６の軸心Ｃ１及び一対のドライブシャフト３２ｌおよび３２ｒの軸心Ｃ２を含む平面で切断した断面図である。図３に示すように、車両用ディファレンシャル装置１００には、円筒状ブッシュ１０２と第１環状円板部材１０４と第１円筒部材１０６とがデフケース４０に一体に設けられている。デフケース本体４２は、ピニオンシャフト３６の両端部をそれぞれ支持するピニオンシャフト支持部１０８、１１０を有しており、ピニオンシャフト支持部１０８、１１０には、ピニオンシャフト３６の両端部に嵌合された状態で鉄系金属製の円筒状ブッシュ１０２がそれぞれ一体に設けられている。円筒状ブッシュ１０２の軸心は、ピニオンシャフト３６の軸心Ｃ１と略同一軸線上にそれぞれ設けられている。ピニオンシャフト３６の一方の端部、すなわちピニオンシャフト支持部１０８に嵌合される円筒状ブッシュ１０２には、ノックピン５０が挿通する挿通穴が形成されている。円筒状ブッシュ１０２は、デフケース本体４２の径方向の肉厚に対応する長さ寸法を有し、デフケース本体４２の外周面から内周面まで到達している。円筒状ブッシュ１０２の素材には、たとえばＪＩＳに規定されている鉄系金属の高耐摩耗性材料であるＦＣＤ６００（球状黒鉛鋳鉄）が好適に用いられる。   FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the configuration of a vehicle differential apparatus 100 according to another embodiment of the present invention, and corresponds to FIG. 3 is a cross-sectional view taken along a plane including the axis C1 of the pinion shaft 36 and the axis C2 of the pair of drive shafts 32l and 32r. As shown in FIG. 3, in the vehicle differential apparatus 100, a cylindrical bush 102, a first annular disc member 104, and a first cylindrical member 106 are integrally provided in the differential case 40. The differential case main body 42 has pinion shaft support portions 108 and 110 that respectively support both end portions of the pinion shaft 36, and the pinion shaft support portions 108 and 110 are fitted to both end portions of the pinion shaft 36. The cylindrical bushes 102 made of iron-based metal are integrally provided. The axial center of the cylindrical bush 102 is provided on substantially the same axis as the axial center C1 of the pinion shaft 36, respectively. An insertion hole through which the knock pin 50 is inserted is formed in one end portion of the pinion shaft 36, that is, the cylindrical bush 102 fitted to the pinion shaft support portion 108. The cylindrical bush 102 has a length corresponding to the radial thickness of the differential case main body 42 and reaches from the outer peripheral surface of the differential case main body 42 to the inner peripheral surface. For the material of the cylindrical bush 102, for example, FCD600 (nodular graphite cast iron), which is an iron-based metal high wear resistance material defined in JIS, is preferably used.

フランジ４４の厚さ方向の一部には、図３に示すように、鉄系金属製の第１環状円板部材１０４が一体に設けられている。具体的には、第１環状円板部材１０４は、フランジ４４の厚さ方向において、円筒状端部４２ａ側とは反対側つまり円筒状端部４２ｂ側の端部に設けられている。第１環状円板部材１０４は、大径筒部４２ｃの外周面から径方向に突き出されるように形成されたフランジ４４の円筒状端部４２ｂ側の端部を覆うような径寸法を有している。具体的には、第１環状円板部材１０４は、フランジ４４の外周と略同じ径寸法からなる外径と、大径筒部４２ｃの外周と略同じ径寸法からなる内径と、を有している。第１環状円板部材１０４の素材には、たとえばＪＩＳに規定されている鉄系金属の高耐摩耗性材料であるＦＣＤ６００（球状黒鉛鋳鉄）が好適に用いられる。第１環状円板部材１０４は、鋳包みによってデフケース４０に一体成型されている。第１環状円板部材１０４には、フランジ４４とリングギヤ４８とを締結させるボルト４６を螺合するための雌ねじ１１２がボルト挿通穴４４ａに対応するように形成されている。   As shown in FIG. 3, a first annular disk member 104 made of an iron-based metal is integrally provided on a part of the flange 44 in the thickness direction. Specifically, the first annular disc member 104 is provided on the opposite side to the cylindrical end portion 42 a side, that is, on the end portion on the cylindrical end portion 42 b side in the thickness direction of the flange 44. The first annular disc member 104 has a diameter dimension that covers the end portion on the cylindrical end portion 42b side of the flange 44 formed so as to protrude in the radial direction from the outer peripheral surface of the large diameter cylindrical portion 42c. ing. Specifically, the first annular disk member 104 has an outer diameter having substantially the same diameter as the outer periphery of the flange 44, and an inner diameter having substantially the same diameter as the outer periphery of the large-diameter cylindrical portion 42c. Yes. As the material of the first annular disk member 104, for example, FCD600 (spheroidal graphite cast iron), which is a high wear resistance material of an iron-based metal specified in JIS, is preferably used. The first annular disc member 104 is integrally formed in the differential case 40 by casting. In the first annular disk member 104, a female screw 112 for screwing a bolt 46 for fastening the flange 44 and the ring gear 48 is formed so as to correspond to the bolt insertion hole 44a.

デフケース本体４２の径方向の一部たとえば外周部には、鉄系金属製の第１円筒部材１０６が一体に設けられている。具体的には、図３に示すように、デフケース本体４２を構成する大径筒部４２ｃの最大径となる外周部を覆うように、鉄系金属製の第１円筒部材１０６がデフケース本体４２に一体に設けられている。第１円筒部材１０６の厚さ寸法は、大径筒部４２ｃの厚さ寸法すなわち径方向の肉厚の寸法よりも小さくなるように形成されている。本実施例では、第１円筒部材１０６の径方向の厚さは、図３に示すように、ノックピン５０の外周面から径方向外側に位置する大径筒部４２ｃの外周面までの範囲に収まるような寸法で形成されている。また、第１円筒部材１０６は、一方の端部が円筒状ブッシュ１０２の外周面に接触し、他方の端部が第１環状円板部材１０４の内周面すなわち第１環状円板部材１０４の内径に接触するような長さ寸法で形成されている。第１円筒部材１０６の素材には、たとえばＪＩＳに規定されている鉄系金属の高耐摩耗性材料であるＦＣＤ６００（球状黒鉛鋳鉄）が好適に用いられる。第１円筒部材１０６は、鋳包みによってデフケース本体４２に一体成型されている。   A first cylindrical member 106 made of an iron-based metal is integrally provided on a part of the differential case body 42 in the radial direction, for example, on the outer peripheral portion. Specifically, as shown in FIG. 3, the first cylindrical member 106 made of ferrous metal is attached to the differential case main body 42 so as to cover the outer peripheral portion that becomes the maximum diameter of the large diameter cylindrical portion 42 c constituting the differential case main body 42. It is provided integrally. The thickness dimension of the first cylindrical member 106 is formed to be smaller than the thickness dimension of the large-diameter cylindrical portion 42c, that is, the radial thickness dimension. In the present embodiment, the thickness in the radial direction of the first cylindrical member 106 falls within the range from the outer peripheral surface of the knock pin 50 to the outer peripheral surface of the large-diameter cylindrical portion 42c located radially outward as shown in FIG. It is formed with such a dimension. The first cylindrical member 106 has one end contacting the outer peripheral surface of the cylindrical bush 102, and the other end being the inner peripheral surface of the first annular disc member 104, that is, the first annular disc member 104. The length is formed so as to contact the inner diameter. As the material of the first cylindrical member 106, for example, FCD600 (nodular graphite cast iron), which is an iron-based metal high wear resistance material defined in JIS, is preferably used. The first cylindrical member 106 is integrally formed with the differential case main body 42 by casting.

本実施例では、円筒状ブッシュ１０２の外周面は、第１円筒部材１０６の一方の端部に、溶接などによって一体に固定されている。また、第１環状円板部材１０４の内周面は、第１円筒部材１０６の他方の端部に、溶接などによって一体に固定されている。したがって、円筒状ブッシュ１０２と第１環状円板部材１０４と第１円筒部材１０６とは一体に固定された後に、鋳包みによってデフケース４０に一体成型されることになる。   In the present embodiment, the outer peripheral surface of the cylindrical bush 102 is integrally fixed to one end of the first cylindrical member 106 by welding or the like. Further, the inner peripheral surface of the first annular disc member 104 is integrally fixed to the other end of the first cylindrical member 106 by welding or the like. Therefore, after the cylindrical bush 102, the first annular disc member 104, and the first cylindrical member 106 are fixed integrally, they are integrally formed in the differential case 40 by casting.

このように、本実施例によれば、車両用ディファレンシャル装置１００に備えられる軽金属製のデフケース４０には、ピニオンシャフト支持部１０８、１１０に鉄系金属製の円筒状ブッシュ１０２が一体に設けられている。また、デフケース４０には、フランジ４４の厚さ方向の一部に鉄系金属製の第１環状円板部材１０４が一体に設けられている。また、デフケース４０には、デフケース本体４２の径方向の一部たとえば外周部に鉄系金属製の第１円筒部材１０６が一体に設けられている。さらに、円筒状ブッシュ１０２の外周面は、第１円筒部材１０６の一方の端部に、溶接などによって一体に固定され、第１環状円板部材１０４の内周面は、第１円筒部材１０６の一方の端部に、溶接などによって一体に固定されている。これにより、デフケース４０は、軽金属により成型されるので鉄系金属により成型されたものよりも軽量化できるとともに、鉄系金属製の円筒状ブッシュ１０２、第１環状円板部材１０４および第１円筒部材１０６をデフケース４０に一体に設けることで、鉄系金属製の部材を設けない軽金属製のものよりもピニオンシャフト支持部１０８、１１０の剛性をより高めることができ、ピニオンシャフト支持部１０８、１１０の変形が防止されてデフケース４０の耐久性をより向上させることができる。   As described above, according to this embodiment, the light metal differential case 40 provided in the vehicle differential apparatus 100 includes the pinion shaft support portions 108 and 110 and the iron-based metal cylindrical bush 102 provided integrally therewith. Yes. Further, the differential case 40 is integrally provided with a first annular disk member 104 made of iron-based metal in a part of the flange 44 in the thickness direction. The differential case 40 is integrally provided with a first cylindrical member 106 made of iron-based metal on a part of the differential case main body 42 in the radial direction, for example, on the outer peripheral portion. Further, the outer peripheral surface of the cylindrical bush 102 is integrally fixed to one end of the first cylindrical member 106 by welding or the like, and the inner peripheral surface of the first annular disk member 104 is fixed to the first cylindrical member 106. One end is fixed integrally by welding or the like. As a result, the differential case 40 is made of light metal, so that it can be made lighter than that made of iron-based metal, and the cylindrical bush 102, the first annular disc member 104, and the first cylindrical member made of iron-based metal. By providing 106 in the differential case 40 integrally, the rigidity of the pinion shaft support portions 108 and 110 can be increased more than that of a light metal member not provided with a ferrous metal member. The deformation is prevented and the durability of the differential case 40 can be further improved.

図４は、本発明の他の実施例における車両用ディファレンシャル装置２００の構成を説明する断面図であって、図２に対応する図である。つまり、図４は、ピニオンシャフト３６の軸心Ｃ１及び図示しない一対のドライブシャフト３２ｌおよび３２ｒの軸心Ｃ２を含む平面で切断した断面図である。図４に示すように、車両用ディファレンシャル装置２００には、円筒状ブッシュ２０２と第２環状円板部材２０４と第３環状円板部材２０６とがデフケース４０に一体に設けられている。デフケース本体４２は、ピニオンシャフト３６の両端部をそれぞれ支持するピニオンシャフト支持部２０８、２１０を有しており、ピニオンシャフト支持部２０８、２１０には、ピニオンシャフト３６の両端部に嵌合された状態で鉄系金属製の円筒状ブッシュ２０２がそれぞれ一体に設けられている。円筒状ブッシュ２０２の軸心は、ピニオンシャフト３６の軸心Ｃ１と略同一軸線上にそれぞれ設けられている。ピニオンシャフト３６の一方の端部、すなわちピニオンシャフト支持部２０８に嵌合される円筒状ブッシュ２０２には、ノックピン５０が挿通する挿通穴が形成されている。円筒状ブッシュ２０２は、デフケース本体４２の径方向の肉厚に対応する長さ寸法を有し、デフケース本体４２の外周面から内周面まで到達している。円筒状ブッシュ２０２の素材には、たとえばＪＩＳに規定されている鉄系金属の高耐摩耗性材料であるＦＣＤ６００（球状黒鉛鋳鉄）が好適に用いられる。円筒状ブッシュ２０２は、鋳包みによってデフケース本体４２に一体成型されている。   FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the configuration of a vehicle differential apparatus 200 according to another embodiment of the present invention, and corresponds to FIG. 4 is a cross-sectional view taken along a plane including the axis C1 of the pinion shaft 36 and the axis C2 of the pair of drive shafts 32l and 32r (not shown). As shown in FIG. 4, in the vehicle differential device 200, a cylindrical bush 202, a second annular disk member 204, and a third annular disk member 206 are integrally provided in the differential case 40. The differential case main body 42 has pinion shaft support portions 208 and 210 that respectively support both end portions of the pinion shaft 36, and the pinion shaft support portions 208 and 210 are fitted to both end portions of the pinion shaft 36. The cylindrical bush 202 made of iron-based metal is integrally provided. The axial center of the cylindrical bush 202 is provided on substantially the same axis as the axial center C1 of the pinion shaft 36, respectively. An insertion hole through which the knock pin 50 is inserted is formed in one end portion of the pinion shaft 36, that is, the cylindrical bush 202 fitted to the pinion shaft support portion 208. The cylindrical bush 202 has a length corresponding to the radial thickness of the differential case body 42 and reaches from the outer peripheral surface of the differential case main body 42 to the inner peripheral surface. For the material of the cylindrical bush 202, for example, FCD600 (nodular graphite cast iron), which is an iron-based metal high wear resistance material defined in JIS, is preferably used. The cylindrical bush 202 is integrally formed with the differential case main body 42 by casting.

デフケース本体４２の内周面であって、ピニオンギヤ５６、５８の背面と摺動するピニオンギヤ摺動部２１２には、鉄系金属製の第２環状円板部材２０４がそれぞれ一体に設けられている。ピニオンギヤ摺動部２１２は、デフケース本体４２の内周面すなわち大径筒部４２ｃに形成された収容空間７２の壁面の部分であって、ドライブシャフト３２ｌ、３２ｒに連結されたサイドギヤ５２、５４と、デフケース４０内に固定されたピニオンシャフト３６に連結されたピニオンギヤ５６、５８とがデフケース本体４２内で相互に噛み合った状態で、ピニオンギヤ５６、５８の背面すなわち外周面と摺動する部分をいう。ピニオンギヤ摺動部２１２は、図４に示すように、ピニオンギヤ５６、５８の背面の形状に沿うように、収容空間７２の壁面の断面が円弧状に形成されて構成されている。第２環状円板部材２０４は、円筒状ブッシュ２０２の直径に相当する開口を有する環状円板であって、ピニオンギヤ摺動部２１２の形状に沿うように厚さ方向に湾曲して形成されている。第２環状円板部材２０４の軸心は軸心Ｃ１と略同一軸線上にそれぞれ設けられている。ピニオンギヤ摺動部２１２は、たとえばピニオンギヤ５６、５８がサイドギヤ５２、５４と噛合うことで生じる噛合反力によって、ピニオンギヤ５６、５８の背面と摺動する。ここで、ピニオンギヤ５６、５８の背面とピニオンギヤ摺動部２１２との間に、たとえば環状円板のワッシャが配設されていてもよい。   On the inner peripheral surface of the differential case main body 42 and on the pinion gear sliding portion 212 that slides on the back surfaces of the pinion gears 56 and 58, a second annular disk member 204 made of iron-based metal is integrally provided. The pinion gear sliding portion 212 is an inner peripheral surface of the differential case main body 42, that is, a portion of the wall surface of the accommodating space 72 formed in the large diameter cylindrical portion 42c, and side gears 52, 54 connected to the drive shafts 32l, 32r, The pinion gears 56 and 58 connected to the pinion shaft 36 fixed in the differential case 40 are portions that slide on the back surfaces, that is, the outer peripheral surfaces of the pinion gears 56 and 58 in a state where the pinion gears 56 and 58 are engaged with each other in the differential case main body 42. As shown in FIG. 4, the pinion gear sliding portion 212 is configured such that the cross section of the wall surface of the accommodation space 72 is formed in an arc shape so as to follow the shape of the back surface of the pinion gears 56 and 58. The second annular disk member 204 is an annular disk having an opening corresponding to the diameter of the cylindrical bush 202, and is formed to be curved in the thickness direction so as to follow the shape of the pinion gear sliding portion 212. . The axis of the second annular disk member 204 is provided on substantially the same axis as the axis C1. The pinion gear sliding portion 212 slides against the back surfaces of the pinion gears 56 and 58 by, for example, a meshing reaction force generated when the pinion gears 56 and 58 mesh with the side gears 52 and 54. Here, for example, an annular disc washer may be disposed between the back surface of the pinion gears 56 and 58 and the pinion gear sliding portion 212.

デフケース本体４２の内周面であって、サイドギヤ５２、５４の背面と摺動するサイドギヤ摺動部２１４には、鉄系金属製の第３環状円板部材２０６がそれぞれ一体に設けられている。サイドギヤ摺動部２１４は、デフケース本体４２の内周面すなわち大径筒部４２ｃに形成された収容空間７２の壁面の部分であって、ドライブシャフト３２ｌ、３２ｒに連結されたサイドギヤ５２、５４と、デフケース４０内に固定されたピニオンシャフト３６に連結されたピニオンギヤ５６、５８とがデフケース本体４２内で相互に噛み合った状態で、サイドギヤ５２、５４の背面すなわち外周面と摺動する部分をいう。サイドギヤ摺動部２１４は、図４に示すように、サイドギヤ５２、５４の背面の形状に沿うように、収容空間７２の壁面の断面がドライブシャフト３２ｌ、３２ｒの軸心Ｃ２と直交する形状で形成されて構成されている。第３環状円板部材２０６は、サイドギヤ摺動部２１４の形状に沿うように形成されている。第３環状円板部材２０６の軸心は軸心Ｃ２と略同一軸線上にそれぞれ設けられている。サイドギヤ摺動部２１４は、たとえばサイドギヤ５２、５４がピニオンギヤ５６、５８と噛合うことで生じる噛合反力によって、サイドギヤ５２、５４の背面と摺動する。ここで、サイドギヤ５２、５４の背面とサイドギヤ摺動部２１４との間に、たとえば環状円板のワッシャが配設されていてもよい。   On the inner peripheral surface of the differential case main body 42 and on the side gear sliding portion 214 that slides on the rear surfaces of the side gears 52 and 54, a third annular disk member 206 made of iron-based metal is integrally provided. The side gear sliding portion 214 is an inner peripheral surface of the differential case main body 42, that is, a portion of the wall surface of the accommodating space 72 formed in the large diameter cylindrical portion 42c, and side gears 52 and 54 connected to the drive shafts 32l and 32r, The pinion gears 56 and 58 connected to the pinion shaft 36 fixed in the differential case 40 are portions that slide on the back surfaces, that is, the outer peripheral surfaces of the side gears 52 and 54 in a state where the pinion gears 56 and 58 are engaged with each other in the differential case body 42. As shown in FIG. 4, the side gear sliding portion 214 is formed so that the cross section of the wall surface of the accommodation space 72 is orthogonal to the axis C2 of the drive shafts 32l and 32r so as to follow the shape of the back surface of the side gears 52 and 54. Has been configured. The third annular disk member 206 is formed so as to follow the shape of the side gear sliding portion 214. The axis of the third annular disk member 206 is provided on substantially the same axis as the axis C2. The side gear sliding portion 214 slides against the back surface of the side gears 52 and 54 by, for example, a meshing reaction force generated when the side gears 52 and 54 mesh with the pinion gears 56 and 58. Here, for example, an annular disc washer may be disposed between the back surface of the side gears 52 and 54 and the side gear sliding portion 214.

第２環状円板部材２０４および第３環状円板部材２０６の素材には、たとえばＪＩＳに規定されている鉄系金属の高耐摩耗性材料であるＦＣＤ６００（球状黒鉛鋳鉄）が好適に用いられる。第２環状円板部材２０４および第３環状円板部材２０６は、鋳包みによってデフケース本体４２に一体成型されている。   For the material of the second annular disc member 204 and the third annular disc member 206, for example, FCD600 (spheroidal graphite cast iron), which is a high wear resistance material of an iron-based metal specified in JIS, is suitably used. The second annular disc member 204 and the third annular disc member 206 are integrally formed in the differential case main body 42 by casting.

本実施例では、円筒状ブッシュ２０２の一方の端部は、第２環状円板部材２０４に、溶接などによって一体に固定されている。したがって、円筒状ブッシュ２０２と第２環状円板部材２０４とは一体に固定された後に、鋳包みによってデフケース４０に一体成型されることになる。   In the present embodiment, one end of the cylindrical bush 202 is integrally fixed to the second annular disc member 204 by welding or the like. Therefore, after the cylindrical bush 202 and the second annular disk member 204 are integrally fixed, they are integrally formed in the differential case 40 by casting.

このように、本実施例によれば、車両用ディファレンシャル装置２００に備えられる軽金属製のデフケース４０には、ピニオンシャフト支持部８０、８２に鉄系金属製の円筒状ブッシュ２０２が一体に設けられている。また、デフケース４０には、ピニオンギヤ摺動部２１２に鉄系金属製の第２環状円板部材２０４が一体に設けられている。また、デフケース４０には、サイドギヤ摺動部２１４に鉄系金属製の第３環状円板部材２０６が一体に設けられている。さらに、円筒状ブッシュ２０２の一方の端部は、第２環状円板部材２０４に、溶接などによって一体に固定されている。これにより、デフケース４０は、軽金属により成型されるので鉄系金属により成型されたものよりも軽量化できるとともに、鉄系金属製の円筒状ブッシュ２０２、第２環状円板部材２０４および第３環状円板部材２０６をデフケース４０に一体に設けることで、鉄系金属製の部材を設けない軽金属製のものよりもピニオンギヤ摺動部２１２、サイドギヤ摺動部２１４およびピニオンシャフト支持部２０８、２１０の剛性をより高めることができ、ピニオンギヤ摺動部２１２、サイドギヤ摺動部２１４およびピニオンシャフト支持部２０８、２１０の変形が防止されてデフケース４０の耐久性をより向上させることができる。   As described above, according to the present embodiment, the light metal differential case 40 provided in the vehicle differential apparatus 200 includes the pinion shaft support portions 80 and 82 and the ferrous metal cylindrical bush 202 provided integrally. Yes. Further, in the differential case 40, a second annular disk member 204 made of iron-based metal is integrally provided on the pinion gear sliding portion 212. Further, the differential case 40 is integrally provided with a third annular disk member 206 made of iron-based metal on the side gear sliding portion 214. Further, one end of the cylindrical bush 202 is integrally fixed to the second annular disk member 204 by welding or the like. As a result, the differential case 40 is made of light metal, so that it can be made lighter than that made of iron-based metal, and the cylindrical bush 202, the second annular disc member 204, and the third annular circle made of iron-based metal. By providing the plate member 206 integrally with the differential case 40, the rigidity of the pinion gear sliding portion 212, the side gear sliding portion 214, and the pinion shaft support portions 208 and 210 is made higher than that of a light metal member that is not provided with a ferrous metal member. The pinion gear sliding portion 212, the side gear sliding portion 214, and the pinion shaft support portions 208 and 210 are prevented from being deformed, and the durability of the differential case 40 can be further improved.

以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments, and may be implemented in other modes.

例えば、前述の実施例においては、デフケース４０は、ＦＦ(フロントエンジン・フロントドライブ)型の車両の後輪用ディファレンシャル装置（車両用ディファレンシャル装置）３０に適用されたものであるが、必ずしもこれに限らず、デフケース４０は、ＦＲ(フロントエンジン・リヤドライブ)型の車両のディファレンシャル装置に適用されてもよく、また、前輪用ディファレンシャル装置２０に適用されてもよい。   For example, in the above-described embodiment, the differential case 40 is applied to the rear wheel differential device (vehicle differential device) 30 of an FF (front engine / front drive) type vehicle, but is not limited thereto. Instead, the differential case 40 may be applied to a differential device for an FR (front engine / rear drive) type vehicle, or may be applied to a front wheel differential device 20.

また、前述の実施例では、円筒状ブッシュ１０２の外周面は、第１円筒部材１０６の一方の端部に、溶接などによって一体に固定されている。また、第１環状円板部材１０４の内周面は、第１円筒部材１０６の他方の端部に、溶接などによって一体に固定されている。しかしながら、必ずしもこれに限らず、円筒状ブッシュ１０２は第１円筒部材１０６に、溶接などによって一体に固定されていなくてもよい。さらに、第１環状円板部材１０４は第１円筒部材１０６に、溶接などによって一体に固定されていなくてもよい。   In the above-described embodiment, the outer peripheral surface of the cylindrical bush 102 is integrally fixed to one end portion of the first cylindrical member 106 by welding or the like. Further, the inner peripheral surface of the first annular disc member 104 is integrally fixed to the other end of the first cylindrical member 106 by welding or the like. However, the invention is not necessarily limited thereto, and the cylindrical bush 102 may not be integrally fixed to the first cylindrical member 106 by welding or the like. Further, the first annular disk member 104 may not be integrally fixed to the first cylindrical member 106 by welding or the like.

また、前述の実施例では、円筒状ブッシュ２０２の一方の端部は、第２環状円板部材２０４に、溶接などによって一体に固定されていたが、必ずしもこれに限らず、円筒状ブッシュ２０２は第２環状円板部材２０４に、溶接などによって一体に固定されていなくてもよい。   In the above-described embodiment, one end portion of the cylindrical bush 202 is integrally fixed to the second annular disk member 204 by welding or the like. The second annular disk member 204 may not be integrally fixed by welding or the like.

また、前述の実施例では、第１環状円板部材１０４の厚さ寸法は、フランジ４４の厚さ寸法よりも小さくなるように形成されているが、必ずしもこれに限らず、第１環状円板部材１０４の厚さ寸法は、フランジ４４の厚さ寸法と同等であってもよい。また、前述の実施例では、第１円筒部材１０６の厚さ寸法は、大径筒部４２ｃの厚さ寸法よりも小さくなるように形成されているが、必ずしもこれに限らず、第１円筒部材１０６の厚さ寸法は、大径筒部４２ｃの厚さ寸法と同等であってもよい。   Further, in the above-described embodiment, the thickness dimension of the first annular disk member 104 is formed to be smaller than the thickness dimension of the flange 44. However, the present invention is not limited to this, and the first annular disk is not necessarily limited thereto. The thickness dimension of the member 104 may be equal to the thickness dimension of the flange 44. In the above-described embodiment, the thickness dimension of the first cylindrical member 106 is formed so as to be smaller than the thickness dimension of the large-diameter cylindrical portion 42c. The thickness dimension of 106 may be equivalent to the thickness dimension of the large diameter cylindrical portion 42c.

また、前述の各実施例は、適宜組み合わせて実施しても構わない。たとえば、ピニオンシャフト支持部８０、８２に鉄系金属製の円筒状ブッシュ８４が一体に設けられるとともに、フランジ４４の厚さ方向の一部に鉄系金属製の第１環状円板部材１０４が一体に設けられ、デフケース本体４２の径方向の一部たとえば外周部には、鉄系金属製の第１円筒部材１０６が一体に設けられ、ピニオンギヤ摺動部２１２に鉄系金属製の第２環状円板部材２０４が一体に設けられ、サイドギヤ摺動部２１４に鉄系金属製の第３環状円板部材２０６が設けられていても構わない。また、円筒状ブッシュ８４は、溶接などによって第１円筒部材１０６および第２環状円板部材２０４に一体に固定されていてもよい。さらに、第１円筒部材１０６は、溶接などによって第１環状円板部材１０４に一体に固定されていてもよい。これにより、ピニオンシャフト支持部８０、８２の剛性をより高めることができ、デフケース４０の耐久性をより向上させることができる。   Further, the above-described embodiments may be combined as appropriate. For example, a ferrous metal cylindrical bush 84 is integrally provided on the pinion shaft support portions 80 and 82, and a first annular disc member 104 made of ferrous metal is integrated with a part of the flange 44 in the thickness direction. A first cylindrical member 106 made of iron-based metal is integrally provided on a part of the differential case main body 42 in the radial direction, for example, on the outer peripheral portion, and a second annular circle made of iron-based metal is provided on the pinion gear sliding portion 212. The plate member 204 may be provided integrally, and the side gear sliding portion 214 may be provided with a third annular disk member 206 made of iron-based metal. The cylindrical bush 84 may be integrally fixed to the first cylindrical member 106 and the second annular disk member 204 by welding or the like. Further, the first cylindrical member 106 may be integrally fixed to the first annular disk member 104 by welding or the like. Thereby, the rigidity of the pinion shaft support portions 80 and 82 can be further increased, and the durability of the differential case 40 can be further improved.

なお、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。   Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the above description is merely an embodiment, and the other examples are not illustrated. However, the present invention is not limited to those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. It can be implemented in a mode with various changes and improvements based on knowledge.

３０：車両用ディファレンシャル装置
３２ｌ、３２ｒ：後輪車軸（ドライブシャフト）
３６：ピニオンシャフト
４０：デフケース
５２、５４：サイドギヤ
５６、５８：ピニオンギヤ
８０、８２：ピニオンシャフト支持部
８４：円筒状ブッシュ
30: Vehicle differential device 32l, 32r: Rear wheel axle (drive shaft)
36: Pinion shaft 40: Differential case 52, 54: Side gear 56, 58: Pinion gear 80, 82: Pinion shaft support portion 84: Cylindrical bush

Claims (1)

一軸線まわりに回転可能に設けられる軽金属製のデフケースと、前記デフケース内に収容されて一対の車軸にそれぞれ連結されたサイドギヤと、前記一軸線と直交する姿勢で前記デフケース内に固定されたピニオンシャフトと、前記デフケース内に収容され、前記ピニオンシャフトに連結され且つ前記サイドギヤに相互に噛み合うピニオンギヤと、を備え、前記一対の車軸の差動を許容しつつ前記一対の車軸に前記駆動力をそれぞれ伝達する車両用ディファレンシャル装置であって、
前記デフケースは、前記ピニオンシャフトの両端部をそれぞれ支持するピニオンシャフト支持部を有し、
前記ピニオンシャフト支持部には、鉄系金属製の円筒状ブッシュが前記ピニオンシャフトの端部に嵌合された状態でそれぞれ一体に設けられていることを特徴とする車両用ディファレンシャル装置。
A light metal differential case rotatably provided around one axis, side gears housed in the differential case and connected to a pair of axles, and a pinion shaft fixed in the differential case in a posture orthogonal to the one axis And a pinion gear housed in the differential case, coupled to the pinion shaft and meshing with the side gear, and transmitting the driving force to the pair of axles while allowing the differential of the pair of axles. A differential device for a vehicle,
The differential case has pinion shaft support portions that respectively support both end portions of the pinion shaft,
A differential unit for a vehicle, wherein a cylindrical bush made of iron metal is integrally provided on the pinion shaft support portion in a state of being fitted to an end portion of the pinion shaft.

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