JP2019044907A - Differential device - Google Patents

Abstract

To provide a differential device of which differential case has proper strengths respectively with respect to normal rotation and reverse rotation.SOLUTION: A differential device 10 includes: a differential case 14 which is rotated integrally with a ring gear 12 around an output shaft C as a center; a pinion gear 16 which is pivotally supported in a direction orthogonal to the output shaft C in the differential case 14 and is rotated around the output shaft; and a pair of side gears 18 which are provided on the output shaft C, are meshed with the pinion gear 16 and are differentially-rotatable. The differential case 14 has two openings 28 and a plurality of ribs 30 which are extended in a direction inclined with respect to the output shaft C. Edge sides 29a, 29b of the openings 28 are extended in directions inclined with respect to the output shaft C. A thick rib 30 is provided along the edge sides 29a, 29b.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車両における入力軸の回転を左右の駆動軸に伝達するディファレンシャル装置に関する。   The present invention relates to a differential device that transmits the rotation of an input shaft in a vehicle to left and right drive shafts.

車両ではカーブ走行時にカーブの曲率に応じて左右輪で走行距離が異なるため回転速度差が生じる。左右の駆動輪の回転速度差を吸収するために車両にはディファレンシャル装置が搭載されており、エンジンから変速機を介して変速された回転がプロペラシャフトによってディファレンシャル装置に伝達される（例えば、特許文献１参照）。   In the case of a vehicle, when the vehicle travels on a curve, the travel distance differs between the left and right wheels according to the curvature of the curve, so that a difference in rotational speed occurs. In order to absorb the difference in rotational speed between the left and right drive wheels, a differential device is mounted on the vehicle, and the rotation shifted from the engine through the transmission is transmitted to the differential device by the propeller shaft (for example, Patent Document) 1).

図５に示すように、従来技術にかかるディファレンシャル装置５００は、図示しないプロペラシャフトによって出力軸Ｃを中心として回転されるリングギア５０１と、リングギア５０１と一体的に回転されるデフケース５０２と、デフケース５０２内で出力軸Ｃと直交する方向に軸支されて出力軸Ｃの周りを公転的に回転するピニオンギア５０３と、出力軸Ｃ上に設けられ、ピニオンギア５０３に噛合して差動回転可能な一対のサイドギア５０４とを備える。ピニオンギア５０３は、デフケース５０２内で出力軸Ｃを挟んで対向する位置に一対設けられ、それぞれピニオンピン５０５で軸支されている。サイドギア５０４はピニオンピン５０５を挟んで左右一対設けられ、それぞれ出力軸Ｃを挟んだ両側で一対のピニオンギア５０３に噛合しており、左右の駆動軸に接続されている。このような構成により、プロペラシャフトから入力した回転は左右の駆動軸の回転速度に応じて分配されて差動回転することになる。   As shown in FIG. 5, a differential gear 500 according to the prior art includes a ring gear 501 rotated about an output shaft C by a propeller shaft (not shown), a differential case 502 rotated integrally with the ring gear 501, and a differential case A pinion gear 503 supported in a direction orthogonal to the output shaft C in 502 and revolving about the output shaft C is provided on the output shaft C and engaged with the pinion gear 503 for differential rotation And a pair of side gears 504. A pair of pinion gears 503 is provided at a position opposite to each other across the output shaft C in the differential case 502, and is axially supported by pinion pins 505, respectively. A pair of side gears 504 is provided on the left and right sides of the pinion pin 505, and is engaged with the pair of pinion gears 503 on both sides of the output shaft C and connected to the left and right drive shafts. With such a configuration, the rotation input from the propeller shaft is distributed according to the rotational speeds of the left and right drive shafts to be differentially rotated.

デフケース５０２はプロペラシャフトの動力を伝達するために必要な一定の強度を有する。デフケース５０２内には一対のピニオンギア５０３、ピニオンピン５０５および一対のサイドギア５０４が設けられており、これらの要素の組み立ておよび潤滑油供給のためにデフケース５０２には左右一対の開口５０６が設けられている。   The differential case 502 has a certain strength necessary to transmit the power of the propeller shaft. A pair of pinion gears 503, a pinion pin 505 and a pair of side gears 504 are provided in the differential case 502, and the differential case 502 is provided with a pair of left and right openings 506 for assembling these elements and supplying lubricating oil. There is.

特開２０１７−３６７８０号公報JP, 2017-36780, A

車両は前進時と後進時では発生させる最大トルクが異なり、しかも前進と後進は頻度が相当に異なる。一方、ディファレンシャル装置では正回転（前進時）と逆回転（後進時）の最大トルクや頻度の相違が特段に考慮されてなく、いずれか一方の最大トルクと頻度に対応して強度設計されている。つまり、図６に示すように正回転の実線でも逆回転の破線でも同じ剛性となっている。図６では識別可能なように実線と破線をわずかにずらして表しているが、実際には２つの線はほとんど一致する。   The maximum torque generated by the vehicle is different between forward and reverse, and forward and reverse have different frequencies. On the other hand, in the differential device, the difference between the maximum torque and frequency of forward rotation (at the time of forward movement) and reverse rotation (at the time of reverse movement) is not specially taken into consideration. . That is, as shown in FIG. 6, the same rigidity is obtained for both the positive rotation solid line and the reverse rotation broken line. Although in FIG. 6 the solid line and the broken line are slightly offset to be distinguishable, in actuality, the two lines almost coincide with each other.

しかしながら、このような構成ではいずれか一方の回転に対しては適正剛性であっても、他方の回転に対しては過剰剛性となっていると考えられる。   However, in such a configuration, even if the rigidity is appropriate for one rotation, it is considered that the rigidity is excessive for the other rotation.

特に、デフケースはディファレンシャル装置の構成要素の中でも比較的大きく、しかも出力軸からやや離れた箇所を回転することから回転モーメントが大きくなり、過剰剛性であると重量や回転レスポンスの面から好ましくない。   In particular, the differential case is relatively large among the components of the differential device, and the rotation moment is large because the differential case rotates a portion slightly away from the output shaft, and excessive rigidity is not preferable in terms of weight and rotation response.

また、デフケース５０２には開口５０６が設けられていることから、この部分は開口５０６のない部分（つまり閉口部）に比較すると剛性が低くなっており、図６に示すように剛性は回転角に対して正弦波状となっている。したがって、プロペラシャフト先端のドライブピニオンとリングギア５０１との歯当たり圧やピニオンギア５０３とサイドギア５０４との歯当たり圧に周期性があり、騒音や振動を発生させる可能性がある。   Further, since the differential case 502 is provided with the opening 506, the rigidity of this portion is lower than that of the portion without the opening 506 (that is, the closed portion), and as shown in FIG. In contrast, it is sinusoidal. Therefore, the contact pressure between the drive pinion at the tip of the propeller shaft and the ring gear 501 and the contact pressure between the pinion gear 503 and the side gear 504 have periodicity, which may cause noise and vibration.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、正回転と逆回転でそれぞれ適切な強度を有するディファレンシャル装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a differential device having appropriate strength in forward rotation and reverse rotation.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるディファレンシャル装置は、出力軸を中心としてリングギアと一体的に回転されるデフケースと、前記デフケース内で前記出力軸と直交する方向に軸支されて前記出力軸の周りを回転するピニオンギアと、前記出力軸上に設けられ、前記ピニオンギアに噛合して差動回転可能な一対のサイドギアと、を備えるディファレンシャル装置であって、前記デフケースは、前記出力軸に対して傾斜した方向に延在する複数のリブを有することを特徴とする。   In order to solve the problems described above and achieve the object, a differential device according to the present invention comprises a differential case integrally rotated with a ring gear around an output shaft, and a direction orthogonal to the output shaft in the differential case A differential gear rotatably supported around the output shaft, and a pair of side gears provided on the output shaft and capable of differentially rotating while meshing with the pinion gear, The differential case is characterized by having a plurality of ribs extending in a direction inclined with respect to the output shaft.

本発明にかかるディファレンシャル装置では、出力軸に対して傾斜した方向に延在する複数のリブを有することにより、デフケースを正回転と逆回転についてそれぞれ適切な強度に設定することができる。   In the differential device according to the present invention, by having the plurality of ribs extending in the direction inclined with respect to the output shaft, it is possible to set the differential case to appropriate strength for forward rotation and reverse rotation, respectively.

図１は、本実施の形態にかかるディファレンシャル装置の側面図である。FIG. 1 is a side view of the differential device according to the present embodiment. 図２は、本実施の形態にかかるディファレンシャル装置の回転角度による剛性を示すグラフ（その１）である。FIG. 2 is a graph (No. 1) showing the rigidity according to the rotation angle of the differential device according to the present embodiment. 図３は、本実施の形態にかかるディファレンシャル装置の回転角度による剛性を示すグラフ（その２）である。FIG. 3 is a graph (No. 2) showing the rigidity according to the rotation angle of the differential device according to the present embodiment. 図４は、本実施の形態の変形例にかかるディファレンシャル装置の側面図である。FIG. 4 is a side view of a differential device according to a modification of the present embodiment. 図５は、従来技術にかかるディファレンシャル装置の側面図である。FIG. 5 is a side view of a differential device according to the prior art. 図６は、従来技術にかかるディファレンシャル装置の回転角度による剛性を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the stiffness according to the rotation angle of the differential device according to the prior art.

以下に、本発明にかかるディファレンシャル装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。   Hereinafter, an embodiment of a differential device according to the present invention will be described in detail based on the drawings. The present invention is not limited by this embodiment.

図１に示すように、本実施の形態にかかるディファレンシャル装置１０は、図示しないプロペラシャフトによって出力軸Ｃを中心として回転されるリングギア１２と、リングギア１２と一体的に回転されるディファレンシャルケース（以下、デフケースという）１４と、デフケース１４内で出力軸Ｃと直交する方向に軸支されて出力軸Ｃの周りを公転的に回転する一対のピニオンギア１６と、出力軸Ｃ上に設けられてピニオンギア１６に噛合して差動回転可能な一対のサイドギア１８とを備える。   As shown in FIG. 1, a differential gear 10 according to the present embodiment includes a ring gear 12 rotated about an output shaft C by a propeller shaft (not shown) and a differential case rotated integrally with the ring gear 12. Hereinafter, it is provided on the output shaft C, a pair of pinion gears 16 axially supported in the direction perpendicular to the output shaft C in the differential case 14 and rotatably revolving around the output shaft C A pinion gear 16 is meshed with a pair of side gears 18 that can be differentially rotated.

ピニオンギア１６は、デフケース１４内で出力軸Ｃを挟んで対向する位置に一対設けられ、それぞれピニオンピン２０で軸支されている。サイドギア１８はピニオンピン２０を挟んで左右一対設けられ、それぞれ出力軸Ｃを挟んだ両側で一対のピニオンギア１６に噛合しており、左右の駆動軸に接続されている。このような構成により、プロペラシャフトから入力した回転は左右の駆動軸の回転速度に応じて分配されて差動回転することになる。ディファレンシャル装置１０の左右端にはそれぞれボス２２が設けられている。リングギア１２は円環ベース２４に嵌り、該円環ベース２４の端部に設けられたフランジ２４ａに対してボルト止めされている。デフケース１４は、図１における左側の円環ベース２４と右側のボス２２における端部フランジ２２ａとを接続している。円環ベース２４は端部フランジ２２ａよりも大径であって、デフケース１４における右側半分は側面視の輪郭が円弧状となるように縮径している。   A pair of pinion gears 16 is provided at a position opposite to each other across the output shaft C in the differential case 14, and is supported by the pinion pins 20, respectively. The side gears 18 are provided in a pair on the left and right sides with the pinion pin 20 interposed therebetween. The side gears 18 mesh with the pair of pinion gears 16 on both sides across the output shaft C and are connected to the left and right drive shafts. With such a configuration, the rotation input from the propeller shaft is distributed according to the rotational speeds of the left and right drive shafts to be differentially rotated. Bosses 22 are provided at the left and right ends of the differential device 10, respectively. The ring gear 12 is fitted to the ring base 24 and bolted to a flange 24 a provided at the end of the ring base 24. The differential case 14 connects the left annular base 24 and the end flange 22 a of the right boss 22 in FIG. 1. The annular base 24 has a diameter larger than that of the end flange 22a, and the right half of the differential case 14 is reduced in diameter so that the contour in a side view becomes an arc.

デフケース１４には側面に２つの開口２８が設けられている。図１においては開口２８の一方は背面側にあって隠れているが、２つの開口２８は１８０°間隔で同形状に設定されている。開口２８が設けられていることにより、デフケース１４の内部のピニオンギア１６、ピニオンピン２０およびサイドギア１８の組み立てが可能であるとともに、これらの要素に対して潤滑油を供給することができる。開口２８はこれらの組み立ておよび潤滑油供給に必要な適度な面積となっている。開口２８における周方向両側の縁辺２９ａ，２９ｂは互いに平行で出力軸Ｃに対して傾斜しており、開口２８は側面視で略平行四辺形となっている。縁辺２９ａの右側端部と縁辺２９ｂの左側端部は出力軸Ｃを中心としてほぼ同角度に位置している。したがって、出力軸Ｃを中心とした一周０°〜３６０°の角度範囲で、軸方向からみてデフケース１４が全く存在しないで開口２８だけが軸方向につながっている角度範囲はほとんどない。つまり、開口部と閉口部は相当の範囲で重複している（図３参照）。なお、図１では簡略的に縁辺２９ａ，２９ｂを直線状に示しているが、実際には周面に沿った緩やかな円弧状にしてもよい。   The differential case 14 is provided with two openings 28 on the side. In FIG. 1, one of the openings 28 is on the back side and hidden, but the two openings 28 are set to have the same shape at an interval of 180 °. The provision of the opening 28 enables assembly of the pinion gear 16, the pinion pin 20 and the side gear 18 inside the differential case 14, and lubricating oil can be supplied to these elements. The openings 28 provide the proper area needed for their assembly and lubricating oil supply. The edges 29a and 29b on both sides in the circumferential direction of the opening 28 are parallel to each other and inclined with respect to the output axis C, and the opening 28 has a substantially parallelogram in a side view. The right end of the edge 29a and the left end of the edge 29b are positioned substantially at the same angle with respect to the output axis C. Therefore, in the angular range of 0 ° to 360 ° around the output axis C, there is no angular range in which only the opening 28 is connected in the axial direction with no differential case 14 seen from the axial direction. That is, the opening and the closing part overlap in a considerable range (see FIG. 3). In FIG. 1, the edges 29a and 29b are simply shown in a linear shape, but in practice, they may be in the shape of a gentle arc along the circumferential surface.

デフケース１４には、出力軸Ｃに対して傾斜した方向に延在する複数のリブ３０が設けられている。リブ３０はデフケース１４と一体成型により形成されるが、設計条件によっては溶接などにより後付けとしてもよい。複数のリブ３０はそれぞれ開口２８の縁辺２９ａ，２９ｂと平行で、デフケース１４の一端の円環ベース２４から他端の端部フランジ２２ａにわたって設けられている。リブ３０は、縁辺２９ａ，２９ｂに接した太いリブ３０ａと、太いリブ３０ａからわずかに離れた中程度のリブ３０ｂと、さらに離間した複数の細いリブ３０ｃからなる。細いリブ３０ｃは配置順によって次第に相互の離間距離が長くなるように設定されている。太いリブ３０ａは比較的高く、中程度のリブ３０ｂは高さも中程度であり、細いリブ３０ｃは比較的低い。   The differential case 14 is provided with a plurality of ribs 30 extending in a direction inclined with respect to the output shaft C. The rib 30 is formed by integral molding with the differential case 14, but may be retrofitted by welding or the like depending on the design conditions. The plurality of ribs 30 are provided parallel to the edges 29 a and 29 b of the opening 28 and extend from the annular base 24 at one end of the differential case 14 to the end flange 22 a at the other end. The rib 30 includes a thick rib 30a in contact with the edges 29a and 29b, a medium rib 30b slightly separated from the thick rib 30a, and a plurality of thin ribs 30c further separated. The thin ribs 30c are set to be gradually separated from each other in the order of arrangement. The thick rib 30a is relatively high, the medium rib 30b is medium in height, and the thin rib 30c is relatively low.

デフケース１４には、さらにリブ３０に対して直交する方向に複数の短い補助リブ３２が設けられている。補助リブ３２は隣接する２つのリブ３０の間を接続している。補助リブ３２は、太いリブ３０ａと中程度のリブ３０ｂとの間には多数設けられ、中程度のリブ３０ｂとこれに隣接する細いリブ３０ｃとの間にはやや間引いて設けられ、細いリブ３０ｃ同士の間にはさらに少なく設けられている。なお、図１において隠れている背面側においても露呈側と同様に複数のリブ３０および補助リブ３２が設けられており、回転バランスが崩れることはない。   The differential case 14 is further provided with a plurality of short auxiliary ribs 32 in a direction orthogonal to the ribs 30. The auxiliary ribs 32 connect between two adjacent ribs 30. The auxiliary ribs 32 are provided in large numbers between the thick rib 30a and the medium rib 30b, and are slightly thinned between the medium rib 30b and the thin rib 30c adjacent thereto, and the thin rib 30c is provided. There are even fewer provided between each other. A plurality of ribs 30 and auxiliary ribs 32 are provided on the back side hidden in FIG. 1 as in the case of the exposed side, so that the rotational balance is not lost.

このように構成されるディファレンシャル装置１０では、出力軸Ｃに対して傾斜した方向に延在する複数のリブ３０を有することにより、デフケース１４を正回転と逆回転についてそれぞれ適切な強度に設定することができる。したがって、図２に示すように、実線で示される正転時の剛性は破線で示される逆転時の剛性よりも高くなっている。   In the differential device 10 configured as described above, by having the plurality of ribs 30 extending in the direction inclined with respect to the output shaft C, the differential case 14 is set to an appropriate strength for forward rotation and reverse rotation, respectively. Can. Therefore, as shown in FIG. 2, the rigidity in normal rotation shown by a solid line is higher than the rigidity in reverse rotation shown by a broken line.

すなわち、ディファレンシャル装置１０が正回転するときには、デフケース１４には正方向に捩じれるようなプラスのトルクが作用する。この場合、複数のリブ３０がその傾斜角度によってプラスのトルクを支持しやすく、正方向の捩じれを防ぐように高い剛性を発揮することができる。ディファレンシャル装置１０に作用するプラス最大トルクは比較的大きいが、デフケース１４は複数のリブ３０の作用によりそのプラス最大トルクに対して十分な剛性が得られる。ディファレンシャル装置１０は正回転する頻度が高いが、プラストルクに対して剛性が高いことから十分な機器寿命が得られる。   That is, when the differential device 10 rotates forward, a positive torque that twists in the forward direction acts on the differential case 14. In this case, the plurality of ribs 30 can easily support positive torque by the inclination angle, and can exhibit high rigidity so as to prevent twist in the positive direction. Although the plus maximum torque acting on the differential device 10 is relatively large, the differential case 14 can obtain sufficient rigidity for the plus maximum torque by the action of the plurality of ribs 30. Although the differential device 10 is frequently rotated in the positive direction, the rigidity against the positive torque is high, and a sufficient device life can be obtained.

一方、車両の後進時におけるディファレンシャル装置１０が逆回転するときおよびエンジンブレーキによる減速時には、デフケース１４には逆方向に捩じれるようなマイナスのトルクが作用する。このような場合、複数のリブ３０がその傾斜角度によってマイナスのトルクを逃がしやすく、適度に低い剛性を発揮することができる。ディファレンシャル装置１０はマイナスのトルクに対してはやや低い剛性となるが、マイナス最大トルクは比較的小さいため必要な剛性は確保されているのである。ディファレンシャル装置１０はマイナストルクに対して剛性が比較的低いが、その頻度は低いことから機器寿命にはほとんど影響ない。   On the other hand, when the differential device 10 reversely rotates at the time of reverse movement of the vehicle and at the time of deceleration by the engine brake, a negative torque that acts in the reverse direction acts on the differential case 14. In such a case, negative torque can be easily dissipated by the plurality of ribs 30 due to the inclination angle, and moderately low rigidity can be exhibited. Although the differential device 10 has a somewhat low rigidity against negative torque, the required maximum rigidity is secured because the negative maximum torque is relatively small. Although the differential device 10 has a relatively low rigidity against negative torque, its frequency is low, which hardly affects the device life.

また、補助リブ３２が隣接するリブ３０同士を接続していることから、正回転および逆回転時にリブ３０同士の間の歪みを低減し、効率的に剛性を高めることができる。   Moreover, since the ribs 30 adjacent to each other are connected by the auxiliary ribs 32, distortion between the ribs 30 can be reduced during forward rotation and reverse rotation, and rigidity can be efficiently enhanced.

ところで、デフケース１４には２つの開口２８が設けられていることから、この部分は開口２８のない部分（つまり閉口部）に比較すると剛性が低くなることも考えられ、図２に示すように剛性は回転角に対して正弦波状となりうる。しかしながら、本実施の形態にかかるディファレンシャル装置１０においては、開口２８の縁辺２９ａ，２９ｂには太いリブ３０ａが設けられ、さらにその近傍には中程度のリブ３０ｂが設けられ、さらにまた太いリブ３０ａと中程度のリブ３０ｂとの間には多数の補助リブ３２が設けられている。したがって、開口２８の周辺は相当高強度に補強されており、開口２８が存在することによる剛性の低下を防止している。   By the way, since the differential case 14 is provided with the two openings 28, it is conceivable that this portion is lower in rigidity as compared with the portion without the opening 28 (that is, the closed portion), as shown in FIG. Can be sinusoidal with respect to the rotation angle. However, in differential device 10 according to the present embodiment, thick ribs 30a are provided on edges 29a and 29b of opening 28, and medium rib 30b is further provided in the vicinity, and further thick rib 30a and A number of auxiliary ribs 32 are provided between the middle ribs 30b. Therefore, the periphery of the opening 28 is reinforced to a considerably high strength, thereby preventing the reduction in rigidity due to the presence of the opening 28.

また、縁辺２９ａ，２９ｂは出力軸Ｃに対して傾斜していることから開口２８が斜め方向に設けられている。したがって、図３に示すように開口部と閉口部が相当の範囲で重複しており、出力軸Ｃを中心とした一周０°〜３６０°の角度範囲で閉口部がなくて開口部だけなのは０°（＝３６０°）および１８０°の付近の狭い範囲だけでとなる。つまり、剛性の弱い開口部と剛性の高い閉口部が相当の範囲で重複していることから、それだけ実線で示す正転の剛性も破線で示す逆転の剛性も好適な程度に均一化されることになる。これにより、プロペラシャフトのドライブピニオンとリングギア１２との歯当たり圧やピニオンギア１６とサイドギア１８との歯当たり圧の周期性がほとんどなくなり、騒音や振動が低減される。   Further, since the edges 29a and 29b are inclined with respect to the output shaft C, the opening 28 is provided in an oblique direction. Therefore, as shown in FIG. 3, the opening and the closing part overlap in a considerable range, there is no closing part in the angle range of 0 ° to 360 ° around the output axis C, and only the opening is 0 It will be only a narrow range around ((= 360 お よ び) and 180 の. That is, since the weakly rigid opening and the highly rigid closed portion overlap in a considerable range, the rigidity of the normal rotation shown by the solid line and the rigidity of the reverse rotation shown by the broken line are also uniformed to a suitable degree. become. Thereby, the periodicity of the contact pressure between the drive pinion of the propeller shaft and the ring gear 12 and the contact pressure between the pinion gear 16 and the side gear 18 is almost eliminated, and noise and vibration are reduced.

図４に本実施の形態の変形例に係るディファレンシャル装置１０ａを示す。この変形例にかかるディファレンシャル装置１０ａにおいて、上記のディファレンシャル装置１０と同様の箇所については同符号を付してその詳細な説明は省略する。   FIG. 4 shows a differential device 10a according to a modification of the present embodiment. In the differential device 10a according to this modification, the same parts as those of the above-described differential device 10 are denoted by the same reference numerals, and the detailed description thereof is omitted.

図４に示すように、ディファレンシャル装置１０ａにおけるデフケース１４ａおよび開口２８ａは、従来技術にかかるディファレンシャル装置５００（図５参照）におけるデフケース５０２および開口５０６と同様の形状をしている。ディファレンシャル装置１０ａにおけるデフケース１４ａには２つの開口２８ａの周辺に補強材３４，３６が設けられている。補強材３４，３６は図４における背面側においても露呈側と同様に設けられ、回転バランスが崩れることはない。補強材３４，３６はそれぞれ上記のリブ３０に相当する。補強材３４，３６は出力軸Ｃに対して傾斜した方向に延在しており、傾斜方向は上記のリブ３０とほぼ同方向である。補強材３４は円環ベース２４から端部フランジ２２ａにわたって設けられており、一部が開口２８ａの図４における右上部に接している。補強材３６は円環ベース２４からデフケース１４ａの中ほどまで延在しており、一部が開口２８ａの図４における左下部に接している。補強材３４，３６は、例えば適度な強度を有する金属で、デフケース１４ａに対して溶接や所定の締結手段により固定されている。   As shown in FIG. 4, the differential case 14a and the opening 28a in the differential device 10a have the same shape as the differential case 502 and the opening 506 in the differential device 500 (see FIG. 5) according to the prior art. Reinforcing members 34 and 36 are provided around the two openings 28a in the differential case 14a of the differential device 10a. The reinforcing members 34 and 36 are also provided on the rear side in FIG. 4 in the same manner as the exposed side, and the rotational balance is not lost. The reinforcing members 34 and 36 correspond to the above-mentioned ribs 30, respectively. The reinforcing members 34 and 36 extend in a direction inclined with respect to the output shaft C, and the direction of inclination is substantially the same as the rib 30 described above. The reinforcing member 34 is provided from the ring base 24 to the end flange 22a, and a portion is in contact with the upper right portion in FIG. 4 of the opening 28a. The reinforcing member 36 extends from the annular base 24 to the middle of the differential case 14a, and a part thereof is in contact with the lower left portion in FIG. 4 of the opening 28a. The reinforcing members 34 and 36 are, for example, metals having appropriate strength, and fixed to the differential case 14 a by welding or predetermined fastening means.

補強材３４，３６は出力軸Ｃに対して傾斜した方向に設けられていることから、上記のリブ３０と同様に正回転と逆回転でそれぞれ適切な強度となり、さらに開口２８ａを補強して回転角に対する剛性の均一化が図られる。   Since the reinforcing members 34 and 36 are provided in the direction inclined with respect to the output shaft C, the positive rotation and the reverse rotation provide appropriate strength as in the rib 30 described above, and further reinforce the opening 28a to rotate Uniformity of rigidity with respect to corners is achieved.

補強材３４，３６は、従来技術にかかるディファレンシャル装置５００（図５参照）に対して後付け的に追加することもできる。この場合、正回転および逆回転とも剛性が高まることになるが、特に逆回転に対して過剰剛性であると想定される場合には、デフケース１４ａの一部を薄肉化加工して軽量化を図ってもよい。   The stiffeners 34, 36 can also be added retrospectively to the differential device 500 according to the prior art (see FIG. 5). In this case, the rigidity increases in both the forward and reverse rotations, but particularly when it is assumed to be excessive rigidity against the reverse rotation, weight reduction is achieved by thinning part of the differential case 14a. May be

上述したように、本実施の形態にかかるディファレンシャル装置１０およびその変形例であるディファレンシャル装置１０ａにおいては、複数のリブ３０および補強材３４，３６が出力軸Ｃに対して傾斜した方向に設けられていることからデフケース１４，１４ａを正回転と逆回転についてそれぞれ適切な強度に設定することができて合理的である。特に、逆回転については過剰剛性でない適度な剛性に抑えられることからその分だけデフケース１４，１４ａを薄肉化、軽量化することが可能となる。デフケース１４，１４ａはディファレンシャル装置１０，１０ａの構成要素の中でも比較的大きく、しかも出力軸Ｃからやや離れた箇所を回転することから、軽量化して回転モーメントを小さくすることにより回転レスポンスが向上する。   As described above, in the differential device 10 according to the present embodiment and the differential device 10a that is the variation thereof, the plurality of ribs 30 and the reinforcing members 34 and 36 are provided in the direction inclined with respect to the output shaft C. Since the differential cases 14 and 14a can be set to appropriate strength for forward rotation and reverse rotation respectively, it is reasonable. In particular, since the reverse rotation can be suppressed to an appropriate rigidity that is not excessive rigidity, it is possible to make the differential cases 14 and 14a thinner and lighter accordingly. Since the differential case 14, 14a is relatively large among the components of the differential device 10, 10a, and rotates at a position slightly away from the output shaft C, the rotational response is improved by reducing the weight and reducing the rotational moment.

リブ３０および補強材３４，３６は開口２８，２８ａの周辺部に重点的に設けられていることから、該開口２８，２８ａによる強度の低下を防ぎ、回転角に対する剛性の均一化を図ることができる。また、開口２８はリブ３０と同様に出力軸Ｃに対して傾斜して設けられていることから開口部と閉口部が相当に重複し、剛性のさらなる均一化を図ることができる。   Since the ribs 30 and the reinforcing members 34 and 36 are provided mainly in the peripheral portion of the openings 28 and 28a, it is possible to prevent a decrease in strength due to the openings 28 and 28a, and to achieve uniform rigidity with respect to the rotation angle. it can. Further, since the opening 28 is provided to be inclined with respect to the output shaft C in the same manner as the rib 30, the opening portion and the closing portion substantially overlap, and the rigidity can be further uniformed.

リブ３０および補強材３４，３６は、デフケース１４，１４ａの表面に設けられていて製作しやすく強度面からも好適であるが、設計条件によっては裏面に設けてもよい。   The ribs 30 and the reinforcing members 34 and 36 are provided on the surface of the differential cases 14 and 14a and are easy to manufacture and preferable in terms of strength, but may be provided on the back depending on the design conditions.

本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that the present invention can be freely modified without departing from the scope of the present invention.

１０，１０ａ ディファレンシャル装置
１２ リングギア
１４，１４ａ デフケース
２８，２８ａ 開口
２９ａ，２９ｂ 縁辺
３０ リブ
３０ａ 太いリブ
３０ｂ 中程度のリブ
３０ｃ 細いリブ
３２ 補助リブ
３４，３６ 補強材（リブ）
Ｃ 出力軸 10, 10a Differential gear 12 Ring gear 14, 14a Differential case 28, 28a Opening 29a, 29b Edge 30 Rib 30a Thick rib 30b Medium rib 30c Thin rib 32 Auxiliary rib 34, 36 Reinforcement (rib)
C output axis

Claims (1)

出力軸を中心としてリングギアと一体的に回転されるデフケースと、
前記デフケース内で前記出力軸と直交する方向に軸支されて前記出力軸の周りを回転するピニオンギアと、
前記出力軸上に設けられ、前記ピニオンギアに噛合して差動回転可能な一対のサイドギアと、
を備えるディファレンシャル装置であって、
前記デフケースは、前記出力軸に対して傾斜した方向に延在する複数のリブを有することを特徴とするディファレンシャル装置。 A differential case that is integrally rotated with the ring gear about the output shaft;
A pinion gear rotatably supported in a direction perpendicular to the output shaft in the differential case and rotating about the output shaft;
A pair of side gears provided on the output shaft and capable of differential rotation by meshing with the pinion gear;
A differential device comprising:
A differential device comprising: a differential case having a plurality of ribs extending in a direction inclined with respect to the output shaft.

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