JP2021109636A - Power transmission device for vehicle - Google Patents

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JP2021109636A
JP2021109636A JP2020004775A JP2020004775A JP2021109636A JP 2021109636 A JP2021109636 A JP 2021109636A JP 2020004775 A JP2020004775 A JP 2020004775A JP 2020004775 A JP2020004775 A JP 2020004775A JP 2021109636 A JP2021109636 A JP 2021109636A
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shaft
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貴志 北坂
Takashi Kitasaka
貴志 北坂
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Toyota Motor Corp
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Abstract

To provide a power transmission device for a vehicle which can connect a drive shaft and a differential side gear in a state of suppressing inclination of the drive shaft.SOLUTION: A drive shaft 16 is formed with a first cylindrical part 50 fit to a shaft fitting hole 30, and a second cylindrical part 52 fit to a bearing 42. The first cylindrical part 50 is provided on a tip side of the drive shaft 16 relative to the second cylindrical part 52 and is formed so as to have a diameter smaller than the second cylindrical part 52. A length Ls1 from the first cylindrical part 50 to the second cylindrical part 52 is formed so as to be shorter than a total length Lc2 of a length Lc1 from a shaft insertion side opening 32 of a shaft fitting hole 30 to the bearing 42 and a length Lc of the bearing 42. A total length Ls2 of a length Ls1 from the first cylindrical part 50 and the second cylindrical part 52 and a length Ls of the second cylindrical part 52 is formed so as to be longer than the length Lc1 from the shaft insertion side opening 32 to the bearing 42.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車両用動力伝達装置に関し、特に差動歯車装置に組み付けられるドライブシャフトの組付構造に関するものである。 The present invention relates to a vehicle power transmission device, and more particularly to an assembly structure of a drive shaft to be assembled to a differential gear device.

差動歯車装置を収容するデフケースと、回転中心軸まわりに回転可能に設けられ、デフケースに形成された開口部から回転中心軸方向に挿入され、差動歯車装置のデフサイドギヤに連結するドライブシャフトとを備える車両用動力伝達装置が知られている。たとえば特許文献１に記載の車両用動力伝達装置がそれである。特許文献１に記載の車両用動力伝達装置では、ドライブシャフトを差動歯車装置に組み付ける場合において、ドライブシャフトの先端に形成された嵌合部をデフサイドギヤに形成されたシャフト嵌合穴に嵌め入れた状態で、ドライブシャフトに装着されたシール部材をデフケースに形成されたドライブシャフト挿入穴に嵌合させる構造となっている。これにより、ドライブシャフトの組み付けにおいて、シール部材の損傷が抑制されて機械的な不具合の発生を抑制している。 A differential case that houses the differential gear device, and a drive shaft that is rotatably provided around the center axis of rotation, is inserted in the direction of the center axis of rotation through an opening formed in the differential case, and is connected to the differential side gear of the differential gear device. A vehicle power transmission device comprising the above is known. For example, the vehicle power transmission device described in Patent Document 1 is one of them. In the vehicle power transmission device described in Patent Document 1, when the drive shaft is assembled to the differential gear device, the fitting portion formed at the tip of the drive shaft is fitted into the shaft fitting hole formed in the differential side gear. In this state, the seal member mounted on the drive shaft is fitted into the drive shaft insertion hole formed in the differential case. As a result, in the assembly of the drive shaft, damage to the seal member is suppressed and the occurrence of mechanical defects is suppressed.

特開２００９−２１４６６２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-214662

ところで、上記特許文献１に記載の車両用動力伝達装置では、構造上、ドライブシャフトとデフケースのドライブシャフト挿入穴との間にはドライブシャフトの径方向において隙間が設けられ、且つたとえばドライブシャフトの回転中心軸方向において、デフサイドギヤとデフケースのドライブシャフト挿入穴の開口部との距離が長くなった場合には、ドライブシャフトは回転中心軸方向に長くなる。この場合に、ドライブシャフトを差動歯車装置に組み付ける際すなわちドライブシャフトをデフケース内の差動歯車装置に向かって回転中心軸方向に挿入して、ドライブシャフトとデフサイドギヤとを連結させる際に、ドライブシャフトの回転中心軸が差動歯車装置の回転中心軸に対して傾いた状態になる可能性があった。そのため、上記特許文献１に記載の車両用動力伝達装置では、ドライブシャフトとデフサイドギヤとを連結させる際に、シャフト嵌合穴に対してドライブシャフトがセンタリングされずにドライブシャフトがシャフト嵌合穴から外れて、ドライブシャフトの嵌合部とデフサイドギヤのシャフト嵌合穴とがスムーズに嵌合できない可能性があった。上記問題の解決方法として、たとえばデフケースのドライブシャフト挿入穴に別体のシャフトガイド部品を設けることが考えられる。しかしながら、この場合には、シャフトガイド部品の追加に伴うコストの増加やデフケースの質量の増加など新たな問題が発生する可能性があった。 By the way, in the vehicle power transmission device described in Patent Document 1, structurally, a gap is provided between the drive shaft and the drive shaft insertion hole of the differential case in the radial direction of the drive shaft, and for example, the rotation of the drive shaft. When the distance between the differential side gear and the opening of the drive shaft insertion hole of the differential case becomes long in the central axis direction, the drive shaft becomes long in the rotation central axis direction. In this case, when assembling the drive shaft to the differential gear device, that is, when inserting the drive shaft toward the differential gear device in the differential case in the direction of the center axis of rotation and connecting the drive shaft and the differential side gear, the drive is driven. There was a possibility that the rotation center axis of the shaft would be tilted with respect to the rotation center axis of the differential gear system. Therefore, in the vehicle power transmission device described in Patent Document 1, when the drive shaft and the differential side gear are connected, the drive shaft is not centered with respect to the shaft fitting hole and the drive shaft is moved from the shaft fitting hole. There was a possibility that the fitting portion of the drive shaft and the shaft fitting hole of the differential side gear could not be smoothly fitted due to the disengagement. As a solution to the above problem, for example, it is conceivable to provide a separate shaft guide component in the drive shaft insertion hole of the differential case. However, in this case, there is a possibility that new problems such as an increase in cost and an increase in mass of the differential case due to the addition of the shaft guide component may occur.

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、ドライブシャフトの傾きを抑制した状態で、ドライブシャフトとデフサイドギヤとを連結させることができる車両用動力伝達装置を提供することにある。 The present invention has been made in the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to transmit power for a vehicle capable of connecting a drive shaft and a differential side gear while suppressing the inclination of the drive shaft. To provide the equipment.

本発明の要旨とするところは、差動歯車装置を収容するデフケースと、回転中心軸まわりに回転可能に設けられ、前記デフケースに形成された開口部から前記回転中心軸方向に挿入され、前記差動歯車装置のデフサイドギヤに連結するドライブシャフトと、前記回転中心軸方向において前記開口部と前記デフサイドギヤとの間に設けられた軸受とを備える車両用動力伝達装置であって、前記ドライブシャフトには、前記デフサイドギヤに形成されたシャフト嵌合穴に嵌合する第１嵌合部と前記軸受に嵌合する第２嵌合部とが形成され、前記第１嵌合部は、前記第２嵌合部よりも前記ドライブシャフトの先端側に設けられ、且つ前記第２嵌合部よりも小径に形成され、前記ドライブシャフトは、前記回転中心軸方向において、前記第１嵌合部から前記第２嵌合部までの長さが、前記シャフト嵌合穴のシャフト挿入側開口から前記軸受までの長さと前記軸受の長さとの合計長さよりも小さく形成され、且つ前記第１嵌合部から前記第２嵌合部までの長さと前記第２嵌合部の長さとの合計長さが、前記シャフト挿入側開口から前記軸受までの長さよりも大きく形成されていることにある。 The gist of the present invention is that a differential case accommodating a differential gear device and a differential case rotatably provided around the central axis of rotation are inserted in the direction of the central axis of rotation through an opening formed in the differential case. A vehicle power transmission device including a drive shaft connected to a differential side gear of a dynamic gear device and a bearing provided between the opening and the differential side gear in the direction of the center axis of rotation. Is formed with a first fitting portion that fits into the shaft fitting hole formed in the differential side gear and a second fitting portion that fits into the bearing, and the first fitting portion is the second fitting portion. The drive shaft is provided on the tip end side of the drive shaft with respect to the fitting portion and has a diameter smaller than that of the second fitting portion. 2 The length to the fitting portion is formed to be smaller than the total length of the length from the shaft insertion side opening of the shaft fitting hole to the bearing and the length of the bearing, and the length from the first fitting portion to the fitting portion is said to be smaller than the total length. The total length of the length to the second fitting portion and the length of the second fitting portion is formed to be larger than the length from the shaft insertion side opening to the bearing.

本発明の車両用動力伝達装置では、前記ドライブシャフトには、前記デフサイドギヤに形成されたシャフト嵌合穴に嵌合する第１嵌合部と、前記軸受に嵌合する第２嵌合部とが形成されている。前記第１嵌合部は、前記第２嵌合部よりも前記ドライブシャフトの先端側に設けられ且つ前記第２嵌合部よりも小径に形成されている。また、前記ドライブシャフトは、前記回転中心軸方向において、前記第１嵌合部から前記第２嵌合部までの長さが、前記シャフト嵌合穴のシャフト挿入側開口から前記軸受までの長さと前記軸受の長さとの合計長さよりも小さく形成され、且つ前記第１嵌合部から前記第２嵌合部までの長さと前記第２嵌合部の長さとの合計長さが、前記シャフト挿入側開口から前記軸受までの長さよりも大きく形成されている。これにより、前記デフサイドギヤに前記ドライブシャフトを連結させる際に、前記軸受と前記ドライブシャフトに形成された前記第２嵌合部とが嵌合させられるので、前記軸受と前記ドライブシャフトとの間の隙間が無くなり、前記ドライブシャフトの傾きが抑制される。そのため、前記デフサイドギヤに前記ドライブシャフトを連結させる際に、前記シャフト嵌合穴に対して前記ドライブシャフトがセンタリングされて前記ドライブシャフトが前記シャフト嵌合穴から外れることが抑制されるので、前記ドライブシャフトの嵌合部と前記デフサイドギヤのシャフト嵌合穴とをスムーズに嵌合することができる。 In the vehicle power transmission device of the present invention, the drive shaft includes a first fitting portion that fits into the shaft fitting hole formed in the differential side gear and a second fitting portion that fits into the bearing. Is formed. The first fitting portion is provided on the tip end side of the drive shaft with respect to the second fitting portion, and is formed to have a smaller diameter than the second fitting portion. Further, in the drive shaft, the length from the first fitting portion to the second fitting portion is the length from the shaft insertion side opening of the shaft fitting hole to the bearing in the direction of the rotation center axis. It is formed to be smaller than the total length of the bearing, and the total length of the length from the first fitting portion to the second fitting portion and the length of the second fitting portion is the shaft insertion. It is formed larger than the length from the side opening to the bearing. As a result, when the drive shaft is connected to the differential side gear, the bearing and the second fitting portion formed on the drive shaft are fitted to each other, so that the bearing and the drive shaft are separated from each other. The gap is eliminated, and the inclination of the drive shaft is suppressed. Therefore, when the drive shaft is connected to the differential side gear, the drive shaft is prevented from being centered with respect to the shaft fitting hole and the drive shaft is prevented from coming off the shaft fitting hole. The fitting portion of the shaft and the shaft fitting hole of the differential side gear can be smoothly fitted.

本発明の一実施例である車両用動力伝達装置の要部の一部を概略的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows roughly a part of the main part of the power transmission device for a vehicle which is one Example of this invention. 図１のドライブシャフトを拡大して示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the drive shaft of FIG. 1 enlarged. 図１の一点鎖線で囲まれるＢ部を拡大して示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the part B surrounded by the alternate long and short dash line of FIG. 1 in an enlarged manner. 図１の差動歯車装置にドライブシャフトを組み付ける際のドライブシャフトの挙動を示す概略図である。It is the schematic which shows the behavior of the drive shaft when assembling the drive shaft to the differential gear device of FIG. 従来のドライブシャフトを差動歯車装置に組み付ける際のドライブシャフトの挙動を示す概略図である。It is the schematic which shows the behavior of the drive shaft when assembling the conventional drive shaft to a differential gear device.

本発明は、走行用の駆動力源としてエンジンの他に走行用回転機すなわち駆動用電動機を有するハイブリッド車両や、電気自動車等に適用される。本発明が適用される車両は、たとえばＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型あるいは４輪駆動型の動力伝達装置などを備えるものであっても良い。 The present invention is applied to a hybrid vehicle having a traveling rotary machine, that is, a driving motor as a driving force source for traveling, an electric vehicle, and the like. The vehicle to which the present invention is applied may be provided with, for example, an FF (front engine / front drive) type, FR (front engine / rear drive) type, or a four-wheel drive type power transmission device.

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 examples, the drawings are appropriately simplified or deformed, and the dimensional ratios and shapes of each part are not necessarily drawn accurately.

図１は、本発明の一実施例である車両用動力伝達装置１０の要部の一部を概略的に示す断面図である。具体的には、図１は、図示しない左右一対の車輪の回転速度差を許容しつつ、車両の駆動力源である図示しないエンジンなどの駆動力を上記左右一対の車輪に伝達するための差動歯車装置１２と、差動歯車装置１２を収容するデフケース１４と、上記エンジンなどの駆動力を上記左右一対の車輪に伝達させる動力伝達部材であるドライブシャフト１６とを含んで構成される車両用動力伝達装置１０を概略的に示す図である。図１は、ドライブシャフト１６を差動歯車装置１２に組み付ける際のドライブシャフト１６の挙動すなわちドライブシャフト１６を後述するデフサイドギヤ２０に連結させる際のドライブシャフト１６の挙動を示している。具体的には、図１は、差動歯車装置１２に連結されるドライブシャフト１６の挿入途中の挙動、すなわちドライブシャフト１６がデフケース１４に挿入され且つドライブシャフト１６がデフサイドギヤ２０に嵌合されてない状態を示している。 FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a part of a main part of a vehicle power transmission device 10 according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 1 shows a difference for transmitting a driving force of an engine or the like (not shown), which is a driving force source of a vehicle, to the pair of left and right wheels while allowing a difference in rotational speed between a pair of left and right wheels (not shown). For vehicles including a dynamic gear device 12, a differential case 14 accommodating a differential gear device 12, and a drive shaft 16 which is a power transmission member for transmitting a driving force of the engine or the like to the pair of left and right wheels. It is a figure which shows typically the power transmission device 10. FIG. 1 shows the behavior of the drive shaft 16 when the drive shaft 16 is assembled to the differential gear device 12, that is, the behavior of the drive shaft 16 when the drive shaft 16 is connected to the differential side gear 20 described later. Specifically, FIG. 1 shows the behavior of the drive shaft 16 connected to the differential gear device 12 during insertion, that is, the drive shaft 16 is inserted into the differential case 14 and the drive shaft 16 is fitted to the differential side gear 20. Indicates no state.

差動歯車装置１２は、図１に示すデフサイドギヤ２０と、デフサイドギヤ２０に噛み合う図示しないデフピニオンギヤとを含んで構成されている。デフケース１４は、図１に示すように、差動歯車装置１２を内部に収容可能に形成されている。デフケース１４は、図１に示す回転中心軸Ｃ１まわりに回転可能に設けられている。デフケース１４は、たとえば図示しない非回転部材のハウジングに固定されている。デフケース１４には、ドライブシャフト挿入穴２６が回転中心軸Ｃ１方向に伸びるように形成されており、ドライブシャフト１６がドライブシャフト挿入穴２６に挿入される。図１に示す矢印Ａは、ドライブシャフト１６の挿入方向Ａであって、ドライブシャフト１６が矢印Ａ方向に挿入されてドライブシャフト１６とデフサイドギヤ２０とが連結されることによって、ドライブシャフト１６と差動歯車装置１２とが組み付けられる。 The differential gear device 12 includes a differential side gear 20 shown in FIG. 1 and a differential pinion gear (not shown) that meshes with the differential side gear 20. As shown in FIG. 1, the differential case 14 is formed so that the differential gear device 12 can be accommodated inside. The differential case 14 is rotatably provided around the rotation center axis C1 shown in FIG. The differential case 14 is fixed to, for example, a housing of a non-rotating member (not shown). The drive shaft insertion hole 26 is formed in the differential case 14 so as to extend in the direction of the rotation center axis C1, and the drive shaft 16 is inserted into the drive shaft insertion hole 26. The arrow A shown in FIG. 1 is the insertion direction A of the drive shaft 16, and is different from the drive shaft 16 by inserting the drive shaft 16 in the direction of the arrow A and connecting the drive shaft 16 and the differential side gear 20. The moving gear device 12 is assembled.

デフサイドギヤ２０には、回転中心軸Ｃ１方向にドライブシャフト１６が嵌合可能な貫通穴、具体的にはドライブシャフト１６の先端に形成された後述する第１嵌合部５０いわゆる第１円筒部５０がスプライン嵌合されるシャフト嵌合穴３０が形成されている。シャフト嵌合穴３０は、たとえばデフサイドギヤ２０すなわち差動歯車装置１２がデフケース１４に組み付けられた状態において、回転中心軸Ｃ１に同心になるように形成されている。すなわちデフサイドギヤ２０は、回転中心軸Ｃ１まわりに回転可能にデフケース１４に設けられている。シャフト嵌合穴３０には、回転中心軸Ｃ１方向におけるドライブシャフト１６の挿入方向Ａとは反対方向にドライブシャフト１６の挿入側の開口３２すなわちシャフト挿入側開口３２を備えている。 The differential side gear 20 has a through hole into which the drive shaft 16 can be fitted in the direction of the rotation center axis C1, specifically, a first fitting portion 50, a so-called first cylindrical portion 50, which will be described later and is formed at the tip of the drive shaft 16. A shaft fitting hole 30 is formed in which the shaft is spline-fitted. The shaft fitting hole 30 is formed so as to be concentric with the rotation center axis C1 when, for example, the differential side gear 20, that is, the differential gear device 12 is assembled to the differential case 14. That is, the differential side gear 20 is provided in the differential case 14 so as to be rotatable around the rotation center axis C1. The shaft fitting hole 30 is provided with an opening 32 on the insertion side of the drive shaft 16, that is, an opening 32 on the shaft insertion side in the direction opposite to the insertion direction A of the drive shaft 16 in the direction of the rotation center axis C1.

デフケース１４には、回転中心軸Ｃ１方向に伸びるケース円筒部１４ａが形成されている。ケース円筒部１４ａは、内部に収容されたデフサイドギヤ２０から回転中心軸Ｃ１方向における外側方向すなわちドライブシャフト１６の挿入方向とは反対方向に向かって延伸するように形成されている。ケース円筒部１４ａの内周には、ドライブシャフト１６が挿通可能な回転中心軸Ｃ１方向に伸びるドライブシャフト挿入穴２６が形成されている。ドライブシャフト挿入穴２６は、回転中心軸Ｃ１に同心に形成されている。ドライブシャフト１６は、差動歯車装置１２に連結させられる際に、ドライブシャフト挿入穴２６の回転中心軸Ｃ１方向における挿入方向Ａとは反対方向の開口部２８、すなわちドライブシャフト１６の挿入側の開口部２８からデフケース１４内に挿入させられる。 The differential case 14 is formed with a case cylindrical portion 14a extending in the direction of the rotation center axis C1. The case cylindrical portion 14a is formed so as to extend from the differential side gear 20 housed therein in the outward direction in the rotation center axis C1 direction, that is, in the direction opposite to the insertion direction of the drive shaft 16. A drive shaft insertion hole 26 extending in the direction of the rotation center axis C1 through which the drive shaft 16 can be inserted is formed on the inner circumference of the case cylindrical portion 14a. The drive shaft insertion hole 26 is formed concentrically with the rotation center axis C1. When the drive shaft 16 is connected to the differential gear device 12, the opening 28 in the direction opposite to the insertion direction A in the rotation center axis C1 direction of the drive shaft insertion hole 26, that is, the opening on the insertion side of the drive shaft 16. It is inserted into the differential case 14 from the portion 28.

ケース円筒部１４ａには、ドライブシャフト１６を支持する軸受４２と、ドライブシャフト挿入穴２６を油密にシールするシール部材４４とが設けられている。具体的には、ドライブシャフト挿入穴２６の開口部２８に、シール部材４４が装着されている。また、回転中心軸Ｃ１方向において、シール部材４４とデフサイドギヤ２０との間に軸受４２が設けられている。たとえば軸受４２は、ドライブシャフト挿入穴２６の開口部２８の近傍すなわちデフサイドギヤ２０よりもシール部材４４側に設けられる。 The case cylindrical portion 14a is provided with a bearing 42 for supporting the drive shaft 16 and a sealing member 44 for oil-tightly sealing the drive shaft insertion hole 26. Specifically, the seal member 44 is mounted in the opening 28 of the drive shaft insertion hole 26. Further, a bearing 42 is provided between the seal member 44 and the differential side gear 20 in the direction of the rotation center axis C1. For example, the bearing 42 is provided near the opening 28 of the drive shaft insertion hole 26, that is, closer to the seal member 44 than the differential side gear 20.

軸受４２は、ドライブシャフト挿入穴２６に嵌め入れられる。軸受４２の内輪は、ドライブシャフト１６に形成された後述する第２嵌合部５２いわゆる第２円筒部５２が嵌合されるとともに、第２円筒部５２が通過可能な寸法に形成されている。シール部材４４は、たとえばゴム弾性を有する弾性体により構成され、ドライブシャフト挿入穴２６の内周面とドライブシャフト挿入穴２６に挿入させられるドライブシャフト１６の外周面との間に装着されている。シール部材４４は、ドライブシャフト１６がドライブシャフト挿入穴２６に挿入させられることによって、弾性変形させられて、ドライブシャフト挿入穴２６すなわちデフケース１４内を油密にシールする。 The bearing 42 is fitted into the drive shaft insertion hole 26. The inner ring of the bearing 42 is formed to have a size that allows the second cylindrical portion 52 to pass through while the second fitting portion 52, that is, the so-called second cylindrical portion 52, which will be described later, is fitted to the drive shaft 16. The seal member 44 is made of, for example, an elastic body having rubber elasticity, and is mounted between the inner peripheral surface of the drive shaft insertion hole 26 and the outer peripheral surface of the drive shaft 16 inserted into the drive shaft insertion hole 26. The seal member 44 is elastically deformed by inserting the drive shaft 16 into the drive shaft insertion hole 26, and oil-tightly seals the inside of the drive shaft insertion hole 26, that is, the differential case 14.

図１のＬｃ１は、回転中心軸Ｃ１方向における軸受４２の長さＬｃ１を示している。図１のＬｃ２は、回転中心軸Ｃ１方向におけるデフサイドギヤ２０のシャフト挿入側開口３２から軸受４２までの長さＬｃ２を示している。図１のＬｃ３は、回転中心軸Ｃ１方向におけるシャフト挿入側開口３２から軸受４２までの長さＬｃ２と軸受４２の長さＬｃ１との合計長さＬｃ３を示している。 Lc1 in FIG. 1 indicates the length Lc1 of the bearing 42 in the direction of the rotation center axis C1. Lc2 in FIG. 1 shows the length Lc2 from the shaft insertion side opening 32 of the differential side gear 20 to the bearing 42 in the direction of the rotation center axis C1. Lc3 in FIG. 1 shows the total length Lc3 of the length Lc2 from the shaft insertion side opening 32 to the bearing 42 and the length Lc1 of the bearing 42 in the direction of the rotation center axis C1.

ドライブシャフト１６は、略円筒状に長手方向すなわち図１に示す回転中心軸Ｃ２方向に延伸するように形成され、且つ回転中心軸Ｃ２まわりに回転可能に設けられる。ドライブシャフト１６は、たとえば差動歯車装置１２に組み付けられた状態において、回転中心軸Ｃ２とデフケース１４の回転中心軸Ｃ１とが同心になるように形成されている。ドライブシャフト１６の一端側たとえば図１における紙面左側の端部は、図示しない車輪に連結され、ドライブシャフト１６の他端側たとえば図１における紙面右側の端部は、差動歯車装置１２のデフサイドギヤ２０に連結されている。これにより、図示しないエンジンから差動歯車装置１２に伝達された駆動力は、ドライブシャフト１６を介して図示しない車輪に伝達される。 The drive shaft 16 is formed in a substantially cylindrical shape so as to extend in the longitudinal direction, that is, in the direction of the rotation center axis C2 shown in FIG. 1, and is rotatably provided around the rotation center axis C2. The drive shaft 16 is formed so that the rotation center axis C2 and the rotation center axis C1 of the differential case 14 are concentric with each other, for example, when assembled to the differential gear device 12. One end of the drive shaft 16, for example, the left end of the paper surface in FIG. 1 is connected to a wheel (not shown), and the other end of the drive shaft 16, for example, the right end of the paper surface in FIG. 1 is the differential side gear of the differential gear device 12. It is connected to 20. As a result, the driving force transmitted from the engine (not shown) to the differential gear device 12 is transmitted to the wheels (not shown) via the drive shaft 16.

図２は、ドライブシャフト１６を拡大して示す拡大図である。図３は、図１の一点鎖線で囲まれるＢ部を拡大して示す拡大図であって、軸受４２の周辺部分を拡大して示している。ドライブシャフト１６は、図１および図２に示すように、回転中心軸Ｃ２方向において複数の直径を有するように、複数の段を備えた段付き形状に形成されている。ドライブシャフト１６の他端側すなわちドライブシャフト１６の先端側には、第１円筒部５０が形成されている。第１円筒部５０は、デフサイドギヤ２０に形成されたシャフト嵌合穴３０にスプライン嵌合する嵌合部を含む第１嵌合部５０である。ドライブシャフト１６の回転中心軸Ｃ２方向において、ドライブシャフト１６の第１円筒部５０よりもの他端側すなわちドライブシャフト１６の基端側には、第１円筒部５０よりも直径が大きい第２円筒部５２が形成されている。第２円筒部５２は、ドライブシャフト挿入穴２６に嵌め入れられた軸受４２に嵌合する第２嵌合部５２である。ここで、たとえば第２円筒部５２は、軸受４２に嵌合するが回転中心軸Ｃ２方向に移動可能に形成されており、第２円筒部５２と軸受４２とは遊び嵌めされている。本実施例では、第２円筒部５２よりも直径が小さい第１円筒部５０は、直径Ｄ１がφ３１に形成されている。また、第２円筒部５２は、直径Ｄ２が軸受４２の内輪径すなわち内径まで大きくなるように形成されており、たとえば第１円筒部５０に比べてφ３５まで拡大されている。直径Ｄ１は、第１円筒部５０すなわち第１嵌合部５０の直径であり、直径Ｄ２は、第２円筒部５２すなわち第２嵌合部５２の直径である。 FIG. 2 is an enlarged view showing the drive shaft 16 in an enlarged manner. FIG. 3 is an enlarged view showing an enlarged portion B surrounded by the alternate long and short dash line in FIG. 1, and shows an enlarged peripheral portion of the bearing 42. As shown in FIGS. 1 and 2, the drive shaft 16 is formed in a stepped shape having a plurality of steps so as to have a plurality of diameters in the direction of the rotation center axis C2. A first cylindrical portion 50 is formed on the other end side of the drive shaft 16, that is, on the tip end side of the drive shaft 16. The first cylindrical portion 50 is a first fitting portion 50 including a fitting portion for spline fitting into the shaft fitting hole 30 formed in the differential side gear 20. In the direction of the rotation center axis C2 of the drive shaft 16, the other end side of the drive shaft 16 from the first cylindrical portion 50, that is, the proximal end side of the drive shaft 16, is a second cylindrical portion having a diameter larger than that of the first cylindrical portion 50. 52 is formed. The second cylindrical portion 52 is a second fitting portion 52 that fits into the bearing 42 fitted in the drive shaft insertion hole 26. Here, for example, the second cylindrical portion 52 fits into the bearing 42, but is formed so as to be movable in the direction of the rotation center axis C2, and the second cylindrical portion 52 and the bearing 42 are play-fitted. In this embodiment, the first cylindrical portion 50 having a diameter smaller than that of the second cylindrical portion 52 has a diameter D1 of φ31. Further, the second cylindrical portion 52 is formed so that the diameter D2 is increased to the inner ring diameter of the bearing 42, that is, the inner diameter, and is expanded to φ35 as compared with, for example, the first cylindrical portion 50. The diameter D1 is the diameter of the first cylindrical portion 50, that is, the first fitting portion 50, and the diameter D2 is the diameter of the second cylindrical portion 52, that is, the second fitting portion 52.

ドライブシャフト１６の回転中心軸Ｃ２方向において、ドライブシャフト１６の第２円筒部５２よりも基端側には、第２円筒部５２の直径に略等しい直径の第３円筒部５４が形成されている。さらに、ドライブシャフト１６の回転中心軸Ｃ２方向において、ドライブシャフト１６の第３円筒部５４よりも基端側には、第３円筒部５４よりも直径が大きい第４円筒部５６が形成されている。第４円筒部５６には、ドライブシャフト１６を差動歯車装置１２に組み付ける際に、シール部材４４が押し付けられるシールカバー５８が設けられている。 In the direction of the rotation center axis C2 of the drive shaft 16, a third cylindrical portion 54 having a diameter substantially equal to the diameter of the second cylindrical portion 52 is formed on the proximal end side of the drive shaft 16 with respect to the second cylindrical portion 52. .. Further, in the direction of the rotation center axis C2 of the drive shaft 16, a fourth cylindrical portion 56 having a diameter larger than that of the third cylindrical portion 54 is formed on the proximal end side of the drive shaft 16 with respect to the third cylindrical portion 54. .. The fourth cylindrical portion 56 is provided with a seal cover 58 to which the seal member 44 is pressed when the drive shaft 16 is assembled to the differential gear device 12.

図２に示すＬｓ１は、回転中心軸Ｃ２方向における第２円筒部５２の長さＬｓ１を示している。図２のＬｓ２は、回転中心軸Ｃ２方向におけるドライブシャフト１６の先端すなわち第１円筒部５０の先端から第２円筒部５２までの長さＬｓ２であって、いわゆる第１円筒部５０から第２円筒部５２までの長さＬｓ２を示している。図１のＬｓ３は、回転中心軸Ｃ２方向における第１円筒部５０から第２円筒部５２までの長さＬｓ２と第２円筒部５２の長さＬｓ１との合計長さＬｓ３を示している。 Ls1 shown in FIG. 2 indicates the length Ls1 of the second cylindrical portion 52 in the direction of the rotation center axis C2. Ls2 in FIG. 2 is the length Ls2 from the tip of the drive shaft 16 in the direction of the rotation center axis C2, that is, the tip of the first cylindrical portion 50 to the second cylindrical portion 52, and is the so-called first cylindrical portion 50 to the second cylinder. The length Ls2 up to the part 52 is shown. Ls3 in FIG. 1 shows the total length Ls3 of the length Ls2 from the first cylindrical portion 50 to the second cylindrical portion 52 and the length Ls1 of the second cylindrical portion 52 in the direction of the rotation center axis C2.

図４は、差動歯車装置１２にドライブシャフト１６を組み付けられた際のドライブシャフト１６の挙動を示す概略図であり、差動歯車装置１２とドライブシャフト１６とが連結された状態、すなわちドライブシャフト１６の第１円筒部５０とデフサイドギヤ２０のシャフト嵌合穴３０とが嵌合された状態を示している。図４に示すように、ドライブシャフト１６が差動歯車装置１２に連結された状態すなわちドライブシャフト１６とデフサイドギヤ２０とが嵌合された状態において、ドライブシャフト１６は、第１円筒部５０すなわち第１嵌合部５０がデフサイドギヤ２０のシャフト嵌合穴３０に嵌合されるとともに、第３円筒部５４が軸受４２に嵌合される。また、第４円筒部５６に設けられたシールカバー５８にシール部材４４が押し付けられてシール部材４４が変形させられることによって、ドライブシャフト挿入穴２６が油密にシールされている。 FIG. 4 is a schematic view showing the behavior of the drive shaft 16 when the drive shaft 16 is assembled to the differential gear device 12, and is a state in which the differential gear device 12 and the drive shaft 16 are connected, that is, the drive shaft. It shows a state in which the first cylindrical portion 50 of 16 and the shaft fitting hole 30 of the differential side gear 20 are fitted. As shown in FIG. 4, in a state where the drive shaft 16 is connected to the differential gear device 12, that is, in a state where the drive shaft 16 and the differential side gear 20 are fitted, the drive shaft 16 has a first cylindrical portion 50, that is, a first cylindrical portion. 1 The fitting portion 50 is fitted into the shaft fitting hole 30 of the differential side gear 20, and the third cylindrical portion 54 is fitted into the bearing 42. Further, the drive shaft insertion hole 26 is oil-tightly sealed by pressing the seal member 44 against the seal cover 58 provided on the fourth cylindrical portion 56 and deforming the seal member 44.

ドライブシャフト１６は、差動歯車装置１２に組み付ける場合に、たとえば図１に示す状態から図４に示す状態になるように矢印Ａ方向すなわちドライブシャフト１６の挿入方向Ａに移動させられる。この場合に、ドライブシャフト１６の第２円筒部５２は、軸受４２を矢印Ａ方向に通過する。ドライブシャフト１６の第２円筒部５２が軸受４２に嵌合させられた状態では、ドライブシャフト１６は、回転中心軸Ｃ２が軸受４２の内輪の中心すなわち回転中心軸Ｃ１に同心になるように支持される。すなわちドライブシャフト１６は、挿入方向Ａに移動させられた場合に、第２円筒部５２と軸受４２とが嵌合することによって、シャフト嵌合穴３０に対してドライブシャフト１６のセンタリングが為される。具体的には、ドライブシャフト１６の先端がデフサイドギヤ２０に挿入する前に、ドライブシャフト１６と軸受４２との間の径方向の隙間を詰めることすなわち軸受４２の内輪とドライブシャフト１６の第２円筒部５２とが嵌合することによって、ドライブシャフト１６の傾きが抑制されてシャフト嵌合穴３０に対してドライブシャフト１６のセンタリングが為される。 When assembled to the differential gear device 12, the drive shaft 16 is moved in the direction of arrow A, that is, in the insertion direction A of the drive shaft 16, so as to change from the state shown in FIG. 1 to the state shown in FIG. 4, for example. In this case, the second cylindrical portion 52 of the drive shaft 16 passes through the bearing 42 in the direction of arrow A. When the second cylindrical portion 52 of the drive shaft 16 is fitted to the bearing 42, the drive shaft 16 is supported so that the rotation center axis C2 is concentric with the center of the inner ring of the bearing 42, that is, the rotation center axis C1. NS. That is, when the drive shaft 16 is moved in the insertion direction A, the drive shaft 16 is centered with respect to the shaft fitting hole 30 by fitting the second cylindrical portion 52 and the bearing 42. .. Specifically, before the tip of the drive shaft 16 is inserted into the differential side gear 20, the radial gap between the drive shaft 16 and the bearing 42 is closed, that is, the inner ring of the bearing 42 and the second cylinder of the drive shaft 16 are closed. By fitting with the portion 52, the inclination of the drive shaft 16 is suppressed and the drive shaft 16 is centered with respect to the shaft fitting hole 30.

ドライブシャフト１６は、回転中心軸Ｃ２方向において、第１円筒部５０すなわち第１嵌合部５０から第２円筒部５２すなわち第２嵌合部５２までの長さＬｓ２が、シャフト挿入側開口３２から軸受４２までの長さＬｃ２と軸受４２の長さＬｃとの合計長さＬｃ３よりも小さく形成されている。また、ドライブシャフト１６は、回転中心軸Ｃ２方向における第１円筒部５０から第２円筒部５２までの長さＬｓ２と第２円筒部５２の長さＬｓ１との合計長さＬｓ３が、シャフト挿入側開口３２から軸受４２までの長さＬｃ２よりも大きく形成されている。 The drive shaft 16 has a length Ls2 from the first cylindrical portion 50, that is, the first fitting portion 50 to the second cylindrical portion 52, that is, the second fitting portion 52, from the shaft insertion side opening 32 in the direction of the rotation center axis C2. It is formed to be smaller than the total length Lc3 of the length Lc2 up to the bearing 42 and the length Lc of the bearing 42. Further, in the drive shaft 16, the total length Ls3 of the length Ls2 from the first cylindrical portion 50 to the second cylindrical portion 52 and the length Ls1 of the second cylindrical portion 52 in the direction of the rotation center axis C2 is on the shaft insertion side. The length from the opening 32 to the bearing 42 is formed to be larger than the length Lc2.

ドライブシャフト１６は、シャフト嵌合穴３０にドライブシャフト１６が挿入される直前、たとえばドライブシャフト１６の先端とシャフト挿入側開口３２とが回転中心軸Ｃ２方向において略同じ位置にある状態で、第２円筒部５２と軸受４２とが嵌合された状態すなわち第２円筒部５２が軸受４２を回転中心軸Ｃ２方向において通過している状態にあるように形成されている。 The drive shaft 16 has a second drive shaft 16 immediately before the drive shaft 16 is inserted into the shaft fitting hole 30, for example, in a state where the tip of the drive shaft 16 and the shaft insertion side opening 32 are substantially the same position in the rotation center axis C2 direction. The cylindrical portion 52 and the bearing 42 are fitted together, that is, the second cylindrical portion 52 is formed so as to pass through the bearing 42 in the direction of the rotation center axis C2.

図５は、従来のドライブシャフト１００を差動歯車装置１２に組み付ける際のドライブシャフト１００の挿入途中の挙動を示す概略図である。従来のドライブシャフト１００には、軸受４２の内輪に嵌合する第２円筒部５２が形成されていないため、軸受４２とドライブシャフト１００との間に隙間が生じる。そのため、ドライブシャフト１００を差動歯車装置１２に組み付ける際に、回転中心軸Ｃ１方向におけるシャフト挿入側開口３２から軸受４２までの長さＬｃ２が比較的長くなると、図５に示すように、ドライブシャフト１００の回転中心軸Ｃ２が回転中心軸Ｃ１に対して傾いた状態となる。すなわちドライブシャフト１００は、回転中心軸Ｃ１に対して傾いた状態でデフケース１４内に挿入させられており、ドライブシャフト１００を差動歯車装置１２に組み付ける際に、デフケース１４の回転中心軸Ｃ１とドライブシャフト１００の回転中心軸Ｃ２とが同心でシャフト嵌合穴３０に挿入されないので、シャフト嵌合穴３０に対してドライブシャフト１００のセンタリングが為されずに、ドライブシャフト１００がシャフト嵌合穴３０から外れた状態になっている。 FIG. 5 is a schematic view showing the behavior of the drive shaft 100 during insertion when the conventional drive shaft 100 is assembled to the differential gear device 12. Since the conventional drive shaft 100 does not have a second cylindrical portion 52 that fits into the inner ring of the bearing 42, a gap is formed between the bearing 42 and the drive shaft 100. Therefore, when the drive shaft 100 is assembled to the differential gear device 12, when the length Lc2 from the shaft insertion side opening 32 to the bearing 42 in the rotation center axis C1 direction becomes relatively long, as shown in FIG. 5, the drive shaft The rotation center axis C2 of 100 is tilted with respect to the rotation center axis C1. That is, the drive shaft 100 is inserted into the differential case 14 in a state of being tilted with respect to the rotation center axis C1, and when the drive shaft 100 is assembled to the differential gear device 12, the rotation center axis C1 of the differential case 14 and the drive are driven. Since the rotation center shaft C2 of the shaft 100 is concentric and is not inserted into the shaft fitting hole 30, the drive shaft 100 is not centered with respect to the shaft fitting hole 30, and the drive shaft 100 is moved from the shaft fitting hole 30. It is in a disengaged state.

このように、本実施例の車両用動力伝達装置では、ドライブシャフト１６には、デフサイドギヤ２０に形成されたシャフト嵌合穴３０に嵌合する第１嵌合部５０すなわち第１円筒部５０と、軸受４２に嵌合する第２嵌合部５２すなわち第２円筒部５２とが形成されている。第１円筒部５０は、第２円筒部５２よりもドライブシャフト１６の先端側に設けられ且つ第２円筒部５２よりも小径に形成されている。また、ドライブシャフト１６は、回転中心軸Ｃ２方向において、第１円筒部５０から第２円筒部５２までの長さＬｓ１が、シャフト嵌合穴３０のシャフト挿入側開口３２から軸受４２までの長さＬｃ１と軸受４２の長さＬｃとの合計長さＬｃ２よりも小さく形成されている。さらに、ドライブシャフト１６は、第１円筒部５０から第２円筒部５２までの長さＬｓ１と第２円筒部５２の長さＬｓとの合計長さＬｓ２が、シャフト挿入側開口３２から軸受４２までの長さＬｃ１よりも大きく形成されている。これにより、デフサイドギヤ２０にドライブシャフト１６を連結させる際に、軸受４２とドライブシャフト１６に形成された第２円筒部５２とが嵌合させられるので、軸受４２とドライブシャフトとの間の隙間が無くなり、ドライブシャフト１６の傾きが抑制される。そのため、デフサイドギヤ２０にドライブシャフト１６を連結させる際に、シャフト嵌合穴３０に対してドライブシャフト１６がセンタリングされてドライブシャフト１６がシャフト嵌合穴３０から外れることが抑制されるので、ドライブシャフト１６の第１円筒部５０とデフサイドギヤ２０のシャフト嵌合穴３０とをスムーズに嵌合することができる。 As described above, in the vehicle power transmission device of the present embodiment, the drive shaft 16 has a first fitting portion 50, that is, a first cylindrical portion 50, which fits into the shaft fitting hole 30 formed in the differential side gear 20. , A second fitting portion 52 that fits into the bearing 42, that is, a second cylindrical portion 52 is formed. The first cylindrical portion 50 is provided on the tip end side of the drive shaft 16 with respect to the second cylindrical portion 52, and is formed to have a smaller diameter than the second cylindrical portion 52. Further, in the drive shaft 16, the length Ls1 from the first cylindrical portion 50 to the second cylindrical portion 52 is the length from the shaft insertion side opening 32 of the shaft fitting hole 30 to the bearing 42 in the direction of the rotation center axis C2. It is formed to be smaller than the total length Lc2 of Lc1 and the length Lc of the bearing 42. Further, in the drive shaft 16, the total length Ls2 of the length Ls1 from the first cylindrical portion 50 to the second cylindrical portion 52 and the length Ls of the second cylindrical portion 52 is from the shaft insertion side opening 32 to the bearing 42. It is formed larger than the length Lc1 of. As a result, when the drive shaft 16 is connected to the differential side gear 20, the bearing 42 and the second cylindrical portion 52 formed on the drive shaft 16 are fitted, so that a gap between the bearing 42 and the drive shaft is created. It disappears and the inclination of the drive shaft 16 is suppressed. Therefore, when the drive shaft 16 is connected to the differential side gear 20, the drive shaft 16 is centered with respect to the shaft fitting hole 30 and the drive shaft 16 is prevented from being disengaged from the shaft fitting hole 30. The first cylindrical portion 50 of 16 and the shaft fitting hole 30 of the differential side gear 20 can be smoothly fitted.

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。 Although a preferred embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the present invention is not limited to this, and is also carried out in still another embodiment.

たとえば、前述の実施例においては、ドライブシャフト１６は、差動歯車装置１２に組み付けられるものであるが、必ずしもこれに限らず、差動歯車装置１２以外の動力伝達装置、たとえ駆動力配分装置などに組み付けられるドライブシャフトにも適用できる。この場合にも、本実施例と同様の効果を得ることができる。 For example, in the above-described embodiment, the drive shaft 16 is assembled to the differential gear device 12, but the present invention is not limited to this, and a power transmission device other than the differential gear device 12, such as a driving force distribution device, etc. It can also be applied to drive shafts that can be assembled to. In this case as well, the same effect as that of this embodiment can be obtained.

以上、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。 Examples of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, but the above is only one embodiment, and other examples are not given. It can be implemented with various changes and improvements based on knowledge.

１０：車両用動力伝達装置
１２：差動歯車装置
１４：デフケース
１６：ドライブシャフト
２０：デフサイドギヤ
２８：開口部
３０：シャフト嵌合穴
３２：シャフト挿入側開口
４２：軸受
５０：第１円筒部（第１嵌合部）
５２：第２円筒部（第２嵌合部）
Ｃ２：回転中心軸 10: Vehicle power transmission device 12: Differential gear device 14: Diff case 16: Drive shaft 20: Diff side gear 28: Opening 30: Shaft fitting hole 32: Shaft insertion side opening 42: Bearing 50: First cylindrical part ( 1st fitting part)
52: Second cylindrical portion (second fitting portion)
C2: Rotation center axis

Claims (1)

差動歯車装置を収容するデフケースと、回転中心軸まわりに回転可能に設けられ、前記デフケースに形成された開口部から前記回転中心軸方向に挿入され、前記差動歯車装置のデフサイドギヤに連結するドライブシャフトと、前記回転中心軸方向において前記開口部と前記デフサイドギヤとの間に設けられた軸受と、を備える車両用動力伝達装置であって、
前記ドライブシャフトには、前記デフサイドギヤに形成されたシャフト嵌合穴に嵌合する第１嵌合部と、前記軸受に嵌合する第２嵌合部とが形成され、
前記第１嵌合部は、前記第２嵌合部よりも前記ドライブシャフトの先端側に設けられ、且つ前記第２嵌合部よりも小径に形成され、
前記ドライブシャフトは、前記回転中心軸方向において、前記第１嵌合部から前記第２嵌合部までの長さが、前記シャフト嵌合穴のシャフト挿入側開口から前記軸受までの長さと前記軸受の長さとの合計長さよりも小さく形成され、且つ前記第１嵌合部から前記第２嵌合部までの長さと前記第２嵌合部の長さとの合計長さが、前記シャフト挿入側開口から前記軸受までの長さよりも大きく形成されている
ことを特徴とする車両用動力伝達装置。 A differential case accommodating the differential gear device and a differential case rotatably provided around the center axis of rotation, inserted in the direction of the center axis of rotation through an opening formed in the differential case, and connected to the differential side gear of the differential gear device. A vehicle power transmission device including a drive shaft and a bearing provided between the opening and the differential side gear in the direction of the center axis of rotation.
The drive shaft is formed with a first fitting portion that fits into the shaft fitting hole formed in the differential side gear and a second fitting portion that fits into the bearing.
The first fitting portion is provided on the tip end side of the drive shaft with respect to the second fitting portion, and is formed to have a smaller diameter than the second fitting portion.
In the drive shaft, the length from the first fitting portion to the second fitting portion in the direction of the rotation center axis is the length from the shaft insertion side opening of the shaft fitting hole to the bearing and the bearing. The total length of the length from the first fitting portion to the second fitting portion and the length of the second fitting portion is smaller than the total length of the shaft insertion side opening. A vehicle power transmission device characterized in that it is formed to be larger than the length from the bearing to the bearing.
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