JP6348798B2 - アクスルハウジング - Google Patents

Description

本発明は、車両の構成部品として用いられ、ディファレンシャルギアや駆動車軸（アクスルシャフト）を内部に収容する役割を果たすアクスルハウジングに関する。

アクスルハウジングの具体例として、特許文献１〜３に記載のものがある。
これらの文献に記載のアクスルハウジングは、ディファレンシャルギアを収容するハウジングセンタ部と、このハウジングセンタ部の両側に繋がって設けられ、かつ車幅方向に延びる左右一対の軸管部とを備えている。
このような構成のアクスルハウジングにおいては、ディファレンシャルギアから発生する音響振動（デフノイズ）をできる限り低減することが望まれる。そのための手段として、特許文献１においては、ハウジングセンタ部を補強している。また、特許文献２，３においては、ハウジングセンタ部と軸管部との境界部分に、金属製環状部材あるいはインナリインフォースを設け、前記境界部分を補強する手段が採用されている。このような手段によれば、ハウジングセンタ部自体の振動を抑制し、あるいはハウジングセンタ部と軸管部との境界部分に振動による歪みの集中を生じ難くし、アクスルハウジングの音響特性を改善することができる。

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、未だ改善すべき余地があった。

すなわち、アクスルハウジングのハウジングセンタ部や、ハウジングセンタ部と軸管部との境界部分を補強し、これらの部分の剛性を高くすること自体は、音響振動低減効果をもたらせるものの、これだけでは音響振動を十分に低減することは難しいのが実情である。アクスルハウジングの構成部材としては、ハウジングセンタ部の両側に左右一対の軸管部が繋がっており、この軸管部は車幅方向に延びている。また、この軸管部は、アッパおよびロアのコントロールロッドを介して車体と連結されているのが一般的である。このため、いわゆるデフノイズの低減を十分に図るには、軸管部の振動を抑制し、かつこの軸管部からコントロールロッドを介して車体に振動が伝達することも適切に抑制する必要がある。ところが、従来においては、そのような観点からの対策は余り十分に採られていないのが実情である。したがって、このような点において、未だ改善の余地がある。

特開２０１１−２２５０８６号公報 特開２００６−２１３１７８号公報 特開２０１１−２１８８５５号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、全体の重量が増加するといった不具合を極力生じさせることなく、ディファレンシャルギアに起因する音響振動を効率良く的確に抑制することが可能なアクスルハウジングを提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明により提供されるアクスルハウジングは、ディファレンシャルギアを収容するハウジングセンタ部の両側に一体または別体で繋がり、かつ車幅方向に延びる左右一対の軸管部と、前記各軸管部に取り付けられ、かつアッパコントロールロッドを連結するためのアッパブラケットと、を備えている、アクスルハウジングであって、前記ハウジングセンタ部および前記左右一対の軸管部は、上下に分割されたアクスルハウジングアッパおよびアクスルハウジングロアを組み合わせて構成されており、前記アクスルハウジングアッパは、前記ハウジングセンタ部のアッパ部分と前記左右一対の軸管部のそれぞれのアッパ部分とが一体的に繋がった下部開口状であり、かつ前記アクスルハウジングロアは、前記ハウジングセンタ部のロア部分と前記左右一対の軸管部のそれぞれのロア部分とが一体的に繋がった構成とされており、前記各軸管部のうち、前記アッパブラケットの取付け対象部分は、前記アクスルハウジングアッパの上壁部の一部が他の部分よりも上向きに***した***部として形成されており、前記アクスルハウジングアッパとは別体の部材により構成され、かつ前記アクスルハウジングアッパの車両前後方向の前壁部と後壁部との相互間に挟まれるように配置されてそれら前壁部と後壁部との双方に接合され、かつ前記軸管部の長手方向に延びるインナリインフォースを、さらに備えており、このインナリインフォースは、その長手方向一端部が、前記ハウジングセンタ部と前記各軸管部との境界部分よりも前記ハウジングセンタ部寄りに進入した部分に位置し、かつ長手方向他端部が、前記アッパブラケットの取付け位置よりも車幅方向外方寄りに位置していることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、アッパコントロールロッドは、アクスルハウジングと車体とを連結する部材であり、アクスルハウジングの振動を車体に伝達する経路となる。これに対し、本発明においては、軸管部のうち、アッパコントロールロッドが連結されるアッパブラケットの取付け対象部分は、軸管部の他の部分よりも上向きに***した***部とされているために、上下方向の曲げ力に対する剛性が高く、上下振動を生じ難くなる。本発明によれば、アクスルハウジングの軸管部から車体への音響振動伝達経路の大元となる箇所の振動抑制が図られている結果、車体に音響振動が伝達することも抑制され、車室内の静寂性などを高めることができる。このような効果は、ハウジングセンタ部や、ハウジングセンタ部と軸管部との境界部分の剛性を高めることによっては得られない特有の効果ということができる。
また、本発明においては、アッパブラケットの取付け対象部分を***部として形成しており、この部分を効率良く補強している。したがって、軸管部の全長域を不必要に厚肉に形成するような必要はなく、アクスルハウジング全体の重量増大なども適切に回避することが可能である。
なお、アクスルハウジングにロアコントロールロッド連結用のロアブラケットが設けられている場合に、このロアブラケットの取付け対象部分を下向きに***させる手段を採用することも可能であるが、このような手段によれば、地上高さが低くなる虞がある。また、ロアブラケットの取付け対象部分を下向きに***させた場合、アクスルハウジング内に貯留されるオイルがこの膨出部分にも無駄に貯留されるといった虞もある。これに対し、アッパブラケットの取付け対象部分を上向きに***させた本発明の構成によれば、前記したような虞はない。

さらに、前記構成によれば、インナリインフォースの存在により、各軸管部は、車両前後方向の曲げ剛性が高いものとなり、車両前後方向への振動を生じ難いものとすることができる。本発明においては、アッパブラケットの取付け対象部分を***部としたことによって上下方向の振動を抑制しているが、前記したインナリインフォースによって車両前後方向の振動を抑制すれば、これらの相乗効果により、アクスルハウジングの音響振動抑制効果を著しく良好なものとすることが可能である。

さらに、前記構成によれば、アクスルハウジングの全体の部品点数を少なくして、製造コストを低減できる他、振動による歪みが集中し易い複数の部材どうしの接合箇所も少なくすることができる。したがって、音響振動防止効果を高める上においても、より好ましいものとなる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

（ａ）は、本発明に係るアクスルハウジングの一例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すアクスルハウジングの正面図である。 図１に示すアクスルハウジングの分解正面図である。 （ａ）は、図１（ｂ）のIIIa−IIIa断面図であり、（ｂ）は、図１（ｂ）のIIIb−IIIb断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
図面において、矢印Ｆｒは車両前方、矢印Ｗは車幅方向、矢印Ｕｐは上方を示している。

図１に示すアクスルハウジングＡは、ハウジングセンタ部１、このハウジングセンタ部１の左右両側に繋がった左右一対の軸管部２、アッパブラケット３、ロアブラケット４、および一対の軸管部２のそれぞれの内側に配設された左右一対のインナリインフォース５を備えている。

ハウジングセンタ部１は、ディファレンシャルギア（図示略）を収容する部分であり、前面開口部１０を有している。このハウジングセンタ部１内には、ハウジングセンタ部１の剛性を高めるためのリインフォース１１ａ，１１ｂが適宜設けられている。ハウジングセンタ部１の後面部には、リヤカバー６が組み付けられている。各軸管部２は、内部に駆動車軸７（図３の仮想線で示す）が配設される部分であり、車幅方向に延びている。

本実施形態のアクスルハウジングＡは、図２に示すように、アクスルハウジングアッパＡａ、アクスルハウジングロアＡｂ、およびリヤカバー６の三者を組み合わせて構成されている。アクスルハウジングアッパＡａは、ハウジングセンタ部１のアッパ部分１ａと、一対の軸管部２のそれぞれのアッパ部分２ａとが一体的に形成された部材である。アクスルハウジングロアＡｂは、ハウジングセンタ部１のロア部分１ｂと、一対の軸管部２のそれぞれのロア部分２ｂとが一体的に形成された部材である。これらアクスルハウジングアッパＡａ、アクスルハウジングロアＡｂ、およびリヤカバー６は、ともに金属製のプレス加工品として構成され、かつ互いに接合される。

図１において、アッパブラケット３は、アッパコントロールロッド７Ａの一端が連結される部分である。アッパコントロールロッド７Ａの他端は車体側に連結される。軸管部２のうち、アッパブラケット３の取付け対象部分は、軸管部２の長手方向における他の部分よりも上向きに適当な寸法Ｌａだけ***した***部２２として形成されている。この***部２２は、軸管部２の上壁部の一部分をプレス加工によって上向きに張り出させることにより形成されている（図３（ａ）も参照）。アッパブラケット３は、***部２２の上面部に溶接されている。
ロアブラケット４は、ロアコントロールロッド７Ｂの一端が連結される部分である。本実施形態においては、ロアブラケット４の取付け対象部分は、アッパブラケット３の取付け対象部分とは異なり、***部として形成されていない。これは、ロアブラケット４の取付け対象部分を下向きに***させると、地上高さが低くなることや、アクスルハウジング
Ａ内に貯留される潤滑オイルが***部にも溜まり、貯留オイル量が無駄に多くなることなどを回避する上で有利である。

インナリインフォース５は、図３に示すように、略水平な水平板部５０と、この水平板部５０の前縁部および後縁部から下向きに屈曲した屈曲片部５１ａ，５１ｂを有している。このインナリインフォース５は、軸管部２の前壁部２３ａと後壁部２３ｂとの相互間に挟まれるように軸管部２内に配され、かつそれら前壁部２３ａおよび後壁部２３ｂに屈曲片部５１ａ，５１ｂが溶接されている。図１に示すように、このインナリインフォース５は、軸管部２の長手方向（車幅方向）に延びている。好ましくは、このインナリインフォース５は、アクスルハウジングＡが車両前後方向に振動する際の振動の腹に相当する部分に位置するように設けられている。本実施形態においては、インナリインフォース５の長手方向一端部は、ハウジングセンタ部１と軸管部２との境界部分よりもハウジングセンタ部１寄りに進入した部分に位置し、かつ長手方向他端部は、アッパブラケット３の取付け位置よりも車幅方向外方寄りに位置している。

次に、前記したアクスルハウジングＡの作用について説明する。

まず、アクスルハウジングＡは、アッパコントロールロッド７Ａを介して車体と連結されており、アッパコントロールロッド７Ａおよびこれを支持するアッパブラケット３は、ディファレンシャルギアから発生する音響振動を車体に伝達する経路となる。これに対し、アッパブラケット３の取付け対象部分は、既述したような***部２２とされており、上下方向の曲げ力に対する剛性が高く、上下振動を生じ難い部分とされている。このため、アッパブラケット３の上下方向への振動が効率よく抑制され、アッパブラケット３およびアッパコントロールロッド７Ａを介して車体に音響振動が伝達する現象も適切に抑制されることとなる。したがって、車室内の静寂性を高めることができる。

図３に示したように、インナリインフォース５は、軸管部２の前壁部２３ａと後壁部２３ｂとを突っ張ったかたちに設けられているために、このインナリインフォース５の存在により軸管部２の車両前後方向の曲げ剛性が高められる。このことにより、軸管部２は、車両前後方向にも振動し難くなる。既述したように、アッパブラケット３の取付け対象部分の***部２２は、上下方向の振動抑制効果を発揮するのに対し、インナリインフォース５が車両前後方向の振動抑制効果を発揮すれば、アクスルハウジングＡの音響振動を低減する上でより好ましいものとなる。インナリインフォース５が、アッパブラケット３の取付け箇所の振動抑制効果をも発揮することは勿論である。

本実施形態のアクスルハウジングＡにおいては、アッパブラケット３の取付け対象部分が***部２２とされ、軸管部２が部分的に効率よく補強されている。インナリインフォース５は、軸管部２の前壁部２３ａと後壁部２３ｂとを突っ張る強度があればよく、厚肉の部材を用いる必要もない。このようなことから、軸管部２の全体をさほど厚肉にすることなく、軸管部２の剛性を高め、アクスルハウジングＡの全体の重量軽減も図ることが可能である。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係るアクスルハウジングの各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

本発明でいう***部は、既述したように、たとえばプレス加工により形成することが可能であるが、その具体的な形成方法は問わず、たとえば軸管部の本体部分に対して、この本体部分とは別部材を溶接するなどして形成してもかまわない。

Ａ アクスルハウジング
１ ハウジングセンタ部
２ 軸管部
２２ ***部
２３ａ 前壁部（軸管部の）
２３ｂ 後壁部（軸管部の）
３ アッパブラケット
５ インナリインフォース
７Ａ アッパコントロールロッド

Claims (1)

1. ディファレンシャルギアを収容するハウジングセンタ部の両側に一体または別体で繋がり、かつ車幅方向に延びる左右一対の軸管部と、
   前記各軸管部に取り付けられ、かつアッパコントロールロッドを連結するためのアッパブラケットと、
   を備えている、アクスルハウジングであって、
   前記ハウジングセンタ部および前記左右一対の軸管部は、上下に分割されたアクスルハウジングアッパおよびアクスルハウジングロアを組み合わせて構成されており、
   前記アクスルハウジングアッパは、前記ハウジングセンタ部のアッパ部分と前記左右一対の軸管部のそれぞれのアッパ部分とが一体的に繋がった下部開口状であり、かつ前記アクスルハウジングロアは、前記ハウジングセンタ部のロア部分と前記左右一対の軸管部のそれぞれのロア部分とが一体的に繋がった構成とされており、
   前記各軸管部のうち、前記アッパブラケットの取付け対象部分は、前記アクスルハウジングアッパの上壁部の一部が他の部分よりも上向きに***した***部として形成されており、
   前記アクスルハウジングアッパとは別体の部材により構成され、かつ前記アクスルハウジングアッパの車両前後方向の前壁部と後壁部との相互間に挟まれるように配置されてそれら前壁部と後壁部との双方に接合され、かつ前記軸管部の長手方向に延びるインナリインフォースを、さらに備えており、
   このインナリインフォースは、その長手方向一端部が、前記ハウジングセンタ部と前記各軸管部との境界部分よりも前記ハウジングセンタ部寄りに進入した部分に位置し、かつ長手方向他端部が、前記アッパブラケットの取付け位置よりも車幅方向外方寄りに位置していることを特徴とする、アクスルハウジング。

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