JPH0736831Y2 - ディファレンシャル装置の防振支持構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は自動車等車両に装備されるディファレンシャル
装置に関する。さらに詳しくは、デフキャリヤが車軸管
にボルト締結によって取付られるディファレンシャル装
置の防振支持構造に関する。

（従来の技術） 自動車等の車両において、駆動系の振動・騒音がボデー
部品を通じて車室内伝達され、これにより車室内に異音
を発しドライバーに不快感を与えるという問題が従来か
ら一般的に知られている。この問題を解決するため種々
の対策が駆動系の振動伝達経路において施されている。
対策の中で最も一般的で多用されているのが、伝達経路
中にゴム等の弾性体を介在させて振動伝達を遮断する方
法である。

例えば、実開昭57-40761号公報に示された方法がある。
この公報には、トランスミッションのエクステンション
ハウジングとシフトレバーリテーナがボルトにて締め付
け固定された構造が示されており、トランスミッション
内からの振動・騒音を遮断するために、エクステンショ
ンハウジングとシフトレバーリテーナの間、及びこの両
者とボルトの間に弾性体を介在させる構成が示されてい
る。なお、ボルト付近に介在される弾性体の形状は断面
コ字状となっている。

第５図は、本考案が対象とするディファレンシャル装置
の従来構造の全体図を示す。デフキャリヤ１と車軸管２
は、ボルト３で剛体結合されている。デフキャリヤ１内
には周知の如くドライブピニオン、デフケース（不図
示）等の部品を内蔵している。この構造の場合、デフキ
ャリヤ１と車軸管２とは剛体結合であるため、内部の歯
車の噛み合い誤差等により回転ムラが生じ、これにより
歯車に振動が発生し、この振動がデフキャリヤ１、車軸
管２の各部材を介してボデーに伝達され、車室内に異音
として放射される。この異音が、一般的にデフギヤノイ
ズと呼ばれる不快音である。この問題を解決する一般的
な手段として、前述したトランスミッションのエクステ
ンションハウジングとシフトレバーリテーナ間の防振構
造を、本考案が対象とするディファレンシャル装置に適
用することが考えられる。第６図はその適用した場合の
構成を示す。車軸管２はボルト３と剛体結合されてい
る。デフキャリヤ１とボルト３との間には断面コ字状の
弾性体４が介在されている。従って、デフキャリヤ１と
車軸管２とは、剛体結合ではなく、弾性体４にて結合さ
れる防振構造となっている。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上述した単なる既知の防振構造を適用し
たディファレンシャル装置においては、第６図に示すよ
うに、弾性体４はコーナ部4aを持つ断面コ字状となって
いる。従って、デフキャリヤ１に、第５図に示す矢印c,
d方向のモーメントが働いた際、弾性体４には第６図中
に示す矢印ａ・ｂの方向に応力がかかり、又デフキャリ
ヤ１のフランジ部1aの食い込み作用等により、コーナ部
4aに応力集中が発生し早期に弾性体が疲労し、耐久性が
悪いという問題が生じる。

なお、上述した二方向の応力ａ・ｂを、弾性体を分割
し、それぞれの弾性体で応力を受けるようにし応力集中
を避けることも考えられるが、この方法では弾性体の点
数が増え、又組付けにも手間取ることとなる。

更に、本考案が対象とするディファレンシャル装置の場
合は、前述したトランスミッションのエクステンション
ハウジングとシフトレバーリテーナ間の結合部の構成の
場合とは異なり、エンジンからの動力を駆動輪に伝達す
る伝達経路中に配置される装置であるため、車両のバウ
ンド・リバウンド等からデフキャリヤ１が車両上下方
向、あるいは回転方向等にモーメントを受けるため、弾
性体４かかる負荷は極めて大きいものとなる。

そして、第５図に示す矢印ｃは、エンジンからの駆動ト
ルク（プロペラシャフトの回転トルク）の反力としての
モーメントであり、矢印ｄは、リヤアクスルシャフト
（図示せず）からのトルク反力、又は車両がバウンド・
リバウンドした際にデフキャリヤ１が傾動する方向のモ
ーメントである。

本考案の技術的課題は、弾性体にかかる応力を二方向か
ら一方向のみに規制することによって、応力集中の発生
を抑え、弾性体の耐久性を向上させることにある。

（課題を解決するための手段） そこで、本考案は上述の課題を解決するために次の手段
をとる。

すなわち、プロペラシャフトが連結されかつ該プロペラ
シャフトとほぼ平行な中心軸線を備えたデフキャリヤ
が、前記中心軸線と直交する中心軸線を備えた車軸管
に、弾性シール材によって液密性を保持した状態で相対
変位可能に連結されたディファレンシャル装置の防振支
持構造であって、前記デフキャリヤの外周部分に、該デ
フキャリヤと前記車軸管とを連結する複数のボルトが、
デフキャリヤの中心軸線を中心にして放射状に配置さ
れ、これらの各ボトルが、デフキャリヤと車軸管とのい
ずれか一方に対しては一体化するように結合され、かつ
他方とは該ボトルの外周側に軸線方向に相対移動可能に
嵌合させた弾性体を介して結合されている。

（作用） したがって本考案においては、デフキャリヤに対してそ
の中心軸線に沿う方向および中心軸線に対して直交する
方向ならびにこじる方向、さらには中心軸線を中心にし
て回転する方向の荷重が作用するが、デフキャリヤと車
軸管とを連結しているボルトは、デフキャリヤと車軸管
とのいずれか一方に対しては、軸線方向に相対移動可能
に嵌合させた弾性体を介して結合されているので、その
弾性体には圧縮もしくは剪断方向の応力しか生じず、そ
の耐久性が向上する。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。なお、以下の実施例はバンジョー型ディファレンシ
ャル装置の場合である。

第１図は、本考案の実施例に係るディファレンシャル装
置の正面図である。

デフキャリヤ１は、デフキャリヤ１の端部に円周上４箇
所に一体的に形成した取付部５が、車軸管２に溶接され
たステー６に弾性体８を介してボルト３にて締め付けら
れることにより車軸管２と結合されている。ボルト３の
配設方向は、デフキャリヤ１の中心から径方向放射状と
なっている。

第２図は、本考案の第１の実施例をしめし、デフキャリ
ヤ１と車軸管２との結合部であり第１図のII-II線断面
である。

デフキャリヤ１には、肉厚の取付部５が一体的に形成さ
れている。取付部５には、車軸管２への組付けの際、ボ
ルト３が挿入される孔を有するＬ字状のフランジ部5a
と、位置決め作用をするインロー部5bが一体的に形成さ
れている。なお、取付部５は、ボルト３のためのねじ孔
5cを有している。

車軸管２には、ステー６とスペーサ22が溶接されてい
る。スペーサ22は、車軸管２と一体成形してもよく、デ
フキャリヤ１のインロー部5bとクリアランスを持って対
向している。又、デフキャリヤ１の取付部５との間に
は、防振作用を合せ持ったオイルシール11、11が介在さ
れている。なお、インロー部5bとスペーサ22は、デフキ
ャリヤ１と車軸管２との組付けの際には互いに干渉する
が、組付け後は図示の如くクリアランスをもった状態で
対向している。

ステー６には、孔6aが設けられており、この孔6a内にボ
ルト３と弾性体８が挿入保持されている。弾性体８は円
筒状をなしており、同じく円筒状の外筒カラー10aと円
筒カラー10bとに加硫接着されている。外筒カラー10aは
ステー６の孔6aに接着され、内筒カラー10bはボルト３
に摺動可能に接触している。内筒カラー10bと外筒カラ
ー10aは共に樹脂製である。

なお、本考案は第４図に示すように、デフキャリヤ１と
車軸管２との組付け前（弾性シール材11が車軸管２の端
部に溶接されているスペーサ22に当接した状態）におい
て、スペーサ22からデフキャリヤ１のボルト孔5cの中心
までの距離（Ｌ）、車軸管２側のステー６の孔6aの中心
までの距離（L1）との関係がＬ＞L1となっている。そし
て、図に示す状態からデフキャリヤ１を図面右方向へ弾
性シール材11、11を縮ませながら移動させ、ボルト孔5c
と内筒カラー10bの孔が一致した位置でボルト３が挿入
され、デフキャリヤ１と車軸管２とが固定される。弾性
体８と弾性シール材11、11の弾発力でデフキャリヤ１と
車軸管２との締結力を保っている。

ここで、第１図の矢印ｃで示すエンジンからの駆動トル
ク（プロペラシャフトの回転トルク）の反力、すなわち
デフキャリヤ１を、図示しないプロペラシャフトの軸線
に対して回転させようとする方向にモーメントがかかっ
た場合、モーメントは弾性体８に対して圧縮方向に作用
し、弾性体８にかかる応力は一方向のみであり、局部的
に応力集中が起きることはない。

又、矢印ｄで示す図示しないリヤアクスルシャフトから
のトルク反力、すなわちコンパニオンフランジ９を上下
方向に動かそうとする方向のモーメントに対しても、弾
性体８は圧縮方向で受け、かつ、弾性体８にかかる応力
の方向は一方向のみである。

一般に車両のバウンド・リバウンド等で、デフキャリヤ
１又車軸管２に作用するモーメントは図示されている矢
印cdが主である。このため上述の実施例における弾性体
８は、ほとんどの状態において圧縮方向でモーメントを
受けることになり、必要な強度をもつ弾性体８の設計が
容易となり、耐久性に優れたものとなる。

仮に、第１図の矢印ｅで示すデフキャリヤ１全体をｅ方
向に動かそうとするモーメントが作用した場合、４箇所
の弾性体８のうち、デフキャリヤ１の中心に対して互い
に対向するA,A′の二つの弾性体８には、圧縮又は剪断
方向のモーメントが作用する。B,B′の弾性体８には、
矢印ｅのモーメントの方向とボルト３の軸線が略一致し
ているため、内筒カラー10bとボルト３との間で摺動し
負荷がかからない。ボルト３と内筒カラー10bとの間が
摺動できない方向のモーメントが作用すると、弾性体８
には剪断方向の力が作用する。なお、ボルト３と内筒カ
ラー10bの摺動によっても振動を減衰することが可能で
ある。従って、矢印ｅ方向のモーメントが発生した場合
においても、弾性体８には圧縮もしくは剪断のいずれか
の応力しか生じず、複合した応力が生じないので、弾性
体８に局部的に応力が集中することが起きることはな
い。

第３図は、本考案の第２の実施例を示す。なお、第３図
において前記第２図に対応する部分は、第２図と同一の
符号により示しその説明は省略する。

この実施例は、上述の第１の実施例において、ステー６
の孔6aに突出部７を設けてストッパ機構としたものであ
る。

本実施例によれば、デフキャリヤ１もしくは車軸管２に
過大なトルクがかかった際、内筒カラー10bと突出部７
とが干渉することにより、両者の大幅な位置変位を防い
でいる。これによって、弾性体８に過大なトルクがかか
るのを防止することができ、いっそう耐久性が向上す
る。なお、内筒カラー10bが樹脂製であるため突出部７
との干渉音は発生しない。又、両者の変位量はクリアラ
ンスＦを調整することによって決定される。

更に、本考案の実施例によれば、デフキャリヤ１の取付
部５にＬ字状のフランジ部5aが形成されているため、組
付時このフランジ部5aをステー６に引っ掛けて仮置する
ことができ、組付作業が楽になる。又、弾性体８は４箇
所に使用するのみで、少量ですむためコスト低減が図れ
る。

（考案の効果） 以上のように本考案によれば、弾性体の部品点数を増加
させることなく、弾性体にかかる応力を一方向のみに規
制することによって、応力集中の発生を抑えることがで
き耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第２図は本考案の第１の実施例を示し、第
１図はディファレンシャル装置の組立正面図、第２図は
デフキャリヤと車軸管の結合部部分断面図、第３図は本
考案の第２の実施例を示すデフキャリヤと車軸管の結合
部部分断面図、第４図はデフキャリヤと車軸管の結合前
の結合部部分断面図、第５図は従来のディファレンシャ
ル装置の全体斜視図、第６図は従来のディファレンシャ
ル装置に防振用弾性体を汎用方法で介在させた構成断面
図である。 １……デフキャリヤ、２……車軸管、３……ボルト、４
……弾性体、4a……コーナ部、５……取付部、5a……フ
ランジ部、5b……インロー部、5c……ねじ孔、６……ス
テー、6a……孔、７……突出部、８……弾性体、９……
コンパニオンフランジ、10a……外筒カラー、10b……内
筒カラー、11……弾性シール材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】プロペラシャフトが連結されかつ該プロペ
   ラシャフトとほぼ平行な中心軸線を備えたデフキャリヤ
   が、前記中心軸線と直交する中心軸線を備えた車軸管
   に、弾性シール材によって液密性を保持した状態で相対
   変位可能に連結されたディファレンシャル装置の防振支
   持構造において、 前記デフキャリヤの外周部分に、該デフキャリヤと前記
   車軸管とを連結する複数のボルトが、デフキャリヤの中
   心軸線を中心にして放射状に配置され、これらの各ボル
   トが、デフキャリヤと車軸管とのいずれか一方に対して
   は一体化するように結合され、かつ他方とは該ボルトの
   外周側に軸線方向に相対移動可能に嵌合させた弾性体を
   介して結合されていることを特徴とするディファレンシ
   ャル装置の防振支持構造。