CN203532697U

CN203532697U - 车辆用动力传动装置

Info

Publication number: CN203532697U
Application number: CN201320678709.8U
Authority: CN
Inventors: 西之园纯一; 本池一利; 河野哲也
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2023-10-30

Abstract

本实用新型提供一种车辆用动力传动装置。该车辆用动力传动装置中，在驱动桥壳（1）上，以被压入到轴承安装部（1ｃ）中的轴承（23）的中心为圆心，相对轴承安装部（1ｃ）的受力方向（Ｚ方向）分别向顺时针方向和逆时针方向旋转90度而形成的半圆的范围内，设置有从轴承安装部（1ｃ）的外周面沿所述半圆的径向向外侧延伸的加强筋（1ｄ）。采用本实用新型的结构，能够提高轴承安装部（1ｃ）的刚性，防止轴承（23）的外圈发生蠕变的情况发生。

Description

车辆用动力传动装置

技术领域

本实用新型涉及车辆用动力传动装置。

背景技术

车辆用动力传动装置中一般都具有驱动桥壳。驱动桥壳中，设置有进行动力传动的齿轮机构。该齿轮机构主要包括中间轴驱动齿轮、中间轴从动齿轮、驱动小齿轮、及差速器齿圈等。其中，差速器齿圈与驱动小齿轮相咬合，而将来自驱动小齿轮的动力传递给与自身连接的输出轴。支撑该输出轴的轴承被压入到形成在驱动桥壳上的轴承安装部中。由于作用于支承差速器齿圈及输出轴的轴承的输入扭矩很大，所以，用于固定该轴承的轴承安装部必须具有足够的刚性。

然而，为了顺应驱动桥壳的小型化的要求，需要使轴承及轴承安装部小型化和轻量化。这样一来，轴承安装部的刚性便会降低，从而轴承安装部与轴承外圈之间的面压力会降低，轴承外圈容易产生蠕变（畸变）。而如果轴承外圈产生蠕变，则输出轴的间隙量会增大，容易造成齿轮间的咬合状态不良。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于，提供一种能够防止轴承外圈发生蠕变的车辆用动力传动装置。

作为解决上述技术问题的技术方案，本实用新型提供一种车辆用动力传动装置，该车辆用动力传动装置包括，第1齿轮、与所述第1齿轮相咬合的第2齿轮、支承与所述第2齿轮连接的旋转轴的轴承、及形成有安装所述轴承用的轴承安装部的驱动桥壳，其特征在于：所述第2齿轮在与所述第1齿轮接触的接触点上，承受着所述第1齿轮施加的第1作用力和第2作用力所合成的第3作用力，所述第1作用力是所述接触点处的所述第2齿轮的外圆周切线方向的力；所述第2作用力是所述接触点处的所述第2齿轮的径向的力，在所述驱动桥壳上，以被压入到所述轴承安装部中的轴承的中心为圆心，相对所述第3作用力的方向分别向顺时针方向和逆时针方向旋转90度而形成的半圆的范围内，设置有从所述轴承安装部沿所述半圆的径向向外侧延伸的加强筋。

具有上述结构的本实用新型的车辆用动力传动装置的优点在于，由于设置有从轴承安装部沿所述半圆的径向向外侧延伸的加强筋，所以，轴承安装部的刚性得到提高，轴承安装部与轴承外圈之间的面压力增大，从而能够防止轴承外圈发生蠕变的情况发生。

在上述本实用新型的车辆用动力传动装置中，较佳为，所述驱动桥壳上设置的所述加强筋为多个。基于该结构，能够借助于多个加强筋，来进一步提高轴承安装部的径向外侧部分的刚性。

附图说明

图1是表示本实用新型的实施方式的车辆用动力传动装置的驱动桥壳的内部的图。

图2是表示实施方式中的驱动桥壳的内部的部分放大图。

图3是表示实施方式中的驱动桥壳的轴承安装部及加强筋的部分放大图。

图4是表示实施方式中的驱动桥壳的轴承安装部与轴承外圈之间的面压力的曲线。

图5是比较例的车辆用动力传动装置的驱动桥壳的部分放大图。

图6是表示比较例中的驱动桥壳的轴承安装部与轴承外圈之间的面压力的曲线。

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的具体实施方式进行说明。本实施方式的车辆用动力传动装置（以下简称为动力传动装置）100用于将装设在车辆前部的发动机（未图示）的动力传递到左右前轮。如图1及图2所示，动力传动装置100具备驱动桥壳1。该驱动桥壳1的内部容纳着变矩器（未图示）、油泵2、进退切换单元（未图示）、皮带式的无级变速单元（以下称为ＣＶＴ）（未图示）、及包含有多个齿轮的齿轮机构（作为传动机构的齿轮列）3等。驱动桥壳1的下部设有油底壳4。

装设有动力传动装置100的车辆中，来自发动机的动力通过变矩器及进退切换单元而被传递到ＣＶＴ，由ＣＶＴ进行了无级变速之后，再经由齿轮机构3而被传递到左右前轮。

油泵2被配置在变矩器与由行星齿轮机构等构成的进退切换单元之间。油泵2被来自发动机的动力所驱动，而将蓄积在油底壳4中的自动传动液（ＡＴＦ）提供给各种轴承等润滑对象。

齿轮机构3包括中间轴驱动齿轮5、中间轴从动齿轮（未图示）、驱动小齿轮6、及差速器齿圈7等。其中，驱动小齿轮6是本实用新型中的第1齿轮的一例；差速器齿圈7是本实用新型中的第2齿轮的一例。

中间轴驱动齿轮5被固定在与ＣＶＴ连接的副轴11的一端。中间轴驱动齿轮5与中间轴从动齿轮（未图示）相咬合。中间轴从动齿轮被固定在与副轴11平行地延伸的中间轴12的一端。中间轴12的另一端上固定着驱动小齿轮6。驱动小齿轮6与差速器齿圈7相咬合。差速器齿圈7被固定在输出轴13上。在此，输出轴13为本实用新型的旋转轴的一例。

副轴11被轴承21（参照图3）旋转自由地支承着。轴承21被固定在驱动桥壳1上形成的轴承安装部1ａ（轴套）中。中间轴12被轴承22（参照图3）旋转自由地支承着。轴承22被固定在驱动桥壳1上形成的轴承安装部1ｂ（轴套）中。

输出轴13被轴承23（参照图3）旋转自由地支承着。轴承23被固定在驱动桥壳1上形成的轴承安装部1ｃ（轴套）中。轴承安装部1ｃ的径向厚度（轴套的径向长度）被设定为，相对于运行范围内的输入扭矩，能够确保充分强度的厚度。

如图2及图3所示那样，差速器齿圈7在与驱动小齿轮6相接触的接触点Ａ上，承受着驱动小齿轮6所施加的第1负荷（第1作用力）Ｗ1和第2负荷（第2作用力）Ｗ2。第1负荷Ｗ1是驱动小齿轮6作用于差速器齿圈7的、接触点Ａ处的差速器齿圈7外圆周切线方向（Ｘ方向）的力；第2负荷Ｗ2是驱动小齿轮6作用于差速器齿圈7的、接触点Ａ处的差速器齿圈7的径向（Ｙ方向）的力。第1负荷Ｗ1与第2负荷Ｗ2合成Ｚ方向的合成负荷（第3作用力）Ｗ3。

由于差速器齿圈7与输出轴13连接，所以输出轴13承受着差速器齿圈7传递来的输入扭矩。而支撑输出轴13的轴承23则承受着与上述合成负荷Ｗ3相同方向的负荷，即，Ｚ方向的负荷。换言之，输出轴13的外圈向Ｚ方向挤压轴承安装部1ｃ的内周面。下面，示出采用现有技术的结构时，轴承安装部1ｃ的内周面与输出轴13的外圈之间的面压力。

图5表示现有技术中的驱动桥壳101的一例。与图3所示的本实施方式中的驱动桥壳1一样，驱动桥壳101中设置有，被固定在驱动桥壳101上形成的轴承安装部1ａ中的轴承21；被固定在驱动桥壳101上形成的轴承安装部1ｂ中的轴承22；被固定在驱动桥壳101上形成的轴承安装部1ｃ中的轴承23。图5所示的轴承安装部1ｃ与轴承23的外圈之间的面压力如图6中的曲线所示。该曲线是通过实验或仿真计算而得到的。

图6中，横轴表示面压力的测定点的角度，纵轴表示轴承安装部1ｃ与轴承23的外圈之间的面压力的值。在此，测定点的角度是指，将轴承23的中心作为圆心的轴承安装部1ｃ的内圆周或轴承23的外圈的外圆周上的测定点与圆心之间的连线相对Ｚ方向的角度。其中，相对于Ｚ方向位于向顺时针方向旋转后的位置的测定点的角度θ1为負值，相对于Ｚ方向位于向逆时针方向旋转后的位置的测定点的角度θ2为正值。

如图6所示那样，只是位于-90度～90度的范围内的测定点上的面压力的值较大。因而，轴承安装部1ｃ与轴承23的外圈之间，承受面压力的部位集中在轴承安装部1ｃ的内圆周或轴承23的外圈圆周上的上述-90度～90度的范围内。换言之，在该-90度～90度的范围内，轴承安装部1ｃ承受着较大的负荷。

对此，本实施方式中，如图3所示那样，在驱动桥壳1上，以被压入到轴承安装部1ｃ中的轴承23的中心Ｃ为圆心，相对Ｚ方向分别向顺时针方向和逆时针方向旋转90度而形成的半圆的范围内，设置有从轴承安装部1ｃ的外周面沿着上述半圆的径向向外侧延伸的多个的加强筋1ｄ。

如此，通过在轴承安装部1ｃ的外周面上设置加强筋1ｄ，轴承安装部1ｃ的刚性得到提高，轴承安装部1ｃ的内周面与轴承23的外圈之间的面压力增大，从而能够防止轴承23的外圈发生蠕变的情况发生。有关加强筋1ｄ的宽度、间隔、及高度等，可以相应于整体的布局及与周围装设的部件之间的间隙等来进行设定。

本实施方式的动力传动装置100中的设置有加强筋1ｄ的轴承安装部1ｃ与轴承23的外圈之间的面压力如图4中的曲线所示。该图4中的曲线是通过实验或仿真计算而得到的。

图4中，横轴表示面压力的测定点的角度，纵轴表示轴承安装部1ｃ与轴承23的外圈之间的面压力的值。在此，测定点的角度是指，将轴承23的中心作为圆心的轴承安装部1ｃ的内圆周或轴承23的外圈的外圆周上的测定点与圆心之间的连线相对Ｚ方向的角度。其中，相对于Ｚ方向位于向顺时针方向旋转后的位置的测定点的角度θ1为負值，相对于Ｚ方向位于向逆时针方向旋转后的位置的测定点的角度θ2为正值。

比较图4中的曲线和图6中的曲线可知，图4所示的-90度～90度范围内的面压力的值在整体上大于图6所示的-90度～90度的范围内的面压力的值。由此可知，与未设置加强筋1ｄ的现有技术的轴承安装部1ｃ相比，设置了加强筋1ｄ的本实用新型的实施方式的轴承安装部1ｃ与轴承23的外圈之间的面压力更大。

本实施方式中，如上所述那样，通过在驱动桥壳1上的、以被压入到轴承安装部1ｃ中的轴承23的中心为圆心，相对轴承23承受负荷的方向（即所述Ｚ方向）分别向顺时针方向和逆时针方向旋转90度而形成的半圆的范围内，设置从轴承安装部1ｃ的外周面沿所述半圆的径向向外侧延伸的加强筋1ｄ，提高了轴承安装部1ｃ的设有加强筋1ｄ的部分的刚性，即提高了轴承安装部1ｃ承受负荷的部分的刚性，从而轴承安装部1ｃ的内周面与轴承23的外圈之间相互施加压力的部分的面压力增大，因而，能够防止轴承23的外圈发生蠕变的情况发生。

另外，在轴承安装部1ｃ的外周面上设置有强筋1ｄ的情况下，由于轴承安装部1ｃ的刚性得到大幅提高，所以可以适当缩小轴承安装部1ｃ的径向尺寸，这样不仅可以节省材料，还有利于驱动桥壳的小型化和轻量化。

另外，在本实施方式中，在轴承安装部1ｃ的外周面上设置了4个加强筋1ｄ，但不局限于此，可以根据实际情况设定加强筋的数目。

Claims

1.一种车辆用动力传动装置，包括第1齿轮、与所述第1齿轮相咬合的第2齿轮、支承与所述第2齿轮连接的旋转轴的轴承、及形成有安装所述轴承用的轴承安装部的驱动桥壳，其特征在于：

所述第2齿轮在与所述第1齿轮接触的接触点上，承受着所述第1齿轮施加的第1作用力和第2作用力所合成的第3作用力，所述第1作用力是所述接触点处的所述第2齿轮的外圆周切线方向的力；所述第2作用力是所述接触点处的所述第2齿轮的径向的力，

在所述驱动桥壳上，以被压入到所述轴承安装部中的轴承的中心为圆心，相对所述第3作用力的方向分别向顺时针方向和逆时针方向旋转90度而形成的半圆的范围内，设置有从所述轴承安装部沿所述半圆的径向向外侧延伸的加强筋。

2.如权利要求1所述的车辆用动力传动装置，其特征在于：

所述驱动桥壳上设置的所述加强筋为多个。