JP6635718B2 - Axle housing - Google Patents
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Description
本発明は、アクスルシャフトを収容するアクスルハウジングに関する。 The present invention relates to an axle housing that houses an axle shaft.
たとえば、後輪駆動式の四輪自動車では、デファレンシャルギヤ(差動装置)およびデファレンシャルギヤから左右の車輪に回転駆動力を伝達するアクスルシャフトを収容するアクスルハウジング(リヤアクスルハウジング)が用いられる。 For example, in a rear-wheel drive type four-wheel vehicle, an axle housing (rear axle housing) that houses a differential gear (differential device) and an axle shaft that transmits rotational driving force from the differential gear to left and right wheels is used.
図3は、従来のアクスルハウジング101の構成を示す正面図である。図4は、図3に示される切断面線B−Bにおけるアクスルハウジング101の断面図である。
FIG. 3 is a front view showing the configuration of the
アクスルハウジング101は、ハウジングアッパ102とハウジングロア103とを上下に突き合わせることにより形成されている。
The
ハウジングアッパ102は、アクスルシャフトの回転軸線と直交する面で切断したときの断面形状が下側に開放された凹状をなしている。ハウジングアッパ102は、左右方向(アクスルシャフトの回転軸線方向)の中央部に、上方に膨出する半円弧状の膨出部104を有し、膨出部104に対して左右両側に、それぞれ左右方向に延びる延出部105を有している。
The housing upper 102 has a concave shape whose cross section when cut along a plane perpendicular to the rotation axis of the axle shaft is open downward. The housing upper 102 has a semicircular bulging
ハウジングロア103は、アクスルシャフトの回転軸線と直交する面で切断したときの断面形状が上側に開放された凹状をなしている。ハウジングロア103は、左右方向の中央部に、上方に膨出する半円弧状の膨出部106を有し、膨出部106に対して左右両側に、それぞれ左右方向に延びる延出部107を有している。
The housing lower 103 has a concave shape whose cross section when cut along a plane orthogonal to the rotation axis of the axle shaft is opened upward. The housing lower 103 has a semicircular arc-shaped
ハウジングアッパ102の延出部105の下端とハウジングロア103の延出部107の上端とが上下に突き合わされて、その突き合わせ部分108が溶接されることにより、ハウジングアッパ102とハウジングロア103とが一体化されている。そして、ハウジングアッパ102の膨出部104およびハウジングロア103の膨出部106により、デファレンシャルギヤを収容する部分が形成され、ハウジングアッパ102の延出部105およびハウジングロア103の延出部107により、アクスルシャフトを収容する部分が形成されている。
The lower end of the
ハウジングアッパ102の延出部105の内側には、インナリーンフォース109が収容されている。インナリーンフォース109は、板金のプレス加工により作製され、前後方向に幅を有して左右方向に延びる本体部110と、本体部110の前後方向の各端縁で下側に屈曲する複数の屈曲部111とを備えている。各屈曲部111の下端は、ハウジングアッパ102の延出部105の下端よりも上方に位置している。各屈曲部111がハウジングアッパ102の延出部105にスポット溶接により接合され、これにより、インナリーンフォース109がハウジングアッパ102に固定され、アクスルハウジング101の剛性の向上が図られている。
An
突き合わせ部分108の溶接の手法は、通常、アーク溶接である。その溶接工程では、溶接トーチが突き合わせ部分108に沿って移動される。従来のアクスルハウジング101の構成では、溶接トーチの移動速度や突き合わせ部分108におけるハウジングアッパ102とハウジングロア103との当接状態(ハウジングアッパ102およびハウジングロア103間における隙の有無)などによっては、溶接不良である溶け落ちが発生してしまう。そのため、溶接トーチの移動速度に制約があり、溶接工程のタクトタイムが長いという問題がある。
The method of welding the
本発明の目的は、溶け落ちの発生を抑制しながら、溶接工程のタクトタイムの短縮を図ることができる、アクスルハウジングを提供することである。 An object of the present invention is to provide an axle housing that can reduce the tact time of a welding process while suppressing the occurrence of burn-through.
前記の目的を達成するため、本発明に係るアクスルハウジングは、アクスルシャフトを収容するアクスルハウジングであって、アクスルシャフトの回転軸線方向に延びる第1ハウジング部と、第1ハウジング部に対して回転軸線方向と直交する方向の一方側に配置され、回転軸線方向に延び、第1ハウジング部に一方側から突き合わされて、第1ハウジング部とともにアクスルシャフトの周囲を取り囲む第2ハウジング部と、第1ハウジング部の内側に第1ハウジング部に対して固定的に設けられ、第1ハウジング部の剛性を増大させるためのリーンフォース部とを含み、リーンフォース部は、第1ハウジング部と第2ハウジング部とに跨がり、第1ハウジング部と第2ハウジング部との突き合わせ部分に当接する当て板部を有し、第1ハウジング部と第2ハウジング部とは、突き合わせ部分において、アーク溶接により接合されている。 To achieve the above object, an axle housing according to the present invention is an axle housing for housing an axle shaft, the first housing portion extending in a rotation axis direction of the axle shaft, and a rotation axis relative to the first housing portion. A second housing portion arranged on one side in a direction orthogonal to the direction, extending in the rotation axis direction, abutting against the first housing portion from one side, and surrounding the axle shaft together with the first housing portion; A reinforcement portion fixedly provided to the first housing portion inside the portion, the reinforcement portion increasing a rigidity of the first housing portion, and the reinforcement portion includes a first housing portion, a second housing portion, And a contact plate portion that abuts on the butted portion of the first housing portion and the second housing portion, and The ring portion and the second housing part, in the abutting portion, are joined by arc welding.
この構成によれば、アクスルハウジングは、第1ハウジング部と第2ハウジング部とをアクスルシャフトの回転軸線方向と直交する方向に突き合わせた構成を有している。第1ハウジング部の内側には、リーンフォース部が第1ハウジング部に対して固定的に設けられている。これにより、第1ハウジング部の剛性を増大させることができ、ひいてはアクスルハウジング全体の剛性を増大させることができる。 According to this configuration, the axle housing has a configuration in which the first housing portion and the second housing portion abut against each other in a direction orthogonal to the rotation axis direction of the axle shaft. A reinforcement portion is fixedly provided inside the first housing portion with respect to the first housing portion. Thereby, the rigidity of the first housing portion can be increased, and the rigidity of the entire axle housing can be increased.
リーンフォース部は、当て板部を有している。当て板部は、第1ハウジング部と第2ハウジング部とに跨がり、第1ハウジング部と第2ハウジング部との突き合わせ部分に当接している。そして、第1ハウジング部と第2ハウジング部とは、突き合わせ部分において、アーク溶接により接合されている。これにより、リーンフォース部は、アクスルハウジングの剛性を増大させる効果に加えて、当て板部がアーク溶接の裏当て金となることによる溶け落ち防止の効果を併せ持つ。そのため、アーク溶接時に溶接トーチの移動速度を上げることができる。その結果、溶接工程のタクトタイムを短縮することができる。 The reinforcement section has a backing plate section. The abutment plate straddles the first housing portion and the second housing portion, and is in contact with a butt portion between the first housing portion and the second housing portion. And the 1st housing part and the 2nd housing part are joined by arc welding at the butt portion. Thus, in addition to the effect of increasing the rigidity of the axle housing, the reinforcement portion has an effect of preventing burn-through due to the backing plate serving as a backing metal for arc welding. Therefore, the moving speed of the welding torch can be increased during arc welding. As a result, the tact time of the welding process can be reduced.
また、当て板部がアーク溶接の裏当て金となることにより、溶け込み量(深さ)を安定させることができ、溶接品質を向上させることができる。 In addition, since the backing plate serves as a backing metal for arc welding, the penetration amount (depth) can be stabilized, and the welding quality can be improved.
さらには、当て板部が第1ハウジング部と第2ハウジング部との突き合わせ方向に延びているので、当該方向の剛性が増大し、アクスルハウジングのノイズバイブレーション性能が向上するという効果も発揮することができる。 Furthermore, since the backing plate portion extends in the direction in which the first housing portion and the second housing portion abut, the rigidity in the direction is increased, and the effect of improving the noise vibration performance of the axle housing can be exhibited. it can.
第1ハウジング部とリーンフォース部とは、一体に形成されていてもよいし、別体に形成されていてもよい。 The first housing part and the reinforcement part may be formed integrally, or may be formed separately.
第1ハウジング部とリーンフォース部とが別体に形成される場合、リーンフォース部は、板金のプレス加工により作製され、アクスルシャフトの回転軸線方向および第1ハウジング部と第2ハウジング部との突き合わせ方向の両方向と直交する第3方向に幅を有して回転軸線方向に延びる本体部と、本体部の第3方向の端縁で突き合わせ方向(第2ハウジング側)に屈曲する屈曲部とを備え、屈曲部において、第1ハウジング部にスポット溶接により接合されていてもよい。 When the first housing portion and the reinforcement portion are formed separately, the reinforcement portion is formed by pressing a sheet metal, and abuts the rotation axis direction of the axle shaft and the first housing portion and the second housing portion. A main body having a width in the third direction perpendicular to both of the two directions and extending in the direction of the rotation axis, and a bent portion bent at the end in the third direction of the main body in the butting direction (the second housing side). And the bent portion may be joined to the first housing portion by spot welding.
この場合、屈曲部が第1ハウジング部と第2ハウジング部との突き合わせ部分まで延在することにより当て板部が形成されていてもよい。これにより、リーンフォース部の作製時に、屈曲部と当て板部とを同時に形成することができる。 In this case, the contact portion may be formed by extending the bent portion to a portion where the first housing portion and the second housing portion abut. Thereby, at the time of manufacturing the reinforcement portion, the bent portion and the backing plate portion can be simultaneously formed.
本発明によれば、溶け落ちの発生を抑制しながら、溶接工程のタクトタイムの短縮を図ることができる。また、アーク溶接による溶け込み量(深さ)を安定させることができ、溶接品質を向上させることができる。さらには、第1ハウジング部と第2ハウジング部との突き合わせ方向の剛性の増大を図ることができ、アクスルハウジングのノイズバイブレーション性能を向上させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, shortening of the tact time of a welding process can be aimed at, suppressing generation | occurrence | production of burn-through. Further, the penetration amount (depth) by arc welding can be stabilized, and the welding quality can be improved. Further, the rigidity of the first housing portion and the second housing portion in the butting direction can be increased, and the noise vibration performance of the axle housing can be improved.
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係るアクスルハウジング1の構成を示す正面図である。図2は、図1に示される切断面線A−Aにおけるアクスルハウジング1の断面図である。 FIG. 1 is a front view showing a configuration of an axle housing 1 according to one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of the axle housing 1 taken along the line AA shown in FIG.
アクスルハウジング1は、たとえば、後輪駆動式の四輪自動車などの車両に用いられて、デファレンシャルギヤ(差動装置)およびデファレンシャルギヤから左右の車輪に回転駆動力を伝達するアクスルシャフトを収容する。アクスルハウジング1は、ハウジングアッパ2、ハウジングロア3およびインナリーンフォース4を備えている。 The axle housing 1 is used, for example, in a vehicle such as a rear-wheel drive four-wheel vehicle, and houses a differential gear (differential device) and an axle shaft that transmits rotational driving force from the differential gear to left and right wheels. The axle housing 1 includes a housing upper 2, a housing lower 3, and an inner force 4.
なお、以下で出現する左右、上下および前後の各方向は、アクスルハウジング1が車両に搭載された状態での各方向である。 The left, right, up and down, and front and rear directions appearing below are the directions when the axle housing 1 is mounted on the vehicle.
ハウジングアッパ2には、図1に示されるように、左右方向の中央部に、上方に膨出する半円弧状の膨出部21が形成され、膨出部21に対して左右両側に、それぞれ左右方向に延びる延出部22が形成されている。
As shown in FIG. 1, the housing upper 2 is formed with a semi-circular bulging
延出部22は、図2に示されるように、前後方向に間隔を空けて対向する前側板部23および後側板部24と、前側板部23および後側板部24間に架設される架設部25とを一体的に有し、左右方向と直交する面で切断したときの断面形状が下側に開放された凹状をなしている。
As shown in FIG. 2, the
ハウジングロア3は、図1に示されるように、ハウジングアッパ2の下側に配置されている。ハウジングロア3には、左右方向の中央部に、下方に膨出する半円弧状の膨出部31が形成され、膨出部31に対して左右両側に、それぞれ左右方向に延びる延出部32が形成されている。
The housing lower 3 is arranged below the housing upper 2, as shown in FIG. The housing lower 3 has a semi-circular arc-shaped
延出部32は、図2に示されるように、前後方向に間隔を空けて対向する前側板部33および後側板部34と、前側板部33および後側板部34間に架設される架設部35とを一体的に有し、左右方向と直交する面で切断したときの断面形状が上側に開放された凹状をなしている。
As shown in FIG. 2, the
ハウジングアッパ2の延出部22の前側板部23および後側板部24とそれぞれハウジングロア3の延出部32の前側板部33および後側板部34とが上下に突き合わされて、それらの突き合わせ部分5がアーク溶接により接合されることにより、ハウジングアッパ2とハウジングロア3とが一体化されている。そして、ハウジングアッパ2の膨出部21およびハウジングロア3の膨出部31により、デファレンシャルギヤを収容する部分が形成され、ハウジングアッパ2の延出部22およびハウジングロア3の延出部32により、アクスルシャフトを収容する部分が形成されている。アクスルシャフトは、アクスルハウジング1に収容された状態で、ハウジングアッパ2の延出部22およびハウジングロア3の延出部32によって、その周囲が取り囲まれる。
The
インナリーンフォース4は、ハウジングアッパ2の延出部22の内側に配置されている。インナリーンフォース4は、板金のプレス加工により作製され、前後方向に幅を有して左右方向に延びる本体部41と、本体部41の前端縁および後端縁でそれぞれ下側に屈曲する屈曲部42,43とを備えている。
The inner reinforcement 4 is arranged inside the
屈曲部42,43は、それぞれ延出部22の前側板部23および後側板部24に当接している。また、屈曲部42,43は、それらの下端部がそれぞれ前側板部23および後側板部24の下端を越える位置まで延び、ハウジングアッパ2とハウジングロア3とに跨がっている。これにより、屈曲部42,43の各下端部は、アクスルハウジング1の内側からハウジングアッパ2とハウジングロア3の突き合わせ部分5に対向し、それぞれ突き合わせ部分5に当接する当て板部44,45として形成されている。
The
インナリーンフォース4は、屈曲部42,43がそれぞれハウジングアッパ2の前側板部23および後側板部24にスポット溶接により接合されて、ハウジングアッパ2に固定されている。スポット溶接箇所は、図1に「×」を付して示されるように、左右方向に間隔を空けて複数設けられている。インナリーンフォース4がハウジングアッパ2に固定されることにより、ハウジングアッパ2の剛性が増大され、ひいてはアクスルハウジング1の剛性の向上が図られている。
The inner reinforcement 4 is fixed to the housing upper 2 by bending the
以上のように、インナリーンフォース4は、当て板部44,45を有している。当て板部44,45は、ハウジングアッパ2とハウジングロア3とに跨がり、ハウジングアッパ2とハウジングロア3との突き合わせ部分5に当接している。そして、ハウジングアッパ2とハウジングロア3とは、突き合わせ部分5において、アーク溶接により接合されている。これにより、インナリーンフォース4は、アクスルハウジング1の剛性を増大させる効果に加えて、当て板部44,45がアーク溶接の裏当て金となることによる溶け落ち防止の効果を併せ持つ。そのため、アーク溶接時に溶接トーチの移動速度を上げることができる。その結果、溶接工程のタクトタイムを短縮することができる。
As described above, the inner reinforcement 4 has the
また、当て板部44,45がアーク溶接の裏当て金となることにより、溶け込み量(深さ)を安定させることができ、溶接品質を向上させることができる。
Further, since the
さらには、当て板部44,45がハウジングアッパ2とハウジングロア3との突き合わせ方向に延びているので、当該方向の剛性が増大し、アクスルハウジング1のノイズバイブレーション性能が向上するという効果も発揮することができる。
Further, since the
また、屈曲部42,43がハウジングアッパ2とハウジングロア3との突き合わせ部分5まで延在することにより、それぞれ当て板部44,45が形成されている。これにより、インナリーンフォース4の作製時に、屈曲部42,43と当て板部44,45とを同時に形成することができる。
The
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention can also be implemented in another form.
たとえば、屈曲部42,43は、図1に示されるように、単一の部位として形成されていてもよいし、複数の部位に分割して形成されていてもよい。本体部41の左右方向の両端部が直線状に延び、それらの間の途中部が湾曲している構成では、屈曲部42は、本体部41の両端部の前端縁からそれぞれ下側に屈曲して延びる2つの部位に分割して形成され、屈曲部43は、本体部41の両端部の後端縁からそれぞれ下側に屈曲して延びる2つの部位に分割して形成されていてもよい。
For example, as shown in FIG. 1, the
当て板部44,45の各下端縁は、それぞれ前側板部23および後側板部24の下端を越える位置まで少なくとも延びていればよく、たとえば、アクスルハウジング1内に貯留されるオイルの油面よりも下方に位置していてもよい。ただし、当て板部44,45がハウジングロア3の内側に大きく入り込む構成では、ハウジングアッパ2とハウジングロア3とを突き合わせる際に、当て板部44,45がハウジングロア3に干渉するおそれがあるので、それを考慮して、当て板部44,45の上下方向の長さが決定されることが好ましい。
The lower edges of the
前述の実施形態では、インナリーンフォース4がハウジングアッパ2と別体に形成された構成を取り上げたが、インナリーンフォース4がハウジングアッパ2と一体に形成されていてもよい。 In the above-described embodiment, the configuration in which the inner reinforcement 4 is formed separately from the housing upper 2 is taken up, but the inner reinforcement 4 may be formed integrally with the housing upper 2.
また、インナリーンフォース4は、ハウジングアッパ2の内側に限らず、ハウジングロア3の内側に配置されて、ハウジングロア3に固定されていてもよい。 Further, the inner reinforcement 4 is not limited to the inside of the housing upper 2, but may be arranged inside the housing lower 3 and fixed to the housing lower 3.
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design changes can be made to the above-described configuration within the scope of the matters described in the claims.
1 アクスルハウジング
2 ハウジングアッパ(第1ハウジング部)
3 ハウジングロア(第2ハウジング部)
4 インナリーンフォース(リーンフォース部)
5 突き合わせ部分
44 当て板部
45 当て板部
1
3 Housing lower (second housing part)
4 Inner Lean Force (Lean Force Department)
5
Claims (1)
前記アクスルシャフトの回転軸線方向に延びる第1ハウジング部と、
前記第1ハウジング部に対して前記回転軸線方向と直交する方向の一方側に配置され、前記回転軸線方向に延び、前記第1ハウジング部に前記一方側から突き合わされて、前記第1ハウジング部とともに前記アクスルシャフトの周囲を取り囲む第2ハウジング部と、
前記第1ハウジング部の内側に前記第1ハウジング部に対して固定的に設けられ、前記第1ハウジング部の剛性を増大させるためのリーンフォース部とを含み、
前記リーンフォース部は、前後方向に幅を有して左右方向に延びる本体部と、前記本体部の前端縁および後端縁でそれぞれ前記一方側に屈曲する屈曲部とを有し、前記屈曲部の全幅にわたって前記一方側に開放されており、
前記屈曲部の前記一方側の端部は、前記第1ハウジング部と前記第2ハウジング部とに跨がり、前記第1ハウジング部と前記第2ハウジング部との突き合わせ部分に当接する当て板部として形成され、
前記第1ハウジング部と前記第2ハウジング部とは、前記突き合わせ部分において、アーク溶接により接合されている、アクスルハウジング。 An axle housing that houses the axle shaft,
A first housing portion extending in a rotation axis direction of the axle shaft;
The first housing portion is disposed on one side in a direction orthogonal to the rotation axis direction with respect to the first housing portion, extends in the rotation axis direction, abuts against the first housing portion from the one side, and is together with the first housing portion. A second housing part surrounding the axle shaft;
A reinforcement portion fixedly provided with respect to the first housing portion inside the first housing portion and increasing a rigidity of the first housing portion.
The lean force portion has a main body portion having a width in the front-rear direction and extending in the left-right direction, and a bent portion bent to the one side at a front end edge and a rear end edge of the main body portion. Is open to the one side over the entire width of
The end on the one side of the bent portion straddles the first housing portion and the second housing portion, and serves as a contact plate portion that comes into contact with a butted portion of the first housing portion and the second housing portion. Formed ,
An axle housing, wherein the first housing portion and the second housing portion are joined by arc welding at the abutting portion.
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