专利名称:差速装置及具备该差速装置的车辆的制作方法
技术领域:
本发明涉及具备与传动轴的后端连结且位于燃料箱的车辆后方的差速齿轮的差速装置及具备该差速装置的车辆。
背景技术:
例如,在4WD(四轮驱动)车或FR(发动机前置·后轮驱动)车中,为了避免与通过车辆的中心的传动轴发生干涉,而采用了箱底面的车宽方向中央向上方弯曲的所谓的鞍型燃料箱。这样的燃料箱在车宽方向上与传动轴相邻。如图6A所示,在这样的传动轴200的后端连结配设于燃料箱202的车辆后方(箭头Rr方向)的差速齿轮204,收容该差速齿轮204的壳体206穿过在构成车身的一部分的后副车架208上形成的贯通孔210。 另外,壳体206通过在其前端部的车宽方向(箭头L方向及箭头R方向)两侧设置的一对安装部212L、212R和在壳体206的后端设置的安装部214而安装在后副车架208上(例如,参照专利文献I)。并且,现有的安装部214包括与壳体206连接的第一托架216 ;与后副车架208连接的第二托架218 ;沿车宽方向贯通第一托架216来紧固第一托架216与第二托架218的螺栓220。专利文献I日本特开2000-43594号公报在上述那样的现有技术中,例如,在车辆的前方碰撞时,在传动轴200上作用有朝向车辆后方(差速齿轮204侧)的碰撞载荷,因此如图6B所示,存在传动轴200弯折且该传动轴200与一对安装部212L、212R的连接部断裂的情况。这样的话,在壳体206上作用有箭头A方向的力矩,因此第一托架216及第二托架218的紧固部分分离。尤其从图6B可知,在所述壳体206上作用有拉拽螺栓220的方向的力,因此所述螺栓220脱落的可能性比较高。其结果是,如图6C所示,从后副车架208脱离的壳体206可能被向车辆前方(箭头Fr方向)甩出,与燃料箱202发生碰撞而造成该燃料箱202的损伤。需要说明的是,这样的壳体206从后副车架208的脱离而引起的燃料箱202的损伤还可能因车辆的侧方碰撞或后方碰撞等引起。另外,在这样的现有技术中,脱离的壳体206(差速齿轮204)还可能与步行者或其它车辆等发生碰撞。
发明内容
本发明考虑这样的课题而提出,其目的在于提供一种在车辆碰撞时通过阻止壳体从后副车架脱离而能够防止燃料箱的损伤的差速装置及具备该差速装置的车辆。[I]本发明涉及的差速装置适用于如下车辆,所述车辆具备构成车架的一部分的后副车架;沿着车辆前后方向延伸的传动轴;在车宽方向上与所述传动轴相邻配设的燃料箱,所述差速装置的特征在于,具备与所述传动轴的后端连结的差速齿轮;位于所述燃料箱的车辆后方且收容所述差速齿轮的壳体;固定在所述后副车架上的托架构件;将所述壳体与所述托架构件紧固的紧固构件;与所述紧固构件不同体地设置而将所述壳体与所述托架构件连结的支架构件。根据上述的本发明涉及的差速装置,由于将连结壳体和托架构件的支架构件与紧固构件不同体地设置,因此在车辆碰撞时,例如即使将所述壳体与所述托架构件紧固的紧固构件脱落,也能够适当地抑制该壳体从该托架构件(后副车架)脱离的情况。由此,能够阻止所述壳体向燃料箱的碰撞,从而能够防止该燃料箱的损伤。[2]在上述的差速装置中,优选所述紧固构件为以将所述壳体与所述托架构件紧固了的状态沿着车宽方向延伸的螺栓,所述支架构件具有支架主体;沿着与车宽方向正交的方向延伸且将所述支架主体与所述壳体紧固的第一紧固螺栓;沿着与车宽方向正交的方向延伸且将所述支架主体与所述托架构件紧固的第二紧固螺栓。根据这样的结构,由于第一紧固螺栓及第二紧固螺栓分别沿着与螺栓的延伸方向(车宽方向)正交的方向延伸,因此在车辆碰撞时,即使对壳体作用有拉拽所述螺栓的方向 的力矩,第一紧固螺栓及第二紧固螺栓也能够不易脱落。由此,能够可靠地抑制壳体从托架构件脱离的情况。[3]在上述的差速装置中,优选所述壳体具有壳体主体、从所述壳体主体向车辆后方突出来安装所述紧固构件的突出部,所述支架主体以跨越所述突出部的方式配设,所述第一紧固螺栓安装在所述壳体主体的外表面中的面向车辆后方的面上,所述第二紧固螺栓安装在所述托架构件的外表面中的面向车辆后方的面上。根据这样的结构,由于能够有效地配置支架构件,因此能够抑制差速装置大型化。[4]在上述的差速装置中,优选所述支架主体形成为板状且弯曲。根据这样的结构,由于将支架主体形成为板状且使其弯曲,因此支架主体能够容易跨越构成壳体的突出部。[5]在上述的差速装置中,优选所述托架构件具有沿着车辆前后方向贯通所述后副车架的固定部;阻止所述固定部从所述后副车架的贯通孔脱离的脱离阻止构件。根据这样的结构,由于托架构件具有固定部和脱离防止构件,因此在车辆碰撞时,能够可靠地抑制托架构件从后副车架脱离的情况。[6]本发明涉及的车辆的特征在于,具备构成车架的一部分的后副车架;沿着车辆前后方向延伸的传动轴;在车宽方向上与所述传动轴相邻配设的燃料箱;由所述后副车架支承且与所述传动轴的后端连结的差速装置,其中,所述差速装置为上述[I] [5]中任一项所述的差速装置。根据上述本发明涉及的车辆,能够获得起到与上述本发明涉及的差速装置的效果同样效果的车辆。发明效果如以上所说明的那样,根据本发明,由于将连结壳体和托架构件的支架构与紧固构件不同体地设置,因此在车辆碰撞时,能够适当地抑制该壳体从该托架构件(后副车架)脱离的情况。由此,能够阻止所述壳体向燃料箱的碰撞,从而能够防止该燃料箱的损伤。
图I是具备本发明的一实施方式涉及的差速装置的车辆的示意图。图2是图I的沿II-II线的剖视图。图3是图I所示的差速装置、传动轴部及后副车架的局部剖视放大俯视图。图4是图3所示的差速装置的立体图。图5是表示车辆的前方碰撞时突出部断裂的状态的说明图。图6A是表示现有技术涉及的差速齿轮及其周围的局部剖视说明图,图6B是表示 车辆的前方碰撞时传动轴弯折而导致第一托架与第二托架的紧固部分分离的状态的局部剖视说明图,图6C是表示收容差速齿轮的壳体与燃料箱发生了碰撞的状态的局部剖视说明图。符号说明10…车辆12…车架22…传动轴部24…差速装置30…燃料箱32…后副车架40、42…贯通孔44…差速齿轮
46…壳体53…壳体主体60…突出部69…托架构件70…第一托架72…螺栓(紧固构件)74…第二托架(固定部)76…凸缘部(脱离阻止构件)78…支架构件82…第一紧固螺栓84…第二紧固螺栓
具体实施例方式以下,列举优选的实施例并参照附图,对本发明涉及的差速装置及具备该差速装置的车辆进行详细地说明。需要说明的是,为了易于理解,在各图中,用箭头“L”表示车辆左侧,用箭头“R”表示车辆的右侧,用箭头“Fr”表示车辆的前方,用箭头“Rr”表示车辆的后方。如图I所示,车辆(机动车)10构成为例如FR(发动机前置 后轮驱动)车,具备车架12 ;作为转向轮的左右的前轮14L、14R ;作为驱动轮的左右的后轮16L、16R ;设置在车辆10的前方侧的发动机(内燃机)18 ;与发动机18连接的变速机构20 ;与变速机构20连结而沿车辆前后方向延伸的传动轴部22 ;与传动轴部22的后端连结的差速装置(差动装置)24。传动轴部22例如具有与变速机构20连结的前方轴26a ;经由万向接头28a与前方轴26a的后端连结的长条的中间轴26b ;经由万向接头28b与中间轴26b的后端连结的后方轴26c。需要说明的是,传动轴部22也可以由一根长条的轴构成。另外,在车辆10上,在差速装置24的稍前方配设有燃料箱30。如图2所示,燃料箱30构成为所谓的鞍型燃料箱,其底面的车宽方向中央向上方弯曲。即,燃料箱30的下部彼此在车宽方向上分离形成。需要说明的是,在燃料箱30的下部彼此的间隙SI中配设传动轴部22 (中间轴26b)。由此,燃料箱30在车宽方向上与传动轴部22相邻。这样,燃料箱30也可以构成为在车宽方向上与传动轴部22相邻,且省略了一方的下部的所谓的单鞍型燃料箱。如图3所示,车架12具有对差速装置24进行支承的后副车架32。后副车架32包 括在车宽方向上分离而沿车辆前后方向延伸的左右的侧车架34L、34R ;在车辆前后方向上分离而将一对侧车架34L、34R间连结的前后的横梁36、38。在由左右的侧车架34L、34R和前后的横梁36、38形成的间隙S2中能够配设差速装置24。前横梁36在车辆前后方向上稍宽幅地形成。在前横梁36的车宽方向中央形成有贯通孔40。后横梁38在车辆前后方向上稍窄幅地形成。在后横梁38的比车宽方向中央稍靠左侧车架34L的位置处形成有贯通孔42。如图I、图3及图4所示,差速装置24具有与后方轴26c的后端连结的差速齿轮44 ;收容差速齿轮44的壳体46 ;在壳体46的车辆前方侧设置的第一安装部48 ;在壳体46的后端部设置的第二安装部50。需要说明的是,虽省略详细的图示,但差速齿轮44与和左后轮16L连接的左车轴52L的齿轮以及和右后轮16R连接的右车轴52R的齿轮啮合(参照图I)。壳体46包括收容差速齿轮44的壳体主体53 ;从壳体主体53的车宽方向中央朝向车辆后方突出的突出部60。在壳体主体53上设有第一箱体54和第二箱体58,其中第一箱体54包围构成传动轴部22的后方轴26c的后端侧,第二箱体58位于第一箱体54的车辆后方且通过多个螺栓56紧固到该第一箱体54上。在第一箱体54与第二箱体58的连结部位形成有供上述左右的车轴52L、52R穿过的左右的插通口 62L、62R。在第二箱体58上形成有上述的突出部60。第一安装部48配设在前横梁36的贯通孔40内,具备设置于第一箱体54且沿车宽方向延伸的支承构件64 ;设置在支承构件64的两端的左右的安装部66L、66R。在各安装部66L、66R设有紧固到构成贯通孔40的壁面上的多个(在本实施方式中为两个)螺栓68L、68R。第二安装部50具有固定到后横梁38的托架构件69 ;与螺栓72不同体地设置而将突出部60与托架构件69连结的支架构件78。托架构件69包括在突出部60的车宽方向的一个侧面(在本实施方式中为车辆左侧的侧面)设置的第一托架70 ;将突出部60与第一托架70紧固的多个(两个)螺栓(紧固构件)72 ;设置于第一托架70并穿过后横梁38的贯通孔42的第二托架(固定部)74 ;在第二托架74的后端设置的凸缘部(脱离阻止构件)76。各螺栓72从突出部60的车宽方向的另一侧面(在本实施方式中为车辆右侧的侧面)贯通该突出部60。S卩,各螺栓72以将突出部60与第一托架70紧固了的状态沿着车宽方向延伸。凸缘部76形成为比贯通孔42的孔径稍大。由此,能够适当地抑制第二托架74从该贯通孔42向车辆前方脱离的现象。支架构件78包括支架主体80 ;将支架主体80紧固到第二箱体58的后端面(面向车辆后方的面)的第一紧固螺栓82 ;将支架主体80紧固到第一托架70的后端面(面向车辆后方的面)的第二紧固螺栓84。支架主体80例如由形成为窄幅的金属板构成。但支架主体80也可以由金属以外的材料构成。支架主体80配设成以弯曲的状态沿车宽方向跨越突出部60。这样,通过将支架主体80形成为板状且使其弯曲,由此支架主体80能够容易跨越突出部60。需要说明的是,支架主体80与突出部60不接触。 在如上那样构成的车辆10中,在车辆前方碰撞时,在传动轴部22上作用有朝向车辆后方的碰撞载荷,因此存在支承构件64与壳体46的连接部断裂的情况。这样的话,差速装置24被传动轴部22按压而向车辆后方变位,因此突出部60的后端面与后横梁38抵接。若在该状态下作用所述碰撞载荷,则应力例如在构成传动轴部22的万向接头28b上集中,该传动轴部22被折弯。并且,在壳体46上例如作用有朝向右侧车架34R的方向的力矩。这种情况下,如图5所示,存在突出部60沿着螺栓72的延伸方向(车宽方向)断裂,多个螺栓72对壳体46与第一托架70的紧固解除的情况。然而,在本实施方式中,如上所述,由于将支架构件78与螺栓72不同体地设置,因此能够抑制壳体46从第一托架70脱离(脱落)的情况。换言之,能够抑制壳体46从后副车架32脱离的情况。尤其是由于第一紧固螺栓82及第二紧固螺栓84沿着车辆前后方向(与螺栓72的延伸方向正交的方向)延伸,因此即使在壳体46上作用有所述力矩的情况下,也不易脱落。另外,此时,由于在第二托架74的后端设有凸缘部76,因此即使在壳体46上作用有所述力矩的情况下,第二托架74也不会从后横梁38的贯通孔42向车辆前方脱出。由此,由于能够阻止壳体46被向车辆前方甩出而与燃料箱30发生碰撞的情况,因此能够防止该燃料箱30的损伤。需要说明的是,在本实施方式中,为了便于理解,以车辆的前方碰撞为例进行了说明,但在车辆的侧方碰撞或后方碰撞等情况下也起到同样的效果。根据本实施方式,以跨越突出部60的方式配设支架主体80,将第一紧固螺栓82安装在第二箱体58的后端面且将第二紧固螺栓84安装在第一托架70的后端面,因此能够有效地配置支架构件78。由此,能够抑制差速装置24的大型化。[实施方式的总结]如以上所说明的那样,在上述实施方式中,车辆10具备构成车架12的一部分的后副车架32 ;沿着车辆前后方向延伸的传动轴部22 ;在车宽方向上与所述传动轴部22相邻配设的燃料箱30 ;由所述后副车架32支承且与所述传动轴部22的后端连结的差速装置24。并且,差速装置24具备与传动轴部22 (后方轴26c)的后端连结的差速齿轮44 ;位于所述燃料箱30的车辆后方且收容所述差速齿轮44的壳体46 ;固定在所述后副车架32上的托架构件69 ;将所述壳体46与所述第一托架70紧固的多个螺栓(紧固构件)72 ;与所述螺栓72不同体地设置而将所述壳体46与所述第一托架70连结的支架构件78。根据这样的差速装置24,由于将连结壳体46和托架构件69的支架构件78与螺栓72不同体地设置,因此在车辆碰撞时,例如即使将所述壳体46与所述托架构件69紧固的螺栓72脱落,也能够适当地抑制该壳体46从该托架构件69 (后横梁38)脱离的情况。由此,能够阻止所述壳体46向燃料箱30的碰撞,从而能够防止该燃料箱30的损伤。另外,在上述的差速装置24中,也可以构成为,所述螺栓72以将所述壳体46与所述托架构件69紧固了的状态沿着车宽方向延伸,所述支架构件78具有支架主体80 ;沿着与车宽方向正交的方向延伸且将所述支架主体80与所述壳体46紧固的第一紧固螺栓82 ; 沿着与车宽方向正交的方向延伸且将所述支架主体80与所述第一托架70紧固的第二紧固螺栓84。根据这样的结构,第一紧固螺栓82及第二紧固螺栓84分别沿着与螺栓72的延伸方向(车宽方向)正交的方向延伸,因此在车辆碰撞时,即使对壳体46作用拉拽所述螺栓72的方向的力矩,第一紧固螺栓82及第二紧固螺栓84也不易脱落。由此,能够可靠地抑制壳体46从托架构件69脱离的情况。并且,在上述的差速装置24中,也可以构成为,所述壳体46具有壳体主体53 ;从所述壳体主体53向车辆后方突出来安装所述螺栓72的突出部60,所述支架主体80以跨越所述突出部60的方式配设,所述第一紧固螺栓82安装在所述壳体主体53的外表面中的面向车辆后方的面上,所述第二紧固螺栓84安装在所述托架构件69的外表面中的面向车辆后方的面上。根据这样的结构,能够有效地配置支架构件78,因此能够抑制差速装置24的大型化。进而,在上述的差速装置24中,也可以构成为,所述支架主体80形成为板状且弯曲。根据这样的结构,由于将支架主体80形成为板状且使其弯曲,因此支架主体80能够容易地跨越构成壳体46的突出部60。另外,在上述的差速装置24中,也可以构成为,托架构件69具有沿车辆前后方向贯通所述后副车架32的第二托架(固定部)74 ;阻止所述第二托架74从所述后副车架32的贯通孔42脱离的凸缘部(脱离阻止构件)76。根据这样的结构,由于托架构件69具有第二托架74和凸缘部76,因此在车辆碰撞时,能够可靠地抑制托架构件69从后副车架32脱离的情况。本发明并不局限于上述的实施方式,当然可以在不脱离本发明的主旨的情况下采用各种结构。例如,支架构件78可以构成为使第一紧固螺栓82和第二紧固螺栓84分别沿着车辆上下方向(与车宽方向和车辆前后方向这两方正交的方向)延伸配置。由此,在车辆碰撞时,即使对壳体46作用有拉拽螺栓72的方向的力矩,所述第一紧固螺栓82和所述第二紧 固螺栓84也能够不易脱落。
权利要求
1.一种差速装置,其适用于如下车辆,所述车辆具备构成车架的一部分的后副车架;沿着车辆前后方向延伸的传动轴;在车宽方向上与所述传动轴相邻配设的燃料箱,所述差速装置的特征在于,具备 与所述传动轴的后端连结的差速齿轮; 位于所述燃料箱的车辆后方且收容所述差速齿轮的壳体; 固定在所述后副车架上的托架构件; 将所述壳体与所述托架构件紧固的紧固构件; 与所述紧固构件不同体地设置而将所述壳体与所述托架构件连结的支架构件。
2.根据权利要求I所述的差速装置,其特征在于, 所述紧固构件为以将所述壳体与所述托架构件紧固了的状态沿着车宽方向延伸的螺栓,所述支架构件具有支架主体;沿着与车宽方向正交的方向延伸且将所述支架主体与所述壳体紧固的第一紧固螺栓;沿着与车宽方向正交的方向延伸且将所述支架主体与所述托架构件紧固的第二紧固螺栓。
3.根据权利要求2所述的差速装置,其特征在于, 所述壳体具有壳体主体、从所述壳体主体向车辆后方突出来安装所述紧固构件的突出部,所述支架主体以跨越所述突出部的方式配设,所述第一紧固螺栓安装在所述壳体主体的外表面中的面向车辆后方的面上,所述第二紧固螺栓安装在所述托架构件的外表面中的面向车辆后方的面上。
4.根据权利要求3所述的差速装置,其特征在于, 所述支架主体形成为板状且弯曲。
5.根据权利要求I 4中任一项所述的差速装置,其特征在于, 所述托架构件具有沿着车辆前后方向贯通所述后副车架的固定部;阻止所述固定部从所述后副车架的贯通孔脱离的脱离阻止构件。
6.一种车辆,其特征在于,具备 构成车架的一部分的后副车架; 沿着车辆前后方向延伸的传动轴; 在车宽方向上与所述传动轴相邻配设的燃料箱; 由所述后副车架支承且与所述传动轴的后端连结的差速装置, 所述差速装置为权利要求I 5中任一项所述的差速装置。
全文摘要
本发明提供一种在车辆碰撞时通过阻止壳体从后副车架脱离而能够防止燃料箱的损伤的差速装置及具备该差速装置的车辆。车辆(10)具备在车宽方向上与传动轴部(22)相邻配设的燃料箱(30)、与传动轴部(22)的后端连结的差速装置(24)。差速装置(24)具备与传动轴部(22)的后端连结的差速齿轮(44);位于燃料箱(30)的车辆后方且收容差速齿轮(44)的壳体(46);固定在后副车架(32)上的托架构件(69);将壳体(46)与第一托架(70)紧固的多个螺栓(72);与螺栓(72)不同体地设置而将壳体(46)与第一托架(70)连结的支架构件(78)。
文档编号B60K15/063GK102815207SQ20121015476
公开日2012年12月12日 申请日期2012年5月17日 优先权日2011年6月8日
发明者实吉勇一郎, 浜贤二, 西田诚人 申请人:本田技研工业株式会社