(57)【要約】【課題】  軸受ジャーナルの機械加工問題を解決する改良型中空ピニオン支持構造を提供することである。【解決手段】  中空ピニオンギアは、駆動ラインのある箇所から同駆動ラインの他の箇所へ動力を同軸伝達するため貫通シャフトと組み合わされて使用される。このピニオンギアは、貫通シャフトを収容する長手方向に延在した孔を備えたシャフト部を含み、かつこのシャフト部の一端に一体的に形成されたピニオンギアヘッドを含む。軸受メンバーが、孔内で貫通シャフトとピニオンシャフト部との間に設けられている。軸受メンバーは、ピニオンギアと貫通シャフトとの間の相対的な回転を可能にする。【選択図】  図３
2004270939.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力部と、
前記入力部に作動可能に接続され、かつ中心孔およびピニオンシャフト部の外面の周囲に形成されたピニオンギアヘッド部を備えた前記ピニオンシャフト部を含む中空ピニオンギアと、
前記入力部から出力部へ駆動力を伝達するため前記中心孔内に収容された貫通シャフトと、
所定の条件下で、前記貫通シャフトと前記中空ピニオンギアとの間の相対的な回転を可能にするよう、前記孔内で前記ピニオンギアヘッド部と前記貫通シャフトとの間に位置させられた少なくとも一つの軸受メンバーと、
を具備してなることを特徴とする駆動アクスル。
【請求項２】
前記軸受メンバーは、前記貫通シャフトの外面および前記ピニオンシャフト部の孔内面と直接係合することを特徴とする請求項１に記載の駆動アクスル。
【請求項３】
前記軸受メンバーは、ラジアル軸受であることを特徴とする請求項２に記載の駆動アクスル。
【請求項４】
前記軸受メンバーは、ラジアルブシュであることを特徴とする請求項２に記載の駆動アクスル。
【請求項５】
少なくとも一つのピニオンシャフト軸受を含むとともに、前記ピニオンシャフト部はインボード端部およびアウトボード端部を含み、前記インボード端部には前記ピニオンギアヘッド部が形成され、かつ、前記アウトボード端部には前記ピニオンシャフト軸受を直接支持するための軸受ジャーナルが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の駆動アクスル。
【請求項６】
前記貫通シャフトとアクスルハウジング部材との間に直接設けられ、かつ前記ピニオンギアヘッド部に隣接する、少なくとも一つの貫通シャフト軸受を含むことを特徴とする請求項５に記載の駆動アクスル。
【請求項７】
前記ピニオンギアヘッド部の端面と前記貫通シャフト軸受との間に設けられた少なくとも一つのスラスト軸受を含むことを特徴とする請求項６に記載の駆動アクスル。
【請求項８】
タンデム駆動アクスルセットの前部駆動アクスルと後部駆動アクスルとの間で駆動力を分配するため、前記貫通シャフトに作動可能に接続されたインターアクスル差動装置を含むことを特徴とする請求項１に記載の駆動アクスル。
【請求項９】
前記後部駆動アクスルに後方入力駆動力を供給するための後部ピニオンギアと、前記出力部から前記後部ピニオンギアへ駆動力を伝達するための接続シャフトとを含み、前記後部ピニオンギア、前記貫通シャフトおよび前記中空ピニオンギアは、全て同軸上に存在することを特徴とする請求項８に記載の駆動アクスル。
【請求項１０】
前記ピニオンシャフト部の前記外面に直接設けられた少なくとも一つのピニオンシャフト軸受と、前記貫通シャフトとアクスルハウジング部材との間に直接設けられた少なくとも一つの貫通シャフト軸受とを含むことを特徴とする請求項１に記載の駆動アクスル。
【請求項１１】
前記軸受メンバーはラジアル軸受を具備し、前記ピニオンシャフト軸受は第１の円錐ころ軸受を具備し、そして前記貫通シャフト軸受は第２の円錐ころ軸受を具備することを特徴とする請求項１０に記載の駆動アクスル。
【請求項１２】
車両の駆動シャフトに作動可能に接続された前部入力部と、前記前部入力部に作動可能に接続されたインターアクスル差動装置アセンブリと、前部アクスルシャフトの対を駆動するため前記インターアクスル差動装置アセンブリから前部差動装置アセンブリへ駆動力を伝達するための前部ピニオンギアと、前記インターアクスル差動装置アセンブリから出力部へ駆動力を伝達するための貫通シャフトとを含む前部駆動アクスルと、
長手方向に延びる中心孔と前記ピニオンシャフトの一端に形成されたピニオンギアヘッドとを備えたピニオンシャフトを含む前記前部ピニオンギアと、
前記中心孔内に収容され、かつ一端が前記インターアクスル差動装置に接続されてなるとともに他端が前記出力部に接続された前記貫通シャフトと、
前記貫通シャフトと前記前部ピニオンギアとの間の相対的な回転を可能にするよう前記孔内に位置させられた少なくとも一つの軸受メンバーと、
後部入力部と、後部アクスルシャフトの対を駆動するべく前記後部入力部から後部差動装置アセンブリへ駆動力を伝達するため前記後部入力部に作動可能に接続された後部ピニオンギアとを含む後部駆動アクスルと、
駆動力を前記出力部から前記後部入力部へ伝達するため前記前部駆動アクスルと前記後部駆動アクスルとの間に延びる接続シャフトと、
を具備し、
前記ピニオンシャフトおよび前記ピニオンギアヘッドは、単一部品として一体的に形成されており、
前記貫通シャフト、前記前部ピニオンギアおよび前記後部ピニオンギアは同軸上に存在することを特徴とするタンデム駆動アクスルセット。
【請求項１３】
前記軸受メンバーは、前記貫通シャフトの外面と前記ピニオンシャフトの孔内面との間に直接設けられていることを特徴とする請求項１２に記載のタンデム駆動アクスルセット。
【請求項１４】
少なくとも一つのピニオンシャフト軸受を含むとともに、前記ピニオンシャフトはインボード端部およびアウトボード端部を含み、前記インボード端部には前記ピニオンギアヘッドが形成され、かつ前記アウトボード端部には前記ピニオンシャフト軸受を支持するためのジャーナル部が形成されていることを特徴とする請求項１２に記載のタンデム駆動アクスルセット。
【請求項１５】
前記少なくとも一つのピニオンシャフト軸受は、円錐ころ軸受の対を具備することを特徴とする請求項１４に記載のタンデム駆動アクスル。
【請求項１６】
前記貫通シャフトと前部アクスルハウジング部材との間に直接設けられた、少なくとも一つの貫通シャフト軸受を含むことを特徴とする請求項１４に記載のタンデム駆動アクスルセット。
【請求項１７】
前記ピニオンギアヘッドの端面と前記貫通シャフト軸受との間に設けられた少なくとも一つのスラスト軸受を含むことを特徴とする請求項１６に記載のタンデム駆動アクスルセット。
【請求項１８】
前記少なくとも一つのピニオンシャフト軸受はただ一つの円錐ころ軸受を具備し、前記軸受メンバーはラジアル軸受アセンブリを具備し、そして前記少なくとも一つの貫通シャフト軸受はただ一つの円錐ころ軸受を具備することを特徴とする請求項１６に記載のタンデム駆動アクスル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概してピニオンサポートに関し、さらに詳しくは、アクスルアセンブリにおいて中空ピニオンを支持するための改良された軸受構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ある車両応用は、貫通シャフトと組み合わせて使用される中空ピニオンギアを有するギアアセンブリを使用する駆動アクスル構造から有利な効果を得る。シャフトは、車両駆動トレーンの他の部分に、同軸上で動力を伝達するためにピニオンの孔を貫通する。このタイプのギア配置から有利な効果を得ることができる応用の一例は、タンデム駆動アクスルセットである。
【０００３】
タンデム駆動アクスルセットは、前部駆動アクスルアセンブリおよび後部駆動アクスルアセンブリのそれぞれを経て、駆動ライン入力部から前後輪の組に回転動力を分配するのに使用される。通常、このタンデム駆動アクスルセットは、前部駆動アクスルアセンブリが、後部駆動アクスルアセンブリのリングギアおよびピニオンギアセットの鏡像となっているリングギアおよびピニオンギアセットを有するよう設計される。たいてい、前部駆動アクスルアセンブリは右ねじれピニオンギアを有し、一方、後部駆動アクスルアセンブリは左ねじれピニオンギアを有する。前部および後部駆動アクスルアセンブリは、互いの鏡像となっていることが必要である。なぜなら、通常、前部駆動アクスルアセンブリは、回転動力の半分をインターアクスル差動装置から、前部駆動アクスルアセンブリピニオンおよびリングギアセットへ伝達するのに用いられるヘリカルギアのセットを含んでいたからである。
【０００４】
インターアクスル差動装置は、車両の駆動ラインから回転入力を受ける。そうした設計では、前部駆動アクスルアセンブリのピニオンギアは、インターアクスル差動装置のそれに対して反対方向に回転する。インターアクスル差動装置は、その入力の残りの半分を貫通シャフトへ伝達する。この貫通シャフトは、後部駆動アクスルアセンブリに入力を送り出す。後部駆動アクスルアセンブリにおいては、ピニオンギアはインターアクスル差動装置と同じ方向に回転する。ヘリカルギアは前部駆動アクスルアセンブリに必要であるから、前部駆動アクスルアセンブリへの入力の軸は、この前部駆動アクスルアセンブリにおいて、ヘリカルギアの中心線間距離だけピニオンギア軸からオフセットしている。それゆえ、後部駆動アクスルアセンブリの入力部は前部駆動アクスルピニオンギアと同じ軸上に存在するにもかかわらず、前部駆動アクスルアセンブリの出力部は入力部と同じ軸上に存在する。
【０００５】
前部アクスル出力部と後部アクスル入力部との間の軸高さに関するこの差は、駆動ラインにて使用されるＵジョイントにおける駆動ライン角度をセットするために利用される異なるアクスルピニオン角度を必要とする。駆動ライン角度の設定および維持は難しい。Ｕジョイントにおいて駆動ライン角度が等しくないとき、それは、駆動トレーンアセンブリに、逆向きのねじり負荷および振動を発生させる。そうしたねじり負荷および振動は、駆動トレーンアセンブリの早期破損につながることがある。工場において駆動ライン角度が適切にセットされている場合でさえ、普通ヘビーデューティトラックに見られるエアライド(air-ride)サスペンションは、駆動ラインの動作角度を逆挙動で変えてしまうことがある。
【０００６】
上述したように、中空ピニオンギア構造は、前部駆動アクスルから後部駆動アクスルへと同軸上で動力を伝達することにより、この問題を解決する。この構造は、本発明の譲受人に譲渡された米国特許（特許文献１参照）においてさらに開示されている。貫通シャフトはインターアクスル差動装置から、中空ピニオンギアを貫通して延びる。この中空ピニオンギアは、前部駆動アクスルアセンブリにおけるメイン差動装置を駆動する。貫通シャフトは、後部差動装置を駆動するため従来型のピニオンギアを利用する、後部駆動アクスルアセンブリに向かって延びる。この構造は、前部駆動アクスルアセンブリへの入力部と後部駆動アクスルアセンブリへの入力部とが、共通軸線を共有することを可能とする。
【特許文献１】米国特許第6,200,240号明細書
【０００７】
この構造に付随する一つの不利な点は、中空ピニオンシャフトに形成された軸受ジャーナルを機械加工するのが困難になる傾向があることである。中空ピニオンシャフトは、そのインボード端部に第１の軸受ジャーナル部を、そしてそのアウトボード端部に第２の軸受ジャーナル部を有する。歯付きピニオンギアヘッドは、第１および第２の軸受ジャーナル間のシャフトに形成される。第１の軸受ジャーナル部はピニオンギアヘッドの近くに位置させられているため、第１の軸受ジャーナル部は、歯刻設処理の間に損傷を受ける可能性がある。すなわち、材料が不注意で過度にこの第１の軸受ジャーナル領域から削除されてしまう可能性がある。これは第１の軸受ジャーナルの強度を低下させることがあり、好ましいものではない。さらに軸受ジャーナル部の欠損は、中空ピニオンシャフトのスクラップ率を増大させる結果を招き、これはコストを著しく増大させる。
【０００８】
ゆえに、軸受ジャーナルの機械加工問題を解決する改良型中空ピニオンサポート構造を提供することが望まれる。この改良型軸受構造は、従来構造のように車両を運転中、同様の強度、疲労寿命、そして動作性能を提供可能であるべきである。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、駆動ラインのある箇所から同駆動ラインの他の箇所へと動力を同軸伝達するため貫通シャフトと組み合わせて使用される中空ピニオンギアを提供する。このピニオンギアは、貫通シャフトを収容する長手方向に延在する孔を備えたシャフト部を含み、かつこのシャフト部の一端には、一体的に形成されたピニオンギアヘッドを含む。ラジアル軸受メンバーが、孔内で貫通シャフトとピニオンシャフト部との間に設けられている。軸受メンバーは、ピニオンギアと貫通シャフトとの間の相対的な回転を可能にする。
【００１０】
ピニオンシャフト軸受は、アクスルハウジングのような固定アクスルコンポーネントに対する回転のためピニオンギアを回転可能に支持する。好ましくは、このピニオンシャフトは、ピニオンシャフト軸受を直接支持するアウトボード軸受ジャーナルを含む。
【００１１】
好ましくは、貫通シャフト軸受は、貫通シャフトと固定アクスルコンポーネントとの間に設けられる。この貫通シャフト軸受は、ピニオンギアのインボード端面に隣接して配置される。ラジアル軸受メンバーは、ピニオンシャフトのインボード端部において、ピニオンシャフト孔内で貫通シャフト軸受に隣接して配置される。
【００１２】
ゆえに、ピニオンシャフトのインボードおよびアウトボード端部の両方において、固定アクスルコンポーネントとピニオンギアシャフトとの間のピニオンギアシャフトサポートの必要性を排するタンデム駆動アクスルセットが提供される。ピニオンシャフトインボード軸受ジャーナルを排することで、そして貫通シャフト軸受を使用することで、ピニオンギアヘッドに関する機械加工の難しさが軽減される。
【００１３】
本発明の上記および他の特徴および利点は、以下の目下好ましい実施形態の詳細な説明から当業者にとって、さらに明白になるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１には、動力トレーンアセンブリおよびタンデムアクスルセットが１０で大まかに示されている。動力トレーンアセンブリ１０は、この技術分野において公知であるように、駆動シャフト１６を駆動するエンジン１２および変速機１４を含む。駆動シャフト１６は、入力部２０において、タンデムアクスルセットの前部駆動アクスル１８に接続されている。この前部駆動アクスル１８は、キャリア２２、アクスルハウジング２４、そしてアクスルハウジング２４の両端に位置させられ横方向に離間したホイール端部２６の対を含む。キャリア２２は、キャリアハウジング２８と、アクスルシャフト３２の対を駆動するため作動可能に接続された差動装置アセンブリ３０とを含む。アクスルシャフト３２はホイール端部２６を駆動するが、このホイール端部２６は、この技術分野においては公知であるようにタイヤ３４を支持する。
【００１５】
タンデムアクスルセットはまた、接続駆動シャフト３８を備え前部駆動アクスル１８に接続された後部駆動アクスル３６を含む。インターアクスル差動装置(ＩＡＤ)４０（前部キャリア２２内に配置されている）は、入力部２０に供給される駆動力を、前部駆動アクスル１８と後部駆動アクスル３６との間で分配する。このＩＡＤアセンブリ４０は、前部駆動アクスル１８において差動装置アセンブリ３０を駆動するとともに、貫通シャフト４２を介して、後部駆動アクスル２６用の接続駆動シャフト３８に駆動力を伝達する。この接続駆動シャフト３８は、入力部４４において後部駆動アクスル２６に接続されている。
【００１６】
後部駆動アクスル３６は、キャリア４６、アクスルハウジング４８、そしてこのアクスルハウジング４８の両端に位置させられ横方向に離間したホイール端部５０の対を含む。キャリア４６は、キャリアハウジング５２と、アクスルシャフト５６の対を駆動するため作動可能に接続された差動装置アセンブリ５４とを含む。このアクスルシャフト５６はホイール端部５０を駆動するが、これは上述したようにタイヤ５８を支持する。
【００１７】
図２に示すように、前部キャリア２２への入力部２０は、後部キャリア４６への入力部４４と共通軸線６０を共有する。上述したように、前部キャリア２２への入力部２０は、ＩＡＤアセンブリ４０に作動可能に接続されているが、これは同様に貫通シャフト４２に作動可能に接続されている。前部駆動アクスル１８は、接続駆動シャフト３８の一端に接続された出力部６２を含む。一方、接続駆動シャフト３８の他端は、後部キャリア４６の入力部４４に接続されている。この入力部４４は後部差動装置アセンブリ５４の後部ピニオン６４を駆動する。これについては、以下でさらに詳しく説明する。
【００１８】
図３に示すように、前部駆動アクスル１８は、好ましくはファスナー６６によって入力部２０に固定されたＩＡＤアセンブリ４０を含む。入力部２０は好ましくは、駆動シャフト１６からの回転入力を受けるヨークアセンブリである。ＩＡＤアセンブリ４０は、ＩＡＤハウジング６８およびＩＡＤギアアセンブリを含む。ＩＡＤギアアセンブリは、複数のスパイダーシャフト７０と、複数のスパイダーギア７２と、アウトボードサイドギア７４と、インボードサイドギア７６とを含む。ＩＡＤアセンブリ４０は、ただ一つの円錐ころ軸受８０によって、インターアクスル差動装置カバー７８内で支持されている。アウトボードサイドギア７４とインボードサイドギア７６とは、実質上、ＩＡＤハウジング６８で取り囲まれている。軸受８０は、アウトボードサイドギア７４から外側に寄ったポジションにおいて、インターアクスル差動装置ハウジング６８と直接係合する。軸受８０は、ＩＡＤカバー７８とＩＡＤハウジング６８との間に直接支持される。
【００１９】
駆動シャフト１６の回転は、入力部２０を経てＩＡＤアセンブリ４０に伝達される。ＩＡＤアセンブリ４０は同様に、スパイダーギア７２を回転させるスパイダーシャフト７０を回転させる。スパイダーギア７２はサイドギア７４，７６を回転させる。ＩＡＤギアアセンブリの動作については、この技術分野において公知であり、詳しくは説明しない。
【００２０】
貫通シャフト４２は、アウトボードサイドギア７４に固定された第１の端部８２を含む。貫通シャフト４２は、中空ピニオンギア８４を経て、アウトボードサイドギア７４から延びる。中空ピニオンギア８４はピニオンギアヘッド８６を含むとともに、インボードサイドギア７６によって回転させられる。貫通シャフト４２は、インボードサイドギア７６とともに回転するようには固定されていない。貫通シャフト４２およびサイドギア７４，７６は、実に、全てが同じ速度で回転する傾向がある。サイドギア７４，７６は、一緒に回転するようには固定されていない。ただ一つの円錐ころ軸受９０は、メイン差動装置カバー８８内で中空ピニオンギア８４を支持する。このメイン差動装置カバー８８は、好ましくはアクスルハウジング２４のようなアクスルコンポーネントに設けられる。中空ピニオンギア８４は前部差動装置アセンブリ３０を駆動する。この前部差動装置アセンブリ３０の動作および構造については、この技術分野において公知であり、本発明に関する新規な部分を形成するものではない。
【００２１】
軸受９０は、中空ピニオンギア８４の外側に寄った端部上で、メイン差動装置カバー８８間に直接支持されている。軸受９０はまた、好ましくはＩＡＤアセンブリ４０から内側に寄って位置させられている。
【００２２】
貫通シャフト４２は前部アクスル１８から外側に延びており、しかも密接に隣り合い上側あるいは下側に位置するアクスルシャフト３２を横切っている。シール９４は、ＩＡＤカバー７８の一端部を入力部２０に対してシールするために用いられている。図２に示すように、貫通シャフト４２および中空ピニオンギア８４は、ＩＡＤアセンブリ４０からの貫通シャフト４２への入力部２０および前部アクスル１８からの出力部６２と同様、同じ軸線６０の上にある。
【００２３】
中空ピニオンギア８４は、長手方向に延在する中心孔が形成された中空ピニオンシャフト９６を具備し、しかもピニオンギアヘッド８６とともに一つの部品として一体的に形成されている。ピニオンギアヘッド８６は、ピニオンシャフト９６のインボード端部に形成されている。貫通シャフト４２は、それが中空ピニオンシャフト９６の両端から外側に延在するよう、その中心孔を貫通して延びている。軸受９０はピニオンシャフト９６と直接係合し、かつピニオンギアヘッド８６に隣接する。
【００２４】
中空ピニオンシャフト９６は、アウトボードサイドギア７４内に収容された第１の部分９６ａと、第１の軸受９０を支持するための第２の部分９６ｂと、ピニオンギアヘッド８６を形成する第３の部分９６ｃとを含む。インボードサイドギア７６の反力用のスラスト面１００を形成するため、第１の部分９６ａは第１の直径Ｄ１を有し、かつ第２の部分９６ｂは第１の直径Ｄ１よりも大きな第２の直径Ｄ２を有する。
【００２５】
第２の円錐ころ軸受９２は、貫通シャフト４２と直接係合した状態で、ピニオンギアヘッド８６の端面に隣接して設けられている。軸受９２は好ましくは、たとえば貫通シャフト４２とメイン差動装置カバー８８との間に直接設けられる。軸受メンバー９８は孔内で、ピニオンシャフト９６と貫通シャフト４２との間に直接設けられる。軸受９８は好ましくは、軸方向負荷に抗するラジアル軸受あるいはラジアルブシュである。このラジアル軸受メンバー９８は、ある作動条件では必要とされる、ピニオンギア８４と貫通シャフト４２との間の相対的な回転を可能にする。ＩＡＤギアアセンブリのインボード側のスラスト負荷には、円錐ころ軸受９０，９２の少なくとも一つが抗する。この軸受構造については、以下でさらに詳細に説明する。
【００２６】
図４は、後部駆動アクスルの後部キャリアアセンブリ４６の横断平面図である。後部ピニオンギア６４は、好ましくはファスナー１０８を介して入力部４４に固定された入力端部１０６を有する。入力部４４は接続駆動シャフト３８から回転入力を受ける。上述したように、入力端部１０６は貫通シャフト４２と同様、同じ軸線６０の上に存在する。ある実施形態では、複数のころ軸受１１０とピニオンケージ１１２とは、後部差動装置カバー１１４内で後部ピニオンギア６４を支持する。好ましくは、ころ軸受１１０は、図示のとおりの円錐ころ軸受である。後部ピニオンギア６４の回転は、後部差動装置アセンブリ５４を駆動する。後部差動装置アセンブリ５４の設計は、この技術分野において公知である。後部差動装置アセンブリ５４は後部駆動アクスルシャフト５６を駆動する。シール１１６は、ピニオンケージ１１２と入力部４４との間の間隙をシールする。好ましくは、シール１１６およびシール９４は、この技術分野でよく知られた環状シールからなる。
【００２７】
本発明の改良された軸受構造は、ピニオンシャフト９６のインボード端部における軸受ジャーナルの必要性を排除する。図５には、公知のピニオンギアが１２０で概略的に示されている。このピニオンギア１２０は、インボード軸受ジャーナル１２４を有するピニオンシャフト１２２と、アウトボード軸受ジャーナル１２６と、インボード軸受ジャーナル１２４とアウトボード軸受ジャーナル１２６との間に形成されたピニオンギアヘッド１２８とを含む。シャフト１２２は、上述したように、貫通シャフト１３２を収容する長手方向に延在する中心孔１３０を含む。円錐ころ軸受１３４の対は、ピニオンシャフト１２２を回転可能に支持する。
【００２８】
ピニオンギアヘッド１２８がインボード軸受ジャーナル１２４に接近しているため、ピニオンギアヘッドを機械加工する際、材料が過度に削除されてしまう可能性が高い。工具経路１３６は、ピニオンギアヘッド１２８にピニオンギア歯を刻むために工具が進む経路を示している。刻まれたこの工具経路１３６の影響を受けるインボード軸受ジャーナル１２４における欠損可能性のある部位を１３８で示す。過度に材料がインボード軸受ジャーナル１２４から削除された場合、ジャーナル強度が深刻な影響を受ける可能性がある。これは好ましいものではなく、早期破損にいたる可能性がある。インボード軸受ジャーナル１２４の排除はまた、インボード軸受１４０を不要にする。
【００２９】
好ましい改良型軸受構造は図３に示される。この構造では、インボード軸受ジャーナルは排されている。インボード端部においてピニオンギア８４を回転可能に支持する代わりに、軸受９２がピニオンギアヘッド８６に隣接する貫通シャフト４２を支持するのに用いられている。この軸受９２は、アクスルメンバーと貫通シャフト４２との間に直接設けられている。軸受９２は、ＩＡＤアセンブリ４０によって生み出されるスラスト負荷に抗する。
【００３０】
軸受９２は貫通シャフト４２上で直接支持されているので、ピニオンシャフト１２２のインボード軸受ジャーナル１２４に設けられた軸受に比べて、そのサイズを小さくできる。また、ピニオンの軸ポジションの調整は容易になされ、しかもピニオンギア８４と軸受９２との間にシムを配置することによって簡単に行える。最後に、ピニオンギア８６に関するピニオンギア歯の機械加工は、インボード軸受ジャーナルから干渉を受けないので容易になされる。
【００３１】
図６には代替的な軸受構造が示されている。この構造では、中空ピニオンシャフト９６円錐ころ軸受１４２の対が、ピニオンギアヘッド８６から外側に寄ったピニオンシャフト９６に使用されている。ラジアル軸受メンバー９８がピニオンシャフト孔内に位置させられ、かつスラスト軸受メンバー１４４が、スラスト負荷をピニオンギア８４から軸受９２に伝達するため、軸受９２とラジアル軸受メンバー９８との間に位置させられている。
【００３２】
ラジアル軸受メンバー９８は、孔内面１４６および貫通シャフト４２の外面１４８と直接係合する。スラスト軸受メンバー１４４は、貫通シャフト４２の外面１４８およびピニオンギアヘッド８６の端面１５０と直接係合する。そしてさらには、軸受９２と直接係合状態となっている。
【００３３】
図１〜図６に示すように、本設計は、共通軸線６０が、ＩＡＤアセンブリ４０、貫通シャフト４２、中空ピニオンギア８４、そして後部ピニオンギア６４によって共有されることを可能にする。ゆえに本設計では、入力部あるいは出力部の端部上のヨークとタンデム駆動アクスルセットとの間の駆動ライン角度を調整する必要がない。加えて本設計では、前部駆動アクスル１８における従来型ヘリカルギアセットを排することができる。さらに、インボードジャーナル部の排除および別体貫通シャフト軸受９２の付加は、さらに強靭な軸受構造をもたらす。
【００３４】
本発明の好ましい実施形態について開示したが、この技術分野における通常の知識を有する者は、本発明の範囲内である程度の変更が可能なことを認識するであろう。こうした理由で、本発明の真の範囲および内容を定めるためには特許請求の範囲を検討すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】タンデム駆動アクスルセット用の動力トレーンアセンブリの概略平面図である。
【図２】図１のアセンブリの概略側面図である。
【図３】タンデムセットの前部駆動アクスルにおけるキャリアの横断側面図であり、これは本発明を具体化したものである。
【図４】タンデムセットの後部駆動アクスルにおけるキャリアの横断平面図である。
【図５】一部を切り欠いた状態での、従来技術のピニオンギアおよび軸受サポートの断面図である。
【図６】一部を切り欠いた状態での、本発明を具体化したピニオンギアおよび軸受サポートの一実施形態の断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  動力トレーンアセンブリ（タンデムアクスルセット）
１２  エンジン
１４  変速機
１６  駆動シャフト
１８  前部駆動アクスル
２０，４４  入力部
２２，４６  キャリア
２４，４８  アクスルハウジング
２６，５０  ホイール端部
２８，５２  キャリアハウジング
３０  差動装置アセンブリ
３２，５６  アクスルシャフト
３４，５８  タイヤ
３６  後部駆動アクスル
３８  接続駆動シャフト
４０  インターアクスル差動装置
４２  貫通シャフト
４６  後部キャリア
５４  差動装置アセンブリ
６０  共通軸線
６２  出力部
６４  後部ピニオン
６６，１０８  ファスナー
６８  インターアクスル差動装置ハウジング
７０  スパイダーシャフト
７２  スパイダーギア
７４  アウトボードサイドギア
７６  インボードサイドギア
７８  インターアクスル差動装置カバー
８０，９０，１３４  円錐ころ軸受
８２  第１の端部
８４  中空ピニオンギア
８６，１２８  ピニオンギアヘッド
８８  メイン差動装置カバー
９２  第２の円錐ころ軸受
９４  シール
９６  中空ピニオンシャフト
９８  軸受メンバー
１００  スラスト面
１０６  入力端部
１１０  ころ軸受
１１２  ピニオンケージ
１１４  後部差動装置カバー
１１６  シール
１２０  ピニオンギア
１２２  ピニオンシャフト
１２４  インボード軸受ジャーナル
１２６  アウトボード軸受ジャーナル
１３０  中心孔
１３２  貫通シャフト
１３６  工具経路
１３８  欠損する可能性がある部位
１４０  インボード軸受
１４４  スラスト軸受メンバー
１４６  孔内面
１４８  貫通シャフトの外面
１５０  ピニオンギアヘッドの端面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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