(57)【要約】【課題】デフケージが回転する際に発生する攪拌抵抗を低減することができる差動装置を提供すること。【解決手段】潤滑油が封入されたハウジングに回転可能に収容され、駆動源からの動力が入力されるリングギヤが設けられたデフケージを備える差動装置であって、デフケージは、駆動軸が挿通されるボス部と、ボス部から径方向外方に延び、リングギヤが設けられた円板部と、ボス部および円板部を跨ぐように設けられたリブと、を備え、リブは、デフケージの回転方向の前側を向き、かつ、円板部から離れるにつれて回転方向の後方に向かうように傾斜した面を有する、差動装置。【選択図】図２
2020118180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油が封入されたハウジングに回転可能に収容され、駆動源からの動力が入力されるリングギヤが設けられたデフケージを備える差動装置であって、
前記デフケージは、駆動軸が挿通されるボス部と、前記ボス部から径方向外方に延び、前記リングギヤが設けられた円板部と、前記ボス部および前記円板部を跨ぐように設けられたリブと、を備え、
前記リブは、前記デフケージの回転方向の前側を向き、かつ、前記円板部から離れるにつれて前記回転方向の後方に向かうように傾斜した面を有する、
差動装置。
【請求項２】
前記面は、前記デフケージの回転軸からの放射方向より前記回転方向の後方に傾斜している、
請求項１に記載の差動装置。
【請求項３】
前記面は、平面状である、
請求項１または２に記載の差動装置。
【請求項４】
前記面は、凸曲面状である、
請求項１または２に記載の差動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、差動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の左右の駆動輪を差動可能にする差動装置が知られている。差動装置のハウジング内には、潤滑油が封入され、デフケージが回転可能に設けられる。このようなデフケージとして、駆動輪が挿通されるボス部と、駆動源からの動力が入力されるリングギヤが取り付けられた円板部と、強度確保のためにボス部と円板部とに跨がるように設けられた複数のリブと、を有するものがある（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−７６９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の差動装置では、デフケージが回転する際に、リブによって潤滑油が掻き上げられ、攪拌抵抗が増大するという問題があった。
【０００５】
本開示の目的は、デフケージが回転する際に発生する攪拌抵抗を低減することができる差動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る差動装置は、潤滑油が封入されたハウジングに回転可能に収容され、駆動源からの動力が入力されるリングギヤが設けられたデフケージを備える差動装置であって、前記デフケージは、駆動軸が挿通されるボス部と、前記ボス部から径方向外方に延び、前記リングギヤが設けられた円板部と、前記ボス部および前記円板部を跨ぐように設けられたリブと、を備え、前記リブは、前記デフケージの回転方向の前側を向き、かつ、前記円板部から離れるにつれて前記回転方向の後方に向かうように傾斜した面を有する、差動装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本開示に係る差動装置によれば、デフケージが回転する際に発生する攪拌抵抗を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態に係る差動装置を示す模式的な断面図である。
【図２】図２は、実施形態に係るデフケージを左方から見た図である。
【図３】図３は、変形例に係るデフケージを左方から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は一例であり、本開示はこの実施形態により限定されるものではない。
【００１０】
図１を参照して、実施形態に係る差動装置１について説明する。図１は、実施形態に係る差動装置１を示す模式的な断面図である。図１には、車両の前方、後方、右方、左方が示されている。なお、図１では、説明に関係のない一部の構成を省略している。
【００１１】
差動装置１は、車両に搭載され、駆動源であるエンジンからの動力が伝達されるドライブピニオンシャフト２に接続されている。差動装置１には左右の駆動軸３、４が接続されている。駆動軸３、４の先端には、駆動輪がそれぞれ取り付けられている。
【００１２】
エンジンからの動力は、ドライブピニオンシャフト２に伝達された後、差動装置１を介して左右の駆動軸３、４から駆動輪へと伝達される。差動装置１には、エンジンからの動力が、ドライブピニオンシャフト２から入力される。差動装置１は、この動力を、左右の駆動軸３、４に分配して出力する。
【００１３】
差動装置１のハウジング１０には、所定量の潤滑油（デフオイル）が封入されている。また、ハウジング１０には、車両の前方側からドライブピニオンシャフト２が挿入されている。ドライブピニオンシャフト２は、不図示の軸受により、ハウジング１０に軸支されている。ドライブピニオンシャフト２の後端には、ドライブピニオンギヤ２ａが設けられている。
【００１４】
デフケージ２０は、ハウジング１０に収容されている。デフケージ２０には、不図示のボルトにより、リングギヤ２１が固定されている。なお、リングギヤ２１はデフケージ２０に一体形成されていてもよい。リングギヤ２１は、ドライブピニオンギヤ２ａと噛合している。
【００１５】
デフケージ２０には、左右一対のサイドギヤ２２、２３が軸支されている。サイドギヤ２２は駆動軸３とスプライン結合されている。サイドギヤ２３は駆動軸４とスプライン結合されている。
【００１６】
左右一対のサイドギヤ２２、２３は、二対のデフピニオンギヤ２４、２５と噛合している。なお、図１では、二対のデフピニオンギヤ２４、２５のうち、一対のデフピニオンギヤ２４、２５のみが示されている。デフピニオンギヤ２４、２５は、デフケージ２０に固定されたスパイダ２６に軸支されている。
【００１７】
これらリングギヤ２１、デフケージ２０、スパイダ２６、デフピニオンギヤ２４、２５、およびサイドギヤ２２、２３により、左右の駆動軸３、４に差動を許容しつつエンジンの動力を伝達する差動機構が構成されている。
【００１８】
リングギヤ２１およびデフケージ２０は、車両の前進走行時には、図２において矢印Ｆに示す方向に回転する。以下、車両の前進走行時のリングギヤ２１およびデフケージ２０の回転方向を、「前進回転方向」という。
【００１９】
デフケージ２０は、駆動軸３が挿通されるボス部３１と、ボス部３１から径方向外方に延び、外周部にリングギヤ２１が固定された円板部３２と、ボス部３１および円板部３２を跨ぐように設けられたリブ３３と、を備えている。
【００２０】
図２を併せて参照して、デフケージ２０について詳細に説明する。図２は、デフケージ２０を左方から見た図である。図２に示すように、デフケージ２０には、複数のリブ３３が周方向に並んで設けられている。リブ３３は、ボス部３１から、径方向外方へ直線状に延びている。
【００２１】
リブ３３の径方向内側端は、ボス部３１に接続されている。また、リブ３３の右端は、円板部３２に接続されている（図１を参照）。このような構成により、リブ３３によって円板部３２の曲げ剛性を向上させることができる。
【００２２】
図２に示すように、リブ３３は、デフケージ２０の前進回転方向の前側を向く第１の面３４を有する。第１の面３４は、平面状である。第１の面３４は、円板部３２から離れるにつれて前進回転方向の後方に向かうように、傾斜している。
【００２３】
つまり、第１の面３４上の第１の点から円板部３２までの距離Ｈ１と、第１の面３４上における、デフケージ２０の回転軸（図２において「Ｏ」で示す）からの距離が第１の点と等しく、かつ、第１の点よりも前進回転方向の後方に位置する第２の点から円板部３２までの距離Ｈ２とは、Ｈ１＜Ｈ２の関係を満たす。
【００２４】
また、リブ３３は、第１の面３４と反対側の第２の面３５を有する。第２の面３５は、平面状である。第１の面３４と、第２の面３５とは、平行である。すなわち、リブ３３は、円板部３２から、デフケージ２０の回転軸の方向と平行な方向には立設されておらず、デフケージ２０の回転軸の方向に対して傾斜して立設されている。
【００２５】
換言すると、リブ３３は、円板部３２から左方に向かうにつれて前進回転方向の後方に向かうように、傾斜している。さらに換言すると、リブ３３は、円板部３２から、デフケージ２０の前進回転方向とは反対側に倒れるような向きで立設されている。
【００２６】
また、リブ３３の第１の面３４は、デフケージ２０の回転軸からの放射方向よりも、前進回転方向の後方に傾斜している。
【００２７】
つまり、円板部３２までの距離がＨ３である第１の面３４上の第３の点は、円板部３２までの距離がＨ３であり、かつ、第３の点よりも径方向内側に位置する第４の点に対して、前進回転方向の後方に位置することになる。
【００２８】
また、リブ３３は、円板部３２からの高さが、径方向外方に向かうにつれて低くなっている。すなわち、リブ３３の円板部３２からの高さは、ボス部３１に近いほど高く、ボス部３１から離れるほど低い。さらに、リブ３３の径方向外側端は、円板部３２の径方向外側端とほぼ一致している。
【００２９】
次に、実施形態に係る差動装置１のデフケージ２０による作用効果について説明する。
【００３０】
車両が前進走行を行うと、差動装置１のリングギヤ２１およびデフケージ２０は、前進回転方向に回転する。
【００３１】
このとき、ハウジング１０の底部に溜まっている潤滑油内をリブ３３が通過することで、リブ３３によって潤滑油が掻き上げられる。本実施形態では、上述のとおり、リブ３３の第１の面３４は、円板部３２から離れるにつれて前進回転方向の後方に向かうように、傾斜している。
【００３２】
これにより、リブ３３によって掻き上げられた潤滑油が、第１の面３４上を円板部３２から離れる方向に向かって流れ易くなる。そのため、潤滑油の掻き上げに起因する攪拌抵抗を低減することができる。
【００３３】
また、リブ３３の第１の面３４は、デフケージ２０の回転軸からの放射方向よりも、前進回転方向の後方に傾斜している。
【００３４】
これにより、リブ３３によって掻き上げられた潤滑油が、第１の面３４上をボス部３１から離れる方向に向かって流れ易くなる。そのため、潤滑油の掻き上げに起因する攪拌抵抗をさらに低減することができる。
【００３５】
また、リブ３３の円板部３２からの高さは、径方向外方に向かうにつれて低くなっている。
【００３６】
これにより、潤滑油の油面高さが低い状況で、リブ３３と潤滑油との接触面積を小さくすることができる。そのため、潤滑油の油面高さが低い状況で、潤滑油の掻き上げに起因する攪拌抵抗をさらに低減することができる。
【００３７】
なお、本実施形態では、リングギヤ２１が円板部３２の外周部に設けられているため、潤滑油の油面高さが低い状況でも潤滑油はリングギヤ２１によって掻き上げられ、差動装置１の各部の潤滑状態を良好に保つことができる。
【００３８】
また、リブ３３の径方向外側端は、円板部３２の径方向外側端とほぼ一致している。これにより、リブ３３によって円板部３２の曲げ強度を十分に確保することができる。そのため、円板部３２を薄肉化することが可能となり、デフケージ２０の重量を低減することができる。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態に係る差動装置１は、潤滑油が封入されたハウジング１０に回転可能に収容され、エンジンからの動力が入力されるリングギヤ２１が設けられたデフケージ２０を備え、デフケージ２０は、駆動軸３が挿通されるボス部３１と、ボス部３１から径方向外方に延び、リングギヤ２１が設けられた円板部３２と、ボス部３１および円板部３２を跨ぐように設けられたリブ３３と、を備え、リブ３３は、デフケージ２０の回転方向の前側を向き、かつ、円板部３２から離れるにつれて回転方向の後方に向かうように傾斜した第１の面３４を有する。
【００４０】
そのため、デフケージが回転する際に発生する攪拌抵抗を低減することができる。
【００４１】
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００４２】
上述の実施形態では、第１の面３４と第２の面３５とが平行であるものを例に説明を行ったが、これに限定されない。第２の面３５は、第１の面３４と平行でなくてもよい。
【００４３】
特に、第２の面３５を、円板部３２から離れるにつれて前進回転方向の前方に向かうように傾斜させれば、車両の後進走行時にも、前進走行時と同様に、潤滑油の掻き上げに起因する攪拌抵抗を低減することができる。
【００４４】
また、上述の実施形態では、第１の面３４が平面状であるものを例に説明を行ったが、これに限定されない。第１の面３４は、平面状でなくてもよい。
【００４５】
以下、図３を参照して、変形例に係るデフケージ１２０について説明する。図３は、デフケージ１２０を左方から見た図である。デフケージ１２０は、リブの形状以外、デフケージ２０と同じ構成を有する。そのため、既に説明した構成については説明を省略する。
【００４６】
図３に示すとおり、リブ１３３は、ボス部１３１から、径方向外方へ曲線状に延びている。リブ１３３は、デフケージ１２０の前進回転方向の前側を向く第１の面１３４を有する。第１の面１３４は、凸曲面状である。
【００４７】
第１の面１３４は、円板部１３２から離れるにつれて前進回転方向の後方に向かうように、傾斜しており、円板部１３２から離れるにつれてデフケージ１２０の回転軸の方向からの傾斜角が大きくなっている。
【００４８】
また、第１の面１３４は、デフケージ１２０の回転軸からの放射方向よりも、前進回転方向の後方に傾斜しており、径方向外方に向かうにつれて放射方向からの傾斜角が大きくなっている。
【００４９】
また、リブ１３３は、第１の面１３４と反対側の第２の面１３５を有する。第２の面１３５は、凹曲面状である。第１の面１３４と、第２の面１３５とは、平行である。
【００５０】
変形例によれば、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。さらに、変形例によれば、第１の面１３４は、径方向外方に向かうにつれて放射方向からの傾斜角が大きくなっているため、潤滑油の油面高さが低い状況で、潤滑油の掻き上げに起因する攪拌抵抗をさらに低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本開示の差動装置によれば、デフケージが回転する際に発生する攪拌抵抗を低減することができ、産業上の利用可能性は多大である。
【符号の説明】
【００５２】
１  差動装置
２  ドライブピニオンシャフト
２ａ  ドライブピニオンギヤ
３、４  駆動軸
１０  ハウジング
２０、１２０  デフケージ
２１  リングギヤ
２２、２３  サイドギヤ
２４、２５  デフピニオンギヤ
２６  スパイダ
３１、１３１  ボス部
３２、１３２  円板部
３３、１３３  リブ
３４、１３４  第１の面
３５、１３５  第２の面
【図１】
2020118180.tif 000003
【図２】
2020118180.tif 000004
【図３】
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