(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デフキャリアと、このデフキャリアに装着されるデフカバーと、デフキャリアのピニオン軸室に軸受を介して支持され、一端部にピニオンギヤを有するピニオン軸と、デフキャリアのベアリング支持部に軸支されるデフケースと、ピニオンギヤに噛み合い、デフケースに取り付けられたリングギヤとを備え、上記デフキャリアとデフカバーとの間の空間に溜められたオイルをリングギヤでかき上げてピニオン軸室へ導入するようにした差動装置において、
上記デフキャリアの内側面であって、ピニオン軸室からリングギヤ側へオフセットした位置に、リングギヤでかき上げられたオイルを受けるオイル導入室を設け、
上記オイル導入室の下端部をピニオン軸室の頂部より下方まで延設するとともに、
上記オイル導入室の下端部に、オイル導入室からピニオン軸室へ向けて貫通する斜めのオイル穴を設け、
上記オイル導入室の内側面をオイル導入室に入ったオイルが上記オイル穴に向けて集まるように傾斜させたことを特徴とする差動装置の潤滑構造。
【請求項２】
上記オイル導入室の下端部に、上記オイル穴の外側開口部の近傍で下端となるように、上記オイル穴に向かって下方へ傾斜する傾斜面を設け、
上記オイル穴の方向を上記傾斜面とほぼ平行としたことを特徴とする請求項１に記載の差動装置の潤滑構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は差動装置の潤滑構造、特にデフキャリアのピニオン軸室に収容される軸受やオイルシールを潤滑するための構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車の後輪用差動装置として、デフキャリアと、このデフキャリアに装着されるデフカバーと、デフキャリアのピニオン軸室に軸受を介して支持され、一端部にピニオンギヤを有するピニオン軸と、デフキャリアのベアリング支持部に軸支されるデフケースと、ピニオンギヤに噛み合い、デフケースに取り付けられたリングギヤとを備えたものがある。
【０００３】
このような差動装置では、ピニオン軸を支持する軸受やオイルシールの潤滑を行うため、特開２０００−１０４８０８号公報のように、デフキャリアとデフカバーとの間の空間に溜められたオイルをリングギヤでかき上げてピニオン軸室へ導入するようにしたものが知られている。この差動装置には、ダイキャスト製のデフキャリアが用いられており、デフキャリアの内側面に、リングギヤでかき上げられたオイルを受けるオイル導入室を設け、オイル導入室の下端部に、オイル導入室からピニオン軸室へ向けて貫通し、ピニオン軸室の頂部に開口する上下方向のオイル穴を設けた構造となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記構造のオイル導入室は、ピニオン軸室の上部に設けられているので、オイル導入室の上下方向の開口寸法が小さく、リングギヤでかき上げられたオイルがオイル導入室に必ずしも円滑に入らない。また、デフキャリアがダイキャスト製であるため、オイル導入室に型抜き勾配が必要となり、オイル導入室に一旦入った入ったオイルが、オイル穴に入らずにリングギヤを収容したギヤ室側へ戻ってしまうという問題がある。ダイキャストの場合、アンダーカットができず、オイル戻り防止壁を作ることができないので、ピニオン軸室へ供給されるオイル量がどうしても少なくなる。
【０００５】
一方、中子による鋳造法によりピニオン軸室へのオイル穴を大きくした構造のデフキャリアを製作し、このデフキャリアを用いた差動装置も提案されている（実開平５−９４５６３号公報，特開平１１−４８８０５号公報）。
しかし、鋳造法で製作したデフキャリアの場合、鋳鉄を用いる関係で重量が大きくなるとともに、中子を使用するため、工数が増加するとともに、コスト上昇を招くという欠点がある。また、オイル穴をあまり大きくし過ぎると、ピニオン軸を支持している支持部の剛性を低下させる問題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ダイキャスト製のデフキャリアを用いても、リングギヤでかき上げられたオイルの流れを利用して、ピニオン軸室へ十分な量のオイルを供給できる差動装置の潤滑構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、デフキャリアと、このデフキャリアに装着されるデフカバーと、デフキャリアのピニオン軸室に軸受を介して支持され、一端部にピニオンギヤを有するピニオン軸と、デフキャリアのベアリング支持部に軸支されるデフケースと、ピニオンギヤに噛み合い、デフケースに取り付けられたリングギヤとを備え、上記デフキャリアとデフカバーとの間の空間に溜められたオイルをリングギヤでかき上げてピニオン軸室へ導入するようにした差動装置において、上記デフキャリアの内側面であって、ピニオン軸室からリングギヤ側へオフセットした位置に、リングギヤでかき上げられたオイルを受けるオイル導入室を設け、上記オイル導入室の下端部をピニオン軸室の頂部より下方まで延設するとともに、上記オイル導入室の下端部に、オイル導入室からピニオン軸室へ向けて貫通する斜めのオイル穴を設け、上記オイル導入室の内側面をオイル導入室に入ったオイルが上記オイル穴に向けて集まるように傾斜させたことを特徴とする差動装置の潤滑構造を提供する。
【０００８】
デフキャリアとデフカバーとの間の空間に溜められたオイルはリングギヤでかき上げられ、その遠心力によってオイル導入室に入る。オイル導入室に入ったオイルは、重力によってオイル導入室の内側面の傾斜部に沿って下方へ流れ、下端部に設けられたオイル穴へ至る。オイル導入室はピニオン軸室から横方向にオフセットしており、オイル導入室の下端部はピニオン軸室の頂部より下方まで延設されているので、オイル導入室の上下方向の落差を大きくとることができる。そして、オイル穴はピニオン軸室に向かって貫通する斜めの穴であるから、オイルはオイル導入室の内面を勢いよく流れてオイル穴へ入り、ピニオン軸室へと供給される。また、オイル導入室の上下方向の寸法を大きくとることができるので、リングギヤでかき上げられたオイルを効率よくオイル導入室へ受け入れることができる。
デフキャリアがダイキャスト製である場合には、型抜き勾配のために、オイル導入室から入ったオイルがリングギヤを収容したギヤ室側へ戻ってしまう現象がある。しかし、本発明のようにオイル導入室の上下方向の寸法を大きくとるとともに、オイル導入室の内側面の傾斜により、オイルの流れを利用してオイル穴へオイルを供給するため、ギヤ室側への戻り量を少なくでき、ピニオン軸室へ十分な量のオイルを供給することができる。
【０００９】
請求項２のように、オイル導入室の下端部に、上記オイル穴の外側開口部の近傍で下端となるように、上記オイル穴に向かって下方へ傾斜する傾斜面を設け、オイル穴の方向を上記傾斜面とほぼ平行とするのが望ましい。
オイル導入室の内側面にそって流れたオイルを、その下端部の傾斜面で受け、オイルの流れの方向を変えて、オイル穴方向へ流す。オイル穴の方向が下端部の傾斜面とほぼ平行であるから、傾斜面にそって流れるオイルが抵抗なくオイル穴に入る。そのため、できるだけ多量のオイルをピニオン軸室へ導くことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１，図２は本発明にかかる差動装置の一例を示す。この差動装置は、例えば４輪駆動車の後輪用差動装置（リヤデフ）の例である。
この差動装置は、アルミダイキャストによって形成されたデフキャリア１、デフキャリア１の開口部に装着される板金製のデフカバー２、デフキャリア１に形成されたピニオン軸室３に軸受４，５を介して回転自在に支持されたピニオン軸６、デフキャリア１に一体に形成された一対のベアリング支持部７にベアリング８を介して回転自在に軸支されたデフケース９などを備えている。
【００１１】
ピニオン軸６の一端部には、図示しないプロペラシャフトと連結されるフランジ１０がナット１１によって締結され、他端部にはハイポイドギヤよりなるピニオンギヤ１２が一体に形成されている。なお、フランジ１０とピニオン軸室３との間には、オイル漏れを防止するためのオイルシール１３が設けられている。
【００１２】
上記ピニオンギヤ１２は、デフケース９にボルト１４によって固定されたリングギヤ１５と噛み合っている。デフケース９の内部には、直交方向にデフピニオン軸１６が保持され、このデフピニオン軸１６にデフピニオン１７が軸支されている。デフピニオン１７には、一対のサイドギヤ１８が噛み合っており、これらサイドギヤ１８はデフケース８に挿通された一対の車軸１９と一体回転可能に結合されている。
【００１３】
次に、上記デフキャリア１の具体的構造を、図３〜図７を参照して説明する。
デフキャリア１の内側面であって、ピニオン軸室３の軸心からリングギヤ１５側へオフセットした位置には、デフキャリア１とデフカバー２とで囲まれたギヤ室２０側へ開口するオイル導入室２１が設けられている。このオイル導入室２１は、リングギヤ１５でかき上げられたオイルを受け入れるように、図５に示すように、リングギヤ１５の外周部と対向する位置に形成されている。
【００１４】
オイル導入室２１の下端部は、ピニオン軸室３の頂部より下方まで延設されており、この下端部に、オイル導入室２１からピニオン軸室３へ向けてピニオン軸室３の周壁部２２を貫通する斜めのオイル穴２３が設けられている。この実施例では、オイル穴２３はピニオン軸室３の軸心に向かって傾斜している。オイル穴２３は、図６に示すように、オイル導入室２１の外壁部２４からピニオン軸室３の周壁部２２を貫通するようにキリ穴加工により形成され、このキリ穴の外側開口部２５はプラグ２６によって封止される。
【００１５】
オイル導入室２１の下端部には、オイル穴２３の外側開口部の近傍で下端となるように、オイル穴２３に向かって下方へ傾斜する傾斜面２１ａ（図５参照）が設けられている。オイル穴２３の方向は上記傾斜面２１ａとほぼ平行となっている。オイル導入室２１の上部内側面には、前方に向かって漸次下方へ傾斜する傾斜面２１ｂが設けられている。また、オイル導入室２１の最奥部の内側面２１ｃ（図６参照）はほぼ垂直面となっており、オイル穴２３はこの最奥部内側面２１ｃの近傍に形成されている。
【００１６】
上記のようにリングギヤ１５でかき上げられたオイルが、オイル導入室２１へ入り、その傾斜面２１ｂ，２１ａに沿ってオイル穴２３へ送り込まれる。このとき、オイル導入室２１の下端部は、ピニオン軸室３の頂部より下方位置にまで延設されているので、オイル導入室２１の上下方向の寸法Ｈを大きくとることができ（図５参照）、オイル導入室２１に入るオイルの量を増やすことができる。また、オイル導入室２１の落差Ｈも大きくなるので、オイル導入室２１の内側面にそって流れるオイルの流動を利用して、勢いよくオイル穴２３へ送り込むことができる。
【００１７】
デフキャリア１はダイキャスト製であるため、型抜き勾配のために、オイル導入室２１に入ったオイルがギヤ室２０側へ戻ってしまう現象があるが、上記のように落差Ｈと傾斜面２１ａ，２１ｂとによるオイルの流動を利用してオイル穴２３へオイルを送り込むので、ピニオン軸室３へ十分な量のオイルを供給することができる。
【００１８】
特に、オイル導入室２１の下面が傾斜面２１ａであり、しかもこの傾斜面２１ａとオイル穴２３とがほぼ平行であるため、傾斜面２１ａに沿って流れたオイルは抵抗なくオイル穴２３に入ることができる。そのため、ピニオン軸室３へ十分な量のオイルを供給することができ、軸受４，５およびオイルシール１３を効率良く潤滑できる。
【００１９】
ピニオン軸室３の軸受４０とオイルシール１３との間には、ピニオン軸室３に入ったオイルをギヤ室２０へ還流させるための戻し穴２７（図７参照）が形成されている。これにより、ギヤ室２０〜オイル導入室２１〜オイル穴２３〜ピニオン軸室３〜戻し穴２７〜ギヤ室２０というオイルの循環経路が形成される。そのため、ピニオン軸室３内のオイルを常時循環させることができる。
【００２０】
本発明の差動装置は、リヤデフに限らず、フロントデフにも適用できることは勿論である。
また、デフキャリアの形状、特にオイル導入室の形状は上記実施例に限定されるものではない。
例えば、オイル導入室２１の下面の形状は、実施例のような傾斜面２１ａである必要はなく、オイル導入室２１の内側面をオイル穴２３に向かってオイルが集まるように傾斜させれば、オイル導入室の下面がほぼ水平であってもよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、請求項１に係る発明によれば、デフキャリアの内側面であって、ピニオン軸室からリングギヤ側へオフセットした位置に、リングギヤでかき上げられたオイルを受けるオイル導入室を設け、オイル導入室の下端部をピニオン軸室の頂部より下方まで延設するとともに、オイル導入室の下端部に、オイル導入室からピニオン軸室へ向けて貫通する斜めのオイル穴を設け、オイル導入室の内側面をオイル導入室に入ったオイルがオイル穴に向けて集まるように傾斜させたので、ダイキャスト製のデフキャリアを用いても、リングギヤでかき上げられたオイルの流れを利用して、ピニオン軸室へ十分な量のオイルを供給できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる差動装置の一例の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１に示す差動装置のデフキャリアの平面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図３のデフキャリアの右側面図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ線断面図である。
【図７】図５のＤ−Ｄ線断面図である。
【符号の説明】
１          デフキャリア
２          デフカバー
３          ピニオン軸室
４，５      軸受
６          ピニオン軸
７          ベアリング支持部
９          デフケース
１２        ピニオンギヤ
１３        オイルシール
１５        リングギヤ
２１        オイル導入室
２３        オイル穴
２１ａ，２１ｂ    傾斜面
【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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【図７】
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