(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの駆動力を受けて回転するデフケースと、該デフケース内に回転自在に配置された一対のヘリカルサイドギヤと、該サイドギヤ外周に沿ってデフケースに複数対設けられケースの回転軸に平行に延びる対の収納孔と、該収納孔にそれぞれ摺動回転自在に収納され、前記サイドギヤとそれぞれ別に噛み合うと共に、前記サイドギヤよりもデフケースの軸方向外側で互いに噛み合う対のヘリカルピニオンギヤとからなるデファレンシャル装置において、前記ピニオンギヤの軸方向端面と対向する前記デフケースの側壁に、前記ピニオンギヤと前記対の収納孔の内壁との間で形成される空間と前記デフケース外部とを連通する孔を少なくとも該孔に前記ヘリカルピニオンギヤ同士の端面側の噛合い部が位置するように設けたことを特徴とするデファレンシャル装置。
【請求項２】
エンジンの駆動力を受けて回転するデフケースと、該デフケース内に回転自在に配置された一対のヘリカルサイドギヤと、該サイドギヤ外周に沿ってデフケースに複数対設けられケースの回転軸に平行に延びる対の収納孔と、該収納孔にそれぞれ摺動回転自在に収納され、前記サイドギヤとそれぞれ別に噛合うと共に、前記サイドギヤよりもデフケースの軸方向外側で互いに噛合う対のヘリカルピニオンギヤとからなるデファレンシャル装置において、前記ピニオンギヤの軸方向端面と対向する前記デフケースの側壁に、前記対の収納孔とそれぞれ連通すると共に、前記ピニオンギヤ同士の噛合い部を中心位置とする孔を設け、対の収納孔にそれぞれ収納されたピニオンギヤ同士の噛合部と前記デフケース外部とを連通させたことを特徴とするデファレンシャル装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のデファレンシャル装置であって、前記孔が、前記デフケースの回転方向に対して対称位置に複数個形成されていることを特徴とするデファレンシャル装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置でって、前記デフケースの外径側に、前記孔からデフケース内に導入された潤滑油がデフケースの外部へ排出される孔を有していることを特徴とするデファレンシャル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両に用いられるデファレンシャル装置に関し、特にその潤滑構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の平行軸型のデファレンシャル装置として、例えば図３に示す装置が米国特許５，２４４，４４０号に開示されている。このデファレンシャル装置１０１では、図示のように、対のヘリカルピニオンギヤ１０３，１０５同士の噛合い部は一対のヘリカルサイドギヤ１０７，１０９の軸方向外側に設けられている。ピニオンギヤ同士の噛合い部を一対のヘリカルサイドギヤの軸方向外側に設けたこのようなタイプのデファレンシャル装置では、ピニオンギヤの支持を確実にしたり、小型軽量化を図ったり、ピニオンギヤ１０３，１０５同士、また各ギヤとケース１１１，１１２，１１３との間の摩擦力を有効に使って差動制限特性をよりスムーズにしたり、より大きな差動制限力を得たりすることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このデファレンシャル装置１０１では、ギヤ間やそれぞれのギヤとケースとの摺動により差動制限力を得ているために、摺動部の潤滑が不十分であるとギヤの焼付きやピッチング等の問題が発生していた。特にピニオンギヤ１０３，１０５にスラスト力がかかり摺動面が密着するピニオンギヤ端面とケース内壁１１１ａ，１１３ａとの摺動部での油切れによる焼付きの問題が大きかった。
【０００４】
このような問題を解決する目的で、図４に示すような、ピニオンギヤ噛合い部のデフケース外周に径方向の油孔を設けたものが米国特許５，３１０，３８９号に開示されている。このデファレンシャル装置２０１では、油孔２０３，２０５によりピニオンギヤ同士の噛合い部に直接潤滑油を導入できるが、孔２０３，２０５がデフケース２０７の外周にあるため、車両走行中にはデフケース２０７の回転によりキャリヤ（図示せず）内の油面が低下し十分な潤滑油の導入が期待できない。したがって上述のピニオンギヤ端部２０９，２１１における油切れの問題が解消されない。
【０００５】
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、ピニオンギヤの噛合い部、摺動部への潤滑油の導入を十分に行える構造を備えたデファレンシャル装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、エンジンの駆動力を受けて回転するデフケースと、該デフケース内に回転自在に配置された一対のヘリカルサイドギヤと、該サイドギヤ外周に沿ってデフケースに複数対設けられケースの回転軸に平行に延びる対の収納孔と、該収納孔にそれぞれ摺動回転自在に収納され、前記サイドギヤとそれぞれ別に噛み合うと共に、前記サイドギヤよりもデフケースの軸方向外側で互いに噛み合う対のヘリカルピニオンギヤとからなるデファレンシャル装置において、前記ピニオンギヤの軸方向端面と対向する前記デフケースの側壁に、前記ピニオンギヤと前記対の収納孔の内壁との間で形成される空間と前記デフケース外部とを連通する孔を少なくとも該孔に前記ヘリカルピニオンギヤ同士の端面側の噛合い部が位置するように設けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、エンジンの駆動力を受けて回転するデフケースと、該デフケース内に回転自在に配置された一対のヘリカルサイドギヤと、該サイドギヤ外周に沿ってデフケースに複数対設けられケースの回転軸に平行に延びる対の収納孔と、該収納孔にそれぞれ摺動回転自在に収納され、前記サイドギヤとそれぞれ別に噛合うと共に、前記サイドギヤよりもデフケースの軸方向外側で互いに噛合う対のヘリカルピニオンギヤとからなるデファレンシャル装置において、前記ピニオンギヤの軸方向端面と対向する前記デフケースの側壁に、前記対の収納孔とそれぞれ連通すると共に、前記ピニオンギヤ同士の噛合い部を中心位置とする孔を設け、対の収納孔にそれぞれ収納されたピニオンギヤ同士の噛合部と前記デフケース外部とを連通させたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載のデファレンシャル装置であって、前記孔が、前記デフケースの回転方向に対して対称位置に複数個形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のデファレンシャル装置でって、前記デフケースの外径側に、前記孔からデフケース内に導入された潤滑油がデフケースの外部へ排出される孔を有していることを特徴とする。
【００１０】
【作用】
請求項１の発明によれば、少なくともヘリカルピニオンギヤ同士の端面側の噛合い部が位置する孔を設けたことにより、この孔からデフケースの側壁周辺に滞留した潤滑油や、飛散した潤滑油が十分にデフケース内に導入され、特に、ピニオンギヤ同士の噛合い部、摺動部を潤滑する。
【００１１】
請求項２の発明によれば、ピニオンギヤ同士の噛合い部を中心位置とする孔を設けて、ピニオンギヤ同士の噛合部とデフケース外部とを連通させたことにより、潤滑油を効率良くピニオンギヤ同士の噛合部に導入することができる。
【００１２】
請求項３の発明によれば、孔をデフケースの回転方向に対して対称位置に複数個設けることにより、デフケース内に導入される潤滑油をデフケース内により多く導入することができる。
【００１３】
請求項４の発明によれば、デフケースの外径側にデフケース内の潤滑油が排出される孔を設けたことにより、ピニオンギヤと対の収納孔の内壁との間で形成される空間とデフケース外部とを連通する孔からデフケース内に導入された潤滑油がデフケースの外径側に設けた孔から、遠心ポンプ作用やヘリカルピニオンギヤの自転により潤滑油を引き込もうとするスクリューポンピング作用によって排出される。
【００１４】
【実施例】
本発明の一実施例を図１、図２により説明する。図１は一実施例のデファレンシャル装置の断面図であり、上半部と下半部はそれぞれ一方のピニオンギヤを含む断面図で、これに油孔を示す断面図を組合わせて合成した図である。図２は図１のＢ矢視図である。
【００１５】
デファレンシャル装置１は前記従来例と同様に平行軸型であり、油溜りを備えた図示しないデフキャリヤ内に回転自在にベアリング支持され、装置１全体が油浴潤滑されている。
【００１６】
図１に示すように、デフケース３はケース本体５とカバー７とを図示しないボルトで固定して構成され、デフケース３の内部には左右のヘリカルサイドギヤ１１，１３がそのハブ１１ａ，１３ａ部にて回転自在に支持されている。サイドギヤ１１，１３同士の間にはスラストブロック１５を備え、図示しない左右のドライブシャフトの相互接近方向の移動を規制している。また、互いの間およびデフケース３との間にはワッシャ１７，１７，１７が配設されている。そして、サイドギヤ１１，１３はハブ１１ａ，１３ａ内周部にてそれぞれ図示しない左右の駆動軸にスプライン連結されている。
【００１７】
ケース本体５にはその回転軸に平行に延びる長、短の対の収納孔２３，２５がサイドギヤ１１，１３外周に沿って周方向等間隔に４対形成され、これら対の収納孔２３，２５にはそれぞれ長、短のヘリカルピニオンギヤ２７，２９が摺動回転自在に収納されている。長いピニオンギヤ２７はその右端ギヤ部２７ａが右のサイドギヤ１３と噛合い、左のサイドギヤ１１の左外側に配置された左端ギヤ部２７ｂが短いピニオンギヤ２９の左端ギヤ部２９ｂと噛合い、両端のギヤ部２７ａ，２７ｂ間を軸部２７ｃが連結している。一方、短いピニオンギヤ２９の右端ギヤ部２９ａは左のサイドギヤ１１と噛合っている。こうして、ピニオンギヤ２７，２９同士はサイドギヤ１１よりも軸方向外側で互いに噛合い、サイドギヤ１１とサイドギヤ１３とを連結している。そして、ピニオンギヤ２７，２９の各両端面は収納孔２３，２５の底面２３ａ，２５ａとカバー７（側壁）の内側壁面７ａとにより軸方向の移動を止められている。
【００１８】
なお、ピニオンギヤ２７，２９同士の噛合い部の配置は、サイドギヤ１３よりも外側あるいはサイドギヤ１１，１３の両外側で噛合うように設定してもよい。
【００１９】
ケース本体５とカバー７には油孔３１，３３，３５が設けられている。図２に示すように、カバー７に設けられた油孔３１は、ピニオンギヤ２７，２９の端面に対向して４か所設けられ、その中心位置は収納孔２３，２５間を略２等分する点（ピニオンギヤ２７，２９同士の噛合い点Ｃの近傍）に設定されている。そして、油孔３１の径はピニオンギヤ２７，２９外径の４０〜９５％に設定するのが望ましい。こうして油孔３１によりピニオンギヤ２７，２９の噛合い部がデフケース３外部に連通されている。一方、長い収納孔２３の右端側ではケース本体５の油孔３３によりピニオンギヤ２７の右端ギヤ部２７ａの歯溝部がデフケース３外部に連通されている。また、油孔３５はケース本体５の外周に長いピニオンギヤ２７の位置に対応して（図２参照）設けられている。なお、油孔３１，３３はそれぞれカバー７、ケース本体５の鋳造時に鋳抜きにより同時形成される。
【００２０】
デフケース３を回転させるエンジンの駆動力はピニオンギヤ２７，２９からサイドギヤ１１，１３を経て左右の駆動軸に分配され、両駆動軸間に駆動抵抗差が生じるとピニオンギヤ２７，２９の自転によりエンジンの駆動力は両駆動軸に差動分配される。
【００２１】
このとき、ピニオンギヤ２７，２９はサイドギヤ１１，１３との噛合い反力により収納孔２３，２５に押付けられながら自転するので摺動部に摩擦抵抗が発生する。また、ヘリカルギヤの噛合いスラスト力によりピニオンギヤ２７，２９の両端面と収納孔２３，２５の底面２３ａ，２５ａとの間およびカバー７の壁面７ａとの間、さらにサイドギヤ１１，１３とワッシャ１４との間に摩擦抵抗が発生する。これらの摩擦抵抗より差動制限力が得られる。
【００２２】
このとき、カバー７およびケース本体５に設けられた上記油孔３１，３３からは、油孔３１から油孔３３、３５への遠心ポンプ作用やヘリカルギヤの自転により潤滑油を引き込もうとするスクリューポンピング作用も加わって十分な潤滑油がデフケース３内のピニオンギヤ２７，２９の噛合い部や端面の摺動部に導入される。なお、潤滑油導入量はデフケース３の回転方向がいずれの方向であっても確保される。
【００２３】
こうして本実施例によれば、油孔３１の中心位置をピニオンギヤ２７，２９の噛合い点近傍に設けたので、孔径を上述のように適宜設定することにより油孔３１から十分な潤滑油がピニオンギヤ２７，２９の噛合い部や端面の摺動部に導入され、ピッチングや焼付きの恐れは解消される。また、油孔３１，３３は鋳抜きにて形成できるのでコストが低減される。なお、油孔３１，３３は機械加工にて形成することももちろん可能である。また、油孔３１の径方向内側部３１ａ（図２参照）は、デフケース３支持用の隣接するベアリングインナレース３２の外側に形成されているので、ベアリングを取外す際のチャック溝として利用することも可能である。この場合、チャック溝形成加工工程を省略できるので加工工数を削減できる。
【００２４】
なお、本実施例では油孔３１をカバー７にのみ設けているが、ケース本体５側に設けてもよく、カバー７とケース本体５との両側（ピニオンギヤ２７，２９の両端）に設けてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載の発明によれば、少なくともヘリカルピニオンギヤ同士の端面側の噛合い部が位置する孔を設けたことにより、この孔からデフケースの側壁周辺に滞留した潤滑油や、飛散した潤滑油が十分にデフケース内に導入され、特に、ピニオンギヤ同士の噛合い部、摺動部を潤滑することができる。その結果、各ギヤのピッチングや焼き付けの恐れが解消される。
【００２６】
請求項２の発明によれば、ピニオンギヤ同士の噛合い部を中心位置とする孔を設けて、ピニオンギヤ同士の噛合部とデフケース外部とを連通させたことにより、潤滑油を効率良くピニオンギヤ同士の噛合部に導入することができる。
【００２７】
請求項３の発明によれば、孔をデフケースの回転方向に対して対称位置に複数個設けることにより、デフケース内に導入される潤滑油をデフケース内により多く導入することができる。
【００２８】
請求項４の発明によれば、デフケースの外径側にデフケース内の潤滑油が排出される孔を設けたことにより、ピニオンギヤと対の収納孔の内壁との間で形成される空間とデフケース外部とを連通する孔からデフケース内に導入された潤滑油がデフケースの外径側に設けた孔から、遠心ポンプ作用やヘリカルピニオンギヤの自転により潤滑油を引き込もうとするスクリューポンピング作用によって排出することができ、ピニオンギヤ同士の噛合い部や端面の摺動部に十分な潤滑油を導入することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例の複数の断面を組合せた断面図である。
【図２】図１のＢ矢視図である。
【図３】従来例の斜視図である。
【図４】他の従来例の断面図である。
【符号の説明】
３  デフケース
５  ケース本体
７  カバー（側壁）
１１，１３  サイドギヤ
２３，２５  収納孔
２７，２９  ピニオンギヤ
３１，３３，３５  孔
Ｃ  ピニオンギヤ同士の噛合い点
【図１】
0003547815.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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