(57)【要約】【課題】円すいころ軸受の焼き付きを無くしたディファレンシャル装置の潤滑構造を提供する。【解決手段】ディファレンシャルケース１１の下部の第１の油溜まり１２の貯留された潤滑油をリングギヤ５０によって掻き揚げ、この掻き揚げられた潤滑油をディファレンシャルケース１１に形成された給油通路１３、軸受ケース６０に形成された導入口６８、油導入空間６３を経て一対の円すいころ軸受２０、３０へ供給するようにしたディファレンシャル装置の潤滑構造であって、油導入空間６３の導入口６８側に、導入口６８からの潤滑油の流れを２分するとともに、ピニオン４１と反対側の円すいころ軸受２０へできるだけ大量の潤滑油を導くことができるように、潤滑油の流れ方向に向かってピニオン４１と反対側の円すいころ軸受２０側へ傾斜した傾斜板７０を配置し、この傾斜板７０を軸受ケース６０に取付けた。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端にピニオンを有するピニオン軸と、このピニオン軸を回転可能に軸承する一対の円すいころ軸受と、前記ピニオンに噛合し前記ピニオン軸と交差する軸線回りに回転するリングギヤと、前記一対の円すいころ軸受を保持する軸受ケースと、この軸受ケースを有するとともに前記リングギヤを回転可能に支持するディファレンシャルケースとを有するディファレンシャル装置において、前記リングギヤの一部が浸漬する程度の潤滑油を貯留する油溜まりを前記ディファレンシャルケースに設け、前記軸受ケースに前記一対の円すいころ軸受間でかつ前記ピニオン軸の外周側で環状の油導入空間を設け、前記リングギヤによって掻き揚げられた潤滑油を前記油導入空間へ導く給油通路を前記ディファレンシャルケースに設け、前記給油通路および前記油導入空間を繋ぐ導入口を前記軸受ケースに設け、前記油溜まりの潤滑油を前記リングギヤによって掻き揚げ、この掻き揚げられた潤滑油を前記給油通路、前記導入口、前記油導入空間を経て前記一対の円すいころ軸受へ供給するようにしたディファレンシャル装置の潤滑構造であって、
前記油導入空間の前記導入口側に、前記導入口からの潤滑油の流れを２分するとともに、前記ピニオンと反対側の円すいころ軸受へできるだけ大量の潤滑油を導くことができるように、潤滑油の流れ方向に向かって前記ピニオンと反対側の円すいころ軸受側へ傾斜した傾斜板を配置し、この傾斜板を前記軸受ケースに取付けたことを特徴とするディファレンシャル装置の潤滑構造。
【請求項２】
前記傾斜板は、前記軸受ケースに取付けられ前記導入口に対応する位置までピニオン軸の軸方向に延びる延長部と、この延長部の一端に連結され、潤滑油の流れ方向に向かって前記ピニオンと反対側の円すいころ軸受側へ傾斜した傾斜部とからなり、前記延長部が潤滑油の流れを阻害しないよう前記延長部に潤滑油を通す貫通穴を形成したことを特徴とする請求項１に記載のディファレンシャル装置の潤滑構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リングギヤで掻き揚げられた潤滑油を、一対の円すいころ軸受へ供給するようにしたディファレンシャル装置の潤滑構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４に示すように、自動車のディファレンシャル装置１００は、ディファレンシャルケース１０１の下部に設けられた油溜まり１０２の潤滑油を、リングギヤ１１０で掻き揚げ、掻き揚げられた潤滑油をディファレンシャルケース１０１の給油通路１０３へ導き、さらに、軸受ケース１２０の導入口１２１、油導入空間１２２を経て一対の円すいころ軸受１３０、１３１に導いている。
【０００３】
前記ディファレンシャル装置１００は、ピニオン軸１４０の入力側の一端１４１が、出力側の一端１４２よりも持ち上がるような形で、車両に取り付けられる。この結果、重力作用により、出力側の円すいころ軸受１３１へ潤滑油が供給されやすくなり、入力側の円すいころ軸受１３０に供給される潤滑油が不足して焼き付きが発生しやすい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１１５９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この問題を解決すべく、供給通路１０３の潤滑油を入力側の円すいころ軸受１３０へ導く舌片１２３を軸受ケース１２０に設けた。しかし、舌片１２３を入力側の円すいころ軸受１３０側へ延ばせば延ばすほど、入力側の円すいころ軸受１３０へ確実に供給されやすくなるが、通路面積が狭まる関係上、入力側の円すいころに供給される潤滑油が思ったほど増えない。このため、前記舌片１２３を設けても入力側の円すいころ軸受１３０が焼き付きやすい。
【０００６】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたもので、その目的は、円すいころ軸受の焼き付きを無くしたディファレンシャル装置の潤滑構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、一端にピニオンを有するピニオン軸と、このピニオン軸を回転可能に軸承する一対の円すいころ軸受と、前記ピニオンに噛合し前記ピニオン軸と交差する軸線回りに回転するリングギヤと、前記一対の円すいころ軸受を保持する軸受ケースと、この軸受ケースを有するとともに前記リングギヤを回転可能に支持するディファレンシャルケースとを有するディファレンシャル装置において、前記リングギヤの一部が浸漬する程度の潤滑油を貯留する油溜まりを前記ディファレンシャルケースに設け、前記軸受ケースに前記一対の円すいころ軸受間でかつ前記ピニオン軸の外周側で環状の油導入空間を設け、前記リングギヤによって掻き揚げられた潤滑油を前記油導入空間へ導く給油通路を前記ディファレンシャルケースに設け、前記給油通路および前記油導入空間を繋ぐ導入口を前記軸受ケースに設け、前記油溜まりの潤滑油を前記リングギヤによって掻き揚げ、この掻き揚げられた潤滑油を前記給油通路、前記導入口、前記油導入空間を経て前記一対の円すいころ軸受へ供給するようにしたディファレンシャル装置の潤滑構造であって、
前記油導入空間の前記導入口側に、前記導入口からの潤滑油の流れを２分するとともに、前記ピニオンと反対側の円すいころ軸受へできるだけ大量の潤滑油を導くことができるように、潤滑油の流れ方向に向かって前記ピニオンと反対側の円すいころ軸受側へ傾斜した傾斜板を配置し、この傾斜板を前記軸受ケースに取付けたものである。
【０００８】
この構成によれば、ピニオンと反対側の円すいころ軸受へ供給される潤滑油の流量を減らすことなく、確実に供給されるので、ピニオンと反対側の円すいころ軸受の焼き付きが抑えられる。また、傾斜板は軸受ケースとは別部材で構成したので、位置、傾斜角度を自由に設計でき、自由度が高いメリットがある。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記傾斜板は、前記軸受ケースに取付けられ前記導入口に対応する位置までピニオン軸の軸方向に延びる延長部と、この延長部の一端に連結され、潤滑油の流れ方向に向かって前記ピニオンと反対側の円すいころ軸受側へ傾斜した傾斜部とからなり、前記延長部が潤滑油の流れを阻害しないよう前記延長部に潤滑油を通す貫通穴を形成したものである。
【００１０】
この構成によれば、延長部の長さを変えることで、傾斜部を任意の位置に設定でき、貫通穴を設けたことによって、延長部によって潤滑油の流れが阻害されるデメリットを減らすことが出来る。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ピニオンと反対側の円すいころ軸受へ供給される潤滑油の流量を減らすことなく、確実に供給されるので、ピニオンと反対側の円すいころ軸受の焼き付きが抑えられる。また、傾斜板は軸受ケースとは別部材で構成したので、位置、傾斜角度を自由に設計でき、自由度が高いメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態におけるディファレンシャル装置の縦断面図
【図２】本発明の実施形態における図１のＡ−Ａ線拡大断面図
【図３】本発明の他の実施形態における傾斜板の形状を示したディファレンシャル装置の要部拡大断面図
【図４】従来のディファレンシャル装置の縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の一例である実施形態を、図１乃至図２にもとづいて説明する。図１は、自動車のディファレンシャル装置の縦断面図、図２は、図１のＡ−Ａ線拡大断面図である。
【００１４】
図１において、自動車のディファレンシャル装置１０は、ディファレンシャルケース１１と、このディファレンシャルケース１１に回転可能に軸支されたリングギヤ５０と、ディファレンシャルケース１１に一体的に設けられた略円筒状の軸受ケース６０と、この軸受ケース６０に保持された一対の円すいころ軸受２０、３０と、一対の円すいころ軸受２０、３０に回転可能に軸支されたピニオン軸４０とを有している。前記リングギヤ５０の回転軸線とピニオン軸４０の回転軸線は、互いに立体的に交差している。
【００１５】
前記軸受ケース６０にはピニオン軸４０の軸線方向に貫通した貫通穴６１が形成され、この貫通穴６１は、リングギヤ５０側から順に、第２の保持穴６２、油導入空間６３、第１の保持穴６４、シール穴６５を有する。第２の保持穴６２および油導入空間６３間には第２の段部６６を有し、第１の保持穴６４および油導入空間６３間には第１の段部６７を有する。
【００１６】
第１の円すいころ軸受２０は、第１の段部６７に当接する位置まで第１の保持穴６４に嵌合保持され、第１の円すいころ軸受２０は、外輪２１、内輪２２、円すいころ２３を有する。第２の円すいころ軸受３０は、第２の段部６６に当接する位置まで第２の保持穴６２に嵌合保持され、第２の円すいころ軸受３０は、外輪３１、内輪３２、円すいころ３３を有する。第１の円すいころ軸受２０は、内輪２２の小径側が油導入空間６３側となるように配置され、第２の円すいころ軸受３０は、内輪３２の小径側が油導入空間６３側となるように配置されている。
【００１７】
ピニオン軸４０のリングギヤ５０側の一端には、リングギヤ５０と噛合うピニオン４１が形成され、ピニオン軸４０の他端には、フランジ継手４２がナット４３を介して固定されている。ピニオン軸４０の外周には、内輪２２および内輪３２間で間座５１が嵌装されている。内輪３２のリングギヤ５０側の端面にはピニオン軸４０の段部４４が当接し、内輪２２、３２の油導入空間６３側の端面には間座５１が当接し、内輪２２のリングギヤ５０と反対側の端面には、フランジ継手４２が当接し、前記ナット４３の締め付け加減で、一対の円すいころ軸受２０、３０にかかる予圧が調整できるようになっている。前記シール穴６５には、オイルシール５２が嵌合固定され、オイルシール５２のリップがフランジ継手４２の外周を摺接するようになっている。
【００１８】
前記ディファレンシャルケース１１の内部空間の下部には、潤滑油を貯留する第１の油溜まり１２が設けられ、ディファレンシャルケース１１には、リングギヤ５０で掻き揚げられた潤滑油を、油導入空間６３へ導く給油通路１３が形成されている。前記軸受ケース６０には、給油通路１３および油導入空間６３間を繋ぐ導入口６８が形成され、油導入空間６３の下部には、潤滑油を貯留する第２の油溜まり６９が設けられている。
【００１９】
図１および図２に示すように、軸受ケース６０の内周には、傾斜板７０が取付けられている。この傾斜板７０は、延長部７１と、傾斜部７２とからなり、延長部７１の一端は、第２の円すいころ軸受３０側の軸受ケース６０の内周に図略のボルト等で固定され、延長部７１はピニオン軸４０の軸方向に延びている。延長部７１の他端には傾斜部７２の一端が連結され、傾斜部７２は潤滑油の流れ方向に第１の円すいころ軸受２０側へ傾斜し、傾斜部７２の他端はピニオン軸４０に接近している。傾斜板７０は、導入口６８および給油通路１３とほぼ同程度の幅を有し、全体的にピニオン軸４０の軸線を中心とする円弧状に形成されている。前記延長部７１には、前記導入口６８に対応する位置に、導入口６８から第２の円すいころ軸受３０への潤滑油の流れを阻害しないように、貫通穴７３が形成されている。
【００２０】
延長部７１によって、傾斜部７２を導入口６８からの潤滑油の流れを２分する位置に設けることができる。また、傾斜板７０を軸受ケース６０とは別部材にすることにより、傾斜部７２を導入口６８内の任意の位置に設けることができ、傾斜部７２の傾きを任意に設定することができ、設計の自由度が高まるメリットがある。
【００２１】
次に上述した構成にもとづいて、動作を説明する。
【００２２】
ピニオン軸４０が回転すると、これに噛合するリングギヤ５０が図１の矢印Ｂ方向に回転する。リングギヤ５０の一部が第１の油溜まり１２の潤滑油に浸かっており、リングギヤ５０の回転によってこの潤滑油が掻き揚げられ、矢印Ｃに示すような形で給油通路１３に導かれる。さらに、矢印Ｄに示すような形で導入口６８を経由して油導入空間６３に導かれ、一対の円すいころ軸受２０、３０に潤滑油が供給される。第２の円すいころ軸受３０に導かれた潤滑油は、第１の油溜まり１２へ戻される。第１の円すいころ軸受２０に導かれた潤滑油は、シール穴６５へ導かれ、さらに、第１の円すいころ軸受２０、第２の油溜まり６９、第２の円すいころ軸受３０を経由して第１の油溜まり１２へ戻される。
【００２３】
リングギヤ５０によって掻き揚げられる潤滑油は、リングギヤ５０の回転速度に応じて変化する。リングギヤ５０の回転速度が速いときは、リングギヤ５０によって掻き揚げられる潤滑油が多くなり、リングギヤ５０の回転速度が遅いときは、リングギヤ５０によって掻き揚げられる潤滑油が少なくなる。リングギヤ５０の回転速度が速いときは、一対の円すいころ軸受２０、３０に十分な潤滑油が供給される。リングギヤ５０の回転速度が遅いときは、ピニオン軸４０のピニオン４１側の一端よりピニオン軸４０のフランジ継手４２側の他端が持ち上がるように、ディファレンシャル装置１０を傾けた状態で車両に取付けられる関係上、重力作用により第２の円すいころ軸受３０に流れる潤滑油が多くなり、第１の円すいころ軸受２０に供給される潤滑油が不足しやすい。これを阻止すべく、傾斜部７２によって、第２の円すいころ軸受３０への潤滑油の流れを遮るとともに第１の円すいころ軸受２０へ供給される流量を増やしながら確実に供給されるので、リングギヤ５０の低速回転時の第１の円すいころ軸受２０の焼き付きが抑えられる。
【００２４】
本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【００２５】
上述した実施形態は、第２の円すいころ軸受３０側の軸受ケース６０の内周にボルト等で傾斜板７０を固定した。他の実施形態として、図３に示すように、第１の円すいころ軸受２０側の軸受ケース６０の内周にボルト等で傾斜板８０を固定しても良い。傾斜板８０は、延長部８１と、傾斜部８２とからなり、延長部８１は、くの字に屈折している。延長部８１の一端は軸受ケース６０の内周にボルト等で固定され、延長部８１はピニオン軸４０の軸線方向に延びながら、途中でピニオン軸４０側へ折れ曲がっている。延長部８１の他端には、傾斜部８２が連結され、傾斜部８２は潤滑油の流れ方向に第１の円すいころ軸受２０側へ傾斜している。延長部８１には前記導入口６８に対応する位置に、導入口６８から第１の円すいころ軸受２０への潤滑油の流れを阻害しないように、貫通穴８３が形成されている。
【符号の説明】
【００２６】
１１：ディファレンシャルケース、１２：第１の油溜まり（油溜まり）、１３：給油通路、２０：第１の円すいころ軸受（円すいころ軸受）、３０：第２の円すいころ軸受（円すいころ軸受）、５０：リングギヤ、４０：ピニオン軸、４１：ピニオン、６０：軸受ケース、６３：油導入空間、６８：導入口、７０：傾斜板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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