(57)【要約】【課題】リングギヤの高速回転時にも、デファレンシャルギヤに潤滑油を良好に供給できる、デファレンシャルギヤの潤滑構造を提供する。【解決手段】空間３２の上部には、デファレンシャルギヤ３のデフケース５の上方であって、直線Ｌに対してリングギヤ２１の回転方向の上流側の位置に、オイルキャッチ部３７が形成されている。オイルキャッチ部３７は、トランスアクスルケース４の内面３８を凹ませることにより、車幅方向に凹む凹部として形成されている。オイルキャッチ部３７の周囲には、トランスアクスルケース４の内面３８から車幅方向に延出する第１延出部３９、第２延出部４０および第３延出部４１が形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライブシャフトが挿通されるデフケースと、前記デフケースに相対回転不能に固定され、トランスミッションから駆動力が入力されるリングギヤとを備えるデファレンシャルギヤをオイルで潤滑させるための構造であって、
前記デファレンシャルギヤを収容するケースには、オイルが封入されており、
前記ケースの内面には、前記デフケースの上方、かつ、前記リングギヤの回転中心を通って上下方向に延びる直線に対する前記リングギヤの回転方向の上流側の位置に、前記リングギヤの軸線方向に凹む凹部が形成されており、
前記凹部の周囲には、前記内面から前記軸線方向に延出する第１延出部、第２延出部および第３延出部が形成され、
前記第１延出部は、前記凹部に対する前記回転方向の下流側に設けられ、下端が前記凹部よりも前記デフケースに近い位置に配置され、当該下端から前記デフケースと離れる方向に延びており、
前記第２延出部は、前記凹部に対する前記デフケース側において、前記第１延出部の下端部に対して間隔を空けて設けられ、下端ほど前記回転中心に近づくように傾斜しており、
前記第３延出部は、前記第１延出部と前記第２延出部との間に設けられ、前記内面からの高さが前記第１延出部および前記第２延出部よりも小さい、デファレンシャルギヤの潤滑構造。
【請求項２】
前記ケース内には、前記凹部より上方に、オイルを貯留可能なオイルレシーバと、前記リングギヤの回転時に前記リングギヤから飛散するオイルを前記オイルレシーバに導くためのオイルガイドとが形成され、
前記第１延出部に対する前記凹部側と反対側には、前記オイルレシーバ側から前記デファレンシャルギヤ側に戻されるオイルが流通するオイルリターン路が形成されている、請求項１に記載のデファレンシャルギヤの潤滑構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デファレンシャルギヤを潤滑させるための構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車には、トランスミッションとともにデファレンシャルギヤ（差動装置）をトランスアクスルケース内に内蔵した、いわゆるトランスアクスルが多く採用されている。このトランスアクスルの車載状態では、通常、デファレンシャルギヤがトランスミッションよりも低い位置に配置される。
【０００３】
デファレンシャルギヤには、トランスミッションから駆動力が伝達されるリングギヤと、リングギヤと一体的に回転するデフケースとが備えられている。トランスアクスルケース内には、オイル（潤滑油）が封入されており、オイルは、デファレンシャルギヤを収容する空間の底部に貯留される。リングギヤおよびデフケースが回転すると、その貯留されているオイルは、リングギヤおよびデフケースに掻き上げられ、飛沫となって、デフケースを回転可能に支持するベアリングなどに供給される。
【０００４】
オイルの貯留量が多いと、オイルがリングギヤおよびデフケースの回転抵抗（攪拌抵抗）となり、トルク損失による燃費の悪化や発熱を招く。そこで、トランスアクスルケース内に、リングギヤ（差動ドライブギヤ）により掻き上げられたオイルを貯留可能なオイルタンクと、オイルタンクにオイルを導くためのガイドとを形成することが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。この提案の構成によれば、リングギヤの回転時には、リングギヤにより掻き上げられたオイルがガイドに沿ってオイルタンクに流入し、リングギヤが浸かっているオイル溜まりの油面が低下し、リングギヤの回転抵抗を小さくすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第２５８４０８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、車両が高速走行している状態では、オイルが高速回転するリングギヤによって勢いよく掻き上げられ、その掻き上げられたオイルの大半がオイルタンクに流入する。そのため、車両の高速走行が続くと、リングギヤが浸かっているオイル溜まりの油量が不足し、デファレンシャルギヤの各部の潤滑が不良となり、ギヤの焼き付きが発生するおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、リングギヤの高速回転時にも、デファレンシャルギヤに潤滑油を良好に供給できる、デファレンシャルギヤの潤滑構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の目的を達成するため、本発明に係るデファレンシャルギヤの潤滑構造は、ドライブシャフトが挿通されるデフケースと、デフケースに相対回転不能に固定され、トランスミッションから駆動力が入力されるリングギヤとを備えるデファレンシャルギヤをオイルで潤滑させるための構造であって、デファレンシャルギヤを収容するケースには、オイルが封入されており、ケースの内面には、デフケースの上方、かつ、リングギヤの回転中心を通って上下方向に延びる直線に対するリングギヤの回転方向の上流側の位置に、リングギヤの軸線方向に凹む凹部が形成されており、凹部の周囲には、内面から軸線方向に延出する第１延出部、第２延出部および第３延出部が形成され、第１延出部は、凹部に対する回転方向の下流側に設けられ、下端が凹部よりもデフケースに近い位置に配置され、当該下端からデフケースと離れる方向に延びており、第２延出部は、凹部に対するデフケース側において、第１延出部の下端部に対して間隔を空けて設けられ、下端ほど回転中心に近づくように傾斜しており、第３延出部は、第１延出部と第２延出部との間に設けられ、ケースの内面からの高さが第１延出部および第２延出部よりも小さい。
【０００９】
この構成によれば、デフケースの上方であって、リングギヤの回転中心を通って上下方向に延びる直線に対するリングギヤの回転方向の上流側の位置には、ケースの内面を凹ませることにより、リングギヤの軸線方向に凹む凹部が形成されている。そして、その凹部に対するリングギヤの回転方向の下流側には、凹部よりもデフケースに近い位置に配置された下端からデフケースと離れる方向に延びる第１延出部が形成されている。
【００１０】
そのため、リングギヤの低速回転時に、リングギヤによりケースの底部のオイル溜まりから掻き上げられるオイル（潤滑油）の一部は、第１延出部に当たり、第１延出部から凹部に流入する。オイルが凹部に流入する一方で、凹部からオイルが自重により流下する。このとき、凹部に流入するオイルの量が多く、その量が凹部から流下するオイルの量を上回るので、凹部にオイルが貯められた状態となる。
【００１１】
一方、リングギヤの高速回転時には、リングギヤによりケースの底部のオイル溜まりから掻き上げられるオイルの多くは、第１延出部の上方を飛散し、たとえば、デファレンシャルギヤとともにケース内に収容されているトランスミッションに供給される。このとき、凹部に流入するオイルの量が少なく、その量が凹部から流下するオイルの量を下回り、凹部内のオイルの量が次第に減少する。
【００１２】
凹部に対するデフケース側には、第２延出部が第１延出部の下端部に対して間隔を空けて設けられている。第２延出部は、下端ほどリングギヤの回転中心に近づくように傾斜している。また、第１延出部と第２延出部との間には、第３延出部が設けられている。第３延出部は、ケースの内面からの高さが第１延出部および第２延出部の内面からの高さよりも小さい。そのため、凹部から流下するオイルは、第３延出部上を流れ、第３延出部の先端から第１延出部と第２延出部との間を通って流下する。第２延出部がリングギヤの回転中心に近づくように傾斜しているので、第２延出部の先端から流下するオイルは、第２延出部に案内されて、リングギヤの回転中心に向かって、デフケースに降り注がれる。その結果、デファレンシャルギヤへのオイルの供給を確保することができ、デフケース内に収容されている軸やピニオンにオイルを供給することができる。
【００１３】
よって、リングギヤの回転時に、リングギヤが浸かっているオイル溜まりの油面（油量）を低下させて、リングギヤの回転抵抗を小さくすることができながら、リングギヤの高速回転時にも、デファレンシャルギヤにオイルを良好に供給することができ、デファレンシャルギヤの各部を良好に湿潤させることができる。
【００１４】
ケース内には、凹部より上方に、オイルを貯留可能なオイルレシーバと、リングギヤの回転時にリングギヤから飛散するオイルをオイルレシーバに導くためのオイルガイドとが形成され、第１延出部に対する凹部側と反対側には、オイルレシーバ側からデファレンシャルギヤ側に戻されるオイルが流通するオイルリターン路が形成されていてもよい。
【００１５】
この構成によれば、第１延出部の上方を飛散するオイルをオイルレシーバで受けることができる。また、オイルレシーバからデファレンシャルギヤ側に流れるオイルおよびオイルレシーバに受け取られずに流下するオイルを、オイルリターン路を通して、デファレンシャルギヤに供給することができる。その結果、デファレンシャルギヤに供給されるオイルの量を増大させることができ、デファレンシャルギヤの各部を良好に湿潤させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、リングギヤの回転時に、リングギヤが浸かっているオイル溜まりの油面を低下させて、リングギヤの回転抵抗を小さくすることができながら、リングギヤの高速回転時にも、デファレンシャルギヤに潤滑油を良好に供給することができ、デファレンシャルギヤの各部を良好に湿潤させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るオイル貯留構造が適用されたトランスアクスルの一部を示す断面図である。
【図２】トランスアクスルケースの図解的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態に係るオイル貯留構造が適用されたトランスアクスル１の一部を示す断面図である。
【００２０】
トランスアクスル１は、トランスミッション２およびデファレンシャルギヤ３をトランスアクスルケース４内に内蔵している。
【００２１】
トランスミッション２は、たとえば、マニュアルトランスミッション（手動変速機）である。
【００２２】
デファレンシャルギヤ３は、デフケース５を備えている。デフケース５の内部には、ギヤ収容空間６およびシャフト挿通空間７，８が形成されている。シャフト挿通空間７，８は、それぞれギヤ収容空間６の車幅方向の一方側および他方側に形成され、ギヤ収容空間６と連通している。
【００２３】
ギヤ収容空間６には、車幅方向と直交する方向に延びる軸９が貫通している。軸９の両端は、デフケース５に固定的に支持されている。軸９には、２個のピニオンギヤ１０，１１が回転可能に支持されている。ピニオンギヤ１０，１１は、かさ歯車からなる。また、ギヤ収容空間６には、２個のサイドギヤ１２，１３が収容されている。各サイドギヤ１２，１３は、かさ歯車からなり、互いに車幅方向に離れて配置され、ピニオンギヤ１０，１１の両方と噛合している。
【００２４】
シャフト挿通空間７，８には、それぞれドライブシャフト１４，１５が挿通されている。ドライブシャフト１４，１５は、それぞれサイドギヤ１２，１３に連結されている。
【００２５】
デフケース５は、シャフト挿通空間７，８の周囲をそれぞれ取り囲む（シャフト挿通空間７，８を内部に提供する）円筒部１６，１７を有している。円筒部１６，１７がそれぞれベアリング１８，１９を介してトランスアクスルケース４に保持されることにより、デフケース５は、ドライブシャフト１４，１５と同一の回転中心線まわりに回転可能に支持されている。
【００２６】
デフケース５には、一方の円筒部１６と軸９との間に、その外周面から径方向に張り出すフランジ部２０が形成されている。フランジ部２０には、リングギヤ２１が相対回転不能に固定されている。リングギヤ２１は、トランスミッション２の出力ギヤ２２と噛合している。出力ギヤ２２からリングギヤ２１に駆動力が伝達されると、デフケース５およびリングギヤ２１が一体回転する。
【００２７】
また、他方の円筒部１７には、ベアリング１９よりも軸９側の位置に、車速検出用ロータ２３が外嵌されている。車速検出用ロータ２３は、デフケース５に固定されて、デフケース５と一体回転可能に設けられている。
【００２８】
そして、デフケース５には、車速センサ２４が保持されている。車速センサ２４は、電磁ピックアップからなり、磁極子（図示せず）が内蔵された先端部が車速検出用ロータ２３の径方向からその外周に近接して対向するように配置されている。
【００２９】
図２は、トランスアクスルケース４の図解的な断面図である。
【００３０】
トランスアクスルケース４には、トランスミッション２およびデファレンシャルギヤ３をそれぞれ収容する空間３１，３２が形成されている。
【００３１】
空間３１，３２にそれぞれトランスミッション２およびデファレンシャルギヤ３が収容されることにより、トランスミッション２とデファレンシャルギヤ３とは、車両の前後方向に並べて配置される。
【００３２】
トランスアクスルケース４内には、空間３１，３２に跨がる部分に、オイルガイド３３，３４が形成されている。オイルガイド３３，３４は、デファレンシャルギヤ３のリングギヤ２１の軸線方向（車幅方向）に幅を有する薄板状をなしている。一方のオイルガイド３３は、デファレンシャルギヤ３のリングギヤ２１の回転中心Ｃを通って上下方向に延びる直線Ｌ上から空間３１側に向けて上方に傾斜して延びている。他方のオイルガイド３４は、一方のオイルガイド３３の傾斜方向と直交する方向に間隔を空けて、そのオイルガイド３３とほぼ平行をなして延びている。
【００３３】
空間３１の上部には、オイルレシーバ３５が設けられている。オイルレシーバ３５は、前後方向および車幅方向に延びている。
【００３４】
空間３２の上部には、デフ部オイルガイド３６が形成されている。デフ部オイルガイド３６は、リングギヤ２１の軸線方向に幅を有する薄板状をなし、上端がオイルガイド３４の下端に接続され、リングギヤ２１の回転中心Ｃに向けて延びている。
【００３５】
また、空間３２の上部には、デファレンシャルギヤ３のデフケース５の上方であって、直線Ｌに対して空間３１側と反対側、言い換えれば、直線Ｌに対してリングギヤ２１の回転方向の上流側の位置に、オイルキャッチ部３７が形成されている。オイルキャッチ部３７は、トランスアクスルケース４の内面３８を凹ませることにより、車幅方向に凹む凹部として形成されている。
【００３６】
オイルキャッチ部３７の周囲には、トランスアクスルケース４の内面３８から車幅方向に延出する第１延出部３９、第２延出部４０および第３延出部４１が形成されている。
【００３７】
第１延出部３９は、オイルキャッチ部３７に対して空間３１側に設けられている。第１延出部３９は、上端が一方のオイルガイド３３の下端に接続され、直線Ｌに対して空間３１側と反対側に離れるように傾斜して延びている。第１延出部３９の下端は、オイルキャッチ部３７よりもデフケース５に近い位置に配置されている。
【００３８】
第２延出部４０は、オイルキャッチ部３７の下方（デフケース５側）において、第１延出部３９の下端部に対して空間３１側と反対側に間隔を空けて設けられている。第２延出部４０は、オイルキャッチ部３７の下端縁から回転中心Ｃに向けて傾斜している。
【００３９】
第３延出部４１は、第１延出部３９と第２延出部４０との間に設けられている。第３延出部４１は、トランスアクスルケース４の内面３８からの高さが第１延出部３９および第２延出部４０よりも小さく、その先端がデフケース５に支持されている軸９（図１参照）の上方に位置している。
【００４０】
トランスアクスルケース４内には、各部の潤滑のためのオイル（潤滑油）が封入されており、デファレンシャルギヤ３を収容する空間３２の底部には、オイル溜まりが生じている。リングギヤ２１の回転が停止されている状態では、デフケース５およびリングギヤ２１の約半分程度がオイル溜まりに浸漬している。
【００４１】
出力ギヤ２２（図１参照）からリングギヤ２１に駆動力が伝達されて、デフケース５およびリングギヤ２１が回転すると、空間３２の底部に貯留されているオイルは、デフケース５およびリングギヤ２１に掻き上げられ、飛沫となって、その周囲に拡散する。
【００４２】
そのため、デフケース５およびリングギヤ２１の回転時に、空間３２の底部に貯留されるオイルの油面（量）を低下させることができる。その結果、デフケース５およびリングギヤ２１の回転抵抗（攪拌抵抗）を小さくすることができる。
【００４３】
リングギヤ２１の低速回転時には、リングギヤ２１により空間３２の底部のオイル溜まりから掻き上げられるオイルの一部は、第１延出部３９に当たり、第１延出部３９からオイルキャッチ部３７に流入する。オイルがオイルキャッチ部３７に流入する一方で、オイルキャッチ部３７からオイルが自重により流下する。このとき、オイルキャッチ部３７に流入するオイルの量が多く、その量がオイルキャッチ部３７から流下するオイルの量を上回るので、オイルキャッチ部３７にオイルが貯められた状態となる。
【００４４】
一方、リングギヤ２１の高速回転時には、リングギヤ２１により掻き上げられるオイルの多くは、第１延出部３９の上方を通り、オイルガイド３３の上方をオイルレシーバ３５に向けて飛散する。オイルガイド３３の上方を飛散するオイルの一部は、オイルガイド３３，３４間および第１延出部３９とデフ部オイルガイド３６との間を通して、空間３２に戻される。すなわち、オイルガイド３３，３４間および第１延出部３９とデフ部オイルガイド３６との間は、オイルレシーバ３５側からデファレンシャルギヤ３側に戻されるオイルが流通するオイルリターン路４２をなしている。オイルガイド３３の上方を飛散するオイルの残りは、オイルレシーバ３５に受けられて、空間３１に収容されているトランスミッション２の各部に供給される。
【００４５】
また、リングギヤ２１の高速回転時には、オイルキャッチ部３７に流入するオイルの量が少なく、その量がオイルキャッチ部３７から流下するオイルの量を下回り、オイルキャッチ部３７内のオイルの量が次第に減少する。
【００４６】
第２延出部４０は、下端ほどリングギヤ２１の回転中心に近づくように傾斜している。また、第３延出部４１の先端は、デフケース５に支持されている軸９（図１参照）の上方に位置している。オイルキャッチ部３７から流下するオイルは、第３延出部４１上を流れ、第３延出部４１の先端から第１延出部３９と第３延出部４１との間を通って流下する。第３延出部４１の先端から流下するオイルは、第２延出部４０に案内されることにより、リングギヤ２１の回転中心に向けて流下し、デフケース５の軸９が設けられている部分に降り注がれる。その結果、デファレンシャルギヤ３へのオイルの供給を確保することができ、デフケース５内に収容されている軸９やピニオンギヤ１０，１１などにオイルを供給することができる。
【００４７】
よって、リングギヤ２１の回転時に、リングギヤ２１が浸かっているオイル溜まりの油面（油量）を低下させて、リングギヤ２１の回転抵抗を小さくすることができながら、リングギヤ２１の高速回転時にも、デファレンシャルギヤ３にオイルを良好に供給することができ、デファレンシャルギヤ３の各部を良好に湿潤させることができる。
【００４８】
また、オイルレシーバ３５から空間３２側に流れるオイルおよびオイルレシーバ３５に受け取られずに流下するオイルを、オイルリターン路４２を通して、デファレンシャルギヤ３に供給することができる。その結果、デファレンシャルギヤ３に供給されるオイルの量を増大させることができ、デファレンシャルギヤ３の各部を一層良好に湿潤させることができる。
【００４９】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
【００５０】
トランスミッション２は、たとえば、マニュアルトランスミッションであるとしたが、オートマチックトランスミッション（自動変速機）であってもよいし、ＣＶＴ（無段変速機）であってもよい。
【００５１】
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００５２】
２    トランスミッション
３    デファレンシャルギヤ
４    トランスアクスルケース
５    デフケース
３３  オイルガイド
３５  オイルレシーバ
３７  オイルキャッチ部（凹部）
３８  内面
３９  第１延出部
４０  第２延出部
４１  第３延出部
４２  オイルリターン路
Ｃ    回転中心
Ｌ    直線
【図１】
2016033404.tif 000003
【図２】
2016033404.tif 000004