(57)【要約】【課題】コストの増大を抑制しつつ、ブリーザからのオイルの噴き出しを抑制できる、動力伝達ユニットを提供する。【解決手段】挿通部１２の上方には、ブリーザ室１４Ｂが形成されている。ブリーザ室１４Ｂは、ユニットケース４に取り付けられたブリーザ５を介して、ユニットケース４の外部と連通している。また、ブリーザ室１４Ｂは、挿通部１２に形成された第２連通路２４を介して、ドライブピニオンシャフト２と挿通部１２の内周面との間で２個のベアリング２１に挟まれる空間２２と連通している。そのため、ブリーザ室１４Ｂに入ったオイルを第２連通路２４を通して空間２２に排出することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユニットケースと、
前記ユニットケースに収容される回転体と、
前記回転体を回転可能に保持する２個のベアリングと、
前記ユニットケースに取り付けられ、前記ユニットケース内の圧力を大気開放するためのブリーザとを含み、
前記ユニットケースは、前記回転体が挿通される挿通部と、前記挿通部から回転径方向に延出する複数の区画壁部とを有し、
前記２個のベアリングは、前記回転体と前記挿通部との間に介在されて、前記回転体の回転軸線方向に離間して配置され、
前記挿通部の上方には、互いに隣り合う２つの区画壁部により、前記ブリーザを介して前記ユニットケースの外部と連通するブリーザ室が形成され、
前記挿通部には、前記回転体と前記挿通部との間で前記２個のベアリングに挟まれる空間と前記ブリーザ室とを連通する連通路が形成されている、動力伝達ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源からの動力を伝達するトランスミッションやデファレンシャルギヤなどの動力伝達ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両では、駆動源からの動力がトランスミッション（変速機）に入力され、トランスミッションで変速された動力がデファレンシャルギヤ（差動装置）などを介して駆動輪に伝達される。
【０００３】
図３は、デファレンシャルギヤに動力を入力するドライブピニオンシャフト１０１の近傍の構成を示す断面図である。
【０００４】
ドライブピニオンシャフト１０１は、ユニットケース１０２内に収容されている。ドライブピニオンシャフト１０１のデファレンシャルギヤ側の端部には、たとえば、かさ歯車からなるドライブピニオンギヤが設けられており、ドライブピニオンギヤは、デファレンシャルギヤのリングギヤと噛合している。これにより、ドライブピニオンシャフト１０１が回転すると、その回転がドライブピニオンギヤからリングギヤに伝達されて、デファレンシャルギヤのデフケースがリングギヤと一体に回転する。デフケースの回転は、ドライブシャフトを介して駆動輪に伝達される。
【０００５】
ユニットケース１０２内には、各部の潤滑のためのオイル（潤滑油）が封入されている。ドライブピニオンシャフト１０１やリングギヤ、デフケースなどの回転体の回転により、オイルが撹拌されて、オイルの温度（油温）が上昇し、それに伴ってユニットケース１０２の内圧が上昇する。そのため、ユニットケース１０２の上部には、ユニットケース１０２内の圧力を大気開放するためのブリーザ１０３が設けられている。
【０００６】
ユニットケース１０２には、ユニットケース１０２の外形をなす外壁部１０４と、外壁部１０４からドライブピニオンシャフト１０１に向けて径方向に延びる複数の区画壁部１０５とが形成されている。ブリーザ１０３の流入口１０６は、区画壁部１０５に挟まれる空間１０７のうち、ドライブピニオンシャフト１０１よりも上方に位置する空間１０７の１つに臨んでいる。
【０００７】
泡立ったオイルがブリーザ１０３に達すると、ブリーザ１０３内において、オイル中の気泡が自然消滅する。オイルから離脱した空気は、ブリーザ１０３から外部に排出され、オイルは、ブリーザ１０３からユニットケース１０２内に戻る。これにより、オイル中の気泡量を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平９−２７３６２１号公報
【特許文献２】特開２００６−３８０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、ユニットケース１０２が小型であると、ユニットケース１０２内に貯留されているオイルの油面とブリーザ１０３の位置とが近いため、オイルの油温が高温になったり、回転体の回転速度が高速になったりしたときに、オイルがブリーザ１０３から外部に噴き出すおそれがある。
【００１０】
ブリーザ１０３からのオイルの噴き出しを防止するため、たとえば、ブリーザ１０３が接続されている空間１０７を軸線方向から閉じるように、板金部材１０８をボルト１０９でユニットケース１０２に取り付ける構成が考えられる。しかしながら、板金部材１０８およびボルト１０９を追加することにより、部品点数および製造工程が増加し、コストが増大する。
【００１１】
本発明の目的は、コストの増大を抑制しつつ、ブリーザからのオイルの噴き出しを抑制できる、動力伝達ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の目的を達成するため、本発明に係る動力伝達ユニットは、ユニットケースと、ユニットケースに収容される回転体と、回転体を回転可能に保持する２個のベアリングと、ユニットケースに取り付けられ、ユニットケース内の圧力を大気開放するためのブリーザとを含み、ユニットケースは、回転体が挿通される挿通部と、挿通部から回転径方向に延出する複数の区画壁部とを有し、２個のベアリングは、回転体と挿通部との間に介在されて、回転体の回転軸線方向に離間して配置され、挿通部の上方には、互いに隣り合う２つの区画壁部により、ブリーザを介してユニットケースの外部と連通するブリーザ室が形成され、挿通部には、回転体と挿通部との間で２個のベアリングに挟まれる空間とブリーザ室とを連通する連通路が形成されている。
【００１３】
この構成によれば、回転体は、挿通部に挿通されて、回転体と挿通部の内周面との間に介在される２個のベアリングによって回転可能に保持されている。回転体と挿通部の内周面との間には、２個のベアリングに挟まれる空間が形成されている。また、挿通部の上方には、互いに隣り合う２つの区画壁部によりブリーザ室が形成されている。ブリーザ室は、ユニットケースに取り付けられたブリーザを介して、ユニットケースの外部と連通している。また、ブリーザ室は、挿通部に形成された連通路を介して、回転体と挿通部との間で２個のベアリングに挟まれる空間と連通している。そのため、ブリーザ室に入ったオイルを連通路を通して２個のベアリングに挟まれる空間に排出することができる。その結果、ブリーザ室内のオイルの量を減らすことができ、ブリーザからのオイルの噴き出しを抑制することができる。
【００１４】
よって、従来の構成（図３に示される板金部材１０８およびボルト１０９を設けた構成）と比較して、コストの増大を抑制しつつ、ブリーザからのオイルの噴き出しを抑制することができる。
【００１５】
また、２個のベアリングに挟まれる空間に流入するオイルを２個のベアリングに供給することができる。よって、２個のベアリングをオイルで潤滑にすることができ、２個のベアリングの潤滑不足による焼き付きの発生を抑制することができる。その結果、ユニットケース内のオイル量の低減を図ることができ、回転体の回転に伴って回転する部材がオイルから受ける回転抵抗（撹拌抵抗）を低下させることができる。撹拌抵抗の低下により、動力伝達ユニットにおけるメカニカルロスが低減し、動力伝達ユニットが搭載された車両の走行燃費を向上させることができる。
【００１６】
個々のベアリングは、当該空間に対する外側に向かうにつれて回転体の回転軸線から離れるように傾斜したローラ（コロ）を有するテーパローラベアリングであることが好ましい。
【００１７】
この構成では、回転体が回転すると、２個のベアリングに挟まれる空間に負圧が生じ、その負圧により、ブリーザ室内のオイルが連通路を通して２個のベアリングに挟まれる空間に吸い込まれる。そのため、２個のベアリングに挟まれる空間にオイルを積極的に流入させることができる。その結果、ブリーザからのオイルの噴き出しを一層良好に抑制することができ、かつ、２個のベアリングをオイルで一層良好に潤滑にすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、従来の構成と比較して、コストの増大を抑制しつつ、ブリーザからのオイルの噴き出しを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る動力伝達ユニットの構成を示す断面図である。
【図２】動力伝達ユニットを回転軸線方向の一方側から見た図である。
【図３】従来の動力伝達ユニットの構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
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。
【００２１】
＜動力伝達ユニットの構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る動力伝達ユニット１の構成を示す断面図である。図２は、動力伝達ユニット１を回転軸線方向の一方側（動力の入力側）から見た図である。
【００２２】
動力伝達ユニット１は、ドライブピニオンシャフト２およびデファレンシャルギヤＡｓｓｙ３を備え、トランスミッション（図示せず）から出力される動力をドライブシャフト（図示せず）に伝達するためのユニットである。
【００２３】
ドライブピニオンシャフト２およびデファレンシャルギヤＡｓｓｙ３は、ユニットケース４内に収容されている。ユニットケース４は、たとえば、ダイカストにより鋳造されるアルミニウム製の鋳物である。ユニットケース４には、動力伝達ユニット１の外殻をなす外壁部１１と、外壁部１１の内側に位置し、ドライブピニオンシャフト２を挿通可能な筒状の挿通部１２と、外壁部１１と挿通部１２との間に架設され、挿通部１２の周囲に放射状に延びる複数の区画壁部１３とが形成されている。これにより、外壁部１１と挿通部１２との間が区画壁部１３によって区画され、外壁部１１と挿通部１２との間には、図２に示されるように、区画壁部１３の数と同数の空間１４が挿通部１２の周囲に並んで形成されている。
【００２４】
複数の空間１４のうちの２つの空間１４Ａ，１４Ｂは、挿通部１２の上方に位置している。空間１４Ａ，１４Ｂは、区画壁部１３を挟んで隣接し、一方の空間１４Ａは、他方の空間１４Ｂに対してドライブピニオンシャフト２の回転方向の上流側に位置している。
【００２５】
ドライブピニオンシャフト２は、挿通部１２に挿通されている。ドライブピニオンシャフト２と挿通部１２の内周面との間には、図１に示されるように、２個のベアリング２１が介在されている。２個のベアリング２１は、ドライブピニオンシャフト２の回転軸線方向に間隔を空けて配置されている。これにより、ドライブピニオンシャフト２と挿通部１２の内周面との間には、２個のベアリング２１に挟まれる空間２２が形成されている。
【００２６】
挿通部１２には、空間１４Ａと空間２２とを連通する第１連通路２３が回転径方向に貫通して形成されている。また、挿通部１２には、空間１４Ｂと空間２２とを連通する第２連通路２４が回転径方向に貫通して形成されている。
【００２７】
ベアリング２１には、テーパローラベアリング（円すいころ軸受）が採用されている。ベアリング２１のインナレース２５は、ドライブピニオンシャフト２に外嵌されて、ドライブピニオンシャフト２に固定されている。ベアリング２１のアウタレース２６は、挿通部１２に内嵌されて、挿通部１２に固定されている。インナレース２５とアウタレース２６との間には、複数のローラ（円すいコロ）２７が介在されており、ベアリング２１は、空間２２に対する外側に向かうにつれてローラ２７がドライブピニオンシャフト２の回転軸線から離れるように傾斜する向きに設けられている。また、２個のベアリング２１の各インナレース２５間には、スペーサ２８が介在されて、各インナレース２５にスペーサ２８が固定されている。
【００２８】
ドライブピニオンシャフト２のトランスミッション側の端部には、第１フランジ部材３１が外嵌されてスプライン嵌合している。第１フランジ部材３１には、ドライブピニオンシャフト２に外嵌される外嵌部３２と、外嵌部３２におけるトランスミッション側の端部から外側に鍔状に張り出すフランジ部３３とが一体的に形成されている。第１フランジ部材３１の外嵌部３２がドライブピニオンシャフト２に外嵌されて、外嵌部３２から突出したドライブピニオンシャフト２にナット３４が螺着されることにより、第１フランジ部材３１がドライブピニオンシャフト２に固定的に取り付けられている。
【００２９】
第１フランジ部材３１に対してトランスミッション側には、第２フランジ部材３５が設けられている。第２フランジ部材３５は、トランスミッションから出力される動力により回転する回転軸３６に取り付けられており、円筒状の円筒部３７と、円筒部３７における第１フランジ部材３１側の端部から外側に鍔状に張り出すフランジ部３８とを一体的に有している。フランジ部３８は、第１フランジ部材３１のフランジ部３３に面接触している。フランジ部３３，３８は、それらを挿通するボルト３９によって互いに固定されている。
【００３０】
ドライブピニオンシャフト２のデファレンシャルギヤＡｓｓｙ３側の端部には、かさ歯車からなるドライブピニオンギヤ４１が設けられている。ドライブピニオンギヤ４１は、次に述べるデフケース５１の中心よりも上方の位置に配置され、ドライブピニオンシャフト２は、デフケース５１の中心を通ってドライブピニオンシャフト２の軸線方向に延びる直線に対して上方にオフセットした位置に配置されている。
【００３１】
デファレンシャルギヤＡｓｓｙ３は、デフケース５１を備えている。デフケース５１は、ユニットケース４にドライブピニオンシャフト２の回転軸線方向と直交する回転軸線を中心に回転可能に保持されている。デフケース５１には、その外周から径方向に張り出すフランジ部５２が形成されている。フランジ部５２には、かさ歯車からなるリングギヤ（図示せず）が相対回転不能に設けられており、リングギヤには、ドライブピニオンギヤ４１が噛合している。
【００３２】
ユニットケース４の上部には、ユニットケース４内の圧力を大気開放するためのブリーザ５が設けられている。ブリーザ５は、図２に示されるように、ユニットケース４の外壁部１１を貫通する貫通穴６１にユニットケース４の外側から差し込まれている。ブリーザ５は、外壁部１１と挿通部１２との間の空間１４Ｂからなるブリーザ室（以下、「ブリーザ室１４Ｂ」という。）とユニットケース４の外部とを連通している。
【００３３】
ユニットケース４内には、各部の潤滑のためのオイル（潤滑油）が収容されている。ユニットケース４内の底部には、オイル溜まりが生じている。ユニットケース４内のオイル量は、たとえば、ドライブピニオンシャフト２が静止した状態において、たとえば、オイル溜まりの油面が図１および図２に二点鎖線で示される位置、つまりデファレンシャルギヤＡｓｓｙ３に備えられているデフサイドギヤ（図示せず）の下端とほぼ同じ高さの位置に位置するように設定されている。
【００３４】
＜作用効果＞
以上の構成によれば、トランスミッションから出力される動力により、回転軸３６が回転すると、その回転が第１フランジ部材３１および第２フランジ部材３５を介してドライブピニオンシャフト２に伝達されることにより、ドライブピニオンシャフト２が回転する。ドライブピニオンシャフト２が回転すると、その回転がドライブピニオンギヤ４１からリングギヤに伝達されて、デファレンシャルギヤＡｓｓｙ３のデフケース５１がリングギヤと一体に回転する。デフケース５１の回転は、デファレンシャルギヤＡｓｓｙ３に備えられているデフピニオンシャフト、デフピニオンギヤおよびデフサイドギヤ（いずれも図示せず）を経由して、ドライブシャフトに伝達される。これにより、トランスミッションから出力される動力がドライブシャフトに伝達され、その動力がドライブシャフトから動力伝達ユニット１が搭載される車両の駆動輪に伝達される。
【００３５】
ユニットケース４内の底部には、オイルが溜まっており、そのオイル溜まりに、第１フランジ部材３１および第２フランジ部材３５の一部が浸漬している。そのため、ドライブピニオンシャフト２の回転に伴って、第１フランジ部材３１および第２フランジ部材３５が回転すると、第１フランジ部材３１および第２フランジ部材３５により、ユニットケース４内の底部に溜まっているオイルが掻き上げられる。
【００３６】
掻き上げられたオイルは、外壁部１１と挿通部１２との間の空間１４Ａに飛入する。この空間１４Ａは、ユニットケース４の底部から掻き上げられるオイルを受けるオイル受け室（以下、「オイル受け室１４Ａ」という。）として機能し、オイル受け室１４Ａに飛入したオイルは、オイル受け室１４Ａ内に貯留される。
【００３７】
オイル受け室１４Ａは、挿通部１２を貫通する第１連通路２３を介して、ドライブピニオンシャフト２と挿通部１２の内周面との間で２個のベアリング２１に挟まれる空間２２と連通している。そのため、オイル受け室１４Ａに溜まったオイルは、第１連通路２３を通して、ドライブピニオンシャフト２と挿通部１２の内周面との間の空間２２に流入し、空間２２をドライブピニオンシャフト２の回転軸線方向の両側から挟む２個のベアリング２１に供給される。
【００３８】
よって、ベアリング２１をオイルに浸漬させなくても、２個のベアリング２１をオイルで潤滑にすることができ、２個のベアリング２１の潤滑不足による焼き付きの発生を抑制することができる。その結果、ユニットケース４内のオイル量の低減を図ることができ、ドライブピニオンシャフト２の回転に伴って回転する第１フランジ部材３１および第２フランジ部材３５やその他の部材（デフケース５１など）がオイルから受ける回転抵抗（撹拌抵抗）を低下させることができる。撹拌抵抗の低下により、動力伝達ユニット１におけるメカニカルロスが低減し、動力伝達ユニット１が搭載された車両の走行燃費を向上させることができる。
【００３９】
また、ベアリング２１は、テーパローラベアリングであり、ドライブピニオンシャフト２と挿通部１２の内周面との間の空間２２に対する外側に向かうにつれてローラ２７がドライブピニオンシャフト２の回転軸線から離れるように傾斜する向きに設けられている。これにより、ドライブピニオンシャフト２の回転に伴って、遠心力の作用により、２個のベアリング２１に挟まれる空間２２からベアリング２１のインナレース２５とアウタレース２６との間を通してオイルや空気が排出され、空間２２に負圧を発生させることができる。この負圧により、オイル受け室１４Ａに受けられたオイルが第１連通路２３を通して２個のベアリング２１に挟まれる空間２２に吸い込まれる。そのため、２個のベアリング２１に挟まれる空間２２にオイルを積極的に流入させることができ、その流入したオイルを２個のベアリング２１に供給することができる。よって、２個のベアリング２１をオイルでより潤滑にすることができ、２個のベアリング２１の潤滑不足による焼き付きの発生を一層抑制することができる。
【００４０】
また、挿通部１２の上方には、ブリーザ室１４Ｂが形成されている。ブリーザ室１４Ｂは、ユニットケース４に取り付けられたブリーザ５を介して、ユニットケース４の外部と連通している。また、ブリーザ室１４Ｂは、挿通部１２に形成された第２連通路２４を介して、ドライブピニオンシャフト２と挿通部１２の内周面との間で２個のベアリング２１に挟まれる空間２２と連通している。そのため、ブリーザ室１４Ｂに入ったオイルを第２連通路２４を通して空間２２に排出することができる。その結果、ブリーザ室１４Ｂ内のオイルの量を減らすことができ、ブリーザ５からのオイルの噴き出しを抑制することができる。
【００４１】
また、ブリーザ室１４Ｂからも空間２２にオイルが供給されるので、２個のベアリング２１をオイルで一層良好な潤滑状態にすることができ、２個のベアリング２１の潤滑不足による焼き付きの発生を一層抑制することができる。
【００４２】
＜変形例＞
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。
【００４３】
たとえば、ドライブピニオンシャフト２は、トランスミッションのアウトプットシャフトであってもよいし、アウトプットシャフトからの動力が伝達されるトランスファの回転軸であってもよい。
【００４４】
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】
【００４５】
１      動力伝達ユニット
２      ドライブピニオンシャフト（回転体）
４      ユニットケース
５      ブリーザ
１２    挿通部
１３    区画壁部
１４Ｂ  ブリーザ室
２１    ベアリング
２２    空間
２４    第２連通路（連通路）
【図１】
2017155788.tif 000003
【図２】
2017155788.tif 000004
【図３】
2017155788.tif 000005