(57)【要約】【課題】車両用の車軸アセンブリーの温度を調整および制御する装置を提供すること。【解決手段】導管が、内燃機関の加熱／冷却流体回路に連結される。加熱／冷却液が、入口導管を介して車軸アセンブリーへと循環される。入口導管は、車軸アセンブリーの壁を通過し、熱交換器において終端する。熱交換器は、車軸アセンブリーの潤滑液から形成される溜まりの下に配置される。低温の始動条件の際に、車両の初期作動の間およびまた低作動速度において、冷却剤が潤滑液を加熱する。冷却剤は、また、高温および高速での車両の作動の際には、潤滑液を冷却する働きをする。加熱／冷却液は、出口導管を介して冷却液回路に戻される。【選択図】図３
2009281446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の車軸システムの温度を調整するアセンブリーであって、
中に潤滑油を含むチャンバと、前記チャンバ内に配置される差動アセンブリーとを画定するハウジングにおいて、共通の回転軸に沿って整列された一対の車軸が、前記差動アセンブリーから突出するハウジングと、
前記チャンバの中に配設され、内燃機関の流体回路へ流体連結するための入口および出口を有する流体導管を含む熱交換器とを備え、
前記熱交換器が、前記車軸システムの作動効率を改善するアセンブリー。
【請求項２】
前記熱交換器が前記潤滑剤の中に浸漬された、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記熱交換器が、前記流体導管からなる少なくとも１つのループを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記流体導管が蛇行形状のものである、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記熱交換器が、前記差動アセンブリーに隣接し、前記差動アセンブリーから軸方向に間隔を置かれる、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記熱交換器が前記潤滑剤の中に浸漬された、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記流体導管が、車両の枠組み内に鋳造された、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記導管が、中を通って延在する少なくとも一対のチャネルを有する、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記導管が複数の導管を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記複数の導管が、前記車軸アセンブリー内の前記潤滑剤から形成された溜まりの上において前記車軸アセンブリーの外表面を通過する、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記複数の導管が、入口導管と出口導管とを含む、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記入口導管が、前記潤滑剤から形成された溜まりの上において前記車軸アセンブリーの外表面を通過し、前記出口導管が、前記車軸アセンブリー内の前記潤滑剤から形成された溜まりの下において前記車軸アセンブリーの外表面を通過する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記複数の導管が、前記車軸アセンブリー内の前記潤滑剤から形成された溜まりの下において前記車軸アセンブリーの外表面を通過する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
発熱体が、前記複数の導管のうちの少なくとも１つの中に配置される、請求項１１に記載の装置。
【請求項１５】
前記発熱体が電気的である、請求項１４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体のはねかけ注油によって潤滑される車軸アセンブリー（ａｘｌｅ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）または他のトルク伝達装置に関する。さらに具体的には、本発明は、車軸アセンブリーまたはトルク伝達装置に加熱媒体を設けることによって、車軸の効率を改善する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車軸の効率は、部分的に、車軸の潤滑温度に依存する。典型的に、車軸は、可動構成要素によって循環される、油だめに蓄えられた油によって潤滑される。これは、はねかけ注油として知られている。潤滑油の温度が上昇するにつれて、車軸の効率も上昇する。これは、主に、以下の表に示されるように、低トルクのレベルにおいて当てはまる。
車軸効率（出力トルク／入力トルク）
３５ｍｐｈにおける出力トルク（ｆｔ−ｌｂｓ）
車軸油だめ温度        １００          １５０          ３００
１００度Ｆ          ８５．１％      ８９．２％      ９３．６％
１７５度Ｆ          ９３．８％      ９５．１％      ９６．５％
２５０度Ｆ          ９４．０％      ９４．８％      ９５．６％
【０００３】
上記のデータは、１００度Ｆに対して１７５から２５０度Ｆの間で作動するときに、２．０から８．９パーセントの間の効率を獲得することを示している。最も獲得が大きいのは、低いトルクレベルにおいてである。効率の獲得は、主に、温度の上昇に伴う潤滑油の粘性の自然低下の結果であるとされている。はねかけ注油される車軸アセンブリーまたは他のトルク伝達装置の作動温度は、一般に、伝達されるトルク、周囲温度、回転速度、および装置の上を流れる空気流に依存する。作動温度は、周囲温度のわずかに上から、周囲より２００度Ｆ超の高さの温度であってよい。２５０度Ｆをかなり超える作動温度は、車軸の構成要素の耐久性および潤滑油自体についての問題を発生させ始めることがある。これらの温度は、一般に、高速道路での運転またはトレーラの牽引などのようなより速い速度および／またはより大きいトルクにおいて起こる。したがって、できる限りこのような温度を避けることが望ましい。低い作動温度は、一般に、耐久性の懸念は生じないが、上述のように、１７５度Ｆよりも低い作動温度は、より低い効率およびより大きい燃料消費の原因となるであろう。このような低い作動温度は、一般に、低速の街乗りなどのより低い速度および／またはトルクにおいて起こる。本発明の意図は、これらの低い作動温度を最小にすることである。
【０００４】
高い作動温度を回避するために、車軸アセンブリー内に冷却用導管を設けることが知られている。この導管は、大部分の差動アセンブリーの回りに配置され、車軸の潤滑油を冷却できる別の装置からの油圧液を含む。
【０００５】
また、熱を吸収し、作動時に投じられた油の液滴を破壊する複数のフィンが配置された配管のループを有する熱交換器を含むギア駆動冷却システムを有することが知られている。
【０００６】
さらに、機関の冷却剤を、ラジエータから伝達装置の油だめに配置された熱交換器を介して循環させる伝達装置冷却システムを有することが知られている。冷却剤は、機関冷却システム内において可能な限り低い温度であり、最後に温まるようにラジエータから引かれており、これが、伝達装置の冷却にとって最も効率的である。
【０００７】
また、機関の冷却剤を排気システムの内側に配置された熱交換器を介して循環させる、車両排気ガス暖機システムの加熱システムを有することが知られている。これはより迅速に機関冷却剤を温め、暖機段階の間に機関効率を増すように意図されている。燃料の霧化が悪く、より多くの燃料が空気混合物に必要とされるため、この段階では効率が減少される。機関が暖機されると、温度がサーモスタットによって制御され、比較的一定になる。このシステムは、また、排気システム内に配置された熱交換器を介して油を循環させるようにポンプを用いることによって、機関油、伝達油、または車軸油を温めることができる。伝達装置および車軸の場合には、熱交換器を介して油を循環させるのに別のポンプが必要となるが、機関は現存のポンプを既に有する。さらに、非常に低い周囲温度では、油は、摩擦および排気装置からの熱によって加熱されるまで、管路を介して熱交換器へと容易には流れないであろう。
【０００８】
本発明は、潤滑油が車軸の外側で別の熱交換器へとポンプで送られる必要なく、軸アセンブリーまたは他のトルク伝達装置に熱を与える。また、通常、車軸が約１７５度Ｆより低い温度で作動するであろう条件の下において車軸の効率を増すために、潤滑油の温度を約２００度Ｆに維持する。
【０００９】
本発明は、上述のものと同じ、またはよりよい結果を達成する。
【００１０】
したがって、本発明の利点は、自動車の機関領域からの冷却剤を使用した差動アセンブリー用の温度調整装置を設けることである。好ましくは、車軸アセンブリーに加熱効果を迅速に与えるために、冷却剤は、機関ブロックから直接引かれる。本発明は、効率を最大にするために、通常の作動温度範囲のうちのより低い部分を減らすまたは除くように、はねかけ注油される車軸アセンブリーまたは他の同様のトルク伝達装置に熱を与えることが意図される。
【００１１】
好ましい実施形態では、内燃機関または他の動力源（ｐｏｗｅｒ  ｓｏｕｒｃｅ）からの冷却剤が、車軸キャリヤに取り付けられた中空の通路を備えたジャケット付きカバープレート、または潤滑油が溜まる車軸キャリヤの底部に配置された適切な熱交換器を介して循環される。理想的には、このカバープレートの構成は、車軸アセンブリーの内側の潤滑剤への熱交換を最大にする。内燃機関の場合では、冷却剤は機関の水ポンプによって送られ、サーモスタットの後ろの機関ブロックから引かれ、そこで可能な限り迅速に加熱されて、約２００度Ｆになる。客室内の窓の除霜などのより重要な目的に必要とされる場合には、冷却剤が車軸へと流れるのを妨げるように、論理制御装置および弁が用いられてもよい。本発明は、また、作動温度が冷却剤の温度を超えて上昇しようとする場合に、車軸を冷却するものである。
【００１２】
一実施形態では、動力装置（ｐｏｗｅｒ  ｐｌａｎｔ）の冷却剤が、車軸キャリヤカバーの壁に鋳造または製作された中空の通路を介して循環される。動力部からの加熱された空気が、適切な配管を介して導かれ、車軸キャリヤの上または周囲を流れる。動力部から車軸へと熱を移動するために熱パイプが用いられる。車軸ユニットの壁に鋳造または作製された中空の通路を介して、排気ガスが循環されてよい。
【００１３】
本発明のさらに別の利点は、自動車の車軸アセンブリーを加熱および／または冷却する装置を提供することであり、この車軸アセンブリーは、潤滑油が中に含まれるチャンバを画定するハウジングと、このチャンバの中に配置される差動アセンブリーとを含み、この装置は、このチャンバの中に配設された熱交換器を備え、この熱交換器は、内燃機関の冷却流体回路へ流体連結するための入口と出口とを有する流体導管を含む。
【００１４】
別の実施形態は、車軸のピニオンベアリングの空洞部内に配置された適切な熱交換器を介して冷却剤を循環させ、この空洞部において、潤滑剤がはねかかるまたは上を流れる、車軸キャリヤの内側に配置された適切な熱交換器を介して、潤滑剤が溜まるか、または冷却剤を循環させる。
【００１５】
内燃機関または他の動力源からの高温の排気ガスは、さらに別の実施形態において車軸キャリヤに取り付けられた中空の通路を備えたジャケット付きカバープレートを介して循環される。理想的には、カバープレートの構成が、車軸アセンブリーの内部の潤滑油への熱伝達を最大にする。潤滑油の温度が過度になるのを防ぐために、論理制御装置および弁が、排気の流れを制御するように使用されてよい。
【００１６】
排気ガスは、また、車軸キャリヤの壁の中空の通路を介して循環されてよい。
【００１７】
排気ガスは、また、潤滑油が溜まるキャリヤの底部に配置された適切な熱交換器を介して循環されてよい。
【００１８】
排気ガスは、また、潤滑油が溜まるピニオンベアリングの空洞部に配置された適切な熱交換器を介して循環されてよい。
【００１９】
排気ガスは、また、潤滑油がはねかかるまたは上を流れる、キャリヤの内側に配置された適切な熱交換器を介して循環されてよい。
【００２０】
別の実施形態では、車軸キャリヤに取り付けられた車軸カバープレート内に鋳造または作製された中空の通路の内側に、電気発熱体が配置される。理想的には、カバープレートの構成が、車軸アセンブリーの内部の潤滑油への熱伝達を最大にする。潤滑油を適正な温度に保持するために、論理制御装置が、発熱体への電力を制御するように使用されてよい。
【００２１】
電気発熱体は、また、車軸キャリヤの壁に鋳造または作製された中空の通路の内側に配置されてよい。
【００２２】
電気発熱体は、また、潤滑油が溜まるキャリヤの底部に配置されてよい。
【００２３】
電気発熱体は、また、潤滑油が溜まるピニオンベアリングの空洞部に配置されてよい。
【００２４】
電気発熱体は、また、潤滑油がはねかかるまたは上を流れる車軸キャリヤの内側に配置されてよい。
【００２５】
別の実施形態では、動力部または動力源によって加熱された空気が、適切な配管を介して通され、車軸キャリヤの上または周囲を流れる。空気の流れおよび車軸の温度を制御するために、弁およびファンが用いられてよい。
【００２６】
別の実施形態では、動力部または動力源から車軸アセンブリーへと熱を伝達するために熱パイプが用いられる。これは、動力部または動力源が車軸アセンブリーに非常に接近しており、作動中に、車軸が動力部または動力源に対して動かないようになっているときに、最もよく働く。これは、前部独立式の車軸構成の場合に当てはまる。この場合、熱パイプは、車軸および動力部または動力源を同じ温度にしようとするであろう。
【００２７】
本発明のこれらの利点および他の新規な特徴は、添付の図面と併せて考えられたときに、本発明の以下の詳細な説明において明らかになろう。
【００２８】
同一の部品が同一の参照符号によって示された添付の図面を参照したとき、本発明のよりよい理解が得られるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
上記に説明された本発明の特徴は、まず、低温始動環境において車軸アセンブリー内の潤滑油を温め、次に、過熱し始めたときおよび場合に車軸アセンブリーを冷却するように、機関ブロック内に加熱／冷却用流体を用いる、車軸アセンブリー用の温度調整装置（すなわち加熱および／または冷却手段）を提供する。
【００３０】
本発明の車軸アセンブリーの加熱および冷却システムは、機関ブロック８に配置された内部型、好ましくは一体型の機関強制式液体冷却システムを必要とする。機関強制式液体冷却システムは、機関冷却液と、内部車軸アセンブリー熱交換器１８の入口連結部に連結された流体導管１４、および内部車軸アセンブリーの熱交換器１８の出口連結部に一方の端部が連結された流体導管１６の両方のための接続部とを含む。したがって、内部車軸アセンブリーの熱交換器が、機関冷却用流体回路を画定する車両の加圧式液体冷却システムに直列で連結される。車両冷却システムの冷却液も、車軸アセンブリーを介して流れる。
【００３１】
車軸アセンブリーなどの車両のトルク伝達装置は、アセンブリー内の可動ギアが正しく機能できるように、潤滑液３７を必要とする。車軸アセンブリー２０内の潤滑液３７の温度は、周囲温度、速度、トルクなどを含むがこれに限定されない、複数の条件に依存して変化する。車両の初期駆動条件およびより低速での作動の間、車軸アセンブリー２０は比較的低温であり、その結果、作動が非効率的になる。通常、潤滑液３７は、可動ギアから与えられる摩擦によって加熱される。車両が高速で作動しているとき、車軸アセンブリー２０のギアの間の摩擦がかなりの熱を発生する。華氏１５０〜２５０度の温度範囲内に潤滑液３７を維持することが、車軸アセンブリー２０からの最も効率のよい結果、たとえば構成部品の長寿命化をもたらすことが発見された。車軸アセンブリーの理想的な作動温度は、およそ２００度Ｆである。
【００３２】
低温の始動条件の間、熱は、動力部、または機関から、車軸アセンブリー２０内に配置された熱交換器１８を介して冷却剤を直接循環させることによって、熱が車軸アセンブリー２０に与えられる。図１を参照して、一対の流体導管１４、１６が、機関１０にしっかりと取り付けられ、冷却剤を車軸アセンブリー２０内に配置された熱交換器に供給できるようにしている。流体入口導管１４は、冷却剤を機関ブロック８から車両本体に沿って車軸アセンブリー２０へと供給する。同様に、流体出口導管１６は、車軸アセンブリー２０から機関ブロック８内の機関またはラジエータへと戻る冷却剤用の戻り管として働く。好ましい実施形態では、最も効率よく迅速に熱を車軸アセンブリー２０に運ぶために、冷却剤は機関から直接引かれる。
【００３３】
代替として、冷却剤を機関のラジエータからおよびラジエータへと運ぶ入口および出口の導管が、単一の管として形成される。２つのチャネルがその管の中に形成され、一方のチャネルが車軸アセンブリーに冷却剤を供給し、他方のチャネルが、冷却剤を車軸アセンブリーから機関へと戻すように働く。
【００３４】
図１および２において最もよく分かるように、２つの導管１４、１６が枠組みの隣を車両１２の全長にわたって、機関ブロック８から車軸アセンブリー２０の位置まで走る。導管１４、１６は、機関ブロック８から車軸アセンブリー２０へと車両の車台に沿って蛇行路をたどる。製造の際に、車両の本体は、導管に追加の保護を与えるように、凹状の窪みを備えて成形されてよい。導管１４、１６は、当業者に既知の手段によって車両に固定される。絶対に必要というわけではないが、導管１４、１６を断熱することによって、冷却剤の温度が維持され、機関ブロック８から車軸アセンブリー２０への熱損失が最小になる。
【００３５】
車軸アセンブリー２０は、以下に説明される。図３を参照すると、本発明の特徴を中に組み込む車両１２の車軸アセンブリー２０が示されている。車軸アセンブリー２０は、ハウジング２２を含む。ハウジング２２は、入口通路２４と出口通路２６とをさらに含む。
【００３６】
ハウジング２２は、また、駆動シャフト開口部（図示せず）と車軸開口部３０、３２とを含む。ハウジング２２は、ハウジングによって画定されるチャンバ３６をさらに含む。差動アセンブリー３８が、ハウジング２２のチャンバ３６内に、よく知られているやり方で取り付けられる。ハウジングは、入口および出口の導管１４、１６を受ける一対の通路を有する。
【００３７】
図３において最もよく分かるように、導管１４、１６は、ハウジング２２の外面の通路２４、２６を介して挿入され、チャンバ３６と外部環境のチャンバとの間に気密封止部が作製されるように固定される。入口および出口導管１４、１６は、ハウジング２２の内表面に沿って配置される。車軸アセンブリーの潤滑液３７は、ハウジング２２内にチャンバ３６を満たして配置され、潤滑液３７の液面は、差動アセンブリー３８の挿入の後において、チャンバ３６内の空間の空き容量のおよそ半分である。潤滑液３７は、ハウジング２２の底部においてチャンバ３６内に溜まる。
【００３８】
図４において最もよく分かる別の実施形態では、入口導管４１４および出口導管４１６が、ハウジング４２２の底部に配置された通路内に挿入されている。この実施形態では、入口および出口の導管４１４、４１６の両方と、熱交換器４１８とがすべて、潤滑液４３７の溜まりの下に配置されている。
【００３９】
さらに別の実施形態では、入口導管５１４が、図５において最もよく分かるように、車軸アセンブリーに入る。入口導管５１４は、車軸アセンブリー５２０の内壁に隣接して配置される。図５において分かるように、熱交換器５１８は、潤滑液５１８の溜まりの下に配置され、出口導管５１６が、ハウジング５２２を介して通る。
【００４０】
さらに別の代替実施形態では、図６において最もよく分かるように、入口導管６１４が、キャリヤまたはハウジング６２２用の車軸アセンブリーカバー６５０の上半分にある通路を介して入る。出口導管６１６は、車軸アセンブリーカバー６５０の下半分にある同様の通路を介して車軸アセンブリー６２０を出る。次に、車軸アセンブリーカバー６５０は、ハウジング６２２に固定される。熱交換器６１８は、図６において分かるようにチャンバ６３６内に配置される。熱交換器６１８は、また、熱交換器６１８の本体に沿って冷却フィン６１９を有する。差動アセンブリー６３８が回転する間に、潤滑液６３７がチャンバ６３６内ではねかけられる。潤滑液６３７が冷却フィン６１９に接触したとき、潤滑液６３７は、熱交換器６１８を介して流れる流体によって調整されるように、冷却フィン６１９の温度に依存して冷却または加熱される。
【００４１】
ここで図７を参照して、さらに別の実施形態では、冷却剤が、車軸ハウジング７２２の外面に沿って鋳造または作製された通路７１８を介して循環される。ハウジング７２２は、ハウジング７２２の前端部の近くに配置される入口連結部７１４を備えて作製または鋳造される。出口連結部７１６は、車軸アセンブリーカバー（図示せず）に近接して配置される。冷却剤が機関から入口管を介して流れることができるように、入口管は、入口連結部７１４にしっかりと固定される。冷却剤は、ハウジング７２２内の通路７１８を満たす。冷却剤は、冷却剤とハウジング７２２との相対的な温度に依存して、車軸ハウジング７２２を冷却または加熱する。潤滑液の温度は、ハウジング７２２の温度によって調整される。
【００４２】
同様に、車軸アセンブリー内の温度の調整は、図８において最もよく分かるように、車軸アセンブリーカバー８５０内に鋳造または作製された通路によってさらに調整されてよい。車軸アセンブリーカバーは、やはり、入口連結部８１４と出口連結部８１６とを有する。機関から冷却剤を供給する導管が、入口連結部８１４と連結する。冷却剤は、通路８１８を介して車軸アセンブリーカバー８５０を通って流れる。冷却剤は、車軸アセンブリーカバー８５０を温めるかまたは冷やし、次に同様に、アセンブリー内の潤滑液の温度に影響を及ぼす。
【００４３】
図７および８の実施形態に説明された概念は、図９によって最もよく分かる実施形態を作るように、部分的に組み合わされてもよい。この実施形態では、通路９１８が、車軸アセンブリーハウジング９２２および車軸アセンブリーカバー９５０の両方の内部に鋳造または作製される。カバー９５０がハウジング９２２と嵌合されたとき、単一の通路９１８が両要素に形成される。ハウジング９２２は、ハウジング９２２の前方端部に互いに向かい合うように配置された入口接続部９１４と出口接続部９１６とを有する。冷却剤は、入口連結部９１４に取り付けられた導管を介して入り、通路９１８を満たす。車軸アセンブリー９２０の温度は、冷却剤が通路９１８に入るときに冷却剤の温度によって調整される。
【００４４】
再び図３を参照すると、入口導管１４が冷却剤を熱交換器１８に運ぶ。熱交換器１８は、一続きのループに巻かれた導管の管からなる。ループは、潤滑液３７を温めるかまたは冷やすように、熱の移動を可能にする。熱交換器１８は、ループがチャンバ３６内の潤滑液３７の溜まりの下に配置されるように、車軸アセンブリー内に配置される。
【００４５】
車両の初期作動、または比較的低速での作動において、車軸アセンブリーの効率が、潤滑液３７の加熱によって改善される。冷却剤は、入口導管１４を介して、チャンバ３６へと循環される。最初は、車軸アセンブリー内の潤滑液３７の温度は、外部環境の周囲温度とほぼ同じである。冷却剤が機関ブロック８から車軸アセンブリー２０へと循環するにつれて、冷却剤が機関の作動によって温まる。こうして温まった冷却剤が、車軸アセンブリー２０の熱交換器１８を介して循環すると、潤滑液３７が加熱される。
【００４６】
車両が主要道路上でより速い速度で運転されると、車軸アセンブリー２０は、摩擦によってかなりの熱を発生する。潤滑液３７の性能は、このように発生された摩擦熱によって悪影響を受ける。このとき、冷却剤は潤滑液３７の温度よりも低温である。冷却剤が入口導管１４を介して車軸アセンブリー２０内の熱交換器１８の中へと循環するにつれて、潤滑液３７が冷却される。こうして加熱された冷却剤が、出口導管１６を介して機関ブロック８のラジエータ１０へと戻される。
【００４７】
ここで図１０を参照して、本発明の代替実施形態が説明される。車軸アセンブリー１０２０は、車軸ハウジング１０２２と車軸カバー１０５０とを有する。差動アセンブリー１０３８が、車軸ハウジング１０２２内に配設される。車軸カバー１０５０および車軸ハウジング１０２２の両方が、このカバー１０５０およびハウジング１０２２の下端部に形成されたチャネル１０６０を有する。可撓性の排気管１０７０が主排気管１０８０から送られ、チャネル１０６０を介して挿入される。加熱された排気ガスが、機関室から主排気管１０８０を介して流れる。制御弁１０７２が、可撓性の排気管１０７０を介する排気ガスの流れを制御するのに使用される。車両の初期作動の際、または車軸アセンブリーの温度が最適よりも低いとき、高温の排気ガスが可撓性の排気管１０７０を介して流れることができるように、制御弁１０７２が開かれる。可撓性の排気管は、車軸ハウジング１０２２およびカバー１０５０を通過した後に、主排気管と再連結する。排気の量は、車軸アセンブリー１０２０の作動状況を検出する、制御弁１０７２に連結されたセンサよって制御可能である。車軸アセンブリー１０２０が排気ガスによって加熱されると、制御弁１０７２が閉じて、加熱された排気が主排気管１０８０を介してのみ流れる。詳細には説明されないが、本発明の精神は、作動中に、車軸アセンブリー内の流体が可撓性の排気管の上にはねかけられて、流体を加熱するように、液面の上で車軸アセンブリーを介して通る可撓性の排気管を含むことを理解されたい。
【００４８】
ここで図１１を参照すると、内燃機関１１０８の作動から発生された熱が、車軸アセンブリー１１２０内の潤滑液を加熱するために用いられてもよい。熱パイプ１１１４および１１１６が、機関１１０８から車軸アセンブリー１１２０へと熱を移動する。機関および前部車軸アセンブリーは、互いに独立した懸架装置であるので、熱パイプ１１１４および１１１６は、機関１１０８から車軸アセンブリー１１２０までの最大移動距離を任意の所与の時間でまかなうように、十分に可撓性でなければならないことを理解されたい。機関１１０８内で発生された熱は、車両の初期作動の際には車軸アセンブリー１１２０に移動される。
【００４９】
図１２において分かるように本発明のさらに別の実施形態では、図中に矢印で示される空気が、機関１２０８の上を通過する際に加熱される。車両本体は、機関１２０８から空気流を受け、車軸アセンブリー１２２０に向けて濃縮物を向け直すように鋳造されたチャネル１２１３を有する。空気は機関１２０８の上を通過する際に暖められるので、車軸アセンブリー１２２０における空気の濃縮された出力が加温効果を有し、こうして、車軸アセンブリー１２２０内の潤滑液の温度を増す。
【００５０】
本発明の別の適用例（ｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎ）は、図１３ａ〜１３ｅにおいて最もよく分かるように、車軸アセンブリー１３２０内での電気発熱体１３０１の使用を含む。図１３ａでは、電気発熱体１３０１がキャリヤ１３２２を介して挿入され、潤滑液１３３７の液面の下に位置している。図１３ｂでは、電気発熱体１３０１が、キャリヤ１３２２のピニオンベアリング空洞部のシャフトの回りに巻かれている。図１３ｃは、車軸ハウジングカバー１３５０を介する電気発熱体１３０１の挿入を示す。次に、電気発熱体１３０１は、潤滑液１３３７の溜まり内に配設される。図１３ｄでは、電気発熱体１３０１は、車軸キャリヤ１３２２内に鋳造または穿孔された通路内に取り付けられる。一方、図１３ｅは、潤滑液を予熱するために電気発熱体１３０１を収容するように、車軸カバー１３５０内に鋳造された通路を使用する。図１３の上述されたすべての実施形態において、電気発熱体は、車両の動力源に連結される。車両は電力を発生する。
【００５１】
上記の発明は、複数の好ましい実施形態に従って示され、説明されてきたが、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、形態および詳細の様々な変更がなされてよいことを理解されるであろう。たとえば、上述の実施形態は、機関ブロック８からの冷却剤を使用するが、熱交換装置内の媒体として機関からの排気ガスも使用可能である。この場合、排気ガスは、入口および出口の導管を介して熱交換器へと運ばれる。熱源は、適切なサーモスタット式の装置または論理制御装置によって調整されてよい。代替として、また、車両本体内および車軸アセンブリー内に鋳造されたまたは作製された通路の壁が、排気ガスを運んでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】車両の車台（ｖｅｈｉｃｌｅ  ｕｎｄｅｒ  ｃａｒｒｉａｇｅ）の平面図である。
【図２】図１に示された車両の車台の側面図である。
【図３】差動装置を備えた車軸アセンブリーの断面図である。
【図４】車軸アセンブリーの別の実施形態の断面図である。
【図５】車軸アセンブリーのさらに別の実施形態の断面図である。
【図６】車軸アセンブリーの断面図である。
【図７】車軸アセンブリーハウジングの断面図である。
【図８】車軸アセンブリーカバーの断面図である。
【図９】車軸アセンブリーの断面図である。
【図１０】別の実施形態の車軸アセンブリーの断面図である。
【図１１】トランスファケースおよび前部差動装置を備えた機関ブロックの側面図である。
【図１２】機関ブロック、トランスファケース、および後部差動装置の側面図である。
【図１３ａ】別の実施形態の車軸アセンブリーの断面図である。
【図１３ｂ】別の実施形態の車軸アセンブリーの断面図である。
【図１３ｃ】別の実施形態の車軸アセンブリーの断面図である。
【図１３ｄ】別の実施形態の車軸アセンブリーの断面図である。
【図１３ｅ】別の実施形態の車軸アセンブリーの断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
８  機関ブロック
１０  機関
１２  車両
１４  流体導管
１６  流体導管
１８  熱交換器
２０  車軸アセンブリー
２２  ハウジング
２４  入口通路
２６  出口通路
３０、３２  車軸開口部
３６  チャンバ
３７  潤滑液
３８  差動アセンブリー
４１４、４１６  導管
４１８  熱交換器
４２２  ハウジング
４３７  潤滑液
５１４  入口導管
５１６  出口導管
５１８  熱交換器
５２０  車軸アセンブリー
５２２  ハウジング
６１４  入口導管
６１６  出口導管
６１８  熱交換器
６１９  冷却フィン
６２０  車軸アセンブリー
６２２  ハウジング
６３６  チャンバ
６３７  潤滑液
６３８  差動アセンブリー
６５０  車軸アセンブリーカバー
７１４  入口連結部
７１６  出口連結部
７１８  通路
７２２  ハウジング
８１４  入口連結部
８１６  出口連結部
８１８  通路
８５０  車軸アセンブリーカバー
９１４  入口接続部
９１６  出口接続部
９１８  通路
９２０  車軸アセンブリー
９２２  車軸アセンブリーハウジング
９５０  車軸アセンブリーカバー
１０２０  車軸アセンブリー
１０２２  車軸ハウジング
１０３８  差動アセンブリー
１０５０  車軸カバー
１０６０  チャネル
１０７０  排気管
１０７２  制御弁
１０８０  主排気管
１１０８  内燃機関
１１１４、１１１６  熱パイプ
１１２０  車軸アセンブリー
１２０８  機関
１２１３  チャネル
１２２０  車軸アセンブリー
１３０１  電気発熱体
１３２０  車軸アセンブリー
１３２２  キャリヤ
１３３７  潤滑液
１３５０  車軸ハウジングカバー
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１３ｃ】
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【図１３ｄ】
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【図１３ｅ】
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