JPS6140863B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両用減速差動装置に関し、特にピニ
オンドライブギヤによつて伝達されるリングギヤ
の回転をプラネタリギヤで減速して差動装置に伝
達する２段減速型減速差動装置の潤滑装置に関す
る。

以下、前記形式の減速差動装置の構造・作用を
第１図に基づいて説明する。図において、図示し
ない変速装置の出力軸に推進軸を介して連結され
ているピニオンドライブギヤ２は、テーパベアリ
ング２ａ，２ｂによりスリーブ１ｂに軸支され、
該スリーブはキヤリアカバー１ａの前端部にボル
ト１ｄにより取付けられている。該ピニオンドラ
イブギヤ２には、キヤリアカバー１ａ後部側壁に
サイドベアリング１１，１６を介して軸受された
リングギヤ３の外歯３ａが噛合い、ピニオンドラ
イブギヤ２の回転により、リングギヤ３が減速さ
れて回転する。該リングギヤにボルト３ｌにより
一体的に固着された左側サポートケース３Ｌの軸
受用筒部３Laにはサイドベアリング１６のプリ
ロードを調整するためのアジヤストナツト１６Ａ
とスプライン結合し実質的にキヤリアカバー１ａ
に固定された状態で組付けられたサンギヤ４が前
記軸受用筒部３Laとは浮動貫通して取付けら
れ、該サンギヤ４の歯部４ａと前記リングギヤ３
の内歯３ｃに噛合うプラネタリギヤ５がデフケー
ス６ｌ側面に固定されたシヤフト７にベアリング
７ａを介して複数個取付けられ、リングギヤ３の
回転によりプラネタリギヤ５はシヤフト７のまわ
りを自転すると共に、サンギヤ４のまわりをリン
グギヤ３の回転速度より減速された回転速度で公
転する。該プラネタリギヤ５の公転によつて回転
するデフケース６ｌ，６ｒ内には、サンギヤ４と
同芯上に軸受された一対のサイドギヤ８ｌ，８ｒ
がこれと直角に十字状のスパイダシヤフト１７に
軸支された４個のピニオンギヤ９ａ，９ｂ（図中
２個）を介して噛合し、第一対のサイドギヤ８
ｌ，８ｒにそれぞれ左側車軸及び右側車輪に連結
する図示しないアクスルシヤフトの各々内側端部
が嵌入してスプライン結合している。そして、車
両直進走行時にはピニオンギヤ９ａ，９ｂはスパ
イダシヤフト１７のまわりに回転せず、したがつ
て、一対のサイドギヤ８ｌ，８ｒはデフケース６
ｌ，６ｒの回転と同期して回転し、車両旋回走行
時には、ピニオンギヤ９ａ，９ｂがスパイダシヤ
フト１７のまわりに回転して一対のサイドギヤ８
ｌ，８ｒの回転速度差を許容することは周知の通
りである。

さらに、前記デフケース６ｌ，６ｒを覆つてリ
ングギヤ３の右側面に固定された円筒状の右側サ
ポートケース３Ｒがキヤリアカバー１ａの後部の
一方の側壁にサイドベアリング１１を介して軸受
されている。該サイドベアリング１１は前記サイ
ドベアリング１６と同様にアジヤストナツト１１
ａによりプリロードを規定されてキヤリアカバー
１ａに取付けられている。

かかる減速差動装置のベアリング、ギヤ等の摺
動部及び噛合部等の潤滑はキヤリアカバー１ａと
ハウジング１ｃとで囲まれた空間Ａの底部に貯溜
するオイルに浸漬するリングギヤ、ピニオンドラ
イブギヤ、サポートケース等の回転体がかき上げ
たオイルを該回転体前部上方で捕獲した後、各潤
滑要部に供給するようにしている。このような油
浴式潤滑法においては、一般に径が最も大である
リングギヤの回転によりかき上げられたオイルの
大部分は途中で遠心力により再びオイル溜りに落
下するか、リングギヤとピニオンドライブギヤと
の噛合部の上方でキヤリアカバーに一体成形され
たオイルキヤツチヤに捕獲され、ピニオンドライ
ブギヤの前端軸受部のみに供給されるので、サポ
ートケースの軸受部及びサポートケース内部の軸
受要部等の潤滑を十分に行なうためにはオイル量
を増加してオイル溜りの油面を上げたり、リング
ギヤ以外の回転体からオイルを捕獲して必要な潤
滑部に供給している。

しかし、前記油浴式潤滑法において、オイル量
を増加して、オイル溜りの油面を上げたりして、
サポートケースの軸受部及びサポートケース内部
の潤滑を行なう場合には、リングギヤ等によるオ
イルの撹拌抵抗が増大し、油温が上昇して、オイ
ルが劣化しやすくなり潤滑性能を損ねる結果とな
り好ましくない。

一方、リングギヤ以外の回転体例えば円筒状の
右側サポートケース周壁でかき上げたオイルでサ
ポートケースの軸受部及びサポートケース内部の
潤滑を行なう場合でも、車速の増大に伴なつて油
面が低下するため、リングギヤに比べて小径の右
側サポートケースが高速回転時にもオイルに充分
に浸漬するように油量を増加して相当油面を高く
する必要があり、撹拌抵抗が増大して油温が上昇
し、早期にオイルが劣化して潤滑性能の低下は免
れない。

又、この方式の従来例として例えば第２図に示
すようにピニオンドライブギヤの後端軸受部から
キヤリアカバー周壁につながる隔壁に別体のオイ
ルキヤツチヤ１２をボルト等で固定し、該オイル
キヤツチヤ１２によつて右側サポートケース３Ｒ
周壁からかきとつたオイルを油孔１３を経由して
側方の空胴部１４に導き、該空胴部から右側サポ
ートケース軸受用のベアリング１１及び右側サポ
ートケースに設けられた油孔３Raからサポート
ケース内部に供給するようにしたものがある。

しかし、このものではサポートケース３Ｒ内部
に十分なオイルを導くため、オイルキヤツチヤ１
２とサポートケース３Ｒとは第２図Ｂに示すよう
に接触しており、特に高速回転時にはオイルキヤ
ツチヤ１２とトイ１２ａ上でオイルがお互いにぶ
つかり合い、その結果、温度上昇したオイルがそ
のまま極く短い経路を経て潤滑部に供給されるた
め該油温上昇によつて、さらに潤滑性能が低下す
ると共に、撹拌抵抗をより少なくするためある程
度油量を少なくした場合、車速の変動によつて、
オイルキヤツチヤ１２のオイルかき取量が大きく
変化し、潤滑要部へのオイル供給量が車速の変動
に敏感に変化するため安定した潤滑性能を保持す
ることが困難となる。

さらに、従来の前記オイルキヤツチヤは前述し
たようにオイルのかき取りを目的とするため右側
サポートケース外周壁に接触又は１mm以下の極く
わずかな間隙をもつて近接して設けられているの
でオイルキヤツチヤと右側サポートケースが干渉
してもいいように別体で合成樹脂などで成形しな
ければならない。したがつて、オイルキヤツチヤ
の摩耗あるいはオイルが間隙を通過する際の発熱
によつても油温を上昇させる結果となる。

本発明は、かかる従来の欠点に鑑み為されたも
ので、サポートケースの軸受部及びサポートケー
ス内部の潤滑を右側サポートケースと共に、リン
グギヤによつてかき上げたオイルを供給して行な
う構成として全車速域にわたつて、安定したオイ
ル供給量を確保すると共に、かかる潤滑部へのオ
イル経路にキヤリアカバーの外壁と内壁とにより
画成された放熱性のよい冷却室を介在させて、一
時オイルを前記冷却室にとどめて油温を効果的に
低下させ、もつて潤滑性能を大幅に改善した２段
減速型減速差動装置の潤滑装置を提供することを
第１の目的とする。

又、上記構成に加えて、リングギヤでかき上げ
たオイルを前記冷却室とピニオンドライブギヤの
ベアリング部へ効率よく分配供給するオイル分配
機構を付加した２段減速型減速差動装置を提供す
ることを第２の目的とする。

さらに、高速回転時サポートケースによりかき
上げられ、飛散したオイルが飛び込む冷却室の油
窓にある程度のレベルを設けると共に、冷却室の
出口には、絞りを設けて、一時冷却室にオイルを
貯えて、外壁にさらすことによつて冷却し高速回
転時の油温上昇を抑えた２段減速型減速差動装置
を提供することを第３の目的とする。

以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。但し、ギヤ等減速差動機構の構成は第１図と
同様であるので同一符号を使用して説明する。

本発明はキヤリアカバー内部に一体成形される
隔壁により下記するオイル経路を形成して構成さ
れる。第３図においてキヤリアカバー１ａ内のピ
ニオンドライブギヤ２の上方かつ右側サポートケ
ース３Ｒの前方の空間を隔壁で仕切り冷却室２１
を形成する。該冷却室２１は、ピニオンドライブ
ギヤ２の上方を近接して覆う底壁２２と、リング
ギヤ３の周側部に面して底壁２２から前後方向に
直立する側壁２３と、ピニオンドライブギヤ２の
後端軸受部を含んで右側サポートケース３Ｒ周壁
に面して直立する側壁２４とキヤリアカバー１ａ
の外周壁とで画成される。側壁２３の前端部には
第１オイル導入口２５を開設すると共に、該第１
オイル導入口２５に隣接してリングギヤ３の外歯
部前方に開設したオイル受け口２６から、前記第
１オイル導入口２５を介して冷却室２１に連通す
るオイル通路と、該通路に並列してオイル受け口
２８とピニオンドライブギヤ２の前端軸受部とを
結ぶオイル通路２９とからなる第１オイルキヤツ
チヤ２７を冷却室２１壁部を延長して配設する。

一方、右側サポートケース３Ｒ周壁に面した側
壁２４には側壁２３に近い側に冷却室２１内外を
連通する第２オイル導入口３０を開設すると共
に、側壁２４の後面には該第２オイル導入口３０
の下縁より若干下方に底面を有した樋状の第２オ
イルキヤツチヤ３１をその上方に湾曲させた先端
部を右側サポートケース３Ｒの周壁上部に近接さ
せて突設する。前記第２オイル導入口３０の入口
部は第３図Ｃに示すように、高さＤを有してお
り、該高さＤは高速回転時の余分なオイルを一時
冷却室に貯溜しておけるだけの高さであればよ
い。

さらに前記第２オイルキヤツチヤ３１の端部か
ら後方に延びて直立する隔壁３３には空胴室３４
に通ずる油孔３２が開設され該空胴部３４は右側
サポートケース３Ｒの軸受用ベアリング１１に通
じると共に、右側サポートケース３Ｒに開設した
油孔３Raを介して該ケース３Ｒに通じ、この空
胴部３４と前記冷却室２１とを連通するオイル流
出口３５を側壁２４に開設する。

かかる構成とすれば、キヤリアカバー１ａとハ
ウジング１ｃとで囲まれた空間Ａの底部に貯溜す
るオイル中に浸漬するリングギヤ３の図示矢印方
向の回転により、該リングギヤ３の外歯３ａ部か
ら遠心方向に飛散するオイルの一部が直接又はキ
ヤリアカバー１ａ内周面を伝つて第１オイルキヤ
ツチヤ２７の前記相並列する一対のオイル受け口
２６，２８内に分配して導入される。そして、一
方のオイル受け口２８内に導入されたオイルはオ
イル通路２９を経てピニオンドライブギヤ２の前
端軸受部に供給され該軸受部を潤滑してピニオン
ドライブギヤ２の回転を円滑なものとする。又、
他方のオイル受け口２６内に導入されたオイルは
第１オイル導入口２５を介して冷却室２１内に流
入する。

一方、右側サポートケース３Ｒの周壁下部もオ
イル中に浸漬しており、従つて該ケース３Ｒの回
転によりケース３Ｒ周壁に付着したオイルの一部
が第２オイルキヤツチヤ３１を通過する際に該キ
ヤツチヤ３１上にせき止められると同時に第２オ
イル導入口３０から前記冷却室２１内に流入す
る。

こうして、第１オイル導入口２５及び第２オイ
ル導入口３０から冷却室２１内に流入したオイル
は、該冷却室２１内で冷却された後、冷却室２１
のオイル流出口３５から前記空胴部３４に流出
し、サポートケース軸受用のベアリング１１に供
給されて該ベアリング１１を潤滑すると共に、油
孔３Raを介して右側サポートケース３Ｒ内部に
供給され、デフケース６ｒに設けた油孔６r₁を介
してサイドギヤ８ｌ，８ｒとピニオンギヤ９ａ，
９ｂの噛合部及び各々の軸受部を潤滑し、リング
ギヤの内歯３ｃとプラネタリギヤ５との噛合部、
サンギヤ４とプラネタリギヤ５との噛合部を潤滑
しリングギヤ３の円筒部３La内周面及びハウジ
ング１内周面に形成した連通溝１５を介してリン
グギヤ３の軸受用ベアリング１６に至り該ベアリ
ング１６をも潤滑する。

かかる構成によれば冷却室２１のオイルと接触
する表面積が大きく、かつ、冷却室２１を画成す
るキヤリアカバー１ａ前端部の外周壁が走行に伴
なつて車両の前方から後方に流通する空気と接触
して良好に放熱されるため、冷却室２１内のオイ
ルが効果的に冷却され冷却室２１流出後供給され
る前記各潤滑要部の潤滑性能を向上できるのであ
る。

又、右側サポートケース３Ｒの軸受部１１及び
右側サポートケース３Ｒ内部へのオイルの供給が
リングギヤ３で掻き上げたオイルの一部をも供給
して行なう構成としたから、車両高速運転時リン
グギヤ３の回転速度の増大によりオイル面が低下
し、右側サポートケース３Ｒ周壁に付着して掻き
上げられるオイル量が低下しても、径の大きなリ
ングギヤ３で掻き上げたオイルによつて安定した
十分なオイル供給量を確保することができる。換
言すれば、キヤリアカバー１ａ内のオイル量を高
速時リングギヤ３に浸漬するだけの量に減少でき
るから、オイルの撹拌抵抗に伴なう温度上昇を抑
制できこの面からも潤滑性能を向上できる。

又、第２オイル導入口３０は右側サポートケー
ス３Ｒ周壁の前方に開口してあり、右側サポート
ケース３Ｒの回転よる遠心力で第２オイル導入口
３０から冷却室２１内に飛び込み易いから（特に
高速時には第２オイルキヤツチヤ３１を介さず直
接第２オイル導入口３０から冷却室２１に飛び込
むオイル量が増大する）、第２オイルキヤツチヤ
３１は低速回転時オイルを空胴部３４内に導くた
めにオイルの流下をせき止める機能を有すれば足
りる。即ち、第２図に示したオイルキヤツチヤ１
２ではオイルキヤツチヤ１２にオイルを掻き集め
る必要があるためオイルキヤツチヤ１２を右側サ
ポートケース３Ｒ周壁に接触又は充分に接近させ
る必要があつたが、本発明では低速回転時には、
リングギヤ３でかき上げられたオイルが冷却室２
１を経由して空胴部３４に導かれると共に右側サ
ポートケース３Ｒによつてかき上げられたオイル
は第２キヤツチヤ３１で捕獲され空胴部３４に導
かれて、前記リングギヤからのオイルと合流して
右側サポートケース３Ｒ内に至るので第２オイル
キヤツチヤ３１は前記したようにオイルをせき止
める機能を有すれば足りるからその上縁と右側サ
ポートケース３Ｒ周壁との間隙を５mm程度に拡げ
ても充分その機能を果たせる。従つて第２オイル
キヤツチヤ３１と右側サポートケース３Ｒ周壁と
の間隙を通過する際のオイルの発熱を抑制でき、
オイル温度の上昇が抑制できると共に、第２オイ
ルキヤツチヤ３１の加工精度が低くてよく鋳放の
ままでも充分な機能を果せるからコストダウンに
つながる。

又、従来オイルをリングギヤ歯部から掻き取つ
て潤滑部に分配する機能を有した装置をキヤリア
カバーと別体に成形し、該装置をキヤリアカバー
前端壁上部に開口した孔に取り付けるようにした
ものもある。しかしながら、このものではキヤリ
アカバーの孔加工が難かしく、かつ、強度上小さ
な孔とせざるを得ない。従つて該孔に組み付ける
前記オイル供給装置も必然的に小形のものに規制
されオイル掻取能力が不足して充分な機能を発揮
できない等の欠点を有していた。

これに対し本発明の第１オイルキヤツチヤ２７
及びオイル通路２９はキヤリアカバー１ａと一体
に鋳造成形され、第１オイルキヤツチヤ２７が捕
強材として機能するからキヤリアカバー１ａの強
度はより増大し、かつ、オイル受け口を大きく設
定できると共にキヤリアカバー１ａ周壁面を伝わ
せてオイルをオイル受け口２６，２８内に流入さ
せることもできるから充分なオイル供給量を確保
できる。このためオイル受け口２６，２８とリン
グギヤ３歯部との間隙を拡げることもできるか
ら、鋳放のままで充分な機能をはたせこの場合に
もオイル温度の上昇を抑制でき潤滑性能が高めら
れる。

本発明は以上説明したように、左側・右側サポ
ートケースの軸受部及びサポートケース内部の潤
滑を右側サポートケースと共に大径のリングギヤ
によつて掻き上げたオイルをキヤリアカバーと一
体成形した放熱性のより冷却室を通じて供給する
構成としたから、車速の変動に拘らず安定した充
分なオイル供給量を確保できると共に、冷却室内
で効果的に冷却されたオイルを供給できるのでオ
イル劣化を抑制し潤滑性能を大幅に改善すること
ができる。

又、リングギヤによつて掻き上げたオイルを冷
却室に導くオイルキヤツチヤと並列してピニオン
ドライブギヤに導くオイル通路を配設した第２発
明によればオイルキヤツチヤとオイル通路とに適
度の比率でオイルが分配供給されるためハウジン
グ内の各潤滑要部を偏りなく安定して潤滑するこ
とができる。さらに高速回転時サポートケースに
よりかき上げられ、飛散したオイルが飛び込む冷
却室の油窓（第２オイル導入口）にある程度のレ
ベルを設けると共に冷却室の流出口には絞りを設
けて、一時冷却室にオイルを貯えて、外壁にさら
すことによつてオイルを冷却し高速回転時の油温
上昇を抑制したのでオイル劣化を抑制し潤滑性能
を長期にわたつて高水準に維持できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は車両用減速差動装置の減速機構を示す
横断面図、第２図Ａ，Ｂは従来のオイル供給機構
の構成を示す横断面図及び要部縦断面図、第３図
Ａ〜Ｄは本発明の実施例を示し、Ａはキヤリア本
体の一部断面斜視図、Ｂは横断面図、Ｃ，Ｄは
夫々右側方及び前方から視た縦断面図である。 １ａ……キヤリアカバー、２……ピニオンドラ
イブギヤ、３……リングギヤ、３Ｒ……右側サポ
ートケース、４……サンギヤ、５……プラネタリ
ギヤ、６ｌ，６ｒ……デフケース、１１……ベア
リング、２１……冷却室、２２……底壁、２３，
２４……側壁、２５……第１オイル導入口、２
６，２８……オイル受け口、２７……第１オイル
キヤツチヤ、２９……オイル通路、３０……第２
オイル導入口、３１……第２オイルキヤツチヤ、
３４……空胴部、３５……オイル流出口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エンジン駆動力を伝達されて回転するピニオ
   ンドライブギヤと、該ピニオンドライブギヤに外
   歯が噛合して回転するリングギヤと、該リングギ
   ヤの内歯とリングギヤと同軸線上に固定されたサ
   ンギヤとに噛合して自転と共に公転するプラネタ
   リギヤと、該プラネタリギヤを軸支しプラネタリ
   ギヤの公転によつて一体的に回転するデフケース
   と、該デフケースの外側を覆つてリングギヤに固
   定されたサポートケースと、これら各回転要素を
   回転自由に外包するキヤリアカバーと車軸を軸支
   するハウジングとを備えて構成され、該キヤリア
   カバーと該ハウジングで囲われた室の底部に潤滑
   用オイルを貯溜してなる車両用減速差動装置にお
   いて、 キヤリアカバー内のピニオンドライブギヤ上方
   にある前部空間をキヤリアカバーと一体の隔壁で
   仕切つて冷却室を形成すると共に、 該冷却室のリングギヤ周側部に面した側壁に第
   １オイル導入口を開設し、リングギヤによつてか
   き上げられたオイルを少なくとも前記第１オイル
   導入口を介して冷却室に導く第１オイルキヤツチ
   ヤを冷却室壁部を延長して配設し、冷却室のサポ
   ートケース周壁に面した側壁には第２オイル導入
   口を開設すると共に、 該第２オイル導入口に沿つて、サポートケース
   周壁に近接して樋状の第２オイルキヤツチヤを突
   設し、かつサポートケースの軸受部及びサポート
   ケース内部に通じる通路に面してオイル流出口を
   開設したことを特徴とする車両用減速差動装置の
   潤滑装置。 ２ 第１オイルキヤツチヤはリングギヤによつて
   かき上げられたオイルを第１オイル導入口を介し
   て冷却室に導く通路とリングギヤ前方のピニオン
   ドライブギヤの軸受部に導く通路とが隔壁で画成
   されて並列に備えられたオイル分配機能を有した
   構造に形成されてなる特許請求の範囲第１項記載
   の車両用減速差動装置の潤滑装置。 ３ 第２オイル導入口が冷却室内底壁より所定の
   高さを有して開設されると共に冷却室のオイル流
   出口が絞りを有して形成され、冷却室内に導入さ
   れたオイルが一時的に冷却室内に貯溜される構造
   としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項又
   は第２項記載の車両用減速差動装置。