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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Differenzialvorrichtung eines Fahrzeugs und insbesondere auf eine Verbesserung zum Verwirklichen eines effizienten Schmierens für einen Antriebswellenlagerabschnitt.
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HINTERGRUND DES STANDES DER TECHNIK
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Eine Differenzialvorrichtung eines Fahrzeugs (Differenzialgetriebe), die ein Differenzialgehäuse, das drehbar über ein Lager durch ein Gehäuse gestützt ist, und eine Antriebswelle hat, die in das Differenzialgehäuse eingeführt ist, wird in einem Kraftübertragungspfad verschiedener Fahrzeuge verwendet. Die Differenzialvorrichtung hat beispielsweise einen Zahnkranz mit Außenumfangszähnen, der in dem Gehäuse angeordnet ist, das Differenzialgehäuse, das mit dem Zahnkranz einstückig angeordnet ist und sich um eine Wellenmitte dreht, ein Antriebszahnrad, das um eine Wellenmitte senkrecht zu einer Wellenmitte durch eine Antriebszahnradwelle drehbar gestützt ist, die an dem Differenzialgehäuse innerhalb des Differenzialgehäuses fixiert ist, und ein Paar an Seitenzahnrädern, die einander zugewandt sind, wobei das Antriebszahnrad zwischen ihnen angeordnet ist, und die drehbar relativ zueinander um die eine Wellenmitte innerhalb des Differenzialgehäuses angeordnet sind, und wobei die Differenzialvorrichtung eine Antriebskraft einem Paar an Antriebswellen (Achsen) zuweist, die dem linken und rechten Antriebsrad entsprechen, die mit dem Paar an Seitenzahnrädern gekuppelt sind, während eine Differenzialdrehung ermöglicht ist.
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Bei der vorstehend beschriebenen Differenzialvorrichtung ist es erforderlich, ausreichend Öl zu Abschnitten zu liefern, die ein Schmieren benötigen. Um das Schmieren zu verwirklichen, sind beispielsweise derartige Techniken vorgeschlagen worden wie eine Schmierstruktur einer in dem Patentdokument 1 beschriebenen Differenzialvorrichtung. Gemäß dieser Technik kann Schmieröl stabil von einer niedrigen Drehzahl bis zu einer hohen Drehzahl sichergestellt werden, um die Schmierleistung zu verbessern, indem das Öl in eine Kammer eingeleitet wird, und das Öl, das von einer Öffnung herabtropft, durch eine Ölführung zu Rückflächenabschnitten der Lager geführt und geliefert wird, um die Lager und einen Innenverkleidungsabschnitt (Differenzialgehäuse) zu schmieren.
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STAND DER TECHNIK
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- Patentdokument 1: Offengelegte japanische Patentschrift JP 2008-138780
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Durch die Erfindung zu lösende Aufgabe
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Jedoch kann bei der herkömmlichen Technik insbesondere dann, wenn eine Drehzahl eines Differenzialgehäuses relativ hoch wird, eine erhöhte Menge an Öl durch die Lager angesaugt werden, und die Ölversorgung kann in einem Antriebswellenlagerabschnitt, d. h. zwischen einem Einführloch des Differenzialgehäuses, in das die Antriebswelle eingeführt ist, und der Antriebswelle unzureichend werden. Daher ist es erforderlich, eine Fahrzeugdifferenzialvorrichtung zu entwickeln, die ein effizientes Schmieren für den Antriebswellenlagerabschnitt ermöglicht.
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Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf diese Situationen erdacht, und es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Differenzialvorrichtung eines Fahrzeugs zu schaffen, die ein effizientes Schmieren des Antriebswellenlagerabschnittes ermöglicht.
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Lösung der Aufgabe
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Um die vorstehend dargelegte Aufgabe zu lösen, schafft die vorliegende Erfindung eine Differenzialvorrichtung eines Fahrzeugs mit einem Differenzialgehäuse, das über ein Lager durch ein Gehäuse drehbar gestützt ist, und einer Antriebswelle, die in das Differenzialgehäuse eingeführt ist, mit: einem Ölsumpfelement an der Seite des Differenzialgehäuses, die dem Lager gegenübersteht, wobei das Ölsumpfelement ein Einführloch aufweist, in das die Antriebswelle eingeführt ist, wobei zumindest ein Abschnitt des Einführlochs mit einem Zwischenraum zwischen dem Einführloch und der Antriebswelle ausgebildet ist, der breiter als an der vertikal unteren Seite der Drehachse der Antriebswelle ist.
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Wirkungen der Erfindung
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Da folglich das Ölsumpfelement sich an der Seite des Differenzialgehäuses befindet, die dem Lager gegenüberliegt, und das Einführloch aufweist, in das die Antriebswelle eingeführt ist, und zumindest ein Abschnitt des Einfüllloches derart ausgebildet ist, dass ein Zwischenraum zwischen dem Einführloch und der Antriebswelle breiter als ein Zwischenraum an der vertikal unteren Seite der Drehachse der Antriebswelle wird, kann das Ölsumpfelement das Öl, das an der unteren Seite der Antriebswelle geliefert wird, davor zurückhalten, dass es durch das Lager übermäßig angesaugt wird, und ausreichend Öl kann zwischen der Antriebswelle und dem Differenzialgehäuse mit dem Ölsumpfelement als eine Führung geliefert werden. Daher kann eine Differenzialvorrichtung eines Fahrzeugs geschaffen werden, die ein effizientes Schmieren des Antriebswellenlagerabschnittes ermöglicht.
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Vorzugsweise hat das Ölsumpfelement die Abgabelöcher, die ermöglichen, dass das Öl zu dem Differenzialgehäuse herausströmt, wenn ein Ölpegel der Ölkammer, die zwischen dem Ölsumpfelement und der Öldichtung ausgebildet ist, eine vorbestimmte Höhe überschreitet. Folglich kann, wenn Öl in zu großem Maße in der Ölkammer untergebracht ist, das Öl zu dem Differenzialgehäuse abgegeben werden, um ausreichend Öl zu einem anderen Abschnitt bei Schmierbedarf zu liefern.
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Außerdem gibt es vorzugsweise den Öllieferkanal, der höher als die Antriebswelle in der vertikalen Richtung ausgebildet ist, und die Abgabelöcher sind an Positionen ausgebildet, die sich von einem Ort unterscheiden, der dem Öllieferkanal entspricht. Folglich kann das Öl, das von dem Öllieferkanal geliefert wird, davor bewahrt werden, dass es direkt in die Abgabelöcher strömt, und die Ölkammer kann notwendiges und ausreichend Öl ansammeln.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer Differenzialvorrichtung eines Fahrzeugs, bei der die vorliegende Erfindung vorzugsweise angewendet ist.
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2 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung des Aufbaus der Differenzialvorrichtung des Fahrzeugs von 1 in detaillierter Weise, wobei es sich um eine Querschnittsansicht eines Schnitts handelt, der erlangt wird, indem entlang einer Ebene, die die Drehwellenmitte des Differenzialgehäuses aufweist, unter Betrachtung von der unteren Seite der Vorrichtung geschnitten wird.
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3 zeigt eine Querschnittsansicht entlang III-III von 2 und eine Darstellung zur Erläuterung des detaillierten Aufbaus in der Nähe des Lagers.
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4 zeigt eine Darstellung des Ölsumpfelementes von 3 unter Betrachtung in der Richtung eines Pfeils IV, wobei außerdem ein Querschnitt der Antriebswelle etc. abgebildet ist.
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5 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung eines Problems bei der Öllieferung zu dem Antriebswellenlagerabschnitt durch die Differenzialvorrichtung eines Fahrzeugs bei der herkömmlichen Technik.
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6 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung eines Effektes bei dem Aufbau des in 3 abgebildeten Ausführungsbeispiels anhand eines Vergleichs mit der in 5 abgebildeten herkömmlichen Technik.
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7 zeigt eine Darstellung eines anderen beispielartigen Aufbaus eines Ölsumpfelementes, das für vorzugsweise bei der Differenzialvorrichtung eines Fahrzeugs von 1 angewendet ist.
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BESTER MODUS ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist nachstehend detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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Ausführungsbeispiel
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer Differenzialvorrichtung 10 eines Fahrzeugs, bei der die vorliegende Erfindung vorzugsweise angewendet ist. Die in 1 abgebildete Differenzialvorrichtung 10 ist eine Differenzialvorrichtung (Differenzialgetriebevorrichtung), die entsprechend einem Paar aus einem linken und einem rechten hinteren Rad 12l, 12r angeordnet ist, die beispielsweise Antriebsräder sind, und wobei sie eine Antriebskraft, die über eine Eingangswelle (Differenzialeingangswelle) 14 übertragen wird, dem Paar der Hinterräder 12l, 12r zuweist, während eine Differenzialdrehung des Paars der Hinterräder 12l, 12r ermöglicht ist. Die Eingangswelle 14 ist beispielsweise über eine freie Verbindung mit einem Wellenende einer Antriebswelle gekuppelt und ist derart aufgebaut, dass eine Antriebskraft, die durch eine nicht dargestellte Antriebskraftquelle abgegeben wird, über ein Getriebe und die Antriebswelle zu der Eingangswelle 14 eingegeben wird.
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Wie dies in 1 gezeigt ist, hat die Differenzialvorrichtung 10 in einem Gehäuse 16, das ein nicht drehendes Element ist, die Eingangswelle 14, die drehbar (um ihre eigene Achse) relativ zu dem Gehäuse 16 gestützt ist, wobei ein Lager 18 zwischen der Eingangswelle 14 und dem Gehäuse 16 angeordnet ist; ein Kegelrad 20 mit einem kleinen Durchmesser, das an einem Endabschnitt der Eingangswelle 14 an der Innenseite des Gehäuses 16 gekuppelt ist; ein mantelartiges Differenzialgehäuse (Differenzialgehäuse) 26, das drehbar (um seine eigene Achse) um eine Wellenmitte senkrecht zu der Wellenmitte der Eingangswelle 14 gestützt ist, wobei Lager 22, 24 zwischen dem Differenzialgehäuse 26 und dem Gehäuse 16 angeordnet sind; ein Kegelrad 28 mit einem großen Durchmesser, das an einem Außenumfangsabschnitt des Differenzialgehäuses 26 durch eine Schraube etc. fixiert ist und mit dem Kegelrad 20 mit dem kleinen Durchmesser in Eingriff steht; eine Antriebszahnradwelle 30, die an beiden Endabschnitten durch das Differenzialgehäuse 26 gestützt ist und an dem Differenzialgehäuse 26 durch einen Positionierstift (ein sogenannter knock pin) in einer Stellung fixiert ist, die senkrecht zu der Drehwellenmitte des Differenzialgehäuses 26 ist; ein Paar an Seitenzahnrädern 32l, 32r (die nachstehend einfach als Seitenzahnräder 32 bezeichnet sind, sofern sie nicht speziell unterschieden werden), die einander zugewandt sind, wobei die Antriebszahnradwelle 30 zwischen ihnen angeordnet ist und eine Stützung drehbar (um ihre eigene Achse) um ihre Wellenmitte durch das Differenzialgehäuse 26 erfolgt; und ein Paar an Antriebszahnrädern 34 (Ritzel), die durch die Antriebszahnradwelle 30 durchdrungen werden, um drehbar (um ihre eigene Achse) durch die Antriebszahnradwelle 30 gestützt zu werden, und die jeweils mit dem Paar an Seitenzahnrädern 32l, 32r in Eingriff stehen.
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In der Differenzialvorrichtung 10 ist das Seitenzahnrad 32l mit einer Antriebswelle 36l für das linke Rad gekuppelt, das dem hinteren linken Rad 12l entspricht, und das Seitenzahnrad 32r ist mit einer Antriebswelle 36r für ein rechtes Rad (nachstehend sind diese einfach als Antriebswellen 36 bezeichnet, wenn nicht speziell unterschieden wird) gekuppelt, das dem rechten hinteren Rad 12r entspricht. Öl (Schmieröl) zum Schmieren der Abschnitte ist in dem Gehäuse 16 der Differenzialvorrichtung 10 eingeschlossen. Daher sind eine Öldichtung 38, eine Öldichtung 40 und eine Öldichtung 42 zwischen der Eingangswelle 14 und dem Gehäuse 16 in der Nähe des Lagers 18, zwischen der Antriebswelle 36l und dem Gehäuse 16 in der Nähe des Lagers 22, und zwischen der Antriebswelle 36r und dem Gehäuse 16 in der Nähe des Lagers 24 jeweils so angeordnet, dass verhindert, dass das in dem Gehäuse 16 angesammelte Öl herausströmt.
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2 zeigt eine Darstellung für ein detailliertes Erläutern des Aufbaus der Differenzialvorrichtung 10 und insbesondere eine Querschnittsansicht eines Schnitts, der erlangt wird, indem entlang einer Ebene geschnitten wird, die die Drehwellenmitte des Differenzialgehäuses 26 aufweist, wenn von der unteren Seite der Vorrichtung aus betrachtet wird. In 2 ist der Aufbau der Antriebszahnradwelle 30, der Seitenzahnräder 32 und der Antriebszahnräder 34, die in dem Differenzialgehäuse 26 angeordnet sind, nicht dargestellt, und die Antriebswellen 36 sind durch gestrichelte Linien gezeigt. Wie dies in 2 dargestellt ist, ist in der Differenzialvorrichtung 10 von diesem Ausführungsbeispiel ein Paar an Lagern mit konischen Rollen (Schrägrollenlager), die einander zugewandt sind, als das Lager 18 zwischen dem Gehäuse 16 und der Eingangswelle 14 angeordnet, wobei dieses die Eingangswelle 14 drehbar (um ihre eigene Achse) relativ zu dem Gehäuse 16 stützt. Paare an Lagern mit konischen Rollen (Schrägrollenlager), die einander zugewandt sind, wobei das Differenzialgehäuse 26 zwischen ihnen angeordnet ist, sind als die Lager 22, 24 zwischen dem Gehäuse 16 und den Antriebswellen 36 angeordnet und stützen die jeweiligen entsprechenden Antriebswellen 36 drehbar (um ihre eigene Achse) relativ zu dem Gehäuse 16.
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Wie dies in 2 gezeigt ist, sind Durchgangslöcher 44l, 44r (die nachstehend einfach als Durchgangslöcher 44 bezeichnet sind, sofern nicht speziell unterschieden wird) zum Einführen der Antriebswellen 36l, 36r jeweils in Abschnitten des Differenzialgehäuses 26 ausgebildet, die den Antriebswellen 36l, 36r entsprechen, und die Antriebswellen 36 sind in die jeweiligen entsprechenden Durchgangslöcher 44 in einer relativ drehbaren Weise eingeführt und sind an den Endabschnitten im Inneren des Differenzialgehäuses 26 mit den Seitenzahnrädern 32 gekuppelt. Daher entsprechen in der in 2 abgebildeten Differenzialvorrichtung 10 die Innenumfangsflächen der Durchgangslöcher 44, die in dem Differenzialgehäuse 26 ausgebildet sind, Antriebswellenlagerabschnitten (Antriebswellenstützabschnitten), die die Antriebswellen 36 drehbar (um ihre eigene Achse) stützen.
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Wie dies in 2 gezeigt ist, sind Ölsumpfelemente 46, 48 zum Speichern des Öls (Schmieröl), das in der Nähe der Öldichtungen 40, 42 geliefert wird, in der Nähe der jeweiligen Öldichtungen 40, 42 angeordnet, die entsprechend den Antriebswellen 36l, 36r angeordnet sind. Das Ölsumpfelement 46 ist in der Nähe der Öldichtung 40 gemäß dem Aufbau der Antriebswelle 36l für das linke Rad und dem Lager 22 angeordnet, und das Ölsumpfelement 48 ist in der Nähe der Öldichtung 42 gemäß dem Aufbau der Antriebswelle 36r für das rechte Rad, und dem Lager 24 angeordnet. Obwohl die beiden Ölsumpfelemente 46, 48 einen Aufbau haben, der nachstehend beschrieben ist und gleichwertige Wirkungen vorsieht, wird lediglich der Aufbau und die Wirkung des Ölsumpfelementes 46, das entsprechend dem Lager 22 und der Antriebswelle 36l für das linke Rad angeordnet ist, detailliert in der nachstehend dargelegten Beschreibung erläutert.
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3 zeigt eine Querschnittsansicht entlang III-III von 2 und eine Darstellung zur Erläuterung des detaillierten Aufbaus in der Nähe des Lagers 22 der Differenzialvorrichtung 10. 4 zeigt eine Darstellung des Ölsumpfelementes 46 aus 3 unter Betrachtung in der Richtung eines Pfeils IV, wobei außerdem ein Querschnitt der Antriebswelle 36l etc. abgebildet ist. Wie dies in den 3 und 4 gezeigt ist, ist das Ölsumpfelement 46 ein ringartiges Plattenelement (Kreisringplatte) mit einem Einführloch 46h an der Mitte, und es wird in die Seite des Differenzialgehäuses 26 gepresst, die dem Lager 22 gegenübersteht. In der Differenzialvorrichtung 10 ist die Antriebswelle 36r derart eingebaut, dass die Antriebswelle 36l in das Einführloch 46h eingeführt ist. Anders ausgedrückt ist das Ölsumpfelement 46 an der Außenumfangsseite 36l so eingebaut, dass es im Wesentlichen senkrecht zu der Wellenmitte der Antriebswelle 36l ist.
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Wie dies in 3 gezeigt ist, hat das Gehäuse 16 einen Öllieferkanal 50, der höher als die Antriebswelle 36l in der vertikalen Richtung ausgebildet ist, die durch einen Pfeil P in 3 gezeigt ist, um Öl (Schmieröl) zu den Bauelementen, wie beispielsweise das Lager 22, zu liefern. Der Öllieferkanal 50 führt das Öl, das innerhalb des Gehäuses 16 gemäß dem Antrieb der Differenzialvorrichtung 10 zirkuliert, und ist derart aufgebaut, dass das Öl, das von dem Öllieferkanal 50 herausströmt, im Wesentlichen zu einem Rippenabschnitt 40l der Öldichtung 40 geliefert wird, wie dies in 3 gezeigt ist. Die Differenzialvorrichtung 10 gemäß diesem Ausführungsbeispiel hat eine Ölkammer (Ölsumpf) 52, die zwischen dem Ölsumpfelement 46 und der Öldichtung 40 ausgebildet ist, die wie vorstehend aufgebaut ist, und das Öl, das von dem Öllieferkanal 50 geliefert wird, wird in der Ölkammer 52 gespeichert.
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Wie dies in 4 gezeigt ist, ist zumindest ein Abschnitt des Einführlochs 46h in dem Ölsumpfelement 46 derart ausgebildet, dass ein Spalt (Zwischenraum) zwischen dem Einführloch 46h und der Antriebswelle 36l breiter als jener an der vertikal unteren Seite der Drehwellenmitte C der Antriebswelle 36l wird. Anders ausgedrückt ist das Einführloch 46h mit einem relativ geringen Innendurchmesser an der unteren Seite der Antriebswelle 36l und mit einem relativ großen Innendurchmesser an dem anderen Abschnitt aufgebaut. Vorzugsweise ist, wie dies in 4 gezeigt ist, das Einführloch 46h derart aufgebaut, dass ein Spalt zwischen dem Einführloch 46h und der Antriebswelle 36l soweit wie möglich verengt für einen Abschnitt, der einem Mittelwinkel von θ Grad entspricht, der an einer Position vertikal unterhalb der Drehachse (Wellenmitte) C der Antriebswelle 36l ausgemittelt ist, während ein Spalt zwischen dem Einführloch 46h und der Antriebswelle 36l auf ein vorbestimmtes Breitenmaß d festgelegt ist für den restlichen Abschnitt, der einem Mittelwinkel von 180-θ Grad entspricht. Der Außenumfangsabschnitt des Ölsumpfelementes 46 hat einen Keilabschnitt 46k, der so ausgebildet ist, dass die Umfangsposition des Ölsumpfelementes 46 relativ zu dem Gehäuse fixiert wird, und der Eingriff des Keilabschnittes 46k mit einem entsprechenden Ort des Gehäuses 16 verhindert, dass das Ölsumpfelement 46 sich relativ zu dem Gehäuse 16 dreht, und bestimmt eine Relativpositionsbeziehung mit der Antriebswelle 36l etc. in der vertikalen Richtung.
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Wie dies in 4 gezeigt ist, hat das Ölsumpfelement 46 ein oder mehrere (in 4, drei) Abgabelöcher 54a, 54b, 54c (nachstehend sind diese einfach als Abgabelöcher 54 bezeichnet, sofern nicht speziell unterschieden wird), die ermöglichen, dass das Öl zu dem Differenzialgehäuse 26 herausströmt, wenn ein Ölpegel, d. h. eine Öloberfläche der Ölkammer 52, die zwischen dem Ölsumpfelement 48 und der Öldichtung 40 ausgebildet ist, eine vorbestimmte Höhe überschreitet. Genauer gesagt ist das Ölsumpfelement 46 derart aufgebaut, dass das Öl zu dem Differenzialgehäuse 26 von dem Abgabeloch 54a herausströmt (abgegeben wird), wenn der Ölpegel der Ölkammer 52 den Wert L1 überschreitet, von dem Abgabeloch 54b herausströmt, wenn der Ölpegel der Ölkammer 52 den Wert L2 überschreitet, und von dem Abgabeloch 54c herausströmt, wenn der Ölpegel der Ölkammer 52 den Wert L3 überschreitet. Obwohl das Einführloch 46h (der Spalt zwischen dem Einführloch 46h und der Antriebswelle 36l), das wie vorstehend beschrieben aufgebaut ist, ermöglicht, dass das Öl zu dem Differenzialgehäuse 26 herausströmt, wenn der Ölpegel der Ölkammer 52 den Wert L0 überschreitet, erfüllen die Abgabelöcher 54 eine Funktion eines effizienten Freigebens des Öls zu dem Differenzialgehäuse 26, wenn das Öl in zu starkem Maße in der Ölkammer 52 aus irgendeinem Grund untergebracht ist. Wie dies nachstehend beschrieben ist, wirken, wenn das Öl durch das Lager 22 angesaugt wird, die Abgabelöcher 54 als Entweichrouten für die Luft.
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Wie dies in 4 beschrieben ist, ist jedes der Abgabelöcher 54 an einer Position ausgebildet, die sich von einem Ort unterscheidet, der dem Öllieferkanal 50 (eine Lieferöffnung von diesem) entspricht, der in dem Gehäuse 16 ausgebildet ist. Anders ausgedrückt sind die Abgabelöcher 54 so ausgebildet, dass sie an der diagonalen (symmetrische Position) Seite des Öllieferkanals 50 angeordnet sind, der in dem Gehäuse 16 ausgebildet ist. Die Abgabelöcher 54 sind an einem Ort ausgebildet, der einer Phase entspricht, die sich in Umfangsrichtung von dem Öllieferkanal 50 unterscheidet, der in dem Gehäuse 16 ausgebildet ist.
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Ein Effekt des Aufbaus dieses Ausführungsbeispiels, das das Ölsumpfelement 46 in der vorstehend beschriebenen Weise aufweist, ist nachstehend anhand eines Vergleichs in 5 beschrieben, in der ein herkömmlicher Aufbau ohne das Ölsumpfelement 46 abgebildet ist. Die Differenzialvorrichtung 10 hat ein Problem beim Schmieren des Antriebswellenlagerabschnittes, der durch eine gestrichelte Linie gemäß 5 umgeben ist, d. h. zwischen dem Durchgangsloch (Einführloch) 44l des Differenzialgehäuses 26, in das die Antriebswelle 36l eingeführt ist, und der Antriebswelle 36l. Genauer gesagt folgt in dem in 5 dargestellten herkömmlichen Aufbau das Öl, das von dem Öllieferkanal 50 geliefert wird, einem Pfad, der durch einen weißen Pfeil mit einer gestrichelten Linie gezeigt ist, und wird in einen Raum zwischen der Öldichtung 40 und dem Lager 22 geliefert. Das Öl wird zu dem Antriebswellenlagerabschnitt unter der Bedingung geliefert, dass eine gelieferte Menge an Öl, die in den Raum geliefert wird, größer ist als eine abgegebene Menge an Öl, die aus dem Raum abgegeben wird. Jedoch kann, insbesondere dann, wenn die Drehzahl des Differenzialgehäuses 26 relativ hoch ist, eine erhöhte Menge an Öl durch das Lager 22 angesaugt werden, und das Öl, das von dem Öllieferkanal 50 geliefert wird, kann durch das Lager 22 angesaugt werden, ohne ausreichende Zufuhr zu dem Antriebswellenlagerabschnitt, was zu einer unzureichenden Schmierung in dem Antriebswellenlagerabschnitt führt.
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6 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung eines Effektes der Differenzialvorrichtung 10 des Ausführungsbeispiels anhand eines Vergleichs mit der in 5 abgebildeten herkömmlichen Technik. In der Differenzialvorrichtung 10 des Ausführungsbeispiels, die mit dem vorstehend beschriebenen Ölsumpfelement 46 zur Verfügung steht, folgt das Öl, das von dem Öllieferkanal 50 geliefert wird, einem Pfad, der anhand eines weißen Pfeils mit einer gestrichelten Linie in 6 gezeigt ist, und wird zwischen dem Ölsumpfelement 46 und der Öldichtung 40 geliefert und wird in der zwischen ihnen ausgebildeten Ölkammer 52 gespeichert. Wenn die Öloberfläche des Öls, das in der Ölkammer 52 gespeichert wird, die Ölhöhe (Ölpegel) L0 wie vorstehend beschrieben unter Bezugnahme auf 4 überschreitet, läuft das Öl über das Ölsumpfelement 46 und wird von dem relativ breiten Spalt zwischen der Antriebswelle 36l und dem Einführloch 46h zu der Seite des Differenzialgehäuses 26 geliefert, und das Öl wird zu dem durch die gestrichelte Linie umgebenen Antriebswellenlagerabschnitt, d. h. zwischen dem Durchgangsloch 44l des Differenzialgehäuses 26, in das die Antriebswelle 36l eingeführt ist, und der Antriebswelle 36l geliefert. Da das Einführloch 46h mit einem breiteren Innendurchmesser an der vertikal oberen Seite als die vertikal untere Seite der Antriebswelle 36l ausgebildet ist, kann die Ölzufuhr zu dem Antriebswellenlagerabschnitt in enger Nähe zu einem erforderlichen Ort erreicht werden, wodurch ein effizientes Schmieren durch eine stabile Zufuhr an Öl verwirklicht wird.
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Da gemäß diesem Ausführungsbeispiel das Ölsumpfelement 46 an der Seite des Differenzialgehäuses 26 vorhanden ist, die zu dem Lager 22 gegenüberstehend ist, und das Einführloch 46h aufweist, in das die Antriebswelle 36l eingeführt ist, und zumindest ein Abschnitt des Einführlochs 46h derart ausgebildet ist, dass ein Spalt zwischen dem Einführloch 46h und der Antriebswelle 36l breiter ist als ein Spalt an der vertikal unteren Seite der Drehachse C der Antriebswelle 36l, kann das Ölsumpfelement 46 das Öl, das an der unteren Seite der Antriebswelle 36l geliefert wird, davor bewahren, dass es in übermäßiger Weise durch das Lager 22 angesaugt wird, und ausreichend Öl kann zwischen der Antriebswelle 36l und dem Durchgangsloch 44l des Differenzialgehäuses 26 mit dem Ölsumpfelement 46 als Führung geliefert werden. Daher kann eine Differenzialvorrichtung 10 für ein Fahrzeug geschaffen werden, die eine ausreichende Schmierung des Antriebswellenlagerabschnittes ermöglicht.
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Im Vergleich zu dem in 5 abgebildeten herkömmlichen Aufbau kann dieser Effekt bewirkt werden, indem das Ölsumpfelement 46 mit einem einfachen Aufbau angeordnet wird ohne ein neues Anordnen eines Öllieferkanals oder ein Ausführen einer Änderung bei der Software, wie beispielsweise ein Einstellen der Ölmenge, und daher können derartige Effekte wie eine Verringerung der Arbeitszeit bei der Entwicklung ebenfalls erreicht werden. Insbesondere kann im Vergleich zu einem Aufbau, der mit einer speziellen Öleinleitrippe in dem Gehäuse 16 versehen ist, eine Kostenverringerung durch den Aufbau erreicht werden, der mit dem Ölsumpfelement 46 versehen ist, das eine ringartige Platte als ein separates Objekt ist, und, da das Ölsumpfelement 46 lediglich um den erforderlichen Ort herum angeordnet ist, sind eine Einführrippe etc. von dem Gehäuse 16 nicht erforderlich, und eine Gewichtseinsparung der Vorrichtung kann in vorteilhafter Weise erreicht werden.
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Da das Ölsumpfelement 46 die Abgabelöcher 54 aufweist, die ermöglichen, dass das Öl zu dem Differenzialgehäuse 26 herausströmt, wenn ein Ölpegel der Ölkammer 52, die zwischen dem Ölsumpfelement 46 und der Öldichtung 40 ausgebildet ist, eine vorbestimmte Höhe überschreitet, kann, wenn Öl in zu starkem Maße in der Ölkammer 52 untergebracht ist, das Öl zu dem Differenzialgehäuse 26 freigegeben werden, um ausreichend Öl zu einem anderen Abschnitt bei Schmierbedarf zu liefern.
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Da der Öllieferkanal 50, der höher als die Antriebswelle 36l in der vertikalen Richtung ausgebildet ist, vorhanden ist, und die Abgabelöcher 54 an Positionen ausgebildet sind, die sich von einem Ort unterscheiden, der dem Öllieferkanal 50 entspricht, kann das von dem Öllieferkanal 50 gelieferte Öl davor bewahrt werden, dass es direkt in die Abgabelöcher 52 hineinströmt, und die Ölkammer 52 kann notwendiges und ausreichend Öl speichern.
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Obwohl das bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt und kann auch in anderweitigen Formen ausgeführt werden.
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Beispielsweise ist, obwohl das Einführloch 46h, das in dem Ölsumpfelement 46 ausgebildet ist, derart ausgebildet ist, dass ein Spalt zwischen dem Einführloch 46h und der Antriebswelle 36l an der vertikal oberen Seite der Drehwellenmitte C der Antriebswelle 36l breiter wird als an der vertikal unteren Seite bei diesem Ausführungsbeispiel, ist dies keine Einschränkung der vorliegenden Erfindung, und es kann beispielsweise wie in dem Fall eines in 7 abgebildeten Ölsumpfelementes 46' ein Spalt ausgebildet sein, der an Orten, die den beiden Seiten der Antriebswelle 36l entsprechen, breiter als an der vertikal unteren Seite der Drehachse C der Antriebswelle 36l ist, und er kann außerdem an der vertikal oberen Seite der Drehwellenmitte C schmaler ausgebildet sein. Daher wird ein bestimmter Effekt der vorliegenden Erfindung erreicht, solange zumindest ein Abschnitt des Einfürlochs 46h mit einem größeren Durchmesser als an der vertikal unteren Seite der Drehachse C der Antriebswelle 36l aufgebaut ist, um so in effizienter Weise Öl zu dem Antriebswellenlagerabschnitt zu liefern.
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Obwohl die drei Abgabelöcher 54 in dem Ölsumpfelement 46 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ausgebildet sind, wird der Effekt sogar dann erreicht, wenn die Anzahl der Abgabelöcher 54 zwei oder eins beträgt. Die Abgabelöcher 54 müssen nicht unbedingt vorgesehen sein, wenn ein Spalt zwischen dem Einführloch 46h und der Antriebswelle 36l in ausreichender Weise als eine Abgabeöffnung direkt für ein Abgeben des Öls zu dem Differenzialgehäuse 26 wirkt, wenn der Ölpegel der Ölkammer 52 ansteigt.
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Obwohl das Ausführungsbeispiel anhand eines Beispiels einer Anwendung der vorliegenden Erfindung bei der Differenzialvorrichtung 10 für ein Hinterrad beschrieben ist, die eine Antriebskraft einem Paar an Hinterrädern 12 zuweist, die als die Antriebsräder agieren, ist die vorliegende Erfindung offensichtlich vorzugsweise bei einer Differenzialvorrichtung für ein Vorderrad anwendbar, die eine Antriebskraft einem Paar an Vorderrädern zuweist, die als die Antriebsräder wirken.
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Obwohl dies nicht im Verhältnis von 1:1 beispielartig veranschaulicht ist, wird die vorliegende Erfindung anhand verschiedener Abwandlungen ausgeführt, die ohne Abweichen von dem Umfang der Erfindung angewendet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Differenzialvorrichtung des Fahrzeugs
- 12
- Hinterräder
- 14
- Eingangswelle
- 16
- Gehäuse
- 18
- Lager
- 20
- Kegelrad mit kleinem Durchmesser
- 22, 24
- Lager
- 26
- Differenzialgehäuse
- 28
- Kegelrad mit großem Durchmesser
- 30
- Antriebszahnradwelle
- 32
- Seitenzahnräder
- 34
- Antriebszahnräder (Ritzel)
- 36
- Antriebswellen
- 38
- Öldichtung
- 40, 42
- Öldichtungen
- 40l
- Rippenabschnitt
- 44
- Durchgangslöcher
- 46, 48
- Ölsumpfelemente
- 46h
- Einführloch
- 46k
- Keilabschnitt
- 50
- Öllieferkanal
- 52
- Ölkanal
- 54
- Abgabelöcher
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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