JP2012167693A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パルスロータに隣接配置されたシール部材の潤滑性を向上することができる動力伝達装置を提供する。
【解決手段】潤滑油が収容されたケーシング３と、このケーシング３に回転可能に収容支持された回転部材５と、この回転部材５と一体回転可能に設けられ回転部材５の回転を検出するパルスロータ７と、このパルスロータ７に隣接配置されケーシング３と回転部材５との間をシールするシール部材９とを備えた動力伝達装置１において、パルスロータ７に、パルスロータ７の外径側から流入される潤滑油をパルスロータ７の回転によってシール部材９に導入させる導入手段１１を設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両に適用される動力伝達装置に関する。

従来、動力伝達装置としては、潤滑油が収容されたケーシングと、このケーシングに回転可能に収容支持された回転部材としての後輪出力軸と、この後輪出力軸と一体回転可能に設けられ後輪出力軸の回転を検出するパルスロータとしてのメータギヤとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この動力伝達装置では、メータギヤの回転、すなわち後輪出力軸の回転がウォームギヤを介してケーシングの外部に設けられた車速センサによって検出される。このような回転部材と一体回転するメータギヤは、ケーシングと後輪出力軸との間をシールするシール部材に対して隣接配置されている。

特開２００２−２６４６７７号公報

しかしながら、上記のような動力伝達装置では、シール部材に隣接配置されたパルスロータが回転部材と一体回転するので、パルスロータの回転によって潤滑油が飛散されてしまい、シール部材に潤滑油を十分に供給させることが困難であった。

このため、回転部材と摺動するシール部材の摺動部の潤滑が不十分となり、シール部材の耐久性が低下する可能性があった。

そこで、この発明は、パルスロータに隣接配置されたシール部材の潤滑性を向上することができる動力伝達装置の提供を目的としている。

本発明は、潤滑油が収容されたケーシングと、このケーシングに回転可能に収容支持された回転部材と、この回転部材と一体回転可能に設けられ前記回転部材の回転を検出するパルスロータと、このパルスロータに隣接配置され前記ケーシングと前記回転部材との間をシールするシール部材とを備えた動力伝達装置であって、前記パルスロータと前記ケーシングとのうち少なくとも一方には、前記パルスロータの外径側から流入される前記潤滑油を前記パルスロータの回転によって前記シール部材に導入させる導入手段が設けられていることを特徴とする。

この動力伝達装置では、パルスロータとケーシングとのうち少なくとも一方にパルスロータの外径側から流入される潤滑油をパルスロータの回転によってシール部材に導入させる導入手段が設けられているので、パルスロータの回転によって潤滑油が飛散することがなく、シール部材に潤滑油を十分に供給させることができ、シール部材の耐久性を向上することができる。

従って、このような動力伝達装置では、パルスロータに隣接配置されたシール部材の潤滑性を向上することができる。

本発明によれば、パルスロータに隣接配置されたシール部材の潤滑性を向上することができる動力伝達装置を提供することができるという効果を奏する。

車両の動力系を示す概略図である。 本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置の断面図である。 本発明の第２実施形態に係る動力伝達装置の断面図である。 本発明の第３実施形態に係る動力伝達装置の断面図である。

まず、図１を用いて本発明の実施の形態に係る動力伝達装置が適用される車両の動力系の一例について説明する。なお、ここでは、第１実施形態に係る動力伝達装置１を適用した動力系とするが、他の実施形態に係る動力伝達装置も第１実施形態の動力伝達装置１と同様に適用することができる。

図１に示すように、車両の動力系は、エンジンや電動モータなどの駆動源３０１と、変速機構としてのトランスミッション３０３と、動力伝達装置１と、前輪側プロペラシャフト３０５と、前輪側の左右輪の差動を許容するフロントデフ３０７と、前車軸３０９，３１１と、前輪３１３，３１５と、後輪側プロペラシャフト３１７と、後輪側の左右輪の差動を許容するリヤデフ３１９と、後車軸３２１，３２３と、後輪３２５，３２７などから構成されている。

駆動源３０１の駆動力は、トランスミッション３０３から動力伝達装置１の回転部材５に常時伝達される。この回転部材５に伝達された駆動力は、後輪側プロペラシャフト３１７を介してリヤデフ３１９に伝達され、後車軸３２１，３２３から後輪３２５，３２７に配分される。また、回転部材５に伝達された駆動力は、カップリング１７を介してスプロケット１５に伝達される。このスプロケット１５に伝達された駆動力は、チェーン機構３２９を介して前輪側プロペラシャフト３０５に伝達され、フロントデフ３０７を介して前車軸３０９，３１１から前輪３１３，３１５に配分される。

このような動力系に配置された動力伝達装置１は、回転部材５と一体回転可能にパルスロータ７が設けられ、このパルスロータ７の回転を検出手段としてのセンサ３３１によって検出している。このパルスロータ７には、ケーシング３と回転部材５との間をシールするシール部材９が隣接配置されている。以下、図２〜図４を用いて本発明の実施の形態に係る動力伝達装置について説明する。

なお、以下に記載のパルスロータ７は、プレート部材をプレス屈曲形成し、環状部分に凹凸形状の歯部を形成し、電流ピックアップ式の変動起電力をパルス信号として検出するために設けられた形状を用いている。しかしながら、他の形状のパルスロータと検出手段としてのセンサを用いることもできる。

（第１実施形態）
図２を用いて第１実施形態について説明する。

本実施の形態に係る動力伝達装置１は、潤滑油が収容されたケーシング３と、このケーシング３に回転可能に収容支持された回転部材５と、この回転部材５と一体回転可能に設けられ回転部材５の回転を検出するパルスロータ７と、このパルスロータ７に隣接配置されケーシング３と回転部材５との間をシールするシール部材９とを備えている。

そして、パルスロータ７には、パルスロータ７の外径側から流入される潤滑油をパルスロータ７の回転によってシール部材９に導入させる導入手段１１が設けられている。

また、導入手段１１は、シール部材９に向けて下り傾斜となる傾斜部１３を有する。

図２に示すように、動力伝達装置１は、ケーシング３と、スプロケット１５と、カップリング１７と、回転部材５と、パルスロータ７と、シール部材９などから構成されている。

ケーシング３は、車体フレームやトランスミッション３０３（図１参照）を収容するケースなどの静止系部材に固定される。このケーシング３内には、収容される部材の摺動部などを潤滑・冷却させる潤滑油が収容され、この潤滑油はケーシング３内に配置されたオイルガータ１９によってケーシング３内を循環される。

オイルガータ１９は、油溜まり２１と、油路２３とを備えている。このオイルガータ１９は、スプロケット１５の回転によって掻き上げられた潤滑油を油溜まり２１に貯留させ、油路２３を流通させて端部から吐出し、パルスロータ７の外径側に潤滑油を供給させる。このようなオイルガータ１９が配置されたケーシング３内には、スプロケット１５と、カップリング１７と、回転部材５と、パルスロータ７と、シール部材９などが収容されている。

スプロケット１５は、内径側が回転部材５の外周上にニードルベアリング２５を介して回転部材５と相対回転可能に配置されている。このスプロケット１５の外径側には、チェーン機構３２９（図１参照）を構成するチェーン２７が配置されており、チェーン機構３２９を介してフロントデフ３０７（図１参照）側に駆動力を出力する。このようなスプロケット１５は、カップリング１７を介して駆動力が入力される。

カップリング１７は、外側回転部材２９と、内側回転部材３１と、複数の抵抗板と、粘性流体とからなる。外側回転部材２９は、円筒状に形成され、回転部材５の外周上に配置されている。この外側回転部材２９は、スプライン形状の連結部３３を介してスプロケット１５と一体回転可能に連結されている。

内側回転部材３１は、外側回転部材２９を閉塞するように外側回転部材２９の内径側に配置され、摺動部材及びシール手段としてのＸリング３５，３７を介して外側回転部材２９と相対回転可能に回転部材５の外周上に配置されている。この内側回転部材３１は、スプライン形状の連結部３９を介して回転部材５と一体回転可能に連結されている。

複数の抵抗板は、外側抵抗板と内側抵抗板とからなる。複数の外側抵抗板は、外側回転部材の内径に形成されたスプライン形状の係合部４１に軸方向移動可能で外側回転部材２９と一体回転可能に係合されている。複数の内側抵抗板は、複数の外側抵抗板に対して軸方向に交互に配置され、内側回転部材３１の外径に形成されたスプライン形状の係合部４３に軸方向移動可能で内側回転部材３１と一体回転可能に連結されている。

粘性流体は、シリコンオイルなどからなり、外側回転部材２９と内側回転部材３１とＸリング３５，３７とで形成された密封空間４５内に封入される。この粘性流体は、複数の抵抗板に粘性流体をせん断するせん断抵抗を生じさせ、この抵抗によって外側回転部材２９と内側回転部材３１との間、すなわちスプロケット１５と回転部材５との間の動力伝達が可能となる。

回転部材５は、ベアリング４７（図１参照）とベアリング４９とを介してケーシング３に回転可能に支持されている。また、回転部材５は、軸方向の一側がトランスミッション３０３（図１参照）側に連結され、軸方向の他側に後輪側プロペラシャフト３１７（図１参照）に連結される連結部材５１がスプライン形状の連結部５３を介して一体回転可能に連結されている。この回転部材５は、駆動源３０１側（図１参照）からの駆動力が常時伝達されており、連結部材５１を介してリヤデフ３１９（図１参照）側に駆動力を出力すると共に、カップリング１７を介してフロントデフ３０７（図１参照）側に駆動力を出力する。このような回転部材５には、パルスロータ７が一体回転可能に連結されている。

なお、ここでは、回転部材５側からカップリング１７を介してスプロケット１５側に駆動力を出力する構成としているが、スプロケット１５側からカップリング１７を介して回転部材５側に駆動力を出力する構成としてもよい。この場合には、フロントデフ３０７に駆動源３０１からの駆動力が常時伝達される構成となるので、フロントデフ３０７に駆動力を入力させる回転部材にパルスロータ７を一体回転可能に設ければよい。

パルスロータ７は、固定部５５と、検出部５７とを備えている。固定部５５は、筒状に形成されて内周がスプライン形状に形成され、回転部材５の連結部５３に一体回転可能に連結される。検出部５７は、固定部５５の外径側に固定部５５と一体に設けられ、固定部５５の周方向等間隔に複数設けられている。この検出部５７の回転をセンサ３３１（図１参照）によって検出することにより、回転部材５の回転を検出することができる。このパルスロータ７には、シール部材９が隣接配置されている。

シール部材９は、回転部材５と一体回転する連結部材５１とケーシング３との径方向間に配置され、ケーシング３の内部と外部とを区画している。このシール部材９の内径側は、連結部材５１と摺動してシールするリップ部５９となっている。このリップ部５９には、オイルガータ１９からパルスロータ７の外径側に位置する検出部５７に供給された潤滑油が検出部５７とケーシング３との間を流入して供給されることになるが、パルスロータ７の回転によって潤滑油がリップ部５９に十分に供給されない可能性がある。そこで、パルスロータ７には、シール部材９側に潤滑油を導入させる導入手段１１が設けられている。

導入手段１１は、複数の検出部５７をシール部材９に向けて下り傾斜となるように傾斜させた傾斜部１３となっている。この傾斜部１３を設けることにより、検出部５７とケーシング３との間を広くさせることでき、潤滑油を導入し易くすることができる。また、この傾斜部１３は、シール部材９に向けて下り傾斜となっているので、パルスロータ７の回転によってベアリング４９側に潤滑油が飛散することを抑制できると共に、シール部材９側への潤滑油の流入をパルスロータ７の回転によって促進させることができる。このような導入手段１１により、シール部材９側に潤滑油を十分に供給することができ、シール部材９のリップ部５９の損傷を防止してシール部材９の耐久性を向上することができる。

このような動力伝達装置１では、パルスロータ７にパルスロータ７の外径側から流入される潤滑油をパルスロータ７の回転によってシール部材９に導入させる導入手段１１が設けられているので、パルスロータ７の回転によって潤滑油が飛散することがなく、シール部材９に潤滑油を十分に供給させることができ、シール部材９の耐久性を向上することができる。

従って、このような動力伝達装置１では、パルスロータ７に隣接配置されたシール部材９の潤滑性を向上することができる。

また、導入手段１１は、シール部材９に向けて下り傾斜となる傾斜部１３を有するので、パルスロータ７の外径側とケーシング３との間を広くすることができ、シール部材９側に潤滑油を導入し易くすることができる。加えて、シール部材９側への潤滑油の流入をパルスロータ７の回転によって促進させることができる。

（第２実施形態）
図３を用いて第２実施形態について説明する。

本実施の形態に係る動力伝達装置１０１は、導入手段１０３は、パルスロータ７の外径に設けられパルスロータ７の回転によって潤滑油をシール部材９側に吸引する複数の羽根部１０５を有する。なお、第１実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は第１実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。

図３に示すように、導入手段１０３は、複数の検出部５７のベアリング４９側の端部に設けられた複数の羽根部１０５となっている。この複数の羽根部１０５は、パルスロータ７の回転によって潤滑油がシール部材９側に吸引されるように設定されている。このため、パルスロータ７が回転することにより、検出部５７側に流入される潤滑油が飛散されずに複数の羽根部１０５によって吸引され、シール部材９側に潤滑油を供給することができる。このような導入手段１０３により、シール部材９側に潤滑油を十分に供給することができ、シール部材９のリップ部５９の損傷を防止してシール部材９の耐久性を向上することができる。

このような動力伝達装置１０１では、導入手段１０３がパルスロータ７の外径に設けられパルスロータ７の回転によって潤滑油をシール部材９側に吸引する複数の羽根部１０５を有するので、パルスロータ７の外径側に流入される潤滑油が飛散されずに複数の羽根部１０５によって吸引することができ、シール部材９側に潤滑油を十分に供給することができる。

（第３実施形態）
図４を用いて第３実施形態について説明する。

本実施の形態に係る動力伝達装置２０１は、導入手段２０３は、ケーシング３のパルスロータ７と径方向に対向する対向面に設けられパルスロータ７の回転によって潤滑油をシール部材９側に流入させる螺旋溝２０５を有する。なお、第１実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は第１実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。

図４に示すように、導入手段２０３は、パルスロータ７の検出部５７と径方向に対向するケーシング３の対向面に設けられた螺旋溝２０５となっている。この螺旋溝２０５は、パルスロータ７の回転によって潤滑油をシール部材９側に流入させるようなオイルポンプ機能を有するように設定されている。このため、パルスロータ７が回転することにより、検出部５７側に流入される潤滑油が螺旋溝２０５に流入され、シール部材９側に潤滑油を供給することができる。このような導入手段２０３により、シール部材９側に潤滑油を十分に供給することができ、シール部材９のリップ部５９の損傷を防止してシール部材９の耐久性を向上することができる。

このような動力伝達装置２０１では、導入手段２０３は、ケーシング３のパルスロータ７と径方向に対向する対向面に設けられパルスロータ７の回転によって潤滑油をシール部材９側に流入させる螺旋溝２０５を有するので、パルスロータ７の外径側に流入される潤滑油をパルスロータ７の回転によるオイルポンプ機能によって螺旋溝２０５内を流通させることができ、シール部材９側に潤滑油を十分に供給することができる。

なお、本発明の実施の形態に係る動力伝達装置では、導入手段が傾斜部と複数の羽根部と螺旋溝となっているが、これに限らず、例えば、パルスロータの検出部に検出部をねじるようなねじり角を与える構造やケーシングにパルスロータの回転によって飛散する潤滑油を収集する構造など、パルスロータの回転によってシール部材側に潤滑油を導入できる構造であれば導入手段はどのような形態であってもよい。

また、各実施形態では、傾斜部と複数の羽根部と螺旋溝とがそれぞれ独立して設けられた構成となっているが、例えば、傾斜部と螺旋溝とを合わせた構成、傾斜部と複数の羽根部とを合わせた構成、もしくは全てを合わせた構成などシール部材側への潤滑油の導入が促進される構成であれば導入手段はどのような組合せであってもよい。

１，１０１，２０１…動力伝達装置
３…ケーシング
５…回転部材
７…パルスロータ
９…シール部材
１１，１０３，２０３…導入手段
１３…傾斜部
１０５…羽根部
２０５…螺旋溝

Claims (4)

1. 潤滑油が収容されたケーシングと、このケーシングに回転可能に収容支持された回転部材と、この回転部材と一体回転可能に設けられ前記回転部材の回転を検出するパルスロータと、このパルスロータに隣接配置され前記ケーシングと前記回転部材との間をシールするシール部材とを備えた動力伝達装置であって、
   前記パルスロータと前記ケーシングとのうち少なくとも一方には、前記パルスロータの外径側から流入される前記潤滑油を前記パルスロータの回転によって前記シール部材に導入させる導入手段が設けられていることを特徴とする動力伝達装置。
2. 請求項１記載の動力伝達装置であって、
   前記導入手段は、前記パルスロータの外径に設けられ前記シール部材に向けて下り傾斜となる傾斜部を有することを特徴とする動力伝達装置。
3. 請求項１又は２記載の動力伝達装置であって、
   前記導入手段は、前記パルスロータの外径に設けられ前記パルスロータの回転によって前記潤滑油を前記シール部材側に吸引する複数の羽根部を有することを特徴とする動力伝達装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の動力伝達装置であって、
   前記導入手段は、前記ケーシングの前記パルスロータと径方向に対向する対向面に設けられ前記パルスロータの回転によって前記潤滑油を前記シール部材側に流入させる螺旋溝を有することを特徴とする動力伝達装置。

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