JP2019211060A

JP2019211060A - 車両用トランスファ

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Publication number: JP2019211060A
Application number: JP2018110600A
Authority: JP
Inventors: 小林　隆秀; Takahide Kobayashi; 隆秀小林
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-06-08
Filing date: 2018-06-08
Publication date: 2019-12-12
Anticipated expiration: 2038-06-08
Also published as: US10900554B2; JP7024617B2; DE102019208062A1; CN110578788B; US20190376594A1; CN110578788A

Abstract

【課題】ブリーザ室内へのオイルの流入を抑制するとともに、潤滑油路を流れるオイルの油量を確保できる車両用トランスファを提供する。
【解決手段】オイルレシーバ１２８が設けられることで、ブリーザ室１１８をギヤ室１１６に連通する連通孔１２０が、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルが向かう位置に設けられた場合であっても、オイルの連通孔１２０への流入がオイルレシーバ１２８の縦壁部１５６によって阻止され、掻き上げられたオイルが連通孔１２０を通って外部に流出することが抑制される。また、掻き上げられたオイルが横壁部１５８によって捕捉され、捕捉されたオイルが潤滑油路１２２に供給されるため、潤滑油路１２２を流れる油量を確保することもできる。
【選択図】図９

Description

本発明は、トランスファケース内にブリーザ室を備えた車両用トランスファの構造に関する。

車両に備えられる車両用トランスファにおいて、トランスファケース内の圧力を調整するためのブリーザ室、および、ピニオンギヤをトランスファケースに回転可能に支持する軸受にオイルを供給するための潤滑油路を備えた構造が提案されている。特許文献１のトランスファがそれである。

特開２００８−１６４１２３号公報

ところで、ブリーザ室とピニオンギヤが収容されるギヤ室とを連通する連通孔が、ピニオンギヤによって掻き上げられたオイルが向かう位置に設けられる場合、この掻き上げられたオイルが連通孔を介してブリーザ室に流入し、ブリーザ室から外部にオイルが流出する虞があった。また、トランスファケースの形状の制約から、潤滑油路を流れるオイルの潤滑油量を十分に確保できないという課題もあった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、トランスファケース内にブリーザ室を備えた車両用トランスファにおいて、ブリーザ室内へのオイルの流入を抑制するとともに、潤滑油路を流れるオイルの潤滑油量を確保できる構造を提供することにある。

第１発明の要旨とするところは、（ａ）直交状に配置されて相互に噛み合い動力伝達を行うリングギヤおよびピニオンギヤと、前記リングギヤおよび前記ピニオンギヤを収容し、且つ、オイルを封入するトランスファケースと、前記ピニオンギヤを前記トランスファケースに回転可能に支持する軸受とを、備えた車両用トランスファであって、（ｂ）前記トランスファケース内には、前記ピニオンギヤを収容するギヤ室に対して隔壁により区画され、且つ、前記隔壁に形成された連通孔により前記ギヤ室に連通して前記トランスファケース内の圧力を調整するブリーザ室と、前記軸受にオイルを供給する潤滑油路とが、設けられ、（ｃ）前記連通孔は、前記ピニオンギヤによって掻き上げられたオイルが向かう位置に設けられ、（ｄ）前記ピニオンギヤによって掻き上げられたオイルの前記連通孔への流入を抑制する縦壁部と、前記ピニオンギヤによって掻き上げられたオイルを捕捉し、且つ、捕捉されたオイルを前記潤滑油路に向けて流出させる横壁部とを、有するオイルレシーバを備えることを特徴とする。

また、第２発明の要旨とするところは、第１発明の車両用トランスファにおいて、（ａ）前記トランスファケースには、前記潤滑油路に接続され、前記横壁部によって捕捉されたオイルを受け入れる油受入部が形成され、（ｂ）前記横壁部には、捕捉されたオイルを前記油受入部に案内する案内部が形成されていることを特徴とする。

また、第３発明の要旨とするところは、第２発明の車両用トランスファにおいて、前記横壁部は、前記案内部が形成されている側に向かうほど水平線に対して下方に傾斜していることを特徴とする。

また、第４発明の要旨とするところは、第１発明から第３発明の何れか１に記載の車両用トランスファにおいて、（ａ）前記オイルレシーバは、前記ピニオンギヤによって掻き上げられたオイルが向かう位置に配置されているカバーに設けられ、（ｂ）前記縦壁部は、前記ピニオンギヤに向かい合うようにして配置され、（ｃ）前記縦壁部の前記ピニオンギヤと向かい合う壁面の背面側に、前記連通孔が位置し、（ｄ）前記横壁部は、前記縦壁部の前記壁面から垂直方向に立設されていることを特徴とする。

また、第５発明の要旨とするところは、第４発明の車両用トランスファにおいて、前記ブリーザ室は、前記隔壁において前記ギヤ室に対向する壁面の背面側の壁面に形成され前記連通孔に接続されている凹部と、前記背面側の壁面に取り付けられた前記カバーとで囲まれて形成されることを特徴とする。

第１発明の車両用トランスファによれば、ブリーザ室をギヤ室に連通する連通孔が、ピニオンギヤによって掻き上げられたオイルが向かう位置に設けられた場合であっても、オイルの連通孔への流入が縦壁部によって阻止されるため、掻き上げられたオイルが連通孔を通って外部に流出することが抑制される。また、掻き上げられたオイルが横壁部によって捕捉され、捕捉されたオイルが潤滑油路に供給されるため、潤滑油路を流れるオイルの油量を確保することもできる。

また、第２発明の車両用トランスファによれば、横壁部によって捕捉されたオイルは、案内部に案内されてトランスファケースに形成されている油受入部に届けられる。従って、捕捉されたオイルを効率良く潤滑油路に供給することができる。

また、第３発明の車両用トランスファによれば、横壁部は、案内部が形成されている側に向かうほど水平線に対して下方に傾斜しているため、横壁部によって捕捉されたオイルは、自重によって案内部側に移動する。従って、横壁部によって捕捉されたオイルを案内部側に移動させることができる。

また、第４発明の車両用トランスファによれば、ピニオンギヤによって掻き上げられたオイルが縦壁部に当たることで、縦壁部の背面側に位置する連通孔にオイルが流入することが抑制される。また、縦壁部に当たったオイルが、横壁部によって捕捉される。

また、第５発明の車両用トランスファによれば、隔壁においてギヤ室の背面に位置するとともに凹部が形成されている壁面にカバーが取り付けられることで、凹部とカバーとによって囲まれ、連通孔に連通するブリーザ室が容易に形成される。

本発明が好適に適用された４輪駆動車両の構成を概略的に説明する骨子図である。図１のトランスファの断面図である。図２のトランスファケースの斜視図であって、図２のトランスファケースを左上方向から見た図である。図３のトランスファケースの第１合わせ面および第２合わせ面に対して垂直方向から見た図である。図４の第２合わせ面が形成される壁部において、ブリーザ室が形成されている部位の斜視図である。図３の一点鎖線で囲まれる油受入部周辺を拡大した拡大図である。図２のトランスファケースを右後方から見たときの斜視図である。図７の一点鎖線で囲まれた部位の拡大図である。カバーに取り付けられているオイルレシーバの斜視図である。オイルレシーバの構造を説明する図である。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明が好適に適用された４輪駆動車両１０の構成を概略的に説明する骨子図である。図１において、４輪駆動車両１０は、駆動力源であるエンジン１２の駆動力を主駆動輪に対応する左右の前輪１４Ｌ、１４Ｒに伝達する第１の動力伝達経路と、エンジン１２の駆動力を副駆動輪に対応する左右の後輪１６Ｌ、１６Ｒに伝達する第２の動力伝達経路とを有するＦＦベースの４輪駆動装置を備えている。この４輪駆動車両１０の２輪駆動状態では、エンジン１２から自動変速機１８を介して伝達された駆動力が前輪用駆動力配分装置２０および左右の前輪車軸２２Ｌ、２２Ｒを介して左右の前輪１４Ｌ、１４Ｒへ伝達される。この２輪駆動状態では、少なくともトランスファ２６に設けられた第１クラッチ２４が解放され、プロペラシャフト２８、後輪用駆動力配分装置３０、および後輪１６Ｌ、１６Ｒへは駆動力が伝達されない。しかし、４輪駆動状態では、上記２輪駆動状態に加えて、第１クラッチ２４および第２クラッチ３２が共に係合され、エンジン１２からの駆動力の一部が、プロペラシャフト２８、後輪用駆動力配分装置３０等を介して後輪１６Ｌ、１６Ｒへ伝達される。

前輪用駆動力配分装置２０は、図１に示すように、第１回転軸線Ｃ１を中心にして回転可能に設けられ、自動変速機１８の出力歯車１８ａと噛み合うリングギヤ２０ｒと、リングギヤ２０ｒに固定されたデフケース２０ｃと、デフケース２０ｃ内に収容された差動歯車機構２０ｄとを有しており、前輪１４Ｌ、１４Ｒに連結された左右の前輪車軸２２Ｌ、２２Ｒの差回転を許容しつつリングギヤ２０ｒに伝達された駆動力を左右の前輪車軸２２Ｌ、２２Ｒへ伝達する。また、デフケース２０ｃには、トランスファ２６に設けられた円筒形状の入力軸３４のデフケース２０ｃ側の端部に形成された第１外周スプライン歯３４ａと嵌合する内周噛合歯２０ａが形成されている。

図２は、トランスファ２６の断面図を示している。トランスファ２６は、図１および図２に示すように、プロペラシャフト２８の前輪１４Ｌ、１４Ｒ側の端部に連結されたドリブンピニオンギヤ３６と噛み合う円筒状の第１リングギヤ３８と、エンジン１２からデフケース２０ｃを介して前輪１４Ｌ、１４Ｒへ伝達される駆動力の一部が入力される円筒状の入力軸３４と、エンジン１２からプロペラシャフト２８への動力伝達経路において、デフケース２０ｃとプロペラシャフト２８との間すなわちデフケース２０ｃに連結された入力軸３４とプロペラシャフト２８に連結されたドリブンピニオンギヤ３６と噛み合う第１リングギヤ３８との間の動力伝達経路を断接する第１クラッチ２４とを備えており、第１クラッチ２４が係合して入力軸３４と第１リングギヤ３８との間の動力伝達経路が接続されると、エンジン１２から出力される駆動力の一部が、プロペラシャフト２８等を介して左右の後輪１６Ｌ、１６Ｒへ出力されるようになっている。なお、ドリブンピニオンギヤ３６が、本発明のピニオンギヤに対応し、第１リングギヤ３８が、本発明のリングギヤに対応している。

第１リングギヤ３８は、図２に示すように、例えば斜歯又はハイポイドギヤが形成された傘歯車である。第１リングギヤ３８は、第１回転軸線Ｃ１を中心にして回転可能に配置されている。第１リングギヤ３８は、円筒状に形成された円筒部３８ａと、円筒部３８ａの前輪１４Ｌ側の端部の内周に形成された第１内周断接歯３８ｂとを備えている。円筒部３８ａは、軸受４０を介してトランスファケース４２に回転可能に支持されている。すなわち、第１リングギヤ３８は、軸受４０を介してトランスファケース４２に第１回転軸線Ｃ１を中心にして回転可能に支持されている。

入力軸３４は、図２に示すように、第１リングギヤ３８の円筒部３８ａの内側を貫通している。また、入力軸３４は、その両端部が軸受４４および軸受４６を介してトランスファケース４２に支持されることによって、第１回転軸線Ｃ１を中心にして回動可能に支持されている。

第１クラッチ２４は、トランスファ２６において入力軸３４と第１リングギヤ３８との間の動力伝達経路を断接するための断接機構である。第１クラッチ２４は、入力軸３４に対して第１回転軸線Ｃ１方向に移動可能且つ入力軸３４に対して相対回転不能に設けられ、外周に第１外周断接歯４８ａが形成されている第１断接スリーブ４８と、第１断接スリーブ４８を第１回転軸線Ｃ１方向において前輪１４Ｒ側に付勢するコイル状のリターンスプリング５０と、第１断接スリーブ４８を第１回転軸線Ｃ１方向に移動させる第１移動機構５２と、第１移動機構５２を駆動させるための第１電磁アクチュエータ５４とを、備えている。

第１断接スリーブ４８は、円環状に形成され、その内周部が入力軸３４にスプライン嵌合されている。従って、第１断接スリーブ４８は、入力軸３４に対して相対回転不能、且つ、第１回転軸線Ｃ１方向への相対移動可能となっている。第１断接スリーブ４８が、第１回転軸線Ｃ１方向において、第１外周断接歯４８ａと第１リングギヤ３８の第１内周断接歯３８ｂと噛み合う位置（以下、第１噛合位置）に移動すると、第１リングギヤ３８と入力軸３４とが動力伝達可能に接続される。すなわち、第１断接スリーブ４８の第１噛合位置は、第１クラッチ２４が接続される位置である。また、第１断接スリーブ４８が、第１回転軸線Ｃ１方向において、第１外周断接歯４８ａと第１リングギヤ３８の第１内周断接歯３８ｂとの噛合が解除される位置（以下、第１非噛合位置）に移動すると、第１リングギヤ３８と入力軸３４との間の動力伝達が遮断される。すなわち、第１断接スリーブ４８の第１非噛合位置は、第１クラッチ２４が遮断される位置である。

リターンスプリング５０は、軸受４４と第１断接スリーブ４８との間に予圧された状態で介在されており、第１断接スリーブ４８は、リターンスプリング５０によって第１回転軸線Ｃ１方向において前輪１４Ｒ側に付勢されている。

第１移動機構５２は、入力軸３４に対して第１回転軸線Ｃ１を中心にして相対回転可能、且つ、第１回転軸線Ｃ１方向に相対移動可能に設けられている第１ピストン５６と、第１カム部材５８、第２カム部材６０、および第１球状転動体６２を含んで構成される第１ボールカム６４と、第１カム部材５８を第２カム部材６０に向けて付勢するリターンスプリング６６と、２種類の掛止歯が形成され、入力軸３４に対して相対回転不能、且つ、第１回転軸線Ｃ１方向への相対移動不能に設けられ、前記掛止歯によって第１ピストン５６を掛け止める第１ホルダー６８とを、備えている。また、第１移動機構５２は、第１断接スリーブ４８が前輪１４Ｒ側から前輪１４Ｌ側へ移動する過渡期において、第１断接スリーブ４８の回転と第１リングギヤ３８の回転とを同期させる第１同期装置７０をさらに備えている。第１同期装置７０は、第１断接スリーブ４８と第１リングギヤ３８との間に設けられている。

第１ボールカム６４を構成する第１カム部材５８は、入力軸３４に対して相対回転不能、且つ、第１回転軸線Ｃ１方向への相対移動可能に構成されている。また、第２カム部材６０は、入力軸３４に対して相対回転可能に構成されている。第１カム部材５８および第２カム部材６０は、第１回転軸線Ｃ１方向において、第１球状転動体６２を挟んで互いに対向するようにして配置されている。第１カム部材５８および第２カム部材６０の互い向かい合う面５８ａ、６０ａには、それぞれカム溝５８ｂ、６０ｂが形成されており、第１球状転動体６２は、それぞれのカム溝５８ｂ、６０ｂに嵌った状態となっている。第１カム部材５８および第２カム部材６０が相対回転すると、各カム溝５８ｂ、６０ｂの第１球状転動体６２と当接する部位が変化することで、第１カム部材５８が第１ピストン５６に向けて移動させられるように、各カム溝５８ｂ、６０ｂの溝形状が設定されている。

第１電磁アクチュエータ５４は、図２に示すように、トランスファケース４２に一体的に固定された環状の第１電磁コイル７２と、トランスファケース４２に対して第１回転軸線Ｃ１を中心に回転可能に支持された筒状部材７４と、第１電磁コイル７２に隣接するように筒状部材７４の外周側に配設された環状の第１可動片７６とを、備えている。第１可動片７６は、筒状部材７４に対して相対回転不能かつ筒状部材７４に対して第１回転軸線Ｃ１方向への移動可能に設けられている。筒状部材７４の内周には、第２カム部材６０の外周に形成された外周スプライン歯６０ｃに噛み合う内周スプライン歯７４ａが形成されている。筒状部材７４の内周スプライン歯７４ａが第２カム部材６０の外周スプライン歯６０ｃと噛み合うことで、筒状部材７４は、第２カム部材６０に対して、相対回転不能且つ第１回転軸線Ｃ１方向への移動可能となる。なお、第１カム部材５８の内周面には、入力軸３４に形成された外周スプライン歯と噛み合う図示しない内周噛合歯が形成されている。従って、第１カム部材５８は、入力軸３４に対して相対回転不能、且つ、第１回転軸線Ｃ１方向の移動可能となっている。

以上のように構成された第１電磁アクチュエータ５４では、例えば、車両走行中で入力軸３４が第１回転軸線Ｃ１を中心に回転している状態において、電子制御装置７８（図１参照）から第１電磁コイル７２に供給される第１駆動電流Ｉ１によって第１可動片７６が第１電磁コイル７２に吸着されると、筒状部材７４を介して第２カム部材６０に制動トルクが与えられる。このため、第１カム部材５８と第２カム部材６０とが相対回転し、第１カム部材５８が、リターンスプリング６６の付勢力に抗って、第１回転軸線Ｃ１方向において第１ピストン５６側に移動する。また、第１断接スリーブ４８は、第１ピストン５６に連動して前輪１４Ｌ側へ移動させられる。さらに、電子制御装置７８によって第１電磁アクチュエータ５４が作動した状態から非作動に切り替えられると、リターンスプリング５０の付勢力によって第１断接スリーブ４８および第１ピストン５６が前輪１４Ｒ側へ移動させられると共に、リターンスプリング６６の付勢力によって第１カム部材５８が第２カム部材６０に接近する方向へ移動させられる。第１ピストン５６が前輪１４Ｒ側へ移動すると、第１ピストン５６が、第１ホルダー６８に形成されている掛止歯の一方に掛け止めされる。

第１ピストン５６が第１ホルダー６８の掛止歯の一方に掛け止めされた状態において、第１断接スリーブ４８の第１外周断接歯４８ａと第１リングギヤ３８の第１内周断接歯３８ｂとが噛み合うように設定されている。従って、第１ピストン５６が第１ホルダー６８の掛止歯の一方に掛け止めされた状態において、第１断接スリーブ４８が第１噛合位置に位置させられる。このとき、入力軸３４と第１リングギヤ３８とが動力伝達可能に接続され、第１クラッチ２４が接続される。

さらに、第１ピストン５６が第１ホルダー６８の掛止歯の一方に掛け止めされた状態において、再度第１電磁コイル７２に第１駆動電流Ｉ１が供給されると、上述した作動を経て、第１断接スリーブ４８および第１ピストン５６が再び前輪１４Ｌ側に移動させられる。また、第１ピストン５６および第１断接スリーブ４８が前輪１４Ｌ側に移動した状態において、第１電磁コイル７２への電流供給が停止されると、第１ピストン５６がリターンスプリング５０の付勢力によって前輪１４Ｒ側に移動し、第１ピストン５６が第１ホルダー６８に形成されている掛止歯の他方に掛け止めされる。

第１ピストン５６が第１ホルダー６８の掛止歯の他方に掛け止めされた状態において、第１断接スリーブ４８の第１外周断接歯４８ａと第１リングギヤ３８の第１内周断接歯３８ｂとの噛合が解除されるように設定されている。従って、第１ピストン５６が第１ホルダー６８の掛止歯の他方に掛け止めされた状態において、第１断接スリーブ４８が第１非噛合位置に位置させられる。このとき、入力軸３４と第１リングギヤ３８との間の動力伝達が遮断され、第１クラッチ２４の接続が遮断される。上記のように、第１電磁コイル７２への電流供給および供給停止が実行される毎に、第１ピストン５６が掛け止めされる第１ホルダー６８の掛止歯が切り替えられ、第１断接スリーブ４８が第１噛合位置および第１非噛合位置の何れかに移動させられる。なお、第１ピストン５６が前輪１４Ｌ側に移動した状態からリターンスプリング５０によって前輪１４Ｒ側に移動する毎に、第１ピストン５６の掛け止めされる第１ホルダー６８の掛止歯が切り替わる機構は、公知の技術であるためその説明を省略する。

図１に戻り、後輪用駆動力配分装置３０は、プロペラシャフト２８から左右の後輪１６Ｌ、１６Ｒへの動力伝達経路に、プロペラシャフト２８の後輪１６Ｌ、１６Ｒ側の端部に連結されたドライブピニオンギヤ８０と噛み合う第２リングギヤ８２と、軸受８６および軸受８８を介してユニットケース８４に第２回転軸線Ｃ２を中心にして回転可能に支持されている円筒状のアウトプットシャフト９０と、アウトプットシャフト９０から後輪１６Ｌ、１６Ｒ側へ出力されるトルクを左右の後輪１６Ｌ、１６Ｒのそれぞれに伝達する一対の左電子制御カップリング９２Ｌおよび右電子制御カップリング９２Ｒと、第２リングギヤ８２とアウトプットシャフト９０との間の動力伝達経路を断接する第２クラッチ３２とを備えている。

左電子制御カップリング９２Ｌにおいて、電子制御装置７８から第３駆動電流（駆動電流）Ｉ３が供給されない場合には、後輪１６Ｌにはエンジン１２からのトルクは伝達されない。一方、左電子制御カップリング９２Ｌにおいて、電子制御装置７８から第３駆動電流Ｉ３が供給される場合には、エンジン１２からのトルクが後輪１６Ｌに伝達される。このトルクの大きさは、第３駆動電流Ｉ３に比例して大きくなる。

右電子制御カップリング９２Ｒにおいて、電子制御装置７８から第４駆動電流（駆動電流）Ｉ４が供給されない場合には、後輪１６Ｒにはエンジン１２からのトルクは伝達されない。一方、右電子制御カップリング９２Ｒにおいて、電子制御装置７８から第４駆動電流Ｉ４が供給される場合には、エンジン１２からのトルクが後輪１６Ｒに伝達される。このトルクの大きさは、第４駆動電流Ｉ４に比例して大きくなる。

第２リングギヤ８２は、例えば斜歯又はハイポイドギヤが形成された傘歯車である。第２リングギヤ８２は、円筒状の円筒部８２ａと、円筒部８２ａの内周に形成された第２内周断接歯８２ｂとを、備えている。第２リングギヤ８２は、第２回転軸線Ｃ２を中心にして回転可能に支持されている。

アウトプットシャフト９０は、第２リングギヤ８２の円筒部８２ａの内側を貫通している。また、アウトプットシャフト９０は、第２回転軸線Ｃ２方向の両側に配置されている軸受８６および軸受８８を介してユニットケース８４に回転可能に支持されることで、第２回転軸線Ｃ２を中心にして回転する。

第２クラッチ３２は、第２リングギヤ８２に形成された第２内周断接歯８２ｂに噛合可能な第２外周断接歯９４ａを有する第２断接スリーブ９４と、第２断接スリーブ９４を第２回転軸線Ｃ２方向において後輪１６Ｒ側に付勢するコイル状のリターンスプリング９６と、第２断接スリーブ９４を第２回転軸線Ｃ２方向に移動させる第２移動機構９８と、第２移動機構９８を駆動させるための第２電磁アクチュエータ１００とを、備えている。

第２断接スリーブ９４は、その内周部がアウトプットシャフト９０にスプライン嵌合されている。従って、第２断接スリーブ９４は、アウトプットシャフト９０に対して相対回転不能、且つ、第２回転軸線Ｃ２方向への相対移動可能となっている。第２断接スリーブ９４が、第２回転軸線Ｃ２方向において、第２外周断接歯９４ａと第２リングギヤ８２の第２内周断接歯８２ｂと噛み合う位置（以下、第２噛合位置）に移動すると、第２リングギヤ８２とアウトプットシャフト９０とが動力伝達可能に接続される。すなわち、第２断接スリーブ９４の第２噛合位置は、第２クラッチ３２が接続される位置である。また、第２断接スリーブ９４が、第２回転軸線Ｃ２方向において、第２外周断接歯９４ａと第２リングギヤ８２の第２内周断接歯８２ｂとの噛合が解除される位置（以下、第２非噛合位置）に移動すると、第２リングギヤ８２とアウトプットシャフト９０との間の動力伝達が遮断される。すなわち、第２断接スリーブ９４の第２非噛合位置は、第２クラッチ３２が遮断される位置である。

リターンスプリング９６は、軸受８６と第２断接スリーブ９４との間に予圧された状態で介在されており、第２断接スリーブ９４は、リターンスプリング９６によって第２回転軸線Ｃ２方向において後輪１６Ｒ側に付勢されている。

第２移動機構９８は、前述した第１移動機構５２の構造と基本的に変わらない。第２移動機構９８は、アウトプットシャフト９０に対して相対回転可能、且つ、第２回転軸線Ｃ２方向に相対移動可能に設けられている第２ピストン１０２と、第２ボールカム１０４と、２種類の掛止歯が形成され、アウトプットシャフト９０に相対回転不能かつ第２回転軸線Ｃ２方向の相対移動不能に固定され、前記掛止歯によって第２ピストン１０２を掛け止める第２ホルダー１０６とを、備えている。また、第２移動機構９８は、第２断接スリーブ９４が後輪１６Ｒ側から後輪１６Ｌ側に移動する過渡期において、第２断接スリーブ９４の回転と第２リングギヤ８２の回転とを同期させる第２同期装置１０８を、さらに備えている。

第２ボールカム１０４の構造および作動は、前述した第１ボールカム６４と基本的には変わらないため、その説明を省略する。また、第２電磁アクチュエータ１００の構造および作動は、前述した第１電磁アクチュエータ５４と基本的には変わらないため、その説明を省略する。

車両走行中にアウトプットシャフト９０が第２回転軸線Ｃ２を中心に回転している状態において、電子制御装置７８によって、第２電磁アクチュエータ１００の第２電磁コイル１１０に第２駆動電流Ｉ２が供給されると、第２ボールカム１０４が作動し、第２断接スリーブ９４および第２ピストン１０２がリターンスプリング９６の付勢力に抗して後輪１６Ｌ側に移動する。また、第２電磁コイル１１０への第２駆動電流Ｉ２が供給が停止すると、リターンスプリング９６の付勢力によって第２断接スリーブ９４および第２ピストン１０２が後輪１６Ｒ側へ移動させられる。第２ピストン１０２が後輪１６Ｒ側に移動したとき、第２ピストン１０２が第２ホルダー１０６に形成されている掛止歯の一方に掛け止めされる。

第２ピストン１０２が第２ホルダー１０６の掛止歯の一方に掛け止めされた状態において、第２断接スリーブ９４の第２外周断接歯９４ａと第２リングギヤ８２の第２内周断接歯８２ｂとが噛み合うように設定されている。従って、第２ピストン１０２が第２ホルダー１０６の掛止歯の一方に掛け止めされた状態において、第２断接スリーブ９４が第２噛合位置に位置させられる。このとき、第２リングギヤ８２とアウトプットシャフト９０とが動力伝達可能に接続される。

さらに、第２ピストン１０２が第２ホルダー１０６の掛止歯の一方に掛け止めされた状態において、第２電磁アクチュエータ１００の第２電磁コイル１１０に第２駆動電流Ｉ２が供給されると、第２断接スリーブ９４および第２ピストン１０２が後輪１６Ｌ側に移動させられる。また、第２断接スリーブ９４および第２ピストン１０２が後輪１６Ｌ側に移動させられた状態において、第２電磁アクチュエータ１００の第２電磁コイル１１０への電流供給が停止されると、第２ピストン１００が後輪１６Ｒ側に移動し、第２ピストン１０２が第２ホルダー１０６の掛止歯の他方に掛け止めされる。第２ピストン１０２が第２ホルダー１０６の掛止歯の他方に掛け止めされた状態において、第２断接スリーブ９４の第２外周断接歯６４ａと第２リングギヤ８２の第２内周断接歯８２ｂとの噛合が解除されるように設定されている。従って、第２ピストン１０２が第２ホルダー１０６の掛止歯の他方に掛け止めされた状態において、第２断接スリーブ９４が第２非噛合位置に位置させられる。このとき、第２リングギヤ８２とアウトプットシャフト９０との間の動力伝達が遮断され、第２クラッチ３２が遮断される。上記のように、第２電磁アクチュエータ１００の第２電磁コイル１１０への電流供給および供給停止が繰り替えられる毎に、第２ピストン１０２が掛け止めされる第２ホルダー１０６の掛止歯が切り替えられ、第２断接スリーブ９４が第２噛合位置および第２非噛合位置の何れかに移動させられる。なお、第２ピストン１０２が後輪１６Ｌ側に移動した状態からリターンスプリング９４によって後輪１６Ｒ側に移動する毎に、第２ピストン１０２の掛け止めされる第２ホルダー１０６の掛止歯が切り替わる機構は、公知の技術であるためその説明を省略する。

図２に戻り、第１リングギヤ３８と噛み合うドリブンピニオンギヤ３６は、第１リングギヤ３８に対して直交状に配置されている。ドリブンピニオンギヤ３６は、一対の軸受１１２および軸受１１４を介して、トランスファケース４２に第３回転軸線Ｃ３を中心にして回転可能に支持されている。なお、第１回転軸線Ｃ１は、第３回転軸線Ｃ３に対して直交している。

トランスファケース４２内には、第１リングギヤ３８およびドリブンピニオンギヤ３６が収容されるギヤ室１１６が形成されている。トランスファケース４２のギヤ室１１６内には、所定量のオイルが封入されておりドリブンピニオンギヤ３６の歯車の一部がオイル内に浸漬されている。従って、ドリブンピニオンギヤ３６が回転するとオイルが掻き上げられ、ギヤ室１１６内に収容されている各部品にオイルが供給される。

車両前進走行中にあっては、ドリブンピニオンギヤ３６は、矢印Ａ方向から見た場合において反時計まわりに回転し、このとき、オイルが破線の矢印で示す方向に向かって飛散する。ここで、トランスファケース４２にあっては、スペースの制約によって、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルが向かう位置に、ギヤ室１１６と破線で示すブリーザ室１１８とを連通する連通孔１２０が設けられている。従って、連通孔１２０の間からオイルがブリーザ室１１８内に流入し、ブリーザ室１１８と連通する図示しないブリーザ穴を通ってオイルが外部に流出する虞がある。また、ドリブンピニオンギヤ３６をトランスファケース４２に回転可能に支持する軸受１１２および軸受１１４は、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルが飛散しにくい位置に配置されている。一方、トランスファケース４２には、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルを捕捉し、そのオイルを軸受１１２、１１４に供給するための一点鎖線で示す潤滑油路１２２が形成されている。従って、この潤滑油路１２２に、軸受１１２、１１４の潤滑に必要なオイルを流す必要があった。なお、図２にあっては、潤滑油路１２２と後述するカバー１２４をトランスファケース４２に固定するボルト１２６とが重なる位置に記載されているが、実際には、潤滑油路１２２は、ボルト１２６を回避する位置に形成されている。

上記問題を解消するため、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルの連通孔１２０への流入を抑制するとともに、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルを捕捉して潤滑油路１２２に向けて流出させるためのオイルレシーバ１２８が設けられている。オイルレシーバ１２８の構造および機能については後述する。

図２のブリーザ室１１８の構造について説明する。図３は、トランスファケース４２の斜視図であって、図２のトランスファケース４２を左上方向から見た図に対応している。図３に示す丸穴１３０には、前輪車軸２２が嵌め入れられる。また、前輪車軸２２の第１回転軸線Ｃ１方向において丸穴１３０が形成される側には、第１回転軸線Ｃ１に対して垂直に形成された平面である、第１合わせ面１３２および第２合わせ面１３４が形成されている。第１合わせ面１３２には、図示しないカバーがボルトによって締結される。第２合わせ面１３４には、図２に示すカバー１２４がボルト１２６によって取り付けられる。図２に示すように、カバー１２４は、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルが向かう位置に配置され、第１回転軸線Ｃ１方向に対して垂直に取り付けられる。

図４は、図３のトランスファケース４２の第１合わせ面１３２および第２合わせ面１３４に対して垂直方向から見た図に対応している。図４において、左方が車両前方に対応し、右方が車両後方に対応し、上方が車載状態における鉛直上方に対応し、下方が車載状態における鉛直下方に対応している。なお、車載状態は、車両が平坦な路面にある状態を前提としている。図４において破線で示す台形状の部品は、ドリブンピニオンギヤ３６に対応している。前進走行中にドライブピニオンギヤ３６が回転することで、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルが、第２合わせ面１３４が形成されている側（紙面手前側）に向かって飛散する。

トランスファケース４２の第２合わせ面１３４が形成される壁部１３６の一部は、所定の厚みを有し、ドリブンピニオンギヤ３６等が収容されるギヤ室１１６を区画するようにして形成されている。この壁部１３６において第２合わせ面１３４が形成される壁面、すなわち壁部１３６においてギヤ室１１６に対向する壁面の背面側の壁面に、凹部１３８が形成されている。凹部１３８は、第２合わせ面１３４に形成される有底の凹みであり、鋳造あるいは切削によって形成される。この凹部１３８によってブリーザ室１１８が形成される。具体的には、凹部１３８が形成された第２合わせ面１３４に、カバー１２４が取り付けられることで、凹部１３８とカバー１２４とによって囲まれた空間であるブリーザ室１１８が形成される。また、図４に示すように、凹部１３８は連通孔１２０に接続されていることから、ブリーザ室１１８は、壁部１３６に形成された連通孔１２０と連通している。従って、ブリーザ室１１８は、連通孔１２０によりギヤ室１１６に連通している。なお、壁部１３６が、本発明の隔壁に対応している。

図５は、図４の第２合わせ面１３４が形成される壁部１３６において、凹部１３８すなわちブリーザ室１１８が形成されている部位の斜視図である。壁部１３６に凹部１３８および連通孔１２０が形成されることで、第２合わせ面１３４にカバー１２４が取り付けられた場合において、ブリーザ室１１８が形成されるとともに、そのブリーザ室１１８とギヤ室１１６とを連通する連通孔１２０が形成される。ブリーザ室１１８は、図示しないブリーザ穴に接続されており、ブリーザ室１１８は、そのブリーザ穴を経由してトランスファケース４２の外部と連通している。従って、トランスファケース４２のギヤ室１１６内の圧力が上昇した場合には、内部の空気がブリーザ室１１８およびブリーザ穴を経由して外部に排出されることで、トランスファケース４２内の圧力が調整される。また、凹部１３８を形成する壁部１３６の壁面には、油排出穴１４０が形成されている。油排出孔１４０は、図２および図４の破線で示す連結油路１４２の一端に接続されている。また、連結油路１４２の他端は、図２に示すオイルシール１４４と軸受４４との間の空間に連通している。従って、ブリーザ室１１８に流入したオイルは、油排出孔１４０および連結油路１４２を通って前記空間に排出される。

次に、ドリブンピニオンギヤ３６を回転可能に支持する軸受１１２および軸受１１４にオイルを供給するための潤滑油路１２２の構造について説明する。図４に示す壁部１３６の第２合わせ面１３４において、車両後方側（紙面右側）には、油受入部１４６が形成されている。油受入部１４６には、潤滑油路入口１４８が形成されており、この潤滑油路入口１４８から、油受入部１４６によって捕捉されたオイルが潤滑油路１２２に流入する。このように、油受入部１４６は、潤滑油路入口１４８を介して潤滑油路１２２に接続されている。図６は、図３の一点鎖線で囲まれる油受入部１４６周辺を拡大した拡大図である。図６に示すように、油受入部１４６は、その油受入部１４６を第２合わせ面１３４側から見た場合において、オイルを受け入れることができる溝形状に形成されている。また、油受入部１４６は、壁部１３６の厚みの方向に沿って所定の長さを有している。この油受入部１４６には、後述するオイルレシーバ１２８（図９、図１０参照）によって捕捉されたオイルが供給される。すなわち、油受入部１４６は、オイルレシーバ１２８によって捕捉されたオイルを受け入れるために形成されている。なお、本実施例では、油受入部１４６は、鋳造によって形成されている。

図７は、図２のトランスファケース４２を右後方から見たときの斜視図であり、図８は、図７の一点鎖線で囲まれた部位の拡大図である。トランスファケース４２の図７および図８に示す丸穴１５０にドリブンピニオンギヤ３６が嵌め入れられ、軸受１１２および軸受１１４によって回転可能に支持される。丸穴１５０内周面には、潤滑油路出口１５２が形成されている。潤滑油路出口１５２は、潤滑油路１２２に接続されている。従って、油受入部１４６に供給されたオイルは、潤滑油路入口１４８から潤滑油路１２２に流入し、その潤滑油路１２２を通って潤滑油路出口１５２から流出する。流出したオイルは、潤滑油路出口１５２近傍に配置されている軸受１１２および軸受１１４を潤滑する。

次に、オイルレシーバ１２８の構造について説明する。図９は、カバー１２４に取り付けられているオイルレシーバ１２８の斜視図であり、図１０は、オイルレシーバ１２８の構造を説明する図である。図１０において、下段がオイルレシーバ１２８の正面図であり、上段が下段のオイルレシーバ１２８を上方から見た上面視図である。

カバー１２４の縁には、カバー１２４を第２合わせ面１３４にボルト締結するための複数個の貫通穴１５４が形成されている。カバー１２４は、図４に示す第２合わせ面１３４の外縁と同じ形状に成形されている。従って、カバー１２４がボルト締結によって第２合わせ面１３４に締結された状態（すなわち車載状態）では、第２合わせ面１３４全体がカバー１２４によって覆われる。また、カバー１２４が第２合わせ面１３４に締結されることで、ギヤ室１１６とトランスファケース４２の外部との間がカバー１２４によって仕切られる。

オイルレシーバ１２８は、車載状態において、図２に示すように、ギヤ室１１６内であって第１回転軸線Ｃ１方向でドリブンピニオンギヤ３６の歯部と並ぶ位置に配置されている。従って、車両の前進走行中は、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルが、オイルレシーバ１２８に向かって飛散する。

オイルレシーバ１２８は、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルの連通孔１２０への流入を抑制する縦壁部１５６と、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルを捕捉し、且つ、捕捉されたオイルを潤滑油路１２２に向けて流出させる横壁部１５８とを、有している。縦壁部１５６および横壁部１５８は、それぞれ金属の平板から構成されている。

縦壁部１５６は、カバー１２４に対して垂直方向から見た場合において、略台形状に形成されており、鉛直方向に立設されている。また、縦壁部１５６は、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられてカバー１２４に向かって飛散したオイルが壁面に吹き付けられるように、その壁面がドリブンピニオンギヤ３６の外周歯と向かい合うようにして配置されている。また、縦壁部１５６は、図１０の上段に示すように、カバー１２４に対して所定角θだけ傾斜している。具体的には、図１０の上段において、縦壁部１５６の左端がカバー１２４の壁面に接続され、縦壁部１５６の右側に向かうに従って、カバー１２４の壁面から遠ざかる方向に傾斜している。また、縦壁部１５６がカバー１２４に対して傾斜することで、縦壁部１５６に向かって吹き付けられたオイルは、縦壁部１５６の壁面に沿ってカバー１２４に接続される側に誘導される。なお、縦壁部１５６は、溶接によってカバー１２４の壁面に接続されている。

また、車載状態において、縦壁部１５６のドリブンピニオンギヤ３６と向かい合う壁面の背面側に、連通孔１２０が配置されている（図２参照）。

横壁部１５８は、図１０の上段に示すように略三角形状に形成され、縦壁部１５６の壁面から垂直方向に立設されている。また、車載状態においては、横壁部１５８は、ドリブンピニオンギヤ３６側に向かって伸びている（図２参照）。横壁部１５８の左端には、カバー１２４の壁面に沿って伸びる案内部１６０が形成されている。図１０の下段に示すように、横壁部１５８をカバー１２４に対して垂直方向から見たとき、横壁部１５８は、案内部１６０が形成されている側に向かうほど下方に傾斜している。ここで、車載状態において、横壁部１５８の案内部１６０が形成される側は、油受入部１４６に接近する位置となる（図２参照）。従って、車載状態において、横壁部１５８をカバー１２４に対して垂直方向から見たとき、横壁部１５８は、油受入部１４６が形成される側に向かうほど水平線Ｈに対して下方に傾斜することとなる。

案内部１６０は、矩形に形成され、横壁部１５８の端部からカバー１２４の壁面と平行に突き出している。案内部１６０は、車載状態において、その端部が、トランスファケース４２に形成されている油受入部１４６に届く位置に形成されている（図２参照）。また、図１０の下段に示すように、案内部１６０をカバー１２４に対して垂直方向から見たとき、案内部１６０は、横壁部１５８の前記傾斜よりも大きい傾斜角で下方に傾斜している。これより、案内部１６０に移動したオイルは、案内部１６０の壁面に沿って案内部１６０の端部に移動し、その端部から油受入部１４６に届けられる。

上記のように構成されるオイルレシーバ１２８の作用について説明する。車両の前進走行時において、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルが、カバー１２４およびオイルレシーバ１２８に向かって飛散する。このとき、飛散したオイルは、オイルレシーバ１２８の縦壁部１５６に当たるため、縦壁部１５６のドリブンピニオンギヤ３６と向かい合う壁面（すなわちオイルが吹き付けられる壁面）の背面側に位置する連通孔１２０へのオイルの流入が抑制される。また、オイルがブリーザ室１１８に流入した場合であっても、そのオイルは、ブリーザ室１１８に形成されている油排出孔１４０から連結油路１４２を通って、軸受４４とオイルシール１４４との間の空間に排出される。

また、縦壁部１５６の横壁部１５８よりも鉛直上方に位置する壁面に吹き付けられたオイルは、縦壁部１５６の壁面を伝って横壁部１５８に移動する。これより、縦壁部１５６に吹き付けられたオイルが横壁部１５８によって捕捉される。また、横壁部１５８の案内部１６０が形成されている側が、水平線Ｈに対して下方に傾斜しているため、横壁部１５８に移動したオイルは、自重によって案内部１６０に向かって移動する。また、案内部１６０は、トランスファケース４２の油受入部１４６に向かって伸びていることから、案内部１６０に移動したオイルは、案内部１６０によって油受入部１４６に案内され、油受入部１４６に流出させられる。よって、横壁部１５８によって捕捉されたオイルが、油受入部１４６に案内され、オイルが油受入部１４６および潤滑油路入口１４８を経由して潤滑油路１２２に供給される。これより、潤滑油路１２２を流れるオイルの流量が増加することで、軸受１１２および軸受１１４に供給されるオイルの流量が増加し、軸受１１２および軸受１１４が適切に潤滑される。

上述のように、本実施例によれば、ブリーザ室１１８をギヤ室１１６に連通する連通孔１２０が、ドリブンピニオンギヤ３６によって掻き上げられたオイルが向かう位置に設けられた場合であっても、オイルの連通孔１２０への流入が縦壁部１５６によって阻止されることで、掻き上げられたオイルが連通孔１２０を通って外部に流出することが抑制される。また、掻き上げられたオイルが横壁部１５８によって捕捉され、捕捉されたオイルが潤滑油路１２２に供給されるため、潤滑油路１２２を流れる油量を確保することもできる。

また、本実施例によれば、横壁部１５８によって捕捉されたオイルは、案内部１６０に案内されてトランスファケース４２に形成されている油受入部１４６に供給される。従って、捕捉されたオイルを効率良く潤滑油路１２２に供給することができる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、ブリーザ室１１８は、凹部１３８が形成された第２合わせ面１３４にカバー１２４が取り付けられることで形成されるものであったが、必ずしもこれに限定されない。ブリーザ室１１８は、ギヤ室１１６に対して区画され、連通孔１２０によって連通される構造であれば適宜適用され得る。

また、前述の実施例では、油受入部１４６は、トランスファケース４２に鋳造によって一体成形されていたが、必ずしもこれに限定されず、切削によって形成されるものであっても構わない。また、トランスファケース４２に、溝状の部材が溶接またはネジ止めによって固定されることで、油受入部１４６が形成されるものであっても構わない。

また、前述の実施例では、縦壁部１５６は、カバー１２４の壁面に対して垂直方向から見ると略台形状に形成されていたが、必ずしも略台形状に限定されない。要は、オイルレシーバ１２８に向かって飛散するオイルを受け止めることで、縦壁部１５６の背面側に位置する連通孔１２０へのオイルの流入を阻止する構造であれば適宜変更される。また、横壁部１５８は、壁面の形状が略三角形状に形成されていたが、必ずしもこれに限定されない。要は、オイルを捕捉可能な形状であれば適宜変更される。

また、前述の実施例では、縦壁部１５６は、カバー１２４に対して所定角θだけ傾斜するものであったが、縦壁部１５６をカバー１２４に対して傾斜させる必要はない。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

２６：トランスファ（車両用トランスファ）
３６：ドリブンピニオンギヤ（ピニオンギヤ）
３８：第１リングギヤ（リングギヤ）
４２：トランスファケース
１１２：軸受
１１４：軸受
１１６：ギヤ室
１１８：ブリーザ室
１２０：連通孔
１２２：潤滑油路
１２４：カバー
１２８：オイルレシーバ
１３６：壁部（隔壁）
１３８：凹部
１４６：油受入部
１５６：縦壁部
１５８：横壁部
１６０：案内部

Claims

直交状に配置されて相互に噛み合い動力伝達を行うリングギヤおよびピニオンギヤと、前記リングギヤおよび前記ピニオンギヤを収容し、且つ、オイルを封入するトランスファケースと、前記ピニオンギヤを前記トランスファケースに回転可能に支持する軸受とを、備えた車両用トランスファであって、
前記トランスファケース内には、前記ピニオンギヤを収容するギヤ室に対して隔壁により区画され、且つ、前記隔壁に形成された連通孔により前記ギヤ室に連通して前記トランスファケース内の圧力を調整するブリーザ室と、前記軸受にオイルを供給する潤滑油路とが、設けられ、
前記連通孔は、前記ピニオンギヤによって掻き上げられたオイルが向かう位置に設けられ、
前記ピニオンギヤによって掻き上げられたオイルの前記連通孔への流入を抑制する縦壁部と、前記ピニオンギヤによって掻き上げられたオイルを捕捉し、且つ、捕捉されたオイルを前記潤滑油路に向けて流出させる横壁部とを、有するオイルレシーバを備える
ことを特徴とする車両用トランスファ。
前記トランスファケースには、前記潤滑油路に接続され、前記横壁部によって捕捉されたオイルを受け入れる油受入部が形成され、
前記横壁部には、捕捉されたオイルを前記油受入部に案内する案内部が形成されている
ことを特徴とする請求項１の車両用トランスファ。
前記横壁部は、前記案内部が形成されている側に向かうほど水平線に対して下方に傾斜している
ことを特徴とする請求項２の車両用トランスファ。
前記オイルレシーバは、前記ピニオンギヤによって掻き上げられたオイルが向かう位置に配置されているカバーに設けられ、
前記縦壁部は、前記ピニオンギヤに向かい合うようにして配置され、
前記縦壁部の前記ピニオンギヤと向かい合う壁面の背面側に、前記連通孔が位置し、
前記横壁部は、前記縦壁部の前記壁面から垂直方向に立設されている
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１に記載の車両用トランスファ。
前記ブリーザ室は、前記隔壁において前記ギヤ室に対向する壁面の背面側の壁面に形成され前記連通孔に接続されている凹部と、前記背面側の壁面に取り付けられた前記カバーとで囲まれて形成される
ことを特徴とする請求項４の車両用トランスファ。