JP3980829B2 - ディファレンシャルギヤ装置のブリーザ構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディファレンシャルギヤを収納するディファレンシャルギヤケースのギヤ室の上方にリブを介して区画したブリーザ室を、前記リブに形成した連通孔を介してギヤ室に連通させたディファレンシャルギヤ装置のブリーザ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かかるディファレンシャルギヤ装置のブリーザ構造は、特開２０００−６５１９１号公報により公知である。このものは、ディファレンシャルギヤのリングギヤの回転によりギヤ室内に撥ね上げられた潤滑油が連通孔を通過してブリーザ室に浸入するのを防止すべく、仕切部材で連通孔の後方を仕切るとともに、リングギヤと連通孔との間を仕切っている。従って、車両の前進走行時にギヤ室の内部で回転するリングギヤが撥ね上げた潤滑油は連通孔の後方を仕切る仕切部材に遮られて連通孔への浸入を阻止され、またリングギヤから側方に流れた潤滑油はリングギヤと連通孔との間を仕切る仕切部材に遮られて連通孔への浸入が阻止される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特開２０００−６５１９１号公報に記載されたものは、その仕切部材が連通孔の後方を仕切っていることから、車両の前進走行時にリングギヤが撥ね上げた潤滑油が連通孔に浸入するのを防止することは可能であるが、車両の後進走行時にリングギヤが撥ね上げた潤滑油を遮ることができず、連通孔を通してブリーザ室に潤滑油が浸入する可能性があった。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ディファレンシャルギヤケースのブリーザ室への潤滑油の浸入を確実に阻止できるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、合わせ面において結合される第１ケース半体および第２ケース半体の各々の上部空間に互いに対向するように突設した第１リブおよび第２リブにより、左右軸回りに回転するリングギヤを備えたディファレンシャルギヤを収納するギヤ室と、このギヤ室の上方に位置して大気に連通するブリーザ室とを区画し、第１リブおよび第２リブの少なくとも一方に設けた切欠によりブリーザ室とギヤ室とを連通させる連通孔を形成し、かつ第１ケース半体および第２ケース半体の前記第１リブおよび第２リブよりも下方位置に、ディファレンシャルギヤボックスを回転可能に支持する一対のボールベアリングのうちのリングギヤから遠い側のボールベアリングに向かって下方に傾斜する第３リブおよび第４リブを互いに対向するように突設したディファレンシャルギヤ装置のブリーザ構造において、前方仕切板、後方仕切板および側方仕切板を備えた仕切部材をギヤ室に設け、前記前方仕切板と後方仕切板とで前記連通孔のリングギヤの回転方向に対する前方および後方を仕切るとともに、前記側方仕切板でリングギヤと連通孔との間を仕切り、かつ前記側方仕切板のリングギヤから遠い先端部側を下方に傾斜させて前記第３リブあるいは第４リブに形成した開口の上方に臨ませ、更に前記仕切部材は前方仕切板、後方仕切板、側方仕切板および取付部を一体に有する単一の部材で構成されており、前記取付部は断面Ｕ字状に屈曲して前記第１リブまたは第２リブに嵌合することを特徴とするディファレンシャルギヤ装置のブリーザ構造が提案される。 上記構成によれば、車両の前進走行時にディファレンシャルギヤのリングギヤが前進回転して撥ね上げた潤滑油は、連通孔の後方を仕切る後方仕切板に遮られて連通孔への浸入を阻止され、車両の後進走行時にディファレンシャルギヤのリングギヤが後進回転して撥ね上げた潤滑油は、連通孔の前方を仕切る前方仕切板に遮られて連通孔への浸入を阻止され、またリングギヤから側方に撥ね飛ばされた潤滑油はリングギヤと連通孔との間に介在する側方仕切板に遮られて連通孔への浸入を阻止されるため、ブリーザ室への潤滑油の浸入を一層確実に防止することができる。しかもリングギヤから側方に撥ね飛ばされた潤滑油は下方に傾斜した側方仕切板の下面に案内されて流れるので、リングギヤから側方に離れていて潤滑油が届き難い被潤滑部を効果的に潤滑することができる。
【０００６】
またリングギヤが撥ね上げた潤滑油は下方に傾斜する第３リブおよび第４リブに沿って案内されるので、ディファレンシャルギヤボックスを回転可能に支持する一対のボールベアリングのうち、リングギヤから遠い側にあって潤滑油が届き難いボールベアリングを潤滑することができる。特に、側方仕切板のリングギヤから遠い先端部側を下方に傾斜させて第３リブあるいは第４リブに形成した開口の上方に臨ませたので、側方仕切板に沿って案内された潤滑油を前記開口から落下させてディファレンシャルギヤボックスの内部を潤滑することができる。
【０００７】
更に、仕切部材は前方仕切板、後方仕切板、側方仕切板および取付部を一体に有する単一の部材で構成されており、その断面Ｕ字状に屈曲する取付部を第１リブまたは第２リブに嵌合させることで着脱自在に取り付けられるので、既存のディファレンシャルギヤ装置を大幅に改修することなく取り付け可能になって極めて低コストである。
【０００８】
尚、実施例のフロントケース１１およびリヤケース１２はそれぞれ本発明の第１ケース半体および第２ケース半体に対応し、実施例の第１連通孔３１および第２連通孔３３はそれぞれ本発明の連通孔に対応し、実施例の第１仕切板３４ａは本発明の後方仕切板に対応し、実施例の第２仕切板３４ｂは本発明の前方仕切板に対応し、実施例の第３仕切板３４ｃは本発明の側方仕切板に対応する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
図１〜図６は本発明の一実施例を示すもので、図１はディファレンシャルギヤ装置の水平断面図、図２は図１の２−２線断面図、図３は図２の要部拡大図、図４は図２の４−４線断面図、図５は仕切部材の展開図、図６は仕切部材の斜視図である。
【００１０】
図１および図２に示すように、自動車用のプロペラシャフトの駆動力を左右の後輪に配分するディファレンシャルギヤ装置Ｄは、左右方向に延びる鉛直な合わせ面Ｐにおいて前後２分割されて６本のボルト１０…で締結されたフロントケース１１およびリヤケース１２を備えており、フロントケース１１およびリヤケース１２によりディファレンシャルギヤケース１３が構成される。フロントケース１１には前後方向に延びるインプットシャフト１４がローラベアリング１５を介して支持されており、その後端にベベルギヤよりなるドライブピニオン１６が一体に形成される。フロントケース１１およびリヤケース１２の合わせ面Ｐに挟まれた左右一対のボールベアリング１７Ｌ，１７Ｒに、ディファレンシャルギヤボックス１８の左右両端から突出する筒状部１８ａ，１８ａが回転自在に支持されており、このディファレンシャルギヤボックス１８のフランジ１８ｂにボルト１９…で固定されたベベルギヤよりなるリングギヤ２０が前記ドライブピニオン１６に噛合する。図２に鎖線で示すように、ディファレンシャルギヤボックス１８には開口１８ｃが形成される。
【００１１】
中空のディファレンシャルギヤボックス１８をピニオンシャフト２１が貫通してピン２２で固定されており、このピニオンシャフト２１にベベルギヤよりなる一対のディファレンシャルピニオン２３，２３が回転自在に支持される。ディファレンシャルギヤボックス１８の筒状部１８ａ，１８ａに左右のドライブシャフト２４Ｌ，２４Ｒが相対回転自在に支持されており、各々のドライブシャフト２４Ｌ，２４Ｒの相対向する先端部に前記ディファレンシャルピニオン２３，２３に噛合する左右のディファレンシャルサイドギヤ２５Ｌ，２５Ｒがスプライン結合される。
【００１２】
次に、図２〜図６を参照してディファレンシャルギヤ装置Ｄのブリーザ構造を説明する。
【００１３】
ディファレンシャルギヤケース１３の内部には、前記ディファレンシャルギヤボックス１８、リングギヤ２０、ディファレンシャルピニオン２３，２３およびディファレンシャルサイドギヤ２５Ｌ，２５Ｒを含むディファレンシャルギヤ２６が収納されるギヤ室２７が区画され、その上部右側にブリーザ室２８が区画される。即ち、フロントケース１１の上部右側に形成された第１リブ２９と、リヤケース１２の上部右側に形成された第２リブ３０とが相互に接合され、その上方にブリーザ室２８が区画される。図３において右下がりに傾斜する第１リブ２９の下端部に切欠よりなる第１連通孔３１が形成され、中間部に切欠よりなる仕切部材取付溝３２が形成される。一方、図４において左下がりに傾斜する第２リブ３０の上端部に切欠よりなる第２連通孔３３が形成される。
【００１４】
従って、フロントケース１１およびリヤケース１２の接合により第１リブ２９および第２リブ３０の上方に区画されたブリーザ室２８は、第１リブ２９に形成した第１連通孔３１（図３参照）と第２リブ３０に形成した第２連通孔３３（図４参照）とを介して下方のギヤ室２７に連通する。そして第１リブ２９に形成した仕切部材取付溝３２と第２リブ３０との間に形成されたスリット状の開口に仕切部材３４が取り付けられる。ブリーザー室２８はブリーザパイプ３５およびブリーザチューブ３６を介して大気に連通する。
【００１５】
フロントケース１１の第１リブ２９の下方とリヤケース１２の第２リブ３０の下方とに、それぞれ第３リブ３７および第４リブ３８が相対向するように突設される。第４リブ３８はその全長に亘って合わせ面Ｐと同じ高さであるが、第３リブ３７は最も突出した当接面３７ａだけが合わせ面Ｐと同じ高さであり、従って第３リブ３７および第４リブ３８は当接面３７ａを除く位置で相互に離間しており、そこに開口３７ｂ（図３参照）が形成されている。仕切部材３４の下方において第３リブ３７および第４リブ３８は右下がりに傾斜しており、その最も低い右端は右側のボールベアリング１７Ｒの上部に達している。
【００１６】
仕切部材３４は、図５に示す形状に切断された鉄板を折り曲げることにより、図６に示す立体形状に構成されるもので、平坦な第１仕切板３４ａと、平坦な第２仕切板３４ｂと、断面Ｌ字状に屈曲した第３仕切板３４ｃと、断面Ｕ字状に屈曲した取付部３４ｄとを備えており、第１仕切板３４ａおよび第２仕切板３４ｂは第３仕切板３４ｃにより接続され、取付部３４ｄは第２仕切板３４ｂの上縁から延びている。仕切部材３４の第３仕切板３４ｃは第１仕切板３４ａおよび第２仕切板３４ｂの左側縁および下縁に沿うように折り曲げられており、これにより仕切部材３４は箱状に形成される。仕切部材３４の取付部３４ｄをフロントケース１１の第１リブ２９の仕切部材取付溝３２に嵌合させた状態で、フロントケース１１にリヤケース１２を結合すると、仕切部材３４はリヤケース１２の第２リブ３０に押さえられて図３に示す位置に支持される。
【００１７】
仕切部材３４を装着した状態で、第１仕切板３４ａは第１、第２連通孔３１，３３の後方を左右方向に仕切り、かつ第２仕切板３４ｂは第１、第２連通孔３１，３３の前方を左右方向に仕切るように配置され、更に第３仕切板３４ｃはディファレンシャルギヤケース１３の左側面に配置されたリングギヤ２０と第１、第２連通孔３１，３３との間を仕切るように配置される。このとき、第３仕切板３４ｃはリングギヤ２０から遠い側にある先端部３４ｅ側が下向きに傾斜しており、その先端部３４ｅは右側のディファレンシャルサイドギヤ２５Ｒの上方で終わっている。以上のようにして、仕切部材３４は第１、第２連通孔３１，３３の後方、前方、左側方および下方を覆っており、右側方だけが開口している。
【００１８】
しかして、インプットシャフト１４に設けたドライブピニオン１６に噛合するリングギヤ２０が回転すると、ディファレンシャルギヤケース１３の底部に貯留された潤滑油がリングギヤ２０により撥ね上げられ、ディファレンシャルギヤケース１３内のディファレンシャルギヤ２６の各噛合部やボールベアリング１７Ｌ，１７Ｒを潤滑する。温度変化によりディファレンシャルギヤケース１３の容積の大部分を占めるギヤ室２７内の空気に体積変化が生じたとき、第１リブ２９に形成した第１連通孔３１および第２リブ３０に形成した第２連通孔３３を介してギヤ室２７がブリーザ室２８に連通し、かつブリーザ室２８がブリーザパイプ３５およびブリーザチューブ３６を介して大気に連通していることによりブリーザ機能が発揮される。
【００１９】
さて、車両の前進走行時にリングギヤ２０は車輪と同方向に前進回転するため、リングギヤ２０によりディファレンシャルギヤケース１３の内壁面に沿って撥ね上げられた潤滑油は、ブリーザ室２８を区画する第１リブ２９および第２リブ３０の下面に沿って後方から前方に移動する。このとき、仕切部材３４の第１仕切板３４ａがブリーザ室２８の第１、第２連通孔３１，３３の後方を仕切っているので、潤滑油が前記第１、第２連通孔３１，３３からブリーザ室２８に浸入するのを防止することができる。逆に車両の後進走行時には、リングギヤ２０によりディファレンシャルギヤケース１３の内壁面に沿って撥ね上げられた潤滑油は、第１リブ２９および第２リブ３０の下面に沿って前方から後方に移動するが、仕切部材３４の第２仕切板３４ｂがブリーザ室２８の第１、第２連通孔３１，３３の前方を仕切っているので、潤滑油が前記第１、第２連通孔３１，３３からブリーザ室２８に浸入するのを防止することができる。
【００２０】
リングギヤ２０によりディファレンシャルギヤケース１３の内壁面の天井部に撥ね上げられた潤滑油の一部は、図２および図４に矢印ａで示すように、ディファレンシャルギヤケース１３の内壁面に沿って左側に流れ、左側のボールベアリング１７Ｌを潤滑する。またディファレンシャルギヤケース１３の内壁面の天井部から直接落下した潤滑油は、図２に矢印ｂで示すように、ディファレンシャルギヤボックス１８の開口１８ｃを通して左側のディファレンシャルサイドギヤ２５Ｌおよび一対のディファレンシャルピニオン２３，２３を潤滑する。
【００２１】
ところで、リングギヤ２０はギヤ室２７の左側に設けられているため、リングギヤ２０から遠い右側のディファレンシャルサイドギヤ２５Ｒや右側のボールベアリング１７Ｒを効果的に潤滑することが難しくなる。しかしながら本実施例によれば、リングギヤ２０によりディファレンシャルギヤケース１３の内壁面の天井部に撥ね上げられた潤滑油の一部が、図２および図３に矢印ｃで示すように、ディファレンシャルギヤケース１３の内壁面に沿って右側に流れた後に仕切部材３４の第３仕切板３４ｃの下面に沿って右側に流れ、第３仕切板３４ｃの先端部３４ｅから落下する。そして第３仕切板３４ｃの先端部３４ｅから落下した潤滑油は、第３リブ３７の開口３７ｂおよびディファレンシャルギヤボックス１８の開口１８ｃを通して右側のディファレンシャルサイドギヤ２５Ｒを潤滑するとともに、それに連動して回転する一対のディファレンシャルピニオン２３，２３および左側のディファレンシャルサイドギヤ２５Ｌを潤滑する。よって、焼き付きが発生し易いディファレンシャルピニオン２３，２３および左右のディファレンシャルサイドギヤ２５Ｌ，２５Ｒを効果的に潤滑することが可能となる。
【００２２】
また図２および図４に矢印ｄで示すように、リングギヤ２０から右側に撥ね飛ばされた潤滑油は、右下がりに傾斜した第３リブ３７および第４リブ３８の上面に沿って流れ、右側のボールベアリング１７Ｒを潤滑する。特に、第１、第２仕切板３４ａ，３４ｂを第３、第４リブ３７，３８の上部に沿う形状にすることにより、潤滑油を図２および図４の矢印ｄ方向に導き易くすることができる。
【００２３】
上述したように、ディファレンシャルギヤケース１３の内壁面の天井部から矢印ｃ方向に流れた潤滑油の一部は、仕切部材３４の第３仕切板３４ｃの下面に阻止されて第１、第２リブ２９，３０の下面に達することができないため、その潤滑油が前記第１、第２連通孔３１，３３からブリーザ室２８に浸入するのを防止することができる。
【００２４】
本実施例の仕切部材３４は独立に形成されていてディファレンシャルギヤケース１３に対して着脱自在であるため、既存のディファレンシャルギヤ装置Ｄを大幅に改修することなく取り付け可能であり、極めて低コストである。しかも多方向から飛散する潤滑油を効果的に遮って連通孔３１，３３への浸入を確実に阻止できるので、ディファレンシャル装置Ｄが左右反転した配置になっても、また潤滑油の飛散状態が異なる様々な機種のディファレンシャルギヤ装置Ｄに対して効果的に適用することができる。また仕切部材３４は箱型に形成されているため、本来のブリーザ室２８に対して第２のブリーザ室として機能することができ、本来のブリーザ室２８への潤滑油の浸入を一層効果的に防止することができる。
【００２５】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２６】
例えば、実施例では第１リブ２９に第１連通孔３１を形成し、第２リブ３０に第２連通孔を形成しているが、第１、第２リブ２９，３０の少なくとも一方に連通孔が設けられていれば良い。また実施例では仕切部材３４を鉄板を折り曲げて構成しているが、その材料および製法は任意である。また仕切部材３４の各仕切板の形状は平面である必要はなく、屈曲面、湾曲面あるいは波状の面であっても良い。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載された発明によれば、車両の前進走行時にディファレンシャルギヤのリングギヤが前進回転して撥ね上げた潤滑油は、連通孔の後方を仕切る後方仕切板に遮られて連通孔への浸入を阻止され、車両の後進走行時にディファレンシャルギヤのリングギヤが後進回転して撥ね上げた潤滑油は、連通孔の前方を仕切る前方仕切板に遮られて連通孔への浸入を阻止され、またリングギヤから側方に撥ね飛ばされた潤滑油はリングギヤと連通孔との間に介在する側方仕切板に遮られて連通孔への浸入を阻止されるため、ブリーザ室への潤滑油の浸入を一層確実に防止することができる。しかもリングギヤから側方に撥ね飛ばされた潤滑油は下方に傾斜した側方仕切板の下面に案内されて流れるので、リングギヤから側方に離れていて潤滑油が届き難い被潤滑部を効果的に潤滑することができる。
【００２８】
またリングギヤが撥ね上げた潤滑油は下方に傾斜する第３リブおよび第４リブに沿って案内されるので、ディファレンシャルギヤボックスを回転可能に支持する一対のボールベアリングのうち、リングギヤから遠い側にあって潤滑油が届き難いボールベアリングを潤滑することができる。特に、側方仕切板のリングギヤから遠い先端部側を下方に傾斜させて第３リブあるいは第４リブに形成した開口の上方に臨ませたので、側方仕切板に沿って案内された潤滑油を前記開口から落下させてディファレンシャルギヤボックスの内部を潤滑することができる。
【００２９】
更に、仕切部材は前方仕切板、後方仕切板、側方仕切板および取付部を一体に有する単一の部材で構成されており、その断面Ｕ字状に屈曲する取付部を第１リブまたは第２リブに嵌合させることで着脱自在に取り付けられるので、既存のディファレンシャルギヤ装置を大幅に改修することなく取り付け可能になって極めて低コストである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ディファレンシャルギヤ装置の水平断面図
【図２】 図１の２−２線断面図
【図３】 図２の要部拡大図
【図４】 図２の４−４線断面図
【図５】 仕切部材の展開図
【図６】 仕切部材の斜視図
【符号の説明】
１１ フロントケース（第１ケース半体）
１２ リヤケース（第２ケース半体）
１７Ｌ ボールベアリング
１７Ｒ ボールベアリング
１８ ディファレンシャルギヤボックス
２０ リングギヤ
２６ ディファレンシャルギヤ
２７ ギヤ室
２８ ブリーザ室
２９ 第１リブ
３０ 第２リブ
３１ 第１連通孔（連通孔）
３３ 第２連通孔（連通孔）
３４ 仕切部材
３４ａ 第１仕切板（後方仕切板）
３４ｂ 第２仕切板（前方仕切板）
３４ｃ 第３仕切板（側方仕切板）
３４ｄ 取付部
３４ｅ 先端部
３７ 第３リブ
３７ｂ 開口
３８ 第４リブ
Ｐ 合わせ面

Claims (1)

1. 合わせ面（Ｐ）において結合される第１ケース半体（１１）および第２ケース半体（１２）の各々の上部空間に互いに対向するように突設した第１リブ（２９）および第２リブ（３０）により、左右軸回りに回転するリングギヤ（２０）を備えたディファレンシャルギヤ（２６）を収納するギヤ室（２７）と、このギヤ室（２７）の上方に位置して大気に連通するブリーザ室（２８）とを区画し、第１リブ（２９）および第２リブ（３０）の少なくとも一方に設けた切欠によりブリーザ室（２８）とギヤ室（２７）とを連通させる連通孔（３１，３３）を形成し、かつ第１ケース半体（１１）および第２ケース半体（１２）の前記第１リブ（２９）および第２リブ（３０）よりも下方位置に、ディファレンシャルギヤボックス（１８）を回転可能に支持する一対のボールベアリング（１７Ｌ，１７Ｒ）のうちのリングギヤ（２０）から遠い側のボールベアリング（１７Ｒ）に向かって下方に傾斜する第３リブ（３７）および第４リブ（３８）を互いに対向するように突設したディファレンシャルギヤ装置のブリーザ構造において、
   前方仕切板（３４ｂ）、後方仕切板（３４ａ）および側方仕切板（３４ｃ）を備えた仕切部材（３４）をギヤ室（２７）に設け、前記前方仕切板（３４ｂ）と後方仕切板（３４ａ）とで前記連通孔（３１，３３）のリングギヤ（２０）の回転方向に対する前方および後方を仕切るとともに、前記側方仕切板（３４ｃ）でリングギヤ（２０）と連通孔（３１，３３）との間を仕切り、かつ前記側方仕切板（３４ｃ）のリングギヤ（２０）から遠い先端部（３４ｅ）側を下方に傾斜させて前記第３リブ（３７）あるいは第４リブ（３８）に形成した開口（３７ｂ）の上方に臨ませ、
   更に前記仕切部材（３４）は前方仕切板（３４ｂ）、後方仕切板（３４ａ）、側方仕切板（３４ｃ）および取付部（３４ｄ）を一体に有する単一の部材で構成されており、前記取付部（３４ｄ）は断面Ｕ字状に屈曲して前記第１リブ（２９）または第２リブ（３０）に嵌合することを特徴とするディファレンシャルギヤ装置のブリーザ構造。

Images