JP7143945B2 - ２つの回転方向においてオイルを捕集する手段を有する差動減速機 - Google Patents

Description

本発明は、以下を備える自動車用差動減速機に関する：
－下部が潤滑オイルに浸されることが意図されているリングギヤを少なくとも一つ含む、実質的に長手方向に延びる差動機構と、
－二次シャフトと一次シャフトとを備え、前記一次シャフトのピニオンは前記二次シャフトのピニオンを介して前記リングギヤによって駆動される、減速機構と、
－前記差動機構と前記減速機構とを収容するケースであって、前記差動機構と前記シャフトは関連する一対の対向する軸受によって前記ケース内にそれぞれ支持され、横断方向内壁が各対の第１の軸受をそれぞれ受ける三つのハウジングを備える第１ハーフケースを一方に有し、横断方向内壁が各対の第２の軸受をそれぞれ受ける三つのハウジングを備える第２ハーフケースを他方に有するケースと、を備え、
前記リングギヤが第１回転方向に回転することで、前記リングギヤの頂部から前記減速機シャフトの方向へ実質的に横断方向にオイルが飛散し、各横断方向内壁は、前記第１回転方向に回転する前記リングギヤから飛散した前記オイルを捕集して前記軸受ハウジングへ案内する第１手段を有する。

この種の差動減速機の多数の例が知られている。以下の説明、及び特許請求の範囲において、差動減速機は、減速機及び差動機構を含むケースと、この減速機の一次シャフトピニオンと噛み合う差動機構のリングギヤとを含むアセンブリとして定義される。

従来は、差動減速機構を二つのハーフケースに搭載し、二つのハーフケースを接合してケースを形成した後、ケース内に潤滑オイルを充填し、ピニオンのケージと転がり軸受とをスプラッシュ潤滑で潤滑可能にしていた。

このため、ケース内のオイルレベルは、潤滑オイルレベルを最も低い回転体の高さに設定することを規定した規則にしたがって、差動減速機構の軸、又はリングギヤの回転軸の高さに実質的に設定されている。

差動装置が所定の速度より遅い速度で回転する限り、ピニオンのケージはスプラッシュ潤滑によって潤滑され、ピニオンのケージは潤滑オイルに浸される。この目的のために、ケージはオイルがピニオンを浸すことができるように開いたケージである。

しかしながら、このような設計は、差動装置が高速で回転すると不利である。具体的には、所定の速度を超えると、潤滑オイルにはリングギヤによって遠心力が作用し、ケースの壁、特にハーフケースの壁に飛散し、そこからゆっくりと滴りながら流れ、ハウジングの底に向かってゆっくりと戻る。

その結果、ピニオンのケージを収容するハウジング内に存在するオイルレベルが不十分となり、ピニオンのケージのスプラッシュ潤滑を確実に行うことができなくなる。この潤滑不足は、たとえオイルレベルが静止時に十分であるように見えても、遅かれ早かれ、オイル不足による差動装置の回転要素の破壊につながる可能性がある。

そこで、転がり軸受やピニオンケージの方向に飛散したオイルを捕集して案内するためのダクトを設けることが知られている。

これらの捕集ダクトは、リングギヤが第１方向に回転するときにリングギヤによって飛散した潤滑オイルを捕集するように軸受ハウジングに対して実質的に接線方向に向けられている。

しかし、オイルを捕集して案内するダクトは、第１回転方向とは反対の第２回転方向に回転するリングギヤによって飛散したオイルを捕集するようには設計されていない。

ここで、一つの車両モデルから他の車両モデルへと、例えば、差動減速機の利用可能なスペースに応じて、リングギヤを一方向、又は他方向に回転させなければならないことがある。

回転要素を確実に良好に潤滑するためには、リングギヤの回転方向に応じて異なるケースを設ける必要があった。

しかし、差動リングギヤの回転方向とは無関係に車両の製造コストを低減する解決策を見出すことができれば有利である。

本発明は、
－下部が潤滑オイルに浸されることが意図されているリングギヤを少なくとも一つ含む、実質的に長手方向に延びる差動機構と、
－二次シャフトと一次シャフトとを備え、前記一次シャフトのピニオンは前記二次シャフトのピニオンを介して前記リングギヤよって駆動される、減速機構と、
－前記差動機構と前記減速機構とを収容するケースであって、前記差動機構と前記シャフトは関連する一対の対向する軸受によって前記ケース内にそれぞれ支持され、横断方向内壁が各対の第１の軸受をそれぞれ受ける三つのハウジングを備える第１ハーフケースを一方に有し、他方にその横断方向内壁が各対の第２の軸受をそれぞれ受ける三つのハウジングを備える第２ハーフケースを他方に有するケースと、を備え、
前記リングギヤが第１回転方向に回転することで、前記リングギヤの頂部から前記減速機シャフトの方向へ実質的に横断方向にオイルが飛散し、各横断方向内壁は、前記第１回転方向に回転する前記リングギヤから飛散した前記オイルを捕集して前記軸受ハウジングへ案内する第１手段を有する自動車用差動減速機であって、
各内壁は、前記リングギヤが第２回転方向に回転することで、前記リングギヤの底部から前記減速機シャフトの方向へ実質的に横断方向に飛散した前記オイルを捕集する第２手段を備えることを特徴とする自動車用差動減速機を提案する。

本発明の他の特徴によれば、
－前記第２捕集手段は、前記潤滑オイルを案内するために、前記ハーフケースの少なくとも一方の前記横断方向内壁に形成され、前記リングギヤの底部から前記一次シャフトの前記ピニオンに向かって飛ばされたオイルを案内する下部傾斜路を備え、
－前記二次シャフトの前記ピニオンは、前記下部傾斜路を流れるオイルの流れから離れた位置に配置され、
－前記二次シャフトは、前記一次シャフトの高さより鉛直方向上方にオフセットされ、
－前記傾斜路は、前記横断方向内壁から突出して長手方向に延びるリブによって作られ、
－前記一次シャフトの前記軸受の前記ハウジングは、その軸方向面に、前記リングギヤが前記第２回転方向に回転したときに、前記下部傾斜路から前記一次シャフトの前記ピニオンによってかき上げられた前記オイルを捕集して案内する開口を少なくとも一つ備え、
－前記二次シャフトの前記軸受の前記ハウジングの周辺部は、前記リングギヤが前記第２回転方向に回転したときに、前記下部傾斜路から前記一次シャフトの前記ピニオンによってかき上げられた前記オイルを捕集して案内するダクトを少なくとも一つ備え、前記ダクトは前記ハウジングに前記オイルを案内し、
－前記二次シャフトの前記軸受の前記ハウジングの周辺部は、前記リングギヤが前記第２回転方向に回転するときに、前記一次シャフトの前記ピニオンによって飛散した前記オイルを捕集して案内する面を少なくとも一つ備え、前記面は前記オイルを前記ハウジングに案内し、
－前記差動機構の前記第１軸受の前記ハウジングの周辺部は、前記リングギヤが前記第２回転方向に回転するときに、前記リングギヤによって飛散した前記オイルを捕集して案内する面を少なくとも一つ備え、
－前記ガイドダクトの少なくとも一つ、又は前記ガイド面の少なくとも一つは、前記横断方向内壁から突出して長手方向に延びる少なくとも一つのリブによって形成され、
－前記第１オイル捕集手段は、前記ハーフケースの前記内壁に直接形成されている。

本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明を読むことによって明らかになり、添付図面を参照することによって理解されるであろう。

図１は、図２の切断線１－１に沿った切取り断面図であり、本発明の教示にしたがって製造された差動減速機を概略的に示す。 図２は、本発明の教示にしたがって製造された図１の差動減速機の第１ハーフケースの内壁を示す正面図であり、リングギヤが第２回転方向に回転するときの潤滑オイルの経路を示す。 図３は、図２と同様の図であり、本発明の教示にしたがって製造された図１の差動減速機の第２ハーフケースと、第１ハーフケースの内壁とを示し、リングギヤが第１回転方向に回転するときの潤滑オイルの経路を示す。 図４は、図３と同一の図であり、リングギヤが第２回転方向に回転するときの潤滑オイルの経路を示す。 図５は、図２と同一の図であり、リングギヤが第１回転方向に回転するときの潤滑オイルの経路を示す。

以下の説明において、同一の番号又は参照符号は、同一又は類似の機能を有する部分を示す。

「長手方向」は、差動機構の軸に対応する方向を示す。
「鉛直方向」は、潤滑オイル面と直交する重力方向を示す。
「横断方向」は、長手方向及び鉛直方向に垂直な方向を示す。
「径方向」は、シャフトの長手方向軸に垂直な方向を示す。
「接線方向」は、径方向及び長手方向に垂直な方向を示す。
「内側」によって、差動機構の回転軸に近い要素が示される。
「外側」によって、差動機構の回転軸から離れた要素が示される。

図１は、自動車用の差動減速機１０を概略的に示す。これは、例えば、リアトランスミッションアクスルである。

差動減速機は、実質的に長手方向に延びる差動機構１２を備え、この差動機構１２は、垂直横断面内に延びるリングギヤ１４を少なくとも一つ備える。

リングギヤ１４は、プラネットピニオン１８を収容するケージ１６に隣接する。ピニオンのケージ１６は開いており、潤滑オイルをその中に浸透させるための開口部（図示せず）を備えている。

公知の方法では、差動機構は、第１ハーフケース２０Ａ及び第２ハーフケース２０Ｂからなる二つのハーフケースによって形成されたケース２０内に封入されている。

差動機構１２は、差動軸受２２と呼ばれる二つの対向する軸受２２によって、二つのハーフケース２０Ａ，２０Ｂの間に、軸Ａ周りに回転可能に収容されている。

また、ケース２０は、軸Ｂの二次シャフト２６と軸Ｃの一次シャフト２８とからなる減速機構２４を備えている。

一次シャフト２８は一次ピニオン３０と呼ばれるピニオン３０を備え、このピニオンは、横断垂直面に延び、二次シャフト２６の二次ピニオン３２と呼ばれる横断垂直ピニオン３２と噛み合う。

二次ピニオン３２は、その一部がリングギヤ１４と噛み合う。これにより、一次ピニオン３０は、二次ピニオン３２を介してリングギヤ１４によって回転駆動される。

図１から分かるように、二次減速機シャフト２６は差動機構１２に対して横オフセット方向、ここでは左方向にオフセットされており、一次シャフト２８もまた二次シャフト２６に対して横オフセット方向にオフセットされている。

一次シャフト２８は、一次軸受３４と呼ばれる、関連する一対の対向する軸受３４によってケース２０内に支持されている。

同様に、二次シャフト２６は、二次軸受３６と呼ばれる、関連する一対の対向する軸受３６によってケース２０内に支持される。

ここで、軸受２２,３４,３６は、例えば、玉軸受で形成された転がり軸受である。

第１ハーフケース２０Ａは、横断方向内壁２１Ａを備え、この横断方向内壁２１Ａは、一対の差動軸受２２のうちの第１の軸受２２と、一対の二次軸受３６のうちの第１の軸受３６と、一対の一次軸受３４のうちの第１の軸受３４とをそれぞれ収容する三つのハウジング３８Ａ,４０Ａ,４２Ａを備える。

第２ハーフケース２０Ｂは、横断方向内壁２１Ｂを備え、この横断方向内壁２１Ｂは、一対の差動軸受２２のうちの第２の軸受２２と、一対の二次軸受３６のうちの第２の軸受３６と、一対の一次軸受３４のうちの第２の軸受３４とをそれぞれ収容する三つのハウジング３８Ｂ，４０Ｂ，４２Ｂを備える。

差動機構１２及び減速機２４は、従来、オイルにより潤滑され、オイルは図２の破線で示す線４４で表したレベルまでケース２０を満たしている。

このレベル４４は、差動機構１２の回転軸Ａに実質的に対応し、差動機構１２がスプラッシュ潤滑により潤滑されるように、一般に差動機構１２の回転軸Ａの近傍に位置する。このため、リングギヤ１４の下部は、潤滑オイルに浸されることが意図されている。

リングギヤ１４が、図２を参照して時計回りである、第１回転方向に回転している間、リングギヤ１４の歯は、リングギヤの頂部から減速機シャフト２６,２８の方向へ実質的に横断方向にオイルをはね散らす。

差動機構１２が高速で回転している間、したがって、リングギヤ１４が高速で回転している間、差動機構１２、特にリングギヤ１４は、オイルがケース２０の内壁、特にハーフケース２０Ａ，２０Ｂの横断方向内壁２１Ａ，２１Ｂから滴下するまで、オイルに遠心力を作用させ得る。

この結果、ハウジング、特にプラネットピニオン１８のケージ１６において、潤滑オイルの飛散が不足し、これが、ピニオン１８及び軸受２２，３４，３６の劣化につながり得る。これにより、差動機構１２が高速で作動しているときには、オイル面が軸Ａを下回る可能性がある。

軸受２２,３４,３６の劣化防止のためにオイルを確実に連続的に供給するために、各横断方向内壁２１Ａ,２１Ｂは、第１回転方向に回転するリングギヤ１４によって軸受２２，３４,３６のハウジング３８Ａ,３８Ｂ,４０Ａ,４０Ｂ,４２Ａ,４２Ｂに向けて飛散したオイルを捕集して案内する第１手段を有する。

これら第１案内捕集手段は、ここではハーフケース２０Ａ,２０Ｂと一体的に形成され、例えば、内壁２１Ａ,２１Ｂに対して凸状に配置されたリブ、及び／又は内壁２１Ａ,２１Ｂに凹設されたダクトである。

従来のケースでは、リングギヤの一回転方向においてのみ、潤滑オイルを捕集し案内することができる。

ここで、複数の車両構成に対して一つの同じケースを使用することができることは経済的に有利であろう。これにより、複数の車種に一つの同じケースモデルを用いることができる。

この構成によれば、リングギヤは回転方向の一方、又は他方に回転することができる。しかし、リングギヤが逆方向に回転すると、第１捕集案内手段によって軸受を正確に潤滑することができなくなる。このため、従来はリングギヤの回転方向に応じて二つの異なるケースを用意する必要があった。

本発明は、リングギヤ１４の回転方向に関わらず、内壁から滴下する潤滑オイルを捕集して軸受に案内することができる汎用性の高いケースを提案する。

このため、ハーフケース２０Ａ,２０Ｂの内壁２１Ａ,２１Ｂは、リングギヤ１４が第２回転方向に回転することで、リングギヤの底部から減速機シャフト方向へ、実質的に横断方向に飛散したオイルを捕集する第２手段を備えている。

図３及び図４は、第１ハーフケース２０Ａの内壁２１Ａを示している。

この内壁は、ピニオンのケージ１６を収容することを意図したベル４６を備えている。このベル４６の周辺部には、リングギヤ１４によって飛散したオイルを受けることを意図した上側凹部４８が配置されている。この凹部４８がオイル溜まりとなる。

凹部４８は、互いに対向する第１の長手方向かつ径方向に延びる面５０及び第２の長手方向かつ径方向に延びる面５２によって円周方向に画成されている。

第２の径方向面５２は、横断方向に一次及び二次シャフト２６，２８へ向けられている。

第１の径方向面５０は、第１オイル捕集手段の一部を形成し、リングギヤ１４が第１方向に回転するときのオイルの捕集を可能にし、第２の径方向面５２は、第２オイル捕集手段の一部を形成し、リングギヤ１４が第２方向に回転するときのオイルの捕集を可能にしている。

差動ダクト５４と呼ばれる径方向ダクト５４がハウジング３８Ａの周辺部に配置されることにより、オイルの流れを下向きに第１の差動軸受２２のハウジング３８Ａへ案内することが可能になる。

差動ダクト５４は、ハウジングの軸方向壁の開口５６へ通じており、差動軸受２２と鉛直方向に並んで、差動軸受２２の良好な潤滑を可能にする。

ここで、差動ダクト５４は、第１ハーフケース２０Ａの内壁２１Ａに凹設されている。
減速機構２４の各ハウジング４０Ａ,４２Ａは、第１オイル捕集手段の一部をなすダクトも備えている。

このように、ダクト５８は、二次ダクト５８と呼ばれ、横断方向内壁２１Ａに対して突出する二つのリブ６０により画成されている。

二次ダクト５８は、第１の二次軸受３６のハウジング４０Ａの周辺部に延びている。二次ダクト５８は、入口から出口に向かって、リングギヤ１４の歯の軌道に対して、全体的に接線方向に延び、出口は第１の二次軸受３６のハウジング４０Ａの軸方向壁に形成された開口部６２に開口する。

二次ダクト５８の入口は出口よりも広く、二次ダクト５８は漏斗状になっており、多量のオイルを集めて第１の二次軸受３６を潤滑することができる。

この二次ダクト５８は、リングギヤ１４に対して接線方向を向いているため、リングギヤ１４が第２回転方向に回転したときにオイルを捕集することができない。

同様に、ダクト６４は、一次ダクト６４と呼ばれ、横断方向内壁２１Ａに対して突出する二つのリブ６６によって画成されている。

一次ダクト６４は、第１の一次軸受３４のハウジング４２Ａの周辺部に延びている。一次ダクト６４は、リングギヤ１４の上部に全体的に向けられた入口から、第１の二次軸受３６のハウジング４０Ａの軸方向壁に形成された開口部６８に開口する出口に向かって全体的に延びる。

一次ダクト６４の入口は出口よりも広く、一次ダクト６４は漏斗形状になっており、多量のオイルを集めて第１の一次軸受３４を潤滑することができる。

この一次ダクト６４は、リングギヤ１４に向いているため、リングギヤ１４が第２回転方向に回転したときにオイルを捕集することができない。

また、第１ハーフケース２０Ａは、図４に示すように、リングギヤ１４が第２回転方向に回転したときに潤滑オイルを捕集する第２手段を備えている。

第２捕集手段は、リングギヤ１４の底部から飛散した潤滑オイルを一次ピニオン３０に案内するために、第１ハーフケース２０Ａの横断方向内壁２１Ａに形成されたオイルを案内する下部傾斜路７０を備える。

ここで、傾斜路７０は、横断方向内壁２１Ａに対して突出するリブによって形成されている。傾斜路７０は、ケース２０の上部に向けられている。

傾斜路７０の第１端部は、図４の右側に示すように、リングギヤ１４の下方に配置され、円弧状を有する。この第１端部は、リングギヤ１４の歯と径方向に対向してその近傍に配置されている。

したがって、リングギヤ１４が矢印Ｒ２で示すように第２方向に回転すると、リングギヤ１４は油圧ホイールとして作用し、傾斜路７０をその第２端部に向かって昇るオイルの流れを生成する。

傾斜路７０の第２端部は、図４の左側に位置し、一次ピニオン３０の下方に配置され、第１の一次軸受３４のハウジング４２Ａの周辺部の一部を囲む円弧形状を有する。この第２端部は、一次ピニオン３０の歯と径方向に対向してその近傍に配置されている。

一次ピニオン３０がリングギヤ１４と同方向に回転することにより、その歯は、リングギヤ１４によって傾斜路７０の頂部に向かって押し出されたオイルを、開口部６８まで上方に運び、第１の一次軸受３４を潤滑する。

傾斜路７０の第１端部は、第２端部よりも低い。したがって、傾斜路７０は、第２端部から第１端部に向かって下降する傾斜を有する。

傾斜路７０に沿って潤滑オイルを一次ピニオン３０まで循環させるために、二次ピニオン３２は、下部傾斜路７０に沿って循環するオイルの流れから離れた位置に配置される。これにより、オイルの大部分が二次ピニオン３２によって途中で遮られるのを防止する。

この目的のために、二次シャフト２６は、ここでは一次シャフト２８の高さよりも鉛直上方にオフセットされている。これにより、二次軸受３６のハウジング４０Ａは、一次軸受３４のハウジング４２Ａに対して鉛直上方にオフセットされている。

ダクト７２は、第１の二次軸受３６のハウジング４０Ａの周辺部に配置される。

ダクト７２は、一次ピニオン３０の上部に位置する入口から、第１の二次軸受３６のハウジング４０Ａの軸方向壁の開口部７４に通じる出口開口まで、一次ピニオン３０の歯の軌道に対し接線方向に延び、リングギヤ１４が第２方向に回転するときに第１の二次軸受３６に潤滑オイルを供給する。

このダクト７２は、横断方向内壁２１Ａに対して突出する二つのリブにより画成されている。

リングギヤ１４が図３の矢印Ｒ１で示す第１方向に回転している間、潤滑オイルはリングギヤ１４の歯に取り込まれ、矢印Ｆ１で示すようにケース２０の頂部に向かって上昇する。

潤滑オイルの一部は、凹部４８の第１の径方向面５０に向けて飛散する。そして、凹部４８に収容された潤滑オイルは、差動ダクト５４によって、第１の差動軸受２２の潤滑のためにそのハウジング３８Ａまで案内される。

潤滑オイルの別の一部は、リングギヤ１４の上部から一次及び二次シャフト２６，２８の方向に全体的に横断方向に飛散する。

矢印Ｆ２で示すように、この飛散した潤滑オイルの一部は、その接線方向の向きによって二次ダクト５８内に入り、二次軸受３６の潤滑のためにそのハウジング４０Ａに案内される。

矢印Ｆ３で示すように、この飛散した潤滑オイルの別の一部は、その接線方向の向きによって一次ダクト６４に入り、一次軸受３４の潤滑のためにそのハウジング４２Ａに案内される。

次いで、潤滑オイルは重力によって下部傾斜路７０に流れる。オイルは、重力によって下部傾斜路７０の傾斜に沿ってリングギヤ１４の底部に流れ、その後、潤滑サイクルを再開する。

リングギヤ１４が図４の矢印Ｒ２で示す第２方向に回転している間、リングギヤ１４は矢印Ｆ４で示す潤滑オイルの流れを生成し、その流れは傾斜路７０の傾斜面を昇り、一次ピニオン３０に達する。

そして傾斜面は、潤滑オイルを矢印Ｆ５で示すように開口部６８まで持ち上げ、第１の一次軸受３４を潤滑するとともに、矢印Ｆ６で示すように二次ダクト７２まで運び、第１の二次軸受３６を潤滑する。

第１の差動軸受２２は、矢印Ｆ７で示すように、リングギヤ１４によって直接かき上げられ、凹部４８を画成する第２の径方向面５２に向けて飛散する潤滑オイルによって、その一部が潤滑される。

図２及び図５は、第２ハーフケース２０Ｂの内壁２１Ｂを示している。

この第２ハーフケース２０Ｂでは、第１オイル捕集手段は、全体的に鉛直に方向づけられ、関連する軸受ハウジングの上方に延びるリブの面のみによって形成されている。

リブの下端は、関連するハウジングの軸方向面に形成された開口部に一致するように配置され、上記面によって集められたオイルを関連するハウジング内に流し込むことを可能にする。

リブは、ハーフケース２０Ｂと一体に形成されている。よって、差動リブ７６と呼ばれる第１リブ７６は、横断方向内壁２１Ｂに対して突出するように延びている。

差動リブ７６は、第２の差動軸受２２のハウジング３８Ｂの上方に配置されている。差動リブ７６は、全体的に鉛直に延びており、図２と図５に示す例では、わずかに傾いている。リブ７６は、ここではハーフケース２０Ｂの上部内壁に配置された上端から自由下端部７８まで延びている。

ハウジング３８Ｂは、その上部に、差動リブ７６の自由下端部７８に合わせて形成された径方向開口部８０を含む。

差動リブ７６は、第１側面８２と第２側面８４とで画成されている。第１側面８２は、図５に示すように、リングギヤ１４が第１回転方向Ｒ１に回転するときに、リングギヤ１４から飛散するオイルを捕捉することができる。

第２側面８４は、図２に示すように、リングギヤ１４が第２回転方向Ｒ２に回転するときに、リングギヤ１４から飛散するオイルを捕捉することができる。これにより、第１側面８２が第１オイル捕集手段の一部を形成し、第２側面８４が第２オイル捕集手段の一部を形成する。

図示しない本発明の変形例では、第１収集手段に属する第１側面は第１関連リブによって支持され、第２収集手段に属する第２側面は第２関連リブによって支持される。

第１リブと第２リブは、先端がハウジングの開口に合うように配置されたＶ字を形成するように配置される。

同様に、二次リブ８６と呼ばれる第２リブ８６は、横断方向内壁２１Ｂに対して突出するように延びている。

第２リブ８６は、第２の二次軸受３６のハウジング４０Ｂの上方に配置されている。二次リブ８６は、全体的に鉛直に延び、図２と図５に示す例では、わずかに傾いている。

リブ８６は、ここでハーフケース２０Ｂの上部内壁に配置された上端から自由下端部８８まで延びている。

ハウジング４０Ｂは、その上部に、二次リブ８６の自由下端部８８に一致するように形成された径方向開口部９０を有する。

二次リブ８６は、第１側面９２と第２側面９４とで画成されている。第１側面９２は、図５に示すように、リングギヤ１４が第１回転方向Ｒ１に回転するときに、リングギヤ１４から飛散するオイルを捕捉することができる。

第２側面８４は、図２に示すように、リングギヤ１４が第２回転方向Ｒ２に回転するときに、一次ピニオン３０によって飛散したオイルを捕捉することができる。これにより、第１側面９２が第１オイル捕集手段の一部を形成し、第２側面９４が第２オイル捕集手段の一部を形成する。

ここで、第２の一次軸受３４のハウジング４２Ｂには、溝９５によって潤滑オイルが供給される。溝９５は、上向きの面に形成され、ハーフケース２０Ｂの横断方向内壁に位置する端部からハウジング４２Ｂの軸方向面に形成された開口部９６まで傾斜面状に延びる。

ここでは、この溝９５は、リングギヤ１４の回転方向Ｒ１,Ｒ２を問わず、潤滑オイルを捕集して第２の一次軸受３４に案内することができるため、第１オイル捕集手段と第２オイル捕集手段とに共通である。

第２ハーフケース２０Ｂは、第１ハーフケース２０Ａと同様に、リングギヤ１４の底部から飛散した潤滑オイルを一次ピニオン３０まで案内するために、第２ハーフケース２０Ｂの横断方向内壁２１Ｂに形成されたオイルを案内する下部傾斜路７０を備えている。

傾斜路７０は、ここでは肩面によって形成されている。傾斜路７０は、ケース２０の上部に向けられている。

傾斜路７０の第１端部は、図２及び図５の左側に示すように、リングギヤ１４の下方に配置され、円弧状を有する。この第１端部は、リングギヤ１４の歯に径方向に対向してその近傍に配置されている。

したがって、リングギヤ１４が矢印Ｒ２で示すように第２方向に回転すると、リングギヤ１４は油圧ホイールとして作用し、傾斜路７０をその第２端部に向かって昇るオイルの流れを生成する。

傾斜路７０の第２端部は、図２及び図５の左側に位置し、一次ピニオン３０の下方に配置され、第２の一次軸受３４のハウジング４２Ｂの周辺部の一部を囲む円弧形状を有する。この第２端部は、一次ピニオン３０の歯と径方向に対向してその近傍に配置されている。

一次ピニオン３０がリングギヤ１４と同方向に回転することにより、その歯は、リングギヤ１４によって傾斜路７０の頂部に向かって押し出されたオイルを、開口部９６まで上方に運び、第１の一次軸受３４を潤滑する。

傾斜路７０の第１端部は、第２端部よりも低い。したがって、傾斜路７０は、第２端部から第１端部に向かって下降する傾斜を有する。

傾斜路７０に沿って潤滑オイルを一次ピニオン３０まで循環させるために、二次ピニオン３２は、下部傾斜路７０に沿って循環するオイルの流れから離れた位置に配置される。これにより、オイルの大部分が二次ピニオン３２によって途中で遮られるのを防止する。

この目的のために、二次シャフト２６は、ここでは一次シャフト２８の高さの鉛直上方にオフセットされている。これにより、二次軸受３６のハウジング４０Ｂは、一次軸受３４のハウジング４２Ｂに対して鉛直上方にオフセットされている。

リングギヤ１４が図５の矢印Ｒ１で示す第１方向に回転している間に、潤滑オイルはリングギヤ１４の歯に取り込まれ、矢印Ｆ’１で示すようにケース２０の上部に向かって上昇する。

潤滑オイルの一部は、矢印Ｆ’２で示すように差動リブ７６の第１側面８２に向けて飛散する。

差動リブ７６で捕集された潤滑オイルは、自由下端部７８まで流れ、そこ後、第２の差動軸受２２の潤滑のために開口部８０を介して第２の差動軸受２２のハウジング３８Ｂに流れこむ。

潤滑オイルの別の一部は、リングギヤ１４の上部から一次及び二次シャフト２６，２８の方向に全体的に横断方向に飛散する。

矢印Ｆ’３で示すように、この潤滑オイルは、二次リブ８６の第１側面９２によって集められる。

二次リブ８６に捕集された潤滑オイルは、自由下端部８８まで流れ、その後、第２の二次軸受３６の潤滑のために開口部９０を介して第２の二次軸受３６のハウジング４０Ｂに流れこむ。

矢印Ｆ’４で示すように、潤滑オイルは、二次ピニオン３２及び一次ピニオン３０によって、横断方向内壁２１Ｂのうち溝９５の上方に位置する部分に向けて飛散する。

このオイルは、溝９５によって捕集され、溝９５はオイルを第２の一次軸受３４の潤滑のためにそのハウジング４２Ｂの開口部９６に案内する。

次いで、潤滑オイルは重力によって下部傾斜路７０に流れる。オイルは、重力によって下部傾斜路７０の傾斜に沿ってリングギヤ１４の底部まで流れ、その後、潤滑サイクルを再開する。

リングギヤ１４が図２の矢印Ｒ２で示す第２方向に回転している間、リングギヤ１４は、矢印Ｆ’５で示す潤滑オイルの流れを生成し、その流れは傾斜路７０の傾斜面を昇り、一次ピニオン３０に到達する。

そして傾斜面は、潤滑オイルを矢印Ｆ’６で示すように開口部９６まで持ち上げ、第１の一次軸受３４を潤滑する。

潤滑オイルの一部は、一次ピニオン３０により二次リブ８６の第２面９４に飛散する。

二次リブ８６に捕集された潤滑オイルは、自由下端部８８まで流れ、その後、第２の二次軸受３６の潤滑のために開口部９０を介して第２の二次軸受３６のハウジング４０Ｂに流れこむ。

第２の差動軸受２２は、リングギヤ１４によって直接かき上げられ、矢印Ｆ’７で示すように差動リブ７６の第２面８４に飛散する潤滑オイルによって、その一部が潤滑される。

差動リブ７６で捕集された潤滑オイルは、自由下端部７８まで流れ、その後、第２の差動軸受２２の潤滑のために開口部８０を介して第２の差動軸受２２のハウジング３８Ｂに流れこむ。

したがって、本発明の教示によって実現されるケース２０は、リングギヤ１４が一方向又は他方向に回転する車両に適合することができる。これにより、リングギヤの回転方向に応じて異なる２つのケースを設計する必要がなくなり、差動減速機の製造コストを大幅に低減することができる。

より具体的には、本発明によれば、リングギヤの回転方向に応じた２つの潤滑オイルの経路を実現することができる。各潤滑経路は、差動減速機１０の各軸受を潤滑するように設計されている。

Claims (12)

1. 自動車用差動減速機であって、
   下部が潤滑オイルに浸されることが意図されているリングギヤを少なくとも一つ含む、実質的に長手方向に延びる差動機構と、
   二次シャフトと一次シャフトとを備え、前記一次シャフトのピニオンは前記二次シャフトのピニオンを介して前記リングギヤによって駆動される減速機構と、
   前記差動機構と前記減速機構とを収容するケースであって、前記差動機構と前記一次及び二次シャフトは関連する一対の対向する軸受によって前記ケース内にそれぞれ支持され、横断方向内壁が各対の第１の軸受をそれぞれ受ける三つのハウジングを備える第１ハーフケースを一方に有し、横断方向内壁が各対の第２の軸受をそれぞれ受ける三つのハウジングを備える第２ハーフケースを他方に有するケースと、
   を備え、
   前記リングギヤが第１回転方向に回転することで、前記リングギヤの頂部から前記一次及び二次シャフトの方向へ実質的に横断方向にオイルが飛散し、各横断方向内壁は、前記第１回転方向に回転する前記リングギヤから飛散した前記オイルを捕集して前記ハウジングへ案内する第１手段を有する、自動車用差動減速機であって、
   各内壁は、前記リングギヤが第２回転方向に回転することで前記リングギヤの底部から前記一次及び二次シャフトの方向へ実質的に横断方向に飛散した前記オイルを捕集する第２手段を備えることを特徴とする自動車用差動減速機。
2. 前記第２手段は、前記潤滑オイルを案内するために、前記第１及び第２ハーフケースの少なくとも一方の前記横断方向内壁に形成され、前記リングギヤの底部から前記一次シャフトの前記ピニオンに向かって飛ばされたオイルを案内する下部傾斜路を備えることを特徴とする請求項１に記載の差動減速機。
3. 前記二次シャフトの前記ピニオンは、前記下部傾斜路を流れるオイルの流れから離れた位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の差動減速機。
4. 前記二次シャフトは、前記一次シャフトの高さより鉛直方向上方にオフセットされていることを特徴とする請求項２に記載の差動減速機。
5. 前記下部傾斜路は、前記横断方向内壁から突出して長手方向に延びるリブによって作られていることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の差動減速機。
6. 前記一次シャフトの前記軸受の前記ハウジングは、その軸方向面に、前記リングギヤが前記第２回転方向に回転したときに、前記下部傾斜路から前記一次シャフトの前記ピニオンによってかき上げられた前記オイルを捕集して案内する開口部を少なくとも一つ備えることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載の差動減速機。
7. 前記二次シャフトの前記軸受の前記ハウジングの周辺部は、前記リングギヤが前記第２回転方向に回転したときに、前記下部傾斜路から前記一次シャフトの前記ピニオンによってかき上げられた前記オイルを捕集して案内するダクトを少なくとも一つ備え、前記ダクトは前記オイルを前記ハウジングに案内することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の差動減速機。
8. 前記二次シャフトの前記軸受の前記ハウジングの周辺部は、前記リングギヤが前記第２回転方向に回転するときに、前記一次シャフトの前記ピニオンによって飛散した前記オイルを捕集して案内する面を少なくとも一つ備え、前記面は前記オイルを前記ハウジングに案内することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の差動減速機。
9. 前記差動機構の前記第１の軸受の前記ハウジングの周辺部は、前記リングギヤが前記第２回転方向に回転するときに、前記リングギヤによって飛散した前記オイルを捕集して案内する面を少なくとも一つ備えることを特徴とする請求項２乃至８のいずれか一項に記載の差動減速機。
10. 前記ダクトの少なくとも一つは、前記横断方向内壁から突出して長手方向に延びる少なくとも一つのリブによって形成されていることを特徴とする請求項７に記載の差動減速機。
11. 前記第１手段は、前記第１及び第２ハーフケースの前記内壁に直接形成されていることを特徴とする請求項２乃至１０のいずれか一項に記載の差動減速機。
12. 前記面の少なくとも一つは、前記横断方向内壁から突出して長手方向に延びる少なくとも一つのリブによって形成されていることを特徴とする請求項８又は９に記載の差動減速機。

Images