JP7306911B2 - 差動装置 - Google Patents
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Description
A-1.差動装置1の構成:
図1は、本実施形態における差動装置1の構成を示す断面図である。なお、図1では、後述の駆動シャフト62,64やボルト29については平面構成が示されている。図1には、方向を特定するための互いに直交するXYZ軸が示されている。本明細書では、便宜的に、Z軸正方向(紙面上方向)を上方向といい、Z軸負方向(紙面下方向)を下方向といい、X軸正方向を右方向といい、X軸負方向を左方向というものとする。後述の図2以降も同様である。
デフケース10は、ミッションケース2内において上述の一対の軸受5,6に回転可能に支持されていると共に、差動ギヤ機構50を内部に収容する。具体的には、デフケース10は、ケース本体20と、一対の回転軸部(右側回転軸部30および左側回転軸部40)と、を有する。なお、デフケース10は、例えば金属によって形成されている。
差動ギヤ機構50は、ピニオンシャフト52と、一対のピニオンギヤ54と、右側サイドギヤ56および左側サイドギヤ58と、を備える。ピニオンギヤ54とサイドギヤ56,58とは、いずれもベベルギヤにより構成されている。ピニオンシャフト52は、第1の回転軸X1に略直交する第2の回転軸Z1に沿って配置され、ピニオンシャフト52の両端部がケース本体20の周壁に貫通形成された孔23に挿入され固定されている。一対のピニオンギヤ54は、互いに離間するように配置され、ピニオンシャフト52に第2の回転軸Z1を中心に回転可能に支持されている。なお、ピニオンギヤ54は、一対に限られず、例えば3個または4個、あるいはそれ以上の個数を備える構成とされていてもよい。また、ピニオンシャフト52は、デフケース10(ケース本体20)に固定されずに、例えばリングギヤ28に固定されていてもよい。固定方法としては、本実施形態と同様の方法に限られず、例えば固定具を用いた方法や溶接等でもよい。
各回転軸部30,40の貫通孔32,42を構成する内周面32Aと各駆動シャフト62,64の外周面との間には、回転軸部30,40の一端から他端まで連通する共通連通路R1(図1では、右側回転軸部30側の共通連通路R1のみ図示)が形成されている。共通連通路R1は、例えば、各回転軸部30,40の内周面32Aに形成された螺旋形状のガイド溝33によって形成されている。共通連通路R1(ガイド溝33)の一端は、例えばミッションケース2に形成された導入路R(図1では、右側回転軸部30側の導入路Rのみ図示)に連通している。共通連通路R1(ガイド溝33)の他端は、各サイドギヤ56,58の外周面とデフケース10の内面21(内壁)との間の連通路(以下、「ギヤ外周側連通路R2」という)に連通している。さらに、共通連通路R1の他端は、各サイドギヤ56,58のギヤ内周部57と各駆動シャフト62,64の外周面との間の連通路(以下、「ギヤ内周側連通路R3」という)にも連通している。ギヤ内周側連通路R3は、ピニオンシャフト52側の空間まで延びている。なお、ギヤ内周側連通路R3は、例えば、次のように形成されている。各サイドギヤ56,58が、各駆動シャフト62,64にスプライン結合されており、例えば、ギヤ内周部57に形成された複数のスプライン歯の一部が欠歯とされていることにより、ギヤ内周側連通路R3が形成されている。なお、ガイド溝33は、特許請求の範囲における導入溝に相当し、右側貫通孔32は、特許請求の範囲におけるケース貫通孔に相当する。
以上の構成により、差動装置1では、動力源(図示しない)からの動力が変速装置に伝達されて出力ギヤ8が回転すると、該出力ギヤ8と噛み合っているリングギヤ28が回転する。リングギヤ28が回転すると、該リングギヤ28の回転に伴って、デフケース10が第1の回転軸X1を中心に回転する。デフケース10が回転すると、一対のピニオンギヤ54および一対のサイドギヤ56,58を介して、右側駆動シャフト62と左側駆動シャフト64とがそれぞれ回転駆動される。
A-2-1.内面溝25の全体構成:
図2は、デフケース10のケース本体20の内面21側の構成を部分的に示す説明図である。図2には、図1のII-IIの位置におけるデフケース10のYZ断面構成が示されている。すなわち、図2には、ケース本体20の内面21における右側回転軸部30側の領域が示されている。なお、図2では、デフケース10に収容される構成(ピニオンシャフト52、ピニオンギヤ54、サイドギヤ56,58)は省略されている。また、図3は、図2のIII-IIIの位置における内面溝25の構成を示す断面図である。なお、本実施形態では、図2において第1の回転軸X1の時計回りの方向が、車両前進時の回転方向(以下、「前進回転方向L」という)であるとする。
図4は、内面溝25の断面形状を示す説明図である。ここで、内面溝25の断面形状とは、内面溝25の長手方向(延伸方向)に略垂直な断面の形状をいう。図4(B)に示す第2の断面形状は、図4(A)に示す第1の断面形状(A)に比べて、車両前進時に潤滑油Uが該内面溝25を乗り越え難い形状になっている。なお、内面溝25は、V字溝であり、図2および図4中の符号Nは、内面溝25の底部を意味する。
図5に示すように、実施例1では、内面溝25の内、基端側溝部分25Aと先端側溝部分25Cとにおける白抜き部分の断面形状が第1の断面形状(A)であり、中間溝部分25Bと、基端側溝部分25Aおよび先端側溝部分25Cにおける網掛け部分とにおける断面形状が第2の断面形状(B)である。先端側溝部分25Cの白抜き部分は、中間溝部分25Bおよび先端側溝部分25Cの網掛け部分よりケース本体20の径方向外側に位置する。また、中間溝部分25Bおよび先端側溝部分25Cの網掛け部分の断面形状は、先端側溝部分25Cの白抜き部分の断面形状に比べて、車両前進時に潤滑油Uが乗り越え難い形状になっている。これにより、実施例1によれば、車両前進時において、内面溝25の中間溝部分25Bで潤滑油Uが無駄に飛散することを抑制し、内面溝25の径方向外側(先端側溝部分25Cの先端部)に供給され易くなる。その結果、ピニオンギヤ54の背面に達する潤滑油Uの量が増加し、ピニオンギヤ54の円滑な回転動作が維持される。
実施例2は、実施例1に対して、内面溝25の内、中間溝部分25Bだけでなく、基端側溝部分25A全体も、断面形状が第2の断面形状(B)である点で異なる。これにより、実施例2によれば、車両前進時において、内面溝25の径方向内側(中間溝部分25Bおよび基端側溝部分25A)での潤滑油Uの無駄な飛散が抑制され、潤滑油Uが内面溝25の径方向外側(先端側溝部分25C)に供給され易くなる。その結果、ピニオンギヤ54の背面に達する潤滑油Uの量が増加し、ピニオンギヤ54の円滑な回転動作が維持される。なお、実施例2では、中間溝部分25Bと、基端側溝部分25Aと、先端側溝部分25Cにおける網掛け部分とは、特許請求の範囲における第1の溝部分に相当し、先端側溝部分25Cにおける白抜き部分は、特許請求の範囲における第2の溝部分に相当する。
実施例3は、実施例2に対して、内面溝25の先端側溝部分25Cの内、先端部だけ、断面形状が第1の断面形状(A)であり、該先端部より中間溝部分25B側の部分では、断面形状が第2の断面形状(B)である点で異なる。これにより、実施例3によれば、車両前進時において、内面溝25の中間溝部分25B、基端側溝部分25Aおよび先端側溝部分25Cの途中での潤滑油Uの無駄な飛散が抑制され、潤滑油Uが内面溝25の先端部に供給され易くなる。その結果、ピニオンシャフト52とピニオンギヤ54との間に達する潤滑油Uの量が増加し、ピニオンギヤ54の円滑な回転動作が維持される。なお、実施例3では、中間溝部分25Bと、基端側溝部分25Aおよび先端側溝部分25Cにおける網掛け部分とは、特許請求の範囲における第1の溝部分に相当し、先端側溝部分25Cにおける白抜き部分は、特許請求の範囲における第2の溝部分に相当し、基端側溝部分25Aにおける白抜き部分は、特許請求の範囲における第3の溝部分に相当する。
実施例4は、実施例3に対して、内面溝25の内、中間溝部分25Bだけでなく、基端側溝部分25A全体も、断面形状が第2の断面形状(B)である点で異なる。これにより、実施例4によれば、車両前進時において、内面溝25の中間溝部分25B、基端側溝部分25Aおよび先端側溝部分25Cの途中での潤滑油Uの無駄な飛散が抑制され、潤滑油Uが内面溝25の先端部に供給され易くなる。その結果、ピニオンシャフト52とピニオンギヤ54との間に達する潤滑油Uの量が増加し、ピニオンギヤ54の円滑な回転動作が維持される。なお、実施例4では、中間溝部分25Bと、基端側溝部分25Aと、先端側溝部分25Cにおける網掛け部分とは、特許請求の範囲における第1の溝部分に相当し、先端側溝部分25Cにおける白抜き部分は、特許請求の範囲における第2の溝部分に相当する。
本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態に変形することができ、例えば次のような変形も可能である。
図6に示すように、変形例1では、内面溝25の内、基端側溝部分25Aと中間溝部分25Bとにおける白抜き部分の断面形状が第1の断面形状(A)であり、基端側溝部分25Aと中間溝部分25Bとにおける網掛け部分の断面形状が第2の断面形状(B)である。中間溝部分25Bの白抜き部分は、中間溝部分25Bおよび基端側溝部分25Aの網掛け部分よりケース本体20の径方向外側に位置する。これにより、変形例1によれば、車両前進時において、内面溝25の中間溝部分25Bの最基端側で潤滑油Uが無駄に飛散することを抑制し、内面溝25の中間溝部分25Bの先端部に供給され易くなる。その結果、ピニオンギヤ54の背面に達する潤滑油Uの量が増加し、ピニオンギヤ54の円滑な回転動作が維持される。
変形例2は、変形例1に対して、内面溝25の内、中間溝部分25Bだけでなく、基端側溝部分25A全体も、断面形状が第2の断面形状(B)である点で異なる。これにより、変形例2によれば、車両前進時において、内面溝25の径方向内側(中間溝部分25Bの基端側および基端側溝部分25A)での潤滑油Uの無駄な飛散が抑制され、潤滑油Uが内面溝25の径方向外側(中間溝部分25Bの先端部)に供給され易くなる。その結果、ピニオンギヤ54の背面に達する潤滑油Uの量が増加し、ピニオンギヤ54の円滑な回転動作が維持される。なお、変形例2では、中間溝部分25Bの網掛け部分と基端側溝部分25Aとは、特許請求の範囲における第1の溝部分に相当し、中間溝部分25Bにおける白抜き部分は、特許請求の範囲における第2の溝部分に相当する。
Claims (8)
- 収容空間が形成されたケース本体と、前記ケース本体から突出し、かつ、前記収容空間に連通するケース貫通孔が形成された筒状であり、第1の回転軸を中心に回転可能に軸支される回転軸部と、を有するデフケースと、
前記デフケースの前記収容空間に収容され、前記第1の回転軸を中心に回転可能に配置されたサイドギヤと、
前記デフケースの前記収容空間に収容され、前記第1の回転軸に直交する第2の回転軸を中心に回転可能に配置されるとともに、前記サイドギヤと噛み合うピニオンギヤと、
を備える差動装置であって、
前記回転軸部の内周面には、潤滑油を前記ケース本体の前記収容空間に導入する導入溝が形成されており、
前記ケース本体の内面には、前記導入溝に連通し、かつ、前記ピニオンギヤの背面側に向かって延びる内面溝が形成されており、
前記内面溝は、第1の溝部分と、前記第1の溝部分より前記ケース本体の径方向外側に位置する第2の溝部分と、を含んでおり、
前記第1の溝部分の少なくとも一部の形状は、前記第2の溝部分の形状に比べて、車両前進時に潤滑油が乗り越え難い形状になっている、
差動装置。 - 請求項1に記載の差動装置であって、
前記第1の溝部分の前記少なくとも一部のうち、前記車両前進時における前記デフケースの回転方向である前進回転方向の後方側の内壁面は、前記第2の溝部分における前記前進回転方向の後方側の内壁面に比べて急峻になっている、
差動装置。 - 請求項1または請求項2に記載の差動装置であって、
前記内面溝は、前記第1の溝部分の径方向内側に位置する第3の溝部分を有し、
前記第3の溝部分の少なくとも一部の形状は、前記第1の溝部分の形状に比べて、車両前進時に潤滑油が乗り越え易い形状になっており、
前記第3の溝部分は、前記サイドギヤの背面に覆われている、
差動装置。 - 収容空間が形成されたケース本体と、前記ケース本体から突出し、かつ、前記収容空間に連通するケース貫通孔が形成された筒状であり、第1の回転軸を中心に回転可能に軸支される回転軸部と、を有するデフケースと、
前記デフケースの前記収容空間に収容され、前記第1の回転軸を中心に回転可能に配置されたサイドギヤと、
前記デフケースの前記収容空間に収容され、前記第1の回転軸に直交する第2の回転軸を中心に回転可能に配置されるとともに、前記サイドギヤと噛み合うピニオンギヤと、
を備える差動装置であって、
前記回転軸部の内周面には、潤滑油を前記ケース本体の前記収容空間に導入する導入溝が形成されており、
前記ケース本体の内面には、前記導入溝に連通し、かつ、前記ピニオンギヤの背面側に向かって延びる内面溝が形成されており、
前記内面溝は、第1の溝部分と、前記第1の溝部分より前記ケース本体の径方向内側に位置する第3の溝部分と、を含んでおり、
前記第1の溝部分の少なくとも一部の形状は、前記第3の溝部分の形状に比べて、車両前進時に潤滑油が乗り越え難い形状になっている、
差動装置。 - 請求項3または請求項4に記載の差動装置であって、
前記第3の溝部分の前記少なくとも一部のうち、前記車両前進時における前記デフケースの回転方向である前進回転方向の後方側の内壁面は、前記第1の溝部分における前記前進回転方向の後方側の内壁面に比べて傾斜が緩やかになっている、
差動装置。 - 請求項4に記載の差動装置であって、
前記第3の溝部分は、前記サイドギヤの背面に覆われている、
差動装置。 - 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の差動装置であって、
前記第2の溝部分は、前記ピニオンギヤの背面に覆われている、
差動装置。 - 請求項1から請求項7までのいずれか一項に記載の差動装置であって、
前記第1の溝部分は、前記サイドギヤの背面と前記ピニオンギヤの背面との間に位置している、
差動装置。
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