JPH11108163A

JPH11108163A - 潤滑装置

Info

Publication number: JPH11108163A
Application number: JP9291691A
Authority: JP
Inventors: Masaru Morise; 勝森瀬; Noriyuki Takahashi; 徳行高橋; Makoto Funahashi; 眞舟橋; Hideki Yasue; 秀樹安江; Yoshihiro Iijima; 祥浩飯島; Kazuyuki Watanabe; 和之渡辺; Terubumi Miyazaki; 光史宮崎
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-10-08
Filing date: 1997-10-08
Publication date: 1999-04-20

Abstract

(57)【要約】【課題】リングギヤの回転により輸送される潤滑油
が、ブリーザプラグまたはカウンタドライブギヤ側に輸
送されることを抑制できる潤滑装置を提供する。【解決手段】潤滑油が封入されたケーシング２と、ケ
ーシング２の内部に配置されたカウンタドライブギヤ７
およびリングギヤ１０とを備え、カウンタドライブギヤ
７とリングギヤ１０とが、軸線方向の投影領域が相互に
異なる位置に配置され、ケーシング２におけるカウンタ
ドライブギヤ７の外周側に、ケーシング２の内部と外部
とを連通するブリーザプラグ２７が形成されている潤滑
装置において、ケーシング２の内部に、リングギヤ１０
の外周側の潤滑油を捕捉し、かつ、捕捉した潤滑油を内
周方向に案内する突出部３１および案内面３２および第
１案内溝３３が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両用の差動装
置などのように、回転部材を備えた機構を潤滑する場合
に用いられる潤滑装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両用の動力伝達装置は、回転部材の回
転によりトルクが伝達されるように構成されている。こ
れらの動力伝達装置のうち、変速機や差動装置は複数の
歯車を備えており、各歯車の噛み合い部分に発熱や摩耗
が発生する。このため、歯車が収納されたケーシングの
内部に潤滑油を封入し、この潤滑油により各歯車を潤滑
および冷却する構成が採用されている。このような潤滑
装置を備えた終減速装置の一例が、実開平１−１０２５
５９号公報に記載されている。

【０００３】この公報に記載された終減速装置は、出力
軸およびドライブギヤを内蔵したトランスアクスルケー
スと、ドライブギヤに噛み合うリングギヤを内蔵したキ
ャリヤカバーとを備えている。また、リングギヤにはデ
フケースが固定されており、デフケースにはピニオンギ
ヤが取り付けられている。さらに、キャリヤカバーの内
部にはドライブシャフトが設けられており、ドライブシ
ャフトの端部に固定されたサイドギヤがピニオンギヤに
噛み合わされている。そして、トランスアクスルケース
およびキャリヤカバーの内部には潤滑油が封入されてい
る。なお、ドライブシャフトとキャリヤカバーとの間に
は密封装置が取り付けられ、密封装置により潤滑油の漏
れが防止されている。

【０００４】上記構成の終減速装置においては、出力軸
の回転が、ドライブギヤおよびリングギヤを介してデフ
ケースに伝達され、デフケースの回転がドライブシャフ
トに伝達される。すなわち、出力軸の回転が減速されて
ドライブシャフトに伝達される。そして、各ギヤの噛み
合い部分や発熱部が潤滑油により潤滑および冷却され
る。

【０００５】一方、上記のような終減速装置において
は、各ギヤ同士の噛み合い部分の摩擦熱により、トラン
スアクスルケースおよびキャリヤカバーの内部の温度が
上昇し、かつ、圧力が上昇し、潤滑油が密封部分から外
部に漏れる可能性がある。そこで、この種の潤滑装置に
おいては、トランスアクスルケースおよびキャリヤカバ
ーの内部と外部とを連通する通気路が形成されている。
そして、トランスアクスルケースおよびキャリヤカバー
の内部の圧力上昇分が通気路を介して外部に逃がされ、
潤滑油が密封部分から漏れることが防止される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、リング
ギヤの回転によって掻き上げられた潤滑油が高速回転部
材側に輸送された場合は、高速回転部材によって潤滑油
が激しく撹拌されて泡立つ。その結果、潤滑油が通気路
を介して外部に漏れてしまい、潤滑不良が生じる可能性
があった。

【０００７】この発明は上記事情を背景としてなされた
もので、第２回転部材の回転に伴って輸送される潤滑油
が、通気路または第１回転部材側に輸送されることを抑
制することの可能な潤滑装置を提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記目的
を達成するためこの発明は、潤滑油が封入されたケーシ
ングと、このケーシングの内部に配置された第１回転部
材および第２回転部材とを備え、前記第１回転部材と前
記第２回転部材とが、軸線方向の投影領域が相互に異な
る位置に配置され、前記ケーシングにおける前記第１回
転部材の外周側に、前記ケーシングの内部と外部とを連
通する通気路が形成されている潤滑装置において、前記
ケーシングの内部に、前記第２回転部材の回転に伴って
輸送される潤滑油を捕捉し、かつ、捕捉した潤滑油が前
記第１回転部材または前記通気路側に輸送されることを
抑制する案内機構が設けられていることを特徴とする。

【０００９】この発明によれば、第２回転部材の回転に
伴って輸送される潤滑油が案内機構により捕捉され、か
つ、捕捉された潤滑油が通気路または第１回転部材側に
輸送されることが抑制される。したがって、第１回転部
材の回転により撹拌される潤滑油量が減少し、潤滑油が
通気路から漏れることを防止できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】つぎにこの発明の潤滑装置の一実
施例を添付図面に基づいて説明する。図１は、潤滑装置
の適用対象である車両用のトランスアクスル１の側面端
面図、図２は図１のII−II線における部分的な平面断面
図である。このトランスアクスル１は、中空に構成され
たケーシング２を備えており、このケーシング２は第１
分割体２Ａと第２分割体２Ｂとを突き合わせてボルト
（図示せず）により締め付け固定したものである。そし
て、主として第１分割体２Ａの内部には変速機構３が配
置され、第１分割体２Ａの内部および第２分割体２Ｂの
内部に亘り最終減速機４が配置されている。

【００１１】前記変速機構３は、車両の走行状態に基づ
いて自動的に変速段を切り替えることの可能な自動変速
機として機能するものである。この変速機構３は、相互
に平行に配置されたインプットシャフト５およびカウン
タシャフト６を備えている。このインプットシャフト５
およびカウンタシャフト６は、車両の幅方向に配置され
ている。また、インプットシャフト５には、動力源（図
示せず）から出力されたトルクが入力されるように構成
されている。

【００１２】インプットシャフト５の外周側には、軸線
方向に複数の遊星歯車機構（図示せず）が配置されてい
るとともに、インプットシャフト５にはカウンタドライ
ブギヤ７が取り付けられている。また、インプットシャ
フト５の外周側には、複数の摩擦係合装置が配置されて
おり、これらの摩擦係合装置の動作により、各遊星歯車
機構のトルク伝達経路が切り替えられるように構成され
ている。

【００１３】前記カウンタシャフト６には、カウンタド
リブンギヤ８およびファイナルドライブギヤ９が取り付
けられている。そして、カウンタドライブギヤ８とカウ
ンタドライブギヤ７とが噛み合わされている。つまり、
インプットシャフト５に入力された回転が遊星歯車機構
により変速されるとともに、カウンタドライブギヤ７お
よびカウンタドリブンギヤ８を介してカウンタシャフト
６に伝達される。

【００１４】つぎに、最終減速機４の構成を具体的に説
明する。最終減速機４はリングギヤ１０を備えており、
リングギヤ１０とファイナルドライブギヤ９とが噛み合
わされている。リングギヤ１０は、中空のデフケース１
１の外周に対してボルト１２により締め付け固定されて
いる。このリングギヤ１０の外径は、インプットシャフ
ト５およびカウンタシャフト６に取り付けられている各
ギヤの外径よりも大きい値に設定されている。また、ケ
ーシング２の内部には２つの軸受１３，１４が配置され
ており、デフケース１１が軸受１３，１４により回転可
能に支持されている。上記構成により、リングギヤ１０
は第１分割体２Ａ側の突き合わせ端側に回転可能に支持
されている。

【００１５】そして、この実施例においては、インプッ
トシャフト５およびカウンタドライブギヤ７の回転中心
Ａ１が、カウンタシャフト６およびカウンタドリブンギ
ヤ８の回転中心Ｂ１よりも低い位置に設定され、リング
ギヤ１０の回転中心Ｃ１が、回転中心Ａ１よりも低い位
置に設定されている。つまり、各回転中心Ａ１，Ｂ１，
Ｃ１が、相互に異なる高さに配置されている。さらに、
カウンタドライブギヤ７とリングギヤ１０とが、軸線方
向（図示せず）における相互の投影領域が異なる位置に
配置されている。具体的には相互の投影領域が全く交錯
しない位置に配置されている。

【００１６】前記デフケース１１にはピニオンピン１５
が固定されており、ピニオンピン１５には複数のピニオ
ンギヤ１６が回転可能に取り付けられている。また、デ
フケース１１の内部には２つのサイドギヤ１７，１８が
配置され、サイドギヤ１７，１８と、複数のピニオンギ
ヤ１６とが噛み合わされている。そして、サイドギヤ１
７，１８には別個にドライブシャフト１９，２０が固定
され、ドライブシャフト１９，２０が、デフケース１１
の軸穴２１，２２に回転可能に配置されている。なお、
ドライブシャフト１９，２０の端部には前輪（図示せ
ず）が取り付けられている。

【００１７】さらに、ケーシング２には軸穴２３，２４
が形成され、軸穴２３，２４にドライブシャフト１９，
２０が別個に配置されている。この軸穴２３，２４には
密封装置２５，２６が別個に取り付けられ、軸穴２３，
２４の内周面と、ドライブシャフト１９，２０との間を
液密に密封している。この密封装置２５，２６は、ケー
シング２の内部に封入された潤滑油が、軸穴２３，２３
から外部に漏れることを防止するための構成である。

【００１８】また、ケーシング２におけるインプットシ
ャフト５またはカウンタドライブギヤ７の外周側、より
具体的には上方には、ブリーザプラグ２７が取り付けら
れている。このブリーザプラグ２７は、ケーシング２の
内部の圧力を外部に逃がすための構成であり、ケーシン
グ２の内部と外部とを連通する通気路を備えている。こ
の通気路は、ケーシング２の内部の圧力変化に応じて開
閉するように構成されている。つまり、カウンタドライ
ブギヤ７により潤滑油が撹拌されて泡立った場合でも、
泡状の潤滑油がブリーザプラグ２７に到達するまでの時
間を可及的に長くするため、ケーシング２の上部にブリ
ーザプラグ２７が配置されている。

【００１９】また、前記第１分割体２Ａの開口端、言い
換えれば第２分割体２Ｂとの突き合わせ端側の内周に
は、回転中心Ａ１を曲率の中心とするほぼ円弧形状の第
１内周面２８と、回転中心Ｂ１を曲率の中心とするほぼ
円弧形状の第２内周面２９とが形成されている。さら
に、第１内周面２８と第２内周面２９との境界部分に
は、ケーシング２の一部を上方に山形に突出した突出部
３０が形成されている。そして、第１内周面２８がカウ
ンタドライブギヤ７の外周側に配置され、第２内周面２
９がリングギヤ１０の外周側に配置されている。

【００２０】そして、第１分割体２Ａの内部、具体的に
は回転中心Ｃ１から車両の後方に向けてほぼ水平に延ば
した線分（図示せず）と、第２内周面２９とが交差する
位置に、案内機構が設けられている。案内機構は、リン
グギヤ１０の回転に伴って輸送される潤滑油（飛沫を含
む）を捕捉し、捕捉した潤滑油がブリーザプラグ２７ま
たはカウンタドライブギヤ７側に輸送されることを抑制
するための構成である。以下、この案内機構を具体的に
説明する。

【００２１】図３は、ケーシング２の第１分割体２Ａの
部分的な側面端面図、図４は第１分割体２Ａの第２内周
面２９の形状を示す図、図５は第２分割体２Ｂの突き合
わせ端側の部分的な側面端面図である。すなわち、第２
内周面２９における回転中心Ｃ１とほぼ同じ高さには、
リングギヤ１０側に向けて突出した突出部３１が形成さ
れている。この突出部３１は、リングギヤ１０の歯先面
およびリングギヤ１０の側面に対向する領域に亘って形
成され、第１分割体２Ａとリングギヤ１０の歯先面との
隙間が、突出部３１により局部的に狭められている。

【００２２】また、この突出部３１の下面には案内面３
２が形成されている。この案内面３２は第２分割体２Ｂ
から離れるに従いほぼ直線状に下降する方向に傾斜され
ている。さらに、突出部３１の下方には、第２内周面２
９の一部を外周側に窪ませた第１案内溝３３が形成され
ている。この第１案内溝３３は、リングギヤ１０の外周
面と対向する領域から、リングギヤ１０の側面と対向す
る領域に亘り形成されている。具体的には、この第１案
内溝３３は第１分割体２Ａの内面から、第２分割体２Ｂ
の内周面に亘って形成されている。

【００２３】さらにまた、第２分割体２Ｂの内周面に
は、第１案内溝３３に接続された第２案内溝３４が形成
されている。この第２案内溝３４はリングギヤ１０の外
周側から軸受１４側に向けて傾斜している。つまり、リ
ングギヤ１０から離れるに従って内周側に向かう方向の
傾斜を備えている。

【００２４】さらにまた、第２分割体２Ｂの内面におけ
る第２案内溝３４の上方には、案内リブ３５が形成され
ている。この案内リブ３５は、その固定端よりも自由端
の方が内周側に位置するような傾斜が設定されている。

【００２５】さらにまた、図２および図５に示すよう
に、第２分割体２Ｂの内周面には円弧形状のプレート３
６が配置されている。このプレート３６は、第２分割体
２Ｂ側に存在する潤滑油が、リングギヤ１０側に移行す
ることを抑制するための構成である。このプレート３６
は、回転中心Ｃ１を中心として配置され、ボルト３７に
より第２分割体２Ｂに対して締め付け固定されている。
なお、プレート３６の円周方向の切欠き部分は、リブ３
５に対応する位置に配置されている。上記構成のプレー
ト３６は、ドライブシャフト１９，２０の軸線方向にお
いて、リブ３５とほぼ同一の位置に配置されている。

【００２６】ここで、図１ないし図４に示された実施例
の構成と、この発明の構成との対応関係を説明する。す
なわち、インプットシャフト５およびカウンタドライブ
ギヤ７が、この発明の第１回転部材に相当する。また、
リングギヤ１０が、この発明の第２回転部材に相当し、
案内面３２または第１案内溝３３または第２案内溝３４
またはリブ３５のうちの少なくとも一つが、この発明の
案内機構に相当する。

【００２７】つぎに上記実施例の動作を説明する。ま
ず、動力源からインプットシャフト５にトルクが入力さ
れてインプットシャフト５が回転すると、この回転が遊
星歯車機構により変換されてカウンタドライブギヤ７が
図１の時計方向に回転する。すると、カウンタドリブン
ギヤ８が反時計方向に回転し、カウンタシャフト６およ
びファイナルドライブギヤ９ならびにリングギヤ１０を
介してデフケース１１にトルクが伝達される。デフケー
ス１１に伝達されたトルクは、ピニオンギヤ１６および
サイドギヤ１７，１８を介してドライブシャフト１９，
２０に伝達される。すなわち、カウンタドライブギヤ７
およびカウンタドリブンギヤ８の回転が、リングギヤ１
０により減速されてドライブシャフト１９，２０に伝達
され、ドライブシャフト１９，２０のトルクにより前輪
が駆動される。つまり、カウンタドライブギヤ７の回転
速度の方が、リングギヤ１０の回転速度よりも高い。

【００２８】ここで、左右の前輪に作用する抵抗が異な
った場合は、抵抗の高い側のドライブシャフトに接続さ
れたサイドギヤに沿ってピニオンギヤ１６が公転し、抵
抗の高い側のサイドギヤが減速された分だけ、反対側の
サイドギヤを速く駆動する。したがって、最終減速機４
は差動装置としての機能をも備えている。

【００２９】上記動作中、各ギヤの噛み合い部分および
発熱部分が、潤滑油により潤滑および冷却される。そし
て、各ギヤの噛み合い部分の摩擦熱によりケーシング２
の内部温度が上昇し、かつ、圧力が上昇した場合は、こ
の圧力がブリーザプラグ２７を介してケーシング２の外
部に逃がされ、圧力の上昇が抑制される。したがって、
ケーシング２の内部に封入された潤滑油が、密封装置２
５，２６の密封部分からケーシング２の外部に漏れるこ
とが防止される。

【００３０】また、この実施例によれば、リングギヤ１
０が図１、図３の時計方向に回転し、リングギヤ１０の
外周側に存在している潤滑油が回転方向に輸送される。
ここで、ケーシング２の内周面に突出部３１および案内
面３２ならびに案内溝３３が形成されているため、輸送
される潤滑油が突出部３１により捕捉されるとともに、
案内面３２および第１案内溝３３によりリングギヤ１０
の外周から内周に向けて輸送される。すると、潤滑油が
第２案内溝３４によりさらに内周側に輸送されるととも
に、潤滑油の一部がリブ３５により内周側に輸送され
る。

【００３１】すなわち、ケーシング２の内部に封入され
た潤滑油のうち、リングギヤ１０の外周側に存在する潤
滑油を、リングギヤ１０の回転半径が小さく、かつ、回
転速度が低い内周側、具体的には第２分割体２Ｂ側に、
強制的に輸送することができる。このため、リングギヤ
１０の外周側に存在し、かつ、リングギヤ１０の回転に
伴って輸送される潤滑油（飛沫を含む）が、ケーシング
２の内周面に沿ってカウンタドライブギヤ７側に輸送さ
れる（掻き出される）ことが抑制される。したがって、
カウンタドライブギヤ７の回転に伴って撹拌される潤滑
油量が抑制され、潤滑油の泡立ちによりブリーザプラグ
２７から外部に漏れることが抑制される。

【００３２】また、この実施例では、突出部３１により
リングギヤ１０の外周面とケーシング２との隙間が局部
的に狭められているため、第２分割体２Ｂ側に存在する
潤滑油が、リングギヤ１０の外周側に移行することが抑
制される。さらに、この実施例においては、第２分割体
２Ｂの内周面にプレート３６が固定されているため、第
２分割体２Ｂ側に存在する潤滑油が所定量以下である場
合は、潤滑油がプレート３６により堰止められて第２分
割体２Ｂ側に保持される。したがって、リングギヤ１０
の外周側に潤滑油が進入することが可及的に抑制され、
カウンタドライブギヤ７側での潤滑油の撹拌が一層抑制
される。

【００３３】なお、図１ないし図５の実施例では、ケー
シング２の内部に、案内面３２および第１案内溝３３お
よび第２案内溝３４およびリブ３５がすべて配置されて
いるが、これらの案内機構のうちの少なくとも一つをケ
ーシング２の内部に設けることも可能である。

【００３４】また、特に図示しないが、ケーシング２の
内周面におけるリングギヤ１０の外周側に、リングギヤ
１０の軸線方向に延びる案内溝のみを設ける構成を採用
してもよい。この案内溝を採用した場合、リングギヤ１
０の外周側の潤滑油が軸線方向に輸送され、その後、潤
滑油が自重によりケーシング２の底部側に移行し、潤滑
油がブリーザプラグ２７またはカウンタドライブギヤ７
側に輸送されることを防止できる。したがって、上記実
施例と同様の効果を得られる。

【００３５】ここで、上記の具体例に基づいて開示され
たこの発明の特徴的な構成を列挙すれば以下の通りであ
る。すなわち、潤滑油が封入されたケーシングと、この
ケーシングの内部に配置された第１回転部材および第２
回転部材とを備え、前記第１回転部材と前記第２回転部
材とが、軸線方向の投影領域が相互に異なる位置に配置
され、前記ケーシングにおける前記第１回転部材側に、
前記ケーシングの内部と外部とを連通する通気路が形成
されている潤滑装置において、前記ケーシングの内部
に、前記第２回転部材の外周側の潤滑油を捕捉し、か
つ、捕捉した潤滑油を内周方向に案内する案内機構が設
けられていることを特徴とする潤滑装置。

【００３６】また、潤滑油が封入されたケーシングと、
このケーシングの内部に配置され、かつ、相互にトルク
伝達可能に接続されたカウンタドライブギヤおよびカウ
ンタドリブンギヤならびにリングギヤと、このリングギ
ヤにピニオンギヤおよびサイドギヤを介して接続された
ドライブシャフトとを備え、前記カウンタドライブギヤ
と前記リングギヤとが、軸線方向の投影領域が相互に異
なる位置に配置され、前記ケーシングにおける前記カウ
ンタドライブギヤ側に、前記ケーシングの内部と外部と
を連通する通気路が形成されている差動装置の潤滑機構
において、前記ケーシングの内部に、前記リングギヤの
外周側の潤滑油を捕捉し、かつ、捕捉した潤滑油を内周
方向に案内する案内機構が設けられていることを特徴と
する差動装置の潤滑機構。

【００３７】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、第２回
転部材の回転に伴って輸送される潤滑油が案内機構によ
り捕捉され、かつ、捕捉された潤滑油が通気路または第
１回転部材側に輸送されることが抑制される。したがっ
て、第１回転部材の回転により撹拌される潤滑油量が減
少し、潤滑油が通気路から漏れることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の潤滑装置の適用対象であるトランス
アクスルのケーシングを示す側面端面図である。

【図２】図１に示されたケーシングに内蔵された最終減
速機の構成を示す平面断面図である。

【図３】図１の実施例で用いられるケーシングの第１分
割体を示す部分的な側面図である。

【図４】図３に示された第１分割体の内周面の形状を示
す図である。

【図５】図１の実施例で用いられるケーシングの第２分
割体を示す部分的な側面図である。

【符号の説明】

５インプットシャフト７カウンタドライブギヤ１０リングギヤ２７ブリーザプラグ３１突出部３２案内面３３第１案内溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者安江秀樹愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者飯島祥浩愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者渡辺和之愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者宮崎光史愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潤滑油が封入されたケーシングと、この
ケーシングの内部に配置された第１回転部材および第２
回転部材とを備え、前記第１回転部材と前記第２回転部
材とが、軸線方向の投影領域が相互に異なる位置に配置
され、前記ケーシングにおける前記第１回転部材の外周
側に、前記ケーシングの内部と外部とを連通する通気路
が形成されている潤滑装置において、前記ケーシングの内部に、前記第２回転部材の回転に伴
って輸送される潤滑油を捕捉し、かつ、捕捉した潤滑油
が前記第１回転部材または前記通気路側に輸送されるこ
とを抑制する案内機構が設けられていることを特徴とす
る潤滑装置。