WO2022102290A1 - デファレンシャルギヤ - Google Patents

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differential case
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gear
pinion
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薫 灘吉
航平 伊藤
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株式会社アイシン
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    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/037Gearboxes for accommodating differential gearings

Definitions

  • This disclosure relates to the differential gear mounted on the vehicle.
  • a pinion shaft that accommodates a pair of pinion gears, a pair of side gears that mesh with the pair of pinion gears, a pair of pinion gears, and a pair of side gears, and a pinion shaft that supports the pinion gears is inserted.
  • a differential case having a drive shaft hole through which a drive shaft to which a hole and a side gear are fixed is inserted (see, for example, Patent Document 1).
  • a single oil hole for supplying hydraulic oil as lubricating oil is located radially outside the side washer arranged between the side gear and the differential case. It is formed like this.
  • an oil outflow control member that extends to a portion radially inside from the outer circumference of the side washer and stores oil in the differential case to a portion radially inside from the oil hole is arranged.
  • the hydraulic oil can be smoothly supplied from the oil holes to the inside of the differential case, and the hydraulic oil can be supplied to the side washer regardless of the rotational state of the differential case.
  • the main purpose of this disclosure is to satisfactorily suppress the shortage of lubricating oil for sliding parts and to make the differential gear compact.
  • the differential gear of the present disclosure accommodates a pair of side gears, at least two pinion gears that mesh with the pair of side gears, the pair of side gears, and the at least two pinion gears, and lubricating oil is contained therein through an opening.
  • the differential case In a differential gear mounted on a vehicle, including a differential case to be supplied and discharged, the differential case has at least two seat surfaces formed on the inner peripheral surface of the differential case so as to support the pinion gear, and the adjacent seats.
  • a dam portion extending between the surfaces in a direction along the rotation direction of the differential case and connecting the adjacent seat surfaces and a position opposite to the opening portion in the axial direction of the differential case with respect to the dam portion.
  • the oil reservoir portion formed on the inner peripheral surface by the dam portion is included.
  • the differential gears of the present disclosure are mounted on a vehicle and accommodate a pair of side gears and at least two pinion gears, a pair of side gears and at least two pinion gears that mesh with the pair of side gears, respectively, and through an opening.
  • the differential case extends from at least two seat surfaces formed on the inner peripheral surface of the differential case so as to support the pinion gear and adjacent seat surfaces in a direction along the rotation direction of the differential case and adjacent to each other.
  • It includes a weir portion connecting the seat surfaces and an oil reservoir formed on the inner peripheral surface by the weir portion so as to be located on the side opposite to the opening in the axial direction of the differential case with respect to the weir portion.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the differential gear 1 of the present disclosure.
  • the differential gear 1 shown in the figure is mounted on, for example, a front-wheel drive vehicle and transmits power from a transmission (not shown) to the left and right drive wheels (not shown).
  • the differential gear 1 includes a pair (two) side gears 2 fixed to corresponding drive shafts (not shown) and a pair (two) pinion gears that mesh with each pair of side gears 2 at right angles. 3.
  • a pinion shaft 4 that supports a pair of pinion gears 3, a differential case 5 that houses a pair of side gears 2 and a pair of pinion gears 3, and a differential ring gear 6 that is fixed (connected) to the differential case 5.
  • Each side gear 2 and each pinion gear 3 are immediate bevel gears.
  • a side washer 7 is arranged between each side gear 2 and the differential case 5, and a pinion washer 8 is arranged between each pinion gear 3 and the differential case 5.
  • the differential case 5 is rotatably supported coaxially with the drive shaft via a bearing BR by a transmission case (not shown). Further, in the present embodiment, the differential gear 1 is arranged in the differential chamber defined close to the hydraulic oil storage chamber formed in the lower part of the transmission case.
  • the differential case 5 of the differential gear 1 includes a case body 50 that rotatably supports one side gear 2 and a cover 59 that rotatably supports the other side gear 2.
  • the case body 50 and the cover 59 are both cast metal products.
  • a plurality of bolt holes are formed in the flange portion formed on the outer peripheral portion of the case body 50 and the outer peripheral portion of the cover 59, respectively.
  • the case body 50 and the cover 59 are connected (fixed) to each other via a plurality of bolts 9 screwed into the corresponding bolt holes of the case body 50 and the cover 59, respectively, and are connected (fixed) to each other via the plurality of bolts 9. It is connected (fixed) to the differential ring gear 6.
  • the case body 50 of the differential case 5 has a plurality of (two in this embodiment) openings (windows) mainly for supplying and discharging hydraulic oil as lubricating oil.
  • Part 51 is formed at intervals in the rotation direction of the differential case 5. While the vehicle including the differential gear 1 is running, the hydraulic oil accumulated in the differential chamber is scraped up by the differential ring gear 6 and supplied from the opening 51 inside the differential case 5, or is supplied from a supply pipe or the like (not shown). The hydraulic oil to be dropped is supplied from the opening 51.
  • each opening 51 has, for example, an opening area to the extent that the pinion gear 3 cannot be substantially inserted, and is not used for assembling the pinion gear 3 or the like to the differential case 5.
  • a plurality of (two in this embodiment) seating surfaces 52 that support (receive) the corresponding pinion gears 3 are provided on the inner peripheral surface of the case body 50 of the differential case 5. Is formed. Each seat surface 52 is formed into a concave spherical surface by cutting, and a pinion washer 8 is arranged between each seat surface 52 and the corresponding back surface of the pinion gear 3. Further, on the inner peripheral surface of the case body 50, a plurality of (two in this embodiment) weir portions (ribs) 53a and an annular weir portion (rib) 53b are formed by casting.
  • the plurality of weir portions (first weir portions) 53a project toward the axial center side (inward in the radial direction) of the case body 50 near the central portion in the axial direction of the side gear 2 (diff case 5) of the case body 50, respectively. It extends in the direction along the rotation direction of the differential case 5 (side gear 2) between the seat surfaces 52 adjacent to each other along the plurality of openings 51. Further, the annular weir portion (second weir portion) 53b is opposite to the opening 51 in the axial direction of the side gear 2 with respect to the weir portion 53a, that is, the end of the case body 50 on the cover 59 (diff ring gear 6) side.
  • the portion projects toward the axial center side (inward in the radial direction) of the case body 50 and extends in the direction along the rotation direction of the differential case 5. Further, the weir portion 53b faces the plurality of weir portions 53a at a distance in the axial direction of the side gear 2.
  • a plurality of (two in the present embodiment) oil reservoirs 53 extending in the direction along the rotation direction of the diff case 5 between the adjacent seat surfaces 52. Is defined by a plurality of weir portions 53a on the opening 51 side and an annular weir portion 53b on the differential ring gear 6 side.
  • each oil reservoir 53 is located on the side opposite to the opening 51 in the axial direction of the side gear 2 (diff case 5) with respect to the weir portion 53a, and is closer to the differential ring gear 6 than the opening 51. It is formed on the inner peripheral surface so as to be recessed toward the outer peripheral surface side of the case body 50 (diff case 5) with respect to the seat surface 52. Further, each oil reservoir 53 is formed in the case body 50 so as to be arranged in the order of the weir portion 53b, the oil reservoir portion 53, the weir portion 53a, and the opening 51 from the differential ring gear 6 side.
  • each oil introduction port 54 is formed on each seat surface 52.
  • the oil inlet 54 of each seat surface 52 communicates with the corresponding oil reservoir 53 on the front side (lower side in FIG. 3) of the side gear 2 (drive shaft) in the rotational direction when the vehicle including the differential gear 1 moves forward. At the same time, it overlaps with the pinion washer 8 at least partially when viewed from the axial direction of the pinion gear 3.
  • each oil introduction port 54 is formed on the case body 50 on the side opposite to the differential ring gear 6 side and close to the center of the corresponding seat surface 52 in the axial direction of the differential case 5.
  • each oil reservoir 53 (inner peripheral surface of the case body 50) of the differential case 5 a guide portion 55 for guiding the hydraulic oil in the oil reservoir 53 to the corresponding oil introduction port 54 is formed by casting. ing.
  • Each guide portion 55 is separated from the differential ring gear 6 in the axial direction of the differential case 5 and approaches the oil introduction port 54 so that the oil reservoir portion 53 is gradually narrowed in the axial direction of the side gear 2 (diff case 5). It is a protrusion protruding from the bottom surface of the case 53 toward the axis of the case body 50 (inward in the radial direction).
  • each oil introduction port 54 is formed so as to extend linearly toward the axis of the pinion shaft 4 along the rotation direction of the differential case 5, but the present invention is not limited to this. That is, each oil introduction port 54 may be inclined with respect to the rotation direction of the differential case 5 as long as it communicates with the oil reservoir portion 53, and the side gear 2 (drive shaft) with respect to the axis of the pinion shaft 4. ) May be formed so as to be displaced in the axial direction, or the oil inlet 54 may be extended so as to be curved (bent).
  • the differential gear 1 configured as described above, when the hydraulic oil as lubricating oil is supplied to the inside of the differential case 5 through the opening 51 while the vehicle is running, the running of the vehicle is stopped. , A part of the hydraulic oil supplied in the differential case 5 is stored in the oil reservoir 53 located below. As a result, even if the oil level in the differential chamber and the differential case 5 drops due to the suction of the hydraulic oil in the hydraulic oil storage chamber in the transmission case by the oil pump when the vehicle starts, the oil reservoir 53 of the differential case 5 It is possible to secure hydraulic oil as lubricating oil.
  • each seat surface 52 of the differential case 5 communicates with the corresponding oil reservoir 53 on the front side in the rotation direction of the differential case 5 (side gear 2) when the vehicle moves forward, and the pinion washer 8 is viewed from the axial direction of the pinion gear 3.
  • An oil inlet 54 that at least partially overlaps with the oil inlet 54 is formed. That is, the oil introduction port 54 is formed only on the front side in the rotation direction of the differential case 5 when the vehicle advances with respect to the seat surface 52, and the rear side of the seat surface 52 to which the rear portion of the pinion washer 8 is pressed. Is not formed in.
  • a sufficient amount of hydraulic oil can be supplied between the two to satisfactorily lubricate and cool the seat surface 52 and the pinion washer 8 pressed against the seat surface 52.
  • the oil introduction port 54 is closed so as not to communicate with the pinion shaft hole into which the pinion shaft 4 is inserted, the hydraulic oil guided to the oil introduction port 54 is used as the oil introduction port. It can be overflowed from 54 and efficiently supplied between the seat surface 52 and the pinion washer 8. Further, since the pinion shaft hole is not formed with a notch by the oil introduction port 54, it is possible to suppress a decrease in the strength of the pinion shaft hole.
  • each oil reservoir 53 is formed so as to be closer to the differential ring gear 6 than the opening 51 in the axial direction of the differential case 5. That is, since the outer diameter of the differential case 5 is maximum on the differential ring gear 6, each oil reservoir 53 is formed in the differential case 5 by the weir portions 53a and 53b so as to be close to the differential ring gear 6. It is possible to secure a sufficient volume of the portion 53.
  • the case body 50 of the differential case 5 gradually narrows the corresponding oil reservoir 53 as it separates from the differential ring gear 6 in the axial direction of the side gear 2, and the hydraulic oil in the oil reservoir 53 is separated from the differential ring gear 6 side.
  • each oil introduction port 54 is formed in the differential case 5 so as to be close to the center of the corresponding seat surface 52 in the axial direction of the differential case 5.
  • the hydraulic oil in the oil reservoir 53 is smoothly introduced into the oil inlet 54 by the rotation of the differential case 5, and as lubricating oil around the pinion gear 3, the pinion washer 8 and the seat surface 52 from the oil inlet 54. It becomes possible to supply hydraulic oil.
  • each oil introduction port 54 from the center of the oil reservoir 53 in the axial direction of the differential case 5 to the center side of the seat surface 52 in the axial direction, hydraulic oil can be efficiently supplied to each seat surface 52.
  • the differential case 5 can be made more compact than the case where the oil introduction port 54 is brought closer to the center of the oil reservoir 53 while sufficiently securing the area of the opening 51.
  • the differential gear 1 of the present disclosure is mounted on a vehicle, and includes a pair of side gears 2, two pinion gears 3 that mesh with a pair of side gears 2, and a pair of side gears 2 and 2. It includes a differential case 5 that accommodates one pinion gear 3 and supplies and discharges hydraulic oil as lubricating oil to the inside through an opening 51. Then, the differential case 5 extends in a direction along the rotation direction of the differential case 5 between the two seat surfaces 52 formed on the inner peripheral surface of the differential case 5 so as to support the pinion gear 3 and the adjacent seat surfaces 52.
  • weir portion 53a that connects the existing and adjacent seat surfaces 52 and the weir portion 53a so as to be located on the side opposite to the opening 51 in the axial direction of the side gear 2 with respect to the weir portion 53a. Includes the oil reservoir 53.
  • each seat surface 52 of the case body 50 oil is introduced into each seat surface 52 of the case body 50 so as to communicate with the oil reservoir 53 on the rear side in the rotation direction of the differential case 5 when the vehicle moves forward and to overlap with the pinion washer 8 when viewed from the axial direction of the pinion gear 3.
  • An additional port may be added, or an oil introduction port may be formed only on the rear side in the rotation direction of the differential case 5.
  • the differential gear 1 may include three or more pinion gears 3 and a seat surface 52.
  • the differential gear according to the embodiment of the present disclosure includes a pair of side gears (2), at least two pinion gears (3) that mesh with the pair of side gears (2), and the pair of side gears.
  • the differential case (5) has at least two seat surfaces (52) formed on the inner peripheral surface of the differential case (5) so as to support the pinion gear (3), and the adjacent seat surfaces (52).
  • the differential case (53a) extending in the direction along the rotation direction of the differential case (5) and connecting the adjacent seat surfaces (52), and the differential case (53a) with respect to the dam portion (53a). 5) includes an oil reservoir portion (53) formed on the inner peripheral surface by the dam portion (53a) so as to be located on the side opposite to the opening portion (51) in the axial direction.
  • Such a differential gear is mounted on a vehicle and accommodates a pair of side gears and at least two pinion gears, a pair of side gears and at least two pinion gears that mesh with the pair of side gears, respectively, and internally via an opening.
  • a differential case to which lubricating oil is supplied and discharged. Then, the differential case extends from at least two seat surfaces formed on the inner peripheral surface of the differential case so as to support the pinion gear and adjacent seat surfaces in a direction along the rotation direction of the differential case and adjacent to each other.
  • It includes a weir portion connecting the seat surfaces and an oil reservoir formed on the inner peripheral surface by the weir portion so as to be located on the side opposite to the opening in the axial direction of the differential case with respect to the weir portion.
  • a pinion washer (8) may be arranged between the back surface of each of the pinion gears (3) and the seat surface (52), and the vehicle is placed on each of the seat surfaces (52). Oil that communicates with the oil reservoir (53) on the front side of the differential case (5) in the rotational direction when moving forward and at least partially overlaps with the pinion washer (8) when viewed from the axial direction of the pinion gear (3).
  • An inlet (54) may be formed.
  • the ring gear (6) may be fixed to the differential case (5), and the oil reservoir (53) is the oil reservoir (53) from the ring gear (6) side in the axial direction. It may be formed in the differential case (5) so as to line up the weir portion (53a) and the opening portion (51) in this order.
  • the weir portion is located on the first weir portion (53a) arranged on the opening (51) side of the oil reservoir (53) and on the ring gear (6) side of the oil reservoir (53). It may include a second weir portion (53b) to be arranged.
  • the differential case (5) gradually narrows the oil reservoir (53) as it separates from the ring gear (6) in the axial direction, and the lubricating oil in the oil reservoir (53) is used in the ring gear (53).
  • the oil introduction port (54) may include a guide portion (55) leading to the oil introduction port (54) on the side opposite to the oil introduction port (54), and the oil introduction port (54) may have the seat surface (52) in the axial direction. It may be formed on the seat surface (52) so as to be close to the center of the seat.
  • each oil inlet is offset from the center of the oil reservoir in the axial direction of the differential case to the side opposite to the ring gear side in the axial direction, and the oil inlet is located close to the center of the seat surface in the axial direction.
  • the invention of the present disclosure can be used in the differential gear manufacturing industry and the like.

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Abstract

本開示のデファレンシャルギヤは、車両に搭載されるものであって、一対のサイドギヤと、それぞれ一対のサイドギヤに噛合する少なくとも2つのピニオンギヤと、一対のサイドギヤおよび少なくとも2つのピニオンギヤを収容すると共に開口部を介して内部に潤滑油が給排されるデフケースとを含み、デフケースは、ピニオンギヤを支持するようにデフケースの内周面に形成された少なくとも2つの座面と、隣り合う座面の間でデフケースの回転方向に沿った方向に延在して隣り合う前記座面を繋ぐ堰部と、当該堰部に対してサイドギヤの軸方向における開口部とは反対側に位置するように当該堰部によって内周面に形成された油溜め部とを含む。これにより、摺動部に対する潤滑油の不足を良好に抑制してデファレンシャルギヤをコンパクト化することが可能となる。

Description

デファレンシャルギヤ
 本開示は、車両に搭載されるデファレンシャルギヤに関する。
 従来、この種のデファレンシャルギヤとして、一対のピニオンギヤと、当該一対のピニオンギヤに噛合する一対のサイドギヤと、一対のピニオンギヤおよび一対のサイドギヤを収容すると共に、ピニオンギヤを支持するピニオンシャフトが挿通されるピニオンシャフト孔およびサイドギヤが固定されたドライブシャフトが挿通されるドライブシャフト孔を有するデフケースとを含むものが知られている(例えば、特許文献1参照)。このデファレンシャルギヤのデフケースには、当該デフケース内に潤滑油としての作動油を供給するための単一の油孔が、サイドギヤとデフケースとの間に配置されるサイドワッシャよりも径方向外側に位置するように形成されている。更に、デフケースの内部には、サイドワッシャの外周よりも径方向内側の部分まで延びて上記油孔よりも径方向内側の部分までデフケース内に油を溜める油流出規制部材が配置されている。これにより、油孔からデフケースの内部に作動油をスムーズに供給すると共に、デフケースの回転状態に拘わらずサイドワッシャに作動油を供給することが可能となる。
特許第6390786号公報
 しかしながら、車両の発進時等には、オイルポンプによる作動油の吸入が開始されることでデフケース内の油面が低下する。このため、上記従来のデファレンシャルギヤのようにデフケース内に油流出規制部材が配置されていたとしても、デフケース内の潤滑油が不足して摺動部を適正に潤滑・冷却し得なくなるおそれがある。
 そこで、本開示は、摺動部に対する潤滑油の不足を良好に抑制してデファレンシャルギヤをコンパクト化することを主目的とする。
 本開示のデファレンシャルギヤは、一対のサイドギヤと、それぞれ前記一対のサイドギヤに噛合する少なくとも2つのピニオンギヤと、前記一対のサイドギヤおよび前記少なくとも2つのピニオンギヤを収容すると共に開口部を介して内部に潤滑油が給排されるデフケースとを含み、車両に搭載されるデファレンシャルギヤにおいて、前記デフケースは、前記ピニオンギヤを支持するように前記デフケースの内周面に形成された少なくとも2つの座面と、隣り合う前記座面の間で前記デフケースの回転方向に沿った方向に延在して隣り合う前記座面を繋ぐ堰部と、前記堰部に対して前記デフケースの軸方向における前記開口部とは反対側に位置するように前記堰部によって前記内周面に形成された油溜め部とを含むものである。
 本開示のデファレンシャルギヤは、車両に搭載されるものであり、一対のサイドギヤと、それぞれ一対のサイドギヤに噛合する少なくとも2つのピニオンギヤ、一対のサイドギヤおよび少なくとも2つのピニオンギヤを収容すると共に開口部を介して内部に潤滑油が給排されるデフケースとを含む。そして、デフケースは、ピニオンギヤを支持するように当該デフケースの内周面に形成された少なくとも2つの座面と、隣り合う座面の間でデフケースの回転方向に沿った方向に延在して隣り合う座面を繋ぐ堰部と、当該堰部に対してデフケースの軸方向における開口部とは反対側に位置するように堰部によって内周面に形成された油溜め部とを含む。これにより、デフケース内の油面が低下した際に油溜め部に潤滑油を確保しておき、デフケースの回転により油溜め部内の潤滑油をピニオンギヤと座面との間等の摺動部に行き渡らせることが可能となる。この結果、摺動部に対する潤滑油の不足を良好に抑制して当該摺動部における面圧の増加に対処することができるので、デファレンシャルギヤをコンパクト化することが可能となる。
本開示のデファレンシャルギヤを示す断面図である。 本開示のデファレンシャルギヤのデフケースを構成するケース本体を示す側面図である。 本開示のデファレンシャルギヤのデフケースを構成するケース本体を示す部分断面図である。 本開示のデファレンシャルギヤのデフケースを構成するケース本体を示す要部拡大斜視図である。
 次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。
 図1は、本開示のデファレンシャルギヤ1を示す概略構成図である。同図に示すデファレンシャルギヤ1は、例えば前輪駆動式の車両に搭載されて図示しない変速機からの動力を左右の駆動輪(図示省略)に伝達するものである。デファレンシャルギヤ1は、図1に示すように、それぞれ対応する図示しないドライブシャフトに固定される一対(2つ)のサイドギヤ2と、それぞれ一対のサイドギヤ2に直角に噛合する一対(2つ)のピニオンギヤ3と、一対のピニオンギヤ3を支持するピニオンシャフト4と、一対のサイドギヤ2および一対のピニオンギヤ3を収容するデフケース5と、デフケース5に固定(連結)されるデフリングギヤ6とを含む。
 各サイドギヤ2および各ピニオンギヤ3は、何れもすぐばかさ歯車である。各サイドギヤ2とデフケース5との間には、サイドワッシャ7が配置され、各ピニオンギヤ3とデフケース5との間には、ピニオンワッシャ8が配置される。デフケース5は、図示しないトランスミッションケースにより軸受BRを介してドライブシャフトと同軸に回転自在に支持される。また、本実施形態において、デファレンシャルギヤ1は、トランスミッションケース内の下部に形成された作動油貯留室に近接して画成されたデフ室内に配置される。
 デファレンシャルギヤ1のデフケース5は、一方のサイドギヤ2を回転自在に支持するケース本体50と、他方のサイドギヤ2を回転自在に支持するカバー59とを含む。本実施形態において、ケース本体50およびカバー59は、何れも金属製の鋳造品である。ケース本体50の外周部に形成されたフランジ部と、カバー59の外周部とには、それぞれ複数のボルト孔が形成されている。ケース本体50とカバー59とは、それぞれケース本体50およびカバー59の対応するボルト孔に螺合される複数のボルト9を介して互いに連結(固定)されると共に、当該複数のボルト9を介してデフリングギヤ6に連結(固定)される。
 図2および図3に示すように、デフケース5のケース本体50には、主に、潤滑油としての作動油を供給・排出するための複数(本実施形態では、2つ)の開口部(窓部)51がデフケース5の回転方向に間隔をおいて形成されている。デファレンシャルギヤ1を含む車両の走行中、デフケース5の内部には、デフ室内に溜まっている作動油がデフリングギヤ6により掻き上げられて開口部51から供給されるか、あるいは図示しない供給管等から滴下される作動油が開口部51から供給される。本実施形態において、各開口部51は、例えば、少なくともピニオンギヤ3を実質的に挿通させ得ない程度の開口面積を有し、デフケース5に対するピニオンギヤ3等の組み付けに用いられないものである。このように、各開口部51の開口面積を小さくすることで、デフケース5のトルク伝達部のねじり剛性をより高くすることができる。
 また、デフケース5のケース本体50の内周面には、図3および図4に示すように、それぞれ対応するピニオンギヤ3を支持する(受ける)複数(本実施形態では、2つ)の座面52が形成されている。各座面52は、切削加工により凹球面状に形成されており、各座面52とそれに対応したピニオンギヤ3の背面との間にピニオンワッシャ8が配置される。更に、ケース本体50の内周面には、複数(本実施形態では、2つ)の堰部(リブ)53aと、環状の堰部(リブ)53bとが鋳造により形成されている。
 複数の堰部(第1堰部)53aは、それぞれケース本体50のサイドギヤ2(デフケース5)の軸方向における中央部付近で当該ケース本体50の軸心側(径方向内側)に突出すると共に、複数の開口部51に沿って隣り合う座面52の間でデフケース5(サイドギヤ2)の回転方向に沿った方向に延在する。また、環状の堰部(第2堰部)53bは、堰部53aに対してサイドギヤ2の軸方向における開口部51とは反対側、すなわちケース本体50のカバー59(デフリングギヤ6)側の端部で当該ケース本体50の軸心側(径方向内側)に突出すると共にデフケース5の回転方向に沿った方向に延在する。更に、堰部53bは、サイドギヤ2の軸方向において複数の堰部53aと間隔をおいて対向する。これにより、ケース本体50(デフケース5)には、それぞれ隣り合う座面52の間でデフケース5の回転方向に沿った方向に延在する複数(本実施形態では、2つ)の油溜め部53が開口部51側の複数の堰部53aとデフリングギヤ6側の環状の堰部53bとによって画成される。すなわち、各油溜め部53は、堰部53aに対してサイドギヤ2(デフケース5)の軸方向における開口部51とは反対側に位置して当該開口部51よりもデフリングギヤ6に近接すると共に、座面52よりもケース本体50(デフケース5)の外周面側に窪むように内周面に形成される。また、各油溜め部53は、デフリングギヤ6側から堰部53b、油溜め部53、堰部53a、開口部51の順に並ぶようにケース本体50に形成されている。
 図3および図4に示すように、各座面52には、油導入口54が1つずつ形成されている。各座面52の油導入口54は、デファレンシャルギヤ1を含む車両が前進するときのサイドギヤ2(ドライブシャフト)の回転方向における前側(図3における下側)で、対応する油溜め部53に連通すると共にピニオンギヤ3の軸方向からみてピニオンワッシャ8と少なくとも部分的に重なり合う。また、各油導入口54は、デフリングギヤ6側とは反対側で、デフケース5の軸方向において対応する座面52の中心に近接するようにケース本体50に形成されている。
 更に、デフケース5の各油溜め部53(ケース本体50の内周面)には、当該油溜め部53内の作動油を対応する油導入口54に導くためのガイド部55が鋳造により形成されている。各ガイド部55は、デフケース5の軸方向においてデフリングギヤ6から離間して油導入口54に近づくにつれて油溜め部53をサイドギヤ2(デフケース5)の軸方向において徐々に狭めるように当該油溜め部53の底面からケース本体50の軸心側(径方向内側)に突出する突部である。なお、本実施形態において、各油導入口54は、デフケース5の回転方向に沿ってピニオンシャフト4の軸心に向けて直線状に延びるように形成されるが、これに限られるものではない。すなわち、各油導入口54は、油溜め部53に連通するものであれば、デフケース5の回転方向に対して傾斜していてもよく、ピニオンシャフト4の軸心に対してサイドギヤ2(ドライブシャフト)の軸方向にずらして形成されてもよく、油導入口54を湾曲(屈曲)するように延在するものであってもよい。
 上述のように構成されるデファレンシャルギヤ1では、車両の走行中に開口部51を介してデフケース5の内部に潤滑油としての作動油が供給され、当該車両の走行が停止させられた際には、デフケース5内に供給された作動油の一部が下方に位置する油溜め部53に貯留される。これにより、車両の発進時に、オイルポンプによりトランスミッションケース内の作動油貯留室内の作動油が吸引されることでデフ室およびデフケース5内の油面が低下したとしても、デフケース5の油溜め部53に潤滑油としての作動油を確保しておくことができる。
 従って、車両の発進時にデフリングギヤ6による掻き上げあるいは供給管によりデフケース5内に供給される作動油が不足しても、デフケース5の回転により油溜め部53内の作動を各サイドギヤ2とデフケース5との間や各ピニオンギヤ3と座面52との間等における摺動部に行き渡らせることが可能となる。この結果、摺動部に対する潤滑油の不足を良好に抑制して当該摺動部における面圧の増加に対処することができるので、例えば各サイドギヤ2を小径化してデファレンシャルギヤ1をコンパクト化することが可能となる。すなわち、デファレンシャルギヤ1では、コンパクト化によりサイドギヤ2やピニオンギヤ3の周辺等における摺動部の面積が減少しても、当該デファレンシャルギヤ1の作動中すなわち車両の走行中に充分な量の作動油(潤滑油)をデフケース5内に確保することができるので、当該摺動部における面圧の増加に良好に対処することができる。加えて、ケース本体50に油溜め部53を画成するための堰部53a,53bは、リブとしても機能することから、デフケース5ひいてはデファレンシャルギヤ1の強度をより向上させることが可能となる。
 また、デフケース5の各座面52には、車両が前進するときのデフケース5(サイドギヤ2)の回転方向における前側で対応する油溜め部53に連通すると共にピニオンギヤ3の軸方向からみてピニオンワッシャ8と少なくとも部分的に重なり合う油導入口54が形成されている。すなわち、油導入口54は、座面52に対して車両が前進するときのデフケース5の回転方向における前側にのみ形成され、ピニオンワッシャ8の後側の部分が押し付けられる当該座面52の後側には形成されていない。これにより、油導入口54が座面52の後側に形成されている場合に比べて当該座面52に作用する面圧の増加を抑制できるので、車両が加速しながら前進する際にデフケース5の回転方向におけるピニオンワッシャ8の後側の部分が座面52に押し付けられて面圧が増加したとしても、当該座面52の耐久性を良好に確保することができる。従って、各座面52のデフケース5の回転方向における前側にのみ油導入口54を形成することで、デフケース5(ケース本体50)の耐久性を良好に確保しつつ、ピニオンワッシャ8と座面52との間に充分な量の作動油(潤滑油)を供給して座面52と当該座面52に対して押し付けられるピニオンワッシャ8とを良好に潤滑・冷却することが可能となる。また、図3に示すように、油導入口54はピニオンシャフト4が挿通されるピニオンシャフト孔と連通しないように閉塞されているので、当該油導入口54に導かれた作動油を油導入口54から溢れ出させて座面52とピニオンワッシャ8との間に効率よく供給することができる。更に、ピニオンシャフト孔に油導入口54による切り欠きが形成されていないので、ピニオンシャフト孔の強度低下を抑制することが可能となる。
 更に、デファレンシャルギヤ1において、デフケース5にはデフリングギヤ6が固定され、各油溜め部53は、デフケース5の軸方向において開口部51よりもデフリングギヤ6に近接するように形成されている。すなわち、デフケース5の外径はデフリングギヤ6側で最大となることから、各油溜め部53をデフリングギヤ6に近接するように堰部53a,53bによりデフケース5に形成することで、各油溜め部53の容積を十分に確保することが可能となる。
 また、デフケース5のケース本体50は、対応する油溜め部53をサイドギヤ2の軸方向においてデフリングギヤ6から離間するにつれて徐々に狭めて当該油溜め部53内の作動油をデフリングギヤ6側とは反対側の油導入口54に導くガイド部55を含む。更に、各油導入口54は、デフケース5の軸方向において対応する座面52の中心に近接するようにデフケース5に形成されている。これにより、デフケース5の回転により油溜め部53内の作動油を油導入口54にスムーズに導入し、当該油導入口54からピニオンギヤ3、ピニオンワッシャ8および座面52の周辺に潤滑油としての作動油を供給することが可能となる。また、各油導入口54をデフケース5の軸方向における油溜め部53の中央から当該軸方向に座面52の中心側にオフセットすることで、各座面52に効率よく作動油を供給すると共に、開口部51の面積を十分確保しつつ、油導入口54を油溜め部53の中央に近接させた場合に比べてデフケース5をコンパクト化することができる。
 以上説明したように、本開示のデファレンシャルギヤ1は、車両に搭載されるものであって、一対のサイドギヤ2と、それぞれ一対のサイドギヤ2に噛合する2つのピニオンギヤ3と、一対のサイドギヤ2および2つのピニオンギヤ3を収容すると共に開口部51を介して内部に潤滑油としての作動油が給排されるデフケース5とを含む。そして、デフケース5は、ピニオンギヤ3を支持するように当該デフケース5の内周面に形成された2つの座面52と、隣り合う座面52の間でデフケース5の回転方向に沿った方向に延在して隣り合う座面52を繋ぐ堰部53aと、当該堰部53aに対してサイドギヤ2の軸方向における開口部51とは反対側に位置するように堰部53aによって内周面に形成された油溜め部53とを含む。
 これにより、各サイドギヤ2とデフケース5との間や各ピニオンギヤ3と座面52との間等における摺動部に対する潤滑油の不足を良好に抑制して当該摺動における面圧の増加に対処することができる。この結果、デファレンシャルギヤ1をコンパクト化することが可能となる。
 なお、ケース本体50の各座面52には、車両が前進するときのデフケース5の回転方向における後側で油溜め部53に連通すると共にピニオンギヤ3の軸方向からみてピニオンワッシャ8と重なり合う油導入口が追設されてもよく、デフケース5の回転方向における後側にのみ油導入口が形成されてもよい。更に、デファレンシャルギヤ1は、ピニオンギヤ3および座面52を3つ以上含むものであってもよい。
 〔発明を実施するための形態のまとめ〕
 ここまで説明したように、本開示の実施形態に係るデファレンシャルギヤは、一対のサイドギヤ(2)と、それぞれ前記一対のサイドギヤ(2)に噛合する少なくとも2つのピニオンギヤ(3)と、前記一対のサイドギヤ(2)および前記少なくとも2つのピニオンギヤ(3)を収容すると共に開口部(51)を介して内部に潤滑油が給排されるデフケース(5)とを含み、車両に搭載されるデファレンシャルギヤ(1)において、前記デフケース(5)は、前記ピニオンギヤ(3)を支持するように前記デフケース(5)の内周面に形成された少なくとも2つの座面(52)と、隣り合う前記座面(52)の間で前記デフケース(5)の回転方向に沿った方向に延在して隣り合う前記座面(52)を繋ぐ堰部(53a)と、前記堰部(53a)に対して前記デフケース(5)の軸方向における前記開口部(51)とは反対側に位置するように前記堰部(53a)によって前記内周面に形成された油溜め部(53)とを含むものである。
 かかるデファレンシャルギヤは、車両に搭載されるものであり、一対のサイドギヤと、それぞれ一対のサイドギヤに噛合する少なくとも2つのピニオンギヤ、一対のサイドギヤおよび少なくとも2つのピニオンギヤを収容すると共に開口部を介して内部に潤滑油が給排されるデフケースとを含む。そして、デフケースは、ピニオンギヤを支持するように当該デフケースの内周面に形成された少なくとも2つの座面と、隣り合う座面の間でデフケースの回転方向に沿った方向に延在して隣り合う座面を繋ぐ堰部と、当該堰部に対してデフケースの軸方向における開口部とは反対側に位置するように堰部によって内周面に形成された油溜め部とを含む。これにより、デフケース内の油面が低下した際に油溜め部に潤滑油を確保しておき、デフケースの回転により油溜め部内の潤滑油をピニオンギヤと座面との間等の摺動部に行き渡らせることが可能となる。この結果、摺動部に対する潤滑油の不足を良好に抑制して当該摺動部における面圧の増加に対処することができるので、デファレンシャルギヤをコンパクト化することが可能となる。
 また、前記ピニオンギヤ(3)の各々の背面と前記座面(52)との間には、ピニオンワッシャ(8)が配置されてもよく、前記座面(52)の各々には、前記車両が前進するときの前記デフケース(5)の前記回転方向における前側で前記油溜め部(53)に連通すると共に前記ピニオンギヤ(3)の軸方向からみて前記ピニオンワッシャ(8)と少なくとも部分的に重なり合う油導入口(54)が形成されてもよい。
 これにより、車両が加速しながら前進する際に、デフケースの回転方向におけるピニオンワッシャの後側の部分が座面に押し付けられて面圧が増加したとしても、当該座面の耐久性を良好に確保することができる。従って、デフケースの回転方向における各座面の前側にのみ油導入口を形成することで、デフケースの耐久性を良好に確保しつつ、ピニオンワッシャと座面との間に充分な量の作動油(潤滑油)を供給して座面と当該座面に対して押し付けられるピニオンワッシャとを良好に潤滑・冷却することが可能となる。
 更に、前記デフケース(5)には、リングギヤ(6)が固定されてもよく、前記油溜め部(53)は、前記軸方向において前記リングギヤ(6)側から前記油溜め部(53)、前記堰部(53a)、前記開口部(51)の順に並ぶように前記デフケース(5)に形成されてもよい。
 これにより、油溜め部の容積を十分に確保することが可能となる。
 また、前記堰部は、前記油溜め部(53)の前記開口部(51)側に配置される第1堰部(53a)と、前記油溜め部(53)の前記リングギヤ(6)側に配置される第2堰部(53b)とを含むものであってもよい。
 更に、前記デフケース(5)は、前記油溜め部(53)を前記軸方向において前記リングギヤ(6)から離間するにつれて徐々に狭めて前記油溜め部(53)内の前記潤滑油を前記リングギヤ(6)側とは反対側の前記油導入口(54)に導くガイド部(55)を含むものであってもよく、前記油導入口(54)は、前記軸方向において前記座面(52)の中心に近接するように前記座面(52)に形成されてもよい。
 これにより、デフケースの回転により油溜め部内の作動油を油導入口にスムーズに導入し、当該油導入口からピニオンギヤ、ピニオンワッシャおよび座面の周辺に潤滑油としての作動油を供給することが可能となる。また、各油導入口をデフケースの軸方向における油溜め部の中央から当該軸方向のリングギヤ側と反対側にオフセットすると共に、油導入口を当該軸方向において座面の中心に近接するように当該座面に形成することで、各座面に効率よく作動油を供給すると共に、開口部の面積を十分確保しつつ、油導入口を油溜め部の中央に近接させた場合に比べてデフケースをコンパクト化することができる。
 そして、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記実施形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。
 本開示の発明は、デファレンシャルギヤの製造産業等において利用可能である。

Claims (5)

  1.  一対のサイドギヤと、それぞれ前記一対のサイドギヤに噛合する少なくとも2つのピニオンギヤと、前記一対のサイドギヤおよび前記少なくとも2つのピニオンギヤを収容すると共に開口部を介して内部に潤滑油が給排されるデフケースとを含み、車両に搭載されるデファレンシャルギヤにおいて、
     前記デフケースは、前記ピニオンギヤを支持するように前記デフケースの内周面に形成された少なくとも2つの座面と、隣り合う前記座面の間で前記デフケースの回転方向に沿った方向に延在して隣り合う前記座面を繋ぐ堰部と、前記堰部に対して前記デフケースの軸方向における前記開口部とは反対側に位置するように前記堰部によって前記内周面に形成された油溜め部とを含むデファレンシャルギヤ。
  2.  請求項1に記載のデファレンシャルギヤにおいて、
     前記ピニオンギヤの各々の背面と前記座面との間には、ピニオンワッシャが配置され、
     前記座面の各々には、前記車両が前進するときの前記デフケースの前記回転方向における前側で前記油溜め部に連通すると共に前記ピニオンギヤの軸方向からみて前記ピニオンワッシャと少なくとも部分的に重なり合う油導入口が形成されているデファレンシャルギヤ。
  3.  請求項2に記載のデファレンシャルギヤにおいて、
     前記デフケースには、リングギヤが固定され、
     前記油溜め部は、前記軸方向において前記リングギヤ側から前記油溜め部、前記堰部、前記開口部の順に並ぶように形成されているデファレンシャルギヤ。
  4.  請求項3に記載のデファレンシャルギヤにおいて
     前記堰部は、前記油溜め部の前記開口部側に配置される第1堰部と、前記油溜め部の前記リングギヤ側に配置される第2堰部とを含むデファレンシャルギヤ。
  5.  請求項3または4に記載のデファレンシャルギヤにおいて、
     前記デフケースは、前記油溜め部を前記軸方向において前記リングギヤから離間するにつれて徐々に狭めて前記油溜め部内の前記潤滑油を前記リングギヤ側とは反対側の前記油導入口に導くガイド部を含み、
     前記油導入口は、前記軸方向において前記座面の中心に近接するように前記座面に形成されるデファレンシャルギヤ。
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