JP6227958B2 - 車両用駆動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンジン出力を車輪に伝達するための車両用駆動力伝達装置に関する。

本出願人は、車両用駆動力伝達装置の一例として、特許文献１に記載のものを先に提案している。
同文献に記載の装置においては、変速機を収容するハウジングケース内に、差動歯車機構部が組み込まれたデフ室が設けられている。デフ室には、オイルが貯留されており、このオイルは、差動歯車機構部のオイルをリングギヤによって上方に掻き上げることにより、所定部位の潤滑に利用されている。デフ室の油面高さが高いと、リングギヤが回転する際のオイル攪拌抵抗が大きくなり、メカロスも大きくなるため、これを解消する手段として、セパレータプレートを用いて、デフ室をオイルの攪拌室と非攪拌室とに区画している。非攪拌室には、セパレータプレートの上部を越えて非攪拌室に進入してきたオイルをある貯留させておくことが可能なオイル貯留部が設けられている。
このような構成によれば、リングギヤのオイル攪拌抵抗を小さくし、メカロスの減少、低燃費の促進を図ることが可能である。非攪拌室に進入したオイルについては、オイル貯留部に貯留させつつ、この貯留部から所定の潤滑対象部位に供給することができる。

しかしながら、従来においては、次に述べるように、未だ改善すべき余地があった。

まず、前記したような車両用駆動力伝達装置において留意すべき事項としては、次のような事項が挙げられる。
すなわち、リングギヤによってオイルが上方に掻き上げられたとしても、このオイルの多くが攪拌室に流れ落ちてくる場合には、攪拌室の油量は余り減少しない。この場合には、攪拌室の油面高さが高く、リングギヤの攪拌抵抗を余り小さくすることができない。
デフ室には、差動歯車機構部の各部の潤滑に必要な量のオイルを貯留させておく必要があり、その油量は比較的多い。これに対し、車両用駆動力伝達装置には、各部の油圧制御手段として、バルブボディが配されたバルブボディ室が設けられ、かつこのバルブボディ室とデフ室とでは、オイルが共用されているのが一般的である。このため、デフ室の油量が多いと、バルブボディ室の油面を余り高くすることができなくなり、バルブボディのストレーナのエア吸いが生じることが懸念される。
特許文献1によれば、前記した２つの事項のうち、前者の事項は解消し得るものの、バルブボディ室の油面を高い状態に維持する後者の事項については、適切に解消し得るものではない。

特許第４５７４５１１号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、差動歯車機構部のメカロスを小さくし得るとともに、バルブボディ室の油面高さの低下をも適切に防止することが可能な車両用駆動力伝達装置を提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明により提供される車両用駆動力伝達装置は、差動歯車機構部が設けられたデフ室を内部に形成しているハウジングケースと、前記デフ室内に配されたセパレータプレートと、を備えており、前記デフ室に貯留されたオイルが、前記差動歯車機構部のリングギヤにより上方に掻き上げられて所定部位の潤滑に利用されるように構成されている、車両用駆動力伝達装置であって、前記ハウジングケースのうち、前記デフ室の周辺壁部には、バルブボディ室のオイル導入口が設けられており、前記セパレータプレートは、前記リングギヤの背面側に位置する起立板部から前記リングギヤよりも高い位置まで延びた状態に設けられた延設部と、この延設部からその前面側に突出し、かつ前記リングギヤによって掻き上げられて前記リングギヤの上方に飛散するオイルが当たる下向き面を有するフランジ部と、このフランジ部の下部寄りの部分に基端が繋がるようにして前記延設部からその前面側に突出した状態に設けられ、かつ先端側よりも前記基端側の方が低い高さとされているとともに、前記先端には上向きの起立部が形成されていることにより、前記フランジ部の下向き面を伝ってきたオイルを受けて所定量を溜めておくことが可能なオイル受け部と、前記セパレータプレートに一体または別体で設けられ、かつ前記オイル受け部からその前面側に流出したオイルを前記バルブボディ室のオイル導入口へ導くオイルガイド部と、を備えていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、デフ室のオイルをリングギヤの攪拌を利用してバルブボディ室に送り込むことができるために、デフ室の油面高さを低くすることができる。したがって、リングギヤによるオイル攪拌抵抗を減少させて、メカロスを低減することができる。その一方、バルブボディ室には、オイル供給が行なわれるために、バルブボディ室の油面高さを高くし、ストレーナにエア吸いが生じるといった不具合を生じないようにすることができる。
デフ室からバルブボディ室へのオイル供給は、セパレータプレートを利用して行なわれているために、オイルポンプなどの機器は不要であり、製造コストの上昇も好適に抑えることができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

本発明に係る車両用駆動力伝達装置の全体の概略構成を示す平面図である。 図１に示す車両用駆動力伝達装置の差動歯車機構部の要部断面図である。 図２に示す差動歯車機構部に設けられるセパレータプレートの取り付け状態を示す要部正面図である。 図１に示す車両用駆動力伝達装置の要部構成を示す分解斜視図である。 図４の要部分解斜視図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。

図１に示す車両用駆動力伝達装置Ｓは、エンジン（図示略）の出力軸１０の駆動力を、左右一対のアクスルシャフト１１，１１ａに伝達するためのものであり、第１および第２のケース２１，２２を組み合わせて構成されたハウジングケース２内に、エンジンの出力軸１０に連結されたトルクコンバータ１２、変速機（図示略）、および差動歯車機構部Ｄが組み込まれている。変速機は、たとえばベルト式無段変速機あるいは歯車式有段変速機などであるが、その種別は問わない。ハウジングケース２の下部領域には、変速機などの各部の油圧制御を行なうためのバルブボディ（図示略）をオイルサンプ内に配したバルブボディ室９が設けられている。

差動歯車機構部Ｄは、後述するセパレータプレート６に関連する構成を除き、基本的な構造は従来のものと同様である。すなわち、図２に示すように、差動歯車機構部Ｄは、変速機からの回転力を受けるリングギヤ３０と、このリングギヤ３０に一端が連結されたデフケース３１、このデフケース３１にピン４０を介して取り付けられた一対のピニオンギヤ４１，４１ａ、およびこれらと歯合し、かつアクスルシャフト１１，１１ａに取り付けられているサイドギヤ４２，４２ａなどを有している。一方のアクスルシャフト１１ａは、第１のケース２１の側壁部２１ａを貫通しており、他方のアクスルシャフト１１は、第
２のケース２２の側壁部２２ａを貫通している。差動歯車機構部Ｄが配されたデフ室５内には、潤滑用のオイルが溜められている。

セパレータプレート６は、デフケース３１の周囲を覆う略傾斜筒状のデフケースカバー部６０、このデフケースカバー部６０の前端部に連結された起立板部６１、この起立板部６１の上部が斜め上方に延設されてリングギヤ３０よりも高い位置に配される延設部６２、この延設部６２に設けられたフランジ部６３、およびオイル受け部６４を有している。さらに、このセパレータプレート６には、このセパレータプレート６とは別体で構成された後述のオイルガイド部７が取り付けられる。

起立板部６１は、リングギヤ３０の背面側（デフケース３１側）に位置し、デフ室５を攪拌室５０Ａと非攪拌室５０Ｂとに区分する。図３〜図5に示すように、起立板部６１には、たとえば９０度の角度範囲の扇形状の切欠き部６１ａが設けられている。これは、デフ室５の下部寄り領域を完全に仕切らなくても、本実施形態によればエンジン始動後にデフ室５の油面を即座に下げることができること、および起立板部６１の一部が攪拌室５０Ａを仕切っている構成によりリングギヤ３０のオイル攪拌抵抗を十分に下げる効果が得られることによる。ただし、起立板部６１に切欠き部６１ａを設けない構成としてもよいことは勿論である。

デフケースカバー部６０は、リングギヤ３０によって掻き上げられてから落ちてくるオイルがデフケース３１に当たらないようにするための部位である。本実施形態では、前記した起立板部６１と同様に、デフケースカバー部６０の下部側の一部が切り欠かれているが、デフケース３１上へのオイル落下防止機能を十分に備えたものとなっている。勿論、デフケースカバー部６０を、デフケース３１の全周を囲む筒状としてもよい。

起立板部６１の延設部６２には、開口部６５が設けられている。この開口部６５は、リングギヤ３０によって掻き上げられたオイルを起立板部６１の背面側（デフケースカバー部６０側）の非攪拌室５０Ｂに進行させるための部位である。デフケースカバー部６０には、図３に示すように、オイル用のストッパリブ６６が起立して設けられ、その基部側にオイル溜め部６７が設けられている。このオイル溜め部６７は、ストッパリブ６６とデフケースカバー部６０とが交差して形成された隅部である。オイルが開口部６５を通過して非攪拌室５０Ｂに進行すると、このオイルはストッパリブ６６に当たってから下向きに流れ、オイル溜め部６７に溜められることとなる。ここに溜められたオイルは、図２に示すように、アクスルシャフト１１ａの軸受４８やオイルシール４９に向けて流れていき、この部分の潤滑に利用される。

延設部６２に設けられたフランジ部６３は、図３および図４に示すように、リングギヤ３０によって掻き上げられたオイルをオイル受け部６４に効率よく導くための部分であり、前記した開口部６５の周囲に位置するようにして延設部６２からその手前側（本発明でいう「前面側」と同義であり、以下同様）に突出している。オイル受け部６４は、フランジ部６３を伝ってきたオイルを受け、かつ適当量だけ溜めておくことが可能な部分であり、フランジ部６３の下部寄りの位置において延設部６２からその手前側に突出した板状である。オイル受け部６４に溜められるオイルの量を多くするための手段として、このオイル受け部６４は先端側よりも基端側の方が低い高さとされ、かつ先端部には起立部が形成されている。

オイルガイド部７は、図４および図５に示すような形態を有しており、上下方向に起立した背板部７０と、この背板部７０の下部または中間高さ位置に設けられたオイル流出部７１とを備えている。オイル流出部７１は、背板部７０からその手前側に突出した水平壁およびその両側に位置して上向きに起立した一対の起立壁を有する形態である。オイルガイド部７は、図４に示すように、オイル受け部６４の下側に位置するように取り付けられ
ており、オイル受け部６４からその手前側下方にオイルが流れると、このオイルを背板部７０に沿って流れてさせてからオイル流出部７１へ導くことが可能である。

図４に示すように、第２のケース２２のうち、第１のケース２１と対面し、かつデフ室５を規定する側壁部２２ａには、バルブボディ室９のオイル導入口９０が開口して設けられている。オイルガイド部７のオイル流出部７１はオイル導入口９０にオイルを流入させることが可能な配置に設定されている。

図４および図５に示すように、デフ室５を構成する壁部のうち、デフケース３１の一側方に相当する箇所には、一対のリブ２８が設けられている。このリブ２８は、オイル噴出用経路を形成する部位であり、図示されていないオイル噴出手段から噴出されたオイルは、一対のリブ２８の相互間の経路を通過してデフケース３１に供給可能とされている。セパレータプレート６には、これらのリブ２８との干渉を回避するための切欠き部６９が設けられている。一方、オイルガイド部７は、前記したオイル噴出領域よりも手前側に位置し、前記したオイル噴射の支障にならないように設けられている。

次に、前記した車両用駆動力伝達装置Ｓの作用について説明する。

まず、リングギヤ３０によって掻き上げられたオイルのうち、一部のオイルについては、開口部６５から非攪拌室５０Ｂに進行する。このオイルは、図３に示したオイル溜め部６７に溜められてから軸受４８やオイルシール４９の潤滑に利用される。これ以外のオイルとしては、フランジ部６３のガイドによってオイル受け部６４によって受けられてからバルブボディ室９に向けて供給されるオイルがある。したがって、本実施形態においては、リングギヤ３０によって掻き上げられたオイルのうち、多くのオイルがそのまま攪拌室５０Ａに戻されることはない。したがって、エンジン停止時において、デフ室５内の油面が高い場合であっても、エンジン始動後には即座に油面を低くし、リングギヤ３０のオイル攪拌抵抗を少なくし、メカロスを少なくすることができる。また、リングギヤ３０によって掻き上げられたオイルがデフケース３１に当たることもセパレータプレート６の存在により防止されるために、メカロスをより少なくすることができる。

一方、既述したように、リングギヤ３０によって掻き上げられたオイルの一部は、バルブボディ室９に送られる。したがって、バルブボディ室９の油面高さを高い状態に維持し、そのストレーナにエア吸いが生じるといった不具合を生じないようにすることができる。バルブボディ室９へのオイル供給は、セパレータプレート６およびオイルガイド部７を利用して行なわれており、オイルポンプなどの特別な機器を用いる必要はない。したがって、その構成は合理的であり、製造コストの上昇を好適に抑制することができる。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る車両用駆動力伝達装置の各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

上述の実施形態では、オイルガイド部がセパレプレートとは別部材を用いて構成されているが、本発明はこれに限定されず、セパレータプレートと一体的に構成することもできる。本発明でいう「セパレータプレート」とは、デフ室を２以上の室に区分する部材である。上述の実施形態において、セパレータプレートに切欠き部６１ａが設けられていることからも理解されるように、デフ室を攪拌室と非攪拌室とに区分する場合、これらは略完全に遮断されている必要はない。バルブボディ室のオイル導入口の具体的な位置は限定されず、要は、デフ室の周辺壁部のいずれかの位置に設けられていればよい。オイルガイド部の具体的な構成は、オイル導入口の位置に対応させて適宜設計変更することが可能である。

Ｄ 差動歯車機構部
Ｓ 車両用駆動力伝達装置
２ ハウジングケース
２１，２２ 第１および第２のハウジングケース
２２ａ 側壁部（デフ室の周辺壁部）
３０ リングギヤ
５ デフ室
６ セパレータプレート
７ オイルガイド部
９ バルブボディ室
９０ オイル導入口（バルブボディ室の）

Claims (1)

1. 差動歯車機構部が設けられたデフ室を内部に形成しているハウジングケースと、
   前記デフ室内に配されたセパレータプレートと、
   を備えており、
   前記デフ室に貯留されたオイルが、前記差動歯車機構部のリングギヤにより上方に掻き上げられて所定部位の潤滑に利用されるように構成されている、車両用駆動力伝達装置であって、
   前記ハウジングケースのうち、前記デフ室の周辺壁部には、バルブボディ室のオイル導入口が設けられており、
   前記セパレータプレートは、
   前記リングギヤの背面側に位置する起立板部から前記リングギヤよりも高い位置まで延びた状態に設けられた延設部と、
   この延設部からその前面側に突出し、かつ前記リングギヤによって掻き上げられて前記リングギヤの上方に飛散するオイルが当たる下向き面を有するフランジ部と、
   このフランジ部の下部寄りの部分に基端が繋がるようにして前記延設部からその前面側に突出した状態に設けられ、かつ先端側よりも前記基端側の方が低い高さとされているとともに、前記先端には上向きの起立部が形成されていることにより、前記フランジ部の下向き面を伝ってきたオイルを受けて所定量を溜めておくことが可能なオイル受け部と、
   前記セパレータプレートに一体または別体で設けられ、かつ前記オイル受け部からその前面側に流出したオイルを前記バルブボディ室のオイル導入口へ導くオイルガイド部と、
   を備えていることを特徴とする、車両用駆動力伝達装置。

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