JP2009138898A - ディファレンシャル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車体前部側が上方に持ち上げられた状態においても、車体前部側のピニオン軸受の焼き付きの発生や異常な磨耗を抑制するように改善されたディファレンシャル装置を提供する。
【解決手段】ディファレンシャルケース１には潤滑油５が流通する送油路１４が設けられている。また、送油路１４を介して、ディファレンシャルケース１に接続されるとともに、潤滑油５が収容されたオイルタンク１３が設けられている。そして、ディファレンシャルケース１が傾斜すると、送油路１４を介して、オイルタンク１３に収容された潤滑油５が、ピニオン軸受４の下部に供給され、潤滑油５により、ピニオン軸受４の下部が潤滑される。
【選択図】図４

Description

本発明は、ディファレンシャル装置に関し、特に、上り坂における発進時にも焼き付きが生じにくいディファレンシャル装置に関する。

車がカーブを曲がる時、左右の車輪の通る軌道の長さに差が生じるため、左右の車輪の回転数を変える必要がある。左右の車輪に同じトルクを与えつつ、左右の車輪の回転数を調整するための差動歯車装置として、ディファレンシャル装置が自動車において主として用いられる。ディファレンシャル装置としては、差動歯車機構をディファレンシャルケース内に潤滑油とともに備え、運転時に潤滑油をリングギアによってかき上げて各部に供給する方式が一般的である。かかる方式のディファレンシャル装置において、高負荷のかかるピニオン軸受へのオイル供給が最も困難かつ重要である。そこで、特許文献１においてピニオン軸受への潤滑性能を確保しつつ、リングギア等の回転抵抗を低減する技術が提示されている。

図６に示すように、この方式のディファレンシャル装置２００において、ピニオン軸２０６は、２組のピニオン軸受２０３およびピニオン軸受２０４によって支持される。ピニオン軸受２０３およびピニオン軸受２０４の上方にリングギア２０２が回転することによってかき上げられた潤滑油２０５を誘導する潤滑油誘導路２０７を設け、潤滑油誘導路２０７の出口開口部２７２を、２組の軸受の中間点の上部に設けることにより、２組の軸受の上部それぞれに潤滑油２０５を供給する構造としている。この潤滑油誘導路２０７は、２組の軸受に向かって下がり勾配となっているため、リングギア２０２によって潤滑油溜２５１からかき上げられ、入口開口部２７１から潤滑油誘導路２０７内に入った潤滑油２０５は、勾配を下って２組の軸受の中間点であるピニオン軸２０６の上側に供給される。そして、供給された潤滑油２０５の一部は、ピニオン軸２０６を伝って、２組のピニオン軸受２０３およびピニオン軸受２０４のそれぞれの上部へ供給される。また、供給された潤滑油２０５の他の一部はピニオン軸２０６を伝って下部の潤滑油溜２５２および潤滑油溜２５３に落下した後、２組の軸受の下部へ供給される。潤滑油溜の中央部にはピニオン軸受２０３およびピニオン軸受２０４のいずれにも均等に潤滑油２０５が流れるようにディファレンシャルケース１の内壁面下部から上方に突出した突起部２１０が設けられている。
特開２００６−１６１９５７号公報

ところで、自動車は常に水平に近い路面のみを走行するわけではない。自動車が上り坂を走行する場合には、図７に示すように、自動車の車体前部側が、路面の傾斜角θ１だけ持ち上げられた状態に傾くため、ディファレンシャル装置２００も車体前部側を上方に路面の傾斜角θ１だけ持ち上げられた状態に傾く。そのため潤滑油誘導路２０７の下り勾配が小さくなり、ピニオン軸受２０３およびピニオン軸受２０４の中間点であるとともにピニオン軸２０６上の位置に供給される潤滑油２０５の量が不十分となる。また、ピニオン軸２０６を伝って、ピニオン軸受２０３およびピニオン軸受２０４のそれぞれの上部へ供給されるべき潤滑油２０５は低い位置にある車体後部側のピニオン軸受２０３に多く供給され、車体前部側のピニオン軸受２０４への供給が不十分となる。更に、潤滑油溜２５２および潤滑油溜２５３に落下した潤滑油２０５も、車体前部側のピニオン軸受２０４に比べ低い位置にある車体後部側のピニオン軸受２０３の下部に多く供給され、車体前部側のピニオン軸受２０４の下部への供給が不十分となり、車体前部側のピニオン軸受２０４の焼き付きの発生および異常な磨耗の原因となり問題となる。特に、ディファレンシャル装置２００の始動時や外気温が極端に低い場合などにおいては、潤滑油２０５の粘度が大きく、その流動性が悪いため、車体前部側のピニオン軸受２０４への潤滑油２０５の供給が一層困難となる。

本発明は、かかる問題を解決するためになされたもので、車体前部側が上方に持ち上げられた状態においても、車体前部側のピニオン軸受の焼き付きの発生や異常な磨耗を抑制するように改善されたディファレンシャル装置を供給することを目的とする。

本発明にかかるディファレンシャル装置は、ピニオンギアを備えるとともに、ピニオンギアを介して動力を伝達するピニオン軸と、ピニオン軸を回転自在に支承するピニオン軸受と、ピニオンギアに噛合されるリングギアと、ピニオン軸、ピニオン軸受、およびリングギアが内部に設けられたディファレンシャルケースと、ディファレンシャルケースの内部に収納され、リングギアに接触するとともに前記ピニオン軸受を潤滑する潤滑油とを備え、ピニオン軸によりピニオンギアを介して伝達された動力によりリングギアが回転するとともに、リングギアの回転により前記潤滑油が前記ピニオン軸受に供給されるディファレンシャル装置である。また、ディファレンシャルケースに設けられるとともに、潤滑油が流通する送油路と、送油路を介して、ディファレンシャルケースに接続されるとともに、潤滑油が収容されたオイルタンクを更に備えている。そして、ディファレンシャルケースが傾斜することにより、送油路を介して、オイルタンクに収容された潤滑油が、ピニオン軸受に供給されることを特徴とする。

上記構成によると、上りの坂道走行の際に、オイルタンクからピニオン軸受の下部に供給された潤滑油により、ピニオン軸受の下部が潤滑されることになる。従って、車体前部側が上方に持ち上げられて、ディファレンシャルケースが傾斜した状態においても、ピニオン軸受の下部は常に潤滑される。その結果、上り坂道においても、ピニオン軸受の下部における焼き付きの発生および異常な磨耗を抑制することができる。

本発明にかかるディファレンシャル装置は、送油路が、ディファレンシャルケースにおいて、ピニオン軸受の近傍に設けられていることが好ましい。上記構成によると、オイルタンクに収容された潤滑油をピニオン軸受の下部に確実に供給することができ、ピニオン軸受の下部をより一層効果的に潤滑することができる。

本発明にかかるディファレンシャル装置は、送油路に、送油路内を流通する潤滑油の速度を調整するための弁が設けられていることが好ましい。上記構成によると、オイルタンクに収容された潤滑油をピニオン軸受の下部に徐々に供給しながら、ピニオン軸受の下部を潤滑することができる。その結果、仮に、上りの坂道走行が長時間に及んだ場合であっても、ピニオン軸受の下部における焼き付きの発生および異常な磨耗を効果的に抑制することができる。また、ディファレンシャルケースの内部における潤滑油の急激な増加に起因する潤滑油の攪拌抵抗の増加を効果的に抑制することができる。また、坂道走行が終了し、平坦な路面の走行になると、オイルタンクに供給される潤滑油の速度が調整され、ディファレンシャルケースの内部に収容された潤滑油をオイルタンクに速やかに供給することができる。その結果、ディファレンシャルケースの内部における潤滑油の攪拌抵抗を減少させることができ、攪拌抵抗に起因する動力損失が低下して、燃費を向上させることができる。

本発明によれば、車体前部側が上方に持ち上げられた状態においても、車体前部側のピニオン軸受の焼き付きの発生や異常な磨耗を抑制するように改善されたディファレンシャル装置を提供することができる。

以下、本発明を具体化したディファレンシャル装置の一実施形態を、図１〜図５を用いて説明する。
図１に示すように、本実施形態にかかるディファレンシャル装置１００が備えるディファレンシャルケース１は、車体前部側部分１２が、車体の前後方向に中心軸を有する略円筒形状であり、車体後部側部分１１が、車体の左右方向に中心軸を有する略短円柱形状である。

ディファレンシャルケース１の車体後部側部分１１の内部には、略環状のリングギア２が回転可能に設けられるとともに、潤滑油５が収容されている。そして、ディファレンシャルケース１の車体後部側部分１１の底部には、潤滑油溜５１が設けられており、潤滑油５が溜められている。そして、リングギア２の下部が、潤滑油溜５１に溜められた潤滑油５と接する構成となっている。

また、ディファレンシャルケース１の内部には、ピニオン軸６、およびピニオン軸受３，４が設けられている。より具体的には、ディファレンシャルケース１の車体前部側部分１２の内壁面であるとともに、リングギア２に近い端部近傍には、略円環状のピニオン軸受３が固定されている。また、ディファレンシャルケース１の車体前部側部分１２の内壁面であるとともに、ピニオン軸受３の固定されている部分より車体前部側には、略円環状のピニオン軸受４が固定されている。そして、この２組のピニオン軸受３およびピニオン軸受４によって、ピニオン軸６が回転自在に支承されている。より具体的には、ピニオン軸受３を構成する外輪３１の外周面が、ディファレンシャルケース１の内壁面に嵌合固定されており、外輪３１の内周面には軌道面が形成されている。一方、ピニオン軸受３を構成する内輪３２の内周面が、ピニオン軸６の外周面に嵌合固定されており、内輪３２の外周面には軌道面が形成されている。更に、外輪３１の軌道面と内輪３２の軌道面に接して、転動体３３が転動自在に配設されている。また、同様に、ピニオン軸受４を構成する外輪４１の外周面が、ディファレンシャルケース１の内壁面に嵌合固定されており、外輪４１の内周面には軌道面が形成されている。一方、ピニオン軸受４を構成する内輪４２の内周面が、ピニオン軸６の外周面に嵌合固定されており、内輪４２の外周面には軌道面が形成されている。そして、外輪４１の軌道面と内輪４２の軌道面に接して、転動体４３が転動自在に配設されている。

ピニオン軸６の車体後部側の端部には、ピニオンギア６１が設けられており、このピニオンギア６１がリングギア２に噛合する構成となっている。そして、ピニオン軸６の他方の端部は、ディファレンシャルケース１の車体前部側から外部に突出しており、図示しないプロペラシャフトなどの動力側に接続されている。

また、ディファレンシャルケース１の車体前部側部分１２の上部外壁面と上部内壁面の間には、ピニオン軸受３およびピニオン軸受４の上部に潤滑油５を誘導するための潤滑油誘導路７が設けられている。この潤滑油誘導路７は、車体後部側であってリングギア２の近傍に入口開口部７１を有するとともに、車体前部側であってピニオン軸６の上部に出口開口部７２を有する。更に、潤滑油誘導路７の下部の内壁面、即ち、ピニオン軸６に近い内壁面７３は、図２に示すように、ピニオン軸受３の方向に突出している。

一方、ディファレンシャルケース１の車体前部側部分１２の下部の内壁面の一部には、潤滑油溜５２，５３が形成されており、供給された潤滑油５の一部が、ピニオン軸６を伝って下部の潤滑油溜５２，５３に落下する構成となっている。

本実施形態にかかるディファレンシャル装置１００におけるピニオン軸受３およびピニオン軸受４への潤滑油５の供給は、以下のように行われる。このディファレンシャル装置１００が取り付けられている車両のエンジン（不図示）よりプロペラシャフト（不図示）等を介してピニオン軸６に伝達された動力は、ピニオンギア６１を介してリングギア２を回転させる。そして、リングギア２の回転に伴い、ディファレンシャルケース１の内部に収容され、リングギア２に接触している潤滑油５がかき上げられ、かき上げられた潤滑油５の一部が、入口開口部７１より潤滑油誘導路７に供給される。潤滑油誘導路７に供給された潤滑油５は、潤滑油誘導路７内を通過したのち、出口開口部７２より排出されることにより、ピニオン軸受３およびピニオン軸受４の上部に誘導され、この潤滑油５により、ピニオン軸受３およびピニオン軸受４の上部が潤滑される。また、潤滑油５の他の一部は、ピニオン軸６の下部に落下して、ピニオン軸６の下方に形成された潤滑油溜５２，５３に溜まり、潤滑油溜５２，５３を介して、ピニオン軸受３，４の下部に導かれて、ピニオン軸受３，４の下部を潤滑する。

また、図１に示すように、本実施形態にかかるディファレンシャル装置１００は、ディファレンシャルケース１に設けられ、潤滑油５が流通する送油路１４と、送油路１４を介して、ディファレンシャルケース１の車体前部側部分１２の下部に接続されるとともに、内部に潤滑油５が収容されたオイルタンク１３を備えている。そして、この送油路１４を介して、オイルタンク１３に収容された潤滑油５がディファレンシャルケース１の内部に供給されるとともに、ディファレンシャルケース１の内部の潤滑油５がオイルタンク１３の内部に供給される構成となっている。また、オイルタンク１３は、オイルタンク１３に収容された潤滑油５の油面Ｓ１の高さとディファレンシャルケース１の内部に収容された潤滑油５の油面Ｓ２の高さが略同一となるように配設されている。なお、送油路１４は、ディファレンシャルケース１の車体前部側部分１２の下部において、車体前部側のピニオン軸受４の近傍に接続されている。

また、図３に示すように、送油路１４には、送油路１４内を流通する（即ち、オイルタンク１３からディファレンシャルケース１の内部に供給される、または、ディファレンシャルケース１の内部からオイルタンク１３に供給される）潤滑油５の速度を調整するための弁１５が設けられている。より具体的には、この弁１５は、ディファレンシャルケース１の内部の潤滑油５がオイルタンク１３の内部に供給される場合の潤滑油５の速度（即ち、図中の矢印Ｙの方向に流れる潤滑油５の速度）に比し、オイルタンク１３に収容された潤滑油５がディファレンシャルケース１の内部に供給される場合の潤滑油５の速度（即ち、図中の矢印Ｘの方向に流れる潤滑油５の速度）が小さくなるように、潤滑油５の速度を調整する。

次に、本実施形態にかかるディファレンシャル装置１００を用いた車両が、上りの坂道において始動する際におけるピニオン軸受３およびピニオン軸受４への潤滑油５の供給について、図４，図５を用いて説明する。なお、潤滑油５の供給の基本原理は上述した通りであるので、ここでは、重複する説明は省略する。

図５に示すように、上りの坂道における路面の水平面８０に対する傾斜角がθ１であるとすると、ディファレンシャル装置１００も水平面に対して傾斜角θ１だけ車体前部側が持ち上げられる。なお、その場合においてもリングギア２の回転に伴い、リングギア２に接触している潤滑油５がかき上げられ、その一部が入口開口部７１より潤滑油誘導路７に入る。ここで、潤滑油誘導路７の傾斜角がθ１より大きければ、潤滑油５は潤滑油誘導路７内を通過したのち、出口開口部７２より排出されることにより、ピニオン軸受３およびピニオン軸受４の上部に誘導され、ピニオン軸受３およびピニオン軸受４の上部を潤滑することができる。自動車が通行する通常の路面の傾斜角を基準に考えると、θ１の最大値は１５°程度である。従って、潤滑油誘導路７の傾斜角を１５°以上とすることにより、通常の路面において、潤滑油誘導路７は潤滑油５を常に誘導することができる。

しかし、始動時において、特に、冬場など外気温が低い場合に、潤滑油５の粘度が高くなりすぎ、潤滑油誘導路７の傾斜角が１５°以上であっても、潤滑油誘導路７内を潤滑油５が十分に流れないことが起こりうる。即ち、図８に示すように、上記従来のディファレンシャル装置２００においては、潤滑油誘導路２０７のピニオン軸２０６に近い内壁面２７３は略平坦である。そのため、潤滑油２０５がピニオン軸２０６に近い内壁面２７３の表面上に薄く広がり、接触面積が広くなるため、流体摩擦が大きくなり、粘性が高い流体は流れにくかった。一方、本実施形態におけるディファレンシャル装置１００においては、図２に示すように、潤滑油誘導路７のピニオン軸６に近い内壁面７３は、ピニオン軸６に向けて突出しているため、上記従来技術とは異なり、潤滑油５が内壁面７３の表面上に薄く広がることがない。従って、上記従来技術の場合に比し、内壁面７３と潤滑油５との接触面積を小さくできるため、粘性が高い潤滑油５であっても、潤滑油誘導路７内において十分に流すことが可能になる。そのため、外気温が低い状態であっても、上りの坂道における始動時に、ピニオン軸受３およびピニオン軸受４の上部に潤滑油５を供給することができる。

リングギア２によりかき上げられ、入口開口部７１より潤滑油誘導路７に供給された潤滑油５の一部は、ピニオン軸受３およびピニオン軸受４の上部および中部に誘導され、潤滑油５の他の一部はピニオン軸６の下部に落下する。また、本実施形態においては、上述のごとく、送油路１４を介して、オイルタンク１３がディファレンシャルケース１に連結されている。従って、図４に示すように、上りの坂道において始動する際に、ディファレンシャル装置１００が、水平面８０に対して車体前部側に持ち上げられると、オイルタンク１３に収容された潤滑油５がディファレンシャルケース１の内部に供給される。より具体的には、ディファレンシャル装置１００が車体前部側に持ち上げられて、ディファレンシャルケース１が傾斜すると、オイルタンク１３に収容された潤滑油５が、送油路１４を介して、ピニオン軸受４の下部に供給され、オイルタンク１３に収容された潤滑油５の油面Ｓ１が低下する。そして、ディファレンシャル装置１００が、水平面８０に対して傾斜角θ１だけ車体前部側に持ち上げられると、図５に示すように、送油路１４に収容された潤滑油５の油面Ｓ３の高さとディファレンシャルケース１の内部に収容された潤滑油５の油面Ｓ２の高さが略同一となるまで、オイルタンク１３に収容された潤滑油５が、送油路１４を介して、ピニオン軸受４の下部に供給される。そうすると、図４，図５に示すように、オイルタンク１３からピニオン軸受４の下部に供給された潤滑油５が、ピニオン軸受４の下部を潤滑することになる。

また、上述のごとく、送油路１４には、オイルタンク１３に収容された潤滑油５がディファレンシャルケース１の内部に供給される場合の潤滑油５の速度が小さくなるように、潤滑油５の速度を調整する弁１５が設けられている。従って、ピニオン軸受４に供給される潤滑油５の速度が調整され、オイルタンク１３に収容された潤滑油５をピニオン軸受４の下部に徐々に供給しながら、ピニオン軸受４の下部を潤滑することができる。その結果、仮に、上りの坂道走行が長時間に及んだ場合であっても、ピニオン軸受４の下部における焼き付きの発生および異常な磨耗を効果的に抑制することができる。

また、送油路１４は、ディファレンシャルケース１の車体前部側部分１２の下部において、車体前部側のピニオン軸受４の近傍に設けられているため、オイルタンク１３に収容された潤滑油５をピニオン軸受４の下部に確実に供給することができ、ピニオン軸受４の下部をより一層効果的に潤滑することができる。

なお、潤滑油５の一部は潤滑油溜５２を介してピニオン軸受３の下部に供給され、ピニオン軸受３の下部を潤滑する。このピニオン軸受３はピニオン軸受４より車体後部側に位置するため、上り坂道において、ピニオン軸受３はピニオン軸受４より低い位置にあり、潤滑油５の供給量は平坦な路面における場合より一層容易となる。これは、本実施形態においても、上記従来においても特に違いはない。

上りの坂道走行が終了し、平坦な路面の走行になると、ディファレンシャル装置１００が水平面に対して傾斜角θ１だけ車体前部側に持ち上げられていた状態が解除され、ディファレンシャル装置１００は、図５に示す状態から、図４に示す状態を経由して、図１に示す状態に戻る。この際、ディファレンシャルケース１の内部に収容された潤滑油５が、送油路１４を介して、オイルタンク１３に供給され、オイルタンク１３に収容された潤滑油５の油面Ｓ１が上昇するとともに、オイルタンク１３に収容された潤滑油５の油面Ｓ１の高さとディファレンシャルケース１の内部に収容された潤滑油５の油面Ｓ２の高さが略同一となるまで、ディファレンシャルケース１の内部に収容された潤滑油５が、送油路１４を介して、オイルタンク１３に供給される。

ここで、上述のごとく、送油路１４には、ディファレンシャルケース１の内部の潤滑油５がオイルタンク１３の内部に供給される場合の潤滑油５の速度が大きくなるように、潤滑油５の速度を調整する弁１５が設けられている。従って、坂道走行が終了し、平坦な路面の走行になると、オイルタンク１３に供給される潤滑油５の速度が調整され、ディファレンシャルケース１の内部に収容された潤滑油５をオイルタンク１３に速やかに供給することができる。その結果、ディファレンシャルケース１の内部における潤滑油５の攪拌抵抗を減少させることができるため、攪拌抵抗に起因する動力損失が低下して、燃費を向上させることができる。

上記実施形態のディファレンシャル装置１００によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態のディファレンシャル装置１００は、ディファレンシャルケース１に設けられ、潤滑油５が流通する送油路１４と、送油路１４を介して、ディファレンシャルケース１に接続されるとともに、潤滑油５が収容されたオイルタンク１３を備えている。そして、ディファレンシャルケース１が傾斜することにより、送油路１４を介して、オイルタンク１３に収容された潤滑油５が、ピニオン軸受４に供給される。従って、上りの坂道走行の際に、オイルタンク１３からピニオン軸受４の下部に供給された潤滑油５により、ピニオン軸受４の下部が潤滑されることになる。その結果、車体前部側が上方に持ち上げられて、ディファレンシャルケース１が傾斜した状態においても、ピニオン軸受４の下部は常に潤滑されることになるため、上り坂道においても、ピニオン軸受４の下部における焼き付きの発生および異常な磨耗を抑制することができる。

（２）上記実施形態のディファレンシャル装置１００においては、送油路１４が、ディファレンシャルケース１において、ピニオン軸受４の近傍に設けられている。従って、オイルタンク１３に収容された潤滑油５をピニオン軸受４の下部に確実に供給することができ、ピニオン軸受４の下部をより一層効果的に潤滑することができる。

（３）上記実施形態のディファレンシャル装置１００においては、送油路１４に、送油路１４内を流通する潤滑油５の速度を調整するための弁が設けられている。従って、オイルタンク１３からピニオン軸受４の下部に供給される潤滑油５の速度が調整され、オイルタンク１３に収容された潤滑油５をピニオン軸受４の下部に徐々に供給しながら、ピニオン軸受４の下部を潤滑することができる。その結果、仮に、上りの坂道走行が長時間に及んだ場合であっても、ピニオン軸受４の下部における焼き付きの発生および異常な磨耗を効果的に抑制することができる。また、オイルタンク１３に収容された潤滑油５をピニオン軸受４の下部に徐々に供給できるため、ディファレンシャルケース１の内部における潤滑油５の急激な増加に起因する潤滑油５の攪拌抵抗の増加を効果的に抑制することができる。また、坂道走行が終了し、平坦な路面の走行になると、オイルタンク１３に供給される潤滑油５の速度が調整され、ディファレンシャルケース１の内部に収容された潤滑油５をオイルタンク１３に速やかに供給することができる。その結果、ディファレンシャルケース１の内部における潤滑油の攪拌抵抗を減少させることができるため、攪拌抵抗に起因する動力損失が低下して、燃費を向上させることができる。また、平坦な路面の走行が終了し、再度、上りの坂道走行が開始された場合においても、潤滑油５がオイルタンク１３に十分に収容された状態で、オイルタンク１３に収容された潤滑油５を、ピニオン軸受４の下部に徐々に供給しながら、ピニオン軸受４の下部を潤滑することができる。

（４）上記実施形態のディファレンシャル装置１００においては、リングギア２の回転により供給される潤滑油５をピニオン軸受３およびピニオン軸受４の上部に誘導する潤滑油誘導路７を更に備えている。従って、潤滑油５は上方よりピニオン軸受３およびピニオン軸受４に供給される。更に、潤滑油誘導路７のピニオン軸６に近い内壁面７３がピニオン軸６の方向に突出しているため、ピニオン軸６に近い内壁面７３と潤滑油５との接触面積が小さくなり、潤滑油誘導路７内を潤滑油５が流れやすくなる。特に、潤滑油５の液温が低いため潤滑油５の粘度が上昇し、流動性が低くなった状態においても、潤滑油５は従来に比して流れやすい。そのため、例えば、外気温が低い状態での始動時においても、ピニオン軸受３およびピニオン軸受４に潤滑油５が供給されやすく、ピニオン軸受３およびピニオン軸受４が焼きつくことを抑制することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態においては、１つのオイルタンク１３を設けたが、複数のオイルタンク１３を設けるとともに、各オイルタンク１３を、潤滑油５の速度を調整するための弁１５が設けられた送油路１４を介して、ディファレンシャルケース１に接続する構成としても良い。この場合、１つのオイルタンク１３を設ける場合に比し、オイルタンク１３に収容された潤滑油５を、ピニオン軸受４に対してより一層効果的に供給できるため、ピニオン軸受４の下部をより一層効果的に潤滑することができる。

・上記実施形態においては、潤滑油誘導路７のピニオン軸６に近い内壁面７３がピニオン軸６の方向に断面形状がＶ字型に突出しているが、他の形状であっても良い。例えば、断面形状がＵ字型に突出していても良い。即ち、ピニオン軸６に近い内壁面７３がピニオン軸６の方向に突出することにより、潤滑油５とピニオン軸６に近い内壁面７３との接触面積が小さくなり、流体抵抗が小さくなる構造であればよい。

・上記実施形態においては、潤滑油誘導路７はディファレンシャルケース１の車体前部側部分１２の上部外壁面と上部内壁面の間に設けられているが、他の構成であっても良い。例えば、別体の部材で構成しても良い。即ち、リングギア２によってかき上げられた潤滑油５を上方よりピニオン軸受３およびピニオン軸受４に供給できる構造であればいかなる形態でも良い。

・上記実施形態においては、ピニオン軸６に近い内壁面７３がピニオン軸６側に断面形状がＶ字型に突出した潤滑油誘導路７を有しているが、潤滑油誘導路７を有さない構成でも良い。例えば、リングギア２による潤滑油５のかき上げによって、ピニオン軸受３およびピニオン軸受４の上部および中部に潤滑油５が十分に供給されるのであれば、潤滑油誘導路７は特段に設ける必要がない。

・上記実施形態においては、転動体３３および転動体４３が円錐ころであり、ピニオン軸受３およびピニオン軸受４が円錐ころ軸受であるが、他の構成でも良い。例えば、転動体３３および転動体４３の少なくともいずれか一方が玉であって、ピニオン軸受３およびピニオン軸受４の少なくともいずれか一方が玉軸受であっても良い。

本発明にかかるディファレンシャル装置は、車体前部側が上方に持ち上げられた状態においても、車体前部側のピニオン軸受の焼き付きの発生や異常な磨耗を抑制するように改善されたディファレンシャル装置であるので、一般的な車両に広く搭載可能である。

本発明を適用したディファレンシャル装置の一実施形態を説明する図面であって、ピニオン軸の中心軸を通る上下方向の断面図である。 図１に示すディファレンシャル装置のＡ−Ａ線断面図である。 図１に示すディファレンシャル装置における送油路の部分拡大図である。 図１に示すディファレンシャル装置の車体前部側が上方に引き上げられ始めた状態を示す断面図である。 図１に示すディファレンシャル装置の車体前部側を傾斜角θ１上方に引き上げた状態を示す断面図である。 従来のディファレンシャル装置の一実施形態を説明する図面であって、ピニオン軸の中心軸を通る上下方向の断面図である。 図６に示されるディファレンシャル装置の車体前部側を傾斜角θ上方に引き上げた断面図である。 図６に示されるディファレンシャル装置のＡ−Ａ線断面図である。

符号の説明

１…ディファレンシャルケース、２…リングギア、３…ピニオン軸受、４…ピニオン軸受、５…潤滑油、６…ピニオン軸、７…潤滑油誘導路、１１…ディファレンシャルケースの車体後部側部分、１２…ディファレンシャルケースの車体前部側部分、１３…オイルタンク、１４…送油路、１５…弁、３１…外輪、３２…内輪、３３…転動体、４１…外輪、４２…内輪、４３…転動体、５１…潤滑油溜、５２…潤滑油溜、５３…潤滑油溜、６１…ピニオンギア、７１…入口開口部、７２…出口開口部、７３…内壁面、８０…水平面、１００…ディファレンシャル装置、θ１…水平面に対する傾斜角、Ｓ１…オイルタンクに収容された潤滑油の油面の高さ、Ｓ２…ディファレンシャルケースの内部に収容された潤滑油の油面の高さ、Ｓ３…送油路に収容された潤滑油の油面の高さ

Claims (3)

1. ピニオンギアを備えるとともに、該ピニオンギアを介して動力を伝達するピニオン軸と、
   前記ピニオン軸を回転自在に支承するピニオン軸受と、
   前記ピニオンギアに噛合されるリングギアと、
   前記ピニオン軸、前記ピニオン軸受、および前記リングギアが内部に設けられたディファレンシャルケースと、
   前記ディファレンシャルケースの内部に収納され、前記リングギアに接触するとともに前記ピニオン軸受を潤滑する潤滑油とを備え、
   ピニオン軸により前記ピニオンギアを介して伝達された前記動力により前記リングギアが回転するとともに、前記リングギアの回転により前記潤滑油が前記ピニオン軸受に供給されるディファレンシャル装置において、
   前記ディファレンシャルケースに設けられるとともに、前記潤滑油が流通する送油路と、該送油路を介して、前記ディファレンシャルケースに接続されるとともに、前記潤滑油が収容されたオイルタンクを更に備え、前記ディファレンシャルケースが傾斜することにより、前記送油路を介して、前記オイルタンクに収容された前記潤滑油が、前記ピニオン軸受に供給されることを特徴とするディファレンシャル装置。
2. 前記送油路は、前記ディファレンシャルケースにおいて、前記ピニオン軸受の近傍に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のディファレンシャル装置。
3. 前記送油路には、該送油路内を流通する前記潤滑油の速度を調整するための弁が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のディファレンシャル装置。

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