JP7500148B2 - 動力伝達装置 - Google Patents
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Description
歯車機構の外周側(径方向外側)には、歯車機構に供給されるオイルを濾過し、オイルポンプに供給するストレーナが配置されている。
モータと、
前記モータの下流に接続された歯車機構と、
ポンプ入口を介してオイルが吸引されるポンプと、
前記モータ及び前記歯車機構を収容するボックスと、を有し、
前記ボックスは、前記モータを収容するモータ室と、前記歯車機構を収容するギア室と、を有し、
前記ポンプ入口は、前記歯車機構から離れる方向にオイルを流す開口部として構成され、
前記開口部は、前記ボックスの内壁に設けられ、且つ、前記モータ室内又は前記ギア室内のオイル溜りに浸かっており、
前記オイルは、前記フィルタを通過せず前記開口部へ流入し、
前記開口部からフィルタを介して前記ポンプにオイルが導入されるように構成されており、
前記歯車機構と軸方向において対向する対向面を有するプレートを有し、
前記ポンプ入口は、前記対向面の裏面側において開口している。
以下の説明において、第1要素(部品、部分等)に接続された第2要素(部品、部分等)、第1要素(部品、部分等)の下流に接続された第2要素(部品、部分等)、第1要素(部品、部分等)の上流に接続された第2要素(部品、部分等)と述べた場合、第1要素と第2要素とが動力伝達可能に接続されていることを意味する。動力の入力側が上流となり、動力の出力側が下流となる。また、第1要素と第2要素は、他の要素(クラッチ、他の歯車機構等)を介して接続されていても良い。
図面上において複数の要素(部品、部分等)が所定方向に並んでいることが図示されている場合は、明細書の説明において、所定方向から見てオーバーラップしていることを説明した文章があるとみなして良い。
図面上において複数の要素(部品、部分等)が所定方向に並んでいないことが図示されている場合は、明細書の説明において、所定方向から見てオーバーラップしていないことを説明した文章があるとみなして良い。
例えば、第2要素と第1要素と第3要素とが、この順で軸方向に沿って並んでいる場合は、径方向から見て、第1要素は第2要素と第3要素との間に位置しているといえる。図面上において、所定方向から見て第1要素が第2要素と第3要素との間にあることが図示されている場合は、明細書の説明において所定方向から見て第1要素が第2要素と第3要素との間にあることを説明した文章があるとみなして良い。
図2は、本実施形態にかかる動力伝達装置1を説明する断面の模式図である。
図3は、動力伝達装置1の遊星減速ギア4周りの拡大図である。
図4は、動力伝達装置1の差動機構5周りの拡大図である。
動力伝達装置1では、モータ2の回転軸X回りの出力回転の伝達経路に沿って、パークロック機構3と、遊星減速ギア4と、差動機構5と、ドライブシャフトDA、DB(駆動軸)と、が設けられている。
ここで、遊星減速ギア4は、モータ2の下流に接続されており、差動機構5は、遊星減速ギア4の下流に接続されており、ドライブシャフトDA、DBは、差動機構5の下流に接続されている。
第1ボックス11は、支持壁部111をモータ2の回転軸Xに沿わせた向きで設けられており、支持壁部111の内側にモータ2が収容される。
周壁部121は、第1ボックス11の支持壁部111に外挿可能な内径で形成されている。
第1ボックス11と第2ボックス12は、第1ボックス11の支持壁部111に、第2ボックス12の周壁部121を外挿して互いに組み付けられている。
第1ボックス11では、支持壁部111の外周に複数の凹溝111bが設けられている。複数の凹溝111bは、回転軸X方向に間隔をあけて設けられている。凹溝111bの各々は、回転軸X周りの周方向の全周に亘って設けられている。
第1ボックス11の支持壁部111に、第2ボックス12の周壁部121が外挿される。凹溝111bの開口が周壁部121で閉じられている。支持壁部111と周壁部121との間に、冷却液CLが通流する複数の冷却路CPが形成される。
これらシールリング113は、支持壁部111に外挿された周壁部121の内周に圧接して、支持壁部111の外周と、周壁部121の内周との間の隙間を封止する。
梁部120の、モータ2側(図中、右側)の面に、開口120aを囲む筒状のモータ支持部125が設けられている。
モータ支持部125の内周には、ベアリングB1が支持されている。モータシャフト20の外周が、ベアリングB1を介してモータ支持部125で支持されている。
この径方向の厚みが厚い領域には、回転軸X方向に貫通してオイル溜り部128が設けられている。
オイル溜り部128は、第1ボックス11の接合部112に設けた連通孔112aを介して、第3ボックス13の接合部132に設けた軸方向油路138に連絡している。
第1ボックス11から見て第3ボックス13は、差動機構5とは反対側(図中、右側)に位置している。第3ボックス13の接合部132は、第1ボックス11の接合部112に回転軸X方向から接合されている。第3ボックス13と第1ボックス11は、ボルト(図示せず)で互いに連結されている。この状態において第1ボックス11は、支持壁部111の接合部122側(図中、右側)の開口が、第3ボックス13で塞がれている。
挿通孔130aの内周には、リップシールRSが設けられている。リップシールRSは、図示しないリップ部をドライブシャフトDAの外周に弾発的に接触させている。挿通孔130aの内周と、ドライブシャフトDAの外周との隙間が、リップシールRSにより封止されている。
壁部130における第1ボックス11側(図中、左側)の面には、挿通孔130aを囲む周壁部131が設けられている。周壁部131の内周には、ドライブシャフトDAがベアリングB4を介して支持されている。
モータ支持部135の外周には、円筒状の接続壁136が接続されている。接続壁136は、壁部130側(図中、右側)の周壁部131よりも大きい外径で形成されている。接続壁136は、回転軸Xに沿う向きで設けられており、モータ2から離れる方向に延びている。接続壁136は、モータ支持部135と第3ボックス13の壁部130とを接続している。
モータ支持部135の内周には、ベアリングB1が支持されている。モータシャフト20の外周が、ベアリングB1を介してモータ支持部135で支持されている。
第4ボックス14は、第2ボックス12から見て差動機構5側(図中、左側)に位置している。第4ボックス14の接合部142は、第2ボックス12の接合部123に回転軸X方向から接合されている。第4ボックス14と第2ボックス12は、ボルト(図示せず)で互いに連結されている。
モータ室Saは、第1ボックス11内の、第2ボックス12の梁部120と、第3ボックス13の壁部130との間に形成されている。
プレート部材8は、第4ボックス14にボルトBで固定されている。
プレート部材8は、ギア室Sbを、遊星減速ギア4と差動機構5を収容する第1ギア室Sb1と、パークロック機構3を収容する第2ギア室Sb2とに区画している。
回転軸X方向において第2ギア室Sb2は、第1ギア室Sb1と、モータ室Saとの間に位置している。第2ギア室Sb2がモータ室Saと梁部120の開口120bを介して連通している。
ロータコア21から見てモータシャフト20の一端20a側(図中、右側)に位置するベアリングB1は、第3ボックス13のモータ支持部135の内周に支持されている。他端20b側に位置するベアリングB1は、第2ボックス12の円筒状のモータ支持部125の内周に支持されている。
モータシャフト20の回転軸X方向から見て、珪素鋼板はリング状を成している。珪素鋼板の外周側では、図示しないN極とS極の磁石が、回転軸X周りの周方向に交互に設けられている。
電磁鋼板の各々は、ヨーク部251と、ティース部252と、コイル253と、を有する。ヨーク部251はリング状であり、支持壁部111の内周に固定される。ティース部252は、ヨーク部251の内周からロータコア21側に突出する。
モータシャフト20の他端20bは、第4ボックス14の内側で、後記するサイドギア54Aに、回転軸X方向の隙間をあけて対向している。
嵌合部202の外周には、パークロック機構3のパークギア30と、サンギア41がスプライン嵌合している。
基部410の他端410bには、モータシャフト20の他端20bに螺合したナットNが、回転軸X方向から圧接している。
サンギア41とパークギア30は、ナットNと段部201との間に挟み込まれた状態で、モータシャフト20に対して相対回転不能に設けられている。
段付きピニオンギア43は、大径歯車部431と小径歯車部432が、回転軸Xに平行な軸線X1方向で並んで、一体に設けられたギア部品である。
大径歯車部431は、小径歯車部432の外径R2よりも大きい外径R1で形成されている。
段付きピニオンギア43は、軸線X1に沿う向きで設けられている。段付きピニオンギア43の大径歯車部431がモータ2側(図中、右側)に位置している。
リングギア42の外周に設けた係合歯421が、第4ボックス14の支持壁部146に設けた歯部146aにスプライン嵌合している。リングギア42は、回転軸X回りの回転が規制されている。
段付きピニオンギア43は、貫通孔430を貫通したピニオン軸44の外周で、ニードルベアリングNB、NBを介して回転可能に支持されている。
ピニオン軸44には、軸内油路440とピニオン軸44の外周とを連通させる油孔442、443が設けられている。
導入路441は、後記する第2ケース部7の基部71に形成されたケース内油路781に連通している。
ケース内油路781から導入路441に流入したオイルOLは、ピニオン軸44の軸内油路440に流入する。軸内油路440に流入したオイルOLは、油孔442、443から径方向外側に排出される。油孔442、443から排出されたオイルOLは、ピニオン軸44に外挿されたニードルベアリングNBを潤滑する。
ピニオン軸44は、貫通孔444と、後記する第2ケース部7側の挿入穴782との軸線X1回りの位相を合わせて設けられている。挿入穴782に挿入された位置決めピンPが、ピニオン軸44の貫通孔444を貫通する。これによって、ピニオン軸44は、軸線X1回りの回転が規制された状態で、第2ケース部7側で支持される。
ピニオン軸44の長手方向の他端44b側では、段付きピニオンギア43から突出した領域が第2軸部446となっている。第2軸部446は、デフケース50の第2ケース部7に設けた支持孔71aで支持されている。
ピニオン軸44の第2軸部446の軸線X1方向の長さは、第1軸部445の軸線X1方向の長さよりも長い。
図5は、差動機構5の分解斜視図である。
図4および図5に示すように、差動機構5のデフケース50は、第1ケース部6と第2ケース部7を回転軸X方向で組み付けて形成される。本実施形態では、デフケース50の第1ケース部6と第2ケース部7が、遊星減速ギア4のピニオン軸44を支持するキャリアとしての機能を有している。
ピニオンメートシャフト51は、回転軸X周りの周方向に等間隔で設けられている。ピニオンメートシャフト51各々の内径側の端部は、共通の連結部510で互いに連結されている。
この状態においてピニオンメートギア52の各々は、ピニオンメートシャフト51で回転可能に支持されている。
サイドギア54Aは、回転軸X方向における一方側から、ピニオンメートギア52に噛合している。サイドギア54Bは、回転軸X方向における他方側から、ピニオンメートギア52に噛合している。
連結梁62は、回転軸X周りの周方向に、等間隔で設けられている。連結梁62は、基部61に対して直交する基部63と、基部63よりも幅広の連結部64と、を有している。
連結部64の内径側(回転軸X側)には、ピニオンメートギア52の外周に沿う形状で円弧部641が形成されている。
円弧部641では、ピニオンメートギア52の外周が支持される。
基部71の中央部には、基部71を厚み方向に貫通する貫通孔70が設けられている。
基部71における第1ケース部6とは反対側(図中、左側)の面には、貫通孔70を囲む筒壁部72と、筒壁部72を間隔を空けて囲む周壁部73が設けられている。
ボルト収容部76の内側には、ボルトの挿通孔77が開口している。挿通孔77は、基部71を厚み方向(回転軸X方向)に貫通している。
図4に示すように、連結部74の先端面には、ピニオンメートシャフト51を支持するための支持溝75が設けられている。連結部74の内径側(回転軸X側)には、ピニオンメートギア52の外周に沿う円弧部741が設けられている。円弧部741では、ピニオンメートギア52の外周が支持される。
開口部145aの内周には、リップシールRSが固定されている。リップシールRSの図示しないリップ部が、ドライブシャフトDBに外挿されたサイドギア54Bの筒壁部540の外周に弾発的に接触している。
これにより、サイドギア54Bの筒壁部540の外周と開口部145aの内周との隙間が封止されている。
図2に示すように、第1ケース部6の内部には、第3ボックス13の挿通孔130aを貫通したドライブシャフトDAが、回転軸方向から挿入されている。
ドライブシャフトDAは、モータ2のモータシャフト20と、遊星減速ギア4のサンギア41の内径側を回転軸X方向に横切って設けられている。
図5に示すように、ピニオンメートギア52はピニオンメートシャフト51の各々に支持される。ピニオンメートギア52は、回転軸X方向の一方側に位置するサイドギア54Aおよび他方側に位置するサイドギア54Bに、互いの歯部を噛合させた状態で組み付けられている。
オイル貯留部OPのオイルOLは、モータ2の出力回転の伝達時に、回転軸X回りに回転するデフケース50により掻き上げられる。
図6は、第4ボックス14を第3ボックス13側から見た平面図である。
図7は、図6に示したオイルキャッチ部15を斜め上方から見た斜視図である。
図8は、第4ボックス14を第3ボックス13側から見た平面図である。図8は、デフケース50を配置した状態を示している。図9は、図8に示したオイルキャッチ部15を斜め上方から見た斜視図である。
図10は、図8におけるA-A断面の模式図である。
図11は、動力伝達装置1を上方から見た場合におけるオイルキャッチ部15と、デフケース50(第1ケース部6、第2ケース部7)との位置関係を説明する模式図である。
なお、図6および図8では、第4ボックス14の接合部142と、支持壁部146の位置を明確にするために、ハッチングを付して示している。また、図6および図8はプレート部材8の図示は省略している。
第4ボックス14内の上部には、オイルキャッチ部15の空間と、ブリーザ室16の空間が形成されている。
オイルキャッチ部15は、デフケース50の回転中心(回転軸X)を通る鉛直線VLからオフセットした位置に配置されている。上方からオイルキャッチ部15を見ると、オイルキャッチ部15は、デフケース50の真上からオフセットした位置に配置されている。
ここで、鉛直線VLは、動力伝達装置1の車両での設置状態を基準とした鉛直線VLである。回転軸X方向から見て鉛直線VLは、回転軸Xと直交している。
なお、以下の説明において水平線HLは、動力伝達装置1の車両での設置状態を基準とした水平線HLである。回転軸X方向から見て水平線HLは、回転軸Xと直交している。
オイルキャッチ部15の下縁には、紙面手前側に突出して支持台部151(棚部)が設けられている。支持台部151は、支持壁部146よりも紙面手前側であって、第4ボックス14の接合部142よりも紙面奥側までの範囲に設けられている。
回転軸X方向から見て連通口147は、鉛直線VLをブリーザ室16側(図中、右側)から、オイルキャッチ部15側(図中、左側)に横切る範囲に設けられている。
そのため、オイルキャッチ部15は、デフケース50の回転方向における下流側に位置している。そして、連通口147の周方向の幅は、鉛直線VLを挟んだ左側が、右側よりも広くなっている。ここで、連通口147の鉛直線VLを挟んだ左側は、デフケース50の回転方向における下流側であり、右側は上流である。これにより、回転軸X回りに回転するデフケース50で掻き上げられたオイルOLの多くが、オイルキャッチ部15内に流入できるようになっている。
そのため、第2軸部446は外径側に空間的な余裕がある。オイルキャッチ部15はこの空間を利用して設けられており、本体ボックス10内の空間の有効利用が可能となっている。
これによって、周辺部材からオイルキャッチ部15へのオイルOL(潤滑油)の供給をスムーズに行うことができる。
図4に示すように、支持部145において油孔151aの内径側の端部は、リップシールRSとベアリングB2との間に開口している。
オイルガイド152は、キャッチ部153と、キャッチ部153から第1ボックス11側(図8における紙面手前側)に延びるガイド部154とを有している。
回転軸Xの径方向から見て、キャッチ部153は、ピニオン軸44の第2軸部446と重なる位置に設けられている。さらにガイド部154は、ピニオン軸44の第1軸部445と大径歯車部431と重なる位置に設けられている。
切欠部155は、油孔151aに対向する領域に設けられている。キャッチ部153に貯留されたオイルOLの一部が、切欠部155の部分から油孔151aに向けて排出される。
キャッチ部153に貯留されたオイルOLの一部が、ガイド部154側にも排出される。
オイル溜り部128は、周壁部121内を回転軸X方向に貫通して、モータ室Saおよびギア室Sbのオイル貯留部OPに連絡している。
図12は、プレート部材8をモータ2側から見た平面図である。
図13は、図12におけるA-A断面の模式図である。
図13に示すように、プレート部材8は面80aと面80bを有する。面80b(対向面)は、歯車機構である遊星減速ギア4およびデフケース50(図2参照)に対向する。反対側の面80a(裏面)は、モータ2(図2参照)に対向する。
図12に示すように、モータ2側から見てプレート部材8は、リング状の基部80を有している。基部80の中央部には、貫通孔800を囲むリング状の支持部801が設けられている。
接続片81、82、83、84の各々は、基部80の外周縁80cから径方向外側に延出している。接続片81、82、83、84には、それぞれボルト孔81a、82a、83a、84aが設けられている。
鉛直線VLの一方側(図12における左側)では、水平線HLを挟んだ上側と、下側に、それぞれ1つずつ接続片82、83が設けられている。これら接続片82、83もまた、基部80から離れる方向に延びている。
さらに、鉛直線VL方向における支持ピン85bの下側には、取付ボス87と対になる取付ボス88が設けられている。
取付部89では、水平線方向で隣接して2つのボルト孔89a、89aが設けられている。
なお、図14では、周壁部148、149、弧状壁部17の位置と、段部148d、149d、17dの位置を明確にするために、これらにハッチングを付して示している。
図15は、第4ボックス14をモータ2側から見た図であって、プレート部材8が取り付けられた状態を説明する図である。
周壁部148、149は、回転軸Xを中心とした円弧状に形成されている。
回転軸X方向から見て周壁部148は、回転軸Xを通る水平線HLを、上側から下側に横切る範囲に設けられている。
周壁部148の上側の端部148aは、支持台部151の近傍に位置している。周壁部148の下側の端部148bは、直線HLaの近傍に位置している。
周壁部148の内側には、紙面奥側に窪んだ段部148dが設けられている。
段部148dには、プレート部材8を第4ボックス14に取り付けた際に、プレート部材8(基部80)の外周縁が、回転軸X方向から当接する。
回転軸X方向から見て周壁部149の上側の端部149aは、鉛直線VL上で、ボス部18に接続している。ボス部18には、オイルキャッチ部15側に延びる側壁部159がさらに接続されている。周壁部149の下側の端部149bは、ブリーザ室16の下側で第4ボックス14の周壁部141に接続されている。
周壁部149の内側には、紙面奥側に窪んだ段部149dが設けられている。段部149dには、プレート部材8を第4ボックス14に取り付けた際に、プレート部材8(基部80)の外周縁が、回転軸X方向から当接する。
ボス部18、18は、回転軸X回りの周方向に間隔をあけて設けられている。ボス部18は、周壁部149の上側の端部148aの外周と、ブリーザ室16の下側に位置する領域の外周に設けられている。
ボス部18、18は、周壁部149よりも紙面手前側まで突出している。
回転軸X方向から見て弧状壁部17の内周17cは、前記したプレート部材8(基部80)の外周に沿う円弧状を成している。弧状壁部17の内周17cの内径は、プレート部材8の外径よりもわずかに大きくなっている。ここで、内周17cの内径とプレート部材8の外径は、回転軸Xを基準とするものである。
弧状壁部17では、前記した直線HLaと交差する位置に、ボルト孔18aを有するボス部18が形成されている。ボス部18は、弧状壁部17よりも紙面手前側に突出している。
段部17dには、プレート部材8を第4ボックス14に取り付けた際に、プレート部材8(基部80)の外周縁が、回転軸X方向から当接する。
パークロック機構3はパークバイワイヤ式のパークロック機構である。パークロック機構3は、動力伝達装置1を搭載した車両の走行モード/駐車モードの切り替えがセンサにより検出されると、アクチュエータACTにより、マニュアルシャフト37を回転軸Y(図18参照)回りに回動させる。
パークポール31は、挿通孔310dを有する第1板状部310と、爪部311cを有する第2板状部311と、を有する一体部品である。
図17に示すように、回転軸X方向から見て第1板状部310は、軸線X2に直交する直線Lx1に沿って、突起部341で支持された領域から上方側に延びている。
第1板状部310は、プレート部材8の支持ボス86と略同じ高さ位置まで延びたのち、ブリーザ室16から離れる方向(図中、左方向)に屈曲している。
第1板状部310では、屈曲部310eよりも先の領域が、直線Lx2に沿って延びている。この領域の先端側が、パークロッド32のカム320により操作される被操作部310cとなっている。
被操作部310cは、サポート33で支持されたカム320に載置されている。
パークロッド32は、カム320が外挿された先端側を、パークポール31側(ブリーザ室16側)に向けて設けられている。カム320は、サポート33と、パークポール31の被操作部310cとの間に挿入されている。
これにより、パークポール31は、図17における時計回り方向に回動して係合位置に配置される。係合位置は、爪部311cをパークギア30の外周に係合させる位置である。
腕部353は、基部351の外周からモータ2に近づく方向に延びている。回転軸Xの径方向から見て、腕部353は、プレート部材8の外径側をモータ2側に横切っている。
マニュアルシャフト37が回動すると、マニュアルシャフト37に固定されたマニュアルプレート35もまた回転軸Y回りに回動する。そうすると、マニュアルプレート35の基部351から延びる腕部353と、腕部353の先端の支持部354に固定された連結部355が、回転軸Y回りの周方向に変位する。連結部355に連結されたパークロッド32もまた、パークロッド32の長手方向に変位する。
図19は、ストレーナ室SR周りの拡大図である。
図19に示すように、ストレーナ室SRは、支持壁部146と、ジャケット部143と、蓋部144に囲まれた空間であり、ギア室Sbと離間して設けられている。言い換えると、ストレーナ室SRは、第4ボックス14の内壁である支持壁部146によって、ギア室Sbと隔てられている。
ジャケット部143は、段差部146bを構成する複数の壁部のうち、最も大径の壁部146cの外周(径方向外方)を覆っている。壁部146cは、第4ボックス14の接合部142に接続する壁部である。
図1に示すように、動力伝達装置1では、モータ2の出力回転の伝達経路に沿って、遊星減速ギア4と、差動機構5と、ドライブシャフトDA、DBと、が設けられている。
ここで、段付きピニオンギア43の小径歯車部432は、第4ボックス14の内周に固定されたリングギア42に噛合している。そのため、段付きピニオンギア43は、軸線X1回りに自転しながら、回転軸X周りに公転する。
これにより、段付きピニオンギア43を支持するデフケース50(第1ケース部6、第2ケース部7)が、モータ2側から入力された回転よりも低い回転速度で回転軸X回りに回転する。
そのため、遊星減速ギア4のサンギア41に入力された回転は、段付きピニオンギア43により、大きく減速される。減速された回転は、デフケース50(差動機構5)に出力される。
掻き上げられたオイルOLにより、サンギア41と大径歯車部431との噛合部と、小径歯車部432とリングギア42との噛合部と、ピニオンメートギア52とサイドギア54A、54Bとの噛合部とが潤滑される。
第4ボックス14の上部には、オイルキャッチ部15が設けられている。オイルキャッチ部15は、デフケース50の回転方向における下流側に位置しており、デフケース50で掻き上げられたオイルOLの多くが、オイルキャッチ部15内に流入し、オイルキャッチ部15内で支持台部151に載置されたオイルガイド152に供給される。オイルガイド152に供給されたオイルOLの一部は、図10に示すように、先端154bから落下して、下方に位置するパークロック機構3のパークギア30等(図3参照)を潤滑する。
ストレーナ室SRは、ギア室Sbと回転軸Xの径方向にオーバーラップしている。これによって、ストレーナ室SRが、ギア室Sbに対して回転軸X方向にはみだすのを低減することができ、動力伝達装置1のレイアウト性が向上する。
(1)動力伝達装置1は、
モータ2と、
モータ2の下流に接続された遊星減速ギア4および差動機構5(歯車機構)と、
開口部146d(ポンプ入口)を介してオイルOLが吸引されるオイルポンプ95(ポンプ)と、
モータ2と、遊星減速ギア4および差動機構5(歯車機構)とを収容する本体ボックス10(ボックス)と、を有する。
開口部146d(ポンプ入口)は、本体ボックス10(ボックス)の内壁である支持壁部146に設けられている。
また、下記のように、ポンプ入口の下流に接続される部品については、レイアウトの選択肢が増えるので、各部品のレイアウトの自由度を向上することができる。
(A)ポンプ入口の下流に接続される部品(オイルポンプ及び/又はストレーナ)を、本体ボックス10の外に配置することができる。
実施形態の例では、オイルポンプ95を、本体ボックス10の外に配置している。
別の例では、ストレーナを、本体ボックス10とは別体として設けて本体ボックス10の外に配置しても良い。ストレーナは、配管等を介して開口部146dと接続することができる。
(B)ポンプ入口の下流に接続される部品(オイルポンプ及び/又はストレーナ)を、本体ボックス10内のポンプ入口と離れた箇所に配置できる。
例えば、実施形態の例では、本体ボックス10に設けられた開口部146dから離れているストレーナ室SRの内部を、ストレーナとして機能させている。
また、別の例では、ストレーナ室SRの内部にストレーナの本体部を別に配置しても良い。ストレーナの本体部は、配管等を介して開口部146dと接続することができる。
ポンプ入口である開口部146dを、熱源となるモータ2のステータコア25に近い位置に設けることにより、開口部146d付近のオイルOLは、モータ2の熱によって温められる。これにより、オイルOLの粘度が高くなる低温時でも、開口部146dを介したオイルOLの吸引がスムーズになり、オイルポンプ95の吐出量の減少を低減することができる。
開口部146d(ポンプ入口)には、モータ室Sa(収容室)の開口120b(排出口)を介して排出されたオイルOLが導入される。
・開口部146d(ポンプ入口)と開口120b(排出口)との距離T1を、開口部146d(ポンプ入口)とデフケース50(歯車機構)との距離T2よりも短くする。実施形態では、この態様を用いている。
・本体ボックス10にボックス内油路を設け、開口120b(排出口)から排出されたオイルOLを、ボックス内油路を介してポンプ入口に導入しても良い。具体例は、後記する変形例1および変形例2で説明する。
・開口120b(排出口)から排出されたオイルOLを、ポンプ入口に向けてガイドするガイド部材を、本体ボックス10に一体的に設けても良い。ガイド部材はガイドリブ等とすることができる。あるいは、本体ボックス10にオイルOLをガイドするガイドプレート等の別部材を取り付けても良い。具体例は、後記する変形例3で説明する。
ストレーナの少なくとも一部であるストレーナ室SRは、遊星減速ギア4および差動機構5(歯車機構)の収容室であるギア室Sbとは別の空間に配置されている。
これに限られず、ストレーナ室SRに別部材としてストレーナを配置しても良い。その場合は、ストレーナの吸引口を、ポンプ入口である開口部146dに取り付けても良い。
あるいは、ストレーナ室SRは設けずに、本体ボックス10の外部に配置したストレーナと開口部146dとを配管等を介して接続しても良い。
前記したように、歯車機構は歯車を含む機構全体を意味するが、実施形態では、歯車機構として遊星減速ギア4を含む。
図20は、変形例1に係るストレーナ室SRの配置を示す図である。
実施形態では、ストレーナ室SRをギア室Sbの下側に設け、ポンプ入口である開口部146dを第4ボックス14の支持壁部146に設ける例を説明したが(図19参照)、ストレーナ室SRは、これに限定されない。ストレーナ室SRは、ポンプ入口を本体ボックス10の内壁に形成すれば良く、ポンプ入口のレイアウトは適宜変更可能である。
実施形態で説明したように、オイル溜り部128はモータ室Saおよびギア室Sbのオイル貯留部OPと連絡しており、オイル貯留部OPのオイルOLの一部は、オイル溜り部128に流入する。
開口部121dは本体ボックス10の下方に位置し、鉛直方向上方に開口し、かつ油没している。そのため、重力によってオイル溜り部128からストレーナ室SRにオイルOLが流入しやすい。
なお、ストレーナ室SRを回転軸X方向または回転軸Xの径方向に拡張させ、ストレーナ室SRの容積を増加させても良い。
さらに、モータ2のステータコア25によって温められたオイルOLは、ボックス内油路であるオイル溜り部128を介して、開口部121dに導入されやすくなっている。よって、変形例1においても、熱源であるモータ2によって温められたオイルOLが、開口部121dを介してストレーナ室SRに吸引される。これによって、変形例1においても、低温時のオイルポンプ95の吐出性能を向上させることができる。
図21は、変形例2に係るストレーナ室SRの配置を示す図である。
図22は、開口部130dの位置を説明する図である。
図21に示すように、変形例2では、ストレーナ室SRをモータ室Saの側方に設け、第3ボックス13の壁部130に、ポンプ入口である開口部130dを形成している。
すなわち、変形例2では、ステータコア25で温められたオイルOLが、ガイドプレートGPと径方向油路137(ボックス内油路)を介して、開口部130d(ポンプ入口)に導入されるようになっている。これによって、オイルポンプ95は、オイルOLの粘度が高くなりやすい低温時でも、流動性が高められたオイルOLを吸引することができるため、吐出性能を向上することができる。
具体的には、図22に示すように、開口部130dの開口端の最上端位置P1と、本体ボックス10の底部(オイル貯留部OPの底部)との最短距離D1が、最上端位置P1とオイル貯留部OPの油面(油面)との最短距離D2よりも短くなるように配置する。これによって、車両が傾いた場合でも、開口部130dが油没した状態を保ちやすくなる。
なお、開口部130dは、D1<D2の位置関係が保たれれば、径方向油路137(図32参照)に開口する位置に限定されず、適宜位置を変更することができる。
(9)開口部130d(ポンプ入口)の開口端のうち、鉛直方向(重力方向)の最上端の位置P1と本体ボックス10(ボックス)の底部との距離のうち最短距離D1は、開口部130d(ポンプ入口)の開口端のうち重力方向の最上端の位置P1とオイル貯留部OPの油面との距離のうち最短距離D2よりも短い。
図23~図25は、変形例3に係るオイルポンプ95の構成例を示す図である。
実施形態では、動力伝達装置1において、オイルOLを濾過して循環させる機構が、オイルポンプ95とストレーナ室SRとから構成される例を説明した(図2参照)。ただし、オイルOLの循環機構は、実施形態の例に限定されるものではなく、例えば、ストレーナ室SRは省略して構成しても良い。
図23の場合は、オイルポンプ95を駆動させると、配管PIの端部PEからオイルOLが吸引され、フィルタFを通過してオイルポンプ95の吸引口95aに吸引される。すなわち、配管PIの端部PEが、「ポンプ入口」に対応する。
図23および図24の構成を実施形態に適用する場合、例えば、配管PIの端部PEを、開口部146d(図19参照)に直接接続しても良い。
変形例1(図20参照)に適用する場合は、配管PIの端部PEを、開口部121dに直接接続しても良い。変形例2(図21参照)に適用する場合は、配管PIの端部PEを、開口部130dに直接接続しても良い。
実施形態では、オイルポンプ95として電動オイルポンプを用いる例を説明したが、機械式オイルポンプを用いても良い。機械式オイルポンプは、例えば、本体ボックス10のモータ室Sa内に配置し、モータ2の回転を利用して駆動するようにしても良い。
10 :本体ボックス(ボックス)
2 :モータ
25 :ステータコア(ステータ)
4 :遊星減速ギア(歯車機構)
5 :差動機構(歯車機構)
8 :プレート部材(プレート)
80a :面(裏面)
80b :面(対向面)
95 :オイルポンプ
120b :開口(排出口)
146d :開口部(ポンプ入口、吸引口)
DA :ドライブシャフト(駆動軸)
Sa :モータ室(収容室)
Claims (10)
- モータと、
前記モータの下流に接続された歯車機構と、
ポンプ入口を介してオイルが吸引されるポンプと、
前記モータ及び前記歯車機構を収容するボックスと、を有し、
前記ボックスは、前記モータを収容するモータ室と、前記歯車機構を収容するギア室と、を有し、
前記ポンプ入口は、前記歯車機構から離れる方向にオイルを流す開口部として構成され、
前記開口部は、前記ボックスの内壁に設けられ、且つ、前記モータ室内又は前記ギア室内のオイル溜りに浸かっており、
前記オイルは、前記フィルタを通過せず前記開口部へ流入し、
前記開口部からフィルタを介して前記ポンプにオイルが導入されるように構成されており、
前記歯車機構と軸方向において対向する対向面を有するプレートを有し、
前記ポンプ入口は、前記対向面の裏面側において開口している、動力伝達装置。 - モータと、
前記モータの下流に接続された歯車機構と、
ポンプ入口を介してオイルが吸引されるポンプと、
前記モータ及び前記歯車機構を収容するボックスと、を有し、
前記ボックスは、前記モータを収容するモータ室と、前記歯車機構を収容するギア室と、を有し、
前記ポンプ入口は、前記歯車機構から離れる方向にオイルを流す開口部として構成され、
前記開口部は、前記ボックスの内壁に設けられ、且つ、前記モータ室内又は前記ギア室内のオイル溜りに浸かっており、
前記オイルは、前記フィルタを通過せず前記開口部へ流入し、
前記開口部からフィルタを介して前記ポンプにオイルが導入されるように構成されており、
前記ポンプ入口と前記モータのステータとの距離は、前記ポンプ入口と前記歯車機構との距離よりも短い、動力伝達装置。 - モータと、
前記モータの下流に接続された歯車機構と、
ポンプ入口を介してオイルが吸引されるポンプと、
前記モータ及び前記歯車機構を収容するボックスと、を有し、
前記ボックスは、前記モータを収容するモータ室と、前記歯車機構を収容するギア室と、前記ポンプに接続するストレーナ室と、を有し、
前記ポンプ入口は、前記歯車機構から離れる方向にオイルを流す開口部として構成され、
前記開口部は、前記ボックスの内壁に設けられ、且つ、前記モータ室内のオイル溜りに浸かっており、
前記ストレーナ室は、前記モータ室とは別室であり、
前記ストレーナ室は、前記モータ室の前記ギア室とは反対側の側方に設けられ、
前記開口部からフィルタを介して前記ポンプにオイルが導入されるように構成されている、動力伝達装置。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか一において、
前記歯車機構の下流に接続され前記モータの内周を貫通して配置される駆動軸を有する、動力伝達装置。 - 請求項1又は請求項2において、
前記ポンプ入口は重力方向上方側に向かって開口している、動力伝達装置。 - 請求項1において、
前記ポンプ入口と前記モータのステータとの距離は、前記ポンプ入口と前記歯車機構との距離よりも短い、動力伝達装置。 - 請求項1乃至請求項6のいずれか一において、
前記モータのステータの少なくとも一部を収容する収容室を有し、
前記ポンプ入口には、前記収容室の排出口を介して排出されたオイルが導入される、動力伝達装置。 - 請求項1乃至請求項7のいずれか一において、
前記ポンプ入口は、ストレーナの吸引口として構成されており、
前記ストレーナの少なくとも一部は前記歯車機構の収容室とは別の空間に配置されている、動力伝達装置。 - 請求項1乃至請求項8のいずれか一において、
前記歯車機構は、遊星減速ギアを含む、動力伝達装置。 - 請求項3において、
前記ポンプ入口の開口端のうち重力方向の最上端の位置と前記ボックスの底部との距離のうち最短距離は、前記ポンプ入口の開口端のうち重力方向の最上端の位置と油面との距離のうち最短距離よりも短い、動力伝達装置。
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