JP7813622B2 - power transmission device - Google Patents
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Description
本開示は、エンジンから入力部材に伝達される動力を変速して出力軸に出力する変速機と、当該出力軸に減速機を介して連結される電動機とを含む動力伝達装置に関する。 This disclosure relates to a power transmission device that includes a transmission that changes the speed of power transmitted from an engine to an input member and outputs it to an output shaft, and an electric motor that is connected to the output shaft via a reduction gear.
従来、ロックアップクラッチを有すると共にエンジンに連結されるトルクコンバータと、当該トルクコンバータに連結される変速機と、変速機の出力軸をドライブシャフトに連結すると共に両者の連結を解除するクラッチと、変速機とクラッチとの軸方向における間に配置される電動機と、電動機からのトルクを増幅して変速機の出力軸に伝達する減速機とを含む動力伝達装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この動力伝達装置の減速機は、電動機のロータに連結されるサンギヤと、ハウジングにより保持されるリングギヤと、サンギヤおよびリングギヤに噛合する複数のピニオンギヤを支持するプラネタリキャリヤとを含む。また、当該減速機は、電動機とクラッチとの軸方向における間に配置され、プラネタリキャリヤは、変速機の出力軸の後端部に連結される。かかる動力伝達装置では、ロックアップクラッチおよびクラッチを係合し、かつ変速機を動力伝達状態にすることで、エンジンからのトルクに加えて、電動機からのトルク(アシストトルク)を変速機の出力軸に出力することができる。 A known power transmission device includes a torque converter having a lock-up clutch and connected to an engine, a transmission connected to the torque converter, a clutch that connects the output shaft of the transmission to a drive shaft and disconnects the two, an electric motor disposed axially between the transmission and the clutch, and a reducer that amplifies torque from the electric motor and transmits it to the output shaft of the transmission (see, for example, Patent Document 1). The reducer of this power transmission device includes a sun gear connected to the rotor of the electric motor, a ring gear held by a housing, and a planetary carrier that supports multiple pinion gears that mesh with the sun gear and ring gear. The reducer is also disposed axially between the electric motor and the clutch, and the planetary carrier is connected to the rear end of the output shaft of the transmission. In this power transmission device, by engaging the lock-up clutch and the clutch and placing the transmission in a power transmitting state, torque from the electric motor (assist torque) can be output to the output shaft of the transmission in addition to torque from the engine.
上述のような動力伝達装置を含む車両において、電動機の大型化を抑制しつつ、より高いアシストトルクを電動機から変速機の出力軸に出力するためには、減速機の減速比をより大きくする必要がある。しかしながら、特許文献1には、減速機の減速比をより大きくするための具体的構造が開示も示唆もされていない。 In a vehicle including the above-described power transmission device, in order to output a higher assist torque from the electric motor to the output shaft of the transmission while preventing the electric motor from becoming larger, it is necessary to increase the reduction ratio of the reducer. However, Patent Document 1 does not disclose or suggest a specific structure for increasing the reduction ratio of the reducer.
そこで、本開示は、変速機と、電動機と、当該電動機からのトルクを増幅して変速機の出力軸の端部に伝達する減速機とを含む動力伝達装置において、装置全体の大型化や重量増を抑制しつつ、より大きなトルクを電動機から変速機の出力軸に出力可能にすることを主目的とする。 The primary objective of this disclosure is to enable a power transmission device including a transmission, an electric motor, and a reducer that amplifies the torque from the electric motor and transmits it to the end of the transmission's output shaft, to output greater torque from the electric motor to the transmission's output shaft while minimizing increases in size and weight of the entire device.
本開示の動力伝達装置は、エンジンから入力部材に伝達される動力を変速して出力軸に出力する変速機と、前記出力軸の前記エンジン側とは反対側の端部に連結される動力伝達部材と、前記変速機と前記動力伝達部材との軸方向における間に配置される電動機と、前記電動機からのトルクを増幅して前記出力軸に伝達する減速機と、前記変速機、前記電動機および前記減速機を収容するケースとを含む動力伝達装置において、前記減速機が、前記電動機のロータと一体に回転する入力要素と、前記ケースに固定される固定要素と、前記電動機と前記動力伝達部材との前記軸方向における間で前記出力軸の前記端部に連結される出力要素とを含む遊星歯車機構であり、前記出力要素が、前記入力要素を径方向内側から支持すると共に、径方向外側に配置される軸受を介して前記ケースにより回転自在に支持され、前記出力要素および前記動力伝達部材が連結される前記出力軸の前記端部が、軸方向に沿って外径が一定であるものである。
The power transmission device disclosed herein includes a transmission that changes the speed of power transmitted from an engine to an input member and outputs it to an output shaft, a power transmission member connected to the end of the output shaft opposite the engine side, an electric motor arranged axially between the transmission and the power transmission member, a reducer that amplifies the torque from the electric motor and transmits it to the output shaft, and a case that houses the transmission, the electric motor, and the reducer, wherein the reducer is a planetary gear mechanism that includes an input element that rotates integrally with the rotor of the electric motor, a fixed element fixed to the case, and an output element connected to the end of the output shaft between the electric motor and the power transmission member in the axial direction, and the output element supports the input element from the radially inside and is rotatably supported by the case via a bearing arranged radially outside, and the end of the output shaft to which the output element and the power transmission member are connected has a constant outer diameter along the axial direction .
本開示の動力伝達装置では、電動機からのトルクを減速機により増幅して変速機の出力軸のエンジン側とは反対側の端部に伝達し、エンジンからのトルクと共に、当該端部に連結される動力伝達部材に出力することができる。また、減速機は、電動機のロータと一体に回転する入力要素と、ケースに固定される固定要素と、出力要素とを含む遊星歯車機構であり、減速機の出力要素は、電動機と動力伝達部材との軸方向における間で出力軸のエンジン側とは反対側の端部に連結される。そして、当該出力要素は、入力要素を径方向内側から支持すると共に、径方向外側に配置される軸受を介してケースにより回転自在に支持され、それにより、出力軸のエンジン側とは反対側の端部は、出力要素を介してケースにより回転自在に(径方向に)支持される。従って、本開示の動力伝達装置では、軸受を介して出力軸のエンジン側とは反対側の端部をケースにより支持する場合のように、当該軸受を介してケースにより出力軸の軸方向移動を規制するために当該出力軸の端部を拡径する必要がなくなり、当該端部の外径を一定にすることができる。これにより、出力要素の内径および当該出力要素の入力要素を支持する部分の外径を小さくすることが可能となるので、入力要素を小径化して当該入力要素の基準円直径を小さくすることができる。この結果、本開示の動力伝達装置では、減速機の減速比をより大きくすることが可能となるので、電動機の大型化すなわち装置全体の大型化や重量増を抑制しつつ、変速機の出力軸に電動機より大きなトルクを出力することができる。 In the power transmission device disclosed herein, torque from the electric motor is amplified by a reducer and transmitted to the end of the transmission's output shaft opposite the engine side, where it can be output together with the torque from the engine to a power transmission member connected to that end. The reducer is a planetary gear mechanism including an input element that rotates integrally with the electric motor's rotor, a fixed element fixed to the case, and an output element. The output element of the reducer is connected to the end of the output shaft opposite the engine side, axially between the electric motor and the power transmission member. The output element supports the input element from the radially inner side and is rotatably supported by the case via a bearing disposed radially outward. As a result, the end of the output shaft opposite the engine side is rotatably (radially) supported by the case via the output element. Therefore, in the power transmission device disclosed herein, it is not necessary to expand the diameter of the end of the output shaft to restrict axial movement of the output shaft by the case via the bearing, as is the case when the end of the output shaft opposite the engine side is supported by the case via a bearing. Therefore, the outer diameter of the end can be made constant. This makes it possible to reduce the inner diameter of the output element and the outer diameter of the portion of the output element that supports the input element, thereby reducing the diameter of the input element and the reference circle diameter of the input element.As a result, the power transmission device disclosed herein can increase the reduction ratio of the reducer, thereby suppressing increases in the size of the electric motor, and therefore the size and weight of the entire device, while outputting a greater torque to the transmission output shaft than the electric motor.
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。 Next, we will explain the form for implementing the invention of this disclosure with reference to the drawings.
図1は、本開示の動力伝達装置1を搭載した車両Vを示す概略構成図である。同図に示す車両Vは、動力伝達装置1に加えて、エンジン(内燃機関)EGを含む後輪駆動をベースとした四輪駆動車両である。本実施形態において、エンジンEGは、複数の燃焼室(気筒)におけるガソリン(炭化水素系燃料)と空気との混合気の燃焼に伴うピストンの往復運動をクランクシャフトの回転運動へと変換する多気筒ガソリンエンジン(例えば、V型6気筒エンジン)である。エンジンEGは、電子制御式のスロットルバルブやそれぞれ複数の吸気バルブおよび排気バルブ、可変動弁機構、複数の燃料噴射弁、複数の点火プラグ、排気浄化装置等(何れも図示省略)を含む。更に、エンジンEGのクランクシャフトには、当該エンジンEGからの動力を利用した発電や当該エンジンEGのクランキングに供される図示しないモータジェネレータが連結されている。ただし、エンジンEGは、LPGエンジンやディーゼルエンジンであってもよい。 FIG. 1 is a schematic diagram showing a vehicle V equipped with a power transmission device 1 according to the present disclosure. The vehicle V shown in the figure is a rear-wheel-drive, four-wheel-drive vehicle that includes an engine (internal combustion engine) EG in addition to the power transmission device 1. In this embodiment, the engine EG is a multi-cylinder gasoline engine (e.g., a V6 engine) that converts the reciprocating motion of pistons resulting from the combustion of a mixture of gasoline (hydrocarbon-based fuel) and air in multiple combustion chambers (cylinders) into rotational motion of a crankshaft. The engine EG includes an electronically controlled throttle valve, multiple intake and exhaust valves, a variable valve mechanism, multiple fuel injection valves, multiple spark plugs, an exhaust purification system, and other components (all not shown). Furthermore, a motor-generator (not shown) is connected to the crankshaft of the engine EG to generate electricity using power from the engine EG and to crank the engine EG. However, the engine EG may also be an LPG engine or a diesel engine.
動力伝達装置1は、図1に示すように、発進装置2と、機械式オイルポンプ3と、図示しない電動オイルポンプと、油圧制御装置4と、変速機5と、トランスファ6と、モータジェネレータMGと、減速機7と、これらの要素を収容するケース8とを含む。発進装置2は、トルクコンバータ21と、ロックアップクラッチ22と、ダンパ機構23とを含む。トルクコンバータ21は、ドライブプレートおよびフロントカバーを介してエンジンEGのクランクシャフトに連結されるポンプインペラと、変速機5の入力部材(入力軸)5iに連結されるタービンランナと、タービンランナからポンプインペラへと向かう作動油の流れを整流してトルクを増幅させるステータとを含む。ロックアップクラッチ22は、フロントカバーと変速機5の入力部材5iとを連結すると共に両者の連結を解除する多板摩擦式あるいは単板摩擦式の油圧クラッチである。ダンパ機構23は、それぞれ複数の回転要素および弾性体を有し、フロントカバーと変速機5の入力部材5iとの間で振動を減衰する。ただし、発進装置2は、トルクコンバータ21の代わりに、ステータを有さない流体継手を含むものであってもよい。 As shown in FIG. 1, the power transmission device 1 includes a starting device 2, a mechanical oil pump 3, an electric oil pump (not shown), a hydraulic control device 4, a transmission 5, a transfer 6, a motor-generator MG, a reduction gear 7, and a case 8 housing these elements. The starting device 2 includes a torque converter 21, a lock-up clutch 22, and a damper mechanism 23. The torque converter 21 includes a pump impeller connected to the crankshaft of the engine EG via a drive plate and a front cover, a turbine runner connected to the input member (input shaft) 5i of the transmission 5, and a stator that rectifies the flow of hydraulic oil from the turbine runner to the pump impeller to amplify torque. The lock-up clutch 22 is a multi-plate or single-plate friction hydraulic clutch that connects and disconnects the front cover and the input member 5i of the transmission 5. The damper mechanism 23 has multiple rotating elements and elastic bodies, and damps vibrations between the front cover and the input member 5i of the transmission 5. However, the starting device 2 may also include a fluid coupling without a stator instead of the torque converter 21.
機械式オイルポンプ3は、トルクコンバータ21のポンプインペラに連結されるインナーロータ(内歯ギヤ)と、アウターロータ(外歯ギヤ)と含むギヤポンプであり、エンジンEGからの動力により駆動される。機械式オイルポンプ3および電動オイルポンプは、それぞれケース8の下部に形成されるオイルパンから作動油(ATF)を吸入して吐出する。油圧制御装置4は、複数の油路が形成されたバルブボディや複数のレギュレータバルブ、複数のリニアソレノイドバルブ等を含む。油圧制御装置4は、機械式オイルポンプ3および電動オイルポンプの少なくとも何れか一方からの作動油(油圧)を調圧してトルクコンバータ21やロックアップクラッチ22、変速機5の油圧係合要素、および各種潤滑対象等に供給する。 The mechanical oil pump 3 is a gear pump including an inner rotor (internal gear) connected to the pump impeller of the torque converter 21 and an outer rotor (external gear), and is driven by power from the engine EG. The mechanical oil pump 3 and the electric oil pump each draw and discharge hydraulic oil (ATF) from an oil pan formed at the bottom of the case 8. The hydraulic control device 4 includes a valve body with multiple oil passages, multiple regulator valves, multiple linear solenoid valves, etc. The hydraulic control device 4 regulates the pressure of the hydraulic oil (hydraulic pressure) from at least one of the mechanical oil pump 3 and the electric oil pump, and supplies it to the torque converter 21, lock-up clutch 22, hydraulic engagement elements of the transmission 5, and various lubrication targets, etc.
変速機5は、入力部材5iに加えて、出力部材5o、複数の遊星歯車機構、それぞれ複数のクラッチおよびブレーキ(油圧係合要素)等を含む例えば6段-10段変速式の多段変速機である。変速機5は、エンジンEGからトルクコンバータ21あるいはロックアップクラッチ22の何れか一方を介して入力部材5iに伝達された動力(トルク)を複数段階に変速して出力部材5oに出力する。図1に示すように、変速機5の出力部材5oには、車両Vの後部に向けて延びる出力軸50のエンジンEG側の端部である前端部51がスプラインを介して連結(固定)される。 The transmission 5 is a multi-speed transmission, for example, with 6-10 speeds, that includes an input member 5i, an output member 5o, multiple planetary gear mechanisms, and multiple clutches and brakes (hydraulic engagement elements). The transmission 5 shifts the power (torque) transmitted from the engine EG to the input member 5i via either a torque converter 21 or a lock-up clutch 22 into multiple speeds and outputs it to the output member 5o. As shown in FIG. 1, the front end 51 of the output shaft 50, which extends toward the rear of the vehicle V and is the end on the engine EG side, is connected (fixed) to the output member 5o of the transmission 5 via a spline.
トランスファ6は、入力軸(動力伝達部材)6i、前側プロペラシャフト6f(第1の軸)、後側プロペラシャフト6r(第2の軸)、副変速機、動力分配機構、センターデファレンシャル機構およびデフロック機構等(何れも図示省略)を含む。図1に示すように、トランスファ6の入力軸6iは、変速機5の出力軸50のエンジンEG側とは反対側の端部である後端部52にスプラインを介して連結(固定)される。トランスファ6は、入力軸6iに伝達された動力(トルク)を前側プロペラシャフト6f(第1の軸)と後側プロペラシャフト6r(第2の軸)とに分配して伝達する。トランスファ6により前側プロペラシャフト6fに出力された動力は、前側デファレンシャルギヤ9fを介して左右の前輪Wfに伝達される。トランスファ6により後側プロペラシャフト6rに出力された動力は、後側デファレンシャルギヤ9rを介して左右の後輪Wrに伝達される。 The transfer case 6 includes an input shaft (power transmission member) 6i, a front propeller shaft 6f (first shaft), a rear propeller shaft 6r (second shaft), an auxiliary transmission, a power distribution mechanism, a center differential mechanism, a differential lock mechanism, and other components (all not shown). As shown in FIG. 1, the input shaft 6i of the transfer case 6 is spline-connected (fixed) to the rear end 52 of the output shaft 50 of the transmission 5, which is the end opposite the engine EG. The transfer case 6 distributes and transmits the power (torque) transmitted to the input shaft 6i to the front propeller shaft 6f (first shaft) and the rear propeller shaft 6r (second shaft). The power output by the transfer case 6 to the front propeller shaft 6f is transmitted to the left and right front wheels Wf via the front differential gear 9f. The power output to the rear propeller shaft 6r by the transfer 6 is transmitted to the left and right rear wheels Wr via the rear differential gear 9r.
モータジェネレータMGは、永久磁石が埋設されたロータRおよび三相コイルが巻回されたステータSを含む同期発電電動機(三相交流電動機)であり、変速機5とトランスファ6との軸方向における間に配置される。モータジェネレータMGのロータRは中空のモータシャフトMSに固定されており、当該モータシャフトMS内には、変速機5の出力軸50が挿通される。そして、モータジェネレータMGは、減速機7を介して出力軸50の後端部52に連結される。モータジェネレータMGは、図示しないインバータや昇圧コンバータ等を含む電力制御装置(PCU)を介して図示しないバッテリ(高電圧バッテリ)と電力をやり取りし、当該バッテリからの電力により駆動されて駆動トルクを発生する電動機として作動する。また、モータジェネレータMGは、負荷運転されるエンジンEGからの動力の少なくとも一部を用いて電力を生成する発電機としても作動し、車両Vの制動に際して回生制動トルクを出力する。 The motor generator MG is a synchronous generator motor (three-phase AC motor) including a rotor R with an embedded permanent magnet and a stator S wound with three-phase coils. It is positioned axially between the transmission 5 and the transfer 6. The rotor R of the motor generator MG is fixed to a hollow motor shaft MS, through which the output shaft 50 of the transmission 5 is inserted. The motor generator MG is connected to the rear end 52 of the output shaft 50 via a reduction gear 7. The motor generator MG exchanges power with a battery (high-voltage battery) (not shown) via a power control unit (PCU) including an inverter, a boost converter, and other components (not shown). It operates as an electric motor driven by power from the battery to generate drive torque. The motor generator MG also operates as a generator that generates power using at least a portion of the power from the engine EG when it is operating under load, and outputs regenerative braking torque when braking the vehicle V.
減速機7は、サンギヤ(入力要素)71と、リングギヤ(固定要素)72と、複数のピニオンギヤ73を回転自在に支持するプラネタリキャリヤ(出力要素)74とを含むシングルピニオン式の遊星歯車機構(差動回転機構)であり、モータジェネレータMGとトランスファ6との軸方向における間に配置される。減速機7のサンギヤ71は、モータジェネレータMGのロータRと一体に回転するようにモータシャフトMSに連結される。リングギヤ72は、静止部材としてのケース8に回転不能に固定される。プラネタリキャリヤ74は、トランスファ6の入力軸6iと共に、変速機5の出力軸50の後端部52にスプラインを介して連結(固定)される。 The reducer 7 is a single-pinion planetary gear mechanism (differential rotation mechanism) including a sun gear (input element) 71, a ring gear (fixed element) 72, and a planetary carrier (output element) 74 that rotatably supports multiple pinion gears 73. It is disposed axially between the motor generator MG and the transfer 6. The sun gear 71 of the reducer 7 is connected to the motor shaft MS so as to rotate integrally with the rotor R of the motor generator MG. The ring gear 72 is non-rotatably fixed to the case 8, which serves as a stationary member. The planetary carrier 74, together with the input shaft 6i of the transfer 6, is connected (fixed) to the rear end 52 of the output shaft 50 of the transmission 5 via a spline.
動力伝達装置1のケース8は、トランスミッションケース80、モータケース81、ギヤケース82およびトランスファケース83を含む。本実施形態において、トランスミッションケース80、モータケース81、ギヤケース82およびトランスファケース83は、何れも例えばアルミ合金や鋼材等により形成された鋳造品である。トランスミッションケース80は、発進装置2や機械式オイルポンプ3,変速機5等を収容するものであり、複数のボルトを介してエンジンEGのエンジンブロックに締結(結合)される。モータケース81は、モータジェネレータMG等を収容するものであり、複数のボルトを介してトランスミッションケース80の後端部に締結(結合)される。ギヤケース82は、減速機7等を収容するものであり、複数のボルトを介してモータケース81の後端部に締結(結合)される。トランスファケース83は、トランスファ6等を収容するものであり、複数のボルトを介してギヤケース82の後端部に締結(結合)される。 The case 8 of the power transmission device 1 includes a transmission case 80, a motor case 81, a gear case 82, and a transfer case 83. In this embodiment, the transmission case 80, the motor case 81, the gear case 82, and the transfer case 83 are all cast products made of, for example, aluminum alloy or steel. The transmission case 80 houses the starting device 2, the mechanical oil pump 3, the transmission 5, etc., and is fastened (coupled) to the engine block of the engine EG via multiple bolts. The motor case 81 houses the motor generator MG, etc., and is fastened (coupled) to the rear end of the transmission case 80 via multiple bolts. The gear case 82 houses the reducer 7, etc., and is fastened (coupled) to the rear end of the motor case 81 via multiple bolts. The transfer case 83 houses the transfer 6, etc., and is fastened (coupled) to the rear end of the gear case 82 via multiple bolts.
上述のように構成される動力伝達装置1によれば、エンジンEGの運転を停止させ、ロックアップクラッチ22を解放すると共に変速機5をニュートラル状態にした状態で、バッテリからの電力によりモータジェネレータMGを駆動することで、当該モータジェネレータMGからのトルク(のみ)を出力軸50に伝達して車両Vを発進・走行させることができる。また、変速機5を動力伝達状態にした状態で、ロックアップクラッチ22をスリップ係合させながらクランキングトルクを出力するようにバッテリからの電力によりモータジェネレータMGを駆動することで、エンジンEGをクランキングして始動させることができる。 With the power transmission device 1 configured as described above, the operation of the engine EG is stopped, the lock-up clutch 22 is disengaged, and the transmission 5 is in neutral. By driving the motor generator MG with power from the battery, torque (only) from the motor generator MG can be transmitted to the output shaft 50, allowing the vehicle V to start and travel. Furthermore, with the transmission 5 in a power transmission state, the motor generator MG can be driven with power from the battery to output cranking torque while the lock-up clutch 22 is slip-engaged, thereby cranking and starting the engine EG.
エンジンEGの始動完了後には、当該エンジンEGを例えば最適燃費ライン付近の動作点で作動させながら、バッテリのSOCに応じて、モータジェネレータMGにより発電される電力で当該バッテリを充電したり、バッテリからの電力により駆動されるモータジェネレータMGからのトルク(アシストトルク)を減速機7により増幅してエンジンEGからのトルクに加えて出力軸50に出力したりすることができる。従って、動力伝達装置1によれば、エンジンEGの燃費向上を図りつつ、車両Vの動力性能を良好に確保することが可能となる。 After engine EG has started, the engine EG can be operated, for example, at an operating point near the optimal fuel economy line, while the battery is charged with power generated by the motor generator MG according to the battery's SOC. The torque (assist torque) from the motor generator MG, which is driven by power from the battery, can be amplified by the reducer 7 and added to the torque from the engine EG for output to the output shaft 50. Therefore, power transmission device 1 can ensure good power performance of the vehicle V while improving the fuel economy of the engine EG.
図2は、動力伝達装置1のモータジェネレータMGおよび減速機7の周辺の構造を示す要部拡大図である。 Figure 2 is an enlarged view of the main parts of the power transmission device 1, showing the structure around the motor generator MG and the reducer 7.
図2に示すように、モータケース81は、その内周面から径方向内側に延出された環状の支持部81sを有し、モータジェネレータMGのステータSは、図示しない複数のボルトを介して支持部81sの外周側の基部(厚肉部)に回転不能に締結(固定)される。また、ロータRに固定されたモータシャフトMSのエンジンEG側の前端部(図2における左側の端部)は、軸受(ボールベアリング)Bmfを介して支持部81sの内周部により回転自在に(径方向に)支持される。これに対して、モータシャフトMSのエンジンEG側とは反対側の後端部(図2における右側の端部)は、軸受(ボールベアリング)Bmrを介してギヤケース82のカバー82cにより回転自在に(径方向に)支持される。カバー82cは、モータケース81のエンジンEG側とは反対側の開口を塞ぐように複数のボルトを介してギヤケース82に締結(固定)されるものである。 As shown in FIG. 2, the motor case 81 has an annular support portion 81s extending radially inward from its inner circumferential surface. The stator S of the motor generator MG is non-rotatably fastened (fixed) to the base (thick portion) on the outer circumferential side of the support portion 81s via multiple bolts (not shown). The front end (left end in FIG. 2) of the motor shaft MS, which is fixed to the rotor R and faces the engine EG, is rotatably (radially) supported by the inner circumferential portion of the support portion 81s via a bearing (ball bearing) Bmf. The rear end (right end in FIG. 2) of the motor shaft MS, which faces away from the engine EG, is rotatably (radially) supported by a cover 82c of the gear case 82 via a bearing (ball bearing) Bmr. The cover 82c is fastened (fixed) to the gear case 82 via multiple bolts to close the opening of the motor case 81 on the side opposite the engine EG.
モータケース81のエンジンEG側の開口は、複数のボルトを介して当該モータケース81の前端に締結(固定)されるカバー81cにより塞がれる。また、カバー81cと支持部81sとの軸方向における間には、空間が画成され、当該空間には、モータシャフトMSすなわちロータRの回転位置を検出するレゾルバRsvが配置される。更に、モータケース81の支持部81sとカバー82cとの間には、複数の油孔を有する潤滑冷却パイプPlcがステータSの径方向外側かつ上方に位置するように架け渡される。潤滑冷却パイプPlcには、モータケース81に形成された油路、カバー81cに形成された油路、出力軸50および出力部材5oに形成された油路等を介して油圧制御装置4からの作動油が供給される。これにより、潤滑冷却パイプPlcの複数の油孔からモータジェネレータMGのステータSやロータRに潤滑・冷却媒体としての作動油を供給することが可能となる。 The opening of the motor case 81 on the engine EG side is closed by a cover 81c, which is fastened (fixed) to the front end of the motor case 81 via multiple bolts. A space is defined axially between the cover 81c and the support portion 81s, and a resolver Rsv is located in this space to detect the rotational position of the motor shaft MS, i.e., the rotor R. Furthermore, a lubrication/cooling pipe Plc with multiple oil holes is installed between the support portion 81s of the motor case 81 and the cover 82c, positioned radially outward and above the stator S. Hydraulic oil is supplied to the lubrication/cooling pipe Plc from the hydraulic control device 4 via oil passages formed in the motor case 81, oil passages formed in the cover 81c, and oil passages formed in the output shaft 50 and output member 5o. This allows hydraulic oil to be supplied as a lubricating and cooling medium to the stator S and rotor R of the motor-generator MG from the multiple oil holes in the lubrication/cooling pipe Plc.
また、減速機7のサンギヤ71は、図2に示すように、モータシャフトMSのエンジンEG側とは反対側の後端部にスプラインを介して固定される小径部と、複数の外歯が形成された大径部とを含む。更に、減速機7のリングギヤ72は、本実施形態では、ギヤケース82の内周面に形成されたスプラインに嵌合され、スナップリングを介して当該ギヤケース82すなわちケース8に回転不能に固定される。また、減速機7のプラネタリキャリヤ74は、互いに一体に固定されて複数のピニオンギヤ73に挿通されたピニオンシャフトを支持するキャリヤ本体740およびキャリヤカバー741と、キャリヤ本体740の径方向内側に位置するように当該キャリヤ本体740の内周部に固定されるキャリヤハブ742とを含む。 As shown in FIG. 2, the sun gear 71 of the reducer 7 includes a small-diameter portion fixed via splines to the rear end of the motor shaft MS on the side opposite the engine EG, and a large-diameter portion on which multiple external teeth are formed. Furthermore, in this embodiment, the ring gear 72 of the reducer 7 is fitted to splines formed on the inner circumferential surface of the gear case 82 and is non-rotatably fixed to the gear case 82, i.e., the case 8, via a snap ring. The planetary carrier 74 of the reducer 7 includes a carrier body 740 and a carrier cover 741 that are fixed integrally to each other and support a pinion shaft inserted through multiple pinion gears 73, and a carrier hub 742 that is fixed to the inner circumferential portion of the carrier body 740 so as to be positioned radially inward of the carrier body 740.
プラネタリキャリヤ74のキャリヤハブ742は、筒状部743と、当該筒状部743の軸方向における中央部の外周面から径方向外側に延出された環状のフランジ部744とを含む。キャリヤハブ742のフランジ部744の外周部は、図示するように、キャリヤ本体740の内周部に溶接により固定される。また、筒状部743の内周面には、スプラインが形成されており、筒状部743のスプラインは、トランスファ6の入力軸6iが嵌め込まれる後端部52に形成されたスプラインSPと嵌まり合う。そして、図2に示すように、プラネタリキャリヤ74(キャリヤハブ742)の筒状部743は、出力軸50の後端部52のスプラインSPに嵌め込まれる。更に、出力軸50の後端部52は、筒状部743から車両Vの後部側(図2における右側)に突出し、筒状部743から突出した後端部52のスプラインSPには、トランスファ6の入力軸6iが嵌め込まれる。これにより、プラネタリキャリヤ74およびトランスファ6の入力軸6iが出力軸50と一体に回転するように後端部52に連結される。 The carrier hub 742 of the planetary carrier 74 includes a cylindrical portion 743 and an annular flange portion 744 extending radially outward from the outer peripheral surface of the axially central portion of the cylindrical portion 743. As shown in the figure, the outer peripheral portion of the flange portion 744 of the carrier hub 742 is fixed to the inner peripheral portion of the carrier body 740 by welding. Furthermore, splines are formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 743, and the splines of the cylindrical portion 743 mate with splines SP formed on the rear end portion 52 into which the input shaft 6i of the transfer 6 is fitted. As shown in FIG. 2, the cylindrical portion 743 of the planetary carrier 74 (carrier hub 742) is fitted with the splines SP on the rear end portion 52 of the output shaft 50. Furthermore, the rear end 52 of the output shaft 50 protrudes from the cylindrical portion 743 toward the rear of the vehicle V (to the right in Figure 2), and the input shaft 6i of the transfer 6 is fitted into the splines SP of the rear end 52 protruding from the cylindrical portion 743. This connects the planetary carrier 74 and the input shaft 6i of the transfer 6 to the rear end 52 so that they rotate integrally with the output shaft 50.
また、筒状部743のエンジンEG側(図2における左側)の前端部の外周面は、円柱面状に形成されており、筒状部743の当該前端部は、ブッシュBsを介してサンギヤ71(大径部)の内周面を径方向内側から回転自在に支持する。更に、サンギヤ71(大径部)の端面(図2における右側の端面)とキャリヤハブ742のフランジ部744との軸方向における間には、スラスト軸受Btが配置される。また、筒状部743のエンジンEG側とは反対側(図2における右側)の後端部は、径方向外側に配置される軸受(ボールベアリング)Bsrを介して、ギヤケース82の内周面から径方向内側に延出された環状の支持部82sにより回転自在に(径方向に)支持される。 The outer peripheral surface of the front end of the cylindrical portion 743 on the engine EG side (left side in Figure 2) is formed into a cylindrical shape, and this front end of the cylindrical portion 743 rotatably supports the inner peripheral surface of the sun gear 71 (large diameter portion) from the radially inner side via a bushing Bs. Furthermore, a thrust bearing Bt is disposed axially between the end face (right end face in Figure 2) of the sun gear 71 (large diameter portion) and the flange portion 744 of the carrier hub 742. The rear end of the cylindrical portion 743 on the opposite side from the engine EG side (right side in Figure 2) is rotatably supported (radially) by an annular support portion 82s extending radially inward from the inner peripheral surface of the gear case 82, via a bearing (ball bearing) Bsr disposed radially outward.
これにより、出力軸50のエンジンEG側とは反対側の後端部52は、プラネタリキャリヤ74の筒状部743を介してギヤケース82すなわちケース8により回転自在に(径方向に)支持される。また、本実施形態において、出力軸50のエンジンEG側の前端部51は、径方向外側に配置される軸受(ボールベアリング)Bsfを介してモータケース81に固定されたカバー81cすなわちケース8により回転自在に(径方向に)支持される。更に、出力軸50には、エンジンEG側(図2における左側)で軸受BsfのインナーレースLiに当接するようにスナップリングSRが装着される。 As a result, the rear end 52 of the output shaft 50, on the side opposite the engine EG, is rotatably (radially) supported by the gear case 82, i.e., the case 8, via the cylindrical portion 743 of the planetary carrier 74. In addition, in this embodiment, the front end 51 of the output shaft 50 on the engine EG side is rotatably (radially) supported by the cover 81c, i.e., the case 8, fixed to the motor case 81, via a bearing (ball bearing) Bsf arranged radially outward. Furthermore, a snap ring SR is attached to the output shaft 50 on the engine EG side (left side in Figure 2) so as to abut against the inner race Li of the bearing Bsf.
上述のように、動力伝達装置1では、モータジェネレータMGからのトルク(アシストトルク)を減速機7により増幅して変速機5の出力軸50のエンジンEG側とは反対側の後端部52に伝達し、エンジンEGからのトルクと共に、当該後端部52に連結されるトランスファ6の入力軸6i(動力伝達部材)に出力することができる。また、動力伝達装置1において、減速機7の出力要素であるプラネタリキャリヤ74は、モータジェネレータMGとトランスファ6の入力軸6iとの軸方向における間で出力軸50の後端部52に連結される。更に、当該プラネタリキャリヤ74の筒状部743は、減速機7の入力要素であるサンギヤ71を径方向内側から回転自在に支持すると共に径方向外側に配置される軸受Bsrを介してケース8(ギヤケース82)により回転自在に支持される。また、出力軸50の後端部52は、プラネタリキャリヤ74(筒状部743)を介してケース8(ギヤケース82)により回転自在に支持される。 As described above, in the power transmission device 1, torque (assist torque) from the motor-generator MG is amplified by the reduction gear 7 and transmitted to the rear end 52 of the output shaft 50 of the transmission 5, opposite the engine EG side, and output together with the torque from the engine EG to the input shaft 6i (power transmission member) of the transfer case 6, which is connected to the rear end 52. In addition, in the power transmission device 1, the planetary carrier 74, which is the output element of the reduction gear 7, is connected to the rear end 52 of the output shaft 50 axially between the motor-generator MG and the input shaft 6i of the transfer case 6. Furthermore, the cylindrical portion 743 of the planetary carrier 74 rotatably supports the sun gear 71, which is the input element of the reduction gear 7, from the radially inner side and is rotatably supported by the case 8 (gear case 82) via the bearing Bsr located radially outward. The rear end 52 of the output shaft 50 is rotatably supported by the case 8 (gear case 82) via the planetary carrier 74 (cylindrical portion 743).
従って、動力伝達装置1では、軸受を介して出力軸50の後端部52をケース8により支持する場合のように、当該軸受を介してケース8により出力軸50の軸方向移動を規制するために後端部52を拡径する必要がなくなり、当該後端部52の外径(スプラインSPの山部の外径)を一定にすることができる。これにより、プラネタリキャリヤ74の筒状部743の内径および当該筒状部743のサンギヤ71を支持する部分の外径を小さくすることが可能となるので、サンギヤ71(外歯を有する大径部)を小径化して当該サンギヤ71の基準円直径を小さくすることができる。この結果、動力伝達装置1では、減速機7の減速比(リングギヤ72の基準円直径/サンギヤ71の基準円直径)をより大きくすることが可能となるので、モータジェネレータMGの大型化すなわち装置全体の大型化や重量増を抑制しつつ、より大きなアシストトルクをモータジェネレータMGから変速機5の出力軸50に出力することができる。 Therefore, in the power transmission device 1, unlike when the rear end 52 of the output shaft 50 is supported by the case 8 via a bearing, there is no need to expand the diameter of the rear end 52 to restrict axial movement of the output shaft 50 via the case 8. This eliminates the need to maintain a constant outer diameter of the rear end 52 (the outer diameter of the crests of the splines SP). This allows the inner diameter of the cylindrical portion 743 of the planetary carrier 74 and the outer diameter of the portion of the cylindrical portion 743 that supports the sun gear 71 to be reduced, thereby reducing the diameter of the sun gear 71 (the large-diameter portion having external teeth) and the reference circle diameter of the sun gear 71. As a result, in the power transmission device 1, the reduction ratio of the reducer 7 (reference circle diameter of the ring gear 72 / reference circle diameter of the sun gear 71) can be increased. This allows for a larger assist torque to be output from the motor generator MG to the output shaft 50 of the transmission 5 while minimizing the increase in size of the motor generator MG, i.e., the overall size and weight of the device.
また、動力伝達装置1において、変速機5の出力軸50の後端部52には、プラネタリキャリヤ74の筒状部743およびトランスファ6の入力軸6iが嵌め込まれるスプラインSPが形成されている。このように、プラネタリキャリヤ74および入力軸6iが嵌め込まれる後端部52のスプラインSPを共通化することで、出力軸50の加工コストを低下させると共に、出力軸50に対するプラネタリキャリヤ74および入力軸6iの組付性を向上させることが可能となる。 In addition, in the power transmission device 1, the rear end 52 of the output shaft 50 of the transmission 5 is formed with a spline SP into which the cylindrical portion 743 of the planetary carrier 74 and the input shaft 6i of the transfer 6 are fitted. In this way, by sharing the spline SP of the rear end 52 into which the planetary carrier 74 and the input shaft 6i are fitted, it is possible to reduce the processing cost of the output shaft 50 and improve the ease of assembly of the planetary carrier 74 and the input shaft 6i to the output shaft 50.
更に、出力軸50のエンジンEG側の前端部51は、径方向外側に配置される軸受(第2の軸受)Bsfを介してケース8(カバー81c)により回転自在に支持され、出力軸50には、エンジンEG側で軸受BsfのインナーレースLiに当接するようにスナップリングSRが装着される。これにより、エンジンEG側から入力軸6i側に向かう方向における出力軸50の移動をスナップリングSRおよび軸受Bsfを介してケース8により規制することが可能となる。 Furthermore, the front end 51 of the output shaft 50 on the engine EG side is rotatably supported by the case 8 (cover 81c) via a bearing (second bearing) Bsf located radially outward, and a snap ring SR is attached to the output shaft 50 so that it abuts against the inner race Li of the bearing Bsf on the engine EG side. This makes it possible for movement of the output shaft 50 in the direction from the engine EG side toward the input shaft 6i side to be restricted by the case 8 via the snap ring SR and bearing Bsf.
また、動力伝達装置1において、減速機7は、入力要素としてのサンギヤ71と、固定要素としてのリングギヤ72と、サンギヤ71およびリングギヤ72に噛合する複数のピニオンギヤ73を支持する出力要素としてのプラネタリキャリヤ74とを含むシングルピニオン式の遊星歯車機構である。これにより、動力伝達装置1では、部品点数の増加や装置全体の大型化や重量増を抑制しつつ、減速機7の減速比をより大きくすることが可能となる。 In addition, in the power transmission device 1, the reducer 7 is a single-pinion planetary gear mechanism that includes a sun gear 71 as an input element, a ring gear 72 as a fixed element, and a planetary carrier 74 as an output element that supports multiple pinion gears 73 that mesh with the sun gear 71 and ring gear 72. This makes it possible to increase the reduction ratio of the reducer 7 while preventing an increase in the number of parts and an increase in the size and weight of the entire device.
ただし、減速機7は、入力要素としてのサンギヤと、出力要素としてのリングギヤと、互いに噛合すると共に一方が当該サンギヤに、他方が当該リングギヤに噛合する2つのピニオンギヤの組を自転自在(回転自在)かつ公転自在に複数保持する固定要素としてのプラネタリキャリヤとを含むダブルピニオン式の遊星歯車機構であってもよい。この場合には、出力要素となるリングギヤのハブを出力軸50の後端部52のスプラインに嵌め込み、当該ハブによりサンギヤを径方向に支持すればよい。 However, the reducer 7 may also be a double-pinion planetary gear mechanism that includes a sun gear as the input element, a ring gear as the output element, and a planetary carrier as a fixed element that holds multiple pairs of pinion gears that mesh with each other and can rotate and revolve freely, with one pinion gear meshing with the sun gear and the other with the ring gear. In this case, the hub of the ring gear, which serves as the output element, is fitted into the splines on the rear end 52 of the output shaft 50, and the sun gear is supported radially by the hub.
また、上述の動力伝達装置1が搭載される車両Vは、四輪駆動車両であり、変速機5の出力軸50の後端部52には、減速機7のプラネタリキャリヤ74と共に、トランスファ6の入力軸6iが連結されるが、出力軸50の後端部52に連結される動力伝達部材は、当該入力軸6iに限られない。すなわち、図3に示すように、車両Vが後輪駆動車両であって、車両Vに上記動力伝達装置1からトランスファ6が省略された動力伝達装置1Bが搭載される場合には、出力軸50の後端部52に動力伝達部材としてのプロペラシャフトPSが連結されてもよく、当該プロペラシャフトPSを介して出力軸50とデファレンシャルギヤ9とが連結されてもよい。 Furthermore, the vehicle V on which the above-described power transmission device 1 is mounted is a four-wheel drive vehicle, and the rear end 52 of the output shaft 50 of the transmission 5 is connected to the input shaft 6i of the transfer case 6 as well as the planetary carrier 74 of the reduction gear 7. However, the power transmission member connected to the rear end 52 of the output shaft 50 is not limited to the input shaft 6i. That is, as shown in FIG. 3, if the vehicle V is a rear-wheel drive vehicle and is equipped with a power transmission device 1B in which the transfer case 6 is omitted from the above-described power transmission device 1, a propeller shaft PS may be connected to the rear end 52 of the output shaft 50 as a power transmission member, and the output shaft 50 and the differential gear 9 may be connected via the propeller shaft PS.
以上説明したように、本開示の動力伝達装置は、エンジン(EG)から入力部材(5i)に伝達される動力を変速して出力軸(50)に出力する変速機(5)と、前記出力軸(50)の前記エンジン(EG)側とは反対側の端部(52)に連結される動力伝達部材(6i,PS)と、前記変速機(5)と前記動力伝達部材(6i,PS)との軸方向における間に配置される電動機(MG)と、前記電動機(MG)からのトルクを増幅して前記出力軸(50)に伝達する減速機(7)と、前記変速機(5)、前記電動機(MG)および前記減速機(7)を収容するケース(8)とを含む動力伝達装置(1,1B)において、前記減速機(7)が、前記電動機(MG)のロータ(R)と一体に回転する入力要素(71)と、前記ケース(8,82)に固定される固定要素(72)と、前記電動機(MG)と前記動力伝達部材(6i,PS)との前記軸方向における間で前記出力軸(50)の前記端部(52)に連結される出力要素(74)とを含む遊星歯車機構であり、前記出力要素(74)が、前記入力要素(71)を径方向内側から支持すると共に、径方向外側に配置される軸受(Bsr)を介して前記ケース(8)により回転自在に支持され、前記出力要素(74)および前記動力伝達部材(6i,PS)が連結される前記出力軸(50)の前記端部(52)が、一定の外径を有するものである。 As explained above, the power transmission device of the present disclosure includes a transmission (5) that changes the speed of power transmitted from an engine (EG) to an input member (5i) and outputs the power to an output shaft (50), a power transmission member (6i, PS) connected to the end (52) of the output shaft (50) opposite the engine (EG) side, an electric motor (MG) disposed axially between the transmission (5) and the power transmission member (6i, PS), a reducer (7) that amplifies the torque from the electric motor (MG) and transmits it to the output shaft (50), and a case (8) that houses the transmission (5), the electric motor (MG), and the reducer (7), The planetary gear mechanism includes an input element (71) that rotates integrally with the rotor (R) of the motor (MG), a fixed element (72) fixed to the case (8, 82), and an output element (74) that is connected to the end (52) of the output shaft (50) between the electric motor (MG) and the power transmission member (6i, PS) in the axial direction, where the output element (74) supports the input element (71) from the radially inner side and is rotatably supported by the case (8) via a bearing (Bsr) arranged radially outward, and the end (52) of the output shaft (50) to which the output element (74) and the power transmission member (6i, PS) are connected has a constant outer diameter.
本開示の動力伝達装置では、電動機からのトルクを減速機により増幅して変速機の出力軸のエンジン側とは反対側の端部に伝達し、エンジンからのトルクと共に、当該端部に連結される動力伝達部材に出力することができる。また、減速機は、電動機のロータと一体に回転する入力要素と、ケースに固定される固定要素と、出力要素とを含む遊星歯車機構であり、減速機の出力要素は、電動機と動力伝達部材との軸方向における間で出力軸のエンジン側とは反対側の端部に連結される。そして、当該出力要素は、入力要素を径方向内側から支持すると共に、径方向外側に配置される軸受を介してケースにより回転自在に支持され、それにより、出力軸のエンジン側とは反対側の端部は、出力要素を介してケースにより回転自在に(径方向に)支持される。従って、本開示の動力伝達装置では、軸受を介して出力軸のエンジン側とは反対側の端部をケースにより支持する場合のように、当該軸受を介してケースにより出力軸の軸方向移動を規制するために当該出力軸の端部を拡径する必要がなくなり、当該端部の外径を一定にすることができる。これにより、出力要素の内径および当該出力要素の入力要素を支持する部分の外径を小さくすることが可能となるので、入力要素を小径化して当該入力要素の基準円直径を小さくすることができる。この結果、本開示の動力伝達装置では、減速機の減速比をより大きくすることが可能となるので、電動機の大型化すなわち装置全体の大型化や重量増を抑制しつつ、変速機の出力軸に電動機より大きなトルクを出力することができる。 In the power transmission device disclosed herein, torque from the electric motor is amplified by a reducer and transmitted to the end of the transmission's output shaft opposite the engine side, where it can be output together with the torque from the engine to a power transmission member connected to that end. The reducer is a planetary gear mechanism including an input element that rotates integrally with the electric motor's rotor, a fixed element fixed to the case, and an output element. The output element of the reducer is connected to the end of the output shaft opposite the engine side, axially between the electric motor and the power transmission member. The output element supports the input element from the radially inner side and is rotatably supported by the case via a bearing disposed radially outward. As a result, the end of the output shaft opposite the engine side is rotatably (radially) supported by the case via the output element. Therefore, in the power transmission device disclosed herein, it is not necessary to expand the diameter of the end of the output shaft to restrict axial movement of the output shaft by the case via the bearing, as is the case when the end of the output shaft opposite the engine side is supported by the case via a bearing. Therefore, the outer diameter of the end can be made constant. This makes it possible to reduce the inner diameter of the output element and the outer diameter of the portion of the output element that supports the input element, thereby reducing the diameter of the input element and the reference circle diameter of the input element.As a result, the power transmission device disclosed herein can increase the reduction ratio of the reducer, thereby suppressing increases in the size of the electric motor, and therefore the size and weight of the entire device, while outputting a greater torque to the transmission output shaft than the electric motor.
また、前記減速機(7)は、前記入力要素としてのサンギヤ(71)と、前記固定要素としてのリングギヤ(72)と、前記サンギヤ(71)および前記リングギヤ(72)に噛合する複数のピニオンギヤ(73)を支持する前記出力要素としてのプラネタリキャリヤ(74)とを含むシングルピニオン式遊星歯車機構であってもよい。 The reducer (7) may also be a single-pinion planetary gear mechanism including a sun gear (71) as the input element, a ring gear (72) as the fixed element, and a planetary carrier (74) as the output element that supports multiple pinion gears (73) meshing with the sun gear (71) and the ring gear (72).
かかる減速機を含む動力伝達装置では、部品点数の増加や装置全体の大型化や重量増を抑制しつつ、減速機の減速比をより大きくすることが可能となる。 In a power transmission device including such a reducer, it is possible to increase the reduction ratio of the reducer while suppressing an increase in the number of parts and an increase in the size and weight of the entire device.
また、前記出力軸(50)の前記端部(52)には、前記出力要素(74)および前記動力伝達部材(6i,PS)が嵌合されるスプライン(SP)が形成されてもよい。 Furthermore, the end (52) of the output shaft (50) may be formed with a spline (SP) into which the output element (74) and the power transmission member (6i, PS) are fitted.
このように、出力要素および動力伝達部材が嵌め込まれる端部のスプラインを共通化することで、出力軸の加工コストを低下させると共に、出力軸に対する出力要素および動力伝達部材の組付性を向上させることが可能となる。 In this way, by sharing the same splines at the end where the output element and power transmission member are fitted, it is possible to reduce the processing costs of the output shaft and improve the ease of assembly of the output element and power transmission member to the output shaft.
また、前記出力軸(50)は、前記エンジン(EG)側で、径方向外側に配置される第2の軸受(Bsf)を介して前記ケース(8,81c)により回転自在に支持されてもよく、前記出力軸(50)には、前記エンジン(EG)側で前記第2の軸受(Bsf)のインナーレース(Li)に当接するようにスナップリング(SR)が装着されてもよい。 Furthermore, the output shaft (50) may be rotatably supported by the case (8, 81c) via a second bearing (Bsf) arranged radially outward on the engine (EG) side, and a snap ring (SR) may be attached to the output shaft (50) so as to abut against the inner race (Li) of the second bearing (Bsf) on the engine (EG) side.
これにより、エンジン側から動力伝達部材側に向かう方向における出力軸の移動をスナップリングおよび第2の軸受を介してケースにより規制することが可能となる。 This allows the case to restrict movement of the output shaft in the direction from the engine side toward the power transmission member side via the snap ring and second bearing.
更に、前記動力伝達部材は、トランスファ(6)の入力軸(6i)、または前記変速機(5)の前記出力軸(50)とデファレンシャルギヤ(9)とを連結するプロペラシャフト(PS)であってもよい。 Furthermore, the power transmission member may be the input shaft (6i) of the transfer (6), or a propeller shaft (PS) connecting the output shaft (50) of the transmission (5) and the differential gear (9).
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。 The invention of this disclosure is in no way limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made within the scope of this disclosure. Furthermore, the above-described embodiment is merely one specific form of the invention described in the Summary of the Invention section, and does not limit the elements of the invention described in the Summary of the Invention section.
本開示の発明は、動力伝達装置や車両の製造産業等において利用可能である。 The disclosed invention can be used in industries such as power transmission and vehicle manufacturing.
1,1B 動力伝達装置、2 発進装置、5 変速機、5i 入力部材、5o 出力部材、50 出力軸、51 前端部、52 後端部、6 トランスファ、6f 前側プロペラシャフト、6i 入力軸、6r 後側プロペラシャフト、7 減速機、71 サンギヤ、72 リングギヤ、73 ピニオンギヤ、74 プラネタリキャリヤ、740 キャリヤ本体、741 キャリヤカバー、742 キャリヤハブ、743 筒状部、744 フランジ部、8 ケース、81 モータケース、81c カバー、81s 支持部、82 ギヤケース、82c カバー、82s 支持部、9 デファレンシャルギヤ、9f 前側デファレンシャルギヤ、9r 後側デファレンシャルギヤ、MG モータジェネレータ、R ロータ、S ステータ、SP スプライン、V 車両。 1, 1B power transmission device, 2 starting device, 5 transmission, 5i input member, 5o output member, 50 output shaft, 51 front end, 52 rear end, 6 transfer, 6f front propeller shaft, 6i input shaft, 6r rear propeller shaft, 7 reducer, 71 sun gear, 72 ring gear, 73 pinion gear, 74 planetary carrier, 740 carrier body, 741 carrier cover, 742 carrier hub, 743 cylindrical portion, 744 flange portion, 8 case, 81 motor case, 81c cover, 81s support portion, 82 gear case, 82c cover, 82s support portion, 9 differential gear, 9f front differential gear, 9r rear differential gear, MG motor generator, R rotor, S stator, SP Spline, V vehicle.
Claims (5)
前記減速機は、前記電動機のロータと一体に回転する入力要素と、前記ケースに固定される固定要素と、前記電動機と前記動力伝達部材との前記軸方向における間で前記出力軸の前記端部に連結される出力要素とを含む遊星歯車機構であり、
前記出力要素は、前記入力要素を径方向内側から支持すると共に、径方向外側に配置される軸受を介して前記ケースにより回転自在に支持され、
前記出力要素および前記動力伝達部材が連結される前記出力軸の前記端部は、軸方向に沿って外径が一定である動力伝達装置。 A power transmission device including a transmission that changes the speed of power transmitted from an engine to an input member and outputs the power to an output shaft, a power transmission member that is connected to an end of the output shaft opposite to the engine side, an electric motor that is arranged axially between the transmission and the power transmission member, a reducer that amplifies torque from the electric motor and transmits it to the output shaft, and a case that houses the transmission, the electric motor, and the reducer,
the reducer is a planetary gear mechanism including an input element that rotates integrally with the rotor of the electric motor, a fixed element that is fixed to the case, and an output element that is connected to the end of the output shaft between the electric motor and the power transmission member in the axial direction,
the output element supports the input element from the radially inner side, and is rotatably supported by the case via a bearing arranged radially outward,
A power transmission device in which the end of the output shaft to which the output element and the power transmission member are connected has a constant outer diameter along the axial direction .
前記減速機は、前記入力要素としてのサンギヤと、前記固定要素としてのリングギヤと、前記サンギヤおよび前記リングギヤに噛合する複数のピニオンギヤを支持する前記出力要素としてのプラネタリキャリヤとを含むシングルピニオン式の遊星歯車機構である動力伝達装置。 2. The power transmission device according to claim 1,
The reducer is a power transmission device that is a single-pinion planetary gear mechanism that includes a sun gear as the input element, a ring gear as the fixed element, and a planetary carrier as the output element that supports a plurality of pinion gears that mesh with the sun gear and the ring gear.
前記出力軸の前記端部には、前記出力要素および前記動力伝達部材が嵌合されるスプラインが形成されている動力伝達装置。 3. The power transmission device according to claim 1,
A power transmission device in which the end of the output shaft is formed with a spline into which the output element and the power transmission member are fitted.
前記出力軸は、前記エンジン側で、径方向外側に配置される第2の軸受を介して前記ケースにより回転自在に支持され、
前記出力軸には、前記エンジン側で前記第2の軸受のインナーレースに当接するようにスナップリングが装着される動力伝達装置。 The power transmission device according to any one of claims 1 to 3,
the output shaft is rotatably supported by the case via a second bearing disposed radially outward on the engine side,
a snap ring attached to the output shaft so as to abut against an inner race of the second bearing on the engine side;
前記動力伝達部材は、トランスファの入力軸、または前記変速機の前記出力軸とデファレンシャルギヤとを連結するプロペラシャフトである動力伝達装置。 The power transmission device according to any one of claims 1 to 4,
A power transmission device in which the power transmission member is an input shaft of a transfer case or a propeller shaft that connects the output shaft of the transmission and a differential gear.
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