CN108215788A

CN108215788A - 动力装置

Info

Publication number: CN108215788A
Application number: CN201711318770.0A
Authority: CN
Inventors: 白田规泰; 驹田健太
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2016-12-22
Filing date: 2017-12-12
Publication date: 2018-06-29
Also published as: US20180180162A1; JP2018103676A

Abstract

本发明提供一种装卸简单且能够有效地过滤由旋转体搅起的液体介质的动力装置。一种动力装置(1)，其具备：第二齿轮(52)；壳体(4)，其容纳第二齿轮(52)；及储存部(44)，其设置于壳体(4)的底部并储存润滑油，第二齿轮(52)的一部分位于储存部(44)，在壳体(4)的内表面中的在第二齿轮(52)的旋转方向上比第二齿轮(52)的最上部靠下游侧的区域，突出有能够从壳体(4)的外部装卸的粗滤器(70)的一部分。

Description

动力装置

技术领域

本发明涉及一种设置于电动车辆等的动力装置。

背景技术

已知有一种动力装置，其具备：旋转体；容纳该旋转体的壳体；及设置于该壳体的底部并储存润滑油的储存部，旋转体的一部分位于储存部，根据旋转体的旋转而搅起储存部的润滑油，从而向壳体内的必要的部位供给润滑油。

在这种动力装置中，若在润滑油中混入金属粉等异物，则异物进入到轴承等中而成为异常噪声的产生原因，因此提出了在壳体内配置去除异物的粗滤器(例如参照专利文献1、专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-014093号公报

专利文献2：日本实开平01-025310号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1中，在旋转体的旋转方向上比旋转体的最上部更靠上游侧将润滑油导入到粗滤器中，因此无法过滤沿壳体的内表面流下的润滑油，另外需要用于回收润滑油的特别结构，有改善的余地。

另外，在专利文献2中，由于粗滤器整体位于壳体的内部，因此不仅难以从壳体外部进入到粗滤器中，还导致壳体的容积变大。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种装卸简单且能够有效地过滤由旋转体搅起的液体介质的动力装置。

用于解决课题的手段

为了达到上述目的，技术方案1所述的发明为一种动力装置(例如为后述的实施方式的动力装置1)，其具备：

旋转体(例如为后述的实施方式的第二齿轮52)；

壳体(例如为后述的实施方式的壳体4)，容纳该旋转体；及

储存部(例如为后述的实施方式的储存部44)，设置于该壳体的底部并储存液体介质；

所述旋转体的一部分位于所述储存部，其中，

在所述壳体的内表面中的在所述旋转体的旋转方向上比所述旋转体的最上部靠下游侧的区域，突出有能够从所述壳体的外部装卸的粗滤器(例如为后述的实施方式的粗滤器70)的一部分。

技术方案2所述的发明在技术方案1所述的动力装置的基础上，其中，

在所述粗滤器的突出部的上表面设置有流入部(例如为后述的实施方式的流入部71a)，在除下表面以外的侧表面设置有排出部(例如为后述的实施方式的排出部71b)。

技术方案3所述的发明在技术方案2所述的动力装置的基础上，其中，

在所述粗滤器的内部，在所述流入部的下方设有向远离所述排出部的方向引导所述液体介质的引导部(例如为后述的实施方式的引导部71c)，

在所述流入部与所述引导部之间设有过滤器(例如为后述的实施方式的过滤器72)。

技术方案4所述的发明在技术方案1至3中任一项所述的动力装置的基础上，其中，

所述动力装置为车辆用动力装置，

所述旋转方向为所述车辆前进时的所述旋转体的旋转方向。

技术方案5所述的发明在技术方案1至4中任一项所述的动力装置的基础上，其中，

所述动力装置具备：

电动机(例如为后述的实施方式的电动机2)，驱动车辆的左车轮及右车轮；

变速器(例如为后述的实施方式的变速器5)，配置在该电动机与所述左车轮及所述右车轮的动力传递路径上；及

差速器(例如为后述的实施方式的差速器6)，将通过该变速器变速后的输出向所述左车轮与所述右车轮分配，

所述壳体容纳所述电动机、所述变速器及所述差速器，

所述变速器具备：

第一齿轮(例如为后述的实施方式的第一齿轮51)，与所述电动机机械连接；

第二齿轮(例如为后述的实施方式的第二齿轮52)，具有与该第一齿轮相同的旋转轴心且与所述差速器的差速器外壳(例如为后述的实施方式的差速器外壳61)机械连接；及

小齿轮(例如为后述的实施方式的小齿轮53)，与所述第一齿轮及所述第二齿轮啮合，

所述旋转体为所述第二齿轮。

发明效果

根据技术方案1所述的发明，在壳体的内表面中的在旋转体的旋转方向上比旋转体的最上部靠下游侧的区域配置有粗滤器，因此能够使由旋转体搅起的液体介质在沿壳体的内表面流动的中途流入到粗滤器中并有效地进行过滤。

另外，粗滤器能够从壳体的外部进行装卸，因此粗滤器的维护也变得容易。

另外，粗滤器仅一部分突出到壳体内，因此也能够抑制壳体的大型化。

根据技术方案2的发明，在粗滤器的突出部的上表面设置有流入部，在除下表面以外的侧表面设置有排出部，因此能够使从流入部流入的液体介质滞留在粗滤器的内部，并能够有效地过滤更多的液体介质。

另外，在除下表面以外的侧表面设置有排出部，因此即使旋转体向相反方向旋转，也能够抑制液体介质从排出部流入到粗滤器中。

根据技术方案3的发明，在粗滤器的内部，在流入部的下方设有向远离排出部的方向引导液体介质的引导部，并在流入部与引导部之间设置有过滤器，因此能够在过滤器的更大区域过滤液体介质。

根据技术方案4的发明，能够在频率高的车辆前进时用粗滤器过滤更多的液态流体。

根据技术方案5的发明，能够用粗滤器过滤由第二齿轮搅起的较多的液体介质。

附图说明

图1是本发明的一实施方式所涉及的动力装置的剖视图，且是图2的A-A剖视图。

图2是从差速器侧观察间隔壁及小齿轮的动力装置的内部侧视图。

图3是从差速器侧观察小齿轮、第二齿轮及小齿轮支架(省略轴承)的立体图。

图4是图3的B-B剖视图。

图5是从小齿轮侧观察小齿轮支架的主要部分的立体图。

图6是图1的动力装置的局部剖视图，且是图2的C-C剖视图。

图7是表示粗滤器相对于壳体及第二齿轮的位置的示意图。

图8是粗滤器的俯视图。

图9是图8的D-D剖视图。

附图标记说明

1 动力装置

2 电动机

4 壳体

44 储存部

5 变速器

51 第一齿轮

52 第二齿轮

53 小齿轮

6 差速器

61 差速器外壳

70 粗滤器

71a 流入部

71b 排出部

71c 引导部

72 过滤器

具体实施方式

以下，根据图1～图9对本发明所涉及的动力装置1的一实施方式进行说明。

本实施方式的动力装置1将电动机2作为车轴驱动用的驱动源，作为前轮驱动装置或后轮驱动装置而设置于混合动力车、电动汽车等电动车辆。

[动力装置]

在图1中，附图标记3A、3B为左右的车轴，沿车宽方向配置在同轴上。动力装置1的壳体4整体形成为大致圆筒状，在其内部配置有车轴驱动用的电动机2、使电动机2的驱动旋转减速的变速器5及将通过变速器5减速后的驱动旋转向车轴3A、3B分配的差速器6。

壳体4具备容纳电动机2的第一外壳41与容纳变速器5及差速器6的第二外壳42。第一外壳41与第二外壳42的边界部设置有间隔壁43，通过该间隔壁43来分隔第一外壳41的内部空间和第二外壳42的内部空间。间隔壁43经由螺栓47紧固在设置于第一外壳41的外周部的阶梯部41b。因此，第一外壳41与间隔壁43的接合面A1位于比第一外壳41与第二外壳42的接合面A2更靠第一外壳41侧的位置。壳体4的底部作为储存润滑油(液体介质)的储存部44而发挥作用，润滑油被储存至图6所示的静止油位L为止。为了减少电动机2中的润滑油的搅起损失而将该静止油位L设定为比电动机2的气隙G(在后述定子21的内周与转子22的外周之间确保的间隙)低。需要说明的是，也如图2所示，在间隔壁43的下部形成有允许润滑油的流通的连通口43a。

[电动机]

电动机2具备固定于第一外壳41的内周部的定子21及可旋转地配置于定子21的内周侧的转子22。在转子22的内周部结合有围绕一方的车轴3A的外周的转子轴23，并且经由轴承24、25将该转子轴23支承在第一外壳41的端部壁41a和间隔壁43上，使得该转子轴23能够与车轴3A在同轴上相对旋转。另外，车轴3A及转子轴23的一端侧贯穿间隔壁43而延伸至第二外壳42内，车轴3A的另一端侧贯穿第一外壳41的端部壁41a而延伸至壳体4的外侧。

[变速器]

变速器5具备：与电动机2机械连接的第一齿轮51；具有与该第一齿轮51相同的旋转轴心、且与差速器6的差速器外壳61机械连接的第二齿轮52；与第一齿轮51及第二齿轮52啮合的多个小齿轮53；及将多个小齿轮53支承为能够自传且无法公转的小齿轮支架54，若从第一齿轮51输入电动机2的驱动旋转，则将通过小齿轮53及第二齿轮52减速后的驱动旋转向差速器6的差速器外壳61输出。

第一齿轮51由外齿轮构成且与转子轴23形成为一体。小齿轮53具备：由外齿轮构成的大直径齿轮53a；由外齿轮构成的小直径齿轮53b；及将大直径齿轮53a及小直径齿轮53b支承为能够一体旋转的小齿轮轴53c。大直径齿轮53a结合于小齿轮轴53c的电动机2侧，且与第一齿轮51啮合。另外，小直径齿轮53b一体形成于小齿轮轴53c的差速器6侧，且与第二齿轮52啮合。关于小齿轮轴53c，电动机2侧的端部经由轴承55可旋转地支承在间隔壁43，差速器6侧的端部经由轴承56可旋转地支承在小齿轮支架54的小齿轮支承部54a。

如图2所示，本实施方式的变速器5具备3个小齿轮53。3个小齿轮53以第一齿轮51为中心沿周向以等间隔(120°间隔)配置。3个小齿轮53中至少一者的一部分或整体位于所述储存部44内，作为通过与电动机2的驱动相伴的旋转而搅起储存部44内的润滑油的旋转体而发挥作用。在图2所示的例子中，使配置于第一齿轮51的正下方的最下部的小齿轮53作为搅起润滑油的旋转体而发挥作用，将搅起的润滑油供给至上侧的2个小齿轮53。在此，针对图2，若假设小齿轮53绕逆时针旋转，则通过最下部的小齿轮53的旋转而被搅起的润滑油主要供给至位于左上方的小齿轮，进一步通过位于左上方的小齿轮的旋转而飞散的润滑油主要依次供给至位于右上方的小齿轮。

第二齿轮52的齿轮部52a由内齿轮构成，且与小齿轮53的小直径齿轮53b啮合。第二齿轮52具备从齿轮部52a跨过小齿轮支架54(小齿轮支承部54a)的外周侧而延伸至差速器6侧的连接部52b，该连接部52b经由花键等连接机构而与差速器6的差速器外壳61机械连接。换言之，第二齿轮52具有：构成与差速器外壳61连接的连接部52b的第二齿轮大直径部52c；构成与小齿轮53啮合的齿轮部52a的第二齿轮小直径部52d；及连结第二齿轮大直径部52c和第二齿轮小直径部52d的第二齿轮连结部52e，第二齿轮小直径部52d的外径变得小于第二齿轮大直径部52c的外径。另外，第二齿轮52的下端部位于所述储存部44内，也作为通过与电动机2的驱动相伴的旋转而搅起储存部44内的润滑油的旋转体而发挥作用。

如图3～图5所示，小齿轮支架54具备：经由轴承56将小齿轮53的小齿轮轴53c支承为能够旋转的3个小齿轮支承部54a；固定于间隔壁43的3个固定部54b；及形成于小齿轮支架54的中心部(小齿轮支承部54a及固定部54b的内径侧)的有底圆筒状的杯部54c。

小齿轮支承部54a配置于比同差速器6的差速器外壳61机械连接的第二齿轮52与小齿轮53的小直径齿轮53b的啮合部M更靠差速器6的差速器外壳61侧。由此，将经由轴承55由间隔壁43支承一端侧的小齿轮轴53c的另一端侧经由轴承56由小齿轮支承部54a支承，由此能够在双支承状态下适当地支承小齿轮53。

3个固定部54b位于在周向上相邻的小齿轮支承部54a的中间部，各自经由螺栓57紧固在间隔壁43。由此，间隔壁43兼用作小齿轮轴53c的支承部件和小齿轮支架54的支承部件。

杯部54c在轴向上从啮合部M的一端侧遍及另一端侧且在径向上在啮合部M的内周侧经由空间部S包围一方的车轴3A的外周，并且在一端侧的底部54d形成有供一方的车轴3A贯穿的贯穿孔54e。并且，杯部54c的另一端侧的内周部经由轴承65将差速器外壳61的一端侧支承为能够旋转。由此，小齿轮支架54兼用作小齿轮53的支承部材和差速器外壳61的支承部材。

[差速器]

为了将从第二齿轮52输入至差速器外壳61的驱动旋转向左右的车轴3A、3B分配，并且允许左右的车轴3A、3B的旋转差，差速器6具备差速器外壳61、差动小齿轮轴62、差动小齿轮63及左右的侧齿轮64A、64B。

差速器外壳61具备：容纳差动小齿轮轴62、差动小齿轮63及左右的侧齿轮64A、64B的球状的差速器外壳主体61a；从差速器外壳主体61a的外周部沿径向延伸而与第二齿轮52机械连接的输入板61b；从差速器外壳主体61a的两侧部沿轴向延伸的左右的延伸部61c、61d。一方的延伸部61c在内周部将一方的车轴3A支承为能够旋转，并且外周部经由轴承65被小齿轮支架54支承为能够旋转。并且，另一方的延伸部61d在内周部将另一方的车轴3B支承为旋转自如，并且外周部经由轴承66被第二外壳42的端部壁42a支承为能够旋转。

差动小齿轮轴62朝向与车轴3A、3B正交的方向支承在差速器外壳主体61a，在差速器外壳主体61a的内部将由锥齿轮构成的2个差动小齿轮63支承为能够旋转。即，差动小齿轮轴62与差速器外壳61的旋转相应地使差动小齿轮63公转，并且允许差动小齿轮63的自转。

左右的侧齿轮64A、64B由锥齿轮构成，以从两侧方与差动小齿轮63啮合的方式可旋转地支承在差速器外壳主体61a的内部，并且经由花键等连接机构与左右的车轴3A、3B机械连接。在差动小齿轮63不自转而是公转的状态、例如直线行驶时，左右的侧齿轮64A、64B以等速旋转，其驱动旋转被传递至左右的车轴3A、3B。并且，曲线行驶时或左右转向时，差动小齿轮63自转，由此左右的侧齿轮64A、64B相对旋转，并且允许左右的车轴3A、3B的旋转差。

[小齿轮支架的润滑功能]

接着，对小齿轮支架54的润滑功能进行说明。

小齿轮支架54具有储存第二齿轮52或小齿轮53从壳体4的储存部44搅起的润滑油的储存空间。该储存空间为由杯部54c和一方的车轴3A形成的所述空间部S，第二齿轮52或小齿轮53所搅起的润滑油经由与空间部S连通的后述连通孔54f、54g而流入到空间部S。

流入到空间部S的润滑油向与空间部S相邻配置、且将差速器外壳61的一端侧支承为能够旋转的所述轴承65供给，使其适当地润滑。另外，润滑油也从空间部S分配到需要润滑的差速器6的内部或需要基于润滑油的冷却的电动机2。更具体进行说明时，润滑油从空间部S起由车轴3A与差速器外壳61的延伸部61c之间的间隙供给至差速器6的内部，并且从空间部S经由车轴3A与转子轴23之间的间隙供给至电动机2侧。

如图5所示，小齿轮支架54在与小齿轮53对置的第一面54h具备接收由第二齿轮52或小齿轮53搅起的润滑油的第一引导部54i。第一引导部54i为形成于杯部54c的两侧方且朝向杯部54c直线延伸的突出部，并将接收到的润滑油引导至杯部54c。第一引导部54i与杯部54c的连接部形成有连通孔54f，通过第一引导部54i接收到的润滑油经由连通孔54f储存于空间部S。

如图3所示，小齿轮支架54在与差速器6的差速器外壳61对置的第二面54j具备接收由第二齿轮52或小齿轮53搅起的润滑油的第二引导部54k。第二引导部54k为形成于杯部54c的上方且在最上部的固定部54b的下方以圆弧状延伸的突出部，并将接收到的润滑油引导至杯部54c。第二引导部54k与杯部54c的连接部形成有连通孔54g，通过第二引导部54k接收到的润滑油经由连通孔54g储存于空间部S。需要说明的是，连通孔54g还与小齿轮支架54的第一面54h侧连通。

如图3及图4所示，小齿轮支架54的小齿轮支承部54a中的对所述的上侧的2个小齿轮53进行支承的小齿轮支承部54a在与差速器6的差速器外壳61对置的第二面54j侧的开口端部具备储存润滑油的兜部54m。兜部54m通过暂时储存供给至小齿轮支承部54a的润滑油而能够进行轴承56的适当润滑。

然而，从空间部S供给至轴承65的润滑油的一部分在轴承65内通过而流向差速器外壳61的外周，并且接收伴随差速器外壳61的旋转而产生的离心力，沿输入板61b而向外径方向移动。本实施方式的输入板61b具备将沿输入板61b而向外径方向移动的润滑油引导至上侧的2个小齿轮支承部54a的第三引导部61e。第三引导部61e是在输入板61b的与小齿轮53对置的面上形成的环状凹部的边缘部，通过在径向上与小齿轮支承部54a对置的位置所产生的边缘部，沿输入板61b向外径方向移动的润滑油被引导至小齿轮支承部54a。另外，通过第二齿轮52而被搅起的润滑油的一部分也成为相同的流动。

[粗滤器]

接着，参照图7～图9对过滤壳体4内的润滑油的粗滤器70进行说明。

需要说明的是，图7中用箭头(FWD)表示的旋转方向为从差速器6侧观察的车辆前进时的第二齿轮52的旋转方向。并且，在图7及图9中，对通过第二齿轮52的旋转而被搅起的润滑油赋予附图标记OIL。

如图7～图9所示，动力装置1具备过滤壳体4内的润滑油的粗滤器70。粗滤器70具备：具有流入部71a及排出部71b的箱形的外壳71；及过滤从流入部71a流入到外壳71内的润滑油并去除异物的过滤器72。

粗滤器70从外部相对于形成在壳体4的粗滤器安装口45安装为能够装卸。如图7所示，安装于壳体4的粗滤器70的一部分突出到壳体4内，其他部分突出到壳体4外。由此，不仅能够降低粗滤器70在壳体4内的占有率且能够确保粗滤器70所需的容积，还能够从外部容易装卸粗滤器70。

壳体4内的粗滤器70的突出位置是壳体4的内表面中的与第二齿轮的52的外周面对置、并且在车辆前进时的第二齿轮52的旋转方向上比第二齿轮52的最上部更靠下游侧的区域。由此，通过第二齿轮52被搅起的润滑油在沿壳体4的内表面流动且返回到储存部44的中途流入到粗滤器70中。

流入部71a及排出部71b形成于外壳71的突出到壳体4内的区域。流入部71a形成于外壳71的上表面，并使通过第二齿轮52被搅起的润滑油在沿壳体4的内表面流动的中途流入到粗滤器70中。另外，排出部71b形成于外壳71的除下表面以外的侧表面。如图9所示，在本实施方式中，在外壳71的突出方向的前端面且与第二齿轮52的外周面对置的表面形成有排出部71b。由此，不仅能够使从流入部71a流入的润滑油滞留在粗滤器70的内部，即使第二齿轮52向相反方向旋转，也能够抑制润滑油从排出部71b流入到粗滤器70中。

过滤器72具有与外壳71的内部大致相同的平面形状，并配置于流入部71a与排出部71b之间，由此对从流入部71a流入的润滑油进行过滤而去除异物。

在外壳71的内部，在流入部71a的下方设有向远离排出部71b的方向引导润滑油的引导部71c。过滤器72配置于流入部71a与引导部71c之间，从流入部71a流入的润滑油被引导部71c朝远离排出部71b的方向引导且被过滤器72过滤。由此，能够在过滤器72的更大区域过滤润滑油。

如以上说明，根据本实施方式，在壳体4的内表面中的、在车辆前进时的第二齿轮52的旋转方向上比第二齿轮52的最上部更靠下游侧的区域配置有粗滤器70，因此能够使被第二齿轮52搅起的润滑油在沿壳体4的内表面流动的中途流入到粗滤器70中并有效地过滤。

另外，粗滤器70能够从壳体4的外部进行装卸，因此粗滤器70的维护也变得容易。

另外，粗滤器70仅一部分突出到壳体4内，因此也能够抑制壳体4的大型化。

另外，在粗滤器70的突出部的上表面设置有流入部71a，除下表面以外的侧表面设置有排出部71b，因此能够使从流入部71a流入的润滑油滞留在粗滤器70的内部，并能够有效地过滤更多的润滑油。

另外，在除下表面以外的侧表面设置有排出部71b，因此即使第二齿轮52向相反方向旋转，也能够抑制润滑油从排出部71b流入到粗滤器70中。

另外，在粗滤器70的内部，在流入部71a的下方设有向远离排出部71b的方向引导润滑油的引导部71c，并在流入部71a与引导部71c之间设置有过滤器72，因此能够在过滤器72的更大区域过滤润滑油。

另外，粗滤器70配置于在车辆前进时的第二齿轮52的旋转方向上比第二齿轮52的最上部更靠下游侧的区域，因此能够在与后退相比频率高的前进时，利用粗滤器70过滤更多的润滑油。

需要说明的是，本发明并不限定于上述实施方式，能够适当地进行变形、改良等。

例如，动力装置1可以与搅起式润滑方式一并采用使用油泵的强制润滑方式。

Claims

1.一种动力装置，其具备：

旋转体；

壳体，其容纳该旋转体；及

储存部，其设置于该壳体的底部并储存液体介质，

所述旋转体的一部分位于所述储存部，其中，

在所述壳体的内表面中的在所述旋转体的旋转方向上比所述旋转体的最上部靠下游侧的区域，突出有能够从所述壳体的外部装卸的粗滤器的一部分。

2.根据权利要求1所述的动力装置，其中，

在所述粗滤器的突出部的上表面设置有流入部，在除下表面以外的侧表面设置有排出部。

3.根据权利要求2所述的动力装置，其中，

在所述粗滤器的内部，在所述流入部的下方设有向远离所述排出部的方向引导所述液体介质的引导部，

在所述流入部与所述引导部之间设有过滤器。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的动力装置，其中，

所述动力装置为车辆用动力装置，

所述旋转方向为所述车辆前进时的所述旋转体的旋转方向。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的动力装置，其中，

所述动力装置具备：

电动机，其驱动车辆的左车轮及右车轮；

变速器，其配置在该电动机与所述左车轮及所述右车轮的动力传递路径上；及

差速器，其将通过该变速器变速后的输出向所述左车轮与所述右车轮分配，

所述壳体容纳所述电动机、所述变速器及所述差速器，

所述变速器具备：

第一齿轮，其与所述电动机机械连接；

第二齿轮，其具有与该第一齿轮相同的旋转轴心且与所述差速器的差速器外壳机械连接；及

小齿轮，其与所述第一齿轮及所述第二齿轮啮合，

所述旋转体为所述第二齿轮。