CN108506364B - 动力传递装置以及动力传递装置的润滑结构 - Google Patents

动力传递装置以及动力传递装置的润滑结构 Download PDF

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Abstract

动力传递装置及其润滑结构，抑制对供给至动力传递组件的润滑液体的流通的妨碍，从而顺畅地引导润滑液体。润滑结构包括：旋转轴；动力传递装置，具有动力传递组件，动力传递组件配置在旋转轴的外周，且由多个摩擦材沿着轴向交替层叠而成；以及流路，将进行动力传递装置的润滑的润滑液体导向动力传递组件。动力传递组件包含与旋转轴一体旋转的内周圆筒部、与摩擦材一体旋转的外周圆筒部、及沿径向连结内周圆筒部和外周圆筒部的圆盘部。从流路流出的润滑液体被导向圆盘部。在圆盘部，形成有在圆盘部的内径侧供润滑液体通过的内径侧贯穿孔、及在圆盘部的外径侧供润滑液体通过的外径侧贯穿孔，内径侧贯穿孔与外径侧贯穿孔在圆盘部的周方向上交替配置。

Description

动力传递装置以及动力传递装置的润滑结构
技术领域
本发明涉及一种具备离合器(clutch)或制动器(brake)等动力传递组件的动力传递装置、及用于有效地对配置在动力传递装置内部的构件进行润滑的润滑结构。
背景技术
作为汽车的动力传递装置，例如有如专利文献1所示般，具备设置在旋转轴外径侧的离合器等摩擦卡合装置者。专利文献1所揭示的动力传递装置具备离合器，所述离合器可在排列配置于同轴上的两个旋转轴之间切换旋转传递的有无。所述离合器具备固定于其中一个旋转轴的离合器壳(clutch housing)、及在离合器壳的内周侧固定于另一个旋转轴的离合器毂(clutch hub)，并且具备摩擦卡合部，所述摩擦卡合部是由在离合器壳内固定于所述离合器壳的多个摩擦材、与固定于离合器毂的多个摩擦材沿轴向交替地层叠而成。
进而，在所述离合器中，设有：离合器活塞(clutch piston)，用于沿着摩擦材的层叠方向来按压摩擦卡合部；活塞壳(piston housing)，收容有离合器活塞；以及活塞室，在活塞壳内划分形成在与离合器活塞之间，产生用于朝向摩擦卡合部来驱动离合器活塞的液压。由此，利用活塞室内产生的液压来驱动离合器活塞，通过所述离合器活塞来按压卡合摩擦卡合部，从而使得离合器接合。
此处，在专利文献1的离合器毂的凸缘(flange)上，设有多个贯穿孔。通过所述贯穿孔的存在，供给至离合器毂的润滑油通过多个贯穿孔而被供给至离合器毂的轴向相反侧。由此来进行离合器毂及其周边构件的润滑。
但是，若如专利文献1般，在凸缘的靠近外径的部分且以排列成凸缘的同心圆状的方式来形成多个贯穿孔，则存在下述问题：当润滑油被导至凸缘的内径侧时，润滑油会被凸缘挡住，而无法实现润滑油的顺畅流通。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2003-240017号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
本发明是有鉴于所述方面而完成，其目的在于提供下述结构的动力传递装置及其润滑结构，所述结构抑制对供给至动力传递组件的润滑液体(例如实施方式中的油(oil))的流通的妨碍，从而更顺畅地引导润滑液体。
[解决问题的技术手段]
为了解决所述问题，本发明的动力传递装置的润滑结构包括：旋转轴(例如实施方式中的输出轴6L、6R)；动力传递装置(例如实施方式中的离合器装置5L、5R)，具有动力传递组件(例如实施方式中的离合器毂52)，所述动力传递组件配置在所述旋转轴的外周，且由多个摩擦材(例如实施方式中的摩擦片(friction plate)54)沿着轴向交替地层叠而成；以及流路(例如实施方式中的润滑油路60)，将进行所述动力传递装置的润滑的润滑液体导向所述动力传递组件，所述动力传递组件52包含与所述旋转轴6一体旋转的内周圆筒部52a、与所述摩擦材54一体旋转的外周圆筒部52b、及沿径向连结所述内周圆筒部和所述外周圆筒部的圆盘部(例如实施方式中的凸缘52c)，从所述流路流出的润滑液体被导向所述圆盘部，在所述圆盘部，形成有在所述圆盘部的内径侧供润滑液体通过的内径侧贯穿孔H1、及在所述圆盘部的外径侧供润滑液体通过的外径侧贯穿孔H2，所述内径侧贯穿孔与所述外径侧贯穿孔是在所述圆盘部的周方向上交替地配置。
如此，在圆盘部的内径侧形成内径侧贯穿孔，在圆盘部的外径侧形成外径侧贯穿孔，由此，被导向圆盘部内径侧的润滑液体通过内径侧贯穿孔而移动至圆盘部的相反侧。而且，流到圆盘部的润滑液体通过离心力而移动到外径侧，因此通过外径侧贯穿孔而移动到圆盘部的相反侧。由此，润滑液体无论被导至圆盘部的哪个部分，均容易通过圆盘部。而且，通过在圆盘部的周方向上交替地配置内径侧贯穿孔与外径侧贯穿孔，从而与贯穿孔以呈同心圆状排列的方式而形成于圆盘部的情况相比较，能够使润滑液体毫无遗漏地扩散至内径侧与外径侧。
而且，在所述动力传递装置的润滑结构中，其中所述流路的流出口60a与所述内径侧贯穿孔相向。此时，从流路流出的润滑液体首先被导至内径侧。于是，润滑液体容易通过内径侧贯穿孔。然后，未通过内径侧贯穿孔而流到圆盘部的润滑液体通过离心力而移动到存在外径侧贯穿孔的外径侧。由此，能够将润滑液体的量毫无遗漏地分配至内径侧贯穿孔与外径侧贯穿孔。
而且，在所述动力传递装置的润滑结构中，其中所述内径侧贯穿孔的径向最外端H1a，较之使所述流路从所述流出口延长的假想线L1与所述圆盘部交叉的位置而位于外径方向。
如此，内径侧贯穿孔的径向最外端较之从流出口沿着流路延长的线与圆盘部交叉的位置而位于外径方向，由此，只要设为内径侧贯穿孔与流出口相向的状态，便不会挡住从流路的流出口流出的润滑液体的前进路线。因此，润滑液体能够切实地通过内径侧贯穿孔。
而且，在所述动力传递装置的润滑结构中，其中所述内径侧贯穿孔的总面积(S1)构成为大于所述外径侧贯穿孔的总面积(S2)。如此，使内径侧贯穿孔的总面积构成为大于外径侧贯穿孔的总面积，从而能够使内径侧贯穿孔中的润滑液体的通过量多于外径侧贯穿孔中的润滑液体的通过量。由此，能够将从流出口流出的润滑液体更多地导向圆盘部的相反侧。
而且，在所述动力传递装置的润滑结构中，其中所述内径侧贯穿孔或所述外径侧贯穿孔是由径向的边与周方向的边所形成的四边形状。若如此般将贯穿孔形成为四边形状而具有径向的边，则通过离心力沿圆盘部的径向流动的润滑液体容易通过贯穿孔。
而且，为了解决所述问题，本发明的动力传递装置包括：旋转轴(例如实施方式中的输出轴6L、6R)；以及动力传递组件(例如实施方式中的离合器毂52)，所述动力传递组件配置在所述旋转轴的外周，且由多个摩擦材(例如实施方式中的摩擦片54)沿着轴向交替地层叠而成，所述动力传递装置(例如实施方式中的离合器装置5L、5R)，所述动力传递组件包含与所述旋转轴一体旋转的内周圆筒部52a、与所述摩擦材54一体旋转的外周圆筒部52b、及沿径向连结所述内周圆筒部和所述外周圆筒部的圆盘部(例如实施方式中的凸缘52c)，在所述圆盘部，形成有在所述圆盘部的内径侧供润滑液体通过的内径侧贯穿孔H1、及在所述圆盘部的外径侧供润滑液体通过的外径侧贯穿孔H2，所述内径侧贯穿孔与所述外径侧贯穿孔是在所述圆盘部的周方向上交替地配置。
而且，在所述动力传递装置中，其中具有将进行所述动力传递装置的润滑的润滑液体导向所述圆盘部的流路，所述流路的流出口与所述内径侧贯穿孔相向。而且，其中具有将进行所述动力传递装置的润滑的润滑液体导向所述圆盘部的流路，所述内径侧贯穿孔的径向最外端，沿径向较使所述流路从所述流出口延长的假想线与所述圆盘部交叉的位置而位于更外侧。
而且，在所述动力传递装置中，其中所述内径侧贯穿孔的总面积(S1)构成为大于所述外径侧贯穿孔的总面积(S2)。而且，在所述动力传递装置中，其中所述内径侧贯穿孔或所述外径侧贯穿孔是由径向的边与周方向的边所形成的四边形状。
另外，所述括号内的符号是将后述实施方式的对应的构成组件的符号作为本发明的一例而示者。
[发明的效果]
根据本发明的动力传递装置及其润滑结构，能够抑制对供给至动力传递组件的润滑液体的流通的妨碍，从而更顺畅地引导润滑液体。
附图说明
图1是表示本实施方式的离合器装置的主要部分剖面说明图。
图2是本实施方式的右侧的离合器装置的周边部的说明图。
图3是对本实施方式的离合器毂的结构进行说明的立体图。
符号的说明
1：驱动轴
2：驱动伞齿轮
3：从动伞齿轮
4：中轴(旋转轴)
4a：大径部
4b：中径部
4c：小径部
5L、5R：离合器装置(动力传递装置)
6L、6R：输出轴(旋转轴)
7：电动油泵
8L、8R：调压阀
9：壳体
11、12：锥形轴承
13、14：滚珠轴承
51：离合器引导件(动力传递组件)
52：离合器毂(动力传递组件)
52a：内周圆筒部
52b：外周圆筒部
52c：凸缘(圆盘部)
53：分隔片(摩擦材)
54：摩擦片(摩擦材)
55、56：花键部
57：活塞
58：壳体
59：活塞室
60：润滑油路(流路)
60a：流出口
71：马达部
72：泵部
73：泵轴
74L：左侧的内切齿轮泵
74R：右侧的内切齿轮泵
100：驱动力传递装置
H1：内径侧贯穿孔
H1a：最外端
H2：外径侧贯穿孔
L1：假想线
P/OUT：出口埠
R1、R2：距离
具体实施方式
以下，参照附图来详细说明本发明的实施方式。图1是表示本实施方式的离合器装置5L、5R的主要部分剖面说明图。本实施方式中，作为具有离合器装置5L、5R的驱动力传递装置100，例示液压式的驱动力传递装置来进行说明。驱动力传递装置100构成为用于将驱动轴1的旋转分配给左右驱动轮(未图示)的差速机构。
驱动力传递装置100具有结合于未图示的传动轴(propeller shaft)的驱动轴1。来自未图示的驱动源(发动机(engine))的驱动力传递至驱动轴1。
驱动力传递装置100具有与驱动轴1一体旋转的驱动伞齿轮(bevel gear)2、啮合于所述驱动伞齿轮2的从动伞齿轮3、及与驱动轴1正交地配置且以与从动伞齿轮3一体旋转的方式而结合的中轴(center shaft)4。而且，具有：左右的离合器装置5L、5R，配置在中轴4的左右；以及左右的输出轴6L、6R，将通过左右的离合器装置5L、5R所传递的各驱动力分别传递至左右的驱动轮(未图示)。中轴4对于左右的离合器装置5L、5R而言相当于“输入轴”，左右的输出轴6L、6R对于左右的离合器装置5L、5R而言相当于“输出轴”。
而且，驱动力传递装置100具备：电动油泵(pump)7，将油供给至左右的离合器装置5L、5R；左右的调压阀8L、8R，对从电动油泵7排出的各油的压力进行调压(减压)；以及作为框体的壳体(housing)9，覆盖包含离合器装置5L、5R的整体。
中轴4形成有中央的大径部4a、所述大径部4a左右的中径部4b、及邻接于所述中径部4b的左右端的小径部4c。在大径部4a上固定有从动伞齿轮3，中轴4整体一体旋转。在中轴4的左右端的各小径部4c上，在圆周方向上形成有多个花键(spline)齿，与对应的左右离合器装置5L、5R的动力传递组件花键结合，以一体旋转。
中轴4经由锥形轴承11、12而支承于差速机构的壳体9。锥形轴承11通过由壳体9与从动伞齿轮3包夹其轴向的方式而固定。锥形轴承12通过由壳体9与中轴4包夹其轴向(长度方向)而固定。
电动油泵7包含产生旋转动力的马达部71、及通过所述旋转动力从滤油器(oilstrainer)抽吸油并压送至左右离合器装置5L、5R的泵部72，泵部72呈在泵轴73上串联连接有左右两个内切齿轮泵74L、74R的双连泵结构。另外，本实施方式中，例如左侧的内切齿轮泵74L将油压送至左侧的离合器装置5L，右侧的内切齿轮泵74R将油压送至右侧的离合器装置5R。
在左右离合器装置5L、5R的旁边，分别大致对称地配置有左右的调压阀8L、8R。左右的调压阀8L、8R包含线性电磁阀(linear solenoid valve)(电磁调压阀)。
图2是本实施方式的右侧的离合器装置5R的周边部的说明图，是图1的A部放大图。左右的离合器装置5L、5R包含湿式多片离合器。左右的离合器装置5L、5R为同一结构，因此，此处仅对离合器装置5R进行说明。而且，基于同样的理由，以下的说明中，表示“左”或“右”的字母L、R除了需要特别区分的情况下将予以省略。
如图2所示，离合器装置5R具有：作为输入侧旋转构件的离合器引导件(clutchguide)51，与中轴4一体旋转；以及作为输出侧旋转构件的离合器毂52，与输出轴6R一体旋转。在离合器引导件51的内周面，沿轴向以规定间隔排列地花键结合有作为摩擦材的多个分隔片(separator plate)53。在离合器毂52的外周面，沿轴向以规定间隔排列地花键结合有作为摩擦材的多个摩擦片54。各分隔片53与各摩擦片54是以在轴向上彼此错开地交替排列的方式而配置，构成分隔片53及摩擦片54的层叠体。
在离合器引导件51的根部附近，形成有花键部55，所述花键部55花键结合于中轴4右端的小径部4c。因而，离合器引导件51与中轴4一体旋转。另一方面，在离合器毂52的根部附近形成有花键部56，所述花键部56花键结合于输出轴6R。因而，离合器毂52与输出轴6R一体旋转。
离合器引导件51与离合器毂52经由滚珠轴承13而彼此支承，且可相对旋转。另一方面，离合器毂52经由滚珠轴承14而相对旋转自如地固定于壳体58。
分隔片53及摩擦片54的层叠体(以下称作“摩擦卡合部”)是在离合器接合时，由活塞57沿轴向予以(图2中为左方向)驱动。对应于活塞57的驱动，分隔片53与摩擦片54摩擦卡合而离合器接合。活塞57是通过活塞室59的液压受到液压驱动，且被控制为在摩擦卡合部中获得所需的离合器接合量。
本实施方式中，在壳体58的内部，形成有润滑油路60，所述润滑油路60将从调压阀8L、8R的出口埠(port)P/OUT排出的油直接导至离合器装置5L、5R的内部。从调压阀8L、8R的润滑油路60的流出口60a流出的油朝向位于润滑油路60的延长线上的离合器毂52的凸缘52c流动。
图3是对本实施方式的离合器毂52的结构进行说明的立体图。如图3所示，在离合器毂52上，形成有花键结合于输出轴6L、6R的内周圆筒部52a、花键结合于摩擦片54的外周圆筒部52b、及沿径向连结内周圆筒部52a和外周圆筒部52b的凸缘52c。
在离合器毂52的凸缘52c上，作为多个贯穿孔，形成有内径侧贯穿孔H1与外径侧贯穿孔H2而供油通过。本实施方式中，内径侧贯穿孔H1是在凸缘52c的内径侧沿周方向等间隔地形成有四个，外径侧贯穿孔H2是在凸缘52c的外径侧沿周方向等间隔地形成有四个。另外，贯穿孔的数量并不限于本实施方式的结构。但是，四个内径侧贯穿孔H1的总面积S1构成为大于四个外径侧贯穿孔H2的总面积S2。
内径侧贯穿孔H1及外径侧贯穿孔H2的形状均为由凸缘52c的径向的边与凸缘52c的周方向的边所形成的四边形状。若将贯穿孔的形状设为四边形状，则与圆形状的情况相比，沿径向流经凸缘52c的油容易通过贯穿孔。
内径侧贯穿孔H1与外径侧贯穿孔H2是在凸缘52c的周方向上交替地配置。即，内径侧贯穿孔H1与外径侧贯穿孔H2相对于凸缘52c的周方向而配置成所谓的锯齿状。本实施方式中，邻接的内径侧贯穿孔H1是以凸缘52c的旋转轴线为中心而每隔90度地形成。而且，邻接的外径侧贯穿孔H2也是以凸缘52c的旋转轴线为中心而每隔90度地形成。邻接的内径侧贯穿孔H1与外径侧贯穿孔H2是以凸缘52c的旋转轴线为中心而每隔45度地配设。如此，内径侧贯穿孔H1与外径侧贯穿孔H2是在周方向上以成为等角度的方式而配设。
对于内径侧贯穿孔H1，将内径侧贯穿孔H1形成在与润滑油路60的流出口60a相向的位置(参照图2)。内径侧贯穿孔H1的外径部从凸缘52c的旋转轴线中心算起的距离R1为大致固定。另外，外径侧贯穿孔H2的内径部从凸缘52c的旋转轴线中心算起的距离R2也为大致固定。
内径侧贯穿孔H1的径向最外端Hla构成为不会妨碍从润滑油路60流出的油的流动的大小。即，以下述方式而形成：当引出使离合器装置5L、5R中的来自调压阀8L、8R的润滑油路60从流出口60a延长的假想线L1(参照图2)时，内径侧贯穿孔H1的径向最外端H1a沿径向较所述假想线L1与凸缘52c交叉的位置而位于更外侧。
本实施方式中，内径侧贯穿孔H1的外径部从旋转轴线中心算起的距离R1，小于外径侧贯穿孔H2的内径部从旋转轴线中心算起的距离R2。通过以此方式构成，内径侧贯穿孔H1与外径侧贯穿孔H2不会在径向上重合。由此，能够抑制凸缘52c的刚性下降。
如上所述，根据本实施方式的离合器装置5L、5R及其润滑结构，在凸缘52c的内径侧形成有内径侧贯穿孔H1以供油通过，在凸缘52c的外径侧形成有外径侧贯穿孔H2以供油通过。于是，从润滑油路60流出而被导至凸缘52c的内径侧的油通过内径侧贯穿孔H1，而移动到凸缘52c的相反侧。而且，流到凸缘52c的油通过离心力而移动到外径侧，因此通过外径侧贯穿孔H2而移动到凸缘52c的相反侧。由此，油无论被导至凸缘52c的哪个部分，均容易通过凸缘52c。而且，通过使内径侧贯穿孔H1与外径侧贯穿孔H2在凸缘52c的周方向上交替地配置，从而与贯穿孔以呈同心圆状排列的方式而形成于圆盘部的情况相比较，能够使油毫无遗漏地扩散至内径侧与外径侧。
而且，本实施方式中，润滑油路60的流出口60a与内径侧贯穿孔H1相向。此时，从润滑油路60流出的油首先被导至内径侧。于是，油容易通过内径侧贯穿孔H1。然后，未通过内径侧贯穿孔H1而流到凸缘52c的油通过离心力而移动到存在外径侧贯穿孔H2的外径侧。由此，能够将油的量毫无遗漏地分配至内径侧贯穿孔H1与外径侧贯穿孔H2。
而且，本实施方式中，为下述结构：内径侧贯穿孔H1的径向的最外端H1a，沿径向较使润滑油路60从流出口60a延长的假想线L1与凸缘52c交叉的位置而位于更外侧。由此，不会挡住从润滑油路60的流出口60a流出的油的前进路线。因此，油能够切实地通过内径侧贯穿孔H1。
而且，如本实施方式般，通过使内径侧贯穿孔H1的总面积S1构成为大于外径侧贯穿孔H2的总面积S2，从而能够使内径侧贯穿孔H1中的油的通过量多于外径侧贯穿孔H2中的油的通过量。由此，能够将从流出口60a流出的油更多地导向凸缘52c的相反侧。
而且，本实施方式中，内径侧贯穿孔H1及外径侧贯穿孔H2是由径向的边与周方向的边所形成的四边形状。若如此般将贯穿孔形成为四边形状而具有沿径向延伸的边，则通过离心力沿凸缘52c的径向流动的油容易通过贯穿孔。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于所述实施方式，可在权利要求及说明书与附图中所记载的技术思想的范围内进行各种变形。
所述实施方式中，油被共同用于活塞驱动液压与离合器润滑这两者，但并不限于此。例如，活塞驱动也可利用电磁力或不同的液体来运转，而仅将油用于离合器润滑。

Claims (6)

1.一种动力传递装置的润滑结构，其特征在于包括：
旋转轴；
动力传递装置，具有动力传递组件，所述动力传递组件配置在所述旋转轴的外周，且由多个摩擦材沿着轴向交替地层叠而成；以及
流路，将进行所述动力传递装置的润滑的润滑液体导向所述动力传递组件，
所述动力传递组件包含与所述旋转轴一体旋转的内周圆筒部、与所述摩擦材一体旋转的外周圆筒部、及沿径向连结所述内周圆筒部和所述外周圆筒部的圆盘部，
从所述流路流出的润滑液体被导向所述圆盘部，
在所述圆盘部，形成有在所述圆盘部的内径侧供润滑液体通过的内径侧贯穿孔、及在所述圆盘部的外径侧供润滑液体通过的外径侧贯穿孔，
所述内径侧贯穿孔与所述外径侧贯穿孔是在所述圆盘部的周方向上交替地配置，
所述内径侧贯穿孔的总面积构成为大于所述外径侧贯穿孔的总面积，
所述流路的流出口与所述内径侧贯穿孔相向。
2.根据权利要求1所述的动力传递装置的润滑结构，其特征在于，
所述内径侧贯穿孔的径向最外端，沿径向较使所述流路从所述流出口延长的假想线与所述圆盘部交叉的位置而位于更外侧。
3.根据权利要求1或2所述的动力传递装置的润滑结构，其特征在于，
所述内径侧贯穿孔或所述外径侧贯穿孔是由径向的边与周方向的边所形成的四边形状。
4.一种动力传递装置，包括旋转轴及动力传递组件，所述动力传递组件配置在所述旋转轴的外周，且由多个摩擦材沿着轴向交替地层叠而成，所述动力传递装置的特征在于，
所述动力传递组件包含与所述旋转轴一体旋转的内周圆筒部、与所述摩擦材一体旋转的外周圆筒部、及沿径向连结所述内周圆筒部和所述外周圆筒部的圆盘部而形成，
在所述圆盘部，形成有在所述圆盘部的内径侧供润滑液体通过的内径侧贯穿孔、及在所述圆盘部的外径侧供润滑液体通过的外径侧贯穿孔，
所述内径侧贯穿孔与所述外径侧贯穿孔是在所述圆盘部的周方向上交替地配置，
所述内径侧贯穿孔的总面积构成为大于所述外径侧贯穿孔的总面积，
所述动力传递装置具有将进行所述动力传递装置的润滑的润滑液体导向所述圆盘部的流路，
所述流路的流出口与所述内径侧贯穿孔相向。
5.根据权利要求4所述的动力传递装置，其特征在于，
所述内径侧贯穿孔的径向最外端，沿径向较使所述流路从所述流出口延长的假想线与所述圆盘部交叉的位置而位于更外侧。
6.根据权利要求4或5所述的动力传递装置，其特征在于，
所述内径侧贯穿孔或所述外径侧贯穿孔是由径向的边与周方向的边所形成的四边形状。
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