CN113494591A - 动力传递装置的油回收机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种动力传递装置的油回收机构，其不论旋转构件的正反转，均可始终将油回收至油罐中。所述动力传递装置的油回收机构是在将油存积在底部的外壳的内部，收容通过来自电动马达(驱动源)的驱动力而进行旋转的托架(旋转构件)、及具有在所述托架的外周上部的切线方向上开口的开口部的油罐，通过一部分浸渍在已存积在外壳内的底部的油中的托架的旋转来将油搅上去，而将油回收至油罐中的动力传递装置的油回收机构，在油罐的开口部设置有整流板，所述整流板通过已由托架搅上去的油的动能来进行转动，而朝油罐引导油。此处，将整流板的宽度设定成与托架的宽度相等。

Description

动力传递装置的油回收机构
技术领域
本发明涉及一种油回收机构，其用于将通过被收容在动力传递装置的外壳内的旋转构件的旋转而被搅上去的油回收至外壳内的油罐中，尤其涉及一种动力传递装置的油回收机构。
背景技术
例如，在车辆的动力传递装置，在外壳内收容有各种齿轮等旋转构件，作为其润滑方式，有时采用油浴方式，所述油浴方式通过旋转构件的旋转来将已存积在外壳内的底部的润滑用的油搅上去，利用所述已被搅上去的油对各部进行润滑。根据此种油浴方式，旋转构件的一部分浸渍在已存积在外壳内的底部的油中，因此旋转构件将油搅上去时的由油的粘性所引起的拖曳阻力(搅拌阻力)变大，成为驱动源的动力损失变大的一个原因。
因此，采用在外壳内设置油回收用的油罐，使所述油罐的开口部在旋转构件的外周上部的切线方向(旋转构件已搅上去的油飞散的方向)上开口的结构(例如，参照专利文献1、专利文献2)。根据此种结构，通过旋转构件的旋转而被搅上去的油从旋转构件的外周上部朝切线方向飞散并被朝油罐的开口部引导，而被回收至所述油罐中。因此，外壳内底部的油的量减少(油面下降)，可将由旋转构件所引起的油的拖曳阻力抑制得小，也可以将驱动源的动力损失抑制得低。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2005-008143号公报
[专利文献2]日本专利特开2015-209916号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
但是，在专利文献1、专利文献2中提出的油回收机构中，存在如下的问题：仅在旋转构件朝一方向旋转(正转)时可将油回收至油罐中，当旋转构件朝另一方向旋转(反转)时无法将油回收至油罐中。
本发明是鉴于所述问题而形成的发明，其目的在于提供一种不论旋转构件的正反转，均可始终将油回收至油罐中的动力传递装置的油回收机构。
[解决问题的技术手段]
为了达成所述目的，本发明是一种动力传递装置PT的油回收机构，其在将油存积在底部的外壳1的内部，收容通过来自驱动源M的驱动力而进行旋转的旋转构件c1)、及具有在所述旋转构件c1的外周上部的切线方向上开口的开口部8a的油罐8，通过一部分浸渍在已存积在所述外壳1内的底部的油中的所述旋转构件c1的旋转来将油搅上去，而将油回收至所述油罐8中，其中，在所述油罐8的所述开口部8a设置有整流板10，所述整流板10通过被引导至所述开口部8a的油的动能来进行转动，而朝所述开口部8a引导油。
此处，理想的是所述整流板10将一端作为中心而可转动地轴支承在所述外壳1，通过在所述旋转构件c1的正转时与反转时被搅上去的油的动能来进行转动，而朝所述油罐8引导油。
根据本发明，在旋转构件的正转时与反转时的任一者中，都已由旋转构件搅上去的油均冲撞整流板，通过其动能(挤压力)来使整流板转动而朝油罐引导油，因此已由旋转构件搅上去的油的一部分被朝油罐回收。因此，不论旋转构件的旋转方向如何，外壳内底部的油均减少(油面均下降)，可将由旋转构件所引起的油的拖曳阻力抑制得小，也可以将驱动源的动力损失抑制得低。
另外，理想的是将所述整流板10的宽度b设定成与所述旋转构件c1的宽度相等。
例如，在整流板的宽度相对于旋转构件的宽度过窄的情况下，无法利用整流板将油高效率地引导至油罐来充分回收油，反之在整流板的宽度相对于旋转构件的宽度过宽的情况下，所述整流板的重量变大，其转动变得不充分，只能在旋转构件的正反转的任一者中朝油罐充分地引导油。因此，通过将整流板的宽度设定成与旋转构件的宽度相等，整流板在旋转构件的正反转时的任一者中都进行转动来朝油罐引导油，因此将必要充分的量的油回收至油罐中。
[发明的效果]
根据本发明，可获得不论旋转构件的正反转，均可始终将油回收至油罐中的效果。
附图说明
图1是电动单元的剖面图。
图2是图1的A-A线剖面图。
图3是图2的B部放大立体图。
图4是表示旋转构件的正转时的油的流动的与图2相同的图。
图5是图4的C部放大详细图。
图6是表示旋转构件的反转时的油的流动的与图2相同的图。
图7是图6的D部放大详细图。
图8是图1的E-E线剖面图。
[附图标记说明]
1：外壳
8：油罐
8a：油罐的开口部
9：轴
10：整流板
18：油罐
18a：油罐的开口部
b：整流板的宽度
c1、c2：托架(旋转构件)
M：电动马达(驱动源)
PG1：第一行星齿轮机构
PG2：第二行星齿轮机构
PT：动力传递装置
U：电动单元
具体实施方式
以下，根据随附附图对本发明的实施方式进行说明。
[电动单元的结构]
图1是电动单元的剖面图，图示的电动单元U装载在未图示的电动汽车(EV(Electric Vehicle)车)，如以下那样构成。
即，图1中所示的电动单元U在外壳1内收容作为驱动源的电动马达M、及包括本发明的油回收机构的动力传递装置PT而作为单元来构成。此处，动力传递装置PT收容多级减速机T、差动机构(differential mechanism)D等来构成。更详细而言，外壳1内通过隔离壁1A而划分成马达室SM与齿轮室SG，在马达室SM收容有作为驱动源的电动马达M，在齿轮室SG收容有多级减速机T与差动机构D。另外，电动马达M在再生时也作为发电机(generator)发挥功能，其经由未图示的逆变器而与电池电性连接，所述电动马达M通过从所述电池供给的电力来旋转驱动。
在所述电动马达M的中心，插通有通过所述电动马达M来旋转驱动的可旋转的中空的输入轴(马达轴)2，所述输入轴2的轴方向(图1的左右方向)两端部通过轴承3而可旋转地支撑在外壳1。而且，所述输入轴2的轴方向一端部(图1的左端部)贯穿外壳1的隔离壁1A而面对齿轮室SG。
已被收容在齿轮室SG中的多级减速机T包括在输入轴2的轴方向(图1的左右方向)上邻接而并排设置的第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2。此处，第一行星齿轮机构PG1包括：小径的太阳齿轮s1，形成在输入轴2的朝齿轮室SG延伸的轴方向一端部(图1的左端部)的外周；大径的环形齿轮r1，固定在外壳1的内周；多个(本实施方式中为四个(参照图2))小齿轮(行星齿轮)p1，与太阳齿轮s1及环形齿轮r1咬合，一边进行自转一边环绕太阳齿轮s1进行公转；以及托架c1，可旋转(自转)地支撑这些小齿轮p1。
另外，第二行星齿轮机构PG2包括：小径的太阳齿轮s2，与第一行星齿轮机构PG1的托架c1连结；大径的环形齿轮r2，固定在外壳1的内周；多个(本实施方式中为四个)小齿轮(行星齿轮)p2，与太阳齿轮s2及环形齿轮r2咬合，一边进行自转一边环绕太阳齿轮s2进行公转；以及托架c2，可旋转(自转)地支撑这些小齿轮p2。
而且，在第二行星齿轮机构PG2的托架c2连结有差动机构D的外壳(差动外壳)4。另外，差动机构D的结构众所周知，因此省略关于差动机构D的说明，左右的输出轴(车轴)5L、输出轴(车轴)5R从所述差动机构D沿着车宽方向(图1中，左右方向)在同一轴上延长，在各车轴5L、5R的外端部分别安装有未图示的车轮(驱动轮)。此处，差动机构D的外壳(差动外壳)4通过轴承6而可旋转地支撑在外壳1。
另外，一侧(图1的右侧)的输出轴(车轴)5R贯穿第二行星齿轮机构PG2的托架c2的中空部与中空的输入轴(马达轴)2，朝外壳1的外侧延伸，所述输出轴(车轴)5R与输入轴(马达轴)2以可沿着车宽方向在同一轴心上旋转的方式配置。另外，输出轴(车轴)5R的轴方向一端部(图1的右端部)通过轴承7而可旋转地支撑在外壳1。
于是，在如以上那样构成的电动单元U中，若启动电动马达M来以规定的速度旋转驱动输入轴(马达轴)2，则所述输入轴2的旋转由第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2进行两级减速后，被朝左右的输出轴(车轴)5L、输出轴(车轴)5R传递。
即，在第一行星齿轮机构PG1中，若形成在输入轴(马达轴)2的太阳齿轮s1与输入轴2一同被旋转驱动，则支撑一边进行自转一边环绕太阳齿轮s1进行公转的小齿轮p1的托架c1进行旋转。其结果，输入轴(马达轴)2的旋转由第一行星齿轮机构PG1进行减速后被朝托架c1传递。
而且，在第二行星齿轮机构PG2中，形成在第一行星齿轮机构PG1的托架c1的太阳齿轮s2以与托架c1相同的速度进行旋转，支撑一边进行自转一边环绕太阳齿轮s2进行公转的小齿轮p2的托架c2以经减速的速度(小齿轮p2的公转速度)进行旋转。
以上的结果，输入轴(马达轴)2的旋转由第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2来两级地减速。于是，差动机构D的外壳(差动外壳)4与第二行星齿轮机构PG2的托架c2一同进行旋转，所述旋转由差动机构D来分配后被朝左右的输出轴(车轴)5L、输出轴(车轴)5R传递，左右的输出轴(车轴)5L、输出轴(车轴)5R分别被旋转驱动。其结果，分别安装在左右的输出轴(车轴)5L、输出轴(车轴)5R的各外端部的左右的未图示的车轮(驱动轮)被旋转驱动，因此电动汽车(EV车)以规定的速度行驶。
[油回收机构]
继而，以下根据图2～图8对本发明的油回收机构进行说明。
图2是图1的A-A线剖面图，图3是图2的B部放大立体图，图4是表示旋转构件的正转时的油的流动的与图2相同的图，图5是图4的C部放大详细图，图6是表示旋转构件的反转时的油的流动的与图2相同的图，图7是图6的D部放大详细图，图8是图1的E-E线剖面图。
如图2所示，在外壳1内的底部存积有润滑用的油，在外壳1的收容有第一行星齿轮机构PG1的部分的侧部(图2的右侧部)，一体地形成有用于回收油的油罐8。此处，构成第一行星齿轮机构PG1的旋转构件的托架c1的一部分浸渍在已存积在外壳1内的底部的油中，油罐8的开口部8a在穿过所述托架c1的外周上部(点P)的切线方向上开口。即，油罐8的开口部8a在所述油罐8的上部形成在轴直角方向(图2的左右方向)，朝作为旋转构件的托架c1开口。
而且，如在图3中详细地表示那样，在油罐8的开口部8a，设置有端部通过轴9而可转动地轴支承在外壳1的矩形板状的整流板10。所述整流板10如后述那样，发挥如下的功能：利用通过作为旋转构件的托架c1的正反转而被搅上去的油的动能(油冲撞所述整流板10时的挤压力)，在图3的箭头方向上选择性地转动来朝油罐8的开口部8a引导油。此处，将整流板10的宽度b(参照图3)设定成与作为旋转构件的托架c1的宽度相等的值。
继而，以下对如以上那样构成的油回收机构的作用进行说明。
即，在作为旋转构件的托架c1朝图4的箭头方向(逆时针方向)进行旋转的正转时，已存积在外壳1内的底部的油通过托架c1而沿着外壳1的内周壁被朝所述托架c1的旋转方向(图4的箭头X方向(逆时针方向))搅上去，所述已被搅上去的油的一部分供于外壳1内的各部(特别是各滑动部)的润滑与冷却，其他剩余的油如以下所说明那样，由整流板10朝油罐8引导而被回收至所述油罐8内。
即，由托架c1搅上去并沿着外壳1的内周壁朝箭头X方向流动的油冲撞如图5中由点划线所示那样抵接在外壳1的肋部1B的端部1b的整流板10，通过其冲撞力(动能)而使整流板10以轴9为中心朝箭头方向(逆时针方向)转动。于是，整流板10抵接在外壳1的凹部1C的内端壁1c并停止，而朝油罐8的开口部8a引导已被搅上去的油。因此，在托架c1的正转时，已由所述托架c1搅上去的油的一部分被朝油罐8回收。其结果，外壳1内底部的油的存积量减少(油面下降)，可将由托架c1所引起的油的拖曳阻力(搅拌阻力)抑制得小，也可以将托架c1的正转时的电动马达M(参照图1)的动力损失抑制得小。
另一方面，在托架c1朝图6的箭头方向(顺时针方向)进行旋转的反转时，已存积在外壳1内的底部的油通过托架c1而沿着所述托架c1的旋转方向(图6的箭头Y方向(顺时针方向))被搅上去，所述已被搅上去的油的一部分供于外壳1内的各部(特别是各滑动部)的润滑与冷却，其他剩余的油如以下所说明那样，由整流板10朝油罐8引导而被回收至所述油罐8内。
即，由托架c1搅上去并沿着外壳1的内周壁朝箭头Y方向流动的油冲撞如图6及图7中由点划线所示那样抵接在外壳1的凹部1C的内端壁1c的整流板10，通过其冲撞力(动能)而使整流板10以轴9为中心朝箭头方向(顺时针方向)转动。于是，整流板10抵接在外壳的肋部1B的端部1b并停止，而朝油罐8的开口部8a引导已被搅上去的油。因此，在托架c1的反转时，已由所述托架c1搅上去的油的一部分被朝油罐8回收。其结果，外壳1内底部的油的存积量减少(油面下降)，可将由托架c1所引起的油的拖曳阻力(搅拌阻力)抑制得小，也可以将托架c1的反转时的电动马达M(参照图1)的动力损失抑制得小。
如上所述，根据本发明的油回收机构，在作为旋转构件的托架c1的正转时与反转时的任一者中，都已由所述托架c1搅上去的油均冲撞整流板10，通过其动能(挤压力)来使整流板10转动而朝油罐8的开口部8a引导油，因此所述油被回收至油罐8内。因此，不论托架c1的旋转方向如何，外壳1内底部的油均减少(油面均下降)，可将由托架c1所引起的油的拖曳阻力抑制得小，也可以将作为驱动源的电动马达M的动力损失抑制得低。
另外，在整流板10的宽度b(参照图3)相对于托架c1的宽度过窄的情况下，无法将油高效率地引导至油罐8来充分回收油，反之在整流板10的宽度b(参照图3)相对于托架c1的宽度过宽的情况下，所述整流板10的重量变大，其转动变得不充分，只能在托架c1的正反转的任一者中朝油罐8充分地引导油。
因此，在本实施方式中，如所述那样将整流板10的宽度b(参照图3)设定成与托架c1的宽度相等。因此，整流板10在托架c1的正反转时的任一者中都进行转动来朝油罐8的开口部8a引导油，因此将必要充分的量的油回收至油罐8中。
另外，在本实施方式的电动单元U中，如图8所示，在与外壳1的第二行星齿轮机构PG2的托架c2对应的部位也形成有油罐18，在所述油罐18的上部，形成有在穿过托架c2的外周上部的切线方向上开口的开口部18a。而且，在所述开口部18a，设置有一端通过轴9而可转动地轴支承在外壳1的整流板10。
于是，在作为旋转构件的托架c2进行正反转的情况下，整流板10利用已由所述托架c2搅上去的油的动能(挤压力)，将轴9作为中心进行转动来朝油罐18的开口部18a引导油。因此，油的一部分由整流板10朝油罐18的开口部18a引导而被回收至所述油罐18内。
因此，不论作为旋转构件的托架c2的旋转方向如何，外壳1内底部的油均减少(油面均下降)，可将由托架c2所引起的油的拖曳阻力抑制得小，也可以将电动马达M的动力损失抑制得低。
此处，将整流板10的宽度设定成与托架c2的宽度相等，因此根据与所述相同的理由，整流板10正常地发挥功能，将必要充分的量的油回收至油罐18中。
另外，以上作为将已存积在外壳1内的底部的油搅上去的旋转构件，列举第一行星齿轮机构PG1的托架c1与所述第二行星齿轮机构PG2的托架c2为例进行了说明，但作为旋转构件，也可以是浸渍在油中的齿轮等其他构件。
此外，本发明的应用并不限定于以上所说明的实施方式，可在权利要求、及说明书与附图中记载的技术思想的范围内进行各种变形。

Claims (3)

1.一种动力传递装置的油回收机构，是在将油存积在底部的外壳的内部，收容通过来自驱动源的驱动力而进行旋转的旋转构件、及具有在所述旋转构件的外周上部的切线方向上开口的开口部的油罐，且通过一部分浸渍在已存积在所述外壳内的底部的油中的所述旋转构件的旋转来将油搅上去，而将油回收至所述油罐中的动力传递装置的油回收机构，其特征在于，
在所述油罐的所述开口部设置有整流板，所述整流板通过被引导至所述开口部的油的动能来进行转动，而朝所述开口部引导油。
2.根据权利要求1所述的动力传递装置的油回收机构，其特征在于，
所述整流板将一端作为中心而能转动地轴支承在所述外壳，并通过在所述旋转构件的正转时与反转时被搅上去的油的动能来进行转动，而朝所述油罐引导油。
3.根据权利要求1或2所述的动力传递装置的油回收机构，其特征在于，
将所述整流板的宽度设定成与所述旋转构件的宽度相等。
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