DE102016123435B4 - Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug - Google Patents

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Atsushi Tabata
Haruhisa Suzuki
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    • Y10S903/919—Stepped shift

Abstract

Leistungsübertragungssystem (10; 100) für ein Fahrzeug, aufweisend:eine erste Rotationswelle (32; 104; 160);eine zweite Rotationswelle (34; 102), wobei die erste Rotationswelle (32; 104; 160) und die zweite Rotationswelle (34; 102) um eine gemeinsame Achse angeordnet sind;einen Passabschnitt (52), an welchem die erste Rotationswelle (32; 104; 160) und die zweite Rotationswelle (34; 102) zusammengefügt und miteinander verbunden sind, um Leistung zu übertragen; undeinen Toleranzring (54; 106; 140) der zwischen der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) und der zweiten Rotationswelle (34; 102) angeordnet ist, wobei der Toleranzring (54; 106; 140) einen ringförmigen Abschnitt (64; 114; 144) und einen vorstehenden Abschnitt (66; 116; 146) umfasst,wobei der ringförmige Abschnitt (64; 114; 144) derart ausgestaltet ist, dass er mit einer von der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) und der zweiten Rotationswelle (34; 102) in Kontakt steht, undder vorstehende Abschnitt (66; 116; 146) vom ringförmigen Abschnitt (64; 114; 144) in Richtung zu einer radial äußeren Seite oder eine radial inneren Seiten vorsteht und derart ausgestaltet ist, dass er mit der anderen von der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) und der zweiten Rotationswelle (34; 102) in Kontakt steht; gekennzeichnet durch:eine Ölleitung (72, 74, 75; 120, 121, 123), die in der einen von der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) und der zweiten Rotationswelle (34; 102) ausgebildet ist, wobei die Ölleitung (72, 74, 75; 120, 121, 123) ausgestaltet ist, um dem Toleranzring (54; 106; 140) Schmieröl zuzuführen, undeine Ringnut (56; 110), die an einem Umfang der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) oder der zweiten Rotationswelle (34; 102) ausgebildet ist, wobei der Toleranzring (54; 106; 140) in einem ringförmigen Raum, der durch die Ringnut (56; 110) definiert ist, aufgenommen ist, wobeidie Ölleitung (72, 74, 75; 120, 121, 123) eine axiale Ölleitung (72; 120), die parallel zur gemeinsamen Achse ist, und eine radiale Ölleitung (74, 75; 121, 123) umfasst, welche die axiale Ölleitung (72; 120) mit der Ringnut (56; 110) verbindet, in welcher der Toleranzring (54; 106; 140) aufgenommen ist, unddie axiale Ölleitung (72; 120) derart ausgestaltet ist, um Schmieröl von außerhalb der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) oder der zweiten Rotationswelle (34; 102) der radialen Ölleitung (74, 75; 121, 123) zuzuführen, und die radiale Ölleitung (74, 75; 121, 123) derart ausgestaltet ist, um das Schmieröl der Ringnut (56; 110) zuzuführen.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein in einem Fahrzeug angeordnetes Leistungsübertragungssystem, und insbesondere die Verringerung von Zahnschlaggeräuschen, die aufgrund von Lockerheit bzw. Spiel (EN: looseness) in einem Leistungsübertragungspfad auftreten.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Hinsichtlich der Lockerheit bzw. dem Spiel zwischen Rotationswellen, die ein Leistungsübertragungssystem in einem Fahrzeug bilden, ist bekannt, dass als Ergebnis des Zusammenstoßens der Zähne bei der Lockerheit bzw. dem Spiel (EN: looseness) Zahnschlaggeräusche auftreten, und es wurden Maßnahmen zur Verringerung der Zahnschlaggeräusche vorgeschlagen. Beispielsweise bildet bei einem in der internationalen Patentanmeldung WO 2013 / 080 311 A beschriebenen Leistungsübertragungssystem eine Rotorwelle eines zweiten Elektromotors einen Teil eines Leistungsübertragungspfades bzw. Kraftweges von einer Maschine hin zu Antriebsrädern. Somit wird das Drehmoment der Maschine direkt auf die Rotorwelle übertragen. Aus diesem Grund wird, selbst wenn das Drehmoment des zweiten Elektromotors nahe Null ist, die Keilverzahnung der Rotorwelle gegen die Keilverzahnung der anderen Rotationswelle gepresst, während die Maschine in Betrieb ist. Somit wird das Spiel zwischen der Keilverzahnung der Rotorwelle und der Keilverzahnung der anderen Rotationswelle (aus)gefüllt und das Auftreten von Zahnschlaggeräuschen wird verringert.
  • KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Bei dem in der internationalen Patentanmeldung WO 2013 /0 80 311 A beschriebenen Leistungsübertragungssystem wird das Spiel der Rotorwelle des zweiten Elektromotors in einem Leistungsübertragungspfad zwischen der Maschine und dem zweiten Elektromotor (aus)gefüllt. Das Spiel zwischen einer Eingangswelle eines Getriebes, das stromab (auf der Antriebsradseite) des zweiten Elektromotors liegt, und der Rotorwelle des zweiten Elektromotors wird jedoch nicht (aus)gefüllt. Wenn das Drehmoment, das auf das Getriebe aufgebracht wird, jedoch gegen Null geht, ist es aufgrund des Spiels zwischen der Rotorwelle des zweiten Elektromotors und der Eingangswelle möglich, dass Zahnschlaggeräusche auftreten. Die internationale Patentanmeldung WO 2013 / 080 311 A beschreibt ein Hybrid-Leistungsübertragungssystem; ein ähnliches Problem wie bei der internationalen Patentanmeldung WO 2013/080311 A tritt jedoch auf, solange es Spiel zwischen Rotationswellen gibt. Ein Leistungsübertragungssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist Gegenstand der DE 10 2006 001 302 A1 , weiterer Stand der Technik findet sich in der US 6 755 746 B2 .
  • Die Erfindung schafft einen Aufbau, der Zahnschlaggeräusche verringern kann, die Aufgrund eines Abstands bzw. Spiels zwischen den Rotationswellen, die ein Leistungsübertragungssystem bilden, auftreten.
  • Ein Aspekt der Erfindung schafft ein Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug. Das Leistungsübertragungssystem hat eine erste Rotationswelle, eine zweite Rotationswelle, einen Passabschnitt, einen Toleranzring sowie eine Ölleitung. Die erste Rotationswelle und die zweite Rotationswelle sind um eine gemeinsame Achse angeordnet. An dem Passabschnitt sind die erste Rotationswelle und die zweite Rotationswelle zusammengefügt und miteinander verbunden, um Leistung zu übertragen. Der Toleranzring ist zwischen der ersten Rotationswelle und der zweiten Rotationswelle angeordnet. Der Toleranzring umfasst einen ringförmigen Abschnitt und einen vorstehenden Abschnitt. Der ringförmige Abschnitt ist derart ausgestaltet, dass er mit einer von der ersten Rotationswelle und der zweiten Rotationswelle in Kontakt steht, und der vorstehende Abschnitt steht vom ringförmigen Abschnitt in Richtung zu einer radial äußeren Seite oder eine radial inneren Seiten vor und ist derart ausgestaltet, dass er mit der anderen von der ersten Rotationswelle und der zweiten Rotationswelle in Kontakt steht. Die Ölleitung ist in der einen von der ersten Rotationswelle und der zweiten Rotationswelle ausgebildet, wobei die Ölleitung ausgestaltet ist, um dem Toleranzring Schmieröl zuzuführen. Eine Ringnut ist an einem Umfang der ersten Rotationswelle oder der zweiten Rotationswelle ausgebildet, wobei der Toleranzring in einem ringförmigen Raum, der durch die Ringnut definiert ist, aufgenommen ist. Die Ölleitung umfasst eine axiale Ölleitung, die parallel zur gemeinsamen Achse ist, und eine radiale Ölleitung, welche die axiale Ölleitung mit der Ringnut verbindet, in welcher der Toleranzring aufgenommen ist. Die axiale Ölleitung ist ausgestaltet, um Schmieröl von außerhalb der ersten Rotationswelle oder der zweiten Rotationswelle der radialen Ölleitung zuzuführen, und die radiale Ölleitung ist ist, um das Schmieröl der Ringnut zuzuführen.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug können, da der Toleranzring zwischen der ersten Rotationswelle und der zweiten Rotationswelle angeordnet ist, selbst wenn der Abstand bzw. das Spiel im Passabschnitt zwischen der ersten Rotationswelle und der zweiten Rotationswelle nicht (aus)gefüllt ist, die erste Rotationswelle und die zweite Rotationswelle ohne zu flattern bzw. klappern durch den Toleranzring gehalten werden. Daher ist es möglich, Zahnschlaggeräusche zu verringern, die im Passabschnitt auftreten.
  • Da eine von der ersten Rotationswelle und der zweiten Rotationswelle die Ölleitung zur Versorgung des Toleranzrings mit Schmieröl aufweist, wird das Schmieröl dem Raum, in welchem der Toleranzring aufgenommen ist, zwangszugeführt, so dass es möglich ist, die Toleranzring zu schmieren. Daher ist es möglich, eine Abnahme der Haltbarkeit des Toleranzrings zu verringern.
  • Bei dem Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug kann die eine von der ersten Rotationswelle und der zweiten Rotationswelle, die mit dem ringförmigen Abschnitt des Toleranzrings in Kontakt steht, die Ölleitung aufweisen.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug hat diejenige von der ersten Rotationswelle und der zweiten Rotationswelle, die mit dem ringförmigen Abschnitt des Toleranzrings in Kontakt steht, die Ölleitung, so dass das Schmieröl von einer Seite zugeführt wird, die einer Seite gegenüberliegt, an welcher der vorstehende Abschnitt des Toleranzrings ausgebildet ist. Aus diesem Grund kann ein Raum, der auf einer Rückseite des vorstehenden Abschnitts des Toleranzrings ausgebildet ist, als Speicherabschnitt für das Schmieröl fungieren.
  • Bei dem Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug können die erste Rotationswelle und die zweite Rotationswelle Zapfenverbindungsabschnitte aufweisen, wobei die Zapfenverbindungsabschnitte jeweils an beiden Seiten des Toleranzrings in eine Richtung der Achse ausgebildet sein können, und die Zapfenverbindungsabschnitte derart ausgebildet sein können, dass die erste Rotationswelle und die zweite Rotationswelle ohne zu klappern miteinander verbunden sind.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug wird, da die Zapfenverbindungsabschnitte an beiden Seiten des Toleranzrings in eine Richtung der Achse ausgebildet sind, die Dichtwirkung des Raumes, der den Toleranzring aufnimmt, verbessert, so dass die Fähigkeit, Schmieröl in dem Raum zu halten, zunimmt.
  • Bei dem Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug kann einer der Zapfenverbindungsabschnitte ein Schmierölabflussport sein.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug fungiert der Zapfenverbindungsabschnitt als Schmierölabflussport, und der Strömungswiderstand im Schmierölabflussport ist größer als der Strömungswiderstand in der Ölleitung, so dass das Schmieröl kaum aus dem Raum abfließt, in dem der Toleranzring aufgenommen ist. Die Fähigkeit, Schmieröl in dem Raum zu halten, nimmt damit zu.
  • Bei dem Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug kann der vorstehende Abschnitt des Toleranzrings eine Schrägzahnradgestalt haben.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug wird, da der vorstehende Abschnitt des Toleranzrings in Form eines Schrägzahnrades ausgebildet ist, das Schmieröl, das zwischen benachbarten vorstehenden Abschnitten des Toleranzrings fließt, abgeführt, indem es durch die vorstehende Abschnitte herausgedrückt wird. Auf diese Weise nimmt die Zirkulation des Schmieröls zu, da die Fähigkeit, das Schmieröl in den Raum abzuführen verbessert wird, so dass die Fähigkeit, den Toleranzring zu kühlen, zunimmt.
  • Bei dem Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug kann der Zapfenverbindungsabschnitt, welcher der Schmierölabflussport ist, eine Nut aufweisen, und die Nut kann durch den Zapfenverbindungsabschnitt in Achsrichtung verlaufen.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug wird, da der Zapfenverbindungsabschnitt, welcher als Schmierölabflussport fungiert, die Nut aufweist, Schmieröl, das den Zapfenverbindungsabschnitt erreicht hat, durch die Nut abgeführt. Die Fähigkeit, Schmieröl abzuführen, wird damit verbessert. Auf diese Weise wird die Fähigkeit, das Schmieröl abzuführen verbessert, während die Fähigkeit, das Schmieröl in dem Raum zu halten, der den Toleranzring aufnimmt, beibehalten wird, so dass die Fähigkeit, den Toleranzring zu kühlen, zunimmt.
  • Bei dem Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug kann die Nut des Zapfenverbindungsabschnitts derart angeordnet sein, dass sie bezüglich der Richtung der Achse geneigt ist.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug wird, da die Nut des Zapfenverbindungsabschnitts bezüglich der Richtung der Achse geneigt ist, das Schmieröl, das den Zapfenverbindungsabschnitt erreicht hat, abgeführt, indem es durch die Nut, die im Zapfenverbindungsabschnitt ausgebildet ist, herausgedrückt wird. Auf diese Weise wird, da die Fähigkeit, das Schmieröl abzuführen, zunimmt, die Fähigkeit, den Toleranzring zu kühlen, verbessert.
  • Figurenliste
  • Die Merkmale und Vorteile sowie die technische und wirtschaftliche Bedeutung beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in der gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen; hierbei zeigt:
    • 1 eine Strukturansicht, die ein Leistungsübertragungssystem für ein Hybridfahrzeug zeigt, bei dem die vorliegende Erfindung Anwendung findet;
    • 2 eine Eingriffbetätigungstabelle eines in 1 gezeigten automatischen Getriebes;
    • 3 ein Nomogramm, das anhand von geraden Linien die relative Beziehung zwischen Drehzahlen von Rotationselementen zeigt, deren gekoppelter Zustand entsprechend den Gangstellungen im automatischen Getriebe aus 1 variiert;
    • 4 eine Schnittansicht, die einen Teil des in 1 gezeigten Leistungsübertragungssystems zeigt;
    • 5 eine Ansicht, welche die Form eines in 4 gezeigten Toleranzrings zeigt;
    • 6 eine Schnittansicht eines ersten Zapfenverbindungsabschnitts entlang einer Linie VI-VI in 4, und die Form einer ausgangsseiteigen Rotationswelle zeigt;
    • 7 eine Schnittansicht, die einen Teil eines Leistungsübertragungssystems gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung zeigt;
    • 8 eine Ansicht, welche die Form eines in 7 gezeigten Toleranzrings zeigt;
    • 9 eine Ansicht, die eine andere Form eines Toleranzrings zeigt, der gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zwischen einer ausgangsseitigen Rotationswelle und einer Rotorwelle angeordnet ist; und
    • 10 eine Ansicht, welche die Form der ersten Außenumfangszapfen-verbindungsfläche auf der ausgangsseitigen Rotationswelle gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGFORMEN
  • Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung Bezug nehmend auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Bei der nachfolgend beschriebenen Ausführungsform sind die Zeichnungen bei Bedarf vereinfacht oder modifiziert wiedergegeben, und der Maßstab, die Form und dergleichen der jeweiligen Abschnitt ist nicht immer exakt dargestellt.
  • 1 zeigt eine Strukturansicht, die ein Leistungsübertragungssystem 10 für ein Hybridfahrzeug zeigt, bei welchem die Erfindung Anwendung findet. Wie in 1 gezeigt ist, hat das Leistungsübertragungssystem 10 eine Eingangswelle 14, eine Differentialeinheit 11 (elektrische Differentialeinheit), ein automatisches Getriebe 20 sowie eine Ausgangswelle 22 in einem Getriebegehäuse 12 (nachfolgend auch als Gehäuse 12 bezeichnet) in Reihe entlang einer gemeinsamen Achse C. Das Gehäuse 12 dient als nichtdrehendes Element und ist mit der Fahrzeugkarosserie verbunden. Die Eingangswelle 14 dient als Eingaberotationselement. Die Differentialeinheit 11 dient als kontinuierlich variable Getriebeeinheit, die direkt oder indirekt über einen Schwingungsabsorptionsdämpfer (Vibrationsdämpfungsvorrichtung; nicht dargestellt) oder dergleichen mit der Eingangswelle 14 verbunden ist. Das automatische Getriebe 20 ist in Reihe über ein Übertragungselement 18 in einem Leistungsübertragungspfad von der Differentialeinheit 11 zu einem Antriebsrad (nicht dargestellt) angeordnet. Die Ausgangswelle 22 dient als Ausgangsrotationselement und ist mit dem automatischen Getriebe 20 verbunden. Das Leistungsübertragungssystem 10 kann beispielsweise in einem Frontmotor-Heckantrieb-Fahrzeug (FR-Fahrzeug) genutzt werden, in welchem das Leistungsübertragungssystem 10 längs angeordnet ist. Das Leistungsübertragungssystem 10 ist zwischen einer Maschine 8 und dem Antriebsrad angeordnet. Die Maschine 8 ist eine Brennkraftmaschine wie ein Benzinmotor oder ein Dieselmotor als Leistungsquelle zum Antreiben des Fahrzeugs, und direkt ist mit der Eingangswelle 14 verbunden, oder ist indirekt über einen Schwingungsabsorptionsdämpfer (nicht dargestellt) mit der Eingangswelle 14 verbunden. Leistung von der Maschine 8 wird auf das Antriebsrad sequentiell über eine Differentialgetriebeeinheit (Enduntersetzungsgetriebe), eine Antriebsachse und dergleichen (nicht dargestellt) übertragen, die einen Teil des Leistungsübertragungspfades bilden.
  • Auf diese Weise sind beim Leistungsübertragungssystem 10 der vorliegenden Ausführungsform die Maschine 8 und die Differentialeinheit 11 direkt miteinander verbunden. Diese direkte Verbindung bedeutet das Verbinden ohne Zwischenschaltung einer Fluidübertragungsvorrichtung wie beispielsweise einem Drehmomentwandler und einer Fluidkupplung. Beispielsweise kann eine Verbindung über den Schwingungsabsorptionsdämpfer oder dergleichen bei dieser direkten Verbindung vorgesehen sein.
  • Die Differentialeinheit 11 ist im Leistungsübertragungspfad zwischen der Maschine 8 und dem Antriebsrad angeordnet. Die Differentialeinheit 11 umfasst einen ersten Elektromotor MG1, eine Differentialplanetengetriebevorrichtung 24, einen zweiten Elektromotor MG2 sowie eine feste Bremse B0. Der erste Elektromotor MG1 fungiert als Differentialelektromotor, der einen Differentialzustand zwischen der Eingangswelle 14 und dem Übertragungselement 18 (der Ausgangswelle) steuert. Die Differentialplanetengetriebevorrichtung 24 ist ein mechanischer Mechanismus, der die Ausgangsleistung der Maschine 8 mechanisch verteilt, auf die Eingangswelle 14 aufbringt und als Differentialmechanismus dient, der die Ausgangsleistung der Maschine 8 zwischen dem ersten Elektromotor MG1 und dem Übertragungselement 18 verteilt. Der zweite Elektromotor MG2 ist operativ mit dem Übertragungselement 18, das als Ausgangswelle fungiert, verbunden, um integral mit dem Übertragungselement 18 zu drehen. Die feste Bremse B0 wird dazu genutzt, um die Rotation der Eingangswelle 14 zu stoppen. Der erste Elektromotor MG1 sowie der zweite Elektromotor MG2 der vorliegenden Ausführungsform sind so genannte Motor-Generatoren, die auch eine Strom- bzw. Leistungserzeugungsfunktion haben. Der erste Elektromotor MG1 hat zumindest eine Generatorfunktion (Leistungserzeugungsfunktion) zum Erzeugen einer Reaktionskraft. Der zweite Elektromotor MG2 hat zumindest eine Motorfunktion (Elektromotorfunktion) zum Funktionieren als Antriebselektromotor, der eine Antriebskraft als Antriebskraftquelle zum Antreiben des Fahrzeugs ausgibt.
  • Die Differentialplanetengetriebevorrichtung 24, die als Differentialmechanismus funktioniert, besteht hauptsächlich aus einem Differentialplanetengetriebe mit Einzelplanet mit einem vorgegebenen Übersetzungsverhältnis. Die Differentialplaneten-getriebevorrichtung 24 umfasst ein Differentialsonnenrad S0, Differentialplanetenräder P0, einen Differentialträger CA0 sowie ein Differentialhohlrad R0 als Rotationselemente. Der Differentialträger CA0 lagert die Differentialplanetenräder P0 derart, dass jedes Differentialplanetenrad P0 drehbar und umlaufend ist. Das Differentialhohlrad R0 kämmt mit dem Differentialsonnenrad S0 über die Differentialplanetenräder P0.
  • In dieser Differentialplanetengetriebevorrichtung 24 ist der Differentialträger CA0 mit der Eingangswelle 14 verbunden, das bedeutet, der Maschine 8, und bildet ein erstes Rotationselement RE1, das Differentialsonnenrad S0 ist mit dem ersten Elektromotor MG1 verbunden und bildet ein zweites Rotationselement RE2, und das Differentialhohlrad R0 ist mit dem Übertragungselement 18 verbunden und bildet ein drittes Rotationselement RE3. Die derart ausgestaltete Differentialplanetengetriebevorrichtung 24 kann eine Differentialfunktion durch relatives Rotieren des Differentialsonnenrades S0, des Differentialträgers CA0 und des Differentialhohlrades R0 zueinander, welche die drei Elemente der Differentialplanetengetriebevorrichtung 24 darstellen, ermöglichen. Das bedeutet, die Differentialplanetengetriebevorrichtung 24 wird in einen Differentialzustand gebracht, in dem die Differentialfunktion ausgeführt wird. Die Ausgabeleistung der Maschine 8 wird somit zwischen dem ersten Elektromotor MG1 und dem Übertragungselement 18 verteilt, und vom ersten Elektromotor MG1 unter Verwendung eines Teiles der verteilten Ausgangsleistung der Maschine 8 erzeugte elektrische Energie wird gespeichert oder der zweite Elektromotor MG2 wird unter Verwendung eines Teils der verteilten Ausgangsleistung der Maschine 8 angetrieben, um zu rotieren. Die Differentialeinheit 11 fungiert daher als elektrische Differentialvorrichtung. Die Differentialeinheit 11 wird beispielsweise in einen sogenannten kontinuierlich variablen Schaltzustand gebracht, und die Rotation des Übertragungselements 18 wird kontinuierlich unabhängig von einer vorgegebenen Rotation der Maschine 8 variiert. Das bedeutet, die Differentialeinheit 11 fungiert als elektrisches kontinuierlich variables Getriebe, dessen Drehzahlverhältnis (Drehzahl Nin der Eingangswelle 14/Drehzahl N18 des Übertragungselements 18) kontinuierlich von einem Minimalwert y0min zu einem Maximalwert yOmax variiert wird.
  • Das automatische Getriebe 20 bildet einen Teil des Leistungsübertragungspfads zwischen der Maschine 8 und dem Antriebsrad. Das automatische Getriebe 20 ist ein Mehrstufenplanetengetriebe, das eine erste Planetengetriebevorrichtung 26 mit Einzelplanet und eine zweite Planetengetriebevorrichtung 28 mit Einzelplanet umfasst, und das als automatisches Stufengetriebe fungiert. Die erste Planetengetriebevorrichtung 26 umfasst ein erstes Sonnenrad S1, erste Planetenräder P1, einen ersten Träger CA1 sowie ein erstes Hohlrad R1 und hat ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis. Der erste Träger CA1 lagert die ersten Planetenräder P1 derart, dass jedes erste Planetenrad P1 drehbar und umlaufend ist. Das erste Hohlrad R1 kämmt mit dem ersten Sonnenrad S1 über die ersten Planetenräder P1. Die zweite Planetengetriebevorrichtung 28 umfasst ein zweites Sonnenrad S2, zweite Planetenräder P2, einen zweiten Träger CA2 sowie ein zweites Hohlrad R2 und hat ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis. Der zweite Träger CA2 lagert die zweiten Planetenräder P2 derart, dass jedes zweite Planetenrad drehbar und umlaufend ist. Das zweite Hohlrad R2 kämmt mit dem zweiten Sonnenrad S2 über die zweiten Planetenräder P2.
  • In dem automatischen Getriebe 20 wird das erste Sonnenrad S1 selektiv über eine erste Bremse B1 mit dem Gehäuse 12 verbunden. Der erste Träger CA1 und das zweite Hohlrad R2 sind integral miteinander verbunden und werden über eine zweite Kupplung C2 mit dem Übertragungselement 18 verbunden, und selektiv über eine zweite Bremse B2 mit dem Gehäuse 12 verbunden. Das erste Hohlrad R1 und der zweite Träger CA2 sind integral miteinander verbunden und mit der Ausgangswelle 22 verbunden. Das zweite Sonnenrad S2 wird selektiv über eine erste Kupplung C1 mit dem Übertragungselement 18 verbunden. Der erste Träger CA1 und das zweite Hohlrad R2 werden vermittels einer Freilaufkupplung F1 mit dem Gehäuse 12 verbunden, das ein nicht-drehendes Element darstellt. Der erste Träger CA1 und das zweite Hohlrad R2 können in die gleiche Richtung wie die Maschine 8 drehen, können jedoch nicht in die entgegengesetzte Richtung drehen. Der erste Träger CA1 und das zweite Hohlrad R2 fungieren somit als Rotationselemente, die nicht in umgekehrte Richtung drehbar sind.
  • Das automatische Getriebe 20 stellt selektiv eine Mehrzahl von Gangstufen als Ergebnis eines Kupplung-zu-Kupplung-Schaltens durch Lösen einer freigabeseitigen Eingriffvorrichtung und Einrücken einer eingriffseitigen Eingriffvorrichtung ein. Das Drehzahlverhältnis γ (= Drehzahl N18 des Übertragungselements 18/Drehzahl Nout der Ausgangswelle 22), das im Wesentlichen geometrisch variiert, wird für jede Gangstufe erreicht. Wie beispielsweise in der Eingriffbetätigungstabelle aus 2 gezeigt ist, wird eine erste Gangstufe „1“ eingerichtet, wenn die erste Kupplung C1 und die Freilaufkupplung F eingerückt sind. Eine zweite Gangstufe „2“ wird eingerichtet, wenn die erste Kupplung C1 und die erste Bremse B1 eingerückt sind. Eine dritte Gangstufe „3“ wird eingerichtet, wenn die erste Kupplung C1 und die zweite Kupplung C2 eingerückt sind. Eine vierte Gangstufe „4“ wird eingerichtet, wenn die zweite Kupplung C2 und die erste Bremse B1 eingerückt sind. Eine Rückwärtsgangstufe „R“ wird eingerichtet, wenn die erste Kupplung C1 und die zweite Bremse B2 eingerückt sind.
  • Beim Fahren des Fahrzeugs unter Verwendung des ersten Elektromotors MG1 und des zweiten Elektromotors MG2 ist die feste Bremse B0 eingerückt. Wenn die feste Bremse B0 eingerückt ist, wird die Rotation der mit der Maschine 8 gekoppelten Eingangswelle 14 gestoppt, wodurch das Reaktionsmoment des ersten Elektromotors MG1 vom Übertragungselement 18 ausgegeben wird. Daher ist es möglich, das Fahrzeug unter Verwendung des ersten Elektromotors MG1 zusätzlich zum zweiten Elektromotor MG2 anzutreiben. Zu diesem Zeitpunkt stellt das automatische Getriebe 20 eine der Gangstufen „1 bis 4“ ein. Das automatische Getriebe 20 befindet sich im Neutral- bzw. Leerlaufzustand „N“, wenn die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die erste Bremse B1 und die zweite Bremse B2 gelöst sind. Zum Zeitpunkt der Motorbremse in der ersten Gangstufe „1“ ist die zweite Bremse B2 eingerückt.
  • 3 ist ein Nomogramm, das auf geraden Linien die relative Beziehung der Drehzahlen der Rotationselemente darstellt, deren gekuppelte Zustände entsprechend der Gangstufen im Leistungsübertragungssystem 10 mit der Differentialeinheit 11 und dem Automatikgetriebe 20 variieren. Das Nomogramm aus 3 ist ein zweidimensionales Koordinatensystem bestehend aus einer Abszisse, welche die Beziehung des Übersetzungsverhältnisses der Planetengetriebevorrichtungen 24, 26 und 28 zeigt, und einer Ordinate, welche die relative Drehzahl darstellt. Von den drei horizontalen Linien zeigt die untere horizontale Linie X1 eine Drehzahl 0, die oberste horizontale Linie X2 zeigt eine Drehzahl von 1,0, das bedeutet eine Drehzahl Ne der Maschine 8, die mit der Eingangswelle 14 gekoppelt ist, und die horizontale Linie X3 zeigt eine Drehzahl des dritten Rotationselements RE3 (später beschrieben), die von der Differentialeinheit 11 auf das automatische Getriebe 20 eingegeben wird.
  • Drei vertikale Linien Y1, Y2, Y3, welche jeweils den drei Elementen der Differentialplanetengetriebevorrichtung 24 entsprechen, welche die Differentialeinheit 11 bildet, zeigen jeweils die relative Drehzahl des Differentialsonnenrads S0, das dem zweiten Rotationselement RE2 entspricht, die relative Drehzahl des Differentialträgers CA0, der dem ersten Rotationselement RE1 entspricht, sowie die relative Drehzahl des Differentialhohlrades R0, das dem dritten Rotationselement RE3 entspricht, in dieser Reihenfolge von der linken Seite. Die Abstände zwischen diesen vertikalen Linien werden auf Basis des Übersetzungsverhältnisses der Differentialplanetenvorrichtung 24 bestimmt.
  • Vier vertikale Linien Y4, Y5, Y6 und Y7 für das automatische Getriebe 20 bezeichnen jeweils die relative Drehzahl des zweiten Sonnenrades S2, das einem vierten Rotationselement RE4 entspricht, die relative Drehzahl des miteinander verbundenen ersten Hohlrades R1 und des zweiten Trägers CA2, welche einem fünften Rotationselement RE5 entsprechen, die relative Drehzahl des miteinander verbundenen ersten Trägers CA1 und des zweite Hohlrades R2, die einem sechsten Rotationselement RE6 entsprechen, sowie die relative Drehzahl des ersten Sonnenrades S1, das einem siebten Rotationselement RE7 entspricht, in dieser Reihenfolge von der linken Seite. Die Abstände zwischen diesen Rotationselementen werden auf Basis der Übersetzungsverhältnisse der ersten und zweiten Planetengetriebevorrichtungen 26, 28 bestimmt.
  • Wie unter Verwendung des Nomogramms aus 3 ersichtlich ist, ist das Leistungsübertragungssystem 10 der vorliegenden Ausführungsform wie folgt ausgestaltet. Das erste Rotationselement RE1 (Differentialträger CA0) der Differentialplanetengetriebevorrichtung 24 ist mit der Eingangswelle 14, das bedeutet, der Maschine 8, verbunden, das zweite Rotationselement RE2 (Differentialsonnenrad S0) ist mit dem ersten Elektromotor MG1 verbunden, das dritte Rotationselement RE3 (Differentialhohlrad R0) ist mit dem Übertragungselement 18 und dem zweiten Elektromotor MG2 verbunden. Die Rotation der Eingangswelle 14 wird auf das automatische Getriebe 20 über die Differentialplanetengetriebevorrichtung 24 und das Übertragungselement 18 übertragen. Zu diesem Zeitpunkt zeigt eine schräge gerade Linie L0, die durch den Schnittpunkt von Y2 und X2 geht, die Beziehung zwischen der Drehzahl des Differentialsonnenrades S0 und der Drehzahl des Differentialhohlrades R0.
  • Beispielsweise befinden sich bei der Differentialeinheit 11 das erste Rotationselement RE1 bis zum dritten Rotationselement RE3 in einem Differentialzustand, in welchem das erste Rotationselement RE1 bis zum dritten Rotationselement RE3 relativ zueinander drehbar sind. Wenn die Drehzahl des Differentialhohlrades R0 durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V beschränkt ist und im Wesentlichen konstant ist, wird, wenn die Drehzahl des Differentialsonnenrades S0 durch Steuern der Drehzahl des ersten Elektromotors MG1 zunimmt oder fällt, die Drehzahl des Differentialträgers CA0, das bedeutet die Maschinendrehzahl Ne, höher oder niedriger. Die Drehzahl des Differentialhohlrades R0 wird durch den Schnittpunkt der geraden Linie L0 und der vertikalen Linie Y3 angezeigt, die Drehzahl des Differentialsonnenrades S0 wird durch den Schnittpunkt der geraden Linie L0 und der vertikalen Linie Y1 angezeigt, und die Drehzahl des Differentialträgers CA0 wird durch den Schnittpunkt der geraden Linie L0 und der vertikalen Linie Y2 angezeigt.
  • Wenn die Rotation des Differentialsonnenrades S0 durch Steuern der Drehzahl des ersten Elektromotors MG1 derart, dass das Drehzahlverhältnis der Differentialeinheit 11 auf „1,0“ festgelegt wird, auf die gleiche Rotation wie die Maschinendrehzahl Ne gebracht wird, fällt die gerade Linie L0 mit der horizontalen Linie X2 zusammen. Das Differentialhohlrad R0, das bedeutet, das Übertragungselement 18, wird mit der gleichen Rotation wie die Maschinendrehzahl Ne gedreht. Alternativ befindet sich, wenn die Rotation des Differentialsonnenrades S0 durch Steuern der Drehzahl des ersten Elektromotors MG1 derart, dass das Drehzahlverhältnis der Differentialeinheit 11 auf einen Wert kleiner als „1,0“, beispielsweise 0,7, festgelegt wird, auf Null gebracht wird, die gerade Linie L0 in dem in 3 gezeigten Zustand. Das Übertragungselement 18 wird mit einer erhöhten Drehzahl, die höher als die Maschinendrehzahl Ne ist, gedreht. Durch Rotieren des zweiten Elektromotors MG2 in umgekehrte Richtung wird beispielsweise die Drehzahl N18 des Übertragungselements 18, das mit dem Differentialhohlrad R0 verbunden ist, mit einer Drehzahl, die niedriger als Null ist, gedreht, wie durch die gerade Linie L0R angezeigt.
  • In dem automatischen Getriebe 20 ist das vierte Rotationselement RE4 über die erste Kupplung C1 selektiv mit dem Übertragungselement 18 verbunden, und das fünfte Rotationselement RE5 ist mit der Ausgangswelle 22 verbunden. Das sechste Rotationselement RE6 ist über die zweite Kupplung C2 selektiv mit dem Übertragungselement 18 verbunden, und ist über die zweite Bremse B2 selektiv mit dem Gehäuse 12 verbunden. Das siebte Rotationselement RE7 ist über die erste Bremse B1 selektiv mit dem Gehäuse 12 verbunden.
  • In dem automatischen Getriebe 20 befindet sich, beispielsweise wenn die Drehzahl des Differentialsonnenrades S0 durch Steuern der Drehzahl des ersten Elektromotors MG1 in der Differentialeinheit 11 auf annähernd Null gebracht wird, die gerade Linie L0 in dem in 3 gezeigten Zustand. Die Rotation bei einer erhöhten Drehzahl, die höher als die Maschinendrehzahl Ne ist, wird an das dritte Rotationselement RE3 ausgegeben. Wie in 3 gezeigt ist, wird, wenn die erste Kupplung C1 und die zweite Bremse B2 eingerückt sind, die Drehzahl der Ausgangswelle 22 in der ersten Gangstufe „1“ durch den Schnittpunkt der schrägen geraden Linie L1 und der vertikalen Linie Y5 dargestellt. Die gerade Linie L1 ist eine gerade Linie, die durch den Schnittpunkt der horizontalen Linie X3 und der vertikalen Linie Y4 verläuft, welche die Drehzahl des vierten Rotationselements RE4 anzeigt, und den Schnittpunkt der horizontalen Linie X1 und der vertikalen Linie Y6, welche die Drehzahl des sechsten Rotationselements RE6 anzeigt. Die vertikale Linie Y5 ist eine gerade Linie, welche die Drehzahl des fünften Rotationselements RE5 anzeigt, das mit der Ausgangswelle 22 verbunden ist.
  • In ähnlicher Weise wird die Drehzahl der Ausgangswelle 22 in der zweiten Gangstufe „2“ durch den Schnittpunkt der schrägen geraden Linie L2, die bestimmt wird, wenn die erste Kupplung C1 und die erste Bremse B1 eingerückt sind, und der vertikalen Linie Y5, welche die Drehzahl des fünften Rotationselements RE5 anzeigt, das mit der Ausgangswelle 22 verbunden ist, dargestellt. Die Drehzahl der Ausgangswelle 22 in der dritten Gangstufe „3“ wird durch den Schnittpunkt der horizontalen geraden Linie L3, die bestimmt wird, wenn die erste Kupplung C1 und die zweite Kupplung C2 eingerückt sind, mit der vertikalen Linie Y5, welche die Drehzahl des fünften Rotationselements RE5 anzeigt, das mit der Ausgangswelle 22 verbunden ist, dargestellt. Die Drehzahl der Ausgangswelle 22 in der vierten Gangstufe „4“ wird durch den Schnittpunkt der schrägen geraden Linie L4, die bestimmt wird, wenn die zweite Kupplung C2 und die erste Kupplung B1 eingerückt sind, mit der vertikalen Linie Y5, welche die Drehzahl des fünften Rotationselements RE5 anzeigt, das mit der Ausgangswelle 22 verbunden ist, dargestellt. Der zweite Elektromotors MG2 wird in umgekehrte Richtung gedreht, und die Drehzahl der Ausgangswelle 22 in der Rückwärtsgangstufe „R“ wird durch den Schnittpunkt der schrägen geraden Linie LR und der vertikalen Linie Y5 dargestellt. Die gerade Linie LR wird bestimmt, wenn die erste Kupplung C1 und die zweite Bremse B2 eingerückt sind. Die vertikale Linie Y5 zeigt die Drehzahl des fünften Rotationselements RE5, das mit der Ausgangswelle 22 gekoppelt ist.
  • 4 ist eine Schnittansicht, die einen Teil des Leistungsübertragungssystems 10 zeigt. Bei dem in 4 gezeigten Leistungsübertragungssystem 10 sind hauptsächlich eine Schnittansicht des Übertragungselements 18, das als Ausgangswelle der Differentialeinheit 11 dient, und eine Schnittansicht des zweiten Elektromotors MG2, der mit dem Übertragungselement 18 verbunden ist, gezeigt. Das Übertragungselement 18 hat eine eingangsseitige Rotationswelle 30, eine ausgangsseitige Rotationswelle 32 sowie eine Rotorwelle 34 des zweiten Elektromotors MG2. Die eingangsseitige Rotationswelle 30 ist mit dem Differentialhohlrad R0 der Differentialplanetengetriebevorrichtung 24 verbunden. Die ausgangsseitige Rotationswelle 32 dient auch als Eingangswelle des Automatikgetriebes 20. Die eingangsseitige Rotationswelle 30, die ausgangsseitige Rotationswelle 32 und die Rotorwelle 34 sind um die gemeinsame Achse C herum angeordnet. Die ausgangsseitige Rotationswelle 32 entspricht einer ersten Rotationswelle der Erfindung, und die Rotorwelle 34 entspricht einer zweiten Rotationswelle der Erfindung.
  • Die eingangsseitige Rotationswelle 30 und die ausgangsseitige Rotationswelle 32 sind, von einer radial äußeren Seite aus betrachtet, an voneinander in Richtung der Achse C beabstandeten Stellen angeordnet, und die Rotorwelle 34 des zweiten Elektromotors MG2 verbindet die eingangsseitige Rotationswelle 30 und die ausgangsseitige Rotationswelle 32 miteinander.
  • Die Rotorwelle 34 des zweiten Elektromotors MG2 hat eine zylindrische Gestalt und ist derart angeordnet, dass sie die Enden (distale Enden) des Außenumfangs der eingangsseitigen Rotationswelle 30 und der ausgangsseitigen Rotationswelle 32, die einander in Richtung der Achse C zugewandt sind, abdeckt. Ein Ende des Außenumfangs der Rotorwelle 34 in Richtung der Achse C ist drehbar über ein Lager 35a durch eine Elektromotorabdeckung 37, die mit dem Gehäuse 12 verbunden ist, gelagert, und das andere Ende des Außenumfangs der Rotorwelle 34 in Richtung der Achse C ist drehbar durch das Gehäuse 12 über ein Lager 35b gelagert. Die ausgangsseitige Rotationswelle 32 wird über ein Lager 36 oder dergleichen drehbar durch das Gehäuse 12 gelagert.
  • Die eingangsseitige Rotationswelle 30 hat eine Außenumfangsverzahnung 38 an ihrem Außenumfang an der Seite, welche der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 in Richtung der Achse C zugewandt ist. Die ausgangsseitige Rotationswelle 32 hat eine Außenumfangsverzahnung 40 in der gleichen Form wie die Außenumfangs-verzahnung 38 der eingangsseitigen Rotationswelle 30 an ihrem Außenumfang an der Seite, die der eingangsseitigen Rotationswelle 30 in Richtung der Achse C zugewandt ist. Die zylindrische Rotorwelle 34 des zweiten Elektromotors MG2 hat eine Innenumfangsverzahnung 42 an ihrer Innenumfangsseite. Die Innenumfangsverzahnung 42 ist mit der Außenumfangsverzahnung 38 und der Außenumfangsverzahnung 40 keilgepasst bzw. keilverzahnt. Die Außenumfangsverzahnung 38 der eingangsseitigen Rotationswelle 30 und die Innenumfangsverzahnung 42 der Rotorwelle 34 sind miteinander keilverzahnt, und die Außenumfangsverzahnung 40 der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 und die Innenumfangsverzahnung 42 der Rotorwelle 34 sind miteinander keilverzahnt. Wenn die Außenumfangsverzahnung 38 der eingangsseitigen Rotationswelle 30 und die Innenumfangsverzahnung 42 der Rotorwelle 34 miteinander keilgepasst bzw. keilverzahnt werden, wird ein Keilverzahnungs- bzw. Keilpassabschnitt 50 ausgebildet. Am Keilpassabschnitt 50 sind die eingangsseitige Rotationswelle 30 und die Rotorwelle 34 derart miteinander verbunden, dass Leistung übertragbar ist. Im Keilpassabschnitt 50 gibt es ein Spiel zwischen der Außenumfangsverzahnung 38 und der Innenumfangsverzahnung 42, und eine relative Rotation zwischen der eingangsseitigen Rotationswelle 30 und der Rotorwelle 34 ist innerhalb des Spiels möglich. Wenn die Außenumfangsverzahnung 40 der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 und die Innenumfangsverzahnung 42 der Rotorwelle 34 miteinander keilgepasst bzw. keilverzahnt werden, wird ein Keilpassabschnitt 52 ausgebildet. Am Keilpassabschnitt 52 sind die ausgangsseitige Rotationswelle 32 und die Rotorwelle 34 derart miteinander verbunden, dass Leistung übertragbar ist. Im Keilpassabschnitt 52 gibt es ein Spiel zwischen der Außenumfangsverzahnung 40 und der Innenumfangsverzahnung 42, und eine relative Rotation zwischen der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 und der Rotorwelle 34 ist innerhalb des Spiels möglich. Der Keilpassabschnitt 52 entspricht einem Passabschnitt gemäß der Erfindung.
  • Ein Rotor 46, der den zweiten Elektromotor MG2 bildet, ist am Außenumfang der Rotorwelle 34 angebracht, und ein Stator 48, der den zweiten Elektromotor MG2 bildet, ist an der Außenumfangsseite des Rotors 46 angeordnet. Der Rotor 46 besteht aus einer Mehrzahl laminierter Stahlplatten. In ähnlicher Weise besteht auch der Stator 48 aus einer Mehrzahl laminierter Stahlplatten und ist nicht drehbar vermittels Schrauben (nicht dargestellt) am Gehäuse 12 angebracht.
  • Wenn bei dem derart ausgestaltet Leistungsübertragungssystem 10 ein Drehmoment der Maschine 8 auf die eingangsseitige Rotationswelle 30 übertragen wird, wird das Drehmoment über den Keilpassabschnitt 50 zwischen der eingangsseitigen Rotationswelle 30 und der Rotorwelle 34 auf die Rotorwelle 34 übertragen. Das Drehmoment wird über den Keilpassabschnitt 52 zwischen der Rotorwelle 34 und der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 auf die ausgangsseitige Rotationswelle 32 übertragen. Selbst in einem Zustand, bei dem kein Drehmoment vom zweiten Elektromotor MG2 ausgegeben wird, wird somit das Spiel im Keilpassabschnitt 50 der eingangsseitigen Rotationswelle 30 und der Rotorwelle 34 ausgefüllt.
  • Wenn also das Drehmoment, das auf das automatische Getriebe 20 aufgebracht wird, Null ist, wird das Spiel, das zwischen der Rotorwelle 34 und der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 besteht, nicht gefüllt, so dass es möglich ist, dass aufgrund des Spiels Zahnschlaggeräusche auftreten. Um diese Situation zu vermeiden, ist bei der vorliegenden Ausführungsform ein Toleranzring 54 zwischen der Rotorwelle 34 und der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 in der Nähe des Keilpassabschnitts 52 in Richtung der Achse C angeordnet.
  • Die ausgangsseitige Rotationswelle 32 hat eine ringförmige Nut bzw. Ringnut 56 an ihrem Außenumfang. Der Toleranzring 54 ist in einem ringförmigen Raum, der durch die Ringnut 56 definiert ist, aufgenommen. 5 zeigt die Gestalt des Toleranzrings 54.
  • Der in 5 gezeigte Toleranzring 54 besteht aus einem metallischen elastischen Material und ist im Wesentlichen ringförmig mit einem Ausschnitt 62 in einem Teil des Toleranzrings 54 in Umfangsrichtung ausgestaltet. Der Toleranzring hat einen im Wesentlichen ringförmigen Ringabschnitt 64 und eine Mehrzahl von nach außen weisenden bzw. gerichteten Vorsprüngen 66, die radial vom Ringabschnitt 64 nach außen vorstehen. Da der Ausschnitt 62 teilweise in Umfangsrichtung ausgebildet ist, kann der Ringabschnitt 64 elastisch verformt werden, so dass der Toleranzring 54 im Voraus an der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 angebracht werden kann. Die nach außen gerichteten Vorsprünge 66 entsprechen einem vorstehenden Abschnitt der Erfindung.
  • Die nach außen gerichteten Vorsprünge 66 sind im Wesentlichen in der Mitte in Breitenrichtung des Ringabschnitts 64 (horizontale Richtung in 5) angeordnet, und werden mit der Rotorwelle 34 nach dem Zusammenbau in Kontakt gebracht. Die nach außen gerichteten Vorsprünge 66 sind in gleichen Abständen in Umfangsrichtung angeordnet, und eine flache Fläche 68 ist zwischen jedem der benachbarten nach außen gerichteten Vorsprünge 66 in Umfangsrichtung ausgebildet. Die flachen Flächen 68 fungieren als Teil des Ringabschnitts 64. Ein jeder der nach außen gerichteten Vorsprünge 66 hat, gesehen in Richtung der Achse C, eine trapezförmige Gestalt und eine Kontaktfläche 70 an der radial äußeren Seite. Die Kontaktfläche 70 steht mit dem Innenumfang der Rotorwelle 34 nach dem Zusammenbau in Kontakt. Der Toleranzring 54 wird durch Pressformen einer Stahlbahn gebildet. Wie durch die gestrichelte Linie in 5 angedeutet ist, ist ein Raum an der Rückseite eines jeden nach außen gerichteten Vorsprungs 66 ausgebildet. Die Härte des Toleranzrings 54 ist derart gewählt bzw. eingestellt, dass ihr Wert kleiner ist als die Härte der Außenumfangsfläche der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 und der Härte der Innenumfangsfläche der Rotorwelle 34.
  • Der Toleranzring 54 ist derart ausgestaltet, dass es zu einem Schlupf zwischen dem Innenumfang des Ringabschnitts 64 des Toleranzrings 54 und der Ringnut 56 der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 kommt, und kein Schlupf zwischen der Kontaktfläche 70 eines jeden nach außen gerichteten Vorsprungs 66 und dem Innenumfang (Innenumfangszapfenverbindungsfläche 80) der Rotorwelle 34 auftritt. Beispielsweise ist der Gesamtbereich, in welchem der Ringabschnitt 64 des Toleranzrings 54 und die ausgangsseitige Rotationswelle 32 miteinander in Kontakt stehen, größer als der Gesamtbereich, ich welchem die Kontaktfläche 70 eines jeden nach außen gerichteten Vorsprungs 66 des Toleranzrings 54 und die Rotorwelle 34 miteinander in Kontakt stehen.
  • Erneut Bezug nehmend auf 4 hat die ausgangsseitige Rotationswelle 32, die mit dem Ringabschnitt 64 des Toleranzrings 54 in Kontakt steht eine axiale Ölleitung 72 parallel zur Achse C sowie eine erste radiale Ölleitung 74, welche die Ölleitung 72 mit der ringförmigen Nut bzw. Ringnut 56 (dem ringförmigen Raum) verbindet. Die ausgangsseitige Rotationswelle 32 hat eine zweite radiale Ölleitung 75, welche die Ölleitung 72 mit einer Zufuhrölleitung 73 verbindet, die im Gehäuse 12 ausgebildet ist. Schmieröl, das von einem Hydrauliksteuerkreis (nicht dargestellt) der Zufuhrölleitung 73 zugeführt wird, strömt durch die zweite radiale Ölleitung 75, die axiale Ölleitung 72 und die erste radiale Ölleitung 74 und wird dem ringförmigen Raum (der Ringnut 56) zugeführt, in welchem der Toleranzring 54 aufgenommen ist. Das zugeführte Schmieröl schmiert den Toleranzring 54, wäscht durch eine Abnutzung des Toleranzrings 54 verursachten Abrieb ab oder kühlt den Toleranzring 54. Das dem den Toleranzring 54 zugeführte Schmieröl wird durch (später erläuterte) Nuten 86, die in der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 ausgebildet sind, abgeführt bzw. ausgetragen. Schmieröl wird auch dem an der Rückseite eines jeden der nach außen gerichteten Vorsprünge 66 des Toleranzring 54 zugeführt. Dieser Raum kann derart genutzt werden, dass er als Speicherabschnitt für das Schmieröl fungiert. Die axiale Ölleitung 72, die erste radiale Ölleitung 74 und die zweite radiale Ölleitung 75 entsprechen einer Ölleitung der Erfindung.
  • Die ausgangsseitige Rotationswelle 32 hat eine erste Außenumfangszapfenverbindungsfläche 76 zwischen der ringförmigen Nut bzw. Ringnut 56, in welcher der Toleranzring 54 aufgenommen ist, und der Außenumfangsverzahnung 40 in Richtung der Achse C. Die ausgangsseitige Rotationswelle 32 hat eine zweite Außenumfangszapfenverbindungsfläche 78 an einer Stelle jenseits der Ringnut 56 von der ersten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 76 in Richtung der Achse C. Das bedeutet, die zweite Au-ßenumfangszapfenverbindungsfläche 78 ist an einer Stelle entfernt von der ersten Au-ßenumfangszapfenverbindungsfläche 76 und der Ringnut 56 in Richtung der Achse C bezüglich der Außenumfangsverzahnung 40 der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 ausgebildet. Der Toleranzring 54 ist somit zwischen der ersten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 76 und der zweiten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 78 in Richtung der Achse C angeordnet.
  • Die Rotorwelle 34 hat eine Innenumfangszapfenverbindungsfläche 80 an ihrer Innenumfangsseite. Die Innenumfangszapfenverbindungsfläche 80 ist mit der ersten Au-ßenumfangszapfenverbindungsfläche 76 und der zweiten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 78 nach dem Zusammenbau zusammengefügt. Die Innenumfangszapfenverbindungsfläche 80 ist derart in ihrer Länge bemessen, dass die Innenumfangszapfenverbindungsfläche 80 an der ersten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 76 und der zweiten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 78 in Richtung der Achse C nach dem Zusammenbau anbringbar ist.
  • Die Abmessungen (Abmessungstoleranzen) der ersten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 76 und der Innenumfangszapfenverbindungsfläche 80 sind derart eingestellt bzw. gewählt, dass die erste Außenumfangszapfenverbindungsfläche 76 und die Innenumfangszapfenverbindungsfläche 80 miteinander verbunden sind, ohne zu klappern, obgleich sie nur lose miteinander zusammengefügt sind. Die Abmessungen (Abmessungstoleranzen) der zweiten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 78 und der Innenumfangszapfenverbindungsfläche 80 sind derart eingestellt bzw. gewählt, dass die zweite Außenumfangszapfenverbindungsfläche 78 und die Innenumfangszapfenverbindungsfläche 80 miteinander verbunden sind, ohne zu klappern, obgleich sie nur lose zusammengefügt sind. In 4 ist der Abschnitt, an welchem die erste Außenumfangszapfenverbindungsfläche 76 und die Innenumfangszapfenverbindungsfläche 80 zusammengefügt sind, als erster Zapfenverbindungsabschnitt 82 definiert, und der Abschnitt, an welchem die zweite Außenumfangszapfenverbindungsfläche 78 und die Innenumfangszapfenverbindungsfläche 80 zusammengefügt sind, ist als zweiter Zapfenverbindungsabschnitt 84 definiert. Der erste Zapfenverbindungsabschnitt 82 und der zweite Zapfenverbindungsabschnitt 84 entsprechen jeweils dem Zapfenverbindungsabschnitt der Erfindung.
  • Der erste Zapfenverbindungsabschnitt 82 und der zweite Zapfenverbindungsabschnitt 84 haben jeweils das gleiche Maßverhältnis. Das bedeutet: der Außendurchmesser der ersten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 76 und der Außendurchmesser der zweiten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 78 sind gleich, und der Durchmesser der Öffnung der Innenumfangszapfenverbindungsfläche 80 ist ebenfalls gleich. Der erste Zapfenverbindungsabschnitt 82 und der zweite Zapfenverbindungsabschnitt 84 sind an beiden Seiten des Toleranzrings 54 in Richtung der Achse C angeordnet. Da der erste Zapfenverbindungsabschnitt 82 und der zweite Zapfenverbindungsabschnitt 84 eine hohe Dichtwirkung zeigen, kann sich das Schmieröl in den ringförmigen Raum sammeln, der durch die Ringnut 56 der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 definiert ist.
  • 6 zeigt einen Querschnitt des ersten Zapfenverbindungsabschnitts 82 entlang der Linie VI-VI in 4, und zeigt die Gestalt der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 auf der Seite der ersten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 76. In 6 zeigt die linke Darstellung den ersten Zapfenverbindungsabschnitt 82 in Richtung der Achse C betrachtet, und die rechte Darstellung zeigt den ersten Zapfenverbindungsabschnitt 82 von der radial äußeren Seite aus betrachtet. Wie in 6 gezeigt ist, ist, wenn die erste Au-ßenumfangszapfenverbindungsfläche 76 in Richtung der Achse C betrachtet wird, eine Mehrzahl (in der vorliegenden Ausführungsform vier) von Nuten 86 parallel zur Achse C und quer entlang beider Seiten in Richtung der Achse C auf der ersten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 76 in gleichmäßigen Abständen ausgebildet. Da die Nuten 86 auf der ersten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 76 ausgebildet sind, werden Spalten bzw. Lücken im ersten Zapfenverbindungsabschnitt 82 gebildet, und die Spalten bzw. Lücken fungieren als Schmierölabflussport vom ringförmigen Raum. Das bedeutet, Schmieröl wird dem Toleranzring 54 über die Ölleitung 72 und die radiale Ölleitung 74 zugeführt, schmiert den Toleranzring 54 und wird dann durch die Nuten 86 ausgetragen. Das bedeutet, die Nuten 86 fungieren als Schmierölabflussport der Erfindung.
  • Der Öffnungsbereich der Nuten 86, die als Schmierölabflussport fungieren, ist derart eingestellt bzw. gewählt, dass er kleiner ist als der Öffnungsbereich der ersten radialen Ölleitung 74. Während sich das Schmieröl im ringförmigen Raum, der durch die Ringnut 56 und die ausgangsseitige Rotationswelle 32 definiert ist, sammeln kann, wird das Schmieröl daher durch die Nuten 86 ausgetragen, so dass eine Zirkulation des Schmieröls gewährleistet ist. Da das Schmieröl zirkuliert, wird gleichermaßen die Fähigkeit, den Toleranzring 54 zu kühlen, sichergestellt.
  • Der Toleranzring 54 wird zwischen der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 und der Rotorwelle 34 nach dem Zusammenbau komprimiert und verformt. Dabei tritt eine Druckkraft zum senkrechten Zusammendrücken einander gegenüberliegender Flächen zwischen der Kontaktfläche der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 mit dem Toleranzring 54 und der Kontaktfläche der Rotorwelle 34 mit dem Toleranzring 54 auf. Da ein Reibungswiderstand auf Basis dieser Druckkraft und dem Reibungskoeffizienten zwischen den Kontaktflächen auftritt, werden die Rotorwelle 34 und die ausgangsseitige Rotationswelle 32 durch den Toleranzring 54 gehalten, ohne gegeneinander in Umfangsrichtung zu flattern bzw. zu klappern. Selbst in einem Zustand, bei dem ein Spiel im Keilpassabschnitt 52 nicht ausgefüllt ist, werden somit die Rotorwelle 34 und die ausgangsseitige Rotationswelle 32 durch den Toleranzring 54 derart gehalten, dass sie nicht flattern bzw. klappern. Aus diesem Grund wird das Zahnschlaggeräusch, das am Keilpassabschnitt 52 auftritt, verringert.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Toleranzring 54 zwischen der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 und der Rotorwelle 34 angeordnet. Aus diesem Grund werden, selbst wenn das Spiel im Keilpassabschnitt 52 der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 und der Rotorwelle 34 nicht gefüllt ist, die ausgangsseitige Rotationswelle 32 und die Rotorwelle 34 durch den Toleranzring 54 gehalten, ohne dass diese Klappern. Daher ist es möglich, Zahnschlaggeräusche zu vermeiden, die in dem Keilpassabschnitt 52 auftreten.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat die ausgangsseitige Rotationswelle 32, die mit dem Ringabschnitt 64 des Toleranzrings 54 in Kontakt steht, die erste radiale Ölleitung 74, so dass Schmieröl auch dem Raum zugeführt wird, der an der Rückseite eines jeden nach außen gerichteten Vorsprungs 66 des Toleranzrings 54 zugeführt wird. Aus diesem Grund kann der Raum als Speicherabschnitt für das Schmieröl fungieren.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat die ausgangsseitige Rotationswelle 32 die axiale Ölleitung 72, die erste radiale Ölleitung 74 und die zweite radiale Ölleitung 75 zum Zuführen von Schmieröl zum Toleranzring 54. Aus diesem Grund wird das Schmieröl dem ringförmigen Raum, in dem der Toleranzring 54 aufgenommen ist, durch diese Ölleitungen zwangszugeführt. Daher wird der Toleranzring 54 geschmiert, so dass es möglich ist, eine Abnahme der Haltbarkeit des Toleranzrings 54 zu verringern.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind der erste Zapfenverbindungsabschnitt 82 und der zweite Zapfenverbindungsabschnitt 84 auf beiden Seiten des Toleranzrings 54 in Richtung der Achse C ausgebildet. Daher verbessert sich die Dichtwirkung des ringförmigen Raumes, der den Toleranzring 54 aufnimmt, und die Fähigkeit, das Schmieröl im ringförmigen Raum zu halten, nimmt zu.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform fungiert der erste Zapfenverbindungsabschnitt 82 als Schmierölabflussport und der Strömungswiderstand ist größer als in der ersten radialen Ölleitung 74, so dass das Schmieröl kaum aus dem ringförmigen Raum abfließt, in dem der Toleranzring 54 aufgenommen ist. Die Fähigkeit, Schmieröl in dem ringförmigen Raum zu halten, nimmt damit zu.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat der der erste Zapfenverbindungsabschnitt 82, der als Schmierölabflussport fungiert, Nuten 86, so dass das Schmieröl, das den ersten Zapfenverbindungsabschnitt 82 erreicht hat, durch die Nuten 86 ausgetragen wird. Die Fähigkeit, Schmieröl abzuführen, wird damit verbessert. Auf diese Weise wird die Fähigkeit, das Schmieröl abzuführen verbessert, während die Fähigkeit, das Schmieröl in dem ringförmigen Raum zu halten, der den Toleranzring 54 aufnimmt, beibehalten wird, so dass die Fähigkeit, den Toleranzring 54 zu kühlen, zunimmt.
  • Nachfolgend wird eine andere Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Abschnitte, die gleich zu jenen der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind, und auf eine wiederholte Beschreibung derselben wird verzichtet.
  • 7 ist eine Schnittansicht, die einen Teil eines Leistungsübertragungssystems 100 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung zeigt. Das Leistungsübertragungssystem 100 der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich vom Leistungsübertragungssystem 10 der vorstehend beschriebenen Ausführungsform in der Struktur des Toleranzrings 106, der zwischen einer Rotorwelle 102 des zweiten Elektromotors MG2 und einer ausgangsseitigen Rotationswelle 104 angeordnet ist, sowie der Stelle der Anordnung des Toleranzrings 106. Nachfolgend wird die Struktur um den Toleranzring 106, die sich von derjenigen der vorstehend beschriebenen Ausführungsform unterscheidet, beschrieben. Die ausgangsseitige Rotationswelle 104 entspricht der ersten Rotationswelle der Erfindung, und die Rotorwelle 102 entspricht der zweiten Rotationswelle der Erfindung.
  • Die Rotorwelle 102 hat eine ringförmige Nut bzw. Ringnut 110 an ihrem Innenumfang. Die Ringnut 110 wird verwendet, um den Toleranzring 106 darin anzuordnen. Der Toleranzring 106 ist in einem ringförmigen Raum, der durch die Ringnut 110 definiert wird, aufgenommen. Der Toleranzring 106 der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich vom Toleranzring 54 der vorstehend beschriebenen Ausführungsform darin, dass die Vorsprünge radial nach innen gerichtet sind.
  • 8 zeigt die Form des Toleranzrings 106. Der in 8 gezeigte Toleranzring 106 besteht aus einem metallischen elastischen Material und ist im Wesentlichen ringförmig mit einem Ausschnitt 112 an einem Teil des Toleranzrings 106 in Umfangsrichtung ausgestaltet. Der Toleranzring 106 hat einen im Wesentlichen ringförmigen Ringabschnitt 114 und eine Mehrzahl von nach innen gerichteten Vorsprüngen 116, die von dem Ringabschnitt 114 radial nach innen vorstehen. Da der Ausschnitt 112 teilweise in Umfangsrichtung ausgebildet ist, kann sich der Ringabschnitt 114 elastisch verformen. Somit kann der Toleranzring 106 im Voraus in der Ringnut 110 der Rotorwelle 102 durch Verformen des Toleranzrings 106 angebracht werden. Die nach innen gerichteten Vorsprünge 116 entsprechen einem vorstehenden Abschnitt der Erfindung.
  • Die nach innen gerichteten Vorsprünge 116 sind im Wesentlichen in der Mitte in Breitenrichtung des Ringabschnitts 114 (der Richtung senkrecht zum Papier von 8) angeordnet und werden nach dem Zusammenbau mit der ausgangsseitigen Rotationswelle 104 in Kontakt gebracht. Die nach innen gerichteten Vorsprünge 116 sind in gleichen Abständen in Umfangsrichtung angeordnet, und eine flache Fläche 118 ist zwischen jedem angrenzenden nach innen gerichteten Vorsprung 116 in Umfangsrichtung ausgebildet. Die flachen Flächen 118 fungieren als Teil des Ringabschnitts 114. Ein jeder dieser nach innen gerichteten Vorsprünge 116 hat, gesehen in Richtung der Achse C, eine trapezförmige Gestalt und eine Kontaktfläche 122 an der radial innen liegenden Seite. Die Kontaktfläche 122 steht mit dem Außenumfang der ausgangsseitigen Rotationswelle 104 nach dem Zusammenbau in Kontakt. Der Toleranzring 106 wird durch Pressformen einer Stahlbahn gebildet. Wie durch die gestrichelte Linie in 8 angedeutet ist, ist ein Raum an der Rückseite eines jeden nach innen gerichteten Vorsprungs 116 ausgebildet. Die Festigkeit des Toleranzrings 106 ist auf einen Wert eingestellt, der niedriger ist als die Härte bzw. Festigkeit der Außenumfangsfläche der ausgangsseitigen Rotationswelle 104 und der Härte bzw. Festigkeit der Innenumfangsfläche der Rotorwelle 102. Der Toleranzring 106 ist derart ausgestaltet, dass es zu einem Schlupf zwischen dem Außenumfang des Ringabschnitts 114 und der Rotorwelle 102 kommt, und kein Schlupf zwischen der Kontaktfläche 122 eines jeden nach innen gerichteten Vorsprungs 116 und dem Außenumfang der ausgangsseitigen Rotorationswelle 104 auftritt.
  • Erneut Bezug nehmend auf 7 hat die ausgangsseitige Rotationswelle 104 eine axiale Ölleitung 120 parallel zur Achse C sowie eine erste radiale Ölleitung 121, welche die Ölleitung 120 mit der ringförmigen Nut bzw. Ringnut 110 (dem ringförmigen Raum) verbindet. Die ausgangsseitige Rotationswelle 104 hat eine zweite radiale Ölleitung 123, welche die axiale Ölleitung 72 mit einer Zufuhrölleitung 73 verbindet, die im Gehäuse 12 ausgebildet ist. Schmieröl, das von einem Hydrauliksteuerkreis (nicht dargestellt) der Zufuhrölleitung 73 zugeführt wird, strömt durch die zweite radiale Ölleitung 123, die axiale Ölleitung 120 und die erste radiale Ölleitung 121 und wird der Ringnut 110 (dem ringförmigen Raum) zugeführt, in welcher der Toleranzring 106 aufgenommen ist. Das zugeführte Schmieröl schmiert den Toleranzring 106, wäscht durch eine Abnutzung des Toleranzrings 106 verursachten Abrieb ab oder kühlt den Toleranzring 106. Das dem den Toleranzring 106 zugeführte Schmieröl wird durch Nuten, die in der ausgangsseitigen Rotationswelle 104 ausgebildet sind, abgeführt bzw. ausgetragen. Schmieröl wird auch dem an der Rückseite eines jeden der nach innen gerichteten Vorsprünge 116 des Toleranzring 106 zugeführt. Dieser Raum kann derart genutzt werden, dass er als Speicherabschnitt für das Schmieröl fungiert. Die axiale Ölleitung 120, die erste radiale Ölleitung 121 und die zweite radiale Ölleitung 123 entsprechen einer Ölleitung der Erfindung.
  • Die Rotorwelle 102 eine erste Innenumfangszapfenverbindungsfläche 124 zwischen der Innenumfangsverzahnung 42 und der Ringnut 110 in Richtung der Achse C. Die Rotorwelle 102 hat eine zweite Innenumfangszapfenverbindungsfläche 126 an einer Stelle jenseits der Ringnut 110 von der ersten Innenumfangszapfenverbindungsfläche 124 in Richtung der Achse C. Die ausgangsseitige Rotationswelle 104 hat eine Au-ßenumfangszapfenverbindungsfläche 128 an ihrem Außenumfang. Die Außenumfangszapfenverbindungsfläche 128 ist mit der ersten Innenumfangszapfenverbindungsfläche 124 und der zweiten Innenumfangszapfenverbindungsfläche 126 nach dem Zusammenbau verbunden. Die Außenumfangszapfenverbindungsfläche 128 hat eine Länge, die derart bemessen ist, dass die Außenumfangszapfenverbindungsfläche 128 mit der ersten Innenumfangszapfenverbindungsfläche 124 und der zweiten Innenumfangszapfenverbindungsfläche 126 in Richtung der Achse C zusammengefügt werden kann.
  • Die Abmessungen (Abmessungstoleranzen) der ersten Innenumfangszapfenverbindungsfläche 124, der zweiten Innenumfangszapfenverbindungsfläche 126 und der Au-ßenumfangszapfenverbindungsfläche 128 sind derart eingestellt bzw. gewählt, dass die erste Innenumfangszapfenverbindungsfläche 124 und die zweite Innenumfangszapfenverbindungsfläche 126 an der Außenumfangszapfenverbindungsfläche 128 angebracht werden können, ohne zu klappern. In 7 ist der Abschnitt, an welchem die erste Innenumfangszapfenverbindungsfläche 124 und die Außenumfangszapfenverbindungsfläche 128 zusammengefügt sind, als erster Zapfenverbindungsabschnitt 130 definiert, und der Abschnitt, an welchem die zweite Innenumfangszapfenverbindungsfläche 126 und die Außenumfangszapfenverbindungsfläche 128 zusammengefügt sind, ist als zweiter Zapfenverbindungsabschnitt 132 definiert. Der erste Zapfenverbindungsabschnitt 130 und der zweite Zapfenverbindungsabschnitt 132 entsprechen dem Zapfenverbindungsabschnitt der Erfindung.
  • Der erste Zapfenverbindungsabschnitt 130 und der zweite Zapfenverbindungsabschnitt 132 haben jeweils das gleiche Maßverhältnis. Der erste Zapfenverbindungsabschnitt 130 und der zweite Zapfenverbindungsabschnitt 132 sind an beiden Seiten des Toleranzrings 106 in Richtung der Achse C angeordnet. Da der erste Zapfenverbindungsabschnitt 130 und der zweite Zapfenverbindungsabschnitt 132 eine hohe Dichtwirkung zeigen, kann sich das Schmieröl in den ringförmigen Raum sammeln, der durch die Ringnut 110 der Rotorwelle 102 definiert ist. Im ersten Zapfenverbindungsabschnitt 130 hat die Außenumfangszapfenverbindungsfläche 128 der ausgangsseitigen Rotationswelle 104, die mit der ersten Innenumfangszapfenverbindungsfläche 124 der Rotorwelle 102 zusammengefügt ist, die Nuten 86 wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, und Schmieröl, das den Toleranzring 106 geschmiert hat, wird durch die Nuten 86 ausgetragen bzw. abgeführt. Auch bei dieser Ausführungsform ist der Öffnungsbereich der Nuten 86, durch die das als Schmieröl strömt kleiner ausgewählt bzw. eingestellt als der Öffnungsbereich der ersten radialen Ölleitung 121.
  • Mit dem derart ausgebildeten Leistungsübertragungssystem 100 können gleichermaßen ähnlich vorteilhafte Effekte wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform erzielt werden. Insbesondere ist der Toleranzring 106 zwischen der ausgangsseitigen Rotationswelle 104 und der Rotorwelle 102 eingesetzt. Aus diesem Grund werden, selbst wenn das Spiel im Keilpassabschnitt 52 der ausgangsseitigen Rotationswelle 104 und der Rotorwelle 102 nicht gefüllt ist, die ausgangsseitige Rotationswelle 104 und die Rotorwelle 102 ohne zu klappern durch den Toleranzring 106 gehalten. Somit ist es möglich, Zahnschlaggeräusche, die im Keilpassabschnitt 52 auftreten, zu verringern.
  • Die ausgangsseitige Rotationswelle 104 hat die axiale Ölleitung 120, die erste radiale Ölleitung 121 und die zweite radiale Ölleitung 123 zum Zuführen von Schmieröl zum Toleranzring 106. Aus diesem Grund wird das Schmieröl dem ringförmigen Raum, in dem der Toleranzring 106 aufgenommen ist, durch diese Ölleitungen zwangszugeführt. Daher wird der Toleranzring 106 geschmiert, so dass es möglich ist, eine Abnahme der Haltbarkeit des Toleranzrings 106 zu verringern.
  • 9 zeigt die Gestalt des Toleranzrings 140 gemäß einer weiteren Ausführungsform, der zwischen die ausgangsseitige Rotationswelle 32 und die Rotorwelle 34 der Erfindung eingesetzt ist. Der Toleranzring 140 besteht aus einem metallischen elastischen Material und ist im Wesentlichen ringförmig mit einem Ausschnitt 142 in einem Teil des Toleranzrings 140 in Umfangsrichtung ausgestaltet. Der Toleranzring 140 umfasst einen im Wesentlichen ringförmigen Ringabschnitt 144 und eine Mehrzahl von nach außen gerichteten Vorsprüngen 146, die vom Ringabschnitt 144 radial nach außen ragen. Die nach außen gerichteten Vorsprünge 146 sind im Wesentlichen in der Mitte in Breitenrichtung des Ringabschnitts 144 (horizontale Richtung in 9) angeordnet. Die nach außen gerichteten Vorsprünge 146 sind in gleichen Abständen in Umfangsrichtung angeordnet, und eine flache Fläche 148 ist zwischen den angrenzenden nach außen gerichteten Vorsprüngen 146 in Umfangsrichtung ausgebildet. Die flachen Flächen 148 fungieren als Teil des Ringabschnitts 144.
  • Wie in 9 gezeigt ist, ist ein jeder der nach außen gerichteten Vorsprünge 146, gesehen von einer radial äußeren Seite, in Form eines Schrägzahnrades bzw. schrägzahnradförmig ausgebildet. Das bedeutet: ein jeder der nach außen gerichteten Vorsprünge 146 ist, gesehen von einer radial äußeren Seite, bezüglich der Breitenrichtung des Ringabschnitts 144 schräg angeordnet. Insbesondere ist, wenn ein jeder nach außen gerichteter Vorsprung 146 von der radial äußeren Seite betrachtet wird, eine Mittellinie α1, die parallel zur Längsrichtung des nach außen gerichteten Vorsprungs 146 verläuft, in einem vorgegebenen Winkel θ bezüglich der Breitenrichtung des Ringabschnitts 144 geneigt. Der Toleranzring 140 ist derart eingestellt, dass die Innenumfangsseite des Toleranzrings 140 gleitet und kein Schlupf zwischen der Oberfläche eines jeden nach außen gerichteten Vorsprungs 146 und der Rotorwelle 34 auftritt.
  • Wenn der Toleranzring 140 wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, dreht der Toleranzring 140 integral mit der ausgangsseitigen Rotationswelle 32. Schmieröl, das dem Toleranzring 140 zugeführt wird, wird gleichmäßig ausgetragen, indem es über die schrägen Flächen der nach außen ragenden Vorsprünge 146 hinausgedrückt wird, wenn es über die flachen Flächen 148 gelangt, die jeweils zwischen angrenzenden nach außen ragenden Vorsprüngen 146 gebildet sind.
  • Wenn der vorstehend beschriebene Toleranzring 140 zwischen der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 und der Rotorwelle 34 eingefügt ist, können ähnliche vorteilhafte Effekte wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform erzielt werden. Die nach außen ragenden Vorsprünge 146 des Toleranzrings 140 sind bezüglich der Breitenrichtung des Ringabschnitts 144 schräg angeordnet. Wenn der Toleranzring 140 dreht, wird somit Schmieröl, das durch die angrenzenden nach außen gerichteten Vorsprünge 146 strömt, gleichmäßig ausgetragen und durch die schrägen Flächen der nach außen gerichteten Vorsprünge 146 hinausgedrückt.
  • 10 zeigt eine Ansicht, die die Gestalt einer ersten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 162 zeigt, die gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an der ausgangsseitigen Rotationswelle 160 ausgebildet ist. 10 entspricht 6 der vorstehend beschriebenen Ausführungsform. Wie in 10 gezeigt ist, sind Nuten 164, die an der ersten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 162 ausgestaltet sind, nicht parallel zur Achse C sondern bezüglich der Achse C geneigt. Das bedeutet: wenn jede Nut 164 von der radial äußeren Seite betrachtet wird, ist jede Nut 164 in Richtung zur Umfangsrichtung geneigt.
  • Wenn die vorstehend beschriebene erste Außenumfangszapfenverbindungsfläche 162 anstelle der zunächst beschriebenen ersten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 76 verwendet wird, können in gleicher Weise ähnliche Vorteile wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform erzielt werden. Da jede der Nuten 164 der ersten Außenumfangszapfenverbindungsfläche 162 schräg ausgestaltet ist, wird das Schmieröl, das durch diese Nuten 164 strömt, gleichmäßig ausgetragen und über die Nuten 164 ausgegeben.
  • Ausführungsformen der Erfindung wurden im Detail Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei die Erfindung auch bei anderen Ausführungsformen Anwendung finden kann.
  • Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist ein jedes Leistungsübertragungssystem 10, 100 ein Hybridleistungsübertragungssystem mit zwei Elektromotoren; die Erfindung ist jedoch nicht unbedingt auf ein Hybridleistungsübertragungssystem gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Beispielsweise kann die Erfindung auch bei einem Hybridleistungsübertragungssystem mit einem einzelnen Elektromotor oder einem Leistungsübertragungssystem ohne Elektromotor Anwendung finden. Die Erfindung ist bei einem Leistungsübertragungssystem anwendbar, solange das Leistungsübertragungssystem einen Passabschnitt umfasst, an welchem ein Paar Rotationswellen zusammengefügt ist und mit dem Leistungsübertragungssystem verbunden ist. Aus diesem Grund ist die Erfindung nicht auf den Keilpassabschnitt der Rotorwelle und der ausgangsseitigen Rotationswelle beschränkt.
  • In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist das automatische Getriebe 20 ein Getriebe mit vier Vorwärtsschaltstufen; die Anzahl der Schaltstufen und die Konfiguration der Verbindungen innerhalb des Getriebes ist jedoch nicht besonders beschränkt. Anstelle eines stufenförmigen automatischen Getriebes 20 kann die Erfindung auch bei einem kontinuierlich variablen Getriebe (CVT) wie einem riemengetriebenen kontinuierlich variablen Getriebe Anwendung finden.
  • Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform hat die ausgangsseitige Rotationswelle 32 die Ölleitung zum Zuführen von Schmieröl zum Toleranzring 54. Stattdessen kann die Ölleitung in der Rotorwelle 34 ausgebildet sein. Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform fungiert der erste Zapfenverbindungsabschnitt 82 als Schmierölabflussport. Stattdessen kann auch der zweite Zapfenverbindungsabschnitt 84 als Schmierölabflussport fungieren.
  • Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Toleranzring 140 derart ausgestaltet, dass ein jeder nach außen ragende Vorsprung 146 in Form eines Schrägzahnrades bzw. schrägzahnradförmig ausgebildet ist. Stattdessen kann jeder nach innen gerichtete Vorsprung 116 des Toleranzrings 106 in Form eines Schrägzahnrades bzw. schrägzahnradförmig ausgebildet sein.
  • Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist Öffnungsbereich der Nuten 86, durch die das Schmieröl strömt, kleiner gewählt als der Öffnungsbereich der radialen Ölleitung 74. Stattdessen kann der Öffnungsbereich der Nuten 86 gleich dem Öffnungsbereich der radialen Ölleitung 74 sein. Alternativ kann der Öffnungsbereich der Nuten 86 größer gewählt als der Öffnungsbereich der radialen Ölleitung 74. Ob mehr Schmierung benötigt wird, oder ob mehr Kühlung benötigt wird, hängt von den Materialien und dergleichen des Toleranzrings 54, der ausgangsseitigen Rotationswelle 32 und der Rotorwelle 34 ab, so dass der Öffnungsbereich einer jeden Ölleitung abhängig von der benötigten Leistung gewählt werden kann. Wenn beispielsweise die Schmierung des Toleranzrings 54 benötigt wird, wird die Fähigkeit, den Toleranzring 54 zu schmieren, sichergestellt, indem der Öffnungsbereich der Nuten 86 kleiner gewählt als der Öffnungsbereich der radialen Ölleitung 74. Wenn Kühlung benötigt wird, wird die Kühlleistung sichergestellt, indem der Öffnungsbereich der Nuten 86 größer gewählt als der Öffnungsbereich der radialen Ölleitung 74, damit das Schmieröl leicht zirkuliert. Hinsichtlich der Nuten 86 und der ersten radialen Ölleitung 121 können die Öffnungsbereiche derselben gleichermaßen je nach Bedarf geändert werden.

Claims (7)

  1. Leistungsübertragungssystem (10; 100) für ein Fahrzeug, aufweisend: eine erste Rotationswelle (32; 104; 160); eine zweite Rotationswelle (34; 102), wobei die erste Rotationswelle (32; 104; 160) und die zweite Rotationswelle (34; 102) um eine gemeinsame Achse angeordnet sind; einen Passabschnitt (52), an welchem die erste Rotationswelle (32; 104; 160) und die zweite Rotationswelle (34; 102) zusammengefügt und miteinander verbunden sind, um Leistung zu übertragen; und einen Toleranzring (54; 106; 140) der zwischen der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) und der zweiten Rotationswelle (34; 102) angeordnet ist, wobei der Toleranzring (54; 106; 140) einen ringförmigen Abschnitt (64; 114; 144) und einen vorstehenden Abschnitt (66; 116; 146) umfasst, wobei der ringförmige Abschnitt (64; 114; 144) derart ausgestaltet ist, dass er mit einer von der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) und der zweiten Rotationswelle (34; 102) in Kontakt steht, und der vorstehende Abschnitt (66; 116; 146) vom ringförmigen Abschnitt (64; 114; 144) in Richtung zu einer radial äußeren Seite oder eine radial inneren Seiten vorsteht und derart ausgestaltet ist, dass er mit der anderen von der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) und der zweiten Rotationswelle (34; 102) in Kontakt steht; gekennzeichnet durch: eine Ölleitung (72, 74, 75; 120, 121, 123), die in der einen von der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) und der zweiten Rotationswelle (34; 102) ausgebildet ist, wobei die Ölleitung (72, 74, 75; 120, 121, 123) ausgestaltet ist, um dem Toleranzring (54; 106; 140) Schmieröl zuzuführen, und eine Ringnut (56; 110), die an einem Umfang der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) oder der zweiten Rotationswelle (34; 102) ausgebildet ist, wobei der Toleranzring (54; 106; 140) in einem ringförmigen Raum, der durch die Ringnut (56; 110) definiert ist, aufgenommen ist, wobei die Ölleitung (72, 74, 75; 120, 121, 123) eine axiale Ölleitung (72; 120), die parallel zur gemeinsamen Achse ist, und eine radiale Ölleitung (74, 75; 121, 123) umfasst, welche die axiale Ölleitung (72; 120) mit der Ringnut (56; 110) verbindet, in welcher der Toleranzring (54; 106; 140) aufgenommen ist, und die axiale Ölleitung (72; 120) derart ausgestaltet ist, um Schmieröl von außerhalb der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) oder der zweiten Rotationswelle (34; 102) der radialen Ölleitung (74, 75; 121, 123) zuzuführen, und die radiale Ölleitung (74, 75; 121, 123) derart ausgestaltet ist, um das Schmieröl der Ringnut (56; 110) zuzuführen.
  2. Leistungsübertragungssystem (10; 100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eine von der ersten Rotationswelle (32; 104; 160) und der zweiten Rotationswelle (34; 102), die mit dem ringförmigen Abschnitt (64; 114; 144) des Toleranzrings (54; 106; 140) in Kontakt steht, die Ölleitung (72, 74, 75; 120, 121, 123) aufweist.
  3. Leistungsübertragungssystem (10; 100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rotationswelle (32; 104; 160) und die zweite Rotationswelle (34; 102) Zapfenverbindungsabschnitte (82, 84; 130, 132) aufweisen, wobei die Zapfenverbindungsabschnitte (82, 84; 130, 132) jeweils an beiden Seiten des Toleranzrings (54; 106; 140) in eine Richtung der Achse ausgebildet sind, und die Zapfenverbindungsabschnitte (82, 84; 130, 132) derart ausgebildet sind, dass die erste Rotationswelle (32; 104; 160) und die zweite Rotationswelle (34; 102) ohne zu klappern miteinander verbunden sind.
  4. Leistungsübertragungssystem (10; 100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Zapfenverbindungsabschnitte (82, 84; 130, 132) ein Schmierölabflussport ist.
  5. Leistungsübertragungssystem (10; 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der vorstehende Abschnitt (146) des Toleranzrings (140) eine Schrägzahnradgestalt hat.
  6. Leistungsübertragungssystem (10; 100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zapfenverbindungsabschnitt (82, 84; 130, 132), welcher der Schmierölabflussport ist, eine Nut (86; 164) aufweist, und die Nut (86; 164) durch den Zapfenverbindungsabschnitt (82, 84; 130, 132) in Achsrichtung verläuft.
  7. Leistungsübertragungssystem (10; 100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (164) des Zapfenverbindungsabschnitts (82, 84; 130, 132) derart angeordnet ist, dass sie bezüglich der Richtung der Achse geneigt ist.
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