DE102019133510A1

DE102019133510A1 - Kupplungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102019133510A1
Application number: DE102019133510.8A
Authority: DE
Inventors: Koudai SAKAZAKI; Noriyuki Fujii
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2018-12-11
Filing date: 2019-12-09
Publication date: 2020-06-18
Also published as: CN111306218A; US20200182293A1; US11181153B2; JP7176391B2; CN111306218B; JP2020094615A

Abstract

Eine Kupplungsvorrichtung weist ein Gehäuse (5), eine Kupplungseinhausung (61, 71), eine Lamellenkupplung (62, 72) und ein Wälzlager (63, 73) auf. Die Kupplungseinhausung (61, 71) ist in dem Gehäuse (5) untergebracht. Die Kupplungseinhausung (61, 71) weist einen zylindrischen Abschnitt mit einem in dem zylindrischen Abschnitt definierten Einhausungsraum und eine sich von einem Ende des zylindrischen Abschnitts radial einwärts erstreckende Wand auf. Die Lamellenkupplung (62, 72) ist im Einhausungsraum untergebracht und weist eine Vielzahl von Kupplungsscheiben auf. Das Wälzlager (63, 73) weist einen Innenring, einen Außenring und eine Vielzahl von Wälzelementen auf, die zwischen den Innen- und Außenringen angeordnet sind. Der Innenring des Wälzlagers (63, 73) ist an einem Innenring-Anbringungsabschnitt des Gehäuses (5) angebracht. Der Außenring des Wälzlagers (63, 73) ist an einem Außenring-Anbringungsabschnitt der Wand der Kupplungseinhausung (61, 71) angebracht. Das Wälzlager (63, 73) trägt die Kupplungseinhausung (61, 71) derart, dass die Kupplungseinhausung (61, 71) bezüglich des Gehäuses (5) drehbar ist.

Description

- Hintergrund der Erfindung -
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsvorrichtung, die eine Vielzahl von Kupplungsscheiben enthält, die in einer Kupplungseinhausung untergebracht sind.
Beschreibung des Stands der Technik
Eine Kupplungsvorrichtung, die eine Vielzahl von Kupplungsscheiben enthält, die in einer Kupplungseinhausung untergebracht sind, wird zum Beispiel in einer Antriebsvorrichtung für Hilfsantriebsräder eines Allradfahrzeugs verwendet (siehe zum Beispiel die WO 2017 / 157 479 A1).
Die in der WO 2017 / 157 479 A1 offenbarte Kupplungsvorrichtung weist Folgendes auf: eine erste Lamellenkupplung, um eine Antriebskraft auf eines von rechten und linken Rädern eines Fahrzeugs zu übertragen; eine zweite Lamellenkupplung, um eine Antriebskraft auf das andere der rechten und linken Räder zu übertragen; und eine Kupplungseinhausung, die die ersten und zweiten Lamellenkupplungen beherbergt. Die Kupplungseinhausung weist Folgendes auf: eine Außenhülle, die die Außenumfänge der ersten und zweiten Lamellenkupplungen umgibt; ein Paar Wände, die die ersten und zweiten Lamellenkupplungen axial in die Mitte nehmen; und ein Paar zylindrischer Hülsen, die sich von Innendurchmesserenden der Wände aus axial erstrecken. Die Hülsen sind durch Innenringe eines Paars Kegelrollenlager eingeführt und werden somit derart getragen, dass die Hülsen bezüglich eines Gehäuses drehbar sind.
- Kurzdarstellung der Erfindung -
Das wachsende Umweltbewusstsein in den letzten Jahren schafft Bedarf für kleinere und leichtere Kupplungsvorrichtungen für den Einsatz in zum Beispiel Fahrzeugen. Die Erfinder haben erneut eine Kupplungseinhausung, die eine Lamellenkupplung beherbergt, und einen Trageaufbau für die Kupplungseinhausung untersucht und sie haben einen Weg gefunden, die Größe und das Gewicht einer Kupplungsvorrichtung zu reduzieren. Dies hat die Erfinder zur Erfindung geführt. Die Erfindung sorgt für eine kleinere und leichtere Kupplungsvorrichtung.
Eine Kupplungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung weist ein Gehäuse, eine Kupplungseinhausung, eine Lamellenkupplung und ein Wälzlager auf. Die Kupplungseinhausung ist in dem Gehäuse untergebracht. Die Kupplungseinhausung weist einen zylindrischen Abschnitt und eine Wand auf. Der zylindrische Abschnitt weist einen Einhausungsraum auf, der innerhalb des zylindrischen Abschnitts definiert ist. Die Wand erstreckt sich von einem Ende des zylindrischen Abschnitts radial einwärts. Die Lamellenkupplung ist in dem Einhausungsraum untergebracht. Die Lamellenkupplung weist eine Vielzahl von Kupplungsscheiben auf. Das Wälzlager weist einen Innenring, einen Außenring und eine Vielzahl von Wälzelementen auf, die zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnet sind. Der Innenring des Wälzlagers ist an einem Innenring-Anbringungsabschnitt des Gehäuses angebracht. Der Außenring des Wälzlagers ist an einem Außenring-Anbringungsabschnitt der Wand der Kupplungseinhausung angebracht. Das Wälzlager ist so konfiguriert, dass es die Kupplungseinhausung derart trägt, dass die Kupplungseinhausung bezüglich des Gehäuses drehbar ist.
Die Kupplungsvorrichtung gemäß der ersten Ausgestaltung der Erfindung kann außerdem ein inneres Drehbauteil aufweisen, das einwärts der Kupplungseinhausung angeordnet ist. Das Wälzlager kann ein Kegelrollenlager sein, in dem die Wälzelemente jeweils einen Abschnitt großen Durchmessers und einen Abschnitt kleinen Durchmessers aufweisen, sodass jedes der Wälzelemente eine konische Form hat. Die Wälzelemente können auf einer Außenring-Laufbahnfläche einer Innenumfangsfläche des Außenrings und einer Innenring-Laufbahnfläche einer Außenumfangsfläche des Innenrings rollen. Der Abschnitt großen Durchmessers jedes Wälzelements des Wälzlagers kann vom Einhausungsraum in einer axialen Richtung parallel zu einer Drehachse des inneren Drehbauteils weiter entfernt angeordnet sein als der Abschnitt kleinen Durchmessers jedes Wälzelements.
Die Kupplungsvorrichtung gemäß der ersten Ausgestaltung der Erfindung kann außerdem ein inneres Drehbauteil, das einwärts der Kupplungseinhausung angeordnet ist, und ein Trägerbauteil aufweisen, um das innere Drehbauteil derart zu tragen, dass sich das innere Drehbauteil bezüglich des Gehäuses dreht. Die Lamellenkupplung kann eine Vielzahl von äußeren Kupplungsscheiben, die mit dem zylindrischen Abschnitt der Kupplungseinhausung derart im Eingriff sind, dass die äußeren Kupplungsscheiben bezüglich des zylindrischen Abschnitts nicht drehbar sind, und eine Vielzahl von inneren Kupplungsscheiben aufweisen, die mit dem inneren Drehbauteil derart im Eingriff sind, dass die inneren Kupplungsscheiben bezüglich des inneren Drehbauteils nicht drehbar sind. Das Trägerbauteil kann radial einwärts des Innenrings des Wälzlagers angeordnet sein.
Die Kupplungsvorrichtung gemäß der ersten Ausgestaltung der Erfindung kann außerdem einen schmierenden Aufbau aufweisen, der so konfiguriert ist, dass er dem Wälzlager, das die Kupplungseinhausung trägt, Schmieröl zuführt. Das Trägerbauteil kann ein Wälzlager sein, das einen Innenring, einen Außenring und eine Vielzahl von Wälzelementen aufweist, die in einem Lagerinnenraum angeordnet sind, der zwischen dem Innenring und dem Außenring definiert ist. Der schmierende Aufbau kann so konfiguriert sein, dass er das Schmieröl zuführt, das durch den Lagerinnenraum gegangen ist.
Die Kupplungsvorrichtung gemäß der ersten Ausgestaltung der Erfindung kann außerdem einen schmierenden Aufbau aufweisen, der so konfiguriert ist, dass er dem Wälzlager, das die Kupplungseinhausung trägt, Schmieröl zuführt. Das innere Drehbauteil kann eine Nut aufweisen, die in einem Abschnitt einer Außenumfangsfläche des inneren Drehbauteils definiert ist, der sich radial einwärts des Trägerbauteils befindet. Die Nut kann so konfiguriert sein, dass sie dem Schmieröl erlaubt, durch die Nut zu fließen. Der schmierende Aufbau kann derart konfiguriert sein, dass das Schmieröl, das durch die Nut geflossen ist, dem Wälzlager zugeführt wird, das die Kupplungseinhausung trägt.
Die Kupplungsvorrichtung gemäß der ersten Ausgestaltung der Erfindung kann außerdem einen schmierenden Aufbau aufweisen, der so konfiguriert ist, dass er dem Wälzlager, das die Kupplungseinhausung trägt, Schmieröl zuführt. Der Innenring des Wälzlagers, das die Kupplungseinhausung trägt, kann auf einem Außenumfang eines Vorsprungs des Gehäuses angeordnet sein. Der Vorsprung kann eine Nut aufweisen, die in einem Abschnitt einer Innenumfangsfläche des Vorsprungs definiert ist, der sich radial auswärts des Trägerbauteils befindet. Die Nut kann so konfiguriert sein, dass sie dem Schmieröl erlaubt, durch die Nut zu fließen. Der schmierende Aufbau kann derart konfiguriert sein, dass das Schmieröl, das durch die Nut geflossen ist, dem Wälzlager zugeführt wird, das die Kupplungseinhausung trägt.
Das Trägerbauteil der Kupplungsvorrichtung gemäß der ersten Ausgestaltung der Erfindung kann durch einen in den Vorsprung eingepassten Sprengring daran gehindert werden, sich in einer axialen Richtung parallel zu einer Drehachse des inneren Drehbauteils zu einer Seite zu bewegen. Zumindest ein Abschnitt der Nut des Vorsprungs, der sich radial auswärts des Sprengrings befindet, kann eine Außenumfangsfläche des Vorsprungs erreichen.
Das innere Drehbauteil der Kupplungsvorrichtung gemäß der ersten Ausgestaltung der Erfindung kann einen Eingriffsabschnitt aufweisen, der mit den inneren Kupplungsscheiben im Eingriff ist. Das innere Drehbauteil kann mit einem Einleitungsraum versehen sein, in den das Schmieröl, das durch den Lagerinnenraum gegangen ist, eingeleitet wird. Der Einleitungsraum kann sich einwärts des Eingriffsabschnitts befinden. Das innere Drehbauteil kann mit einem Ölloch versehen sein, durch das der Einleitungsraum mit dem Einhausungsraum in Verbindung steht. Der schmierende Aufbau kann derart konfiguriert sein, dass das in den Einleitungsraum eingeleitete Schmieröl durch das Ölloch der Lamellenkupplung zugeführt wird.
Eine Kupplungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung weist ein Gehäuse, eine erste Kupplungseinhausung, eine zweite Kupplungseinhausung, eine erste Lamellenkupplung, eine zweite Lamellenkupplung, eine Abtrennung, ein erstes Wälzlager und ein zweites Wälzlager auf. Die ersten und zweiten Kupplungseinhausungen sind in dem Gehäuse untergebracht. Die ersten und zweiten Lamellenkupplungen weisen jeweils eine Vielzahl von Kupplungsscheiben auf. Das erste Wälzlager trägt die erste Kupplungseinhausung derart, dass die erste Kupplungseinhausung bezüglich des Gehäuses drehbar ist. Das zweite Wälzlager trägt die zweite Kupplungseinhausung derart, dass die zweite Kupplungseinhausung bezüglich des Gehäuses drehbar ist. Die ersten und zweiten Kupplungseinhausungen weisen jeweils einen zylindrischen Abschnitt und eine Wand auf, die sich von einem Ende des zylindrischen Abschnitts einwärts erstreckt. Die erste Lamellenkupplung ist in einem ersten Einhausungsraum untergebracht, der einwärts des zylindrischen Abschnitts der ersten Kupplungseinhausung definiert ist. Die zweite Lamellenkupplung ist in einem zweiten Einhausungsraum untergebracht, der einwärts des zylindrischen Abschnitts der zweiten Kupplungseinhausung definiert ist. Die Abtrennung definiert eine Grenze zwischen dem ersten Einhausungsraum und dem zweiten Einhausungsraum. Das erste Wälzlager weist einen Innenring, einen Außenring und eine Vielzahl von Wälzelementen auf, die zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnet sind. Der Innenring des ersten Wälzlagers ist an einem ersten Innenring-Anbringungsabschnitt des Gehäuses angebracht. Der Außenring des ersten Wälzlagers ist an einem ersten Außenring-Anbringungsabschnitt der Wand der ersten Kupplungseinhausung angebracht. Das zweite Wälzlager weist einen Innenring, einen Außenring und eine Vielzahl von Wälzelementen auf, die zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnet sind. Der Innenring des zweiten Wälzlagers ist an einem zweiten Innenring-Anbringungsabschnitt des Gehäuses angebracht. Der Außenring des zweiten Wälzlagers ist an einem zweiten Außenring-Anbringungsabschnitt der Wand der zweiten Kupplungseinhausung angebracht.
Die Kupplungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausgestaltung der Erfindung kann außerdem einen ersten Presser, einen zweiten Presser, ein erstes inneres Drehbauteil und ein zweites inneres Drehbauteil aufweisen. Das erste innere Drehbauteil kann einwärts der ersten Kupplungseinhausung angeordnet sein. Das zweite innere Drehbauteil kann einwärts der zweiten Kupplungseinhausung angeordnet sein. Die Wände der ersten und zweiten Kupplungseinhausungen können jeweils mit einem Durchgangsloch versehen sein, das sich in einer axialen Richtung parallel zu einer Drehachse der ersten und zweiten inneren Drehbauteile erstreckt. Der erste Presser kann einen ersten Pressabschnitt aufweisen, der durch das Durchgangsloch der Wand der ersten Kupplungseinhausung eingeführt ist. Der erste Presser kann so konfiguriert sein, dass er die erste Lamellenkupplung gegen die Abtrennung drückt. Der zweite Presser kann einen Pressabschnitt aufweisen, der durch das Durchgangsloch der Wand der zweiten Kupplungseinhausung eingeführt ist. Der zweite Presser kann so konfiguriert sein, dass er die zweite Lamellenkupplung gegen die Abtrennung drückt.
Die Abtrennung der Kupplungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausgestaltung der Erfindung kann derart an den ersten und zweiten Kupplungseinhausungen befestigt sein, dass die Abtrennung bezüglich der ersten und zweiten Kupplungseinhausungen in der axialen Richtung unbeweglich ist.
Die Erfindung sorgt für eine kleinere und leichtere Kupplungsvorrichtung.
Figurenliste
Unten werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen gleiche Ziffern gleiche Elemente bezeichnen, die Merkmale, die Vorteile und die technische und gewerbliche Bedeutung exemplarischer Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Es zeigen:

1 eine Schnittansicht eines exemplarischen Aufbaus einer Fahrzeugantriebsvorrichtung, die eine Kupplungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung aufweist;
2 eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts der Fah rzeugantriebsvorrichtu ng;
3A eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts von 2 neben einem ersten Kegelrollenlager;
3B eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts von 2 neben einem zweiten Kegelrollenlager;
4 eine Perspektivansicht eines zweiten Gehäuses von einem Treiber aus gesehen;
5A eine Perspektivansicht eines ersten Gehäuses vom Treiber aus gesehen;
5B eine Perspektivansicht des ersten Gehäuses von einer dem Treiber gegenüberliegenden Position aus gesehen;
6A eine Schnittansicht eines Abschnitts einer Fahrzeugantriebsvorrichtung gemäß einer ersten Abwandlung;
6B ein schematisches Schaubild, das in einer axialen Richtung gesehen exemplarische Formen eines Vorsprungs und eines Sprengrings neben einem Innenring-Anbringungsabschnitt gemäß der ersten Abwandlung darstellt;
6C ein schematisches Schaubild, das in der axialen Richtung gesehen andere exemplarische Formen des Vorsprungs und des Sprengrings neben dem Innenring-Anbringungsabschnitt gemäß der ersten Abwandlung darstellt;
6D ein schematisches Schaubild, das in der axialen Richtung gesehen eine exemplarische Form eines inneren zylindrischen Abschnitts gemäß der ersten Abwandlung darstellt;
7A eine Schnittansicht eines Abschnitts einer Fahrzeugantriebsvorrichtung gemäß einer zweiten Abwandlung;
7B eine Schnittansicht eines Abschnitts der Fahrzeugantriebsvorrichtung gemäß der zweiten Abwandlung in einem anderen Querschnitt als dem von 7A gesehen; und
7C ein schematisches Schaubild, das in der axialen Richtung gesehen exemplarische Formen von Abschnitten eines Vorsprungs und eines Sprengrings (welche in 7B dargestellt sind) darstellt.

- Ausführliche Beschreibung von Ausführungsbeispielen - Ausführungsbeispiel
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 5B wird nun ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Das unten beschriebene Ausführungsbeispiel veranschaulicht bevorzugte spezifische Beispiele, die Erfindung auszuführen. Auch wenn das unten beschriebene Ausführungsbeispiel teilweise im Einzelnen verschiedene bevorzugte technische Merkmale veranschaulicht, ist der technische Umfang der Erfindung nicht auf diese technischen Merkmale beschränkt.
1 ist eine Schnittansicht eines exemplarischen Aufbaus einer Fahrzeugantriebsvorrichtung 1, die eine Kupplungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung aufweist. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts der Fahrzeugantriebsvorrichtung 1. 1 stellt die in einem Fahrzeug eingebaute Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 in einem horizontalen Querschnitt gesehen dar.
Gesamtaufbau der Fahrzeugantriebsvorrichtung
Die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 wird in einem Allradfahrzeug eingebaut, das rechte und linke Vorderräder und rechte und linke Hinterräder aufweist. Wenn die rechten und linken Vorderräder als Hauptantriebsräder fungieren, fungieren die rechten und linken Hinterräder als Hilfsantriebsräder. Wenn die rechten und linken Hinterräder als die Hauptantriebsräder fungieren, fungieren die rechten und linken Vorderräder als die Hilfsantriebsräder. Die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 wird verwendet, um die Hilfsantriebsräder (z. B. die rechten und linken Hinterräder) anzutreiben. Die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 ist dazu in der Lage, ein rechtes und linkes Antriebskraftverteilungsverhältnis zu ändern. Der Ausdruck „rechtes und linkes Antriebskraftverteilungsverhältnis“ bezeichnet hier ein Verhältnis zwischen einer Antriebskraft, die auf das linke Rad zu übertragen ist, und einer Antriebskraft, die auf das rechte Rad zu übertragen ist. Die Hauptantriebsräder werden von einer Hauptantriebsquelle angetrieben. Die Hauptantriebsquelle umfasst eine Kraftmaschine (etwa eine Brennkraftmaschine), einen Hochleistungselektromotor oder ein Hybridsystem, das eine Kombination der Kraftmaschine und des Hochleistungselektromotors ist. Die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 ist dazu imstande, die Fahrstabilität beim Drehen zu steigern, indem das rechte und linke Antriebskraftverteilungsverhältnis der Hilfsantriebsräder eingestellt wird (z. B. indem die Antriebskraft erhöht wird, die während des Drehens auf das äußere Rad zu übertragen ist).
Die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 weist einen Treiber 2, einen Verlangsamer 3 und eine Kupplungsvorrichtung 4 auf. Der Treiber 2 weist einen Elektromotor 21 auf. Der Elektromotor 21 fungiert als eine Hilfsantriebsquelle, um die Hilfsantriebsräder anzutreiben. Der Verlangsamer 3 verlangsamt die Abtriebsdrehung einer Drehwelle 211 des Elektromotors 21. Die Kupplungsvorrichtung 4 verteilt eine Antriebskraft vom Elektromotor 21, die durch den Verlangsamer 3 verlangsamt wird, derart auf die rechten und linken Räder, dass die Antriebskraft auf die rechten und linken Räder übertragen wird.
Die Kupplungsvorrichtung 4 weist ein Kupplungsgehäuse 5, eine erste Kupplung 6, eine zweite Kupplung 7, ein erstes inneres Drehbauteil 8, ein zweites inneres Drehbauteil 9, ein erstes Trägerbauteil 41, ein zweites Trägerbauteil 42 und eine Abtrennung 43 auf. Das Kupplungsgehäuse 5 ist ein Gehäuse. Die ersten und zweiten Kupplungen 6 und 7 sind in dem Kupplungsgehäuse 5 untergebracht. Die vom Verlangsamer 3 bereitgestellte Antriebskraft wird über die erste Kupplung 6 zum ersten inneren Drehbauteil 8 übertragen. Die vom Verlangsamer 3 bereitgestellte Antriebskraft wird über die zweite Kupplung 7 zum zweiten inneren Drehbauteil 9 übertragen. Das erste Trägerbauteil 41 trägt das erste innere Drehbauteil 8 derart, dass das erste innere Drehbauteil 8 bezüglich des Kupplungsgehäuses 5 drehbar ist. Das zweite Trägerbauteil 42 trägt das zweite innere Drehbauteil 9 derart, dass das zweite innere Drehbauteil 9 bezüglich des Kupplungsgehäuses 5 drehbar ist. Die Abtrennung 43 ist zwischen der ersten Kupplung 6 und der zweiten Kupplung 7 angeordnet.
Das erste innere Drehbauteil 8 weist eine erste Kupplungsnabe 81 und eine erste Abtriebswelle 82 auf. Die erste Kupplungsnabe 81 und die erste Abtriebswelle 82 sind miteinander keilverzahnt und drehen sich somit miteinander. Die erste Abtriebswelle 82 weist einen Körper 821 und einen Flansch 822 auf. Mit dem Flansch 822 der ersten Abtriebswelle 82 wird eine Antriebswelle verbunden, die eine Antriebskraft auf das linke Rad überträgt. Wie in 2 dargestellt ist, weist die erste Kupplungsnabe 81 einen äußeren zylindrischen Abschnitt 811, einen inneren zylindrischen Abschnitt 812 und eine ringförmige Wand 813 auf. Die ringförmige Wand 813 ist zwischen dem äußeren zylindrischen Abschnitt 811 und dem inneren zylindrischen Abschnitt 812 vorgesehen. Der innere zylindrische Abschnitt 812 ist an ein Ende des Körpers 821 der ersten Abtriebswelle 82 gekoppelt. Die erste Antriebsnabe 81 und die erste Abtriebswelle 82 können miteinander integriert sein.
Ein zwischen dem äußeren zylindrischen Abschnitt 811 und dem inneren zylindrischen Abschnitt 812 definierter Raum dient als ein Einleitungsraum 810, in den von einem ersten Öldurchlass 501 aus (der unten beschrieben wird) Schmieröl eingeleitet wird. Der äußere zylindrische Abschnitt 811 ist mit einer Vielzahl von Öllöchern 811b versehen, die radial durch den äußeren zylindrischen Abschnitt 811 gehen. Das in den Einleitungsraum 810 eingeleitete Schmieröl wird durch die Öllöcher 811b einer ersten Lammellenkupplung 62 zugeführt. Die Öllöcher 811b stehen mit dem Einleitungsraum 810 und einem Einhausungsraum 61a in Verbindung, in dem die Lammellenkupplung 62 untergebracht ist.
Das zweite innere Drehbauteil 9 weist eine zweite Kupplungsnabe 91 und eine zweite Abtriebswelle 92 auf. Die zweite Kupplungsnabe 91 und die zweite Abtriebswelle 92 sind miteinander keilverzahnt und drehen sich somit miteinander. Die zweite Abtriebswelle 92 weist einen Körper 921 und einen Flansch 922 auf. An den Flansch 922 der zweiten Abtriebswelle 92 wird eine Antriebswelle gekoppelt, die eine Antriebskraft zum rechten Rad überträgt. Wie in 2 gezeigt ist, weist die zweite Kupplungsnabe 91 einen äußeren zylindrischen Abschnitt 911, einen inneren zylindrischen Abschnitt 912 und eine ringförmige Wand 913 auf. Die ringförmige Wand 913 ist zwischen dem äußeren zylindrischen Abschnitt 911 und dem inneren zylindrischen Abschnitt 912 vorgesehen. Der innere zylindrische Abschnitt 912 ist an ein Ende des Körpers 921 der zweiten Abtriebswelle 92 gekoppelt. Die zweite Kupplungsnabe 91 und die zweite Abtriebswelle 92 können miteinander integriert sein.
Ein Raum, der zwischen dem äußeren zylindrischen Abschnitt 911 und dem inneren zylindrischen Abschnitt 912 definiert ist und näher an einem ersten Gehäusebauteil 51 als die ringförmige Wand 913 liegt, dient als ein Einleitungsraum 910, in den von einem zweiten Öldurchlass 504 aus (der unten beschrieben wird) Schmieröl eingeleitet wird. Der äußere zylindrische Abschnitt 911 ist mit einer Vielzahl von Öllöchern 911b versehen, die radial durch den äußeren zylindrischen Abschnitt 911 gehen. Das in den Einleitungsraum 910 eingeleitete Schmieröl wird durch die Öllöcher 911b einer zweiten Lammellenkupplung 72 zugeführt. Die Öllöcher 911b stehen mit dem Einleitungsraum 910 und einem Einhausungsraum 71a in Verbindung, in dem die zweite Lammellenkupplung 72 untergebracht ist.
Die ersten und zweiten inneren Drehbauteile 8 und 9 drehen sich relativ zueinander um eine Drehachse O herum, die sich in einer Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt. Der Ausdruck „axial“ oder „axiale Richtung“ bezieht sich hier auf eine Richtung parallel zur Drehachse O. Durch einen Sprengring 44 wird eine axiale Relativbewegung der zweiten Kupplungsnabe 91 und der zweiten Abtriebswelle 92 verhindert. Zwischen der ringförmigen Wand 813 der ersten Kupplungsnabe 81 und der ringförmigen Wand 913 der zweiten Kupplungsnabe 91 ist ein Gleitlager 45 angeordnet.
Der Treiber 2 weist ein Motorgehäuse 20, den Elektromotor 21 und einen Rotationssensor 22 auf. Der Rotationssensor 22 erfasst eine Drehung der Drehwelle 211 des Elektromotors 21. Das Motorgehäuse 20 weist ein erstes Gehäusebauteil 201, ein zweites Gehäusebauteil 202 und ein drittes Gehäusebauteil 203 auf. Die ersten bis dritten Gehäusebauteile 201 bis 203 sind aneinander mit einer Vielzahl von Schrauben 204 befestigt. Der Rotationssensor 22 weist einen Resolver-Rotor 221 und einen Resolver-Sensor 222 auf. Der Resolver-Rotor 221 ist an der Drehwelle 211 befestigt. Der Resolver-Sensor 222 ist mit einer Schraube 230 am zweiten Gehäusebauteil 202 befestigt. Zwischen dem dritten Gehäusebauteil 203 und dem Körper 821 der ersten Abtriebswelle 82 sind ein Kugellager 231 und eine Dichtung 241 angeordnet.
Der Elektromotor 21 ist ein bürstenloser Drehstrommotor. Der Elektromotor 21 weist einen Rotor 212 und einen Stator 213 auf. Der Rotor 212 dreht sich zusammen mit der Drehwelle 211. Der Stator 213 ist am ersten Gehäusebauteil 201 befestigt. Der Rotor 212 weist einen Rotorkern 212a und eine Vielzahl von Permanentmagneten 212b auf. Die Permanentmagnete 212b sind an der Außenumfangsfläche des Rotorkerns 212a befestigt. Der Stator 213 weist einen Startorkern 213a und eine Vielzahl von Wicklungen 213b auf. Die Wicklungen 213b sind um den Startorkern 213a herumgewickelt. Eine (nicht dargestellte) Steuerung führt den Wicklungen 213b einen Motorstrom zu. Der Motorstrom reagiert auf die vom Rotationssensor 22 erfasste Drehposition der Drehwelle 211.
Die Drehwelle 211 des Elektromotors 21 hat eine Hohlrohrform. Die Drehwelle 211 wird von Kugellagern 232 und 233 getragen, sodass die Drehwelle 211 bezüglich des Motorgehäuses 20 drehbar ist. Der Körper 821 der ersten Abtriebswelle 82 ist durch den zentralen Abschnitt der Drehwelle 211 hindurch eingeführt. Das Kugellager 232 ist am ersten Gehäusebauteil 201 angebracht und befestigt. Das Kugellager 233 ist am zweiten Gehäusebauteil 202 angebracht und befestigt.
Der Verlangsamer 3 weist ein rohrförmiges Ritzel 31, ein Untersetzungsrad 32 und ein Hohlrad 33 auf. Das Ritzel 31 ist von außen auf ein Ende der Drehwelle 211 des Elektromotors 21 gepasst. Das Ritzel 31 ist mit der Drehwelle 211 keilverzahnt und dreht sich somit zusammen mit der Drehwelle 211. Das Untersetzungsrad 32 weist eine Scheibe 321 und eine Hohlwelle 322 auf. Die Scheibe 321 und die Hohlwelle 322 sind miteinander integral. Das Außenumfangsende der Scheibe 321 ist mit einem Zahnrad großen Durchmessers 321a versehen. Der Außenumfang des Ritzels 31 ist mit einem Zahnrad 31a versehen. Das Zahnrad großen Durchmessers 321a der Scheibe 321 kämmt mit dem Zahnrad 31a.
Im zentralen Abschnitt der Hohlwelle 322 ist ein Axialloch 320 definiert. Das Axialloch 320 geht durch den zentralen Abschnitt der Hohlwelle 322. Der Außenumfang eines axialen Abschnitts der Hohlwelle 322 ist mit einem Zahnrad kleinen Durchmessers 322a versehen. Der Außenumfang des Hohlrads 33 ist mit einem Zahnrad 33a versehen. Das Zahnrad kleinen Durchmessers 322a kämmt mit dem Zahnrad 33a. Das Hohlrad 33 ist mit einem ringförmigen, einwärtigen Vorsprung 331 versehen. Der Vorsprung 331 ist mit einer Vielzahl von Gewindelöchern 330 versehen, in die Befestigungsschrauben 35 geschraubt sind.
Das Kupplungsgehäuse 5 der Kupplungsvorrichtung 4 beherbergt die ersten und zweiten Kupplungen 6 und 7 und den Verlangsamer 3. Das Kupplungsgehäuse 5 weist das erste Gehäusebauteil 51 und ein zweites Gehäusebauteil 52 auf. Das erste Gehäusebauteil 51 ist ein mit Boden versehener rohrförmiger Körper, der an seiner einen axialen Seite offen ist. Das zweite Gehäusebauteil 52 ist ein Deckel, der einen Abschnitt der Öffnung des ersten Gehäusebauteils 51 verschließt. Die ersten und zweiten Gehäusebauteile 51 und 52 sind aneinander mit einer Vielzahl von Schrauben 53 befestigt. Eine der Schrauben 53 ist in 2 dargestellt. Das erste Gehäusebauteil 51 und das erste Gehäusebauteil 201 der Motorgehäuse 20 sind aneinander mit einer Vielzahl von Schrauben 11 befestigt.
Zwischen dem zweiten Gehäusebauteil 52 und dem Körper 821 der ersten Abtriebswelle 82 ist das erste Trägerbauteil 41 angeordnet. Das erste Trägerbauteil 41 trägt das innere Drehbauteil 8 derart, dass das erste innere Drehbauteil 8 bezüglich des Kupplungsgehäuses 5 drehbar ist. Zwischen dem ersten Gehäusebauteil 51 und dem Körper 921 der zweiten Abtriebswelle 92 sind das zweite Trägerbauteil 42 und eine Dichtung 90 angeordnet. Das zweite Trägerbauteil 42 trägt das zweite innere Drehbauteil 9 derart, dass das zweite innere Drehbauteil 9 bezüglich des Kupplungsgehäuses 5 drehbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel sind die ersten und zweiten Trägerbauteile 41 und 42 Wälzlager. Genauer gesagt sind die ersten und zweiten Trägerbauteile 41 und 42 Kugellager.
Die ersten und zweiten Trägerbauteile 41 und 42 sind nicht auf Kugellager beschränkt, sondern können zum Beispiel Zylinderrollenlager sein. Da Kugellager dazu imstande sind, eine axiale Bewegung der ersten und zweiten inneren Drehbauteile 8 und 9 bezüglich des Kupplungsgehäuses 5 zu verhindern, werden als die ersten und zweiten Trägerbauteile 41 und 42 vorzugsweise Kugellager verwendet. Das erste Trägerbauteil 41 wird im Folgenden als „erstes Kugellager 41“ bezeichnet. Das zweite Trägerbauteil 42 wird im Folgenden als „zweites Kugellager 42“ bezeichnet.
Im Kupplungsgehäuse 5 ist (nicht dargestelltes) Schmieröl eingeschlossen. Der Ölstand des Schmieröls ist, wenn sich der Elektromotor 21 nicht dreht, niedriger als die Drehachse O und entspricht einer Position, an der ein Abschnitt der Scheibe 321 des Untersetzungsrads 32 im Schmieröl eingetaucht ist. Durch eine Dichtung 242, die zwischen dem ersten Gehäusebauteil 201 des Motorgehäuses 20 und dem Ritzel 31 angeordnet ist, wird ein Austritt des Schmieröls zum Treiber 2 verhindert.
Die Hohlwelle 322 des Untersetzungsrads 32 wird von einem Kugellager 341 und einem Kugellager 342 getragen. Das Kugellager 341 ist am ersten Gehäusebauteil 201 des Motorgehäuses 20 angebracht und befestigt. Das Kugellager 342 ist am ersten Gehäusebauteil 51 der Kupplungseinhausung 5 angebracht und befestigt. Zwischen einer der axialen Endflächen der Hohlwelle 322 und dem ersten Gehäusebauteil 201 des Motorgehäuses 20 ist ein Zwischenraum 401 definiert. Zwischen der anderen axialen Endfläche der Hohlwelle 322 und dem ersten Gehäusebauteil 51 des Kupplungsgehäuses 5 ist ein Zwischenraum 402 definiert. Das Schmieröl ist dazu imstande, durch die Zwischenräume 401 und 402 zu fließen. Das Schmieröl wird durch einen dritten Öldurchlass 505 (der unten beschrieben wird) in das Axialloch 320 der Hohlwelle 322 eingeleitet. Die Zwischenräume 401 und 402 stehen mit dem Axialloch 320 der Hohlwelle 322 in Verbindung.
Die erste Kupplung 6 weist eine erste Kupplungseinhausung 61, die erste Lammellenkupplung 62, ein erstes Wälzlager 63, einen ersten Presser 64, einen ringförmigen Kolben 65, ein Axialrollenlager 66, eine ringförmige Pressplatte 67 und eine Rückstellfeder 68 auf. Die erste Lammellenkupplung 62 weist eine Vielzahl von äußeren Kupplungsscheiben 621 und eine Vielzahl von inneren Kupplungsscheiben 622 auf. Das erste Wälzlager 63 trägt die erste Kupplungseinhausung 61 derart, dass die erste Kupplungseinhausung 61 bezüglich des Kupplungsgehäuses 5 drehbar ist. Der erste Presser 64 drückt die erste Lammellenkupplung 62 axial. Der Kolben 65 sorgt beim Aufnehmen von Öldruck für eine axiale Bewegungskraft auf den ersten Presser 64. Das Axialrollenlager 66 ist zwischen dem ersten Presser 64 und dem Kolben 65 angeordnet. Die Pressplatte 67 ist zwischen dem ersten Presser 64 und der ersten Lammellenkupplung 62 angeordnet. Die Rückstellfeder 68 ist ein Dränger, um den ersten Presser 64 gegen den Kolben 65 zu drängen. Das erste innere Drehbauteil 8 ist einwärts der ersten Kupplungseinhausung 61 angeordnet.
Wie in 2 dargestellt ist, weist die erste Kupplungseinhausung 61 einen zylindrischen Abschnitt 611, eine Wand 612 und einen Flansch 613 auf. Die Wand 612 erstreckt sich von einem ersten Ende des zylindrischen Abschnitts 611 radial einwärts. Der Flansch 613 steht von einem zweiten Ende des zylindrischen Abschnitts 611 radial auswärts vor. Der zylindrische Abschnitt 611, die Wand 612 und der Flansch 613 sind miteinander integral. Die erste Kupplungseinhausung 61 ist mit einer Vielzahl von Durchgangslöchern 612a versehen, die axial durch die Wand 612 gehen. Innerhalb des zylindrischen Abschnitts 611 ist der Einhausungsraum 61a definiert. Die erste Lammellenkupplung 62 ist im Einhausungsraum 61a untergebracht.
Die Innenumfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 611 ist mit einer Vielzahl von sich axial erstreckenden Keilvorsprüngen 611a versehen. Die Außenumfangsenden der äußeren Kupplungsscheiben 621 sind mit den Keilvorsprüngen 611a des zylindrischen Abschnitts 611 der ersten Kupplungseinhausung 61 im Eingriff. Die äußeren Kupplungsscheiben 621 sind somit bezüglich der ersten Kupplungseinhausung 61 axial beweglich, aber nicht bezüglich der ersten Kupplungseinhausung 61 drehbar. In diesem Ausführungsbeispiel weist die erste Lammellenkupplung 62 sechs äußere Kupplungsscheiben 621 und sieben innere Kupplungsscheiben 622 auf, die in der axialen Richtung abwechselnd angeordnet sind.
Die inneren Kupplungsscheiben 622 sind mit einer Vielzahl von sich axial erstreckenden Keilvorsprüngen 811a im Eingriff, die auf der Außenumfangsfläche des äußeren zylindrischen Abschnitts 811 der ersten Kupplungsnabe 81 vorgesehen sind. Die inneren Kupplungsscheiben 622 sind somit bezüglich der ersten Kupplungsnabe 81 axial beweglich, aber nicht bezüglich der ersten Kupplungsnabe 81 drehbar. Der äußere zylindrische Abschnitt 811 entspricht erfindungsgemäß einem Eingriffsabschnitt. Die inneren Kupplungsscheiben 622 sind mit dem Eingriffsabschnitt im Eingriff.
In diesem Ausführungsbeispiel ist das erste Wälzlager 63 ein Kegelrollenlager. Das erste Wälzlager 63 weist einen Außenring 631, einen Innenring 632, eine Vielzahl von Kegelrollen 633 und einen Käfig 634 auf. Die Kegelrollen 633 sind Wälzelemente, die zwischen dem Außenring 631 und dem Innenring 632 angeordnet sind. Der Käfig 634 hält die Kegelrollen 633. Alternativ kann als das erste Wälzlager 63 ein Kugellager oder ein Zylinderrollenlager verwendet werden. Unten wird ausführlich ein Trageaufbau für die erste Kupplungseinhausung 61 beschrieben, der durch das erste Wälzlager 63 bereitgestellt wird. Das erste Wälzlager 63 wird im Folgenden als „erstes Kegelrollenlager 63“ bezeichnet.
Der erste Presser 64 weist eine ringförmige Plattenbasis 641 und eine Vielzahl von Pressabschnitten 642 auf. Die Basis 641 hat einen größeren Außendurchmesser als der zylindrische Abschnitt 611 der ersten Kupplungseinhausung 61. Die Pressabschnitte 642 stehen von der Basis 641 axial vor. Die Rückstellfeder 68 ist auf dem Außenumfang des zylindrischen Abschnitts 611 und in Anlage mit der Basis 641 des ersten Pressers 64 angeordnet. Die Pressabschnitte 642 haben jeweils eine zylindrische Form. Die Pressabschnitte 641 sind durch die Durchgangslöcher 612a eingeführt, die in der Wand 612 der ersten Kupplungseinhausung 61 definiert sind. Der erste Presser 64 ist mit zum Beispiel sechs Pressabschnitten 642 versehen, die in Umfangsrichtung in regelmäßigen Intervallen angeordnet sind.
Das zweite Gehäusebauteil 42 ist mit einem Zylinder 520 versehen. Beim Aufnehmen des Drucks von Hydrauliköl, das dem Zylinder 520 hinzugeführt wird, sorgt der Kolben 65 für eine axiale Bewegungskraft auf den ersten Presser 64. Der Zylinder 50 nimmt Hydrauliköl von der (nicht dargestellten) Steuerung durch ein (nicht dargestelltes) Rohr auf.
Die zweite Kupplung 7 ist axial derart Seite an Seite mit der ersten Kupplung 6 angeordnet, dass die erste Kupplung 6 und die zweite Kupplung 7 symmetrisch sind. Die zweite Kupplung 7 weist eine zweite Kupplungseinhausung 71, die zweite Lammellenkupplung 72, ein zweites Kegelrollenlager (d. h. ein zweites Wälzlager) 73, einen zweiten Presser 74, einen Kolben 75, ein Axialrollenlager 76, eine ringförmige Pressplatte 77 und eine Rückstellfeder 78 auf. Die zweite Lammellenkupplung 72 weist eine Vielzahl von äußeren Kupplungsscheiben 721 und eine Vielzahl von inneren Kupplungsscheiben 722 auf. Das zweite Kegelrollenlager 73 trägt die zweite Kupplungseinhausung 71 derart, dass die zweite Kupplungseinhausung 71 bezüglich des Kupplungsgehäuses 5 drehbar ist. Der zweite Presser 74 drückt die zweite Lammellenkupplung 72 axial. Der Kolben 75 sorgt beim Aufnehmen von Öldruck für eine axiale Bewegungskraft auf den zweiten Presser 74. Das Axialrollenlager 76 ist zwischen dem zweiten Presser 74 und dem Kolben 75 angeordnet. Die Pressplatte 77 ist zwischen dem zweiten Presser 74 und der zweiten Lammellenkupplung 72 angeordnet. Die Rückstellfeder 78 ist ein Dränger, der den zweiten Presser 74 in Richtung des Kolbens 75 drängt.
Das zweite innere Drehbauteil 9 ist einwärts der zweiten Kupplungseinhausung 71 angeordnet. Das erste Gehäusebauteil 51 ist mit einem Zylinder 510 versehen. Beim Aufnehmen des Drucks von Hydrauliköl, das dem Zylinder 510 zugeführt wird, sorgt der Kolben 75 für eine axiale Bewegungskraft auf den zweiten Presser 74. Der Zylinder 510 nimmt Hydrauliköl von der (nicht dargestellten) Steuerung durch ein (nicht dargestelltes) Rohr auf.
Die Komponenten und Abschnitte der zweiten Kupplung 7 sind ähnlich wie die Komponenten und Abschnitte der ersten Kupplung 6. Somit werden die Komponenten und Abschnitte der zweiten Kupplung 7 mit ähnlichen Bezugszeichen identifiziert wie diejenigen, die für die Komponenten und Abschnitte der ersten Kupplung 6 verwendet werden, und eine ausführliche Beschreibung der Komponenten und Abschnitte der zweiten Kupplung 7 wird weggelassen, wenn sie überflüssig ist. Im Einzelnen ähneln die Bezugszeichen, die für die Komponenten und Abschnitte der zweiten Kupplung 7 verwendet werden, den Bezugszeichen, die für die Komponenten und Abschnitte der ersten Kupplung 6 verwendet werden, ausgenommen dass die Bezugszeichen, die für die Komponenten und Abschnitte der in den 1 und 2 dargestellten ersten Kupplung 6 verwendet werden, mit 6 beginnen, und die Bezugszeichen, die für die Komponenten und Abschnitte der in den 1 und 2 dargestellten zweiten Kupplung 7 verwendet werden, mit 7 beginnen.
Die Abtrennung 43 weist eine erste Endplatte 431, eine zweite Endplatte 432 und einen Abstandshalter 433 auf. Die erste Endplatte 431 ist mit dem Flansch 613 der ersten Kupplungseinhausung 61 in Anlage. Die zweite Endplatte 432 ist mit einem Flansch 713 der zweiten Kupplungseinhausung 71 in Anlage. Der Abstandshalter 433 ist zwischen der ersten Endplatte 431 und der zweiten Endplatte 432 angeordnet. Die Abtrennung 43 definiert eine Grenze zwischen dem Einhausungsraum 61a, in dem die erste Lammellenkupplung 62 untergebracht ist, und dem Einhausungsraum 71a, in dem die zweite Lammellenkupplung 72 untergebracht ist.
Die Befestigungsschrauben 35 gehen durch den Flansch 613 der ersten Kupplungseinhausung 61, den Flansch 713 der zweiten Kupplungseinhausung 71, die erste Endplatte 431, die zweite Endplatte 432 und den Abstandshalter 433 hindurch und sind in die Gewindelöcher 330 des Hohlrads 33 geschraubt. Dies befestigt die Abtrennung 43 axial unbeweglich an den ersten und zweiten Kupplungseinhausungen 61 und 71. Die ersten und zweiten Kupplungseinhausungen 61 und 71 drehen sich somit zusammen mit der Abtrennung 43.
Der erste Presser 64 drückt die erste Lamellenkupplung 62 gegen die Abtrennung 43, um so die äußeren Kupplungsscheiben 621 und die inneren Kupplungsscheiben 622 miteinander in Reibkontakt zu bringen. Dies überträgt zwischen der ersten Kupplungseinhausung 61 und der ersten Kupplungsnabe 81 eine Antriebskraft. Der zweite Presser 74 drückt die zweite Lamellenkupplung 72 gegen die Abtrennung 43, um so die äußeren Kupplungsscheiben 721 und die inneren Kupplungsscheiben 722 miteinander in Reibkontakt zu bringen. Dies überträgt zwischen der zweiten Kupplungseinhausung 71 und der zweiten Kupplungsnabe 91 eine Antriebskraft. Die inneren Kupplungsscheiben 722 sind mit einer Vielzahl von sich axial erstreckenden Keilvorsprüngen 911a im Eingriff, die sich auf der Außenumfangsfläche des äußeren zylindrischen Abschnitts 911 der zweiten Kupplungsnabe 91 befinden.
Durch das erste Kegelrollenlager 63 wird eine axiale Bewegung der ersten Kupplungseinhausung 61 verhindert. Durch das zweite Keilrollenlager 73 wird eine axiale Bewegung der zweiten Kupplungseinhausung 71 verhindert. Eine vom ersten Presser 64 ausgeübte Presskraft wird über die Abtrennung 43 auf die zweite Kupplungseinhausung 71 übertragen und von dem zweiten Kegelrollenlager 73 aufgenommen. Eine vom zweiten Presser 74 ausgeübte Presskraft wird über die Abtrennung 43 zur ersten Kupplungseinhausung 61 übertragen und vom ersten Kegelrollenlager 63 aufgenommen. Dies ermöglicht eine individuelle Steuerung der Antriebskraft, die auf das erste innere Drehbauteil 8 zu übertragen ist, und der Antriebskraft, die auf das zweite innere Drehbauteil 9 zu übertragen ist.
3A ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts von 2 neben dem ersten Kegelrollenlager 63. Die Wand 612 der ersten Kupplungseinhausung 61 ist mit einem Außenring-Anbringungsabschnitt 610 versehen. Der Außenring 631 des ersten Kegelrollenlagers 63 ist am Außenring-Anbringungsabschnitt 610 angebracht. Das zweite Gehäusebauteil 52 des Kupplungsgehäuses 5 ist mit einem Innenring-Anbringungsabschnitt 521 versehen. Der Innenring 632 des ersten Kegelrollenlagers 63 ist am Innenring-Anbringungsabschnitt 521 angebracht. Jede Kegelrolle 633 weist einen Abschnitt großen Durchmessers 633a und einen Abschnitt kleinen Durchmessers 633b auf und hat somit eine konische Form. Die Innenumfangsfläche des Außenrings 631 ist mit einer Außenring-Laufbahnfläche 631a versehen. Die Außenumfangsfläche des Innenrings 632 ist mit einer Innenring-Laufbahnfläche 632a versehen. Die Kegelrollen 633 rollen auf der Außenring-Laufbahnfläche 631a und der Innenring-Laufbahnfläche 632a. Der Innenring 632 weist eine Unterseitenrippe 632b (nachstehend als „große Rippe 632b“ bezeichnet) und eine Oberseitenrippe 632c (nachstehend als „kleine Rippe 632c“ bezeichnet) auf. Die große Rippe 632b und die kleine Rippe 632c verhindern eine axiale Bewegung der Kegelrollen 633.
Der Außenring-Anbringungsabschnitt 610 ist eine Vertiefung, die in einem Innendurchmesserende der Wand 612 definiert ist. Der Außenring-Anbringungsabschnitt 610 weist eine Außenumfangsaufnahmefläche 610a und eine seitliche Aufnahmefläche 610b auf. Die Außenumfangsaufnahmefläche 610a ist mit einer Außenumfangsfläche 631b des Außenrings 631 in Kontakt. Die seitliche Aufnahmefläche 610b ist mit einer axialen Endfläche 631c des Außenrings 631 in Kontakt, die sich auf seiner ersten axialen Seite (d. h. neben der kleinen Rippe 732c des Innenrings 632) befindet. Die seitliche Aufnahmefläche 610b ist in der Form einer Seitenfläche eines Vorsprungs 612b der Wand 612 vorgesehen. Der Vorsprung 612b steht von der Außenumfangsaufnahmefläche 610a radial einwärts vor.
Das zweite Gehäusebauteil 52 ist mit einem zylindrischen Vorsprung 522 versehen. Der Innenring-Anbringungsabschnitt 521 ist auf dem Außenumfang des Vorsprungs 522 vorgesehen. Der Innenring-Anbringungsabschnitt 521 weist eine Innenumfangsaufnahmefläche 521a und eine seitliche Aufnahmefläche 521b auf. Die Innenumfangsaufnahmefläche 521a ist mit einer Innenumfangsfläche 632d des Innenrings 632 in Kontakt. Zwischen der seitlichen Aufnahmefläche 521b und einer axialen Endfläche 632e des Innenrings 632 neben der großen Rippe 632b befindet sich eine Unterlegscheibe 54. Die Innenumfangsaufnahmefläche 521a ist in der Form einer Außenumfangsfläche des Vorsprungs 522 vorgesehen.
Das erste Kugellager 41 weist einen Außenring 411, einen Innenring 412, eine Vielzahl von Wälzelementen 413 und einen Käfig 414 auf. Die Wälzelemente 413 sind in einem Lagerinnenraum 410 angeordnet, der zwischen dem Außenring 411 und dem Innenring 412 definiert ist. Der Käfig 414 hält die Wälzelemente 413. Der Außenring 411 des ersten Kugellagers 41 wird durch einen Sprengring 46 gehalten, der in die Innenumfangsfläche des Vorsprungs 522 eingepasst ist. Der Innenring 412 des ersten Kugellagers 41 weist eine Seitenfläche 412a auf. Die Seitenfläche 412a des Innenrings 412 ist mit einer axialen Endfläche 812a des inneren zylindrischen Abschnitts 812 der ersten Kupplungsnabe 81 in Kontakt.
Das erste Kugellager 41 ist radial Seite an Seite mit dem ersten Kegelrollenlager 63 angeordnet, wobei sich zwischen dem ersten Kugellager 41 und dem ersten Kegelrollenlager 63 der Vorsprung 522 befindet. Zumindest ein Abschnitt des ersten Kugellagers 41 ist radial einwärts des ersten Kegelrollenlagers 63 angeordnet. Die Kupplungsvorrichtung 4 hat somit eine reduzierte axiale Größe. Auch wenn in diesem Ausführungsbeispiel das gesamte erste Kugellager 41 einwärts des ersten Kegelrollenlagers 63 angeordnet ist, kann das erste Kugellager 41 auf eine beliebige andere geeignete Weise angeordnet werden. Das erste Kugellager 41 wird vorzugsweise zumindest teilweise einwärts des ersten Kegelrollenlagers 63 angeordnet. Mit anderen Worten überlappen sich das erste Kegelrollenlager 63 und das erste Kugellager 41 vorzugsweise zumindest teilweise miteinander in der axialen Richtung.
3B ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts von 2 neben dem zweiten Kegelrollenlager 73. Eine Wand 712 der zweiten Kupplungseinhausung 71 ist mit einem Außenring-Anbringungsabschnitt 710 versehen. An dem Außenring-Anbringungsabschnitt 710 ist ein Außenring 731 des zweiten Kegelrollenlagers 73 angebracht. Das erste Gehäusebauteil 51 des Kupplungsgehäuses 5 ist mit einem Innenring-Anbringungsabschnitt 511 versehen. An dem Innenring-Anbringungsabschnitt 511 ist ein Innenring 732 des zweiten Kegelrollenlagers 73 angebracht. Jede Kegelrolle 733 weist einen Abschnitt großen Durchmessers 733a und einen Abschnitt kleinen Durchmessers 733b auf und hat somit eine konische Form. Die Innenumfangsfläche des Außenrings 731 ist mit einer Außenring-Laufbahnfläche 731a versehen. Die Außenumfangsfläche des Innenrings 732 ist mit einer Innenring-Laufbahnfläche 732a versehen. Die Kegelrollen 733 rollen auf der Außenring-Laufbahnfläche 731a und der Innenring-Laufbahnfläche 732a. Der Innenring 732 weist eine Unterseitenrippe 732b (nachstehend als „große Rippe 732b“ bezeichnet) und eine Oberseitenrippe 732c (nachstehend als „kleine Rippe 732c“ bezeichnet) auf. Die große Rippe 732b und die kleine Rippe 732c verhindern eine axiale Bewegung der Kegelrollen 733.
Der Außenring-Anbringungsabschnitt 710 ist eine Vertiefung, die in einem Innendurchmesserende der Wand 712 definiert ist. Der Außenring-Anbringungsabschnitt 710 weist eine Außenumfangsaufnahmefläche 710a und eine seitliche Aufnahmefläche 710b auf. Die Außenumfangsaufnahmefläche 710a ist mit einer Außenumfangsfläche 731b des Außenrings 731 in Kontakt. Die seitliche Aufnahmefläche 710b ist mit einer axialen Endfläche 731c des Außenrings 731 in Kontakt, die sich auf seiner ersten axialen Seite (d. h. neben der kleinen Rippe 732c des Innenrings 732) befindet. Die seitliche Aufnahmefläche 710b ist in der Form einer Seitenfläche eines Vorsprungs 712b der Wand 712 vorgesehen. Der Vorsprung 712b steht von der Außenumfangsaufnahmefläche 710a radial einwärts vor.
Das erste Gehäusebauteil 51 ist mit einem zylindrischen Vorsprung 512 versehen. Der Innenring-Anbringungsabschnitt 511 ist auf dem Außenumfang des Vorsprungs 512 vorgesehen. Der Innenring-Anbringungsabschnitt 511 weist eine Innenumfangsaufnahmefläche 511a und eine seitliche Aufnahmefläche 511b auf. Die Innenumfangsaufnahmefläche 511a ist mit einer Innenumfangsfläche 732d des Innenrings 732 in Kontakt. Zwischen der seitlichen Aufnahmefläche 511b und einer axialen Endfläche 732e des Innenrings 732 neben der großen Rippe 732b befindet sich eine Unterlegscheibe 55. Die Innenumfangsaufnahmefläche 511a ist in der Form einer Außenumfangsfläche des Vorsprungs 512 vorgesehen.
Das zweite Kugellager 42 weist einen Außenring 421, einen Innenring 422, eine Vielzahl von Wälzelementen 423 und einen Käfig 424 auf. Die Wälzelemente 423 sind kugelförmig und in einem Lagerinnenraum 420 angeordnet, der zwischen dem Außenring 421 und dem Innenring 422 definiert ist. Der Käfig 424 hält die Wälzelemente 423. Der Außenring 421 wird durch einen Sprengring 47 gehalten, der in die Innenumfangsfläche des Vorsprungs 512 eingepasst ist. Der Innenring 422 weist eine Seitenfläche 422a auf. Die Seitenfläche 422a des Innenrings 422 ist mit einer axialen Endfläche 912a des inneren zylindrischen Abschnitts 912 der zweiten Kupplungsnabe 91 in Kontakt.
Das zweite Kugellager 42 ist radial Seite an Seite mit dem zweiten Kegelrollenlager 73 angeordnet, wobei sich der Vorsprung 512 zwischen dem zweiten Kugellager 42 und dem zweiten Kegelrollenlager 73 befindet. Zumindest ein Abschnitt des zweiten Kugellagers 42 ist radial einwärts des zweiten Kegelrollenlagers 73 angeordnet. Das zweite Kegelrollenlager 73 und das zweite Kugellager 42 überlappen sich in der axialen Richtung zumindest teilweise miteinander. In diesem Ausführungsbeispiel ist das gesamte zweite Kugellager 42 einwärts des zweiten Kegelrollenlagers 73 angeordnet.
Die Kegelrollen 633 des ersten Kegelrollenlagers 63 sind derart angeordnet, dass sich der Abschnitt großen Durchmessers 633a jeder Kegelrolle 633 weiter von dem Einhausungsraum 61a der ersten Kupplungseinhausung 61 entfernt befindet als der Abschnitt kleinen Durchmessers 633b jeder Kegelrolle 633 (d. h. derart, dass sich der Abschnitt großen Durchmessers 633a jeder Kegelrolle 633 näher am zweiten Gehäusebauteil 52 befindet als der Abschnitt kleinen Durchmessers 633b jeder Kegelrolle 633). Der Bohrungsdurchmesser des Außenrings 631 des ersten Kegelrollenlagers 63, der durch die Außenring-Laufbahnfläche 631a definiert wird, nimmt zu, wenn sich der Außenring 631 vom Einhausungsraum 61a axial weg erstreckt. Der Außendurchmesser des Innenrings 632 des ersten Kegelrollenlagers 63, der durch die Innenring-Laufbahnfläche 632a definiert wird, nimmt zu, wenn sich der Innenring 632 vom Einhausungsraum 61a axial weg erstreckt. Dies sorgt für eine höhere Steifigkeit des ersten Kegelrollenlagers 63, das die Presskraft des zweiten Pressers 74 aufnimmt.
Die Kegelrollen 733 des zweiten Kegelrollenlagers 73 sind derart angeordnet, dass sich der Abschnitt großen Durchmessers 733a jeder Kegelrolle 733 weiter von dem Einhausungsraum 71a der zweiten Kupplungseinhausung 71 entfernt befindet als der Abschnitt kleinen Durchmessers 733b jeder Kegelrolle 733 (d. h. derart, dass sich der Abschnitt großen Durchmessers 733a jeder Kegelrolle 733 näher am ersten Gehäusebauteil 51 befindet als der Abschnitt kleinen Durchmessers 733b jeder Kegelrolle 733). Der Bohrungsdurchmesser des Außenrings 731 des zweiten Kegelrollenlagers 73, der durch die Außenring-Laufbahnfläche 731a definiert wird, nimmt zu, wenn sich der Außenring 731vom Einhausungsraum 71a axial weg erstreckt. Der Außendurchmesser des Innenrings 732 des zweiten Kegelrollenlagers 73, der durch die Innenring-Laufbahnfläche 732a definiert wird, nimmt zu, wenn sich der Innenring 732 vom Einhausungsraum 71a axial weg erstreckt. Dies sorgt für eine höhere Steifigkeit des zweiten Kegelrollenlagers 73, das die Presskraft des ersten Pressers 64 aufnimmt.
Die Unterlegscheiben 54 und 55 stellen Vorlasten ein, die von den ersten und zweiten Kegelrollenlagern 63 und 73 auf einen Rotator aufgebracht werden, der aus den ersten und zweiten Kupplungseinhausungen 61 und 71 und der Abtrennung 43 besteht. Die Dicken der Unterlegscheiben 54 und 55 werden in Übereinstimmung mit den Messergebnissen eines Abstands zwischen der seitlichen Aufnahmefläche 610b der ersten Kupplungseinhausung 61 und der seitlichen Aufnahmefläche 710b der zweiten Kupplungseinhausung 71 oder eines Abstands zwischen der seitlichen Aufnahmefläche 511b des ersten Gehäusebauteils 51 und der seitlichen Aufnahmefläche 521b des zweiten Gehäusebauteils 52 festgelegt.
Die folgende Beschreibung diskutiert einen schmierenden Aufbau, um zum Beispiel den ersten und zweiten Kugellagern 41 und 42, den ersten und zweiten Kegelrollenlagern 63 und 73, den Kugellagern 341 und 342 und den ersten und zweiten Lamellenkupplungen 62 und 72, die in dem Kupplungsgehäuse 5 untergebracht sind, Schmieröl zuzuführen.
4 ist eine Perspektivansicht des zweiten Gehäusebauteils 52 vom Treiber 2 aus gesehen. Die nach unten gehende Richtung in 4 entspricht einer vertikal nach unten gehenden Richtung, wenn die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 im Fahrzeug eingebaut wird. 2 stellt einen Querschnitt des zweiten Gehäusebauteils 52 entlang der Linie II-II in 4 dar.
Das zweite Gehäusebauteil 52 ist mit einer ersten Ölaufnahme 500 versehen, um Schmieröl aufzunehmen, das durch die Drehung der Scheibe 321 des Untersetzungsrads 32 hochgerückt wird. Die erste Ölaufnahme 500 umfasst eine erste Platte 500a und eine zweite Platte 500b. Die erste Ölaufnahme 500 ist vertikal oberhalb eines Einführlochs 523 angeordnet, durch das der Körper 821 der ersten Abtriebswelle 82 eingeführt ist. Das zweite Gehäusebauteil 52 ist mit einem Ausschnitt 524 versehen, um zu verhindern, dass das zweite Gehäusebauteil 52 die Hohlwelle 322 des Untersetzungsrads 32 stört.
Die erste Platte 500a verläuft vertikal. Die zweite Platte 500b erstreckt sich vom unteren Ende der ersten Platte 500a derart, dass zwischen der ersten Platte 500a und der zweiten Platten 500b ein spitzer Winkel ausgebildet wird. Die erste Platte 500a nimmt Schmieröl auf, das vom Zahnrad großen Durchmessers 321a der Scheibe 321 verstreut wird. Die zweite Platte 500b verhindert, dass das Schmieröl zum Einführloch 523 herunterfließt.
Die erste Ölaufnahme 500 steht mit dem ersten Öldurchlass 501 in Verbindung, der im zweiten Gehäusebauteil 52 definiert ist. Wie in den 2 und 3A dargestellt ist, geht der erste Öldurchlass 501 zwischen dem Treiber 2 und der ersten Kupplung 6 durch das zweite Gehäusebauteil 52 hindurch. Der erste Öldurchlass 501 weist einen Einlass 501a und einen Auslass 501b auf. Der Einlass 501a ist eine Öffnung, die mit der ersten Ölaufnahme 500 in Verbindung steht. Der Auslass 501b ist eine Öffnung, die an einem inneren Abschnitt des Vorsprungs 522 definiert ist, der dem ersten Kugellager 41 zugewandt ist.
Das von der ersten Ölaufnahme 500 aufgenommene Schmieröl fließt aufgrund der Schwerkraft durch den Einlass 501a in den ersten Öldurchlass 501 hinein und dann aus dem Auslass 501b heraus. Das Schmieröl, das aus dem Auslass 501b herausgeflossen ist, wird dem ersten Kugellager 41 zugeführt, damit es das erste Kugellager 41 schmiert. Das dem ersten Kugellager 41 zugeführte Schmieröl geht durch den Lagerinnenraum 410 des ersten Kugellagers 41 und wird dann in den Einleitungsraum 810 eingeleitet. Ein Teil des in den Einleitungsraum 810 eingeleiteten Schmieröls wird durch die Öllöcher 811b der ersten Lamellenkupplung 62 zugeführt. Ein Teil des Schmieröls, das durch den Lagerinnenraum 410 des ersten Kugellagers 41 gegangen ist, fließt aufgrund der Zentrifugalkraft und/oder Schwerkraft jenseits des Vorsprungs 522 und wird somit dem ersten Kegelrollenlager 63 zugeführt. Das Schmieröl, das zwischen dem Außenring 631 und dem Innenring 632 des ersten Kegelrollenlagers 63 hindurchgegangen ist, wird aufgrund der Zentrifugalkraft dem Axialrollenlager 66 zugeführt.
5A ist eine Perspektivansicht des ersten Gehäusebauteils 51 vom Treiber 2 aus gesehen. 5B ist eine Perspektivansicht des ersten Gehäusebauteils 51 von einer dem Treiber 2 gegenüberliegenden Position aus gesehen.
Das erste Gehäusebauteil 51 weist einen ersten Gehäuseabschnitt 51a und einen zweiten Gehäuseabschnitt 51b auf. Die ersten und zweiten Kupplungen 6 und 7 sind im ersten Gehäuseabschnitt 51a untergebracht. Die Hohlwelle 322 des Untersetzungsrads 32 ist im zweiten Gehäuseabschnitt 51b untergebracht. Die Innenumfangsfläche des ersten Gehäuseabschnitts 51a des ersten Gehäusebauteils 51 ist mit einer zweiten Ölaufnahme 502 und einer dritten Ölaufnahme 503 versehen. Die zweiten und dritten Ölaufnahmen 502 und 503 nehmen Schmieröl auf, das vom Zahnrad 33a des Hohlrads 33 hochgedrückt wird. Die zweiten und dritten Ölaufnahmen 502 und 503 sind Nute, die sich parallel zueinander axial erstrecken. In dem ersten Gehäusebauteil 51 sind der zweite Öldurchlass 504 und der dritte Öldurchlass 505 definiert. Der zweite Öldurchlass 504 steht mit der zweiten Ölaufnahme 502 in Verbindung. Der dritte Öldurchlass 505 steht mit der dritten Ölaufnahme 503 in Verbindung.
Das von der zweiten Ölaufnahme 502 aufgenommene Schmieröl wird durch den zweiten Öldurchlass 504 einem inneren Abschnitt des Vorsprungs 512 zugeführt. Der zweite Öldurchlass 504 weist einen Einlass 504a und eine Auslass 504b auf. Der Einlass 504a ist eine Öffnung, die mit der zweiten Ölaufnahme 502 in Verbindung steht. Der Auslass 504b ist eine Öffnung, die im inneren Abschnitt des Vorsprungs 512 definiert ist, der dem zweiten Kugellager 42 zugewandt ist (siehe 1). Das von der zweiten Ölaufnahme 502 aufgenommene Schmieröl fließt durch den Einlass 504a in den zweiten Öldurchlass 504 hinein und dann aus dem Auslass 504b heraus.
Das Schmieröl, das aus dem Auslass 504b herausgeflossen ist, wird dem zweiten Kugellager 42 zugeführt, damit es das zweite Kugellager 42 schmiert. Das dem zweiten Kugellager 42 zugeführte Schmieröl geht durch den Lagerinnenraum 420 des zweiten Kugellagers 42 und wird dann in den Einleitungsraum 910 eingeleitet. Ein Teil des in den Einleitungsraum 910 eingeleitete Schmieröls wird durch die Öllöcher 911b der zweiten Lamellenkupplung 72 zugeführt. Ein Teil des Schmieröls, das durch den Lagerinnenraum 420 des zweiten Kugellagers 42 gegangen ist, fließt aufgrund der Zentrifugalkraft und/oder Schwerkraft jenseits des Vorsprungs 512 und wird somit dem zweiten Kegelrollenlager 73 zugeführt. Das Schmieröl, das zwischen dem Außenring 731 und dem Innenring 732 des zweiten Kegelrollenlagers 73 hindurchgegangen ist, wird aufgrund der Zentrifugalkraft dem Axialrollenlager 76 zugeführt.
Das von der dritten Ölaufnahme 503 aufgenommene Schmieröl wird durch den dritten Öldurchlass 505 in das Axialloch 320 des Untersetzungsrads 32 eingeführt. Das in das Axialloch 320 eingeführte Schmieröl wird dann durch den Zwischenraum 401 dem Kugellager 341 und durch den Zwischenraum 402 dem Kugellager 342 zugeführt.
Wie in 5B dargestellt ist, ist ein Abschnitt des ersten Gehäusebauteils 51, in dem der zweite Öldurchlass 504 definiert ist, mit einer Ausbuchtung 513 versehen und ist ein Abschnitt des ersten Gehäusebauteils 51, in dem der dritte Öldurchlass 505 definiert ist, mit einer Ausbuchtung 514 versehen. Das erste Gehäusebauteil 51 ist mit einem Anschluss 515 und einem Anschluss 516 versehen. Der Anschluss 515 wird mit einem Rohr verbunden, durch das dem Zylinder 510 Hydrauliköl zugeführt wird. Der Anschluss 516 wird mit einem Rohr verbunden, durch das dem Zylinder 520 Hydrauliköl zugeführt wird.
Der Auslass 504b des zweiten Öldurchlasses 504 ist eine Öffnung, die sich an einer Position befindet, die vertikal tiefer als der Einlass 504a des zweiten Öldurchlasses 504 liegt. Ein Auslass 505b des dritten Öldurchlasses 505 ist eine Öffnung, die sich an einer Position befindet, die vertikal tiefer als ein Einlass 505a des dritten Öldurchlasses 505 liegt. Das Schmieröl fließt somit leicht aufgrund der Schwerkraft durch die zweiten und dritten Öldurchlässe 504 und 505.
Funktionsweise und Wirkungen des Ausführungsbeispiels
Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel bringt mit sich, dass die Wand 612 der ersten Kupplungseinhausung 61 durch den Außenring 631 des ersten Kegelrollenlagers 63 getragen wird und die Wand 712 der zweiten Kupplungseinhausung 71 durch den Außenring 731 des zweiten Kegelrollenlagers 73 getragen wird. Somit ist die radiale Länge von jeder der Wände 612 und 712 kürzer als zum Beispiel die radiale Länge einer Wand, die von einem Innenring eines Lagers einer herkömmlichen Kupplungsvorrichtung getragen wird. Folglich ist es möglich, die Fläche (oder Größe) der Wände 612 und 712 in der axialen Richtung gesehen zu reduzieren, wobei eine solche Reduzierung der radialen Länge ermöglicht, die Steifigkeit der Wände 612 und 712 zu erhöhen. Dies erlaubt eine Reduzierung der Dicke von jeder der Wände 612 und 712. Folglich wird die sich ergebende Kupplungsvorrichtung 4 kleiner und leichter sein.
Das erste Kegelrollenlager 63 ist derart konfiguriert, dass der Abschnitt großen Durchmessers 633a jeder Kegelrolle 633 vom Einhausungsraum 61a weiter axial entfernt angeordnet ist als der Abschnitt kleinen Durchmessers 633b jeder Kegelrolle 633, und das zweite Kegelrollenlager 73 ist derart konfiguriert, dass der Abschnitt großen Durchmessers 733a jeder Kegelrolle 733 vom Einhausungsraum 71a weiter axial entfernt angeordnet ist als der Abschnitt kleinen Durchmessers 733b jeder Kegelrolle 733. Dies verleiht den ersten und zweiten Kegelrollenlagern 63 und 73, die jeweils die ersten und zweiten Kupplungseinhausungen 61 und 71 tragen, ausreichende Steifigkeit. Das Schmieröl, das dem ersten Kegelrollenlager 63 zugeführt wird, fließt aufgrund der Zentrifugalkraft axial zwischen dem Außenring 631 und dem Innenring 632 heraus und wird dann leicht dem Axialrollenlager 66 zugeführt. Das Schmieröl, das dem zweiten Kegelrollenlager 73 zugeführt wird, fließt aufgrund der Zentrifugalkraft axial zwischen dem Außenring 731 und dem Innenring 732 heraus und wird dann leicht dem Axialrollenlager 76 zugeführt.
Das erste Kugellager 41, das das erste innere Drehbauteil 8 trägt, ist einwärts des ersten Kegelrollenlagers 63 angeordnet, und das zweite Kugellager 42, das das zweite innere Drehbauteil 9 trägt, ist einwärts des zweiten Kegelrollenlagers 73 angeordnet. Dies ermöglicht eine weitere Reduzierung der Größe der Kupplungsvorrichtung 4. Der Lagerinnenraum 410 des ersten Kugellagers 41 und der Lagerinnenraum 420 des zweiten Kugellagers 42 werden somit als Schmieröldurchlässe verwendet, um so das Schmieröl einfach den ersten und zweiten Kegelrollenlagern 63 und 73 zuzuführen.
Das Schmieröl, das durch den Lagerinnenraum 410 des ersten Kugellagers 41 in den Einleitungsraum 810 eingeleitet wird, wird der Lamellenkupplung 62 zugeführt, und das Schmieröl, das durch den Lagerinnenraum 420 des zweiten Kugellagers 42 in den Einleitungsraum 910 eingeleitet wird, wird der zweiten Lamellenkupplung 72 zugeführt. Dies ermöglicht es, Reibgleitflächen der äußeren Kupplungsscheiben 621 und der inneren Kupplungsscheiben 622 der ersten Lamellenkupplung 62 zu schmieren, ohne zum Beispiel irgendeine besondere Komponente zu verwenden, um das Schmieröl der ersten Lamellenkupplung 62 zuzuführen, und ein Reibgleiten der äußeren Kupplungsscheiben 721 und der inneren Kupplungsscheiben 722 der zweiten Lamellenkupplung 72 zu erleichtern, ohne zum Beispiel irgendeine besondere Komponente zu verwenden, um das Schmieröl der zweiten Lamellenkupplung 72 zuzuführen.
Erste Abwandlung
Unter Bezugnahme auf die 6A bis 6D wird unten eine erste Abwandlung des obigen Ausführungsbeispiels beschrieben.
6A ist eine Schnittansicht eines Abschnitts der Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 gemäß der ersten Abwandlung. 6B ist ein schematisches Schaubild, das in der axialen Richtung gesehen exemplarische Formen des Vorsprungs 522 und des Sprengrings 46 neben dem Innenring-Anbringungsabschnitt 521 gemäß der ersten Abwandlung darstellt. 6C ist ein schematisches Schaubild, das in der axialen Richtung gesehen andere exemplarische Formen des Vorsprungs 522 und des Sprengrings 46 neben dem Innenring-Anbringungsabschnitt 521 gemäß der ersten Abwandlung darstellt. 6D ist ein schematisches Schaubild, das in der axialen Richtung gesehen eine exemplarische Form des inneren zylindrischen Abschnitts 812 gemäß der ersten Abwandlung darstellt. Die nach unten gehende Richtung jeder der 6A bis 6D entspricht einer vertikal nach unten gehenden Richtung, wenn die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 im Fahrzeug eingebaut wird.
Die erste Abwandlung bringt mit sich, dass zusätzlich zu dem Lagerinnenraum 410 des ersten Kugellagers 41 ein Öldurchlass 506 und ein Öldurchlass 820 (die als Schmierölfließwege fungieren) vorgesehen werden. Der Öldurchlass 506 befindet sich radial auswärts des ersten Kugellagers 41. Der Öldurchlass 820 befindet sich radial einwärts des ersten Kugellagers 41. Der Öldurchlass 506 ist eine Nut, die in einem Abschnitt der Innenumfangsfläche des Vorsprungs 522 definiert ist, der sich radial auswärts des ersten Kugellagers 41 befindet. Der Öldurchlass 820 ist eine Nut, die in einem Abschnitt der Außenumfangsfläche des Körpers 821 der ersten Abtriebswelle 82 definiert ist, der sich radial einwärts des ersten Kugellagers 41 befindet. Der Öldurchlass 506 und der Öldurchlass 820 werden unten ausführlich beschrieben.
Der Öldurchlass 506 ist eine Nut, die in der Innenumfangsfläche des Vorsprungs 522 definiert ist. Der Öldurchlass 506 umfasst eine erste Nut 506a und eine zweite Nut 506b. Der Außenring 411 weist eine Seitenfläche 411a, eine Seitenfläche 411b und eine Außenumfangsfläche 411c auf. Die Seitenfläche 411a ist in Anlage mit dem Sprengring 46. Die Seitenfläche 411b liegt der Seitenfläche 411a gegenüber. Die erste Nut 506a erstreckt sich in der radialen Richtung des Vorsprungs 522 entlang der Seitenfläche 411b des Außenrings 411. Die zweite Nut 506b erstreckt sich axial entlang der Außenumfangsfläche 411c des Außenrings 411. Ein erstes Ende der zweiten Nut 506b steht mit der ersten Nut 506a in Verbindung. Ein zweites Ende der zweiten Nut 506b ist eine Öffnung, die in einer axialen Endfläche 522a des Vorsprungs 522 definiert ist, die sich neben dem Einleitungsraum 810 befindet.
Der Öldurchlass 506 ist an einer Umfangsstelle auf dem Vorsprung 522 vorgesehen, oder an zwei oder mehr Umfangsstellen auf dem Vorsprung 522 ist eine Vielzahl der Öldurchlässe 506 vorgesehen. 6B stellt ein Beispiel dar, in dem der Öldurchlass 506 an einer Stelle auf dem Vorsprung 522 vorgesehen ist. Der gesamte in 6B dargestellte Öldurchlass 506 ist unterhalb der Drehachse O angeordnet. Genauer gesagt ist der Öldurchlass 506 in einer vertikalen Richtung in einem unteren Endabschnitt des Vorsprungs 522 definiert. 6C stellt ein Beispiel dar, in dem die Öldurchlässe 506 an zwei Stellen auf dem Vorsprung 522 vorgesehen sind. Die in 6C dargestellten Öldurchlässe 506 sind derart angeordnet, dass sich die Drehachse O zwischen den Öldurchlässen 506 befindet und sich ein Abschnitt jedes Öldurchlasses 506 unterhalb der Drehachse O befindet.
Der Öldurchlass 820 ist eine Nut, die in der Außenumfangsfläche des Körpers 821 der ersten Abtriebswelle 82 definiert ist. Der Öldurchlass 820 weist einen ersten Bereich 820a, einen zweiten Bereich 820b und einen dritten Bereich 820c auf. Der erste Bereich 820a befindet sich einwärts des Innenrings 412. Der zweite Bereich 820b befindet sich einwärts des inneren zylindrischen Abschnitts 812. Der dritte Bereich 820c erstreckt sich vom ersten Bereich 820a in einer Richtung entgegengesetzt zum zweiten Bereich 820b. Der Öldurchlass 820 verläuft somit axial.
Der innere zylindrische Abschnitt 810 ist mit einem Ausschnitt 812b versehen, der von der axialen Endfläche 812a aus, die in Anlage mit der Seitenfläche 512a des Innenrings 412 ist, axial vertieft ist. Der Ausschnitt 812b steht mit dem zweiten Bereich 820b des Öldurchlasses 820 in Verbindung. Der innere zylindrische Abschnitt 812 muss nicht unbedingt mit dem Ausschnitt 812b versehen sein, wenn zwischen der axialen Endfläche 812a des inneren zylindrischen Abschnitts 812 und der Seitenfläche 412a des Innenrings 412 ein geringfügiger Abstand besteht.
An Umfangsstellen auf dem Körper 821 der ersten Abtriebswelle 82 ist eine Vielzahl der Öldurchlässe 820 vorgesehen. An Umfangsstellen auf dem inneren zylindrischen Abschnitt 812 ist eine Vielzahl der Ausschnitte 812b vorgesehen. In 6A wird durch die Strichlinien einer der Öldurchlässe 820 und einer der Ausschnitte 812b angegeben. 6D stellt ein Beispiel dar, in dem der innere zylindrische Abschnitt 812 mit vier Ausschnitten 812b versehen ist, die an regelmäßigen Umfangsintervallen liegen.
Die oben beschriebene erste Abwandlung ermöglicht dem Schmieröl, das aus dem Auslass 501b des ersten Öldurchlasses 501 herausgeflossen ist, dem ersten Kegelrollenlager 63 nicht nur durch den Lagerinnenraum 410 des ersten Kugellagers 41, sondern auch durch den Öldurchlass (die Öldurchlässe) 506 radial auswärts des ersten Kugellagers 41 und den Öldurchlass (die Öldurchlässe) 820 radial einwärts des ersten Kugellagers 41 zugeführt zu werden.
Zweite Abwandlung
Unter Bezugnahme auf die 7A bis 7C wird unten eine zweite Abwandlung des obigen Ausführungsbeispiels beschrieben.
7A ist eine Schnittansicht eines Abschnitts der Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 gemäß der zweiten Abwandlung. 7B ist eine Schnittansicht eines Abschnitts der Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 gemäß der zweiten Abwandlung in einem anderen Querschnitt als dem von 7A gesehen. 7C ist ein schematisches Schaubild, das in der axialen Richtung gesehen exemplarische Formen von Abschnitten des Vorsprungs 522 und des Sprengrings 46 (die in 7B dargestellt sind) darstellt. Die Komponenten, die in den 7A bis 7C dargestellt sind und denen entsprechen, die in den 6A bis 6D dargestellt sind, werden durch die gleichen Bezugszeichen identifiziert, wie sie in den 6A bis 6D verwendet werden, und eine Beschreibung von ihnen wird weggelassen, wenn sie überflüssig ist. Die nach unten gehende Richtung in jeder der 7B und 7C entspricht einer vertikal nach unten gehenden Richtung, wenn die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 im Fahrzeug eingebaut wird.
Die zweite Abwandlung bringt mit sich, dass der Öldurchlass 506 gemäß der ersten Abwandlung abgeändert wird. Die zweite Nut 506b des Öldurchlasses 506 ist bei der ersten Abwandlung zwar nur in der Innenumfangsfläche des Vorsprungs 522 definiert, doch bringt die zweite Abwandlung im Einzelnen mit sich, dass die zweite Nut 506b derart definiert wird, dass ein Abschnitt der zweiten Nut 506b neben der axialen Endfläche 522a die Außenumfangsfläche des Vorsprungs 522 erreicht. Zumindest ein Abschnitt der zweiten Nut 506b, der sich außerhalb des Sprengrings 46 befindet, ist eine Öffnung, die in der Außenumfangsfläche des Vorsprungs 522 definiert ist.
Ein Abschnitt des Öldurchlasses 506 neben dem Sprengring 46 wird somit nicht eingeengt, was dem Schmieröl ermöglicht, leicht in den Einleitungsraum 810 zu fließen.
Zusätzliche Anmerkungen
Bislang sind das Ausführungsbeispiel der Erfindung und dessen Abwandlungen beschrieben worden. Das Ausführungsbeispiel der Erfindung und dessen Abwandlungen beschränken jedoch nicht die durch die Ansprüche definierte Erfindung. Es sollte beachtet werden, dass sämtliche in dem obigen Ausführungsbeispiel und den Abwandlungen beschriebenen Merkmalskombinationen nicht unbedingt wesentlich für die Lösungen der Erfindung sind.
Das obige Ausführungsbeispiel und die Abwandlungen sind zwar unter der Annahme beschrieben worden, dass die Kupplungsvorrichtung 4 in der Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 verwendet wird, doch muss die Erfindung nicht unbedingt bei der Kupplungsvorrichtung 4 für die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 angewandt werden, sondern sie kann bei Kupplungsvorrichtungen für verschiedene Zwecke angewandt werden.

Claims

Kupplungsvorrichtung mit: einem Gehäuse (5); einer Kupplungseinhausung (61, 71), die in dem Gehäuse (5) untergebracht ist, wobei die Kupplungseinhausung (61, 71) einen zylindrischen Abschnitt und eine Wand aufweist, der zylindrische Abschnitt einen Einhausungsraum aufweist, der innerhalb des zylindrischen Abschnitts definiert ist, und sich die Wand von einem Ende des zylindrischen Abschnitts radial einwärts erstreckt; einer Lamellenkupplung (62, 72), die in dem Einhausungsraum untergebracht ist, wobei die Lamellenkupplung (62, 72) eine Vielzahl von Kupplungsscheiben aufweist; und einem Wälzlager (63, 73), das einen Innenring, einen Außenring und eine Vielzahl von Wälzelementen aufweist, die zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnet sind, wobei der Innenring an einem Innenring-Anbringungsabschnitt des Gehäuses (5) angebracht ist, der Außenring an einem Außenring-Anbringungsabschnitt der Wand der Kupplungseinhausung (61, 71) angebracht ist und das Wälzlager (63, 73) so konfiguriert ist, dass es die Kupplungseinhausung (61, 71) derart trägt, dass die Kupplungseinhausung (61, 71) bezüglich des Gehäuses (5) drehbar ist.
Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, die außerdem ein inneres Drehbauteil (8, 9) umfasst, das einwärts der Kupplungseinhausung (61, 71) angeordnet ist, wobei das Wälzlager (63, 73) ein Kegelrollenlager ist, in dem die Wälzelemente jeweils einen Abschnitt großen Durchmessers und einen Abschnitt kleinen Durchmessers aufweisen, sodass jedes der Wälzelemente eine konische Form hat, und die Wälzelemente auf einer Außenring-Laufbahnfläche einer Innenumfangsfläche des Außenrings und einer Innenring-Laufbahnfläche einer Außenumfangsfläche des Innenrings rollen, und der Abschnitt großen Durchmessers jedes Wälzelements vom Einhausungsraum in einer axialen Richtung parallel zu einer Drehachse des inneren Drehbauteils (8, 9) weiter entfernt angeordnet ist als der Abschnitt kleinen Durchmessers jedes Wälzelements.
Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, mit außerdem: einem inneren Drehbauteil (8, 9), das einwärts der Kupplungseinhausung (61, 71) angeordnet ist; und einem Trägerbauteil (41, 42), um das innere Drehbauteil (8, 9) derart zu tragen, dass sich das innere Drehbauteil (8, 9) bezüglich des Gehäuses (5) dreht, wobei die Lamellenkupplung (62, 72) Folgendes aufweist: eine Vielzahl von äußeren Kupplungsscheiben, die mit dem zylindrischen Abschnitt der Kupplungseinhausung (61, 71) derart im Eingriff sind, dass die äußeren Kupplungsscheiben bezüglich des zylindrischen Abschnitts nicht drehbar sind, und eine Vielzahl von inneren Kupplungsscheiben, die mit dem inneren Drehbauteil (8, 9) derart im Eingriff sind, dass die inneren Kupplungsscheiben bezüglich des inneren Drehbauteils (8, 9) nicht drehbar sind, und das Trägerbauteil (41, 42) radial einwärts des Innenrings des Wälzlagers (63, 73) angeordnet ist.
Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 3, die außerdem einen schmierenden Aufbau umfasst, der so konfiguriert ist, dass er dem Wälzlager (63, 73), das die Kupplungseinhausung (61, 71) trägt, Schmieröl zuführt, wobei das Trägerbauteil (41, 42) ein Wälzlager ist, das einen Innenring, einen Außenring und eine Vielzahl von Wälzelementen aufweist, die in einem Lagerinnenraum angeordnet sind, der zwischen dem Innenring und dem Außenring definiert ist, und der schmierende Aufbau so konfiguriert ist, dass er das Schmieröl zuführt, das durch den Lagerinnenraum gegangen ist.
Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, die außerdem einen schmierenden Aufbau umfasst, der so konfiguriert ist, dass er dem Wälzlager (63, 73), das die Kupplungseinhausung (61, 71) trägt, Schmieröl zuführt, wobei das innere Drehbauteil (8, 9) eine Nut aufweist, die in einem Abschnitt einer Außenumfangsfläche des inneren Drehbauteils (8, 9) definiert ist, der sich radial einwärts des Trägerbauteils (41, 42) befindet, wobei die Nut so konfiguriert ist, dass sie dem Schmieröl erlaubt, durch die Nut zu fließen, und der schmierende Aufbau derart konfiguriert ist, dass das Schmieröl, das durch die Nut geflossen ist, dem Wälzlager (63, 73) zugeführt wird, das die Kupplungseinhausung (61, 71) trägt.
Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, die außerdem einen schmierenden Aufbau umfasst, der so konfiguriert ist, dass er dem Wälzlager (63, 73), das die Kupplungseinhausung (61, 71) trägt, Schmieröl zuführt, wobei der Innenring des Wälzlagers (63, 73), das die Kupplungseinhausung (61, 71) trägt, auf einem Außenumfang eines Vorsprungs des Gehäuses (5) angeordnet ist, der Vorsprung eine Nut aufweist, die in einem Abschnitt einer Innenumfangsfläche des Vorsprungs definiert ist, der sich radial auswärts des Trägerbauteils (41, 42) befindet, wobei die Nut so konfiguriert ist, dass sie dem Schmieröl erlaubt, durch die Nut zu fließen, und der schmierende Aufbau derart konfiguriert ist, dass das Schmieröl, das durch die Nut geflossen ist, dem Wälzlager (63, 73) zugeführt wird, das die Kupplungseinhausung (61, 71) trägt.
Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Trägerbauteil (41, 42) durch einen in den Vorsprung eingepassten Sprengring daran gehindert wird, sich in einer axialen Richtung parallel zu einer Drehachse des inneren Drehbauteils (8, 9) zu einer Seite zu bewegen, und zumindest ein Abschnitt der Nut des Vorsprungs, der sich auswärts des Sprengrings befindet, eine Außenumfangsfläche des Vorsprungs erreicht.
Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei das innere Drehbauteil (8, 9) einen Eingriffsabschnitt aufweist, der mit den inneren Kupplungsscheiben im Eingriff ist, das innere Drehbauteil (8, 9) mit Folgendem versehen ist: einem Einleitungsraum, in den das Schmieröl, das durch den Lagerinnenraum gegangen ist, eingeleitet wird, wobei sich der Einleitungsraum einwärts des Eingriffsabschnitts befindet, und einem Ölloch, durch das der Einleitungsraum mit dem Einhausungsraum in Verbindung steht, und der schmierende Aufbau derart konfiguriert ist, dass das in den Einleitungsraum eingeleitete Schmieröl durch das Ölloch der Lamellenkupplung (62, 72) zugeführt wird.
Kupplungsvorrichtung, mit: einem Gehäuse (5); einer ersten Kupplungseinhausung (61), die in dem Gehäuse (5) untergebracht ist, wobei die erste Kupplungseinhausung (61) einen zylindrischen Abschnitt und eine Wand aufweist, die sich von einem Ende des zylindrischen Abschnitts einwärts erstreckt; einer zweiten Kupplungseinhausung (71), die in dem Gehäuse (5) untergebracht ist, wobei die zweite Kupplungseinhausung (71) einen zylindrischen Abschnitt und eine Wand aufweist, die sich von einem Ende des zylindrischen Abschnitts einwärts erstreckt; einer ersten Lamellenkupplung (62), die in einem ersten Einhausungsraum untergebracht ist, der einwärts des zylindrischen Abschnitts der ersten Kupplungseinhausung (61) definiert ist, wobei die erste Lamellenkupplung (62) eine Vielzahl von Kupplungsscheiben aufweist; einer zweiten Lamellenkupplung (72), die in einem zweiten Einhausungsraum untergebracht ist, der einwärts des zylindrischen Abschnitts der zweiten Kupplungseinhausung (71) definiert ist, wobei die zweite Lamellenkupplung (72) eine Vielzahl von Kupplungsscheiben aufweist; einer Abtrennung (43), die eine Grenze zwischen dem ersten Einhausungsraum und dem zweiten Einhausungsraum definiert; einem ersten Wälzlager (63), das die erste Kupplungseinhausung (61) derart trägt, dass die erste Kupplungseinhausung (61) bezüglich des Gehäuses (5) drehbar ist, wobei das erste Wälzlager (63) einen Innenring, einen Außenring und eine Vielzahl von Wälzelementen aufweist, die zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnet sind, der Innenring des ersten Wälzlagers (63) an einem ersten Innenring-Anbringungsabschnitt des Gehäuses (5) angebracht ist und der Außenring des ersten Wälzlagers (63) an einem ersten Außenring-Anbringungsabschnitt der Wand der ersten Kupplungseinhausung (61) angebracht ist; und einem zweiten Wälzlager (73), das die zweite Kupplungseinhausung (71) derart trägt, dass die zweite Kupplungseinhausung (71) bezüglich des Gehäuses (5) drehbar ist, wobei das zweite Wälzlager (73) einen Innenring, einen Außenring und eine Vielzahl von Wälzelementen aufweist, die zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnet sind, der Innenring des zweiten Wälzlagers (73) an einem zweiten Innenring-Anbringungsabschnitt des Gehäuses (5) angebracht ist und der Außenring des zweiten Wälzlagers (73) an einem zweiten Außenring-Anbringungsabschnitt der Wand der zweiten Kupplungseinhausung (71) angebracht ist.
Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 9, mit außerdem: einem ersten Presser (64); einem zweiten Presser (74); einem ersten inneren Drehbauteil (8), das einwärts der ersten Kupplungseinhausung (61) angeordnet ist; und einem zweiten inneren Drehbauteil (9), das einwärts der zweiten Kupplungseinhausung (71) angeordnet ist, wobei die Wände der ersten und zweiten Kupplungseinhausungen (61, 71) jeweils mit einem Durchgangsloch versehen sind, das sich in einer axialen Richtung parallel zu einer Drehachse der ersten und zweiten inneren Drehbauteile (8, 9) erstreckt, der erste Presser (64) einen Pressabschnitt aufweist, der durch das Durchgangsloch der Wand der ersten Kupplungseinhausung (61) eingeführt ist, wobei der erste Presser (64) so konfiguriert ist, dass er die erste Lamellenkupplung (62) gegen die Abtrennung (43) drückt, und der zweite Presser (74) einen Pressabschnitt aufweist, der durch das Durchgangsloch der Wand der zweiten Kupplungseinhausung (71) eingeführt ist, wobei der zweite Presser (74) so konfiguriert ist, dass er die zweite Lamellenkupplung (72) gegen die Abtrennung (43) drückt.
Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Abtrennung (43) derart an den ersten und zweiten Kupplungseinhausungen (61, 71) befestigt ist, dass die Abtrennung (43) bezüglich der ersten und zweiten Kupplungseinhausungen (61, 71) in der axialen Richtung unbeweglich ist.