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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schmierungsaufbau eines Leistungsübertragungsgeräts und genauer gesagt auf einen Schmierungsaufbau eines Leistungsübertragungsgeräts zum Schmieren von einem ersten und einem zweiten zu schmierenden Bauteil, die axial außerhalb einer elektrischen Drehmaschine vorgesehen sind, indem eine Schmierflüssigkeit von oberhalb von dem ersten und dem zweiten zu schmierenden Bauteil herabströmt.
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Stand der Technik
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Im Allgemeinen ist eine elektrische Drehmaschine, wie beispielsweise ein Motor, ein Generator und dergleichen, die an einem Fahrzeuggetriebe für ein Automobilfahrzeug zu montieren ist, aufgebaut, um einen drehbaren Rotor und einen Stator aufzuweisen, der einen Statorkern aufweist, der um den äußeren Umfangsabschnitt des Rotors vorgesehen ist, und eine Statorwicklung aufweist, die um den Statorkern gewickelt ist.
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Der Motor kann eine Drehkraft erzeugen, wenn die Statorwicklung unter Strom gesetzt wird, während bei dem Generator durch die Drehung des Rotors elektrischer Strom in der Statorwicklung fließen kann.
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Wenn der Rotor gedreht wird, damit der elektrische Strom in der Statorwicklung fließt, wird in dem Statorkern und der Statorwicklung Wärme erzeugt. Die Wärme des Statorkerns und der Statorwicklung beeinflusst einen magnetischen Fluss, der durch die inneren Abschnitte des Motors und des Generators tritt, wodurch die Betriebseffizienz (eine Rotationseffizienz, Erzeugungseffizienz) verringert wird. Es ist deshalb erforderlich, die elektrische Drehmaschine zu kühlen, um die Betriebseffizienz beizubehalten.
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Die elektrische Drehmaschine, wie sie vorstehend erwähnt ist, ist an einem Fahrzeug in der Form montiert, dass sie durch ein Gehäuse abgedeckt ist. Deshalb existieren viele Fälle, bei denen die elektrische Drehmaschine durch Öl gekühlt wird, das durch einen Öldurchgang tritt, der in dem Gehäuse ausgebildet ist, d. h. die elektrische Drehmaschine ist mit einer Flüssigkeitskühlung ausgestattet.
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Ein typisches Beispiel eines bekannten Kühlaufbaus des Stands der Technik dieser Art von Leistungsübertragungsgerät ist in 5 gezeigt (siehe beispielsweise Patentdokument 1).
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In 5 ist eine elektrische Drehmaschine 2 vorgesehen, die in einem Gehäuse 1 eines Fahrzeuggetriebes vorgesehen ist, und die einen Rotor 3 und einen Stator 4 aufweist, der um den Motor 3 herum vorgesehen ist, um den Rotor 3 zu umgeben.
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Der Rotor 3 ist an einer Welle 5 montiert, die sich entlang der Mittellinie des Rotors 3 erstreckt. Die Welle 5 ist durch ein Lager 1a drehbar an dem Gehäuse 1 gestützt.
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Der Stator 4 hat einen Statorkern 6 und eine Statorwicklung 7, die um den Statorkern 6 gewickelt ist, so dass dann, wenn die Statorwicklung 7 unter Strom gesetzt wird, ein magnetisches Feld erzeugt werden kann, welches wiederum einen magnetischen Fluss zwischen dem Rotor 3 und dem Stator 4 ausbildet, um zu bewirken, dass der Rotor 3 die Drehkraft erhält.
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Innerhalb des Gehäuses 1 ist eine Ölleitung 8 vorgesehen, die über der elektrischen Drehmaschine 2 positioniert ist und einen inneren Durchgang aufweist, der es dem Öl gestattet, dort hindurchzutreten. Die Ölleitung 8 ist angepasst, um es dem Öl zu gestatten, dort hindurchzutreten, wenn das in einer Ölwanne 9, die bei dem unteren Abschnitt des Gehäuses 1 vorgesehen ist, gespeicherte Öl durch eine Ölpumpe 10 angesaugt wird.
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Die Ölleitung 8 ist mit Auslassdüsen 8a ausgebildet, die in einer einander zugewandten Beziehung zu den Wicklungsenden 7a der Statorwicklung 7 angeordnet sind, die von beiden axialen Enden des Statorkerns 6 so auswärts hervorragen, dass das Öl, das in das Ölrohr 8 strömt, aus den Auslassdüsen 8a zu den Wicklungsenden 7a abgegeben werden kann.
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Das zu den Wicklungsenden 7a abgegebene Öl ist ausgelegt, um entlang der Umfangsabschnitte der Wicklungsenden 7a, die sich auf die höchste Temperatur in der Statorwicklung 7 erwärmen, auf die unteren Abschnitte der Wicklungsenden 7a herabtropft. Während das Öl von den Wicklungsenden 7a herabtropft, wird die Wärme von den Wicklungsenden 7a auf das Öl übertragen, wodurch der Stator 4 gekühlt wird.
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Patentdokumente
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- Patentdokument 1: Patentoffenlegungsschrift Nr. 2006-115650
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Zusammenfassung der Erfindung
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Zu lösende Probleme
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Der herkömmliche Kühlungsaufbau der elektrischen Drehmaschine 2 ist aufgebaut, um die elektrische Drehmaschine 2 durch das Öl zu kühlen, das eine Viskosität aufweist, so dass er konzipiert ist, das Lager 1a, das die Welle 5 drehbar an dem Gehäuse 1 stützt, durch Verwenden des Öls zu schmieren.
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Jedoch ist das Lager 1a von der Auslassdüse 8a des Ölrohrs 8 axial auswärts des Rotors 3 positioniert und hat einen oberen Abschnitt, der durch das Gehäuse 1 abgedeckt ist, was zu Schwierigkeiten beim Zuführen in der Richtung des Lagers 1a führt, weil das Öl aus der Auslassdüse 8a herabströmt, d. h. des Öl aus der Auslassdüse 8a frei herabfällt.
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Infolgedessen ist es nicht möglich, die Ölleitung 8 zu verwenden, um die elektrische Drehmaschine 2 zu kühlen und um das Lager 1a zu kühlen, was ein derartiges Problem zur Folge hat, dass ein Kühlungsaufbau erforderlich ist, der zum Kühlen des Lagers 1a bestimmt ist.
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Die vorliegende Erfindung wurde geschaffen, um das Problem des Stands der Technik, wie es vorstehend beschrieben ist, zu lösen, und diese hat daher die Aufgabe, einen Schmierungsaufbau eines Leistungsübertragungsgeräts zu schaffen, der dazu im Stande ist, alle axialen Abschnitte des zu schmierenden Bauteils zu schmieren, die axial auswärts der elektrischen Drehmaschine vorgesehen sind, indem eine Schmierflüssigkeitstransportleitung zum Kühlen der elektrischen Drehmaschine verwendet wird.
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Mittel zur Problemlösung
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Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, ist der Schmierungsaufbau des Leistungsübertragungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung (1) in einem Leistungsübertragungsgerät vorgesehen, das eine in dem Gehäuse untergebrachte elektrische Drehmaschine mit einem drehbaren Rotor, einem Stator, der einen Statorkern aufweist, der vorgesehen ist, um den Rotor zu umgeben, und mit Wicklungsenden, die von beiden axialen Enden des Statorkerns axial nach außen vorstehen; ein erstes zu schmierendes Bauteil, das in einer axialen Richtung der elektrischen Drehmaschine in der Nähe der elektrischen Drehmaschine positioniert ist; und ein zweites zu schmierendes Bauteil aufweist, das von dem ersten zu schmierenden Bauteil axial auswärts positioniert ist, um dem ersten und dem zweiten zu schmierenden Bauteil eine Schmierflüssigkeit zuzuführen, und ferner eine Schmierflüssigkeitstransportleitung aufweist, die eine erste Auslassdüse, die über der elektrischen Drehmaschine und zumindest vertikal über den Wicklungsenden vorgesehen ist, um die Schmierflüssigkeit in der axialen Richtung von einem axialen Ende zu dem anderen axialen Ende zu transportieren, und eine zweite Auslassdüse und eine dritte Auslassdüse aufweist, die axial außerhalb der ersten Auslassdüse in einer nebeneinanderliegenden Beziehung zueinander vorgesehen sind und ein Führungsbauteil aufweist, das in der axialen Richtung der elektrischen Drehmaschine zwischen der zweiten Auslassdüse und der dritten Auslassdüse vorgesehen ist, um sich radial zu erstrecken und um einen radial inneren Umfangsabschnitt aufzuweisen, der eine obere Fläche des ersten zu schmierenden Bauteils abdeckt, wobei das Führungsbauteil eine Führungsrippe aufweist, die sich von dem Führungsbauteil axial nach außen erstreckt, um die Schmierflüssigkeit, die von der dritten Auslassdüse abgegeben wird, in der axialen Richtung zu führen, wobei das Gehäuse einen Abdeckabschnitt aufweist, der eine obere Fläche des zweiten zu schmierenden Bauteils abdeckt, und der Abdeckabschnitt mit einem Gehäuseöldurchgang ausgebildet ist, um die Schmierflüssigkeit, die durch die Führungsrippe geführt wird, zu einem axialen Endabschnitt des zweiten zu schmierenden Bauteils zu führen.
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Der Schmierungsaufbau des Leistungsübertragungsgeräts hat die Schmierflüssigkeitstransportleitung mit der ersten Auslassdüse, die vertikal über den Wicklungsenden vorgesehen ist, und der zweiten Auslassdüse und der dritten Auslassdüse, die in einer nebeneinanderliegenden Beziehung zueinander axial auswärts von der ersten Auslassdüse vorgesehen sind, und das Führungsbauteil, das zwischen der zweiten Auslassdüse und der dritten Auslassdüse in der axialen Richtung vorgesehen ist, um sich radial zu erstrecken, und das den radial inneren Umfangsabschnitt aufweist, der das erste zu schmierende Bauteil abdeckt, wobei das Führungsbauteil eine Führungsrippe aufweist, die sich von dem Führungsbauteil axial nach außen erstreckt, um die Schmierflüssigkeit, die von der dritten Auslassdüse abgegeben wird, in der axialen Richtung zu führen, wobei das Gehäuse den Abdeckabschnitt aufweist, der die obere Fläche des zweiten zu schmierenden Bauteils abdeckt, und der Abdeckabschnitt mit dem Gehäuseöldurchgang ausgebildet ist, um die Schmierflüssigkeit, die durch die Führungsrippe geführt wird, zu dem einen axialen Endabschnitt des zweiten zu schmierenden Bauteils zu führen, so dass dann, wenn das zweite zu schmierende Bauteil, das sich in der axialen Richtung der elektrischen Drehmaschine auswärts des ersten zu schmierenden Bauteils befindet, zu kühlen ist, die aus der dritten Düse herabgeströmte Schmierflüssigkeit dem einen axialen Endabschnitt des zweiten zu schmierenden Bauteils durch das Führungsbauteil, die Führungsrippe und den Gehäuseöldurchgang zugeführt werden kann.
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Infolgedessen kann die zum Zuführen des Öls zum Kühlen der Wicklungsenden der elektrischen Drehmaschine verwendete Ölleitung verwendet werden, um das zweite zu schmierende Bauteil zu schmieren, das axial auswärts von der elektrischen Drehmaschine vorgesehen ist, und dadurch kann der Bedarf an einem neuen Schmierungsaufbau zum Schmieren des zweiten zu schmierenden Bauteils eliminiert werden.
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Bei dem vorstehend unter (1) festgelegten Schmierungsaufbau des Leistungsübertragungsgeräts (2) hat das Führungsbauteil einen Führungsbauteilöldurchgang, der sich radial von dem Führungsbauteil erstreckt, um die Schmierflüssigkeit, die von der zweiten Auslassdüse abgegeben wird, zu einem axialen Endabschnitt des ersten zu schmierenden Bauteils zu führen.
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Bei dem vorstehenden Schmierungsaufbau des Leistungsübertragungsgeräts hat das Führungsbauteil den Führungsbauteilöldurchgang, der sich radial von dem Führungsbauteil erstreckt, um die von der zweiten Auslassdüse abgegebene Schmierflüssigkeit dem einen axialen Endabschnitt des ersten zu schmierenden Bauteils zuzuführen, so dass der eine axiale Endabschnitt des ersten zu schmierenden Bauteils zusätzlich zu dem zweiten zu schmierenden Bauteil geschmiert werden kann.
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Bei dem Schmierungsaufbau des Leistungsübertragungsgeräts, wie er vorstehend unter (1) oder (2) definiert ist, (3) kann das erste zu schmierende Bauteil paarweise in einer nebeneinanderliegenden Beziehung zueinander in dem radial inneren Umfangsabschnitt des Führungsbauteils vorgesehen sein und ist der Führungsbauteilöldurchgang zwischen dem Paar von ersten zu schmierenden Bauteilen in der axialen Richtung positioniert.
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Bei dem vorstehenden Schmierungsaufbau des Leistungsübertragungsgeräts ist das erste zu schmierende Bauteil paarweise in einer nebeneinanderliegenden Beziehung zueinander in dem radial inneren Umfangsabschnitt des Führungsbauteils vorgesehen und ist der Führungsbauteilöldurchgang in der axialen Richtung so zwischen dem Paar von ersten zu schmierenden Bauteilen positioniert, dass die Schmierflüssigkeit den einen axialen Endabschnitten der ersten zu schmierenden Bauteile durch den Führungsbauteilöldurchgang zugeführt werden kann. Infolgedessen kann das Paar von ersten zu schmierenden Bauteilen in der axialen Richtung zusätzlich zu dem zweiten zu schmierenden Bauteil geschmiert werden, wodurch es möglich gemacht wird, die drei zu schmierenden Bauteile zu schmieren, die in dem inneren Umfangsabschnitt des Abdeckabschnitts des Gehäuses und in dem radial inneren Umfangsabschnitt des Führungsbauteils positioniert sind.
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Bei dem vorstehend unter (3) festgelegten Schmierungsaufbau des Leistungsübertragungsgeräts (4) besteht das erste zu schmierende Bauteil aus einem ersten Lager, das einen ersten äußeren Laufring aufweist, der an dem radial inneren Umfangsabschnitt des Führungsbauteils angebracht ist, und einen ersten inneren Laufring aufweist, der mit einem inneren Umfangsabschnitt des ersten äußeren Laufrings durch ein erstes Wälzbauteil verbunden ist, und besteht das zweite zu schmierende Bauteil aus einem zweiten Lager, das einen zweiten äußeren Laufring, der an einem inneren Umfangsabschnitt des Abdeckabschnitts angebracht ist, und einen zweiten inneren Laufring aufweist, der mit einem inneren Umfangsabschnitt des zweiten äußeren Laufrings durch ein zweites Wälzbauteil verbunden ist.
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Der vorstehende Schmierungsaufbau des Leistungsübertragungsgeräts kann die Schmierflüssigkeit zuverlässig zu den einen axialen Endabschnitten von dem ersten und dem zweiten Lager zuführen, die den ersten und den zweiten äußeren Laufring aufweisen, die jeweilige obere Flächen haben, die mit dem inneren Umfangsabschnitt des Führungsbauteils bzw. des Abdeckabschnitts des Gehäuses abgedeckt sind, so dass das erste und das zweite Lager zuverlässig mit der Schmierflüssigkeit geschmiert werden können.
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Wirkungen der Erfindung
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Der Schmierungsaufbau des Leistungsübertragungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Ölleitung zum Kühlen der elektrischen Drehmaschine verwenden, um das zu schmierende Bauteil, das axial auswärts von der elektrischen Drehmaschine vorgesehen ist, zu schmieren.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Schmierungsaufbaus eines Leistungsübertragungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung und ist eine Querschnittansicht eines Getriebes für ein elektrisches Automobilfahrzeug und ein Hybridfahrzeug.
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2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Schmierungsaufbaus eines Leistungsübertragungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung und ist eine Querschnittansicht eines wesentlichen Abschnitts des Getriebes für das elektrische Automobilfahrzeug und das Hybridfahrzeug.
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3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Schmierungsaufbaus eines Leistungsübertragungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung und ist eine Querschnittansicht des Getriebes, die einen Schmierweg des Öls, das einem Lager zuzuführen ist, zeigt.
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4 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Schmierungsaufbaus eines Leistungsübertragungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung und ist eine Querschnittansicht des wesentlichen Abschnitts des Getriebes, wobei ein Schmierweg des Öls, das einem Lager zuzuführen ist, gezeigt ist.
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5 ist eine schematische Ansicht eines Schmierungsaufbaus einer herkömmlichen elektrischen Drehmaschine.
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Beschreibung von Ausführungsbeispielen
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Ein Ausführungsbeispiel des Schmierungsaufbaus des Leistungsübertragungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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Die 1 bis 4 zeigen ein Ausführungsbeispiel des Schmierungsaufbaus des Leistungsübertragungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Der Aufbau des Ausführungsbeispiels des Schmierungsaufbaus wird zunächst erklärt.
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In den 1 und 2 ist ein Getriebe 11, das einen Teil eines Fahrzeugleistungsübertragungsgeräts eines Automobilfahrzeugs bildet, aufgebaut, um ein erstes Gehäuse 12 mit einer zylindrischen Form mit Boden zum Ausbilden eines Teils eines Gehäuses, eine Abdeckung 13, die in einer Scheibenform ausgebildet ist, um einen Teil des Gehäuses zum Verschließen des Öffnungsendes des ersten Gehäuses 12 auszubilden, einen Motor M, der in dem ersten Gehäuse 12 untergebracht ist, um als eine elektrische Drehmaschine zu dienen, ein zweites Gehäuse 14, das in der Nähe einer Trennwand 12a positioniert ist, d. h. einem geschlossenen Ende des ersten Gehäuses 12, ein Planetengetriebe 15, das in dem zweiten Gehäuse 14 untergebracht ist, und ein Differenzialgetriebe 16 aufzuweisen, das in dem zweiten Gehäuse 14 untergebracht ist.
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Der Motor M ist aufgebaut, um einen Rotor 17, der eine Vielzahl von Permanentmagneten, die in diesen eingebettet sind, und einen Stator 18 aufzuweisen, der um den Rotor 17 herum vorgesehen ist, um den Rotor 17 zu umgeben und um ein rotierendes Magnetfeld auszubilden. Der Stator 18 ist aufgebaut, um einen Statorkern 19 und eine Dreiphasenwicklung 20 aufzuweisen, die um den Statorkern 19 gewickelt ist und als eine Statorwicklung dient.
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Der Rotor 17 ist sicher an einer hohlen Rotorwelle 21 montiert und kann somit einstückig mit der Rotorwelle 21 gedreht werden. Der Statorkern 19 ist mit dünnen geschichteten magnetischen Stahllagen ausgebildet und ist durch eine Befestigungseinrichtung, wie beispielsweise Bolzen und dergleichen, die nicht gezeigt sind, an dem ersten Gehäuse 12 befestigt.
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An dem ersten Gehäuse 12 ist durch einen Bolzen 23 ein Führungsbauteil 22 befestigt, das die Rotorwelle 21 durch ein Lager 24 drehbar stützt. Die Rotorwelle 21 ist an dem radial inneren Umfangsabschnitt der Trennwand 12a drehbar gestützt.
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An der inneren Umfangsfläche der Rotorwelle 21 ist der äußere Umfangsabschnitt des einen axialen Endabschnitts der hohlen Eingangswelle 26 so mit einer Keilverzahnung verbunden, dass die Rotorwelle 21 einstückig mit der Eingangswelle 26 gedreht werden kann.
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Der andere axiale Endabschnitt der Eingangswelle 26 ist mit der inneren Umfangsfläche eines Sonnenrads 27 so keilverzahnt, dass die Eingangswelle 26 einstückig mit dem Sonnenrad 27 gedreht werden kann.
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Das Planetengetriebe 15 weist das Sonnenrad 27, ein Hohlrad 28, das in koaxialer Beziehung zu der Eingangswelle 26 vorgesehen und an dem zweiten Gehäuse 14 ohne eine Rotationsfähigkeit gestützt ist, Ritzel 29, die zwischen dem Sonnenrad 27 und dem Hohlrad 28 um deren eigene Achse drehbar und um das Sonnenrad 27 umkreisend angeordnet sind, und einen Planetenträger 30 auf, der an einem Differenzialgehäuse 31 des Differenzialgetriebes 16 befestigt ist, um die Drehwellen 29a der Ritzel 29 drehbar zu stützen.
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Die Eingangswelle 26 ist an der Trennwand 12a und dem Planetenträger 30 durch die Lager 33, 34 drehbar gestützt. An das zweite Gehäuse 14 gekoppelt ist ein scheibenförmiges Führungsbauteil 32 und der Planetenträger 30 ist durch die Lager 34, 35 an dem radial inneren Umfangsabschnitt des Führungsbauteils 32 und dem äußeren Umfangsabschnitt der Eingangswelle 26 drehbar gestützt.
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Das Differenzialgetriebe 16 ist aufgebaut, um ein Differenzialgehäuse 31, das mit dem Planetenträger 30 verbunden ist, ein Ritzel 36, das an einer Ritzelwelle 36a drehbar gestützt ist, die mit dem Differenzialgehäuse 31 verbunden ist, und Seitenzahnräder 37a, 37b aufzuweisen, die in Eingriff mit dem Ritzel 36 gehalten werden.
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Das Seitenzahnrad 37a hat eine innere Umfangsfläche, die mit einem Endabschnitt der Antriebswelle 38, die auf der linken Seite gezeigt ist, keilverzahnt ist, während das Seitenzahnrad 37b eine innere Umfangsfläche aufweist, die mit einem Endabschnitt einer Zwischenwelle 39 keilverzahnt ist.
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Die Zwischenwelle 39 ist in den inneren Umfangsflächen der Rotorwelle 21 und der Eingangswelle 26 aufgenommen und deren anderer Endabschnitt ist mit der inneren Umfangsfläche der Halterwelle 40 keilverzahnt.
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Die innere Umfangsfläche der Halterwelle 40 ist mit einem Endabschnitt der Antriebswelle 41 keilverzahnt, die auf der linken Seite gezeigt ist. Die Halterwelle 40 ist an dem Führungsbauteil 22 und der Abdeckung 13 durch die Lager 42, 43 drehbar gestützt.
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Das so aufgebaute Getriebe 11 wird betätigt, um den Rotor 17 durch die Interaktion zwischen dem magnetischen Feld, das durch die Permanentmagnete, die in dem Rotor 17 eingebettet sind, hervorgerufen wird, und das magnetische Feld, das durch die Dreiphasenwicklung 20 hervorgerufen wird, drehangetrieben.
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Wenn der Rotor 17 angetrieben wird, um sich zu drehen, wird die Eingangswelle 26 durch die Rotorwelle 21, die mit dem Rotor 17 verbunden ist, gedreht, und wird das Sonnenrad 27 durch die Eingangswelle 26 gedreht.
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Wenn das Sonnenrad 27 gedreht wird, wird die Antriebskraft des Rotors 17 zu den Ritzeln 29 durch das Sonnenrad 27 übertragen, so dass die Ritzel 29 gedreht werden, während sie um das Sonnenrad 27 herum bewegt werden, wodurch bewirkt wird, dass der Planetenträger 30 die Antriebskraft des Rotors 17 verstärkt.
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Wenn der Planetenträger 30 gedreht wird, wird die Drehung des Planetenträgers 30 dem Differenzialgehäuse 31 eingegeben, um das Differenzialgehäuse 31 zu drehen, so dass das Ritzel 36 einstückig mit dem Differenzialgehäuse 31 gedreht wird, wodurch bewirkt wird, dass sich das Paar von Seitenzahnrädern 37a, 37b und das Paar bestehend aus der Antriebswelle 38 und der Zwischenwelle 39 drehangetrieben werden.
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Infolgedessen können die Antriebsräder auf der linken und der rechten Seite mit der gleichen Drehzahl durch die Antriebswelle 41 angetrieben werden, die mit der Antriebswelle 38 durch die Zwischenwelle 39 und die Halterwelle 40 verbunden ist.
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Wenn zwischen dem linken und dem rechten Antriebsrad ein Unterschied bei dem Drehwiderstand erzeugt wird, wenn sich das Fahrzeug auf einer Kurvenfahrbahn bewegt, wird das Ritzel 36 um dessen eigene Achse gedreht, während die Seitenzahnräder 37a, 37b unterschiedlich gedreht werden, so dass die Antriebskraft, die dem Differenzialgehäuse 31 eingegeben wird, unterschiedlich zu dem linken und dem rechten Antriebsrad durch die linke und die rechte Antriebswelle 38, 41 verteilt wird.
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Andererseits ist über dem Motor M eine Ölleitung 44 vorgesehen, die als eine Schmierflüssigkeitstransportleitung dient, und die einen Endabschnitt aufweist, der an einem Öldurchgang 46a aufgenommen ist, der an dem oberen Abschnitt des ersten Gehäuses 12 ausgebildet ist, und deren anderer Endabschnitt durch ein Schließbauteil bzw. Verschlussbauteil 45 verschlossen ist, das an dem oberen Abschnitt des ersten Gehäuses 12 vorgesehen ist.
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Der Öldurchgang 46a wird mit einem Öldurchgang 46b, der in dem oberen Abschnitt des ersten Gehäuses 12 ausgebildet ist, und Öldurchgängen 46c, 46d in Verbindung gehalten, die in dem oberen bzw. Seitenabschnitt des zweiten Gehäuses 14 ausgebildet sind. Der Öldurchgang 46d ist ausgelegt, dass diesem das Öl, das als die Schmierflüssigkeit dient, durch eine Ölpumpe zugeführt wird, so dass das dem Öldurchgang 46d zugeführte Öl der Ölleitung 44 durch die Öldurchgänge 46c, 46b und 46a zugeführt werden kann.
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Die Ölleitung 44 kann das Öl von dem Öldurchgang 46a über den Motor M in der axialen Richtung des Motors M transportieren, d. h. von dem einen axialen Ende der Eingangswelle 26 zu dem anderen axialen Ende der Eingangswelle 26.
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Die Ölleitung 44 ist mit Auslassdüsen 44a bis 44e ausgebildet. Die Auslassdüsen 44a, 44c sind vertikal über den jeweiligen Wicklungsenden 20a, 20b der Dreiphasenwicklung 20 positioniert, die von den beiden axialen Enden des Statorkerns 19 auswärts hervorstehen und auf die höchste Temperatur erwärmt werden. Diese Auslassdüsen 44a, 44c bilden erste Auslassdüsen, die angepasst sind, das Öl zu den jeweiligen Wicklungsenden 20a, 20b auszugeben.
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Die Auslassdüse 44b ist zwischen den Auslassdüsen 44a, 44c und vertikal über dem axialen Mittelabschnitt des Motors M positioniert, so dass die Auslassdüse 44b das Öl zu dem axial mittleren Abschnitt des Motors M abgibt. Die Auslassdüse 44b bildet eine erste Auslassdüse.
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Die Auslassdüsen 44d, 44e sind in einer nebeneinanderliegenden Beziehung zueinander in der axialen Richtung des Motors M auswärts von der Auslassdüse 44c vorgesehen, d. h., an dem anderen Endabschnitt der Ölleitung 44, um das Öl nach unten abzugeben. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bildet die Auslassdüse 44d eine zweite Auslassdüse während die Auslassdüse 44e eine dritte Auslassdüse bildet.
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Das Führungsbauteil 22 hat einen Flanschabschnitt 22a, der sich in Bezug auf die axiale Richtung des Motors M vertikal in Richtung der Auslassdüsen 44d, 44e erstreckt, und einen Nabenabschnitt 22b, der radial einwärts von dem Flanschabschnitt 22a positioniert ist und einstückig mit dem Flanschabschnitt 22a ausgebildet ist.
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An dem radial inneren Umfangsabschnitt des Führungsbauteils 22, d. h., dem radial inneren Umfangsabschnitt des Nabenabschnitts 22b, sind Lager 24, 42 vorgesehen, wobei sich das Lager 24 in der Nähe des Motors M in der axialen Richtung des Motors M befindet.
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Das Lager 24 bildet ein erstes zu schmierendes Bauteil und ein erstes Lager. Das Lager 24 hat einen äußeren Laufring 24a, der an dem radial inneren Umfangsabschnitt des Nabenabschnitts 22b angebracht ist, und einen inneren Laufring 24c, der an dem inneren Umfangsabschnitt des äußeren Laufrings 24a durch eine Kugel 24b verbunden ist und an dem äußeren Umfangsabschnitt der Rotorwelle 21 angebracht ist. Der äußere Laufring 24a dient als ein erster äußerer Laufring, der innere Laufring 24c dient als ein erster innerer Laufring und die Kugel 24b dient als ein erstes Wälzbauteil.
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Das Lager 42 ist in der axialen Richtung des Motors M auswärts von dem Lager 24 positioniert und bildet ein erstes zu schmierendes Bauteil und ein erstes Lager. Das Lager 42 hat einen äußeren Laufring 42a, der an dem radial inneren Umfangsabschnitt des Nabenabschnitts 22b angebracht ist, und einen inneren Laufring 42c, der mit dem inneren Umfangsabschnitt des äußeren Laufrings 42a durch eine Kugel 42b verbunden ist und an dem äußeren Umfangsabschnitt der Halterwelle 40 angebracht ist. Der äußere Laufring 42a dient als ein erster äußerer Laufring, der innere Laufring 42c dient als ein erster innerer Laufring und die Kugel 42b dient als erstes Wälzbauteil.
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Wie es aus der vorangehenden Beschreibung verstanden wird, sind die Lager 24, 42 des ersten Ausführungsbeispiels mit dem Nabenabschnitt 22b des Führungsbauteils 22 abgedeckt.
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Der radial innere Abschnitt der Abdeckung 13 ist mit einem zylindrischen Abschnitt 13a ausgebildet, der als ein Abdeckabschnitt dient. Zwischen dem inneren Umfangsabschnitt des zylindrischen Abschnitts 13a und dem äußeren Umfangsabschnitt der Halterwelle 40 ist ein Lager 43 vorgesehen, das auswärts von dem Lager 42 in der axialen Richtung des Motors M positioniert ist. Das Lager 43 bildet ein zweites zu schmierendes Bauteil und ein zweites Lager.
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Das Lager 43 hat einen äußeren Laufring 43a, der an dem radial inneren Umfangsabschnitt des zylindrischen Abschnitts 13a angebracht ist, der der radial innere Abschnitt der Abdeckung 13 ist, und einen inneren Laufring 43c, der mit dem inneren Umfangsabschnitt des äußeren Laufring 43a durch eine Kugel 43b verbunden ist und an dem äußeren Umfangsabschnitt der Halterwelle 40 angebracht ist. Der äußere Laufring 43a dient als ein zweiter äußerer Laufring, der innere Laufring 43c dient als ein zweiter innerer Laufring und die Kugel 24b dient als ein zweites Wälzbauteil.
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Wie es aus der vorangehenden Beschreibung verstanden wird, ist das Lager 43 des vorliegenden Ausführungsbeispiels mit dem zylindrischen Abschnitt 13a der Abdeckung 13 abgedeckt.
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Unterdessen ist der Nabenabschnitt 22b mit einem Öldurchgang 22c ausgebildet, der als ein Führungsbauteilöldurchgang dient, und ist der Öldurchgang 22c zwischen den Lagern 24, 42 in der axialen Richtung des Motors M positioniert, um sich in der radialen Richtung des Nabenabschnitts 22b zu erstrecken. Deshalb fällt das von der Auslassdüse 44d abgegebene Öl frei entlang dem Flanschabschnitt 22a herab und wird dann dem einen axialen Endabschnitt A (siehe 2) der Lager 24, 42 durch den Öldurchgang 22c zugeführt.
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Der Flanschabschnitt 22a des Führungsbauteils 22 ist mit einer Führungsrippe 22d ausgebildet, die sich auswärts von dem Flanschabschnitt 22a in der axialen Richtung des Motors M erstreckt.
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Die Führungsrippe 22d kann das Öl aufnehmen, das entlang dem Flanschabschnitt 22a frei herabgefallen ist, nachdem es von der Auslassdüse 44e abgegeben wurde, um das Öl entlang der axialen Richtung des Motors M zu führen.
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Der zylindrische Abschnitt 13a der Abdeckung 13 ist mit einem Öldurchgang 13b als einem Gehäuseöldurchgang ausgebildet, der ein oberes Öffnungsende aufweist, das in Richtung der Führungsrippe 22d geöffnet ist, und ein unteres Öffnungsende aufweist, das in Richtung des einen axialen Endabschnitts B des Lagers 43 offen ist (siehe 2).
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Deshalb wird das durch die Führungsrippe 22b geführte Öl dem einen axialen Endabschnitt B des Lagers 43 durch den Öldurchgang 13b zugeführt.
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Ferner bilden bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das erste Gehäuse 12, die Abdeckung 13, die Ölleitung 44 und das Führungsbauteil 22 zusammen den Schmierungsaufbau gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Als nächstes wird nachstehend das Verfahren zum Schmieren der Lager 24, 42, 43 erklärt.
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Das Öl, das der Ölleitung 44 von der Ölpumpe durch die Öldurchgänge 46d, 46c, 46b, 46a zugeführt wird, wird zu den Wicklungsenden 20a, 20b und dem mittleren Abschnitt der Dreiphasenwicklung 20 in der axialen Richtung des Motors M (gezeigt sind Ölschmierungswege durch die Pfeile „a” in den 3 und 4) aus den Auslassdüsen 44a bis 44c abgegeben (fallengelassen).
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Das zu den Wicklungsenden 20a, 20b und dem mittleren Abschnitt der Dreiphasenwicklung 20 in der axialen Richtung abgegebene Öl fällt zu dem unteren Abschnitt der Dreiphasenwicklung 20 entlang dem Umfangsabschnitt der Dreiphasenwicklung 20, so dass der Stator 18 gekühlt werden kann, wobei die Wärme von der Dreiphasenwicklung 20 auf das Öl übertragen wird, während das Öl entlang der Dreiphasenwicklung 20 herabfließt. Im Speziellen wird das Öl den Wicklungsenden 20a, 20b zugeführt, die jeweils bei den Abschnitten der Dreiphasenwicklung 20 auf die höchste Temperatur erwärmt werden, wodurch es möglich gemacht wird, die Dreiphasenwicklung 20 effizient zu kühlen.
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Andererseits fällt das von der Auslassdüse 44d abgegebene (fallengelassene) Öl auf eine von den Seitenflächen des Flanschabschnitts 22a des Führungsbauteils 22 und wird dann dem einen axialen Endabschnitt A (siehe 9) der Lager 24, 42 durch den Öldurchgang 22c zugeführt, wie es durch den Pfeil „b” in den 3 und 4 gezeigt ist.
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Das Öl wird dann in den Spalt zwischen dem äußeren Laufring 24a und dem inneren Laufring 24c des Lagers 24 eingeleitet, um sich in der axialen Richtung des Lagers 24 zu bewegen, während es in den Spalt zwischen dem äußeren Laufring 42a und dem inneren Laufring 42c des Lagers 42 eingeleitet wird, um sich in der axialen Richtung des Lagers 42 zu bewegen, so dass die Lager 24, 42 entlang der axialen Richtung durch das Öl geschmiert werden können.
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Ferner fällt das von der Auslassdüse 44e abgegebene (fallengelassene) Öl frei auf die andere Seitenfläche des Flanschabschnitts 22a des Führungsbauteils 22 und fällt dann auf die Führungsrippe 22d, um sich in der axialen Richtung des Motors M auswärts zu bewegen, wie es durch den Pfeil „c” in 3 und 4 gezeigt ist.
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Das Öl wird dann von dem vorderen Ende der Führungsrippe 22d zu dem einen axialen Endabschnitt B des Lagers 43 durch den Öldurchgang 13b, der in dem zylindrischen Abschnitt 13a ausgebildet ist (siehe 4), zugeführt.
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Das Öl wird dann in den Spalt zwischen dem äußeren Laufring 43a und dem inneren Laufring 43c des Lagers 43 eingeleitet und bewegt sich dann entlang der axialen Richtung des Lagers 43, wodurch es möglich gemacht wird, das Lager 43 entlang der axialen Richtung zu schmieren.
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Wie es aus der vorgehenden Beschreibung verstanden wird, ist der Schmierungsaufbau gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut, um die Ölleitung 44 mit den Auslassdüsen 44a, 44c, die sich vertikal über den Wicklungsenden 20a, 20b befinden, und den Auslassdüsen 44d, 44e, die an dem anderen Endabschnitt der Ölleitung 44 axial auswärts von der Auslassdüse 44c in einer nebeneinanderliegenden Beziehung zueinander ausgebildet sind, und das Führungsbauteil 22 aufzuweisen, das sich zwischen den Auslassdüsen 44d, 44e in der axialen Richtung des Motors M vertikal erstreckt und den Flanschabschnitt 22a aufweist, der einen radial inneren Umfangsabschnitt aufweist, um die oberen Flächen der Lager 24, 42 abzudecken. Das Führungsbauteil 22 hat die Führungsrippe 22d, die sich axial auswärts von dem Flanschabschnitt 22a des Führungsbauteils 22 erstreckt, um das von der Auslassdüse 44e abgegebene Öl in der axialen Richtung zu führen. Die Abdeckung 13 hat den zylindrischen Abschnitt 13a zum Abdecken der oberen Fläche des Lagers 43 und der zylindrische Abschnitt 13a ist aufgebaut, um einen Öldurchgang 13b aufzuweisen, der darin ausgebildet ist, um das durch die Führungsrippe 22d geführte Öl zu dem einen axialen Endabschnitt B des Lagers 43 zu führen.
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Im Falle eines Schmierens des Lagers 43, das in der axialen Richtung des Motors M auswärts von den Lagern 24, 42 positioniert ist, kann das aus der Auslassdüse 44e gefallene Öl dem einen axialen Endabschnitt B des Lagers 43 durch den Flanschabschnitt 22a des Führungsbauteils 22 und den Öldurchgang 13b zugeführt werden.
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Infolgedessen kann das vorliegende Ausführungsbeispiel die Ölleitung 44 verwenden, um das Öl zum Kühlen der Wicklungsenden 20a, 20b des Motors M zum Schmieren des Lagers 43, das axial auswärts von dem Motor M vorgesehen ist, zuzuführen und somit den Bedarf an einem neuen Schmierungsaufbau zum Schmieren des Lagers 43 zu eliminieren.
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Ferner hat bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Führungsbauteil 22 den Öldurchgang 22c, der sich radial in dem Nabenabschnitt 22b erstreckt, um das von der Auslassdüse 44d abgegebene Öl zu dem einen axialen Endabschnitt A der Lager 24, 42 zu führen, wodurch es möglich gemacht wird, die Lager 24, 42 zusätzlich zu dem Lager 43 zu schmieren.
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Im Speziellen sind bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Lager 24, 42 bei dem radial inneren Umfangsabschnitt des Nabenabschnitts 22b des Führungsbauteils 22 in nebeneinanderliegender Beziehung zueinander vorgesehen und ist der Öldurchgang 22c zwischen den Lagern 24, 42 in der axialen Richtung des Motors M positioniert, wodurch es möglich gemacht wird, das Öl den Lagern 24, 42 durch den Öldurchgang 22c zuverlässig zuzuführen.
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Auf diese Weise ist es bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel möglich, die Lager 24, 42, deren jeweilige obere Abschnitte der äußeren Laufringe 24a, 42a mit dem Führungsbauteil 22 abgedeckt sind, und das Lager 43, dessen oberer Abschnitt des äußeren Laufrings 43a mit dem zylindrischen Abschnitt 13a abgedeckt ist, ausreichend zu schmieren.
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Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der erste zu schmierende Abschnitt durch die Lager 24, 42 gebildet, während der zweite zu schmierende Abschnitt durch das Lager 43 gebildet ist. Im Falle, dass das zu schmierende Bauteil mit einem Bauteil abgedeckt ist und es somit schwierig ist, dass dieses geschmiert wird, und zwar aufgrund der Schwierigkeiten beim Zuführen des Öls in der axialen Richtung, das von oben zu dem zu schmierenden Bauteil gefallen ist, ist die vorliegende Erfindung nützlich und kann deshalb bei anderen Aufbauarten als den Lagern angewandt werden, die zum Erklären der vorliegenden Erfindung beispielweise aufgezeigt wurden.
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Obwohl der Schmierungsaufbau gemäß der vorliegenden Erfindung bei dem Getriebe 11 des elektrischen Fahrzeugs, das angepasst ist, die Antriebsräder durch den Motor M anzutreiben, angewandt wird, kann die vorliegender Erfindung bei einem Getriebe eines Hybridfahrzeugs verwendet werden, das eine elektrische Drehmaschine mit einem Motor und einem Generator aufweist.
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Die hier offenbarten Ausführungsbeispiele sind hinsichtlich aller Aspekte bloß beispielhaft dargestellt und die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Der Schutzbereich dieser Erfindung ist nicht auf die Beschreibung der vorherig erwähnten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern ist in den Ansprüchen definiert, um Äquivalente zu den Elementen oder Teilen, die in den Ansprüchen definiert sind, und all die Abwandlungen, die innerhalb des Schutzbereichs, der in den Ansprüchen definiert ist, abzudecken.
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Wie es vorstehend beschrieben wurde, hat der Schmierungsaufbau gemäß der vorliegenden Erfindung die vorteilhafte Wirkung, dass die Schmierflüssigkeitstransportleitung zum Kühlen der elektrischen Drehmaschine verwendet werden kann, um es zu ermöglichen, dass das zu schmierende Bauteil, das axial auswärts von der elektrischen Drehmaschine positioniert ist, in der axialen Richtung geschmiert wird. Die vorliegende Erfindung ist als der Schmierungsaufbau des Leistungsübertragungsgeräts aus diesem Grund nutzbar, dass die Schmierflüssigkeitstransportleitung zum Kühlen der elektrischen Drehmaschine verwendet werden kann, um es dem zu schmierenden Bauteil, das axial auswärts von der elektrischen Drehmaschine positioniert ist, zu ermöglichen, in der axialen Richtung geschmiert zu werden.
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Bezugszeichenliste
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- 11
- Getriebe (Leistungsübertragungsgerät)
- 12
- erstes Gehäuse (Gehäuse)
- 13
- Abdeckung (Gehäuse)
- 13a
- zylindrischer Abschnitt (Abdeckabschnitt)
- 13b
- Öldurchgang (Gehäuseöldurchgang)
- 17
- Rotor
- 18
- Stator
- 19
- Statorkern
- 20
- Dreiphasenwicklung (Statorwicklung)
- 22
- Führungsbauteil
- 22c
- Öldurchgang (Führungsbauteilöldurchgang)
- 22d
- Führungsrippe
- 24, 42
- Lager (erstes zu schmierendes bzw. geschmiertes Bauteil, erstes Lager)
- 24a, 42a
- äußerer Laufring (erster äußerer Laufring)
- 24b, 42b
- Kugel (erstes Wälzbauteil)
- 24c, 42c
- innerer Laufring (erster innerer Laufring)
- 43
- Lager (zweites zu schmierendes bzw. geschmiertes Bauteil, zweites Lager)
- 43a
- äußerer Laufring (zweiter äußerer Laufring)
- 43b
- Kugel (zweites Wälzbauteil)
- 43c
- innerer Laufring (zweiter innerer Laufring)
- 44
- Ölleitung (Schmierflüssigkeitstransportleitung)
- 44a bis 44c
- Auslassdüse (erste Düse)
- 44d
- Auslassdüse (zweite Auslassdüse)
- 44e
- Auslassdüse (dritte Auslassdüse)
- M
- Motor (elektrische Drehmaschine)