JP2004132440A - Lubricating structure of power transmission - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve lubrication in a device even under restriction of arranging bearings and constitutional restriction by miniaturization of a transmission in a power transmission. <P>SOLUTION: This power transmission stops revolution of a carrier C of a planetary gear set 2, and rotates a ring gear R2 when pinions P1 and P2 supported by the carrier C autorotate, and has an oil passage for lubricating the pinions P1 and P2 via an oil passage 24 of the carrier C and supplying lubricating oil to the oil passage 24 via a shaft 20 nearer to the center than a wall from the wall 21. The oil passage makes a space 26 for delivering the lubricating oil to the shaft 20 from the wall 21 by mutual surfaces opposed in the axial direction of the shaft 20 and the wall 21. The bearings 30 and 31 for supporting the ring gear R2 are positioned on a block 29 arranged in the carrier C adjacently to an end part on the opposite side of the side adjacent to the oil passage 24 of a pinion shaft 23, and the block 29 is provided with lubricating oil passages 29a and 29b for introducing the lubricating oil supplied to the oil passage 24 to the bearings 30 and 31. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、遊星歯車機構のキャリアの公転が停止しているときにそのキャリアに支持されたピニオンギヤが自転してそのピニオンギヤに噛合するリングギヤが回転するという特定の運動状態が存在する動力伝達装置においてその装置内での潤滑油の潤滑を良好なものとする潤滑構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
遊星歯車機構を備えた動力伝達装置において、回転自在に支持されたキャリアがピニオンシャフトを支持し、そのピニオンシャフトがピニオンギヤを支持し、そのピニオンギヤにリングギヤが噛合している構造のものでは、そのピニオンギヤに加えて、リングギヤを回転自在に支持するリングギヤベアリングについても焼き付きを防止するために、それらピニオンギヤおよびリングギヤベアリングを充分に潤滑することが必要とされる。このことに関し、従来、自動変速機では、例えば、停止中以外は、常時回転する出力部材のポンプ作用により全ての変速段においてピニオンギヤおよびリングギヤベアリングを充分に潤滑できる構造のものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平07−208586号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記自動変速機では、車輪の回転の停止中はピニオンギヤの回転も停止している。従って、当該自動変速機において車輪の回転の停止中に歯車変速機のピニオンギヤやリングギヤベアリングを潤滑しなくても良い。
【0005】
しかしながら、例えばハイブリッド変速機では、エンジン等の原動機とモータ/ジェネレータとを搭載し、車両停止状態、即ち車輪の回転の停止状態でエンジンを回転させることにより、モータ/ジェネレータを回転させて発電する場合がある。この車両停止状態のとき、ハイブリッド変速機の具える遊星歯車機構は、最終的に車輪につながるキャリアの回転は停止しているが、その近隣のサンギヤの回転に伴いピニオンギヤおよびリングギヤは回転することとなる。
【0006】
従って、車両停止状態においても上記した回転するピニオンギヤおよびリングギヤベアリングを潤滑する必要があるが、その周辺に配置されたキャリア等の出力部材の回転が停止しているためポンプ作用を利用できない。ところでハイブリッド変速機では、潤滑油をモータ/ジェネレータの冷却に使用するために潤滑油供給圧を非常に低くして冷却に必要な分だけの油を流すように構成することが考えられる。この場合に、モータ/ジェネレータの冷却等の油路から分岐してキャリアの油路へ潤滑油を導くと、直接絞りを設けても油を上方に上げることが難しく、キャリアの軸心に対して上側に位置しているピニオンギヤに潤滑油を送ることが極めて困難になることが想定される。従って、車輪の回転の停止中に、潤滑油が少量かつ低圧という条件下で、上記上側に位置しているピニオンギヤやリングギヤベアリングを充分に潤滑することは極めて困難であり、充分に潤滑油を送らないとピニオンギヤやリングギヤベアリングの焼き付きが発生する可能性がある。
【0007】
かかる問題を解決するために、部材の配置等の構成を変更することも考えられるが、軸受の配置の制約や変速機の小型化など構成上の理由があることから、これによっても停止しているキャリアの軸心に対して上側に位置するピニオンギヤやリングギヤベアリングを充分に潤滑することは難しい。
【0008】
また、通常はブッシュが介在するため流入抵抗の大きい回転部材に潤滑油を供給し、その回転部材内の受渡し部を介して回転部材の軸心に潤滑油を導き、軸心の潤滑油路から分岐してキャリアへ潤滑油を導き、回転部材の回転での遠心力による油圧でキャリアの軸心に対して上側に位置しているピニオンギヤやリングギヤベアリングへ潤滑油を導く構成も考えられる。しかし、潤滑油供給油圧が低い状態でかつ、回転部材が回転していないか回転数が低い状態では、上方のピニオンギヤやリングギヤベアリングへの潤滑油量が不足してしまうという問題点がある。
【0009】
そこで、本発明は、上記問題点を有利に解決して、遊星歯車機構のキャリアの公転が停止しているときにそのキャリアに支持されたピニオンギヤが自転してそのピニオンギヤに噛合するリングギヤが回転するという特定の運動状態が存在する動力伝達装置において、軸受の配置の制約や変速機の小型化による構成上の制約のもとでも、回転部材の回転の有無によらずその装置内における潤滑油の供給を良好なものとすることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の動力伝達装置の潤滑構造は、請求項1に記載のものでは、以下の特徴を有する。
本発明は、遊星歯車機構のキャリアの公転が停止するとともに、前記キャリアに設けられたピニオン回転軸に支持されたピニオンギヤが自転してそのピニオンギヤに噛合するリングギヤが回転する運動状態が存在する動力伝達装置の潤滑構造を前提とする。
本発明では、この動力伝達装置の潤滑構造が、前記キャリアの油路およびそこに繋がる前記ピニオン回転軸の油路を介し前記ピニオンギヤのベアリングへの潤滑を行なうとともに、固定壁からその固定壁より中心寄りの回転部材を介し前記キャリアの油路への潤滑油供給を行なう潤滑油路を具え、前記潤滑油路が、前記回転部材と前記固定壁との前記回転部材の軸線方向に対向する面同士によって、前記固定壁から前記回転部材へ潤滑油を受け渡す空間を画成し、前記リングギヤを支持するリングギヤベアリングが、前記ピニオン回転軸の前記キャリアの油路に隣接する側と反対側の端部に隣接して前記キャリアに設けられたブロック上に位置し、前記ブロックが、前記ピニオン回転軸の油路に供給された潤滑油を前記リングギヤベアリングに導くリングギヤベアリング潤滑油路を具えている。
【0011】
【発明の効果】
上記構成の本発明の動力伝達装置の潤滑構造によれば、固定壁からその固定壁より中心寄りの回転部材を介してキャリアの油路への潤滑油供給を行なう潤滑油路が、回転部材と固定壁との、回転部材の軸線方向に対向する面同士によって、固定壁から回転部材へ潤滑油を受け渡す空間を画成する。これにより、回転部材の軸心に沿う油路から分岐してキャリアの油路へ潤滑油を導くよりも潤滑油供給油圧の高い上流側から油路を分岐させることで潤滑油供給油圧を高めることができる。従って、ピニオンギヤの周辺部材の回転によるポンプ作用を利用しなくても、キャリアの油路からピニオン回転軸の油路を介してピニオンギヤへ潤滑油を充分に供給することができ、さらに、そのピニオン回転軸の油路から、ピニオン回転軸の、キャリアの油路に隣接する側と反対側の端部に隣接してキャリアに設けられたブロックが具えるリングギヤベアリング潤滑油路を介して、そのブロック上に位置してリングギヤを支持するするリングギヤベアリングへ潤滑油を充分に供給することができるので、車両停止状態であっても、停止しているキャリアの軸心に対して上側に位置しているピニオンギヤおよびリングギヤベアリングを充分に潤滑することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。図1は、本発明の動力伝達装置の潤滑構造を適用するための、動力伝達装置としてのハイブリッド変速機を例示し、これを本実施の形態においては、前輪駆動車(FF車)用のトランスアクスルとして用いるのに有用な以下に詳述する構成とする。
【0013】
図1において1は変速機ケースを示し、該変速機ケース1の軸線方向(図の左右方向)右側(エンジンENGに近い前側)に遊星歯車機構としてのラビニョウ型プラネタリギヤセット2を内蔵する。また図1の左側(エンジンENGから遠い後側)に例えば複合電流2層モータ4を可とするモータ/ジェネレータ組を内蔵する。
これらラビニョウ型プラネタリギヤセット2および複合電流2層モータ4は変速機ケース1の主軸線上に同軸に配置するが、この主軸線からオフセットさせて平行に配置したカウンターシャフト5およびディファレンシャルギヤ装置6をも変速機ケース1内に内蔵させる。
【0014】
ラビニョウ型プラネタリギヤセット2は、ロングピニオン(ピニオンギヤ)P1を共有するシングルピニオン遊星歯車組7およびダブルピニオン遊星歯車組8の組み合わせになる。ここでのシングルピニオン遊星歯車組7はサンギヤS2およびリングギヤR1にそれぞれロングピニオンP1を噛合させた構造とする。またダブルピニオン遊星歯車組8はサンギヤS1、ロングピニオンP1およびリングギヤR2の他に、大径のショートピニオン(ピニオンギヤ)P2を具え、ショートピニオンP2を、サンギヤS1およびロングピニオンP1に噛合させるとともにリングギヤR2にも噛合させた構造とする。
なおここでのラビニョウ型プラネタリギヤセット2は、ピニオンギヤを合計6個、つまりロングピニオンP1とショートピニオンP2とをそれぞれ3個ずつ具えた構成としている。
そして遊星歯車組7,8のピニオンギヤP1,P2を全て、共通なキャリアCにより回転自在に支持する。
また多板ブレーキで構成されるフォワードブレーキFWD/Bは、その締結によりリングギヤR2の回転を拘束するように作用するものであって、車両の前進走行時には常時締結される一方、車両の後退走行時にはその締結が解除される。
【0015】
以上の構成になるラビニョウ型プラネタリギヤセット2は、サンギヤS1、サンギヤS2、リングギヤR1、リングギヤR2、およびキャリアCの5個の回転メンバを主たる要素とし、これら5個の回転メンバのうち2個のメンバの回転速度を決定すると他のメンバの回転速度が決まる2自由度の差動装置を構成する。
そして5個の回転メンバの回転速度順は、サンギヤS1、リングギヤR1、キャリアC、リングギヤR2、サンギヤS2の順番である。
【0016】
また複合電流2層モータ4は、内側ロータ4riと、これを包囲する環状の外側ロータ4roとを、変速機ケース1内に同軸に回転自在に支持して具え、これら内側ロータ4riおよび外側ロータ4ro間における環状空間に同軸に配置した環状ステ−タ4sを変速機ケース1に固設して構成する。
環状コイル4sと内側ロータ4riとで内側のモータ/ジェネレータである第1のモータ/ジェネレータMG1が構成され、環状コイル4sと外側ロータ4roとで外側のモータ/ジェネレータである第2のモータ/ジェネレータMG2が構成される。
ここでモータ/ジェネレータMG1,MG2はそれぞれ、複合電流を供給される時は供給電流に応じた個々の方向の、また供給電流に応じた個々の速度(停止を含む)の回転を出力するモータとして機能し、複合電流を供給されない時は外力による回転に応じた電力を発生する発電機として機能する。
【0017】
ラビニョウ型プラネタリギヤセット2の上記5個の回転メンバには、回転速度順であるサンギヤS1、リングギヤR1、キャリアC、リングギヤR2、サンギヤS2の順に、第1モータ/ジェネレータMG1、原動機であるエンジンENG、ディファレンシャギヤ装置6を含む車輪駆動系への出力(Out)、フォワードブレーキFWD/B、第2モータ/ジェネレータMG2をそれぞれ結合する。
【0018】
この結合を図1に基づき以下に詳述するに、リングギヤR1を上記の通りエンジン(ENG)回転が入力される入力要素とするため、このリングギヤR1を、クラッチCLを介してエンジンクランクシャフト9に結合する。
なおここでのクラッチCLは、リングギヤR1とエンジンクランクシャフト9との結合を断接するものである。このクラッチCLの断接により、エンジンを停止した状態でモータ/ジェネレータのみによる電気走行を行わせるべき電気走行中のエンジントルクの引きずりを防止することができる。
サンギヤS1は中空軸13を介して第1モータ/ジェネレータMG1の内側ロータ4riに結合し、このモータ/ジェネレータMG1および中空軸13を遊嵌する軸14を介してサンギヤS2を第2モータ/ジェネレータMG2の外側ロータ4roに結合する。
【0019】
キャリアCを前記のごとく、車輪駆動系へ回転を出力する出力要素とするため、このキャリアCに中空軸15を介して出力歯車16を結合し、これをカウンターシャフト5上のカウンター歯車17に噛合させる。
カウンターシャフト5には別にファイナルドライブピニオン18を一体的に設け、これを、ディファレンシャルギヤ装置6に設けたファイナルドライブリングギヤ19に噛合させる。
変速機からの出力回転は、ファイナルドライブピニオン18およびファイナルドライブリングギヤ19により構成されるファイナルドライブギヤ組を経てディファレンシャルギヤ装置6に至り、このディファレンシャルギヤ装置により左右のタイヤTに分配されるものとする。
【0020】
上記構成になるハイブリッド変速機では、先に述べたように、車両停止状態、即ち図1に示す車輪としてのタイヤTの回転の停止状態でエンジンENGを回転させることにより、モータ/ジェネレータMG1,MG2を回転させて発電する場合がある。この車両停止状態のとき、ラビニョウ型プラネタリギヤセット2は、最終的にタイヤTにつながるキャリアCの公転が停止するとともに、サンギヤS1,S2やリングギヤR1の回転に伴い、キャリアCに支持されたピニオンギヤP1,P2が自転し、ピニオンギヤP2に噛合するリングギヤR2も回転することとなる。
【0021】
従って、かかる車両停止状態においてもキャリアCに支持されたピニオンギヤP1,P2および、ピニオンギヤP2に噛合するリングギヤR2を回転自在に支持するベアリングの潤滑を充分に行なうことができるように、本実施の形態では上記ハイブリッド変速機に以下に示す潤滑構造を適用している。
【0022】
ここに図2は、上記構成になるハイブリッド変速機に適用した潤滑構造を実態構成により示す断面図であり、図3は、図2に示す実態構成の部分拡大断面図である。なおこの実態構成では、軸14とエンジンクランクシャフト9との間に回転部材としてのインプットシャフト20が介挿され、このインプットシャフト20の一端はエンジンクランクシャフト9に結合される一方、インプットシャフト20の他端は軸14に結合される。
【0023】
またこの実態構成においては、後に詳述するようにインプットシャフト20のスラスト方向の力を支持する軸受としてのニードルベアリング27を固定壁21の内周側端部付近に設ける必要があり、ここに示すレイアウトは変速機の小型化を実現するように構成されている。
【0024】
本実施の形態の潤滑構造では、図2及び図3に示すように、変速機ケース1に固定された固定壁21に、その変速機ケース1から流入する潤滑油を半径方向内方へ流通させる上流側潤滑油路21aを設けている。さらにその上流側潤滑油路21aの半径方向内側の部分は、固定壁21の内周面に開口する軸心供給油路21bと、軸線方向に延在し固定壁21の端面に開口する軸線方向潤滑油路21cとに分岐している。
【0025】
インプットシャフト20は、固定壁21に対向するフランジ20aを有し、固定壁21より変速機の中心よりに配置されている。そのインプットシャフト20の軸心には軸心油路20bを設けている。この軸心油路20bは、軸14の軸心に設けられた軸心油路14aに連通し、図1に示すモータ/ジェネレータMG1,MG2の冷却および各部材の潤滑のための油の供給を行なう。またインプットシャフト20には、そのインプットシャフト20の半径方向外方から軸心油路20bへ潤滑油を受け渡す第1の半径方向潤滑油路20cを設けている。なお固定壁21の軸心供給油路21bからインプットシャフト20の第1の半径方向潤滑油路20cへは、ブッシュ22を介して潤滑油を導いている。
【0026】
さらにインプットシャフト20には、キャリア連通油路20dと第2の半径方向潤滑油路20eとを設けている。ここでのキャリア連通油路20dは空間26内に配置されたスラストベアリング27の内側へ流入する潤滑油をキャリアCに導くものである。また第2の半径方向潤滑油路20eは、フランジ20aと軸部とで形成される固定壁21側の角部付近の内周面に、軸心に沿う軸心油路20bと空間26とを連通して設けられている。なお第2の半径方向潤滑油路20eは、流路断面積を第1の半径方向潤滑油路20cよりも小さくすることで、第1の半径方向潤滑油路20cより流路抵抗を大きくしている。
【0027】
またラビニョウ型プラネタリギヤセット2のキャリアCには、各ピニオンギヤ(ロングピニオンP1、ショートピニオンP2)のピニオン回転軸23のピニオンギヤ潤滑油路23aに通じるピニオン回転軸供給油路24を設けており、この油路を通じてピニオン回転軸23のピニオンギヤ潤滑油路23aから、ピニオンギヤP1,P2をそれぞれ回転自在に支持するローラベアリングに潤滑油が供給され、そこからピニオンギヤP1,P2に潤滑油が供給される。なおインプットシャフト20のキャリア連通油路20dからキャリアCのピニオン回転軸供給油路24へは、キャリアCに圧入したブッシュ25を介して潤滑油を導いている。
【0028】
またインプットシャフト20のフランジ20aと固定壁21との、インプットシャフト20の軸線方向に対向する面同士によって空間26が画成されており、前述のようにこの空間26の中心よりの部分には、インプットシャフト20のスラスト方向の力を支持するニードルベアリング27を設けている。一方、空間26の外周側の部分では、インプットシャフト20に設けられたクラッチCL用の油路のシールにより油漏れが防止されている。なお、上記インプットシャフト20のスラスト方向の力を支持するベアリング27は、ニードルベアリング以外の軸受を用いても良い。
【0029】
従って、かかる潤滑構造によれば、図3に示すように、キャリアCに支持されたピニオンギヤP1,P2の潤滑については、インプットシャフト20の低回転時は、変速機ケース1から固定壁21の上流側潤滑油路21aに流入した油が、矢印A1及び矢印A2に示すように、軸心供給油路21b及び軸線方向潤滑油路21cに流入する。このうち、矢印A2に示すように軸心供給油路21bに流入した油は、ブッシュ22を介して第1の半径方向潤滑油路20cから軸心油路20bへと流入し、さらに矢印A3に示すように、メインの油路である軸心油路14aへ流入して、モータ/ジェネレータMG1,MG2(図3では図示せず)の冷却や各部分の潤滑を行なう。
なおここでは、軸心油路14aから導かれてモータ/ジェネレータMG1,MG2を冷却した油が再び軸14の外周外方の油路へ戻されて部材の潤滑をするように構成している。
【0030】
この一方、軸線方向潤滑油路21cに流入した油は、軸線方向潤滑油路21cから空間26を介して、インプットシャフト20のキャリア連通油路20d及び第2の半径方向潤滑油路20eへ流入する。その際、空間26からキャリア連通油路20dへの潤滑油の流入は、矢印A4に示すように、空間26内に配置されたニードルベアリング27の外側から内側へ流入し、そこからキャリア連通油路20dへ流入する。さらに、キャリア連通油路20dに流入した油は、矢印A5に示すように、ブッシュ25を介してキャリアCのピニオン回転軸供給油路24へと流入し、そこから矢印A6に示すように、ピニオン回転軸23のピニオンギヤ潤滑油路23aを経て、各ピニオンギヤP1,P2を支持するローラベアリングひいては各ピニオンギヤP1,P2へ供給される。また空間26から第2の半径方向潤滑油路20eへ流入した油は、軸心油路20bへ流入し、先に述べたのと同様にモータ/ジェネレータMG1,MG2の冷却や各部分の潤滑を行なう。
【0031】
それゆえ、インプットシャフト20の低回転時においては、固定壁21からインプットシャフト20へ潤滑油を供給する際、ブッシュ22を介在したため流入抵抗が大きいインプットシャフト20の半径方向外方部分よりも潤滑油供給油圧の高い上流側から分岐した軸線方向潤滑油路21cから空間26を介してインプットシャフト20へ潤滑油を受け渡し、キャリアCのピニオン回転軸供給油路24を経てピニオンギヤP1,P2を潤滑する。従って、インプットシャフト20の軸心油路20bよりも高い潤滑油供給油圧でキャリアCのピニオン回転軸供給油路24に潤滑油が供給されるから、インプットシャフト20の低回転時に、上側に位置しているピニオンギヤへ充分に潤滑油を供給することができる。
【0032】
この一方、インプットシャフト20が高回転する場合、インプットシャフト20と固定壁21との空間26において、インプットシャフト20の壁が高回転数で回転するのに伴い、ニードルベアリング27のニードルローラもその半分の回転数で回転することとなる。従って、インプットシャフト20の高回転時には、この空間26内の油には遠心力が働き、この遠心力により軸線方向潤滑油路21cから空間26内への潤滑油の流入が阻止される可能性がある。しかしこの場合には、上流側潤滑油路21aから軸心供給油路21bを介して軸心油路20bへ流入した油(空間26内への流入を阻止された油を含む)が、遠心力により軸心油路20bから第2の半径方向潤滑油路20eへ流れるようになる。なお低回転時にはインプットシャフト20の回転による遠心力が働かないため、第1の半径方向潤滑油路20cよりも流入抵抗の大きい第2の半径方向潤滑油路20eへは潤滑油が流れにくくなっている。
【0033】
従って、本実施の形態の潤滑構造によれば、インプットシャフト20の高回転時においては、矢印A7に示すように、軸心油路20bから第2の半径方向潤滑油路20eを介して空間26に配置されたニードルベアリング27の内側へ流入し、先に説明したようにキャリア連通油路20d、キャリアCのピニオン回転軸供給油路24を経て、ピニオンギヤP1,P2を支持するローラベアリングへ潤滑油が供給される。これにより、キャリアCのピニオン回転軸供給油路24に充分な量の潤滑油が供給されるから、インプットシャフト20の高回転時にも、上側に位置しているピニオンギヤP1,P2へ充分に潤滑油を供給することができる。
【0034】
しかして、本実施の形態のハイブリッド変速機の潤滑構造にあってはさらに、ピニオン回転軸23の、キャリアCのピニオン回転軸供給油路24に隣接する側と反対側の端部(図では左端部)に隣接して、キャリアCにリング状のブロック29を設け、このブロック29の小径部上に、リングギヤR2を回転自在にスラスト方向について支持するリングギヤベアリングとしてのニードルベアリング30,31を配置しており、このブロック29が、ピニオン回転軸23のピニオンギヤ潤滑油路23aに供給された潤滑油をリングギヤR2のニードルベアリング30,31に導くリングギヤベアリング潤滑油路としてのギャラリ(油溜)29aおよび細径油路29bを具えていて、ブロック29の周方向へ部分的に延在するギャラリ29aで潤滑油を一旦溜めて検量して、細径油路29bからニードルベアリング30,31に供給する。
【0035】
このブロック29は、キャリアCと別体に形成してキャリアCに一体的に固定するものとし、キャリアCへの固定前に、このブロック29の内周部分に、出力歯車16に結合した出力軸としての中空軸15に動力を伝えるスプラインを形成するとともに、このブロック29の内部に、ギャラリ29aおよび細径油路29bを形成しておいて、このブロック29をキャリアCに密接させて嵌着固定し、ピニオン回転軸23のピニオン回転軸供給油路24に隣接する側と反対側の端部を、このブロック29に対し僅かな隙間を開けてキャリアCで支持し、ピン28でキャリアCに固定している。
【0036】
このように、本実施の形態のハイブリッド変速機の潤滑構造にあっては、キャリアCのピニオン回転軸供給油路24を介してピニオンギヤP1,P2への潤滑を行なうとともに、固定壁21からその固定壁より中心寄りのインプットシャフト20を介してピニオン回転軸供給油路24への潤滑油供給を行なう潤滑油路21a,21c,20dを具えている。そしてその潤滑油路が、インプットシャフト20と固定壁21との、インプットシャフト20の軸線方向に対向する面同士によって、固定壁21からインプットシャフト20へ潤滑油を受け渡す空間26を画成している。
【0037】
従って、上記構成の本実施の形態のハイブリッド変速機の潤滑構造によれば、インプットシャフト20の軸心に沿う軸心油路20bから分岐してキャリアCのピニオン回転軸供給油路24へ潤滑油を導くよりも潤滑油供給油圧の高い上流側から油路を分岐させた軸線方向潤滑油路21cによりキャリアCのピニオン回転軸供給油路24へ潤滑油を供給することで、潤滑油供給油圧を高めることができる。これにより、ピニオンギヤP1,P2の周辺部材の回転によるポンプ作用を利用しなくても、キャリアCのピニオン回転軸供給油路24からピニオンギヤP1,P2へ、またそのピニオン回転軸供給油路24から、リングギヤベアリング潤滑油路としてのギャラリ29aおよび細径油路29bを介し、リングギヤベアリングとしてのニードルベアリング30,31へ、潤滑油を充分に供給することができる。それゆえ、車両停止状態であっても、停止しているキャリアCの軸心に対して上側に位置しているピニオンギヤP1,P2およびニードルベアリング30,31を充分に潤滑することができる。
【0038】
また、上記構成の本実施の形態のハイブリッド変速機の潤滑構造によれば、ブロック29を、キャリアCと別体に形成してキャリアCに一体的に固定するものとしているので、そのブロックCを加工してそこに、出力軸としての中空軸15に動力を伝えるスプラインと、ギャラリ29aおよび細径油路29bとを容易に形成することができるとともに、そのギャラリ29aで必要最少限に検量した潤滑油をニードルベアリング30,31へ送り得て、ピニオンギヤP1,P2に充分な量の潤滑油を送ることができる。
【0039】
さらに、上記構成の本実施の形態のハイブリッド変速機の潤滑構造によれば、ブロック29をキャリアCに密接させるとともに、ピニオン回転軸23のピニオン回転軸供給油路24に隣接する側と反対側の端部を、ブロック29に対し隙間を開けてキャリアCで支持したので、ピニオン回転軸23が干渉することなく確実にブロック29をキャリアCに密接させ得て、それらの間からの潤滑油の漏れ出しを防止することができる。
【0040】
ところで、インプットシャフト20の、キャリアCからピニオン回転軸23へと潤滑油を供給するための油路を設ける部分の半径を極力小さくするようなレイアウトにするには、軸線方向潤滑油路21cよりもキャリア連通油路20dを半径方向内方へ配置するのが有利である。しかしながらこの場合、インプットシャフト20の回転数が上昇するにつれて潤滑油に加わる遠心力が大きくなるためにキャリア連通油路20dへの潤滑油の供給量が減少し、高回転になると流れなくなってしまう可能性がある。これに対して、本実施の形態のハイブリッド変速機の潤滑構造にあっては、インプットシャフト20の半径方向からそのインプットシャフト20の軸心の軸線に沿う軸心油路20bへ潤滑油を受け渡してそこからハイブリッド変速機内の各部を潤滑するとともに、軸心油路20bと空間26とを連通する抵抗の大きい第2の半径方向潤滑油路20eを設けている。
【0041】
従って、上記構成の本実施の形態のハイブリッド変速機の潤滑構造によれば、インプットシャフト20の高回転時には、そのインプットシャフト20の軸心油路20bから遠心力により第2の半径方向潤滑油路20eに潤滑油を充分に供給することができる。従って、キャリアCのピニオン回転軸供給油路24への潤滑油の供給量を多くすることができ、モータ等の冷却用となるメインの油路の圧力よりもピニオンギヤP1,P2およびニードルベアリング30,31へ潤滑油を供給するための油路の圧力を高めることができる。
【0042】
しかも本実施の形態のハイブリッド変速機の潤滑構造にあっては、インプットシャフト20のスラスト方向の力を支持するニードルベアリング27を空間26に設けている。これにより、空間26がニードルベアリング27の配置スペースと潤滑油の油路とを兼ねることとなり、スペース効率を向上させ得て、ピニオンギヤP1,P2およびニードルベアリング30,31への潤滑油路を形成するに際して変速機が軸方向に長くなるのを防止することができる。
【0043】
以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上述の例に限定されるものではない。例えば上記実施の形態では、本発明の動力伝達装置の潤滑構造をハイブリッド変速機に適用したが、遊星歯車機構のキャリアの公転が停止するとともに、キャリアに支持されたピニオンギヤが自転するという運動状態が存在する動力伝達装置であれば適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による潤滑構造を適用し得るハイブリッド変速機を例示す
る線図的構成図である。
【図2】上記線図的構成図に基づき本実施の形態の要部となるハイブリッド変速機の潤滑構造を示す実態構成図である。
【図3】図2に示す上記実態構成図の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
1 変速機ケース
2 ラビニョウ型プラネタリギヤセット(差動装置)
ENG エンジン(原動機)
4 複合電流2層モータ
MG1 第1モータ/ジェネレータ
MG2 第2モータ/ジェネレータ
7 シングルピニオン遊星歯車組
8 ダブルピニオン遊星歯車組
9 エンジンクランクシャフト
14 軸
14a 軸心油路
20 インプットシャフト(回転部材)
20a フランジ
20b 軸心油路
20c 第1の半径方向潤滑油路
20d キャリア連通油路
20e 第2の半径方向潤滑油路
21 固定壁
21a 上流側潤滑油路
21b 軸心供給油路
21c 軸線方向潤滑油路
22 ブッシュ
23 ピニオン回転軸
23a ピニオンギヤ潤滑油路
24 ピニオン回転軸供給油路
25 ブッシュ
26 空間
27 ニードルベアリング
28 ピン
29 ブロック
29a ギャラリ
29b 細径油路
30 ニードルベアリング
31 ニードルベアリング
S1 サンギヤ
S2 サンギヤ
P1 ロングピニオン
P2 ショートピニオン
C キャリア
R リングギヤ
CL クラッチ
T タイヤ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a power transmission device having a specific motion state in which a pinion gear supported by a carrier of a planetary gear mechanism stops rotating and a ring gear meshing with the pinion gear rotates. The present invention relates to a lubrication structure for improving lubrication of lubricating oil in the device.
[0002]
[Prior art]
In a power transmission device having a planetary gear mechanism, in a structure in which a rotatably supported carrier supports a pinion shaft, the pinion shaft supports a pinion gear, and a ring gear meshes with the pinion gear. In addition, the ring gear bearing that rotatably supports the ring gear also requires sufficient lubrication of the pinion gear and the ring gear bearing to prevent seizure. In this regard, there has been a conventional automatic transmission having a structure in which the pinion gear and the ring gear bearing can be sufficiently lubricated in all the shift speeds by a pumping action of an output member that is constantly rotating except when the automatic transmission is stopped, for example, Reference 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 07-208586 A
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above automatic transmission, the rotation of the pinion gear is also stopped while the rotation of the wheels is stopped. Therefore, it is not necessary to lubricate the pinion gear and the ring gear bearing of the gear transmission while the rotation of the wheels is stopped in the automatic transmission.
[0005]
However, for example, in a hybrid transmission, when a motor such as an engine and a motor / generator are mounted, and the engine is rotated in a vehicle stopped state, that is, the rotation of the wheels is stopped, the motor / generator is rotated to generate power. There is. When the vehicle is stopped, the planetary gear mechanism of the hybrid transmission stops rotating the carrier finally connected to the wheels, but the pinion gear and the ring gear rotate with the rotation of the sun gear nearby. Become.
[0006]
Therefore, even when the vehicle is stopped, it is necessary to lubricate the rotating pinion gear and the ring gear bearing. However, since the rotation of the output member such as a carrier disposed around the pinion gear is stopped, the pump function cannot be used. By the way, in order to use the lubricating oil for cooling the motor / generator, it is conceivable to configure the hybrid transmission so that the lubricating oil supply pressure is made extremely low so that only the oil necessary for cooling flows. In this case, if the lubricating oil is branched from the oil passage for cooling the motor / generator and guided to the oil passage of the carrier, it is difficult to raise the oil upward even if a direct throttle is provided. It is assumed that it becomes extremely difficult to send the lubricating oil to the pinion gear located on the upper side. Therefore, it is extremely difficult to sufficiently lubricate the pinion gear and the ring gear bearing located on the upper side under the condition that the amount of lubricating oil is small and the pressure is low while the rotation of the wheel is stopped. Otherwise, seizure of the pinion gear and the ring gear bearing may occur.
[0007]
In order to solve such a problem, it is conceivable to change the configuration such as the arrangement of the members. However, there are structural reasons such as restriction on the arrangement of the bearings and downsizing of the transmission. It is difficult to sufficiently lubricate the pinion gear and the ring gear bearing located above the axis of the carrier.
[0008]
In addition, the lubricating oil is usually supplied to the rotating member having a large inflow resistance due to the interposition of the bush, and the lubricating oil is guided to the shaft center of the rotating member via the transfer portion in the rotating member, and is transmitted from the lubricating oil passage of the shaft center. A configuration is also conceivable in which the lubricating oil is branched and guided to the carrier, and the lubricating oil is guided to a pinion gear or a ring gear bearing located above the axis of the carrier by hydraulic pressure due to centrifugal force generated by rotation of the rotating member. However, when the lubricating oil supply oil pressure is low and the rotating member is not rotating or the rotation speed is low, there is a problem that the amount of lubricating oil to the upper pinion gear and the ring gear bearing is insufficient.
[0009]
In view of the above, the present invention advantageously solves the above problem, and when the revolving of the carrier of the planetary gear mechanism is stopped, the pinion gear supported by the carrier rotates and the ring gear meshing with the pinion gear rotates. In a power transmission device in which a specific motion state exists, the lubricating oil in the device can be controlled regardless of the rotation of the rotating member even under the restriction of the arrangement of the bearings and the restriction of the configuration due to the downsizing of the transmission. The purpose is to improve the supply.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The lubricating structure of the power transmission device according to the present invention has the following features.
The present invention relates to a power transmission in which there is a motion state in which the revolution of a carrier of a planetary gear mechanism is stopped, and a pinion gear supported on a pinion rotating shaft provided on the carrier rotates by itself and a ring gear meshing with the pinion gear rotates. The lubrication structure of the device is assumed.
According to the present invention, the lubrication structure of the power transmission device lubricates the bearing of the pinion gear through the oil passage of the carrier and the oil passage of the pinion rotation shaft connected thereto, and further moves the fixed wall from the fixed wall to the center. A lubricating oil passage for supplying lubricating oil to the oil passage of the carrier via a closer rotating member, wherein the lubricating oil passage is formed between surfaces of the rotating member and the fixed wall which face each other in the axial direction of the rotating member. By this, a space that passes the lubricating oil from the fixed wall to the rotating member is defined, and a ring gear bearing that supports the ring gear is an end portion of the pinion rotation shaft opposite to a side adjacent to an oil passage of the carrier. The lubricating oil supplied to the oil passage of the pinion rotation shaft is located on a block provided on the carrier adjacent to the ring gear bearing. And includes a ring gear bearing lubricating oil passage that leads.
[0011]
【The invention's effect】
According to the lubrication structure of the power transmission device of the present invention having the above-described configuration, the lubricating oil passage that supplies the lubricating oil to the oil passage of the carrier from the fixed wall via the rotating member closer to the center of the fixed wall is formed by the rotating member and the rotating member. The surfaces of the rotating member and the fixed wall that oppose each other in the axial direction define a space that transfers the lubricating oil from the fixed wall to the rotating member. Thereby, the lubricating oil supply oil pressure is increased by branching the oil passage from the upstream side where the lubricating oil supply oil pressure is higher than branching from the oil passage along the axis of the rotating member and guiding the lubricating oil to the carrier oil passage. Can be. Therefore, the lubricating oil can be sufficiently supplied from the oil passage of the carrier to the pinion gear via the oil passage of the pinion rotating shaft without using the pump action by the rotation of the peripheral members of the pinion gear. From the oil passage of the shaft, through a ring gear bearing lubricating oil passage provided by a block provided in the carrier adjacent to the end of the pinion rotating shaft opposite to the side adjacent to the oil passage of the carrier, and on the block. , The lubricating oil can be sufficiently supplied to the ring gear bearing that supports the ring gear, so that even when the vehicle is stopped, the pinion gear positioned above the axis of the stopped carrier. And the ring gear bearing can be sufficiently lubricated.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 illustrates a hybrid transmission as a power transmission device to which the lubrication structure of the power transmission device of the present invention is applied. In the present embodiment, this is a transformer for a front-wheel drive vehicle (FF vehicle). The structure described below is useful for use as an axle.
[0013]
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a transmission case, and a Ravigneaux type planetary gear set 2 as a planetary gear mechanism is built in the transmission case 1 on the right side in the axial direction (the left-right direction in the figure) (front side near the engine ENG). On the left side of FIG. 1 (on the rear side far from the engine ENG), for example, a motor / generator set that enables the composite current two-layer motor 4 is incorporated.
The Ravigneaux type planetary gear set 2 and the composite current two-layer motor 4 are coaxially arranged on the main axis of the transmission case 1, but the countershaft 5 and the differential gear device 6, which are offset from the main axis and arranged in parallel, also change the speed. It is built into the machine case 1.
[0014]
The Ravigneaux type planetary gear set 2 is a combination of a single pinion planetary gear set 7 and a double pinion planetary gear set 8 sharing a long pinion (pinion gear) P1. The single pinion planetary gear set 7 has a structure in which a long pinion P1 is meshed with a sun gear S2 and a ring gear R1. The double-pinion planetary gear set 8 includes a large-diameter short pinion (pinion gear) P2 in addition to the sun gear S1, the long pinion P1, and the ring gear R2. The short pinion P2 meshes with the sun gear S1 and the long pinion P1, and the ring gear R2. And a structure in which it is also meshed.
Note that the Ravigneaux planetary gear set 2 has a configuration in which a total of six pinion gears, that is, three long pinions P1 and three short pinions P2 are provided.
Then, all the pinion gears P1, P2 of the planetary gear sets 7, 8 are rotatably supported by a common carrier C.
The forward brake FWD / B composed of a multi-plate brake acts to restrain the rotation of the ring gear R2 by engaging the forward brake FWD / B. The forward brake FWD / B is always engaged when the vehicle travels forward, while it is engaged when the vehicle travels backward. The fastening is released.
[0015]
The Ravigneaux-type planetary gear set 2 having the above-described configuration mainly includes five rotating members of a sun gear S1, a sun gear S2, a ring gear R1, a ring gear R2, and a carrier C, and two members among the five rotating members. Is determined, the rotational speed of the other members is determined, and a two-degree-of-freedom differential is determined.
The rotation speeds of the five rotating members are in the order of the sun gear S1, the ring gear R1, the carrier C, the ring gear R2, and the sun gear S2.
[0016]
The composite current two-layer motor 4 also includes an inner rotor 4ri and an annular outer rotor 4ro surrounding the inner rotor 4ri, supported coaxially and rotatably in the transmission case 1. The inner rotor 4ri and the outer rotor 4ro are provided. An annular stator 4s coaxially arranged in an annular space between them is fixed to the transmission case 1.
A first motor / generator MG1, which is an inner motor / generator, is constituted by the annular coil 4s and the inner rotor 4ri, and a second motor / generator MG2, which is an outer motor / generator, is constituted by the annular coil 4s and the outer rotor 4ro. Is configured.
Here, the motor / generators MG1 and MG2 are motors that output rotations in respective directions according to the supply current when supplied with the composite current and at respective speeds (including stop) according to the supply current. It functions as a generator that generates electric power according to the rotation due to external force when the composite current is not supplied.
[0017]
The five rotating members of the Ravigneaux type planetary gear set 2 include a first motor / generator MG1 and an engine ENG as a prime mover in the order of sun gear S1, ring gear R1, carrier C, ring gear R2 and sun gear S2 in order of rotational speed. The output (Out) to the wheel drive system including the differential gear device 6, the forward brake FWD / B, and the second motor / generator MG2 are respectively coupled.
[0018]
This coupling will be described in detail below with reference to FIG. 1. In order to use the ring gear R1 as an input element to which the engine (ENG) rotation is input as described above, the ring gear R1 is connected to the engine crankshaft 9 via the clutch CL. Join.
The clutch CL here disconnects and connects the ring gear R <b> 1 and the engine crankshaft 9. By the connection and disconnection of the clutch CL, dragging of the engine torque during the electric running, which should be performed only by the motor / generator while the engine is stopped, can be prevented.
The sun gear S1 is coupled to the inner rotor 4ri of the first motor / generator MG1 via the hollow shaft 13, and the sun gear S2 is connected to the second motor / generator MG2 via the shaft 14 into which the motor / generator MG1 and the hollow shaft 13 are loosely fitted. To the outer rotor 4ro.
[0019]
In order to make the carrier C an output element for outputting rotation to the wheel drive system as described above, an output gear 16 is connected to the carrier C via a hollow shaft 15 and meshed with a counter gear 17 on the counter shaft 5. Let it.
A final drive pinion 18 is separately provided integrally with the counter shaft 5 and meshes with a final drive ring gear 19 provided in the differential gear device 6.
The output rotation from the transmission reaches the differential gear device 6 via a final drive gear set constituted by a final drive pinion 18 and a final drive ring gear 19, and is distributed to the left and right tires T by the differential gear device. .
[0020]
In the hybrid transmission having the above configuration, as described above, the engine / ENG is rotated in the vehicle stopped state, that is, in the stopped state of the rotation of the tire T as the wheel shown in FIG. May be rotated to generate power. When the vehicle is stopped, the Ravigneaux-type planetary gear set 2 stops the revolution of the carrier C finally connected to the tire T, and rotates the sun gears S1 and S2 and the ring gear R1 to rotate the pinion gear P1 supported by the carrier C. , P2 rotates and the ring gear R2 meshing with the pinion gear P2 also rotates.
[0021]
Therefore, in the present embodiment, even in such a stopped state of the vehicle, the lubrication of the pinion gears P1 and P2 supported by the carrier C and the bearing rotatably supporting the ring gear R2 meshing with the pinion gear P2 can be sufficiently performed. Applies the following lubrication structure to the hybrid transmission.
[0022]
Here, FIG. 2 is a sectional view showing a lubricating structure applied to the hybrid transmission having the above-described configuration in an actual configuration, and FIG. 3 is a partially enlarged sectional view of the actual configuration shown in FIG. In this actual configuration, an input shaft 20 as a rotating member is interposed between the shaft 14 and the engine crankshaft 9, and one end of the input shaft 20 is connected to the engine crankshaft 9 while the input shaft 20 The other end is connected to the shaft 14.
[0023]
Further, in this actual configuration, it is necessary to provide a needle bearing 27 as a bearing for supporting the force in the thrust direction of the input shaft 20 near the inner peripheral end of the fixed wall 21, as will be described in detail later. The layout is configured to reduce the size of the transmission.
[0024]
In the lubricating structure of the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the lubricating oil flowing from the transmission case 1 flows radially inward through the fixed wall 21 fixed to the transmission case 1. An upstream lubricating oil passage 21a is provided. Further, a radially inner portion of the upstream-side lubricating oil passage 21a is provided with an axial supply oil passage 21b opening on the inner peripheral surface of the fixed wall 21 and an axial direction extending in the axial direction and opening on an end surface of the fixed wall 21. It branches to the lubricating oil passage 21c.
[0025]
The input shaft 20 has a flange 20a facing the fixed wall 21 and is arranged closer to the center of the transmission than the fixed wall 21 is. An axial oil passage 20b is provided at the axis of the input shaft 20. The shaft oil passage 20b communicates with a shaft oil passage 14a provided at the shaft center of the shaft 14, and supplies oil for cooling the motor / generators MG1 and MG2 shown in FIG. 1 and lubricating each member. Do. In addition, the input shaft 20 is provided with a first radial lubricating oil passage 20c that transfers lubricating oil from the outside in the radial direction of the input shaft 20 to the axial oil passage 20b. The lubricating oil is guided from the axial supply oil passage 21 b of the fixed wall 21 to the first radial lubricating oil passage 20 c of the input shaft 20 via a bush 22.
[0026]
Further, the input shaft 20 is provided with a carrier communication oil passage 20d and a second radial lubrication oil passage 20e. The carrier communication oil passage 20 d guides the lubricating oil flowing into the thrust bearing 27 disposed in the space 26 to the carrier C. In addition, the second radial lubricating oil passage 20e is formed on the inner peripheral surface near the corner on the fixed wall 21 side formed by the flange 20a and the shaft portion, with the axial oil passage 20b along the axis and the space 26. It is provided in communication. Note that the second radial lubricating oil passage 20e has a flow passage cross-sectional area smaller than that of the first radial lubricating oil passage 20c, thereby increasing the flow passage resistance more than the first radial lubricating oil passage 20c. I have.
[0027]
The carrier C of the Ravigneaux type planetary gear set 2 is provided with a pinion rotation shaft supply oil passage 24 which communicates with the pinion gear lubrication oil passage 23a of the pinion rotation shaft 23 of each pinion gear (long pinion P1, short pinion P2). Lubricating oil is supplied to the roller bearings that rotatably support the pinion gears P1 and P2 from the pinion gear lubricating oil passage 23a of the pinion rotating shaft 23 through the path, and the lubricating oil is supplied to the pinion gears P1 and P2 from there. The lubricating oil is guided from the carrier communication oil passage 20d of the input shaft 20 to the pinion rotation shaft supply oil passage 24 of the carrier C via a bush 25 pressed into the carrier C.
[0028]
Further, a space 26 is defined by surfaces of the flange 20a of the input shaft 20 and the fixed wall 21 which face each other in the axial direction of the input shaft 20, and a portion from the center of the space 26 is formed as described above. A needle bearing 27 for supporting a thrust force of the input shaft 20 is provided. On the other hand, in a portion on the outer peripheral side of the space 26, oil leakage is prevented by a seal of an oil passage for the clutch CL provided on the input shaft 20. The bearing 27 for supporting the thrust force of the input shaft 20 may be a bearing other than a needle bearing.
[0029]
Therefore, according to such a lubrication structure, as shown in FIG. 3, with respect to lubrication of the pinion gears P1 and P2 supported by the carrier C, when the input shaft 20 rotates at a low speed, the upstream side of the transmission case 1 and the fixed wall 21. The oil flowing into the side lubricating oil passage 21a flows into the axial supply oil passage 21b and the axial lubricating oil passage 21c as indicated by arrows A1 and A2. The oil flowing into the shaft supply oil passage 21b as shown by the arrow A2 flows from the first radial lubricating oil passage 20c through the bush 22 to the shaft oil passage 20b. As shown, it flows into the shaft oil passage 14a, which is the main oil passage, to cool motor / generators MG1 and MG2 (not shown in FIG. 3) and lubricate each part.
Here, the oil guided from the shaft oil passage 14a and cooling the motor / generators MG1 and MG2 is returned to the oil passage outside the outer periphery of the shaft 14 again to lubricate the members.
[0030]
On the other hand, the oil that has flowed into the axial lubricating oil passage 21c flows from the axial lubricating oil passage 21c through the space 26 into the carrier communication oil passage 20d and the second radial lubricating oil passage 20e of the input shaft 20. . At this time, the lubricating oil flows from the space 26 into the carrier communication oil passage 20d as shown by an arrow A4 from the outside to the inside of the needle bearing 27 disposed in the space 26, and from there, the carrier communication oil passage. Flow into 20d. Further, the oil that has flowed into the carrier communication oil passage 20d flows into the pinion rotation shaft supply oil passage 24 of the carrier C via the bush 25 as shown by an arrow A5, and from there, as shown by an arrow A6. Through the pinion gear lubricating oil passage 23a of the rotating shaft 23, it is supplied to the roller bearings supporting the pinion gears P1 and P2, and further to the pinion gears P1 and P2. The oil flowing from the space 26 into the second radial lubricating oil passage 20e flows into the axial oil passage 20b to cool the motor / generators MG1 and MG2 and lubricate each part in the same manner as described above. Do.
[0031]
Therefore, when the lubricating oil is supplied from the fixed wall 21 to the input shaft 20 at the time of low rotation of the input shaft 20, the lubricating oil is larger than the radially outer portion of the input shaft 20 having the large inflow resistance due to the interposition of the bush 22. The lubricating oil is delivered to the input shaft 20 via the space 26 from the axial lubricating oil passage 21c branched from the upstream side where the supply oil pressure is high, and the pinion gears P1 and P2 are lubricated via the pinion rotation shaft supply oil passage 24 of the carrier C. Therefore, the lubricating oil is supplied to the pinion rotary shaft supply oil passage 24 of the carrier C at a higher lubricating oil supply oil pressure than the shaft oil passage 20b of the input shaft 20. Lubricating oil can be sufficiently supplied to the pinion gear.
[0032]
On the other hand, when the input shaft 20 rotates at a high speed, in the space 26 between the input shaft 20 and the fixed wall 21, as the wall of the input shaft 20 rotates at a high rotation speed, the needle roller of the needle bearing 27 also becomes a half thereof. It rotates at the number of rotations. Therefore, when the input shaft 20 rotates at a high speed, a centrifugal force acts on the oil in the space 26, and there is a possibility that the centrifugal force prevents the inflow of the lubricating oil from the axial lubricating oil passage 21c into the space 26. is there. However, in this case, the oil flowing into the shaft oil passage 20b from the upstream lubricating oil passage 21a via the shaft supply oil passage 21b (including the oil blocked from flowing into the space 26) is subjected to centrifugal force. Accordingly, the oil flows from the shaft center oil passage 20b to the second radial lubrication oil passage 20e. In addition, since the centrifugal force due to the rotation of the input shaft 20 does not act at the time of low rotation, the lubricating oil is less likely to flow into the second radial lubricating oil passage 20e having a larger inflow resistance than the first radial lubricating oil passage 20c. I have.
[0033]
Therefore, according to the lubricating structure of the present embodiment, when the input shaft 20 rotates at a high speed, as shown by the arrow A7, the space 26 extends from the axial oil passage 20b through the second radial lubricating oil passage 20e. Flows into the inside of the needle bearing 27 disposed in the shaft, and through the carrier communication oil passage 20d and the pinion rotation shaft supply oil passage 24 of the carrier C as described above, lubricating oil flows to the roller bearings supporting the pinion gears P1 and P2. Is supplied. As a result, a sufficient amount of lubricating oil is supplied to the pinion rotary shaft supply oil passage 24 of the carrier C, so that even when the input shaft 20 rotates at a high speed, sufficient lubricating oil is supplied to the pinion gears P1 and P2 located above. Can be supplied.
[0034]
In the lubrication structure of the hybrid transmission according to the present embodiment, the end of the pinion rotation shaft 23 on the opposite side to the side adjacent to the pinion rotation shaft supply oil passage 24 of the carrier C (the left end in the figure) Portion), a ring-shaped block 29 is provided on the carrier C, and needle bearings 30, 31 as ring gear bearings for rotatably supporting the ring gear R2 in the thrust direction are arranged on the small diameter portion of the block 29. The block 29 is provided with a gallery (oil reservoir) 29a as a ring gear bearing lubricating oil passage and a fine oil lubricating oil passage for guiding the lubricating oil supplied to the pinion gear lubricating oil passage 23a of the pinion rotating shaft 23 to the needle bearings 30, 31 of the ring gear R2. A gallery 29a which has a radial oil passage 29b and partially extends in the circumferential direction of the block 29 is lubricated. Oil once the reservoir is in calibration, supplied to the needle bearing 30 and 31 from the small-diameter oil passage 29b.
[0035]
The block 29 is formed separately from the carrier C and is integrally fixed to the carrier C. Before the block 29 is fixed to the carrier C, an inner peripheral portion of the block 29 is provided with an output shaft coupled to the output gear 16. A spline for transmitting power to the hollow shaft 15 is formed, and a gallery 29a and a small-diameter oil passage 29b are formed inside the block 29. The block 29 is closely fitted to and fixed to the carrier C. Then, the end of the pinion rotation shaft 23 opposite to the side adjacent to the pinion rotation shaft supply oil passage 24 is supported by the carrier C with a slight gap from the block 29, and fixed to the carrier C with the pins 28. are doing.
[0036]
As described above, in the lubrication structure of the hybrid transmission according to the present embodiment, the lubrication of the pinion gears P1 and P2 via the pinion rotation shaft supply oil passage 24 of the carrier C and the fixing of the lubrication from the fixed wall 21 are performed. Lubricating oil passages 21a, 21c, and 20d are provided for supplying lubricating oil to the pinion rotary shaft supply oil passage 24 via the input shaft 20 closer to the center than the wall. The lubricating oil passage defines a space 26 for passing the lubricating oil from the fixed wall 21 to the input shaft 20 by surfaces of the input shaft 20 and the fixed wall 21 that face each other in the axial direction of the input shaft 20. I have.
[0037]
Therefore, according to the lubricating structure of the hybrid transmission of the present embodiment having the above-described configuration, the lubricating oil is branched from the shaft oil passage 20 b along the axis of the input shaft 20 to the pinion rotary shaft supply oil passage 24 of the carrier C. The lubricating oil supply hydraulic pressure is increased by supplying the lubricating oil to the pinion rotary shaft supply oil passage 24 of the carrier C by the axial lubricating oil passage 21c which is branched from the upstream side where the lubricating oil supply oil pressure is higher than the oil supply hydraulic pressure. Can be enhanced. Thereby, even without using the pumping action by the rotation of the peripheral members of the pinion gears P1 and P2, the pinion rotation shaft supply oil passage 24 of the carrier C to the pinion gears P1 and P2, and from the pinion rotation shaft supply oil passage 24, Lubricating oil can be sufficiently supplied to the needle bearings 30 and 31 as ring gear bearings via the gallery 29a as the ring gear bearing lubricating oil passage and the small diameter oil passage 29b. Therefore, even when the vehicle is stopped, the pinion gears P1, P2 and the needle bearings 30, 31 located above the axis of the stopped carrier C can be sufficiently lubricated.
[0038]
Further, according to the lubricating structure of the hybrid transmission according to the present embodiment having the above-described configuration, the block 29 is formed separately from the carrier C and fixed integrally to the carrier C. A spline for transmitting power to the hollow shaft 15 as an output shaft, a gallery 29a and a small-diameter oil passage 29b can be easily formed therein, and the lubrication measured to the minimum necessary in the gallery 29a. The oil can be sent to the needle bearings 30 and 31, and a sufficient amount of lubricating oil can be sent to the pinion gears P1 and P2.
[0039]
Further, according to the lubricating structure of the hybrid transmission of the present embodiment having the above configuration, the block 29 is brought into close contact with the carrier C, and the pinion rotary shaft 23 is located on the opposite side to the side adjacent to the pinion rotary shaft supply oil passage 24. Since the end portion is supported by the carrier C with a gap from the block 29, the block 29 can be securely brought into close contact with the carrier C without interference of the pinion rotating shaft 23, and leakage of lubricating oil from between them can be ensured. Can be prevented.
[0040]
In order to minimize the radius of a portion of the input shaft 20 where an oil passage for supplying lubricating oil from the carrier C to the pinion rotary shaft 23 is provided, the layout is made smaller than that of the axial lubricating oil passage 21c. It is advantageous to arrange the carrier communication oil passage 20d radially inward. However, in this case, since the centrifugal force applied to the lubricating oil increases as the rotation speed of the input shaft 20 increases, the supply amount of the lubricating oil to the carrier communication oil passage 20d decreases, and the flow may stop at a high rotation speed. There is. On the other hand, in the lubricating structure of the hybrid transmission according to the present embodiment, the lubricating oil is transferred from the radial direction of the input shaft 20 to the shaft oil passage 20b along the axis of the input shaft 20. From there, a second radial lubricating oil passage 20e with a large resistance is provided, which lubricates each part in the hybrid transmission and connects the shaft center oil passage 20b and the space 26.
[0041]
Therefore, according to the lubricating structure of the hybrid transmission of the present embodiment having the above configuration, when the input shaft 20 rotates at a high speed, the centrifugal force causes the second radial lubricating oil passage from the axial oil passage 20b of the input shaft 20. The lubricating oil can be sufficiently supplied to 20e. Accordingly, the supply amount of the lubricating oil to the pinion rotary shaft supply oil passage 24 of the carrier C can be increased, and the pinion gears P1, P2 and the needle bearings 30, The pressure of the oil passage for supplying the lubricating oil to 31 can be increased.
[0042]
Moreover, in the lubricating structure of the hybrid transmission according to the present embodiment, a needle bearing 27 that supports a thrust force of the input shaft 20 is provided in the space 26. As a result, the space 26 serves as both a space for disposing the needle bearing 27 and an oil passage for lubricating oil, so that space efficiency can be improved and lubricating oil passages to the pinion gears P1, P2 and the needle bearings 30, 31 are formed. In this case, it is possible to prevent the transmission from being lengthened in the axial direction.
[0043]
As described above, the present invention has been described based on the illustrated examples, but the present invention is not limited to the above examples. For example, in the above embodiment, the lubrication structure of the power transmission device of the present invention is applied to the hybrid transmission. However, the motion state in which the revolution of the carrier of the planetary gear mechanism stops and the pinion gear supported by the carrier rotates on its own axis. Any existing power transmission device can be applied.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a hybrid transmission to which a lubrication structure according to the present invention can be applied.
FIG. 2 is an actual configuration diagram showing a lubrication structure of a hybrid transmission as a main part of the present embodiment based on the schematic configuration diagram.
FIG. 3 is a partially enlarged sectional view of the actual configuration diagram shown in FIG. 2;
[Explanation of symbols]
1 Transmission case 2 Ravigneaux type planetary gear set (differential device)
ENG engine (motor)
Reference Signs List 4 combined current two-layer motor MG1 first motor / generator MG2 second motor / generator 7 single pinion planetary gear set 8 double pinion planetary gear set 9 engine crankshaft 14 shaft 14a shaft center oil passage 20 input shaft (rotating member)
20a Flange 20b Axial oil passage 20c First radial lubricating oil passage 20d Carrier communicating oil passage 20e Second radial lubricating oil passage 21 Fixed wall 21a Upstream lubricating oil passage 21b Axial supply oil passage 21c Axial lubricating oil Path 22 Bush 23 Pinion rotation shaft 23a Pinion gear lubrication oil passage 24 Pinion rotation shaft supply oil passage 25 Bush 26 Space 27 Needle bearing 28 Pin 29 Block 29a Gallery 29b Small diameter oil passage 30 Needle bearing 31 Needle bearing S1 Sun gear S2 Sun gear P1 Long pinion P2 Short pinion C Carrier R Ring gear CL Clutch T Tire

Claims (3)

遊星歯車機構のキャリアの公転が停止するとともに、前記キャリアに設けられたピニオン回転軸に支持されたピニオンギヤが自転してそのピニオンギヤに噛合するリングギヤが回転する運動状態が存在する動力伝達装置の潤滑構造において、
前記キャリアの油路およびそこに繋がる前記ピニオン回転軸の油路を介し前記ピニオンギヤへの潤滑を行なうとともに、固定壁からその固定壁より中心寄りの回転部材を介し前記キャリアの油路への潤滑油供給を行なう潤滑油路を具え、
前記潤滑油路が、前記回転部材と前記固定壁との前記回転部材の軸線方向に対向する面同士によって、前記固定壁から前記回転部材へ潤滑油を受け渡す空間を画成し、
前記リングギヤを支持するリングギヤベアリングが、前記ピニオン回転軸の前記キャリアの油路に隣接する側と反対側の端部に隣接して前記キャリアに設けられたブロック上に位置し、
前記ブロックが、前記ピニオン回転軸の油路に供給された潤滑油を前記リングギヤベアリングに導くリングギヤベアリング潤滑油路を具えることを特徴とする、動力伝達装置の潤滑構造。
A lubricating structure for a power transmission device in which a revolving motion of a carrier of a planetary gear mechanism stops, and a pinion gear supported on a pinion rotating shaft provided on the carrier rotates and a ring gear meshing with the pinion gear rotates. At
Lubricating the pinion gear through the oil passage of the carrier and the oil passage of the pinion rotation shaft connected thereto, and lubricating oil to the oil passage of the carrier from a fixed wall through a rotating member closer to the center than the fixed wall. Equipped with a lubricating oil passage for supplying
The lubricating oil passage defines a space for passing the lubricating oil from the fixed wall to the rotating member by surfaces of the rotating member and the fixed wall that face each other in the axial direction of the rotating member,
A ring gear bearing that supports the ring gear is located on a block provided on the carrier adjacent to an end of the pinion rotation shaft opposite to a side adjacent to an oil passage of the carrier,
The lubricating structure of a power transmission device, wherein the block includes a ring gear bearing lubricating oil passage that guides lubricating oil supplied to an oil passage of the pinion rotating shaft to the ring gear bearing.
請求項1記載の動力伝達装置の潤滑構造において、
前記ブロックを、前記キャリアと別体に形成して前記キャリアに一体的に固定するものとし、
前記ブロックに、前記遊星歯車機構の出力軸に動力を伝えるスプラインを設けるとともに、前記リングギヤベアリング潤滑油路に潤滑油を検量して前記リングギヤベアリングに供給するギャラリを設けたことを特徴とする、動力伝達装置の潤滑構造。
The lubricating structure for a power transmission device according to claim 1,
The block is formed separately from the carrier and is integrally fixed to the carrier,
The block further comprises a spline for transmitting power to an output shaft of the planetary gear mechanism, and a gallery for measuring and supplying lubricating oil to the ring gear bearing in the ring gear bearing lubricating oil passage. Transmission device lubrication structure.
請求項2記載の動力伝達装置の潤滑構造において、
前記ブロックを前記キャリアに密接させるとともに、前記ピニオン回転軸の前記キャリアの油路に隣接する側と反対側の端部を前記ブロックに対し隙間を開けて前記キャリアで支持したことを特徴とする、動力伝達装置の潤滑構造。
The lubricating structure for a power transmission device according to claim 2,
The block is brought into close contact with the carrier, and an end of the pinion rotation shaft on the side opposite to the side adjacent to the oil passage of the carrier is supported by the carrier with a gap provided with respect to the block, Power transmission device lubrication structure.
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