JP2007263183A - Vehicular power transmission device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動機と変速機とを共通の軸心上に順次備えた車両用動力伝達装置に関し、特に、電動機およびエンジンに連結された遊星歯車装置を備えた車両用動力伝達装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle power transmission device including an electric motor and a transmission sequentially on a common axis, and more particularly to a vehicle power transmission device including a planetary gear device connected to the motor and an engine. .
電動機と変速機とを共通の軸心上に順次備え、電動機、遊星歯車装置、および変速機をケーシング内に収容した車両用動力伝達装置が知られている。たとえば、特許文献1に記載されたものがそれである。
2. Description of the Related Art A vehicle power transmission device is known in which an electric motor and a transmission are sequentially provided on a common axis, and the electric motor, the planetary gear device, and the transmission are housed in a casing. For example, it is described in
これによれば、内燃機関および電動機を駆動源とし、変速機を介して駆動輪を駆動するため、一層、高い動力性能および効率が得られるハイブリッド走行が可能となる。 According to this, since the internal combustion engine and the electric motor are used as drive sources and the drive wheels are driven via the transmission, hybrid driving with higher power performance and efficiency can be achieved.
ところで、上記従来の車両用動力伝達装置では、(第2)電動機および変速機が共通のケーシング内に収容されているため、変速機自体或いは変速機に接続される後段の動力伝達用部品が変更された場合は、電動機を含むケーシングを変更する必要があり、部品共通化が困難であった。また、変速機の軸を固定するための別部材を加える必要があり、締結部分が増加してケーシング全体の剛性が低下するおそれがあった。 By the way, in the conventional vehicle power transmission device, since the (second) motor and the transmission are housed in a common casing, the transmission itself or the subsequent power transmission component connected to the transmission is changed. In such a case, it is necessary to change the casing including the electric motor, and it is difficult to share parts. Moreover, it is necessary to add another member for fixing the shaft of the transmission, and there is a possibility that the fastening portion increases and the rigidity of the entire casing decreases.
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、変速機自体或いは変速機に接続される後段の動力伝達用部品が変更された場合でも、電動機を含むケーシングの変更が必要なく、部品共通化が可能な車両用動力伝達装置を提供することにある。 The present invention has been made in the background of the above circumstances, and its object is to include an electric motor even when the transmission itself or a subsequent power transmission component connected to the transmission is changed. An object of the present invention is to provide a vehicular power transmission device that does not require a casing change and that can share parts.
斯かる課題を解決するために、請求項1に係る発明の要旨とするところは、電動機と変速機とを共通の軸心上に順次備え、その電動機および変速機がケーシング内に収容された車両用動力伝達装置において、(a) 前記ケーシングを、前記電動機を収容する1乃至複数の電動機ケースと、その変速機を収容してその電動機ケースの一端部に連ねられた状態で連結される変速機ケースとから構成し、(b) 前記電動機ケースは、貫通穴が形成された支持壁を前記変速機ケース側の端部に備えたものであり、(c) 前記変速機の入力軸は、前記支持壁の貫通穴を縦通した状態でその支持壁によって回転可能に支持されており、(d) 前記支持壁は、前記変速機の入力クラッチのクラッチドラムを回転可能に支持するために前記貫通穴の周囲からその変速機側へ突き出す円筒状のセンター支持突部を備えることを特徴とする。
In order to solve such a problem, the gist of the invention according to
また、請求項2に係る発明の要旨とするところは、電動機と、その電動機およびエンジンに連結された遊星歯車装置と、その遊星歯車装置の出力軸に連結された変速機とを共通の軸心上に順次備え、それら電動機、遊星歯車装置、および変速機がケーシング内に収容された車両用動力伝達装置において、(a) 前記ケーシングを、前記電動機および遊星歯車装置を収容する1乃至複数の電動機ケースと、その変速機を収容してその電動機ケースの一端部に連ねられた状態で連結される変速機ケースとから構成し、(b) 前記電動機ケースは、貫通穴が形成された支持壁を前記変速機ケース側の端部に備えたものであり、(c) 前記変速機の入力軸は、前記支持壁の貫通穴を縦通した状態でその支持壁によって回転可能に支持されており、(d) 前記支持壁は、前記変速機の入力クラッチのクラッチドラムを回転可能に支持するために前記貫通穴の周囲から変速機側へ突き出す円筒状のセンター支持突部を備えることを特徴とする。
Further, the gist of the invention according to
また、請求項3に係る発明は、請求項1または2に係る発明において、前記変速機ケースは、前記電動機ケースに対向する開口縁部において外周側へ突き出す厚肉の連結部を備え、その連結部に軸心方向に貫通して設けられた連結ボス穴を通したボルトの螺合により前記電動機ケースに連結されたものであることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the transmission case includes a thick connecting portion that protrudes toward an outer peripheral side at an opening edge facing the electric motor case. It is connected with the said motor case by the screwing of the volt | bolt which passed through the connection boss hole provided by penetrating the part in the axial direction.
また、請求項4に係る発明は、請求項1乃至3のいずれかに係る発明において、(a) 前記電動機ケースは、前記支持壁と、その支持軸の貫通穴の周囲から前記電動機側へ突き出す円筒状の支持突起とを一体に備え、(b) その円筒状の支持突起は、前記電動機のロータの前記変速機側の端部を回転可能に支持するものであることを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the invention according to any one of
また、請求項5に係る発明は、請求項1乃至4のいずれかに係る発明において、前記電動機ケースは、前記変速機の後段に設けられるトランスファに連結されるトランスファ連結部を一体に備えたものであることを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the invention according to any one of
また、請求項6に係る発明は、請求項1乃至5のいずれかに係る発明において、前記変速機ケースは、リヤマウントを介して車体に固定される固定部を一体に備えたものであることを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the invention according to any one of
請求項1に係る発明の車両用動力伝達装置によれば、(a) 前記ケーシングが、前記電動機を収容する1乃至複数の電動機ケースと、その変速機を収容してその電動機ケースの一端部に連ねられた状態で連結される変速機ケースとから構成され、(b) 前記電動機ケースは、貫通穴が形成された支持壁を前記変速機ケース側の端部に備えたものであり、(c) 前記変速機の入力軸は、前記支持壁の貫通穴を縦通した状態でその支持壁によって回転可能に支持されており、(d) 前記支持壁は、前記変速機の入力クラッチのクラッチドラムを回転可能に支持するために前記貫通穴の周囲からその変速機側へ突き出す円筒状のセンター支持突部を備えるものであるので、変速機自体やその変速機の後段に連結される動力伝達部材の変更があれば、それに対応して変速機ケースを変更することにより、電動機ケースの変更は必要がなく、部品共通化が可能な車両用動力伝達装置が得られる。 According to the vehicle power transmission device of the first aspect of the present invention, (a) the casing includes one or more motor cases that house the electric motor, and the transmission that houses the one end of the electric motor case. (B) the electric motor case is provided with a support wall formed with a through hole at an end portion on the transmission case side, and (c) ) The input shaft of the transmission is rotatably supported by the support wall in a state of passing through the through hole of the support wall, and (d) the support wall is a clutch drum of the input clutch of the transmission. Power transmission member connected to the transmission itself or the rear stage of the transmission, since it includes a cylindrical center support protrusion protruding from the periphery of the through hole toward the transmission side. If there is a change, By changing the transmission case, there is no need to change the motor case, and a vehicle power transmission device that can share parts is obtained.
請求項2に係る発明の車両用動力伝達装置によれば、(a) 前記ケーシングが、前記電動機および遊星歯車装置を収容する1乃至複数の電動機ケースと、その変速機を収容してその電動機ケースの一端部に連ねられた状態で連結される変速機ケースとから構成され、(b) 上記電動機ケースは、貫通穴が形成された支持壁を前記変速機ケース側の端部に備えたものであり、(c) 前記変速機の入力軸は、前記支持壁の貫通穴を縦通した状態でその支持壁によって回転可能に支持されており、(d) 前記支持壁は、前記変速機の入力クラッチのクラッチドラムを回転可能に支持するために前記貫通穴の周囲からその変速機側へ突き出す円筒状のセンター支持突部を備えるものであるので、変速機自体やその変速機の後段に連結される動力伝達部材の変更があれば、それに対応して変速機ケースを変更することにより、電動機ケースの変更は必要がなく、部品共通化が可能な車両用動力伝達装置が得られる。
According to the vehicle power transmission device of the invention according to
また、請求項3にかかる発明の車両用動力伝達装置によれば、前記変速機ケースは、前記電動機ケースに対向する開口縁部において外周側へ突き出す厚肉の連結部を備え、その連結部に軸心方向に貫通して設けられた連結ボス穴を通したボルトの螺合により前記電動機ケースに連結されることから、電動機ケースの変速機ケースとは反対側にはエンジンが連結されていることが前提とされる場合に、サイズの異なる変速機ケースを容易に組み付けることができるとともに、高い作業性が得られる。 According to the vehicle power transmission device of the invention of claim 3, the transmission case includes a thick connecting portion that protrudes to the outer peripheral side at an opening edge facing the electric motor case, and the connecting portion includes The engine is connected to the side opposite to the transmission case of the motor case because it is connected to the electric motor case by screwing a bolt through a connecting boss hole provided penetrating in the axial direction. When it is assumed that transmission gears of different sizes can be easily assembled, high workability can be obtained.
また、請求項4にかかる発明の車両用動力伝達装置によれば、(a) 前記電動機ケースは、前記支持壁と、その支持軸の貫通穴の周囲から前記電動機側へ突き出す円筒状の支持突起とを一体に備え、(b) その円筒状の支持突起は、前記電動機のロータの前記変速機側の端部を回転可能に支持するものであるので、電動機のステータと電動機のロータとは、一体の部材である電動機ケース、支持壁、および円筒状の支持突起により支持されるので、電動機のロータは、電動機のステータに対して高精度で芯出しされ、電動機の回転に伴うノイズが低減される。 According to the vehicle power transmission device of the invention according to claim 4, (a) the motor case is a cylindrical support protrusion that protrudes from the periphery of the support wall and the through hole of the support shaft to the motor side. (B) the cylindrical support projection is for rotatably supporting the end portion on the transmission side of the rotor of the electric motor, so that the stator of the electric motor and the rotor of the electric motor are: Since it is supported by the motor case, support wall, and cylindrical support protrusion, which are integral members, the rotor of the motor is centered with high accuracy with respect to the stator of the motor, and noise associated with the rotation of the motor is reduced. The
また、請求項5にかかる発明の車両用動力伝達装置によれば、前記変速機ケースは、前記変速機の後段に設けられるトランスファに連結されるトランスファ連結部を一体に備えたものであるので、車両用動力伝達装置が4輪駆動形式であっても、電動機ケースおよびそれに収容された電動機および遊星歯車装置が共通に用いられる。 Further, according to the vehicle power transmission device of the invention according to claim 5, the transmission case is integrally provided with a transfer connecting portion connected to a transfer provided at a rear stage of the transmission. Even if the vehicle power transmission device is a four-wheel drive type, the electric motor case and the electric motor and planetary gear device accommodated in the electric motor case are used in common.
また、請求項6にかかる発明の車両用動力伝達装置によれば、前記変速機ケースは、リヤマウントを介して車体に固定される固定部を一体に備えたものであるので、リヤマウントで支持する形式のものに対しても、電動機ケースおよびそれに収容された電動機および遊星歯車装置が共通に用いられる。 According to the vehicle power transmission device of the invention of claim 6, since the transmission case is integrally provided with a fixing portion fixed to the vehicle body via the rear mount, it is supported by the rear mount. The motor case and the motor and the planetary gear set accommodated in the motor case are also commonly used for those types.
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施例であるハイブリッド車両用の動力伝達装置10を説明する骨子図を含む概念図である。図1において、動力伝達装置10は、エンジン12、およびトランスファーケース14を介して車体に取り付けられる非回転部材としてのケーシング16と、そのケーシング16内において共通の軸心C上にエンジン12側から順次配設された第1電動機M1、動力分配機構18、第2電動機M2、および有段式の自動変速機20とを備えている。この動力伝達装置10は、車両において縦置きされるFR(フロントエンジン・リヤドライブ)型車両に好適に用いられるものであり、走行用の駆動力源としてのエンジン12と一対の駆動輪との間の動力伝達経路に設けられて、エンジン12、第1電動機M1、或いは第2電動機M2の動力を図示しない差動歯車装置(終減速機)および一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪へ伝達する。なお、動力伝達装置10はその軸心に対して略対称的に構成されているため、図1の動力伝達装置10を表す部分においてはその下側が省略されている。
FIG. 1 is a conceptual diagram including a skeleton diagram for explaining a
動力分配機構18は、エンジン12のクランク軸22からトルク振動吸収のためのダンパ24を介して入力軸26に入力されたエンジン12の出力を機械的に合成し或いは分配する機械的機構であって、エンジン12の出力を第1電動機M1および伝達部材28に分配し、或いはエンジン12の出力とその第1電動機M1の出力とを合成して伝達部材28へ出力する。本実施例の第1電動機M1および第2電動機M2は、発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、第1電動機M1は反力を発生させるためのジェネレータ(発電)機能を少なくとも備え、第2電動機M2は駆動力を出力するためのモータ(電動機)機能を少なくとも備える。
The
動力分配機構18は、円筒状或いは管状の第1ロータ支持軸30を介して第1電動機M1の第1ロータRM1に連結されたサンギヤS0と、遊星歯車P0を自転および公転可能に支持し、入力軸26およびダンパ24を介してクランク軸22に連結されたキャリヤCA0、遊星歯車P0を介してサンギヤS0と噛合い且つ伝達部材28およびそれに連結された円筒状或いは管状の第2ロータ支持軸32を介して第2電動機M2の第2ロータRM2に連結されたリングギヤR0とを、3つの回転要素として備える遊星歯車装置から構成されている。
The
この動力分配機構18においては、サンギヤS0、キャリヤCA0、リングギヤR0はそれぞれ相互に相対回転可能な差動状態とされることから、エンジン12の出力が第1電動機M1と伝達部材28とに分配され、第1電動機M1に分配されたエンジン12の出力で第1電動機M1が発電され、その発電された電気エネルギや蓄電されていた電気エネルギで第2電動機M2が回転駆動されるので、例えば無段変速状態とされて、エンジン12の所定回転に拘わらず伝達部材28の回転が連続的に変化させられる。すなわち、動力分配機構18が、電気的にその変速比γ0(入力軸26の回転速度/伝達部材28の回転速度)が最小値γ0min から最大値γ0max まで変化させられる差動状態例えば変速比γ0が最小値γ0min から最大値γ0max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能することが可能である。
In the
自動変速機20は、複数の遊星歯車装置、すなわちシングルピニオン型の第1遊星歯車装置34およびシングルピニオン型の第2遊星歯車装置36を備えた前進4速および後進1速の有段式変速機である。第1遊星歯車装置34は、第1サンギヤS1、第1遊星歯車P1、その第1遊星歯車P1を自転および公転可能に支持する第1キャリヤCA1、第1遊星歯車P1を介して第1サンギヤS1と噛み合う第1リングギヤR1を備えている。第2遊星歯車装置36は、第2サンギヤS2、第2遊星歯車P2、その第2遊星歯車P2を自転および公転可能に支持する第2キャリヤCA2、第2遊星歯車P2を介して第2サンギヤS2と噛み合う第2リングギヤR2を備えている。 The automatic transmission 20 includes a plurality of planetary gear devices, that is, a single-pinion-type first planetary gear device 34 and a single-pinion-type second planetary gear device 36, which are stepped transmissions of four forward speeds and one reverse speed. It is. The first planetary gear unit 34 includes a first sun gear S1, a first planetary gear P1, a first carrier CA1 that supports the first planetary gear P1 so as to rotate and revolve, and a first sun gear S1 via the first planetary gear P1. The 1st ring gear R1 which meshes with is provided. The second planetary gear device 36 includes a second sun gear S2 via a second sun gear S2, a second planetary gear P2, a second carrier CA2 that supports the second planetary gear P2 so as to rotate and revolve, and a second planetary gear P2. Is provided with a second ring gear R2.
自動変速機20では、伝達部材28に連結された変速機入力軸40と動力が出力される変速機出力軸42とが設けられている。第2サンギヤS2は、第1クラッチC1を介して変速機入力軸40に選択的に連結される。第1キャリヤCA1は、第2クラッチC2を介して変速機入力軸40に選択的に連結されるとともに、第2リングギヤR2に連結され、さらに第2ブレーキB2を介して非回転部材である変速機ケース54に選択的に連結される。第1サンギヤS1は、第3クラッチC3を介して変速機入力軸40に選択的に連結されるとともに、第1ブレーキB1を介して変速機ケース54に選択的に連結される。第1リングギヤR1と第2キャリヤCA2と変速機出力軸42とは相互に一体的に連結されている。
The automatic transmission 20 is provided with a
上記第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第1ブレーキB1、および第2ブレーキB2は、従来の車両用自動変速機においてよく用いられている油圧式摩擦係合装置と同様に構成されたものであって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた1本または2本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介在する両側の部材を選択的に連結する。 The first clutch C1, the second clutch C2, the third clutch C3, the first brake B1, and the second brake B2 are similar to the hydraulic friction engagement device often used in the conventional automatic transmission for vehicles. One end of one or two bands wound around the outer peripheral surface of a rotating drum or a wet multi-plate type in which a plurality of friction plates stacked on each other are pressed by a hydraulic actuator. It is composed of a band brake or the like tightened by a hydraulic actuator, and selectively connects members on both sides of the band brake.
前記ケーシング16は、軸心C方向において3分割された構造のアルミダイキャスト部品であって、図2の縦断面図に詳しく示すように、ダンパ24および第1電動機M1を収容し、一(前)端部がエンジン12に図示しないボルトの螺合により着脱可能に連結される筒状の第1電動機ケース50と、動力分配機構18および第2電動機M2を収容し、一(前)端部が第1電動機ケース50の他(後)端部に図示しないボルトの螺合により着脱可能に連結される筒状の第2電動機ケース52と、自動変速機20を収容し、一(前)端部が第2電動機ケース52の他(後)端部にボルト56の螺合により着脱可能に連結される筒状の変速機ケース54とから構成されている。変速機ケース54の第2電動機M2側に開く開口58の開口縁部には、外周側へ突き出す厚肉フランジ状の連結部60が形成されるとともに、その連結部60に軸心方向に貫通して設けられた連結ボス穴62が形成されており、その連結ボス穴62を通したボルト56が第2電動機ケース52に螺合されることにより変速機ケース54が第2電動機ケース52に締結されている。
The casing 16 is an aluminum die-cast part having a structure divided into three in the direction of the axis C. As shown in detail in the longitudinal sectional view of FIG. 2, the casing 16 accommodates the
上記第1電動機ケース50の内周面には、第1電動機M1のステータSM1が固定されている。第1電動機ケース50は、その一(前)端部側においてボルト64により固定された蓋状の第1支持壁66を着脱可能に備えるとともに、その他端部側において第2支持壁68を一体に備えている。それら第1支持壁66および第2支持壁68は、第1電動機M1の第1ロータRM1が固定された第1ロータ支持軸30の両端部を一対のベアリング70、72を介して回転可能に支持している。この第1ロータ支持軸30は管状の軸であるので、その第1ロータ支持軸30の内側において入力軸26が縦通され且つ第1ロータ支持軸30の内周面によって一対のベアリング74、76を介して相対回転可能に支持されている。また、上記第2支持壁68には、第1ロータ支持軸30の回転角度を検出するためのレゾルバ78が設けられている。
A stator SM1 of the first electric motor M1 is fixed to the inner peripheral surface of the first
上記第2電動機ケース52の内周面には、第2電動機M2のステータSM2が固定されている。第2電動機ケース52は、その一(前)端部側において図示しないボルトにより固定された蓋状の第3支持壁80を着脱可能に備えるとともに、その他(後)端部側において第4支持壁82を一体に備えている。それら第3支持壁80および第4支持壁82は、第2電動機M2の第2ロータRM2が固定された第2ロータ支持軸32の両端部を一対のベアリング84、86を介して回転可能に支持している。この第2ロータ支持軸32は管状の軸であるので、その第2ロータ支持軸32の内側において、伝達部材28の一部およびそれに一体的に連結された変速機入力軸40が相対回転可能に縦通されている。
A stator SM2 of the second electric motor M2 is fixed to the inner peripheral surface of the second
上記第3支持壁80には、第2ロータ支持軸32の回転角度を検出するためのレゾルバ88と、油圧ポンプ90とが設けられている。また、上記第4支持壁82には、その中央部に形成された貫通穴92と、その貫通穴92の周囲から第2電動機M2側へ突き出す円筒状の支持突起94と、その貫通穴92の周囲から変速機20側へ突き出す円筒状のセンター支持突部96とが設けられている。第4支持壁82は、第1支持壁66、第2支持壁68、および第3支持壁80よりも厚肉に構成されて高強度とされており、大きな荷重を支持することができるようになっている。上記支持突起94の先端部には、第2ロータ支持軸32を支持するベアリング86が装着され、第4支持壁82の貫通穴92と変速機入力軸40との間にはその変速機入力軸40を支持するためのベアリング98が介在させられ、センター支持突部96は、後述のように、自動変速機20の入力クラッチの1つである第3クラッチC3のクラッチドラムを回転可能に支持している。
The
上記変速機ケース54は、変速機20の後段に設けられるトランスファケース14に連結されるために変速機出力軸42の先端方向に向かって開口するトランスファ連結部100を一体に備え、円筒状のセンター支持突部96内を縦通する変速機入力軸40の一部と、その軸端に一体的に連結された中間軸102と、ベアリング104を介して変速機ケース54により回転可能に支持された変速機出力軸42の一部と、変速機20を構成するためにそれらに連結され、装着され、或いは変速機ケース54に装着された各要素を収容する。それらの要素は、図2では図示が困難であるため省略され、図3に詳しく示されている。
The
図3において、変速機入力軸40には、第1クラッチC1の第1クラッチドラム106が連結されているとともに、第3クラッチC3の第3クラッチドラム108がセンター支持突部96の外周面に相対回転可能に嵌合されたスリーブ110を介して連結されている。上記第1クラッチドラム106の内側には第1クラッチピストン112が摺動可能に嵌め入れられており、上記第3クラッチドラム108の内周側には、第3クラッチピストンを兼ねた第2クラッチドラム114が摺動可能に嵌め入れられており、第2ピストン116がその第2クラッチドラム114の内周側に摺動可能に嵌め入れられている。
In FIG. 3, the
第1クラッチC1の複数枚の第1クラッチ摩擦要素118は、第1クラッチドラム106と中間軸102に連結された第1クラッチハブ120との間に設けられており、その中間軸102の中間部には第2サンギヤS2がスプライン嵌合されているので、第1クラッチピストン112が第1クラッチ摩擦要素118を押圧すると、第2サンギヤS2は第1クラッチC1を介して変速機入力軸40に連結されるようになっている。
The plurality of first
第2クラッチC2の複数枚の第2クラッチ摩擦要素122は、第2クラッチドラム114と第1キャリヤCA1に連結された第2クラッチハブ124との間に設けられており、第2クラッチピストン116がその第2クラッチ摩擦要素122を押圧すると、第1キャリヤCA1は第2クラッチC2を介して変速機入力軸40に連結されるようになっている。その第1キャリヤCA1は円筒状部材126を介して第2リングギヤR2と連結されているとともに、一方向クラッチOWCを介して変速機ケース54の内壁面と連結されている。第2ブレーキB2の複数枚の第2ブレーキ摩擦要素128は上記円筒状部材126と変速機ケース54の内壁面との間に設けられており、変速機ケース54の内壁面に設けられた第2ブレーキピストン130がその第2ブレーキ摩擦要素128を押圧すると、第1キャリヤCA1および第2リングギヤR2が非回転状態とされるようになっている。
The plurality of second
第3クラッチC3の第3クラッチ摩擦要素132は、第3クラッチドラム108と第1サンギヤS1に連結された第3クラッチハブ134との間に設けられており、第3クラッチピストン(第2クラッチドラム)114がその第3クラッチ摩擦要素132を押圧すると、第1サンギヤS1は第3クラッチC3を介して変速機入力軸40に連結されるようになっている。第1ブレーキB1の複数枚の第1ブレーキ摩擦要素136は上記第3クラッチハブ134と変速機ケース54の内壁面との間に設けられており、変速機ケース54の内壁面に設けられた第2ブレーキピストン138がその第1ブレーキ摩擦要素136を押圧すると、第1サンギヤS1が非回転状態とされるようになっている。
The third
前記変速機ケース54の下部に位置する下部壁140には、オイルパン142によって塞がれることにより油密な空間を形成するための凹所144が形成されている。上記油密な空間内には、変速機20の変速段を制御する変速用油圧制御回路を構成するための電磁制御弁146およびバルブボデー148、ストレーナ150等が収容されている。
A
上述のように、本実施例の車両用動力伝達装置10のケーシング16は、第2電動機M2および動力分配機構(遊星歯車装置)18を収容する第2電動機ケース52と、変速機20を収容してその第2電動機ケース52の端部に連ねられた状態で連結される変速機ケース54とから構成され、その第2電動機ケース52は貫通穴92が形成された第4支持壁(支持壁)82を変速機ケース54側の端部に備えたものであり、変速機入力軸40は、第4支持壁82の貫通穴92を縦通した状態でその第4支持壁82によって回転可能に支持されており、その第4支持壁82は、変速機20の第3クラッチ(入力クラッチ)の第3クラッチドラム108等を回転可能に支持するために貫通穴92の周囲からその変速機20側へ突き出す円筒状のセンター支持突部96を備えるものであるので、変速機20自体やその変速機20の後段に連結される動力伝達部材の変更があれば、それに対応して変速機ケース54を変更することにより、第1電動機ケース50や第2電動機ケース52の変更は必要がなく、部品共通化が可能な車両用動力伝達装置10が得られる。
As described above, the casing 16 of the vehicle
また、本実施例の車両用動力伝達装置10の変速機ケース54は、第2電動機ケース52に対向する開口58の開口縁部において外周側へ突き出す厚肉の連結部60を備え、その連結部60に軸心方向に貫通して設けられた連結ボス穴62を通したボルト56の螺合により第2電動機ケース52に締結されることから、第2電動機ケース52の変速機ケース54とは反対側には第1電動機ケース50を介してエンジン12が連結されていることが前提とされる場合に、サイズの異なる変速機ケース54を容易に組み付けることができるとともに、高い作業性が得られる。
Further, the
また、本実施例の車両用動力伝達装置10の第2電動機ケース52は、第4支持壁82と、その第4支持軸82の貫通穴92の周囲から第2電動機M2側へ突き出す円筒状の支持突起94とを一体に備え、その円筒状の支持突起94は、第2電動機M2のロータRM2の変速機20側の端部を回転可能に支持するものであるので、第2電動機M2のステータSM2とロータRM2とは、一体の部材である第2電動機ケース54、第4支持壁82、および円筒状の支持突起94により支持されるので、第2電動機M2のロータRM2は、ステータSM2に対して高精度で芯出しされ、第2電動機M2の回転に伴うノイズが好適に低減される。
The second
また、本実施例の車両用動力伝達装置10の変速機ケース54は、変速機20の後段に設けられるトランスファ14に連結されるトランスファ連結部100を一体に備えたものであるので、車両用動力伝達装置10が4輪駆動形式であっても、第1電動機ケース50および第2電動機ケース52とそれに収容された第1電動機M1、動力分配機構18、第2電動機M2などが共通に用いられる。
Further, since the
また、本実施例の車両用動力伝達装置10のケーシング16は、第1電動機ケース50と第2電動機ケース52と変速機ケース54とに分割されているため、アルミダイキャストで代表される鋳造が容易となり、製造コストが低減される。
Further, since the casing 16 of the vehicle
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。 Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following description, parts common to the embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図4、図5、図6は前述の実施例の図2にそれぞれ対応する図である。これら図4、図5、図6にそれぞれ示される実施例は、変速機ケース54或いはそれに加えて第2電動機ケース52の形状が相違する他は、前述の実施例と同様に構成されているので、それと同様の効果が得られるようになっている。
4, 5, and 6 correspond to FIG. 2 of the above-described embodiment. Each of the embodiments shown in FIGS. 4, 5 and 6 is configured in the same manner as the above-described embodiment except that the shape of the
図4の実施例は、2輪駆動車両に用いられる車両用動力伝達装置10を示しているので、変速機出力軸42には、プロペラシャフトに連結するための継手152が装着されている。本実施例の変速機ケース54はトランスファ14に連結するためのトランスファ連結部100を一体に備えておらず、それに替えて、シャーシのクロスメンバ154に設けられたリヤマウント156に支持させるためにそれに固定されるためのリヤマウント支持部158が一体に形成されている。このリヤマウント支持部158は、ボルト160によってリヤマウント156に固定されるようになっている。本実施例の車両用動力伝達装置10の変速機ケース54は、リヤマウント156を介して車体に固定されるリヤマウント支持部158を一体に備えたものであるので、リヤマウント156で支持する形式のものに対しても、第2電動機ケース52およびそれに収容された第2電動機M2および動力分配機構(遊星歯車装置)18が共通に用いられる。
Since the embodiment of FIG. 4 shows the vehicle
図5の実施例は、4輪駆動車両に用いられる車両用動力伝達装置10を示しており、第2電動機ケース52が後方に延設された載置部162を一体に備えるとともに、その載置部162上に変速機ケース54が載置された状態でその第2電動機ケース52にボルト56により固定されるようになっている。本実施例の変速機ケース54は、図2、図4の実施例に比較して、上記載置部162に相当する部分が小さく形成されている。
The embodiment of FIG. 5 shows a vehicle
図6の実施例は、4輪駆動車両に用いられる車両用動力伝達装置10を示している。本実施例の変速機ケース54はトランスファ連結部100およびリヤマウント支持部158を一体に備えており、変速機ケース54はリヤマウント156に固定されると共に、トランスファ14にも連結されるようになっている。本実施例の車両用動力伝達装置10の変速機ケース54は、リヤマウント156を介して車体に固定されるリヤマウント支持部158を一体に備えたものであるので、リヤマウント156で支持する形式のものに対しても、第2電動機ケース52およびそれに収容された第2電動機M2および動力分配機構(遊星歯車装置)18が共通に用いられる。
The embodiment of FIG. 6 shows a vehicle
図7、図8、図9、図10、図11は、第2電動機M2のロータRM2のステータSM2に対する心出し精度を格段に高めるための第2電動機ケース52内の構造をそれぞれ示している。
7, 8, 9, 10, and 11 show structures in the second
図7の実施例は、第2電動機ケース52の内周部が外周部から分割されたものと考えることができる。第2電動機ケース52は、円筒状の周壁部170と第4支持壁82とから成る有底円筒状の内側支持部材172と、その内側支持部材172が嵌め入れられる外側ケース部174とから構成されており、その内側支持部材172の開口には、それを塞ぐようにボルト176により第3支持壁80が固定されると同時に、そのボルト176と第4支持壁82を貫通するボルト177とにより、内側支持部材172が外側ケース部174に固定されている。上記外側ケース部174の内周壁のうち内側支持部材172の底部付近を除いて周壁部170の径よりも所定値だけ大きく形成されており、周壁部170と外側ケース部174との間には円筒状の空間178が形成されている。
The embodiment of FIG. 7 can be considered that the inner periphery of the
本実施例によれば、内側支持部材172の周壁部170の内周面には第2電動機M2のステータSM2が固着されており、その内側支持部材172に一体の第4支持壁82の貫通穴92の周囲から第2電動機M2側へ突き出した94によって第2電動機M2のロータRM2が回転可能に支持されているので、ロータRM2のステータSM2に対する高い心出し精度が得られ、ノイズの発生が抑制される。また、上記円筒状の空間178が第2電動機M2の外周に設けられるため、ステータSM2の振動が外側ケース部174へ伝達されることが抑制され、一層ノイズが低減される。
According to the present embodiment, the stator SM <b> 2 of the second electric motor M <b> 2 is fixed to the inner peripheral surface of the
図8の実施例は、図7の実施例と同様に、第2電動機ケース52の内周部が外周部から分割されたものと考えることができる。第2電動機ケース52は、円筒状の周壁部170と第4支持壁82とから成る有底円筒状の内側支持部材172と、その内側支持部材172が嵌め入れられる外側ケース部174とから構成されており、その内側支持部材172の開口には、それを塞ぐようにボルト176により第3支持壁80が固定されると同時に、そのボルト176の友締めにより内側支持部材172が外側ケース部174に固定されている。上記外側ケース部174の内周壁のうち内側支持部材172の底部付近を除いて周壁部170の径よりも所定値だけ大きく形成されており、周壁部170と外側ケース部174との間には円筒状の空間178が形成されている。
The embodiment of FIG. 8 can be considered that the inner peripheral portion of the
本実施例によれば、図7の実施例と同様の効果が得られるのに加えて、ボルト177が不要となり、組立て工数および組立てコストが低減される。
According to the present embodiment, in addition to the same effects as those of the embodiment of FIG. 7, the
図9の実施例は、図7の実施例と同様に、第2電動機ケース52の内周部が外周部から分割されたものと考えることができる。第2電動機ケース52は、円筒状の周壁部170と第4支持壁82とから成る有底円筒状の内側支持部材172と、その内側支持部材172が嵌め入れられる外側ケース部174とから構成されており、その内側支持部材172の開口には、それを塞ぐようにボルト176により第3支持壁80が固定されると同時に、第4支持壁82を貫通するボルト177により内側支持部材172が外側ケース部174に固定されている。上記外側ケース部174の内周壁のうち内側支持部材172の底部付近を除いて周壁部170の径よりも所定値だけ大きく形成されており、周壁部170と外側ケース部174との間には円筒状の空間178が形成されている。
9 can be considered that the inner peripheral portion of the second
本実施例によれば、図7の実施例と同様の効果が得られるのに加えて、内側支持部材172の外周面のうち、軸芯方向の2箇所において周壁部170の内周面と嵌合しているので、一層高い嵌合精度が得られる。
According to this embodiment, in addition to the same effects as those of the embodiment of FIG. 7, the outer peripheral surface of the
図10の実施例は、第2電動機ケース52の内周面にステータSM2が固着されるとともに、第2電動機ケース52が第4支持壁82を一体に備え、その第4支持壁82の貫通穴92の周囲から第2電動機M2側へ突き出した94によって第2電動機M2のロータRM2が回転可能に支持されているので、ロータRM2のステータSM2に対する高い心出し精度が得られ、ノイズの発生が抑制される。
In the embodiment of FIG. 10, the stator SM <b> 2 is fixed to the inner peripheral surface of the
図11の実施例は、第2電動機ケース52の内周面にステータSM2が固着されるとともに、第2電動機ケース52が第4支持壁82を一体に備え、その第4支持壁82の貫通穴92の周囲から第2電動機M2側へ突き出した94によって第2電動機M2のロータRM2が回転可能に支持されているので、図10の実施例と同様の効果が得られる。また、変速機ケース54の連結部60に形成された連結ボス穴62を通り、第2電動機ケース52を軸心方向に形成された連結穴179を通り、且つ第3支持壁80を貫通する長手ボルト180が第1電動機ケース50に螺合されることによって、第2電動機ケース52および変速機ケース54が第1電動機ケース50に連結される。
In the embodiment of FIG. 11, the stator SM <b> 2 is fixed to the inner peripheral surface of the
本実施例では、第2電動機ケース52の変速機ケース54側の端面に、その変速機ケース54の開口縁と嵌合する環状の嵌合突起182が設けられているとともに、第3支持壁80の外周部には、第1電動機ケース50の開口縁と嵌合する環状の嵌合突起184と第2電動機ケース52の開口縁と嵌合する環状の嵌合突起186とが設けられているので、第1電動機ケース50、第2電動機ケース52、変速機ケース54が高い精度で相互の心出しがなされる利点がある。
In the present embodiment, an annular
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.
例えば、前述の実施例の動力伝達装置10の動力分配機構18では、キャリヤCA0がエンジン12に連結され、サンギヤS0が第1電動機M1に連結され、リングギヤR0が伝達部材28に連結されていたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン12、第1電動機M1、伝達部材28は、動力分配機構18を構成する遊星歯車装置の3要素CA1、S1、R1のうちのいずれと連結されていても差し支えない。
For example, in the
また、前述の実施例では、エンジン12は入力軸26と同心で連結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。
In the above-described embodiment, the
また、前述の動力分配機構18には、そのサンギヤS0とキャリヤCA0とを選択的に連結する切換クラッチC0が設けられていてもよいし、そのサンギヤS0とキャリヤCA0とに替えて、サンギヤS1とリングギヤR1との間や、キャリヤCA1とリングギヤR1との間を選択的に連結するものであってもよい。また、キャリヤCA0を第1電動機ケース50等の非回転部材に選択的に連結する切換ブレーキB0が設けられていてもよい。
The
また、変速機ケース54には、種々の目的で変形が加えられ得るものである。
Further, the
また、前述の実施例の動力分配機構18は、1組の遊星歯車装置から構成されていたが、2以上の遊星歯車装置から構成されて、定変速状態では3段以上の変速機として機能するものであってもよい。
Further, the
また、前述の実施例では、2つの第1遊星歯車装置34および第2遊星歯車装置36を有する自動変速機20が備えられていたが、1つの遊星歯車装置を有する減速機構が備えられていてもよいし、3以上の遊星歯車装置を有する変速装置が備えられてもよい。要するに、自動変速機の構造は前述の実施例の自動変速機20のものに限定されず、遊星歯車装置の数や、変速段数、およびクラッチC、ブレーキBが遊星歯車装置のどの要素と選択的に連結されているかなどに特に限定はない。 In the above-described embodiment, the automatic transmission 20 having the two first planetary gear devices 34 and the second planetary gear device 36 is provided. However, the speed reduction mechanism having one planetary gear device is provided. Alternatively, a transmission having three or more planetary gear units may be provided. In short, the structure of the automatic transmission is not limited to that of the automatic transmission 20 of the above-described embodiment, and the number of planetary gear units, the number of shift stages, and the clutch C and the brake B are selectively selected from any element of the planetary gear unit. There is no particular limitation on whether they are connected to each other.
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.
10:車両用動力伝達装置
18:動力分配機構(遊星歯車装置)
20:自動変速機(変速機)
50:第1電動機ケース(電動機ケース)
52:第2電動機ケース(電動機ケース)
54:変速機ケース
82:第4支持壁(支持壁)
92:貫通穴
96:センター支持突部
M2:第2電動機
10: Vehicle power transmission device 18: Power distribution mechanism (planetary gear device)
20: Automatic transmission (transmission)
50: First electric motor case (electric motor case)
52: Second motor case (motor case)
54: Transmission case 82: Fourth support wall (support wall)
92: Through hole 96: Center support protrusion M2: Second electric motor
Claims (6)
前記ケーシングを、前記電動機を収容する1乃至複数の電動機ケースと、該変速機を収容して該電動機ケースの一端部に連ねられた状態で連結される変速機ケースとから構成し、
前記電動機ケースは、貫通穴が形成された支持壁を前記変速機ケース側の端部に備えたものであり、
前記変速機の入力軸は、前記支持壁の貫通穴を縦通した状態で該支持壁によって回転可能に支持されており、
前記支持壁は、前記変速機の入力クラッチのクラッチドラムを回転可能に支持するために前記貫通穴の周囲から該変速機側へ突き出す円筒状のセンター支持突部を備えることを特徴とする車両用動力伝達装置。 In the vehicle power transmission device, in which the electric motor and the transmission are sequentially provided on a common axis, and the electric motor and the transmission are accommodated in a casing,
The casing includes one or more motor cases that house the motor, and a transmission case that houses the transmission and is connected to one end of the motor case.
The electric motor case is provided with a support wall formed with a through hole at an end portion on the transmission case side,
The input shaft of the transmission is rotatably supported by the support wall in a state of passing through the through hole of the support wall,
The support wall includes a cylindrical center support protrusion that protrudes from the periphery of the through hole toward the transmission side in order to rotatably support a clutch drum of an input clutch of the transmission. Power transmission device.
前記ケーシングを、前記電動機および遊星歯車装置を収容する1乃至複数の電動機ケースと、該変速機を収容して該電動機ケースの一端部に連ねられた状態で連結される変速機ケースとから構成し、
前記電動機ケースは、貫通穴が形成された支持壁を前記変速機ケース側の端部に備えたものであり、
前記変速機の入力軸は、前記支持壁の貫通穴を縦通した状態で該支持壁によって回転可能に支持されており、
前記支持壁は、前記変速機の入力クラッチのクラッチドラムを回転可能に支持するために前記貫通穴の周囲から該変速機側へ突き出す円筒状のセンター支持突部を備えることを特徴とする車両用動力伝達装置。 An electric motor, a planetary gear device connected to the motor and the engine, and a transmission connected to the output shaft of the planetary gear device are sequentially provided on a common axis, the electric motor, the planetary gear device, and the transmission In the vehicle power transmission device housed in the casing,
The casing includes one or more motor cases that house the motor and the planetary gear device, and a transmission case that houses the transmission and is connected to one end of the motor case. ,
The electric motor case is provided with a support wall formed with a through hole at an end portion on the transmission case side,
The input shaft of the transmission is rotatably supported by the support wall in a state of passing through the through hole of the support wall,
The support wall includes a cylindrical center support protrusion that protrudes from the periphery of the through hole toward the transmission side in order to rotatably support a clutch drum of an input clutch of the transmission. Power transmission device.
該円筒状の支持突起は、前記電動機のロータの前記変速機側の端部を回転可能に支持するものである請求項1乃至3のいずれかの車両用動力伝達装置。 The motor case integrally includes the support wall and a cylindrical support protrusion protruding from the periphery of the through hole of the support shaft to the motor side.
4. The vehicle power transmission device according to claim 1, wherein the cylindrical support protrusion rotatably supports an end portion on the transmission side of the rotor of the electric motor.
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