JP2010169142A - Roller bearing lubricating structure for planetary gear mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は遊星歯車機構におけるころ軸受の潤滑構造に関する。 The present invention relates to a lubrication structure for a roller bearing in a planetary gear mechanism.
自動車のハイブリッド駆動ユニットやオートマチックトランスミッション等に採用される遊星歯車機構において、遊星歯車(プラネタリギヤ)は、キャリアに組み付けられる中心軸の外周にころ軸受を介して回転可能に支持される。そして、遊星歯車は、太陽歯車(サンギヤ)とリングギヤとの相互に噛み合った状態で、中心軸回りに自転しながら太陽歯車回りに公転するようになっている。
また、ころ軸受(針状ころ軸受も含む)は、遊星歯車の中心孔と中心軸との間に組み込まれる複数のころと、これら複数のころを転動可能に保持する保持器とを備えている。
この種の遊星歯車機構におけるころ軸受において、ころ軸受に潤滑油を供給するために、中心軸に油路(油孔)が形成され、この油路がエンジンのクランクシャフトにベルト等の動力伝達部材によってトルク伝達可能に接続されたオイルポンプ(油圧源)に接続されたものが知られている。
なお、遊星歯車機構のころ軸受に潤滑油を供給する潤滑構造においては、例えば、特許文献1に開示されている。
In a planetary gear mechanism employed in a hybrid drive unit of an automobile, an automatic transmission, or the like, a planetary gear (planetary gear) is rotatably supported on the outer periphery of a central shaft assembled to a carrier via a roller bearing. The planetary gear revolves around the sun gear while rotating around the central axis while the sun gear (sun gear) and the ring gear mesh with each other.
The roller bearing (including the needle roller bearing) includes a plurality of rollers incorporated between the center hole and the center shaft of the planetary gear, and a cage that holds the plurality of rollers in a rollable manner. Yes.
In a roller bearing in this type of planetary gear mechanism, in order to supply lubricating oil to the roller bearing, an oil path (oil hole) is formed in the center shaft, and this oil path is a power transmission member such as a belt on the crankshaft of the engine. Is connected to an oil pump (hydraulic power source) connected so as to be able to transmit torque.
In addition, in the lubrication structure which supplies lubricating oil to the roller bearing of a planetary gear mechanism, it is disclosed by
ところで、遊星歯車機構が、例えば、エンジンとモータとの動力を分配するハイブリッド駆動ユニットに採用された場合、モータ駆動による走行時において、エンジンが停止状態になると、エンジンと連動するオイルポンプ(油圧源)も停止する。
そして、オイルポンプの停止によって遊星歯車の中心軸の油路に対する潤滑油の供給が止められ無給油状態となる。
このため、エンジン停止状態でモータ駆動による走行時間が長くなると、ころ軸受内の潤滑油が不足して軸受不良をまねく恐れがある。
By the way, when the planetary gear mechanism is employed in, for example, a hybrid drive unit that distributes the power of the engine and the motor, when the engine is stopped during driving by the motor drive, ) Also stops.
Then, when the oil pump is stopped, the supply of the lubricating oil to the oil passage of the central shaft of the planetary gear is stopped and the oil-free state is entered.
For this reason, if the running time by the motor drive becomes long while the engine is stopped, the lubricating oil in the roller bearing is insufficient, which may cause a bearing failure.
この発明の目的は、前記問題点に鑑み、遊星歯車の中心軸の油路に対する油圧源からの潤滑油の供給が停止された場合においても、ころ軸受内に潤滑油を補給することができる遊星歯車機構におけるころ軸受の潤滑構造を提供することである。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a planetary gear capable of supplying lubricating oil into a roller bearing even when the supply of lubricating oil from a hydraulic source to the oil passage of the central shaft of the planetary gear is stopped. A lubrication structure for a roller bearing in a gear mechanism is provided.
前記課題を解決するために、この発明の請求項1に係る遊星歯車機構におけるころ軸受の潤滑構造は、遊星歯車機構の遊星歯車の中心孔と中心軸との間に配置されるころ軸受に潤滑油を供給するために、油圧源に通じる油路が前記中心軸に形成された遊星歯車機構におけるころ軸受の潤滑構造であって、
前記ころ軸受の保持器には、前記中心軸の油路を通して供給される潤滑油を放出可能に保持する含油部材が設けられていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, a lubricating structure of a roller bearing in a planetary gear mechanism according to
The roller bearing retainer is provided with an oil-containing member that releasably holds the lubricating oil supplied through the oil passage of the central shaft.
前記構成によると、軸受回転時において、油圧源から供給される潤滑油は中心軸の油路を通してころ軸受内に供給される。
また、軸受回転時において、中心軸の油路に対する油圧源からの潤滑油の供給が停止された状態となったときには、ころ軸受の保持器に設けられた含油部材に保持された潤滑油が遠心力の作用を受けて放出される。これによって、軸受内に潤滑油を補給することができるため、潤滑油の不足による軸受不良(例えば、摩耗や、焼き付き等)を抑制することができる。
According to the above configuration, when the bearing rotates, the lubricating oil supplied from the hydraulic pressure source is supplied into the roller bearing through the oil passage of the central shaft.
In addition, when the supply of the lubricating oil from the hydraulic source to the oil passage of the central shaft is stopped during the rotation of the bearing, the lubricating oil held in the oil-impregnated member provided in the roller bearing retainer is centrifuged. Released under the action of force. Thereby, since lubricating oil can be replenished in a bearing, the bearing defect (for example, abrasion, seizure, etc.) by lack of lubricating oil can be suppressed.
請求項2に係る遊星歯車機構におけるころ軸受の潤滑構造は、請求項1に記載の遊星歯車機構におけるころ軸受の潤滑構造であって、
含油部材は層状をなして保持器の内径面に貼り付けられていることを特徴とする。
The lubricating structure of the roller bearing in the planetary gear mechanism according to
The oil-impregnated member is layered and is affixed to the inner diameter surface of the cage.
前記構成によると、保持器の内径面に含油部材が層状をなして貼り付けられることによって、遊星歯車の中心孔の内周面(外輪軌道面)に対する含油部材の接触が回避される。
言い換えると、保持器の外径面に含油部材が貼り付けられると、この含油部材が遊星歯車の中心孔の内周面に接触して摩耗され、潤滑油の保持機能が低下することがあるが、保持器の内径面に含油部材が層状をなして貼り付けられることによって、含油部材の摩耗を防止することができ、長期間にわたって潤滑油の保持機能を維持することができ、耐久性に優れる。
According to the above configuration, the oil-impregnated member is affixed to the inner diameter surface of the cage in a layered manner, thereby preventing the oil-impregnated member from contacting the inner peripheral surface (outer ring raceway surface) of the center hole of the planetary gear.
In other words, when the oil-impregnated member is affixed to the outer diameter surface of the cage, the oil-impregnated member may be contacted with the inner peripheral surface of the center hole of the planetary gear and worn, thereby reducing the lubricating oil retaining function. The oil-impregnated member is affixed in a layered manner to the inner diameter surface of the cage, so that the oil-impregnated member can be prevented from being worn, and the lubricating oil retaining function can be maintained over a long period of time, resulting in excellent durability. .
請求項3に係る遊星歯車機構におけるころ軸受の潤滑構造は、遊星歯車機構の遊星歯車の中心孔と中心軸との間に配置されるころ軸受に潤滑油を供給するために、油圧源に通じる油路が前記中心軸に形成された遊星歯車機構におけるころ軸受の潤滑構造であって、
前記油路には、潤滑油を放出可能に保持する含油部材が配設されていることを特徴とする。
The lubricating structure of the roller bearing in the planetary gear mechanism according to
The oil passage is provided with an oil-containing member that releasably holds the lubricating oil.
前記構成によると、軸受回転時において、油圧源から供給される潤滑油は中心軸の油路を通してころ軸受内に供給される。
また、軸受回転時において、中心軸の油路に対する油圧源からの潤滑油の供給が停止された状態となったときには、油路に配設の含油部材に保持された潤滑油が遠心力の作用を受けて放出される。これによって、軸受内に潤滑油を補給することができるため、潤滑油の不足による軸受不良(例えば、摩耗や、焼き付き等)を抑制することができる。
According to the above configuration, when the bearing rotates, the lubricating oil supplied from the hydraulic pressure source is supplied into the roller bearing through the oil passage of the central shaft.
Further, when the supply of the lubricating oil from the hydraulic source to the oil passage of the central shaft is stopped during the rotation of the bearing, the lubricating oil held by the oil-containing member disposed in the oil passage is subjected to the action of centrifugal force. And released. Thereby, since lubricating oil can be replenished in a bearing, the bearing defect (for example, abrasion, seizure, etc.) by lack of lubricating oil can be suppressed.
この発明を実施するための最良の形態について実施例にしたがって説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described in accordance with an embodiment.
この発明の実施例1を図1〜図3にしたがって説明する。
図1はこの発明の実施例1に係る遊星歯車機構を簡略化して示す説明図である。図2は遊星歯車と中心軸との間にころ軸受が組み付けられた状態を示す縦断面図である。図3はころ軸受の保持器を拡大して示す縦断面である。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a simplified planetary gear mechanism according to
図1に示すように、自動車のハイブリッド駆動ユニットやオートマチックトランスミッションに採用される遊星歯車機構1は、周知のように、太陽歯車(サンギヤ)2、リングギヤ3及び複数(図1では3つ)の遊星歯車(プラネタリギヤ)4を備えて構成される。
図2に示すように、遊星歯車4は、キャリア8に組み付けられる中心軸6の外周にころ軸受(針状ころ軸受も含む)10を介して回転可能に支持される。
そして、遊星歯車4は、太陽歯車2とリングギヤ3との相互に噛み合った状態で、中心軸6回りに自転しながら太陽歯車2回りに公転するようになっている。
As shown in FIG. 1, a
As shown in FIG. 2, the
The
図2に示すように、遊星歯車4の中心軸6には、その中心部の一端面から軸部の中間部にわたって軸方向に延びる横孔7aと、横孔7aの奥側端に連通しかつ中心軸6の外周面に開口する径方向の縦孔7bとを備えた油路7が形成されている。この油路7は、エンジンのクランクシャフトにベルト等の動力伝達部材によってトルク伝達可能に接続された油圧源としてのオイルポンプに接続される。そして、オイルポンプから供給される潤滑油が中心軸6の油路7を通してころ軸受10に供給するようになっている。
As shown in FIG. 2, the
図2に示すように、ころ軸受10は、遊星歯車4の中心孔5の内周面を外輪軌道面とし、中心軸6の外周面を内輪軌道として、これら両者間の環状の隙間に組み込まれた複数のころ11と、これら複数のころ11を転動可能に保持する保持器20とを備えている。
As shown in FIG. 2, the roller bearing 10 is incorporated in an annular gap between the
図3に示すように、保持器20は、軸方向に所定間隔を隔てる両円環部21と、これら両円環部21を連結すると共に、複数のころ11をそれぞれ個別に収納する複数のポケット25を区画形成する複数の柱部30とを一体に備えている。
保持器20の両円環部21には、内径側(中心側)に向けて突出された鍔部22がそれぞれ形成されいる。
また、保持器20の複数の柱部30は、複数のころ11のピッチ円(PCD)寸法よりも小径の軸方向中間部31と、複数のころ11のピッチ円寸法よりも大径の軸方向両端部32と、これら軸方向中間部31及び軸方向両端部32を連結する傾傾斜連結部35とを有している。そして、複数の柱部30の軸方向両端部32は、両円環部21と同径をなして連続している。
また、各ポケット25内のころ11を抜け止めするために、隣接する柱部30の相対する面の軸方向中間部31及び軸方向両端部32の端面には、ポケット25内に向けて対向状に突出する抜止爪(図示しない)がそれぞれ突出されている。
As shown in FIG. 3, the
The two
Further, the plurality of
Further, in order to prevent the
図2と図3に示すように、ころ軸受10の保持器20には、中心軸6の油路7を通して供給される潤滑油を放出可能に保持する発含油部材50が設けられている。
この実施例1において、含油部材50は、連続気泡の発泡樹脂材、発泡ゴム材等のスポンジ材によってシート状に形成され、保持器20の内径面、すなわち、両円環部21及び各柱部30の内径面に接着剤等によって層状をなして貼り付けられている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
In the first embodiment, the oil-impregnated
この実施例1に係る遊星歯車機構におけるころ軸受の潤滑構造は上述したように構成される。
したがって、軸受回転時において、油圧源としてのオイルポンプから供給される潤滑油は遊星歯車4の中心軸6の油路7を通してころ軸受10内に供給される。
また、軸受回転時において、中心軸6の油路7に対するオイルポンプからの潤滑油の供給が停止された状態となったとき、例えば、エンジンとモータとの動力を分配するハイブリッド駆動ユニットに遊星歯車機構1が採用された場合、モータ駆動による走行時にエンジンが停止状態になったときには、エンジンと連動するオイルポンプも停止する。
この状態、すなわち、中心軸6の油路7に対するオイルポンプからの潤滑油の供給が停止された状態となったときには、ころ軸受10の保持器20に設けられた含油部材50に保持されている潤滑油が遠心力の作用を受けて放出される。これによって、ころ軸受10内に潤滑油を補給することができる。このため、ころ軸受10に対する潤滑油の不足による軸受不良(例えば、摩耗や、焼き付き等)を抑制することができる。
The lubricating structure of the roller bearing in the planetary gear mechanism according to the first embodiment is configured as described above.
Therefore, during the rotation of the bearing, the lubricating oil supplied from the oil pump as a hydraulic source is supplied into the roller bearing 10 through the
Further, when the supply of the lubricating oil from the oil pump to the
In this state, that is, when the supply of the lubricating oil from the oil pump to the
また、この実施例1において、保持器20の内径面に含油部材50が層状をなして貼り付けられることによって、遊星歯車4の中心孔5の内周面(外輪軌道面)に対する含油部材50の接触が回避される。
言い換えると、保持器20の外径面に含油部材50が貼り付けられると、この含油部材50が遊星歯車4の中心孔5の内周面に接触して摩耗され、潤滑油の保持機能が低下することがあるが、保持器20の内径面に含油部材50が層状をなして貼り付けられることによって、含油部材50の摩耗を防止することができ、長期間にわたって潤滑油の保持機能を維持することができ、耐久性に優れる。
In the first embodiment, the oil-impregnated
In other words, when the
次に、この発明の実施例2を図4にしたがって説明する。
図4はこの発明の実施例2に係る遊星歯車機構の遊星歯車の中心軸に形成された油路に含油部材が配設された状態を示す縦断面図である。
図4に示すように、この実施例2においては、遊星歯車4の中心軸6に形成された油路7に、潤滑油を放出可能に保持する含油部材51が配設されている。
例えば、図4に示すように、中心軸6の中心部に形成された油路7を構成する横孔7aを実施例1よりも深く形成し、この深くした孔部分を収納部8としてスポンジ材よりなる含油部材51が収納される。
この実施例2のその他の構成は、実施例1と同様に構成されるため、同一構成部分に対し同一符号を付記してその説明は省略する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
4 is a longitudinal sectional view showing a state in which an oil impregnation member is disposed in an oil passage formed in the central axis of the planetary gear of the planetary gear mechanism according to the second embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 4, in the second embodiment, an oil retaining member 51 that holds the lubricating oil in a releasable manner is disposed in the
For example, as shown in FIG. 4, a
Since the other configuration of the second embodiment is configured in the same manner as the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
この実施例2に係る遊星歯車機構におけるころ軸受の潤滑構造は上述したように構成される。
したがって、軸受回転時において、油圧源としてのオイルポンプから供給される潤滑油は遊星歯車4の中心軸6の油路7を通してころ軸受10内に供給される。
中心軸6の油路7に対するオイルポンプからの潤滑油の供給が停止された状態となったときには、油路7の収納部8に配設した含油部材51に保持されている潤滑油が遠心力の作用を受けて放出される。これによって、ころ軸受10内に潤滑油を補給することができる。このため、ころ軸受10に対する潤滑油の不足による軸受不良(例えば、摩耗や、焼き付き等)を抑制することができる。
The lubricating structure of the roller bearing in the planetary gear mechanism according to the second embodiment is configured as described above.
Therefore, during the rotation of the bearing, the lubricating oil supplied from the oil pump as a hydraulic source is supplied into the
When the supply of lubricating oil from the oil pump to the
なお、この発明は前記実施例1及び2に限定するものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施することもできる。
例えば、前記実施例1及び2においては、含油部材50、51を構成する材料、すなわち、潤滑油を放出可能に保持する材料として連続気泡の発泡樹脂材、発泡ゴム材等のスポンジ材を用いて重量増加を抑制したが、スポンジ材の他、多孔質金属材等を用いてもこの発明を実施することができる。
また、前記実施例1では保持器20に含油部材50を配設し、前記実施例2では遊星歯車4の中心軸6の油路7に含油部材51を配設しが、保持器20と油路7にそれぞれ含油部材50、51を配設することによって、潤滑油の補給効果を高めることができる。
In addition, this invention is not limited to the said Example 1 and 2, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can also be implemented with a various form.
For example, in Examples 1 and 2, a sponge material such as an open-cell foamed resin material or a foamed rubber material is used as a material constituting the oil-impregnated
In the first embodiment, the
1 遊星歯車機構
2 太陽歯車
3 リングギヤ
4 遊星歯車
5 中心孔
6 中心軸
7 油路
8 収納部
10 ころ軸受
11 ころ
20 保持器
50、51 含油部材
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記ころ軸受の保持器には、前記中心軸の油路を通して供給される潤滑油を放出可能に保持する含油部材が設けられていることを特徴とする遊星歯車機構におけるころ軸受の潤滑構造。 A roller bearing in a planetary gear mechanism in which an oil passage leading to a hydraulic pressure source is formed in the central shaft for supplying lubricating oil to the roller bearing disposed between the central hole and the central shaft of the planetary gear of the planetary gear mechanism. The lubricating structure of
A roller bearing lubrication structure in a planetary gear mechanism, wherein the roller bearing retainer is provided with an oil-impregnating member that releasably retains lubricating oil supplied through the oil passage of the central shaft.
含油部材は、保持器の内径面に層状をなして貼り付けられていることを特徴とする遊星歯車機構のころ軸受。 A lubricating structure for a roller bearing in the planetary gear mechanism according to claim 1,
A roller bearing for a planetary gear mechanism, wherein the oil-impregnated member is affixed in a layered manner to the inner surface of the cage.
前記油路には、潤滑油を放出可能に保持する含油部材が配設されていることを特徴とする遊星歯車機構におけるころ軸受の潤滑構造。 A roller bearing in a planetary gear mechanism in which an oil passage leading to a hydraulic pressure source is formed in the central shaft for supplying lubricating oil to the roller bearing disposed between the central hole and the central shaft of the planetary gear of the planetary gear mechanism. The lubricating structure of
A lubrication structure for a roller bearing in a planetary gear mechanism, wherein an oil-containing member for releasably holding the lubricating oil is disposed in the oil passage.
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