JP2012102856A - Vehicle driving device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle driving device 1 that facilitates cooling of a motor 2 when the motor 2 generates heat, even though having a relatively simple configuration, and at the same time, reduces resistance of stirring a lubricant with a gear 34 by lowering an oil level height of a gear chamber 11 as low as possible when the motor 2 does not generate heat.SOLUTION: The vehicle driving device includes a passage 15 which introduces the lubricant splashed with the rotation of the gear 34 to a motor chamber 10 in the gear chamber 11 and applies the lubricant to the motor 2, and an opening and closing member 16 which opens and closes the passage 15. The opening and closing member 16 introduces the splashed lubricant only to a catch tank 12 while closing the passage 15 when electric power is not applied to the motor 2, and at the same time, introduces the splashed lubricant from the passage 15 to the motor chamber 10 while opening the passage 15 when the electric power is applied to the motor 2.

Description

本発明は、自動車等の車両に搭載される駆動装置に関する。この車両用の駆動装置としては、例えばモータ、減速機構、差動装置などを備えるトランスアクスルなどが挙げられる。   The present invention relates to a drive device mounted on a vehicle such as an automobile. Examples of the vehicle drive device include a transaxle including a motor, a speed reduction mechanism, a differential device, and the like.

動力源として少なくともモータを備える車両において、モータ室に潤滑油を貯留し、モータを潤滑油に浸すことでモータを冷却することが知られている。   In a vehicle including at least a motor as a power source, it is known to store lubricating oil in a motor chamber and cool the motor by immersing the motor in the lubricating oil.

また、例えば特許文献１に示されているように、動力源として内燃機関とモータとを備えるハイブリッド車両において、トランスアクスルのケースのキャッチタンク内の潤滑油をモータに掛けることにより、モータを冷却することも知られている。前記キャッチタンクには、トランスアクスル内のデファレンシャルのファイナルリングギヤの回転に伴いはね上げられた潤滑油が貯留されるようになっている。このキャッチタンクからモータ室への供給油量は、キャッチタンクの油孔の開度をモータ室内の油面高さに応じて上下するフロート弁体で調節することにより行っている。そして、モータに掛けられた潤滑油は、モータ室からケースへ戻され、再びファイナルリングギヤの回転に伴いキャッチタンクへ導入される。   For example, as shown in Patent Document 1, in a hybrid vehicle including an internal combustion engine and a motor as power sources, the motor is cooled by applying lubricating oil in a catch tank of a transaxle case to the motor. It is also known. The catch tank is configured to store lubricating oil that is splashed with the rotation of the differential final ring gear in the transaxle. The amount of oil supplied from the catch tank to the motor chamber is adjusted by adjusting the opening of the oil hole of the catch tank with a float valve element that moves up and down according to the oil level in the motor chamber. The lubricating oil applied to the motor is returned from the motor chamber to the case, and is again introduced into the catch tank as the final ring gear rotates.

この他、例えば特許文献２には、車両のトランスアクスルにおいて、差動装置のキャリアに設けているポンプ駆動ギヤでオイルポンプを駆動し、このオイルポンプでケース内の潤滑油を吸い上げてキャッチタンク内に貯留し、必要に応じてキャッチタンク内の潤滑油をモータへ供給させるようにしている。このキャッチタンクからモータへの供給油量は、通路に設置されるバルブの開度を制御装置で制御することにより行われている。   In addition, for example, in Patent Document 2, in a transaxle of a vehicle, an oil pump is driven by a pump driving gear provided in a carrier of a differential device, and the lubricating oil in the case is sucked up by this oil pump, and the inside of the catch tank is The lubricating oil in the catch tank is supplied to the motor as needed. The amount of oil supplied from the catch tank to the motor is controlled by controlling the opening degree of a valve installed in the passage with a control device.

特開２００８−２８６２４７号公報JP 2008-286247 A 特開２００６−３１２３５３号公報JP 2006-312353 A

上記特許文献１に係る従来例では、モータ室内の油面高さが高い状態ではフロート弁体でキャッチタンクの油孔が閉塞されたままになるために、モータに潤滑油を供給できない状態が発生しうる。   In the conventional example according to Patent Document 1, since the oil hole of the catch tank remains blocked by the float valve body when the oil level in the motor chamber is high, a state in which lubricating oil cannot be supplied to the motor occurs. Yes.

一方、上記特許文献２に係る従来例では、モータの冷却を適切に行うことが可能であるものの、オイルポンプを備えるとともに、バルブの開度を制御装置で制御するようになっているために、設備コストが高くつくことが懸念される。   On the other hand, in the conventional example according to Patent Document 2, although it is possible to appropriately cool the motor, the oil pump is provided and the opening degree of the valve is controlled by the control device. There is concern that the equipment cost will be high.

このような事情に鑑み、本発明は、車両用駆動装置において、比較的簡易な構成でありながら、モータが発熱するような場合にモータの冷却を促進させるようにする一方で、モータが発熱しない場合にはギヤ室の油面高さを可及的に低くしてギヤによる潤滑油の攪拌抵抗を軽減可能にすることを目的としている。   In view of such circumstances, the present invention has a relatively simple configuration in a vehicle drive device, and promotes cooling of the motor when the motor generates heat, while the motor does not generate heat. In this case, the object is to make the oil level of the gear chamber as low as possible so as to reduce the stirring resistance of the lubricating oil by the gear.

本発明に係る車両用駆動装置は、モータが配置されるモータ室と、ギヤが配置されかつ前記モータ室と仕切られるギヤ室と、このギヤ室内でギヤの回転に伴い跳ね上げられる潤滑油を受け入れるキャッチタンクと、前記ギヤ室内でギヤの回転に伴い跳ね上げられる潤滑油を前記モータ室へ導入させてモータに掛けるための通路と、この通路を開閉するための開閉部材とを備え、前記開閉部材は、前記モータに電力が印加されていない場合に前記通路を閉塞する状態になって前記跳ね上げられる潤滑油を前記キャッチタンクへ導入させる一方で、前記モータに電力が印加されている場合に前記通路を開放する状態になって前記跳ね上げられる潤滑油を前記通路から前記モータ室へ導入させる、ことを特徴としている。   The vehicle drive device according to the present invention receives a motor chamber in which a motor is disposed, a gear chamber in which a gear is disposed and partitioned from the motor chamber, and lubricating oil that is sprung up as the gear rotates in the gear chamber. A catch tank; a passage for introducing the lubricating oil splashed up with the rotation of the gear in the gear chamber into the motor chamber to be applied to the motor; and an opening and closing member for opening and closing the passage; Is a state in which the passage is closed when electric power is not applied to the motor, and the splashed lubricating oil is introduced into the catch tank while the electric power is applied to the motor. It is characterized in that the lubricating oil splashed up in a state where the passage is opened is introduced from the passage into the motor chamber.

この構成では、ギヤ室からモータ室への潤滑油導入用の通路に開閉部材を設置して、モータに電力を印加している場合に開閉部材で通路を開放させるようにしている。つまり、この構成では、モータが作動して発熱するような場合に開閉部材で通路を開放させる状態にしていて、前記開閉部材の開閉動作を制御装置で独自に制御するようにしていない。   In this configuration, an opening / closing member is installed in the passage for introducing lubricating oil from the gear chamber to the motor chamber, and the passage is opened by the opening / closing member when electric power is applied to the motor. That is, in this configuration, when the motor is activated and generates heat, the passage is opened by the opening / closing member, and the opening / closing operation of the opening / closing member is not independently controlled by the control device.

これにより、比較的簡易な構成でありながら、モータが作動して発熱するような場合にモータを潤滑油で冷却させることが可能になり、また、モータが非作動で発熱しない場合にはギヤ室の潤滑油をキャッチタンクに導入させてギヤ室内における潤滑油の油面高さを可及的に低くさせることによりギヤによる潤滑油の攪拌抵抗を軽減させることが可能になる。   This makes it possible to cool the motor with lubricating oil when the motor operates and generates heat while having a relatively simple configuration, and when the motor is not operating and does not generate heat, the gear chamber It is possible to reduce the agitation resistance of the lubricating oil by the gear by introducing the lubricating oil in the catch tank and reducing the oil surface height of the lubricating oil in the gear chamber as much as possible.

好ましくは、前記通路は、前記モータ室とギヤ室とを仕切る隔壁において前記キャッチタンクの潤滑油導入口の近傍に設けられる開口とされており、前記キャッチタンクの潤滑油導入口の近傍には、前記開閉部材で通路を開放したときに、前記ギヤ室内で跳ね上げられる潤滑油を前記通路からモータ室に優先的に導入させるためのガイドが設けられている。   Preferably, the passage is an opening provided in the vicinity of the lubricating oil inlet of the catch tank in a partition wall that partitions the motor chamber and the gear chamber, and in the vicinity of the lubricating oil inlet of the catch tank, A guide is provided for preferentially introducing the lubricating oil splashed up in the gear chamber into the motor chamber when the passage is opened by the opening / closing member.

この構成では、開閉部材で通路を開放している場合、ギヤ室内でギヤにより跳ね上げられる潤滑油が潤滑油導入口に入ると、この潤滑油がキャッチタンクに導入されるとともに通路を経てモータ室に導入されるようになる。その際、前記潤滑油導入口に入った潤滑油は、ガイドによってキャッチタンク側に導入される量に比べて、通路を経てモータ室側へ多く導入されるようになる。そのため、開閉部材で通路を開放した場合に潤滑油によるモータの冷却作用が高まることになる。   In this configuration, when the passage is opened by the opening / closing member, when the lubricating oil splashed up by the gear in the gear chamber enters the lubricating oil inlet, the lubricating oil is introduced into the catch tank and passes through the motor chamber. Will be introduced. At that time, a larger amount of the lubricating oil entering the lubricating oil introduction port is introduced to the motor chamber side through the passage than the amount introduced to the catch tank side by the guide. Therefore, when the passage is opened by the opening / closing member, the cooling action of the motor by the lubricating oil is enhanced.

好ましくは、前記キャッチタンクからの潤滑油流出量ＯCがキャッチタンクへの潤滑油流入量ＩCより下回るように設定され、かつ、前記キャッチタンクへの潤滑油流入量ＩCに対するキャッチタンクからの潤滑油流出量ＯCの割合（ＯC／ＩC）が、前記モータ室への潤滑油流入量ＩMに対するモータ室からの潤滑油流出量ＯMの割合（ＯM／ＩM）を下回るように設定されている。 Preferably, lubricating oil outflow O C from the catch tank is set to be below than the lubricating oil inflow I C into the catch tank, and from the catch tank for the lubricating oil inflow I C to the catch tank The ratio (O C / I C ) of the lubricating oil outflow amount O C is less than the ratio (O M / I M ) of the lubricating oil outflow amount O M from the motor chamber to the lubricating oil inflow amount I M into the motor chamber. Is set to

この構成では、キャッチタンクからの潤滑油流出量ＯCがキャッチタンクへの潤滑油流入量ＩCより下回るように設定されているから、開閉部材で通路を閉塞している場合、キャッチタンクに潤滑油が溜まりやすくなる。しかも、開閉部材で通路を開放している場合のように、キャッチタンクとモータ室との両方に潤滑油が導入される状況におけるギヤ室内の潤滑油の油面高さに比べて、開閉部材で通路を閉塞している場合におけるギヤ室内の潤滑油の油面高さが低くなることが明らかになる。 In this configuration, the lubricating oil outflow O C from the catch tank is set to be below than the lubricating oil inflow I C into catch tank, if closes the passage opening and closing member, lubricating the catch tank Oil easily collects. Moreover, compared to the oil level height of the lubricating oil in the gear chamber in the situation where the lubricating oil is introduced into both the catch tank and the motor chamber as in the case where the passage is opened by the opening / closing member, the opening / closing member It becomes clear that the oil level of the lubricating oil in the gear chamber is lowered when the passage is closed.

好ましくは、前記開閉部材は、前記モータに電力が印加されている場合に、当該モータのステータのコイルに発生する磁力でもって当該コイルに引き寄せられることになって前記通路を開放する状態になる。   Preferably, when electric power is applied to the motor, the opening / closing member is attracted to the coil by the magnetic force generated in the coil of the stator of the motor, thereby opening the passage.

ここでは、開閉部材を開閉させるための動力源を特定している。この構成では、既存のモータを前記動力源として利用していて、開閉部材の開閉動作を例えば制御装置で独自に制御する必要がなくなるから、設備コストの上昇を抑制するうえで有利になる。   Here, the power source for opening and closing the opening / closing member is specified. In this configuration, since an existing motor is used as the power source and the opening / closing operation of the opening / closing member does not need to be independently controlled by, for example, a control device, it is advantageous in suppressing an increase in equipment cost.

好ましくは、前記モータで発生する回転動力が減速機構および差動装置を経て車軸に出力されるように構成され、前記差動装置のファイナルリングギヤが、前記ギヤ室内の潤滑油を跳ね上げるための前記ギヤとされる。   Preferably, the rotational power generated by the motor is configured to be output to an axle through a speed reduction mechanism and a differential device, and the final ring gear of the differential device jumps up the lubricating oil in the gear chamber. It is assumed to be a gear.

ここでは、車両用駆動装置の構成を特定するとともに、潤滑油を跳ね上げるためのギヤの種類を特定している。   Here, the configuration of the vehicle drive device is specified, and the type of gear for splashing the lubricating oil is specified.

本発明に係る車両用駆動装置は、比較的簡易な構成でありながら、モータが発熱するような場合にモータの冷却を促進させることが可能になり、また、モータが発熱しない場合にはギヤ室の油面高さを可及的に低くしてギヤによる潤滑油の攪拌抵抗を軽減することが可能になる。   The vehicle drive device according to the present invention can promote cooling of the motor when the motor generates heat while having a relatively simple configuration, and the gear chamber when the motor does not generate heat. It becomes possible to reduce the stirring resistance of the lubricating oil by the gear by reducing the oil level height of the oil as much as possible.

本発明に係る車両用駆動装置の一実施形態であるトランスアクスルの概略構成を示すスケルトン図であり、モータ室とギヤ室とを主体として平面展開して示している。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a skeleton diagram showing a schematic configuration of a transaxle that is an embodiment of a vehicle drive device according to the present invention. 図１のトランスアクスルの側面図である。It is a side view of the transaxle of FIG. 図２においてモータ室とキャッチタンクとを主体として平面展開して示すスケルトン図であり、フラップで通路を閉塞した状態を示している。FIG. 3 is a skeleton diagram in which a motor chamber and a catch tank are mainly developed in FIG. 2, and shows a state in which a passage is closed by a flap. 図３に対応するスケルトン図であり、フラップで通路を開放した状態を示している。FIG. 4 is a skeleton diagram corresponding to FIG. 3, showing a state where a passage is opened by a flap.

以下、本発明を実施するための最良の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, the best mode for carrying out the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図１から図４に、本発明の一実施形態を示している。ここでは、本発明に係る車両用駆動装置の一実施形態としてＦＦ（フロントエンジン、フロントドライブ）方式の車両をベースにした４輪駆動車両におけるリア側のトランスアクスルを例に挙げている。   1 to 4 show an embodiment of the present invention. Here, as an example of a vehicle drive device according to the present invention, a rear transaxle in a four-wheel drive vehicle based on a FF (front engine, front drive) type vehicle is taken as an example.

なお、図示していないが、この実施形態での車両のパワートレーンは、フロントに動力源としてエンジンおよびモータの少なくとも一方や変速機が設置されて、前記動力源から発生される回転動力を前輪車軸に前進駆動力または後進駆動力として伝達されるようになっている。   Although not shown in the drawings, the power train of the vehicle in this embodiment is provided with at least one of an engine and a motor and a transmission as a power source at the front, and the rotational power generated from the power source is converted to the front wheel axle. Is transmitted as a forward drive force or a reverse drive force.

図中、１はトランスアクスルである。このトランスアクスル１は、モータ２、減速機構３、差動装置（終減速機）４などを備えている。   In the figure, 1 is a transaxle. The transaxle 1 includes a motor 2, a speed reduction mechanism 3, a differential device (final speed reducer) 4, and the like.

このトランスアクスル１は、モータ２で発生する回転動力を減速機構３を介して差動装置４に伝達し、この差動装置４から左右の後輪車軸５Ｌ，５Ｒに前進駆動力または後進駆動力として伝達させるようになっている。   The transaxle 1 transmits the rotational power generated by the motor 2 to the differential device 4 via the speed reduction mechanism 3, and the forward drive force or the reverse drive force is transmitted from the differential device 4 to the left and right rear wheel axles 5L, 5R. It is supposed to be transmitted as.

モータ２は、トランスアクスル１のケース６に回転不能に固定されるステータ２１と、このステータ２１の内径側に非接触で回転自在に挿入されるロータ２２とにより構成されている。ステータ２１は、詳しく図示していないが、鉄心に回転磁界を形成する三相コイル２１ａを巻回した構成になっており、ロータ２２は永久磁石等で構成されている。   The motor 2 includes a stator 21 that is fixed to the case 6 of the transaxle 1 so as not to rotate, and a rotor 22 that is rotatably inserted in a non-contact manner on the inner diameter side of the stator 21. Although not illustrated in detail, the stator 21 has a configuration in which a three-phase coil 21a that forms a rotating magnetic field is wound around an iron core, and the rotor 22 is configured by a permanent magnet or the like.

このモータ２は、少なくとも駆動トルクを発生する機能を有する同期電動機であって、前記三相コイルに接続されるインバータを図示していない制御装置等により車両走行状況に応じて制御して印加電力を調節することにより発生トルクが調節される。   The motor 2 is a synchronous motor having a function of generating at least a driving torque, and controls an inverter connected to the three-phase coil according to a vehicle running condition by a control device (not shown) to apply an applied power. The generated torque is adjusted by adjusting.

減速機構３は、カウンタドライブギヤ３１、カウンタドリブンギヤ３２、ファイナルドライブギヤ３３、ファイナルリングギヤ３４などを備えている。   The speed reduction mechanism 3 includes a counter drive gear 31, a counter driven gear 32, a final drive gear 33, a final ring gear 34, and the like.

カウンタドライブギヤ３１はモータ２のロータ軸２３に一体回転可能に連結されている。カウンタドリブンギヤ３２とファイナルドライブギヤ３３とは、単一のカウンタ軸３５に軸方向隣り合わせに一体に設けられている。そして、カウンタドライブギヤ３１がカウンタドリブンギヤ３２に、また、ファイナルドライブギヤ３３がファイナルリングギヤ３４に、それぞれ噛み合わされている。これにより、カウンタドライブギヤ３１がモータ２のロータ軸２３の回転に伴い一体回転すると、この回転動力がカウンタドリブンギヤ３２およびカウンタ軸３５を介してファイナルドライブギヤ３３に伝達され、さらにファイナルリングギヤ３４を介して差動装置４に伝達される。   The counter drive gear 31 is connected to the rotor shaft 23 of the motor 2 so as to be integrally rotatable. The counter driven gear 32 and the final drive gear 33 are integrally provided adjacent to the single counter shaft 35 in the axial direction. The counter drive gear 31 is engaged with the counter driven gear 32, and the final drive gear 33 is engaged with the final ring gear 34. Thus, when the counter drive gear 31 rotates integrally with the rotation of the rotor shaft 23 of the motor 2, this rotational power is transmitted to the final drive gear 33 via the counter driven gear 32 and the counter shaft 35, and further via the final ring gear 34. Is transmitted to the differential device 4.

差動装置４は、例えばピニオンギヤやサイドギヤなどを備える構成とされており、ファイナルリングギヤ３４から入力される動力を必要に応じて左右の車軸５Ｌ，５Ｒに分配して伝達する。   The differential device 4 is configured to include, for example, a pinion gear, a side gear, and the like, and distributes and transmits power input from the final ring gear 34 to the left and right axles 5L and 5R as necessary.

そして、上述したようなトランスアクスル１のケース６には、モータ２が設置されているモータ室１０と、減速機構３および差動装置４が設置されているギヤ室１１とが設けられている。モータ室１０とギヤ室１１とは隔壁６１により区画されている。なお、モータ室１０は、ケース６においてモータ室１０を作るためのモータ室側囲み壁６２と隔壁６１とで形成され、ギヤ室１１は、ケース６においてギヤ室１１を作るためのギヤ室側囲み壁６３と隔壁６１とで形成されている。   The case 6 of the transaxle 1 as described above is provided with a motor chamber 10 in which the motor 2 is installed, and a gear chamber 11 in which the speed reduction mechanism 3 and the differential device 4 are installed. The motor chamber 10 and the gear chamber 11 are partitioned by a partition wall 61. The motor chamber 10 is formed of a motor chamber side surrounding wall 62 and a partition wall 61 for making the motor chamber 10 in the case 6, and the gear chamber 11 is a gear chamber side enclosure for making the gear chamber 11 in the case 6. The wall 63 and the partition wall 61 are formed.

ギヤ室１１内には、所定量の潤滑油が貯留されている。このギヤ室１１の底側に存在する潤滑油は、例えばファイナルリングギヤ３４の回転に伴い跳ね上げられて、潤滑必要部位（減速機構３の各ギヤ、差動装置４の各ギヤ、ベアリングなど）に供給されるとともに、キャッチタンク１２に一時的に貯留されるようになっている。   A predetermined amount of lubricating oil is stored in the gear chamber 11. Lubricating oil present on the bottom side of the gear chamber 11 is splashed, for example, with the rotation of the final ring gear 34, and is supplied to the portions requiring lubrication (the gears of the speed reduction mechanism 3, the gears of the differential device 4, the bearings, etc.). In addition to being supplied, it is temporarily stored in the catch tank 12.

キャッチタンク１２は、例えば図２および図３に示すように、ファイナルリングギヤ３４の回転に伴い跳ね上げられる潤滑油を受け入れるように、ケース６内においてギヤ室１１の上方空間に設けられている。つまり、ケース６においてギヤ室１１の上下方向の途中に横壁６４を設けることにより、ギヤ室１１の上方空間をキャッチタンク１２にしているのである。   For example, as shown in FIGS. 2 and 3, the catch tank 12 is provided in the space above the gear chamber 11 in the case 6 so as to receive the lubricating oil splashed with the rotation of the final ring gear 34. That is, the upper space of the gear chamber 11 is made into the catch tank 12 by providing the lateral wall 64 in the middle of the gear chamber 11 in the vertical direction in the case 6.

このキャッチタンク１２は、ファイナルリングギヤ３４の回転に伴い跳ね上げられる潤滑油を受け入れることによって、ギヤ室１１内の油面高さを低くしてギヤによる潤滑油の攪拌抵抗を軽減するために設けられている。なお、キャッチタンク１２を作るための横壁６４の所定位置には、キャッチタンク１２内に受け入れた潤滑油をギヤ室１１に落として戻すための還流孔６５が設けられている。この還流孔６５は、鉛直方向上下に貫通する開口または孔とされる。   The catch tank 12 is provided in order to reduce the level of oil level in the gear chamber 11 and reduce the agitation resistance of the lubricating oil by the gear by receiving the lubricating oil splashed up as the final ring gear 34 rotates. ing. A reflux hole 65 is provided at a predetermined position of the lateral wall 64 for making the catch tank 12 to drop the lubricating oil received in the catch tank 12 back into the gear chamber 11. The reflux hole 65 is an opening or a hole penetrating vertically in the vertical direction.

ところで、ギヤ室１１内の潤滑油は、モータ２の冷却にも用いられるようになっているので、以下で説明する。   By the way, the lubricating oil in the gear chamber 11 is also used for cooling the motor 2 and will be described below.

モータ室１０とギヤ室１１とを仕切る隔壁６１においてキャッチタンク１２の潤滑油導入口１３の近傍、詳しく言うと隔壁６１においてキャッチタンク１２の内側位置で潤滑油導入口１３寄りには、ギヤ室１１内でファイナルリングギヤ３４の回転に伴い跳ね上げられる潤滑油をモータ室１０に導入させてモータ２に掛けるための通路１５が設けられている。   In the partition wall 61 that partitions the motor chamber 10 and the gear chamber 11, in the vicinity of the lubricating oil inlet 13 of the catch tank 12, specifically, in the partition wall 61, at the inner position of the catch tank 12, near the lubricating oil inlet 13, the gear chamber 11. A passage 15 is provided for introducing the lubricating oil splashed up along with the rotation of the final ring gear 34 into the motor chamber 10 to be applied to the motor 2.

この通路１５は、前記隔壁６１に設けられる開口または孔とされている。この通路１５には、当該通路１５を開放または閉塞するための開閉部材としての蓋状のフラップ１６が設けられている。   The passage 15 is an opening or hole provided in the partition wall 61. The passage 15 is provided with a lid-like flap 16 as an opening / closing member for opening or closing the passage 15.

このフラップ１６は、この実施形態において適宜の磁性材で形成されている。なお、フラップ１６は、磁性材の他に、その少なくとも自由端側領域を磁化した材料（金属、樹脂など）で形成することが可能である。また、図示していないが、フラップ１６の自由端側に永久磁石を設置することも可能であり、その場合には、フラップ１６の素材としては、例えばゴム、樹脂、金属など任意の材料とすることが可能になる。なお、フラップ１６は、通路１５を完全に密閉するようなものでなくてもよい。   The flap 16 is formed of an appropriate magnetic material in this embodiment. In addition to the magnetic material, the flap 16 can be formed of a material (metal, resin, or the like) in which at least the free end side region is magnetized. Although not shown, it is also possible to install a permanent magnet on the free end side of the flap 16, and in this case, the material of the flap 16 is any material such as rubber, resin, metal, etc. It becomes possible. The flap 16 does not have to completely seal the passage 15.

この磁性材製のフラップ１６は、モータ２のステータ２１に電力を印加することによりステータ２１のコイル２１ａに発生する磁力でもって当該コイル２１ａに引き寄せられて通路１５を開放する状態になる。   The magnetic material flap 16 is attracted to the coil 21 a by the magnetic force generated in the coil 21 a of the stator 21 by applying electric power to the stator 21 of the motor 2, thereby opening the passage 15.

そして、フラップ１６の支軸１７には、このフラップ１６を閉塞する側つまり通路１５を閉塞する側に引き寄せるためのリバーススプリング１８が取り付けられている。このリバーススプリング１８は、ねじりコイルバネとされており、フラップ１６を開くことに伴い両端が近接するように捻られるようなものであり、捻られた状態ではフラップ１６を閉じる側へ付勢するための弾性復元力を発生する。このため、前記コイル２１ａに発生する磁力は、フラップ１６を開放した状態のときに当該開放状態を保つために、リバーススプリング１８の弾性復元力よりも強い磁気吸引力を発生するように設定される。   A reverse spring 18 is attached to the support shaft 17 of the flap 16 to draw the flap 16 toward the side that closes the flap 16, that is, the side that closes the passage 15. The reverse spring 18 is a torsion coil spring and is twisted so that both ends come close as the flap 16 is opened. In the twisted state, the reverse spring 18 biases the flap 16 toward the closing side. Generates elastic restoring force. For this reason, the magnetic force generated in the coil 21a is set so as to generate a magnetic attractive force stronger than the elastic restoring force of the reverse spring 18 in order to keep the open state when the flap 16 is open. .

さらに、図３に示すように、ケース６のギヤ室用囲み壁６３において横壁６４より上側でキャッチタンク１２の内側位置で潤滑油導入口１３寄りには、隔壁６１側へ向けて張り出すガイド６６が設けられている。   Further, as shown in FIG. 3, a guide 66 that protrudes toward the partition wall 61 side in the gear chamber surrounding wall 63 of the case 6 and above the lateral wall 64 and closer to the lubricating oil inlet 13 at a position inside the catch tank 12. Is provided.

このガイド６６は、図４に示すように、フラップ１６で通路１５を開放したときに、ギヤ室１１内でファイナルリングギヤ３４の回転に伴い跳ね上げられる潤滑油を、通路１５からモータ室１０へ優先的に導入させるような役割を果たす。つまり、通路１５を開放している場合、潤滑油がキャッチタンク１２の奥側へ導入される量に比べて通路１５からモータ室１０に導入される量が多くなる。   As shown in FIG. 4, the guide 66 gives priority to the lubricating oil splashed from the passage 15 as the final ring gear 34 rotates in the gear chamber 11 when the passage 15 is opened by the flap 16 from the passage 15 to the motor chamber 10. It plays a role to be introduced. That is, when the passage 15 is opened, the amount of the lubricating oil introduced into the motor chamber 10 from the passage 15 is larger than the amount of the lubricating oil introduced into the back side of the catch tank 12.

なお、図１および図２に示すように、隔壁６１において鉛直方向の下側所定領域には、モータ室１０に導入された潤滑油をギヤ室１１に戻すための還流孔６７が設けられている。この還流孔６７は、例えば横方向に貫通する開口または孔とされる。   As shown in FIGS. 1 and 2, a reflux hole 67 for returning the lubricating oil introduced into the motor chamber 10 to the gear chamber 11 is provided in the vertical lower predetermined region of the partition wall 61. . The reflux hole 67 is, for example, an opening or a hole penetrating in the lateral direction.

次に、動作について説明する。   Next, the operation will be described.

まず、モータ２に電力を印加することにより回転動力を発生させると、このモータ２のロータ軸２３の回転に伴いカウンタドライブギヤ３１が一体回転し、この回転動力がカウンタドリブンギヤ３２およびカウンタ軸３５を介してファイナルドライブギヤ３３に伝達され、さらにファイナルリングギヤ３４を介して差動装置４に伝達されるようになって、車軸５Ｌ，５Ｒに車両前進方向の駆動力が伝達される。   First, when rotating power is generated by applying electric power to the motor 2, the counter drive gear 31 rotates integrally with the rotation of the rotor shaft 23 of the motor 2, and this rotating power causes the counter driven gear 32 and the counter shaft 35 to rotate. To the final drive gear 33 and further to the differential device 4 via the final ring gear 34, and the driving force in the vehicle forward direction is transmitted to the axles 5L and 5R.

そこで、前記ファイナルリングギヤ３４の回転に伴い、ギヤ室１１内の潤滑油が図２の矢印で示すように跳ね上げられることになって、キャッチタンク１２の潤滑油導入口１３に受け入れられるようになる。このとき、モータ２に電力を印加したことに伴いモータ２のステータ２１のコイル２１ａに磁力が発生するので、この磁力によってコイル２１ａに磁性材製のフラップ１６が引き寄せられることになり、それによって通路１５が開放された状態になる。   Therefore, as the final ring gear 34 rotates, the lubricating oil in the gear chamber 11 is sprung up as shown by the arrow in FIG. 2 and is received by the lubricating oil inlet 13 of the catch tank 12. . At this time, since a magnetic force is generated in the coil 21a of the stator 21 of the motor 2 due to the application of electric power to the motor 2, the magnetic material flap 16 is attracted to the coil 21a by this magnetic force, thereby causing a passage. 15 is opened.

このような状態になるために、前記したようにキャッチタンク１２の潤滑油導入口１３に入った潤滑油の大半が、ガイド６６により図４の矢印で示すように通路１５を経てモータ室１０に導入されるようになって、この潤滑油がステータ２１の上方から掛けられるようになる。これで、モータ２が冷却されるようになって、モータ２の発熱が制限されることになる他、潤滑必要部位（例えばロータ軸２３の軸受部位など）に供給されることになる。なお、キャッチタンク１２の潤滑油導入口１３に入った潤滑油の一部は、図４の矢印で示すようにキャッチタンク１２の奥にも流入する。   In order to achieve such a state, most of the lubricating oil that has entered the lubricating oil inlet 13 of the catch tank 12 as described above enters the motor chamber 10 via the passage 15 as shown by the arrow in FIG. The lubricating oil is introduced from above the stator 21. As a result, the motor 2 is cooled and heat generation of the motor 2 is limited, and the motor 2 is supplied to a portion requiring lubrication (for example, a bearing portion of the rotor shaft 23). Part of the lubricating oil that has entered the lubricating oil inlet 13 of the catch tank 12 also flows into the back of the catch tank 12 as indicated by the arrows in FIG.

ところで、車両が例えば惰性走行状態になることによって、例えば図示していない制御装置からモータ２に対する電力の印加を停止した場合には、ステータ２１のコイル２１ａに発生していた磁力が消滅することになる。そのために、コイル２１ａによる磁性材製のフラップ１６の磁気吸引力が無くなるので、フラップ１６がリバーススプリング１８の弾性復元力によって通路１５を閉塞する側に戻されるようになる。   By the way, for example, when application of electric power to the motor 2 from a control device (not shown) is stopped when the vehicle enters an inertia running state, the magnetic force generated in the coil 21a of the stator 21 disappears. Become. Therefore, since the magnetic attraction force of the magnetic material flap 16 by the coil 21 a is lost, the flap 16 is returned to the side closing the passage 15 by the elastic restoring force of the reverse spring 18.

この状態になると、ファイナルリングギヤ３４の回転に伴い跳ね上げられてキャッチタンク１２の潤滑油導入口１３に入る潤滑油は、図３の矢印で示すように、キャッチタンク１２の奥へのみ流入するようになって、モータ室１０へは導入されなくなる。これにより、ギヤ室１１内における潤滑油の油面高さが徐々に低くなるために、ギヤ室１１内の各ギヤによる潤滑油の攪拌抵抗が軽減されるようになる。   In this state, the lubricating oil that is spun up with the rotation of the final ring gear 34 and enters the lubricating oil inlet 13 of the catch tank 12 flows only to the back of the catch tank 12 as shown by the arrows in FIG. Thus, it is not introduced into the motor chamber 10. As a result, the oil level in the gear chamber 11 gradually decreases, so that the agitation resistance of the lubricant by the gears in the gear chamber 11 is reduced.

ここで、前記ギヤ室１１内の油面高さについては、ギヤ室１１内における潤滑必要部位への必要十分な潤滑油供給を確保したうえで攪拌抵抗を最小限とするように、キャッチタンク１２への潤滑油流入量ＩCとキャッチタンク１２の還流孔１３からの潤滑油流出量ＯCとの関係を適宜に設定することが好ましい。 Here, with respect to the oil level in the gear chamber 11, the catch tank 12 is set so as to minimize the agitation resistance while ensuring the necessary and sufficient supply of lubricating oil to the lubrication required portion in the gear chamber 11. It is preferable to appropriately set the relationship between the lubricating oil inflow amount I C to the lubricating oil outflow amount O C from the return hole 13 of the catch tank 12.

具体的に、潤滑油流出量ＯCが潤滑油流入量ＩCを下回るように、予め実験などに基づいて設定することが好ましい。そのように設定すると、キャッチタンク１２内に潤滑油が溜まりやすくなり、キャッチタンク１２内に一時的に貯留する潤滑油量およびギヤ室１１内の油面高さを前記したように管理することが可能になる。 Specifically, as the lubricating oil outflow O C is below the lubricating oil inflow I C, it is preferable to set based on an experiment or the like in advance. With this setting, the lubricating oil is likely to accumulate in the catch tank 12, and the amount of lubricating oil temporarily stored in the catch tank 12 and the oil surface height in the gear chamber 11 can be managed as described above. It becomes possible.

但し、ギヤ室１１内でのファイナルリングギヤ３４による潤滑油の跳ね上げ量が増大して、キャッチタンク１２内における潤滑油の貯留量が限界量を超えると、当該キャッチタンク１２への潤滑油導入口１３から潤滑油がオーバーフローして排出されることによって、調整されるようになっている。   However, if the amount of lubricant splashed by the final ring gear 34 in the gear chamber 11 increases and the amount of lubricant stored in the catch tank 12 exceeds the limit amount, the lubricant introduction port to the catch tank 12 is reached. When the lubricating oil overflows from 13 and is discharged, it is adjusted.

さらに、キャッチタンク１２への潤滑油流入量ＩCに対するキャッチタンク１２からの潤滑油流出量ＯCの割合（ＯC／ＩC＝α）が、モータ室１０への潤滑油流入量ＩMに対するモータ室１０からの潤滑油流出量ＯMの割合（ＯM／ＩM＝β）を下回るように設定されている。つまり、α＜βの関係となる。 Further, the ratio (O C / I C = α) of the lubricating oil inflow amount O C from the catch tank 12 to the lubricating oil inflow amount I C into the catch tank 12 is relative to the lubricating oil inflow amount I M into the motor chamber 10. It is set to be below the rate of the lubricating oil outflow O M from the motor chamber 10 (O M / I M = β). That is, α <β is satisfied.

このように設定すると、フラップ１６で通路１５を開放している場合のように、キャッチタンク１２とモータ室１０との両方に潤滑油が導入される状況におけるギヤ室１１内の潤滑油の油面高さに比べて、フラップ１６で通路１５を閉塞している場合におけるギヤ室１１内の潤滑油の油面高さのほうが低くなることが明らかになる。   With this setting, the oil level of the lubricating oil in the gear chamber 11 in a situation where the lubricating oil is introduced into both the catch tank 12 and the motor chamber 10 as in the case where the passage 15 is opened by the flap 16. It becomes clear that the oil level of the lubricating oil in the gear chamber 11 is lower when the passage 15 is closed by the flap 16 than the height.

以上説明したように本発明を適用した実施形態では、モータ２が作動して発熱するような場合にのみフラップ１６で通路１５を開放させるようにしていて、フラップ１６の開閉動作を制御装置で独自に制御するようにしていない。   As described above, in the embodiment to which the present invention is applied, the passage 15 is opened by the flap 16 only when the motor 2 operates to generate heat, and the opening / closing operation of the flap 16 is uniquely performed by the control device. Not to control.

これにより、比較的簡易な構成でありながら、モータ２が作動して発熱するような場合にモータ２を潤滑油で効率良く冷却させることが可能になり、また、モータ２が非作動で発熱しない場合にはギヤ室１１の潤滑油をキャッチタンク１２のみに導入させてギヤ室１１内の潤滑油の油面高さを可及的に低くさせることによりファイナルリングギヤ３４による潤滑油の攪拌抵抗を軽減させることが可能になる。   This makes it possible to efficiently cool the motor 2 with lubricating oil when the motor 2 operates and generates heat while having a relatively simple configuration, and does not generate heat when the motor 2 is inactive. In this case, the lubricating oil stirring resistance by the final ring gear 34 is reduced by introducing the lubricating oil in the gear chamber 11 only into the catch tank 12 and reducing the oil level in the gear chamber 11 as much as possible. It becomes possible to make it.

なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲内で適宜に変更することが可能である。   In addition, this invention is not limited only to the said embodiment, It can change suitably in the range equivalent to the claim and the said range.

例えば上記実施形態では、本発明に係る車両用駆動装置を４輪駆動車両用のリア側のトランスアクスルとする場合を例に挙げているが、本発明はこれに限定されるものではなく、図示していないが、例えば２輪駆動車両用のフロント側またはリア側のトランスアクスルなどとすることができる。また、動力源はモータのみに限定されず、内燃機関を備えるハイブリッド車両用の駆動装置にも本発明を適用することが可能である。さらに、通路１５を開閉する機構についても、上記実施形態で説明した構成に限定されず、適宜の変更が可能である。   For example, in the above-described embodiment, the vehicle drive device according to the present invention is exemplified as a rear transaxle for a four-wheel drive vehicle, but the present invention is not limited to this. Although not shown, for example, it may be a front-side or rear-side transaxle for a two-wheel drive vehicle. Further, the power source is not limited to a motor, and the present invention can be applied to a drive device for a hybrid vehicle including an internal combustion engine. Further, the mechanism for opening and closing the passage 15 is not limited to the configuration described in the above embodiment, and can be appropriately changed.

本発明は、例えば車両用駆動装置において、モータを冷却するための構成と、ギヤ室内のギヤによる潤滑油の攪拌抵抗を軽減するための構成とを含むものに適用することができる。   The present invention can be applied to, for example, a vehicle drive device including a configuration for cooling a motor and a configuration for reducing agitation resistance of lubricating oil by a gear in a gear chamber.

１ トランスアクスル
２ モータ
２１ ステータ
２１ａ コイル
３ 減速機構
３４ ファイナルリングギヤ
４ 差動装置
６ トランスアクスルのケース
６１ 隔壁
６２ ケースのモータ室用囲み壁
６３ ケースのギヤ室用囲み壁
６４ ケースの横壁
６５ 横壁の還流孔
６６ ケースのガイド
６７ 隔壁の還流孔
１０ モータ室
１１ ギヤ室
１２ キャッチタンク
１３ 潤滑油導入口
１５ 通路
１６ フラップ（開閉部材）
１７ 支軸
１８ リバーススプリング 1 Transaxle
2 Motor 21 Stator 21a Coil
3 Reduction mechanism 34 Final ring gear
4 Differential equipment
6 Transaxle Case 61 Bulkhead 62 Case Motor Room Enclosure Wall 63 Case Gear Chamber Enclosure Wall 64 Case Side Wall 65 Side Wall Recirculation Hole 66 Case Guide 67 Bulkhead Recirculation Hole 10 Motor Chamber 11 Gear Chamber 12 Catch Tank 13 Lubricating oil inlet 15 Passage 16 Flap (opening / closing member)
17 Support shaft 18 Reverse spring

Claims (5)

モータが配置されるモータ室と、ギヤが配置されかつ前記モータ室と仕切られるギヤ室と、このギヤ室内でギヤの回転に伴い跳ね上げられる潤滑油を受け入れるキャッチタンクと、前記ギヤ室内でギヤの回転に伴い跳ね上げられる潤滑油を前記モータ室へ導入させてモータに掛けるための通路と、この通路を開閉するための開閉部材とを備え、
前記開閉部材は、前記モータに電力が印加されていない場合に前記通路を閉塞する状態になって前記跳ね上げられる潤滑油を前記キャッチタンクへ導入させる一方で、前記モータに電力が印加されている場合に前記通路を開放する状態になって前記跳ね上げられる潤滑油を前記通路から前記モータ室へ導入させる、ことを特徴とする車両用駆動装置。 A motor chamber in which a motor is disposed; a gear chamber in which a gear is disposed and partitioned from the motor chamber; a catch tank that receives lubricating oil splashed as the gear rotates in the gear chamber; and a gear chamber in the gear chamber. A passage for introducing the lubricating oil splashed up with the rotation into the motor chamber and applying it to the motor, and an opening / closing member for opening and closing the passage;
The opening / closing member closes the passage when electric power is not applied to the motor and introduces the splashed lubricating oil into the catch tank, while electric power is applied to the motor. In this case, the vehicle drive device is characterized in that the passage of the passage is opened and the splashed lubricating oil is introduced into the motor chamber from the passage. 請求項１に記載の車両用駆動装置において、
前記通路は、前記モータ室とギヤ室とを仕切る隔壁において前記キャッチタンクの潤滑油導入口の近傍に設けられる開口とされており、
前記キャッチタンクの潤滑油導入口の近傍には、前記開閉部材で通路を開放したときに、前記ギヤ室内で跳ね上げられる潤滑油を前記通路からモータ室に優先的に導入させるためのガイドが設けられている、ことを特徴とする車両用駆動装置。 The vehicle drive device according to claim 1,
The passage is an opening provided in the vicinity of the lubricating oil inlet of the catch tank in a partition wall that partitions the motor chamber and the gear chamber,
A guide is provided in the vicinity of the lubricating oil inlet of the catch tank for preferentially introducing lubricating oil splashed up in the gear chamber from the passage into the motor chamber when the passage is opened by the opening / closing member. The vehicle drive device characterized by the above-mentioned. 請求項１または２に記載の車両用駆動装置において、
前記キャッチタンクからの潤滑油流出量ＯCがキャッチタンクへの潤滑油流入量ＩCより下回るように設定され、
かつ、前記キャッチタンクへの潤滑油流入量ＩCに対するキャッチタンクからの潤滑油流出量ＯCの割合（ＯC／ＩC）が、前記モータ室への潤滑油流入量ＩMに対するモータ室からの潤滑油流出量ＯMの割合（ＯM／ＩM）を下回るように設定されている、ことを特徴とする車両用駆動装置。 In the vehicle drive device according to claim 1 or 2,
Lubricating oil outflow O C from the catch tank is set to be below than the lubricating oil inflow I C into catch tank,
In addition, the ratio (O C / I C ) of the lubricating oil inflow amount O C from the catch tank to the lubricating oil inflow amount I C into the catch tank is determined from the motor chamber with respect to the lubricating oil inflow amount I M into the motor chamber. of the lubricating oil fraction of the outflow O M (O M / I M ) are set to be below the, that vehicle driving apparatus according to claim. 請求項１から３のいずれか１つに記載の車両用駆動装置において、
前記開閉部材には、永久磁石が設置されていて、この開閉部材は、前記モータに電力が印加されている場合に、当該モータのステータのコイルに発生する磁力でもって前記永久磁石が引き寄せられることになって前記通路を開放する状態になる、ことを特徴とする車両用駆動装置。 In the vehicle drive device according to any one of claims 1 to 3,
The open / close member is provided with a permanent magnet, and when the electric power is applied to the motor, the open / close member is attracted by the magnetic force generated in the stator coil of the motor. The vehicle drive device is characterized in that the passage is opened. 請求項１から４のいずれか１つに記載の車両用駆動装置において、
前記モータで発生する回転動力が減速機構および差動装置を経て車軸に出力されるように構成され、
前記差動装置のファイナルリングギヤが、前記ギヤ室内の潤滑油を跳ね上げるための前記ギヤとされる、ことを特徴とする車両用駆動装置。 In the vehicle drive device according to any one of claims 1 to 4,
The rotational power generated by the motor is configured to be output to the axle via a speed reduction mechanism and a differential,
The vehicle drive device according to claim 1, wherein a final ring gear of the differential device is the gear for splashing up lubricating oil in the gear chamber.
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