JP2012159181A - 車両用動力伝達装置の遊星歯車装置 - Google Patents

Abstract

【課題】キャリヤが周方向の回転不能にケースに固定される形式のものにおいてそのキャリヤの振動を抑制することができる車両用動力伝達装置の遊星歯車装置を提供する。
【解決手段】第２キャリヤＣＡ２の第２ボス部５８ａをケース１６の円筒状内周面６０に嵌合させ且つ第２キャリヤＣＡ２の外周部の一部に偏って形成された複数の係合歯５８ｃ〜５８ｆをケース１６の複数の係合溝６２とそれぞれ係合させることにより、第２キャリヤＣＡ２が径方向の移動不能且つ周方向の回転不能にケース１６に固定され、第２キャリヤＣＡ２は、軸中心線Ｃに対して第２キャリヤＣＡ２が車両前進時に受ける回転力の方向の最前方に位置する第１係合歯５８ｃとは反対側の位置から径方向外側に突き出す係合突起５８ｇを有し、トランスアクスルケース１６は、係合突起５８ｇの側面６３に隣接してその係合突起５８ｇを受ける第１当接部６４を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用動力伝達装置において、キャリヤが周方向の回転不能にケースに嵌めつけられる形式の遊星歯車装置に係り、特に、そのキャリヤの振動を抑制するための技術に関するものである。

車両用動力伝達装置において、サンギヤおよびリングギヤにそれぞれ噛み合わされたピニオンを回転可能に支持するキャリヤをケース内に収容した状態で備える遊星歯車装置が知られている。例えば、特許文献１乃至３に記載されたものがそれである。上記特許文献１乃至３の遊星歯車装置においては、キャリヤの側面からサンギヤの軸中心線方向のケース側に突設された円筒状嵌合部をそのケースに形成された円筒状内周面の内側に嵌合させることで、キャリヤが径方向の移動不能にケースに固定されている。また、上記特許文献１乃至３の遊星歯車装置においては、キャリヤの外周部の周方向の一部に偏って位置して径方向外側に突き出すように形成された複数の係合歯をそれら複数の係合歯に対応して外周側へ向かって突き出るようにケースに形成された複数の係合溝とそれぞれ周方向に係合させることで、キャリヤが周方向の移動不能にケースに固定されている。

特開２０１０−０１９２９４号公報 特開２００５−３４４７９８号公報 特開２００５−３０８０９４号公報

ところで、上記従来の遊星歯車装置の駆動力伝達中においては、ピニオンが受ける噛合反力の影響でキャリヤに回転力が作用しそのキャリヤが回転しようとしても、ケースによりその回転が阻止されるが、その際、キャリヤの複数の係合歯がケースからそれぞれ周方向の反力を受ける。それら反力の合力の大きさが例えばリングギヤやサンギヤの偏心の影響等で脈動する場合には、キャリヤは、そのキャリヤの円筒状嵌合部とケースの円筒状内周面との接触部位を支点としてキャリヤの係合歯とケースの係合溝との接触部分が相互に擦られるように振動することとなる。したがって、上記係合歯と係合溝との接触部分すなわち周方向の係合部分が摩耗してキャリヤとケースとの周方向位置が変化することによって、ピニオンとリングギヤおよびサンギヤとの歯当たりが悪化して振動や騒音が発生する場合があった。

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、キャリヤが周方向の回転不能にケースに嵌めつけられる形式のものにおいてそのキャリヤの振動を抑制することができる車両用動力伝達装置の遊星歯車装置を提供することにある。

前記目的を達成するための第１発明の要旨とするところは、（ａ）サンギヤおよびリングギヤにそれぞれ噛み合わされたピニオンを回転可能に支持するキャリヤをケース内に収容した状態で備え、そのキャリヤの側面から前記サンギヤの軸中心線方向の前記ケース側に突設された円筒状嵌合部をそのケースに形成された円筒状内周面の内側に嵌合させることで前記キャリヤが径方向の移動不能に固定されると共に、前記キャリヤの外周部の周方向の一部に偏って位置して径方向外側に突き出すように形成された複数の係合歯をそれら複数の係合歯に対応して外周側へ向かって突き出るように前記ケースに形成された複数の係合溝とそれぞれ周方向に係合させることで前記キャリヤが周方向の移動不能に固定された車両用動力伝達装置の遊星歯車装置であって、（ｂ）前記キャリヤは、前記軸中心線に対して前記複数の係合歯のうちの前記キャリヤが車両前進時に受ける回転力の方向の最前方の第１係合歯とは反対側の位置から径方向外側に突き出す係合突起を有し、（ｃ）前記ケースは、前記キャリヤから突き出す係合突起の裏面に隣接してその係合突起を受ける第１当接部を有することにある。

また、第２発明の要旨とするところは、第１発明において、前記ケースは、前記キャリヤの第１係合歯の裏面に隣接してその第１係合歯を受ける第２当接部を有することにある。

第１発明の車両用動力伝達装置の遊星歯車装置は、キャリヤの円筒状嵌合部をケースの円筒状内周面に嵌合させ且つキャリヤの外周部の一部に偏って形成された複数の係合歯をケースの複数の係合溝とそれぞれ係合させることにより、キャリヤが径方向の移動不能且つ周方向の回転不能にケースに固定された形式のものである。そして、キャリヤは、軸中心線に対して複数の係合歯のうちのキャリヤが車両前進時に受ける回転力の方向の最前方の第１係合歯とは反対側の位置から径方向外側に突き出す係合突起を有し、ケースは、キャリヤから突き出す係合突起の裏面に隣接してその係合突起を受ける第１当接部を有している。このようにすれば、キャリヤに作用する回転力が脈動することにより、キャリヤの係合歯とケースの係合溝との接触部分が相互に擦られるようにキャリヤが振動しようとする場合であっても、キャリヤの係合突起とケースの第１当接部とが当接することで上記キャリヤの振動が抑制される。したがって、上記キャリヤの振動によりキャリヤの係合歯とケースの係合溝との周方向の係合部分が摩耗することに伴うキャリヤとケースとの周方向位置の変化が抑制され、ピニオンとリングギヤやサンギヤとの歯当たり悪化による振動や騒音の発生が抑制される。また、上記キャリヤの係合歯とケースの係合溝との摩耗が低減することで摩耗粉が減少し、軸受等の耐久性が向上する。

また、第２発明の車両用動力伝達装置の遊星歯車装置によれば、ケースは、キャリヤの第１係合歯の裏面に隣接してその第１係合歯を受ける第２当接部を有することから、キャリヤに作用する回転力が脈動することにより、キャリヤの係合歯とケースの係合溝との接触部分が相互に擦られるようにキャリヤが振動しようとする場合であっても、キャリヤの係合突起とケースの第１当接部とが当接すると共に、キャリヤの第１係合歯とケースの第２当接部とが当接することで、上記キャリヤの振動が一層抑制される。

ここで、好適には、前記係合突起は、キャリヤの外周部のうちの、ケースからキャリヤの各係合歯にそれぞれ作用する各反力の合力の向きに対応する周方向位置に設けられる。つまり、上記係合突起は、上記合力を受けてキャリヤが円筒状嵌合部とケースの円筒状内周面との接触部位を支点として回動しようとする際に、その支点から上記合力の向きに対応する方向のキャリヤの外周部に設けられる。

また、好適には、前記サンギヤ、ピニオン、およびリングギヤは斜歯歯車から成り、車両用動力伝達装置は上記サンギヤに連結された電動機を備え、その車両用動力伝達装置が車両前進駆動用の動力を伝達する場合においては、キャリヤは、ピニオンが受ける噛合反力によって前記係合突起が前記第１当接部側に向かう方向の推力を受けるようになっている。このようにすれば、キャリヤが振動しようとする場合にはキャリヤの係合突起とケースの第１当接部とが確実に当接させられるので、キャリヤの振動を一層抑制することができる。

また、前記ケースには、各係合歯の裏面に隣接してそれら各係合歯を受ける複数の当接部がそれぞれ形成されてもよいが、好適には、前記第１当接部および／または第２当接部のみが形成される。このようにすれば、例えば各係合歯に対応して複数の当接部がそれぞれ形成される場合と比較して、ケースの質量が小さくなると共にそのケースの加工が少なくなることで、ケースの製造コスト削減および生産性向上が図られる。また、キャリヤとケースとの接触面積が増加することによる振動伝達感度の増大を回避することができる。

本発明の一実施例の車両用動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。 図１のII-II矢視部の第２キャリヤ、第２ピニオン、第３軸受、およびトランスアクスルの第１壁部を示す図である。 図２のIII-III矢視部を示す断面図である。 本発明の他の実施例の減速用遊星歯車装置の要部を示す図であって、実施例１の図２に対応する図である。 図４のV-V矢視部断面を示す図である。 従来の減速用遊星歯車装置の要部を示す図である。 図６のVII-VII矢視部断面図である。

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明の一実施例の車両用動力伝達装置１０の構成を説明する骨子図である。図１において、車両用動力伝達装置１０は、例えばＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）形式のハイブリッド車両においてエンジン１２と駆動輪１４との間に設けられる。上記車両用動力伝達装置１０は、トランスアクスルケース１６内において、エンジン１２の出力軸（クランク軸）にダンパ装置１８を介して連結された入力軸２０と、その入力軸２０と同心に配置されてダンパ装置１８側から順に設けられた第１モータジェネレータＭＧ１、動力分配用遊星歯車装置２２、減速用遊星歯車装置２４、および第２モータジェネレータＭＧ２とを備えている。上記ダンパ装置１８、入力軸２０、第１モータジェネレータＭＧ１、動力分配用遊星歯車装置２２、減速用遊星歯車装置２４、および第２モータジェネレータＭＧ２は、共通の軸中心線Ｃ上に配置されている。トランスアクスルケース１６は、本発明におけるケースに相当するものであり、例えばアルミニウム合金からダイカストにより成形される。また、第２モータジェネレータＭＧ２は、本発明における電動機に相当するものである。また、減速用遊星歯車装置２４は、本発明の遊星歯車装置に相当するものである。

動力分配用遊星歯車装置２２は、第１モータジェネレータＭＧ１に連結された第１サンギヤＳ１と、動力分配用遊星歯車装置２２および減速用遊星歯車装置２４の外周側に配置された円筒状出力部材２６の動力分配用遊星歯車装置２２側の端部に一体に設けられた第１リングギヤＲ１と、第１サンギヤＳ１の外周側および第１リングギヤＲ１の内周側においてそれら第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１にそれぞれ噛み合わされた複数の第１ピニオンＰ１と、入力軸２０に連結され、複数の第１ピニオンＰ１をそれぞれ回転可能且つ軸中心線Ｃまわりの公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１とを有するシングルピニオン型の遊星歯車装置である。この動力分配用遊星歯車装置２２は、エンジン１２からの動力を第１モータジェネレータＭＧ１と円筒状出力部材２６とに機械的に分配する動力分配機構として機能するものであり、円筒状出力部材２６の内周側において減速用遊星歯車装置２４のダンパ装置１８側に隣接して設けられている。

動力分配用遊星歯車装置２２により第１モータジェネレータＭＧ１に分配されたエンジン１２の動力は、その第１モータジェネレータＭＧ１を発電機として駆動するために用いられる。また、動力分配用遊星歯車装置２２により円筒状出力部材２６に分配されたエンジン１２の動力は、駆動輪１４を回転駆動するために用いられる。上記円筒状出力部材２６の軸中心線Ｃ方向の中間部には、その軸中心線Ｃ方向において動力分配用遊星歯車装置２２の第１リングギヤＲ１と減速用遊星歯車装置２４の第２リングギヤＲ２との間に位置する外周歯から成る第１ドライブギヤ２８が一体に設けられている。

第１モータジェネレータＭＧ１は、エンジン１２により第１遊星歯車機構２２を介して駆動されることで発電機として機能させられ、発電により発生した電気エネルギーを例えばバッテリ等の蓄電装置に充電する。また、第１モータジェネレータＭＧ１は、例えばエンジン始動時には第１遊星歯車機構２２を介してエンジン１２を駆動することで電動機（エンジンスターター）として機能させられる。

上記動力分配用遊星歯車装置２２の差動状態は、第１モータジェネレータＭＧ１の運転状態が制御されることにより連続的に変化させられる。そのため、動力分配用遊星歯車装置２２および第１モータジェネレータＭＧ１は、その第１モータジェネレータＭＧ１の運転状態を制御して動力分配用遊星歯車装置２２の差動状態を連続的に変化させることにより円筒状出力部材２６の回転速度を無段階に変化させる電気式変速部を構成している。円筒状出力部材２６に形成された第１ドライブギヤ２８は、その電気式変速部の出力歯車として機能する。

減速用遊星歯車装置２４は、第２モータジェネレータＭＧ２に連結された第２サンギヤＳ２と、円筒状出力部材２６の減速用遊星歯車装置２４側の端部に一体に設けられた第２リングギヤＲ２と、第２サンギヤＳ２の外周側および第２リングギヤＲ２の内周側においてそれら第２サンギヤＳ２および第２リングギヤＲ２にそれぞれ噛み合わされた複数個（本実施例では５個）の第２ピニオンＰ２と、トランスアクスルケース１６に回転不能に嵌めつけられ、複数の第２ピニオンＰ２をそれぞれ回転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２とを有するシングルピニオン型の遊星歯車装置である。この減速用遊星歯車装置２４は、第２モータジェネレータＭＧ２の減速機として機能するものである。なお、第２サンギヤＳ２は本発明におけるサンギヤに相当するものである。また、第２リングギヤＲ２は本発明におけるリングギヤに相当するものである。また、第２ピニオンＰ２は本発明におけるピニオンに相当するものである。また、第２キャリヤＣＡ２は本発明におけるキャリヤに相当するものである。

第２モータジェネレータＭＧ２は、単独で或いはエンジン１２と共に駆動輪１４を回転駆動する電動機として機能させられる。また、第２モータジェネレータＭＧ２は、例えば車両の減速時等には駆動輪１４により駆動されることで発電機として機能させられ、発電により発生した電気エネルギーを例えばバッテリ等の蓄電装置に充電する。

円筒状出力部材２６は、軸中心線Ｃ上において相互に隣接して設けられた動力分配用遊星歯車装置２２および減速用遊星歯車装置２４の外周側に配設された円筒状部材であり、その円筒状出力部材２６の軸中心線Ｃ方向の両端部の外周側にそれぞれ配置された第１軸受３０および第２軸受３２を介してトランスアクスルケース１６により軸中心線Ｃまわりの回転可能に支持されている。上記第１軸受３０は、減速用遊星歯車装置２４の外周側においてトランスアクスルケース１６の内壁面から内周側に延設された第１壁部１６ａに嵌めつけられている。また、上記第２軸受３２は、動力分配用遊星歯車装置２２の外周側においてトランスアクスルケース１６の内壁面から内周側に延設された第２壁部１６ｂに嵌めつけられている。円筒状出力部材２６の軸中心線Ｃ方向の両端部の内周側には、第１リングギヤＲ１および第２リングギヤＲ２がそれぞれ一体に設けられており、また、円筒状出力部材２６の軸中心線Ｃ方向の中間部の外周側には、第１ドライブギヤ２８およびパーキングロックギヤ３４がそれぞれ一体に設けられている。円筒状出力部材２６は、第１リングギヤＲ１、第２リングギヤＲ２、第１ドライブギヤ２８、およびパーキングロックギヤ３４が一体に設けられた複合ギヤ部材である。

車両用動力伝達装置１０は、さらに、円筒状出力部材２６に連結された減速歯車装置３６と、その減速歯車装置３６から伝達された動力を、左右一対の車軸３８にそれらの回転差を許容しつつ分配する差動歯車装置４０とを備えている。減速歯車装置３６は、円筒状出力部材２６からの出力を減速しつつ差動歯車装置４０へ伝達するものであり、前記第１ドライブギヤ２８と、入力軸２０に平行に設けられたカウンタ軸４２に一体に設けられて第１ドライブギヤ２８に噛み合わされた第１ドリブンギヤ４４と、カウンタ軸４２に一体に設けられた第２ドライブギヤ４６と、差動歯車装置４０のデフケース４８の外周側に固定されて第２ドライブギヤ４６に噛み合わされた第２ドリブンギヤ５０とを有して構成されている。

このように構成された車両用動力伝達装置１０は、例えばエンジン始動時には第１モータジェネレータＭＧ１を用いてエンジン１２を始動する。また、車両の発進時には第２モータジェネレータＭＧ２を用いて駆動輪１４を駆動する。また、車両の定常走行時には、エンジン１２の動力を動力分配用遊星歯車装置２２により円筒状出力部材２６と第１モータジェネレータＭＧ１とに分配し、円筒状出力部材２６に分配された動力の一部により駆動輪１４を駆動する共に、第１モータジェネレータＭＧ１に分配された動力の他部によりその第１モータジェネレータＭＧ１を発電させ、その発電により得られた電力により第２モータジェネレータＭＧ２を駆動することでエンジン１２の動力を補助する。また、車両の減速時および制動時には、駆動輪１４から伝わる動力により第２モータジェネレータＭＧ２を回転させて発電を行うことで、運動エネルギーを電気エネルギーに変換して蓄電装置に回収する。

第２キャリヤＣＡ２は、その第２モータジェネレータＭＧ２側の端部がトランスアクスルケース１６に嵌めつけられ、第１モータジェネレータＭＧ１側の端部が図１に示すように第３軸受５２を介して入力軸２０により支持されている。図２は、図１のII-II矢視部の第２キャリヤＣＡ２、第２ピニオンＰ２、第３軸受５２、およびトランスアクスル１６の第１壁部１６ａを示す図である。図３は、図２のIII-III矢視部を示す断面図である。以下、図２および図３を参照して第２キャリヤＣＡ２の支持構造を詳細に説明する。

第２キャリヤＣＡ２は、第２ピニオンＰ２を回転可能に支持するキャリヤピン５４の両端部をそれぞれ支持するキャリヤ本体５６とキャリヤカバー５８とを備えている。

上記キャリヤ本体５６は、第３軸受５２が内周側に嵌めつけられた円筒状の第１ボス部５６ａと、その第１ボス部５６ａの第２ピニオンＰ２側の端部から径方向外側へ延設され、周方向に複数配設されたキャリヤピン５４の前記動力分配用遊星歯車装置２２側の端部をそれぞれ支持する円環板状の第１フランジ部５６ｂと、その第１フランジ部５６ｂの一面からキャリヤカバー５８側へ向かって軸中心線Ｃ方向と平行な方向へそれぞれ突き出され、その突き出した先端部がキャリヤカバー５８にそれぞれ結合された図示しない複数の結合部とを有している。このキャリヤ本体５６は、例えば金属粉体から焼結により型成形される。

上記キャリヤカバー５８は、トランスアクスルケース１６の第１壁部１６ａに形成された円筒状内周面６０の内周側に嵌合された円筒状の第２ボス部５８ａと、その第２ボス部５８ａの第２ピニオンＰ２側の端部から径方向外側へ延設され、複数のキャリヤピン５４の第１壁部１６ａ側の端部をそれぞれ支持する円環板状の第２フランジ部５８ｂと、その第２フランジ部５８ｂの外周部の周方向の一部に偏って位置して径方向外側に突き出すように形成され、外周側へ突き出るように第１壁部１６ａに形成された複数（本実施例では４つ）の係合溝６２とそれぞれ周方向に係合可能な複数（本実施例では４つ）の係合歯すなわち第１係合歯５８ｃ、第２係合歯５８ｄ、第３係合歯５８ｅ、および第４係合歯５８ｆとを備えている。上記第１係合歯５８ｃ、第２係合歯５８ｄ、第３係合歯５８ｅ、および第４係合歯５８ｆは、平坦なスプライン歯状に形成されている。また、上記係合溝６２は、スプライン溝状に形成されている。

上記第２ボス部５８ａは、本発明における円筒状嵌合部に相当するものであり、第２フランジ部５８ｂの側面から軸中心線Ｃ方向の第１壁部１６ａ側に突設されている。第２キャリヤＣＡ２は、第２ボス部５８ａが第１壁部１６ａの円筒状内周面６０に嵌合されることで径方向の移動不能に固定されると共に、複数の係合歯５８ｃ、５８ｄ、５８ｅ、および５８ｆがそれらに対応して第１壁部１６ａに形成された複数の係合溝６２とそれぞれ周方向に係合することで周方向の移動不能に固定されている。第２キャリヤＣＡ２は、前記車両用動力伝達装置１０が車両前進駆動用の動力を伝達する場合においては、第２サンギヤＳ２および第２リングギヤと噛み合うことで第２ピニオンＰ２が受ける噛合反力によって、図２に矢印ａで示す周方向の一方側への回転力を受ける。第１係合歯５８ｃは、第２キャリヤＣＡ２が車両前進時に受ける回転力の方向の最前方側に位置する係合歯である。

また、キャリヤカバー５８は、軸中心線Ｃに対して第１係合歯５８ｃとは反対側の位置から径方向外側に突き出す平板状の係合突起５８ｇを有している。キャリヤカバー５８は、キャリヤ本体５６と同様に例えば金属粉体から焼結により型成形される。そして、キャリヤ本体５６の結合部とキャリヤカバー５８の第２フランジ部５８ｂとは、例えば図示しない締結装置により結合される。

トランスアクスルケース１６の第１壁部１６ａは、第２キャリヤＣＡ２から突き出す係合突起５８ｇの裏面すなわち第１壁部１６ａ側の側面６３に隣接してその係合突起５８ｇを面接触状態で受ける第１当接部６４と、第１係合歯５８ｃの裏面すなわち第１壁部１６ａ側の側面６５に隣接してその第１係合歯５８ｃを面接触状態で受ける第２当接部６６とを有している。なお、減速用遊星歯車装置２４の第２サンギヤＳ２、第２リングギヤＲ２、および第２ピニオンＰ２はそれぞれ斜歯歯車から成り、前記車両用動力伝達装置１０が車両前進駆動用の動力を伝達する場合においては、第２キャリヤＣＡ２は、第２サンギヤＳ２および第２リングギヤＲ２とそれぞれ噛み合う複数の第２ピニオンＰ２が受ける噛合反力によって係合突起５８ｇおよび第１係合歯５８ｃが上記第１当接部６４および第２当接部６６側に向かう方向の推力を受けるようになっている。

ここで、車両前進時に第２キャリヤＣＡ２に作用する回転力によりその第２キャリヤＣＡ２が図２の矢印ａ方向へ回転しようとしても、各係合歯５８ｃ、５８ｄ、５８ｅ、および５８ｆと各係合溝６２とが係合することでその回転が阻止されるが、その際、第２キャリヤＣＡ２の複数の係合歯５８ｃ、５８ｄ、５８ｅ、および５８ｆがトランスアクスルケース１６から図２に矢印ｂ、ｃ、ｄ、およびｅで示すようにそれぞれ反力を受ける。そして、図２に矢印ｆで示す上記反力の合力を受けて、第２キャリヤＣＡ２は、図２に矢印ｇで示す第２ボス部５８ａとトランスアクスルケース１６との接触部位を支点として係合突起５８ｇが第１壁部１６ａ側へ向かいつつ第１係合歯５８ｃが第１壁部１６ａとは反対側へ向かうように回動しようとする。しかし、本実施例では、第２キャリヤＣＡ２の係合突起５８ｇがトランスアクスルケース１６の第１当接部６４と当接することによって上記回動が抑制されるようになっている。なお、上記係合突起５８ｇは、キャリヤカバー５８の外周部のうちの上記合力の向きに対応する周方向位置に設けられている。

また、前記第２キャリヤＣＡ２に作用する回転力の大きさが例えば第２リングギヤＲ２や第２サンギヤＳ２の偏心の影響等で脈動する場合には、第２キャリヤＣＡ２は、図２に矢印ｇで示す第２ボス部５８ａとトランスアクスルケース１６との接触部位を支点として各係合歯５８ｃ、５８ｄ、５８ｅ、および５８ｆと各係合溝６２との接触部分が相互に擦られるように振動しようとする。しかし、本実施例では、第２キャリヤＣＡ２の係合突起５８ｇおよび第１係合歯５８ｃがトランスアクスルケース１６の第１当接部６４および第２当接部６６にそれぞれ当接することによって、上記第２キャリヤＣＡ２の振動が抑制されるようになっている。

因みに、図６は、前記第１当接部６４および第２当接部６６が形成されていない従来のトランスアクスルケース９０内に収容された従来の減速用遊星歯車装置９２の要部を示す図である。また、図７は、図６のVII-VII矢視部断面図である。従来の減速用遊星歯車装置９２では、図６に矢印ｆで示す合力を受けて第２キャリヤＣＡ２(３)が図７に矢印ｇで示す第２ボス部５８ａとトランスアクスルケース９０との接触部位を支点として回動するように動く。さらに、上記合力の大きさが例えば第２リングギヤＲ２や第２サンギヤＳ２の偏心の影響等で脈動する場合には、第２キャリヤＣＡ２(３)が、図７に矢印ｇで示す第２ボス部５８ａとトランスアクスルケース９０との接触部位を支点として各係合歯５８ｃ、５８ｄ、５８ｅ、および５８ｆと各係合溝６２との接触部分が相互に擦られるように図７に矢印ｈおよびｉで示すように振動することとなる。なお、その振動においては、上記図７に矢印ｇで示す支点から最も離れている係合歯である第１係合歯５８ｃの振れ量が最大となる。したがって、上記各係合歯５８ｃ、５８ｄ、５８ｅ、および５８ｆと各係合溝６２との接触部分が摩耗して第２キャリヤＣＡ２(３)とトランスアクスルケース９０との周方向位置が変化することによって、第２ピニオンＰ２と第２リングギヤＲ２および第２サンギヤＳ２との歯当たりが悪化して振動や騒音が発生する場合があった。

本実施例の減速用遊星歯車装置（遊星歯車装置）２４は、第２キャリヤＣＡ２の第２ボス部（円筒状嵌合部）５８ａをトランスアクスルケース１６の第１壁部１６ａの円筒状内周面６０に嵌合させ且つ第２キャリヤＣＡ２の外周部の一部に偏って形成された複数の係合歯５８ｃ、５８ｄ、５８ｅ、および５８ｆを第１壁部１６ａの複数の係合溝６２とそれぞれ係合させることにより、第２キャリヤＣＡ２が径方向の移動不能且つ周方向の回転不能にトランスアクスルケース１６に嵌めつけられた形式のものである。そして、第２キャリヤＣＡ２は、軸中心線Ｃに対して第２キャリヤＣＡ２が車両前進時に受ける回転力の方向の最前方に位置する第１係合歯５８ｃとは反対側の位置から径方向外側に突き出す係合突起５８ｇを有し、トランスアクスルケース１６は、第２キャリヤＣＡ２から突き出す係合突起５８ｇの側面（裏面）６３に隣接してその係合突起５８ｇを受ける第１当接部６４を有している。このようにすれば、第２キャリヤＣＡ２に作用する回転力が脈動することにより、各係合歯５８ｃ、５８ｄ、５８ｅ、および５８ｆと各係合溝６２との接触部分が相互に擦られるように第２キャリヤＣＡ２が振動しようとする場合であっても、第２キャリヤＣＡ２の係合突起５８ｇとトランスアクスルケース１６の第１当接部６４とが当接することで上記第２キャリヤＣＡ２の振動が抑制される。したがって、上記第２キャリヤＣＡ２の振動により各係合歯５８ｃ、５８ｄ、５８ｅ、および５８ｆと各係合溝６２との周方向の係合部分が摩耗することに伴う第２キャリヤＣＡ２とトランスアクスルケース１６との周方向位置の変化が抑制され、第２ピニオンＰ２と第２リングギヤＲ２や第２サンギヤＳ２との歯当たり悪化による振動や騒音の発生が抑制される。

また、本実施例の減速用遊星歯車装置２４によれば、トランスアクスルケース１６は、第２キャリヤＣＡ２の第１係合歯５８ｃの側面（裏面）６５に隣接してその第１係合歯５８ｃを受ける第２当接部６６を有することから、第２キャリヤＣＡ２に作用する回転力が脈動することにより、各係合歯５８ｃ、５８ｄ、５８ｅ、および５８ｆと各係合溝６２との接触部分が相互に擦られるように第２キャリヤＣＡ２が振動しようとする場合であっても、第２キャリヤＣＡ２の係合突起５８ｇとトランスアクスルケース１６の第１当接部６４とが当接すると共に、第１係合歯５８ｃと第２当接部６６とが当接することで、上記第２キャリヤＣＡ２の振動が一層抑制される。

また、本実施例の減速用遊星歯車装置２４によれば、斜歯歯車から成る第２サンギヤＳ２、第２ピニオンＰ２、および第２リングギヤＲ２を有して構成されると共に、その第２サンギヤＳ２に連結された第２モータジェネレータ（電動機）ＭＧ２を備える車両用動力伝達装置１０に含まれ、その車両用動力伝達装置１０が車両前進駆動用の動力を伝達する場合においては、第２キャリヤＣＡ２は、第２ピニオンＰ２が受ける噛合反力によって係合突起５８ｇが第１当接部６４側に向かう方向の推力を受けるようになっている。このようにすれば、第２キャリヤＣＡ２が振動しようとする場合には第２キャリヤＣＡの係合突起５８ｇとトランスアクスルケース１６の第１当接部６４とが確実に当接させられるので、第２キャリヤＣＡ２の振動を一層抑制することができる。

次に、本発明の他の実施例について説明する。なお、以下の実施例の説明において、実施例相互に重複する部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図４は、本発明の他の実施例の減速用遊星歯車装置７０の要部を示す図であって、実施例１の図２に対応する図である。図５は、図４のV-V矢視部断面を示す図である。減速用遊星歯車装置７０の第２キャリヤＣＡ２(２)は、第２ピニオンＰ２を回転可能に支持するキャリヤピン５４の両端部をそれぞれ支持するキャリヤ本体５６とキャリヤカバー７２とを備えている。

上記キャリヤカバー７２は、トランスアクスルケース７４の第１壁部７４ａに形成された円筒状内周面７６の内周側に嵌合された円筒状の第２ボス部７２ａと、その第２ボス部７２ａの第２ピニオンＰ２側の端部から径方向外側へ延設され、複数のキャリヤピン５４の第１壁部７４ａ側の端部をそれぞれ支持する円環板状の第２フランジ部７２ｂと、その第２フランジ部７２ｂの外周部の周方向の一部に偏って位置して径方向外側に突き出すように形成され、外周側へ突き出るように第１壁部７４ａに形成された複数（本実施例では３つ）の係合溝７８とそれぞれ周方向に係合可能な複数（本実施例では３つ）の係合歯すなわち第１係合歯７２ｃ、第２係合歯７２ｄ、および第３係合歯７２ｅとを備えている。上記第１係合歯７２ｃ、第２係合歯７２ｄ、および第３係合歯７２ｅは、平坦なスプライン歯状に形成されている。また、上記係合溝７８は、スプライン溝状に形成されている。

上記第２ボス部７２ａは、本発明における円筒状嵌合部に相当するものであり、第２フランジ部７２ｂの側面から軸中心線Ｃ方向の第１壁部７４ａ側に突設されている。第２キャリヤＣＡ２(２)は、第２ボス部７２ａが第１壁部７４ａの円筒状内周面７６に嵌合されることで径方向の移動不能に固定されると共に、複数の係合歯７２ｃ、７２ｄ、および７２ｅがそれらに対応して第１壁部７４ａに形成された複数の係合溝７８とそれぞれ周方向に係合することで周方向の移動不能に固定されている。第２キャリヤＣＡ２(２)は、車両前進時において図４に矢印ａで示す周方向の一方側への回転力を受ける。第１係合歯７２ｃは、第２キャリヤＣＡ２(２)が車両前進時に受ける回転力の方向の最前方側に位置する係合歯である。

また、キャリヤカバー７２は、軸中心線Ｃに対して第１係合歯７２ｃとは反対側の位置から径方向外側に突き出す平板状の係合突起７２ｆを有している。キャリヤカバー７２は、キャリヤ本体５６と同様に例えば金属粉体から焼結により型成形される。

トランスアクスルケース７４の第１壁部７４ａは、第２キャリヤＣＡ２(２)から突き出す係合突起７２ｆの裏面すなわち第１壁部７４ａ側の側面７９に隣接してその係合突起７２ｆを面接触状態で受ける第１当接部８０と、第１係合歯７２ｃの裏面すなわち第１壁部７４ａ側の側面８１に隣接してその第１係合歯７２ｃを面接触状態で受ける第２当接部８２とを有している。なお、減速用遊星歯車装置７０の第２サンギヤＳ２、第２リングギヤＲ２、および第２ピニオンＰ２はそれぞれ斜歯歯車から成り、車両前進時においては、第２キャリヤＣＡ２(２)は、第２サンギヤＳ２および第２リングギヤＲ２とそれぞれ噛み合う複数の第２ピニオンＰ２が受ける噛合反力によって係合突起７２ｆおよび第１係合歯７２ｃが上記第１当接部８０および第２当接部８２側に向かう方向へ押圧させられるようになっている。

ここで、車両前進時に第２キャリヤＣＡ２(２)に作用する回転力によりその第２キャリヤＣＡ２(２)が図４の矢印ａ方向へ回転しようとしても、各係合歯７２ｃ、７２ｄ、および７２ｅと各係合溝７８とが係合することでその回転が阻止されるが、その際、第２キャリヤＣＡ２(２)の各７２ｃ、７２ｄ、および７２ｅがトランスアクスルケース７４から図４に矢印ｃ、ｄ、およびｅで示すようにそれぞれ反力を受ける。そして、図４に矢印ｊで示す上記反力の合力を受けて、第２キャリヤＣＡ２(２)は、図４に矢印ｋで示す第２ボス部７２ａとトランスアクスルケース７４との接触部位を支点として係合突起７２ｆが第１壁部７４ａ側へ向かいつつ第１係合歯７２ｃが第１壁部７４ａとは反対側へ向かうように回動しようとする。しかし、本実施例では、第２キャリヤＣＡ２(２)の係合突起７２ｆがトランスアクスルケース７４の第１当接部８０と当接することによって上記回動が抑制されるようになっている。なお、上記係合突起７２ｆは、キャリヤカバー７２の外周部のうちの上記合力の向きに対応する周方向位置に設けられている。

また、前記第２キャリヤＣＡ２(２)に作用する回転力の大きさが例えば第２リングギヤＲ２や第２サンギヤＳ２の偏心の影響等で脈動する場合には、第２キャリヤＣＡ２(２)は、図４に矢印ｇで示す第２ボス部７２ａとトランスアクスルケース７４との接触部位を支点として各係合歯７２ｃ、７２ｄ、および７２ｅと各係合溝７８との接触部分が相互に擦られるように振動しようとする。しかし、本実施例では、第２キャリヤＣＡ２(２)の係合突起７２ｆおよび第１係合歯７２ｃがトランスアクスルケース７４の第１当接部８０および第２当接部８２にそれぞれ当接することによって、上記第２キャリヤＣＡ２(２)の振動が抑制されるようになっている。

本実施例の減速用遊星歯車装置（遊星歯車装置）７０は、第２キャリヤＣＡ２(２)の第２ボス部（円筒状嵌合部）７２ａをトランスアクスルケース７４の第１壁部７４ａの円筒状内周面７６に嵌合させ且つ第２キャリヤＣＡ２(２)の外周部の一部に偏って形成された複数の係合歯７２ｃ、７２ｄ、および７２ｅを第１壁部７４ａの複数の係合溝７８とそれぞれ係合させることにより、第２キャリヤＣＡ２(２)が径方向の移動不能且つ周方向の回転不能にトランスアクスルケース７４に嵌めつけられた形式のものである。そして、第２キャリヤＣＡ２(２)は、軸中心線Ｃに対して第２キャリヤＣＡ２(２)が車両前進時に受ける回転力の方向の最前方に位置する第１係合歯７２ｃとは反対側の位置から径方向外側に突き出す係合突起７２ｆを有し、トランスアクスルケース７４は、第２キャリヤＣＡ２(２)から突き出す係合突起７２ｆの側面（裏面）７９に隣接してその係合突起７２ｆを受ける第１当接部８０を有している。このようにすれば、第２キャリヤＣＡ２(２)に作用する回転力が脈動することにより、各係合歯７２ｃ、７２ｄ、および７２ｅと各係合溝７８との接触部分が相互に擦られるように第２キャリヤＣＡ２(２)が振動しようとする場合であっても、実施例１と同様に、第２キャリヤＣＡ２(２)の係合突起７２ｆとトランスアクスルケース７４の第１当接部８０とが当接することで上記第２キャリヤＣＡ２(２)の振動が抑制される。したがって、上記第２キャリヤＣＡ２(２)の振動により各係合歯７２ｃ、７２ｄ、および７２ｅと各係合溝７８との周方向の係合部分が摩耗することに伴う第２キャリヤＣＡ２(２)とトランスアクスルケース７４との周方向位置の変化が抑制され、第２ピニオンＰ２と第２リングギヤＲ２や第２サンギヤＳ２との歯当たり悪化による振動や騒音の発生が抑制される。

また、本実施例の減速用遊星歯車装置７０によれば、トランスアクスルケース７４は、第２キャリヤＣＡ２(２)の第１係合歯７２ｃの側面８１（裏面）に隣接してその第１係合歯７２ｃを受ける第２当接部８２を有することから、第２キャリヤＣＡ２(２)に作用する回転力が脈動することにより、各係合歯７２ｃ、７２ｄ、および７２ｅと各係合溝７８との接触部分が相互に擦られるように第２キャリヤＣＡ２(２)が振動しようとする場合であっても、第２キャリヤＣＡ２(２)の係合突起７２ｆとトランスアクスルケース７４の第１当接部８０とが当接すると共に、第１係合歯７２ｃと第２当接部８２とが当接することで、実施例１と同様に、上記第２キャリヤＣＡ２(２)の振動が一層抑制される。

また、本実施例の減速用遊星歯車装置２４によれば、斜歯歯車から成る第２サンギヤＳ２、第２ピニオンＰ２、および第２リングギヤＲ２を有し、車両前進時においては、第２キャリヤＣＡ２(２)は、第２ピニオンＰ２が受ける噛合反力によって係合突起７２ｆが第１当接部８０側に向かう方向の推力を受けるようになっている。このようにすれば、第２キャリヤＣＡ２(２)が振動しようとする場合には第２キャリヤＣＡ(２)の係合突起７２ｆとトランスアクスルケース７４の第１当接部８０とが確実に当接させられるので、実施例１と同様に、第２キャリヤＣＡ２(２)の振動を一層抑制することができる。

以上、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、別の態様でも実施され得る。

例えば、前述の実施例において、係合突起５８ｇおよび７２ｆは、軸中心線Ｃに対して第１係合歯５８ｃおよび７２ｃとは１８０度反対側にそれぞれ設けられていたが、これに限らず、軸中心線Ｃに対して第１係合歯５８ｃおよび７２ｃとは反対側周辺に設けられればよい。

また、前述の実施例において、トランスアクスルケース１６および７４は、第２当接部６６および８２をそれぞれ有していたが、これら第２当接部６６および８２は必ずしも設けられなくてもよい。

また、前述の実施例において、第１当接部６４および８０は、係合突起５８ｇおよび７２ｆの裏面を面接触状態で受けるものであったが、必ずしも面接触状態で受けるように構成する必要はない。

また、前述の実施例において、第２当接部６６および８２は、第１係合歯５８ｃおよび７４ｃの裏面を面接触状態で受けるものであったが、必ずしも面接触状態で受けるように構成する必要はない。

また、前述の実施例において、係合突起５８ｇおよび７２ｆは、平板状に突き出す突起であったが、これに限らず、その機能を有する範囲で他の形状とされていてもよい。

また、前述の実施例１においてキャリヤカバー５８に設けられた係合歯は４つであり、また、実施例２においてキャリヤカバー７２に設けられた係合歯は３つであったが、これに限らず、１つ、２つ、或いは５つ以上であってもよい。

また、前述の実施例において、係合歯５８ｃ、５８ｄ、５８ｅ、５８ｆ、７２ｃ、７２ｄ、および７２ｅは、スプライン歯状に形成されるものであったが、これに限らず、係合溝６２或いは７８と周方向において係合可能なものであれば、その機能を有する範囲で他の形状とされていてもよい。

また、前述の実施例において、係合溝６２および７８は、スプライン溝状に形成されるものであったが、これに限らず、係合歯５８ｃ、５８ｄ、５８ｅ、５８ｆ、７２ｃ、７２ｄ、或いは７２ｅと周方向において係合可能なものであれば、その機能を有する範囲で他の形状とされていてもよい。

また、前述の実施例において、第２サンギヤＳ２、第２ピニオンＰ２、および第２リングギヤＲ２は斜歯歯車から成るものであったが、これに限らず、例えば平歯車等から成るものであってもよい。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両用動力伝達装置
１６，７４：トランスアクスルケース（ケース）
２４，７０：減速用遊星歯車装置（遊星歯車装置）
５８ａ，７２ａ：第２ボス部（円筒状嵌合部）
５８ｃ，７２ｃ：第１係合歯（係合歯）
５８ｄ，７２ｄ：第２係合歯（係合歯）
５８ｅ，７２ｅ：第３係合歯（係合歯）
５８ｆ：第４係合歯（係合歯）
５８ｇ，７２ｆ：係合突起
６０，７６：円筒状内周面
６２，７８：係合溝
６３，７９：側面（係合突起の裏面）
６４，８０：第１当接部
６５，８１：側面（第１係合歯の裏面）
６６，８２：第２当接部
Ｃ：軸中心線
ＣＡ２：第２キャリヤ（キャリヤ）
ＭＧ２：第２モータジェネレータ（電動機）
Ｐ２：第２ピニオン（ピニオン）
Ｒ２：第２リングギヤ（リングギヤ）
Ｓ２：第２サンギヤ（サンギヤ）

Claims (2)

1. サンギヤおよびリングギヤにそれぞれ噛み合わされたピニオンを回転可能に支持するキャリヤをケース内に収容した状態で備え、該キャリヤの側面から前記サンギヤの軸中心線方向の前記ケース側に突設された円筒状嵌合部を該ケースに形成された円筒状内周面の内側に嵌合させることで該キャリヤが径方向の移動不能に固定されると共に、該キャリヤの外周部の周方向の一部に偏って位置して径方向外側に突き出すように形成された複数の係合歯を該複数の係合歯に対応して外周側へ向かって突き出るように前記ケースに形成された複数の係合溝とそれぞれ周方向に係合させることで該キャリヤが周方向の移動不能に固定された車両用動力伝達装置の遊星歯車装置であって、
   前記キャリヤは、前記軸中心線に対して前記複数の係合歯のうちの該キャリヤが車両前進時に受ける回転力の方向の最前方の第１係合歯とは反対側の位置から径方向外側に突き出す係合突起を有し、
   前記ケースは、前記キャリヤから突き出す係合突起の裏面に隣接して該係合突起を受ける第１当接部を有する
   ことを特徴とする車両用動力伝達装置の遊星歯車装置。
2. 前記ケースは、前記キャリヤの第１係合歯の裏面に隣接して該第１係合歯を受ける第２当接部を有することを特徴とする請求項１の車両用動力伝達装置の遊星歯車装置。

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