JP2019039553A - 車両駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両駆動装置を高さ方向に大型化することなく、ケース内の油面の変動時におけるエアレーションを防止する。【解決手段】ケースの底壁３２１と側壁３２２とにより形成された油の貯留空間７０は、シャフト支持部３４の径方向内側の第１貯留空間７１、シャフト支持部３４とリングギア５２との間の第２貯留空間７２、およびリングギア５２の径方向外側の第３貯留空間７３を含む。車両駆動装置は、シャフト支持部３４に設けられて第１貯留空間７１と第２貯留空間７２とを連通する貫通孔３４０と、リングギア５２に設けられて第２貯留空間７２と第３貯留空間７３とを連通する貫通孔５２０と、一端部が第１貯留空間７１に連通し、他端部がオイルポンプに連通する油路７４，７６を形成する油路形成部とを備える。【選択図】図７Ａ

Description

本発明は、車両駆動装置に関する。

従来より、変速機のケーシングの底部に溜まった油をポンプが吸い込む際のエアレーションを防止するようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１記載の装置では、上下方向の軸線を中心にしてストレーナがオイルパン内に全周にわたって回転自在に配置される。これにより、車両の加速時や旋回時等にオイルパン内の油にオイルレベルを変動させる力が作用したときに、ストレーナが同時に回転し、ストレーナの端部の油の吸込口からの空気の吸込みを防ぐ。

特開２００７−２０５４９９号公報

しかしながら、上記特許文献１記載の装置では、変速機の底部にストレーナが回転するためのスペースを設ける必要があり、その分、変速機が高さ方向に大型化する。

本発明の一態様である車両駆動装置は、上下方向の軸線に沿って延在する回転軸と、回転軸の周囲に前記軸線を中心に回転軸に対しトルク伝達可能に配置された遊星歯車機構と、回転軸と遊星歯車機構とを収容するとともに、底壁部と側壁部とにより、オイルポンプから供給された油が貯留される貯留空間を形成するケース部と、底壁部の上面から突設され、回転軸を回転可能に支持する筒状の軸支持部と、を備える。遊星歯車機構のリングギアは軸支持部の周囲に配置されるとともに、リングギアの底部は、底壁部の上面に固定され、貯留空間は、軸支持部の径方向内側の第１貯留空間、軸支持部とリングギアとの間の第２貯留空間、およびリングギアの径方向外側の第３貯留空間を含む。車両駆動装置は、軸支持部に設けられ、第１貯留空間と第２貯留空間とを連通する第１連通部と、リングギアに設けられ、第２貯留空間と第３貯留空間とを連通する第２連通部と、一端部が第１貯留空間に連通し、他端部がオイルポンプに連通する油路を形成する油路形成部と、をさらに備える。

本発明によれば、車両駆動装置を高さ方向に大型化することなく、油面の変動時のオイルポンプのエアレーションを防ぐことができる。

本発明の実施形態に係る車両駆動装置の要部構成を展開して示す断面図。 図１の車両駆動装置の要部の外観斜視図。 図２のIII-III線に沿って切断した断面図。 図１の車両駆動装置の車両への第１の搭載例を示す図。 図１の車両駆動装置の車両への第２の搭載例を示す図。 図２とは左右反対方向から見た車両駆動装置の要部の概観斜視図。 本発明の実施形態に係る車両駆動装置の要部の内部構成を示す斜視図。 本発明の実施形態に係る車両駆動装置の油面の変動前の状態を示す要部断面図。 本発明の実施形態に係る車両駆動装置の油面の変動後の状態を示す要部断面図。 図６の下ケースを水平面で切断した要部断面図。 本発明の実施形態に係る車両駆動装置の内部の要部構成を示す平面図。 本発明の実施形態に係る車両駆動装置の要部の外観を示す平面図。 図１０Ａの比較例を示す平面図。 本発明の実施形態に係る車両駆動装置の要部構成を示す平面図。

以下、図１〜図１１を参照して本発明の一実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る車両駆動装置１００の要部構成を展開して示す断面図である。この車両駆動装置１００は、回転電機の一例である電動機ＭＴを有し、電動機ＭＴを駆動源とした走行駆動トルクを車両駆動輪に出力する。したがって、車両駆動装置１００は、電気自動車やハイブリッド車両等、走行駆動源としての電動機ＭＴを有する車両に搭載される。なお、電動機ＭＴは発電機として用いることもできる。図１には、車両駆動装置１００を車両に搭載した状態における車両の上下方向（高さ方向）および左右方向（車幅方向）を矢印で示す。

図１に示すように、車両駆動装置１００は、電動機ＭＴのトルクを左右方向の軸線ＣＬ２を中心としたトルクに変換して出力する第１駆動装置１０１と、第１駆動装置１０１から出力されたトルクを左右方向の軸線ＣＬ３を中心としたトルクに変換して出力する第２駆動装置１０２とを有する。なお、図１の展開図では、第１駆動装置１０１の上方に第２駆動装置１０２が示されるが、実際には、第１駆動装置１０１の前方または後方に第２駆動装置１０２が配置され、軸線ＣＬ３は軸線ＣＬ２よりも下方に位置する（図４Ａ，４Ｂ参照）。

図１に示すように、車両駆動装置１００は、電動機ＭＴと、電動機ＭＴの内部に上下方向の軸線ＣＬ１を中心に回転可能に支持された第１シャフト１と、軸線ＣＬ１と直交する軸線ＣＬ２を中心に回転可能に支持された第２シャフト２と、軸線ＣＬ２と平行な軸線ＣＬ３を中心に回転可能に支持された差動装置３とを有する。電動機ＭＴのトルクは、第１シャフト１、第２シャフト２、および差動装置３を介して左右のドライブシャフト４，５に伝達され、これにより左右の駆動輪が駆動される。

図２は、図１の第１駆動装置１０１を斜め上方から見た外観斜視図であり、図３は、第１駆動装置１０１の要部構成を拡大して示す断面図（図２のIII-III線に沿った断面図）である。なお、図３には、図１とは異なる位置（位相）の第１駆動装置１０１の断面が示される。

図３に示すように、電動機ＭＴは、軸線ＣＬ１を中心に回転するロータ１０と、ロータ１０の周囲に配置されたステータ２０とを有する。ロータ１０とステータ２０とは、ケース３０内の収容空間ＳＰに収容される。

ロータ１０は、ロータハブ１１と、ロータコア１５とを有する。ロータハブ１１は、軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の軸部１２と、軸部１２よりも大径かつ軸部１２と同軸の円筒部１３と、径方向に延在し、軸部１２と円筒部１３とを接続するプレート部１４とを有する。ロータコア１５は、軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の回転子鉄心であり、ロータハブ１１の円筒部１３の外周面に嵌合して結合され、ロータハブ１１と一体に回転する。電動機ＭＴは埋込磁石同期モータであり、ロータコア１５には、周方向複数の永久磁石１６が埋め込まれる。ロータコア１５の上方には、ロータ１０の回転位置（位相）を検出するセンサ１７が設けられる。なお、磁石１６を有しない同期リラクタンスモータやスイッチドリラクタンスモータ等を電動機ＭＴとして用いることもできる。

ステータ２０は、ロータコア１５の外周面から径方向所定長さのギャップ６を介して配置された、軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状のステータコア２１を有する。ステータコア２１は固定子鉄心であり、その内周面には径方向外側に向けて周方向複数のスロット２２が設けられる。各スロット２２には、集中巻または分布巻により巻線２３（コイル）が配置される。巻線２３の上下端部は、ステータコア２１の上下端面よりもそれぞれ上方および下方に突出する。巻線２３に三相交流電流を流すことにより回転磁界が発生し、ロータ１０が回転する。

図２，３に示すように、ケース３０は、上下に分解可能な上ケース３１と下ケース３２とを有する。上ケース３１は、略円形の上壁３１１と、上壁３１１の周縁部から下方に延在する略円筒形状の側壁３１２とを有する。上壁３１１の上面には、コネクタ３１１ａが設けられ、コネクタ３１１ａを介して上壁３１１の下方の巻線２３に電流が供給される。下ケース３２は、略円形の底壁３２１と、底壁３２１の周縁部から上方に延在する略円筒形状の側壁３２２とを有する。図２に示すように、上ケース３１と下ケース３２とは、上ケース３１を上下方向に貫通して下ケース３２に螺合された周方向複数のボルト８１により結合される。

図３に示すように、底壁３２１の上面にはフランジ部３２１ａが設けられ、フランジ部３２１ａには、貫通ボルト３０ａを介してステータコア２１が固定される。上ケース３１の中央部と下ケース３２の中央部とには、それぞれ軸線ＣＬ１を中心とした略円形の開口部３１ａ，３２ａが設けられる。上ケース３１の開口部３１ａには、下方かつ径方向内側に向け、略円錐台形状のシャフト支持部３３が延設される。下ケース３２の開口部３２ａには、上方かつ径方向内側に向け、略円錐台形状のシャフト支持部３４が延設される。

シャフト支持部３３，３４には、テーパローラベアリング４０，４１を介して第１シャフト１の外周面が回転可能に支持される。第１シャフト１の下端部にはナット４２が締結され、第１シャフト１が軸方向に拘束される。底壁３２１の下面には、開口部３２ａを塞ぐように外側から平板状のカバー３５が取り付けられる。カバー３５は、底壁３２１の下面の凹状のフランジ部に取り付けられ、カバー３５の下面と底壁３２１の下面とはほぼ同一平面上に位置する。ロータハブ１１の軸部１２の内周面は、ニードルベアリング４３を介して第１シャフト１の外周面に相対回転可能に支持される。

ロータ１０と第１シャフト１との間のトルク伝達経路には、遊星歯車機構５０が介装される。遊星歯車機構５０は、それぞれ軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状のサンギア５１およびリングギア５２と、サンギア５１とリングギア５２との間に配置された周方向複数のプラネタリギア５３と、プラネタリギア５３の下方に軸線ＣＬ１を中心として回転可能に配置され、周方向複数のプラネタリギア５３を回転可能に支持するキャリア５４とを有する。シャフト支持部３４の上端面とキャリア５４の下端面との間にはニードルベアリング４４が介装され、キャリア５４はシャフト支持部３４に対し相対回転可能に支持される。キャリア５４の上端面とサンギア５１の下端面との間にはニードルベアリング４５が介装され、サンギア５１はキャリア５４に対し相対回転可能に支持される。

サンギア５１の内周面はロータハブ１１の軸部１２の外周面にスプライン結合され、ロータ１０の回転がサンギア５１に伝達される。リングギア５２は、水平方向に延在するフランジ部５２ａと、フランジ部５２ａの内径側縁部から上方に立ち上がる円筒状の側壁５２ｂとを有し、側壁５２ｂの上端部内周面にギア５２ｃが形成される。下ケース３２の底壁３２１の上面には、軸線ＣＬ１を中心としたリング状のフランジ部３２１ｂが設けられ、フランジ部３２１ｂにリングギア５２のフランジ部５２ａがボルト３０ｂにより固定される。

プラネタリギア５３はサンギア５１とリングギア５２とに噛合され、サンギア５１の回転はプラネタリギア５３を介してキャリア５４に伝達される。キャリア５４は、軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の軸部５５を有する。軸部５５はサンギア５１よりも小径であり、軸部５５の内周面は、ニードルベアリング４３の下方かつテーパローラベアリング４１の上方において第１シャフト１の外周面にスプライン結合され、キャリア５４の回転は第１シャフト１に伝達される。

第１シャフト１の上端部には、シャフト支持部３３よりも上方においてシャフト支持部３３よりも大径の傘歯車（ベベルギア）１ａが形成される。なお、傘歯車１ａを第１シャフト１とは別体に設けるとともに、その傘歯車１ａを第１シャフト１の外周面にスプライン結合等により一体に結合するようにしてもよい。第１シャフト１の外周面には段部１ｂが設けられ、これにより第１シャフト１の外周面は段付き状に形成され、段部１ｂの下方で外周面の径が小さくなる。ロータハブ１１のプレート部１４の上端面と段部１ｂの端面との間にはニードルベアリング４６が介装され、第１シャフト１はロータハブ１１に対し相対回転可能に支持される。

図１に示すように、第２シャフト２は、第１シャフト１の傘歯車１ａの右上方および左上方に配置された左右一対のテーパローラベアリング６１，６２と、テーパローラベアリング６２の右側に配置されたボールベアリング６３およびローラベアリング６４とを介して上ケース３１に回転可能に支持される。第２シャフト２は、左右のテーパローラベアリング６１，６２の間に配置された、軸線ＣＬ２を中心とした略円筒形状の傘歯車（ベベルギア）６５およびスペーサ６６の内周面に挿入される。傘歯車６５の内周面は第２シャフト２の外周面にスプライン結合され、第２シャフト２は傘歯車６５と一体に回転する。これにより第１シャフト１の回転が傘歯車１ａ，６５を介して第２シャフト２に伝達される。第２シャフト２の外周面には、ボールベアリング６３とローラベアリング６４との間に平歯車（スパーギア）６７がスプライン結合され、平歯車６７が第２シャフト２と一体に回転する。

差動装置３は、デフケース３ａと、デフケース３ａ内に収納された複数のギア、すなわち左右一対のドライブシャフト４，５にそれぞれ結合された左右一対のサイドギア３ｂ，３ｃと各サイドギア３ｂ，３ｃに噛合する一対のピニオンギア３ｄ，３ｅとを有する。第２シャフト２の平歯車６７には、デフケース３ａに固定された入力ギア３ｆが噛合され、第２シャフト２のトルクは、平歯車６７と入力ギア３ｆとを介してデフケース３ａに伝達される。これにより軸線ＣＬ３を中心にデフケース３ａが回転し、左右のドライブシャフト４，５が回転駆動される。

以上のように本実施形態の車両駆動装置１００は、電動機ＭＴの回転軸線ＣＬ１を車両高さ方向に向けて構成される。このため、回転軸線ＣＬ１を水平方向に向けて車両駆動装置が構成される場合に比べ、車両駆動装置１００全体の高さを抑えることができる。したがって、高出力を発揮するのに適した大径の電動機ＭＴを、車両の限られた高さスペースに容易に配置することができる。

図４Ａ，図４Ｂは、それぞれ車両駆動装置１００の車両への搭載例を示す図である。図４Ａは、車両駆動装置１００が左右の前輪１０３の間に配置され、前輪駆動装置として用いられる例を示す。図４Ｂは、車両駆動装置１００が左右の後輪１０４の間に配置され、後輪駆動装置として用いられる例を示す。いずれの例においても、電動機ＭＴの上端面は、駆動輪１０３，１０４の回転軸線ＣＬ３よりも下方に位置する。したがって、図４Ａに示すように車両駆動装置１００を車両前方に配置する場合、車両のボンネットの位置を降下させることができ、デザイン面の優位性が高まる。また、図４Ｂに示すように車両駆動装置１００を車両後方に配置する場合、車内の床面を上昇させる必要がないため、乗車スペースが狭まることを防止できる。

図５は、第１駆動装置１０１を図２とは左右反対方向から見た斜視図である。図５に示すように、下ケース３２の側壁３２２には、ボルト８２ａによりオイルポンプ８２が取り付けられる。オイルポンプ８２は例えば電動トロコイドポンプにより構成される。図５の矢印に示すように、オイルポンプ８２からパイプ８３を介して吐出された油は、図示しないオイルクーラに供給されて冷却された後、図２の矢印に示すように、パイプ８４を介して第１駆動装置１０１の各部に冷却油あるいは潤滑油として供給される。例えば電動機ＭＴの巻線２３の上端部に、図３に示すように上ケース３１に設けられた油路３１ｂを介して冷却油が供給される。

ケース３０内の各部に供給された油はケース３０の底部に溜まり、オイルポンプ８２により吸い込まれて循環する。したがって、例えば車両の旋回時等に、底部に溜まった油に油面ＯＬを変動させる力（遠心力等）が作用すると、オイルポンプ８２に連通する油の吸込口が油中から露出し、オイルポンプ８２がエアを吸い込む現象、すなわちエアレーションが生じるおそれがある。

これを避けるために、例えばケース３０の底壁３２１を下方に膨出させて、車両旋回等に拘わらず常に油が貯留されるような貯留空間を設けるとともに、その貯留空間に油の吸込口を連通させるように構成すると、車両駆動装置１００が高さ方向に大型化する。その結果、図４Ａ，４Ｂに示すような車両駆動装置１００の配置が困難となる。そこで本実施形態では、エアレーションを防止し、かつ、高さ方向の大型化を防ぐように車両駆動装置１００を構成する。

図６は、下ケース３２とリングギア５２の要部構成を示す斜視図（斜め上方から見た図）である。図３，６に示すように、リングギア５２の側壁５２ｂの下端部には、リングギア５２の側壁５２ｂを水平方向に貫通する周方向複数の貫通孔５２０が開口される。図３に示すように、シャフト支持部３４は、底壁３２１から径方向内側かつ上方に向けて傾設された傾斜部３４ａを有する。傾斜部３４ａの下端部には、その外周面から内周面にかけて斜め下方に貫通する周方向複数の貫通孔３４０が開口される。貫通孔３４０は、貫通孔５２０よりも下方に位置する。

図７Ａ、７Ｂは、それぞれケース３０内の底部に溜まった油の油面ＯＬの位置を示す図である。なお、図７Ａは油面ＯＬが変動する前の状態を、図７Ｂは車両旋回等により油面ＯＬが変動した後の状態をそれぞれ示す。

図７Ａに示すように、下ケース３２の内部（収容空間ＳＰ）には、底壁３２１と側壁３２２とにより、オイルポンプ８２から供給された油が溜まる貯留空間７０が形成される。貯留空間７０は、シャフト支持部３４の径方向内側の略円形の第１貯留空間７１、シャフト支持部３４とリングギア５２の側壁５２ｂとの間の略円環状の第２貯留空間７２、および側壁５２ｂの径方向外側の略円環状の第３貯留空間７３に分けられる。第１貯留空間７１と第２貯留空間７２とは貫通孔３４０を介して連通し、第２貯留空間７２と第３貯留空間７３とは貫通孔５２０を介して連通する。

下ケース３２の底壁３２１の底面に取り付けられたカバー３５の上面には、軸線ＣＬ１を中心とした略円筒状のプレート部３５ａが突設され、プレート部３５ａの内側に、第１シャフト１の下端部のナット４２が配置される。プレート部３５ａはバッフルプレートとして機能し、プレート部３５ａを介して第１貯留空間７１は、内径側第１貯留空間７１ａおよび外径側第１貯留空間７１ｂに分けられる。

図６に示すように、底壁３２１の上面には、中央のシャフト支持部３４から周縁の側壁３２２にかけて径方向に延在する膨出部３２３が上方に向けて突設される。図７Ａに示すように、膨出部３２３の内部には、油路７４が形成される。油路７４の一端部は、開口部７５を介して第１貯留空間７１（外径側第１貯留空間７１ｂ）に連通する。

図８は、図６の下ケース３２を、油路７４を含む水平面で切断した下ケース３２の要部断面図である。図８に示すように、下ケース３２の側壁３２２には径方向に厚みがある厚肉部３２４が形成され、厚肉部３２４に、側壁３２２の周方向に沿って油路７６が形成される。油路７６の一端部は、油路７４の端部に連通し、油路７６の他端部は、オイルポンプ８２に連通する。油路７６の一端部には、ストレーナ収容部７６ａが設けられ、ストレーナ収容部７６ａに、側壁３２２の開口部３２２ａを介してストレーナ７７が挿入される。開口部３２２ａはキャップ７８により閉塞される。

側壁３２２のフランジ部３２１ａには、ボルト３０ａ（図３）が螺合する複数（図では６個）のねじ孔３２１ｃが同一円上に周方向等間隔に設けられる。油路７６は、ねじ孔３２１ｃの径方向外側を通って形成される。ストレーナ収容部７６ａは、ねじ孔３２１ｃと干渉しないように開口部３２２ａとねじ孔３２１ｃとの間に設けられる。なお、膨出部３２３と厚肉部３２４は、第１貯留空間７１からオイルポンプ８２に至る油路７４，７６を形成する油路形成部８０を構成する。

このように構成された車両駆動装置１００においては、オイルポンプ８２の駆動により第１貯留空間７１（図７Ａ）の油が、図８の矢印に示すように開口部７５、油路７４、ストレーナ７７、油路７６を介してオイルポンプ８２の給油口８２ｂに吸い込まれる。吸い込まれた油はオイルポンプ８２の吐出口８２ｃから吐出され、側壁３２２に設けられた油路７９、および側壁３２２から突出したパイプ８３（図５）を順次流れる。

このとき、例えば車両が左旋回すると、図７Ｂに示すように貯留空間７０に溜まった油に遠心力が作用し、油面ＯＬが傾く。これにより図７Ｂの矢印Ａ１，Ａ２に示すように、貫通孔３４０を介して第１貯留空間７１から第２貯留空間７２、および貫通孔５２０を介して第２貯留空間７２から第３貯留空間７３へと油が流れる。同時に、矢印Ｂ１，Ｂ２に示すように、貫通孔５２０を介して第３貯留空間７３から第２貯留空間７２、および貫通孔３４０を介して第２貯留空間７２から第１貯留空間７１へと油が流れる。

このため第１貯留空間７１が常に必要量の油で満たされ、開口部７５が露出することを防止できる。特に、シャフト支持部３４およびリングギア５２の側壁５２ｂは、第１貯留空間７１からの油の流出を抑制するバッフルプレートとして機能するため、車両の旋回等により油面ＯＬの短期的な変動（傾き）が生じたとしても、開口部７５は油に浸され続ける。これにより、オイルポンプ８２にエアレーションが生じることを防止できる。

図９は、下ケース３２のフランジ部３２１ａにステータ２０を組み付けた状態を示す平面図である。図９に示すように、ステータコア２１の外周面は、軸線ＣＬ１を中心とした円の一部である円弧部２１ａと、円弧部２１ａよりも径方向外側に向けて周方向等間隔に突設された複数（６個）のフランジ部２１ｂとを有する。下ケース３２の側壁３２２は、軸線ＣＬ１を中心とした略正十二角形状を呈し、第１側面３２５と第２側面３２６とを交互に有する。ステータ取付用のボルト３０ａは、第１側面３２５の周方向の中点と軸線ＣＬ１とを接続する仮想線ＣＬ４上に位置する。

側壁３２２の内周面は、ストレーナ７７のキャップ７８の取付部３２２ｃを除き、ステータコア２１の外周面の形状に対応して凹凸状に形成される。すなわち、第１側面３２５の内側に凹部３２５ａが設けられ、凹部３２５ａにフランジ部３２１ａが形成される。第２側面３２６の内側に凸部３２６ａが設けられ、凸部３２６ａは円弧部２１ａに沿って略円弧状に形成される。なお、ストレーナ７７のキャップ７８の取付部３２２ｃは、凸部３２６ａとはならず凹状に形成される。側壁３２２の上端面には、各フランジ部３２１ａの周方向両側に、全周にわたって等間隔に複数（１２個）のねじ孔３２２ｂが穿設される。ねじ孔３２２ｂにボルト８１（図２）が螺合され、上ケース３１と下ケース３２とが結合される。なお、ねじ孔３２２ｂの下端部はストレーナ７７よりも上方に位置し、ストレーナ７７と干渉することなく、ケース３１，３２同士を締結できる。

図６に示すように、側壁３２２の外周面は、内周面と同様に凹凸状に形成される。すなわち、第１側面３２５に凸部３２５ｂが設けられ、第２側面３２６に凹部３２６ｂが設けられる。ねじ孔３２２ｂは、凸部３２５ｂの周方向両端部に設けられる。図６に示すように、凹部３２６ｂには径方向外側に向けて放熱用のフィン３２７が突設される。図９に示すように、厚肉部３２４に隣接する第２側面３２６には、オイルポンプ８２の取付面３２０が形成され、取付面３２０にボルト８２ａ（図５）を介してオイルポンプ８２が取り付けられる。

図５に示すように、上ケース３１の側壁３１２も側壁３２２と同様に凹凸状に形成される。すなわち、側壁３１２は、凹部３２６ｂの上方に凹部３１６ｂを、凸部３２５ｂの上方に凸部３１５ｂをそれぞれ有し、凹部３１６ｂにフィン３１７が設けられる。軸線ＣＬ１（図９）からフィン３１７，３２７の径方向外側端面までの距離は、軸線ＣＬ１から凸部３１５ｂ，３２５ｂまでの距離と同一ないしほぼ同一である。このため、ケース３０の最大外径は、オイルポンプ８２とストレーナ７７の取付部（厚肉部３２４）とを除き、軸線ＣＬ１から第１側面３２５および第２側面３２６までの距離によって規定される。

図１０Ａは、第１駆動装置１０１の平面図であり、図１０Ｂは、その比較例である第１駆動装置３０１の平面図である。図１０Ａに示すように、本実施形態では、上ケース３１および下ケース３２の側壁３１２，３２２の外周面を凹凸状に形成し、凸部３１５ｂの周方向両端部に貫通孔を、凸部３２５ｂの周方向両端部にねじ孔３２２ｂをそれぞれ設けて上ケース３１と下ケース３２とをボルト８１で締結する（図５）。すなわちボルト締結部をケース３０の外周面（第１側面３２５、第２側面３２６）の内側に設ける。また、下ケース３２の側壁３２２の第２側面３２６にオイルポンプ８２の取付面３２０を設け、隣接する凸部３２５ｂ（第１側面３２５）を厚肉部３２４として構成し、この厚肉部３２４にねじ孔３２１ｃと干渉しないように油路７６を設ける（図８）。これによりオイルポンプ８２の側壁３２２からの突出量を小さくすることができ、第１駆動装置１０１を径方向に小型化できる。

これに対し、図１０Ｂに示すように側壁３０２の外周面を円形状に形成する場合、油路３０３と干渉しないようにケース３０４の外周面から径方向外側にボルト締結部３０５を突設する必要がある。このため、側壁３０２からのオイルポンプ８２の突出量が増大し、第１駆動装置３０１が径方向に大型化する。

なお、図１０Ａに示すように、周方向に隣り合うボルト８１，８１間のピッチは、第２シャフト２を包囲する上ケース３１の円筒部３１ｃの外径とほぼ等しい。したがって、ボルト８１を全周にわたって等ピッチで配置することができ、ケース３１，３２間に全周にわたって均等なボルト締結力を及ぼすことができる。

図１１は、車両駆動装置１００の第２シャフト２とドライブシャフト４との位置関係を示す平面図である。図１１に示すように、ステータコア２１のフランジ部２１ｂの各ねじ孔を順次結ぶと、ステータ２０は略正六角形となり、ケース３０の外周面は正十二角形となる。このとき、正六角形の一辺２５と平行に、第２シャフト２（軸線ＣＬ２）とドライブシャフト４（軸線ＣＬ３）とが配置される。これにより車両駆動装置１００の高さを抑えることができるとともに、水平方向の長さも抑えることができる。

本実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）車両駆動装置１００は、上下方向の軸線ＣＬ１に沿って延在する第１シャフト１と、第１シャフト１の周囲に軸線ＣＬ１を中心に第１シャフト１に対しトルク伝達可能に配置された遊星歯車機構５０と、第１シャフト１と遊星歯車機構５０とを収容するとともに、底壁３２１と側壁３２２とカバー３５とにより、オイルポンプ８２から供給された油が貯留される貯留空間７０を形成するケース３０およびカバー３５と、底壁３２１の上面から突設され、第１シャフト１を回転可能に支持するシャフト支持部３４とを備える（図３）。遊星歯車機構５０のリングギア５２は、シャフト支持部３４の周囲に配置されるとともに、リングギア５２の底部は、底壁３２１の上面に固定される（図３）。貯留空間７０は、シャフト支持部３４の径方向内側の第１貯留空間７１、シャフト支持部３４とリングギア５２との間の第２貯留空間７２、およびリングギア５２の径方向外側の第３貯留空間７３を含む（図７Ａ）。車両駆動装置１００は、シャフト支持部３４に設けられて第１貯留空間７１と第２貯留空間７２とを連通する貫通孔３４０と、リングギア５２に設けられて第２貯留空間７２と第３貯留空間７３とを連通する貫通孔５２０と、一端部が第１貯留空間７１に連通し、他端部がオイルポンプ８２に連通する油路７４，７６を形成する油路形成部８０とをさらに備える（図７Ａ，８）。

この構成により、車両旋回時のケース３０内の底部の油面ＯＬの変動に拘らず、第１貯留空間７１を十分な油で満たすことができる。このため、ケース３０を下方に膨出させて油の貯留空間を設ける必要がなく、車両駆動装置１００を高さ方向に大型化させずにエアレーションを防ぐことができる。

（２）側壁３２２は、オイルポンプ８２が取り付けられる取付面３２０を有する（図８）。油路形成部８０は、第１貯留空間７１から側壁３２２にかけて底壁３２１に沿って油路７４を形成する膨出部３２３と、膨出部３２３の端部からオイルポンプ８２にかけて側壁３２２に沿って油路７６を形成する厚肉部３２４とを有する（図８）。厚肉部３２４は、油路７６の途中に、ストレーナ７７を収容するストレーナ収容部７６ａを有する（図８）。これによりケース３０を大型化せずに、ケース３０の外側のオイルポンプ８２まで効率的に流路を形成することができる。

（３）車両駆動装置１００は、ケース３０の内部に収容された電動機ＭＴをさらに備える（図３）。電動機ＭＴは、軸線ＣＬ１を中心に回転し、遊星歯車機構５０にトルク伝達可能に接続されたロータ１０と、ロータ１０の周囲に配置されたステータ２０とを有する（図３）。これによりケース３０内に上下方向の軸線ＣＬ１を中心として電動機ＭＴが配置されるため、オイルポンプ８２からの吐出油を電動機ＭＴ（巻線２３）に供給して電動機ＭＴを冷却しながら、電動機ＭＴの高さを抑えることができ、車両駆動装置１００を小型化できる。

（４）ケース３０は、上下に分割可能な上ケース３１と下ケース３２とを有する（図３）。側壁３２２の外側面は、軸線ＣＬ１を中心とした略正十二角形状を呈するとともに、周方向に交互に配置された第１側面３２５と第２側面３２６とを有する（図９）。側壁３２２は、第１側面３２５の径方向内側に、ステータ２０を支持するフランジ部３２１ａを有するとともに、第１側面３２５の周方向両端部に、上ケース３１および下ケース３２の結合用のボルト８１が取り付けられるねじ孔３２２ｂを有する（図９）。これによりケース３０が軸線ＣＬ１を中心とした対称形状に形成されるとともに、ケース３０の側面３２５，３２６の内側にボルト８１が配置されるようになるため、車両駆動装置１００を径方向に小型化できる。

（５）第２側面３２６は径方向内側に向けて凹状に形成され、側壁３２２は、第２側面３２６、すなわち凹部３２６ｂに放熱フィン３２７を有する（図６）。これによりケース３０からの放熱性を高めることができる。

（６）第１シャフト１は、上端部に傘歯車１ａを有する（図１）。車両駆動装置１００は、水平方向の軸線ＣＬ２に沿って延在し、傘歯車１ａに噛合する傘歯車６５を有する第２シャフト２をさらに備える（図１）。フランジ部３２１ａは、正六角形の頂点に対応する位置にそれぞれ設けられ、第２シャフト２は、正六角形の１つの辺２５と平行に延在する（図１１）。これにより車両駆動装置全体の高さを低く、かつ水平方向の長さを短く抑えることができる。

なお、上記実施形態では、傘歯車１ａを有する第１シャフト１を上下方向の軸線ＣＬ１に沿って延在させたが、回転軸の構成はこれに限らない。上記実施形態では、電動機ＭＴのトルクを遊星歯車機構５０を介して第１シャフト１に伝達するようにしたが、第１シャフト１のトルクを遊星歯車機構５０を介して電動機ＭＴに伝達することもできる。上記実施形態では、ケース３０（底壁３２１、側壁３２２）とカバー３５とにより、オイルポンプ８２から供給された油が貯留される貯留空間７０を形成したが、ケース部の構成はこれに限らない。側壁３２２だけでなく上下一対の側壁３１２，３２２で側壁部を構成してもよい。底壁３２１とカバー３５とではなく、底壁のみでカバーを構成することもできる。上記実施形態では、底壁３２１の上面からシャフト支持部３４を延設したが、底壁３２１とシャフト支持部３４とを別々に設けて両者をボルト等により一体化するようにしてもよく、軸支持部の構成は上述したものに限らない。

上記実施形態では、シャフト支持部３４の貫通孔３４０を介して第１貯留空間７１と第２貯留空間７２とが連通するようにしたが、貫通孔ではなく切り欠き等により両空間が連通するようにしてもよく、第１連通部の構成は上述したものに限らない。上記実施形態では、リングギア５２の貫通孔５２０を介して第２貯留空間７２と第３貯留空間７３とが連通するようにしたが、貫通孔ではなく切り欠き等により両空間が連通するようにしてもよく、第２連通部の構成は上述したものに限らない。

上記実施形態では、ケース３０の底壁３２１の膨出部３２３とケース３０の側壁３２２の厚肉部３２４とにより油路形成部８０を構成したが、一端部が第１貯留空間に連通し、他端部がオイルポンプに連通する油路を形成するのであれば、油路形成部はいかなるものでもよい。すなわち、第１油路形成部としての膨出部３２３や第２油路形成部としての厚肉部３２４を設けずに、底壁３２１に沿った油路７４（第１油路）および側壁３２２に沿った油路７６（第２油路）を形成してもよい。上記実施形態では、下ケース３２の側壁３２２にオイルポンプ８２の取付面３２０を設けたが、ポンプ取付部を他の位置に設けてもよい。上記実施形態では、油路７６の途中にストレーナ収容部７６ａを設けたが、第２油路ではなく第１油路の途中にストレーナ収容部を設けてもよい。

上記実施形態では、ケース３０の外周面を略正多角形状、具体的には略十二角形状に形成したが、ケース部の構成は上述したものに限らない。上記実施形態では、側壁３２２の第１側面３２５の径方向内側にフランジ部３２１ａを設けるとともに周方向両端部にねじ孔３２２ｂを設けたが、ステータ支持部およびボルト取付部の構成はこれに限らない。上記実施形態では、側壁３１２，３２２の第２側面３２６にフィン３１７，３２７を設けたが、放熱フィンの構成は上述したものに限らない。

上記実施形態では、第１シャフト１（第１回転軸）の傘歯車１ａ（第１傘歯車）と第２シャフト２（第２回転軸）の傘歯車６５（第２傘歯車）とを互いに噛合させて車両駆動装置１００を構成したが、車両駆動装置の構成はこれに限らない。すなわち、傘歯車を有しない車両駆動装置に対しても、本発明を同様に適用することができる。回転電機としての電動機をケース内に有しない変速機等にも、本発明を同様に適用することができる。以上では、車両駆動装置を走行用の駆動装置として用いたが、本発明の車両駆動装置は他の用途の駆動装置とすることもできる。

以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。

１ 第１シャフト、１ａ 傘歯車、２ 第２シャフト、４ ドライブシャフト、１０ ロータ、２０ ステータ、２５ 辺、３０ ケース、３１ 上ケース、３２ 下ケース、３４ シャフト支持部、３５ カバー、５０ 遊星歯車機構、５２ リングギア、６５ 傘歯車、７０ 貯留空間、７１ 第１貯留空間、７２ 第２貯留空間、７３ 第３貯留空間、７４，７６ 油路、７６ａ ストレーナ収容部、７７ ストレーナ、８０ 油路形成部、８２ オイルポンプ、３１７，３２７ フィン、３２０ 取付面、３２１ 底壁、３２１ａ フランジ部、３２２ｂ ねじ孔、３２２ 側壁、３２３ 膨出部、３２４ 厚肉部、３２５ 第１側面、３２６ 第２側面、３４０，５２０ 貫通孔、ＭＴ 電動機

Claims (6)

1. 上下方向の軸線に沿って延在する回転軸と、
   前記回転軸の周囲に前記軸線を中心に前記回転軸に対しトルク伝達可能に配置された遊星歯車機構と、
   前記回転軸と前記遊星歯車機構とを収容するとともに、底壁部と側壁部とにより、オイルポンプから供給された油が貯留される貯留空間を形成するケース部と、
   前記底壁部の上面から突設され、前記回転軸を回転可能に支持する筒状の軸支持部と、を備え、
   前記遊星歯車機構のリングギアは前記軸支持部の周囲に配置されるとともに、前記リングギアの底部は、前記底壁部の上面に固定され、
   前記貯留空間は、前記軸支持部の径方向内側の第１貯留空間、前記軸支持部と前記リングギアとの間の第２貯留空間、および前記リングギアの径方向外側の第３貯留空間を含み、
   前記軸支持部に設けられ、前記第１貯留空間と前記第２貯留空間とを連通する第１連通部と、
   前記リングギアに設けられ、前記第２貯留空間と前記第３貯留空間とを連通する第２連通部と、
   一端部が前記第１貯留空間に連通し、他端部が前記オイルポンプに連通する油路を形成する油路形成部と、をさらに備えることを特徴とする車両駆動装置。
2. 請求項１に記載の車両駆動装置において、
   前記側壁部は、前記オイルポンプが取り付けられるポンプ取付部を有し、
   前記油路形成部は、前記第１貯留空間から前記側壁部にかけて前記底壁部に沿って第１油路を形成する第１油路形成部と、前記第１油路形成部の端部から前記オイルポンプにかけて前記側壁部に沿って第２油路を形成する第２油路形成部とを有し、
   前記第２油路形成部は、前記第２油路にストレーナを収容するストレーナ収容部を有することを特徴とする車両駆動装置。
3. 請求項１に記載の車両駆動装置において、
   前記ケース部の内部に収容された回転電機をさらに備え、
   前記回転電機は、前記軸線を中心に回転し、前記遊星歯車機構にトルク伝達可能に接続されたロータと、前記ロータの周囲に配置されたステータと、を有することを特徴とする車両駆動装置。
4. 請求項３に記載の車両駆動装置において、
   前記ケース部は、上下に分割可能な上ケースと下ケースとを有し、
   前記側壁部の外側面は、前記軸線を中心とした略正多角形状を呈するとともに、周方向に交互に配置された第１側面と第２側面とを有し、
   前記側壁部は、前記第１側面の径方向内側に、前記ステータを支持するステータ支持部を有するとともに、前記第１側面の周方向両端部に、前記上ケースおよび前記下ケースの結合用のボルトが取り付けられるボルト取付部を有することを特徴とする車両駆動装置。
5. 請求項４に記載の車両駆動装置において、
   前記第２側面は、径方向内側に向けて凹状に形成され、前記側壁部は、前記第２側面に放熱フィンを有することを特徴とする車両駆動装置。
6. 請求項４または５に記載の車両駆動装置において、
   前記回転軸は、上端部に第１傘歯車を有する第１回転軸であり、
   水平方向の軸線に沿って延在し、前記第１傘歯車に噛合する第２傘歯車を有する第２回転軸をさらに備え、
   前記ステータ支持部は、正六角形の頂点に対応する位置にそれぞれ設けられ、
   前記第２回転軸は、前記正六角形の１つの辺と平行に延在することを特徴とする車両駆動装置。

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