JP2019138381A - 車両用駆動装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】車両後進時においてオイルポンプの焼き付きを好適に防止することができる車両用駆動装置を提供する。【解決手段】車両後進時には、デファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃにより掻き上げられたオイルが収容ケース１８内に形成された導入経路Ｒを通りキャッチタンク５６に導入されるので、車両後進時に機械式オイルポンプ４２のインナロータ４２ａが逆回転しても、キャッチタンク５６に貯留されたオイルが吐出油路３６ｄを介して機械式オイルポンプ４２に吸入される。これによって、車両後進時に機械式オイルポンプ４２のインナロータ４２ａが逆回転しても機械式オイルポンプ４２内からオイルがなくなるといった事態が回避できるので、車両後進時において機械式オイルポンプ４２の焼き付きを好適に防止することができる。【選択図】図５

Description

本発明は、駆動力源からの駆動力を複数の車輪に伝達する動力伝達機構に設けられた差動歯車機構を備え、前記差動歯車機構の回転に連動してオイルポンプを駆動する車両用駆動装置において、車両後進時において前記オイルポンプの焼き付きを好適に防止する技術に関する。
（ａ）駆動力源からの駆動力を複数の車輪に伝達する動力伝達機構と、（ｂ）前記動力伝達機構に設けられ、前記駆動力源から入力されるトルクを前記複数の車輪に分配する差動歯車機構と、（ｃ）前記動力伝達機構を収容するケースと、（ｄ）前記ケース内に貯留された潤滑油を吸引するオイルポンプと、を備え、（ｅ）前記差動歯車機構の回転に連動して前記オイルポンプを駆動する車両用駆動装置が知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用駆動装置がそれである。
特開２０１３−１１９９１８号公報
ところで、特許文献１のような車両用駆動装置において、前記差動歯車機構の回転に連動して駆動するオイルポンプは、車両前進時に前記ケース内に貯留された潤滑油を吸引しその吸引した潤滑油を吐出ポートから吐出するが、車両後進時には、前記オイルポンプに設けられたロータが前記差動歯車機構の回転に連動して逆回転してしまうので、前記オイルポンプ内から潤滑油がなくなり前記オイルポンプに焼き付きが発生してしまう恐れがあった。
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、車両後進時においてオイルポンプの焼き付きを好適に防止することができる車両用駆動装置を提供することにある。
第１発明の要旨とするところは、（ａ）駆動力源からの駆動力を複数の車輪に伝達する動力伝達機構と、前記動力伝達機構に設けられ、前記駆動力源から入力されるトルクを前記複数の車輪に分配する差動歯車機構と、前記動力伝達機構を収容するケースと、前記ケース内に貯留された潤滑油を吸引するオイルポンプと、を備え、前記差動歯車機構の回転に連動して前記オイルポンプを駆動する車両用駆動装置であって、（ｂ）前記ケース内には、前記潤滑油を貯留するキャッチタンクが設けられ、（ｃ）前記ケース内には、車両後進時において前記差動歯車機構により掻き上げられた潤滑油を前記キャッチタンクに導入する導入経路が形成されており、（ｄ）前記オイルポンプの吐出ポートに接続された吐出油路が前記キャッチタンクに接続されていることにある。
第１発明によれば、（ｂ）前記ケース内には、前記潤滑油を貯留するキャッチタンクが設けられ、（ｃ）前記ケース内には、車両後進時において前記差動歯車機構により掻き上げられた潤滑油を前記キャッチタンクに導入する導入経路が形成されており、（ｄ）前記オイルポンプの吐出ポートに接続された吐出油路が前記キャッチタンクに接続されている。このため、車両後進時には、前記差動歯車機構により掻き上げられた潤滑油が前記ケース内に形成された前記導入経路を通り前記キャッチタンクに導入されるので、車両後進時に前記オイルポンプのロータが逆回転しても、前記キャッチタンクに貯留された潤滑油が前記吐出油路を介して前記オイルポンプに吸入される。これによって、車両後進時に前記オイルポンプのロータが逆回転しても前記オイルポンプ内から潤滑油がなくなるといった事態が回避できるので、車両後進時において前記オイルポンプの焼き付きを好適に防止することができる。
本発明が好適に適用された電気自動車の駆動装置の構成を説明する断面図である。 図１の駆動装置に設けられた潤滑回路を詳細に示す図１の拡大図であり、潤滑回路に設けられた機械式オイルポンプから吐出されるオイルの流れを説明する図である。 図１の駆動装置から収容ケースの第２ケース部材を取り外した図である。 図３の駆動装置に設けられたキャッチタンクの周辺部を拡大して示す図３の拡大図である。 図４を矢印Ａ１方向から見た図である。 第２ケース部材が取り付けられた図４の駆動装置を矢印Ｂ方向から見た図である。 図１の駆動装置に設けられた潤滑回路を詳細に示す図１の拡大図であり、車両後進時において機械式オイルポンプのインナロータが逆回転した場合におけるオイルの流れを説明する図である。
本発明の一実施形態において、（ａ）前記動力伝達機構には、前記駆動力源に動力伝達可能に連結された第１回転軸と、前記差動歯車機構に設けられたリングギヤに噛み合う小径ギヤと、前記小径ギヤより大径であり、前記第１回転軸に設けられたピニオンに噛み合う大径ギヤと、前記小径ギヤおよび前記大径ギヤが固設された第２回転軸と、を備えるギヤ機構が設けられており、（ｂ）前記導入経路は、車両後進時において前記差動歯車機構の前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油を前記ギヤ機構の前記大径ギヤに導入する第１導入経路と、前記ギヤ機構の前記大径ギヤによって掻き上げられた潤滑油を前記キャッチタンクに導入する第２導入経路と、を有している。このため、車両後進時において、前記差動歯車機構の前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油が、前記第１導入経路および前記第２導入経路を通って好適に前記キャッチタンクに導入される。
また、本発明の一実施形態において、前記差動歯車機構の前記リングギヤは、前記リングギヤの複数の歯が前記リングギヤの前記大径ギヤ側の側面から前記大径ギヤ側とは反対側の側面に向かうに連れて車両後進時における前記リングギヤの回転方向に向かうように傾斜した斜歯歯車である。このため、前記差動歯車機構の前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油が、前記ギヤ機構の前記大径ギヤに向かうので、前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油が好適に前記キャッチタンクに導入される。
また、本発明の一実施形態において、前記ケースには、前記差動歯車機構の前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油を前記第１導入経路に沿って前記ギヤ機構の前記大径ギヤに向けて案内する第１オイル案内部材が設けられている。このため、前記第１オイル案内部材によって、前記差動歯車機構の前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油が、前記ギヤ機構の前記大径ギヤに向けて好適に案内される。
また、本発明の一実施形態において、前記ケースには、前記ギヤ機構の前記大径ギヤによって掻き上げられた潤滑油を前記第２導入経路に沿って前記キャッチタンクに向けて案内する第２オイル案内部材が設けられている。このため、前記第２オイル案内部材によって、前記ギヤ機構の前記大径ギヤによって掻き上げられた潤滑油が、前記キャッチタンクに向けて好適に案内される。
また、本発明の一実施形態において、前記キャッチタンクには、車両後進時において前記差動歯車機構の前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油を貯留する第１貯留部と、車両前進時において前記差動歯車機構の前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油を貯留する第２貯留部と、前記第１貯留部と前記第２貯留部とを接続する接続部と、が備えられている。このため、車両前進時または車両後進時において、前記差動歯車機構の前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油が前記キャッチタンクに貯留される。
また、本発明の一実施形態において、前記キャッチタンクは、前記ケース内において前記オイルポンプよりも上方に設けられている。このため、車両後進時において、前記キャッチタンクに貯留された潤滑油が、前記吐出油路を介して前記オイルポンプに好適に吸入される。
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。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、本発明が好適に適用された電気自動車１０の構成を説明する断面図である。電気自動車１０は、走行用の駆動力源である電動モータ１２によって図示しない左右一対の駆動輪（複数の車輪）を駆動させる駆動装置（車両用駆動装置）１４を備えている。駆動装置１４には、図１に示すように、電動モータ１２と、電動モータ１２からの駆動力を前記左右一対の駆動輪に伝達または前記左右一対の駆動輪からの駆動力を電動モータ１２に伝達する動力伝達機構１６と、電動モータ１２および動力伝達機構１６等を収容する収容ケース（ケース）１８と、前記左右一対の駆動輪と共に回転するドライブシャフト２０Ｌ、２０Ｒと、が備えられている。なお、動力伝達機構１６には、電動モータ１２に動力伝達可能に連結されたギヤ機構２２と、ギヤ機構２２に動力伝達可能に連結されたデファレンシャル装置（差動歯車機構）２４と、が設けられている。
電動モータ１２は、図１に示すように、例えば収容ケース１８に固定された円筒状のステータ１２ａと、円筒状のステータ１２ａの内側に所定の間隙を隔ててロータ軸２６に固定された円筒状のロータ１２ｂとを備えている。なお、円筒状のロータ１２ｂを貫通して一体的に固定された円筒状のロータ軸２６は、一対の第１軸受２８ａ、２８ｂを介して収容ケース１８に第１回転軸線Ｃ１まわりに回転可能に支持されている。また、ステータ１２ａには、円筒状のステータコア１２ｃの第１回転軸線Ｃ１方向の両側にそのステータコア１２ｃに巻き掛けられたコイルエンド１２ｄが備えられている。
デファレンシャル装置２４は、図１に示すように、第２回転軸線Ｃ２まわりに回転可能に支持された容器状のデファレンシャルケース２４ａと、デファレンシャルケース２４ａの外周部２４ｂに固定されたデファレンシャルリングギヤ（リングギヤ）２４ｃと、デファレンシャルケース２４ａに両端部が支持され、そのデファレンシャルケース２４ａの第２回転軸線Ｃ２に直交する姿勢でノックピン２４ｄによりそのデファレンシャルケース２４ａに固定された円柱状のピニオンシャフト２４ｅと、ピニオンシャフト２４ｅを挟んで対向する状態で第２回転軸線Ｃ２まわりに回転自在に配置され、デファレンシャルケース２４ａ内に収容された一対のサイドギヤ２４ｆと、ピニオンシャフト２４ｅが挿通させられることによってそのピニオンシャフト２４ｅにより回転可能に支持された状態でデファレンシャルケース２４ａと共に回転し、一対のサイドギヤ２４ｆと噛み合う一対のピニオン２４ｇと、を備えている。このように構成されたデファレンシャル装置２４は、ギヤ機構２２を介して電動モータ１２からのトルク（駆動力）がデファレンシャルリングギヤ２４ｃに入力されると、その入力された電動モータ１２からのトルクを左右一対のドライブシャフト２０Ｌ、２０Ｒと共に回転する一対のサイドギヤ２４ｆの差動回転を許容しつつ前記左右一対の駆動輪に分配するようになっている。
ギヤ機構２２は、図１および図２に示すように、電動モータ１２に動力伝達可能に連結すなわち電動モータ１２に設けられたロータ軸２６に動力伝達可能に連結された円筒状の第１回転軸２２ａと、第１回転軸２２ａに一体的に形成されたピニオン２２ｂと、デファレンシャル装置２４に設けられたデファレンシャルリングギヤ２４ｃに噛み合う小径ギヤ２２ｃと、小径ギヤ２２ｃより大径であり、第１回転軸２２ａに形成されたピニオン２２ｂに噛み合う大径ギヤ２２ｄと、小径ギヤ２２ｃおよび大径ギヤ２２ｄが一体的に固設された円筒状の第２回転軸２２ｅと、を備えている。なお、ギヤ機構２２において、第２回転軸２２ｅは、第２回転軸２２ｅの両端部にそれぞれ設けられた一対の第２軸受３０ａ、３０ｂを介して収容ケース１８に第３回転軸線Ｃ３まわりに回転可能に支持されている。また、第１回転軸２２ａは、第１回転軸２２ａの両端部にそれぞれ設けられた一対の第３軸受３２ａ、３２ｂを介して収容ケース１８に第１回転軸線Ｃ１まわりに回転可能、すなわち電動モータ１２に設けられたロータ軸２６と同じ回転軸線Ｃ１まわりに回転可能に支持されている。
収容ケース１８は、図１から図３に示すように、第１ケース部材３４と、第１ケース部材３４に第１締結ボルトＢｏ１（図１参照）によって一体的に固定された第２ケース部材３６と、第１ケース部材３４に第２締結ボルトＢｏ２（図１および図３参照）によって一体的に固定された第３ケース部材３８と、を備えている。また、収容ケース１８には、第１ケース部材３４と第２ケース部材３６とにより形成された第１収容空間Ｓ１と、第１ケース部材３４と第３ケース部材３８とにより形成された第２収容空間Ｓ２とが形成されており、第１収容空間Ｓ１には、動力伝達機構１６等すなわちギヤ機構２２、デファレンシャル装置２４等が収容され、第２収容空間Ｓ２には、電動モータ１２等が収容されている。なお、第１ケース部材３４には、第１収容空間Ｓ１と第２収容空間Ｓ２とを隔てる隔壁３４ａが形成されており、第２ケース部材３６には、第１ケース部材３４に形成された隔壁３４ａに対向する壁部３６ａが形成されており、第３ケース部材３８には、第１ケース部材３４に形成された隔壁３４ａに対向する壁部３８ａが形成されている。なお、図３は、駆動装置１４から収容ケース１８の第２ケース部材３６を取り外した図である。
図１に示すように、収容ケース１８内すなわち第２収容空間Ｓ２には、吐出孔４０ａからオイルを吐出して電動モータ１２を冷却する管状の冷却パイプ４０が、電動モータ１２の鉛直方向上方に配置されている。また、第３ケース部材３８の壁部３８ａには、例えば電動オイルポンプ（図示しない）からオイルクーラー（図示しない）を介して吐出されたオイルが流入するオイル流路３８ｂが形成されており、そのオイル流路３８ｂに流入したオイルは冷却パイプ４０内に導入されるようになっている。
図１および図２に示すように、駆動装置１４には、機械式オイルポンプ（オイルポンプ）４２を有し、機械式オイルポンプ４２によって収容ケース１８内に貯留されたオイル（潤滑油）を吸引し、その吸引したオイルを動力伝達機構１６等に供給して動力伝達機構１６等を潤滑する潤滑回路４４が設けられている。
機械式オイルポンプ４２は、内接歯車型のオイルポンプである。機械式オイルポンプ４２には、図２に示すように、第２ケース部材３６の壁部３６ａと第２ケース部材３６の壁部３６ａに取り付けられたポンプカバー４６とによって形成されたポンプ室Ｓ３と、複数の外周歯を有し第２回転軸２２ｅに連結されたポンプ駆動軸４８によって第３回転軸線Ｃ３まわりに回転可能に支持された円環状のインナロータ４２ａと、インナロータ４２ａの外周歯と噛み合う複数の内周歯を有し第２ケース部材３６の壁部３６ａに形成された凹部３６ｂによって第３回転軸線Ｃ３から偏心した回転軸線まわりに回転可能に支持された円環状のアウタロータ４２ｂと、が備えられている。なお、インナロータ４２ａおよびアウタロータ４２ｂは、ポンプ室Ｓ３に収容されており、インナロータ４２ａは、ポンプ駆動軸４８に相対回転不能に連結されている。
また、機械式オイルポンプ４２には、図２に示すように、ポンプカバー４６のインナロータ４２ａおよびアウタロータ４２ｂとの摺動面に形成され、収容ケース１８の貯留空間Ｓ１ａに貯留されたオイル（図５および図６参照）を吸引するための吸引油路（図示しない）に接続された吸引ポート４６ａと、ポンプカバー４６のインナロータ４２ａおよびアウタロータ４２ｂとの摺動面に形成された第１吐出ポート４６ｂと、第２ケース部材３６の壁部３６ａに形成された凹部３６ｂのインナロータ４２ａおよびアウタロータ４２ｂとの摺動面に形成された第２吐出ポート（吐出ポート）３６ｃと、が備えられている。
なお、機械式オイルポンプ４２では、前進走行時においてデファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃが第２回転軸線Ｃ２まわり矢印Ｆ１方向（図５および図６参照）に回転して、ギヤ機構２２の第２回転軸２２ｅすなわちポンプ駆動軸４８に連結されたインナロータ４２ａが第３回転軸線Ｃ３まわり矢印Ｆ２方向（図５および図６参照）に回転駆動させられると、収容ケース１８の貯留空間Ｓ１ａに貯留されたオイルが吸引されて吸引ポート４６ａからアウタロータ４２ｂの内周歯とインナロータ４２ａの外周歯とにより仕切られて形成された複数の空間のいずれか１に取り込まれる。そして、上記空間内に取り込まれたオイルが、その空間の容積がインナロータ４２ａの回転とともに減少する周方向位置に運ばれることで圧縮され、その圧縮により圧力が高められたオイルが、第１吐出ポート４６ｂおよび第２吐出ポート３６ｃから吐出される。なお、機械式オイルポンプ４２には、機械式オイルポンプ４２の逆回転、すなわちインナロータ４２ａの第３回転軸線Ｃ３まわり矢印Ｆ２方向の回転とは反対方向（矢印Ｆ４方向）の逆回転を防止する例えばワンウェイクラッチが設けられておらず、機械式オイルポンプ４２は、デファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃの回転と常に連動してインナロータ４２ａが回転させられて機械式オイルポンプ４２が駆動するオイルポンプである。また、図５および図６において、１点鎖線で示す第１油面ＯＬ１は、車両前進走行時または車両後進走行時における収容ケース１８の貯留空間Ｓ１ａに貯留されたオイルの油面を示す線であり、２点鎖線で示す第２油面ＯＬ２は、車両停車時における収容ケース１８の貯留空間Ｓ１ａに貯留されたオイルの油面を示す線である。
潤滑回路４４には、図２に示すように、機械式オイルポンプ４２から吐出されたオイルの一部を例えば第２軸受３０ａに供給する第１供給油路５０と、機械式オイルポンプ４２から吐出されたオイルの他の一部を例えばギヤ機構２２、第２軸受３０ｂ、第３軸受３２ａに供給する第２供給油路５２と、が設けられている。
第１供給油路５０には、図２に示すように、ポンプ駆動軸４８に形成された軸方向油路４８ａと、ポンプカバー４６に形成され、第１吐出ポート４６ｂから吐出されたオイルをポンプ駆動軸４８の軸方向油路４８ａに供給するオイル供給油路４６ｃと、ポンプ駆動軸４８の軸方向油路４８ａと連通する円筒状の第２回転軸２２ｅの内部空間Ｓ４と、が備えられている。このように構成された第１供給油路５０は、機械式オイルポンプ４２によってオイルが第１吐出ポート４６ｂから吐出されると、図２に示す矢印ＦＬ１に示すように、機械式オイルポンプ４２から吐出されたオイルを第２軸受３０ａに供給する。なお、矢印ＦＬ１は、機械式オイルポンプ４２によって第１吐出ポート４６ｂから吐出されたオイルの流れを示す矢印である。また、ポンプカバー４６には、例えば機械式オイルポンプ４２によってオイル供給油路４６ｃに吐出されるオイルの吐出量が過剰となった場合や、油路のつまり等により油圧が異常に高くなった場合等に、機械式オイルポンプ４２によって第１吐出ポート４６ｂから吐出されたオイルの一部を排出するリリーフバルブ５４が設けられている。
第２供給油路５２には、図２に示すように、第２ケース部材３６の壁部３６ａにその壁部３６ａに沿って形成され、第２吐出ポート３６ｃに接続された吐出油路３６ｄと、吐出油路３６ｄから分岐させられ、第１収容空間Ｓ１の第２軸受３０ｂの周辺の空間Ｓ５と連通する第１分岐油路３６ｅと、吐出油路３６ｄから分岐させられ、円筒状の第１回転軸２２ａの内部空間Ｓ６と連通する第２分岐油路３６ｆと、吐出油路３６ｄから分岐させられ、機械式オイルポンプ４２から吐出されたオイルの一部をキャッチタンク５６に供給する第３分岐油路３６ｇと、が備えられている。また、第２供給油路５２には、図２に示すように、第１回転軸２２ａの内部空間Ｓ６と、第１回転軸２２ａに形成された径方向油路２２ｆと、キャッチタンク５６内の貯留空間Ｓ７と、キャッチタンク５６に形成された排出口５６ａと、が備えられている。なお、第１分岐油路３６ｅ、第２分岐油路３６ｆ、第３分岐油路３６ｇには、それぞれオリフィス５８、６０、３６ｈが設けられている。
上記のように構成された第２供給油路５２では、機械式オイルポンプ４２によってオイルが第２吐出ポート３６ｃから吐出されると、図２に示す矢印ＦＬ２に示すように、機械式オイルポンプ４２から吐出されたオイルが吐出油路３６ｄに供給される。例えば、吐出油路３６ｄに吐出されたオイルの一部は、図２に示す矢印ＦＬ３に示すように、第１分岐油路３６ｅを通り第２軸受３０ｂに供給される。また、例えば、吐出油路３６ｄに吐出されたオイルの一部は、図２に示す矢印ＦＬ４に示すように、第２分岐油路３６ｆを通り第１回転軸２２ａの内部空間Ｓ６に供給され、その第１回転軸２２ａの内部空間Ｓ６に供給されたオイルは、第１回転軸２２ａに形成された径方向油路２２ｆから遠心力に従って第３軸受３２ａに放出される。また、例えば、吐出油路３６ｄに吐出されたオイルの一部は、図２に示す矢印ＦＬ５に示すように、第３分岐油路３６ｇを通りキャッチタンク５６に貯留され、そのキャッチタンク５６に貯留されたオイルは、キャッチタンク５６に形成された排出口５６ａから第１回転軸２２ａに形成されたピニオン２２ｂに放出される。なお、矢印ＦＬ２から矢印ＦＬ５は、機械式オイルポンプ４２によって第２吐出ポート３６ｃから吐出されたオイルの流れを示す矢印である。
キャッチタンク５６には、図３および図４に示すように、車両後進時においてデファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃが第２回転軸線Ｃ２まわり矢印Ｆ３方向（図５および図６参照）に回転することによって掻き上げられたオイルを貯留する第１貯留部５６ｂと、車両前進時においてデファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃが第２回転軸線Ｃ２まわり矢印Ｆ１方向（図５および図６参照）に回転することによって掻き上げられたオイルを貯留する第２貯留部５６ｃと、第１貯留部５６ｂと第２貯留部５６ｃとを接続する接続部５６ｄと、が備えられている。なお、デファレンシャルリングギヤ２４ｃが第２回転軸線Ｃ２まわり矢印Ｆ３方向に回転することによって掻き上げられたオイルは、収容ケース１８内に形成された導入経路Ｒ（図５および図６参照）によってキャッチタンク５６の第１貯留部５６ｂに導入されるようになっている。また、デファレンシャルリングギヤ２４ｃが第２回転軸線Ｃ２まわり矢印Ｆ１方向に回転することによって掻き上げられたオイルは、図５に示すように、キャッチタンク５６に固設された帯板状のオイル案内板５６ｅによってキャッチタンク５６の第２貯留部５６ｃに案内されるようになっている。なお、図５において１線鎖線で示す矢印ＦＬ６は、デファレンシャルリングギヤ２４ｃが第２回転軸線Ｃ２まわり矢印Ｆ１方向に回転することによって掻き上げられたオイルの流れを示す矢印である。なお、図４は、図３に示す駆動装置１４に設けられたキャッチタンク５６の周辺部を拡大して示す図３の拡大図である。また、図５は、図４を矢印Ａ１方向から見た図であり、図５に示すキャッチタンク５６の断面は、図４のＡ２−Ａ２視断面である。また、図６は、第２ケース部材３６が取り付けられた図４の駆動装置１４を矢印Ｂ方向から見た図である。
キャッチタンク５６の第１貯留部５６ｂには、図２および図４に示すように、第２ケース部材３６の壁部３６ａに形成された第３分岐油路３６ｇとキャッチタンク５６の貯留空間Ｓ７とを連通する連通穴５６ｆが形成された円筒状の円筒部５６ｇが固設されている。また、キャッチタンク５６は、収容ケース１８の第１収容空間Ｓ１内において、そのキャッチタンク５６に設けられた円筒部５６ｇの連通穴５６ｆが機械式オイルポンプ４２に設けられた第２吐出ポート３６ｃより鉛直方向上方になるように、機械式オイルポンプ４２より鉛直方向上方に設けられている。なお、円筒部５６ｇに形成された連通穴５６ｆは、図５に示すように、車両前進時または車両後進時においてデファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃの回転により掻き上げられたオイルがキャッチタンク５６に貯留されると、そのキャッチタンク５６に貯留されたオイルで満たされるようになっている。また、キャッチタンク５６では、キャッチタンク５６に備えられた接続部５６ｄによって、第１貯留部５６ｂの貯留されたオイルと第２貯留部５６ｃに貯留されたオイルとが流通可能になっている。
導入経路Ｒは、図５および図６に示すように、車両後進時においてデファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃが第２回転軸線Ｃ２まわり矢印Ｆ３方向に回転することによって掻き上げられたオイル（潤滑油）をギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄに導入する第１導入経路Ｒ１と、車両後進時においてギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄが第３回転軸線Ｃ３まわり矢印Ｆ４方向に回転することによって掻き上げられたオイルをキャッチタンク５６に導入する第２導入経路Ｒ２と、を有している。
収容ケース１８には、図５および図６に示すように、車両後進時においてデファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃが第２回転軸線Ｃ２まわり矢印Ｆ３方向に回転することによって掻き上げられたオイルを第１導入経路Ｒ１に沿ってギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄに向けて案内する第１オイル案内部材６２が固設されており、第１オイル案内部材６２が収容ケース１８内に設けられることによって、収容ケース１８内に第１導入経路Ｒ１が形成されるようになっている。なお、第１オイル案内部材６２は、第１導入経路Ｒ１に沿って円弧状に曲げられた帯板状の部材である。
デファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃは、図４に示すように、デファレンシャルリングギヤ２４ｃの複数の外周歯（歯）２４ｈがデファレンシャルリングギヤ２４ｃの大径ギヤ２２ｄ側の側面２４ｉから大径ギヤ２２ｄ側とは反対側の側面２４ｊに向かうに連れて車両後進時におけるデファレンシャルリングギヤ２４ｃの回転方向すなわち矢印Ｆ３方向に向かうように傾斜した捩れ角θ１の斜歯歯車である。このように構成されたデファレンシャルリングギヤ２４ｃでは、図４に示すように、車両後進時においてデファレンシャルリングギヤ２４ｃが第２回転軸線Ｃ２まわり矢印Ｆ３方向に回転すると、デファレンシャルリングギヤ２４ｃが回転することによって掻き上げられたオイルがギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄに向かって飛散する。なお、図４において１点鎖線で示す矢印Ｆｓ１は、車両後進時においてデファレンシャルリングギヤ２４ｃが回転することによって飛散されたオイルの飛散方向を示す矢印である。
また、収容ケース１８には、図５および図６に示すように、車両後進時においてギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄが第３回転軸線Ｃ３まわり矢印Ｆ４方向に回転することによって掻き上げられたオイルを第２導入経路Ｒ２に沿ってキャッチタンク５６の第１貯留部５６ｂに向けて案内する第２オイル案内部材６４が設けられており、キャッチタンク５６の第２貯留部５６ｃには、車両後進時において大径ギヤ２２ｄの回転により第２オイル案内部材６４によって案内されたオイルをキャッチタンク５６の第１貯留部５６ｂに向かって案内するオイル案内部５６ｈが形成されている。すなわち、第２オイル案内部材６４が収容ケース１８に設けられ、且つキャッチタンク５６の第２貯留部５６ｃにオイル案内部５６ｈが形成されることによって、収容ケース１８内に第２導入経路Ｒ２が形成されるようになっている。なお、第２オイル案内部材６４は、第２導入経路Ｒ２に沿って円弧状に曲げられた帯板状の部材であり、オイル案内部５６ｈは、キャッチタンク５６の第２貯留部５６ｃの一部が第２導入経路Ｒ２に沿って円弧状に曲げられたものである。
ギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄは、図４に示すように、大径ギヤ２２ｄの複数の外周歯２２ｇが大径ギヤ２２ｄのデファレンシャルリングギヤ２４ｃ側とは反対側の側面２２ｈから大径ギヤ２２ｄのデファレンシャルリングギヤ２４ｃ側の側面２２ｉに向かうに連れて車両後進時における大径ギヤ２２ｄの回転方向すなわち矢印Ｆ４方向に向かうように傾斜した捩れ角θ２の斜歯歯車である。このように構成された大径ギヤ２２ｄでは、図４に示すように、車両後進時において大径ギヤ２２ｄが第３回転軸線Ｃ３まわり矢印Ｆ４方向に回転すると、大径ギヤ２２ｄが回転することによって掻き上げられたオイルがキャッチタンク５６の第１貯留部５６ｂに設けられた円筒部５６ｇに向かって飛散して、大径ギヤ２２ｄの回転によって掻き上げられたオイルがキャッチタンク５６の第１貯留部５６ｂに導入される。なお、図４において１点鎖線で示す矢印ＦＳ２は、車両後進時において大径ギヤ２２ｄが回転することによって飛散されたオイルの飛散方向を示す矢印である。
以上のように構成された駆動装置１４では、車両前進時にデファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃが第２回転軸線Ｃ２まわり矢印Ｆ１方向に回転することによって、インナロータ４２ａが第３回転軸線Ｃ３まわり矢印Ｆ２方向に回転して機械式オイルポンプ４２が駆動すると、機械式オイルポンプ４２によって収容ケース１８の貯留空間Ｓ１ａに貯留されたオイルが吸引されて、その吸引されたオイルが機械式オイルポンプ４２によって第１吐出ポート４６ｂおよび第２吐出ポート３６ｃから吐出される。これによって、機械式オイルポンプ４２から吐出されたオイルが、図２に示すように、動力伝達機構１６例えば第２軸受３０ａ、３０ｂ、第３軸受３２ａ、第１回転軸２２ａのピニオン２２ｂ等に供給され、動力伝達機構１６を潤滑する。
また、駆動装置１４では、車両後進時にデファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃが第２回転軸線Ｃ２まわり矢印Ｆ３方向に回転することによって、インナロータ４２ａが第３回転軸線Ｃ３まわり矢印Ｆ４方向に逆回転すると、デファレンシャルリングギヤ２４ｃが第２回転軸線Ｃ２まわり矢印Ｆ３方向に回転することにより掻き上げられたオイルが、図５および図６に示すように収容ケース１８内に形成された導入経路Ｒによってキャッチタンク５６に導入され、車両後進時においてキャッチタンク５６にデファレンシャルリングギヤ２４ｃによって掻き上げられたオイルが貯留され続ける。これによって、車両後進時に機械式オイルポンプ４２のインナロータ４２ａが第３回転軸線Ｃ３まわり矢印Ｆ４方向に逆回転しても、図７に示すように、キャッチタンク５６に貯留されたオイルが吐出経路３６ｄを介して機械式オイルポンプ４２に吸入され続ける。なお、矢印ＦＬ７は、車両後進時において機械式オイルポンプ４２のインナロータ４２ａが第３回転軸線Ｃ３まわり矢印Ｆ４方向に逆回転した場合における機械式オイルポンプ４２によって吸引されるオイルの流れを示す矢印である。
上述のように、本実施例の駆動装置１４によれば、収容ケース１８内には、オイルを貯留するキャッチタンク５６が設けられ、収容ケース１８内には、車両後進時においてデファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃにより掻き上げられたオイルをキャッチタンク５６に導入する導入経路Ｒが形成されており、機械式オイルポンプ４２の第２吐出ポート３６ｃに接続された吐出油路３６ｄがキャッチタンク５６に接続されている。このため、車両後進時には、デファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃにより掻き上げられたオイルが収容ケース１８内に形成された導入経路Ｒを通りキャッチタンク５６に導入されるので、車両後進時に機械式オイルポンプ４２のインナロータ４２ａが逆回転しても、キャッチタンク５６に貯留されたオイルが吐出油路３６ｄを介して機械式オイルポンプ４２に吸入される。これによって、車両後進時に機械式オイルポンプ４２のインナロータ４２ａが逆回転しても機械式オイルポンプ４２内からオイルがなくなるといった事態が回避できるので、車両後進時において機械式オイルポンプ４２の焼き付きを好適に防止することができる。
また、本実施例の駆動装置１４によれば、動力伝達機構１６には、電動モータ１２に動力伝達可能に連結された第１回転軸２２ａと、デファレンシャル装置２４に設けられたデファレンシャルリングギヤ２４ｃに噛み合う小径ギヤ２２ｃと、小径ギヤ２２ｃより大径であり、第１回転軸２２ａに設けられたピニオン２２ｂに噛み合う大径ギヤ２２ｄと、小径ギヤ２２ｃおよび大径ギヤ２２ｄが固設された第２回転軸２２ｅと、を備えるギヤ機構２２が設けられており、導入経路Ｒは、車両後進時においてデファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃによって掻き上げられたオイルをギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄに導入する第１導入経路Ｒ１と、ギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄによって掻き上げられたオイルをキャッチタンク５６に導入する第２導入経路Ｒ２と、を有している。このため、車両後進時において、デファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃによって掻き上げられたオイルが、第１導入経路Ｒ１および第２導入経路Ｒ２を通って好適にキャッチタンク５６に導入される。
また、本実施例の駆動装置１４によれば、デファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃは、デファレンシャルリングギヤ２４ｃの複数の外周歯２４ｈがデファレンシャルリングギヤ２４ｃの大径ギヤ２２ｄ側の側面２４ｉから大径ギヤ２２ｄ側とは反対側の側面２４ｊに向かうに連れて車両後進時におけるデファレンシャルリングギヤ２４ｃの回転方向に向かうように傾斜した斜歯歯車である。このため、デファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃによって掻き上げられたオイルが、ギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄに向かうので、デファレンシャルリングギヤ２４ｃによって掻き上げられたオイルが好適にキャッチタンク５６に導入される。
また、本実施例の駆動装置１４によれば、収容ケース１８には、デファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃによって掻き上げられたオイルを第１導入経路Ｒ１に沿ってギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄに向けて案内する第１オイル案内部材６２が設けられている。このため、第１オイル案内部材６２によって、デファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃによって掻き上げられたオイルが、ギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄに向けて好適に案内される。
また、本実施例の駆動装置１４によれば、収容ケース１８には、収容ケース１８に形成されたオイル案内部５６ｈを用いて、ギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄによって掻き上げられたオイルを第２導入経路Ｒ２に沿ってキャッチタンク５６の第１貯留部５６ｂに向けて案内する第２オイル案内部材６４が設けられている。このため、第２オイル案内部材６４によって、ギヤ機構２２の大径ギヤ２２ｄによって掻き上げられたオイルが、キャッチタンク５６に向けて好適に案内される。
また、本実施例の駆動装置１４によれば、キャッチタンク５６には、車両後進時においてデファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃによって掻き上げられたオイルを貯留する第１貯留部５６ｂと、車両前進時においてデファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃによって掻き上げられたオイルを貯留する第２貯留部５６ｃと、第１貯留部５６ｂと第２貯留部５６ｃとを接続する接続部５６ｄと、が備えられている。このため、車両前進時または車両後進時において、デファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃによって掻き上げられたオイルがキャッチタンク５６に貯留される。
また、本実施例の駆動装置１４によれば、キャッチタンク５６は、収容ケース１８内において機械式オイルポンプ４２よりも鉛直方向上方に設けられている。このため、車両後進時において、キャッチタンク５６に貯留されたオイルが、吐出油路３６ｄを介して機械式オイルポンプ４２に好適に吸入される。
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。
例えば、前述の実施例１において、駆動装置１４は、電動モータ１２を駆動力源とする電気自動車１０に適用されていたが、例えば駆動装置１４を、電動モータおよびエンジンを駆動力源とするハイブリッド車両に適用しても良い。
また、前述の実施例の駆動装置１４において、機械式オイルポンプ４２は、内接歯車型のオイルポンプであったが、例えば外接歯車型のオイルポンプ、ベーン式のオイルポンプ等であっても良く、デファレンシャル装置２４のデファレンシャルリングギヤ２４ｃの回転に常に連動してロータを回転させてオイルポンプを駆動するオイルポンプであればどのような型式のオイルポンプが使用されても良い。
また、前述の実施例の駆動装置１４において、キャッチタンク５６は、キャッチタンク５６に設けられた円筒部５６ｇの連通穴５６ｆが機械式オイルポンプ４２に設けられた第２吐出ポート３６ｃより鉛直方向上方になるように、機械式オイルポンプ４２より鉛直方向上方に設けられていたが、例えば、キャッチタンク５６は、機械式オイルポンプ４２より鉛直方向下方に設けられても良い。すなわち、車両後進時においてインナロータ４２ａが逆回転すると、機械式オイルポンプ４２の第２吐出ポート３６ｃに接続された吐出油路３６ｄ内の圧力が低下するので、キャッチタンク５６が機械式オイルポンプ４２より鉛直方向下方に設けられていても、キャッチタンク５６に形成された連通穴５６ｆがオイルで満たされているのであれば、キャッチタンク５６に貯留されたオイルが機械式オイルポンプ４２に吸入される。
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。
１２：電動モータ（駆動力源）
１４：駆動装置（車両用駆動装置）
１６：動力伝達機構
１８：収容ケース（ケース）
２２：ギヤ機構
２２ａ：第１回転軸
２２ｂ：ピニオン
２２ｃ：小径ギヤ
２２ｄ：大径ギヤ
２２ｅ：第２回転軸
２４：デファレンシャル装置（差動歯車機構）
２４ｃ：デファレンシャルリングギヤ（リングギヤ）
２４ｈ：外周歯（歯）
２４ｉ、２４ｊ：側面
３６ｃ：第２吐出ポート（吐出ポート）
３６ｄ：吐出油路
４２：機械式オイルポンプ（オイルポンプ）
５６：キャッチタンク
５６ｂ：第１貯留部
５６ｃ：第２貯留部
５６ｄ：接続部
６２：第１オイル案内部材
６４：第２オイル案内部材
Ｒ：導入経路
Ｒ１：第１導入経路
Ｒ２：第２導入経路

Claims (7)

  1. 駆動力源からの駆動力を複数の車輪に伝達する動力伝達機構と、前記動力伝達機構に設けられ、前記駆動力源から入力されるトルクを前記複数の車輪に分配する差動歯車機構と、前記動力伝達機構を収容するケースと、前記ケース内に貯留された潤滑油を吸引するオイルポンプと、を備え、前記差動歯車機構の回転に連動して前記オイルポンプを駆動する車両用駆動装置であって、
    前記ケース内には、前記潤滑油を貯留するキャッチタンクが設けられ、
    前記ケース内には、車両後進時において前記差動歯車機構により掻き上げられた潤滑油を前記キャッチタンクに導入する導入経路が形成されており、
    前記オイルポンプの吐出ポートに接続された吐出油路が前記キャッチタンクに接続されていることを特徴とする車両用駆動装置。
  2. 前記動力伝達機構には、前記駆動力源に動力伝達可能に連結された第１回転軸と、前記差動歯車機構に設けられたリングギヤに噛み合う小径ギヤと、前記小径ギヤより大径であり、前記第１回転軸に設けられたピニオンに噛み合う大径ギヤと、前記小径ギヤおよび前記大径ギヤが固設された第２回転軸と、を備えるギヤ機構が設けられており、
    前記導入経路は、車両後進時において前記差動歯車機構の前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油を前記ギヤ機構の前記大径ギヤに導入する第１導入経路と、前記ギヤ機構の前記大径ギヤによって掻き上げられた潤滑油を前記キャッチタンクに導入する第２導入経路と、を有していることを特徴とする請求項１の車両用駆動装置。
  3. 前記差動歯車機構の前記リングギヤは、前記リングギヤの複数の歯が前記リングギヤの前記大径ギヤ側の側面から前記大径ギヤ側とは反対側の側面に向かうに連れて車両後進時における前記リングギヤの回転方向に向かうように傾斜した斜歯歯車であることを特徴とする請求項２の車両用駆動装置。
  4. 前記ケースには、前記差動歯車機構の前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油を前記第１導入経路に沿って前記ギヤ機構の前記大径ギヤに向けて案内する第１オイル案内部材が設けられていることを特徴とする請求項２または３の車両用駆動装置。
  5. 前記ケースには、前記ギヤ機構の前記大径ギヤによって掻き上げられた潤滑油を前記第２導入経路に沿って前記キャッチタンクに向けて案内する第２オイル案内部材が設けられていることを特徴とする請求項２から４のいずれか１の車両用駆動装置。
  6. 前記キャッチタンクには、車両後進時において前記差動歯車機構の前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油を貯留する第１貯留部と、車両前進時において前記差動歯車機構の前記リングギヤによって掻き上げられた潤滑油を貯留する第２貯留部と、前記第１貯留部と前記第２貯留部とを接続する接続部と、が備えられていることを特徴とする請求項２から５のいずれか１の車両用駆動装置。
  7. 前記キャッチタンクは、前記ケース内において前記オイルポンプより上方に設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１の車両用駆動装置。
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