JP2020045938A - Lubrication oil supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に搭載される潤滑油供給装置に関する。 The present invention relates to a lubricating oil supply device mounted on a vehicle.
この種の装置として、従来、車両のギヤボックス内に水平方向に配置された回転軸に対し、回転軸の下方に貯留された潤滑油を供給するようにした装置が知られている(特許文献1参照)。特許文献1記載の装置では、ギヤボックス内に貯留された潤滑油を掻き上げギアの回転により掻き上げて回転軸の内部の潤滑油貯蔵スペースまで導き、さらに潤滑油排出孔を介して潤滑油貯蔵スペースからベアリング等に潤滑油を供給する。
2. Description of the Related Art As a device of this type, a device that supplies lubricating oil stored below a rotating shaft to a rotating shaft horizontally disposed in a gear box of a vehicle has been conventionally known (Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-163873). 1). In the device described in
しかしながら、回転軸が鉛直方向に配置される場合、上記特許文献1記載の装置のように潤滑油を掻き上げることはできず、回転軸の上部のベアリング等に潤滑油を供給することは困難である。
However, when the rotating shaft is disposed in the vertical direction, the lubricant cannot be scraped up as in the device described in
本発明の一態様である潤滑油供給装置は、車両に搭載され、内部に潤滑油が貯留されるケースと、ケース内に鉛直方向の軸線を中心に回転可能に配置された回転体と、を備える。回転体は、潤滑油の油面よりも下方に位置する開口面と、開口面から軸線に沿って穿設され、内周面に螺旋状の溝部が形成された孔部と、回転体の回転に伴い溝部に沿って上昇した潤滑油を、孔部の外側に排出する油出口部と、を有する。 A lubricating oil supply device according to one embodiment of the present invention includes a case mounted on a vehicle, in which lubricating oil is stored, and a rotating body rotatably arranged around a vertical axis in the case. Prepare. The rotating body has an opening surface located below the oil level of the lubricating oil, a hole formed along the axis from the opening surface, and a helical groove formed in the inner peripheral surface, and a rotation of the rotating body. And an oil outlet for discharging the lubricating oil rising along the groove to the outside of the hole.
本発明によれば、鉛直方向に配置された回転軸の上部の部品に、潤滑油を容易に供給することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, lubricating oil can be easily supplied to the upper part of the rotating shaft arrange | positioned in the vertical direction.
以下、図1〜図12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潤滑油供給装置が適用される車両駆動装置100の要部構成を示す断面図であり、図2は、その分解斜視図である。なお、図1には、主に動力伝達を行う部品の構成を示し、ケース等の図示を省略する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a main configuration of a
図1,2に示すように、車両駆動装置100は、回転電機の一例である電動機1を有し、電動機1を駆動源とした走行駆動トルクを車両の駆動輪に伝達する。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1を有する車両に搭載される。なお、電動機1は発電機として用いることもできる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図3は、車両駆動装置100の車両への搭載例を示す側面図である。ここでは、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る例が示される。なお、車両駆動装置100を左右の後輪104の間に配置し、後輪駆動装置として用いることもできる。
FIG. 3 is a side view showing an example of mounting the
図3に示すように、車両駆動装置100は、車体の底面の近傍、かつ、車両の左右方向中央部に配置される。これにより、車両のボンネットの位置を降下させることができ、デザイン面等における優位性が高まる。また、図示は省略するが、車内の床面を上昇させることなく、すなわち車内の乗車スペースを犠牲にせずに、シートの下方や左右の後輪104の間にも車両駆動装置100を容易に配置することができ、車両駆動装置100の配置の自由度が高い。
As shown in FIG. 3, the
以下では、車両駆動装置100を車両に搭載した状態における車両の前後方向(車両長さ方向)、上下方向(車両高さ方向)および左右方向(車幅方向)を用いて、車両駆動装置100の各部の構成を説明する。
Hereinafter, the
図1に示すように、車両駆動装置100は、電動機1と、電動機1の前方(厳密には左斜め前方)に配置された回転体2と、回転体2のさらに前方に配置された回転体3とを有する。すなわち、車両駆動装置100は、前後左右方向に並べて配置された電動機1と回転体2と回転体3とを有する。
As shown in FIG. 1, a
電動機1は、上下方向の軸線CL1を中心に回転するロータ11と、ロータ11の周囲に配置されたステータ12とを有する。電動機1は、例えば埋込磁石同期モータであり、ロータ11(ロータコア)には、周方向複数の永久磁石が埋め込まれる。なお、磁石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1として用いることもできる。
The
ステータ12は、ロータ11(ロータコア)の外周面から径方向所定長さのギャップ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を有する。ステータコア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が設けられ、各スロットに、集中巻または分布巻により巻線(コイル)が配置される。巻線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11が回転する。
The
電動機1のロータ11の内部には、軸線CL1に沿って第1回転軸13が配置される。第1回転軸13は、例えばスプライン結合によりロータ11に結合され、ロータ11と一体に回転する。第1回転軸13の上端部はロータ11の上端面から突出し、その上端部に、ロータ11よりも小径の第1ギア14が設けられる。第1ギア14は、例えばスプライン結合により第1回転軸13に結合され、第1回転軸13と一体に回転する。なお、第1回転軸13の外周面に第1ギア14を加工することもできる。第1ギア14は例えば平歯車、または、はすば歯車により構成される。
A first rotating
回転体2は、上下方向の軸線CL2を中心にして延在する第2回転軸21を有する。第2回転軸21の上端部には第2ギア22が設けられる。第2ギア22は、例えばスプライン結合により第2回転軸21に連結され、第2回転軸21と一体に回転する。なお、第2回転軸21の外周面に第2ギア22を加工することもできる。
The rotating
第2ギア22は、第1ギア14と同様、例えば平歯車、または、はすば歯車により構成され、第1ギア14と第2ギア22とは互いに噛合する。第2ギア22の径は第1ギア14の径よりも大きく、第1ギア14と第2ギア22とはロータ11の上方(ステータ12の内周面よりも内径側)において噛合する。第2ギア22を第1ギア14より大径に構成することで、減速比が大きくなり、第1回転軸13から回転体2への伝達トルクを増大できる。
Like the
第2回転軸21には、第2ギア22の下方かつ電動機1の側方に、ウォームギアを構成するウォーム23が設けられる。ウォーム23は、螺旋状に連続的に歯が形成されたねじ状の歯車である。ウォーム23は、例えばスプライン結合により第2回転軸21に結合され、第2回転軸21と一体に回転する。なお、第2回転軸21の外周面にウォーム23を加工することもできる。
A
ウォーム23には、左右方向の軸線CL3を中心として回転可能なウォームホイール(斜歯歯車)32が噛合される。ウォームホイール32は、第2ギア22の下方に配置される。ウォームホイール32は、軸線CL3に沿って延在する第3回転軸31とともに回転体3を構成する。回転体3は差動機構を構成し、ウォームホイール32を介して入力された動力は、第3回転軸31を介して左右の前輪103に伝達され、これにより車両が走行する。なお、第3回転軸31は、電動機1の上下方向中央部とほぼ同一高さに位置する。
The
図2に示すように、車両駆動装置100は、ハウジング41と、ハウジング41の上面にボルト42aにより締結される上ケース42と、ハウジング41の下面にボルト43aにより締結される下ケース43とを有する。ハウジング41と上ケース42と下ケース43とは、全体でケース4を構成する。ケース4の内部には収容空間SPが形成され、収容空間SPに、電動機1、回転体2および回転体3が収容される。これにより、車両駆動装置100は、ケース4内に駆動部品が収容された車両駆動ユニットとして構成される。なお、図2には、電動機1と回転体3とが先にケース4に組み込まれた状態で、回転体2を組み込む状態が示される。
As shown in FIG. 2, the
図4は、ハウジング41の斜視図(斜め上方から見た図)である。図2,4に示すように、ハウジング41は、略円筒状に構成された第1ハウジング部411と、第1ハウジング部411から左前方に突設された第2ハウジング部412と、第2ハウジング部412から前方に突設された第3ハウジング部413とを有する。第1ハウジング部411および第2ハウジング部412の上面は同一平面上に形成され、その上面には開口部41aが設けられる。第2ハウジング部412および第3ハウジング部413の下面には開口部41bが設けられる。第1ハウジング部411の左後端部の外周面には、油圧ポンプを取り付けるための座面411aが設けられる。
FIG. 4 is a perspective view (a view from obliquely above) of the
車両駆動装置100を組み立てる際には、第3ハウジング部413に開口部41bを介して回転体3を挿入した後、ハウジング41の下面に下ケース43を取り付けて開口部41bを塞ぐ。さらに開口部41aを介して第1ハウジング部411に電動機1を挿入するとともに、開口部41aを介して回転体2を第2ハウジング部412に挿入する。その後、ハウジング41の上面に上ケース42を取り付けて開口部41aを塞ぐ。
When assembling the
このとき、図2に示すように、第2回転軸21は、上下一対のベアリング24,25により上ケース42および下ケース43に回転可能に支持される。第1回転軸13は、上下一対のベアリング15,16(図5参照)により上ケース42および第1ハウジング部411に回転可能に支持される。図示は省略するが、第3回転軸31(図1)は、左右一対のベアリングにより第3ハウジング部413に回転可能に支持される。なお、第3ハウジング部413内の回転体3(差動機構)には、第3ハウジング部413を左右方向に貫通する貫通孔413aを介して左右一対のドライブシャフトが接続される。ドライブシャフトは第3回転軸31を構成する。
At this time, as shown in FIG. 2, the second
図5は、車両駆動装置100の組立状態における要部構成、特に電動機1と回転体2とがケース4内に収容された状態を示す断面図である。図5に示すように、第1回転軸13は、軸線CL1を中心として略円筒状に構成される。ロータ11の内径部には、軸線CL1を中心とした略円筒状の軸部11aが設けられる。軸部11aの内周面と第1回転軸13の外周面とはスプラインを介して結合され、ロータ11と第1回転軸13とは一体に回転する。軸部11aの上方には、軸線CL1を中心とした略円筒形状の内周面を有する第1ギア14が配置される。第1ギア14の内周面と第1回転軸13の外周面とはスプライン結合され、第1ギア14と第1回転軸13とは一体に回転する。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a main part configuration of the
ハウジング41(第1ハウジング部411)の底部には、上方に突出した略円形の膨出部414が設けられ、膨出部414の上面に、軸線CL1を中心とした凹状のベアリング支持部415が設けられる。軸部11aよりも下方の第1回転軸13の下端部は、ボールベアリング16を介してハウジング41のベアリング支持部415から回転可能に支持される。上ケース42の下面には、軸線CL1を中心とした略円筒形状のベアリング支持部416が突設される。第1ギア14よりも上方の第1回転軸13の上端部は、ボールベアリング15を介して上ケース42のベアリング支持部416から回転可能に支持される。
A substantially circular bulging
ロータ11の周囲には所定長さの隙間(エアギャップGP)を介してステータ12が配置される。ステータコア121には、巻線122が配置される。巻線122の下端部は、ロータ11の底面よりも下方に延在し、膨出部414の径方向外側に位置する
A
第2回転軸21は、軸線CL2を中心として略円筒状に構成される。第2回転軸21の上下方向中央部の外周面にはウォーム23が形成される。ウォーム23の上方には、軸線CL2を中心とした略円筒形状の内周面を有する第2ギア22が配置される。第2ギア22の内周面と第2回転軸21の外周面とはスプライン結合され、第2ギア22と第2回転軸21とは一体に回転する。第2ギア22の外周面の歯部は第1ギア14の外周面の歯部に噛合し、第1ギア14から第2ギア22にトルクが伝達される。
The
図6は、下ケース43の斜視図(斜め上方から見た図)である。図6に示すように、下ケース43の上面には、軸線CL2(図5)を中心とした略円筒形状のベアリング支持部431が突設される。図5に示すように、ウォーム23よりも下方の第2回転軸21の下端部は、円錐ころベアリング25を介して下ケース43のベアリング支持部431から回転可能に支持される。すなわち、第2回転軸21は第1回転軸13よりもスラスト荷重(軸方向の荷重)が大きいので、スラスト荷重を支持するのに適した円錐ころベアリング25が軸受として用いられる。上ケース42の下面には、軸線CL2を中心とした略円筒形状のベアリング支持部431が突設される。第2ギア22よりも上方の第2回転軸21の上端部は、円錐ころベアリング24を介して上ケース42のベアリング支持部421から回転可能に支持される。
FIG. 6 is a perspective view of the lower case 43 (a view as viewed from obliquely above). As shown in FIG. 6, on the upper surface of the
図7は、ハウジング41の底面図(下方から見た図)である。図4,5,7に示すように、第1ハウジング部411の底部の上面左前端部には、開口部41bに隣接して上方に向けて隔壁417が突設される。第1ハウジング部411の底部には、隔壁417によって画成された潤滑油の貯留空間(第1貯留空間SP1)が形成される。図5に示すように、第1貯留空間SP1に貯留される潤滑油の油面OL1の高さは、隔壁417の高さによって規定される。隔壁417の上端部は巻線122の下端部よりも上方かつロータ11の底面よりも下方に位置する。したがって、エアギャップGPへの潤滑油の浸入を防ぎつつ、巻線122の下端部は常時潤滑油に浸される。
FIG. 7 is a bottom view (view from below) of the
図示は省略するが、第1ハウジング部411の膨出部414には、ベアリング支持部415に到る切り欠きまたは貫通孔が設けられる。これにより、膨出部414の径方向外側とベアリング支持部415の径方向内側とが連通し、第1貯留空間SP1の潤滑油を第1回転軸13の下方空間に導くことができる。なお、膨出部414に切り欠き等を設ける代わりに、膨出部414の高さを隔壁の高さよりも全体的に低く形成してもよい。図4に示すように、第1ハウジング部411には、隔壁417を挟むようにステータコア121の取付け部418が設けられる。
Although not shown, a cutout or a through hole reaching the
図7の点線は、下ケース43の装着位置を示す。図5,7に示すように、下ケース43は隔壁417を越えてハウジング41の底面に取り付けられ、下ケース43のベアリング支持部431は隔壁417の下方に位置する。図5,6に示すように、下ケース43の上面には、ベアリング支持部431の周囲に凹部432が設けられ、凹部432の内側に潤滑油の貯留空間(第2貯留空間SP2)が形成される。
The dotted line in FIG. 7 indicates the mounting position of the
図5の矢印Aに示すように、第2貯留空間SP2には、第1貯留空間SP1の潤滑油が隔壁417を越えて導かれる。したがって、第2貯留空間SP2の潤滑油の油面OL2は、第1貯留空間SP1の油面OL1よりも低い。ベアリング支持部431には貫通孔431aが設けられ、貫通孔431aを介してベアリング支持部431の径方向内側と径方向外側とが連通する。これにより第2貯留空間SP2の潤滑油を第2回転軸21の下方空間に導くことができる。
As shown by the arrow A in FIG. 5, the lubricating oil in the first storage space SP1 is guided to the second storage space SP2 beyond the
本実施形態の特徴的構成として、略円筒形状の第1回転軸13の内部および第2回転軸21の内部には、それぞれスパイラル軸51,52が圧入され、スパイラル軸51,52は回転軸13,21と一体に回転する。図8は、スパイラル軸52の斜視図である。図5,8に示すように、スパイラル軸52は、軸線CL2を中心として上下方向に延在し、上端面521aおよび下端面521bがそれぞれ開放された円筒部521と、円筒部521の下端部から径方向外側に延在する軸線CL2を中心とした略リング板状のカバー部522とを有する。円筒部521の長さは第2回転軸21の長さとほぼ等しい。スパイラル軸52の円筒部521は、第2回転軸21の下方から第2回転軸21の内周面に圧入される。
As a characteristic configuration of this embodiment,
円筒部521の内周面、すなわち孔部521cの周面には、円筒部521の下端部から上端部にかけて螺旋状の突起部523が形成され、突起部523を介して螺旋状の溝部524が形成される。円筒部521の下端部から上端部に到る螺旋の方向は、例えば通常走行時(前進走行時)の第2回転軸21の回転方向に一致する。このようにスパイラル軸52の内部に螺旋状の溝部524を設けることにより、スパイラル軸52の回転に伴い潤滑油を、遠心力により溝部524に沿って下端面521bから上方に導くことができ、上端面521aから潤滑油を流出させることができる。すなわち、スパイラル軸52内の潤滑油は、スパイラル軸52の回転による遠心力によってスパイラル軸52の内周面に押し付けられるため、潤滑油を溝部524に沿って上昇させることができる。
On the inner peripheral surface of the
図5に示すように、カバー部522は、円錐ころベアリング25の円錐ころ25aの底面を覆うように設けられる。これにより、図5の矢印B(点線)に示すような円錐ころ25aを経由した油の吸い込みを防止できる。すなわち、円錐ころベアリング25は、円錐ころ25aの上下で周方向の回転に速度差を生じるため、下方から上方への油の吸い込み作用が生じるおそれがある。しかし、本実施形態では、円錐ころ25aの下方までカバー部522を延設して、吸込みが生じる径路を塞ぐので、円錐ころ25aを経由した油の吸い込みを防ぐことができる。これにより孔部521cへの油の流れを促進できる。
As shown in FIG. 5, the
単体の図示は省略するが、スパイラル軸51もスパイラル軸52と同様に構成される。すなわち、図5に示すように、スパイラル軸51は上端面511aおよび下端面511bが開放された円筒部511を有するとともに、円筒部511の内部の孔部511cの周面に螺旋状の溝部514を有する。但し、スパイラル軸51は、ボールベアリング16の底面を覆う必要がないため、スパイラル軸51にはカバー部は設けられない。スパイラル軸51は、第1回転軸13の上方から第1回転軸13の内周面に圧入される。
Although illustration of a single unit is omitted, the
図5に示すように、隔壁417の内部には、第2貯留空間SP2の潤滑油を油圧ポンプに導くための油路LN1が形成される。図9は、油路LN1の構成を示すハウジング41の単体の断面図(一部のハッチングを省略)であり、図10は、油路LN1の端部の構成を示す車両駆動装置100の要部の断面図(図9のX−X線に沿った断面図)である。
As shown in FIG. 5, an oil passage LN1 for guiding the lubricating oil in the second storage space SP2 to the hydraulic pump is formed inside the
図9,10に示すように、隔壁417には、底部が油面OL2よりも下方に突出した突出部451が設けられ、突出部451は他の部位よりも大径に構成される。突出部451の下端面には、上方に向けて略円柱形状の開口部452が設けられる。開口部452の上部には、油面OL2よりも上方において略水平方向に直線状に延在し、第1ハウジング部411の側壁から開口部452に到る断面略円形の油孔453が穿設される。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
図9に示すように、さらに第1ハウジング部411には、油圧ポンプ46の取り付け用の座面411aの内側を通って略水平方向に直線状に延在し、油孔453に到る断面略円形状の油孔454が穿設される。また、第1ハウジング部411には、座面411aから油孔454にかけて略水平方向に直線状に延在する断面略円形状の油孔455が穿設される。油孔453,454の端部は、それぞれボルト等の閉塞部材453a,454aにより塞がれる。これにより油孔453〜455によって、開口部452から油圧ポンプ46に到る油路LN1が形成される。
As shown in FIG. 9, the
図7,10に示すように、開口部452には、下方からフィルタユニット60が挿入されて取り付けられる。図7に示すように、フィルタユニット60は、車両駆動装置100の前後左右方向のほぼ中央に設けられる。したがって、車両の旋回や加減速等により油面OL2が傾斜した場合であっても、フィルタユニット60の下方には常に十分な量の潤滑油が存在する。
As shown in FIGS. 7 and 10, the
図11は、フィルタユニット60の斜視図である。図10,11に示すように、フィルタユニット60は、略リング状のベースプレート61と、ベースプレート61の内側面から上方に突出するフィルタ部62と、ベースプレート61の下端面に固定されて下方に突出するキャップ部63とを有する。フィルタ部62は、潤滑油を濾過するように例えば網状に構成される。
FIG. 11 is a perspective view of the
フィルタユニット60は、スナップリング64により隔壁417の突出部451の底面に装着される。キャップ部63は、底面が閉塞された略円筒形状を呈し、その円筒面を貫通して円形の吸込み口63aが開口される。第2貯留空間SP2の潤滑油は、吸込み口63a、フィルタ部62および油路LN1を介して油圧ポンプ46に吸い込まれる。油圧ポンプ46から吐出された油は、図9に示すように、座面411aから形成された油路LN2、すなわち第1ハウジング部411の側壁に沿って上方に形成された油路LN2を介して上ケース42に導かれる。そして、図5に示すように、巻線122の上端部に面して上ケース42の下面に軸線CL1を中心として周方向に形成された流出部42bに導かれる。
The
図12は、本実施形態に係る潤滑油供給装置による潤滑油の流れの一例を示す図である。ロータ11が回転すると、第1回転軸13、第1ギア14、第2ギア22を介して第2回転軸21が回転し、これに伴い第2回転軸21内に圧入されたスパイラル軸52が回転する。このとき、図12の矢印A1に示すように、第2貯留空間SP2に貯留された潤滑油が、スパイラル軸52の下端面521bを介してスパイラル軸52内の孔部521cに流入する。この潤滑油は、遠心力によって孔部521cの周面に押さえ付けられながら、矢印A2に示すように螺旋状の溝部524に沿って上昇し、矢印A3に示すようにスパイラル軸52の上端面521aから流出する。
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the flow of the lubricating oil by the lubricating oil supply device according to the present embodiment. When the
これにより、第2回転軸21の上端部の円錐ころベアリング24に、潤滑油を容易に供給することができる。円錐ころベアリング24を経由した潤滑油は、矢印A4に示すように、第2ギア22のハブ部の上面を径方向外側に流れ、第2ギア22の歯部等に供給される。このとき、第2回転軸21の下端部の円錐ころベアリング25の底面は、スパイラル軸52の下端部のカバー部522により覆われる。このため、円錐ころベアリング25を経由した油の吸込みを防ぐことができ、孔部521cへの油の流れを促進できる。
Thereby, lubricating oil can be easily supplied to the tapered
ロータ11が回転すると、第1回転軸13内に圧入されたスパイラル軸51も回転する。このとき、矢印B1に示すように、第1貯留空間SP1に貯留された潤滑油が、スパイラル軸51の下端面を介してスパイラル軸51内の孔部511cに流入する。この潤滑油は、遠心力によってスパイラル軸51の内周面に押さえ付けられながら、矢印B2に示すように孔部511cの周面の螺旋状の溝部514に沿って上昇し、矢印B3に示すようにスパイラル軸51の上端面511aから流出する。これにより、第1回転軸13の上端部のボールベアリング15に、潤滑油を容易に供給することができる。ボールベアリング15を経由した潤滑油は、矢印B4に示すように、第1ギア14のハブ部の上面を径方向外側に流れ、第1ギア14の歯部等に供給される。
When the
第2貯留空間SP2内の潤滑油は、油圧ポンプ46(図9)が駆動すると、フィルタユニット60および隔壁417の内部の油路LN1を介して油圧ポンプ46に吸い込まれる。図10に示すように、フィルタユニット60は、隔壁417から下方に突出した突出部451に装着され、フィルタユニット60の吸込み口63aは突出部451のさらに下方に設けられる。このため、図12において、第2貯留空間SP2の潤滑油の油面OL2が傾斜した場合であっても、吸込み口63aは常に潤滑油で満たされ、エアレーションを防止することができる。油圧ポンプ46から吐出された潤滑油は、油路LN2を介して上ケース42に導かれ、図12の矢印C1に示すように、流出部42bから流出する。これにより巻線122に潤滑油が供給され、巻線122を効果的に冷却することができる。
When the hydraulic pump 46 (FIG. 9) is driven, the lubricating oil in the second storage space SP2 is sucked into the
第1貯留空間SP1の油面OL1の高さは隔壁417により規定され、油面OL1はロータ11の底面よりも下方かつ巻線122の下端部よりも上方に位置する。これにより、エアギャップGPを油で満たすことなく、巻線122が常時潤滑油に浸り、巻線122を効率よく冷却することができる。第1貯留空間SP1には流出部42bから流出した潤滑油が貯留され、隔壁417を越えた潤滑油は第1貯留空間SP1から第2貯留空間へと流れる。これにより潤滑油がケース4を循環する。
The height of the oil level OL1 of the first storage space SP1 is defined by the
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)本実施形態に係る潤滑油供給装置は、車両に搭載され、内部に潤滑油が貯留されるケース4と、ケース4内に鉛直方向の軸線CL1,CL2を中心に回転可能に配置された第1回転軸13および第2回転軸21と、を備える(図5)。第1回転軸13および第2回転軸21には、それぞれスパイラル軸51,52が圧入される。スパイラル軸は、潤滑油の油面OL1,OL2よりも下方に位置する開口端面である下端面511b,521bと、軸線CL1,CL2に沿って延在し、内周面に螺旋状の溝部514,524が形成された孔部511c,521cと、第1回転軸13および第2回転軸21の回転に伴い溝部514,524に沿って上昇した潤滑油を、孔部511c,521cの外側に排出する開口端面である上端面511a,521aと、を有する(図5)。
According to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The lubricating oil supply device according to the present embodiment is mounted on a vehicle and has a
この構成により、ケース4の底部に貯留された潤滑油を、スパイラル軸51,52の内部を通って上方に導くことができる。このため、鉛直方向に配置された第1回転軸13および第2回転軸21の上端部に配置された部品(ベアリング15,24等)に潤滑油を容易に供給することができる。
With this configuration, the lubricating oil stored at the bottom of the
(2)スパイラル軸51,52の孔部511c,521cは、軸線CL1,CL2に沿って上下方向に貫通する(図5)。潤滑油供給装置は、第1回転軸13および第2回転軸21の上端部を回転可能に支持するベアリング15,24をさらに備える(図5)。これにより、スパイラル軸51,52の内部を通った潤滑油がスパイラル軸51,52の上端面511a、521aから流出し、回転軸13,21の長さ(油面OL1,OL2からの距離)に拘らず、ケース4内の最上部に位置するベアリング15,24に潤滑油を容易に供給することができる。
(2) The
(3)潤滑油供給装置は、第2回転軸21の下端部を回転可能に支持する円錐ころベアリング25をさらに備える(図5)。スパイラル軸52は、円錐ころベアリング25の下方を覆うようにカバー部522を有する(図5)。これにより円錐ころベアリング25を経由した下方から上方へ油の流れを抑制することができ、スパイラル軸52内の孔部521cへの潤滑油の流れを促進できる。
(3) The lubricating oil supply device further includes a tapered
(4)第1回転軸13および第2回転軸21は、その外周面に、スパイラル軸51,52の上端面511a,521aよりも下方に位置する第1ギア14および第2ギア22を有する(図5)。これによりケース4内の上部に位置するギア14,22に対しても潤滑油を容易に供給することができる。
(4) The first
(5)ケース4は、その底部の潤滑油の貯留空間を、第1回転軸13側の第1貯留空間SP1と第2回転軸21側の第2貯留空間SP2とに分割する隔壁417を有する。これにより、第1貯留空間SP1に貯留された潤滑油の油面OL1と第2貯留空間SP2に貯留された潤滑油の油面OL2とを、互いに異なる高さに設定することができる。
(5) The
(6)潤滑油供給装置は、油圧ポンプ46をさらに備える(図9)。第1回転軸13は、電動機1のロータ11と一体に設けられる(図5)。ケース4は、油圧ポンプ46により吸い込まれた油を第1貯留空間SP1の上方から吐出する流出部42bを有するとともに、ハウジング41の下方に下ケース43が取り付けられて、第1貯留空間SP1の底面が第2貯留空間SP2の底面よりも上方に位置するように構成される。これにより第1貯留空間SP1に貯留された潤滑油の油面OL1を、第2貯留空間SP2に貯留された潤滑油の油面OL2よりも高位置に設定することができ、油面OL1の高さを一定に保つことができる。その結果、ロータ11の底面を油面OL1よりも高い位置に配置し、かつ、電動機1の巻線122の下端部を油面OL1よりも低い位置に配置することで、エアギャップGPへの潤滑油の浸入を防ぎつつ、潤滑油で巻線122を冷却することができる。
(6) The lubricating oil supply device further includes a hydraulic pump 46 (FIG. 9). The first
(7)潤滑油供給装置は、隔壁417の内部に形成された油路LN1と、油路LN1を介して油圧ポンプ46に連通し、第2貯留空間SP2に貯留された潤滑油を吸い込むフィルタユニット60の吸込み口63aをさらに有する(図9,10)。これにより第2貯留空間SP2に貯留された潤滑油を油圧ポンプ46まで容易に導くことができる。フィルタ60を隔壁417の下方に突出した突出部451に設けるので、吸込み口63aを低位置に配置することができ、エアレーションを防止することができる。
(7) The lubricating oil supply device communicates with the oil passage LN1 formed inside the
上記実施形態は種々の形態に変形することができる。以下、変形例について説明する。上記実施形態では、スパイラル軸51,52の下端面511b,512bから孔部511c,521cに流入した潤滑油を上端面511a,512aから排出させるようにした。すなわち、下端面511b,512bを開口面として、上端面511a,512aを油出口部としてそれぞれ構成したが、開口面および油排出部の構成はこれに限らない。例えば、回転軸の上端部よりも下方に、回転軸を径方向に貫通する貫通孔を設け、これを油排出部として用いてもよい。したがって、孔部は貫通孔ではなく、所定深さの有低孔であってもよい。
The above embodiment can be modified into various forms. Hereinafter, modified examples will be described. In the above embodiment, the lubricating oil flowing into the
上記実施形態では、第1回転軸13および第2回転軸21とスパイラル軸51,52とを別々に設けて回転体を構成した。すなわち、外部回転軸としての回転軸13,21の内部に内部回転軸としてのスパイラル軸51,52を嵌合(圧入)したが、例えば回転軸13,21の内周面に螺旋状の溝部を設け、スパイラル軸を省略してもよい。上記実施形態では、ボールベアリング15と円錐ころベアリング24とによりそれぞれ第1回転軸13および第2回転軸21の上端部を回転可能に支持するとともに、ベアリング15,24の下方に第1ギア14および第2ギア22を配置するようにしたが、軸受とギア部の構成は上述したものに限らない。
In the above embodiment, the first
上記実施形態では、第1回転体として第1回転軸13とスパイラル軸51とを鉛直方向の軸線CL1(第1軸線)を中心に回転可能に設けるとともに、第2回転体として第2回転軸21とスパイラル軸52とを鉛直方向の軸線CL2(第2軸線)を中心に回転可能に設けるようにしたが、第1回転体と第2回転体の構成はこれに限らない。上記実施形態では、上ケース42の流出部42bから油を流出させるようにしたが、油圧ポンプにより吸い込まれた油を第1貯留空間の上方から流出させるのであれば、油流出部の構成はいかなるものでもよい。上記実施形態では、フィルタユニット60の吸込み口63aから潤滑油を吸い込むようにしたが、油吸込み部の構成はこれに限らない。上記実施形態では、ハウジング41の隔壁417に油路を形成したが、下ケース43等に油路を形成してもよく、ケースの構成は上述したものに限らない。
In the above embodiment, the first
上記実施形態では、車両駆動装置100の回転軸13,21に潤滑油供給装置を適用する例を説明したが、本発明の潤滑油供給装置は、車両駆動装置の回転軸に限らず、ケース内に鉛直方向の軸線を中心に回転可能に配置された種々の回転体に対し、同様に適用することができる。
In the above-described embodiment, an example in which the lubricating oil supply device is applied to the
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。 The above description is merely an example, and the present invention is not limited by the above-described embodiments and modifications as long as the features of the present invention are not impaired. It is also possible to arbitrarily combine one or more of the above-described embodiment and the modifications, and it is also possible to combine the modifications.
1 電動機、4 ケース、11 ロータ、13 第1回転軸、14 第1ギア、15 ボールベアリング、21 第2回転軸、22 第2ギア、24,25 円錐ころベアリング、46 油圧ポンプ、51,52 スパイラル軸、63a 吸込み口、417 隔壁、511a,521a 上端面、511b,521b 下端面、511c,521c 孔部、514,524 溝部、522 カバー部、LN1 油路、OL1,OL2 油面、SP1 第1貯留空間、SP2 第2貯留空間
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記ケース内に鉛直方向の軸線を中心に回転可能に配置された回転体と、を備え、
前記回転体は、
前記潤滑油の油面よりも下方に位置する開口面と、
前記開口面から前記軸線に沿って穿設され、内周面に螺旋状の溝部が形成された孔部と、
前記回転体の回転に伴い前記溝部に沿って上昇した潤滑油を、前記孔部の外側に排出する油出口部と、を有することを特徴とする潤滑油供給装置。 A case in which lubricating oil is stored inside the vehicle,
A rotating body disposed rotatably around a vertical axis in the case,
The rotating body is
An opening surface located below the oil level of the lubricating oil,
A hole formed along the axis from the opening surface and having a spiral groove formed on an inner peripheral surface thereof;
A lubricating oil supply device comprising: an oil outlet for discharging the lubricating oil that has risen along the groove along with the rotation of the rotating body to the outside of the hole.
前記孔部は、前記軸線に沿って前記回転体を貫通する貫通孔であり、
前記回転体の上端部を回転可能に支持する軸受をさらに備えることを特徴とする潤滑油供給装置。 The lubricating oil supply device according to claim 1,
The hole is a through hole that penetrates the rotating body along the axis,
The lubricating oil supply device further comprises a bearing that rotatably supports an upper end portion of the rotating body.
前記回転体は、
前記軸線を中心とした略円筒形状の外部回転軸と、
前記外部回転軸の内部に前記外部回転軸に一体に嵌合される、前記軸線を中心とした略円筒形状の内部回転軸と、を有し、
前記内部回転軸の内周面に前記溝部が形成されることを特徴とする潤滑油供給装置。 The lubricating oil supply device according to claim 1 or 2,
The rotating body is
A substantially cylindrical external rotation axis centered on the axis,
A substantially cylindrical internal rotating shaft centered on the axis, which is integrally fitted to the external rotating shaft inside the external rotating shaft,
The lubricating oil supply device, wherein the groove is formed on an inner peripheral surface of the internal rotation shaft.
前記回転体の下端部を回転可能に支持する円錐ころ軸受をさらに備え、
前記内部回転軸は、前記円錐ころ軸受の下方を覆うようにカバー部を有することを特徴とする潤滑油供給装置。 The lubricating oil supply device according to claim 3,
Further comprising a tapered roller bearing rotatably supporting the lower end of the rotating body,
The lubricating oil supply device, wherein the internal rotation shaft has a cover so as to cover below the tapered roller bearing.
前記回転体は、その外周面に、前記油出口部よりも下方にギア部を有することを特徴とする潤滑油供給装置。 The lubricating oil supply device according to any one of claims 1 to 4,
The lubricating oil supply device, wherein the rotating body has a gear portion on an outer peripheral surface thereof below the oil outlet portion.
前記回転体は、前記ケース内に第1軸線を中心に回転可能に配置された第1回転体と、前記ケース内に前記第1軸線と平行な第2軸線を中心に回転可能に配置された第2回転体と、を有し、
前記ケースは、その底部の潤滑油の貯留空間を、第1回転体側の第1貯留空間と第2回転体側の第2貯留空間とに分割する隔壁を有することを特徴とする潤滑油供給装置。 The lubricating oil supply device according to any one of claims 1 to 5,
The rotator is disposed in the case so as to be rotatable about a first axis, and is disposed in the case so as to be rotatable about a second axis parallel to the first axis. And a second rotating body,
The lubricating oil supply device, wherein the case has a partition for dividing a lubricating oil storage space at a bottom thereof into a first storage space on a first rotating body side and a second storage space on a second rotating body side.
油圧ポンプをさらに備え、
前記第1回転体は、電動機のロータと一体に回転可能に設けられ、
前記ケースは、前記油圧ポンプにより吸い込まれた潤滑油を前記第1貯留空間の上方から流出する油流出部を有するとともに、前記第1貯留空間の底面が前記第2貯留空間の底面よりも上方に位置するように構成されることを特徴とする潤滑油供給装置。 The lubricating oil supply device according to claim 6,
Further equipped with a hydraulic pump,
The first rotating body is provided so as to be rotatable integrally with a rotor of the electric motor,
The case has an oil outflow portion through which the lubricating oil sucked by the hydraulic pump flows out from above the first storage space, and a bottom surface of the first storage space is higher than a bottom surface of the second storage space. A lubricating oil supply device configured to be located.
前記隔壁の内部に形成された油路と、
前記油路を介して前記油圧ポンプに連通し、前記第2貯留空間に貯留された潤滑油を吸い込む油吸込み部と、をさらに備えることを特徴とする潤滑油供給装置。 The lubricating oil supply device according to claim 7,
An oil passage formed inside the partition,
A lubricating oil supply device, further comprising: an oil suction unit that communicates with the hydraulic pump via the oil passage and sucks lubricating oil stored in the second storage space.
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