JP2020090967A - 車両の動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】平行な二軸の間で動力を伝達する歯車対について内歯車を用いた場合、内歯車の歯面にオイルを供給すること。【解決手段】ロータ軸１ａに設けられた出力ギヤ２と、出力ギヤ２と噛み合う内歯車であるカウンタドリブンギヤ３１と、カウンタシャフト３２上にカウンタドリブンギヤ３１と軸線方向に並んで配置されたカウンタドライブギヤ３３と、カウンタドライブギヤ３３と噛み合うデフリングギヤ４１と、を有するギヤ機構を備え、モータ１から出力された動力がギヤ機構および駆動軸５を介して駆動輪６に伝達する車両Ｖｅの動力伝達装置１０であって、カウンタドライブギヤ３３およびデフリングギヤ４１は、はすば歯車であり、カウンタドライブギヤ３３およびデフリングギヤ４１の歯のねじれ方向は、デフリングギヤ４１が掻き上げたオイル１００がカウンタドリブンギヤ３１の歯面３１ａに供給されるねじれ方向に設定されている。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の動力伝達装置に関する。

特許文献１には、走行用動力源のモータが出力した動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置について、モータの回転数を減速するギヤ機構を備え、このギヤ機構は複数の歯車対によって構成されていることが開示されている。

特開２０１１−１３３１１０号公報

特許文献１に記載された構成では、ギヤ機構を構成する歯車が全て外歯車であるため、各歯車の歯面は全て径方向外側に位置することになる。そのため、掻き上げ潤滑によってギヤ機構の全歯車の歯面にオイルを供給することが可能である。

ところで、上述したギヤ機構を構成する歯車に、内歯車を用いることが考えられる。この場合のギヤ機構は、同軸上に並んで配置される二つの歯車のうちの一方が内歯車により構成される。そして、平行な二軸の間が、内歯車と外歯車とからなる歯車対によって連結される。しかしながら、内歯車と外歯車とが噛み合う歯車対では、内歯車の歯面は径方向内側に位置することになり、従来の掻き上げ潤滑では、内歯車の歯面にオイルを供給することが難しい。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、平行な二軸の間で動力を伝達する歯車対について内歯車を用いた場合、内歯車の歯面にオイルを供給することができる車両の動力伝達装置を提供することを目的とする。

本発明は、回転軸に設けられた外歯車である第１ギヤと、前記回転軸と平行に配置された平行軸に設けられ、前記第１ギヤと噛み合う内歯車である第２ギヤと、前記平行軸上に前記第２ギヤと軸線方向に並んで配置された外歯車である第３ギヤと、駆動輪に連結された駆動軸に設けられ、前記第３ギヤと噛み合う外歯車である第４ギヤと、を有するギヤ機構を備え、前記ギヤ機構は、前記回転軸の回転数を減速し、動力源から出力された動力が前記ギヤ機構および前記駆動軸を介して前記駆動輪に伝達する車両の動力伝達装置であって、前記第４ギヤの一部は、前記ギヤ機構を収容するケースの内部に貯留されたオイルに浸かっており、前記第３ギヤおよび前記第４ギヤは、はすば歯車であり、前記第３ギヤの歯のねじれ方向および前記第４ギヤの歯のねじれ方向は、前記第４ギヤが掻き上げたオイルが前記第２ギヤの歯面に供給されるねじれ方向に設定されていることを特徴とする。

また、前記ギヤ機構は、前記第１ギヤから第４ギヤのうち前記第４ギヤのみが前記オイルに浸かっており、前記第３ギヤと前記第４ギヤとの噛み合い部は、前記平行軸の径方向で、前記第２ギヤの歯面よりも径方向内側に配置され、前記第３ギヤの歯のねじれ方向および前記第４ギヤの歯のねじれ方向は、前記車両が前進する場合の回転方向に前記第４ギヤが回転すると、前記噛み合い部において前記第３ギヤの歯と前記第４ギヤの歯との接触部分が、軸線方向で前記第２ギヤとは反対側から前記第２ギヤが配置されている側に移動するねじれ方向に設定されてもよい。

この構成によれば、第３ギヤの歯と第４ギヤの歯との接触部分が軸線方向で内歯車とは反対側から内歯車が配置されている側に移動するため、第３ギヤと第４ギヤとの噛み合い部から軸線方向で内歯車側に向けてオイルを飛ばすことができる。これにより、第３ギヤと第４ギヤとの噛み合い部から内歯車の歯面にオイルを供給することができる。

また、前記平行軸上では、前記車両の前進方向に向かって右側に前記第２ギヤが配置され、その左側に前記第３ギヤが配置されており、前記第３ギヤの歯のねじれ方向は、左ねじれであり、前記第４ギヤの歯のねじれ方向は、右ねじれであってもよい。

この構成によれば、左ねじれの第３ギヤと右ねじれの第４ギヤとが噛み合うため、この噛み合い部から右側に配置された第２ギヤの歯面に向けてオイルを飛ばすことができる。これにより、第４ギヤによって掻き上げたオイルを内歯車である第２ギヤの歯面に供給することができる。

また、前記第２ギヤは、前記平行軸の径方向に延びる連結部によって前記平行軸と一体回転可能に連結されており、前記連結部は、軸線方向に貫通する窓孔を形成し、前記車両が前進する場合の回転方向に前記第４ギヤが回転すると、前記第４ギヤが掻き上げたオイルは前記窓孔を通じて前記第２ギヤの歯面に供給されてもよい。

この構成によれば、第４ギヤが掻き上げたオイルを、窓孔を通じて第２ギヤの歯面に供給することが可能になる。

また、前記動力源は、モータであり、前記回転軸は、前記モータのロータ軸であり、前記第１ギヤは、前記ロータ軸の一方の端部に設けられた出力ギヤであり、前記ロータ軸は、前記出力ギヤが片持ち支持される状態で軸受によって前記ケースに対して回転自在に支持されてもよい。

この構成によれば、モータを動力源とする車両に搭載される動力伝達装置について、掻き上げ潤滑によって内歯車の歯面にオイルを供給することができる。これにより、オイルジェット等の部品を追加する必要がなくなる。また、片持ちされるロータ軸の長さを短くでき、出力ギヤのミスアライメントを低減できる。

また、前記平行軸上では、前記車両の前進方向に向かって左側に前記第２ギヤが配置され、その右側に前記第３ギヤが配置されており、前記第３ギヤの歯のねじれ方向は、右ねじれであり、前記第４ギヤの歯のねじれ方向は、左ねじれであってもよい。

この構成によれば、右ねじれの第３ギヤと左ねじれの第４ギヤとが噛み合うため、この噛み合い部から左側に配置された第２ギヤの歯面に向けてオイルを飛ばすことができる。これにより、第４ギヤによって掻き上げたオイルを内歯車である第２ギヤの歯面に供給することができる。

また、前記第１ギヤは、前記車両の上下方向で前記第２ギヤの回転中心位置よりも上方に配置されてもよい。

この構成によれば、第４ギヤにより掻き上げたオイルが第１ギヤに直接当たることを抑制できるため、第１ギヤによる撹拌損失を低減することができる。

また、前記第２ギヤは、カウンタギヤ機構のカウンタドリブンギヤであり、前記平行軸は、前記カウンタギヤ機構のカウンタシャフトであり、前記第３ギヤは、前記カウンタギヤ機構のカウンタドライブギヤであり、前記第４ギヤは、ディファレンシャルギヤ機構のデフリングギヤであり、前記駆動軸は、前記ディファレンシャルギヤ機構から出力された動力を前記駆動輪に伝達してもよい。

この構成によれば、車両のトランスアクスルに内歯車を含む歯車対を設けた場合に、デフリングギヤにより掻き上げたオイルを内歯車のカウンタドリブンギヤの歯面に供給することができる。

本発明によれば、はすば歯車により構成された外歯車が掻き上げたオイルを利用して、その外歯車と軸線方向に並んで配置された内歯車を対象にし、内歯車の歯面にオイルを供給することができる。

図１は、第１実施形態における車両の概略構成を示す図である。 図２は、第１実施形態における動力伝達装置の潤滑機構を説明するための図である。 図３は、第１実施形態における外歯車対の噛み合い部からオイルが飛ぶ方向を説明するための図である。 図４は、内歯車に設けられた窓孔構造を説明するための図である。 図５は、図４のＡ−Ａ線断面図である。 図６は、第２実施形態における車両の概略構成を示す図である。 図７は、第２実施形態における動力伝達装置の潤滑機構を説明するための図である。 図８は、第２実施形態における外歯車対の噛み合い部からオイルが飛ぶ方向を説明するための図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態における車両の動力伝達装置について具体的に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態における車両の概略構成を示す図である。図１に示すように、車両Ｖｅは、走行用動力源としてモータ（ＭＧ）１を備えている電動車両である。この車両Ｖｅは、動力伝達装置１０として、出力ギヤ２と、カウンタギヤ機構３と、ディファレンシャルギヤ機構４と、駆動軸５とを備えている。モータ１が出力した動力は、出力ギヤ２、カウンタギヤ機構３、ディファレンシャルギヤ機構４、駆動軸５を介して駆動輪６に伝達される。

モータ１は、ロータ軸１ａと、図示しないロータおよびステータと、を備えている。ロータ軸１ａは、ロータと一体回転する回転軸であり、モータ１の出力軸として機能する。このモータ１はインバータを介してバッテリと電気的に接続されている（いずれも不図示）。モータ１はバッテリの電力を使って動力を発生させて駆動輪６を駆動させる。また、モータ１は駆動輪６から伝達される回転によって発電機として機能することが可能なモータジェネレータである。

出力ギヤ２は、ロータ軸１ａと一体回転する外歯車である。図１に示すように、出力ギヤ２はロータ軸１ａの一方の端部に設けられたピニオンギヤである。この出力ギヤ２は、カウンタギヤ機構３のカウンタドリブンギヤ３１と噛み合っている。カウンタギヤ機構３は、カウンタドリブンギヤ３１と、カウンタシャフト３２と、カウンタドライブギヤ３３とを備えている。

カウンタドリブンギヤ３１は、カウンタシャフト３２と一体回転する内歯車である。カウンタシャフト３２は、ロータ軸１ａとは異なる軸線上で、ロータ軸１ａと平行に配置された平行軸である。カウンタシャフト３２には、内歯車のカウンタドリブンギヤ３１と外歯車のカウンタドライブギヤ３３とが軸線方向に並んで配置されている。図１に示すように、カウンタシャフト３２には、車両Ｖｅの前進方向に向かって右側にカウンタドリブンギヤ３１、その左側にカウンタドライブギヤ３３が配置されている。

カウンタドライブギヤ３３は、カウンタシャフト３２と一体回転する外歯車であり、はすば歯車により構成されている。例えば、カウンタドライブギヤ３３はカウンタシャフト３２と一体成形されたピニオンギヤである。このカウンタドライブギヤ３３は、ディファレンシャルギヤ機構４のデフリングギヤ４１と噛み合っている。

デフリングギヤ４１は、デフケース４２と一体回転する外歯車であり、はすば歯車により構成されている。このデフリングギヤ４１は駆動軸５と同一の回転中心軸線Ｏ_３上に配置される。カウンタドライブギヤ３３からディファレンシャルギヤ機構４を介して左右の駆動軸５に動力が伝達される。左側の駆動軸５には左側の駆動輪（不図示）が連結されている。右側の駆動軸５には右側の駆動輪６が連結されている。なお、左右を特に区別しない場合には単に駆動軸５、駆動輪６と記載する。

このように、動力伝達装置１０は、第１軸のロータ軸１ａと、第２軸のカウンタシャフト３２と、第３軸の駆動軸５とが互いに平行に配置された三軸構造を有する。なお、この説明では、ロータ軸１ａの回転中心軸線Ｏ_１、カウンタシャフト３２の回転中心軸線Ｏ_２、駆動軸５の回転中心軸線Ｏ_３を用いる場合がある。さらに、軸線方向の配置について、軸線方向の一方側を左側、軸線方向の他方側を右側と記載する場合がある。この左右は、車両Ｖｅの前進方向に向かって左側または右側を意味する。

第１軸のロータ軸１ａと第２軸のカウンタシャフト３２との間は、外歯車の出力ギヤ２と内歯車のカウンタドリブンギヤ３１とが噛み合う第１歯車対１１によって動力伝達可能に連結されている。駆動側の出力ギヤ２の歯数は、被動側のカウンタドリブンギヤ３１の歯数よりも少ない。つまり、第１歯車対１１は減速歯車対である。

第２軸のカウンタシャフト３２と第３軸の駆動軸５との間は、外歯車のカウンタドライブギヤ３３と外歯車のデフリングギヤ４１とが噛み合う第２歯車対１２によって動力伝達可能に連結されている。駆動側のカウンタドライブギヤ３３の歯数は、被動側のデフリングギヤ４１の歯数よりも少ない。つまり、第２歯車対１２は減速歯車対である。

動力伝達装置１０は、外歯車である出力ギヤ２を第１ギヤ、内歯車であるカウンタドリブンギヤ３１を第２ギヤ、外歯車であるカウンタドライブギヤ３３を第３ギヤ、外歯車であるデフリングギヤ４１を第４ギヤとするギヤ機構を有する。このギヤ機構は、内歯車を含む減速歯車対の第１歯車対１１と、外歯車対からなる減速歯車対の第２歯車対１２とを備える。このように、動力伝達装置１０は、モータ１の回転数をギヤ機構によって減速し、モータ１の出力を駆動輪６に伝達するように構成されている。また、第１歯車対１１と第２歯車対１２とは、ケース７の内部に収容されている。ケース７は、動力伝達装置１０を収容するトランスアクスルケースである。

第１軸であるロータ軸１ａには、出力ギヤ２とモータ１のロータとの間の部分に第１軸受８１が取り付けられているとともに、ロータに対して出力ギヤ２とは反対側（軸線方向で他方側）の端部に第２軸受８２が取り付けられている。この第１軸受８１と第２軸受８２によってロータ軸１ａはケース７に対して回転自在に支持されている。出力ギヤ２は第１軸受８１によって片持ち支持された状態で回転する。

第２軸であるカウンタシャフト３２は、軸線方向で一方側の端部に第３軸受８３が取り付けられているとともに、軸線方向で他方側の端部に第４軸受８４が取り付けられている。この第３軸受８３と第４軸受８４とによってカウンタシャフト３２はケース７に対して回転自在に支持されている。カウンタドリブンギヤ３１とカウンタドライブギヤ３３とは第３軸受８３と第４軸受８４とによって支持された状態で回転する。

第３軸である駆動軸５では、左側の駆動軸５が第５軸受８５によってケース７に対して回転自在に支持され、右側の駆動軸５が第６軸受８６によってケース７に対して回転自在に支持されている。また、デフリングギヤ４１は、デフケース４２に取り付けられた軸受によってケース７に対して回転自在に支持されている。デフケース４２には、デフリングギヤ４１の左側に配置された軸受と、デフリングギヤ４１の右側に配置された軸受とが取り付けられている。デフリングギヤ４１はデフケース４２に取り付けられた軸受によって支持された状態で回転する。このデフリングギヤ４１はケース７の内部に貯留されたオイル１００を掻き上げることができる。動力伝達装置１０は、デフリングギヤ４１による掻き上げ潤滑を行うように構成されている。

図２は、掻き上げ潤滑構造を説明するための図である。なお、図２には、図１に示す動力伝達装置１０について、軸線方向で他方側（右側）から見た場合が模式的に示されている。また、図２に示す回転方向は車両Ｖｅが前進走行する際の回転方向である。

図２に示すように、ケース７の内部には、ギヤを潤滑するためのオイル１００が貯留されている。ギヤ機構のうちデフリングギヤ４１の一部のみがオイル１００に浸かっている。オイル１００の油面１００ａはデフリングギヤ４１の一部が浸かる高さであり、上下方向ではデフリングギヤ４１の回転中心位置よりも低い位置に設定されている。また、第１ギヤである出力ギヤ２は、上下方向でカウンタドリブンギヤ３１の回転中心位置よりも上方に配置されている。そして、車両Ｖｅが前進走行する回転方向にデフリングギヤ４１が回転すると、デフリングギヤ４１が掻き上げたオイル１００がデフリングギヤ４１とカウンタドライブギヤ３３との噛み合い部から飛び、内歯車であるカウンタドリブンギヤ３１の歯面３１ａに供給される。

また、内歯車のカウンタドリブンギヤ３１はカウンタドライブギヤ３３よりも大径のギヤである。つまり、回転中心軸線Ｏ_２を中心とする径方向で、カウンタドライブギヤ３３とデフリングギヤ４１との噛み合い部は、カウンタドリブンギヤ３１の歯面３１ａの径方向内側に配置されている。そのため、径方向内側を向いている内歯の歯面３１ａに向けて、第２歯車対１２の噛み合い部からオイル１００を飛ばすことができる。この歯面３１ａは軸線方向で第２歯車対１２の右側に配置されている。すなわち、第２歯車対１２の噛み合い部から飛ばされたオイル１００は、第１歯車対１１と第２歯車対１２との間で軸線方向へ飛ぶことになる。

図３は、第２歯車対１２の噛み合い部から軸線方向に飛ぶオイル１００を説明するための図である。なお、図３には、図２に示すギヤ機構について、上下方向で上側から見た場合が模式的に示されている。また、図３に示す回転方向は車両Ｖｅが前進走行する際の回転方向である。

図３に示すように、オイル１００は、デフリングギヤ４１とカウンタドライブギヤ３３との噛み合い部から軸線方向で他方側に位置するカウンタドリブンギヤ３１に向けて飛ぶ。デフリングギヤ４１は歯すじがねじれているはすば歯車であり、歯４１ａのねじれ方向が「右ねじれ」に形成されている。カウンタドライブギヤ３３は歯すじがねじれているはすば歯車であり、歯３３ａのねじれ方向が「左ねじれ」に形成されている。ここで、はすば歯車のねじれ方向について、回転中心軸線を垂直方向とし、水平方向の正面からはすば歯車の歯を見た際に、ギヤの歯すじが左上りであれば、ねじれ方向は「左ねじれ」となり、ギヤの歯すじが右上がりであれば、ねじれ方向は「右ねじれ」となる。

また、軸線方向の位置関係について、第２歯車対１２は、内歯車のカウンタドリブンギヤ３１に対して軸線方向で一方側（左側）に配置されている。第２歯車対１２の噛み合い部では、左ねじれのカウンタドライブギヤ３３と右ねじれのデフリングギヤ４１とが噛み合っている。そして、右ねじれのデフリングギヤ４１が掻き上げたオイル１００が、第２歯車対１２の噛み合い部から軸線方向で他方側に位置するカウンタドリブンギヤ３１に向けて軸線方向に飛ぶ。

図２に示す位置関係のように、第２歯車対１２の噛み合い部がカウンタドライブギヤ３３の回転中心位置よりも上下方向で下方に位置する。詳細には、軸線方向で他方側（右側）から見て、時計回りに回転するデフリングギヤ４１と、反時計回りに回転するカウンタドライブギヤ３３とが、デフリングギヤ４１側ではデフリングギヤ４１の周方向位置を時計に見立てた位置で２時の部分と、カウンタドライブギヤ３３側ではカウンタドライブギヤ３３の周方向位置を時計に見立てた位置で７時の部分とで噛み合っている。そして、第２歯車対１２の噛み合い部を抜けた先の接線方向に向けてオイル１００が飛ぶ。この場合、上下方向および回転中心軸線Ｏ_２の径方向では、第２歯車対１２の噛み合い部から上下方向の下方に向けてオイル１００が飛び、回転中心軸線Ｏ_２の径方向では径方向外側に向けてオイル１００が飛ぶ。

さらに、図３に示すねじれ方向を有するはすば歯車により第２歯車対１２が構成されている場合、図示した回転方向に第２歯車対１２が回転すると、デフリングギヤ４１の歯４１ａとカウンタドライブギヤ３３の歯３３ａとの接触部分は、軸線方向で一方側から他方側に向けて移動する。図３に示す回転状態の第２歯車対１２において、はすば歯車同士が噛み合う接触部分では、最初に歯３３ａと歯４１ａとが軸線方向の一方側で点接触し、その後に歯３３ａと歯４１ａとが線接触する状態となり、この線接触部分が軸線方向で一方側から他方側に移動する。さらに、この線接触部分（接触線）は軸線方向に対して傾斜している。そして、最後には線接触状態から、歯３３ａと歯４１ａとが軸線方向で他方側で点接触する状態となり、その後噛み合いが解除される。これにより、デフリングギヤ４１により掻き上げられたオイル１００は第２歯車対１２の噛み合い部から軸線方向で他方側に向けてオイル１００が飛ぶことになる。そして、図３に示す軸線方向の位置関係のように、第２歯車対１２に対して軸線方向で他方側（右側）に、内歯車のカウンタドリブンギヤ３１を配置することによって、カウンタドリブンギヤ３１の歯面３１ａに向けてオイル１００を軸線方向に飛ばすことができる。

この第２歯車対１２の噛み合い部からカウンタドリブンギヤ３１にオイル１００を供給するためには、カウンタドリブンギヤ３１とカウンタシャフト３２とを連結する連結部３１ｂが配置される部分に、軸線方向に貫通する窓孔３１ｅ（図４に示す）を設けて、この窓孔３１ｅを通じてオイル１００が軸線方向に飛ぶように構成されている。これは、モータ１が出力ギヤ２に対して軸線方向で他方側（右側）に配置されているためである。つまり、出力ギヤ２から軸線方向で他方側に向けてロータ軸１ａが延びているため、この出力ギヤ２と噛み合うカウンタドリブンギヤ３１は、出力ギヤ２に対して軸線方向で一方側（左側）に設けられた連結部３１ｂによって、カウンタシャフト３２と連結される構造となる。

図４は、カウンタドリブンギヤ３１の構造を模式的に示す図である。図５は、図４のＡ−Ａ線断面図である。

カウンタドリブンギヤ３１は、内歯の歯面３１ａと、径方向に延びる棒状の連結部３１ｂと、内周部に歯面３１ａが設けられている円筒部３１ｃと、連結部３１ｂの内周側に設けられたボス部３１ｄと、を有する。円筒部３１ｃはボス部３１ｄよりも大径に形成されている。連結部３１ｂは、周方向に等間隔の位置に複数設けられた棒状部位であり、径方向に沿って直線状に延びている。この連結部３１ｂは円筒部３１ｃから径方向内側に延びでボス部３１ｄに連結されている。ボス部３１ｄは、内周部にスプラインが設けられており、カウンタシャフト３２の外周部とスプライン嵌合する。

連結部３１ｂが周方向に所定間隔を空けて複数設けられていることによって、大径の円筒部３１ｃと小径のボス部３１ｄとの間には、軸線方向に貫通する窓孔３１ｅが形成される。図４に示す例では、径方向に沿って延びる四つの連結部３１ｂが設けられ、窓孔３１ｅは四つ形成されている。そして、図５に示すように、軸線方向で一方側（左側）から窓孔３１ｅを通じてオイル１００が内歯の歯面３１ａに供給される。

以上説明した通り、第１実施形態によれば、はすば歯車により構成された第２歯車対１２の噛み合い部からオイル１００を軸線方向に飛ばすことにより、内歯車のカウンタドリブンギヤ３１の歯面３１ａに、デフリングギヤ４１が掻き上げたオイル１００を供給することができる。これにより、掻き上げ潤滑構造によって内歯車の歯面３１ａに潤滑用のオイル１００を供給することができる。

仮に第２歯車対１２が平歯車同士の噛み合い構造である場合、この第２歯車対１２の噛み合い部では、駆動側の平歯車の歯と被動側の平歯車の歯とが接触する接触部分は、軸線方向に平行な線接触となる。つまり、平歯車の回転が進んでも歯同士の接触部分が軸線方向に移動することはない。そのため、平歯車同士が噛み合う歯車対では噛み合い部から軸線方向にオイル１００を飛ばすことは難しい。これに対して、第２歯車対１２がはすば歯車対により構成されており、その歯の接触部分は車両Ｖｅが前進走行する回転方向に回転が進むと、内歯車が配置されている軸線方向位置とは反対側から内歯車側の軸線方向位置へと移動することになる。そのため、第１実施形態によれば、第２歯車対１２の噛み合い部からオイル１００を軸線方向で内歯車側に飛ばすことが可能である。

また、第１軸受８１に片持ち支持されている部分のロータ軸１ａの軸長を短くすることができ、出力ギヤ２のミスアライメントを低減することができる。さらに、車両Ｖｅの上下方向において、出力ギヤ２はカウンタドリブンギヤ３１の回転中心よりも上方に配置されていることによって、第２歯車対１２の噛み合い部からカウンタドリブンギヤ３１の歯面３１ａに飛ばされたオイルが歯面３１ａよりも先に出力ギヤ２に当たることを抑制できる。これにより、出力ギヤ２による撹拌損失を低減できる。

また、ギヤ機構を構成する四つのギヤのうち、第４ギヤであるデフリングギヤ４１のみがケース７に貯留されたオイル１００に浸かっているため、仮に内歯車のカウンタドリブンギヤ３１がオイル１００に浸かっている構成と比較して、撹拌損失を低減できる。

なお、第１実施形態では、モータ１の出力軸であるロータ軸１ａを第１軸とする動力伝達装置１０について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、モータ１は第１軸の回転中心軸線Ｏ_１とは別軸線上に配置され、第１軸は変速機の出力軸であってもよい。また、第１軸が変速機の出力軸である場合、その変速機の入力軸側に連結された走行用動力源はモータに限らずエンジンであってもよい。つまり、上述した動力伝達装置１０は電動車両に限らずエンジン自動車やハイブリッド車両に適用することも可能である。

また、動力伝達装置１０は、ディファレンシャルギヤ機構４が設けられていなくもよい。つまり、はすば歯車の第４ギヤは駆動軸５上に設けられ、駆動軸５と一体回転するように構成されてもよい。この場合、差動装置がないため、モータ１および動力伝達装置１０は左側の駆動軸５に設けられたものと、右側の駆動軸に５に設けられたものが左右一対で構成される。

また、内歯車を含む第１歯車対１１は、平歯車同士が噛み合う構造であってもよく、あるいは、はすば歯車同士が噛み合う構造であってもよい。

［第２実施形態］
次に、図６〜図８を参照して、第２実施形態における車両Ｖｅの動力伝達装置１０について説明する。第２実施形態では、第１実施形態とは異なり、第２歯車対１２に対して軸線方向で一方側（左側）に内歯車のカウンタドリブンギヤ３１が配置されている。なお、第２実施形態の説明では、第１実施形態と同様の構成については説明を省略し、その参照符号を引用する。

図６は、第２実施形態における車両の概略構成を示す図である。第２実施形態における車両Ｖｅの動力伝達装置１０は、モータ１が出力した動力を第１歯車対１１から第２歯車対１２を介して駆動輪６側に向けて伝達する。第１歯車対１１は、第２歯車対１２に対して軸線方向で一方側（左側）に配置されている。

軸線方向の位置について、出力ギヤ２と第１軸受８１との間に、カウンタドライブギヤ３３が配置されている。出力ギヤ２はロータ軸１ａの一方側の端部に設けられたピニオンギヤであるため、ロータ軸１ａはカウンタドライブギヤ３３の軸線方向位置よりも軸線方向で一方側に延びている。この出力ギヤ２は、第１実施形態よりも離れた軸線方向位置に配置された第１軸受８１によって片持ち支持された状態で回転することになる。

図７は、掻き上げ潤滑構造を説明するための図である。なお、図７には、図６に示す動力伝達装置１０について、軸線方向で他方側（右側）から見た場合が模式的に示されている。また、図７に示す回転方向は車両Ｖｅが前進走行する際の回転方向である。

内歯車のカウンタドリブンギヤ３１が第２歯車対１２に対して軸線方向で一方側に配置された場合も、回転中心軸線Ｏ_２を中心とする径方向で、カウンタドライブギヤ３３とデフリングギヤ４１との噛み合い部は、カウンタドリブンギヤ３１の歯面３１ａの径方向内側に配置されている。この歯面３１ａは軸線方向で第２歯車対１２の左側に配置されている。すなわち、第２歯車対１２の噛み合い部から飛ばされたオイル１００は、軸線方向で一方側（左側）に向けて飛ぶことになる。

図８は、第２歯車対１２の噛み合い部から軸線方向に飛ぶオイル１００を説明するための図である。なお、図８には、図７に示すギヤ機構について、上下方向で上側から見た場合が模式的に示されている。また、図８に示す回転方向は車両Ｖｅが前進走行する際の回転方向である。

図８に示すように、オイル１００は、デフリングギヤ４１とカウンタドライブギヤ３３との噛み合い部から軸線方向で一方側に位置するカウンタドリブンギヤ３１に向けて飛ぶ。デフリングギヤ４１は、歯４１ａのねじれ方向が「左ねじれ」に形成されている。カウンタドライブギヤ３３は、歯３３ａのねじれ方向が「右ねじれ」に形成されている。

また、軸線方向の位置関係について、第２歯車対１２は、内歯車のカウンタドリブンギヤ３１に対して軸線方向で他方側（右側）に配置されている。第２歯車対１２の噛み合い部では、右ねじれのカウンタドライブギヤ３３と左ねじれのデフリングギヤ４１とが噛み合っている。そして、左ねじれのデフリングギヤ４１が掻き上げたオイル１００が、第２歯車対１２の噛み合い部から軸線方向で一方側に位置するカウンタドリブンギヤ３１に向けて軸線方向に飛ぶ。

さらに、図８に示すねじれ方向を有するはすば歯車により第２歯車対１２が構成されている場合、図示した回転方向に第２歯車対１２が回転すると、デフリングギヤ４１の歯４１ａとカウンタドライブギヤ３３の歯３３ａとの接触部分は、軸線方向で他方側から一方側に向けて移動する。図８に示す回転状態の第２歯車対１２において、はすば歯車同士が噛み合う接触部分では、最初に歯３３ａと歯４１ａとが軸線方向の他方側で点接触し、その後に歯３３ａと歯４１ａとが線接触する状態となり、この線接触部分が軸線方向で他方側から一方側に移動する。この線接触部分（接触線）は軸線方向に対して傾斜している。そして、最後には線接触状態から、歯３３ａと歯４１ａとが軸線方向で一方側で点接触する状態となり、その後噛み合いが解除される。これにより、デフリングギヤ４１により掻き上げられたオイル１００は、第２歯車対１２の噛み合い部から軸線方向で一方側に向けてオイル１００が飛ぶことになる。そして、図８に示す軸線方向の位置関係のように、第２歯車対１２に対して軸線方向で一方側（左側）に、内歯車のカウンタドリブンギヤ３１を配置することによって、カウンタドリブンギヤ３１の歯面３１ａに向けてオイル１００を軸線方向に飛ばすことができる。

以上説明した通り、第２実施形態によれば、はすば歯車により構成された第２歯車対１２の噛み合い部からオイル１００を軸線方向で一方側に飛ばすことにより、内歯車のカウンタドリブンギヤ３１の歯面３１ａに、デフリングギヤ４１が掻き上げたオイル１００を供給することができる。これにより、内歯車が軸線方向で一方側に配置された構成であっても、掻き上げ潤滑構造によって内歯車の歯面３１ａに潤滑用のオイル１００を供給することができる。

１ モータ
１ａ ロータ軸
２ 出力ギヤ
３ カウンタギヤ機構
４ ディファレンシャルギヤ機構
５ 駆動軸
６ 駆動輪
７ ケース
１０ 動力伝達装置
１１ 第１歯車対
１２ 第２歯車対
３１ カウンタドリブンギヤ
３１ａ 歯面
３１ｂ 連結部
３１ｃ 円筒部
３１ｄ ボス部
３１ｅ 窓孔
３２ カウンタシャフト
３３ カウンタドライブギヤ
３３ａ 歯
４１ デフリングギヤ
４１ａ 歯
４２ デフケース
８１ 第１軸受
１００ オイル
１００ａ 油面

Claims (8)

1. 回転軸に設けられた外歯車である第１ギヤと、
   前記回転軸と平行に配置された平行軸に設けられ、前記第１ギヤと噛み合う内歯車である第２ギヤと、
   前記平行軸上に前記第２ギヤと軸線方向に並んで配置された外歯車である第３ギヤと、
   駆動輪に連結された駆動軸に設けられ、前記第３ギヤと噛み合う外歯車である第４ギヤと、を有するギヤ機構を備え、
   前記ギヤ機構は、前記回転軸の回転数を減速し、
   動力源から出力された動力が前記ギヤ機構および前記駆動軸を介して前記駆動輪に伝達する車両の動力伝達装置であって、
   前記第４ギヤの一部は、前記ギヤ機構を収容するケースの内部に貯留されたオイルに浸かっており、
   前記第３ギヤおよび前記第４ギヤは、はすば歯車であり、
   前記第３ギヤの歯のねじれ方向および前記第４ギヤの歯のねじれ方向は、前記第４ギヤが掻き上げたオイルが前記第２ギヤの歯面に供給されるねじれ方向に設定されている
   ことを特徴とする車両の動力伝達装置。
2. 前記ギヤ機構は、前記第１ギヤから第４ギヤのうち前記第４ギヤのみが前記オイルに浸かっており、
   前記第３ギヤと前記第４ギヤとの噛み合い部は、前記平行軸の径方向で、前記第２ギヤの歯面よりも径方向内側に配置され、
   前記第３ギヤの歯のねじれ方向および前記第４ギヤの歯のねじれ方向は、前記車両が前進する場合の回転方向に前記第４ギヤが回転すると、前記噛み合い部において前記第３ギヤの歯と前記第４ギヤの歯との接触部分が、軸線方向で前記第２ギヤとは反対側から前記第２ギヤが配置されている側に移動するねじれ方向に設定されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両の動力伝達装置。
3. 前記平行軸上では、前記車両の前進方向に向かって右側に前記第２ギヤが配置され、その左側に前記第３ギヤが配置されており、
   前記第３ギヤの歯のねじれ方向は、左ねじれであり、
   前記第４ギヤの歯のねじれ方向は、右ねじれである
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両の動力伝達装置。
4. 前記第２ギヤは、前記平行軸の径方向に延びる連結部によって前記平行軸と一体回転可能に連結されており、
   前記連結部は、軸線方向に貫通する窓孔を形成し、
   前記車両が前進する場合の回転方向に前記第４ギヤが回転すると、前記第４ギヤが掻き上げたオイルは前記窓孔を通じて前記第２ギヤの歯面に供給される
   ことを特徴とする請求項３に記載の車両の動力伝達装置。
5. 前記動力源は、モータであり、
   前記回転軸は、前記モータのロータ軸であり、
   前記第１ギヤは、前記ロータ軸の一方の端部に設けられた出力ギヤであり、
   前記ロータ軸は、前記出力ギヤが片持ち支持される状態で軸受によって前記ケースに対して回転自在に支持されている
   ことを特徴とする請求項３または４に記載の車両の動力伝達装置。
6. 前記平行軸上では、前記車両の前進方向に向かって左側に前記第２ギヤが配置され、その右側に前記第３ギヤが配置されており、
   前記第３ギヤの歯のねじれ方向は、右ねじれであり、
   前記第４ギヤの歯のねじれ方向は、左ねじれである
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両の動力伝達装置。
7. 前記第１ギヤは、前記車両の上下方向で前記第２ギヤの回転中心位置よりも上方に配置されている
   ことを特徴とする請求項１から６のうちのいずれか一項に記載の車両の動力伝達装置。
8. 前記第２ギヤは、カウンタギヤ機構のカウンタドリブンギヤであり、
   前記平行軸は、前記カウンタギヤ機構のカウンタシャフトであり、
   前記第３ギヤは、前記カウンタギヤ機構のカウンタドライブギヤであり、
   前記第４ギヤは、ディファレンシャルギヤ機構のデフリングギヤであり、
   前記駆動軸は、前記ディファレンシャルギヤ機構から出力された動力を前記駆動輪に伝達する
   ことを特徴とする請求項１から７のうちのいずれか一項に記載の車両の動力伝達装置。

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