JP2020133775A - Power transmission device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a power transmission device.
特許文献１には、動力伝達装置が開示されている。
動力伝達装置にパークロック機構を設けると、動力伝達装置が大型化してしまう。
そこで、パークロック機構をコンパクトに配置することが求められている。
If the power transmission device is provided with a park lock mechanism, the power transmission device becomes large.
Therefore, it is required to arrange the park lock mechanism compactly.
本発明は
減速ギアと、
前記減速ギアの下流に接続されたデファレンシャルギアと、
前記デファレンシャルギアを収容するケース部材と、
前記デファレンシャルギアのデファレンシャルケースとケース部材とを断接可能な断接機構を有するパークロック機構と、を有する構成の動力伝達装置とした。
The present invention is a reduction gear and
The differential gear connected to the downstream of the reduction gear and
A case member for accommodating the differential gear and
The power transmission device has a configuration including a park lock mechanism having a connection / disconnection mechanism capable of connecting / disconnecting the differential case of the differential gear and the case member.
本発明によれば、パークロック機構をコンパクトに配置できる。 According to the present invention, the park lock mechanism can be arranged compactly.
以下、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本実施形態にかかる動力伝達装置１を説明する図である。
図２は、動力伝達装置１のパークロック機構７および断接機構８０周りの拡大図である。
図２の（ａ）は、断接機構８０のスリーブ８１が、ニュートラル位置にある状態が示されており、図２の（ｂ）は、断接機構８０のスリーブ８１が動力伝達位置にある状態が示されている。
図３は、動力伝達装置１の差動装置６周りの拡大図である。図３では、断接機構８０のスリーブ８１が、パークロック位置にある状態が示されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 is a diagram illustrating a
FIG. 2 is an enlarged view around the
FIG. 2A shows a state in which the
FIG. 3 is an enlarged view of the
図１に示すように動力伝達装置１では、モータ２の出力回転の伝達経路に沿って、遊星減速ギア５と、断接機構８０と、差動装置６と、ドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）と、が設けられている。
モータ２の出力回転は、遊星減速ギア５で減速されて差動装置６に入力された後、ドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）を介して、動力伝達装置１が搭載された車両の左右の駆動輪（図示せず）に伝達される。図１では、ドライブシャフト８Ａが、動力伝達装置１を搭載した車両の左輪に回転伝達可能に接続されていると共に、ドライブシャフト８Ｂが、右輪に回転伝達可能に接続されている。
As shown in FIG. 1, in the
The output rotation of the
ここで、遊星減速ギア５は、モータ２の下流に接続されており、差動装置６は、遊星減速ギア５の下流に断接機構８０を介して接続されており、ドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）は、差動装置６の下流に接続されている。
Here, the
本実施形態では、モータハウジング１０と、外側カバー１１と、内側カバー１２と、ケース１３で、動力伝達装置１の本体ケース９を構成している。
モータハウジング１０の内径側で、外側カバー１１と内側カバー１２との間に形成される空間Ｓａは、モータ２を収容するモータ室となっている。
ケース１３と内側カバー１２との間に形成される空間Ｓｂは、遊星減速ギア５と差動装置６とパークロック機構７を収容するギア室となっている。
In the present embodiment, the
The space Sa formed between the
The space Sb formed between the
モータ２は、円筒状のモータシャフト２０と、モータシャフト２０に外挿された円筒状のロータコア２１と、ロータコア２１の外周を所定間隔で囲むステータコア２５とを、有している。
The
モータシャフト２０は、ドライブシャフト８Ｂに外挿された状態で、ドライブシャフト８Ｂに対して相対回転可能に設けられている。
モータシャフト２０では、長手方向の一端２０ａ側の連結部２０１と、他端２０ｂ側の被支持部２０２の外周に、ベアリングＢ１、Ｂ１が外挿されて固定されている。
モータシャフト２０の一端２０ａ側は、ベアリングＢ１を介して、内側カバー１２の円筒状のモータ支持部１２１で回転可能に支持されている。
モータシャフト２０の他端２０ｂ側は、ベアリングＢ１を介して、外側カバー１１の円筒状のモータ支持部１１１で回転可能に支持されている。
The
In the
One
The
モータ２は、ロータコア２１の外周を所定間隔で囲むモータハウジング１０を有している。本実施形態では、モータハウジング１０の一端１０ａに、内側カバー１２が接合されており、モータハウジング１０の他端１０ｂに、外側カバー１１が接合されている。
The
モータハウジング１０の一端１０ａと他端１０ｂには、シールリングＳ、Ｓが設けられている。モータハウジング１０の一端１０ａは、当該一端１０ａに設けたシールリングＳにより、内側カバー１２の環状の接合部１２０に隙間なく接合されている。
モータハウジング１０の他端１０ｂは、当該他端１０ｂに設けたシールリングＳにより、外側カバー１１の環状の接合部１１０に隙間なく接合されている。
Seal rings S and S are provided on one
The
内側カバー１２では、接合部１２０とモータ支持部１２１とが、モータ２の回転軸Ｘ方向で位置をずらして設けられている。
本実施形態では、内側カバー１２をモータハウジング１０の一端１０ａに固定すると、モータ支持部１２１が、モータハウジング１０の内側に挿入される。
In the
In the present embodiment, when the
この状態においてモータ支持部１２１は、後記するコイルエンド２５３ａの内径側で、ロータコア２１の一端部２１ａに、回転軸Ｘ方向の隙間をあけて対向して配置される。
In this state, the
外側カバー１１の接合部１１０をモータハウジング１０の他端１０ｂに固定すると、モータ支持部１１１が、モータハウジング１０の内側に挿入される。
When the
この状態においてモータ支持部１１１は、後記するコイルエンド２５３ｂの内径側で、ロータコア２１の他端部２１ｂに、回転軸Ｘ方向の隙間をあけて対向して配置される。
そして、接合部１１０と、外側カバー１１の側壁部１１３とを接続する筒状部１１５は、コイルエンド２５３ｂと、ベアリングＢ２の支持筒１１２との接触を避けて、回転軸Ｘに沿う向きで設けられている。
In this state, the
The
モータハウジング１０の内側では、外側カバー１１側のモータ支持部１１１と、内側カバー１２側のモータ支持部１２１との間に、ロータコア２１が配置されている。
Inside the
ロータコア２１は、複数の珪素鋼板を積層して形成したものであり、珪素鋼板の各々は、モータシャフト２０との相対回転が規制された状態で、モータシャフト２０に外挿されている。
モータシャフト２０の回転軸Ｘ方向から見て、珪素鋼板はリング状を成しており、珪素鋼板の外周側では、図示しないＮ極とＳ極の磁石が、回転軸Ｘ周りの周方向に交互に設けられている。
The
When viewed from the rotation axis X direction of the
回転軸Ｘ方向におけるロータコア２１の一端部２１ａは、モータシャフト２０の大径部２０５で位置決めされている。ロータコア２１の他端部２１ｂは、モータシャフト２０に圧入されたストッパ２３で位置決めされている。
One
ステータコア２５は、複数の電磁鋼板を積層して形成したものであり、電磁鋼板の各々は、モータハウジング１０の内周に固定されたリング状のヨーク部２５１と、ヨーク部２５１の内周からロータコア２１側に突出するティース部２５２を、有している。
本実施形態では、巻線２５３を、複数のティース部２５２に跨がって分布巻きした構成のステータコア２５を採用しており、ステータコア２５は、回転軸Ｘ方向に突出するコイルエンド２５３ａ、２５３ｂの分だけ、ロータコア２１よりも回転軸Ｘ方向の長さが長くなっている。
The
In the present embodiment, a
なお、ロータコア２１側に突出する複数のティース部２５２の各々に、巻線を集中巻きした構成のステータコアを採用しても良い。
It should be noted that a stator core having a configuration in which windings are centrally wound may be adopted for each of the plurality of
図２の（ａ）に示すように、モータシャフト２０の一端２０ａ側の連結部２０１では、ベアリングＢ１のインナレースＢ１ａの回転軸Ｘ方向の一方の側面が、モータシャフト２０の外周に設けた段部２０４に当接している。インナレースＢ１ａは、他方の側面に、モータシャフト２０の外周に圧入されたリング状のストッパ２０６が当接している。
ストッパ２０６によりベアリングＢ１は、インナレースＢ１ａを、段部２０４に当接させた位置で位置決めされている。
As shown in FIG. 2A, in the connecting
The bearing B1 is positioned by the
モータシャフト２０の一端２０ａは、ストッパ２０６よりも差動装置６側（図中、左側）に位置している。回転軸Ｘ方向において一端２０ａは、遊星減速ギア５のサンギア５１と、段付きピニオンギア５３の大径歯車部５３１との噛み合い部分に、間隔をあけて対向している。
One
モータシャフト２０の一端２０ａ側では、モータシャフト２０の径方向外側に、円筒壁１２２が位置している。円筒壁１２２は、モータ支持部１２１から差動装置６側（図中、左側）に突出している。
On one
円筒壁１２２は、モータシャフト２０の外周を所定間隔で囲んでおり、円筒壁１２２とモータシャフト２０との間には、リップシールＲＳが設置されている。
リップシールＲＳは、モータハウジング１０の内径側の空間Ｓａと、ケース１３の内径側の空間Ｓｂとを、区画するために設けられている。
The
The lip seal RS is provided to partition the space Sa on the inner diameter side of the
円筒壁１２２の外径側には、遊星減速ギア５側（図２の（ａ）における左側）に開口した凹部１２４が形成されている。
凹部１２４の外径側には、ベアリングＢ３を位置決めする段部１２４ａが設けられている。凹部１２４内において、ベアリングＢ３は、モータ支持部１２１との接触を避けて設けられており、ベアリングＢ３は、後記する筒状部５５２の外周を支持している。
On the outer diameter side of the
A step portion 124a for positioning the bearing B3 is provided on the outer diameter side of the
モータシャフト２０の一端２０ａ側の連結部２０１は、ロータコア２１が外挿された中間領域２０３よりも大きい内径で形成されている。
この一端２０ａ側の連結部２０１の内側には、サンギア５１の円筒状の連結部５１１が挿入されている。この状態において、モータシャフト２０の一端２０ａ側の連結部２０１と、サンギア５１の連結部５１１とが、相対回転不能にスプライン嵌合している。
The connecting
A cylindrical connecting
そのため、モータ２の出力回転が、モータシャフト２０を介して、遊星減速ギア５のサンギア５１に入力されて、サンギア５１がモータ２の回転駆動力で、回転軸Ｘ回りに回転する。
Therefore, the output rotation of the
サンギア５１は、内径側の側面５１ａから回転軸Ｘ方向に延びる連結部５１１を有している。連結部５１１は、サンギア５１と一体に形成されおり、サンギア５１の内径側と連結部５１１の内径側とに跨がって、貫通孔５１０が形成されている。
サンギア５１は、貫通孔５１０を貫通したドライブシャフト８Ｂの外周で回転可能に支持されている。
The
The
サンギア５１の差動装置６側の側面５１ｂは、後記するデフケース６５の筒状の支持部６０１に、回転軸Ｘ方向の隙間をあけて対向しており、側面５１ｂと支持部６０１との間には、ニードルベアリングＮＢが介在している。
The
サンギア５１は、前記したモータシャフト２０の延長上で、段付きピニオンギア５３の大径歯車部５３１に噛合している。
The
段付きピニオンギア５３は、サンギア５１に噛合する大径歯車部５３１と、大径歯車部５３１よりも小径の小径歯車部５３２とを有している。
段付きピニオンギア５３は、大径歯車部５３１と小径歯車部５３２が、回転軸Ｘに平行な軸線Ｘ１方向で並んで、一体に設けられたギア部品である。
The stepped
The stepped
段付きピニオンギア５３は、大径歯車部５３１と小径歯車部５３２の内径側を軸線Ｘ１方向に貫通した貫通孔５３０を有している。
段付きピニオンギア５３は、貫通孔５３０を貫通したピニオン軸５４の外周で、ニードルベアリングＮＢを介して回転可能に支持されている。
The stepped
The stepped
ピニオン軸５４の外周では、大径歯車部５３１の内径側と、小径歯車部５３２の内径側に、ニードルベアリングＮＢがそれぞれ設けられている。ピニオン軸５４の外周においてニードルベアリングＮＢ、ＮＢは、軸線Ｘ１方向に直列に並んでいる。
On the outer circumference of the
ピニオン軸５４の長手方向の一端と他端は、一対の側板部５５１、５５３で支持されている。
側板部５５１、５５３は、回転軸Ｘ方向（軸線Ｘ１方向）に間隔をあけて互いに平行に設けられている。側板部５５１、５５３の間では、複数の段付きピニオンギア５３が回転軸Ｘ周りの周方向に所定間隔で複数（例えば、３つ）設けられている。
One end and the other end of the
The
小径歯車部５３２の各々は、リングギア５２の内周に噛合している。リングギア５２は、ケース１３の内周にスプライン嵌合しており、リングギア５２は、ケース１３との相対回転が規制されている。
Each of the small
側板部５５１の内径側には、モータ２側に延びる筒状部５５２が設けられている。筒状部５５２は、内側カバー１２の凹部１２４に、回転軸Ｘ方向から挿入されている。凹部１２４内において、筒状部５５２は、モータ支持部１２１との接触を避けて設けられている。
On the inner diameter side of the
筒状部５５２は、モータシャフト２０と、遊星減速ギア５側の連結部５１１との噛み合い部分の径方向外側に位置している。筒状部５５２の外周には、モータ支持部１２１の凹部１２４に固定されたベアリングＢ３が接触している。側板部５５１の筒状部５５２は、ベアリングＢ３を介して、内側カバー１２で回転可能に支持されている。
The
側板部５５３の外径側には、モータ２から離れる方向（図中、左方向）に延びる第１ギア部５０が設けられている。
第１ギア部５０は、遊星減速ギア５と差動装置６（デフケース６５）との間での回転の伝達／非伝達を切り替える断接機構８０の構成要素である。
断接機構８０は、遊星減速ギア５のキャリア５５（側板部５５３）と一体に形成された第１ギア部５０と、デフケース６５と一体に回転するギア部６０と、回転軸Ｘに平行な軸線Ｘ２方向に変位可能なスリーブ８１と、を有している。
On the outer diameter side of the
The
The
断接機構８０の第１ギア部５０は、回転軸Ｘ方向から見てリング状を成している。
側板部５５３の外周では、側板部５５３と第１ギア部５０とに跨がってベアリングＢ４が支持されている。図２の（ｂ）に示すように、ベアリングＢ４は、第１ギア部５０の外周に設けた段部５０ｂと、ケース１３の内周のスプライン部１３９とにより、モータ２から離れる方向（図中、左方向）の移動が規制されている。
The
On the outer periphery of the
第１ギア部５０では、モータ２とは反対側（図中、左側）の外周に、回転軸Ｘ方向に延びる歯溝５０ａが形成されている。歯溝５０ａは、回転軸Ｘ周りの周方向の全周に亘って設けられている。
In the
回転軸Ｘ方向で第１ギア部５０に隣接する位置には、差動装置６のデフケース６５の外周に固定されたギア部６０が位置している。
ギア部６０もまた、回転軸Ｘ方向から見てリング状を成しており、ギア部６０の外周には、回転軸Ｘ方向に延びる歯溝６０ａが形成されている。歯溝６０ａは、回転軸Ｘ周りの周方向の全周に亘って設けられている。
A
The
ギア部６０の外周の歯溝６０ａには、スリーブ８１の内周部（スプライン部）が噛合している。
スリーブ８１の外周では、回転軸Ｘ方向の中央部に、操作子８２が係合する凹部８１ａが開口している。
操作子８２の外周は、ケース１３の内周にスプライン嵌合している。操作子８２は、外周側がケース１３とのスプライン嵌合部、内周側がスリーブ８１との係合部となっており、スプライン嵌合部と係合部との間の領域を、駆動用モータ（図示せず）の出力軸８３が回転軸Ｘ方向に貫通している。
The inner peripheral portion (spline portion) of the
On the outer circumference of the
The outer circumference of the
出力軸８３は、軸線Ｘ１に平行な軸線Ｘ２に沿って設けられており、操作子８２は、軸線Ｘ２回りの回転が規制された状態で、出力軸８３の外周に螺合している。
本実施形態では、図示しない制御装置が駆動用モータ（図示せず）を駆動すると、出力軸８３が軸線Ｘ２回りに回転する。そうすると、操作子８２が、出力軸８３の回転方向に応じて決まる軸線Ｘ２方向の一方に変位する。
The
In the present embodiment, when a control device (not shown) drives a drive motor (not shown), the
動力伝達装置１では、断接機構８０のスリーブ８１が、ギア部６０の歯溝６０ａと、第１ギア部５０の歯溝５０ａとに跨がって係合すると、遊星減速ギア５のキャリア５５と、差動装置６のデフケース６５とが、一体回転可能に連結される。
スリーブ８１が、第１ギア部５０の歯溝５０ａとの係合を解消すると、遊星減速ギア５のキャリア５５と、差動装置６のデフケース６５とが、相対回転可能になる。
In the
When the
すなわち、動力伝達装置１では、スリーブ８１がギア部６０の歯溝６０ａに係合すると、キャリア５５とデフケース６５とが回転伝達可能に連結されて、遊星減速ギア５の出力回転が、デフケース６５に入力される。
That is, in the
図３に示すように、デフケース６５は、シャフト６１と、かさ歯車６２Ａ、６２Ｂと、サイドギア６３Ａ、６３Ｂとを、内部に収納する中空状に形成されている。
デフケース６５では、回転軸Ｘ方向（図中、左右方向）の両側部に、筒状の支持部６０１、６０２が設けられている。支持部６０１、６０２は、シャフト６１から離れる方向に、回転軸Ｘに沿って延出している。
As shown in FIG. 3, the
In the
デフケース６５の支持部６０２には、ベアリングＢ２が外挿されている。支持部６０２に外挿されたベアリングＢ２は、ケース１３のリング状の支持部１３１で保持されており、デフケース６５の支持部６０２は、ベアリングＢ２を介して、ケース１３で回転可能に支持されている。
A bearing B2 is extrapolated to the
支持部６０２には、ケース１３の開口部１３０を貫通したドライブシャフト８Ａが、回転軸Ｘ方向から挿入されており、ドライブシャフト８Ａは、支持部６０２で回転可能に支持されている。
開口部１３０の内周には、リップシールＲＳが固定されており、リップシールＲＳの図示しないリップ部が、ドライブシャフト８Ａの外周に弾発的に接触することで、ドライブシャフト８Ａの外周と開口部１３０の内周との隙間が封止されている。
A
A lip seal RS is fixed to the inner circumference of the
図１に示すように、デフケース６５の支持部６０１には、外側カバー１１の開口部１１４を貫通したドライブシャフト８Ｂが、回転軸Ｘ方向から挿入されている。
ドライブシャフト８Ｂは、モータ２のモータシャフト２０と、遊星減速ギア５のサンギア５１の内径側を回転軸Ｘ方向に横切って設けられており、ドライブシャフト８Ｂの先端側が、支持部６０１で回転可能に支持されている。
As shown in FIG. 1, a
The
外側カバー１１の開口部１１４の内周には、リップシールＲＳが固定されており、リップシールＲＳの図示しないリップ部が、ドライブシャフト８Ｂの外周に弾発的に接触することで、ドライブシャフト８Ｂの外周と開口部１１４の内周との隙間が封止されている。
A lip seal RS is fixed to the inner circumference of the
図３に示すように、デフケース６５の内部では、ドライブシャフト８Ａ、８Ｂの先端部の外周に、サイドギア６３Ａ、６３Ｂがスプライン嵌合しており、サイドギア６３Ａ、６３Ｂとドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）とが、回転軸Ｘ周りに一体回転可能に連結されている。
As shown in FIG. 3, inside the
デフケース６５には、回転軸Ｘに直交する方向に貫通した軸孔６５ａ、６５ｂが、回転軸Ｘを挟んで対称となる位置に設けられている。
軸孔６５ａ、６５ｂは、回転軸Ｘに直交する軸線Ｙ上に位置しており、軸孔６５ａ、６５ｂには、シャフト６１が挿入されている。
シャフト６１は、ピンＰでデフケース６５に固定されており、シャフト６１は、軸線Ｙ周りの自転が禁止されている。
The
The shaft holes 65a and 65b are located on the axis Y orthogonal to the rotation axis X, and the
The
シャフト６１は、デフケース６５内において、サイドギア６３Ａ、６３Ｂの間に位置しており、軸線Ｙに沿って配置されている。
The
デフケース６５内においてシャフト６１には、かさ歯車６２Ａ、６２Ｂが外挿して回転可能に支持されている。
かさ歯車６２Ａ、６２Ｂは、シャフト６１の長手方向（軸線Ｙの軸方向）で間隔を空けて２つ設けられており、かさ歯車６２Ａ、６２Ｂは、互いの歯部を対向させた状態で配置されている。
シャフト６１においてかさ歯車６２Ａ、６２Ｂは、当該かさ歯車６２Ａ、６２Ｂの軸心を、シャフト６１の軸心と一致させて設けられている。
In the
Two
In the
デフケース６５内において、回転軸Ｘの軸方向におけるかさ歯車６２Ａ、６２Ｂの両側には、サイドギア６３Ａ、６３Ｂが位置している。
サイドギア６３Ａ、６３Ｂは、互いの歯部を対向させた状態で、回転軸Ｘの軸方向に間隔を空けて２つ設けられており、かさ歯車６２Ａ、６２Ｂとサイドギア６３Ａ、６３Ｂとは、互いの歯部を噛合させた状態で組み付けられている。
In the
Two side gears 63A and 63B are provided at intervals in the axial direction of the rotating shaft X with their teeth facing each other, and the
ここで、動力伝達装置１には、当該動力伝達装置１を搭載した車両の駐車状態を維持するためのパークロック機構７が設けられている。
パークロック機構７は、デフケース６５とキャリア５５との間での回転の伝達／非伝達を切り替える断接機構８０を利用して、ドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）に連結された左右の駆動輪の回転を規制する。
Here, the
The
図２に示すように、前記した断接機構８０は、遊星減速ギア５のキャリア５５（側板部５５３）と一体に回転する第１ギア部５０と、デフケース６５と一体に回転するギア部６０と、回転軸Ｘ方向（軸線Ｘ２方向）に変位可能なスリーブ８１と、を有している。
この断接機構８０の構成に、ケース１３に固定された第２ギア部７０を加えて、パークロック機構７を構成している。
As shown in FIG. 2, the above-mentioned
A
第２ギア部７０は、回転軸Ｘ方向から見てリング状を成しており、回転軸Ｘに直交する向きで設けられている。第２ギア部７０の内径側は、ケース１３の内周にボルトＢで固定されている。
The
第２ギア部７０の外周部には、回転軸Ｘ方向に沿う歯溝７０ａが形成されている。歯溝７０ａは、回転軸Ｘ周りの周方向の全周に亘って設けられている。
第２ギア部７０と、ギア部６０と、第１ギア部５０は、回転軸Ｘの径方向における歯溝７０ａ、６０ａ、５０ａの位置を揃えて設けられている。
A
The
動力伝達装置１では、断接機構８０のスリーブ８１が、ギア部６０の歯溝６０ａと、第２ギア部７０の歯溝７０ａとに跨がって係合されると、ケース１３と、差動装置６のデフケース６５とが相対回転不能に連結される。
スリーブ８１が、第２ギア部７０の歯溝７０ａとの係合を解消すると、ケース１３と、差動装置６のデフケース６５とが、相対回転可能になる。
In the
When the
かかる構成の動力伝達装置１の作用を説明する。
動力伝達装置１では、モータ２の出力回転の伝達経路に沿って、遊星減速ギア５と、差動装置６と、ドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）と、が設けられている。
The operation of the
In the
モータ２の駆動により、ロータコア２１が回転軸Ｘ回りに回転すると、ロータコア２１と一体に回転するモータシャフト２０を介して、遊星減速ギア５のサンギア５１に回転が入力される。
When the
遊星減速ギア５では、サンギア５１が、遊星減速ギア５の出力回転の入力部となっており、段付きピニオンギア５３を支持するキャリア５５が、入力された回転の出力部となっている。
In the
サンギア５１が入力された回転で回転軸Ｘ回りに回転すると、段付きピニオンギア５３（大径歯車部５３１、小径歯車部５３２）が、サンギア５１側から入力される回転で、軸線Ｘ１回りに回転する。
ここで、段付きピニオンギア５３の小径歯車部５３２は、ケース１３の内周に固定されたリングギア５２に噛合している。そのため、段付きピニオンギア５３は、軸線Ｘ１回りに自転しながら、回転軸Ｘ周りに回転する。
When the
Here, the small-
ここで、段付きピニオンギア５３では、小径歯車部５３２の外径Ｒ２が大径歯車部５３１の外径Ｒ１よりも小さくなっている（図３参照）。
これにより、段付きピニオンギア５３を支持するキャリア５５（側板部５５１、５５３）が、モータ２側から入力された回転よりも低い回転速度で回転軸Ｘ回りに回転する。
Here, in the stepped
As a result, the carrier 55 (
動力伝達装置１を搭載した車両の前進または後進走行時には、断接機構８０のスリーブ８１が、ギア部６０の歯溝６０ａと、第１ギア部５０の歯溝５０ａとに跨がって係合される（図２の（ｂ）参照）。
この状態では、遊星減速ギア５側のキャリア５５（側板部５５３）と、差動装置６のデフケース６５とが、一体回転可能に連結されている。
When the vehicle equipped with the
In this state, the carrier 55 (side plate portion 553) on the
そのため、遊星減速ギア５のサンギア５１に入力された回転は、段付きピニオンギア５３により、大きく減速されたのちに、断接機構８０を介して、デフケース６５（差動装置６）に出力される。
Therefore, the rotation input to the
そして、デフケース６５が入力された回転で回転軸Ｘ回りに回転することにより、ドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）が回転軸Ｘ回りに回転して、動力伝達装置１が搭載された車両の左右の駆動輪（図示せず）に伝達される。
Then, by rotating the
動力伝達装置１を搭載した車両の駐車時には、断接機構８０のスリーブ８１が、ギア部６０の歯溝６０ａと、第２ギア部７０の歯溝７０ａとに跨がって係合される（図３参照）。
この状態では、ケース１３と、差動装置６のデフケース６５とが、相対回転不能に連結されている。
そのため、デフケース６５の下流に接続されたドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）と、ドライブシャフト８（８Ａ、８Ｂ）に連結された左右の駆動輪回転が規制された状態になる。
When the vehicle equipped with the
In this state, the
Therefore, the drive shafts 8 (8A, 8B) connected to the downstream of the
なお、断接機構８０のスリーブ８１が、ギア部６０の歯溝６０ａにのみ係合した位置に配置される（図２の（ａ）参照）と、差動装置６のデフケース６５は、遊星減速ギア５のキャリア５５とケース１３に対して相対回転可能な状態になる。
When the
このように、動力伝達装置１を搭載した車両では、断接機構８０のスリーブ８１が、ギア部６０の歯溝６０ａと、第１ギア部５０の歯溝５０ａとに跨がって係合すると、車両が走行可能な状態（前進走行または後進走行）が実現する。
As described above, in the vehicle equipped with the
断接機構８０のスリーブ８１が、ギア部６０の歯溝６０ａと、第２ギア部７０の歯溝７０ａとに跨がって係合すると、車両が走行不能な状態（駐車状態：パーキング状態）が実現する。
断接機構８０のスリーブ８１が、ギア部６０の歯溝６０ａにのみ係合すると、車両が移動可能な状態（中立状態：ニュートラル状態）が実現する。
When the
When the
以上の通り、本実施形態にかかる動力伝達装置１は、以下の構成を有している。
（１）動力伝達装置１は、
遊星減速ギア５と、
遊星減速ギア５の下流に接続された差動装置６（デファレンシャルギア）と、
差動装置６を収容するケース部材（ケース１３、内側カバー１２）と、
差動装置６のデフケース６５（デファレンシャルケース）と、ケース１３とを断接可能な断接機構８０を有するパークロック機構７と、を有する。
As described above, the
(1) The
A differential device 6 (differential gear) connected downstream of the
A case member (
It has a differential case 65 (differential case) of the
デフケース６５を収容するケース１３は、モータ２から離れるにつれて、回転軸Ｘの径方向の外径が小さくなる先細りの形状で形成される。そのため、デフケース６５の外径側には空間的な余裕がある。
そのため、デフケース６５の近辺のスペースを有効利用して、デフケース６５を係止する断接機構８０を有するパークロック機構７を配置することで、コンパクトなパークロック機構７を提供できる。
The
Therefore, the compact
本実施形態にかかる動力伝達装置１は、以下の構成を有している。
（２）断接機構８０は、スリーブ８１を、回転軸Ｘ方向（軸方向）に移動させることで、デフケース６５とケース１３とを断接する。
The
(2) The
このように構成すると、スリーブ８１を回転軸Ｘ方向に変位させるだけで、デフケース６５とケース１３とを相対回転不能に締結できる。
そのため、動力伝達装置１を回転軸Ｘの径方向に大型化させずにパークロック機構７を設けることができる。よって、コンパクトな断接機構８０を備えるパークロック機構７とすることができる。
With this configuration, the
Therefore, the
本実施形態にかかる動力伝達装置１は、以下の構成を有している。
（３）断接機構８０は、遊星減速ギア５の回転要素のひとつであるキャリア５５と、デフケース６５とを断接可能にすると共に、デフケース６５とケース１３とを断接可能にする。
The
(3) The
このように構成すると、断接機構８０ひとつで、動力伝達状態（Ｄ，Ｒレンジ）、ニュートラル状態（Ｎレンジ）、パークロック状態（Ｐレンジ）を実現できる。
すなわち、コンパクトな断接機構８０を備えるパークロック機構７により、これらのレンジを実現できる点で優れている。
なお、動力伝達状態では、モータ２の正回転・逆回転の切り替えにより、Ｄレンジ（前進走行レンジ）とＲレンジ（後進走行レンジ）が実現する。
With this configuration, a power transmission state (D, R range), a neutral state (N range), and a park lock state (P range) can be realized with one
That is, it is excellent in that these ranges can be realized by the
In the power transmission state, the D range (forward travel range) and the R range (reverse travel range) are realized by switching between forward rotation and reverse rotation of the
なお、電気自動車用の動力伝達装置は、ニュートラル状態を形成できないことが多いことから、コンパクトな構成でニュートラル状態を形成できる点も優れる。ニュートラル状態を作り出すことで種々の制御機能を追加でき付加価値を向上できる。 Since the power transmission device for an electric vehicle cannot often form a neutral state, it is also excellent in that it can form a neutral state with a compact configuration. By creating a neutral state, various control functions can be added and added value can be improved.
本実施形態にかかる動力伝達装置１は、以下の構成を有している。
（４）遊星減速ギア５は、モータ２の下流に接続されている。
モータ２と差動装置６は、回転軸Ｘ方向でオーバーラップする。
The
(4) The
The
モータ２と差動装置６とを回転軸Ｘ方向でオーバーラップさせることで、動力伝達装置１を回転軸Ｘの径方向に縮小できる。そしてこの場合、特に差動装置６（デファレンシャルギア）近辺にスペースを確保しやすいので、確保したスペースをさらに利用することで、動力伝達装置１の大型化を抑制しやすい。
By overlapping the
ここで、本明細書における用語「下流に接続」とは、上流に配置された部品から下流に配置された部品へと動力が伝達される接続関係にあることを意味する。
例えば、モータ２の下流に接続された遊星減速ギア５という場合は、モータ２から遊星減速ギア５へと動力が伝達されることを意味する。
また、本明細書における用語「直接接続」とは、他の減速機構、増速機構、変速機構などの減速比が変換される部材を介さずに部材同士が動力伝達可能に接続されていることを意味する。
Here, the term "downstream connection" in the present specification means that there is a connection relationship in which power is transmitted from a component arranged upstream to a component arranged downstream.
For example, the case of the
Further, the term "direct connection" in the present specification means that the members are connected so as to be able to transmit power without the intervention of other members such as a reduction mechanism, a speed increase mechanism, and a transmission mechanism whose reduction ratio is converted. Means.
前記した実施形態では、段付きピニオンギア５３を採用した遊星減速ギア５を例示したが、段付きでないピニオンギアを採用した遊星減速ギアを採用しても良い。
In the above-described embodiment, the
なお、モータ２の出力部（モータシャフト２０）と遊星減速ギア５の入力部（サンギア５１）との連結態様は、前記した実施形態のものに限定されない。
モータ２の出力部（モータシャフト２０）と遊星減速ギア５の入力部（サンギア５１）とを、別のギア部品などを介して回転伝達可能に連結した構成としても良い。
The connection mode between the output unit (motor shaft 20) of the
The output unit (motor shaft 20) of the
さらに、実施形態では、減速機構が、段付きピニオンギア５３を備える遊星減速ギア５であり、モータ２の出力回転の伝達経路上に、ひとつの遊星減速ギア５が設けられている場合を例示した。
本発明は、この態様にのみに限定されない。モータ２の出力回転の伝達経路上に、複数の遊星減速ギアが直列に配置されている構成としても良い。
Further, in the embodiment, the case where the reduction mechanism is a
The present invention is not limited to this aspect. A plurality of planetary reduction gears may be arranged in series on the transmission path of the output rotation of the
前記した実施形態では、回転軸Ｘ方向に移動可能なスリーブ８１を採用し、スリーブ８１の内周のスプライン部の係合態様を切り替えることで、動力伝達状態、ニュートラル状態、パークロック状態が切り替わるようにした。
スプライン部を持つスリーブ８１に代えて、ケースとの対向部に係合突起を有するスリーブを採用して、このスリーブが持つ係合突起のケースに対する係脱により、パークロック状態を実現するようにしても良い。
また、断接機構８０が、デフケース６５と、遊星減速ギア５の他の回転要素（例えば、サンギア５１、段付きピニオンギア５３）とを一体回転可能に連結するようにしても良い。
In the above-described embodiment, the
Instead of the
Further, the disconnection /
前記した実施形態では、駆動用モータ（図示せず）により出力軸８３を回転させて、スリーブ８１の係合先を切り替える場合、すなわち、電気的な駆動方式で、断接機構８０を動作させる場合を例示した。
In the above-described embodiment, the
断接機構８０を動作させる態様は、この態様にのみ限定されない。例えば、油圧により、スリーブ８１を摺動移動させて、スリーブ８１の係合先を切り替えるようにしても良い。
また、動力伝達装置１を搭載した車両のシフトレバーと、スリーブ８１とを、リンク機構を介して接続し、シフトレバーの操作に連動してスリーブ８１を変位させるメカリング形式の機構を採用しても良い。
The mode in which the
Further, even if a mechanical ring type mechanism is adopted in which the shift lever of the vehicle equipped with the
前記した実施形態では、モータ２の回転軸と、減速機構（遊星減速ギア５）の回転軸（中心軸）と、ドライブシャフト８（８Ｂ、８Ｂ）の回転軸とが、共通の回転軸上に位置するいわゆる１軸タイプの動力伝達装置の場合を例に挙げて説明した。
本件発明は、減速機構の回転軸と、モータおよびドライブシャフトの回転軸とが、互いに平行になるように設定されたいわゆる２軸タイプの動力伝達装置にも適用可能である。
In the above-described embodiment, the rotation shaft of the
The present invention is also applicable to a so-called two-axis type power transmission device in which the rotation shaft of the reduction mechanism and the rotation shaft of the motor and the drive shaft are set to be parallel to each other.
以上、本願発明の実施形態を説明したが、本願発明は、これら実施形態に示した態様のみに限定されるものではない。発明の技術的な思想の範囲内で、適宜変更可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the embodiments shown in these embodiments. It can be changed as appropriate within the scope of the technical idea of the invention.
１ 動力伝達装置
１０ モータハウジング
１１ 外側カバー
１１１ モータ支持部
１１４ 開口部
１１５ 筒状部
１２ 内側カバー
１２１ モータ支持部
１２２ 円筒壁
１３ ケース
１３０ 開口部
１３１ 支持部
１３９ スプライン部
２ モータ
２０ モータシャフト
２０１ 連結部
２０２ 被支持部
２０３ 中間領域
２１ ロータコア
２５ ステータコア
２５１ ヨーク部
２５２ ティース部
２５３ 巻線
２５３ａ、２５３ｂ コイルエンド
５ 遊星減速ギア
５０ 第１ギア部
５０ａ 歯溝
５１ サンギア
５１０ 貫通孔
５１１ 連結部
５２ リングギア
５３ ピニオンギア
５３０ 貫通孔
５３１ 大径歯車部
５３２ 小径歯車部
５４ ピニオン軸
５５ キャリア
５５１、５５３ 側板部
６ 差動装置
６０ ギア部
６０ａ 歯溝
６０１、６０２ 支持部
６１ シャフト
６２Ａ、６２Ｂ かさ歯車
６３Ａ、６３Ｂ サイドギア
６５ デフケース
７ パークロック機構
７０ 第２ギア部
７０ａ 歯溝
８（８Ａ、８Ｂ） ドライブシャフト
８０ 断接機構
８１ スリーブ
８１ａ 凹部
８２ 操作子
８３ 出力軸
９ 本体ケース
Ｂ ボルト
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４ ベアリング
ＮＢ ニードルベアリング
Ｐ ピン
ＲＳ リップシール
Ｓ シールリング
Ｓａ 空間（モータ室）
Ｓｂ 空間（ギア室）
Ｘ 回転軸
Ｘ１、Ｘ２、Ｙ 軸線
1
Sb space (gear room)
X rotation axis X1, X2, Y axis
Claims (4)
前記減速ギアの下流に接続されたデファレンシャルギアと、
前記デファレンシャルギアを収容するケース部材と、
前記デファレンシャルギアのデファレンシャルケースと前記ケース部材とを断接可能な断接機構を有するパークロック機構と、を有することを特徴とする動力伝達装置。 With the reduction gear
The differential gear connected to the downstream of the reduction gear and
A case member for accommodating the differential gear and
A power transmission device comprising: a park lock mechanism having a connection / disconnection mechanism capable of connecting / disconnecting a differential case of the differential gear and the case member.
前記断接機構はスプライン部を軸方向に移動させることで前記デファレンシャルケースと前記ケース部材とを断接することを特徴とする動力伝達装置。 In claim 1,
The disconnection mechanism is a power transmission device characterized in that the differential case and the case member are disconnected by moving the spline portion in the axial direction.
前記減速ギアは、遊星減速ギアであり、
前記断接機構は、前記遊星減速ギアの回転要素と前記デファレンシャルケースとを断接可能に構成されていることを特徴とする動力伝達装置。 In claim 1 or 2,
The reduction gear is a planetary reduction gear.
The disconnection mechanism is a power transmission device characterized in that the rotating element of the planetary reduction gear and the differential case can be disconnected and connected.
前記減速ギアは、モータの下流に接続されており、
前記モータと前記デファレンシャルギアは軸方向にオーバーラップすることを特徴とする動力伝達装置。 In any one of claims 1 to 3,
The reduction gear is connected to the downstream side of the motor.
A power transmission device characterized in that the motor and the differential gear overlap in the axial direction.
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2019
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