JP2020133901A - Oil supply unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転軸内の油路を介してオイルを供給するオイル供給ユニットに関する。 The present invention relates to an oil supply unit that supplies oil through an oil passage in a rotating shaft.
この種のオイル供給ユニットを備える装置として、例えば、以下の特許文献1記載の装置が知られている。この特許文献記載の装置に設けられるオイル供給ユニットは、回転軸を軸方向に貫通する貫通孔に配置された管状部材を配置し、管状部材を径方向に貫通する貫通孔および回転軸を径方向に貫通する貫通孔を介して、管状部材の内部から回転軸の周囲に配置された部品にオイルを供給するように構成される。 As an apparatus including this type of oil supply unit, for example, the apparatus described in Patent Document 1 below is known. In the oil supply unit provided in the device described in this patent document, a tubular member arranged in a through hole penetrating the rotary shaft in the axial direction is arranged, and the through hole penetrating the tubular member in the radial direction and the rotary shaft are radially through. It is configured to supply oil from the inside of the tubular member to the parts arranged around the rotation axis through the through hole penetrating the.
上記特許文献1記載の装置では、回転軸の周囲に配置された部品に必要十分な量のオイルを供給するため、回転軸を軸方向に貫通する貫通孔をオイルで満たしておく必要がある。そのため、多くの油量が必要となり、ポンプ容量が大型化してコストが上昇するおそれがある。一方、コストの上昇を抑制するためにオイルを供給する部品に対応して回転軸の軸方向貫通孔を軸方向に区画すると、回転軸内に管状部材を配置するときの装置の組立性が低下する。 In the apparatus described in Patent Document 1, in order to supply a necessary and sufficient amount of oil to the parts arranged around the rotating shaft, it is necessary to fill the through holes penetrating the rotating shaft in the axial direction with oil. Therefore, a large amount of oil is required, which may increase the pump capacity and increase the cost. On the other hand, if the axial through hole of the rotating shaft is partitioned in the axial direction corresponding to the part that supplies oil in order to suppress the increase in cost, the assemblability of the device when arranging the tubular member in the rotating shaft is lowered. To do.
本発明の一態様であるオイル供給ユニットは、軸線に沿って延在する貫通軸孔を有するとともに、軸線を中心に回転可能に設けられた軸体と、貫通軸孔の内部に軸線に沿って配置された管部材と、管部材の軸方向端部を支持する支持部材と、軸体の内周面に設けられ、軸体の内周面と管部材の外周面との間の環状空間を軸方向に区画する区画部材と、を備える。管部材および軸体には、管部材の内側に供給されたオイルが環状空間を経由して軸体の径方向外側に流れるように、管部材を貫通する第1貫通孔と軸体を貫通する第2貫通孔とがそれぞれ開口され、区画部材は、軸体の内周面から径方向内側かつ軸方向に向けて延在するテーパー部を有する。 The oil supply unit according to one aspect of the present invention has a through shaft hole extending along the axis, a shaft body rotatably provided around the axis, and the inside of the through shaft hole along the axis. An annular space provided on the inner peripheral surface of the shaft body and between the arranged pipe member, the support member that supports the axial end of the pipe member, and the outer peripheral surface of the shaft body. A partition member for partitioning in the axial direction is provided. The pipe member and the shaft body penetrate through the first through hole penetrating the pipe member and the shaft body so that the oil supplied to the inside of the pipe member flows outward in the radial direction of the shaft body via the annular space. Each of the second through holes is opened, and the partition member has a tapered portion extending radially inward and in the axial direction from the inner peripheral surface of the shaft body.
本発明によれば、組立性が容易で、かつ、安価に構成されたオイル供給ユニットを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an oil supply unit that is easy to assemble and is inexpensively configured.
以下、図1〜図6を参照して本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態に係るオイル供給ユニットは、回転軸内の油路を介して回転軸の周囲に配置された部品にオイルを供給するものである。このオイル供給ユニットは種々の装置に適用することができるが、以下では、特に車両駆動装置にオイル供給ユニットを適用する例を説明する。図1は、本発明の実施形態に係るオイル供給ユニットの要部構成を示す断面図である。なお、以下では、便宜上、図示のように軸方向を左右方向として定義し、この定義に従い各部の構成を説明する。左右方向は、例えば重力に対し直交する方向であり、具体的には車両の幅方向あるいは長さ方向である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6. The oil supply unit according to the embodiment of the present invention supplies oil to parts arranged around the rotary shaft via an oil passage in the rotary shaft. This oil supply unit can be applied to various devices, and an example of applying the oil supply unit to a vehicle drive device will be described below. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a main configuration of an oil supply unit according to an embodiment of the present invention. In the following, for convenience, the axial direction is defined as the left-right direction as shown in the figure, and the configuration of each part will be described according to this definition. The left-right direction is, for example, a direction orthogonal to gravity, specifically, a width direction or a length direction of a vehicle.
車両駆動装置は、例えば走行駆動源として電動の走行モータを有する。すなわち、車両駆動装置が搭載される車両は電気自動車であり、走行モータから出力されたトルクは、変速機構および差動機構を介して左右のドライブシャフトに伝達され、これにより車両が走行する。なお、車両駆動装置は、エンジンを駆動源として有する内燃機関車両に用いてもよく、あるいは、エンジンと走行モータとを駆動源として有するハイブリット車両に用いてもよい。 The vehicle drive device has, for example, an electric travel motor as a travel drive source. That is, the vehicle on which the vehicle drive device is mounted is an electric vehicle, and the torque output from the traveling motor is transmitted to the left and right drive shafts via the transmission mechanism and the differential mechanism, whereby the vehicle travels. The vehicle drive device may be used for an internal combustion engine vehicle having an engine as a drive source, or may be used for a hybrid vehicle having an engine and a traveling motor as a drive source.
図1には、走行モータ1の一部が示される。図1に示すように、走行モータ1は、左右方向の軸線CL1を中心に回転する略円筒形状のロータ11と、ロータ11の周囲に配置された不図示のステータとを有する。走行モータ1は、その周囲に配置されたケース51(一部のみ図示)の内部に収容される。走行モータ1は、例えば埋込磁石同期モータとして構成される。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、走行モータ1として用いることもできる。図示は省略するが、ケース51の右端面は開口され、この開口部はケースカバー52(一部のみ図示)により閉塞される。
FIG. 1 shows a part of the traveling motor 1. As shown in FIG. 1, the traveling motor 1 has a substantially cylindrical rotor 11 that rotates about the axis CL1 in the left-right direction, and a stator (not shown) arranged around the rotor 11. The traveling motor 1 is housed inside a case 51 (only a part of which is shown) arranged around the traveling motor 1. The traveling motor 1 is configured as, for example, an embedded magnet synchronous motor. A synchronous reluctance motor, a switch reluctance motor, or the like having no magnet can also be used as the traveling motor 1. Although not shown, the right end surface of the
ロータ11は、軸線CL1を中心とした略円筒形状の軸部15と、軸部15の外周面に嵌合され、軸部15と一体に回転するロータコア16とを有する。ステータは、ロータ11の外周面から径方向に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。ステータコアの内周面には径方向外方に向けて周方向複数のスロットが設けられる。各スロットには、集中巻または分布巻により巻線(コイル)が配置され、巻線に三相交流電流を流すことで回転磁界が発生し、ロータ11が回転する。
The rotor 11 has a substantially cylindrical shaft portion 15 centered on the axis CL1 and a
ロータ11の右方には、軸線CL1を中心とした略円筒形状の回転軸60が配置される。回転軸60の左端部の外周面にはスプラインSL1が形成される。スプラインSL1には、ロータ11の軸部15の右端部が嵌合(スプライン結合)され、軸部15と回転軸60とが一体に回転する。なお、軸部15と回転軸60とは、軸線CL1を中心に回転する軸体を構成する。
A substantially cylindrical rotating
回転軸60の左端部および右端部は、それぞれベアリング31,32を介してケース51およびケースカバー52から回転可能に支持される。軸部15の左端部は、ベアリング33を介してケース51から回転可能に支持される。軸体の左右方向中央部のベアリング31は、ロータ11の軸部15の右端部に隣接して配置される。
The left end and the right end of the rotating
回転軸60の外周面には、ベアリング31の右方にギヤ61が形成される。ギヤ61には、回転軸60の周囲に配置された回転体600のギヤ601が噛合し、回転軸60の回転はギヤ61,601を介して回転体600に出力される。さらに、回転軸60の外周面には、ギヤ61の右方にスプラインSL2が形成される。スプラインSL2には、パーキングギヤ36が嵌合(スプライン結合)され、回転軸60とパーキングギヤ36とは一体に回転する。図示は省略するが、パーキングギヤ36には、ケース51に揺動可能に支持されたパーキングポールの爪部が係合可能に設けられ、パーキングポールの爪部がパーキングギヤ36に係合すると、パーキング装置が作動する。
A gear 61 is formed on the outer peripheral surface of the rotating
このように構成された車両駆動装置の各部には、油路PA1,PA2を介してオイルが供給される。油路PA1は、ケース51の左側の側壁53に沿って径方向に延設され、油路PA2は、軸部15および回転軸60内に、軸線CL1に沿って左右方向に延設される。油路PA1は、オイルポンプ20と連通するとともに、側壁53を軸線CL1に沿って貫通する貫通孔53aを介して油路PA2と連通する。これにより、オイルポンプPから吐出されたオイルが油路PA1を介して油路PA2に導かれる。油路PA2に導かれたオイルは、軸部15および回転軸60をそれぞれ径方向に貫通する貫通孔を介して、回転軸60の周囲に配置されたロータ11やベアリング31などの部品に供給される。
Oil is supplied to each part of the vehicle drive device configured in this way via the oil passages PA1 and PA2. The oil passage PA1 extends radially along the
回転軸60には、軸線CL1を中心とした略円筒形状の貫通孔62が左右方向全長にわたって開口される。貫通孔62の左端部は右端部よりも大径であり、貫通孔62は段付き状に構成される。すなわち、貫通孔62は、左側の略円筒形状の大径貫通孔621と、右側の略円筒形状の小径貫通孔622とを有し、大径貫通孔621と小径貫通孔622とはテーパー面613を介して接続される。
A substantially cylindrical through
回転軸60には、回転軸60を径方向に貫通する略円形の複数の貫通孔63が開口される。貫通孔63は、回転軸60の周囲に配置されたオイルの供給を必要とする部品の位置に対応して設けられる。例えば、スプラインSL1、SL2の位置に対応してそれぞれ貫通孔63(63A,63B)が設けられる。なお、貫通孔63A,63Bの直径は、互いにほぼ等しく、かつ、貫通孔621,622の直径よりも小さい。
A plurality of substantially circular through holes 63 penetrating the rotating
左側の貫通孔63Aを介して回転軸60の内側から外側に流出したオイルは、スプラインSL1に供給され、スプラインSL1を潤滑する。さらに、貫通孔63Aを介して回転軸60の外側に流出したオイルは、軸部15と回転軸60との隙間を介して、あるいは軸部15を径方向に貫通する貫通孔を介してベアリング31にも供給され、ベアリング31を潤滑する。すなわち、左側の貫通孔63Aは、主にスプライン潤滑用およびベアリング潤滑用の油路を構成する。一方、右側の貫通孔63Bを介して回転軸60の内側から外側に流出したオイルは、スプラインSL2に供給され、スプラインSL2を潤滑する。すなわち、左側の貫通孔63Bは、主にスプライン潤滑用の油路を構成する。
The oil flowing out from the inside to the outside of the
軸部15には、軸線CL1を中心とした略円筒形状の貫通孔151が左右方向全長にわたって開口される。軸部15には、軸部15を径方向に貫通する略円形の複数の貫通孔152が開口される。貫通孔152は、軸部15の周囲に配置されたオイルの供給を必要とする部品の位置に対応して設けられる。例えば、ロータコア16の左端部およびロータコア16の中央部の位置に対応してそれぞれ貫通孔152(152C,152D)が設けられる。なお、貫通孔152C,152Dの直径は互いにほぼ等しく、かつ、貫通孔63A,63Bの直径とほぼ等しい。
A substantially cylindrical through
左側の貫通孔152Cを介して軸部15の内側から外側に流出したオイルは、ロータコア16の左面に沿って流れ、これによりロータコア16が冷却される。すなわち、貫通孔152Cは、主にロータ冷却用の油路を構成する。一方、右側の貫通孔152Dを介して軸部15の内側から外側に流出したオイルは、軸部15とロータコア16との嵌合面に沿って流れ、これによりロータ11が冷却される。すなわち、貫通孔152Dは、主にロータ冷却用の油路を構成する。
The oil that has flowed out from the inside to the outside of the shaft portion 15 through the through hole 152C on the left side flows along the left surface of the
回転軸60の右端面とケースカバー52との間には軸方向に空隙(連通路)56が設けられ、回転軸60の径方向内側の空間(油路PA2)とベアリング32とは連通路56を介して連通する。ベアリング32には連通路56を介して油路PA2からオイルが導かれ、これによりベアリング32が潤滑される。また、軸部15の左端面とケース51との間には軸方向に空隙(連通路)57が設けられ、軸部15の径方向内側の空間(油路PA2)とベアリング33とは連通路57を介して連通する。ベアリング33には連通路57を介して油路PA2からオイルが導かれ、これによりベアリング33が潤滑される。
A gap (communication passage) 56 is provided in the axial direction between the right end surface of the
軸体(軸部15,回転軸60)の径方向内側の空間(油路PA2)、すなわち貫通孔62,151には、軸線CL1を中心とした略円筒形状のパイプ70が配置される。パイプ70の内径は、回転軸60の小径貫通孔622よりも小さく、かつ、径方向の貫通孔63,152よりも大きい。また、パイプ70の肉厚は、軸部15および回転軸60の肉厚よりも薄い。パイプ70は内部に軸線CL1に沿った油路PA3を形成する。
A
ケース51の左側の側壁53の右端面には、軸線CL1に沿って凹部58が設けられ、凹部58にパイプ70の左端部が圧入または軽圧入により嵌合される。凹部58の底面は側壁53の貫通孔53aが到達し、これにより左側の油路PA1が貫通孔53aとパイプ70の左端の開口面とを介してパイプの内部空間(油路PA3)と連通する。凹部58の右端部には、パイプ70の左端部の凹部58への挿入を案内するように全周にわたってテーパー面581が設けられる。
A
一方、ケースカバー52の左端面には、軸線CL1に沿って凹部59が設けられ、凹部59にパイプ70の右端部が圧入または軽圧入により嵌合される。このとき、パイプ70の内側の油路PA3の右端面は、ケースカバー52(凹部59の底面)により閉塞される。凹部59の左端部には、パイプ70の右端部の凹部59への挿入を案内するように全周にわたってテーパー面591が設けられる。
On the other hand, a
このように油路PA2の内側には、パイプ70が、ケース51の凹部58とケースカバー52の凹部59との間に挟まれて、軸方向に位置決めされた状態で支持される。したがって、回転軸60および軸部15の貫通孔62,151の内の油路PA2は、軸線CL1を中心として環状に形成される。すなわち、環状空間SPにより油路PA2が構成される。
In this way, inside the oil passage PA2, the
パイプ70には、パイプ70を径方向に貫通する略円形の複数の貫通孔74が開口される。貫通孔74は、回転軸60の貫通孔63A,63Bの位置にそれぞれ対応する貫通孔74A,74Bと、軸部15の貫通孔152C,152Dの位置にそれぞれ対応する貫通孔74C,74Dとを含む。さらに貫通孔74は、貫通孔74Bの右方かつ凹部59の左方に開口された、より詳しくは凹部59の近傍に開口された貫通孔74Eと、貫通孔74Cの左方かつ凹部58の右方に開口された、より詳しくは凹部58の近傍に配置された貫通孔74Fとを含む。これら貫通孔74A〜74Fのうち、右側の貫通孔74A,74B,74Eの径は、左側の貫通孔74C,74D,74Fの径よりも大きく、貫通孔74A,74B,74Eからは貫通孔74C,74D,74Fからよりも多くのオイルを流出可能である。
The
回転軸60の内周面、すなわち大径貫通孔621の周面には区画部材75が取り付けられる。区画部材75は、貫通孔63Aの左方に配置され、区画部材75により環状空間SP(油路PA2)が左右2つの空間(SP1,SP2)に区画される。すなわち、回転軸60の貫通孔63A,63Bに面した空間SP1と軸部15の貫通孔152C,152Dに面した空間SP2とに区画される。すなわち、第1空間SP1により油路PA21が構成され、第2空間SP2により油路PA22が構成される。なお、区画部材75の取付位置は、回転軸60の貫通孔63Aの左方であればよく、回転軸60の左端部であってもよい。
A
図2は、区画部材75の構成を示す図1の要部拡大図である。図2に示すように、区画部材75は、軸線CL1を中心とした略円筒形状の円筒部(大径円筒部)751と、円筒部751よりも小径である、軸線CL1を中心とした略円筒形状の円筒部(小径円筒部)753と、大径円筒部751の右端部と小径円筒部753の右端部とを接続する接続部(テーパー部)752とを有する。大径円筒部751の外周面の径は、回転軸60の大径貫通孔621の径とほぼ等しい。大径円筒部751は、回転軸60の左端部から圧入され、大径貫通孔621の周面に固定される。
FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG. 1 showing the configuration of the
小径円筒部753の内側には、パイプ70が配置される。小径円筒部753の内径は、パイプ70の外径よりもわずかに(例えば1〜2mm程度)大きく、小径円筒部753の内周面とパイプ70の外周面との間には、全周にわたって隙間CLが設けられる。小径円筒部753の軸方向の長さは、例えば小径円筒部753の外径よりも長く、小径円筒部753は軸方向に長尺に構成される。これにより、小径円筒部753の内周面とパイプ70の外周面との間の隙間CLを介して油路PA21から油路PA22へとオイルが漏れることを抑制することができる。
A
小径円筒部753の右端部は大径円筒部751の右端部よりも左方に位置し、テーパー部752は、軸線CL1を中心としたテーパー状に構成される。すなわち、テーパー部752は左方にかけて徐々に縮径されるように構成される。オイル供給ユニットの組立時に、パイプ70は、テーパー部752により径方向中央に案内されて、区画部材75の右方から小径円筒部753内に挿通する。テーパー部752の軸線CL1に対する傾斜角度θは、パイプ70の左端部を小径円筒部753内に案内可能な角度であればよく、例えば45°〜60°の範囲内に設定される。
The right end of the small-diameter
オイル供給ユニットは、区画部材75内に右方からパイプ70を挿入し、パイプ70の左端部をケース51の凹部58に嵌合した後、ケースカバー52をケース51の右面に取り付けることにより組み立てられる。図3は、本実施形態に係るオイル供給ユニットの要部の寸法を説明する図である。図3に示すように、ケース51の側壁53の凹部58の入口(右端面)から区画部材75の小径円筒部753の右端までの軸方向の長さをL1、小径円筒部753の軸方向の長さをL2、小径円筒部753の内径をD1、パイプ70の外径をD2、凹部58のテーパー面581の入口(右端面)の径をD3と定義する。
The oil supply unit is assembled by inserting the
ここで、パイプ70をケース51の凹部58に嵌合するパイプ70の取付時において、パイプ70の左端が区画部材75を通過してから凹部58のテーパー面581の入口に到るまでのパイプ70の軸線CL1に対する最大傾斜角をθ1と定義すると、次式(I)が成立する。
tanθ1=(D3−D2)/(2・L1) ・・・(I)
Here, when the
tan θ1 = (D3-D2) / (2 ・ L1) ・ ・ ・ (I)
パイプ70の取付時にパイプ70の先端部の径方向の位置(軸線CL1に対する傾斜角)、すなわち軸線CL1からの径方向の位置ずれは、区画部材75の小径円筒部753により規制される。この場合、パイプ70の左端が円筒部753の右端を通過してから円筒部753の左端に到るまでのパイプ70の軸線CL1に対する最大傾斜角をθ2と定義すると、次式(II)が成立する。
tanθ2=(D1−D2)/(2・L2) ・・・(II)
When the
tan θ2 = (D1-D2) / (2 ・ L2) ・ ・ ・ (II)
θ2は、円筒部753により規制されたパイプ70の最大傾斜角である。このため、θ2がθ1より小さい場合(θ1>θ2)に、パイプ70の先端(左端部)を凹部58のテーパー面581に到達できる。したがって、上式(I),(II)より、次式(III)が成立すれば、区画部材75を通過したパイプ70の先端部を凹部58に嵌合することができる。
(D3−D2)/L1>(D1−D2)/L2 ・・・(III)
θ2 is the maximum inclination angle of the
(D3-D2) / L1> (D1-D2) / L2 ... (III)
以上が、回転軸60の右端から貫通孔62に挿入されたパイプ70が、ケース51の凹部58に嵌合するための条件である。本実施形態では、この条件が成立するように各部の寸法が設定される。次に、パイプ70の右端にケースカバー52の凹部59を嵌合するための条件について説明する。この場合、図3に示すように、ケースカバー52の凹部59の入口(左端面)から区画部材75の小径円筒部753の右端までの軸方向の長さをL3、凹部59のテーパー面591の入口(左端面)の径をD4と定義する。
The above are the conditions for the
このとき、小径円筒部753により規制されたパイプ70の軸線CL1に対する最大傾斜角、すなわちパイプ70の右端の傾斜角をθ3と定義すると、次式(IV)が成立する。
tanθ3=(D1−D2)/(2・L1) ・・・(IV)
At this time, if the maximum inclination angle of the
tan θ3 = (D1-D2) / (2 ・ L1) ・ ・ ・ (IV)
一方、パイプ70の右端がケースカバー52の凹部59のテーパー面591の入口(左端面)に到るまでのパイプの軸線CL1に対する最大傾斜角をθ4と定義すると、次式(V)が成立する。
tanθ4=(D4−D2)/[2・(L1+L3)] ・・・(V)
On the other hand, if the maximum inclination angle of the
tan θ4 = (D4-D2) / [2 ・ (L1 + L3)] ・ ・ ・ (V)
これにより、θ3がθ4より小さい場合(θ4>θ3)に、パイプ70の先端(右端部)にケースカバー52の凹部59を嵌合可能となる。したがって、上式(IV),(V)より、次式(VI)が成立すれば、区画部材75の先端部に凹部59を嵌合することができる。本実施形態では、この条件が成立するように各部の寸法が設定される。
(D4−D2)/(L1+L3)>(D1−D2)/L1 ・・・(VI)
As a result, when θ3 is smaller than θ4 (θ4> θ3), the
(D4-D2) / (L1 + L3)> (D1-D2) / L1 ... (VI)
図1を参照して本実施形態に係るオイル供給ユニットの主要な動作を説明する。オイル供給ユニットの組立時には、まず、貫通孔62の周面に区画部材75が取り付けられた状態の回転軸60を、軸部15に結合し、軸部15と回転軸60とを一体にしてケース51から支持する。次に、回転軸60の右端から回転軸60内にパイプ70を挿入する。このとき、パイプ70の先端部(左端部)は、区画部材75のテーパー部752に案内されるため、小径円筒部753にパイプ70を容易に挿通することができる。小径円筒部753に挿通されたパイプ70は、小径円筒部753により径方向の位置が規制される。これにより、パイプ70の先端部を、テーパー面581を介してケース5の凹部58に容易に嵌合することができる。
The main operation of the oil supply unit according to the present embodiment will be described with reference to FIG. When assembling the oil supply unit, first, the rotating
パイプ70の左端部が凹部58に嵌合された後、ケース51の右端面に、例えばボルトによりケースカバー52が取り付けられる。この場合、パイプ70の径方向の位置は、区画部材75の円筒部753によって規制されるため、パイプ70の右端部に、テーパー面591を介してケースカバー52の凹部59を容易に嵌合することができる。これにより、パイプ70の両端がケース51およびケースカバー52によって位置決めされた状態で、パイプ70をケース51およびケースカバー52から安定して支持することができる。
After the left end of the
このようにして組み立てられたオイル供給ユニットにおいて、オイルポンプ20の駆動により吐出されたオイルは、油路PA1および貫通孔53aを介してパイプ70内の油路PA3に導かれる。油路PA3に導かれたオイルの一部は、パイプ70の左側の貫通孔74C,74D,74Fを介して区画部材75の左側の環状の油路PA22に流入する。油路PA22に流入したオイルは、遠心力で軸部15の内周面側に移動する。そして、貫通孔152C,152Dを介して軸部15の外側に流出し、ロータコア16を冷却するとともに、連通路57を介してベアリング33を潤滑する。
In the oil supply unit assembled in this way, the oil discharged by the drive of the
油路PA3に導かれたオイルの残りは、パイプ70の右側の貫通孔74A,74B,74Eを介して区画部材75の右側の環状の油路PA21に流入する。油路PA21に流入したオイルは、遠心力で回転軸60の内周面側に移動する。そして、貫通孔63A,63Bを介して回転軸60の外側に流出し、スプラインSL1およびベアリング31を潤滑するとともに、スプラインSL2を潤滑し、さらに連通路56を介してベアリング32を潤滑する。
The rest of the oil guided to the oil passage PA3 flows into the annular oil passage PA21 on the right side of the
パイプ70の右側の貫通孔74A,74B,74Eは、左側の貫通孔74C,74D,74Fよりも大径である。このため、油路PA21には油路PA22よりも多くのオイルがパイプ70内から流出する。これにより、区画部材75で区画された油路PA21にオイルが充填されるので、車両が傾斜したときや、車両に前後方向や左右方向の加速度または減速度が作用したときに、回転軸60内のオイルが偏ることを防止できる。その結果、回転軸60の周囲の各部(例えばベアリング31やスプラインSL1,SL2等)に十分な量のオイルを供給することができる。また、ポンプ容量を増大する必要がなく、小型のオイルポンプを使用できるため、コストの上昇を抑えることができる。
The through holes 74A, 74B, 74E on the right side of the
区画部材75は回転軸60の内周面に設けられ、区画部材75の円筒部753の内周面とパイプ70の外周面との間にわずかな隙間CL(図2)があるが、円筒部751の外周面と回転軸60の内周面との間に隙間はない。したがって、油路PA21に流入した後に、遠心力により回転軸60の内周面側に移動したオイルが、円筒部753とパイプ70との隙間を介して油路PA21から油路PA22へ漏れることを抑制することができる。これに加え、円筒部753が軸方向に長尺に構成されるので、円筒部753がシール機能を発揮し、円筒部753の径方向内側を介したオイルの漏れを一層抑制することができる。
The
図4Aは、回転軸60が回転中に油路PA21内のオイルOLが区画部材75に及ぼす力を模式的に示す図である。本実施形態では、区画部材75がテーパー部752を有する。こたのめ、図4Aに示すように、遠心力により径方向外側に移動した油路PA21内のオイルOLが区画部材75を押圧する力F1は、左方に向かう力F2と径方向外側に向かう力F3とに分散される。これにより、左方に向かう力F2、すなわち区画部材75が外れる方向に作用する押圧力F2は減少する。また、径方向外側へ向かう押圧力F3は、区画部材75を回転軸60の内周面に押し付けるように作用する。これにより、回転軸60の内周面に、区画部材75を安定して保持することができる。
FIG. 4A is a diagram schematically showing the force exerted on the
図4Bは、図4Aの比較例を示す図である。図4Bでは、区画部材75Aが断面略L字状に構成され、区画部材75Aは、回転軸60の内周面に嵌合する円筒部751Aと、円筒部751Aの端部から径方向内側に延在するプレート部752Aとを有する。この例では、図4Bに示すように、油路PA21内のオイルOLが区画部材75を押圧する力F10は、プレート部752Aを左方に押圧する力だけであり、テーパー部752を左方へ押圧する力F2(図4A)よりも大きい。このため、図4Bの構成では、区画部材75Aが左方に移動し、回転軸60から脱落するおそれがある。
FIG. 4B is a diagram showing a comparative example of FIG. 4A. In FIG. 4B, 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)オイル供給ユニットは、左右方向の軸線CL1に沿って延在する貫通孔62,151を有するとともに、軸線CL1を中心に回転可能に設けられた軸体(回転軸60,軸部15)と、貫通孔62,151の内部に軸線CL1に沿って配置されたパイプ70と、パイプ70の左右両端部を支持するケース51およびケースカバー52と、回転軸60の内周面に設けられ、回転軸60および軸部15の内周面とパイプ70の外周面との間の環状空間SPを軸方向に区画する区画部材75と、を備える(図1)。パイプ70と、回転軸60および軸部15とには、パイプ70の内側に供給されたオイルが環状空間SPを経由して回転軸60および軸部15の径方向外側に流れるように、パイプ70を貫通する貫通孔74と回転軸60および軸部15を貫通する貫通孔63,152とがそれぞれ穿設される(図1)。区画部材75は、回転軸60の内周面から径方向内側かつ左方(パイプ70の挿入方向)に向けて延在するテーパー部752を有する(図2)。
According to this embodiment, the following actions and effects can be obtained.
(1) The oil supply unit has through
この構成により、回転軸60および軸部15の内部に挿入されたパイプ70が区画部材75により規制されるので、軸線CL1に沿った凹部58,59にパイプ70の端部を容易に嵌合することができる。また、回転軸60および軸部15の内部の環状空間SPが区画部材75により区画されるので、大容量のオイルポンプを用いることなく、区画部材75により区画された空間SP2の油路PA21をオイルで満たすことができる。したがって、組立性が容易で、かつ、安価に構成されたオイル供給ユニットを提供することができる。
With this configuration, the
(2)区画部材75は、テーパー部752の内径側端部に連設され、軸線CL1に沿ってパイプ70の周囲に延在する小径円筒部753を有する(図2)。これにより、小径円筒部753がシール機能を発揮し、区画部材75により区画された油路PA21から油路PA22へのオイルの漏れを抑制することができる。また、小径円筒部753がパイプ70の位置を抑制するので、パイプ70の端部を凹部58,59に嵌合する際の組み立てが容易である。
(2) The
(3)回転軸60および軸部15を径方向に貫通する貫通孔63,152は、それぞれ回転軸60および軸部15の周囲の所定部位(スプラインSL1,SL2やロータコア16等)にオイルが供給されるように所定部位の位置に対応して設けられる(図1)。また、パイプ70を径方向に貫通する貫通孔74は、貫通孔63,152と軸方向略同一位置に設けられる。これによりパイプ内の油路PA3から流出したオイルを回転軸60および軸部15の周囲の部品等に効率よく導くことができる。
(3) Through holes 63 and 152 penetrating the rotating
(4)回転軸60の貫通孔62は、左側の大径貫通孔621と右側の小径貫通孔622とを有する(図1)。区画部材75は、テーパー部752が大径貫通孔621の内周面から径方向内側かつ左側に向けて延在するように大径貫通孔621の内周面に設けられる(図2)。これにより、回転軸60が段付き状に構成される場合であっても、回転軸60の内周面に単一の区画部材75を装着することにより、パイプ70の両端をケース51およびケースカバー52の凹部58,59に容易に嵌合することができる。この点を、図1の比較例である図5を参照して説明する。
(4) The through
図5では、回転軸60の内周面に図4Bの区画部材75Aが取り付けられる。パイプ70Aの外周面には、左右一対の略円形のガイド部701,702が径方向外側に向けて突設される。ガイド部701,702の外径は、回転軸60の小径貫通孔622の径よりやや小さく形成される。左側のガイド部701は、回転軸60内に挿入されたパイプ70Aの先端部(左端部)が区画部材75Aの中央の貫通孔を通過するとき、小径貫通孔622の内部に位置する。これにより、ガイド部701は、区画部材75Aの貫通孔へパイプ70Aが挿入される際にパイプ70Aの位置を規制する。右側のガイド部702は、パイプ70Aの先端部がケース51の凹部58に嵌合するとき、小径貫通孔622の内部に位置する。これにより、ガイド部702は、凹部58へパイプ70Aが嵌合される際にパイプ70Aの位置を規制する。
In FIG. 5, the
このように図5の例では、段付き状の貫通孔62にパイプ70Aが挿入される場合、パイプ70Aの外周面にガイド部701,702を設ける必要があり、パイプ70Aの構成が複雑となってコストが上昇する。これに対し、本実施形態では、パイプ70の外周面にガイド部等を設ける必要がないため、パイプ70の構成を簡素化でき、コストの上昇を抑えることができる。
As described above, in the example of FIG. 5, when the
(5)ケース51およびケースカバー52は、パイプ70の左右両端部が嵌合する凹部58,59を有する(図1)。これによりパイプ70を回転軸60の内部に安定的に支持することができる。
(5) 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、いくつかの変形例について説明する。上記実施形態では、区画部材75の小径円筒部753の軸方向長さを小径円筒部753の外径よりも長くしたが、オイルの十分なシール機能を発揮できるのであれば、小径円筒部の軸方向長さを外径と等しくしてもよい。また、図2の変形例である図6に示すように、小径円筒部753の軸方向長さを小径円筒部753の外径より短くしてもよい。すなわち、テーパー部の内径側端部に連設された筒部の構成は上述したものに限らない。上記実施形態では、回転軸60と軸部15とにより軸体を構成したが、単一の回転部材により軸体を構成してもよい。したがって、軸線CL1に沿って軸体に設けられた貫通孔、すなわち貫通軸孔の構成は上述したものに限らない。
The above embodiment can be transformed into various forms. Hereinafter, some modifications will be described. In the above embodiment, the axial length of the small-diameter
上記実施形態では、回転軸60および軸部15の貫通孔62,151の内部に軸線CL1に沿ってパイプ70を配置したが、管部材の構成は上述したものに限らない。例えば、軸方向の一端部が開口され、他端部が閉塞された管部材としてもよい。上記実施形態では、ケース51(第1支持部材)およびケースカバー52(第2支持部材)の凹部58,59によりパイプ70の両端部を支持するようにしたが、支持部材の構成は上述したものに限らない。上記実施形態では、一対の円筒部751,753と円筒部751,753同士を接続するテーパー部752とを有するように区画部材75を構成した。すなわち、それぞれテーパー部752から同一方向(左方)に延在する、第1筒部としての小径円筒部753と、第2筒部としての大径円筒部751とを、区画部材75が有するようにしたが、軸体の内周面と管部材の外周面との間の環状空間を軸方向に区画するとともに、軸体の内周面から径方向内側かつ軸方向に向けて延在するテーパー部を有するのであれば、区画部材の構成はいかなるものでもよい。区画部材を軸方向に複数配置し、環状空間を軸方向に3つ以上の空間に区画するようにしてもよい。
In the above embodiment, the
上記実施形態では、回転軸60および軸部15の周囲に配置された部品等にオイルが供給されるように回転軸60および軸部15にそれぞれ貫通孔63,152(第2貫通孔)を設けるとともに、パイプ70に、貫通孔63,152と軸方向略同一位置に貫通孔74(第1貫通孔)を設けるようにしたが、第1貫通孔および第2貫通孔の位置や個数は上述したものに限らない。上記実施形態では、回転軸60に大径貫通孔621(大径部)と小径貫通孔622(小径部)とを設けたが、貫通軸孔を段付き状ではなく平坦に構成してもよい。上記実施形態では、パイプ70の右端をケースカバー52により閉塞するようにしたが、管部材の両端を開口し、管部材を軸方向に貫通してオイルが流れるようにしてもよい。
In the above embodiment, through holes 63 and 152 (second through holes) are provided in the
以上では、オイル供給ユニットを車両駆動装置に適用する例を説明したが、本発明のオイル供給ユニットは、車両駆動装置以外の種々の装置に対しても同様に適用することができる。 Although the example of applying the oil supply unit to the vehicle drive device has been described above, the oil supply unit of the present invention can be similarly applied to various devices other than the vehicle drive device.
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 to the above-described embodiments as long as the features of the present invention are not impaired. It is also possible to arbitrarily combine one or a plurality of the above-described embodiments and the modified examples, and it is also possible to combine the modified examples.
15 軸部、51 ケース、52 ケースカバー、58,59 凹部、60 回転軸、62,63 貫通孔、70 パイプ、75 区画部材、151,152 貫通孔、621 大径貫通孔、622 小径貫通孔、752 テーパー部、753 円筒部、SP 環状空間 15 shafts, 51 cases, 52 case covers, 58,59 recesses, 60 rotating shafts, 62,63 through holes, 70 pipes, 75 compartment members, 151,152 through holes, 621 large diameter through holes, 622 small diameter through holes, 752 Tapered part, 753 Cylindrical part, SP annular space
Claims (5)
前記貫通軸孔の内部に前記軸線に沿って配置された管部材と、
前記管部材の軸方向端部を支持する支持部材と、
前記軸体の内周面に設けられ、前記軸体の内周面と前記管部材の外周面との間の環状空間を軸方向に区画する区画部材と、を備え、
前記管部材および前記軸体には、前記管部材の内側に供給されたオイルが前記環状空間を経由して前記軸体の径方向外側に流れるように、前記管部材を貫通する第1貫通孔と前記軸体を貫通する第2貫通孔とがそれぞれ穿設され、
前記区画部材は、前記軸体の内周面から径方向内側かつ軸方向に向けて延在するテーパー部を有することを特徴とするオイル供給ユニット。 A shaft body having a through shaft hole extending along the axis and rotatably provided around the axis,
A pipe member arranged along the axis inside the through shaft hole,
A support member that supports the axial end of the pipe member and
A partition member provided on the inner peripheral surface of the shaft body and axially partitioning an annular space between the inner peripheral surface of the shaft body and the outer peripheral surface of the pipe member is provided.
A first through hole penetrating the pipe member and the shaft body so that oil supplied to the inside of the pipe member flows outward in the radial direction of the shaft body via the annular space. And a second through hole penetrating the shaft body are bored, respectively.
The partition member is an oil supply unit having a tapered portion extending radially inward from the inner peripheral surface of the shaft body and extending in the axial direction.
前記区画部材は、前記テーパー部の内径側端部に連設され、前記軸線に沿って前記管部材の周囲に延在する筒部を有することを特徴とするオイル供給ユニット。 In the oil supply unit according to claim 1,
An oil supply unit characterized in that the partition member is continuously provided at an inner diameter side end portion of the tapered portion and has a tubular portion extending around the pipe member along the axis.
前記第2貫通孔は、前記軸体の周囲に配置された部品にオイルが供給されるように前記部品の位置に対応して設けられ、
前記第1貫通孔は、前記第2貫通孔と軸方向略同一位置に設けられることを特徴とするオイル供給ユニット。 In the oil supply unit according to claim 1 or 2.
The second through hole is provided corresponding to the position of the component so that oil is supplied to the component arranged around the shaft body.
The oil supply unit is characterized in that the first through hole is provided at substantially the same position in the axial direction as the second through hole.
前記貫通軸孔は、軸方向一方側の大径部と軸方向他方側の小径部とを有し、
前記区画部材は、前記テーパー部が前記大径部の内周面から径方向内側かつ前記軸方向一方側に向けて延在するように前記大径部の内周面に設けられることを特徴とするオイル供給ユニット。 In the oil supply unit according to any one of claims 1 to 3,
The through shaft hole has a large diameter portion on one side in the axial direction and a small diameter portion on the other side in the axial direction.
The partition member is characterized in that the tapered portion is provided on the inner peripheral surface of the large diameter portion so as to extend radially inward from the inner peripheral surface of the large diameter portion and toward one side in the axial direction. Oil supply unit.
前記支持部材は、前記管部材の軸方向端部が嵌合する凹部を有することを特徴とするオイル供給ユニット。 In the oil supply unit according to any one of claims 1 to 4.
The support member is an oil supply unit having a recess in which an axial end portion of the pipe member is fitted.
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