JP2021063551A

JP2021063551A - Cooling structure of gear mechanism

Info

Publication number: JP2021063551A
Application number: JP2019188192A
Authority: JP
Inventors: 浩平三宅; Kohei Miyake
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-10-11
Filing date: 2019-10-11
Publication date: 2021-04-22

Abstract

To utilize action of a liquid to inhibit temperature rise of an engagement part between two gears in a more efficient manner.SOLUTION: A cooling structure of a gear mechanism includes: a first gear and a second gear which are provided within a case of a driving device and engage with each other to transmit power; an outer peripheral surface provided integrally with the first gear, the outer peripheral surface located adjacent to the first gear; and a pipeline in which a liquid for cooling or lubricating a portion, which is different from the first gear and the second gear, of the driving device flows and an opening for discharging the liquid to the outer peripheral surface is provided above the outer peripheral surface.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ギヤ機構の冷却構造に関する。 The present invention relates to a cooling structure of a gear mechanism.

従来、電動機を冷却する冷却液の通路に排出孔を設け、当該排出孔から排出された冷却液により変速機の構成部品を冷却する技術が、知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, there is known a technique in which a discharge hole is provided in a passage of a coolant for cooling an electric motor, and a component of a transmission is cooled by the coolant discharged from the discharge hole (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１５−１５４５１９号公報JP 2015-154519

しかしながら、二つのギヤの噛合部における温度上昇を抑制するため、当該噛合部に冷却液を直接供給すると、攪拌損失が生じ、温度上昇を効率良く抑制するのが難しくなる虞がある。 However, in order to suppress the temperature rise in the meshing portion of the two gears, if the coolant is directly supplied to the meshing portion, a stirring loss may occur and it may be difficult to efficiently suppress the temperature rise.

そこで、本発明は、液体によって二つのギヤの噛合部の温度上昇をより効率良く抑制することが可能なギヤ機構の冷却構造を提供することを、目的の一つとする。 Therefore, one of the objects of the present invention is to provide a cooling structure of a gear mechanism capable of more efficiently suppressing a temperature rise of a meshing portion of two gears by a liquid.

本発明に係るギヤ機構の冷却構造は、駆動装置のケース内に設けられ互いに噛み合って動力を伝達する第一ギヤおよび第二ギヤと、前記第一ギヤと一体に当該第一ギヤと隣接して設けられた外周面と、前記駆動装置の前記第一ギヤおよび前記第二ギヤとは別の部位を冷却または潤滑する液体が流れ、前記外周面の上方に前記液体を当該外周面に向けて排出する開口が設けられた配管と、を備える。 The cooling structure of the gear mechanism according to the present invention includes the first gear and the second gear which are provided in the case of the drive device and mesh with each other to transmit power, and are integrally adjacent to the first gear. A liquid that cools or lubricates the provided outer peripheral surface and parts other than the first gear and the second gear of the drive device flows, and the liquid is discharged toward the outer peripheral surface above the outer peripheral surface. It is provided with a pipe provided with an opening to be provided.

このような構成によれば、開口から排出された液体が、第一ギヤと隣接した外周面上に掛かり、当該外周面を冷却し、ひいては第一ギヤと第二ギヤとの噛合部における温度上昇が抑制される。また、液体は、第一ギヤと第二ギヤとの噛合部には直接的には供給されないため、攪拌損失が生じるのを抑制することができる。 According to such a configuration, the liquid discharged from the opening hangs on the outer peripheral surface adjacent to the first gear, cools the outer peripheral surface, and eventually raises the temperature at the meshing portion between the first gear and the second gear. Is suppressed. Further, since the liquid is not directly supplied to the meshing portion between the first gear and the second gear, it is possible to suppress the occurrence of stirring loss.

したがって、本発明のギヤ機構の冷却構造によれば、第一ギヤと第二ギヤとの噛合部、すなわち二つのギヤの噛合部の温度上昇を、より効率良く抑制することができる。 Therefore, according to the cooling structure of the gear mechanism of the present invention, it is possible to more efficiently suppress the temperature rise of the meshing portion between the first gear and the second gear, that is, the meshing portion of the two gears.

図１は、第１実施形態のギヤ機構の冷却構造を含む駆動装置の一部の模式的かつ例示的な斜視図である。FIG. 1 is a schematic and exemplary perspective view of a portion of a drive device that includes a cooling structure for the gear mechanism of the first embodiment. 図２は、図１のII−II断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG. 図３は、第２実施形態のギヤ機構の冷却構造を含む駆動装置の一部の模式的かつ例示的な断面図である。FIG. 3 is a schematic and exemplary cross-sectional view of a portion of the drive device including the cooling structure of the gear mechanism of the second embodiment.

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、下記の構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）のうち少なくとも一つを得ることが可能である。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be disclosed. The configurations of the embodiments shown below, as well as the actions and results (effects) brought about by the configurations, are examples. The present invention can also be realized by configurations other than those disclosed in the following embodiments. Further, according to the present invention, it is possible to obtain at least one of various effects (including derivative effects) obtained by the following configuration.

以下に示される複数の実施形態は、同様の構成を備えている。よって、各実施形態の構成によれば、当該同様の構成に基づく同様の作用および効果が得られる。また、以下では、それら同様の構成には同様の符号が付与されるとともに、重複する説明が省略される。 A plurality of embodiments shown below have similar configurations. Therefore, according to the configuration of each embodiment, the same operation and effect based on the similar configuration can be obtained. Further, in the following, the same reference numerals are given to those similar configurations, and duplicate explanations are omitted.

なお、本明細書において、序数は、部品や部位等を区別するために便宜上付与されており、優先順位や順番を示すものではない。 In this specification, the ordinal numbers are given for convenience in order to distinguish parts, parts, etc., and do not indicate the priority order or the order.

また、各図において、方向Ｘは、車両前後方向を示し、方向Ｙは、車幅方向を示し、方向Ｚは、車両上下方向を示す。 Further, in each figure, the direction X indicates the vehicle front-rear direction, the direction Y indicates the vehicle width direction, and the direction Z indicates the vehicle vertical direction.

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態のギヤ機構の冷却構造１Ａを含む駆動装置１００Ａの一部を示す斜視図であり、図２は、図１のII−II断面図である。なお、図１は、第二ケース１２Ａ（図２参照）が取り外された状態での斜視図である。また、図２の断面は、ギヤ２１Ａの回転中心Ａｘ１を通るとともに方向Ｘおよび方向Ｙに略沿っている。すなわち、図２は、方向Ｚに見た断面図である。 [First Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view showing a part of a drive device 100A including a cooling structure 1A of the gear mechanism of the first embodiment, and FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG. Note that FIG. 1 is a perspective view in a state where the second case 12A (see FIG. 2) is removed. Further, the cross section of FIG. 2 passes through the rotation center Ax1 of the gear 21A and substantially follows the direction X and the direction Y. That is, FIG. 2 is a cross-sectional view seen in the direction Z.

図１，２に示される駆動装置１００Ａにおいて、ギヤ機構の冷却構造１Ａは、ケース１０Ａ内に収容された互いに噛み合うギヤ２１Ａ，２２Ａを、液体によって冷却する。よって、液体は、冷却液とも称されうる。 In the drive device 100A shown in FIGS. 1 and 2, the cooling structure 1A of the gear mechanism cools the gears 21A and 22A housed in the case 10A and meshing with each other by a liquid. Therefore, the liquid can also be referred to as a coolant.

駆動装置１００Ａは、自動車のような車両の車体に、搭載されている。車両は、電気自動車、ハイブリッド車両、ＰＨＶ（plug-in hybrid vehicle）やＲＥＥＶ（range extended electric vehicle）のような、電力を利用した走行が可能な電動車両、あるいは車両駆動用の回転電機を搭載せず車両駆動用のエンジンを搭載したエンジン駆動車両である。 The drive device 100A is mounted on the vehicle body of a vehicle such as an automobile. Vehicles are equipped with electric vehicles, hybrid vehicles, electric vehicles that can run using electric power, such as PHVs (plug-in hybrid vehicles) and REEVs (range extended electric vehicles), or rotating electric vehicles for driving vehicles. It is an engine-driven vehicle equipped with an engine for driving the vehicle.

ギヤ２１Ａ，２２Ａは、車両のトランスアクスルの一部を構成しており、モータジェネレータやエンジンのような駆動源と駆動輪との間に介在し、車両を駆動する動力を伝達する。互いに噛み合うギヤ２１Ａ，２２Ａにおいて、動力は、ギヤ２１Ａからギヤ２２Ａへ伝達される。一例として、ギヤ２１Ａは、ハイブリッド車両のモータジェネレータの出力シャフトに設けられたリダクションギヤであり、ギヤ２２Ａは、当該リダクションギヤと噛み合うカウンタドライブギヤである。 The gears 21A and 22A form a part of the transaxle of the vehicle, intervene between a drive source such as a motor generator or an engine and a drive wheel, and transmit the power for driving the vehicle. In the gears 21A and 22A that mesh with each other, power is transmitted from the gear 21A to the gear 22A. As an example, the gear 21A is a reduction gear provided on the output shaft of the motor generator of the hybrid vehicle, and the gear 22A is a counter drive gear that meshes with the reduction gear.

ケース１０Ａは、図１に示される第一ケース１１Ａと、図２に示される第二ケース１２Ａと、を有している。第一ケース１１Ａおよび第二ケース１２Ａは、第一ケース１１Ａの軸方向の端面１１ａと当該端面１１ａと対向する第二ケース１２Ａの端面（不図示）との間にガスケットのようなシール部材（不図示）が挟まれた状態で、ねじのような結合具（不図示）によって結合されている。このような構成により、第一ケース１１Ａと第二ケース１２Ａとが、それらの境界部分における気体や液体の通過を抑制した状態で、一体化されている。第一ケース１１Ａおよび第二ケース１２Ａは、ケース１０Ａの一部である。 The case 10A has a first case 11A shown in FIG. 1 and a second case 12A shown in FIG. The first case 11A and the second case 12A have a sealing member (not shown) such as a gasket between the axial end surface 11a of the first case 11A and the end surface (not shown) of the second case 12A facing the end surface 11a. With the (shown) sandwiched between them, they are joined by a fitting (not shown) such as a screw. With such a configuration, the first case 11A and the second case 12A are integrated in a state where the passage of gas or liquid at the boundary portion thereof is suppressed. The first case 11A and the second case 12A are a part of the case 10A.

図２に示されるように、ギヤ２１Ａは、方向Ｙに延びるシャフト２０Ａの外周の一部に設けられている。シャフト２０Ａおよびギヤ２１Ａの回転中心Ａｘ１は、方向Ｙに延びている。ギヤ２１Ａは、複数の外歯２１ａを有している。外歯２１ａは、回転中心Ａｘ１の径方向外方に突出している。ギヤ２１Ａは、第一ギヤの一例である。なお、本実施形態では、ギヤ２１Ａは、はすば歯車であるが、これには限定されない。 As shown in FIG. 2, the gear 21A is provided on a part of the outer circumference of the shaft 20A extending in the direction Y. The rotation center Ax1 of the shaft 20A and the gear 21A extends in the direction Y. The gear 21A has a plurality of external teeth 21a. The outer teeth 21a project outward in the radial direction of the rotation center Ax1. The gear 21A is an example of the first gear. In the present embodiment, the gear 21A is a helical gear, but the gear 21A is not limited to this.

シャフト２０Ａには、ギヤ２１Ａの軸方向に隣接して、軸方向に沿った所定区間において外周面２３Ａが設けられている。外周面２３Ａは、周方向に滑らかな凸曲面であり、本実施形態では、一例として、筒状の面（円筒外面）である。ただし、外周面２３Ａは、筒状の面には限定されず、例えば、円錐面であってもよい。すなわち、外周面２３Ａの外径は、軸方向に向かうにつれて変化してもよい。また、外周面２３Ａは、周方向の段差を有さないが、軸方向の段差は有してもよい。 The shaft 20A is provided with an outer peripheral surface 23A in a predetermined section along the axial direction adjacent to the axial direction of the gear 21A. The outer peripheral surface 23A is a convex curved surface that is smooth in the circumferential direction, and in the present embodiment, it is a cylindrical surface (cylindrical outer surface) as an example. However, the outer peripheral surface 23A is not limited to the tubular surface, and may be, for example, a conical surface. That is, the outer diameter of the outer peripheral surface 23A may change toward the axial direction. Further, the outer peripheral surface 23A does not have a step in the circumferential direction, but may have a step in the axial direction.

シャフト２０Ａは、ベアリング４１を介して第一ケース１１Ａに回転中心Ａｘ１回りに回転可能に支持されるとともに、ベアリング４２を介して第二ケース１２Ａに回転中心Ａｘ１回りに回転可能に支持されている。本実施形態では、外周面２３Ａはベアリング４１とギヤ２１Ａとの間に位置され、ギヤ２１Ａは、ベアリング４２と外周面２３Ａとの間に位置されている。 The shaft 20A is rotatably supported by the first case 11A around the rotation center Ax1 via the bearing 41, and is rotatably supported by the second case 12A around the rotation center Ax1 via the bearing 42. In this embodiment, the outer peripheral surface 23A is located between the bearing 41 and the gear 21A, and the gear 21A is located between the bearing 42 and the outer peripheral surface 23A.

また、シャフト２０Ａには、回転中心Ａｘ１に沿って方向Ｙに延びる貫通孔２０ａが設けられている。この貫通孔２０ａ内には、液体が流れている。すなわち、貫通孔２０ａは、液体の通路である。 Further, the shaft 20A is provided with a through hole 20a extending in the direction Y along the rotation center Ax1. A liquid is flowing in the through hole 20a. That is, the through hole 20a is a passage for the liquid.

図１，２に示されるように、ギヤ２２Ａは、ギヤ２１Ａと噛み合っている。ギヤ２２Ａは、ケース１０Ａに、不図示のベアリングを介して、回転中心Ａｘ１と平行な回転中心（不図示）回りに回転可能に支持されている。ギヤ２２Ａは、複数の外歯２２ａを有している。外歯２２ａは、ギヤ２２Ａの回転中心の径方向外方に突出している。ギヤ２２Ａは、第二ギヤの一例である。なお、本実施形態では、ギヤ２２Ａは、はす歯歯車であるが、これには限定されない。 As shown in FIGS. 1 and 2, the gear 22A meshes with the gear 21A. The gear 22A is rotatably supported by the case 10A via a bearing (not shown) around a rotation center (not shown) parallel to the rotation center Ax1. The gear 22A has a plurality of external teeth 22a. The outer teeth 22a project outward in the radial direction of the rotation center of the gear 22A. The gear 22A is an example of the second gear. In the present embodiment, the gear 22A is a screw tooth gear, but the gear 22A is not limited to this.

図１に示されるように、本実施形態では、ケース１０Ａ内には、液体の配管３０Ａが設けられている。配管３０Ａ内には、ポンプ３１によって吐出された液体が流れている。液体は、例えば潤滑油である。 As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the liquid pipe 30A is provided in the case 10A. The liquid discharged by the pump 31 is flowing in the pipe 30A. The liquid is, for example, a lubricating oil.

ポンプ３１は、例えば、ギヤポンプのような回転ポンプであり、車両駆動用のモータジェネレータ、車両駆動用のエンジン、あるいは専用の電動モータ等によって、回転駆動される。ポンプ３１は、ギヤ２１Ａ，２２Ａの回転速度が高くなるほど吐出流量が多くなるよう、構成されるか、あるいは不図示の制御装置によって電気的に制御されている。 The pump 31 is, for example, a rotary pump such as a gear pump, and is rotationally driven by a motor generator for driving a vehicle, an engine for driving a vehicle, a dedicated electric motor, or the like. The pump 31 is configured so that the discharge flow rate increases as the rotation speed of the gears 21A and 22A increases, or is electrically controlled by a control device (not shown).

配管３０Ａは、ポンプ３１が吐出した液体を、ケース１０Ａ内のギヤ２１Ａ，２２Ａとは別の部位に導く経路の一部である。言い換えると、液体は、ギヤ２１Ａ，２２Ａとは別の部位を冷却したり潤滑したりすることができる。別の部位、言い換えると発熱部位、あるいは潤滑部位は、例えば、モータジェネレータ内のコイルや、他の回転部材を回転可能に支持するベアリングであるが、これらには限定されない。 The pipe 30A is a part of a path that guides the liquid discharged by the pump 31 to a portion of the case 10A different from the gears 21A and 22A. In other words, the liquid can cool or lubricate parts other than the gears 21A and 22A. Another portion, in other words, a heat generating portion, or a lubricating portion, is, for example, a coil in a motor generator or a bearing that rotatably supports other rotating members, but is not limited thereto.

図１に示されるように、本実施形態では、一例として、配管３０Ａは、外周面２３Ａの上方に位置されており、当該配管３０Ａには、下方を向いた開口３０ａが設けられている。開口３０ａは、配管３０Ａの周壁の貫通孔である。また、外周面２３Ａと開口３０ａとは方向Ｚに並んでいる。言い換えると、開口３０ａは外周面２３Ａの直上方に位置されている。また、開口３０ａは、直下方に向けて開放されている。これにより、図１中に破線の矢印で示されるように、開口３０ａから排出された液体Ｌは、外周面２３Ａに掛かる。言い換えると、液体Ｌは、開口３０ａから外周面２３Ａに向けて排出される。外周面２３Ａに掛かった液体は、外周面２３Ａを冷却する。 As shown in FIG. 1, in the present embodiment, as an example, the pipe 30A is located above the outer peripheral surface 23A, and the pipe 30A is provided with an opening 30a facing downward. The opening 30a is a through hole in the peripheral wall of the pipe 30A. Further, the outer peripheral surface 23A and the opening 30a are aligned in the direction Z. In other words, the opening 30a is located directly above the outer peripheral surface 23A. Further, the opening 30a is opened directly downward. As a result, as shown by the broken line arrow in FIG. 1, the liquid L discharged from the opening 30a hangs on the outer peripheral surface 23A. In other words, the liquid L is discharged from the opening 30a toward the outer peripheral surface 23A. The liquid applied to the outer peripheral surface 23A cools the outer peripheral surface 23A.

ギヤ２１Ａとギヤ２２Ａとの噛合部では、互いに噛み合って回転することにより摩擦熱が生じ、温度が上昇する。ここで、本実施形態では、外周面２３Ａは、ギヤ２１Ａと一体に設けられ、当該ギヤ２１Ａと回転中心Ａｘ１の軸方向、言い換えるとギヤ２１Ａの軸方向に隣接しており、当該ギヤ２１Ａと熱的に接続されている。したがって、液体の作用により外周面２３Ａの温度が下降すると、当該外周面２３Ａと熱的に接続されたギヤ２１Ａ、ひいては当該ギヤ２１Ａとギヤ２２Ａとの噛合部の温度上昇が抑制される。なお、ギヤ２１Ａと外周面２３Ａとは、同じ部材に設けられる必要は無く、例えば、ギヤ２１Ａが設けられた部材と外周面２３Ａが設けられた部材とが一体化されてもよい。また、ギヤ２１Ａと外周面２３Ａとが隣接する範囲、あるいはギヤ２１Ａと外周面２３Ａとが熱的に接続される範囲は、外周面２３Ａの液体による冷却によりギヤ２１Ａとギヤ２２Ａとの噛合部の温度上昇が抑制される範囲であると言うことができる。 At the meshing portion between the gear 21A and the gear 22A, frictional heat is generated by meshing with each other and rotating, and the temperature rises. Here, in the present embodiment, the outer peripheral surface 23A is provided integrally with the gear 21A, and is adjacent to the gear 21A in the axial direction of the rotation center Ax1, in other words, in the axial direction of the gear 21A, and is thermally connected to the gear 21A. Is connected. Therefore, when the temperature of the outer peripheral surface 23A drops due to the action of the liquid, the temperature rise of the gear 21A thermally connected to the outer peripheral surface 23A, and eventually the meshing portion between the gear 21A and the gear 22A is suppressed. The gear 21A and the outer peripheral surface 23A do not have to be provided on the same member. For example, a member provided with the gear 21A and a member provided with the outer peripheral surface 23A may be integrated. Further, in the range where the gear 21A and the outer peripheral surface 23A are adjacent to each other, or the range where the gear 21A and the outer peripheral surface 23A are thermally connected, the meshing portion between the gear 21A and the gear 22A is formed by cooling the outer peripheral surface 23A with the liquid. It can be said that the temperature rise is suppressed.

以上、説明したように、本実施形態では、シャフト２０Ａは、ギヤ２１Ａ（第一ギヤ）と隣接した外周面２３Ａを有し、液体が流れる配管３０Ａには、当該外周面２３Ａの上方に位置され外周面２３Ａに向けて液体を排出する開口３０ａが設けられている。 As described above, in the present embodiment, the shaft 20A has an outer peripheral surface 23A adjacent to the gear 21A (first gear), and is located above the outer peripheral surface 23A in the pipe 30A through which the liquid flows. An opening 30a for discharging the liquid is provided toward the outer peripheral surface 23A.

このような構成によれば、開口３０ａから排出された液体が外周面２３Ａに掛かり、当該液体によって外周面２３Ａが冷却され、当該外周面２３Ａと隣接したギヤ２１Ａ（第一ギヤ）が冷却され、ひいては当該ギヤ２１Ａとギヤ２２Ａ（第二ギヤ）との噛合部の温度上昇が抑制される。この場合、液体は外周面２３Ａに掛かるため、ギヤ２１Ａとギヤ２２Ａとの噛合部に直接的に液体が掛けられた場合のような攪拌損失を生じることなく、当該噛合部をより効率良く冷却することができる。 According to such a configuration, the liquid discharged from the opening 30a is applied to the outer peripheral surface 23A, the outer peripheral surface 23A is cooled by the liquid, and the gear 21A (first gear) adjacent to the outer peripheral surface 23A is cooled. As a result, the temperature rise of the meshing portion between the gear 21A and the gear 22A (second gear) is suppressed. In this case, since the liquid is applied to the outer peripheral surface 23A, the meshing portion is cooled more efficiently without causing a stirring loss as in the case where the liquid is directly applied to the meshing portion between the gear 21A and the gear 22A. be able to.

また、配管３０Ａは、ケース１０Ａ内の他の部位を冷却あるいは潤滑する冷却液を流すよう、設けられている。よって、例えば、外周面２３Ａに液体を掛けるためだけに配管や穴のような液体の通路が設けられるような構成に比べて、製造の手間やコストが抑制されやすい。 Further, the pipe 30A is provided so as to allow a cooling liquid that cools or lubricates other parts of the case 10A to flow. Therefore, for example, as compared with a configuration in which a liquid passage such as a pipe or a hole is provided only for hanging the liquid on the outer peripheral surface 23A, the labor and cost of manufacturing are likely to be suppressed.

また、本実施形態では、例えば、開口３０ａは、外周面２３Ａの直上方に位置されるとともに、直下方に向けて開放されている。 Further, in the present embodiment, for example, the opening 30a is located directly above the outer peripheral surface 23A and is opened directly below.

このような構成によれば、例えば、開口３０ａから排出された液体が外周面２３Ａに掛かる冷却構造１Ａを、比較的簡素な構成として実現することができる。 According to such a configuration, for example, the cooling structure 1A in which the liquid discharged from the opening 30a hangs on the outer peripheral surface 23A can be realized as a relatively simple configuration.

また、本実施形態では、例えば、ギヤ２１Ａと外周面２３Ａとが軸方向に隣接している。 Further, in the present embodiment, for example, the gear 21A and the outer peripheral surface 23A are adjacent to each other in the axial direction.

このような構成によれば、例えば、ギヤ２１Ａが設けられたシャフト２０Ａの外周面のうちギヤ２１Ａと隣接した部位を、液体が掛かる外周面２３Ａとして利用することができる。よって、ギヤ２１Ａと外周面２３Ａとが隣接した構成を、比較的簡素な構成として実現することができる。 According to such a configuration, for example, a portion of the outer peripheral surface of the shaft 20A provided with the gear 21A adjacent to the gear 21A can be used as the outer peripheral surface 23A on which the liquid is applied. Therefore, a configuration in which the gear 21A and the outer peripheral surface 23A are adjacent to each other can be realized as a relatively simple configuration.

また、本実施形態では、例えば、ギヤ２１Ａおよび外周面２３Ａが設けられたシャフト２０Ａ内には、液体の通路としての貫通孔２０ａが設けられている。 Further, in the present embodiment, for example, a through hole 20a as a passage for liquid is provided in the shaft 20A provided with the gear 21A and the outer peripheral surface 23A.

このような構成によれば、例えば、ギヤ２１Ａとギヤ２２Ａとの噛合部をシャフト２０Ａの内側からも冷却することができるので、シャフト２０Ａ内に貫通孔２０ａが設けられない構成と比較して、噛合部の温度上昇をより確実に抑制することができる。 According to such a configuration, for example, the meshing portion between the gear 21A and the gear 22A can be cooled from the inside of the shaft 20A, as compared with the configuration in which the through hole 20a is not provided in the shaft 20A. The temperature rise of the meshing portion can be suppressed more reliably.

また、本実施形態では、例えば、液体のポンプ３１は、ギヤ２１Ａ，２２Ａの回転速度が高くなるほど当該ポンプ３１の吐出流量が多くなるよう、構成あるいは制御される。 Further, in the present embodiment, for example, the liquid pump 31 is configured or controlled so that the discharge flow rate of the pump 31 increases as the rotation speed of the gears 21A and 22A increases.

このような構成によれば、ギヤ２１Ａ，２２Ａの回転速度の増大に応じて開口３０ａから外周面２３Ａに供給される液体の流量が増大する。よって、例えば、ギヤ２１Ａ，２２Ａの回転速度の増大に応じて当該ギヤ２１Ａ，２２Ａの噛合部の発熱量が増大した場合にあっても、液体の流量の増大により、ギヤ２１Ａとギヤ２２Ａとの噛合部の温度上昇をより確実に抑制することができる。 According to such a configuration, the flow rate of the liquid supplied from the opening 30a to the outer peripheral surface 23A increases as the rotation speed of the gears 21A and 22A increases. Therefore, for example, even if the calorific value of the meshing portion of the gears 21A and 22A increases in response to the increase in the rotational speed of the gears 21A and 22A, the increase in the flow rate of the liquid causes the gears 21A and 22A to move. The temperature rise of the meshing portion can be suppressed more reliably.

具体例として、ギヤ２１Ａ，２２Ａがモータジェネレータと駆動輪との間で動力を伝達する場合には、モータジェネレータのロータの回転速度の上昇に伴って、ギヤ２１Ａ，２２Ａの回転速度が上昇し、これに応じてギヤ２１Ａ，２２Ａの噛合部の発熱量が増大する。ここで、外周面２３Ａを冷却する液体としてモータジェネレータの発熱部位を冷却する冷却液を採用した場合、当該液体のポンプ３１は、ロータの回転速度の上昇に伴う当該発熱部位における発熱量の増大に対応するため、本来の機能として、ロータの回転速度の上昇に伴って吐出流量が増大するよう構成されるかあるいは制御されている。したがって、冷却液としての液体の配管３０Ａに開口３０ａを設け、当該開口３０ａから排出された液体が外周面２３Ａに供給されるよう構成することにより、ロータの回転速度の上昇に伴ってギヤ２１Ａ，２２Ａの噛合部の発熱量が増大した場合にあっても、ポンプ３１の吐出流量が増大し、これにより開口３０ａから排出される液体の流量が増大するため、当該液体による外周面２３Ａひいてはギヤ２１Ａ，２２Ａの噛合部の冷却能力を高めることができる。よって、このような構成によれば、ギヤ機構の冷却構造１Ａを有さない従来構造に対して配管３０Ａに開口３０ａを設けるという比較的簡素な構成の変更により、複雑な構成を追加したり特別な制御を追加したりすることなく、ギヤ２１Ａ，２２Ａの噛合部の回転速度が上昇するほど液体の流量が増大して当該噛合部の冷却能力が増大する構成を、実現することができる。なお、このような構成による作用および効果は、駆動源がモータジェネレータではない場合においても得られる。 As a specific example, when the gears 21A and 22A transmit power between the motor generator and the drive wheels, the rotation speed of the gears 21A and 22A increases as the rotation speed of the rotor of the motor generator increases. Correspondingly, the amount of heat generated by the meshing portions of the gears 21A and 22A increases. Here, when a cooling liquid for cooling the heat generating portion of the motor generator is adopted as the liquid for cooling the outer peripheral surface 23A, the pump 31 of the liquid increases the amount of heat generated in the heat generating portion as the rotation speed of the rotor increases. In order to deal with this, as an original function, the discharge flow rate is configured or controlled to increase as the rotation speed of the rotor increases. Therefore, by providing an opening 30a in the liquid pipe 30A as the cooling liquid and supplying the liquid discharged from the opening 30a to the outer peripheral surface 23A, the gears 21A, as the rotation speed of the rotor increases, Even when the calorific value of the meshing portion of 22A increases, the discharge flow rate of the pump 31 increases, and as a result, the flow rate of the liquid discharged from the opening 30a increases. , 22A can increase the cooling capacity of the meshing portion. Therefore, according to such a configuration, a complicated configuration can be added or special by changing a relatively simple configuration in which the opening 30a is provided in the pipe 30A as compared with the conventional structure that does not have the cooling structure 1A of the gear mechanism. It is possible to realize a configuration in which the flow rate of the liquid increases as the rotation speed of the meshing portions of the gears 21A and 22A increases, and the cooling capacity of the meshing portions increases, without adding additional control. The operation and effect of such a configuration can be obtained even when the drive source is not a motor generator.

［第２実施形態］
図３は、第２実施形態のギヤ機構の冷却構造１Ｂを示す断面図である。図３の断面は、ギヤ２１Ｂ（回転部材２０Ｂ１）の回転中心Ａｘ１を通るとともに方向Ｙおよび方向Ｚに略沿っている。すなわち、図３は、方向Ｘに見た断面図である。 [Second Embodiment]
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the cooling structure 1B of the gear mechanism of the second embodiment. The cross section of FIG. 3 passes through the rotation center Ax1 of the gear 21B (rotating member 20B1) and substantially follows the directions Y and Z. That is, FIG. 3 is a cross-sectional view seen in the direction X.

図３に示される駆動装置１００Ｂでは、互いに噛み合うギヤ２１Ｂ，２２Ｂにおいて、動力は、ギヤ２２Ｂからギヤ２１Ｂへ伝達される。一例として、ギヤ２２Ｂは、エンジンを搭載しない電動車両のモータジェネレータの出力シャフト２０Ｂ２に設けられたピニオンギヤ（出力ギヤ）であり、ギヤ２１Ｂは、当該ピニオンギヤと噛み合うカウンタドリブンギヤである。 In the drive device 100B shown in FIG. 3, in the gears 21B and 22B that mesh with each other, power is transmitted from the gear 22B to the gear 21B. As an example, the gear 22B is a pinion gear (output gear) provided on the output shaft 20B2 of the motor generator of an electric vehicle not equipped with an engine, and the gear 21B is a counter-driven gear that meshes with the pinion gear.

ギヤ２１Ｂは、回転部材２０Ｂ１の円筒状の周壁２０ｂの内周の一部に設けられている。回転部材２０Ｂ１およびギヤ２１Ｂの回転中心Ａｘ１は、方向Ｙに延びている。ギヤ２１Ｂは、複数の内歯２１ｂを有している。内歯２１ｂは、回転中心Ａｘ１の径方向内方に突出している。ギヤ２１Ｂは、第一ギヤの一例である。なお、本実施形態では、ギヤ２１Ｂは、はすば歯車であるが、これには限定されない。 The gear 21B is provided on a part of the inner circumference of the cylindrical peripheral wall 20b of the rotating member 20B1. The rotation center Ax1 of the rotating member 20B1 and the gear 21B extends in the direction Y. The gear 21B has a plurality of internal teeth 21b. The internal teeth 21b project inward in the radial direction of the rotation center Ax1. The gear 21B is an example of the first gear. In the present embodiment, the gear 21B is a helical gear, but the gear 21B is not limited to this.

周壁２０ｂの外周のうち、ギヤ２１Ｂに対して径方向外方に隣接した位置には、外周面２３Ｂが設けられている。外周面２３Ｂは、凸曲面であり、本実施形態では、一例として、筒状の面（円筒外面）である。 An outer peripheral surface 23B is provided at a position of the outer circumference of the peripheral wall 20b adjacent to the gear 21B on the outer side in the radial direction. The outer peripheral surface 23B is a convex curved surface, and in the present embodiment, it is a cylindrical surface (cylindrical outer surface) as an example.

ギヤ２１Ｂを有した回転部材２０Ｂ１は、ベアリング４３を介して第一ケース１１Ｂに回転中心Ａｘ１回りに回転可能に支持されるとともに、ベアリング４４を介して第二ケース１２Ｂに回転中心Ａｘ１回りに回転可能に支持されている。 The rotating member 20B1 having the gear 21B is rotatably supported by the first case 11B around the rotation center Ax1 via the bearing 43, and is rotatable around the rotation center Ax1 by the second case 12B via the bearing 44. Is supported by.

ギヤ２２Ｂは、ギヤ２１Ｂと噛み合っている。ギヤ２２Ｂは、第一ケース１１Ｂに、ベアリング４５を介して、回転中心Ａｘ１と平行な回転中心Ａｘ２回りに回転可能に支持されている。ギヤ２２Ｂは、複数の外歯２２ａを有している。外歯２２ａは、回転中心Ａｘ２の径方向外方に突出している。ギヤ２２Ｂは、第二ギヤの一例である。なお、本実施形態では、ギヤ２２Ａは、はす歯歯車であるが、これには限定されない。 The gear 22B meshes with the gear 21B. The gear 22B is rotatably supported by the first case 11B via a bearing 45 around a rotation center Ax2 parallel to the rotation center Ax1. The gear 22B has a plurality of external teeth 22a. The outer teeth 22a project outward in the radial direction of the rotation center Ax2. The gear 22B is an example of the second gear. In the present embodiment, the gear 22A is a screw tooth gear, but the gear 22A is not limited to this.

ギヤ２２Ｂは、方向Ｙに延びる出力シャフト２０Ｂ２の外周の一部に設けられている。出力シャフト２０Ｂ２およびギヤ２２Ｂの回転中心Ａｘ１は、方向Ｙに延びている。本実施形態では、ギヤ２２Ｂは、出力シャフト２０Ｂ２とは別部材であり、出力シャフト２０Ｂ２の外周を取り囲む状態で、当該出力シャフト２０Ｂ２と一体化されている。 The gear 22B is provided on a part of the outer circumference of the output shaft 20B2 extending in the direction Y. The rotation center Ax1 of the output shaft 20B2 and the gear 22B extends in the direction Y. In the present embodiment, the gear 22B is a separate member from the output shaft 20B2, and is integrated with the output shaft 20B2 in a state of surrounding the outer circumference of the output shaft 20B2.

また、ケース１０Ｂ内には、液体の配管３０Ｂが設けられている。配管３０Ｂ内には、ポンプ３１によって吐出された液体が流れている。 Further, a liquid pipe 30B is provided in the case 10B. The liquid discharged by the pump 31 is flowing in the pipe 30B.

配管３０Ｂは、外周面２３Ｂの上方を通過しており、当該配管３０Ｂには、下方を向いた開口３０ａが設けられている。開口３０ａは、配管３０Ｂの周壁の貫通孔である。これにより、図３中に破線の矢印で示されるように、開口３０ａから下方に排出された液体Ｌは、外周面２３Ｂに掛かり、外周面２３Ｂを冷却する。 The pipe 30B passes above the outer peripheral surface 23B, and the pipe 30B is provided with an opening 30a facing downward. The opening 30a is a through hole in the peripheral wall of the pipe 30B. As a result, as shown by the broken line arrow in FIG. 3, the liquid L discharged downward from the opening 30a hangs on the outer peripheral surface 23B and cools the outer peripheral surface 23B.

外周面２３Ｂは、ギヤ２１Ｂと一体に設けられ、当該ギヤ２１Ｂに対して回転中心Ａｘ１の径方向外方に隣接しており、当該ギヤ２１Ｂと熱的に接続されている。したがって、液体と接触することにより外周面２３Ｂの温度が下降すると、当該外周面２３Ｂと熱的に接続されたギヤ２１Ｂ、ひいては当該ギヤ２１Ｂとギヤ２２Ｂとの噛合部の温度上昇が抑制される。 The outer peripheral surface 23B is provided integrally with the gear 21B, is adjacent to the gear 21B on the outer side in the radial direction of the rotation center Ax1, and is thermally connected to the gear 21B. Therefore, when the temperature of the outer peripheral surface 23B drops due to contact with the liquid, the temperature rise of the gear 21B thermally connected to the outer peripheral surface 23B, and by extension, the meshing portion between the gear 21B and the gear 22B is suppressed.

本実施形態では、外周面２３Ｂは、ギヤ２１Ｂに対して径方向外側に位置されている。よって、外周面２３Ｂの面積が比較的大きくなりやすい。 In the present embodiment, the outer peripheral surface 23B is located radially outward with respect to the gear 21B. Therefore, the area of the outer peripheral surface 23B tends to be relatively large.

なお、回転部材２０Ｂ１は、例えば、カウンタシャフトであり、当該回転部材２０Ｂ１には、カウンタドリブンギヤとしてのギヤ２１Ｂと一体に回転するカウンタドライブギヤ２４が設けられている。カウンタドライブギヤ２４は、ディファレンシャルギヤ５０のデフケース５１に設けられたデフリングギヤ５２と噛み合っている。 The rotating member 20B1 is, for example, a counter shaft, and the rotating member 20B1 is provided with a counter drive gear 24 that rotates integrally with a gear 21B as a counter driven gear. The counter drive gear 24 meshes with the differential ring gear 52 provided in the differential case 51 of the differential gear 50.

以上、説明したように、本実施形態では、例えば、外周面２３Ｂはギヤ２１Ｂの径方向外側に位置されている。 As described above, in the present embodiment, for example, the outer peripheral surface 23B is located on the radial outer side of the gear 21B.

このような構成によれば、外周面２３Ｂの面積を比較的大きくすることができる。よって、例えば、ギヤ２１Ｂとギヤ２２Ｂとの噛合部で生じた熱が、外周面２３Ｂからより放射されやすくなる。また、外周面２３Ｂの空気との接触面積がより大きくなる分、空気による当該外周面２３Ｂの冷却効果がより大きくなりやすい。さらに、開口３０ａから排出された液体が外周面２３Ｂに掛かる面積が増大する分、液体による当該外周面２３Ｂの冷却効果がより大きくなりやすい。よって、本実施形態によれば、ギヤ２１Ｂとギヤ２２Ｂとの噛合部をより確実に冷却することができる。 According to such a configuration, the area of the outer peripheral surface 23B can be made relatively large. Therefore, for example, the heat generated at the meshing portion between the gear 21B and the gear 22B is more likely to be radiated from the outer peripheral surface 23B. Further, as the contact area of the outer peripheral surface 23B with air becomes larger, the cooling effect of the outer peripheral surface 23B by air tends to become larger. Further, as the area of the liquid discharged from the opening 30a on the outer peripheral surface 23B increases, the cooling effect of the liquid on the outer peripheral surface 23B tends to be larger. Therefore, according to the present embodiment, the meshing portion between the gear 21B and the gear 22B can be cooled more reliably.

以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック（構造、種類、方向、型式、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been exemplified above, the above-described embodiment is an example and is not intended to limit the scope of the invention. The above-described embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, combinations, and changes can be made without departing from the gist of the invention. In addition, specifications such as each configuration and shape (structure, type, direction, model, size, length, width, thickness, height, number, arrangement, position, material, etc.) can be changed as appropriate. Can be carried out.

例えば、ギヤの冷却構造は、上記実施形態に例示された二つのギヤとは異なる二つのギヤの冷却構造として実施することができる。 For example, the gear cooling structure can be implemented as a cooling structure for two gears different from the two gears exemplified in the above embodiment.

また、開口は、外周面の直上方に位置する必要は無く、例えば、外周面の斜め上方に位置してもよい。その場合、開口は、排出された液体が外周面にかかるよう、斜め下方に開放されればよい。 Further, the opening does not have to be located directly above the outer peripheral surface, and may be located diagonally above the outer peripheral surface, for example. In that case, the opening may be opened diagonally downward so that the discharged liquid is applied to the outer peripheral surface.

１Ａ，１Ｂ…冷却構造
１０Ａ，１０Ｂ…ケース
２０Ａ…シャフト
２０ａ…貫通孔（通路）
２１Ａ，２１Ｂ…ギヤ（第一ギヤ）
２２Ａ，２２Ｂ…ギヤ（第二ギヤ）
２３Ａ，２３Ｂ…外周面
３０Ａ，３０Ｂ…配管
３０ａ…開口
１００Ａ，１００Ｂ…駆動装置 1A, 1B ... Cooling structure 10A, 10B ... Case 20A ... Shaft 20a ... Through hole (passage)
21A, 21B ... Gear (first gear)
22A, 22B ... Gear (second gear)
23A, 23B ... Outer peripheral surface 30A, 30B ... Piping 30a ... Opening 100A, 100B ... Drive device

Claims

The first gear and the second gear, which are provided in the case of the drive device and mesh with each other to transmit power,
An outer peripheral surface provided integrally with the first gear and adjacent to the first gear,
A pipe provided with an opening in which a liquid that cools or lubricates a portion other than the first gear and the second gear of the drive device flows and discharges the liquid toward the outer peripheral surface above the outer peripheral surface. When,
The cooling structure of the gear mechanism.