JP3925145B2

JP3925145B2 - Bearing lubrication structure of rotating shaft

Info

Publication number: JP3925145B2
Application number: JP2001314791A
Authority: JP
Inventors: 宏文清水; 清秋山
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2001-10-12
Filing date: 2001-10-12
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2021-10-12
Also published as: JP2003120894A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転軸の軸受け潤滑構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
２つの動力伝達軸を同軸上において互いにスプライン嵌合することがあり、例えば、特開平８−２１５２０号公報には、スプライン雌軸に設けた油路を介してスプライン嵌合部に潤滑油を供給すると共に、このスプライン嵌合部を潤滑した潤滑油を、上記スプライン雌軸を支持している軸受けの潤滑に用いる高速回転部の軸連結装置が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平８−２１５２０号公報に開示された軸連結装置においては、スプライン雄軸を支持している第１軸受けに、スプライン雌軸に設けた油路から潤滑油が供給されておらず、スプライン雌軸を支持する第２軸受けに潤滑油を供給する潤滑経路の他に、上記第１軸受けに潤滑油を供給する潤滑経路を設けなければならないという問題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで、請求項１に記載の発明は、第１軸受けに支持された第１回転軸に形成された雄スプラインと、第２軸受けに支持された第２回転軸に形成された雌スプラインと、を嵌合させてなるスプライン嵌合部に、上記第１回転軸または上記第２回転軸に設けられた油路から潤滑油が供給され、上記スプライン嵌合部から流れ出た潤滑油を用いて上記第１軸受け及び上記第２軸受けを潤滑する潤滑構造において、上記第１軸受け及び上記第２軸受けを支持するハウジングと上記第１回転軸及び上記第２回転軸との間に、上記第１回転軸受けと上記第２回転軸受けとに挟まれ、上記スプライン嵌合部を経て上記第２回転軸の開口端から流れ出た潤滑油が流入する油室が画成され、上記油室を構成する上記ハウジングの内周面に、所定量の潤滑油を貯留するオイル溜まりが形成されていることを特徴としている。これによって、スプライン嵌合から油室内に流入した潤滑油は、ハウジングに設けられたオイル溜まりに一旦貯留される。また、オイル溜まりの両脇には、第１軸受けと第２軸受けが配設されているため、オイル溜まりから溢れ出た潤滑油は第１回転軸受け及び第２回転軸受けに供給される。
【０００５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記第１回転軸は、上記油室内において、略段付き形状に形成され、上記雌スプラインの歯底面よりも上記第１回転軸の半径方向外周側まで立ち上がった段差面を有していることを特徴としている。これによって、潤滑油が第１回転軸及び第２回転軸の軸方向に沿ってスプライン嵌合部から油室に向かって勢いよく噴出すると、段差面に衝突する。
【０００６】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、上記オイル溜まりは、上記ハウジングの内周面から上記第１回転軸及び上記第２回転軸の半径方向に沿って立ち上がり互いに対向する一対の壁部を有し、上記一対の壁部の間に潤滑油が貯留されていると共に、上記一対の壁部は、上記一対の壁部の上記第１回転軸及び上記第２回転軸の軸方向に沿った位置が、上記段差面及び上記油室内に位置する上記第２回転軸の開口端よりも、外側となるよう形成されていることを特徴としている。スプライン嵌合部から油室に流れでた潤滑油は、段差面と第２回転軸の開口端との間から、第１回転軸及び第２回転軸の半径方向に外周側に流れることなる。これによって、スプライン嵌合部から油室に流れ出た潤滑油は、オイル溜まりで受け止められ易くなる。
【０００７】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、上記一対の壁部は、互いに同一の高さに形成され、かつ上記一対の壁部のそれぞれの先端に切欠部が設けられていることを特徴としている。これによって、オイル溜まり内の潤滑油は、切欠部を流れて第１軸受けあるいは第２軸受けに供給される。
【０００８】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、上記一対の壁部は、互いに同一の高さに形成され、かつ上記一対の壁部には、上記オイル溜まりに貯留された潤滑油を排出するための貫通孔がそれぞれ形成されていることを特徴としている。これによって、これによって、オイル溜まり内の潤滑油は、貫通孔を流れて第１軸受けあるいは第２軸受けに供給される。
【０００９】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、上記オイル溜まりの上記一対の壁部は、上記第１軸受け及び上記第２軸受けと上記ハウジングとの間に挟み込んだ一対の金属部材からなっていることを特徴としている。これによって、オイル溜まりを形成すべくハウジングの内周面を複雑な形状に成形する必要がない。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、潤滑油がハウジングに設けられたオイル溜まりに一旦貯留され、このオイル溜まりの潤滑油が第１回転軸受け及び第２回転軸受けに供給されることになるので、第１軸受け及び第２軸受けの双方に安定して潤滑油を供給することができる。換言すれば、スプライン嵌合部から油室への潤滑油の飛び出し方向のバラツキや、飛散による成り行きによって、時には第１軸受けもしくは第２軸受けのいずれか一方にのみ潤滑油が供給されてしまうという事態を確実に防止することができる。
【００１１】
また、請求項２の発明によれば、潤滑油が第１回転軸及び第２回転軸の軸方向に沿ってスプライン嵌合部から油室に向かって勢いよく噴出しても段差面に衝突するため、潤滑油を確実にオイル溜まりに導くことができ、第１軸受け及び第２軸受けに安定して潤滑油を供給することができる。
【００１２】
そして、請求項３の発明によれば、スプライン嵌合部から油室に流入した潤滑油が遠心力によって飛散したとしても、潤滑油をより確実にオイル溜まりに導くことができる。
【００１３】
請求項４及び請求項５の発明によれば、切欠部または貫通孔によって、第１軸受け及び第２軸受けに供給される潤滑油の供給量を調整することができるので、第１軸受けに必要な潤滑油の供給量と第２軸受けに必要な潤滑油の供給量とが異なるような場合でも、第１軸受け及び第２軸受けに適正量の潤滑油を分配し、供給することができる。
【００１４】
請求項５の発明によれば、オイル溜まりを形成すべくハウジングの内周面を複雑な形状に成形する必要がないので、製造コストを低減することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施例の潤滑構造が適用されたハイブリッドシステム１の全体構成説明図である。
【００１６】
このハイブリッドシステム１は、エンジン２が、直接、発電機３を駆動しているものであって、エンジン２のシリンダーブロック４にて支持されているクランクシャフト５と、クランクシャフト５と剛体接続されているフライホイール６と、エンジン２にて回転力を付与される発電機３と、発電機３によって発電された電気によって駆動するモータ７と、モータ７のロータ軸８とスプライン結合する回転軸９を有するギヤ１０と、このギヤ１０を介してモータ７の回転駆動力が伝達されるディファレンシャルギヤ１１と、から大略構成されている。
【００１７】
そして、ロータ軸８は、軸受け１２，１３で支持されており、ギヤ１０は軸受け１４，１５で支持されている。
【００１８】
尚、１６は、発電機３、モータ７、ギヤ１０及びディファレンシャルギヤ１１が収容されたハイブリッドトランスミッションケース（以下、ケース１６と記す）である。
【００１９】
図２は、図１のＡ部に相当するものであって、本発明に第１実施例の要部を示している。
【００２０】
第１回転軸としてのロータ軸８には雄スプライン２０が形成され、第２回転軸としてのギヤ１０の回転軸９には、この雄スプライン２０と嵌合する雌スプライン２１が形成されている。
【００２１】
雄スプライン２０と雌スプライン２１とを嵌合させてなるスプライン嵌合部２２には、雄スプライン２０に形成された油路２３から潤滑油が供給されている。
【００２２】
この油路２３は、ロータ軸８自身を冷却する機能を併せ持つものであって、ロータ軸８の軸受け１２側の端部から潤滑油が注入されている。すなわち、油路２３は、ロータ軸８の軸方向の略全長に亙って連続する形成されている。
【００２３】
雄スプライン２０が形成されたロータ軸８の一端側を支持する軸受け１３と、雌スプライン２１が形成された回転軸９の一端側を支持する軸受け１４とは、ケース１６に剛体結合されたハウジング２４によって支持されている。
【００２４】
ここで、軸受け１３は第１軸受けに相当し、軸受け１４は第２軸受けに相当している。また、軸受け１３及び軸受け１４は、いわゆる玉軸受けである。そして、ハウジング２４は、アルミニウム合金を鋳造することによって製造されている。
【００２５】
軸受け１３，１４を支持するハウジング２４の内周面とロータ軸８の外周面及び回転軸９の外周面との間には、軸受け１３と軸受け１４とに挟まれた油室２５が画成されている。
【００２６】
この油室２５は、スプライン嵌合部２２と連通しており、スプライン嵌合部２２を潤滑した潤滑油が流入するように構成されている。
【００２７】
そして、油室２５を構成するハウジング２４の内周面には、所定量の潤滑油を貯留するオイル溜まり２６が、ハウジング２４の内周面の全周に亙って形成されている。
【００２８】
このオイル溜まり２６は、ハウジング２４の内周面からロータ軸８及び回転軸９の半径方向に沿って立ち上がり互いに対向する一対に壁部２７，２８を有し、この一対の壁部２７，２８間に所定量の潤滑油が貯留されている。一対の壁部２７，２８は、互いに同一の高さとなるよう形成されている。換言すれば、ロータ軸８及び回転軸９の半径方向内周側となる各壁部２７，２８先端の内径が、互いに同一となるよう形成されている。
【００２９】
ハウジング２４に固定された補助部材２９は、環状のシール部材３０によって、ロータ軸８の外周面との間がシールされている。ハウジング２４とシール部材３０及び補助部材２９との間には、軸受け１３を潤滑した潤滑油が流れ込む第１ドレン流路３１が画成されている。
【００３０】
この第１ドレン流路３１は、ハウジング２４内に形成された第２ドレン流路３２を介して、ハウジングの外側のドレン室３３と連通している。
【００３１】
スプライン嵌合部２２を潤滑し、回転軸９の開口端３４から油室２５に流れ出た潤滑油は、ロータ軸８及び回転軸９の回転による遠心力で飛散するものの、図中に矢示するように、ハウジング２４内周面のオイル溜まり２６に一旦集められる。そして、オイル溜まり２６は、比較的短時間で潤滑油で満たされ、図中に矢示するように、一対の壁部２７，２８を乗り越えた潤滑油が、オイル溜まり２６の両脇に位置する軸受け１３，１４に供給される。
【００３２】
軸受け１３を潤滑した潤滑油は、図中に矢示するように、第１ドレン流路及び第２ドレン流路を介してドレン室に流れ込む。一方、軸受け１４を潤滑した潤滑油は、図中に矢示するように、ドレン室３３に直接流れ込む。
【００３３】
このように構成された第１実施例においては、スプライン嵌合部２２の下流側に位置する油室２５内のオイル溜まり２６から、軸受け１３，１４に潤滑油が供給されるので、軸受け１３に潤滑油を供給するための供給路と軸受け１４に潤滑油を供給するため供給路とを個別に設ける必要がなく、軸受け１３，１４に潤滑油を供給する潤滑構造を総じて小型化することができる。
【００３４】
また、潤滑油がオイル溜まり２６から溢れ出し、一対の壁部２７，２８を乗り越えた潤滑油が、軸受け１３，１４に供給されるので、軸受け１３，１４への潤滑油の供給量が、スプライン嵌合部２２から油室２５への潤滑油の飛び出し方向のバラツキや、飛散による成り行きによって、時には軸受け１３，１４のうちのいずれか一方にのみ潤滑油が供給されてしまうという事態を確実に防止することができ、潤滑不良による軸受け１３，１４の耐久性の低下を確実に防止することができる。
【００３５】
尚、スプライン嵌合部２２を通過する潤滑油の量は、決して少ないものではないが、必要に応じて雄スプライン２０の歯あるいは雌スプライン２１の歯をいくつか切り落とすことで、スプライン嵌合部２２を通過する潤滑油の量を増加させてもよい。
【００３６】
また、第１ドレン流路３１及び第２ドレン流路３２を形成することができるならば、ハウジング２４と補助部材２９とを一体に成形してもよい。
【００３７】
以下、本発明の異なる実施例について説明する。尚、上述した第１実施例と同一構成の部位には、第１実施例と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３８】
図３は、本発明の第２実施例における潤滑構造の要部を示しており、図１に示したハイブリッドシステム１のＡ部に相当するものである。
【００３９】
この第２実施例は、上述した第１実施例と略同一構成となっているが、ロータ軸８は、油室２５内において略段付き形状に形成され、雌スプライン２１の歯底面よりもロータ軸８の半径方向外周側まで立ち上がった段差面４０を有している。
【００４０】
こうすることで、スプライン嵌合部２２を流出してきた潤滑油がスプライン嵌合部２２の隙間と潤滑油を供給する油圧とにより、いわゆる水鉄砲状態となり、ロータ軸８及び回転軸９の軸方向に初期速度を与えられて放出されたとしても、段差面４０に潤滑油が一旦ぶつかりロータ軸８及び回転軸９の軸方向速度が消し去られ、遠心力でより確実にオイル溜まり２６に潤滑油を溜めることができる。すなわち、潤滑油を確実にオイル溜まり２６に導くことができ、軸受け１３，１４に潤滑油を安定して供給することができる。
【００４１】
図４は、本発明の第３実施例における潤滑構造の要部を示しており、図１に示したハイブリッドシステム１のＡ部に相当するものである。
【００４２】
この第３実施例は、上述した第２実施例において、一対の壁部２７，２８のロータ軸８及び回転軸９の軸方向に沿った位置が、段差面４０及び油室２５内に位置する回転軸９の開口端３４のロータ軸８及び回転軸９の軸方向に沿った位置よりも、伴に外側に位置するよう形成されている。
【００４３】
換言すれば、開口端３４と段差面４０とによって規定される開口４５が、一対の壁部２７，２８の内側となるよう構成されている。
【００４４】
このような第３実施例においては、スプラライン嵌合部２２を経て、回転軸９の開口端３４から油室２５内に流れ出た潤滑油が遠心力で飛散する飛び出し位置、つまり開口４５の位置が、一対の壁部２７，２８のロータ軸８及び回転軸９の軸方向に沿った位置よりも内側に位置するため、潤滑油が遠心力により飛散したとしても、潤滑油をより確実にオイル溜まりで受け止めることができる。
【００４５】
図５は、本発明の第４実施例における潤滑構造を示しており、図１に示したハイブリッドシステム１のＡ部に相当するものである。
【００４６】
この第４実施例は、上述した第２実施例において、一対の壁部２７，２８のそれぞれの先端に、切欠部５０，５１が設けられている。切欠部５０は、壁部２７の周方向に沿った所定間隔毎に複数設けられ、切欠部５１は壁部２８の周方向に沿った所定間隔毎に複数設けられている。
【００４７】
壁部２７の周方向に沿った各切欠部５０…５０の切欠幅と、ロータ軸８及ぶ回転軸９の半径方向に沿った各切欠部５０…５０の切欠深さとは適宜設定されている。同様に、壁部２８の周方向に沿った各切欠部５１…５１の切欠幅と、ロータ軸８及ぶ回転軸９の半径方向に沿った各切欠部５１…５１の切欠深さとは適宜設定されている。
【００４８】
このような第４実施例においては、オイル溜まり２６内に貯留された潤滑油が切欠部５０、５１からオイル溜まり２６の両脇に流れ出す。すなわち、各切欠部５０…５０の切欠幅及び切欠深さと各切欠部５１…５１の切欠幅及び切欠深さとを適宜設定することによって、切欠部５０…５０から軸受け１３に供給される潤滑油の供給量が調整され、切欠部５１…５１から軸受け１４に供給される潤滑油の供給量が調整される。
【００４９】
詳述すれば、軸受け１３，１４に必要な潤滑油の供給量が互いに異なる場合に、切欠部５０…５０及び切欠部５１…５１の切欠幅及び切欠深さを適宜設定することにより、オイル溜まり２６から軸受け１３，１４に供給される潤滑油の分配比率を適正量に調整することが可能となる。
【００５０】
尚、この第４実施例においては、一対の壁部２７，２８に、それぞれ複数の切欠部５０，５１を設けるようにしたが、一対の壁部２７，２８にそれぞれ一つずつ切欠部５０，５１を形成するようにしてもよい。
【００５１】
また、オイル溜まりに貯留された潤滑油は、重力により、鉛直下方（図５における下方）側に溜まり易いので、切欠部５０，５１を図５における下方側に集中的に形成するようにしてもよい。
【００５２】
図６は、本発明の第５実施例における潤滑構造の要部を示しており、図１に示したハイブリッドシステム１のＡ部に相当するものである。
【００５３】
この第５実施例は、上述した第２実施例において、一対の壁部２７，２８に、貫通孔５５，５６がそれぞれ形成されている。貫通孔５５は、壁部２７の周方向に沿った所定間隔毎に複数設けられ、貫通孔５６は壁部２８の周方向に沿った所定間隔毎に複数設けられている。
【００５４】
このような第５実施例においては、貫通孔５５…５５及び貫通孔５６…５６によって、オイル溜まり２６から軸受け１３，１４に潤滑油が供給されることになるので、貫通孔５５…５５及び貫通孔５６…５６の直径を適宜設定することによって、オイル溜まり２６から軸受け１３，１４に供給される潤滑油の分配比率を適正量に調整することが可能となる。
【００５５】
尚、オイル溜まり２６に貯留された潤滑油は、重力により、鉛直下方（図６における下方）側に溜まり易いので、貫通孔５５…５５及び貫通孔５６…５６を図６における下方側に集中的に形成するようにしてもよい。
【００５６】
また、上述して第１〜第５実施例においては、オイル溜まり２６がハウジング２４の内周面の全周に形成されているが、油室２５内の潤滑油が重力によって鉛直下方側に溜まりやすいことを考慮して、ハウジング２４の内周面の鉛直下方側にのみ一対の壁部２７，２８設け、ハウジング２４の鉛直下方側にのみオイル溜まり２６を形成するようにしてもよい。
【００５７】
図７は、本発明の第６実施例における潤滑構造の要部を示しており、図１に示したハイブリッドシステム１のＡ部に相当するものである。
【００５８】
この第６実施例においては、軸受け１３とハウジング２４とによって挟持された金属部材としての鉄製のワッシャ６０と、軸受け１４とハウジング２４とによって挟持された金属部材としての鉄製のワッシャ６１と、ハウジング２４の内周面と、によってオイル溜まり２６が形成されている。
【００５９】
通常、ハウジング２４は、量産性を考慮してアルミニウム製に鋳物である。一方、軸受け１３，１４は、鉄製であるため、軸受け１３，１４とハウジング２４との間に鉄製のワッシャー６０，６１を挟み込むことになる。
【００６０】
そこで、この第６実施例では、この一対のワッシャ６０，６１でもって、上述した一対の壁部２７，２８を構成し、オイル溜まり２６を構成している。
【００６１】
このような第６実施例においては、オイル溜まり２６の一対の壁部２７，２８を一対のワッシャ６０，６１で構成することにより、製造コストを低減することができる。
【００６２】
尚、オイル溜まり２６の一対の壁部２７，２８を構成する一対の金属材料としては、軸受け１３，１４のロータ軸８及び回転軸９の軸方向に沿った位置を微調整するために用いるシムであってよい。
【００６３】
また、上述した各実施例においては、モータ７のロータ軸８に雄スプライン２０が形成され、ギヤ１０の回転軸９に雌スプライン２１が形成されているが、ロータ軸８に雌スプラインを形成し、回転軸９に雄スプラインを形成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】ハイブリッドシステムの全体構成説明図。
【図２】図１のＡ部を拡大したものであって、本発明の第１実施例における回転軸の軸受け潤滑構造の要部を示す説明図。
【図３】図１のＡ部を拡大したものであって、本発明の第２実施例における回転軸の軸受け潤滑構造の要部を示す説明図。
【図４】図１のＡ部を拡大したものであって、本発明の第３実施例における回転軸の軸受け潤滑構造の要部を示す説明図。
【図５】図１のＡ部を拡大したものであって、本発明の第４実施例における回転軸の軸受け潤滑構造の要部を示す説明図。
【図６】図１のＡ部を拡大したものであって、本発明の第５実施例における回転軸の軸受け潤滑構造の要部を示す説明図。
【図７】図１のＡ部を拡大したものであって、本発明の第６実施例における回転軸の軸受け潤滑構造の要部を示す説明図。
【符号の説明】
８…ロータ軸
９…回転軸
１３…軸受け（第１軸受け）
１４…軸受け（第２軸受け）
２２…スプライン嵌合部
２４…ハウジング
２５…油室
２６…オイル溜まり
２７…壁部
２８…壁部
３１…第１ドレン流路
３２…第２ドレン流路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bearing lubrication structure for a rotating shaft.
[0002]
[Prior art]
Two power transmission shafts may be spline fitted to each other on the same axis. For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 8-21520, lubricating oil is supplied to the spline fitting portion via an oil passage provided on the spline female shaft. In addition, there has been disclosed a shaft connecting device for a high-speed rotating portion in which the lubricating oil that has lubricated the spline fitting portion is used to lubricate the bearing that supports the spline female shaft.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the shaft coupling device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 8-21520, the first bearing supporting the spline male shaft is not supplied with lubricating oil from the oil passage provided in the spline female shaft, There is a problem that a lubrication path for supplying the lubricating oil to the first bearing must be provided in addition to the lubrication path for supplying the lubricating oil to the second bearing supporting the spline female shaft.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the invention according to claim 1 is a male spline formed on the first rotating shaft supported by the first bearing, and a female spline formed on the second rotating shaft supported by the second bearing. Lubricating oil is supplied to the spline fitting portion formed by fitting from an oil passage provided in the first rotating shaft or the second rotating shaft, and the lubricating oil flowing out from the spline fitting portion is used to In the lubricating structure for lubricating the first bearing and the second bearing, the first rotating bearing and the housing between the housing supporting the first bearing and the second bearing and the first rotating shaft and the second rotating shaft, An oil chamber is defined between the second rotating shaft and the lubricating oil flowing in from the opening end of the second rotating shaft through the spline fitting portion. A predetermined amount of lubricating oil is stored on the circumferential surface. It is characterized in that the oil reservoir is formed. As a result, the lubricating oil flowing into the oil chamber from the spline fitting is temporarily stored in an oil reservoir provided in the housing. Further, since the first bearing and the second bearing are disposed on both sides of the oil reservoir, the lubricating oil overflowing from the oil reservoir is supplied to the first rotating bearing and the second rotating bearing.
[0005]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the first rotation shaft is formed in a substantially stepped shape in the oil chamber, and the first rotation shaft is more than the tooth bottom surface of the female spline. It has a step surface that rises to the outer peripheral side in the radial direction of the shaft. As a result, when the lubricating oil is ejected vigorously from the spline fitting portion toward the oil chamber along the axial direction of the first rotating shaft and the second rotating shaft, it collides with the step surface.
[0006]
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the oil reservoir rises from the inner peripheral surface of the housing along the radial direction of the first rotating shaft and the second rotating shaft and faces each other. A pair of wall portions, wherein lubricating oil is stored between the pair of wall portions, and the pair of wall portions includes the first rotation shaft and the second rotation shaft of the pair of wall portions. The position along the axial direction is formed outside the stepped surface and the opening end of the second rotating shaft located in the oil chamber. The lubricating oil that has flowed from the spline fitting portion to the oil chamber flows from the gap between the step surface and the opening end of the second rotating shaft to the outer peripheral side in the radial direction of the first rotating shaft and the second rotating shaft. As a result, the lubricating oil that has flowed out of the spline fitting portion into the oil chamber is easily received by the oil reservoir.
[0007]
According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the pair of wall portions are formed at the same height as each other, and are formed at the respective tips of the pair of wall portions. A feature is that a notch is provided. As a result, the lubricating oil in the oil reservoir flows through the notch and is supplied to the first bearing or the second bearing.
[0008]
The invention according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the pair of wall portions are formed at the same height, and the pair of wall portions includes the oil A through hole for discharging the lubricating oil stored in the reservoir is formed. Thereby, the lubricating oil in the oil reservoir flows through the through hole and is supplied to the first bearing or the second bearing.
[0009]
The invention according to claim 6 is the invention according to any one of claims 1 to 5, wherein the pair of wall portions of the oil reservoir are provided between the first bearing and the second bearing and the housing. It is characterized by comprising a pair of metal members sandwiched. Thus, it is not necessary to mold the inner peripheral surface of the housing into a complicated shape so as to form an oil reservoir.
[0010]
【The invention's effect】
According to the present invention, the lubricating oil is temporarily stored in the oil reservoir provided in the housing, and the lubricating oil in the oil reservoir is supplied to the first rotating bearing and the second rotating bearing. Lubricating oil can be stably supplied to both of the second bearings. In other words, the lubricating oil is sometimes supplied only to either the first bearing or the second bearing due to variations in the direction in which the lubricating oil protrudes from the spline fitting portion to the oil chamber or due to scattering. Can be reliably prevented.
[0011]
According to the invention of claim 2, even if the lubricating oil is ejected from the spline fitting portion toward the oil chamber along the axial direction of the first rotating shaft and the second rotating shaft, it collides with the step surface. Therefore, the lubricating oil can be reliably guided to the oil reservoir, and the lubricating oil can be stably supplied to the first bearing and the second bearing.
[0012]
According to the invention of claim 3, even if the lubricating oil flowing into the oil chamber from the spline fitting portion is scattered by centrifugal force, the lubricating oil can be more reliably guided to the oil reservoir.
[0013]
According to the fourth and fifth aspects of the present invention, the supply amount of the lubricating oil supplied to the first bearing and the second bearing can be adjusted by the notch portion or the through hole, so that it is necessary for the first bearing. Even when the supply amount of lubricant and the supply amount of lubricant necessary for the second bearing are different, an appropriate amount of lubricant can be distributed and supplied to the first bearing and the second bearing.
[0014]
According to the invention of claim 5, since it is not necessary to form the inner peripheral surface of the housing into a complicated shape so as to form the oil reservoir, the manufacturing cost can be reduced.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating the overall configuration of a hybrid system 1 to which a lubricating structure according to a first embodiment of the present invention is applied.
[0016]
In this hybrid system 1, the engine 2 directly drives the generator 3, and the crankshaft 5 supported by the cylinder block 4 of the engine 2 is rigidly connected to the crankshaft 5. A flywheel 6, a generator 3 to which a rotational force is applied by the engine 2, a motor 7 driven by electricity generated by the generator 3, and a rotary shaft 9 splined to the rotor shaft 8 of the motor 7. And a differential gear 11 to which the rotational driving force of the motor 7 is transmitted via the gear 10.
[0017]
The rotor shaft 8 is supported by bearings 12 and 13, and the gear 10 is supported by bearings 14 and 15.
[0018]
Reference numeral 16 denotes a hybrid transmission case (hereinafter referred to as case 16) in which the generator 3, the motor 7, the gear 10, and the differential gear 11 are accommodated.
[0019]
FIG. 2 corresponds to part A of FIG. 1 and shows the main part of the first embodiment of the present invention.
[0020]
A male spline 20 is formed on the rotor shaft 8 as the first rotation shaft, and a female spline 21 that fits the male spline 20 is formed on the rotation shaft 9 of the gear 10 as the second rotation shaft.
[0021]
Lubricating oil is supplied to the spline fitting part 22 formed by fitting the male spline 20 and the female spline 21 from an oil passage 23 formed in the male spline 20.
[0022]
The oil passage 23 also has a function of cooling the rotor shaft 8 itself, and lubricating oil is injected from the end of the rotor shaft 8 on the bearing 12 side. That is, the oil passage 23 is formed continuously over substantially the entire length of the rotor shaft 8 in the axial direction.
[0023]
A bearing 13 that supports one end of the rotor shaft 8 on which the male spline 20 is formed and a bearing 14 that supports one end of the rotating shaft 9 on which the female spline 21 is formed are a housing 24 rigidly coupled to the case 16. Is supported by.
[0024]
Here, the bearing 13 corresponds to a first bearing, and the bearing 14 corresponds to a second bearing. The bearings 13 and 14 are so-called ball bearings. The housing 24 is manufactured by casting an aluminum alloy.
[0025]
An oil chamber 25 sandwiched between the bearing 13 and the bearing 14 is defined between the inner peripheral surface of the housing 24 that supports the bearings 13 and 14, the outer peripheral surface of the rotor shaft 8, and the outer peripheral surface of the rotary shaft 9. ing.
[0026]
The oil chamber 25 communicates with the spline fitting portion 22 and is configured such that lubricating oil that has lubricated the spline fitting portion 22 flows therein.
[0027]
An oil reservoir 26 that stores a predetermined amount of lubricating oil is formed on the inner peripheral surface of the housing 24 that constitutes the oil chamber 25 over the entire circumference of the inner peripheral surface of the housing 24.
[0028]
The oil reservoir 26 rises along the radial direction of the rotor shaft 8 and the rotary shaft 9 from the inner peripheral surface of the housing 24 and has a pair of wall portions 27, 28 that face each other, and between the pair of wall portions 27, 28. A predetermined amount of lubricating oil is stored. The pair of wall portions 27 and 28 are formed to have the same height. In other words, the inner diameters of the tips of the wall portions 27 and 28 on the radially inner peripheral side of the rotor shaft 8 and the rotating shaft 9 are formed to be the same.
[0029]
The auxiliary member 29 fixed to the housing 24 is sealed between the outer peripheral surface of the rotor shaft 8 by an annular seal member 30. Between the housing 24 and the seal member 30 and the auxiliary member 29, a first drain channel 31 into which lubricating oil that has lubricated the bearing 13 flows is defined.
[0030]
The first drain channel 31 communicates with a drain chamber 33 outside the housing via a second drain channel 32 formed in the housing 24.
[0031]
Lubricating oil that lubricates the spline fitting portion 22 and flows out from the opening end 34 of the rotating shaft 9 into the oil chamber 25 is scattered by centrifugal force due to the rotation of the rotor shaft 8 and the rotating shaft 9, but is indicated by an arrow in the figure. Thus, the oil is once collected in the oil reservoir 26 on the inner peripheral surface of the housing 24. The oil reservoir 26 is filled with the lubricating oil in a relatively short time, and the lubricating oil over the pair of wall portions 27 and 28 is positioned on both sides of the oil reservoir 26 as indicated by arrows in the drawing. Supplied to bearings 13 and 14.
[0032]
The lubricating oil that has lubricated the bearing 13 flows into the drain chamber via the first drain channel and the second drain channel, as indicated by arrows in the drawing. On the other hand, the lubricating oil that has lubricated the bearing 14 flows directly into the drain chamber 33 as shown by the arrows in the figure.
[0033]
In the first embodiment configured as described above, the lubricating oil is supplied to the bearings 13 and 14 from the oil reservoir 26 in the oil chamber 25 located on the downstream side of the spline fitting portion 22. There is no need to separately provide a supply path for supplying the lubricating oil and a supply path for supplying the lubricating oil to the bearing 14, and the lubricating structure for supplying the lubricating oil to the bearings 13 and 14 can be reduced in size as a whole. .
[0034]
Further, since the lubricating oil overflows from the oil reservoir 26 and the lubricating oil that has passed over the pair of wall portions 27 and 28 is supplied to the bearings 13 and 14, the supply amount of the lubricating oil to the bearings 13 and 14 is reduced by the spline. It is possible to reliably prevent a situation in which the lubricating oil is sometimes supplied to only one of the bearings 13 and 14 due to variations in the protruding direction of the lubricating oil from the fitting portion 22 to the oil chamber 25 and the course of the scattering. It is possible to reliably prevent a decrease in durability of the bearings 13 and 14 due to poor lubrication.
[0035]
Although the amount of lubricating oil passing through the spline fitting portion 22 is not small, it is possible to cut off some teeth of the male spline 20 or the female spline 21 as necessary. The amount of lubricating oil that passes through may be increased.
[0036]
Further, if the first drain channel 31 and the second drain channel 32 can be formed, the housing 24 and the auxiliary member 29 may be integrally formed.
[0037]
Hereinafter, different embodiments of the present invention will be described. In addition, the same code | symbol as 1st Example is attached | subjected to the site | part of the same structure as 1st Example mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
[0038]
FIG. 3 shows a main part of the lubricating structure in the second embodiment of the present invention, which corresponds to part A of the hybrid system 1 shown in FIG.
[0039]
The second embodiment has substantially the same configuration as that of the first embodiment described above, but the rotor shaft 8 is formed in a substantially stepped shape in the oil chamber 25, and the rotor is more rotor-shaped than the tooth bottom surface of the female spline 21. A step surface 40 rising to the radially outer peripheral side of the shaft 8 is provided.
[0040]
By doing so, the lubricating oil that has flowed out of the spline fitting portion 22 becomes a so-called water gun state due to the clearance between the spline fitting portion 22 and the hydraulic pressure that supplies the lubricating oil, and in the axial direction of the rotor shaft 8 and the rotary shaft 9. Even if the initial speed is given and released, the lubricating oil once hits the stepped surface 40 and the axial speeds of the rotor shaft 8 and the rotating shaft 9 are erased, and the lubricating oil is more reliably supplied to the oil reservoir 26 by centrifugal force. Can be stored. That is, the lubricating oil can be reliably guided to the oil reservoir 26, and the lubricating oil can be stably supplied to the bearings 13 and 14.
[0041]
FIG. 4 shows the main part of the lubricating structure in the third embodiment of the present invention, which corresponds to part A of the hybrid system 1 shown in FIG.
[0042]
In the third embodiment, in the second embodiment described above, the positions of the pair of wall portions 27 and 28 along the axial direction of the rotor shaft 8 and the rotary shaft 9 are located in the step surface 40 and the oil chamber 25. The opening end 34 of the rotating shaft 9 is formed so as to be positioned outside the position along the axial direction of the rotor shaft 8 and the rotating shaft 9.
[0043]
In other words, the opening 45 defined by the opening end 34 and the step surface 40 is configured to be inside the pair of wall portions 27 and 28.
[0044]
In such a third embodiment, the protruding position where the lubricating oil flowing into the oil chamber 25 from the opening end 34 of the rotating shaft 9 through the spline line fitting portion 22 scatters by centrifugal force, that is, the position of the opening 45. However, since it is located inside the position along the axial direction of the rotor shaft 8 and the rotating shaft 9 of the pair of wall portions 27, 28, even if the lubricating oil is scattered by centrifugal force, the lubricating oil is more reliably oiled. You can catch it in the pool.
[0045]
FIG. 5 shows a lubrication structure in the fourth embodiment of the present invention, which corresponds to part A of the hybrid system 1 shown in FIG.
[0046]
In the fourth embodiment, notches 50 and 51 are provided at the tips of the pair of wall portions 27 and 28 in the second embodiment described above. A plurality of notches 50 are provided at predetermined intervals along the circumferential direction of the wall 27, and a plurality of notches 51 are provided at predetermined intervals along the circumferential direction of the wall 28.
[0047]
The notch width of each notch 50... 50 along the circumferential direction of the wall 27 and the notch depth of each notch 50... 50 along the radial direction of the rotor shaft 8 and the rotating shaft 9 are set as appropriate. Similarly, the notch width of each notch 51 ... 51 along the circumferential direction of the wall part 28 and the notch depth of each notch 51 ... 51 along the radial direction of the rotor shaft 8 and the rotating shaft 9 are set suitably. ing.
[0048]
In such a fourth embodiment, the lubricating oil stored in the oil reservoir 26 flows out from the notches 50 and 51 to both sides of the oil reservoir 26. That is, by appropriately setting the notch width and notch depth of each notch 50... 50 and the notch width and notch depth of each notch 51... 51, the lubricating oil supplied to the bearing 13 from the notch 50. The supply amount is adjusted, and the supply amount of the lubricating oil supplied from the notches 51... 51 to the bearing 14 is adjusted.
[0049]
More specifically, when the supply amounts of lubricating oil required for the bearings 13 and 14 are different from each other, an oil reservoir is obtained by appropriately setting the notch width and the notch depth of the notch portions 50... 50 and the notch portions 51. It becomes possible to adjust the distribution ratio of the lubricating oil supplied from 26 to the bearings 13 and 14 to an appropriate amount.
[0050]
In the fourth embodiment, the pair of wall portions 27 and 28 are provided with a plurality of cutout portions 50 and 51, respectively. 51 may be formed.
[0051]
Further, since the lubricating oil stored in the oil reservoir is likely to accumulate vertically downward (downward in FIG. 5) due to gravity, the notches 50 and 51 may be formed intensively on the downward side in FIG. Good.
[0052]
FIG. 6 shows the main part of the lubricating structure in the fifth embodiment of the present invention, which corresponds to part A of the hybrid system 1 shown in FIG.
[0053]
In the fifth embodiment, through holes 55 and 56 are formed in the pair of wall portions 27 and 28, respectively, in the second embodiment described above. A plurality of through holes 55 are provided at predetermined intervals along the circumferential direction of the wall portion 27, and a plurality of through holes 56 are provided at predetermined intervals along the circumferential direction of the wall portion 28.
[0054]
In the fifth embodiment, the lubricating oil is supplied from the oil reservoir 26 to the bearings 13 and 14 through the through holes 55... 55 and the through holes 56. By appropriately setting the diameters of the holes 56... 56, the distribution ratio of the lubricating oil supplied from the oil reservoir 26 to the bearings 13 and 14 can be adjusted to an appropriate amount.
[0055]
The lubricating oil stored in the oil reservoir 26 is likely to accumulate vertically downward (downward in FIG. 6) due to gravity, so that the through holes 55 ... 55 and the through holes 56 ... 56 are concentrated downward in FIG. You may make it form in.
[0056]
In the first to fifth embodiments described above, the oil reservoir 26 is formed all around the inner peripheral surface of the housing 24. However, the lubricating oil in the oil chamber 25 accumulates vertically below due to gravity. In consideration of ease, the pair of wall portions 27 and 28 may be provided only on the vertically lower side of the inner peripheral surface of the housing 24, and the oil reservoir 26 may be formed only on the vertically lower side of the housing 24.
[0057]
FIG. 7 shows the main part of the lubricating structure in the sixth embodiment of the present invention, which corresponds to part A of the hybrid system 1 shown in FIG.
[0058]
In the sixth embodiment, an iron washer 60 as a metal member sandwiched between the bearing 13 and the housing 24, an iron washer 61 as a metal member sandwiched between the bearing 14 and the housing 24, and the housing 24. An oil reservoir 26 is formed by the inner peripheral surface of the oil reservoir.
[0059]
Normally, the housing 24 is cast from aluminum in consideration of mass productivity. On the other hand, since the bearings 13 and 14 are made of iron, iron washers 60 and 61 are sandwiched between the bearings 13 and 14 and the housing 24.
[0060]
Therefore, in the sixth embodiment, the pair of washers 60 and 61 constitute the above-described pair of wall portions 27 and 28 to constitute the oil reservoir 26.
[0061]
In such a 6th Example, manufacturing cost can be reduced by comprising a pair of wall parts 27 and 28 of the oil reservoir 26 by a pair of washers 60 and 61. FIG.
[0062]
In addition, as a pair of metal material which comprises a pair of wall part 27,28 of the oil reservoir 26, the shim used in order to finely adjust the position along the axial direction of the rotor shaft 8 of the bearings 13 and 14 and the rotating shaft 9 is used. It may be.
[0063]
In each of the embodiments described above, the male spline 20 is formed on the rotor shaft 8 of the motor 7 and the female spline 21 is formed on the rotating shaft 9 of the gear 10. However, the female spline is formed on the rotor shaft 8. A male spline may be formed on the rotating shaft 9.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of the overall configuration of a hybrid system.
FIG. 2 is an enlarged view of part A of FIG. 1, and is an explanatory view showing a main part of a bearing lubrication structure for a rotating shaft in the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged view of a portion A in FIG. 1, and is an explanatory view showing a main part of a bearing lubrication structure for a rotating shaft in a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an enlarged view of a portion A in FIG. 1, and is an explanatory view showing a main part of a bearing lubrication structure for a rotating shaft in a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an enlarged view of a portion A in FIG. 1, and is an explanatory view showing a main part of a bearing lubrication structure for a rotating shaft in a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an enlarged view of a portion A in FIG. 1, and is an explanatory view showing a main part of a bearing lubrication structure for a rotating shaft in a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an enlarged view of a portion A in FIG. 1, and is an explanatory view showing a main part of a bearing lubrication structure for a rotating shaft in a sixth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
8 ... Rotor shaft 9 ... Rotating shaft 13 ... Bearing (first bearing)
14 ... Bearing (second bearing)
22 ... Spline fitting portion 24 ... Housing 25 ... Oil chamber 26 ... Oil reservoir 27 ... Wall 28 ... Wall 31 ... First drain channel 32 ... Second drain channel

Claims

A spline fitting portion formed by fitting a male spline formed on the first rotating shaft supported by the first bearing and a female spline formed on the second rotating shaft supported by the second bearing, Lubrication that lubricates the first bearing and the second bearing using the lubricant supplied from the oil passage provided in the first rotating shaft or the second rotating shaft and flowing out from the spline fitting portion. In structure
The spline fitting is sandwiched between the first rotating bearing and the second rotating bearing between the first bearing and the second rotating shaft and the housing supporting the first bearing and the second bearing and the first rotating shaft and the second rotating shaft. An oil chamber into which lubricating oil that has flowed out from the opening end of the second rotating shaft through the portion flows is defined,
A bearing lubrication structure for a rotary shaft, wherein an oil reservoir for storing a predetermined amount of lubricating oil is formed on an inner peripheral surface of the housing constituting the oil chamber.

The first rotating shaft is formed in a substantially stepped shape in the oil chamber, and has a step surface that rises from the tooth bottom surface of the female spline to the outer peripheral side in the radial direction of the first rotating shaft. The bearing lubrication structure of the rotating shaft according to claim 1, wherein

The oil sump has a pair of wall portions that rise from the inner peripheral surface of the housing along the radial direction of the first rotating shaft and the second rotating shaft and face each other, and lubricates between the pair of wall portions. As oil is stored,
The pair of wall portions are openings of the second rotation shaft in which the positions along the axial direction of the first rotation shaft and the second rotation shaft of the pair of wall portions are located in the step surface and the oil chamber. The bearing lubrication structure for a rotating shaft according to claim 2, wherein the lubricating structure is formed so as to be outside the end.

The said pair of wall part is formed in the mutually same height, and the notch part is provided in each front-end | tip of said pair of wall part, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Bearing lubrication structure for rotating shaft.

The pair of wall portions are formed at the same height, and the pair of wall portions are formed with through holes for discharging the lubricating oil stored in the oil reservoir, respectively. The bearing lubrication structure of the rotating shaft according to any one of claims 1 to 3.

The said pair of wall part of the said oil reservoir consists of a pair of metal member pinched | interposed between the said 1st bearing and the said 2nd bearing, and the said housing, The any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned. The bearing lubrication structure of the rotating shaft described in 1.