JP4966874B2 - 動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、モータを動力源とする自動車の動力伝達装置に関し、特に、部品数を削減して小型化を図ることができる動力伝達装置に関するものである。

従来から、自動車などでは、モータを駆動輪の動力とする動力伝達装置をオイルポンプにて潤滑するものがある。例えば、特開平６−３２３４０４号公報には、駆動輪を駆動するモータとは別のモータによって駆動される油圧ポンプ（オイルポンプ）６４にて電気自動車用パワートレーン（動力伝達装置）１０を潤滑する技術が記載されている（特許文献１）。
特開平６−３２３４０４号公報（図１、段落（００１９））

しかしながら、特許文献１記載の技術では、駆動輪を駆動するモータとは別に油圧ポンプ（オイルポンプ）６４を駆動するためのモータが必要であり、そのモータやそのモータの駆動を制御するための部品が必要となるので、電気自動車用パワートレーン（動力伝達装置）１０を構成する部品数が嵩むという問題点があった。

加えて、電気自動車用パワートレーン（動力伝達装置）１０には、油圧ポンプ（オイルポンプ）６４を駆動するためのモータやそのモータの駆動を制御するための部品を配置する空間および部位が必要となるので、それら空間および部位を確保するために電気自動車用パワートレーン１０が大型化するという問題点があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、部品数を削減して小型化を図ることができる動力伝達装置を提供することを目的としている。

この目的を達成するために請求項１記載の動力伝達装置は、自動車の車輪を回転させる回転力を発生するモータと、そのモータからの回転力が入力されその入力された回転力の回転速度よりも減速された回転速度の回転力を出力する減速機と、その減速機により減速された回転力を複数の車輪に分配すると共に前記複数の車輪の回転速度差を吸収する差動機と、その差動機および前記減速機にオイルを圧送すると共に前記モータから発生された回転力によって駆動されるオイルポンプとを備える動力伝達装置であって、前記差動機は、前記モータから発生された回転力が入力されて回転されると共に前記減速機に連結される差動入力部と、その差動入力部の回転により回転され前記回転力を前記複数の車輪に分配する分配出力部とを備え、前記オイルポンプが前記差動入力部に連結され、その差動入力部の回転によって駆動され、前記分配出力部は、軸状に構成され前記車輪に連結されると共にその車輪と一体となって回転される出力シャフトを備え、前記差動入力部は、筒状に構成され前記出力シャフトに外嵌されると共に前記モータから発生された駆動力により回転されて前記オイルポンプを駆動するポンプ駆動部位を備え、そのポンプ駆動部位は、外周面から内周面に貫通形成され前記オイルポンプにより圧送されたオイルを前記出力シャフトに供給するオイル孔を有し、前記オイルポンプは、前記ポンプ駆動部位を内嵌する貫通孔と、その貫通孔の内周面に凹設されると共にその貫通孔の円周方向に延設されて環状に形成され前記オイルポンプ内のオイルを前記オイル孔に供給するオイル供給室とを備え、前記オイル孔が前記オイル供給室に連通されている状態で、前記ポンプ駆動部位が前記オイルポンプに対して回転するように構成されている。

請求項１記載の動力伝達装置によれば、モータから自動車の車輪を回転させる回転力が発生され、その回転力がモータの発生する回転力の回転速度を減速する減速機と、前記モータが発生する回転力を分配する差動機とに入力されると、減速機と差動機とから回転力が出力され、その回転力が複数の車輪に分配される。また、オイルポンプによって減速機および差動機にオイルが圧送される。

ここで、本発明によれば、減速機および差動機にオイルを圧送するポンプは、自動車の車輪を回転させるモータにより回転されるので、オイルポンプを駆動するための別のモータ及びそのモータを駆動制御するための装置を不要とすることができる。

そのため、動力伝達装置を構成する部品数を削減することができるので、その分、部品の配置スペースを不要として、動力伝達装置の小型化を図ることができるという効果がある。

また、オイルポンプを駆動するための別のモータを不要とすることができるので、そのモータ自身が消費する電力（モータの発熱、回転による抵抗など）を不要とすることができる。よって、自動車の車輪を回転させるモータから発生された回転力を効率的に使用することができるという効果がある。

また、オイルポンプが差動入力部に連結され、その差動入力部の回転によって駆動されるので、動力伝達装置の破損を防止することができるという効果がある。

即ち、例えば、分配出力部の回転でオイルポンプを駆動した場合には、モータが回転した状態のまま、分配出力部の回転が停止される場合があり、オイルポンプの駆動が停止されてオイルの圧送が停止される。その結果、動力伝達装置の内部が潤滑されなくなり、動力伝達装置が破損する場合がある。

ここで、本発明では、モータと連動する差動入力部の回転によりオイルポンプが駆動されるので、モータが回転している場合は、常にオイルポンプが駆動され動力伝達装置の内部にオイルが圧送される。よって、モータが回転している場合、即ち、潤滑が必要とされている場合には、動力伝達装置の内部が潤滑されるので、動力伝達装置の破損を防止することができるという効果がある。

また、差動入力部は、減速機に連結されているので、モータから発生される回転力に比べて差動入力部に入力される回転力を増幅させることができる。

そのため、例えば、オイルの温度が低くてオイル粘性が高くなりオイルポンプが駆動され難い状態（動力伝達装置が作動した直後の状態）でも、遅延なくオイルポンプを駆動することができる。その結果、動力伝達装置の内部に遅延なくオイルを圧送して、動力伝達装置を確実に潤滑することができるという効果がある。

また、モータから発生される回転力に比べて差動入力部に入力される回転力が増幅されているので、例えば、オイルの温度が低くてオイル粘性が高くなりオイルポンプが駆動され難い状態（動力伝達装置が作動した直後の状態）にて、遅延なくオイルポンプを駆動するために、回転力を増加させる目的でモータを大型化する必要性が排除される。そのため、動力伝達装置の大型化を防止することができるという効果がある。

また、オイル孔がオイル供給室に連通されている状態で、ポンプ駆動部位がオイルポンプに対して回転するように構成されているので、ポンプ駆動部位が回転した場合でもオイル孔とオイル供給室と繋がった状態が維持されて出力シャフトに安定してオイルを供給することができる。よって、動力伝達装置の破損を防止することができるという効果がある。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態における動力伝達装置１００の部分断面図である。まず、図１を参照して、動力伝達装置１００の構成について説明する。図１の矢印Ｘは、モーターシャフト１０の軸心方向を示しており、矢印Ｙは、モーターシャフト１０の径方向を示している。

動力伝達装置１００は、ケース４に収容されたモータＭ（図示しない）により発生された回転力を減速して左右の車輪（図示しない）に分配するための装置である。図１に示すように、動力伝達装置１００は、減速機１と、差動機２と、オイルポンプ３と、ケース４と、電力が供給されて回転力を発生するモータＭとを備えている。

減速機１は、モータＭ（図示しない）により発生された回転力を減速して伝達する機構であり、ラビニヨタイプの遊星ギヤ機構として構成されている。減速機１は、遊星ギヤ機構の太陽ギヤとして構成されるモーターシャフト１０と、遊星ギヤ機構のリングギヤとして構成されるインターナルギヤ１１と、遊星ギヤ機構の遊星ギヤとして構成されるプラネタリギヤ１２と、遊星ギヤ機構のキャリア部として構成されるハウジングキャリア１３とを備えている。

図１に示すように、モーターシャフト１０は、モータＭ（図示しない）によって回転されるものであり軸心を有する円筒状体として構成される。また、モーターシャフト１０は、後述する第１減速遊星ギヤ１６と歯合され、モーターシャフト１０の内部には、後述する差動遊星シャフト２８が内挿されている。

インターナルギヤ１１は、後述するプラネタリギヤ１２を公転させるためのものであり、略円環状に構成される。また、インターナルギヤ１１は、内周にて後述するプラネタリギヤ１２の第２減速遊星ギヤ１５と歯合されると共に外周にて後述するケース４に嵌合される。

プラネタリギヤ１２は、モーターシャフト１０の回転により自転されることでモーターシャフト１０の軸心を中心として公転して回転力を伝達するものであり、ラビニヨシャフト１４と、第２減速遊星ギヤ１５と、第１減速遊星ギヤ１６とを備えている。

ラビニヨシャフト１４は、第２減速遊星ギヤ１５及び第１減速遊星ギヤ１６を軸支するものであり、略円柱形状に構成されている。

図１に示すように、第２減速遊星ギヤ１５は、略円筒形状に構成された歯車でありローラーベアリングＲＢ１が内挿されている。そのローラーベアリングＲＢ１には前述したラビニヨシャフト１４が内挿されている。また、第２減速遊星ギヤ１５は、外周にてインターナルギヤ１１と歯合されると共に内周にて後述する第１減速遊星ギヤ１６と嵌合される。

第１減速遊星ギヤ１６は、モーターシャフト１０からの回転力が入力されるものであり、略円筒形状に構成されると共に外周にてモーターシャフト１０と歯合されている。また、第１減速遊星ギヤ１６は、内周にて第２減速遊星ギヤ１５の一端側（図１矢印Ｘ方向左側）の外周と嵌合されているので、第１減速遊星ギヤ１６と第２減速遊星ギヤ１５とは、一体となって回転することができる。

例えば、第１減速遊星ギヤ１６の外径（図１矢印Ｙ方向寸法）よりも第２減速遊星ギヤ１５の他端側の外径が大きく設定されると、第２減速遊星ギヤ１５の他端側の外周の長さが第１減速遊星ギヤ１６の外周の長さよりも長くなる。また、第２減速遊星ギヤ１５は、インターナルギヤ１１の内周を転動することで自転されつつ公転されるので、第２減速遊星ギヤ１５が自転される回数が少なくなると共に第２減速遊星ギヤ１５の自転に対する第２減速遊星ギヤ１５の公転される回数が増える。そのため、減速の度合いが小さく設定されるという不具合がある。

また、第１減速遊星ギヤ１６の外径よりも第２減速遊星ギヤ１５の他端側の外径が大きく設定されると、インターナルギヤ１１の内径が大きくなることに伴ってインターナルギヤ１１の外径がおおきくなり、その結果、減速機１の外径が大きくなるという不具合がある。

ここで、本実施の形態では、前述した第２減速遊星ギヤ１５は、第１減速遊星ギヤ１６と同一の軸心を有すると共に第１減速遊星ギヤ１６の外径寸法値より小さな外径寸法値に設定されている。そのため、モーターシャフト１０の軸心から第１減速遊星ギヤ１６の最遠部までの距離に比べて、モーターシャフト１０の軸心から第２減速遊星ギヤ１５の最遠部までの距離を小さくすることができる。そのため、インターナルギヤ１１の内径を小さくすることができ、それに伴いインターナルギヤ１１の外径を小さくすることができる。よって、モーターシャフト１０の軸心に直交する径方向（図１矢印Ｙ方向）における減速機１の寸法値を小さくすることができる。

また、前述した第２減速遊星ギヤ１５は、第１減速遊星ギヤ１６と同一の軸心を有すると共に第１減速遊星ギヤ１６の外径寸法値より小さな外径寸法値に設定されているので、モーターシャフト１０に歯合される第１減速遊星ギヤ１６の外周の回転速度を第２減速遊星ギヤ１５の外周の回転速度よりも減速させることができる。そのため、減速の度合いを大きく設定することができる。

即ち、モーターシャフト１０の軸心に直交する径方向（図１矢印Ｙ方向）における減速機１の寸法値を小さくすることができると共に減速の度合いを大きく設定することができる。

図１に示すように、ハウジングキャリア１３は、プラネタリギヤ１２を軸支することでプラネタリギヤ１２の公転により回転されるものであり、モーターシャフト１０と同一の軸心を有する略円筒形状に構成され、第２ハウジングキャリア１７と、第１ハウジングキャリア１８とを備えている。

第２ハウジングキャリア１７は、軸心を有する略円筒形状に構成されベアリングＢを介してケース４に軸支されている。また、第２ハウジングキャリア１７にはラビニヨシャフト１４が挿入される複数（本実施の形態では３個）の有底の穴である第２孔１７ａが形成されている。

第１ハウジングキャリア１８は、モーターシャフト１０と同一の軸心を有する略円筒形状に構成され第２ハウジングキャリア１７へ連接されている。また、第１ハウジングキャリア１８にはラビニヨシャフト１４が挿入される複数（本実施の形態では３個）の穴である第１孔１８ａが貫通形成されている。なお、第１ハウジングキャリア１８の詳細な説明は、図３を参照して後述する。

図１に示すように、差動機２は、減速機１により減速された回転力を左右の車輪（図示しない）へ分配する機構であり、ダブルピニヨンタイプの遊星ギヤ機構として構成されている。差動機２は、遊星ギヤ機構のリングギヤとして構成される差動リングギヤ２０と、遊星ギヤ機構の遊星ギヤとキャリア部として構成される差動プラネタリギヤ部２１と、遊星ギヤ機構の太陽ギヤとして構成される差動サンギヤ部２２とを備えている。

差動リングギヤ２０は、減速機１により減速された回転力を伝達するものであり、差動インターナルギヤ２６と、差動インターナルプレート２７とを備えている。

差動インターナルギヤ２６は、差動プラネタリギヤ部２１へ回転力を伝達するものであり、略円環状に構成されており、内周にて後述する差動プラネタリギヤ２３に歯合されている。

差動インターナルプレート２７は、略円環状に構成されその内縁側からモーターシャフト１０の軸心方向でモーターシャフト１０から離間する方向（図１矢印Ｘ左方向）にオイルポンプ駆動シャフト２７ａが立設されている。オイルポンプ駆動シャフト２７ａは、略円筒形状に構成されておりベアリングＢを介してケース４に軸支されると共に後述する差動サンギヤ部２２に外嵌されている。また、差動インターナルプレート２７の外周面から内周面に向けてオイル孔２７ｂが貫通形成されている。

図１に示すように、差動プラネタリギヤ部２１は、差動サンギヤ部２２へ回転力を伝達するものであり、差動インターナルギヤ２６の内側に配設され、差動プラネタリギヤ２３と、プラネタリシャフト２４と、差動ハウジングキャリア２５とを備えている。差動プラネタリギヤ２３は、略円柱形状に構成される平歯車である。プラネタリシャフト２４は、差動プラネタリギヤ２３を軸支するものであり、略円柱状に構成されている。なお、プラネタリシャフト２４の詳細な説明は、図３を参照して後述する。

差動ハウジングキャリア２５は、モーターシャフト１０と同一の軸心を中心として環状に配設される複数（本実施の形態では６個）の差動第１孔２５ｂと、その差動第１孔２５ｂより径方向外側（図１矢印Ｙ方向側）配設される複数（本実施の形態では６個）の差動第２孔２５ｅとを備えている。その差動第２孔２５ｅには、差動プラネタリギヤ２３を軸支したプラネタリシャフト２４が挿通されている。同様に、差動第１孔２５ｂにもプラネタリシャフト２４が挿入され差動プラネタリギヤ２３が軸支されている。

差動第２孔２５ｅに挿入されたプラネタリシャフト２４にて軸支される差動プラネタリギヤ２３は、差動インターナルギヤ２６に歯合されており、差動第１孔２５ｂに挿入されたプラネタリシャフト２４にて軸支される差動プラネタリギヤ２３は、差動第２孔２５ｅに挿入されたプラネタリシャフト２４にて軸支される差動プラネタリギヤ２３と差動サンギヤ部２２とに歯合されている。

また、差動ハウジングキャリア２５には、差動遊星シャフト２８が連結されている。その差動遊星シャフト２８は、差動ハウジングキャリア２５の回転を車輪（図示しない）に伝達するものであり略円筒形状に構成されている。

図１に示すように、差動サンギヤ部２２は、差動機２に伝達された回転力を車輪に伝達するものであり、差動インターナルギヤ２６の内側に配設されモーターシャフト１０と同一の軸心を有する略円柱形状に構成されると共に軸心方向モーターシャフト１０側（図１矢印Ｘ方向右側）端部にサンギヤ２２ａが形成されている。

また、差動サンギヤ部２２は、オイルポンプ駆動シャフト２７ａとベアリングＢとを介してケース４に軸支されており、モーターシャフト１０側（図１矢印Ｘ方向右側）端面にオイル孔２２ｂが凹設されている。そのオイル孔２２ｂに後述する差動遊星シャフト２８の一端（図１矢印Ｘ方向左側端部）が挿入される。

ここで、本実施の形態によれば、差動インターナルギヤ２６の内側に差動プラネタリギヤ２３と差動サンギヤ部２２とを配設しているので、差動機２の軸方向（図１矢印Ｘ方向）における動力伝達装置１００の長さ寸法値を小さくすることができる。

なお、サンギヤ２２ａは、差動インターナルギヤ２６の噛み合い有効半径の０．５倍の噛み合い有効半径を有しているので、差動インターナルギヤ２６からの回転力が差動サンギヤ部２２及び差動プラネタリギヤ部２１に同一の大きさで分配される。

図１に示すように、オイルポンプ３は、主に、減速機１および差動機２にオイルを圧送するものであり、後述するケース４に回転不能に係止されている。また、オイルポンプ３は、オイルポンプ駆動シャフト２７ａに外嵌されオイルポンプ駆動シャフト２７ａが回転することでオイルを圧送するものである。なお、オイルポンプ３の詳細な説明は、図５を参照して後述する。

ケース４は、減速機１、差動機２、及びオイルポンプ３を収容し動力伝達装置１００の基体を構成するものである。

次に、図２を参照して、動力伝達装置１００の駆動力伝達経路について説明する。図２は、動力伝達装置１００の減速機１と動力伝達装置１００の差動機２とを模式的に表した模式図である。なお、図２に示す矢印出力は、差動遊星シャフト２８と差動サンギヤ部２２との回転方向を示し、矢印入力はモーターシャフト１０の回転方向を示している。

はじめに、減速機１の駆動力伝達について説明する。前述したように、減速機１は、モータ（図示せず）により発生された回転力を減速して差動インターナルギヤ２６に出力するものである。

図２に示すように、まず、モータ（図示せず）により発生された回転力がモーターシャフト１０を自転させる。そのモーターシャフト１０が自転されると、モーターシャフト１０に歯合された第１減速遊星ギヤ１６が自転される。その第１減速遊星ギヤ１６は、第２減速遊星ギヤ１５と同一軸心を有して連結され第２減速遊星ギヤ１５を同じ回転速度で自転させる。

その第２減速遊星ギヤ１５は、インターナルギヤ１１に歯合され自転されることでインターナルギヤ１１の内周を転動する。そのため、第２減速遊星ギヤ１５がインターナルギヤ１１の内部を自転させられながら公転させられ、第２減速遊星ギヤ１５の軸心はモーターシャフト１０の軸心を中心として公転される。

よって、ラビニヨシャフト１４（図１参照）を介して第２減速遊星ギヤ１５を軸支するハウジングキャリア１３（図１参照）がモーターシャフト１０の軸心を中心として自転される。その結果、ハウジングキャリア１３に締結される差動インターナルギヤ２６がモーターシャフト１０の軸心を中心として自転される。

また、図２に示すように、モーターシャフト１０の半径Ｒ２は、第１減速遊星ギヤ１６の半径Ｒ３より小さく（Ｒ２＜Ｒ３）、第２減速遊星ギヤ１５の半径Ｒ４は第１減速遊星ギヤ１６の半径Ｒ３より小さく（Ｒ４＜Ｒ３）、インターナルギヤ１１の内径の半径Ｒ１は、モーターシャフト１０の半径Ｒ２よりも大きい（Ｒ１＞Ｒ２）。

よって、モーターシャフト１０の回転速度が減速されて差動インターナルギヤ２６に出力される。その結果、差動インターナルギヤ２６に伝達される回転力は、モーターシャフト１０から出力される回転力に対して増幅される。なお、上述した半径Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、それぞれの回転中心から噛み合い位置（歯合される相手の歯車との噛み合い位置）までの距離を示している。

次に、差動機２の駆動力伝達について説明する。前述したように、差動機２は、差動インターナルギヤ２６に入力された回転力を差動サンギヤ部２２と差動遊星シャフト２８とに均等に分配するものである。差動インターナルギヤ２６が自転されると互いに歯合された一対の差動プラネタリギヤ２３が公転される。その一対の差動プラネタリギヤ２３は、差動ハウジングキャリア２５に軸支されているので差動ハウジングキャリア２５が自転される。また、一対の差動プラネタリギヤ２３が自転されると一対の差動プラネタリギヤ２３に歯合される差動サンギヤ部２２が自転される。よって、差動サンギヤ部２２と差動遊星シャフト２８とが自転させられて差動機２が差動機構として作動する。

次に、図３および図４（ａ）を参照して、ハウジングキャリア１３およびラビニヨシャフト１４の詳細な構成について説明する。図３は、図１におけるＩＩＩで示した部分を拡大した拡大断面図である。図４（ａ）は、図３のＩＶａ−ＩＶａ線における第１ハウジングキャリア１８の断面図である。なお、図４（ａ）では、第１減速遊星ギヤ１６の外周に形成される歯形を省略して図示している。また、図３に破線にて示した矢印は、オイルの流れる方向を示している。

図３及び図４（ａ）に示すように、ラビニヨシャフト１４は、円柱形状に構成されると共にオイル給油孔１４ａと、オイル排出孔１４ｂとを備えている。また、１４の一端側（図３矢印Ｘ方向左側）の外周面には、円柱形状に構成されたピンｐが凸設されている。

オイル給油孔１４ａは、オイルをオイル排出孔１４ｂへ供給する供給路でありラビニヨシャフト１４の一端側（図３矢印Ｘ方向左側）の端面に凹設される有底の孔である。

オイル排出孔１４ｂは、オイルを排出する排出路でありラビニヨシャフト１４の外周面からオイル排出孔１４ｂの内周面に向けて貫通成形された貫通孔である。

前述したように、ハウジングキャリア１３は、モーターシャフト１０の軸心を中心として自転するものであり、第２ハウジングキャリア１７と、第１ハウジングキャリア１８とを備えている。

第２ハウジングキャリア１７は、複数（本実施の形態では３個）の第２孔１７ａを備えている。第１ハウジングキャリア１８は、複数（本実施の形態では３個）の第１孔１８ａと、ピン溝１８ｂと、スナップリング溝１８ｃとを備えている。

ピン溝１８ｂは、第１孔１８ａの内周面に凹設され第１孔１８ａの開口方向に延設される溝であり、後述するピンｐが嵌合される。スナップリング溝１８ｃは、第１孔１８ａの内周面に凹設されると共に第１孔１８ａの円周方向に延設され環状に形成される断面矩形の溝である。スナップリングｓ１は、矩形の断面形状を有すると共に正面視（図４（ａ）紙面垂直方向視）ｃ型の形状に構成されており、スナップリング溝１８ｃに着脱自在に取り付けられる。

図３及び図４（ａ）に示すように、第２孔１７ａと第１孔１８ａとは、それぞれの開口の延長上に形成されておりラビニヨシャフト１４が挿入される。よって、ラビニヨシャフト１４は、一端（図３Ｘ方向左側端）が第１孔１８ａに挿通され他端（図３Ｘ方向右側端）が第２孔１７ａに挿入される。

その状態でスナップリングｓ１をスナップリング溝１８ｃに取り付けることで、第１孔１８ａの一部を閉鎖してラビニヨシャフト１４をスナップリングｓ１で係止すると共に、スナップリングｓ１をスナップリング溝１８ｃから取り外すことで、第１孔１８ａを開放してラビニヨシャフト１４を第１孔１８ａから取り外し可能とすることができる。

例えば、ラビニヨシャフト１４をハウジングキャリア１３に固定するために、ハウジングキャリア１３に孔を形成して、その孔にラビニヨシャフト１４を圧入する手法がある。この場合、圧入するための圧力が必要となるので、プレス装置が必要になり、圧入時には、ハウジングキャリア１３の孔の深さ方向とラビニヨシャフト１４の軸心方向とを正確に一致させなければならないので、動力伝達装置１００の組み立て工程が複雑になるという不具合がある。また、一度組み立てると簡単には取り外すことができないので、動力伝達装置１００の分解整備に手間が掛かるという不具合がある。

ここで、本実施の形態によれば、ラビニヨシャフト１４がスナップリングｓ１にて係止されるので、圧入が不要となり、動力伝達装置１００の組み立て工程を簡素化することができる。また、ラビニヨシャフト１４を簡単に取り外すことができるので、動力伝達装置１００の分解整備に手間を省くことができる。

また、第２孔１７ａと第１孔１８ａとにラビニヨシャフト１４が挿入されると、ピンｐが第１孔１８ａの開口方向に延設される溝であるピン溝１８ｂに係合される。よって、ピンｐが凸設されたラビニヨシャフト１４の第１孔１８ａに対する回転を規制することができる。その結果、オイル排出孔１４ｂから排出されるオイルの排出方向を固定して、所望する部位にオイルを供給することができる。

また、図３に示すように、オイル排出孔１４ｂをモーターシャフト１０の軸心から径方向外側（図３矢印Ｙ方向）に向けて固定しているので、オイル排出孔１４ｂをモーターシャフト１０の軸心から径方向外側に向けた状態を維持してラビニヨシャフト１４を公転させることができる。よって、その公転により発生された遠心力によりオイルをオイル排出孔１４ｂから円滑に排出させることができる。よって、動力伝達装置１００のオイルの循環効率を向上させることができる。

また、ラビニヨシャフト１４が第２孔１７ａに挿入されつつ第１孔１８ａに挿通された状態で、スナップリングｓ１がスナップリング溝１８ｃに取り付けられるので、ラビニヨシャフト１４が第１孔１８ａから第２孔１７ａに向かう方向（図３矢印Ｘ方向右側）に移動すると、その第２孔１７ａの底にラビニヨシャフト１４が当接してそのラビニヨシャフト１４の両端の内の一方が底に係止される。また、他方が第１孔１８ａのスナップリング溝１８ｃに取り付けられたスナップリングｓ１にて係止されるので、ラビニヨシャフト１４を第１孔１８ａおよび第２孔１７ａに対して係止することができる。

よって、ラビニヨシャフト１４の両端をスナップリングｓ１にて係止する場合に比べて、スナップリングｓ１の取り付けをラビニヨシャフト１４の両端の内の一方のみとして、スナップリングｓ１の取り付けの手間を省くことができる。その結果、動力伝達装置１００の組み立ての手間を省いて、動力伝達装置１００の製造コストの削減を図ることができる。

次に、図３および図４（ｂ）を参照して、プラネタリシャフト２４および差動ハウジングキャリア２５の詳細な構成について説明する。図４（ｂ）は、図３のＩＶｂ−ＩＶｂ線における差動ハウジングキャリア２５の断面図である。

図３及び図４（ｂ）に示すように、プラネタリシャフト２４は、円柱形状に構成されると共に、フランジ部２４ａと、オイル孔２４ｂと、オイル孔２４ｃと、オイル孔２４ｄと、スナップリング溝２４ｅと、スナップリングｓ２とを備えている。

フランジ部２４ａは、第２減速遊星ギヤ１５側（図３矢印Ｘ方向右側）の一端にフランジ形状に形成されるものであり、正面視（図４（ｂ）紙面垂直方向視）略円形の一部を直線にて切り取った形状に構成されている。なお、フランジ部２４ａは、後述する位置決め孔２５ａに嵌合される。オイル孔２４ｂは、プラネタリシャフト２４の一端側（図３矢印Ｘ方向右側）の端面に凹設される有底の孔であり、その開口はプラグｔが圧入されることで閉鎖されている。

オイル孔２４ｃ及びオイル孔２４ｄは、プラネタリシャフト２４の外周面からオイル孔２４ｂの内周面に向けて貫通成形された貫通孔であり、オイル孔２４ｄは、プラネタリシャフト２４の他端側（図３矢印Ｘ方向左側）に配設され、オイル孔２４ｃは、オイル孔２４ｄとフランジ部２４ａとの間に配設されている。

スナップリング溝２４ｅは、側面視（図３紙面垂直方向視）略矩形の断面を有すると共にプラネタリシャフト２４の外周に環状に凹設されている。

スナップリングｓ２は、矩形の断面形状を有すると共に正面視ｃ型の形状に構成されている。よって、スナップリングｓ２がスナップリング溝２４ｅに取り付けられることで、スナップリングｓ２が差動ハウジングキャリア２５に係止され、プラネタリシャフト２４がラビニヨシャフト１４側（図３矢印Ｘ方向右側）へ移動することを防止することができる。

図３及び図４（ｂ）に示すように、差動ハウジングキャリア２５は、プラネタリシャフト２４を軸支するものであり、位置決め孔２５ａと、差動第１孔２５ｂと、オイル回収溝２５ｃと、孔２５ｄとを備えている。

位置決め孔２５ａは、正面視（図４（ｂ）紙面垂直方向視）略円形の一部を直線にて切り取った形状に構成される有底の孔であり、プラネタリシャフト２４のフランジ部２４ａが内嵌されることで、プラネタリシャフト２４を回動不能に固定することができる。

また、差動第１孔２５ｂは、貫通成形された一対の貫通孔であり、フランジ部２４ａの外径寸法よりも小さな内径寸法に構成されている。そのため、フランジ部２４ａが位置決め孔２５ａに係止される。よって、プラネタリシャフト２４が差動インターナルギヤ２６側（図３矢印Ｘ方向左側）へ移動することを防止することができる。また、一対の貫通孔である差動第１孔２５ｂは、差動プラネタリギヤ２３を挟んで配設されている。その結果、プラネタリシャフト２４が差動ハウジングキャリア２５に対して安定して固定される。

オイル回収溝２５ｃは、差動ハウジングキャリア２５に凹設されその開口をモーターシャフト１０の軸心側（図１矢印Ｙ方向下側）に向けており、モーターシャフト１０の軸心を中心とした環形状に形成されている。そのオイル回収溝２５ｃの底面からモーターシャフト１０の軸心から径方向外側（図３矢印Ｙ方向上側）に向けて孔２５ｄが貫通形成されている。なお、孔２５ｄの加工位置は、フランジ部２４ａが位置決め孔２５ａに嵌合された場合に、オイル孔２４ｄと連通される位置である。

よって、プラネタリシャフト２４が一対の差動第１孔２５ｂに挿入されるとフランジ部２４ａが位置決め孔２５ａに嵌合されて孔２５ｄとオイル孔２４ｄとが連通される。その結果、オイル回収溝２５ｃにて集められたオイルが孔２５ｄを介してオイル孔２４ｄおよびオイル孔２４ｂに供給され、その供給されたオイルがオイル孔２４ｃから排出され減速機１または差動機２を潤滑する。このように、オイル回収溝２５ｃにてオイルを集めるので、オイルの供給量を十分に確保して安定した潤滑を行うことができる。

また、図３及び図４（ｂ）に示すように、プラネタリシャフト２４のフランジ部２４ａが形成された一端側の反対側の他端側（図３矢印Ｘ方向左側）には、スナップリング溝２４ｅが凹設されている。そのスナップリング溝２４ｅは、プラネタリシャフト２４が一対の差動第１孔２５ｂに挿入された状態で、差動第１孔２５ｂの外側（図３矢印Ｘ方向左側）に位置している。そのスナップリング溝２４ｅには、スナップリングｓ２が取り付けられており、スナップリングｓ２の外径が差動第１孔２５ｂの内径より大きく構成されているので、スナップリングｓ２が取り付けられたプラネタリシャフト２４が第２減速遊星ギヤ１５側（図３矢印Ｘ方向右側）に移動することを規制することができる。即ち、ラビニヨシャフト１４がフランジ部２４ａとスナップリングｓ２とによってモーターシャフト１０の軸心方向（図３矢印Ｘ方向）に移動不能に固定されている。

次に、図５を参照してオイルポンプ３の構成ついて説明する。図５は、図１のＶ−Ｖ線におけるオイルポンプ３の断面図である。なお、図５に破線にて示した矢印は、オイルの流れる方向を示し、矢印Ｒは、オイルロータ３１の回転方向を示している。

図５に示すように、オイルポンプ３は、オイルを圧送する容積型のオイルポンプであり、オイルの流路を形成するポンプハウジング３０とオイルを吸入して送り出すオイルロータ３１とを備えている。ポンプハウジング３０は、前述したオイルポンプ駆動シャフト２７ａが挿入される貫通孔３２と、オイルを吸入するための空間である吸入室３０ａと、オイルを供給するための空間である第１供給室３０ｂ，第２供給室３０ｃとを備えている。

図５に示すように、吸入室３０ａ，第１供給室３０ｂは、モーターシャフト１０の軸心を中心とする略円弧形状に構成されており、第１供給室３０ｂは、略円弧形状の一方の端部（図５左側）が第２供給室３０ｃに連通されている。第２供給室３０ｃは、貫通孔３２の内周面に凹設されており、貫通孔３２の円周方向に延設され環状に形成されている。

なお、貫通孔３２は、モーターシャフト１０の軸心に対して直交する面上に配設されており、モーターシャフト１０の軸心方向（図１矢印Ｘ方向）において、オイル孔２７ｂの開口が第２供給室３０ｃに連通される位置に配設される（図１参照）。

即ち、オイル孔２７ｂが第２供給室３０ｃに連通されている状態で、オイルポンプ駆動シャフト２７ａがオイルポンプ３に対して回転するように構成されているので、オイルポンプ駆動シャフト２７ａが回転しても、オイル孔２７ｂと第２供給室３０ｃと繋がった状態が維持されて差動サンギヤ部２２に安定してオイルを供給することができる。その結果、動力伝達装置１００の破損を防止することができる。

図５に示すように、オイルロータ３１は、オイルポンプ駆動シャフト２７ａに嵌合され図５に示す矢印Ｒ方向に回転されることで、吸入室３０ａからオイルを吸入し、第１供給室３０ｂにオイルを送り出す。即ち、オイルロータ３１は、モータＭ（図示しない）により発生された回転力により回転されるオイルポンプ駆動シャフト２７ａよって回転されている。

ここで、本実施の形態によれば、減速機１および差動機２にオイルを圧送するオイルポンプ３は、自動車の車輪（図示せず）を回転させるモータにより回転されるので、オイルポンプ３を駆動するための別のモータ及びそのモータを駆動制御するための装置を不要とすることができる。

そのため、動力伝達装置１００を構成する部品数を削減することができるので、その分、部品の配置スペースを不要として、動力伝達装置１００の小型化を図ることができる。

また、オイルポンプ３を駆動するための別のモータを不要とすることができるので、そのモータ自身が消費する電力（モータの発熱、回転による抵抗など）を不要とすることができる。よって、自動車の車輪（図示せず）を回転させるモータから発生された回転力を効率的に使用することができる。

ここで、本実施の形態によれば、オイルポンプ３が差動インターナルギヤ２６に連結される差動インターナルプレート２７のオイルポンプ駆動シャフト２７ａに嵌合されるので、動力伝達装置１００の破損を防止することができる。

即ち、例えば、差動サンギヤ部２２、差動プラネタリギヤ部２１又は差動遊星シャフト２８の回転でオイルポンプ３を駆動した場合には、モータＭ（図示しない）が回転した状態のまま、一方の車輪が路面から浮いて空転すると他方の車輪に掛かる負荷が小さくなり他方の車輪の回転が止まる場合がある。その場合、車輪に連結される差動サンギヤ部２２、差動プラネタリギヤ部２１又は差動遊星シャフト２８の回転が停止されている。そのため、オイルポンプ３の駆動が停止されてオイルの圧送が停止される。その結果、動力伝達装置１００の内部が潤滑されなくなり、動力伝達装置１００が破損する場合がある。

ここで、本実施の形態では、モータＭ（図示しない）と連動する差動インターナルギヤ２６の回転によりオイルポンプ３が駆動されるので、モータが回転している場合は、常にオイルポンプ３が駆動され動力伝達装置１００の内部にオイルが圧送される。よって、モータが回転している場合、即ち、潤滑が必要とされている場合には、動力伝達装置１００の内部が潤滑されるので、動力伝達装置１００の破損を防止することができる。

また、差動インターナルギヤ２６は、減速機１に連結されているので、モータＭ（図示しない）から発生される回転力に比べて差動インターナルギヤ２６に入力される回転力を増幅させることができる。

そのため、例えば、オイルの温度が低くてオイル粘性が高くなりオイルポンプ３が駆動され難い状態（動力伝達装置１００が作動した直後で機関温度が低い状態）でも、遅延なくオイルポンプ３を駆動することができる。その結果、動力伝達装置１００の内部に遅延なくオイルを圧送して、動力伝達装置１００を確実に潤滑することができる。

また、モータＭ（図示しない）から発生される回転力に比べて差動インターナルギヤ２６に入力される回転力が増幅されているので、例えば、オイルの温度が低くてオイル粘性が高くなりオイルポンプが駆動され難い状態（動力伝達装置１００が作動した直後で機関温度が低い状態）にて、遅延なくオイルポンプ３を駆動するために、回転力を増加させる目的でモータを大型化する必要性が排除される。そのため、動力伝達装置１００の大型化を防止することができる。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

例えば、上記各実施の形態で挙げた数値（例えば、各構成の数量や寸法・角度など）は一例を示すものであり、他の数値を採用することは当然可能である。

本発明の実施の形態における動力伝達装置の部分断面図である。 動力伝達装置の減速機と動力伝達装置の差動機とを模式的に表した模式図である。 図１におけるＩＩＩで示した部分を拡大した拡大図断面図である。 （ａ）は、図３のＩＶａ−ＩＶａ線における第１ハウジングキャリアの断面図であり、（ｂ）は、図３のＩＶｂ−ＩＶｂ線における差動ハウジングキャリアの断面図である。 図１のＶ−Ｖ線におけるオイルポンプの断面図である。

１００ 動力伝達装置
１ 減速機
２ 差動機
３ オイルポンプ
４ ケース
１０ モーターシャフト（減速サンギヤ、出力シャフト）
１１ インターナルギヤ（減速リングギヤ）
１２ プラネタリギヤ（第１減速遊星ギヤ、第２減速遊星ギヤ）
１３ ハウジングキャリア（減速キャリア部）
１４ ラビニヨシャフト
１４ａ オイル給油孔
１４ｂ オイル排出孔
１５ 第２減速遊星ギヤ
１６ 第１減速遊星ギヤ
１７ 第２ハウジングキャリア（減速キャリア部の一部）
１７ａ 第２孔
１８ 第１ハウジングキャリア（減速キャリア部の一部）
１８ａ 第１孔
１８ｂ ピン溝（位置決め溝）
１８ｃ スナップリング溝
２０ 差動リングギヤ
２１ 差動プラネタリギヤ部（差動遊星ギヤ部、分配出力部の一部）
２２ 差動サンギヤ部（差動サンギヤ、分配出力部の一部）
２２ａ サンギヤ（差動サンギヤ、分配出力部の一部）
２３ 差動プラネタリギヤ
２４ プラネタリシャフト
２５ 差動ハウジングキャリア
２５ａ 位置決め孔
２５ｂ 差動第１孔
２５ｃ オイル回収溝
２５ｄ 孔
２５ｅ 差動第２孔
２６ 差動インターナルギヤ（差動入力部の一部）
２７ 差動インターナルプレート
２７ａ オイルポンプ駆動シャフト（ポンプ駆動部位）
２７ｂ オイル孔
２８ 差動遊星シャフト（分配出力部の一部）
３０ ポンプハウジング（オイルポンプの一部）
３０ａ 吸入室（オイル供給室の一部）
３０ｂ 第１供給室（オイル供給室の一部）
３０ｃ 第２供給室（オイル供給室の一部）
３１ オイルロータ
３２ 貫通孔
ｓ１ スナップリング
ｐ ピン（位置決め凸部）

Claims (1)

1. 自動車の車輪を回転させる回転力を発生するモータと、そのモータからの回転力が入力されその入力された回転力の回転速度よりも減速された回転速度の回転力を出力する減速機と、その減速機により減速された回転力を複数の車輪に分配すると共に前記複数の車輪の回転速度差を吸収する差動機と、その差動機および前記減速機にオイルを圧送すると共に前記モータから発生された回転力によって駆動されるオイルポンプとを備える動力伝達装置において、
   前記差動機は、前記モータから発生された回転力が入力されて回転されると共に前記減速機に連結される差動入力部と、その差動入力部の回転により回転され前記回転力を前記複数の車輪に分配する分配出力部とを備え、前記オイルポンプが前記差動入力部に連結され、その差動入力部の回転によって駆動され、
   前記分配出力部は、軸状に構成され前記車輪に連結されると共にその車輪と一体となって回転される出力シャフトを備え、
   前記差動入力部は、筒状に構成され前記出力シャフトに外嵌されると共に前記モータから発生された駆動力により回転されて前記オイルポンプを駆動するポンプ駆動部位を備え、
   そのポンプ駆動部位は、外周面から内周面に貫通形成され前記オイルポンプにより圧送されたオイルを前記出力シャフトに供給するオイル孔を有し、
   前記オイルポンプは、前記ポンプ駆動部位を内嵌する貫通孔と、その貫通孔の内周面に凹設されると共にその貫通孔の円周方向に延設されて環状に形成され前記オイルポンプ内のオイルを前記オイル孔に供給するオイル供給室とを備え、
   前記オイル孔が前記オイル供給室に連通されている状態で、前記ポンプ駆動部位が前記オイルポンプに対して回転するように構成されていることを特徴とする動力伝達装置。
   
   

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