JP6087008B2 - 車両用駆動装置 - Google Patents
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Description
本発明は、車両用駆動装置に関する。
出力軸と入力軸とを同軸上に配置することができる減速機構として二連ピニオン式プラネタリを用いた機構が従来より知られている(例えば、特許文献1参照)。この二連ピニオン式プラネタリ減速機構は、図13に示すように、互いに連結された第1ピニオンギヤ301と第2ピニオンギヤ302が、出力軸303に連結されたキャリア304に回転可能に取り付けられ、第1ピニオンギヤ301が、入力軸305に連結されたサンギヤ306と噛み合わされ、第2ピニオンギヤ302が、ケース307に固定されたリングギヤ308と噛み合わされて構成されている。
また、特許文献1には、二連ピニオン式プラネタリ減速機構とベベルギヤ式差動機構とを組み合わせた車両用駆動装置が開示されている。
また、特許文献1には、二連ピニオン式プラネタリ減速機構とベベルギヤ式差動機構とを組み合わせた車両用駆動装置が開示されている。
車両の左右輪間のディファレンシャル機構としてダブルピニオン・ダブルサン式プラネタリ差動機構が従来より知られている(例えば、特許文献2参照)。このダブルピニオン・ダブルサン式プラネタリ差動機構は、図14に示すように、左車軸401と右車軸402が同軸上に配置され、入力軸に連結されたキャリア403に、左輪用ピニオンギヤ404と右輪用ピニオンギヤ405がそれぞれ回転可能に取り付けられ、且つ、左輪用ピニオンギヤ404と右輪用ピニオンギヤ405とが互いに噛み合わされており、左輪用ピニオンギヤ404に、左車軸401に連結された左輪用サンギヤ406が噛み合わされ、右輪用ピニオンギヤ405に、右車軸402に連結された右輪用サンギヤ407が噛み合わされて構成されている。
ところで、特許文献2に記載されている差動機構は、差動機構自体が閉空間となっていて、該閉空間内に潤滑油を封入することで差動機構を潤滑している。しかしながら、最近では、差動機構を他の駆動部材と同一空間内に配置する技術が一般的となっており、その場合には、差動機構の潤滑と前記他の駆動部材の潤滑を共用するようにしているが、特許文献2には、差動機構と他の駆動部材とを同一空間に配置した場合の潤滑について、開示されていない。
また、特許文献1のようにプラネタリ減速機構を有する場合、車両走行中は減速機構のピニオン(図12における第1ピニオンギヤ301と第2ピニオンギヤ302)が常に自転するため、ピニオンのシャフト部に潤滑油を供給する必要があるが、ケース下部の油溜まりに前記ピニオンを漬けるような構成で潤滑油を賄おうとすると、フリクションが増加してエネルギーロスとなる。
また、特許文献1のようにプラネタリ減速機構を有する場合、車両走行中は減速機構のピニオン(図12における第1ピニオンギヤ301と第2ピニオンギヤ302)が常に自転するため、ピニオンのシャフト部に潤滑油を供給する必要があるが、ケース下部の油溜まりに前記ピニオンを漬けるような構成で潤滑油を賄おうとすると、フリクションが増加してエネルギーロスとなる。
そこで、この発明は、同一空間内に配置された減速機構と差動機構とに効果的に潤滑流体を供給することができ、且つ、フリクションの低減を図ることができる車両用駆動装置を提供するものである。
この発明に係る車両用駆動装置では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
請求項1に係る発明は、
軸端を互いに対向させて同軸上に配置された第1回転軸(例えば、後述する実施形態における右車軸10A)及び第2回転軸(例えば、後述する実施形態における左車軸10B)と、前記第1回転軸に連結された第1サンギヤ(例えば、後述する実施形態における右サンギヤ31)と、前記第2回転軸に連結された第2サンギヤ(例えば、後述する実施形態における左サンギヤ32)と、前記第1サンギヤと噛み合う第1ピニオンギヤ(例えば、後述する実施形態における右ピニオンギヤ33)と、前記第2サンギヤ及び前記第1ピニオンギヤと噛み合う第2ピニオンギヤ(例えば、後述する実施形態における左ピニオンギヤ34)と、前記第1ピニオンギヤと前記第2ピニオンギヤとを自転可能に支持するキャリア(例えば、後述する実施形態におけるキャリア26)と、を有する差動機構(例えば、後述する実施形態における差動装置13)と、
第3回転軸(例えば、後述する実施形態における入力軸18)に連結された回転ギヤ(例えば、後述する実施形態におけるサンギヤ19)と、前記回転ギヤと噛み合い且つ前記キャリアに自転可能に支持された第1減速ピニオンギヤ(例えば、後述する実施形態における第1減速ピニオンギヤ23)と、前記第1減速ピニオンギヤに連結され且つ前記キャリアに自転可能に支持された第2減速ピニオンギヤ(例えば、後述する実施形態における第2減速ピニオンギヤ24)と、前記第2減速ピニオンギヤと噛み合うリングギヤ(例えば、後述する実施形態におけるリングギヤ21)と、を有する減速機構(例えば、後述する実施形態における減速機12)と、
を備える車両用駆動装置(例えば、後述する実施形態における車両用駆動装置1)であって、
前記キャリアは、第1キャリア部材(例えば、後述する実施形態における第1キャリア部材51)と第2キャリア部材(例えば、後述する実施形態における第2キャリア部材52)と第3キャリア部材(例えば、後述する実施形態における第3キャリア部材53)とを有し、前記第2キャリア部材を前記第1キャリア部材と前記第3キャリア部材とで挟み込んで構成され、
前記差動機構の前記第1ピニオンギヤ及び前記第2ピニオンギヤが前記第1キャリア部材と前記第2キャリア部材とに挟まれて自転可能に取り付けられ、
前記減速機構の前記第1減速ピニオンギヤ及び前記第2減速ピニオンギヤが前記第1キャリア部材と前記第3キャリア部材とに挟まれて自転可能に取り付けられていることを特徴とする車両用駆動装置である。
請求項1に係る発明は、
軸端を互いに対向させて同軸上に配置された第1回転軸(例えば、後述する実施形態における右車軸10A)及び第2回転軸(例えば、後述する実施形態における左車軸10B)と、前記第1回転軸に連結された第1サンギヤ(例えば、後述する実施形態における右サンギヤ31)と、前記第2回転軸に連結された第2サンギヤ(例えば、後述する実施形態における左サンギヤ32)と、前記第1サンギヤと噛み合う第1ピニオンギヤ(例えば、後述する実施形態における右ピニオンギヤ33)と、前記第2サンギヤ及び前記第1ピニオンギヤと噛み合う第2ピニオンギヤ(例えば、後述する実施形態における左ピニオンギヤ34)と、前記第1ピニオンギヤと前記第2ピニオンギヤとを自転可能に支持するキャリア(例えば、後述する実施形態におけるキャリア26)と、を有する差動機構(例えば、後述する実施形態における差動装置13)と、
第3回転軸(例えば、後述する実施形態における入力軸18)に連結された回転ギヤ(例えば、後述する実施形態におけるサンギヤ19)と、前記回転ギヤと噛み合い且つ前記キャリアに自転可能に支持された第1減速ピニオンギヤ(例えば、後述する実施形態における第1減速ピニオンギヤ23)と、前記第1減速ピニオンギヤに連結され且つ前記キャリアに自転可能に支持された第2減速ピニオンギヤ(例えば、後述する実施形態における第2減速ピニオンギヤ24)と、前記第2減速ピニオンギヤと噛み合うリングギヤ(例えば、後述する実施形態におけるリングギヤ21)と、を有する減速機構(例えば、後述する実施形態における減速機12)と、
を備える車両用駆動装置(例えば、後述する実施形態における車両用駆動装置1)であって、
前記キャリアは、第1キャリア部材(例えば、後述する実施形態における第1キャリア部材51)と第2キャリア部材(例えば、後述する実施形態における第2キャリア部材52)と第3キャリア部材(例えば、後述する実施形態における第3キャリア部材53)とを有し、前記第2キャリア部材を前記第1キャリア部材と前記第3キャリア部材とで挟み込んで構成され、
前記差動機構の前記第1ピニオンギヤ及び前記第2ピニオンギヤが前記第1キャリア部材と前記第2キャリア部材とに挟まれて自転可能に取り付けられ、
前記減速機構の前記第1減速ピニオンギヤ及び前記第2減速ピニオンギヤが前記第1キャリア部材と前記第3キャリア部材とに挟まれて自転可能に取り付けられていることを特徴とする車両用駆動装置である。
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の発明において、前記第1ピニオンギヤに対し固定された第1シャフト(例えば、後述する実施形態におけるピニオンシャフト35)、及び前記第2ピニオンギヤに対し固定された第2シャフト(例えば、後述する実施形態におけるピニオンシャフト38)は、前記第1キャリア部材と前記第2キャリア部材とに回転可能に支持され、前記第1減速ピニオンギヤ及び前記第2減速ピニオンギヤは、前記第1キャリア部材と前記第3キャリア部材とに固定された第3シャフト(例えば、後述する実施形態におけるピニオンシャフト27)に回転可能に支持されていることを特徴とする。
請求項3に係る発明は、請求項2に記載の発明において、前記第1キャリア部材には、前記第1シャフトが挿入される第1孔(例えば、後述する実施形態における貫通孔57)と、前記第2シャフトが挿入される第2孔(例えば、後述する実施形態における貫通孔58)と、が設けられ、前記第1シャフトの外周面と前記第1孔の内周面との間、及び前記第2シャフトの外周面と前記第2孔の内周面との間に、潤滑油を流通可能にする隙間が形成されていることを特徴とする。
請求項4に係る発明は、請求項2または請求項3に記載の発明において、前記第1キャリア部材には、前記第3シャフトが挿入される第3孔(例えば、後述する実施形態における貫通孔59)が設けられ、前記第3シャフトには、該第3シャフトの軸方向に延びる第1通路(例えば、後述する実施形態における通路104)と、前記軸方向の略中央に設けられ前記第3シャフトの径方向に貫通する第2通路(例えば、後述する実施形態における通路105)と、前記第3孔に挿入される部分に設けられ前記径方向に貫通する第3通路(例えば、後述する実施形態における通路106)と、が形成されていることを特徴とする。
請求項1に係る発明によれば、第1、第2駆動軸に油路を設ける等の加工が不要となり、コスト低減を図ることができるとともに、第1、第2駆動軸の強度向上を図ることができる。また、減速機構及び差動機構の各ピニオンギヤのシャフトに十分に潤滑流体を供給することができる。さらに、潤滑流体量が少なくて済み、フリクションを低減することができる。
また、減速機構及び差動機構の軸方向寸法を短縮することができるので、連通孔の流路長さを短縮することができ、潤滑流体供給のための圧力損失を低減することができる。
また、キャリアに設ける連通孔は、第1キャリア部材にだけ設ければよいので、加工工数が少なくて済み、加工コストを低減することができる。
また、庇部が潤滑流体貯留部の潤滑流体をカラーの貫通孔に流入し易く案内するので、効率的に潤滑流体を供給することができる。
以下、この発明に係る車両用駆動装置の実施形態を図1から図12の図面を参照して説明する。
この発明にかかる車両用駆動装置(以下、駆動装置と略す)1は、電動機2を車輪駆動用の駆動源とするものであり、例えば、図1に示すような駆動システムの車両3に用いられる。
図1に示す車両3は、内燃機関4と電動機5が直列に接続された駆動ユニット6を有するハイブリッド車両であり、この駆動ユニット6の動力がトランスミッション7を介して前輪Wf側に伝達される一方で、この駆動ユニット6と別に設けられたこの発明にかかる駆動装置1の動力が後輪Wr側に伝達されるようになっている。駆動ユニット6の電動機5と後輪Wr側駆動装置1の電動機2は、PDU8(パワードライブユニット)を介してバッテリ9に接続され、バッテリ9からの電力供給と、各電動機5,2からバッテリ9へのエネルギー回生がPDU8を介して行われるようになっている。
この発明にかかる車両用駆動装置(以下、駆動装置と略す)1は、電動機2を車輪駆動用の駆動源とするものであり、例えば、図1に示すような駆動システムの車両3に用いられる。
図1に示す車両3は、内燃機関4と電動機5が直列に接続された駆動ユニット6を有するハイブリッド車両であり、この駆動ユニット6の動力がトランスミッション7を介して前輪Wf側に伝達される一方で、この駆動ユニット6と別に設けられたこの発明にかかる駆動装置1の動力が後輪Wr側に伝達されるようになっている。駆動ユニット6の電動機5と後輪Wr側駆動装置1の電動機2は、PDU8(パワードライブユニット)を介してバッテリ9に接続され、バッテリ9からの電力供給と、各電動機5,2からバッテリ9へのエネルギー回生がPDU8を介して行われるようになっている。
図2は、駆動装置1の全体の縦断面図を示すものであり、同図において、符号10A,10Bは、車両の後輪側の右車軸と左車軸を示しており、車軸10A,10Bは軸端を互いに対向させて同軸上に配置されている。
なお、以下の説明では、車軸10A,10Bの軸方向と同一の方向を単に「軸方向」と言い、左右に関しては、右車軸(第1回転軸)10Aが配置される側を「右」と、左車軸(第2回転軸)10Bが配置される側を「左」と言うものとする。
なお、以下の説明では、車軸10A,10Bの軸方向と同一の方向を単に「軸方向」と言い、左右に関しては、右車軸(第1回転軸)10Aが配置される側を「右」と、左車軸(第2回転軸)10Bが配置される側を「左」と言うものとする。
駆動装置1のケース11は、両車軸10A,10Bのほぼ中間位置から左車軸10Bの外周側を覆うように設けられ、車両3(図1参照)の後部下方に車軸10A,10Bとともに支持固定されている。車軸10A,10Bはそれぞれの一端部が軸受29a,29bを介してケース11に回転可能に支持されている。
また、ケース11は全体が略円筒状に形成され、軸方向の途中に形成された隔壁部11aによって、ケース11の内部が電動機室11bとギヤ室11cとに区画されている。電動機室11bには車軸駆動用の電動機2が収容され、ギヤ室11cには、電動機2の駆動回転を減速する減速機12(減速機構)と、この減速機12の出力を左右の車軸10A,10Bに分配する差動装置(差動機構)13が収容されており、いずれも車軸10A,10Bと同軸上に配置されている。
また、ケース11は全体が略円筒状に形成され、軸方向の途中に形成された隔壁部11aによって、ケース11の内部が電動機室11bとギヤ室11cとに区画されている。電動機室11bには車軸駆動用の電動機2が収容され、ギヤ室11cには、電動機2の駆動回転を減速する減速機12(減速機構)と、この減速機12の出力を左右の車軸10A,10Bに分配する差動装置(差動機構)13が収容されており、いずれも車軸10A,10Bと同軸上に配置されている。
ケース11の電動機室11bには、電動機2のステータ14が固定され、このステータ14の内周側に環状のロータ15が回転可能に配置されている。ロータ15の内周部には左車軸10Bの外周側を囲繞する円筒軸16が結合されている。この円筒軸16は左車軸10Bと同心上に配置され、左車軸10Bに対して相対回転可能に、軸受17a,17bを介してケース11に回転可能に支持されている。
円筒軸16の右端部内側には減速機12の入力軸(第3回転軸)18が嵌合固定されている。入力軸18は、左車軸10Bを貫通させる円筒状をなし、左車軸10Bに対して相対回転可能に取り付けられている。入力軸18の右端部は、隔壁部11aを貫通してギヤ室11cに侵入している。左車軸10Bの右端部も、入力軸18を貫通してギヤ室11cに侵入している。
円筒軸16の右端部内側には減速機12の入力軸(第3回転軸)18が嵌合固定されている。入力軸18は、左車軸10Bを貫通させる円筒状をなし、左車軸10Bに対して相対回転可能に取り付けられている。入力軸18の右端部は、隔壁部11aを貫通してギヤ室11cに侵入している。左車軸10Bの右端部も、入力軸18を貫通してギヤ室11cに侵入している。
図2及び図3に示すように、減速機12はプラネタリ式減速機であり、入力軸18の右端部に一体的に形成されたサンギヤ(回転ギヤ)19と、サンギヤ19の径方向外側に配置されサンギヤ19と噛み合う三つのピニオン20と、ピニオン20の径方向外側に配置されピニオン20と噛み合うリングギヤ21と、ピニオン20を回転可能に支持し減速機12の出力軸として機能するキャリア26と、を備えている。
リングギヤ21は、入力軸18と同心上に配置されて、ギヤ室11cの右端側に固定されており、リングギヤ21の外周部に形成された取付フランジ30がボルト30aを介してケース11に締結固定されている。すなわち、リングギヤ21はケース11に回転不能に固定されている。
キャリア26は、入力軸18と同心上に配置され、ギヤ室11cの左端部において軸受25を介してケース11に回転可能に支持されている。
キャリア26は、入力軸18と同心上に配置され、ギヤ室11cの左端部において軸受25を介してケース11に回転可能に支持されている。
三つのピニオン20は、キャリア26に回転可能に取り付けられており、キャリア26の周方向120度間隔に配置されている。ピニオン20は、中空円筒状の軸部22と、軸部22の軸方向左端部に軸部22と一体に形成された第1減速ピニオンギヤ23と、軸部22の軸方向右端部に軸部22と一体に形成された第2減速ピニオンギヤ24とを備えている。つまり、ピニオン20には、第1減速ピニオンギヤ23と第2減速ピニオンギヤ24とが軸方向に互いに離間して設けられている。
各ピニオン20の軸部22には、軸心を入力軸18の軸心と平行に配置されてキャリア26に固定されたピニオンシャフト(第3シャフト)27が挿通されており、軸部22とピニオンシャフト27との間に介装された軸受28を介して、ピニオン20はピニオンシャフト27に回転可能に支持されている。換言すると、第1減速ピニオンギヤ23と第2減速ピニオンギヤ24は、キャリア26に自転可能に支持されている。
第1減速ピニオンギヤ23は第2減速ピニオンギヤ24よりも大径であり、第1減速ピニオンギヤ23はサンギヤ19に噛み合い、第2減速ピニオンギヤ24はリングギヤ21に噛み合っている。
第1減速ピニオンギヤ23は第2減速ピニオンギヤ24よりも大径であり、第1減速ピニオンギヤ23はサンギヤ19に噛み合い、第2減速ピニオンギヤ24はリングギヤ21に噛み合っている。
この減速機12においては、入力軸18の回転がサンギヤ19及び第1減速ピニオンギヤ23を介してピニオン20に伝達され、ピニオン20の回転が第2減速ピニオンギヤ24及びリングギヤ21を介してキャリア26に伝達されることで減速される。つまり、キャリア26は減速機12の出力軸として機能する。
また、キャリア26は差動装置13の入力軸としても機能する。
差動装置13は、 右車軸10Aの左端部に連結固定された右サンギヤ(第1サンギヤ
)31と、左車軸10Bの右端部に連結固定された左サンギヤ(第2サンギヤ)32と、右サンギヤ31の径方向外側に配置されて右サンギヤ31と噛み合いキャリア26に回転可能に取り付けられた右ピニオンギヤ(第1ピニオンギヤ)33と、左サンギヤ32の径方向外側に配置されて左サンギヤ32及び右ピニオンギヤ33と噛み合いキャリア26に回転可能に取り付けられた左ピニオンギヤ(第2ピニオンギヤ)34と、を備えている。
右サンギヤ31と左サンギヤ32の外径は同一径にされている。
差動装置13は、 右車軸10Aの左端部に連結固定された右サンギヤ(第1サンギヤ
)31と、左車軸10Bの右端部に連結固定された左サンギヤ(第2サンギヤ)32と、右サンギヤ31の径方向外側に配置されて右サンギヤ31と噛み合いキャリア26に回転可能に取り付けられた右ピニオンギヤ(第1ピニオンギヤ)33と、左サンギヤ32の径方向外側に配置されて左サンギヤ32及び右ピニオンギヤ33と噛み合いキャリア26に回転可能に取り付けられた左ピニオンギヤ(第2ピニオンギヤ)34と、を備えている。
右サンギヤ31と左サンギヤ32の外径は同一径にされている。
差動装置13は、前述の如く互いに噛み合う右ピニオンギヤ33と左ピニオンギヤ34を3組有しており、それぞれの組がキャリア26に周方向120度間隔に配置されている。以下、1組の右ピニオンギヤ33と左ピニオンギヤ34について詳細に説明する。図5に示すように、右ピニオンギヤ33と左ピニオンギヤ34は互いに左右対称な形状をなしているが、同一寸法に形成されている。右ピニオンギヤ33は、ピニオンシャフト(第1シャフト)35が貫通固定された軸部36と、軸部36の左端部を除いて軸部36と一体に形成されたギヤ部37とを備えている。左ピニオンギヤ34は、ピニオンシャフト(第2シャフト)38が貫通固定された軸部39と、軸部39の右端部を除いて軸部39と一体に形成されたギヤ部40とを備えている。
ピニオンシャフト35,38は、その軸心を車軸10A,10Bの軸心と平行に配置されて、その両端がキャリア26に回転可能に支持されている。換言すると、右ピニオンギヤ33と左ピニオンギヤ34はキャリア26に自転可能に支持されている。そして、右ピニオンギヤ33のギヤ部37の左端部と左ピニオンギヤ34のギヤ部40の右端部とが噛み合っている。また、右ピニオンギヤ33のギヤ部37の右端部に右サンギヤ31が噛み合い、左ピニオンギヤ34のギヤ部40の左端部に左サンギヤ32が噛み合っている。そして、左ピニオンギヤ34の軸部39においてギヤ部40が存在しない部分に右サンギヤ31が通ることで、右サンギヤ31と左ピニオンギヤ34との干渉を回避している。同様に、右ピニオンギヤ33の軸部36においてギヤ部37が存在しない部分に左サンギヤ32が通ることで、左サンギヤ32と右ピニオンギヤ33との干渉を回避している。
そして、差動装置13の右サンギヤ31と左サンギヤ32の径方向外側を減速機12の第2減速ピニオンギヤ24が公転するように配置され、減速機12のリングギヤ21の径方向内側を差動装置13の右ピニオンギヤ33及び左ピニオンギヤ34が公転するように配置されている。そのために、第2減速ピニオンギヤ24の公転時の内径(以下、公転内径と称す)は、差動装置13の右サンギヤ31及び左サンギヤ32の外径よりも大きく設定されており、差動装置13の右ピニオンギヤ33及び左ピニオンギヤ34の公転時の外径(以下、公転外径と称す)は、減速機12のリングギヤ21の内径よりも小さく設定されている。
また、減速機12の第2減速ピニオンギヤ24と差動装置13の右ピニオンギヤ33及び左ピニオンギヤ34は、図4に示すように、キャリア26の周方向(すなわちキャリア26の回転方向)に位相を60度ずらして配置されるとともに、図2及び図3に示すように、軸方向で重なる位置に配置されている。
右サンギヤ31と左サンギヤ32とが互いに対向する対向面間には、両サンギヤ31,32を相対回転可能で且つ軸方向移動を規制するためのワッシャー41が挟装されている。
左サンギヤ32の左端面とキャリア26との間には、左サンギヤ32をキャリア26に対して相対回転可能で且つ左サンギヤ32の軸方向移動を規制するためのワッシャー42が挟装されている。
さらに、キャリア26の右端の開口54には円筒状のカラー43が固定されており、カラー43は、スラスト軸受44及びシム45を介してケース11に回転可能に支持されている。カラー43と右サンギヤ31の右端面との間には、右サンギヤ31をカラー43に対して相対回転可能で且つ右サンギヤ31の軸方向移動を規制するためのワッシャー46が挟装されている。
なお、ワッシャー41,42,46の代わりにスラスト軸受を用いることも可能である。
左サンギヤ32の左端面とキャリア26との間には、左サンギヤ32をキャリア26に対して相対回転可能で且つ左サンギヤ32の軸方向移動を規制するためのワッシャー42が挟装されている。
さらに、キャリア26の右端の開口54には円筒状のカラー43が固定されており、カラー43は、スラスト軸受44及びシム45を介してケース11に回転可能に支持されている。カラー43と右サンギヤ31の右端面との間には、右サンギヤ31をカラー43に対して相対回転可能で且つ右サンギヤ31の軸方向移動を規制するためのワッシャー46が挟装されている。
なお、ワッシャー41,42,46の代わりにスラスト軸受を用いることも可能である。
この差動装置13においては、右車軸10Aと左車軸10Bとが回転差なく同一回転数で回転するときには、右サンギヤ31と左サンギヤ32とが同一回転数で回転するので、右ピニオンギヤ33及び左ピニオンギヤ34はキャリア26に対して相対回転することがない。これにより、右車軸10Aと左車軸10Bとの間に回転差を生じさせることなく、キャリア26から入力した駆動力を右車軸10Aと左車軸10Bに伝達することができる。
一方、右車軸10Aと左車軸10Bとの間に回転差が生じるときには、右サンギヤ31は右車軸10Aと同一回転数で回転し、左サンギヤ32は左車軸10Bと同一回転数で回転するので、右ピニオンギヤ33と左ピニオンギヤ34は噛み合いにより互いに逆方向に回転し、右サンギヤ31と左サンギヤ32の回転差に応じてそれぞれキャリア26に対して相対回転する。これにより、右車軸10Aと左車軸10Bとの間に回転差を生じさせながら、キャリア26から入力された駆動力を右車軸10Aと左車軸10Bに伝達することができる。
図6に示すように、前述した減速機12と差動装置13は、減速機12のリングギヤ21を除いて一つの減速・差動ユニット50として一体化されている。そして、このユニット化のために、前述したキャリア26は、第1キャリア部材51、第2キャリア部材52、第3キャリア部材53の三つ部材に分割されている。なお、図2及び図3では、キャリア26の分割記載を省略し、キャリア26を一部材として図示している。
図6は減速・差動ユニット50の斜視図であり、図7は減速・差動ユニット50の分解斜視図であり、図8は、第1キャリア部材51と第2キャリア部材52と第3キャリア部材53を連結し一体化してキャリア26とした状態を示す斜視図である。
図6は減速・差動ユニット50の斜視図であり、図7は減速・差動ユニット50の分解斜視図であり、図8は、第1キャリア部材51と第2キャリア部材52と第3キャリア部材53を連結し一体化してキャリア26とした状態を示す斜視図である。
第2キャリア部材52は第1キャリア部材51と第3キャリア部材53との間に挟まれており、第2キャリア部材52の右側に第1キャリア部材51が配置され、第2キャリア部材52の左側に第3キャリア部材53が配置されている。
そして、差動装置13の右ピニオンギヤ33と左ピニオンギヤ34が、第1キャリア部材51と第2キャリア部材52との間に挟まれた状態で取り付けられており、減速機12のピニオン20が、第1キャリア部材51と第3キャリア部材53との間に挟まれた状態で取り付けられている。
そして、差動装置13の右ピニオンギヤ33と左ピニオンギヤ34が、第1キャリア部材51と第2キャリア部材52との間に挟まれた状態で取り付けられており、減速機12のピニオン20が、第1キャリア部材51と第3キャリア部材53との間に挟まれた状態で取り付けられている。
第1キャリア部材51は、中央に円形の開口54を有するリング状のフランジ部55と、フランジ部55における第2キャリア部材52と対向する面から第2キャリア部材52に接近する方向へ突出形成された六つのスペーサ突起56とから構成されている。開口54の内径は差動装置13の左右のサンギヤ31,32の外径よりも大きく設定されている。
フランジ部55には、差動装置13の右ピニオンギヤ33のピニオンシャフト35が挿入される貫通孔(第1孔)57と、左ピニオンギヤ34のピニオンシャフト38が挿入される貫通孔(第2孔)58とが対をなして、周方向120度間隔に三組設けられている。さらに、フランジ部55には、互いに隣り合う組の一方の組の貫通孔57と他方の組の貫通孔58との間における周方向中間位置に、減速機12のピニオンシャフト27が挿入される貫通孔(第3孔)59が設けられており、貫通孔59も周方向120度間隔に合計三つ設けられている。
前記六つのスペーサ突起56は、貫通孔59とこれに隣接する貫通孔57との間における周方向中間位置、及び、貫通孔59とこれに隣接する貫通孔58との間における周方向中間位置に配置されている。
前記六つのスペーサ突起56は、貫通孔59とこれに隣接する貫通孔57との間における周方向中間位置、及び、貫通孔59とこれに隣接する貫通孔58との間における周方向中間位置に配置されている。
第2キャリア部材52は、中央に円形の開口60を有するリング状の円板部61と、円板部61から周方向120度間隔で径方向外側へ向かって扇形に延設された三つの張り出し部62と、各張り出し部62における第1キャリア部材51と対向する面の周方向両端から第1キャリア部材51に接近する方向へ突出形成された六つのスペーサ突起63と、各張り出し部62における第3キャリア部材53と対向する面の周方向中央から第3キャリア部材53に接近する方向へ突出形成された三つのスペーサ突起64とから構成されている。
開口60の内径は差動装置13の左右のサンギヤ31,32の外径よりも小さく設定されている。張り出し部62の外径は第1キャリア部材51におけるフランジ部55の外径と同一寸法に設定されている。
第1キャリア部材51に接近する方向へ突出するスペーサ突起63の周方向位置は、第1キャリア部材51のスペーサ突起56の周方向位置と一致しており、図6及び図8に示すように、第1キャリア部材51のスペーサ突起56の先端面と第2キャリア部材52のスペーサ突起63の先端面とが突き合わされて連結部65が形成されるようになっている。
第1キャリア部材51に接近する方向へ突出するスペーサ突起63の周方向位置は、第1キャリア部材51のスペーサ突起56の周方向位置と一致しており、図6及び図8に示すように、第1キャリア部材51のスペーサ突起56の先端面と第2キャリア部材52のスペーサ突起63の先端面とが突き合わされて連結部65が形成されるようになっている。
第3キャリア部材53に接近する方向へ突出するスペーサ突起64は、先端に進むにしたがって外径を徐々に縮小させている。
各張り出し部62には、差動装置13の右ピニオンギヤ33のピニオンシャフト35が挿入される挿入孔66と、左ピニオンギヤ34のピニオンシャフト38が挿入される挿入孔67とが対をなして設けられている。
また、円板部61における第1キャリア部材51と対向する面には、前述したワッシャー42を配置するための凹部68が、開口60の外周縁に沿ってリング状に形成されている。
各張り出し部62には、差動装置13の右ピニオンギヤ33のピニオンシャフト35が挿入される挿入孔66と、左ピニオンギヤ34のピニオンシャフト38が挿入される挿入孔67とが対をなして設けられている。
また、円板部61における第1キャリア部材51と対向する面には、前述したワッシャー42を配置するための凹部68が、開口60の外周縁に沿ってリング状に形成されている。
第3キャリア部材53は、中央に円形の開口70を有するリング状のフランジ部71と、フランジ部71における第2キャリア部材52と対向する面から第2キャリア部材52に接近する方向へ突出形成された三つのスペーサ突起72と、フランジ部71の外周部から周方向120度間隔で径方向外側に延設された三つの膨出部73と、フランジ部71の外周部から軸方向に沿って第2キャリア部材52から離間する方向に延設された円筒状の軸受支持部74と、から構成されている。
スペーサ突起72はフランジ部71の周方向120度間隔に配置されており、三つのスペーサ突起72の周方向位置は、第2キャリア部材52のスペーサ突起64の周方向位置と一致している。各スペーサ突起72は、先端に進むにしたがって外径を徐々に拡大させている。図6及び図8に示すように、第2キャリア部材52のスペーサ突起64の先端面と第3キャリア部材53のスペーサ突起72の先端面は突き合わされて連結部75が形成されるようになっている。
各膨出部73には、減速機12のピニオンシャフト27が挿入される貫通孔76が設けられている。
軸受支持部74の内側には前述した軸受25が嵌合され、これによりキャリア26の一端がケース11に回転可能に支持される。
各膨出部73には、減速機12のピニオンシャフト27が挿入される貫通孔76が設けられている。
軸受支持部74の内側には前述した軸受25が嵌合され、これによりキャリア26の一端がケース11に回転可能に支持される。
図8に示すように、第1キャリア部材51と第2キャリア部材52と第3キャリア部材53を連結し一体化してキャリア26とした状態では、第1キャリア部材51のスペーサ突起56と第2キャリア部材52のスペーサ突起63とが連結されて連結部65が形成されることにより、隣り合う二つの連結部65と第1キャリア部材51のフランジ部55と第2キャリア部材52の張り出し部62とに囲まれた空間が、差動装置13の左右のピニオンギヤ33,34を収容するためのピニオン収容部77となる。
また、連結部65を挟んでピニオン収容部77とは周方向反対側において、隣り合う二つの連結部65と第1キャリア部材51のフランジ部55に囲まれて形成された空間が、減速機12の第2減速ピニオンギヤ24を収容するためのピニオン収容部78となる。
さらに、キャリア26として一体化した状態では、第2キャリア部材52のスペーサ突起64と第3キャリア部材53のスペーサ突起72とが連結されて連結部75が形成されることにより、隣り合う二つの連結部75と第2キャリア部材52の円板部61と第3キャリア部材53のフランジ部71とに囲まれた空間が、減速機12の第1減速ピニオンギヤ23を収容するためのピニオン収容部79となる。
そして、図6に示すように、減速・差動ユニット50として組み立てられた状態では、キャリア26のピニオン収容部77に差動装置13の左右のピニオンギヤ33,34が収容され、差動装置13における右ピニオンギヤ33のピニオンシャフト35の一端が第1キャリア部材51の貫通孔57に挿入され、他端が第2キャリア部材52の挿入孔66に挿入され、差動装置13における左ピニオンギヤ34のピニオンシャフト38の一端が第1キャリア部材51の貫通孔58に挿入され、他端が第2キャリア部材52の挿入孔67に挿入されている。
また、キャリア26のピニオン収容部78に減速機12の第2減速ピニオンギヤ24が収容され、キャリア26のピニオン収容部79に減速機12の第1減速ピニオンギヤ23の一部が収容され、減速機12のピニオンシャフト27の一端が第1キャリア部材51の貫通孔59に挿入され、他端が第3キャリア部材53の貫通孔76に挿入されてピン固定されている。
また、第1キャリア部材51と第2キャリア部材52の間であって連結部65よりも径方向内側に、差動装置13の左右のサンギヤ31,32が収容されている。
なお、第1キャリア部材51と第2キャリア部材52とを連結固定する手段、及び、第2キャリア部材52と第3キャリア部材53とを連結固定する手段は、例えば溶接でもよいし、嵌合等の手段を用いてもよい。
また、第1キャリア部材51と第2キャリア部材52の間であって連結部65よりも径方向内側に、差動装置13の左右のサンギヤ31,32が収容されている。
なお、第1キャリア部材51と第2キャリア部材52とを連結固定する手段、及び、第2キャリア部材52と第3キャリア部材53とを連結固定する手段は、例えば溶接でもよいし、嵌合等の手段を用いてもよい。
また、前述したように、第1キャリア部材51の開口54にはカラー43が固定されている。
カラー43は、第1キャリア部材51の右端面の外側に配置されて該右端面に面接触する大径部47と、第1キャリア部材51の開口54内における左端部に配置されて開口54に嵌合する小径部48と、第1キャリア部材51の開口54内における右側に配置されて大径部47と小径部48とを接続する連結部49とを備えている。
カラー43は、第1キャリア部材51の右端面の外側に配置されて該右端面に面接触する大径部47と、第1キャリア部材51の開口54内における左端部に配置されて開口54に嵌合する小径部48と、第1キャリア部材51の開口54内における右側に配置されて大径部47と小径部48とを接続する連結部49とを備えている。
図2、図3、図6に示すように、大径部47の外径は、大径部47の外周部で、第1キャリア部材51のフランジ部55に形成された貫通孔57,58の一部(第1キャリア部材51における径方向内側部分)を閉塞可能な大きさに設定されている。そして、大径部47は、貫通孔57,58に挿通されたピニオンシャフト35,38の端面の一部と、第1キャリア部材51の径方向で重なるようになっている。これにより、大径部47はピニオンシャフト35,38の端面に係止して、ピニオンシャフト35,38が貫通孔57,58から抜け出るのを阻止している。つまり、この実施形態において、大径部47の外周部はピニオンシャフト35,38に対する係止部を構成している。
小径部48の内径は、差動装置13の左右のサンギヤ31,32の外径よりも小さく、前述したワッシャー46は、この小径部48の左端面と右サンギヤ31の右端面との間に挟装されている。
このように構成された駆動装置1によれば、減速機12の第2減速ピニオンギヤ24と、差動装置13の右ピニオンギヤ33及び左ピニオンギヤ34とを、回転方向に位相をずらして配置し、且つ第2減速ピニオンギヤ24と、右ピニオンギヤ33及び左ピニオンギヤ34とを、軸方向で重なる位置に配置しているので、減速機12の第2減速ピニオンギヤ24と、差動装置13の右ピニオンギヤ33及び左ピニオンギヤ34とが配列された部分の外径を小さくすることができ、且つ、該部分の軸方向寸法を短くすることができる。
その結果、駆動装置1の小型化を図ることができる。
その結果、駆動装置1の小型化を図ることができる。
この駆動装置1においては、減速機12の第2減速ピニオンギヤ24の公転内径が、差動装置13の右サンギヤ31及び左サンギヤ32の外径よりも大きく設定されているので、第2減速ピニオンギヤ24と右サンギヤ31及び左サンギヤ32との径方向における干渉を避けることができる。
また、差動装置13の右ピニオンギヤ33及び左ピニオンギヤ34の公転外径が、減速機12のリングギヤ21の内径よりも小さく設定されているので、右ピニオンギヤ33及び左ピニオンギヤ34とリングギヤ21との径方向における干渉を避けることができる。
これにより、減速機12と差動装置13を確実に作動させることができる。
また、差動装置13の右ピニオンギヤ33及び左ピニオンギヤ34の公転外径が、減速機12のリングギヤ21の内径よりも小さく設定されているので、右ピニオンギヤ33及び左ピニオンギヤ34とリングギヤ21との径方向における干渉を避けることができる。
これにより、減速機12と差動装置13を確実に作動させることができる。
この駆動装置1においては、キャリア26が、右側の第1キャリア部材51、中央の第2キャリア部材52、左側の第3キャリア部材53の三部材からなり、差動装置13の右ピニオンギヤ33及び左ピニオンギヤ34が、第1キャリア部材51と第2キャリア部材52との間に挟まれた状態で自転可能に取り付けられ、減速機12のピニオン20(第1減速ピニオンギヤ23及び第2減速ピニオンギヤ24)が、第1キャリア部材51と第3キャリア部材53との間に挟まれた状態で自転可能に取り付けられているので、キャリア26を減速機12と差動装置13で共用することができる。その結果、キャリア26の軽量化及び小型化が可能となり、ひいては駆動装置1の軽量・小型化が可能となる。
この駆動装置1においては、キャリア26の開口54に固定されたカラー43は、その小径部48がワッシャー46と協働して、差動装置13の右サンギヤ31の軸方向移動を規制しており、大径部47の外周部が、ピニオンシャフト35,38の端面に係止して、ピニオンシャフト35,38が貫通孔57,58から抜け出るのを阻止している。その結果、ピニオンシャフト35,38の軸方向移動を規制するための専用の部材(例えば、ピンやクリップ等)が不要となり、部品点数の削減、製造工数の削減を図ることが可能となる。
ところで、この駆動装置1では、減速機12のピニオン20、及び、差動装置13の左右のピニオンギヤ33,34の回転部分に潤滑油(潤滑流体)を十分に供給できるようにするために、特別の潤滑油供給システムを採用している。以下、潤滑油供給システムについて、主に図9、図10を参照して詳述する。
図2に示すように、ケース11のギヤ室11cの底部は下部油溜まり室100となっていて、所定量の潤滑油を溜めることができるようになっている。下部油溜まり室100の潤滑油量は、減速機12の第1減速ピニオンギヤ23が入力軸18の回りを公転したときに、第1減速ピニオンギヤ23の一部が下部油溜まり室100の潤滑油に浸かり、潤滑油を掻き上げる程度に設定されており、減速機12の第2減速ピニオンギヤ24及び差動装置13の左右のピニオンギヤ33,34は下部油溜まり室100の潤滑油に浸からないようになっている。
また、図9に示すように、ギヤ室11cの右端部の上部には、第1減速ピニオンギヤ23によって掻き上げられた潤滑油の一部を受け入れて貯留する上部油溜まり室101が形成されている。
さらに、図9に示すように、ギヤ室11cの右端部には、ケース11の内面と、右車軸10A及び軸受29aと、差動装置13の右サンギヤ31と、カラー43と、スラスト軸受44及びシム45とに囲繞されて、中央油溜まり室(潤滑流体貯留部)102が形成されている。そして、ケース11の右側壁部を構成する肉部には、上部油溜まり室101と中央油溜まり室102とを接続する通路103が形成されている。
さらに、図9に示すように、ギヤ室11cの右端部には、ケース11の内面と、右車軸10A及び軸受29aと、差動装置13の右サンギヤ31と、カラー43と、スラスト軸受44及びシム45とに囲繞されて、中央油溜まり室(潤滑流体貯留部)102が形成されている。そして、ケース11の右側壁部を構成する肉部には、上部油溜まり室101と中央油溜まり室102とを接続する通路103が形成されている。
一方、図9に示すように、減速機12のピニオンシャフト27には、ピニオンシャフト27の右端面(第1キャリア部材51に挿入される側の端面)に開口し軸方向に沿って左端面近傍まで延びる通路(第1通路)104と、ピニオンシャフト27の軸方向略中央に設けられ径方向に貫通する通路(第2通路)105と、ピニオンシャフト27の右端部であって第1キャリア部材51の貫通孔59に挿入される部分に設けられ径方向に貫通する通路(第3通路)106と、が形成されている。通路104の右端の開口はキャップ107によって閉塞されている。ピニオンシャフト27の外周面に開口した通路105は、ピニオン20の軸部22の内周面とピニオンシャフト27の外周面との間に形成された空間108に連なっている。
図7、図8に示すように、第1キャリア部材51のフランジ部55において開口54を形成する内周面には、貫通孔59に連通する貫通孔109が設けられている。
図9に示すように、カラー43の連結部49の外径は、第1キャリア部材51のフランジ部55の内径(換言すると開口54の内径)よりも小径となっていて、連結部49の外周面とフランジ部55の内周面との間にリング状の空間110が形成されている。
図8、図9に示すように、カラー43の連結部49には、径方向に貫通する貫通孔111が設けられている。
この実施形態では、ピニオンシャフト27の通路106と、第1キャリア部材51の貫通孔109と、カラー43の貫通孔111は、周方向同一位置に配置されている。ただし、キャリア26とカラー43との間に空間110が存在するので、カラー43の貫通孔111は、必ずしも通路106及び貫通孔109と周方向同一位置に配置されていなくても構わない。
図9に示すように、カラー43の連結部49の外径は、第1キャリア部材51のフランジ部55の内径(換言すると開口54の内径)よりも小径となっていて、連結部49の外周面とフランジ部55の内周面との間にリング状の空間110が形成されている。
図8、図9に示すように、カラー43の連結部49には、径方向に貫通する貫通孔111が設けられている。
この実施形態では、ピニオンシャフト27の通路106と、第1キャリア部材51の貫通孔109と、カラー43の貫通孔111は、周方向同一位置に配置されている。ただし、キャリア26とカラー43との間に空間110が存在するので、カラー43の貫通孔111は、必ずしも通路106及び貫通孔109と周方向同一位置に配置されていなくても構わない。
また、図10に示すように、差動装置13における左右のピニオンシャフト35,38の外周面と、第1キャリア部材51の貫通孔57,58の内周面及び第2キャリア部材52の挿入孔66,67の内周面との間には、潤滑油を流通可能にする隙間が形成されている。なお、図10では、図示の都合上、右ピニオンギヤ33のピニオンシャフト35の外周面と、第1キャリア部材51の貫通孔57の内周面との間に形成された隙間112、及び第2キャリア部材52の挿入孔66の内周面との間に形成された隙間113だけが示されている。
図7、図8に示すように、第1キャリア部材51のフランジ部55において開口54を形成する内周面には、貫通孔57,58に連通する貫通孔114,115が設けられている。
図6、図10に示すように、カラー43の連結部49には、第1キャリア部材51の貫通孔114,115と周方向同一位置に配置されて径方向に貫通する貫通孔116,117が設けられている。なお、図10では、図示の都合上、貫通孔114,116だけが図示されている。この実施形態では、カラー43の貫通孔116,117が第1キャリア部材51の貫通孔114,115と周方向同一位置に配置されているが、キャリア26とカラー43との間に空間110が存在するので、カラー43の貫通孔116,117は、必ずしも第1キャリア部材51の貫通孔114,115と周方向同一位置に配置されていなくても構わない。
図9に示すように、カラー43の大径部47の右端内周側には、連結部49の内周面よりも径方向内側に突出してケース11の内面に接近する庇部118が形成されている。庇部118の右端面は大径部47の右端面と面一となっていて、庇部118の左端面は小径部48に接近するにしたがって拡径している。
図6、図10に示すように、カラー43の連結部49には、第1キャリア部材51の貫通孔114,115と周方向同一位置に配置されて径方向に貫通する貫通孔116,117が設けられている。なお、図10では、図示の都合上、貫通孔114,116だけが図示されている。この実施形態では、カラー43の貫通孔116,117が第1キャリア部材51の貫通孔114,115と周方向同一位置に配置されているが、キャリア26とカラー43との間に空間110が存在するので、カラー43の貫通孔116,117は、必ずしも第1キャリア部材51の貫通孔114,115と周方向同一位置に配置されていなくても構わない。
図9に示すように、カラー43の大径部47の右端内周側には、連結部49の内周面よりも径方向内側に突出してケース11の内面に接近する庇部118が形成されている。庇部118の右端面は大径部47の右端面と面一となっていて、庇部118の左端面は小径部48に接近するにしたがって拡径している。
このように構成された潤滑油供給システムを備える駆動装置1では、減速機12の第1減速ピニオンギヤ23が入力軸18の回りを公転したときに、第1減速ピニオンギヤ23が下部油溜まり室100の潤滑油を掻き上げて、潤滑油を上部油溜まり室101に運ぶ。
そして、図9に示すように、上部油溜まり室101に溜まった潤滑油は、重力によりケース11の通路103を通って中央油溜まり室102に供給される。中央油溜まり室102内の潤滑油には、右車軸10Aと同期回転する差動装置13の右サンギヤ31の回転、及び、右車軸10Aの回りを回転するカラー43とキャリア26の回転によって、径方向外側に向かう力が作用する。そのため、中央油溜まり室102内の潤滑油は、カラー43の貫通孔111、カラー43と第1キャリア部材51との間の空間110、第1キャリア部材51の貫通孔109、ピニオンシャフト27の通路106を順次通って、ピニオンシャフト27内の通路104に流入する。さらに、この潤滑油は、通路104からピニオンシャフト27の通路105を通って、ピニオン20の軸部22の内周面とピニオンシャフト27の外周面との間の空間108に流入する。これにより、軸部22とピニオンシャフト27との間に介装された軸受28に、潤滑油を積極的に供給することができる。
そして、図9に示すように、上部油溜まり室101に溜まった潤滑油は、重力によりケース11の通路103を通って中央油溜まり室102に供給される。中央油溜まり室102内の潤滑油には、右車軸10Aと同期回転する差動装置13の右サンギヤ31の回転、及び、右車軸10Aの回りを回転するカラー43とキャリア26の回転によって、径方向外側に向かう力が作用する。そのため、中央油溜まり室102内の潤滑油は、カラー43の貫通孔111、カラー43と第1キャリア部材51との間の空間110、第1キャリア部材51の貫通孔109、ピニオンシャフト27の通路106を順次通って、ピニオンシャフト27内の通路104に流入する。さらに、この潤滑油は、通路104からピニオンシャフト27の通路105を通って、ピニオン20の軸部22の内周面とピニオンシャフト27の外周面との間の空間108に流入する。これにより、軸部22とピニオンシャフト27との間に介装された軸受28に、潤滑油を積極的に供給することができる。
なお、カラー43の大径部47の右端内周側には、径方向内側に突出する庇部118が設けられているので、この庇部118が抵抗となって、中央油溜まり室102の潤滑油が庇部118よりも右側に流出するのを抑制するとともに、庇部118が中央油溜まり室102の潤滑油をカラー43の貫通孔111に流入し易く案内する。
また、図10に示すように、中央油溜まり室102内の潤滑油は、カラー43の貫通孔116(117)、カラー43と第1キャリア部材51との間の空間110、第1キャリア部材51の貫通孔114(115)を順次通って、第1キャリア部材51の貫通孔57(58)とピニオンシャフト35(38)の間の隙間112に流入する。さらに、この潤滑油は、右ピニオンギヤ33(左ピニオンギヤ34)の外周部を伝わって、第2キャリア部材52の挿入孔66(67)とピニオンシャフト35(38)との間の隙間113に流入する。これにより、ピニオンシャフト35,38とキャリア26との回転部分に、潤滑油を積極的に供給することができる。
この実施形態の駆動装置1によれば、左右の車軸10A,10Bに油路を設ける等の加工が不要であるので、コスト低減を図ることができるとともに、車軸10A,10Bの強度向上を図ることができる。また、減速機12のピニオン20の軸部22と、差動装置13の左右のピニオンシャフト35,38に十分に潤滑流体を供給することができる。
さらに、減速機12の第2減速ピニオンギヤ24及び差動装置13の左右のピニオンギヤ33,34を下部油溜まり室100の潤滑油に浸からせないでよいので、下部油溜まり室100の潤滑油量が少なくて済むとともに、フリクションを低減することができエネルギーロスを低減することができる。
また、前述したように、減速機12の第2減速ピニオンギヤ24及び差動装置13の左右のピニオンギヤ33,34が配列された部分の軸方向寸法を短くすることができるので、潤滑油の流路長さを短縮することができ、潤滑油供給のための圧力損失を低減することができる。
さらに、キャリア26を三分割にし、その内の第1キャリア部材51にだけ潤滑油の流路となる貫通孔109,114,115を設けており、第2キャリア部材52及び第3キャリア部材53には潤滑油流路を設けないので、加工工数が少なくて済み、加工コストを低減することができる。
また、カラー43に庇部118を設けているので、潤滑油をカラー43の貫通孔109,116,117に流入し易く案内することができ、効率的に潤滑油を供給することができる。
また、図11に示すように、差動装置13における左右のピニオンシャフト35,38の外周面と、第1キャリア部材51の貫通孔57,58の内周面及び第2キャリア部材52の挿入孔66,67の内周面との間に、スリーブ131,132を設けてもよい。なお、図11では、図示の都合上、右ピニオンギヤ33のピニオンシャフト35の両端部に設けられ、第1キャリア部材51の貫通孔57及び第2キャリア部材52の挿入孔66に収容されたスリーブ131,132だけが示されている。
この場合には、中央油溜まり室102内の潤滑油は、カラー43の貫通孔116、カラー43と第1キャリア部材51との間の空間110、第1キャリア部材51の貫通孔114を順次通って、第1キャリア部材51の貫通孔57の内周面とスリーブ131の外周面との回転部分に、潤滑油を積極的に供給することができる。
また、図示を省略するが、スリーブ131の内周面に、軸方向に沿って形成され右ピニオンギヤ33側の端面に開口する溝を設け、この溝と第1キャリア部材51の貫通孔114とを連通し、この溝に潤滑油が流入可能にしてもよい。このようにすると、第1キャリア部材51の貫通孔114に流入した潤滑油を、前記溝を通して右ピニオンギヤ33の外周部に導くことができ、さらに、スリーブ132の回転部分に導くことができる。
この場合には、中央油溜まり室102内の潤滑油は、カラー43の貫通孔116、カラー43と第1キャリア部材51との間の空間110、第1キャリア部材51の貫通孔114を順次通って、第1キャリア部材51の貫通孔57の内周面とスリーブ131の外周面との回転部分に、潤滑油を積極的に供給することができる。
また、図示を省略するが、スリーブ131の内周面に、軸方向に沿って形成され右ピニオンギヤ33側の端面に開口する溝を設け、この溝と第1キャリア部材51の貫通孔114とを連通し、この溝に潤滑油が流入可能にしてもよい。このようにすると、第1キャリア部材51の貫通孔114に流入した潤滑油を、前記溝を通して右ピニオンギヤ33の外周部に導くことができ、さらに、スリーブ132の回転部分に導くことができる。
前述した実施形態では、ギヤ室11c内に上部油溜まり室101を設け、ケース11に通路103を設けて、重力により上部油溜まり室101の潤滑油を中央油溜まり室102に移送したが、重力によらず、下部油溜まり室100の潤滑油をポンプで中央油溜まり室102に移送するようにしてもよい。
例えば、図12に示すように、上部油溜まり室101を設けず、ケース11の下部に下部油溜まり室100に連なる潤滑油出口孔120を設け、ケース11の上部に通路103に連なる潤滑油入口孔121を設け、ケース11の外部にオイルポンプ122を設け、潤滑油出口孔120とオイルポンプ122と潤滑油入口孔121とを潤滑油供給管123,124で接続し、下部油溜まり室100の潤滑油をオイルポンプ122でポンプアップして、中央油溜まり室102に供給するようにしてもよい。
例えば、図12に示すように、上部油溜まり室101を設けず、ケース11の下部に下部油溜まり室100に連なる潤滑油出口孔120を設け、ケース11の上部に通路103に連なる潤滑油入口孔121を設け、ケース11の外部にオイルポンプ122を設け、潤滑油出口孔120とオイルポンプ122と潤滑油入口孔121とを潤滑油供給管123,124で接続し、下部油溜まり室100の潤滑油をオイルポンプ122でポンプアップして、中央油溜まり室102に供給するようにしてもよい。
〔他の実施形態〕
なお、この発明は前述した実施形態に限られるものではない。
例えば、潤滑流体は潤滑油に限るものではない。
前述した実施形態では、減速機12において、キャリア26に固定されたピニオンシャフト27に、ピニオン20を回転可能に取り付けたが、ピニオン20とピニオンシャフト27を一体化し、ピニオンシャフト27をキャリア26に回転可能に取り付けてもよい。
なお、この発明は前述した実施形態に限られるものではない。
例えば、潤滑流体は潤滑油に限るものではない。
前述した実施形態では、減速機12において、キャリア26に固定されたピニオンシャフト27に、ピニオン20を回転可能に取り付けたが、ピニオン20とピニオンシャフト27を一体化し、ピニオンシャフト27をキャリア26に回転可能に取り付けてもよい。
また、前述した実施形態では、差動装置13において、左右のピニオンギヤ33,34をそれぞれピニオンシャフト35,38に固定し、ピニオンシャフト35,38をキャリア26に回転可能に取り付けたが、ピニオンシャフト35,38をキャリア26に固定し、ピニオンシャフト35,38にピニオンギヤ33,34を回転可能に取り付けてもよい。
前述した実施形態では、差動装置13の左右のピニオンギヤ33,34の両方を減速機12の第2減速ピニオンギヤ24と軸方向で重なるように配置したが、差動装置13の左右のピニオンギヤ33,34のいずれか一方だけを減速機12の第2減速ピニオンギヤ24と軸方向で重なるように配置してもよい。この場合にも、車両用駆動装置の軸方向寸法を短縮することができる。
前述した実施形態では、車両用駆動装置の駆動源として電動機2を用いているが、駆動源は電動機に限るものではなく、内燃機関であってもよいし、あるいは、内燃機関と電動機の両方を駆動源とするハイブリッド式であってもよい。さらに、車両用駆動装置は四輪駆動車両用に限るものではない。
1 車両用駆動装置
10A 右車軸(第1回転軸)
10B 左車軸(第2回転軸)
12 減速機(減速機構)
13 差動装置(差動機構)
18 入力軸(第3回転軸)
19 サンギヤ(回転ギヤ)
21 リングギヤ
23 第1減速ピニオンギヤ
24 第2減速ピニオンギヤ
26 キャリア
27 ピニオンシャフト(第3シャフト)
31 右サンギヤ(第1サンギヤ)
32 左サンギヤ(第2サンギヤ)
33 右ピニオンギヤ(第1ピニオンギヤ)
34 左ピニオンギヤ(第2ピニオンギヤ)
35 ピニオンシャフト(第1シャフト)
38 ピニオンシャフト(第2シャフト)
51 第1キャリア部材
52 第2キャリア部材
53 第3キャリア部材
57 貫通孔(第1孔)
58 貫通孔(第2孔)
59 貫通孔(第3孔)
104 通路(第1通路)
105 通路(第2通路)
106 通路(第3通路)
10A 右車軸(第1回転軸)
10B 左車軸(第2回転軸)
12 減速機(減速機構)
13 差動装置(差動機構)
18 入力軸(第3回転軸)
19 サンギヤ(回転ギヤ)
21 リングギヤ
23 第1減速ピニオンギヤ
24 第2減速ピニオンギヤ
26 キャリア
27 ピニオンシャフト(第3シャフト)
31 右サンギヤ(第1サンギヤ)
32 左サンギヤ(第2サンギヤ)
33 右ピニオンギヤ(第1ピニオンギヤ)
34 左ピニオンギヤ(第2ピニオンギヤ)
35 ピニオンシャフト(第1シャフト)
38 ピニオンシャフト(第2シャフト)
51 第1キャリア部材
52 第2キャリア部材
53 第3キャリア部材
57 貫通孔(第1孔)
58 貫通孔(第2孔)
59 貫通孔(第3孔)
104 通路(第1通路)
105 通路(第2通路)
106 通路(第3通路)
Claims (4)
- 軸端を互いに対向させて同軸上に配置された第1回転軸及び第2回転軸と、
前記第1回転軸に連結された第1サンギヤと、
前記第2回転軸に連結された第2サンギヤと、
前記第1サンギヤと噛み合う第1ピニオンギヤと、
前記第2サンギヤ及び前記第1ピニオンギヤと噛み合う第2ピニオンギヤと、
前記第1ピニオンギヤと前記第2ピニオンギヤとを自転可能に支持するキャリアと、
を有する差動機構と、
第3回転軸に連結された回転ギヤと、
前記回転ギヤと噛み合い且つ前記キャリアに自転可能に支持された第1減速ピニオンギヤと、
前記第1減速ピニオンギヤに連結され且つ前記キャリアに自転可能に支持された第2減速ピニオンギヤと、
前記第2減速ピニオンギヤと噛み合うリングギヤと、
を有する減速機構と、
を備える車両用駆動装置であって、
前記キャリアは、第1キャリア部材と第2キャリア部材と第3キャリア部材とを有し、前記第2キャリア部材を前記第1キャリア部材と前記第3キャリア部材とで挟み込んで構成され、
前記差動機構の前記第1ピニオンギヤ及び前記第2ピニオンギヤが前記第1キャリア部材と前記第2キャリア部材とに挟まれて自転可能に取り付けられ、
前記減速機構の前記第1減速ピニオンギヤ及び前記第2減速ピニオンギヤが前記第1キャリア部材と前記第3キャリア部材とに挟まれて自転可能に取り付けられていることを特徴とする車両用駆動装置。 - 前記第1ピニオンギヤに対し固定された第1シャフト、及び前記第2ピニオンギヤに対し固定された第2シャフトは、前記第1キャリア部材と前記第2キャリア部材とに回転可能に支持され、
前記第1減速ピニオンギヤ及び前記第2減速ピニオンギヤは、前記第1キャリア部材と前記第3キャリア部材とに固定された第3シャフトに回転可能に支持されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用駆動装置。 - 前記第1キャリア部材には、前記第1シャフトが挿入される第1孔と、前記第2シャフトが挿入される第2孔と、が設けられ、
前記第1シャフトの外周面と前記第1孔の内周面との間、及び前記第2シャフトの外周面と前記第2孔の内周面との間に、潤滑油を流通可能にする隙間が形成されていることを特徴とする請求項2に記載の車両用駆動装置。 - 前記第1キャリア部材には、前記第3シャフトが挿入される第3孔が設けられ、
前記第3シャフトには、該第3シャフトの軸方向に延びる第1通路と、前記軸方向の略中央に設けられ前記第3シャフトの径方向に貫通する第2通路と、前記第3孔に挿入される部分に設けられ前記径方向に貫通する第3通路と、が形成されていることを特徴とする請求項2または請求項3に記載の車両用駆動装置。
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- 2016-03-17 JP JP2016054506A patent/JP6087008B2/ja not_active Expired - Fee Related
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