JP6314947B2

JP6314947B2 - 動力伝達装置の冷却構造

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Publication number: JP6314947B2
Application number: JP2015196682A
Authority: JP
Inventors: 智仁大野; 洋人橋本; 木村　浩章; 浩章木村
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-10-02
Filing date: 2015-10-02
Publication date: 2018-04-25
Anticipated expiration: 2035-10-02
Also published as: JP2017067258A; DE102016117309A1; CN106838275A; DE102016117309B4; US10458533B2; US20170097086A1; CN106838275B

Description

この発明は、トランスミッションやトランスアクスルあるいはデファレンシャルなどの動力伝達装置に関し、特にその内部に収容されているオイルにより冷却を行う構造に関するものである。

特許文献１には、第１モータ・ジェネレータおよび第２モータ・ジェネレータなどの被潤滑部材を冷却することを目的としたハイブリッド車両におけるオイル供給装置が記載されている。このオイル供給装置によれば、変速機ケース内に設けられた油路にファイナルギヤなどの回転部材によって、掻き上げられたオイルをオイル溜まり通路部へ流し込み、被潤滑部材にオイルを供給することができる。また、この構成によれば、変速機ケース内に設けられたガイド部により、出力ギヤとカウンタギヤとが噛み合うことにより掻き上げられるオイルが、オイル溜まり通路部へ流れ込み、オイルを供給することができる。したがって、上記のファイナルギヤで掻き上げたオイルに加えて、出力ギヤとカウンタギヤとの噛み合いによっても被潤滑部材へオイルを供給することができる。これにより、例えばギヤの回転数が低く、ファイナルギヤによって掻き上げられたオイルが少ない場合であっても、出力ギヤとカウンタギヤとの噛み合いによるオイルによりオイル量を補充でき被潤滑部材へのオイル不足を解消することができる。

特開２０１５−０３４５８１号公報

特許文献１に記載されている構造では、ファイナルギヤおよび、出力ギヤとカウンタギヤとによりオイルを被潤滑部材に供給し、その潤滑や冷却を行うことができる。しかしながら、特許文献１に記載された構成では、潤滑油を変速機ケースの内部で循環させているから、オイルパンにおいて外部への放熱が生じるとしても、オイルの温度が次第に高くなり、冷却性能が不十分になる可能性がある。特にハイブリッド駆動装置においては、ギヤや回転軸などが回転することによる摩擦熱に加えてモータもしくはモータ・ジェネレータでのジュール熱が発生するので、上述したいわゆる掻き上げ潤滑では十分な冷却を行うことができない。

そのため、オイルクーラを使用することが考えられる。その場合、オイルクーラで冷却したオイルを冷却のために有効に使用するには、油路の構造を工夫することが望まれる。しかしながら、従来では、冷却効率や製造コストもしくは組み付けコストをも考慮した構造が知られておらず、新たな技術を開発する必要があった。

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、オイルクーラで温度を下げたオイルを有効に利用して冷却効率を向上させるとともに、全体としての製造コストの低減化を図ることのできる冷却構造を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、この発明は、オイル溜まりから汲み上げたオイルを吐出するオイルポンプと、前記オイルポンプから供給されたオイルを冷却するオイルクーラと、前記オイルポンプから吐出されたオイルが前記オイルクーラへ向けて流れる第１油路と、前記オイルクーラにより冷却されたオイルが発熱源へ向けて流れる第２油路とを備えた動力伝達装置の冷却構造において、前記動力伝達装置は、収容室を有し、前記収容室は、前記発熱源を収容した高温室と、前記発熱源が収容されていない低温室とを有し、前記第１油路の少なくとも一部は、前記高温室の内部を通るように設けられ、前記第２油路は、前記低温室の内部を通って配置され、かつ前記高温室で前記発熱源に向けて開口している開口部を有することを特徴とするものである。

またこの発明は、前記第２油路はパイプによって構成され、前記低温室には、前記収容室内で掻き上げられたオイルを流入させて貯留する貯留部が設けられ、前記第２油路を構成しているパイプを前記低温室内に固定する固定部材が、前記動力伝達装置を車両に搭載した場合における前記低温室の貯留部の鉛直方向上側に配置されていてよい。

またこの発明は、前記低温室内の前記固定部材は、前記固定部材の下側の前記貯留部に向けて凸となったオイルガイド部を備えていてよい。

この発明においては、オイルポンプからオイルクーラへの第１油路とオイルクーラからモータ・ジェネレータへの第２油路とがトランスアクスルケース内に設けられ、またそれらの油路は発熱源（例えばモータ・ジェネレータ）を考慮して適切な位置に配置されている。すなわち、オイルポンプからオイルクーラへの第１油路は発熱源が収容されている高温室の内部を通るように配管されている。一方、オイルクーラからモータ・ジェネレータへの第２油路は発熱源が収容されていない低温室の内部を通るように配管されている。したがって、オイルクーラで冷却されたオイルが、冷却対象物である発熱源に供給される前に加熱されて温度が高くなってしまうことを回避もしくは抑制でき、発熱源を低温のオイルで冷却することができる。また、オイルポンプによって汲み上げられてオイルクーラに送られるオイルは、第１油路を通る間に高温室を冷却し、その熱をオイルクーラで外部に放出する。すなわち、第１油路は、オイルをオイルクーラに送るだけでなく、その過程で高温室から熱を奪って発熱源を冷却することになり、この点においてもオイルを有効に利用して冷却効率を向上させることができる。

また、トランスアクスルケース内に設けられた第１油路および第２油路はそれぞれパイプにより構成されているため、その外表面に付着したオイルが前記パイプを伝って流れる。すなわち、パイプで構成された第１油路や第２油路が樋として機能し、オイルを適宜の箇所に導くことができる。すなわち、確実に潤滑部位および冷却部位へオイルを供給することができるためオイルの冷却を促進させることができる。また上記の油路がパイプにより構成されていることに伴い、油路の形状や経路の自由度を増大させることができるため、より効率的にオイルを潤滑させることが可能となる。さらには、その油路がケーシングの内部に配管されていることに伴い、油路からのオイル漏れに対する対応が容易となる。すなわち、シール性の自由度を増大させることができ、言い換えればコストを低減させることが可能となる。

さらにこれらの油路は、ケーシングと貯留部（例えばキャッチタンク）との間に配管されているため、歯車などの他の部品との干渉を避けることが可能であり、また油路の為にケーシングが大型化することを回避することができる。

また、そのパイプにより構成された油路をトランスアクスルケース内に固定する固定部材が、動力伝達装置を車両に搭載した場合における貯留部の鉛直方向上側、かつ貯留部へガイドするように設けられている。したがって、例えばデファレンシャルによって掻き上げられたオイルがパイプに付着した場合、その表面張力によりパイプに付着するとともにパイプおよびその固定部材を伝って貯留部へと導かれる。その結果、貯留部に効率的にオイルを貯留できるため、潤滑部位の冷却の促進を図ることが可能となる。

またそれに伴い、オイルをケーシング内で循環させることができるため、貯留部を小型化でき油量を低減させることができる。また、油路の配管を外部配管とした場合に比べ、大幅にコストを低下させることが可能である。その結果、装置全体としての部品点数を低減させることが可能となり、ひいては動力伝達装置の軽量化ならびに簡素化を図ることが可能となる。

この発明における冷却構造で対象とすることができるパワートレーンの一例を模式的に示す図である。この発明における冷却構造の油路の流れを模式的に示す図である。図２におけるIII-III線に沿う断面図である。この発明における冷却構造の第１油路もしくは第２油路の固定部材を模式的に示す図である。この発明における冷却構造の第１油路の配管の繋ぎ部を示す断面図である。

つぎに、この発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態は発明を具体化した例を示すに過ぎず、この発明を限定するものではない。

先ず、この発明に係る実施形態で対象とする動力伝達装置の冷却構造の一例について説明する。図１は、ハイブリッド車両Ｖｅのパワートレーンの一例を示すスケルトン図である。この車両Ｖｅは、いわゆる２モータタイプのハイブリッド車であって、駆動力源としてガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関であるエンジン（Ｅｎｇ）１と、２つのモータ・ジェネレータ２，３とを備え、エンジン１が出力する動力を第１モータ・ジェネレータ（ＭＧ１）２と駆動軸４とに分割するとともに、第２モータ・ジェネレータ（ＭＧ２）３の出力する動力を直接駆動軸４に伝達できるように構成されている。

第１モータ・ジェネレータ２および第２モータ・ジェネレータ３は、いずれも、駆動電力が供給されることによりトルクを出力するモータとしての機能と、トルクが与えられることにより発電電力を発生する発電機としての機能との両方を兼ね備えた電動機である。それら第１モータ・ジェネレータ２および第２モータ・ジェネレータ３としては、例えば、永久磁石式同期モータ（ＰＭ）あるいは誘導モータ（ＩＭ）などの交流モータが用いられる。

エンジン１が出力する動力を第１モータ・ジェネレータ２と駆動軸４とに分割するための動力分割機構５が設けられている。この動力分割機構５は、サンギヤ５ｓとサンギヤ５ｓに対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ５ｒと、これらサンギヤ５ｓとリングギヤ５ｒに噛み合うピニオンギヤ５ｐを自転かつ公転可能に保持しているキャリア５ｃとを備え、サンギヤ５ｓおよびリングギヤ５ｒならびにキャリア５ｃが回転要素として差動作用するシングル型の遊星歯車機構である。

動力分割機構５のキャリア５ｃにエンジン１の出力軸１ａが連結され、サンギヤ５ｓに第１モータ・ジェネレータ２の回転軸２ａが連結され、そしてリングギヤ５ｒに駆動軸４および第２モータ・ジェネレータ３の回転軸３ａがそれぞれ互いに連結されている。

上記の動力分割機構５に対して駆動軸４が連結されている。具体的には、動力分割機構５のリングギヤ５ｒに、駆動軸４がカウンタギヤ６およびデファレンシャル７を介して動力伝達可能に連結されている。カウンタギヤ６は、共に一体回転するようカウンタ軸６ａに固定された大径ギヤ６ｂと、その大径ギヤ６ｂよりも径が小さい小径ギヤ６ｃとから構成されていて、大径ギヤ６ｂと動力分割機構５のリングギヤ５ｒとが噛み合わされ、小径ギヤ６ｃと駆動軸４が組み込まれたデファレンシャル７のリングギヤ７ａとが噛み合わされている。したがって、エンジン１および第１モータ・ジェネレータ２は、それぞれ、動力分割機構５、カウンタギヤ６、およびデファレンシャル７を介して、駆動軸４と互いに動力伝達可能に連結されている。

一方、第２モータ・ジェネレータ３は、動力分割機構５を介さずに、カウンタギヤ６およびデファレンシャル７のみを介在させて駆動軸４との間で直接動力伝達を行うように構成されている。すなわち、第２モータ・ジェネレータ３の回転軸３ａには、その回転軸３ａと一体に回転するドライブギヤ３ｂが固定されていて、そのドライブギヤ３ｂとカウンタギヤ６の大径ギヤ６ｂとが噛み合わされている。したがって、第２モータ・ジェネレータ３は、カウンタギヤ６およびデファレンシャル７を介して、駆動軸４と互いに動力伝達可能に連結されるとともに、カウンタギヤ６を介して、動力分割機構５のリングギヤ５ｒに対しても互いに動力伝達可能に連結されている。なお、ドライブギヤ３ｂは、カウンタギヤ６の大径ギヤ６ｂよりも径が小さい歯車により構成されていて、それらドライブギヤ３ｂと大径ギヤ６ｂとのギヤ対は、第２モータ・ジェネレータ３に対する減速機構（リダクションギヤ）となっている。

また、動力分割機構５のキャリア５ｃには、エンジン１の出力軸１ａが連結されていることに加えて、オイルポンプ８のロータ軸８ａが連結されている。このオイルポンプ８は、動力分割機構５の潤滑および冷却のため、あるいは第１モータ・ジェネレータ２や第２モータ・ジェネレータ３の銅損や鉄損により生じる熱を冷却するために設けられ、オイルの供給用のポンプとして、従来、車両のエンジンや変速機に用いられている一般的な構成のメカオイルポンプである。このメカオイルポンプ８は、エンジン１が出力するトルクによって駆動されて油圧を発生するように構成されている。具体的には、オイルポンプ８のロータ軸８ａがエンジン１の出力軸１ａと共に回転するように構成されている。したがって、エンジン１が燃焼運転されて出力軸１ａからトルクを出力する際には、オイルポンプ８も駆動されて油圧を発生する。なお、オイルポンプはメカオイルポンプ８に限定されず、例えば電気モータが出力するトルクによって駆動されて油圧を発生する電動オイルポンプによって構成されていてもよい。したがって、以下、単にオイルポンプ８と記して説明する。

オイルポンプ８から吐出されたオイル９は動力分割機構５ならびにモータ・ジェネレータ２，３に供給される。そのオイル９の流れを図２に模式的に示してある。図２に示すように、ハウジング１０に動力分割機構５と、リダクションギヤ６と、デファレンシャル７と、飛散したオイルを貯留する貯留部（以下、キャッチタンクと記す）１１とが収容されている。またトランスアクスルケース（以下、ケーシングと記す）１２には、発熱源であるモータ・ジェネレータ２，３が収容されている。そしてリアカバー１４には上述したオイルポンプ８が収容されている。また、それらハウジング１０およびケーシング１２ならびにリアカバー１４の底部には、オイル９に混入した金属粉などの異物を除去するためのストレーナ１３と、オイル溜まり（以下、オイルパンとも記す。）１５とが形成されている。なお、ハウジング１０およびケーシング１２ならびにリアカバー１４がこの発明の実施形態における収容室に相当し、キャッチタンク１１がこの発明の実施形態における貯留部に相当する。また、モータ・ジェネレータ２，３は、ギヤや回転軸などが回転することによる発生する摩擦熱に比べて特に発熱量が多い。したがって、第１モータ・ジェネレータ２および第２モータ・ジェネレータ３がこの発明の実施形態における発熱源に相当する。

そして、発熱源であるモータ・ジェネレータ２，３を収容した空間が高温室１６とされ、それ以外の空間、すなわちモータ・ジェネレータ２，３が収容されていない空間でかつ、その高温室１６より低い温度の空間が低温室１７とされている。またハウジング１０の外部にはオイルポンプ８からのオイル９を冷却する水冷式のオイルクーラ１８が設けられている。さらに、オイルクーラ１８で熱交換された水を外気によって空冷するラジエータ２１と、各モーター・ジェネレータ２，３を駆動させるためにバッテリーの出力を制御するパワーコントロールユニット（ＰＣＵ）２２とが備えられている。

また、オイルポンプ８からオイルクーラ１８へ向けてオイル９が流動する第１油路１９と、オイルクーラ１８からモータ・ジェネレータ２，３へとオイル９が流動する第２油路２０とがケーシング１２内にパイプにより配管されている。

したがって、オイル９の流れは矢印で示すように、オイル溜まり１５から汲み上げられたオイル９をオイルポンプ８により吐出し、そのオイル９を動力分割機構５に供給するように構成されている。またそれと併せて、オイルポンプ８から供給されたオイル９が第１油路１９を通りオイルクーラ１８で冷却されるように構成されている。そして、オイルクーラ１８で冷却されたオイル９は第２油路２０を通り、モータ・ジェネレータ２，３などの発熱源に向けて流れるように構成されている。また、オイルポンプ８からの供給に加えて、デファレンシャル７により掻き上げたオイルをその飛散方向に配置されている潤滑部位に供給する、いわゆる掻き上げ潤滑機構２３が設けられている。

上述したように、このオイルポンプ８と掻き上げ潤滑機構２３とにより潤滑部位にオイル９を供給することができる。しかしながら、モータ・ジェネレータ２，３などの発熱源は特に発熱量が多く、油路の構造を工夫しなければ冷却効果が不十分となるおそれがある。そのため、図２に示すように、第１油路１９および第２油路２０をケーシング１２内に配管し、またモータ・ジェネレータ２，３などの発熱源を考慮した位置に設けられている。

第１油路１９は、車両Ｖｅの幅方向に配管されている。具体的には、リアカバー１４に収容されているオイルポンプ８からハウジング１０の外側のオイルクーラ１８へ向けてケーシング１２の内部に第１油路１９が配管されている。またその第１油路１９の少なくとも一部がモータ・ジェネレータ２，３が収容されている高温室１６の内部を通るように構成され、すなわち、モータ・ジェネレータ２，３の熱を奪うように構成されている。言い換えれば、オイル９を熱輸送しながらオイルクーラ１８へオイル９を流動させるように構成されている。そして第１油路１９がオイルクーラ１８へ到達する点は図３に示すように第１モータ・ジェネレータ２の近傍付近を通るように構成されている。

一方、第２油路２０は、オイルクーラ１８からモータ・ジェネレータ２，３に向けてケーシング１２の内部に配管されている。具体的には、上述した掻き上げ潤滑機構２３により飛散するオイル９を流入させて貯留するキャッチタンク１１とケーシング１２の上壁部２４とのスペースに配管され、またモータ・ジェネレータ２，３が収容されていない低温室１７を通るように配管されている。そのように配管された例を図３に示してある。

図３はトランスアクスルに適用した例を示しており、トランスアクスルケース１２のギヤ室側の構造を示している。図３における左右方向が車両の前後方向であって、右側が車両の前方側であり、左側が車両の後方側である。したがって、ケーシング１２の右側の壁部が前壁部２５となり、その下側に底壁部２６が繋がっていて、ケーシング１２は全体として液密状態に封止された構造になっている。このケーシング１２の内部で車両の前後方向での後方側の下側コーナー部にデフリングギヤ７ａが、その回転中心軸線を車両の幅方向（図３では紙面に垂直な方向）に向けて配置されている。

このデフリングギヤ７ａの斜め上方（車両の前方側への斜め上方）にカウンタ軸６ａが配置され、そのカウンタ軸６ａに取り付けられている小径ギヤ６ｃがデフリングギヤ７ａに噛み合っている。また、カウンタ軸６ａにはカウンタギヤ６の大径ギヤ６ｂが取り付けられており、この大径６ｂにはドライブギヤ３ｂおよびリングギヤ５ｒが噛み合っている。そして、第１モータ・ジェネレータ２の上方および第２モータ・ジェネレータ３の上方に、掻き上げ潤滑機構２３によるオイル９を一時的に貯留するキャッチタンク１１が設けられている。なお、オイル９は、ケーシング１２の底部にオイル溜まり１５を形成する程度にケーシング１２の内部に封入されている。

したがって、第２油路２０はこのキャッチタンク１１とケーシング１２の上壁部２４との間のスペースに配管されている。すなわちモータ・ジェネレータ２，３の上側に設けられているキャッチタンク１１と上壁部２４との空間に第２油路２０が設けられている。より具体的には、前壁部２５の内面に沿うように上壁部２４へ向けて、かつ上壁部２４から上壁部２４と後壁部２７との交点に向けて上向きに傾斜するように配管されている。つまり、モータ・ジェネレータ２，３の上側を通るように構成され、かつ第１モータジェネレータ２側から第２モータ・ジェネレータ３側へと流れるように構成されている。またその第２油路２０は第１モータジェネレータ２に流動される第２油路２０ａと、第２モータ・ジェネレータへ流動される第２油路２０ｂとを備えている。すなわち、オイルクーラ１８によって冷却されたオイル９は各モータ・ジェネレータ２，３へ流れるように構成されている。また各モータ・ジェネレータ２，３へ流れる過程で、オイル９は少なくとも低温室１７の内部を通るように構成されている。さらに、上記の第１モータジェネレータ２に流動される第２油路２０ａは、第１モータ・ジェネレータ２に向けて開口している開口部２０ｃを有し、同様に、第２モータ・ジェネレータ３へ流動される第２油路２０ｂは、第２モータ・ジェネレータ３に向けて開口している開口部２０ｄを有している。なお、第２油路２０はキャッチタンク１１と上壁部２４との間に構成されることで他の歯車等と干渉しないように配管されている。

また、第２油路２０のパイプにはオイル９を各モータ・ジェネレータ２，３に供給する複数の油孔２８が設けられている。具体的には、各モータ・ジェネレータ２，３の回転軸２ａ，３ａに対して垂直方向に設けられている。第２油路２０を通り流動されたオイル９がこの油孔２８から第１モータ・ジェネレータ２および第２モータ・ジェネレータ３などの潤滑部位に供給される。

そして、この第２油路２０をケーシング１２に固定するための固定部材２９が、第２油路２０のパイプの外周側に形成されている。この固定部材２９は掻き上げ潤滑機構２３により飛散したオイル９が第２油路２０のパイプに付着し、その付着したオイル９がキャッチタンク１１に流れるように形成されている。具体的には、図４に示すように、固定部材２９がパイプの外部に設けられており、かつパイプより径が大きく形成されている。また、その固定部材２９は、動力伝達装置を車両に搭載した場合における低温室１７のキャッチタンク１１の鉛直方向上側に位置するように配置されている。さらに、パイプの外周側、すなわちパイプの外側を伝ってオイル９が固定部材２９の下側の貯留部１１に離脱するように凸となったオイルガイド部３０が形成されている。つまり、パイプに付着したオイル９が表面張力によってパイプおよび固定部材２９を伝わりキャッチタンク１１へ導くように構成されている。言い換えれば、固定部材２９がケーシング１２とパイプとの固定部材、およびキャッチタンク１１へのガイドとしての機能をもつように構成されている。なお、この固定部材２９は例えば、ブラケット等の取り付け器具をいい、また、高温室１６において、第１油路１９のパイプを固定する固定部材２９についても第２油路２０と同様の構成でよい。

なお、上述したように第１油路１９はオイルポンプ８からオイルクーラ１８へとオイル９が流れるように配管されている。すなわちリアカバー１４側からハウジング１０側へと配管されている。したがって、例えば、第１油路１９のケーシング１２とハウジング１０との繋ぎ部３１は面接触するように構成されている。その例を図５に示してある。具体的には、図５（ａ），図５（ｂ），図５（ｃ）に示すように互いのハウジング１０の接触面１０ａとケーシング１２の接触面１２ａとがフランジ状に形成され、接触する一方の面積が大きくなるように構成されている。この実施形態においては、ケーシング１２側の面積が大きく構成されており、すなわち、オイル９が漏れた場合はオイル溜まり１５に溜まるように形成されている。

つぎに、この冷却構造の作用について説明する。上述したように、ケーシング１２の内部に封入されているオイル９がオイル溜まり１５から汲み上げられて動力分割機構５に供給される。また、併せてこのオイル９はオイルクーラ１８へ第１油路１９を介して流動される。そしてオイルクーラ１８へと流れたオイル９がオイルクーラ１８で冷却され、モータ・ジェネレータ２，３などの発熱源へ向けて第２油路２０を流動する。また第１油路１９は少なくともモータ・ジェネレータ２，３が収容されている高温室１６の内部を通るように配管され、一方、第２油路２０は、発熱源が収容されていない低温室１７の内部を通るように配管されている。したがって、第１油路１９を通ったオイル９はモータ・ジェネレータ２，３の熱を奪いオイルクーラ１８へと流動する。つまり、流動されたオイル９はオイルクーラ１８により熱交換され、第２油路２０ａおよび第２油路２０ｂを通り各モータ・ジェネレータ２，３へ供給される。そして第２油路２０ａ，２０ｂを通ったオイル９は特にモータ・ジェネレータ２，３のコイルエンドに降りかけるようにして供給され、各モータ・ジェネレータ２，３を冷却する。

したがって、オイルクーラで冷却されたオイル９が、冷却対象物であるモータ・ジェネレータ２，３に供給される前に加熱されて温度が高くなってしまうことを回避もしくは抑制でき、各モータ・ジェネレータ２，３を低温のオイル９で冷却することができる。また、オイルポンプ８によって汲み上げられてオイルクーラ１８に送られるオイル９は、第２油路２０を通る間に高温室１６を冷却し、その熱をオイルクーラ１８で外部に放出する。すなわち、第２油路２０は、オイル９をオイルクーラ１８に送るだけでなく、その過程で高温室１６から熱を奪って各モータ・ジェネレータ２，３を冷却することになり、この点においてもオイル９を有効に利用して冷却効率を向上させることができる。

また、これら油路１９，２０はパイプにより構成されており、その外表面に付着したオイル９がパイプを伝って流れる。すなわち、パイプで構成された第１油路１９や第２油路２０が樋として機能し、オイル９を適宜の箇所に導くことができる。つまり、パイプがモータ・ジェネレータ２，３へのガイドとして機能するため、確実にモータ・ジェネレータ２，３などの発熱源を冷却することができる。

さらにパイプにより構成されていることに伴い、パイプの形状や経路の自由度が増大し、より効率的に潤滑部位へオイル９を供給することができる。

そして、この冷却構造によれば、第１油路１９および第２油路２０はケーシング１２の内部に配管されているため、油路からのオイル漏れに対する対応が容易となる。すなわち、漏れたオイル９はオイル溜まり１５に貯留されるため、部材同士のシール性の自由度を増大させることができる。また、第１油路１９のハウジング１０とケーシング１２との接触面、すなわち、その繋ぎ部３１の面のシール構造においても、そのハウジング１０の接触面１０ａとケーシング１２の接触面１２とがフランジ状に形成され、一方の接触面の面積を大きく構成することにより、上記と同様に、油路からのオイル漏れが発生した場合であっても、オイル溜まり１５にオイル９を貯留することができる。言い換えれば、オイル漏れに対する対応が容易となるため、シール性を向上させることができる。

また併せて、第１油路１９および第２油路２０が内部に配管されていることにより、例えばオイルポンプ８からオイルクーラ１８への配管を外配管とした場合に比べ、油路からのオイル漏れに対する対応、ならびに部品点数を少なくすることができ、大幅にコストを低減させることができる。

一方、デフリングギヤ７ａは図３に矢印で示す方向に回転し、またその下側の一部がケーシング１２の底部２６に溜まっているオイル９に浸かっているので、オイル９がデフリングギヤ７ａが回転することに伴って掻き上げられ、後壁部２７の内面に沿って上方に飛散する。このようにして掻き上げられるオイル９の一部は、デフリングギヤ７ａだけでなく前述したドライブギヤ３ｂや小径ギヤ６ｃおよび大径ギヤ６ｂなどに降りかかってその歯面などを潤滑し、また歯面から熱を奪って冷却する。また、デフリングギヤ７ａによって掻き上げられたオイル９の他の一部は、モータ・ジェネレータ２，３の上側の部分が上述したようにキャッチタンク１１を形成しているので、そのキャッチタンク１１の部分にオイル９がある程度溜まり、その一部は所定の潤滑部位に供給される。

また併せて、第１油路１９や第２油路２０のパイプに飛散したオイル９は表面張力によりパイプに付着するとともにパイプおよびその固定部材２９を伝って重力落下する。そして重力落下した地点がキャッチタンク１１となるようにオイルガイド部３０が構成されているため、パイプに飛散したオイル９はキャッチタンク１１に貯留される。したがって、モータ・ジェネレータ２，３などの発熱源を効率よく冷却することができる。

そして、この発明に係る上記の冷却構造では、上述したように第１油路１９ならびに第２油路２０を積極的にケーシング１２の内部に配管しているため、オイル９を動力伝達装置内で循環できることに伴い、キャッチタンク１１を小型化でき、オイル９の量を低減させることができコストを低減させることができる。さらに併せて、他に冷却のための動力を特に消費することなくオイル９の冷却を促進することができる。つまり、発熱源を冷却に要する機器あるいは設備を簡素化あるいは小型化することができる。

以上、上述した例では車両Ｖｅの主動力源としてエンジン１が搭載されたハイブリット車両を用いて説明したが、この車両Ｖｅにおける動力伝達装置の冷却構造は、例えば主動力源としてモータが搭載されている電気自動車に適用することもできる。

２…第１モータ・ジェネレータ（ＭＧ１）、３…第２モータ・ジェネレータ（ＭＧ２）、８…オイルポンプ、９…オイル（潤滑油）、１０…ハウジング、１１…貯留部（キャッチタンク）、１２…トランスアクスルケース（ケーシング）、１４…リアカバー、１５…オイル溜まり（オイルパン）、１６…高温室、１７…低温室、１８…オイルクーラ、１９…第１油路（パイプ）、２０，２０ａ，２０ｂ…第２油路（パイプ）、２０ｃ，２０ｄ…開口部、２３…掻き上げ潤滑機構、２９…固定部材、３０…オイルガイド部、３１…繋ぎ部。

Claims

オイル溜まりから汲み上げたオイルを吐出するオイルポンプと、前記オイルポンプから供給されたオイルを冷却するオイルクーラと、前記オイルポンプから吐出されたオイルが前記オイルクーラへ向けて流れる第１油路と、前記オイルクーラにより冷却されたオイルが発熱源へ向けて流れる第２油路とを備えた動力伝達装置の冷却構造において、
前記動力伝達装置は、収容室を有し、
前記収容室は、前記発熱源を収容した高温室と、前記発熱源が収容されていない低温室とを有し、
前記第１油路の少なくとも一部は、前記高温室の内部を通るように設けられ、
前記第２油路は、前記低温室の内部を通って配置され、かつ前記高温室で前記発熱源に向けて開口している開口部を有する
ことを特徴とする動力伝達装置の冷却構造。
請求項１に記載の動力伝達装置の冷却構造において、
前記第２油路はパイプによって構成され、
前記低温室には、前記収容室内で掻き上げられたオイルを流入させて貯留する貯留部が設けられ、
前記第２油路を構成しているパイプを前記低温室内に固定する固定部材が、前記動力伝達装置を車両に搭載した場合における前記低温室の貯留部の鉛直方向上側に配置されている
ことを特徴とする動力伝達装置の冷却構造。
請求項２に記載の動力伝達装置の冷却構造において、
前記低温室内の前記固定部材は、前記固定部材の下側の前記貯留部に向けて凸となったオイルガイド部を備えている
ことを特徴とする動力伝達装置の冷却構造。