JP6767726B2 - 動力伝達装置およびこれを備える動力出力装置 - Google Patents

Description

本発明は、電動機の回転軸を介して入力される該電動機からの動力を駆動軸に伝達するよう構成された動力伝達装置およびこれを備える動力出力装置に関する。

特開２０００−２４４１８０号公報（特許文献１）には、モータのロータと一体回転可能に構成された回転軸と、回転軸に平行に配置されたカウンタ軸と、回転軸およびカウンタ軸に平行に配置された出力軸と、回転軸とカウンタ軸とを接続すると共にカウンタ軸と出力軸とを接続するように構成された歯車機構と、これらを収容するハウジングと、を備え、モータの動力を所定の減速比をもって出力軸に伝達するように構成された動力伝達装置が記載されている。

当該動力伝達装置では、回転軸のうちモータを挟んで歯車機構が配置された側とは反対側の端部をハウジングの外部に突出させ、当該回転軸の軸端部にブラシ部材を摺接させる構成とすることにより、インバータのスイッチング動作に起因する電磁ノイズの低減を図っている。また、当該動力伝達装置では、ブラシ部材と回転軸の軸端部とをカバー部材によって覆うことにより、ブラシ部材と回転軸との摺接部への異物の噛み込みを防止すると共に、カバー部材の内部と外気とをブリーザパイプによって連通することにより、ブラシ室内の圧力上昇の防止を図っている。

特許文献1：特開２０００−２４４１８０号公報

しかしながら、上述した動力伝達装置では、電磁ノイズの低減を図ることができるものの、回転軸をハウジングの外部に突出させると共に当該回転軸の端部をカバー部材で覆う構成であるため、装置の全長が増加してしまう。また、ハウジングとは別体のカバー部材が必要であると共に、ブラシ室内の圧力上昇防止のために専用のブリーザパイプが必要となる構成であるため、部品点数も増加する。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、装置の全長短縮および部品点数削減の両立を図ることができる技術を提供することを目的とする。

本発明の動力伝達装置は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明に係る動力伝達装置の好ましい形態によれば、電動機の回転軸を介して入力される当該電動機からの動力を駆動軸に伝達するように構成されている。当該動力伝達装置では、第１軸と、ケース部材と、を備えている。第１軸は、駆動軸に平行に配置されると共に、電動機の回転軸および駆動軸に接続されるように構成されている。ケース部材は、第１軸を支持する軸支持部を有するように構成されている。そして、第１軸の一方の軸方向一端部には、ブラシ部材が摺接されるように構成されている。また、軸支持部は、第１軸の軸方向一端部を支持する一端軸支持部と、第１軸の軸方向他端部を支持する他端軸支持部と、を有している。さらに、ケース部材は、一端軸支持部が配置された側に、第１軸に伝達される動力の発生に関連する動力伝達部材が取り付けられるように構成されていると共に、当該動力発生部材が取り付けられた際、ケース部材と当該動力発生部材との間に外気に連通する空間を有するように構成されている。また、一端軸支持部は、少なくとも一部が空間内に配置されるように構成されている。また、少なくとも一部が空間内に配置された一端軸支持部には、ブラシ部材を収容可能なブラシ収容部が一体に構成されている。そして、当該ブラシ収容部は、ケース部材の外部から一端軸支持部の軸方向一端部まで達する収容穴と、当該収容穴と前記空間とを連通する連通穴と、を有するように構成されている。

本発明における「電動機の回転軸に接続される」態様としては、第１軸が電動機の回転軸に直接接続される態様の他、第１軸が電動機の回転軸に間接的に接続される態様を好適に包含する。第１軸が電動機の回転軸に間接的に接続される態様としては、例えば、第１軸が歯車機構を介して他の軸に接続され、当該他の軸を介して第１軸が電動機の回転軸に接続される態様が考えられる。また、本発明における「駆動軸に接続される」態様としては、典型的には、第１軸が歯車機構を介して駆動軸に接続される態様が該当する。さらに、本発明における「動力発生部材」は、動力伝達装置が電気自動車に搭載される場合には電動機がこれに該当し、動力伝達装置がハイブリッド自動車に搭載される場合には、電動機または内燃機関がこれに該当する。

本発明によれば、電動機などの動力発生部材が動力伝達装置に取り付けられた際に構成される空間内に一端軸支持部を配置すると共に、少なくとも一部が空間内に配置された一端軸支持部にブラシ収容部を一体に設け、当該空間を介して当該ブラシ収容部の内部を外気に連通させる構成であるため、ブラシ部材を摺接させるためのみの理由で装置の全長が増加することがない。また、ブラシ部材をカバーするための専用のカバー部材や、ブラシ室内の圧力上昇抑制のための専用のブリーザパイプを設ける必要がないため、部品点数の削減を図ることができる。

本発明に係る動力伝達装置の更なる形態によれば、動力発生部材は、電動機であり、空間は、電動機がケース部材に取り付けられた際にケース部材と電動機との間に構成される。

本形態によれば、電動機をケース部材に取り付けた際に構成される空間を利用することができるため、空間を設けるためのみの目的でケース部材に格別な改良を施す必要がない。

本発明に係る動力伝達装置の更なる形態によれば、動力発生部材は、内燃機関であり、内燃機関からの動力を発電機の回転軸に伝達すると共に発電機で発電した電力を利用して電動機を駆動するように構成されている。そして、空間は、内燃機関がケース部材に取り付けられた際にケース部材と内燃機関との間に構成される。

本形態によれば、動力伝達装置がハイブリッド自動車などに搭載される場合において、内燃機関をケース部材に取り付けた際に構成される空間を利用することができるため、空間を設けるためのみの目的でケース部材に格別な改良を施す必要がない。

本発明に係る動力伝達装置の更なる形態によれば、空間は、内燃機関のクランク軸の回転変動を緩和するために当該クランク軸に取り付けられる回転変動緩和部材を収容するための収容空間として構成されている。

ここで、本発明における「回転変動緩和部材」は、動力伝達装置が手動変速機として構成される場合には、フライホイールがこれに該当し、動力伝達装置が自動変速機および変速を伴わない減速機や増速機として構成される場合には、ドライブプレートがこれに該当する。

本形態によれば、フライホイールやドライブプレートを収容するための空間を利用することができるため、空間を設けるためのみの目的でケース部材に格別な改良を施す必要がない。

本発明に係る動力伝達装置の更なる形態によれば、駆動軸に平行に配置されると共に、電動機の回転軸に直結された入力軸を備えている。そして、第１軸は、入力軸と駆動軸との間に配置された中間軸として構成されている。

本形態によれば、動力伝達装置の動力伝達経路の中で入力軸よりも下流側に配置される中間軸にブラシ部材を摺接させる構成であるため、ノイズ伝播低減効果をより向上することができる。

本発明に係る動力伝達装置の更なる形態によれば、第１軸は、電動機の回転軸に直結された入力軸として構成されている。

本形態によれば、中間軸を有さない構成、即ち、入力軸が一対の歯車を介して駆動軸に接続される構成の場合であっても、入力軸にブラシ部材を摺接させてノイズ伝播低減効果を図ることができる。

本発明に係る動力伝達装置の更なる形態によれば、ケース部材は、空間内に溜まった水を排出するように構成された水抜き部を有している。そして、当該水抜き部を利用してケース部材と動力発生部材との間に構成される空間を外気に連通するように構成されている。

本形態によれば、収容穴を外気と連通させるために専用の開口をケース部材に設ける必要がない。

本発明に係る動力出力装置の好ましい形態によれば、電動機と、当該電動機に電気的に接続されたインバータと、内燃機関と、当該内燃機関の駆動に伴って発電する発電機と、当該発電機およびインバータに電気的に接続された蓄電池と、電動機からの動力を駆動軸に伝達すると共に内燃機関からの動力を発電機に伝達するように構成された上述したいずれかの態様の本発明に係る動力伝達装置と、を備えている。そして、発電機により発電した電力を蓄電池に蓄電すると共に、インバータを介して当該蓄電池からの電力を電動機に供給するように構成されている。

本発明によれば、上述したいずれかの態様の本発明に係る動力伝達装置を備えるから、本発明の動力伝達装置が奏する効果と同様の効果、例えば、装置の全長を短縮することができる効果や、部品点数を削減することができる効果などを奏することができる。

本発明によれば、装置の全長短縮および部品点数削減の両立を図ることができる技術を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る動力出力装置１の構成の概略を示す構成図である。 動力伝達装置２０のうちエンジン２側の動力伝達経路の構成を図６のＡ−Ａ断面に対応する方向から見た説明図である。 動力伝達装置２０のうちモータ４側の動力伝達経路の構成を図６のＢ−Ｂ断面に対応する方向から見た説明図である。 ハウジング３２を第１空間構成壁部３２ａ側から見た斜視図である。 ハウジング３２をフライホイール収容空間ＦＡＳ側から見た斜視図である。 ハウジング３２を第１空間構成壁部３２ａ側から見た正面図である。 ハウジング３２をフライホイール収容空間ＦＡＳ側から見た正面図である。 ハウジング３２をブラシ収容壁部３２ｄ側から見た側面図である。 図７のＡ部を拡大して示す拡大図である。 図７のＢ部を拡大して示す拡大図である。 図１０を下側から見た斜視図である。 ケース本体３４を第３空間構成壁部３４ａ側から見た斜視図である。 ケース本体３４をモータ取付壁部３４ｂおよび発電機取付壁部３４ｃ側から見た斜視図である。 ブラシ収容壁部３２ｄにブラシ部材７０が取り付けられた様子を示す説明図である。 図９のＸ−Ｘ断面を示す断面図である。 図９のＹ−Ｙ断面を示す断面図である。 ブラシ部材７０の外観を示す外観図である。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

本発明の実施の形態に係る動力出力装置１は、図１に示すように、動力伝達装置２０と、当該動力伝達装置２０に接続されたエンジン２、モータ４および発電機６と、三相交流電力ラインＬ１を介してモータ４および発電機６に電気的に接続されたインバータ８と、電力ラインＬ２を介して当該インバータ８に電気的に接続された二次電池１０と、を備えている。モータ４は、本発明における「電動機」に対応し、二次電池１０は、本発明における「蓄電池」に対応する実施構成の一例である。エンジン２は、本発明における「内燃機関」および「動力発生部材」に対応する実施構成の一例である。

モータ４は、電動機として駆動することができると共に発電機としても電力を発生することができる三相交流型の同期発電電動機として構成されている。モータ４は、二次電池１０からインバータ８を介して供給される電力や、発電機６が発電した電力によって駆動する。モータ回転軸１４は、本発明における「電動機の回転軸」に対応する実施構成の一例である。

発電機６は、発電機回転軸１６がエンジン２によって回転されることにより電力を発生する三相交流型の同期発電機として構成されている。発電機６によって発生された電力は、インバータ８を介して二次電池１０に蓄電される。

インバータ８は、図示しないスイッチング素子により電流の向きを変える高周波制御器として構成されている。インバータ８は、力行時には二次電池１０からの直流電流、あるいは、発電機６が発電した直流電流を三相交流に変換してモータ４へ供給する。また、インバータ８は、回生時にはモータ４からの三相交流電流を直流電流に変換して二次電池１０へ供給すると共に、充電時には発電機６からの三相交流電流を直流電流に変換して二次電池１０へ供給する。

動力伝達装置２０は、図２に示すように、フライホイールＦＨを介してクランクシャフトＣＳに接続される第１入力軸２２と、発電機回転軸１６に接続される出力軸２４と、第１入力軸２２および出力軸２４を接続する第１歯車機構ＴＭ１と、図３に示すように、モータ回転軸１４に接続される第２入力軸２６と、車軸ＷＳが接続されるディファレンシャル装置２８と、第２入力軸２６およびディファレンシャル装置２８を接続する第２歯車機構ＴＭ２と、これらを収容する歯車ケース３０と、を備えている。フライホイールＦＨは、本発明における「回転変動緩和部材」に対応し、車軸ＷＳは、本発明における「駆動軸」に対応する実施構成の一例である。

第２入力軸２６は、図３に示すように、ベアリングＢ４,Ｂ４を介して歯車ケース３０に回転可能に支持されている。第２入力軸２６の一端側（図３の左側）の軸中心には、軸中心穴が形成されており、当該軸中心穴の内周面にスプライン凹条が形成されている。当該スプライン凹条にモータ回転軸１４が嵌合される。第２入力軸２６は、本発明における「入力軸」に対応する実施構成の一例である。

第２歯車機構ＴＭ２は、図３に示すように、第２入力軸２６に一体形成された第２入力歯車５２と、ディファレンシャル装置２８に固定されたリングギヤ５４と、第２入力歯車５２に噛み合う第２アイドラ歯車５６と、リングギヤ５４に噛合う第３アイドラ歯車５８と、第２アイドラ歯車５６が固定されると共に第３アイドラ歯車５８が一体形成された第２アイドラ軸５９と、から構成されており、モータ回転軸１４の回転を車軸ＷＳ，ＷＳに伝達する。第２アイドラ軸５９は、本発明における「第１軸」および「中間軸」に対応する実施構成の一例である。

第２アイドラ軸５９は、図３に示すように、ベアリングＢ５，Ｂ５を介して歯車ケース３０に回転可能に支持されており、軸方向一端（図３の右側）に後述するブラシ部材７０が摺接する摺接部５９ａを有している。摺接部５９ａの外周面は、スリップリング面として構成されている。

歯車ケース３０は、図１ないし図３に示すように、ハウジング３２と、ケース本体３４と、から構成されている。ハウジング３２とケース本体３４とを締結することによって、第１入力軸２２や、出力軸２４、第１歯車機構ＴＭ１、第２入力軸２６、ディファレンシャル装置２８、第２歯車機構ＴＭ２などの主要構成部品を収容するための主要構成部品収容空間ＭＡＳが構成される。当該内部空間の下方部には潤滑油が貯留される。歯車ケース３０は、本発明における「ケース部材」に対応する実施構成の一例である。

ハウジング３２は、主に、主要構成部品収容空間ＭＡＳを構成する第１空間構成壁部３２ａと（図４）、フライホイールＦＨを収容するためのフライホイール収容空間ＦＡＳを構成する第２空間構成壁部３２ｂと（図４、図５）、主要構成部品収容空間ＭＡＳとフライホイール収容空間ＦＡＳとを仕切る仕切壁部３２ｃと（図４）、ブラシ収容壁部３２ｄと（図５）、から構成されている。フライホイール収容空間ＦＡＳは、本発明における「空間」に対応し、ブラシ収容壁部３２ｄは、本発明における「ブラシ収容部」に対応する実施構成の一例である。

第１空間構成壁部３２ａは、図４および図６に示すように、ケース本体３４が当接するフランジ面３２ａ’を有しており、第２空間構成壁部３２ｂは、図５および図７に示すように、エンジン２が当接するフランジ面３２ｂ’を有している。

フランジ面３２ｂ’には、図５，図７，図１０および図１１に示すように、エンジン２が当接された際にフライホイール収容空間ＦＡＳと外気とを連通することができる略Ｕ字状の切欠き３２ｂ”が形成されている。

切欠き３２ｂ”は、図７に示すように、フランジ面３２ｂ’のうちハウジング側第１入力軸支持部６１の直下（図７の下側）に対応する位置に形成されている。切欠き３２ｂ”によって、フライホイール収容空間ＦＡＳの下方部分（動力出力装置１が車載された際に鉛直方向において下方となる部分、図１の下方部分）に溜まった水などをハウジング３２の外部に排出することができる。切欠き３２ｂ”は、本発明における「水抜き部」に対応する実施構成の一例である。

仕切壁部３２ｃには、一対の各ベアリングＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５の一方を介して第１入力軸２２や出力軸２４、第１アイドラ軸４７、第２入力軸２６および第２アイドラ軸５９を支持するように構成されたハウジング側第１入力軸支持部６１、ハウジング側第１アイドラ軸支持部６２、ハウジング側出力軸支持部６３、ハウジング側第２入力軸支持部６４およびハウジング側第２アイドラ軸支持部６５と、図示しないベアリングを介して一方の車軸ＷＳを支持するように構成されたハウジング側車軸支持部６６と、が設けられている（図４、図６および図７）。

ハウジング側第２アイドラ軸支持部６５は、本発明における「軸支持部」および「一端軸支持部」に対応する実施構成の一例である。

ハウジング側第２入力軸支持部６４は、図６に示すように、ハウジング側第１入力軸支持部６１の図６の右斜め上側の位置において、当該ハウジング側第１入力軸支持部６１に近接して設けられている。ハウジング側車軸支持部６６は、ハウジング側第２入力軸支持部６４から図６の右斜め下側に向かう方向に形成されている。ハウジング側車軸支持部６６の中心とハウジング側出力軸支持部６３の中心とは、上下方向（図６の上下方向）においてほぼ同じ位置に形成されている。

また、ハウジング側第２アイドラ軸支持部６５は、図６に示すように、当該ハウジング側第２アイドラ軸支持部６５の中心が、ハウジング側第２入力軸支持部６４とハウジング側車軸支持部６６との間であって、ハウジング側第２入力軸支持部６４の中心とハウジング側車軸支持部６６の中心とを結ぶ仮想連結線ＶＣＬよりも上方（図６の右上方）となる位置に形成されている。

ハウジング側第２入力軸支持部６４は、図７に示すように、フライホイール収容空間ＦＡＳ側から見たときに、その全てがフライホイール収容空間ＦＡＳ内に配置されており、ハウジング側第２アイドラ軸支持部６５は、ほぼその半分がフライホイール収容空間ＦＡＳ内に配置されており、ハウジング側車軸支持部６６は、フライホイール収容空間ＦＡＳ外に配置されている。

なお、ハウジング側第２アイドラ軸支持部６５の中心部には、図３および図１５に示すように、第２アイドラ軸５９の摺接部５９ａが挿通される貫通穴６５ａが形成されている。

ブラシ収容壁部３２ｄは、図８および図１４に示すように、略円筒形状に構成されており、図９および図１４に示すように、第２空間構成壁部３２ｂおよび仕切壁部３２ｃに一体に形成されている。より詳細には、ブラシ収容壁部３２ｄは、図９に示すように、仕切壁部３２ｃのうちハウジング側第２アイドラ軸支持部６５と軸方向（図９の紙面垂直方向）から見て重なる位置において、ハウジング３２の外部から第２空間構成壁部３２ｂの側面を貫通してフライホイール収容空間ＦＡＳ内まで達するように構成されている。

また、ブラシ収容壁部３２ｄには、ブラシ収容壁部３２ｄの内部３２ｄ’とフライホイール収容空間ＦＡＳとを連通する連通穴３３が形成されている（図９，図１４および図１６参照）。なお、ブラシ収容壁部３２ｄの内部３２ｄ’は、図１５に示すように、貫通穴６５ａを介してハウジング側第２アイドラ軸支持部６５の内側の空間と連通されている。

これにより、ベアリングＢ５を介して第２アイドラ軸５９がハウジング側第２アイドラ軸支持部６５に支持された際に、第２アイドラ軸５９の摺接部５９ａが貫通穴６５ａを介してブラシ収容壁部３２ｄの内部３２ｄ’に突出される。ブラシ収容壁部３２ｄの内部３２ｄ’は、本発明における「収容穴」に対応する実施構成の一例である。

ケース本体３４は、主に、主要構成部品収容空間ＭＡＳを構成する第３空間構成壁部３４ａと（図１２）、モータ４を取り付けるためのモータ取付壁部３４ｂと（図１３）、発電機６を取り付けるための発電機取付壁部３４ｃと（図１３）、モータ取付壁部３４ｂおよび発電機取付壁部３４ｃの境界を構成する境界壁部３４ｄと（図１２）、から構成されている。

第３空間構成壁部３４ａは、図１２に示すように、ハウジング３２が当接するフランジ面３４ａ’を有しており、モータ取付壁部３４ｂは、図１３に示すように、モータ４が当接するフランジ面３４ｂ’を有しており、発電機取付壁部３４ｃは、図１３に示すように、発電機６が当接するフランジ面３４ｃ’を有している。

なお、モータ取付壁部３４ｂおよび発電機取付壁部３４ｃの内側は、図１３に示すように、軽量化のための複数の肉抜き凹部３４ｂ”，３４ｃ”が形成されている。

境界壁部３４ｄには、一対の各ベアリングＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５の他方を介して第１入力軸２２や出力軸２４、第１アイドラ軸４７、第２入力軸２６および第２アイドラ軸５９を支持すると共に図示しないベアリングを介して他方の車軸ＷＳを支持することができるように、ハウジング側第１入力軸支持部６１、ハウジング側第１アイドラ軸支持部６２、ハウジング側出力軸支持部６３、ハウジング側第２入力軸支持部６４およびハウジング側第２アイドラ軸支持部６５に対応させて、ケース本体側第１入力軸支持部８１、ケース本体側第１アイドラ軸支持部８２、ケース本体側出力軸支持部８３、ケース本体側第２入力軸支持部８４、ケース本体側第２アイドラ軸支持部８５およびケース本体側車軸支持部８６が形成されている（図１２および図１３）。

ケース本体側第２アイドラ軸支持部８５は、本発明における「軸支持部」および「他端軸支持部」に対応する実施構成の一例である。

ブラシ部材７０は、図１７に示すように、主に摺接ブラシ７０ａと、ブラシホルダ７０ｂと、から構成されている。摺接ブラシ７０ａは、第２アイドラ軸５９の摺接部５９ａの外周面（スリップリング面）に対して低い摩擦抵抗および低い電気抵抗をもって接触することができるように、耐摩耗性を有する金属によって構成されており、図示しないリード線によって歯車ケース３０と電気的に接続されているなお、歯車ケース３０も図示しない電力ラインによって車体（図示せず）と電気的に接続されている。

ブラシホルダ７０ｂは、絶縁部材によって構成されている。ブラシホルダ７０ｂは、図示しないスプリングを介して摺接ブラシ７０ａを保持している。ブラシホルダ７０ｂは、図１４に示すように、ボルトＢＬＴによってブラシ収容壁部３２ｄに取り付け固定される。このとき、摺接ブラシ７０ａは、スプリングの付勢力によって第２アイドラ軸５９の摺接部５９ａの外周面（スリップリング面）に押し付けられた状態となる。これにより、摺接ブラシ７０ａは、摺接部５９ａの外周面（スリップリング面）に安定して摺接され得る。

次に、こうして構成された動力出力装置１の動作に伴って生ずる高周波ノイズを低減する際のブラシ収容壁部３２ｄ内の空気の動きについて説明する。動力出力装置１の駆動に伴ってインバータ８が作動されると、当該インバータ８のスイッチング動作に起因して高周波ノイズが発生する。発生した高周波ノイズは、三相交流電力ラインＬ１、モータ４のステータ（図示せず）およびモータ４のロータ（図示せず）を経てモータ回転軸１４に伝達される。

モータ回転軸１４に伝達された高周波ノイズは、動力伝達装置２０の第２入力軸２６から第２入力歯車５２および第２アイドラ歯車５６を介して第２アイドラ軸５９に伝達される。

ここで、第２アイドラ軸５９の摺接部５９ａの外周面（スリップリンク面）には、摺接ブラシ７０ａが摺接されており、ブラシ部材７０を介して第２アイドラ軸５９と歯車ケース３０（ハウジング３２）とが電気的に導通されている。

これにより、第２アイドラ軸５９に伝達された高周波ノイズは、車体と電気的に導通された歯車ケース３０（ハウジング３２）に伝達されることとなり、動力伝達経路上において第２アイドラ軸５９よりも下流側に伝達される高周波ノイズを低減することができる。

なお、動力伝達経路を構成する動力伝達装置２０の構成要素のうち高周波ノイズの発生源であるインバータ８に対して比較的遠くに配置される第２アイドラ軸５９にブラシ部材７０を摺接させる構成であるため、例えば、インバータ８に対して比較的近くに配置される第２入力軸２６にブラシ部材７０を摺接させる構成に比べて、動力伝達経路上において当該摺接部５９ａよりも下流側に伝達される高周波ノイズの低減を効果的に行うことができる。

ところで、摺接ブラシ７０ａと第２アイドラ軸５９の摺接部５９ａとの摺接に伴いブラシ収容壁部３２ｄ内は高温高圧となり得るが、本実施の形態によれば、ブラシ収容壁部３２ｄ内が連通穴３３を介してフライホイール収容空間ＦＡＳに連通されていると共に、当該フライホイール収容空間ＦＡＳが切欠き３２ｂ”を介して外気と連通されているため、ブラシ収容壁部３２ｄ内の圧力を常に大気圧程度に維持することができると共に、高温となることを防止することができる。

このように、本実施の形態によれば、フライホイール収容空間ＦＡＳ内において第２アイドラ軸５９の摺接部５９ａとブラシ部材７０の摺接ブラシ７０ａとを摺接させる構成であるため、第２アイドラ軸５９にブラシ部材７０を摺接させるためのみの理由で動力伝達装置２０の全長が増加されることがない。

また、フライホイール収容空間ＦＡＳを利用してブラシ収容壁部３２ｄの内部３２ｄ’と外気とを連通する構成であるため、第２アイドラ軸５９の摺接部５９ａおよびブラシ部材７０を覆うための専用のカバー部材が必要ないばかりでなく、ブラシ収容壁部３２ｄ内の圧力上昇抑制のための専用のブリーザパイプを設ける必要もないため、部品点数の削減を図ることができる。

なお、フライホイール収容空間ＦＡＳを利用する構成であるため、ブラシ収容壁部３２ｄの内部３２ｄ’を外気に連通させるためのみの目的でハウジング３２に別途空間を設ける必要がない。

また、本実施の形態によれば、フライホイール収容空間ＦＡＳおよび切欠き３２ｂ”を介してブラシ収容壁部３２ｄ内と外気とを連通する構成であるため、連通穴３３を介してブラシ収容壁部３２ｄ内を直接外気に連通する構成に比べて水や異物などがブラシ収容壁部３２ｄ内へ浸入することを効果的に抑制することができる。

本実施の形態では、ハウジング側第２アイドラ軸支持部６５にブラシ収容壁部３２ｄを一体に形成して、フライホイール収容空間ＦＡＳを介して当該ブラシ収容壁部３２ｄの内部３２ｄ’を外気に連通させる構成としたが、これに限らない。

例えば、ケース本体側第２アイドラ軸支持部８５にブラシ収容壁部３２ｄを一体に形成して、モータ取付壁部３４ｂの肉抜き凹部３４ｂ”を介して当該ブラシ収容壁部３２ｄの内部３２ｄ’を外気に連通させる構成としても良い。この場合、モータ４がフランジ面３４ｂ’に当接された際に肉抜き凹部３４ｂ”と外気とを連通することができる切欠きをフランジ面３４ｂ’に形成する構成とすれば良い。なお、モータ４は、本発明における「動力発生部材」に対応し、肉抜き凹部３４ｂ”は、本発明における「空間」に対応する実施構成の一例である。

本実施の形態では、第２アイドラ軸５９に摺接部５９ａを設け、当該摺接部５９ａにブラシ部材７０を摺接させる構成としたが、これに限らない。例えば、第２入力軸２６にブラシ部材７０を摺接させる構成としても良い。このとき、第２入力軸２６は、本発明における「第１軸」に対応する実施構成の一例である。

この場合、ハウジング側第２入力軸支持部６４、あるいは、ケース本体側第２入力軸支持部８４にブラシ収容壁部３２ｄを一体に形成して、フライホイール収容空間ＦＡＳ、あるいは、肉抜き凹部３４ｂ”を介してブラシ収容壁部３２ｄの内部３２ｄ’を外気に連通させる構成とすれば良い。このとき、ブラシ収容壁部３２ｄが一体に形成されるハウジング側第２入力軸支持部６４、あるいは、ケース本体側第２入力軸支持部８４は、本発明における「一端軸支持部」に対応し、ブラシ収容壁部３２ｄが形成されないハウジング側第２入力軸支持部６４、あるいは、ケース本体側第２入力軸支持部８４は、本発明における「他端軸支持部」に対応する実施構成の一例である。

本実施の形態では、動力出力装置１が、ハイブリッド自動車に搭載される構成としたが、これに限らない。例えば、動力出力装置１は、電気自動車に搭載される構成としても良い。この場合、ケース本体側第２アイドラ軸支持部８５にブラシ収容壁部３２ｄを一体に形成して、肉抜き凹部３４ｂ”を介してブラシ収容壁部３２ｄの内部３２ｄ’を外気に連通させる構成とすれば良い。なお、ブラシ収容壁部３２ｄをハウジング側第２アイドラ軸支持部６５に一体に形成しても良いことは言うまでもない。

本実施形態は、本発明を実施するための形態の一例を示すものである。したがって、本発明は、本実施形態の構成に限定されるものではない。

１ 動力出力装置（動力出力装置）
２ エンジン（動力発生部材、内燃機関）
４ モータ（電動機）
６ 発電機（発電機）
１４ モータ回転軸（電動機の回転軸）
１６ 発電機回転軸（発電機の回転軸）
２０ 動力伝達装置（動力伝達装置）
２２ 第１入力軸
２４ 出力軸
２６ 第２入力軸（入力軸）
２８ ディファレンシャル装置
３０ 歯車ケース（ケース部材）
３２ ハウジング
３２ａ 第１空間構成壁部
３２ａ’ フランジ面
３２ｂ 第２空間構成壁部
３２ｂ’ フランジ面
３２ｂ” 切欠き（水抜き部）
３２ｃ 仕切壁部
３２ｄ ブラシ収容壁部（ブラシ収容部）
３２ｄ’ ブラシ収容壁部３２ｄの内部（収容穴）
３３ 連通穴（連通穴）
３４ ケース本体
３４ａ 第３空間構成壁部
３４ａ’ フランジ面
３４ｂ モータ取付壁部
３４ｂ’ フランジ面
３４ｂ” 肉抜き壁部
３４ｃ 発電機取付壁部
３４ｃ’ フランジ面
３４ｃ” 肉抜き凹部
３４ｄ 境界壁部
４２ 第１入力歯車
４４ 第１出力歯車
４６ 第１アイドラ歯車
４７ 第１アイドラ軸
５２ 第２入力歯車
５４ リングギヤ
５６ 第２アイドラ歯車
５８ 第３アイドラ歯車
５９ 第２アイドラ軸（第１軸、中間軸）
５９ａ 摺接部
６１ ハウジング側第１入力軸支持部
６２ ハウジング側第１アイドラ軸支持部
６３ ハウジング側出力軸支持部
６４ ハウジング側第２入力軸支持部
６５ ハウジング側第２アイドラ軸支持部（一端軸支持部）
６５ａ 貫通穴
６６ ハウジング側車軸支持部
７０ ブラシ部材（ブラシ部材）
７０ａ 摺接ブラシ
７０ｂ ブラシホルダ
８１ ケース本体側第１入力軸支持部
８２ ケース本体側第１アイドラ軸支持部
８３ ケース本体側出力軸支持部
８４ ケース本体側第２入力軸支持部
８５ ケース本体側第２アイドラ軸支持部（他端軸支持部）
８６ ケース本体側車軸支持部
ＣＳ クランクシャフト（内燃機関の出力軸）
ＦＨ フライホイール（回転変動緩和部材）
Ｌ１ 三相交流電力ライン
Ｌ２ 電力ライン
ＴＭ１ 第１歯車機構
ＴＭ２ 第２歯車機構
Ｂ１ ベアリング
Ｂ２ ベアリング
Ｂ３ ベアリング
Ｂ４ ベアリング
Ｂ５ ベアリング
ＷＳ 車軸（駆動軸）
ＶＣＬ 仮想連結線
ＭＡＳ 主要構成部品収容空間
ＦＡＳ フライホイール収容空間ＦＡＳ（空間）
ＢＬＴ ボルト

Claims (8)

1. 電動機の回転軸を介して入力される該電動機からの動力を駆動軸に伝達するよう構成された動力伝達装置であって、
   前記駆動軸に平行に配置されると共に、前記電動機の回転軸および前記駆動軸に接続されるよう構成された第１軸と、
   前記第１軸を支持する軸支持部を有するよう構成されたケース部材と、
   を備え、
   前記第１軸の一方の軸方向一端部には、ブラシ部材が摺接されるよう構成されており、
   前記軸支持部は、前記第１軸の前記軸方向一端部を支持する一端支持部と、前記第１軸の軸方向他端部を支持する他端軸支持部と、を有しており、
   前記ケース部材は、前記一端支持部が配置された側に、前記第１軸に伝達される動力の発生に関連する動力発生部材が取り付けられるよう構成されていると共に、該動力発生部材が取り付けられた際、前記ケース部材と前記動力発生部材との間に外気に連通する空間を有するよう構成されており、
   前記一端支持部は、少なくとも一部が前記空間内に配置されるよう構成されており、
   少なくとも一部が前記空間内に配置された前記一端支持部には、前記ブラシ部材を収容可能なブラシ収容部が一体に構成されており、
   前記ブラシ収容部は、前記ケース部材の外部から前記軸方向一端部まで達する収容穴と、該収容穴と前記空間とを連通する連通穴と、を有するよう構成されている
   動力伝達装置。
2. 前記動力発生部材は、前記電動機であり、
   前記空間は、前記電動機が前記ケース部材に取り付けられた際に前記ケース部材と前記電動機との間に構成される
   請求項１に記載の動力伝達装置。
3. 動力発生部材は、内燃機関であり、
   前記内燃機関からの動力を発電機の回転軸に伝達すると共に前記発電機で発電した電力を利用して前記電動機を駆動するよう構成されており、
   前記空間は、前記内燃機関が前記ケース部材に取り付けられた際に前記ケース部材と前記内燃機関との間に構成される
   請求項１に記載の動力伝達装置。
4. 前記空間は、前記内燃機関のクランク軸の回転変動を緩和するために該クランク軸に取り付けられた回転変動緩和部材を収容するための収容空間として構成されている
   請求項３に記載の動力伝達装置。
5. 前記駆動軸に平行に配置されると共に、前記電動機の回転軸に直結された入力軸を備え、
   前記第１軸は、前記入力軸と前記駆動軸との間に配置された中間軸として構成されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の動力伝達装置。
6. 前記第１軸は、前記電動機の回転軸に直結された入力軸として構成されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の動力伝達装置。
7. 前記ケース部材は、前記空間内に溜まった水を排出するよう構成された水抜き部を有しており、
   該水抜き部を利用して前記ケース部材と前記動力発生部材との間に構成される前記空間を外気に連通するよう構成されている
   請求項１ないし６のいずれか１項に記載の動力伝達装置。
8. 電動機と、
   該電動機に電気的に接続されたインバータと、
   内燃機関と、
   該内燃機関の駆動に伴って発電する発電機と、
   該発電機および前記インバータに電気的に接続された蓄電池と、
   前記電動機からの動力を前記駆動軸に伝達すると共に前記内燃機関からの動力を前記発電機に伝達するよう構成された請求項１ないし７のいずれか１項に記載の動力伝達装置と、
   を備え、
   前記発電機により発電した電力を前記蓄電池に蓄電すると共に、該蓄電池からの電力を前記インバータを介して前記電動機に供給するよう構成されている
   動力出力装置。

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