JP6956040B2 - 車両のパーキング機構 - Google Patents

車両のパーキング機構 Download PDF

Info

Publication number
JP6956040B2
JP6956040B2 JP2018071754A JP2018071754A JP6956040B2 JP 6956040 B2 JP6956040 B2 JP 6956040B2 JP 2018071754 A JP2018071754 A JP 2018071754A JP 2018071754 A JP2018071754 A JP 2018071754A JP 6956040 B2 JP6956040 B2 JP 6956040B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
planetary gear
piston
gear mechanism
parking
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018071754A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019183875A (ja
Inventor
田中　修平
修平 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2018071754A priority Critical patent/JP6956040B2/ja
Priority to US16/361,238 priority patent/US10794485B2/en
Priority to CN201910256378.0A priority patent/CN110345248B/zh
Publication of JP2019183875A publication Critical patent/JP2019183875A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6956040B2 publication Critical patent/JP6956040B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/34—Locking or disabling mechanisms
    • F16H63/3416—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
    • F16H63/3441—Parking locks engaging axially
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/06—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing
    • B60K17/08—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing of mechanical type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/12—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of electric gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/34—Locking or disabling mechanisms
    • F16H63/3416—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/34—Locking or disabling mechanisms
    • F16H63/3416—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
    • F16H63/3458—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission with electric actuating means, e.g. shift by wire
    • F16H63/3475—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission with electric actuating means, e.g. shift by wire using solenoids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/34—Locking or disabling mechanisms
    • F16H63/3416—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
    • F16H63/3483—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission with hydraulic actuating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/001—Arrangement or mounting of electrical propulsion units one motor mounted on a propulsion axle for rotating right and left wheels of this axle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/18—Propelling the vehicle
    • B60Y2300/18008—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60Y2300/18108—Braking
    • B60Y2300/18141—Braking for parking
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/46—Systems consisting of a plurality of gear trains each with orbital gears, i.e. systems having three or more central gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H2001/289—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion comprising two or more coaxial and identical sets of orbital gears, e.g. for distributing torque between the coaxial sets

Description

本発明は、車両用動力伝達装置に設けられたパーキング機構に関する。
例えば、電動車両（ＥＶ車両）の駆動源には電動機（モータ・ジェネレータ）が使用されているが、この電動機から出力される動力は、減速機構である遊星ギヤ機構とディファレンシャル装置（差動装置）を経て左右の車軸に伝達されることによって左右の駆動輪が回転駆動される。
ところで、車両には、パーキング時に左右の車軸の回転を阻止するためのパーキング機構が備えられているが、このパーキング機構に噛み合うパーキングギヤを動力伝達装置の遊星ギヤ機構のキャリヤに一体に形成した構成が特許文献１に開示されている。
また、特許文献２には、動力伝達装置の電動機と減速機構との間にパーキングギヤを配置し、このパーキングギヤと電動機との間に緩衝機構を構成するトーション軸（捩れ軸）を配置し、パーキングロック操作がなされたときの衝撃をトーション軸の捩れによって吸収する構成が提案されている。
特開２００９−０６１９２３号公報 特開平７−２８５４２２号公報
しかしながら、特許文献１，２に開示された構成においては、パーキング機構を構成するパーキングギヤ以外の部品、例えば、パーキングギヤに係脱するパーキングロックポールをパーキングギヤの外周側に配置する必要があるために動力伝達装置が大型化するという問題がある。また、パーキングロックポールを駆動するためのディテントプレートやロックカムなどが必要であるため、備品点数が増えてパーキングロック機構の構造の複雑化とコストアップを招くという問題もある。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、動力伝達装置の大型化を招くことなく、部品点数を削減して構造の単純化とコストダウンを図ることができる車両のパーキング機構を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明にかかる車両のパーキング機構は、駆動源（２）から出力される動力を２段の遊星ギヤ機構（ＰＧ１，ＰＧ２）とディファレンシャル装置（Ｄ）を経て左右の車軸（４Ｌ，４Ｒ）へと伝達する車両用動力伝達装置（１）に設けられる機構であって、前記２段の遊星ギヤ機構（ＰＧ１，ＰＧ２）の一方（ＰＧ２）のキャリヤ（ｃ２）に、他方（ＰＧ１）のキャリヤ（ｃ１）に係脱するピストン（２７）を摺動可能に設け、停車時には前記ピストン（２７）を前記他方の遊星ギヤ機構（ＰＧ１）のキャリヤ（ｃ１）に係合させ、停車時以外には前記ピストン（２７）を前記他方の遊星ギヤ機構（ＰＧ１）のキャリヤ（ｃ１）から離脱させるよう構成したことを特徴とする。
本発明にかかる車両のパーキング機構によれば、従来要していたパーキングギヤやこれに係脱するパーキングロックポール、該パーキングロックポールを駆動するためのディテントプレートやロックカムなどが不要となり、パーキング機構を動力伝達装置の内部に全て収容することができる。このため、動力伝達装置の小型化を図ることができるとともに、パーキング機構の構成部品点数を削減して当該パーキング機構の小型化、構造の単純化、コストダウンなどを図ることができる。
例えば、本発明では、前記２段の各遊星ギヤ機構（ＰＧ１，ＰＧ２）のキャリヤ（ｃ１，ｃ２）には遊星ギヤ（ｐ１，ｐ２）を回転可能に支持する支軸（１１，１９）がそれぞれ固定されており、前記一方の遊星ギヤ機構（ＰＧ２）の支軸（１９）に、前記ピストン（２７）を軸方向に摺動可能に収容するとともに、該ピストン（２７）を前記他方の遊星ギヤ機構（ＰＧ１）に向けて付勢するスプリング（２８）を収容し、前記一方の遊星ギヤ機構（ＰＧ１）の支軸（１１）に、前記ピストン（２７）が係脱するための係合孔（１８）を形成するようにしてもよい。
また、本発明では、前記一方の遊星ギヤ機構（ＰＧ２）の支軸（１９）に形成された油路（２３）に、前記ピストン（２７）を軸方向に摺動可能に収容するとともに、前記スプリング（２８）を収容し、停車時には前記スプリング（２８）によって付勢された前記ピストン（２７）が前記他方の遊星ギヤ機構（ＰＧ１）の支軸（１１）に形成された係合孔（１８）に係合してパーキングＯＮ状態となり、停車時以外には前記油路（２３）を流れるオイルの油圧によって前記ピストン（２７）が前記スプリング（２８）の付勢力に抗して摺動して前記他方の遊星ギヤ機構（ＰＧ１）の支軸（１１）に形成された係合孔（１８）から離脱してパーキングＯＦＦ状態となるよう構成してもよい。
また、本発明では、前記ピストン（２７）の前記他方の遊星ギヤ機構（ＰＧ１）の支軸（１１）に形成された前記係合孔（１８）への係合は、両キャリヤ（ｃ１，ｃ２）の回転位相合わせを行った状態でなされるようにしてもよい。
あるいは、本発明では、前記他方の遊星ギヤ機構（ＰＧ１）の支軸（１１）に形成された前記係合孔（１８）の開口部周縁を面取りしてもよい。
本発明によれば、動力伝達装置の大型化を招くことなく、部品点数を削減してパーキング機構の構造の単純化とコストダウンを図ることができる。
（ａ）は本発明にかかる車両のパーキング機構を備える動力伝達装置の基本構成を示す概略図、（ｂ）は同車両用伝達装置の減速機構の速度線図である。 本発明にかかる車両のパーキング機構を備える動力伝達装置の要部を半裁して示す断面図である。 （ａ）は本発明にかかるパーキング機構のパーキングＯＮ状態を示す図２の要部拡大断面図、（ｂ）は同パーキング機構のパーキングＯＦＦ状態を示す図２の要部拡大断面図である。 本発明にかかるパーキング機構におけるピストンの係合孔への係合動作を示す部分断面図である。
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
［動力伝達装置］
まず、本発明にかかるパーキング機構を備える車両の動力伝達装置の基本構成と作用を図１（ａ），（ｂ）に基づいて説明する。
図１（ａ）は本発明にかかるパーキング機構を備える動力伝達装置の基本構成を示す概略図、図１（ｂ）は同動力伝達装置の減速機構の速度線図であり、図１（ａ）に示す動力伝達装置１は、電動車両（ＥＶ車両）に設けられるものであって、駆動源として電動機（モータ・ジェネレータ）２を備えている。
上記電動機２は、本実施の形態では３相のブラシレスモータで構成されており、そのモータケース（不図示）内に回転可能に収容された中空のロータ２ａと、このロータ２ａの周囲に固設されたリング状のステータ２ｂを備えている。そして、図示しないが、ロータ２ａには、複数の永久磁石が内蔵されており、ステータ２ｂには、３相分のコイルが巻装されている。
上記電動機２のロータ２ａの軸中心には、車幅方向（図１（ａ）の左右方向）に長い円筒状のロータ軸３が挿通固着されており、このロータ軸３は、電動機２から出力される回転動力によってロータ２ａと共に回転する。
また、上記ロータ軸３の内部には、右側の車軸４Ｒがロータ軸３と同軸で挿通しており、この車軸４Ｒには、モータ軸３の回転が減速機構Ｔとディファレンシャル装置（差動装置）Ｄを経て伝達される。ここで、減速機構Ｔとディファレンシャル装置Ｄは、ロータ軸３および車軸４Ｒと同軸に配置されている。
上記ディファレンシャル装置Ｄは、ギヤケース５内に、ピニオン軸６によって回転可能に支持された一対のピニオンギヤ７と、これらのピニオンギヤ７にそれぞれ噛合する一対のサイドギヤ８を収容して構成されている。そして、ディファレンシャル装置Ｄに設けられた一方（図１（ａ）の右側）のサイドギヤ８は、右側の車軸４Ｒに連結されており、他方（図１（ａ）の左側）のサイドギヤ８は、右側の車軸４Ｒと同軸に配置された左側の車軸４Ｌに連結されている。なお、図示しないが、左右の車軸４Ｌ，４Ｒの端部には、左右の駆動輪がそれぞれ取り付けられている。
また、前記減速機構Ｔは、互いに直列に接続された２連の第１遊星ギヤ機構ＰＧ１と第２遊星ギヤ機構ＰＧ２によって構成されており、第１遊星ギヤ機構ＰＧ１は、ロータ軸３の軸方向一端（図１（ａ）の左端）外周に固定されたサンギヤｓ１と、このサンギヤｓ１の周囲に固定されたリングギヤｒ１と、サンギヤｓ１とリングギヤｒ１の双方に噛合して自転しながらサンギヤｓ１の周りを公転する複数の遊星ギヤｐ１と、これらの遊星ギヤｐ１を回転(自転)可能に支持するキャリヤｃ１とで構成されている。
また、第２遊星ギヤ機構ＰＧ２は、第１遊星ギヤ機構ＰＧ１のキャリヤｃ１に連結されたサンギヤｓ２と、このサンギヤｓ２の周囲に固定されたリングギヤｒ２と、サンギヤｓ２とリングギヤｒ２の双方に噛合して自転しながらサンギヤｓ２の周りを公転する複数の遊星ギヤｐ２と、これらの遊星ギヤｐ２を回転(自転）可能に支持するキャリヤｃ２とで構成されている。そして、第２遊星ギヤ機構ＰＧ２のキャリヤｃ２は、ディファレンシャル機構Ｄのギヤケース５に取り付けられている。
以上のように構成された動力伝達装置１において、バッテリなどの不図示の電源から電動機２に給電されると、該電動機２が起動されてロータ軸３がロータ２ａと共に回転し、その回転は、減速機構Ｔを構成する２連の第１遊星ギヤ機構ＰＧ１と第２遊星ギヤ機構ＰＧ２によって２段減速されてディファレンシャル装置Ｄへと伝達される。すなわち、ロータ軸３の回転によって第１遊星ギヤ機構ＰＧ１のサンギヤｓ１が一体に回転し、このサンギヤｓ１の回転によって複数の遊星ギヤｐ１が自転しながらサンギヤｓ１の周りを公転するため、これらの遊星ギヤｐ１を回転可能に支持するキャリヤｃ１が減速しながら回転する（図１（ｂ）参照）。
そして、第１遊星ギヤ機構ＰＧ１のキャリヤｃ１の回転によって第２遊星ギヤ機構ＰＧ２のサンギヤｓ２がキャリヤｃ１と一体に回転し、このサンギヤｓ２の回転によって複数の遊星ギヤｐ２が自転しながらサンギヤｓ２の周りを公転するため、これらの遊星ギヤｐ２を回転可能に支持するキャリヤｃ２が減速しながら回転する（図１（ｂ）参照）。
上述のように２連の第１遊星ギヤ機構ＰＧ１と第２遊星ギヤ機構ＰＧ２によって２段減速された回転は、ディファレンシャル装置Ｄのギヤケース５へと伝達されて該ギヤケース５が回転するため、このディファレンシャル装置Ｄにおいてトルクが２分されて左右の車軸４Ｌ，４Ｒへと伝達され、左右の車軸４Ｌ，４Ｒの回転が不図示の駆動輪に伝達されるために電動車両が路上を走行する。
なお、ディファレンシャル装置Ｄにおいては、電動車両が直進走行する場合には、左右の駆動輪が路面から受ける抵抗が等しいため、ギヤケース５と共に一対のピニオンギヤ７が公転して左右一対の各サイドギヤ８に回転動力を分配してそれぞれ伝達する。このとき、一対のピニオンギヤ７は、回転（自転）しない。これに対して、車両が旋回するコーナリング時には、左右の駆動輪が路面から受ける抵抗に差（左右の駆動輪の移動距離に差）が発生するため、一対のピニオンギヤ７が自転して一方のサイドギヤ８の回転速度を他方のサイドギヤ８の回転速度よりも速くして電動車両のコーナリングをスムーズに行いながら左右の車軸４Ｌ，４Ｒに回転動力を分配してそれぞれ伝達する。
［パーキング機構］
次に、本発明にかかるパーキング機構の構成と作用を図２〜図４に基づいて以下に説明する。
図２は本発明にかかる車両のパーキング機構を備える動力伝達装置の要部を半裁して示す断面図、図３（ａ）は本発明にかかるパーキング機構のパーキングＯＮ状態を示す図２の要部拡大断面図、図３（ｂ）は同パーキング機構のパーキングＯＦＦ状態を示す図２の要部拡大断面図、図４は同パーキング機構におけるピストンの係合孔への係合動作を示す部分断面図である。
図２に示すように、第１遊星ギヤ機構ＰＧ１においては、ハウジング９に軸受（ボールベアリング）１０によって回転可能に支持された中空のロータ軸３の端部（図２の左端部）にはサンギヤｓ１が一体に形成されており、このサンギヤｓ１に噛合する各遊星ギヤｐ１は、キャリヤｃ１にその軸方向両端が固定された支軸１１に軸受（ニードルベアリング）１２によって回転（自転）可能に支持されている。そして、キャリヤｃ１に径方向に形成された油路１３と、支軸１１に径方向に形成された油路１４と、支軸１１の軸中心に沿って形成された油路１５と、該油路１５から径方向に形成されて軸受（ニードルベアリング）１２に向かって開口する油路１６とは互いに連通しており、これらの油路１３〜１６を経て軸受（ニードルベアリング）１２に潤滑用のオイルが供給される。ここで、支軸１１の軸中心に形成された油路１５は、キャップ１７によって閉塞されており、油路１５のキャップ1７によって区画された端部（図２の左端部）は、円孔状の係合孔１８を構成している。ここで、図４に詳細に示すように、係合孔１８の開口部周縁は、面取りによって４５°カットされることによって、外方（図４の左方）に向ってテーパ状に開くガイド面１８ａを構成している。
また、第２遊星ギヤ機構ＰＧ２においては、第１遊星ギヤ機構ＰＧ１のキャリヤｃ１にサンギヤｓ２がスプライン嵌合によって連結されており、このサンギヤｓ２に噛合する各遊星ギヤｐ２は、キャリヤｃ２にその軸方向両端が固定された支軸１９に軸受（ニードルベアリング）２０によって回転（自転）可能に支持されている。そして、キャリヤｃ２に径方向に形成された油路２１と、支軸１９に径方向に形成された油路２２と、支軸１９の軸中心に沿って形成された油路２３と、該油路２３から径方向に形成されて軸受（ニードルベアリング）２０に向かって開口する油路２４とは互いに連通しており、これらの油路２１〜２４を経て軸受（ニードルベアリング）２０に潤滑用のオイルが供給される。ここで、支軸１９の軸中心に形成された油路２３は、支軸１９の端面に結着された蓋部材２５によって閉塞されている。なお、第１遊星ギヤ機構ＰＧ１の支軸１１と第２遊星ギヤ機構ＰＧ２の支軸１９とは同一円周上に配置されており、第１遊星ギヤ機構ＰＧ１のキャリヤｃ１と第２遊星ギヤ機構ＰＧ２のキャリヤｃ２とは、同軸上で互いが相対回転可能となっている。
ところで、第２遊星ギヤ機構ＰＧ２の支軸１９の軸中心に形成された前記油路２３の内部には、丸棒状のピストン２７が軸方向（図２の左右方向）に摺動可能に挿入されるとともに、該ピストン２７を図２の右方に付勢するスプリング２８が収容されている。ここで、ピストン２７の軸方向一端（図２の左端）に形成された大径部２７ａは、油路２３に遊嵌されており、同ピストン２７の大径部２７ａから軸方向に一体に延びる小径部２７ｂの先端は、半球面状に形成されている。また、スプリング２８は、油路２３の内部においてピストン２７と蓋部材２５との間に縮装されている。
以上説明したピストン２７とこれを付勢するスプリング２８、ピストン２７の先端部が係脱する係合孔１８、第２遊星ギヤ機構ＰＧ２のキャリヤｃ２に形成された油路２１と支軸１９に形成された油路２２〜２４などによって本発明にかかるパーキング機構が構成されているが、以下、このパーキング機構の作用を図３及び図４に基づいて説明する。
パーキング機構においては、電動機２とは別の電動機（図示せず）で駆動されるオイルポンプ（図示せず）によって発生する潤滑用オイルの流れによって、下記のようにピストン２７がパーキングＯＮの位置とパーキングＯＦＦの位置とに移動する。すなわち、上記のオイルポンプが停止しているときには、第２遊星ギヤ機構ＰＧ２に形成された油路２１〜２４には潤滑用のオイルが流れない。このため、ピストン２７には油圧による力が作用せず、図３（ａ）に示すように、ピストン２７は、スプリング２８によって支軸１９の油路２３から押し出され、その先端部が第１遊星ギヤ機構ＰＧ１の支軸１１に形成された係合孔１８に挿入されて係合する。このようにピストン２７が係合孔１８に係合すると、第１遊星ギヤ機構ＰＧ１のキャリヤｃ１と第２遊星ギヤ機構ＰＧ２のキャリヤｃ２がピストン２７によって連結されて回転がロックされる。すなわち、互いに異なる速度で回転するキャリヤｃ１とキャリヤｃ２が一体化されることによって、両キャリヤｃ１，ｃ２の回転がロックされるため、左右の車軸４Ｌ，４Ｒ及びこれらの車軸４Ｌ，４Ｒに取り付けられた不図示の駆動輪の回転もロックされてパーキングＯＮ状態となる。なお、実際には、ピストン２７が係合孔１８に係合するまでは電動機２が駆動されて両キャリヤｃ１，ｃ２は低速で回転しており、図４に実線にて示すようにピストン２７の先端部が係合孔１８のガイド面１８ａに当接すると、該ピストン２７は、その先端部がガイド面１８ａに案内されて図４に鎖線にて示すように係合孔１８にスムーズに係合される。そして、ピストン２７の係合孔１８への係合が完了すると、電動機２の駆動が停止される。ピストン２７の回転位相を係合孔１８の回転位相に合わせて該ピストン２７の係合孔１８へのスムーズな係合を行う他の方法としては、レゾルバによってキャリヤｃ１，ｃ２の回転速度をそれぞれ検出することによって位相回転合わせを行う方法も考えられる。
一方、オイルポンプが回転すると、潤滑用のオイルが図３（ｂ）に矢印にて示すように油路２１〜２４を流れるため、このオイルの圧力（油圧）がピストン２７の大径部２７ａに作用して該ピストン２７をスプリング２８の付勢力に抗して図３（ｂ）の左方（図示矢印方向）へと摺動させる。この結果、ピストン２７は、その先端部が第１遊星ギヤ機構ＰＧ１の支軸１１に形成された係合孔１８から抜けるため、両遊星ギヤ機構ＰＧ１，ＰＧ２のキャリヤｃ１，ｃ２のピストン２７による回転ロックが解除され、これらのキャリヤｃ１，ｃ２と共に左右の車軸４Ｌ，４Ｒと不図示の駆動輪も自由に回転することができ、パーキングＯＦＦ状態となって電動車両の走行が可能になる。なお、油路２３を流れるオイルの一部は、ピストン２７の大径部２７ａの外周側に油路２３との間に形成された隙間から油路２４を通って軸受（ニードルベアリング）２０へと供給されて該軸受（ニードルベアリング）２０の潤滑に供される。
以上のように、本発明にかかるパーキング機構は、従来要していたパーキングギヤやこれに係脱するパーキングロックポール、該パーキングロックポールを駆動するためのディテントプレートやロックカムなどが不要となり、パーキング機構を構成するピストン２７やスプリング２８などは動力伝達装置１のハウジング９の内部に全て収容することができる。このため、動力伝達装置１の小型化を図ることができるとともに、パーキング機構の構成部品点数を削減して当該パーキング機構の小型化、構造の単純化、コストダウンなどを図ることができる。
なお、以上の実施の形態では、第１遊星ギヤ機構ＰＧ１の支軸１１に係合孔１８を形成し、第２遊星ギヤＰＧ２の支軸１９にピストン２７とスプリング２８を設けたが、これとは逆に第１遊星ギヤ機構ＰＧ１の支軸１１にピストン２７とスプリング２８を設け、第２遊星ギヤＰＧ２の支軸１９に係合孔１８を形成しても前記と同様の効果が得られる。
また、以上の実施の形態では、ピストン２７の摺動にオイルの油圧を利用したが、電磁ソレノイドなどのアクチュエータによってピストン２７を摺動させるようにしてもよい。
さらに、以上は本発明を電動機を駆動源とする電動車両の動力伝達装置に設けられたパーキング機構に対して適用した形態について説明したが、本発明は、電動機とエンジンを駆動源とするハイブリッド車両やエンジンのみを駆動源とする車両の動力伝達装置に設けられたパーキング機構に対しても同様に適用可能である。
その他、本発明は、以上説明した実施の形態に適用が限定されるものではなく、特許請求の範囲および明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内で種々の変形が可能である。
１ 動力伝達装置
２ 電動機（駆動源）
２ａ 電動機のロータ
２ｂ 電動機のステータ
３ ロータ軸
４Ｌ，４Ｒ 車軸
９ ハウジング
１１ 第１遊星ギヤ機構の支軸
１８ 係合孔
１８ａ 係合孔のガイド面
１９ 第２遊星ギヤ機構の支軸
２１〜２４ 油路
２７ ピストン
２８ スプリング
ｃ１，ｃ２ 遊星ギヤ機構のキャリヤ
Ｄ ディファレンシャル装置
ｐ１，ｐ２ 遊星ギヤ機構のピニオンギヤ
ＰＧ１ 第１遊星ギヤ機構
ＰＧ２ 第２遊星ギヤ機構
Ｔ 減速機構

Claims (5)

  1. 駆動源から出力される動力を２段の遊星ギヤ機構とディファレンシャル装置を経て左右の車軸へと伝達する車両用動力伝達装置に設けられる機構であって、
    前記２段の遊星ギヤ機構の一方のキャリヤに、他方のキャリヤに係脱するピストンを摺動可能に設け、
    停車時には前記ピストンを前記他方の遊星ギヤ機構のキャリヤに係合させ、
    停車時以外には前記ピストンを前記他方の遊星ギヤ機構のキャリヤから離脱させるよう構成したことを特徴とする車両のパーキング機構。
  2. 前記２段の各遊星ギヤ機構のキャリヤには遊星ギヤを回転可能に支持する支軸がそれぞれ固定されており、
    前記一方の遊星ギヤ機構の支軸に、前記ピストンを軸方向に摺動可能に収容するとともに、該ピストンを前記他方の遊星ギヤ機構に向けて付勢するスプリングを収容し、
    前記一方の遊星ギヤ機構の支軸に、前記ピストンが係脱するための係合孔を形成したことを特徴とする請求項１に記載の車両のパーキング機構。
  3. 前記一方の遊星ギヤ機構の支軸に形成された油路に、前記ピストンを軸方向に摺動可能に収容するとともに、前記スプリングを収容し、
    停車時には前記スプリングによって付勢された前記ピストンが前記他方の遊星ギヤ機構の支軸に形成された係合孔に係合してパーキングＯＮ状態となり、
    停車時以外には前記油路を流れるオイルの油圧によって前記ピストンが前記スプリングの付勢力に抗して摺動して前記他方の遊星ギヤ機構の支軸に形成された係合孔から離脱してパーキングＯＦＦ状態となるよう構成したことを特徴とする請求項２に記載の車両のパーキング機構。
  4. 前記ピストンの前記他方の遊星ギヤ機構の支軸に形成された前記係合孔への係合は、両キャリヤの回転位相合わせを行った状態でなされることを特徴とする請求項２または３に記載の車両のパーキング機構。
  5. 前記他方の遊星ギヤ機構の支軸に形成された前記係合孔の開口部周縁を面取りしたことを特徴とする請求項２または３に記載の車両のパーキング機構。
JP2018071754A 2018-04-03 2018-04-03 車両のパーキング機構 Active JP6956040B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018071754A JP6956040B2 (ja) 2018-04-03 2018-04-03 車両のパーキング機構
US16/361,238 US10794485B2 (en) 2018-04-03 2019-03-22 Vehicle parking mechanism
CN201910256378.0A CN110345248B (zh) 2018-04-03 2019-04-01 车辆的停车机构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018071754A JP6956040B2 (ja) 2018-04-03 2018-04-03 車両のパーキング機構

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019183875A JP2019183875A (ja) 2019-10-24
JP6956040B2 true JP6956040B2 (ja) 2021-10-27

Family

ID=68054180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018071754A Active JP6956040B2 (ja) 2018-04-03 2018-04-03 車両のパーキング機構

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10794485B2 (ja)
JP (1) JP6956040B2 (ja)
CN (1) CN110345248B (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7387956B2 (ja) * 2019-03-10 2023-11-29 ジヤトコ株式会社 動力伝達装置
DE102021207050A1 (de) * 2021-07-05 2023-01-05 Dana Belgium N.V. Elektrische Antriebsachse

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993004305A1 (en) 1991-01-08 1993-03-04 Kia Motors Corporation Automatic speed change gear
JPH07285422A (ja) 1994-04-21 1995-10-31 Toyota Motor Corp 電気自動車
JP3488768B2 (ja) 1995-09-05 2004-01-19 本田技研工業株式会社 車両のブレーキ装置
US6830526B2 (en) 2003-01-09 2004-12-14 Deere & Company Two-speed planetary transmission with singular actuator
JP2009061923A (ja) 2007-09-06 2009-03-26 Toyota Motor Corp ハイブリッド車の駆動装置
JP2011102639A (ja) * 2009-10-15 2011-05-26 Honda Motor Co Ltd 電動機用減速機
CN102958727B (zh) 2011-06-29 2015-11-25 丰田自动车株式会社 停车装置
DE102013013955B3 (de) * 2013-08-21 2015-02-19 Audi Ag Hybridantriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
WO2015080267A1 (ja) * 2013-11-29 2015-06-04 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 動力伝達装置
JP2015161388A (ja) * 2014-02-28 2015-09-07 Ntn株式会社 電動式直動アクチュエータおよび電動式ブレーキ装置
CN104595475B (zh) 2015-01-19 2017-11-24 中冶赛迪工程技术股份有限公司 机电混合式精密传动系统的控制方法
CN105857062A (zh) 2016-05-25 2016-08-17 广州市新域动力技术有限公司 一种干式双盘星型自动离合器
CN107813699A (zh) * 2016-09-14 2018-03-20 博格华纳公司 电动车驱动系统
JP6407244B2 (ja) * 2016-12-22 2018-10-17 本田技研工業株式会社 動力装置
JP6951992B2 (ja) * 2018-03-16 2021-10-20 本田技研工業株式会社 車両用動力伝達装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019183875A (ja) 2019-10-24
US20190301604A1 (en) 2019-10-03
US10794485B2 (en) 2020-10-06
CN110345248B (zh) 2020-10-30
CN110345248A (zh) 2019-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6864607B2 (en) Driving apparatus for vehicle
JP6223445B2 (ja) ２段変速機を備えた電動車軸
US9618084B2 (en) Compact planetary arrangement for final drive
CN109130815A (zh) 动力装置的支承结构
CN109555853A (zh) 电动车
WO2012161136A1 (ja) 電動機付き車両の駆動装置
JP6956040B2 (ja) 車両のパーキング機構
EP3663611B1 (en) Drive device for vehicle
US11015683B2 (en) Vehicle driving device
JP2018189192A (ja) 車両用駆動装置
JPWO2020183816A1 (ja) 動力伝達装置
JP6596897B2 (ja) モータ駆動装置
JP2008215550A (ja) 歯車変速機構及び車輪駆動装置
EP3059155A1 (en) Hub unit for electric power-assisted human powered vehicle
JP2003127682A (ja) 車両の駆動装置
KR20170121521A (ko) 차량의 액티브 스태빌라이저 시스템용 감속기
JP6380502B2 (ja) 車両の駆動装置及びその組付け方法
CN111819098A (zh) 电桥驱动系统和车辆
JP6741705B2 (ja) 車両用動力伝達装置のオイルポンプ駆動機構
JP2013200011A (ja) 動力伝達装置及び駆動装置
JP2012240599A (ja) 電動機付き車両の駆動装置
JP2021134902A (ja) 動力伝達装置の潤滑構造
JP5813997B2 (ja) 電動機付き車両の駆動装置
JP2013200012A (ja) ブレーキ装置及び動力伝達装置
KR101259151B1 (ko) 변속장치와 이를 포함하여 구성되는 구동시스템 및 차량용 인휠구동 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201130

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210826

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210907

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211004

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6956040

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150