JP7139090B2 - 動力伝達装置 - Google Patents
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Description
そのため、このようなパークポールを動力伝達装置に適用すると、動力伝達装置が大型化する。
動力伝達装置を電気自動車に搭載するにあたり、いっそうの小型化が求められている。
力点に力が作用することにより、作用点側に位置する爪部が係合位置に移動するように回動する第1種てこ形式のパークポールであって、
支点と作用点との間の位置に段差部が設けられている。
図1は、本実施形態にかかる動力伝達装置1を説明するスケルトン図である。
図2は、本実施形態にかかる動力伝達装置1を説明する断面の模式図である。
図3は、動力伝達装置1の遊星減速ギア4周りの拡大図である。
図4は、動力伝達装置1の差動機構5周りの拡大図である。
動力伝達装置1では、モータ2の出力回転の伝達経路に沿って、パークロック機構3と、遊星減速ギア4と、差動機構5と、ドライブシャフト9(9A、9B)と、が設けられている。
ここで、遊星減速ギア4は、モータ2の下流に接続されている。差動機構5は、遊星減速ギア4の下流に接続されている。ドライブシャフト9(9A、9B)は、差動機構5の下流に接続されている。
第1ボックス11は、支持壁部111をモータ2の回転軸Xに沿わせた向きで設けられている。支持壁部111の内側には、モータ2が収容される。
周壁部121は、第1ボックス11の支持壁部111に外挿可能な内径で形成されている。
第1ボックス11と第2ボックス12は、第1ボックス11の支持壁部111に、第2ボックス12の周壁部121を外挿して互いに組み付けられている。
第1ボックス11では、支持壁部111の外周に複数の凹溝111bが設けられている。複数の凹溝111bは、回転軸X方向に間隔をあけて複数設けられている。凹溝111bの各々は、回転軸X周りの周方向の全周に亘って設けられている。
第1ボックス11の支持壁部111に、第2ボックス12の周壁部121が外挿される。凹溝111bの開口が周壁部121で閉じられている。支持壁部111と周壁部121との間に、冷却水が通流する複数の冷却路CPが形成される。
これらシールリング113は、支持壁部111に外挿された周壁部121の内周に圧接して、支持壁部111の外周と、周壁部121の内周との間の隙間を封止する。
壁部120では、モータ2側(図中、右側)の面に、開口120aを囲む筒状のモータ支持部125が設けられている。
モータ支持部125は、後記するコイルエンド253bの内側に挿入されている。モータ支持部125は、ロータコア21の端部21bに回転軸X方向の隙間をあけて対向している。
この径方向の厚みが厚い領域には、回転軸X方向に貫通してオイル溜り部128が設けられている。
オイル溜り部128は、連通孔112aを介して、第3ボックス13の接合部132に設けた軸方向油路138に連絡している。連通孔112aは、第1ボックス11の接合部112に設けられている。
第1ボックス11から見て第3ボックス13は、差動機構5とは反対側(図中、右側)に位置している。第3ボックス13の接合部132は、第1ボックス11の接合部112に回転軸X方向から接合されている。第3ボックス13と第1ボックス11は、ボルト(図示せず)で互いに連結されている。この状態において第1ボックス11は、支持壁部111の接合部122側(図中、右側)の開口が、第3ボックス13で塞がれている。
挿通孔130aの内周には、リップシールRSが設けられている。リップシールRSは、図示しないリップ部をドライブシャフト9Aの外周に弾発的に接触させている。挿通孔130aの内周と、ドライブシャフト9Aの外周との隙間が、リップシールRSにより封止されている。
壁部130における第1ボックス11側(図中、左側)の面には、挿通孔130aを囲む周壁部131が設けられている。周壁部131の内周には、ドライブシャフト9AがベアリングB4を介して支持されている。
モータ支持部135の外周には、円筒状の接続壁136が接続されている。接続壁136は、壁部130側(図中、右側)の周壁部131よりも大きい外径で形成されている。接続壁136は、回転軸Xに沿う向きで設けられており、モータ2から離れる方向に延びている。接続壁136は、モータ支持部135と第3ボックス13の壁部130とを接続している。
モータ支持部135の内周には、ベアリングB1が支持されている。モータシャフト20の外周が、ベアリングB1を介してモータ支持部135で支持されている。
ベアリングB1と隣り合う位置には、リップシールRSが設けられている。
第4ボックス14は、第2ボックス12から見て差動機構5側(図中、左側)に位置している。第4ボックス14の接合部142は、第2ボックス12の接合部123に回転軸X方向から接合されている。第4ボックス14と第2ボックス12は、ボルト(図示せず)で互いに連結されている。
モータ室Saは、第1ボックス11の内側で、第2ボックス12の壁部120と、第3ボックス13の壁部130との間に形成されている。
ギア室Sbは、第4ボックス14の内径側で、第2ボックス12の壁部120と、第4ボックス14の周壁部141との間に形成されている。
プレート部材8は、第4ボックス14にボルトBで固定されている。
プレート部材8は、ギア室Sbを、遊星減速ギア4と差動機構5を収容する第1ギア室Sb1と、パークロック機構3を収容する第2ギア室Sb2とに区画している。
回転軸X方向において第2ギア室Sb2は、第1ギア室Sb1と、モータ室Saとの間に位置している。
ロータコア21から見てモータシャフト20の一端20a側(図中、右側)に位置するベアリングB1は、第3ボックス13のモータ支持部135の内周に支持されている。他端20b側に位置するベアリングB1は、第2ボックス12の円筒状のモータ支持部125の内周に支持されている。
モータシャフト20の回転軸X方向から見て、珪素鋼板はリング状を成している。珪素鋼板の外周側では、図示しないN極とS極の磁石が、回転軸X周りの周方向に交互に設けられている。
電磁鋼板の各々は、支持壁部111の内周に固定されたリング状のヨーク部251と、ヨーク部251の内周からロータコア21側に突出するティース部252と、を有している。
モータシャフト20の他端20bは、第4ボックス14の内側で、後記するサイドギア54Aに、回転軸X方向の隙間をあけて対向している。
リップシールRSは、モータ2を収容するモータ室Saと、第4ボックス14内のギア室Sbとを区画している。
リップシールRSは、モータ室SaへのオイルOLの流入を阻止するために設けられている。
嵌合部202の外周には、パークギア30とサンギア41がスプライン嵌合している。
基部410の他端410bには、モータシャフト20の他端20bに螺合したナットNが、回転軸X方向から圧接している。
サンギア41とパークギア30は、ナットNと段部201との間に挟み込まれた状態で、モータシャフト20に対して相対回転不能に設けられている。
段付きピニオンギア43は、大径歯車部431と小径歯車部432が、回転軸Xに平行な軸線X1方向で並んで、一体に設けられたギア部品である。
大径歯車部431は、小径歯車部432の外径R2よりも大きい外径R1で形成されている。
段付きピニオンギア43は、軸線X1に沿う向きで設けられている。この状態において大径歯車部431をモータ2側(図中、右側)に位置させている。
リングギア42は、外周に設けた係合歯421を、第4ボックス14の支持壁部146に設けた歯部146aにスプライン嵌合している。リングギア42は、回転軸X回りの回転が規制されている。
段付きピニオンギア43は、貫通孔430を貫通したピニオン軸44の外周で、ニードルベアリングNB、NBを介して回転可能に支持されている。
ピニオン軸44には、軸内油路440とピニオン軸44の外周とを連通させる油孔442、443が設けられている。
油孔442は、小径歯車部432の内周を支持するニードルベアリングNBが設けられた領域に開口している。
ピニオン軸44において油孔443、442は、段付きピニオンギア43が外挿された領域内に開口している。
ピニオン軸44の外周において導入路441は、後記する第2ケース部7の支持孔71a内に位置する領域に開口している。導入路441は、軸内油路440とピニオン軸44の外周とを連通させている。
軸線X1に沿う断面視においてケース内油路781は、軸線X1に対して傾斜している。ケース内油路781は、回転軸X側に向かうにつれて、基部71に設けたスリット710に近づく向きで傾斜している。
ケース内油路781から導入路441に流入したオイルOLは、ピニオン軸44の軸内油路440に流入する。軸内油路440に流入したオイルOLは、油孔442、443から径方向外側に排出される。油孔442、443から排出されたオイルOLは、ピニオン軸44に外挿されたニードルベアリングNBを潤滑する。
ピニオン軸44は、貫通孔444と、後記する第2ケース部7側の挿入穴782との軸線X1回りの位相を合わせて設けられている。挿入穴782に挿入された位置決めピンPが、ピニオン軸44の貫通孔444を貫通する。これによって、ピニオン軸44は、軸線X1回りの回転が規制された状態で、第2ケース部7側で支持される。
ピニオン軸44の長手方向の他端44b側では、段付きピニオンギア43から突出した領域が第2軸部446となっている。第2軸部446は、デフケース50の第2ケース部7に設けた支持孔71aで支持されている。
ピニオン軸44では、第1軸部445よりも第2軸部446のほうが、軸線X1方向の長さが長くなっている。
図5は、差動機構5のデフケース50周りの斜視図である。
図6は、差動機構5のデフケース50周りの分解斜視図である。
図4から図6に示すように、ケースとしてのデフケース50は、差動機構5を収容する。デフケース50は、第1ケース部6と第2ケース部7を回転軸X方向で組み付けて形成される。本実施形態のデフケース50は、第1ケース部6と第2ケース部7が、遊星減速ギア4のピニオン軸44を支持するキャリアとしての機能を有している。
ピニオンメートシャフト51各々の内径側の端部は、共通の連結部510に連結されている。
この状態においてピニオンメートギア52の各々は、ピニオンメートシャフト51で回転可能に支持されている。
サイドギア54Aは、回転軸X方向における一方側から、3つのピニオンメートギア52に噛合している。サイドギア54Bは、回転軸X方向における他方側から、3つのピニオンメートギア52に噛合している。
図7は、第1ケース部6を第2ケース部7側から見た斜視図である。
図8は、第1ケース部6を第2ケース部7側から見た平面図である。
図9は、図8におけるA-A断面の模式図である。図9は、ピニオンメートシャフト51とピニオンメートギア52の配置を仮想線で示している。
図10は、図8におけるA-A断面の模式図である。図10は、紙面奥側の連結梁62の図示を省略しつつ、サイドギア54Aと段付きピニオンギア43とドライブシャフト9Aの配置を仮想線で示している。
図9および図10に示すように、基部61の中央部には、開口60が設けられている。基部61における第2ケース部7とは反対側(図中、右側)の面には、開口60を囲む筒壁部611が設けられている。筒壁部611の外周は、ベアリングB3を介して、プレート部材8で支持されている(図2参照)。
連結梁62は、回転軸X周りの周方向に、等間隔で設けられている(図7および図8参照)。
連結梁62は、基部61に対して直交する基部63と、基部63よりも幅広の連結部64と、を有している。
図9および図10に示すように、支持溝65は、ピニオンメートシャフト51の外径に沿う半円形を成している。支持溝65は、円柱状のピニオンメートシャフト51の半分を収容可能な深さで形成されている。すなわち、支持溝65は、ピニオンメートシャフト51の直径Daの半分(=Da/2)に相当する深さで形成されている。
円弧部641では、ピニオンメートギア52の外周が、球面状ワッシャ53を介して支持される。
円弧部641では、前記した半径線Lに沿う向きで油溝642が設けられている。油溝642は、ピニオンメートシャフト51の支持溝65から、連結部64の内周に固定されたギア支持部66までの範囲に設けられている。
図8に示すように、ギア支持部66の外周は、3つの連結部64の内周に接続されている。この状態において貫通孔660の中心は、回転軸X上に位置している。
サイドギア54Aの裏面には、円筒状の筒壁部541が設けられている。ワッシャ55は筒壁部541に外挿されている。
油溝662は、前記した半径線Lに沿って、ギア支持部66の内周から外周まで及んでいる。油溝662は、前記した円弧部641側の油溝642に連絡している。
基部61には、支持孔61aを囲むボス部616が設けられている。ボス部616には、ピニオン軸44に外挿されたワッシャWc(図10参照)が、回転軸X方向から接触する。
図8に示すように、油溝617は、ボス部616に近づくにつれて、回転軸X周りの周方向の幅が狭くなる先細り形状で形成されている。油溝617は、ボス部616に設けた油溝618に連絡している。
第1ケース部6の連結部64には、第2ケース部7側の連結部74が回転軸X方向から接合される。第1ケース部6と第2ケース部7は、第2ケース部7側の連結部を貫通したボルトBが、ボルト穴67、67に螺入されて、互いに接合される。
図11は、第2ケース部7を第1ケース部6側から見た斜視図である。
図12は、第2ケース部7を第1ケース部6側から見た平面図である。
図13は、図12におけるA-A断面の模式図である。図13は、ピニオンメートシャフト51とピニオンメートギア52の配置を仮想線で示している。
図14は、図12におけるA-A断面の模式図である。図14は、紙面奥側の連結部74の図示を省略しつつ、サイドギア54Bと段付きピニオンギア43とドライブシャフト9Bの配置を仮想線で示している。
図15は、第2ケース部7を第1ケース部6とは反対側から見た斜視図である。
図16は、第2ケース部7を第1ケース部6とは反対側から見た平面図である。
基部71は、回転軸X方向に厚みW71を有する板状部材である。
基部71の中央部には、基部71を厚み方向に貫通する貫通孔70が設けられている。
基部71における第1ケース部6とは反対側(図中、左側)の面には、貫通孔70を囲む筒壁部72と、筒壁部72を間隔をあけて囲む周壁部73が設けられている。
周壁部73の先端には、回転軸X側に突出する突起部73aが設けられている。突起部73aは、回転軸X周りの周方向の全周に亘って設けられている。
周壁部73の内径側には、基部71を厚み方向に貫通する3つのスリット710が設けられている。
回転軸X方向から見てスリット710は、周壁部73の内周に沿う弧状を成している。スリット710は、回転軸X周りの周方向に所定の角度範囲で形成されている。
ボルト収容部76の内側には、ボルトの挿通孔77が開口している。挿通孔77は、基部71を厚み方向(回転軸X方向)に貫通している。
連結部74は、回転軸X周りの周方向に、等間隔で設けられている。連結部74は、第1ケース部6側の連結部64と同じ周方向の幅W7で形成されている。
図5に示すように、支持溝75は、ピニオンメートシャフト51の外径に沿う半円形を成している。
図13に示すように、支持溝75は、円柱状のピニオンメートシャフト51の半分を収容可能な深さで形成されている。すなわち、支持溝75は、ピニオンメートシャフト51の直径Daの半分(=Da/2)に相当する深さで形成されている。
円弧部741では、ピニオンメートギア52の外周が、球面状ワッシャ53を介して支持される(図13および図14参照)。
円弧部741では、前記した半径線Lに沿う向きで油溝742が設けられている。油溝742は、ピニオンメートシャフト51の支持溝75から、連結部74の内周に位置する基部71までの範囲に設けられている。
基部71の表面71bには、サイドギア54Bの裏面を支持するリング状のワッシャ55が載置される。サイドギア54Bの裏面には、円筒状の筒壁部540が設けられている。ワッシャ55は筒壁部540に外挿されている。
回転軸X方向から見て、ガイド部78は筒状を成している。ガイド部78は、基部71に設けた支持孔71aを囲んでいる。ガイド部78の外周部は、基部71の外周71cに沿って切除されている。
この状態において、ピニオン軸44に外挿された段付きピニオンギア43の小径歯車部432が、ワッシャWcを間に挟んで、軸線X1方向からガイド部78に当接している。
開口部145aの内周には、リップシールRSが固定されている。リップシールRSの図示しないリップ部が、ドライブシャフト9Bに外挿されたサイドギア54Bの筒壁部540の外周に弾発的に接触している。
これにより、サイドギア54Bの筒壁部540の外周と開口部145aの内周との隙間が封止されている。
ドライブシャフト9Aは、モータ2のモータシャフト20と、遊星減速ギア4のサンギア41の内径側を回転軸X方向に横切って設けられている。
本実施形態では、合計3つのピニオンメートシャフト51が、連結部510から径方向外側に延びている。ピニオンメートシャフト51の各々に、ピニオンメートギア52が支持されている。ピニオンメートギア52は、回転軸X方向の一方側に位置するサイドギア54Aおよび他方側に位置するサイドギア54Bに、互いの歯部を噛合させた状態で組み付けられている。
本実施形態では、連結梁62が最も下部に位置した際に、連結梁62がオイルOL内に位置する高さまで、オイルOLが貯留されている。
貯留されたオイルOLは、モータ2の出力回転の伝達時に、回転軸X回りに回転するデフケース50により掻き上げられる。
図17は、第4ボックス14を第3ボックス13側から見た平面図である。
図18は、図17に示したオイルキャッチ部15を斜め上方から見た斜視図である。
図19は、第4ボックス14を第3ボックス13側から見た平面図である。図19は、デフケース50を配置した状態を示している。
図20は、図19に示したオイルキャッチ部15を斜め上方から見た斜視図である。
図21は、図19におけるA-A断面の模式図である。
図22は、動力伝達装置1を上方から見た場合におけるオイルキャッチ部15と、デフケース50(第1ケース部6、第2ケース部7)との位置関係を説明する模式図である。
尚、図17および図19では、第4ボックス14の接合部142と、支持壁部146の位置を明確にするために、ハッチングを付して示している。
第4ボックス14内の上部には、オイルキャッチ部15の空間と、ブリーザ室16の空間が形成されている。
オイルキャッチ部15は、デフケース50の回転中心(回転軸X)を通る鉛直線VLからオフセットした位置に配置されている。図22に示すように、上方からオイルキャッチ部15を見ると、オイルキャッチ部15は、デフケース50の真上からオフセットした位置に配置されている。
ここで、鉛直線VLは、動力伝達装置1の車両での設置状態を基準とした鉛直線VLである。回転軸X方向から見て鉛直線VLは、回転軸Xと直交している。
なお、以下の説明において水平線HLは、動力伝達装置1の車両での設置状態を基準とした水平線HLである。回転軸X方向から見て水平線HLは、回転軸Xと直交している(図17参照)。
回転軸X方向から見て連通口147は、鉛直線VLをブリーザ室16側(図中、右側)から、オイルキャッチ部15側(図中、左側)に横切る範囲に設けられている。
そのため、オイルキャッチ部15は、デフケース50の回転方向における下流側に位置している。そして、連通口147の周方向の幅は、鉛直線VLを挟んだ左側のほうが、右側よりも広くなっている。鉛直線VLを挟んだ左側は、デフケース50の回転方向における下流側であり、右側は上流側である。これにより、回転軸X回りに回転するデフケース50で掻き上げられたオイルOLの多くが、オイルキャッチ部15内に流入できる。
よって、当該周辺部材からオイルキャッチ部15へのオイルOL(潤滑油)の供給をスムーズに行うことができる。
図2に示すように、支持部145において油孔151aの内径側の端部は、リップシールRSとベアリングB2との間に開口している。
オイルガイド152は、キャッチ部153と、キャッチ部153から第1ボックス11側(図20における紙面手前側)に延びるガイド部154とを有している。
回転軸Xの径方向から見て、キャッチ部153は、ピニオン軸44の第2軸部446と重なる位置に設けられている。さらにガイド部154は、ピニオン軸44の第1軸部445と大径歯車部431と重なる位置に設けられている。
図22に示すように、切欠部155は、油孔151aに対向する領域に設けられている。キャッチ部153に貯留されたオイルOLの一部は、切欠部155の部分から油孔151aに向けて排出される。
図20に示すように、ガイド部154の幅方向の両側には、壁部154a、154aが設けられている。壁部154a、154aは、ガイド部154の長手方向の全長に亘って設けられている。壁部154a、154aは、キャッチ部153の外周を囲む壁部153aに接続されている。
キャッチ部153に貯留されたオイルOLの一部が、ガイド部154側にも排出される。
壁部120の外周には、油孔126aを囲むボス部126が設けられている。ボス部126には、回転軸X方向から配管127の一端が嵌入している。
径方向油路137は、内部空間Scから径方向下側に延びている。径方向油路137は、接合部132内に設けた軸方向油路138に連通している。
オイル溜り部128は、周壁部121内を回転軸X方向に貫通している。オイル溜り部128は、第4ボックス14に設けたギア室Sbに連絡している。
プレート部材8の一方側に位置する第1ギア室Sb1と、他方側に位置する第2ギア室Sb2は、第4ボックス14の下部で互いに連通している。
プレート部材8は、デフケース50のモータ2側の側面を覆う大きさで形成されている。プレート部材8は、回転するデフケース50が掻き上げたオイルOLの第2ギア室Sb2側への流入を抑制している。
図23は、プレート部材8をモータ2側から見た平面図である。
図24は、図23におけるA-A断面の模式図である。
図23に示すように、モータ2側から見てプレート部材8は、リング状の基部80を有している。基部80の中央部には、貫通孔800を囲むリング状の支持部801が設けられている。
図3に示すように支持部801の内周には、デフケース50の筒壁部611が、ベアリングB3を介して支持されている。
接続片81、82、83、84の各々は、基部80の外周縁80cから径方向外側に延出している。接続片81、82、83、84には、それぞれボルト孔81a、82a、83a、84aが設けられている。
鉛直線VLの一方側(図23における左側)では、水平線HLを挟んだ上側と、下側に、それぞれ1つずつ接続片82、83が設けられている。これら接続片82、83もまた、基部80から離れる方向に延びている。
支持ボス86は、鉛直線VL上に位置する接続片81の下側に位置している。支持ボス86は、接続片81に隣接している。
さらに、鉛直線VL方向における支持ピン85bの下側には、取付ボス87と対になる取付ボス88が設けられている。
取付部89では、水平線方向で隣り合う2つのボルト孔89a、89aが設けられている。
なお、図25では、周壁部148、149、弧状壁部17の位置と、段部148d、149d、17dの位置を明確にするために、これらにハッチングを付して示している。
図26は、第4ボックス14をモータ2側から見た図である。図26では、プレート部材8が取り付けられた状態を示している。
周壁部148、149は、回転軸Xを中心とした円弧状に形成されている。
回転軸X方向から見て周壁部148は、回転軸Xを通る水平線HLを、上側から下側に横切る範囲に設けられている。
周壁部148の上側の端部148aは、支持台部151の近傍に位置している。周壁部148の下側の端部148bは、直線HLaの近傍に位置している。
周壁部148の内側には、紙面奥側に窪んだ段部148dが設けられている。
プレート部材8を第4ボックス14に取り付けると、段部148dには、プレート部材8(基部80)の外周縁が当接する。プレート部材8(基部80)は、回転軸X方向から段部148dに当接する。
回転軸X方向から見て周壁部149の上側の端部149aは、鉛直線VL上で、ボス部18に接続している。ボス部18には、オイルキャッチ部15側に延びる側壁部159がさらに接続されている。周壁部149の下側の端部149bは、ブリーザ室16の下側で第4ボックス14の周壁部141に接続されている。
周壁部149の内側には、紙面奥側に窪んだ段部149dが設けられている。
プレート部材8を第4ボックス14に取り付けると、段部149dには、プレート部材8(基部80)の外周縁が当接する。プレート部材8(基部80)は、回転軸X方向から段部149dに当接する。
ボス部18、18は、周壁部149よりも紙面手前側まで突出している。
図25に示すように、回転軸X方向から見て弧状壁部17の内周17cは、前記したプレート部材8(基部80)の外周に沿う円弧状を成している。弧状壁部17の内周17cの回転軸Xを基準とした内径は、プレート部材8の回転軸Xを基準とした外径よりもわずかに大きくなっている。
弧状壁部17では、前記した直線HLaと交差する位置に、ボルト孔18aを有するボス部18が形成されている。ボス部18は、弧状壁部17よりも紙面手前側に突出している。
プレート部材8を第4ボックス14に取り付けると、段部17dには、プレート部材8(基部80)の外周縁が当接する。プレート部材8(基部80)は、回転軸X方向から段部17dに当接する。
具体的には、動力伝達装置1の本体ボックス10(第4ボックス)は、軽量化のために、アルミニウム又はマグネシウムを主成分とする構成材料で形成される。
本実施形態では、プレート部材8は、鉄などを主成分とする構成材料であって、本体ボックス10の構成材料よりも高い密度を持つ構成材料で形成されている。
図27は、パークロック機構3が設けられた第4ボックス14を斜め上方から見た斜視図である。
図28は、パークロック機構3が設けられた第4ボックス14をモータ2側から見た平面図である。
図29から図31は、パークポール31を説明する図である。
図29は、パークポール31をモータ2側から見た平面図である。
図30は、パークポール31をモータ2側から見た斜視図である。
図31は、パークポール31を回転軸X側の側方から見た側面図である。
なお、図29では、ホルダ34の位置を仮想線で示している。図31では、プレート部材8とホルダ34の位置を仮想線で示している。
図32から図34は、パークロック機構3を説明する図である。
図32は、パークロック機構3を上方から見た図である。
図33は、図32におけるA-A断面の模式図である。
図34は、図33におけるC-C断面の模式図である。
ホルダ34は、ボルトB、Bで、プレート部材8の取付ボス87、88に取り付けられている。プレート部材8は、ホルダ34に対向する対向部材である。
図27に示すように、回転軸X方向から見てホルダ34は、パークギア30の上方から、ブリーザ室16の下方までの範囲に設けられている。
図28に示すように、パークポール31は挿通孔310dを有する第1板状部310と、爪部311cを有する第2板状部311と、を有する一体部品である。
図28に示すように、回転軸X方向から見て第1板状部310は、軸線X2に直交する直線Lx1に沿って、突起部341で支持された領域から上方側に延びている。
第1板状部310は、プレート部材8の支持ボス86と略同じ高さ位置まで延びたのち、ブリーザ室16から離れる方向(図中、左方向)に屈曲している。
第1板状部310では、屈曲部310eよりも先の領域が、直線Lx2に沿って延びており、この領域の先端側が、パークロッド32のカム320により操作される被操作部310cとなっている。
被操作部310cは、サポート33で支持されたカム320に載置されている。
爪部311cは、第2板状部311の下部から回転軸X側に膨出して形成されている。爪部311cは、回転軸Xに近づくにつれて幅Wp(図29参照)が狭くなる先細り形状を有している。
図3に示すようにパークポール31の第1板状部310は、回転軸X方向において、ホルダ34とプレート部材8との間に配置されている。第2板状部311は、第1板状部310よりもモータ2側(図中、右側)に位置しており、ホルダ34の内径側を下方に延びている。
第1板状部310と第2板状部311との境界部では、ホルダ34側の面310a、311a同士を繋ぐ段差部312と、プレート部材8側の面310b、311b同士を繋ぐ段差部313が設けられている。パークポール31の段差部313は、プレート部材8との対向面に形成された対向側段差部である。
第1板状部310のホルダ34側の面310aと、第2板状部311のホルダ34側の面311aは互いで平行である。
第1板状部310のプレート部材8側の面310bと、第2板状部311のプレート部材8側の面311bは互いで平行である。
直線Lyと段差部312との成す角θ2は、直線Lyと段差部313との成す角θ3よりも大きい。
さらに、本実施形態では、ホルダ34側だけでなく、ホルダ34とは反対側(プレート部材8側)にも段差部313を設けている。これにより、第1板状部310と第2板状部311の軸線X2方向の厚みが同じとなるようにしている。
パークロッド32は、カム320が外挿された先端側を、パークポール31側(ブリーザ室16側)に向けて設けられており、カム320は、サポート33と、パークポール31の被操作部310cとの間に挿入されている。
サポート33は、接続片334を貫通したボルトBにより、プレート部材8の取付部89に固定されている。
パークロッド32では、先端32a側にカム320が外挿されている。カム320は、図示しないスプリングの付勢力で、先端32a側に付勢されている。
これにより、パークポール31は、図28における時計回り方向に回動して、爪部311cをパークギア30の外周に係合させた位置(係合位置:図37参照)に配置される。
これにより、パークポール31は、スプリングSpの付勢力により、図28における反時計回り方向に回動して、爪部311cをパークギア30の外周から離脱させた位置(離脱位置)に配置される(図35参照)。
作用点を中心に置き、力点と支点が作用点の外側(作用点から見て一方側と他方側)に位置する第2種てこ形式や、支点を、力点と作用点の外側で、かつ力点に近い場所に配置した第3種てこ形式のパークポールとは異なる。
腕部353は、基部351の外周からモータ2に近づく方向に延びている。回転軸Xの径方向から見て、腕部353は、プレート部材8の外径側をモータ2側に横切っている。
マニュアルシャフト37が回動すると、マニュアルシャフト37に固定されたマニュアルプレート35もまた回転軸Y回りに回動する。そうすると、マニュアルプレート35の基部351から延びる腕部353と、腕部353の先端の支持部354に固定された連結部355が、回転軸Y回りの周方向に変位する。連結部355に連結されたパークロッド32もまた、当該パークロッド32の長手方向に変位する。
図35は、動力伝達装置1を搭載した車両が走行モードであるときのパークポール31とパークロッド32の配置を説明する図である。
図36は、動力伝達装置1を搭載した車両が走行モードであるときのパークロッド32とマニュアルプレート35の配置を説明する図である。
図37は、動力伝達装置1を搭載した車両が駐車モードであるときのパークポール31の配置を説明する図である。
図38は、動力伝達装置1を搭載した車両が駐車モードであるときのパークロッド32とマニュアルプレート35の配置を説明する図である。
この状態では、パークロッド32のカム320が、サポート33と、パークポール31の被操作部310cとの間から引き抜かれた位置に配置される。
そのため、パークギア30が取り付けられたモータシャフト20は、回転軸X回りの回転が許容された状態となり、モータ2の出力回転の駆動輪W、Wへの伝達が可能な状態、すなわち、動力伝達装置1を搭載した車両が走行可能な状態となる。
この状態では、パークロッド32のカム320が、サポート33と、パークポール31の被操作部310cとの間に挿入された位置に配置される。
そのため、パークギア30が取り付けられたモータシャフト20は、回転軸X回りの回転が規制される。これにより、モータ2の出力回転の駆動輪W、Wへの伝達が不可能な状態となる。すなわち、動力伝達装置1を搭載した車両は、走行できない状態(駐車状態)となる。
マニュアルプレート35と、ディテントスプリング36と、マニュアルシャフト37が、プレート部材8から見て第2ボックス12の壁部120とは反対側(デフケース50、遊星減速ギア4側)に位置している。
すなわち、図24において、プレート部材8のモータ2側の面80a側に、パークポール31と、パークロッド32と、サポート33と、ホルダ34が配置されている。そして、プレート部材8のデフケース50側の面80b側に、マニュアルシャフト37と、ディテント機構(マニュアルプレート35、ディテントスプリング36)が配置されている。
プレート部材8は、第4ボックス14にボルトBで固定される固定側部材である。よって、プレート部材8を利用して、パークロック機構3の構成部品を適切に配置できる。
図1に示すように、動力伝達装置1では、モータ2の出力回転の伝達経路に沿って、遊星減速ギア4と、差動機構5と、ドライブシャフト9(9A、9B)と、が設けられている。
そして、動力伝達経路におけるモータ2と遊星減速ギア4との間に、パークロック機構3のパークギア30が設けられている。
この状態では、駆動輪W、Wの回転が規制されており、動力伝達装置1を搭載した車両は駐車状態となる。
これにより、マニュアルシャフト37は、ディテントスプリング36のローラ365を、マニュアルプレート35の凹部352aに係合させた角度位置(図38参照)から、凹部352bに係合させた角度位置(図36参照)まで変位する。
そうすると、カム320が、サポート33とパークポール31の被操作部310cとの間から引き抜かれた時点で、パークポール31がスプリングSpの付勢力により、軸線X1回りに回動して、爪部311cがパークギア30の外周から離脱する(図35参照)。
この状態では、駆動輪W、Wの回転が許容されており、動力伝達装置1を搭載した車両は走行可能な状態となる。
ここで、段付きピニオンギア43の小径歯車部432は、第4ボックス14の内周に固定されたリングギア42に噛合している。そのため、段付きピニオンギア43は、軸線X1回りに自転しながら、回転軸X周りに公転する。
これにより、段付きピニオンギア43を支持するデフケース50(第1ケース部6、第2ケース部7)が、モータ2側から入力された回転よりも低い回転速度で回転軸X回りに回転する。
そのため、遊星減速ギア4のサンギア41に入力された回転は、段付きピニオンギア43により、大きく減速される。減速された回転は、デフケース50(差動機構5)に出力される。
掻き上げられたオイルOLにより、サンギア41と大径歯車部431との噛合部と、小径歯車部432とリングギア42との噛合部と、ピニオンメートギア52とサイドギア54A、54Bとの噛合部とが潤滑される。
第4ボックス14の上部には、オイルキャッチ部15が設けられている。オイルキャッチ部15は、デフケース50の回転方向における下流側に位置している。デフケース50で掻き上げられたオイルOLの多くが、オイルキャッチ部15内に流入する。
デフケース50の第1ケース部6の径方向外側と、デフケース50の第2ケース部7の径方向外側に、オイルガイド152のガイド部154とキャッチ部153が位置している。
そのため、デフケース50で掻き上げられてオイルキャッチ部15内に流入したオイルの多くが、オイルガイド152に捕捉される。
オイルガイド152に捕捉されたオイルOLの一部は、壁部153aに設けた切欠部155から排出されて、支持台部151の上面に一端が開口した油孔151aに流入する。
ケース内油路781に流入したオイルOLは、導入路441を通ってピニオン軸44の軸内油路440に流入する。軸内油路440に流入したオイルOLは、油孔442、443から径方向外側に排出される。排出されたオイルOLはて、ピニオン軸44に外挿されたニードルベアリングNBを潤滑する。
さらに、第2ケース部7の基部71に設けた油溝712と、円弧部741に設けた油溝742を通る。油溝742を通ったオイルOLは、ピニオンメートギア52の裏面を支持する球面状ワッシャ53に供給されて、球面状ワッシャ53を潤滑する。
そのため、ガイド部154側に排出されたオイルOLの多くが、第2ボックス12の油孔126aに流入する。
図2に示すように、第4ボックス14では、壁部120とプレート部材8との間が、第2ギア室Sb2となっている。第2ギア室Sb2には、パークロック機構3のパークギア30が位置している。
そのため、油孔126aに流入しなかったオイルOLは、第2ギア室Sb2内を下方に向けて移動する際に、パークギア30を潤滑する。
そのため、第2ボックス12の油孔126aに流入したオイルOLは、配管127内に流入する。
配管127は、第2ボックス12の外側を通って第3ボックス13まで及んでいる。配管127の他端は、第3ボックス13の円筒状の接続壁136に設けた油孔136a(図2参照)に連通している。
油孔136aから内部空間Scに排出されたオイルOLは、内部空間Scに貯留される。オイルOLは、第3ボックス13の周壁部131で支持されたベアリングB4を潤滑する。
図10に示すように、モータシャフト20の他端20bは、サイドギア54Aの筒壁部541の内側に挿入されている。筒壁部541の内周には、サイドギア54Aの裏面に連通する連絡路542が設けられている。
そのため、モータシャフト20の他端20b側まで移動して、筒壁部541の内側に排出されたオイルOLの一部は、連絡路542を通る。連通路542を通ったオイルOLは、サイドギア54Aの裏面のワッシャ55に供給されて、ワッシャ55を潤滑する。
そのため、内部空間Sc内のオイルOLは、第4ボックス14内に貯留されたオイルOLと同じ高さ位置に保持される。
さらに、オイルキャッチ部15に捕捉されたオイルOLの一部が、第2ギア室Sb2内に戻されて、第2ギア室Sb2内のパークギア30が潤滑される。
(1)パークポール31は、力点である被操作部310cに操作力(力)が作用することにより、作用点側に位置する爪部311cが、パークギア30との係合位置に移動するように回動する第1種てこ形式のパークポールである。
パークポール31は、力点と作用点との間の支点(軸線X2)回りに回動可能である。
支点と作用点との間の位置に段差部312、313が設けられている。
これにより、回転体の外周にパークギアを設ける場合と比較して径方向のダウンサイジングが可能となる。
更に、パークポール31を支持するホルダ34(支持部材)に凹凸があった場合であっても、段差部312、313があるので、凹凸を避けてパークポール31を配置することができる。
これにより、パークポール31を採用した動力伝達装置1では、ホルダ34とパークポール31の間の軸線X1方向のクリアランスを小さくすることができるので、回転軸X方向のダウンサイジングが可能となる。
(2)動力伝達装置1は、
力点である被操作部310cに、別部材であるパークロッド32からの操作力(力)が作用することにより、作用点側に位置する爪部311cが、パークギア30との係合位置に移動するように回動する第1種てこ形式のパークポール31と、
パークポール31の支点である突起部341を備えるホルダ34(支持部材)と、を有する。
突起部341は、ホルダ34からパークポール31に向かって突出している。
パークポール31は、支点である突起部341との係合位置と、作用点である爪部311cとの間の位置であって、突起部341を避けた位置に、段差部312、313が設けられている。
よって、第1種てこ形式のパークポール31を、本体ボックス10(第4ボックス14)内に設置するにあたり、パークポール31が作動するために必要な空間は、第2種てこ形式のパークポールの場合よりも狭くて済む。よって、パークポール31を設けるにあたり、本体ボックス10を大型化させずに済む。
(3)動力伝達装置1は、回転軸X方向で、ホルダ34(支持部材)に対向配置されたプレート部材8(対向部材)を有する。
回転軸X方向においてパークポール31は、プレート部材8とホルダ34との間に位置する。
軸線X2の径方向から見てパークポール31は、支点(軸線X2)と、作用点(爪部311c)との間の位置であって、プレート部材8に対向する位置に、プレート部材8との干渉を避けられる位置に段差部313(対向側段差部:図31参照)が設けられている。
そこで、上記のように構成して、ホルダ34とは反対側に、段差部313を設けて、パークポール31における爪部311cの近辺(作用点の近辺)を厚くすることで、爪部311c側(作用点側)の強度を高めることができる。
(4)動力伝達装置1は、モータ2と、遊星減速ギア4(歯車機構)と、を有する。
回転軸X方向(軸方向)において、モータ2と遊星減速ギア4との間に、パークポール31が配置されている。
2 モータ
30 パークギア
31 パークポール
310c 被操作部(力点)
311c 爪部(作用点)
313 段差部(対向側段差部)
32 パークロッド(別部材)
34 ホルダ(支持部材)
341 突起部
4 遊星減速ギア(歯車機構)
8 プレート部材(対向部材)
X 回転軸
X2 軸線(支点)
Claims (6)
- (削除)
- 力点に別部材からの力が作用することにより、作用点側に位置する爪部が係合位置に移動するように回動する第1種てこ形式のパークポールと、
前記パークポールと対向するプレート部材と、を有し、
前記プレート部材は、前記プレート部材の貫通孔を囲うリング状の突起部を有し、
前記パークポールは、支点と作用点との間の位置であって、前記リング状の突起部を避けて前記プレート部材から離れるように構成された段差部が設けられている、動力伝達装置。 - 請求項2において、
前記プレート部材に対向するホルダを有し、
前記パークポールは、支点と作用点との間の位置であって、前記ホルダを避けられる位置に対向側段差部が設けられている、動力伝達装置。 - 請求項2又は請求項3において、
モータと、
歯車機構と、を有し、
軸方向において、前記モータと前記歯車機構との間に前記パークポールが配置されている、動力伝達装置。 - 請求項2乃至請求項4のいずれか一において、
前記リング状の突起部の内周に軸受を有する、動力伝達装置。 - 請求項2乃至請求項5のいずれか一において、
前記貫通孔と軸方向で対向するパークギアを有する、動力伝達装置。
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