JP2014047899A - 変速機のブリーザ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速機のハウジングに対して設置が簡単に行えるブリーザ装置を低コストで得ることを課題とするものである。
【解決手段】ハウジング１４の上部に外部と連通するボルト孔２１を設け、このボルト孔２１に、中央に貫通孔２３を有するボルト２２を螺合し、この貫通孔２３の一方端を、シール状のフィルタ２４を接着して塞ぎ、潤滑油の漏れを遮断しながら貫通孔２３を通して空気だけが連通するようにした。中央に貫通孔２３を有するボルト２２を螺合するだけであるから、設置を簡単に行える。
【選択図】図３

Description

この発明は、変速機内の内圧を調整して潤滑油の漏出を防止するブリーザ装置、特に、インホイールモータ駆動装置の変速機に使用して好適なブリーザ装置に関するものである。

従来、インホイールモータ駆動装置の変速機のハウジング内には、潤滑油が充填されており、運転中のハウジング内の温度上昇により、ハウジング内の内圧が上昇した時に、潤滑油の電動モータ内への漏出を防止するために、変速機のハウジングにはブリーザ装置を設けている。

ところで、ハウジングにブリーザ装置を設ける場合、ブリーザ装置の通気孔からは空気だけが連通し、潤滑油の噴き出しを防止しなければならない。

このため、従来は、ブリーザ装置の通気孔に潤滑油がかからないようにするために、ハウジングの内壁に隔壁を設けたり、ブリーザ室を設けたりする工夫が必要であった（特許文献１、２）。

特開昭６１−８９５６６号公報 特開平１０−２０５６０９号公報

ところが、上記のように、ブリーザ装置の通気孔に潤滑油が直接当たらないように、ハウジングの内壁に、隔壁やブリーザ室を設けることは、ハウジングの内壁を複雑な形状にしなければならないと共に、ハウジングに圧入する通気管の加工精度を高める必要があり、コストがかかるという問題がある。

また、ハウジングの内壁に形成した隔壁に、潤滑油が溜まると、通気管からの潤滑油の噴き出し防止効果が得られなくなる。

そこで、この発明は、低コストで、且つ潤滑油の噴き出しを効果的に防止することができるブリーザ装置を提供しようとするものである。

この発明に係る変速機のブリーザ装置は、ハウジング上部に外部と連通するボルト孔を設け、このボルト孔に、中央に貫通孔を有するボルトを螺合し、この貫通孔の一方端を、シール状のフィルタを接着して塞いだことを特徴とする。シール状のフィルタは、貫通孔の両端に設けてもよい。

前記ボルトの貫通孔に直接土砂や水が直接浸入しないように、ボルトの端面にキャップを被せることが好ましい。

ボルトの端面にキャップを被せる場合、ボルトの頭部の端面に円筒部を設け、この円筒部にキャップを被せ、このキャップの下端に内向きのフランジを形成し、このフランジを前記円筒部の周囲に形成した溝に嵌めてキャップを円筒部に対して固定することができる。

前記ボルトとして、頭部にフランジを有するフランジボルトを使用し、このフランジボルトのフランジとハウジングとの間に、フランジボルトのフランジよりも厚みの厚いワッシャを嵌め、フランジボルトの頭部に、下端に内向きのフランジを有するキャップを被せ、このキャップのフランジを、フランジボルトのフランジとハウジングとの間に形成される隙間に嵌めてキャップをフランジボルトに対して固定するようにしてもよい。

この発明に係る変速機のブリーザ装置は、ハウジング上部に外部と連通するボルト孔を設け、このボルト孔に、中央に貫通孔を有するボルトを螺合するだけであるから、設置が簡単であり、貫通孔を塞ぐシール状のフィルタによって潤滑油の噴き出しを効果的に防止できる。

また、貫通孔を形成するボルトとして特殊なものを使用する必要がないので、低コストでブリーザ装置を得ることができる。

上記ハウジング上部のボルト孔は、ボルトを抜き取ることにより、潤滑油の給油孔として使用することができる。

この発明のブリーザ装置を使用したインホイールモータ駆動装置を、電動モータの出力歯車の軸中心を含む面で切断した拡大縦断面図である。 図１のインホイールモータ駆動装置を、変速機の出力軸を含む面で切断した拡大縦断面図である。 （ａ）は、図１のブリーザ装置の拡大図、（ｂ）は、ボルト頭部の平面図である。 （ａ）は、この発明のブリーザ装置の他の例を示す拡大図、（ｂ）はボルト頭部の平面図である。 この発明のブリーザ装置の他の例を示す拡大図である。 インホイールモータ駆動装置を車体に設置した状態を示す概略図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

インホイールモータ駆動装置１は、図６に示すように、自動車２のホイール３の内側空間部分に設置される。図６に示した電気自動車は、後輪を駆動輪とした例を示したが、これに限ることなく、前輪を駆動輪としてもよく、４輪駆動車であってもよい。なお、本明細書中で「電気自動車」とは、電力から駆動力を得る全ての自動車を含む概念であり、例えば、ハイブリッドカー等をも含む概念で使用する。

インホイールモータ駆動装置１は、図１及び図２に示すように、駆動力を発生させる電動モータＡと、電動モータＡの回転を減速して出力する変速機Ｂと、変速機Ｂからの出力をホイール３に伝える車輪ハブＣとを備えている。

この発明に係るインホイールモータ駆動装置１は、電動モータＡと変速機Ｂとの間に、車体４に支持される車体取付けベース５を設け、この車体取付けベース５のインナー側の面に電動モータＡを、アウター側の面に変速機Ｂを、それぞれボルト６、７によって着脱可能に取付けている。

車体取付けベース５は、鉄又は軽合金によって形成することができるが、軽量化のためには、アルミ合金等の軽合金製が好ましい。車体取付けベース５は、電動モータＡと変速機Ｂとを仕切る中間プレート８に一体に形成されている。

電動モータＡは、例えば、ラジアルギャップモータ、アキシアルギャップモータなど任意の構成のモータを適用可能である。

図１及び図２に示す実施形態の変速機Ｂは、二段平行歯車変速機であり、電動モータＡの出力歯車９に噛み合うカウンタ歯車１０と、このカウンタ歯車１０に噛み合う出力歯車１１と、出力歯車１１の軸心に設けられた出力軸１２からなる。

変速機Ｂは、図１及び図２に示す実施形態では、上記のように、二段平行歯車変速機を使用したが、変速機Ｂの種類は限定されず、平行歯車変速機の他に、遊星歯車変速機や、歯車変速機と遊星歯車変速機とを組み合わせたものを使用することができる。

車輪ハブＣは、変速機Ｂの出力軸１２に固定連結されるハブ輪１３と、ハブ輪１３を変速機Ｂのハウジング１４に対して回転自在に保持する複列のハブ軸受１５とを備える。ハブ輪１３は、円筒形状の中空部１３ａとフランジ部１３ｂとを有する。フランジ部１３ｂにはボルト１６によってホイール３が固定連結される。

また、変速機Ｂの出力軸１２の外径面にはスプラインおよび雄ねじが形成されている。また、ハブ輪１３の中空部１３ａの内径面にはスプライン穴が形成されている。そして、ハブ輪１３の内径面に変速機Ｂの出力軸１２を挿通し、この出力軸１２の先端をナット１７でとめることによって、ハブ輪１３と出力軸１２とを締結している。また、ホイール３とハブ輪１３のフランジ部１３ｂとの間には、ブレーキロータ１８が取り付けられている。

変速機Ｂの出力軸１２と変速機Ｂのハウジング１４との間、更に中間プレート８を介しモータと変速機Ｂのハウジング１４との間には、それぞれシール部材１９が装着され、変速機Ｂ内が密閉されている。

この密閉された変速機Ｂのハウジング１４内には、潤滑油が充填されており、運転中のハウジング１４内の温度上昇により、ハウジング１４内の内圧が上昇した時に、潤滑油の電動モータＡ内への漏出を防止するために、変速機Ｂのハウジング１４の上部にブリーザ装置２０を設けている。

ブリーザ装置２０は、空気だけがハウジング１４の外部に連通し、潤滑油の噴き出しを防止するものであり、この発明では、ハウジング１４の上部に、外部と連通するボルト孔２１を形成し、このボルト孔２１に螺合するボルト２２の中心に、ハウジング１４の内部と外部を連通する貫通孔２３を設け、この貫通孔２３の一端をシール状のフィルタ２４を接着して塞ぎ、潤滑油の漏れを遮断しながら貫通孔２３を通して空気だけが連通するようにしている。

シール状のフィルタ２４は、図３に示すように、貫通孔２３の上端に接着してもよいし、図４に示すように、貫通孔２３の上下両端に接着してもよい。

図１〜図４に示す実施形態では、ボルト２２の頭部の端面に円筒部２５を設け、この円筒部２５にキャップ２６を被せて貫通孔２３に直接土砂や水が浸入するのを防止している。

上記キャップ２６は、下端に内向きのフランジ２７が形成され、このフランジ２７を前記円筒部２５の周囲に形成した溝２８に嵌めて円筒部２５に対して固定されている。

また、図１〜図４に示す実施形態では、ボルト２２の頭部とハウジング１４との間にワッシャ２９が嵌められている。

そして、ハウジング１４内の内圧が上昇すると、ハウジング１４内の空気が貫通孔２３からキャップ２６と円筒部２５との間の隙間を通って、ハウジング１４の外部に排出される。

次に、図５に示す実施形態は、ボルト孔２１に螺合するボルト２２として、頭部にフランジ３０を有するフランジボルトを使用し、このフランジボルトのフランジ３０とハウジング１４との間に、フランジボルトのフランジ１４よりも厚みの厚いワッシャ３１を嵌め、フランジボルトの頭部に、下端に内向きのフランジ３２ａを有するキャップ３２を被せ、このキャップ３２のフランジ３２ａを、フランジボルトのフランジ３０とハウジング１４との間に形成される隙間に嵌めてキャップ３２をフランジボルトに対して固定している。

前記シール状のフィルタ２４としては、水や粉塵を通さず、空気や水蒸気を透過するＰＴＦＥ膜（商品名：ゴアプロテクティブベント）、超高分子量ポリエチレン多孔質フィルム（商品名：サンマップ）を使用することができる。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

Ａ 電動モータ
Ｂ 変速機
Ｃ 車輪ハブ
１ インホイールモータ駆動装置
２ 自動車
３ ホイール
４ 車体
５ 車体取付けベース
６、７ ボルト
８ 中間プレート
９ 出力歯車
１０ カウンタ歯車
１１ 出力歯車
１２ 出力軸
１３ ハブ輪
１３ａ 中空部
１３ｂ フランジ部
１４ ハウジング
１５ ハブ軸受
１６ ボルト
１７ ナット
１８ ブレーキロータ
１９ シール部材
２０ ブリーザ装置
２１ ボルト孔
２２ ボルト
２３ 貫通孔
２４ フィルタ
２５ 円筒部
２６ キャップ
２７ フランジ
２８ 溝
２９ ワッシャ
３０ フランジ
３１ ワッシャ
３２ キャップ
３２ａ フランジ

Claims (6)

1. ハウジング上部に外部と連通するボルト孔を設け、このボルト孔に、中央に貫通孔を有するボルトを螺合し、この貫通孔の一方端を、シール状のフィルタを接着して塞いだことを特徴とする変速機のブリーザ装置。
2. ハウジング上部に外部と連通するボルト孔を設け、このボルト孔に、中央に貫通孔を有するボルトを螺合し、この貫通孔の両端を、シール状のフィルタを接着して塞いだことを特徴とする変速機のブリーザ装置。
3. 前記ボルトの端面に円筒部を設け、この円筒部にキャップを被せ、このキャップの下端に内向きのフランジを形成し、このフランジを前記円筒部の周囲に形成した溝に嵌めてキャップを円筒部に対して固定したことを特徴とする請求項１又は２記載の変速機のブリーザ装置。
4. 前記ボルトが頭部にフランジを有するフランジボルトからなり、このフランジボルトのフランジとハウジングとの間に、フランジボルトのフランジよりも厚みの厚いワッシャを嵌め、フランジボルトの頭部に、下端に内向きのフランジを有するキャップを被せ、このキャップのフランジを、フランジボルトのフランジとハウジングとの間に形成される隙間に嵌めてキャップをフランジボルトに対して固定したことを特徴とする請求項１又は２記載の変速機のブリーザ装置。
5. 前記ボルトを螺合するハウジングのボルト孔が潤滑油の給油孔を兼ねる請求項１〜４のいずれかに記載の変速機のブリーザ装置。
6. ホイールの内側空間部分に配設される電動モータと、この電動モータに変速機を介して連結される車輪ハブとからなり、前記変速機のハウジングに請求項１〜５のいずれかのブリーザ装置を設けていることを特徴とするインホイールモータ駆動装置。

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