JP2022074169A - Power transmission device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a power transmission device.
特許文献1から特許文献3には、動力伝達装置が開示されている。
特許文献1の動力伝達装置は、回転伝達に関与する3つの回転軸が並列に並んでおり、縦方向(重力方向)にサイズアップしやすい(以下、3軸タイプと呼ぶこととする)。
In the power transmission device of
特許文献2の動力伝達装置は、モータのロータが中空軸となっており、この中空軸の内部をドライブシャフトが貫通している。そのため、3軸タイプと比較して縦方向のサイズダウンが可能となるが、大きなカウンタギアを配置しているため、縦方向にサイズアップしてしまう(以下、2軸タイプと呼ぶこととする)。
In the power transmission device of
特許文献3の動力伝達装置は、カウンタギアではなく、段付きピニオンを有する遊星減速ギアを用いており、2軸タイプと比較して縦方向のサイズダウンが可能となる(以下、1軸タイプと呼ぶこととする)。 The power transmission device of Patent Document 3 uses a planetary reduction gear having a stepped pinion instead of a counter gear, and can be downsized in the vertical direction as compared with the 2-axis type (hereinafter referred to as the 1-axis type). I will call it).
2軸タイプおよび1軸タイプの動力伝達装置では、縦方向(重力方向)のサイズダウンが可能であるが、横方向(軸方向)のサイズダウンには課題がある。
例えば、2軸タイプおよび1軸タイプなどに適用可能な動力伝達装置を、軸方向にサイズダウンすることが求められている。
The two-axis type and one-axis type power transmission devices can be reduced in size in the vertical direction (gravity direction), but there is a problem in reducing the size in the horizontal direction (axial direction).
For example, it is required to reduce the size of the power transmission device applicable to the two-axis type and the one-axis type in the axial direction.
本発明は
中空軸と、
前記中空軸の下流に減速ギアを介して接続されたデファレンシャルギアと、
前記デファレンシャルギアの下流に接続されたドライブシャフトと、を有し、
前記ドライブシャフトは、前記中空軸を貫通して配置されており、
前記デファレンシャルギアのデファレンシャルケースは前記ドライブシャフトを支持する支持部を有し、
前記デファレンシャルケースの前記支持部は、前記中空軸の内周に挿入されている構成の動力伝達装置とした。
The present invention has a hollow shaft and
A differential gear connected to the downstream of the hollow shaft via a reduction gear,
With a drive shaft connected downstream of the differential gear,
The drive shaft is arranged so as to penetrate the hollow shaft.
The differential case of the differential gear has a support portion for supporting the drive shaft.
The support portion of the differential case is a power transmission device having a configuration inserted in the inner circumference of the hollow shaft.
本発明によれば、横方向(軸方向)にサイズダウンできる。 According to the present invention, the size can be reduced in the lateral direction (axial direction).
以下、本発明の実施形態を説明する。
図1は、実施形態にかかる動力伝達装置1を説明する図である。
図2は、動力伝達装置1の遊星減速ギア5周りの拡大図である。
図3は、動力伝達装置1の差動装置6周りの拡大図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 is a diagram illustrating a
FIG. 2 is an enlarged view around the
FIG. 3 is an enlarged view of the
動力伝達装置1は、モータ2と、モータ2の出力回転を減速して差動装置6に入力する遊星減速ギア5(減速機構)と、ドライブシャフト8(8A、8B)と、を有している。
The
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5と、差動装置6と、ドライブシャフト8(8A、8B)と、が設けられている。
モータ2の出力回転は、遊星減速ギア5で減速されて差動装置6に入力された後、ドライブシャフト8(8A、8B)を介して、動力伝達装置1が搭載された車両の左右の駆動輪(図示せず)に伝達される。図1では、ドライブシャフト8Aが、動力伝達装置1を搭載した車両の左輪に回転伝達可能に接続されていると共に、ドライブシャフト8Bが、右輪に回転伝達可能に接続されている。
In the
The output rotation of the
ここで、遊星減速ギア5は、モータ2の下流に接続されており、差動装置6は、遊星減速ギア5の下流に接続されており、ドライブシャフト8(8A、8B)は、差動装置6の下流に接続されている。
Here, the
モータ2は、円筒状のモータシャフト20と、モータシャフト20に外挿された円筒状のロータコア21と、ロータコア21の外周を所定間隔で囲むステータコア25とを、有している。
The
モータシャフト20は、ドライブシャフト8Bに外挿されている。この状態においてモータシャフト20は、ドライブシャフト8Bに対して相対回転可能である。
モータシャフト20では、長手方向の一端20a側と他端20b側の外周に、ベアリングB1、B1が外挿されて固定されている。
The
In the
モータシャフト20の一端20a側は、ベアリングB1を介して、中間カバー12の円筒状のモータ支持部121で回転可能に支持されている。
モータシャフト20の他端20b側は、ベアリングB1を介して、カバー11に固定された円筒状のモータ支持部111で回転可能に支持されている。
One
The
モータ2は、ロータコア21の外周を所定間隔で囲むモータハウジング10を有している。本実施形態では、モータハウジング10の一端10aに、中間カバー12が接合されており、モータハウジング10の他端10bに、カバー11が接合されている。
The
モータハウジング10の一端10aと他端10bには、シールリングS、Sが設けられている。モータハウジング10の一端10aは、当該一端10aに設けたシールリングSにより、中間カバー12の環状の基部120に隙間なく接合されている。
モータハウジング10の他端10bは、当該他端10bに設けたシールリングSにより、カバー11の環状の接合部110に隙間なく接合されている。
Seal rings S and S are provided on one
The
中間カバー12では、基部120とモータ支持部121とが、回転軸X方向で位置をずらして設けられている。
本実施形態では、中間カバー12をモータハウジング10の一端10aに固定すると、モータ支持部121が、モータハウジング10の内側に挿入されるようになっている。
In the
In the present embodiment, when the
この状態においてモータ支持部121は、後記するコイルエンド253aの内径側で、ロータコア21の一端部21aに、回転軸X方向の隙間をあけて対向して配置される(図2参照)。
そして、図2に示すように、基部120とモータ支持部121とを接続する接続部123は、コイルエンド253aの内径側で、回転軸Xに沿う向きに設けられている。
In this state, the
Then, as shown in FIG. 2, the connecting portion 123 connecting the
モータ支持部121のロータコア21側の端面121aには、ベアリングリテーナ125が固定されている。
ベアリングリテーナ125は、回転軸X方向から見てリング状を成している。ベアリングリテーナ125の内径側は、モータ支持部121で支持されたベアリングB1のアウタレースB1bの側面に回転軸X方向から当接している。ベアリングリテーナ125は、モータ支持部121からのベアリングB1の脱落を阻止している。
A
The
図1に示すように、カバー11では、接合部110の内径側にモータ支持部111が位置している。
モータ支持部111は、当該モータ支持部111と一体に形成された筒壁部115を介して、カバー11の側壁部113に固定されている。
As shown in FIG. 1, in the
The
本実施形態では、カバー11の接合部110をモータハウジング10の他端10bに固定すると、モータ支持部111が、後記するコイルエンド253bの内径側で、ロータコア21の他端部21bに、回転軸X方向の隙間をあけて対向して配置される。
この状態において、モータ支持部111から延びる筒壁部115は、コイルエンド253bの内径側に位置している。
In the present embodiment, when the
In this state, the
図1に示すように、モータハウジング10の内側では、カバー11側のモータ支持部111と、中間カバー12側のモータ支持部121との間に、ロータコア21が配置されている。
As shown in FIG. 1, inside the
ロータコア21は、複数の珪素鋼板を積層して形成したものであり、珪素鋼板の各々は、モータシャフト20との相対回転が規制された状態で、モータシャフト20に外挿されている。
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おり、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。
The
When viewed from the rotation axis X direction of the
回転軸X方向におけるロータコア21の一端部21aは、モータシャフト20の大径部203で位置決めされている。ロータコア21の他端部21bは、モータシャフト20に圧入されたストッパ23で位置決めされている。
One
ステータコア25は、複数の電磁鋼板を積層して形成したものであり、電磁鋼板の各々は、モータハウジング10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を、有している。
本実施形態では、巻線253を、複数のティース部252に跨がって分布巻きした構成のステータコア25を採用しており、ステータコア25は、回転軸X方向に突出するコイルエンド253a、253bの分だけ、ロータコア21よりも回転軸X方向の長さが長くなっている。
The
In the present embodiment, a
なお、ステータコアは、分布巻きした構成のみに限定されない。ロータコア21側に突出する複数のティース部252の各々に、巻線を集中巻きした構成のステータコアを採用しても良い。
The stator core is not limited to the distributed winding configuration. A stator core having a configuration in which windings are centrally wound may be adopted for each of the plurality of
モータシャフト20では、大径部203よりも一端20a側の領域の外周に、ベアリングB1が圧入されている。
図2に示すように、ベアリングB1のインナレースB1aは、回転軸X方向の一方の側面が、モータシャフト20の外周に設けた段部204に当接している。インナレースB1aは、他方の側面に、モータシャフト20の外周に圧入されたリング状のストッパ205が当接している。
ストッパ205によりベアリングB1は、インナレースB1aを、段部204に当接させた位置で位置決めされている。
In the
As shown in FIG. 2, in the inner race B1a of the bearing B1, one side surface in the rotation axis X direction is in contact with a
The bearing B1 is positioned by the
モータシャフト20の一端20aは、ストッパ205よりも遊星減速ギア5側(図中、左側)に位置している。回転軸X方向において一端20aは、遊星減速ギア5のサンギア51と、段付きピニオンギア53の大径歯車部531との噛み合い部分に、間隔をあけて対向している。
One
モータシャフト20の一端20a側では、モータシャフト20の径方向外側に、円筒壁122が位置している。円筒壁122は、モータ支持部121から遊星減速ギア5側(図中、左側)に突出している。
On the one
円筒壁122は、モータシャフト20の外周を所定間隔で囲んでおり、円筒壁122とモータシャフト20との間には、リップシールRSが設置されている。
リップシールRSは、モータハウジング10の内径側の空間Saと、ケース13の内径側の空間Sbとを、区画するために設けられている。
The
The lip seal RS is provided to partition the space Sa on the inner diameter side of the
ケース13の内径側の空間Sbには、潤滑油OLが封入されている。リップシールRSは、モータハウジング10の内径側の空間Saへの潤滑油OLの流入を阻止するために設けられている。
Lubricating oil OL is sealed in the space Sb on the inner diameter side of the
図2に示すように、円筒壁122の外径側では、前記した接続部123との間に、遊星減速ギア5側(図2における左側)に開口した凹部124が形成されている。
凹部124の接続部123側(外径側)には、ベアリングB3のアウタレースB3bを位置決めする段部123aが設けられている。凹部124内において、ベアリングB3のインナレースB3aは、モータ支持部121との接触を避けて設けられており、インナレースB3aは、後記する筒状部552の外周を支持している。
As shown in FIG. 2, on the outer diameter side of the
A
図1に示すように、本実施形態では、モータハウジング10と、カバー11と、中間カバー12と、ケース13とで、動力伝達装置1の本体ケース9を構成している。
本体ケース9の内部空間は、中間カバー12を境にして、モータハウジング10側の空間Saが、モータ2を収容するモータ室となっている。そして、ケース13側の空間Sbが、遊星減速ギア5と差動装置6を収容するギア室となっている。
As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the
In the internal space of the
図2に示すように、モータシャフト20の一端20a側の連結部202は、ロータコア21が外挿された領域201よりも大きい内径で形成されている。
連結部202の内側には、サンギア51の円筒状の連結部511が挿入されている。この状態において、モータシャフト20の一端20a側の連結部202と、サンギア51の連結部511とが、相対回転不能にスプライン嵌合している。
As shown in FIG. 2, the connecting
A cylindrical connecting
そのため、モータ2の出力回転が、モータシャフト20を介して、遊星減速ギア5のサンギア51に入力されて、サンギア51がモータ2の回転駆動力で、回転軸X回りに回転する。
本実施形態では、モータ2のコイルエンド253aの内径側で、モータシャフト20の連結部202と、遊星減速ギア5側の連結部511とが連結されている。
Therefore, the output rotation of the
In the present embodiment, the connecting
サンギア51は、内径側の側面51aから回転軸X方向に延びる連結部511を有している。連結部511は、サンギア51と一体に形成されおり、サンギア51の内径側と連結部511の内径側とに跨がって、貫通孔510が形成されている。
ここで、サンギア51と連結部511とで、発明にかかる中空軸50を構成している。
The
Here, the
中空軸50は、ドライブシャフト8Bに外挿されている。この状態において、中空軸50(サンギア51)は、ドライブシャフト8Bに対して相対回転可能である。
The
サンギア51は、前記したモータシャフト20の延長上で、段付きピニオンギア53の大径歯車部531に噛合している。
The
段付きピニオンギア53は、サンギア51に噛合する大径歯車部531と、大径歯車部531よりも小径の小径歯車部532とを有している。
段付きピニオンギア53は、大径歯車部531と小径歯車部532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。
The stepped
The stepped
段付きピニオンギア53は、大径歯車部531と小径歯車部532の内径側を軸線X1方向に貫通した貫通孔530を有している。
段付きピニオンギア53は、貫通孔530を貫通したピニオン軸54の外周で、ニードルベアリングNBを介して回転可能に支持されている。
The stepped
The stepped
ピニオン軸54の外周では、大径歯車部531の内径側と、小径歯車部532の内径側に、ニードルベアリングNBがそれぞれ設けられている。ピニオン軸54の外周においてニードルベアリングNB、NBは、軸線X1方向に直列に並んでいる。
On the outer circumference of the
ピニオン軸54の長手方向の一端と他端は、デフケース60と一体に形成された側板部651と、この側板部651に間隔をあけて配置された側板部551で支持されている。
側板部651、551は、回転軸Xに直交する向きで設けられた板状部材である。側板部651、551は、回転軸X方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。
側板部651、551の間では、複数の段付きピニオンギア53が、回転軸X周りの周方向に所定間隔で複数(例えば、3つ)設けられている。
One end and the other end of the
The
A plurality (for example, three) of a plurality of stepped pinion gears 53 are provided between the
小径歯車部532の各々は、リングギア52の内周に噛合している。リングギア52は、ケース13の内周にスプライン嵌合しており、リングギア52は、ケース13との相対回転が規制されている。
Each of the small
ピニオン軸54を支持する側板部551の内径側には、モータ2側に延びる筒状部552が設けられている。筒状部552は、中間カバー12の凹部124に、回転軸X方向から挿入されている。凹部124内において、筒状部552は、モータ支持部121との接触を避けて設けられている。
A
筒状部552は、モータシャフト20の連結部202と、遊星減速ギア5側の連結部511との噛み合い部分の径方向外側に位置している。筒状部552の外周には、凹部124にアウタレースB3bが固定されたベアリングB3が接触している。側板部551の筒状部552は、ベアリングB3を介して、中間カバー12で回転可能に支持されている。
The
遊星減速ギア5では、キャリア55を構成する側板部551と側板部651のうちの一方の側板部651が、差動装置6のデフケース60と一体に形成されている。
そのため、遊星減速ギア5のキャリア55(側板部551、651、ピニオン軸54)は、デフケース60と実質的に一体に形成されている。
In the
Therefore, the carrier 55 (
遊星減速ギア5では、モータ2の出力回転が、サンギア51に入力される。
サンギア51に入力された出力回転は、サンギア51に噛合する大径歯車部531を介して、段付きピニオンギア53に入力されて、段付きピニオンギア53が軸線X1回りに回転する。
In the
The output rotation input to the
そうすると、大径歯車部531と一体に形成された小径歯車部532は、大径歯車部531と一体に軸線X1周りに回転する。
ここで、小径歯車部532は、ケース13の内周に固定されたリングギア52に噛合している。そのため、小径歯車部532が軸線X1回りに回転すると、段付きピニオンギア53は、軸線X1回りに自転しながら、回転軸X周りに回転する。
Then, the small-
Here, the small
そうすると、ピニオン軸54の一端が、デフケース60と一体に形成された側板部651に支持されているので、段付きピニオンギア53の回転軸X周りの周方向の変位に連動して、デフケース60が回転軸X回りに回転する。
Then, since one end of the
ここで、段付きピニオンギア53では、小径歯車部532の外径R2が大径歯車部531の外径R1よりも小さくなっている(図3参照)。
そして、遊星減速ギア5では、サンギア51が、モータ2の出力回転の入力部となっており、段付きピニオンギア53を支持するキャリア55が、入力された回転の出力部となっている。
そうすると、遊星減速ギア5のサンギア51に入力された回転は、段付きピニオンギア53により大きく減速されたのちに、キャリア55の側板部651が一体に形成されたデフケース60に出力される。
Here, in the stepped
In the
Then, the rotation input to the
図3に示すように、デフケース60は、シャフト61と、かさ歯車62A、62Bと、サイドギア63A、63Bとを、内部に収納する中空状に形成されている。
デフケース60では、回転軸X方向(図中、左右方向)の両側部に、筒状の支持部601、602が設けられている。支持部601、602は、シャフト61から離れる方向に、回転軸Xに沿って延出している。
As shown in FIG. 3, the
In the
支持部601の外径側には、キャリア55の側板部651と側板部551とを接続する接続片56が設けられている。
接続片56のデフケース60側の一端は、側板部651とデフケース60の外周とに跨がって設けられており、他端は、回転軸X方向から側板部551に接続されている。
A
One end of the
接続片56は、前記した段付きピニオンギア53との干渉を避けた位置に設けられている。前記したように、段付きピニオンギア53は、回転軸X周りの周方向に所定間隔で複数(例えば、3つ)設けられている。
接続片56は、回転軸X回りの周方向で隣接する段付きピニオンギア53の間に設けられている。
The
The
デフケース60の支持部602の外周には、ベアリングB2のインナレースB2aが圧入されている。
ベアリングB2のアウタレースB2bは、ケース13のリング状の支持部131で保持されており、デフケース60の支持部602は、ベアリングB2を介して、ケース13で回転可能に支持されている。
The inner race B2a of the bearing B2 is press-fitted to the outer periphery of the
The outer race B2b of the bearing B2 is held by the ring-shaped
支持部602には、ケース13の開口部130を貫通したドライブシャフト8Aが、回転軸X方向から挿入されており、ドライブシャフト8Aは、支持部602で回転可能に支持されている。
開口部130の内周には、リップシールRSが固定されており、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8Aの外周に弾発的に接触することで、ドライブシャフト8Aの外周と開口部130の内周との隙間が封止されている。
A
A lip seal RS is fixed to the inner circumference of the
図3に示すように、本実施形態では、支持部601の外径R3は、中空軸50(サンギア51)の内径R4よりも小さい外径で形成されている。
支持部601は、中空軸50の内側に回転軸X方向から挿入されており、回転軸Xの径方向から見て、支持部601と中空軸50(サンギア51)とが重なる領域では、支持部601の外周と中空軸50の内周との間に、ニードルベアリングNBが設けられている。
中空軸50のサンギア51側は、デフケース60の支持部601で、ニードルベアリングNBを介して回転可能に支持されている。
As shown in FIG. 3, in the present embodiment, the outer diameter R3 of the
The
The
中空軸50のデフケース60側の端部50aは、デフケース60の側縁部60cに、回転軸X方向の隙間をあけて対向している。
The
図1に示すように、デフケース60の支持部601には、カバー11の開口部114を貫通したドライブシャフト8Bが、回転軸X方向から挿入されている。
ドライブシャフト8Bは、モータ2のモータシャフト20の内径側と中空軸50の内径側を、回転軸X方向に横切って設けられており、ドライブシャフト8Bの先端側が、支持部601で回転可能に支持されている。
As shown in FIG. 1, a
The
カバー11の開口部114の内周には、リップシールRSが固定されており、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8Bの外周に弾発的に接触することで、ドライブシャフト8Bの外周と開口部114の内周との隙間が封止されている。
A lip seal RS is fixed to the inner circumference of the
図3に示すように、デフケース60の内部では、ドライブシャフト8A、8Bの先端部の外周に、サイドギア63A、63Bがスプライン嵌合しており、サイドギア63A、63Bとドライブシャフト8(8A、8B)とが、回転軸X周りに一体回転可能に連結されている。
As shown in FIG. 3, inside the
デフケース60には、回転軸Xに直交する方向に貫通した軸孔60a、60bが、回転軸Xを挟んで対称となる位置に設けられている。
軸孔60a、60bは、回転軸Xに直交する軸線Y上に位置しており、シャフト61の一端61a側および他端61b側が挿入されている。
The
The shaft holes 60a and 60b are located on the axis Y orthogonal to the rotation axis X, and one
シャフト61の一端61a側および他端61b側は、ピンPでデフケース60に固定されており、シャフト61は、軸線Y周りの自転が禁止されている。
シャフト61は、デフケース60内において、サイドギア63A、63Bの間に位置しており、軸線Yに沿って配置されている。
One
The
デフケース60内においてシャフト61には、かさ歯車62A、62Bが外挿して回転可能に支持されている。
かさ歯車62A、62Bは、シャフト61の長手方向(軸線Yの軸方向)で間隔を空けて2つ設けられており、かさ歯車62A、62Bは、互いの歯部を対向させた状態で配置されている。
シャフト61においてかさ歯車62A、62Bは、当該かさ歯車62A、62Bの軸心を、シャフト61の軸心と一致させて設けられている。
Bevel gears 62A and 62B are externally externally supported on the
Two
In the
デフケース60内において、回転軸X方向におけるかさ歯車62A、62Bの両側には、サイドギア63A、63Bが位置している。
サイドギア63A、63Bは、互いの歯部を対向させた状態で、回転軸X方向に間隔を空けて2つ設けられており、かさ歯車62A、62Bとサイドギア63A、63Bとは、互いの歯部を噛合させた状態で組み付けられている。
In the
Two side gears 63A and 63B are provided with their teeth facing each other at intervals in the X direction of the rotation axis, and the
デフケース60の下部側は、ケース13内の潤滑油に浸っている。
実施の形態では、シャフト61の一端61aまたは他端61bが最も下部側に位置した際に、シャフト61の一端61aまたは他端61bが少なくとも潤滑油内に位置する高さまで、ケース13内に潤滑油が貯留されている。
The lower side of the
In the embodiment, when one
かかる構成の動力伝達装置1の作用を説明する。
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、遊星減速ギア5と、差動装置6と、ドライブシャフト8(8A、8B)と、が設けられている。
The operation of the
In the
モータ2の駆動により、ロータコア21が回転軸X回りに回転すると、ロータコア21と一体に回転するモータシャフト20を介して、遊星減速ギア5のサンギア51(中空軸50)に回転が入力される。
When the
遊星減速ギア5では、サンギア51が、遊星減速ギア5の出力回転の入力部となっており、段付きピニオンギア53を支持するキャリア55が、入力された回転の出力部となっている。
In the
サンギア51が入力された回転で回転軸X回りに回転すると、段付きピニオンギア53(大径歯車部531、小径歯車部532)が、サンギア51側から入力される回転で、軸線X1回りに回転する。
ここで、段付きピニオンギア53の小径歯車部532は、ケース13の内周に固定されたリングギア52に噛合している。そのため、段付きピニオンギア53は、軸線X1回りに自転しながら、回転軸X周りに回転する。
When the
Here, the small-
ここで、段付きピニオンギア53では、小径歯車部532の外径R2が大径歯車部531の外径R1よりも小さくなっている(図3参照)。
これにより、段付きピニオンギア53を支持するキャリア55(側板部551、651)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5のサンギア51に入力された回転は、段付きピニオンギア53により、大きく減速されたのちに、キャリア55の側板部651が一体に形成されたデフケース60(差動装置6)に出力される。
Here, in the stepped
As a result, the carrier 55 (
Therefore, the rotation input to the
そして、デフケース60が入力された回転で回転軸X回りに回転することにより、ドライブシャフト8(8A、8B)が回転軸X回りに回転して、動力伝達装置1が搭載された車両の左右の駆動輪(図示せず)に伝達される。
Then, by rotating the
ここで、動力伝達装置1では、デフケース60の支持部601が、中空軸50の内径R4よりも小さい外径R3で形成されており、デフケース60の支持部601は、中空軸50の内周に挿入されている。
そのため、回転軸Xの径方向から見ると、中空軸50のサンギア51側も一部と、デフケース60の支持部601とが、重なるよう配置される。これにより、中空軸50とデフケース60の支持部601とが回転軸X方向で重なった長さ分Lxだけ、動力伝達装置1の回転軸X方向(軸長方向)の長さを短くできる。
Here, in the
Therefore, when viewed from the radial direction of the rotating shaft X, a part of the
ここで、支持部601と中空軸50とが略同じ外径で形成されている場合には、動力伝達装置1の回転軸X方向の長さを短くするために、支持部601の回転軸X方向の長さを短くする必要がある。
Here, when the
本実施形態では、デフケース60の支持部601を中空軸50の内周に挿入して配置することで、動力伝達装置1の回転軸X方向の長さを抑えつつ、ドライブシャフト8Bを支持する支持部601の長さを確保している。
特に、デフケース60の支持部601の内周は、当該支持部601に挿入されたドライブシャフト8Bを回転可能に支持しており、支持部601の外周は、ニードルベアリングNBを介して、中空軸50のサンギア51側の内周で回転可能に支持されている。
そのため、ドライブシャフト8Bの支持安定性を確保しつつ、動力伝達装置1の回転軸X方向の長さを抑えている。
In the present embodiment, the
In particular, the inner circumference of the
Therefore, while ensuring the support stability of the
以上の通り、本実施形態にかかる動力伝達装置1は、以下の構成を有している。
(1)動力伝達装置1は、
中空軸50と、
中空軸50の下流に遊星減速ギア5(減速ギア)を介して接続された差動装置6(デファレンシャルギア)と、
差動装置6の下流に接続されたドライブシャフト8(8A、8B)と、を有する。
ドライブシャフト8Bは、中空軸50を貫通して配置されている。
差動装置6のデフケース60(デファレンシャルケース)は、ドライブシャフト8Bを支持する支持部601を有する。
デフケース60の支持部601は、中空軸50の内周に挿入されている。
As described above, the
(1) The
A differential device 6 (differential gear) connected to the downstream of the
It has a drive shaft 8 (8A, 8B) connected to the downstream side of the
The
The differential case 60 (differential case) of the
The
デフケース60でドライブシャフト8(8A、8B)を支持する場合、ドライブシャフト8(8A、8B)の支持安定性のために、支持部601、602の回転軸X方向の長さが、所定以上あることが好ましい。
しかし、中空軸50と支持部601の径が略同じであると、中空軸50と支持部601とが干渉するために、動力伝達装置1の軸長方向(回転軸X方向)の短縮の妨げとなる。
そこで、支持部601の外径を、中空軸50内に挿入可能な外径R3に設定した。これにより、ドライブシャフト8Bの支持部601での支持安定性を確保しつつ、かつ、デフケース60を中空軸50側に寄せて配置するることができるので、動力伝達装置1の軸長方向の短縮が可能となる。
When the drive shaft 8 (8A, 8B) is supported by the
However, if the diameters of the
Therefore, the outer diameter of the
本実施形態にかかる動力伝達装置1は、以下の構成を有している。
(2)支持部601は、ニードルベアリングNB(軸受)を介して、中空軸50の内周に支持されている。
The
(2) The
ニードルベアリングNB(軸受)を、中空軸50の内周側に設けることで、中空軸50とデフケース60の支持部601とが、回転軸Xの径方向から見て重なるように設けることができる。これにより、デフケース60と中空軸50との径方向における干渉を防止することができる。
なお、前記した実施形態では、支持部601が、ニードルベアリングNB(軸受)を介して中空軸50の内周に支持されている場合を例示した。ニードルベアリングNBに代えて、円環状のブッシュを設けて、支持部601が、ブッシュを介して中空軸50の内周に支持されている構成としても良い。
ここで、ブッシュとは、例えば、中空軸と支持部との相対回転を許容する金属の環である。
また、軸方向から視たときにおいて中空軸50とデフケース60との間にスラスト軸受としてのニードルベアリングNBを配置しない場合は軸方向の短縮化が可能となる。
言い換えると、軸方向において中空軸50とデフケース60との間にクリアランスを設けることにより、軸方向の短縮化が可能となる。
By providing the needle bearing NB (bearing) on the inner peripheral side of the
In the above-described embodiment, the case where the
Here, the bush is, for example, a metal ring that allows relative rotation between the hollow shaft and the support portion.
Further, when the needle bearing NB as a thrust bearing is not arranged between the
In other words, by providing a clearance between the
本実施形態にかかる動力伝達装置1は、以下の構成を有している。
(3)動力伝達装置1におけるモータ2の出力回転の伝達経路では、中空軸50の上流にモータ2が接続されている。
ドライブシャフト8Bは、モータ2の内周を貫通して配置されている。
The
(3) In the transmission path of the output rotation of the
The
筒状のモータシャフト20を貫通して、ドライブシャフト8Bを配置することで、動力伝達装置1の縦方向(重力方向)にダウンサイジングが可能である。
By arranging the
図4は、変形例にかかる動力伝達装置1Aの差動装置6周りの拡大図である。
前記した実施形態では、中空軸50のデフケース60側の端部50aが、デフケース60の側縁部60cに、回転軸X方向の隙間をあけて対向している場合を例示した(図3参照)。
ここで、図4に示すように、中空軸50のデフケース60側の端部50aと、デフケース60の側縁部60cとの間に、ニードルベアリングNB(スラスト軸受)を設けた構成としても良い。
このように構成すると、中空軸50に、デフケース60側に近づける方向の押しつけ力が作用した場合に、中空軸50とデフケース60とが直接接触することを好適に防止できる。中空軸50とデフケース60とが接触すると、モータ2の出力回転の伝達経路におけるトルク伝達に対する抵抗となり、動力伝達装置1Aを搭載した車両の電費に影響が生ずるが、かかる事態の発生を好適に防止できる。
FIG. 4 is an enlarged view of the
In the above-described embodiment, the case where the
Here, as shown in FIG. 4, a needle bearing NB (thrust bearing) may be provided between the
With such a configuration, when a pressing force in a direction approaching the
ここで、本明細書における用語「下流に接続」とは、上流に配置された部品から下流に配置された部品へと動力が伝達される接続関係にあることを意味する。
例えば、モータ2の下流に接続された遊星減速ギア5という場合は、モータ2から遊星減速ギア5へと動力が伝達されることを意味する。
また、本明細書における用語「直接接続」とは、他の減速機構、増速機構、変速機構などの減速比が変換される部材を介さずに部材同士が動力伝達可能に接続されていることを意味する。
Here, the term "downstream connection" in the present specification means that there is a connection relationship in which power is transmitted from a component arranged upstream to a component arranged downstream.
For example, the case of the
Further, the term "direct connection" in the present specification means that the members are connected so as to be able to transmit power without the intervention of other members such as a reduction mechanism, a speed increase mechanism, and a speed change mechanism whose reduction ratio is converted. Means.
前記した実施形態では、段付きピニオンギア53を採用した遊星減速ギア5を例示したが、段付きでないピニオンギアを採用した遊星減速ギアを採用しても良い。
In the above-described embodiment, the
なお、モータ2の出力部(モータシャフト20)と遊星減速ギア5の入力部(サンギア51)との連結態様は、前記した実施形態のものに限定されない。
モータ2の出力部(モータシャフト20)と遊星減速ギア5の入力部(サンギア51)とを、別のギア部品などを介して回転伝達可能に連結した構成としても良い。
The connection mode between the output unit (motor shaft 20) of the
The output unit (motor shaft 20) of the
さらに、実施形態では、減速機構が、段付きピニオンギア53を備える遊星減速ギア5であり、モータ2の出力回転の伝達経路上に、ひとつの遊星減速ギア5が設けられている場合を例示した。
本発明は、この態様にのみに限定されない。モータ2の出力回転の伝達経路上に、複数の遊星減速ギアが直列に配置されている構成としても良い。
Further, in the embodiment, the case where the reduction mechanism is a
The present invention is not limited to this aspect. A plurality of planetary reduction gears may be arranged in series on the transmission path of the output rotation of the
以上、本願発明の実施形態を説明したが、本願発明は、これら実施形態に示した態様のみに限定されるものではない。発明の技術的な思想の範囲内で、適宜変更可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the embodiments shown in these embodiments. It can be changed as appropriate within the scope of the technical idea of the invention.
1、1A 動力伝達装置
10 モータハウジング
11 カバー
110 接合部
111 モータ支持部
113 側壁部
114 開口部
115 筒壁部
12 中間カバー
120 基部
121 モータ支持部
122 円筒壁
123 接続部
123a 段部
124 凹部
125 ベアリングリテーナ
13 ケース
130 開口部
131 支持部
2 モータ
20 モータシャフト
202 連結部
203 大径部
204 段部
205 ストッパ
21 ロータコア
23 ストッパ
25 ステータコア
251 ヨーク部
252 ティース部
253 巻線
253a、253b コイルエンド
5 遊星減速ギア
50 中空軸
50a 端部
51 サンギア
51a 側面
510 貫通孔
511 連結部
52 リングギア
53 ピニオンギア
530 貫通孔
531 大径歯車部
532 小径歯車部
54 ピニオン軸
55 キャリア
551 側板部
552 筒状部
56 接続片
6 差動装置
60 デフケース
60c 側縁部
601、602 支持部
61 シャフト
62A、62B かさ歯車
63A、63B サイドギア
651 側板部
8(8A、8B) ドライブシャフト
9 本体ケース
B1、B2、B3 ベアリング
NB ニードルベアリング
OL 潤滑油
P ピン
RS リップシール
S シールリング
Sa 空間(モータ室)
Sb 空間(ギア室)
X 回転軸
X1、Y 軸線
1, 1A
Sb space (gear room)
X rotation axis X1, Y axis
Claims (3)
前記中空軸の下流に減速ギアを介して接続されたデファレンシャルギアと、
前記デファレンシャルギアの下流に接続されたドライブシャフトと、を有し、
前記ドライブシャフトは、前記中空軸を貫通して配置されており、
前記デファレンシャルギアのデファレンシャルケースは前記ドライブシャフトを支持する支持部を有し、
前記デファレンシャルケースの前記支持部は、前記中空軸の内周に挿入されていることを特徴とする動力伝達装置。 Hollow shaft and
A differential gear connected to the downstream of the hollow shaft via a reduction gear,
With a drive shaft connected downstream of the differential gear,
The drive shaft is arranged so as to penetrate the hollow shaft.
The differential case of the differential gear has a support portion for supporting the drive shaft.
A power transmission device characterized in that the support portion of the differential case is inserted into the inner circumference of the hollow shaft.
前記支持部は、軸受又はブッシュを介して前記中空軸の内周に支持されていることを特徴とする動力伝達装置。 In claim 1,
The support portion is a power transmission device characterized in that the support portion is supported on the inner circumference of the hollow shaft via a bearing or a bush.
前記中空軸の上流にモータが接続され、
前記ドライブシャフトは、前記モータの内周を貫通して配置されていることを特徴とする動力伝達装置。 In claim 1 or 2,
A motor is connected upstream of the hollow shaft,
The drive shaft is a power transmission device characterized in that it is arranged so as to penetrate the inner circumference of the motor.
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