JP4518032B2 - Power transmission device for vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、車両に備えられる車両用動力伝達装置にかかり、特に、変速機と終減速機とが１つのケース内に収容されたトランスアクスルの軸の配置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle power transmission device provided in a vehicle, and particularly relates to an arrangement of a shaft of a transaxle in which a transmission and a final reduction gear are accommodated in one case.
車両に備えられる車両用動力伝達装置において、変速機と終減速機とが１つのケース内に収容されたトランスアクスルが知られている。トランスアクスルは、車両の構造上、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）式車両、或いはＲＲ（リアエンジン・リアドライブ）式車両に採用され、ＦＦ式車両においては、エンジンの回転軸を横置きに配置し、エンジンの回転軸と同方向にトランスアクスル内に収容された各回転軸を配置した、横置き式のトランスアクスルが主に採用されている。ここで、主な横置き式のトランスアクスルは、車両の前方から後方に向かうに従って、エンジンの出力が伝達される変速機の入力軸、変速機の出力を終減速機に伝達する出力軸、および終減速機と順次配設されていた。 In a vehicle power transmission device provided in a vehicle, a transaxle in which a transmission and a final reduction gear are accommodated in one case is known. The transaxle is used in FF (front engine / front drive) type vehicles or RR (rear engine / rear drive) type vehicles because of the structure of the vehicle. In the FF type vehicle, the engine shaft is placed horizontally. A horizontal-type transaxle in which the respective rotation shafts accommodated in the transaxle are arranged in the same direction as the rotation shaft of the engine is mainly employed. Here, the main transverse transaxle includes an input shaft of the transmission to which the output of the engine is transmitted from the front to the rear of the vehicle, an output shaft that transmits the output of the transmission to the final reduction gear, and It was sequentially arranged with the final reduction gear.
ところで、車両の直進安定性を向上させるための１つの方法として、車両の前後車軸の水平距離であるホイルベースを拡大させる方法がある。このホイルベース拡大の観点から、車両の前方から後方に向かうに従って、前輪車軸と同軸に位置する終減速機の駆動軸、出力軸、入力軸と順次配設された構造のトランスアクスルが提案されている。たとえば、特許文献１のトランスアクスルがそれであり、終減速機を車両前方に配置させることで、前輪車軸が車両の前方に配置され、ホイルベースが拡大されている。 By the way, as one method for improving the straight running stability of the vehicle, there is a method of expanding a wheel base that is a horizontal distance between the front and rear axles of the vehicle. From the viewpoint of expanding the wheel base, a transaxle having a structure in which the drive shaft, the output shaft, and the input shaft of the final reduction gear, which are positioned coaxially with the front wheel axle, are sequentially arranged from the front to the rear of the vehicle is proposed. . For example, the transaxle of Patent Document 1 is such that the front wheel axle is disposed in front of the vehicle and the wheel base is enlarged by disposing the final reduction gear in front of the vehicle.
ところで、特許文献１のような終減速機を車両前方に配置させる構造においても、従来から使用されている部品を極力共用化することが望まれる。そこで、従来の終減速機が車両の後方側に位置するトランスアクスル２００を単純に前後を反転させた場合について、図５および図６を用いて説明する。図５および図６は、トランスアクスル２００内に配置される入力軸２０２、出力軸２０４、および終減速機内に設けられ前輪車軸と同軸に位置するファイナルギヤ２０６の配置位置を簡略的に示したトランスアクスル２００の軸配置図である。ここで、図５は、車両の前方から後方に向かって入力軸２０２、出力軸２０４、ファイナルギヤ２０６と順次配設されたものであり、従来から主に採用されてきた軸配置である。この図５の軸配置において、図示しないエンジンによって入力軸２０２を駆動させると、入力軸２０２と出力軸２０４との間の歯車の噛合によって出力軸２０４にかけられる荷重ｆ１と、出力軸２０４とファイナルギヤ２０６との間の歯車の噛合によって出力軸２０４にかけられる荷重ｆ２とが発生する。この荷重ｆ１と荷重ｆ２とを合成することで、出力軸２０４にかけられる合力ｆが求められる。
By the way, also in the structure which arrange | positions the final reduction gear like patent document 1 in the vehicle forward, it is desired to share as many parts used conventionally. Therefore, the case where the conventional final reduction gear simply reverses the
図６は、図５に示される軸配置の位置を保持しつつ前後を反転させたものである。図６では、トランスアクスル２００を反転させたことにより、車両の前方から後方に向かってファイナルギヤ２０６、出力軸２０４、入力軸２０２と順次配設されている。この図６の構成において、図示しないエンジンによって入力軸２０２を駆動させると、入力軸２０２と出力軸２０４との間の歯車の噛合によって出力軸２０４にかけられる荷重Ｆ１と、出力軸２０４とファイナルギヤ２０６との歯車の噛合よって出力軸２０４にかけられる荷重Ｆ２とが発生する。この荷重Ｆ１と荷重Ｆ２とを合成することで、出力軸２０４にかけられる合力Ｆが求められる。この図５の合力ｆと、図６の合力Ｆとを比較すると合力Ｆは合力ｆに比べて大きくなる。これより、軸の位置を保持したままでトランスアクスル２００を反転させた場合、出力軸２０４にかけられる荷重が増加するため、軸径を大きくする必要がある。すなわち、軸の配置を変えることなくトランスアクスル２００を反転させただけでは、部品の共用化は強度的に不可能であり、仮に前述したように反転させるには、トランスアクスル２００の反転を見越して、図５の軸径を予め大きく設計するなど、トランスアクスル２００を大型化しなければならなかった。
FIG. 6 is a view obtained by inverting the front and rear while maintaining the position of the shaft arrangement shown in FIG. In FIG. 6, the
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、トランスアクスルを反転させる際、従来の部品を最大限共用することができ、しかもトランスアクスルの大型化を抑制することができる車両用動力伝達装置を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances. The purpose of the present invention is to allow the maximum sharing of conventional parts when reversing the transaxle and to increase the size of the transaxle. An object of the present invention is to provide a vehicle power transmission device that can be suppressed.
上記目的を達成するための、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、（ａ）車両の幅方向において互いに平行な第１軸心および第２軸心まわりに設けられた入力軸および出力軸を有する平行軸式変速機と、その出力軸に平行な第３軸心まわりに設けられ、その出力軸からの動力を一対の駆動輪に分配する終減速機とが、第１および第２のトランスアクスルケース内にそれぞれ収容された第１および第２の車両用動力伝達装置であって、（ｂ）前記第１の車両用動力伝達装置は、（ｃ）前記車両の前部から後部に向かうに従って前記第３軸心、第２軸心、および第１軸心が順次配設され、且つ、その第３軸心、第２軸心、第１軸心に直交する断面においてその第２軸心がその第１軸心と第３軸心を結ぶ直線よりも上側に位置しているものであり、（ｄ）前記第２の車両用動力伝達装置は、（ｅ）前記車両の前部から後部に向かうに従って前記第１軸心、第２軸心、および第３軸心が順次配設され、且つ、その第１軸心、第２軸心、および第３軸心に直交する断面においてその第２軸心がその第１軸心とその第３軸心とを結ぶ直線よりも下側に位置しているものであり、（ｆ）前記第１の車両用動力伝達装置の断面において、前記第３軸心、第２軸心、および第１軸心を相互に結ぶ３直線から構成される３角形のその第１軸心と第２軸心とを結ぶ直線と、その第２軸心と第３軸心とを結ぶ直線とが、成す第１内角と、（ｇ）前記第２の車両用動力伝達装置の断面において、前記第１軸心、第２軸心、および第３軸心を相互に結ぶ３直線から構成される３角形のその第１軸心と第２軸心とを結ぶ直線と、その第２軸心と第３軸心とを結ぶ直線とが、成す第２内角とが、互いに同じ角度であることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the gist of the invention according to claim 1 is that: (a) an input shaft and an output provided around the first axis and the second axis parallel to each other in the width direction of the vehicle; A parallel shaft type transmission having a shaft and a final reduction gear provided around a third axis parallel to the output shaft and distributing power from the output shaft to a pair of drive wheels are first and second. a first and a second power transmission device for a vehicle accommodated respectively in the transaxle in case, (b) said first power transmission system for a vehicle, the rear from the front of (c) the vehicle The third axis, the second axis, and the first axis are sequentially arranged toward the second axis, and the second axis in a cross section orthogonal to the third axis, the second axis, and the first axis. The heart is located above the straight line connecting the first axis and the third axis (D) In the second vehicle power transmission device, (e) the first axis, the second axis, and the third axis are sequentially arranged from the front to the rear of the vehicle. And in the cross section orthogonal to the first axis, the second axis, and the third axis, the second axis is below the straight line connecting the first axis and the third axis. (F) In the cross section of the first vehicle power transmission device, the third axis, the second axis, and three straight lines connecting the first axes are formed. A first internal angle formed by a straight line connecting the first axis and the second axis of the triangle and a straight line connecting the second axis and the third axis; and (g) the second vehicle. In the cross section of the power transmission device for a vehicle, the first axis and the second of the triangle formed by three straight lines connecting the first axis, the second axis, and the third axis to each other. A straight line connecting the heart, and the straight line connecting the its second axis and the third axis is, a second interior angle formed, characterized in that the same angle to one another.
また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１の第１および第２の車両用動力伝達装置において、前記断において、前記第３軸心、第２軸心、および第１軸心を相互に結ぶ３直線から構成される３角形のその第１軸心と第２軸心とを結ぶ直線と、その第２軸心と第３軸心とを結ぶ直線とが、成す第１および第２内角が、３０乃至１５０度の範囲内であることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the first and second vehicle power transmission devices according to the first aspect, wherein, in the disconnection, the third axis, the second axis, and the first A triangle formed by a straight line connecting the first axis and the second axis, and a straight line connecting the second axis and the third axis, each of which is composed of three straight lines connecting the axes. The first and second interior angles are in the range of 30 to 150 degrees.
また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項２の第１および第２の車両用動力伝達装置において、前記第１および第２内角は、４０乃至６０度の範囲内であることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first and second vehicle power transmission devices according to the second aspect, the first and second interior angles are within a range of 40 to 60 degrees. It is characterized by that.
請求項１にかかる発明の車両用動力伝達装置によれば、前記第１の車両用動力伝達装置は、車両の前部から後部に向かうに従って第３軸心、第２軸心、および第１軸心が順次配設され、第３軸心、第２軸心、および第１軸心に直交する断面において、第２軸心が第１軸心と第３軸心とを結ぶ直線よりも上側に位置することで、第１の車両用動力伝達装置の駆動の際に第２軸心に対応する出力軸にかかる合力が比較的小さくなり、第１の車両用動力伝達装置をコンパクトにすることができる。また、前記第２の車両用動力伝達装置は、車両の前部から後部に向かうに従って第１軸心、第２軸心、および第３軸心が順次配設され、第１軸心、第２軸心、および第３軸心に直交する断面において、第２軸心が第１軸心と第３軸心とを結ぶ直線よりも下側に位置することで、第２の車両用動力伝達装置の駆動の際に第２軸心に対応する出力軸にかかる合力が比較的小さくなり、第２の車両用動力伝達装置をコンパクトにすることができる。ここで、第１の車両用動力伝達装置の断面において、第３軸心、第２軸心、および第１軸心を相互に結ぶ３直線から構成される３角形の第１軸心と第２軸心とを結ぶ直線と、第２軸心と第３軸心とを結ぶ直線とが、成す第１内角と、前記第２の車両用動力伝達装置の断面において、第１軸心、第２軸心、および第３軸心を相互に結ぶ３直線から構成される３角形の第１軸心と第２軸心とを結ぶ直線と、第２軸心と第３軸心とを結ぶ直線とが、成す第２内角とが互いに同じ角度であれば、第２軸心に対応する出力軸にかかる合力が等しくなる。すなわち、第２の車両用動力伝達装置の第３軸心を車両の前方側に位置するように反転させる際、第２内角を一定に保持しつつ、前記第１の車両用動力伝達装置と同様の軸配置にすれば、出力軸にかかる合力は変化せず、軸部材等の部品を変更することなく車両用動力伝達装置を構成することができる。これにより、第２の車両用動力伝達装置を反転させる際、出力軸などの軸部材は共有することができ、トランスアクスルケースおよびその周辺部材を変えるだけで済むため、従来の部品を最大限共有することができる車両用動力伝達装置を構成することができる。 According to the vehicle power transmission device of the first aspect of the present invention, the first vehicle power transmission device has a third axis, a second axis, and a first axis as it goes from the front to the rear of the vehicle. The cores are sequentially arranged, and the second axis is above the straight line connecting the first axis and the third axis in the cross section orthogonal to the third axis, the second axis, and the first axis. By being positioned, the resultant force applied to the output shaft corresponding to the second axis when the first vehicle power transmission device is driven becomes relatively small, and the first vehicle power transmission device can be made compact. it can. In the second vehicle power transmission device, a first axis, a second axis, and a third axis are sequentially arranged from the front to the rear of the vehicle, and the first axis, the second axis, In the cross section orthogonal to the axial center and the third axial center, the second axial center is located below the straight line connecting the first axial center and the third axial center, whereby the second vehicle power transmission device The resultant force applied to the output shaft corresponding to the second axis during driving is relatively small, and the second vehicle power transmission device can be made compact. Here, in the cross section of the first vehicle power transmission device, the triangular first axis and the second axis composed of the third axis, the second axis, and three straight lines connecting the first axis to each other. In the cross section of the second vehicle power transmission device, the first axis, the second axis, and the first interior angle formed by the straight line connecting the axis and the straight line connecting the second axis and the third axis. A straight line connecting the first axis and the second axis of the triangle formed by three straight lines connecting the axis and the third axis, and a line connecting the second axis and the third axis However, if the formed second interior angle is the same angle, the resultant force applied to the output shaft corresponding to the second axis is equal. That is, when the third axis of the second vehicle power transmission device is reversed so as to be positioned on the front side of the vehicle, the second interior angle is kept constant, and the same as the first vehicle power transmission device. With this shaft arrangement, the resultant force applied to the output shaft does not change, and the vehicle power transmission device can be configured without changing components such as the shaft member. As a result, when the second vehicle power transmission device is reversed, the shaft member such as the output shaft can be shared, and it is only necessary to change the transaxle case and its peripheral members. The power transmission device for vehicles which can do can be constituted.
また、請求項２にかかる発明の車両用動力伝達装置によれば、前記第３軸心、第２軸心、および第１軸心を相互に結ぶ３直線から構成される３角形の第１軸心と第２軸心とを結ぶ直線と、第２軸心と第３軸心とを結ぶ直線とが、成す第１および第２内角が３０乃至１５０度の範囲においては、比較的出力軸に負荷される合力が小さくなるため、コンパクトな第１および第２の車両用動力伝達装置を設計することができる。 According to the vehicle power transmission device of the invention according to claim 2, a triangular first shaft composed of three straight lines connecting the third axis, the second axis, and the first axis to each other. When the first and second interior angles formed by the straight line connecting the center and the second axis and the straight line connecting the second axis and the third axis are in the range of 30 to 150 degrees, the output shaft is relatively Since the resultant force to be applied becomes small, it is possible to design compact first and second vehicle power transmission devices.
また、請求項３にかかる発明の車両用動力伝達装置によれば、前記第１および第２内角が４０乃至６０度の範囲においては、車両用動力伝達装置の駆動の際に出力軸にかけられる合力が特に小さくなるため、軸径をさらに小さくすることができ、車両用動力伝達装置をコンパクトにすることができる。 According to the vehicle power transmission device of the invention of claim 3, the resultant force applied to the output shaft when the vehicle power transmission device is driven when the first and second interior angles are in the range of 40 to 60 degrees. Is particularly small, the shaft diameter can be further reduced, and the vehicle power transmission device can be made compact.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明が適用された車両用動力伝達装置１０の骨子図である。図１の車両用動力伝達装置１０は、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両用のものであり、走行用駆動源としてのエンジン１２、クラッチ１４、変速機１６、終減速機１８を備えている。
FIG. 1 is a skeleton diagram of a vehicle
変速機１６および終減速機１８は、共に共通のトランスアクスルケース２０内に配設されてトランスアクスル２２を構成している。変速機１６は、車両の車幅方向に互いに平行な一対の入力軸２４、出力軸２６間にギヤ比が異なる複数の変速ギヤ対２８ａ〜２８ｅが配設されると共に、それらの変速ギヤ対２８ａ〜２８ｅに対応して複数の噛合クラッチ３０ａ〜３０ｅが設けられた平行軸式の変速機構と、それらの噛合クラッチ３０ａ〜３０ｅの３つのクラッチハブスリーブ３２ａ、３２ｂ、３２ｃの何れかを選択的に移動させて変速段を切り換えるシフト・セレクトシャフト３４とを備えており、前進５段の変速段が成立させられるようになっている。入力軸２４および出力軸２６にはさらに後進ギヤ対３６が配設され、図示しない出力シャフトに配設された後進用アイドル歯車と噛み合わされることにより後進変速段が成立させられるようになっている。出力軸２６には、出力歯車３８が配設されて終減速機１８のファイナルギヤ４０と噛み合わされている。
Both the
前記シフト・セレクトシャフト３４を操作することにより、噛合クラッチ３０ｅが係合されると、変速比（入力軸２４の回転数／出力軸２６の回転数）が最も大きい第１変速段が成立させられる。また、噛合クラッチ３０ｄが係合されることにより変速比が２番目に大きい第２変速段が成立させられ、噛合クラッチ３０ｃが係合されることにより変速比が３番目に大きい第３変速段が成立させられ、噛合クラッチ３０ｂが係合されることにより変速比が４番目に大きい第４変速段が成立させられ、噛合クラッチ３０ａが係合されることにより変速比が最も小さい第５変速段が成立させられる。
By operating the shift /
終減速機１８は、傘歯車式のもので、一対のサイドギヤ４２Ｒ、４２Ｌにはそれぞれドライブシャフト４４Ｒ、４４Ｌがスプライン嵌合などによって連結され、出力軸２６からの動力を左右の前輪（駆動輪）４６Ｒ、４６Ｌに分配し、回転駆動させる。
The
図２は、前述したトランスアクスル２２内に配設された入力軸２４、出力軸２６、および終減速機１８のファイナルギヤ４０の配置位置を簡略的に示した配置図であり、図１においては、たとえば第１変速段が成立させられているものとして、破線で示される断面より矢印Ａの方向から見たものである。図２において、右側に位置する最も小さい円は、入力軸２４に設けられているたとえば第１変速段に対応する噛合ギヤ対２８ｅの第１歯車４８を示しており、中央に位置する円が出力軸２６に設けられているたとえば第１変速段に対応する噛合ギヤ対２８ｅの第２歯車５０、或いは出力歯車３８を示しており、左側に位置する最も大きい円が終減速機１８のファイナルギヤ４０を示している。なお、図１に示されるように、噛合ギヤ対２８ｅの第２歯車５０および出力歯車３８の歯車径は、異なるものであるが、図２においては、軸の配置および後述する軸にかかる力の関係を説明するためのものであるため、第２歯車５０および出力歯車３８は軸径が等しいものと見なし、これらの歯車は１つの円で記載する。ここで、第１歯車４８の軸心は入力軸２４と同軸心であり第１軸心５２と定義する。また、第２歯車５０（出力歯車３８）の軸心は出力軸２６と同軸心であり第２軸心５４と定義し、ファイナルギヤ４０の軸心を第３軸心５６と定義する。
FIG. 2 is a layout diagram schematically showing the positions of the
図２の軸配置では、車両の前部から後部に向かうに従って第１軸心５２、第２軸心５４、および第３軸心５６と順次配設されており、この図２に示される第１軸心５２、第２軸心５４、および第３軸心５６に直交する断面において第２軸心５４が第１軸心５２と第３軸心５６とを結ぶ直線よりも下側に位置している。また、この図２の配置は、図１においては上方側が車両の前方側に対応、すなわち入力軸２４が、出力軸２６およびファイナルギヤ４０よりも車両の前方側に位置する車両用動力伝達装置（以後、第２車両用動力伝達装置５８とする）である。なお、このように配置された第２車両用動力伝達装置５８が、本発明の第２の車両用動力伝達装置に対応している。
2, the first
この図２に示される軸配置において、エンジン１２が駆動すると、第１歯車４８と第２歯車５０（出力歯車３８）との間の歯車の噛合によって第２歯車５０（出力歯車３８）にかけられるラジアル方向の軸荷重ｔ１Ｒ と接戦方向の軸荷重ｔ１Ｓ とが発生し、これらの軸荷重を合成すると、第１合力ｔ１が求められる。また、第２歯車５０（出力歯車３８）とファイナルギヤ４０との間の歯車の噛合によって第２歯車５０（出力歯車３８）にかけられるラジアル方向の軸荷重ｔ２Ｒ と接戦方向の軸荷重ｔ２Ｓ が発生し、これらの軸荷重を合成すると、第２合力ｔ２が求められる。この第１合力ｔ１および第２合力ｔ２を合成すると、出力軸２６に負荷される合力ｔが求められる。
In the shaft arrangement shown in FIG. 2, when the
図４は、第２車両用動力伝達装置５８の駆動の際に発生する合力ｔの大きさと内角θとの関係を計算によって算出したグラフである。ここで内角θとは、図２に示される第１軸心５２、第２軸心５４、および第３軸心５６を相互に結ぶ３直線から構成される３角形の第１軸心５２と第２軸心とを結ぶ直線と、第２軸心５４と第３軸心５６とを結ぶ直線とが成す内角を示している。なお、本実施例においては、第２車両用動力伝達装置５８によって形成される内角を第２内角θ２と定義する。図４において、第２動力伝達装置５８の合力ｔと第２内角θ２の関係は、破線で示されるものであり、図４の内角θが１８０の位置より右側に表示される破線を参照する。たとえば、図２の第２動力伝達装置５８では、第２内角θ２が約１５０度となっており、その際に出力軸２６に負荷される合力ｔは、図４の破線と一点鎖線との交点に対応する大きさであるＢ（Ｎ）となる。また、図４に示されるように、第２内角θ２が３０乃至１５０度の範囲内で比較的合力ｔが低くなっており、実用に適した角度範囲となっている。さらに第２内角θ２が４０乃至６０度の範囲では特に合力ｔが小さくなっており、軸径を小さくしたい際には最も適した内角θとなっている。なお、図４において、第２内角θ２が１８０度の位置より左側の位置においても破線が描かれているが、この左側の破線は、車両の前方から後方に向かうに従って第１軸心５２、第２軸心５４、および第３軸心５６と第２車両用動力伝達装置５８と同様に順次配設されているが、第１軸心５２、第２軸心５４、および第３軸心５６に直交する断面において第２軸心５４が第１軸心５２と第３軸心５６とを結ぶ直線よりも上側に位置している状態の第２内角θ２と合力の関係を示している。この図４より、第２軸心５４が第１軸心５２と第３軸心５６とを結ぶ直線よりも上側に位置する状態では、合力ｔが全体的に大きくなることが示されている。
FIG. 4 is a graph obtained by calculating the relationship between the magnitude of the resultant force t generated when the second vehicle
図３に示される軸配置では、車両の前部から後部に向かうに従って第３軸心５６、第２軸心５４、および第１軸心５２と順次配設されており、第３軸心５６、第２軸心５４、第１軸心５２に直交する断面において第２軸心５４が第１軸心５２と第３軸心５６とを結ぶ直線よりも上側に位置している。この図３の配置は、図１においては下方側が車両の前方に対応、すなわちファイナルギヤ４０が、入力軸２４および出力軸２６よりも車両の前方に位置する車両用動力伝達装置（以後、第１車両用動力伝達装置６０とする）である。なお、このように配置された第１車両用動力伝達装置６０が、本発明の第１の動力伝達装置に対応している。
In the shaft arrangement shown in FIG. 3, the third
この図３に示される軸配置において、エンジン１２が駆動すると、第１歯車４８と第２歯車５０（出力歯車３８）との間の歯車の噛合によって第２歯車５０（出力歯車３８）にかけられるラジアル方向の軸荷重Ｔ１Ｒ と接線方向の軸荷重Ｔ１Ｓ とが発生し、これらの軸荷重を合成すると、第１合力Ｔ１が求められる。また、第２歯車５０（出力歯車３８）とファイナルギヤ４０との間の噛合によって第２歯車５０（出力歯車３８）にかけられるラジアル方向の軸荷重Ｔ２Ｒ と接線方向の軸荷重Ｔ２Ｓ とが発生し、これらの軸荷重を合成すると、第２合力Ｔ２が求められる。これらの軸荷重を合成すると、出力軸２６に負荷される合力Ｔが求められる。
In the shaft arrangement shown in FIG. 3, when the
図４において、実線で示されるものが上述した構成の第１車両用動力伝達装置６０の合力Ｔと内角θとの関係を示したグラフである。なお、本実施例においては、第１車両用動力伝達装置６０によって形成される内角を第１内角θ１と定義する。ここで、第１車両用動力伝達装置６０では、図４において内角θが１８０度の位置より左側に表示される実線を参照する。たとえば図３の第１車両用動力伝達装置６０では、第１内角θ１が約１５０度となっており、その際に出力軸２６に負荷される合力Ｔは、図４の実線と一点鎖線との交点に対応する大きさであるＢ（Ｎ）となる。図４に示されるように、第１内角θ１が３０乃至１５０度の範囲内で比較的合力Ｔが低くなっており、実用に適した角度範囲となっている。さらに第１内角θ１が４０乃至６０度の範囲では特に合力Ｔが小さくなっており、軸径を小さくしたい際には最も適した内角θとなっている。なお、図４において、第１内角θ１が１８０度の位置より右側の位置においても実線が描かれているが、この右の実線は、車両の前方から後方に向かうに従って第３軸心５６、第２軸心５４、および第１軸心５２と第１車両用動力伝達装置６０と同様に順次配設されているが、第３軸心５６、第２軸心５４、および第１軸心５２に直交する断面において第２軸心５４が第１軸心５２と第３軸心５６とを結ぶ直線よりも下側に位置している状態の第１内角θ１と合力の関係を示している。この図４より、第２軸心５４が第１軸心５２と第３軸心５６とを結ぶ直線よりも下側に位置する状態では、合力Ｔが全体的に大きくなることが示されている。
In FIG. 4, what is indicated by a solid line is a graph showing the relationship between the resultant force T and the internal angle θ of the first vehicle
また、図４に示されるように、図４の内角θが１８０度の位置を境にして、左側に示される実線と、右側に示される破線とは、その内角θが１８０度の位置を中心として左右対称のグラフとなっている。すなわち、第１車両用動力伝達装置６０の断面において、第３軸心５６、第２軸心５４、および第１軸心５２を相互に結ぶ３直線から構成される３角形の第１軸心５２と第２軸心５４とを結ぶ直線と、第２軸心５４と第３軸心５６とを結ぶ直線とが、成す第１内角θ１と、第２車両用動力伝達装置５８の断面において、第１軸心５２、第２軸心５４、および第３軸心５６を相互に結ぶ３直線から構成される３角形の第１軸心５２と第２軸心５４とを結ぶ直線と、第２軸心５４と第３軸心５６とを結ぶ直線とが、成す第２内角θ２において、この第１内角θ１と第２内角θ２とが等しい構成であれば、それぞれの出力軸２６に負荷される合力ｔ、Ｔが等しくなる。
Further, as shown in FIG. 4, the solid line shown on the left side and the broken line shown on the right side are centered on the position where the internal angle θ is 180 degrees, with the internal angle θ of FIG. Is a symmetrical graph. That is, in the cross section of the first vehicle
具体的には、たとえば図２の第２車両用動力伝達装置５８タイプの軸配置は、第２内角θ２が約１５０度となっており、図３の第１車両用動力伝達装置６０タイプの軸配置は、第１内角θ１が約１５０度となっており、互いの内角θ１、θ２が等しくなっている。このような構成においては、出力軸２６に負荷される合力がＢ（Ｎ）と互いに等しくなる。
Specifically, for example, the second vehicle
これより、図２のように軸配置された第２車両用動力伝達装置５８をホイルベースを拡大するため、図３のようにファイナルギヤ４０を車両の前方側に位置するように反転させる際には、第２内角θ２を一定に保ち、第２軸心５４を第１軸心５２と第３軸心５６とが結ぶ直線よりも上側に位置するように各軸を配置すると、出力軸２６に負荷される合力が等しくなり、軸径を変えることなく反転させることができる。すなわち、入力軸２４、出力軸２６、終減速機１８などの部品は共通の部品が使用でき、これらの部品を収容するトランスアクスルケース２０などを変更するだけで反転が可能となる。
Thus, in order to enlarge the wheel base of the second vehicle
上述のように、前述の実施例によれば、第１車両用動力伝達装置６０は、車両の前部から後部に向かうに従って第３軸心５６、第２軸心５４、および第１軸心５２が順次配設され、第３軸心５６、第２軸心５４、および第１軸心５２に直交する断面において、第２軸心５４が第１軸心５２と第３軸心５６とを結ぶ直線よりも上側に位置することで、第１車両用動力伝達装置６０の駆動の際に第２軸心５４に対応する出力軸２６にかかる合力Ｔが比較的小さくなり、第１車両用動力伝達装置６０をコンパクトにすることができる。また、第２車両用動力伝達装置５８は、車両の前部から後部に向かうに従って第１軸心５２、第２軸心５４、および第３軸心５６が順次配設され、第１軸心５２、第２軸心５４、および第３軸心５６に直交する断面において、第２軸心５４が第１軸心５２と第３軸心５６とを結ぶ直線よりも下側に位置することで、第２車両用動力伝達装置５８の駆動の際に第２軸心５４に対応する出力軸２６にかかる合力ｔが比較的小さくなり、第２車両用動力伝達装置５８をコンパクトにすることができる。ここで、第１車両用動力伝達装置６０の断面において、第３軸心５６、第２軸心５４、および第１軸心５２を相互に結ぶ３直線から構成される３角形の第１軸心５２と第２軸心５４とを結ぶ直線と、第２軸心５４と第３軸心５６とを結ぶ直線とが、成す第１内角θ１と、第２車両用動力伝達装置５８の断面において、第１軸心５２、第２軸心５４、および第３軸心５６を相互に結ぶ３直線から構成される３角形の第１軸心５２と第２軸心５４とを結ぶ直線と、第２軸心５４と第３軸心５６とを結ぶ直線とが、成す第２内角θ２とが互いに同じ角度であれば、第２軸心５４に対応する出力軸２６にかかる合力が等しくなる。すなわち、第２車両用動力伝達装置５８の第３軸心５６を車両の前方側に位置するように反転させる際、第２内角θ２を一定に保持し、第１車両用動力伝達装置６０と同様の軸配置にすれば、出力軸２６にかかる合力は変化せず、軸等の部品を変更することなく車両用動力伝達装置を構成することができる。これにより、第２車両用動力伝達装置５８を反転させる際、出力軸２６などの軸部材は共有することができ、トランスアクスル２２のトランスアクスルケース２０およびその周辺部材を変えるだけで済むため、従来の部品を最大限共有できる車両用動力伝達装置を構成することができる。
As described above, according to the above-described embodiment, the first vehicle
また、前述の実施例によれば、第３軸心５６、第２軸心５４、および第１軸心５２を相互に結ぶ３直線から構成される３角形の第１軸心５２と第２軸心５４とを結ぶ直線と、第２軸心５４と第３軸心５６とを結ぶ直線とが、成す第１および第２内角θ１、θ２が３０乃至１５０度の範囲においては、比較的出力軸２６に負荷される合力Ｔが小さくなるため、コンパクトな第１および第２車両用動力伝達装置６０、５８を設計することができる。
Further, according to the above-described embodiment, the triangular
また、前述の実施例によれば、第１および第２内角θ１、θ２が４０乃至６０度の範囲においては、第１および第２車両用動力伝達装置６０、５８の駆動の際に、出力軸にかけられる合力Ｔが特に小さくなるため、軸径をさらに小さくすることができ、第１および第２車両用動力伝達装置６０、５８をコンパクトにすることができる。
Further, according to the above-described embodiment, when the first and second interior angles θ1, θ2 are in the range of 40 to 60 degrees, the output shaft is driven when the first and second vehicle
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.
たとえば、前述の実施例では、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両用のものであったが、ＲＲ（リアエンジン・リアドライブ）など他の形式の車両にも本発明は適用することができる。 For example, in the above-described embodiment, the present invention is for FF (front engine / front drive) vehicles, but the present invention can be applied to other types of vehicles such as RR (rear engine / rear drive).
また、前述の実施例では、変速機１６は入力軸２４および出力軸２６の２軸を備えた平行軸式変速機であったが、たとえば入力軸およびカウンタ軸を備えた自動変速機など、他の形式の変速機にも適用することができる。
In the above-described embodiment, the
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.
１０：車両用動力伝達装置 １８：終減速機 ２０：トランスアクスルケース ２４：入力軸 ２６：出力軸 ５２：第１軸心 ５４：第２軸心 ５６：第３軸心 ５８：第２車両用動力伝達装置（第２の車両用動力伝達装置） ６０：第１車両用動力伝達装置（第１の車両用動力伝達装置） θ１：第１内角 θ２：第２内角
10: Power transmission device for vehicle 18: Final reduction gear 20: Transaxle case 24: Input shaft 26: Output shaft 52: First shaft center 54: Second shaft center 56: Third shaft center 58: Power for second vehicle Transmission device (second vehicle power transmission device) 60: First vehicle power transmission device (first vehicle power transmission device) θ1: First interior angle θ2: Second interior angle
Claims (3)
前記第１の車両用動力伝達装置は、
前記車両の前部から後部に向かうに従って前記第３軸心、第２軸心、および第１軸心が順次配設され、且つ、該第３軸心、第２軸心、第１軸心に直交する断面において該第２軸心が該第１軸心と第３軸心を結ぶ直線よりも上側に位置しているものであり、
前記第２の車両用動力伝達装置は、
前記車両の前部から後部に向かうに従って前記第１軸心、第２軸心、および第３軸心が順次配設され、且つ、該第１軸心、第２軸心、および第３軸心に直交する断面において該第２軸心が該第１軸心と該第３軸心とを結ぶ直線よりも下側に位置しているものであり、
前記第１の車両用動力伝達装置の断面において、前記第３軸心、第２軸心、および第１軸心を相互に結ぶ３直線から構成される３角形の該第１軸心と第２軸心とを結ぶ直線と、該第２軸心と第３軸心とを結ぶ直線とが、成す第１内角と、
前記第２の車両用動力伝達装置の断面において、前記第１軸心、第２軸心、および第３軸心を相互に結ぶ３直線から構成される３角形の該第１軸心と第２軸心とを結ぶ直線と、該第２軸心と第３軸心とを結ぶ直線とが、成す第２内角とが、互いに同じ角度であることを特徴とする第１および第２の車両用動力伝達装置。 A parallel shaft type transmission having an input shaft and an output shaft provided around a first axis and a second axis parallel to each other in the width direction of the vehicle, and provided around a third axis parallel to the output shaft. , a final reduction gear for distributing the power from the output shaft to the pair of driving wheels, a first and a power transmission device for a second vehicle contained respectively in the first and second transaxle case ,
The first vehicle power transmission device includes:
The third axial center, the second axial center, and the first axial center are sequentially arranged from the front part to the rear part of the vehicle, and the third axial center, the second axial center, and the first axial center are arranged. The second axis is located above a straight line connecting the first axis and the third axis in a cross section perpendicular to the cross section;
The second vehicle power transmission device includes:
The first axial center, the second axial center, and the third axial center are sequentially arranged from the front to the rear of the vehicle, and the first axial center, the second axial center, and the third axial center. The second axis is located below a straight line connecting the first axis and the third axis in a cross section orthogonal to
In the cross section of the first vehicle power transmission device, the triangular first axis and the second axis formed by three straight lines connecting the third axis, the second axis, and the first axis to each other. A first interior angle formed by a straight line connecting the axis and a straight line connecting the second axis and the third axis;
In the cross section of the second vehicle power transmission device, the triangular first axis and the second axis composed of three straight lines connecting the first axis, the second axis, and the third axis. The first and second vehicles are characterized in that a second interior angle formed by a straight line connecting the axis and the straight line connecting the second axis and the third axis is the same angle. Power transmission device.
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