JP6888523B2 - Vehicle power transmission device - Google Patents

Description

本発明は、車両用動力伝達装置に係り、特に、動力伝達装置内に備えられる遊星歯車装置のガタ打ちを抑制する技術に関する。 The present invention relates to a vehicle power transmission device, and more particularly to a technique for suppressing rattling of a planetary gear device provided in the power transmission device.

ハイブリッド車両の動力分配機構等を備えた車両用動力伝達装置には、遊星歯車装置が備えられており、駆動源から出力される動力が遊星歯車装置を介して駆動輪に出力されるものがある。このような遊星歯車装置において、キャリヤが非回転部材であるケースに嵌合されることで、そのキャリヤが常時回転停止させられるものが知られている。例えば、特許文献１に記載の車両用動力伝達装置がそれである。特許文献１には、遊星歯車装置のキャリヤがケースに嵌合される構造が開示されており、上記構造において発生するノイズを抑制する技術が開示されている。具体的に説明すると、遊星歯車装置のキャリヤとケースとの嵌合においてキャリヤとケースとの間にスラスト方向および周方向の隙間（ガタ）が形成されており、駆動源から伝達される回転変動がキャリヤに伝達されると、その回転変動によってキャリヤとケースとがスラスト方向および周方向に繰り返し衝突することで、その衝突（ガタ打ち）がケースを介してノイズとして運転者に伝達される。これに対して、特許文献１では、キャリヤとケースとの間のスラスト方向のガタを詰める皿バネが設けられており、これによりガタ打ちが抑制されている。 Some vehicle power transmission devices equipped with a power distribution mechanism for hybrid vehicles are equipped with a planetary gear device, and the power output from the drive source is output to the drive wheels via the planetary gear device. .. In such a planetary gear device, it is known that the carrier is constantly rotated and stopped by being fitted into a case in which the carrier is a non-rotating member. For example, the vehicle power transmission device described in Patent Document 1 is that. Patent Document 1 discloses a structure in which a carrier of a planetary gear device is fitted to a case, and discloses a technique for suppressing noise generated in the above structure. Specifically, in the fitting of the carrier and the case of the planetary gear device, gaps (play) in the thrust direction and the circumferential direction are formed between the carrier and the case, and the rotational fluctuation transmitted from the drive source is generated. When transmitted to the carrier, the carrier and the case repeatedly collide with each other in the thrust direction and the circumferential direction due to the rotational fluctuation, and the collision (rattling) is transmitted to the driver as noise through the case. On the other hand, in Patent Document 1, a disc spring that fills the backlash in the thrust direction between the carrier and the case is provided, and the backlash is suppressed by this.

特開２０１１−０８５２１０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-085210

しかしながら、上記特許文献１に記載の構造では、長期使用によって皿バネが塑性変形してしまうおそれがあり、それによってガタ打ちの抑制効果が減じられてしまう可能性がある。 However, in the structure described in Patent Document 1, the disc spring may be plastically deformed by long-term use, which may reduce the effect of suppressing rattling.

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、電動機および遊星歯車装置を備え、その遊星歯車装置のキャリヤがケースに嵌合されることで回転停止させられる車両用動力伝達装置において、キャリヤとケースとの間で発生するガタ打ちが長期にわたって抑制されることが可能とな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 in the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to include an electric motor and a planetary gear device, and to stop the rotation by fitting a carrier of the planetary gear device into a case. It is an object of the present invention to provide a vehicle power transmission device capable of suppressing rattling generated between a carrier and a case for a long period of time.

本発明の要旨とするところは、電動機と、遊星歯車装置のキャリヤと、前記キャリヤと嵌合され、前記電動機と前記キャリヤとの間に配された非回転部材であるケースと、を有する車両用動力伝達装置であって、前記ケースは貫通孔を有し、前記キャリヤは、前記貫通孔に挿通して前記電動機内のロータが発生する磁界により吸引される磁性体からなる突起部を有することにある。 The gist of the present invention is for a vehicle having a motor, a carrier of a planetary gear device, and a case which is a non-rotating member fitted with the carrier and arranged between the motor and the carrier. A power transmission device, wherein the case has a through hole, and the carrier has a protrusion made of a magnetic material which is inserted through the through hole and is attracted by a magnetic field generated by a rotor in the motor. is there.

本発明の車両用動力伝達装置によれば、前記ケースは貫通孔を有し、前記キャリヤは、前記貫通孔に挿通して前記電動機内のロータが発生する磁界により吸引される磁性体からなる突起部を有する。これによって、前記電動機内のロータが発生する磁界により、磁性体からなる突起部が電動機側に吸引されることで、キャリヤがケースに押し付けられる。その結果、キャリヤとケースとの間の摩擦力が増大してキャリヤの周方向および回転中心線方向の変位が抑えられ、キャリヤとケースとの間で発生するガタ打ちが抑制される。このような磁力を利用してキャリヤがケースに押し付けられる機能は長期にわたって維持されるため、キャリヤとケースとの間で発生するガタ打ちを長期にわたって抑制することができる。 According to the vehicle power transmission device of the present invention, the case has a through hole, and the carrier is a protrusion made of a magnetic material that is inserted through the through hole and attracted by a magnetic field generated by a rotor in the motor. Has a part. As a result, the magnetic field generated by the rotor in the motor attracts the protrusion made of the magnetic material toward the motor, so that the carrier is pressed against the case. As a result, the frictional force between the carrier and the case is increased, the displacement of the carrier in the circumferential direction and the rotation center line direction is suppressed, and the rattling generated between the carrier and the case is suppressed. Since the function of pressing the carrier against the case by utilizing such magnetic force is maintained for a long period of time, rattling generated between the carrier and the case can be suppressed for a long period of time.

本発明の一実施例であるハイブリッド形式の車両用動力伝達装置の概要を説明するための骨子図である。It is a skeleton diagram for demonstrating the outline of the power transmission device for a hybrid type vehicle which is an Example of this invention. 図１の車両用動力伝達装置の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the power transmission device for a vehicle of FIG. 図２に示すキャリヤ部にピニオンギヤが配設された状態を概略的に示した斜視図である。It is a perspective view which showed typically the state which the pinion gear was arranged in the carrier part shown in FIG. 図２に示すキャリヤ部を第２円盤部側から見た側面図である。It is a side view which looked at the carrier part shown in FIG. 2 from the side of the 2nd disk part. 本発明の他の実施例である車両用動力伝達装置の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the power transmission device for a vehicle which is another Example of this invention.

本発明の一実施形態において、前記貫通孔および前記突起部は、前記嵌合の機能を有する。 In one embodiment of the present invention, the through hole and the protrusion have the function of fitting.

以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。 Hereinafter, examples of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following examples, the drawings are appropriately simplified or deformed, and the dimensional ratios and shapes of each part are not necessarily drawn accurately.

図１は、本発明の一実施例であるハイブリッド形式の車両用動力伝達装置１０の概要を説明するための骨子図である。図１に示すように、車両用動力伝達装置１０は、エンジン１２と、エンジン１２のクランクシャフト１４に連結されている動力分配機構として機能する第１遊星歯車装置１８と、その第１遊星歯車装置１８に動力伝達可能に連結されている第１電動機ＭＧ１と、第１遊星歯車装置１８に接続されているリダクションギヤとしての第２遊星歯車装置２０と、第２遊星歯車装置２０に動力伝達可能に連結されている第２電動機ＭＧ２と、を備えている。 FIG. 1 is a skeleton diagram for explaining an outline of a hybrid type vehicle power transmission device 10 which is an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the vehicle power transmission device 10 includes an engine 12, a first planetary gear device 18 that functions as a power distribution mechanism connected to a crank shaft 14 of the engine 12, and the first planetary gear device. Power can be transmitted to the first electric motor MG1 connected to 18 so as to be able to transmit power, the second planetary gear device 20 as a reduction gear connected to the first planetary gear device 18, and the second planetary gear device 20. It is equipped with a second electric motor MG2 that is connected.

なお、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２は発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、動力分配機構の差動状態を制御するための差動用電動機として機能する第１電動機ＭＧ１は、反力を発生するためのジェネレータ機能（発電機能）を少なくとも備える。そして、駆動輪２８に動力伝達可能に連結された第２電動機ＭＧ２は、走行用の駆動力源として駆動力を出力する走行用電動機として機能するためモータ機能（電動機機能）を少なくとも備える。 The first motor MG1 and the second motor MG2 are so-called motor generators that also have a power generation function, but the first motor MG1 that functions as a differential motor for controlling the differential state of the power distribution mechanism is anti. It has at least a generator function (power generation function) for generating power. The second electric motor MG2, which is connected to the drive wheels 28 so as to be able to transmit power, has at least a motor function (motor function) in order to function as a traveling electric motor that outputs a driving force as a driving force source for traveling.

第１遊星歯車装置１８は、シングルピニオン型遊星歯車装置で構成され、サンギヤ部Ｓ１と、リングギヤ部Ｒ１と、サンギヤ部Ｓ１およびリングギヤ部Ｒ１と噛み合うピニオンギヤ部Ｐ１と、ピニオンギヤ部Ｐ１を自転および公転可能に支持するキャリヤ部ＣＡ１と、を備えている。第１遊星歯車装置１８のサンギヤ部Ｓ１が第１電動機ＭＧ１に連結され、キャリヤ部ＣＡ１がエンジン１２に連結され、リングギヤ部Ｒ１が出力歯車２２、減速歯車装置２４、および差動歯車装置２６を介して左右の駆動輪２８に作動的に連結されている。 The first planetary gear device 18 is composed of a single pinion type planetary gear device, and can rotate and revolve the sun gear portion S1, the ring gear portion R1, the pinion gear portion P1 that meshes with the sun gear portion S1 and the ring gear portion R1, and the pinion gear portion P1. It is provided with a carrier portion CA1 that supports the vehicle. The sun gear portion S1 of the first planetary gear device 18 is connected to the first electric motor MG1, the carrier portion CA1 is connected to the engine 12, and the ring gear portion R1 is connected via the output gear 22, the reduction gear device 24, and the differential gear device 26. It is operably connected to the left and right drive wheels 28.

第２遊星歯車装置２０は、シングルピニオン型遊星歯車装置で構成され、サンギヤ部Ｓ２と、リングギヤ部Ｒ２と、サンギヤ部Ｓ２およびリングギヤ部Ｒ２と噛み合うピニオンギヤ部Ｐ２と、ピニオンギヤ部Ｐ２を自転および公転可能に支持するキャリヤ部ＣＡ２と、を備えている。第２遊星歯車装置２０のサンギヤ部Ｓ２が第２電動機ＭＧ２に連結され、キャリヤ部ＣＡ２が非回転部材であるケース３０（トランスアクスルケース）に連結され、リングギヤ部Ｒ２がリングギヤ部Ｒ１と同様に、出力歯車２２、減速歯車装置２４、および差動歯車装置２６を介して左右の駆動輪２８に作動的に連結されている。ケース３０は、アルミニウム純度の低い鋳物用アルミニウム材料から形成された、例えばアルミニウム合金製である。なお、第２遊星歯車装置２０が本発明の遊星歯車装置に相当し、キャリヤ部ＣＡ２が本発明のキャリヤに相当する。 The second planetary gear device 20 is composed of a single pinion type planetary gear device, and can rotate and revolve the sun gear portion S2, the ring gear portion R2, the pinion gear portion P2 that meshes with the sun gear portion S2 and the ring gear portion R2, and the pinion gear portion P2. It is provided with a carrier portion CA2 that supports the vehicle. The sun gear portion S2 of the second planetary gear device 20 is connected to the second electric motor MG2, the carrier portion CA2 is connected to the case 30 (transaxle case) which is a non-rotating member, and the ring gear portion R2 is similarly connected to the ring gear portion R1. It is operatively connected to the left and right drive wheels 28 via an output gear 22, a reduction gear device 24, and a differential gear device 26. The case 30 is made of, for example, an aluminum alloy, which is made of an aluminum material for casting having a low aluminum purity. The second planetary gear device 20 corresponds to the planetary gear device of the present invention, and the carrier portion CA2 corresponds to the carrier of the present invention.

また、本実施例では、第１遊星歯車装置１８のリングギヤ部Ｒ１の内歯と第２遊星歯車装置２０のリングギヤ部Ｒ２の内歯とは同じ回転中心線方向に並んで形成されると共に、外周側に出力歯車２２の外歯が形成されている所謂複合式の複合歯車４２が使用されている。このように、複合歯車４２において複数の歯車機能が一体化されることにより、車両用動力伝達装置１０がコンパクトとなる。 Further, in the present embodiment, the internal teeth of the ring gear portion R1 of the first planetary gear device 18 and the internal teeth of the ring gear portion R2 of the second planetary gear device 20 are formed side by side in the same rotation center line direction, and the outer periphery is formed. A so-called composite gear 42 having external teeth of the output gear 22 formed on the side is used. By integrating the plurality of gear functions in the composite gear 42 in this way, the vehicle power transmission device 10 becomes compact.

図２は、図１の車両用動力伝達装置１０の要部を示す断面図である。具体的には、図１における第１遊星歯車装置１８、第２遊星歯車装置２０、および第２電動機ＭＧ２の周辺の構造が示されている。図２に示すように、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２の間に、第１遊星歯車装置１８および第２遊星歯車装置２０が回転中心線Ｃ方向に並んで配されている。第１遊星歯車装置１８および第２遊星歯車装置２０の内周側には、エンジン１２によって回転駆動される第１軸３２、およびその第１軸３２にスプライン嵌合されることで第１軸３２と一体的に回転させられる第２軸３４が回転中心線Ｃを中心に回転可能に配置されている。第１遊星歯車装置１８および第２遊星歯車装置２０の外周側には、非回転部材であるケース３０が設けられている。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of the vehicle power transmission device 10 of FIG. Specifically, the peripheral structures of the first planetary gear device 18, the second planetary gear device 20, and the second electric motor MG2 in FIG. 1 are shown. As shown in FIG. 2, the first planetary gear device 18 and the second planetary gear device 20 are arranged side by side in the rotation center line C direction between the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2. On the inner peripheral side of the first planetary gear device 18 and the second planetary gear device 20, the first shaft 32 rotationally driven by the engine 12 and the first shaft 32 are spline-fitted to the first shaft 32 thereof. The second shaft 34, which is integrally rotated with the rotation center line C, is rotatably arranged around the rotation center line C. A case 30 which is a non-rotating member is provided on the outer peripheral side of the first planetary gear device 18 and the second planetary gear device 20.

第１遊星歯車装置１８において、サンギヤ部Ｓ１は、第１電動機ＭＧ１に連結されている伝達部材３６の外周端に斜歯で形成されており、そのサンギヤ部Ｓ１の外歯がキャリヤピン４０によって回転可能に支持されている斜歯のピニオンギヤ部Ｐ１と噛み合わされている。キャリヤ部ＣＡ１は、内周端が第１軸３２の一端から径方向に伸びる鍔部３８の外周縁に連結された状態で、ピニオンギヤ部Ｐ１を自転可能に保持するキャリヤピン４０の両端を支持している。なお、上記キャリヤピン４０は、周方向に等角度間隔で複数個配置されている。上記より、キャリヤ部ＣＡ１は、複数個のピニオンギヤ部Ｐ１を自転可能に保持しつつ、エンジン１２（第１軸３２）と一体回転させられる。リングギヤ部Ｒ１は、第２遊星歯車装置２０のリングギヤ部Ｒ２および出力歯車２２が形成されている円環状の複合歯車４２の内周面にその内歯が斜歯で形成され、ピニオンギヤ部Ｐ１と動力伝達可能に噛み合わされている。第１遊星歯車装置１８の差動作用によって、エンジン１２の動力が出力歯車２２および第１電動機ＭＧ１に適宜分配される。 In the first planetary gear device 18, the sun gear portion S1 is formed of oblique teeth at the outer peripheral end of the transmission member 36 connected to the first electric motor MG1, and the outer teeth of the sun gear portion S1 are rotated by the carrier pin 40. It is meshed with the pinion gear portion P1 of the oblique tooth that is possibly supported. The carrier portion CA1 supports both ends of the carrier pin 40 that holds the pinion gear portion P1 so that it can rotate while the inner peripheral end is connected to the outer peripheral edge of the flange portion 38 extending radially from one end of the first shaft 32. ing. A plurality of the carrier pins 40 are arranged at equal angular intervals in the circumferential direction. From the above, the carrier portion CA1 is integrally rotated with the engine 12 (first shaft 32) while holding the plurality of pinion gear portions P1 so as to rotate on its axis. The ring gear portion R1 has internal teeth formed of oblique teeth on the inner peripheral surface of the annular composite gear 42 on which the ring gear portion R2 of the second planetary gear device 20 and the output gear 22 are formed, and the pinion gear portion P1 and the power. It is meshed so that it can be transmitted. The power of the engine 12 is appropriately distributed to the output gear 22 and the first electric motor MG1 by the differential action of the first planetary gear device 18.

第２遊星歯車装置２０において、サンギヤ部Ｓ２は、第２電動機ＭＧ２に連結されている円筒状の伝達部材４４の外周端にスプライン嵌合されている円筒状の円筒部材４６にその外歯が斜歯で形成されている。サンギヤ部Ｓ２は、その外歯がキャリヤピン５０によって回転可能に支持されている斜歯のピニオンギヤ部Ｐ２に噛み合わされている。伝達部材４４は、軸受７４を介してケース３０の外周部から内周側に向かって伸びる隔壁３０ａによって回転可能に支持されている。キャリヤ部ＣＡ２は、ピニオンギヤ部Ｐ２を自転可能に保持する複数本（本実施例では、等角度間隔で５個）のキャリヤピン５０の両端を支持している。キャリヤ部ＣＡ２の回転中心線Ｃ方向の他端側の第２円盤部５４の内周部に軸受７０が配設されることで、第１軸３２は、軸受７０およびキャリヤ部ＣＡ２を介してケース３０に回転可能に支持されている。リングギヤ部Ｒ２は、複合歯車４２の内周側に斜歯で形成されており、その内歯がピニオンギヤ部Ｐ２に噛み合わされている。したがって、第２電動機ＭＧ２の回転が第２遊星歯車装置２０を介することで減速されて出力歯車２２から出力される。 In the second planetary gear device 20, the outer teeth of the sun gear portion S2 are oblique to the cylindrical cylindrical member 46 spline-fitted to the outer peripheral end of the cylindrical transmission member 44 connected to the second electric motor MG2. It is made up of teeth. The sun gear portion S2 is meshed with the pinion gear portion P2 of the oblique teeth whose outer teeth are rotatably supported by the carrier pin 50. The transmission member 44 is rotatably supported by a partition wall 30a extending from the outer peripheral portion of the case 30 toward the inner peripheral side via the bearing 74. The carrier portion CA2 supports both ends of a plurality of carrier pins 50 (five at equal angle intervals in this embodiment) that hold the pinion gear portion P2 so that it can rotate on its axis. By disposing the bearing 70 on the inner peripheral portion of the second disk portion 54 on the other end side of the carrier portion CA2 in the direction of the rotation center line C, the first shaft 32 is provided with the case via the bearing 70 and the carrier portion CA2. It is rotatably supported by 30. The ring gear portion R2 is formed of oblique teeth on the inner peripheral side of the composite gear 42, and the internal teeth are meshed with the pinion gear portion P2. Therefore, the rotation of the second electric motor MG2 is decelerated by passing through the second planetary gear device 20, and is output from the output gear 22.

第２電動機ＭＧ２は、例えば永久磁石型交流同期モータであり、ステータ部９６およびロータ部９４を備える。ロータ部９４は、回転中心線Ｃを中心に回転可能とされた円筒状の伝達部材４４に連結された円筒形の構造である。ロータ部９４は、その内部に永久磁石９４ａ（例えばネオジウム磁石）を収容しており、その外周面は永久磁石９４ａによって磁化され、回転中心線Ｃの周方向にＮおよびＳの磁極が交互に存在している。ステータ部９６は、回転中心線Ｃの径方向においてロータ部９４の外周面を取り囲むように配されている。ステータ部９６には巻線が施され、その巻線に交流が流されて回転磁界が発生させられることによって、ロータ部９４がその回転磁界に吸引または反発させられて回転する。したがって、回転磁界を発生させる交流の周波数を制御することで、ロータ部９４の回転速度が制御される。なお、第２電動機ＭＧ２が本発明の電動機に相当し、ロータ部９４が本発明のロータに相当する。 The second electric motor MG2 is, for example, a permanent magnet type AC synchronous motor, and includes a stator portion 96 and a rotor portion 94. The rotor portion 94 has a cylindrical structure connected to a cylindrical transmission member 44 that is rotatable about the rotation center line C. The rotor portion 94 contains a permanent magnet 94a (for example, a neodymium magnet) inside the rotor portion 94, and its outer peripheral surface is magnetized by the permanent magnet 94a, and N and S magnetic poles are alternately present in the circumferential direction of the rotation center line C. doing. The stator portion 96 is arranged so as to surround the outer peripheral surface of the rotor portion 94 in the radial direction of the rotation center line C. A winding is applied to the stator portion 96, and an alternating current is passed through the winding to generate a rotating magnetic field, so that the rotor portion 94 is attracted or repelled by the rotating magnetic field to rotate. Therefore, the rotation speed of the rotor unit 94 is controlled by controlling the frequency of the alternating current that generates the rotating magnetic field. The second electric motor MG2 corresponds to the electric motor of the present invention, and the rotor portion 94 corresponds to the rotor of the present invention.

第２電動機ＭＧ２の一端とキャリヤ部ＣＡ２の第１円盤部５２との間には、ケース３０の隔壁３０ａが配され、第２電動機ＭＧ２とキャリヤ部ＣＡ２の第１円盤部５２とは、回転中心線Ｃ方向において隔壁３０ａを介して互いに対向している。 A partition wall 30a of the case 30 is arranged between one end of the second motor MG2 and the first disk portion 52 of the carrier portion CA2, and the second motor MG2 and the first disk portion 52 of the carrier portion CA2 are at the center of rotation. They face each other via the partition wall 30a in the line C direction.

図３は、図２に示すキャリヤ部ＣＡ２にピニオンギヤ部Ｐ２が配設された状態を概略的に示した斜視図である。図４は、図２に示すキャリヤ部ＣＡ２を後述する第２円盤部５４側から見た側面図である。なお、図４の切断線IIで切断した断面図が、図２の一部に示されたものである。 FIG. 3 is a perspective view schematically showing a state in which the pinion gear portion P2 is arranged on the carrier portion CA2 shown in FIG. FIG. 4 is a side view of the carrier portion CA2 shown in FIG. 2 as viewed from the side of the second disk portion 54, which will be described later. A cross-sectional view taken along the cutting line II of FIG. 4 is shown in a part of FIG.

キャリヤ部ＣＡ２は、ピニオンギヤ部Ｐ２をキャリヤピン５０によって回転可能に支持するための第１円盤部５２および第２円盤部５４と、第１円盤部５２と第２円盤部５４とを連結する連結部５６と、を備えている。なお、本実施例では、第２円盤部５４と連結部５６とは同一部材で一体的に形成されており、第１円盤部５２と連結部５６とは、互いの周方向の相対位置が調整された状態でビーム溶接等によって相互に固定されている。また、図３に示すように、ピニオンギヤ部Ｐ２は斜歯歯車で構成され、そのピニオンギヤ部Ｐ２と噛み合うサンギヤ部Ｓ２およびリングギヤ部Ｒ２も同様に斜歯歯車で構成される。 The carrier portion CA2 is a connecting portion that connects the first disk portion 52 and the second disk portion 54 for rotatably supporting the pinion gear portion P2 by the carrier pin 50, and the first disk portion 52 and the second disk portion 54. 56 and. In this embodiment, the second disk portion 54 and the connecting portion 56 are integrally formed of the same member, and the relative positions of the first disk portion 52 and the connecting portion 56 in the circumferential direction are adjusted. In this state, they are fixed to each other by beam welding or the like. Further, as shown in FIG. 3, the pinion gear portion P2 is composed of an oblique tooth gear, and the sun gear portion S2 and the ring gear portion R2 that mesh with the pinion gear portion P2 are also composed of an oblique tooth gear.

第１円盤部５２は、略円盤形状で構成され、その外周部において回転中心線Ｃ方向でピニオンギヤ部Ｐ２とは反対側に伸びる突起部６４を複数個（本実施例では８個）有する。第２円盤部５４は、回転中心線Ｃ方向においてピニオンギヤ部Ｐ２を介して第１円盤部５２とは反対側にあって、略円盤形状で構成されている。連結部５６は、第２円盤部５４の外周縁より回転中心線Ｃと平行に伸びてその端縁が第１円盤部５２に接続される。なお、本実施例の連結部５６は、周方向において等角度間隔に５本設けられている。また、第２円盤部５４には、ピニオンギヤ部Ｐ２を回転可能に支持するキャリヤピン５０の軸端を嵌め着けるためのキャリヤピン支持穴５８が形成されている。そして、キャリヤピン５０は、キャリヤピン支持穴５８および第１円盤部５２にも同様に設けられているキャリヤピン支持穴にも嵌め着けられることによって両端が支持される。ピニオンギヤ部Ｐ２は、キャリヤピン５０に貫通された状態で自転可能に支持される。第１円盤部５２および第２円盤部５４は、連結部５６で接続されているため一体的に回転させられる。 The first disk portion 52 is formed in a substantially disk shape, and has a plurality of protrusions 64 (eight in this embodiment) extending on the outer peripheral portion thereof in the direction opposite to the pinion gear portion P2 in the direction of the rotation center line C. The second disk portion 54 is on the side opposite to the first disk portion 52 via the pinion gear portion P2 in the direction of the rotation center line C, and is formed in a substantially disk shape. The connecting portion 56 extends from the outer peripheral edge of the second disk portion 54 in parallel with the rotation center line C, and its edge is connected to the first disk portion 52. In addition, five connecting portions 56 of this embodiment are provided at equal angular intervals in the circumferential direction. Further, the second disk portion 54 is formed with a carrier pin support hole 58 for fitting the shaft end of the carrier pin 50 that rotatably supports the pinion gear portion P2. Both ends of the carrier pin 50 are supported by being fitted into the carrier pin support hole 58 and the carrier pin support hole similarly provided in the first disk portion 52. The pinion gear portion P2 is rotatably supported while being penetrated by the carrier pin 50. Since the first disk portion 52 and the second disk portion 54 are connected by the connecting portion 56, they are integrally rotated.

図２に戻り、キャリヤ部ＣＡ２の第１円盤部５２の複数の突起部６４は、ケース３０の隔壁３０ａに形成された複数の貫通孔６６を挿通している。貫通孔６６の内周面が嵌合穴部６２としての機能を有し、突起部６４のうち貫通孔６６の内周面に対向した部位が嵌合突部６０としての機能を有し、両者が嵌合されることでキャリヤ部ＣＡ２はケース３０に連結されて常時回転が停止させられている。なお、キャリヤ部ＣＡ２の突起部６４と貫通孔６６との間には、ケース３０への第２遊星歯車装置２０の組み付け性を確保するために、回転中心線Ｃの周方向に隙間（ガタ）があるため、トルク変動によりケース３０に対してキャリヤ部ＣＡ２が周方向に隙間分だけ変位するとガタ打ち音が発生する。 Returning to FIG. 2, the plurality of protrusions 64 of the first disk portion 52 of the carrier portion CA2 are inserted through the plurality of through holes 66 formed in the partition wall 30a of the case 30. The inner peripheral surface of the through hole 66 has a function as a fitting hole portion 62, and the portion of the protrusion 64 facing the inner peripheral surface of the through hole 66 has a function as a fitting protrusion 60. The carrier portion CA2 is connected to the case 30 and the rotation is constantly stopped. A gap (play) is provided between the protrusion 64 of the carrier portion CA2 and the through hole 66 in the circumferential direction of the rotation center line C in order to ensure the assembling property of the second planetary gear device 20 to the case 30. Therefore, if the carrier portion CA2 is displaced by a gap in the circumferential direction with respect to the case 30 due to torque fluctuation, a rattling noise is generated.

複合歯車４２は、その両端に配設されている軸受７２および軸受７６を介してケース３０によって回転中心線Ｃを中心に回転可能に支持されている。また、複合歯車４２の外周側において回転中心線Ｃ方向の両側に形成されている段付部８０および段付部８２の段付面が軸受７２および軸受７６の端面と互いに当接することで、複合歯車４２、軸受７２、および軸受７６の回転中心線Ｃ方向への移動が規制されている。具体的には、軸受７２および軸受７６の端面も同様に、ケース３０に形成されている側壁８４および側壁８６とそれぞれ当接することで、軸受７２は複合歯車４２および軸受７６を介して回転中心線Ｃ方向への移動が規制されると共に、軸受７６は複合歯車４２および軸受７２を介して回転中心線Ｃ方向への移動が規制されている。また、複合歯車４２は軸受７２および軸受７６によって回転中心線Ｃ方向への移動が規制されている。 The composite gear 42 is rotatably supported around the rotation center line C by the case 30 via bearings 72 and 76 arranged at both ends thereof. Further, the stepped surfaces of the stepped portion 80 and the stepped portion 82 formed on both sides in the rotation center line C direction on the outer peripheral side of the composite gear 42 come into contact with the end faces of the bearing 72 and the bearing 76, whereby the composite gear 42 is composited. The movement of the gear 42, the bearing 72, and the bearing 76 in the rotation center line C direction is restricted. Specifically, the end faces of the bearing 72 and the bearing 76 are also brought into contact with the side wall 84 and the side wall 86 formed in the case 30, respectively, so that the bearing 72 has a rotation center line via the composite gear 42 and the bearing 76. The movement of the bearing 76 in the C direction is restricted, and the movement of the bearing 76 in the rotation center line C direction is restricted via the composite gear 42 and the bearing 72. Further, the composite gear 42 is restricted from moving in the rotation center line C direction by the bearing 72 and the bearing 76.

突起部６４は磁性体、例えば鉄で構成され、貫通孔６６を挿通してその先端部は第２電動機ＭＧ２のロータ部９４の近傍まで伸びているが、ロータ部９４が回転しても突起部６４に接触しないようになっている。ロータ部９４は、その内部にある永久磁石９４ａによって磁化されているため、磁性体である突起部６４はロータ部９４が発生する磁界により吸引される。そのため、キャリヤ部ＣＡ２は、回転中心線Ｃ方向において第２電動機ＭＧ２側に吸引され、キャリヤ部ＣＡ２の第１円盤部５２が隔壁３０ａに押し付けられる。 The protrusion 64 is made of a magnetic material, for example, iron, and the tip portion thereof extends to the vicinity of the rotor portion 94 of the second electric motor MG2 through the through hole 66. It is designed not to touch 64. Since the rotor portion 94 is magnetized by the permanent magnet 94a inside the rotor portion 94, the protrusion 64, which is a magnetic material, is attracted by the magnetic field generated by the rotor portion 94. Therefore, the carrier portion CA2 is attracted to the second motor MG2 side in the direction of the rotation center line C, and the first disk portion 52 of the carrier portion CA2 is pressed against the partition wall 30a.

上記のように、突起部６４が第２電動機ＭＧ２側に吸引されることによりキャリヤ部ＣＡ２が隔壁３０ａに押し付けられ、キャリヤ部ＣＡ２と隔壁３０ａとの間に形成されているスラスト方向（回転中心線Ｃ方向）のガタが詰められてキャリヤ部ＣＡ２とケース３０との間のスラスト方向の相対的な変位が抑制される。さらに、上記押し付けに伴ってキャリヤ部ＣＡ２が隔壁３０ａに押圧されることから、その押圧による摩擦力によってキャリヤ部ＣＡ２と隔壁３０ａとの周方向（回転方向）の回転変位が抑制される。そのため、キャリヤ部ＣＡ２とケース３０との間に形成される回転方向のガタで発生する互いの部材の衝突によるガタ打ちが好適に抑制される。また、回転変位が抑制されてガタ打ちが抑制されるのに伴い、嵌合突部６０および隔壁３０ａの嵌合穴部６２の衝突に伴う摩耗も抑制される。 As described above, the carrier portion CA2 is pressed against the partition wall 30a by attracting the protrusion 64 to the second motor MG2 side, and the thrust direction (rotation center line) formed between the carrier portion CA2 and the partition wall 30a is formed. The backlash in the C direction) is reduced, and the relative displacement in the thrust direction between the carrier portion CA2 and the case 30 is suppressed. Further, since the carrier portion CA2 is pressed against the partition wall 30a by the pressing, the rotational displacement of the carrier portion CA2 and the partition wall 30a in the circumferential direction (rotational direction) is suppressed by the frictional force due to the pressing. Therefore, the backlash caused by the collision of the members generated by the backlash in the rotation direction formed between the carrier portion CA2 and the case 30 is preferably suppressed. Further, as the rotational displacement is suppressed and the rattling is suppressed, the wear due to the collision between the fitting protrusion 60 and the fitting hole 62 of the partition wall 30a is also suppressed.

本実施例の車両用動力伝達装置１０によれば、ケース３０は貫通孔６６を有し、キャリヤ部ＣＡ２は、貫通孔６６に挿通して第２電動機ＭＧ２内のロータ部９４が発生する磁界により吸引される磁性体からなる突起部６４を有する。これによって、第２電動機ＭＧ２内のロータ部９４が発生する磁界により、突起部６４が第２電動機ＭＧ２側に吸引されることで、キャリヤ部ＣＡ２がケース３０に押し付けられる。その結果、キャリヤ部ＣＡ２とケース３０との間の摩擦力が増大してキャリヤ部ＣＡ２の周方向および回転中心線Ｃ方向の変位が抑えられ、キャリヤ部ＣＡ２とケース３０との間の衝突で発生する音が抑制される。このような磁力を利用してキャリヤ部ＣＡ２がケース３０に押し付けられる機能は長期にわたって維持されるため、キャリヤ部ＣＡ２とケース３０との間で発生するガタ打ちが長期にわたって抑制されることが可能となる。 According to the vehicle power transmission device 10 of the present embodiment, the case 30 has a through hole 66, and the carrier portion CA2 is inserted through the through hole 66 and is generated by a magnetic field generated by the rotor portion 94 in the second motor MG2. It has a protrusion 64 made of a magnetic material to be attracted. As a result, the protrusion 64 is attracted to the second motor MG2 side by the magnetic field generated by the rotor portion 94 in the second motor MG2, so that the carrier portion CA2 is pressed against the case 30. As a result, the frictional force between the carrier portion CA2 and the case 30 is increased, the displacement of the carrier portion CA2 in the circumferential direction and the rotation center line C direction is suppressed, and the collision occurs between the carrier portion CA2 and the case 30. The noise is suppressed. Since the function of pressing the carrier portion CA2 against the case 30 using such a magnetic force is maintained for a long period of time, it is possible to suppress the rattling that occurs between the carrier portion CA2 and the case 30 for a long period of time. Become.

また、本実施例の車両用動力伝達装置１０によれば、ロータ部９４は、その内部に収容した永久磁石９４ａにより常に磁界を発生させているため第２電動機ＭＧ２が作動していないときでも、磁性体からなる突起部６４を吸引する。そのため、エンジン１２のみで駆動輪２８が駆動され、第２電動機ＭＧ２が作動していない場合であっても、キャリヤ部ＣＡ２の周方向および回転中心線Ｃ方向の変位が抑えられ、キャリヤ部ＣＡ２とケース３０との間の衝突で発生する音が抑制される。 Further, according to the vehicle power transmission device 10 of the present embodiment, since the rotor portion 94 constantly generates a magnetic field by the permanent magnet 94a housed therein, even when the second electric motor MG2 is not operating. The protrusion 64 made of a magnetic material is attracted. Therefore, even when the drive wheels 28 are driven only by the engine 12 and the second electric motor MG2 is not operating, the displacement of the carrier portion CA2 in the circumferential direction and the rotation center line C direction is suppressed, and the carrier portion CA2 and the carrier portion CA2 The sound generated by the collision with the case 30 is suppressed.

また、本実施例の車両用動力伝達装置１０によれば、キャリヤ部ＣＡ２の突起部６４は嵌合突部６０の機能を有し、ケース３０に設けられた貫通孔６６は嵌合穴部６２の機能を有する。そのため、キャリヤ部ＣＡ２およびケース３０の機構の単純化やケース３０へのキャリヤ部ＣＡ２（第２遊星歯車装置２０）の組み付け作業の効率化が図られる。 Further, according to the vehicle power transmission device 10 of the present embodiment, the protrusion 64 of the carrier portion CA2 has the function of the fitting protrusion 60, and the through hole 66 provided in the case 30 is the fitting hole portion 62. Has the function of. Therefore, the mechanism of the carrier portion CA2 and the case 30 can be simplified, and the efficiency of assembling the carrier portion CA2 (second planetary gear device 20) to the case 30 can be improved.

また、本実施例の車両用動力伝達装置１０によれば、キャリヤ部ＣＡ２がケース３０に押し付けられるため、キャリヤ部ＣＡ２の姿勢を適正に保つことができ、第２遊星歯車装置２０の歯車の噛合姿勢が適正になるのに従い、ギヤノイズが低減される。 Further, according to the vehicle power transmission device 10 of the present embodiment, since the carrier portion CA2 is pressed against the case 30, the posture of the carrier portion CA2 can be maintained properly, and the gears of the second planetary gear device 20 are meshed. Gear noise is reduced as the posture becomes more appropriate.

図５は、本発明の他の実施例である車両用動力伝達装置１１０の要部を示す断面図である。なお、以下の説明において前述の実施例１と共通する部分には同一の符号を付して説明を適宜省略する。 FIG. 5 is a cross-sectional view showing a main part of the vehicle power transmission device 110 according to another embodiment of the present invention. In the following description, the parts common to the above-described first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.

本実施例の車両用動力伝達装置１１０は、実施例１におけるキャリヤ部ＣＡ２の突起部６４の機能と嵌合突部６０の機能とが分かれており、またケース３０に設けられた貫通孔６６の機能と嵌合穴部６２の機能とが分かれている。 In the vehicle power transmission device 110 of the present embodiment, the function of the protrusion 64 of the carrier portion CA2 and the function of the fitting protrusion 60 in the first embodiment are separated, and the through hole 66 provided in the case 30 is provided. The function and the function of the fitting hole portion 62 are separated.

キャリヤ部ＣＡ２は、ピニオンギヤ部Ｐ２をキャリヤピン５０によって回転可能に支持するための第１円盤部１５２および第２円盤部５４と、第１円盤部１５２と第２円盤部５４とを連結する連結部５６と、を備えている。本実施例のキャリヤ部ＣＡ２は、前述の実施例１のキャリヤ部ＣＡ２と略同じであるが、第１円盤部１５２が実施例１の第１円盤部５２と異なる。 The carrier portion CA2 is a connecting portion that connects the first disk portion 152 and the second disk portion 54 for rotatably supporting the pinion gear portion P2 by the carrier pin 50, and the first disk portion 152 and the second disk portion 54. 56 and. The carrier portion CA2 of this embodiment is substantially the same as the carrier portion CA2 of Example 1 described above, but the first disk portion 152 is different from the first disk portion 52 of Example 1.

第１円盤部１５２は、回転中心線Ｃの内周側に穴を有する略円盤形状で構成され、その外周部において回転中心線Ｃ方向でピニオンギヤ部Ｐ２とは反対側に伸びる嵌合突部１６０を複数個（本実施例では８個）有する。また、第１円盤部１５２は、回転中心線Ｃの径方向の嵌合突部１６０より内周側においてピニオンギヤ部Ｐ２とは反対側に伸びる突起部１６４を複数個（本実施例では８個）有する。 The first disk portion 152 is formed in a substantially disk shape having a hole on the inner peripheral side of the rotation center line C, and a fitting protrusion 160 extending on the outer peripheral portion thereof in the direction of the rotation center line C in the direction opposite to the pinion gear portion P2. (8 in this embodiment). Further, the first disk portion 152 has a plurality of protrusions 164 extending on the inner peripheral side of the fitting protrusion 160 in the radial direction of the rotation center line C on the side opposite to the pinion gear portion P2 (8 in this embodiment). Have.

非回転部材であるケース１３０の隔壁１３０ａに形成された複数の嵌合穴部１６２に、キャリヤ部ＣＡ２の第１円盤部１５２の複数の嵌合突部１６０が嵌め入れられることで、キャリヤ部ＣＡ２とケース１３０とが嵌合されている。これより、キャリヤ部ＣＡ２（第１円盤部１５２）が回転不能に保持されることとなる。 The carrier portion CA2 is formed by fitting the plurality of fitting protrusions 160 of the first disk portion 152 of the carrier portion CA2 into the plurality of fitting hole portions 162 formed in the partition wall 130a of the case 130 which is a non-rotating member. And the case 130 are fitted together. As a result, the carrier portion CA2 (first disk portion 152) is held non-rotatably.

キャリヤ部ＣＡ２の突起部１６４は磁性体、例えば鉄で構成され、第１円盤部１５２のうちの他の部位とは別の部材である。キャリヤ部ＣＡ２の第１円盤部１５２は、第１円盤部１５２のうちの突起部１６４以外の部位を構成する部材に突起部１６４が焼結鋳込みや溶接等によって連結されて一体化されている。突起部１６４は、ケース１３０の隔壁１３０ａに設けられた貫通孔１６６を挿通してその先端部は第２電動機ＭＧ２のロータ部９４の近傍まで伸びているが、ロータ部９４が回転しても突起部１６４に接触しないようになっている。そのため、前述の実施例１と同様に、キャリヤ部ＣＡ２は、回転中心線Ｃ方向において第２電動機ＭＧ２側に吸引され、キャリヤ部ＣＡ２の第１円盤部１５２が隔壁１３０ａに押し付けられる。 The protrusion 164 of the carrier portion CA2 is made of a magnetic material, for example, iron, and is a member different from other portions of the first disk portion 152. The first disk portion 152 of the carrier portion CA2 is integrated with the member constituting the portion other than the protrusion 164 of the first disk portion 152 by connecting the protrusion 164 by sintering casting, welding, or the like. The protrusion 164 is inserted through a through hole 166 provided in the partition wall 130a of the case 130, and its tip extends to the vicinity of the rotor portion 94 of the second motor MG2, but the protrusion 164 is projected even if the rotor portion 94 rotates. It is designed so that it does not come into contact with the portion 164. Therefore, similarly to the above-described first embodiment, the carrier portion CA2 is attracted to the second motor MG2 side in the rotation center line C direction, and the first disk portion 152 of the carrier portion CA2 is pressed against the partition wall 130a.

本実施例の車両用動力伝達装置１１０によれば、前述の実施例１と同様に、第２電動機ＭＧ２の作動の有無にかかわらず、キャリヤ部ＣＡ２と隔壁１３０ａとの間に形成されているスラスト方向（回転中心線Ｃ方向）のガタが詰められてキャリヤ部ＣＡ２とケース１３０との間のスラスト方向の相対的な変位が抑制され、キャリヤ部ＣＡ２の隔壁１３０ａへの押圧による摩擦力によってキャリヤ部ＣＡ２と隔壁１３０ａとの周方向（回転方向）の回転変位が抑制される。また、キャリヤ部ＣＡ２とケース１３０との間のガタ打ちが好適に抑制され、嵌合突部１６０および隔壁１３０ａの嵌合穴部１６２の衝突に伴う摩耗も抑制される。 According to the vehicle power transmission device 110 of this embodiment, the thrust formed between the carrier portion CA2 and the partition wall 130a regardless of whether or not the second electric motor MG2 is operated, as in the above-described first embodiment. The backlash in the direction (rotation center line C direction) is reduced, the relative displacement in the thrust direction between the carrier portion CA2 and the case 130 is suppressed, and the carrier portion is affected by the frictional force of the carrier portion CA2 pressed against the partition wall 130a. The rotational displacement of the CA2 and the partition wall 130a in the circumferential direction (rotational direction) is suppressed. In addition, rattling between the carrier portion CA2 and the case 130 is preferably suppressed, and wear due to collision between the fitting protrusion 160 and the fitting hole portion 162 of the partition wall 130a is also suppressed.

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。 Although the examples of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the present invention also applies to other aspects.

前述の実施例１、実施例２において、第２遊星歯車装置２０のサンギヤ部Ｓ２は第２電動機ＭＧ２に連結され、リングギヤ部Ｒ２は出力歯車２２に連結されているが、連結関係は上記に限定されるものではなく、自由に変更することができる。 In the first and second embodiments described above, the sun gear portion S2 of the second planetary gear device 20 is connected to the second motor MG2, and the ring gear portion R2 is connected to the output gear 22, but the connection relationship is limited to the above. It is not something that is done, and can be changed freely.

前述の実施例２において、第２遊星歯車装置２０の非回転部材であるケース１３０へ連結は、嵌合によって行われていたが、これに限らない。例えば、第２遊星歯車装置２０のキャリヤ部ＣＡ２の外周面と、ケース１３０の内周面と、がスプライン嵌合によって連結されても良い。 In the above-described second embodiment, the connection to the case 130, which is a non-rotating member of the second planetary gear device 20, is performed by fitting, but the present invention is not limited to this. For example, the outer peripheral surface of the carrier portion CA2 of the second planetary gear device 20 and the inner peripheral surface of the case 130 may be connected by spline fitting.

前述の実施例１、実施例２は、ハイブリッド形式の車両用動力伝達装置１０、車両用動力伝達装置１１０であったが、これに限らない。例えば、電気自動車や燃料電池車のように電動機を搭載していれば、本発明は適用可能である。例えば、電気自動車や燃料電池車では、駆動輪２８が駆動されている状態のときは必ず電動機が作動しているため、ロータ部９４はその内部に収容した永久磁石９４ａによって磁界を発生させているものに限らず、電磁石など巻線への電流供給によって磁界を発生させているものであっても良い。 The above-mentioned Examples 1 and 2 are, but are not limited to, the hybrid type vehicle power transmission device 10 and the vehicle power transmission device 110. For example, the present invention is applicable as long as it is equipped with an electric motor such as an electric vehicle or a fuel cell vehicle. For example, in an electric vehicle or a fuel cell vehicle, since the electric motor is always operating when the drive wheels 28 are being driven, the rotor unit 94 generates a magnetic field by the permanent magnet 94a housed therein. The magnetic field may be generated by supplying a current to the winding, such as an electromagnet.

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。 It should be noted that the above is only one embodiment, and the present invention can be implemented in a mode in which various changes and improvements are made based on the knowledge of those skilled in the art.

１０、１１０：車両用動力伝達装置
２０：第２遊星歯車装置（遊星歯車装置）
３０、１３０：ケース
３０ａ、１３０ａ：隔壁
６０、１６０：嵌合突部
６２、１６２：嵌合穴部
６４、１６４：突起部
６６、１６６：貫通孔
９４：ロータ部（ロータ）
９６：ステータ部
Ｃ：回転中心線
ＣＡ２：キャリヤ部（キャリヤ）
ＭＧ２：第２電動機（電動機） 10, 110: Vehicle power transmission device 20: Second planetary gear device (planetary gear device)
30, 130: Cases 30a, 130a: Partition 60, 160: Fitting protrusions 62, 162: Fitting holes 64, 164: Protrusions 66, 166: Through holes 94: Rotor
96: Stator part C: Rotation center line CA2: Carrier part (carrier)
MG2: 2nd motor (motor)

Claims (1)

電動機と、遊星歯車装置のキャリヤと、前記キャリヤと嵌合され、前記電動機と前記キャリヤとの間に配された非回転部材であるケースと、を有する車両用動力伝達装置であって、
前記ケースは貫通孔を有し、
前記キャリヤは、前記貫通孔に挿通して前記電動機内のロータが発生する磁界により吸引される磁性体からなる突起部を有する
ことを特徴とする車両用動力伝達装置。 A vehicle power transmission device comprising an electric motor, a carrier of a planetary gear device, and a case which is a non-rotating member fitted to the carrier and arranged between the electric motor and the carrier.
The case has a through hole
A vehicle power transmission device, wherein the carrier has a protrusion made of a magnetic material that is inserted into the through hole and is attracted by a magnetic field generated by a rotor in the motor.

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