JP7367436B2 - Vehicle drive system - Google Patents
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Description
本発明は、車両用駆動装置に関する。 The present invention relates to a vehicle drive device.
変速機の変速段を多段化するためは、変速用のギヤの数が増えてギヤが設置される軸が長くなり、変速機の全長が長くなる。このため、変速機が大型化して、小型の車両に搭載することが困難となる。 In order to increase the number of gears in a transmission, the number of shifting gears increases, the shaft on which the gears are installed becomes longer, and the overall length of the transmission becomes longer. Therefore, the transmission becomes large and difficult to install in a small vehicle.
従来、変速機が大型化することを抑制して小型の車両に搭載できるものとして、特許文献1に記載される車両用変速機が知られている。 BACKGROUND ART Conventionally, a vehicle transmission described in Patent Document 1 has been known as a transmission that can be mounted on a small vehicle while suppressing the transmission from increasing in size.
この車両用変速機は、入力軸に設けられた低速変速段用の入力ギヤと噛み合う低速変速段用のカウンタギヤを備えた第1のカウンタ軸と、入力軸に設けられた高速変速段用の入力ギヤと噛み合う高速変速段用のカウンタギヤを備えた第2のカウンタ軸とを備えている。 This vehicle transmission has a first counter shaft equipped with a counter gear for a low speed gear that meshes with an input gear for a low speed gear provided on the input shaft, and a counter gear for a high speed gear provided on the input shaft. A second counter shaft is provided with a counter gear for a high speed gear that meshes with the input gear.
第1のカウンタ軸および第2のカウンタ軸にはディファレンシャル装置のファイナルドリブンギヤに噛み合うファイナルドライブギヤがそれぞれ設けられている。 The first counter shaft and the second counter shaft are each provided with a final drive gear that meshes with a final driven gear of the differential device.
この車両用変速機は、エンジンから入力軸に伝達された動力を第1のカウンタ軸または第2のカウンタ軸を介してディファレンシャル装置に伝達することができ、入力軸、第1のカウンタ軸および第2のカウンタ軸の軸長を短縮して変速機の小型化を図りつつ、変速段の多段化を図ることができる。 This vehicle transmission can transmit power transmitted from the engine to the input shaft to the differential device via the first counter shaft or the second counter shaft. By shortening the axial length of the second counter shaft, it is possible to reduce the size of the transmission and increase the number of gear stages.
しかしながら、このような従来の車両用変速機にあっては、変速段の多段化を図ることができるが、第1のカウンタ軸と第2のカウンタ軸のカウンタギヤを入力軸の入力ギヤに噛み合わせる必要があるとともに、第1のカウンタ軸と第2のカウンタ軸のファイナルドライブギヤをディファレンシャル装置のファイナルドリブンギヤに噛み合わせる必要がある。 However, in such conventional vehicle transmissions, it is possible to increase the number of gears, but the counter gears of the first counter shaft and the second counter shaft are engaged with the input gear of the input shaft. In addition, it is necessary to mesh the final drive gears of the first counter shaft and the second counter shaft with the final driven gear of the differential device.
これにより、各軸の設置場所に制約を受けてしまい、各軸のレイアウトの自由度が低下するおそれがある。これに加えて、各軸の設置場所に制約を受けるので、噛み合うギヤのレイアウトや形状も制約を受けてしまい、ギヤ比の設定も制約を受けるおそれがあり、未だ改善の余地がある。 This places restrictions on the installation location of each axis, which may reduce the degree of freedom in the layout of each axis. In addition, since the installation location of each shaft is restricted, the layout and shape of gears that mesh with each other are also restricted, and the setting of gear ratios may also be restricted, so there is still room for improvement.
本発明は、上記のような事情に着目してなされたものであり、複数の軸の設置場所の自由度やギヤ比の設定の自由度を向上して変速段を多段化できる車両用駆動装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and provides a vehicle drive device that can increase the degree of freedom in the installation location of a plurality of shafts and the degree of freedom in setting gear ratios, thereby increasing the number of gears. The purpose is to provide the following.
本発明は、内燃機関から動力が伝達される入力軸と、駆動輪に動力を伝達するデフ軸と、前記入力軸に第1のギヤ対を介して接続されるとともに、前記デフ軸に第2のギヤ対を介して接続されるカウンタ軸とを備えた車両用駆動装置であって、前記入力軸に第3のギヤ対を介して接続される第1の中間軸と、前記第1の中間軸に第4のギヤ対を介して接続されるとともに、前記カウンタ軸に第5のギヤ対を介して接続される第2の中間軸と、前記入力軸、前記カウンタ軸、前記第1の中間軸、前記第2の中間軸および前記デフ軸を収容する変速機ケースと、前記変速機ケースの前方の上側に設置された電動機とを備え、前記第1の中間軸は、前記入力軸、前記カウンタ軸、前記第2の中間軸および前記デフ軸よりも前記電動機の近くに設置されており、前記電動機の動力が前記第1の中間軸に伝達されることを特徴とする。 The present invention includes an input shaft to which power is transmitted from an internal combustion engine, a differential shaft to transmit power to driving wheels, a second gear connected to the input shaft via a first gear pair, and a second gear to which the differential shaft is connected. a counter shaft connected to the input shaft via a third gear pair; a first intermediate shaft connected to the input shaft via a third gear pair; a second intermediate shaft connected to the shaft via a fourth gear pair and connected to the counter shaft via a fifth gear pair ; the input shaft, the counter shaft, and the first intermediate shaft; a transmission case that accommodates the input shaft, the second intermediate shaft, and the differential shaft; and an electric motor installed on the upper front side of the transmission case, and the first intermediate shaft It is characterized in that it is installed closer to the electric motor than the counter shaft, the second intermediate shaft, and the differential shaft, and the power of the electric motor is transmitted to the first intermediate shaft.
このように上記の本発明によれば、複数の軸の設置場所の自由度やギヤ比の設定の自由度を向上して変速段を多段化できる。 As described above, according to the present invention described above, the degree of freedom in the installation locations of the plurality of shafts and the degree of freedom in setting the gear ratios can be increased, and the gear ratio can be multi-staged.
本発明の一実施の形態に係る車両用駆動装置は、内燃機関から動力が伝達される入力軸と、駆動輪に動力を伝達するデフ軸と、入力軸に第1のギヤ対を介して接続されるとともに、デフ軸に第2のギヤ対を介して接続されるカウンタ軸とを備えた車両用駆動装置であって、入力軸に第3のギヤ対を介して接続される第1の中間軸と、第1の中間軸に第4のギヤ対を介して接続されるとともに、カウンタ軸に第5のギヤ対を介して接続される第2の中間軸とを備える。 A vehicle drive device according to an embodiment of the present invention includes an input shaft that transmits power from an internal combustion engine, a differential shaft that transmits power to drive wheels, and a first gear pair connected to the input shaft. and a counter shaft connected to the differential shaft through a second gear pair, the vehicle drive device comprising: a first intermediate shaft connected to the input shaft through a third gear pair; A shaft, and a second intermediate shaft connected to the first intermediate shaft via a fourth gear pair and to the counter shaft via a fifth gear pair.
これにより、本発明の一実施の形態に係る車両用駆動装置は、複数の軸の設置場所の自由度やギヤ比の設定の自由度を向上して変速段を多段化できる。 As a result, the vehicle drive device according to the embodiment of the present invention can increase the degree of freedom in the installation locations of the plurality of shafts and the degree of freedom in setting the gear ratios, thereby increasing the number of gears.
以下、本発明の一実施例に係る車両用駆動装置について、図面を用いて説明する。
図1から図7は、本発明の一実施例に係る車両用駆動装置を示す図である。図1から図7において、上下前後左右方向は、車両に設置された状態の車両用駆動装置を基準とし、車両の前後方向を前後方向、車両の左右方向(車両の幅方向)を左右方向、車両の上下方向(車両の高さ方向)を上下方向とする。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A vehicle drive device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 to 7 are diagrams showing a vehicle drive device according to an embodiment of the present invention. 1 to 7, the up, down, front, back, left and right directions are based on the vehicle drive system installed in the vehicle, and the front and back direction of the vehicle is the front and back direction, and the left and right direction of the vehicle (vehicle width direction) is the left and right direction. The vertical direction of the vehicle (vehicle height direction) is defined as the vertical direction.
まず、構成を説明する。
図1において、ハイブリッド車両(以下、単に車両という)1は、車体2を備えており、車体2は、ダッシュパネル3によって前側のエンジンルーム2Aと後側の車室2Bとに仕切られている。
First, the configuration will be explained.
In FIG. 1, a hybrid vehicle (hereinafter simply referred to as a vehicle) 1 includes a
エンジンルーム2Aには駆動装置4が設置されており、駆動装置4は、前進6速、後進1速の変速段を有する。駆動装置4は、本発明における車両用駆動装置を構成する。
A
図2において、駆動装置4にはエンジン20が連結されている。駆動装置4は変速機ケース5を備えており、変速機ケース5は、エンジン20の側から順に、ライトケース6、レフトケース7、減速機ケース8、減速機カバー9、および、パーキングカバー42(図7参照)を有する。各ケースやカバーは、左右方向に垂直な面にて結合されている。つまり、各ケースやカバーの合わせ面は、左右方向に垂直な面に形成されている。
In FIG. 2, an
エンジン20は、ライトケース6に連結されている。エンジン20は、図示しないクランク軸を有し、クランク軸は、車両1の幅方向(左右方向、以下、単に車幅方向という)に延びるように設置されている。すなわち、本実施例のエンジン20は、横置きエンジンから構成されており、本実施例の車両1は、フロントエンジン・フロントドライブ(FF)車両である。
The
ライトケース6は、右側端部がエンジン20に連結される周壁、および、周壁の左側端部に架設設置された仕切壁6Wを有し、右側が開口した形状のケースである。仕切壁6Wは、駆動装置4の後部にディファレンシャル装置17を設置するために、前部に比べて後部は右側に膨らんでディファレンシャル装置17の収容空間を形成している。レフトケース7は、エンジン20と反対側、すなわち、ライトケース6の左側に連結されている。図5に示すように、ライトケース6の仕切壁6Wの外周縁にはフランジ部6Aが形成されている。
The
レフトケース7は、右側端部がライトケース6に連結される周壁、および、周壁の左側端部に架設設置された左側壁7Kを有し、右側が開口した形状のケースである。図2、図3に示すように、レフトケース7の周壁の右端部にはフランジ部7Aが形成されている。つまり、レフトケース7の右端部はその全体がフランジ部7Aとなっており、ライトケース6の左側に連結される合わせ面となっているので、車幅方向でレフトケース7の右端部は全て同じ位置となっている。
The
これに対して、レフトケース7の左端部は、車幅方向で、後部が前部に比較してライトケース6側に位置している。このため、図4に示すように、レフトケース7の左側壁7Kは、前側の第1の左壁部7Cと、後側の第2の左壁部7Dとを有する。
On the other hand, in the left end portion of the
ライトケース6の仕切壁6Wとレフトケース7の左側壁7Kは、左右方向に略垂直な面となっており、レフトケース7の左側壁7Kは、ライトケース6の仕切壁6Wと車幅方向で対向している。そして、レフトケース7の左側壁7Kとライトケース6の仕切壁6Wの間には、左側壁7K、仕切壁6W、レフトケース7の周壁に囲まれたギヤ室21が形成されている(図6参照)。
The
図3、図4に示すように、フランジ部7Aにはボルト10Aが挿入されるボス部7aが設けられており、ボス部7aは、フランジ部7Aに沿って複数設けられている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
フランジ部6Aにはボス部7aに車幅方向で合致する複数のボス部6aが形成されており、ボルト10Aによってフランジ部6Aのボス部6aとフランジ部7Aのボス部7aを締結することで、ライトケース6とレフトケース7が締結されて一体化されている。
The
仕切壁6Wの右側に位置するライトケース6の内部空間には、図示しないクラッチが収容されている。ライトケース6とレフトケース7にて形成されるギヤ室21には、図6に示す主入力軸11、アイドル軸12、副入力軸13、カウンタ軸14、後進軸15およびディファレンシャル装置17が収容されている。
A clutch (not shown) is accommodated in the interior space of the
図6に示すように、主入力軸11、アイドル軸12、副入力軸13、カウンタ軸14、後進軸15およびディファレンシャル装置17は、車幅方向(左右方向)に沿って平行に設置されている。また、主入力軸11、アイドル軸12、副入力軸13、およびカウンタ軸14は、ライトケース6の仕切壁6Wとレフトケース7の左側壁7K(第1の左壁部7C)に架設されている。後進軸15とディファレンシャル装置17は、ライトケース6の仕切壁6Wとレフトケース7の左側壁7K(第2の左壁部7D)に架設されている。
As shown in FIG. 6, the
主入力軸11は、エンジン20からの動力を断接するクラッチを介してエンジン20に連結されており、クラッチを介してエンジン20の動力が伝達される。
The
主入力軸11の右側部分は、仕切壁6Wを貫通して仕切壁6Wの右側に突出し、クラッチに接続されている。主入力軸11は、仕切壁6Wを貫通する部分で玉軸受22Aを介してライトケース6の仕切壁6Wの図示しない軸受支持部に回転自在に支持されている。そして、主入力軸11の左端部11fは、玉軸受22Bを介してレフトケース7の左側壁7K(第1の左壁部7C)の図示しない軸受支持部に回転自在に支持されている。
The right side portion of the
アイドル軸12の右端部12rは、玉軸受23Aを介してライトケース6の仕切壁6Wの図示しない軸受支持部に回転自在に支持されている。そして、アイドル軸12の左端部12fは、玉軸受23Bを介してレフトケース7の左側壁7K(第1の左壁部7C)の図示しない軸受支持部に回転自在に支持されている。
The
副入力軸13の右端部13rは、玉軸受24Aを介してライトケース6の仕切壁6Wの図示しない軸受支持部に回転自在に支持されている。そして、副入力軸13の左端部13fは、玉軸受24Bを介してレフトケース7の左側壁7K(第1の左壁部7C)の図示しない軸受支持部に回転自在に支持されている。
The
カウンタ軸14の右端部14rは、円錐ころ軸受25Aを介してライトケース6の仕切壁6Wの図示しない軸受支持部に回転自在に支持されている。そして、カウンタ軸14の左端部14fは、円錐ころ軸受25Bを介してレフトケース7の左側壁7K(第1の左壁部7C)の図示しない軸受支持部に回転自在に支持されている。
The
後進軸15の右端部15rは、玉軸受26Aを介してライトケース6の仕切壁6Wの図示しない軸受支持部に回転自在に支持されており、後進軸15の左端部15fは、玉軸受26Bを介してレフトケース7の左側壁7K(第2の左壁部7D)の図示しない軸受支持部に回転自在に支持されている。
The
ディファレンシャル装置17は、後述するデフケース17Bの右端部に形成された筒状部17bが、円錐ころ軸受を介してライトケース6の仕切壁6Wの図示しない軸受支持部に回転自在に支持されている。
In the
そして、後述するデフケース17Bの左端部に形成された筒状部17aが円錐ころ軸受を介してレフトケース7の左側壁7K(第2の左壁部7D)の図示しない軸受支持部に回転自在に支持されている。
以上説明した通り図4に示すように、レフトケース7の左側壁7Kは、フランジ部7Aに対してライトケース6から離れる方向に位置する第1の左壁部7Cと、その後側に設置されフランジ部7Aに対してライトケース6から離れる方向に位置し、かつ、第1の左壁部7Cのよりもライトケース6側に位置する第2の左壁部7Dとを有している。
A
As explained above and as shown in FIG. 4, the
主入力軸11、アイドル軸12、副入力軸13およびカウンタ軸14の左端部は11f、12f、13f、14fは、第1の左壁部7Cの軸受支持部に支持されており、主入力軸11、アイドル軸12、副入力軸13およびカウンタ軸14よりも軸長の短い後進軸15の左端部15fとディファレンシャル装置17は、第2の左壁部7Dの軸受支持部に支持されている。つまり、第2の左壁部7Dは、少なくとも後進軸15およびディファレンシャル装置17の左側に位置するレフトケース7の左側壁7Kである。
The
図6に示すように、主入力軸11は、1速段用の入力ギヤ11A、2速段用の入力ギヤ11B、3速/5速段用の入力ギヤ11Cおよび4速/6速段用の入力ギヤ11Dを有する。
As shown in FIG. 6, the
1速段用の入力ギヤ11Aと2速段用の入力ギヤ11Bは、主入力軸11に一体に形成されており、主入力軸11と一体で回転する。3速/5速段用の入力ギヤ11Cおよび4速/6速段用の入力ギヤ11Dは、主入力軸11にスプライン嵌合されており、主入力軸11と一体で回転する。
The
入力ギヤ11A、11B、11C、11Dは、入力ギヤ11Aから入力ギヤ11Dに向かうに従って径が大きくなっている。また、入力ギヤ11A、11B、11C、11Dは、エンジン20側から順に設置されている。軸方向の位置で、入力ギヤ11Aと11Bは、カウンタ軸14に後述する同期装置31が設置できるように離れて設置されている。
The diameters of the input gears 11A, 11B, 11C, and 11D increase from the
軸方向の位置で、入力ギヤ11Bと11Cは、その間にカウンタ軸14に後述するリダクションドリブンギヤ14Eが設置できるように離れて設置されている。軸方向の位置で、入力ギヤ11Cと11Dは、カウンタ軸14に後述する同期装置32や後述するアイドル軸に同期装置33が設置できるように離れて設置されている。
The input gears 11B and 11C are spaced apart from each other in the axial direction so that a reduction driven
カウンタ軸14は、1速段用のカウンタギヤ14A、2速段用のカウンタギヤ14B、5速段用のカウンタギヤ14C、6速段用のカウンタギヤ14D、リダクションドリブンギヤ14Eおよび前進用のファイナルドライブギヤ14Fを有する。
カウンタギヤ14A、14B、14C、14Dは、ニードル軸受14a、14b、14c、14dを介してカウンタ軸14に支持されている遊転ギヤであり、カウンタ軸14と相対回転自在となっている。
The
The counter gears 14A, 14B, 14C, and 14D are idle gears supported by the
リダクションドリブンギヤ14Eは、カウンタ軸14にスプライン嵌合されており、カウンタ軸14と一体で回転する。前進用のファイナルドライブギヤ14Fは、カウンタ軸14に一体に形成されており、カウンタ軸14と一体で回転する。
The reduction driven
カウンタギヤ14A、14B、14C、14Dは、カウンタギヤ14Aからカウンタギヤ14Dに向かうに従って径が小さくなっており、それぞれ同じ変速段を構成する入力ギヤ11Aから入力ギヤ11Dに噛み合っている。
The counter gears 14A, 14B, 14C, and 14D have diameters that become smaller as they go from the
また、カウンタギヤ14A、14B、14C、14D、リダクションドリブンギヤ14E、ファイナルドライブギヤ14Fは、エンジン20側から順に、ファイナルドライブギヤ14F、カウンタギヤ14A、14B、リダクションドリブンギヤ14E、カウンタギヤ14C、14Dの順に設置されている。
In addition, the counter gears 14A, 14B, 14C, 14D, reduction driven
アイドル軸12は、3速段用のアイドルギヤ12A、4速段用のアイドルギヤ12Bおよびリダクションドライブギヤ12Cを有する。
The
3速段用のアイドルギヤ12Aおよび4速段用のアイドルギヤ12Bは、ニードル軸受12a、12bを介してアイドル軸12に支持されている遊転ギヤであり、アイドル軸12と相対回転自在となっている。
The
リダクションドライブギヤ12Cは、主入力軸11に設けられた2速段用の入力ギヤ11Bと軸方向で同じ位置となるように、アイドル軸12にスプライン嵌合されており、アイドル軸12と一体で回転する。3速段用のアイドルギヤ12A、4速段用のアイドルギヤ12Bおよびリダクションドライブギヤ12Cは、エンジン20側から順に、リダクションドライブギヤ12C、3速段用のアイドルギヤ12A、4速段用のアイドルギヤ12Bの順に設置されている。
The
軸方向の位置で、リダクションドライブギヤ12Cと3速段用のアイドルギヤ12Aは、その間に副入力軸13に設置される後述するリダクションドライブギヤ13Bの外周縁が入り込むことができるように離れて設置されている。
In the axial position, the
3速段用のアイドルギヤ12Aは、3速/5速段用の入力ギヤ11Cに噛み合っている。4速段用のアイドルギヤ12Bは、3速段用のアイドルギヤ12Aよりも小径に形成されており、4速/6速段用の入力ギヤ11Dに噛み合っている。
The
本実施例の駆動装置4は、3速段と5速段とが1つの3速/5速段用の入力ギヤ11Cを共用し、部品点数の削減と駆動装置4の小型化(軸方向の寸法の短縮)がなされている。また、4速段と6速段とが1つの4速/6速段用の入力ギヤ11Dを共用し、部品点数の削減と駆動装置4の小型化(軸方向の寸法の短縮)がなされている。
In the
さらに、3速段用のアイドルギヤ12Aと5速段用のカウンタギヤ14Cとが同一のギヤから構成されており、4速段用のアイドルギヤ12Bと6速段用のカウンタギヤ14Dが同一のギヤから構成されている。同じギヤを用いることで、生産性の向上が図られている。
Further, the
すなわち、3速段用のアイドルギヤ12Aを5速段用のカウンタギヤ14Cとして用いることが可能であり、その逆に、5速段用のカウンタギヤ14Cを3速段用のアイドルギヤ12Aとして用いることが可能である。また、4速段用のアイドルギヤ12Bを6速段用のカウンタギヤ14Dとして用いることが可能であり、その逆に、6速段用のカウンタギヤ14Dを4速段用のアイドルギヤ12Bとして用いることが可能である。
That is, it is possible to use the
副入力軸13は、リダクションドリブンギヤ13A、リダクションドライブギヤ13Bおよびダンパ機構16を有する。リダクションドリブンギヤ13A、リダクションドライブギヤ13Bおよびダンパ機構16は、エンジン20側から順に、ダンパ機構16、リダクションドリブンギヤ13A、リダクションドライブギヤ13Bの順に設置されている。ダンパ機構16は、軸方向の位置で、後述するカウンタ軸14の同期装置31と同じ位置に設置されている。また、ダンパ機構16は、軸方向の位置で、アイドル軸12のリダクションドライブギヤ12Cよりもエンジン20側に位置するアイドル軸12の軸部分と同じ位置に設置されている。
The
リダクションドリブンギヤ13Aは、リダクションドライブギヤ12Cよりも大径に形成されており、リダクションドライブギヤ12Cに噛み合っている。リダクションドリブンギヤ13Aは、ダンパ機構16で許容される範囲内で副入力軸13と相対回転自在に、副入力軸13に支持されている。
The reduction driven
リダクションドライブギヤ13Bは、リダクションドリブンギヤ13Aよりも大径で、かつ、リダクションドリブンギヤ14Eよりも小径に形成されており、リダクションドリブンギヤ14Eに噛み合っている。リダクションドライブギヤ13Bは、副入力軸13にスプライン嵌合されており、副入力軸13と一体で回転する。
The reduction drive gear 13B is formed to have a larger diameter than the reduction driven
すなわち、リダクションドリブンギヤ14Eは、リダクションドライブギヤ12C、リダクションドリブンギヤ13Aおよびリダクションドライブギヤ13Bよりも大径に形成されている。このため、3速段と4速段とにおいて、アイドル軸12から副入力軸13を介してカウンタ軸14に伝達される動力は、5速段と6速段に比べて減速される。
That is, the reduction driven
なお、減速比に関し、アイドル軸12に設置されたアイドルギヤ12Aとアイドルギヤ12Bを用いる変速段の間に、カウンタ軸14に設置されたカウンタギヤ14Cを用いる変速段を設定することも可能であるが、後述する同期装置32、33を動作させる変速操作機構が複雑となるため、本実施例では同期装置32、33が連続する変速段を切り替えるようにしている。
Regarding the reduction ratio, it is also possible to set a gear position using the
本実施例のリダクションドライブギヤ12Cとリダクションドリブンギヤ13Aは、第1のリダクションギヤ対を構成しており、リダクションドライブギヤ13Bとリダクションドリブンギヤ14Eは、第2のリダクションギヤ対を構成している。すなわち、駆動装置4は、2組のリダクションギヤ対を有する。
The
リダクションドライブギヤ12C、リダクションドリブンギヤ13A、リダクションドライブギヤ13Bおよびリダクションドリブンギヤ14Eは、それぞれが設置される各軸の軸方向の中央部に設置されている。軸方向で、第1のリダクションギヤ対は、第2のリダクションギヤ対のエンジン20側に設置され、入力ギヤ11B、カウンタギヤ14Bと同じ位置に設置されている。
The
リダクションドリブンギヤ14Eの外周部の一部は、主入力軸11の軸方向で2速段用の入力ギヤ11Bと3速/5速段用の入力ギヤ11Cの間に入り込んでいる。リダクションドライブギヤ13Bの外周部の一部は、アイドル軸12の軸方向でリダクションドライブギヤ12Cと3速段用のアイドルギヤ12Aの間に入り込んでいる。
A part of the outer circumference of the reduction driven
このため、大径のリダクションドライブギヤ13Bおよびリダクションドリブンギヤ14Eを用いても主入力軸11、アイドル軸12、副入力軸13およびカウンタ軸14の軸間距離を短縮でき、変速機ケース5の小型化を図ることができる。この結果、駆動装置4の小型化を図ることができる。
Therefore, even if large-diameter reduction drive gear 13B and reduction driven
本実施例の主入力軸11は、本発明の入力軸を構成し、アイドル軸12は、本発明の第1の中間軸を構成する。副入力軸13は、本発明の第2の中間軸を構成し、デフケース17Bは、本発明のデフ軸を構成する。
The
入力ギヤ11A、11B、11C、11Dおよびカウンタギヤ14A、14B、14C、14Dは、本発明の第1のギヤ対を構成し、ファイナルドライブギヤ14Fおよびファイナルドリブンギヤ17Aは、本発明の第2のギヤ対を構成する。
Input gears 11A, 11B, 11C, 11D and counter gears 14A, 14B, 14C, 14D constitute a first gear pair of the present invention, and
入力ギヤ11C、11Dおよびアイドルギヤ12A、12Bは、本発明の第3のギヤ対を構成し、リダクションドライブギヤ12Cおよびリダクションドリブンギヤ13Aは、本発明の第4のギヤ対を構成する。リダクションドライブギヤ13Bおよびリダクションドリブンギヤ14Eは、本発明の第5のギヤ対を構成する。
Input gears 11C, 11D and
ダンパ機構16は、外筒部材16Aと、ゴム等の弾性体16Bと、内筒部材16Cとを有する。
The
内筒部材16Cは、外筒部材16Aよりも小径に形成されており、外筒部材16Aの内径側に設置されている。つまり、軸方向で、内筒部材16Cは、外筒部材16Aと同じ位置に設置されている。内筒部材16Cは、副入力軸13にスプライン嵌合されており、副入力軸13と一体で回転する。
The
弾性体16Bは、外筒部材16Aの内径と内筒部材16Cの外径の間に設置されており、外周面と内周面がそれぞれ外筒部材16Aと内筒部材16Cに固定されている。つまり、弾性体16Bは、径方向で外筒部材16Aと内筒部材16Cの間に設置されている。
The
外筒部材16Aは、弾性体16Bを収容する部位からリダクションドリブンギヤ13A側に延びる延出部を有し、延出部の内周部には内周スプライン16aが形成されている。内筒部材16Cは、弾性体16Bを取付ける部位からリダクションドリブンギヤ13A側に延びて外筒部材16Aの延出部の内径側に入り込む延出部を有し、延出部には外周スプライン16cが形成されている。
The outer
リダクションドリブンギヤ13Aは、外筒部材16Aの延出部の内径側に入り込み内筒部材16C側に延びる延出部を有し、延出部には外周スプライン13eが形成されている。そして、外周スプライン16c、13eは、外筒部材16Aの内周スプライン16aに嵌合されている。
The reduction driven
外筒部材16Aの内周スプライン16aとリダクションドリブンギヤ13Aの外周スプライン13eは、周方向の隙間が小さく形成されており、タイト(回転方向のガタが比較的少ない状態)にスプライン嵌合している。つまり、外筒部材16Aとリダクションドリブンギヤ13Aは、一体で回転するようにスプライン嵌合している。
The inner
これに対して、外筒部材16Aの内周スプライン16aと内筒部材16Cの外周スプライン16cは、周方向の隙間が大きく形成されており、ルーズ(回転方向のガタが比較的多い状態にスプライン嵌合している。つまり、外筒部材16Aと内筒部材16Cとは、多少の相対回転が可能な状態にスプライン嵌合している。
On the other hand, the inner
ダンパ機構16は、副入力軸13とリダクションドリブンギヤ13Aとの間の動力伝達を行うが、外筒部材16Aの内周スプライン16aと内筒部材16Cの外周スプライン16cの上記したスプライン嵌合により、異なる動力伝達経路を達成可能となっている。回転方向で、内周スプライン16aと外周スプライン16cが当接しない状態では弾性体16Bを介する動力伝達となり、内周スプライン16aと外周スプライン16cが当接する状態では内周スプライン16aと外周スプライン16cを介した動力伝達が可能となっている。
The
つまり、ダンパ機構16は、伝達する動力が比較的小さい場合、弾性体16Bを介する動力伝達を行い、伝達する動力が比較的大きい場合、内周スプライン16aと外周スプライン16cが当接して内周スプライン16aと外周スプライン16cを介した動力伝達を行う。弾性体16Bは、微小な変動、すなわち、トルク変動や回転変動を吸収して、歯打ち音等を抑制することができる。
In other words, when the power to be transmitted is relatively small, the
後進軸15は、後進ギヤ15Aおよび後進用のファイナルドライブギヤ15Bを有する。後進ギヤ15Aは、ニードル軸受15aを介して後進軸15に支持されており、後進軸15と相対回転自在となっている。後進ギヤ15Aは、1速段用のカウンタギヤ14Aに噛み合っている。
The
後進用のファイナルドライブギヤ15Bは、後進軸15に一体に形成されており、後進軸15と一体で回転する。後進用のファイナルドライブギヤ15Bは、ディファレンシャル装置17のファイナルドリブンギヤ17Aに噛み合っている。
The reverse
カウンタ軸14には同期装置31が設けられており、同期装置31は、カウンタ軸14の軸方向で1速段用のカウンタギヤ14Aと2速段用のカウンタギヤ14Bの間に設置されている。同期装置31は、ハブ31A、スリーブ31Bおよびシンクロナイザリング31C、31Dを備えている。
The
ハブ31Aの内周面は、カウンタ軸14にスプライン嵌合しており、ハブ31Aは、カウンタ軸14と一体で回転する。スリーブ31Bは、ハブ31Aにスプライン嵌合されており、カウンタ軸14の軸方向に移動自在となっている。
The inner peripheral surface of the
スリーブ31Bは、シフト操作によって変速段が1速段または2速段にシフトされると、中立位置から図示しないシフトフォークによって1速段用のカウンタギヤ14A側または2速段用のカウンタギヤ14B側に移動される。なお、図示したスリーブ31Bの位置は、中立位置である。
When the gear stage is shifted to the first gear or the second gear by a shift operation, the
例えば、自動によるシフト操作が行われる場合には、スリーブ31Bは、後述するシフトユニット50によって駆動される。シフトユニット50は、運転者によって操作される図示しないシフトレバーがドライブレンジにシフトされた状態あるいはリバースレンジにシフトされた状態において、予めスロットル開度と車速とをパラメータとして設定された変速マップに基づいて同期装置31および後述する同期装置32、33、34を操作して変速段の制御を行う。
For example, when an automatic shift operation is performed, the
スリーブ31Bの内周面にはスプライン31a、31bが形成されている。1速段用のカウンタギヤ14Aにはスプライン31aに嵌合するスプライン14gが形成されており、2速段用のカウンタギヤ14Bにはスプライン31bに嵌合するスプライン14hが形成されている。
スリーブ31Bが中立位置から1速段用のカウンタギヤ14A側に移動すると、スリーブ31Bのスプライン31aが1速段用のカウンタギヤ14Aのスプライン14gに嵌合することにより、スリーブ31Bとハブ31Aを介して1速段用のカウンタギヤ14Aがカウンタ軸14に連結され、1速段用のカウンタギヤ14Aがカウンタ軸14と一体で回転する。
When the
これにより、エンジン20の動力が主入力軸11から1速段用の入力ギヤ11Aおよび1速段用のカウンタギヤ14Aを介してカウンタ軸14に伝達される。
Thereby, the power of the
ここで、同期装置によって1速段用のカウンタギヤ14Aがカウンタ軸14に連結されることは、1速段用のカウンタギヤ14Aがカウンタ軸14と一体で回転するようにカウンタ軸14に直結されることである。以後、ギヤが回転軸に連結されるという表現は、ギヤが回転軸と一体で回転するように回転軸に直結されることを意味する。
Here, the fact that the first
スリーブ31Bが中立位置から2速段用のカウンタギヤ14B側に移動すると、スリーブ31Bのスプライン31bが2速段用のカウンタギヤ14Bのスプライン14hに嵌合することにより、スリーブ31Bとハブ31Aを介して2速段用のカウンタギヤ14Bがカウンタ軸14とに連結され、2速段用のカウンタギヤ14Bがカウンタ軸14と一体で回転する。
When the
これにより、エンジン20の動力が主入力軸11から2速段用の入力ギヤ11Bおよび2速段用のカウンタギヤ14Bを介してカウンタ軸14に伝達される。
Thereby, the power of the
シンクロナイザリング31Cは、ハブ31Aと1速段用のカウンタギヤ14Aとの間に設けられており、外周面にスリーブ31Bのスプライン31aに嵌合するスプラインが形成されている。
The
シンクロナイザリング31Dは、ハブ31Aと2速段用のカウンタギヤ14Bとの間に設けられており、外周面にスリーブ31Bのスプライン31bに嵌合するスプラインが形成されている。
The
シンクロナイザリング31Cは、スリーブ31Bが中立位置から1速段のカウンタギヤ14A側に移動したときに、シンクロナイザリング31Cに形成されたスプラインがスリーブ31Bのスプライン31aに係合し、1速段のカウンタギヤ14Aに摩擦接触することにより、1速段用のカウンタギヤ14Aの回転をスリーブ31Bの回転(カウンタ軸14の回転)に同期させる。
In the
シンクロナイザリング31Dは、スリーブ31Bが中立位置から2速段のカウンタギヤ14B側に移動したときに、シンクロナイザリング31Dに形成されたスプラインがスリーブ31Bのスプライン31bに係合し、2速段のカウンタギヤ14Bに摩擦接触することにより、2速段用のカウンタギヤ14Bの回転をスリーブ31Bの回転(カウンタ軸14の回転)に同期させる。
In the
このように本実施例の同期装置31は、1速段用のカウンタギヤ14Aと2速段用のカウンタギヤ14Bを選択的にカウンタ軸14に連結し、連結時に同期動作を行うことで変速ショックや異音が発生することを抑制する。
In this way, the
これにより、エンジン20の動力が主入力軸11から1速段用の入力ギヤ11Aおよび1速段用のカウンタギヤ14Aを介してカウンタ軸14に伝達される。また、エンジン20の動力が主入力軸11から1速段用の入力ギヤ11Bおよび2速段用のカウンタギヤ14Bを介してカウンタ軸14に伝達される。
Thereby, the power of the
カウンタ軸14には更に、上記した同期装置31と同様の働きをする同期装置32が設けられており、同期装置32は、カウンタ軸14の軸方向で5速段用のカウンタギヤ14Cと6速段用のカウンタギヤ14Dの間に設置されている。
The
アイドル軸12には上記した同期装置31、32と同様の働きをする同期装置33が設置されており、同期装置33は、アイドル軸12の軸方向で3速段用のアイドルギヤ12Aと4速段用のアイドルギヤ12Bの間に設置されている。
A
シフト操作によって3速段にシフトされると、同期装置33は、3速段のアイドルギヤ12Aをアイドル軸12に連結する。
When shifted to the third speed by the shift operation, the
これにより、エンジン20の動力が主入力軸11から3速/5速段用の入力ギヤ11Cおよび3速段用のアイドルギヤ12Aを介してアイドル軸12に伝達される。
Thereby, the power of the
シフト操作によって4速段にシフトされると、同期装置33は、4速段用のアイドルギヤ12Bをアイドル軸12に連結する。
When shifted to the fourth speed by the shift operation, the
これにより、エンジン20の動力が主入力軸11から4速/6速段用の入力ギヤ11Dおよび4速段用のアイドルギヤ12Bを介してアイドル軸12に伝達される。
Thereby, the power of the
アイドル軸12にエンジン20の動力が伝達されると、エンジン20の動力は、アイドル軸12からリダクションドライブギヤ12C、リダクションドリブンギヤ13A、ダンパ機構16、副入力軸13、リダクションドライブギヤ13Bおよびリダクションドリブンギヤ14Eを介してカウンタ軸14に伝達される。
When the power of the
これにより、3速段および4速段において、アイドル軸12からダンパ機構16、副入力軸13を介してカウンタ軸14に動力が伝達されるとともに、伝達される動力(回転速度)が減速される。
As a result, in the third and fourth gears, power is transmitted from the
シフト操作によって5速段にシフトされると、同期装置32は、5速段用のカウンタギヤ14Cをカウンタ軸14に連結する。
When shifted to the fifth speed by the shift operation, the
これにより、エンジン20の動力が主入力軸11から3速/5速段用の入力ギヤ11Cおよび5速段用のカウンタギヤ14Cを介してカウンタ軸14に伝達される。
Thereby, the power of the
シフト操作によって6速段にシフトされると、同期装置32は、6速段用のカウンタギヤ14Dをカウンタ軸14に連結する。
When the gear is shifted to the sixth gear by the shift operation, the
これにより、エンジン20の動力が主入力軸11から4速/6速段用の入力ギヤ11Dおよび6速段用のカウンタギヤ14Dを介してカウンタ軸14に伝達される。
Thereby, the power of the
後進軸15には同期装置34が設置されている。シフト操作によって後進段にシフトされると、同期装置34は、後進ギヤ15Aを後進軸15に連結し、後進ギヤ15Aを後進軸15と一体で回転させる。なお、後進軸15には、エンジン20側から順に、後進用のファイナルドライブギヤ15B、後進ギヤ15A、同期装置34の順に設置されている。
A
これにより、エンジン20の動力が主入力軸11から1速段の入力ギヤ11A、1速段用のカウンタギヤ14Aおよび後進ギヤ15Aを介して後進軸15に伝達される。
Thereby, the power of the
同期装置32、33、34は、所謂、シングルコーン式であり、同期装置31は、所謂、トリプルコーン式であるが、同期装置32、33、34は、同期装置31と同様の同期動作を行うので、具体的な説明は省略する。
The
前進用のファイナルドライブギヤ14Fおよび後進用のファイナルドライブギヤ15Bは、ディファレンシャル装置17のファイナルドリブンギヤ17Aに噛み合っている。これにより、カウンタ軸14の動力は、前進用のファイナルドライブギヤ14Fを経て、後進軸15の動力は、後進用のファイナルドライブギヤ15Bを経て、ディファレンシャル装置17に伝達される。
The forward
ディファレンシャル装置17は、ファイナルドリブンギヤ17Aと、ファイナルドリブンギヤ17Aが外周部に取付けられたデフケース17Bと、デフケース17Bに内蔵された差動機構17Cとを有する。
The
デフケース17Bの左端部には筒状部17aが設けられており、デフケース17Bの右端部には筒状部17bが設けられている。筒状部17a、17bには右側のドライブシャフト18L、18Rのそれぞれの一端部が挿通されている。
A
左右のドライブシャフト18L、18Rの一端部は、差動機構17Cに連結されており、左右のドライブシャフト18L、18Rの他端部は、それぞれ図示しない左右の駆動輪に連結されている。
One end portion of the left and
ディファレンシャル装置17は、エンジン20の動力を差動機構17Cによって左右のドライブシャフト18L、18Rに分配して駆動輪に伝達する。
The
図2、図4、図5に示すように、レフトケース7の前方の上側にはモータ35が設置されている。つまり、図2に示すように、前面視でモータ35はレフトケース7と重なるように配置されている。
As shown in FIGS. 2, 4, and 5, a
また、図4に示すように、上面視でモータ35はレフトケース7と重なるように配置されている。モータ35は、モータケース35Aと、モータケース35Aに回転自在に支持されたモータ出力軸35B(図5、図6参照)と、モータケース35Aに取付けられたモータコネクタ35Cとを有する。
Further, as shown in FIG. 4, the
モータケース35Aの右側端部は、ブラケット36A、36Bによってライトケース6の上壁6Bと前壁6Cに取付けられている。モータケース35Aの左側端部は、減速機ケース8に取付けられている。
The right end of the
すなわち、モータ35は、モータ出力軸35Bを左右方向に沿った状態で変速機ケース5の前方の上側に設置されている。そして、モータ35およびモータ出力軸35Bは、変速機内部に配置された軸と図5に示すような位置関係に配置されている。
That is, the
モータケース35Aの内部にはいずれも図示しないロータと、コイルが巻き付けられたステータとが収容されている。
A rotor (both not shown) and a stator around which a coil is wound are housed inside the
モータ35において、コイルに三相交流が供給されることにより、周方向に回転する回転磁界を発生する。ステータは、発生した磁束をロータに鎖交させることにより、モータ出力軸35Bと一体のロータを回転駆動させる。
In the
モータコネクタ35Cは、モータケース35Aの右側端部から上方に突出している。モータコネクタ35Cには、モータ35を駆動するための電力を供給する図示しないパワーケーブルが接続される。パワーケーブルは、モータコネクタ35Cに対して左側から挿入することで接続される。
つまり、パワーケーブルは、モータケース35Aの上方を通過するように配索されている。モータコネクタ35Cが、モータケース35Aから上方に突出配置されることで、冠水路走行における被水を抑制するとともに、上方からの接続作業が容易となって整備性を向上させることができる。
That is, the power cable is routed so as to pass above the
図5に示すように、アイドル軸12は、主入力軸11、副入力軸13、カウンタ軸14、後進軸15およびディファレンシャル装置17よりも前側に設置されており、モータ35の最も近くに設置されている。
As shown in FIG. 5, the
図6に示すように、アイドル軸12の左端部にはスプロケット取付部12Mが設けられている。スプロケット取付部12Mには、モータ35の動力が入力されるスプロケット37が取付けられている。そして、チェーン38がスプロケット37とモータ出力軸35Bに取付けられたスプロケットに巻き掛けられ、チェーン38を介してモータ35の動力がアイドル軸12に伝達される(図5参照)。
As shown in FIG. 6, a
このため、モータ35の動力は、モータ出力軸35Bからチェーン38およびスプロケット37を介してアイドル軸12に伝達される。すなわち、アイドル軸12は、モータ35の動力が伝達される入力軸として機能する。
Therefore, the power of the
図5において、モータ出力軸35Bは、主入力軸11、アイドル軸12、副入力軸13、カウンタ軸14、後進軸15よりも前方に設置され、更に各軸よりも上方に設置されている。
In FIG. 5, the
アイドル軸12は、主入力軸11、アイドル軸12、副入力軸13、カウンタ軸14、後進軸15の中で最も前側に設置された軸であり、モータ出力軸35Bの後側斜め下方に設置されている。主入力軸11は、アイドル軸12の後側斜め上方に設置されており、副入力軸13は、アイドル軸12の後側斜め下方に設置されている。
The
カウンタ軸14は、アイドル軸12の後方で、かつ、上下方向で主入力軸11と副入力軸13の間に設置されている。
The
すなわち、主入力軸11、アイドル軸12、副入力軸13およびカウンタ軸14は、主入力軸11の軸心O1とアイドル軸12の軸心O2と副入力軸13の軸心O3とカウンタ軸14の軸心O4とを結んだ仮想線L1が四角形となるようにギヤ室21に設置されている。
That is, the
そして、図5において、四角形の主入力軸11の軸心O1とアイドル軸12の軸心O2を結んだ辺(後述する仮想直線L3)に対向するように、モータ35およびモータ出力軸35Bが配置されている。詳細には、軸心O1と軸心O2を結んだ辺に対向しつつ、やや軸心O2よりにモータ35およびモータ出力軸35Bが配置されている。
In FIG. 5, the
更に、レフトケース7は、モータ35に対向する面が後述する仮想直線L3と同様に前下がりの斜めの面であって、モータ35に対向する面が仮想直線L3よりも急角度の前下がりの斜面に形成されており、モータ35に対向する面の前方にモータ35の設置空間を形成し、モータ35をより後方に配置できるようにしている。つまり、レフトケース7は、前側の上部が前側の下部に比較して後方に位置し、前側の上部の前方にモータ35の設置空間を形成している。
Furthermore, the
このため、アイドル軸12は、主入力軸11、アイドル軸12、カウンタ軸14、後進軸15およびディファレンシャル装置17よりもモータ35に接近した位置に設置している。このため、チェーン38を短くすることができ、減速機ケース8の小型化を図ることができ、駆動装置4の小型化を図ることができる。
Therefore, the
副入力軸13は、モータ出力軸35Bの軸心O5とアイドル軸12の軸心O2とを結んだ仮想直線L2に対して主入力軸11と反対側に設置されている。
The
仮想線L1のうち、主入力軸11の軸心O1とアイドル軸12の軸心O2を結んだ仮想線を第1の仮想直線L3とし、かつ、主入力軸11の軸心O1とカウンタ軸14の軸心O4を結んだ仮想線を第2の仮想直線L4とした場合に、主入力軸11、アイドル軸12、副入力軸13およびカウンタ軸14は、副入力軸13に対向する第1の仮想直線L3と第2の仮想直線L4の挟角θが鈍角となるように設置されている。
Of the virtual lines L1, a virtual line connecting the axis O1 of the
また、主入力軸11は、仮想直線L2に対して第1の仮想直線L3が略直角となるように設置されている。
Moreover, the
図5に示すように、後進軸15は、ファイナルドリブンギヤ17Aの上方で、かつ、カウンタ軸14の後側斜め上方に設置されており、軸心の位置で比較すると主入力軸11、アイドル軸12、副入力軸13およびカウンタ軸14よりも上方に設置されている。
As shown in FIG. 5, the
図7に示すように、レフトケース7の左側壁7Kには開口部7hが形成されている。開口部7hにはアイドル軸12のスプロケット取付部12Mが挿通されており、スプロケット取付部12Mは、開口部7hを通してギヤ室21から外方(左方)に突出している。図7では図示省略しているが、スプロケット37は、レフトケース7の左側壁7K(第1の左壁部7C)よりも左側であって、レフトケース7の外に設置されている。
As shown in FIG. 7, an
図1、図2に示すように、減速機ケース8は、モータケース35Aを左方から覆うようにして図示しないボルトによってモータケース35Aとレフトケース7の左側壁7K(第1の左壁部7C)に取付けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
減速機ケース8は、チェーン38を収容しており、モータ出力軸35Bのスプロケットとスプロケット37とに巻き掛けられるチェーン38に沿った形状に形成されている。左方向から見て、レフトケース7の前部の左側方から前方斜め上方にかけて、後部が下方となるように後側斜め下方に傾斜するように設置されている。
The
減速機ケース8は、右側面のモータ出力軸35Bの挿入部とスプロケット取付部12Mの挿入部と左側は、開口しており、減速機カバー9が減速機ケース8の左側開口を閉止するようにボルト10Bによって減速機ケース8に取付けられている。
The
レフトケース7の左側壁7Kには図示しない開口部が形成されている。レフトケース7にはボルト10Cによってパーキングカバー42が取付けられており、パーキングカバー42によって開口部が覆われている。駆動装置4には図示しないパーキング装置が設置されている。
An opening (not shown) is formed in the
レフトケース7の左側壁7Kからパーキングカバー42が取り外されると、作業者は、パーキング装置の交換作業やメンテナンス作業を行うことができる。
When the
図1に示すように、レフトケース7の上壁7Eにはシフトユニット50が設置されており、シフトユニット50は、モータ35の後方に位置している。
As shown in FIG. 1, a
シフトユニット50は、ベースプレート51、リザーバタンク52、アキュムレータ53、オイルポンプ54、モータ55および筐体56を備えている。
The
ベースプレート51は、平板状のプレート部51Aと、プレート部51Aの後部から下方に突出するアキュムレータ取付部51Bとを備えており、プレート部51Aは、ボルト10Dによってレフトケース7の上壁7Eに取付けられている。
The
リザーバタンク52は、プレート部51Aの上側に取付けられており、リザーバタンク52にはシフトアンドセレクト軸57(図4、図7参照)を動作させる操作用のオイルが貯留されている。
The
オイルポンプ54は、プレート部51Aの後端部の下側に取付けられている。モータ55は、オイルポンプ54と上下方向でプレート部51Aを挟んで対向するようにプレート部51Aの後端部の上側に設置されている。
The
オイルポンプ54は、モータ55によって駆動されることにより、リザーバタンク52に貯留されている作動油を加圧してプレート部51Aとアキュムレータ取付部51Bとに形成された図示しない油路を介してアキュムレータ53に供給する。すなわち、ベースプレート51の内部には油路が形成されており、オイルポンプ54はアキュムレータ53に加圧された作動油を供給および蓄圧する。
The
アキュムレータ53は、アキュムレータ取付部51Bに取付けられており、アキュムレータ取付部51Bからレフトケース7の後方を横切るように左方に延びている。図3に示すように、アキュムレータ53は、左右方向でレフトケース7の第2の左壁部7Dよりも左側に設置されている。
The
アキュムレータ53は、オイルポンプ54から供給された作動油の圧力を蓄え、ベースプレート51に形成された図示しない油路を通して高圧の油圧を筐体56に供給する。
The
筐体56は、リザーバタンク52の後方に位置するようにプレート部51Aの上側に設置されており、筐体56には、いずれも図示しない制御装置、シフト操作ソレノイド、セレクト操作ソレノイド、クラッチ操作ソレノイド、シフトアクチュエータ、セレクトアクチュエータ、クラッチアクチュエータが設けられている。
The
シフト操作ソレノイドおよびセレクト操作ソレノイドは、アキュムレータ53から供給される高圧の作動油をシフトアクチュエータ、セレクトアクチュエータ、クラッチアクチュエータに作用させることによってシフトアクチュエータ、セレクトアクチュエータ、クラッチアクチュエータを駆動し、シフトアンドセレクト軸57をシフト方向とセレクト方向に操作するとともに、クラッチの断接を操作する。
The shift operation solenoid and the select operation solenoid drive the shift actuator, select actuator, and clutch actuator by applying high-pressure hydraulic oil supplied from the
制御装置は、モータ55に駆動信号を出力してモータ55を駆動する。また、制御装置は、例えば、運転席に設けられる図示しないシフトレバーのシフト操作を検出する図示しないシフトポジョンセンサの検出情報、車速を検出する図示しない車速センサの検出情報、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルセンサ等からの検出情報に基づいて変速点を判断する。
The control device outputs a drive signal to the
制御装置は、変速点を判断したときに、シフト操作ソレノイド、セレクト操作ソレノイド、クラッチ操作ソレノイドを制御して、シフトアクチュエータ、セレクトアクチュエータ、クラッチアクチュエータを駆動することにより、シフトアンドセレクト軸57を操作する。
When the control device determines the shift point, the control device operates the shift and
次に、主な変速段における動力伝達経路を説明する。
(変速段が1速段の場合の動力伝達経路)
1速段においては、同期装置31が中立位置から1速段用のカウンタギヤ14A側に移動し、1速段用のカウンタギヤ14Aをカウンタ軸14に連結する。
Next, the power transmission paths in the main gear stages will be explained.
(Power transmission path when the gear is 1st gear)
In the first gear, the
このとき、エンジン20の動力は、主入力軸11から1速段用の入力ギヤ11A、1速段用のカウンタギヤ14Aおよび同期装置31を介してカウンタ軸14に伝達される。
At this time, the power of the
カウンタ軸14に伝達されたエンジン20の動力は、カウンタ軸14から前進用のファイナルドライブギヤ14Fを経てディファレンシャル装置17に伝達された後、ディファレンシャル装置17からドライブシャフト18L、18Rを介して駆動輪に分配される。なお、2速段において、主入力軸11に伝達されるエンジン20の動力は、1速段と同様に2速段用の入力ギヤ11B、2速段用のカウンタギヤ14Bおよび同期装置31を介してカウンタ軸14に伝達される。
The power of the
(変速段が3速段の場合の動力伝達経路)
3速段においては、同期装置33が中立位置から3速段用のアイドルギヤ12A側に移動し、3速段用のアイドルギヤ12Aをアイドル軸12に連結する。
(Power transmission path when the gear is 3rd gear)
In the third speed, the
このとき、エンジン20の動力は、主入力軸11から3速/5速段用の入力ギヤ11C、3速段用のアイドルギヤ12Aおよび同期装置33を介してアイドル軸12に伝達される。
At this time, the power of the
次いで、アイドル軸12に伝達されたエンジン20の動力は、リダクションドライブギヤ12Cからリダクションドリブンギヤ13Aに伝達され、ダンパ機構16を介して副入力軸13に伝達された後、副入力軸13からリダクションドライブギヤ13Bおよびリダクションドリブンギヤ14Eを介してカウンタ軸14に減速されて伝達される。
Next, the power of the
カウンタ軸14に伝達されたエンジン20の動力は、カウンタ軸14から前進用のファイナルドライブギヤ14Fを経てディファレンシャル装置17に伝達された後、ディファレンシャル装置17からドライブシャフト18L、18Rを介して駆動輪に分配される。
The power of the
副入力軸13にはダンパ機構16が設置されており、ダンパ機構16の外筒部材16Aの内周スプライン16aとリダクションドリブンギヤ13Aの外周スプライン13eは、タイト(ガタがほとんどない)にスプライン嵌合し、外筒部材16Aの内周スプライン16aと内筒部材16Cの外周スプライン16cは、ルーズ(ガタを有する)にスプライン嵌合している。内筒部材16Cと副入力軸13はタイトにスプライン嵌合している。
A
このため、エンジン20の微小な回転変動やトルク変動を含む動力がリダクションドリブンギヤ13Aからダンパ機構16に入力されると、ダンパ機構16の弾性体16Bが周方向に弾性変形することにより、微小な回転変動やトルク変動が吸収されて、動力が副入力軸13に伝達される。
Therefore, when power including minute rotational fluctuations and torque fluctuations of the
また、逆に、微小な回転変動やトルク変動を含む動力が副入力軸13からダンパ機構16に入力されると、ダンパ機構16の弾性体16Bが周方向に弾性変形することにより、微小な回転変動やトルク変動が吸収されて、リダクションドリブンギヤ13Aに動力が伝達される。
Conversely, when power including minute rotational fluctuations and torque fluctuations is input from the
すなわち、ダンパ機構16は、アイドル軸12から副入力軸13に伝達される回転の変動やトルクの変動を吸収して、アイドル軸12から副入力軸13を介してカウンタ軸14に動力を伝達する。
That is, the
また、カウンタ軸14から副入力軸13を介してアイドル軸12に伝達される回転の変動やトルクの変動を吸収して、カウンタ軸14から副入力軸13を介してアイドル軸12に動力を伝達する。
It also absorbs rotational fluctuations and torque fluctuations transmitted from the
一方、伝達するトルクが比較的大きくて弾性体16Bが周方向に過度に弾性変形する場合には、ルーズに設定されている外筒部材16Aの内周スプライン16aの歯と内筒部材16Cの外周スプライン16cの歯が接触することにより、内周スプライン16aと外周スプライン16cによって動力伝達が行われ、弾性体16Bが弾性変形することが抑制される。このため、弾性体16Bの耐久性を向上させることができる。
On the other hand, if the transmitted torque is relatively large and the
なお、4速段において、主入力軸11に伝達されるエンジン20の動力は、3速段と同様にアイドル軸12、ダンパ機構16および副入力軸13を経てカウンタ軸14に伝達される。
Note that in the fourth gear, the power of the
3速段および4速段においては、エンジン20の微小なトルク変動や回転変動がダンパ機構16によって吸収できるので、各ギヤの歯打ち音等を抑制できる。
In the third and fourth gears, minute torque fluctuations and rotational fluctuations of the
(変速段が5速段の場合の動力伝達経路)
5速段においては、同期装置32が中立位置から5速段用のカウンタギヤ14C側に移動し、5速段用のカウンタギヤ14Cをカウンタ軸14に連結する。
(Power transmission path when the gear is 5th gear)
In the fifth speed, the
このとき、エンジン20の動力は、主入力軸11から3速/5速段用の入力ギヤ11C、5速段用のカウンタギヤ14Cおよび同期装置32を介してカウンタ軸14に伝達される。
At this time, the power of the
カウンタ軸14に伝達されたエンジン20の動力は、カウンタ軸14から前進用のファイナルドライブギヤ14Fを経てディファレンシャル装置17に伝達された後、ディファレンシャル装置17からドライブシャフト18L、18Rを介して駆動輪に分配される。
The power of the
なお、6速段において、主入力軸11に伝達されるエンジン20の動力は、5速段と同様にカウンタ軸14に伝達される。
Note that in the sixth gear, the power of the
(後進段の場合の動力伝達経路)
後進段においては、同期装置34が中立位置から後進ギヤ15A側に移動し、後進ギヤ15Aを後進軸15に連結する。
(Power transmission path in case of reverse gear)
In the reverse gear, the
このとき、エンジン20の動力は、主入力軸11から1速段用の入力ギヤ11A、1速段用のカウンタギヤ14A、後進ギヤ15Aおよび同期装置34を介して後進軸15に伝達される。
At this time, the power of the
後進軸15に伝達されたエンジン20の動力は、後進軸15に形成された後進用のファイナルドライブギヤ15Bを経てディファレンシャル装置17に伝達された後、ディファレンシャル装置17からドライブシャフト18L、18Rを介して駆動輪に分配される。
The power of the
(モータの動力伝達経路)
モータ35は、車両1のモータ走行時の動力を得る場合と、車両1の発進および加速時にエンジン20の動力をアシストする動力を得る場合と、変速中であって同期装置31、32、33、34がそれまでの変速段を達成する位置から新たな変速段を達成する位置に移動するまでの間にエンジン20の動力を補完するギャップフィリング用の動力を得る場合とに使用される。
(Motor power transmission path)
The
ギャップフィリングとは有段変速機において変速する場合に必要となるクラッチの切断によるエンジン20からの駆動力の途切れである。モータ35は変速時に途切れるエンジン20の動力を補完するように駆動力を出力し、車両のスムーズな走行を可能とする。
Gap filling is an interruption in the driving force from the
モータ35の動力は、モータ出力軸35Bからチェーン38を介してアイドル軸12に伝達された後、リダクションドライブギヤ12Cからリダクションドリブンギヤ13Aおよびダンパ機構16を介して副入力軸13に伝達された後、副入力軸13からリダクションドライブギヤ13Bおよびリダクションドリブンギヤ14Eを介してカウンタ軸14に減速されて伝達される。
The power of the
カウンタ軸14に伝達されたモータ35の動力は、カウンタ軸14から前進用のファイナルドライブギヤ14Fを経てディファレンシャル装置17に伝達された後、ディファレンシャル装置17からドライブシャフト18L、18Rを介して駆動輪に分配される。
The power of the
なお、モータ35は正転と逆転が可能で、モータ35を前進時の正転に対して逆回転させることでモータ35の動力は後進時にも使用可能となっている。後進時におけるモータの動力伝達経路は上記した前進時におけるモータの動力伝達経路と同じである。つまり、モータ35のモータ出力軸35Bと駆動輪は、常に動力が伝達可能に連結されている。モータ35は発電も可能であって、例えば車両の減速時に、モータ35は回生発電を行う。
Note that the
副入力軸13にはダンパ機構16が設置されており、モータ35の微小な回転変動やトルク変動を含む駆動力がリダクションドリブンギヤ13Aに入力されると、3速段および4速段と同様にダンパ機構16の弾性体16Bが周方向に弾性変形することにより、微小な回転変動やトルク変動が吸収されて、副入力軸13に駆動力が伝達される。
A
また、副入力軸13に設置されているダンパ機構16は、カウンタ軸14、リダクションドリブンギヤ14Eおよびリダクションドライブギヤ13Bを介して副入力軸13に伝達されるエンジン20や駆動輪からの微小な回転変動やトルク変動を含む動力から微小な回転変動やトルク変動を吸収して、アイドル軸12やモータ35に動力を伝える。さらに、ダンパ機構16は、モータ35からの微小な回転変動やトルク変動とエンジン20や駆動輪からの微小な回転変動やトルク変動とを、副入力軸13上にて調整する働きをする。
In addition, a
次に、本実施例の駆動装置4の効果を説明する。
本実施例の駆動装置4は、エンジン20から動力が伝達される主入力軸11と、駆動輪に動力を伝達するデフケース17Bと、主入力軸11に入力ギヤ11A、11B、11C、11Dおよびカウンタギヤ14A、14B、14C、14Dを介して接続されるとともに、デフケース17Bにファイナルドライブギヤ14Fおよびファイナルドリブンギヤ17Aを介して接続されるカウンタ軸14とを備えている。
Next, the effects of the
The
また、駆動装置4は、主入力軸11に入力ギヤ11C、11Dおよびアイドルギヤ12A、12Bを介して接続されるアイドル軸12を備えている。
The
さらに、駆動装置4は、アイドル軸12にリダクションドライブギヤ12Cおよびリダクションドリブンギヤ13Aを介して接続されるとともに、カウンタ軸14にリダクションドライブギヤ13Bおよびリダクションドリブンギヤ14Eを介して接続される副入力軸13とを備えている。
Furthermore, the
これにより、本発明の駆動装置は、エンジン20から主入力軸11に伝達される動力を変速して駆動輪に伝える時に経由する軸を異にする経路を、複数(2経路)達成可能に構成されている。
As a result, the drive device of the present invention is configured to be able to achieve a plurality of paths (two paths) through which the power transmitted from the
つまり、本発明の駆動装置は、主入力軸11からカウンタ軸14を介してディファレンシャル装置17に伝達する1速段、2速段、5速段および6速段における第1の動力伝達経路と、主入力軸11からアイドル軸12、副入力軸13およびカウンタ軸14を介してディファレンシャル装置17に伝達する3速段、4速段における第2の動力伝達経路とを実現できる。
In other words, the drive device of the present invention includes a first power transmission path in the first, second, fifth, and sixth gears that transmits power from the
このため、軸方向の同じ位置に、ギヤ対、減速機構、同期装置、ダンパ機構のいずれかを配置することが可能となって、主入力軸11、アイドル軸12、副入力軸13およびカウンタ軸14の軸長を短縮して駆動装置4の小型化を図りつつ、変速段の多段化を図ることができる。
Therefore, it is possible to arrange either a gear pair, a reduction mechanism, a synchronizer, or a damper mechanism at the same position in the axial direction, and the
また、副入力軸13を設け、主入力軸11からアイドル軸12に入力された動力を副入力軸13を介してカウンタ軸14に伝達することができるので、前進時にファイナルドリブンギヤ17Aに駆動力を伝達する軸をカウンタ軸14のみとすることができて、カウンタ軸14を最適な場所に設置できる。
In addition, a
さらに、副入力軸13を設け、主入力軸11からアイドル軸12に入力された動力を副入力軸13を介してカウンタ軸14に伝達するので、入力ギヤ11A、11B、11C、11Dおよびカウンタギヤ14A、14B、14C、14Dや、アイドルギヤ12A、12Bのレイアウトや形状が制約を受けることがなく、これらのギヤ同士が干渉することを抑制できる。
Furthermore, a
これに加えて、アイドル軸12と副入力軸13の間の軸間距離を、リダクションドライブギヤ12Cとリダクションドリブンギヤ13Aのギヤ比(減速比)に応じて設定できるとともに、副入力軸13とカウンタ軸14の間の軸間距離を、リダクションドライブギヤ13Bとリダクションドリブンギヤ14Eのギヤ比(減速比)に応じて設定できる。
In addition, the distance between the
このため、アイドル軸12の設置場所の自由度を向上できる上に、変速比や減速比等のギヤ比の設定の自由度を向上できる。
Therefore, not only can the degree of freedom in the installation location of the
また、駆動装置4に副入力軸13を設けることにより、主入力軸11からカウンタ軸14に動力が伝達されたときのカウンタ軸14の回転方向と、主入力軸11からアイドル軸12および副入力軸13を介してカウンタ軸14に動力が伝達されたときのカウンタ軸14の回転方向とを合わせることができる。
In addition, by providing the
また、第1の動力伝達経路と第2の動力伝達経路において、カウンタ軸14を介してファイナルドリブンギヤ17Aに動力を伝達している。
Furthermore, power is transmitted to the final driven
これにより、車両1の前進走行時に、カウンタ軸14とデフケース17Bの間で1対のファイナルドリブンギヤ17Aと前進用のファイナルドライブギヤ14Fによって、第1の動力伝達経路と第2の動力伝達経路の両動力伝達経路での駆動力の伝達がなされ、ファイナルドリブンギヤ17Aに噛み合うギヤを削減できるので、異音が増大することを抑制できる。このため、駆動装置4の静粛性を向上でき、結果的に車両1の商品性を向上させることができる。
As a result, when the vehicle 1 is traveling forward, the pair of final driven
このように本実施例の駆動装置4は、アイドル軸12やカウンタ軸14の設置場所の自由度やギヤ比の設定の自由度を向上して変速段を多段化できるとともに、デフケース17B(デフ軸)とカウンタ軸14のギヤの噛み合いによる異音の発生を抑制できる。
In this way, the
また、本実施例の駆動装置4によれば、主入力軸11の軸心O1とアイドル軸12の軸心O2を第1の仮想直線L3で結び、かつ、主入力軸11の軸心O1とカウンタ軸14の軸心O4を第2の仮想直線L4で結んだ場合に、主入力軸11、カウンタ軸14、アイドル軸12および副入力軸13は、副入力軸13に対向する第1の仮想直線L3と第2の仮想直線L4の挟角θが鈍角となるように設置されている。
Further, according to the
これにより、アイドル軸12とカウンタ軸14とを離れた位置に設置でき、アイドルギヤ12A、12Bとカウンタギヤ14C、14D等が干渉することやリダクションドライブギヤ12Cとカウンタギヤ14B等が干渉することをより効果的に防止でき、変速比や減速比等のギヤ比の設定の自由度をより一層向上できる。
This allows the
また、本実施例の駆動装置4は、変速機ケース5の前方の上側にモータ35が設けられている。
Further, in the
アイドル軸12は、主入力軸11、カウンタ軸14、副入力軸13およびデフケース17Bよりもモータ35の近く(最も前側)に設置されており、アイドル軸12にはモータ35の動力がチェーン38を介して伝達される。
The
これにより、モータ35の動力を伝達するチェーン38を短くすることができ、減速機ケース8の小型化を図ることができる。この結果、駆動装置4の小型化を図ることができる。
Thereby, the
また、本実施例の駆動装置4によれば、副入力軸13は、アイドル軸12から副入力軸13に伝達されるトルク変動や回転変動を含む動力から変動を吸収してカウンタ軸14に動力を伝達するダンパ機構16を備えている。
Further, according to the
これにより、モータ35の微小な回転変動やトルク変動が副入力軸13に伝わることが抑制でき、各ギヤの歯打ち音等の異音の発生を防止できる。このため、車両1の商品性を向上させることができる。
Thereby, it is possible to suppress the slight rotational fluctuations and torque fluctuations of the
また、ダンパ機構16によってアイドル軸12から副入力軸13に伝達される動力の変動を吸収することができるので、エンジン20の変動とのモータ35の変動の違いによるギヤの歯打ち音を効果的に抑制することができ、車両1の商品性をより一層向上できる。
In addition, since the
本実施例の駆動装置4は、低速段(1速段、2速段)から高速段(5速段、6速段)に加速する過程で用いられる中速段(3速段、4速段)において、ダンパ機構16によって各ギヤの歯打ち音等を抑制できる。これにより、加速時に車両1の乗り心地が悪化することを抑制でき、車両1の商品性をより一層向上できる。
The
なお、本実施例の駆動装置4は、モータ35の動力をチェーン38によってアイドル軸12に伝達しているが、これに限定されるものではない。例えば、モータ35の動力をベルトや減速歯車機構によってアイドル軸12に伝達してもよい。
Although the
本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。 Although embodiments of the invention have been disclosed, it will be apparent that modifications may be made by one skilled in the art without departing from the scope of the invention. All such modifications and equivalents are intended to be included in the following claims.
1...車両、4...駆動装置(車両用駆動装置)、5...変速機ケース、11...主入力軸(入力軸)、11A,11B...入力ギヤ(第1のギヤ対のギヤ)、11C,11D...入力ギヤ(第1のギヤ対のギヤ、第3のギヤ対のギヤ)、12...アイドル軸(第1の中間軸)、12A,12B...アイドルギヤ(第3のギヤ対のギヤ)、12C...リダクションドライブギヤ(第4のギヤ対のギヤ)、13...副入力軸(第2の中間軸)、13A...リダクションドリブンギヤ(第4のギヤ対のギヤ)、13B...リダクションドライブギヤ(第5のギヤ対のギヤ)、14...カウンタ軸、14A,14B,14C,14D...カウンタギヤ(第1のギヤ対のギヤ)、14E...リダクションドリブンギヤ(第5のギヤ対のギヤ)、14F...ファイナルドライブギヤ(第2のギヤ対のギヤ)、16...ダンパ機構、17A...ファイナルドリブンギヤ(第2のギヤ対のギヤ)、17B...デフケース(デフ軸)、35...モータ(電動機)、L3...第1の仮想直線、L4...第2の仮想直線、O1...入力軸の軸心、O2...第1の中間軸の軸心、O4...カウンタ軸の軸心、θ...挟角 1...Vehicle, 4...Drive device (vehicle drive device), 5...Transmission case, 11...Main input shaft (input shaft), 11A, 11B...Input gear (first gear pair), 11C, 11D... Input gear (first gear pair gear, third gear pair gear), 12... Idle shaft (first intermediate shaft), 12A, 12B ...Idle gear (gear of the third gear pair), 12C...Reduction drive gear (gear of the fourth gear pair), 13...Sub-input shaft (second intermediate shaft), 13A.. .Reduction driven gear (gear of the fourth gear pair), 13B... Reduction drive gear (gear of the fifth gear pair), 14... Counter shaft, 14A, 14B, 14C, 14D... Counter gear ( 14E... Reduction driven gear (5th gear pair), 14F... Final drive gear (2nd gear pair), 16... Damper mechanism, 17A ... Final driven gear (gear of the second gear pair), 17B... Differential case (differential shaft), 35... Motor (electric motor), L3... First imaginary straight line, L4... Second virtual straight line, O1...axis center of input shaft, O2...axis center of first intermediate shaft, O4...axis center of counter shaft, θ...included angle
Claims (3)
駆動輪に動力を伝達するデフ軸と、
前記入力軸に第1のギヤ対を介して接続されるとともに、前記デフ軸に第2のギヤ対を介して接続されるカウンタ軸とを備えた車両用駆動装置であって、
前記入力軸に第3のギヤ対を介して接続される第1の中間軸と、
前記第1の中間軸に第4のギヤ対を介して接続されるとともに、前記カウンタ軸に第5のギヤ対を介して接続される第2の中間軸と、
前記入力軸、前記カウンタ軸、前記第1の中間軸、前記第2の中間軸および前記デフ軸を収容する変速機ケースと、
前記変速機ケースの前方の上側に設置された電動機とを備え、
前記第1の中間軸は、前記入力軸、前記カウンタ軸、前記第2の中間軸および前記デフ軸よりも前記電動機の近くに設置されており、
前記電動機の動力が前記第1の中間軸に伝達されることを特徴とする車両用駆動装置。 an input shaft to which power is transmitted from the internal combustion engine;
A differential shaft that transmits power to the drive wheels,
A vehicle drive device comprising: a counter shaft connected to the input shaft via a first gear pair; and a counter shaft connected to the differential shaft via a second gear pair;
a first intermediate shaft connected to the input shaft via a third gear pair;
a second intermediate shaft connected to the first intermediate shaft via a fourth gear pair and connected to the counter shaft via a fifth gear pair ;
a transmission case that accommodates the input shaft, the counter shaft, the first intermediate shaft, the second intermediate shaft, and the differential shaft;
and an electric motor installed on the upper front side of the transmission case,
The first intermediate shaft is installed closer to the electric motor than the input shaft, the counter shaft, the second intermediate shaft, and the differential shaft,
A vehicle drive device , wherein power of the electric motor is transmitted to the first intermediate shaft .
前記入力軸、前記カウンタ軸、前記第1の中間軸および前記第2の中間軸は、前記第2の中間軸に対向する前記第1の仮想直線と前記第2の仮想直線の挟角が鈍角となるように設置されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用駆動装置。 When the axial center of the input shaft and the axial center of the first intermediate shaft are connected by a first imaginary straight line, and the axial center of the input shaft and the axial center of the counter shaft are connected by a second imaginary straight line. To,
The input shaft, the counter shaft, the first intermediate shaft, and the second intermediate shaft have an obtuse angle between the first imaginary straight line and the second imaginary straight line that face the second intermediate axis. 2. The vehicle drive device according to claim 1, wherein the vehicle drive device is installed so that:
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