WO2015030024A1 - 動力伝達装置 - Google Patents

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WO2015030024A1
WO2015030024A1 PCT/JP2014/072356 JP2014072356W WO2015030024A1 WO 2015030024 A1 WO2015030024 A1 WO 2015030024A1 JP 2014072356 W JP2014072356 W JP 2014072356W WO 2015030024 A1 WO2015030024 A1 WO 2015030024A1
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WO
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drive pinion
pinion gear
refrigerant
gear
power transmission
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PCT/JP2014/072356
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French (fr)
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真 ▲濱▼野
謙次 永井
祐貴 伊藤
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アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/037Gearboxes for accommodating differential gearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/04Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/042Guidance of lubricant
    • F16H57/0421Guidance of lubricant on or within the casing, e.g. shields or baffles for collecting lubricant, tubes, pipes, grooves, channels or the like
    • F16H57/0423Lubricant guiding means mounted or supported on the casing, e.g. shields or baffles for collecting lubricant, tubes or pipes

Definitions

  • the present invention relates to a power transmission device including a transmission, a drive pinion gear to which power from the transmission is transmitted, a differential ring gear meshing with the drive pinion gear, and a differential gear coupled to the differential ring gear.
  • a diff drive pinion gear made of a small diameter helical gear, a diff ring gear made of a large diameter helical gear, and an end face of the diff ring gear are connected to an oil pump.
  • a method of injecting and supplying lubricating oil from a nozzle formed in the pipe toward a differential drive pinion gear see, for example, Patent Document 1.
  • the tooth width of the differential drive pinion gear is wider than the tooth width of the differential ring gear, and from the nozzle of the pipe toward the meshing start tooth end that starts meshing with the differential ring gear of the differential drive pinion gear. Lubricating oil is injected.
  • the lubricating oil supplied to the said tooth end is supplied to the whole tooth surface along the tooth surface which meshes sequentially.
  • the differential drive pinion gear includes Even if the lubricating oil is supplied toward the tooth edge at the beginning of meshing, the differential drive pinion gear may not be sufficiently cooled.
  • the amount of working fluid supplied to the meshing portion of the drive pinion gear and the diff ring gear depends on the rotational speed of the diff ring gear and the amount of working fluid accumulated at the bottom of the case.
  • the main object of the present invention is to better cool the drive pinion gear meshing with the diff ring gear, and to further improve the durability of the drive pinion gear.
  • the power transmission device employs the following means in order to achieve the main object.
  • the power transmission device includes: In a power transmission device mounted on a vehicle, including a transmission, a drive pinion gear to which power from the transmission is transmitted, a differential ring gear meshing with the drive pinion gear, and a differential gear coupled to the differential ring gear , A coolant supply pipe configured to supply a cooling medium toward the drive pinion gear on the exit side of the meshing portion when the vehicle travels forward from the meshing portion of the drive pinion gear and the diff ring gear; It is characterized by.
  • This power transmission device is configured to supply a cooling medium toward the drive pinion gear on the exit side (meshing end side) of the meshing portion when the vehicle travels forward from the meshing portion of the drive pinion gear and the diff ring gear.
  • a refrigerant supply pipe is provided.
  • the cooling medium is supplied from the refrigerant supply pipe to the tooth surface of the tooth of the drive pinion gear after meshing whose temperature has risen due to the tooth surface slippage at the meshing portion with the diff ring gear, so that the drive pinion gear can be cooled better. It becomes possible. As a result, it is possible to better suppress the occurrence of pitching of the drive pinion gear caused by the reduction in the tooth surface hardness due to the temper softening effect.
  • the “exit side of the meshing portion when the vehicle travels forward” refers to an area until the teeth of the drive pinion gear that meshes with the diff ring gear rotate 180 ° in the rotational direction during forward travel of the vehicle.
  • the refrigerant supply pipe may include a refrigerant outlet having a refrigerant outlet that blows out a cooling medium toward the drive pinion gear, and the drive pinion gear has the power transmission device mounted on the vehicle.
  • the refrigerant supply pipe may be disposed above the diff ring gear, and the refrigerant supply pipe may be disposed such that the refrigerant blowing portion extends below the drive pinion gear in a state where the power transmission device is mounted on the vehicle.
  • a cooling medium may be supplied from the refrigerant blowing portion to the drive pinion gear from below to above.
  • the refrigerant blowout part of the refrigerant supply pipe can be arranged in an excess space formed between the drive pinion gear and the diffring gear below the drive pinion gear that is generally smaller in diameter than the diffring gear. It is possible to effectively suppress the enlargement of the power transmission device associated with the installation of the refrigerant supply pipe by effectively using the surplus space. Then, by supplying the cooling medium from the refrigerant blowing part to the drive pinion gear from the lower side to the upper side, compared to the case where the cooling medium is blown from the upper side to the drive pinion gear, bubbling of the cooling medium due to gear agitation and the drive pinion gear It is possible to suppress the retention of bubbles in the vicinity very well.
  • the drive pinion gear and the diff ring gear may be helical gears
  • the refrigerant supply pipe includes a refrigerant blow-out portion having two refrigerant blow-out openings for blowing a cooling medium toward the drive pinion gear.
  • one of the two refrigerant outlets may be formed in the refrigerant outlet so as to be positioned on one end face side of the drive pinion gear with respect to the center in the tooth width direction of the drive pinion gear.
  • the other refrigerant outlet may be formed in the refrigerant outlet so as to be located on the other end face side of the drive pinion gear from the center in the tooth width direction of the drive pinion gear.
  • the meshing portion between the drive pinion gear teeth and the diff ring gear teeth is rotated from the end surface side of one of the drive pinion gears to the other end surface. Move to the side. Then, in the region on the one end surface side where the engagement of the teeth of the drive pinion gear and the teeth of the diff ring gear starts, the surface pressure at the meshing portion increases, and in the region on the other end surface side where the meshing of both ends is completed. The oil film is broken and pitching is likely to occur.
  • the refrigerant supply pipe is configured such that the refrigerant blowing portion is separated from the shaft center of the drive pinion gear than the tooth tip of the drive pinion gear, and is separated from the shaft center of the diff ring gear than the tooth tip of the diff ring gear. May be arranged. Accordingly, at least a part of the refrigerant blowing portion can be disposed so as to face the drive pinion gear on the inner side of both end surfaces in the axial direction of the drive pinion gear and on the outlet side with respect to the meshing portion with the differential ring gear. As a result, it is possible to sufficiently supply the cooling medium from the refrigerant outlet of the refrigerant outlet to the drive pinion gear to cool the drive pinion gear even better.
  • the refrigerant outlet may be formed in the refrigerant outlet so as to blow out the cooling medium toward the axis of the drive pinion gear.
  • the refrigerant supply pipe may be arranged such that the refrigerant blowing portion extends along the axial direction of the drive pinion gear.
  • the refrigerant blowing portion extends along the axial direction of the drive pinion gear.
  • FIG. 2 is an operation table showing a relationship between each shift stage of an automatic transmission included in the power transmission device of FIG. 1 and operation states of clutches and brakes. It is a front view which shows the principal part of the power transmission device of FIG. It is a perspective view which shows the principal part of the power transmission device of FIG. It is a top view which shows the principal part of the power transmission device of FIG.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a power transmission device 20 according to an embodiment of the present invention.
  • a power transmission device 20 shown in the figure is connected to a crankshaft of an engine (not shown) mounted on a front wheel drive vehicle and can transmit power from the engine to left and right drive wheels (front wheels) (not shown).
  • the power transmission device 20 includes a converter case 221, a transmission case 22 including a transaxle case 222 coupled to the converter housing 221, and a fluid transmission device (starting device) 23 accommodated in the converter housing 221.
  • the fluid transmission device 23 includes an input-side pump impeller 23p connected to an engine crankshaft, an output-side turbine runner 23t, a pump impeller 23p, and a turbine runner 23t connected to an input shaft 31 of the automatic transmission 30. And a torque converter having a stator 23s that rectifies the flow of hydraulic oil from the turbine runner 23t to the pump impeller 23p, a one-way clutch 23o that restricts the rotational direction of the stator 23s in one direction, a lock-up clutch 23c, and the like.
  • the fluid transmission device 23 may be configured as a fluid coupling that does not have the stator 23s.
  • the oil pump 24 includes a pump assembly including a pump body and a pump cover, an external gear connected to the pump impeller 23p of the fluid transmission device 23 via a hub, an internal gear that meshes with the external gear, and the like. It is configured as.
  • the oil pump 24 is driven by the power from the engine and draws hydraulic oil (ATF) stored in an oil pan (not shown) to generate the hydraulic pressure required by the fluid transmission device 23 and the automatic transmission 30 (not shown). Pump to hydraulic control device.
  • ATF hydraulic oil
  • the automatic transmission 30 is configured as a four-speed transmission, and, as shown in FIG. 2, a Ravigneaux planetary gear mechanism 32 and a plurality of power transmission paths for changing the power transmission path from the input side to the output side. Clutches C1, C2 and C3, two brakes B1 and B3, and a one-way clutch F2.
  • the Ravigneaux type planetary gear mechanism 32 includes a first sun gear 33a and a second sun gear 33b which are external gears, a ring gear 34 which is an internal gear disposed concentrically with the first and second sun gears 33a and 33b, A plurality of short pinion gears 35a meshing with one sun gear 33a, a plurality of long pinion gears 35b meshing with the second sun gear 33b and the plurality of short pinion gears 35a and meshing with the ring gear 34, a plurality of short pinion gears 35a and a plurality of long pinion gears 35b And a planetary carrier 36 that holds the motor in a rotatable (rotatable) and revolving manner.
  • the ring gear 34 of the Ravigneaux planetary gear mechanism 32 functions as an output member of the automatic transmission 30, and the power transmitted from the input shaft 31 to the ring gear 34 is transmitted to the left and right drive wheels via the gear mechanism 40 and the differential gear 50. Communicated.
  • the planetary carrier 36 is supported by the transmission case 22 via the one-way clutch F2, and the rotation direction of the planetary carrier 36 is limited to one direction by the one-way clutch F2.
  • the clutch C1 has a hydraulic servo composed of a piston, a plurality of friction plates and mating plates, an oil chamber to which hydraulic oil is supplied, and the like, and includes an input shaft 31 and a first sun gear 33a of the Ravigneaux type planetary gear mechanism 32.
  • the hydraulic clutch can be connected to each other and can be disconnected.
  • the clutch C2 has a hydraulic servo composed of a piston, a plurality of friction plates and mating plates, an oil chamber to which hydraulic oil is supplied, and the like.
  • the input shaft 31 and the planetary carrier 36 of the Ravigneaux planetary gear mechanism 32 are connected to each other. This is a hydraulic clutch that can be connected and released from both.
  • the clutch C3 has a hydraulic servo composed of a piston, a plurality of friction plates, a counter plate, an oil chamber to which hydraulic oil is supplied, and the like, and includes an input shaft 31 and a second sun gear 33b of the Ravigneaux planetary gear mechanism 32.
  • the hydraulic clutch can be connected to each other and can be disconnected.
  • the brake B1 is configured as a band brake including a hydraulic servo or a multi-plate friction brake, and fixes the second sun gear 33b of the Ravigneaux type planetary gear mechanism 32 to the transmission case 22 and also fixes the second sun gear 33b to the transmission case 22.
  • This is a hydraulic clutch that can be released.
  • the brake B3 is configured as a band brake including a hydraulic servo or a multi-plate friction brake, and fixes the planetary carrier 36 of the Ravigneaux planetary gear mechanism 32 to the transmission case 22 and also fixes the planetary carrier 36 to the transmission case 22. It is a hydraulic clutch that can be released.
  • FIG. 2 shows an operation table showing the relationship between the respective shift stages of the automatic transmission 30 and the operating states of the clutches C1 to C3, the brakes B1 and B3, and the one-way clutch F2.
  • the automatic transmission 30 provides the first to fourth forward speeds and the first reverse speed by setting the clutches C1 to C3 and the brakes B1 and B3 to the states shown in the operation table of FIG.
  • at least one of the clutches C1 to C3 and the brakes B1 and B3 may be a meshing engagement element such as a dog clutch.
  • the gear mechanism 40 is fixed to a counter drive gear 41 connected to the ring gear 34 of the Ravigneaux planetary gear mechanism 32 of the automatic transmission 30 and a counter shaft 42 extending in parallel with the input shaft 31 of the automatic transmission 30.
  • a counter driven gear 43 meshed with the counter drive gear 41, a drive pinion gear (final drive gear) 44 formed (or fixed) on the counter shaft 42, and a diff ring gear (final driven gear) 45 meshed with the drive pinion gear 44.
  • the drive pinion gear 44 is formed with a smaller diameter than the diff ring gear 45 and is disposed above the diff ring gear 45 in the transmission case 22 when the power transmission device 20 is mounted on the vehicle.
  • the diff ring gear 45 is connected to the differential gear 50.
  • the drive pinion gear 44 and the diff ring gear 45 are configured as helical gears.
  • FIGS. show the configuration around the drive pinion gear 44 and the diff ring gear 45 of the power transmission device 20. 3 to 5, the lower side in the figure indicates the lower side in the vertical direction.
  • the power transmission device 20 includes a refrigerant supply pipe 60 that supplies hydraulic oil as a cooling medium to the drive pinion gear 44.
  • the refrigerant supply pipe 60 extends from the refrigerant outlet 61 and has a plurality of (two in this embodiment) refrigerant outlets 61o for blowing out the hydraulic oil toward the drive pinion gear 44, and the converter housing.
  • the refrigerant inflow portion 62 connected to the oil hole 221a formed in the 221 and the refrigerant blowout portion 61 extend from the periphery of the differential gear 50 (see the rough broken line in FIG. 3) and are formed in the converter housing 221.
  • a refrigerant outflow portion 63 connected to the oil hole 221b.
  • the oil hole 221a to which the refrigerant inflow portion 62 is connected is connected to an oil passage (both not shown) of the hydraulic control device via an oil passage formed in the converter housing 221.
  • the oil hole 221b to which the refrigerant outflow portion 63 is connected is connected to an oil passage (both not shown) that is formed in the converter housing 221 and opens in the vicinity of the bearing that supports the differential gear 50. .
  • the refrigerant outlet 61 is separated from the axis 44 o of the drive pinion gear 44 than the tooth tip of the drive pinion gear 44 (see the fine broken line in FIG. 3), and the tooth tip of the diff ring gear 45 (in FIG. 3) It is arranged in the transmission case 22 so as to be further away from the shaft center 45o of the differential ring gear 45 than the two-dot chain line).
  • the refrigerant blowing portion 61 can be opposed to the drive pinion gear 44 inside the both end surfaces 44 a and 44 b in the axial direction of the drive pinion gear 44.
  • the refrigerant supply pipe 60 is configured such that, in a state where the power transmission device 20 is mounted on the vehicle, the refrigerant outlet 61 is below the drive pinion gear 44 having a smaller diameter than the diff ring gear 45, and the drive pinion gear 44. Is arranged so as to extend substantially along the axial direction of the drive pinion gear 44 with a surplus space formed between the drive pinion gear 44 and the differential ring gear 45.
  • the refrigerant blowing portion 61 of the refrigerant supply pipe 60 in the surplus space formed between the drive pinion gear 44 and the diff ring gear 45, the surplus space is effectively used to install the refrigerant supply pipe 60. Therefore, it is possible to satisfactorily suppress the increase in size of the power transmission device 20 associated with.
  • the drive pinion gear 44 rotates in the forward direction (clockwise in the figure) indicated by the broken line arrows in FIGS. 3 and 4. ). Therefore, by disposing the refrigerant supply pipe 60 in the transmission case 22 as described above, the refrigerant blowing portion 61 is located downstream in the forward rotation direction from the meshing portion between the drive pinion gear 44 and the diffring gear 45, that is, the vehicle. Is opposed to the drive pinion gear 44 on the exit side of the meshing portion when traveling forward (the traveling side in the rotational direction of the drive pinion gear 44).
  • the “downstream side”, that is, “the exit side of the meshing part when the vehicle travels forward (meshing end side)” is the axis of the drive pinion gear 44, the meshing part of the drive pinion gear 44 and the diff ring gear 45, and the diff ring gear 45.
  • the region below the straight line passing through the shaft center and below the drive pinion gear 44 is shown.
  • the “downstream side” is a region above the straight line and above the drive pinion gear 44. Indicates.
  • the “downstream side” refers to an area until the teeth of the drive pinion gear 44 that meshes with the diff ring gear 45 rotate 180 ° in the forward rotation direction of the drive pinion gear 44.
  • refrigerant blowing portion 61 is preferably below the straight line orthogonal to the straight line and below drive pinion gear 44. It is preferable to arrange on the lower side.
  • the refrigerant outlet 61 is connected to the refrigerant inflow portion 62 and extends substantially along the axial direction of the drive pinion gear 44.
  • An upper pipe portion 612 that is connected to the refrigerant outflow portion 63 and extends at a slight angle in the vertical direction with respect to the axial direction of the drive pinion gear 44 below and in the vicinity of the drive pinion gear 44, and a lower pipe portion 611 And a curved portion 613 extending between the upper tube portion 612. That is, in the present embodiment, a part of the upper pipe portion 612 of the refrigerant blowing portion 61 faces the drive pinion gear 44 on the inner side of both end surfaces 44a and 44b in the axial direction of the drive pinion gear 44.
  • the plurality of refrigerant outlets 61o are formed at the upper portion of the refrigerant outlet 61 so as to open upward and to blow out the hydraulic oil toward the axis of the drive pinion gear 44 (from below to above). . That is, as shown in FIGS. 3 to 5, the plurality of refrigerant outlets 61 o are provided on the outer peripheral surface on the upper side of the upper pipe portion 612 of the refrigerant outlet 61 from both end surfaces 44 a and 44 b in the axial direction of the drive pinion gear 44. Are formed at predetermined intervals substantially along the axial direction so as to be located inside.
  • the hydraulic oil is blown out from the plurality of refrigerant outlets 61o toward the tooth surfaces of the teeth of the drive pinion gear 44 on the downstream side in the forward rotation direction from the meshing portion of the drive pinion gear 44 and the diff ring gear 45.
  • the curved portion 613 is formed at a position slightly protruding in the axial direction of the diffring gear 45 from the end surface 45a of the diffring gear 45 opposite to the converter housing 221.
  • the curved portion 613 may be formed closer to the converter housing 221 than the end surface of the diff ring gear 45.
  • the hydraulic oil supplied to the refrigerant inflow portion 62 further flows into the refrigerant blowout portion 61, and a plurality of refrigerant blowout ports 61 o that are partly formed on the outer peripheral surface of the upper pipe portion 612 of the refrigerant blowout portion 61. Then, the air is blown toward the drive pinion gear 44 on the downstream side in the forward rotation direction of the drive pinion gear 44 from the meshing portion of the drive pinion gear 44 and the diff ring gear 45 (see solid line arrows shown in FIGS. 3 to 5).
  • the working oil as the cooling medium is supplied from the refrigerant supply pipe 60 to the tooth surfaces of the meshed drive pinion gear 44 whose temperature has risen due to the tooth surface slippage at the meshing portion with the differential ring gear 45, and the drive pinion gear 44. Can be cooled better.
  • the drive pinion gear that is formed with a smaller diameter than the diff ring gear 45 and that suppresses the temperature rise of the drive pinion gear that is easily affected by heat, and the tooth surface hardness decreases due to the temper softening effect. It becomes possible to suppress generation
  • the plurality of refrigerant outlets 61o are located on the inner side of the both end surfaces 44a and 44b in the axial direction of the drive pinion gear 44 and below the drive pinion gear 44, and the shaft of the drive pinion gear 44 is arranged. Arranged generally along the direction. As a result, hydraulic oil can be supplied evenly from the plurality of refrigerant outlets 61o to the entire tooth surface of the drive pinion gear 44, and the drive pinion gear 44 can be cooled extremely well. Therefore, in the power transmission device 20, the durability of the drive pinion gear 44 can be further improved.
  • one of the two refrigerant outlets 61o of the refrigerant outlet 61 is located closer to the end surface 44a side of one of the drive pinion gears 44 (the vehicle rear side) than the center in the tooth width direction of the drive pinion gear 44.
  • the other of the two refrigerant outlets 61o is positioned closer to the end face 44b side of the other side (vehicle front side) of the drive pinion gear 44 than the center in the tooth width direction of the drive pinion gear 44. It forms in the refrigerant
  • one of the two refrigerant outlets 61o of the refrigerant outlet 61 is arranged so as to be located on the one end face 44a side of the drive pinion gear, and the other is arranged so as to be located on the other end face 44b side of the drive pinion gear 44.
  • the drive pinion gear 44 that meshes with the differential ring gear 45 can be cooled extremely well, and the durability of the drive pinion gear 44 can be further improved.
  • the hydraulic oil that has passed through the refrigerant blow-out part 61 flows into the oil hole 221b of the converter housing 221 through the refrigerant outflow part 63, and to a bearing (not shown) that supports the differential gear 50 through an oil path (not shown). Supplied. As a result, the bearing supporting the differential gear 50 can also be lubricated and cooled.
  • the hydraulic oil supplied to a bearing (not shown) that supports the drive pinion gear 44 and the differential gear 50 flows into a hydraulic oil reservoir (not shown) and is pumped again to the hydraulic control device by the oil pump 24.
  • the power transmission device 20 operates as a cooling medium toward the drive pinion gear 44 on the downstream side in the forward rotation direction of the drive pinion gear 44 from the meshing portion of the drive pinion gear 44 and the diff ring gear 45.
  • a refrigerant supply pipe 60 configured to supply oil is provided.
  • hydraulic oil is supplied from the refrigerant supply pipe 60 to the tooth surface of the meshed drive pinion gear 44 whose temperature has increased due to the sliding of the tooth surface at the meshing portion with the diff ring gear 45, and the drive pinion gear 44 is made better.
  • the drive pinion gear 44 that meshes with the diffring gear 45 can be cooled better, and the durability of the drive pinion gear 44 can be further improved.
  • the refrigerant supply pipe 60 has a refrigerant outlet 61 having a refrigerant outlet 61o for blowing out hydraulic oil toward the drive pinion gear 44, and the refrigerant outlet 61 is closer to the drive pinion gear 44 than the tooth tip of the drive pinion gear 44. It is arranged so as to be separated from the shaft center and further away from the shaft center of the diff ring gear 45 than the tooth tip of the diff ring gear 45.
  • at least a part of the refrigerant blowing portion 61 is opposed to the drive pinion gear 44 on the inner side of both end surfaces in the axial direction of the drive pinion gear 44 and on the downstream side of the meshing portion with the diff ring gear 45 in the forward rotation direction. It becomes possible to arrange.
  • the cooling medium can be sufficiently supplied from the refrigerant outlet 61o of the refrigerant outlet 61 to the drive pinion gear 44 to cool the drive pinion gear 44 even better.
  • the refrigerant supply pipe 60 may be arranged such that the refrigerant blowing portion 61 is closer to the shaft center of the drive pinion gear 44 than the tooth tip of the drive pinion gear 44, and the refrigerant blowing portion 61 is disposed on the teeth of the diffring gear 45. It may be arranged so as to be closer to the axis of the diff ring gear 45 than before.
  • the drive pinion gear 44 is disposed above the diff ring gear 45 in a state where the power transmission device 20 is mounted on the vehicle, and the refrigerant supply pipe 60 is a refrigerant blowing portion in a state where the power transmission device 20 is mounted on the vehicle.
  • 61 is arranged to extend below drive pinion gear 44.
  • the refrigerant outlet 61o is formed in the upper part of the refrigerant outlet 61 so as to open upward, and the coolant is supplied from the refrigerant outlet 61 to the drive pinion gear 44 from below to above.
  • the refrigerant outlet 61 of the refrigerant supply pipe 60 is disposed in an excess space formed between the drive pinion gear 44 and the diff ring gear 45 below the drive pinion gear 44, which is generally smaller in diameter than the diff ring gear 45. Therefore, it is possible to effectively suppress the enlargement of the power transmission device 20 associated with the installation of the refrigerant supply pipe 60 by effectively using the surplus space. Then, by supplying the cooling medium from the refrigerant blowing portion 61 to the drive pinion gear 44 from the lower side to the upper side, compared to the case where the cooling medium is blown from the upper side to the drive pinion gear 44, bubbles of the cooling medium due to gear agitation are generated.
  • the drive pinion gear 44 may not be disposed above the diff ring gear 45.
  • the refrigerant supply pipe 60 has the refrigerant blowing portion 61 extending above the drive pinion gear 44. May be arranged as follows.
  • the refrigerant supply pipe 60 is arranged such that the refrigerant outlet 61 extends along the axial direction of the drive pinion gear 44. Accordingly, if a plurality of refrigerant outlets 61o of the refrigerant outlet 61 are formed along the axial direction of the drive pinion gear 44, the teeth of the drive pinion gear 44 after meshing with the teeth of the diff ring gear 45 from the plurality of refrigerant outlets 61o.
  • the hydraulic oil can be supplied evenly over the entire tooth surface.
  • the drive pinion gear 44 can be cooled extremely well.
  • at least one refrigerant outlet 61o may be formed on the outer peripheral surface of the upper pipe portion 612. Further, the refrigerant blowing part 61 does not necessarily have to extend along the axial direction of the drive pinion gear 44.
  • the automatic transmission 30, the drive pinion gear 44 to which the power from the automatic transmission 30 is transmitted, the differential ring gear 45 meshing with the drive pinion gear 44, and the differential gear coupled to the differential ring gear 45 are provided.
  • 50 is equivalent to the “power transmission device”, and the hydraulic oil is directed toward the drive pinion gear 44 on the downstream side in the forward rotation direction of the drive pinion gear 44 from the meshing portion of the drive pinion gear 44 and the diff ring gear 45.
  • the refrigerant supply pipe 60 configured to supply the refrigerant corresponds to the “refrigerant supply pipe”, and the refrigerant outlet 61 having the refrigerant outlet 61o for blowing the hydraulic oil toward the drive pinion gear 44 corresponds to the “refrigerant outlet”. To do.
  • the present invention can be used in the power transmission device manufacturing industry and the like.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)

Abstract

車両に搭載される動力伝達装置(20)は、ドライブピニオンギヤ(44)とデフリングギヤ(45)との噛合部よりも前記車両が前進走行するときの当該噛合部の出口側で当該ドライブピニオンギヤ(44)に向けて冷却媒体としての作動油を供給するように構成された冷媒供給管(60)を含み、冷媒供給管(60)は、ドライブピニオンギヤ(44)に向けて作動油を吹き出す2つの冷媒吹出口(61o)を有する冷媒吹出部(61)を有し、2つの冷媒吹出口(61o)の一方は、ドライブピニオンギヤ(44)の一方の端面(44a)に近接するように配置され、他方は、ドライブピニオンギヤ(44)の他方の端面(44b)に近接するように配置される。

Description

動力伝達装置
 本発明は、変速機と、変速機からの動力が伝達されるドライブピニオンギヤと、ドライブピニオンギヤに噛合するデフリングギヤと、デフリングギヤに連結されるデファレンシャルギヤとを含む動力伝達装置に関する。
 従来、この種の動力伝達装置として、小径はすば歯車からなるデフドライブピニオンギヤと、大径はすば歯車からなるデフリングギヤと、デフリングギヤの端面に沿って配置されると共にオイルポンプに接続されるパイプとを含み、当該パイプに形成されたノズルからデフドライブピニオンギヤに向けて潤滑油を噴射供給するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。この動力伝達装置では、デフドライブピニオンギヤの歯幅がデフリングギヤの歯幅よりも幅広とされると共に、上記パイプのノズルからデフドライブピニオンギヤのデフリングギヤと噛み合いを開始する噛み合い始めの歯端に向けて潤滑油が噴射される。そして、当該歯端に供給された潤滑油は、順次噛み合う歯面に沿って歯面全体へと供給される。これにより、特に、大径はすば歯車からなるデフリングギヤに比べて熱容量が小さい小径はすば歯車からなるデフドライブピニオンギヤの温度上昇を抑制し、デフドライブピニオンギヤの温度上昇に起因したピッチング等の発生を抑制している。
 また、この種の動力伝達装置としては、ドライブピニオンギヤやデフリングギヤ等を収容するケースの内底部に溜まった作動流体をデフリングギヤの回転により掻き上げると共に、当該掻き上げられた作動流体をケース内底部から上方に延出された仕切壁によってドライブピニオンギヤとデフリングギヤとの噛合部に導くものも知られている(例えば、特許文献2参照)。
特開2009-156368号公報 特開2010-090979号公報
 しかしながら、デフリングギヤに噛合するデフドライブピニオンギヤの回転速度が高まるほど、当該デフドライブピニオンギヤの温度は上昇する傾向にあり、特許文献1に記載された動力伝達装置のようにデフドライブピニオンギヤのデフリングギヤとの噛み合い始めの歯端に向けて潤滑油を供給しても、デフドライブピニオンギヤを十分に冷却し得なくなるおそれがある。また、特許文献2に記載の動力伝達装置では、ドライブピニオンギヤとデフリングギヤとの噛合部への作動流体の供給量がデフリングギヤの回転数やケース内底部の作動流体の溜まり具合に依存する。このため、デフリングギヤの回転数やケース内底部の作動流体の溜まり具合によっては、ドライブピニオンギヤとデフリングギヤとの噛合部への作動流体の供給量が不足してドライブピニオンギヤを良好に冷却できなくなるおそれがある。
 そこで、本発明は、デフリングギヤと噛合するドライブピニオンギヤをより良好に冷却し、ドライブピニオンギヤの耐久性をより向上させることを主目的とする。
 本発明による動力伝達装置は、上記主目的を達成するために以下の手段を採っている。
 本発明による動力伝達装置は、
 変速機と、該変速機からの動力が伝達されるドライブピニオンギヤと、該ドライブピニオンギヤに噛合するデフリングギヤと、該デフリングギヤに連結されるデファレンシャルギヤとを含み、車両に搭載される動力伝達装置において、
 前記ドライブピニオンギヤと前記デフリングギヤとの噛合部よりも前記車両が前進走行するときの前記噛合部の出口側で前記ドライブピニオンギヤに向けて冷却媒体を供給するように構成された冷媒供給管を備えることを特徴とする。
 この動力伝達装置は、ドライブピニオンギヤとデフリングギヤとの噛合部よりも車両が前進走行するときの噛合部の出口側(噛み合い終了側)で当該ドライブピニオンギヤに向けて冷却媒体を供給するように構成された冷媒供給管を備える。これにより、デフリングギヤとの噛合部での歯面すべりにより温度が上昇した噛み合い後のドライブピニオンギヤの歯の歯面に冷媒供給管から冷却媒体を供給し、ドライブピニオンギヤをより良好に冷却することが可能となる。この結果、焼き戻し軟化効果で歯の表面硬度が低下することに起因したドライブピニオンギヤのピッチング等の発生をより良好に抑制することができる。従って、この動力伝達装置では、デフリングギヤと噛合するドライブピニオンギヤをより良好に冷却し、ドライブピニオンギヤの耐久性をより向上させることが可能となる。なお、「車両が前進走行するときの噛合部の出口側」は、デフリングギヤと噛み合うドライブピニオンギヤの歯が車両の前進走行時の回転方向に180°回転するまでの領域をいう。
 また、前記冷媒供給管は、前記ドライブピニオンギヤに向けて冷却媒体を吹き出す冷媒吹出口を有する冷媒吹出部を含んでもよく、前記ドライブピニオンギヤは、前記動力伝達装置が前記車両に搭載された状態において前記デフリングギヤよりも上方に配置されてもよく、前記冷媒供給管は、前記動力伝達装置が前記車両に搭載された状態において前記冷媒吹出部が前記ドライブピニオンギヤの下方に延在するように配置され、下方から上方に向けて、前記冷媒吹出部から前記ドライブピニオンギヤに冷却媒体を供給してもよい。これにより、一般にデフリングギヤよりも小径とされるドライブピニオンギヤの下方であって、ドライブピニオンギヤとデフリングギヤとの間に形成される余剰スペースに冷媒供給管の冷媒吹出部を配置することができるため、余剰スペースを有効に利用して冷媒供給管の設置に伴う動力伝達装置の大型化を良好に抑制することが可能となる。そして、下方から上方に向けて、冷媒吹出部からドライブピニオンギヤに冷却媒体を供給することで、ドライブピニオンギヤに対して上方から冷却媒体を吹きかける場合に比べて、ギヤ撹拌による冷却媒体の泡立ちやドライブピニオンギヤ周辺での泡の滞留を極めて良好に抑制することができる。
 更に、前記ドライブピニオンギヤおよび前記デフリングギヤは、はすば歯車であってもよく、前記冷媒供給管は、それぞれ前記ドライブピニオンギヤに向けて冷却媒体を吹き出す2つの冷媒吹出口を有する冷媒吹出部を含んでもよく、前記2つの冷媒吹出口の一方は、前記ドライブピニオンギヤの歯幅方向における中心よりも該ドライブピニオンギヤの一方の端面側に位置するように前記冷媒吹出部に形成されてもよく、前記2つの冷媒吹出口の他方は、前記ドライブピニオンギヤの歯幅方向における中心よりも該ドライブピニオンギヤの他方の端面側に位置するように前記冷媒吹出部に形成されてもよい。すなわち、ドライブピニオンギヤおよびデフリングギヤがはすば歯車である場合、ドライブピニオンギヤの歯とデフリングギヤの歯との噛合部は、両者の回転に伴ってドライブピニオンギヤの何れか一方の端面側から他方の端面側へと移動していく。そして、ドライブピニオンギヤの歯とデフリングギヤの歯との噛み合いが開始される当該何れか一方の端面側の領域では、噛合部における面圧が高まり、両者の噛み合いが終了する他方の端面側の領域では油膜がきれてしまってピッチングを生じやすくなる。従って、冷媒吹出部の2つの冷媒吹出口の一方をドライブピニオンギヤの一方の端面側に位置するように配置すると共に、他方をドライブピニオンギヤの他方の端面側に位置するように配置することで、デフリングギヤと噛合するドライブピニオンギヤを極めて良好に冷却し、ドライブピニオンギヤの耐久性をより一層向上させることが可能となる。
 また、前記冷媒供給管は、前記冷媒吹出部が前記ドライブピニオンギヤの歯先よりも該ドライブピニオンギヤの軸心から離間すると共に、前記デフリングギヤの歯先よりも該デフリングギヤの軸心から離間するように配置されてもよい。これにより、冷媒吹出部の少なくとも一部をドライブピニオンギヤの軸方向における両端面よりも内側かつデフリングギヤとの噛合部よりも上記出口側でドライブピニオンギヤと対向するように配置することが可能となる。この結果、冷媒吹出部の冷媒吹出口からからドライブピニオンギヤに十分に冷却媒体を供給して、ドライブピニオンギヤをより一層良好に冷却することが可能となる。
 更に、前記冷媒吹出口は、前記ドライブピニオンギヤの軸心に向けて前記冷却媒体を吹き出すように前記冷媒吹出部に形成されてもよい。
 また、前記冷媒供給管は、前記冷媒吹出部が前記ドライブピニオンギヤの軸方向に沿って延在するように配置されてもよい。これにより、冷媒吹出部の冷媒吹出口をドライブピニオンギヤの軸方向に沿って複数形成すれば、当該複数の冷媒吹出口からデフリングギヤの歯と噛み合った後のドライブピニオンギヤの歯の歯面全体に満遍なく冷却媒体を供給することができる。この結果、ドライブピニオンギヤを極めて良好に冷却することが可能となる。なお、「ドライブピニオンギヤの軸方向に沿って延在する」は、「ドライブピニオンギヤの軸方向に対して若干の角度をもって延在する」ことも含む。
本発明の一実施形態に係る動力伝達装置の概略構成図である。 図1の動力伝達装置に含まれる自動変速機の各変速段とクラッチおよびブレーキの作動状態との関係を表した作動表である。 図1の動力伝達装置の要部を示す正面図である。 図1の動力伝達装置の要部を示す斜視図である。 図1の動力伝達装置の要部を示す平面図である。
 次に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について説明する。
 図1は、本発明の一実施形態に係る動力伝達装置20の概略構成図である。同図に示す動力伝達装置20は、前輪駆動車両に搭載される図示しないエンジンのクランクシャフトに接続されると共にエンジンからの動力を図示しない左右の駆動輪(前輪)に伝達可能なものである。図示するように、動力伝達装置20は、コンバータハウジング221や当該コンバータハウジング221に連結されるトランスアクスルケース222を含むトランスミッションケース22や、コンバータハウジング221内に収容される流体伝動装置(発進装置)23、オイルポンプ24、トランスアクスルケース222内に収容される自動変速機30、ギヤ機構(ギヤ列)40、デファレンシャルギヤ(差動機構)50等を含む。
 流体伝動装置23は、エンジンのクランクシャフトに接続される入力側のポンプインペラ23pや、自動変速機30の入力軸31に接続された出力側のタービンランナ23t、ポンプインペラ23pおよびタービンランナ23tの内側に配置されてタービンランナ23tからポンプインペラ23pへの作動油の流れを整流するステータ23s、ステータ23sの回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチ23o、ロックアップクラッチ23c等を有するトルクコンバータとして構成される。ただし、流体伝動装置23は、ステータ23sを有さない流体継手として構成されてもよい。
 オイルポンプ24は、ポンプボディとポンプカバーとを含むポンプアッセンブリ、ハブを介して流体伝動装置23のポンプインペラ23pに接続された外歯ギヤ、当該外歯ギヤに噛合する内歯ギヤ等を有するギヤポンプとして構成されている。オイルポンプ24は、エンジンからの動力により駆動され、図示しないオイルパンに貯留されている作動油(ATF)を吸引して流体伝動装置23や自動変速機30により要求される油圧を生成する図示しない油圧制御装置へと圧送する。
 自動変速機30は、4段変速式の変速機として構成されており、図2に示すように、ラビニヨ式遊星歯車機構32と、入力側から出力側までの動力伝達経路を変更するための複数のクラッチC1,C2およびC3と2つのブレーキB1およびB3とワンウェイクラッチF2とを含む。
 ラビニヨ式遊星歯車機構32は、外歯歯車である第1サンギヤ33aおよび第2サンギヤ33bと、第1および第2サンギヤ33a,33bと同心円上に配置される内歯歯車であるリングギヤ34と、第1サンギヤ33aに噛合する複数のショートピニオンギヤ35aと、第2サンギヤ33bおよび複数のショートピニオンギヤ35aに噛合すると共にリングギヤ34に噛合する複数のロングピニオンギヤ35bと、複数のショートピニオンギヤ35aおよび複数のロングピニオンギヤ35bを自転自在(回転自在)かつ公転自在に保持するプラネタリキャリア36とを有する。ラビニヨ式遊星歯車機構32のリングギヤ34は、自動変速機30の出力部材として機能し、入力軸31からリングギヤ34に伝達された動力は、ギヤ機構40、デファレンシャルギヤ50を介して左右の駆動輪に伝達される。また、プラネタリキャリア36は、ワンウェイクラッチF2を介してトランスミッションケース22により支持され、当該プラネタリキャリア36の回転方向は、ワンウェイクラッチF2により一方向に制限される。
 クラッチC1は、ピストン、複数の摩擦板や相手板、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、入力軸31とラビニヨ式遊星歯車機構32の第1サンギヤ33aとを互いに接続すると共に両者の接続を解除することができる油圧クラッチである。クラッチC2は、ピストン、複数の摩擦板や相手板、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、入力軸31とラビニヨ式遊星歯車機構32のプラネタリキャリア36とを互いに接続すると共に両者の接続を解除することができる油圧クラッチである。クラッチC3は、ピストン、複数の摩擦板や相手板、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、入力軸31とラビニヨ式遊星歯車機構32の第2サンギヤ33bとを互いに接続すると共に両者の接続を解除することができる油圧クラッチである。
 ブレーキB1は、油圧サーボを含むバンドブレーキあるいは多板摩擦式ブレーキとして構成されており、ラビニヨ式遊星歯車機構32の第2サンギヤ33bをトランスミッションケース22に固定すると共に第2サンギヤ33bのトランスミッションケース22に対する固定を解除することができる油圧クラッチである。ブレーキB3は、油圧サーボを含むバンドブレーキあるいは多板摩擦式ブレーキとして構成されており、ラビニヨ式遊星歯車機構32のプラネタリキャリア36をトランスミッションケース22に固定すると共にプラネタリキャリア36のトランスミッションケース22に対する固定を解除することができる油圧クラッチである。
 上述のクラッチC1~C3、ブレーキB1およびB3は、図示しない油圧制御装置による作動油の給排を受けて動作する。図2に、自動変速機30の各変速段とクラッチC1~C3、ブレーキB1およびB3ならびにワンウェイクラッチF2の作動状態との関係を表した作動表を示す。自動変速機30は、クラッチC1~C3、ブレーキB1およびB3を図2の作動表に示す状態にすることで前進1~4速の変速段と後進1段の変速段とを提供する。なお、クラッチC1~C3、ブレーキB1およびB3の少なくとも何れかは、ドグクラッチといった噛み合い係合要素とされてもよい。
 ギヤ機構40は、自動変速機30のラビニヨ式遊星歯車機構32のリングギヤ34に連結されるカウンタドライブギヤ41と、自動変速機30の入力軸31と平行に延在するカウンタシャフト42に固定されると共にカウンタドライブギヤ41に噛合するカウンタドリブンギヤ43と、カウンタシャフト42に形成(あるいは固定)されたドライブピニオンギヤ(ファイナルドライブギヤ)44と、当該ドライブピニオンギヤ44に噛合するデフリングギヤ(ファイナルドリブンギヤ)45とを有する。ドライブピニオンギヤ44は、デフリングギヤ45よりも小径に形成されると共に、動力伝達装置20が車両に搭載された状態においてトランスミッションケース22内の当該デフリングギヤ45よりも上方に配置される。また、図示するように、デフリングギヤ45は、デファレンシャルギヤ50に連結される。更に、本実施形態において、ドライブピニオンギヤ44およびデフリングギヤ45は、はすば歯車として構成される。
 続いて、図3から図5を参照しながら、ドライブピニオンギヤ44の冷却構造について説明する。これらの図面は、動力伝達装置20のドライブピニオンギヤ44およびデフリングギヤ45の周辺の構成を示すものである。なお、図3から図5においては、図中下側が鉛直方向下側を示す。
 図3から図5に示すように、動力伝達装置20は、ドライブピニオンギヤ44に冷却媒体としての作動油を供給する冷媒供給管60を備える。冷媒供給管60は、ドライブピニオンギヤ44に向けて作動油を吹き出す複数(本実施形態では、2つ)の冷媒吹出口61oを有する冷媒吹出部61と、冷媒吹出部61から延出されると共にコンバータハウジング221に形成された油孔221aに接続される冷媒流入部62と、冷媒吹出部61からデファレンシャルギヤ50(図3における粗い破線参照)の周囲を迂回するように延出されると共にコンバータハウジング221に形成された油孔221bに接続される冷媒流出部63とを有する。冷媒流入部62が接続される油孔221aは、コンバータハウジング221内に形成された油路を介して油圧制御装置の潤滑系の油路(何れも図示せず)に接続されている。また、冷媒流出部63が接続される油孔221bは、コンバータハウジング221内に形成されると共にデファレンシャルギヤ50を支持する軸受の近傍で開口する油路(何れも図示せず)に接続されている。
 冷媒供給管60は、冷媒吹出部61がドライブピニオンギヤ44の歯先(図3における細かい破線参照)よりも当該ドライブピニオンギヤ44の軸心44oから離間すると共に、デフリングギヤ45の歯先(図3における二点鎖線参照)よりも当該デフリングギヤ45の軸心45oから離間するように、トランスミッションケース22内に配置される。これにより、図4および図5に示すように、冷媒吹出部61の少なくとも一部をドライブピニオンギヤ44の軸方向における両端面44a,44bよりも内側で当該ドライブピニオンギヤ44と対向させることができる。
 そして、本実施形態において、冷媒供給管60は、動力伝達装置20が車両に搭載された状態において、冷媒吹出部61がデフリングギヤ45よりも小径のドライブピニオンギヤ44の下方であって、ドライブピニオンギヤ44とデフリングギヤ45との間に形成される余剰スペースで当該ドライブピニオンギヤ44の軸方向に概ね沿って延在するように配置される。このように、ドライブピニオンギヤ44とデフリングギヤ45との間に形成される余剰スペースに冷媒供給管60の冷媒吹出部61を配置することで、余剰スペースを有効に利用して冷媒供給管60の設置に伴う動力伝達装置20の大型化を良好に抑制することが可能となる。
 ここで、本実施形態の動力伝達装置20では、動力伝達装置20を搭載した車両が前進走行する際に、ドライブピニオンギヤ44が図3および図4において破線矢印で示す正転方向(図中時計方向)に回転する。従って、上述のように冷媒供給管60をトランスミッションケース22内に配置することで、冷媒吹出部61は、ドライブピニオンギヤ44とデフリングギヤ45との噛合部よりも上記正転方向における下流側、すなわち車両が前進走行するときの噛合部の出口側(ドライブピニオンギヤ44の回転方向の進行側)でドライブピニオンギヤ44と対向することになる。
 なお、「下流側」すなわち「車両が前進走行するときの噛合部の出口側(噛み合い終了側)」は、ドライブピニオンギヤ44の軸心、ドライブピニオンギヤ44とデフリングギヤ45との噛合部およびデフリングギヤ45の軸心を通る直線よりも下側かつドライブピニオンギヤ44よりも下側の領域を示す。ただし、ドライブピニオンギヤ44の正転方向が図3および図4において破線矢印で示す方向と反対方向である場合には、「下流側」は、上記直線よりも上側かつドライブピニオンギヤ44よりも上側の領域を示す。すなわち、「下流側」は、デフリングギヤ45と噛み合うドライブピニオンギヤ44の歯が当該ドライブピニオンギヤ44の正転方向に180°回転するまでの領域をいう。また、ドライブピニオンギヤ44の正転方向が図3および図4において破線矢印で示す方向である場合、冷媒吹出部61は、好ましくは、上記直線と直交する直線よりも下側かつドライブピニオンギヤ44よりも下側に配置されることが好ましい。
 また、本実施形態において、冷媒吹出部61は、図4および図5に示すように、冷媒流入部62に接続されると共にドライブピニオンギヤ44の軸方向に概ね沿って延在する下側管部611と、冷媒流出部63に接続されると共にドライブピニオンギヤ44の下方かつ近傍で当該ドライブピニオンギヤ44の軸方向に対して上下方向に若干の角度をもって延在する上側管部612と、下側管部611および上側管部612の間に延在する湾曲部613とを有する。すなわち、本実施形態では、冷媒吹出部61の上側管部612の一部がドライブピニオンギヤ44の軸方向における両端面44a,44bよりも内側で当該ドライブピニオンギヤ44と対向する。
 そして、複数の冷媒吹出口61oは、上方に向けて開口してドライブピニオンギヤ44の軸心に向けて(下方から上方に向けて)作動油を吹き出すように冷媒吹出部61の上部に形成される。すなわち、複数の冷媒吹出口61oは、図3から図5に示すように、冷媒吹出部61の上側管部612の上側の外周面に、当該ドライブピニオンギヤ44の軸方向における両端面44a,44bよりも内側に位置するように、当該軸方向に概ね沿って所定の間隔で形成される。これにより、複数の冷媒吹出口61oから、ドライブピニオンギヤ44とデフリングギヤ45との噛合部よりも上記正転方向における下流側で当該ドライブピニオンギヤ44の歯の歯面に向けて作動油を吹き出すことが可能となる。なお、本実施形態において、湾曲部613は、デフリングギヤ45のコンバータハウジング221と反対側の端面45aよりも当該デフリングギヤ45の軸方向に若干突出した位置に形成される。ただし、湾曲部613は、デフリングギヤ45の上記端面よりもコンバータハウジング221側に形成されてもよい。
 上述のように構成される動力伝達装置20が搭載される車両のエンジンが運転されてオイルポンプ24が駆動されると、図示しない作動油貯留部に貯留された作動油がオイルポンプ24により図示しない油圧制御装置へと圧送され、当該油圧制御装置の潤滑系の油路からコンバータハウジング221内に形成された図示しない油路および油孔221aを介して冷媒供給管60の冷媒流入部62へと、ある程度の油圧をもった作動油が供給される。そして、冷媒流入部62に供給された作動油は、更に冷媒吹出部61へと流入し、その一部が冷媒吹出部61の上側管部612の外周面に形成された複数の冷媒吹出口61oから、ドライブピニオンギヤ44とデフリングギヤ45との噛合部よりもドライブピニオンギヤ44の正転方向における下流側で当該ドライブピニオンギヤ44に向けて吹き出される(図3から図5に示す実線矢印参照)。
 これにより、デフリングギヤ45との噛合部での歯面すべりにより温度が上昇した噛み合い後のドライブピニオンギヤ44の歯の歯面に冷媒供給管60から冷却媒体としての作動油を供給し、ドライブピニオンギヤ44をより良好に冷却することができる。この結果、デフリングギヤ45に比して小径に形成され、熱による影響を受けやすいドライブピニオンギヤの温度上昇を良好に抑制し、焼き戻し軟化効果で歯の表面硬度が低下することに起因したドライブピニオンギヤ44のピッチング等の発生をより良好に抑制することが可能となる。また、本実施形態では、上述のように、複数の冷媒吹出口61oがドライブピニオンギヤ44の軸方向における両端面44a,44bよりも内側、かつ、ドライブピニオンギヤ44の下方に、当該ドライブピニオンギヤ44の軸方向に概ね沿って配置される。これにより、複数の冷媒吹出口61oからドライブピニオンギヤ44の歯面全体に満遍なく十分に作動油を供給し、ドライブピニオンギヤ44を極めて良好に冷却することができる。従って、この動力伝達装置20では、ドライブピニオンギヤ44の耐久性をより向上させることが可能となる。
 また、本実施形態において、冷媒吹出部61の2つの冷媒吹出口61oの一方は、ドライブピニオンギヤ44の歯幅方向における中心よりも当該ドライブピニオンギヤ44の一方(車両後部側)の端面44a側に位置するように冷媒吹出部61に形成され、2つの冷媒吹出口61oの他方は、ドライブピニオンギヤ44の歯幅方向における中心よりも当該ドライブピニオンギヤ44の他方(車両前部側)の端面44b側に位置するように冷媒吹出部61に形成される。すなわち、ドライブピニオンギヤ44およびデフリングギヤ45が図4に示すようなはすば歯車である場合(ドライブピニオンギヤ44のねじれ方向が左ねじれである場合)、ドライブピニオンギヤ44の歯とデフリングギヤ45の歯との噛合部は、両者の回転に伴ってドライブピニオンギヤの車両後部側の端面44a側から車両前部側の端面44b側へと移動していく。そして、ドライブピニオンギヤ44の歯とデフリングギヤ45の歯との噛み合いが開始される端面44a側の領域では、噛合部における面圧が高まり、両者の噛み合いが終了する端面44b側の領域では油膜がきれてしまってピッチングを生じやすくなる。従って、冷媒吹出部61の2つの冷媒吹出口61oの一方をドライブピニオンギヤの一方の端面44a側に位置するように配置すると共に他方をドライブピニオンギヤ44の他方の端面44b側に位置するように配置することで、デフリングギヤ45と噛合するドライブピニオンギヤ44を極めて良好に冷却し、ドライブピニオンギヤ44の耐久性をより一層向上させることが可能となる。
 なお、冷媒吹出部61を通過した作動油は、冷媒流出部63を介してコンバータハウジング221の油孔221bへと流入し、図示しない油路を介してデファレンシャルギヤ50を支持する図示しない軸受へと供給される。これにより、デファレンシャルギヤ50を支持する軸受をも潤滑・冷却することが可能となる。これらドライブピニオンギヤ44やデファレンシャルギヤ50を支持する図示しない軸受に供給された作動油は、図示しない作動油貯留部へと流入し、再びオイルポンプ24によって油圧制御装置へと圧送される。
 以上説明したように、この動力伝達装置20は、ドライブピニオンギヤ44とデフリングギヤ45との噛合部よりも当該ドライブピニオンギヤ44の正転方向における下流側で当該ドライブピニオンギヤ44に向けて冷却媒体としての作動油を供給するように構成された冷媒供給管60を備える。これにより、デフリングギヤ45との噛合部での歯面すべりにより温度が上昇した噛み合い後のドライブピニオンギヤ44の歯の歯面に冷媒供給管60から作動油を供給し、ドライブピニオンギヤ44をより良好に冷却することができる。この結果、焼き戻し軟化効果で歯の表面硬度が低下することに起因したドライブピニオンギヤ44のピッチング等の発生をより良好に抑制することができる。従って、この動力伝達装置20では、デフリングギヤ45と噛合するドライブピニオンギヤ44をより良好に冷却し、ドライブピニオンギヤ44の耐久性をより向上させることが可能となる。
 また、冷媒供給管60は、ドライブピニオンギヤ44に向けて作動油を吹き出す冷媒吹出口61oを有する冷媒吹出部61を有し、冷媒吹出部61がドライブピニオンギヤ44の歯先よりも当該ドライブピニオンギヤ44の軸心から離間すると共に、デフリングギヤ45の歯先よりも当該デフリングギヤ45の軸心から離間するように配置される。これにより、冷媒吹出部61の少なくとも一部をドライブピニオンギヤ44の軸方向における両端面よりも内側かつデフリングギヤ45との噛合部よりも上記正転方向における下流側でドライブピニオンギヤ44と対向するように配置することが可能となる。この結果、冷媒吹出部61の冷媒吹出口61oからからドライブピニオンギヤ44に十分に冷却媒体を供給して、ドライブピニオンギヤ44をより一層良好に冷却することが可能となる。ただし、冷媒供給管60は、冷媒吹出部61がドライブピニオンギヤ44の歯先よりも当該ドライブピニオンギヤ44の軸心に近接するように配置されてもよいし、冷媒吹出部61がデフリングギヤ45の歯先よりも当該デフリングギヤ45の軸心に近接するように配置されてもよい。
 更に、ドライブピニオンギヤ44は、動力伝達装置20が車両に搭載された状態においてデフリングギヤ45よりも上方に配置され、冷媒供給管60は、動力伝達装置20が車両に搭載された状態において冷媒吹出部61がドライブピニオンギヤ44の下方に延在するように配置される。また、冷媒吹出口61oは、上方に向けて開口するように冷媒吹出部61の上部に形成され、冷媒吹出部61からは、下方から上方に向けてドライブピニオンギヤ44に冷却媒体が供給される。これにより、一般にデフリングギヤ45よりも小径とされるドライブピニオンギヤ44の下方であって、ドライブピニオンギヤ44とデフリングギヤ45との間に形成される余剰スペースに冷媒供給管60の冷媒吹出部61を配置することができるため、余剰スペースを有効に利用して冷媒供給管60の設置に伴う動力伝達装置20の大型化を良好に抑制することが可能となる。そして、下方から上方に向けて、冷媒吹出部61からドライブピニオンギヤ44に冷却媒体を供給することで、ドライブピニオンギヤ44に対して上方から冷却媒体を吹きかける場合に比べて、ギヤ撹拌による冷却媒体の泡立ちやドライブピニオンギヤ44周辺での泡の滞留を極めて良好に抑制することができる。ただし、ドライブピニオンギヤ44は、デフリングギヤ45よりも上方に配置されなくともよい。また、ドライブピニオンギヤ44の正転方向が図3および図4に破線矢印で示す方向と逆方向である場合には、冷媒供給管60は、冷媒吹出部61がドライブピニオンギヤ44の上方に延在するように配置されてもよい。
 また、冷媒供給管60は、冷媒吹出部61がドライブピニオンギヤ44の軸方向に沿って延在するように配置される。これにより、冷媒吹出部61の冷媒吹出口61oをドライブピニオンギヤ44の軸方向に沿って複数形成すれば、当該複数の冷媒吹出口61oからデフリングギヤ45の歯と噛み合った後のドライブピニオンギヤ44の歯の歯面全体に満遍なく作動油を供給することができる。この結果、ドライブピニオンギヤ44を極めて良好に冷却することが可能となる。ただし、複数の冷媒吹出口61oは、上側管部612の外周面に少なくとも1つ形成されればよい。また、冷媒吹出部61は、必ずしもドライブピニオンギヤ44の軸方向に沿って延在するものでなくともよい。
 ここで、上記実施形態等における主要な要素と発明の概要の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。すなわち、上記実施形態等では、自動変速機30と、自動変速機30からの動力が伝達されるドライブピニオンギヤ44と、ドライブピニオンギヤ44に噛合するデフリングギヤ45と、デフリングギヤ45に連結されるデファレンシャルギヤ50とを含む動力伝達装置20が「動力伝達装置」に相当し、ドライブピニオンギヤ44とデフリングギヤ45との噛合部よりもドライブピニオンギヤ44の正転方向における下流側でドライブピニオンギヤ44に向けて作動油を供給するように構成された冷媒供給管60が「冷媒供給管」に相当し、ドライブピニオンギヤ44に向けて作動油を吹き出す冷媒吹出口61oを有する冷媒吹出部61が「冷媒吹出部」に相当する。
 以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。また、上記発明を実施するための形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。
 本発明は、動力伝達装置の製造産業等において利用可能である。

Claims (6)

  1.  変速機と、該変速機からの動力が伝達されるドライブピニオンギヤと、該ドライブピニオンギヤに噛合するデフリングギヤと、該デフリングギヤに連結されるデファレンシャルギヤとを含み、車両に搭載される動力伝達装置において、
     前記ドライブピニオンギヤと前記デフリングギヤとの噛合部よりも前記車両が前進走行するときの前記噛合部の出口側で前記ドライブピニオンギヤに向けて冷却媒体を供給するように構成された冷媒供給管を備えることを特徴とする動力伝達装置。
  2.  請求項1に記載の動力伝達装置において、
     前記冷媒供給管は、前記ドライブピニオンギヤに向けて冷却媒体を吹き出す冷媒吹出口を有する冷媒吹出部を含み、
     前記ドライブピニオンギヤは、前記動力伝達装置が前記車両に搭載された状態において前記デフリングギヤよりも上方に配置され、
     前記冷媒供給管は、前記動力伝達装置が前記車両に搭載された状態において前記冷媒吹出部が前記ドライブピニオンギヤの下方に延在するように配置され、下方から上方に向けて、前記冷媒吹出部から前記ドライブピニオンギヤに冷却媒体を供給することを特徴とする動力伝達装置。
  3.  請求項1または2に記載の動力伝達装置において、
     前記ドライブピニオンギヤおよび前記デフリングギヤは、はすば歯車であり、
     前記冷媒供給管は、それぞれ前記ドライブピニオンギヤに向けて冷却媒体を吹き出す2つの冷媒吹出口を有する冷媒吹出部を含み、
     前記2つの冷媒吹出口の一方は、前記ドライブピニオンギヤの歯幅方向における中心よりも該ドライブピニオンギヤの一方の端面側に位置するように前記冷媒吹出部に形成され、前記2つの冷媒吹出口の他方は、前記ドライブピニオンギヤの歯幅方向における中心よりも該ドライブピニオンギヤの他方の端面側に位置するように前記冷媒吹出部に形成されることを特徴とする動力伝達装置。
  4.  請求項3に記載の動力伝達装置において、
     前記冷媒供給管は、前記冷媒吹出部が前記ドライブピニオンギヤの歯先よりも該ドライブピニオンギヤの軸心から離間すると共に、前記デフリングギヤの歯先よりも該デフリングギヤの軸心から離間するように配置されることを特徴とする動力伝達装置。
  5.  請求項2から4の何れか一項に記載の動力伝達装置において、
     前記冷媒吹出口は、前記ドライブピニオンギヤの軸心に向けて前記冷却媒体を吹き出すように前記冷媒吹出部に形成されることを特徴とする動力伝達装置。
  6.  請求項2から5の何れか一項に記載の動力伝達装置において、
     前記冷媒供給管は、前記冷媒吹出部が前記ドライブピニオンギヤの軸方向に沿って延在するように配置されることを特徴とする動力伝達装置。
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