(57)【要約】【課題】ギアハウジングとモータハウジングとによって形成される空間への異物混入を防止し、防錆性及び信頼性を向上すること。【解決手段】車両用駆動装置１は、車両に搭載されたモータ２と、モータ２の駆動力を車両のディファレンシャルギア４に伝達する減速機構３と、を備え、減速機構３を収容するギアハウジング５と、モータ２を収容し、ギアハウジング５に接続されるモータハウジング６と、ギアハウジング５又はモータハウジング６の接続面において形成される溝構造と、モータハウジング６がギアハウジング５に接続された場合に、ギアハウジング５とモータハウジング６により形成される空間６３の内外を連通し、溝構造により形成される連通路５４と、を含み、連通路５４は、車両後方に向かって外気側に開口する第１開口部５５と空間６３側に開口する第２開口部５６とを含むラビリンス構造として形成される。【選択図】図３
2019011825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されたモータと、前記モータの駆動力を前記車両のディファレンシャルギアに伝達する減速機構と、を備える車両用駆動装置であって、
前記減速機構を収容する第１ハウジングと、
前記モータを収容し、前記モータが前記減速機構と連結するように前記第１ハウジングに接続される第２ハウジングと、
前記第１ハウジング又は前記第２ハウジングの接続面において形成される溝構造と、
前記第２ハウジングが前記第１ハウジングに接続された場合に、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングにより形成される空間の内外を連通し、前記溝構造により形成される連通路と、を含み、
前記連通路は、車両後方に向かって外気側に開口する第１開口部と前記空間側に開口する第２開口部とを含むラビリンス構造として形成される、車両用駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両を走行させるための駆動源としてモータを使用する電気自動車は、一般的に、モータと複数のギアからなる減速機構とを含む駆動装置を備え、当該駆動装置及びディファレンシャルギアを介して、モータの駆動力を駆動輪に伝達する。このような駆動装置として、例えば、特許文献１には、モータの出力軸を減速機構の入力軸へ連結させることにより、モータの駆動力を減速機構に伝達する動力伝達機構が開示されている。
【０００３】
特許文献１に開示された駆動装置は、より詳しくは、モータの出力軸を減速機構の入力軸と連結させる際、減速機構を収容するハウジングに設けられた開口部から当該ハウジングの内部へモータの出力軸を挿入するように形成されている。このとき、モータの出力軸は、ハウジングの開口部に設けられたベアリングにより支持されている。また、当該開口部は、減速機構に使用される潤滑油がハウジングの外部に漏れ出さないようにするため、オイルシールにより隙間が封止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平８−２３０４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような、モータと減速機構との接続において、モータを収容するモータハウジングと減速機構を収容するギアハウジングとが互いに独立して形成されている場合、双方のハウジング同士の対向面における構造によっては、両者の間に密閉された空間が形成されることがある。ここで、駆動装置の使用下では、動力機構としてのモータ及び減速機構が発熱するため、上記の密閉空間の温度も上昇し、それに伴い当該密閉空間の気圧も上昇することになる。それによって、ギアハウジングの開口部の隙間を封止していたオイルシールが、密閉空間の上昇した気圧によって外れて脱落してしまうことが起こり得る。
【０００６】
密閉空間の気圧上昇によるオイルシールの破損を防止する方法としては、このような密閉空間と外気とを連通する連通路を形成することにより、空間の密閉状態を解消する方法が考えられる。しかしながら、上記した駆動装置は、外気に露出した状態で車両に搭載されることが多く、風雨に晒される場合や高圧洗浄により洗車される場合には、連通路から空間内に水分や塵などの異物が浸入することにより、空間内部における錆の発生や異物による連通路の閉塞が発生する虞が生じる。
【０００７】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ギアハウジングとモータハウジングとによって形成される空間への異物混入を防止し、防錆性及び信頼性を向上する車両用駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した目的を達成するために、本発明に係る車両用駆動装置は、車両に搭載されたモータと、前記モータの駆動力を前記車両のディファレンシャルギアに伝達する減速機構と、を備える車両用駆動装置であって、前記減速機構を収容する第１ハウジングと、前記モータを収容し、前記モータが前記減速機構と連結するように前記第１ハウジングに接続される第２ハウジングと、前記第１ハウジング又は前記第２ハウジングの接続面において形成される溝構造と、前記第２ハウジングが前記第１ハウジングに接続された場合に、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングにより形成される空間の内外を連通し、前記溝構造により形成される連通路と、を含み、前記連通路は、車両後方に向かって外気側に開口する第１開口部と前記空間側に開口する第２開口部とを含むラビリンス構造（流体の逆流防止機構）として形成される。
【０００９】
本発明に係る車両用駆動装置によれば、車両に搭載されたモータと減速機構との連結において、減速機構を収容する第１ハウジングとモータを収容する第２ハウジングとが接続されることにより空間が形成される。ここで、第１ハウジング又は第２ハウジングに溝構造が形成されていることにより、第１ハウジングと第２ハウジングとにより形成された空間には、当該空間の内外を連通する連通路が構成されることになる。
【００１０】
そして、連通路は、外気側に開口する第１開口部が車両後方に向くように形成されているため、例えば、車両走行に伴って車輪に巻き上げられた雨水や塵などの異物が車両の進行方向側から飛散した場合であっても、これらの異物が連通路へ侵入する虞を低減することができる。また、連通路は、空間内部に開口する第２開口部と上記した第１開口部との間においてラビリンス構造として形成されている。このため、連通路は、例えば、風雨によって雨水や異物が飛来した場合や、高圧洗浄による放水を受けた場合であっても、水分や塵などの異物が侵入する虞を低減することができる。従って、本発明に係る車両用駆動装置によれば、空間への水分の侵入を防止し、異物による連通路の閉塞を防止することができるため、防錆性及び信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る車両用駆動装置の上面図である。
【図２】本発明に係る車両用駆動装置の部分断面図である。
【図３】本発明に係るギアハウジングの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、実施の形態の説明に用いる図面は、いずれも構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、または省略などを行っており、構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。
【００１３】
図１は、本発明に係る車両用駆動装置１の上面図である。車両用駆動装置１は、電動車両に搭載され、供給される電力を車両走行のための動力に変換する駆動源である。車両用駆動装置１は、モータ２、減速機構３、ディファレンシャルギア４、「第１ハウジング」としてのギアハウジング５、及び「第２ハウジング」としてのモータハウジング６を備える。
【００１４】
モータ２は、車両用駆動装置１と共に車両に搭載されるバッテリ（図示せず）から供給される電力を回転運動に変換して出力する。
【００１５】
減速機構３は、互いに歯車機構として連結されたインプットギア７、ミドルギア８、及びアウトプットギア９からなり、モータ２からインプットギア７へ入力される回転運動を車両の走行に適した回転速度に減速してアウトプットギア９から出力する。尚、減速機構３が含むギアの数は３つに限定されるものではない。
【００１６】
ディファレンシャルギア４は、回転軸が車両の駆動輪の車軸（図示せず）に連結され、アウトプットギア９が出力する回転運動を、例えば旋回時に回転数差を吸収しながら、左右の駆動輪に伝達することにより、当該駆動輪を回転させる。これにより、車両用駆動装置１は、モータが発生させる駆動力を減速機構３及びディファレンシャルギア４を介して車両の駆動輪を回転させることで車両を走行させることができる。
【００１７】
ギアハウジング５は、内部に収容する減速機構３及びディファレンシャルギア４を保護並びに支持すると共に、減速機構３及びディファレンシャルギア４に使用される潤滑油の外部への漏れ出しを防止する。尚、減速機構３及びディファレンシャルギア４は、本実施形態においては１つのギアハウジング５に収容されているが、相互に連結されている限り２つのハウジングに個別に収容されてもよい。
【００１８】
モータハウジング６は、内部に収容するモータ２を保護並びに支持すると共に、モータ２に使用される潤滑油の外部への漏れ出しを防止する。また、詳細を後述するように、モータハウジング６は、モータ２と減速機構３とが適切に連結されるように、ギアハウジング５の所定の位置に接続される。
【００１９】
次に、ギアハウジング５とモータハウジング６との接続形態について説明する。図２は、本発明に係る車両用駆動装置１の部分断面図であり、より詳しくは、図１のギアハウジング５とモータハウジング６との接続部分において、モータ２とインプットギア７の各回転軸を通る水平面の断面を模式的に示している。
【００２０】
モータハウジング６に収容されるモータ２は、回転軸としての出力軸２０を備える。出力軸２０は、モータハウジング６に形成された出力軸開口部６０を通り、ギアハウジング５の内部まで延在している。ここで、出力軸２０は、出力軸開口部６０に設けられたモータ側ベアリング６１により回転自在に支持されている。また、モータ側ベアリング６１の近傍において、モータ２に使用される潤滑油がモータハウジング６の外部に漏れ出さないようにするため、オイルシール（図示せず）により隙間が封止されている。
【００２１】
ギアハウジング５に収容されるインプットギア７は、回転軸としての入力軸７０を備える。ここで、モータ２の出力軸２０は、ギアハウジング５に形成されたギアハウジング開口部５０を通り、ギアハウジング５の内部においてインプットギア７の入力軸７０に接続される。このとき、モータ２の出力軸２０とインプットギア７の入力軸７０とが直線状に並ぶように配置されることにより、モータ２の駆動力をインプットギア７に効率的に伝達することができる。
【００２２】
また、モータ２の出力軸２０は、ギアハウジング開口部５０に設けられたギアハウジング側ベアリング５１により回転自在に支持されている。そして、ギアハウジング側ベアリング５１の近傍において、インプットギア７に使用される潤滑油がギアハウジング５の外部に漏れ出さないようにするため、オイルシール（図示せず）により隙間が封止されている。
【００２３】
ギアハウジング５は、モータハウジング６に対向する面において、ギアハウジング開口部５０の周囲に凹部５２が形成されている。また、モータハウジング６は、ギアハウジング５に対向する面において、出力軸開口部６０の周囲に凸部６２が形成されている。そして、モータハウジング６の凸部６２がギアハウジング５の凹部５２に嵌合することにより、ギアハウジング５とモータハウジング６との接続において適切な位置決めが可能となり、モータ２の出力軸２０とインプットギア７の入力軸７０との軸心を一致させることができる。
【００２４】
ここで、ギアハウジング５とモータハウジング６との間には空間６３が形成されることになる。空間６３は、車両用駆動装置１の使用下で発熱するモータ２及びインプットギア７に挟まれる配置であることから、温度上昇に伴う内圧の上昇を抑制するためのエア抜き機構が設けられている。以下、空間６３のエア抜き機構について説明する。
【００２５】
図３は、本発明に係るギアハウジング５の側面図であり、より詳しくは、モータハウジング６に対向する位置におけるギアハウジング５の側面の構造を示す。また、図３の図中の方向を示す矢印は、車両用駆動装置１が搭載される車両の向きを表し、車両の前後方向及び上下方向が図３のようになるようギアハウジング５の車両への取り付け方向が規定される。
【００２６】
ギアハウジング５は、モータ２の出力軸２０が通るギアハウジング開口部５０を中心として、モータハウジング６の側面形状である円形のモータ取付け領域５３が設定されている。すなわち、モータ取付け領域５３の内部は、ギアハウジング５とモータハウジング６との接続により形成される空間６３の内壁面の一部となる。このとき、空間６３の内外を連通する連通路５４が構成されるよう、モータ取付け領域５３の一部に切り欠き状の溝構造が形成されている。このようにして構成される連通路５４は、一端が第１開口部として空間６３の外部、すなわち外気側に向かって開口し、他端が第２開口部として空間６３の内部に開口することで、空間６３と外気とを連通している。
【００２７】
ここで、連通路５４は、円形のモータ取付け領域５３のうち、車両の鉛直方向の下方において形成されている。これにより、万が一、空間６３の内部に水分が浸入した場合であっても、空間６３の内部の水分は、重力に従って連通路５４を通り空間６３の外部へ放出されることになる。このため、空間６３の内部に水分が残ることを防止し、空間６３の内部に錆が発生する虞を低減することができる。
【００２８】
また、連通路５４の第１開口部５５は、車両後方に向かって外気側に開口しており、より具体的には、鉛直方向下方よりも車両後方寄りの角度で開口するように形成されている。これにより、車両走行に伴って車輪に巻き上げられた雨水や塵などの異物が、車両用駆動装置１よりも進行方向側から飛散した場合であっても、これらの異物が第１開口部５５から連通路５４へ侵入する虞を低減し、異物による連通路５４の閉塞を防止することができる。
【００２９】
さらに、連通路５４は、その内部において少なくとも１つ以上の屈曲部が設けられることにより、第１開口部５５から第２開口部５６までのエア流路が直線状にならないように構成される所謂ラビリンス構造として形成されている。このため、車両用駆動装置１が風雨に晒されることにより雨水や異物が飛来した場合や、車両が高圧洗浄により洗車されるときの放水を受ける場合であっても、水分や塵などの異物による連通路５４の通り抜けを抑制することができる。これにより、連通路５４は、異物や水分が空間６３の内部へ侵入する虞を低減することができ、異物により連通路５４が閉塞して空間６３の内圧が上昇する虞、及び侵入した水分により空間６３の内部に錆が発生する虞を低減することができる。
【００３０】
以上のように、車両用駆動装置１は、ギアハウジング５におけるモータハウジング６と対向する面に溝構造を設けることにより、ギアハウジング５とモータハウジング６との接続により形成される空間６３の内外を連通する連通路５４が形成される。そして、連通路５４の一端として外気側に向かって開口する第１開口部５５は、車両の鉛直方向下方よりも車両後方寄りの角度で開口するように形成されている。これにより、車両用駆動装置１は、車両走行に伴って車輪に巻き上げられた雨水や塵などの異物が、車両用駆動装置１よりも進行方向側から飛散した場合であっても、これらの異物が第１開口部５５から連通路５４へ侵入する虞を低減することができる。
【００３１】
また、上記したように、車両用駆動装置１は、空間６３の内外を連通する連通路５４が、所謂ラビリンス構造として形成されている。これにより、車両用駆動装置１は、風雨によって雨水や異物が飛来した場合や、高圧洗浄による放水を受けた場合であっても、水分や塵などの異物が連通路５４を通って空間６３の内部へ侵入する虞を低減することができる。
【００３２】
従って、本発明に係る車両用駆動装置１によれば、ギアハウジング５とモータハウジング６とによって形成される空間６３への水分の浸入を抑制でき、空間６３の内部における錆の発生を防止することができる。また、車両用駆動装置１は、連通路５４が異物により閉塞される虞を低減できる構成であることから、空間６３の内部の温度上昇に伴う内圧の上昇をより確実に抑制することができ、エア抜き機構としての信頼性を向上させることができる。
【００３３】
ここで、上記の実施形態においては、ギアハウジング５におけるモータハウジング６と対向する面に溝構造を設けることにより、エア抜き機構としての連通路５４を構成する態様を説明した。本発明においては、モータハウジング６におけるギアハウジング５と対向する面に同様の溝構造を設けてもよく、この場合にも上記と同様の連通路５４を構成することができ、上記の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１  車両用駆動装置
２  モータ
３  減速機構
４  ディファレンシャルギア
５  ギアハウジング
６  モータハウジング
５４  連通路
５５  第１開口部
５６  第２開口部
６３  空間
【図１】
2019011825.tif 000003
【図２】
2019011825.tif 000004
【図３】
2019011825.tif 000005