(57)【要約】【課題】遊星歯車装置で発生した振動によるケースからの放射音を小さくする。【解決手段】第２ベアリング６４は遊星歯車装置５０のサンギヤＳが第１ベアリング６２を介してケース１８に対して回転可能に支持されるように配置されているので、遊星歯車装置５０におけるサンギヤＳとピニオンＰとの噛合いで発生した振動の伝達経路に第１ベアリング６２が介在することになって、振動減衰が付与される。これにより、サンギヤＳとピニオンＰとの噛合いで発生した振動が第２ベアリング６４を介してケース１８に直接伝達される場合と比較して、ケース１８に伝達される振動が小さくされる。よって、遊星歯車装置５０で発生した振動によるケース１８からの放射音を小さくすることができる。【選択図】図２
2019215035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源からの動力が入力される入力回転部材と、駆動輪に前記動力源からの動力を出力する出力回転部材と、前記入力回転部材に連結されたキャリアと前記出力回転部材の内周面に形成されたリングギヤと回転機に連結されたサンギヤとを有して前記動力源の動力を前記回転機及び前記出力回転部材へ分割する遊星歯車装置と、前記出力回転部材及び前記遊星歯車装置を収容するケースと、前記出力回転部材を前記ケースに対して回転可能に支持する第１ベアリングと、前記サンギヤを前記ケースに対して回転可能に支持する第２ベアリングとを備えた車両用動力伝達装置であって、
前記第２ベアリングは、前記サンギヤが前記第１ベアリングを介して前記ケースに対して回転可能に支持されるように配置されていることを特徴とする車両用動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケースに収容された遊星歯車装置のサンギヤをケースに対して回転可能に支持するベアリングを備えた車両用動力伝達装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
動力源からの動力が入力される入力回転部材と、駆動輪に前記動力源からの動力を出力する出力回転部材と、前記入力回転部材に連結されたキャリアと前記出力回転部材の内周面に形成されたリングギヤと回転機に連結されたサンギヤとを有して前記動力源の動力を前記回転機及び前記出力回転部材へ分割する遊星歯車装置と、前記出力回転部材及び前記遊星歯車装置を収容するケースと、前記出力回転部材を前記ケースに対して回転可能に支持する第１ベアリングと、前記サンギヤを前記ケースに対して回転可能に支持する第２ベアリングとを備えた車両用動力伝達装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用動力伝達装置がそれである。特許文献１に記載された車両用動力伝達装置においては、第２ベアリングがケースに直接支持される構造とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−４０４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述したような車両用動力伝達装置において、遊星歯車装置におけるサンギヤとピニオンとの噛合いで発生した振動は、サンギヤから第２ベアリングを介してケースに伝達され、ケース表面で音となって放射される。この音は、例えば車室内へも放射される。特許文献１に記載されたような第２ベアリングがケースに直接支持される構造では、サンギヤとピニオンとの噛合いで発生した振動が第２ベアリングを介してケースに直接伝達される為、ケースからの放射音が大きくされ易い。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、遊星歯車装置で発生した振動によるケースからの放射音を小さくすることができる車両用動力伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明の要旨とするところは、（ａ）動力源からの動力が入力される入力回転部材と、駆動輪に前記動力源からの動力を出力する出力回転部材と、前記入力回転部材に連結されたキャリアと前記出力回転部材の内周面に形成されたリングギヤと回転機に連結されたサンギヤとを有して前記動力源の動力を前記回転機及び前記出力回転部材へ分割する遊星歯車装置と、前記出力回転部材及び前記遊星歯車装置を収容するケースと、前記出力回転部材を前記ケースに対して回転可能に支持する第１ベアリングと、前記サンギヤを前記ケースに対して回転可能に支持する第２ベアリングとを備えた車両用動力伝達装置であって、（ｂ）前記第２ベアリングは、前記サンギヤが前記第１ベアリングを介して前記ケースに対して回転可能に支持されるように配置されていることにある。
【発明の効果】
【０００７】
前記第１の発明によれば、第２ベアリングはサンギヤが第１ベアリングを介してケースに対して回転可能に支持されるように配置されているので、遊星歯車装置におけるサンギヤとピニオンとの噛合いで発生した振動の伝達経路に第１ベアリングが介在することになって、振動減衰が付与される。これにより、サンギヤとピニオンとの噛合いで発生した振動が第２ベアリングを介してケースに直接伝達される場合と比較して、ケースに伝達される振動が小さくされる。よって、遊星歯車装置で発生した振動によるケースからの放射音を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明が適用される車両の概略構成を説明する図である。
【図２】図１の車両に備えられた車両用動力伝達装置のうちの第１軸心回りに配置された一部の構成を同一の平面内に示す断面図であって、遊星歯車装置のサンギヤを支持する構造を説明する為の図でもある。
【図３】図２で示す遊星歯車装置のサンギヤを支持する構造とは別の実施例を説明する為の断面図である。
【図４】図２で示す遊星歯車装置のサンギヤを支持する構造に対する比較例を説明する為の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図である。図２は、車両１０に備えられた車両用動力伝達装置１２のうちの第１軸心Ｃ１回りに配置される一部の構成を同一の平面内に示す断面図である。図１，図２において、車両１０は、車両用動力伝達装置１２と、動力源としてのエンジン１４と、駆動輪１６と、第１回転機ＭＧ１と、第２回転機ＭＧ２とを備えている。尚、以下、車両用動力伝達装置１２を動力伝達装置１２という。又、図２に示す動力伝達装置１２の一部の構成は第１軸心Ｃ１に対して略対称的に構成されており、図２ではその軸心の下半分が省略されている。又、図２に示す動力伝達装置１２の一部の構成は、特には後述する変速部２６である。
【００１１】
動力伝達装置１２は、エンジン１４と駆動輪１６との間の動力伝達経路、及び第２回転機ＭＧ２と駆動輪１６との間の動力伝達経路に設けられている。動力伝達装置１２は、車体に取り付けられる非回転部材である回転不能のケース１８内に、エンジン１４のクランク軸２０に連結されたダンパー２２、ダンパー２２に連結された入力軸２４、入力軸２４に連結された変速部２６、変速部２６の出力側の回転体である複合ギヤ２８の外周面２８ａの一部に形成されたドライブギヤ３０と噛み合うドリブンギヤ３２、ドリブンギヤ３２を相対回転不能に固設するドリブン軸３４、ドリブン軸３４に相対回転不能に固設されたファイナルギヤ３６、デフリングギヤ３８ａを介してファイナルギヤ３６と噛み合うディファレンシャルギヤ３８、ドリブンギヤ３２と噛み合うと共に第２回転機ＭＧ２のロータ軸４０に連結されたリダクションギヤ４２、スプライン嵌合によって相対回転不能に入力軸２４に連結されたポンプ駆動軸４４、ポンプ駆動軸４４に連結されたオイルポンプ４６等を備えている。又、動力伝達装置１２は、ディファレンシャルギヤ３８に連結された車軸４８等を備えている。
【００１２】
ファイナルギヤ３６は、ドリブンギヤ３２よりも小径のギヤである。リダクションギヤ４２は、ドリブンギヤ３２よりも小径のギヤである。オイルポンプ４６は、入力軸２４やポンプ駆動軸４４を介してエンジン１４によって駆動される。オイルポンプ４６は、エンジン１４によって駆動されることで、各種のベアリング等を含む動力伝達装置１２の各部の潤滑、及び第１回転機ＭＧ１や第２回転機ＭＧ２の冷却に用いられるオイルを吐出する。
【００１３】
以上のように構成された動力伝達装置１２では、エンジン１４の動力や第２回転機ＭＧ２の動力がドリブンギヤ３２へ伝達され、そのドリブンギヤ３２から、ファイナルギヤ３６、ディファレンシャルギヤ３８、車軸４８等を順次介して駆動輪１６へ伝達される。入力軸２４は、エンジン１４からの動力が入力される入力回転部材である。複合ギヤ２８は、駆動輪１６にエンジン１４からの動力を出力する出力回転部材である。車両１０は、駆動トルクを発生することが可能な動力源となり得る、エンジン１４及び第２回転機ＭＧ２を備えたハイブリッド車両である。
【００１４】
動力伝達装置１２は、フロントエンジン・フロントドライブ方式であるＦＦ方式の車両に好適に用いられる。動力伝達装置１２は、第１軸心Ｃ１、第２軸心Ｃ２、第３軸心Ｃ３、及び第４軸心Ｃ４を有している。これらの４つの軸心Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４は、相互に平行である。第１軸心Ｃ１は、入力軸２４の軸心であって、クランク軸２０の軸心でもあり、その軸心回りに変速部２６及び第１回転機ＭＧ１が配置される。第２軸心Ｃ２は、ドリブン軸３４の軸心であって、その軸心回りにドリブンギヤ３２及びファイナルギヤ３６が配置される。第３軸心Ｃ３は、第２回転機ＭＧ２のロータ軸４０の軸心であって、その軸心回りに第２回転機ＭＧ２及びリダクションギヤ４２が配置される。第４軸心Ｃ４は、車軸４８の軸心であって、その軸心回りにディファレンシャルギヤ３８が配置される。
【００１５】
変速部２６は、エンジン１４から入力軸２４を介して伝達された動力を第１回転機ＭＧ１及び複合ギヤ２８へ分割する動力分割機構としての遊星歯車装置５０を有している。遊星歯車装置５０は、サンギヤＳ、ピニオンＰ、そのピニオンＰを自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ、ピニオンＰを介してサンギヤＳと噛み合うリングギヤＲを備える公知のシングルピニオン型の遊星歯車装置である。遊星歯車装置５０は、差動作用を生じる差動機構として機能する。サンギヤＳには、第１軸心Ｃ１方向の第１回転機ＭＧ１側に延びる筒状延長部Ｓａが形成されている。サンギヤＳの筒状延長部Ｓａは、スプライン嵌合によって相対回転不能に第１回転機ＭＧ１のロータ軸５２に連結されている、すなわちサンギヤＳは第１回転機ＭＧ１に連結されている。キャリアＣＡは、入力軸２４に連結されている、すなわち入力軸２４を介してエンジン１４に連結されている。リングギヤＲは、複合ギヤ２８の内周面２８ｂの一部に形成されている。第１回転機ＭＧ１は、サンギヤＳに連結された回転機である。
【００１６】
変速部２６は、エンジン１４が動力伝達可能に連結された遊星歯車装置５０とその遊星歯車装置５０に動力伝達可能に連結された第１回転機ＭＧ１とを有して、その第１回転機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより遊星歯車装置５０の差動状態が制御される電気式変速機構である。
【００１７】
車両１０では、キャリアＣＡに入力されるエンジントルクの反力を第１回転機ＭＧ１にて取ることによりリングギヤＲへ機械的に伝達される直達トルクと、第１回転機ＭＧ１に分割されたエンジン１４の動力による第１回転機ＭＧ１の発電電力で第２回転機ＭＧ２が駆動されることにより第２回転機ＭＧ２から出力される第２回転機トルクとで、ハイブリッド走行を行うことが可能である。このハイブリッド走行では、第１回転機ＭＧ１の発電電力で不図示のバッテリを充電したり、又は、第１回転機ＭＧ１の発電電力に加えて前記バッテリからの電力で第２回転機ＭＧ２を駆動することが可能である。又、車両１０では、エンジン１４の運転を停止した状態において、前記バッテリから供給される電力で第２回転機ＭＧ２が駆動されることにより、第２回転機トルクでモータ走行を行うことが可能である。
【００１８】
ケース１８は、第１ケース１８ａと第２ケース１８ｂと第３ケース１８ｃとを備え、変速部２６やドリブンギヤ３２等を収容するギヤ室５４と、第１回転機ＭＧ１や第２回転機ＭＧ２を収容するモータ室５６とを形成する。このように、ケース１８は、複合ギヤ２８及び遊星歯車装置５０を有する変速部２６を収容する。具体的には、第１ケース１８ａと第２ケース１８ｂとは、第１ケース１８ａのエンジン１４側とは反対側の開口された部分と第２ケース１８ｂのエンジン１４側の開口された部分とが合わせられるように、ボルト等の締め具５８ａによって一体的に連結される。第２ケース１８ｂと第３ケース１８ｃとは、第２ケース１８ｂのエンジン１４側とは反対側の開口された部分を第３ケース１８ｃで塞ぐように、締め具５８ｂによって一体的に連結される。第２ケース１８ｂは、ギヤ室５４とモータ室５６とを仕切る隔壁１８ｂ１を含んで構成される筒状のケースである。第１ケース１８ａは、第２ケース１８ｂの隔壁１８ｂ１とでギヤ室５４を形成する有底筒状のケースである。第３ケース１８ｃは、第２ケース１８ｂのエンジン１４側とは反対側の開口された部分を塞ぐように設けられたケースカバーである。第２ケース１８ｂは、第３ケース１８ｃとでモータ室５６を形成する。
【００１９】
第２ケース１８ｂの隔壁１８ｂ１には、第１軸心Ｃ１方向のギヤ室５４側に延びる筒状突出部６０が径方向内周側に形成されている。動力伝達装置１２は、ギヤ室５４内に、インナーレース６２ａが筒状突出部６０の外周面６０ａに嵌合され、アウターレース６２ｂが複合ギヤ２８の内周面２８ｂの隔壁１８ｂ１側の端部２８ｂ１に圧入された第１ベアリング６２を備えている。従って、第１ベアリング６２は、複合ギヤ２８をケース１８に対して回転可能に支持する。第１ベアリング６２は、ボールベアリングである。
【００２０】
ここで、遊星歯車装置５０のサンギヤＳを支持する構造について図２を用いて説明する。動力伝達装置１２は、ギヤ室５４内に、遊星歯車装置５０のサンギヤＳをケース１８に対して回転可能に支持する第２ベアリング６４を備えている。第２ベアリング６４は、スラストベアリングである。
【００２１】
ところで、車両１０のような遊星歯車装置５０の構造の場合、第１回転機ＭＧ１はエンジン１４の反力を受ける為に基本的には回生トルクを発生するように作動させられ、遊星歯車装置５０のピニオンＰと噛み合うサンギヤＳは噛合い反力で第１回転機ＭＧ１側の方向に押される。第２ベアリング６４は、そのサンギヤＳの噛合いスラスト反力を受ける。そのサンギヤＳの噛合いスラスト反力は、第２ベアリング６４を介してケース１８で受け止められる。そうすると、遊星歯車装置５０のサンギヤＳとピニオンＰとの噛合いで発生した振動例えばギヤノイズ振動は、サンギヤＳから第２ベアリング６４を介してケース１８に伝達され、ケース１８表面で音となり車室内へ放射される。
【００２２】
図４は、図２で示す遊星歯車装置５０のサンギヤＳを支持する構造に対する比較例を説明する為の断面図である。図４において、サンギヤＳの筒状延長部Ｓａには、第１軸心Ｃ１を中心とする径方向の複合ギヤ２８側に延びる鍔状突出部Ｓβが形成されている。図４に示す比較例では、第２ベアリング６４は、隔壁１８ｂ１の筒状突出部６０の遊星歯車装置５０側の側面６０ｂと、鍔状突出部Ｓβの筒状突出部６０側の側面Ｓβ１との間に介在させられている。このように、図４に示す比較例では、第２ベアリング６４がケース１８に直接支持される構造とされており、サンギヤＳの噛合いスラスト反力は第２ベアリング６４を介してケース１８で直接受け止められる。そうすると、サンギヤＳとピニオンＰとの噛合いで発生した振動は、図４中の矢印Ｃに示すように、サンギヤＳから第２ベアリング６４を介してケース１８に直接伝達される為、ケース１８からの放射音例えばギヤノイズが大きくされ易い。
【００２３】
上述したような図４に示す比較例に対して、本実施例では、第２ベアリング６４は、サンギヤＳが第１ベアリング６２を介してケース１８に対して回転可能に支持されるように配置されている。具体的には、図２に示すように、遊星歯車装置５０のサンギヤＳの筒状延長部Ｓａには、第１軸心Ｃ１を中心とする径方向の複合ギヤ２８側に第１ベアリング６２のアウターレース６２ｂまで延びる鍔状突出部Ｓｂが形成されている。そして、第２ベアリング６４は、アウターレース６２ｂの遊星歯車装置５０側の側面６２ｂ１と、鍔状突出部Ｓｂの第１ベアリング６２側の側面Ｓｂ１との間に介在させられている。このように、本実施例では、第２ベアリング６４がケース１８に直接支持されるのではなく第１ベアリング６２に支持される構造とされており、第２ベアリング６４を介したサンギヤＳの噛合いスラスト反力は第１ベアリング６２で一旦受けられ、その第１ベアリング６２を介してケース１８で受け止められる。従って、サンギヤＳとピニオンＰとの噛合いで発生した振動は、図２中の矢印Ａに示すように、サンギヤＳから第２ベアリング６４を介して第１ベアリング６２に伝達され、その第１ベアリング６２を介してケース１８に伝達される。これによって、図４に示す比較例と比べて、振動の伝達経路上の介在部品が増えて振動減衰が付与されるので、ケース１８に伝達される振動が減少させられてケース１８からの放射音が低減させられる。
【００２４】
上述のように、本実施例によれば、第２ベアリング６４は遊星歯車装置５０のサンギヤＳが第１ベアリング６２を介してケース１８に対して回転可能に支持されるように配置されているので、遊星歯車装置５０におけるサンギヤＳとピニオンＰとの噛合いで発生した振動の伝達経路に第１ベアリング６２が介在することになって、振動減衰が付与される。これにより、サンギヤＳとピニオンＰとの噛合いで発生した振動が第２ベアリング６４を介してケース１８に直接伝達される場合と比較して、ケース１８に伝達される振動が小さくされる。よって、遊星歯車装置５０で発生した振動によるケース１８からの放射音を小さくすることができる。
【００２５】
次に、本発明の他の実施例を説明する。尚、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００２６】
前述の実施例１では、サンギヤＳが第１ベアリング６２を介してケース１８に対して回転可能に支持されるように第２ベアリング６４が配置されていることを、アウターレース６２ｂの側面６２ｂ１と鍔状突出部Ｓｂの側面Ｓｂ１との間に第２ベアリング６４が介在させられている実施例にて説明した。本実施例では、前述の実施例１とは別の実施例を説明する。
【００２７】
図３は、図２で示す遊星歯車装置５０のサンギヤＳを支持する構造とは別の実施例を説明する為の断面図である。図３において、複合ギヤ２８には、第１軸心Ｃ１を中心とする径方向の第１軸心Ｃ１側に、第２ベアリング６４を支持できる程度に延びる突出部２８ｃが隔壁１８ｂ１側に形成されている。従って、本実施例では、第１ベアリング６２のアウターレース６２ｂが圧入される、複合ギヤ２８の内周面２８ｂの端部２８ｂ１における内径は、端部２８ｂ１以外の内周面２８ｂにおける内径よりも小さくされている。又、遊星歯車装置５０のサンギヤＳの筒状延長部Ｓａには、第１軸心Ｃ１を中心とする径方向の複合ギヤ２８側に突出部２８ｃまで延びる鍔状突出部Ｓｂｂが形成されている。そして、第２ベアリング６４は、突出部２８ｃの遊星歯車装置５０側の側面２８ｃ１と、鍔状突出部Ｓｂｂの突出部２８ｃ側の側面Ｓｂｂ１との間に介在させられている。このように、本実施例では、第２ベアリング６４がケース１８に直接支持されるのではなく複合ギヤ２８に支持される構造とされており、第２ベアリング６４を介したサンギヤＳの噛合いスラスト反力は複合ギヤ２８で一旦受けられ、その複合ギヤ２８や複合ギヤ２８を支持する第１ベアリング６２を介してケース１８で受け止められる。従って、サンギヤＳとピニオンＰとの噛合いで発生した振動は、図３中の矢印Ｂに示すように、サンギヤＳから第２ベアリング６４を介して複合ギヤ２８に伝達され、その複合ギヤ２８や第１ベアリング６２を介してケース１８に伝達される。これによって、図４に示す比較例と比べて、振動の伝達経路上の介在部品が増えて振動減衰が付与されるので、ケース１８に伝達される振動が減少させられてケース１８からの放射音が低減させられる。
【００２８】
本実施例によれば、第２ベアリング６４は遊星歯車装置５０のサンギヤＳが第１ベアリング６２を介してケース１８に対して回転可能に支持されるように配置されているので、前述の実施例１と同様の効果が得られる。
【００２９】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００３０】
例えば、前述の実施例において、第２回転機ＭＧ２は、第１回転機ＭＧ１と同様に、第１軸心Ｃ１上に配置されても良い。又、変速部２６は、遊星歯車装置５０の回転要素であるサンギヤＳ、キャリアＣＡ、及びリングギヤＲに連結されたクラッチ又はブレーキの制御により差動作用が制限される変速機構であっても良い。又、遊星歯車装置５０は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置であっても良い。又、遊星歯車装置５０は、エンジン１４によって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１回転機ＭＧ１及び出力回転部材として機能するドライブギヤ３０に作動的に連結された差動歯車装置であっても良い。又、遊星歯車装置５０は、２以上の遊星歯車装置がそれを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、その遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、回転機、駆動輪が動力伝達可能に連結される機構であっても良い。
【００３１】
要は、動力源からの動力が入力される入力回転部材と、駆動輪に前記動力源からの動力を出力する出力回転部材と、前記入力回転部材に連結されたキャリアと前記出力回転部材の内周面に形成されたリングギヤと回転機に連結されたサンギヤとを有して前記動力源の動力を前記回転機及び前記出力回転部材へ分割する遊星歯車装置と、前記出力回転部材及び前記遊星歯車装置を収容するケースと、前記出力回転部材を前記ケースに対して回転可能に支持する第１ベアリングと、前記サンギヤを前記ケースに対して回転可能に支持する第２ベアリングとを備えた車両用動力伝達装置であれば、本発明を適用することができる。
【００３２】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１２：車両用動力伝達装置
１４：エンジン（動力源）
１６：駆動輪
１８：ケース
２４：入力軸（入力回転部材）
２８：複合ギヤ（出力回転部材）
２８ｂ：内周面
５０：遊星歯車装置
ＣＡ：キャリア
Ｒ：リングギヤ
Ｓ：サンギヤ
６２：第１ベアリング
６４：第２ベアリング
ＭＧ１：第１回転機（回転機）
【図１】
2019215035.tif 000003
【図２】
2019215035.tif 000004
【図３】
2019215035.tif 000005
【図４】
2019215035.tif 000006