(57)【要約】【課題】装置が傾いた場合にも油量が不足する部位が発生することが抑制された動力伝達装置を提供する。【解決手段】リア駆動ユニット４は、カウンタギヤ３００やディファレンシャルギヤ４００を収納するケーシング２００と、ケーシング２００内に供給され、該ケーシング２００の底部に貯留されるオイルと、ケーシング２００内から掻き上げられたオイルを受け入れるキャッチタンク９１０，９３０と、キャッチタンク９１０，９３０と前後方向に対向するように設けられ、ケーシング内から掻き上げられたオイルを受け入れるキャッチタンク９２０とを備える。【選択図】図２
2008089016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力伝達部材を収納するケーシングと、
前記ケーシング内に供給され、該ケーシングの底部に貯留されるオイルと、
前記オイルが流れる第１のオイル流通経路と、
前記第１のオイル流通経路と対向するように設けられ、前記オイルが流れる第２のオイル流通経路とを備えた、動力伝達装置。
【請求項２】
前記動力伝達部材は前記ケーシングの底部に貯留されたオイルを掻き上げる回転体を含み、
前記第１のオイル流通経路は、前記回転体により掻き上げられたオイルを受け入れた後該オイルを前記ケーシング内に供給する第１のオイル貯留部を含み、
前記第２のオイル流通経路は、前記回転体により掻き上げられたオイルを受け入れた後該オイルを前記ケーシング内に供給する第２のオイル貯留部を含む、請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項３】
前記第１と第２オイル貯留部から前記ケーシング内に供給されるオイルは、前記動力伝達部材の潤滑に用いられる、請求項２に記載の動力伝達装置。
【請求項４】
前記動力伝達部材に動力を与える回転電機をさらに備え、
前記第１と第２のオイル流通経路を流れる前記オイルは前記回転電機に向けて供給される、請求項１から請求項３のいずれかに記載の動力伝達装置。
【請求項５】
前記動力伝達部材に動力を与える回転電機をさらに備え、
前記動力伝達部材はディファレンシャルギヤを含み、
前記ケーシングは、前記回転電機を収納する回転電機室と、前記ディファレンシャルギヤを収納するディファレンシャルギヤ室とを含み、
前記第１と第２のオイル流通経路の一方は、前記回転電機室と前記ディファレンシャルギヤ室とを直接連通する油路を含む、請求項１から請求項４のいずれかに記載の動力伝達装置。
【請求項６】
前記ケーシングは、前記回転電機室と前記ディファレンシャルギヤ室との間に位置するカウンタギヤ室をさらに含み、
前記第１と第２のオイル流通経路の他方は、前記カウンタギヤ室を含む、請求項５に記載の動力伝達装置。
【請求項７】
前記第１と第２のオイル流通経路の少なくとも一方は、前記回転電機室から前記カウンタギヤ室または前記ディファレンシャルギヤ室に向かう前記オイルの流れを許容する一方で前記カウンタギヤ室または前記ディファレンシャルギヤ室から前記回転電機室に向かう前記オイルの流れを抑制する逆止弁を有する、請求項６に記載の動力伝達装置。
【請求項８】
前記動力伝達部材に動力を与える回転電機をさらに備え、
前記動力伝達部材は前記ケーシングの底部に貯留されたオイルを掻き上げるヘリカルギヤを含み、
前記ケーシングは、前記回転電機を収納する回転電機室と前記ヘリカルギヤを収納するヘリカルギヤ室とを含み、
前記動力伝達装置は、前記ヘリカルギヤにより掻き上げられたオイルを受け入れた後該オイルをケーシング内の供給するオイル貯留部をさらに備え、
前記ヘリカルギヤの歯の捻れ方向は、正回転時には前記オイルを掻き上げるともに、逆回転時には前記回転電機室から前記ヘリカルギヤ室に前記オイルを吸い出す方向に設定される、請求項１から請求項７のいずれかに記載の動力伝達装置。
【請求項９】
前記動力伝達部材に動力を与える回転電機をさらに備え、
前記動力伝達部材はディファレンシャルギヤを含み、
前記ケーシングは、前記回転電機を収納する回転電機室と、前記ディファレンシャルギヤを収納するディファレンシャルギヤ室と、前記回転電機室と前記ディファレンシャルギヤ室との間に位置するカウンタギヤ室とを含み、
前記回転電機室、前記ディファレンシャルギヤ室および前記カウンタギヤ室間のオイルの流量を調整する流量調整機構をさらに備えた、請求項１から請求項８のいずれかに記載の動力伝達装置。
【請求項１０】
前記流量調整機構は、オイルポンプ、または、前記回転電機室、前記ディファレンシャルギヤ室および前記カウンタギヤ室間を互いに連通する油路の径を調整する機構を含む、請求項９に記載の動力伝達装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の動力伝達装置を備えた、車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝達装置および車両に関し、特に、ケーシング内にオイルが供給された動力伝達装置および該装置を備えた車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
ケーシング内にオイルが供給された動力伝達装置が従来から知られている。
たとえば、特開２００４−１８０４７７号公報（特許文献１）においては、ケーシング本体の底部に形成されたオイル溜まりから差動装置のドリブンギヤが跳ね上げたオイルを貯留するキャッチタンクを備えた車両用駆動装置が開示されている。
【０００３】
また、特開２０００−１７９６５９号公報（特許文献２）においては、５つの潤滑油路を含む歯車装置の油路構造が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１８０４７７号公報
【特許文献２】特開２０００−１７９６５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の構造では、駆動装置が傾いた際、ケーシング内の各部へのオイルの供給が十分で無くなる場合がある。この結果、駆動装置において、油量が不足する部位が発生することが懸念される。また、特許文献２に記載の歯車装置は、ケーシングの底部にオイルを貯留するものではなく、本発明とは前提および構成が全く異なる。
【０００５】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、装置が傾いた場合にも油量が不足する部位が発生することが抑制された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】
本発明に係る動力伝達装置は、動力伝達部材を収納するケーシングと、ケーシング内に供給され、該ケーシングの底部に貯留されるオイルと、オイルが流れる第１のオイル流通経路と、第１のオイル流通経路と対向するように設けられ、オイルが流れる第２のオイル流通経路とを備える。
【０００７】
上記構成によれば、動力伝達装置が傾いた場合にも、第１と第２のオイル流通経路のいずれかからケーシング内の各部にオイルを安定して供給することができる。したがって、動力伝達装置が傾いた場合にも、動力伝達装置において油量が不足する部分が発生することを抑制することができる。
【０００８】
１つの局面では、上記動力伝達装置において、動力伝達部材はケーシングの底部に貯留されたオイルを掻き上げる回転体を含み、第１のオイル流通経路は、回転体により掻き上げられたオイルを受け入れた後該オイルをケーシング内に供給する第１のオイル貯留部を含み、第２のオイル流通経路は、回転体により掻き上げられたオイルを受け入れた後該オイルをケーシング内に供給する第２のオイル貯留部を含む。
【０００９】
上記構成によれば、動力伝達装置が傾いた場合にも、第１と第２のオイル貯留部のいずれかからケーシング内の各部にオイルを安定して供給することができる。したがって、動力伝達装置が傾いた場合にも、動力伝達装置において油量が不足する部分が発生することを抑制することができる。
【００１０】
この局面において、１つの例として、第１と第２オイル貯留部からケーシング内に供給されるオイルは、動力伝達部材の潤滑に用いられる。この場合、動力伝達装置が傾いた場合にも、動力伝達部材の潤滑用オイルが不足することが抑制される。また、他の例として、上記動力伝達装置は、動力伝達部材に動力を与える回転電機をさらに備え、第１と第２のオイル流通経路を流れるオイルは回転電機に向けて供給される。この場合、オイルは回転電機の温度調整用に用いられる。したがって、動力伝達装置が傾いた場合にも、回転電機の温度調整用のオイルが不足することが抑制される。
【００１１】
他の局面では、上記動力伝達装置は、動力伝達部材に動力を与える回転電機をさらに備え、動力伝達部材はディファレンシャルギヤを含み、ケーシングは、回転電機を収納する回転電機室と、ディファレンシャルギヤを収納するディファレンシャルギヤ室とを含み、第１と第２のオイル流通経路の一方は、回転電機室とディファレンシャルギヤ室とを直接連通する油路を含む。
【００１２】
この局面において、好ましくは、ケーシングは、回転電機室とディファレンシャルギヤ室との間に位置するカウンタギヤ室をさらに含み、第１と第２のオイル流通経路の他方は、カウンタギヤ室を含む。
【００１３】
また、好ましくは、第１と第２のオイル流通経路の少なくとも一方は、回転電機室からカウンタギヤ室またはディファレンシャルギヤ室に向かうオイルの流れを許容する一方でカウンタギヤ室またはディファレンシャルギヤ室から回転電機室に向かうオイルの流れを抑制する逆止弁を有する。
【００１４】
上記構成によれば、動力伝達装置が傾いた場合でも、回転電機室からディファレンシャルギヤ室に安定してオイルを流すことができる。また、上記逆止弁を設けることで、カウンタギヤ室またはディファレンシャルギヤ室から回転電機室にオイルが逆流することを抑制することができる。
【００１５】
さらに他の局面では、上記動力伝達装置は、動力伝達部材に動力を与える回転電機をさらに備え、動力伝達部材はケーシングの底部に貯留されたオイルを掻き上げるヘリカルギヤを含み、ケーシングは、回転電機を収納する回転電機室とヘリカルギヤを収納するヘリカルギヤ室とを含み、動力伝達装置は、ヘリカルギヤにより掻き上げられたオイルを受け入れた後該オイルをケーシング内の供給するオイル貯留部をさらに備え、ヘリカルギヤの歯の捻れ方向は、正回転時にはオイルを掻き上げるともに、逆回転時には回転電機室からヘリカルギヤ室にオイルを吸い出す方向に設定される。
【００１６】
これにより、正逆回転時のいずれにおいても、回転電機室からヘリカルギヤ室にオイルを流すことができる。したがって、回転電機室内の油面高さを低減させ、回転電機室内でオイルが攪拌されることによる攪拌抵抗を低減するとともに、ヘリカルギヤ室内のオイル量およびオイル貯留部のオイル貯留量を安定して確保することができる。この結果、動力伝達装置が傾いた場合にも、動力伝達装置において油量が不足する部分が発生することを抑制することができる。
【００１７】
さらに他の局面では、上記動力伝達装置は、動力伝達部材に動力を与える回転電機をさらに備え、動力伝達部材はディファレンシャルギヤを含み、ケーシングは、回転電機を収納する回転電機室と、ディファレンシャルギヤを収納するディファレンシャルギヤ室と、回転電機室とディファレンシャルギヤ室との間に位置するカウンタギヤ室とを含む。ここで、動力伝達装置は、回転電機室、ディファレンシャルギヤ室およびカウンタギヤ室間のオイルの流量を調整する流量調整機構をさらに備える。
【００１８】
上記動力伝達装置において、流量調整機構は、オイルポンプ、または、回転電機室、ディファレンシャルギヤ室およびカウンタギヤ室間を互いに連通する油路の径を調整する機構を含む。
【００１９】
上記構成によれば、回転電機室、ディファレンシャルギヤ室およびカウンタギヤ室間のオイル流量を調整することで、各室の油面高さを互いに異ならせながら適宜調整することができる。結果として、動力伝達装置の小型化を図ることができる。
【００２０】
本発明に係る車両は、上述した動力伝達装置を備える。車両に動力伝達装置を設けた場合、路面勾配等により動力伝達装置が傾くことが考えられる。本発明に係る車両によれば、このような場合にも、動力伝達装置において、油量が不足する部位が発生することを抑制することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、動力伝達装置が傾いた場合にも、該装置において油量が不足する部位が発生することを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明の実施の形態について説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。
【００２３】
なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合わせることは、当初から予定されている。
【００２４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る動力伝達装置を含む電動車両を示した図である。図１を参照して、「車両」であるハイブリッド車両１は、前輪ＦＷと、後輪ＲＷと、前輪駆動用のフロント駆動ユニット２と、エンジン３と、後輪駆動用のリア駆動ユニット４と、ＥＣＵ（Electrical Control Unit）５と、アクセルペダル６と、ＰＣＵ（Power Control Unit）７と、バッテリ８とを備える。
【００２５】
エンジン３は、前輪ＦＷの駆動に用いられる。フロント駆動ユニット２は、フロント駆動用モータジェネレータ（図示せず）を内蔵し、エンジン３および／またはフロント駆動用モータジェネレータによって発生したトルクによって、前輪ＦＷを駆動する。フロント駆動用モータジェネレータは、前輪ＦＷあるいはエンジン３によって回転されるときには、発電機として動作させることができる。
【００２６】
リア駆動ユニット４は、後輪ＲＷの駆動用の「回転電機」であるモータジェネレータ１００と、モータジェネレータ１００を収納するケーシング２００と、「減速機構」としてのカウンタギヤ３００と、ディファレンシャルギヤ４００とを含む。モータジェネレータ１００による発生トルクが車軸に伝達されて、後輪ＲＷを駆動することができる。また、減速時等において、後輪ＲＷによってモータジェネレータ１００が回転されるときには、モータジェネレータ１００は発電機として動作する。なお、変形例として、モータジェネレータ１００と、後輪ＲＷに接続された車軸との間にクラッチ（図示せず）を設けることが考えられる。この場合、モータジェネレータ１００を使用しない時は、攪拌による損失を防止するため、ＥＣＵ５からの指令によりクラッチを開放する。
【００２７】
「制御装置」として設けられるＥＣＵ５へは、アクセルペダル６に配置された位置センサによって検出されるアクセル踏込み量／踏込み速度を始めとする各種センサからの運転状況・車両状況を示す情報が入力される。運転状況を示す情報には、上記のアクセル位置センサの出力の他に、車輪速度センサ出力、車体勾配センサ出力などが含まれる。さらに、車両状況として、モータジェネレータ１００の動作条件を示す、モータジェネレータ１００の温度センサ・電流センサ・回転速度センサ出力などが入力される。ＥＣＵ５は、入力されたこれらの情報に基づき、ハイブリッド車両１に関する種々の制御を統合的に行なう。
【００２８】
ＰＣＵ７は、ハイブリッド車両１内で必要となる電力変換器を総括的に示すものである。すなわち、ＰＣＵ７は、直流電力を交流電力に変換するインバータ（図示せず）や直流電圧の電圧レベルを変換するＤＣ−ＤＣコンバータ（図示せず）等を含む。特に、このインバータは、バッテリ８から供給される直流電力をモータ駆動のための交流電力に変換し、かつ、エンジン３によってモータジェネレータが駆動された際、あるいはモータジェネレータ自身の回生制動動作の際に発電された交流電圧をバッテリ８を充電する直流電圧に変換する。ＤＣ−ＤＣコンバータは、主として、エアコン等補機用の電源電圧に適したレベルへ直流電圧を変換するために用いられる。
【００２９】
バッテリ８、フロント駆動ユニット２およびリア駆動ユニット４と、ＰＣＵ７との間には、給電ケーブル９Ａ，９Ｂ，９Ｃがそれぞれ配設されて電力が伝達される。
【００３０】
本実施の形態では、ハイブリッド車両１の走行は、基本的には、フロント駆動ユニット２による前輪ＦＷの駆動（ＦＦモード）によって行なわれる。しかし、たとえば登坂時など高出力が要求される場合や、低摩擦係数路走行時には、４輪駆動走行（４ＷＤモード）が行なわれる。このように、ハイブリッド車両１において、リア駆動ユニット４は間欠的に駆動される。
【００３１】
たとえば、上述したクラッチが設けられる場合には、４ＷＤモード時には、ＥＣＵ５内でクラッチ締結要求フラグがオンされ、これに応答して上記クラッチを締結することにより、モータジェネレータ１００の出力トルクを後輪ＲＷの車軸へ伝達して、前輪ＦＷに加えて後輪ＲＷが駆動される。また、減速・制動時にも、上記クラッチを締結することにより、モータジェネレータ１００を発電機として作動させて、バッテリ８の充電用のエネルギーを回収することができる。
【００３２】
図２は、「駆動装置」としてのリア駆動ユニット４の構成を示した図である。図２を参照して、リア駆動ユニット４は、モータジェネレータ１００、ケーシング２００、カウンタギヤ３００およびディファレンシャルギヤ４００の他に、左右のアウトプットシャフト５００Ｌ，５００Ｒと、オイルシール６００と、ドライブシャフト受け部７００と、キャッチタンク９１０，９２０，９３０とを含んで構成される。
【００３３】
モータジェネレータ１００は、回転シャフト１１０と、ロータ１２０と、ステータ１３０とを含んで構成される。回転シャフト１１０は、左右の軸受１００Ａを介してケーシング２００に対して回転可能に保持されている。また、回転シャフト１１０は、インプットギヤ１５０とスプライン嵌合されている。ロータ１２０は、回転シャフト１１０に固設されている。ステータ１３０は、ステータコア１３１と、ステータコイル１３２とを含んで構成される。
【００３４】
インプットギヤ１５０は、左右の軸受１５０Ａを介してケーシング２００に対して回転可能に保持されている。インプットギヤ１５０は、カウンタギヤ３００と組合わされる。これにより、インプットギヤ１５０の動力がカウンタギヤ３００に伝達される。
【００３５】
カウンタギヤ３００は、左右の軸受３００Ａを介してケーシング２００に対して回転可能に保持されている。カウンタギヤ３００は、ディファレンシャルギヤ４００と組合わされる。これにより、カウンタギヤ３００の動力がディファレンシャルギヤ４００に伝達される。
【００３６】
ディファレンシャルギヤ４００は、リングギヤ４１０と、ピニオンギヤ４２０と、サイドギヤ４３０とを含んで構成される。ディファレンシャルギヤ４００は、軸受４００Ａを介してケーシング２００に対して回転可能に保持されている。
【００３７】
ケーシング２００には、モータジェネレータ１００を収納するモータジェネレータ室２１０と、カウンタギヤ３００におけるインプットギヤ１５０と噛み合う部分３０１を収納するカウンタギヤ室２２０と、ディファレンシャルギヤ４００を収納するディファレンシャルギヤ室２３０とが形成されている。
【００３８】
ハイブリッド車両１の前進時において、リア駆動ユニット４が後輪ＲＷを駆動する際、および、リア駆動ユニット４が後輪ＲＷに駆動される際には、モータジェネレータ１００の回転シャフト１１０およびインプットギヤ１５０は、矢印ＤＲ１方向に回転する。インプットギヤ１５０と噛み合うカウンタギヤ３００は、矢印ＤＲ２方向に回転する。そして、カウンタギヤ３００と噛み合うディファレンシャルギヤ４００のリングギヤ４１０は、矢印ＤＲ１方向に回転する。
【００３９】
ディファレンシャルギヤ４００の左右のサイドギヤ４３０には、それぞれアウトプットシャフト５００Ｌ，５００Ｒが接続されている。アウトプットシャフト５００Ｌ，５００Ｒは、回転シャフト１１０と同軸上に設けられる。回転シャフト１１０には軸方向の貫通孔が形成されており、アウトプットシャフト５００Ｌは該貫通孔に挿通される。また、アウトプットシャフト５００Ｌは、軸受５００Ａを介してケーシング２００に対して回転可能に保持されている。
【００４０】
アウトプットシャフト５００Ｌ，５００Ｒは、ドライブシャフト受け部７００に接続されている。アウトプットシャフト５００Ｌ，５００Ｒおよびドライブシャフト受け部７００が位置するケーシング２００には、オイルシール６００が設けられている。ドライブシャフト受け部７００はドライブシャフト８００を介して後輪ＲＷに接続されている。以上の構成により、モータジェネレータ１００に後輪ＲＷを駆動させ、また、後輪ＲＷにモータジェネレータ１００を駆動させることができる。
【００４１】
ケーシング２００の底部には、オイルが貯留されている。ディファレンシャルギヤ４００のリングギヤ４１０やカウンタギヤ３００が回転すると、ケーシング２００内に貯留されたオイルが掻き上げられる。リア駆動ユニット４は、キャッチタンク９１０，９２０，９３０を有する。キャッチタンク９１０，９３０は車両前方側に位置し、キャッチタンク９２０は車両後方側に位置する。リングギヤ４１０やカウンタギヤ３００により掻き上げられたオイルは、キャッチタンク９１０，９２０，９３０に貯留される。
【００４２】
図３は、リア駆動ユニット４におけるオイルの流れ等を説明する図である。図３を参照して、カウンタギヤ室２２０の底部に貯留されたオイルは、カウンタギヤ３００により矢印ＤＲ９２０方向に掻き上げられ、キャッチタンク９２０内に流入する。また、ディファレンシャルギヤ室２３０の底部に貯留されたオイルは、リングギヤ４１０により矢印ＤＲ９１０方向に掻き上げられ、キャッチタンク９１０に流入する。
【００４３】
カウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０内のオイルが掻き上げられることで、カウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０内のオイル面が低下する。このとき、モータジェネレータ室２１０内のオイルが矢印ＤＲ２２０方向，ＤＲ２３０方向に流れてカウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０に供給される。この結果、モータジェネレータ室２１０内のオイル面高さが低下する。
【００４４】
キャッチタンク９１０内に貯留されたオイルは、主として左右（図３中）の軸受３００Ａおよび右側（図３中）の軸受４００Ａに向けて供給される。キャッチタンク９２０に貯留されたオイルは、主として左右（図３中）の軸受１５０Ａ、左側（図３中）の軸受４００Ａおよび右側（図３中）の軸受１００Ａに向けて供給される。また、キャッチタンク９１０内に貯留されたオイルは、矢印ＤＲ９３０方向に流れてキャッチタンク９３０に流入する。キャッチタンク９３０に貯留されたオイルは、主として左側（図３中）の軸受１００Ａおよび軸受５００Ａに向けて供給される。キャッチタンク９１０，９２０，９３０から供給されたオイルは、ケーシング２００内の各部の潤滑用／冷却用（軸受１００Ａ，１５０Ａ，３００Ａ，４００Ａ，５００Ａの潤滑／冷却やモータジェネレータ１００の冷却など）に用いられる。なお、キャッチタンク９１０，９２０は連通路９１５を介して互いに連通し、オイルを共用している。
【００４５】
キャッチタンク９１０，９２０，９３０からケーシング２００内の各部に供給されるオイルの流路、および、キャッチタンク９１０，９２０の連通路には、それぞれオリフィス９４０Ａ〜９４０Ｈが設けられており、流量調整が行なわれている。また、図３中の破線矢印はリア駆動ユニット４内のエアの流れを示す。ケーシング２００内の圧力が増大した際には、ケーシング２００内のエアがブリーザ２４０を介してケーシング２００の外部に排出される。
【００４６】
ハイブリッド車両１の登坂時および降坂時等においては、リア駆動ユニット４は前後方向に傾斜する。このように、リア駆動ユニット４が傾斜した場合にも、ケーシング２００内の各部に供給されるオイル量を一定の量以上に保つことは重要である。
【００４７】
上述したように、本実施の形態に係るリア駆動ユニット４においては、ケーシング２００に対して車両の前方側にキャッチタンク９１０，９３０が設けられ、ケーシング２００に対して車両の後方側にキャッチタンク９２０が設けられている。このようなリア駆動ユニット４においては、ハイブリッド車両１の登坂時には、カウンタギヤ室２２０内のオイルレベルが低下し、カウンタギヤ３００（３０１）による掻き上げ量が減少するため、キャッチタンク９２０からケーシング２００内へのオイルの供給量は若干減少するが、ディファレンシャルギヤ室２３０内のオイルレベルが上昇するため、リングギヤ４１０による掻き上げ量が増加し、キャッチタンク９１０，９３０からケーシング２００内へのオイルの供給量は増大する。他方、ハイブリッド車両１の降坂時には、同様に、キャッチタンク９１０，９３０からケーシング２００内へのオイル供給量は若干減少するが、キャッチタンク９２０からケーシング２００内へのオイル供給量は増大する。
【００４８】
このように、本実施の形態に係るハイブリッド車両１においては、リア駆動ユニット４が前後方向に傾いた場合にも、キャッチタンク９１０〜９３０のいずれかからケーシング内の各部にオイルを安定して供給することができる。したがって、リア駆動ユニット４が前後方向に傾いた場合にも、ケーシング２００内において、各ベアリングなどへの潤滑油量が不足する部分が発生することを抑制することができる。
【００４９】
また、本実施の形態によれば、簡単な構成により上記課題を解決することができる。図４に示すように、リア駆動ユニット４は車両のフロアパネル１０の下部に設けられる。フロアパネル１０の下部のスペースは限られているため、リア駆動ユニット４には小型化が要求される。本実施の形態によれば、リア駆動ユニット４の小型化の要求を満たしながら、リア駆動ユニット４の各部でオイル量が不足することを抑制することができる。
【００５０】
上述した構成について要約すると、以下のようになる。すなわち、本実施の形態に係る「動力伝達装置」としてのリア駆動ユニット４は、「動力伝達部材」としてのカウンタギヤ３００やディファレンシャルギヤ４００を収納するケーシング２００と、ケーシング２００内に供給されたオイルと、オイルが流れる「第１のオイル流通経路」としてのキャッチタンク９１０，９３０と、キャッチタンク９１０，９３０と前後方向に対向するように設けられ、オイルが流れる「第２のオイル流通経路」としてのキャッチタンク９２０とを備える。
【００５１】
より具体的には、リア駆動ユニット４において、ケーシング２００の底部にはオイルが貯留されている。カウンタギヤ３００およびディファレンシャルギヤ４００は、ケーシング２００の底部に貯留されたオイルを掻き上げる「回転体」を構成する。キャッチタンク９１０，９３０は、ディファレンシャルギヤ４００により掻き上げられたオイルを受け入れた後該オイルをケーシング２００内の各ベアリングなどに供給する「第１のオイル貯留部」を構成する。キャッチタンク９２０は、カウンタギヤ３００により掻き上げられたオイルを受け入れた後該オイルをケーシング２００内の各ベアリングなどに供給する「第２のオイル貯留部」を構成する。
【００５２】
次に、図５，図６を用いて、本実施の形態に係るリア駆動ユニット４におけるケーシング２００の構造についてさらに詳細に説明する。本実施の形態に係るリア駆動ユニット４は、モータジェネレータ室２１０とカウンタギヤ室２２０とを連通する連通路２２０Ａと、モータジェネレータ室２１０とディファレンシャルギヤ室２３０とを連通する連通路２３０Ａとを備えている。モータジェネレータ室２１０からディファレンシャルギヤ室２３０に達するオイル流通経路は、カウンタギヤ室２２０を介する経路、および、カウンタギヤ室２２０を介さずに連通路２３０Ａ内を流れる経路の２経路を有する。なお、連通路２３０Ａは、連通路２２０Ａおよびカウンタギヤ室２２０に対して車両の後方側に位置する。
【００５３】
次に、図７，図８を用いて、本実施の形態に対する比較例に係る構造について説明する。本比較例に係る構造においては、モータジェネレータ室２１０からディファレンシャルギヤ室２３０に達するオイル流通経路は、カウンタギヤ室２２０を介する経路のみである。
【００５４】
図５，図７中の「Ｓ０」は、ハイブリッド車両１が水平面上にあるときのケーシング２００内の油面を示し、図５，図７中の「Ｓ１」は、ハイブリッド車両１が登坂面上にあるときのケーシング２００内の油面を示している。
【００５５】
図７の例では、ハイブリッド車両１が登坂面上にあるとき、連通路２２０Ａが油面「Ｓ１」よりも高くなり、モータジェネレータ室２１０から連通路２２０Ａにオイルが流入しにくくなる。この結果、車両が登坂面上にあるときに、ディファレンシャルギヤ室２３０に十分なオイルが供給されず、モータジェネレータ室２１０内にオイルが充満し、攪拌抵抗が増加することが懸念される。
【００５６】
他方、図５の例では、ハイブリッド車両１が登坂面上にあるとき、連通路２２０Ａは油面「Ｓ１」よりも高くなるが、連通路２３０Ａは依然として油面「Ｓ１」よりも低い。したがって、ハイブリッド車両１が登坂面上にあるときにも、連通路２３０Ａを介して十分なオイルをディファレンシャルギヤ室２３０に供給し、モータジェネレータ室２１０内のオイルを吸い出すことができる。
【００５７】
このように、本実施の形態に係るリア駆動ユニット４においては、ケーシング２００は、モータジェネレータ１００を収納する「回転電機室」としてのモータジェネレータ室２１０と、ディファレンシャルギヤ４００を収納するディファレンシャルギヤ室２３０と、モータジェネレータ室２１０とディファレンシャルギヤ室２３０との間に位置するカウンタギヤ室２２０とを含む。ここで、モータジェネレータ室２１０とディファレンシャルギヤ室２３０とを直接連通する「油路」としての連通路２３０Ａは「第１のオイル流通経路」を構成し、カウンタギヤ室２２０は「第２のオイル流通経路」を構成する。なお、カウンタギヤ室２２０と連通路２３０Ａは、ハイブリッド車両１の前後方向に並ぶように形成される。
【００５８】
（実施の形態２）
以下に、実施の形態２に係るリア駆動ユニットについて説明する。本実施の形態に係るリア駆動ユニットは、実施の形態１に係るリア駆動ユニット４の変形例であるため、基本的な構成に関する説明は繰返されない。
【００５９】
ケーシング２００内に設けられるカウンタギヤ３００は、車両の前進時には正方向に回転し、車両の後退時には逆方向に回転する。カウンタギヤ３００からキャッチタンク９２０，９１０へのオイルの掻き上げは、正回転時に行なわれる。したがって、逆回転時には、モータジェネレータ室２１０からカウンタギヤ室２２０へのオイルの流れが生じにくくなる。この結果、モータジェネレータ室２１０内の油面高さが上昇し、攪拌抵抗が増大することが懸念される。本実施の形態では、このような課題を解決可能な構造の例を示す。
【００６０】
まず、図９，図１０を用いて、本実施の形態に係るリア駆動ユニットにおけるカウンタギヤ３００の正回転時のオイルの流れについて説明する。図１０は、図９の構造を矢印Ｘの方向からみた状態を示す。図９，図１０を参照して、車両の前進時には、カウンタギヤ３００は矢印ＤＲ２方向に回転する。これにより、カウンタギヤ室２２０内のオイルがキャッチタンク９２０に向けて矢印ＤＲ９２０方向に掻き上げられる。この結果、カウンタギヤ室２２０内の油面高さが低減され、モータジェネレータ室２１０からカウンタギヤ室２２０に向けて（矢印ＤＲ２２０方向に）オイルが流入する。ここで、カウンタギヤ３００はヘリカルギヤである。このヘリカルギヤの回転により、カウンタギヤ室２２０からモータジェネレータ室２１０に向かうオイルの流れが形成されるが、カウンタギヤ３００によりオイルが掻き上げられ、カウンタギヤ室２２０内の油面高さが低下するため、カウンタギヤ室２２０からモータジェネレータ室２１０にオイルが逆流することが抑制される。
【００６１】
次に、図１１，図１２を用いて、本実施の形態に係るリア駆動ユニットにおけるカウンタギヤ３００の逆回転時のオイルの流れについて説明する。図１２は、図１１の構造を矢印ＸIIの方向からみた状態を示す。図１１，図１２を参照して、車両の後退時には、カウンタギヤ３００は矢印ＤＲ２´方向に回転する。この場合、カウンタギヤ室２２０内のオイルはキャッチタック９２０に向けて掻き上げられない。したがって、カウンタギヤ室２２０内の油面高さは低減されない。しかしながら、ヘリカルギヤの回転によるねじポンプ作用により、モータジェネレータ室２１０からカウンタギヤ室２２０に向かうオイルの流れが形成される。この結果、モータジェネレータ室２１０内のオイルがカウンタギヤ室２２０に向けて（矢印ＤＲ２２０方向に）吸込まれる。この時、カウンタギヤ３００と周囲の壁面との隙間を小さくしておけば、ねじポンプ作用をより大きくすることができる。
【００６２】
このように、本実施の形態によれば、カウンタギヤ３００の正逆回転時のいずれにおいても、モータジェネレータ室２１０からカウンタギヤ室２２０にオイルを流すことができる。したがって、モータジェネレータ室２１０内の油面高さを低減させ、モータジェネレータ室１００内でオイルが攪拌されることによる攪拌抵抗を低減するとともに、カウンタギヤ室２２０内のオイル量およびキャッチタンク９２０のオイル貯留量を安定して確保することができる。
【００６３】
上述した構成について要約すると、本実施の形態に係るリア駆動ユニット４は、カウンタギヤ３００に動力を与えるモータジェネレータ１００を備える。ケーシング２００の底部にオイルが貯留されている。カウンタギヤ３００はケーシング２００の底部に貯留されたオイルを掻き上げる「ヘリカルギヤ」を含む。ケーシング２００は、モータジェネレータ１００を収納するモータジェネレータ室２１０とヘリカルギヤを収納する「ヘリカルギヤ室」としてのカウンタギヤ室２２０とを含む。リア駆動ユニット４は、カウンタギヤ３００により掻き上げられたオイルを受け入れた後該オイルをケーシング２００内の供給するキャッチタンク９２０を備える。カウンタギヤ３００におけるヘリカルギヤの歯の捻れ方向は、正回転時にはカウンタギヤ室２２０内のオイルを掻き上げるともに、逆回転時にはモータジェネレータ室２１０からカウンタギヤ室２２０にオイルを吸い出す方向（本実施の形態では右ねじれ方向）に設定されている。
【００６４】
（実施の形態３）
以下に、実施の形態３に係るリア駆動ユニットについて説明する。本実施の形態に係るリア駆動ユニットは、実施の形態１に係るリア駆動ユニット４の変形例であるため、基本的な構成に関する説明は繰返されない。
【００６５】
図１３は、本実施の形態に係るリア駆動ユニットにおけるオイルの流れを説明する図である。図１３を参照して、本実施の形態に係るリア駆動ユニットは、カウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０からモータジェネレータ室２１０へのオイルの逆流を防止する一方向弁１０００を有することを特徴とする。すなわち、本実施の形態に係るリア駆動ユニットにおいて、モータジェネレータ室２１０とカウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０とを連通する連通路２２０Ａ，２３０Ａは、モータジェネレータ室２１０からカウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０に向かうオイルの流れを許容する一方でカウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０からモータジェネレータ室２１０に向かうオイルの流れを抑制する「逆止弁」としての一方向弁１０００Ａ，１０００Ｂを有する。なお、一方向弁１０００Ａ，１０００Ｂは、連通路２２０Ａ，２３０Ａの一方のみに設けられてもよい。
【００６６】
上記のように一方向弁１０００を設けることで、たとえば車両が右旋回する時の遠心力によりカウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０からモータジェネレータ室２１０にオイルが逆流することを抑制することができる。結果として、モータジェネレータ室２１０内の油面高さを低減し、オイルの攪拌抵抗を低減することができる。
【００６７】
（実施の形態４）
以下に、実施の形態４に係るリア駆動ユニットについて説明する。本実施の形態に係るリア駆動ユニットは、実施の形態１に係るリア駆動ユニット４の変形例であるため、基本的な構成に関する説明は繰返されない。
【００６８】
図１４は、本実施の形態に係るリア駆動ユニットにおけるオイルの流れの特徴部分を模式的に説明する図である。図１４を参照して、本実施の形態に係るリア駆動ユニットは、モータジェネレータ室２１０、カウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０間を流れるオイルの流量を調整する「流量調整機構」としてのオイルポンプ１１００Ａ，１１００Ｂを有することを特徴とする。
【００６９】
図１４に示すように、ロータ１２０により掻き上げられたオイルは、カウンタギヤ室２２０内に流入する（矢印ＤＲ１２０）。また、カウンタギヤ３００におけるカウンタギヤ室２２０内に収納される部分３０１により掻き上げられたオイルは、上述したように、キャッチタンク９２０に流入する。ここで、本実施の形態に係るリア駆動ユニット４は、カウンタギヤ室２２０からキャッチタンク９２０に向かうオイルの一部が、ディファレンシャルギヤ室２３０に向かうように構成されている。具体的には、図１５（図１４中のＸＶ部拡大図）に示すように、カウンタギヤ室２２０からキャッチタンク９２０に通じる油路９２００にディファレンシャルギヤ室２３０に通じる孔が設けられる。このようにすることで、カウンタギヤ室２２０からキャッチタンク９２０に向かって矢印ＤＲ９２０方向に流れるオイルの一部が矢印ＤＲ９２１方向に分岐してディファレンシャルギヤ室２３０に流入する。
【００７０】
典型的な例では、オイルポンプ１１００Ａ，１１００Ｂは、ディファレンシャルギヤ室２３０からカウンタギヤ室２２０およびモータジェネレータ室２１０に向かうオイル流量をできるだけ小さくするように制御される。
【００７１】
上記のように、ロータ１２０により掻き上げられたオイルをカウンタギヤ室２２０に流入させ、カウンタギヤ３００により掻き上げられたオイルをディファレンシャルギヤ室２３０に流入させるとともに、ディファレンシャルギヤ室２３０内のオイルをカウンタギヤ室２２０およびモータジェネレータ室２１０に戻りにくくすることで、ディファレンシャルギヤ室２３０の油面高さを相対的に上昇させ、ディファレンシャルギヤ室２３０にオイルを貯留することができる。
【００７２】
図１６は、本実施の形態に係るリア駆動ユニット４におけるケーシング内の油面高さを説明する図である。図１６を参照して、本実施の形態に係るリア駆動ユニット４では、オイルポンプ１１００Ａ，１１００Ｂが設けられることで、オイル掻き上げ後のモータジェネレータ室２１０の油面Ｓ２１０の高さと、カウンタギヤ室２２０の油面Ｓ２２０の高さと、ディファレンシャルギヤ室２３０の油面Ｓ２３０の高さとを互いに異ならせることができる。図１６においては、オイルを掻き上げ前の油面高さ（Ｈ）と、モータジェネレータ室２１０、カウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０の油面高さが一定である場合のオイル掻き上げ後の油面高さ（Ｌ）とを併記している。図１６に示すように、各室の油面高さＳ２１０，Ｓ２２０，Ｓ２３０を異ならせることで、各室の油面高さが一定の場合と比較して、ディファレンシャルギヤ室２３０およびカウンタギヤ室２２０の油面Ｓ２３０，Ｓ２２０の高さを比較的高く保ったまま、モータジェネレータ室２１０の油面Ｓ２１０の高さを低下させることができる。したがって、モータジェネレータ室２１０の油面高さを下げるために必要なキャッチタンク９１０，９２０の容量を低減することができる。
【００７３】
上記のように、モータジェネレータ室２１０、カウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０の油面高さをそれぞれ異ならせ、モータジェネレータ室２１０の油面高さを下げながらディファレンシャルギヤ室２３０の油面高さを上昇させることで、キャッチタンクの容量が増大することを抑制しながら、ロータ１２０の攪拌抵抗を低減することができる。結果として、リア駆動ユニット４の大型化を抑制しながら、該ユニットの動作効率を向上させることが可能になる。
【００７４】
また、他の実施例として、モータジェネレータ１００が高負荷状態にある場合に、オイルポンプ１１００Ａ，１１００Ｂにより、ディファレンシャルギヤ室２３０からカウンタギヤ室２２０およびモータジェネレータ室２１０に戻るオイル量を増大させ、モータジェネレータ１００の各部の冷却／潤滑を促進するようにしてもよい。また、さらに他の実施例としては、ハイブリッド車両１が登降坂上にあるとき、または、ケーシング２００内のオイルが水平方向／鉛直方向の慣性力を受けて油面高さが影響を受けるときに、オイルポンプ１１００Ａ，１１００Ｂにより、モータジェネレータ室２１０、カウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０の油面の高さを調整してもよい。
【００７５】
また、オイルポンプ１１００Ａ，１１００Ｂに代えて、モータジェネレータ室２１０、カウンタギヤ室２２０およびディファレンシャルギヤ室２３０間を繋ぐ通路の径を調整する機構を設けることで、各室間を流れるオイルの流量を調整してもよい。
【００７６】
なお、上記の例では、「動力伝達装置」の例としてのリア駆動ユニット４について説明したが、同様の思想は、たとえば「手動変速機」においても適用可能である。
【００７７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る動力伝達装置を含む電動車両を示した図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る動力伝達装置の構成を示した図である。
【図３】図２に示される動力伝達装置におけるオイルの流れを説明する図である。
【図４】本発明の実施の形態１における動力伝達装置の設置位置を説明する図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る動力伝達装置におけるケーシングの構造を説明する図（その１）である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る動力伝達装置におけるケーシングの構造を説明する図（その２）である。
【図７】本発明の実施の形態１に対する比較例に係る動力伝達装置におけるケーシングの構造を説明する図（その１）である。
【図８】本発明の実施の形態１に対する比較例に係る動力伝達装置におけるケーシングの構造を説明する図（その２）である。
【図９】本発明の実施の形態２に係る動力伝達装置におけるカウンタギヤの正回転時のオイルの流れを説明する図（その１）である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る動力伝達装置におけるカウンタギヤの正回転時のオイルの流れを説明する図（その２）である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係る動力伝達装置におけるカウンタギヤの逆回転時のオイルの流れを説明する図（その１）である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る動力伝達装置におけるカウンタギヤの逆回転時のオイルの流れを説明する図（その２）である。
【図１３】本発明の実施の形態３に係る動力伝達装置におけるオイルの流れを説明する図である。
【図１４】本発明の実施の形態４に係る動力伝達装置におけるオイルの流れの特徴部分を模式的に説明する図である。
【図１５】図１４におけるＸＶ部の構造を説明する図である。
【図１６】本発明の実施の形態４に係る動力伝達装置におけるケーシング内の油面高さを説明する図である。
【符号の説明】
【００７９】
１  ハイブリッド車両、２  フロント駆動ユニット、３  エンジン、４  リア駆動ユニット、５  ＥＣＵ、６  アクセルペダル、７  ＰＣＵ、８  バッテリ、９Ａ，９Ｂ，９Ｃ  給電ケーブル、１０  フロアパネル、１００  モータジェネレータ、１１０  回転シャフト、１２０  ロータ、１３０  ステータ、１３１  ステータコア、１３２  ステータコイル、１５０  インプットギヤ、２００  ケーシング、２１０  モータジェネレータ室、２２０  カウンタギヤ室、２２０Ａ  連通路、２３０  ディファレンシャルギヤ室、２３０Ａ  連通路、２４０  ブリーザ、３００  カウンタギヤ、４００  ディファレンシャルギヤ、４１０  リングギヤ、４２０  ピニオンギヤ、４３０  サイドギヤ、５００Ｌ，５００Ｒ  アウトプットシャフト、６００  オイルシール、７００  ドライブシャフト受け部、８００  ドライブシャフト、９１０，９２０，９３０  キャッチタンク、９１５  油路、９２１  オイル通路、９４０Ａ〜９４０Ｈ  オリフィス、１０００Ａ，１０００Ｂ  一方向弁、１１００Ａ，１１００Ｂ  オイルポンプ。
【図１】
2008089016.tif 000003
【図２】
2008089016.tif 000004
【図３】
2008089016.tif 000005
【図４】
2008089016.tif 000006
【図５】
2008089016.tif 000007
【図６】
2008089016.tif 000008
【図７】
2008089016.tif 000009
【図８】
2008089016.tif 000010
【図９】
2008089016.tif 000011
【図１０】
2008089016.tif 000012
【図１１】
2008089016.tif 000013
【図１２】
2008089016.tif 000014
【図１３】
2008089016.tif 000015
【図１４】
2008089016.tif 000016
【図１５】
2008089016.tif 000017
【図１６】
2008089016.tif 000018