JP5200910B2 - Lubricating oil supply device for power transmission device - Google Patents
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Description
本発明は、動力伝達装置の潤滑油供給装置に関し、特に、内燃機関と、内燃機関とは異なる駆動源と、内燃機関および駆動源の動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置とを有する車両に搭載され、動力伝達装置の被潤滑部に対して潤滑油を供給する動力伝達装置の潤滑油供給装置に関する。 The present invention relates to a lubricating oil supply device for a power transmission device, and more particularly to a vehicle having an internal combustion engine, a drive source different from the internal combustion engine, and a power transmission device that transmits the power of the internal combustion engine and the drive source to drive wheels. The present invention relates to a lubricating oil supply device for a power transmission device that is mounted and supplies lubricating oil to a lubricated portion of the power transmission device.
動力伝達装置の各部に潤滑油を供給する手段として、オイルポンプ(圧送手段)により潤滑油を圧送する技術が知られている。例えば、特許文献1には、オイルポンプで吸引されたオイルが第1歯車収容部に供給される動力伝達装置が開示されている。 As a means for supplying lubricating oil to each part of the power transmission device, a technique for pumping the lubricating oil by an oil pump (pressure feeding means) is known. For example, Patent Document 1 discloses a power transmission device in which oil sucked by an oil pump is supplied to a first gear housing portion.
内燃機関と、内燃機関とは異なる駆動源と、内燃機関および駆動源の動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置とを有する車両において、動力伝達装置の被潤滑部に潤滑油を供給する圧送手段が、内燃機関の動力により作動するものである場合、内燃機関の運転状況によって、潤滑油の供給量が低減してしまうことがある。例えば、動力伝達装置を搭載した車両が、内燃機関の回転を停止して内燃機関とは異なる駆動源の動力により走行することが可能な車両である場合に、走行中に内燃機関が停止されると、圧送手段も停止するため、被潤滑部への潤滑油の供給がストップしてしまうこととなる。 In a vehicle having an internal combustion engine, a drive source different from the internal combustion engine, and a power transmission device for transmitting the power of the internal combustion engine and the drive source to the drive wheels, a pressure feeding means for supplying lubricating oil to a lubricated portion of the power transmission device However, when the engine is operated by the power of the internal combustion engine, the supply amount of the lubricating oil may be reduced depending on the operation state of the internal combustion engine. For example, when a vehicle equipped with a power transmission device is a vehicle capable of traveling with power from a driving source different from that of the internal combustion engine by stopping rotation of the internal combustion engine, the internal combustion engine is stopped during traveling. Then, since the pumping means is also stopped, the supply of the lubricating oil to the lubricated part is stopped.
内燃機関の動力および内燃機関とは異なる駆動源の動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置を備える車両において、走行中に内燃機関が停止された場合であっても、被潤滑部に潤滑油を供給できることが望まれている。 In a vehicle including a power transmission device that transmits power of an internal combustion engine and power of a drive source different from the internal combustion engine to drive wheels, even when the internal combustion engine is stopped during traveling, lubricating oil is applied to the lubricated portion. It is hoped that it can be supplied.
本発明の目的は、内燃機関と、内燃機関とは異なる駆動源と、内燃機関および駆動源の動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置とを有し、かつ内燃機関の回転を停止して駆動源の動力により走行することが可能な車両に搭載され、動力伝達装置の被潤滑部に対して潤滑油を供給する動力伝達装置の潤滑油供給装置において、走行中に内燃機関が停止された場合であっても、被潤滑部に潤滑油を供給できる動力伝達装置の潤滑油供給装置を提供することである。 An object of the present invention is to have an internal combustion engine, a drive source different from the internal combustion engine, a power transmission device that transmits the power of the internal combustion engine and the drive source to drive wheels, and drive by stopping the rotation of the internal combustion engine When the internal combustion engine is stopped during traveling in a lubricating oil supply device of a power transmission device that is mounted on a vehicle that can travel with the power of the source and supplies lubricating oil to the lubricated part of the power transmission device Even so, an object of the present invention is to provide a lubricating oil supply device for a power transmission device capable of supplying lubricating oil to a lubricated portion.
本発明の動力伝達装置の潤滑油供給装置は、内燃機関と、前記内燃機関とは異なる駆動源と、前記内燃機関および前記駆動源の動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置とを有し、かつ前記内燃機関の回転を停止して前記駆動源の動力により走行することが可能な車両に搭載され、前記動力伝達装置の被潤滑部に対して潤滑油を供給する動力伝達装置の潤滑油供給装置であって、前記被潤滑部を収容し、かつ、潤滑油を貯留するケースと、前記内燃機関の動力により作動し、前記貯留された潤滑油を圧送する圧送手段と、前記圧送手段から吐出される潤滑油を前記被潤滑部に導く第一通路と、前記ケース内に配置され、潤滑油を貯留するオイル受け部と、前記オイル受け部と、前記第一通路とを接続する第二通路とを備え、前記オイル受け部が、前記第一通路における前記被潤滑部へ潤滑油を流出させる排出口よりも鉛直方向上方に設けられており、前記圧送手段における潤滑油の吸入側の流路断面積と比較して、前記第一通路における前記第二通路との接続部よりも潤滑油の流れ方向の下流側の流路断面積と、前記第二通路の流路断面積との和が大きいことを特徴とする。 The lubricating oil supply device of the power transmission device of the present invention has an internal combustion engine, a drive source different from the internal combustion engine, and a power transmission device that transmits the power of the internal combustion engine and the drive source to drive wheels, And a lubricating oil supply of a power transmission device that is mounted on a vehicle capable of running with the power of the drive source while stopping the rotation of the internal combustion engine, and that supplies the lubricating oil to the lubricated portion of the power transmission device A device for housing the portion to be lubricated and storing lubricating oil; a pumping means that operates by power of the internal combustion engine and pumps the stored lubricating oil; and a discharge from the pumping means A first passage for guiding the lubricant to be lubricated to the portion to be lubricated, an oil receiving portion that is disposed in the case and stores lubricating oil, a second passage that connects the oil receiving portion and the first passage And the oil receiving portion is Wherein the serial first passage is provided in a vertical direction above the outlet for outflow of lubricating oil to the lubricated portions, compared suction side of the flow path cross-sectional area of the lubricating oil and in the pumping unit, said first The sum of the channel cross-sectional area on the downstream side in the flow direction of the lubricating oil and the channel cross-sectional area of the second passage is larger than the connection portion with the second passage in the passage .
本発明の動力伝達装置の潤滑油供給装置において、前記ケース内に配置され、前記車両の走行と連動して回転する回転部材と、前記ケース内における前記回転部材よりも鉛直方向下方に形成され、潤滑油を貯留する貯留部とを備え、前記回転部材の回転により前記貯留部から送り出される潤滑油が、前記オイル受け部に流入することを特徴とする。 In the lubricating oil supply device of the power transmission device of the present invention, a rotating member that is disposed in the case and rotates in conjunction with traveling of the vehicle, and is formed vertically below the rotating member in the case, And a storage part for storing lubricating oil, wherein the lubricating oil sent out from the storage part by rotation of the rotating member flows into the oil receiving part.
本発明の動力伝達装置の潤滑油供給装置において、前記駆動源には、回転電機が含まれ、前記オイル受け部には、前記第二通路が接続された開口部と、前記回転電機に向けて潤滑油が流出する流出口が形成されており、前記開口部と、前記流出口とが、互いに対向していることを特徴とする。 In the lubricating oil supply device for a power transmission device according to the present invention, the drive source includes a rotating electrical machine, the oil receiving portion has an opening connected to the second passage, and the rotating electrical machine. An outflow port through which lubricating oil flows is formed, and the opening and the outflow port face each other.
本発明の動力伝達装置の潤滑油供給装置において、前記被潤滑部とは、前記内燃機関の動力を前記圧送手段に伝達するシャフトに連結された動力伝達機構であることを特徴とする。 In the lubricating oil supply device for a power transmission device according to the present invention, the lubricated portion is a power transmission mechanism connected to a shaft that transmits the power of the internal combustion engine to the pressure feeding means.
本発明の動力伝達装置の潤滑油供給装置は、内燃機関と、内燃機関とは異なる駆動源と、内燃機関および駆動源の動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置とを有し、かつ内燃機関の回転を停止して駆動源の動力により走行することが可能な車両に搭載され、動力伝達装置の被潤滑部に対して潤滑油を供給する動力伝達装置の潤滑油供給装置であって、被潤滑部を収容し、かつ、潤滑油を貯留するケースと、内燃機関の動力により作動し、貯留された潤滑油を圧送する圧送手段と、圧送手段から吐出される潤滑油を被潤滑部に導く第一通路と、ケース内に配置され、潤滑油を貯留するオイル受け部と、オイル受け部と第一通路とを接続する第二通路とを備える。オイル受け部は、第一通路における被潤滑部へ潤滑油を流出させる排出口よりも鉛直方向上方に設けられている。 A lubricating oil supply device for a power transmission device according to the present invention includes an internal combustion engine, a drive source different from the internal combustion engine, a power transmission device that transmits the power of the internal combustion engine and the drive source to drive wheels, and the internal combustion engine. A lubricating oil supply device for a power transmission device that is mounted on a vehicle that can run with the power of a drive source while stopping rotation of the power transmission device and that supplies lubricating oil to a lubricated portion of the power transmission device. A case for storing the lubricating part and storing the lubricating oil, a pumping means that is operated by the power of the internal combustion engine and pumps the stored lubricating oil, and the lubricating oil discharged from the pumping means is guided to the lubricated part. A first passage, an oil receiving portion that is disposed in the case and stores lubricating oil, and a second passage that connects the oil receiving portion and the first passage are provided. The oil receiving part is provided vertically above the discharge port through which the lubricating oil flows out to the lubricated part in the first passage.
これにより、内燃機関が停止された場合には、オイル受け部に貯留された潤滑油が、第二通路から第一通路へと流入し、排出口から被潤滑部に供給される。したがって、本発明の動力伝達装置の潤滑油供給装置によれば、走行中に内燃機関が停止された場合であっても、被潤滑部に潤滑油を供給することができる。
また、圧送手段における潤滑油の吸入側の流路断面積と比較して、第一通路における第二通路との接続部よりも潤滑油の流れ方向の下流側の流路断面積と、第二通路の流路断面積との和が大きい。よって、圧送手段における圧力上昇が抑制される。
Thus, when the internal combustion engine is stopped, the lubricating oil stored in the oil receiving portion flows from the second passage into the first passage and is supplied from the discharge port to the lubricated portion. Therefore, according to the lubricating oil supply device of the power transmission device of the present invention, it is possible to supply the lubricating oil to the lubricated portion even when the internal combustion engine is stopped during traveling.
In addition, compared with the flow passage cross-sectional area on the suction side of the lubricating oil in the pumping means, the flow passage cross-sectional area on the downstream side in the flow direction of the lubricating oil relative to the connection portion with the second passage in the first passage, The sum with the channel cross-sectional area of the passage is large. Therefore, the pressure rise in the pressure feeding means is suppressed.
以下、本発明の動力伝達装置の潤滑油供給装置の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of a lubricating oil supply device for a power transmission device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(実施形態)
図1から図6を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、内燃機関と、内燃機関とは異なる駆動源と、内燃機関および駆動源の動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置とを有する車両に搭載され、動力伝達装置の被潤滑部に対して潤滑油を供給する動力伝達装置の潤滑油供給装置に関する。
(Embodiment)
The embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 6. The present embodiment is mounted on a vehicle having an internal combustion engine, a drive source different from the internal combustion engine, and a power transmission device that transmits the power of the internal combustion engine and the drive source to drive wheels. The present invention relates to a lubricating oil supply device for a power transmission device that supplies lubricating oil.
本実施形態の動力伝達装置の潤滑油供給装置は、ハイブリッド車両のトランスミッション(T/M)に潤滑油を供給する。動力伝達装置(図1の符号1参照)は、ファイナルリングギヤ(回転部材、図1の符号108参照)により掻き揚げられた潤滑油をオイル受け部(図1の符号40参照)へ供給するオイル供給装置と、オイルポンプ(図1の符号50参照)によるシャフト(図1の符号14,72参照)への潤滑機構とを備える。インプットシャフト14には、プラネタリギヤ(図1の符号82参照)に潤滑油を供給する連通孔(排出口、図1の符号14b参照)が形成されている。ポンプドライブシャフト72には、プラネタリギヤ84に潤滑油を供給する連通孔(排出口、図1の符号72b参照)が形成されている。
The lubricating oil supply device of the power transmission device of this embodiment supplies lubricating oil to the transmission (T / M) of the hybrid vehicle. The power transmission device (see reference numeral 1 in FIG. 1) is an oil supply that supplies lubricating oil that has been lifted up by a final ring gear (rotating member, see
オイルポンプ50は、エンジン(図1の符号E参照)により駆動されるものであるため、エンジンEの停止時には、オイルポンプ50によりプラネタリギヤ82,84に潤滑油を供給することができない。
Since the
これに対して、本実施形態では、オイルポンプ50の吐出し口が、オイル受け部40への経路である接続通路(第二通路、図1の符号70参照)と、シャフト14,72への経路である供給通路(図1の符号72a参照)とに分岐されている。オイル受け部40は、必要潤滑部位(被潤滑部)である複合ギヤ(図1の符号80参照)に潤滑油を流出させるインプットシャフト14の連通孔14b、およびポンプドライブシャフト72の連通孔72bよりも鉛直方向上方に設けられている。水頭差を有するように配置されたオイル受け部40と連通孔14b,72bとが接続通路70を介して接続されることにより、エンジンEの運転時におけるオイル受け部40へのオイル供給促進と、EV走行時におけるプラネタリギヤ82,84へのオイル供給とが可能となる。
On the other hand, in this embodiment, the discharge port of the
図1は、動力伝達装置の潤滑油供給装置の実施形態が適用された動力伝達装置1の構造を示す断面図である。動力伝達装置1は、ハイブリッド車両の動力伝達装置であり、モータジェネレータMG1(回転電機)と、モータジェネレータMG2(回転電機)と、複合ギヤ(動力伝達機構)80とを含む。動力伝達装置1は、エンジン(内燃機関)Eの動力、および、エンジンEとは異なる駆動源としてのモータジェネレータMG1,MG2の動力を車両の図示しない駆動輪に伝達する。エンジンEとしては内燃機関、具体的にはガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンまたはLPGエンジンまたはメタノールエンジンまたは水素エンジンなどを用いることができる。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a structure of a power transmission device 1 to which an embodiment of a lubricating oil supply device for a power transmission device is applied. The power transmission device 1 is a power transmission device for a hybrid vehicle, and includes a motor generator MG1 (rotary electric machine), a motor generator MG2 (rotary electric machine), and a composite gear (power transmission mechanism) 80. Power transmission device 1 transmits the power of engine (internal combustion engine) E and the power of motor generators MG1 and MG2 as drive sources different from engine E to drive wheels (not shown) of the vehicle. As the engine E, an internal combustion engine, specifically, a gasoline engine, a diesel engine, an LPG engine, a methanol engine, a hydrogen engine, or the like can be used.
モータジェネレータMG1、およびモータジェネレータMG2は、電力の供給により駆動する電動機としての機能(力行機能)と、機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機としての機能(回生機能)とを兼ね備えている。モータジェネレータMG1、およびモータジェネレータMG2としては、例えば、永久磁石式の交流同期型のモータジェネレータを用いることができる。モータジェネレータMG1、およびモータジェネレータMG2に電力を供給する電力供給装置としては、バッテリ、キャパシタなどの蓄電装置、あるいは公知の燃料電池などを用いることができる。モータジェネレータMG1は、電力供給装置の電力を用いて、エンジンEの始動を行なう。エンジン始動後には、エンジンEの動力によりモータジェネレータMG1を発電機として機能させ、発生した電力を電力供給装置に充電することができる。 Motor generator MG1 and motor generator MG2 have a function (power running function) as an electric motor driven by the supply of electric power and a function (regeneration function) as a generator that converts mechanical energy into electric energy. As motor generator MG1 and motor generator MG2, for example, a permanent magnet type AC synchronous motor generator can be used. As a power supply device that supplies power to motor generator MG1 and motor generator MG2, a power storage device such as a battery or a capacitor, a known fuel cell, or the like can be used. Motor generator MG1 uses engine power to start engine E. After the engine is started, the motor generator MG1 can function as a generator by the power of the engine E, and the generated power can be charged in the power supply device.
モータジェネレータMG1は、ロータ(回転子)24とステータ16とを有する。ステータ16は、ケース8に固定されている。ロータ24は、中空のシャフト30を有する。中空のシャフト30には、エンジンEの回転を伝達するインプットシャフト14が貫通されている。シャフト30は、インプットシャフト14に対して相対回転可能に設けられている。エンジンEの回転は、エンジンEの出力軸3からトランスアクスルダンパ13を介してインプットシャフト14に伝達される。
Motor generator MG1 includes a rotor (rotor) 24 and a
シャフト30は、ボールベアリング34を介してケース8により回転可能に支持されている。モータジェネレータMG1を収容する空間と、複合ギヤ80やモータジェネレータMG2を収容する空間とは、仕切壁7により仕切られている。仕切壁7とシャフト30との間には、ボールベアリング36が設けられている。シャフト30は、ボールベアリング36を介して仕切壁7により回転可能に支持されている。
The
モータジェネレータMG2は、主として電力によって駆動されて車輪の駆動力を発生させるモータとして動作する。但し、モータジェネレータMG2は、制動時には回生制動を行なうことで電力を回収する発電機として機能することができる。 Motor generator MG2 operates as a motor that is driven mainly by electric power and generates driving force of wheels. However, motor generator MG2 can function as a generator that collects electric power by performing regenerative braking during braking.
モータジェネレータMG2は、ロータ(回転子)48とステータ46とを含む。ステータ46は、ケース4に固定されている。ケース4には、蓋2が取付けられている。ロータ48は、中空のシャフト60を有する。シャフト60は、蓋2に取付けられたボールベアリング64および仕切壁に取付けられたボールベアリング66によって回転可能に支持されている。シャフト60の中空部分には、エンジンEの回転をオイルポンプ50に伝達するためのポンプドライブシャフト72が貫通している。ポンプドライブシャフト72は、シャフト60に対して相対回転可能に設けられている。ポンプドライブシャフト72のエンジンE側の端部は、インプットシャフト14におけるエンジンE側と反対側の端部とスプライン嵌合しており、ポンプドライブシャフト72とインプットシャフト14とは一体に回転する。
Motor generator MG <b> 2 includes a rotor (rotor) 48 and a
複合ギヤ80は、モータジェネレータMG2の回転を減速する減速ギヤであるプラネタリギヤ84と、エンジンEとモータジェネレータMG1,MG2との間で動力を分割する動力分割装置として動作するプラネタリギヤ82とを含む。プラネタリギヤ82とプラネタリギヤ84とは、同軸上に配置されており、軸方向において互いに対向している。
プラネタリギヤ84は、シャフト60とスプライン嵌合されたサンギヤ92と、サンギヤ92と噛合うピニオンギヤ88と、ピニオンギヤ88の回転軸を支持するプラネタリキャリア90とを含む。サンギヤ92は、シャフト60における軸方向の出力軸3側の端部にスプライン嵌合されており、シャフト60と一体回転する。ピニオンギヤ88は、サンギヤ92の外周側に周方向に沿って複数配置されている。プラネタリキャリア90は、ケースに固定されており、回転不能である。
プラネタリギヤ82は、シャフト30とスプライン嵌合されたサンギヤ96と、サンギヤ96と噛合うピニオンギヤ98と、ピニオンギヤ98の回転軸を支持するプラネタリキャリア100とを含む。サンギヤ96は、シャフト30における軸方向の出力軸3側と反対側の端部にスプライン嵌合されており、シャフト30と一体回転する。ピニオンギヤ98は、サンギヤ96の外周側に周方向に沿って複数配置されている。プラネタリキャリア100は、エンジンEの回転を伝達するインプットシャフト14に固定され、インプットシャフト14と一体的に回転する。
The
複合ギヤ80は、カウンタドライブギヤ86を有する。カウンタドライブギヤ86は、径方向において、プラネタリギヤ84のピニオンギヤ88、および、プラネタリギヤ82のピニオンギヤ98とそれぞれ対向している。カウンタドライブギヤ86の内周部には、ピニオンギヤ88と噛合うリングギヤ91、および、ピニオンギヤ98と噛合うリングギヤ99がそれぞれ刻まれている。さらに、カウンタドライブギヤ86の外周部には、カウンタドリブンギヤ106と噛合うギヤが刻まれている。このように、プラネタリギヤ82とプラネタリギヤ84とは、リングギヤ91とリングギヤ99とが一体回転する複合ギヤ80を構成している。ピニオンギヤ88,98のそれぞれから伝達される動力は、カウンタドライブギヤ86を介してカウンタドリブンギヤ106に伝達される。
The
カウンタドリブンギヤ106は、カウンタ軸102の軸方向の一方側に連結されている。カウンタ軸102の軸方向の他方側には、ファイナルドライブピニオンギヤ104が形成されている。カウンタドリブンギヤ106に伝達された動力は、カウンタ軸102、およびファイナルドライブピニオンギヤ104を介してファイナルリングギヤ108に伝達される。ファイナルリングギヤ108に伝達された動力は、図示しないディファレンシャル機構部を介して車両の駆動輪に伝達される。
The counter driven
本実施形態のハイブリッド車両は、エンジンEの回転を停止してモータジェネレータMG2の動力により走行するEV走行が可能に構成されている。EV走行時には、モータジェネレータMG2の動力は、プラネタリギヤ84を介してカウンタドライブギヤ86からカウンタドリブンギヤ106に伝達され、車両が駆動される。
The hybrid vehicle according to the present embodiment is configured to be capable of EV traveling in which the rotation of the engine E is stopped and the vehicle is driven by the power of the motor generator MG2. During EV travel, the power of motor generator MG2 is transmitted from
EV走行時には、エンジンEの運転が停止され、かつ、モータジェネレータMG1による発電は行われず、サンギヤ96はフリーの状態となる。これにより、エンジンEの出力軸3と連結されたインプットシャフト14およびプラネタリキャリア100は回転を停止し、サンギヤ96は、カウンタドライブギヤ86の回転方向と反対方向に空転する。ピニオンギヤ98は公転せず、自転のみを行う。つまり、EV走行時には、インプットシャフト14およびポンプドライブシャフト72の回転が停止するため、オイルポンプ50も停止することとなる。
During EV travel, the operation of the engine E is stopped, and no power is generated by the motor generator MG1, and the
次に、動力伝達装置1における潤滑油の供給方法について説明する。動力伝達装置1は、オイルポンプ50を備えており、オイルポンプ50により圧送される潤滑油が複合ギヤ80に供給される。オイルポンプ50は、エンジンEの動力により作動し、ケース4内に貯留された潤滑油を圧送するものである。エンジンEの動力は、出力軸3、インプットシャフト14、ポンプドライブシャフト72を介してオイルポンプ50に伝達される。図2は、図1におけるオイルポンプ50付近の拡大図である。
Next, a method for supplying lubricating oil in the power transmission device 1 will be described. The power transmission device 1 includes an
オイルポンプ50は、公知のトロコイド式のポンプであり、ドライブロータ51、ドリブンロータ52、ロータ室53、吸入ポート54、吐出ポート55、およびポンプカバー56を含んで構成されている。ドライブロータ51は、ポンプドライブシャフト72におけるエンジンE側と反対側の端部に連結されており、ポンプドライブシャフト72と一体に回転する。蓋2には、ロータ室53が形成されている。ロータ室53は、蓋2におけるエンジンE側と反対側の端部に形成されており、ポンプカバー56は、ロータ室53におけるエンジンE側と反対側の開口部を閉塞している。ロータ室53には、ドライブロータ51とドリブンロータ52とが係合した状態で配置されている。吸入ポート54は、吸入通路57、および図示しないストレーナを介して動力伝達装置1の潤滑油の貯留箇所と接続されている。上記貯留箇所は、例えば、後述する貯留部29であることができる。
The
エンジンEの運転に伴ってポンプドライブシャフト72が回転すると、ドライブロータ51およびドリブンロータ52が回転し、吸入ポート54からロータ室53に潤滑油が吸入される。ロータ室53内に吸入された潤滑油は、ドライブロータ51およびドリブンロータ52により加圧され、吐出ポート55に吐出される。吐出ポート55に吐出された潤滑油は、ポンプドライブシャフト72に軸方向に形成された供給通路72aをエンジンE側へ向けて流れる。供給通路72aは、ポンプドライブシャフト72を軸方向に貫通している。
When the
また、図1に示すように、インプットシャフト14には、軸方向に形成された軸方向油路14aが形成されている。インプットシャフト14とポンプドライブシャフト72との嵌合部において、供給通路72aと、軸方向油路14aとが接続されている。インプットシャフト14には、軸方向油路14aとインプットシャフト14の径方向外方とを径方向に連通する連通孔14bが形成されている。軸方向油路14aの潤滑油には、インプットシャフト14の回転に伴い、遠心力が作用する。これにより、連通孔14bを介して軸方向油路14aからプラネタリギヤ82に潤滑油が流出する。なお、インプットシャフト14の回転が停止している場合には、重力や油圧により連通孔14bを介して軸方向油路14aからプラネタリギヤ82に潤滑油が流出する。
As shown in FIG. 1, the
また、シャフト60には、プラネタリギヤ84に潤滑油を供給する径方向の連通孔60aが形成されている。ポンプドライブシャフト72において、連通孔60aと対応する位置には、連通孔72bが形成されている。連通孔72bは、供給通路72aとポンプドライブシャフト72の径方向外方とを径方向に連通している。供給通路72aを流れる潤滑油の一部は、遠心力により、連通孔72bおよび連通孔60aを介してプラネタリギヤ84に供給される。なお、ポンプドライブシャフト72の回転が停止している場合には、重力や油圧により連通孔72bおよび連通孔60aを介してプラネタリギヤ84に潤滑油が供給される。
The
プラネタリギヤ82,84に対して、径方向の内側から潤滑油が供給されることで、プラネタリギヤ82の各ギヤ96,98,99や、プラネタリギヤ84の各ギヤ92,88,91等を効率よく潤滑することができる。また、オイルポンプ50による圧送方式によれば、車両の走行開始時に早期にプラネタリギヤ82,84に潤滑油を供給することができる。例えば、走行開始後の低速の段階においてプラネタリギヤ82,84への潤滑油の供給が開始される。
By supplying lubricating oil to the
さらに、動力伝達装置1では、以下に図3を参照して説明するように、車両の走行と連動して回転するファイナルリングギヤ108により掻き揚げられた潤滑油が各部に供給される。図3は、動力伝達装置1の径方向の断面図である。
Furthermore, in the power transmission device 1, as will be described below with reference to FIG. 3, the lubricating oil that has been lifted up by the
ケース4内におけるファイナルリングギヤ108の鉛直方向下方には、潤滑油の貯留部29が形成されている。ファイナルリングギヤ108は、図3に符号A5で示す回転方向(反時計回り)に回転している。本実施形態における回転方向は、車両の前進時における回転方向を示す。なお、符号A3、および符号A6は、それぞれインプットシャフト14およびカウンタ軸102の回転方向を示す。ファイナルリングギヤ108の回転により、貯留部29に貯留された潤滑油が貯留部29から送り出され(掻き揚げられて)、矢印Y1に示すように鉛直方向上方へ向けて流れる。ケース4内の鉛直方向の上部には、オイル受け部40が形成されている。オイル受け部40は、カウンタドライブギヤ86、カウンタドリブンギヤ106、およびファイナルリングギヤ108よりも鉛直方向上方に配置された潤滑油のタンクであり、ファイナルリングギヤ108により送り出された潤滑油を貯留する。ファイナルリングギヤ108により送り出された潤滑油は、オイル受け部40に流入し(矢印Y2,Y3)、オイル受け部40に貯留される。
A lubricating
図1に示すように、動力伝達装置1の軸方向において、オイル受け部40の位置は、ファイナルリングギヤ108の位置と対応している。すなわち、オイル受け部40は、ファイナルリングギヤ108により送り出される潤滑油が到達可能となる位置に配置されている。オイル受け部40の軸方向のエンジンE側の側壁41は、ケース8で構成されており、エンジンE側と反対側の側壁42は、ケース4で構成されている。また、オイル受け部40の底部は、ケース4に形成されたリブ43で構成されている。リブ43は、ケース4からエンジンE側に向けて突出しており、先端部はケース8に当接している。
As shown in FIG. 1, the position of the
エンジンE側の側壁41には、流出口41aが形成されている。オイル受け部40内に貯留された潤滑油は、流出口41aを介して動力伝達装置1の各部に向けて流出する。オイル受け部40に貯留された潤滑油は、例えば、モータジェネレータMG1,MG2やカウンタ軸102等に供給される。
An
このように、動力伝達装置1では、ファイナルリングギヤ108による掻き上げ方式、および、オイルポンプ50による圧送方式により、潤滑油が各部に供給される。ここで、エンジンEの運転状況によっては、被潤滑部への潤滑油の供給量が低減してしまうことがある。例えば、エンジンEが停止されてモータジェネレータMG1,MG2の駆動力により車両を走行させるEV走行時には、エンジンEの停止に伴いオイルポンプ50が停止する。これにより、複合ギヤ80へ向けた潤滑油の圧送が停止し、複合ギヤ80への潤滑油の供給がストップしてしまうこととなる。
Thus, in the power transmission device 1, the lubricating oil is supplied to each part by the scraping method using the
これに対して、本実施形態では、オイルポンプ50の吐出し口とオイル受け部40とを接続する接続通路が設けられており、エンジンEの停止時には、オイル受け部40の潤滑油が接続通路を介して吐出し口に流入する。これにより、エンジンEの停止時であっても複合ギヤ80に潤滑油を供給することができる。
In contrast, in the present embodiment, a connection passage that connects the discharge port of the
図2に示すように、吐出ポート55には、接続通路70が接続されている。接続通路70における吐出ポート55側と反対側の端部は、オイル受け部40に接続されている。図1に示すように、オイル受け部40におけるエンジンE側と反対側の側壁42には、流入口(開口部)42aが形成されている。接続通路70は、流入口42aに接続されている。つまり、接続通路70は、オイルポンプ50の吐出ポート55と、オイル受け部40の流入口42aとを接続する潤滑油の通路である。
As shown in FIG. 2, a
図4は、吐出ポート55や連通孔14b,72bと流入口42aとの関係を説明するための図である。
FIG. 4 is a view for explaining the relationship between the
図4に示すように、オイル受け部40の流入口42aは、オイルポンプ50の吐出ポート55やインプットシャフト14、ポンプドライブシャフト72よりも鉛直方向上方の位置に設けられている。つまり、オイル受け部40は、連通孔14b,72bよりも鉛直方向上方に設けられている。ここで、オイル受け部40が、連通孔14b,72bよりも鉛直方向上方に設けられているとは、オイル受け部40の少なくとも一部が連通孔14b,72bよりも鉛直方向上方に位置しており、オイル受け部40に貯留される潤滑油のオイルレベルが、連通孔14b,72bよりも鉛直方向上方に位置することである。なお、オイル受け部40の下端が連通孔14b,72bよりも鉛直方向上方に位置しており、オイル受け部40に貯留された潤滑油のオイルレベルが常に連通孔14b,72bよりも鉛直方向上方にあることが望ましい。オイル受け部40が、連通孔14b,72bよりも鉛直方向上方に配置されていることで、以下に説明するように、EV走行時の複合ギヤ80への潤滑油供給が可能となる。
As shown in FIG. 4, the
図2には、エンジンEが低回転で運転されているときの潤滑油の流れが示されている。エンジンEが運転され、オイルポンプ50が駆動されることで、ロータ室53から吐出ポート55に潤滑油が吐出される。吐出ポート55に吐出された潤滑油は、供給通路72aを通り、複合ギヤ80に供給される。エンジンEが低回転で運転されている場合など、オイルポンプ50の吐出圧力が低圧である場合には、オイルポンプ50から吐出される潤滑油は、優先的に複合ギヤ80に供給される。吐出ポート55よりも流入口42aが鉛直方向上方にあるため、吐出ポート55と流入口42aとの水頭差(高低差に相当する油圧)に対してオイルポンプ50の吐出圧力が下回る間は、吐出ポート55から接続通路70へ向かう潤滑油の流れは生じない。つまり、オイルポンプ50の吐出圧力が、吐出ポート55と流入口42aとの間の水頭差を超えるまでは、オイルポンプ50から吐出される潤滑油は複合ギヤ80に優先的に供給される。
FIG. 2 shows the flow of the lubricating oil when the engine E is operated at a low speed. When the engine E is operated and the
図5には、エンジンEが高回転で運転されているときの潤滑油の流れが示されている。エンジンEの回転数が上昇して、オイルポンプ50の吐出圧力が、流入口42aと吐出ポート55との水頭差を超えると、矢印Y4に示すように、吐出された潤滑油が、接続通路70を介してオイル受け部40に供給される。オイルポンプ50から吐出ポート55に吐出された潤滑油の一部が、接続通路70を流れ、流入口42aを介してオイル受け部40に流入する。
FIG. 5 shows the flow of lubricating oil when the engine E is operated at a high speed. When the rotational speed of the engine E rises and the discharge pressure of the
これにより、ファイナルリングギヤ108により送り出された潤滑油のみならず、オイルポンプ50により圧送された潤滑油がオイル受け部40に流入する。オイル受け部40への潤滑油の流入量が増加することに対応して、オイル受け部40から動力伝達装置1の各部に供給される潤滑油の流量が増加する。例えば、オイル受け部40からモータジェネレータMG1,MG2に供給される潤滑油の流量が増加することで、モータジェネレータMG1,MG2の冷却効率が向上する。エンジンEが高い回転数で運転される場合には、モータジェネレータMG1,MG2も高回転で作動する。このような場合にモータジェネレータMG1,MG2に供給される潤滑油の供給量が増加することで、モータジェネレータMG1,MG2における発熱量に対応してオイル受け部40からモータジェネレータMG1,MG2への潤滑油の供給量を適切に増減させることが可能となる。
As a result, not only the lubricating oil fed by the
図6は、エンジンEの停止時における潤滑油の流れを示す図である。 FIG. 6 is a diagram illustrating the flow of the lubricating oil when the engine E is stopped.
エンジンEの停止時には、オイルポンプ50が停止する。この場合、オイル受け部40に貯留された潤滑油のオイルレベルと、連通孔14b,72bとの水頭差により、矢印Y5に示すように、オイル受け部40の潤滑油が、流入口42aから接続通路70に流入する。接続通路70に流入した潤滑油は、吐出ポート55、供給通路72a、連通孔14b,72bを通って、複合ギヤ80に供給される。つまり、エンジンEが停止されるEV走行時であっても複合ギヤ80への潤滑油供給が可能となる。エンジンEが停止されている場合にも、ファイナルリングギヤ108によるオイル受け部40への潤滑油の掻き揚げは継続して行われるため、オイル受け部40から複合ギヤ80へ安定的に潤滑油が供給される。
When the engine E is stopped, the
プラグインハイブリッド方式の導入等を考慮すると、今後ハイブリッド車両におけるEV走行時間が増加することが考えられる。従って、エンジンEの停止時における複合ギヤ80への潤滑油の供給が問題となる。本実施形態の動力伝達装置の潤滑油供給装置によれば、車両が走行してファイナルリングギヤ108が回転していれば、EV走行時であっても、複合ギヤ80に潤滑油を供給することができる。これにより、EV走行時間が増加したとしても、継続して複合ギヤ80に潤滑油を供給することが可能である。
Considering the introduction of the plug-in hybrid system and the like, it is conceivable that EV travel time in the hybrid vehicle will increase in the future. Therefore, supply of lubricating oil to the
また、以下に説明するように、本実施形態のオイルポンプ50では、吸入側よりも吐出し側の管路抵抗が小さくなっている。これにより、オイルポンプ50内での圧力上昇が発生せず、リリーフバルブの廃止が可能となっている。従来のオイルポンプによる潤滑油の供給方式では、供給通路72aの流路断面積を大きくすることが困難であった。このため、従来のオイルポンプでは、吸入通路57の流路断面積と比較して、吐出部の流路断面積が小さなものとなり、オイルポンプ内の内圧が上昇するという問題があった。その結果、オイルポンプにリリーフバルブが不可欠なものとなり、オイルポンプの体格が大となっていた。
Further, as will be described below, in the
本実施形態では、オイルポンプ50において、吸入通路57の断面積A1と比較して、接続通路70の断面積A2と、供給通路72aの断面積A3との和の方が大きい。ここで、各断面積A1,A2,A3は、流路断面積(各通路の軸方向と直交する断面の断面積)である。つまり、オイルポンプ50における潤滑油の吸入側の流路断面積と比較して、オイルポンプ50から吐出される潤滑油を被潤滑部に導く第一通路(吐出ポート55および供給通路72a)における接続通路70との接続部(吐出ポート55)よりも潤滑油の流れ方向の下流側の流路断面積と、接続通路70の流路断面積との和の方が大きい。このように、吐出し側の断面積の和が、吸入側の断面積の和よりも大きく設定されていることで、オイルポンプ50内において圧力上昇が発生しない。このため、リリーフバルブの廃止が可能となり、オイルポンプ50の体格を従来と比較して縮小することができる。
In the present embodiment, in the
また、オイル受け部40からの潤滑油の吐出し効率が向上するように、流出口41aと流入口42aとが配置されている。具体的には、図1および図3に示すように、流出口41aと流入口42aとが、互いに対向する位置に配置されている。言い換えると、オイルポンプ50に圧送されて流入口42aからオイル受け部40に流入する潤滑油の流れ方向において、流入口42aの下流側に流出口41aが形成されている。
In addition, the
流入口42aからオイル受け部40へ流入する潤滑油の流れのエネルギーにより、オイル受け部40内において、流出口41aへ向かう潤滑油の流れが生じる。これにより、オイル受け部40からの潤滑油の吐出し効率が上昇する。また、エンジンEの回転数の増加に伴って、オイルポンプ50の吐出圧力が上がることで、流入口42aからオイル受け部40に流入する潤滑油の流速が増大する。これにより、流出口41aに向かう潤滑油の流れが促進され、流出口41aから流れ出る潤滑油の流速が増す。その結果、流出口41aから流れ出る潤滑油の流れにおいて、乱流状態や衝突噴流が実現され、モータジェネレータMG1,MG2の冷却効率が上昇する。よって、エンジンEおよびモータジェネレータMG1,MG2が共に高回転で運転される高速走行時等において、効率的にモータジェネレータMG1,MG2を冷却することが可能となる。
Due to the energy of the flow of the lubricating oil flowing into the
なお、本実施形態では、ファイナルリングギヤ108により送り出された潤滑油を貯留するオイル受け部40が、吐出ポート55と接続される潤滑油の容器を兼ねているが、これに代えて、吐出ポート55と接続される潤滑油の容器が、独立して設けられてもよい。この場合、エンジンEが運転され、オイルポンプ50の吐出圧力が高い場合にはオイルポンプ50から吐出される潤滑油が容器に流入して貯留される。一方、EV走行時には、容器に貯留された潤滑油が容器から流出し、接続通路70および供給通路72aを介して複合ギヤ80に供給される。
In the present embodiment, the
1 動力伝達装置
2 蓋
3 出力軸
4,8 ケース
14 インプットシャフト
14a 軸方向油路
14b 連通孔
16 ステータ
24 ロータ
30 シャフト
40 オイル受け部
41,42 側壁
41a 流出口
42a 流入口
43 リブ
46 ステータ
48 ロータ
50 オイルポンプ
54 吸入ポート
55 吐出ポート
57 吸入通路
60 シャフト
60a 連通孔
70 接続通路
72 ポンプドライブシャフト
72a 供給通路
72b 連通孔
80 複合ギヤ
82,84 プラネタリギヤ
86 カウンタドライブギヤ
88,98 ピニオンギヤ
90,100 プラネタリキャリア
91,99 リングギヤ
92,96 サンギヤ
108 ファイナルリングギヤ
E エンジン
MG1,MG2 モータジェネレータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記被潤滑部を収容し、かつ、潤滑油を貯留するケースと、
前記内燃機関の動力により作動し、前記貯留された潤滑油を圧送する圧送手段と、
前記圧送手段から吐出される潤滑油を前記被潤滑部に導く第一通路と、
前記ケース内に配置され、潤滑油を貯留するオイル受け部と、
前記オイル受け部と、前記第一通路とを接続する第二通路とを備え、
前記オイル受け部が、前記第一通路における前記被潤滑部へ潤滑油を流出させる排出口よりも鉛直方向上方に設けられており、
前記圧送手段における潤滑油の吸入側の流路断面積と比較して、前記第一通路における前記第二通路との接続部よりも潤滑油の流れ方向の下流側の流路断面積と、前記第二通路の流路断面積との和が大きい
ことを特徴とする動力伝達装置の潤滑油供給装置。 An internal combustion engine; a drive source different from the internal combustion engine; a power transmission device that transmits the internal combustion engine and power of the drive source to drive wheels; and the rotation of the internal combustion engine is stopped to drive the drive source A lubricating oil supply device for a power transmission device that is mounted on a vehicle capable of traveling with the power of the power supply and that supplies lubricating oil to the lubricated portion of the power transmission device,
A case for storing the lubricated part and storing lubricating oil;
A pumping means that operates by the power of the internal combustion engine and pumps the stored lubricating oil;
A first passage for guiding lubricating oil discharged from the pressure feeding means to the lubricated portion;
An oil receiving portion disposed in the case and storing lubricating oil;
A second passage connecting the oil receiving portion and the first passage;
The oil receiving portion is provided vertically above a discharge port through which lubricating oil flows out to the lubricated portion in the first passage ,
Compared with the flow passage cross-sectional area on the suction side of the lubricating oil in the pumping means, the flow passage cross-sectional area on the downstream side in the flow direction of the lubricating oil with respect to the connection portion with the second passage in the first passage, A lubricating oil supply device for a power transmission device, wherein the sum of the flow passage cross-sectional area of the second passage is large .
前記ケース内に配置され、前記車両の走行と連動して回転する回転部材と、
前記ケース内における前記回転部材よりも鉛直方向下方に形成され、潤滑油を貯留する貯留部とを備え、
前記回転部材の回転により前記貯留部から送り出される潤滑油が、前記オイル受け部に流入する
ことを特徴とする動力伝達装置の潤滑油供給装置。 The lubricating oil supply device for a power transmission device according to claim 1,
A rotating member disposed in the case and rotating in conjunction with the traveling of the vehicle;
A vertical portion lower than the rotating member in the case, and a storage section for storing lubricating oil;
The lubricating oil supply device for a power transmission device, wherein the lubricating oil sent out from the storage portion by the rotation of the rotating member flows into the oil receiving portion.
前記駆動源には、回転電機が含まれ、
前記オイル受け部には、前記第二通路が接続された開口部と、前記回転電機に向けて潤滑油が流出する流出口が形成されており、前記開口部と、前記流出口とが、互いに対向している
ことを特徴とする動力伝達装置の潤滑油供給装置。 The lubricating oil supply device for a power transmission device according to claim 2,
The drive source includes a rotating electric machine,
The oil receiving portion is formed with an opening to which the second passage is connected and an outlet through which lubricating oil flows toward the rotating electrical machine. The opening and the outlet are mutually connected. A lubricating oil supply device for a power transmission device, characterized by facing each other.
前記被潤滑部とは、前記内燃機関の動力を前記圧送手段に伝達するシャフトに連結された動力伝達機構である
ことを特徴とする動力伝達装置の潤滑油供給装置。 In the lubricating oil supply apparatus of the power transmission device according to any one of claims 1 to 3 ,
The lubricated part is a power transmission mechanism connected to a shaft that transmits the power of the internal combustion engine to the pumping means.
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