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齒輪傳動裝置的制作方法

文檔序號:5736641閱讀:201來源:國知局
專利名稱:齒輪傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及在多個傳遞機構(gòu)之間共用內(nèi)齒齒輪的齒輪傳動裝置。 背景4支術(shù)
作為傳遞車輛的驅(qū)動力等的齒輪傳動裝置,已知如下齒輪傳動裝置(例
如,參照非專利文獻1):具有共用齒輪,該共用齒輪在共同的齒輪主體 的內(nèi)周形成有2列內(nèi)齒,在該共用齒輪的內(nèi)側(cè)對每列內(nèi)齒設(shè)置有小齒輪、 太陽齒輪以及行星架而構(gòu)成一對行星齒輪機構(gòu)。此外,作為與本發(fā)明有關(guān) 的現(xiàn)有技術(shù)文獻,存在專利文獻1~3。
專利文獻1:特表2005-517139號公凈艮
專利文獻2:特開平10-184863號公報
專利文獻3:特開平7-980651號y〉才艮
非專利文獻1:豐田自動車林式會社編集、《獵犬型混合動力新型車
輛說明書》(八y:r—八^:/i; 、乂 h、新型車解説書)、豐田自動車林式會
社發(fā)行、2005年3月22曰、第3章第26頁

發(fā)明內(nèi)容
在上述的以往的齒輪傳動裝置中,在一對行星齒輪機構(gòu)的小齒輪或者 行星架之間產(chǎn)生軸線方向的空隙,潤滑油大量先\該空隙。但是,空隙的 外周側(cè)被已共同化的共用齒輪覆蓋,所以不存在潤滑油的排出路徑。另夕卜, 如果至少任意一方的小齒輪以及行星架圍繞太陽齒輪旋轉(zhuǎn)(公轉(zhuǎn)),則潤 滑油也難以從該小齒輪側(cè)排出。其結(jié)果,具有下述可能潤滑油滯留在空 隙內(nèi),由于該潤滑油的攪拌阻力,導(dǎo)致?lián)p失增大。因此,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠促進潤滑油的排出而抑制由潤 滑油的攪拌阻力所導(dǎo)致的損失的齒輪傳動裝置。
本發(fā)明的第1齒輪傳動裝置這樣解決上述的課題,該齒輪傳動裝置具 有共用齒輪,該共用齒輪在共同的齒輪主體的內(nèi)周以在軸線方向上相鄰的
方式形成有2列內(nèi)齒,外齒齒輪嚙合于各列內(nèi)齒而逐列構(gòu)成傳動機構(gòu),其 中在將所述共用齒輪的使用頻率高的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)為正轉(zhuǎn)方向時,各列內(nèi)
方向的方式,相對于所述軸線方向傾斜。
根據(jù)第l齒輪傳動裝置,在共用齒輪沿正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時,傾斜的內(nèi)齒 將潤滑油從軸線方向內(nèi)側(cè)向外側(cè)攪出。由此,抑制了潤滑油ii/v設(shè)置于共 用齒輪內(nèi)的傳動機構(gòu)之間的空隙。另外,即使在潤滑油i4^傳動機構(gòu)之間 的空隙的情況下,也能夠利用由內(nèi)齒的傾斜而生成的潤滑油的流動,促進 潤滑油從該空隙排出。因此,能夠抑制潤滑油滯留在傳動機構(gòu)之間的空隙, 抑制由潤滑油的攪拌阻力所導(dǎo)致的損失。
在本發(fā)明的一個方案中,也可以在所述共用齒輪上,設(shè)有從所^目 鄰的2列內(nèi)齒的列與列之間的內(nèi)周面到外周面貫穿該共用齒輪的排油孔。 通過設(shè)置排油孔,能夠通過離心力將進入傳動機構(gòu)之間的空隙內(nèi)的潤滑油 從排油孔向共用齒輪的外側(cè)排出。
正轉(zhuǎn)方向的方式,相對于所述共用齒輪的半徑方向傾斜。通過對排油孔賦 予這樣的傾斜,能夠4吏排油孔的方向與作用于潤滑油的離心力的方向一致 而更高效地排出潤滑油。
當在所述共用齒輪的外周還形成有外齒時,所迷排油孔也可以在所述 外齒的列上或者與該外齒的列相鄰的位置開口。此時,能夠?qū)⒔?jīng)由排油孔 排出的潤滑油用于共用齒輪的外齒的潤滑。
本發(fā)明的第2齒輪傳動裝置這樣解決上述的課題,該齒輪傳動裝置具 有共用齒輪,該共用齒輪在共同的齒輪主體的內(nèi)周以在軸線方向上相鄰的 方式形成有2列內(nèi)齒,外齒齒輪嚙合于各列內(nèi)齒而逐列構(gòu)成傳動機構(gòu),其
5中在所述共用齒輪,設(shè)有從所^目鄰的2列內(nèi)齒的列與列之間的內(nèi)周面 到外周面貫穿該共用齒輪的排油孔。
根據(jù)第2齒輪傳動裝置,能夠通過離心力將ii^傳動機構(gòu)之間的空隙 內(nèi)的潤滑油從排油孔向共用齒輪的外周排出。由此,能夠抑制潤滑油滯留 在傳動機構(gòu)之間的空隙,抑制由潤滑油的攪拌阻力所導(dǎo)致的損失。另外, 在第2齒輪傳動裝置中也可以在將所述共用齒輪的使用頻率高的旋轉(zhuǎn)方 向設(shè)為正轉(zhuǎn)方向時,所述排油孔以所述內(nèi)周側(cè)的端部比所述外周側(cè)的端部 偏向所述正轉(zhuǎn)方向的方式相對于所述共用齒輪的半徑方向傾斜。另外,也 可以在所述共用齒輪的外周還形成有外齒,所述排油孔在所述外齒上開 口 。
進而,在本發(fā)明的齒輪傳動裝置的一個方案中,也可以在所述共用
有遍及齒寬方向全長而延伸的排油槽。根據(jù)該方案,即使在外齒齒輪與內(nèi) 齒嚙合的位置,也能夠經(jīng)由排油槽將潤滑油從傳動機構(gòu)之間的空隙向共用 齒輪的軸線方向外側(cè)排出。因此,能夠更高效地排出潤滑油,進一步抑制 由潤滑油的攪拌阻力所導(dǎo)致的損失。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的齒輪傳動裝置,對內(nèi)齒賦予傾斜而使供給至 內(nèi)齒的潤滑油產(chǎn)生向軸線方向外側(cè)排出的方向的流動,或者在共用齒輪上 設(shè)置排油孔而通過離心力將潤滑油從傳動機構(gòu)之間的空隙排出,所以能夠 抑制潤滑油滯留于傳動機構(gòu)之間的空隙,抑制由潤滑油的攪拌阻力所導(dǎo)致 的損失。


圖1是表示應(yīng)用了本發(fā)明的一個方式中的齒輪傳動裝置的車輛的動力 傳遞機構(gòu)的主要部分的圖。
圖2 M開表示共用齒輪的內(nèi)周面的圖。
圖3是共用齒輪的內(nèi)齒與小齒輪的外齒的嚙合部分的放大圖。
圖4是沿著圖1的IV-IV線的共用齒輪的剖視圖。
具體實施例方式
圖l表示應(yīng)用了本發(fā)明的一個方式中的齒輪傳動裝置的車輛的動力傳
遞機構(gòu)的主要部分。動力傳遞機構(gòu)1包括馬達減速機構(gòu)10,其將作為搭 和動力分割機構(gòu)30,其將車輛的內(nèi)燃機(未圖示)產(chǎn)生的動力分割而輸出
至驅(qū)動輪以;sj義電機3。
馬達減速機構(gòu)IO構(gòu)成為行星齒輪機構(gòu),該行星齒輪機構(gòu)具有太陽齒 輪ll,其能夠一體旋轉(zhuǎn)地嵌合于馬達2的輸出軸2a的前端外周;多個小 齒輪12,它們等間隔地配置在太陽齒輪ll的周圍;齒圏13,其與這些小 齒輪12嚙合;和行星架14,其保持小齒輪12。行星架14固定于動力傳遞 機構(gòu)1的殼體4。因此,在馬達減速機構(gòu)10中,小齒輪12僅在由行星架 14保持的位置自轉(zhuǎn),而不圍繞太陽齒輪ll公轉(zhuǎn)運動。
另一方面,動力分割才幾構(gòu)30構(gòu)成為^亍星齒輪機構(gòu),該行星齒輪4幾構(gòu)具 有太陽齒輪31,其相對于輸入軸5相對旋轉(zhuǎn)自如地嵌合于該輸入軸5的 一端部的外周;多個小齒輪32,它們等間隔地配置在太陽齒輪31的周圍; 齒圏33,其與這些小齒輪32嚙合;和行星架34,其保持小齒輪32。輸入 軸5與馬達2的輸出軸2a配置在同一條軸線上。輸入軸5經(jīng)由未圖示的連 接機構(gòu)與內(nèi)燃機的曲軸連接,由此,內(nèi)燃機的曲軸的旋轉(zhuǎn)輸入至輸入軸5。 在輸入軸5的前端設(shè)有突緣5a,該突緣5a被固定于行星架34。因此,小 齒輪32在輸入軸5的驅(qū)動下圍繞太陽齒輪31公轉(zhuǎn)。太陽齒輪31與發(fā)電機 3的驅(qū)動軸3a能夠一體旋轉(zhuǎn)地相連接。
馬達減速機構(gòu)10的齒圈13以及動力分割才幾構(gòu)30的齒圈33作為共用 齒輪20的一部分互相一體化。即,共用齒輪20具有環(huán)狀的齒輪主體21, 在該齒輪主體21的內(nèi)周,形成有在軸線方相上相鄰的2列內(nèi)齒13a、 33a (參照圖2),由此使齒圏13與齒圏33—體化。在共用齒輪20的外周, 還一體地形成有反轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪(counter drive gear ) 22。反轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪22 與反轉(zhuǎn)從動齒輪(counter driven gear) 23相嚙合。反轉(zhuǎn)從動齒輪23經(jīng)由 未圖示的減速齒輪列與車輛的驅(qū)動輪連接。另外,^沒置于動力傳遞機構(gòu)1的各種旋轉(zhuǎn)部件分別由軸承適當支撐,省略它們的詳細說明。
在上面的動力傳遞機構(gòu)1中,在使馬達2的輸出軸2a旋轉(zhuǎn)時,共用齒 輪20以由該馬達2的轉(zhuǎn)速和馬達減速才幾構(gòu)10的減速比確定的速度旋轉(zhuǎn),
向驅(qū)動輪一方輸出。在動力分割機構(gòu)30—方,太陽齒輪31以與共用齒輪 20的轉(zhuǎn)速和由內(nèi)燃機所定的輸入軸5的驅(qū)動速度相應(yīng)的速度旋轉(zhuǎn),由該太 陽齒輪31的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動發(fā)電機3而進行發(fā)電。通過使馬達2的轉(zhuǎn)速與由內(nèi)燃 機所定的輸入軸5的驅(qū)動速度的組合變化,能夠以適當?shù)乃俣闰?qū)動發(fā)電機 3的驅(qū)動軸3a或者使驅(qū)動軸3a停止。
在上述的動力傳遞機構(gòu)1中,在馬達減速才幾構(gòu)10的行星架14與動力 分割機構(gòu)30的行星架34之間存在空隙S,向各機構(gòu)10、 30供給的潤滑油 大量進入該空隙S??障禨由共用齒輪20從外側(cè)覆蓋。而且,由于動力分 割機構(gòu)30的小齒輪32與行星架34圍繞太陽齒輪31旋轉(zhuǎn),潤滑油難以從 該動力分割機構(gòu)30的太陽齒輪31與齒圏33之間的間隙排出。因此,如果 不確保潤滑油的排出路徑,則具有下述可能潤滑油滯留在空隙S內(nèi),由 于其攪拌阻力導(dǎo)致動力傳遞的損失增大。因此,在動力傳遞機構(gòu)1中采取 下述的對策。
圖2是沿著共用齒輪20的軸線方向的剖禾見圖,圖中的箭頭F表示車 輛前進時的共用齒輪20的旋轉(zhuǎn)方向。在車輛的后退時共用齒輪20向相反 方向旋轉(zhuǎn),而共用齒輪20的使用頻率高的旋轉(zhuǎn)方向當然是車輛前進時的旋 轉(zhuǎn)方向。因此,在下面將前進時的共用齒輪20的旋轉(zhuǎn)方向稱作正轉(zhuǎn)方向。 另外,圖中的左右方向相當于共用齒輪20的軸線方向。
如從圖2可知,在本實施方式的動力傳遞機構(gòu)1中,設(shè)置于共用齒輪 20的齒圏13、 33的各自的內(nèi)齒13a、 33a,以它們的軸線方向內(nèi)側(cè)的端部 13b、 22b比軸線方向外側(cè)的端部13c、 33c偏向共用齒輪20的正轉(zhuǎn)方向的 方式,相對于共用齒輪20的軸線方向傾斜。通過對內(nèi)齒13a、 33a賦予這 樣的傾斜,在車輛前進時,供給至內(nèi)齒13a、 33a的潤滑油由內(nèi)齒13a、 33a 向軸線方向外側(cè)攪出。因此,在潤滑油中能夠產(chǎn)生從共用齒輪20的內(nèi)部區(qū)域排出的方向(箭頭E的方向)的流動。由此,抑制了潤滑油近入空隙S。 通過形成潤滑油的流動,也能夠期待促進潤滑油從空隙S排出。
圖3是齒圈13的內(nèi)齒13a與小齒輪12的外齒12a的嚙合部分的放大 圖。從該圖可知,在小齒輪12的所有的齒根和齒圈13的所有的齒根,分 別形成有排油槽12b、 13d。在圖2中,表示了齒圈13的一部分排油槽13d。 排油槽12b遍及小齒輪12的齒寬方向全長地延伸,排油槽13d遍及齒圈 13的齒寬方向全長地延伸。另外,在圖2中表示了一部分,在齒圏33的 所有的齒根都形成有同樣的排油槽33d。另外,省略了圖示,在與齒圏33 嚙合的小齒輪32的所有的齒根都形成有與排油槽12b同樣的排油槽。通過 設(shè)置這些排油槽,在小齒輪12、 32與齒圏13、 33分別嚙合的位置也確保 了潤滑油的排出路徑。因此,能夠促進潤滑油從空隙S排出而抑制潤滑油 滯留在該空隙S內(nèi)。
如圖l、圖2以及圖3所示,在共用齒輪20,在圓周方向上等間隔地 設(shè)有從面向空隙S的內(nèi)周面到共用齒輪20的外周面貫通齒輪主體21的多 個排油孔25。如從圖4可知,各排油孔25,以內(nèi)周側(cè)的端部25a比外周側(cè) 的端部25b偏向共用齒輪20的正轉(zhuǎn)方向的方式,相對于共用齒輪20的半 徑方向傾斜。通過設(shè)置這樣的排油孔25,能夠通過離心力將i^空隙S的 潤滑油從空隙S高效地排出。尤其是,由于對排油孔25賦予了上述那樣的 傾斜,在共用齒輪20正轉(zhuǎn)時,能夠使?jié)櫥偷呐懦龇较蚺c離心力的方向大 致一致而使?jié)櫥偷呐懦鲂蔬M一步提高。另外,在圖l中,反轉(zhuǎn)驅(qū)動齒 輪22相對于空隙S位于半徑方向外側(cè),排油孔25在與反轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪22 相鄰地設(shè)置的停止齒輪24上開口 。由此,能夠?qū)呐庞涂?5排出的潤滑 油用于反轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪22或者停止齒輪24的潤滑。
在上面的方式中,馬達減速機構(gòu)10以及動力分割^! 30相當于每列 傳動機構(gòu),它們的小齒輪12、 32相當于各傳動機構(gòu)的外齒齒輪。但是,本 發(fā)明并不限定于上述的實施方式,能夠以各種方式實施。例如,設(shè)置在共 用齒輪的內(nèi)齒的每列的傳動機構(gòu)并不限定于行星齒輪機構(gòu),只要具有與內(nèi) 齒嚙合的外齒齒輪,就能夠置換為適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)的傳動機構(gòu)。共用齒輪也可以不具有外齒。排油槽只要:^殳置于至少一方的傳動機構(gòu)即可。也可以限定 于共用齒輪的齒根或者外齒齒輪的齒根的任一方而設(shè)置排油槽。此時,如 果認為只要在外齒齒輪與共用齒輪的嚙合部分存在排油槽就足夠了 ,則在 外齒齒輪的齒根設(shè)置排油槽能夠確保油排出功能同時能夠削減排油槽的形 成個數(shù),非常有利。排油孔可以在半徑方向上直直地延伸,其個數(shù)也可以 適當?shù)卦鰷p。
本發(fā)明的齒輪傳動裝置并不限定于作為車輛的動力傳遞積韻的一部分 而i殳置的例子,能夠應(yīng)用于各種減速機、加速機、傳動機構(gòu)等。在本發(fā)明 中,共用齒輪具有2列內(nèi)齒即可,當然在i殳有3列以上內(nèi)齒的情況下,也 能夠?qū)ζ渲械?列內(nèi)齒應(yīng)用本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種齒輪傳動裝置,具有共用齒輪,該共用齒輪在共同的齒輪主體的內(nèi)周以在軸線方向上相鄰的方式形成有2列內(nèi)齒,外齒齒輪嚙合于各列內(nèi)齒而逐列構(gòu)成傳動機構(gòu),其中在將所述共用齒輪的使用頻率高的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)為正轉(zhuǎn)方向時,各列內(nèi)齒,以所述軸線方向內(nèi)側(cè)的端部比所述軸線方向外側(cè)的端部偏向所述正轉(zhuǎn)方向的方式,相對于所述軸線方向傾斜。
2. 如權(quán)利要求l所述的齒輪傳動裝置,其中在所述共用齒輪上, 設(shè)有從所勤目鄰的2列內(nèi)齒的列與列之間的內(nèi)周面到外周面貫穿該共用齒 輪的排油孔。
3. 如權(quán)利要求2所述的齒輪傳動裝置,其中所述排油孔,以所述 內(nèi)周側(cè)的端部比所述外周側(cè)的端部偏向所述正轉(zhuǎn)方向的方式,相對于所述 共用齒輪的半徑方向傾斜。
4. 如權(quán)利要求3所述的齒輪傳動裝置,其中在所述共用齒輪的外 周還形成有外齒列,所述排油孔在所述外齒列上或者與該外齒列相鄰的位 置開口。
5. —種齒輪傳動裝置,具有共用齒輪,該共用齒輪在共同的齒輪主 體的內(nèi)周以在軸線方向上相鄰的方式形成有2列內(nèi)齒,外齒齒輪嚙合于各 列內(nèi)齒而逐列構(gòu)成傳動機構(gòu),其中在所述共用齒輪上,設(shè)有從所^目鄰的2列內(nèi)齒的列與列之間的內(nèi)周 面到外周面貫穿該共用齒輪的排油孔。
6. 如權(quán)利要求5所述的齒輪傳動裝置,其中在將所述共用齒輪的 使用頻率高的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)為正轉(zhuǎn)方向時,所述排油孔,以所述內(nèi)周側(cè)的端 部比所述外周側(cè)的端部偏向所述正轉(zhuǎn)方向的方式,相對于所述共用齒輪的 半4圣方向傾斜。
7. 如權(quán)利要求6所述的齒輪傳動裝置,其中在所述共用齒輪的外 周還形成有外齒,所述排油孔在所述外齒上開口。
8.如權(quán)利要求1~7中任一項所述的齒輪傳動裝置,其中在所述々枉一方,設(shè)有遍及齒寬方向全長而延伸的排油槽,
全文摘要
一種齒輪傳動裝置,具有共用齒輪(20),該共用齒輪(20)在共同的齒輪主體(21)的內(nèi)周以在軸線方向上相鄰的方式形成有2列內(nèi)齒(13a、33a),外齒齒輪與各列內(nèi)齒(13a、33a)相嚙合而逐列構(gòu)成傳動機構(gòu),其中在將共用齒輪(20)的使用頻率高的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)為正轉(zhuǎn)方向時,使各列內(nèi)齒(13a、33a),以軸線方向內(nèi)側(cè)的端部(13b、33b)比軸線方向外側(cè)的端部(13c、33c)偏向正轉(zhuǎn)方向的方式相對于軸線方向傾斜。在內(nèi)齒(13a、33a)之間設(shè)置排油孔(25),在內(nèi)齒(13a、33a)的齒根設(shè)置排油槽(13d、33d)。
文檔編號F16H1/46GK101680527SQ20088002092
公開日2010年3月24日 申請日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月26日
發(fā)明者中田明, 寺島正人, 平尾年弘, 根本祐介, 桑本祐紀, 藤田和也, 鈴木章之 申請人:豐田自動車株式會社
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