專利名稱：動(dòng)力傳遞裝置及其裝配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種動(dòng)力傳遞裝置以及用于裝配該動(dòng)力傳遞裝置的方法，該動(dòng)力傳遞裝置具有如下結(jié)構(gòu)在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上連接輸入側(cè)的 軸和輸出側(cè)的軸，并作為整體在該三者之間傳遞4丑矩。
背景技術(shù)：
一直以來(lái)，作為車輛用的動(dòng)力裝置，已知有將內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)組 合而成的裝置、或?qū)㈦妱?dòng)機(jī)作為動(dòng)力源的裝置等。即使是在應(yīng)用了這 種動(dòng)力裝置的車輛上，為了控制驅(qū)動(dòng)扭矩以及內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)， 還裝載有變速器。在特開(kāi)2003-127681號(hào)公報(bào)中記載了一個(gè)示例。在該 特開(kāi)2003-127681號(hào)公報(bào)中所記載的裝置是一種混合動(dòng)力汽車用的驅(qū) 動(dòng)裝置，內(nèi)燃機(jī)被連接在行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星齒輪架上，并且第1電 動(dòng)發(fā)電機(jī)被連接在該行星齒輪機(jī)構(gòu)的太陽(yáng)齒輪上。而且，內(nèi)嚙合齒輪 被連接在有級(jí)式自動(dòng)變速器輸入側(cè)的構(gòu)件上。該自動(dòng)變速器輸出側(cè)的 構(gòu)件被連接于汽車傳動(dòng)軸上，第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)被連接在該汽車傳動(dòng)軸 上。因此，在特開(kāi)2003-127681號(hào)公報(bào)所記載的裝置中，所述行星齒輪 機(jī)構(gòu)構(gòu)成了將內(nèi)燃機(jī)輸出的動(dòng)力分配至第1電動(dòng)發(fā)電機(jī)和輸出側(cè)的分 配機(jī)構(gòu)。從該分配機(jī)構(gòu)向自動(dòng)變速器傳遞動(dòng)力的過(guò)程中，通過(guò)第2電 動(dòng)發(fā)電機(jī)增加或吸收扭矩。此外，在特開(kāi)2003-127681號(hào)公報(bào)中還記載 了下述構(gòu)造將第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)連接在自動(dòng)變速器的輸入側(cè)，將該自 動(dòng)變速器的輸出構(gòu)件通過(guò)齒輪系連接在汽車傳動(dòng)軸上。在上述特開(kāi)2003-127681號(hào)公報(bào)中所記載的裝置中，第2電動(dòng)發(fā)電 機(jī)通過(guò)齒輪組與汽車傳動(dòng)軸連接，或者第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)與自動(dòng)變速器 連接。其具體為，將轉(zhuǎn)子安裝在齒輪組中的規(guī)定齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，或 者將轉(zhuǎn)子安裝在自動(dòng)變速器的輸入軸上的結(jié)構(gòu)。在上述特開(kāi) 2003-127681號(hào)公報(bào)中所記載的裝置中，在安裝了第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)的狀 態(tài)下，將會(huì)成為第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)與齒輪組或自動(dòng)變速器連接的狀態(tài)。 因此，在完成全部裝置的裝配之前，若要進(jìn)行第2電動(dòng)發(fā)電機(jī)扭矩的 測(cè)定等檢測(cè)或進(jìn)行某個(gè)調(diào)節(jié)，需要旋轉(zhuǎn)齒輪組和自動(dòng)變速器，該齒輪 組和自動(dòng)變速器的扭矩可能會(huì)影響測(cè)定精度或者影響旋轉(zhuǎn)角度的調(diào)節(jié) 的精度等。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是著眼于上述技術(shù)課題而進(jìn)行的，其目的在于，提供一種為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的裝置的特征在于，在將輸入側(cè)的第1 軸連接在轉(zhuǎn)子上之前的狀態(tài)下，使轉(zhuǎn)子與輸出側(cè)的第2軸成為可相對(duì) 旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，并通過(guò)將所述第1軸與該轉(zhuǎn)子及第2軸連接，從而使第1 軸、第2軸及轉(zhuǎn)子三者以可傳遞扭矩的方式連接。具體為權(quán)利要求1 的發(fā)明是一種動(dòng)力傳遞裝置，在輸入側(cè)的第1軸和輸出側(cè)的第2軸之 間配置有第1電動(dòng)才幾的轉(zhuǎn)子，該第1軸、第2軸和轉(zhuǎn)子至少在旋轉(zhuǎn)方 向上被連接成一體，其特征在于，所述第1軸與所述轉(zhuǎn)子連接，并且 所述第2軸與該第1軸連接。另外，如上述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，還具備電力無(wú)級(jí) 變速部，其以所述第1軸為輸出軸，并通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行電控制的電力驅(qū)動(dòng)裝置連續(xù)改變變速比；機(jī)械式變速部，其以所述第2軸為輸入軸 來(lái)改變變速比。本發(fā)明中，上述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，所述機(jī)械式變速 本發(fā)明中，上述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，所述電力無(wú)級(jí)變速部包括，內(nèi)燃機(jī)、第2電動(dòng)機(jī)、和將內(nèi)燃機(jī)輸出的動(dòng)力分配到所述 第1軸和所述第2電動(dòng)機(jī)上的差動(dòng)機(jī)構(gòu)。本發(fā)明中，上述的任意一個(gè)動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn) 子具有沿著其旋轉(zhuǎn)中心軸線的圓筒部，且該圓筒部通過(guò)軸承可旋轉(zhuǎn)地安裝在規(guī)定的固定部上，所述第1軸和所述第2軸的至少一個(gè)被插入 到所述圓筒部?jī)?nèi)部。本發(fā)明中，上述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，還具有收納所述 電力無(wú)級(jí)變速部、所述第1電動(dòng)機(jī)和所述機(jī)械式變速部的殼體，所述 固定部由設(shè)置在所述殼體內(nèi)部的隔壁部形成。本發(fā)明中，上述的任意一個(gè)動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，所述第1 軸花鍵嵌合在所迷轉(zhuǎn)子上，所述第2軸花鍵嵌合在該第1軸上。本發(fā)明中，上述的任意一個(gè)動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，所述第2 軸被插入到所述圓筒部的內(nèi)周側(cè)，并在所述圓筒部的內(nèi)周部上形成小 徑部，所述小徑部與所述第2軸的外周面之間的間隙小于所述轉(zhuǎn)子的 外周面與定子的內(nèi)周面之間的最小間隙，從而使所述第2軸成為用于 組裝所述轉(zhuǎn)子的引導(dǎo)部。本發(fā)明中，上述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，所述小徑部形成 在所述第2軸的比前端部更靠近中間部的部分所面對(duì)的部分上，在所述第2軸的前端部外周面上形成有花鍵，且在所述圓筒部的內(nèi)周部中 靠近所述第2軸前端部的端部的內(nèi)周部上形成有花4建。本發(fā)明中，上述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，形成于所述第2 軸的前端部上的所述花鍵與形成于所述圓筒部上的所述花鍵，在軸線 方向上的位置基本一致。本發(fā)明中，上述的任意一個(gè)動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，所述第1 軸與所述轉(zhuǎn)子開(kāi)始花鍵嵌合的位置，和所述第1軸與所述第2軸開(kāi)始 花鍵嵌合的位置，在軸線方向上相互錯(cuò)開(kāi)。本發(fā)明中，上述的任意一個(gè)動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，所述第2 軸貫穿所述隔壁部且被所述隔壁部可旋轉(zhuǎn)地支承。本發(fā)明中，上述的任意一個(gè)動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，還具備 與所述隔壁部相對(duì)并劃分所述第1電動(dòng)機(jī)的收納腔的另一固定部，并 且，所述轉(zhuǎn)子的圓筒部的兩端部被所述隔壁部和所述另一固定部可^走 轉(zhuǎn)地支承。本發(fā)明中，上述的任意一個(gè)動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，在所述 第1軸的外周面上形成有用于連接所述第1軸與所述轉(zhuǎn)子的花鍵，并 且在所述第1軸的內(nèi)周面上形成有用于連接所述第1軸與所述第2軸 的花鍵。本發(fā)明還提供一種動(dòng)力傳遞裝置的裝配方法，其中，在輸入側(cè)的 第1軸和輸出側(cè)的第2軸之間配置有電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，該第1軸、第2 軸和轉(zhuǎn)子至少在旋轉(zhuǎn)方向上被連接成一體，其特征在于，將所述第2軸與所述轉(zhuǎn)子可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地組裝之后，將所述第1軸與所述第2軸和 所述轉(zhuǎn)子連接。本發(fā)明中，上述的動(dòng)力傳遞裝置的裝配方法，其特征在于，在將所述第2軸安裝在殼體內(nèi)的狀態(tài)下，以使該第2軸貫穿的方式將隔壁 部安裝在所述殼體內(nèi)，并且通過(guò)該隔壁部可旋轉(zhuǎn)地支承所述第2軸， 然后通過(guò)將所述轉(zhuǎn)子嵌合在所述第2軸的外周側(cè)上并沿軸向方向移動(dòng)， 從而以所述第2軸為引導(dǎo)部安裝所述轉(zhuǎn)子并由所述隔壁部可旋轉(zhuǎn)地支 承所述轉(zhuǎn)子的 一側(cè)端部。本發(fā)明中，上述的動(dòng)力傳遞裝置的裝配方法，其特征在于，以隔 著所述轉(zhuǎn)子并與所述隔壁部對(duì)置的方式，將另一隔壁部安裝在所述殼 體內(nèi)部，從而使所述轉(zhuǎn)子的另一側(cè)端部可旋轉(zhuǎn)地支承在該另一隔壁部 上。本發(fā)明中，上述的動(dòng)力傳遞裝置的裝配方法，其特征在于，通過(guò) 使所述第1軸貫穿所述另一隔壁部并插入到所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)部，從而連 接所述第1軸與所述轉(zhuǎn)子，并連接所述第1軸和所述第2軸。根據(jù)本發(fā)明，動(dòng)力傳遞裝置中的第1軸、第2軸及第1電動(dòng)機(jī)的 轉(zhuǎn)子三者以可傳遞扭矩的方式連接，但在組裝第1軸之前的狀態(tài)下， 第2軸和轉(zhuǎn)子不相互連接。因此在該狀態(tài)下轉(zhuǎn)子相對(duì)于第2軸可自由 旋轉(zhuǎn)，從而在組裝動(dòng)力傳遞裝置的過(guò)程中，可以^使電動(dòng)機(jī)單獨(dú)旋轉(zhuǎn)， 其結(jié)果是能夠?qū)﹄妱?dòng)機(jī)進(jìn)行單獨(dú)的檢查或調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明，在將電動(dòng)機(jī)組裝在機(jī)械式變速部的輸入一側(cè)的狀態(tài) 下，該機(jī)械式變速部的輸出軸，即第2軸與電動(dòng)才幾的轉(zhuǎn)子不相互連接，所以在組裝動(dòng)力傳遞裝置的過(guò)程中可以單獨(dú)旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)，對(duì)其進(jìn)行枱二 查或調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明，在對(duì)具有通過(guò)第2電動(dòng)機(jī)控制內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)的無(wú)級(jí)變 速部的動(dòng)力傳遞裝置進(jìn)行裝配的過(guò)程中，能夠單獨(dú)旋轉(zhuǎn)所述第1電動(dòng) 機(jī)，對(duì)其進(jìn)行檢查或調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明，第1電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子由于其圓筒部被規(guī)定的固定部可旋轉(zhuǎn)地支承，從而其可自由旋轉(zhuǎn)，所以即使在所述第2軸或輸入軸—皮 插入該圓筒部的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)子也不對(duì)第2軸或輸入軸產(chǎn)生干涉而可自由旋轉(zhuǎn)，其結(jié)果，能容易并精確地對(duì)第1電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)節(jié)等。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)實(shí)質(zhì)上與殼體成整體的隔壁部可旋轉(zhuǎn)地支承轉(zhuǎn) 子，在組裝所述第1軸或輸出軸之前的狀態(tài)下可單獨(dú)驅(qū)動(dòng)第1電動(dòng)機(jī)， 并對(duì)其進(jìn)行檢查或調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明，由于第1軸分別與轉(zhuǎn)子和第2軸花鍵嵌合，從而通 過(guò)第1軸能連接轉(zhuǎn)子和第2軸，并且使連接工作容易。根據(jù)本發(fā)明，能以第2軸或機(jī)械式變速部的輸入軸為引導(dǎo)部組裝 轉(zhuǎn)子，所以能夠不對(duì)定子產(chǎn)生干涉而容易地組裝轉(zhuǎn)子。根據(jù)本發(fā)明，組裝轉(zhuǎn)子時(shí)不干涉第2軸花鍵的情況下，容易地組 裝其圓筒部。根據(jù)本發(fā)明，花鍵在半徑方向上并列配置，所以能減輕作用于與 轉(zhuǎn)子、第2軸連接的第1軸上的扭曲應(yīng)力。根據(jù)本發(fā)明，組裝第1軸時(shí)，嵌合到轉(zhuǎn)子花4建或第2軸花鍵之一 后，再嵌合到另一花鍵，因此更容易組裝。根據(jù)本發(fā)明，第2軸貫穿所述隔壁部且被所述隔壁部可旋轉(zhuǎn)地支 承，所以在組裝轉(zhuǎn)子時(shí)能充分發(fā)揮作為引導(dǎo)部的作用。根據(jù)本發(fā)明，轉(zhuǎn)子的軸線方向上的兩端部被可旋轉(zhuǎn)地支承，所以 在組裝第1軸之前的第1電動(dòng)機(jī)的檢測(cè)和調(diào)節(jié)變得更簡(jiǎn)單。根據(jù)本發(fā)明，第1軸與轉(zhuǎn)子和第2軸花鍵嵌合，且通過(guò)內(nèi)外周兩 側(cè)的花鍵分別進(jìn)行嵌合，所以能提高易裝配性，減低作用于第1軸上 的扭曲應(yīng)力。根據(jù)本發(fā)明，在相互連接的第l軸、第2軸和轉(zhuǎn)子中，首先將第2 軸和轉(zhuǎn)子相互可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地組裝，所以在該狀態(tài)下轉(zhuǎn)子可不受第2軸的干涉進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，其結(jié)果可單獨(dú)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，其檢測(cè)和調(diào)節(jié)變的更容 易進(jìn)行。其后，再組裝第1軸，使第1軸與轉(zhuǎn)子和第2軸相互連接， 其結(jié)果成為轉(zhuǎn)子和第2軸能傳遞扭矩的狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明，以第2軸作為引導(dǎo)部來(lái)組裝轉(zhuǎn)子，所以避免與定子 等發(fā)生干涉就能簡(jiǎn)單地組裝轉(zhuǎn)子。根據(jù)本發(fā)明，可在所謂的兩端被支承的狀態(tài)下，可旋轉(zhuǎn)地支承轉(zhuǎn)子。根據(jù)本發(fā)明，能將第1電動(dòng)機(jī)的可旋轉(zhuǎn)狀態(tài)維持到組裝第1軸為 止，可以單獨(dú)進(jìn)行其檢測(cè)和調(diào)節(jié)，并且，第1軸作為連接轉(zhuǎn)子和第2 軸的連接構(gòu)件發(fā)揮作用。


圖1為表示本發(fā)明一個(gè)示例的剖視圖。圖2為表示應(yīng)用了本發(fā)明動(dòng)力傳遞裝置的混合動(dòng)力汽車的驅(qū)動(dòng)系 統(tǒng)的模式框架圖。圖3為表示該機(jī)械式變速部的卡合動(dòng)作表的圖表。 圖4為表示組裝轉(zhuǎn)子順序的一部分的模式示意圖。 圖5為表示本發(fā)明其它示例的剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)如圖所示的具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。圖1為表示 作為本發(fā)明對(duì)象的動(dòng)力傳遞裝置的一部分的剖視圖。此處所示的動(dòng)力 傳遞裝置，具備機(jī)械式變速部1和電動(dòng)機(jī)2。該變速部1和電動(dòng)機(jī)2被 收納在殼體3的內(nèi)部。該殼體3的構(gòu)造為，其一端側(cè)(圖1中的左側(cè)) 是較大開(kāi)口，而另一端部側(cè)(圖1中的右側(cè))是可供未圖示的輸出軸 貫穿的較小開(kāi)口，通過(guò)被安裝在其內(nèi)部的隔壁部4將其劃分為兩個(gè)收 納腔5、 6。并且，變速部l被配置在圖l右側(cè)的收納腔5內(nèi)，而電動(dòng) 機(jī)2被配置在圖1左側(cè)的收納腔6內(nèi)并鄰接于隔壁部4。變速部1由有級(jí)式的齒輪變速機(jī)構(gòu)、帶式或環(huán)形等無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu) 等構(gòu)成，其構(gòu)成主要是為了通過(guò)變更動(dòng)力的傳遞路線而改變變速比。 以后再講述以行星齒輪機(jī)構(gòu)為主體而構(gòu)成的有級(jí)式變速部1的一個(gè)示 例。此外，變速部1具備相當(dāng)于本發(fā)明第2軸的輸入軸7,該輸入軸7 貫穿隔壁部4并向電動(dòng)機(jī)2的收納腔6 —側(cè)突出。此外，隔壁部4為，在其中心部具備軸套部8的板狀構(gòu)件，其被 嵌合并被對(duì)心在殼體3內(nèi)周部所形成的套筒接合部9上，且通過(guò)螺栓 10被固定在殼體3上。所述輸入軸7沿該隔壁部4的軸套部8的中心軸線貫穿隔壁部4,并通過(guò)嵌合在其外周側(cè)的軸承11而旋轉(zhuǎn)自如地被隔壁部4支岸義。另一方面，電動(dòng)機(jī)2具備定子(固定子)12和在其內(nèi)周側(cè)呈同心 圓狀配置的轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)子)13。該電動(dòng)機(jī)2可以使用適當(dāng)形式的電動(dòng) 機(jī)，例如可使用7JOf茲同步電動(dòng)機(jī)。此時(shí)，在定子12中設(shè)有線圈14,而 在轉(zhuǎn)子13中裝有永久磁鐵15。該轉(zhuǎn)子13在其內(nèi)周部具備圓筒部16, 該圓筒部16的長(zhǎng)度接近所述線圈14在軸線方向上的長(zhǎng)度。此外，所 述輸入軸7突出為，從轉(zhuǎn)子13的隔壁部4 一側(cè)的端部到達(dá)所述圓筒部 16的中央附近程度的長(zhǎng)度。并且，在輸入軸7前端部的外周面上形成 有花4建17。圓筒部16的內(nèi)徑充分大于該輸入軸7的外徑，兩者呈相互 不接觸的狀態(tài)。并且，在圓筒部16的與所述隔壁部4相反側(cè)的端部的 內(nèi)周面上形成有花4建18。該花鍵17、 18位于在軸線方向上相互錯(cuò)開(kāi)的 位置上。收納上述電動(dòng)才幾2的收納腔6, #:與所述隔壁部4對(duì)置地安裝在所 述殼體3內(nèi)周部的另一隔壁部19所劃分。并且，所述轉(zhuǎn)子13通過(guò)套 合在該圓筒部16兩端部的軸承20、 21而旋轉(zhuǎn)自如地被各隔壁部4、 19 支承。因此該隔壁部4、 19相當(dāng)于本發(fā)明的固定部。如前文所述，轉(zhuǎn) 子13上的圓筒部16的內(nèi)周面與輸入軸7的外周面相互充分分離，所 以在組裝轉(zhuǎn)子13并通過(guò)軸承20、 21支承的狀態(tài)下，能夠使轉(zhuǎn)子13單 獨(dú)旋轉(zhuǎn)。此外，在所述圓筒部16中的另一隔壁部19一側(cè)的端部處，安裝 有分解器22的轉(zhuǎn)子23，在其外周側(cè)沿半徑方向相向地設(shè)置有定子24， 該定子24 ^C固定在所述另 一隔壁部19的內(nèi)側(cè)面上。在所述另一隔壁部19處，形成有使所述輸入軸7和中心軸線一致 的軸套部25,在該軸套部25中插入相當(dāng)于本發(fā)明第1軸的動(dòng)力分配機(jī) 構(gòu)26的輸出軸27。該輸出軸27是用于將來(lái)自動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)26的動(dòng)力 傳遞至電動(dòng)機(jī)2及變速部1的軸，其前端部被形成為圓筒狀，以使其 插入所述圓筒部16的內(nèi)周側(cè)，并能夠套合于所述輸入軸7的外周側(cè)。 并且，在該圓筒部分的前端側(cè)內(nèi)周面上形成有花鍵，該花鍵將與輸入 軸7上的花鍵17進(jìn)行嵌合。并且，在將輸出軸27正確地插入圓筒部 16的內(nèi)周側(cè)的狀態(tài)下，與形成在圓筒部16的內(nèi)周面上的花4建18對(duì)應(yīng) 的輸出軸27外周面上上形成花鍵，該花鍵將與圓筒部16的花鍵18進(jìn) 行嵌合。即，輸出軸27的內(nèi)外周面上形成有花鍵。因此，轉(zhuǎn)子13和 輸入軸7通過(guò)輸出軸27以可傳遞扭矩的方式連接。換句話說(shuō)，裝配輸 出軸27為止，轉(zhuǎn)子13和輸入軸7相互不連接。關(guān)于動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)26 以后再詳述。油i 各28、 29用于向所述變速部1和動(dòng)力分配才幾構(gòu)26以及各軸壽義 11、 20、 21等供給潤(rùn)滑油或油壓、或使之排放，其貫穿所述各隔壁部 4、 19的內(nèi)部而形成。并且，通過(guò)該油3各28、 29用于供排油壓的油壓 控制回路(未圖示)被安裝在所述殼體3的下部，此外，油底殼(未 圖示)以收納該油壓控制回路的狀態(tài)被安裝在殼體3的下部。如圖1所示的上述動(dòng)力傳遞裝置，能夠安裝在混合動(dòng)力汽車上， 在圖2中對(duì)該構(gòu)造的一個(gè)示例用框架圖進(jìn)行了圖示。此處所示的示例 為， 一種作為雙電動(dòng)機(jī)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造示例，尤其是一種向 車輛前后方向安裝的構(gòu)造示例。首先，對(duì)變速部1的構(gòu)造進(jìn)行說(shuō)明， 在圖2所示的例中，其構(gòu)造為，通過(guò)兩組行星齒輪機(jī)構(gòu)30、 31能夠設(shè)定前進(jìn)4檔位/后退1檔位的變速比。該行星齒輪機(jī)構(gòu)30、 31雖然也可 以采用單小齒輪型或雙小齒輪型的任何一種形式，但在圖2所示的例 中，其各自采用了單小齒輪型行星齒輪機(jī)構(gòu)。即，各行星齒輪機(jī)構(gòu)30、 31的構(gòu)造為，將最為外齒輪的太陽(yáng)齒輪S1、 S2,和在其外周側(cè)以同心 圓狀配置的作為內(nèi)齒輪的內(nèi)嚙合齒輪R1、 R2，以及被配置在該太陽(yáng)齒 輪S1、 S2與內(nèi)嚙合齒輪R1、 R2之間并對(duì)分別嚙合的小齒輪進(jìn)行支承 的行星齒輪架CA1、 CA2作為旋轉(zhuǎn)要素，從而發(fā)揮差動(dòng)作用。該第1行星齒輪機(jī)構(gòu)30中的行星齒輪架CA1和第2行星齒輪機(jī) 構(gòu)31中的內(nèi)嚙合齒輪R2相連接，并且，第1行星齒輪機(jī)構(gòu)30中的內(nèi) 嚙合齒輪Rl和第2行星齒輪機(jī)構(gòu)31中的行星齒輪架CA2相連接，因 此，該行星齒輪機(jī)構(gòu)30、 31被構(gòu)成為由CR-CR接合的復(fù)合行星齒輪機(jī)構(gòu)。并且，還設(shè)置有用于對(duì)該復(fù)合行星齒輪機(jī)構(gòu)選擇性地傳遞動(dòng)力的 三個(gè)離合器機(jī)構(gòu)C1、 C2、 C3。這些離合器機(jī)構(gòu)C1、 C2、 C3例如是油 壓式的摩擦接合裝置，其中第1離合器機(jī)構(gòu)C1被配置在所述輸入軸7 與第2行星齒輪機(jī)構(gòu)31的太陽(yáng)齒輪S2之間，而且第2離合器機(jī)構(gòu)C2 被配置在第1行星齒輪機(jī)構(gòu)30的行星齒輪架CA1與輸入軸7之間， 并且第3離合器機(jī)構(gòu)C3被配置在第1行星齒輪機(jī)構(gòu)30的太陽(yáng)齒輪Sl 與輸入軸7之間。并且，還設(shè)置有對(duì)第1行星齒輪機(jī)構(gòu)30的太陽(yáng)齒輪Sl進(jìn)行選擇 性固定的第1制動(dòng)機(jī)構(gòu)Bl;以及對(duì)第2行星齒輪機(jī)構(gòu)31的內(nèi)嚙合齒 輪R2進(jìn)行選擇性固定的第2制動(dòng)構(gòu)B2并列地設(shè)置單向離合器F1。當(dāng)?shù)?行星齒輪機(jī)構(gòu)30的行星齒輪 架CA1以及第2行星齒輪機(jī)構(gòu)31的內(nèi)嚙合齒輪R2要向與輸入軸7相 反的方向旋轉(zhuǎn)之際，該單向離合器F1與其卡合從而阻止其旋轉(zhuǎn)。并且， 在第2行星齒輪機(jī)構(gòu)31的行星齒輪架CA2上連接有輸出軸32。該輸 出軸32被配置在與所述輸入軸7相同的軸線上，并從殼體3中突出。接下來(lái)對(duì)動(dòng)力分配才幾構(gòu)26進(jìn)行說(shuō)明。該動(dòng)力分配才幾構(gòu)26為，將 內(nèi)燃機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī))33輸出的動(dòng)力分配至相當(dāng)于本發(fā)明第2電動(dòng)機(jī)的電 動(dòng)發(fā)電機(jī)(M1 )34和所述變速部1的機(jī)構(gòu)，其由行星齒輪機(jī)構(gòu)而構(gòu)成。 該行星齒輪機(jī)構(gòu)只要通過(guò)三個(gè)旋轉(zhuǎn)要素發(fā)揮差動(dòng)作用即可，可使用單 小齒輪型或雙小齒輪型等適當(dāng)構(gòu)造的機(jī)構(gòu)，在圖2所示的示例中采用 了單小齒輪型的行星齒輪機(jī)構(gòu)。并且，該行星齒輪機(jī)構(gòu)是由作為增速 機(jī)構(gòu)而構(gòu)成的，內(nèi)燃機(jī)33被連接在行星齒輪架CA0上，而電動(dòng)發(fā)電 機(jī)34被連接在太陽(yáng)齒輪S0上，并且所述輸出軸27被連接在內(nèi)嚙合齒 輪R0上。并且，該動(dòng)力分配^/L構(gòu)26的輸出軸27與變速部1的輸入軸7連 接，并且在該輸出軸27及輸入軸7上連接有所述電動(dòng)機(jī)(M2 ) 2的轉(zhuǎn) 子13。此外，所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)34也可以是發(fā)電才幾，所述電動(dòng)機(jī)2也可 以是具備發(fā)電功能的電動(dòng)發(fā)電機(jī)。此外，這些電動(dòng)發(fā)電機(jī)34以及電動(dòng) 機(jī)2通過(guò)未圖示的變換器等控制器被連接在蓄電池上，并且，通過(guò)用 電子控制裝置來(lái)控制該變換器，從而可以控制驅(qū)動(dòng)扭矩、發(fā)電扭矩及 發(fā)電量等。以上文所述的兩組4亍星齒輪機(jī)構(gòu)30、 31為主體而構(gòu)成的變速部1 的構(gòu)造為，通過(guò)對(duì)所述各離合器機(jī)構(gòu)Cl、 C2、 C3和制動(dòng)機(jī)構(gòu)B1、 B2以及單向離合器F1進(jìn)行如圖3所示的卡合或解除，從而對(duì)前進(jìn)4速和后退l速進(jìn)行設(shè)定。此外，圖3為表示卡合動(dòng)作表的圖表，其中，"o" 記號(hào)表示卡合狀態(tài)，空白欄表示解除狀態(tài)，帶括號(hào)的"o"記號(hào)表示為使動(dòng)力源制動(dòng)器(或發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)器)生效而卡合的狀態(tài)。該離合器機(jī)構(gòu)Cl、 C2、 C3以及制動(dòng)機(jī)構(gòu)B1、 B2的卡合/解除的控制，是通過(guò)從前文 所述的油壓控制回路輸出的油壓來(lái)進(jìn)行的。接下來(lái)對(duì)上文所述動(dòng)力傳遞裝置的裝配順序(方法)進(jìn)行說(shuō)明。 首先，對(duì)于在安裝所述各隔壁部4、 19之前的殼體3，從其較大的開(kāi)口 部一側(cè)(車載狀態(tài)下的內(nèi)燃機(jī)33 —側(cè))依次插入變速部1的組成部件， 安裝在殼體3的內(nèi)部。其次，將變速部1的輸入軸7插入隔壁部4的 軸套部8,使隔壁部4與被形成在殼體3內(nèi)周部的套筒接合部9進(jìn)行嵌 合，并通過(guò)螺栓10進(jìn)行固定。然后在關(guān)閉收納變速部1的收納腔5的 同時(shí)，將輸入軸7通過(guò)軸承11而旋轉(zhuǎn)自如地支承在軸套部8。接著，在殼體3的內(nèi)周部安裝電動(dòng)機(jī)2的定子12。在該狀態(tài)下， 所述輸入軸7突出在與定子12相同的軸線上。如圖4(a)所示，在該 輸入軸7的突出端一側(cè)套合引導(dǎo)軸38的前端部。該引導(dǎo)軸38是具有 與所述輸出軸27幾乎相等外徑的軸，以與已被組裝的輸入軸7在同一 個(gè)軸線上延伸連接。在該引導(dǎo)軸38的外周側(cè)上可滑動(dòng)地套合轉(zhuǎn)子13， 使用合適的工具39將轉(zhuǎn)子13沿著引導(dǎo)軸38插入到定子12的內(nèi)周側(cè)。 此時(shí)，預(yù)先將軸承20嵌合在隔壁部4的軸套部8內(nèi)周側(cè)上。如此將轉(zhuǎn)子13的端部送到接近隔壁部4的位置，使轉(zhuǎn)子13的圓 筒部16的端部，與嵌合于隔壁部4的軸承20進(jìn)行嵌合，從而可旋轉(zhuǎn) 地被支承。其狀態(tài)如圖4(b)所示。因此，即使轉(zhuǎn)子13具備永久磁鐵15，與定子12之間作用有吸引力，也能將轉(zhuǎn)子13維持在與定子12大 致一致的軸線上的位置上進(jìn)行組裝，可避免轉(zhuǎn)子13干涉或者吸引定子 12的情況。如上地將轉(zhuǎn)子13插入到定子12的內(nèi)周側(cè)之后，將另一隔壁部19 插入到殼體3的內(nèi)部將其安裝到殼體3的內(nèi)周面。此時(shí)，預(yù)先將分解 器22的轉(zhuǎn)子23安裝到所述圓筒部16上，將分解器22的定子24預(yù)先 固定于所述另一隔壁部19的內(nèi)側(cè)面。然后通過(guò)將軸承21預(yù)先安裝到 圓筒部16的其它端部的外周部或所述其它隔壁部19的內(nèi)周部上，而 使圓筒部16的其它端部通過(guò)該軸承21被所述另一隔壁部19可旋轉(zhuǎn)地 支承。即，轉(zhuǎn)子13通過(guò)各軸承20、 21被各隔壁部4、 19可旋轉(zhuǎn)地支 承。在此狀況下，轉(zhuǎn)子13和輸入軸7還未相互連接，轉(zhuǎn)子13相對(duì)于 輸入軸7可旋轉(zhuǎn)。因此，可將轉(zhuǎn)子13單獨(dú)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而能夠在從變速部 1分離的單獨(dú)狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)2，進(jìn)行其檢測(cè)。還能進(jìn)行分解器22 的調(diào)節(jié)。接著，使預(yù)先裝配的動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)26的輸出軸27貫穿所述另一 隔壁部19并插入到所述圓筒部16的內(nèi)周側(cè)。輸出軸27的前端部形成 為如上述的圓筒軸狀，并在其內(nèi)周側(cè)形成有花鍵，所以該花一建與輸入 軸7的花鍵17進(jìn)行嵌合，從而輸出軸27與輸入軸7以可傳遞扭矩的 方式相互連接。同時(shí)，形成在輸出軸27基端部一側(cè)(圖1的左側(cè))的 外周面上的花鍵與形成在圓筒部16的內(nèi)周面上的花鍵18嵌合，輸出 軸27與轉(zhuǎn)子13以可傳遞扭矩的方式相互連接。其結(jié)果是，輸出軸27、 輸入軸7及轉(zhuǎn)子13三者以可傳遞扭矩的方式連接。因此，只要是上述的如圖1所示的結(jié)構(gòu)，在將轉(zhuǎn)子13組裝到定子12的內(nèi)周側(cè)的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)子13和輸入軸7不相互連接，能夠單獨(dú)進(jìn)行 電動(dòng)機(jī)2的旋轉(zhuǎn)，而進(jìn)行其檢查和調(diào)節(jié)，所以可提高電動(dòng)機(jī)2的檢查 和調(diào)節(jié)的精度，其進(jìn)行也變得簡(jiǎn)單。接著，說(shuō)明本發(fā)明的另一實(shí)施例。圖5為將輸入軸7的突出長(zhǎng)度 延長(zhǎng)，將輸出軸27與輸入軸7之間的花鍵嵌合位置和輸出軸27和轉(zhuǎn) 子13之間的花鍵嵌合位置大致相同地設(shè)置在軸線方向上的例子。具體 而言，輸入軸7延伸至所述圓筒部16的所述另一隔壁部19側(cè)的端部 附近為止，在與圓筒部16的內(nèi)面的花鍵18大致對(duì)置(即軸線方向上 的位置大致一致)的外周面上形成花4建17。并且，相對(duì)于圓筒部16的 花鍵18的圖5中的左側(cè)端部，輸入軸7的花鍵17的圖5中的左側(cè)端 部在軸線方向上相互錯(cuò)開(kāi)。即，輸出軸27的花鍵嵌合開(kāi)始的位置在軸 線方向上相互錯(cuò)開(kāi)。該結(jié)構(gòu)是為了將輸出軸27與圓筒部16和輸入軸7 中的一個(gè)開(kāi)始進(jìn)行花鍵嵌合后，才開(kāi)始進(jìn)行另一個(gè)的花鍵嵌合，通過(guò) 如此輸出軸27的組裝變得更加容易。結(jié)合上述的輸入軸7的結(jié)構(gòu)，輸出軸27的長(zhǎng)度比上述例子短，其 前端部位于圓筒部16的花鍵18和輸入軸7的花鍵17之間。然后，在 輸出軸27的呈圓筒狀的前端部的內(nèi)外周兩側(cè)上形成有花^:,并與圓筒 部16和輸入軸7進(jìn)行花鍵嵌合。另一方面，在圓筒部16的內(nèi)周部上的比所述花4囊18還靠近另一 端部的兩處上，以規(guī)定的間隔形成有小徑部16A。其用于將所述輸入 軸7作為引導(dǎo)部組裝轉(zhuǎn)子13,該小徑部16A的內(nèi)周面和輸入軸7外周 面之間的間隙(clearance) Cl小于轉(zhuǎn)子13的外周面與定子12的內(nèi)周面之間的最小間隙(clearance) C2。即，在組裝轉(zhuǎn)子13時(shí)其半徑方向 的位置錯(cuò)開(kāi)時(shí)，小徑部16A與輸入軸7相接觸而限制半徑方向上的位 置，結(jié)果使轉(zhuǎn)子13不接觸或干涉定子12。其中，其他結(jié)構(gòu)如同圖1所 示的結(jié)構(gòu)，圖5中使用了與圖l相同的符號(hào)，并省略了其說(shuō)明。因此，具有如圖5所示的結(jié)構(gòu)時(shí)，組裝了變速部l，或組裝了電動(dòng) 機(jī)2的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)子13和輸入軸7還未相互連接，/人而在將電動(dòng)機(jī)2 與變速部1分離的狀態(tài)，即能各自單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，而進(jìn)^f亍其^f企查和分解器 22的調(diào)節(jié)。并且，在圖5所示的結(jié)構(gòu)中，輸入軸7幾乎延伸成定子12 的全長(zhǎng)的程度，所以組裝轉(zhuǎn)子13時(shí)，能使其圓筒部16套合到輸入軸7 上，用輸入軸7作為引導(dǎo)部來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)子13的組裝，從而能夠提高組裝 操作性。并且，形成在輸出軸27的內(nèi)外周面上的花鍵在軸線方向上大 致位于相同的位置，所以能減小作用于輸出軸27的扭曲應(yīng)力。在上述的具體例中，示出了在混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力傳遞裝置 中應(yīng)用了本發(fā)明的示例，但是本發(fā)明并不僅限于上述的具體例，還能 夠適用于電動(dòng)汽車中的動(dòng)力傳遞裝置等其他的動(dòng)力傳遞裝置。此外， 本發(fā)明的變速部，并不僅限于上文所述的行星齒輪式的有級(jí)變速機(jī)構(gòu)， 也可以采用沒(méi)有變速功能的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。并且，本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)，并不 僅限于永磁式的電動(dòng)機(jī)，也可釆用其他適當(dāng)形式的電動(dòng)機(jī)。并且，在 本發(fā)明中，用于傳遞扭矩的構(gòu)件，并不僅限于花4建，還可以釆用如鋸 齒、滑鍵等通過(guò)旋轉(zhuǎn)方向而互相卡合從而實(shí)現(xiàn)一體化的裝置。
權(quán)利要求
1、一種動(dòng)力傳遞裝置，在輸入側(cè)的第1軸和輸出側(cè)的第2軸之間配置有第1電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，所述第1軸、第2軸和轉(zhuǎn)子至少在旋轉(zhuǎn)方向上被連接成一體，其特征在于，所述第1軸與所述轉(zhuǎn)子連接，并且所述第2軸與該第1軸連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，還具備電 力無(wú)級(jí)變速部，其以所述第1軸為輸出軸，并通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行電控制 的電力驅(qū)動(dòng)裝置連續(xù)改變變速比；機(jī)械式變速部，其以所述第2軸為 輸入軸來(lái)改變變速比。
3、 如權(quán)利要求2所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，所述機(jī)械式
4、 如權(quán)利要求2或3所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，所述電 力無(wú)級(jí)變速部包括，內(nèi)燃機(jī)、第2電動(dòng)機(jī)、和將內(nèi)燃機(jī)輸出的動(dòng)力分 配到所述第1軸和所述第2電動(dòng)機(jī)上的差動(dòng)機(jī)構(gòu)。
5、 如權(quán)利要求1 4任意一項(xiàng)所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)子具有沿著其旋轉(zhuǎn)中心軸線的圓筒部，且該圓筒部通過(guò)軸承可 旋轉(zhuǎn)地安裝在規(guī)定固定部上，所述第1軸和所述第2軸的至少一個(gè)被 插入到所述圓筒部?jī)?nèi)部。
6、 如權(quán)利要求5所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，還具有收納 所述電力無(wú)級(jí)變速部、所述第1電動(dòng)機(jī)和所述機(jī)械式變速部的殼體， 所述固定部由設(shè)置在所述殼體內(nèi)部的隔壁部所形成。
7、 如權(quán)利要求1 6任意一項(xiàng)所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于， 所述第1軸花鍵嵌合在所述轉(zhuǎn)子上，所述第2軸花鍵嵌合在該第1軸 上。
8、 如權(quán)利要求5 7任意一項(xiàng)所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于， 向所述圓筒部的內(nèi)周側(cè)插入所述第2軸，并在所述圓筒部的內(nèi)周部上 形成小徑部，所述小徑部與所述第2軸的外周面之間的間隙小于所述 轉(zhuǎn)子的外周面與定子的內(nèi)周面之間的最小間隙，從而使所述第2軸成 為用于裝配所述轉(zhuǎn)子的引導(dǎo)部。
9、 如權(quán)利要求8所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，所述小徑部 形成在所述第2軸的比前端部更靠近中間部的部分所面對(duì)的部分上， 在所述第2軸的前端部外周面上形成有花鍵，且在所述圓筒部的內(nèi)周 部中靠近所述第2軸前端部的端部的內(nèi)周部上形成有花^睫。
10、 如權(quán)利要求9所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，形成于所述第2軸的前端部上的所述花^與形成于所述圓筒部上的所述花#:，在軸線方向上的位置基本一致。
11、 如權(quán)利要求7 10任意一項(xiàng)所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于， 所述第1軸與所述轉(zhuǎn)子開(kāi)始花鍵嵌合的位置，和所述第1軸與所述第2 軸開(kāi)始花鍵嵌合的位置，在軸線方向上相互錯(cuò)開(kāi)。
12、 如權(quán)利要求6 11任意一項(xiàng)所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于， 所述第2軸貫穿所述隔壁部且被所述隔壁部可旋轉(zhuǎn)地支承。
13、 如權(quán)利要求6 12任意一項(xiàng)所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于， 還具備與所述隔壁部相對(duì)并劃分所述第1電動(dòng)機(jī)的收納腔的另一固定部，并且，所述轉(zhuǎn)子的圓筒部的兩端部被所述隔壁部和所述另一固定 部可旋轉(zhuǎn)地支承。
14、 如權(quán)利要求7~13任意一項(xiàng)所述的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，在所述第1軸的外周面上形成有用于連接所述第1軸與所述轉(zhuǎn)子的花鍵，并且在所述第1軸的內(nèi)周面上形成有用于連4^所述第1軸與所述 第2軸的花鍵。
15、 一種動(dòng)力傳遞裝置的裝配方法，用于裝配在輸入側(cè)的第1軸 和輸出側(cè)的第2軸之間配置有電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，所述第1軸、第2軸和 轉(zhuǎn)子至少在旋轉(zhuǎn)方向上被連接成一體的動(dòng)力傳遞裝置，其特征在于，將所述第2軸與所述轉(zhuǎn)子可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地裝配之后，將所述第1軸 連接在所述第2軸的同時(shí)連接在所述轉(zhuǎn)子上。
16、 如權(quán)利要求15所述的動(dòng)力傳遞裝置的裝配方法，其特征在于， 將所述第2軸安裝在殼體內(nèi)的狀態(tài)下，以貫穿該第2軸貫穿的方式將 隔壁部安裝在所述殼體內(nèi)，并且通過(guò)該隔壁部可旋轉(zhuǎn)地支承所述第2 軸，然后通過(guò)將所述轉(zhuǎn)子嵌合在所述第2軸的外周側(cè)上并沿軸向方向 移動(dòng)，從而以所述第2軸為引導(dǎo)部安裝所述轉(zhuǎn)子并由所述隔壁部可旋 轉(zhuǎn)地支承所述轉(zhuǎn)子的 一側(cè)端部。
17、 如權(quán)利要求16所述的動(dòng)力傳遞裝置裝配方法，其特征在于， 以隔著所述轉(zhuǎn)子并與所述隔壁部對(duì)置的方式，將另一隔壁部安裝在所 述殼體內(nèi)部，從而使所述轉(zhuǎn)子的另一側(cè)端部可旋轉(zhuǎn)地支承在該另一隔 壁部上。
18、如權(quán)利要求17所述的動(dòng)力傳遞裝置的裝配方法，其特征在于， 通過(guò)使所述第1軸貫穿所述另一隔壁部并插入到所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)部，乂人 而連接所述第1軸與所述轉(zhuǎn)子，并連接所述第1軸和所述第2軸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種動(dòng)力傳遞裝置，其用于使輸入軸和輸出軸相互連接的電動(dòng)機(jī)的檢查或調(diào)節(jié)容易進(jìn)行。該動(dòng)力傳遞裝置，在輸入側(cè)的第1軸(27)和輸出側(cè)的第2軸(7)之間配置有電動(dòng)機(jī)(2)的轉(zhuǎn)子(13)，該第1軸(27)、第2軸(7)和轉(zhuǎn)子(13)至少在旋轉(zhuǎn)方向上被連接成一體，并且，所述第1軸(27)與所述轉(zhuǎn)子(13)連接，同時(shí)所述第2軸(7)與該第1軸(27)連接。
文檔編號(hào)F16H57/02GK101405161SQ200780010308
公開(kāi)日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2007年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月23日
發(fā)明者北條康夫, 小嶋昌洋, 柿并拓馬, 田端淳, 糟谷悟, 茨木隆次, 鬼頭昌士 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社;愛(ài)信艾達(dá)株式會(huì)社