車輛動力傳遞裝置的制作方法

專利名稱：車輛動力傳遞裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉 及一種車輛動力傳遞裝置，更具體地涉及一種抑制包括在動力傳遞裝置 中的行星齒輪裝置的咔噠聲(rattling)的技術。
背景技術：
傳統地，在包括自動變速器、混合動力車輛的動力分配機構等的車輛動力傳遞裝 置中包括行星齒輪裝置，從驅動源輸出的動力經由該行星齒輪裝置輸出到驅動輪。這種行 星齒輪裝置可具有行星架，該行星架與作為非旋轉部件的殼體花鍵配合以恒定地停止行星 架的旋轉。例如，一個示例是日本特開專利公報No. 2005-308094的旋轉部件的支承結構。 日本特開專利公報No. 2005-308094公開了行星齒輪裝置的行星架與殼體花鍵配合的結 構，并公開了抑制該結構中產生的噪音的技術。具體而言，如果行星齒輪裝置的行星架與殼 體花鍵配合，則在行星架與殼體之間在推力方向和周方向上形成間隙(游隙)，并且當從驅 動源傳遞的旋轉變動被傳遞到行星架時，行星架和殼體由于旋轉變動而在推力方向和周方 向上反復碰撞，并且碰撞(咔噠聲)作為噪音經殼體傳遞給駕駛者。另一方面，日本特開專 利公報No. 2005-308094記載了 通過將行星架和殼體的花鍵配合部位限制在殼體的周方 向上對噪音的敏感程度較低的部位(剛性較高的部位)來抑制噪音的產生。但是，日本特開專利公報No. 2005-308094中記載的結構未限制行星架和殼體的 碰撞(咔噠聲)，并且不一定能夠充分解決該問題。因此，已要求一種限制咔噠聲本身的技 術。另一方面，也可設想通過控制來限制咔噠聲的技術。具體而言，在趨于產生咔噠聲的范 圍內，將驅動源的操作點改為限制咔噠聲產生的操作點。但是，當通過控制來抑制咔噠聲 時，用于避免咔噠聲的驅動源(發動機)的操作點如圖9所示從用于最佳燃料成本的操作 點偏離，產生了車輛的燃料成本性能惡化的問題。如圖9所示，還存在難以在驅動源的較低 轉速范圍內產生充足動力的問題。因此，由于在咔噠聲被抑制的同時產生了燃料成本惡化 和驅動力不足的問題，通過控制進行的咔噠聲限制不一定是抑制咔噠聲的優選手段。

發明內容
考慮到這些情況構思了本發明，因此本發明的目的是提供這樣一種車輛動力傳遞 裝置，該車輛動力傳遞裝置包括行星齒輪裝置并具有行星齒輪裝置的行星架與殼體花鍵配 合以停止旋轉且齒圈由殼體經由軸承可旋轉地支承的結構，并且能夠很好地抑制行星架與 殼體之間產生的咔噠聲。為了實現該目的，本發明的第一方面提供(a) —種車輛動力傳遞裝置，其具有這 樣一種結構行星齒輪裝置的行星架與作為非旋轉部件的殼體花鍵配合而停止旋轉，且所 述行星齒輪裝置的齒圈由所述殼體經由軸承可旋轉地支承，(b)所述車輛動力傳遞裝置設 有游隙減小裝置，所述游隙減小裝置將所述行星架壓靠在所述殼體上，以減小在所述行星 架與所述殼體之間形成的在推力方向上的游隙。根據本發明的第二方面，在本發明的第一方面中所述的車輛動力傳遞裝置中，所述游隙減小裝置是板簧，所述板簧以抵靠所述軸承和所述行星架的狀態設置在所述軸承和 所述行星架之間，以將所述行星架壓靠在所述殼體上。根據本發明的第三方面，在本發明的第一方面中所述的車輛動力傳遞裝置中，所 述游隙減小裝置是間隔件，所述間隔件以抵靠所述軸承和所述行星架的狀態設置在所述軸 承和 所述行星架之間，以產生預壓負載以將所述行星架壓靠在所述殼體上。根據本發明的第四方面，在本發明的第一方面中所述的車輛動力傳遞裝置中，所 述游隙減小裝置是彈性部件，所述彈性部件以抵靠所述軸承和所述行星架的狀態設置在所 述軸承和所述行星架之間，以產生預壓負載以將所述行星架壓靠在所述殼體上。根據本發明的第五方面，在本發明的第一方面中所述的車輛動力傳遞裝置中，所 述游隙減小裝置是卡環，所述卡環嵌合在所述殼體和所述行星架中的一個部件上，以與所 述一個部件一起夾持另一個部件以將所述行星架壓靠在所述殼體上。根據本發明的第六方面，在本發明的第一方面中所述的車輛動力傳遞裝置中，通 過在所述行星架的外周面上周向形成的多個花鍵齒與在所述殼體中在對應于所述花鍵齒 的位置周向形成的花鍵槽之間形成的花鍵配合，所述殼體和所述行星架以不可旋轉的方式 被保持。在本發明的第一方面中所述的車輛動力傳遞裝置中，由于設置了將行星架壓靠在 殼體上以減小在行星架與殼體之間的推力方向上的游隙的游隙減小裝置，所以減小了在行 星架與殼體之間的推力方向(軸線方向)上的游隙，并且抑制了在行星架與殼體之間的推 力方向上的相對位移，以防止在行星架和殼體在推力方向上碰撞時產生的聲音。通過將行 星架壓靠在殼體上而產生的行星架與殼體之間的摩擦力能夠通過減小在行星架與殼體之 間的周方向(旋轉方向)上形成的花鍵游隙來限制由于所產生的部件的碰撞所引起的咔噠 聲。在本發明的第二方面中所述的車輛動力傳遞裝置中，由于游隙減小裝置是以抵靠 軸承和行星架的狀態設置在軸承和行星架之間以將行星架壓靠在殼體上的板簧，所以板簧 的迫壓力減小了行星架的推力方向上的游隙并且將行星架壓靠在殼體上，以利用摩擦力限 制行星架和殼體在周方向上的旋轉變動。因此，能夠有效地抑制行星架與殼體之間的咔噠 聲和行星架在推力方向上的變動。由于板簧配置成抵靠在軸承的端面上，所以不需要用于 固定板簧的諸如卡環之類的固定部件，并且能夠在不對常規結構進行大幅改動的情況容易 地構成游隙減小裝置。在本發明的第三方面中所述的車輛動力傳遞裝置中，由于間隔件以抵靠軸承和行 星架的狀態設置在軸承和行星架之間以使得產生預壓負載，所以行星架被該預壓負載壓靠 在殼體上以減小在推力方向上的游隙，并且通過由于該預壓負載而產生的行星架與殼體之 間的摩擦力限制了行星架和殼體在周方向上的旋轉變動。因此，能夠有效地抑制行星架與 殼體之間的咔噠聲和行星架在推力方向上的變動。由于游隙減小裝置的功能僅通過插置間 隔件來實現，所以能夠在不對常規結構進行大幅改動的情況下容易地構成游隙減小裝置。在本發明的第四方面中所述的車輛動力傳遞裝置中，由于彈性部件以抵靠軸承和 行星架的狀態設置在軸承和行星架之間以使得產生預壓負載，所以行星架被該預壓負載壓 靠在殼體上以減小在推力方向上的游隙，并且通過由于該預壓負載而產生的行星架與殼體 之間的摩擦力限制了行星架和殼體在周方向上的旋轉變動。因此，能夠有效地抑制行星架與殼體之間的咔噠聲和行星架在推力方向上的變動。由于游隙減小裝置的功能僅通過插置 彈性部件來實現，所以能夠在不對常規結構進行大幅改動的情況下容易地構成游隙減小裝置。在本發明的第五方面中所述的車輛動力傳遞裝置中，由于卡環嵌合在殼體和行星 架中的一個部件上并與所述一個部件一起夾持另一個部件，所以行星架被壓靠在殼體上以 減小在推力方向上的游隙，并且通過與當另一個部件被夾緊時產生的夾緊力相關的摩擦力 限制了行星架和殼體在周方向上的旋轉變動。因此，能夠有效地抑制行星架與殼體之間的 咔噠聲和行星架在推力方向上的變動。在本發明的第六方面中所述的車輛動力傳遞裝置中，通過在行星架的外周面上周 向形成的多個花鍵齒與在殼體中在對應于花鍵齒的位置周向形成的花鍵槽之間形成的花 鍵配合，殼體和行星架以不可旋轉的方式被保持。雖然這必定導致在行星架的花鍵齒與殼 體的花鍵槽之間形成間隙(花鍵游隙)并導致行星架與殼體之間產生的咔噠聲，但游隙減 小裝置限制了咔噠聲，從而實現了實用的車輛動力傳遞裝置。優選將行星架的花鍵齒與殼體的花鍵槽之間的花鍵配合部位限制在殼體中具有 較高剛度的位置。這防止了殼體的耐久性惡化并減小了花鍵齒與花鍵槽之間的咔噠聲所產 生的噪音的傳遞。


圖1是應用了本發明的混合動力車輛動力傳遞裝置的示意圖；圖2是圖1的動力傳遞裝置中本發明的相關部分的部分表示的局部放大截面圖；圖3是用于大致示出配置在圖2所示行星架中的小齒輪的狀態的透視圖；圖4是圖2所示殼體的分隔壁和圖3所示行星架的花鍵配合部分進入花鍵配合的 狀態的圖；圖5是用于說明圖2所示板簧的具體形狀的部件圖；圖6對應于圖2，是本發明的另一實施例的動力傳遞裝置的相關部分的截面圖；圖7對應于圖2，是本發明的再另一實施例的動力傳遞裝置的相關部分的截面圖；圖8對應于圖2，是本發明的又一實施例的動力傳遞裝置的相關部分的截面圖；圖9是用于說明當發動機在避免咔噠聲發生范圍運轉以防止咔噠聲時發動機的 運轉范圍的圖。
具體實施例方式現將參照附圖描述本發明的示例性實施例。附圖在以下實施例中根據需要被簡化 或修改，并且不一定以正確的尺寸比、形狀等示出各部分。第一實施例圖1是應用了本發明的混合動力車輛動力傳遞裝置10(下稱“動力傳遞裝置10”) 的示意圖。如圖1所示，動力傳遞裝置10包括發動機12、用作經緩沖裝置16與發動機12 的曲軸14連結的動力分配機構的第一行星齒輪裝置18、以可傳遞動力的方式與第一行星 齒輪裝置18連結的第一電動機MG1、作為與第一行星齒輪裝置18相連的減速齒輪的第二行 星齒輪裝置20以及以可傳遞動力的方式與第二行星齒輪裝置20連結的第二電動機MG2。
第一電動機MGl和第二電動機MG2是具有發電功能的所謂的電動/發電機，并且 第一電動機MGl用作用于控制動力分配機構16的差動狀態的差動電動機且至少包括用于 產生反作用力的發電機(發電)功能。以可傳遞動力的方式與驅動輪28連結的第二電動 機MG2用作行駛用電動機，該電動機作為行駛用驅動動力源輸出驅動動力且因此至少包含 電機(電動機)功能。第一行 星齒輪裝置18由單小齒輪型行星齒輪裝置組成，并且包括太陽齒輪Si、與 太陽齒輪Sl同軸地配置并經由小齒輪Pl與太陽齒輪Sl嚙合的齒圈Rl以及以可自轉和可 公轉的方式支承小齒輪Pl的行星架CA1。第一行星齒輪裝置18的太陽齒輪Sl與第一電 動機MGl連結；行星架CAl與發動機12連結；并且齒圈Rl經由輸出齒輪22、減速齒輪裝置 24和最終減速裝置26與左右驅動輪28操作性地連結。第二行星齒輪裝置20由單小齒輪型行星齒輪裝置組成，并且包括太陽齒輪S2、與 太陽齒輪S2同軸地配置并經由小齒輪P2與太陽齒輪S2嚙合的齒圈R2以及以可自轉和可 公轉的方式支承小齒輪P2的行星架CA2。第二行星齒輪裝置20的太陽齒輪S2與第二電動 機MG2連結；行星架CA2與作為非旋轉部件的殼體30連結；并且齒圈R2與齒圈Rl的情形 一樣經由輸出齒輪22、減速齒輪裝置24和最終減速裝置26與左右驅動輪28操作性地連 結。第二行星齒輪裝置20對應于本發明的行星齒輪裝置。在本實施例中，使用了所謂的復合型復合齒輪42，其具有軸向對齊并形成在內周 側上的第一行星齒輪裝置18的齒圈Rl的內齒和第二齒圈R2的內齒，以及形成在外周側上 的輸出齒輪22的外齒。通過如上所述在復合齒輪42中結合多個齒輪功能，使得動力傳遞 裝置10緊湊。圖2是圖1的動力傳遞裝置10中本發明的相關部分的部分表示的局部放大截面 圖。具體而言，圖2示出圖1的第一行星齒輪裝置18和第二行星齒輪裝置20周圍的構造。 如圖2所示，第一行星齒輪裝置18和第二行星齒輪裝置20軸向對齊且配置在第一電動機 MGl與第二電動機MG2之間。由發動機12旋轉地驅動的第一軸32以及與第一軸32花鍵配 合成與第一軸32 —體旋轉的第二軸34可旋轉地配置在第一行星齒輪裝置18和第二行星 齒輪裝置20的內周側上的軸中心C周圍。殼體30(即非旋轉部件)設置在第一行星齒輪 裝置18和第二行星齒輪裝置20的外周側上以覆蓋行星齒輪裝置(下文若不對第一行星齒 輪裝置18和第二行星齒輪裝置20進行區分則將簡稱為“行星齒輪裝置”)。在第一行星齒輪裝置18中，太陽齒輪Sl作為螺旋齒輪形成在與第一電動機MGl 連結的傳遞部件36的外周端，并且太陽齒輪Sl的外齒與小齒輪Pl嚙合，該小齒輪Pl是由 行星架銷40可旋轉地支承的螺旋齒輪。行星架CAl在內周端與從第一軸32的一端徑向延 伸的套環部分38的外周端連結，以支承可旋轉地保持小齒輪Pl的行星架銷40的兩端。多 個行星架銷40在周方向上以規則的角度間隔配置。從而，行星架CAl在可旋轉地保持多個 小齒輪Pl的同時與發動機12 (第一軸32) —體旋轉。齒圈Rl具有作為螺旋齒輪形成在環 形復合齒輪42的內周面上的內齒并以可傳遞動力的方式與小齒輪Pl嚙合，該復合齒輪42 由第二行星齒輪裝置20的齒圈R2以及輸出齒輪22形成。由于第一行星齒輪裝置18的差 動作用，發動機12的動力根據需要被分配給輸出齒輪22和第一電動機MG1。在第二行星齒輪裝置20中，太陽齒輪S2具有作為螺旋齒輪形成在與傳遞部件44 的外周端花鍵配合的圓筒狀的圓筒部件46上的外齒，該傳遞部件44具有圓筒形形狀且與第二電動機MG2連結。太陽齒輪S2在該外齒與小齒輪P2嚙合，該小齒輪P2是由行星架銷50可旋轉地支承的螺旋齒輪。傳遞部件44由從殼體30的外周部朝內周側延伸的分隔壁 30a經由軸承48可旋轉地支承。行星架CA2在支承可旋轉地保持小齒輪P2的多個(例如 在一個圓中以規則的角度間隔的五個)行星架銷50的兩端的同時，由于在軸線方向上在第 二電動機MG2側的一端與殼體30的分隔壁30a花鍵配合而始終停止旋轉。由于在行星架 CA2的另一軸向端在內周部中配置有軸承51，所以第一軸32經由軸承51和行星架CA2由 殼體30可旋轉地支承。齒圈R2形成為在復合齒輪42的內周側上的螺旋齒輪，且其內齒與 小齒輪P2嚙合。因此，第二電動機MG2的旋轉經由第二行星齒輪裝置20減速并從輸出齒 輪22輸出。圖3是用于大致示出配置在行星架CA2中的小齒輪P2的狀態的透視圖，因此，具 體尺寸等略有不同。行星架CA2由用于使用行星架銷50可旋轉地支承小齒輪P2的小齒輪 支承部52以及與殼體30花鍵配合的盤形花鍵部54組成。例如，小齒輪支承部52和花鍵 部54是分開制造的并在彼此的周向相對位置被調節的狀態通過焊接等彼此固定。如圖3 所示，小齒輪P2由螺旋齒輪組成并且與小齒輪P2嚙合的太陽齒輪S2和齒圈R2也由螺旋 齒輪組成。小齒輪支承部52包括在一個軸向端形成為圓盤形的圓盤部53以及多個連結部 55，這些連結部55平行于軸中心從圓盤部53的外周緣延伸并在其端緣與花鍵部54相連。 在本實施例中，在周方向上以規則的角向間隔設置有五個連結部55。圓盤部53具有為了 嵌配可旋轉地支承小齒輪P2的行星架銷50的軸向端而形成的行星架銷支承孔56。行星 架銷50被嵌配在行星架銷支承孔56內并且還被嵌配在相似地設置在花鍵部54上的行星 架銷支承孔內，以便在兩端被支承。小齒輪P2通過穿過該小齒輪并被容納于小齒輪支承部 52內的行星架銷50可旋轉地支承。花鍵部54與連結部55的端緣連接并且與小齒輪支承部件52 —體旋轉。花鍵部 54具有多個花鍵齒60，這些花鍵齒60在外周面上周向形成并朝外周側突出，以便配合在形 成于殼體30的分隔壁30a的內側上的稍后描述的花鍵槽62內。例如，花鍵齒60形成在如 下位置這些位置是殼體30中具有較高剛度的部位。由于這些齒形成在以上部位，所以防 止了殼體30的耐久性惡化并且減少了殼體30與行星架CA2之間的咔噠聲所產生的噪音的 傳遞。圖4示出殼體30的分隔壁30a和行星架CA2的花鍵部54進入花鍵配合的狀態。 如圖4所示，在花鍵部54 (行星架CA2)的外周面上周向形成的多個花鍵齒60被嵌合于在 分隔壁30a(殼體30)上與花鍵齒60相同的旋轉相位位置周向形成的多個花鍵槽62中，以 使兩者花鍵配合。結果，行星架CA2(花鍵部54)被以不可旋轉的方式保持。花鍵齒60和 花鍵槽62對應于本發明的花鍵配合部分。再次參照圖2，復合齒輪42是圓筒狀部件，其具有形成在內周側上的第一行星齒 輪裝置18的齒圈Rl和第二行星齒輪裝置20的齒圈R2以及一體形成在外周側上的輸出齒 輪22，并由殼體30經由配置在其兩端上的軸承64、66可旋轉地支承在軸中心C周圍。由 于形成在復合齒輪42的外周上的軸向兩側上的臺階部68、70的臺階表面抵靠在軸承64和 66的端面上，所以復合齒輪42、軸承64和軸承66在軸線方向上的移動被限制。具體而言， 由于軸承64和軸承66的端面還抵靠在分別形成于殼體30上的側壁72和74上，所以軸承64在軸線方向 上的移動由于復合齒輪42和軸承66而被限制，并且軸承66在軸線方向上的 移動由于復合齒輪42和軸承64而被限制。復合齒輪42在軸線方向上的移動被軸承64和 66限制。由彈簧鋼制成的板簧76被插置在軸承66的外環與行星架CA2之間。板簧76具 有由板材沖壓模制而成的環形并在旋轉方向(周方向)上的多個位置以抵靠軸承66的端 面和行星架CA2的花鍵部54的端面的狀態被插置。板簧76通過使用在軸線方向上的移動 被限制的軸承66作為基礎而平行于軸中心以朝分隔壁30a迫壓的方式偏壓行星架CA2。因 此，行星架CA2的保持位置被適當維持并且第二行星齒輪裝置20的齒輪的嚙合位置變得恰 當。板簧76對應于在軸心方向(推力方向)上減小形成在行星架CA2與殼體30之間的推 力方向上的游隙的本發明的游隙減小裝置。圖5是用于說明板簧76的形狀的部件圖。如圖5所示，板簧76具有形成在旋轉方 向(周方向)上的六個施壓部78。施壓部78形成于在周方向上對應于形成在行星架CA2 的花鍵部54上的多個花鍵齒60的位置。施壓部78包括用于在內周側抵靠行星架CA2的 花鍵齒60的內側靠接面78a、用于在外周部上抵靠軸承66的端面(外環、外圈)的外側靠 接面78b以及連結內側靠接面78a和外側靠接面78b并具有用于產生彈性回位力的傾斜表 面的彈簧部78c。因此，如圖2所示，施壓部78的外周部抵靠在軸承66的端面(外環、夕卜 圈)上并且內周部局部抵靠在花鍵部54的花鍵齒60的被施壓部P上。由于軸承66在軸 線方向上的移動被限制，所以抵靠在軸承66的端面上的板簧76在軸線方向上的移動也被 限制。板簧76在軸線方向上由軸承66支承。因此，使用軸承66作為基礎而對抵靠在外周 靠接面78b上的行星架CA2的每個花鍵齒60施加板簧負載W(由圖3的箭頭表示)的板簧 76將行星架CA2壓靠在殼體30的側壁30a上。板簧負載W是預先設定與彈簧76的彈性模 量相關的厚度、形狀、彎曲尺寸等以使得能夠產生板簧負載而從實驗或計算獲得的。通過如上所述使用板簧76將行星架CA2壓靠在分隔壁30a上，行星架CA2與分隔 壁30之間在推力方向(軸線方向)上形成的游隙被減小，并且行星架CA2與殼體30之間 在推力方向上的相對位移被抑制。由于行星架CA2和分隔壁30a與迫壓相關而被彼此壓靠 在相互接觸面80上，所以行星架CA2與分隔壁30a之間在周方向(旋轉方向)上的旋轉 變動通過由于迫壓引起的摩擦力而被抑制，因此，很好地抑制了由花鍵游隙產生的行星架 CA2和殼體30的碰撞所導致的咔噠聲，該花鍵游隙是形成在部件之間的在旋轉方向上的游 隙。由于旋轉變動被抑制且咔噠聲被抑制，所以抑制了與行星架CA2和花鍵齒60與分隔壁 30a(殼體30)的花鍵槽62之間的碰撞相關的磨損。因此，板簧76的設置減小了行星架CA2 與殼體30的分隔壁30a之間在推力方向上的游隙，并且由于在推力方向上的游隙的減小而 限制了當行星架CA2和殼體30在推力方向上碰撞時產生的咔噠聲。由于行星架CA2在周 方向上的移動被行星架CA2與殼體30之間的摩擦力抑制，所以咔噠聲也由于在周方向上形 成的游隙的減小而被抑制。由于板簧76通過抵靠在軸承66的端面上而被支承，所以不需 要固定板簧76的部件如卡環，這有利于組裝。如上所述，根據本實施例，由于設置了用作將行星架CA2壓靠在殼體30上以減小 在行星架與殼體之間形成的在推力方向上的游隙的游隙減小裝置的板簧76，所以行星架 CA2與殼體30之間在推力方向(軸線方向)上的游隙被減小并且行星架CA2與殼體30之 間在推力方向上的相對位移被抑制，以防止當行星架CA2和殼體30在推力方向上碰撞時產生的聲音。通過將行星架CA2壓靠在殼體30上而產生的行星架CA2與殼體30之間的摩擦 力能夠限制在形成于部件之間的周方向(旋轉方向)上的花鍵游隙產生的由于行星架CA2 和殼體30的碰撞而引起的咔噠聲。根據本實施例，由于游隙減小裝置是以抵靠軸承66和行星架CA2的狀態設置在軸 承66和行星架CA2之間以將行星架CA2壓靠在殼體30(分隔壁30a)上的板簧76，所以板 簧76的迫壓力減小了行星架CA2在推力方向上的游隙并且將行星架CA2壓靠在殼體30上 以利用摩擦力限制周方向上的移動。因此，能夠有效地抑制行星架CA2與殼體30之間的咔 噠聲和行星架CA2在推力方向上的變動。由于板簧76是通過抵靠在軸承66的端面上而配 置的，所以不需要用于固定板簧76的諸如卡環之類的固定部件，并且能夠在不對常規結構 進行大幅改動的情況容易地構成游隙減小裝置。根據本實施例，通過在行星架CA2的外周面上周向形成的多個花鍵齒60與在殼體 30中在對應于花鍵齒60的位置周向形成的花鍵槽62之間形成的花鍵配合，殼體30和行星 架CA2被以不可旋轉的方式保持。雖然這始終引起在行星架CA2的花鍵齒60與殼體30的 花鍵槽62之間形成間隙(游隙)并導致行星架CA2與殼體30之間產生咔噠聲，但板簧76 限制了咔噠聲，從而實現了實用的車輛動力傳遞裝置10。根據本實施例，由于行星架CA2被壓靠在殼體30上，行星架CA2的位置能夠被適 當地維持，并且隨著第二行星齒輪裝置20的齒輪中嚙合位置變得恰當而減小了齒輪噪音。下文將描述本發明的其他實施例。在以下描述中，與前述實施例共用的部分用相 同的參考標號表示并且將不進行描述。第二實施例圖6是本發明的另一實施例的動力傳遞裝置100的相關部分的截面圖。在本實施 例中，間隔件102(對應于本發明的游隙減小裝置)被插置在行星架CA2與軸承66之間而 代替用作前述實施例的游隙減小裝置的板簧76。間隔件102是由金屬等制成的環形部件， 并且被以抵靠行星架CA2的花鍵齒60和軸承66的端面的狀態插置。由于間隔件102的插 置產生了在行星架CA2與軸承66之間作用在軸線方向上的預定預壓負載，所以行星架CA2 基于該預壓負載被壓向殼體30 (分隔壁30a)，并且在行星架CA2與殼體30之間在推力方向 上的游隙被減小。隨著行星架CA2和殼體30被該預壓負載迫壓，在行星架CA2與殼體30 之間的周方向上的旋轉變動通過其摩擦力而被抑制(換句話說，抑制了花鍵游隙)并且咔 噠聲被抑制。為了在當產生預壓負載時不出現間隙的情況下將間隔件102插置在行星架CA2的 花鍵齒60與軸承66的端面之間，間隔件102的軸向長度(寬度直徑)被設計成比形成在 行星架CA2的花鍵齒60與軸承66的端面之間的間距長一點點。在上述構造下，間隔件102 以與板簧76相同的方式起作用，因而確保了與前述實施例相同的效果。 如上所述，根據本實施例，由于間隔件102以抵靠軸承66和行星架CA2的狀態設 置在軸承66和行星架CA2之間以使得產生預壓負載，所以行星架CA2被該預壓負載壓靠在 殼體30上而減小了推力方向上的游隙，并且通過由于該預壓負載而產生的行星架CA2與殼 體30之間的摩擦力限制了行星架CA2和殼體30在周方向上的旋轉變動。因此，能夠有效 地抑制行星架CA2與殼體30之間的咔噠聲以及行星架CA2在推力方向上的變動。由于游 隙減小裝置的功能僅通過插置間隔件102來實現，所以能夠在不對常規結構進行大幅改動的情況下容易地構成游隙減小裝置。第三實施例圖7是本發明的另一實施例的動力傳遞裝置104的相關部分的截面圖。在本實施 例中，例如由橡膠材料制成的彈性部件106(對應于本發明的游隙減小裝置)作為游隙減小 裝置被插置在行 星架CA2與軸承66之間。彈性部件106以抵靠行星架CA2的花鍵齒60和 軸承66的端面的狀態在壓縮狀態下被插置，產生了平行于軸心作用的預定的預壓負載(彈 性回位力)。因此，行星架CA2基于該預壓負載被壓靠在殼體30 (分隔壁30a)上并且在行 星架CA2與殼體30之間在推力方向上的游隙被減小。隨著行星架CA2和殼體30被該預壓 負載迫壓，在行星架CA2與殼體30之間的周方向上的旋轉變動通過其摩擦力而被抑制(換 句話說，抑制了花鍵游隙)并且咔噠聲被抑制。在上述構造下，彈性部件106以與板簧76 相同的方式起作用，因而確保了與前述實施例相同的效果。如上所述，根據本實施例，由于彈性部件106以抵靠軸承66和行星架CA2的方式 設置在軸承66和行星架CA2之間以使得產生預壓負載，所以行星架CA2被該預壓負載壓靠 在殼體30上而減小了推力方向上的游隙，并且通過由于該預壓負載而產生的行星架CA2與 殼體30之間的摩擦力限制了行星架CA2和殼體30在周方向上的旋轉變動。因此，能夠有 效地抑制行星架CA2與殼體30之間的咔噠聲以及行星架CA2在推力方向上的變動。由于 游隙減小裝置的功能僅通過插置彈性部件106來實現，所以能夠在不對常規結構進行大幅 改動的情況下容易地構成游隙減小裝置。第四實施例圖8是本發明的又一實施例的動力傳遞裝置120的相關部分的截面圖。在本實施 例中，配置了限制行星架CA2的軸向移動的環形卡環122(對應于本發明的游隙減小裝置) 作為游隙減小裝置。卡環122被嵌合在環形槽內，該環形槽在花鍵部54中形成在從行星架 CA2的內周端平行于軸中心延伸的圓筒狀突出部124的外周面中。如圖8所示，卡環122的 端面抵靠在殼體30的分隔壁30a上并且分隔壁30a (殼體30)被夾緊并保持在卡環122與 行星架CA2的花鍵部54之間。在上述構造下，行星架CA2由通過嵌配卡環122產生的平行 于軸中心作用的夾緊力被壓靠在殼體30(分隔壁30a)上。因此，隨著行星架CA2被壓靠在 殼體30上，在推力方向上的游隙被減小，并且行星架CA2與殼體30之間在周方向上的旋轉 變動基于由于迫壓引起的摩擦力而被抑制(換句話說，抑制了花鍵游隙)，從而抑制了咔噠 聲。為了在產生夾緊力時通過卡環122和行星架CA2無間隙地夾緊分隔壁30a(殼體 30)，分隔壁30a的由卡環122和行星架CA2夾緊的部分的軸向長度被設計成比用于夾緊形 成在卡環122的端面與行星架CA2的端面之間的分隔壁30a(殼體30)的間距的軸向長度 長一點點。在上述構造下，卡環122以與板簧76相同的方式起作用，因而確保了與前述實 施例相同的效果。如上所述，根據本實施例，由于卡環122被嵌合在行星架CA2中并與行星架2—起 夾緊殼體30，所以行星架CA2被壓靠在殼體30上以減小推力方向上的游隙，并且通過與當 殼體30被夾緊時產生的夾緊力相關的摩擦力限制了行星架CA2和殼體30在周方向上的旋 轉變動。因此，能夠有效地抑制行星架CA2與殼體30之間的咔噠聲以及行星架CA2在推力 方向上的變動。
雖然已參考附圖描述了本發明的實施例，但本發明適用于其他方面。例如，雖然在前述實施例中卡環122被嵌合在行星架CA2中并構造成夾緊殼體 30 (分隔壁30a)而將行星架CA2壓靠在殼體30上，但相反地，卡環可被嵌合在殼體30中并 構造成夾緊行星架CA2而將行星架CA2壓靠在殼體30上。上述結構能夠實現與本發明的 實施例相同的效果。雖然在前述各實施例中使用板簧76、間隔件102、彈性部件106或卡環122作為游 隙減小裝置，但可使用其他構造，例如對圓錐軸承施加預壓負載以將行星架CA2壓靠在殼 體30上。 雖然在前述各實施例中第二行星齒輪裝置20的小齒輪P2在周向上配置有五個， 但該數量不必限于五個并且可自由修改。雖然在前述各實施例中第二行星齒輪裝置20的太陽齒輪S2與第二電動機MG2連 結并且齒圈R2與輸出齒輪22連接，但連結關系不限于上述關系并且可自由修改。雖然在前述各實施例中齒圈R2形成在復合齒輪42上，但齒圈R2不必形成在復合 齒輪42上并且可自由修改，只要行星架CA2與殼體30花鍵配合即可。雖然在前述各實施例中動力傳遞裝置10是具有第一電動機MGl和第二電動機MG2 的混合型動力傳遞裝置，但本發明不必限于混合型動力傳遞裝置并且適用于其他類型的動 力傳遞裝置，例如由包括例如行星齒輪裝置的有級自動變速器組成的動力傳遞裝置。應當理解，以上只是示例性實施例，并且本發明可采用基于本領域技術人員的常 識的各種修改或變更形式來實施。
權利要求
1.一種車輛動力傳遞裝置，所述車輛動力傳遞裝置具有這樣的結構行星齒輪裝置的 行星架與作為非旋轉部件的殼體花鍵配合而停止旋轉，且所述行星齒輪裝置的齒圈由所述 殼體經由軸承可旋轉地支承，所述車輛動力傳遞裝置設有游隙減小裝置，所述游隙減小裝置將所述行星架壓靠在所 述殼體上，以減小在所述行星架與所述殼體之間形成的在推力方向上的游隙。
2.根據權利要求1所述的車輛動力傳遞裝置，其中，所述游隙減小裝置是板簧，所述板 簧以抵靠所述軸承和所述行星架的狀態設置在所述軸承和所述行星架之間，以將所述行星 架壓靠在所述殼體上。
3.根據權利要求1所述的車輛動力傳遞裝置，其中，所述游隙減小裝置是間隔件，所述 間隔件以抵靠所述軸承和所述行星架的狀態設置在所述軸承和所述行星架之間，以產生預 壓負載以將所述行星架壓靠在所述殼體上。
4.根據權利要求1所述的車輛動力傳遞裝置，其中，所述游隙減小裝置是彈性部件，所 述彈性部件以抵靠所述軸承和所述行星架的狀態設置在所述軸承和所述行星架之間，以產 生預壓負載以將所述行星架壓靠在所述殼體上。
5.根據權利要求1所述的車輛動力傳遞裝置，其中，所述游隙減小裝置是卡環，所述卡 環嵌合在所述殼體和所述行星架中的一個部件上，以與所述一個部件一起夾持另一個部件 以將所述行星架壓靠在所述殼體上。
6.根據權利要求1所述的車輛動力傳遞裝置，其中，通過在所述行星架的外周面上周 向形成的多個花鍵齒與在所述殼體中在對應于所述花鍵齒的位置周向形成的花鍵槽之間 形成的花鍵配合，所述殼體和所述行星架以不可旋轉的方式被保持。
全文摘要
本發明涉及一種具有如下結構的車輛動力傳遞裝置行星齒輪裝置的行星架與作為非旋轉部件的殼體花鍵配合以停止旋轉，且行星齒輪裝置的齒圈由該殼體經由軸承可旋轉地支承，該車輛動力傳遞裝置設有游隙減小裝置，該游隙減小裝置將行星架壓靠在殼體上以減小在行星架與殼體之間形成的在推力方向上的游隙。
文檔編號F16H57/02GK102042389SQ20101051727
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月15日 優先權日2009年10月16日
發明者富田誠, 巖田茂嗣, 村田壯平, 森田吉則, 茨木隆次, 越田崇文, 長古川隆一 申請人:豐田自動車株式會社