车辆动力传递装置的制作方法

专利名称：车辆动力传递装置的制作方法
技术领域：
本发明涉 及一种车辆动力传递装置，更具体地涉及一种抑制包括在动力传递装置 中的行星齿轮装置的咔哒声(rattling)的技术。
背景技术：
传统地，在包括自动变速器、混合动力车辆的动力分配机构等的车辆动力传递装 置中包括行星齿轮装置，从驱动源输出的动力经由该行星齿轮装置输出到驱动轮。这种行 星齿轮装置可具有行星架，该行星架与作为非旋转部件的壳体花键配合以恒定地停止行星 架的旋转。例如，一个示例是日本特开专利公报No. 2005-308094的旋转部件的支承结构。 日本特开专利公报No. 2005-308094公开了行星齿轮装置的行星架与壳体花键配合的结 构，并公开了抑制该结构中产生的噪音的技术。具体而言，如果行星齿轮装置的行星架与壳 体花键配合，则在行星架与壳体之间在推力方向和周方向上形成间隙(游隙)，并且当从驱 动源传递的旋转变动被传递到行星架时，行星架和壳体由于旋转变动而在推力方向和周方 向上反复碰撞，并且碰撞(咔哒声)作为噪音经壳体传递给驾驶者。另一方面，日本特开专 利公报No. 2005-308094记载了 通过将行星架和壳体的花键配合部位限制在壳体的周方 向上对噪音的敏感程度较低的部位(刚性较高的部位)来抑制噪音的产生。但是，日本特开专利公报No. 2005-308094中记载的结构未限制行星架和壳体的 碰撞(咔哒声)，并且不一定能够充分解决该问题。因此，已要求一种限制咔哒声本身的技 术。另一方面，也可设想通过控制来限制咔哒声的技术。具体而言，在趋于产生咔哒声的范 围内，将驱动源的操作点改为限制咔哒声产生的操作点。但是，当通过控制来抑制咔哒声 时，用于避免咔哒声的驱动源(发动机)的操作点如图9所示从用于最佳燃料成本的操作 点偏离，产生了车辆的燃料成本性能恶化的问题。如图9所示，还存在难以在驱动源的较低 转速范围内产生充足动力的问题。因此，由于在咔哒声被抑制的同时产生了燃料成本恶化 和驱动力不足的问题，通过控制进行的咔哒声限制不一定是抑制咔哒声的优选手段。

发明内容
考虑到这些情况构思了本发明，因此本发明的目的是提供这样一种车辆动力传递 装置，该车辆动力传递装置包括行星齿轮装置并具有行星齿轮装置的行星架与壳体花键配 合以停止旋转且齿圈由壳体经由轴承可旋转地支承的结构，并且能够很好地抑制行星架与 壳体之间产生的咔哒声。为了实现该目的，本发明的第一方面提供(a) —种车辆动力传递装置，其具有这 样一种结构行星齿轮装置的行星架与作为非旋转部件的壳体花键配合而停止旋转，且所 述行星齿轮装置的齿圈由所述壳体经由轴承可旋转地支承，(b)所述车辆动力传递装置设 有游隙减小装置，所述游隙减小装置将所述行星架压靠在所述壳体上，以减小在所述行星 架与所述壳体之间形成的在推力方向上的游隙。根据本发明的第二方面，在本发明的第一方面中所述的车辆动力传递装置中，所述游隙减小装置是板簧，所述板簧以抵靠所述轴承和所述行星架的状态设置在所述轴承和 所述行星架之间，以将所述行星架压靠在所述壳体上。根据本发明的第三方面，在本发明的第一方面中所述的车辆动力传递装置中，所 述游隙减小装置是间隔件，所述间隔件以抵靠所述轴承和所述行星架的状态设置在所述轴 承和 所述行星架之间，以产生预压负载以将所述行星架压靠在所述壳体上。根据本发明的第四方面，在本发明的第一方面中所述的车辆动力传递装置中，所 述游隙减小装置是弹性部件，所述弹性部件以抵靠所述轴承和所述行星架的状态设置在所 述轴承和所述行星架之间，以产生预压负载以将所述行星架压靠在所述壳体上。根据本发明的第五方面，在本发明的第一方面中所述的车辆动力传递装置中，所 述游隙减小装置是卡环，所述卡环嵌合在所述壳体和所述行星架中的一个部件上，以与所 述一个部件一起夹持另一个部件以将所述行星架压靠在所述壳体上。根据本发明的第六方面，在本发明的第一方面中所述的车辆动力传递装置中，通 过在所述行星架的外周面上周向形成的多个花键齿与在所述壳体中在对应于所述花键齿 的位置周向形成的花键槽之间形成的花键配合，所述壳体和所述行星架以不可旋转的方式 被保持。在本发明的第一方面中所述的车辆动力传递装置中，由于设置了将行星架压靠在 壳体上以减小在行星架与壳体之间的推力方向上的游隙的游隙减小装置，所以减小了在行 星架与壳体之间的推力方向(轴线方向)上的游隙，并且抑制了在行星架与壳体之间的推 力方向上的相对位移，以防止在行星架和壳体在推力方向上碰撞时产生的声音。通过将行 星架压靠在壳体上而产生的行星架与壳体之间的摩擦力能够通过减小在行星架与壳体之 间的周方向(旋转方向)上形成的花键游隙来限制由于所产生的部件的碰撞所引起的咔哒 声。在本发明的第二方面中所述的车辆动力传递装置中，由于游隙减小装置是以抵靠 轴承和行星架的状态设置在轴承和行星架之间以将行星架压靠在壳体上的板簧，所以板簧 的迫压力减小了行星架的推力方向上的游隙并且将行星架压靠在壳体上，以利用摩擦力限 制行星架和壳体在周方向上的旋转变动。因此，能够有效地抑制行星架与壳体之间的咔哒 声和行星架在推力方向上的变动。由于板簧配置成抵靠在轴承的端面上，所以不需要用于 固定板簧的诸如卡环之类的固定部件，并且能够在不对常规结构进行大幅改动的情况容易 地构成游隙减小装置。在本发明的第三方面中所述的车辆动力传递装置中，由于间隔件以抵靠轴承和行 星架的状态设置在轴承和行星架之间以使得产生预压负载，所以行星架被该预压负载压靠 在壳体上以减小在推力方向上的游隙，并且通过由于该预压负载而产生的行星架与壳体之 间的摩擦力限制了行星架和壳体在周方向上的旋转变动。因此，能够有效地抑制行星架与 壳体之间的咔哒声和行星架在推力方向上的变动。由于游隙减小装置的功能仅通过插置间 隔件来实现，所以能够在不对常规结构进行大幅改动的情况下容易地构成游隙减小装置。在本发明的第四方面中所述的车辆动力传递装置中，由于弹性部件以抵靠轴承和 行星架的状态设置在轴承和行星架之间以使得产生预压负载，所以行星架被该预压负载压 靠在壳体上以减小在推力方向上的游隙，并且通过由于该预压负载而产生的行星架与壳体 之间的摩擦力限制了行星架和壳体在周方向上的旋转变动。因此，能够有效地抑制行星架与壳体之间的咔哒声和行星架在推力方向上的变动。由于游隙减小装置的功能仅通过插置 弹性部件来实现，所以能够在不对常规结构进行大幅改动的情况下容易地构成游隙减小装置。在本发明的第五方面中所述的车辆动力传递装置中，由于卡环嵌合在壳体和行星 架中的一个部件上并与所述一个部件一起夹持另一个部件，所以行星架被压靠在壳体上以 减小在推力方向上的游隙，并且通过与当另一个部件被夹紧时产生的夹紧力相关的摩擦力 限制了行星架和壳体在周方向上的旋转变动。因此，能够有效地抑制行星架与壳体之间的 咔哒声和行星架在推力方向上的变动。在本发明的第六方面中所述的车辆动力传递装置中，通过在行星架的外周面上周 向形成的多个花键齿与在壳体中在对应于花键齿的位置周向形成的花键槽之间形成的花 键配合，壳体和行星架以不可旋转的方式被保持。虽然这必定导致在行星架的花键齿与壳 体的花键槽之间形成间隙(花键游隙)并导致行星架与壳体之间产生的咔哒声，但游隙减 小装置限制了咔哒声，从而实现了实用的车辆动力传递装置。优选将行星架的花键齿与壳体的花键槽之间的花键配合部位限制在壳体中具有 较高刚度的位置。这防止了壳体的耐久性恶化并减小了花键齿与花键槽之间的咔哒声所产 生的噪音的传递。


图1是应用了本发明的混合动力车辆动力传递装置的示意图；图2是图1的动力传递装置中本发明的相关部分的部分表示的局部放大截面图；图3是用于大致示出配置在图2所示行星架中的小齿轮的状态的透视图；图4是图2所示壳体的分隔壁和图3所示行星架的花键配合部分进入花键配合的 状态的图；图5是用于说明图2所示板簧的具体形状的部件图；图6对应于图2，是本发明的另一实施例的动力传递装置的相关部分的截面图；图7对应于图2，是本发明的再另一实施例的动力传递装置的相关部分的截面图；图8对应于图2，是本发明的又一实施例的动力传递装置的相关部分的截面图；图9是用于说明当发动机在避免咔哒声发生范围运转以防止咔哒声时发动机的 运转范围的图。
具体实施例方式现将参照附图描述本发明的示例性实施例。附图在以下实施例中根据需要被简化 或修改，并且不一定以正确的尺寸比、形状等示出各部分。第一实施例图1是应用了本发明的混合动力车辆动力传递装置10(下称“动力传递装置10”) 的示意图。如图1所示，动力传递装置10包括发动机12、用作经缓冲装置16与发动机12 的曲轴14连结的动力分配机构的第一行星齿轮装置18、以可传递动力的方式与第一行星 齿轮装置18连结的第一电动机MG1、作为与第一行星齿轮装置18相连的减速齿轮的第二行 星齿轮装置20以及以可传递动力的方式与第二行星齿轮装置20连结的第二电动机MG2。
第一电动机MGl和第二电动机MG2是具有发电功能的所谓的电动/发电机，并且 第一电动机MGl用作用于控制动力分配机构16的差动状态的差动电动机且至少包括用于 产生反作用力的发电机(发电)功能。以可传递动力的方式与驱动轮28连结的第二电动 机MG2用作行驶用电动机，该电动机作为行驶用驱动动力源输出驱动动力且因此至少包含 电机(电动机)功能。第一行 星齿轮装置18由单小齿轮型行星齿轮装置组成，并且包括太阳齿轮Si、与 太阳齿轮Sl同轴地配置并经由小齿轮Pl与太阳齿轮Sl啮合的齿圈Rl以及以可自转和可 公转的方式支承小齿轮Pl的行星架CA1。第一行星齿轮装置18的太阳齿轮Sl与第一电 动机MGl连结；行星架CAl与发动机12连结；并且齿圈Rl经由输出齿轮22、减速齿轮装置 24和最终减速装置26与左右驱动轮28操作性地连结。第二行星齿轮装置20由单小齿轮型行星齿轮装置组成，并且包括太阳齿轮S2、与 太阳齿轮S2同轴地配置并经由小齿轮P2与太阳齿轮S2啮合的齿圈R2以及以可自转和可 公转的方式支承小齿轮P2的行星架CA2。第二行星齿轮装置20的太阳齿轮S2与第二电动 机MG2连结；行星架CA2与作为非旋转部件的壳体30连结；并且齿圈R2与齿圈Rl的情形 一样经由输出齿轮22、减速齿轮装置24和最终减速装置26与左右驱动轮28操作性地连 结。第二行星齿轮装置20对应于本发明的行星齿轮装置。在本实施例中，使用了所谓的复合型复合齿轮42，其具有轴向对齐并形成在内周 侧上的第一行星齿轮装置18的齿圈Rl的内齿和第二齿圈R2的内齿，以及形成在外周侧上 的输出齿轮22的外齿。通过如上所述在复合齿轮42中结合多个齿轮功能，使得动力传递 装置10紧凑。图2是图1的动力传递装置10中本发明的相关部分的部分表示的局部放大截面 图。具体而言，图2示出图1的第一行星齿轮装置18和第二行星齿轮装置20周围的构造。 如图2所示，第一行星齿轮装置18和第二行星齿轮装置20轴向对齐且配置在第一电动机 MGl与第二电动机MG2之间。由发动机12旋转地驱动的第一轴32以及与第一轴32花键配 合成与第一轴32 —体旋转的第二轴34可旋转地配置在第一行星齿轮装置18和第二行星 齿轮装置20的内周侧上的轴中心C周围。壳体30(即非旋转部件)设置在第一行星齿轮 装置18和第二行星齿轮装置20的外周侧上以覆盖行星齿轮装置(下文若不对第一行星齿 轮装置18和第二行星齿轮装置20进行区分则将简称为“行星齿轮装置”)。在第一行星齿轮装置18中，太阳齿轮Sl作为螺旋齿轮形成在与第一电动机MGl 连结的传递部件36的外周端，并且太阳齿轮Sl的外齿与小齿轮Pl啮合，该小齿轮Pl是由 行星架销40可旋转地支承的螺旋齿轮。行星架CAl在内周端与从第一轴32的一端径向延 伸的套环部分38的外周端连结，以支承可旋转地保持小齿轮Pl的行星架销40的两端。多 个行星架销40在周方向上以规则的角度间隔配置。从而，行星架CAl在可旋转地保持多个 小齿轮Pl的同时与发动机12 (第一轴32) —体旋转。齿圈Rl具有作为螺旋齿轮形成在环 形复合齿轮42的内周面上的内齿并以可传递动力的方式与小齿轮Pl啮合，该复合齿轮42 由第二行星齿轮装置20的齿圈R2以及输出齿轮22形成。由于第一行星齿轮装置18的差 动作用，发动机12的动力根据需要被分配给输出齿轮22和第一电动机MG1。在第二行星齿轮装置20中，太阳齿轮S2具有作为螺旋齿轮形成在与传递部件44 的外周端花键配合的圆筒状的圆筒部件46上的外齿，该传递部件44具有圆筒形形状且与第二电动机MG2连结。太阳齿轮S2在该外齿与小齿轮P2啮合，该小齿轮P2是由行星架销50可旋转地支承的螺旋齿轮。传递部件44由从壳体30的外周部朝内周侧延伸的分隔壁 30a经由轴承48可旋转地支承。行星架CA2在支承可旋转地保持小齿轮P2的多个(例如 在一个圆中以规则的角度间隔的五个)行星架销50的两端的同时，由于在轴线方向上在第 二电动机MG2侧的一端与壳体30的分隔壁30a花键配合而始终停止旋转。由于在行星架 CA2的另一轴向端在内周部中配置有轴承51，所以第一轴32经由轴承51和行星架CA2由 壳体30可旋转地支承。齿圈R2形成为在复合齿轮42的内周侧上的螺旋齿轮，且其内齿与 小齿轮P2啮合。因此，第二电动机MG2的旋转经由第二行星齿轮装置20减速并从输出齿 轮22输出。图3是用于大致示出配置在行星架CA2中的小齿轮P2的状态的透视图，因此，具 体尺寸等略有不同。行星架CA2由用于使用行星架销50可旋转地支承小齿轮P2的小齿轮 支承部52以及与壳体30花键配合的盘形花键部54组成。例如，小齿轮支承部52和花键 部54是分开制造的并在彼此的周向相对位置被调节的状态通过焊接等彼此固定。如图3 所示，小齿轮P2由螺旋齿轮组成并且与小齿轮P2啮合的太阳齿轮S2和齿圈R2也由螺旋 齿轮组成。小齿轮支承部52包括在一个轴向端形成为圆盘形的圆盘部53以及多个连结部 55，这些连结部55平行于轴中心从圆盘部53的外周缘延伸并在其端缘与花键部54相连。 在本实施例中，在周方向上以规则的角向间隔设置有五个连结部55。圆盘部53具有为了 嵌配可旋转地支承小齿轮P2的行星架销50的轴向端而形成的行星架销支承孔56。行星 架销50被嵌配在行星架销支承孔56内并且还被嵌配在相似地设置在花键部54上的行星 架销支承孔内，以便在两端被支承。小齿轮P2通过穿过该小齿轮并被容纳于小齿轮支承部 52内的行星架销50可旋转地支承。花键部54与连结部55的端缘连接并且与小齿轮支承部件52 —体旋转。花键部 54具有多个花键齿60，这些花键齿60在外周面上周向形成并朝外周侧突出，以便配合在形 成于壳体30的分隔壁30a的内侧上的稍后描述的花键槽62内。例如，花键齿60形成在如 下位置这些位置是壳体30中具有较高刚度的部位。由于这些齿形成在以上部位，所以防 止了壳体30的耐久性恶化并且减少了壳体30与行星架CA2之间的咔哒声所产生的噪音的 传递。图4示出壳体30的分隔壁30a和行星架CA2的花键部54进入花键配合的状态。 如图4所示，在花键部54 (行星架CA2)的外周面上周向形成的多个花键齿60被嵌合于在 分隔壁30a(壳体30)上与花键齿60相同的旋转相位位置周向形成的多个花键槽62中，以 使两者花键配合。结果，行星架CA2(花键部54)被以不可旋转的方式保持。花键齿60和 花键槽62对应于本发明的花键配合部分。再次参照图2，复合齿轮42是圆筒状部件，其具有形成在内周侧上的第一行星齿 轮装置18的齿圈Rl和第二行星齿轮装置20的齿圈R2以及一体形成在外周侧上的输出齿 轮22，并由壳体30经由配置在其两端上的轴承64、66可旋转地支承在轴中心C周围。由 于形成在复合齿轮42的外周上的轴向两侧上的台阶部68、70的台阶表面抵靠在轴承64和 66的端面上，所以复合齿轮42、轴承64和轴承66在轴线方向上的移动被限制。具体而言， 由于轴承64和轴承66的端面还抵靠在分别形成于壳体30上的侧壁72和74上，所以轴承64在轴线方向 上的移动由于复合齿轮42和轴承66而被限制，并且轴承66在轴线方向上的 移动由于复合齿轮42和轴承64而被限制。复合齿轮42在轴线方向上的移动被轴承64和 66限制。由弹簧钢制成的板簧76被插置在轴承66的外环与行星架CA2之间。板簧76具 有由板材冲压模制而成的环形并在旋转方向(周方向)上的多个位置以抵靠轴承66的端 面和行星架CA2的花键部54的端面的状态被插置。板簧76通过使用在轴线方向上的移动 被限制的轴承66作为基础而平行于轴中心以朝分隔壁30a迫压的方式偏压行星架CA2。因 此，行星架CA2的保持位置被适当维持并且第二行星齿轮装置20的齿轮的啮合位置变得恰 当。板簧76对应于在轴心方向(推力方向)上减小形成在行星架CA2与壳体30之间的推 力方向上的游隙的本发明的游隙减小装置。图5是用于说明板簧76的形状的部件图。如图5所示，板簧76具有形成在旋转方 向(周方向)上的六个施压部78。施压部78形成于在周方向上对应于形成在行星架CA2 的花键部54上的多个花键齿60的位置。施压部78包括用于在内周侧抵靠行星架CA2的 花键齿60的内侧靠接面78a、用于在外周部上抵靠轴承66的端面(外环、外圈)的外侧靠 接面78b以及连结内侧靠接面78a和外侧靠接面78b并具有用于产生弹性回位力的倾斜表 面的弹簧部78c。因此，如图2所示，施压部78的外周部抵靠在轴承66的端面(外环、夕卜 圈)上并且内周部局部抵靠在花键部54的花键齿60的被施压部P上。由于轴承66在轴 线方向上的移动被限制，所以抵靠在轴承66的端面上的板簧76在轴线方向上的移动也被 限制。板簧76在轴线方向上由轴承66支承。因此，使用轴承66作为基础而对抵靠在外周 靠接面78b上的行星架CA2的每个花键齿60施加板簧负载W(由图3的箭头表示)的板簧 76将行星架CA2压靠在壳体30的侧壁30a上。板簧负载W是预先设定与弹簧76的弹性模 量相关的厚度、形状、弯曲尺寸等以使得能够产生板簧负载而从实验或计算获得的。通过如上所述使用板簧76将行星架CA2压靠在分隔壁30a上，行星架CA2与分隔 壁30之间在推力方向(轴线方向)上形成的游隙被减小，并且行星架CA2与壳体30之间 在推力方向上的相对位移被抑制。由于行星架CA2和分隔壁30a与迫压相关而被彼此压靠 在相互接触面80上，所以行星架CA2与分隔壁30a之间在周方向(旋转方向)上的旋转 变动通过由于迫压引起的摩擦力而被抑制，因此，很好地抑制了由花键游隙产生的行星架 CA2和壳体30的碰撞所导致的咔哒声，该花键游隙是形成在部件之间的在旋转方向上的游 隙。由于旋转变动被抑制且咔哒声被抑制，所以抑制了与行星架CA2和花键齿60与分隔壁 30a(壳体30)的花键槽62之间的碰撞相关的磨损。因此，板簧76的设置减小了行星架CA2 与壳体30的分隔壁30a之间在推力方向上的游隙，并且由于在推力方向上的游隙的减小而 限制了当行星架CA2和壳体30在推力方向上碰撞时产生的咔哒声。由于行星架CA2在周 方向上的移动被行星架CA2与壳体30之间的摩擦力抑制，所以咔哒声也由于在周方向上形 成的游隙的减小而被抑制。由于板簧76通过抵靠在轴承66的端面上而被支承，所以不需 要固定板簧76的部件如卡环，这有利于组装。如上所述，根据本实施例，由于设置了用作将行星架CA2压靠在壳体30上以减小 在行星架与壳体之间形成的在推力方向上的游隙的游隙减小装置的板簧76，所以行星架 CA2与壳体30之间在推力方向(轴线方向)上的游隙被减小并且行星架CA2与壳体30之 间在推力方向上的相对位移被抑制，以防止当行星架CA2和壳体30在推力方向上碰撞时产生的声音。通过将行星架CA2压靠在壳体30上而产生的行星架CA2与壳体30之间的摩擦 力能够限制在形成于部件之间的周方向(旋转方向)上的花键游隙产生的由于行星架CA2 和壳体30的碰撞而引起的咔哒声。根据本实施例，由于游隙减小装置是以抵靠轴承66和行星架CA2的状态设置在轴 承66和行星架CA2之间以将行星架CA2压靠在壳体30(分隔壁30a)上的板簧76，所以板 簧76的迫压力减小了行星架CA2在推力方向上的游隙并且将行星架CA2压靠在壳体30上 以利用摩擦力限制周方向上的移动。因此，能够有效地抑制行星架CA2与壳体30之间的咔 哒声和行星架CA2在推力方向上的变动。由于板簧76是通过抵靠在轴承66的端面上而配 置的，所以不需要用于固定板簧76的诸如卡环之类的固定部件，并且能够在不对常规结构 进行大幅改动的情况容易地构成游隙减小装置。根据本实施例，通过在行星架CA2的外周面上周向形成的多个花键齿60与在壳体 30中在对应于花键齿60的位置周向形成的花键槽62之间形成的花键配合，壳体30和行星 架CA2被以不可旋转的方式保持。虽然这始终引起在行星架CA2的花键齿60与壳体30的 花键槽62之间形成间隙(游隙)并导致行星架CA2与壳体30之间产生咔哒声，但板簧76 限制了咔哒声，从而实现了实用的车辆动力传递装置10。根据本实施例，由于行星架CA2被压靠在壳体30上，行星架CA2的位置能够被适 当地维持，并且随着第二行星齿轮装置20的齿轮中啮合位置变得恰当而减小了齿轮噪音。下文将描述本发明的其他实施例。在以下描述中，与前述实施例共用的部分用相 同的参考标号表示并且将不进行描述。第二实施例图6是本发明的另一实施例的动力传递装置100的相关部分的截面图。在本实施 例中，间隔件102(对应于本发明的游隙减小装置)被插置在行星架CA2与轴承66之间而 代替用作前述实施例的游隙减小装置的板簧76。间隔件102是由金属等制成的环形部件， 并且被以抵靠行星架CA2的花键齿60和轴承66的端面的状态插置。由于间隔件102的插 置产生了在行星架CA2与轴承66之间作用在轴线方向上的预定预压负载，所以行星架CA2 基于该预压负载被压向壳体30 (分隔壁30a)，并且在行星架CA2与壳体30之间在推力方向 上的游隙被减小。随着行星架CA2和壳体30被该预压负载迫压，在行星架CA2与壳体30 之间的周方向上的旋转变动通过其摩擦力而被抑制(换句话说，抑制了花键游隙)并且咔 哒声被抑制。为了在当产生预压负载时不出现间隙的情况下将间隔件102插置在行星架CA2的 花键齿60与轴承66的端面之间，间隔件102的轴向长度(宽度直径)被设计成比形成在 行星架CA2的花键齿60与轴承66的端面之间的间距长一点点。在上述构造下，间隔件102 以与板簧76相同的方式起作用，因而确保了与前述实施例相同的效果。 如上所述，根据本实施例，由于间隔件102以抵靠轴承66和行星架CA2的状态设 置在轴承66和行星架CA2之间以使得产生预压负载，所以行星架CA2被该预压负载压靠在 壳体30上而减小了推力方向上的游隙，并且通过由于该预压负载而产生的行星架CA2与壳 体30之间的摩擦力限制了行星架CA2和壳体30在周方向上的旋转变动。因此，能够有效 地抑制行星架CA2与壳体30之间的咔哒声以及行星架CA2在推力方向上的变动。由于游 隙减小装置的功能仅通过插置间隔件102来实现，所以能够在不对常规结构进行大幅改动的情况下容易地构成游隙减小装置。第三实施例图7是本发明的另一实施例的动力传递装置104的相关部分的截面图。在本实施 例中，例如由橡胶材料制成的弹性部件106(对应于本发明的游隙减小装置)作为游隙减小 装置被插置在行 星架CA2与轴承66之间。弹性部件106以抵靠行星架CA2的花键齿60和 轴承66的端面的状态在压缩状态下被插置，产生了平行于轴心作用的预定的预压负载(弹 性回位力)。因此，行星架CA2基于该预压负载被压靠在壳体30 (分隔壁30a)上并且在行 星架CA2与壳体30之间在推力方向上的游隙被减小。随着行星架CA2和壳体30被该预压 负载迫压，在行星架CA2与壳体30之间的周方向上的旋转变动通过其摩擦力而被抑制(换 句话说，抑制了花键游隙)并且咔哒声被抑制。在上述构造下，弹性部件106以与板簧76 相同的方式起作用，因而确保了与前述实施例相同的效果。如上所述，根据本实施例，由于弹性部件106以抵靠轴承66和行星架CA2的方式 设置在轴承66和行星架CA2之间以使得产生预压负载，所以行星架CA2被该预压负载压靠 在壳体30上而减小了推力方向上的游隙，并且通过由于该预压负载而产生的行星架CA2与 壳体30之间的摩擦力限制了行星架CA2和壳体30在周方向上的旋转变动。因此，能够有 效地抑制行星架CA2与壳体30之间的咔哒声以及行星架CA2在推力方向上的变动。由于 游隙减小装置的功能仅通过插置弹性部件106来实现，所以能够在不对常规结构进行大幅 改动的情况下容易地构成游隙减小装置。第四实施例图8是本发明的又一实施例的动力传递装置120的相关部分的截面图。在本实施 例中，配置了限制行星架CA2的轴向移动的环形卡环122(对应于本发明的游隙减小装置) 作为游隙减小装置。卡环122被嵌合在环形槽内，该环形槽在花键部54中形成在从行星架 CA2的内周端平行于轴中心延伸的圆筒状突出部124的外周面中。如图8所示，卡环122的 端面抵靠在壳体30的分隔壁30a上并且分隔壁30a (壳体30)被夹紧并保持在卡环122与 行星架CA2的花键部54之间。在上述构造下，行星架CA2由通过嵌配卡环122产生的平行 于轴中心作用的夹紧力被压靠在壳体30(分隔壁30a)上。因此，随着行星架CA2被压靠在 壳体30上，在推力方向上的游隙被减小，并且行星架CA2与壳体30之间在周方向上的旋转 变动基于由于迫压引起的摩擦力而被抑制(换句话说，抑制了花键游隙)，从而抑制了咔哒 声。为了在产生夹紧力时通过卡环122和行星架CA2无间隙地夹紧分隔壁30a(壳体 30)，分隔壁30a的由卡环122和行星架CA2夹紧的部分的轴向长度被设计成比用于夹紧形 成在卡环122的端面与行星架CA2的端面之间的分隔壁30a(壳体30)的间距的轴向长度 长一点点。在上述构造下，卡环122以与板簧76相同的方式起作用，因而确保了与前述实 施例相同的效果。如上所述，根据本实施例，由于卡环122被嵌合在行星架CA2中并与行星架2—起 夹紧壳体30，所以行星架CA2被压靠在壳体30上以减小推力方向上的游隙，并且通过与当 壳体30被夹紧时产生的夹紧力相关的摩擦力限制了行星架CA2和壳体30在周方向上的旋 转变动。因此，能够有效地抑制行星架CA2与壳体30之间的咔哒声以及行星架CA2在推力 方向上的变动。
虽然已参考附图描述了本发明的实施例，但本发明适用于其他方面。例如，虽然在前述实施例中卡环122被嵌合在行星架CA2中并构造成夹紧壳体 30 (分隔壁30a)而将行星架CA2压靠在壳体30上，但相反地，卡环可被嵌合在壳体30中并 构造成夹紧行星架CA2而将行星架CA2压靠在壳体30上。上述结构能够实现与本发明的 实施例相同的效果。虽然在前述各实施例中使用板簧76、间隔件102、弹性部件106或卡环122作为游 隙减小装置，但可使用其他构造，例如对圆锥轴承施加预压负载以将行星架CA2压靠在壳 体30上。 虽然在前述各实施例中第二行星齿轮装置20的小齿轮P2在周向上配置有五个， 但该数量不必限于五个并且可自由修改。虽然在前述各实施例中第二行星齿轮装置20的太阳齿轮S2与第二电动机MG2连 结并且齿圈R2与输出齿轮22连接，但连结关系不限于上述关系并且可自由修改。虽然在前述各实施例中齿圈R2形成在复合齿轮42上，但齿圈R2不必形成在复合 齿轮42上并且可自由修改，只要行星架CA2与壳体30花键配合即可。虽然在前述各实施例中动力传递装置10是具有第一电动机MGl和第二电动机MG2 的混合型动力传递装置，但本发明不必限于混合型动力传递装置并且适用于其他类型的动 力传递装置，例如由包括例如行星齿轮装置的有级自动变速器组成的动力传递装置。应当理解，以上只是示例性实施例，并且本发明可采用基于本领域技术人员的常 识的各种修改或变更形式来实施。
权利要求
1.一种车辆动力传递装置，所述车辆动力传递装置具有这样的结构行星齿轮装置的 行星架与作为非旋转部件的壳体花键配合而停止旋转，且所述行星齿轮装置的齿圈由所述 壳体经由轴承可旋转地支承，所述车辆动力传递装置设有游隙减小装置，所述游隙减小装置将所述行星架压靠在所 述壳体上，以减小在所述行星架与所述壳体之间形成的在推力方向上的游隙。
2.根据权利要求1所述的车辆动力传递装置，其中，所述游隙减小装置是板簧，所述板 簧以抵靠所述轴承和所述行星架的状态设置在所述轴承和所述行星架之间，以将所述行星 架压靠在所述壳体上。
3.根据权利要求1所述的车辆动力传递装置，其中，所述游隙减小装置是间隔件，所述 间隔件以抵靠所述轴承和所述行星架的状态设置在所述轴承和所述行星架之间，以产生预 压负载以将所述行星架压靠在所述壳体上。
4.根据权利要求1所述的车辆动力传递装置，其中，所述游隙减小装置是弹性部件，所 述弹性部件以抵靠所述轴承和所述行星架的状态设置在所述轴承和所述行星架之间，以产 生预压负载以将所述行星架压靠在所述壳体上。
5.根据权利要求1所述的车辆动力传递装置，其中，所述游隙减小装置是卡环，所述卡 环嵌合在所述壳体和所述行星架中的一个部件上，以与所述一个部件一起夹持另一个部件 以将所述行星架压靠在所述壳体上。
6.根据权利要求1所述的车辆动力传递装置，其中，通过在所述行星架的外周面上周 向形成的多个花键齿与在所述壳体中在对应于所述花键齿的位置周向形成的花键槽之间 形成的花键配合，所述壳体和所述行星架以不可旋转的方式被保持。
全文摘要
本发明涉及一种具有如下结构的车辆动力传递装置行星齿轮装置的行星架与作为非旋转部件的壳体花键配合以停止旋转，且行星齿轮装置的齿圈由该壳体经由轴承可旋转地支承，该车辆动力传递装置设有游隙减小装置，该游隙减小装置将行星架压靠在壳体上以减小在行星架与壳体之间形成的在推力方向上的游隙。
文档编号F16H57/02GK102042389SQ20101051727
公开日2011年5月4日 申请日期2010年10月15日 优先权日2009年10月16日
发明者富田诚, 岩田茂嗣, 村田壮平, 森田吉则, 茨木隆次, 越田崇文, 长古川隆一 申请人:丰田自动车株式会社