动力系统单元的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种动力系统单元(10)，其具备发动机(20)以及将发动机的驱动力传递至驱动轮的动力传递装置，其中，所述动力传递装置包括被配置于发动机与驱动轮(39T)之间的动力传递路径上的变速器(36)。在变速器的下方设置有油底壳(35D)。在油底壳的下方设置有从下方侧对油底壳的至少一部分进行覆盖的保护部件(40)。保护部件(40)的一端被固定在动力系统单元中的位于车辆前后方向上的变速器(36)的前方侧的部分上，另一端被固定在位于同一方向上的变速器(36)的后方侧的部分上。能够灵活运用保护部件(40)所具备的刚性从而提高动力系统单元的刚性。
【专利说明】
动力系统单元
技术领域
[0001]本发明涉及一种被搭载于车辆上的动力系统单元。
【背景技术】
[0002]在动力系统单元的下方配置有油底壳。为了防止油底壳与路面的接触、或者保护油底壳不受飞石的损伤，从而在油底壳的下方设置有保护部件。在国际公开2011/121638号中，公开了一种将底部保护件设置在横梁之间的技术。
【发明内容】
[0003]为了保护油底壳，从而保护部件具有预定的刚性。保护部件被设置在与动力系统单元分离的位置处。例如，在保护部件仅被固定在于动力系统单元的下方所配置的横梁上的情况下，保护部件所具备的刚性几乎不会对动力系统单元的刚性提高做出任何贡献。
[0004]本发明的目的在于，提供一种能够灵活运用保护部件所具备的刚性而使刚性提高的动力系统单元。
[0005]—种动力系统单元，其具备发动机以及将上述发动机的驱动力传递至驱动轮的动力传递装置，其中，上述动力传递装置包括被配置于上述发动机与上述驱动轮之间的动力传递路径上的变速器，在上述变速器的下方设置有油底壳，在上述油底壳的下方设置有从下方侧对上述油底壳的至少一部分进行覆盖的保护部件，上述保护部件的一端被固定在上述动力系统单元中的位于车辆前后方向上的上述变速器的前方侧的部分上，另一端被固定在上述动力系统单元中的位于车辆前后方向上的上述变速器的后方侧的部分上。
[0006]根据上述结构，由于保护部件被固定在动力系统单元上，因此能够灵活运用保护部件所具备的刚性而使动力系统单元的刚性提高。
[0007]优选为，上述保护部件还被固定在横梁上。根据上述结构，被输入至保护部件上的载荷的一部分将被横梁承受，从而能够减轻向动力系统单元输入的载荷(冲击)。例如，在动力系统单元中装有转速传感器的情况下，由于被输入至转速传感器的载荷也会减轻，因此还能够减轻转速传感器对变速器的输入传动轴或输出传动轴的转速进行误检测的情况。这在动力系统单元中设置有量程位置传感器或液压开关的情况下也为同样情况。
[0008]优选为，上述保护部件被固定于上述横梁的下表面上。根据上述结构，能够使作用于保护部件上的载荷(重力方向上的朝上的载荷)直接由横梁来承受。
[0009]根据上述结构，由于保护部件被固定在动力系统单元上，因此能够灵活运用保护部件所具备的刚性而使动力系统单元的刚性提高。
[0010]此发明的上述以及其他目的、特征、形态以及优点能够根据与附图关联地理解的此发明的接下来的详细说明而得到明确。
【附图说明】
[0011 ]图1为表示实施方式I中的动力系统单元的框架图。
[0012]图2为表示实施方式I中的动力系统单元的侧视图。
[0013]图3为表示比较例中的动力系统单元的侧视图。
[0014]图4为表示实施方式2中的动力系统单元的侧视图。
[0015]图5为表示实施方式3中的动力系统单元的侧视图。
[0016]图6为表示实施方式4中的动力系统单元的侧视图。
[0017]图7为表示实施方式5中的动力系统单元的侧视图。
[0018]图8为表示实施方式6中的动力系统单元的侧视图。
【具体实施方式】
[0019]以下，参照附图对实施方式进行说明。对于相同的部件以及相当的部件标注相同的参照符号，并且有时不会反复进行重复的说明。
[0020](实施方式I)
[0021]图1为表示实施方式I中的动力系统单元10的框架图。本实施方式的动力系统单元10被搭载于混合动力车辆I上。动力系统单元10具备发动机20以及动力传递装置30。
[0022]发动机20通过内燃机内部的燃料的燃烧而被驱动从而产生驱动力。作为发动机20，能够使用汽油发动机或柴油发动机等。动力传递装置30包括变速器36等，并且将发动机20的驱动力传递至驱动轮39T。
[0023]本实施方式的动力传递装置30包括:减震装置31、离合器32、旋转电机33、转矩变换器34、机油栗35、变速器36、分动器37、汽车传动轴38、差动齿轮装置38D以及车轴39。减震装置31、离合器32、旋转电机33、转矩变换器34、机油栗35、变速器36以及分动器37被配置于壳体11内(也参照图2)。
[0024]离合器32经由减震装置31而与发动机20驱动连结。驱动连结表示两个旋转要素以能够传递驱动力的方式被连结的状态，并且其概念中包括两个旋转要素以一体地进行旋转的方式被连结的状态、或者该两个旋转要素以能够经由一个或两个以上传动部件而传递驱动力的方式被连结的状态。
[0025]在离合器32被卡合了的情况下，发动机20的驱动力经由减震装置31而被传递至输入轴31T。输入轴31T的驱动力经由离合器32而被传递至转矩变换器34。转矩变换器34具有栗叶轮34a、涡轮34b以及锁止离合器34c。转矩变换器34的栗叶轮34a通过受到来自发动机20的驱动力，从而围绕轴心进行旋转。栗叶轮34a的驱动力经由流体而向变速器36 (变速器36的输入轴36T)进行传递。
[0026]转矩变换器34的涡轮34b被连结于变速器36的输入轴36T上。锁止离合器34c被设置于栗叶轮34a与涡轮34b之间。通过转矩变换器34而被输入至变速器36的输入轴36T的驱动力依次经由分动器37、汽车传动轴38、差动齿轮装置38D以及车轴39而向驱动轮39T进行传递。
[0027]旋转电机33被驱动连结在离合器32上。变速器36被配置于发动机20与驱动轮39T之间的动力传递路径上，具体而言，被驱动连结在旋转电机33上。旋转电机33具有从电能产生机械驱动力的作为发动机的功能、和从机械能产生电能的作为发电机的功能。在以旋转电机33作为行驶用驱动力源而进行行驶的情况下，离合器32被释放，从而旋转电机33的驱动力依次经由转矩变换器34、变速器36、分动器37、汽车传动轴38、差动齿轮装置38D以及车轴39而向驱动轮39T进行传递。
[0028]机油栗35被连结在栗叶轮34a上，并通过利用发动机20或旋转电机33而被驱动，从而产生工作液压。机油栗35经由阀体而对变速器36的变速进行控制、或对锁止离合器34c的转矩容量进行控制、或对离合器32的卡合释放进行控制、或者向混合动力车辆I的动力传递路径的各部分(变速器36等)供给润滑用的机油。在这些控制动作或润滑用的机油中使用了共通的机油(ATF:Automatic Trasmiss1n Fluid自动变速箱机油)。
[0029]本实施方式的动力传递装置30还具备通过未图示的电动机而被驱动的电动式的机油栗35A，在例如车辆停止时等的机油栗35未被驱动的情况下，辅助性地使电动式的机油栗35A进行工作从而产生液压。在本实施方式中，通过被设置于动力传递装置30中的液压控制电路35B而对机油栗35、35A的驱动进行控制。另外，机油栗35、35A并非必需的结构。
[0030]图2为表示动力系统单元10的侧视图。图2中的纸面左右方向相当于混合动力车辆中的车辆前后方向。如上所述，动力系统单元10具备壳体11以及发动机20。本实施方式的壳体11包括子壳体13?16。发动机20以及子壳体13?16被相互连结，并且在从车辆的前方朝向后方的方向上被依次排列配置。本实施方式的发动机20以及子壳体13?16均位于与横梁22、24的高度相比靠上方处。
[0031]参照图1以及图2，减震装置31、离合器32以及旋转电机33被收纳在子壳体13之中。转矩变换器34被收纳在子壳体14之中。机油栗35以及变速器36被收纳在子壳体15之中(子壳体15作为所谓的变速器箱而发挥功能)。分动器37被收纳在子壳体16之中(子壳体16作为所谓的分动器壳体而发挥功能)。
[0032 ]在此，在对变速器36进行收纳的子壳体15 (变速器箱)的下方设置有铁制的油底壳35D。在油底壳35D之中收纳有阀体，并且储存有向变速器36等供给的机油(包括控制用的工作流体)。在油底壳35D的下方设置有从下方侧对油底壳35D的至少一部分进行覆盖的保护部件40。
[0033]保护部件40的一端(后文所述的连接部41)被固定在动力系统单元10中的位于车辆前后方向上的与变速器36(子壳体15)相比靠前方侧的部分上。保护部件40的另一端(后文所述的连接部42)被固定在动力系统单元10中的位于车辆前后方向上的与变速器36(子壳体15)相比靠后方侧的部分上。以下，更具体地进行说明。
[0034]在本实施方式中，保护部件40包括:连接部41、42以及保护部43。保护部43具有板状的形状，并且由钢板等构成。连接部41被配置于车辆前后方向上的保护部43的前方，连接部42被配置在车辆前后方向上的保护部43的后方。子壳体13具有轴套部13B，子壳体16具有轴套部16B。在连接部41与轴套部13B之间设置有橡胶等的缓冲件41R，并且在连接部42与轴套部16B之间设置有橡胶等的缓冲件42R。
[0035]连接部41、42分别通过螺栓413、423而被固定在轴套部138、168上。即，保护部件40的一端(前端)被固定在动力系统单元10中的位于车辆前后方向上的与变速器36(或油底壳35D)相比靠前方侧的部分上，保护部件40的另一端(后端)被固定在动力系统单元10中的位于车辆前后方向上的与变速器36(或油底壳35D)相比靠后方侧的部分上。
[0036](作用以及效果)
[0037]如开头也进行过叙述的那样，为了保护油底壳35D，从而使保护部件40具有预定的刚性。通过将保护部件40固定在动力系统单元10上，从而能够灵活运用保护部件40所具备的刚性而使动力系统单元10的刚性得到提高。
[0038]如本实施方式所示，在具备了旋转电机33的动力系统单元10中，在变速器36的车辆前后方向上的前方侧配置有旋转电机33的情况较多(参照图1)。在采用了这种结构的情况下，动力系统单元10的车辆前后方向上的总长与不具备旋转电机33的动力系统单元相比而容易变长。虽然通过使壳体11(子壳体13?16)固定在框架或梁上从而能够实现刚性的提高，但是如本实施方式那样，通过灵活运用保护部件40所具备的刚性，从而能够获得可使动力系统单元10的刚性进一步提高的这种现有技术中所不具有的有利效果。通过灵活运用保护部件40所具备的刚性，从而还存在无需设置用于增加动力系统单元10的刚性的加强部件的情况。在该情况下，还能够削减零件个数及制造费用。
[0039]如本实施方式那样，通过使动力系统单元10的刚性(作为振动体的质量)增加，从而还能够抑制由共振而引起的噪音的产生。一般情况下，在四轮驱动车中，由发动机、离合器、变速器以及分动器等构成的动力系统单元的共振频率处于车辆的通常的速度区域中的情况较多。虽然在发动机或变速器中设置有隔音体，但是存在仅通过隔音体而无法充分地抑制由共振而引起的噪音的情况。通过使动力系统单元10的刚性(作为振动体的质量)增加，从而还能够减轻由共振而引起的噪音。
[0040](比较例)
[0041]图3为表示比较例的动力系统单元1A的侧视图。在比较例中，保护部件40被配置于与动力系统单元1A分离的位置处，并且保护部件40使用螺栓41S、42S而仅被固定在横梁22、24上。在该情况下，保护部件所具备的刚性几乎不会对动力系统单元的刚性做出任何贡献，从而无法获得上述的实施方式I中所述的那种效果。
[0042]为了获得车辆的行驶稳定性，从而有时会实施降低车辆的重心之类的设计。在此情况下，油底壳35D的高度位置也会变低，从而油底壳35D与保护部件40之间的间隙也会变窄。在比较例的结构中，油底壳35D与保护部件40在高度方向(重力方向)上进行相对移动。为了不使油底壳35D与保护部件40相互接触，从而需要预先将高度方向上的间隙设定得较大。
[0043]另一方面，由于在上述的实施方式I(参照图2)的结构中，保护部件40被固定在动力系统单元10上，因此油底壳35D与保护部件40几乎不会在高度方向(重力方向)上进行相对移动。因此，实施方式I与比较例(图2)的情况相比，能够减小油底壳35D与保护部件40之间的间隙，且与比较例(图2)的情况相比还能够降低重心。
[0044](实施方式2)
[0045]图4为表示实施方式2的动力系统单元1B的侧视图。本实施方式中，保护部件40的一端(连接部41)被固定在设置于发动机20中的轴套部12B上，在这一点上与实施方式I不同。
[0046]在此结构中，保护部件40的一端(连接部41)被固定在动力系统单元1B中的位于车辆前后方向上的与变速器36(子壳体15)相比靠前方侧的部分上。保护部件40的另一端(连接部42)被固定在动力系统单元1B中的位于车辆前后方向上的与变速器36(子壳体15)相比靠后方侧的部分上。因此，能够获得与上述的实施方式I相同的作用以及效果。
[0047]在实施方式I中，保护部件40的一端(连接部41)被固定在对离合器32以及旋转电机33进行收纳的子壳体13上。在实施方式2中，保护部件40的一端被固定在发动机20上。保护部件40并不限定于这些结构，只要是位于车辆前后方向上的变速器36(子壳体15)的前方侧的部分，则保护部件40的一端能够固定在任意的位置处。例如，保护部件40的一端也可以被固定在对转矩变换器34进行收纳的子壳体14上。或者，只要是与油底壳3?相比靠车辆前后方向上的前方侧的部分，则保护部件40的一端也可以被固定在对机油栗35或变速器36进行收纳的子壳体15上。
[0048]在实施方式1、2中，保护部件40的另一端(连接部42)被固定在对分动器37进行收纳的子壳体16上。保护部件40并不限定于这些结构，只要是位于前后方向上的变速器36(子壳体15)的后方侧的部分，则保护部件40的另一端能够固定在任意的位置处。例如，只要是与油底壳35D相比靠车辆前后方向上的后方侧的部分，则保护部件40的另一端也可以被固定在对机油栗35或变速器36进行收纳的子壳体15上。在子壳体15与子壳体16之间设置有接合器的情况下，保护部件40的另一端也可以被固定在该接合器上。
[0049](实施方式3)
[0050]图5为表示实施方式3的动力系统单元1C的侧视图。本实施方式中，保护部件40的一端还被固定在横梁22上，且保护部件40的另一端还被固定在横梁24上，在这一点上与实施方式1、2不同。
[0051]本实施方式的保护部件40在一端侧(前方侧)具有连接部41a、41b，而在另一端侧(后方侧)具有连接部42a、42b。连接部41a、42a分别通过螺栓41S、42S而被固定在轴套部13B、16B上。另一方面，在连接部41b与横梁22之间设置有橡胶等的缓冲件41Q，而在连接部42b与横梁24之间设置有橡胶等的缓冲件42Q。连接部41b、42b分别通过螺栓41T、42T而被固定在横梁22、24的侧面上。
[0052]在上述的实施方式1、2(参照图2、图4)的情况下，被输入至保护部件40的载荷将会直接作用于动力系统单元。另一方面，在本实施方式的情况下，横梁22、24会承受被输入至保护部件40的载荷的一部分。因此，能够获得如下的效果，即，能够减轻向动力系统单元1C输入的载荷(冲击)，还能够使动力系统单元1C的刚性进一步提高，进而获得使被安装在动力系统单元1C中的传感器类部件的检测精度提高这样的效果。虽然在本实施方式中，保护部件40的一端(前端)以及另一端(后端)的双方均被固定在横梁上，但是也可以仅任意一方被固定在横梁上。
[0053](实施方式4)
[0054]图6为表示实施方式4的动力系统单元1D的侧视图。本实施方式中，保护部件40的一端被固定在横梁22的上表面上、且保护部件40的另一端被固定在横梁24的上表面上，在这一点上与实施方式3不同。通过此结构也能够获得与上述的实施方式3相同的作用以及效果O
[0055](实施方式5)
[0056]图7为表示实施方式5的动力系统单元1E的侧视图。本实施方式中，保护部件40的一端被固定在横梁22的下表面上、且保护部件40的另一端被固定在横梁24的下表面上，在这一点上与实施方式4不同。
[0057]在上述的实施方式4(图6)中，作用于保护部件40上的载荷经由螺栓41Τ、42Τ而作用于横梁22、24上。另一方面，在本实施方式(图7)中，连接部41b被固定在横梁22的下表面上、且连接部42b被固定在横梁24的下表面上。横梁22、24能够直接承受作用于保护部件40上的载荷(重力方向上的朝上的载荷)。即，横梁22、24具有能够支承车辆的载荷的程度上的较高的强度，通过使横梁22、24直接承受作用于保护部件40上的载荷，从而能够减少作用于动力系统单元1E上的载荷。
[0058]虽然在本实施方式中，保护部件40的一端(前端)以及另一端(后端)的双方均被固定在横梁的下表面上，但是也可以仅使任意一方被固定在横梁的下表面上。保护部件40的一端(前端)以及另一端(后端)也可以以跨及横梁的上表面、侧面、下表面中的一个面、两个面、或三个面的方式而被固定。
[0059](实施方式6)
[0060]图8为表示实施方式6的动力系统单元1F的侧视图。上述的实施方式I?5的动力系统单元被应用于所谓的混合动力车辆中，且均具备旋转电机乃至离合器。本实施方式的动力系统单元1F被应用于不具备旋转电机以及离合器而仅通过发动机来进行行驶的车辆中，在这一点上与上述的实施方式I?5不同。因此，动力系统单元1F不具备用于对旋转电机33或离合器32进行收纳的子壳体13。虽然在图8所示的结构中，减震装置31与转矩变换器34被配置于同一个子壳体14内，但是这些构件也可以被配置于不同的子壳体内。例如，减震装置31既可以被配置于子壳体14(变矩器箱)内，也可以被配置于子壳体15(变速器箱)内。减震装置31的配置的这些改变例也能够应用于上述的实施方式I?5中。
[0061 ]在本实施方式中，保护部件40的一端(连接部41)被固定在动力系统单元1F中的位于车辆前后方向上的与变速器36(子壳体15)相比靠前方侧的部分上。保护部件40的另一端(连接部42)被固定在动力系统单元1F中的位于车辆前后方向上的与变速器36(子壳体15)相比靠后方侧的部分上。通过使保护部件40固定在动力系统单元1F上，从而能够灵活运用保护部件40所具备的刚性进而提高动力系统单元1F的刚性。
[0062](其他实施方式)
[0063]虽然上述的实施方式I?6的动力系统单元均具备分动器37，但分动器37并非必需的结构。在上述的各个实施方式中所公开的技术思想也能够应用于不具备分动器37的动力系统单元(即两轮驱动的车辆)中。
[0064]虽然上述的实施方式I?5的动力系统单元均具备一个旋转电机33，但是在上述的各个实施方式中所公开的技术思想也能够应用于具备两个旋转电机的动力系统单元中。
[0065]虽然对本发明的实施方式进行了说明，但是应当理解为，本次所公开的实施方式中的所有的点均为例示而并非进行限制。本发明的范围由权利要求书表示，并包括与权利要求书等同的意义以及范围内的所有变更。
【主权项】
1.一种动力系统单元，其具备发动机以及将所述发动机的驱动力传递至驱动轮的动力传递装置，其中， 所述动力传递装置包括被配置于所述发动机与所述驱动轮之间的动力传递路径上的变速器， 在所述变速器的下方设置有油底壳， 在所述油底壳的下方设置有从下方侧对所述油底壳的至少一部分进行覆盖的保护部件， 所述保护部件的一端被固定在所述动力系统单元中的位于车辆前后方向上的所述变速器的前方侧的部分上，另一端被固定在所述动力系统单元中的位于车辆前后方向上的所述变速器的后方侧的部分上。2.如权利要求1所述的动力系统单元，其中， 所述保护部件还被固定在横梁上。3.如权利要求2所述的动力系统单元，其中， 所述保护部件被固定于所述横梁的上表面、侧面、下表面中的任意一个面上，或者所述保护部件以跨及横梁的上表面、侧面、下表面中的两个面、或三个面的方式而被固定。
【文档编号】B60R19/54GK106043192SQ201610151472
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年3月16日 公开号201610151472.6, CN 106043192 A, CN 106043192A, CN 201610151472, CN-A-106043192, CN106043192 A, CN106043192A, CN201610151472, CN201610151472.6
【发明人】出塩幸彦, 小嶋昌洋, 神谷敏彦, 阿部隆行, 饭田旭
【申请人】丰田自动车株式会社