JP2007057015A - 車輌用駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 左右駆動輪をそれぞれ駆動する伝動手段（ドライブユニット）において、左右共に潤滑必要箇所に向けてオイルが流れるようにヘリカルギヤの捩れ方向を設定する。
【解決手段】 右ドライブユニット１ｌと、左ドライブユニット１ｒとで、プラネタリギヤ６ｌ，６ｒを異なる捩れ方向のヘリカルギヤを用いる。左右ドライブユニットと共に、電気モータ５ｌ，５ｒの前進方向回転により、ピニオンＰ１ｌ，Ｐ１ｒとサンギヤＳ１ｌ，Ｓ１ｒ及びリングギヤＲ１ｌ，Ｒ１ｒとの噛合により、車軸１０ｌ，１０ｒを支持するベアリング１１に向けてオイルが流れる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、左右１対の伝動手段を介して左右の駆動車輪に動力伝達する車輌用駆動装置に係り、特にインホイールタイプの電気自動車用ドライブユニットに用いて好適であり、詳しくはその潤滑油の供給構造に関する。

インホイールタイプの電気自動車用ドライブユニットは、左右の駆動車輪の中にそれぞれ独立して収められており、これらドライブユニットは、それぞれケース内に、電気モータと共にプラネタリギヤからなる減速装置を収納して、モータの回転を、減速装置によりトルク増幅して駆動車輪に伝達している。

従来、上記ドライブユニットは、左右の駆動車輪に同じものがそれぞれ設置されており、従って、減速装置を構成するプラネタリギヤのヘリカルギヤの捩れ方向も同じものが用いられている。

特開２００１−０３２８８８号公報

上記ドライブユニットは、左右の駆動車輪を同じ方向、例えば車輌を前進するように回転するためには、左右の駆動車輪での電気モータを異なる回転方向に回転する必要があり、従って減速装置であるプラネタリギヤの回転方向も左右ドライブユニットで相違する。

上述した従来のドライブユニットを用いると、長時間運転等により左右の駆動車輪において耐久性、特にベアリング寿命が、常に左右一方が他方より劣ることを発見した。発明者は、該現象を、左右のドライブユニットにて、回転方向が反対であるにも拘らず、同じヘリカル捩れ方向からなるプラネタリギヤを用いる関係上、ヘリカルギヤの回転及びヘリカルギヤの噛合いによる潤滑油の供給方向が異なることに起因すると推測し、本発明を想到した。

本発明は、潤滑油がヘリカルギヤの回転及び噛合の進行により軸方向に強制的に送られることに基づき、左右の伝動手段が反対回転することに合せて、左右の伝動手段が、潤滑必要箇所に向けて上記潤滑油が流れるようにそれぞれヘリカルギヤの捩れ方向を設定することを基本思想とするものである。

請求項１に係る本発明は、左右１対の伝動手段（６）を介して左右の駆動車輪（２）に動力伝達してなる車輌用駆動装置（１）において、
前記１対の伝動手段は、それぞれ、潤滑必要箇所（１１又は５）と、互に噛合するヘリカルギヤ（Ｐ１，Ｓ１，Ｒ１）と、を有し、
前記１対の各伝動手段において、前記ヘリカルギヤの捩れ方向を、その前進方向の回転に基づき前記潤滑必要箇所に向けてオイルが送れる方向にそれぞれ設定してなる、
ことを特徴とする車輌用駆動装置にある。

なお、潤滑必要箇所とは、狭義の潤滑に限定するものではなく、例えば電気モータの冷却のために潤滑油（オイル）が供給される箇所も含む概念である。

請求項２に係る本発明は、前記１対の伝動手段は、プラネタリギヤ（６）である、
請求項１記載の車輌用駆動装置にある。

請求項３に係る本発明は、前記潤滑必要箇所は、前記プラネタリギヤ（６）の所定回転要素（ＣＲ１）を支持するベアリング（１１）である、
請求項２記載の車輌用駆動装置にある。

請求項４に係る本発明は、前記左右の駆動車輪の内径側に、それぞれ電気モータ（５）を配置し、これら電気モータの回転をそれぞれ前記１対の伝動手段（６）を介して前記左右の駆動車輪（２）に伝達してなる、
請求項１ないし３のいずれか記載の車輌用駆動装置にある。

請求項５に係る本発明は（例えば図４参照）、前記１対の伝動手段は、前記電気モータ（５ｌ，５ｒ）に連動する第１の要素（Ｓ１ｌ，Ｓ１ｒ）と、車軸（１０ｌ，１０ｒ）に連動する第２の要素（ＣＲ１ｌ，ＣＲ１ｒ）と、固定部材（３）に固定される第３の要素（Ｒ１ｌ，Ｒ１ｒ）と、を有するプラネタリギヤ（６ｌ，６ｒ）を有し、
左右の前記車軸（１０ｌ，１０ｒ）は、前記プラネタリギヤ（６ｌ，６ｒ）からそれぞれ機体外方に向けて突出すると共に、前記固定部材であるケース（３）にベアリング（１１，１１）を介して回転自在に支持され、
前記１対のプラネタリギヤ（６ｌ，６ｒ）における前記ヘリカルギヤの捩れ角は、その前進方向の回転に基づき主に前記ベアリング（１１）に向けてオイルが流れるようにそれぞれ逆方向に設定されてなる、
請求項４記載の車輌用駆動装置にある。

請求項６に係る本発明は（例えば図５参照）、前記１対の伝動手段は、前記電気モータ（５ｌ，５ｒ）に連動する第１の要素（Ｓ１ｌ，Ｓ１ｒ）と、前記駆動車輪（２）に連動する第２の要素（ＣＲ１ｌ，ＣＲ１ｒ）と、固定部材（３）に固定される第３の要素（ＣＲ１ｌ，ＣＲ１ｒ）と、を有するプラネタリギヤ（６ｌ，６ｒ）を有し、
前記１対の電気モータ（５ｌ，５ｒ）は、前記プラネタリギヤ（６ｌ，６ｒ）の外径側に配置され、
前記１対のプラネタリギヤにおける前記ヘリカルギヤの捩れ角は、その前進方向の回転に基づき主に前記電気モータ（５ｌ，５ｒ）に向けてオイルが流れるようにそれぞれ逆方向に設定されてなる、
請求項４記載の車輌用駆動装置にある。

請求項７に係る本発明は、前記第１の要素がサンギヤ（Ｓ１）であり、前記第２の要素がキャリヤ（ＣＲ１）であり、前記第３の要素がリングギヤ（Ｒ１）である、
請求項５又は６記載の車輌用駆動装置にある。

なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより、各請求項の記載に何等影響を及ぼすものではない。

請求項１に係る本発明によると、左右１対の伝動手段は、ヘリカルギヤの噛合によりそれぞれ潤滑必要箇所に潤滑油（オイル）を供給するので、左右の伝動手段の潤滑必要箇所に充分に潤滑油を供給して、車輌用駆動装置の性能を長期に亘って維持することができる。

請求項２に係る本発明によると、プラネタリギヤをヘリカルギヤにて構成することにより、容易に潤滑油を必要箇所に送ることができる。

請求項３に係る本発明によると、プラネタリギヤの所定回転要素を支持するベアリングに、該プラネタリギヤの噛合により潤滑油を供給するので、簡単な構成で確実に潤滑油を供給することができる。

請求項４に係る本発明によると、左右の駆動車輪の内径側に電気モータを配置した、いわゆるインホイールモータタイプのドライブユニットに適用して、左右のドライブユニットにおいて、それぞれに適正に潤滑油を供給することができる。

請求項５に係る本発明によると、左右のドライブユニットの車軸を支持するベアリングにそれぞれ潤滑油を供給して、大きな荷重が作用するベアリングに充分な潤滑油を供給することにより、左右のドライブユニットを共に高い性能を長期に亘って維持することができる。

請求項６に係る本発明によると、左右のドライブユニットの電気モータにそれぞれ潤滑油を供給して、左右の電気モータが過熱することを防止して、左右ドライブユニットを共に高い性能を維持することができる。

請求項７に係る本発明によると、入力要素をサンギヤとし、出力要素をキャリヤとし、リングギヤを固定要素とすると、サンギヤ及びピニオンの回転並びにピニオンとサンギヤの噛合により、共に同一方向の潤滑油の流れを生じるので、効率よく潤滑油を一方向に供給することができる。

以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。図１は、インホイールタイプの電気自動車用ドライブユニットにおける左駆動車輪用を示す断面図であり、同様な右駆動車輪用のドライブユニットと１対で用いられて、車輪用駆動装置を構成する。なお、左右のドライブユニットは、鏡面対象、具体的にはプラネタリギヤのヘリカルギヤの捩れ方向が反対となるだけで、他の構成は同じであるので、右ドライブユニットの説明は省略する。

左ドライブユニット１は、左駆動車輪２のホイールリム２ａ内に収められている。該ドライブユニット１は、２つ割ケース３ａ，３ｂからなる一体ケース３内に収納された電気モータ５及びプラネタリギヤ６を有しており、上記一体ケース３は、懸架装置を介して車体に懸架されている。また、外側ケース３ａのボス部３ａ１には出力軸（車軸）１０がボールベアリング１１，１１を介して回転自在に支持されてケース外に突出しており、該出力軸１０にホイールリム２ａ固定用のハブ１２がスプライン係合してナット１４により抜止め・固定されている。

上記電気モータ５は、ブラシレスＤＣモータからなり、内側ケース３ｂに固定されているステータ１３と、該ステータ１３と微小間隔（エアギャップ）Ｇを存して回転自在に支持されているロータ１５とを有している。なお、該電気モータ５は、モータとして回転力を出力すると共に、回生ブレーキとしても機能し、上記ブラシレスＤＣモータに限らず、他の同期式又は誘導式の交流モータ、更には直流モータでもよい。更に、内側ケース３ｂには多穴形シールコネクタ１６のための開口１７が穿設されており、車体内のコントローラ及びバッテリと電気的（電力的及び信号的）に連通している。前記ロータ１５は、多数の積層板からなるロータ部鉄心及び該鉄心の周方向所定間隔毎に埋込まれかつ軸方向に延びる希土類磁石等の永久磁石を有しており、該ロータ１５はロータハブ１９の外周面に固定されて支持されている。一方、前記ステータ１３は、多数の積層板からなり、内径側に配置される円環部から外径方向放射状に多数の磁極歯が形成される磁極部鉄心と、上記磁極歯に巻回される３相の界磁コイルと、上記磁極歯の先端に一体に結合される円環状のヨーク部鉄心とを備えており、該ヨーク部鉄心が前記内側ケース３ｂにボルト１８等により一体に固定されている。

また、前記ロータハブ１９はその内側端に内径方向に延びるフランジ部１９ａを有しており、該フランジ部１９ａはシャフト２０に固定されている。該シャフト２０は、その両端部にてそれぞれラジアルベアリング２１，２２を介して前記出力軸１０及び内側ケース３ｂに支持されている。また、前記ロータハブ１９には内側方向に突出して櫛歯状の鍔部１９ｂが一体に設けられており、該鍔部に隣接して、前記内側ケース３ｂの外方から回転位置センサ２２の検出部２２ａが嵌挿されて、ロータの回転位置を検出している。なお、該回転位置センサ２２は、ホール素子からなるものが好ましいが、シャフトエンコーダ等の光電式、磁気式回転センサ、レゾルバ等の他の回転変位センサでもよい。

一方、前記フランジ部１９ａの機体外側（図面左側）におけるロータハブ１９内には、前記プラネタリギヤ６が収納されている。該プラネタリギヤ６は、１個のシンプルプラネタリギヤからなり、サンギヤＳ１が入力要素、キャリヤＣＲ１が出力要素、リングギヤＲ１が固定（反力）要素となり、減速装置を構成している。即ち、サンギヤＳ１は電気モータ５のロータ１５と一体の前記シャフト２０に一体的に成形されており、キャリヤＣＲ１は前記出力軸１０に一体に構成されており、リングギヤＲ１はケース３ａに固定されている。

具体的には、キャリヤＣＲ１は、出力軸１０の一端に膨出して一体的に形成されているキャリヤ本体２５と、該キャリヤ本体に一体に固定されているキャリヤカバー２６とを有しており、これら本体及びカバーに亘って２本のピニオン軸２７が配設され、これらピニオン軸にそれぞれニードルベアリングを介してピニオンＰ１が回転自在に支持されている。外側ケース３ａの内側面には、外周面にスプライン歯ｓを有するリング状の部材２７がボルト２８により固定されている。リングギヤＲ１は、該リング状部材２７のスプライン歯ｓにその歯の段付き部ｄが係合してスナップリング２９により抜き止め係止されて、ケース３ａに一体に固定されている。なお、プラネタリギヤ６の上記サンギヤＳ１、ピニオンＰ１及びリングギヤＲ１は、ヘリカルギヤからなり、これらヘリカルギヤの捩れ方向は、左ドライブユニットと右ドライブユニットとで反対側となっており、該捩れ方向については後述する。

また、図２に示すように、キャリヤ本体２５は円板状からなり、２個のピニオンＰ１，Ｐ１の周方向中間部分に貫通孔３２，３２が穿設されている。これら貫通孔は、後述するように、サンギヤＳ１とピニオンＰ１と噛合に基づき車体の外側に向けて付勢された潤滑油をベアリング１１に供給するための潤滑油路を構成するが、該貫通孔の形状、大きさ、径方向等の位置及び数等は、図２に示したものに限らず、例えば一点鎖線（３２’，３２’）で示すように内径側等、必要に応じて任意に設定し得る。

図３に示すように、キャリヤカバー２６は、外周面に複数の切欠き３３ａ…，３３ｂ…が形成された円板状からなり、２個のピニオンＰ１，Ｐ２の周方向中間部に貫通孔３５，３５が穿設されている。これら切欠き３３ａ…，３３ｂ…及び貫通孔３５…は、後述するように、リングギヤＲ１とピニオンＰ１との噛合に基づき車体の内方に向けて付勢された潤滑油を電気モータ５のステータ１３部分に供給するための潤滑油路を構成するが、これら切欠き及び貫通孔の形状、大きさ、位置及び数等は、図３に示したものに限らず、必要に応じて任意に設定し得る。

一方、外側ケース３ａのボス部３ａ１に装着されるベアリング１１は、中間部にスペーサ３６を介在して軸方向に所定間隔離れて設置された、所定のスラスト荷重も担持し得る１対のラジアルボールベアリングからなり、ボス部３ａ１の段部ａと上記リング状部材２７、及びホイールリム１２のボス部先端部ｂとキャリヤ本体段部ｃとに挟持されて軸方向に位置決めされている。また、ベアリング１１の外側において、上記ケースボス部３ａ１とホイールリムボス部１２ａとの間にオイルシール３７が装着されて、一体ケース３の内部が油密状に構成されている。該油密状のケース内部には、所定量の潤滑油（オイル）が封入されており、ケースの下部Ｃは、オイル溜りとなっている。

内側ケース３ｂにおける前記ベアリング２２を装着する環状の鍔部３ｂ１は、上端側が切欠かれていると共に、シャフト２０との間に空間Ａを形成しており、上記切欠き３６は、モータ５の回転により掻上げられたオイルを受け入れて、上記空間３６からなるオイルリザーバ室Ａに導くオイル受けを構成している。シャフト２０には、中心部に上記オイルリザーバ室Ａに連通する油路３８が形成されており、更に該油路からベアリング２１及びプラネタリギヤ噛合面に連通する複数の油孔３９…が形成されている。

また、ホイールリム１２は、その外周面が車体の内方向に突出して鍔部となっており、該鍔部をブレーキドラム４０として、ケース３ａとの間にブレーキ４１が配置されている。該ブレーキ４１は、ケース３ａに植設されたピン４２に支持されるブレーキシュー４３と、これらブレーキシューを解放方向に引張っているスプリング４５と、これらブレーキシューを作動するカム４６，４６とを有している。前記リム２ａは、ホイールリム１２にボルト４９及び楔ナット５０により着脱自在に取付けられている。

図４は、本発明の要部であるプラネタリギヤ６を構成するヘリカルギヤの捩れ方向を概略的に示す図であって、（ａ）は左側のドライブユニット、（ｂ）は右側のドライブユニットを示す。なお、左側のドライブユニットにｌの添字を、右側のドライブユニットにｒの添字を付けて区別する。

車輌の前進時にあっては、出力軸（車軸）１０及びシャフト（入力軸）２０は、それぞれ矢印Ｄ，Ｅ方向に回転する。即ち、車体内方からみて、左出力軸１０ｌ及び入力軸２０ｌは時計方向に、右出力軸１０ｒ及び入力軸２０ｒは反時計方向に回転する。そして、左プラネタリギヤ６ｌのピニオンＰ１ｌは、図４（ａ）に示すようにその回転（自転）方向Ｆに対して出力軸１０ｌ側が遅れて噛合する方向の捩れ角を有するヘリカルギヤ、即ち図４（ａ）において右下りとなる捩れ方向のヘリカルギヤからなる。左サンギヤＳ１ｌ及びリングギヤＲ１ｌは、上記ピニオンＰ１ｌと噛合する方向の捩れ角を有するヘリカルギヤからなる。即ち、図４（ａ）において、サンギヤＳ１ｌは、左下りの捩れ方向のヘリカルギヤからなり、リングギヤＲ１ｌは、ピニオンＰ１ｌの自転と公転の関係で、角度の小さい右下りの捩れ方向のヘリカルギヤからなる。

一方、右プラネタリギヤ６ｒのピニオンＰ１ｒは、図４（ｂ）に示すように、その回転（自転）方向Ｈに対して出力軸１０ｒ側が遅れて噛合する方向の捩れ角を有するヘリカルギヤ、即ち図４（ｂ）において左下りとなる捩れ方向のヘリカルギヤからなる。右サンギヤＳ１ｒ及びリングギヤＲ１ｌは、上記ピニオンＰ１ｒと噛合する方向の捩れ角を有するヘリカルギヤからなる。即ち、図４（ｂ）においてサンギヤＳ１ｒは、右下りの捩れ方向のヘリカルギヤからなり、リングギヤＲ１ｒは、ピニオンＰ１ｒの自転と公転の関係で、角度の小さい左下りの捩れ方向のヘリカルギヤからなる。

以上構成に基づき、本ドライブユニット１は、左右の電気モータ５を逆方向、即ち左電気モータ５ｌは、車体内方からみて時計方向（Ｄ）に回転し、右電気モータ５ｒは、車体内方からみて反時計方向（Ｅ）に回転する。該ロータ１５の回転は、ロータハブ１９を介してシャフト２０をそれぞれ矢印方向Ｄ又はＥに回転する。そして、それぞれのプラネタリギヤ６において、シャフト（入力軸）２０と一体のサンギヤＳ１の回転に基づき、固定リングギヤＲ１と噛合するピニオンＰ１が自転しつつ公転して、該公転がキャリヤＣＲ１から減速回転として取出され、左出力軸１０ｌを矢印Ｄ方向に、右出力軸１０ｒを矢印Ｅ方向にそれぞれ回転する。そして、これら出力軸に一体に取付けられている左右の駆動車輪２が同方向に回転して、車輌を前進する。なお、左右の電気モータ５を上記と反対方向に回転することにより、左右駆動車輪２は、それぞれ矢印Ｄ，Ｅの反対方向に回転して、車輌を後進する。

上記電気モータ５の回転により、回転するロータ１５がケース底部のオイル溜りＣからオイルを掻上げて、電気モータのステータ１３を全周に亘って冷却すると共に、一部は、プラネタリギヤ６にも飛散され、プラネタリギヤを潤滑する。更に、上記掻上げられたオイルの一部は、内側ケース３ｂの内壁面に沿って流れたものがオイル受け３６にて受けられ、オイルリザーバ室Ａに溜められる。該オイルリザーバ室Ａのオイルは、一方のベアリング２０を直接潤滑すると共に、油孔３８、油孔３９を通って他方のベアリング２１に供給され、またサンギヤＳ１の歯面に供給されて、サンギヤＳ１とピニオンＰ１並びにピニオンＰ１とリングギヤＲ１の噛合面に供給される。

左ドライブユニット１ｌのプラネタリギヤ６ｌは、サンギヤＳ１ｌとピニオンＰ１ｌが噛合して、それぞれ矢印Ｄ方向、矢印Ｆ方向に回転するが、ヘリカルギヤは、捩れ方向回転上流側から下流側に向って噛合が進行する。即ち、図４（ａ）にあっては、まずサンギヤＳ１ｌとピニオンＰ１ｌの右端において所定ヘリカル歯同士が噛合を開始し、回転の進行に伴って、上記所定のヘリカル歯同士の噛合部が左側に移動して、左端において上記所定のヘリカル歯同士が離れる。これにより、上記サンギヤＳ１ｌの所定のヘリカル歯の歯溝に油孔３９等により供給されたオイルは、上記ピニオンＰ１ｌの所定のヘリカル歯との噛合の進行に伴い、図４（ａ）に矢印Ｉ_１に示すように出力軸１０ｌ方向に送られる。

また、サンギヤＳ１ｌ及びピニオンＰ１ｌは、上記噛合箇所以外においても、矢印Ｄ及びＦ方向の回転により、各ギヤの歯溝に付着しているオイルは、ヘリカル歯に沿って矢印Ｉ_２，Ｉ_３方向に流れ、同様に出力軸１０ｌ方向に送られる。

また、矢印Ｆ方向に自転するピニオンＰ１ｌは、固定リングギヤＲ１ｌに噛合して、キャリヤＣＲ１ｌを矢印Ｄ方向に公転するが、この際も同様に、ピニオンＰ１ｌとリングギヤＲ１ｌの左端において所定のヘリカル歯同士が噛合を開始し、回転の進行に伴って上記噛合部が右側に移動する。これにより、掻上げ又はシャフト２０ｌから遠心力により飛散されてリングギヤ歯面又はピニオン歯面に供給されているオイルは、ピニオンＰ１ｌとリングギヤＲ１ｌとの噛合により、図４（ａ）に矢印Ｑに示すようにロータハブ１９ｌ方向に送られる。

上述したように矢印Ｉ_１，Ｉ_２，Ｉ_３方向に送られたオイルは、図２並びに図４（ａ）に矢印で示すように、キャリヤ本体２５の潤滑油路３２（及び／又は３２’）を通って、出力軸１０ｌを支持するベアリング１１，１１に供給される。これらベアリング１１，１１は、車体荷重及び上記プラネタリギヤ６ｌからのスラスト荷重等の大きな荷重が作用するにも拘らず、上述した充分な量の潤滑油により潤滑されて、長期に亘ってその性能を保つことができる。

なお、上述したように、殆どのオイルは、ベアリング１１，１１に向けて供給されるが、ピニオンＰ１ｌとリングギヤＲ１ｌとの噛合に基づき、一部のオイルは、矢印Ｑに示すように、ロータハブ１９ｌ方向に供給され、該ハブ１９ｌに沿って電気モータ５ｌに供給され、該電気モータ、特にそのステータ１３ｌを冷却する。

右ドライブユニット１ｒは、上述した左ドライブユニットに対して、シャフト２０ｒが反対方向に回転されると共に、プラネタリギヤ６ｒのスラストギヤの捩れ方向が反対になっているので、上述と同様に潤滑油が出力軸１０ｒのベアリング１１に供給される。即ち、図４（ｂ）にあっては、まずサンギヤＳ１ｒとピニオンＰ１ｒの左端において所定ヘリカル歯同士が噛合を開始し、回転の進行に伴って、上記所定のヘリカル歯同士の噛合部が左側に移動する。これにより、上記サンギヤＳ１ｒの所定のヘリカル歯の歯溝に油孔３９等により供給されたオイルは、上記ピニオンＰ１ｒの所定のヘリカル歯との噛合の進行に伴い、図４（ｂ）に矢印Ｊ_１に示すように出力軸１０ｒ方向に送られる。

また、サンギヤＳ１ｒ及びピニオンＰ１ｒは、上記噛合箇所以外においても、矢印Ｅ及びＨ方向の回転により、各ギヤの歯溝に付着しているオイルは、ヘリカル歯に沿って矢印Ｊ_２，Ｊ_３方向に流れ、同様に出力軸１０ｒ方向に送られる。

また、矢印Ｈ方向に自転するピニオンＰ１ｒは、固定リングギヤＲ１ｒに噛合して、キャリヤＣＲ１ｒを矢印Ｅ方向に公転するが、この際も同様に、ピニオンＰ１ｒとリングギヤＲ１ｒの右端において所定のヘリカル歯同士が噛合を開始し、回転の進行に伴って上記噛合部が左側に移動する。これにより、掻上げ又はシャフト２０ｒから遠心力により飛散されてリングギヤ歯面又はピニオン歯面に供給されているオイルは、ピニオンＰ１ｒとリングギヤＲ１ｒとの噛合により、図４（ｂ）に矢印Ｔに示すように出力軸１０ｒ方向に送られる。

上述したように矢印Ｊ_１，Ｊ_２方向に送られたオイルは、図２並びに図４（ｂ）に矢印で示すように、キャリヤ本体２５の潤滑油路３２（及び／又は３２’）を通って、出力軸１０ｒを支持するベアリング１１，１１に供給される。

なお、上述したように、殆どのオイルは、ベアリング１１，１１に向けて供給されるが、ピニオンＰ１ｒとリングギヤＲ１ｒとの噛合に基づき、一部のオイルは、矢印Ｔに示すように、ロータハブ１９ｒ方向に供給され、該ハブ１９ｒに沿って電気モータ５ｒに供給され、該電気モータ、特にそのステータ１３ｒを冷却する。

ついで、図５に沿って、他の実施の形態について説明する。本実施の形態は、潤滑必要箇所を電気モータ５としたものであり、プラネタリギヤのヘリカル捩れ方向が、潤滑必要箇所を出力軸の支持ベアリングとした先の実施の形態のものと相違している以外、同様なので、同様部分は、同一符号を付して説明を省略する。

左プラネタリギヤ６ｌのピニオンＰ１ｌは、図５（ａ）に示すようにその回転（自転）方向Ｆに対してロータハブ１９ｌ側が遅れて噛合する方向の捩れ角を有するヘリカルギヤ、即ち図５（ａ）において左下りとなる捩れ方向のヘリカルギヤからなる。左サンギヤＳ１ｌ及びリングギヤＲ１ｌは、上記ピニオンＰ１ｌと噛合する方向の捩れ角を有するヘリカルギヤからなる。即ち、図５（ａ）において、サンギヤＳ１ｌは、右下りの捩れ方向のヘリカルギヤからなり、リングギヤＲ１ｌは、ピニオンＰ１ｌの自転と公転の関係で、角度の小さい左下りの捩れ方向のヘリカルギヤからなる。

一方、右プラネタリギヤ６ｒのピニオンＰ１ｒは、図５（ｂ）に示すように、その回転（自転）方向Ｈに対してロータハブ１９ｒ側が遅れて噛合する方向の捩れ角を有するヘリカルギヤ、即ち図５（ｂ）において右下りとなる捩れ方向のヘリカルギヤからなる。右サンギヤＳ１ｒ及びリングギヤＲ１ｌは、上記ピニオンＰ１ｒと噛合する方向の捩れ角を有するヘリカルギヤからなる。即ち図５（ｂ）において、サンギヤＳ１ｒは、左下りの捩れ方向のヘリカルギヤからななり、リングギヤＲ１ｒは、ピニオンＰ１ｒの自転と公転の関係で、角度の小さい右下りの捩れ方向のヘリカルギヤからなる。

左ドライブユニット１ｌのプラネタリギヤ６ｌは、サンギヤＳ１ｌとピニオンＰ１が噛合して、それぞれ矢印Ｄ方向、矢印Ｆ方向に回転するが、ヘリカルギヤは、捩れ方向回転上流側から下流側に向って噛合が進行する。即ち、図５（ａ）にあっては、まずサンギヤＳ１ｌとピニオンＰ１ｌの左端において所定ヘリカル歯同士が噛合を開始し、回転の進行に伴って、上記所定のヘリカル歯同士の噛合部が左側に移動する。これにより、上記サンギヤＳ１ｌの所定のヘリカル歯の歯溝に油孔３９等により供給されたオイルは、上記ピニオンＰ１ｌの所定のヘリカル歯との噛合の進行に伴い、図５（ａ）に矢印Ｍ_１に示すようにロータハブ１９ｌ方向に送られる。

また、サンギヤＳ１ｌ及びピニオンＰ１ｌは、上記噛合箇所以外においても、矢印Ｄ及びＦ方向の回転により、各ギヤの歯溝に付着しているオイルは、ヘリカル歯に沿って矢印Ｍ_２，Ｍ_３方向に流れ、同様にロータハブ１９ｌ方向に送られる。

また、矢印Ｆ方向に自転するピニオンＰ１ｌは、固定リングギヤＲ１ｌに噛合して、キャリヤＣＲ１ｌを矢印Ｄ方向に公転するが、この際も同様に、ピニオンＰ１ｌとリングギヤＲ１ｌの右端において所定のヘリカル歯同士が噛合を開始し、回転の進行に伴って上記噛合部が左側に移動する。これにより、リングギヤ歯面又はピニオン歯面のオイルは、ピニオンＰ１ｌとリングギヤＲ１ｌとの噛合により、図５（ａ）に矢印Ｕに示すように出力軸１０ｌ方向に送られる。

右ドライブユニット１ｒは、上述した左ドライブユニットに対して、シャフト２０ｒが反対方向に回転されると共に、プラネタリギヤ６ｒのヘリカルギヤの捩れ方向が反対になっているので、図５（ｂ）に示すように、サンギヤＳ１ｒ及びピニオンＰ１ｒの噛合並びにサンギヤ及びピニオンの回転により、オイルは、矢印Ｎ_１，Ｎ_２，Ｎ_３に示すように、ロータハブ１９ｒに供給される。また、ピニオンＰ１ｒとリングギヤＲ１ｒとの噛合により、オイルは、図５（ｂ）の矢印Ｖに示すように、出力軸１０ｒ方向に送られる。

上述したように矢印Ｍ_１，Ｍ_２，Ｍ_３並びにＮ_１，Ｎ_２，Ｎ_３方向に送られたオイルは、図３並びに図５（ａ）（ｂ）に矢印で示すように、キャリヤカバー２６の切欠き３３ａ，３３ｂ、潤滑孔３５（潤滑油路）を通って、ロータハブ１９ｌ，１９ｒ側に供給される。更に、キャリヤの公転による遠心力により、上記オイルは、キャリヤカバー２５とロータハブ１９ｌ，１９ｒの間、更にリングギヤＲ１ｌ，Ｒ１ｒの外周面とロータハブとの間を通って、電気モータ５ｌ，５ｒに供給され、電気モータ、特にそのステータ１３ｌ，１３ｒを冷却する。

なお、上述したように、殆どのオイルは、電気モータ５ｌ，５ｒに向けて供給されるが、ピニオンＰ１ｌ，Ｐ１ｒとリングギヤＲ１ｌ，Ｒ１ｒとの噛合に基づき、一部のオイルは、矢印Ｕ，Ｖに示すように、出力軸１０ｌ，１０ｒ方向に供給され、ベアリング１１，１１を潤滑する。

なお、上述実施の形態は、左右のドライブユニットで同一の潤滑箇所にオイルを供給する実施の形態を説明したが、例えば工場（構）内を走る牽引車のように、終日同じルートを循環して用いる場合のように、使用形態により左右のドライブユニットにおいて必要とする潤滑箇所が異なる場合、左右のドライブユニットにおいてそれぞれヘリカルギヤの捩れ方向を設定してもよい。また、インホイールタイプのドライブユニットに限らず、ディファレンシャル装置により左右の駆動軸に分離して動力伝達する動力経路にも、本発明を適用することが可能である。

本発明を適用した（左）ドライブユニットの全体を示す断面図。 車体外側からみたプラネタリギヤを示す側面図。 車体内側からみたプラネタリギヤを示す側面図。 プラネタリギヤのヘリカル捩れ方向を示す図で、（ａ）は左ドライブユニットを、（ｂ）は右ドライブユニットをそれぞれ示す。 他の実施の形態によるヘリカル捩れ方向を示す図で、（ａ）は左ドライブユニットを、（ｂ）は右ドライブユニットをそれぞれ示す。

符号の説明

１，１ｌ，１ｒ 車輌用駆動装置（ドライブユニット）
２ 駆動車輪
３，３ａ，３ｂ 固定部材（ケース）
５，５ｌ，５ｒ 電気モータ
６，６ｌ，６ｒ 伝動手段（プラネタリギヤ）
１０，１０ｌ，１０ｒ 車軸（出力軸）
１１ ベアリング
２０ シャフト（入力軸）
Ｓ１，Ｓ１ｌ，Ｓ１ｒ 第１の要素（サンギヤ）
ＣＲ１，ＣＲ１ｌ，ＣＲ１ｒ 第２の要素（キャリヤ）
Ｒ１，Ｒ１ｌ，Ｒ１ｒ 第３の要素（リングギヤ）
Ｐ１，Ｐ１ｌ，Ｐ１ｒ ピニオン（ヘリカルギヤ）

Claims (7)

1. 左右１対の伝動手段を介して左右の駆動車輪に動力伝達してなる車輌用駆動装置において、
   前記１対の伝動手段は、それぞれ、潤滑必要箇所と、互に噛合するヘリカルギヤと、を有し、
   前記１対の各伝動手段において、前記ヘリカルギヤの捩れ方向を、その前進方向の回転に基づき前記潤滑必要箇所に向けてオイルが送れる方向にそれぞれ設定してなる、
   ことを特徴とする車輌用駆動装置。
2. 前記１対の伝動手段は、プラネタリギヤである、
   請求項１記載の車輌用駆動装置。
3. 前記潤滑必要箇所は、前記プラネタリギヤの所定回転要素を支持するベアリングである、
   請求項２記載の車輌用駆動装置。
4. 前記左右の駆動車輪の内径側に、それぞれ電気モータを配置し、これら電気モータの回転をそれぞれ前記１対の伝動手段を介して前記左右の駆動車輪に伝達してなる、
   請求項１ないし３のいずれか記載の車輌用駆動装置。
5. 前記１対の伝動手段は、前記電気モータに連動する第１の要素と、車軸に連動する第２の要素と、固定部材に固定される第３の要素と、を有するプラネタリギヤを有し、
   左右の前記車軸は、前記プラネタリギヤからそれぞれ機体外方に向けて突出すると共に、前記固定部材であるケースにベアリングを介して回転自在に支持され、
   前記１対のプラネタリギヤにおける前記ヘリカルギヤの捩れ角は、その前進方向の回転に基づき主に前記ベアリングに向けてオイルが流れるようにそれぞれ逆方向に設定されてなる、
   請求項４記載の車輌用駆動装置。
6. 前記１対の伝動手段は、前記電気モータに連動する第１の要素と、前記駆動車輪に連動する第２の要素と、固定部材に固定される第３の要素と、を有するプラネタリギヤを有し、
   前記１対の電気モータは、前記プラネタリギヤの外径側に配置され、
   前記１対のプラネタリギヤにおける前記ヘリカルギヤの捩れ角は、その前進方向の回転に基づき主に前記電気モータに向けてオイルが流れるようにそれぞれ逆方向に設定されてなる、
   請求項４記載の車輌用駆動装置。
7. 前記第１の要素がサンギヤであり、前記第２の要素がキャリヤであり、前記第３の要素がリングギヤである、
   請求項５又は６記載の車輌用駆動装置。
   

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