JP2010178403A - Drive system for electric vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable transmission of a rotational force between drive motors by providing a planetary gear mechanism between a drive motor used in the drive system of wheels and a drive motor for an air-conditioning device. <P>SOLUTION: The wheel driving motor 13 (large rated output) is connected to the air-conditioner driving motor 14 (small rated output) through the planetary gear mechanism 15, permitting the transmission of the rotational force between respective motors 13, 14. Thus, the rotating force of the air-conditioner driving motor 14 for driving the air-conditioner compressor 18 can be transmitted to the wheel driving motor 13. The air-conditioner driving motor 14 can assist the wheel driving motor 13 to allow the wheel driving motor 13 to be reduced in size for suppression of increase in vehicle weight. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、電気自動車に搭載される電気自動車用駆動システムに関する。   The present invention relates to an electric vehicle drive system mounted on an electric vehicle.

従来、環境への負荷低減を目的として、エンジン（内燃機関）および電動モータ（駆動モータ）を駆動源として走行するハイブリッド車両や、電動モータのみを駆動源として走行し、無公害化を実現した電気自動車等の開発が行われている。   Conventionally, for the purpose of reducing environmental load, a hybrid vehicle that travels using an engine (internal combustion engine) and an electric motor (drive motor) as a drive source, or an electric vehicle that travels using only an electric motor as a drive source to achieve pollution-free operation. Development of automobiles etc. is underway.

前者のハイブリッド車両は、エンジンのみによる走行モード，エンジンおよび電動モータによる走行モード，電動モータのみによる走行モードで走行可能に構成され、これにより排気ガスの排出量を削減して環境への負荷低減を図っている。ハイブリッド車両に関する技術としては、例えば、特許文献１および特許文献２に記載された技術が知られており、いずれの技術もエンジンと電動モータとの間にプラネタリギヤ（遊星歯車機構）を配置し、当該プラネタリギヤによりエンジンと電動モータとの間での回転力の伝達を許容している。そして、プラネタリギヤにより合成された回転力が、出力軸（車輪）から出力されるようになっている。   The former hybrid vehicle is configured to be able to travel in a travel mode using only an engine, a travel mode using only an engine and an electric motor, and a travel mode using only an electric motor, thereby reducing exhaust gas emissions and reducing environmental impact. I am trying. As a technique related to a hybrid vehicle, for example, the techniques described in Patent Document 1 and Patent Document 2 are known, and in each technique, a planetary gear (planetary gear mechanism) is arranged between the engine and the electric motor, The planetary gear allows transmission of rotational force between the engine and the electric motor. And the rotational force synthesize | combined by the planetary gear is output from an output shaft (wheel).

一方、後者の電気自動車は、排気ガスを排出しないため無公害化を実現することができるが、その反面、車載バッテリの大型化による重量増大や、車載バッテリの容量に対する走行距離の延長が難しい等の問題がある。これらの問題を解決すべく、車載バッテリを高効率かつ軽量にするのは勿論のこと、これを補うためにも電動モータの回転力を効率良く車輪に伝達させるための工夫が必要となる。そこで、電動モータの回転力を効率良く車輪に伝達させるようにした技術として、例えば、特許文献３に示すものが知られている。特許文献３に記載された技術は、プラネタリギヤおよび油圧制御装置を備えており、油圧制御装置を制御することで変速ショックを緩和しつつ回転力の伝達効率を向上させている。   On the other hand, the latter electric vehicle does not emit exhaust gas, so it can be made pollution-free. On the other hand, it is difficult to increase the weight due to the increase in the size of the in-vehicle battery, and to extend the travel distance with respect to the capacity of the in-vehicle battery. There is a problem. In order to solve these problems, in addition to making the in-vehicle battery highly efficient and lightweight, in order to compensate for this, a device for efficiently transmitting the rotational force of the electric motor to the wheels is required. Therefore, for example, a technique disclosed in Patent Document 3 is known as a technique for efficiently transmitting the rotational force of the electric motor to the wheels. The technique described in Patent Document 3 includes a planetary gear and a hydraulic control device, and controls the hydraulic control device to improve transmission efficiency of rotational force while mitigating shift shock.

特開昭４８−０４９１１５号公報JP-A-48-049115 特開昭５０−０３０２２３号公報Japanese Patent Laid-Open No. 50-030223 特開昭５９−２２６７４１号公報JP 59-2226741 A

ところで、上述の特許文献３に記載された技術が適用される電気自動車においても、室内空間の快適性を確保するためにオートエアコン等の空調機器が設けられる。空調機器を形成するエアコン用コンプレッサは、通常、車輪の駆動系統に用いられる電動モータ（Ａ）とは別に設けられた空調機器用の電動モータ（Ｂ）によって駆動され、電動モータ（Ａ）と電動モータ（Ｂ）との間では、相互に回転力の伝達が不可能となっている。この場合、電動モータ（Ａ）と電動モータ（Ｂ）とはそれぞれ独立して制御されるため、電動モータ（Ａ）としては定格出力が大きいもの、つまり十分な推進力が得られるものを用いる必要が生じる。したがって、電動モータ（Ａ）の大型化を招いて車両重量が嵩むばかりか、車載バッテリの容量に対する走行距離の延長が難しくなる等の問題が生じる。   Incidentally, even in an electric vehicle to which the technique described in Patent Document 3 described above is applied, air conditioning equipment such as an auto air conditioner is provided in order to ensure the comfort of the indoor space. The air-conditioning compressor forming the air-conditioning equipment is usually driven by an electric motor (B) for air-conditioning equipment provided separately from the electric motor (A) used for the drive system of the wheels. Rotational force cannot be transmitted between the motor (B). In this case, since the electric motor (A) and the electric motor (B) are controlled independently, it is necessary to use an electric motor (A) having a large rated output, that is, a motor capable of obtaining a sufficient driving force. Occurs. Therefore, the electric motor (A) is increased in size, causing not only an increase in vehicle weight, but also a problem that it becomes difficult to extend the travel distance with respect to the capacity of the on-vehicle battery.

本発明の目的は、車輪の駆動系統に用いる駆動モータと空調機器用の駆動モータとの間に遊星歯車機構を設け、各駆動モータ間での回転力の伝達を可能とした電気自動車用駆動システムを提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a drive system for an electric vehicle in which a planetary gear mechanism is provided between a drive motor used for a wheel drive system and a drive motor for an air conditioner so that rotational force can be transmitted between the drive motors. Is to provide.

本発明の電気自動車用駆動システムは、所定の定格出力に設定され、回転軸を有する第１駆動モータと、前記第１駆動モータよりも小さな定格出力に設定され、エアコン用コンプレッサに連結される回転軸を有する第２駆動モータと、前記第１駆動モータの回転軸と前記第２駆動モータの回転軸との間に設けられ、前記各駆動モータ間での回転力の伝達を許容する遊星歯車機構とを備え、前記遊星歯車機構は、前記第１駆動モータの回転軸に連結される第１回転要素と、前記第１回転要素と係合して回転し、車輪に連結される第２回転要素と、前記第２回転要素と係合して回転し、前記第２駆動モータの回転軸に連結される第３回転要素とを有することを特徴とする。   The drive system for an electric vehicle of the present invention is set to a predetermined rated output, a first drive motor having a rotation shaft, a rotation set to a smaller rated output than the first drive motor, and connected to an air conditioner compressor. A second drive motor having a shaft, and a planetary gear mechanism that is provided between the rotary shaft of the first drive motor and the rotary shaft of the second drive motor and allows transmission of rotational force between the drive motors. The planetary gear mechanism includes a first rotating element coupled to the rotating shaft of the first drive motor, and a second rotating element that rotates by engaging with the first rotating element and is coupled to a wheel. And a third rotating element that engages with and rotates with the second rotating element and is coupled to the rotating shaft of the second drive motor.

本発明の電気自動車用駆動システムは、前記第２回転要素をピニオンギヤとし、当該ピニオンギヤを保持するキャリアと前記車輪との間に左右輪駆動力配分機構を設け、前記キャリア，前記左右輪駆動力配分機構および前記車輪をそれぞれ同軸上に配置することを特徴とする。   In the electric vehicle drive system of the present invention, the second rotating element is a pinion gear, a left and right wheel driving force distribution mechanism is provided between the carrier holding the pinion gear and the wheel, and the carrier and the left and right wheel driving force distribution are provided. The mechanism and the wheel are arranged on the same axis, respectively.

本発明の電気自動車用駆動システムは、前記遊星歯車機構の外径寸法を前記各駆動モータのコイルの巻径よりも小径とし、前記各駆動モータと同軸上でかつ前記各駆動モータ間に前記遊星歯車機構を配置することを特徴とする。   In the drive system for an electric vehicle according to the present invention, the outer diameter of the planetary gear mechanism is smaller than the winding diameter of the coil of each drive motor, and is coaxial with each drive motor and between the drive motors. A gear mechanism is arranged.

本発明の電気自動車用駆動システムは、前記各駆動モータを、それぞれ同軸上に隣接配置することを特徴とする。   The drive system for an electric vehicle according to the present invention is characterized in that the drive motors are arranged adjacent to each other on the same axis.

本発明の電気自動車用駆動システムによれば、所定の定格出力に設定された第１駆動モータと、第１駆動モータよりも小さな定格出力に設定され、エアコン用コンプレッサを駆動する第２駆動モータとを、遊星歯車機構を介して連結するので、各駆動モータ間での回転力の伝達を許容することができる。したがって、エアコン用コンプレッサを駆動する第２駆動モータの回転力を、第１駆動モータに伝達することができる。第２駆動モータにより第１駆動モータをアシストできるので、第１駆動モータを小型化して車両重量の増大を抑制できる。また、車輪からの回転力を、遊星歯車機構を介して第２駆動モータに伝達することができるので、当該回転力によりエアコン用コンプレッサを駆動することができる。したがって、回生エネルギで車載バッテリを充電できるとともに、効率良くエアコン用コンプレッサを駆動することができる。よって、電力の消費量を削減して車載バッテリの容量に対する走行距離の延長を図ることが可能となる。   According to the electric vehicle drive system of the present invention, the first drive motor set to a predetermined rated output, and the second drive motor set to a rated output smaller than the first drive motor and driving the air conditioner compressor, Are coupled via a planetary gear mechanism, so that transmission of rotational force between the drive motors can be allowed. Therefore, the rotational force of the second drive motor that drives the air conditioner compressor can be transmitted to the first drive motor. Since the first drive motor can be assisted by the second drive motor, it is possible to reduce the size of the first drive motor and suppress an increase in vehicle weight. Moreover, since the rotational force from the wheel can be transmitted to the second drive motor via the planetary gear mechanism, the compressor for the air conditioner can be driven by the rotational force. Therefore, the vehicle battery can be charged with regenerative energy, and the air conditioner compressor can be driven efficiently. Therefore, it is possible to reduce the power consumption and extend the travel distance with respect to the capacity of the in-vehicle battery.

本発明の電気自動車用駆動システムによれば、第２回転要素をピニオンギヤとし、当該ピニオンギヤを保持するキャリアと車輪との間に左右輪駆動力配分機構を設け、キャリア，左右輪駆動力配分機構および車輪をそれぞれ同軸上に配置するので、各駆動モータから車輪までの間に設けられる構成部品の部品点数を最小限に抑えることができる。   According to the electric vehicle drive system of the present invention, the second rotating element is a pinion gear, the left and right wheel driving force distribution mechanism is provided between the carrier holding the pinion gear and the wheel, the carrier, the left and right wheel driving force distribution mechanism, Since the wheels are arranged on the same axis, the number of components provided between each drive motor and the wheels can be minimized.

本発明の電気自動車用駆動システムによれば、遊星歯車機構の外径寸法を各駆動モータのコイルの巻径よりも小径とし、各駆動モータと同軸上でかつ各駆動モータ間に遊星歯車機構を配置するので、システムの小型化を図ることができる。また、回転力を伝達する構成部品の短縮化を図ることができ、回転力の伝達損失を最小限に抑えることができる。   According to the electric vehicle drive system of the present invention, the planetary gear mechanism has an outer diameter smaller than the winding diameter of the coil of each drive motor, and the planetary gear mechanism is coaxial with each drive motor and between the drive motors. Since it is arranged, the size of the system can be reduced. Further, it is possible to shorten the components that transmit the rotational force, and to minimize the transmission loss of the rotational force.

本発明の電気自動車用駆動システムによれば、前記各駆動モータを、それぞれ同軸上に隣接配置するので、電気自動車用駆動システムの外形形状をスリム化することができる。また、各駆動モータへの配線ケーブルを集約させることができ、組み立て時における配線作業の簡素化を図ることができる。   According to the electric vehicle drive system of the present invention, the drive motors are arranged adjacent to each other on the same axis, so that the outer shape of the electric vehicle drive system can be slimmed. In addition, the wiring cables to the respective drive motors can be integrated, and the wiring work at the time of assembly can be simplified.

第１実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 1st Embodiment. （ａ），（ｂ）は、停車時（Ａ／Ｃオフ時，Ａ／Ｃオン時）の遊星歯車機構の動作を示す入出力特性線図である。(A), (b) is an input-output characteristic diagram which shows operation | movement of the planetary gear mechanism at the time of a stop (at the time of A / C off, A / C on). （ａ），（ｂ）は、前進時（Ａ／Ｃオフ時，Ａ／Ｃオン時）の遊星歯車機構の動作を示す入出力特性線図である。(A), (b) is an input-output characteristic diagram which shows operation | movement of the planetary gear mechanism at the time of advance (at the time of A / C off, at the time of A / C on). （ａ），（ｂ）は、後進時（Ａ／Ｃオフ時，Ａ／Ｃオン時）の遊星歯車機構の動作を示す入出力特性線図である。(A), (b) is an input-output characteristic diagram which shows operation | movement of the planetary gear mechanism at the time of reverse drive (at the time of A / C off, at the time of A / C on). 第２実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 2nd Embodiment. 第３実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 3rd Embodiment. 第４実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 4th Embodiment. 第５実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 5th Embodiment. 第６実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 6th Embodiment. 第７実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 7th Embodiment. 第８実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 8th Embodiment. 第９実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 9th Embodiment. 第１０実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 10th Embodiment. 第１１実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 11th Embodiment. 第１２実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 12th Embodiment. 第１３実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on 13th Embodiment. （ａ），（ｂ）は、図１６の駆動システムにおける微低速時（前進，後進）の遊星歯車機構の動作を示す入出力特性線図である。(A), (b) is an input-output characteristic line figure which shows operation | movement of the planetary gear mechanism at the time of very low speed (forward, reverse) in the drive system of FIG.

以下、本発明の第１実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。   Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は第１実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図を、図２（ａ），（ｂ）は停車時（Ａ／Ｃオフ時，Ａ／Ｃオン時）の遊星歯車機構の動作を示す入出力特性線図を、図３（ａ），（ｂ）は前進時（Ａ／Ｃオフ時，Ａ／Ｃオン時）の遊星歯車機構の動作を示す入出力特性線図を、図４（ａ），（ｂ）は後進時（Ａ／Ｃオフ時，Ａ／Ｃオン時）の遊星歯車機構の動作を示す入出力特性線図をそれぞれ表している。   FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining an electric vehicle drive system according to the first embodiment, and FIGS. 2A and 2B are planetary gears when the vehicle is stopped (A / C off, A / C on). Input / output characteristic diagrams showing the operation of the mechanism, and FIGS. 3A and 3B are input / output characteristic diagrams showing the operation of the planetary gear mechanism when moving forward (when A / C is off and when A / C is on). 4 (a) and 4 (b) are input / output characteristic diagrams showing the operation of the planetary gear mechanism during reverse travel (when A / C is off and when A / C is on), respectively.

図１は、電気自動車（図示せず）の車体後方側に搭載される電気自動車用駆動システム（以下、単に駆動システムと言う）を示しており、駆動システム１０は、右側後輪（車輪）１１ａと左側後輪（車輪）１１ｂとの間に設けられている。つまり、本実施の形態に係る駆動システム１０は、各後輪１１ａ，１１ｂを駆動する後輪駆動方式の電気自動車に搭載されている。   FIG. 1 shows an electric vehicle drive system (hereinafter simply referred to as a drive system) mounted on the rear side of an electric vehicle (not shown). The drive system 10 includes a right rear wheel (wheel) 11a. And the left rear wheel (wheel) 11b. That is, the drive system 10 according to the present embodiment is mounted on a rear-wheel drive electric vehicle that drives the rear wheels 11a and 11b.

右側後輪１１ａの回転中心には、右側ドライブシャフト１２ａの一端側（図中右側）がユニバーサルジョイント（図示せず）を介して一体回転可能に連結され、左側後輪１１ｂの回転中心には、左側ドライブシャフト１２ｂの他端側（図中左側）がユニバーサルジョイントを介して一体回転可能に連結されている。各ドライブシャフト１２ａ，１２ｂは、それぞれ共通の回転軸ｃ１を中心に回転するよう同軸上に配置され、駆動システム１０は、右側ドライブシャフト１２ａの他端側と左側ドライブシャフト１２ｂの一端側との間に設けられている。   One end side (right side in the figure) of the right drive shaft 12a is connected to the rotation center of the right rear wheel 11a through a universal joint (not shown), and the rotation center of the left rear wheel 11b is The other end side (the left side in the figure) of the left drive shaft 12b is connected via a universal joint so as to be integrally rotatable. The drive shafts 12a and 12b are arranged coaxially so as to rotate about a common rotation axis c1, and the drive system 10 is provided between the other end side of the right drive shaft 12a and one end side of the left drive shaft 12b. Is provided.

駆動システム１０は、各後輪１１ａ，１１ｂの駆動系統に用いられる車輪駆動用モータ（第１駆動モータ）１３と、空調機器用のエアコン駆動用モータ（第２駆動モータ）１４とを備えている。車輪駆動用モータ１３は、正逆方向に回転可能に形成され、所定の定格出力（例えば、４０〜５０ｋＷ）に設定されている。一方、エアコン駆動用モータ１４は、正方向にのみ回転可能に形成され、車輪駆動用モータ１３よりも小さな定格出力（例えば、５〜１０ｋＷ）に設定されている。   The drive system 10 includes a wheel drive motor (first drive motor) 13 used for a drive system of the rear wheels 11a and 11b, and an air conditioner drive motor (second drive motor) 14 for air conditioning equipment. . The wheel drive motor 13 is formed to be rotatable in forward and reverse directions, and is set to a predetermined rated output (for example, 40 to 50 kW). On the other hand, the air conditioner drive motor 14 is formed to be rotatable only in the positive direction, and is set to a smaller rated output (for example, 5 to 10 kW) than the wheel drive motor 13.

車輪駆動用モータ１３およびエアコン駆動用モータ１４は、いずれも永久磁石形同期モータ（ＰＭモータ）を採用している。各モータ１３，１４の外周側には、内側にコイル（図示せず）が巻装された略円筒形状のステータ部１３ａ，１４ａがそれぞれ設けられ、各ステータ部１３ａ，１４ａのコイルの内側には、永久磁石（図示せず）およびロータ部１３ｂ，１４ｂがそれぞれ設けられている。各ロータ部１３ｂ，１４ｂは、各ステータ部１３ａ，１４ａに対して相対回転可能となっている。   Both the wheel driving motor 13 and the air conditioner driving motor 14 employ permanent magnet synchronous motors (PM motors). On the outer peripheral side of each of the motors 13 and 14, there are provided substantially cylindrical stator portions 13a and 14a each having a coil (not shown) wound therein, and inside the coils of the respective stator portions 13a and 14a. A permanent magnet (not shown) and rotor portions 13b and 14b are provided. Each rotor part 13b, 14b is rotatable relative to each stator part 13a, 14a.

各モータ１３，１４には、各モータ１３，１４に対応させて配線ケーブル（図示せず）がそれぞれ電気的に接続されており、各配線ケーブルに駆動電流を供給することで、各ステータ部１３ａ，１４ａのコイルに駆動電流が流れるようになっている。そして、コイルに駆動電流が流れて電磁力が発生すると、各ロータ部１３ｂ，１４ｂが所定の回転数／回転力（トルク）でそれぞれ回転する。ここで、各モータ１３，１４は、永久磁石形同期モータに代えて、例えば、スイッチトリラクタンスモータ（ＳＲモータ）等の他の形式の電動モータを用いることもできる。   A wiring cable (not shown) is electrically connected to each of the motors 13 and 14 so as to correspond to each of the motors 13 and 14, and by supplying a driving current to each of the wiring cables, each stator portion 13a. , 14a, a drive current flows through the coils. When a driving current flows through the coil and electromagnetic force is generated, each rotor portion 13b, 14b rotates at a predetermined rotational speed / rotational force (torque). Here, each of the motors 13 and 14 may be replaced with a permanent magnet type synchronous motor, for example, another type of electric motor such as a switched reluctance motor (SR motor).

車輪駆動用モータ１３は、当該車輪駆動用モータ１３に接続される配線ケーブルの途中に設けられたコントローラやインバータ（何れも図示せず）によって、電動機（モータ）として回転駆動されるとともに、車載バッテリ（図示せず）を充電するために発電機（ジェネレータ）として回生動作されるようになっている。   The wheel drive motor 13 is driven to rotate as an electric motor by a controller or an inverter (none of which is shown) provided in the middle of a wiring cable connected to the wheel drive motor 13, and an in-vehicle battery In order to charge (not shown), a regenerative operation is performed as a generator.

駆動システム１０は、各モータ１３，１４に加えて、遊星歯車機構１５およびエアコン駆動用ギヤ１６を備えている。各モータ１３，１４，遊星歯車機構１５およびエアコン駆動用ギヤ１６は、それぞれ各ドライブシャフト１２ａ，１２ｂの回転軸ｃ１を中心に同軸上に配置されている。ここで、駆動システム１０においては、左側後輪１１ｂ側から、エアコン駆動用ギヤ１６（ＡＧ），エアコン駆動用モータ１４（ＡＭ），遊星歯車機構１５（ＰＧ），車輪駆動用モータ１３（ＷＭ）の順に並んでいる。このように、駆動システム１０は、［ＡＧ−ＡＭ−ＰＧ−ＷＭ］の配置構造を採用している。   The drive system 10 includes a planetary gear mechanism 15 and an air conditioner drive gear 16 in addition to the motors 13 and 14. The motors 13 and 14, the planetary gear mechanism 15 and the air conditioner driving gear 16 are coaxially arranged around the rotation axis c1 of the drive shafts 12a and 12b, respectively. Here, in the drive system 10, from the left rear wheel 11b side, the air conditioner drive gear 16 (AG), the air conditioner drive motor 14 (AM), the planetary gear mechanism 15 (PG), and the wheel drive motor 13 (WM). They are arranged in the order. Thus, the drive system 10 employs an [AG-AM-PG-WM] arrangement structure.

遊星歯車機構１５は、車輪駆動用モータ１３の回転軸１３ｃとエアコン駆動用モータ１４の回転軸１４ｃとの間に配置されている。遊星歯車機構１５の外径寸法は、各モータ１３，１４の各ステータ部１３ａ，１４ａの内径寸法よりも小さい寸法、つまり、各ステータ部１３ａ，１４ａのコイルの巻径よりも小さい寸法に設定されている。これにより、各モータ１３，１４間に遊星歯車機構１５を配置しつつ各モータ１３，１４を近接させて配置可能とし、駆動システム１０の全長Ｌ１の短縮化を実現している。このように、駆動システム１０の全長Ｌ１を短縮化することにより、駆動システム１０を形成する構成部品、つまり各モータ１３，１４の各回転軸１３ｃ，１４ｃ等の短縮化を図ることができ、これらの構成部品の捻れ剛性を高めて回転力の伝達損失を最小限に抑えられる。   The planetary gear mechanism 15 is disposed between the rotating shaft 13 c of the wheel driving motor 13 and the rotating shaft 14 c of the air conditioner driving motor 14. The outer diameter of the planetary gear mechanism 15 is set to be smaller than the inner diameter of the stator portions 13a and 14a of the motors 13 and 14, that is, smaller than the winding diameter of the coils of the stator portions 13a and 14a. ing. Accordingly, the planetary gear mechanism 15 is disposed between the motors 13 and 14, and the motors 13 and 14 can be disposed close to each other, and the overall length L1 of the drive system 10 is shortened. Thus, by shortening the total length L1 of the drive system 10, it is possible to shorten the components forming the drive system 10, that is, the rotating shafts 13c and 14c of the motors 13 and 14, etc. This increases the torsional rigidity of the components and minimizes transmission loss of rotational force.

遊星歯車機構１５は、その回転中心にサンギヤ（太陽歯車）Ｓを備えており、サンギヤＳの周囲には複数（例えば３つ）のピニオンギヤ（遊星ギヤ）Ｐが設けられている。各ピニオンギヤＰは、サンギヤＳの外周に形成されたギヤ歯（図示せず）と係合して当該サンギヤＳの周囲を転動するようになっている。各ピニオンギヤＰは、それぞれキャリア（遊星キャリア）Ｃにより回転自在に保持されており、したがって、キャリアＣは各ピニオンギヤＰの転動に伴いサンギヤＳに対して相対回転するようになっている。各ピニオンギヤＰの周囲には、内周にギヤ歯（図示せず）を有するリングギヤ（外輪歯車）Ｒが係合しており、当該リングギヤＲについても、各ピニオンギヤＰの転動に伴いサンギヤＳに対して相対回転するようになっている。   The planetary gear mechanism 15 includes a sun gear (sun gear) S at the center of rotation, and a plurality of (for example, three) pinion gears (planetary gears) P are provided around the sun gear S. Each pinion gear P is configured to roll around the sun gear S by engaging with gear teeth (not shown) formed on the outer periphery of the sun gear S. Each pinion gear P is rotatably held by a carrier (planetary carrier) C. Therefore, the carrier C rotates relative to the sun gear S as each pinion gear P rolls. Around each pinion gear P, a ring gear (outer ring gear) R having gear teeth (not shown) on the inner periphery is engaged, and the ring gear R is also connected to the sun gear S along with the rolling of each pinion gear P. It is designed to rotate relative to it.

ここで、遊星歯車機構１５は、サンギヤＳ，各ピニオンギヤＰ，キャリアＣおよびリングギヤＲにより構成されており、サンギヤＳ，各ピニオンギヤＰ（キャリアＣ）およびリングギヤＲよりなる３つの回転要素の係合（噛み合い）により外部から回転力を入出力し、入力された各回転力を合成するとともに合成された回転力を分離して出力するようになっている。   Here, the planetary gear mechanism 15 is composed of a sun gear S, each pinion gear P, a carrier C and a ring gear R, and engagement of three rotating elements (the sun gear S, each pinion gear P (carrier C) and the ring gear R) ( Rotation force is input / output from the outside by meshing), and the input rotation force is combined and the combined rotation force is separated and output.

遊星歯車機構１５を形成するサンギヤＳの回転中心には、エアコン駆動用モータ１４を形成する回転軸１４ｃの一端側が一体に連結されている。サンギヤＳは、エアコン駆動用モータ１４の回転力を各ピニオンギヤＰに伝達するとともに、各ピニオンギヤＰの回転力をエアコン駆動用モータ１４に伝達するようになっている。ここで、サンギヤＳは、本発明における第３回転要素を構成している。   One end side of a rotating shaft 14 c forming an air conditioner driving motor 14 is integrally connected to the rotation center of the sun gear S forming the planetary gear mechanism 15. The sun gear S transmits the rotational force of the air conditioner driving motor 14 to each pinion gear P, and transmits the rotational force of each pinion gear P to the air conditioner driving motor 14. Here, the sun gear S constitutes the third rotating element in the present invention.

遊星歯車機構１５を形成するキャリアＣの一端側は、車輪駆動用モータ１３の中心部分を貫通してディファレンシャルギヤ１７にまで延ばされており、キャリアＣの一端側は、ディファレンシャルギヤ１７を形成する一対のピニオン１７ａの回転軸（図示せず）を支持している。つまり、キャリアＣの一端側は、ディファレンシャルギヤ１７の各ピニオン１７ａを回転自在に支持するようになっている。   One end side of the carrier C forming the planetary gear mechanism 15 extends through the central portion of the wheel driving motor 13 to the differential gear 17, and one end side of the carrier C forms the differential gear 17. A rotation shaft (not shown) of the pair of pinions 17a is supported. That is, one end side of the carrier C is configured to rotatably support each pinion 17a of the differential gear 17.

ディファレンシャルギヤ１７は、回転軸ｃ１上に配置され、各ドライブシャフト１２ａ，１２ｂを介してキャリアＣと各後輪１１ａ，１１ｂとの間に設けられている。ディファレンシャルギヤ１７は、各ピニオン１７ａと、これらの各ピニオン１７ａと噛み合う一対のサイドギヤ１７ｂとを備えている。各サイドギヤ１７ｂの回転軸（図示せず）は、それぞれ右側ドライブシャフト１２ａの他端側、および左側ドライブシャフト１２ｂの一端側に一体に連結されており、キャリアＣにより各ピニオン１７ａが回転軸ｃ１を中心に回転すると、各サイドギヤ１７ｂおよび各ドライブシャフト１２ａ，１２ｂが回転し、これにより各後輪１１ａ，１１ｂが回転駆動される。ここで、ディファレンシャルギヤ１７は、各ドライブシャフト１２ａ，１２ｂと同軸上に設けられ、各後輪１１ａ，１１ｂに駆動力を配分するものであり、本発明における左右輪駆動力配分機構を構成している。   The differential gear 17 is disposed on the rotation shaft c1 and is provided between the carrier C and the rear wheels 11a and 11b via the drive shafts 12a and 12b. The differential gear 17 includes each pinion 17a and a pair of side gears 17b that mesh with each pinion 17a. The rotation shafts (not shown) of the side gears 17b are integrally connected to the other end side of the right drive shaft 12a and the one end side of the left drive shaft 12b, respectively, and each pinion 17a uses the carrier C to rotate the rotation shaft c1. When it rotates to the center, each side gear 17b and each drive shaft 12a, 12b rotate, and thereby each rear wheel 11a, 11b is rotationally driven. Here, the differential gear 17 is provided coaxially with the drive shafts 12a and 12b and distributes the driving force to the rear wheels 11a and 11b, and constitutes the left and right wheel driving force distribution mechanism in the present invention. Yes.

キャリアＣは、各後輪１１ａ，１１ｂから入力される回転力を、各ピニオンギヤＰを介してサンギヤＳおよびリングギヤＲに出力する一方で、サンギヤＳおよびリングギヤＲから入力される回転力を、各ピニオンギヤＰを介して各後輪１１ａ，１１ｂに出力するようになっている。ここで、各ピニオンギヤＰは、キャリアＣの一端側をディファレンシャルギヤ１７の各ピニオン１７ａに連結することにより、キャリアＣおよびディファレンシャルギヤ１７を介して各後輪１１ａ，１１ｂに連結され、本発明における第２回転要素を構成している。   The carrier C outputs the rotational force input from the rear wheels 11a and 11b to the sun gear S and the ring gear R via the pinion gears P, while the rotational force input from the sun gear S and the ring gear R is output to the pinion gears. It outputs to each rear wheel 11a, 11b via P. Here, each pinion gear P is connected to each rear wheel 11a, 11b via the carrier C and the differential gear 17 by connecting one end side of the carrier C to each pinion 17a of the differential gear 17, and the first in the present invention. 2 rotation elements are constituted.

遊星歯車機構１５を形成するリングギヤＲの回転中心には、車輪駆動用モータ１３を形成する回転軸１３ｃの他端側が一体に連結されている。リングギヤＲは、車輪駆動用モータ１３の回転力を各ピニオンギヤＰ（各キャリアＣ）に伝達するとともに、各ピニオンギヤＰ（各キャリアＣ）の回転力を車輪駆動用モータ１３に伝達するようになっている。ここで、リングギヤＲは、本発明における第１回転要素を構成している。   At the center of rotation of the ring gear R that forms the planetary gear mechanism 15, the other end side of the rotating shaft 13 c that forms the wheel driving motor 13 is integrally connected. The ring gear R transmits the rotational force of the wheel driving motor 13 to each pinion gear P (each carrier C), and transmits the rotational force of each pinion gear P (each carrier C) to the wheel driving motor 13. Yes. Here, the ring gear R constitutes the first rotating element in the present invention.

エアコン駆動用モータ１４を形成する回転軸１４ｃの他端側には、エアコン駆動用ギヤ１６が一体に連結されている。エアコン駆動用ギヤ１６の外周にはギヤ歯（図示せず）が形成されており、エアコン駆動用ギヤ１６は、エアコン用コンプレッサ１８を回転駆動するようになっている。   An air conditioner driving gear 16 is integrally connected to the other end side of the rotating shaft 14 c forming the air conditioner driving motor 14. Gear teeth (not shown) are formed on the outer periphery of the air conditioner driving gear 16, and the air conditioner driving gear 16 rotationally drives the air conditioner compressor 18.

エアコン用コンプレッサ１８は、駆動システム１０の外郭を形成するユニットケース１９（詳細図示せず）の外部に配置され、ユニットケース１９等の所定箇所にブラケットを介して固定されている。エアコン用コンプレッサ１８は回転軸１８ａを備えており、回転軸１８ａの他端側には従動ギヤ２０が一体に連結されている。従動ギヤ２０の外周にはギヤ歯（図示せず）が形成されており、従動ギヤ２０のギヤ歯は、エアコン駆動用ギヤ１６のギヤ歯に噛み合わされている。これにより、回転軸１４ｃはエアコン用コンプレッサ１８に連結され、エアコン駆動用モータ１４を回転させることにより、エアコン用コンプレッサ１８は回転駆動される。   The air conditioner compressor 18 is disposed outside a unit case 19 (not shown in detail) that forms the outline of the drive system 10, and is fixed to a predetermined portion of the unit case 19 or the like via a bracket. The air conditioner compressor 18 includes a rotating shaft 18a, and a driven gear 20 is integrally connected to the other end of the rotating shaft 18a. Gear teeth (not shown) are formed on the outer periphery of the driven gear 20, and the gear teeth of the driven gear 20 are meshed with the gear teeth of the air conditioner driving gear 16. Thereby, the rotating shaft 14c is connected to the air conditioner compressor 18, and the air conditioner compressor 18 is rotated by rotating the air conditioner driving motor 14.

ただし、エアコン用コンプレッサ１８の駆動方式としては、ギヤによるギヤ駆動方式に代えて、一対のプーリおよび各プーリ間に掛け渡されるベルトによるベルト駆動方式や、一対のスプロケットおよび各スプロケット間に掛け渡されるチェーンによるチェーン駆動方式等を採用することもできる。   However, as a driving system for the air conditioner compressor 18, instead of a gear driving system using gears, a belt driving system using a belt spanned between a pair of pulleys and each pulley, or a spanning between a pair of sprockets and each sprocket. A chain drive system using a chain can also be adopted.

駆動システム１０のユニットケース１９は、図１中破線に示すような外郭形状Ｆ（回転軸ｃ１を挟む対称形状）をなし、図中左右方向に向けて延びる略ストレート形状の円筒状に形成されている。なお、ユニットケース１９の遊星歯車機構１５に対応する部分は、その外径寸法が他の部分の外径寸法に比して小径となるよう窪んでいる。   The unit case 19 of the drive system 10 has an outer shape F (symmetrical shape with the rotation axis c1 sandwiched) as shown by a broken line in FIG. 1, and is formed in a substantially straight cylindrical shape extending in the left-right direction in the drawing. Yes. In addition, the part corresponding to the planetary gear mechanism 15 of the unit case 19 is recessed such that the outer diameter dimension is smaller than the outer diameter dimension of the other part.

また、駆動システム１０は図示しないシフトレバーを備え、運転者がレバー位置を切り替えることで、前進モード（ドライブ）、後進モード（リバース）、中立モード（ニュートラル）、駐車モード（パーキング）が選択される。   Further, the drive system 10 includes a shift lever (not shown), and a forward mode (drive), a reverse mode (reverse), a neutral mode (neutral), and a parking mode (parking) are selected by the driver switching the lever position. .

次に、以上のように構成した駆動システム１０の動作について、［停車時］，［前進時］，［後進時］および［回生時］の場合に分けて、図２〜図４を用いて順次説明する。なお、入出力特性線図における縦軸および横軸は、それぞれ回転数N（ｒｐｍ）およびギヤ比λを示している。また、各図における上段（ａ）は車室内のエアコンスイッチ（図示せず）がオフの状態（Ａ／Ｃオフ時）を、下段（ｂ）は車室内のエアコンスイッチがオンの状態（Ａ／Ｃオン時）をそれぞれ示している。   Next, the operation of the drive system 10 configured as described above is divided into the cases of [at the time of stopping], [at the time of forward movement], [at the time of backward movement], and [at the time of regeneration], and sequentially using FIGS. explain. In the input / output characteristic diagram, the vertical axis and the horizontal axis indicate the rotational speed N (rpm) and the gear ratio λ, respectively. In each figure, the upper stage (a) shows that the air conditioner switch (not shown) in the passenger compartment is off (when A / C is off), and the lower part (b) shows that the air conditioner switch in the passenger compartment is on (A / C). (When C is on).

［停車時］
（１−１）Ａ／Ｃオフ時
図２（ａ）に示すように、例えば、ブレーキペダルが操作中等で電気自動車が停車状態（車速０ｋｍ／ｈ）にあり、かつエアコンスイッチがオフの状態である場合には、車輪駆動用モータ１３およびエアコン駆動用モータ１４は、いずれも停止状態となっている。したがって、サンギヤＳおよびリングギヤＲの回転数Ｎはいずれも０となり、サンギヤＳおよびリングギヤＲに係合する各ピニオンギヤＰの回転数Ｎも０となる。これにより、キャリアＣからの出力は無く、各後輪１１ａ，１１ｂは回転駆動されない。 [When stopped]
(1-1) When A / C is off As shown in FIG. 2A, for example, when the brake pedal is being operated, the electric vehicle is stopped (vehicle speed is 0 km / h), and the air conditioner switch is off. In some cases, both the wheel driving motor 13 and the air conditioner driving motor 14 are stopped. Accordingly, the rotational speed N of the sun gear S and the ring gear R is both 0, and the rotational speed N of each pinion gear P engaged with the sun gear S and the ring gear R is also 0. Thereby, there is no output from the carrier C, and each rear wheel 11a, 11b is not rotationally driven.

（１−２）Ａ／Ｃオン時
図２（ｂ）に示すように、例えば、ブレーキペダルが操作中等で電気自動車が停車状態（車速０ｋｍ／ｈ）にあり、かつエアコンスイッチがオンの状態である場合には、エアコン駆動用モータ１４は所定の回転数Ｎ１（例えば、２０００ｒｐｍ）で正方向に回転される。このとき、サンギヤＳには、図中矢印に示すように正の回転力Ｔ１が発生する。なお、エアコン駆動用モータ１４は、コントローラによりリニアに制御され、例えば、０〜４０００ｒｐｍの間において任意の回転数で正方向に制御される。 (1-2) When A / C is ON As shown in FIG. 2B, for example, when the brake pedal is being operated, the electric vehicle is stopped (vehicle speed 0 km / h), and the air conditioner switch is ON. In some cases, the air conditioner driving motor 14 is rotated in the positive direction at a predetermined rotational speed N1 (for example, 2000 rpm). At this time, a positive rotational force T1 is generated in the sun gear S as indicated by an arrow in the figure. The air conditioner driving motor 14 is linearly controlled by the controller, and is controlled in the positive direction at an arbitrary number of rotations, for example, between 0 and 4000 rpm.

一方、車輪駆動用モータ１３は、ブレーキペダルが操作中であること等をトリガとして、キャリアＣの出力（回転数Ｎ）を０とすべく制御される。つまり、車輪駆動用モータ１３は所定の回転数Ｎ２で逆方向に回転される（Ｎ２＜Ｎ１）。このとき、リングギヤＲには、図中矢印に示すように負の回転力Ｔ２が発生する（Ｔ２＜Ｔ１）。なお、車輪駆動用モータ１３は、コントローラによりリニアに制御され、例えば、０〜１００００ｒｐｍの間において任意の回転数で正逆方向に制御される。   On the other hand, the wheel driving motor 13 is controlled so that the output (the number of revolutions N) of the carrier C becomes 0, triggered by the operation of the brake pedal or the like. That is, the wheel drive motor 13 is rotated in the reverse direction at a predetermined rotation speed N2 (N2 <N1). At this time, a negative torque T2 is generated in the ring gear R as indicated by an arrow in the figure (T2 <T1). The wheel driving motor 13 is linearly controlled by the controller, and is controlled in the forward and reverse directions at an arbitrary rotational speed between 0 and 10,000 rpm, for example.

サンギヤＳが回転数Ｎ１（回転力Ｔ１）で正方向に回転され、かつリングギヤＲが回転数Ｎ２（回転力Ｔ２）で逆方向に回転されることにより、キャリアＣには、正の回転力Ｔ１と、当該回転力Ｔ１と同じ大きさの負の回転力λＴ２が作用する。したがって、キャリアＣに作用する回転力（合成力）Ｔｏは、正の回転力Ｔ１と負の回転力λＴ２とにより相殺されて０となり、回転数Ｎも０となる。これにより、各後輪１１ａ，１１ｂは回転駆動されない。ここで、ギヤ比λはＺｒ／Ｚｓにより求められ、ＺｒはリングギヤＲのギヤ歯数を、ＺｓはサンギヤＳのギヤ歯数をそれぞれ表している。   When the sun gear S is rotated in the forward direction at the rotational speed N1 (rotational force T1) and the ring gear R is rotated in the reverse direction at the rotational speed N2 (rotational force T2), the carrier C has a positive rotational force T1. Then, a negative rotational force λT2 having the same magnitude as the rotational force T1 acts. Therefore, the rotational force (synthetic force) To acting on the carrier C is canceled by the positive rotational force T1 and the negative rotational force λT2 to be 0, and the rotational speed N is also 0. Thereby, each rear wheel 11a, 11b is not rotationally driven. Here, the gear ratio λ is obtained by Zr / Zs, where Zr represents the number of gear teeth of the ring gear R and Zs represents the number of gear teeth of the sun gear S.

［前進時］
（２−１）Ａ／Ｃオフ時
図３（ａ）に示すように、例えば、シフトレバーをドライブ位置にしてアクセルペダルを操作し、電気自動車を前進状態（車速６０ｋｍ／ｈ）とする場合で、かつエアコンスイッチがオフの状態である場合には、エアコン駆動用モータ１４は停止状態となっている。したがって、サンギヤＳの回転数Ｎは０となっている。 [When moving forward]
(2-1) When A / C is off As shown in FIG. 3A, for example, when the shift lever is in the drive position and the accelerator pedal is operated to bring the electric vehicle forward (vehicle speed 60 km / h). When the air conditioner switch is off, the air conditioner drive motor 14 is in a stopped state. Therefore, the rotational speed N of the sun gear S is zero.

一方、車輪駆動用モータ１３は、シフトレバーがドライブ位置にあること、およびアクセルペダルが操作中であること等をトリガとして、アクセルペダルの踏み込み量に応じた車速（この場合６０ｋｍ／ｈ）が得られるよう、キャリアＣの出力（回転数Ｎ）をＮｆとすべく制御される。つまり、車輪駆動用モータ１３は所定の回転数Ｎ３（例えば、５０００ｒｐｍ）で正方向に回転される。このとき、リングギヤＲには、図中矢印に示すように、正の回転力Ｔ３が発生する。   On the other hand, the wheel drive motor 13 obtains a vehicle speed (in this case, 60 km / h) according to the amount of depression of the accelerator pedal, triggered by the shift lever being at the drive position and the accelerator pedal being operated. The output (rotation speed N) of the carrier C is controlled to be Nf. That is, the wheel driving motor 13 is rotated in the forward direction at a predetermined rotation speed N3 (for example, 5000 rpm). At this time, a positive rotational force T3 is generated in the ring gear R as indicated by an arrow in the figure.

サンギヤＳの回転数Ｎが０で、かつリングギヤＲの回転数ＮがＮ３（回転力Ｔ３）で正方向に回転されることにより、キャリアＣには、車輪駆動用モータ１３の回転にのみ依存した正の回転力λＴ３が作用する。したがって、キャリアＣに作用する回転力ＴｏはλＴ３となり、キャリアＣの回転数Ｎは徐々にＮｆとなる。これにより、各後輪１１ａ，１１ｂが回転して、電気自動車は車速６０ｋｍ／ｈで前進する。   Since the rotation speed N of the sun gear S is 0 and the rotation speed N of the ring gear R is N3 (rotational force T3), the carrier C depends only on the rotation of the wheel drive motor 13. A positive rotational force λT3 acts. Therefore, the rotational force To acting on the carrier C becomes λT3, and the rotational speed N of the carrier C gradually becomes Nf. Thereby, each rear wheel 11a, 11b rotates and the electric vehicle moves forward at a vehicle speed of 60 km / h.

（２−２）Ａ／Ｃオン時
図３（ｂ）に示すように、例えば、シフトレバーをドライブ位置にしてアクセルペダルを操作し、電気自動車を前進状態（車速６０ｋｍ／ｈ）とする場合で、かつエアコンスイッチがオンの状態である場合には、エアコン駆動用モータ１４は所定の回転数Ｎ１で正方向に回転される。このとき、サンギヤＳには、図中矢印に示すように正の回転力Ｔ１が発生する。 (2-2) When A / C is ON As shown in FIG. 3B, for example, when the shift lever is in the drive position and the accelerator pedal is operated to bring the electric vehicle forward (vehicle speed 60 km / h). When the air conditioner switch is on, the air conditioner driving motor 14 is rotated in the positive direction at a predetermined rotation speed N1. At this time, a positive rotational force T1 is generated in the sun gear S as indicated by an arrow in the figure.

一方、車輪駆動用モータ１３は、シフトレバーがドライブ位置にあること、およびアクセルペダルが操作中であること等をトリガとして、アクセルペダルの踏み込み量に応じた車速（この場合６０ｋｍ／ｈ）が得られるよう、キャリアＣの出力（回転数Ｎ）をＮｆとすべく制御される。つまり、車輪駆動用モータ１３は所定の回転数Ｎ４で正方向に回転される（Ｎ４＜Ｎ３）。このとき、リングギヤＲには、図中矢印に示すように、正の回転力Ｔ４が発生する（Ｔ４＜Ｔ３）。   On the other hand, the wheel drive motor 13 obtains a vehicle speed (in this case, 60 km / h) according to the amount of depression of the accelerator pedal, triggered by the shift lever being at the drive position and the accelerator pedal being operated. The output (rotation speed N) of the carrier C is controlled to be Nf. That is, the wheel driving motor 13 is rotated in the positive direction at a predetermined rotation speed N4 (N4 <N3). At this time, a positive rotational force T4 is generated in the ring gear R as indicated by an arrow in the figure (T4 <T3).

サンギヤＳが回転数Ｎ１（回転力Ｔ１）で正方向に回転され、かつリングギヤＲが回転数Ｎ４（回転力Ｔ４）で正方向に回転されることにより、キャリアＣには、エアコン駆動用モータ１４および車輪駆動用モータ１３の双方の回転力を合成した正の回転力λＴ４＋Ｔ１が作用する。したがって、キャリアＣに作用する回転力ＴｏはλＴ４＋Ｔ１となり、キャリアＣの回転数Ｎは徐々にＮｆとなる。これにより、各後輪１１ａ，１１ｂが回転して、電気自動車は車速６０ｋｍ／ｈで前進する。   The sun gear S is rotated in the positive direction at the rotational speed N1 (rotational force T1), and the ring gear R is rotated in the positive direction at the rotational speed N4 (rotational force T4). A positive rotational force λT4 + T1 obtained by synthesizing the rotational forces of both the motor 13 and the wheel drive motor 13 acts. Therefore, the rotational force To acting on the carrier C becomes λT4 + T1, and the rotational speed N of the carrier C gradually becomes Nf. Thereby, each rear wheel 11a, 11b rotates and the electric vehicle moves forward at a vehicle speed of 60 km / h.

このように、エアコンスイッチがオンの状態である場合には、遊星歯車機構１５を介してエアコン駆動用モータ１４の回転力が車輪駆動用モータ１３に伝達される。したがって、車輪駆動用モータ１３の回転数Ｎを、エアコンスイッチがオフの状態である場合の回転数Ｎ３（回転力Ｔ３）に比して小さな回転数Ｎ４（回転力Ｔ４）とすることができ、定格出力が大きい方の車輪駆動用モータ１３の回転数に比例した電力消費が抑えられる。   Thus, when the air conditioner switch is in the ON state, the rotational force of the air conditioner driving motor 14 is transmitted to the wheel driving motor 13 via the planetary gear mechanism 15. Therefore, the rotation speed N of the wheel drive motor 13 can be set to a rotation speed N4 (rotation force T4) smaller than the rotation speed N3 (rotation force T3) when the air conditioner switch is in an off state. The power consumption proportional to the rotational speed of the wheel drive motor 13 having the larger rated output is suppressed.

ここで、図３（ａ）の破線矢印ＧＲ１は、エアコン駆動用モータ１４を停止し、かつ車輪駆動用モータ１３の最大回転数を回転数Ｎ３とした場合における車速可変幅を示している。また、図３（ｂ）の破線矢印ＧＲ２は、エアコン駆動用モータ１４の最大回転数を回転数Ｎ１とし、かつ車輪駆動用モータ１３の最大回転数を回転数Ｎ３とした場合における車速可変幅を示している。   Here, the broken line arrow GR1 in FIG. 3A indicates the vehicle speed variable width when the air conditioner driving motor 14 is stopped and the maximum rotational speed of the wheel driving motor 13 is set to the rotational speed N3. A broken line arrow GR2 in FIG. 3B indicates the vehicle speed variable width when the maximum rotation speed of the air conditioner drive motor 14 is the rotation speed N1 and the maximum rotation speed of the wheel drive motor 13 is the rotation speed N3. Show.

つまり、車速可変幅ＧＲ２は車速可変幅ＧＲ１よりも拡大され、車輪駆動用モータ１３を回転数Ｎ３で同様に回転させた場合に、エアコン駆動用モータ１４を回転数Ｎ１で回転させたりまたは停止させたりすることにより、キャリアＣの回転数ＮをＮａまたはＮｆにすることができる（Ｎａ＞Ｎｆ）。   In other words, the vehicle speed variable width GR2 is larger than the vehicle speed variable width GR1, and when the wheel driving motor 13 is similarly rotated at the rotational speed N3, the air conditioner driving motor 14 is rotated or stopped at the rotational speed N1. As a result, the rotation speed N of the carrier C can be set to Na or Nf (Na> Nf).

（２−３）Ａ／Ｃオフ時（登坂路走行時）
電気自動車が所定の勾配を有する登坂路を登る場合等には、平坦路を走行する場合に比して、アクセルペダルの踏み込み量に対して目標車速（車速６０ｋｍ／ｈ）に達する時間が長くなる。このような場合には、コントローラは、エアコン駆動用モータ１４を自動的に回転させて、目標車速に達する時間を短縮させる制御を行う。 (2-3) When A / C is off (when driving uphill)
When an electric vehicle climbs an uphill road having a predetermined slope, the time to reach the target vehicle speed (vehicle speed 60 km / h) with respect to the amount of depression of the accelerator pedal becomes longer than when traveling on a flat road. . In such a case, the controller automatically controls the air conditioner driving motor 14 to rotate to shorten the time required to reach the target vehicle speed.

例えば、コントローラは、アクセルペダルの踏み込み量に対する車速の変化を監視し、車速の変化が遅い場合には登坂路であると判定し、車速の変化が早い場合には登坂路でないと判定する。登坂路であると判定した場合には、図３（ｂ）の二点鎖線に示すように、停止状態にあるエアコン駆動用モータ１４を所定の回転数Ｎ１で回転させ、エアコン駆動用モータ１４の回転力Ｔ１を車輪駆動用モータ１３に伝達させるようにする。   For example, the controller monitors the change in the vehicle speed with respect to the amount of depression of the accelerator pedal, and determines that the road is an uphill road when the change in the vehicle speed is slow, and determines that the road is not an uphill road when the change in the vehicle speed is fast. When it is determined that the road is an uphill road, as shown by a two-dot chain line in FIG. 3B, the stopped air conditioner driving motor 14 is rotated at a predetermined rotation speed N1, and the air conditioner driving motor 14 The rotational force T1 is transmitted to the wheel drive motor 13.

すると、車輪駆動用モータ１３の回転力Ｔ３にエアコン駆動用モータ１４の回転力Ｔ１が合成され、キャリアＣに作用する回転力Ｔｏが増大する。これにより、アクセルペダルの踏み込み量に対する目標車速（車速６０ｋｍ／ｈ）に達する時間を短縮することができ、電気自動車の登坂能力が向上する。つまり、エアコン駆動用モータ１４を、車速等の車両情報に基づいて必要に応じて所定の回転数で回転させることで、車輪駆動用モータ１３の不足する回転力を補うことができる。よって、エアコン駆動用モータ１４と車輪駆動用モータ１３とを独立して制御する場合（従前の技術の場合）に比して、車輪駆動用モータ１３を小型化することが可能となる。   Then, the rotational force T1 of the air conditioner driving motor 14 is combined with the rotational force T3 of the wheel driving motor 13, and the rotational force To acting on the carrier C increases. Thereby, the time to reach the target vehicle speed (vehicle speed 60 km / h) with respect to the depression amount of the accelerator pedal can be shortened, and the climbing ability of the electric vehicle is improved. That is, the insufficient rotational force of the wheel driving motor 13 can be compensated by rotating the air conditioner driving motor 14 at a predetermined rotational speed as required based on vehicle information such as the vehicle speed. Therefore, the wheel drive motor 13 can be reduced in size as compared with the case where the air conditioner drive motor 14 and the wheel drive motor 13 are controlled independently (in the case of the prior art).

［後進時］
（３−１）Ａ／Ｃオフ時
図４（ａ）に示すように、例えば、シフトレバーをリバース位置にしてアクセルペダルを操作し、電気自動車を後進状態（車速５ｋｍ／ｈ）とする場合で、かつエアコンスイッチがオフの状態である場合には、エアコン駆動用モータ１４は停止状態となっている。したがって、サンギヤＳの回転数Ｎは０となっている。 [Backward travel]
(3-1) When A / C is off As shown in FIG. 4 (a), for example, when the shift lever is in the reverse position and the accelerator pedal is operated to bring the electric vehicle into the reverse state (vehicle speed 5 km / h). When the air conditioner switch is off, the air conditioner drive motor 14 is in a stopped state. Therefore, the rotational speed N of the sun gear S is zero.

一方、車輪駆動用モータ１３は、シフトレバーがリバース位置にあること、およびアクセルペダルが操作中であること等をトリガとして、アクセルペダルの踏み込み量に応じた車速（この場合５ｋｍ／ｈ）が得られるよう、キャリアＣの出力（回転数Ｎ）をＮｒとすべく制御される。つまり、車輪駆動用モータ１３は所定の回転数Ｎ５（例えば、１５００ｒｐｍ）で逆方向に回転される。このとき、リングギヤＲには、図中矢印に示すように、負の回転力Ｔ５が発生する。   On the other hand, the wheel drive motor 13 obtains a vehicle speed (in this case, 5 km / h) according to the amount of depression of the accelerator pedal, triggered by the shift lever being in the reverse position and the accelerator pedal being operated. The output (the number of revolutions N) of the carrier C is controlled to be Nr. That is, the wheel drive motor 13 is rotated in the reverse direction at a predetermined rotation speed N5 (for example, 1500 rpm). At this time, a negative torque T5 is generated in the ring gear R as indicated by an arrow in the figure.

サンギヤＳの回転数Ｎが０で、かつリングギヤＲの回転数ＮがＮ５（回転力Ｔ５）で逆方向に回転されることにより、キャリアＣには、車輪駆動用モータ１３の回転のみに依存した負の回転力λＴ５が作用する。したがって、キャリアＣに作用する回転力ＴｏはλＴ５となり、キャリアＣの回転数Ｎは徐々にＮｒとなる。これにより、各後輪１１ａ，１１ｂが回転して、電気自動車は車速５ｋｍ／ｈで後進する。   Since the rotation speed N of the sun gear S is 0 and the rotation speed N of the ring gear R is N5 (rotational force T5), the carrier C depends only on the rotation of the wheel drive motor 13. Negative rotational force λT5 acts. Therefore, the rotational force To acting on the carrier C becomes λT5, and the rotational speed N of the carrier C gradually becomes Nr. Thereby, each rear wheel 11a, 11b rotates and the electric vehicle moves backward at a vehicle speed of 5 km / h.

（３−２）Ａ／Ｃオン時
図４（ｂ）に示すように、例えば、シフトレバーをリバース位置にしてアクセルペダルを操作し、電気自動車を後進状態（車速５ｋｍ／ｈ）とする場合で、かつエアコンスイッチがオンの状態である場合には、エアコン駆動用モータ１４は所定の回転数Ｎ１で正方向に回転される。このとき、サンギヤＳには、図中矢印に示すように正の回転力Ｔ１が発生する。 (3-2) When A / C is ON As shown in FIG. 4B, for example, when the shift lever is in the reverse position and the accelerator pedal is operated to bring the electric vehicle into the reverse state (vehicle speed 5 km / h). When the air conditioner switch is on, the air conditioner driving motor 14 is rotated in the positive direction at a predetermined rotation speed N1. At this time, a positive rotational force T1 is generated in the sun gear S as indicated by an arrow in the figure.

一方、車輪駆動用モータ１３は、シフトレバーがリバース位置にあること、およびアクセルペダルが操作中であること等をトリガとして、アクセルペダルの踏み込み量に応じた車速（この場合５ｋｍ／ｈ）が得られるよう、キャリアＣの出力（回転数Ｎ）をＮｒとすべく制御される。つまり、車輪駆動用モータ１３は所定の回転数Ｎ６で逆方向に回転される（Ｎ６＞Ｎ５）。このとき、リングギヤＲには、図中矢印に示すように、負の回転力Ｔ６が発生する（Ｔ６＞Ｔ５）。   On the other hand, the wheel drive motor 13 obtains a vehicle speed (in this case, 5 km / h) according to the amount of depression of the accelerator pedal, triggered by the shift lever being in the reverse position and the accelerator pedal being operated. The output (the number of revolutions N) of the carrier C is controlled to be Nr. That is, the wheel drive motor 13 is rotated in the reverse direction at a predetermined rotation speed N6 (N6> N5). At this time, a negative rotational force T6 is generated in the ring gear R as indicated by an arrow in the figure (T6> T5).

サンギヤＳが回転数Ｎ１（回転力Ｔ１）で正方向に回転され、かつリングギヤＲが回転数Ｎ６（回転力Ｔ６）で逆方向に回転されることにより、キャリアＣには、エアコン駆動用モータ１４および車輪駆動用モータ１３の双方の回転力を合成した負の回転力λＴ６−Ｔ１が作用する（λＴ６＞Ｔ１）。したがって、キャリアＣに作用する回転力ＴｏはλＴ６−Ｔ１となり、キャリアＣの回転数Ｎは徐々にＮｒとなる。これにより、各後輪１１ａ，１１ｂが回転して、電気自動車は車速５ｋｍ／ｈで後進する。   The sun gear S is rotated in the forward direction at the rotational speed N1 (rotational force T1), and the ring gear R is rotated in the reverse direction at the rotational speed N6 (rotational force T6). Further, a negative rotational force λT6-T1 obtained by synthesizing the rotational forces of both the wheel driving motor 13 and the wheel driving motor 13 acts (λT6> T1). Accordingly, the rotational force To acting on the carrier C becomes λT6-T1, and the rotational speed N of the carrier C gradually becomes Nr. Thereby, each rear wheel 11a, 11b rotates and the electric vehicle moves backward at a vehicle speed of 5 km / h.

［回生時］
（４−１）Ａ／Ｃオフ時
図３（ａ）に示す状態から、例えば、ブレーキペダルを操作すること等により電気自動車を停止させる場合で、かつエアコンスイッチがオフの状態である場合には、エアコン駆動用モータ１４は停止状態となっている。したがって、サンギヤＳの回転数Ｎは０となっている。 [When regenerating]
(4-1) When A / C is off When the electric vehicle is stopped by operating the brake pedal from the state shown in FIG. 3A and the air conditioner switch is off, for example. The air conditioner drive motor 14 is in a stopped state. Therefore, the rotational speed N of the sun gear S is zero.

一方、車輪駆動用モータ１３は、電気自動車が走行状態で、かつブレーキペダルが操作中であること等をトリガとして、コントローラにより発電機として回生動作される。回生動作された車輪駆動用モータ１３は、各後輪１１ａ，１１ｂからキャリアＣに入力された回転力により回転して発電を行い、車載バッテリを充電する。そして、車載バッテリへの充電に伴う車輪駆動用モータ１３の回転抵抗により車速が徐々に低下していく。   On the other hand, the wheel driving motor 13 is regeneratively operated as a generator by the controller, triggered by, for example, that the electric vehicle is running and the brake pedal is being operated. The regeneratively operated wheel drive motor 13 is rotated by the rotational force input to the carrier C from each of the rear wheels 11a and 11b to generate electric power, and charges the vehicle battery. Then, the vehicle speed gradually decreases due to the rotational resistance of the wheel driving motor 13 that accompanies charging of the in-vehicle battery.

（４−２）Ａ／Ｃオン時
図３（ｂ）に示す状態から、例えば、ブレーキペダルを操作すること等により電気自動車を停止させる場合で、かつエアコンスイッチがオンの状態である場合には、エアコン駆動用モータ１４は所定の回転数Ｎ１で正方向に回転される。このとき、サンギヤＳには、図中矢印に示すように正の回転力Ｔ１が発生する。 (4-2) When A / C is ON When the electric vehicle is stopped from the state shown in FIG. 3B by, for example, operating a brake pedal and the air conditioner switch is ON. The air conditioner driving motor 14 is rotated in the forward direction at a predetermined rotational speed N1. At this time, a positive rotational force T1 is generated in the sun gear S as indicated by an arrow in the figure.

一方、車輪駆動用モータ１３は、電気自動車が走行状態で、かつブレーキペダルが操作中であること等をトリガとして、コントローラにより発電機として回生動作される。回生動作された車輪駆動用モータ１３は、各後輪１１ａ，１１ｂからキャリアＣに入力された回転力により回転して発電を行い、車載バッテリを充電する。そして、車載バッテリへの充電に伴う車輪駆動用モータ１３の回転抵抗により車速が徐々に低下していく。   On the other hand, the wheel driving motor 13 is regeneratively operated as a generator by the controller, triggered by, for example, that the electric vehicle is running and the brake pedal is being operated. The regeneratively operated wheel drive motor 13 is rotated by the rotational force input to the carrier C from each of the rear wheels 11a and 11b to generate electric power, and charges the vehicle battery. Then, the vehicle speed gradually decreases due to the rotational resistance of the wheel driving motor 13 that accompanies charging of the in-vehicle battery.

また、各後輪１１ａ，１１ｂからキャリアＣに入力された回転力は分離され、エアコン駆動用モータ１４にも伝達される。これにより、エアコン駆動用モータ１４の回転軸１４ｃを介して、エアコン用コンプレッサ１８が電気エネルギによらず直接駆動される。つまり、各後輪１１ａ，１１ｂからキャリアＣに入力された回転力（運動エネルギ）で、エアコン駆動用モータ１４を回転（またはアシスト）することができる。そして、車載バッテリへの充電およびエアコン用コンプレッサ１８の駆動に伴う車輪駆動用モータ１３およびエアコン駆動用モータ１４の回転抵抗により車速が徐々に低下していく。   Further, the rotational force input to the carrier C from each of the rear wheels 11a and 11b is separated and transmitted to the air conditioner driving motor 14. As a result, the air conditioner compressor 18 is directly driven by the rotary shaft 14c of the air conditioner drive motor 14 regardless of the electric energy. That is, the air conditioner driving motor 14 can be rotated (or assisted) by the rotational force (kinetic energy) input to the carrier C from each of the rear wheels 11a and 11b. The vehicle speed gradually decreases due to the rotational resistance of the wheel drive motor 13 and the air conditioner drive motor 14 that accompanies charging of the in-vehicle battery and driving of the air conditioner compressor 18.

以上のように構成した第１実施の形態に係る駆動システム１０によれば、車輪駆動用モータ１３（定格出力大）と、エアコン駆動用モータ１４（定格出力小）とを、遊星歯車機構１５を介して連結したので、各モータ１３，１４間での回転力の伝達を許容することができる。したがって、エアコン用コンプレッサ１８を駆動するエアコン駆動用モータ１４の回転力を、車輪駆動用モータ１３に伝達することができる。エアコン駆動用モータ１４により車輪駆動用モータ１３をアシストできるので、車輪駆動用モータ１３を小型化して車両重量の増大を抑制できる。   According to the drive system 10 according to the first embodiment configured as described above, the wheel drive motor 13 (high rated output) and the air conditioner drive motor 14 (low rated output) are connected to the planetary gear mechanism 15. Since the motors 13 and 14 are connected to each other, transmission of rotational force between the motors 13 and 14 can be allowed. Therefore, the rotational force of the air conditioner driving motor 14 that drives the air conditioner compressor 18 can be transmitted to the wheel driving motor 13. Since the wheel drive motor 13 can be assisted by the air conditioner drive motor 14, the wheel drive motor 13 can be reduced in size to suppress an increase in vehicle weight.

また、各後輪１１ａ，１１ｂからの回転力を、遊星歯車機構１５を介してエアコン駆動用モータ１４に伝達することができるので、当該回転力によりエアコン用コンプレッサ１８を駆動することができる。したがって、回生エネルギで車載バッテリを充電できるとともに、効率良くエアコン用コンプレッサ１８を駆動することができる。よって、電力の消費量を削減して車載バッテリの容量に対する走行距離の延長を図ることが可能となる。   Further, since the rotational force from each of the rear wheels 11a and 11b can be transmitted to the air conditioner driving motor 14 via the planetary gear mechanism 15, the air conditioner compressor 18 can be driven by the rotational force. Therefore, the vehicle battery can be charged with regenerative energy, and the air conditioner compressor 18 can be driven efficiently. Therefore, it is possible to reduce the power consumption and extend the travel distance with respect to the capacity of the in-vehicle battery.

さらに、第１実施の形態に係る駆動システム１０によれば、ピニオンギヤＰを保持するキャリアＣと各後輪１１ａ，１１ｂとの間にディファレンシャルギヤ１７を設け、キャリアＣ，ディファレンシャルギヤ１７および各後輪１１ａ，１１ｂをそれぞれ回転軸ｃ１上に配置したので、各モータ１３，１４から各後輪１１ａ，１１ｂまでの間に設けられる構成部品の部品点数を最小限に抑えることができる。   Furthermore, according to the drive system 10 according to the first embodiment, the differential gear 17 is provided between the carrier C holding the pinion gear P and each of the rear wheels 11a and 11b, and the carrier C, the differential gear 17 and each of the rear wheels. Since 11a and 11b are respectively arranged on the rotating shaft c1, the number of component parts provided between the motors 13 and 14 and the rear wheels 11a and 11b can be minimized.

また、第１実施の形態に係る駆動システム１０によれば、遊星歯車機構１５の外径寸法を各モータ１３，１４のコイルの巻径よりも小径とし、各モータ１３，１４と同軸上でかつ各モータ１３，１４間に遊星歯車機構１５を配置したので、システムの小型化を図ることができる。また、各モータ１３，１４の各回転軸１３ｃ，１４ｃ等の回転力を伝達する構成部品の短縮化を図ることができ、回転力の伝達損失を最小限に抑えることができる。   Further, according to the drive system 10 according to the first embodiment, the outer diameter of the planetary gear mechanism 15 is smaller than the winding diameter of the coils of the motors 13 and 14, and is coaxial with the motors 13 and 14. Since the planetary gear mechanism 15 is disposed between the motors 13 and 14, the system can be reduced in size. In addition, it is possible to shorten the components that transmit the rotational force such as the rotation shafts 13c and 14c of the motors 13 and 14, and to minimize the transmission loss of the rotational force.

さらに、第１実施の形態に係る駆動システム１０によれば、エアコン用コンプレッサ１８の駆動方式をベルト駆動方式等の他の駆動方式にすることにより、エンジン車両に搭載される一般的なエアコン用コンプレッサをそのまま利用することができる。   Furthermore, according to the drive system 10 according to the first embodiment, the drive system of the air conditioner compressor 18 is changed to another drive system such as a belt drive system, whereby a general air conditioner compressor mounted on an engine vehicle is used. Can be used as is.

次に、本発明の第２，第３の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した第１実施の形態と同様の部分には同一の符号を付し、第１実施の形態と異なる部分について説明する。   Next, second and third embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part similar to 1st Embodiment mentioned above, and a different part from 1st Embodiment is demonstrated.

図５は第２実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図を、図６は第３実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図をそれぞれ表している。   FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the electric vehicle drive system according to the second embodiment, and FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the electric vehicle drive system according to the third embodiment.

図５に示すように、第２実施の形態に係る駆動システム３０は、上述した第１実施の形態に係る駆動システム１０に比して、各モータ１３，１４の外径寸法を異ならせるとともに、車輪駆動用モータ１３と遊星歯車機構１５との配置関係を図中左右側で逆にした点が異なっている。   As shown in FIG. 5, the drive system 30 according to the second embodiment differs from the drive system 10 according to the first embodiment described above in that the outer diameter dimensions of the motors 13 and 14 are different. The difference is that the arrangement relationship between the wheel drive motor 13 and the planetary gear mechanism 15 is reversed on the left and right sides in the figure.

エアコン駆動用モータ１４の外径寸法は、車輪駆動用モータ１３のコイルの巻径よりも小さい寸法に設定され、各ステータ部１３ａ，１４ａがその径方向に部分的にラップするよう、各モータ１３，１４を回転軸ｃ１上に隣接配置している。ここで、各モータ１３，１４の隣接配置とは、駆動システム３０を形成する各モータ１３，１４を除く他の構成部品を各モータ１３，１４間に配置せず、各モータ１３，１４を相互に近接させて配置することを言う。   The outer diameter dimension of the air conditioner driving motor 14 is set to a dimension smaller than the winding diameter of the coil of the wheel driving motor 13, and the respective motors 13 so that the stator portions 13 a and 14 a partially wrap in the radial direction. , 14 are arranged adjacent to each other on the rotation axis c1. Here, the adjacent arrangement of the motors 13 and 14 means that the other components excluding the motors 13 and 14 forming the drive system 30 are not arranged between the motors 13 and 14 and the motors 13 and 14 are mutually connected. To be placed close to.

駆動システム３０においては、左側後輪１１ｂ側から、エアコン駆動用ギヤ１６（ＡＧ），エアコン駆動用モータ１４（ＡＭ），車輪駆動用モータ１３（ＷＭ），遊星歯車機構１５（ＰＧ）の順に並んでいる。このように、駆動システム３０は、［ＡＧ−ＡＭ−ＷＭ−ＰＧ］の配置構造を採用している。   In the drive system 30, the air conditioner driving gear 16 (AG), the air conditioner driving motor 14 (AM), the wheel driving motor 13 (WM), and the planetary gear mechanism 15 (PG) are arranged in this order from the left rear wheel 11b side. It is out. Thus, the drive system 30 employs an [AG-AM-WM-PG] arrangement structure.

駆動システム３０における回転力の伝達経路は、上述した第１実施の形態に係る駆動システム１０と同じ伝達経路となっており、第１実施の形態に係る駆動システム１０と同じ動作をする。駆動システム３０の全長Ｌ２については、各ステータ部１３ａ，１４ａを部分的にラップさせたので、第１実施の形態に係る駆動システム１０の全長Ｌ１と略同じ寸法となっている（Ｌ１≒Ｌ２）。   The transmission path of the rotational force in the drive system 30 is the same transmission path as that of the drive system 10 according to the first embodiment described above, and performs the same operation as that of the drive system 10 according to the first embodiment. The overall length L2 of the drive system 30 is substantially the same as the overall length L1 of the drive system 10 according to the first embodiment because the stator portions 13a and 14a are partially wrapped (L1≈L2). .

駆動システム３０においては、各モータ１３，１４を隣接配置して［ＡＧ−ＡＭ−ＷＭ−ＰＧ］の配置構造を採用しているので、ユニットケース３１の外郭形状Ｆを図中左右側で小径化することができ、駆動システム３０の外形形状のスリム化を可能としている。また、各モータ１３，１４への各配線ケーブルを集約させることができるので、駆動システム３０の組み立て時における配線作業を簡素化することができる。   In the drive system 30, the motors 13 and 14 are arranged adjacent to each other and adopt the [AG-AM-WM-PG] arrangement structure, so the outer shape F of the unit case 31 is reduced in diameter on the left and right sides in the figure. Thus, the outer shape of the drive system 30 can be slimmed. In addition, since the wiring cables to the motors 13 and 14 can be integrated, the wiring work at the time of assembling the drive system 30 can be simplified.

図６に示すように、第３実施の形態に係る駆動システム３２は、上述した第２実施の形態に係る駆動システム３０に比して、各後輪１１ａ，１１ｂ間の構成部品の全てを、図中左右側で逆に配置した点が異なっている。つまり、駆動システム３２においては、左側後輪１１ｂ側から、遊星歯車機構１５（ＰＧ），車輪駆動用モータ１３（ＷＭ），エアコン駆動用モータ１４（ＡＭ），エアコン駆動用ギヤ１６（ＡＧ）の順に並んでいる。このように、駆動システム３２は、［ＰＧ−ＷＭ−ＡＭ−ＡＧ］の配置構造を採用している。駆動システム３２においても、第２実施の形態に係る駆動システム３０と同様の作用効果を奏する。   As shown in FIG. 6, the drive system 32 according to the third embodiment has all the components between the rear wheels 11 a and 11 b as compared with the drive system 30 according to the second embodiment described above. The difference is that they are arranged oppositely on the left and right sides in the figure. That is, in the drive system 32, the planetary gear mechanism 15 (PG), the wheel drive motor 13 (WM), the air conditioner drive motor 14 (AM), and the air conditioner drive gear 16 (AG) are arranged from the left rear wheel 11b side. They are in order. Thus, the drive system 32 employs the [PG-WM-AM-AG] arrangement structure. Also in the drive system 32, there exists an effect similar to the drive system 30 which concerns on 2nd Embodiment.

次に、本発明の第４，第５の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した第２実施の形態と同様の部分には同一の符号を付し、第２実施の形態と異なる部分について説明する。   Next, fourth and fifth embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part similar to 2nd Embodiment mentioned above, and a different part from 2nd Embodiment is demonstrated.

図７は第４実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図を、図８は第５実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図をそれぞれ表している。   FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining an electric vehicle drive system according to a fourth embodiment, and FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining an electric vehicle drive system according to a fifth embodiment.

図７に示すように、第４実施の形態に係る駆動システム３３は、上述した第２実施の形態に係る駆動システム３０に比して、各モータ１３，１４，遊星歯車機構１５およびエアコン駆動用ギヤ１６の配置関係を異ならせている。駆動システム３３においては、左側後輪１１ｂ側から、エアコン駆動用モータ１４（ＡＭ），エアコン駆動用ギヤ１６（ＡＧ），遊星歯車機構１５（ＰＧ），車輪駆動用モータ１３（ＷＭ）の順に並んでいる。このように、駆動システム３３は、［ＡＭ−ＡＧ−ＰＧ−ＷＭ］の配置構造を採用している。   As shown in FIG. 7, the drive system 33 according to the fourth embodiment is different from the drive system 30 according to the second embodiment described above in that each of the motors 13 and 14, the planetary gear mechanism 15 and the air conditioner drive. The arrangement relationship of the gears 16 is varied. In the drive system 33, the air conditioner drive motor 14 (AM), the air conditioner drive gear 16 (AG), the planetary gear mechanism 15 (PG), and the wheel drive motor 13 (WM) are arranged in this order from the left rear wheel 11b side. It is out. Thus, the drive system 33 employs the [AM-AG-PG-WM] arrangement structure.

駆動システム３３における回転力の伝達経路は、上述した第２実施の形態に係る駆動システム３０と同じ伝達経路となっており、第２実施の形態に係る駆動システム３０と同じ動作をする。駆動システム３３の全長Ｌ３については、各ステータ部１３ａ，１４ａがラップしない分、第２実施の形態に係る駆動システム３０の全長Ｌ２よりも若干長くなっている（Ｌ３＞Ｌ２）。   The transmission path of the rotational force in the drive system 33 is the same transmission path as that of the drive system 30 according to the second embodiment described above, and performs the same operation as that of the drive system 30 according to the second embodiment. The total length L3 of the drive system 33 is slightly longer than the total length L2 of the drive system 30 according to the second embodiment because the stator portions 13a and 14a do not wrap (L3> L2).

その一方で、駆動システム３３においては、ユニットケース３４の外郭形状Ｆを図中左側で小径化することができ、駆動システム３３の外形形状を簡素化することができる。これにより、ユニットケース３４の鋳型を簡素化して、ユニットケース３４の成形を容易にすることができる。   On the other hand, in the drive system 33, the outer shape F of the unit case 34 can be reduced in diameter on the left side in the drawing, and the outer shape of the drive system 33 can be simplified. Thereby, the mold of the unit case 34 can be simplified, and the unit case 34 can be easily formed.

図８に示すように、第５実施の形態に係る駆動システム３５は、上述した第４実施の形態に係る駆動システム３３に比して、各後輪１１ａ，１１ｂ間の構成部品を、ディファレンシャルギヤ１７を除いて図中左右側で逆に配置した点が異なっている。つまり、駆動システム３５においては、左側後輪１１ｂ側から、車輪駆動用モータ１３（ＷＭ），遊星歯車機構１５（ＰＧ），エアコン駆動用ギヤ１６（ＡＧ），エアコン駆動用モータ１４（ＡＭ）の順に並んでいる。このように、駆動システム３５は、［ＷＭ−ＰＧ−ＡＧ−ＡＭ］の配置構造を採用している。駆動システム３５においても、第４実施の形態に係る駆動システム３３と同様の作用効果を奏する。   As shown in FIG. 8, the drive system 35 according to the fifth embodiment is different from the drive system 33 according to the fourth embodiment described above in that components between the rear wheels 11a and 11b are replaced with a differential gear. The difference is that the arrangement is reversed on the left and right sides in the figure except 17. That is, in the drive system 35, the wheel drive motor 13 (WM), the planetary gear mechanism 15 (PG), the air conditioner drive gear 16 (AG), and the air conditioner drive motor 14 (AM) are arranged from the left rear wheel 11b side. They are in order. Thus, the drive system 35 employs the [WM-PG-AG-AM] arrangement structure. Also in the drive system 35, there exists an effect similar to the drive system 33 which concerns on 4th Embodiment.

次に、本発明の第６，第７の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した第４実施の形態と同様の部分には同一の符号を付し、第４実施の形態と異なる部分について説明する。   Next, sixth and seventh embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part similar to 4th Embodiment mentioned above, and a different part from 4th Embodiment is demonstrated.

図９は第６実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図を、図１０は第７実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図をそれぞれ表している。   FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining an electric vehicle drive system according to a sixth embodiment, and FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining an electric vehicle drive system according to a seventh embodiment.

図９に示すように、第６実施の形態に係る駆動システム３６は、上述した第４実施の形態に係る駆動システム３３に比して、車輪駆動用モータ１３および遊星歯車機構１５を図中左右側で逆に配置し、車輪駆動用モータ１３を駆動システム３６の中央寄りに配置した点が異なっている。駆動システム３６においては、左側後輪１１ｂ側から、エアコン駆動用モータ１４（ＡＭ），エアコン駆動用ギヤ１６（ＡＧ），車輪駆動用モータ１３（ＷＭ），遊星歯車機構１５（ＰＧ）の順に並んでいる。このように、駆動システム３６は、［ＡＭ−ＡＧ−ＷＭ−ＰＧ］の配置構造を採用している。   As shown in FIG. 9, the drive system 36 according to the sixth embodiment is similar to the drive system 33 according to the fourth embodiment described above in that the wheel drive motor 13 and the planetary gear mechanism 15 are The difference is that the wheel drive motor 13 is arranged closer to the center of the drive system 36. In the drive system 36, from the left rear wheel 11b side, the air conditioner drive motor 14 (AM), the air conditioner drive gear 16 (AG), the wheel drive motor 13 (WM), and the planetary gear mechanism 15 (PG) are arranged in this order. It is out. Thus, the drive system 36 employs an [AM-AG-WM-PG] arrangement structure.

駆動システム３６における回転力の伝達経路は、上述した第４実施の形態に係る駆動システム３３と同じ伝達経路となっており、第４実施の形態に係る駆動システム３３と同じ動作をする。駆動システム３６の全長Ｌ４については、第４実施の形態に係る駆動システム３３の全長Ｌ３と略同じ寸法となっている（Ｌ４≒Ｌ３）。   The transmission path of the rotational force in the drive system 36 is the same transmission path as that of the drive system 33 according to the fourth embodiment described above, and performs the same operation as that of the drive system 33 according to the fourth embodiment. The total length L4 of the drive system 36 is substantially the same as the total length L3 of the drive system 33 according to the fourth embodiment (L4≈L3).

その一方で、駆動システム３６においては、車輪駆動用モータ１３を駆動システム３６の中央寄りに配置しているので、ユニットケース３７の外郭形状Ｆを図中左右側で小径化することができ、駆動システム３６の外形形状のスリム化を可能としている。   On the other hand, in the drive system 36, since the wheel drive motor 13 is disposed closer to the center of the drive system 36, the outer shape F of the unit case 37 can be reduced in diameter on the left and right sides in the drawing, It is possible to reduce the outer shape of the system 36.

図１０に示すように、第７実施の形態に係る駆動システム３８は、上述した第６実施の形態に係る駆動システム３６に比して、各後輪１１ａ，１１ｂ間の構成部品を、ディファレンシャルギヤ１７を除いて図中左右側で逆に配置した点が異なっている。つまり、駆動システム３８においては、左側後輪１１ｂ側から、遊星歯車機構１５（ＰＧ），車輪駆動用モータ１３（ＷＭ），エアコン駆動用ギヤ１６（ＡＧ），エアコン駆動用モータ１４（ＡＭ）の順に並んでいる。このように、駆動システム３８は、［ＰＧ−ＷＭ−ＡＧ−ＡＭ］の配置構造を採用している。駆動システム３８においても、第６実施の形態に係る駆動システム３６と同様の作用効果を奏する。   As shown in FIG. 10, the drive system 38 according to the seventh embodiment is different from the drive system 36 according to the above-described sixth embodiment in that components between the rear wheels 11a and 11b are replaced with a differential gear. The difference is that the arrangement is reversed on the left and right sides in the figure except 17. That is, in the drive system 38, the planetary gear mechanism 15 (PG), the wheel drive motor 13 (WM), the air conditioner drive gear 16 (AG), and the air conditioner drive motor 14 (AM) are arranged from the left rear wheel 11b side. They are in order. Thus, the drive system 38 employs the [PG-WM-AG-AM] arrangement structure. Also in the drive system 38, there exists an effect similar to the drive system 36 which concerns on 6th Embodiment.

次に、本発明の第８の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した第１実施の形態と同様の部分には同一の符号を付し、第１実施の形態と異なる部分について説明する。   Next, an eighth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part similar to 1st Embodiment mentioned above, and a different part from 1st Embodiment is demonstrated.

図１１は第８実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図を表している。   FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining a drive system for an electric vehicle according to an eighth embodiment.

図１１に示すように、第８実施の形態に係る駆動システム３９は、上述した第１実施の形態に比して、各モータ１３，１４，遊星歯車機構１５およびエアコン駆動用ギヤ１６の回転軸ｃ２を、各ドライブシャフト１２ａ，１２ｂの回転軸ｃ１と平行に設けた点が異なっている。また、回転軸ｃ１と回転軸ｃ２とを平行に設けているため、各回転軸ｃ１，ｃ２との間には、相互に動力伝達可能に駆動ギヤ４０および従動ギヤ４１を設けている。   As shown in FIG. 11, the drive system 39 according to the eighth embodiment is different from the first embodiment described above in that the rotation shafts of the motors 13 and 14, the planetary gear mechanism 15, and the air conditioner drive gear 16. The difference is that c2 is provided in parallel with the rotation axis c1 of each drive shaft 12a, 12b. Further, since the rotation shaft c1 and the rotation shaft c2 are provided in parallel, the drive gear 40 and the driven gear 41 are provided between the rotation shafts c1 and c2 so as to be able to transmit power to each other.

回転軸ｃ２側の駆動ギヤ４０は、車輪駆動用モータ１３とエアコン駆動用ギヤ１６との間に配置されており、キャリアＣの一端側に一体に設けられている。回転軸ｃ１側の従動ギヤ４１は、ディファレンシャルギヤ１７の各ピニオン１７ａを回転自在に支持する支持軸４２の他端側に一体に設けられている。そして、駆動ギヤ４０の外周に形成されたギヤ歯（図示せず）および、従動ギヤ４１の外周に形成されたギヤ歯（図示せず）は噛み合わされている。ここで、動力伝達の方式としては、ギヤによるギヤ方式に代えて、一対のプーリおよび各プーリ間に掛け渡されるベルトによるベルト方式や、一対のスプロケットおよび各スプロケット間に掛け渡されるチェーンによるチェーン方式等を採用することもできる。   The drive gear 40 on the rotating shaft c2 side is disposed between the wheel drive motor 13 and the air conditioner drive gear 16, and is integrally provided on one end side of the carrier C. The driven gear 41 on the rotation shaft c1 side is integrally provided on the other end side of the support shaft 42 that rotatably supports each pinion 17a of the differential gear 17. The gear teeth (not shown) formed on the outer periphery of the drive gear 40 and the gear teeth (not shown) formed on the outer periphery of the driven gear 41 are meshed with each other. Here, as a power transmission system, instead of a gear system using a gear, a belt system using a belt spanned between a pair of pulleys and each pulley, or a chain system using a chain spanned between a pair of sprockets and each sprocket Etc. can also be adopted.

駆動システム３９においては、左側後輪１１ｂ側から、エアコン駆動用モータ１４（ＡＭ），遊星歯車機構１５（ＰＧ），車輪駆動用モータ１３（ＷＭ），駆動ギヤ４０（ＤＧ），エアコン駆動用ギヤ１６（ＡＧ）の順に並んでいる。このように、駆動システム３９は、［ＡＭ−ＰＧ−ＷＭ−ＤＧ−ＡＧ］の配置構造を採用している。   In the drive system 39, from the left rear wheel 11b side, the air conditioner drive motor 14 (AM), the planetary gear mechanism 15 (PG), the wheel drive motor 13 (WM), the drive gear 40 (DG), and the air conditioner drive gear. It is arranged in the order of 16 (AG). Thus, the drive system 39 employs an [AM-PG-WM-DG-AG] arrangement structure.

駆動システム３９における回転力の伝達経路は、上述した第１実施の形態に係る駆動システム１０と同じ伝達経路となっており、第１実施の形態に係る駆動システム１０と同じ動作をする。駆動システム３９の全長Ｌ５については、車輪駆動用モータ１３とエアコン駆動用ギヤ１６との間に駆動ギヤ４０を配置した分、第１実施の形態に係る駆動システム１０の全長Ｌ１よりも若干長くなっている（Ｌ５＞Ｌ１）。   The transmission path of the rotational force in the drive system 39 is the same transmission path as that of the drive system 10 according to the first embodiment described above, and performs the same operation as that of the drive system 10 according to the first embodiment. The total length L5 of the drive system 39 is slightly longer than the total length L1 of the drive system 10 according to the first embodiment because the drive gear 40 is disposed between the wheel drive motor 13 and the air conditioner drive gear 16. (L5> L1).

また、ユニットケース４３の外郭形状Ｆは、各ドライブシャフト１２ａ，１２ｂから図中上側に膨出した形状となること以外、第１実施の形態に係る駆動システム１０のユニットケース１９と同様に、遊星歯車機構１５に対応する部分の外径寸法が、他の部分の外径寸法に比して小径となるよう窪んでいる。   Further, the outer shape F of the unit case 43 is a planetary shape, like the unit case 19 of the drive system 10 according to the first embodiment, except that the outer shape F of the unit case 43 bulges upward from the drive shafts 12a and 12b in the figure. The outer diameter dimension of the part corresponding to the gear mechanism 15 is recessed so as to be smaller than the outer diameter dimension of the other parts.

駆動システム３９においては、回転軸ｃ１と回転軸ｃ２とを平行とし、［ＡＭ−ＰＧ−ＷＭ−ＤＧ−ＡＧ］の配置構造を採用したので、駆動ギヤ４０および従動ギヤ４１により減速する（高出力化）ことができる。したがって、駆動ギヤ４０と従動ギヤ４１との減速比を任意に設定することにより、同じ駆動源（各モータ１３，１４）を用いて種々の電気自動車に対応することが可能となる。   In the drive system 39, the rotation shaft c1 and the rotation shaft c2 are parallel to each other, and an arrangement structure of [AM-PG-WM-DG-AG] is adopted, so that the drive gear 40 and the driven gear 41 decelerate (high output) ). Accordingly, by arbitrarily setting the reduction ratio between the drive gear 40 and the driven gear 41, it becomes possible to deal with various electric vehicles using the same drive source (each motor 13, 14).

次に、本発明の第９実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した第８実施の形態と同様の部分には同一の符号を付し、第８実施の形態と異なる部分について説明する。   Next, a ninth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part similar to 8th Embodiment mentioned above, and a different part from 8th Embodiment is demonstrated.

図１２は第９実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図を表している。   FIG. 12 is an explanatory diagram for explaining an electric vehicle drive system according to a ninth embodiment.

図１２に示すように、第９実施の形態に係る駆動システム４４は、上述した第８実施の形態に係る駆動システム３９に比して、各モータ１３，１４の外径寸法を異ならせるとともに、各モータ１３，１４，遊星歯車機構１５，エアコン駆動用ギヤ１６および駆動ギヤ４０の配置関係を異ならせている。   As shown in FIG. 12, the drive system 44 according to the ninth embodiment differs from the drive system 39 according to the eighth embodiment described above in that the outer diameter dimensions of the motors 13 and 14 are different. The arrangement relationships among the motors 13 and 14, the planetary gear mechanism 15, the air conditioner driving gear 16, and the driving gear 40 are made different.

エアコン駆動用モータ１４の外径寸法は、車輪駆動用モータ１３のコイルの巻径よりも小さい寸法に設定され、各ステータ部１３ａ，１４ａがその径方向に部分的にラップするよう、各モータ１３，１４を回転軸ｃ２上に隣接配置している。駆動システム４４においては、左側後輪１１ｂ側から、車輪駆動用モータ１３（ＷＭ），エアコン駆動用モータ１４（ＡＭ），エアコン駆動用ギヤ１６（ＡＧ），駆動ギヤ４０（ＤＧ），遊星歯車機構１５（ＰＧ）の順に並んでいる。このように、駆動システム４４は、［ＷＭ−ＡＭ−ＡＧ−ＤＧ−ＰＧ］の配置構造を採用している。   The outer diameter dimension of the air conditioner driving motor 14 is set to a dimension smaller than the winding diameter of the coil of the wheel driving motor 13, and the respective motors 13 so that the stator portions 13 a and 14 a partially wrap in the radial direction. , 14 are arranged adjacent to each other on the rotation axis c2. In the drive system 44, from the left rear wheel 11b side, a wheel drive motor 13 (WM), an air conditioner drive motor 14 (AM), an air conditioner drive gear 16 (AG), a drive gear 40 (DG), and a planetary gear mechanism. They are arranged in the order of 15 (PG). As described above, the drive system 44 employs the [WM-AM-AG-DG-PG] arrangement structure.

駆動システム４４における回転力の伝達経路は、上述した第８実施の形態に係る駆動システム３９と同じ伝達経路となっており、第８実施の形態に係る駆動システム３９と同じ動作をする。駆動システム４４の全長Ｌ６については、各ステータ部１３ａ，１４ａを部分的にラップさせたので、第８実施の形態に係る駆動システム３９の全長Ｌ５と略同じ寸法となっている（Ｌ６≒Ｌ５）。   The transmission path of the rotational force in the drive system 44 is the same transmission path as that of the drive system 39 according to the above-described eighth embodiment, and performs the same operation as that of the drive system 39 according to the eighth embodiment. The total length L6 of the drive system 44 is substantially the same as the total length L5 of the drive system 39 according to the eighth embodiment (L6≈L5) because the stator portions 13a and 14a are partially wrapped. .

駆動システム４４においては、各モータ１３，１４を隣接配置して［ＷＭ−ＡＭ−ＡＧ−ＤＧ−ＰＧ］の配置構造を採用しているので、ユニットケース４５の外郭形状Ｆを図中右側で小径化することができ、駆動システム４４の外形形状のスリム化を可能としている。また、ユニットケース４５の鋳型を簡素化することができ、ユニットケース４５の成形を容易にすることができる。さらに、各モータ１３，１４への各配線ケーブルを集約させることができるので、駆動システム４４の組み立て時における配線作業を簡素化することができる。   In the drive system 44, the motors 13 and 14 are arranged adjacent to each other, and the [WM-AM-AG-DG-PG] arrangement structure is adopted. Therefore, the outer shape F of the unit case 45 is smaller in diameter on the right side in the drawing. The outer shape of the drive system 44 can be made slim. Further, the mold of the unit case 45 can be simplified, and the unit case 45 can be easily formed. Furthermore, since the wiring cables to the motors 13 and 14 can be integrated, the wiring work at the time of assembling the drive system 44 can be simplified.

次に、本発明の第１０〜第１２実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した第９実施の形態と同様の部分には同一の符号を付し、第９実施の形態と異なる部分について説明する。   Next, tenth to twelfth embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part similar to 9th Embodiment mentioned above, and a different part from 9th Embodiment is demonstrated.

図１３は第１０実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図を、図１４は第１１実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図を、図１５は第１２実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図をそれぞれ表している。   FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining the electric vehicle drive system according to the tenth embodiment, FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining the electric vehicle drive system according to the eleventh embodiment, and FIG. 15 is the twelfth embodiment. Explanatory drawing explaining the drive system for electric vehicles which concerns on this form is each represented.

図１３に示すように、第１０実施の形態に係る駆動システム４６は、上述した第９実施の形態に係る駆動システム４４に比して、各モータ１３，１４，遊星歯車機構１５，エアコン駆動用ギヤ１６および駆動ギヤ４０の配置関係を異ならせて、車輪駆動用モータ１３を駆動システム４６の中央寄りに配置した点が異なっている。駆動システム４６においては、左側後輪１１ｂ側から、エアコン駆動用ギヤ１６（ＡＧ），遊星歯車機構１５（ＰＧ），車輪駆動用モータ１３（ＷＭ），駆動ギヤ４０（ＤＧ），エアコン駆動用モータ１４（ＡＭ）の順に並んでいる。このように、駆動システム４６は、［ＡＧ−ＰＧ−ＷＭ−ＤＧ−ＡＭ］の配置構造を採用している。   As shown in FIG. 13, the drive system 46 according to the tenth embodiment has motors 13, 14, the planetary gear mechanism 15, and an air conditioner drive as compared with the drive system 44 according to the ninth embodiment described above. The difference is that the wheel drive motor 13 is arranged closer to the center of the drive system 46 by making the arrangement relationship between the gear 16 and the drive gear 40 different. In the drive system 46, from the left rear wheel 11b side, the air conditioner drive gear 16 (AG), the planetary gear mechanism 15 (PG), the wheel drive motor 13 (WM), the drive gear 40 (DG), and the air conditioner drive motor. 14 (AM). As described above, the drive system 46 employs the [AG-PG-WM-DG-AM] arrangement structure.

駆動システム４６における回転力の伝達経路は、上述した第９実施の形態に係る駆動システム４４と同じ伝達経路となっており、第９実施の形態に係る駆動システム４４と同じ動作をする。駆動システム４６の全長Ｌ７については、各ステータ部１３ａ，１４ａがラップしない分、第９実施の形態に係る駆動システム４４の全長Ｌ６よりも若干長くなっている（Ｌ７＞Ｌ６）。   The transmission path of the rotational force in the drive system 46 is the same transmission path as that of the drive system 44 according to the ninth embodiment described above, and performs the same operation as that of the drive system 44 according to the ninth embodiment. The total length L7 of the drive system 46 is slightly longer than the total length L6 of the drive system 44 according to the ninth embodiment because the stator portions 13a and 14a do not wrap (L7> L6).

その一方で、駆動システム４６においては、ユニットケース４７の外郭形状Ｆを図中左右側で小径化することができ、駆動システム４６の外形形状のスリム化を可能としている。   On the other hand, in the drive system 46, the outer shape F of the unit case 47 can be reduced in diameter on the left and right sides in the drawing, and the outer shape of the drive system 46 can be reduced.

図１４に示すように、第１１実施の形態に係る駆動システム４８は、上述した第１０実施の形態に係る駆動システム４６に比して、各モータ１３，１４，遊星歯車機構１５，エアコン駆動用ギヤ１６および駆動ギヤ４０の配置関係を異ならせている。駆動システム４８においては、左側後輪１１ｂ側から、エアコン駆動用モータ１４（ＡＭ），駆動ギヤ４０（ＤＧ），車輪駆動用モータ１３（ＷＭ），遊星歯車機構１５（ＰＧ），エアコン駆動用ギヤ１６（ＡＧ）の順に並んでいる。このように、駆動システム４８は、［ＡＭ−ＤＧ−ＷＭ−ＰＧ−ＡＧ］の配置構造を採用している。駆動システム４８においても、第１０実施の形態に係る駆動システム４６と同様の作用効果を奏する。   As shown in FIG. 14, the drive system 48 according to the eleventh embodiment is different from the drive system 46 according to the tenth embodiment described above in that the motors 13 and 14, the planetary gear mechanism 15, and the air conditioner drive. The arrangement relationship between the gear 16 and the drive gear 40 is different. In the drive system 48, from the left rear wheel 11b side, the air conditioner drive motor 14 (AM), the drive gear 40 (DG), the wheel drive motor 13 (WM), the planetary gear mechanism 15 (PG), the air conditioner drive gear. It is arranged in the order of 16 (AG). As described above, the drive system 48 employs the [AM-DG-WM-PG-AG] arrangement structure. Also in the drive system 48, there exists an effect similar to the drive system 46 which concerns on 10th Embodiment.

図１５に示すように、第１２実施の形態に係る駆動システム４９は、上述した第１１実施の形態に係る駆動システム４８に比して、車輪駆動用モータ１３をエアコン駆動用モータ１４よりも小径とし、各モータ１３，１４，遊星歯車機構１５，エアコン駆動用ギヤ１６および駆動ギヤ４０の配置関係を異ならせている。駆動システム４９においては、左側後輪１１ｂ側から、遊星歯車機構１５（ＰＧ），エアコン駆動用ギヤ１６（ＡＧ），エアコン駆動用モータ１４（ＡＭ），駆動ギヤ４０（ＤＧ），車輪駆動用モータ１３（ＷＭ）の順に並んでいる。このように、駆動システム４９は、［ＰＧ−ＡＧ−ＡＭ−ＤＧ−ＷＭ］の配置構造を採用している。駆動システム４９においても、第１１実施の形態に係る駆動システム４８と同様の作用効果を奏する。   As shown in FIG. 15, the drive system 49 according to the twelfth embodiment has a wheel drive motor 13 smaller in diameter than the air conditioner drive motor 14 compared to the drive system 48 according to the eleventh embodiment described above. The arrangement relationships among the motors 13 and 14, the planetary gear mechanism 15, the air conditioner driving gear 16, and the driving gear 40 are different. In the drive system 49, the planetary gear mechanism 15 (PG), the air conditioner drive gear 16 (AG), the air conditioner drive motor 14 (AM), the drive gear 40 (DG), and the wheel drive motor are arranged from the left rear wheel 11b side. They are arranged in the order of 13 (WM). Thus, the drive system 49 employs the [PG-AG-AM-DG-WM] arrangement structure. The drive system 49 also has the same effects as the drive system 48 according to the eleventh embodiment.

次に、本発明の第１３実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した第１実施の形態と同様の部分には同一の符号を付し、第１実施の形態と異なる部分について説明する。   Next, a thirteenth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part similar to 1st Embodiment mentioned above, and a different part from 1st Embodiment is demonstrated.

図１６は第１３実施の形態に係る電気自動車用駆動システムを説明する説明図を、図１７（ａ），（ｂ）は図１６の駆動システムにおける微低速時（前進，後進）の遊星歯車機構の動作を示す入出力特性線図をそれぞれ表している。   FIG. 16 is an explanatory view for explaining a drive system for an electric vehicle according to a thirteenth embodiment, and FIGS. 17 (a) and 17 (b) are planetary gear mechanisms at a very low speed (forward, reverse) in the drive system of FIG. The input / output characteristic diagram showing the operation is shown respectively.

第１３実施の形態に係る駆動システム５０は、上述した第１実施の形態に係る駆動システム１０に比して、正逆方向に回転駆動可能なエアコン駆動用モータ５１を設けるとともに、エアコン用コンプレッサ１８の回転軸１８ａにワンウェイクラッチ５２を設けた点が異なっている。ワンウェイクラッチ５２は、エアコン駆動用モータ５１の正方向への回転時にエアコン用コンプレッサ１８を作動させ、エアコン駆動用モータ５１の逆方向への回転時にエアコン用コンプレッサ１８を停止させるものである。   The drive system 50 according to the thirteenth embodiment is provided with an air conditioner drive motor 51 that can be driven to rotate in the forward and reverse directions as compared with the drive system 10 according to the first embodiment described above, and the air conditioner compressor 18. The one-way clutch 52 is provided on the rotary shaft 18a. The one-way clutch 52 operates the air conditioner compressor 18 when the air conditioner driving motor 51 rotates in the forward direction, and stops the air conditioner compressor 18 when the air conditioner driving motor 51 rotates in the reverse direction.

ただし、ワンウェイクラッチ５２を設ける位置としては、エアコン用コンプレッサ１８の回転軸１８ａに限らず、図中破線で示すように、エアコン駆動用モータ５１の回転軸５１ｃとすることもできる。なお、図中符号５１ａはエアコン駆動用モータ５１のステータ部を、図中符号５１ｂはエアコン駆動用モータ５１のロータ部をそれぞれ示している。   However, the position where the one-way clutch 52 is provided is not limited to the rotating shaft 18a of the air conditioner compressor 18, but may be the rotating shaft 51c of the air conditioner driving motor 51 as indicated by a broken line in the drawing. In the figure, reference numeral 51a denotes a stator portion of the air conditioner driving motor 51, and reference numeral 51b denotes a rotor portion of the air conditioner driving motor 51.

次に、以上のように構成した駆動システム５０の動作について、［前進時（微低速時）］および［後進時（微低速時）］の場合に分けて、図１７を用いて順次説明する。   Next, the operation of the drive system 50 configured as described above will be sequentially described with reference to FIG. 17 for the cases of [forward (low speed)] and [reverse (low speed)].

［前進時（微低速時）］
図１７（ａ）に示すように、例えば、シフトレバーをドライブ位置にしてアクセルペダルを操作し、電気自動車を前進状態（車速２ｋｍ／ｈ）とする場合には、エアコン駆動用モータ５１は所定の回転数Ｎ７で逆方向に回転される。このとき、サンギヤＳには、図中矢印に示すように負の回転力Ｔ７が発生する。また、ワンウェイクラッチ５２が空転することによって、エアコン用コンプレッサ１８は回転しない。 [Forward (at very low speed)]
As shown in FIG. 17 (a), for example, when the accelerator pedal is operated with the shift lever in the drive position to bring the electric vehicle forward (vehicle speed 2 km / h), the air conditioner drive motor 51 is It is rotated in the reverse direction at the rotation speed N7. At this time, a negative torque T7 is generated in the sun gear S as indicated by an arrow in the figure. Further, when the one-way clutch 52 is idle, the air conditioner compressor 18 does not rotate.

一方、車輪駆動用モータ１３は、シフトレバーがドライブ位置にあること、およびアクセルペダルが操作中であること等をトリガとして、アクセルペダルの踏み込み量に応じた車速（この場合２ｋｍ／ｈ）が得られるよう、キャリアＣの出力（回転数Ｎ）をＮｆｌとすべく制御される。つまり、車輪駆動用モータ１３は所定の回転数Ｎ８で正方向に回転される。このとき、リングギヤＲには、図中矢印に示すように、正の回転力Ｔ８が発生する。   On the other hand, the wheel drive motor 13 obtains a vehicle speed (in this case, 2 km / h) according to the amount of depression of the accelerator pedal, triggered by the shift lever being at the drive position and the accelerator pedal being operated. The output of the carrier C (rotation speed N) is controlled to be Nfl. That is, the wheel driving motor 13 is rotated in the positive direction at a predetermined rotation speed N8. At this time, a positive rotational force T8 is generated in the ring gear R as indicated by an arrow in the figure.

ここで、図中一点鎖線の矢印ＣＲは、車輪駆動用モータ１３の制御が不安定となる不安定制御領域を示しており、当該不安定制御領域ＣＲにおいて車輪駆動用モータ１３を制御すると車速がばらつく場合がある。つまり、図中一点鎖線に示すように、車輪駆動用モータ１３を単体で制御して安定した車速２ｋｍ／ｈを得るのが困難となる場合がある。   Here, a dashed-dotted arrow CR in the figure indicates an unstable control region in which the control of the wheel driving motor 13 becomes unstable. When the wheel driving motor 13 is controlled in the unstable control region CR, the vehicle speed is increased. May vary. That is, as indicated by the one-dot chain line in the figure, it may be difficult to obtain a stable vehicle speed of 2 km / h by controlling the wheel driving motor 13 alone.

本実施の形態においては、微低速域における車速のばらつきを回避すべく、エアコン駆動用モータ５１を逆方向に回転させ、エアコン駆動用モータ５１の負の回転力Ｔ７を車輪駆動用モータ１３に伝達するようにしている。つまり、図示のように車輪駆動用モータ１３を、不安定制御領域ＣＲを外した安定制御領域で制御させることにより、安定した車速２ｋｍ／ｈ（微低速）を得ることが可能となっている。   In the present embodiment, the air conditioner driving motor 51 is rotated in the reverse direction in order to avoid variations in the vehicle speed in the very low speed range, and the negative torque T7 of the air conditioner driving motor 51 is transmitted to the wheel driving motor 13. Like to do. In other words, by controlling the wheel drive motor 13 in the stable control region excluding the unstable control region CR as shown in the figure, it is possible to obtain a stable vehicle speed of 2 km / h (slow speed).

［後進時（微低速時）］
図１７（ｂ）に示すように、例えば、シフトレバーをリバース位置にしてアクセルペダルを操作し、電気自動車を後進状態（車速２ｋｍ／ｈ）とする場合には、エアコン駆動用モータ５１は所定の回転数Ｎ９で正方向に回転される。このとき、サンギヤＳには、図中矢印に示すように正の回転力Ｔ９が発生する。また、ワンウェイクラッチ５２が作動することによって、エアコン用コンプレッサ１８が回転する。 [Backward travel (at very low speed)]
As shown in FIG. 17 (b), for example, when the accelerator pedal is operated with the shift lever in the reverse position and the electric vehicle is moved backward (vehicle speed 2 km / h), the air conditioner driving motor 51 is It is rotated in the positive direction at the rotation speed N9. At this time, a positive rotational force T9 is generated in the sun gear S as indicated by an arrow in the figure. Further, when the one-way clutch 52 is operated, the air conditioner compressor 18 is rotated.

一方、車輪駆動用モータ１３は、シフトレバーがリバース位置にあること、およびアクセルペダルが操作中であること等をトリガとして、アクセルペダルの踏み込み量に応じた車速（この場合２ｋｍ／ｈ）が得られるよう、キャリアＣの出力（回転数Ｎ）をＮｒｌとすべく制御される。つまり、車輪駆動用モータ１３は所定の回転数Ｎ１０で逆方向に回転される。このとき、リングギヤＲには、図中矢印に示すように、負の回転力Ｔ１０が発生する。   On the other hand, the wheel drive motor 13 obtains a vehicle speed (in this case, 2 km / h) according to the depression amount of the accelerator pedal, triggered by the shift lever being in the reverse position and the accelerator pedal being operated. The output of the carrier C (rotation speed N) is controlled to be Nrl. That is, the wheel drive motor 13 is rotated in the reverse direction at a predetermined rotation speed N10. At this time, a negative torque T10 is generated in the ring gear R as indicated by an arrow in the figure.

このように、エアコン駆動用モータ５１を正方向に回転させ、エアコン駆動用モータ５１の正の回転力Ｔ９を車輪駆動用モータ１３に伝達するようにしている。したがって、後進時においても、車輪駆動用モータ１３を、不安定制御領域ＣＲを外した安定制御領域で制御させることができ、安定した車速２ｋｍ／ｈ（微低速）を得ることが可能となっている。   In this way, the air conditioner driving motor 51 is rotated in the positive direction, and the positive rotational force T9 of the air conditioner driving motor 51 is transmitted to the wheel driving motor 13. Accordingly, even during reverse travel, the wheel drive motor 13 can be controlled in a stable control region excluding the unstable control region CR, and a stable vehicle speed of 2 km / h (slow speed) can be obtained. Yes.

なお、上述した第１実施の形態に係る駆動システム１０（図１）〜第１２実施の形態に係る駆動システム４９（図１５）においても、エアコン駆動用モータ１４は正方向に回転可能なので、後進時における微低速制御を行うことができる。また、第８実施の形態に係る駆動システム３９（図１１）〜第１２実施の形態に係る駆動システム４９（図１５）で説明した相互に平行な回転軸ｃ１および回転軸ｃ２を有する駆動システムにも、ワンウェイクラッチを設けることで微低速制御を行うことが可能となる。   In the drive system 10 (FIG. 1) according to the first embodiment to the drive system 49 (FIG. 15) according to the twelfth embodiment described above, the air conditioner drive motor 14 can rotate in the forward direction. Slow speed control at the time can be performed. Further, the drive system having the mutually parallel rotation axis c1 and rotation axis c2 described in the drive system 39 (FIG. 11) according to the eighth embodiment to the drive system 49 (FIG. 15) according to the twelfth embodiment. However, it is possible to perform very low speed control by providing a one-way clutch.

本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記各実施の形態においては、電気自動車の左右側で対となる各後輪１１ａ，１１ｂを駆動する駆動システムを示したが、本発明はこれに限らず、電気自動車の左右側で対となる各前輪を駆動する駆動システム、つまり、前輪駆動方式の電気自動車にも適用することができる。   It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in each of the above-described embodiments, the drive system that drives the rear wheels 11a and 11b that are paired on the left and right sides of the electric vehicle has been described. The present invention can also be applied to a drive system that drives each front wheel, that is, an electric vehicle of a front wheel drive system.

１０ 駆動システム（電気自動車用駆動システム）
１１ａ 右側後輪（車輪）
１１ｂ 左側後輪（車輪）
１３ 車輪駆動用モータ（第１駆動モータ）
１３ｃ 回転軸（第１駆動モータの回転軸）
１４ エアコン駆動用モータ（第２駆動モータ）
１４ｃ 回転軸（第２駆動モータの回転軸）
１５ 遊星歯車機構
Ｓ サンギヤ（遊星歯車機構，第３回転要素）
Ｐ ピニオンギヤ（遊星歯車機構，第２回転要素）
Ｃ キャリア（遊星歯車機構）
Ｒ リングギヤ（遊星歯車機構，第１回転要素）
１７ ディファレンシャルギヤ（左右輪駆動配分機構）
１８ エアコン用コンプレッサ 10 Drive system (drive system for electric vehicles)
11a Right rear wheel (wheel)
11b Left rear wheel (wheel)
13 Wheel drive motor (first drive motor)
13c Rotating shaft (Rotating shaft of the first drive motor)
14 Air conditioner drive motor (second drive motor)
14c Rotating shaft (Rotating shaft of the second drive motor)
15 planetary gear mechanism S sun gear (planetary gear mechanism, third rotating element)
P pinion gear (planetary gear mechanism, second rotating element)
C carrier (planetary gear mechanism)
R ring gear (planetary gear mechanism, first rotating element)
17 Differential gear (right and left wheel drive distribution mechanism)
18 Air conditioner compressor

Claims (4)

所定の定格出力に設定され、回転軸を有する第１駆動モータと、
前記第１駆動モータよりも小さな定格出力に設定され、エアコン用コンプレッサに連結される回転軸を有する第２駆動モータと、
前記第１駆動モータの回転軸と前記第２駆動モータの回転軸との間に設けられ、前記各駆動モータ間での回転力の伝達を許容する遊星歯車機構とを備え、
前記遊星歯車機構は、
前記第１駆動モータの回転軸に連結される第１回転要素と、
前記第１回転要素と係合して回転し、車輪に連結される第２回転要素と、
前記第２回転要素と係合して回転し、前記第２駆動モータの回転軸に連結される第３回転要素とを有することを特徴とする電気自動車用駆動システム。 A first drive motor set to a predetermined rated output and having a rotating shaft;
A second drive motor having a rotary shaft that is set to a lower rated output than the first drive motor and is connected to an air conditioner compressor;
A planetary gear mechanism provided between a rotation shaft of the first drive motor and a rotation shaft of the second drive motor and allowing transmission of a rotational force between the drive motors;
The planetary gear mechanism is
A first rotating element coupled to a rotating shaft of the first drive motor;
A second rotating element that engages and rotates with the first rotating element and is coupled to a wheel;
A drive system for an electric vehicle comprising: a third rotation element that engages with and rotates with the second rotation element and is coupled to a rotation shaft of the second drive motor. 請求項１記載の電気自動車用駆動システムにおいて、前記第２回転要素をピニオンギヤとし、当該ピニオンギヤを保持するキャリアと前記車輪との間に左右輪駆動力配分機構を設け、前記キャリア，前記左右輪駆動力配分機構および前記車輪をそれぞれ同軸上に配置することを特徴とする電気自動車用駆動システム。   2. The electric vehicle drive system according to claim 1, wherein the second rotating element is a pinion gear, a left and right wheel driving force distribution mechanism is provided between the carrier that holds the pinion gear and the wheel, and the carrier and the left and right wheel drive are provided. A drive system for an electric vehicle, wherein the force distribution mechanism and the wheels are arranged coaxially. 請求項１または２記載の電気自動車用駆動システムにおいて、前記遊星歯車機構の外径寸法を前記各駆動モータのコイルの巻径よりも小径とし、前記各駆動モータと同軸上でかつ前記各駆動モータ間に前記遊星歯車機構を配置することを特徴とする電気自動車用駆動システム。   3. The drive system for an electric vehicle according to claim 1 or 2, wherein an outer diameter of the planetary gear mechanism is smaller than a winding diameter of a coil of each drive motor, and is coaxial with each drive motor and each drive motor. A drive system for an electric vehicle, wherein the planetary gear mechanism is disposed therebetween. 請求項１または２記載の電気自動車用駆動システムにおいて、前記各駆動モータを、それぞれ同軸上に隣接配置することを特徴とする電気自動車用駆動システム。   3. The electric vehicle drive system according to claim 1, wherein the drive motors are arranged adjacent to each other on the same axis.
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