JP2012126223A - Driving force distribution device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a driving force distribution device in which rotation speed of gears and each rotation element of a gear means never exceed a permissible rotation speed, even if a big rotation difference is generated in two output shafts when the rotation of the gear means is controlled by the electric motor and the driving force is distributed.SOLUTION: The driving force distribution device, when the rotation speed of the gear of planetary gear mechanism 51 and the rotation speed of electric motor 13 exceed a first permissible rotation speed, turns on a brake instruction and makes the braking force to work on right and left rear wheels 6, and when the rotation speed of the gear of planetary gear mechanism 51 and the rotation speed of electric motor 13 exceed a second permissible rotation speed, decreases the output of engine 2, suppresses rise of the rotation speed of components (bearing) of the gears etc. of a right and left driving force distribution device 11, and prevents the rotation speed of the gear and each rotation element from exceeding a permissible rotation speed, even if a big rotation difference is generated in the right and left rear wheels 6.

Description

本発明は、入力される駆動力を2つの出力軸、例えば、左右の車輪軸に分配する駆動力分配装置に関する。   The present invention relates to a driving force distribution device that distributes an input driving force to two output shafts, for example, left and right wheel shafts.

車両には、駆動源から入力された駆動力を2つの出力軸に分配する輪駆動力分配装置が搭載されている。例えば、左右の車輪軸に互いの差動を許容して駆動力を分配する駆動力分配装置や、四輪駆動車の前後輪に駆動力を分配する駆動力分配装置が知られている。駆動力配分装置には、2つの出力軸の回転差を許容するための差動機構が備えられている。   A vehicle is equipped with a wheel driving force distribution device that distributes a driving force input from a driving source to two output shafts. For example, a driving force distribution device that distributes the driving force while allowing the differential between the left and right wheel shafts and a driving force distribution device that distributes the driving force to the front and rear wheels of a four-wheel drive vehicle are known. The driving force distribution device includes a differential mechanism for allowing a rotation difference between the two output shafts.

駆動力配分装置における差動機構として、機械式の機構や流体式の機構が知られているが、近年、機械式の差動手段と遊星歯車機構とを組み合わせ、電動モータにより遊星歯車機構の回転を制御することで2つの出力軸の駆動力の配分を制御する駆動力分配装置が種々提案されている(例えば、特許文献1参照)。   As a differential mechanism in a driving force distribution device, a mechanical mechanism or a fluid mechanism is known, but in recent years, a mechanical differential means and a planetary gear mechanism are combined, and the planetary gear mechanism is rotated by an electric motor. Various driving force distribution devices that control the distribution of the driving forces of the two output shafts by controlling the output have been proposed (see, for example, Patent Document 1).

電動モータにより遊星歯車機構の入力を制御する駆動力分配装置では、広範囲の差動を許容するため、大きなギヤ比を達成する必要がある。最小限の大きさの電動モータ(小さなモータトルク)でギヤ比を大きくすると、大きな回転差が発生する路面等では遊星歯車機構の歯車の回転速度が大きくなってしまう。歯車の回転速度が大きくなり過ぎると、歯車を支持する軸受けの回転速度や、歯車に連結されている電動モータの回転速度が許容回転速度を超える虞があった。   In a driving force distribution device that controls the input of the planetary gear mechanism by an electric motor, it is necessary to achieve a large gear ratio in order to allow a wide range of differentials. When the gear ratio is increased with a minimum-sized electric motor (small motor torque), the rotational speed of the planetary gear mechanism is increased on a road surface where a large rotational difference occurs. If the rotational speed of the gear becomes too large, the rotational speed of the bearing that supports the gear and the rotational speed of the electric motor connected to the gear may exceed the allowable rotational speed.

特開2008−144963号公報JP 2008-144963 A

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、電動モータにより歯車手段の回転を制御して駆動力を分配する際に、2つの出力軸に大きな回転差が発生しても歯車手段の歯車や各回転要素の回転速度が許容回転速度を超えることがない駆動力分配装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and when distributing the driving force by controlling the rotation of the gear means by the electric motor, the gear of the gear means can be controlled even if a large rotational difference occurs between the two output shafts. An object of the present invention is to provide a driving force distribution device in which the rotation speed of each rotating element does not exceed the allowable rotation speed.

上記目的を達成するための請求項1に係る本発明の駆動力配分装置は、入力される駆動力を2つの出力軸に互いの差動を許容した状態で伝達する差動手段と、2つの前記出力軸の間に介在し前記出力軸の回転差により回転作動する歯車手段と、前記歯車手段を駆動して前記出力軸の回転差を増加・減少させるように前記歯車手段を回転駆動する電動モータと、前記電動モータの回転速度の状態を検出するモータ速度状態検出手段と、2つの前記出力軸の回転を個別に制動する制動手段と、前記モータ速度状態検出手段により前記電動モータの回転速度の状態が所定回転速度状態を超えたことが検出された際に、前記制動手段を作動させる制御手段とを備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a driving force distribution device according to a first aspect of the present invention includes a differential means for transmitting an input driving force to two output shafts in a state in which a differential is allowed, and two Gear means interposed between the output shafts and rotatingly operated by a difference in rotation of the output shaft, and electric motor for driving the gear means to drive the gear means to increase / decrease the rotation difference of the output shaft A motor, a motor speed state detecting means for detecting the state of the rotational speed of the electric motor, a braking means for individually braking the rotation of the two output shafts, and a rotational speed of the electric motor by the motor speed state detecting means. And a control means for operating the braking means when it is detected that the state exceeds a predetermined rotational speed state.

請求項1に係る本発明では、2つの出力軸に回転差が発生した際には、電動モータの駆動により歯車手段を回転させて出力軸の回転差を減少させる。モータ速度状態検出手段により電動モータの回転速度の状態が所定の回転速度状態を超えたことが検出されると、即ち、遊星歯車機構の歯車の回転速度や電動モータの回転速度が所定の回転速度を超えたことが検出(演算)されると、制御手段により制動手段を作動させて出力軸の回転差を小さくし、歯車手段の歯車の回転速度の上昇をなくし、歯車の回転速度が許容回転速度を超えないようにする。   In the present invention according to claim 1, when a rotational difference occurs between the two output shafts, the gear means is rotated by driving the electric motor to reduce the rotational difference between the output shafts. When it is detected by the motor speed state detection means that the state of the rotational speed of the electric motor exceeds the predetermined rotational speed state, that is, the rotational speed of the planetary gear mechanism and the rotational speed of the electric motor are the predetermined rotational speed. Is detected (calculated), the braking means is actuated by the control means to reduce the rotational difference of the output shaft, the increase in the rotational speed of the gear of the gear means is eliminated, and the rotational speed of the gear is allowed to rotate. Do not exceed speed.

このため、電動モータにより歯車機構の回転を制御して駆動力を分配する際に、2つの出力軸に大きな回転差が発生しても歯車機構の歯車や各回転要素の回転速度が許容回転速度を超えることがない駆動力分配装置とすることが可能になる。   For this reason, when distributing the driving force by controlling the rotation of the gear mechanism by the electric motor, the rotational speed of the gear of the gear mechanism and each rotating element is the allowable rotational speed even if a large rotational difference occurs between the two output shafts. It is possible to provide a driving force distribution device that does not exceed.

モータ速度状態検出手段は、例えば、電動モータの回転速度を検出するモータ速度検出手段が適用され、電動モータの回転速度に基づいて歯車手段の歯車の回転速度が演算され、歯車手段の歯車の回転速度が許容回転速度を超えた場合に、電動モータの回転速度の状態が所定の回転速度状態を超えたことが検出される。また、モータ速度状態検出手段は、例えば、2つの出力軸の回転速度を検出する出力軸の回転速度手段が適用されることもある。   As the motor speed state detection means, for example, a motor speed detection means for detecting the rotation speed of the electric motor is applied, the rotation speed of the gear of the gear means is calculated based on the rotation speed of the electric motor, and the rotation of the gear of the gear means is calculated. When the speed exceeds the allowable rotational speed, it is detected that the rotational speed state of the electric motor has exceeded a predetermined rotational speed state. Further, as the motor speed state detection means, for example, a rotation speed means of the output shaft that detects the rotation speeds of the two output shafts may be applied.

そして、請求項2に係る本発明の駆動力配分装置は、請求項1に記載の駆動力配分装置において、前記歯車手段は、軸受けを介して複数の歯車が支持されて前記電動モータの回転を増幅させる遊星歯車機構であり、前記制御手段は、前記軸受けの回転速度を演算し、前記軸受けの回転速度が許容回転速度を超えた際に前記制動手段を作動させることを特徴とする。   A driving force distribution device according to a second aspect of the present invention is the driving force distribution device according to the first aspect, wherein the gear means supports a plurality of gears via bearings to rotate the electric motor. It is a planetary gear mechanism that amplifies, and the control means calculates the rotational speed of the bearing, and operates the braking means when the rotational speed of the bearing exceeds an allowable rotational speed.

請求項2に係る本発明では、遊星歯車機構により電動モータの回転を増幅させ、軸受けの回転速度が許容回転速度を超えた際に、電動モータの回転速度の状態が所定回転速度状態(許容回転速度)を超えたとして制動手段を作動させるので、遊星歯車機構の歯車に過回転が生じることがなく、遊星歯車機構の部品の破損等を防止することができる。   In the present invention according to claim 2, when the rotation of the electric motor is amplified by the planetary gear mechanism and the rotation speed of the bearing exceeds the allowable rotation speed, the rotation speed of the electric motor is set to a predetermined rotation speed state (allowable rotation). Since the braking means is actuated when the speed exceeds the speed), the planetary gear mechanism is prevented from over-rotating, and the planetary gear mechanism can be prevented from being damaged.

また、請求項3に係る本発明の駆動力配分装置は、請求項1もしくは請求項2に記載の駆動力配分装置において、前記制御手段は、前記制動手段を作動させると共に前記差動手段に入力される駆動力を低下させることを特徴とする。   A driving force distribution device according to a third aspect of the present invention is the driving force distribution device according to the first or second aspect, wherein the control means operates the braking means and inputs the differential means. The driving force is reduced.

請求項3に係る本発明では、制動手段を作動させると共に差動手段に入力される駆動力を低下させるので、歯車手段の歯車の回転速度の上昇を確実になくすことができる。   According to the third aspect of the present invention, since the braking means is operated and the driving force input to the differential means is reduced, the increase in the rotational speed of the gear of the gear means can be reliably eliminated.

また、請求項4に係る本発明の駆動力配分装置は、請求項2もしくは請求項3に記載の駆動力配分装置において、前記遊星歯車機構は、ケース側に回転自在に支持され前記電動モータの駆動軸に連結されるキャリアと、前記キャリアに回転自在に支持される遊星ピニオン歯車と、前記遊星ピニオン歯車に噛み合い2つの前記出力軸のいずれか一方側に連結されて前記キャリア側に支持される太陽歯車と、前記遊星ピニオン歯車に噛み合い前記キャリア側及び前記ケース側に支持され2つの前記出力軸のいずれか他方側に連結される第2太陽歯車とを備え、前記電動モータの駆動により前記キャリアが回動することで前記遊星ピニオン歯車が公転すると同時に前記太陽歯車に噛み合う前記遊星ピニオン歯車が自転し、更に、前記遊星ピニオン歯車の回転により前記第2太陽歯車が回転する機構であることを特徴とする。   A driving force distribution device according to a fourth aspect of the present invention is the driving force distribution device according to the second or third aspect, wherein the planetary gear mechanism is rotatably supported on the case side and the electric motor A carrier connected to the drive shaft, a planetary pinion gear rotatably supported by the carrier, and meshes with the planetary pinion gear and is connected to one of the two output shafts and supported on the carrier side. A sun gear, and a second sun gear that meshes with the planetary pinion gear and is supported on the carrier side and the case side and connected to one of the two output shafts, and the carrier is driven by the electric motor. The planetary pinion gear rotates and the planetary pinion gear that meshes with the sun gear rotates at the same time. Characterized in that said second sun gear by the rotation of a mechanism for rotating.

請求項4に係る本発明では、差動手段と組み合わせる歯車手段として、大型化することなくギヤ比を大きくした遊星歯車機構を適用することができる。   In the present invention according to claim 4, a planetary gear mechanism having a large gear ratio can be applied as the gear means combined with the differential means without increasing the size.

また、請求項5に係る本発明の駆動力配分装置は、請求項2もしくは請求項3に記載の駆動力配分装置において、前記遊星歯車機構は、ケース側にキャリア支持ベアリングを介して回転自在に支持され前記電動モータの駆動軸に連結されるキャリアと、前記キャリアに対してニードルベアリングを介して回転自在に支持される遊星ピニオン歯車と、前記遊星ピニオン歯車に噛み合い2つの前記出力軸のいずれか一方側に連結されスラストベアリングを介して前記キャリア側に支持される太陽歯車と、前記遊星ピニオン歯車に噛み合いスラストベアリングを介して前記キャリア側及び前記ケース側に支持される第2太陽歯車と、前記第2太陽歯車に噛み合い前記ケースに回転自在に支持される第2遊星ピニオン歯車と、前記第2遊星ピニオン歯車に噛み合い2つの前記出力軸のいずれか他方側に連結されスラストベアリングを介して前記ケース側に支持される第3太陽歯車とを備え、前記電動モータの駆動により前記キャリアが回動することで前記遊星ピニオン歯車が公転すると同時に前記太陽歯車に噛み合う前記遊星ピニオン歯車が自転し、更に、前記遊星ピニオン歯車の回転により前記第2太陽歯車が回転し、前記第2太陽歯車の回転により前記第2遊星ピニオン歯車が自転することで前記第3太陽歯車が回転する機構であり、前記制御手段は、前記ニードルベアリングの回転速度、もしくは前記キャリア支持ベアリングの回転速度、もしくは前記スラストベアリングの回転速度のうち、少なくとも前記スラストベアリングの回転速度を演算することで、前記電動モータの所定回転速度の状態を求めることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the driving force distribution device according to the second or third aspect, wherein the planetary gear mechanism is rotatable on the case side via a carrier support bearing. A carrier supported and connected to the drive shaft of the electric motor, a planetary pinion gear rotatably supported with respect to the carrier via a needle bearing, and one of the two output shafts meshed with the planetary pinion gear A sun gear coupled to one side and supported on the carrier side via a thrust bearing; a second sun gear meshed with the planetary pinion gear and supported on the carrier side and the case side via a thrust bearing; A second planetary pinion gear meshing with the second sun gear and rotatably supported by the case; and the second planetary pinion gear A third sun gear connected to either one of the two output shafts and supported on the case side via a thrust bearing, and the carrier is rotated by the drive of the electric motor. Simultaneously with the revolution of the planetary pinion gear, the planetary pinion gear meshing with the sun gear rotates, the second sun gear rotates due to the rotation of the planetary pinion gear, and the rotation of the second sun gear causes the second planetary gear to rotate. The third sun gear rotates as the pinion gear rotates, and the control means includes a rotation speed of the needle bearing, a rotation speed of the carrier support bearing, or a rotation speed of the thrust bearing. By calculating at least the rotational speed of the thrust bearing, the electric motor is rotated a predetermined number of times. And obtaining the status of the speed.

請求項5に係る本発明では、差動手段と組み合わせる歯車手段として、大型化することなくギヤ比を大きくした遊星歯車機構を適用することができ、少なくとも、回転速度の負担が最も高いスラストベアリングの回転速度を演算することで、電動モータの所定回転速度の状態を求め、遊星歯車機構の歯車の回転速度の上昇を確実に抑えることができる。このため、遊星歯車機構の歯車や電動モータに過回転が生じることがなく、遊星歯車機構や電動モータの部品の破損等を防止することができる。   In the present invention according to claim 5, as the gear means combined with the differential means, a planetary gear mechanism with a large gear ratio can be applied without increasing the size, and at least the thrust bearing with the highest load on the rotational speed can be applied. By calculating the rotational speed, the state of the predetermined rotational speed of the electric motor can be obtained, and an increase in the rotational speed of the gears of the planetary gear mechanism can be reliably suppressed. For this reason, over-rotation does not occur in the gears and electric motor of the planetary gear mechanism, and damage to the components of the planetary gear mechanism and electric motor can be prevented.

また、請求項6に係る本発明の駆動力配分装置は、請求項5に記載の駆動力配分装置において、前記制御手段では、前記スラストベアリングの回転速度が、前記電動モータの回転速度及び前記太陽歯車に連結される側の出力軸の回転速度、または、前記電動モータの回転速度に基づいて演算されることを特徴とする。   The driving force distribution device of the present invention according to claim 6 is the driving force distribution device according to claim 5, wherein in the control means, the rotational speed of the thrust bearing is the rotational speed of the electric motor and the sun. It is calculated based on the rotational speed of the output shaft connected to the gear or the rotational speed of the electric motor.

また、請求項7に係る本発明の駆動力配分装置は、請求項5もしくは請求項6のいずれか一項に記載の駆動力配分装置において、前記制御手段では、前記ニードルベアリングの回転速度が、前記第2太陽歯車の歯数を前記遊星ピニオン歯車の歯数で除した値と、前記第2太陽歯車の回転速度に前記電動モータの回転速度を加えた値、または、前記電動モータの回転速度とに基づいて演算されることを特徴とする。   A driving force distribution device according to a seventh aspect of the present invention is the driving force distribution device according to any one of the fifth or sixth aspects, wherein the rotation speed of the needle bearing is A value obtained by dividing the number of teeth of the second sun gear by the number of teeth of the planetary pinion gear and a value obtained by adding the rotation speed of the electric motor to the rotation speed of the second sun gear, or the rotation speed of the electric motor It is calculated based on these.

また、請求項8に係る本発明の駆動力配分装置は、請求項5から請求項7のいずれか一項に記載の駆動力配分装置において、前記制御手段では、前記キャリア支持ベアリングの回転速度が、前記電動モータの回転速度に基づいて演算されることを特徴とする。   The driving force distribution device of the present invention according to claim 8 is the driving force distribution device according to any one of claims 5 to 7, wherein the rotation speed of the carrier support bearing is controlled by the control means. The calculation is based on the rotational speed of the electric motor.

また、請求項9に係る本発明の駆動力配分装置は、請求項7もしくは請求項8に記載の駆動力配分装置において、前記制御手段で演算される前記電動モータの回転速度は、前記太陽歯車に連結される側の出力軸の回転速度と前記第2太陽歯車側に連結される側の出力軸の回転速度との差に対し、前記電動モータによるトルク増幅率を加味して演算されることを特徴とする。   A driving force distribution device according to a ninth aspect of the present invention is the driving force distribution device according to the seventh or eighth aspect, wherein the rotational speed of the electric motor calculated by the control means is the sun gear. The difference between the rotational speed of the output shaft connected to the second sun gear and the rotational speed of the output shaft connected to the second sun gear is calculated taking into account the torque amplification factor of the electric motor. It is characterized by.

また、請求項10に係る本発明の駆動力配分装置は、請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の駆動力配分装置において、2つの前記出力軸は左右の車輪軸であることを特徴とする。   The driving force distribution device of the present invention according to claim 10 is the driving force distribution device according to any one of claims 1 to 9, wherein the two output shafts are left and right wheel shafts. It is characterized by.

請求項10に係る本発明では、左右輪の回転差が大きくなる場合でも、歯車手段の歯車の回転速度の上昇をなくし、歯車の回転速度が許容回転速度を超えないようにすることが可能になる。   In the present invention according to claim 10, even when the rotation difference between the left and right wheels becomes large, it is possible to eliminate the increase in the rotation speed of the gear of the gear means so that the rotation speed of the gear does not exceed the allowable rotation speed. Become.

また、請求項11に係る本発明の駆動力配分装置は、請求項10に記載の駆動力配分装置において、車両の走行状態に応じて、前記電動モータの駆動により左右の前記車輪軸を所望の駆動力差に制御するヨーレイト制御手段が備えられていることを特徴とする。   According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided a driving force distribution device according to the tenth aspect of the present invention, wherein the left and right wheel axles are driven by the electric motor in accordance with a traveling state of the vehicle. A yaw rate control means for controlling the driving force difference is provided.

請求項11に係る本発明では、左右の駆動力を制御するヨーレイト制御手段のシステムを制動手段として用いることができ、既存のシステムを利用して歯車の回転速度の制御を実施することができる。   In the present invention according to claim 11, the system of the yaw rate control means for controlling the left and right driving force can be used as the braking means, and the rotation speed of the gear can be controlled using the existing system.

本発明の駆動力分配装置は、電動モータにより歯車手段の回転を制御して駆動力を分配する際に、2つの出力軸に大きな回転差が発生しても歯車手段の歯車や各回転要素の回転速度が許容回転速度を超えることがない駆動力分配装置とすることが可能になる。   In the driving force distribution device of the present invention, when distributing the driving force by controlling the rotation of the gear means by the electric motor, even if a large rotational difference occurs between the two output shafts, A driving force distribution device in which the rotation speed does not exceed the allowable rotation speed can be obtained.

本発明の一実施形態例に係る駆動力分配装置を備えた車両の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a vehicle including a driving force distribution device according to an embodiment of the present invention. 駆動力配分装置の断面図である。It is sectional drawing of a driving force distribution apparatus. 制御手段のブロック構成図である。It is a block block diagram of a control means. 遊星歯車機構の断面図である。It is sectional drawing of a planetary gear mechanism. 制御量を表すマップである。It is a map showing a controlled variable. 制御量を表すマップである。It is a map showing a controlled variable. 制御手段の制御フローチャートである。It is a control flowchart of a control means. 制御量を表すマップである。It is a map showing a controlled variable. 制御量を表すマップである。It is a map showing a controlled variable. 制御手段の制御フローチャートである。It is a control flowchart of a control means.

本発明の駆動力分配装置が搭載される車両は、コーナリングや旋回時の挙動安定性を向上させるために、後輪の左右の駆動力を所望の駆動力差に制御するアクティブヨーコントロール(AYC)を備えたものである。尚、前後輪の駆動力を分配する機構に本発明を適用することも可能である。   The vehicle on which the driving force distribution device of the present invention is mounted has an active yaw control (AYC) that controls the left and right driving forces of the rear wheels to a desired driving force difference in order to improve the behavioral stability during cornering and turning. It is equipped with. Note that the present invention can also be applied to a mechanism that distributes the driving force of the front and rear wheels.

以下図面に基づいて本発明の一実施形態例を説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1には本発明の一実施形態例に係る駆動力分配装置が搭載された車両の全体構成、図2には駆動力配分装置の断面、図3には制御手段のブロック構成(統合コントローラーの要部制御ブロック構成)、図4には軸受けの許容回転速度(電動モータの許容回転速度)を演算するための荷重負荷状況を説明する遊星歯車機構の断面を示してある。また、図5、図6にはスラストベアリングの回転速度と制御量との関係を表すマップ、図7にはスラストベアリングの回転速度に基づいた制御フローチャート、図8、図9にはモータ回転速度と制御量との関係を表すマップ、図10には電動モータの回転速度に基づいた制御フローチャートを示してある。   FIG. 1 shows an overall configuration of a vehicle equipped with a driving force distribution device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 shows a cross section of the driving force distribution device, and FIG. FIG. 4 shows a cross section of the planetary gear mechanism for explaining a load load state for calculating the allowable rotation speed of the bearing (the allowable rotation speed of the electric motor). FIGS. 5 and 6 are maps showing the relationship between the rotational speed of the thrust bearing and the control amount, FIG. 7 is a control flowchart based on the rotational speed of the thrust bearing, and FIGS. FIG. 10 shows a control flowchart based on the rotational speed of the electric motor.

図1に基づいて本発明の一実施形態例に係る駆動力分配装置が搭載された車両を説明する。   A vehicle equipped with a driving force distribution device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

図に示すように、車両1にはエンジン2が搭載され、エンジン2からの出力はトランスミッション3及びセンターディファレンシャル(センターデフ)4に伝達され、エンジン2の駆動力がセンターデフ4で前輪5及び後輪6に分配される。前輪5側に分配された出力は、車軸7Lを介して左前輪5Lに伝達されると共に車軸7Rを介して右前輪5Rに伝達される。後輪6側に分配された出力は、プロペラシャフト8を介して後輪側の左右駆動力分配装置(駆動力分配装置)11に伝達される。   As shown in the figure, an engine 2 is mounted on the vehicle 1, the output from the engine 2 is transmitted to a transmission 3 and a center differential (center differential) 4, and the driving force of the engine 2 is transmitted to the front wheels 5 and the rear by the center differential 4. Distributed to the wheel 6. The output distributed to the front wheel 5 side is transmitted to the left front wheel 5L via the axle 7L and is also transmitted to the right front wheel 5R via the axle 7R. The output distributed to the rear wheel 6 side is transmitted to the left and right driving force distribution device (driving force distribution device) 11 via the propeller shaft 8.

左右駆動力分配装置11に伝達された出力は、出力軸としての車軸12Lを介して左後輪6Lに伝達されると共に出力軸としての車軸12Rを介して右後輪6Rに伝達される。左右駆動力分配装置11には、車軸12Lと車軸12Rの回転差を許容する差動手段が備えられると共に、遊星歯車機構51を介して車軸12Lと車軸12Rの回転差を減少させる電動モータ13が備えられている。   The output transmitted to the left / right driving force distribution device 11 is transmitted to the left rear wheel 6L via the axle 12L as an output shaft and is also transmitted to the right rear wheel 6R via the axle 12R as an output shaft. The left and right driving force distribution device 11 is provided with differential means that allows a rotational difference between the axle 12L and the axle 12R, and an electric motor 13 that reduces the rotational difference between the axle 12L and the axle 12R via the planetary gear mechanism 51. Is provided.

左右の前輪5にはブレーキ装置15L、15Rが設けられ、左右の後輪6にはブレーキ装置16L、16Rが設けられている。左右の前輪5には車輪速センサ21L、21Rが設けられ、左右の後輪6には車輪速センサ22L、22Rが設けられている。ブレーキ装置15L、15R及びブレーキ装置16L、16Rには、ブレーキ制御用ECU18の指令によりそれぞれ独立して油圧が供給され、左右の前輪5及び左右の後輪6のそれぞれに対してブレーキ状況が制御される。   The left and right front wheels 5 are provided with brake devices 15L and 15R, and the left and right rear wheels 6 are provided with brake devices 16L and 16R. The left and right front wheels 5 are provided with wheel speed sensors 21L and 21R, and the left and right rear wheels 6 are provided with wheel speed sensors 22L and 22R. The brake devices 15L and 15R and the brake devices 16L and 16R are independently supplied with hydraulic pressure according to a command from the brake control ECU 18, and the braking situation is controlled for the left and right front wheels 5 and the left and right rear wheels 6, respectively. The

左右の前輪5には車輪速センサ21L、21Rが設けられ、左右の後輪6には車輪速センサ22L、22Rが設けられている。車輪速センサ21L、21R、22L、22Rの検出情報はブレーキ制御用ECU18に入力され、車輪速センサ21L、21R、22L、22Rの検出情報に基づいてブレーキ装置15L、15R及びブレーキ装置16L、16Rによるブレーキ状況が制御される。   The left and right front wheels 5 are provided with wheel speed sensors 21L and 21R, and the left and right rear wheels 6 are provided with wheel speed sensors 22L and 22R. The detection information of the wheel speed sensors 21L, 21R, 22L, 22R is input to the brake control ECU 18, and the brake devices 15L, 15R and the brake devices 16L, 16R are based on the detection information of the wheel speed sensors 21L, 21R, 22L, 22R. The braking situation is controlled.

尚、図中の符号で19はサービスブレーキ装置である。   Reference numeral 19 in the figure denotes a service brake device.

上述した車両1では、例えば、ハンドル角センサ24で検出される走行時のステアリング角やブレーキ圧、統合センサ25で検出される車両1の前後・横加速度とヨーレイトの情報がエンジンECU26、統合コントローラー27に入力される。エンジンECU26、統合コントローラー27及びブレーキ制御用ECU18の指令により、前輪5と後輪6の差動制限度合いが調整されると共に、電動モータ13の駆動により左後輪6Lと右後輪6Rの間のトルク差が調整され(ヨーレイト制御手段)、更に、左右の前輪5及び後輪6のブレーキ力が独立して制御される。   In the vehicle 1 described above, for example, the steering angle and brake pressure during traveling detected by the steering wheel angle sensor 24, and the longitudinal / lateral acceleration and yaw rate information detected by the integrated sensor 25 are the engine ECU 26, the integrated controller 27, and the like. Is input. The degree of differential restriction between the front wheels 5 and the rear wheels 6 is adjusted by commands of the engine ECU 26, the integrated controller 27, and the brake control ECU 18, and the electric motor 13 is driven to drive between the left rear wheel 6L and the right rear wheel 6R. The torque difference is adjusted (yaw rate control means), and the braking forces of the left and right front wheels 5 and rear wheels 6 are independently controlled.

尚、図中の符号で29はインジケータ、30は表示ECUである。   In the figure, reference numeral 29 is an indicator, and 30 is a display ECU.

一方、左右駆動力分配装置11の電動モータ13は、インバータ32を介して統合コントローラー27の指令により駆動され、遊星歯車機構を介して車軸12Lと車軸12Rの回転差を減少させるようにしている。電動モータ13にはモータ速度センサ31が備えられ、遊星歯車機構を介して車軸12Lと車軸12Rの回転差を減少させるように電動モータ13が駆動されている際のモータ速度(電動モータ13の回転速度の状態)が、モータ速度センサ31から統合コントローラー27に入力される。   On the other hand, the electric motor 13 of the left / right driving force distribution device 11 is driven by an instruction from the integrated controller 27 via the inverter 32, and reduces the rotational difference between the axle 12L and the axle 12R via the planetary gear mechanism. The electric motor 13 is provided with a motor speed sensor 31. When the electric motor 13 is driven so as to reduce the rotational difference between the axle 12L and the axle 12R via the planetary gear mechanism (the rotation of the electric motor 13). The speed state) is input from the motor speed sensor 31 to the integrated controller 27.

そして、モータ速度センサ31からの情報(電動モータ13の回転速度の状態)により、電動モータ13の回転速度の状態が所定回転速度状態を超えたことが検出される。尚、モータ速度センサ31からの情報及び車輪速センサ22L、22Rの検出情報により、電動モータ13の回転速度の状態が所定回転速度状態を超えたことを検出することが可能である。また、車輪速センサ22L、22Rの検出情報だけで電動モータ13の回転速度の状態が所定回転速度状態を超えたことを検出することも可能である。   Then, based on information from the motor speed sensor 31 (rotational speed state of the electric motor 13), it is detected that the rotational speed state of the electric motor 13 has exceeded a predetermined rotational speed state. In addition, it is possible to detect that the state of the rotational speed of the electric motor 13 exceeds the predetermined rotational speed state based on the information from the motor speed sensor 31 and the detection information of the wheel speed sensors 22L and 22R. Moreover, it is also possible to detect that the state of the rotational speed of the electric motor 13 exceeds the predetermined rotational speed state only by the detection information of the wheel speed sensors 22L and 22R.

車輪速センサ22L、22Rの検出情報(電動モータ13の回転速度の状態)及びモータ速度センサ31からの情報により、電動モータ13の回転速度の状態が所定回転速度状態を超えたことが検出される。尚、車輪速センサ22L、22Rの検出情報だけで電動モータ13の回転速度の状態が所定回転速度状態を超えたことを検出することも可能である。   Based on the detection information of the wheel speed sensors 22L and 22R (the rotational speed state of the electric motor 13) and the information from the motor speed sensor 31, it is detected that the rotational speed state of the electric motor 13 exceeds the predetermined rotational speed state. . It is also possible to detect that the state of the rotational speed of the electric motor 13 exceeds the predetermined rotational speed state only by the detection information of the wheel speed sensors 22L and 22R.

詳細は後述するが、電動モータ13の回転速度の状態(モータ回転速度)が所定回転速度状態を超えたことが車輪速センサ22L、22R及びモータ速度センサ31により検出されると、即ち、車軸12Lと車軸12Rの回転差が大きくなった状態が検出されると、制動手段としてのブレーキ装置16L、16Rを作動させ、遊星歯車機構51の歯車の回転が過剰にならないようにして部品保護制御が実施される。   Although details will be described later, when the wheel speed sensors 22L and 22R and the motor speed sensor 31 detect that the rotational speed state (motor rotational speed) of the electric motor 13 exceeds the predetermined rotational speed state, that is, the axle 12L. When the state in which the rotational difference between the vehicle and the axle 12R becomes large is detected, the brake devices 16L and 16R as the braking means are operated, and the component protection control is performed so that the rotation of the gears of the planetary gear mechanism 51 does not become excessive. Is done.

例えば、後述する遊星歯車機構51の歯車(軸受け)や電動モータ13(回転要素)の回転速度に基づいて歯車(軸受け)や回転要素の回転速度が演算され、歯車(軸受け)や回転要素の回転速度が許容回転速度を超えないように、電動モータ13の所定回転速度状態が決定される。そして、電動モータ13の回転速度の状態が所定回転速度状態を超えた際に、部品保護制御が実施される。   For example, the rotational speeds of the gears (bearings) and the rotating elements are calculated based on the rotational speeds of the gears (bearings) of the planetary gear mechanism 51 and the electric motor 13 (rotating elements) described later, and the rotations of the gears (bearings) and the rotating elements are calculated. The predetermined rotational speed state of the electric motor 13 is determined so that the speed does not exceed the allowable rotational speed. Then, when the rotational speed state of the electric motor 13 exceeds the predetermined rotational speed state, the component protection control is performed.

図2に基づいて左右駆動力分配装置11の構成を詳細に説明する。   The configuration of the left / right driving force distribution device 11 will be described in detail with reference to FIG.

プロペラシャフト8の端部が連結される入力軸41がケース42に回転自在に支持され、入力軸41の先端部(図中下端部)には入力傘歯車43が固定されている。ケース42には差動手段となるデフケース44が入力軸41に直交する軸回りで回転自在に支持され、デフケース44には入力傘歯車43に噛み合う歯車45が固定されている。プロペラシャフト8により入力軸41が回転すると、入力傘歯車43及び歯車45を介してデフケース44が回転する。   An input shaft 41 to which an end portion of the propeller shaft 8 is coupled is rotatably supported by the case 42, and an input bevel gear 43 is fixed to a distal end portion (lower end portion in the drawing) of the input shaft 41. A differential case 44 serving as differential means is supported on the case 42 so as to be rotatable about an axis orthogonal to the input shaft 41, and a gear 45 that meshes with the input bevel gear 43 is fixed to the differential case 44. When the input shaft 41 is rotated by the propeller shaft 8, the differential case 44 is rotated via the input bevel gear 43 and the gear 45.

デフケース44には回転中心軸に直交する中心軸46が固定され、中心軸46にはピニオン47a、47bが回転自在に支持されている。中心軸46を挟んでピニオン47a、47bには、左サイド歯車48及び右サイド歯車49が噛み合って備えられている。左サイド歯車48は車軸12Lの端部に固定され、右サイド歯車49は車軸12Rが連結される貫通軸50の端部に固定されている。   A center shaft 46 orthogonal to the rotation center axis is fixed to the differential case 44, and pinions 47a and 47b are rotatably supported on the center shaft 46. A left side gear 48 and a right side gear 49 are engaged with the pinions 47a and 47b with the central shaft 46 interposed therebetween. The left side gear 48 is fixed to the end of the axle 12L, and the right side gear 49 is fixed to the end of the through shaft 50 to which the axle 12R is connected.

つまり、プロペラシャフト8からの回転が入力軸41、入力傘歯車43、歯車45を介してデフケース44に伝わり、ピニオン47a、47b及び左サイド歯車48、右サイド歯車49から車軸12L、12R(貫通軸50)に伝えられる。車軸12L、12Rの回転差は、左サイド歯車48及び右サイド歯車49に噛み合うピニオン47a、47bの回転により許容される。   That is, the rotation from the propeller shaft 8 is transmitted to the differential case 44 via the input shaft 41, the input bevel gear 43, and the gear 45, and the pinions 47a and 47b, the left side gear 48, and the right side gear 49 are connected to the axles 12L and 12R (through shaft). 50). The rotational difference between the axles 12L and 12R is allowed by the rotation of the pinions 47a and 47b meshing with the left side gear 48 and the right side gear 49.

左右駆動力分配装置11には、車軸12L、12R(貫通軸50)の回転差により回転動作する歯車手段としての遊星歯車機構51が備えられ、遊星歯車機構51を駆動して車軸12L、12R(貫通軸50)の回転差を減少させる電動モータ13が備えられている。   The left and right driving force distribution device 11 is provided with a planetary gear mechanism 51 as gear means that rotates by the rotational difference between the axles 12L and 12R (through shaft 50). The planetary gear mechanism 51 is driven to drive the axles 12L and 12R ( An electric motor 13 for reducing the rotational difference of the through shaft 50) is provided.

電動モータ13及び遊星歯車機構51を説明する。   The electric motor 13 and the planetary gear mechanism 51 will be described.

ケース42に対して歯車ケース61が一体に設けられ、歯車ケース61に遊星歯車機構51が収容されている。また、歯車ケース61に対してモータケース62が一体に設けられ、モータケース62に電動モータ13が収容されている。そして、右サイド歯車49が固定される貫通軸50が歯車ケース61及びモータケース62を貫通して配されている。   A gear case 61 is provided integrally with the case 42, and the planetary gear mechanism 51 is accommodated in the gear case 61. Further, a motor case 62 is provided integrally with the gear case 61, and the electric motor 13 is accommodated in the motor case 62. A through shaft 50 to which the right side gear 49 is fixed is arranged to penetrate the gear case 61 and the motor case 62.

ケース42と一体のモータケース62には電動モータ13の固定子コイル52が固定され、固定子コイル52に対応する貫通軸50の外周の部位におけるモータケース62には、軸受け53を介して筒状の駆動軸54が回転自在に支持されている。駆動軸54には回転子コイル55が設けられ、固定子コイル52が励磁されることにより駆動軸54が貫通軸50に対して独立して回転する。   A stator coil 52 of the electric motor 13 is fixed to a motor case 62 integral with the case 42, and the motor case 62 in the outer peripheral portion of the through shaft 50 corresponding to the stator coil 52 is cylindrical via a bearing 53. The drive shaft 54 is rotatably supported. A rotor coil 55 is provided on the drive shaft 54, and the drive shaft 54 rotates independently of the through shaft 50 by exciting the stator coil 52.

歯車ケース61には仕切り板63が固定され、仕切り板63を挟んで車軸12R側(図中右側)の歯車ケース61にはキャリア支持ベアリング56を介してキャリア57が回転自在に支持されている。キャリア57の車軸12R側(図中右側)の端部はスプラインを介して電動モータ13の駆動軸54に連結されている。   A partition plate 63 is fixed to the gear case 61, and a carrier 57 is rotatably supported by a gear case 61 on the axle 12 </ b> R side (right side in the drawing) via a carrier support bearing 56 with the partition plate 63 interposed therebetween. The end of the carrier 57 on the axle 12R side (right side in the figure) is connected to the drive shaft 54 of the electric motor 13 through a spline.

キャリア57には貫通軸50と平行に延びる遊星歯車軸58が取付けられ、遊星歯車軸58にはニードルベアリング59を介して遊星ピニオン歯車60が回転自在に支持されている。キャリア57の内部の貫通軸50(一方側の出力軸である車軸12R側)には太陽歯車65が固定され、太陽歯車65は遊星ピニオン歯車60に噛み合うと共にスラストベアリング66aを介してキャリア57に回転自在に支持されている。   A planetary gear shaft 58 extending in parallel with the penetrating shaft 50 is attached to the carrier 57, and a planetary pinion gear 60 is rotatably supported on the planetary gear shaft 58 via a needle bearing 59. A sun gear 65 is fixed to the penetrating shaft 50 inside the carrier 57 (on the side of the axle 12R that is one output shaft). The sun gear 65 meshes with the planetary pinion gear 60 and rotates to the carrier 57 via the thrust bearing 66a. It is supported freely.

キャリア57の内部から仕切り板63を挟んでキャリア57の外側にわたる歯車ケース61の内部には、連結歯車71が太陽歯車65と同軸状に設けられている。連結歯車71は、キャリア57の内部に配されるキャリア側太陽歯車72(第2太陽歯車)と、仕切り板63を挟んでキャリア57の外側に配されキャリア側太陽歯車72と同一形状のケース側太陽歯車73(第2太陽歯車)とを備えている。   A connecting gear 71 is provided coaxially with the sun gear 65 inside the gear case 61 that extends from the inside of the carrier 57 to the outside of the carrier 57 across the partition plate 63. The connecting gear 71 is arranged on the outside of the carrier 57 with the partition plate 63 sandwiched between the carrier-side sun gear 72 (second sun gear) arranged inside the carrier 57 and the case side having the same shape as the carrier-side sun gear 72. And a sun gear 73 (second sun gear).

連結歯車71のキャリア側太陽歯車72は、スラストベアリング66bを介して太陽歯車65に対して回転自在に支持されると共に、スラストベアリング66cを介してキャリア57に対して回転自在に支持されている。そして、キャリア側太陽歯車72は遊星ピニオン歯車60に噛み合っている。   The carrier-side sun gear 72 of the connection gear 71 is rotatably supported with respect to the sun gear 65 via a thrust bearing 66b and is also rotatably supported with respect to the carrier 57 via a thrust bearing 66c. The carrier side sun gear 72 meshes with the planetary pinion gear 60.

つまり、電動モータ13の駆動(正逆回転駆動)により駆動軸54が回転すると、歯車ケース61内でキャリア57が回転し、遊星ピニオン歯車60が公転すると共に、太陽歯車65及びキャリア側太陽歯車72に噛み合って遊星ピニオン歯車60が遊星歯車軸58を中心に自転する。遊星ピニオン歯車60の自転により、太陽歯車65(貫通軸50)とキャリア側太陽歯車72(連結歯車71)が独立して回転する。   That is, when the drive shaft 54 is rotated by driving the electric motor 13 (forward / reverse rotation driving), the carrier 57 is rotated in the gear case 61, the planetary pinion gear 60 is revolved, and the sun gear 65 and the carrier-side sun gear 72 are rotated. And the planetary pinion gear 60 rotates around the planetary gear shaft 58. Due to the rotation of the planetary pinion gear 60, the sun gear 65 (through shaft 50) and the carrier-side sun gear 72 (connection gear 71) rotate independently.

仕切り板63を挟んでキャリア57の外側における歯車ケース61の内部には、貫通軸50と平行に延びる第2遊星歯車軸75が取付けられ、第2遊星歯車軸75にはニードルベアリング76を介して第2遊星ピニオン歯車77が回転自在に支持されている。第2遊星ピニオン歯車77には連結歯車71のケース側太陽歯車73が噛み合っている。   A second planetary gear shaft 75 extending in parallel with the penetrating shaft 50 is attached to the inside of the gear case 61 outside the carrier 57 across the partition plate 63, and the second planetary gear shaft 75 is connected to the second planetary gear shaft 75 via a needle bearing 76. A second planetary pinion gear 77 is rotatably supported. The second planetary pinion gear 77 meshes with the case-side sun gear 73 of the connecting gear 71.

歯車ケース61の内部には、ケース側太陽歯車73と同一形状の出力太陽歯車81(第3太陽歯車)が設けられている。出力太陽歯車81は、スラストベアリング66eを介してケース側太陽歯車73に対して回転自在に支持されると共に、スラストベアリング66fを介して歯車ケース61に対して回転自在に支持されている。そして、出力太陽歯車81は第2遊星ピニオン歯車77に噛み合っている。出力太陽歯車81の端部は歯車ケース61を貫通してデフケース44側に延びて配され、デフケース44にスプラインを介して連結されている。   Inside the gear case 61, an output sun gear 81 (third sun gear) having the same shape as the case-side sun gear 73 is provided. The output sun gear 81 is rotatably supported with respect to the case-side sun gear 73 via a thrust bearing 66e, and is rotatably supported with respect to the gear case 61 via a thrust bearing 66f. The output sun gear 81 is meshed with the second planetary pinion gear 77. An end portion of the output sun gear 81 extends through the gear case 61 to the differential case 44 side, and is connected to the differential case 44 via a spline.

つまり、連結歯車71(ケース側太陽歯車73)の回転、もしくは出力太陽歯車81の回転が、第2遊星ピニオン歯車77の自転により、出力太陽歯車81、もしくは連結歯車71(ケース側太陽歯車73)に伝達され、連結歯車71(ケース側太陽歯車73)と出力太陽歯車81が連動して回転する。   That is, the rotation of the connection gear 71 (case-side sun gear 73) or the rotation of the output sun gear 81 is caused by the rotation of the second planetary pinion gear 77, so that the output sun gear 81 or the connection gear 71 (case-side sun gear 73). The connection gear 71 (case-side sun gear 73) and the output sun gear 81 rotate in conjunction with each other.

左右駆動力分配装置11では、車軸12Lと車軸12R(貫通軸50)の回転差は差動手段(デフケース44等)により許容され、回転差により遊星歯車機構51が回転動作する。電動モータ13の駆動により太陽歯車65を回転させることにより、出力太陽歯車81を介してデフケース44を増幅して回転させ、遊星歯車機構51を介して車軸12L、12R(貫通軸50)の回転差を減少させる。   In the left and right driving force distribution device 11, the rotational difference between the axle 12L and the axle 12R (through shaft 50) is allowed by differential means (difference case 44 and the like), and the planetary gear mechanism 51 rotates by the rotational difference. By rotating the sun gear 65 by driving the electric motor 13, the differential case 44 is amplified and rotated via the output sun gear 81, and the rotation difference between the axles 12 </ b> L and 12 </ b> R (through shaft 50) via the planetary gear mechanism 51. Decrease.

上述した左右駆動力分配装置11を備えた車両1では、電動モータ13の回転速度の状態(モータ回転速度)が所定回転速度状態を超えたことが車輪速センサ22L、22R及びモータ速度センサ31により検出されると、即ち、車軸12Lと車軸12Rの回転差が大きくなった状態が検出されると、ブレーキ装置16L、16Rを作動させ、遊星歯車機構51の歯車の回転が過剰にならないようにして部品保護制御が実施される。また、エンジン2の出力を低下させて(エンジントルク低減)車軸12Lと車軸12Rの回転差を少なくする制御が実施される。   In the vehicle 1 provided with the left / right driving force distribution device 11 described above, the wheel speed sensors 22L and 22R and the motor speed sensor 31 indicate that the rotational speed state (motor rotational speed) of the electric motor 13 has exceeded a predetermined rotational speed state. If detected, that is, if a state in which the rotational difference between the axle 12L and the axle 12R has increased is detected, the brake devices 16L and 16R are operated so that the rotation of the gears of the planetary gear mechanism 51 does not become excessive. Component protection control is implemented. Further, control is performed to reduce the rotational difference between the axle 12L and the axle 12R by reducing the output of the engine 2 (engine torque reduction).

つまり、図3に示すように、統合コントローラー27には部品保護制御手段82が備えられ、モータ回転速度に基づいてブレーキ装置16L、16Rを作動させると共に、エンジン2の出力を低下させ、遊星歯車機構51の歯車の回転が過剰にならないように、即ち、遊星歯車機構51の歯車や軸受け53等の部品が破損しないようにしている。   That is, as shown in FIG. 3, the integrated controller 27 is provided with a component protection control means 82, which operates the brake devices 16L and 16R based on the motor rotation speed and lowers the output of the engine 2, thereby reducing the planetary gear mechanism. The rotation of the 51 gears is prevented from being excessive, that is, the gears of the planetary gear mechanism 51 and the parts such as the bearings 53 are not damaged.

図3に基づいて統合コントローラー27の要部の構成を具体的に説明する。   Based on FIG. 3, the structure of the principal part of the integrated controller 27 is demonstrated concretely.

統合コントローラー27には部品保護制御手段82が備えられ、部品保護制御手段82は部品保護制御を実施するか否かの判定を行う保護制御介入判定手段83を有している。保護制御介入判定手段83には、モータ速度センサ31で検出されるモータ回転速度Nmの情報が入力される。   The integrated controller 27 includes a component protection control unit 82, and the component protection control unit 82 includes a protection control intervention determination unit 83 that determines whether or not to perform component protection control. Information on the motor rotation speed Nm detected by the motor speed sensor 31 is input to the protection control intervention determination means 83.

また、車輪速センサ22Lで検出される後輪6Lの車輪速度(車軸12Lの回転速度)Nの情報、及び、車輪速センサ22Rで検出される後輪6Rの車輪速度(車軸12Rの回転速度)Nの情報が、部品保護制御手段82に入力される。 Further, information on the wheel speed of the rear wheel 6L (rotational speed of the axle 12L) NL detected by the wheel speed sensor 22L and the wheel speed of the rear wheel 6R (rotational speed of the axle 12R) detected by the wheel speed sensor 22R. ) N R information is input to the component protection control means 82.

保護制御介入判定手段83では、モータ回転速度Nmに基づいて(または、車輪速度N、Nに基づいて、もしくはモータ回転速度Nm及び車輪速度N、Nに基づいて)、遊星歯車機構51の歯車の回転速度や電動モータ13のモータ回転速度Nm(電動モータ13の回転速度の状態)が所定回転速度の状態を超えたか否かが判断される。 In the protection control intervention determination means 83, the planetary gear mechanism is based on the motor rotation speed Nm (or based on the wheel speed N L , N R or based on the motor rotation speed Nm and the wheel speed N L , N R ). It is determined whether the rotational speed of the gear 51 and the motor rotational speed Nm of the electric motor 13 (the state of the rotational speed of the electric motor 13) exceed a predetermined rotational speed state.

具体的には後述するが、左右駆動力分配装置11の遊星歯車機構51を構成する歯車等の部品(軸受け)の回転速度が演算され、部品(軸受け)の回転速度が許容回転速度を超える場合に、遊星歯車機構51の歯車の回転速度や電動モータ13のモータ回転速度Nmが所定回転速度を超えたと判断される。   Although specifically described later, when the rotational speed of a component (bearing) such as a gear constituting the planetary gear mechanism 51 of the left and right driving force distribution device 11 is calculated, the rotational speed of the component (bearing) exceeds the allowable rotational speed. Further, it is determined that the rotational speed of the gear of the planetary gear mechanism 51 and the motor rotational speed Nm of the electric motor 13 have exceeded a predetermined rotational speed.

部品(軸受け)の回転速度は電動モータ13のモータ回転速度Nmに基づいて演算できるため、電動モータ13のモータ回転速度Nmが許容回転速度を超えた場合に、遊星歯車機構51の歯車の回転速度や電動モータ13のモータ回転速度Nmが所定回転速度を超えたと判断しても良い。   Since the rotation speed of the component (bearing) can be calculated based on the motor rotation speed Nm of the electric motor 13, the rotation speed of the gears of the planetary gear mechanism 51 when the motor rotation speed Nm of the electric motor 13 exceeds the allowable rotation speed. Alternatively, it may be determined that the motor rotation speed Nm of the electric motor 13 has exceeded a predetermined rotation speed.

保護制御介入判定手段83で部品(軸受け)の回転速度が許容回転速度を超えて(または、電動モータ13のモータ回転速度Nmが許容回転速度を超えて)遊星歯車機構51の歯車の回転速度や電動モータ13のモータ回転速度Nmが所定回転速度を超えたと判定された場合、ブレーキ制御量読込手段84及びエンジントルク低減量読込手段85に判定情報が送られる。   When the rotation speed of the component (bearing) exceeds the allowable rotation speed (or the motor rotation speed Nm of the electric motor 13 exceeds the allowable rotation speed) by the protection control intervention determination means 83, the rotation speed of the planetary gear mechanism 51 When it is determined that the motor rotation speed Nm of the electric motor 13 exceeds the predetermined rotation speed, determination information is sent to the brake control amount reading means 84 and the engine torque reduction amount reading means 85.

ブレーキ制御量読込手段84では、部品(軸受け)の回転速度(または、電動モータ13のモータ回転速度Nm)に基づいて予め設定されたマップからブレーキ制御量が読み込まれる。また、エンジントルク低減量読込手段85では、部品(軸受け)の回転速度(または、電動モータ13のモータ回転速度Nm)に基づいて予め設定されたマップからエンジントルク低減量が読み込まれる。   The brake control amount reading means 84 reads the brake control amount from a map set in advance based on the rotation speed of the component (bearing) (or the motor rotation speed Nm of the electric motor 13). Further, the engine torque reduction amount reading means 85 reads the engine torque reduction amount from a map set in advance based on the rotation speed of the component (bearing) (or the motor rotation speed Nm of the electric motor 13).

詳細は後述するが、部品(軸受け)の回転速度(または、電動モータ13のモータ回転速度Nm)が許容回転速度を超えた際には、ブレーキ制御量が制御され、必要に応じてエンジントルク低減量が制御される。これにより、遊星歯車機構51の歯車や電動モータ13に過回転が生じることがなく、遊星歯車機構51や電動モータ13の部品の破損等を防止することができる。   Although details will be described later, when the rotational speed of the component (bearing) (or the motor rotational speed Nm of the electric motor 13) exceeds the allowable rotational speed, the brake control amount is controlled, and the engine torque is reduced as necessary. The amount is controlled. Thereby, the gears of the planetary gear mechanism 51 and the electric motor 13 are not excessively rotated, and damage to the components of the planetary gear mechanism 51 and the electric motor 13 can be prevented.

図4を参照して遊星歯車機構51を構成する歯車等の部品(軸受け)の回転速度、電動モータ13のモータ回転速度Nmの演算の一例を説明し、許容回転速度の設定について説明する。   With reference to FIG. 4, an example of calculation of the rotational speed of components (bearings) such as gears constituting the planetary gear mechanism 51 and the motor rotational speed Nm of the electric motor 13 will be described, and setting of the allowable rotational speed will be described.

電動モータ13のモータ回転速度Nmの許容回転速度は、遊星歯車機構51における歯車の回転状態に基づいて設定される。遊星歯車機構51の太陽歯車65、キャリア側太陽歯車72、ケース側太陽歯車73、出力太陽歯車81はスラストベアリング66により支持され、遊星ピニオン歯車60がニードルベアリング59で支持され、第2遊星ピニオン歯車77がニードルベアリング76で支持されている。また、キャリア57がキャリア支持ベアリング56で支持されている。これらは、モータ回転速度Nmの影響が大きく、車速の変動の影響は無視することができる。   The allowable rotational speed of the motor rotational speed Nm of the electric motor 13 is set based on the rotational state of the gear in the planetary gear mechanism 51. The sun gear 65, the carrier-side sun gear 72, the case-side sun gear 73, and the output sun gear 81 of the planetary gear mechanism 51 are supported by a thrust bearing 66, the planetary pinion gear 60 is supported by a needle bearing 59, and the second planetary pinion gear. 77 is supported by a needle bearing 76. The carrier 57 is supported by a carrier support bearing 56. These are greatly influenced by the motor rotation speed Nm, and the influence of fluctuations in the vehicle speed can be ignored.

図4に実線矢印で示すように、電動モータ13の正転時には、太陽歯車65とキャリア側太陽歯車72に互いに離れる側のアキシャル方向の荷重が生じると共に、ケース側太陽歯車73と出力太陽歯車81に互いに離れる側のアキシャル方向の荷重が生じる。また、ニードルベアリング59及びニードルベアリング76に内側のアキシャル方向の荷重が生じる。   As indicated by solid arrows in FIG. 4, during forward rotation of the electric motor 13, axial loads on the side away from each other are generated in the sun gear 65 and the carrier-side sun gear 72, and the case-side sun gear 73 and the output sun gear 81. Axial loads on the sides away from each other are generated. Further, a load in the axial direction on the inner side is generated in the needle bearing 59 and the needle bearing 76.

図4に点線矢印で示すように、電動モータ13の逆転時には、太陽歯車65とキャリア側太陽歯車72に互いに接近する側のアキシャル方向の荷重が生じると共に、ケース側太陽歯車73と出力太陽歯車81に互いに接近する側のアキシャル方向の荷重が生じる。また、ニードルベアリング59及びニードルベアリング76に外側のアキシャル方向の荷重が生じる。   As indicated by a dotted arrow in FIG. 4, when the electric motor 13 rotates in the reverse direction, a load in the axial direction on the side close to the sun gear 65 and the carrier side sun gear 72 is generated, and the case side sun gear 73 and the output sun gear 81. A load in the axial direction on the side approaching each other is generated. Further, a load in the outer axial direction is generated on the needle bearing 59 and the needle bearing 76.

上述したアキシャル方向の荷重により、電動モータ13の正転時には、スラストベアリング66a、66c、66d、66fにアキシャル方向の荷重が加わり、ニードルベアリング59及びニードルベアリング76にアキシャル方向の荷重が加わる。電動モータ13の逆転時には、スラストベアリング66b、66eにアキシャル方向の荷重が加わり、ニードルベアリング59及びニードルベアリング76にアキシャル方向の荷重が加わる。また、キャリア支持ベアリング56には、電動モータ13の正転時・逆転時共にラジアル方向の荷重が加わる。   Due to the above-described axial load, an axial load is applied to the thrust bearings 66 a, 66 c, 66 d, 66 f and an axial load is applied to the needle bearing 59 and the needle bearing 76 when the electric motor 13 rotates forward. When the electric motor 13 rotates in the reverse direction, an axial load is applied to the thrust bearings 66b and 66e, and an axial load is applied to the needle bearing 59 and the needle bearing 76. Further, a radial load is applied to the carrier support bearing 56 both when the electric motor 13 rotates forward and backward.

上記構成の左右駆動力分配装置11の場合、回転速度が上昇すると、スラストベアリング66の回転速度が許容回転速度に達し、次いで、ニードルベアリング59及びニードルベアリング76の回転速度が許容回転速度に達し、更に、電動モータ13の回転速度が許容回転速度に達する。このため、スラストベアリング66が許容回転速度に至らないように、スラストベアリング66の許容回転速度(または、電動モータ13の許容モータ回転速度:後述する第1の許容回転速度、第2の許容回転速度)を設定することで、ニードルベアリング59及びニードルベアリング76の回転速度と、電動モータ13の回転速度は、許容回転速度を超える虞がない。   In the case of the left / right driving force distribution device 11 having the above-described configuration, when the rotational speed increases, the rotational speed of the thrust bearing 66 reaches the allowable rotational speed, and then the rotational speeds of the needle bearing 59 and the needle bearing 76 reach the allowable rotational speed, Furthermore, the rotational speed of the electric motor 13 reaches the allowable rotational speed. For this reason, the allowable rotation speed of the thrust bearing 66 (or the allowable motor rotation speed of the electric motor 13: a first allowable rotation speed and a second allowable rotation speed described later) so that the thrust bearing 66 does not reach the allowable rotation speed. ) Is set, the rotational speeds of the needle bearing 59 and needle bearing 76 and the rotational speed of the electric motor 13 do not exceed the allowable rotational speed.

本実施例では、車輪速センサ22Lで検出される車輪速度N、Nに基づいて、もしくは、車輪速センサ22Lで検出される車輪速度N、Nと、モータ速度センサ31で検出されるモータ回転速度Nmに基づいて、スラストベアリング66の第1の許容回転速度、第2の許容回転速度、または、モータ回転速度Nmの第1の許容回転速度、第2の許容回転速度が設定される。 In the present embodiment, the wheel speeds N L and N R detected by the wheel speed sensor 22L or the wheel speeds N L and N R detected by the wheel speed sensor 22L and the motor speed sensor 31 are detected. Based on the motor rotation speed Nm, the first allowable rotation speed, the second allowable rotation speed of the thrust bearing 66, or the first allowable rotation speed and the second allowable rotation speed of the motor rotation speed Nm are set. The

上述した左右駆動力分配装置11の場合における、スラストベアリング66、ニードルベアリング59及びニードルベアリング76、キャリア支持ベアリング56の回転速度の演算の具体例を説明し、スラストベアリング66及び電動モータ13の許容回転速度を決定(演算)する状況を説明する。   A specific example of calculation of the rotational speeds of the thrust bearing 66, the needle bearing 59 and the needle bearing 76, and the carrier support bearing 56 in the case of the above-described left and right driving force distribution device 11 will be described, and the allowable rotation of the thrust bearing 66 and the electric motor 13 will be described. A situation where the speed is determined (calculated) will be described.

スラストベアリング66   Thrust bearing 66

スラストベアリング66はアキシャル荷重と用いられるサイズにより許容回転速度が決められる。スラストベアリング66の回転速度Ntは、モータ回転速度Nmと、太陽歯車65に連結される側の出力軸である車軸12Rの回転速度(車輪速度N)が加算されて演算される。 The allowable rotational speed of the thrust bearing 66 is determined by the axial load and the size used. The rotational speed Nt of the thrust bearing 66 is calculated by adding the motor rotational speed Nm and the rotational speed (wheel speed N R ) of the axle 12R that is the output shaft connected to the sun gear 65.

即ち、Nt=Nm+N
モータ回転速度Nmの影響が支配的なため、Ntを略Nmに略等しい値とすることも可能である。
That is, Nt = Nm + N R
Since the influence of the motor rotation speed Nm is dominant, Nt can be set to a value substantially equal to Nm.

最大の左右輪速度差が発生したと仮定した際のスラストベアリング66の回転速度Ntが演算され、予め決められているスラストベアリング66の許容回転速度と比較され、許容回転速度を超えない状態におけるスラストベアリング66の第1の許容回転速度、第2の許容回転速度が決定(演算)される。また、スラストベアリング66の回転速度Ntに基づいてモータ回転速度Nmの第1の許容回転速度、第2の許容回転速度が決定(演算)される。   The rotational speed Nt of the thrust bearing 66 assuming that the maximum left and right wheel speed difference has occurred is calculated and compared with a predetermined allowable rotational speed of the thrust bearing 66, and the thrust in a state where the allowable rotational speed is not exceeded. The first allowable rotational speed and the second allowable rotational speed of the bearing 66 are determined (calculated). Further, based on the rotational speed Nt of the thrust bearing 66, the first allowable rotational speed and the second allowable rotational speed of the motor rotational speed Nm are determined (calculated).

ニードルベアリング59及びニードルベアリング76   Needle bearing 59 and needle bearing 76

ニードルベアリング59及びニードルベアリング76は、必要剛性(曲げ応力、撓み応力)に基づいて設定される遊星歯車軸58、第2遊星歯車軸75の径により内径が決定され、許容回転速度が決められる。ニードルベアリング59及びニードルベアリング76の回転速度Npは、キャリア側太陽歯車72、ケース側太陽歯車73(第2太陽歯車)の歯数Zs2を、遊星ピニオン歯車60、第2遊星ピニオン歯車77の歯数Zp2で除した値(Zs2/Zp2)を求め、キャリア側太陽歯車72、ケース側太陽歯車73(第2太陽歯車)の回転速度(Nzs2)に電動モータ13のモータ回転速度Nmを加えた値と値(Zs2/Zp2)を乗じた値に基づいて演算される。   The needle bearing 59 and the needle bearing 76 have inner diameters determined by the diameters of the planetary gear shaft 58 and the second planetary gear shaft 75 set based on required rigidity (bending stress, bending stress), and an allowable rotation speed is determined. The rotational speed Np of the needle bearing 59 and the needle bearing 76 is the number of teeth Zs2 of the carrier side sun gear 72 and the case side sun gear 73 (second sun gear), and the number of teeth of the planetary pinion gear 60 and the second planetary pinion gear 77. A value obtained by dividing Zp2 (Zs2 / Zp2) is obtained, and a value obtained by adding the motor rotational speed Nm of the electric motor 13 to the rotational speed (Nzs2) of the carrier side sun gear 72 and the case side sun gear 73 (second sun gear) Calculation is performed based on a value obtained by multiplying the value (Zs2 / Zp2).

即ち、Np=(Nzs2+Nm)×(Zs2/Zp2)
モータ回転速度Nmの影響が支配的なため、Npを{Nm×(Zs2/Zp2)}に略等しい値とすることも可能である。
That is, Np = (Nzs2 + Nm) × (Zs2 / Zp2)
Since the influence of the motor rotation speed Nm is dominant, it is possible to set Np to a value substantially equal to {Nm × (Zs2 / Zp2)}.

最大の左右輪速度差が発生したと仮定した際のニードルベアリング59及びニードルベアリング76の回転速度Npが演算され、予め決められているニードルベアリング59及びニードルベアリング76の許容回転速度と比較され、許容回転速度を超えない状態におけるニードルベアリング59及びニードルベアリング76の回転速度Npに基づいてモータ回転速度Nmの第1の許容回転速度、第2の許容回転速度が決定(演算)される。   The rotational speed Np of the needle bearing 59 and the needle bearing 76 assuming that the maximum left and right wheel speed difference has occurred is calculated and compared with a predetermined allowable rotational speed of the needle bearing 59 and the needle bearing 76, and allowed. Based on the rotation speed Np of the needle bearing 59 and the needle bearing 76 in a state where the rotation speed is not exceeded, the first allowable rotation speed and the second allowable rotation speed of the motor rotation speed Nm are determined (calculated).

キャリア支持ベアリング56   Carrier support bearing 56

キャリア支持ベアリング56は、アキシャル方向に加わる荷重は小さく、ラジアル方向に加わる荷重は自重のみとなる。このため、キャリア57の設計値によりキャリア支持ベアリング56の大きさが決定され、許容回転速度が決められる。キャリア支持ベアリング56の回転速度は電動モータ13のモータ回転速度Nmと等しい回転速度となる。電動モータ13のモータ回転速度Nm(キャリア支持ベアリング56の回転速度)は、太陽歯車65に連結される側の出力軸である車軸12Rの回転速度(車輪速度N)と出力太陽歯車81にデフケース44を介して連結される側の出力軸である車軸12Lの回転速度(車輪速度N)との回転速度差に対し、モータトルクの増幅率Gを乗じた値に基づいて演算される。 The carrier support bearing 56 has a small load applied in the axial direction, and the load applied in the radial direction is only its own weight. For this reason, the size of the carrier support bearing 56 is determined by the design value of the carrier 57, and the allowable rotational speed is determined. The rotation speed of the carrier support bearing 56 is equal to the rotation speed Nm of the electric motor 13. The motor rotation speed Nm of the electric motor 13 (rotation speed of the carrier support bearing 56) is the difference between the rotation speed of the axle 12R (wheel speed N R ) that is the output shaft connected to the sun gear 65 and the output sun gear 81. It is calculated based on the value obtained by multiplying the rotational speed difference with the rotational speed (wheel speed N L ) of the axle 12L, which is the output shaft connected on the side 44, by the motor torque amplification factor G.

即ち、Nm=(N−N)×G That is, Nm = (N R −N L ) × G

最大の左右輪速度差が発生したと仮定した際のキャリア支持ベアリング56の回転速度(モータ回転速度Nm)が演算され、予め決められているモータ回転速度Nmの許容回転速度と比較され、許容回転速度を超えない状態におけるモータ回転速度Nmに基づいてモータ回転速度Nmの第1の許容回転速度、第2の許容回転速度が決定(演算)される。   The rotation speed of the carrier support bearing 56 (motor rotation speed Nm) when it is assumed that the maximum left and right wheel speed difference has occurred is calculated and compared with a predetermined allowable rotation speed of the motor rotation speed Nm. Based on the motor rotation speed Nm in a state where the speed is not exceeded, the first allowable rotation speed and the second allowable rotation speed of the motor rotation speed Nm are determined (calculated).

このように、左右の後輪6に制動力を働かせ、また、エンジン2の出力を低減させるための電動モータ13のモータ回転速度Nmの第1の許容回転速度、第2の許容回転速度は、スラストベアリング66の回転速度、ニードルベアリング59及びニードルベアリング76の回転速度、電動モータ13の回転速度(キャリア支持ベアリング56の回転速度)が演算されることにより決定される。   Thus, the first permissible rotational speed and the second permissible rotational speed of the motor rotational speed Nm of the electric motor 13 for applying braking force to the left and right rear wheels 6 and reducing the output of the engine 2 are: The rotational speed of the thrust bearing 66, the rotational speed of the needle bearing 59 and the needle bearing 76, and the rotational speed of the electric motor 13 (rotational speed of the carrier support bearing 56) are calculated.

上述したように、左右の後輪6に回転速度差が生じて回転速度差が大きくなると、スラストベアリング66の回転速度Ntが許容回転速度に達する。このため、少なくとも、スラストベアリング66の回転速度Ntが演算され、スラストベアリング66の回転速度Ntが許容回転速度を超えることがない状態の、スラストベアリング66の第1の許容回転速度、第2の許容回転速度、または、モータ回転速度Nmの第1の許容回転速度、第2の許容回転速度が決定(演算)される。   As described above, when a rotational speed difference occurs between the left and right rear wheels 6 to increase the rotational speed difference, the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 reaches the allowable rotational speed. For this reason, at least the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 is calculated, and the first allowable rotational speed and the second allowable speed of the thrust bearing 66 in a state where the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 does not exceed the allowable rotational speed. The rotation speed or the first allowable rotation speed and the second allowable rotation speed of the motor rotation speed Nm are determined (calculated).

図5から図7に基づいて、スラストベアリング66の第1の許容回転速度、第2の許容回転速度を用いた実施例の制御を具体的に説明する。   Based on FIGS. 5 to 7, the control of the embodiment using the first allowable rotational speed and the second allowable rotational speed of the thrust bearing 66 will be specifically described.

図5に示すように、ブレーキ制御量は、スラストベアリング66の回転速度Ntが所定の回転速度Nt1に達すると、ブレーキ圧力の増圧量(ブレーキ増圧量)が増加し始め、所定の回転速度Nt1から回転速度Nt2に至るまでの間ブレーキ増圧量が漸増するように設定されている。また、回転速度Nt2を超えるとブレーキ増圧量が高い値に維持されるように設定されている。   As shown in FIG. 5, when the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 reaches a predetermined rotational speed Nt1, the brake control amount starts to increase when the rotational speed Nt1 of the thrust bearing 66 reaches the predetermined rotational speed Nt1. The brake pressure increase amount is set to gradually increase from Nt1 to the rotational speed Nt2. Further, when the rotational speed Nt2 is exceeded, the brake pressure increase amount is set to be maintained at a high value.

図6に示すように、エンジントルク低減量は、スラストベアリング66の回転速度Ntが所定の回転速度Nt3に達すると、エンジントルク低減量が増加し始め、所定の回転速度Nt3から回転速度Nt4に至るまでの間エンジントルク低減量が漸増するように設定されている。また、回転速度Nt4を超えるとエンジントルク低減量が高い値に維持されるように設定されている。   As shown in FIG. 6, when the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 reaches a predetermined rotational speed Nt3, the engine torque reduction amount starts to increase and reaches the rotational speed Nt4 from the predetermined rotational speed Nt3. The engine torque reduction amount is set so as to gradually increase until. Further, when the rotational speed Nt4 is exceeded, the engine torque reduction amount is set to be maintained at a high value.

尚、ブレーキ制御量及びエンジントルク低減量をマップの読み込みによらず(マップの読み込みと併用して)、演算により求めることも可能である。   It should be noted that the brake control amount and the engine torque reduction amount can be obtained by calculation without using the map reading (in combination with the map reading).

ブレーキ制御量読込手段84(図3参照)で読み込まれたブレーキ増圧量の情報はブレーキ制御用ECU18(図3参照)に送られ、ブレーキ制御用ECU18(図3参照)の指令により、ブレーキ装置16L、16Rにブレーキ増圧量が反映された油圧が供給され、左右の後輪6に制動力が働いて遊星歯車機構51を構成する歯車等の部品(軸受け)の回転速度の上昇が抑制される。   The information on the brake pressure increase read by the brake control amount reading means 84 (see FIG. 3) is sent to the brake control ECU 18 (see FIG. 3), and in response to a command from the brake control ECU 18 (see FIG. 3), the brake device 16L and 16R are supplied with hydraulic pressure reflecting the amount of brake pressure increase, and braking force is applied to the left and right rear wheels 6 to suppress an increase in rotational speed of components (bearings) such as gears constituting the planetary gear mechanism 51. The

また、エンジントルク低減量読込手段85(図3参照)で読み込まれたエンジントルク低減量の情報はエンジンECU26(図3参照)に送られ、エンジンECU26の指令により、エンジントルク低減量が反映された状態でエンジン2の出力が低減され、後輪6の駆動力が低下して遊星歯車機構51を構成する歯車等の部品(軸受け)の回転速度の上昇が抑制される。   The information on the engine torque reduction amount read by the engine torque reduction amount reading means 85 (see FIG. 3) is sent to the engine ECU 26 (see FIG. 3), and the engine torque reduction amount is reflected by the command of the engine ECU 26. In this state, the output of the engine 2 is reduced, the driving force of the rear wheel 6 is reduced, and an increase in the rotational speed of components (bearings) such as gears constituting the planetary gear mechanism 51 is suppressed.

図7に基づいてスラストベアリング66の回転速度Ntに応じてブレーキ力を増加する制御及びエンジントルクを低減する制御の流れを説明する。   The flow of control for increasing the braking force and control for reducing engine torque according to the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 will be described with reference to FIG.

処理がスタートすると、ステップS1でスラストベアリング66の回転速度Ntが第1の許容回転速度Nta1を超えたか否かが判断され、ステップS1でモータ回転速度Nmが第1の許容回転速度Nta1を超えたと判断された場合(ステップS1;YES)、ステップS2でブレーキ制御用ECU18の指令によりブレーキ力の増圧指示(ブレーキ指示)がONにされる。ステップS1でスラストベアリング66の回転速度Ntが第1の許容回転速度Nta1を超えていないと判断された場合(ステップS1;NO)、ステップS3でブレーキ制御用ECU18の指令によりブレーキ指示がOFFにされる。   When the process starts, it is determined in step S1 whether or not the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 exceeds the first allowable rotational speed Nta1, and in step S1, the motor rotational speed Nm exceeds the first allowable rotational speed Nta1. If it is determined (step S1; YES), in step S2, an instruction to increase the brake force (brake instruction) is turned ON by a command from the ECU 18 for brake control. When it is determined in step S1 that the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 does not exceed the first allowable rotational speed Nta1 (step S1; NO), the brake instruction is turned off by a command from the brake control ECU 18 in step S3. The

ステップS2でブレーキ指示がONにされた後、ステップS4でスラストベアリング66の回転速度Ntが第2の許容回転速度Nta2を超えているか否かが判断される。第2の許容回転速度Nta2の値は、例えば、スラストベアリング66の回転速度Ntが第1の許容回転速度Nta1を超えてブレーキ力が増圧された後に判断される回転速度Ntの許容回転速度であり、第1の許容回転速度Nta1の値に対して設定される、もしくは各種機器の構成により任意に設定される。   After the brake instruction is turned on in step S2, it is determined in step S4 whether or not the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 exceeds the second allowable rotational speed Nta2. The value of the second allowable rotational speed Nta2 is, for example, an allowable rotational speed of the rotational speed Nt determined after the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 exceeds the first allowable rotational speed Nta1 and the braking force is increased. Yes, it is set for the value of the first allowable rotational speed Nta1, or is arbitrarily set depending on the configuration of various devices.

ステップS4でスラストベアリング66の回転速度Ntが第2の許容回転速度Nta2を超えたと判断された場合(ステップS4;YES)、ステップS5でエンジンECU26の指令により、エンジン2の出力を低減させる指示(エンジントルク低減指示)がONにされ、リターンとなる。ステップS4でスラストベアリング66の回転速度Ntが第2の許容回転速度Nta2を超えていないと判断された場合(ステップS4;NO)、ステップS6でエンジントルク低減指示がOFFにされ、リターンとなる。また、ステップS3でブレーキ指示がOFFにされた後も、ステップS6でエンジントルク低減指示がOFFにされ、リターンとなる。   When it is determined in step S4 that the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 has exceeded the second allowable rotational speed Nta2 (step S4; YES), an instruction to reduce the output of the engine 2 according to an instruction from the engine ECU 26 in step S5 ( The engine torque reduction instruction) is turned on and a return is made. If it is determined in step S4 that the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 does not exceed the second allowable rotational speed Nta2 (step S4; NO), the engine torque reduction instruction is turned off in step S6, and the process returns. Even after the brake instruction is turned off in step S3, the engine torque reduction instruction is turned off in step S6, and the process returns.

即ち、ブレーキ指示がONになっても回転速度Ntの上昇が収まらない場合にエンジントルクが低減されるようになっているため、第1の許容回転速度Nta1よりも第2の許容回転速度Nta2が大きな値に設定され、スラストベアリング66の回転速度Ntが上限に近い許容値である第2の許容回転速度Nta2を超えた際に、エンジントルク低減指示をONにし、ブレーキ動作と出力低減とが同時に行なわれる。   That is, the engine torque is reduced when the increase in the rotational speed Nt does not stop even when the brake instruction is turned on, so the second allowable rotational speed Nta2 is greater than the first allowable rotational speed Nta1. When the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 exceeds the second allowable rotational speed Nta2, which is an allowable value close to the upper limit, the engine torque reduction instruction is turned ON, and the brake operation and the output reduction are performed simultaneously. Done.

上述したように、スラストベアリング66の回転速度Ntが第1の許容回転速度Nta1を超えた場合、ブレーキ指示がONにされて左右の後輪6に制動力が働き、遊星歯車機構51を構成する歯車等の部品(軸受け)の回転速度の上昇が抑制される。更に、後輪6に制動力が働いている状態で、スラストベアリング66の回転速度Ntが第2の許容回転速度Nta2を超えた場合、エンジン2の出力が低減されて後輪6の駆動力が低下し、遊星歯車機構51を構成する歯車等の部品(軸受け)の回転速度の上昇が抑制される。   As described above, when the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 exceeds the first allowable rotational speed Nta1, the braking instruction is turned on and the braking force is applied to the left and right rear wheels 6 to constitute the planetary gear mechanism 51. An increase in the rotational speed of components (bearings) such as gears is suppressed. Further, when the rotational speed Nt of the thrust bearing 66 exceeds the second allowable rotational speed Nta2 with the braking force acting on the rear wheel 6, the output of the engine 2 is reduced and the driving force of the rear wheel 6 is reduced. The rotation speed of the components (bearings) such as gears constituting the planetary gear mechanism 51 is suppressed.

上述した左右駆動力分配装置11では、電動モータ13により遊星歯車機構51を制御する際に、車軸12L、12R(2つの出力軸)に大きな回転差が発生しても、歯車等の部品(軸受け)の回転速度が許容回転速度を超えることがない。このため、大きなギヤ比を達成する遊星歯車機構51を用いて安価な小型の電動モータ13を採用しても、歯車等の部品(軸受け)の過回転が生じる虞がなく、構成機器のコストを増加させずに歯車等の部品(軸受け)の破損を防止することができる。   In the left and right driving force distribution device 11 described above, when the planetary gear mechanism 51 is controlled by the electric motor 13, even if a large rotational difference occurs in the axles 12L and 12R (two output shafts), components such as gears (bearings) ) Does not exceed the allowable rotation speed. For this reason, even if an inexpensive small electric motor 13 is employed by using the planetary gear mechanism 51 that achieves a large gear ratio, there is no risk of over-rotation of parts such as gears (bearings), and the cost of the component equipment is reduced. Damage to parts (bearings) such as gears can be prevented without increasing the number.

また、統合コントローラー27の指令に基づいて、電動モータ13の駆動により左後輪6Lと右後輪6Rの間のトルク差を制御するアクティブヨーコントロール(AYC)の制御と、ブレーキ制御用ECU18の指令に基づいて左右の前輪5及び後輪6のブレーキ力を独立して制御するシステムを用いているので、新たなシステム構成が不要であり、制御機器を増加させずに歯車等の部品(軸受け)の破損を防止することができる。   Further, based on the command of the integrated controller 27, the control of the active yaw control (AYC) for controlling the torque difference between the left rear wheel 6L and the right rear wheel 6R by the driving of the electric motor 13, and the command of the ECU 18 for brake control Because a system that independently controls the braking force of the left and right front wheels 5 and rear wheels 6 is used based on the above, a new system configuration is unnecessary, and components such as gears (bearings) without increasing the number of control devices Can be prevented from being damaged.

図8から図10に基づいて、電動モータ13のモータ回転速度Nmの第1の許容回転速度、第2の許容回転速度を用いた実施例の制御を具体的に説明する。   Based on FIGS. 8 to 10, the control of the embodiment using the first allowable rotation speed and the second allowable rotation speed of the motor rotation speed Nm of the electric motor 13 will be specifically described.

図8に示すように、ブレーキ制御量は、電動モータ13のモータ回転速度Nmが所定の回転速度N1に達すると、ブレーキ圧力の増圧量(ブレーキ増圧量)が増加し始め、所定の回転速度N1から回転速度N2に至るまでの間ブレーキ増圧量が漸増するように設定されている。また、回転速度N2を超えるとブレーキ増圧量が高い値に維持されるように設定されている。   As shown in FIG. 8, when the motor rotation speed Nm of the electric motor 13 reaches a predetermined rotation speed N1, the brake control amount starts to increase when the brake pressure increase amount (brake pressure increase amount) starts to increase at a predetermined rotation. The brake pressure increase amount is set to gradually increase from the speed N1 to the rotational speed N2. Further, when the rotational speed N2 is exceeded, the brake pressure increase amount is set to be maintained at a high value.

図9に示すように、エンジントルク低減量は、電動モータ13のモータ回転速度Nmが所定の回転速度N3に達すると、エンジントルク低減量が増加し始め、所定の回転速度N3から回転速度N4に至るまでの間エンジントルク低減量が漸増するように設定されている。また、回転速度N4を超えるとエンジントルク低減量が高い値に維持されるように設定されている。   As shown in FIG. 9, when the motor rotation speed Nm of the electric motor 13 reaches the predetermined rotation speed N3, the engine torque reduction amount starts to increase and changes from the predetermined rotation speed N3 to the rotation speed N4. The engine torque reduction amount is set so as to increase gradually. Further, when the rotational speed N4 is exceeded, the engine torque reduction amount is set to be maintained at a high value.

尚、ブレーキ制御量及びエンジントルク低減量をマップの読み込みによらず(マップの読み込みと併用して)、演算により求めることも可能である。   It should be noted that the brake control amount and the engine torque reduction amount can be obtained by calculation without using the map reading (in combination with the map reading).

ブレーキ制御量読込手段84(図3参照)で読み込まれたブレーキ増圧量の情報はブレーキ制御用ECU18(図3参照)に送られ、ブレーキ制御用ECU18(図3参照)の指令により、ブレーキ装置16L、16Rにブレーキ増圧量が反映された油圧が供給され、左右の後輪6に制動力が働いて遊星歯車機構51を構成する歯車等の部品(軸受け)の回転速度の上昇が抑制される。   The information on the brake pressure increase read by the brake control amount reading means 84 (see FIG. 3) is sent to the brake control ECU 18 (see FIG. 3), and in response to a command from the brake control ECU 18 (see FIG. 3), the brake device 16L and 16R are supplied with hydraulic pressure reflecting the amount of brake pressure increase, and braking force is applied to the left and right rear wheels 6 to suppress an increase in rotational speed of components (bearings) such as gears constituting the planetary gear mechanism 51. The

また、エンジントルク低減量読込手段85(図3参照)で読み込まれたエンジントルク低減量の情報はエンジンECU26(図3参照)に送られ、エンジンECU26(図3参照)の指令により、エンジントルク低減量が反映された状態でエンジン2の出力が低減され、後輪6の駆動力が低下して遊星歯車機構51を構成する歯車等の部品(軸受け)の回転速度の上昇が抑制される。   Further, the information on the engine torque reduction amount read by the engine torque reduction amount reading means 85 (see FIG. 3) is sent to the engine ECU 26 (see FIG. 3), and the engine torque reduction is performed according to the command of the engine ECU 26 (see FIG. 3). The output of the engine 2 is reduced in a state where the amount is reflected, and the driving force of the rear wheel 6 is reduced to suppress an increase in rotational speed of components (bearings) such as gears constituting the planetary gear mechanism 51.

図10に基づいてモータ回転速度Nmに応じてブレーキ力を増加する制御及びエンジントルクを低減する制御の流れを説明する。   Based on FIG. 10, the flow of the control for increasing the braking force and the control for reducing the engine torque according to the motor rotation speed Nm will be described.

処理がスタートすると、ステップS11でモータ回転速度Nmが第1の許容回転速度Na1を超えたか否かが判断され、ステップS11でモータ回転速度Nmが第1の許容回転速度Na1を超えたと判断された場合(ステップS11;YES)、ステップS12でブレーキ制御用ECU18の指令によりブレーキ力の増圧指示(ブレーキ指示)がONにされる。ステップS11でモータ回転速度Nmが第1の許容回転速度Na1を超えていないと判断された場合(ステップS11;NO)、ステップS13でブレーキ制御用ECU18の指令によりブレーキ指示がOFFにされる。   When the process is started, it is determined whether or not the motor rotation speed Nm exceeds the first allowable rotation speed Na1 in step S11, and it is determined that the motor rotation speed Nm exceeds the first allowable rotation speed Na1 in step S11. If this is the case (step S11; YES), in step S12, an instruction to increase the brake force (brake instruction) is turned ON by a command from the brake control ECU 18. If it is determined in step S11 that the motor rotation speed Nm does not exceed the first allowable rotation speed Na1 (step S11; NO), the brake instruction is turned off by a command from the brake control ECU 18 in step S13.

ステップS12でブレーキ指示がONにされた後、ステップS14でモータ回転速度Nmが第2の許容回転速度Na2を超えているか否かが判断される。第2の許容回転速度Na2の値は、例えば、モータ回転速度Nmが第1の許容回転速度Na1を超えてブレーキ力が増圧された後に判断されるモータ回転速度Nmの許容回転速度であり、第1の許容回転速度Na1の値に対して設定される、もしくは各種機器の構成により任意に設定される。   After the brake instruction is turned on in step S12, it is determined in step S14 whether or not the motor rotation speed Nm exceeds the second allowable rotation speed Na2. The value of the second allowable rotational speed Na2 is, for example, the allowable rotational speed of the motor rotational speed Nm determined after the motor rotational speed Nm exceeds the first allowable rotational speed Na1 and the braking force is increased. It is set for the value of the first allowable rotational speed Na1, or is arbitrarily set depending on the configuration of various devices.

ステップS14でモータ回転速度Nmが第2の許容回転速度Na2を超えたと判断された場合(ステップS14;YES)、ステップS15でエンジンECU26の指令により、エンジン2の出力を低減させる指示(エンジントルク低減指示)がONにされ、リターンとなる。ステップS14でモータ回転速度Nmが第2の許容回転速度Na2を超えていないと判断された場合(ステップS14;NO)、ステップS16でエンジントルク低減指示がOFFにされ、リターンとなる。また、ステップS13でブレーキ指示がOFFにされた後も、ステップS16でエンジントルク低減指示がOFFにされ、リターンとなる。   If it is determined in step S14 that the motor rotational speed Nm has exceeded the second allowable rotational speed Na2 (step S14; YES), an instruction to reduce the output of the engine 2 (engine torque reduction) in accordance with a command from the engine ECU 26 in step S15. (Instruction) is turned on, and the process returns. If it is determined in step S14 that the motor rotation speed Nm does not exceed the second allowable rotation speed Na2 (step S14; NO), the engine torque reduction instruction is turned off in step S16, and the process returns. Even after the brake instruction is turned off in step S13, the engine torque reduction instruction is turned off in step S16, and the process returns.

即ち、ブレーキ指示がONになってもモータ回転速度Nmの上昇が収まらない場合にエンジントルクが低減されるようになっているため、第1の許容回転速度Na1よりも第2の許容回転速度Na2が大きな値に設定され、モータ回転速度Nmが上限に近い許容値である第2の許容回転速度Na2を超えた際に、エンジントルク低減指示をONにし、ブレーキ動作と出力低減とが同時に行なわれる。   That is, the engine torque is reduced when the increase in the motor rotational speed Nm does not stop even when the brake instruction is turned on, so the second allowable rotational speed Na2 is higher than the first allowable rotational speed Na1. Is set to a large value, and when the motor rotational speed Nm exceeds the second allowable rotational speed Na2, which is an allowable value close to the upper limit, the engine torque reduction instruction is turned ON, and the brake operation and the output reduction are performed simultaneously. .

上述したように、モータ回転速度Nmが第1の許容回転速度Na1を超えた場合、ブレーキ指示がONにされて左右の後輪6に制動力が働き、遊星歯車機構51を構成する歯車等の部品(軸受け)の回転速度の上昇が抑制される。更に、後輪6に制動力が働いている状態で、モータ回転速度Nmが第2の許容回転速度Na2を超えた場合、エンジン2の出力が低減されて後輪6の駆動力が低下し、遊星歯車機構51を構成する歯車等の部品(軸受け)の回転速度の上昇が抑制される。   As described above, when the motor rotation speed Nm exceeds the first allowable rotation speed Na1, the brake instruction is turned on, the braking force is applied to the left and right rear wheels 6, and the gears constituting the planetary gear mechanism 51, etc. An increase in the rotational speed of the component (bearing) is suppressed. Further, when the motor rotational speed Nm exceeds the second allowable rotational speed Na2 with the braking force acting on the rear wheel 6, the output of the engine 2 is reduced and the driving force of the rear wheel 6 is reduced. An increase in the rotational speed of components (bearings) such as gears constituting the planetary gear mechanism 51 is suppressed.

上述した左右駆動力分配装置11では、スラストベアリング66の回転速度Ntに基づいて制御を実施した場合と同様に、車軸12L、12R(2つの出力軸)に大きな回転差が発生しても、歯車等の部品(軸受け)の回転速度が許容回転速度を超えることがない。このため、大きなギヤ比を達成する遊星歯車機構51を用いて安価な小型の電動モータ13を採用しても、歯車等の部品(軸受け)の過回転が生じる虞がなく、構成機器のコストを増加させずに歯車等の部品(軸受け)の破損を防止することができる。   In the left and right driving force distribution device 11 described above, even when a large rotational difference occurs between the axles 12L and 12R (two output shafts), as in the case where control is performed based on the rotational speed Nt of the thrust bearing 66, the gears The rotational speed of parts such as bearings does not exceed the allowable rotational speed. For this reason, even if an inexpensive small electric motor 13 is employed by using the planetary gear mechanism 51 that achieves a large gear ratio, there is no risk of over-rotation of parts such as gears (bearings), and the cost of the component equipment is reduced. Damage to parts (bearings) such as gears can be prevented without increasing the number.

また、統合コントローラー27によるアクティブヨーコントロール(AYC)の制御と、ブレーキ制御用ECU18の指令によるブレーキ制御システムを用いているので、新たなシステム構成が不要であり、制御機器を増加させずに歯車等の部品(軸受け)の破損を防止することができる。   Further, since the active yaw control (AYC) control by the integrated controller 27 and the brake control system by the command of the brake control ECU 18 are used, a new system configuration is not required, and gears and the like are added without increasing the control equipment. It is possible to prevent the parts (bearings) from being damaged.

上述した左右駆動力分配装置11は、電動モータ13により遊星歯車機構51の回転を制御して左右の後輪6の駆動力を分配する際に、車軸12L、12Rに大きな回転差が発生しても、遊星歯車機構51の歯車(軸受け)や各回転要素(電動モータ13等)の回転速度が許容回転速度を超えることがない。   When the left and right driving force distribution device 11 controls the rotation of the planetary gear mechanism 51 by the electric motor 13 and distributes the driving force of the left and right rear wheels 6, a large rotational difference occurs between the axles 12L and 12R. However, the rotational speeds of the gears (bearings) of the planetary gear mechanism 51 and the rotating elements (such as the electric motor 13) do not exceed the allowable rotational speed.

このため、構成機器のコストを増加させずに、また、既存のステムを用いて新たなシステム構成を用いることなく、歯車等の部品(軸受け)の破損を防止することが可能になる。   For this reason, it becomes possible to prevent damage to parts (bearings) such as gears without increasing the cost of the component equipment and without using a new system configuration using an existing stem.

本発明は、入力される駆動力を2つの出力軸、例えば、左右の車輪軸に分配する駆動力分配装置の産業分野で利用することができる。   The present invention can be used in the industrial field of a driving force distribution device that distributes an input driving force to two output shafts, for example, left and right wheel shafts.

1 車両
2 エンジン
3 トランスミッション
4 センターディファレンシャル(センターデフ)
5 前輪
6 後輪
7、12 車軸
8 プロペラシャフト
11 左右駆動力分配装置
13 電動モータ
15、16 ブレーキ装置
18 ブレーキ制御用ECU
19 サービスブレーキ装置
21、22 車輪速センサ
24 ハンドル角センサ
25 統合センサ
26 エンジンECU
27 統合コントローラー
31 モータ速度センサ
32 インバータ
41 入力軸
42 ケース
43 入力傘歯車
44 デフケース
45 歯車
46 中心軸
47 ピニオン
48 左サイド歯車
49 右サイド歯車
50 貫通軸
51 遊星歯車機構
52 固定子コイル
53 軸受け
54 駆動軸
55 回転子コイル
56 キャリア支持ベアリング
57 キャリア
58 遊星歯車軸
59 ニードルベアリング
60 遊星ピニオン歯車
61 歯車ケース
62 モータケース
63 仕切り板
65 太陽歯車
66 スラストベアリング
71 連結歯車
72 キャリア側太陽歯車
73 ケース側太陽歯車
75 第2遊星歯車軸
81 出力太陽歯車
82 部品保護制御手段
83 保護制御介入判定手段
84 ブレーキ制御量読込手段
85 エンジントルク低減量読込手段
1 Vehicle 2 Engine 3 Transmission 4 Center differential (Center differential)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 Front wheel 6 Rear wheel 7, 12 Axle 8 Propeller shaft 11 Left-right driving force distribution device 13 Electric motor 15, 16 Brake device 18 Brake control ECU
19 Service brake device 21, 22 Wheel speed sensor 24 Handle angle sensor 25 Integrated sensor 26 Engine ECU
27 Integrated Controller 31 Motor Speed Sensor 32 Inverter 41 Input Shaft 42 Case 43 Input Bevel Gear 44 Differential Case 45 Gear 46 Center Shaft 47 Pinion 48 Left Side Gear 49 Right Side Gear 50 Through Shaft 51 Planetary Gear Mechanism 52 Stator Coil 53 Bearing 54 Drive Shaft 55 Rotor coil 56 Carrier support bearing 57 Carrier 58 Planetary gear shaft 59 Needle bearing 60 Planetary pinion gear 61 Gear case 62 Motor case 63 Partition plate 65 Sun gear 66 Thrust bearing 71 Connection gear 72 Carrier side sun gear 73 Case side sun gear 75 Second planetary gear shaft 81 Output sun gear 82 Parts protection control means 83 Protection control intervention judgment means 84 Brake control amount reading means 85 Engine torque reduction amount reading means

Claims (11)

入力される駆動力を2つの出力軸に互いの差動を許容した状態で伝達する差動手段と、
2つの前記出力軸の間に介在し前記出力軸の回転差により回転作動する歯車手段と、
前記歯車手段を駆動して前記出力軸の回転差を増加・減少させるように前記歯車手段を回転駆動する電動モータと、
前記電動モータの回転速度の状態を検出するモータ速度状態検出手段と、
2つの前記出力軸の回転を個別に制動する制動手段と、
前記モータ速度状態検出手段により前記電動モータの回転速度の状態が所定回転速度状態を超えたことが検出された際に、前記制動手段を作動させる制御手段とを備えた
ことを特徴とする駆動力配分装置。
Differential means for transmitting the input driving force to the two output shafts in a state in which the mutual differential is allowed;
Gear means that is interposed between the two output shafts and is rotated by a rotational difference between the output shafts;
An electric motor that drives the gear means to rotationally drive the gear means so as to increase / decrease the rotation difference of the output shaft;
Motor speed state detecting means for detecting the state of the rotational speed of the electric motor;
Braking means for individually braking the rotation of the two output shafts;
And a control means for operating the braking means when it is detected by the motor speed state detecting means that the rotational speed state of the electric motor exceeds a predetermined rotational speed state. Distribution device.
請求項1に記載の駆動力配分装置において、
前記歯車手段は、軸受けを介して複数の歯車が支持されて前記電動モータの回転を増幅させる遊星歯車機構であり、
前記制御手段は、前記軸受けの回転速度を演算し、前記軸受けの回転速度が許容回転速度を超えた際に前記制動手段を作動させる
ことを特徴とする駆動力配分装置。
The driving force distribution device according to claim 1,
The gear means is a planetary gear mechanism in which a plurality of gears are supported via bearings to amplify the rotation of the electric motor,
The control means calculates the rotational speed of the bearing, and operates the braking means when the rotational speed of the bearing exceeds an allowable rotational speed.
請求項1もしくは請求項2に記載の駆動力配分装置において、
前記制御手段は、前記制動手段を作動させると共に前記差動手段に入力される駆動力を低下させる
ことを特徴とする駆動力配分装置。
In the driving force distribution device according to claim 1 or 2,
The control means operates the braking means and reduces the driving force input to the differential means.
請求項2もしくは請求項3に記載の駆動力配分装置において、
前記遊星歯車機構は、
ケース側に回転自在に支持され前記電動モータの駆動軸に連結されるキャリアと、
前記キャリアに回転自在に支持される遊星ピニオン歯車と、
前記遊星ピニオン歯車に噛み合い2つの前記出力軸のいずれか一方側に連結されて前記キャリア側に支持される太陽歯車と、
前記遊星ピニオン歯車に噛み合い前記キャリア側及び前記ケース側に支持され2つの前記出力軸のいずれか他方側に連結される第2太陽歯車とを備え、
前記電動モータの駆動により前記キャリアが回動することで前記遊星ピニオン歯車が公転すると同時に前記太陽歯車に噛み合う前記遊星ピニオン歯車が自転し、更に、前記遊星ピニオン歯車の回転により前記第2太陽歯車が回転する機構である
ことを特徴とする駆動力配分装置。
In the driving force distribution device according to claim 2 or 3,
The planetary gear mechanism is
A carrier rotatably supported on the case side and coupled to the drive shaft of the electric motor;
A planetary pinion gear rotatably supported by the carrier;
A sun gear meshed with the planetary pinion gear and connected to one of the two output shafts and supported on the carrier side;
A second sun gear that meshes with the planetary pinion gear and is supported on the carrier side and the case side and connected to either one of the two output shafts;
When the carrier is rotated by driving the electric motor, the planetary pinion gear revolves at the same time as the planetary pinion gear rotates. Further, the planetary pinion gear rotates, and the rotation of the planetary pinion gear causes the second sun gear to rotate. A driving force distribution device characterized by being a rotating mechanism.
請求項2もしくは請求項3に記載の駆動力配分装置において、
前記遊星歯車機構は、
ケース側にキャリア支持ベアリングを介して回転自在に支持され前記電動モータの駆動軸に連結されるキャリアと、
前記キャリアに対してニードルベアリングを介して回転自在に支持される遊星ピニオン歯車と、
前記遊星ピニオン歯車に噛み合い2つの前記出力軸のいずれか一方側に連結されスラストベアリングを介して前記キャリア側に支持される太陽歯車と、
前記遊星ピニオン歯車に噛み合いスラストベアリングを介して前記キャリア側及び前記ケース側に支持される第2太陽歯車と、
前記第2太陽歯車に噛み合い前記ケースに回転自在に支持される第2遊星ピニオン歯車と、
前記第2遊星ピニオン歯車に噛み合い2つの前記出力軸のいずれか他方側に連結されスラストベアリングを介して前記ケース側に支持される第3太陽歯車とを備え、
前記電動モータの駆動により前記キャリアが回動することで前記遊星ピニオン歯車が公転すると同時に前記太陽歯車に噛み合う前記遊星ピニオン歯車が自転し、更に、前記遊星ピニオン歯車の回転により前記第2太陽歯車が回転し、前記第2太陽歯車の回転により前記第2遊星ピニオン歯車が自転することで前記第3太陽歯車が回転する機構であり、
前記制御手段は、前記ニードルベアリングの回転速度、もしくは前記キャリア支持ベアリングの回転速度、もしくは前記スラストベアリングの回転速度のうち、少なくとも前記スラストベアリングの回転速度を演算することで、前記電動モータの所定回転速度の状態を求める
ことを特徴とする駆動力配分装置。
In the driving force distribution device according to claim 2 or 3,
The planetary gear mechanism is
A carrier rotatably supported on the case side via a carrier support bearing and coupled to the drive shaft of the electric motor;
A planetary pinion gear rotatably supported with respect to the carrier via a needle bearing;
A sun gear meshed with the planetary pinion gear and connected to one of the two output shafts and supported on the carrier side via a thrust bearing;
A second sun gear meshed with the planetary pinion gear and supported on the carrier side and the case side via a thrust bearing;
A second planetary pinion gear meshing with the second sun gear and rotatably supported by the case;
A third sun gear meshing with the second planetary pinion gear and connected to the other side of the two output shafts and supported on the case side via a thrust bearing;
When the carrier is rotated by driving the electric motor, the planetary pinion gear revolves at the same time as the planetary pinion gear rotates, and the planetary pinion gear rotates. The third sun gear rotates as the second planetary pinion gear rotates by rotation of the second sun gear;
The control means calculates a predetermined rotation of the electric motor by calculating at least a rotation speed of the thrust bearing among a rotation speed of the needle bearing, a rotation speed of the carrier support bearing, or a rotation speed of the thrust bearing. A driving force distribution device characterized by obtaining a speed state.
請求項5に記載の駆動力配分装置において、
前記制御手段では、
前記スラストベアリングの回転速度が、前記電動モータの回転速度及び前記太陽歯車に連結される側の出力軸の回転速度、または、前記電動モータの回転速度に基づいて演算される
ことを特徴とする駆動力配分装置。
In the driving force distribution device according to claim 5,
In the control means,
The rotational speed of the thrust bearing is calculated based on the rotational speed of the electric motor and the rotational speed of the output shaft connected to the sun gear, or the rotational speed of the electric motor. Power distribution device.
請求項5もしくは請求項6のいずれか一項に記載の駆動力配分装置において、
前記制御手段では、
前記ニードルベアリングの回転速度が、前記第2太陽歯車の歯数を前記遊星ピニオン歯車の歯数で除した値と、前記第2太陽歯車の回転速度に前記電動モータの回転速度を加えた値、または、前記電動モータの回転速度とに基づいて演算される
ことを特徴とする駆動力配分装置。
In the driving force distribution device according to any one of claims 5 and 6,
In the control means,
The rotation speed of the needle bearing is a value obtained by dividing the number of teeth of the second sun gear by the number of teeth of the planetary pinion gear, and a value obtained by adding the rotation speed of the electric motor to the rotation speed of the second sun gear, Or it calculates based on the rotational speed of the said electric motor. The driving force distribution apparatus characterized by the above-mentioned.
請求項5から請求項7のいずれか一項に記載の駆動力配分装置において、
前記制御手段では、
前記キャリア支持ベアリングの回転速度が、前記電動モータの回転速度に基づいて演算される
ことを特徴とする駆動力配分装置。
In the driving force distribution device according to any one of claims 5 to 7,
In the control means,
The driving force distribution device, wherein the rotation speed of the carrier support bearing is calculated based on the rotation speed of the electric motor.
請求項7もしくは請求項8に記載の駆動力配分装置において、
前記制御手段で演算される前記電動モータの回転速度は、
前記太陽歯車に連結される側の出力軸の回転速度と前記第2太陽歯車側に連結される側の出力軸の回転速度との差に対し、前記電動モータによるトルク増幅率を加味して演算される
ことを特徴とする駆動力配分装置。
In the driving force distribution device according to claim 7 or 8,
The rotation speed of the electric motor calculated by the control means is
The difference between the rotational speed of the output shaft connected to the sun gear and the rotational speed of the output shaft connected to the second sun gear is calculated by taking into account the torque amplification factor of the electric motor. A driving force distribution device characterized by that.
請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の駆動力配分装置において、
2つの前記出力軸は左右の車輪軸であることを特徴とする駆動力配分装置。
In the driving force distribution device according to any one of claims 1 to 9,
The two output shafts are left and right wheel shafts.
請求項10に記載の駆動力配分装置において、
車両の走行状態に応じて、前記電動モータの駆動により左右の前記車輪軸を所望の駆動力差に制御するヨーレイト制御手段が備えられている
ことを特徴とする駆動力配分装置。
In the driving force distribution device according to claim 10,
A drive force distribution device comprising: yaw rate control means for controlling the left and right wheel shafts to a desired drive force difference by driving the electric motor according to a running state of the vehicle.
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