JP2017044237A - 車両駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】駆動源から車輪までの駆動経路に過大な負荷が作用した場合においても、車両の挙動への影響を抑制することができる車両駆動装置を提供することを目的とする。【解決手段】リアトランスアクスル10の左駆動車軸18bは、ドライブシャフト51を介して後輪41を回転駆動するとともに、電動モータ11の筒状に形成された出力軸12の内側に同軸に貫通し、かつ、出力軸12の内側に、外周壁面18b1aと出力軸12の内周壁面12aとが径方向に所定量ds離れるように軸径Dが設定された所定軸径部18b1を備え、所定軸径部18b1の外周壁面18b1aには、凹部18b2が形成されている。【選択図】 図2
Description
本発明は、車両駆動装置に関する。
車両用駆動装置の一形式として、特許文献1および特許文献2に示されているものが知られている。特許文献1および特許文献2の車両駆動装置は、電動モータ(駆動源)の動力を減速機構および差動装置を介して、一対の出力軸(駆動車軸)に伝達している。そして、駆動車軸の一端部に接続されたドライブシャフトを介して車輪が回転駆動する。
車両の開発においては、車両の安全性を向上させるために、車両を構成する部材の破損を想定して、車両の挙動にどの程度影響があるかの検討が行われている。例えば、車両が所定速度以上にて走行しているときに縁石に乗り上げて、両車輪がロックした場合、駆動源から車輪までの駆動経路に過大な負荷が作用することが考えられる。この過大な負荷によって、例えば、ドライブシャフトの外部に露出する軸部材の切断が想定された場合、この軸部材が車両の床下で振れ回ることにより、車両または路面に干渉することで、車両の挙動に影響を及ぼすことが考えられる。
本発明は、上述した問題を解消するためになされたもので、駆動源から車輪までの駆動経路に過大な負荷が作用した場合においても、車両の挙動への影響を抑制することができる車両駆動装置を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するため、請求項1に係る車両駆動装置は、動力源と、動力源から伝達された動力により、一端部に接続されたドライブシャフトを介して車輪を回転駆動する一対の駆動車軸と、一対の駆動車軸の他端部が接続され、一対の駆動車軸に動力源の動力を伝達する伝達部と、少なくとも伝達部を収納し、一端部を外部に位置させるように一対の駆動車軸をそれぞれ貫通させる一対の開口部が形成されたケーシングと、一対の駆動車軸のうち何れか一方の駆動車軸を、ケーシングの内側にて回転可能に支持する一対の軸受と、両端を開口する筒状に形成されるとともに、一対の軸受の間にて、内側に一方の駆動車軸が同軸に貫通するように配設された筒部材と、を備えた車両駆動装置であって、一方の駆動車輪は、筒部材の内側にて、外周壁面と筒部材の内周壁面とが径方向に所定量離れるように軸径が設定された所定軸径部を備え、所定軸径部の外周壁面には、凹部が形成されている。
これによれば、駆動源から車輪までの駆動経路に過大な負荷が作用した場合、駆動車軸の外周壁面に形成された凹部に応力を集中させることができる。凹部は、ケーシングの内側に位置するため、過大な負荷に対して駆動経路上にて切断させようとする脆弱部を、ケーシングの内側に形成することができる。よって、駆動車軸の凹部での切断が想定された場合においても、駆動車軸の切断部が車両の外部にて振れ回り、車両や路面と接触すること抑制することができる。したがって、駆動経路に過大な負荷が作用した場合においても、車両の挙動への影響を抑制することができる。
<第一実施形態>
以下、本発明の車両駆動装置の第一実施形態について、図面を参照しながら説明する。本第一実施形態の車両駆動装置は、電気式4輪駆動車両(以下、車両とする。)において後輪41,42(本発明の車輪に相当)を駆動させるリアトランスアクスル10である。車両の前輪(図示なし)は、エンジン(図示なし)の動力によって駆動する。なお、本明細書においては説明の便宜上、図1における上側および下側をそれぞれリアトランスアクスル10の上方および下方とし、同じく左側および右側をそれぞれリアトランスアクスル10の左方および右方として説明する。また、図1乃至図3には、各方向を示す矢印を示している。
以下、本発明の車両駆動装置の第一実施形態について、図面を参照しながら説明する。本第一実施形態の車両駆動装置は、電気式4輪駆動車両(以下、車両とする。)において後輪41,42(本発明の車輪に相当)を駆動させるリアトランスアクスル10である。車両の前輪(図示なし)は、エンジン(図示なし)の動力によって駆動する。なお、本明細書においては説明の便宜上、図1における上側および下側をそれぞれリアトランスアクスル10の上方および下方とし、同じく左側および右側をそれぞれリアトランスアクスル10の左方および右方として説明する。また、図1乃至図3には、各方向を示す矢印を示している。
リアトランスアクスル10は、図1に示すように、電動モータ11(本発明の駆動源に相当)、出力軸12(本発明の筒部材に相当)、カウンタ軸13、第一減速ギヤ対14、デファレンシャルケース15、第二減速ギヤ対16、差動機構17、一対の駆動車軸18およびトランスアクスルケース20(本発明のケーシングに相当)を備えている。
出力軸12は、電動モータ11の出力軸である。出力軸12は、両端を開口する筒状に形成されている。出力軸12は、一対の駆動車軸18の軸線18aと同軸に配設されている。出力軸12の外周壁面中央部には電動モータ11のロータ11aが連結されている。出力軸12の両端側には一対の軸受21a,21bが装着されている。軸受21a,21bは、転がり軸受である。出力軸12は、一対の軸受21a,21bを介してトランスアクスルケース20により回転可能に支持されている。
カウンタ軸13は、出力軸12の上方にて、出力軸12に対して平行に配設されている。
第一減速ギヤ対14は、小径側のカウンタドライブギヤ22および大径側のカウンタドリブンギヤ23を備えている。カウンタドライブギヤ22は、出力軸12の右端部に一体的に固定されている。また、カウンタドリブンギヤ23は、カウンタドライブギヤ22と噛み合う状態でカウンタ軸13の左端側に一体的に固定されている。カウンタ軸13の両端部には、一対の軸受24a,24bが嵌め着けられている。軸受24a,24bは、転がり軸受である。カウンタ軸13は、一対の軸受24a,24bを介してトランスアクスルケース20により回転可能に支持されている。
第一減速ギヤ対14は、小径側のカウンタドライブギヤ22および大径側のカウンタドリブンギヤ23を備えている。カウンタドライブギヤ22は、出力軸12の右端部に一体的に固定されている。また、カウンタドリブンギヤ23は、カウンタドライブギヤ22と噛み合う状態でカウンタ軸13の左端側に一体的に固定されている。カウンタ軸13の両端部には、一対の軸受24a,24bが嵌め着けられている。軸受24a,24bは、転がり軸受である。カウンタ軸13は、一対の軸受24a,24bを介してトランスアクスルケース20により回転可能に支持されている。
デファレンシャルケース15は、後述する差動機構17を収納するものである。デファレンシャルケース15は、出力軸12の右方に配設されている。デファレンシャルケース15は、筒状に形成され、軸線18a方向両側にて、軸線18aと同軸に配設されたボス部15a,15bを備えている。ボス部15a,15bの外周面には、一対の軸受27a,27bが嵌め着けられている。軸受27a,27bは、円すいころ軸受(テーパーベアリング)であり、与圧が加えられている。デファレンシャルケース15は、一対の軸受27a,27bを介してトランスアクスルケース20により、軸線18aを回転軸心として回転可能に支持されている。
第二減速ギヤ対16は、第一減速ギヤ対14に対して軸線18a方向に沿って右側に変位して配置されている。第二減速ギヤ対16は、小径側のファイナルドライブギヤ25および大径側のファイナルドリブンギヤ26を備えている。ファイナルドライブギヤ25は、カウンタ軸13の右端部に一体的に固定されている。また、ファイナルドリブンギヤ26は、カウンタドライブギヤ22に対して軸線18a方向に沿って右側に変位して配置されている。ファイナルドリブンギヤ26は、ファイナルドライブギヤ25と噛み合う状態でデファレンシャルケース15の外周部に嵌め着けられて一体的に固定されている。すなわち、ファイナルドリブンギヤ26は、一対の軸受27a,27bを介してトランスアクスルケース20により回転可能に支持されている。
差動機構17は、一般周知の傘歯車式のものである。差動機構17は、一対のサイドギヤ28a,28b、ピニオンシャフト29および一対のピニオンギヤ30a,30bを備えている。サイドギヤ28a,28bは、デファレンシャルケース15内に、回転軸心(軸線18a)上で相対向するように配設されている。ピニオンシャフト29は、サイドギヤ28a,28b間においてデファレンシャルケース15の回転軸心に直交する状態でそのデファレンシャルケース15に固定されている。一対のピニオンギヤ30a,30bは、ピニオンシャフト29により回転可能に支持されるとともに、一対のサイドギヤ28a,28bとそれぞれ噛み合うように配設されている。
一対の駆動車軸18は、一対のサイドギヤ28a,28bに一体的に連結されている。一対の駆動車軸18の詳細は、後述する。
差動機構17およびデファレンシャルケース15によって差動歯車装置19(本発明の差動装置に相当)が構成されている。差動歯車装置19は、電動モータ11の動力を、一対の駆動車軸18に配分するものである。具体的には、差動歯車装置19は、電動モータ11から第一減速ギヤ対14および第二減速ギヤ対16を介して減速されて伝達されたトルク(動力)を、一対の駆動車軸18の回転速度差を許容しつつ一対の駆動車軸18に伝達する。これによって、一対の駆動車軸18が回転駆動することにより、後述するドライブシャフト51,52を介して、後輪41,42が回転駆動する。第一減速ギヤ対14、第二減速ギヤ対16および差動歯車装置19は、本発明の伝達部に相当する。
差動機構17およびデファレンシャルケース15によって差動歯車装置19(本発明の差動装置に相当)が構成されている。差動歯車装置19は、電動モータ11の動力を、一対の駆動車軸18に配分するものである。具体的には、差動歯車装置19は、電動モータ11から第一減速ギヤ対14および第二減速ギヤ対16を介して減速されて伝達されたトルク(動力)を、一対の駆動車軸18の回転速度差を許容しつつ一対の駆動車軸18に伝達する。これによって、一対の駆動車軸18が回転駆動することにより、後述するドライブシャフト51,52を介して、後輪41,42が回転駆動する。第一減速ギヤ対14、第二減速ギヤ対16および差動歯車装置19は、本発明の伝達部に相当する。
トランスアクスルケース20は、上述した電動モータ11、出力軸12、カウンタ軸13、第一減速ギヤ対14、デファレンシャルケース15、第二減速ギヤ対16、一対の駆動車軸18および差動歯車装置19を収納するものである。トランスアクスルケース20は、筒状に形成され、軸線18a方向の両側壁に、軸線18aと同軸に配設されたボス部20a,20bを備えている。ボス部20a,20bの内側は、一対の駆動車軸18がそれぞれ貫通する開口部20a1,20b1が形成されている。
また、トランスアクスルケース20の底部には、潤滑油(図示なし)が貯留されている。潤滑油は、カウンタドリブンギヤ23およびファイナルドリブンギヤ26の回転によりトランスアクスルケース20の底部から掻き上げられて、油路(図示なし)を介して潤滑部位に供給される。潤滑部位には、例えば第一減速ギヤ対14および第二減速ギヤ対16の噛合部、差動機構17のギヤ噛合部や回転摺動部、各軸受21a,21b,24a,24b,27a,27b、および出力軸12の内側などが相当する。
次に、一対の駆動車軸18の詳細について説明する。
一対の駆動車軸18は、電動モータ11から伝達されたトルク(動力)により、後述するドライブシャフト51,52を介して後輪41,42を回転駆動するものである。一対の駆動車軸18は、左駆動車軸18b(本発明の一方の駆動車軸に相当)および右駆動車軸18c(本発明の他方の駆動車軸に相当)によって構成されている。
左駆動車軸18bは、左側の開口部20a1を貫通するように配設されている。左駆動車軸18bの右端部18bR(本発明の他端部に相当)は、左側のサイドギヤ28aに一体的に接続されている。左駆動車軸18bの左端部18bL(本発明の一端部に相当)は、トランスアクスルケース20の外部に位置するように配設されている。左駆動車軸18bの左端部18bLには、ドライブシャフト51の右端部が接続されている。ドライブシャフト51の左端部に後輪41が接続されている。
一対の駆動車軸18は、電動モータ11から伝達されたトルク(動力)により、後述するドライブシャフト51,52を介して後輪41,42を回転駆動するものである。一対の駆動車軸18は、左駆動車軸18b(本発明の一方の駆動車軸に相当)および右駆動車軸18c(本発明の他方の駆動車軸に相当)によって構成されている。
左駆動車軸18bは、左側の開口部20a1を貫通するように配設されている。左駆動車軸18bの右端部18bR(本発明の他端部に相当)は、左側のサイドギヤ28aに一体的に接続されている。左駆動車軸18bの左端部18bL(本発明の一端部に相当)は、トランスアクスルケース20の外部に位置するように配設されている。左駆動車軸18bの左端部18bLには、ドライブシャフト51の右端部が接続されている。ドライブシャフト51の左端部に後輪41が接続されている。
左駆動車軸18bには、軸受31が嵌め着けられている。軸受31は、転がり軸受であり、開口部20a1に配設されている。左駆動車軸18bは、軸受31を介してトランスアクスルケース20により回転可能に支持されている。また、左駆動車軸18bは、デファレンシャルケース15のボス部15aを介して、軸受27aによって回転可能に支持されている。このように、軸受31および軸受27aは、左駆動車軸18bをトランスアクスルケース20の内側にて回転可能に支持する。軸受31および軸受27aは、本発明の一対の軸受に相当する。
また、左駆動車軸18bは、軸受31と軸受27aとの間にて、出力軸12の内側に、出力軸12に対して同軸に貫通するように配設されている。このように、出力軸12は、軸受31と軸受27aとの間に配設されている。
さらに、左駆動車軸18bは、図2に示すように、所定軸径部18b1および凹部18b2が形成されている。
所定軸径部18b1は、左駆動車軸18bの出力軸12の内側に位置する部位に形成されている。所定軸径部18b1は、所定軸径部18b1の外周壁面18b1aと出力軸12の内周壁面12aとが径方向に所定量ds離れるように軸径Dが設定されている。所定量dsは、所定軸径部18b1の何れかの位置にて左駆動車軸18bが切断され、左駆動車軸18bの振れ回りが想定された場合においても、所定軸径部18b1の外周壁面18b1aと出力軸12の内周壁面12aとが接触しない距離に設定されている。所定量dsは、軸受31,27aのガタ量(隙間)や左駆動車軸18bや出力軸12の寸法バラツキ等に基づいて設定されている。また、所定軸径部18b1は、軸径Dが左駆動車軸18bにおける他の部位より小さく設定されている。
所定軸径部18b1は、左駆動車軸18bの出力軸12の内側に位置する部位に形成されている。所定軸径部18b1は、所定軸径部18b1の外周壁面18b1aと出力軸12の内周壁面12aとが径方向に所定量ds離れるように軸径Dが設定されている。所定量dsは、所定軸径部18b1の何れかの位置にて左駆動車軸18bが切断され、左駆動車軸18bの振れ回りが想定された場合においても、所定軸径部18b1の外周壁面18b1aと出力軸12の内周壁面12aとが接触しない距離に設定されている。所定量dsは、軸受31,27aのガタ量(隙間)や左駆動車軸18bや出力軸12の寸法バラツキ等に基づいて設定されている。また、所定軸径部18b1は、軸径Dが左駆動車軸18bにおける他の部位より小さく設定されている。
凹部18b2は、所定軸径部18b1の外周壁面18b1aに形成されている。凹部18b2は、所定軸径部18b1の全周に亘って環状に形成された溝である。凹部18b2の大きさおよび軸径Dは、左駆動車軸18bの強度が、リアトランスアクスル10の仕様トルクに対して、十分確保されるように設定されている。さらに、凹部18b2の大きさおよび軸径Dは、電動モータ11から後輪41,42の駆動経路において、凹部18b2が最も脆弱な部位となるように設定されている。
また、凹部18b2は、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合においても、左駆動車軸18bの切断部(凹部18b2)から左側の部位がトランスアクスルケース20から抜け出さない位置に設定されている。凹部18b2は、具体的には、開口部20a1の左端から軸線18aに沿って所定距離Ls離れた位置に設けられている。所定距離Lsは、左駆動車軸18b、ドライブシャフト51および後輪41自体が有するガタ量(隙間の軸線18a方向長さ)や各接続部のガタ量を積算した値を考慮して設定されている。さらに、所定距離Lsは、このガタ量を考慮した場合においても、左駆動車軸18bの切断部が出力軸12の内側に位置するように設定されている。
また、左駆動車軸18bの軸線18a方向長さは、右駆動車軸18cの軸線18a方向長さより長く設定されている。
また、左駆動車軸18bの軸線18a方向長さは、右駆動車軸18cの軸線18a方向長さより長く設定されている。
右駆動車軸18cは、図1に示すように、右側の開口部20b1を貫通するように配設されている。右駆動車軸18cの左端部18cL(本発明の他端部に相当)は、右側のサイドギヤ28bに一体的に接続されている。右駆動車軸18cの右端部18cR(本発明の一端部に相当)は、トランスアクスルケース20の外部に位置するように配設されている。右駆動車軸18cの右端部18cRには、ドライブシャフト52の左端部が接続されている。ドライブシャフト52の左端部に後輪42が接続されている。右駆動車軸18cの軸径は、所定軸径部18b1の軸径Dより太く設定されている。
また、開口部20a1,20b1には、開口部20a1,20b1と一対の駆動車軸18との隙間を封止するシール部材32がそれぞれ配設されている。シール部材32は、トランスアクスルケース20内の潤滑油が開口部20a1,20b1から外部に漏れ出るのを防止するオイルシール機能、および、開口部20a1,20b1からトランスアクスルケース20内への異物の侵入を防止するダストシール機能を備える。
次に、上述したリアトランスアクスル10において、駆動経路に過大な負荷が作用した場合における動作について説明する。例えば、車両が所定速度以上にて走行しているときに縁石に乗り上げて、両後輪41,42がロックした場合、駆動経路に過大な負荷が作用して、一対の駆動車軸18に過大な捩じりトルクが作用したと想定する。
一対の駆動車軸18に過大な捻りトルクが作用した場合、駆動経路の脆弱部である凹部18b2に応力が集中する。以下、過大な捻りトルクによって左駆動車軸18bが凹部18b2にて切断したと仮定して説明する。
この場合、上述したように、左駆動車軸18bの切断部(凹部18b2)より左側の部位は、開口部20a1より抜け出さないとともに、左駆動車軸18bの切断部が、出力軸12の内側に位置する。そして、左駆動車軸18bの切断部より左側の部位は、軸受31を支点として振れ回る。一方、左駆動車軸18bの切断部より右側の部位は、デファレンシャルケース15のボス部15aを支点に振れ回る。このとき、上述したように、左駆動車軸18bの切断部は、出力軸12の内周壁面12aと接触しない。
また、この場合、左駆動車軸18bの切断部より右側の部位は、後輪41の負荷が無くなった状態となる。これにより、電動モータ11からの動力は、差動歯車装置19によって、負荷が少ない左駆動車軸18b側のみに伝達される。すなわち、電動モータ11からの動力が、右駆動車軸18cに伝達されない。この場合、車両は、エンジン(図示なし)の動力による前輪(図示なし)のみの回転駆動によって走行する。
本第一実施形態によれば、リアトランスアクスル10は、電動モータ11と、電動モータ11から伝達された動力により、左端部18bLおよび右端部18cRに接続されたドライブシャフト51,52を介して後輪41,42を回転駆動する一対の駆動車軸18と、一対の駆動車軸18の右端部18bRおよび左端部18cLが接続され、一対の駆動車軸18に動力源の動力を伝達する伝達部と、少なくとも伝達部を収納し、左端部18bLおよび右端部18cRを外部に位置させるように一対の駆動車軸18をそれぞれ貫通させる一対の開口部20a1,20b1が形成されたトランスアクスルケース20と、一対の駆動車軸18のうち左駆動車軸18bを、トランスアクスルケース20の内側にて回転可能に支持する一対の軸受31,27aと、両端を開口する筒状に形成されるとともに、一対の軸受31,27aの間にて、内側に左駆動車軸18bが同軸に貫通するように配設された出力軸12と、を備えている。左駆動車軸18bは、出力軸12の内側にて、外周壁面18b1aと出力軸12の内周壁面12aとが径方向に所定量ds離れるように軸径Dが設定された所定軸径部18b1を備え、所定軸径部18b1の外周壁面18b1aには、凹部18b2が形成されている。
これによれば、電動モータ11から後輪41,42までの駆動経路に過大な負荷が作用した場合、左駆動車軸18bの所定軸径部18b1の外周壁面18b1aに形成された凹部18b2に応力を集中させることができる。凹部18b2は、トランスアクスルケース20の内側に位置するため、過大な負荷に対して駆動経路上にて切断させようとする脆弱部を、トランスアクスルケース20の内側に形成することができる。よって、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合においても、左駆動車軸18bの切断部の車両の外部にて振れ回りや、車両や路面との接触を抑制することができる。したがって、駆動経路に過大な負荷が作用した場合においても、車両の挙動への影響を抑制することができる。
また、凹部18b2が出力軸12の内側に位置し、左駆動車軸18bの所定軸径部18b1の外周壁面18b1aと出力軸12の内周壁面12aとが、駆動車軸18の径方向において、所定量ds離れている。よって、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合においても、左駆動車軸18bの切断部が出力軸12の内周壁面12aに接触することを抑制することができる。したがって、左駆動車軸18bの切断部が出力軸12の内周壁面12aに接触することによる車両の挙動への影響を抑制することができる。さらに、左駆動車軸18bの外周壁面18b1aと出力軸12の内周壁面12aとが繰り返し接触することにより発生する摩擦熱による固着等の懸念が解消される。
これによれば、電動モータ11から後輪41,42までの駆動経路に過大な負荷が作用した場合、左駆動車軸18bの所定軸径部18b1の外周壁面18b1aに形成された凹部18b2に応力を集中させることができる。凹部18b2は、トランスアクスルケース20の内側に位置するため、過大な負荷に対して駆動経路上にて切断させようとする脆弱部を、トランスアクスルケース20の内側に形成することができる。よって、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合においても、左駆動車軸18bの切断部の車両の外部にて振れ回りや、車両や路面との接触を抑制することができる。したがって、駆動経路に過大な負荷が作用した場合においても、車両の挙動への影響を抑制することができる。
また、凹部18b2が出力軸12の内側に位置し、左駆動車軸18bの所定軸径部18b1の外周壁面18b1aと出力軸12の内周壁面12aとが、駆動車軸18の径方向において、所定量ds離れている。よって、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合においても、左駆動車軸18bの切断部が出力軸12の内周壁面12aに接触することを抑制することができる。したがって、左駆動車軸18bの切断部が出力軸12の内周壁面12aに接触することによる車両の挙動への影響を抑制することができる。さらに、左駆動車軸18bの外周壁面18b1aと出力軸12の内周壁面12aとが繰り返し接触することにより発生する摩擦熱による固着等の懸念が解消される。
また、凹部18b2は、左駆動車軸18bが貫通する開口部20a1から軸線18a方向に所定距離Ls離れた位置に設けられている。
これによれば、後輪41,42、ドライブシャフト51,52および駆動車軸18b,18cによって形成されるガタ量に対して、凹部18b2が、開口部20a1から軸線18a方向に所定距離Ls離れた位置に設けられている。よって、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合においても、左駆動車軸18bの切断部より左側の部位が、開口部20a1からトランスアクスルケース20の外部に抜け出すことを抑制することができる。したがって、左駆動車軸18bの切断部が路面等に接触することによる車両の挙動への影響を確実に抑制することができる。
これによれば、後輪41,42、ドライブシャフト51,52および駆動車軸18b,18cによって形成されるガタ量に対して、凹部18b2が、開口部20a1から軸線18a方向に所定距離Ls離れた位置に設けられている。よって、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合においても、左駆動車軸18bの切断部より左側の部位が、開口部20a1からトランスアクスルケース20の外部に抜け出すことを抑制することができる。したがって、左駆動車軸18bの切断部が路面等に接触することによる車両の挙動への影響を確実に抑制することができる。
また、左駆動車軸18bの軸線18a方向長さは、右駆動車軸18cの軸線18a方向長さより長く設定されている。
これによれば、所定距離Lsをより長くすることができる。よって、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合においても、左駆動車軸18bの切断部より左側の部位が、開口部20a1からトランスアクスルケース20の外部に抜け出ることを確実に抑制することができる。
これによれば、所定距離Lsをより長くすることができる。よって、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合においても、左駆動車軸18bの切断部より左側の部位が、開口部20a1からトランスアクスルケース20の外部に抜け出ることを確実に抑制することができる。
また、リアトランスアクスル10は、電動モータ11からの動力を一対の駆動車軸18に配分する差動歯車装置19をさらに備えている。
これによれば、左駆動車軸18bの切断が想定された場合、切断された左駆動車軸18bの右側の部位は、後輪41の負荷が無くなった状態となる。この場合、上述したように、差動歯車装置19によって電動モータ11からの動力が右駆動車軸18cに伝達されない。よって、電動モータ11の動力は、両後輪41,42に共に伝達されないため、リアトランスアクスル10が差動歯車装置19を備えずに、電動モータ11の動力によって右駆動車軸18cひいては後輪42のみが回転駆動される場合に比べ、車両の挙動への影響が抑制される。
これによれば、左駆動車軸18bの切断が想定された場合、切断された左駆動車軸18bの右側の部位は、後輪41の負荷が無くなった状態となる。この場合、上述したように、差動歯車装置19によって電動モータ11からの動力が右駆動車軸18cに伝達されない。よって、電動モータ11の動力は、両後輪41,42に共に伝達されないため、リアトランスアクスル10が差動歯車装置19を備えずに、電動モータ11の動力によって右駆動車軸18cひいては後輪42のみが回転駆動される場合に比べ、車両の挙動への影響が抑制される。
また、本第一実施形態の駆動源は、電動モータ11であるとともに、トランスアクスルケース20の内側に配設され、本第一実施形態の筒部材は、電動モータ11の出力軸12である。
これによれば、駆動源がトランスアクスルケース20内に配設された電動モータ11であり、電動モータ11の出力軸12の内側に左駆動車軸18bが同軸に貫通するリアトランスアクスル10においても、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合、上述した車両の挙動への影響が抑制される効果を有する。
これによれば、駆動源がトランスアクスルケース20内に配設された電動モータ11であり、電動モータ11の出力軸12の内側に左駆動車軸18bが同軸に貫通するリアトランスアクスル10においても、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合、上述した車両の挙動への影響が抑制される効果を有する。
<第二実施形態>
次に、本発明によるリアトランスアクスル10の第二実施形態について、主として上述した第一実施形態と異なる部分について説明する。本第二実施形態は、上述した第一実施形態に加えて、左駆動車軸18bに凸部118b3が形成されている。
次に、本発明によるリアトランスアクスル10の第二実施形態について、主として上述した第一実施形態と異なる部分について説明する。本第二実施形態は、上述した第一実施形態に加えて、左駆動車軸18bに凸部118b3が形成されている。
凸部118b3は、図3に示すように、所定軸径部18b1の外周壁面18b1aにおける凹部18b2の近傍に、径方向外側に向けて全周に亘って環状に突出するように形成されている。本第二実施形態においては、凸部118b3は、凹部18b2の左側に隣接して形成されている。また、凸部118b3は、先端部118b4が全周に亘って曲面に形成されている。凸部118b3の大きさは、先端部118b4と出力軸12の内周壁面12aとが接触しない大きさに設定されている。
左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合、上述したように、左駆動車軸18bの左側の部位は、軸受31を支点として振れ回る。この場合、先端部118b4と出力軸12の内周壁面12aとが接触するように、凸部118b3の大きさが設定されている。また、上述したように出力軸12の内側に潤滑油が供給されているため、先端部118b4と出力軸12の内周壁面12aとが接触して摺動した場合においても、先端部118b4と内周壁面12aとの摺動抵抗が抑制される。
本第二実施形態によれば、左駆動車軸18bの所定軸径部18b1の外周壁面18b1aには、凹部18b2の近傍に径方向外側に向けて全周に亘って突出するとともに、先端部118b4が曲面に形成された環状の凸部118b3が形成されている。
これによれば、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合、凸部118b3が出力軸12の内周壁面12aに接触して摺動するようにすることができる。よって、凸部118b3が形成されていない場合に比べて、左駆動車軸18bが振れ回る角度を抑制することができるため、軸受31に作用する負荷が抑制される。また、この場合、凸部118b3の先端部118b4に曲面が形成されているため、出力軸12の内周壁面12aに対する傷付きを抑制することができる。さらに、この場合、凸部118b3の先端部118b4が曲面に形成されているため、先端部118b4と内周壁面12aとの摺動抵抗を抑制することができる。よって、先端部118b4と内周壁面12aとの摩擦熱による固着を抑制することができる。
これによれば、左駆動車軸18bの凹部18b2での切断が想定された場合、凸部118b3が出力軸12の内周壁面12aに接触して摺動するようにすることができる。よって、凸部118b3が形成されていない場合に比べて、左駆動車軸18bが振れ回る角度を抑制することができるため、軸受31に作用する負荷が抑制される。また、この場合、凸部118b3の先端部118b4に曲面が形成されているため、出力軸12の内周壁面12aに対する傷付きを抑制することができる。さらに、この場合、凸部118b3の先端部118b4が曲面に形成されているため、先端部118b4と内周壁面12aとの摺動抵抗を抑制することができる。よって、先端部118b4と内周壁面12aとの摩擦熱による固着を抑制することができる。
なお、上述した各実施形態において、リアトランスアクスル10の一例を示したが、本発明はこれに限定されず、他の構成を採用することもできる。例えば、上述した第一実施形態においては、凹部18b2は、所定軸径部18b1にて環状の溝状に形成されているが、これに代えて、凹部18b2を所定軸径部18b1の周方向の一部に形成するようにしても良い。
また、上述した各実施形態において、所定軸径部18b1は、左駆動車軸18bに形成されているが、これに代えて、所定軸径部18b1を右駆動車軸18cに形成するようにしても良い。この場合、右駆動車軸18cの軸線18a長さを、左駆動車軸18bの軸線18a長さより長くすると良い。
また、上述した各実施形態において、所定軸径部18b1は、左駆動車軸18bに形成されているが、これに代えて、所定軸径部18b1を右駆動車軸18cに形成するようにしても良い。この場合、右駆動車軸18cの軸線18a長さを、左駆動車軸18bの軸線18a長さより長くすると良い。
また、上述した第二実施形態において、凸部118b3は、凹部18b2の左側に形成されているが、これ代えて、凸部118b3を凹部18b2の右側に形成するようにしても良い。さらに、凸部118b3を凹部18b2の両側にそれぞれ形成するようにしても良い。
また、上述した各実施形態において、電動モータ11は、トランスアクスルケース20の内側に配設されているが、これに代えて、トランスアクスルケース20の外側に配設するようにしても良い。
また、上述した各実施形態において、リアトランスアクスル10は、差動歯車装置19を備えているが、これに代えて、差動歯車装置19を備えないようにしても良い。この場合、一対の駆動車軸18を連結し、ファイナルドリブンギヤ26によって一対の駆動車軸18を一体的に回転駆動させると良い。
また、上述した各実施形態において、リアトランスアクスル10は、差動歯車装置19を備えているが、これに代えて、差動歯車装置19を備えないようにしても良い。この場合、一対の駆動車軸18を連結し、ファイナルドリブンギヤ26によって一対の駆動車軸18を一体的に回転駆動させると良い。
また、上述した各実施形態において、リアトランスアクスル10は、電動モータ11を駆動源としているが、これに代えて、エンジンを駆動源としても良い。この場合、リアトランスアクスル10が各減速ギヤ対14,16を備えずに、エンジンの駆動力をデファレンシャルケース15に伝達するようにしても良い。また、この場合、筒部材が電動モータ11の出力軸12に相当しないため、筒部材をトランスアクスルケース20と一体に形成すると良い。
また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、所定軸径部18b1の長さおよび位置、凹部18b2の形状および位置、凸部118b3の形状および位置等を変更しても良い。
また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、所定軸径部18b1の長さおよび位置、凹部18b2の形状および位置、凸部118b3の形状および位置等を変更しても良い。
10…リアトランスアクスル、11…電動モータ(駆動源)、12…出力軸(筒部材)、12a…内周壁面、14…第一減速ギヤ対(伝達部)、15…デファレンシャルケース、16…第二減速ギヤ対(伝達部)、18…駆動車軸、18a…軸線、18b…左駆動車軸、18b1…所定軸径部、18b1a…外周壁面、18b2…凹部、18bL…左駆動車軸の左端部(一端部)、18bR…左駆動車軸の右端部(他端部)、18c…右駆動車軸、18cL…右駆動車軸の左端部(他端部)、18cR…右駆動車軸の右端部(一端部)、19…差動歯車装置(差動装置)、20…トランスアクスルケース(ケーシング)、20a1…開口部、20b1…開口部、21a,21b,24a,24b,27a,27b,31…軸受、41,42…後輪(車輪)、51,52…ドライブシャフト、118b3…凸部、118b4…先端部、D…軸径、ds…所定量、Ls…所定距離。
Claims (6)
- 動力源と、
前記動力源から伝達された動力により、一端部に接続されたドライブシャフトを介して車輪を回転駆動する一対の駆動車軸と、
前記一対の駆動車軸の他端部が接続され、前記一対の駆動車軸に前記動力源の前記動力を伝達する伝達部と、
少なくとも前記伝達部を収納し、前記一端部を外部に位置させるように前記一対の駆動車軸をそれぞれ貫通させる一対の開口部が形成されたケーシングと、
前記一対の駆動車軸のうち何れか一方の駆動車軸を、前記ケーシングの内側にて回転可能に支持する一対の軸受と、
両端を開口する筒状に形成されるとともに、前記一対の軸受の間にて、内側に前記一方の駆動車軸が同軸に貫通するように配設された筒部材と、を備えた車両駆動装置であって、
前記一方の駆動車輪は、前記筒部材の内側にて、外周壁面と前記筒部材の内周壁面とが径方向に所定量離れるように軸径が設定された所定軸径部を備え、
前記所定軸径部の外周壁面には、凹部が形成されている車両駆動装置。 - 前記凹部は、前記一方の駆動車軸が貫通する前記開口部から前記一方の駆動車軸の軸線方向に沿って所定距離離れた位置に設けられている請求項1記載の車両駆動装置。
- 前記一方の駆動車軸の軸線方向長さは、前記一対の駆動車軸のうち他方の駆動車軸の軸線方向長さより長く設定されている請求項2記載の車両駆動装置。
- 前記一方の駆動車軸の前記外周壁面には、前記凹部の近傍に径方向外側に向けて全周に亘って突出するとともに、先端部が曲面に形成された環状の凸部が形成されている請求項1乃至請求項3の何れか一項記載の車両駆動装置。
- 前記伝達部は、前記駆動源からの動力を前記一対の駆動車軸に配分する差動装置をさらに備えている請求項1乃至請求項4の何れか一項記載の車両駆動装置。
- 前記駆動源は、電動モータであるとともに、前記ケーシングの内側に配設され、
前記筒部材は、前記電動モータの出力軸である請求項1乃至請求項5何れか一項記載の車両駆動装置。
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