JP2018048685A - 遊星歯車装置及びそれを用いた車両用駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 遊星歯車ＰL、ＰRの側面に装着されるスラスト板３８の外周面に到達した潤滑油を、遊星歯車ＰL、ＰRを回転支持する針状ころ軸受３７内に導くことにより、針状ころ軸受３７への潤滑油供給を改善し、針状ころ軸受３７の長寿命化を図る。【解決手段】 スラスト板３８の外周形状を、歯車支持軸３３に設けられた針状ころ軸受３７の外径軌道面３７ｂよりも外径側に位置し、遊星歯車ＰL、ＰRの幅面とキャリヤフランジ３４ａ、３４ｂの幅面との間を摺接する大径部と、歯車支持軸３３に設けられた針状ころ軸受３７の外径軌道面３７ｂよりも内径側に位置する小径部との組み合わせ形状にし、針状ころ軸受３７の外径軌道面３７ｂよりも内径側に位置するスラスト板３８の小径部と針状ころ軸受３７の外径軌道面３７ｂとの間に、針状ころ軸受３７の収容空間に連通する連通部３８ｂを設けた。【選択図】 図１１

Description

この発明は、車両用駆動装置の減速機に用いられる遊星歯車装置、特に、遊星歯車を支持する針状ころ軸受への潤滑油供給を改善し、針状ころ軸受を長寿命化した遊星歯車装置に関するものである。

車両用等の各種の回転駆動装置の減速機等に使用されている遊星歯車装置として、例えば、特許文献１に開示されたものがある。

特許文献１の遊星歯車装置は、図２３に示すように、内歯車Ｒと、内歯車Ｒと同軸上に設けられた太陽歯車Ｓと、内歯車Ｒと太陽歯車Ｓに噛み合う公転歯車としての遊星歯車Ｐと、内歯車Ｒと同軸上に設けられた遊星キャリヤＣとからなる。

また、特許文献２及び特許文献３には、二つの駆動源と左右の駆動輪との間に、３要素２自由度の遊星歯車装置を同軸上に二つ組み合わせた歯車装置を備え、二つの駆動源から与えられるトルクの差を増幅して左右の駆動輪に与えることができる車両用駆動装置が開示されている。

本願の出願人は、特許文献２と特許文献３におけるトルク差を増幅する歯車装置よりも小型、軽量化を図った車両用駆動装置を、既に特許出願を行っている（特願２０１６−０２３５２９号）。

この本願の出願人が特許出願している車両用駆動装置（先願例１）は、図２４及び図２５に示す構成である。

先願例１の車両用駆動装置２００における歯車装置３００を構成する遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒは、それぞれ内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと同軸上に設けられた遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rと、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと同軸上に設けられた太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_Rと、公転歯車としての複数の遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rとを有する。歯車装置３００は、一方の遊星キャリヤＣ_Lと他方の太陽歯車Ｓ_Rとを結合する第１結合部材２１１と、一方の太陽歯車Ｓ_Lと他方の遊星キャリヤＣ_Rとを結合する第２結合部材２１２を有し、第1結合部材２１１と第２結合部材２１２が同軸上に配置されると共に、第1結合部材２１１および第２結合部材２１２のうち、第２結合部材２１２が中空軸、第1結合部材２１１が中空軸の第２結合部材２１２に挿通される軸を有し、２つの遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒの間を通る軸が二重構造となる構成であって、遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒの内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと減速機の入力歯車２１３とを、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rに設けた外歯車２１７に係合して連結する構造である。

この先願例１の車両駆動装置２００は、左右輪を駆動する駆動モータ１０１Ｌ、１０１Ｒのトルク差を増幅して車輪に出力することができる。

即ち、駆動モータ１０１Ｌ、１０１Ｒの駆動力は、３軸２段減速機の減速ギヤ列で伝達され、２軸目に位置する２個の遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒを同軸で結合した歯車装置３００により、入力トルクの差が増幅され左右輪に出力される。

そして、車輪の回転速度に差が無い場合には、歯車装置３００の２個の遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒの内部（太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_R、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_R）は相対回転せず、遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒが一体となり回転する。車輪の回転速度に差が有る場合には、歯車装置３００の２個の遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒの内部が回転し、太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_R、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rは相対回転し、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rが自転・公転する。

実用新案登録第２５０７５６１号公報 特開２０１５−２１５９４号公報 特許第４９０７３９０号公報 特開２００８−８８９９３号公報 特開２０００−３３７４８４号公報

ところで、遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒは、図２４及び図２５に示すように、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの中心に位置する歯車支持軸２１８に針状ころ軸受２２０を介して、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rが回転自在に支持されている。歯車支持軸２１８の両端は、遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rの一対のキャリヤフランジ２２１に挿通固定されている。

一対のキャリヤフランジ２２１と遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの間には、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの回転を円滑化するために、図２６及び図２７に示すような、歯車支持軸２１８が内部を通る形のスラスト板２２２を装着している。

遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rを歯車支持軸２１８に対して回転自在に支持する針状ころ軸受２２０は、図２７に示すように、歯車支持軸２１８の外径面によって構成される内輪軌道面２２０ａと、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの内径面によって構成される外輪軌道面２２０ｂと、内輪軌道面２２０ａと外輪軌道面２２０ｂとの間に収容された複数本の針状ころ２２０ｃと、複数本の針状ころ２２０ｃを等間隔に保持する保持器２２０ｄとからなる。

スラスト板２２２は、図２６及び図２７に示すように、中心に歯車支持軸２１８が通る貫通孔２２３を有するリング形状に形成され、スラスト板２２２の外径は、外輪軌道面２２０ｂを構成する遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの内径面よりも大きく形成され、スラスト板２２２がキャリヤフランジ２２１の幅面と遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの幅面との間で摺接している。

図２７は、スラスト板２２２の一部を切り欠いて示しており、スラスト板２２２に隠れた針状ころ２２０ｃ、保持器２２０ｄ、外輪軌道面２２０ｂが見えるようにしている。

ところで、先願例１の車両用駆動装置２００に使用される遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒにおいては、歯車歯面や転がり軸受の潤滑のために、遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒの歯車の一部や平行軸歯車減速機の歯車の一部が減速機下部に溜められた潤滑油に浸かるよう油面高さが設定され、油浴潤滑や歯車の回転による跳ね掛け潤滑が行われている。

ところが、先願例１の車両用駆動装置２００のように、２個の遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒを同軸で結合した歯車装置３００においては、車両の停止時に内部の遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの歯車支持軸２１８が潤滑油に浸かるように油面高さを設定していても、歯車装置３００の内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rも中間歯車軸の大歯車として回転するため、回転する内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rが減速機ハウジングの下部に溜められた潤滑油を掻き分けてしまい、特に、車両の高速走行時は遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの歯車支持軸２１８が
潤滑油に浸からない状態になる。

また、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rとキャリヤフランジ２２１の間に位置するスラスト板２２２は、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rを所定の軸方向範囲に保持するため、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rとキャリヤフランジ２２１とのクリアランスが小さい。

さらに、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rを均一に保持するように、図２６及び図２７に示すように、スラスト板２２２は円形となっており、スラスト板２２２の外径は、外輪軌道面２２０ｂを構成する遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの内径面よりも大きく形成され、スラスト板２２２によって針状ころ軸受２２０における外輪軌道面２２０ｂと内輪軌道面２２０ａとの間の針状ころ２２０ｃの収容空間が塞がれている。

したがって、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rが共に回転する遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒの油浴潤滑や跳ね掛け潤滑では、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rを支持する針状ころ軸受２２０の収容空間に潤滑油が供給され難く、潤滑不良により針状ころ軸受２２０が早期に破損する恐れがあった。

従来、遊星歯車装置において、遊星歯車の幅面に配置されるスラスト板に溝を設け、潤滑油をスラスト板の溝によって潤滑油を供給しようとする技術が特許文献４に開示されている。

特許文献４のようにスラスト板に溝を設けたとしても、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rが共に回転する遊星歯車装置２１０Ｌ、２１０Ｒのような場合には、前記のように、特に、車両の高速走行時は回転する内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rが減速機ハウジングの下部に溜められた潤滑油を掻き分けてしまうので、スラスト板が潤滑油に浸からず、スラスト板に溝があっても、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rを支持する針状ころ軸受２２０内に潤滑油が入っていかず、潤滑効果が得られない。また、薄いスラスト板に溝加工を行うことは、そもそも加工の難易度が高いという課題もある。

また、特許文献５には、スラスト板に油溜め穴を設け、遊星歯車の内周部の針状ころ軸受側からスラスト板に向けて流れてきた潤滑油をスラスト板の油留め穴に保持して、スラスト板と遊星歯車または遊星キャリヤとの摺動面の潤滑を向上させようとする技術が開示されている。

しかしながら、この特許文献５の技術では、スラスト板の外周面から飛散してきた潤滑油を針状ころ軸受の外輪軌道面と内輪軌道面との間の針状ころの収容空間に導くことはできない。特に、内歯車と遊星キャリヤが共に回転する車両用駆動装置の遊星歯車装置では、減速機ハウジングの下部の油溜まりから歯車の回転で掻き上げられて飛散した潤滑油は、減速機ハウジングの内壁に付着し、減速機ハウジングの内壁に設けたリブに沿って流れるため、この潤滑油がスラスト板の外周面に到達しても、特許文献５の技術では、潤滑油を針状ころ軸受の外輪軌道面と内輪軌道面との間の針状ころの収容空間に導くことはできない。

そこで、この発明は、減速機ハウジングの下部の油溜まりから歯車の回転で掻き上げられて飛散した潤滑油が、減速機ハウジングの内壁に付着し、減速機ハウジングの内壁に設けたリブに沿って流れた際に、この潤滑油を針状ころ軸受の外輪軌道面と内輪軌道面との間の針状ころの収容空間に導くことができるようにすることにより、遊星歯車を支持する針状ころ軸受への潤滑油供給を改善し、針状ころ軸受を長寿命化しようとするものである。

前記の課題を解決するために、この発明は、内歯車と、内歯車と同軸上に設けられた太陽歯車と、内歯車と太陽歯車に噛み合う公転歯車としての複数の遊星歯車と、遊星歯車を針状ころ軸受を介して回転自在に支持する歯車支持軸と、遊星歯車の両側を挟み、歯車支持軸の両端が挿通固定されるキャリヤフランジを有する遊星キャリヤとを備え、遊星歯車の幅面とキャリヤフランジの幅面との間にスラスト板を設けた遊星歯車装置において、スラスト板の外周形状を、歯車支持軸に設けられた針状ころ軸受の外径軌道面よりも外径側に位置し、遊星歯車の幅面とキャリヤフランジの幅面との間を摺接する大径部と、歯車支持軸に設けられた針状ころ軸受の外径軌道面よりも内径側に位置する小径部との組み合わせ形状にし、針状ころ軸受の外径軌道面よりも内径側に位置するスラスト板の小径部と針状ころ軸受の外径軌道面との間に、針状ころ軸受の収容空間に連通する連通部を形成したことを特徴とする。

前記遊星歯車装置をハウジング内に収容し、遊星キャリヤの軸心に遊星キャリヤをハウジングに対して支持する中空軸部を設け、この中空軸部に、前記ハウジングの壁面を流れる潤滑油を前記スラスト板の外径部に供給する潤滑油通路を設けてもよい。

前記中空軸部の内径部に転がり軸受を介して太陽歯車を支持し、スラスト板の外径部に供給する潤滑油通路が太陽歯車を支持する転がり軸受を通過するように設けてもよい。

前記中空軸部と太陽歯車との間に、トルクを伝達するスプライン部を設け、このスプライン部に欠歯部を設け、この欠歯部がスラスト板の外径部に潤滑油を供給する潤滑油通路を構成するようにしてもよい。

前記中空軸部が対面するハウジングの壁面に、ハウジングの壁面を流れる潤滑油を集油し、中空軸部内に潤滑油を供給する油受け部材を設けるようにしてもよい。

前記中空軸部の内径面に段差部を設け、前記油受け部材に、段差部を超えて集油した潤滑油を軸方向の内部に導く導油管を設けるようにしてもよい。

車両に搭載され独立して制御可能な二つの駆動源と左右の駆動輪との間に、この発明に係る遊星歯車装置を同軸上に二つ組み合わせ、一方の遊星歯車装置の特定の要素と、他方の遊星歯車装置の特定の要素とを、第１結合部材と第２結合部材により相互に連結して二つの駆動源からのトルクを左右の駆動輪にトルク差を増幅して伝達する歯車装置を設け、前記遊星歯車装置の内歯車に減速装置としての外歯車が連結されている車両用駆動装置を構成することができる。

以上のように、この発明によれば、遊星歯車の幅面とキャリヤフランジの幅面との間に設けられたスラスト板の外径部に、遊星歯車を回転自在に支持する針状ころ軸受の収容空間に連通する連通部を形成したので、スラスト板の外径部に供給された潤滑油を連通部を介して針状ころ軸受の収容空間に導入できるので、遊星歯車を支持する針状ころ軸受への潤滑油供給が改善され、針状ころ軸受を長寿命化することができる。

この発明の遊星歯車装置を組み込んだ車両用駆動装置の実施形態を示す横断平面図である。 図１の実施形態の歯車装置部分の拡大図である。 図１の実施形態に係る車両用駆動装置の歯車構成をスケルトン図で示した電気自動車の説明図である。 図１の実施形態に係る車両用駆動装置に組み込まれた歯車装置によるトルク差増幅率を説明するための速度線図である。 図１の実施形態における遊星キャリヤの中空軸部の内面に形成したスプライン部の拡大図である。 図１の実施形態の左側の遊星歯車装置における遊星歯車を支持する針状ころ軸受への潤滑油の供給経路を示す部分拡大図である。 図１の実施形態の右側の遊星歯車装置における遊星歯車を支持する針状ころ軸受への潤滑油の供給経路を示す部分拡大図である。 図１の実施形態の歯車の配置を示す図１のＡ−Ａの断面図である。 図１の実施形態の遊星歯車の拡大側面図である。 この発明で使用するスラスト板の一例を示す斜視図である。 図１０のスラスト板を遊星歯車の側面に装着した状態を示す拡大側面図である。 この発明で使用するスラスト板の他の例を示す斜視図である。 図１２のスラスト板を遊星歯車の側面に装着した状態を示す拡大側面図である。 この発明で使用するスラスト板の他の例を示す斜視図である。 図１４のスラスト板を遊星歯車の側面に装着した状態を示す拡大側面図である。 図１０のスラスト板を使用した遊星歯車装置の潤滑油の供給経路を示す図２のＢ−Ｂ線の断面図である。 この発明の遊星歯車装置を組み込んだ車両用駆動装置の他の実施形態を示す横断平面図である。 図１７の実施形態の歯車装置部分の拡大図である。 図１７の実施形態の左側の遊星歯車装置における遊星歯車を支持する針状ころ軸受への潤滑油の供給経路を示す部分拡大図である。 図１７の実施形態の右側の遊星歯車装置における遊星歯車を支持する針状ころ軸受への潤滑油の供給経路を示す部分拡大図である。 図１７の実施形態において遊星歯車装置に使用する油受け部材を左側に取り付けた場合の斜視図である。 図１７の実施形態において遊星歯車装置に使用する油受け部材を右側に取り付けた場合の斜視図である。 従来の遊星歯車装置の断面図である。 先願例１の車両用駆動装置を示す横断平面図である。 図２４に示す先願例１の車両用駆動装置の歯車装置部分の拡大図である。 先願例１の車両用駆動装置において使用するスラスト板の斜視部である。 図２６のスラスト板を遊星歯車の側面に装着した状態を示す拡大側面図である。

以下、この発明の実施の形態を、独立した二つの駆動源からの駆動トルクを左右の駆動輪にトルク差を増幅して伝達することができるトルク差増幅機構として、車両駆動装置の平行軸歯車減速機に組み込まれる遊星歯車装置を例にして説明する。

図３に示す電気自動車ＡＭは、後輪駆動方式であり、シャーシ６０と、後輪としての駆動輪６１Ｌ、６１Ｒと、前輪６２Ｌ、６２Ｒと、２モータ式の車両用駆動装置１、バッテリ６３、インバータ６４等を備える。図３では、車両用駆動装置１の歯車構成をスケルトン図で示している。

図１及び図３に示す車両用駆動装置１は、車両に搭載され独立して制御可能な二つの駆動源としての電動モータ２Ｌ、２Ｒと、左右の駆動輪６１Ｌ、６１Ｒと二つの電動モータ２Ｌ、２Ｒとの間に設けられる左右２基の減速機３Ｌ、３Ｒとを備える。

２モータ式の車両用駆動装置１の駆動トルクは、等速ジョイント６５ａ、６５ｂと中間シャフト６５ｃからなるドライブシャフトを介して左右の駆動輪６１Ｌ、６１Ｒに伝達される。

なお、２モータ式の車両用駆動装置１の搭載形態としては、図３に示す後輪駆動方式の他、前輪駆動方式、四輪駆動方式でもよい。四輪駆動方式においては、車両用駆動装置１は前輪又は後輪の双方に搭載してもよく、又はそのいずれか一方に搭載して、もう一方は例えばエンジンにより駆動する歯車装置など他の駆動装置であってもよい。

２モータ式の車両用駆動装置１における左右の電動モータ２Ｌ、２Ｒは、同一の最大出力を有する同一出力特性の電動モータが用いられ、図１に示すように、モータハウジング４Ｌ、４Ｒ内に収容されている。

モータハウジング４Ｌ、４Ｒは、図１に示すように、円筒形のモータハウジング本体４ａＬ、４ａＲと、このモータハウジング本体４ａＬ、４ａＲの外側面を閉塞する外側壁４ｂＬ、４ｂＲと、モータハウジング本体４ａＬ、４ａＲの内側面に設けられた内側壁４ｃＬ、４ｃＲとからなる。モータハウジング４Ｌ、４Ｒの内側壁４ｃＬ、４ｃＲには、モータ軸５ａを引き出す開口部が設けられている。

電動モータ２Ｌ、２Ｒは、図１に示すように、モータハウジング本体４ａＬ、４ａＲの内周面にステータ６を設け、このステータ６の内周に隙間を隔ててロータ５を設けたラジアルギャップタイプのものを使用している。なお、電動モータ２Ｌ、２Ｒは、アキシャルギャップタイプのものを使用してもよい。

ロータ５は、モータ軸５ａを中心部に有し、そのモータ軸５ａはモータハウジング４Ｌ、４Ｒの内側壁４ｃＬ、４ｃＲの開口部からそれぞれ減速機３Ｌ、３Ｒ側に引き出されている。モータハウジング４Ｌ、４Ｒの内側壁４ｃＬ、４ｃＲの開口部とモータ軸５ａとの間にはシール部材７が設けられている。

モータ軸５ａは、モータハウジング４Ｌ、４Ｒの内側壁４ｃＬ、４ｃＲと外側壁４ｂＬ、４ｂＲとに転がり軸受８ａ、８ｂによって回転自在に支持されている（図１）。

左右並列に設けられた２基の減速機３Ｌ、３Ｒを収容する減速機ハウジング９は、アウトボード側（車体外側）の端面が、電動モータ２Ｌ、２Ｒのモータハウジング４Ｌ、４Ｒの内側壁４ｃＬ、４ｃＲに複数のボルト（図示省略）によって固定されている（図１）。

減速機ハウジング９には、図１に示すように、中央に仕切り壁１１が設けられている。減速機ハウジング９は、この仕切り壁１１によって左右に２分割され、２基の減速機３Ｌ、３Ｒを収容する左右の収容室が並列に設けられている。

減速機３Ｌ、３Ｒは、図１に示すように、概ね左右対称形に設けられ、モータ軸５ａからトルクが伝達され入力歯車１２ａを有する入力歯車軸１２Ｌ、１２Ｒと、この入力歯車１２ａに噛み合う入力側大径歯車１３ａと出力歯車１４ａに噛み合う出力側小径歯車１３ｂを有する中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒと、出力歯車１４ａを有し、等速ジョイント６５ａ、６５ｂ（図３）、中間シャフト６５ｃ（図３）を介して駆動輪６１Ｌ、６１Ｒ（図３）にトルクを伝達する出力歯車軸１４Ｌ、１４Ｒとを備える平行軸歯車減速機である。左右２基の減速機３Ｌ、３Ｒの各入力歯車軸１２Ｌ、１２Ｒ、中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒ、出力歯車軸１４Ｌ、１４Ｒは、それぞれ同軸上に配置されている。

減速機３Ｌ、３Ｒの入力歯車軸１２Ｌ、１２Ｒの両端は、減速機ハウジング９の仕切り壁１１の左右両面に形成した軸受嵌合穴１６ａとモータハウジング本体４ａＬ、４ａＲの内側壁４ｃＬ、４ｃＲに形成した軸受嵌合穴１６ｂに転がり軸受１７ａ、１７ｂを介して回転自在に支持されている。図１では、転がり軸受１７ａ、１７ｂは同一のものとしているが、異なるサイズのものを組み合わせてもよい。

入力歯車軸１２Ｌ、１２Ｒは中空構造であり、この中空の入力歯車軸１２Ｌ、１２Ｒに、モータ軸５ａの端部が挿入されている。入力歯車軸１２Ｌ、１２Ｒとモータ軸５ａとは、スプライン（セレーションも含む、以下同じ）結合されている。

中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒは、少なくとも一組以上配置されており、図１に示す実施形態では、一対の中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒを有する。

中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒは、外周面に入力歯車１２ａに噛み合う入力側大径歯車１３ａと出力歯車１４ａに噛み合う出力側小径歯車１３ｂを有する段付きの歯車軸を構成している。この中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒの両端は、減速機ハウジング９の仕切り壁１１の両面に形成した軸受嵌合穴１９ａとモータハウジング本体４ａＬ、４ａＲの内側壁４ｃＬ、４ｃＲの軸受嵌合穴１９ｂとに転がり軸受２０ａ、２０ｂを介して支持されている。図１では、転がり軸受２０ａ、２０ｂは異なるサイズのものとしているが、同一サイズのものを組み合わせてもよい。

同軸上に配置された中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒには、この中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒと同軸上に、二つの電動モータ２Ｌ、２Ｒから与えられるトルクの差を左右の駆動輪６１Ｌ、６１Ｒに増幅して分配する歯車装置３０が組み込まれている。

歯車装置３０は、同軸に配された左右1対の中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒと同軸上に二つ組み合わせた３要素２自由度の遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒからなる。

車両用駆動装置１における歯車装置３０を構成する遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒは、それぞれ内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと同軸上に設けられた遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rと、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと同軸上に設けられた太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_Rと、公転歯車としての複数の遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rとを有する。歯車装置３０は、一方の遊星キャリヤＣ_Lと他方の太陽歯車Ｓ_Rとを結合する第１結合部材３１と、一方の太陽歯車Ｓ_Lと他方の遊星キャリヤＣ_Rとを結合する第２結合部材３２を有し、第１結合部材３１と第２結合部材３２が同軸上に配置されると共に、第１結合部材３１および第２結合部材３２のうち、第２結合部材３２が中空軸、第１結合部材３１が中空軸に挿通される軸を有し、２つの遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒの間を通る軸が二重構造となる構成であって、遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒの内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと減速機３Ｌ、３Ｒの入力歯車１２ａとを、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rに連結した入力側大径歯車１３ａに係合して連結する構造である。

この車両用駆動装置１は、左右輪を駆動する電動モータ２Ｌ、２Ｒのトルク差を増幅して車輪に出力することができる。

即ち、電動モータ２Ｌ、２Ｒの駆動力は、３軸２段減速機の減速ギヤ列で伝達され、２軸目に位置する２個の遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒを同軸で結合した歯車装置３０により、入力トルクの差が増幅され左右輪に出力される。

そして、車輪の回転速度に差が無い場合には、歯車装置３０の２個の遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒの内部（太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_R、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_R）は相対回転せず、遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒが一体となり回転する。車輪の回転速度に差が有る場合には、歯車装置３０の２個の遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒの内部が回転し、太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_R、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rは相対回転し、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rが自転・公転する。

図１及び図２に示す実施形態の２モータ式の車両用駆動装置１の歯車構成は、図３に示すスケルトン図の通りである。

図３に示すように、左右の電動モータ２Ｌ及び電動モータ２Ｒは、車両に搭載されたバッテリ６３からインバータ６４を介して与えられた電力により動作する。そして、電動モータ２Ｌ、２Ｒは、電子制御装置（図示省略）により個別に制御され、異なるトルクを発生させて出力することができる。

電動モータ２Ｌ、２Ｒのモータ軸５ａのトルクは、減速機３Ｌ、３Ｒの入力歯車軸１２Ｌ、１２Ｒの入力歯車１２ａと中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒの入力側大径歯車１３ａとの歯数比で増大されて歯車装置３０の内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rに伝達される。

そして、歯車装置３０を介して中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒの出力側小径歯車１３ｂが出力歯車軸１４Ｌ、１４Ｒの大径の出力歯車１４ａに噛み合って出力側小径歯車１３ｂと出力歯車１４ａとの歯数比で電動モータ２Ｌ、２Ｒのモータ軸５ａのトルクがさらに増大されて、駆動輪６１Ｌ、６１Ｒに出力される。

歯車装置３０は、３要素２自由度の同一の遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒが同軸上の中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒに二つ組み合わされて構成され、遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒとして、シングルピニオン遊星歯車装置を採用している。

遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒは、同軸上に設けられた太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_R及び内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと、これら太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_Rと内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rとの間に位置する複数の遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rと、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rを回転可能に支持し太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_R及び内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと同軸上に設けられた遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rとから構成される。ここで、太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_Rと遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rは外周にギヤ歯を有する外歯歯車であり、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rは内周にギヤ歯を有する内歯歯車である。遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rは太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_Rと内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rとに噛み合っている。

遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒでは、遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rを固定した場合に太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_Rと内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rとが逆方向に回転するため、図４に示す速度線図に表すと内歯車Ｒ_L、Ｒ_R及び太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_Rが遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rに対して反対側に配置される。

この歯車装置３０は、前記のように、太陽歯車Ｓ_L、遊星キャリヤＣ_L、遊星歯車Ｐ_L及び内歯車Ｒ_Lを有する第１の遊星歯車装置３９Ｌと、同じく太陽歯車Ｓ_R、遊星キャリヤＣ_R、遊星歯車Ｐ_R及び内歯車Ｒ_Rを有する第２の遊星歯車装置３９Ｒとが同軸上に組み合わされて構成されている。

そして、第１の遊星歯車装置３９Ｌの遊星キャリヤＣ_Lと第２の遊星歯車装置３９Ｒの太陽歯車Ｓ_Rとが結合されて第１結合部材３１を形成し、第１の遊星歯車装置の太陽歯車Ｓ_Lと第２の遊星歯車装置の遊星キャリヤＣ_Rとが結合されて第２結合部材３２を形成している。

第１の遊星歯車装置３９Ｌの内歯車Ｒ_Lに電動モータ２Ｌで発生したトルクＴＭ１は、入力歯車軸１２Ｌの入力歯車１２ａと入力側大径歯車１３ａとが噛み合って中間歯車軸１３Ｌに伝達され、中間歯車軸１３Ｌに伝達されたトルクが、第１の遊星歯車機構を介して中間歯車軸１３Ｌの出力側小径歯車１３ｂに伝達され、中間歯車軸１３Ｌの出力側小径歯車１３ｂと出力歯車軸１４Ｌの出力歯車１４ａとが噛み合って出力歯車軸１４Ｌから駆動輪６１Ｌに駆動トルクＴＬが出力される。

第２の遊星歯車装置３９Ｒの内歯車Ｒ_Rに電動モータ２Ｒで発生したトルクＴＭ２は、入力歯車軸１２Ｒの入力歯車１２ａと入力側外歯車１３ａとが噛み合って中間歯車軸１３Ｒに伝達され、中間歯車軸１３Ｒに伝達されたトルクが、第２の遊星歯車装置３９Ｒを介して中間歯車軸１３Ｒの出力側小径歯車１３ｂに伝達され、中間歯車軸１３Ｒの出力側小径歯車１３ｂと出力歯車軸１４Ｒの出力歯車１４ａとが噛み合って出力歯車軸１４Ｒから駆動輪６１Ｒに駆動トルクＴＲが出力される。

電動モータ２Ｌ、２Ｒからの出力は、二つの遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒのそれぞれの内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rに与えられ、第１結合部材３１、第２結合部材３２からの出力が駆動輪６１Ｌ、６１Ｒに与えられる。

第２結合部材３２は、中空軸で構成されており、その内部に第１結合部材３１が挿通され、第１結合部材３１と第２結合部材３２を構成する軸は二重構造になっている。

第１結合部材３１は、その一端（図中右端）が太陽歯車Ｓ_Rの回転軸であり、他端（図中左端）が太陽歯車Ｓ_Lを貫通して設けられ、遊星キャリヤＣ_Lにスプライン結合（セレーション結合を含む）にて接続されている。また、中空軸である第２結合部材３２は、一端（図中左端）が太陽歯車Ｓ_Lの回転軸となっており、他端（図中右端）は遊星キャリヤＣ_Rと接続されている。この第１結合部材３１と第２結合部材３２によって、二つの遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒが結合されている。

歯車装置３０は、二つの同一のシングルピニオン形式の遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒを組み合わせて構成されるため、図４に示すように二本の速度線図によって表すことができる。ここでは、分かりやすいように、二本の速度線図を上下にずらし、上側に左側の遊星歯車装置３９Ｌの速度線図を示し、下側に右側の遊星歯車装置３９Ｒの速度線図を示す。本来は、図１の実施形態では、各電動モータ２Ｌ、２Ｒから出力されたトルクＴＭ１及びＴＭ２は、各入力歯車軸１２Ｌ、１２Ｒの入力歯車１２ａと噛み合う入力側大径歯車１３ａを介して各内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rに入力されるため減速比が掛かり、また、歯車装置３０から取り出された駆動トルクＴＬ、ＴＲは、出力歯車１４ａと噛み合う出力側小径歯車１３ｂを介し左右の駆動輪６１Ｌ、６１Ｒへ伝達されるため減速比が掛かるが、以降、理解を容易にするため、図４に示す速度線図及び各計算式の説明においては、減速比を省略し、各内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rに入力されるトルクをＴＭ１及びＴＭ２のまま、歯車装置３０から取り出された駆動トルクはＴＬ、ＴＲのままとする。

歯車装置３０を構成する二つの遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒは、同一の歯数の歯車要素を使用しているため、図４に示す速度線図においては内歯車Ｒ_Lと遊星キャリヤＣ_Lとの距離及び内歯車Ｒ_Rと遊星キャリヤＣ_Rとの距離は等しく、これをａとする。また、太陽歯車Ｓ_Lと遊星キャリヤＣ_Lとの距離及び太陽歯車Ｓ_Rと遊星キャリヤＣ_Rとの距離も等しく、これをｂとする。遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rから内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rまでの長さと遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rから太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_Rまでの長さの比は、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rの歯数Ｚｒの逆数（１／Ｚｒ）と太陽歯車Ｓ_L、Ｓ_Rの歯数Ｚｓの逆数（１／Ｚｓ）との比と等しい。よって、ａ＝（１／Ｚｒ）、ｂ＝（１／Ｚｓ）と表すことができる。

Ｒ_Rの点を基準にしたモーメントＭの釣り合いから下記（１）式が算出される。なお、図４において、矢印方向がモーメントＭの正方向である。
ａ・ＴＲ＋（ａ＋ｂ）・ＴＬ−（ｂ＋２ａ）・ＴＭ１＝０ …（１）

Ｒ_Lの点を基準にしたモーメントＭの釣り合いから下記（２）式が算出される。
−ａ・ＴＬ−（ａ＋ｂ）・ＴＲ＋（ｂ＋２ａ）・ＴＭ２＝０ …（２）

（１）式と（２）式の和より、下記（３）式が得られる。
−ｂ・（ＴＲ−ＴＬ）＋（２ａ＋ｂ）・（ＴＭ２−ＴＭ１）＝０
（ＴＲ−ＴＬ）＝（（２ａ＋ｂ）／ｂ）・（ＴＭ２−ＴＭ１） …（３）

（３）式の（２ａ＋ｂ）／ｂがトルク差増幅率αとなる。ａ＝１／Ｚｒ、ｂ＝１／Ｚｓを代入すると、α＝（Ｚｒ＋２Ｚｓ）／Ｚｒとなり、下記のトルク差増幅率αが得られる。

α＝（Ｚｒ＋２Ｚｓ）／Ｚｒ

この発明では、電動モータ２Ｌ、２Ｒからの入力は、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rとなり、駆動輪６１Ｌ、６１Ｒへの出力は太陽歯車Ｓ_Rと遊星キャリヤＣ_L、太陽歯車Ｓ_Lと遊星キャリヤＣ_Rとなる。

そして、二つの電動モータ２Ｌ、２Ｒで異なるトルクＴＭ１、ＴＭ２を発生させて入力トルク差ΔＴＩＮ（＝（ＴＭ２−ＴＭ１））を与えると、歯車装置３０において入力トルク差ΔＴＩＮが増幅され、入力トルク差ΔＴＩＮよりも大きな駆動トルク差α・ΔＴＩＮを得ることができる。すなわち、入力トルク差ΔＴＩＮが小さくても、歯車装置３０において上記したトルク差増幅率α（＝（Ｚｒ＋２Ｚｓ）／Ｚｒ）で入力トルク差ΔＴＩＮを増幅することができ、左駆動輪６１Ｌと右駆動輪６１Ｒとに伝達される駆動トルクＴＬ、ＴＲに、入力トルク差ΔＴＩＮよりも大きな駆動トルク差ΔＴＯＵＴ（＝α・（ＴＭ２−ＴＭ１）＝ＴＲ−ＴＬ）を与えることができる。

図１及び図２に示す実施形態では、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rに連結する入力側大径歯車１３ａは、内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rと一体に形成しているが、別体に形成してもよい。

出力歯車軸１４Ｌ、１４Ｒは、図１に示すように、中空構造であり、この中空の出力歯車軸１４Ｌ、１４Ｒのアウトボード側の端部内周面に、等速ジョイント６５ａの外輪部材の軸部が挿入され、等速ジョイント６５ａの外輪部材の軸部と中空の出力歯車軸１４Ｌ、１４Ｒのアウトボード側の端部内周面とがスプライン結合（セレーション結合を含む）されている。

次に、出力歯車軸１４Ｌ、１４Ｒに結合された等速ジョイント６５ａは、中間シャフト６５ｃ、等速ジョイント６５ａを介して駆動輪６１Ｌ、６１Ｒに接続される（図３参照）。

出力歯車軸１４Ｌ、１４Ｒのアウトボード側の端部とモータハウジング４Ｌ、４Ｒの内側壁４ｃＬ、４ｃＲに形成した開口部との間には、シール部材５５を設け、減速機３Ｌ、３Ｒに封入された潤滑油の漏洩を防止するとともに、外部から減速機３Ｌ、３Ｒの内部への埃や泥水の侵入を防止している。

出力歯車軸１４Ｌ、１４Ｒは、大径の出力歯車１４ａを有し、減速機ハウジング９の仕切り壁１１の両面に形成した軸受嵌合穴５３ａとモータハウジング４Ｌ、４Ｒの内側壁４ｃＬ、４ｃＲに形成した軸受嵌合穴５３ｂに転がり軸受５４ａ、５４ｂによって支持されている。そして、軸受嵌合穴５３ａ、５３ｂは、転がり軸受５４ａ、５４ｂの外輪が当接する段付き形状になっている。図１及び図２では、転がり軸受５４ａ、５４ｂは同一のものとしているが、異なるサイズのものを組み合わせて使用してもよい。

遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒの遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rは、図２に示すように、針状ころ軸受３７を介して歯車支持軸３３に回転自在に支持されている。歯車支持軸３３の両端は、遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rの一対のキャリヤフランジ３４ａ、３４ｂに挿通固定されている。

歯車支持軸３３の外周面は、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rを回転自在に支持する針状ころ軸受３７の内輪軌道面になるため、高炭素クロム軸受鋼（ＳＵＪ２）のずぶ焼入れ・焼戻し、または浸炭鋼（ＳＣＭ４２０）の浸炭焼入れ・焼戻し等の、鋼を熱処理し表面硬さを５８ＨＲＣ以上とし、表面を内輪軌道面に適した粗さに研削して仕上げている。

次に、遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａは、アウトボード側に延びる中空軸部３５を備えており、中空軸部３５のアウトボード側の端部が、モータハウジング４Ｌ、４Ｒの内側壁４ｃＬ、４ｃＲに形成した軸受嵌合穴１９ｂに転がり軸受２０ｂを介して支持されている。

遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rのうち、左側の遊星キャリヤＣ_Lのインボード側（車両の内側）のキャリヤフランジ３４ｂは、インボード側に延びる中空軸部３６を有し、この中空軸部３６の外径面が、減速機ハウジング９の仕切り壁１１に形成した軸受嵌合穴１９ａに転がり軸受２０ａを介して支持されている。

また、遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rのうち、右側の遊星キャリヤＣ_Rのインボード側（車両の内側）のキャリヤフランジ３４ｂには、インボード側に延びる中空の第２結合部材３２が一体に形成され、中空の第２結合部材３２のキャリヤフランジ３４ｂ側に大径部３２ａが形成され、この大径部３２ａが減速機ハウジング９の仕切り壁１１に形成した軸受嵌合穴１９ａに転がり軸受２０ａを介して支持されている。

インボード側のキャリヤフランジ３４ｂと転がり軸受２０ａとの間には、カラー４０を配置している。

図１及び図２に示す実施形態では、前記出力側小径歯車１３ｂが、アウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５の外周面に一体に形成されているが、それぞれ別部材としてスプライン結合（セレーション結合を含む）としてもよい。

内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rは、遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rに対して左右２個の転がり軸受３９ａ、３９ｂによって支持されている。

車両用駆動装置１の歯車装置３０を構成する２つの遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒを連結している第１結合部材３１および第２結合部材３２は、減速機ハウジング９の仕切り壁１１を貫通して組み込まれている。

この第１結合部材３１と第２結合部材３２は、同軸上に配置されると共に、一方の結合部材（図１及び図２の実施形態では第２結合部材３２）が中空軸、他方の結合部材（図１及び図２の実施形態では第１結合部材３１）が中空軸に挿通される軸からなる二重構造になっている。

図１及び図２に示す実施形態では、中空軸で構成される第２結合部材３２は、右側端部が、遊星キャリヤＣ_Rのインボード側のキャリヤフランジ３４ｂと一体に形成されている。第２結合部材３２の左側端部は、遊星キャリヤＣ_Lのアウトボード側キャリヤフランジ３４ａのインボード側の端面との間に、潤滑油の流入隙間７２を介して対面している。

第１結合部材３１は、左側端部が、遊星キャリヤＣ_Lのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５にスプライン部７３により連結されている。

この第１結合部材３１の左側端部と遊星キャリヤＣ_Lのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５とを連結するスプライン部７３には、図５に示すようにスプライン歯７３ａの一部が除去された欠歯部７３ｂが設けられている。

この欠歯部７３ｂは、図６に太線矢印で示すように、左側の遊星キャリヤＣ_Lのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５内に流入した潤滑油の潤滑油通路を構成している。

中空軸で構成される第２結合部材３２に挿通される第１結合部材３１は、図２に示すように、右側端部に大径部７４を有し、この大径部７４の外周面に、右側の遊星歯車装置３９Ｒの遊星歯車Ｐ_Rと噛み合う外歯車が形成され、この外歯車が右側の遊星歯車装置３９Ｒの太陽歯車Ｓ_Rを構成している。

上記のように、２つの遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒの第１結合部材３１を、遊星キャリヤＣ_Lに対しスプライン部７３によって連結することにより、２つの遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒを左右に分割することが可能となり、２つの遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒを減速機ハウジング９に他の減速歯車軸と一緒に左右から組込むことができる。

第２結合部材３２の遊星キャリヤＣ_L側の端部は、その外周面に、左側の遊星歯車装置３９Ｌの遊星歯車Ｐ_Lと噛み合う外歯車が形成され、この外歯車が左側の遊星歯車装置の太陽歯車Ｓ_Lを構成している。

２つの遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒを連結する二重構造の軸の内径側の第１結合部材３１は、遊星歯車装置３９Ｌの端部が、遊星キャリヤＣ_Lのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５にスプライン部７３によって結合され、遊星歯車装置３９Ｒ側の端部が、遊星キャリヤＣ_Rのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５に転がり軸受４９によって支持されている。この転がり軸受４９は、開放型の深溝玉軸受によって構成することができる。

転がり軸受４９として開放型の深溝玉軸受を使用することにより、図７に太線矢印で示すように、右側の遊星キャリヤＣ_Rのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５内に流入した潤滑油が、転がり軸受４９を通って、キャリヤフランジ３４ａと遊星歯車Ｐ_Rの間に挿入したスラスト板３８の外周に供給される。

ところで、入力歯車軸１２Ｌ、１２Ｒ、中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒ、出力歯車軸１４Ｌ、１４Ｒは、減速機ハウジング９に収容されており、図８は、右側の入力歯車軸１２Ｒ、中間歯車軸１３Ｒ、出力歯車軸１４Ｒを示しているが、左側の入力歯車軸１２Ｌ、中間歯車軸１３Ｌ、出力歯車軸１４Ｌも配置は同じである。即ち、図８に示すように、歯車装置３０を組み込んだ中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒが最も低位置になるように配置され、減速機ハウジング９の下部に油溜まり７５が設けられている。減速機ハウジング９の下部の油溜まり７５の油面高さＨは、車両の停止時に中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒに組み込んだ遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの歯車支持軸３３が潤滑油に浸かるように設定され、油浴潤滑や歯車の回転による跳ね掛け潤滑が行われるようになっている。

２個の遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒを同軸で結合した歯車装置３０においては、図８に示すように、車両の停止時に内部の遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの歯車支持軸３３が潤滑油に浸かるように、減速機ハウジング９の下部の油溜まり７５の油面高さＨを設定していても、歯車装置３０の内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rも中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒの大径歯車として回転するため、回転する内歯車Ｒ_L、Ｒ_Rが減速機ハウジング９の下部に溜められた潤滑油を掻き分けてしまい、特に、車両の高速走行時は遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの歯車支持軸３３が潤滑油に浸からない状態になる。

減速機ハウジング９の下部の油溜まり７５から歯車の回転で掻き上げられ飛散した潤滑油は、減速機ハウジング９の内壁に付着し、内壁に設けられたリブ（図示省略）に沿って流れ落ち、図６及び図７に太線矢印で示すように、遊星歯車装置３９Ｌ、３９Ｒの遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５を支持する転がり軸受２０ｂを通って、中空軸部３５内に潤滑油が流入する。

左側の遊星歯車装置３９Ｌの遊星キャリヤＣ_Lのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５の内部に流入した潤滑油は、図６の太線矢印で示すように、第１結合部材３１の左側端部と遊星キャリヤＣ_Lのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５との間のスプライン部７３の欠歯部７３ｂ（図５）を通って、第２結合部材３２の左側端部と遊星キャリヤＣ_Lのキャリヤフランジ３４ａのインボード側の端面との間に設けた流入隙間７２からキャリヤフランジ３４ａと遊星歯車Ｐ_Lの間に挿入したスラスト板３８の外周に供給される。

一方、右側の遊星歯車装置３９Ｒの遊星キャリヤＣ_Rのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５の内部に流入した潤滑油は、図７の太線矢印で示すように、キャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５に対して第１結合部材３１の右側端部を支持する転がり軸受４９の内部を通って、キャリヤフランジ３４ａと遊星歯車Ｐ_Rの間に挿入したスラスト板３８の外周に供給される。

一対のキャリヤフランジ３４ａ、３４ｂと遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの間には、図２に示すように、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの回転を円滑化するために、歯車支持軸３３が内部を通る形のスラスト板３８を装着している。

遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rを歯車支持軸３３に対して回転自在に支持する針状ころ軸受３７は、図９に示すように、歯車支持軸３３の外径面によって構成される内輪軌道面３７ａと、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの内径面によって構成される外輪軌道面３７ｂと、内輪軌道面３７ａと外輪軌道面３７ｂとの間に収容された複数本の針状ころ３７ｃと、複数本の針状ころ３７ｃを等間隔に保持する保持器３７ｄとからなる。

この発明では、スラスト板３８として、例えば、図１０及び図１１、図１２及び図１３、図１４及び図１５にそれぞれ示す形状のものを使用している。
図１０及び図１１に示すスラスト板３８は、中心に歯車支持軸３３が通る貫通孔３８ａを有し、その外周形状が概ね４角形をしている。この４角形のスラスト板３８は、対角線方向の長さが、針状ころ軸受３７の外輪軌道面３７ｂを構成する遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの内径面よりも長く形成されており、４角形のスラスト板３８の角部が遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの幅面に摺接するようにしている。そして、４角形のスラスト板３８の各辺の長さは、針状ころ軸受３７の外輪軌道面３７ｂを構成する遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの内径面よりも短く形成されており、４角形のスラスト板３８の外周の各辺の中央部に、針状ころ軸受３７の収容空間に連通する連通部３８ｂが形成されている。

この４角形のスラスト板３８の外周面の外接円径は、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rの内径面によって構成される外輪軌道面３７ｂの径よりも大きい。４角形のスラスト板３８の外周面の内接円径は、針状ころ軸受３７の保持器３７ｄの外周寸法より小さく、針状ころ３７ｃのＰ．Ｃ．Ｄ．近傍まで小さくし、十分な大きさの連通部３８ｂが形成されるようにしている。

図１２及び図１３に示すスラスト板３８は、図１０及び図１１に示すスラスト板３８と同様に、外周形状を概ね４角形とし、各辺の中央部を内側に湾曲させて、図１０及び図１１に示すスラスト板３８よりも４角形のスラスト板３８の外周面の内接円径をさらに小さくして、針状ころ軸受３７の収容空間に連通する連通部３８ｂを広くした実施形態であり、連通部３８ｂが広いだけ針状ころ軸受３７の収容空間にスラスト板３８の外周から潤滑油が侵入しやすくなる。

図１４及び図１５に示すスラスト板３８は、外周形状が凸部３８ｃと凹部３８ｄを波形形状に設けた花弁のような形状をしており、凸部３８ｃの外接円を針状ころ軸受３７の外輪軌道面３７ｂよりも大きくし、凹部３８ｄの内接円を針状ころ軸受３７の外輪軌道面３７ｂよりも小さくして、凹部３８ｄの底部分に針状ころ軸受３７の収容空間に連通する連通部３８ｂを形成した実施形態である。

図１６は、右側の遊星歯車装置３９Ｒにおいて、キャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５に対して第１結合部材３１の右側端部を支持する転がり軸受４９の内部を通って、キャリヤフランジ３４ａと遊星歯車Ｐ_Rの間に挿入したスラスト板３８の外周に供給された潤滑油が、スラスト板３８の外周の連通部３８ｂから針状ころ軸受３７の収容空間に入る様子を矢印で示している。

スラスト板３８の外周の連通部３８ｂから針状ころ軸受３７の収容空間に入った潤滑油は、針状ころ軸受３７の軸受内を潤滑した後、遠心力によってスラスト板３８の外周の連通部３８ｂから流出し、外部の歯車の歯面を潤滑する。

この発明に係るスラスト板３８は、外周部に針状ころ軸受３７の収容空間に連通する連通部３８ｂを設けているので、スラスト板３８の外周に供給された潤滑油を、連通部３８ｂを介して針状ころ軸受３７の内輪軌道面３７ａと外輪軌道面３７ｂとの間の針状ころ３７ｃの収容空間に導くことができ、遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rを支持する針状ころ軸受３７への潤滑油供給が改善され、針状ころ軸受３７の長寿命化が図れる。

スラスト板３８の材質は鋼製であり、摩耗を抑制するため肌焼鋼に浸炭熱処理が施され、表面硬さを６５０〜８００Ｈｖとしている。あるいは、スラスト板３８の材質を、自己潤滑性と耐熱性、耐油性のある樹脂（ポリイミド、）とすることも可能である。

また、スラスト板３８の外周面の角部は、面取りなどを施してエッジ応力を下げておくことが望ましい。

次に、図１７〜図２０に示すこの発明の第２の実施形態は、減速機ハウジング９の内壁、リブに沿って流れる潤滑油を、より多く受け止めて、遊星キャリヤＣ_L、Ｃ_Rのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５の内径部に供給できるようにしたものであり、前述の第１の実施形態にさらに次のような構造を付加している。

この第２の実施形態では、中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒのアウトボード側の端部を支持する、モータハウジング４Ｌ、４Ｒの内側壁４ｃＬ、４ｃＲの軸受嵌合穴１９ｂに切欠き部１９ｃを設け、図１９及び図２０に太線矢印で示すように、減速機ハウジング９の内壁、リブに沿って流れる潤滑油を、切欠き部１９ｃから中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒのアウトボード側の中空軸部３５の側面に流れ込み易くしている。

そして、中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒのアウトボード側の中空軸部３５の開口が対向する内側壁４ｃＬ、４ｃＲに、内側壁４ｃＬ、４ｃＲに沿って流れ込んだ潤滑油を受ける油受け部材７６を取付けている。

油受け部材７６は、図２１及び図２２に示すように、内側壁４ｃＬ、４ｃＲにねじ固定され、上面に漏斗形状の受け部７６ａを有する受け板７６ｂと、受け部７６ａの底部に連通し、受け部７６ａに流れ込んで集油された潤滑油を、中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒの中空軸部３５の軸方向の内部に導く導油管７６ｃとからなる。

図１７及び図１８に示す第２の実施形態では、中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒのアウトボード側の中空軸部３５に流れ込んだ潤滑油を内部の遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_R側に流れ易くするために、中空軸部３５の内部に奥側の径が大きくなるように段差部を設けているので、この段差部を超えて潤滑油が供給されるように、導油管７６ｃの長さが段差部を超える長さに設定している。

なお、左側の中間歯車軸１３Ｌの中空軸部３５においては、内径部にカラー７７を嵌めることによって段差部を形成している。

第２の実施形態における遊星歯車Ｐ_L、Ｐ_Rを支持する針状ころ軸受３７への潤滑油供給は、図１９及び図２０に示すように行われる。

まず、左側の遊星歯車装置３９Ｌでは、図１９に太線矢印で示すように、減速機ハウジング９の内壁、リブに沿って流れる潤滑油は、軸受嵌合穴１９ｂに設けた切欠き部１９ｃからモータハウジング４Ｌの内側壁４ｃＬに取付けた油受け部材７６の受け部７６ａに流入する。油受け部材７６の受け部７６ａに流入して集油された潤滑油は、導油管７６ｃを通って、キャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５の内部に導かれ、その後、第１結合部材３１の左側端部と遊星キャリヤＣ_Lのアウトボード側のキャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５との間のスプライン部７３の欠歯部７３ｂ（図５）を通って、第２結合部材３２の左側端部と遊星キャリヤＣ_Lのキャリヤフランジ３４ａのインボード側の端面との間に設けた流入隙間７２からキャリヤフランジ３４ａと遊星歯車Ｐ_Lの間に挿入したスラスト板３８の外周に供給され、スラスト板３８の外周の連通部３８ｂ（図１６）を通って、針状ころ軸受３７の収容空間に供給される。スラスト板３８の外周の連通部３８ｂから針状ころ軸受３７の収容空間に入った潤滑油は、針状ころ軸受３７の軸受内を潤滑した後、遠心力によってスラスト板３８の外周の連通部３８ｂから流出し、外部の歯車の歯面を潤滑する。

他方の右側の遊星歯車装置３９Ｒでは、図２０に太線矢印で示すように、減速機ハウジング９の内壁、リブに沿って流れる潤滑油は、軸受嵌合穴１９ｂに設けた切欠き部１９ｃから内側壁４ｃＲに取付けた油受け部材７６の受け部７６ａに流入する。油受け部材７６の受け部７６ａに流入した潤滑油は、導油管７６ｃを通って、キャリヤフランジ３４ａの中空軸部３５の内部に導かれ、その後、第１結合部材３１の右側端部を支持する転がり軸受４９内を通り、キャリヤフランジ３４ａと遊星歯車Ｐ_Rの間に挿入したスラスト板３８の外周に供給され、スラスト板３８の外周の連通部３８ｂ（図１６）を通って、針状ころ軸受３７の収容空間に供給される。スラスト板３８の外周の連通部３８ｂから針状ころ軸受３７の収容空間に入った潤滑油は、針状ころ軸受３７の軸受内を潤滑した後、遠心力によってスラスト板３８の外周の連通部３８ｂから流出し、外部の歯車の歯面を潤滑する。

以上の実施形態では、二つの駆動源として電動モータ２Ｌ、２Ｒを用い、同一の最大出力を有する同一出力特性の電動モータである場合を例示したが、二つの駆動源はこれに限られない。

また、以上の実施形態では、トルク差増幅機構を構成する歯車装置３０は平行軸歯車減速機の中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒに位置するが、中間歯車軸１３Ｌ、１３Ｒ（大歯車を構成する入力側大径歯車１３ａと小歯車を構成する出力側小径歯車１３ｂが同軸にある軸）は複数あってもよく、そのうちの１軸にトルク差増幅機構である歯車装置３０を組み込むことができる。

なお、車両用駆動装置１が搭載される車両は、電気自動車やハイブリッド電気自動車に限られず、例えば、第１の電動モータ２Ｌ及び第２の電動モータ２Ｒを駆動源とした燃料電池自動車であってもよい。

この発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲において、さらに種々の形態で実施し得る。

１ ：車両用駆動装置
２Ｌ、２Ｌ ：電動モータ
３Ｌ、３Ｒ ：減速機
４Ｌ、４Ｒ ：モータハウジング
４ａＬ、４ａＲ ：モータハウジング本体
４ｂＬ、４ｂＲ ：外側壁
４ｃＬ、４ｃＲ ：内側壁
５ ：ロータ
５ａ ：モータ軸
６ ：ステータ
７ ：シール部材
８ａ、８ｂ ：転がり軸受
９ ：減速機ハウジング
１１ ：仕切り壁
１２Ｌ、１２Ｒ ：入力歯車軸
１２ａ ：入力歯車
１３Ｌ、１３Ｒ ：中間歯車軸
１３ａ ：入力側大径歯車
１３ｂ ：出力側小径歯車
１４Ｌ、１４Ｒ ：出力歯車軸
１４ａ ：出力歯車
１６ａ、１６ｂ ：軸受嵌合穴
１７ａ、１７ｂ ：転がり軸受
１９ａ、１９ｂ ：軸受嵌合穴
１９ｃ ：切欠き部
２０ａ、２０ｂ ：転がり軸受
３０ ：歯車装置
３１ ：第１結合部材
３２ ：第２結合部材
３２ａ ：大径部
３３ ：歯車支持軸
３４ａ、３４ｂ ：キャリヤフランジ
３５、３６ ：中空軸部
３７ ：針状ころ軸受
３７ａ ：内輪軌道面
３７ｂ ：外輪軌道面
３７ｄ ：保持器
３８ ：スラスト板
３８ａ ：貫通孔
３８ｂ ：連通部
３８ｃ ：凸部
３８ｄ ：凹部
３９Ｌ、３９Ｒ ：遊星歯車装置
３９ａ、３９ｂ ：転がり軸受
４０ ：カラー
４９ ：転がり軸受
５３ａ、５３ｂ ：軸受嵌合穴
５４ａ、５４ｂ ：転がり軸受
５５ ：シール部材
６０ ：シャーシ
６１Ｌ、６１Ｒ ：駆動輪
６２Ｌ、６２Ｒ ：前輪
６３ ：バッテリ
６４ ：インバータ
６５ａ、６５ｂ ：等速ジョイント
６５ｃ ：中間シャフト
７２ ：流入隙間
７３ ：スプライン部
７３ａ ：スプライン歯
７３ｂ ：欠歯部
７４ ：大径部
７５ ：油溜まり
７６ ：油受け部材
７６ａ ：受け部
７６ｂ ：受け板
７６ｃ ：導油管
７７ ：カラー
ＡＭ ：電気自動車
Ｃ_L、Ｃ_R ：遊星キャリヤ
Ｈ ：油面高さ
Ｍ ：モーメント
Ｐ_L、Ｐ_R ：遊星歯車
Ｒ_L、Ｒ_R ：内歯車
Ｓ_L、Ｓ_R ：太陽歯車

Claims (7)

1. 内歯車と、内歯車と同軸上に設けられた太陽歯車と、内歯車と太陽歯車に噛み合う公転歯車としての複数の遊星歯車と、遊星歯車を針状ころ軸受を介して回転自在に支持する歯車支持軸と、遊星歯車の両側を挟み、歯車支持軸の両端が挿通固定されるキャリヤフランジを有する遊星キャリヤとを備え、遊星歯車の幅面とキャリヤフランジの幅面との間にスラスト板を設けた遊星歯車装置において、スラスト板の外周形状を、歯車支持軸に設けられた針状ころ軸受の外径軌道面よりも外径側に位置し、遊星歯車の幅面とキャリヤフランジの幅面との間を摺接する大径部と、歯車支持軸に設けられた針状ころ軸受の外径軌道面よりも内径側に位置する小径部との組み合わせ形状にし、針状ころ軸受の外径軌道面よりも内径側に位置するスラスト板の小径部と針状ころ軸受の外径軌道面との間に、針状ころ軸受の収容空間に連通する連通部を形成したことを特徴とする遊星歯車装置。
2. 前記遊星歯車装置をハウジング内に収容し、遊星キャリヤの軸心に遊星キャリヤをハウジングに対して支持する中空軸部を設け、この中空軸部に、前記ハウジングの壁面を流れる潤滑油を前記スラスト板の外径部に供給する潤滑油通路を設けたことを特徴とする請求項１記載の遊星歯車装置。
3. 前記中空軸部の内径部に転がり軸受を介して太陽歯車を支持し、スラスト板の外径部に供給する潤滑油通路が太陽歯車を支持する転がり軸受を通過するように設けられている請求項２記載の遊星歯車装置。
4. 前記中空軸部と太陽歯車との間に、トルクを伝達するスプライン部を設け、このスプライン部に欠歯部を設け、この欠歯部がスラスト板の外径部に潤滑油を供給する潤滑油通路を構成する請求項２記載の遊星歯車装置。
5. 前記中空軸部が対面するハウジングの壁面に、ハウジングの壁面を流れる潤滑油を集油し、中空軸部内に潤滑油を供給する油受け部材を設けたことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の遊星歯車装置。
6. 前記中空軸部の内径面に段差部を設け、前記油受け部材に、段差部を超えて集油した潤滑油を軸方向の内部に導く導油管を設けたことを特徴とする請求項５に記載の遊星歯車装置。
7. 車両に搭載され独立して制御可能な二つの駆動源と左右の駆動輪との間に、請求項１〜６のいずれかに記載の遊星歯車装置を同軸上に二つ組み合わせ、一方の遊星歯車装置の特定の要素と、他方の遊星歯車装置の特定の要素とを、第１結合部材と第２結合部材により相互に連結して二つの駆動源からの動力を左右の駆動輪にトルク差を増幅して伝達する歯車装置を設け、前記遊星歯車装置の内歯車に減速装置としての外歯車が連結されていることを特徴とする車両用駆動装置。

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