JP2019050706A - 電気自動車用駆動装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】走行用第一モータ及び走行用第二モータにおける力行をバランスさせなくても、走行用第一モータ及び走行用第二モータの両方の駆動力を加えて走行できる電気自動車用駆動装置を提供することを目的とする。【解決手段】第一回転要素Ｓ１は、走行用第一モータＭＧ１に回転可能に連結され、第二回転要素Ｒ１は、走行用第二モータＭＧ２に接続部１７を介して回転可能に連結され、第三回転要素Ｃ１は、駆動車輪Ｗｒ１、Ｗｒ２側に連結された出力軸１１に連結され、第一遊星歯車機構ＰＧ１と走行用第一モータＭＧ１と走行用第二モータＭＧ２における各回転軸線が同軸に配置された電気自動車用駆動装置１０であって、第一回転要素Ｓ１と第二回転要素Ｒ１と第三回転要素Ｃ１とのうちいずれか二つの回転要素を断接可能に接続をすることにより、前記接続時に二つの回転要素を直結状態に切り替えるクラッチＣＬを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、電気自動車用駆動装置に関する。本発明でいう電気自動車は、バッテリから電力が供給されて駆動車輪を回転させる走行用モータを備える自動車を意味する。電気自動車には、走行用モータに加えてエンジンを備える自動車（いわゆる、ハイブリッド車）において、エンジンを使用していない状態時のものも含まれ、走行用モータには、バッテリから電力の供給を受けて駆動車輪を駆動するモータとして機能し、減速時等には駆動車輪の回転によって電力を生成してバッテリに供給するジェネレータとして機能するモータジェネレータが含まれる。
特許文献１には、エンジンと走行用モータによって駆動車輪を回転させるハイブリッド車が開示されている。このハイブリッド車の電気自動車用駆動装置は、走行用第一モータ及び走行用第二モータと、走行用第一モータの回転を制止する第一ブレーキと、走行用第二モータの回転を制止する第二ブレーキと、リングギヤ、サンギヤ、キャリアを備えた遊星歯車機構と、を有し、遊星歯車機構と走行用第一モータと走行用第二モータにおける各回転軸線が同軸に配置され、リングギヤは、走行用第一モータのロータである第一ロータに接続され、サンギヤは、走行用第二モータのロータである第二ロータに接続され、キャリアは、駆動車輪側に接続されて、走行用第一モータと走行用第二モータとを力行して走行用第一モータ及び走行用第二モータの両方の駆動力を使用して走行する運転モードを備えた電気自動車用駆動装置が示されている。
特開２０１６−１０７７３５号公報
しかしながら、上述した特許文献１の電気自動車用駆動装置においては、遊星歯車機構に走行用第一モータ及び走行用第二モータの両方の駆動力を加えて走行する運転モードでは、第一ブレーキ及び第二ブレーキをＯＦＦにし、走行用第一モータ及び走行用第二モータに電力を供給して、走行用第一モータ及び走行用第二モータにおける力行をバランスさせる必要があった。この走行用第一モータの力行と走行用第二モータの力行とのバランスを確保させるためには、走行用第一モータと走行用第二モータの両方とも、その力行に必要な出力が要求されることとなる。
本発明は、走行用第一モータ及び走行用第二モータにおける力行をバランスさせなくとも、遊星歯車機構に走行用第一モータ及び走行用第二モータの両方の駆動力を加えて走行できる電気自動車用駆動装置を提供することを目的とする。
本発明に係る電気自動車用駆動装置は、第一ロータを有する走行用第一モータと、第二ロータを有する走行用第二モータと、第一回転要素と第二回転要素と第三回転要素とを備えた第一遊星歯車機構と、を有し、前記第一回転要素は、前記第一ロータに回転可能に連結され、前記第二回転要素は、前記第二ロータに接続部を介して回転可能に連結され、前記第三回転要素は、駆動車輪側に連結された出力軸に連結され、前記第一遊星歯車機構と前記走行用第一モータと前記走行用第二モータにおける各回転軸線が同軸に配置された電気自動車用駆動装置であって、前記第一回転要素と前記第二回転要素と前記第三回転要素とのうちいずれか二つの回転要素を断接可能に接続をすることにより、前記接続時に前記二つの回転要素を直結状態に切り替えるクラッチを備える。
これによれば、電気自動車用駆動装置は、クラッチが第一遊星歯車機構を直結状態に切り替える接続状態となり、この場合、第一遊星歯車機構に、走行用第一モータ及び走行用第二モータにおける力行をバランスさせることなく、第一遊星歯車機構に走行用第一モータ及び走行用第二モータの力行による両方の駆動力を加えて走行することができる。これにより、走行用第一モータと走行用第二モータとの駆動力を合算して走行することができるため、走行用第一モータと走行用第二モータは、異なる特性の走行用モータを用いることが可能となって、個々の走行用モータの特性を生かして、電気自動車の走行性能を向上することが可能となる。
本発明の一実施形態における電気自動車用駆動装置を概念的に示した模式図である。 電気自動車の走行状態と電気自動車用駆動装置の作動の例を示す図である。
以下に本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１に示す電気自動車ＥＶは、駆動車輪（後輪）Ｗｒ１、Ｗｒ２に駆動力を与える電気自動車用駆動装置１０が搭載されている。電気自動車用駆動装置１０は、第一モータジェネレータＭＧ１、第二モータジェネレータＭＧ２、第一遊星歯車機構ＰＧ１及びクラッチＣＬを備えている。第一遊星歯車機構ＰＧ１に駆動軸１１が接続されている。駆動軸１１は、連結部１１ａを介してプロペラシャフト１２に連結されており、そして駆動軸１１は、デファレンシャルギヤ１３を介して駆動車輪Ｗｒ１、Ｗｒ２に連結されている。第一モータジェネレータＭＧ１及び第二モータジェネレータＭＧ２は、第一遊星歯車機構ＰＧ１に接続されている。クラッチＣＬは、第一遊星歯車機構ＰＧ１を直結状態に切り替えるものである。電気自動車用駆動装置１０は、制御装置５０によりコントロールされる。
次に、第一遊星歯車機構ＰＧ１、第一モータジェネレータＭＧ１、第二モータジェネレータＭＧ２、制御装置５０などの各部について説明する。
＜第−遊星歯車機構＞
第一遊星歯車機構ＰＧ１は、図１に示すように、シングルピニオン式の遊星歯車機構であり、外歯歯車の第一サンギヤＳ１と、この第一サンギヤＳ１と同心円上に配置された内歯歯車の第一リングギヤＲ１と、第一サンギヤＳ１に噛み合うとともに第一リングギヤＲ１に噛み合う複数の第一ピニオンギヤＰ１と、これら複数の第一ピニオンギヤＰ１を自転自在に保持する第一キャリアＣ１とを備えている。第一遊星歯車機構ＰＧ１の回転軸線を回転軸線Ｌ０にて示す。
第一遊星歯車機構ＰＧ１において、第一サンギヤＳ１は第一モータジェネレータＭＧ１の第一ロータ（回転子）１４に連結軸１５を介して回転可能に連結されており、第一リングギヤＲ１は第二モータジェネレータＭＧ２の第二ロータ（回転子）１６に接続部１７を介して回転可能に連結されている。第一キャリアＣ１は駆動軸１１が連結されている。なお、第一サンギヤＳ１が本発明でいう「第一回転要素」に相当し、第一リングギヤＲ１が本発明でいう「第二回転要素」に相当し、第一キャリアＣ１が、本発明でいう「第三回転要素」に相当する。駆動軸１１が本発明でいう「出力軸」に相当する。
＜第一モータジェネレータ＞
第一モータジェネレータＭＧ１は、電動機として駆動できるとともに発電機として駆動できるものであり、トルクが低く最高回転速度の高い特性を備えた低トルク高速モータであることが好ましい。又、第一モータジェネレータＭＧ１は、永久磁石が組み込まれた同期モータであることが好ましい。第一モータジェネレータＭＧ１は、第一モータジェネレータＭＧ１の回転軸線Ｌ１は、図１に示す如く、前述の第一遊星歯車機構ＰＧ１の回転軸線Ｌ０と同軸に配置される。クラッチＣＬにて第一遊星歯車機構ＰＧ１が直結状態である場合に、第一モータジェネレータＭＧ１にて電気自動車ＥＶが最高速度で走行できる様に出力及びギヤ比が設定されている。なお、第一モータジェネレータＭＧ１が本発明でいう「走行用第一モータ」に相当する。
＜第二モータジェネレータ＞
第二モータジェネレータＭＧ２は、電動機として駆動できるとともに発電機として駆動できるものであり、第一モータジェネレータＭＧ１に比べて、トルクが高く最高回転速度の低い特性を備えた高トルク低速モータであることが好ましい。又、第二モータジェネレータＭＧ２は、永久磁石が組み込まれていない誘導モータであることが好ましい。第二モータジェネレータＭＧ２の回転軸線は、図１に示す如く、前述の第一遊星歯車機構ＰＧ１及び第一モータジェネレータＭＧ１の回転軸線Ｌ０と同軸に配置される。なお、第二モータジェネレータＭＧ２が本発明でいう「走行用第二モータ」に相当する。
＜クラッチ＞
クラッチＣＬは、第一遊星歯車機構ＰＧ１の回転要素である第一サンギヤＳ１、第一リングギヤＲ１及び第一キャリアＣ１とのうちいずれか二つの回転要素を断接可能に接続をすることにより、接続時にその二つの回転要素即ち第一遊星歯車機構ＰＧ１を直結状態に切り替えるものである。クラッチＣＬは、クラッチＣＬの遮断時にその二つの回転要素即ち遊星歯車機構ＰＧをニュートラル状態に切り替える。クラッチＣＬが、第一サンギヤＳ１と第一キャリアＣ１とを接続して第一遊星歯車機構ＰＧ１を直結状態に切り替える例を図１に示す。
クラッチＣＬは、例えば、図１に示す如く、ドグクラッチ歯を有し、第一キャリアＣ１と一体回転可能に設けられたクラッチリング１８と、連結軸１５にクラッチリング１８と隣接して固定されたクラッチハブ１９と、クラッチハブ１９と回転軸線Ｌ０方向に沿って移動可能に嵌合されるとともにクラッチリング１８のドグクラッチ歯と噛み合い可能なスリーブ２０と、を有する一般周知のドグクラッチである。なお、クラッチＣＬは、ドグクラッチに限定されることなく、他のクラッチも適用可能であるが、ドグクラッチはシンクロ機構とそのシンクロ機構を作動させる高い作動力（例えば油圧回路など）が不要であるため構造簡単となる。
＜減速機構＞
接続部１７には、減速機構として第二遊星歯車機構ＰＧ２が設けられている。第二遊星歯車機構ＰＧ２は、例えば、図１に示すように、シングルピニオン式の遊星歯車機構であり、外歯歯車の第二サンギヤＳ２と、この第二サンギヤＳ２と同心円上に配置された内歯歯車の第二リングギヤＲ２と、第二サンギヤＳ２に噛み合うとともに第二リングギヤＲ２に噛み合う複数の第二ピニオンギヤＰ２と、これら複数の第二ピニオンギヤＰ２を自転自在に保持する第二キャリアＣ２とを備えている。第二遊星歯車機構ＰＧ２の回転軸線Ｌ２は、図１に示す如く、前述の第一遊星歯車機構ＰＧ１、第一モータジェネレータＭＧ１及び第二モータジェネレータＭＧ２の回転軸線Ｌ０、Ｌ１と同軸に配置される。
図１に示す如く、第二サンギヤＳ２は、第二モータジェネレータＭＧ２の第二ロータ１６と一体回転可能に連結軸２１にて連結される。連結軸２１は、中空であり、連結軸２１の内周に、駆動軸１１が連結軸２１と相対回転可能に設けられている。第二リングギヤＲ２は、電気自動車用駆動装置１０のケーシング１０ａに固定されている。第二キャリアＣ２は、第一遊星歯車機構ＰＧ１の第一リングギヤＲ１と一体回転可能に連結軸２２にて連結される。減速機構即ち第二遊星歯車機構ＰＧ２により、第二モータジェネレータＭＧ２の第二ロータ１６の回転は、減速されて第一遊星歯車機構ＰＧ１の第一リングギヤＲ１に伝達される。
このようにして第一遊星歯車機構ＰＧ１は二つのモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２に回転可能に連結した構成とすることにより、それら第一モータジェネレータＭＧ１及び第二モータジェネレータＭＧ２のいずれか一方または両方の動力（トルク）を駆動車輪Ｗｒ１、Ｗｒ２に、駆動軸１１、プロペラシャフト１２及び、デファレンシャルギヤ１３を介して入出力することが可能となる。
＜制御装置５０＞
第一モータジェネレータＭＧ１及び第二モータジェネレータＭＧ２は、図１に示す如く、第一インバータ５１、第二インバータ５２を介してバッテリ（蓄電装置）５３との間で電力のやりとりを行う。第一モータジェネレータＭＧ１及び第二モータジェネレータＭＧ２は、いずれも、制御装置５０により駆動制御されるものであり、制御装置５０からは、第一インバータ５１、第二インバータ５２にスイッチング制御信号が出力され、そのスイッチング制御信号に応じて第一インバータ５１、第二インバータ５２が第一モータジェネレータＭＧ１、第二モータジェネレータＭＧ２の駆動を制御する。制御装置５０は、前述のクラッチＣＬを切替るべく、スリーブ２０を前述の回転軸線Ｌ０に沿って移動させるクラッチアクチュエータ５４を駆動制御する。
次に電気自動車ＥＶの走行状態に対し、制御装置５０にて制御される電気自動車用駆動装置１０の作動の例を図２に示す。
＜低速高負荷＞
電気自動車ＥＶが、例えば登坂走行時の如く、低速高負荷となる走行状態においては、制御装置５０は、クラッチＣＬをＯＦＦ即ち遮断し、第一モータジェネレータＭＧ１を回生又は停止させて第一モータジェネレータＭＧ１に負荷を付与し、第二モータジェネレータＭＧ２を力行させる制御をする。これにより、電気自動車用駆動装置１０は、第一モータジェネレータＭＧ１と接続された第一遊星歯車機構ＰＧ１の第一サンギヤＳ１に負荷が付与されるため即ち第一モータジェネレータＭＧ１の反力により、第一遊星歯車機構ＰＧ１の出力である第一キャリアＣ１は減速される。電気自動車用駆動装置１０は、第二モータジェネレータＭＧ２の第二ロータ１６の回転が、第二遊星歯車機構ＰＧ２による減速に加えて、更に第一遊星歯車機構ＰＧ１により減速される。従って、電気自動車ＥＶにおける低速高負荷となる走行状態においては、高トルク低速モータである第二モータジェネレータＭＧ２を力行し、第二モータジェネレータＭＧ２の回転が第二遊星歯車機構ＰＧ２による減速に加えて更に第一遊星歯車機構ＰＧ１により更に減速されるので、電気自動車用駆動装置１０は、より一層高められた高トルクを駆動軸１１から出力できるため、電気自動車ＥＶは、低速高負荷となる走行状態を第二モータジェネレータＭＧ２の力行にて走行できる。
＜低中速高負荷＞
電気自動車ＥＶが、例えば加速要求時の如く、低中速高負荷となる走行状態においては、制御装置５０は、クラッチＣＬをＯＦＦ即ち遮断し、第一モータジェネレータＭＧ１と第二モータジェネレータＭＧ２とを力行し且つ第一モータジェネレータＭＧ１と第二モータジェネレータＭＧ２とバランスさせて作動させる制御を行う。これにより、電気自動車ＥＶは、低トルク高速モータである第一モータジェネレータＭＧ１と高トルク低速モータである第二モータジェネレータＭＧ２との両方の力行のバランス作動により、低中速高負荷となる走行状態を走行できる。
＜中高速高負荷＞
電気自動車ＥＶが、加速要求時例えば追い越し加速等で余裕駆動力が必要である中高速高負荷となる走行状態においては、制御装置５０は、クラッチＣＬをＯＮ即ち接続して第一遊星歯車機構ＰＧ１を直結状態にし、第一モータジェネレータＭＧ１と第二モータジェネレータＭＧ２とを力行させる制御を行なう。これにより、クラッチＣＬにて、第一遊星歯車機構ＰＧ１が直結状態に切り替わるため、第一遊星歯車機構ＰＧ１に、第一モータジェネレータＭＧ１及び第二モータジェネレータＭＧ２における力行をバランスさせることなく、第一遊星歯車機構ＰＧ１に第一モータジェネレータＭＧ１及び第二モータジェネレータＭＧ２の力行による両方の駆動力を加えて走行することができる。従って、電気自動車ＥＶは、低トルク高速モータである第一モータジェネレータＭＧ１と高トルク低速モータである第二モータジェネレータＭＧ２との駆動力を合算して走行することができるため、中高速高負荷となる走行状態を走行できる。
＜中高速低負荷＞
電気自動車ＥＶが、例えば巡航走行時の如く中高速低負荷となる走行状態においては、制御装置５０は、クラッチＣＬをＯＮ即ち接続して第一遊星歯車機構ＰＧ１を直結状態にし、第一モータジェネレータＭＧ１を力行させ、第二モータジェネレータＭＧ２をフリー（連れ回り）させる制御を行なう。これにより、クラッチＣＬにて、第一遊星歯車機構ＰＧ１が直結状態に切り替わり、電気自動車ＥＶは、低トルク高速モータである第一モータジェネレータＭＧ１の力行にて中高速低負荷となる走行状態を走行できる。また、第二モータジェネレータＭＧ２はフリー（連れ回り）となるが、第二モータジェネレータＭＧ２は誘導モータであるので、永久磁石が組み込まれていないことから逆起電力が発生しないためエネルギー損失を低減できる。
＜低中速低負荷＞
電気自動車ＥＶが、低中速低負荷となる走行状態においては、制御装置５０は、前述の中高速低負荷となる走行状態と同様に、クラッチＣＬをＯＮ即ち接続して第一遊星歯車機構ＰＧ１を直結状態にし、第一モータジェネレータＭＧ１を力行させ、第二モータジェネレータＭＧ２をフリー（連れ回り）させる制御を行なう。これにより、クラッチＣＬにて、第一遊星歯車機構ＰＧ１が直結状態に切り替わり、電気自動車ＥＶは、低トルク高速モータである第一モータジェネレータＭＧ１の力行にて低中速低負荷となる走行状態を走行できる。また、第二モータジェネレータＭＧ２はフリー（連れ回り）となるが、第二モータジェネレータＭＧ２は誘導モータであるので、永久磁石が組み込まれていないことから逆起電力が発生しないためエネルギー損失を低減できる。
＜慣性(惰性)走行＞
電気自動車ＥＶが、慣性(惰性)走行となる走行状態においては、制御装置５０は、クラッチＣＬをＯＦＦ即ち遮断して第一遊星歯車機構ＰＧ１をニュートラル状態にし、第一モータジェネレータＭＧ１を負荷停止させ、第二モータジェネレータＭＧ２をフリー（連れ回り）させる制御を行なう。従って、永久磁石が組み込まれた同期モータである第一モータジェネレータＭＧ１は、永久磁石の作用による負荷にて第一ロータ１４の回転が停止するため、逆起電力が発生しないためエネルギー損失を低減できる。また、第二モータジェネレータＭＧ２はフリー（連れ回り）となるが、第二モータジェネレータＭＧ２は誘導モータであるので、永久磁石が組み込まれていないことから逆起電力が発生しないためエネルギー損失を低減できる。これにより、電気自動車ＥＶは、第一モータジェネレータＭＧ１及び第二モータジェネレータＭＧ２を駆動車輪Ｗｒ１、Ｗｒ２から切り離すクラッチを必要とせずに、エネルギー損失を低減できて慣性(惰性)走行ができる。
以上の例では、二つのモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２が搭載された電気自動車ＥＶに、本発明を適用した例を示したが、これに限られることなく、三つ以上のモータジェネレータを備えた電気自動車にも本発明は適用可能である。
以上の例では、第一遊星歯車機構ＰＧ１は、シングルピニオン式遊星歯車機構である場合を示したが、第一遊星歯車機構ＰＧ１は、これに限られることなく、シングルピニオン式遊星歯車機構に代えて、互いに噛合すると共に一方が第一サンギヤＳ１に他方が第一リングギヤＲ１に噛合する二つの第一ピニオンギヤＰ１の組を自転自在に複数保持する第一キャリアＣ１とを有するダブルピニオン式遊星歯車機構とすることができる。なお、第一遊星歯車機構ＰＧ１がダブルピニオン式遊星歯車機構の場合は、第一サンギヤＳ１が本発明でいう「第一回転要素」に相当し、第一リングギヤＲ１が本発明でいう「第三回転要素」に相当し、第一キャリアＣ１が、本発明でいう「第二回転要素」に相当する。
（実施形態の効果）
上述のように、本発明の実施形態に係る電気自動車用駆動装置１０によれば、第一ロータ１４を有する走行用第一モータＭＧ１と、第二ロータ１６を有する走行用第二モータＭＧ２と、第一回転要素Ｓ１と第二回転要素Ｒ１と第三回転要素Ｃ１とを備えた第一遊星歯車機構ＰＧ１と、を有し、第一回転要素Ｓ１は、第一ロータ１４に回転可能に連結され、第二回転要素Ｒ１は、第二ロータ１６に接続部１７を介して回転可能に連結され、第三回転要素Ｃ１は、駆動車輪Ｗｒ１、Ｗｒ２側に連結された出力軸１１に連結され、第一遊星歯車機構ＰＧ１と走行用第一モータＭＧ１と走行用第二モータＭＧ２における各回転軸線Ｌ０、Ｌ１、Ｌ２が同軸に配置された電気自動車用駆動装置１０であって、第一回転要素Ｓ１と第二回転要素Ｒ１と第三回転要素Ｃ１とのうちいずれか二つの回転要素を断接可能に接続をするクラッチＣＬを備えることにより、クラッチＣＬの接続時に二つの回転要素を直結状態に切り替える。これにより、電気自動車用駆動装置１０は、クラッチＣＬが第一遊星歯車機構ＰＧ１を直結状態に切り替える接続状態となり、この場合、第一遊星歯車機構ＰＧ１に、走行用第一モータＭＧ１及び走行用第二モータＭＧ２における力行をバランスさせることなく、第一遊星歯車機構ＰＧ１に走行用第一モータＭＧ１及び走行用第二モータＭＧ２の力行による両方の駆動力を加えて走行することができる。従って、電気自動車用駆動装置１０は、走行用第一モータＭＧ１と走行用第二モータＭＧ２との駆動力を合算して走行することができるため、走行用第一モータＭＧ１と走行用第二モータＭＧ２は、異なる特性の走行用モータを用いることが可能となって、個々の走行用モータの特性を生かして、電気自動車の走行性能を向上することが可能となる。また、電気自動車用駆動装置１０は、第一遊星歯車機構ＰＧ１と走行用第一モータＭＧ１と走行用第二モータＭＧ２における各回転軸線Ｌ０、Ｌ１、Ｌ２が同軸に配置されるため、従来の内燃機関のフロントエンジン・リアドライブ方式（ＦＲ）の自動車における駆動装置と置き換えて、動力伝達ラインを変更することなく、その自動車に搭載でき、電気自動車化が容易となる。
上述のように、本発明の実施形態に係る電気自動車用駆動装置１０によれば、クラッチＣＬは、ドグクラッチである。これにより、ドグクラッチは、シンクロ機構とそのシンクロ機構を作動させる高い作動力（例えば油圧回路など）が不要であるため構造簡単となる。
上述のように、本発明の実施形態に係る電気自動車用駆動装置１０によれば、走行用第二モータＭＧ２は、走行用第一モータＭＧ１に比べて、トルクが高く最高回転速度の低い特性を備えた高トルク低速モータである。これにより、電気自動車の走行が高負荷となり高トルクの発生が要求される場合には、高トルク低速モータの特性を生かして、高トルクを発生できるため、電気自動車の走行性能を向上することが可能となる。従って、例えば、トラック、バス等の如く、空車時と、積載した実車時とでは、積載荷重が大きく異なる場合、電気自動車の走行が高負荷となる実車時は、走行用第二モータＭＧ２である高トルク低速モータを駆動して走行し、空車時は走行用第一モータＭＧ１の駆動にて走行して、エネルギー消費を低減できる。
上述のように、本発明の実施形態に係る電気自動車用駆動装置１０によれば、接続部１７に減速機構ＰＧ２が設けられる即ち第一遊星歯車機構ＰＧ１の第二回転要素Ｒ１と高トルク低速モータである走行用第二モータＭＧ２の第二ロータ１６とを接続する接続部１７に減速機構ＰＧ２が設けられる。これにより、第一遊星歯車機構ＰＧ１の第二回転要素Ｒ１には、高トルク低速モータの駆動力が減速機構ＰＧ２にて減速されることにより更に高トルク化されて作用できるため、走行用第二モータＭＧ２を小型化できる。
上述のように、本発明の実施形態に係る電気自動車用駆動装置１０によれば、走行用第二モータＭＧ２は、誘導モータである。これにより、走行用第二モータＭＧ２は、電気自動車が走行用第一モータＭＧ１の力行により走行している場合又は電気自動車が慣性（惰性）走行している場合には、フリー回転状態にあるが、誘導モータであるため永久磁石を備えず永久磁石による逆起電力が発生せず、エネルギー損失を低減できる。
上述のように、本発明の実施形態に係る電気自動車用駆動装置１０によれば、減速機構は、第二遊星歯車機構ＰＧ２であり、第二遊星歯車機構ＰＧ２の回転軸線Ｌ２は、第一遊星歯車機構と走行用第一モータと走行用第二モータの回転軸線Ｌ０、Ｌ１と同軸に配置される。これにより、電気自動車用駆動装置１０は、従来の内燃機関のフロントエンジン・リアドライブ方式（ＦＲ）の自動車における駆動装置と置き換えて、動力伝達ラインを変更することなく、その自動車に搭載でき、電気自動車化が容易となる。
上述のように、本発明の実施形態に係る電気自動車用駆動装置１０によれば、第一遊星歯車機構ＰＧ１は、シングルピニオン式であり、第一回転要素は、第一サンギヤＳ１であり、第二回転要素は、第一リングギヤＲ１であり、第三回転要素は、第一キャリアＣ１であり、クラッチＣＬは、第一サンギヤＳ１と第一キャリアＣ１とを接続する。これにより、電気自動車用駆動装置１０は、構造簡単で搭載することができる。
なお、複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合せることが可能であることは、明らかである。
１０：電気自動車用駆動装置、１１：駆動軸（出力軸）、１４：第一ロータ、１６：第二ロータ、１７：接続部、Ｃ１：第一キャリア（第三回転要素）、ＣＬ：クラッチ、ＭＧ１：第一モータジェネレータ（走行用第一モータ）、ＭＧ２：第二モータジェネレータ（走行用第二モータ）、Ｒ１：第一リングギヤ（第二回転要素）、Ｓ１：第一サンギヤ（第一回転要素）、ＰＧ１：第一遊星歯車機構、ＰＧ２：第二遊星歯車機構（減速機構）、Ｗｒ１：駆動車輪、Ｗｒ２：駆動車輪

Claims (7)

  1. 第一ロータを有する走行用第一モータと、
    第二ロータを有する走行用第二モータと、
    第一回転要素と第二回転要素と第三回転要素とを備えた第一遊星歯車機構と、を有し、
    前記第一回転要素は、前記第一ロータに回転可能に連結され、
    前記第二回転要素は、前記第二ロータに接続部を介して回転可能に連結され、
    前記第三回転要素は、駆動車輪側に連結された出力軸に連結され、
    前記第一遊星歯車機構と前記走行用第一モータと前記走行用第二モータにおける各回転軸線が同軸に配置された電気自動車用駆動装置であって、
    前記第一回転要素と前記第二回転要素と前記第三回転要素とのうちいずれか二つの回転要素を断接可能に接続をすることにより、前記接続時に前記二つの回転要素を直結状態に切り替えるクラッチを備えた電気自動車用駆動装置。
  2. 前記クラッチは、ドグクラッチである請求項１に記載の電気自動車用駆動装置。
  3. 前記走行用第二モータは、前記走行用第一モータに比べて、トルクが高く最高回転速度の低い特性を備えた高トルク低速モータである請求項１又は２に記載の電気自動車用駆動装置。
  4. 前記接続部に減速機構が設けられた請求項３に記載の電気自動車用駆動装置。
  5. 前記走行用第二モータは、誘導モータである請求項３又は４に記載の電気自動車用駆動装置。
  6. 前記減速機構は、第二遊星歯車機構であり、前記第二遊星歯車機構の回転軸線は、前記第一遊星歯車機構と前記走行用第一モータと前記走行用第二モータの前記回転軸線と同軸に配置された請求項４に記載の電気自動車用駆動装置。
  7. 前記第一遊星歯車機構は、シングルピニオン式であり、前記第一回転要素は、第一サンギヤであり、前記第二回転要素は、第一リングギヤであり、前記第三回転要素は、第一キャリアであり、前記クラッチは、前記第一サンギヤと前記第一キャリアとを接続する請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電気自動車用駆動装置。
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