JP2019060478A

JP2019060478A - Vehicle power unit

Info

Publication number: JP2019060478A
Application number: JP2017188014A
Authority: JP
Inventors: 磯野　宏; Hiroshi Isono; 宏磯野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-09-28
Filing date: 2017-09-28
Publication date: 2019-04-18
Anticipated expiration: 2037-09-28
Also published as: JP6852634B2

Abstract

To provide a vehicle power unit which combines an actuator, such as a drive motor and a brake device, with a speed reduction mechanism with a high reduction ratio to achieve downsizing and weight reduction.SOLUTION: A vehicle power unit 1 amplifies torque input to input shafts 4 and transmits the torque to an axle 2 to generate at least one of driving force or brake force of a vehicle. A speed reduction mechanism 5 includes: a planetary gear mechanism 11; a parallel gear set 12 having a large diameter gear 18 and pinion gears 19 which engage with the large diameter gear 18; and multiple pinion shafts 9 which integrally rotate with the pinion gears 19 and serve as the input shafts 4. The pinion shafts 9 are disposed at the outer periphery side of the axle 2 and are respectively connected with actuators 3. The actuators 3 are disposed at the inner side or the outer side of the speed reduction mechanism 5 in a vehicle width direction.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、車両に搭載され、少なくとも駆動力または制動力を発生する車両用動力ユニットに関するものである。 The present invention relates to a power unit for a vehicle mounted on a vehicle and generating at least a driving force or a braking force.

特許文献１には、遊星歯車機構を用いた減速機構の一例が記載されている。この特許文献１に記載された減速機構は、第１遊星歯車機構と第２遊星歯車機構との二組の遊星歯車機構を組み合わせた複合遊星歯車機構から構成されている。第１遊星歯車機構は、互いに差動回転する三つの回転要素として、第１サンギヤ、第１リングギヤ、および、第１キャリアを有している。同様に、第２遊星歯車機構は、互いに差動回転する三つの回転要素として、第２サンギヤ、第２リングギヤ、および、第２キャリアを有している。第１サンギヤと第２サンギヤとが、同一の回転軸線上で連結されている。第１リングギヤと第２リングギヤとが、共用されて一体化されている。第２キャリアは、静止フレームに回転不可能に固定されている。そして、第２サンギヤおよび第１サンギヤが入力軸となり、第１キャリアが出力軸となるように構成されている。 Patent Document 1 describes an example of a speed reduction mechanism using a planetary gear mechanism. The speed reduction mechanism described in Patent Document 1 is configured of a compound planetary gear mechanism in which two sets of a planetary gear mechanism of a first planetary gear mechanism and a second planetary gear mechanism are combined. The first planetary gear mechanism has a first sun gear, a first ring gear, and a first carrier as three rotating elements that rotate differentially with each other. Similarly, the second planetary gear mechanism has a second sun gear, a second ring gear, and a second carrier as three rotating elements that rotate differentially with each other. The first sun gear and the second sun gear are connected on the same rotation axis. The first ring gear and the second ring gear are shared and integrated. The second carrier is non-rotatably fixed to the stationary frame. The second sun gear and the first sun gear serve as the input shaft, and the first carrier serves as the output shaft.

また、この特許文献１には、回転が止められた第２キャリアによって保持される複数のプラネタリギヤを非軸対象に配置することにより、歯数選択の自由度をプラネタリギヤの個数（Ｎ_ｐ）倍に拡大することが記載されている。歯数選択の自由度がＮ_ｐ倍になることにより、従来の構成と比較してＮ_ｐ倍の高減速比を得ることが可能になる、とされている。 Further, in this patent document 1, the freedom of selecting the number of teeth is increased by the number of planetary gears (N _p ) by arranging the plurality of planetary gears held by the second carrier whose rotation is stopped against the axis. It is described that it expands. By flexibility of teeth number selection is N _p times, it is possible to obtain a high reduction ratio of N _p times as compared with the conventional configuration, there is a.

特開２００８−２７５１１２号公報JP 2008-275112 A

特許文献１に記載されているような減速機構を車両用の駆動ユニットや制動ユニットなどの車両用動力ユニットに適用することができる。例えば駆動ユニットのモータと減速機構とを組み合わせることにより、モータが出力する駆動トルクを増幅することができる。駆動トルクが増幅される分、モータを小型化することができ、そのため、上記の駆動ユニットを小型化することができる。したがって、特許文献１に記載されているような減速機構を適用し、モータを小型化することにより、モータ駆動ユニットの小型・軽量化を図ることができる。 The speed reduction mechanism as described in Patent Document 1 can be applied to a vehicle power unit such as a drive unit or a braking unit for a vehicle. For example, the drive torque output by the motor can be amplified by combining the motor of the drive unit and the reduction mechanism. Since the drive torque is amplified, the motor can be miniaturized, and therefore, the drive unit can be miniaturized. Therefore, the motor drive unit can be reduced in size and weight by applying the speed reduction mechanism as described in Patent Document 1 and reducing the size of the motor.

上記のように、特許文献１に記載された減速機構は、複合遊星歯車機構を用いることにより、単体の遊星歯車機構による減速機構と比較して、大きな減速比を得ることができる。また、特許文献１の記載によれば、プラネタリギヤの個数を増やすことによって減速比を大きくすることができる。一方、特許文献１に記載された減速機構は、共通のリングギヤによって二組の遊星歯車機構を連結して複合遊星歯車機構を構成している。そのため、プラネタリギヤの個数は、内歯歯車であるリングギヤの歯数や内径によって制約を受ける。したがって、特許文献１に記載された減速機構では、装置の小型化や軽量化を考慮すれば、リングギヤの歯数および内径によってプラネタリギヤの個数が制限されてしまう。その結果、減速比を大きくすることも制限されてしまう。 As described above, the reduction gear mechanism described in Patent Document 1 can obtain a large reduction gear ratio by using the compound planetary gear mechanism, as compared with the reduction gear mechanism using a single planetary gear mechanism. Moreover, according to the description of Patent Document 1, the reduction ratio can be increased by increasing the number of planetary gears. On the other hand, in the reduction gear mechanism described in Patent Document 1, two sets of planetary gear mechanisms are connected by a common ring gear to constitute a complex planetary gear mechanism. Therefore, the number of planetary gears is restricted by the number of teeth and the inner diameter of the ring gear which is an internal gear. Therefore, in the reduction gear mechanism described in Patent Document 1, the number of planetary gears is limited by the number of teeth and the inner diameter of the ring gear in consideration of downsizing and weight reduction of the device. As a result, increasing the speed reduction ratio is also limited.

また、特許文献１に記載された減速機構は、入力軸と出力軸とが同軸とされているから、そのような減速機構を車両用動力ユニットに搭載した場合には、出力軸と同軸の入力軸に駆動トルクや制動トルクを入力する複数のアクチュエータを配置することになる。そのような場合、動力ユニットの軸方向への大きさ（体格）が増大するから、その動力ユニットの車両への搭載性が低下する。 Further, since the speed reduction mechanism described in Patent Document 1 has the input shaft and the output shaft coaxial, when such a speed reduction mechanism is mounted on a vehicle power unit, an input coaxial with the output shaft is provided. A plurality of actuators for inputting the driving torque and the braking torque are disposed on the shaft. In such a case, the axial size (body size) of the power unit is increased, which reduces the mountability of the power unit on a vehicle.

このように、より高い減速比を得ることが可能な減速機構を用いて、車両に搭載するモータ駆動ユニットや制動ユニットなどの車両用動力ユニットの更なる小型化・軽量化を図るためには、未だ改良の余地があった。 As described above, in order to further reduce the size and weight of the vehicle power unit such as the motor drive unit and the braking unit mounted on the vehicle by using the reduction mechanism capable of obtaining a higher reduction ratio, There is still room for improvement.

この発明は上記の技術的課題に着目して考え出されたものであり、駆動モータやブレーキ装置などのアクチュエータと高減速比の減速機構とを組み合わせ、小型化・軽量化を図ることが可能な車両用動力ユニットを提供することを目的とするものである。 The present invention has been conceived focusing on the above technical problems, and it is possible to reduce the size and weight by combining an actuator such as a drive motor and a brake device with a reduction mechanism having a high reduction ratio. It is an object of the present invention to provide a power unit for a vehicle.

上記の目的を達成するために、この発明は、トルクを発生する複数のアクチュエータと、前記トルクが入力される入力軸と、車両の車輪に動力を伝達する車軸と、前記入力軸と前記車軸との間で回転数を減速する減速機構とを備え、前記入力軸に入力される前記トルクを増幅して前記車軸に伝達し、前記車両の駆動力または制動力の少なくともいずれかを発生させる車両用動力ユニットにおいて、前記減速機構は、サンギヤ、リングギヤ、および、キャリアを有する遊星歯車機構と、前記サンギヤと一体回転するサンギヤ軸に連結された大径ギヤと前記大径ギヤに噛み合う複数のピニオンギヤとを有する平行ギヤセットと、前記複数のピニオンギヤと一体回転し、かつ前記入力軸となる複数のピニオン軸とを備え、前記複数のピニオン軸は、前記車軸の外周側に配置され、かつ前記複数のアクチュエータにそれぞれ連結され、前記複数のアクチュエータは、前記車両の幅方向における前記減速機構の内側もしくは外側にそれぞれ配置されていることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of actuators generating torque, an input shaft to which the torque is input, an axle transmitting power to wheels of a vehicle, the input shaft and the axle, and For a vehicle that amplifies the torque input to the input shaft and transmits it to the axle to generate at least one of a driving force and a braking force of the vehicle. In the power unit, the reduction mechanism includes a planetary gear mechanism having a sun gear, a ring gear, and a carrier, a large diameter gear connected to a sun gear shaft integrally rotating with the sun gear, and a plurality of pinion gears meshing with the large diameter gear. And a plurality of pinion shafts integrally rotating with the plurality of pinion gears and serving as the input shaft, the plurality of pinion shafts comprising: The plurality of actuators are disposed on the outer peripheral side of the axle and connected to the plurality of actuators, and the plurality of actuators are disposed on the inner side or the outer side of the reduction gear mechanism in the width direction of the vehicle. It is.

この発明の車両用動力ユニットによれば、例えば駆動トルクや制動トルクなど、アクチュエータが発生するトルクが、減速機構によって増幅されて車軸に伝達される。また、その減速機構は、一組の遊星歯車機構と一組の平行ギヤセットによって構成されている。そのため、例えば前述した特許文献１に記載されたような複数の遊星歯車機構を設けた構成に比べて動力ユニットの構成を小型化することができる。 According to the vehicle power unit of the present invention, the torque generated by the actuator, such as the driving torque and the braking torque, is amplified by the speed reduction mechanism and transmitted to the axle. In addition, the reduction mechanism is constituted by a set of planetary gear mechanism and a set of parallel gear set. Therefore, for example, the configuration of the power unit can be miniaturized as compared with the configuration in which a plurality of planetary gear mechanisms are provided as described in Patent Document 1 described above.

また、この発明の車両用動力ユニットによれば、車軸の外周側に複数の入力軸が配置され、その入力軸のそれぞれにトルクを発生する各アクチュエータが連結されている。そして、それら各アクチュエータは、車幅方向において減速機構の内側もしくは外側に配置されている。つまり、入力軸は多軸構成であり、その入力軸と車軸（出力軸）とが同軸の構成ではないから、従来の遊星歯車機構を搭載した動力ユニットに比べて車幅方向（軸方向）における構成の大型化を抑制することができる。言い換えれば、複数のアクチュエータを車両に搭載した場合であっても、車両用動力ユニットとしての小型化が可能となる。 Further, according to the power unit for a vehicle of the present invention, a plurality of input shafts are disposed on the outer peripheral side of the axle, and actuators that generate torque are connected to the respective input shafts. Each of these actuators is disposed inside or outside of the speed reduction mechanism in the vehicle width direction. That is, since the input shaft has a multi-axis configuration and the input shaft and the axle (output shaft) are not coaxial, in the vehicle width direction (axial direction) as compared with a power unit equipped with a conventional planetary gear mechanism. It is possible to suppress the enlargement of the configuration. In other words, even when a plurality of actuators are mounted on a vehicle, downsizing as a vehicular power unit is possible.

この発明の実施形態における車両用動力ユニットの一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the power unit for vehicles in an embodiment of this invention. この発明の実施形態における車両用動力ユニットの他の例を説明する図である。It is a figure explaining the other example of the power unit for vehicles in the embodiment of this invention. 各アクチュエータのレイアウトの一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the layout of each actuator. 各アクチュエータのレイアウトにおける他の例を説明する図である。It is a figure explaining the other example in the layout of each actuator.

図１に、この発明の実施形態における車両用動力ユニット１をオンボード・２モータ駆動ユニット１００に適用した例を示してある。このオンボード・２モータ駆動ユニットは、車体に設置される（すなわち、オンボードタイプの）二基の動力ユニットから構成されている。具体的には、オンボード・２モータ駆動ユニット１００は、一方の車輪（図示せず）、すなわち左側車輪に動力を伝達する車軸２と、アクチュエータ３と、入力軸４と、減速機構５とを有する左側ユニット６、および、他方の車輪（図示せず）すなわち右側車輪に動力を伝達する車軸２と、アクチュエータ３と、入力軸４と、減速機構５とを有する右側ユニット７から構成されている。なお、左側ユニット６および右側ユニット７は、共に同じ構成である。したがって、これ以降の説明では、特に説明する場合を除いて、一方のみのユニット６（７）について説明する。 FIG. 1 shows an example in which a vehicular power unit 1 according to an embodiment of the present invention is applied to an on-board two-motor drive unit 100. This on-board two-motor drive unit is composed of two power units installed on the vehicle body (ie, on-board type). Specifically, the on-board 2 motor drive unit 100 includes an axle 2 for transmitting power to one of the wheels (not shown), that is, the left wheel, an actuator 3, an input shaft 4 and a reduction mechanism 5. And a right side unit 7 having an axle 2, which transmits power to the other wheel (not shown), that is, the right side wheel, an actuator 3, an input shaft 4, and a reduction mechanism 5. . The left unit 6 and the right unit 7 have the same configuration. Therefore, in the following description, only one unit 6 (7) will be described unless otherwise specified.

また、左側ユニット６および右側ユニット７は、互いの車軸２の回転軸線ＣＬ１を一致させ、それぞれの車軸２の突出方向が車幅方向（図１での左右方向）で互いに反対側を向くように配置されている。すなわち、左側ユニット６および右側ユニット７は、それぞれ、ケース８の背面８ａ同士を対向させて配置され、言い換えれば車両の内側にアクチュエータ３が配置されている。 Further, the left unit 6 and the right unit 7 make the rotation axes CL1 of the axles 2 coincide with each other, and the projecting directions of the respective axles 2 are opposite to each other in the vehicle width direction (left and right direction in FIG. 1) It is arranged. That is, the left unit 6 and the right unit 7 are disposed with the back surfaces 8a of the case 8 facing each other, in other words, the actuator 3 is disposed inside the vehicle.

アクチュエータ３は、例えば、電動モータなどの駆動用アクチュエータ、あるいは、ブレーキ装置や回生用モータ（発電機）などの制動用アクチュエータである。したがって、アクチュエータ３は、例えば、車両を駆動するための駆動トルク、あるいは、車両を制動するための制動トルクなどのトルクを発生する。この図１に示す車両用動力ユニット１において、アクチュエータ３として、駆動トルクを発生する駆動用アクチュエータ３ａを装備すれば、駆動用アクチュエータ３ａを動力源とする車両の駆動ユニットを構成することができる。一方、アクチュエータ３として、制動トルクを発生する制動用アクチュエータ３ｂを装備すれば、制動用アクチュエータ３ｂを動力源とする車両の制動ユニットを構成することができる。 The actuator 3 is, for example, a driving actuator such as an electric motor or a braking actuator such as a brake device or a regenerative motor (generator). Therefore, the actuator 3 generates a torque such as, for example, a driving torque for driving the vehicle or a braking torque for braking the vehicle. In the power unit 1 for a vehicle shown in FIG. 1, if a drive actuator 3a that generates a drive torque is provided as the actuator 3, a drive unit of a vehicle can be configured using the drive actuator 3a as a power source. On the other hand, if a braking actuator 3b that generates a braking torque is provided as the actuator 3, it is possible to configure a braking unit of a vehicle having the braking actuator 3b as a power source.

入力軸４は、例えば、後述するピニオン軸９が連結される。もしくは、そのピニオン軸９が入力軸４として機能する。そして、その入力軸４には、上記のアクチュエータ３が発生するトルクが入力される。 For example, a pinion shaft 9 described later is connected to the input shaft 4. Alternatively, the pinion shaft 9 functions as the input shaft 4. The torque generated by the actuator 3 is input to the input shaft 4.

車軸２は、後述するキャリア軸１０が連結される。もしくは、そのキャリア軸１０が車軸２として機能する。そして、その車軸２から、車両（図示せず）の車輪に動力が伝達される。 The axle 2 is connected to a carrier shaft 10 described later. Alternatively, the carrier shaft 10 functions as the axle 2. Then, power is transmitted from the axle 2 to the wheels of a vehicle (not shown).

減速機構５は、遊星歯車機構１１および平行ギヤセット１２から構成されている。減速機構５は、入力軸４と車軸２との間で回転数を減速するとともに、入力軸４に入力されるトルクを車軸２に伝達する。遊星歯車機構１１は、互いに差動回転する三つの回転要素として、サンギヤ１３、リングギヤ１４、および、キャリア１５を有している。また、キャリア１５によって保持され、サンギヤ１３およびリングギヤ１４の両方に噛み合うプラネタリギヤ１６を有している。すなわち、図１には、シングルピニオン型の遊星歯車機構によって構成された遊星歯車機構１１の例を示してある。 The reduction mechanism 5 is configured of a planetary gear mechanism 11 and a parallel gear set 12. The reduction mechanism 5 reduces the rotational speed between the input shaft 4 and the axle 2 and transmits the torque input to the input shaft 4 to the axle 2. The planetary gear mechanism 11 has a sun gear 13, a ring gear 14, and a carrier 15 as three rotating elements that rotate differentially with each other. Further, it has a planetary gear 16 held by the carrier 15 and meshed with both the sun gear 13 and the ring gear 14. That is, FIG. 1 shows an example of a planetary gear mechanism 11 configured by a single pinion type planetary gear mechanism.

また、遊星歯車機構１１は、サンギヤ軸１７、および、キャリア軸１０により、減速機構５のケース８に支持されている。サンギヤ軸１７は、サンギヤ１３の回転軸であって、サンギヤ１３および後述する大径ギヤ１８と一体に回転する。キャリア軸１０は、キャリア１５の回転軸であって、キャリア１５と一体に回転する。サンギヤ軸１７とキャリア軸１０とは、同一の回転軸線上で相対回転可能に配置されている。なお、図１では、上述したように、遊星歯車機構１１がシングルピニオン型の遊星歯車機構によって構成された例を示しているものの、この発明の実施形態における遊星歯車機構１１は、ダブルピニオン型の遊星歯車機構によって構成してもよい。 In addition, the planetary gear mechanism 11 is supported by the case 8 of the speed reduction mechanism 5 by the sun gear shaft 17 and the carrier shaft 10. The sun gear shaft 17 is a rotation shaft of the sun gear 13 and integrally rotates with the sun gear 13 and a large diameter gear 18 described later. The carrier shaft 10 is a rotation shaft of the carrier 15 and rotates integrally with the carrier 15. The sun gear shaft 17 and the carrier shaft 10 are disposed so as to be relatively rotatable on the same rotation axis. Although FIG. 1 shows an example in which the planetary gear mechanism 11 is configured by a single pinion type planetary gear mechanism as described above, the planetary gear mechanism 11 in the embodiment of the present invention is a double pinion type. You may comprise by a planetary gear mechanism.

平行ギヤセット１２は、大径ギヤ１８、および、二つのピニオンギヤ１９から構成されている。具体的には、大径ギヤ１８は、サンギヤ軸１７に取り付けられ、すなわち大径ギヤ１８は、サンギヤ１３と同一の回転軸線上に配置されている。また、上述した入力軸４に連結されたピニオン軸９は、ピニオンギヤ１９の回転軸であって、そのピニオンギヤ１９と一体に回転する。この二つのピニオンギヤ１９は、大径ギヤ１８の外周側に配置されており、それぞれのピニオンギヤ１９が大径ギヤ１８に噛み合っている。つまり、減速機構５は、この平行ギヤセット（ピニオンギヤ１９および大径ギヤ１８）１２のギヤ比と遊星歯車機構１１におけるギヤ比とに応じて、アクチュエータ３からの出力トルクが増大されて車軸２に伝達される。 The parallel gear set 12 is composed of a large diameter gear 18 and two pinion gears 19. Specifically, the large diameter gear 18 is attached to the sun gear shaft 17, that is, the large diameter gear 18 is disposed on the same rotation axis as the sun gear 13. Further, the pinion shaft 9 connected to the above-described input shaft 4 is a rotation shaft of the pinion gear 19 and rotates integrally with the pinion gear 19. The two pinion gears 19 are disposed on the outer peripheral side of the large diameter gear 18, and the respective pinion gears 19 mesh with the large diameter gear 18. That is, according to the gear ratio of this parallel gear set (pinion gear 19 and large diameter gear 18) 12 and the gear ratio in the planetary gear mechanism 11, the reduction mechanism 5 increases the output torque from the actuator 3 and transmits it to the axle 2 Be done.

図１に示す例では、左側ユニット６および右側ユニット７は、いずれも、複数の入力軸４を備えている。また、それら複数の入力軸４にそれぞれトルクを入力する複数のアクチュエータ３を備えている。図１に示す例では、上述したように二つのピニオン軸９に、それぞれ、入力軸４が連結され、実質的に、ピニオン軸９が、この車両用動力ユニット１における入力軸４とされている。また、キャリア軸１０に車軸２が連結され、実質的に、キャリア軸１０が、この車両用動力ユニット１における車軸２とされている。また、この図１に示す例では、アクチュエータ３として、駆動用アクチュエータ３ａ（図１の下側）、および、制動用アクチュエータ３ｂ（図１の上側）が装備されている。 In the example shown in FIG. 1, the left unit 6 and the right unit 7 each have a plurality of input shafts 4. In addition, a plurality of actuators 3 for inputting torque to the plurality of input shafts 4 are provided. In the example shown in FIG. 1, as described above, the input shaft 4 is connected to each of the two pinion shafts 9, and the pinion shaft 9 is substantially used as the input shaft 4 in the vehicle power unit 1. . Further, the axle 2 is connected to the carrier shaft 10, and the carrier shaft 10 is substantially the axle 2 in the vehicle power unit 1. Further, in the example shown in FIG. 1, as the actuator 3, a driving actuator 3a (lower side in FIG. 1) and a braking actuator 3b (upper side in FIG. 1) are provided.

なお、駆動用アクチュエータ３ａは、駆動トルクを発生するアクチュエータである。例えば、永久磁石式の同期モータ、あるいは、誘導モータなどによって構成されている。また、制動用アクチュエータ３ｂは、制動トルクを発生するアクチュエータである。その制動用アクチュエータ３ｂは、通常の制動時に作動させるサービスブレーキ機構２０、および、駐車時あるいは停車時に作動させて制動力を保持するパーキングブレーキ機構２１を備えている。サービスブレーキ機構２０は、例えば、通電されることにより発生する磁気吸引力を利用して所定の回転部材を制動する励磁作動型の電磁ブレーキ、電動モータによって駆動される送りねじ機構を用いて摩擦制動力を発生させる電動ブレーキ、あるいは、モータで発電する際に発生する抵抗力を利用して所定の回転部材を制動する回生ブレーキなどによって構成されている。パーキングブレーキ機構２１は、通電することにより作動して制動トルクを発生するとともに、通電を停止した状態で制動トルクを保持することが可能なように構成されている。 The drive actuator 3a is an actuator that generates a drive torque. For example, it is configured by a permanent magnet synchronous motor or an induction motor. The braking actuator 3b is an actuator that generates a braking torque. The braking actuator 3b includes a service brake mechanism 20 operated at normal braking and a parking brake mechanism 21 operated at parking or stopping to hold a braking force. The service brake mechanism 20 is, for example, a friction control device using an excitation operation type electromagnetic brake that brakes a predetermined rotating member using magnetic attraction force generated by energization and a feed screw mechanism driven by an electric motor. It is configured by an electric brake that generates power, or a regenerative brake that brakes a predetermined rotating member using a resistance generated when power is generated by a motor. The parking brake mechanism 21 operates by being energized to generate a braking torque, and is configured to be capable of holding the braking torque in a state in which the energization is stopped.

また、入力軸４およびピニオン軸９は、ケース８に組み付けられたベアリング２２とベアリング２３とにより、ケース８に回転可能に支持されている。車軸２およびキャリア軸１０は、ケース８に組み付けられたベアリング２４により、ケース８に回転可能に支持されている。サンギヤ軸１７は、ケース８に組み付けられたベアリング２５により、ケース８に回転可能に支持されている。また、キャリア軸１０のケース８の内側の端部に、ベアリング２６が組み付けられている。そのベアリング２６を介して、サンギヤ軸１７とキャリア軸１０とが、相対回転可能に連結されている。このように、サンギヤ軸１７と車軸２とは、同一の回転軸線ＣＬ１上に配置されている。 Further, the input shaft 4 and the pinion shaft 9 are rotatably supported by the case 8 by bearings 22 and 23 assembled to the case 8. The axle 2 and the carrier shaft 10 are rotatably supported by the case 8 by a bearing 24 assembled to the case 8. The sun gear shaft 17 is rotatably supported by the case 8 by a bearing 25 assembled to the case 8. Further, a bearing 26 is assembled to the inner end of the case 8 of the carrier shaft 10. The sun gear shaft 17 and the carrier shaft 10 are relatively rotatably connected via the bearing 26. Thus, the sun gear shaft 17 and the axle 2 are disposed on the same rotation axis CL1.

そして、上述した遊星歯車機構１１は、ケース８の内部で平行ギヤセット１２と並列するように配置されている。サンギヤ１３は、サンギヤ軸１７に取り付けられており、サンギヤ軸１７と一体に回転する。したがって、サンギヤ１３およびサンギヤ軸１７は、ベアリング２５によってケース８に回転可能に支持されている。キャリア１５は、キャリア軸１０に取り付けられている。あるいは、キャリア１５とキャリア軸１０とが一体に形成されている。キャリア１５は、キャリア軸１０と一体に回転する。したがって、キャリア１５およびキャリア軸１０は、ベアリング２４によってケース８に回転可能に支持されている。 The planetary gear mechanism 11 described above is disposed in parallel with the parallel gear set 12 inside the case 8. The sun gear 13 is attached to the sun gear shaft 17 and rotates integrally with the sun gear shaft 17. Accordingly, the sun gear 13 and the sun gear shaft 17 are rotatably supported by the bearing 25 on the case 8. The carrier 15 is attached to the carrier shaft 10. Alternatively, the carrier 15 and the carrier shaft 10 are integrally formed. The carrier 15 rotates integrally with the carrier shaft 10. Thus, the carrier 15 and the carrier shaft 10 are rotatably supported by the bearing 24 on the case 8.

また、上述した平行ギヤセット１２は、上記のようにケース８の内部で遊星歯車機構１１と並列し、遊星歯車機構１１に対向するように配置されている。大径ギヤ１８は、サンギヤ軸１７に取り付けられており、サンギヤ軸１７と一体に回転する。ピニオンギヤ１９は、ピニオン軸９に取り付けられており、ピニオン軸９と一体に回転する。ピニオン軸９は、サンギヤ軸１７と平行に配置されており、ケース８に組み付けられたベアリング２２およびベアリング２３により、ケース８に回転可能に支持されている。 In addition, the parallel gear set 12 described above is disposed in parallel with the planetary gear mechanism 11 inside the case 8 as described above and to face the planetary gear mechanism 11. The large diameter gear 18 is attached to the sun gear shaft 17 and rotates integrally with the sun gear shaft 17. The pinion gear 19 is attached to the pinion shaft 9 and rotates integrally with the pinion shaft 9. The pinion shaft 9 is disposed in parallel to the sun gear shaft 17, and is rotatably supported by the case 8 by means of a bearing 22 and a bearing 23 assembled to the case 8.

さらに、この発明の実施形態における車両用動力ユニット１では、左側ユニット６と右側ユニット７とを連結するクラッチ機構２７が設けられている。具体的には、図１に示すように、駆動用アクチュエータ３ａは、連結部２８を有している。そして、左側ユニット６における駆動用アクチュエータ３ａの連結部２８と、右側ユニット７における駆動用アクチュエータ３ａの連結部２８とが、クラッチ機構２７を介して連結されている。したがって、この図１に示す例では、クラッチ機構２７は、車幅方向で左側ユニット６と右側ユニット７との間に配置され、上記の左側ユニット６における連結部２８と右側ユニット７における連結部２８とを選択的に連結するように構成されている。 Further, in the vehicle power unit 1 according to the embodiment of the present invention, a clutch mechanism 27 is provided which connects the left unit 6 and the right unit 7. Specifically, as shown in FIG. 1, the drive actuator 3 a has a connecting portion 28. The coupling portion 28 of the drive actuator 3 a in the left unit 6 and the coupling portion 28 of the drive actuator 3 a in the right unit 7 are coupled via the clutch mechanism 27. Therefore, in the example shown in FIG. 1, the clutch mechanism 27 is disposed between the left unit 6 and the right unit 7 in the vehicle width direction, and the connecting portion 28 in the left unit 6 and the connecting portion 28 in the right unit 7 described above. And are selectively coupled.

したがって、クラッチ機構２７は、左側ユニット６のピニオン軸９と、右側ユニット７のピニオン軸９とを連結する摩擦係合力を発生することにより、左側車輪と右側車輪との間の差動回転を制限する差動制限機構として機能する。図１に示す例では、クラッチ機構２７は、通電が無い状態では圧縮コイルばね２９の弾性力を利用して摩擦係合力を発生し、通電されることにより磁気吸引力を発生して摩擦係合力を減少させる無励磁作動型の電磁クラッチによって構成されている。したがって、クラッチ機構２７は、コイル３０に通電がない通常時は、押圧板３１が圧縮コイルばね２９による付勢力によって締結プレート３２に接触して係合し、左側車輪と右側車輪との間の差動回転を制限する。そして、コイル３０に通電されることによって解放し、左側車輪と右側車輪との間の差動制限を解除する。 Therefore, the clutch mechanism 27 limits the differential rotation between the left and right wheels by generating a frictional engagement force connecting the pinion shaft 9 of the left unit 6 and the pinion shaft 9 of the right unit 7. Function as a differential limiting mechanism. In the example shown in FIG. 1, the clutch mechanism 27 generates a frictional engagement force by using the elastic force of the compression coil spring 29 in the non-energized state, and generates a magnetic attraction force by being energized to generate the frictional engagement force. It is composed of a non-excitation type electromagnetic clutch that reduces Therefore, in the clutch mechanism 27, normally, the pressing plate 31 contacts and engages with the fastening plate 32 by the biasing force of the compression coil spring 29 when the coil 30 is not energized, and the difference between the left wheel and the right wheel Limit dynamic rotation. Then, the coil 30 is energized to be released, and the differential restriction between the left wheel and the right wheel is released.

このように、この発明の実施形態における車両用動力ユニット１では、一組の平行ギヤセット１２および一組の遊星歯車機構１１からなる減速機構５が設けられることにより、その平行ギヤセット１２と遊星歯車機構１１との間でトルクを伝達することができる。すなわち、ピニオン軸９に入力されたトルクは、平行ギヤセット１２および遊星歯車機構１１を経由して出力軸に伝達される。つまり、平行ギヤセット１２、および、遊星歯車機構１１の差動作用により、サンギヤ１３の回転数に対してキャリア１５の回転数が大きく減速される。すなわち、この発明の実施形態における減速機構５は、入力軸４と車軸２との間で高い減速比を得ることが可能な高減速機能を有している。そして、このように高減速機能を有する減速機構５により、アクチュエータ３が発生するトルクを増幅して車軸２に伝達することができ、その結果、そのトルクが増幅される分、アクチュエータ３を小型化することができる。したがって、例えば前述の特許文献１に記載されているような従来の複合遊星歯車機構による減速装置などと比較して、ユニット全体としての構成を小型化することができる。 As described above, in the vehicle power unit 1 according to the embodiment of the present invention, the parallel gear set 12 and the planetary gear mechanism are provided by providing the reduction gear mechanism 5 including the parallel gear set 12 and the planetary gear mechanism 11. The torque can be transmitted between them. That is, the torque input to the pinion shaft 9 is transmitted to the output shaft via the parallel gear set 12 and the planetary gear mechanism 11. That is, due to the differential action of the parallel gear set 12 and the planetary gear mechanism 11, the number of rotations of the carrier 15 is greatly reduced relative to the number of rotations of the sun gear 13. That is, the speed reduction mechanism 5 in the embodiment of the present invention has a high speed reduction function capable of obtaining a high speed reduction ratio between the input shaft 4 and the axle 2. Then, the torque generated by the actuator 3 can be amplified and transmitted to the axle 2 by the reduction mechanism 5 having a high speed reduction function as described above, and as a result, the actuator 3 can be miniaturized by an amount corresponding to the amplification of the torque. can do. Therefore, compared with, for example, a reduction gear by a conventional compound planetary gear mechanism as described in Patent Document 1 described above, for example, the entire configuration of the unit can be miniaturized.

また、この発明の実施形態では、入力軸４が出力軸（車軸２）の外周側に配置されている。また、その入力軸４を複数（すなわち多軸）設けることにより、複数のアクチュエータ３を搭載することができる。そして、そのように複数のアクチュエータ３を搭載した場合であっても、この発明の実施形態では、上述したように出力軸の外周側に各アクチュエータ３が配置されているから、その出力軸が左側ユニット６と右側ユニット７との軸間距離に影響されず、言い換えれば、車幅方向における大きさはアクチュエータ３の大きさにより決定されるから、車幅方向における体格を小型化できる。つまり、車幅方向（軸方向）における体格が増大することを抑制でき、この車両用動力ユニット１の車両への搭載性を向上させることができる。 In the embodiment of the present invention, the input shaft 4 is disposed on the outer peripheral side of the output shaft (axle 2). Moreover, the plurality of actuators 3 can be mounted by providing a plurality of (that is, multi-axis) input shafts 4. And, even when a plurality of actuators 3 are mounted as such, in the embodiment of the present invention, as described above, since each actuator 3 is disposed on the outer peripheral side of the output shaft, the output shaft is on the left side Since the size in the vehicle width direction is determined by the size of the actuator 3 without being influenced by the distance between the axes of the unit 6 and the right unit 7, in other words, the physical size in the vehicle width direction can be miniaturized. That is, an increase in the physical size in the vehicle width direction (axial direction) can be suppressed, and the mountability of the power unit 1 for a vehicle on a vehicle can be improved.

さらに、図１に示す例では、上述したように車幅方向における内側に、複数のアクチュエータ３が配置されている。すなわち、複数のアクチュエータ３は、車軸２を跨ぐことなく、車軸２の突出方向と反対の背面８ａ側に配置される。そのため、複数のアクチュエータ３を車軸２を挟んで配置する場合と比較して、車軸２の径方向におけるサイズを短縮することができる。したがって、特に車両の高さ方向および前後方向の体格を小型化したコンパクトなオンボード・２モータ駆動ユニット１００を構成することができる。 Furthermore, in the example shown in FIG. 1, as described above, the plurality of actuators 3 are disposed inside in the vehicle width direction. That is, the plurality of actuators 3 are disposed on the back surface 8 a side opposite to the projecting direction of the axle 2 without straddling the axle 2. Therefore, the size of the axle 2 in the radial direction can be reduced as compared with the case where the plurality of actuators 3 are disposed with the axle 2 interposed therebetween. Therefore, it is possible to construct a compact on-board 2 motor drive unit 100 in which the physique particularly in the height direction and the front-rear direction of the vehicle is miniaturized.

また、そのオンボード・２モータ駆動ユニット１００の小型化により、上述した車両への搭載性に加えて車両の居住性をも向上させることができる。さらに、この発明の実施形態におけるオンボード・２モータ駆動ユニット１００によれば、左側車輪と右側車輪とでそれぞれ発生させる駆動力および制動力を、左右で独立に制御することができる。したがって、例えば、トルクベクタリングが可能な車両を構成することができる。そのため、このオンボード・２モータ駆動ユニット１００を搭載する車両の走行性能を向上させることができる。 Further, the downsizing of the on-board 2 motor drive unit 100 can improve the amenity of the vehicle in addition to the mountability to the vehicle described above. Furthermore, according to the on-board 2 motor drive unit 100 in the embodiment of the present invention, the driving force and the braking force respectively generated by the left wheel and the right wheel can be controlled independently on the left and right. Therefore, for example, a vehicle capable of torque vectoring can be configured. Therefore, it is possible to improve the traveling performance of the vehicle on which the onboard 2 motor driving unit 100 is mounted.

つぎに、この発明の実施形態における車両用動力ユニット１を用いて構成したオンボード・２モータ駆動ユニットの他の例について説明する。図２は、その例を示すオンボード・２モータ駆動ユニット２００である。なお、このオンボード・２モータ駆動ユニット２００において、前述の図１、あるいは、既出の図面で示した例と構成および機能が同じ部材や部品については、図１、あるいは、既出の図面で用いた参照符号と同じ参照符号を付してある。 Below, the other example of the on-board 2 motor drive unit comprised using the motive power unit 1 in embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 2 shows an on-board two-motor drive unit 200 showing an example thereof. In this on-board 2 motor drive unit 200, members or parts having the same configuration and function as those of the example shown in FIG. 1 or the drawing shown above are used in FIG. 1 or the drawing shown above The same reference symbols as the reference symbols are attached.

図２に示すオンボード・２モータ駆動ユニット２００は、図１の例と同様に二基の動力ユニットから構成されている。具体的には、オンボード・２モータ駆動ユニット２００は、一方（図２での左側）の車輪（図示せず）に動力を伝達する車軸２と、アクチュエータ３と、入力軸４と、減速機構５とを有する左側ユニット６、および、他方（図２での右側）の車輪（図示せず）に動力を伝達する車軸２と、アクチュエータ３と、入力軸４と、減速機構５とを有する右側ユニット７から構成されている。 The on-board 2 motor drive unit 200 shown in FIG. 2 is composed of two power units as in the example of FIG. Specifically, the onboard 2 motor drive unit 200 includes an axle 2 for transmitting power to one of the wheels (not shown) (left side in FIG. 2), an actuator 3, an input shaft 4, and a speed reduction mechanism. A left side unit 6 having a 5 and an axle 2 transmitting power to the other (right side in FIG. 2) wheels (not shown), an actuator 3, an input shaft 4 and a speed reduction mechanism 5 It is composed of a unit 7.

左側ユニット６および右側ユニット７は、共に同じ構成であって、いずれも、上述した図１で示した例の車両用動力ユニット１と同じ構成である。その構成を簡略化して説明すると、左側ユニット６および右側ユニット７は、いずれも、複数の入力軸４を備えている。また、それら複数の入力軸４にそれぞれトルクを入力する複数のアクチュエータ３を備えている。図２に示す例では図１の例と同様に、二つのピニオン軸９に、それぞれ、入力軸４が連結されている。もしくは、二つのピニオン軸９が、それぞれ、入力軸４として機能する。すなわち、実質的に、二つのピニオン軸９が、この車両用動力ユニット１における入力軸４となっている。また、キャリア軸１０に車軸２が連結されている。もしくは、キャリア軸１０が車軸２として機能する。すなわち、実質的に、キャリア軸１０が、この車両用動力ユニット１における車軸２となっている。また、この図２に示す例では、アクチュエータ３として、駆動用アクチュエータ３ａ、および、制動用アクチュエータ３ｂが装備されている。また、左側ユニット６と、右側ユニット７との間に図１の構成と同様のクラッチ機構２７が設けられている。なお、制動用アクチュエータ３ｂは、前述の図１で示した例のように、サービスブレーキ機構２０、および、パーキングブレーキ機構２１を備えている。 The left unit 6 and the right unit 7 both have the same configuration, and both have the same configuration as the vehicle power unit 1 of the example shown in FIG. 1 described above. The left side unit 6 and the right side unit 7 each have a plurality of input shafts 4 in a simplified manner. In addition, a plurality of actuators 3 for inputting torque to the plurality of input shafts 4 are provided. In the example shown in FIG. 2, the input shaft 4 is connected to each of the two pinion shafts 9 as in the example of FIG. 1. Alternatively, the two pinion shafts 9 function as the input shaft 4 respectively. That is, substantially, the two pinion shafts 9 are the input shaft 4 in the power unit 1 for a vehicle. Further, the axle 2 is connected to the carrier shaft 10. Alternatively, the carrier shaft 10 functions as the axle 2. That is, substantially, the carrier shaft 10 is the axle 2 in the vehicle power unit 1. Further, in the example shown in FIG. 2, a drive actuator 3 a and a braking actuator 3 b are provided as the actuator 3. In addition, a clutch mechanism 27 similar to the configuration of FIG. 1 is provided between the left unit 6 and the right unit 7. The braking actuator 3 b includes the service brake mechanism 20 and the parking brake mechanism 21 as in the example shown in FIG. 1 described above.

また、図２に示す例では、左側ユニット６および右側ユニット７は、互いの車軸２の回転軸線ＣＬ１を一致させ、それぞれの車軸２の突出方向が車幅方向（図１での左右方向）を向くように配置されている。すなわち、左側ユニット６および右側ユニット７は、それぞれ、ケース８の背面８ａの反対側に配置されている。前述の図１で示したオンボード・２モータ駆動ユニット１００における左側ユニット６および右側ユニット７では、いずれも、車両の内側に複数のアクチュエータ３が配置されており、すなわち回転軸線ＣＬ１方向における背面８ａ側に、複数のアクチュエータ３が配置されていた。そのため、複数のアクチュエータ３は、それぞれ、車軸２を挟まずに、車軸２の径方向における外周側に位置している。これに対して図２で示す例では、駆動用アクチュエータ３ａ、および、制動用アクチュエータ３ｂが、それぞれ、車軸２を挟み、車軸２の径方向における外周側に配置されている。つまり、この発明の実施形態におけるオンボード・２モータ駆動ユニット２００は、複数のアクチュエータ３を、車両の外側に配置することもできる。すなわち、回転軸線ＣＬ１方向におけるケース８の背面８ａとは反対側に、複数のアクチュエータ３を配置することができる。 Further, in the example shown in FIG. 2, the left unit 6 and the right unit 7 make the rotational axes CL1 of the axles 2 coincide with each other, and the projecting direction of each axle 2 is the vehicle width direction (left and right direction in FIG. 1). It is arranged to face. That is, the left unit 6 and the right unit 7 are respectively disposed on the opposite side of the back surface 8 a of the case 8. In both the left side unit 6 and the right side unit 7 in the onboard 2 motor drive unit 100 shown in FIG. 1 described above, the plurality of actuators 3 are disposed inside the vehicle, that is, the back surface 8a in the direction of the rotation axis CL1. On the side, a plurality of actuators 3 were arranged. Therefore, the plurality of actuators 3 are positioned on the outer peripheral side in the radial direction of the axle 2 without sandwiching the axle 2. On the other hand, in the example shown in FIG. 2, the driving actuator 3 a and the braking actuator 3 b respectively sandwich the axle 2 and are disposed on the outer peripheral side in the radial direction of the axle 2. That is, the on-board 2 motor drive unit 200 in the embodiment of the present invention can arrange the plurality of actuators 3 outside the vehicle. That is, the plurality of actuators 3 can be disposed on the side opposite to the back surface 8a of the case 8 in the direction of the rotation axis CL1.

このように、車両用動力ユニット１によってオンボード・２モータ駆動ユニット２００を構成することにより、図１の例と同様にオンボード・２モータ駆動ユニット２００の小型・軽量化を図ることができる。そのため、このオンボード・２モータ駆動ユニット２００を搭載する車両の軽量化に寄与し、車両のエネルギ効率を向上させることができる。 As described above, by configuring the on-board 2 motor drive unit 200 with the vehicle power unit 1, the onboard 2 motor drive unit 200 can be reduced in size and weight as in the example of FIG. Therefore, the onboard 2 motor drive unit 200 can be reduced in weight and the energy efficiency of the vehicle can be improved.

また、図２に示す例では、回転軸線ＣＬ１方向において、それぞれの車軸２が車輪に向けて突出する側に、アクチュエータ３が配置され、言い換えれば、アクチュエータ３は、車両の外側に配置されている。したがって、減速機構５の背面８ａ側には、アクチュエータ３、および、アクチュエータ３からトルクを入力する入力軸４は配置されない。そのため、左側ユニット６および右側ユニット７のそれぞれの背面８ａ同士を対向させて配置する場合に、回転軸線ＣＬ１方向におけるサイズを短縮することができる。またそのように、左側ユニット６と右側ユニット７とを接近させて配置できるから、減速機構５などの強度部材をユニット全体としての中心部分に配置することができる。 Further, in the example shown in FIG. 2, the actuator 3 is disposed on the side where each axle 2 projects toward the wheel in the direction of the rotation axis CL 1, in other words, the actuator 3 is disposed outside the vehicle . Therefore, the actuator 3 and the input shaft 4 for inputting a torque from the actuator 3 are not disposed on the back surface 8 a side of the reduction mechanism 5. Therefore, when the back surfaces 8a of the left unit 6 and the right unit 7 are arranged to face each other, the size in the direction of the rotation axis CL1 can be shortened. In addition, since the left unit 6 and the right unit 7 can be disposed close to each other, a strength member such as the speed reduction mechanism 5 can be disposed at the central portion of the unit as a whole.

そして、図２に示す例では、例えば大径ギヤ１８とピニオンギヤ１９との噛み合う位置を図３や図４のように構成してもよい。例えば図３に示すように、大径ギヤ１８に対して、上方向でピニオンギヤ１９を噛ませた場合には、そのピニオンギヤ１９のピニオン軸９に連結された各アクチュエータ３も上方向に配置されるから、車両の前後方向において小型化（短縮化）が可能となる。また図４に示すように、大径ギヤ１８に対して車両の前後方向でピニオンギヤ１９を噛ませた場合には、それに伴ってアクチュエータ３も車両の前後方向に配置されるから、車両の上下方向において小型化（短縮化）が可能となる。つまり、このオンボード・２モータ駆動ユニット２００を車両に搭載した場合において、どの方向での小型化を図るかなど、搭載性を考慮して適宜、設計変更することが可能となる。 In the example shown in FIG. 2, for example, the meshing position of the large diameter gear 18 and the pinion gear 19 may be configured as shown in FIG. 3 or FIG. For example, as shown in FIG. 3, when the pinion gear 19 is engaged with the large diameter gear 18 in the upper direction, the actuators 3 connected to the pinion shaft 9 of the pinion gear 19 are also arranged in the upper direction. Thus, downsizing (shortening) is possible in the longitudinal direction of the vehicle. Further, as shown in FIG. 4, when the pinion gear 19 is made to bite the large diameter gear 18 in the longitudinal direction of the vehicle, the actuator 3 is also disposed in the longitudinal direction of the vehicle accordingly. Can be miniaturized (shortened). That is, when the on-board 2 motor drive unit 200 is mounted on a vehicle, it is possible to appropriately change the design in consideration of the mountability, such as in which direction the miniaturization is to be achieved.

以上、この発明の複数の実施形態について説明したが、この発明は上述した例に限定されないのであって、この発明の目的を達成する範囲で適宜変更してもよい。上述した各実施形態では、オンボード・２モータ駆動ユニット１００（２００）に装備されるアクチュエータ３として、一つの駆動用アクチュエータ３ａ、および、一つの制動用アクチュエータ３ｂが設けられている。それに対して、この発明の実施形態におけるオンボード・２モータ駆動ユニット１００（２００）は、二つ以上の駆動用アクチュエータ３ａ、もしくは、二つ以上の制動用アクチュエータ３ｂが設けられた構成であってもよい。そのような場合には、一方の駆動用アクチュエータ３ａ（あるいは制動用アクチュエータ３ｂ）をフェール時のバックアップとして機能させてもよい。それにより、独立した二系統の駆動力源を有する駆動ユニット（あるいは制動ユニット）を構成することができる。そのため、コンパクトで信頼性に優れた駆動ユニット（あるいは制動ユニット）を構成することができる。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the example mentioned above, Comprising: You may change suitably in the range which achieves the objective of this invention. In each of the embodiments described above, one drive actuator 3a and one braking actuator 3b are provided as the actuators 3 provided in the on-board two-motor drive unit 100 (200). On the other hand, the on-board 2 motor drive unit 100 (200) according to the embodiment of the present invention has a configuration in which two or more drive actuators 3a or two or more brake actuators 3b are provided. It is also good. In such a case, one drive actuator 3a (or the braking actuator 3b) may function as a backup at the time of failure. Thus, a drive unit (or braking unit) having two independent drive power sources can be configured. Therefore, a compact and highly reliable drive unit (or braking unit) can be configured.

さらに、二つ以上の駆動用アクチュエータ３ａ（あるいは制動用アクチュエータ３ｂ）を、それぞれ出力特性が異なるモータによって構成することができる。例えば、一方の駆動用アクチュエータ３ａは、通常（中・低車速）の走行に適した同期モータによって構成し、他方の駆動用アクチュエータ３ａは、高速走行に適した誘導モータによって構成する。したがって、例えば、車速や駆動力の要求量に応じて使用するモータを切り替えることにより、走行状況に即した駆動力を効率良く発生することができる。そのため、コンパクトで信頼性に優れ、かつ、エネルギ効率の良い駆動ユニットを構成することができる。 Further, two or more drive actuators 3a (or braking actuators 3b) can be configured by motors having different output characteristics. For example, one drive actuator 3a is constituted by a synchronous motor suitable for normal (medium and low vehicle speed) traveling, and the other drive actuator 3a is constituted by an induction motor suitable for high speed traveling. Therefore, for example, by switching the motor to be used in accordance with the required amount of the vehicle speed or the driving force, the driving force can be generated efficiently according to the traveling situation. Therefore, a compact, highly reliable, and energy efficient drive unit can be configured.

また、この車両用動力ユニット１は、一つの駆動用アクチュエータ３ａ、もしくは、一つの制動用アクチュエータ３ｂだけが設けられた構成であってもよい。そのような場合には、よりコンパクトなオンボードタイプの駆動ユニット、あるいは、制動ユニット（インボードブレーキ）を構成することができる。 The vehicle power unit 1 may be configured to have only one drive actuator 3a or only one braking actuator 3b. In such a case, a more compact on-board type drive unit or a braking unit (in-board brake) can be configured.

なお、上述した各実施形態では、クラッチ機構２７を設けた例を示したものの、このクラッチ機構２７は必ずしも設けなくてもよく、そのような場合には、より車幅方向における構成を小型化することができる。 Although the clutch mechanism 27 is provided in each embodiment described above, the clutch mechanism 27 may not necessarily be provided. In such a case, the configuration in the vehicle width direction is further miniaturized. be able to.

１…車両用動力ユニット、２…車軸、３…アクチュエータ、３ａ…駆動用アクチュエータ、３ｂ…制動用アクチュエータ、４…入力軸、５…減速機構、６…左側ユニット、７…右側ユニット、８…ケース、８ａ…（ケースの）背面、９…ピニオン軸、１０…キャリア軸、１１…遊星歯車機構、１２…平行ギヤセット、１３…サンギヤ（S）、１４…リングギヤ（R）、１５…キャリア（C）、１６…プラネタリギヤ、１７…サンギヤ軸、１８…大径ギヤ、１９…ピニオンギヤ、２０…サービスブレーキ機構２０、２１…パーキングブレーキ機構、２２，２３，２４，２５，２６…ベアリング、２７…クラッチ機構、２８…連結部、２９…圧縮コイルバネ、３０…コイル、３１…押圧板、３２…締結プレート、ＣＬ１…（車軸の）回転軸線。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Power unit for vehicles, 2 ... Axle, 3 ... Actuator, 3a .. Actuator for drive, 3b .. Actuator for braking, 4 ... Input shaft, 5 ... Deceleration mechanism, 6 ... Left side unit, 7 ... Right side unit, 8 ... Case 8a: back surface (case) 9: pinion shaft 10: carrier shaft 11: planetary gear mechanism 12: parallel gear set 13: sun gear (S) 14: ring gear (R) 15: carrier (C) 16, planetary gear 17, sun gear shaft 18, large diameter gear 19, pinion gear 20, service brake mechanism 20, parking brake mechanism 22, 23, 24, 25, 26, bearings 27, clutch mechanism 28: Coupling portion 29: Compression coil spring 30: Coil 31: Pressing plate 32: Fastening pre Door, CL1 ... (axle) the axis of rotation.

Claims

トルクを発生する複数のアクチュエータと、前記トルクが入力される入力軸と、車両の車輪に動力を伝達する車軸と、前記入力軸と前記車軸との間で回転数を減速する減速機構とを備え、前記入力軸に入力される前記トルクを増幅して前記車軸に伝達し、前記車両の駆動力または制動力の少なくともいずれかを発生させる車両用動力ユニットにおいて、
前記減速機構は、
サンギヤ、リングギヤ、および、キャリアを有する遊星歯車機構と、
前記サンギヤと一体回転するサンギヤ軸に連結された大径ギヤと前記大径ギヤに噛み合う複数のピニオンギヤとを有する平行ギヤセットと、
前記複数のピニオンギヤと一体回転し、かつ前記入力軸となる複数のピニオン軸とを備え、
前記複数のピニオン軸は、前記車軸の外周側に配置され、かつ前記複数のアクチュエータにそれぞれ連結され、
前記複数のアクチュエータは、前記車両の幅方向における前記減速機構の内側もしくは外側にそれぞれ配置されている
ことを特徴とする車両用動力ユニット。 A plurality of actuators that generate torque, an input shaft to which the torque is input, an axle that transmits power to the wheels of the vehicle, and a reduction mechanism that reduces the number of revolutions between the input shaft and the axle A power unit for a vehicle that amplifies the torque input to the input shaft and transmits the amplified torque to the axle to generate at least one of a driving force and a braking force of the vehicle;
The reduction mechanism is
A planetary gear mechanism having a sun gear, a ring gear, and a carrier;
A parallel gear set having a large diameter gear connected to a sun gear shaft integrally rotating with the sun gear and a plurality of pinion gears meshing with the large diameter gear;
A plurality of pinion shafts integrally rotating with the plurality of pinion gears and serving as the input shaft;
The plurality of pinion shafts are disposed on the outer peripheral side of the axle and are respectively coupled to the plurality of actuators.
A power unit for a vehicle, wherein the plurality of actuators are respectively disposed inside or outside of the speed reduction mechanism in the width direction of the vehicle.