JP2024010456A - 駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】駆動装置の出力軸の軸方向の体格が大きくなるのを抑制する。【解決手段】駆動層装置は、第1モータと、第1モータに接続された第1入力軸と第1出力軸とを有する第1ギヤ機構と、第2モータと、第2モータに接続された第2入力軸と第2出力軸とを有する第2ギヤ機構と、を備える。第1ギヤ機構を、第1入力軸と第1出力軸とが交差する位置またはねじれの位置となるように構成し、第2ギヤ機構を、第2入力軸と第2出力軸とが交差する位置またはねじれの位置となるように構成する。【選択図】図1
Description
本発明は、駆動装置に関する。
従来、この種の駆動装置としては、左右の駆動輪をそれぞれ独立に駆動させる2つのモータと、各モータの回転を減速して駆動力を駆動輪に伝達する2つの減速機とを備えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この装置では、2つの減速機における各モータに接続された入力軸と駆動輪側に接続される出力軸は、車両の横方向に平行となるように配置されている。
しかしながら、上述の駆動装置では、2つのモータを同軸上に配置するものとなるため、高出力化を図ると、各モータの軸長が大きくなり、駆動装置全体の車両横方向の体格が大きくなってしまう。
本発明の駆動装置は、装置の出力軸の軸方向の体格が大きくなるのを抑制することを主目的とする。
本発明の駆動装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
本発明の駆動装置は、
第1モータと、前記第1モータに接続された第1入力軸と第1出力軸とを有する第1ギヤ機構と、第2モータと、前記第2モータに接続された第2入力軸と第2出力軸とを有する第2ギヤ機構と、を備える駆動装置であって、
前記第1ギヤ機構は、前記第1入力軸と前記第1出力軸とが交差する位置またはねじれの位置となるように構成されており、
前記第2ギヤ機構は、前記第2入力軸と前記第2出力軸とが交差する位置またはねじれの位置となるように構成されている、
ことを特徴とする。
第1モータと、前記第1モータに接続された第1入力軸と第1出力軸とを有する第1ギヤ機構と、第2モータと、前記第2モータに接続された第2入力軸と第2出力軸とを有する第2ギヤ機構と、を備える駆動装置であって、
前記第1ギヤ機構は、前記第1入力軸と前記第1出力軸とが交差する位置またはねじれの位置となるように構成されており、
前記第2ギヤ機構は、前記第2入力軸と前記第2出力軸とが交差する位置またはねじれの位置となるように構成されている、
ことを特徴とする。
本発明の駆動装置では、第1モータと、第1モータに接続された第1入力軸と第1出力軸とを有する第1ギヤ機構と、第2モータと、第2モータに接続された第2入力軸と第2出力軸とを有する第2ギヤ機構と、を備える。そして、第1ギヤ機構は、第1入力軸と第1出力軸とが交差する位置またはねじれの位置となるように構成されており、第2ギヤ機構は、第2入力軸と第2出力軸とが交差する位置またはねじれの位置となるように構成されている。ここで、入力軸と出力軸とが交差する位置となるように構成されているとは、入力軸と出力軸とが同一平面上に配置されており、入力軸またはその延長線と出力軸またはその延長線とが交差することを意味している。入力軸と出力軸とがねじれの位置となるように構成されているとは、入力軸と出力軸とが同一平面上には配置されておらず、入力軸を出力軸を含む適当な平面に投影したときに投影した入力軸またはその延長線と出力軸またはその延長線とが交差することを意味している。また、「交差する」の特別な一例として「直交する」が含まれており、ねじれの位置における投影した入力軸またはその延長線と出力軸またはその延長線における「交差する」についても同様である。
本発明の駆動装置では、このように第1ギヤ機構と第2ギヤ機構とを構成することにより、2つのモータの高出力化を図ることによって2つのモータの軸長が大きくなっても、装置の2つの出力軸の軸方向の体格が大きくなるのを抑制することができる。
本発明の駆動装置において、前記第1ギヤ機構および前記第2ギヤ機構は、前記第1入力軸と前記第2入力軸とが平行となるように、且つ、前記第1出力軸と前記第2出力軸とが同軸上となるように配置されているものとしてもよい。第1出力軸と第2出力軸とを左右の駆動輪にそれぞれ連結するように駆動装置を車両に搭載することにより、2つのモータの高出力化を図るためにモータの軸長を大きくしても駆動装置の車両の横方向の体格が大きくなるのを抑制することができる。この場合、前記第1ギヤ機構および前記第2ギヤ機構は、前記第1入力軸の回転方向と前記第2入力軸の回転方向とが相違するときに前記第1出力軸の回転方向と前記第2出力軸の回転方向とが同一となるように構成されているものとしてもよい。こうすれば、第1モータの回転による影響を第2モータの回転による影響で打ち消すことができ、駆動装置を車両に搭載した場合には乗り心地を良好なものとすることができる。これらの場合、前記第1モータと前記第2モータと前記第1ギヤ機構と前記第2ギヤ機構とを収納する単体の収納ケースを備えるものとしてもよい。こうすれば、駆動装置の車両などへの搭載性を良好なものとすることができる。
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
図1は、本発明の一実施例としての駆動装置20の構成の概略を示す構成図である。実施例の駆動装置20は、左右前輪を駆動輪12a,12bとする車両に搭載されたり、左右後輪を駆動輪12a,12bとする車両に搭載されたりする。実施例では、図1の上方が車両前方の左右前輪の駆動輪12a,12bに駆動装置20が取り付けられている場合の一例として説明する。実施例の駆動装置20は、第1モータMG1と、第1ギヤ機構30と、第2モータMG2と、第2ギヤ機構40と、収納ケース22と、を備える。収納ケース22は、第1モータMG1と第1ギヤ機構30と第2モータMG2と第2ギヤ機構40とを収納する。
第1モータMG1は、例えば同一の同期発動電動機として構成されている。第2モータMG2は、第1モータMG1と同一の発電電動機として、例えば同一の同期発動電動機として構成されている。第1モータMG1と第2モータMG2は、各々の回転子の回転軸の方向が車両前後方向となるように、且つ、車両の左右に均等に鏡像となるように配置されている。
第1ギヤ機構30は、第1入力軸32と、第1カウンタ軸35と、第1出力軸38とを備える。第1ギヤ機構30では、第1入力軸32と第1カウンタ軸35と第1出力軸38は同一平面上に配置されている。第1入力軸32は、一端が第1モータMG1の回転子に同軸上で接続されており、他端には第1ギヤ33が取り付けられている。第1カウンタ軸35は、一端に第1ギヤ33と噛合する第2ギヤ34が取り付けられている。第1カウンタ軸35は、他端に傘歯歯車として構成された第3ギヤ36が取り付けられている。第1出力軸38は、一端が左駆動輪12aに連結されている。第1出力軸38は、他端に第33ギヤ36と噛合する傘歯歯車として構成された第4ギヤ37が取り付けられている。第3ギヤ36および第4ギヤ37が傘歯歯車として構成されていることにより、第1カウンタ軸35と第1出力軸38は直交(実質的に直交)する。第1入力軸32と第1カウンタ軸35と第1出力軸38が同一平面上に配置されていることと、第1入力軸32と第1カウンタ軸35とが平行であることとを考慮すると、第1入力軸32と第1出力軸38は直交(実質的に直交)することが解る。ここで、2軸が直交するとは、一方の軸またはその延長線が他方の軸またはその延長線とが直交することを意味している。なお、第1ギヤ機構30は、第1カウンタ軸35を有することにより、第1モータMG1の回転数(第1入力軸32の回転数)を減速して或いは増速して第1出力軸38に伝達することができる。
第2ギヤ機構40は、第2入力軸42と、第2カウンタ軸45と、第2出力軸48とを備える。第2ギヤ機構30では、第2入力軸42と第2カウンタ軸45と第2出力軸48は同一平面上に配置されている。第2入力軸42は、一端が第2モータMG2の回転子に同軸上で接続されており、他端には第1ギヤ43が取り付けられている。第2カウンタ軸45は、一端に第1ギヤ43と噛合する第2ギヤ44が取り付けられている。第2カウンタ軸35は、他端に傘歯歯車として構成された第3ギヤ46が取り付けられている。第2出力軸48は、一端が右駆動輪12bに連結されている。第2出力軸48は、他端に第3ギヤ46と噛合する傘歯歯車として構成された第4ギヤ47が取り付けられている。第3ギヤ46および第4ギヤ47が傘歯歯車として構成されていることにより、第2カウンタ軸45と第2出力軸48は直交(実質的に直交)する。第2入力軸42と第2カウンタ軸45と第2出力軸48が同一平面上に配置されていることと、第2入力軸42と第2カウンタ軸45とが平行であることとを考慮すると、第2入力軸42と第2出力軸48は直交(実質的に直交)することが解る。なお、第2ギヤ機構40は、第2カウンタ軸45を有することにより、第2モータMG2の回転数(第2入力軸42の回転数)を減速して或いは増速して第2出力軸48に伝達することができる。第2ギヤ機構40は、第1ギヤ機構30と同一の構成をしており、第1ギヤ機構30と鏡像となるように配置されている。このため、第1出力軸38と第2出力軸48は同軸上に配置される。
実施例の駆動装置20は、左駆動輪12aに連結された第1モータMG1と第1ギヤ機構30とからなる左側駆動部と、右駆動輪12bに連結された第2モータMG2と第2ギヤ機構40とからなる右側駆動部とを左右対称(鏡像)となるように配置される。
実施例の駆動装置20では、第1ギヤ機構30や第2ギヤ機構40の潤滑のための潤滑オイルを図示しないオイルパンに貯留しておき、潤滑オイルを第2ギヤ34,44や第3ギヤ36,46、第4ギヤ37,47によりオイルパンから掻き上げるようにしている。これにより、実施例の駆動装置20では、潤滑のためのオイルポンプを不要としている。
実施例の駆動装置20は、第1モータMG1の回転子の回転方向と第2モータMG2の回転子の回転方向を逆方向とすることにより、第1出力軸38と第2出力軸48とを同一方向に回転することができる。これにより、実施例の駆動装置20では、車両を前進または後進させている際に、第1モータMG1の回転による振動などの影響を第2モータMG2による同様の影響により打ち消すことができる。また、同様に第2モータMG2の回転による振動などの影響を第1モータMG1による同様の影響により打ち消すことができる。この結果、車両の乗り心地を向上させることができる。
以上説明した実施例の駆動装置20では、第1モータMG1と第2モータMG2とを各々の回転子の回転軸の方向が車両前後方向となるように配置する。第1モータMG1の回転子には第1ギヤ機構30の第1入力軸32を同軸となるように接続し、第1ギヤ機構30の第1出力軸38には左駆動輪12aを連結する。第2モータMG2の回転子には第2ギヤ機構40の第2入力軸42を同軸となるように接続し、第2ギヤ機構40の第2出力軸48には右駆動輪12bを連結する。第1ギヤ機構30では、第3ギヤ36と第4ギヤ37とを傘歯歯車として構成することにより、第1入力軸32と第1出力軸38とを直交(実質的に直交)する位置に配置している。第2ギヤ機構40でも、第1ギヤ機構30と同様に、第3ギヤ46と第4ギヤ47とを傘歯歯車として構成することにより、第2入力軸42と第2出力軸48とを直交(実質的に直交)する位置に配置している。このため、高出力化を図るために、第1モータMG1および第2モータMG2の軸長を大きくしても、駆動装置20の第1入力軸32および第2入力軸42の軸方向(車両前後方向)の体格は大きくなるものの、駆動装置20の第1出力軸38および第2出力軸48の軸方向(車両横方向)の体格が大きくなるのを抑制することができる。
実施例の駆動装置20では、第1入力軸32と第1出力軸38、第2入力軸42と第2出力軸48とを同一平面上で直交(実質的に直交)するように第1ギヤ機構30や第2ギヤ機構40を構成した。しかし、図2の変形例に示すように、第1入力軸32と第1出力軸38B、第2入力軸42と第2出力軸48Bとがねじれの位置となるように第1ギヤ機構30Bや第2ギヤ機構40Bを構成するものとしてもよい。図2は、変形例の駆動装置20の左側駆動部を車両中央から横方向に見た説明図である。図示するように、第1入力軸32に取り付けられた第1ギヤ33の鉛直下方側で第1ギヤ33と噛合するように第2ギヤ34Bを配置し、第2ギヤ34Bのカウンタ軸35Bの他端に傘歯歯車として構成された第3ギヤ36Bと噛合するように傘歯歯車として構成された第4ギヤ37Bを配置する。すると、第1出力軸38Bの軸方向は図2中紙面表裏方向となり、第1入力軸32とは第1出力軸38Bはねじれの位置となる。ここで、「ねじれの位置」としては、第1入力軸32と第1出力軸38Bとが同一平面上には配置されておらず、第1入力軸32を第2出力軸38Bを含む適当な平面に投影したときに投影した第1入力軸32またはその延長線と第2出力軸38Bまたはその延長線とが交差(実施例では直交(実質的に直交))することを意味している。この変形例の駆動装置20Bでも、第1モータMG1と第1ギヤ機構30Bとからなる左側駆動部と、右駆動輪12bに連結された第2モータMG2と第2ギヤ機構40Bとからなる右側駆動部とを左右対称(鏡像)となるように配置することにより、実施例の駆動装置20と同様に、高出力化を図るために第1モータMG1および第2モータMG2の軸長を大きくしても、駆動装置20Bの第1出力軸38Bおよび第2出力軸48Bの軸方向(車両横方向)の体格が大きくなるのを抑制することができる。また、変形例の駆動装置20Bでも、第1モータMG1の回転子の回転方向と第2モータMG2の回転子の回転方向を逆方向とすることにより、第1出力軸38Bと第2出力軸48Bとを同一方向に回転させるから、車両を前進または後進させている際に、第1モータMG1と第2モータMG2の回転による振動などの影響を互いに打ち消すことができる。
実施例の駆動装置20では、第1ギヤ機構30と第2ギヤ機構40とを第1カウンタ軸35と第2カウンタ軸45を有するものとした。しかし、図3の変形例の駆動装置120に示すように、カウンタ軸を有しないように第1ギヤ機構130と第2ギヤ機構140とを構成するものとしてもよい。即ち、第1モータMG1や第2モータMG2の回転子に同軸となるように接続された第1入力軸132,第2入力軸142に傘歯歯車として構成された入力側ギヤ136、146を取り付け、第1出力軸138,第2出力軸148の取り付けられた傘歯歯車として構成された出力側ギヤ137、147を入力側ギヤ136,146に噛合するように第1ギヤ機構130と第2ギヤ機構140とを構成する。そして、左駆動輪12aに連結された第1モータMG1と第1ギヤ機構130とからなる左側駆動部と、右駆動輪12bに連結された第2モータMG2と第2ギヤ機構140とからなる右側駆動部とを左右対称(鏡像)となるように配置する。変形例の駆動装置120では、カウンタ軸を有することによる効果は有しないものの、実施例の駆動装置20と同様の効果を奏することができる。
実施例の駆動装置20では、左駆動輪12aに連結された第1モータMG1と第1ギヤ機構30とからなる左側駆動部と、右駆動輪12bに連結された第2モータMG2と第2ギヤ機構40とからなる右側駆動部とを左右対称(鏡像)となるように配置した。しかし、図4の変形例の駆動装置220に示すように、左駆動輪12aに連結された第1モータMG1と第1ギヤ機構230とからなる左側駆動部と、右駆動輪12bに連結された第2モータMG2と第2ギヤ機構240とからなる右側駆動部とを、同一の構成で並列となるように配置するものとしてもよい。図示するように、第1ギヤ機構230を、実施例の第1ギヤ機構30と同一となるように、第1入力軸232,第1ギヤ233、第2ギヤ234、第1カウンタ軸235、第3ギヤ236、第4ギヤ237、第1出力軸238により構成する。また、第2ギヤ機構240を、第1ギヤ機構230と同一となるように、第2入力軸242,第1ギヤ243、第2ギヤ244、第2カウンタ軸245、第3ギヤ246、第4ギヤ247、第2出力軸248として構成する。このように、左側駆動部と右側駆動部とを同一とすることにより、駆動装置220を構成する部品点数を少なくすることができる。なお、変形例の駆動装置220では、第1モータMG1の回転子の回転方向と第2モータMG2の回転子の回転方向とが同一のときに出力軸238の回転方向と出力軸248の回転方向とが同一となるから、第1モータMG1と第2モータMG2の回転による振動などの影響を互いに打ち消すことができる効果を除いて、実施例の駆動装置20と同様の効果を奏することができる。
実施例の駆動装置20では、左駆動輪12aに連結された第1モータMG1と第1ギヤ機構30とからなる左側駆動部と、右駆動輪12bに連結された第2モータMG2と第2ギヤ機構40とからなる右側駆動部とを有するものとしたが、これらの他に第3モータと第3ギヤ機構からなる1つまたは2つ以上の駆動部を備えるものとしてもよい。
実施例の駆動装置20では、左駆動輪12aに連結された第1モータMG1と第1ギヤ機構30とからなる左側駆動部と、右駆動輪12bに連結された第2モータMG2と第2ギヤ機構40とからなる右側駆動部とを有するものとした。しかし、2つのモータに接続された2つのギヤ機構の入力軸と出力軸とが直交(実質的に直交)する位置またはねじれの位置となればよいから、前輪の駆動輪に連結された第1モータと第1ギヤ機構とからなる前側駆動部と、後輪の駆動輪に連結された第2モータと第2ギヤ機構とからなる後側駆動部とを有する駆動装置として構成するものとしてもよい。
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、第1モータMG1が「第1モータ」に相当し、第1ギヤ機構30が「第1ギヤ機構」に相当し、第2モータMG2が「第2モータ」に相当し、第2ギヤ機構40が「第2ギヤ機構」に相当する。
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
本発明は、駆動装置の製造産業に利用可能である。
12a,12b 駆動輪、20,20B,120,220 駆動装置、30,30B,130,230 第1ギヤ機構、32,132,232 第1入力軸、33,233,第1ギヤ、34,34B,234 第2ギヤ、35,35B,235 第1カウンタ軸、36,36B,236 第3ギヤ、37,37B,237 第4ギヤ、38,38B,138,238 第1出力軸、40,140,240 第2ギヤ機構、42,142,242 第2入力軸、43,243,第1ギヤ、44,244 第2ギヤ、45,245 第2カウンタ軸、46,246 第3ギヤ、47,247 第4ギヤ、48,148,248 第2出力軸、136,146 入力側ギヤ、137,147 出力側ギヤ、MG1 第1モータ、MG2 第2モータ。
Claims (4)
- 第1モータと、前記第1モータに接続された第1入力軸と第1出力軸とを有する第1ギヤ機構と、第2モータと、前記第2モータに接続された第2入力軸と第2出力軸とを有する第2ギヤ機構と、を備える駆動装置であって、
前記第1ギヤ機構は、前記第1入力軸と前記第1出力軸とが交差する位置またはねじれの位置となるように構成されており、
前記第2ギヤ機構は、前記第2入力軸と前記第2出力軸とが交差する位置またはねじれの位置となるように構成されている、
ことを特徴とする駆動装置。 - 請求項1記載の駆動装置であって、
前記第1ギヤ機構および前記第2ギヤ機構は、前記第1入力軸と前記第2入力軸とが平行となるように、且つ、前記第1出力軸と前記第2出力軸とが同軸上となるように配置されている、
駆動装置。 - 請求項2記載の駆動装置であって、
前記第1ギヤ機構および前記第2ギヤ機構は、前記第1入力軸の回転方向と前記第2入力軸の回転方向とが相違するときに前記第1出力軸の回転方向と前記第2出力軸の回転方向とが同一となるように構成されている、
駆動装置。 - 請求項2または請求項3記載の駆動装置であって、
前記第1モータと前記第2モータと前記第1ギヤ機構と前記第2ギヤ機構とを収納する単体の収納ケースを備える、
駆動装置。
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