(57)【要約】【課題】簡単な構成で、駆動力に途切れの無いシームレスは変速動作を実現しながらも、駆動源の回転領域を広範囲に有効活用できる車両の駆動装置を提供する。【解決手段】第１、第２駆動源（Ｍ１，Ｍ２）の第１、第２出力軸（１１，２１）に対して選択的に結合可能な第１、第２駆動歯車（１２，２２）及び第１、第２メインシャフト（Ｓ１，Ｓ２）と、第１駆動歯車（１２）と第２駆動歯車（２２）それぞれに噛合する中間歯車（３２）と、第１、第２駆動歯車（１２，２２）の回転数が第１、第２出力軸（１１，２１）の回転数を上回ったときに係合する第１、第２ワンウェイクラッチ（ＯＷ１，ＯＷ２）と、第１、第２メインシャフト（Ｓ１，Ｓ２）の少なくともいずれかからの駆動力が伝達される出力部（８０）とを備え、第１、第２駆動歯車（１１，２１）が互いに異なる歯数に設定されている。【選択図】図１
2014199105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１駆動源及び第２駆動源と、前記第１駆動源と前記第２駆動源の少なくともいずれかの駆動力を変速して出力する変速機構と、を備える車両の駆動装置において、
前記変速機構は、
第１切替機構によって前記第１駆動源の出力軸に対して選択的に結合可能な第１駆動歯車及び第１メインシャフトと、
第２切替機構によって前記第２駆動源の出力軸に対して選択的に結合可能な第２駆動歯車及び第２メインシャフトと、
前記第１駆動歯車と前記第２駆動歯車それぞれに噛合する中間歯車と、
前記第１駆動源の出力軸と前記第１駆動歯車との間に配置されて、前記第１駆動歯車の回転数が前記第１駆動源の出力軸の回転数を上回ったときに係合する第１ワンウェイクラッチと、
前記第２駆動源の出力軸と前記第２駆動歯車との間に配置されて、前記第２駆動歯車の回転数が前記第２駆動源の出力軸の回転数を上回ったときに係合する第２ワンウェイクラッチと、
前記第１メインシャフトと前記第２メインシャフトの少なくともいずれかからの駆動力が伝達される出力部と、を備え、
前記第１駆動歯車の歯数が前記第２駆動歯車の歯数と異なる歯数に設定されている
ことを特徴とする車両の駆動装置。
【請求項２】
前記第１駆動源と前記第２駆動源は、いずれも電動機であり、
前記第１、第２駆動源を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、
前記第１切替機構によって前記第１駆動源の出力軸が前記第１駆動歯車に係合する場合、前記第２駆動歯車の回転が前記第２駆動源の出力軸の回転を上回るように前記第１駆動源を制御し、
前記第２切替機構によって前記第２駆動源の出力軸が前記第２駆動歯車に結合する場合、前記第１駆動歯車の回転数が前記第１駆動源の出力軸の回転数を上回るように前記第２駆動源を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両の駆動装置。
【請求項３】
前記出力部は、
前記第１メインシャフト及び前記第２メインシャフトと平行に配置したカウンタシャフトと、
前記カウンタシャフトに固定された第１出力歯車と、前記第１メインシャフトに固定されて前記第１出力歯車に噛合する第１入力歯車とからなる第１歯車列と、
前記カウンタシャフトに固定された第３出力歯車と、前記第２メインシャフトに固定されて前記第３出力歯車に噛合する第３入力歯車とからなる第３歯車列と、を備える
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の変速機。
【請求項４】
前記出力部は、
前記第１メインシャフト及び前記第２メインシャフトと平行に配置したカウンタシャフトと、
前記カウンタシャフトに固定された第１出力歯車と、前記第１メインシャフト上に回転自在に設置されると共に前記第１出力歯車に噛合する第１入力歯車とからなる第１歯車列と、
前記カウンタシャフトに固定された第２出力歯車と、前記第１メインシャフト上に回転自在に設置されると共に前記第２出力歯車に噛合する第２入力歯車とからなる第２歯車列と、
前記第１メインシャフトに対して前記第１入力歯車と前記第２入力歯車を選択的に係合させる第３切替機構と、
前記第２メインシャフトに固定された第３入力歯車と、前記カウンタシャフトに固定されると共に前記第３入力歯車に噛合する第３出力歯車とからなる第３歯車列と、を備え、
前記第１歯車列と前記第２歯車列の歯車比が異なる歯車比に設定されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の変速機。
【請求項５】
前記出力部は、
前記第２メインシャフトの回転で駆動される第１要素と、
前記第１メインシャフトの回転で駆動される第２要素と、
固定側の部材に固定される第３要素と、を有する遊星歯車機構を備える
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の変速機。
【請求項６】
前記第１、第２駆動源の回転数が第１の回転数よりも高い領域では、前記第２駆動源の方が前記第１駆動源よりも高効率であり、
前記第１駆動歯車の歯数は、前記第２駆動歯車の歯数よりも多い歯数に設定されている
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の変速機。
【請求項７】
前記第１、第２駆動源の回転数が第２の回転数よりも低い領域では、前記第１駆動源の方が前記第２駆動源よりも高効率であり、
前記第２の回転数は、前記第１の回転数よりも低い回転数に設定されている
ことを特徴とする請求項６に記載の変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１駆動源及び第２駆動源と、これら第１駆動源と第２駆動源の少なくともいずれかの駆動力を変速して出力する変速機構とを備える車両の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、駆動源として単一の電動機（駆動モータ）を備えたいわゆるワンモータ型の電気自動車が実用化されている。この種の電気自動車の多くは、変速機ではなく、モータの回転を減速する機能のみを有する減速機を備えており、駆動モータに要求される最大トルクおよび最高回転速度は、車両に必要とされる加速性能および最高速度と減速機の減速比との兼ね合いにより決定されている。また近年では、ワンモータ型の電気自動車においても２段・３段など有段の変速機を設けることで、電力消費率の改善や最高速度および登坂性能の向上を図ることが検討されている。
【０００３】
特許文献１には、自動変速機を有する電気自動車用の駆動装置が記載されている。この特許文献１に記載の自動変速機では、駆動源として単一のモータのみを備えるため、変速中に駆動輪側に伝達される駆動力（トルク）が不足する現象（いわゆるトルク抜け）が発生するおそれがある。内燃機関を駆動源とする車両に比べて滑らかな走行が可能な電気自動車では、このようなトルク抜けを解消することは大きな課題である。
【０００４】
特許文献２には、電気自動車用の２モータ式の駆動装置に用いる変速機が開示されている。この特許文献２に記載の変速機は、モータから出力された直後に、２つの駆動力をローレシオ側とハイレシオ側に振り分けることで、トルク抜けの無い変速を達成している。しかしながらこの構造では、車両の発進から速度を上げていく過程で２つのモータが同じローギヤを使うため、一方のモータの回転が上限に達して変速をする際に、他方のモータも同時に回転の上限に達して変速が必要となる。そして、両方のモータからの駆動力に対する変速を同時に行った場合は、両モータからの駆動力が同時に途切れるため、駆動輪に伝達されるトルクが途切れることになり、車両の走行性能に影響が出ることとなる。
【０００５】
これに対して、駆動輪に伝達されるトルクが途切れることを回避するために、２つのモータそれぞれの回転数が上限となる手前で１つづつ変速させることが考えられる。しかしながらその場合、１つ目のモータの変速を開始してから２つ目のモータの変速が完了するまでに長い時間がかかってしまう。そのため、良好な変速動作を確保することができないおそれがある。
【０００６】
また、上記のように１つ目のモータの変速を開始してから２つ目のモータの変速が完了するまでに長い時間がかかることを防止するために、片方のモータの変速を回転数が上限となるより手前の段階で行い、それぞれのモータの変速タイミングに一定の間隔を取ることが考えられる。しかしながらこの場合、早めに変速させるモータは、高回転側の一部の回転数領域を使わない仕様となるため、モータの広いトルクバンドを有効に活用できない構造となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−１５７１９９号公報
【特許文献２】特開２０１１−３３０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成で、駆動力に途切れの無いシームレスな変速動作を実現しながらも、駆動源の回転領域を広範囲に有効活用できる車両の駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明にかかる車両の駆動装置は、第１駆動源（Ｍ１）及び第２駆動源（Ｍ２）と、第１駆動源（Ｍ１）と第２駆動源（Ｍ２）の少なくともいずれかの駆動力を変速して出力する変速機構（Ｔ）と、を備える車両の駆動装置（１）において、変速機構（Ｔ）は、第１切替機構（Ｌ１）によって第１駆動源（Ｍ１）の出力軸（１１）に対して選択的に結合可能な第１駆動歯車（１２）及び第１メインシャフト（Ｓ１）と、第２切替機構（Ｌ２）によって第２駆動源（Ｍ２）の出力軸（２１）に対して選択的に結合可能な第２駆動歯車（２２）及び第２メインシャフト（Ｓ２）と、第１駆動歯車（１２）と第２駆動歯車（２２）それぞれに噛合する中間歯車（３２）と、第１駆動源（Ｍ１）の出力軸（１１）と第１駆動歯車（１２）との間に配置されて、第１駆動歯車（１２）の回転数が第１駆動源（Ｍ１）の出力軸（１１）の回転数を上回ったときに係合する第１ワンウェイクラッチ（ＯＷ１）と、第２駆動源（Ｍ２）の出力軸（２１）と第２駆動歯車（２２）との間に配置されて、第２駆動歯車（２２）の回転数が第２駆動源（Ｍ２）の出力軸（２１）の回転数を上回ったときに係合する第２ワンウェイクラッチ（ＯＷ２）と、第１メインシャフト（Ｓ１）と第２メインシャフト（Ｓ２）の少なくともいずれかからの駆動力が伝達される出力部（８０）と、を備え、第１駆動歯車（１２）の歯数が第２駆動歯車（２２）の歯数と異なる歯数に設定されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明にかかる車両の駆動装置によれば、第１駆動源からの駆動力と第２駆動源からの駆動力とが合流する合流点である第１ワンウェイクラッチ又は第２ワンウェイクラッチよりも手前の位置に歯車比の異なる２つの駆動歯車を配置したことで、いずれか一方の駆動源からの駆動力に合流させる他方の駆動源の駆動力の回転数が異なる回転数となるようにした。これにより、それぞれの駆動源からの駆動力の回転に差回転を設け、それぞれの駆動源からの駆動力の回転が上限に達するタイミングをずらすようにした。したがって、両方の駆動源の回転領域の有効範囲を効率的に使用することができ、変速のタイミングが重なることを防止して、スムーズかつシームレスな変速を実現することができる。
【００１１】
すなわち、第１、第２切替機構を経由して中間歯車に噛合する第１駆動歯車と第２駆動歯車の歯数を互いに異ならせることにより、第１駆動源からの回転数と第２駆動源からの回転数が最大回転数となるタイミングをずらすことができ、駆動源の回転数領域をより広範囲に活用することが可能となる。
【００１２】
また、上記の駆動装置では、第１駆動源（Ｍ１）と第２駆動源（Ｍ２）は、いずれも電動機であり、第１、第２駆動源（Ｍ１，Ｍ２）を制御する制御手段（１００）を備え、制御手段（１００）は、第１切替機構（Ｌ１）によって第１駆動源（Ｍ１）の出力軸（１１）が第１駆動歯車（１２）に係合する場合、第２駆動歯車（２２）の回転が第２駆動源（Ｍ２）の出力軸（２１）の回転を上回るように第１駆動源（Ｍ１）を制御し、第２切替機構（Ｌ２）によって第２駆動源（Ｍ２）の出力軸（２１）が第２駆動歯車（２２）に結合する場合、第１駆動歯車（１２）の回転数が第１駆動源（Ｍ１）の出力軸（１１）の回転数を上回るように第２駆動源（Ｍ２）を制御するとよい。
【００１３】
本発明にかかる車両の駆動装置では、第１切替機構によって第１駆動源の出力軸が第１駆動歯車に係合する場合、第１駆動歯車の回転が中間歯車を介して第２駆動歯車に伝達される。この場合、第２駆動歯車の回転が第２駆動源の出力軸の回転を下回る範囲では、第２ワンウェイクラッチが係合しないため、第２駆動歯車に伝達された駆動力を出力できない。そのため、第２駆動歯車の回転が第２駆動源の出力軸の回転を上回るように第１駆動源を制御することで、第２駆動源からの駆動力と第１駆動源からの駆動力とを合わせた合力を出力部へ出力できるようになる。同様に、第２切替機構によって第２駆動源の出力軸が第２駆動歯車に係合する場合、第２駆動歯車の回転が中間歯車を介して第１駆動歯車に伝達される。この場合、第１駆動歯車の回転が第１駆動源の出力軸の回転を下回る範囲では、第１ワンウェイクラッチが係合しないため、第１駆動歯車に伝達された駆動力を出力できない。そのため、第１駆動歯車の回転が第１駆動源の出力軸の回転を上回るように第２駆動源を制御することで、第１駆動源からの駆動力と第２駆動源からの駆動力とを合わせた合力を出力部へ出力できるようになる。
【００１４】
また、上記の駆動装置では、出力部（８０）は、第１メインシャフト（Ｓ１）及び第２メインシャフト（Ｓ２）と平行に配置したカウンタシャフト（ＣＳ）と、カウンタシャフト（ＣＳ）に固定された第１出力歯車（３８）と、第１メインシャフト（Ｓ１）に固定されて第１出力歯車（３８）に噛合する第１入力歯車（３７）とからなる第１歯車列（Ｇ１）と、カウンタシャフト（ＣＳ）に固定された第３出力歯車（４８）と、第２メインシャフト（Ｓ２）に固定されて第３出力歯車（４８）に噛合する第３入力歯車（４７）とからなる第３歯車列（Ｇ３）と、を備えるとよい。
【００１５】
上記のような構成のいわゆる平行軸式の歯車機構を備えた出力部は、歯車同士の噛合抵抗が非常に少ないことで、高伝達率化を図ることができる。そのため、駆動力の伝達効率を向上させることで、車両の燃費向上に寄与することができる。
【００１６】
また、上記の駆動装置では、出力部（８０）は、第１メインシャフト（Ｓ１）及び第２メインシャフト（Ｓ２）と平行に配置したカウンタシャフト（ＣＳ）と、カウンタシャフト（ＣＳ）に固定された第１出力歯車（５２）と、第１メインシャフト（Ｓ１）上に回転自在に設置されると共に第１出力歯車（５２）に噛合する第１入力歯車（５１）とからなる第１歯車列（Ｇ１）と、カウンタシャフト（ＣＳ）に固定された第２出力歯車（６２）と、第１メインシャフト（Ｓ１）上に回転自在に設置されると共に第２出力歯車（６２）に噛合する第２入力歯車（６１）とからなる第２歯車列（Ｇ２）と、第１メインシャフト（Ｓ１）に対して第１入力歯車（５１）と第２入力歯車（６１）を選択的に係合させる切替機構（５３，５６）と、第２メインシャフト（Ｓ２）に固定された第３入力歯車（４７）と、カウンタシャフト（ＣＳ）に固定されると共に第３入力歯車（４７）に噛合する第３出力歯車（４８）とからなる第３歯車列（Ｇ３）と、を備え、第１歯車列（Ｇ１）と第２歯車列（Ｇ２）の歯車比が異なる歯車比に設定されていてよい。
【００１７】
この構成によれば、第１メインシャフトとカウンタシャフトの間に、第１歯車列と第２歯車列とを切り替えて駆動力を伝達可能ないわゆる有段式の変速機構を設けることで、駆動装置及び変速機構によって設定可能な変速段の数を増やすことができ、変速機構による全レシオの幅を拡大すること（ワイドレシオ化）が可能となる。
【００１８】
また、上記の駆動装置では、出力部（８０）は、第２メインシャフト（Ｓ２）の回転で駆動される第１要素（ＰＣ）と、第１メインシャフト（Ｓ１）の回転で駆動される第２要素（ＳＧ）と、固定側の部材（７０）に固定される第３要素（ＲＧ）と、を有する遊星歯車機構（ＰＧ）を備えていてよい。
【００１９】
この構成によれば、出力部に遊星歯車機構を設けることで、当該遊星歯車機構を利用して大きなトルクを伝達できる駆動装置を実現できる。また、遊星歯車機構は、内部機構の磨耗や歯車の欠けなど不具合の発生が比較的少ないため、耐久性に優れた駆動装置を構成できる。
【００２０】
また、上記の駆動装置では、第１、第２駆動源（Ｍ１，Ｍ２）の回転数が第１の回転数よりも高い領域では、第２駆動源（Ｍ２）の方が第１駆動源（Ｍ１）よりも高効率であり、第１駆動歯車（１２）の歯数は、第２駆動歯車（２２）の歯数よりも多い歯数に設定されていてよい。
【００２１】
この構成によれば、回転数が第１の回転数よりも高い高回転領域では、第２駆動源の方が第１駆動源よりも高効率であり、第１駆動歯車の歯数は、第２駆動歯車の歯数よりも多い歯数に設定されていることで、高回転領域の効率が高い第２駆動源の高効率領域を積極的に使用することが可能となる。
【００２２】
また、上記の駆動装置では、第１、第２駆動源（Ｍ１，Ｍ２）の回転数が第２の回転数よりも低い領域では、第１駆動源（Ｍ１）の方が第２駆動源（Ｍ２）よりも高効率であり、第２の回転数は、第１の回転数よりも低い回転数に設定されていてよい。
【００２３】
この構成によれば、回転数が第２の回転数よりも低い低回転領域では、第１駆動源の方が第２駆動源よりも高効率であり、第１駆動歯車の歯数は、第２駆動歯車の歯数よりも多い歯数に設定されていることで、低回転領域の効率が高い第１駆動源の高効率領域を積極的に使用することが可能となる。
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態における構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明にかかる車両の駆動装置によれば、簡単な構成で、駆動力に途切れの無いシームレスな変速動作を実現しながらも、駆動源の回転領域を広範囲に有効活用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る駆動装置を示すスケルトン図である。
【図２】第１、第２ワンウェイクラッチの動作を説明するための図である。
【図３】１速段の設定時について説明するための図で、（ａ）は、１速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速とモータ回転数との関係を示すグラフである。
【図４】１速段から２速段への変速時について説明するための図で、（ａ）は、１速段から２速段への変速時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速とモータ回転数との関係を示すグラフである。
【図５】２速段の設定時について説明するための図で、（ａ）は、２速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速とモータ回転数との関係を示すグラフである。
【図６】２速段から３速段への変速時について説明するための図で、（ａ）は、２速段から３速段への変速時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速とモータ回転数との関係を示すグラフである。
【図７】３速段の設定時について説明するための図で、（ａ）は、３速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速とモータ回転数との関係を示すグラフである。
【図８】後進段の設定時について説明するための図で、（ａ）は、後進段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速とモータ回転数との関係を示すグラフである。
【図９】本発明の第２実施形態に係る駆動装置を示すスケルトン図である。
【図１０】第１、第２モータの特性を示す図で、（ａ）は、第１モータの特性を示すグラフ、（ｂ）は、第２モータの特性を示すグラフである。
【図１１】第２実施形態の駆動装置における車速とモータ回転数との関係を示すグラフである。
【図１２】本発明の第３実施形態に係る駆動装置を示すスケルトン図である。
【図１３】１速段の設定時について説明するための図で、（ａ）は、１速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速とモータ回転数との関係を示すグラフである。
【図１４】２速段の設定時について説明するための図で、（ａ）は、２速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速とモータ回転数との関係を示すグラフである。
【図１５】３速段の設定時について説明するための図で、（ａ）は、３速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速とモータ回転数との関係を示すグラフである。
【図１６】４速段の設定時について説明するための図で、（ａ）は、４速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速とモータ回転数との関係を示すグラフである。
【図１７】本発明の第４実施形態に係る駆動装置を示すスケルトン図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
【００２７】
図１は、本発明の第１実施形態に係る駆動装置を示すスケルトン図である。同図に示す駆動装置１は、車両の駆動源である第１モータ（第１駆動源）Ｍ１及び第２モータ（第２駆動源）Ｍ２と、これら第１モータＭ１と第２モータＭ２の少なくともいずれかの駆動力を変速して出力する変速機構Ｔとを備えて構成されている。なお、本実施形態では、第１モータＭ１と第２モータＭ２は、互いに同じ効率特性を有する電動モータである。
【００２８】
変速機構Ｔは、第１切替機構Ｌ１によって第１モータＭ１の出力軸（以下、「第１出力軸」という。）１１に対して選択的に結合可能な第１駆動ギヤ（第１駆動歯車）１２及び第１メインシャフトＳ１と、第２切替機構Ｌ２によって第２モータＭ２の出力軸（以下、「第２出力軸」という。）２１に対して選択的に結合可能な第２駆動ギヤ（第２駆動歯車）２２及び第２メインシャフトＳ２とを備える。また、第１出力軸１１と第１駆動ギヤ１２との間に配置された第１ワンウェイクラッチＯＷ１を備える。第１ワンウェイクラッチＯＷ１は、第１駆動ギヤ１２の回転数が第１出力軸１１の回転数を上回ったときに係合する。また、第２出力軸２１と第２駆動ギヤ２２との間に配置された第２ワンウェイクラッチＯＷ２を備える。第２ワンウェイクラッチＯＷ２は、第２駆動ギヤ２２の回転数が第２出力軸２１の回転数を上回ったときに係合する。
【００２９】
噛合式の第１切替機構Ｌ１は、第１出力軸１１の軸方向に沿って摺動自在にスプライン結合されたスリーブ３３を備えている。スリーブ３３は、シフトフォーク３６を介して図示しないアクチュエータに取り付けられ、アクチュエータが通電されて軸方向に駆動されると、それに伴って中立位置から軸方向の左右に移動する。スリーブ３３が軸方向の一方（図の左側）に移動したときに、第１出力軸１１上と第１メインシャフトＳ１とが係合して第１出力軸１１の回転が第１メインシャフトＳ１に伝達されるようになる。また、スリーブ３３が軸方向の他方（図の右側）に移動したときに、第１出力軸１１と第１駆動ギヤ１２とが係合して第１出力軸１１の回転が第１駆動ギヤ１２に伝達されるようになる。
【００３０】
噛合式の第２切替機構Ｌ２は、第２出力軸２１の軸方向に沿って摺動自在にスプライン結合されたスリーブ４３を備えている。スリーブ４３は、シフトフォーク４６を介して図示しないアクチュエータに取り付けられ、アクチュエータが通電されて軸方向に駆動されると、それに伴って中立位置から軸方向の左右に移動する。スリーブ４３が軸方向の一方（図の左側）に移動したときに、第２出力軸２１上と第２メインシャフトＳ２とが係合して第２出力軸２１の回転が第２メインシャフトＳ２に伝達されるようになる。また、スリーブ４３が軸方向の他方（図の右側）に移動したときに、第２出力軸２１と第２駆動ギヤ２２とが係合して第２出力軸２１の回転が第２駆動ギヤ２２に伝達されるようになる。
【００３１】
図２は、第１、第２ワンウェイクラッチＯＷ１，ＯＷ２の動作を説明するための図である。図２（ａ）に示すように、第１切替機構Ｌ１のスリーブ３３が第１メインシャフトＳ１側に係合しており、かつ第２切替機構Ｌ２のスリーブ４３が第２メインシャフトＳ２側に係合している状態では、第１ワンウェイクラッチＯＷ１と第２ワンウェイクラッチＯＷ２はいずれも空転状態となる。これにより、第１モータＭ１の駆動力は、第１出力軸１１から第１切替機構Ｌ１を介して第１メインシャフトＳ１に伝達され、第２モータＭ２の駆動力は、第２出力軸２１から第２切替機構Ｌ２を介して第２メインシャフトＳ２に伝達される。
【００３２】
また、図２（ｂ）に示すように、第１切替機構Ｌ１のスリーブ３３が第１メインシャフトＳ１側に係合しており、第２切替機構Ｌ２のスリーブ４３が第２出力軸２１側に係合している状態では、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は係合し、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は係合しない（第２切替機構Ｌ２によって第２出力軸２１と第２駆動ギヤ２２とが一体化される）。これにより、第１モータＭ１の駆動力は、第１出力軸１１から第１切替機構Ｌ１を介して第１メインシャフトＳ１に伝達される。一方、第２モータＭ２の駆動力は、第２出力軸２１から第２切替機構Ｌ２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達され、第２駆動ギヤ２２から中間ギヤ３２を介して第１駆動ギヤ１２に伝達される。この際、第４ギヤ列Ｇ４で第１駆動ギヤ１２から中間ギヤ３２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達される駆動力のレシオＲ４２＝１．２５に設定されていることで、回転が減速されてトルクは１．２５倍に増加する。そして、第１駆動ギヤ１２の回転数が第１出力軸１１の回転数を上回っている場合、第１ワンウェイクラッチＯＷ１が係合して第１駆動ギヤ１２の回転が第１出力軸１１に伝達され、第１出力軸１１から第１切替機構Ｌ１を介して第１メインシャフトＳ１に伝達される。
【００３３】
また、図２（ｃ）に示すように、第１切替機構Ｌ１のスリーブ３３が第１出力軸１１側に係合しており、第２切替機構Ｌ２のスリーブ４３が第２メインシャフトＳ２側に係合している状態では、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は係合し、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は係合しない（第１切替機構Ｌ１によって第１出力軸１１と第１駆動ギヤ１２とが一体化される）。これにより、第２モータＭ２の駆動力は、第２出力軸２１から第２切替機構Ｌ２を介して第２メインシャフトＳ２に伝達される。一方、第１モータＭ１の駆動力は、第１出力軸１１から第１切替機構Ｌ１を介して第１駆動ギヤ１２に伝達され、第１駆動ギヤ１２から中間ギヤ３２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達される。この際、第４ギヤ列Ｇ４で第１駆動ギヤ１２から中間ギヤ３２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達される駆動力のレシオＲ４１＝０．８０に設定されていることで、回転が増速されてトルクは０．８０倍に減少する。そして、第２駆動ギヤ２２の回転数が第２出力軸２１の回転数を上回っている場合、第２ワンウェイクラッチＯＷ２が係合して第２駆動ギヤ２２の回転が第２出力軸２１に伝達され、第２出力軸２１から第２切替機構Ｌ２を介して第２メインシャフトＳ２に伝達される。
【００３４】
また、変速機構Ｔは、第１メインシャフトＳ１と第２メインシャフトＳ２の少なくともいずれかから出力された駆動力で回転するカウンタシャフトＣＳを備える。カウンタシャフトＣＳ上には、車両の駆動輪側に駆動力を伝達するための出力ギヤ３１が設置されている。
【００３５】
第１メインシャフトＳ１とカウンタシャフトＣＳとの間には、第１メインシャフトＳ１上に固定された第１入力ギヤ（第１入力歯車）３７と、カウンタシャフトＣＳ上に固定されると共に第１入力ギヤ３７に噛合する第１出力ギヤ（第１出力歯車）３８とを有する第１ギヤ列（第１歯車列）Ｇ１が設置されている。この第１ギヤ列Ｇ１では、第１メインシャフトＳ１上の第１入力ギヤ３７からカウンタシャフトＣＳ上の第１出力ギヤ３８に伝達される駆動力（回転）のレシオ（変速比）Ｒ１は、Ｒ１＝１．００に設定されている。
【００３６】
第２メインシャフトＳ２とカウンタシャフトＣＳとの間には、第２メインシャフトＳ２上に固定された第３入力ギヤ（第３入力歯車）４７と、カウンタシャフトＣＳ上に固定されると共に第３入力ギヤ４７に噛合する第３出力ギヤ（第３出力歯車）４８とを有する第３ギヤ列（第３歯車列）Ｇ３が設置されている。この第３ギヤ列Ｇ３では、第２メインシャフトＳ２上の第３入力ギヤ４７からカウンタシャフトＣＳ上の第３出力ギヤ４８に伝達される駆動力のレシオＲ３は、Ｒ３＝０．５０に設定されている。
【００３７】
また、第１駆動ギヤ１２及び第２駆動ギヤ２２と、これら第１駆動ギヤ１２と第２駆動ギヤ２２の間に配置されて第１、第２駆動ギヤ１２，２２の両方に噛合する中間ギヤ３２とを備える第４ギヤ列（第４歯車列）Ｇ４が設けられている。この第４ギヤ列Ｇ４では、第１駆動ギヤ１２の歯数と第２駆動ギヤ２２の歯数とが互いに異なる歯数に設定されている。ここでは、第４ギヤ列Ｇ４において、第１駆動ギヤ１２から中間ギヤ３２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達される駆動力のレシオＲ４１は、Ｒ４１＝０．８０に設定されており、第２駆動ギヤ２２から中間ギヤを介して第１駆動ギヤ１２に伝達される駆動力のレシオＲ４２は、Ｒ４２＝１．２５に設定されている。
【００３８】
また、駆動装置１には、第１切替機構Ｌ１及び第２切替機構Ｌ２のアクチュエータ（図示せず）の駆動制御を行うと共に第１モータＭ１及び第２モータＭ２の回転を制御するコントローラ（制御手段）１００が設けられている。コントローラ１００は、車両に搭載された変速機や駆動源の制御を行うためのＥＣＵなどの制御装置の一部であってよい。なお、図１以外の他の図では、コントローラ１００の図示は省略している。
【００３９】
上記の第１ギヤ列Ｇ１（第１入力ギヤ３７及び第１出力ギヤ３８）と第３ギヤ列Ｇ３（第３入力ギヤ４７及び第３出力ギヤ４８）とカウンタシャフトＣＳと出力ギヤ３１とで、第１メインシャフトＳ１と第２メインシャフトＳ２の少なくともいずれかからの駆動力が伝達される出力部８０が構成されている。
【００４０】
次に、上記構成の駆動装置１で設定される変速段及びその切り替えについて説明する。図３は、１速段の設定について説明するための図で、（ａ）は、１速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速Ｖとモータ回転数Ｒとの関係を示すグラフである。同図（ａ）に示すように、１速段（１ｓｔ）を設定するには、第１切替機構Ｌ１のスリーブ３３を第１メインシャフトＳ１側に係合させ、第２切替機構Ｌ２のスリーブ４３を第２出力軸２１側に係合させる。これにより、第１モータＭ１の駆動力は、第１切替機構Ｌ１で接続された第１メインシャフトＳ１に伝達され、第１メインシャフトＳ１から第１ギヤ列Ｇ１を介してカウンタシャフトＣＳに伝達される。ここで、第１ギヤ列Ｇ１のレシオＲ１＝１．００に設定されていることから、第１モータＭ１からの駆動力は１．００倍で出力ギヤ３１側に伝達される。一方、第２モータＭ２の駆動力は、第２出力軸２１から第２切替機構Ｌ２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達され、第２駆動ギヤ２２から第４ギヤ列Ｇ４を介して第１駆動ギヤ１２に伝達される。したがって、第４ギヤ列のレシオＲ４２＝１．２５にて減速されて、駆動力（トルク）が１．２５倍に増幅されて第１駆動ギヤ１２に伝達される。この駆動力が、第１ワンウェイクラッチＯＷ１を介して第１モータＭ１の駆動力に合流して、第１出力軸１１から第１切替機構Ｌ１で接続された第１メインシャフトＳ１に伝達され、第１ギヤ列Ｇ１を介してカウンタシャフトＣＳに伝達される。これらによって、カウンタシャフトＣＳ上の出力ギヤ３１に伝達される合計の駆動力Ｗ１は、Ｗ１＝１．００＋１．２５＝２．２５となる。これが１速段の設定時に車両の駆動輪側に伝達される駆動力となる。
【００４１】
この場合、コントローラ１００による第２モータＭ２の駆動制御（回転制御）によって、第２モータＭ２からの駆動力で回転する第１駆動ギヤ１２の回転数が第１モータＭ１の出力軸１１の回転数を上回るように第２モータＭ２を制御する。これにより、第１ワンウェイクラッチＯＷ１を係合させることができるので、第１駆動ギヤ１２の回転を第１出力軸１１側に伝達することができる。
【００４２】
図４は、１速段から２速段への変速について説明するための図で、（ａ）は、１速段から２速段への変速時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速Ｖとモータ回転数Ｒとの関係を示すグラフである。１速段（１ｓｔ）から２速段（２ｎｄ）への変速を開始するには、第２モータＭ２のトルクが「０」となるように零トルク制御（回転制御）を行う。そして、第２モータＭ２のトルクフローからトルクが抜けた時点で、第２切替機構Ｌ２のスリーブ４３を中立位置に移動させ、第２出力軸２１の回転数を第２メインシャフトＳ２の回転数に合わせるように第２モータＭ２を制御し、第２切替機構Ｌ２のスリーブ４３を第２出力軸２１側から第２メインシャフトＳ２側に切り替える。これにより、第２モータＭ２から出力ギヤ３１に伝達される駆動力は０となるが、第１モータＭ１から出力ギヤ３１に供給される駆動力によって変速中の駆動輪へのトルク抜けを防止することができる。これにより、１速段から２速段への変速の準備が終了する。
【００４３】
図５は、２速段の設定について説明するための図で、（ａ）は、２速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速Ｖとモータ回転数Ｒとの関係を示すグラフである。２速段（２ｎｄ）の設定時には、第１モータＭ１からの駆動力の流れは１速段の設定時と同様であるが、第２モータＭ２からの駆動力は、第２出力軸２１から第２切替機構Ｌ２で接続された第２メインシャフトＳ２に伝達され、第２メインシャフトＳ２から第３ギヤ列Ｇ３を介してカウンタシャフトＣＳに伝達される。ここで、第３ギヤ列Ｇ３のレシオＲ３＝０．５０に設定されていることから、第２モータＭ２からの駆動力は増速されると共に、０．５倍にトルクダウンして伝達される。この駆動力が、第１モータＭ１の駆動力に合流して、カウンタシャフトＣＳ上の出力ギヤ３１に伝達される。これらによって、カウンタシャフトＣＳ上の出力ギヤ３１に伝達される合計の駆動力Ｗ２は、Ｗ２＝１．００＋０．５０＝１．５０となる。これが２速段の設定時に車両の駆動輪側に伝達される駆動力となる。
【００４４】
図６は、２速段から３速段への変速について説明するための図で、（ａ）は、２速段から３速段への変速時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速Ｖとモータ回転数Ｒとの関係を示すグラフである。２速段（２ｎｄ）から３速段（３ｒｄ）への変速を開始するには、第１モータＭ１のトルクが「０」となるように零トルク制御（回転制御）を行う。そして、第１モータＭ１のトルクフローからトルクが抜けた時点で、第１切替機構Ｌ１のスリーブ３３を第１メインシャフトＳ１側から第１出力軸１１側に切り替える。この間、第１モータＭ１から出力ギヤ３１側に伝達される駆動力は０となるが、第２モータＭ２から出力ギヤ３１側に供給される駆動力によって、変速中の駆動輪へのトルク抜けを防止することができる。これにより、２速段から３速段への変速の準備が終了する。
【００４５】
図７は、３速段の設定について説明するための図で、（ａ）は、３速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速Ｖとモータ回転数Ｒとの関係を示すグラフである。３速段（３ｒｄ）の設定時には、第２モータＭ２からの駆動力の流れは２速段の設定時と同様であるが、第１モータＭ１からの駆動力は、第１出力軸１１から第１切替機構Ｌ１を介して第１駆動ギヤ１２に伝達され、第１駆動ギヤ１２から中間ギヤ３２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達される。したがって、第４ギヤ列Ｇ４のレシオＲ４１＝０．８０にて増速されて、トルクが０．８０倍に減少して第２駆動ギヤ２２に伝達される。この駆動力が、第２ワンウェイクラッチＯＷ２を介して第２モータＭ２の駆動力に合流して、第２出力軸２１から第２切替機構Ｌ２で接続された第２メインシャフトＳ２に伝達され、第３ギヤ列Ｇ３を介してカウンタシャフトＣＳに伝達される。これらによって、カウンタシャフトＣＳ上の出力ギヤ３１に伝達される合計の駆動力Ｗ３は、Ｗ３＝０．５０＋０．４０＝０．９０となる。これが３速段の設定時に車両の駆動輪側に伝達される駆動力となる。
【００４６】
この場合、コントローラ１００による第１モータＭ１の駆動制御（回転制御）によって、第１モータＭ１からの駆動力で回転する第２駆動ギヤ２２の回転数が第２モータＭ２の出力軸２１の回転数を上回るように第１モータＭ１を制御する。これにより、第２ワンウェイクラッチＯＷ２を係合させることができるので、第２駆動ギヤ２２の回転を第２出力軸２１側に伝達することができる。
【００４７】
図８は、後進段の設定について説明するための図で、（ａ）は、後進段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速Ｖとモータ回転数Ｒとの関係を示すグラフである。後進段（Ｒｖｓ）を設定するには、１速段の設定と同様、第１切替機構Ｌ１のスリーブ３３を第１メインシャフトＳ１側に係合させ、第２切替機構Ｌ２のスリーブを第２出力軸２１側に係合させる。その状態で、第１モータＭ１を逆転（逆回転）駆動する。これにより、第１モータＭ１の逆回転による駆動力が第１出力軸１１から第１切替機構Ｌ１で接続された第１メインシャフトＳ１に伝達され、第１メインシャフトＳ１から第１ギヤ列Ｇ１を介してカウンタシャフトＣＳに伝達される。ここで、第１ギヤ列Ｇ１のレシオＲ１＝１．００に設定されていることから、第１モータＭ１からの駆動力は１．００倍で出力ギヤ３１側に伝達される。一方、第１出力軸１１が逆回転していることで、第１ワンウェイクラッチＯＷ１が係合している。そのため、第１モータＭ１の逆回転による駆動力は、第１出力軸１１から第１ワンウェイクラッチＯＷ１を介して第１駆動ギヤ１２に伝達され、第１駆動ギヤ１２から中間ギヤ３２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達される。しかしながら、第２ワンウェイクラッチＯＷ２が空転することで、それ以降の動力の伝達が遮断される。したがって、出力ギヤ２１側に伝達される駆動力ＷＲは、ＷＲ＝１．００となる。これが後進段の設定時に車両の駆動輪側に伝達される駆動力となる。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態の駆動装置１によれば、第１モータＭ１からの駆動力と第２モータＭ２からの駆動力とが合流する合流点である第１ワンウェイクラッチＯＷ１又は第２ワンウェイクラッチＯＷ２よりも手前の位置に歯車比の異なる２つの駆動ギヤ１２，２２を配置したことで、第１モータＭ１と第２モータＭ２のいずれか一方からの駆動力に合流させる他方の駆動力の回転数が異なる回転数となるようにした。これにより、第１モータＭ１からの駆動力の回転と第２モータＭ２からの駆動力の回転とに差回転を設け、それぞれの回転が上限に達するタイミングをずらすようにした。したがって、両方のモータＭ１，Ｍ２の回転領域の有効範囲を効率的に使用することができ、変速のタイミングが重なることを防止して、スムーズかつシームレスな変速を実現することができる。
【００４９】
すなわち、第１、第２切替機構Ｌ１，Ｌ２を経由して中間ギヤ３２に噛合する第１駆動ギヤ１２と第２駆動ギヤ２２の歯数を互いに異ならせることにより、第１モータＭ１からの回転数と第２モータＭ２からの回転数が最大回転数となるタイミングをずらすことができ、第１、第２モータＭ１，Ｍ２の回転数領域をより広範囲に活用することが可能となる。
【００５０】
また、上記の駆動装置１では、第１切替機構Ｌ１によって第１出力軸１１が第１駆動ギヤ１２に係合する場合、第１駆動ギヤ１２の回転が中間ギヤ３２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達される。この場合、第２駆動ギヤ２２の回転数が第２出力軸２１の回転数を下回る範囲では、第２ワンウェイクラッチＯＷ２が係合しないため、第２駆動ギヤ２２に伝達された駆動力を出力できない。そのため、第２駆動ギヤ２２の回転数が第２出力軸２１の回転を上回るように第１モータＭ１を制御することで、第２モータＭ２からの駆動力と第１モータＭ１からの駆動力とを合わせた合力を出力部８０へ出力できる。同様に、第２切替機構Ｌ２によって第２出力軸２１が第２駆動ギヤ２２に係合する場合、第２駆動ギヤ２２の回転が中間ギヤ３２を介して第１駆動ギヤ１２に伝達される。この場合、第１駆動ギヤ１２の回転数が第１出力軸１１の回転数を下回る範囲では、第１ワンウェイクラッチＯＷ１が係合しないため、第１駆動ギヤ１２に伝達された駆動力を出力できない。そのため、第１駆動ギヤ１２の回転数が第１出力軸１１の回転数を上回るように第２モータＭ２を制御することで、第１モータＭ１からの駆動力と第２モータＭ２からの駆動力とを合わせた合力を出力部８０へ出力できる。
【００５１】
また、本実施形態の駆動装置１の出力部８０は、第１メインシャフトＳ１及び第２メインシャフトＳ２と平行に配置したカウンタシャフトＣＳと、カウンタシャフトＣＳに固定された第１出力ギヤ３８と、第１メインシャフトＳ１に固定されて第１出力ギヤ３８に噛合する第１入力ギヤ３７とからなる第１ギヤ列（第１歯車列）Ｇ１と、カウンタシャフトＣＳに固定された第３出力ギヤ４８と、第２メインシャフトＳ２に固定されて第３出力ギヤ４８に噛合する第３入力ギヤ４７とからなる第３ギヤ列（第３歯車列）Ｇ３を備える。
【００５２】
上記のような構成のいわゆる平行軸式の歯車機構を備えた出力部８０は、歯車同士の噛合抵抗が非常に少ないことで、高伝達率化を図ることができる。そのため、駆動力の伝達効率を向上させることで、車両の燃費向上に寄与することができる。
【００５３】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態の説明及び対応する図面においては、第１実施形態と同一又は相当する構成部分には同一の符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明は省略する。また、以下で説明する事項以外の事項、及び図示する以外の事項については、第１実施形態と同じである。第３実施形態以降についても同様である。
【００５４】
図９は、本発明の第２実施形態に係る駆動装置１−２を示すスケルトン図である。本実施形態の駆動装置１−２では、第１、第２モータＭ１−２，Ｍ２−２に回転域での効率特性が互いに異なるモータを用いている。図１０は、第１、第２モータＭ１−２，Ｍ２−２の特性を示す図で、（ａ）は、第１モータＭ１−２の特性を示すグラフ、（ｂ）は、第２モータＭ２−２の特性を示すグラフである。同図のグラフでは、横軸にモータ回転数Ｒをとり、縦軸にモータトルクＴをとっている。そして、各グラフ上の網掛け部分がモータの効率が比較的に高い領域（高効率領域）である。このように、第１モータＭ１−２には、比較的に低回転域で高効率が得られるような特性を有するモータを用いる一方、第２モータＭ２−２には、高回転域で高効率が得られるような特性を有するモータを用いている。
【００５５】
また、本実施形態の駆動装置１−２では、第４ギヤ列Ｇ４のレシオを適切なレシオに設定することで、第１、第２モータＭ１−２，Ｍ２−２それぞれの効率の高い領域を積極的に使用するように設定している。具体的には、第４ギヤ列Ｇ４において、第１駆動ギヤ１２から中間ギヤ３２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達される駆動力のレシオＲ４１´は、Ｒ４１´＝０．５０に設定されており、第２駆動ギヤ２２から中間ギヤ３２を介して第１駆動ギヤ１２に伝達される駆動力のレシオＲ２２´は、Ｒ２２´＝２．００に設定されている。すなわち、低回転型の第１モータＭ１−２の駆動力が伝達される第１駆動ギヤ１２から中間ギヤ３２を介して第２駆動ギヤ２２へ向かう経路では、レシオをより低い値に設定することでより大きな増速度が得られるようにしている。その一方で、高回転型の第２モータＭ２−２の駆動力が伝達される第２駆動ギヤ２２から中間ギヤ３２を介して第１駆動ギヤ１２へ向かう経路では、レシオをより高い値に設定することでより大きな減速度が得られるようにしている。
【００５６】
図１１は、第２実施形態の駆動装置１−２における車速Ｖとモータ回転数Ｒとの関係を示すグラフである。同図に示すように、本実施形態の駆動装置１−２によれば、低回転領域において効率の高い第１モータＭ１−２の高効率領域と、高回転領域において効率の高い第２モータＭ２−２の高効率領域とを積極的に使用することで、低回転域から高回転域までの広範な回転域で高効率が得られる。
【００５７】
本実施形態の駆動装置１−２では、第１駆動ギヤ１２の歯数は、第２駆動ギヤ２２の歯数よりも多い歯数に設定されている。そして、第１、第２モータＭ１，Ｍ２の回転数が所定回転数（第１の回転数）よりも高い高回転領域では、第２モータＭ２の方が第１モータＭ１よりも高効率である。これにより、高回転領域の効率が高い第２モータＭ２の高効率領域を積極的に使用することが可能となる。
【００５８】
また、第１、第２モータＭ１，Ｍ２の回転数が他の所定の回転数（第２の回転数）よりも低い低回転領域では、第１モータＭ１の方が第２モータＭ２よりも高効率である。ここでの他の所定回転数（第２の回転数）は、上記所定回転数（第１の回転数）よりも低い回転数（第１の回転数＞第２の回転数）である。これにより、低回転領域の効率が高い第１モータＭ１の高効率領域を積極的に使用することが可能となる。
【００５９】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について説明する。図１２は、本発明の第３実施形態に係る駆動装置１−３を示すスケルトン図である。本実施形態の駆動装置１−３は、第１実施形態の駆動装置１が備える第１メインシャフトＳ１とカウンタシャフトＣＳの間に設けた第１ギヤ列Ｇ１に代えて、第１メインシャフトＳ１とカウンタシャフトＣＳの間に設けた有段変速機Ｕを備えている。
【００６０】
有段変速機Ｕは、第１メインシャフトＳ１上に回転自在に設置した低速段入力ギヤ（第１入力歯車）５１とカウンタシャフトＣＳ上に固定されて低速段入力ギヤ５１と噛合する低速段出力ギヤ（第１出力歯車）５２とからなる低速段ギヤ列（第１ギヤ列）Ｇ１と、第１メインシャフトＳ１上に回転自在に設置した高速段入力ギヤ（第２入力歯車）６１とカウンタシャフトＣＳ上に固定されて高速段入力ギヤ６１と噛合する高速段出力ギヤ（第２出力歯車）６２とからなる高速段ギヤ列（第２ギヤ列）Ｇ２とを備えると共に、低速段入力ギヤ５１と高速段入力ギヤ６１との間で軸方向に沿って摺動自在にスプライン結合されたスリーブ５３を有する第３切替機構Ｌ３を備えている。第３切替機構Ｌ３のスリーブ５３は、シフトフォーク５６を介して図示しないアクチュエータに取り付けられ、アクチュエータが通電されて軸方向に駆動されると、それに伴って中立位置から軸方向の左右に移動する。スリーブ５３が軸方向の一方（図の左側）に移動したときに、高速段入力ギヤ６１と第１メインシャフトＳ１とが係合して第１メインシャフトＳ１の回転が高速段入力ギヤ６１に伝達される。また、スリーブ５３が軸方向の他方（図の右側）に移動したときに、低速段入力ギヤ５１と第１メインシャフトＳ１とが係合して第１メインシャフトＳ１の回転が低速段入力ギヤ５１に伝達される。
【００６１】
またここでは、低速段ギヤ列Ｇ１において、低速段入力ギヤ５１から低速段出力ギヤ５２に伝達される駆動力のレシオＲＬは、ＲＬ＝１．００に設定されており、高速段ギヤ列Ｇ２において、高速段入力ギヤ６１から高速段出力ギヤ６２に伝達される駆動力のレシオＲＨは、ＲＨ＝０．５０に設定されている。また、本実施形態の駆動装置１−３では、第２メインシャフトＳ２とカウンタシャフトＣＳの間に設けた第３ギヤ列Ｇ３のレシオＲ３は、Ｒ３＝０．７５に設定されている。
【００６２】
次に、第３実施形態の駆動装置１−３で設定される変速段及びその切り替えについて説明する。図１３は、１速段の設定について説明するための図で、（ａ）は、１速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速Ｖとモータ回転数Ｒとの関係を示すグラフである。同図（ａ）に示すように、１速段（１ｓｔ）を設定するには、第１切替機構Ｌ１のスリーブ３３を第１メインシャフトＳ１側に係合させ、第２切替機構Ｌ２のスリーブ４３を第２出力軸２１側に係合させる。また、第３切替機構Ｌ３のスリーブ５３を低速段入力ギヤ５１側に係合させる。この状態で第１モータＭ１及び第２モータＭ２を駆動すると、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は係合し、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は係合しない（第２切替機構Ｌ２によって第２出力軸２１と第２駆動ギヤ２２とが一体化される）。したがって、第１モータＭ１の駆動力は、第１切替機構Ｌ１で接続された第１メインシャフトＳ１に伝達され、第１メインシャフトＳ１から有段変速機Ｕの低速段ギヤ列Ｇ１を介してカウンタシャフトＣＳに伝達される。ここで、低速段ギヤ列Ｇ１のレシオＲＬは、ＲＬ＝１．００に設定されていることから、第１モータＭ１からの駆動力は１．００倍で出力ギヤ３１側に伝達される。一方、第２モータＭ２の駆動力は、第２出力軸２１から第２切替機構Ｌ２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達され、第２駆動ギヤ２２から第４ギヤ列Ｇ４の中間ギヤ３２を介して第１駆動ギヤ１２に伝達される。したがって、第４ギヤ列Ｇ４のレシオＲ４２＝１．２５にて減速されて、トルクが１．２５倍に増幅されて第１駆動ギヤ１２に伝達される。この駆動力が、第１モータＭ１の駆動力に合流して、第１駆動ギヤ１２から第１切替機構Ｌ１で接続された第１メインシャフトＳ１に伝達され、第１ギヤ列Ｇ１を介してカウンタシャフトＣＳに伝達される。これらによって、カウンタシャフトＣＳ上の出力ギヤ３１に伝達される合計の駆動力Ｗ１は、Ｗ１＝１．００＋１．２５＝２．２５となる。これが１速段の設定時に車両の駆動輪側に伝達される駆動力となる。
【００６３】
１速段（１ｓｔ）から２速段（２ｎｄ）への変速を開始するには、図示は省略するが、第２モータＭ２のトルクが「０」となるように零トルク制御（回転制御）を行う。そして、第２モータＭ２のトルクフローからトルクが抜けた時点で、第２切替機構Ｌ２のスリーブ４３を中立位置に移動させ、第２出力軸２１の回転数を第２メインシャフトＳ２の回転数に合わせるように第２モータＭ２を制御し、第２切替機構Ｌ２のスリーブ４３を第２出力軸２１側から第２メインシャフトＳ２側に切り替える。この間、第２モータＭ２から出力ギヤ３１に伝達される駆動力は０となるが、第１モータＭ１から出力ギヤ３１に供給される駆動力によって、変速中の駆動輪へのトルク抜けを防止することができる。これにより、１速段から２速段への変速の準備が終了する。
【００６４】
図１４は、２速段の設定について説明するための図で、（ａ）は、２速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速Ｖとモータ回転数Ｒとの関係を示すグラフである。２速段（２ｎｄ）の設定時には、第１モータＭ１からの駆動力の流れは１速段の設定時と同様であるが、第２モータＭ２からの駆動力は、第２出力軸２１から第２切替機構Ｌ２で接続された第２メインシャフトＳ２に伝達され、第２メインシャフトＳ２から第３ギヤ列Ｇ３を介してカウンタシャフトＣＳに伝達される。ここで、第３ギヤ列Ｇ３のレシオＲ３＝０．７５に設定されていることから、第２モータＭ２からの駆動力は、増速されると共に、０．７５倍にトルクダウンして伝達される。この駆動力が、第１モータＭ１の駆動力に合流して、カウンタシャフトＣＳ上の出力ギヤ３１に伝達される。これらによって、カウンタシャフトＣＳ上の出力ギヤ３１に伝達される合計の駆動力Ｗ２は、Ｗ２＝１．００＋０．７５＝１．７５となる。これが２速段の設定時に車両の駆動輪側に伝達される駆動力となる。
【００６５】
２速段（２ｎｄ）から３速段（３ｒｄ）への変速を開始するには、図示は省略するが、第１モータＭ１のトルクが「０」となるように零トルク制御（回転制御）を行う。そして、第１モータＭ１のトルクフローからトルクが抜けた時点で、第３切替機構Ｌ３のスリーブ５３を中立位置に移動させ、第１出力軸１１の回転数を高速段入力ギヤ６１の回転数に合わせるように第１モータＭ１を制御し、第３切替機構Ｌ３のスリーブ５３を低速段入力ギヤ５１側から高速段入力ギヤ６１側に切り替える。この間、第１モータＭ１から出力ギヤ３１に伝達される駆動力は０となるが、第２モータＭ２から出力ギヤ３１に供給される駆動力によって、変速中の駆動輪へのトルク抜けを防止することができる。これにより、２速段から３速段への変速の準備が終了する。
【００６６】
図１５は、３速段の設定について説明するための図で、（ａ）は、３速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速Ｖとモータ回転数Ｒとの関係を示すグラフである。３速段（３ｒｄ）の設定時には、第２モータＭ２からの駆動力の流れは２速段の設定時と同様であるが、第１モータＭ１からの駆動力は、第１出力軸１１から第１切替機構Ｌ１を介して第１メインシャフトＳ１に伝達され、第１メインシャフトＳ１から有段変速機Ｕの高速段ギヤ列Ｇ２を介してカウンタシャフトＣＳに伝達される。ここで、高速段ギヤ列Ｇ２のレシオＲＨは、ＲＨ＝０．５０に設定されていることから、第１モータＭ１からの駆動力は０．５０倍で出力ギヤ３１側に伝達される。これらによって、カウンタシャフトＣＳ上の出力ギヤ３１に伝達される合計の駆動力Ｗ３は、Ｗ３＝０．５０＋０．７５＝１．２５となる。これが３速段の設定時に車両の駆動輪側に伝達される駆動力となる。
【００６７】
３速段（３ｒｄ）から４速段（４ｔｈ）への変速を開始するには、図示は省略するが、第２モータＭ２のトルクが「０」となるように零トルク制御（回転制御）を行う。そして、第２モータＭ２のトルクフローからトルクが抜けた時点で、第２切替機構Ｌ２のスリーブを第２メインシャフトＳ２側から第２出力軸２１側に切り替える。この間、第２モータＭ２から出力ギヤ３１側に伝達される駆動力は０となるが、第１モータＭ１から出力ギヤ３１側に伝達される駆動力によって、変速中の駆動輪へのトルク抜けを防止することができる。これにより、３速段から４速段への変速の準備が終了する。
【００６８】
図１６は、４速段の設定について説明するための図で、（ａ）は、４速段の設定時の動力伝達経路を示すスケルトン図、（ｂ）は、車速Ｖとモータ回転数Ｒとの関係を示すグラフである。４速段（４ｔｈ）の設定時には、第１モータＭ１からの駆動力の流れは３速段の設定時と同様であるが、第２モータＭ２からの駆動力は、第２出力軸２１から第２切替機構Ｌ２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達され、第２駆動ギヤ２２から第４ギヤ列Ｇ４の中間ギヤ３２を介して第１駆動ギヤ１２に伝達される。したがって、第４ギヤ列Ｇ４のレシオＲ４２＝１．２５にて減速されて、トルクが１．２５倍に増幅されて第１駆動ギヤ１２に伝達される。この駆動力が、第１モータＭ１の駆動力に合流して、第１出力軸１１から第１切替機構Ｌ１で接続された第１メインシャフトＳ１に伝達され、有段変速機Ｕの高速段ギヤ列Ｇ２を介してカウンタシャフトＣＳに伝達される。これらによって、カウンタシャフトＣＳ上の出力ギヤ３１に伝達される合計の駆動力Ｗ４は、Ｗ４＝０．５０＋０．６２５＝１．１２５となる。これが４速段の設定時に車両の駆動輪側に伝達される駆動力となる。
【００６９】
本実施形態の駆動装置１−３では、第１メインシャフトＳ１とカウンタシャフトＣＳとの間に低速段ギヤ列Ｇ１と高速段ギヤ列Ｇ２を切り替えて設定可能な有段変速機Ｕを設けたことで、より多数の変速段を有する変速機構を構成することができる。したがって、駆動装置１−３の全レシオのワイド化が可能となる。すなわち、有段変速機Ｕを設けたことで、変速段数がより多い変速機構を構成することができるので、更なるワイドレシオ化を図ることが可能となる。
【００７０】
〔第４実施形態〕
次に、本発明の第４実施形態について説明する。図１７は、本発明の第４実施形態に係る駆動装置１−４を示すスケルトン図である。本実施形態の駆動装置１−４は、第１実施形態の駆動装置１が備える第２メインシャフトＳ２とカウンタシャフトＣＳの間に設けた第３ギヤ列Ｇ３に代えて、第２メインシャフトＳ２とカウンタシャフトＣＳの間に設けた遊星歯車機構ＰＧを備えている。
【００７１】
遊星歯車機構ＰＧは、カウンタシャフトＣＳ上に設けたサンギヤＳＧと、第２メインシャフトＳ２上の駆動ギヤ７１の回転が伝達されるプラネタリキャリアＰＣと変速機構Ｔのケーシング（固定側の部材）７０に固定されたリングギヤＲＧとの３要素を備えている。
【００７２】
また、本実施形態の駆動装置１−４では、第４ギヤ列Ｇ４において、第１駆動ギヤ１２から中間ギヤ３２を介して第２駆動ギヤ２２に伝達される駆動力のレシオＲ２１は、Ｒ２１＝２．００に設定されており、第２駆動ギヤ２２から中間ギヤ３２を介して第１駆動ギヤ１２に伝達される駆動力のレシオＲ２２は、Ｒ２２＝０．５０に設定されている。
【００７３】
本実施形態の駆動装置１による各変速段の設定は、第１実施形態の駆動装置１と同様であるため、ここではその詳細な説明を省略する。
【００７４】
本実施形態の駆動装置１−４によれば、出力部８０に遊星歯車機構ＰＧを設けることで、当該遊星歯車機構ＰＧを利用して大きなトルクを伝達できる駆動装置を実現できる。また、遊星歯車機構ＰＧは、内部機構の磨耗や歯車の欠けなど不具合の発生が比較的少ないため、耐久性に優れた駆動装置を構成できる。
【００７５】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態に示す各ギヤ列（歯車列）のレシオ（歯車比）の具体的な数値はいずれも例示であり、上記実施形態に示す以外の値であってもよい。また、駆動装置で設定される変速段の設定も一例であり、上記以外の変速段数などであってもよい。また、本発明にかかる駆動装置が備える駆動源は、回転数の制御が行える駆動源であれば、上記実施形態に示すモータ（電動モータ）に限らず、他の駆動源であってもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１〜１−４    駆動装置
１１    第１出力軸（第１駆動源の出力軸）
１２    第１駆動ギヤ（第１駆動歯車）
２１    第２出力軸（第２駆動源の出力軸）
２２    第２駆動ギヤ（第２駆動歯車）
３１    出力ギヤ（出力歯車）
３２    中間ギヤ（中間歯車）
３３    スリーブ
３６    シフトフォーク
３７    第１入力ギヤ（第１入力歯車）
３８    第１出力ギヤ（第１出力歯車）
４３    スリーブ
４６    シフトフォーク
４７    第３入力ギヤ（第３入力歯車）
４８    第３出力ギヤ（第３出力歯車）
５１    低速段入力ギヤ（第１入力歯車）
５２    低速段出力ギヤ（第１出力歯車）
５３    スリーブ
５６    シフトフォーク
６１    高速段入力ギヤ（第２入力歯車）
６２    高速段出力ギヤ（第２出力歯車）
７０    ケーシング
７１    駆動ギヤ
８０    出力部
１００    コントローラ（制御手段）
ＣＳ    カウンタシャフト
Ｇ１    第１ギヤ列（第１歯車列）
Ｇ１    低速段ギヤ列（第１歯車列）
Ｇ２    高速段ギヤ列（第２歯車列）
Ｇ３    第３ギヤ列（第３歯車列）
Ｇ４    第４ギヤ列（第４歯車列）
Ｌ１    第１切替機構
Ｌ２    第２切替機構
Ｌ３    第３切替機構
Ｍ１    第１モータ（第１駆動源）
Ｍ２    第２モータ（第２駆動源）
ＯＷ１    第１ワンウェイクラッチ
ＯＷ２    第２ワンウェイクラッチ
ＰＧ    遊星歯車機構
Ｓ１    第１メインシャフト
Ｓ２    第２メインシャフト
Ｔ    変速機構
Ｕ    有段変速機
【図１】
2014199105.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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