(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後輪の一方が車載エンジンで駆動され、他方が電動駆動装置で駆動される車両に関し、
前記電動駆動装置が、電動モータと、この電動モータのモータ軸に設けられるサンギヤと、このサンギヤに噛み合う遊星ギヤと、この遊星ギヤを回転自在に支えるキャリヤと、このキャリヤに連結される足軸と、前記遊星ギヤに噛み合うと共に遊星ギヤを囲うリングギヤと、このリングギヤを囲うケースと前記リングギヤとの間に設けられ前記リングギヤを回転自在又は回転不能に切り換えるブレーキ板と、このブレーキ板を押圧する油圧ピストンと、前記ケースと前記リングギヤとの間に設けられ前記足軸が正転回転するときに前記リングギヤを回転不能にし前記足軸が逆転回転するときに前記リングギヤを回転自在にするワンウエイクラッチとからなる電動駆動装置の検査方法であって、
前記車両を台上試験機に乗せるステップと、
前記油圧ピストンに油圧を付与しないで前記電動モータを非通電状態とし、前記車載エンジンで前記前輪を前進回転させ、前記台上試験機のローラで前記後輪を前進側に回しながら前記電動モータの連れ回りを確認するステップと、
前記車両のシフトモードが後進であるとの情報に基づいて前記油圧を所定圧に高める指令を発するステップと、
油圧計で計測することにより、前記油圧が所定以上であることを確認するステップと、
前記油圧ピストンに油圧を付与したままで前記電動モータに通電し、前記電動モータで前記後輪の左右一方を回すステップと、
このステップを維持しながら、前記一方の後輪が後進側に回転しているか否かを確認するステップと、
前記他方の後輪が後進側に回転しているか否かを確認するステップとを実施する、
ことを特徴とする電動駆動装置の検査方法。
【請求項２】
前記電動駆動装置は、ケースに、左右電動モータと、左右サンギヤと、左右遊星ギヤと、左右リングギヤと、左右キャリヤと、前記ブレーキ板と、前記油圧ピストンと、前記ワンウエイクラッチとが一括して収納されていることを特徴とする請求項１記載の電動駆動装置の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動駆動装置を検査対象物として、それの油圧などを検査する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
４輪駆動車両は、前輪と後輪の全てが駆動輪となり、左前輪と右前輪とに回転速度差が発生し、左後輪と右後輪とに回転速度差が発生するため、駆動系の検査が重要になる。
このような４輪駆動車両の駆動系の検査方法が各種提案されてきた（例えば、特許文献１（請求項１、図１３）参照。）。
【０００３】
特許文献１では、エンジンで直接的に駆動する前輪デフから、油圧クラッチ及び２台の油圧ポンプを介して後輪間に配置する後輪デフへ動力を伝達する。そして、加速時に前輪デフへ後輪デフを機械的に連結するワンウエイクラッチを油圧クラッチに付設する。
【０００４】
特許文献１の図１３に示されるように、ポート（１０）とポート（１２）に第１連結油路（１４）が渡され、ポート（１１）とポート（１３）に第２連結油路（１５）が渡されている。組立ミスで、ポート（１１）とポート（１２）に第１連結油路（１４）が渡されることがある。そのために、第１連結油路（１４）がポート（１０）とポート（１２）に正しく取付けられていることを確認する必要がある。
【０００５】
特許文献１の図１３にて、エンジン（Ｅ）で車両を前進状態にし、後輪（Ｗｒ、Ｗｒ）の挙動を調べることでも、油路（１４、１５）の連結状態が正常であることが確認できる。
また、ワンウエイクラッチが加速時に連結状態になるため、前進加速状態にすることで、ワンウエイクラッチを含む駆動系の確認が可能となる。
【０００６】
ところで、近年、電動モータの性能が著しく向上したことを受けて、前後輪の一方をエンジンで駆動し、他方を電動モータで駆動する４輪駆動車両が提案された。その具体例を図面に基づいて説明する。
【０００７】
図７に示すように、電動駆動装置１００は、ケース１０１に、左電動モータ１０２Ｌ（Ｌは左を示す添え字である。以下同様）と、左モータ軸１０３Ｌに取付けられた左サンギヤ１０４Ｌと、この左サンギヤ１０４Ｌに噛み合う左遊星ギヤ１０５Ｌと、左遊星ギヤ１０５Ｌを囲う左リングギヤ１０６Ｌと、左遊星ギヤ１０５Ｌから延びる左キャリヤ１０７Ｌと、この左キャリヤ１０７Ｌに連結され左モータ軸１０３Ｌを貫通して延びる左足軸１０８Ｌと、右電動モータ１０２Ｒ（Ｒは右を示す添え字である。以下同様）と、右モータ軸１０３Ｒに取付けられた右サンギヤ１０４Ｒと、この右サンギヤ１０４Ｒに噛み合う右遊星ギヤ１０５Ｒと、右遊星ギヤ１０５Ｒを囲う右リングギヤ１０６Ｒと、右遊星ギヤ１０５Ｒから延びる右キャリヤ１０７Ｒと、この右キャリヤ１０７Ｒに連結され右モータ軸１０３Ｒを貫通して延びる右足軸１０８Ｒと、左右リングギヤ１０６Ｌ、１０６Ｒとケース１０１とに渡したブレーキ板１１１、１１２と、ブレーキ板１１２を押圧する油圧ピストン１１３と、この油圧ピストン１１３へ油圧を供給する油圧管１１４と、この油圧管１１４に備える油圧計１１５とからなる。
【０００８】
左サンギヤ１０４Ｌと左遊星ギヤ１０５Ｌと左リングギヤ１０６Ｌと左キャリヤ１０７Ｌとで左の遊星ギヤ機構が構成される。右の遊星ギヤ機構も同様である。
左の遊星ギヤ機構は、左サンギヤ１０４Ｌと、左リングギヤ１０６Ｌと、左キャリア１０７Ｌとからなる三要素のうち、一つの要素を拘束して非回転状態とし、残る二要素を回転状態する変速機構である。
【０００９】
本例では左リングギヤ１０６Ｌを、油圧ピストン１１３で非回転状態にする。
左電動モータ１０２Ｌを始動すると、左サンギヤ１０４Ｌが回転する。連動して左遊星ギヤ１０５Ｌが回され、左リングギヤ１０６Ｌに沿って公転する。すると、左キャリヤ１０７Ｌが回され、左足軸１０８Ｌが回される。この間、油圧管１１４を介して連続して油圧ピストン１１３に油圧が掛けられる。高圧の油圧を発生のためにはエネルギーが必要であり、連続して油圧を掛けることでエネルギーコストが嵩む。
【００１０】
そこで、油圧発生エネルギーを低減することができる電動駆動装置が求められる。その具体例を図８に基づいて説明する。
図８に示すように、電動駆動装置１００Ｂは、図７の電動駆動装置１００に、ワンウエイクラッチ１１７を付加したことを特徴とする。その他は電動駆動装置１００の符号を流用し、構成の説明は省略する。
【００１１】
ワンウエイクラッチ１１７は、前進時に噛み合い状態となり、その他のタイミングでは非噛み合い状態（フリー回転状態）となる向きに取付けられている。
左電動モータ１０２Ｌが前進方向に回転するときに、ワンウエイクラッチ１１７の作用で左リングギヤ１０６Ｌが非回転状態になるため、この間は油圧を「０」にすることができる。
【００１２】
図８の電動駆動装置１００Ｂに対して、特許文献１と同様に、前進加速時に諸項目の検査を実施することを検討する。しかし、前進加速時には油圧が「０」であるため、油圧の検査が実施できない。別途、油圧ピストン１１３に油圧を掛けて油圧系統の検査を実施する必要がある。すると、検査時間が長くなり、生産性に影響がでる。
【００１３】
検査の効率化を求められる中、ワンウエイクラッチを内蔵する電動駆動装置であっても、他の検査項目と並行して油圧の検査をすることが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特許第４１９１００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、ワンウエイクラッチを内蔵する電動駆動装置であっても、他の検査項目と並行して油圧の検査が行える検査方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
請求項１に係る発明は、前後輪の一方が車載エンジンで駆動され、他方が電動駆動装置で駆動される車両に関し、前記電動駆動装置が、電動モータと、この電動モータのモータ軸に設けられるサンギヤと、このサンギヤに噛み合う遊星ギヤと、この遊星ギヤを回転自在に支えるキャリヤと、このキャリヤに連結される足軸と、前記遊星ギヤに噛み合うと共に遊星ギヤを囲うリングギヤと、このリングギヤを囲うケースと前記リングギヤとの間に設けられ前記リングギヤを回転自在又は回転不能に切り換えるブレーキ板と、このブレーキ板を押圧する油圧ピストンと、前記ケースと前記リングギヤとの間に設けられ前記足軸が正転回転するときに前記リングギヤを回転不能にし前記足軸が逆転回転するときに前記リングギヤを回転自在にするワンウエイクラッチとからなる電動駆動装置の検査方法であって、前記車両を台上試験機に乗せるステップと、前記油圧ピストンに油圧を付与しないで前記電動モータを非通電状態とし、前記車載エンジンで前記前輪を前進回転させ、前記台上試験機のローラで前記後輪を前進側に回しながら前記電動モータの連れ回りを確認するステップと、前記車両のシフトモードが後進であるとの情報に基づいて前記油圧を所定圧に高める指令を発するステップと、油圧計で計測することにより、前記油圧が所定以上であることを確認するステップと、前記油圧ピストンに油圧を付与したままで前記電動モータに通電し、前記電動モータで前記後輪の左右一方を回すステップと、このステップを維持しながら、前記一方の後輪が後進側に回転しているか否かを確認するステップと、前記他方の後輪が後進側に回転しているか否かを確認するステップとを実施することを特徴とする。
【００１７】
請求項２に係る発明では、電動駆動装置は、ケースに、左右電動モータと、左右サンギヤと、左右遊星ギヤと、左右リングギヤと、左右キャリヤと、前記ブレーキ板と、油圧ピストンと、ワンウエイクラッチとが一括して収納されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に係る発明では、足軸が逆転回転する指令を電動モータに与えて、足軸が逆転回転するか否かを調べるステップと、油圧が所定圧に達しているか否かを調べるステップとを実施する。電動モータの回転方向を調べることで結線の確認ができる。油圧を調べることで油圧系に異常がないことを確認できる。
すなわち、本発明によれば、結線確認と油圧確認とを一括して行うことができる。よって、ワンウエイクラッチを内蔵する電動駆動装置であっても、他の検査項目（結線確認）と並行して油圧の検査が行える検査方法が提供される。
また本発明では、検査に台上試験機を使用する。台上試験機は既存の設備をそのまま使用することができる。よって、費用を掛けることなく、確認検査が実施でき、検査費用の増加を抑えることができる。
【００２０】
請求項２に係る発明では、左電動モータと右電動モータの確認が並行して実施でき、検査の能率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】車両の模式図である。
【図２】本発明に係る電動駆動装置の原理図である。
【図３】遊星ギヤ機構の原理図である。
【図４】図２の４−４線断面図（ただし、原理図）である。
【図５】電動モータの内部構造を確認する検査フロー図である。
【図６】油圧系統及び結線を確認する検査フロー図である。
【図７】従来の電動駆動装置の原理図である。
【図８】別の従来の電動駆動装置の原理図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、車両の「前進」に電動モータの「正転」が合致しており、車両の「後進」に電動モータの「逆転」が合致している。
【実施例】
【００２４】
図１に示すように、車両１０は、左前輪１１Ｌと右前輪１１Ｒの間に前デフ１２が配置され、この前デフ１２がエンジン１３で直接駆動される。
一方、左後輪１４Ｌと右後輪１４Ｒの間に、電動駆動装置２０が配置される。左後輪１４Ｌは電動駆動装置２０に内蔵される左電動モータ２２Ｌで駆動され、右後輪１４Ｒは電動駆動装置２０に内蔵される右電動モータ２２Ｒで駆動される。
【００２５】
左右電動モータ２２Ｌ、２２Ｒは、車載バッテリ１６から給電を受ける。車載バッテリ１６は、エンジン１３で駆動される発電機１７で蓄電される。車載アクセル１８を操作することにより、エンジン１３の回転速度が制御され、ブレーキペダル（車載ブレーキ）１９を操作することにより、前後輪１１Ｌ、１１Ｒが制動される。
【００２６】
左右前輪１１Ｌ、１１Ｒがエンジン１３で駆動され、左右後輪１４Ｌ、１４Ｒが左右電動モータ２２Ｌ、２２Ｒで駆動されるため、車両１０は４輪駆動車両である。高速のクルージング走行の際には、左右電動モータ２２Ｌ、２２Ｒへの給電を停止することにより２輪駆動車両になる。
【００２７】
なお、前後を入れ替えて、エンジン１３で左右後輪１４Ｌ、１４Ｒを駆動し、左右電動モータ２２Ｌ、２２Ｒで左右前輪１１Ｌ、１１Ｒを駆動するようにしても良い。
【００２８】
以下、電動駆動装置２０の構造を詳しく説明する。
図２に示すように、電動駆動装置２０は、ケース２１に、左電動モータ２２Ｌと、左モータ軸２３Ｌに取付けられた左サンギヤ２４Ｌと、この左サンギヤ２４Ｌに噛み合う左遊星ギヤ２５Ｌと、左遊星ギヤ２５Ｌを囲う左リングギヤ２６Ｌと、左遊星ギヤ２５Ｌから延びる左キャリヤ２７Ｌと、この左キャリヤ２７Ｌに連結され左モータ軸２３Ｌを貫通して延びる左足軸２８Ｌと、右電動モータ２２Ｒと、右モータ軸２３Ｒに取付けられた右サンギヤ２４Ｒと、この右サンギヤ２４Ｒに噛み合う右遊星ギヤ２５Ｒと、右遊星ギヤ２５Ｒを囲う右リングギヤ２６Ｒと、右遊星ギヤ２５Ｒから延びる右キャリヤ２７Ｒと、この右キャリヤ２７Ｒに連結され右モータ軸２３Ｒを貫通して延びる右足軸２８Ｒと、左右リングギヤ２６Ｌ、２６Ｒとケース２１とに渡したブレーキ板３１、３２と、ブレーキ板３２を押圧する油圧ピストン３３と、この油圧ピストン３３へ油圧を供給する油圧管３４と、この油圧管３４に備える油圧計３５と、左右リングギヤ２６Ｌ、２６Ｒとケース２１とに渡され正転時に噛み合うワンウエイクラッチ３７とからなる。
【００２９】
左モータ軸２３Ｌに、左回転センサ３６Ｌが付設され、左モータ軸２３Ｌの回転速度、すなわち左電動モータ２２Ｌの回転数が常時検出される。同様に、右モータ軸２３Ｒに、右回転センサ３６Ｒが付設され、右モータ軸２３Ｒの回転速度、すなわち右電動モータ２２Ｒの回転数が常時検出される。
【００３０】
次に、遊星ギヤ機構の作動原理と、ワンウエイクラッチ３７の作動原理を詳しく説明する。
図３に示すように、左リングギヤ２６Ｌが拘束され非回転状態にあるとき、左モータ軸２３Ｌで左サンギヤ２４Ｌが回されると、左遊星ギヤ２５Ｌが回される。左遊星ギヤ２５Ｌは、左リングギヤ２６Ｌ内を周回する。するとキャリヤ２７Ｌが回転し、左足軸２８Ｌが回転する。
【００３１】
拘束が解かれて左リングギヤ２６Ｌが回転自在になると、動力の伝達は行われない。
【００３２】
図４に示すように、ケース２１と左リングギヤ２６Ｌとにワンウエイクラッチ３７が介在している。ワンウエイクラッチ３７は、複数の菱形駒を主要な要素とする特殊なクラッチである。しかし、菱形駒の移動が微小であるため、結合状態と非結合状態の判別が図面からは区別し難しい。
そこで、菱形駒の代わりに、突起３８と揺動子３９を用いて作用で説明する。
【００３３】
ケース２１は静止物である。左リングギヤ２６Ｌが図面時計回りに回転しようとすると、突起３８が揺動子３９で止められ回転不能となる。よって、正転時には左リングギヤ２６Ｌは非回転状態となる。
【００３４】
また、左リングギヤ２６Ｌが図面反時計回りに回転しようとすると、突起３８が揺動子３９の下を通過する。よって、逆転時には左リングギヤ２６Ｌは回転可能となる。
【００３５】
よって、図２にて、電動モータ２２Ｌ、２２Ｒを正転回転させると、ワンウエイクラッチ３７の拘束作用で左右リングギヤ２６Ｌ、２６Ｒが非回転状態となり、電動モータ２２Ｌ、２２Ｒで足軸２８Ｌ、２８Ｒが前進方向に回される。
【００３６】
正転以外のときは、ワンウエイクラッチ３７の拘束作用が無くなるため、油圧ピストン３３でブレーキ板３２をブレーキ板３１に押し付けることで、左右リングギヤ２６Ｌ、２６Ｒを非回転状態にする。
【００３７】
以上の構成からなる車両１０、特に電動駆動装置２０の作動確認を目的とする検査の説明を次に行う。
図５のＳＴ（ステップ番号）０１で、車両を、周知の台上試験機に載せる。
次に、油圧ピストンに作用する油圧を「０」に設定し、電動モータを非通電とする（ＳＴ０２）。左右足軸は、電動モータでは回されない。
【００３８】
次に、シフトモードを「Ｄ」とし（ＳＴ０３）、検査員により車載アクセルを踏む（ＳＴ０４）。すると、車載エンジンで前輪が前進回転を始める。一方、台上試験機のローラで後輪が前進側に回される（ＳＴ０５）。
【００３９】
この状態で、左右電動モータの回転数を測定する（ＳＴ０６）。油圧クラッチがオフの状態でもブレーキ板（図２、符号３１、３２）が完全に離れることはなく、連れ回る。この連れ回りは引きずり現象とも言われる。
【００４０】
左電動モータの連れ回り回転数Ｎｔが所定（許容）回転数以下であれば、合格、否であれば不合格となる（ＳＴ０７）。不合格の場合、ワンウエイクラッチ、他に不具合があって、左足軸と左電動モータとの間の分離が不十分になったと考えられる。よって、電動駆動装置の内部に問題があることが懸念される。
【００４１】
同様に、右電動モータの連れ回り回転数Ｎｔが所定（許容）回転数以下であれば、合格、否であれば不合格となる（ＳＴ０８）。
車載アクセルを戻し（ＳＴ０９）、車載ブレーキを踏んで、前後輪を止める（ＳＴ１０）。
【００４２】
図６の（Ａ）は、図５の（Ａ）に繋がる。
次に、図６のＳＴ１１でシフトモードを「Ｒ」に設定する（ＳＴ１１）。この設定に基づいて油圧を所定圧に高める指令を発生する（ＳＴ１２）。結果、ブレーキ板同士が接触して制動され、左右リングギヤが非回転状態となる。
この状態で油圧計（図２、符号３５）で油圧Ｐｏを測定する（ＳＴ１３）。
【００４３】
油圧Ｐｏが所定圧以上であれば正常、否であれば、油圧系に問題があるとして不合格となる（ＳＴ１４）。油圧系の問題は油圧ポンプの異常、油圧配管の接続間違い、油圧配管の詰まりなどが懸念される。
【００４４】
次に、検査員は車載アクセルを踏む（ＳＴ１５）。すると、車載エンジンで前輪が後進回転を始める。並行して、左足軸が後進方向に回転する指令を左電動モータに与えることで、止まっていた左電動モータを始動する（ＳＴ１６）。
【００４５】
左足軸の回転方向を確認する。後進方向であれば合格、否であれば不合格である（ＳＴ１７）。不合格要因は、左電動モータに係る電気結線の誤りが考えられる。結線誤りには、左右の結線を間違うことも含む。
終わったら、左電動モータを止める（ＳＴ１８）。
【００４６】
次に、右足軸が後進方向に回転する指令を右電動モータに与えることで、止まっていた右電動モータを始動する（ＳＴ１９）。
右足軸の回転方向を確認する。後進方向であれば合格、否であれば不合格である（ＳＴ２０）。不合格要因は、右電動モータに係る電気結線の誤りが考えられる。終わったら、右電動モータを止める（ＳＴ２１）。
【００４７】
図６で説明したように、油圧系統の確認は、左右電動モータの結線確認と並行して実施することができた。すなわち、油圧系統を別個に検査することなく、単にシフトモードを「Ｒ」に設定することで、実施できた。
図５、図６の検査フローは連続して短時間で実施可能であるため、検査時間の短縮が可能となる。
【００４８】
尚、実施例では、１個のケースに左右電動モータ等を一括収納したが、１個のケースに１個の電動モータだけを収納しても良い。
また、車両に搭載する前の電動駆動装置に本発明方法を適用することもできる。この場合は、台上試験機は不要となる。
【００４９】
ただし、完成車両の最終確認の観点から、左右の電動機をケースに収納した電動駆動装置を、車両に搭載し、この車両を台上試験機に載せ、検査を実施することが推奨される。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、完成車両の最終確認時に適用することが望まれる。
【符号の説明】
【００５１】
１０…車両、２０…電動駆動装置、２１…ケース、２２Ｌ…左電動モータ、２２Ｒ…右電動モータ、２３Ｌ…左モータ軸、２３Ｒ…右モータ軸、２４Ｌ…左サンギヤ、２４Ｒ…右サンギヤ、２５Ｌ…左遊星ギヤ、２５Ｒ…右遊星ギヤ、２６Ｌ…左リングギヤ、２６Ｒ…右リングギヤ、２７Ｌ…左キャリヤ、２７Ｒ…右キャリヤ、２８Ｌ…左足軸、２８Ｒ…右足軸、３１、３２…ブレーキ板、３３…油圧ピストン、３７…ワンウエイクラッチ。
【図１】
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【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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