(57)【要約】      （修正有）【課題】車両を駆動するための回転駆動源を大型化することなく、低速から高速まで十分な駆動トルクを得ることができる車両用駆動装置を提供する。【解決手段】車両用駆動装置は、複数の回転駆動源の出力を同一の車軸に伝達可能とし、その回転駆動源のうち２つの第１及び第２の回転駆動源と前記車軸との間に減速機を介装し、これら第１及び第２の回転駆動源の出力を、それぞれ異なる減速比で前期車軸に伝達可能にする。【選択図】図１
2005104215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の回転駆動源の出力を同一の車軸に伝達可能とし、当該複数の回転駆動源のうち２つの第１及び第２の回転駆動源と前記車軸との間に減速機を介装し、当該第１及び第２の回転駆動源の出力を、夫々異なる減速比で前記車軸に伝達可能にしたことを特徴とする車両用駆動装置。
【請求項２】
前記第１の回転駆動源と前記車軸との間に多段式の減速機を介装し、その減速機の中間軸に前記第２の回転駆動源を連結したことを特徴とする請求項１記載の車両用駆動装置。
【請求項３】
前記第１及び第２の回転駆動源の配置を、前記減速機の質量バランスに応じて設定したことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用駆動装置。
【請求項４】
前記第１の回転駆動源と前記減速機との間、及び前記第２の回転駆動源と前記減速機との間の少なくとも一方に、クラッチを介装したことを特徴とする請求項２又は３に記載の車両用駆動装置。
【請求項５】
前記第１及び第２の回転駆動源を、夫々モータで構成したことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の車両用駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータ等の回転駆動源で車輪を駆動する車両用駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両用駆動装置として、例えば前後輪の一方をエンジンで駆動すると共に、他方を電動モータで駆動する四輪駆動車両がある（特許文献１参照）。
【特許文献１】実開昭５５−１３８１２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１に記載された従来例のような１つの電動モータで駆動トルクを得る場合、低回転の状態から高トルクを得ると共に、高回転まで十分なトルクを得るためには、上記電動モータの出力を大きくする必要がある。ここで、電動モータの出力を大きくするためには、コイルの巻数を増やしてモータ磁束を高めることが考えられるが、コイル巻数を増やせば電動モータが大型化してしまい、レイアウトの自由度も制限されてしまうという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は上記問題に着目してなされたものであり、回転駆動源を大型化することなく、低速から高速まで十分な駆動トルクを得ることができる車両用駆動装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両用駆動装置は、複数の回転駆動源の出力を同一の車軸に伝達可能とし、その複数の回転駆動源のうち２つの第１及び第２の回転駆動源と前記車軸との間に減速機を介装し、これら第１及び第２の回転駆動源の出力を、夫々異なる減速比で前記車軸に伝達可能にしたことを特徴としている。
なお、複数の回転駆動源とは、２つ以上の回転駆動源があればよい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、少なくとも第１及び第２の回転駆動源の出力を、夫々異なる減速比で前記車軸に伝達可能にしたことによって、低速から高速まで十分な駆動トルクを得ることができ、さらに、１つの回転駆動源を大型化して低速から高速までの駆動トルクを得るよりもレイアウトの自由度を大きくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１実施形態を示す概略構成図であり、同一のトルク特性を有する２台の電動モータＭ１・Ｍ２の出力を、減速機Ｇを介して車輪１Ｌ・１Ｒの車軸２に伝達する車両用駆動装置を示している。上記減速機Ｇは、電動モータＭ１に連結されたシャフト３の回転を二段階（２つのギヤトレイン）で減速して車軸２に伝達する二段式の減速機であり、その中間軸であるシャフト４に電動モータＭ２が連結されている。
【０００８】
具体的には、シャフト３の回転が、減速歯車５によって減速比Ｒ1（例えば、Ｒ1＝６）でシャフト４に伝達され、このシャフト４の回転が、減速歯車６によって減速比Ｒ2（例えば、Ｒ2＝６）で車軸２へ伝達されるように構成されている。したがって、電動モータＭ１の出力が低速走行用の減速比（ここでは、Ｒ1×Ｒ2＝３６）で車軸２に伝達され、電動モータＭ２の出力が高速走行用の減速比（ここでは、Ｒ2＝６）で車軸２へ伝達される。因みに、減速歯車８の出力側は、ディファレンシャルギヤ７に連結されている。
【０００９】
また、２つの電動モータＭ１・Ｍ２の配置は、減速機Ｇの質量バランスに応じて設定されており、電動モータＭ１を減速機Ｇの左側（車輪１Ｌ側）から組付け、電動モータＭ２を減速機Ｇの右側（車輪１Ｒ側）から組付けている。すなわち、電動モータＭ１・Ｍ２は、減速機Ｇの車両前後方向の軸に対して対称配置されている。なお、車両左右方向の軸に対して対称配置してもよい。望ましい形態としては、減速機Ｇの重心点に対して対称配置される形態である。
【００１０】
ここで、上記電動モータＭ１が第１の回転駆動源に対応し、電動モータＭ２が第２の回転駆動源に対応している。
次に、上記構成についての動作や作用効果について説明する。
先ず、車両発進時や低速走行時には、少なくとも電動モータＭ１を駆動する。このとき、電動モータＭ１の出力は低速走行用の減速比で車軸２に伝達されるので、低速から大きな駆動トルクを得て力強い発進及び低速走行が可能となる。そして、この低速走行から高速走行に移行したら、少なくとも電動モータＭ２を駆動する。このとき、電動モータＭ１を駆動していたとしても、高回転域になれば一般的なモータ特性として電動モータＭ１の駆動トルクは低減するが、電動モータＭ２の出力は高速走行用の減速比で車軸２に伝達されるので、高速でも十分な駆動トルクを得て安定した加速が可能となる。すなわち、車軸２が回転しているときに、電動モータＭ１が高回転になっても、電動モータＭ２は高回転ではないため、電動モータＭ２の駆動トルクを主体に車軸２を駆動することができる。
【００１１】
このように、２つの電動モータＭ１・Ｍ２の出力を夫々低速走行用と高速走行用の減速比で車軸２に伝達することで、仮に同一のトルク特性を有する２つのモータを使用しても低速から高速まで十分な駆動トルクを得ることができる。さらに、１つの電動モータを大型化して低速から高速までの駆動トルクを得るよりもレイアウトの自由度を大きくすることができる。
【００１２】
ここで、電動モータＭ１・Ｍ２として、トルク特性の異なる二種類のタイプを用いても構わないが、本実施形態のようにトルク特性が同一の電動モータを用いれば、部品の共用化によりコストアップを抑制できる。あえてトルク特性の異なる二種類のモータを用いるのであれば、電動モータＭ１には低速用のトルク特性を有するモータを使用し、電動モータＭ２には高速用のトルク特性を有するモータを使用すればよい。因みに、低速用のトルク特性を有するモータとは、トルクピーク値が低回転側にあるモータのことであり、高速用のトルク特性を有するモータとは、トルクピーク値が高回転側にあるモータのことである。
【００１３】
また、電動モータＭ１と車軸２との間に二段式の減速機Ｇを介装したことにより、低速走行用の減速比を容易に大きくすることができ、しかもこの減速機Ｇの中間軸であるシャフト４に電動モータＭ２を連結したことにより、新たに高速走行用の減速機を設ける必要がなく減速機Ｇの大型化を抑制できる。
さらに、減速機Ｇの質量バランスに応じて、電動モータＭ１を減速機Ｇの左側（車輪１Ｌ側）から、また電動モータＭ２を減速機Ｇの右側（車輪１Ｒ側）から夫々組付けたことにより、電動モータＭ１・Ｍ２と減速機Ｇとの全体における左右の質量バランスの偏りを小さくしている。もっとも、例えば減速機Ｇの本体の質量バランスが例えば左側（車輪１Ｌ側）へ大きく偏っている場合には、図２に示すように、電動モータＭ１・Ｍ２を共に減速機Ｇの右側（車輪１Ｒ側）から組付けることにより、電動モータＭ１・Ｍ２と減速機Ｇとの全体における左右の質量バランスの偏りを小さくすればよい。もちろん、減速機Ｇの左右のみならず前後の質量バランスを考慮して、減速機Ｇに対する２つの電動モータＭ１・Ｍ２の相対的な前後配置を設定してもよい。
【００１４】
さらに、車両を駆動するための第１及び第２の回転駆動源を、夫々電動モータで構成したので、一般に高回転になると出力トルクが低減する電動モータにおいては、特に低速から高速まで駆動力を得る効果が得られる。
なお、上記実施形態では、減速機Ｇを二段式の減速機で構成しているがこれに限定されない。例えば３段や４段の多段式でもよく、このときシャフト３よりも下流側であれば任意の中間軸に電動モータＭ２を連結できる。
【００１５】
また、上記実施形態では、電動モータＭ１の車軸２までの出力伝達経路に、電動モータＭ２の出力伝達経路が合流するように構成されているがこれに限定されない。すなわち、両者の出力伝達経路を別経路にしてもよく、要は電動モータＭ１・Ｍ２の出力を夫々異なる減速比で車軸２に伝達可能であれば如何なる構成でもよい。
また、上記実施形態では、モータとして電動モータＭ１・Ｍ２を用いているが、これに限定されるものではなく、何れか一方又は双方を油圧モータに替えてもよい。
【００１６】
また、上記実施形態では、２つの電動モータを用いているがこれに限定されない。すなわち、少なくとも２つの電動モータの出力を夫々異なる減速比で車軸２に伝達可能であれば、電動モータの数は３個以上でもよい。
さらに本発明は、前後輪の一方を電動モータＭ１・Ｍ２で駆動すると共に、他方をエンジンで駆動する四輪駆動車両に適用してもよいし、前後輪の一方のみを電動モータＭ１・Ｍ２で駆動する二輪駆動車両に適用してもよい。
【００１７】
次に、本発明の第２実施形態を図３に基づいて説明する。なお、上記第１実施形態と同様な部分については同一の符号を付して説明する。
この第２実施形態の基本構成は、第１実施形態と同様であるが、図３に示すように、電動モータＭ１と減速歯車５との間に電磁クラッチ等のクラッチ８を介装した点が異なる。
次に、上記構成についての動作や作用効果について説明する。
【００１８】
先ず、車両発進時や低速走行時には、電動モータＭ１の出力を車軸２へ伝達できるようにクラッチ８を接続し、少なくともこの電動モータＭ１を駆動する。そして、低速走行から高速走行に移行したら、電動モータ２の駆動を開始し、さらにクラッチ８を切り離して電動モータＭ１の駆動を停止する。
これにより、車両が高速走行する際に、低速走行用の高い減速比で車軸に連結された電動モータＭ１が過回転することを確実に防止することができるので、電動モータＭ１におけるブラシ等の不要な磨耗を抑制することができる。また、高速走行時に電動モータＭ１を切り離すことで、フリクション損失を小さい状態に保って燃費の悪化も防ぐことができ、さらに電動モータＭ１に替えて油圧モータを使用するときのキャビテーション防止にもなる。
【００１９】
なお、上記実施形態では、電動モータＭ１と減速歯車５との間にクラッチ８を介装しているがこれに限定されない。すなわち、電動モータＭ２と減速歯車６との間にもクラッチを介装してもよく、この場合は、低速走行時に電動モータＭ２の駆動を停止すると共に、この電動モータＭ２を切り離すことにより、フリクション損失を小さい状態に保つことができる。
【００２０】
その他の構成や効果などについては上記第１実施形態と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明における第１実施形態の概略構成図である。
【図２】２つの電動モータＭ１・Ｍ２の配置例である。
【図３】本発明における第２実施形態の概略構成図である。
【符号の説明】
【００２２】
Ｍ１、Ｍ２  電動モータ
Ｇ  減速機
２  車軸
８  クラッチ
【図１】
2005104215.tif 000003
【図２】
2005104215.tif 000004
【図３】
2005104215.tif 000005