CN110203066A - 车辆用驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆用驱动装置，在将车轮选择性地锁定或解锁的车辆用驱动装置中，能够适当地削减构成部件的数量。切换机构能够使用致动器和断接套筒将驱动齿轮与作为非旋转构件的收容壳体及输入轴中的一方选择性地连接，所述断接套筒由致动器在第一旋转轴线方向上驱动而将驱动齿轮与输入轴之间选择性地切断或连接。由此，当在车辆的非驱动时即在驱动齿轮与输入轴之间被切断时同时将驱动齿轮与作为非旋转构件的收容壳体连接而锁定左右一对前轮的情况下能够共用致动器及断接套筒，因此能够适当地削减构成前轮用驱动装置的部件数量。

Description

车辆用驱动装置
技术领域
本发明涉及在将车轮选择性地锁定或解锁的车辆用驱动装置中适当地削减构成所述车辆用驱动装置的部件数量的技术。
背景技术
已知有如下车辆用驱动装置，具备：(a)旋转电机，所述旋转电机成为多个车轮的驱动力源；(b)输入轴，所述输入轴与所述旋转电机能够传递动力地连结，并且设置成能够绕第一旋转轴线旋转；(c)以及副轴，所述副轴设置成能够绕与所述第一旋转轴线平行的第二旋转轴线旋转，(d)经由所述输入轴及所述副轴将来自所述旋转电机的驱动力传递至所述多个车轮来驱动所述多个车轮。例如，专利文献1所记载的车辆用驱动装置就是这样的车辆用驱动装置。并且，在所述专利文献1的车辆用驱动装置设置有：驱动齿轮，所述驱动齿轮与设置于所述副轴的齿轮啮合并能够相对于所述输入轴相对旋转地设置于所述输入轴；以及断接套筒，所述断接套筒通过由致动器驱动而将所述驱动齿轮与所述输入轴之间选择性地切断或连接。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平8-294249号公报
另外，在上述那样的车辆用驱动装置中，例如如专利文献1所示那样在所述副轴设置有停车齿轮。因此，为了将车轮选择性地锁定或解锁，需要用于将所述停车齿轮与非旋转构件选择性地切断或连接的装置例如停车专用的致动器等，但存在如下问题：通过设置所述停车专用的致动器等，会增加构成所述车辆用驱动装置的部件数量。
发明内容
本发明是以以上的情况为背景而完成的，其目的在于提供一种如下的车辆用驱动装置：在将车轮选择性地锁定或解锁的车辆用驱动装置中能够适当地削减构成部件的数量。
第一发明的主旨在于，一种车辆用驱动装置，具备：(a)旋转电机，所述旋转电机成为多个车轮的驱动力源；输入轴，所述输入轴与所述旋转电机能够传递动力地连结，并且设置成能够绕第一旋转轴线旋转；以及副轴，所述副轴设置成能够绕与所述第一旋转轴线平行的第二旋转轴线旋转，所述车辆用驱动装置经由所述输入轴及所述副轴将来自所述旋转电机的驱动力传递至所述多个车轮来驱动所述多个车轮，(b)与设置于所述副轴的齿轮啮合的驱动齿轮能够相对于所述输入轴相对旋转地设置于所述输入轴，(c)在所述车辆用驱动装置设置有切换机构，所述切换机构具有致动器和断接套筒，所述断接套筒由所述致动器在所述第一旋转轴线方向上驱动而选择性地切换所述驱动齿轮相对于所述输入轴的连接及所述驱动齿轮相对于非旋转构件的切断、和所述驱动齿轮相对于所述输入轴的切断及所述驱动齿轮相对于所述非旋转构件的连接。
根据第一发明，(b)与设置于所述副轴的齿轮啮合的驱动齿轮能够相对于所述输入轴相对旋转地设置于所述输入轴，(c)在所述车辆用驱动装置设置有切换机构，所述切换机构具有致动器和断接套筒，所述断接套筒由所述致动器在所述第一旋转轴线方向上驱动而选择性地切换所述驱动齿轮相对于所述输入轴的连接及所述驱动齿轮相对于非旋转构件的切断、和所述驱动齿轮相对于所述输入轴的切断及所述驱动齿轮相对于所述非旋转构件的连接。因此，所述切换机构能够使用致动器和断接套筒将所述驱动齿轮与所述非旋转构件及所述输入轴中的一方选择性地连接，所述致动器使所述断接套筒在所述第一旋转轴线方向上驱动，所述断接套筒由所述致动器在所述第一旋转轴线方向上驱动而将所述驱动齿轮与所述输入轴之间选择性地切断或连接。由此，当在车辆的非驱动时同时将所述驱动齿轮与所述非旋转构件连接而锁定所述车辆的情况下，能够共用所述致动器及所述断接套筒，因此例如与分别设置用于将所述驱动齿轮与所述输入轴之间选择性地切断或连接的装置和用于将所述驱动齿轮与所述非旋转构件之间选择性地切断或连接的装置的车辆用驱动装置相比，能够适当地削减构成所述车辆用驱动装置的部件数量。
附图说明
图1是说明适当应用了本发明的电动汽车的前轮用驱动装置的结构的图。
图2是图1的II-II向视剖视图，且是说明设置于图1的前轮用驱动装置的收集罐的结构的图。
图3是说明设置于图1的前轮用驱动装置的断接套筒的结构的剖视图。
图4是示出利用致动器使图3所示的断接套筒移动到预先设定的第一位置的状态的图。
图5是示出利用致动器使图3所示的断接套筒移动到预先设定的第二位置的状态的图。
图6是示出利用致动器使图3所示的断接套筒移动到预先设定的第三位置的状态的图。
附图标记说明
12：电动马达(旋转电机)；
14L、14R：车轮(前轮)；
16：前轮用驱动装置(车辆用驱动装置)；
20：收容壳体(非旋转构件)；
28：转子轴(输出轴)；
32：输入轴；
34：副轴；
34b：大径齿轮(齿轮)；
36：驱动齿轮；
60：切换机构；
62：断接套筒；
62b：第一内周齿；
62d：第二内周齿；
64：致动器；
66：第一毂构件；
66a：第一外周啮合齿；
68：第二毂构件；
68a：第二外周啮合齿；
70：第三毂构件；
70a：第三外周啮合齿；
C1：第一旋转轴线；
C2：第二旋转轴线；
D：预定距离。
具体实施方式
在本发明的一实施方式中，(a)所述断接套筒由所述致动器向第一位置、第二位置及第三位置中的任意位置驱动，(b)在所述断接套筒位于所述第一位置时，所述驱动齿轮与所述输入轴之间被连接，并且所述驱动齿轮与所述非旋转构件之间被切断，(c)在所述断接套筒位于所述第二位置时，所述驱动齿轮与所述输入轴之间被切断，并且所述驱动齿轮与所述非旋转构件之间被连接，(d)在所述断接套筒位于所述第三位置时，所述驱动齿轮与所述输入轴之间被切断，并且所述驱动齿轮与所述非旋转构件之间被切断。因此，在执行使来自所述旋转电机的驱动力向所述多个车轮传递而行驶的通常行驶的情况下，利用所述致动器使所述断接套筒移动到所述第一位置，当在车辆驻车时使所述多个车轮机械地停车锁定的情况下，利用所述致动器使所述断接套筒移动到所述第二位置，在执行将所述旋转电机从所述多个车轮切离而进行惯性行驶的惯性滑行行驶的情况下，利用所述致动器使所述断接套筒移动到所述第三位置。
另外，在本发明的一实施方式中，所述第一位置在所述第一旋转轴线方向上被设定在所述第二位置与所述第三位置之间。因此，例如，切换所述通常行驶与所述惯性滑行行驶的切换时间和切换所述通常行驶与所述停车锁定的切换时间适当地缩短。
另外，在本发明的一实施方式中，所述第一旋转轴线与所述旋转电机的输出轴配置在同轴上。因此，与所述第一旋转轴线不与所述旋转电机的输出轴配置在同轴上而例如经由齿轮机构将所述输入轴与所述旋转电机能够传递动力地连结的车辆用驱动装置相比，能够适当地抑制由车辆用驱动装置中的齿轮产生的搅拌损失。
另外，在本发明的一实施方式中，(a)在所述驱动齿轮上一体地设置有具有第一外周啮合齿的第一毂构件，(b)在所述输入轴上一体地设置有具有第二外周啮合齿的第二毂构件，(c)在所述非旋转构件上一体地设置有具有第三外周啮合齿的第三毂构件，(d)所述断接套筒能够与所述第一外周啮合齿、所述第二外周啮合齿及所述第三外周啮合齿啮合，(e)所述断接套筒、所述第一毂构件、所述第二毂构件以及所述第三毂构件配置在所述第一旋转轴线上。因此，即使所述第一毂构件、所述第二毂构件及所述第三毂构件设置于所述车辆用驱动装置，也能够适当地抑制所述第一旋转轴线的径向上的所述车辆用驱动装置的大型化。
另外，在本发明的一实施方式中，(a)所述断接套筒具备在所述第一旋转轴线方向上隔开预定距离的第一内周齿及第二内周齿，(b)所述第一位置是设置于所述断接套筒的所述第二内周齿与所述第一毂构件的第一外周啮合齿和所述第二毂构件的第二外周啮合齿双方啮合的位置，(c)所述第二位置是设置于所述断接套筒的所述第一内周齿与所述第一毂构件的第一外周啮合齿啮合且设置于所述断接套筒的所述第二内周齿与所述第三毂构件的第三外周啮合齿啮合的位置，(d)所述第三位置是设置于所述断接套筒的所述第二内周齿仅与所述第一毂构件的第一外周啮合齿啮合的位置。因此，当利用所述致动器使所述断接套筒移动到所述第一位置时，所述驱动齿轮与所述输入轴之间被连接，并且所述驱动齿轮与所述非旋转构件之间被切断，当利用所述致动器使所述断接套筒移动到所述第二位置时，所述驱动齿轮与所述输入轴之间被切断，并且所述驱动齿轮与所述非旋转构件之间被连接，当利用所述致动器使所述断接套筒移动到所述第三位置时，所述驱动齿轮与所述输入轴之间被切断，并且所述驱动齿轮与所述非旋转构件之间被切断。
另外，在本发明的一实施方式中，(a)在利用所述旋转电机经由所述输入轴使所述第二毂构件的转速上升到所述第一毂构件的转速后，(b)利用所述致动器使所述断接套筒从所述第三位置移动到所述第一位置。因此，不用在所述切换机构设置在使所述断接套筒从所述第三位置向所述第一位置移动时使所述第二毂构件的转速与所述第一毂构件的转速同步的同步装置，就能够利用所述致动器使所述断接套筒从所述第三位置移动到所述第一位置。
以下，参照附图详细说明本发明的实施例。需要说明的是，在以下的实施例中，附图适当地简化或变形，各部分的尺寸比及形状等未必准确地描绘。
实施例1
图1是说明适当地应用了本发明的电动汽车10的结构的图。电动汽车10具备利用作为行驶用的驱动力源的电动马达(旋转电机)12驱动左右一对前轮(多个车轮)14L、14R的前轮用驱动装置(车辆用驱动装置)16。如图1所示，在前轮用驱动装置16设置有电动马达12、将来自电动马达12的驱动力传递至左右一对前轮14L、14R的动力传递机构18、收容电动马达12及动力传递机构18等的收容壳体20以及与左右一对前轮14L、14R一起旋转的驱动轴22L、22R。此外，在动力传递机构18设置有差动装置24和减速齿轮机构26，所述差动装置24经由驱动轴22L、22R能够传递动力地与左右一对前轮14L、14R连结，所述减速齿轮机构26设置于差动装置24与电动马达12之间的动力传递路径。另外，电动马达12成为左右一对前轮14L、14R的驱动力源。
如图1所示，电动马达12例如具备固定于收容壳体20的圆筒状的定子12a、和在圆筒状的定子12a的内侧隔开预定的间隙地固定于转子轴(输出轴)28的圆筒状的转子12b。此外，贯通圆筒状的转子12b并一体地固定的转子轴28经由一对第一轴承30a、30b以能够绕第一旋转轴线C1旋转的方式支承于收容壳体20。
如图1所示，差动装置24具备：容器状的差动壳体24a，所述差动壳体24a被支承为能够绕第三旋转轴线C3旋转；差动齿圈24c，所述差动齿圈24c固定于差动壳体24a的外周部24b；圆柱状的小齿轮轴24d，所述小齿轮轴24d的两端部支承于差动壳体24a，并以与该差动壳体24a的第三旋转轴线C3正交的姿势由未图示的定位销固定于该差动壳体24a；一对侧齿轮24e，所述一对侧齿轮24e以隔着小齿轮轴24d相向的状态绕第三旋转轴线C3旋转自如地配置，并收容于差动壳体24a内；以及一对小齿轮24f，所述一对小齿轮24f通过被小齿轮轴24d插通而在由该小齿轮轴24d支承为能够旋转的状态下与差动壳体24a一起旋转，并与一对侧齿轮24e啮合。按这种方式构成的差动装置24构成为，当经由减速齿轮机构26向差动齿圈24c输入来自电动马达12的驱动力时，一边允许与左右一对驱动轴22L、22R一起旋转的一对侧齿轮24e的差动旋转一边将该输入的来自电动马达12的转矩分配给左右一对前轮14L、14R。
如图1所示，减速齿轮机构26具备：输入轴32，所述输入轴32与设置于电动马达12的转子轴28能够传递动力地连结，并输入来自电动马达12的驱动力；小径齿轮34a，所述小径齿轮34a与设置于差动装置24的差动齿圈24c啮合；大径齿轮(齿轮)34b，所述大径齿轮34b的直径比小径齿轮34a大，并与后述的驱动齿轮36啮合；以及副轴34，所述副轴34一体地固定设置有小径齿轮34a以及大径齿轮34b。此外，在减速齿轮机构26中，输入轴32经由分别设置于输入轴32的两端部的一对第二轴承38a、38b能够绕第一旋转轴线C1旋转地支承于收容壳体20，即能够绕与设置于电动马达12的转子轴(输出轴)28相同的旋转轴线C1旋转地支承于收容壳体20。即，第一旋转轴线C1与设置于电动马达12的转子轴28配置在同轴上。此外，转子轴28作为将来自电动马达12的驱动力向输入轴32输出的输出轴发挥功能。另外，副轴34经由分别设置于副轴34的两端部的一对第三轴承40a、40b能够绕第二旋转轴线C2旋转地支承于收容壳体20。此外，驱动齿轮36与一体地设置于副轴34的大径齿轮34b啮合，并且能够相对于输入轴32相对旋转地支承于输入轴32。另外，第一旋转轴线C1、第二旋转轴线C2以及第三旋转轴线C3分别平行地配置。
如图1所示，收容壳体20具备第一壳体构件42、由第一紧固螺栓Bo1一体地固定于第一壳体构件42的第二壳体构件44以及由第二紧固螺栓Bo2一体地固定于第一壳体构件42的第三壳体构件46。此外，在收容壳体20形成有由第一壳体构件42和第二壳体构件44形成的第一收容空间S1、和由第一壳体构件42和第三壳体构件46形成的第二收容空间S2，在第一收容空间S1中收容有动力传递机构18等即减速齿轮机构26、差动装置24等，在第二收容空间S2中收容有电动马达12等。另外，在第一壳体构件42形成有将第一收容空间S1与第二收容空间S2隔开的隔壁42a，在第二壳体构件44形成有与形成于第一壳体构件42的隔壁42a相向的壁部44a。
如图1所示，在前轮用驱动装置16设置有润滑回路50，所述润滑回路利用例如机械式油泵48等将贮存于收容壳体20内的油Oil(参照图2)供给至例如动力传递机构18等来对动力传递机构18等进行润滑。
机械式油泵48例如是内接齿轮型的油泵。如图1所示，在机械式油泵48设置有：泵室S3，所述泵室S3由第二壳体构件44的壁部44a和安装于第二壳体构件44的壁部44a的泵罩52形成；圆环状的内转子(未图示)，所述内转子具有多个外周齿，与副轴34能够传递动力地连结，并被支承为能够绕第二旋转轴线C2旋转；以及圆环状的外转子(未图示)，所述外转子具有与所述内转子的外周齿啮合的多个内周齿，并由形成于第二壳体构件44的壁部44a的凹部44b支承为能够绕从第二旋转轴线C2偏心的旋转轴线旋转。
如图1所示，在润滑回路50设置有贮存油Oil的收集罐54、将贮存在收集罐54中的油Oil从排出口56a排出的润滑管56(参照图2及图3)以及将从机械式油泵48排出的油Oil向收集罐54供给的供给油路58。
如图1所示，在供给油路58设置有：排出油路58a，所述排出油路58a沿着第二壳体构件44的壁部44a形成于该壁部44a，并与机械式油泵48的未图示的排出端口连接；以及分支油路58b，所述分支油路58b从排出油路58a分支并将从机械式油泵48排出的油Oil向收集罐54供给。此外，图1所示的箭头FL1及箭头FL2是示出从机械式油泵48排出的油Oil的流动的箭头。
如图2所示，在收集罐54设置有：第一贮存部54a，所述第一贮存部54a贮存从机械式油泵48排出的油Oil；第二贮存部54b，所述第二贮存部54b对通过在车辆前进时差动装置24的差动齿圈24c绕第三旋转轴线C3向箭头F1方向旋转而被扬起的油Oil进行贮存；以及流通部(未图示)，所述流通部使贮存于第一贮存部54a的油Oil和贮存于第二贮存部54b的油Oil分别流通。需要说明的是，在图2中，用单点划线表示的油面OF是示出例如在车辆前进行驶时贮存于收容壳体20的贮存空间S1a的油Oil的油面的线。另外，图2所示的箭头FL3是示出通过差动齿圈24c的箭头F1方向的旋转而被扬起的油Oil的流动的箭头。
如图1及图2所示，在收集罐54的第一贮存部54a固定设置有圆筒状的圆筒部54d，所述圆筒部54d形成有连通孔54c，所述连通孔54c将形成于第二壳体构件44的壁部44a的分支油路58b与收集罐54的第一贮存部54a中的贮存空间S4连通。另外，在收集罐54的第一贮存部54a中的底部54e形成有放出贮存于第一贮存部54a的油Oil的放出孔54f(参照图2)，润滑管56与放出孔54f连接。此外，在收容壳体20内，收集罐54的第一贮存部54a配置在比润滑管56靠铅垂方向上方的位置，即配置在比润滑管56的排出口56a靠铅垂方向上方的位置，贮存在收集罐54的第一贮存部54a中的油Oil例如利用油Oil的自重从润滑管56的排出口56a排出。
如图1所示，在动力传递机构18设置有切换机构60，所述切换机构60选择性地切换驱动齿轮36相对于输入轴32的连接及驱动齿轮36相对于设置于车辆用驱动装置16的非旋转构件例如收容壳体20的切断、驱动齿轮36相对于输入轴32的切断及驱动齿轮36相对于非旋转构件即收容壳体20的连接、以及驱动齿轮36相对于输入轴32的切断及驱动齿轮36相对于非旋转构件即收容壳体20的切断。此外，上述的“驱动齿轮36相对于输入轴32的连接及驱动齿轮36相对于设置于车辆用驱动装置16的非旋转构件例如收容壳体20的切断”是指驱动齿轮36与输入轴32之间被连接，并且驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被切断。另外，上述的“驱动齿轮36相对于输入轴32的切断及相对于作为非旋转构件的收容壳体20的连接”是指驱动齿轮36与输入轴32之间被切断，并且驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被连接。另外，上述的“驱动齿轮36相对于输入轴32的切断及驱动齿轮36相对于作为非旋转构件的收容壳体20的切断”是指驱动齿轮36与输入轴32之间被切断，并且驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被切断。
如图1所示，在切换机构60设置有致动器64和环状的断接套筒62，所述环状的断接套筒62由致动器64在第一旋转轴线C1方向上驱动而选择性地切换驱动齿轮36相对于输入轴32的连接及驱动齿轮36相对于收容壳体20的切断、驱动齿轮36相对于输入轴32的切断及驱动齿轮36相对于收容壳体20的连接、以及驱动齿轮36相对于输入轴32的切断及驱动齿轮36相对于收容壳体20的切断。
如图1及图4所示，在驱动齿轮36上一体地设置有在外周形成有多个第一外周啮合齿66a的圆环状的第一毂构件66和将第一毂构件66与驱动齿轮36能够传递动力地连结的第一连结部36a。另外，在输入轴32上一体地设置有在外周形成有多个第二外周啮合齿68a的圆环状的第二毂构件68和将第二毂构件68与输入轴32能够传递动力地连结的第二连结部32a。另外，在作为非旋转构件的收容壳体20一体地设置有在外周形成有多个第三外周啮合齿70a的圆环状的第三毂构件70和将第三毂构件70与收容壳体20连结的第三连结部20a。此外，如图1所示，断接套筒62、第一毂构件66、第二毂构件68以及第三毂构件70分别配置在第一旋转轴线C1上，第一毂构件66、第二毂构件68及第三毂构件70在第一旋转轴线C1方向上从驱动齿轮36侧起按第一毂构件66、第二毂构件68、第三毂构件70的顺序配置。此外，第一外周啮合齿66a、第二外周啮合齿68a以及第三外周啮合齿70a分别为相同的外径。另外，如图4所示，在驱动齿轮36的第一连结部36a形成有圆筒状的轴承部36b，所述轴承部36b由输入轴32承接并供输入轴32能够相对旋转地支承驱动齿轮36。此外，在本实施例中，在驱动齿轮36的轴承部36b与输入轴32之间例如设置有金属轴承，驱动齿轮36的轴承部36b经由所述金属轴承与输入轴32滑动接触，该金属轴承例如作为驱动齿轮36与输入轴32的滑动部发挥功能。另外，也可以在驱动齿轮36的轴承部36b与输入轴32之间例如设置滚针轴承来代替所述金属轴承。驱动齿轮36的轴承部36b单体也一边允许与输入轴32的差动旋转一边支承驱动齿轮36。
如图3至图6所示，在断接套筒62上设置有：第一内周齿62b，所述第一内周齿62b在断接套筒62的第一旋转轴线C1方向上的驱动齿轮36侧的端部62a的内周形成有多个；以及第二内周齿62d，所述第二内周齿62d在断接套筒62的第一旋转轴线C1方向上的与驱动齿轮36侧相反的一侧的端部62c的内周形成有多个。此外，如图3所示，形成于断接套筒62的第一内周齿62b和第二内周齿62d在第一旋转轴线C1方向上隔开预先设定的预定距离D。另外，形成于断接套筒62的第一内周齿62b形成为能够与形成于第一毂构件66的第一外周啮合齿66a啮合，形成于断接套筒62的第二内周齿62d形成为能够与形成于第一毂构件66的第一外周啮合齿66a、形成于第二毂构件68的第二外周啮合齿68a及形成于第三毂构件70的第三外周啮合齿70a啮合。即，断接套筒62能够与第一外周啮合齿66a、第二外周啮合齿68a及第三外周啮合齿70a啮合。
如图1所示，在致动器64设置有：换档拨叉72，所述换档拨叉72与形成于断接套筒62的第一旋转轴线C1方向上的中间部62e(参照图3)的拨叉连结部62f连结；拨叉轴74，所述拨叉轴74与换档拨叉72连结；以及移动装置76，所述移动装置76使拨叉轴74在与第一旋转轴线C1平行的方向即拨叉轴74的轴心方向上移动。此外，如图1所示，在移动装置76例如设置有电动马达78以及将电动马达78的旋转运动转换为直线运动的螺纹机构80等，在移动装置76中，能够根据电动马达78的旋转量使拨叉轴74即换档拨叉72向拨叉轴74的轴心方向上的预定位置移动。在按这种方式构成的致动器64中，通过由未图示的电子控制装置控制设置于移动装置76的电动马达78的旋转量，从而能够使断接套筒62选择性地移动到第一旋转轴线C1方向上的预先设定的位置例如第一位置、第二位置、第三位置。
如图4所示，所述第一位置是断接套筒62的第二内周齿62d与形成于第一毂构件66的第一外周啮合齿66a和形成于第二毂构件68的第二外周啮合齿68a双方啮合的位置，当利用致动器64使断接套筒62移动到所述第一位置时，驱动齿轮36与输入轴32之间被连接，并且驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被切断，将来自电动马达12的驱动力经由输入轴32及副轴34即动力传递机构18传递至左右一对前轮14L、14R。
如图5所示，所述第二位置是断接套筒62的第一内周齿62b与形成于第一毂构件66的第一外周啮合齿66a啮合且断接套筒62的第二内周齿62d与形成于第三毂构件70的第三外周啮合齿70a啮合的位置，当利用致动器64使断接套筒62移动到所述第二位置时，驱动齿轮36与输入轴32之间被切断，并且驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被连接，从而机械地锁定左右一对前轮14L、14R。此外，在切换机构60中，当利用致动器64使断接套筒62移动到所述第一位置或所述第三位置时，驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被切断，从而对左右一对前轮14L、14R进行解锁。
如图6所示，所述第三位置是断接套筒62的第二内周齿62d仅与形成于第一毂构件66的第一外周啮合齿66a啮合的位置，当利用致动器64使断接套筒62移动到所述第三位置时，驱动齿轮36与输入轴32之间被切断，驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被切断，驱动齿轮36相对于输入轴32相对旋转，无法进行电动马达12与左右一对前轮14L、14R之间的动力传递。
另外，如图3至图6所示，在断接套筒62设置有：第一引导部62g，所述第一引导部62g在断接套筒62位于所述第一位置时将从润滑管56的排出口56a排出的油Oil引导至驱动齿轮36的齿面；第二引导部62h，所述第二引导部62h在断接套筒62位于所述第三位置时将从润滑管56的排出口56a排出的油Oil引导至驱动齿轮36中的轴承部36b；以及封闭部62i，所述封闭部62i在断接套筒62位于所述第二位置时关闭润滑管56的排出口56a。此外，润滑管56在收容壳体20内配置在比断接套筒62靠铅垂方向上方的位置，即，润滑管56的排出口56a在收容壳体20内配置在比断接套筒62靠铅垂方向上方的位置。
如图3及图4所示，在断接套筒62的第一引导部62g设置有：多个润滑油路62k，所述多个润滑油路62k使形成于断接套筒62的中间部62e的一部分的第一开口A1(参照图3)与形成于第一旋转轴线C1方向上的断接套筒62的驱动齿轮36侧的侧面62j的一部分的第二开口A2(参照图3)连通；以及锥状的引导部62l，所述引导部62l在如图4所示那样断接套筒62位于所述第一位置时将从润滑管56的排出口56a排出的油Oil引导至润滑油路62k的第一开口A1。在按这种方式构成的断接套筒62的第一引导部62g中，如图4所示，在断接套筒62位于所述第一位置时，从润滑管56的排出口56a排出的油Oil通过形成于断接套筒62的润滑油路62k而被引导至驱动齿轮36的齿面。此外，图4所示的箭头FL4是示出在断接套筒62位于所述第一位置时从润滑管56排出的油Oil的流动的箭头。
如图3及图5所示，在断接套筒62的封闭部62i设置有圆环状部62n，所述圆环状部62n在断接套筒62的第一旋转轴线C1方向上的驱动齿轮36侧的端部62a(参照图3)形成为圆环形状。此外，如图3及图5所示，形成于断接套筒62的圆环状部62n以在断接套筒62位于所述第二位置时在润滑管56的前端56b与圆环状部62n的外周面62o之间不形成间隙的方式设定润滑管56的位置和圆环状部62n的径向的大小。另外，断接套筒62以在断接套筒62不位于所述第二位置时，例如在断接套筒62位于所述第一位置或所述第三位置时在润滑管56的前端56b与断接套筒62的外周之间形成间隙S7(参照图3)的方式设定润滑管56的位置和断接套筒62的径向的大小。在按这种方式构成的断接套筒62的封闭部62i中，如图3及图5所示，在断接套筒62位于所述第二位置时，润滑管56的排出口56a由形成于断接套筒62的圆环状部62n的外周面62o的一部分堵塞，从而能够抑制贮存在收集罐54中的油Oil从放出孔54f放出。
如图3及图6所示，在断接套筒62的第二引导部62h设置有锥部62m，所述锥部62m在断接套筒62的第一旋转轴线C1方向上的与驱动齿轮36侧相反的一侧的端部62c(参照图3)形成为锥状。在按这种方式构成的断接套筒62的第二引导部62h中，如图6所示，在断接套筒62位于所述第三位置时，从润滑管56的排出口56a排出的油Oil由形成于断接套筒62的锥部62m引导至第一毂构件66与第二毂构件68的间隙S5，被引导至该间隙S5的油Oil被引导至驱动齿轮36的轴承部36b即驱动齿轮36的轴承部36b与输入轴32的间隙S6。此外，图6所示的箭头FL5及箭头FL6是示出在断接套筒62位于所述第三位置时从润滑管56排出的油Oil的流动的箭头。
如图6所示，当利用致动器64使断接套筒62从断接套筒62的第二内周齿62d仅与第一毂构件66的第一外周啮合齿66a啮合的所述第三位置起在第一旋转轴线C1方向上向接近第三毂构件70的一侧移动时，断接套筒62的位置从所述第三位置按图4所示的所述第一位置、图5所示的所述第二位置的顺序进行切换。即，所述第一位置在第一旋转轴线C1方向上被设定在所述第二位置与所述第三位置之间。
在由未图示的电子控制装置选择执行通常行驶的通常行驶模式的情况下，致动器64由所述电子控制装置控制以使断接套筒62移动到所述第一位置，在所述通常行驶下，例如由驾驶员踏入未图示的油门踏板，将来自电动马达12的驱动力经由动力传递机构18向左右一对前轮14L、14R传递并使其行驶。另外，在由所述电子控制装置选择停车锁定模式的情况下，致动器64由所述电子控制装置控制以使断接套筒62移动到所述第二位置，在所述停车锁定模式下，例如在车辆停车时将未图示的变速杆切换为驻车位置(停车位置)，从而使前轮14L、14R机械地锁定。另外，在由所述电子控制装置选择执行惯性滑行行驶的惯性滑行行驶模式的情况下，致动器64由所述电子控制装置控制以使断接套筒62移动到所述第三位置，在所述惯性滑行行驶下，例如在预定车速以上时松开油门，使电动马达12从前轮14L、14R切离，使电动马达12旋转停止而进行惯性行驶。此外，在从所述惯性滑行行驶模式向所述通常行驶模式切换的情况下，即在利用致动器64使断接套筒62从所述第三位置向所述第一位置移动的情况下，例如在利用电动马达12使与输入轴32连结的第二毂构件68的转速上升到与驱动齿轮36连结的第一毂构件66的转速之后，使断接套筒62从所述第三位置向所述第一位置移动。
在如以上那样构成的前轮用驱动装置16中，例如在由所述电子控制装置选择所述通常行驶模式的情况下，利用致动器64使断接套筒62移动到所述第一位置，如图4所示，利用设置于断接套筒62的第一引导部62g将从润滑管56的排出口56a排出的油Oil引导至驱动齿轮36的齿面。另外，例如在由所述电子控制装置选择所述停车锁定模式的情况下，利用致动器64使断接套筒62移动到所述第二位置，如图5所示，利用设置于断接套筒62的封闭部62i将润滑管56的排出口56a堵塞，从而在收集罐54中确保再起步时所需的油Oil。另外，例如在由所述电子控制装置选择所述惯性滑行行驶模式的情况下，利用致动器64使断接套筒62移动到所述第三位置，如图6所示，利用设置于断接套筒62的第二引导部62h将从润滑管56的排出口56a排出的油Oil引导至驱动齿轮36的轴承部36b。
如上所述，根据本实施例的前轮用驱动装置16，与设置于副轴34的大径齿轮34b啮合的驱动齿轮36能够相对于输入轴32相对旋转地设置于输入轴32，设置有具有致动器64和断接套筒62的切换机构60，所述断接套筒62由致动器64在第一旋转轴线C1方向驱动而选择性地切换驱动齿轮36相对于输入轴32的连接及相对于作为非旋转构件的收容壳体20的切断、以及驱动齿轮36相对于输入轴32的切断及相对于作为非旋转构件的收容壳体20的连接。因此，切换机构60能够使用致动器64和断接套筒62将驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20及输入轴32中的一方选择性地连接，所述致动器64使断接套筒62在第一旋转轴线C1方向上驱动，所述断接套筒62由致动器64在第一旋转轴线C1方向上驱动而将驱动齿轮36与输入轴32之间选择性地切断或连接。由此，致动器64及断接套筒62能够在车辆的非驱动时即在驱动齿轮36与输入轴32之间被切断时将驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20连接而锁定左右一对前轮14L、14R，因此例如与分别设置用于将驱动齿轮36与输入轴32之间选择性地切断或连接的装置和用于将驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间选择性地切断或连接的装置的前轮用驱动装置相比，能够适当地削减构成前轮用驱动装置16的部件数量。
另外，根据本实施例的前轮用驱动装置16，断接套筒62由致动器64驱动到所述第一位置、所述第二位置以及所述第三位置中的任意位置，在断接套筒62位于所述第一位置时，驱动齿轮36与输入轴32之间被连接，驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被切断，在断接套筒62位于所述第二位置时，驱动齿轮36与输入轴32之间被切断，并且驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被连接，在断接套筒62位于所述第三位置时，驱动齿轮36与输入轴32之间被切断，并且驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被切断。因此，在执行使来自电动马达12的驱动力向左右一对前轮14L、14R传递来进行行驶的通常行驶的情况下，利用致动器64使断接套筒62移动到所述第一位置，当在车辆驻车时使左右一对前轮14L、14R机械地停车锁定的情况下，利用致动器64使断接套筒62移动到所述第二位置，在执行将电动马达12从左右一对前轮14L、14R切离而进行惯性行驶的惯性滑行行驶的情况下，利用致动器64使断接套筒62移动到所述第三位置。
另外，根据本实施例的前轮用驱动装置16，所述第一位置在第一旋转轴线C1方向上被设定在所述第二位置与所述第三位置之间。因此，例如切换所述通常行驶与所述惯性滑行行驶的切换时间和切换所述通常行驶与所述停车锁定的切换时间适当地缩短。
另外，根据本实施例的前轮用驱动装置16，第一旋转轴线C1与设置于电动马达12的转子轴28配置在同轴上。与第一旋转轴线C1不与设置于电动马达12的转子轴28配置在同轴上而例如经由齿轮机构将输入轴32与电动马达12能够传递动力地连结的前轮用驱动装置相比，能够适当地抑制由前轮用驱动装置16中的齿轮产生的搅拌损失。
另外，根据本实施例的前轮用驱动装置16，在驱动齿轮36上一体地设置具有第一外周啮合齿66a的第一毂构件66，在输入轴32上一体地设置有具有第二外周啮合齿68a的第二毂构件68，在作为非旋转构件的收容壳体20上一体地设置有具有第三外周啮合齿70a的第三毂构件70，断接套筒62能够与第一外周啮合齿66a、第二外周啮合齿68a及第三外周啮合齿70a啮合，断接套筒62、第一毂构件66、第二毂构件68及第三毂构件70配置在第一旋转轴线C1上。因此，即使第一毂构件66、第二毂构件68以及第三毂构件70设置于前轮用驱动装置16，也能够适当地抑制第一旋转轴线C1的径向上的前轮用驱动装置16的大型化。
另外，根据本实施例的前轮用驱动装置16，断接套筒62具备在第一旋转轴线C1方向上隔开预定距离D的第一内周齿62b及第二内周齿62d，所述第一位置是设置于断接套筒62的第二内周齿62d与第一毂构件66的第一外周啮合齿66a和第二毂构件68的第二外周啮合齿68a双方啮合的位置，所述第二位置是设置于断接套筒62的第一内周齿62b与第一毂构件66的第一外周啮合齿66a啮合且设置于断接套筒62的第二内周齿62d与第三毂构件70的第三外周啮合齿70a啮合的位置，所述第三位置是设置于断接套筒62的第二内周齿62d仅与第一毂构件66的第一外周啮合齿66a啮合的位置。因此，当利用致动器64使断接套筒62移动到所述第一位置时，驱动齿轮36与输入轴32之间被连接，并且驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被切断，当利用致动器64使断接套筒62移动到所述第二位置时，驱动齿轮36与输入轴32之间被切断，并且驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被连接，当利用致动器64使断接套筒62移动到所述第三位置时，驱动齿轮36与输入轴32之间被切断，并且驱动齿轮36与作为非旋转构件的收容壳体20之间被切断。
另外，根据本实施例的前轮用驱动装置16，在利用电动马达12经由输入轴32使第二毂构件68的转速上升至第一毂构件66的转速后，利用致动器64使断接套筒62从所述第三位置向所述第一位置移动。因此，不用在切换机构60设置在使断接套筒62从所述第三位置向所述第一位置移动时使第二毂构件68的转速与第一毂构件66的转速同步的同步装置，就能够利用致动器64使断接套筒62从所述第三位置移动到所述第一位置。
以上，基于附图对本发明的实施例进行了详细说明，但本发明也适用于其他方式。
例如，在上述实施例的前轮用驱动装置16中，利用电动马达12的驱动力来驱动左右一对前轮14L、14R，但也可以将前轮用驱动装置16用作例如使左右一对后轮驱动的后轮用驱动装置。另外，在上述实施例中，前轮用驱动装置16应用于仅利用电动马达12的驱动力进行行驶的电动汽车10，但例如也可以将前轮用驱动装置16应用于利用发动机的驱动力驱动左右一对后轮并利用电动马达12的驱动力驱动左右一对前轮14L、14R的四轮驱动用混合动力车辆。
另外，在上述实施例中，致动器64使断接套筒62选择性地移动到所述第一位置、所述第二位置以及所述第三位置中的任意位置，但例如，致动器64也可以不使断接套筒62移动到所述第三位置，而使断接套筒62选择性地移动到所述第一位置或所述第二位置。即，也可以是，切换机构60不一定具备进行驱动齿轮36相对于输入轴32的切断及驱动齿轮36相对于收容壳体20的切断的功能、即驱动齿轮36与输入轴32之间被切断并且驱动齿轮36与收容壳体20之间被切断的功能。
此外，上述内容只不过是一个实施方式，本发明能够以基于本领域技术人员的知识施加各种变更、改良的方式来实施。

Claims (7)

1.一种车辆用驱动装置，具备：旋转电机(12)，所述旋转电机(12)成为多个车轮(14L、14R)的驱动力源；输入轴(32)，所述输入轴(32)与所述旋转电机能够传递动力地连结，并且设置成能够绕第一旋转轴线(C1)旋转；以及副轴(34)，所述副轴(34)设置成能够绕与所述第一旋转轴线平行的第二旋转轴线(C2)旋转，所述车辆用驱动装置(16)经由所述输入轴及所述副轴将来自所述旋转电机的驱动力传递至所述多个车轮来驱动所述多个车轮，其特征在于，
与设置于所述副轴的齿轮(34b)啮合的驱动齿轮(36)能够相对于所述输入轴相对旋转地设置于所述输入轴，
在所述车辆用驱动装置设置有切换机构(60)，所述切换机构(60)具有致动器(64)和断接套筒(62)，所述断接套筒(62)由所述致动器在所述第一旋转轴线方向上驱动而选择性地切换所述驱动齿轮相对于所述输入轴的连接及所述驱动齿轮相对于非旋转构件(20)的切断、和所述驱动齿轮相对于所述输入轴的切断及所述驱动齿轮相对于所述非旋转构件的连接。
2.根据权利要求1所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
所述断接套筒由所述致动器向第一位置、第二位置及第三位置中的任意位置驱动，
在所述断接套筒位于所述第一位置时，所述驱动齿轮与所述输入轴之间被连接，并且所述驱动齿轮与所述非旋转构件之间被切断，
在所述断接套筒位于所述第二位置时，所述驱动齿轮与所述输入轴之间被切断，并且所述驱动齿轮与所述非旋转构件之间被连接，
在所述断接套筒位于所述第三位置时，所述驱动齿轮与所述输入轴之间被切断，并且所述驱动齿轮与所述非旋转构件之间被切断。
3.根据权利要求2所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
所述第一位置在所述第一旋转轴线方向上被设定在所述第二位置与所述第三位置之间。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
所述第一旋转轴线与所述旋转电机的输出轴(28)配置在同轴上。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
在所述驱动齿轮上一体地设置有具有第一外周啮合齿(66a)的第一毂构件(66)，
在所述输入轴上一体地设置有具有第二外周啮合齿(68a)的第二毂构件(68)，
在所述非旋转构件上一体地设置有具有第三外周啮合齿(70a)的第三毂构件(70)，
所述断接套筒能够与所述第一外周啮合齿、所述第二外周啮合齿及所述第三外周啮合齿啮合，
所述断接套筒、所述第一毂构件、所述第二毂构件以及所述第三毂构件配置在所述第一旋转轴线上。
6.根据权利要求5所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
所述断接套筒具备在所述第一旋转轴线方向上隔开预定距离(D)的第一内周齿(62b)及第二内周齿(62d)，
所述第一位置是设置于所述断接套筒的所述第二内周齿与所述第一毂构件的第一外周啮合齿和所述第二毂构件的第二外周啮合齿双方啮合的位置，
所述第二位置是设置于所述断接套筒的所述第一内周齿与所述第一毂构件的第一外周啮合齿啮合且设置于所述断接套筒的所述第二内周齿与所述第三毂构件的第三外周啮合齿啮合的位置，
所述第三位置是设置于所述断接套筒的所述第二内周齿仅与所述第一毂构件的第一外周啮合齿啮合的位置。
7.根据权利要求6所述的车辆用驱动装置，其特征在于，
在利用所述旋转电机经由所述输入轴使所述第二毂构件的转速上升到所述第一毂构件的转速后，利用所述致动器使所述断接套筒从所述第三位置移动到所述第一位置。
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