JP2003127683A - 車両の駆動装置 - Google Patents

車両の駆動装置

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JP2003127683A JP2001324050A JP2001324050A JP2003127683A JP 2003127683 A JP2003127683 A JP 2003127683A JP 2001324050 A JP2001324050 A JP 2001324050A JP 2001324050 A JP2001324050 A JP 2001324050A JP 2003127683 A JP2003127683 A JP 2003127683A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 十分な駆動力を確保し、かつ軸方向及び径方
向の外形寸法が抑制されて車載性に優れた車両の駆動装
置を提供する。 【解決手段】 ハウジング１０内に収容された電動機構
２０の出力軸２４内にベベル式の差動機構３０を収容
し、出力軸２４の外側にプラネタリギヤユニット４１か
らなる減速機構４０を配置し、インターナルギヤ４３を
ハウジング１０に固定する一方、サンギヤ４２を出力軸
２４の端部にスプライン嵌合し、キャリヤプレート４８
をデフケース３１の軸方向延在部３１Ｂにスプライン嵌
合し、かつサンギヤ４２とキャリヤプレート４８との間
にスラストワッシャ５３を介在し、スナップリング５１
によりサンギヤ４２の軸方向内方への移動を規制し、ス
ナップリング５２によりプラネタリキャリヤ４６の軸方
向外方への移動を規制する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機構を駆動源
として駆動輪を駆動する電気自動車或いは電動機構と内
燃機関とのハイブリッド車等の車両の駆動装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、電気自動車或いは電動機構と内燃
機関とのハイブリッド車等の車両の駆動装置としては、
例えば特開平１０−７５５０６号公報に開示され、かつ
図７に示すように電動機構１１０の出力が減速機構１１
１により一定比で減速されて差動機構１１２に伝達され
る。更に、差動機構１１２によって差動分配されて各々
のドライブシャフト１１３を介して左右の駆動輪１１４
に伝達される。電動機構１１０の出力は、通常制御にお
いては運転席のアクセルペダル１１５の操作量に応じて
制御される。即ち、アクセルペダル１１５の操作量が制
御部１１６によって検出され、制御部１１６はこの操作
量に応じた電力を電動機構１１０に供給して電動機構１
１０の出力を制御する。旋回走行時には、差動機構１１
２によって左右の駆動輪１１４間の回転数差が吸収され
て円滑な旋回走行が可能になる。
【０００３】しかし、電動機構１１０に対して減速機構
１１１、差動機構１１２が軸方向に直列配置されて、駆
動装置の軸方向の寸法が大きくなる。このためドライブ
シャフト１１３が短くなり、ドライブシャフト１１３の
作動角が増大して操縦安定性に影響を与えたり、シャシ
フレーム等との干渉やサスペンション装置の配置スペー
スが制限されて車両に種々の影響を与える要因となるこ
とが懸念される。
【０００４】この対策として、例えば特開平７−１５６
６７３号公報に開示され、かつ図８に示す駆動装置が提
案されている。この駆動装置は、ハウジング１２１に円
筒状のステータ１２３を配置し、ハウジング１２１にベ
アリング１２４を介在して回転自在に軸支された中空状
の出力軸１２５の外周にロータ１２６を設けて電動機構
１２２を構成する。一方、出力軸１２５内にベアリング
１２７を介してデフケース１３１、一対のピニオンギヤ
１３２、左右のアウトプットシャフト１２８に各々連結
された一対のサイドギヤ１３３、及びピニオンギヤ１３
２をデフケース１３１に回転自在に支持するピニオンシ
ャフト１３４等によって構成されるベベルギヤ式の差動
機構１３０及び、アウトプットシャフト１２８を囲むよ
うに円筒状に形成されたハウジング１２１のサンギヤ支
持部１２１ａにスプライン嵌合されたサンギヤ１３６、
出力軸１２５の内周に設けられたインターナルギヤ１３
７、デフケース１３１に固定されたプラネタリキャリヤ
１３８に回転自在に軸支されてサンギヤ１３６及びイン
ターナルギヤ１３７に噛合するピニオン１３９を有する
プラネタリギヤユッニトによって構成された減速機構１
３５を配置する。
【０００５】電動機構１２２を作動させると、ロータ１
２６に取り付けられた出力軸１２５が回転駆動される。
出力軸１２５の回転が減速機構１３５のインターナルギ
ヤ１３７に伝達され、プラネタリギヤユニットの歯車諸
元に従って減速された回転がプラネタリキャリヤ１３８
から差動機構１３０のデフケース１３１を回転駆動す
る。このときの減速比は、減速比をＲｅ、サンギヤ１３
６の歯数をＳ、インターナルギヤ１３７の歯数をＩとす
ると次式 Ｒｅ＝（Ｓ＋Ｉ）／Ｉ のようになる。
【０００６】この減速機構１３５によって減速された出
力が差動機構１３０のデフケース１３１に出力され、差
動機構１３０によって左右の各アウトプットシャフト１
２８に差動配分し、各アウトプットシャフト１２８から
ドライブシャフトを介して左右の駆動輪に伝達される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平７−１５６
６７３号公報に開示される駆動装置によると、中空状に
形成された電動機構１２２の出力軸１２５内に差動機構
１３０及び減速機構１３５が内蔵されることから、駆動
装置の軸方向Ａの短縮が得られ、車両への搭載時にドラ
イブシャフトの作動角の減少が可能になり、操縦安定性
への影響や、シャシフレーム等との干渉やサスペンショ
ン装置の配置スペース等の制限がある程度緩和される。
【０００８】しかし、減速機構１３５のサンギヤ１３６
が、アウトプットシャフト１２８を囲むように円筒状に
形成されたハウジング１２１のサンギヤ支持部１２１ａ
にスプライン嵌合することからアウトプットシャフト１
２８及びサンギヤ支持部１２１ａの径寸法の制約を受け
て小径化が制限されて歯数の減少化が制約される。一方
インターナルギヤ１３７が出力軸１２５の内径によって
制約されて大径化が制約されて歯数が制限される。この
結果、減速機構１３５による十分な減速比を確保するこ
とが困難である。
【０００９】このため、車両諸元より要求される駆動力
を確保するためには、出力の大きな電動機構１２２が必
要になり、電動機構１２２の大型化が余儀なくされる。
電動機構１２２の大型化に伴ってハウジング１２１の外
形寸法が増大して径方向Ｂの配置スペースが増大して駆
動装置の車載性に影響を及ぼすことが懸念される。ま
た、電動機構１２２の大型化に伴ってインバータ等の制
御素子のコストが増大して製造コストの増加を招くおそ
れがある。
【００１０】一方、減速比を確保するためにインターナ
ルギヤ１３７の歯数を増加させるには、大きなインター
ナルギヤ１３７が必要になり、インターナルギヤ１３７
を収容する出力軸１２５が大径になる。出力軸１２５の
大径化に伴ってロータ１２６が大径になり、ハウジング
１２１の外形寸法が増大して径方向Ｂの配置スペースが
増大して車載性に影響を及ぼすことが懸念される。
【００１１】従って、かかる点に鑑みなされた本発明の
目的は、十分な駆動力を確保し、かつ軸方向及び径方向
の外形寸法が抑制されたコンパクトで車載性に優れた車
両の駆動装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する請求
項１に記載の車両の駆動装置の発明は、ハウジング内に
収容された電動機構と、該電動機構の出力を減速する減
速機構と、該減速された出力を差動分配する差動機構
と、該差動分配された出力を左右の駆動輪に各々伝達す
る一対のアウトプットシャフトとが同軸上に配置された
車両の駆動装置において、上記電動機構は、上記ハウジ
ングの内周に固定されたステータと、該ステータ内に配
置されたロータ内に配設される円筒状で一方の内周端部
にスプライン溝が形成された出力軸とを備え、上記差動
機構は、上記出力軸の内周に外周が回転自在に支持され
た中空状で両端に上記各々のアウトプットシャフトを各
々軸支する円筒状の軸方向延在部が各々形成され、かつ
一方の軸方向延在部の外周端部にスプライン溝が形成さ
れたデフケースと、該デフケース内に収容されてピニオ
ンシャフトを介してデフケースに回転自在に支持された
一対のピニオンギヤと、上記各アウトプットシャフトの
内方端に結合されて上記両ピニオンギヤに噛合する一対
のサイドギヤを備え、上記減速機構は、外周に上記出力
軸に形成された上記スプライン溝にスプライン嵌合する
フランジ及び該フランジから上記一方の軸方向延在部の
外周に沿って上記出力軸の軸方向外側に突出して延在す
る円筒部が一体形成されたサンギヤと、上記ハウジング
に回転止めされたインターナルギヤと、上記サンギヤ及
びインターナルギヤに噛合するピニオンを回転自在に支
持するピニオンシャフト及び上記軸方向延在部のスプラ
イン溝にスプライン嵌合するキャリヤプレートが一体的
形成されたプラネタリキャリヤとを備え、上記出力軸と
同軸上でかつ出力軸の軸方向外側に配置されたプラネタ
リギヤユニットであり、上記サンギヤの円筒部外方端面
とキャリヤプレートの内方端面との間に介在されたスラ
ストワッシャと、上記出力軸に形成されたリング溝に係
止して上記フランジの内方端面に当接してサンギヤの軸
方向内方への移動を規制するスナップリングと、上記軸
方向延在部の外周に形成されたリング溝に係止して上記
プラネタリプレートの外方端面に当接してプラネタリキ
ャリヤの軸方向外方への移動を規制するスナップリング
とを備えたことを特徴とする。
【００１３】請求項１の発明によると、電動機構の出力
軸内に差動機構が収容されて駆動装置の軸方向の短縮が
得られ、かつプラネタリギヤユニットによって構成され
る減速機構を出力軸の軸方向外側に配置することによっ
て駆動装置の軸方向の増大が極力抑制できると共に、大
径のインターナルギヤの使用が可能になり、かつ出力軸
からサンギヤに入力してプラネタリキャリヤから差動機
構に出力することによって、プラネタリギヤユニットの
歯車諸元に従う大きな減速比が確保できる。この結果、
電動機構のロータを高速で回転駆動することが可能にな
り、電動機構による出力トルクの向上が得られる。換言
すると、電動機構の小型化が可能になり、駆動装置の径
方向の縮小が得られて車載性が向上すると共に、軽量化
が得られる。
【００１４】更に、電動機構の出力軸と減速機構のサン
ギヤがスプライン嵌合可能に各々別個に構成することに
よって出力軸及びサンギヤを一体に形成する場合に比べ
て形状の簡素化が得れ、その加工が容易になると共に、
サンギヤの熱処理が容易になり生産性の向上が得られ
る。また、サンギヤの円筒部外方端面とキャリヤプレー
トの内方端面との間にスラストワッシャを介在し、かつ
出力軸の内周に形成されたリング溝に係止したスナップ
リングをフランジの内方端面に当接してサンギヤの軸方
向内方への移動を規制し、軸方向延在部の外周に形成さ
れたリング溝に係止したスナップリングをキャリヤプレ
ートの外方端面に当接してプラネタリキャリヤの軸方向
外方への移動を規制することによって、サンギヤ及びプ
ラネタリキャリヤの軸方向の移動が規制されて所期の位
置にサンギヤ及びプラネタリキャリヤが保持され、プラ
ネタリギヤが安定した状態で円滑に作動できる。
【００１５】請求項２に記載の発明は、請求項１の車両
の駆動装置において、上記スラストワッシャに代えて、
スラストベアリングが上記サンギヤの円筒部外方端面と
キャリヤプレートの内方端面との間に介在されたことを
特徴とする。
【００１６】請求項２の発明によると、サンギヤの外端
面とキャリヤプレートの内端面との間に摺動抵抗の小さ
いスラストベアリングを介在することによって、サンギ
ヤの円筒部とキャリヤプレートとの間に発生する抵抗が
より低減され、減速機能の作動がより円滑に行われる。
【００１７】請求項３に記載の車両の駆動装置の発明
は、ハウジング内に収容された電動機構と、該電動機構
の出力を減速する減速機構と、該減速された出力を差動
分配する差動機構と、該差動分配された出力を左右の駆
動輪に各々伝達する一対のアウトプットシャフトとが同
軸上に配置された車両の駆動装置において、上記電動機
構は、上記ハウジングの内周に固定されたステータと、
該ステータ内に配置されたロータ内に配設される円筒状
で一方の内周端部にスプライン溝が形成された出力軸と
を備え、上記差動機構は、上記出力軸の内周に外周が回
転自在に支持された中空状で両端に上記各々のアウトプ
ットシャフトを各々軸支する円筒状の軸方向延在部が各
々形成され、かつ一方の軸方向延在部の外周端部にスプ
ライン溝が形成されたデフケースと、該デフケース内に
収容されてピニオンシャフトを介してデフケースに回転
自在に支持された一対のピニオンギヤと、上記各アウト
プットシャフトの内方端に結合されて上記両ピニオンギ
ヤに噛合する一対のサイドギヤを備え、上記減速機構
は、外周に上記出力軸に形成された上記スプライン溝に
スプライン嵌合するフランジ及び該フランジから上記一
方の軸方向延在部の外周に沿って上記出力軸の軸方向外
側に突出して延在する円筒部が一体形成されたサンギヤ
と、上記ハウジングに回転止めされたインターナルギヤ
と、上記サンギヤ及びインターナルギヤに噛合するピニ
オンを回転自在に支持するピニオンシャフト及び上記軸
方向延在部のスプライン溝にスプライン嵌合するキャリ
ヤプレートが一体的形成されたプラネタリキャリヤとを
備え、上記出力軸と同軸上でかつ出力軸の軸方向外側に
配置されたプラネタリギヤユニットであり、上記出力軸
に形成された一対のリング溝に各々係止して上記フラン
ジの内方端面及び外方端面に各々当接してサンギヤの軸
方向移動を規制する一対のスナップリングと、上記軸方
向延在部の外周に形成されたリング溝に係止して上記プ
ラネタリプレートの外方端面に当接してプラネタリキャ
リヤの軸方向外方への移動を規制するスナップリングと
を備えたことを特徴とする。
【００１８】請求項３に記載の発明によると、請求項１
に記載の発明に加え、出力軸の内周に形成された一対の
リング溝に係止する各々のスナップリングによってフラ
ンジを挟持してサンギヤの軸方向の移動が確実に規制で
きる結果、請求項１または２に記載されたサンギヤの円
筒部の外端面とキャリヤプラートの内端面との間に介装
したスラストワッシャ或いはスラストベアリングの廃止
が可能になり、構造の簡素化が得られると共に、プラネ
タリギヤユニットの摺動抵抗が低減されて、電動機構へ
の負荷の低減が得られ、駆動装置の作動効率が向上す
る。
【００１９】請求項４に記載の発明は、請求項３の車両
の駆動装置において、上記出力軸一対のリング溝に各々
係止して上記フランジの内方端面及び外方端面に各々に
当接してサンギヤの軸方向移動を規制する一対のスナッ
プリングに代えて、出力軸内周に形成されたリング溝及
びサンギヤのフランジ外周に形成されたリング溝に共に
係止してサンギヤの軸方向移動を規制するスナップリン
グを備えたことを特徴とする。
【００２０】請求項４の発明によると、出力軸の端部内
周のリング溝及びサンギヤに形成されるリング溝に掛け
渡される単一スナップリングによってサンギヤの軸方向
の移動が確実に規制できる結果、請求項１または２に記
載されたサンギヤの円筒部の外端面とキャリヤプレート
の内端面との間に介在したスラストワッシャ或いはスラ
ストベアリングの廃止が可能になり、構造の簡素化が得
られると共に、プラネタリギヤユニットの摺動抵抗が低
減されて、電動機構への負荷の低減が得られ、駆動装置
の作動効率が向上する。
【００２１】請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の
いずれかの車両の駆動装置において、上記サンギヤの円
筒部内周面と軸方向延在部外周面との間にブッシュが介
装されたことを特徴とする。
【００２２】請求項５の発明によると、サンギヤの円筒
部とデフケースの軸方向延在部の外周面との間にブッシ
ュを介在させることによって、確実にサンギヤの求心が
達成でき、出力軸からサンギヤへの円滑な伝動が得ら
れ、出力軸からの出力をプラネタリギヤによって円滑に
減速してデフケースに伝達することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】本発明による車両の駆動装置の実
施の形態を図を参照して説明する。
【００２４】（第１実施の形態）図１は、本実施の形態
による駆動装置１の概要を示す断面図であり、図２は図
１の要部拡大図である。
【００２５】駆動装置１は、中空状のハウジング１０
と、ハウジング１０内に収容された電動機構２０と、電
動機構２０内に同軸上でかつ同軸方向位置で配置された
差動機構３０と、差動機構３０に隣接して同軸上に配置
されて電動機構２０からの出力を減速して差動機構３０
に伝達する減速機構４０と、同軸上に配置されて軸方向
に延在するアウトプットシャフト６１及び６２を有して
いる。
【００２６】ハウジング１０は、ハウジング本体１１
と、ハウジングカバー１２と、減速機構カバー１３によ
って中空状に形成されている。
【００２７】ハウジング本体１１は、円筒部１１Ａ及び
円筒部１１Ａの一端に外周が一体に連続形成された隔壁
部１１Ｂを有し、隔壁部１１Ｂの中央部に軸孔１１ａが
開口している。また、隔壁部１１Ｂの外周近傍には電動
機構２０のロータ２３の磁極位置を検出してベクトル制
御することによって高効率の運転をするために、出力軸
２４に埋め込まれた磁石の位置を検出する位置センサ２
８が取り付けられているが、この位置センサ２８は本発
明と直接的な関係がないので説明は省略する。
【００２８】ハウジングカバー１２は、ハウジング本体
１１の円筒部１１Ａに形成される開口端に外周がボルト
（図示せず）によって結合されて隔壁部１１Ｂと対向し
て電動機構収容部１０Ａを形成すると共に、中央部に軸
孔１２ａが穿設され、かつ内部周縁近傍にステータ取付
部１２Ａが形成されている。
【００２９】減速機カバー１３は、外周がボルト１４に
よってハウジング本体１１の隔壁部１１Ｂ側に外周に結
合された円筒部１３Ａ及び円筒部１３Ａに外周が一体形
成された側壁部１３Ｂを有して軸方向Ａに膨出形成さ
れ、隔壁部１１Ｂと側壁部１３Ｂの間に減速機構収容部
１０Ｂを形成すると共に、側壁部１３Ｂの中央部に軸孔
１３ａが穿設され、更にプラネタリギヤユニット４１の
インターナルギヤ（リングギヤ）４３の外周がスプライ
ン嵌合するスプライン溝１３ｂが同心状に形成されてい
る。
【００３０】電動機構２０は、ハウジング本体１１の円
筒部１１Ａの内周に沿って配置されてハウジングカバー
１２のステータ取付部１２Ａにボルト２１によって固定
されたステータ２２と、ステータ２２内に配置された円
筒状のロータ２３と、ロータ２３の内周に結合された円
筒状の出力軸２４を有した同期モータとして形成されて
いる。出力軸２４は、一端に小径部が形成され、該部が
比較的小径のベアリング２５を介在して隔壁部１１Ｂの
軸孔１１ａに回転自在に支持されると共に、後述する差
動機構３０のデフケース３１の外周両端にベアリング２
８及び２９を介して回転自在に保持されている。また、
出力軸２４の一方の内周端部には減速機構４０のサンギ
ヤ４２のフランジ４２Ａの外周に形成されたスプライン
４２ａがスプライン嵌合するスプライン溝２４ａ及びス
ナップリング５１を係止するリング溝２４ｂが形成され
ている。
【００３１】差動機構３０は、ベベルギヤ式であって、
出力軸２４の各端部内周にベアリング２８、２９を介在
して各外周端が回転自在に支持された中空状で軸方向に
延在する上記デフケース３１と、デフケース３１内に収
容された一対のピニオンギヤ３２、３３及び一対のサイ
ドギヤ３４、３５を有し、ピニオンギヤ３２、３３はピ
ニオンシャフト３６によりデフケース３１に回転自在に
支持されている。
【００３２】サイドギヤ３４は、デフケース３１の軸方
向延在部３１Ａに回転自在に軸支されたアウトプットシ
ャフト６１の内方端６１ａにスプライン嵌合し、かつピ
ニオンギヤ３２及び３３に噛合している。一方、サイド
ギヤ３５は、同様にデフケース３１の軸方向延在部３１
Ｂに回転自在に軸支されたアウトプットシャフト６２の
内方端６２ａにスプライン嵌合すると共にピニオンギヤ
３２及び３３に噛合するように配置されている。
【００３３】更にデフケース３１の一方の軸方向延在部
３１Ｂの外周には、キャリヤプレート４８に形成された
スプライン４８ａがスプライン嵌合するスプライン溝３
１ａ及びスナップリング５２を係止するリング溝３１ｃ
が形成されている。また、他方の軸方向延在部３１Ａは
ベアリング３７を介してハウジングカバー１２の軸孔１
２ａに回転自在に支持されている。
【００３４】この構成により、デフケース３１と出力軸
２４の各々の端部が互いにベアリング２８、２９を介在
して互いに回転自在に保持され、出力軸２４の一方端が
ベアリング２５を介してハウジング本体１１の隔壁部１
１Ｂに回転自在に支持され、かつ出力軸２４の他方端側
に位置するデフケース３１の軸方向延在部３１Ａがベア
リング３７を介してハウジングカバー１２の軸孔１２ａ
に回転自在に支持されて、出力軸２４とデフケース３１
が同軸上でハウジング１０に互いに回転自在に支持され
る。
【００３５】減速機構４０は、サンギヤ４２、インター
ナルギヤ４３、サンギヤ４２及びインターナルギヤ４３
に噛合する複数のピニオン４４、ピニオン４４をニード
ルベアリング４５を介在して回転自在に支持するプラネ
タリキャリヤ４６を備えたプラネタリギヤユニット４１
によって構成されている。
【００３６】サンギヤ４２は、外周が出力軸２４の端部
内周に形成されたスプライン溝２４ａにスプライン嵌合
するスプライン４２ａが形成された円板状のフランジ４
２Ａ及びフランジ４２Ａから円筒状でデフケース３１の
軸方向延在部３１Ｂの外周に沿って軸方向外側に突出す
る円筒部４２Ｂが一体に形成され、円筒部４２Ｂの外周
にピニオン４４と噛み合う歯部が形成されている。
【００３７】インターナルギヤ４３は、減速機構カバー
１３に形成されたスプライン溝１３ｂにスプライン嵌合
して回り止めされ、かつスナップリング（図示せず）等
によって抜け止めされて減速機構カバー１３に固定され
ている。
【００３８】サンギヤ４２及びインターナルギヤ４３に
噛合する複数のピニオン４４をニードルベアリング４５
を介在して回転自在に支持するプラネタリキャリヤ４６
は、ピニオン４４をニードルベアリング４５を介して回
転自在に軸支するピニオンシャフト４７と、軸方向延在
部３３Ｂの外周に形成されたスプライン溝３１ａにスプ
ライン嵌合するスプライン４８ａが内周に形成されたキ
ャリヤプレート４８を有している。ピニオンシャフト４
７には一端がその軸端面に開口して軸方向に延在し、か
つニードルベアリング４５が摺接する外周面に他端が開
口する油孔４７ａが形成されると共に、油孔４７ａが開
口するピニオンシャフト４７の軸端面を間隙をもって覆
う潤滑カバー４９が配設されている。
【００３９】このように構成されたプラネタリギヤユニ
ット４１は、サンギヤ４２のフランジ４２Ａの外周に形
成されたスプライン４２ａが出力軸２４の内周端部に形
成されたスプライン溝２４ａにスプライン嵌合すること
によって自己求心し、その状態でリング溝２４ｂに係合
してフランジ４２Ａの内方端面に当接するスナップリン
グ５１によって軸方向内方への移動が規制されて保持さ
れる。
【００４０】サンギヤ４２の円筒部４２Ｂの外方端面と
キャリヤプレート４８の内方端面との間にスラストワッ
シャ５３を介装してプラネタリキャリヤ４６のキャリヤ
プレート４８に形成されたスプライン４８ａが軸方向延
在部３１Ｂに形成されたスプライン溝３１ａに嵌合して
プラネタリキャリヤ４６とデフケース３１が伝動可能に
結合される。更に、軸方向延在部３１Ｂに形成されたリ
ング溝３１ｃに係合してキャリヤプラート４８の外方端
面に当接するスナップリング５２によってプラネタリキ
ャリヤ４６の軸方向外方への移動を規制する。
【００４１】これら出力軸２４のリング溝２４ｂに係合
したスナップリング５１及び軸方向延在部３１Ｂのリン
グ溝３１ｃに係合したスナップリング５２によって、ス
ラストワッシャ５３を介して隣接したサンギヤ４２及び
プラネタリキャリヤ４６の軸方向Ａの移動が規制され所
期の位置にサンギヤ４２及びプラネタリキャリヤ４６が
保持される。
【００４２】よって、ハウジング１０内に収容された電
動機構２０と、電動機構２０の出力を減速するプラネタ
リギヤユニット４１からなる減速機構４０と、減速機構
４０によって減速された出力を差動分配するベベルギヤ
式の差動機構３０と、差動機構３０によって差動分配さ
れた出力を左右の駆動輪に各々伝達する一対のアウトプ
ットシャフト６１及び６２が同軸上に配置され、かつ電
動機構２０と差動機構３０が同軸方向位置でかつ隔壁部
１１Ｂを隔てて減速機構４０が配置される。
【００４３】そして、出力軸２４の回転が減速機構４０
のサンギヤ４２に伝達され、プラネタリギヤユニット４
１の歯車諸元に従って減速されてプラネタリキャリヤ４
６に出力され、プラネタリキャリヤ４６にスプライン嵌
合されたデフケース３１を回転する。このときの減速比
は、減速比をＲｅ、サンギヤ４２の歯数をＳ、インター
ナルギヤ４３の歯数をＩとすると次式 Ｒｅ＝（Ｓ＋Ｉ）／Ｓ のようになる。
【００４４】ここで、インターナルギヤ４３の外径は出
力軸２４に影響されることなく大径に形成でき、インタ
ーナルギヤ４３の歯数を増大させることができ、しかも
プラネタリギヤユニット４１のインターナルギヤ４３を
減速機構カバー１３を介してハウジング１０に固定し、
出力軸２４の回転をサンギヤ４２に入力し、プラネタリ
キャリヤ４６からデフケース３１に出力することと相俟
って極めて大きな減速比を確保することができる。
【００４５】アウトプットシャフト６１及び６２は、デ
フケース３１内に突出する各々の内方端６１ａ、６２ａ
がサイドギヤ３４、３５にスプライン嵌合すると共に、
外方端６１ｂ、６２ｂが各々ジョイントを介して左右の
駆動輪に動力伝達するドライブシャフトに連結されてい
る。
【００４６】次に、このように構成された駆動装置１の
作用について説明する。
【００４７】電動機構２０を作動させると、ロータ２３
が取り付けられた出力軸２４が回転駆動される。出力軸
２４の回転が出力軸２４にスプライン嵌合された減速機
構４０のサンギヤ４２に伝達され、プラネタリギヤユニ
ット４１の歯車諸元に従って減速されてプラネタリキャ
リヤ４６に出力され、プラネタリキャリヤ４６のキャリ
ヤプレート４８がスプライン嵌合されたデフケース３１
が回転駆動されて差動機構３０に伝達され、更に、差動
機構３０によりアウトプットシャフト６１及び６２に分
配伝達される。
【００４８】これにより、電動機構２０の作動で減速機
構４０によって減速されて、差動機構３０、アウトプッ
トシャフト６１、６２によってジョイント及びドライブ
シャフトを介して左右の駆動輪が回転駆動される。ま
た、この差動機構３０によって、旋回走行時における左
右の駆動輪間の回転数差が吸収されて円滑な旋回走行が
できる。
【００４９】従って、このように構成された駆動装置１
によると、電動機構２０内に差動機構３０が内蔵され、
かつ同軸方向位置に配置されて駆動装置１の軸方向Ａの
短縮が得られる。更に、電動機構２０と差動機構３０と
の間に減速機構４０を介在させ、しかもこの減速機構４
０が電動機構２０の出力軸２４の端部外側に隔壁部１１
Ｂを隔てて配置されることから、減速比を決定するイン
ターナルギヤ４３が出力軸２４の径に制限されることな
く大径に形成することができる一方、サンギヤ４２の円
筒部４２Ｂの内周にスプライン等がなくサンギヤ４２の
小径化が可能になる。このインターナルギヤ４３の大径
に伴ってインターナルギヤ４３の歯数を増加することが
でき、かつサンギヤ４２の小径に伴ってサンギヤ４２の
歯数の削減が有効的に行え、大きな減速比を確保でき
る。
【００５０】更に、プラネタリギヤユニット４１のイン
ターナルギヤ４３を固定し、入力軸２４によりサンギヤ
４２を回転してプラネタリキャリヤ４６によってスプラ
イン嵌合されたデフケース３１を回転駆動することか
ら、仮にプラネタリギヤユニット４１のインターナルギ
ヤ４３を回転駆動してプラネタリキャリヤ４６によって
デフケース３１を回転駆動する場合に比べ大きな減速比
が得られることと相俟って極めて大きな減速比を確保す
ることができる。この結果、電動機構２０を高速で回転
駆動することが可能になり電動機構２０の出力トルクの
増大が効率的に達成できる。換言すると、電動機構２０
の出力トルクの増大が得られることから出力が比較的小
さい電動機構２０の使用が可能になり、その結果、駆動
装置１の径方向Ｂの縮小が可能になりコンパクトで配置
スペースの大幅な減少が可能になり、かつ軽量化が得ら
れて車載性が向上する。
【００５１】また、出力軸２４とサンギヤ４２を各々に
独立して形成することによって、出力軸２４及びサンギ
ヤ４２を一体に形成する場合に比べ、形状の簡素化が得
られてその加工が容易になると共に、サンギヤ４２の最
適な熱処理が容易になり生産性の向上が得られ、かつ製
造コストの低減が期待できる。
【００５２】また、ハウジング１０内を隔壁部１１Ｂに
よって電動機構収容部１０Ａと減速機構収容部１０Ｂに
区画して、各々電動機構２０及び減速機構４０を各々配
置することから、電動機構２０及び減速機構４０のオイ
ル潤滑を互いに干渉することなく各々最適化が容易に確
保できる。特に減速機構収容部１０Ｂに貯留された潤滑
油によってプラネタリギヤユニット４１のインターナル
ギヤ４３と各ピニオン４４の噛合部の潤滑が十分に確保
できると共に、サンギヤ４２やピニオン４４の遠心力等
によって飛散した潤滑油が潤滑カバー４９によって受け
止められてピニオンシャフト４７の軸端部に開口する油
孔４７ａに誘導され、油孔４７ａを経てピニオンシャフ
ト４７とニードルベアリング４５との摺接面に供給さ
れ、ピニオンシャフト４７の外周面及びピニオン４４の
内周面間に介在するニードルベアリング４５を潤滑して
プラネタリギヤユニット４１の各摺動部の発熱が抑制さ
せ、かつプラネタリギヤユニット４１の損傷等を回避し
て耐久性が向上する。
【００５３】（第２実施の形態）図３は、本実施の形態
による駆動装置の概要を示す図２に対応する断面図であ
る。図１及び図２と対応する部分に同一符号を付するこ
とで該部の詳細な説明を省略する。
【００５４】本実施の形態は、上記第１実施の形態にお
けるサンギヤ４２の円筒部４２Ｂの内周面にブッシュ５
４を圧入して、サンギヤ４２の円筒部４２Ｂとデフケー
ス３１の軸方向延在部３１Ｂの外周面との間にブッシュ
５４を介在したものである。
【００５５】サンギヤ４２の円筒部４２Ｂの内周に圧入
したブッシュ５４と軸方向延在部３１Ｂによって、第１
実施の形態に対してより確実にサンギヤ４２の求心が達
成でき、出力軸２４からサンギヤ４２への円滑な伝動が
得られ、出力軸２４からの出力をプラネタリギヤ４１に
よって円滑に減速してデフケース３１に伝達することが
できる。また、出力軸２４のスプライン溝２４ａとサン
ギヤ４２のスプライン４２ａとの要求嵌合精度の緩和が
可能になり、出力軸２４及びサンギヤ４２の要求加工精
度が緩和され、製造コストの低減が期待できる。
【００５６】（第３実施の形態）図４は、本実施の形態
による駆動装置の概要を示す図３に対応する断面図であ
る。図３と対応する部分に同一符号を付することで該部
の詳細な説明を省略する。
【００５７】本実施の形態は、上記第２実施の形態にお
けるサンギヤ４２の円筒部４２Ｂの外端面とキャリヤプ
レート４８の内端面との間に介装されるスラストワッシ
ャ５３に代えてスラストベアリング５５を介在させたも
のである。
【００５８】サンギヤ４２の円筒部４２Ｂの外端面とキ
ャリヤプレート４８の内端面との間に摺動抵抗の小さい
スラストベアリング５５を介在することによって、サン
ギヤ４２の円筒部４２Ｂとキャリヤプレート４８との間
に発生する抵抗がより低減され、減速機構４０の作動が
より円滑に行われ、円滑な減速装置１の作動が確保でき
ると共に、ラネタリギヤユニット４１の耐久性が向上す
る。また、円滑な減速機構４０の作動により電動機構２
０への負荷が軽減させる。
【００５９】なお、上記本実施の形態では、サンギヤ４
２の円筒部４２Ｂの内周に圧入したブッシュ５４と軸方
向延在部３１Ｂによって、サンギヤ４２を求心したが、
第１実施の形態と同様に、サンギヤ４２のフランジ４２
Ａの外周に形成されたスプライン４２ａが出力軸２４の
内周端部に形成されたスプライン溝２４ａにスプライン
嵌合することによって自己求心させることにより、ブッ
シュ５４を省略して構造の簡素化を得ることもできる。
【００６０】（第４実施の形態）図５は、本実施の形態
による駆動装置の概要を示す図３に対応する断面図であ
る。図３と対応する部分に同一符号を付することで該部
の詳細な説明を省略する。
【００６１】本実施の形態は、上記第２実施の形態にお
ける出力軸２４の端部内周のスプライン溝２４ａに、サ
ンギヤ４２のフランジ４２Ａに厚み寸法に相応する寸法
離間して形成した一対のリング溝２４ｄ及び２４ｅを形
成する。この各リング溝２５ｄ、２４ｅに各々係止する
一対のスナップリング５６及び５７をサンギヤ４２のフ
ランジ４２Ａの内方端面及び外方端面に当接させて挟持
することによってサンギヤ４２の軸方向の移動を規制す
るものである。
【００６２】本実施の形態によると、出力軸２４の端部
内周のリング溝２４ｄ、２４ｅに係止するスナップリン
グ５６、５７によってフランジ４２Ａが挟持されて軸方
向の移動が確実に規制できる結果、サンギヤ４２の移動
を規制するために第１実施の形態、第２実施の形態、及
び第３実施の形態においてサンギヤ４２の円筒部４２Ｂ
の外端面とキャリヤプラート４８の内端面との間に介在
した、スラストワッシャ５３或いはスラストベアリング
５５を廃止することができる。この結果、構造の簡素化
が得られると共に、プラネタリギヤユニット４１の摺動
抵抗が低減されて、電動機構２０への負荷の低減が得ら
れ、駆動装置１の作動効率の向上が期待できる。
【００６３】なお、上記本実施の形態では、サンギヤ４
２の円筒部４２Ｂの内周に圧入したブッシュ５４と軸方
向延在部３１Ｂによって、サンギヤ４２を求心したが、
第１実施の形態と同様に、サンギヤ４２のフランジ４２
Ａの外周に形成されたスプライン４２ａが出力軸２４の
内周端部に形成されたスプライン溝２４ａにスプライン
嵌合することによって自己求心させることにより、ブッ
シュ５４を省略して構造の簡素化を得ることもできる。
【００６４】（第５実施の形態）図６は、本実施の形態
による駆動装置の概要を示す図３に対応する断面図であ
る。図３と対応する部分に同一符号を付することで該部
の詳細な説明を省略する。
【００６５】本実施の形態は、上記第２実施の形態にお
ける出力軸２４の端部内周のスプライン溝２４ａにリン
グ溝２４ｆを形成する一方、サンギヤ４２のフランジ４
２Ａのスプライン４２ａに対応するリング溝４２ｆを形
成する。この各リング溝２４ｆ及び４２ｆに掛け渡され
て係止するスナップリング５８を嵌合させて出力軸２４
に対するサンギヤ４２の軸方向の移動を規制するもので
ある。
【００６６】本実施の形態によると、出力軸２４の端部
内周のリング溝２４ｆ及びサンギヤ４２に形成されるリ
ング溝４２ｆに掛け渡される単一スナップリング５８に
よって軸方向の移動が確実に規制できる結果、サンギヤ
４２の移動を規制するため第１実施の形態、第２実施の
形態、及び第３実施の形態においてサンギヤ４２の円筒
部４２Ｂの外端面とキャリヤプレート４８の内端面との
間に介在したスラストワッシャ５３或いはスラストベア
リング５５を廃止することができる。この結果、構造の
簡素化が得られると共に、プラネタリギヤユニット４１
の摺動抵抗が低減されて、電動機構２０への負荷の低減
が得られ、駆動装置１の作動効率の向上が期待できる。
【００６７】なお、上記本実施の形態では、サンギヤ４
２の円筒部４２Ｂの内周に圧入したブッシュ５４と軸方
向延在部３１Ｂによって、サンギヤ４２を求心したが、
第１実施の形態と同様に、サンギヤ４２のフランジ４２
Ａの外周に形成されたスプライン４２ａが出力軸２４の
内周端部に形成されたスプライン溝２４ａにスプライン
嵌合することによって自己求心させることにより、ブッ
シュ５４を省略して構造の簡素化を得ることもできる。
【００６８】
【発明の効果】以上説明した本発明による車両の駆動装
置によると、電動機構の出力軸内にベベル式の差動機構
が収容されて駆動装置の軸方向の短縮を図り、かつプラ
ネタリギヤユニットによって構成される減速機構を出力
軸外側に配置することによって大径のインターナルギヤ
の使用が可能になり、かつ出力軸からサンギヤに入力し
てプラネタリキャリヤから差動機構に出力することによ
って、プラネタリギヤユニットの歯車諸元に従う大きな
減速比が確保できる。この結果、電動機構のロータを高
速で回転駆動することが可能になり、電動機構による出
力トルクの向上が得られる。換言すると、電動機構の小
型化が可能になり、駆動装置の径方向の縮小が得られて
車載性が向上すると共に、軽量化が得られる。
【００６９】更に、電動機構の出力軸と減速機構のサン
ギヤがスプライン嵌合可能に各々別個に構成することに
よって出力軸及びサンギヤを一体に形成する場合に比べ
形状の簡素化が得れ、その加工が容易になると共に、サ
ンギヤの熱処理が容易になり生産性の向上が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車両の駆動装置の第１実施の形態
の概要を示す断面図である。
【図２】同じく、図１の要部拡大図である。
【図３】本発明による車両の駆動装置の第２実施の形態
の概要を示す断面図である。
【図４】本発明による車両の駆動装置の第３実施の形態
の概要を示す断面図である。
【図５】本発明による車両の駆動装置の第４実施の形態
の概要を示す断面図である。
【図６】本発明による車両の駆動装置の第５実施の形態
の概要を示す断面図である。
【図７】従来の車両の駆動装置の概要説明図である。
【図８】同じく、従来の駆動装置の概要を示す断面図で
ある。
【符号の説明】
１ 駆動装置 １０ ハウジング ２０ 電動機構 ２４ 出力軸 ２４ａ スプライン溝 ２４ｂ リング溝 ２４ｄ、２４ｅ リング溝 ２４ｆ リング溝 ３０ 差動機構 ３１ デフケース ３１Ａ、３１Ｂ 軸方向延在部 ３１ａ スプライン溝 ３２、３３ ピニオンギヤ ３４、３５ サイドギヤ ３６ ピニオンシャフト ４０ 減速機構 ４１ プラネタリギヤユニット ４２ サンギヤ ４２Ａ フランジ ４２Ｂ 円筒部 ４２ａ スプライン ４２ｆ リング溝 ４３ インターナルギヤ ４４ ピニオン ４６ プラネタリキャリヤ ４７ ピニオンシャフト ４８ キャリヤプレート ４８ａ スプライン ５１ スナップリング ５２ スナップリング ５３ スラストワッシャ ５４ ブッシュ ５５ スラストベアリング ５６、５７、５８ スナップリング ６１、６２ アウトプットシャフト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｈ 1/28 Ｈ０２Ｋ 7/10 Ｚ ５Ｈ６０７ 48/00 Ｂ６０Ｋ 9/00 Ｄ Ｈ０２Ｋ 7/10 Ｆ１６Ｈ 1/38 Ｆターム(参考） 3D039 AA03 AB27 3D042 AA06 AB01 CA01 CA04 3J027 FA19 FA20 FA36 FB02 HB11 3J101 AA01 AA12 AA14 AA27 AA32 AA42 AA53 AA62 FA41 GA11 5H115 PG04 PU01 SE04 SE08 UI32 5H607 AA00 BB09 BB14 CC01 CC03 DD04 DD19 EE33 EE34 EE36 GG08 HH01 HH09

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ハウジング内に収容された電動機構と、
    該電動機構の出力を減速する減速機構と、該減速された
    出力を差動分配する差動機構と、該差動分配された出力
    を左右の駆動輪に各々伝達する一対のアウトプットシャ
    フトとが同軸上に配置された車両の駆動装置において、 上記電動機構は、 上記ハウジングの内周に固定されたステータと、 該ステータ内に配置されたロータ内に配設される円筒状
    で一方の内周端部にスプライン溝が形成された出力軸と
    を備え、 上記差動機構は、 上記出力軸の内周に外周が回転自在に支持された中空状
    で両端に上記各々のアウトプットシャフトを各々軸支す
    る円筒状の軸方向延在部が各々形成され、かつ一方の軸
    方向延在部の外周端部にスプライン溝が形成されたデフ
    ケースと、 該デフケース内に収容されてピニオンシャフトを介して
    デフケースに回転自在に支持された一対のピニオンギヤ
    と、 上記各アウトプットシャフトの内方端に結合されて上記
    両ピニオンギヤに噛合する一対のサイドギヤを備え、 上記減速機構は、 外周に上記出力軸に形成された上記スプライン溝にスプ
    ライン嵌合するフランジ及び該フランジから上記一方の
    軸方向延在部の外周に沿って上記出力軸の軸方向外側に
    突出して延在する円筒部が一体形成されたサンギヤと、 上記ハウジングに回転止めされたインターナルギヤと、 上記サンギヤ及びインターナルギヤに噛合するピニオン
    を回転自在に支持するピニオンシャフト及び上記軸方向
    延在部のスプライン溝にスプライン嵌合するキャリヤプ
    レートが一体的形成されたプラネタリキャリヤとを備
    え、上記出力軸と同軸上でかつ出力軸の軸方向外側に配
    置されたプラネタリギヤユニットであり、 上記サンギヤの円筒部外方端面とキャリヤプレートの内
    方端面との間に介在されたスラストワッシャと、 上記出力軸に形成されたリング溝に係止して上記フラン
    ジの内方端面に当接してサンギヤの軸方向内方への移動
    を規制するスナップリングと、 上記軸方向延在部の外周に形成されたリング溝に係止し
    て上記プラネタリプレートの外方端面に当接してプラネ
    タリキャリヤの軸方向外方への移動を規制するスナップ
    リングと、を備えたことを特徴とする車両の駆動装置。
  2. 【請求項２】 上記スラストワッシャに代えて、スラス
    トベアリングが上記サンギヤの円筒部外方端面とキャリ
    ヤプレートの内方端面との間に介在されたことを特徴と
    する請求項１に記載の車両の駆動装置。
  3. 【請求項３】 ハウジング内に収容された電動機構と、
    該電動機構の出力を減速する減速機構と、該減速された
    出力を差動分配する差動機構と、該差動分配された出力
    を左右の駆動輪に各々伝達する一対のアウトプットシャ
    フトとが同軸上に配置された車両の駆動装置において、 上記電動機構は、 上記ハウジングの内周に固定されたステータと、 該ステータ内に配置されたロータ内に配設される円筒状
    で一方の内周端部にスプライン溝が形成された出力軸と
    を備え、 上記差動機構は、 上記出力軸の内周に外周が回転自在に支持された中空状
    で両端に上記各々のアウトプットシャフトを各々軸支す
    る円筒状の軸方向延在部が各々形成され、かつ一方の軸
    方向延在部の外周端部にスプライン溝が形成されたデフ
    ケースと、 該デフケース内に収容されてピニオンシャフトを介して
    デフケースに回転自在に支持された一対のピニオンギヤ
    と、 上記各アウトプットシャフトの内方端に結合されて上記
    両ピニオンギヤに噛合する一対のサイドギヤを備え、 上記減速機構は、 外周に上記出力軸に形成された上記スプライン溝にスプ
    ライン嵌合するフランジ及び該フランジから上記一方の
    軸方向延在部の外周に沿って上記出力軸の軸方向外側に
    突出して延在する円筒部が一体形成されたサンギヤと、 上記ハウジングに回転止めされたインターナルギヤと、 上記サンギヤ及びインターナルギヤに噛合するピニオン
    を回転自在に支持するピニオンシャフト及び上記軸方向
    延在部のスプライン溝にスプライン嵌合するキャリヤプ
    レートが一体的形成されたプラネタリキャリヤとを備
    え、上記出力軸と同軸上でかつ出力軸の軸方向外側に配
    置されたプラネタリギヤユニットであり、 上記出力軸に形成された一対のリング溝に各々係止して
    上記フランジの内方端面及び外方端面に各々当接してサ
    ンギヤの軸方向移動を規制する一対のスナップリング
    と、 上記軸方向延在部の外周に形成されたリング溝に係止し
    て上記プラネタリプレートの外方端面に当接してプラネ
    タリキャリヤの軸方向外方への移動を規制するスナップ
    リングと、を備えたことを特徴とする車両の駆動装置。
  4. 【請求項４】 上記出力軸一対のリング溝に各々係止し
    て上記フランジの内方端面及び外方端面に各々に当接し
    てサンギヤの軸方向移動を規制する一対のスナップリン
    グに代えて、出力軸内周に形成されたリング溝及びサン
    ギヤのフランジ外周に形成されたリング溝に共に係止し
    てサンギヤの軸方向移動を規制するスナップリングを備
    えたことを特徴とする請求項３に記載の車両の駆動装
    置。
  5. 【請求項５】 上記サンギヤの円筒部内周面と軸方向延
    在部外周面との間にブッシュが介装されたことを特徴と
    する請求項１〜４のいずれかに記載の車両の駆動装置。
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