JP2014052063A - 減速機及びこれを備えたモータ回転力伝達装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】減速機Aにおいて、モータ軸42の回転力を減速して第1の駆動力を出力対象に出力する複数の出力部材53を有する減速機構5と、複数の出力部材53に接続するキャリア60を有し、第1の駆動力を増速して第2の駆動力をデフケース30に出力する増速機構6と、増速機構6とデフケース30とを及び減速機構5とデフケース30とを断続可能に連結するクラッチ7とを備え、クラッチ7は、増速機構6をデフケース30に連結して第1の連結状態とする位置、減速機構5をデフケース30に連結して第2の連結状態とする位置、及び第1の連結状態と第2の連結状態とにしない位置のいずれかに選択的に配置されている。
【選択図】図2
Description
以下、本発明の第1の実施の形態に係る減速機及びこれを備えたモータ回転力伝達装置につき、図面を参照して詳細に説明する。
図2はモータ回転力伝達装置の全体を示す。図2に示すように、モータ回転力伝達装置1は、リヤアクスルシャフト106(図1に示す)の軸線を軸線O1(第1の軸線)とするハウジング2と、モータ回転力に基づく駆動力を後輪105(図1に示す)に配分するリヤディファレンシャル3と、リヤディファレンシャル3を作動させるためのモータ回転力を発生させる電動モータ4と、電動モータ4のモータ回転力を変速して駆動力をリヤディファレンシャル3に伝達する減速機Aとから大略構成されている。
ハウジング2は、自転力付与部材52及び変速(増速)用の内歯歯車63(共に後述)の他、第1のハウジングエレメント20,第2のハウジングエレメント21,第3のハウジングエレメント22及び第4のハウジングエレメント23を有し、車体(図示せず)に取り付けられている。
リヤディファレンシャル3は、デフケース(出力対象)30,ピニオンギヤシャフト31,一対のピニオンギヤ32及び一対のサイドギヤ33を有するベベルギヤ式の差動機構からなり、モータ回転力伝達装置1の一方側(図2では左側)に配置されている。
電動モータ4は、ステータ40,ロータ41及びモータ軸42(偏心部付きのモータ軸)を有し、モータ回転力伝達装置1の他方側(図2では右側)に配置され、軸線O1上でリヤディファレンシャル3に減速機Aを介して連結されている。また、電動モータ4は、ステータ40がECU(Electronic Control Unit:図示せず)に接続されている。そして、電動モータ4は、ステータ40がECUから制御信号を入力してリヤディファレンシャル3を作動させるためのモータ回転力をロータ41との間で発生させ、ロータ41をモータ軸42と共に回転させる。
図3はモータ回転力伝達装置を示す。図3に示すように、減速機Aは、減速機構5,増速機構6及びクラッチ7を有し、リヤディファレンシャル3と電動モータ4との間に介在して配置されている。そして、減速機Aは、電動モータ4のモータ回転力を変速して駆動力(第1の駆動力及び第2の駆動力)をリヤディファレンシャル3に出力する。
次に、本実施の形態に示すモータ回転力伝達装置の動作につき、図1〜図5を用いて説明する。本モータ回転力伝達装置の動作は、四輪駆動車101の四輪駆動時に減速機Aを作動して「低速回転高トルク仕様」及び「高速回転低トルク仕様」で用いる場合の動作があるため、これら各動作につき説明する。
減速機Aを低速回転高トルク仕様で用いる場合(例えば四輪駆動車101を発進させる場合)には、図2及び図3に示すように、クラッチ7を作動させて減速機構5とデフケース30とを連結する第2の連結状態とする位置bに配置する。この場合、クラッチ7が位置bに配置されると、クラッチ7の内側の連結部71aがデフケース30の一方の連結部30fに、またクラッチ7の外側の連結部71bがキャリア60の連結部600dにそれぞれ連結される。このため、増速機構6とデフケース30との連結が遮断され、減速機構5とデフケース30とが連結される。
減速機Aを高速回転低トルク仕様で用いる場合(例えば四輪駆動車101の車速が高速度に到達した場合)には、図2及び図3に示すように、クラッチ7を作動させて増速機構6とデフケース30とを連結する第1の連結状態とする位置aに配置する。この場合、クラッチ7が位置aに配置されると、クラッチ7の内側の連結部71aがデフケース30の他方の連結部30gに、またクラッチ7の外側の連結部71bが太陽歯車62の連結部62aにそれぞれ連結される。このため、減速機構5とデフケース30とが増速機構6を介して連結される。
以上説明した第1の実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。
次に、本発明の第2実施の形態に係るモータ回転力伝達装置につき、図2,図6及び図7を用いて説明する。図6はモータ回転力伝達装置を示す。図7は増速機構を示す。図6及び図7において、図3及び図5と同一又は同等の機能をもつ部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
減速機Cを高速回転低トルク仕様で用いる場合(例えば四輪駆動車101の車速が高速度に到達した場合)には、図6及び図7に示すように、クラッチ7を作動させて増速機構8とデフケース30とを連結する第1の連結状態とする位置aに配置する。この場合、クラッチ7が位置aに配置されると、クラッチ7の内側の連結部71a(図2に示す)がデフケース30の他方の連結部30g(図2に示す)に、またクラッチ7の外側の連結部71b(図2に示す)が太陽歯車83の連結部83aにそれぞれ連結される。このため、減速機構5とデフケース30とが増速機構8を介して連結される。
以上説明した第2の実施の形態によれば、第1の実施の形態に示す効果と同様の効果が得られる。すなわち、クラッチ7を作動させて減速機構5とデフケース30とを連結する第2の連結状態とする位置bに配置して第1の駆動力を、また増速機構8とデフケース30とを連結する第1の連結状態とする位置aに配置して第2の駆動力をそれぞれデフケース30に出力することができるため、四輪駆動車101の四輪駆動時に低速回転高トルク仕様及び高速回転低トルク仕様の両仕様で減速機Cを利用することができる。四輪駆動車101の二輪駆動時には、クラッチ7を作動させて減速機構5とデフケース30とを連結する第2の連結状態、及び増速機構8とデフケース30とを連結する第1の連結状態にしない位置cに配置して減速機構5及び増速機構8とデフケース30とを遮断することができるため、リヤアクスルシャフト106(後輪105)の回転がリヤディファレンシャル3のデフケース30を介して電動モータ4のロータ41に伝達されることはない。これにより、電動モータ4の回生が発生するなどの引き摺りトルクによる悪影響を低減することができる。
Claims (9)
- 回転軸の回転力を減速して第1の駆動力を出力対象に出力する減速用の出力部を有する減速機構と、
前記減速機構の前記出力部に接続する変速用の入力部を有し、前記第1の駆動力を変速して第2の駆動力を前記出力対象に出力する変速機構と、
前記変速機構と前記出力対象とを及び前記減速機構と前記出力対象とを断続可能に連結するクラッチとを備え、
前記クラッチは、前記変速機構を前記出力対象に連結して第1の連結状態とする位置、前記減速機構を前記出力対象に連結して第2の連結状態とする位置、及び前記第1の連結状態と前記第2の連結状態とにしない位置のいずれかに選択的に配置されている
減速機。 - 前記変速機構は、前記変速用の入力部をキャリア又は内歯歯車とするとともに、変速用の出力部を太陽歯車とする遊星歯車機構からなる増速機構である請求項1に記載の減速機。
- 前記変速機構は、前記変速用の入力部をキャリアとした場合、前記キャリアの回転によって回転する遊星歯車と、前記遊星歯車を介して前記太陽歯車に噛合する固定用の内歯歯車とを有する請求項2に記載の減速機。
- 前記変速機構は、前記固定用の内歯歯車が変速機構用ケースの一部を形成する請求項3に記載の減速機。
- 前記変速機構は、前記変速用の入力部を内歯歯車とした場合、前記変速用の入力部の回転によって回転する第1の遊星歯車と、前記第1の遊星歯車及び前記太陽歯車に噛合する第2の遊星歯車とを有する請求項2に記載の減速機。
- 前記減速機構は、前記回転軸を偏心部付き回転軸とし、前記偏心部付き回転軸の回転によって偏心揺動する減速用の入力部を有する偏心揺動減速機構である請求項1乃至5のいずれか1項に記載の減速機。
- 前記減速機構は、前記偏心部付き回転軸の偏心部に嵌合する中心孔、及び前記中心孔の軸線回りに等間隔をもって並列する複数の貫通孔を有する外歯歯車からなる前記減速用の入力部としての入力部材と、
前記入力部材に前記外歯歯車の歯数よりも大きい歯数をもって噛合する内歯歯車からなる自転力付与部材と、
前記自転力付与部材によって付与された自転力を前記入力部材から受けて前記出力対象に出力し、前記複数の貫通孔を挿通する出力部材と
を備えた請求項6に記載の減速機。 - 前記クラッチは、前記出力対象の軸線回りに回転可能かつ軸線方向に移動可能に配置された円筒状の基部と、前記変速機構と前記出力対象とを及び前記減速機構と前記出力対象とを連結可能な連結部とを有し、前記連結部が前記基部に一体に設けられている請求項1乃至7のいずれか1項に記載の減速機。
- モータ回転力を発生させる電動モータと、
前記電動モータの前記モータ回転力を減速して駆動力を出力する減速機とを備えたモータ回転力伝達装置において、
前記減速機は、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の減速機である
モータ回転力伝達装置。
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