JP2018048665A

JP2018048665A - 左右輪駆動装置の異常検出装置および異常検出方法

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Publication number: JP2018048665A
Application number: JP2016182863A
Authority: JP
Inventors: 平田　淳一; Junichi Hirata; 淳一平田
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2016-09-20
Filing date: 2016-09-20
Publication date: 2018-03-29
Anticipated expiration: 2036-09-20
Also published as: JP6749190B2

Abstract

【課題】異常が生じた軸受および歯車の群を容易かつ安価に判別することができる左右輪駆動装置の異常検出装置および異常検出方法を提供する。【解決手段】左右輪駆動装置は、車両に搭載され独立して制御可能な二つの駆動源と、二つの駆動源と左右の駆動輪との間に設けられ、二つの駆動源から与えられるトルクの差を増幅し左右の駆動輪にそれぞれ伝達する減速装置とを備える。左右輪駆動装置の異常検出装置６８は、車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する車両状態判定手段７３と、車両が直進状態であるとき振動センサ７０から出力される振動測定値、および車両が旋回状態であるとき振動センサ７０から出力される振動測定値から、第１の機械要素群に異常が生じているか否か、第２の機械要素群に異常が生じているか否かを判別する異常部位判別手段７４とを有する。【選択図】図７

Description

この発明は、独立した二つの駆動源から与えられるトルクの差を増幅して伝達する左右輪駆動装置の異常検出装置および異常検出方法に関する。

車両のスムーズな旋回走行の実現または、極端なアンダーステア、極端なオーバーステア等の車両の挙動変化を抑制するために、左右の駆動輪の間に大きな駆動トルクの差を発生させることが有効な場合がある。そこで、二つの駆動源と左右の駆動輪との間に、３要素２自由度の遊星歯車機構を二つ組み合わせた歯車装置を備え、トルクの差を増幅した左右輪駆動装置が開示されている（特許文献１，２）。これらの左右輪駆動装置は、左右の駆動輪の間に回転速度差が生じると、歯車装置内の歯車にも相対回転が生じる。左右の駆動輪の間に回転速度差が生じない場合には、歯車装置内の歯車の相対回転は発生しない。

また、複数の歯車を備えた歯車装置の異常検出方法（特許文献３，４）が開示されている。特許文献３では、無負荷運転時と負荷運転時に発生する振動データを比較することで、歯車の異常か軸受の異常かを判断している。特許文献４では、基準歯車の回転周期と異常な振動の周期の比から異常が生じている歯車の特定をしている。

特開２０１５−２１５９４号公報特許第４９０７３９０号公報特開２００９−１０９４５５号公報特許第４０３１７４５号公報

二つの駆動源と左右の駆動輪との間に、遊星歯車機構を同軸上に二つ組み合わせた歯車装置を備えた左右輪駆動装置の軸受もしくは歯車に生じた異常を検出する場合、特許文献３の方法では、歯車の異常か軸受の異常かを判断することはできるが、特定部位の軸受または歯車に異常が生じたかどうかを判断することができない。また特許文献４の方法では、個別の歯車に異常が生じたかどうかを特定することはできるが、計算量が多くなり高価な装置を必要とするおそれがある。

この発明の目的は、異常が生じた軸受および歯車の群を容易かつ安価に判別することができる左右輪駆動装置の異常検出装置および異常検出方法を提供することである。

この発明の左右輪駆動装置１の異常検出装置６８は、車両に搭載され独立して制御可能な二つの駆動源２Ｌ，２Ｒと、これら二つの駆動源２Ｌ，２Ｒと左右の駆動輪６１Ｌ，６１Ｒとの間に設けられ、前記二つの駆動源２Ｌ，２Ｒから与えられるトルクの差を増幅し前記左右の駆動輪６１Ｌ，６１Ｒにそれぞれ伝達する減速装置３Ｌ，３Ｒと、を備えた左右輪駆動装置１の異常検出装置６８において、
前記減速装置３Ｌ，３Ｒは二つの遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒを有する歯車装置３０を備え、
前記異常検出装置６８は、前記二つの遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒに組み込まれた軸受および歯車の群である第１の機械要素群７１、およびこの左右輪駆動装置１における、前記減速装置３Ｌ，３Ｒ内の第１の機械要素群７１以外の軸受および歯車の群である第２の機械要素群７２の異常を検出する装置であり、
前記左右輪駆動装置１に振動センサ７０を備え、
前記車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する車両状態判定手段７３と、
この車両状態判定手段７３で前記車両が直進状態であるときの前記振動センサ７０から出力される振動測定値、および前記車両が旋回状態であるときの前記振動センサ７０から出力される振動測定値から、定められた条件に従って前記第１の機械要素群７１に異常が生じているか否か、および前記第２の機械要素群７２に異常が生じているか否かを判別する異常部位判別手段７４と、を有する。
前記定められた条件は、設計等によって任意に定める条件あって、例えば、試験およびシミュレーションのいずれか一方または両方により適切な条件を求めて定められる。

この構成によると、車両状態判定手段７３は、車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する。異常部位判別手段７４は、車両が直進状態であるとき振動センサ７０から出力される振動測定値、および車両が旋回状態であるとき振動センサ７０から出力される振動測定値から、定められた条件に従って第１の機械要素群７１に異常が生じているか否か、第２の機械要素群７２に異常が生じているか否かを判別する。前記歯車装置３０は、車両が直進状態にあるときと旋回状態であるときで歯車および軸受の動作状況が変わり、これによって振動を発生する部位が異なる。このため、直進状態および旋回状態の各振動測定値を用い、直進状態か旋回状態であるかに応じて振動測定値を例えば閾値等と比較することで、第１，第２の機械要素群７１，７２の異常の有無を容易かつ安価に判別することができる。この場合、例えば振動測定値の周波数解析等をしなくても、異常部位を大まかに判別することができる。

前記異常部位判別手段７４は、前記車両が直進状態で前記振動センサ７０から出力される振動測定値が閾値未満で、且つ、前記車両が旋回状態で前記振動センサ７０から出力される振動測定値が閾値以上のとき、前記第１の機械要素群７１に異常が生じていると判別しても良い。
前記各閾値は、それぞれ設計等によって任意に定める閾値あって、例えば、試験およびシミュレーションのいずれか一方または両方により適切な閾値を求めて定められる。
この場合、振動測定値の周波数解析等をしなくても、異常部位を大まかに判別することができる。

前記異常部位判別手段７４は、少なくとも前記車両が直進状態で前記振動センサ７０から出力される振動測定値が閾値以上のとき、前記第２の機械要素群７２に異常が生じていると判別しても良い。
前記閾値は、設計等によって任意に定める閾値あって、例えば、試験およびシミュレーションのいずれか一方または両方により適切な閾値を求めて定められる。
この場合、振動測定値の周波数解析等をしなくても、異常部位を大まかに判別することができる。

前記車両状態判定手段７３は、前記左右の駆動輪６１Ｌ，６１Ｒの回転速度差の大きさから、前記車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定しても良い。
前記車両状態判定手段７３は、前記車両における操舵角の大きさから、前記車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定しても良い。
これらの場合、車両が直進状態であるか旋回状態であるか容易に判定できる。

前記車両状態判定手段７３は、前記操舵角の大きさが閾値を超えるとき、前記車両が旋回状態であると判定し、且つ、前記閾値の大きさを車速が大きい程小さく設定しても良い。
前記閾値は、設計等によって任意に定める閾値あって、例えば、試験およびシミュレーションのいずれか一方または両方により適切な閾値を求めて定められる。
このように車速に応じて、操舵角の判定基準となる閾値を設定することで、旋回状態の異常判定の機会を増やすことができる。

前記車両が直進状態で前記振動センサ７０から出力される振動測定値、および前記車両が旋回状態で前記振動センサ７０から出力される振動測定値は、測定時の車速および前記駆動源の駆動トルクのそれぞれの大きさが定められた範囲内にあっても良い。
前記定められた範囲は、設計等によって任意に定める範囲あって、例えば、試験およびシミュレーションのいずれか一方または両方により適切な範囲を求めて定められる。
このように振動測定時における車速および駆動源の駆動トルクのそれぞれの大きさを定められた範囲内にすることで、測定条件を合わせることができる。したがって異常検出の判定精度を向上することができる。

この発明の左右輪駆動装置の異常検出方法は、車両に搭載され独立して制御可能な二つの駆動源と、これら二つの駆動源と左右の駆動輪との間に設けられ、前記二つの駆動源から与えられるトルクの差を増幅し前記左右の駆動輪にそれぞれ伝達する減速装置と、を備えた左右輪駆動装置の異常検出方法において、
前記減速装置は二つの遊星歯車機構を有する歯車装置を備え、
前記異常検出方法は、前記二つの遊星歯車機構に組み込まれた軸受および歯車の群である第１の機械要素群、およびこの左右輪駆動装置における、前記減速装置内の第１の機械要素群以外の軸受および歯車の群である第２の機械要素群の異常を検出する方法であり、
前記左右輪駆動装置に振動センサを備え、
前記車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する車両状態判定過程と、
この車両状態判定過程で前記車両が直進状態であるときの前記振動センサから出力される振動測定値、および前記車両が旋回状態であるときの前記振動センサから出力される振動測定値から、定められた条件に従って前記第１の機械要素群に異常が生じているか否か、および前記第２の機械要素群に異常が生じているか否かを判別する異常部位判別過程と、を有する。
前記定められた軸受および歯車の群は、設計によって任意に定められる。
前記定められた条件は、設計等によって任意に定める条件あって、例えば、試験およびシミュレーションのいずれか一方または両方により適切な条件を求めて定められる。

この構成によると、車両状態判定過程では、車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する。異常部位判別過程では、車両が直進状態であるとき振動センサから出力される振動測定値、および車両が旋回状態であるとき振動センサから出力される振動測定値から、定められた条件に従って第１の機械要素群に異常が生じているか否か、第２の機械要素群に異常が生じているか否かを判別する。このように直進状態および旋回状態の各振動測定値から、第１，第２の機械要素群の異常の有無を容易かつ安価に判別することができる。この場合、例えば振動測定値の周波数解析等をしなくても、異常部位を大まかに判別することができる。

この発明の左右輪駆動装置の異常検出装置は、車両に搭載され独立して制御可能な二つの駆動源と、これら二つの駆動源と左右の駆動輪との間に設けられ、前記二つの駆動源から与えられるトルクの差を増幅し前記左右の駆動輪にそれぞれ伝達する減速装置と、を備えた左右輪駆動装置の異常検出装置において、前記減速装置は二つの遊星歯車機構を有する歯車装置を備え、前記異常検出装置は、前記二つの遊星歯車機構に組み込まれた軸受および歯車の群である第１の機械要素群、およびこの左右輪駆動装置における、前記減速装置内の第１の機械要素群以外の軸受および歯車の群である第２の機械要素群の異常を検出する装置であり、前記左右輪駆動装置に振動センサを備え、前記車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する車両状態判定手段と、この車両状態判定手段で前記車両が直進状態であるときの前記振動センサから出力される振動測定値、および前記車両が旋回状態であるときの前記振動センサから出力される振動測定値から、定められた条件に従って前記第１の機械要素群に異常が生じているか否か、および前記第２の機械要素群に異常が生じているか否かを判別する異常部位判別手段と、を有する。このため、異常が生じた軸受および歯車の群を容易かつ安価に判別することができる。

この発明の左右輪駆動装置の異常検出方法は、車両に搭載され独立して制御可能な二つの駆動源と、これら二つの駆動源と左右の駆動輪との間に設けられ、前記二つの駆動源から与えられるトルクの差を増幅し前記左右の駆動輪にそれぞれ伝達する減速装置と、を備えた左右輪駆動装置の異常検出方法において、前記減速装置は二つの遊星歯車機構を有する歯車装置を備え、前記異常検出方法は、前記二つの遊星歯車機構に組み込まれた軸受および歯車の群である第１の機械要素群、およびこの左右輪駆動装置における、前記減速装置内の第１の機械要素群以外の軸受および歯車の群である第２の機械要素群の異常を検出する方法であり、前記左右輪駆動装置に振動センサを備え、前記車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する車両状態判定過程と、この車両状態判定過程で前記車両が直進状態であるときの前記振動センサから出力される振動測定値、および前記車両が旋回状態であるときの前記振動センサから出力される振動測定値から、定められた条件に従って前記第１の機械要素群に異常が生じているか否か、および前記第２の機械要素群に異常が生じているか否かを判別する異常部位判別過程と、を有する。このため、異常が生じた軸受および歯車の群を容易かつ安価に判別することができる。

この発明の実施形態に係る左右輪駆動装置の異常検出装置が搭載された車両の概念構成を示すブロック図である。同左右輪駆動装置の断面図である。同左右輪駆動装置の歯車装置部分を拡大して示す断面図である。同左右輪駆動装置を示すスケルトン図である。同左右輪駆動装置を搭載した電気自動車の説明図である。同左右輪駆動装置によるトルク差増幅率を説明するための速度線図である。同異常検出装置等の制御系のブロック図である。同左右輪駆動装置の異常検出方法を概略表すフローチャートである。同異常検出装置で実行される異常検出のフローチャートである。同車両の直進状態で異常が発生した例を示す図である。同車両の旋回状態で異常が発生した例を示す図である。

この発明の実施形態に係る左右輪駆動装置の異常検出装置を図１ないし図１１と共に説明する。以下の説明は、左右輪駆動装置の異常検出方法についての説明も含む。図１は、この左右輪駆動装置の異常検出装置が搭載された車両（電気自動車）の概念構成を示すブロック図である。この車両は、後輪駆動方式であり、シャーシ６０、後輪である駆動輪６１Ｌ，６１Ｒ、前輪６２Ｌ，６２Ｒ、左右輪駆動装置１、上位ＥＣＵ６６、制御装置６７、バッテリ６３、インバータ装置６４、異常検出装置６８および操舵角センサ６９等を備える。

左右輪駆動装置１は、第１，第２電動モータ２Ｌ，２Ｒと、歯車装置３０と、振動センサ７０とを備えている。第１，第２電動モータ２Ｌ，２Ｒは、車両に搭載され独立して制御可能な二つの駆動源である。歯車装置３０は、これら第１，第２電動モータ２Ｌ，２Ｒと駆動輪６１Ｌ，６１Ｒとの間に設けられる。

＜制御系の概略構成について＞
上位ＥＣＵ６６は、制御装置６７の上位の制御手段であり、例えば、車両全般の統括制御および協調制御を行う機能と、左右の駆動輪トルク指令値を生成する機能とを有する。上位ＥＣＵ６６は、図示外のアクセル操作部の出力する加速指令と、図示外のブレーキ操作部の出力する減速指令と、操舵角センサ６９等の出力する旋回指令とから、左右の駆動輪トルク指令値を生成する。制御装置６７は、上位ＥＣＵ６６から与えられた左右の駆動輪トルク指令値に基づいて、インバータ装置６４に駆動源トルク指令値を与える。これにより第１，第２電動モータ２Ｌ，２Ｒは個別に制御される。インバータ装置６４は、バッテリ６３の直流電力を第１，第２電動モータ２Ｌ，２Ｒの駆動のための交流電力に変換する。左右輪駆動装置１からの出力は等速ジョイントを介して左右の駆動輪６１Ｌ，６１Ｒに伝達される。

＜左右輪駆動装置１について＞
図２に示すように、左右輪駆動装置１は、第１，第２電動モータ２Ｌ，２Ｒと、左右の減速装置３Ｌ，３Ｒとを備えている。左右の減速装置３Ｌ，３Ｒは、左右の駆動輪と、第１，第２電動モータ２Ｌ，２Ｒとの間に設けられる。この実施形態では、第１，第２電動モータ２Ｌ，２Ｒは、同一の最大出力を有する同一規格の電動モータを用いている。

＜＜第１，第２電動モータ２Ｌ，２Ｒについて＞＞
第１，第２電動モータ２Ｌ，２Ｒは、モータハウジング４Ｌ，４Ｒと、ステータ６，６と、ロータ５，５とを有する。第１，第２電動モータ２Ｌ，２Ｒは、モータハウジング４Ｌ，４Ｒの内周面にステータ６，６が設けられ、各ステータ６の内周に間隔を隔ててロータ５を設けたラジアルギャップタイプである。

モータハウジング４Ｌ，４Ｒは、円筒形のモータハウジング本体４ａＬ，４ａＲと、外側壁４ｂＬ，４ｂＲと、内側壁４ｃＬ，４ｃＲとを有する。外側壁４ｂＬ，４ｂＲは、モータハウジング本体４ａＬ，４ａＲにおけるアウトボード側の外側面を閉塞する。内側壁４ｃＬ，４ｃＲは、モータハウジング本体４ａＬ，４ａＲにおけるインボード側の内側面に設けられ、減速装置３Ｌ，３Ｒと隔てる隔壁を成す。内側壁４ｃＬ，４ｃＲには、各モータ軸５ａをインボード側に引き出す開口部が設けられている。なおこの明細書において、左右輪駆動装置１が車両に搭載された状態で車両の車幅方向の外側寄りとなる側をアウトボード側と呼び、車両の車幅方向の中央寄りとなる側をインボード側と呼ぶ。

モータハウジング本体４ａＬ，４ａＲに内周面に、ステータ６，６が嵌合固定されている。ロータ５は、モータ軸５ａを中心部に有する。内側壁４ｃＬ，４ｃＲと外側壁４ｂＬ，４ｂＲには、転がり軸受８ａ，８ｂが設けられている。各モータ軸５ａは、モータハウジング４Ｌ，４Ｒに転がり軸受８ａ，８ｂを介して回転自在に支持されている。左右のモータ軸５ａ，５ａは同一軸心上（同軸）に設けられている。

＜＜減速装置３Ｌ，３Ｒについて＞＞
減速装置３Ｌ，３Ｒは、減速装置ハウジング９と、入力歯車軸１２Ｌ，１２Ｒと、中間歯車軸１３Ｌ，１３Ｒと、出力歯車軸１４Ｌ，１４Ｒとを有する。減速装置ハウジング９は、これらの歯車軸を収容する。減速装置ハウジング９は、前記歯車軸の軸方向に直交する方向に三ピースに分割された三ピース構造である。具体的に、減速装置ハウジング９は、中央ハウジング９ａと、この中央ハウジング９ａの両側面に固定される左右の側面ハウジング９ｂＬ，９ｂＲとを有する。

側面ハウジング９ｂＬ，９ｂＲのアウトボード側の側面と、内側壁４ｃＬ，４ｃＲとが、複数のボルトで固定される。これにより、減速装置ハウジング９の左右両端に二基の電動モータ２Ｌ，２Ｒが固定される。
中央ハウジング９ａには、中央に仕切り壁１１が設けられている。減速装置ハウジング９は、仕切り壁１１によって左右に二分割され、左右の減速装置本体を収容する。この左右の減速装置本体は、左右対称形であり、前記入力歯車軸１２Ｌ，１２Ｒと、中間歯車軸１３Ｌ，１３Ｒと、出力歯車軸１４Ｌ，１４Ｒとを備えている。

入力歯車軸１２Ｌ，１２Ｒは、モータ軸５ａから動力が伝達される入力歯車１２ａを有する。仕切り壁１１に形成された軸受嵌合穴と、左右の側面ハウジング９ｂＬ，９ｂＲに形成された軸受嵌合穴に、転がり軸受１７ａ，１７ｂが設けられている。入力歯車軸１２Ｌ，１２Ｒの両端は、減速装置ハウジング９に転がり軸受１７ａ，１７ｂを介して回転自在に支持されている。入力歯車軸１２Ｌ，１２Ｒは中空構造である。この入力歯車軸１２Ｌ，１２Ｒの中空内部に、各モータ軸５ａのインボード側の端部が挿入されている。入力歯車軸１２Ｌ，１２Ｒと各モータ軸５ａとは、スプライン（「セレーション」も含む。以下のスプラインについても同様に「セレーション」を含む。）結合されている。

図３に示すように、左右の中間歯車軸１３Ｌ，１３Ｒは、同軸に配置されている。中間歯車軸１３Ｌ，１３Ｒは、入力歯車１２ａ，１２ａに噛み合う大径の入力側外歯車１３ａ，１３ａと、後述する出力歯車１４ａ，１４ａに噛み合う出力側小径歯車１３ｂ，１３ｂとを有する。仕切り壁１１に形成された軸受嵌合穴１９ａと、左右の側面ハウジング９ｂＬ，９ｂＲに形成された軸受嵌合穴１９ｂに、転がり軸受２０ａ，２０ｂが設けられている。中間歯車軸１３Ｌ，１３Ｒの両端は、減速装置ハウジング９に転がり軸受２０ａ，２０ｂを介して回転自在に支持されている。軸受嵌合穴１９ａ，１９ｂは、転がり軸受２０ａ，２０ｂの外輪端面が当接する段付き形状であり、後述する第１，第２の結合部材３１，３２が通るように貫通している。

中間歯車軸１３Ｌ，１３Ｒには、この中間歯車軸１３Ｌ，１３Ｒと同軸に歯車装置３０が組み込まれている。歯車装置３０は、二つの電動モータ２Ｌ，２Ｒ（図２）から与えられるトルク（駆動トルク）の差を増幅する。この歯車装置３０は、３要素２自由度の二つの遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒを備える。遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒには、この例では、シングルピニオン遊星歯車機構が採用されている。二つの遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒは同軸に設けられている。

遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒは、リングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒと、サンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_Ｒと、プラネタリギヤＰ_Ｌ，Ｐ_Ｒと、遊星キャリアＣ_Ｌ，Ｃ_Ｒと、第１，第２の結合部材３１，３２とを有する。リングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒは、中間歯車軸１３Ｌ，１３Ｒの入力側外歯車１３ａ，１３ａにそれぞれ組み込まれた内歯車である。サンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_Ｒは、リングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒと同軸に設けられた太陽歯車である。プラネタリギヤＰ_Ｌ，Ｐ_Ｒは、リングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_ＲとサンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_Ｒに噛み合う公転歯車である。遊星キャリアＣ_Ｌ，Ｃ_Ｒは、プラネタリギヤＰ_Ｌ，Ｐ_Ｒに連結され、リングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒと同軸に設けられている。遊星キャリアＣ_Ｌ，Ｃ_Ｒには、中間歯車軸１３Ｌ，１３Ｒの出力側小径歯車１３ｂ，１３ｂが連結されている。

第１の結合部材３１は、図３左側の遊星歯車機構３０Ｌの構成部材である一方の遊星キャリアＣ_Ｌと、図３右側の遊星歯車機構３０Ｒの構成部材である他方のサンギヤＳ_Ｒとを結合する。第２の結合部材３２は、図３左側の遊星歯車機構３０Ｌの構成部材である一方のサンギヤＳ_Ｌと、図３右側の遊星歯車機構３０Ｒの構成部材である他方の遊星キャリアＣ_Ｒとを結合する。

遊星キャリアＣ_Ｌ，Ｃ_Ｒは、プラネタリギヤＰ_Ｌ，Ｐ_Ｒを支持するキャリアピン３３と、アウトボード側のキャリアフランジ３４ａと、インボード側のキャリアフランジ３４ｂとを有する。プラネタリギヤＰ_Ｌ，Ｐ_Ｒは、針状ころ軸受３７を介してキャリアピン３３に支持されている。アウトボード側のキャリアフランジ３４ａは、キャリアピン３３のアウトボード側端部に連結されている。インボード側のキャリアフランジ３４ｂは、キャリアピン３３のインボード側端部に連結されている。

アウトボード側のキャリアフランジ３４ａは、アウトボード側に延びる中空軸部３５を備える。この中空軸部３５のアウトボード側の端部が、側面ハウジング９ｂＬ，９ｂＲに形成された軸受嵌合穴に転がり軸受２０ｂを介して支持されている。インボード側のキャリアフランジ３４ｂは、インボード側に延びる中空軸部３６を備える。この中空軸部３６のインボード側の端部が、仕切り壁１１に形成された軸受嵌合穴に転がり軸受２０ａを介して支持されている。各キャリアフランジ３４ａ，３４ｂの外周面とリングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒとの間には、転がり軸受３９ａ，３９ｂが設けられている。

二つの遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒを互いに連結している第１，第２の結合部材３１，３２は、中央ハウジング９ａを左右に仕切る仕切り壁１１を貫通して組み込まれている。第１，第２の結合部材３１，３２は、互いに同軸に位置して、それぞれスラスト軸受４７によりアキシアル方向に回転自在に支持され、かつ深溝玉軸受４９によりラジアル方向に回転自在に支持される。さらに第１，第２の結合部材３１，３２間には、軸受４７，４９とは別の軸受４５，４６，スラスト軸受４８が設けられている。別の軸受４５，４６として、それぞれ針状ころ軸受が適用されている。第２の結合部材３２が中空軸を有し、第１の結合部材３１が前記中空軸に挿通される軸を有する。

第２の結合部材３２における図３右側のアウトボード側の外周面と、遊星キャリアＣ_Ｒにおけるインボード側のキャリアフランジ３４ｂの中空軸部３６とに互いに噛み合うスプラインが設けられている。よって、第２の結合部材３２は、遊星キャリアＣ_Ｒに対しスプライン嵌合により連結されている。したがって、第２の回転部材である遊星キャリアＣ_Ｒは、第２の結合部材３２と一体となって回転する。

第１の結合部材３１における図３左側のアウトボード側の外周面と、遊星キャリアＣ_Ｌにおけるアウトボード側のキャリアフランジ３４ａの中空軸部３５とに互いに噛み合うスプラインが設けられている。よって、第１の結合部材３１は、遊星キャリアＣ_Ｌに対しスプライン嵌合により連結されている。したがって、第１の回転部材である遊星キャリアＣ_Ｌは、第１の結合部材３１と一体となって回転する。

前述のように、第１，第２の結合部材３１，３２が、遊星キャリアＣ_Ｌ，Ｃ_Ｒに対しスプライン嵌合により連結されているため、二つの遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒは左右に分割可能となり、三ピース構造の減速装置ハウジング９に他の減速歯車軸と共に左右から組み込み可能である。第２の結合部材３２における遊星キャリアＣ_Ｌ側の端部は、その外周面に、図３左側の遊星歯車機構３０ＬのサンギヤＳ_Ｌを構成する外歯車が形成されている。このサンギヤＳ_Ｌを構成する外歯車がプラネタリギヤＰ_Ｌと噛み合う。

第１の結合部材３１は、図３右側の遊星歯車機構３０Ｒ側の端部に大径部４３を有する。この大径部４３の外周面に、図３右側の遊星歯車機構３０ＲのサンギヤＳ_Ｒを構成する外歯車が形成されている。このサンギヤＳ_Ｒを構成する外歯車がプラネタリギヤＰ_Ｒと噛み合う。第２の結合部材３２の軸方向両端には、スラスト軸受４７，４８が設けられている。これらスラスト軸受４７，４８により、第１，第２の結合部材３１，３２と遊星キャリアＣ_Ｌ，Ｃ_Ｒとのスプライン嵌合部の摺動による軸方向移動が規制される。
第１の結合部材３１は、図３右側の端部が、遊星キャリアＣ_Ｒに対して深溝玉軸受４９によって支持されている。第１の結合部材３１の軸心には、給油穴が設けられている。

図２に示すように、出力歯車軸１４Ｌ，１４Ｒは、大径の出力歯車１４ａを有する。仕切り壁１１に形成された軸受嵌合穴と、左右の側面ハウジング９ｂＬ，９ｂＲに形成された軸受嵌合穴に、転がり軸受５４ａ，５４ｂが設けられている。出力歯車軸１４Ｌ，１４Ｒは、減速装置ハウジング９に転がり軸受５４ａ，５４ｂを介して回転自在に支持されている。

出力歯車軸１４Ｌ，１４Ｒのアウトボード側の端部は、側面ハウジング９ｂＬ，９ｂＲに形成された開口部から減速装置ハウジング９の外側に引き出されている。引き出された出力歯車軸１４Ｌ，１４Ｒのアウトボード側の端部の外周面に、等速ジョイント６５ａの外側継手部がスプライン結合されている。各等速ジョイント６５ａは、図示外の中間シャフト等を介して駆動輪６１Ｌ，６１Ｒ（図１）に接続されている。

図４は、この左右輪駆動装置を示すスケルトン図である。図５は、この左右輪駆動装置を搭載した電気自動車の説明図である。図４および図５に示すように、左右の電動モータ２Ｌ，２Ｒは、制御装置により個別に制御され、異なるトルクを発生させて出力し得る。
電動モータ２Ｌ，２Ｒのトルクは、減速装置３Ｌ，３Ｒの入力歯車軸１２Ｌ，１２Ｒの入力歯車１２ａと、中間歯車軸１３Ｌ，１３Ｒの大径の入力側外歯車１３ａとの歯数比で増大されて、歯車装置３０のリングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒに伝達される。さらに出力側小径歯車１３ｂと出力歯車１４ａとの歯数比でトルクがさらに増幅されて、駆動輪６１Ｌ，６１Ｒに出力される。

歯車装置３０における遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒは、同軸に設けられたサンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_ＲおよびリングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒと、これらサンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_ＲとリングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒとの間に位置するプラネタリギヤＰ_Ｌ，Ｐ_Ｒと、プラネタリギヤＰ_Ｌ，Ｐ_Ｒを回動可能に支持しサンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_ＲおよびリングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒと同軸に設けられた遊星キャリアＣ_Ｌ，Ｃ_Ｒとを有する。ここで、サンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_ＲとプラネタリギヤＰ_Ｌ，Ｐ_Ｒは外周にギヤ歯を有する外歯歯車であり、リングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒは内周にギヤ歯を有する内歯歯車である。プラネタリギヤＰ_Ｌ，Ｐ_ＲはサンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_ＲとリングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒとに噛み合っている。

遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒでは、遊星キャリアＣ_Ｌ，Ｃ_Ｒを固定した場合にサンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_ＲとリングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒとが逆方向に回転する。このため、図６に示す速度線図に表すと、リングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_ＲおよびサンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_Ｒが遊星キャリアＣ_Ｌ，Ｃ_Ｒに対して反対側に配置される。

図４および図５に示すように、この歯車装置３０は、前述のように、サンギヤＳ_Ｌ、遊星キャリアＣ_Ｌ、プラネタリギヤＰ_ＬおよびリングギヤＲ_Ｌを有する一方の遊星歯車機構３０Ｌと、サンギヤＳ_Ｒ、遊星キャリアＣ_Ｒ、プラネタリギヤＰ_ＲおよびリングギヤＲ_Ｒを有する他方の遊星歯車機構３０Ｒとが互いに同軸に組み合わされて構成されている。

遊星歯車機構３０Ｌの構成部材である遊星キャリアＣ_Ｌと、遊星歯車機構３０Ｒの構成部材であるサンギヤＳ_Ｒとが結合されて第１の結合部材３１を形成している。また遊星歯車機構３０Ｌの構成部材であるサンギヤＳ_Ｌと、遊星歯車機構３０Ｒの構成部材である遊星キャリアＣ_Ｒとが結合されて第２の結合部材３２を形成している。

電動モータ２Ｌで発生したトルクＴＭ１は、入力歯車軸１２Ｌから中間歯車軸１３Ｌに伝達される。この中間歯車軸１３Ｌに伝達されたトルクが、遊星歯車機構３０Ｌを介して順次、中間歯車軸１３Ｌの出力側小径歯車１３ｂ、出力歯車１４ａ、出力歯車軸１４Ｌに伝達される。出力歯車軸１４Ｌから駆動輪６１Ｌに駆動トルクＴＬ（図６）が出力される。電動モータ２Ｒで発生したトルクＴＭ２は、入力歯車軸１２Ｒから中間歯車軸１３Ｒに伝達される。この中間歯車軸１３Ｒに伝達されたトルクが、遊星歯車機構３０Ｒを介して順次、中間歯車軸１３Ｒの出力側小径歯車１３ｂ、出力歯車１４ａ、出力歯車軸１４Ｒに伝達される。出力歯車軸１４Ｒから駆動輪６１Ｒに駆動トルクＴＲ（図６）が出力される。

電動モータ２Ｌ，２Ｒからの出力は、二つの遊星歯車機構３０Ｌ，３０ＲのそれぞれのリングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒに与えられ、第１，第２の結合部材３１，３２からの出力が駆動輪６１Ｌ，６１Ｒに与えられる。

第２の結合部材３２は、歯車装置３０の軸心に沿って延在する中空軸を含んで構成され、その中空軸の内部には、第１の結合部材３１が挿通されている。第１の結合部材３１は、歯車装置３０の軸心に沿って延在する軸を含んで構成されている。第１，第２の結合部材３１，３２は、同軸上に配置されて、これらの軸は二重構造となっている。第１の結合部材３１の外周面と第２の結合部材３２の内周面の間には、軸受４５，４６が配置されている。第１，第２の結合部材３１，３２は、軸受４５，４６を介して相互に支持されている。第１，第２の結合部材３１，３２は、それぞれスラスト軸受４７、深溝玉軸受４９により回転自在に支持される。さらに第１，第２の結合部材３１，３２間には、軸受４７，４９とは別の軸受４５，４６，スラスト軸受４８が設けられている。

＜駆動トルク等について＞
ここで、歯車装置３０によって伝達される駆動トルクについて、図６に示す速度線図を用いて説明する。歯車装置３０は、二つの同一のシングルピニオン遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒを組み合わせて構成されるため、同図６に示すように二本の速度線図によって表すことができる。ここでは、分かりやすいように、二本の速度線図を上下にずらし、図６上側に一方の遊星歯車機構３０Ｌの速度線図を示し、図６下側に他方の遊星歯車機構３０Ｒの速度線図を示す。

本来は、図５に示すように、各電動モータ２Ｌ，２Ｒから出力されたトルクＴＭ１およびＴＭ２は、各入力歯車軸１２Ｌ，１２Ｒの入力歯車１２ａと噛み合う入力側外歯車１３ａを介して、各リングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒに入力されるため、減速比が掛かる。また、歯車装置３０が出力された駆動トルクＴＬ，ＴＲは、出力歯車１４ａと噛み合う出力側小径歯車１３ｂを介して、左右の駆動輪６１Ｌ，６１Ｒへ伝達されるため、減速比が掛かる。
この左右輪駆動装置にはこれらの減速比が掛かるが、以降、理解を容易にするため、図６に示すように、速度線図および各計算式の説明においては減速比を省略し、各リングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒに入力されるトルクをＴＭ１，ＴＭ２のままとし、駆動トルクはＴＬ，ＴＲのままとする。

二つのシングルピニオン遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒは、同一の歯数の歯車要素を使用しているため、速度線図においては、リングギヤＲ_Ｌと遊星キャリアＣ_Ｌとの距離およびリングギヤＲ_Ｒと遊星キャリアＣ_Ｒとの距離は等しく、この距離を「ａ」とする。また、サンギヤＳ_Ｌと遊星キャリアＣ_Ｌとの距離およびサンギヤＳ_Ｒと遊星キャリアＣ_Ｒとの距離も等しく、この距離を「ｂ」とする。

遊星キャリアＣ_Ｌ，Ｃ_ＲからリングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒまでの長さと遊星キャリアＣ_Ｌ，Ｃ_ＲからサンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_Ｒまでの長さの比は、リングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒの歯数Ｚｒの逆数（１／Ｚｒ）とサンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_Ｒの歯数Ｚｓの逆数（１／Ｚｓ）との比と等しい。よって、ａ＝（１／Ｚｒ）、ｂ＝（１／Ｚｓ）である。

Ｒ_Ｒの点を基準にしたモーメントＭの釣り合いから下記式（１）が算出される。なお図６において、図中矢印方向Ｍがモーメントの正方向である。
ａ・ＴＲ＋（ａ＋ｂ）・ＴＬ−（ｂ＋２ａ）・ＴＭ１＝０ …（１）
Ｒ_Ｌの点を基準にしたモーメントＭの釣り合いから下記式（２）が算出される。
−ａ・ＴＬ−（ａ＋ｂ）・ＴＲ＋（ｂ＋２ａ）・ＴＭ２＝０ …（２）

（１）式＋（２）式より、下記式（３）が得られる。
−ｂ・（ＴＲ−ＴＬ）＋（２ａ＋ｂ）・（ＴＭ２−ＴＭ１）＝０
（ＴＲ−ＴＬ）＝（（２ａ＋ｂ）／ｂ）・（ＴＭ２−ＴＭ１） …（３）
式（３）の（２ａ＋ｂ）／ｂがトルク差増幅率αとなる。ａ＝１／Ｚｒ、ｂ＝１／Ｚｓを代入すると、α＝（Ｚｒ＋２Ｚｓ）／Ｚｒとなり、下記のトルク差増幅率αが得られる。
α＝（Ｚｒ＋２Ｚｓ）／Ｚｒ

この例では、電動モータ２Ｌ，２Ｒ（図５）からの入力は、Ｒ_Ｌ，Ｒ_Ｒとなり、駆動輪６１Ｌ，６１Ｒ（図５）への出力はＳ_Ｒ＋Ｃ_Ｌ，Ｓ_Ｌ＋Ｃ_Ｒとなる。
図５および図６に示すように、第１の結合部材３１と第２の結合部材３２の回転速度の差が小さい場合、二つの電動モータ２Ｌ，２Ｒで異なるトルクＴＭ１，ＴＭ２を発生させて入力トルク差ΔＴＩＮ（＝（ＴＭ１−ＴＭ２））を与えると、歯車装置３０において入力トルク差ΔＴＩＮが増幅され、入力トルク差ΔＴＩＮよりも大きな駆動トルク差α・ΔＴＩＮを得ることができる。

すなわち、入力トルク差ΔＴＩＮが小さくても、歯車装置３０において前記トルク差増幅率α（＝（Ｚｒ＋２Ｚｓ）／Ｚｒ）で入力トルク差ΔＴＩＮを増幅することができる。よって、左駆動輪６１Ｌと右駆動輪６１Ｒとに伝達される駆動トルクＴＬ，ＴＲに、入力トルク差ΔＴＩＮよりも大きな駆動トルク差ΔＴＯＵＴ（＝α・（ＴＭ２−ＴＭ１））を与えることができる。

＜異常検出装置等について＞
図１に示すように、左右輪駆動装置１における歯車装置３０に、振動センサ７０が取り付けられている。歯車装置３０の例えば中央ハウジング９ａ（図２）に、振動センサ７０が固定されている。但し、振動センサ７０の取り付け箇所は、この例に限定されるものではない。振動センサ７０は、例えば、圧電素子を用いた加速度センサによって構成される。

異常検出装置６８は、図４に示す歯車装置３０内の第１，第２の機械要素群７１，７２の異常を検出する。第１の機械要素群７１は、二つの遊星歯車機構３０Ｌ，３０Ｒ（図３）に組み込まれた軸受および歯車の群である。第１の機械要素群７１は、例えば、リングギヤＲ_Ｌ，Ｒ_Ｒ、サンギヤＳ_Ｌ，Ｓ_Ｒ、プラネタリギヤＰ_Ｌ，Ｐ_Ｒ、針状ころ軸受３７、転がり軸受２０ａ，３９ａ，３９ｂ、軸受４５，４６，４７，４９、およびスラスト軸受４８を含む。

第２の機械要素群７２は、この左右輪駆動装置１における、減速装置３Ｌ，３Ｒ内の前記第１の機械要素群７１以外の軸受および歯車の群である。第２の機械要素群７２は、例えば、出力側小径歯車１３ｂ、出力歯車１４ａ、入力歯車１２ａ、転がり軸受１７ａ，１７ｂ，５４ａ，５４ｂ（図２）等を含む。

図７に示すように、異常検出装置６８は、車両状態判定手段７３と、異常部位判別手段７４と、異常報告手段７５とを有する。振動センサ７０の振動測定値は、異常検出装置６８に入力される。この異常検出装置６８には、上位ＥＣＵ６６から車速、駆動輪トルク指令値と共に、操舵角もしくは左右の駆動輪の回転速が入力される。前記車速は、例えば、前輪である従動輪または駆動輪の車輪回転速度から算出した値、または第１，第２電動モータ２Ｌ，２Ｒ（図１）の回転速度から算出した値等である。前記操舵角は、操舵角センサ６９の出力である。

車両状態判定手段７３は、例えば、操舵角の大きさから、この車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する。車両状態判定手段７３は、操舵角の大きさが閾値を超えるとき、車両が旋回状態であると判定し、操舵角の大きさが閾値以下のとき、車両が直進状態であると判定する。但し、車速が大きい程小さな操舵角でも、左右の駆動輪の回転速度差が大きくなるため、車速が大きい程前記閾値を小さく設定する。

車両状態判定手段７３は、車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定するとき、前記操舵角に代えて、左右の駆動輪の回転速度差を直接使用することもできる。この場合、車両状態判定手段７３は、回転速度差がある閾値を超えるとき、車両が旋回状態であると判定し、回転速度差がある閾値以下のとき、車両が直進状態であると判定する。前述の操舵角もしくは回転速度差のいずれを用いる場合でも、閾値の大きさを、直進の判定時と旋回の判定時で異なる値としても良い。旋回の判定に用いる閾値を、直進の判定に用いる閾値よりも大きくすることで、旋回と直進の判定をより正確に行うことができる。

異常部位判別手段７４は、車両が直進状態であるとき振動センサ７０から出力される振動測定値、および車両が旋回状態であるとき振動センサ７０から出力される振動測定値から、定められた条件に従って第１の機械要素群７１（図４）に異常が生じているか否か、第２の機械要素群７２に異常が生じているか否かを判別する。

具体的に、異常部位判別手段７４は、車両が直進状態で振動センサ７０から出力される振動測定値が閾値未満で、且つ、車両が旋回状態で振動センサ７０から出力される振動測定値が閾値以上のとき、第１の機械要素群７１（図４）に異常が生じていると判別する。
異常部位判別手段７４は、少なくとも車両が直進状態で振動センサ７０から出力される振動測定値が閾値以上のとき、第２の機械要素群７２（図４）に異常が生じていると判別する。なお異常部位判別手段７４において、振動測定値を閾値判定する際、加速度の実効値が用いられる。

異常報告手段７５は、異常部位判別手段７４から第１，第２の機械要素群７１，７２（図４）のいずれか一方または両方に異常が生じている旨の情報を受けて、上位ＥＣＵ６６に異常発生情報を出力する。上位ＥＣＵ６６は、前記異常発生情報が入力されると、車両の例えばコンソールパネル等に設置された表示装置７６に機械要素群の異常を知らせる表示を行わせる。

図８は、この左右輪駆動装置の異常検出方法を概略表すフローチャートである。例えば、車両の主電源を投入し車両走行中である条件を充足したとき、本処理を開始し、車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する（車両状態判定過程：ステップＳ１）。次に、車両状態判定過程で車両が直進状態であるとき振動センサ７０（図７）から出力される振動測定値、および車両が旋回状態であるとき振動センサ７０（図７）から出力される振動測定値から、定められた条件に従って第１の機械要素群７１（図４）に異常が生じているか否か、第２の機械要素群７２（図４）に異常が生じているか否かを判別する（異常部位判別過程：ステップＳ２）。その後本処理を終了する。ステップＳ１の車両状態判定過程は、車両状態判定手段７３（図７）にて処理される。ステップＳ２の異常部位判別過程は、異常部位判別手段７４（図７）にて処理される。

図９は、この異常検出装置で実行される異常検出のフローチャートである。図７等も適宜参照しつつ説明する。本処理開始後、異常部位判別手段７４は、車速および駆動輪トルク指令値が予め定めた規定範囲内にあるか判定する（ステップａ１）。車速および駆動輪トルク指令値が規定範囲内で車両が走行している場合に限り、異常検出を行うことで、異常有無の検出精度を高めることができる。

車速および駆動輪トルク指令値が規定範囲内であれば（ステップａ１：ＹＥＳ）、異常部位判別手段７４は、振動センサ７０の出力である振動測定値から加速度の実効値を算出する（ステップａ２）。次に、車両状態判定手段７３は、車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する。この図９の例では、車両状態判定手段７３は、操舵角の大きさから車両状態を判定するため、車速に応じた操舵角閾値を設定する（ステップａ３）。

車両状態判定手段７３は、操舵角が閾値以下の場合は（ステップａ４：ＹＥＳ）、車両が直進していると判定し（ステップａ５）、操舵角が閾値を超える場合には（ステップａ４：ＮＯ）、車両は旋回していると判定する（ステップａ８）。次に、異常部位判別手段７４は、加速度の実効値が閾値以上であるかどうかを判断する（ステップａ６，ａ９）。前記閾値の大きさは、直進時と旋回時で異なる値を用いても良いし、同一値を用いても良い。

旋回時の加速度の実効値が閾値以上の場合（ステップａ９：ＹＥＳ）、左右の駆動輪の回転速度差に応じた相対回転が生じることで連動する歯車装置内の結合要素に取り付けられた軸受および歯車の群である第１の機械要素群７１（図４）に異常が生じていると判定する（ステップａ１０）。直進時の加速度の実効値が閾値以上の場合（ステップａ６：ＹＥＳ）、左右の駆動輪の回転速度差によらず連動する歯車装置内の第２の機械要素群７２（図４）に異常が生じていると判定する（ステップａ７）。その後、本処理を終了する。

図１０は、車両の直進状態で異常が発生した例を示す図である。
車両の直進時、加速度の実効値が閾値Ａを超えている。これにより、第２の機械要素群７２（図４）に異常が発生したと判定される。第２の機械要素群７２（図４）は、直進時に限らず旋回時でも回転する部位の軸受群もしくは歯車群であるため、旋回時にも加速度の実効値が大きくなる傾向にある。そのため、図１０の例では旋回時の加速度の実効値も閾値Ｂを超えているが、仮に閾値Ｂを超えていなくても、直進時に加速度の実効値が閾値Ａ以上であれば、直進時に異常が発生していると判断する。

図１１は、車両の旋回状態で異常が発生した例を示す図である。
車両の旋回時、加速度の実効値が閾値Ｂを超えている。これにより、第１の機械要素群７１（図４）に異常が発生したと判定される。第１の機械要素群７１（図４）は、左右の駆動輪の回転速度差が大きい場合に回転する部位の軸受群もしくは歯車群であるため、旋回時のみ加速度の実効値が大きくなる傾向にあり、閾値Ｂを超えている。また判定に用いたデータを保存し継時による振動変化をトレンドとして評価しても良い。したがって、異常判定精度の向上、および異常発生の予兆検出を行うことができる。
図１０および図１１の閾値Ａおよび閾値Ｂは、実際の車両の走行上の振動データを基に決める値であり、同じ値でも良いし、判定精度を高めるために異なる値としても良い。

以上説明した左右輪駆動装置１の異常検出装置６８によれば、車両状態判定手段７３は、車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する。異常部位判別手段７４は、車両が直進状態であるとき振動センサ７０から出力される振動測定値、および車両が旋回状態であるとき振動センサ７０から出力される振動測定値から、定められた条件に従って第１の機械要素群７１に異常が生じているか否か、第２の機械要素群７２に異常が生じているか否かを判別する。このように直進状態および旋回状態の各振動測定値から、第１，第２の機械要素群７１，７２の異常の有無を容易かつ安価に判別することができる。この場合、例えば振動測定値の周波数解析等をしなくても、異常部位を大まかに判別することができる。

車両状態判定手段７３は、前記操舵角の大きさが閾値を超えるとき、車両が旋回状態であると判定し、且つ、前記閾値の大きさを車速が大きい程小さく設定している。このように車速に応じて、操舵角の判定基準となる閾値を設定することで、旋回状態の異常判定の機会を増やすことができる。
また振動測定時における車速および駆動源の駆動トルクのそれぞれの大きさを定められた範囲内にすることで、測定条件を合わせることができる。したがって異常検出の判定精度を向上することができる。

図２および図３に示す実施形態では、左側の遊星歯車機構３０Ｌの遊星キャリアＣ_Ｌと、右側の遊星歯車機構３０ＲのサンギヤＳ_Ｒとが結合されて第１の結合部材３１を形成し、左側の遊星歯車機構３０ＬのサンギヤＳ_Ｌと、右側の遊星歯車機構３０Ｒの遊星キャリアＣ_Ｒとが結合されて第２の結合部材３２を形成しているが、この例に限定されるものではない。

例えば、左側の遊星歯車機構３０ＬのサンギヤＳ_Ｌと、右側の遊星歯車機構３０ＲのリングギヤＲ_Ｒとが結合されて第１の結合部材３１を形成し、左側の遊星歯車機構３０ＬのリングギヤＲ_Ｌと、右側の遊星歯車機構３０ＲのサンギヤＳ_Ｒとが結合されて第２の結合部材３２を形成している構成としても良い。
その他、左側の遊星歯車機構３０Ｌの遊星キャリアＣ_Ｌと、右側の遊星歯車機構３０ＲのリングギヤＲ_Ｒとが結合されて第２の結合部材３２を形成している構成としても良い。
左右輪駆動装置の駆動源は、電動モータに限らず、ガソリンエンジン等の内燃機関を用いても良い。

第１，第２の結合部材３１，３２の間の軸受４５，４６として、針状ころ軸受が適用されているが、例えば、深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受等の転がり軸受を適用することも可能である。

以上、実施形態に基づいてこの発明を実施するための形態を説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１…左右輪駆動装置
２Ｌ，２Ｒ…第１，第２電動モータ（駆動源）
３Ｌ，３Ｒ…減速装置
３０…歯車装置
３０Ｌ，３０Ｒ…遊星歯車機構
６１Ｌ，６１Ｒ…駆動輪
６８…異常検出装置
７０…振動センサ
７１，７２…第１，第２の機械要素群
７３…車両状態判定手段
７４…異常部位判別手段

Claims

車両に搭載され独立して制御可能な二つの駆動源と、これら二つの駆動源と左右の駆動輪との間に設けられ、前記二つの駆動源から与えられるトルクの差を増幅し前記左右の駆動輪にそれぞれ伝達する減速装置と、を備えた左右輪駆動装置の異常検出装置において、
前記減速装置は二つの遊星歯車機構を有する歯車装置を備え、
前記異常検出装置は、前記二つの遊星歯車機構に組み込まれた軸受および歯車の群である第１の機械要素群、およびこの左右輪駆動装置における、前記減速装置内の第１の機械要素群以外の軸受および歯車の群である第２の機械要素群の異常を検出する装置であり、
前記左右輪駆動装置に振動センサを備え、
前記車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する車両状態判定手段と、
この車両状態判定手段で前記車両が直進状態であるときの前記振動センサから出力される振動測定値、および前記車両が旋回状態であるときの前記振動センサから出力される振動測定値から、定められた条件に従って前記第１の機械要素群に異常が生じているか否か、および前記第２の機械要素群に異常が生じているか否かを判別する異常部位判別手段と、を有する左右輪駆動装置の異常検出装置。
請求項１に記載の左右輪駆動装置の異常検出装置において、前記異常部位判別手段は、前記車両が直進状態で前記振動センサから出力される振動測定値が閾値未満で、且つ、前記車両が旋回状態で前記振動センサから出力される振動測定値が閾値以上のとき、前記第１の機械要素群に異常が生じていると判別する左右輪駆動装置の異常検出装置。
請求項１または請求項２に記載の左右輪駆動装置の異常検出装置において、前記異常部位判別手段は、少なくとも前記車両が直進状態で前記振動センサから出力される振動測定値が閾値以上のとき、前記第２の機械要素群に異常が生じていると判別する左右輪駆動装置の異常検出装置。
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の左右輪駆動装置の異常検出装置において、前記車両状態判定手段は、前記左右の駆動輪の回転速度差の大きさから、前記車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する左右輪駆動装置の異常検出装置。
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の左右輪駆動装置の異常検出装置において、前記車両状態判定手段は、前記車両における操舵角の大きさから、前記車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する左右輪駆動装置の異常検出装置。
請求項５に記載の左右輪駆動装置の異常検出装置において、前記車両状態判定手段は、前記操舵角の大きさが閾値を超えるとき、前記車両が旋回状態であると判定し、且つ、前記閾値の大きさを車速が大きい程小さく設定する左右輪駆動装置の異常検出装置。
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の左右輪駆動装置の異常検出装置において、前記車両が直進状態で前記振動センサから出力される振動測定値、および前記車両が旋回状態で前記振動センサから出力される振動測定値は、測定時の車速および前記駆動源の駆動トルクのそれぞれの大きさが定められた範囲内にある左右輪駆動装置の異常検出装置。
車両に搭載され独立して制御可能な二つの駆動源と、これら二つの駆動源と左右の駆動輪との間に設けられ、前記二つの駆動源から与えられるトルクの差を増幅し前記左右の駆動輪にそれぞれ伝達する減速装置と、を備えた左右輪駆動装置の異常検出方法において、
前記減速装置は二つの遊星歯車機構を有する歯車装置を備え、
前記異常検出方法は、前記二つの遊星歯車機構に組み込まれた軸受および歯車の群である第１の機械要素群、およびこの左右輪駆動装置における、前記減速装置内の第１の機械要素群以外の軸受および歯車の群である第２の機械要素群の異常を検出する方法であり、
前記左右輪駆動装置に振動センサを備え、
前記車両が直進状態であるか旋回状態であるかを判定する車両状態判定過程と、
この車両状態判定過程で前記車両が直進状態であるときの前記振動センサから出力される振動測定値、および前記車両が旋回状態であるときの前記振動センサから出力される振動測定値から、定められた条件に従って前記第１の機械要素群に異常が生じているか否か、および前記第２の機械要素群に異常が生じているか否かを判別する異常部位判別過程と、を有する左右輪駆動装置の異常検出方法。