JP6445091B2 - 動力装置 - Google Patents

動力装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6445091B2
JP6445091B2 JP2017104576A JP2017104576A JP6445091B2 JP 6445091 B2 JP6445091 B2 JP 6445091B2 JP 2017104576 A JP2017104576 A JP 2017104576A JP 2017104576 A JP2017104576 A JP 2017104576A JP 6445091 B2 JP6445091 B2 JP 6445091B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
gears
rotating
torque
rotation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017104576A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018200069A (ja
Inventor
河原 一貴
一貴 河原
阿部 典行
典行 阿部
重光 圷
重光 圷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2017104576A priority Critical patent/JP6445091B2/ja
Priority to CN201810440085.3A priority patent/CN108928233B/zh
Priority to US15/985,710 priority patent/US11370407B2/en
Publication of JP2018200069A publication Critical patent/JP2018200069A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6445091B2 publication Critical patent/JP6445091B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/06Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing
    • B60K17/08Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing of mechanical type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/12Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of electric gearing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/16Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of differential gearing
    • B60K17/165Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of differential gearing provided between independent half axles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/356Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having fluid or electric motor, for driving one or more wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44Series-parallel type
    • B60K6/448Electrical distribution type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/52Driving a plurality of drive axles, e.g. four-wheel drive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D11/00Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like
    • B62D11/001Steering non-deflectable wheels; Steering endless tracks or the like control systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/36Differential gearings characterised by intentionally generating speed difference between outputs
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/006Structural association of a motor or generator with the drive train of a motor vehicle
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/043Transmission unit disposed in on near the vehicle wheel, or between the differential gear unit and the wheel
    • B60K17/046Transmission unit disposed in on near the vehicle wheel, or between the differential gear unit and the wheel with planetary gearing having orbital motion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/001Arrangement or mounting of electrical propulsion units one motor mounted on a propulsion axle for rotating right and left wheels of this axle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • B60K2007/0061Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor axle being parallel to the wheel axle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/421Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/44Drive Train control parameters related to combustion engines
    • B60L2240/441Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08Electric propulsion units
    • B60W2510/081Speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/36Differential gearings characterised by intentionally generating speed difference between outputs
    • F16H2048/364Differential gearings characterised by intentionally generating speed difference between outputs using electric or hydraulic motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00Machines with more than one rotor or stator

Description

本発明は、第1被駆動部及び第2被駆動部を駆動するための動力装置に関する。
従来、この種の動力装置として、例えば特許文献1に開示されたものが知られている。この動力装置は、車両の左右の車輪を駆動するためのものであり、動力源としての第1回転電機及び第2回転電機と、シングルピニオンタイプの第1遊星歯車装置及び第2遊星歯車装置を備えている。第1遊星歯車装置の第1キャリヤ及び第2遊星歯車装置の第2サンギヤは、互いに一体に回転するように連結され、第1遊星歯車装置の第1サンギヤ及び第2遊星歯車装置の第2キャリヤは、互いに一体に回転するように連結されている。以上により、第1及び第2遊星歯車装置によって4つの回転要素が構成されており、これらの4つの回転要素の回転数は、共線図において単一の直線上に位置する。
4つの回転要素のうち、回転数が共線図において両外側にそれぞれ位置する回転要素である第1及び第2リングギヤは、減速ギヤ機構を介して第1及び第2回転電機にそれぞれ連結されている。また、回転数が共線図において第1サンギヤの隣に位置する回転要素である、互いに一体の第1キャリヤ及び第2リングギヤは、減速ギヤ機構を介して車両の右車輪に連結されており、第2サンギヤの隣に位置する回転要素である、互いに一体の第2キャリヤ及び第1リングギヤは、減速ギヤ機構を介して車両の左車輪に連結されている。以上の構成の動力装置では、第1及び第2回転電機のトルクは、第1及び第2遊星歯車装置を介して左右の車輪に伝達され、両回転電機のトルクを調整することによって、左右の車輪のトルクが制御される。
特許第4637136号
上述したように、従来の動力装置では、回転数が共線図において単一の直線上に位置する4つの回転要素のうち、回転数が共線図において両外側に位置する2つの回転要素に、第1及び第2回転電機がそれぞれ連結され、内側に位置する2つの回転要素に、左右の車輪がそれぞれ連結されているので、第1回転電機と第2回転電機の回転数差は、左車輪と右車輪の回転数差よりも必然的に大きくなる。このため、車両の旋回に伴い左車輪と右車輪の回転数差が比較的大きくなると、それにより第1回転電機と第2回転電機の回転数差が非常に大きくなることによって、第1及び第2回転電機の一方の回転方向が、それまでの回転方向に対して反転する場合がある。このため、そのような場合に応じて第1及び第2回転電機を制御しなければならないので、その制御が複雑になってしまう。
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、第1及び第2被駆動部の差回転が発生するのに起因して第1及び第2動力源の一方の回転方向が反転するのを抑制することができる動力装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、請求項1に係る発明は、第1被駆動部(例えば実施形態における(以下、本項において同じ)左車輪WL)及び第2被駆動部(右車輪WR)を駆動するための動力装置1、1A〜1Jであって、回転動力を出力可能な第1動力源(第1回転電機3)と、回転動力を出力可能な第2動力源(第2回転電機4)と、第1回転要素(第1サンギヤS1及び第1リングギヤR1の一方)、第2回転要素(第1キャリヤC1)及び第3回転要素(第1サンギヤS1及び第1リングギヤR1の他方)を有し、第1〜第3回転要素の回転数が共線図において単一の直線上にこの順で並ぶ共線関係を満たすように構成され、第1回転要素が第1動力源に機械的に連結された第1差動装置(第1遊星歯車装置PS1)と、第4回転要素(第2サンギヤS2及び第2リングギヤR2の一方)、第5回転要素(第2キャリヤC2)及び第6回転要素(第2サンギヤS2及び第2リングギヤR2の他方)を有し、第4〜第6回転要素の回転数が共線図において単一の直線上にこの順で並ぶ共線関係を満たすように構成され、第4回転要素が第2動力源に機械的に連結された第2差動装置(第2遊星歯車装置PS2)と、第2及び第6回転要素の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、第2回転要素の回転数が第6回転要素の回転数よりも高くなるように、第2及び第6回転要素を互いに機械的に連結する第1連結機構5と、第3及び第5回転要素の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、第5回転要素の回転数が第3回転要素の回転数よりも高くなるように、第3及び第5回転要素を互いに機械的に連結する第2連結機構6と、を備え、第2及び第5回転要素と、第3及び第6回転要素との一方が、第1及び第2被駆動部にそれぞれ機械的に連結されることを特徴とする。
この構成によれば、第1〜第3回転要素の回転数が共線図において単一の直線上にこの順で並ぶ共線関係を満たすように、第1差動装置が構成されるとともに、第4〜第6回転要素の回転数が共線図において単一の直線上にこの順で並ぶ共線関係を満たすように、第2差動装置が構成されている。第1及び第4回転要素は、回転動力を出力可能な第1及び第2動力源にそれぞれ機械的に連結されている。
また、第2及び第6回転要素の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、第2回転要素の回転数が第6回転要素の回転数よりも高くなるように、第2及び第6回転要素が、第1連結機構によって互いに機械的に連結されている。さらに、第3及び第5回転要素の回転方向が互いに同じになるとともに、第5回転要素の回転数が第3回転要素の回転数よりも高くなるように、第3及び第5回転要素が、第2連結機構によって互いに機械的に連結されている。また、第2及び第5回転要素と、第3及び第6回転要素との一方が、第1及び第2被駆動部にそれぞれ機械的に連結される。
以上の構成より、第2及び第5回転要素が第1及び第2被駆動部にそれぞれ連結される場合には、動力装置の上述した各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係は、例えば図38に示す共線図のように表される。この図38及び後述する他の共線図では、値0を示す横線から縦線上の白丸までの距離が、縦線の端に記載された各回転要素の回転数に相当し、黒丸は、常に値0であることを示している。
また、図38及び後述する他の共線図において、回転数を表す白丸の付近に記載されたハッチング付きの矢印は、各回転要素に作用する入力トルクや反力トルクを示しており、これらの入力トルク及び反力トルクのうち、同じ種類のハッチング(左上がりの斜線状、右上がりの斜線状、縦線状、横線状のハッチング)が付されたもの同士で、トルクが釣り合っている。さらに、T1及びT2はそれぞれ、第1及び第2動力源のトルクであり、R11及びR12はそれぞれ、第1及び第2動力源のトルクT1、T2に起因する第1被駆動部の反力トルクであって、R21及びR22はそれぞれ、第1及び第2動力源のトルクT1、T2に起因する第2被駆動部の反力トルクである。
図38から明らかなように、第1及び第2動力源の回転動力を、第1及び第2差動装置を介して第1及び第2被駆動部に伝達し、両者を駆動することができる。したがって、例えば、第1及び第2動力源のトルクT1、T2を調整することによって、第1及び第2被駆動部のトルクを、互いに同じ大きさになるように制御したり、互いに異なる大きさになるように(トルク差が発生するように)制御したりすることが可能になる。
また、図38に示すように、第1回転要素と第2回転要素の回転数差と、第2回転要素と第3回転要素の回転数差との比をα:1とし、第4回転要素と第5回転要素の回転数差と、第5回転要素と第6回転要素の回転数差との比を同じくα:1とする。また、第2回転要素の回転数と第6回転要素の回転数との比を1:RMとし、第5回転要素の回転数と第3回転要素の回転数との比を同じく1:RMとする。前述した第1及び第2連結機構の構成から明らかなように、RMは0<RM<1.0である。さらに、第1及び第2動力源の回転数をそれぞれNP1、NP2とし、第1及び第2被駆動部の回転数をそれぞれN1、N2とすると、第1及び第2動力源の回転数NP1、NP2は、次式(1)及び(2)でそれぞれ表される。
NP1=(1+α)N1−α×RM×N2 ……(1)
NP2=(1+α)N2−α×RM×N1 ……(2)
これらの式(1)及び(2)より、第1及び第2動力源の回転数NP1、NP2がそれぞれ値0よりも小さくなる条件は、第1及び第2被駆動部の回転数N1、N2を用いて、次式(3)及び(4)でそれぞれ表される。
N1<α×RM×N2/(1+α) ……(3)
N2<α×RM×N1/(1+α) ……(4)
また、第3及び第6回転要素が第1及び第2被駆動部にそれぞれ連結される場合には、動力装置の各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係は、例えば図39に示す共線図のように表される。図39における各種のパラメータ(T1、T2、R11、R12、R21、R22、α、RM)は、前述したとおりである。
図39から明らかなように、この場合にも、第1及び第2動力源の回転動力を、第1及び第2差動装置を介して第1及び第2被駆動部に伝達し、両者を駆動することができる。したがって、例えば、第1及び第2動力源のトルクT1、T2を調整することによって、第1及び第2被駆動部のトルクを、互いに同じ大きさになるように制御したり、互いに異なる大きさになるように(トルク差が発生するように)制御したりすることが可能になる。
また、図39の場合には、第1及び第2動力源の回転数NP1、NP2は、次式(5)及び(6)でそれぞれ表される。
NP1=(1+α)(1/RM)N2−α×N1 ……(5)
NP2=(1+α)(1/RM)N1−α×N2 ……(6)
これらの式(5)及び(6)より、第1及び第2動力源の回転数NP1、NP2がそれぞれ値0よりも小さくなる(負値になる)条件は、第1及び第2被駆動部の回転数N1、N2を用いて、前記式(4)及び(3)でそれぞれ表される。
一方、図40は、前述した従来の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係を示している。本発明との差異を理解しやすくするために、従来の動力装置において、第1サンギヤと第1キャリヤの回転数差と、第1キャリヤと第1リングギヤの回転数差との比を1:αとし、第2サンギヤと第2キャリヤの回転数差と、第2キャリヤと第2リングギヤの回転数差との比を同じく1:αとする。また、第1及び第2回転電機の回転数をそれぞれNm1、Nm2とし、左右の車輪の回転数をそれぞれNwl、Nwrとすると、第1及び第2回転電機の回転数Nm1、Nm2は、次式(7)及び(8)でそれぞれ表される。
Nm1=(1+α)Nwl−α×Nwr ……(7)
Nm2=(1+α)Nwr−α×Nwl ……(8)
これらの式(7)及び(8)より、従来の動力装置において、第1及び第2回転電機の回転数Nm1、Nm2がそれぞれ値0よりも小さくなる(負値になる)条件は、左右の車輪の回転数Nwl、Nwrを用いて、次式(9)及び(10)でそれぞれ表される。
Nwl<α×Nwr/(1+α) ……(9)
Nwr<α×Nwl/(1+α) ……(10)
前記式(3)及び(4)と、上記の式(9)及び(10)との比較と、式(3)及び(4)におけるRMが、0<RM<1.0であることから明らかなように、本発明による動力装置では、従来の動力装置と比較して、RMの分、第1被駆動部の回転数N1が第2被駆動部の回転数N2に対してより小さくなっても、第1動力源の回転数NP1は値0よりも小さくならず、また、第2被駆動部の回転数N2が第1被駆動部の回転数N1に対してより小さくなっても、第2動力源の回転数NP2は値0よりも小さくならない。したがって、本発明によれば、第1及び第2被駆動部の差回転が発生するのに起因して、第1及び第2動力源の一方の回転方向がそれまでの回転方向に対して反転するのを抑制することができる。これにより、第1及び第2動力源を容易に制御することが可能になる。
また、図38から明らかなように、第2動力源のトルクT2に起因する第1被駆動部の反力トルクR12、及び、第1動力源のトルクT1に起因する第2被駆動部の反力トルクR21は、第1及び第2被駆動部の駆動方向にそれぞれ作用する。第1連結機構により第2及び第6回転要素を、第2連結機構により第3及び第5回転要素を、それぞれ前述したように連結することによって、従来技術のように第3及び第5回転要素に第2及び第6回転要素をそれぞれ一体に回転するように連結した場合と比較して、これらの反力トルクR12、R21を低減することができる。したがって、その分、第1及び第2被駆動部に伝達されるトルクを増大させることができるため、第1及び第2動力源の小型化を図ることができる。
さらに、図39から明らかなように、第2動力源のトルクT2に起因する第1被駆動部の反力トルクR12、及び、第1動力源のトルクT1に起因する第2被駆動部の反力トルクR21は、第1及び第2被駆動部の駆動方向と逆方向にそれぞれ作用する。第1連結機構により第2及び第6回転要素を、第2連結機構により第3及び第5回転要素を、それぞれ前述したように連結することによって、従来技術の場合と比較して、これらの反力トルクR12、R21を増大させることができる。したがって、その分、第1及び第2被駆動部に伝達されるトルクを増大させることができるため、第1及び第2動力源の小型化を図ることができる。
なお、図38及び図39は、各種の回転要素の間の回転数の関係を、第1及び第2回転要素が第1及び第2動力源にそれぞれ一体に回転するように連結されるとともに、第2及び第5回転要素と、第3及び第6回転要素との一方が、第1及び第2被駆動部にそれぞれ一体に回転するように連結された場合について示しているが、必ずしも一体に回転するように連結されていなくてもよく、ギヤなどを介して連結されていてもよい。また、そのような場合でも、上述した本発明による効果を得ることができる。
前記目的を達成するために、請求項2に係る発明は、第1被駆動部(例えば実施形態における(以下、本項において同じ)左車輪WL)及び第2被駆動部(右車輪WR)を駆動するための動力装置1K〜1Pであって、回転動力を出力可能な第1動力源(第1回転電機3)と、回転動力を出力可能な第2動力源(第2回転電機4)と、第1回転要素(第1サンギヤS1及び第1リングギヤR1の一方)、第2回転要素(第1キャリヤC1)及び第3回転要素(第1サンギヤS1及び第1リングギヤR1の他方)を有し、第1〜第3回転要素の回転数が共線図において単一の直線上にこの順で並ぶ共線関係を満たすように構成され、第1回転要素が第1動力源に機械的に連結された第1差動装置(第1遊星歯車装置PS1)と、第4回転要素(第2サンギヤS2及び第2リングギヤR2の一方)、第5回転要素(第2キャリヤC2)及び第6回転要素(第2サンギヤS2及び第2リングギヤR2の他方)を有し、第4〜第6回転要素の回転数が共線図において単一の直線上にこの順で並ぶ共線関係を満たすように構成され、第4回転要素が第2動力源に機械的に連結された第2差動装置(第2遊星歯車装置PS2)と、第2及び第6回転要素の回転方向が互いに逆方向になるように、第2及び第6回転要素を互いに機械的に連結する第1連結機構13と、第3及び第5回転要素の回転方向が互いに逆方向になるように、第3及び第5回転要素を互いに機械的に連結する第2連結機構14と、を備え、第2及び第5回転要素と、第3及び第6回転要素との一方が、第1及び第2被駆動部にそれぞれ機械的に連結されることを特徴とする。
この構成によれば、第1〜第3回転要素の回転数が共線図において単一の直線上にこの順で並ぶ共線関係を満たすように、第1差動装置が構成されるとともに、第4〜第6回転要素の回転数が共線図において単一の直線上にこの順で並ぶ共線関係を満たすように、第2差動装置が構成されている。第1及び第4回転要素は、回転動力を出力可能な第1及び第2動力源にそれぞれ機械的に連結されている。
また、第2及び第6回転要素が、それらの回転方向が互いに逆方向になるように、第1連結機構によって互いに機械的に連結されており、第3及び第5回転要素が、それらの回転方向が互いに逆方向になるように、第2連結機構によって互いに機械的に連結されている。さらに、第2及び第5回転要素と、第3及び第6回転要素との一方が、第1及び第2被駆動部にそれぞれ機械的に連結される。
以上の構成より、第2及び第5回転要素が第1及び第2被駆動部にそれぞれ連結される場合には、動力装置の上述した各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係は、例えば図41に示す共線図のように表される。請求項1に係る発明の説明で述べたように、回転数を表す白丸の付近に記載されたハッチング付きの矢印は、各回転要素に作用する入力トルクや反力トルクを示しており、これらの入力トルク及び反力トルクのうち、同じ種類のハッチングが付されたもの同士で、トルクが釣り合っている。さらに、T1及びT2はそれぞれ、第1及び第2動力源のトルクであり、R11及びR12はそれぞれ、第1及び第2動力源のトルクT1、T2に起因する第1被駆動部の反力トルクであって、R21及びR22はそれぞれ、第1及び第2動力源のトルクT1、T2に起因する第2被駆動部の反力トルクである。
図41から明らかなように、第1及び第2動力源の回転動力を、第1及び第2差動装置を介して第1及び第2被駆動部に伝達し、両者を駆動することができる。したがって、例えば、第1及び第2動力源のトルクT1、T2を調整することによって、第1及び第2被駆動部のトルクを、互いに同じ大きさになるように制御したり、互いに異なる大きさになるように(トルク差が発生するように)制御したりすることが可能になる。
また、第2及び第6回転要素が第1連結機構によって、第3及び第5回転要素が第2連結機構によって、それぞれ前述したように連結されているので、第1及び第2被駆動部にそれぞれ連結された第2及び第5回転要素の回転方向が互いに同じであれば、第1動力源に連結された第1回転要素は、第2回転要素と同じ回転方向で第2回転要素よりも高い回転数で回転し、第2動力源に連結された第4回転要素は、第5回転要素と同じ回転方向で第5回転要素よりも高い回転数で回転する。したがって、第1及び第2被駆動部の差回転が発生するのに起因して、第1及び第2動力源の一方の回転方向がそれまでの回転方向に対して反転するのを抑制(防止)することができる。これにより、第1及び第2動力源を容易に制御することが可能になる。
また、第3及び第6回転要素が第1及び第2被駆動部にそれぞれ連結される場合には、動力装置の各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係は、例えば図42に示す共線図のように表される。図42における各種のパラメータ(T1、T2、R11、R12、R21、R22、α、RM)は、前述したとおりである。
図42から明らかなように、この場合にも、第1及び第2動力源の回転動力を、第1及び第2差動装置を介して第1及び第2被駆動部に伝達し、両者を駆動することができる。したがって、例えば、第1及び第2動力源のトルクT1、T2を調整することによって、第1及び第2被駆動部のトルクを、互いに同じ大きさになるように制御したり、互いに異なる大きさになるように(トルク差が発生するように)制御したりすることが可能になる。
また、第2及び第6回転要素が第1連結機構によって、第3及び第5回転要素が第2連結機構によって、それぞれ前述したように連結されているので、第1及び第2被駆動部にそれぞれ連結された第3及び第6回転要素の回転方向が互いに同じであれば、第1動力源に連結された第1回転要素は、第2回転要素と同じ回転方向で第2回転要素よりも高い回転数で回転し、第2動力源に連結された第4回転要素は、第5回転要素と同じ回転方向で第5回転要素よりも高い回転数で回転する。したがって、この場合にも、第1及び第2被駆動部の差回転が発生するのに起因して、第1及び第2動力源の一方の回転方向がそれまでの回転方向に対して反転するのを抑制(防止)することができる。これにより、第1及び第2動力源を容易に制御することが可能になる。
また、図41及び図42から明らかなように、第1動力源のトルクT1に起因する第1被駆動部の反力トルクR11、及び、第2動力源のトルクT2に起因する第1被駆動部の反力トルクR12はいずれも、第1被駆動部の駆動方向と逆方向に作用し、第1動力源のトルクT1に起因する第2被駆動部の反力トルクR21、及び、第2動力源のトルクT2に起因する第2被駆動部の反力トルクR22はいずれも、第2被駆動部の駆動方向と逆方向に作用する。したがって、従来技術のように第3及び第5回転要素に第2及び第6回転要素をそれぞれ一体に回転するように連結した場合と比較して、第1及び第2被駆動部に伝達されるトルクを増大させることができるため、第1及び第2動力源の小型化を図ることができる。
なお、図41及び図42は、各種の回転要素の間の回転数の関係を、第1及び第2回転要素が第1及び第2動力源にそれぞれ一体に回転するように連結されるとともに、第2及び第5回転要素と、第3及び第6回転要素との一方が、第1及び第2被駆動部にそれぞれ一体に回転するように連結された場合について示しているが、必ずしも一体に回転するように連結されていなくてもよく、ギヤなどを介して連結されていてもよい。また、そのような場合でも、上述した本発明による効果を得ることができる。
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に記載の動力装置1、1A〜1G、1K〜1Nにおいて、第1差動装置は、シングルピニオンタイプの遊星歯車装置であり、第1回転要素としての第1サンギヤS1、第2回転要素としての第1キャリヤC1、及び、第3回転要素としての第1リングギヤR1を有し、第2差動装置は、シングルピニオンタイプの遊星歯車装置であり、第4回転要素としての第2サンギヤS2、第5回転要素としての第2キャリヤC2、及び、6回転要素としての第2リングギヤR2を有することを特徴とする。
この構成によれば、第1差動装置はシングルピニオンタイプの遊星歯車装置であり、第1、第2及び第3回転要素はそれぞれ、この遊星歯車装置の第1サンギヤ、第1キャリヤ及び第1リングギヤである。また、第2差動装置はシングルピニオンタイプの遊星歯車装置であり、第4、第5及び第6回転要素はそれぞれ、この遊星歯車装置の第2サンギヤ、第2キャリヤ及び第2リングギヤである。以上により、回転数がそれぞれ共線関係にある第1〜第3回転要素ならびに第4〜第6回転要素を適切に構成することができる。また、第1及び第2サンギヤが第1及び第2動力源にそれぞれ連結されているので、第1及び第2リングギヤを第1及び第2動力源にそれぞれ連結した場合と比較して、第1及び第2動力源から第1及び第2被駆動部に伝達されるトルクを増大させることができるとともに、第1及び第2動力源の回転数を高めることができる。
請求項4に係る発明は、請求項1に従属する請求項3に記載の動力装置1、1A〜1Gにおいて、第1連結機構5は、第1キャリヤC1に一体に回転するように連結された第1ギヤ5aと、第1ギヤ5aに噛み合う第2ギヤ5bと、第2ギヤ5bに一体に回転するように連結された第3ギヤ5cと、第3ギヤ5cに噛み合うとともに、第2リングギヤR2の外周面に一体に設けられた第4ギヤ5bと、を有し、第2連結機構6は、第2キャリヤC2に一体に回転するように連結された第5ギヤ6aと、第5ギヤ6aに噛み合う第6ギヤ6bと、第6ギヤ6bに一体に回転するように連結された第7ギヤ6cと、第7ギヤ6cに噛み合うとともに、第1リングギヤR1の外周面に一体に設けられた第8ギヤ6dと、を有することを特徴とする。
この構成によれば、前述した第1連結機構は、第1〜第4ギヤを有している。第1ギヤは第1キャリヤに一体に回転するように連結され、第2ギヤは、第1ギヤに噛み合うとともに、第3ギヤに一体に回転するように連結されており、第4ギヤは、第3ギヤに噛み合うとともに、第2リングギヤの外周面に一体に設けられている。これらの第1〜第4ギヤによって、第2回転要素としての第1キャリヤと、第6回転要素としての第2リングギヤとを、両者の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、第2回転要素が第6回転要素よりも回転数が高くなるように、互いに連結することができる。また、第2リングギヤの外周面に第4ギヤをコンパクトに設けることができる。
また、前述した第2連結機構は第5〜第8ギヤを有している。第5ギヤは第2キャリヤに一体に回転するように連結され、第6ギヤは、第5ギヤに噛み合うとともに、第7ギヤに一体に回転するように連結されており、第8ギヤは、第7ギヤに噛み合うとともに、第1リングギヤの外周面に一体に設けられている。これらの第5〜第8ギヤによって、第5回転要素としての第2キャリヤと、第3回転要素としての第1リングギヤとを、両者の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、第5回転要素が第3回転要素よりも回転数が高くなるように、互いに連結することができる。また、第1リングギヤの外周面に第8ギヤをコンパクトに設けることができる。
請求項5に係る発明は、請求項2に従属する請求項3に記載の動力装置1K〜1Nにおいて、第1連結機構13は、第1キャリヤC1に一体に回転するように連結された第1ギヤ13aと、第1ギヤ13aに対応する第2ギヤ13bと、第2ギヤ13bに一体に回転するように連結された第3ギヤ13cと、第3ギヤ13cに対応するとともに、第2リングギヤR2の外周面に一体に設けられた第4ギヤ13dと、回転自在の第1中間ギヤ13eと、を有し、第1及び第3ギヤの一方(第3ギヤ13c)は、第1中間ギヤ13eを介して、対応する第2及び第4ギヤの一方(第4ギヤ13d)に噛み合うとともに、第1及び第3ギヤの他方(第1ギヤ13a)は、対応する第2及び第4ギヤの他方(第2ギヤ13b)に直接、噛み合っており、第2連結機構14は、第2キャリヤC2に一体に回転するように連結された第5ギヤ14aと、第5ギヤ14aに対応する第6ギヤ14bと、第6ギヤ14bに一体に回転するように連結された第7ギヤ14cと、第7ギヤ14cに対応するとともに、第1リングギヤR1の外周面に一体に設けられた第8ギヤ14dと、回転自在の第2中間ギヤ14eと、を有し、第5及び第7ギヤの一方(第7ギヤ14c)は、第2中間ギヤ14eを介して、対応する第6及び第8ギヤの一方(第8ギヤ14d)に噛み合うとともに、第5及び第7ギヤの他方(第5ギヤ14a)は、対応する第6及び第8ギヤの他方(第6ギヤ14b)に直接、噛み合っていることを特徴とする。
この構成によれば、前述した第1連結機構は、第1〜第4ギヤと、回転自在の第1中間ギヤを有している。第1ギヤは第1キャリヤに一体に回転するように連結され、第2ギヤは、第1ギヤに対応するとともに、第3ギヤに一体に回転するように連結されており、第4ギヤは、第3ギヤに対応するとともに、第2リングギヤの外周面に一体に設けられている。第1及び第3ギヤの一方は、第1中間ギヤを介して、対応する第2及び第4ギヤの一方に噛み合うとともに、第1及び第3ギヤの他方は、対応する第2及び第4ギヤの他方に直接、噛み合っている。これらの第1〜第4ギヤ及び第1中間ギヤによって、第2回転要素としての第1キャリヤと、第6回転要素としての第2リングギヤとを、両者の回転方向が互いに逆方向になるように、互いに連結することができる。また、第2リングギヤの外周面に第4ギヤをコンパクトに設けることができる。
また、前述した第2連結機構は、第5〜第8ギヤと、第2中間ギヤを有している。第5ギヤは第2キャリヤに一体に回転するように連結され、第6ギヤは、第5ギヤに対応するとともに、第7ギヤに一体に回転するように連結されており、第8ギヤは、第7ギヤに対応するとともに、第1リングギヤの外周面に一体に設けられている。第5及び第7ギヤの一方は、第2中間ギヤを介して、対応する第6及び第8ギヤの一方に噛み合うとともに、第5及び第7ギヤの他方は、対応する第6及び第8ギヤの他方に直接、噛み合っている。これらの第5〜第8ギヤ及び第2中間ギヤによって、第5回転要素としての第2キャリヤと、第3回転要素としての第1リングギヤとを、両者の回転方向が互いに逆方向になるように、互いに連結することができる。また、第1リングギヤの外周面に第8ギヤをコンパクトに設けることができる。
請求項6に係る発明は、請求項1ないし5のいずれかに記載の動力装置1、1A〜1I、1K〜1Oにおいて、第2及び第5回転要素と、第3及び第6回転要素との一方からの回転動力を、変速した状態で第1及び第2被駆動部にそれぞれ伝達する伝達機構(第1ギヤ5a、第5ギヤ6a、第1出力ギヤ7、第2出力ギヤ8、第8ギヤ6d、第4ギヤ5d、第1入力ギヤ9、第2入力ギヤ10、第1入力ギヤ11、第2入力ギヤ12、第1ギヤ13a、第5ギヤ14a、第8ギヤ14d、第4ギヤ13d、左右の駆動軸SL、SR)をさらに備えることを特徴とする。
この構成によれば、第2及び第5回転要素と、第3及び第6回転要素との一方からの回転動力を、伝達機構によって、変速した状態で第1及び第2被駆動部にそれぞれ伝達することができる。
請求項7に係る発明は、請求項4又は5に従属する請求項6に記載の動力装置1C、1D、1G、1M、1Nにおいて、第1及び第2動力源は中空状に形成され、伝達機構は、第1及び第2被駆動部にそれぞれ一体に回転するように連結された第1及び第2駆動軸(左右の駆動軸SL、SR)と、第1及び第2駆動軸にそれぞれ一体に設けられた第1出力ギヤ7及び第2出力ギヤ8と、第1及び第2出力ギヤ7、8にそれぞれ噛み合う第1入力ギヤ9、11及び第2入力ギヤ10、12と、を有し、第1及び第2動力源、第1及び第2駆動軸、ならびに第1及び第2差動装置は、互いに同軸状に配置されるとともに、第1及び第2駆動軸はそれぞれ、第1及び第2動力源の内側に相対的に回転自在に配置されており、第1入力ギヤ9、11は、第2及び第3ギヤ5b、5c、13b、13cと第6及び第7ギヤ6b、6c、14b、14cとの一方と同軸状に配置され、第2入力ギヤ10、12は、第2及び第3ギヤ5b、5c、13b、13cと第6及び第7ギヤ6b、6c、14b、14cとの他方と同軸状に配置されていることを特徴とする。
この構成によれば、伝達機構の第1及び第2駆動軸が、第1及び第2被駆動部にそれぞれ一体に回転するように連結されており、第1及び第2駆動軸にそれぞれ一体に設けられた第1及び第2出力ギヤが、第1及び第2入力ギヤにそれぞれ噛み合っている。また、第1及び第2動力源、第1及び第2駆動軸、ならびに第1及び第2差動装置が、互いに同軸状に配置されており、中空状に形成された第1及び第2動力源の内側に、第1及び第2駆動軸がそれぞれ相対的に回転自在に配置されているので、動力装置全体を径方向に小型化することができる。
さらに、第1入力ギヤが、第1連結機構の第2及び第3ギヤと、第2連結機構の第6及び第7ギヤとの一方と同軸状に配置されており、第2入力ギヤが、第2及び第3ギヤと第6及び第7ギヤとの他方と同軸状に配置されているので、動力装置全体を径方向にさらに小型化することができる。
本発明の第1実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 図1のII−II線に沿う断面図である。 動力装置の第1及び第2回転電機を制御するためのECUなどを示すブロック図である。 図1の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、モータアシスト制御中について示す共線図である。 図1の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、右ヨーモーメント増大用の第3トルク分配制御中について示す共線図である。 図1の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、右ヨーモーメント低減用の第3トルク分配制御中について示す共線図である。 本発明の第2実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 図7の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、モータアシスト制御中について示す共線図である。 図7の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、右ヨーモーメント増大用の第3トルク分配制御中について示す共線図である。 図7の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、右ヨーモーメント低減用の第3トルク分配制御中について示す共線図である。 本発明の第3実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 本発明の第4実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 図12のXIII−XIII線に沿う断面図である。 図12のXIV−XIV線に沿う断面図である。 本発明の第5実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 本発明の第6実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 本発明の第7実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 本発明の第8実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 図18のXIX−XIX線に沿う断面図である。 図18のXX−XX線に沿う断面図である。 本発明の第9実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 図21の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、モータアシスト制御中について示す共線図である。 本発明の第10実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 本発明の第11実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 本発明の第12実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 図25の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、モータアシスト制御中について示す共線図である。 図25の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、右ヨーモーメント増大用の第3トルク分配制御中について示す共線図である。 図25の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、右ヨーモーメント低減用の第3トルク分配制御中について示す共線図である。 本発明の第13実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 図29の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、モータアシスト制御中について示す共線図である。 図29の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、右ヨーモーメント増大用の第3トルク分配制御中について示す共線図である。 図29の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、右ヨーモーメント低減用の第3トルク分配制御中について示す共線図である。 本発明の第14実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 本発明の第15実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 本発明の第16実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 図35の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、モータアシスト制御中について示す共線図である。 本発明の第17実施形態による動力装置を、これを適用した車両の左右の車輪とともに示すスケルトン図である。 請求項1に係る発明による動力装置の各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、第2及び第5回転要素が第1及び第2被駆動部にそれぞれ連結された場合について示す共線図である。 請求項1に係る発明による動力装置の各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、第3及び第6回転要素が第1及び第2被駆動部にそれぞれ連結された場合について示す共線図である。 従来の動力装置における各種の回転要素の間の回転数の関係を示す共線図である。 請求項2に係る発明による動力装置の各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、第2及び第5回転要素が第1及び第2被駆動部にそれぞれ連結された場合について示す共線図である。 請求項2に係る発明による動力装置の各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を、第3及び第6回転要素が第1及び第2被駆動部にそれぞれ連結された場合について示す共線図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。図1は、本発明の第1実施形態による動力装置1を、これを適用した車両(図示せず)の左右の車輪WL、WRとともに概略的に示している。この車両は、例えばハイブリッドタイプの四輪車両であり、これらの左右の車輪WL、WRは、左右の前輪及び左右の後輪の一方である。また、車両には、動力源としてのエンジンが配置されており、左右の前輪及び左右の後輪の他方(いずれも図示せず)は、エンジンで駆動される。左右の車輪WL、WRには、左右の駆動軸SL、SRがそれぞれ連結されており、両者SL、SRは、左右の車輪WL、WRの間に、互いに同軸状に配置されている。
図1に示すように、動力装置1は、第1及び第2回転電機3、4、ならびに第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2を備えている。これらの第1回転電機3、第1遊星歯車装置PS1、第2遊星歯車装置PS2、及び第2回転電機4は、左右の車輪WL、WRの間に互いに同軸状に配置されており、左側からこの順で並んでいる。
第1回転電機3は、例えばACモータであり、複数の鉄芯やコイルなどで構成された第1ステータと、複数の磁石などで構成された第1ロータ(いずれも図示せず)と、第1ロータと一体の第1出力軸3aを有している。第1回転電機3では、第1ステータに電力が供給されると、供給された電力は、回転動力に変換され、第1ロータ及び第1出力軸3aに出力される。また、第1出力軸3aに回転動力が入力されると、この回転動力は、電力に変換され(発電)、第1ステータに出力される。第1ロータ及び第1出力軸3aは、正転及び逆転可能である。
また、第1回転電機3の第1ステータは、ケース(図示せず)に固定されるとともに、第1パワードライブユニット(以下「第1PDU」という)21を介して、充電・放電可能なバッテリ23に電気的に接続されており、バッテリ23との間で電気エネルギを授受可能である。ケースは、車両のシャーシに固定されている。この第1PDU21は、インバータなどの電気回路で構成されている。図3に示すように、第1PDU21には、後述するECU2が電気的に接続されている。このECU2は、第1PDU21を制御することによって、第1ステータに供給する電力と、第1ステータで発電する電力と、第1回転電機3の回転数(第1出力軸3aの回転数)を制御する。
前記第2回転電機4は、第1回転電機3と同様、ACモータであり、第2ステータ、第2ロータ及び第2出力軸4aを有している。これらの第2ステータ及び第2ロータはそれぞれ、第1ステータ及び第1ロータと同様に構成されている。第2回転電機4は、第1回転電機3と同様、第2ステータに供給された電力を回転動力に変換し、第2ロータ及び第2出力軸4aに出力可能であり、第2出力軸4aに入力された回転動力を電力に変換し、第2ステータに出力可能である。また、第2ロータ及び第2出力軸4aは、正転及び逆転可能である。
また、第2回転電機4の第2ステータは、第2パワードライブユニット(以下「第2PDU」という)22を介してバッテリ23に電気的に接続されており、バッテリ23との間で電気エネルギを授受可能である。この第2PDU22は、第1PDU21と同様、インバータなどの電気回路で構成されており、第2PDU22には、ECU2が電気的に接続されている。ECU2は、第2PDU22を制御することによって、第2ステータに供給する電力と、第2ステータで発電する電力と、第2回転電機4の回転数(第2出力軸4aの回転数)を制御する。
以下、第1回転電機3(第2回転電機4)に供給された電力を動力に変換し、第1出力軸3a(第2出力軸4a)から出力することを適宜「力行」という。また、第1出力軸3a(第2出力軸4a)に入力された動力を用いて第1回転電機3(第2回転電機4)で発電し、発電した電力をバッテリ23に充電したり、他の電気機器に供給したりすることを適宜「回生」という。
第1遊星歯車装置PS1は、一般的なシングルピニオンタイプの遊星歯車装置であり、第1サンギヤS1と、第1サンギヤS1の外周に設けられた第1リングギヤR1と、両ギヤS1、R1に噛み合う複数(例えば3つ)の第1ピニオンギヤP1と、第1ピニオンギヤP1を自転自在かつ公転自在に支持する第1キャリヤC1を有している。周知のように、第1サンギヤS1及び第1ピニオンギヤP1は、外歯ギヤで構成されており、第1リングギヤR1は、内歯ギヤで構成されている。また、第1サンギヤS1は、第1回転電機3の第1出力軸3aに一体に設けられている。第1キャリヤC1は、第1ピニオンギヤP1を支持する複数の支軸と板状のフランジとを一体に有しており、そのフランジが第2遊星歯車装置PS2側に配置されている。
第2遊星歯車装置PS2は、第1遊星歯車装置PS1と同様、一般的なシングルピニオンタイプの遊星歯車装置であり、第2サンギヤS2と、第2サンギヤS2の外周に設けられた第2リングギヤR2と、両ギヤS2、R2に噛み合う複数(例えば3つ)の第2ピニオンギヤP2と、第2ピニオンギヤP2を自転自在かつ公転自在に支持する第2キャリヤC2を有している。第2サンギヤS2と第2リングギヤR2のギヤ比は、第1サンギヤS1と第1リングギヤR1のギヤ比と等しい。また、第2サンギヤS2は、第2回転電機4の第2出力軸4aに一体に設けられている。第2キャリヤC2は、第2ピニオンギヤP2を支持する複数の支軸と板状のフランジとを一体に有しており、そのフランジが第1遊星歯車装置PS1側に配置されている。
さらに、動力装置1は、第1キャリヤC1及び第2リングギヤR2を互いに連結する第1連結機構5と、第2キャリヤC2及び第1リングギヤR1を互いに連結する第2連結機構6を備えている。第1連結機構5は、第1キャリヤC1に一体に回転するように連結された第1ギヤ5aと、第1ギヤ5aに噛み合う第2ギヤ5bと、第3ギヤ5cと、第3ギヤ5cに噛み合うとともに、第2リングギヤR2の外周面に一体に設けられた第4ギヤ5dと、第2及び第3ギヤ5b、5cを互いに一体に回転するように連結する第1回転軸5eを、有している。
これらの第1〜第4ギヤ5a〜5dはいずれも、外歯ギヤで構成されており、第1ギヤ5aは、第1遊星歯車装置PS1と第2遊星歯車装置PS2の間に配置されている。また、第1回転軸5eは、軸受け(図示せず)を介して前記ケースに回転自在に支持されており、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の軸線と平行に延びるとともに、前記左右の駆動軸SL、SRと平行に延びている。
また、第1ギヤ5aの歯数は第2ギヤ5bの歯数よりも少なく、第3ギヤ5cの歯数は第4ギヤ5dの歯数よりも少ない。以上の構成により、第1キャリヤC1及び第2リングギヤR2は、第1連結機構5によって、両者C1、R2の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、前者C1が後者R2よりも回転数が高くなるように、互いに連結されている。
上記の第2連結機構6は、第2キャリヤC2に一体に回転するように連結された第5ギヤ6aと、第5ギヤ6aに噛み合う第6ギヤ6bと、第7ギヤ6cと、第7ギヤ6cに噛み合うとともに、第1リングギヤR1の外周面に一体に設けられた第8ギヤ6dと、第6及び第7ギヤ6b、6cを互いに一体に回転するように連結する第2回転軸6eを、有している。これらの第5〜第8ギヤ6a〜6dはいずれも、外歯ギヤで構成されており、第5ギヤ6aは、第1ギヤ5aと第2遊星歯車装置PS2の間に配置されている。
また、第2回転軸6eは、第1回転軸5eと同様、軸受け(図示せず)を介してケースに回転自在に支持されており、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2と平行に延びるとともに、左右の駆動軸SL、SRと平行に延びている。さらに、第5ギヤ6aの歯数は第6ギヤ6bの歯数よりも少なく、第7ギヤ6cの歯数は第8ギヤ6dの歯数よりも少ない。以上の構成により、第2キャリヤC2及び第1リングギヤR1は、第2連結機構6によって、両者C2、R1の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、前者C2が後者R1よりも回転数が高くなるように、互いに連結されている。
また、第1ギヤ5aと第2ギヤ5bのギヤ比、及び、第5ギヤ6aと第6ギヤ6bのギヤ比は、互いに同じ値に設定されており、第3ギヤ5cと第4ギヤ5dのギヤ比、及び、第7ギヤ6cと第8ギヤ6dのギヤ比は、互いに同じ値に設定されている。
さらに、図1及び図2に示すように、第1及び第2回転軸5e、6eは、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の外周円上の互いに異なる位置に配置されている。また、軸線方向で見て、第1回転軸5eは、第6及び第7ギヤ6b、6cと重ならないように配置されており、第2回転軸6eは、第2及び第3ギヤ5b、5cと重ならないように配置されている。
なお、図2では、図1のII−II線の断面には表れない第7及び第8ギヤ6c、6dの位置関係を示すために、両者6c、6dを仮想線(二点鎖線)で示しており、また便宜上、第2リングギヤR2や右車輪WRの図示を省略している。また、図1では、第1及び第2回転軸5e、6eが上記の外周円上の互いに異なる位置に配置されていることを表すために、第1回転軸5e、第2及び第3ギヤ5b、5cを破線で示し、第2回転軸6eを、第1回転軸5eに対してずらすとともに、第2回転軸6eと一体の第6及び第7ギヤ6b、6cに対して偏心させて描いているが、これらのギヤ6b、6cは実際には、第2回転軸6eに同軸状に一体に設けられている。これらのことは、後述する第2〜第8実施形態のスケルトン図(図7、図11、図12、及び図15〜図18)についても同様に当てはまる。
また、第1連結機構5の第1ギヤ5aには第1出力ギヤ7が、第2連結機構6の第5ギヤ6aには第2出力ギヤ8が、それぞれ噛み合っており、第1及び第2出力ギヤ7、8は、左駆動軸SLの右端部及び右駆動軸SRの左端部にそれぞれ一体に設けられている。また、第1及び第2出力ギヤ7、8はそれぞれ、第1及び第5ギヤ5a、6aよりも歯数が多く、第1ギヤ5aと第1出力ギヤ7のギヤ比、及び、第5ギヤ6aと第2出力ギヤ8のギヤ比は、互いに同じ値に設定されている。
以上により、第1及び第2キャリヤC1、C2とそれぞれ一体の第1及び第5ギヤ5a、6aに伝達された回転動力は、第1及び第2出力ギヤ7、8を介して減速された状態で左右の駆動軸SL、SRにそれぞれ伝達され、さらに左右の車輪WL、WRにそれぞれ伝達される。この場合の減速比は、左右の車輪WL、WRの間で等しい。
なお、第1及び第5ギヤ5a、6aに伝達された回転動力が第1及び第2出力ギヤ7、8にそれぞれ増速された状態で伝達されるように、第1及び第5ギヤ5a、6aの歯数をそれぞれ、第1及び第2出力ギヤ7、8の歯数よりも大きく設定してもよい。
また、周知のように、シングルピニオンタイプの第1遊星歯車装置PS1の第1サンギヤS1、第1キャリヤC1及び第1リングギヤR1は、互いの間で動力を伝達可能であり、第1サンギヤS1、第1キャリヤC1及び第1リングギヤR1の回転数は、これらの回転数を表す共線図において、単一の直線上に並ぶ共線関係にある。同様に、第2遊星歯車装置PS2の第2サンギヤS2、第2キャリヤC2及び第2リングギヤR2は、互いの間で動力を伝達可能であり、第2サンギヤS2、第2キャリヤC2及び第2リングギヤR2の回転数は、これらの回転数を表す共線図において、単一の直線上に並ぶ共線関係にある。また、第1及び第2サンギヤS1、S2は、第1回転電機3の第1出力軸3a及び第2回転電機4の第2出力軸4aにそれぞれ一体に設けられている。
さらに、第1キャリヤC1及び第2リングギヤR2は、第1連結機構5によって、両者C1、R2の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、前者C1が後者R2よりも回転数が高くなるように、互いに連結されている。さらに、第2キャリヤC2及び第1リングギヤR1は、第2連結機構6によって、両者C2、R1の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、前者C2が後者R1よりも回転数が高くなるように、互いに連結されている。
また、第1キャリヤC1は、第1ギヤ5a、第1出力ギヤ7及び左駆動軸SLを介して左車輪WLに連結されており、第2キャリヤC2は、第5ギヤ6a、第2出力ギヤ8及び右駆動軸SRを介して右車輪WRに連結されている。これらの第1ギヤ5a及び第1出力ギヤ7ならびに第5ギヤ6a及び第2出力ギヤ8による変速及び回転方向の変更を無視すれば、第1キャリヤC1の回転数及び左車輪WLの回転数は互いに等しく、第2キャリヤC2の回転数及び右車輪WRの回転数は互いに等しい。
以上より、動力装置1では、第1サンギヤS1などの各種の回転要素の間の回転数の関係は、例えば図4に示すように表される。図4及び後述する他の共線図では、値0を示す横線から縦線上の白丸までの距離が、各回転要素の回転数に相当する(後述するすべての実施形態における共線図も同様)。図4において、αは、第1リングギヤR1の歯数/第1サンギヤS1の歯数であり、また、第2リングギヤR2の歯数/第2サンギヤS2の歯数でもある。RMは、(第1ギヤ5aの歯数×第3ギヤ5cの歯数)/(第2ギヤ5bの歯数×第4ギヤ5dの歯数)であり、また、(第5ギヤ6aの歯数×第7ギヤ6cの歯数)/(第6ギヤ6bの歯数×第8ギヤ6dの歯数)でもあって、0<RM<1.0である。これらのことは、後述する他の共線図についても同様に当てはまる(後述する第2〜第7実施形態も同様)。図4から明らかなように、左右の車輪WL、WRは、互いに差回転が可能である。
また、前記ECU2には、操舵角センサ31から車両のハンドル(図示せず)の操舵角θを表す検出信号が、車速センサ32から車両の車速VPを表す検出信号が、アクセル開度センサ33から車両のアクセルペダル(図示せず)の操作量(以下「アクセル開度」という)APを表す検出信号が、入力される。ECU2にはさらに、電流電圧センサ34から、バッテリ23に入出力される電流・電圧値を表す検出信号が入力される。ECU2は、電流電圧センサ34からの検出信号に基づいて、バッテリ23の充電状態を算出する。
ECU2は、I/Oインターフェース、CPU、RAM及びROMなどから成るマイクロコンピュータで構成されている。ECU2は、上述した各種のセンサ31〜34からの検出信号に応じ、ROMに記憶された制御プログラムに従って、第1及び第2回転電機3、4を制御する。これにより、動力装置1の各種の動作が行われる。以下、図4〜図6を参照しながら、車両の直進中や旋回中などにおける動力装置1の動作について説明する。
[直進中]
車両の直進中には、モータアシスト制御、EV走行制御又はゼロトルク制御が実行される。このモータアシスト制御は、第1及び第2回転電機3、4でエンジンをアシストするためのものである。モータアシスト制御では、第1及び第2回転電機3、4の双方で力行を行うとともに、バッテリ23から第1及び第2回転電機3、4に供給される電力(供給電力)を制御する。図4は、モータアシスト制御中における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係の一例を示している。同図に示すように、第1及び第2回転電機3、4の回転方向は、左右の車輪WL、WRにそれぞれ連結された第1及び第2キャリヤC1、C2の回転方向と同じ方向になる。
図4及び後述する他の共線図において、回転数を表す白丸の付近に記載されたハッチング付きの矢印は、各回転要素に作用する入力トルクや反力トルクを示しており、これらの入力トルク及び反力トルクのうち、同じ種類のハッチング(左上がりの斜線状、右上がりの斜線状、縦線状、横線状のハッチング)が付されたもの同士で、トルクが釣り合っている。また、TM1及びTM2はそれぞれ、第1及び第2回転電機3、4での力行に伴って発生した第1及び第2回転電機3、4の出力トルク(以下、それぞれ「第1モータ出力トルク」「第2モータ出力トルク」という)である。RL1及びRL2はそれぞれ、第1及び第2モータ出力トルクTM1、TM2に起因する左車輪WLの反力トルクであって、RR1及びRR2はそれぞれ、第1及び第2モータ出力トルクTM1、TM2に起因する右車輪WRの反力トルクである。
図4に示すトルクの釣合関係から明らかなように、左車輪WLに伝達されるトルク(以下「左車輪伝達トルク」という)TWLは、次式(11)で表されるとともに、右車輪WRに伝達されるトルク(以下「右車輪伝達トルク」という)TWRは、次式(12)で表される。
TWL=|RL1|−|RL2|=(1+α)TM1−α×RM×TM2
……(11)
TWR=|RR2|−|RR1|=(1+α)TM2−α×RM×TM1
……(12)
また、これらの式(11)及び(12)より、第1及び第2モータ出力トルクTM1、TM2は、次式(13)及び(14)でそれぞれ表される。
TM1={−(1+α)TWL+α×RM×TWR}/{(1+α)2−α2×RM2} ……(13)
TM2={−(1+α)TWR+α×RM×TWL}/{(1+α)2−α2×RM2} ……(14)
これらの式(13)及び(14)に基づいて、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRが互いに同じ要求トルクになるように、第1及び第2回転電機3、4への供給電力が制御される。この要求トルクは、検出されたアクセル開度APに応じ、所定のマップ(図示せず)を検索することによって算出される。以上により、第1及び第2回転電機3、4の回転動力が、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2を介して左右の車輪WL、WRに伝達されることによって、左右の車輪WL、WRが駆動される。
なお、図4は、第1及び第2回転電機3、4の回転方向を制御することによって、左右の車輪WL、WRを正転方向に駆動し、それにより車両を前進させた場合の例であるが、これとは逆に、左右の車輪WL、WRを逆転方向に駆動し、それにより車両を後退させることも可能である。なお、車両の直進中及び後述する旋回中を含めて、第1及び/又は第2回転電機3、4で力行を行う場合には、第1及び/又は第2回転電機3、4の回転方向が、左右の車輪WL、WRの駆動方向に応じて制御される。
前記EV走行制御は、第1及び第2回転電機3、4のみを車両の動力源として用いるためのものであり、EV走行制御では、エンジンが停止されるとともに、第1及び第2回転電機3、4が、モータアシスト制御の場合と同様にして制御される。
前記ゼロトルク制御は、第1及び第2回転電機3、4で回生が行われることによる引きずり損失を回避するためのものであり、ゼロトルク制御では、第1及び第2モータトルクTM1、TM2は、値0になるように制御される。
以上のモータアシスト制御、EV走行制御及びゼロトルク制御は、算出されたバッテリ23の充電状態や、アクセル開度APで表される車両の負荷に応じて、選択的に実行される。
また、車両の直進中で、かつ、減速走行中(エンジンのフューエルカット運転中)である場合において、バッテリ23の充電状態が所定の上限値よりも小さいときには、減速回生制御が実行される。この減速回生制御では、車両の慣性エネルギを用いて第1及び第2回転電機3、4の双方で回生を行うとともに、回生される電力(回生電力)を制御する。
左右の車輪WL、WRには、第1及び第2回転電機3、4での回生に伴ってそれぞれ発生した第1及び第2モータ出力トルクTM1、TM2に基づく制動トルクが作用し、それにより、車両が減速される。また、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(15)及び(16)でそれぞれ表され、第1及び第2回転電機3、4での回生電力は、左右の車輪WL、WRに作用する制動トルクが互いに同じになるように、制御される。
TWL=−(1+α)|TM1|+α×RM×|TM2| ……(15)
TWR=−(1+α)|TM2|+α×RM×|TM1| ……(16)
[旋回中]
車両の前進中の右旋回時において、車両を右旋回させる時計回り方向のヨーモーメント(以下「右ヨーモーメント」という)を増大させるときには、右ヨーモーメント増大用のトルク分配制御が実行され、このトルク分配制御として、第1〜第4トルク分配制御が用意されている。以下、これらの右ヨーモーメント増大用の第1〜第4トルク分配制御について順に説明する。この第1トルク分配制御では、第1及び第2回転電機3、4の双方で力行を行うとともに、第1モータ出力トルクTM1が第2モータ出力トルクTM2よりも大きくなるように、第1及び第2回転電機3、4への供給電力を制御する。
これにより、図4、前記式(11)及び(12)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLが右車輪伝達トルクTWRよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。この場合、第1及び第2回転電機3、4への供給電力は、検出された操舵角θや車速VP、アクセル開度APに応じて制御される。
次に、右ヨーモーメント増大用の第2トルク分配制御について説明する。この第2トルク分配制御では、第1及び第2回転電機3、4の双方で回生を行う。この場合、第2モータ出力トルクの絶対値|TM2|が第1モータ出力トルクの絶対値|TM1|よりも大きくなるように、第1及び第2回転電機3、4での回生電力を制御する。これにより、前記式(15)及び(16)から明らかなように、右車輪WRの制動トルクが左車輪WLのそれよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。この場合、第1及び第2回転電機3、4での回生電力は、操舵角θや車速VPなどに応じて制御される。
次に、右ヨーモーメント増大用の第3トルク分配制御について説明する。この第3トルク分配制御では、第1回転電機3で力行を行うとともに、第2回転電機4で回生を行う。図5は、この場合における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を示している。この場合、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(17)及び(18)でそれぞれ表される。
TWL=|RL1|+|RL2|
=(1+α)TM1+α×RM×|TM2| ……(17)
TWR=−|RR2|−|RR1|
=−(1+α)|TM2|−α×RM×TM1 ……(18)
上記の式(17)及び(18)から明らかなように、左車輪WLに駆動トルクが作用するとともに、右車輪WRに制動トルクが作用する結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。この場合にも、操舵角θや車速VP、アクセル開度APに応じて、第1回転電機3への供給電力及び第2回転電機4での回生電力が制御される。
次に、右ヨーモーメント増大用の第4トルク分配制御について説明する。この第4トルク分配制御では、第1回転電機3に対してゼロトルク制御を実行するとともに、第2回転電機4で回生を行う。この場合、制動トルクとしての第2モータ出力トルクTM2のみが発生するので、前記式(15)及び(16)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは、α×RM×|TM2|になり、右車輪伝達トルクTWRは、−(1+α)|TM2|になる。このように、左車輪WLに駆動トルクが作用するとともに、右車輪WRに制動トルクが作用する結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。この場合にも、操舵角θや車速VP、アクセル開度APに応じて、第2回転電機4での回生電力が制御される。
以上の右ヨーモーメント増大用の第1〜第4トルク分配制御は、例えば、操舵角θや、車速VP、アクセル開度APで表される車両の負荷、バッテリ23の充電状態に応じて、選択的に実行される。
なお、右ヨーモーメントを増大させるために、第1回転電機3で力行を行うとともに、第2回転電機4に対してゼロトルク制御を実行してもよい。この場合、第1モータ出力トルクTM1のみが発生するので、前記式(11)及び(12)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは、TWL=(1+α)TM1になり、右車輪伝達トルクTWRは、TWR=−α×RM×TM1になる。このように、左車輪WLに駆動トルクが作用するとともに、右車輪WRに制動トルクが作用する結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。この場合にも、操舵角θや車速VP、アクセル開度APに応じて、第1回転電機3への供給電力が制御される。
また、車両の右旋回中において、車両の右ヨーモーメントを低減させるときには、右ヨーモーメント低減用のトルク分配制御が実行され、この右ヨーモーメント低減用のトルク分配制御として、第1〜第4トルク分配制御が用意されている。以下、これらの右ヨーモーメント低減用の第1〜第4トルク分配制御について順に説明する。この第1トルク分配制御では、第1及び第2回転電機3、4の双方で力行を行うとともに、第2モータ出力トルクTM2が第1モータ出力トルクTM1よりも大きくなるように、第1及び第2回転電機3、4への供給電力を制御する。
これにより、前記式(11)及び(12)から明らかなように、右車輪伝達トルクTWRが左車輪伝達トルクTWLよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが低減される。この場合、第1及び第2回転電機3、4への供給電力は、操舵角θや車速VP、アクセル開度APに応じて制御される。
次に、右ヨーモーメント低減用の第2トルク分配制御について説明する。この第2トルク分配制御では、第1及び第2回転電機3、4の双方で回生を行うとともに、第1モータ出力トルクの絶対値|TM1|が第2モータ出力トルクの絶対値|TM2|よりも大きくなるように、第1及び第2回転電機3、4での回生電力を制御する。これにより、前記式(15)及び(16)から明らかなように、左車輪WLの制動トルクが右車輪WRのそれよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが低減される。この場合、第1及び第2回転電機3、4での回生電力は、操舵角θや車速VPに応じて制御される。
次に、右ヨーモーメント低減用の第3トルク分配制御について説明する。この第3トルク分配制御では、第1回転電機3で回生を行うとともに、第2回転電機4で力行を行う。図6は、この場合における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を示している。この場合、図5と図6の比較から明らかなように、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(19)及び(20)でそれぞれ表される。
TWL=−|RL1|−|RL2|
=−(1+α)|TM1|−α×RM×TM2 ……(19)
TWR=|RR2|+|RR1|
=(1+α)TM2+α×RM×|TM1| ……(20)
上記の式(19)及び(20)から明らかなように、左車輪WLに制動トルクが作用するとともに、右車輪WRに駆動トルクが作用する結果、車両の右ヨーモーメントが減少する。この場合にも、操舵角θや車速VP、アクセル開度APに応じて、第1回転電機3での回生電力及び第2回転電機4への供給電力が制御される。
次に、右ヨーモーメント低減用の第4トルク分配制御について説明する。この第4トルク分配制御では、第1回転電機3で回生を行うとともに、第2回転電機4に対してゼロトルク制御を実行する。この場合、制動トルクとしての第1モータ出力トルクTM1のみが発生するので、前記式(15)及び(16)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは、−(1+α)|TM1|になり、右車輪伝達トルクTWRは、α×RM×|TM1|になる。このように、左車輪WLに制動トルクが作用するとともに、右車輪WRに駆動トルクが作用する結果、車両の右ヨーモーメントが低減される。この場合にも、操舵角θや車速VPに応じて、第1回転電機3での回生電力が制御される。
以上の右ヨーモーメント低減用の第1〜第4トルク分配制御は、例えば、操舵角θや、車速VP、アクセル開度APで表される車両の負荷、バッテリ23の充電状態に応じて、選択的に実行される。
なお、右ヨーモーメントを低減させるために、第1回転電機3に対してゼロトルク制御を実行し、第2回転電機4で力行を行ってもよい。この場合、第2モータ出力トルクTM2のみが発生するので、前記式(11)及び(12)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは、−α×RM×TM2になり、右車輪伝達トルクTWRは、(1+α)TM2になる。このように、左車輪WLに制動トルクが作用するとともに、右車輪WRに駆動トルクが作用する結果、車両の右ヨーモーメントが低減される。この場合にも、操舵角θや車速VP、アクセル開度APに応じて、第2回転電機4への供給電力が制御される。
なお、車両の前進中の左旋回時、車両を左旋回させる反時計回り方向のヨーモーメント(以下「左ヨーモーメント」という)を増大させるときには、左旋回時の左ヨーモーメント増大用の第1〜第4トルク分配制御が実行され、左ヨーモーメントを低減させるときには、左旋回時の左ヨーモーメント低減用の第1〜第4トルク分配制御が実行される。これらの左旋回時の左ヨーモーメント増大用及び低減用の第1〜第4トルク分配制御はそれぞれ、上述した右旋回時の右ヨーモーメント増大用及び低減用の第1〜第4トルク分配制御とほぼ同様にして実行されるので、その詳細な説明については省略する。
また、第1実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係は、次のとおりである。すなわち、第1実施形態における第1及び第2回転電機3、4が、本発明における第1及び第2動力源にそれぞれ相当するとともに、第1実施形態における第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2が、本発明における第1及び第2差動装置にそれぞれ相当する。また、第1実施形態における第1ギヤ5a、第1出力ギヤ7、第5ギヤ6a、第2出力ギヤ8、及び左右の駆動軸SL、SRが、本発明における伝達機構に相当するとともに、第1実施形態における左右の車輪WL、WRが、本発明における第1及び第2被駆動部にそれぞれ相当する。
以上のように、第1実施形態によれば、図4などを参照して説明したように、第1及び第2回転電機3、4の回転動力を、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2を介して左右の車輪WL、WRに伝達し、両者WL、WRを駆動することができる。また、左右の車輪WL、WRのトルクを、互いに同じ大きさになるように制御したり、互いに異なる大きさになるように(トルク差が発生するように)制御したりすることができる。
また、図4と、請求項1に係る発明の説明に用いた図38との比較から明らかなように、動力装置1では、前述した従来の動力装置(図40)と比較して、RMの分、左車輪WLの回転数が右車輪WRの回転数に対してより小さくなっても、第1回転電機3の回転数は値0よりも小さくならず、また、右車輪WRの回転数が左車輪WLの回転数に対してより小さくなっても、第2回転電機4の回転数は値0よりも小さくならない。したがって、左右の車輪WL、WRの差回転が発生するのに起因して、第1及び第2回転電機3、4の一方の回転方向がそれまでの回転方向に対して反転するのを抑制でき、それにより、両者3、4を容易に制御することが可能になる。
また、図4から明らかなように、第2モータ出力トルクTM2に起因する左車輪WLの反力トルクRL2、及び、第1モータ出力トルクTM1に起因する右車輪WRの反力トルクRR1は、左右の車輪WL、WRの駆動方向にそれぞれ作用する。第1連結機構5により第1キャリヤC1及び第2サンギヤS2を、第2連結機構6により第1リングギヤR1及び第2キャリヤC2を、それぞれ前述したように連結することによって、従来技術のように第3及び第5回転要素に第2及び第6回転要素をそれぞれ一体に回転するように連結した場合と比較して、これらの反力トルクRL2、RR1を低減することができる。したがって、その分、左右の車輪WL、WRに伝達されるトルクを増大させることができるため、第1及び第2回転電機3、4の小型化を図ることができる。
さらに、各種の回転要素の間の回転数の関係を表す図4などの共線図から明らかなように、第1及び第2回転電機3、4の回転数をそれぞれ、左右の車輪WL、WRにそれぞれ連結された第1及び第2キャリヤC1、C2の回転数よりも高い状態に保持できるので、それにより両者3、4の効率を高めることができる。
また、第1及び第2サンギヤS1、S2が第1及び第2回転電機3、4にそれぞれ連結されているので、第1及び第2リングギヤR1、R2をそれぞれ連結した場合比較して、第1及び第2回転電機3、4から左右の車輪WL、WRに伝達されるトルクを増大させることができるとともに、第1及び第2回転電機3、4の回転数を高めることができる。さらに、第1及び第2リングギヤR1、R2の外周面に、第8及び第4ギヤ6d、5dをコンパクトに設けることができる。
また、第1ギヤ5aと第1出力ギヤ7、及び第5ギヤ6aと第2出力ギヤ8によって、第1及び第2キャリヤC1、C2に伝達された動力を、減速した状態で左右の車輪WL、WRにそれぞれ伝達することができる。さらに、このように、第1及び第5ギヤ5a、6aを、本発明における伝達機構用のギヤとして兼用するので、その分、動力装置1の部品点数を削減することができる。
次に、図7〜図10を参照しながら、本発明の第2実施形態による動力装置1Aについて説明する。この動力装置1Aは、上述した第1実施形態と比較して、第1及び第2出力ギヤ7、8が、第1連結機構5の第1ギヤ5a及び第2連結機構6の第5ギヤ6aにそれぞれ噛み合っておらず、第2連結機構6の第8ギヤ6d及び第1連結機構5の第4ギヤ5dにそれぞれ噛み合っていることのみが、異なっている。図7〜図10において、第1実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。
上述した第1実施形態との相違から明らかなように、第1リングギヤR1は、第8ギヤ6d、第1出力ギヤ7及び左駆動軸SLを介して左車輪WLに連結されており、第2リングギヤR2は、第4ギヤ5d、第2出力ギヤ8及び右駆動軸SRを介して右車輪WRに連結されている。第1及び第2出力ギヤ7、8はそれぞれ、第8及び第4ギヤ6d、5dよりも歯数が少なく、第8ギヤ6dと第1出力ギヤ7のギヤ比、及び、第4ギヤ5dと第2出力ギヤ8のギヤ比は、互いに同じ値に設定されている。
以上により、第1及び第2リングギヤR1、R2とそれぞれ一体の第8及び第4ギヤ6d、5dに伝達された動力は、第1及び第2出力ギヤ7、8を介して増速された状態で左右の駆動軸SL、SRにそれぞれ伝達され、さらに左右の車輪WL、WRにそれぞれ伝達される。この場合の増速比は、左右の車輪WL、WRの間で等しい。
なお、第8及び第4ギヤ6d、5dに伝達された回転動力が第1及び第2出力ギヤ7、8にそれぞれ減速された状態で伝達されるように、第8及び第4ギヤ6d、5dの歯数をそれぞれ、第1及び第2出力ギヤ7、8の歯数よりも大きく設定してもよい。
上述した各種の回転要素の間の連結関係から明らかなように、第8ギヤ6d及び第1出力ギヤ7ならびに第4ギヤ5d及び第2出力ギヤ8による変速及び回転方向の変更を無視すれば、第1リングギヤR1の回転数及び左車輪WLの回転数は互いに等しく、第2リングギヤR2の回転数及び右車輪WRの回転数は互いに等しい。また、その他の回転要素の間の回転数の関係は、第1実施形態と同様である。
以上より、動力装置1Aでは、各種の回転要素の間の回転数の関係は、例えば図8に示すように表される。図8における各種のパラメータ(α、RM)は、第1実施形態で説明したとおりである(0<RM<1.0)。図8から明らかなように、左右の車輪WL、WRは、互いに差回転が可能である。
また、第1実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Aの各種の動作が行われる。以下、車両の直進中や旋回中などにおける動力装置1Aの動作に含まれるモータアシスト制御、EV走行制御、ゼロトルク制御、減速回生制御、及び左右のヨーモーメント増大用及び低減用のトルク分配制御のうち、第1実施形態と異なる動作が含まれるモータアシスト制御、減速回生制御、右ヨーモーメント増大用及び低減用のトルク分配制御について、図8〜図10を参照しながら説明し、その他の説明については省略する。また、以下の説明では、第1実施形態と異なる動作を中心に説明する。
[直進中]
車両の直進中に実行されるモータアシスト制御では、第1実施形態の場合と同様、第1及び第2回転電機3、4の双方で力行を行うとともに、バッテリ23から第1及び第2回転電機3、4に供給される電力を制御する。図8は、モータアシスト制御中における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係の一例を示している。同図に示すように、第1及び第2回転電機3、4の回転方向は、左右の車輪WL、WRにそれぞれ連結された第1及び第2リングギヤR1、R2の回転方向と同じ方向になる。
なお、第1実施形態で説明したように、図8及び後述する他の共線図において、ハッチング付きの矢印は、各回転要素に作用する入力トルクや反力トルクを示しており、これらの入力トルク及び反力トルクのうち、同じ種類のハッチング(左上がりの斜線状、右上がりの斜線状、縦線状、横線状のハッチング)が付されたもの同士で、トルクが釣り合っている。また、TM1及びTM2はそれぞれ、第1及び第2モータ出力トルク(第1及び第2回転電機3、4の出力トルク)であり、RL1及びRL2はそれぞれ、第1及び第2モータ出力トルクTM1、TM2に起因する左車輪WLの反力トルク、RR1及びRR2はそれぞれ、第1及び第2モータ出力トルクTM1、TM2に起因する右車輪WRの反力トルクである。
図8に示すトルクの釣合関係から明らかなように、左車輪伝達トルクTWL(左車輪WLに伝達されるトルク)は、次式(21)で表されるとともに、右車輪伝達トルクTWR(右車輪WRに伝達されるトルク)は、次式(22)で表される。
TWL=−|RL1|+|RL2|
=−α×TM1+(1+α)TM2/RM ……(21)
TWR=−|RR2|+|RR1|
=−α×TM2+(1+α)TM1/RM ……(22)
また、これらの式(21)及び(22)より、第1及び第2モータ出力トルクTM1、TM2は、次式(23)及び(24)でそれぞれ表される。
TM1={[−(1+α)TWR/RM]+α×TWL}
/{[(1+α)2/RM2]−α2} ……(23)
TM2={[−(1+α)TWL/RM]+α×TWR}
/{[(1+α)2/RM2]−α2} ……(24)
これらの式(23)及び(24)に基づいて、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRが互いに同じ要求トルクになるように、第1及び第2回転電機3、4への供給電力が制御される。以上により、第1及び第2回転電機3、4の回転動力が、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2を介して左右の車輪WL、WRに伝達されることによって、左右の車輪WL、WRが駆動される。
なお、図8は、第1及び第2回転電機3、4の回転方向を制御することによって、左右の車輪WL、WRを正転方向に駆動し、それにより車両を前進させた場合の例であるが、第1実施形態と同様、これとは逆に、左右の車輪WL、WRを逆転方向に駆動し、それにより車両を後退させることも可能である。
また、減速回生制御では、第1実施形態の場合と同様、第1及び第2回転電機3、4で回生が行われ、この場合、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(25)及び(26)でそれぞれ表される。
TWL=α×|TM1|−(1+α)|TM2|/RM ……(25)
TWR=α×|TM2|−(1+α)|TM1|/RM ……(26)
[旋回中]
車両の前進中の右旋回時に実行される右ヨーモーメント増大用の第1トルク分配制御では、第1及び第2回転電機3、4の双方で力行を行うとともに、第2モータ出力トルクTM2が第1モータ出力トルクTM1よりも大きくなるように、第1及び第2回転電機3、4への供給電力を制御する。これにより、前記式(21)及び(22)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLが右車輪伝達トルクTWRよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。
右ヨーモーメント増大用の第2トルク分配制御では、第1及び第2回転電機3、4の双方で回生を行うとともに、第1モータ出力トルクの絶対値|TM1|が第2モータ出力トルクの絶対値|TM2|よりも大きくなるように、第1及び第2回転電機3、4での回生電力を制御する。これにより、前記式(25)及び(26)から明らかなように、右車輪WRの制動トルクが左車輪WLのそれよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。
右ヨーモーメント増大用の第3トルク分配制御では、第1回転電機3で回生を行い、第2回転電機4で力行を行う。図9は、この場合における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を示している。この場合、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(27)及び(28)でそれぞれ表される。
TWL=|RL1|+|RL2|
=α×|TM1|+(1+α)TM2/RM ……(27)
TWR=−|RR2|−|RR1|
=−α×TM2−(1+α)|TM1|/RM ……(28)
上記の式(27)及び(28)から明らかなように、左車輪WLに駆動トルクが作用するとともに、右車輪WRに制動トルクが作用する結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。
また、右ヨーモーメント増大用の第4トルク分配制御では、第1回転電機3で回生を行うとともに、第2回転電機4に対してゼロトルク制御を実行する。この場合、制動トルクとしての第1モータ出力トルクTM1のみが発生するので、前記式(25)及び(26)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLはα×|TM1|になり、右車輪伝達トルクTWRは、−(1+α)|TM1|/RMになる。このように、左車輪WLに駆動トルクが作用するとともに、右車輪WRに制動トルクが作用する結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。
なお、右ヨーモーメントを増大させるために、第1回転電機3に対してゼロトルク制御を実行するとともに、第2回転電機4で力行を行ってもよい。この場合、第2モータ出力トルクTM2のみが発生するので、前記式(21)及び(22)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは(1+α)TM2/RMになり、右車輪伝達トルクTWRは、−α×TM2になる。このように、左車輪WLに駆動トルクが作用するとともに、右車輪WRに制動トルクが作用する結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。
右ヨーモーメント低減用の第1トルク分配制御では、第1及び第2回転電機3、4の双方で力行を行うとともに、第1モータ出力トルクTM1が第2モータ出力トルクTM2よりも大きくなるように、第1及び第2回転電機3、4への供給電力を制御する。これにより、前記式(21)及び(22)から明らかなように、右車輪伝達トルクTWRが左車輪伝達トルクTWLよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが低減される。
右ヨーモーメント低減用の第2トルク分配制御では、第1及び第2回転電機3、4の双方で回生を行うとともに、第2モータ出力トルクの絶対値|TM2|が第1モータ出力トルクの絶対値|TM1|よりも大きくなるように、第1及び第2回転電機3、4での回生電力を制御する。これにより、前記式(25)及び(26)から明らかなように、左車輪WLの制動トルクが右車輪WRのそれよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが低減される。
右ヨーモーメント低減用の第3トルク分配制御では、第1回転電機3で力行を行うとともに、第2回転電機4で回生を行う。図10は、この場合における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を示している。この場合、図9と図10の比較から明らかなように、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(29)及び(30)でそれぞれ表される。
TWL=−|RL1|−|RL2|
=−α×TM1−(1+α)|TM2|/RM ……(29)
TWR=|RR2|+|RR1|
=α×|TM2|+(1+α)TM1/RM ……(30)
上記の式(29)及び(30)から明らかなように、左車輪WLに制動トルクが作用するとともに、右車輪WRに駆動トルクが作用する結果、車両の右ヨーモーメントが減少する。
また、右ヨーモーメント低減用の第4トルク分配制御では、第1回転電機3に対してゼロトルク制御を実行するとともに、第2回転電機4で回生を行う。この場合、制動トルクとしての第2モータ出力トルクTM2のみが発生するので、前記式(25)及び(26)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは、−(1+α)|TM2|/RMになり、右車輪伝達トルクTWRは、α×|TM2|になる。このように、左車輪WLに制動トルクが作用するとともに、右車輪WRに駆動トルクが作用する結果、車両の右ヨーモーメントが低減される。
なお、右ヨーモーメントを低減させるために、第1回転電機3で力行を行うとともに、第2回転電機4に対してゼロトルク制御を実行してもよい。この場合、第1モータ出力トルクTM1のみが発生するので、前記式(21)及び(22)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは、−α×TM1になり、右車輪伝達トルクTWRは、(1+α)TM1/RMになる。このように、左車輪WLに制動トルクが作用するとともに、右車輪WRに駆動トルクが作用する結果、車両の右ヨーモーメントが低減される。
また、第2実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係については、第2実施形態における第8ギヤ6d、第1出力ギヤ7、第4ギヤ5d、第2出力ギヤ8、及び左右の駆動軸SL、SRが本発明における伝達機構に相当することを除いて、第1実施形態と同様である。
以上のように、第2実施形態によれば、図8などを参照して説明したように、第1及び第2回転電機3、4の回転動力を、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2を介して左右の車輪WL、WRに伝達し、両者WL、WRを駆動することができる。また、左右の車輪WL、WRのトルクを、互いに同じ大きさになるように制御したり、互いに異なる大きさになるように(トルク差が発生するように)制御したりすることができる。
また、図8と、請求項1に係る発明の説明に用いた図39との比較から明らかなように、動力装置1Aでは、前述した従来の動力装置(図40)と比較して、RMの分、左車輪WLの回転数が右車輪WRの回転数に対してより小さくなっても、第1回転電機3の回転数は値0よりも小さくならず、また、右車輪WRの回転数が左車輪WLの回転数に対してより小さくなっても、第2回転電機4の回転数は値0よりも小さくならない。したがって、左右の車輪WL、WRの差回転が発生するのに起因して、第1及び第2回転電機3、4の一方の回転方向がそれまでの回転方向に対して反転するのを抑制でき、それにより、両者3、4を容易に制御することが可能になる。
また、図8から明らかなように、第1モータ出力トルクTM1に起因する右車輪WRの反力トルクRR1、及び、第2モータ出力トルクTM2に起因する左車輪WLの反力トルクRL2は、右車輪WR及び左車輪WLの駆動方向と逆方向にそれぞれ作用する。第1連結機構5により第1キャリヤC1及び第2リングギヤR2を、第2連結機構6により第1リングギヤR1及び第2キャリヤC2を、それぞれ前述したように連結することによって、従来技術の場合と比較して、これらの反力トルクRR1、RL2を増大させることができる。したがって、その分、右車輪WR及び左車輪WLに伝達されるトルクを増大させることができるため、第1及び第2回転電機3、4の小型化を図ることができる。
さらに、各種の回転要素の間の回転数の関係を表す図8などの共線図から明らかなように、第1及び第2回転電機3、4の回転数をそれぞれ、左右の車輪WL、WRにそれぞれ連結された第1及び第2リングギヤR1、R2の回転数よりも高い状態に保持できるので、それにより両者3、4の効率を高めることができる。その他、第1実施形態による前述した効果を同様に得ることができる。
次に、図11を参照しながら、本発明の第3実施形態による動力装置1Bについて説明する。この動力装置1Bは、前述した第1及び第2実施形態と比較して、第1及び第2出力ギヤ7、8にそれぞれ連結された第1入力ギヤ9及び第2入力ギヤ10を備えることが、主に異なっている。図11において、第1及び第2実施形態と同じ構成要素については同じ符号を付している。以下、第1及び第2実施形態と異なる点を中心に説明する。
上記の第1入力ギヤ9は、前述した第2連結機構6の第2回転軸6eに一体に設けられるとともに、第2連結機構6の第6ギヤ6bと第7ギヤ6cの間に配置されている。また、第1入力ギヤ9は、第1アイドラギヤ(図示せず)に噛み合っており、この第1アイドラギヤは、第1出力ギヤ7に噛み合っている。第1出力ギヤ7は、第1及び第2実施形態と異なり、第1ギヤ5a及び第8ギヤ6dのいずれにも噛み合っていない。以上により、第1リングギヤR1は、第8ギヤ6d、第7ギヤ6c、第2回転軸6e、第1入力ギヤ9、第1アイドラギヤ、第1出力ギヤ7、及び左駆動軸SLを介して、左車輪WLに連結されている。
第8ギヤ6d、第7ギヤ6c、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7の歯数は、第1リングギヤR1と一体の第8ギヤ6dに伝達された回転動力が減速された状態で第1出力ギヤ7に伝達されるように、設定されている。なお、図11では便宜上、第1入力ギヤ9が第1出力ギヤ7に連結されていることを、矢印付きの二点鎖線で示している。
さらに、前記第2入力ギヤ10は、前述した第1連結機構5の第1回転軸5eに一体に設けられるとともに、第1連結機構5の第2ギヤ5bと第3ギヤ5cの間に配置されている。また、第2入力ギヤ10は、第2アイドラギヤ(図示せず)に噛み合っており、この第2アイドラギヤは、第2出力ギヤ8に噛み合っている。第2出力ギヤ8は、第1及び第2実施形態と異なり、第5ギヤ6a及び第4ギヤ5dのいずれにも噛み合っていない。以上により、第2リングギヤR2は、第4ギヤ5d、第3ギヤ5c、第1回転軸5e、第2入力ギヤ10、第2アイドラギヤ、第2出力ギヤ8、及び右駆動軸SRを介して、右車輪WRに連結されている。
第4ギヤ5d、第3ギヤ5c、第2入力ギヤ10、及び第2出力ギヤ8の歯数は、第2リングギヤR2と一体の第4ギヤ5dに伝達された回転動力が減速された状態で第2出力ギヤ8に伝達されるように、設定されており、その減速比は、前述した第8ギヤ6d、第7ギヤ6c、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7による減速比と同じ値に設定されている。なお、図11では、第2入力ギヤ10が第1回転軸5eに一体に設けられていることを表すために、第2入力ギヤ10を破線で示しており、また便宜上、第2入力ギヤ10が第2出力ギヤ8に連結されていることを、矢印付きの二点鎖線で示している。
なお、第1及び第2リングギヤR1、R2に伝達された回転動力がそれぞれ増速された状態で左右の車輪WL、WRに伝達されるように、第8及び第7ギヤ6d、6c、第1入力ギヤ9、第1出力ギヤ7、ならびに、第4及び第3ギヤ5d、5c、第2入力ギヤ10、及び第2出力ギヤ8を構成してもよい。
上述した各種の回転要素の間の連結関係から明らかなように、第8ギヤ6d、第7ギヤ6c、第1入力ギヤ9、第1アイドラギヤ、及び第1出力ギヤ7による変速及び回転方向の変更を無視すれば、第1リングギヤR1の回転数及び左車輪WLの回転数は互いに等しい。また、第4ギヤ5d、第3ギヤ5c、第2入力ギヤ10、第2アイドラギヤ、及び第2出力ギヤ8による変速及び回転方向の変更を無視すれば、第2リングギヤR2の回転数及び右車輪WRの回転数は互いに等しい。その他の回転要素の間の回転数の関係は、第2実施形態と同様である。以上より、動力装置1Bにおける各種の回転要素の間の回転数の関係は、第2実施形態の場合と同様に、例えば、図8や、図9、図10に示すように表される。
また、第2実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Bの各種の動作が行われる。以上により、第3実施形態によれば、第2実施形態による前述した効果を同様に得ることができる。
さらに、第3実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係については、第3実施形態における第1入力ギヤ9、第1出力ギヤ7、第2入力ギヤ10、第2出力ギヤ8、及び左右の駆動軸SL、SRが本発明における伝達機構に相当することを除いて、第1実施形態と同様である。
なお、第3実施形態では、第1及び第2入力ギヤ9、10を、第2及び第1回転軸6e、5eにそれぞれ一体に設け、左右の車輪WL、WRに第1及び第2リングギヤR1、R2をそれぞれ連結しているが、第1及び第2回転軸5e、6eにそれぞれ一体に設け、左右の車輪WL、WRに第1及び第2キャリヤC1、C2をそれぞれ連結してもよい。
次に、図12〜図14を参照しながら、本発明の第4実施形態による動力装置1Cについて説明する。この動力装置1Cは、前述した第1及び第3実施形態と比較して、第1回転電機3の第1出力軸3d及び第2回転電機4の第2出力軸4dの構成と、第1及び第2入力ギヤ9、10が第1及び第2連結機構5、6にそれぞれ設けられていることが、主に異なっている。図12〜図14において、第1及び第3実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第1及び第3実施形態と異なる点を中心に説明する。
図12に示すように、第1及び第2回転電機3、4ならびに第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2は、第1及び第3実施形態と異なり、左右の駆動軸SL、SRと同軸状に配置されている。また、第1及び第2回転電機3、4は、中空状に形成されており、第1回転電機3の第1ステータ3b及び第2回転電機4の第2ステータ4bは、第1実施形態で説明したように、第1及び第2PDU21、22にそれぞれ接続されている。
また、第1回転電機3の第1ロータ3c及び第2回転電機4の第2ロータ4cには、中空状の第1及び第2出力軸3d、4dがそれぞれ一体に設けられている。第1及び第2出力軸3d、4dには、中空状に形成された第1及び第2サンギヤS1、S2がそれぞれ一体に設けられており、第1出力軸3d及び第1回転電機3の内側には左駆動軸SLが、第2出力軸4d及び第2回転電機4の内側には右駆動軸SRが、それぞれ相対的に回転自在に配置されている。
また、図12〜図14に示すように、第1遊星歯車装置PS1の第1キャリヤC1及び第2遊星歯車装置PS2の第2キャリヤC2は、第1及び第2ピニオンギヤP1、P2をそれぞれ支持する複数の支軸と中空状の回転軸との組合せでそれぞれ構成されており、前者C1は第2遊星歯車装置PS2側に、後者C2は第1遊星歯車装置PS1側に、それぞれ延びている。また、第1及び第2キャリヤC1、C2には、中空状に形成された第1連結機構5の第1ギヤ5a及び第2連結機構6の第5ギヤ6aが一体に設けられており、両者C1、C2の内側には、左右の駆動軸SL、SRがそれぞれ相対的に回転自在に配置されている。
また、第1及び第2入力ギヤ9、10は、第3実施形態の場合とは逆に、第1連結機構5の第1回転軸5e及び第2連結機構6の第2回転軸6eにそれぞれ一体に設けられており、第1及び第2出力ギヤ7、8にそれぞれ直接、噛み合っている。すなわち、第1入力ギヤ9は、第1連結機構5の第2及び第3ギヤ5b、5cと同軸状に配置されており、また、第2入力ギヤ10は、第2連結機構6の第6及び第7ギヤ6b、6cと同軸状に配置されている。また、第1入力ギヤ9は、第2ギヤ5bと第3ギヤ5cの間に配置され、第2入力ギヤ10は、第6ギヤ6bと第7ギヤ6cの間に配置されており、第1及び第2出力ギヤ7、8は、第1ギヤ5aと第5ギヤ6aの間に配置されている。なお、図12では、第1入力ギヤ9が第1回転軸5eに一体に設けられていることを表すために、第1入力ギヤ9を破線で示している。
以上の構成により、第1キャリヤC1は、第1ギヤ5a、第2ギヤ5b、第1回転軸5e、第1入力ギヤ9、第1出力ギヤ7、及び左駆動軸SLを介して、左車輪WLに連結されている。第1ギヤ5a、第2ギヤ5b、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7の歯数は、第1キャリヤC1と一体の第1ギヤ5aに伝達された回転動力が減速された状態で第1出力ギヤ7に伝達されるように、設定されている。
また、第2キャリヤC2は、第5ギヤ6a、第6ギヤ6b、第2回転軸6e、第2入力ギヤ10、第2出力ギヤ8、及び右駆動軸SRを介して、右車輪WRに連結されている。第5ギヤ6a、第6ギヤ6b、第2入力ギヤ10、及び第2出力ギヤ8の歯数は、第2キャリヤC2と一体の第5ギヤ6aに伝達された回転動力が減速された状態で第2出力ギヤ8に伝達されるように、設定されており、その減速比は、上述した第1ギヤ5a、第2ギヤ5b、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7による減速比と同じ値に設定されている。
なお、第1キャリヤC1に伝達された回転動力が増速した状態で左車輪WLに伝達されるように、第1及び第2ギヤ5a、5b、第1入力ギヤ9ならびに第1出力ギヤ7を構成してもよく、第2キャリヤC2に伝達された回転動力が増速した状態で右車輪WRに伝達されるように、第5及び第6ギヤ6a、6b、第2入力ギヤ10ならびに第2出力ギヤ8を構成してもよい。
上述した各種の回転要素の間の連結関係から明らかなように、第1ギヤ5a、第2ギヤ5b、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7による変速を無視すれば、第1キャリヤC1の回転数及び左車輪WLの回転数は互いに等しい。また、第5ギヤ6a、第6ギヤ6b、第2入力ギヤ10、及び第2出力ギヤ8による変速を無視すれば、第2キャリヤC2の回転数及び右車輪WRの回転数は互いに等しい。その他の回転要素の間の回転数の関係は、第1実施形態と同様である。以上より、動力装置1Cにおける各種の回転要素の間の回転数の関係は、第1実施形態の場合と同様に、例えば、図4や、図5、図6に示すように表される。
また、第1実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Cの各種の動作が行われる。
また、第4実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係については、第4実施形態における第1入力ギヤ9、第1出力ギヤ7、第2入力ギヤ10、第2出力ギヤ8、及び左右の駆動軸SL、SRが本発明における伝達機構に相当することと、左右の駆動軸SL、SRが本発明における第1及び第2駆動軸にそれぞれ相当することを除いて、第1実施形態と同様である。
以上のように、第4実施形態によれば、第1及び第2回転電機3、4、左右の駆動軸SL、SR、ならびに第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2が、互いに同軸状に配置されており、中空状に形成された第1及び第2回転電機3、4の内側に、左右の駆動軸SL、SR.が相対的に回転自在に配置されているので、動力装置1C全体を径方向に小型化することができる。また、第1入力ギヤ9が、第1連結機構5の第2及び第3ギヤ5b、5cと同軸状に配置されており、第2入力ギヤ10が、第2連結機構6の第6及び第7ギヤ6b、6cと同軸状に配置されているので、動力装置1C全体を径方向にさらに小型化することができる。その他、第1実施形態による前述した効果を同様に得ることができる。
なお、第4実施形態では、第1キャリヤC1を、第1入力ギヤ9や第1出力ギヤ7を介して左駆動軸SLに連結するとともに、第2キャリヤC2を、第2入力ギヤ10や第2出力ギヤ8を介して右駆動軸SRに連結しているが、第1及び第2入力ギヤ9、10ならびに第1及び第2出力ギヤ7、8を削除するとともに、第1及び第2キャリヤC1、C2を左右の駆動軸SL、SRにそれぞれ一体に設けてもよい。
次に、図15を参照しながら、本発明の第5実施形態による動力装置1Dについて説明する。この動力装置1Dは、上述した第4実施形態と比較して、第1及び第2入力ギヤ9、10が第2連結機構6の第2回転軸6e及び第1連結機構5の第1回転軸5eにそれぞれ一体に設けられていることのみが、異なっている。すなわち、第1入力ギヤ9は第2連結機構6の第6及び第7ギヤ6b、6cと、第2入力ギヤ10は第1連結機構5の第2及び第3ギヤ5b、5cと、それぞれ同軸状に配置されている。
また、第1入力ギヤ9は、第2ギヤ5bと第3ギヤ5cの間に配置されており、第2入力ギヤ10は、第6ギヤ6bと第7ギヤ6cの間に配置されている。図15では、第2入力ギヤ10が第1回転軸5eに一体に設けられていることを表すために、第2入力ギヤ10を破線で示している。
以上により、第1リングギヤR1は、第8ギヤ6d、第7ギヤ6c、第2回転軸6e、第1入力ギヤ9、第1出力ギヤ7、及び左駆動軸SLを介して、左車輪WLに連結されている。第8ギヤ6d、第7ギヤ6c、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7の歯数は、第1リングギヤR1と一体の第8ギヤ6dに伝達された回転動力が減速された状態で第1出力ギヤ7に伝達されるように、設定されている。
また、第2リングギヤR2は、第4ギヤ5d、第3ギヤ5c、第1回転軸5e、第2入力ギヤ10、第2出力ギヤ8、及び右駆動軸SRを介して、右車輪WRに連結されている。第4ギヤ5d、第3ギヤ5c、第2入力ギヤ10、及び第2出力ギヤ8の歯数は、第2リングギヤR2と一体の第4ギヤ5dに伝達された回転動力が減速された状態で第2出力ギヤ8に伝達されるように、設定されており、その減速比は、上述した第8ギヤ6d、第7ギヤ6c、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7による減速比と同じ値に設定されている。
なお、第1リングギヤR1に伝達された回転動力が増速した状態で左車輪WLに伝達されるように、第8及び第7ギヤ6d、6c、第1入力ギヤ9ならびに第1出力ギヤ7を構成してもよく、第2リングギヤR2に伝達された回転動力が増速した状態で右車輪WRに伝達されるように、第4及び第3ギヤ5d、5c、第2入力ギヤ10ならびに第2出力ギヤ8を構成してもよい。
上述した各種の回転要素の間の連結関係から明らかなように、第8ギヤ6d、第7ギヤ6c、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7による変速を無視すれば、第1リングギヤR1の回転数及び左車輪WLの回転数は互いに等しい。また、第4ギヤ5d、第3ギヤ5c、第2入力ギヤ10、及び第2出力ギヤ8による変速を無視すれば、第2リングギヤR2の回転数及び右車輪WRの回転数は互いに等しい。その他の回転要素の間の回転数の関係は、第2実施形態と同様である。以上より、動力装置1Dにおける各種の回転要素の間の回転数の関係は、第2実施形態の場合と同様に、例えば、図8や、図9、図10に示すように表される。
また、第2実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Dの各種の動作が行われる。
以上のように、第5実施形態によれば、第1及び第2回転電機3、4、左右の駆動軸SL、SR、ならびに第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2が、第4実施形態と同様に構成されているので、動力装置1D全体を径方向に小型化することができる。また、第1入力ギヤ9が、第2連結機構6の第6及び第7ギヤ6b、6cと同軸状に配置されており、第2入力ギヤ10が、第1連結機構5の第2及び第3ギヤ5b、5cと同軸状に配置されているので、動力装置1D全体を径方向にさらに小型化することができる。その他、第2実施形態による前述した効果を同様に得ることができる。
なお、第5実施形態では、第1リングギヤR1を、第1入力ギヤ9や第1出力ギヤ7を介して左駆動軸SLに連結するとともに、第2リングギヤR2を、第2入力ギヤ10や第2出力ギヤ8を介して右駆動軸SRに連結しているが、第1及び第2入力ギヤ9、10ならびに第1及び第2出力ギヤ7、8を削除するとともに、第1及び第2リングギヤR1、R2を、左右の駆動軸SL、SRにそれぞれ一体に回転するように連結してもよい。
この場合、第1及び第5ギヤ5a、6aは、第1遊星歯車装置PS1と第1回転電機3の間、及び、第2遊星歯車装置PS2と第2回転電機4の間にそれぞれ配置され、第1及び第2リングギヤR1、R2は、第1遊星歯車装置PS1と第2遊星歯車装置PS2の間に配置されたフランジなどを介して、左右の駆動軸SL、SRにそれぞれ連結される。
次に、図16を参照しながら、本発明の第6実施形態による動力装置1Eについて説明する。この動力装置1Eは、上述した第5実施形態と比較して、第1及び第2入力ギヤ11、12の構成が主に異なっている。図16において、第1及び第5実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第5実施形態と異なる点を中心に説明する。
第1入力ギヤ11は、第2連結機構6の第8ギヤ6dに噛み合うギヤ11aと、第1出力ギヤ7に噛み合うギヤ11bを一体に有しており、軸受けを介して第1支軸(いずれも図示せず)に回転自在に支持されている。この第1支軸は、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の軸線と平行に延びるとともに、左右の駆動軸SL、SRと平行に延びている。また、第1入力ギヤ11は、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の外周円上であって、軸線方向で見て、第1及び第2連結機構5、6と重ならない位置に配置されており、第5実施形態と異なり、第2連結機構6の第6及び第7ギヤ6b、6cと同軸状に配置されていない。
以上により、第1リングギヤR1は、第8ギヤ6d、第1入力ギヤ11のギヤ11a、ギヤ11b、第1出力ギヤ7、及び左駆動軸SLを介して、左車輪WLに連結されている。第8ギヤ6d、ギヤ11a、ギヤ11b、及び第1出力ギヤ7の歯数は、第1リングギヤR1と一体の第8ギヤ6dに伝達された回転動力が減速された状態で第1出力ギヤ7に伝達されるように、設定されている。
上記の第2入力ギヤ12は、第1連結機構5の第4ギヤ5dに噛み合うギヤ12aと、第2出力ギヤ8に噛み合うギヤ12bを一体に有しており、軸受けを介して第2支軸(いずれも図示せず)に回転自在に支持されている。この第2支軸は、上述した第1支軸と同様、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の軸線と平行に延びるとともに、左右の駆動軸SL、SRと平行に延びている。また、第2入力ギヤ12は、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の外周円上であって、第1及び第2連結機構5、6と重ならない位置に配置されており、第5実施形態と異なり、第1連結機構5の第2及び第3ギヤ5b、5cと同軸状に配置されていない。
以上により、第2リングギヤR2は、第4ギヤ5d、第2入力ギヤ12のギヤ12a、ギヤ12b、第2出力ギヤ8、及び右駆動軸SRを介して、右車輪WRに連結されている。第4ギヤ5d、ギヤ12a、ギヤ12b、及び第2出力ギヤ8の歯数は、第2リングギヤR2と一体の第4ギヤ5dに伝達された回転動力が減速された状態で第2出力ギヤ8に伝達されるように、設定されており、その減速比は、上述した第8ギヤ6d、ギヤ11a、ギヤ11b、及び第1出力ギヤ7による減速比と同じ値に設定されている。
なお、第1リングギヤR1に伝達された回転動力が増速した状態で左車輪WLに伝達されるように、第8ギヤ6d、第1入力ギヤ11及び第1出力ギヤ7を構成してもよく、第2リングギヤR2に伝達された回転動力が増速した状態で右車輪WRに伝達されるように、第4ギヤ5d、第2入力ギヤ12及び第2出力ギヤ8を構成してもよい。
前述した連結関係から明らかなように、第8ギヤ6d、ギヤ11a、ギヤ11b、及び第1出力ギヤ7による変速を無視すれば、第1リングギヤR1の回転数は、左車輪WLの回転数と等しく、また、第4ギヤ5d、ギヤ12a、ギヤ12b、及び第2出力ギヤ8による変速を無視すれば、第2リングギヤR2の回転数は、右車輪WRの回転数と等しい。その他の回転要素の間の回転数の関係は、第5実施形態と同様である。以上より、動力装置1Eにおける各種の回転要素の間の回転数の関係は、第2及び第5実施形態の場合と同様に、例えば、図8や、図9、図10に示すように表される。
また、第2実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Eの各種の動作が行われる。
なお、第6実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係については、第6実施形態における第1入力ギヤ11、第1出力ギヤ7、第2入力ギヤ12、第2出力ギヤ8、及び左右の駆動軸SL、SRが本発明における伝達機構に相当することを除いて、第1実施形態と同様である。
以上により、第6実施形態によれば、第2実施形態による効果を同様に得ることができる。
なお、第6実施形態に関し、第1及び第2入力ギヤ11、12を、第1及び第2回転軸5e、6eにそれぞれ回転自在に支持されるように設けてもよい。この場合、第2及び6ギヤ5b、6bが第1及び第2入力ギヤ11、12とそれぞれ重ならないようにするために、第2及び6ギヤ5b、6bにそれぞれ噛み合う第1及び第5ギヤ5a、6aが、第1回転電機3と第1遊星歯車装置PS1の間、及び、第2回転電機4と第2遊星歯車装置PS2の間に、それぞれ配置される。
次に、図17を参照しながら、本発明の第7実施形態による動力装置1Fについて説明する。この動力装置1Fは、上述した第6実施形態と比較して、第1入力ギヤ11のギヤ11a及び第2入力ギヤ12のギヤ12aが、第2連結機構6の第8ギヤ6d及び第1連結機構5の第4ギヤ5dではなく、第1連結機構5の第1ギヤ5a及び第2連結機構6の第5ギヤ6aにそれぞれ噛み合っていることのみが、異なっている。図17において、第1、第4及び第6実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第6実施形態と異なる点を中心に説明する。
上述した第1入力ギヤ11などの構成により、第1キャリヤC1は、第1ギヤ5a、第1入力ギヤ11のギヤ11a、ギヤ11b、第1出力ギヤ7、及び左駆動軸SLを介して、左車輪WLに連結されている。第1ギヤ5a、ギヤ11a、ギヤ11b、及び第1出力ギヤ7の歯数は、第1キャリヤC1と一体の第1ギヤ5aに伝達された回転動力が減速された状態で第1出力ギヤ7に伝達されるように、設定されている。
また、上述した第2入力ギヤ12などの構成により、第2キャリヤC2は、第5ギヤ6a、第2入力ギヤ12のギヤ12a、ギヤ12b、第2出力ギヤ8、及び右駆動軸SRを介して、右車輪WRに連結されている。第5ギヤ6a、ギヤ12a、ギヤ12b、及び第2出力ギヤ8の歯数は、第2キャリヤC2と一体の第5ギヤ6aに伝達された回転動力が減速された状態で第2出力ギヤ8に伝達されるように、設定されており、その減速比は、上述した第1ギヤ5a、ギヤ11a、ギヤ11b、及び第1出力ギヤ7による減速比と同じ値に設定されている。
なお、第1キャリヤC1に伝達された回転動力が増速した状態で左車輪WLに伝達されるように、第1ギヤ5a、第1入力ギヤ11及び第1出力ギヤ7を構成してもよく、第2キャリヤC2に伝達された回転動力が増速した状態で右車輪WRに伝達されるように、第5ギヤ6a、第2入力ギヤ12及び第2出力ギヤ8を構成してもよい。
前述した連結関係から明らかなように、第1ギヤ5a、ギヤ11a、ギヤ11b、及び第1出力ギヤ7による変速を無視すれば、第1キャリヤC1の回転数は左車輪WLの回転数と等しく、第5ギヤ6a、ギヤ12a、ギヤ12b、及び第2出力ギヤ8による変速を無視すれば、第2キャリヤC2の回転数は右車輪WRの回転数と等しい。その他の回転要素の間の回転数の関係は、第4及び第6実施形態と同様である。以上より、動力装置1Fにおける各種の回転要素の間の回転数の関係は、第1実施形態の場合と同様に、例えば、図4や、図5、図6に示すように表される。
また、第1実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Fの各種の動作が行われる。
以上により、第7実施形態によれば、第1実施形態による効果を同様に得ることができる。
次に、図18〜図20を参照しながら、本発明の第8実施形態による動力装置1Gについて説明する。この動力装置1Gは、上述した第7実施形態と比較して、第1入力ギヤ11が前述した第1支軸ではなく第2連結機構6の第2回転軸6eに回転自在に支持されていることと、第2入力ギヤ12が前述した第2支軸ではなく第1連結機構5の第1回転軸5eに回転自在に支持されていることのみが、異なっている。
すなわち、第1入力ギヤ11は、第2連結機構6の第6及び第7ギヤ6b、6cと、第2入力ギヤ12は、第1連結機構5の第2及び第3ギヤ5b、5cと、それぞれ同軸状に配置されている。また、第1入力ギヤ11は、第6ギヤ6bと第7ギヤ6cの間に配置されており、第2入力ギヤ12は、第2ギヤ5bと第3ギヤ5cの間に配置されている。なお、図18では、第2入力ギヤ12が第1回転軸5eに回転自在に支持されていることを表すために、第2入力ギヤ12を破線で示している。
図19に示すように、いずれも第1連結機構5の第1ギヤ5aに噛み合う第1入力ギヤ11のギヤ11a及び第1連結機構5の第2ギヤ5bは、第1ギヤ5aの外周円上の互いに異なる位置に配置されており、軸線方向で見て、互いに重ならないように配置されている。なお、図19では便宜上、第2リングギヤR2や第2回転電機4の図示を省略しており、図18では、ギヤ11a及び第2ギヤ5bが上述したように配置されていることを表すために、ギヤ11a及び第2ギヤ5bを若干ずらして描くとともに、第1ギヤ5aに対する両者11a、5bの噛み合い部分の間隔を異ならせて描いている。
また、図20に示すように、いずれも第2連結機構6の第5ギヤ6aに噛み合う第2入力ギヤ12のギヤ12a及び第2連結機構6の第6ギヤ6bは、第5ギヤ6aの外周円上の互いに異なる位置に配置されており、軸線方向で見て、互いに重ならないように配置されている。なお、図20では便宜上、第1リングギヤR1や第1回転電機3の図示を省略しており、図18では、ギヤ12a及び第6ギヤ6bが上述したように配置されていることを表すために、ギヤ12a及び第6ギヤ6bを若干ずらして描くとともに、第5ギヤ6aに対する両者12a、6bの噛み合い部分の間隔を異ならせて描いている。
なお、第1ギヤ5a、ギヤ11a、ギヤ11b、及び第1出力ギヤ7の歯数、ならびに、第5ギヤ6a、ギヤ12a、ギヤ12b、及び第2出力ギヤ8の歯数の設定は、第7実施形態で説明したとおりである。
上述した構成から明らかなように、動力装置1Gにおける各種の回転要素の間の回転数の関係は、第7実施形態と同様(第1実施形態と同様)、例えば、図4や、図5、図6に示すように表される。また、第1実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Gの各種の動作が行われる。
以上のように、第8実施形態によれば、第1及び第2回転電機3、4、左右の駆動軸SL、SR、ならびに第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2が、第4実施形態と同様に構成されているので、動力装置1G全体を径方向に小型化することができる。また、第1入力ギヤ11が、第2連結機構6の第6及び第8ギヤ6b、6cと同軸状に配置されており、第2入力ギヤ12が、第1連結機構5の第2及び第3ギヤ5b、5cと同軸状に配置されているので、動力装置1G全体を径方向にさらに小型化することができる。その他、第1実施形態による効果を同様に得ることができる。
次に、図21及び図22を参照しながら、本発明の第9実施形態による動力装置1Hについて説明する。この動力装置1Hは、前述した第1実施形態と比較して、第1及び第2回転電機3、4と、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2と、第1及び第2連結機構5、6の連結関係が異なっている。図20及び図21において、第1実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。
第1実施形態による動力装置1では、第1遊星歯車装置PS1の第1サンギヤS1が第1回転電機3に、第1遊星歯車装置PS1の第1リングギヤR1が第2連結機構6に、それぞれ連結されているのに対し、第9実施形態による動力装置1Hでは、これとは逆に、第1サンギヤS1が第2連結機構6に、第1リングギヤR1が第1回転電機3に、それぞれ連結されている。
具体的には、第1回転電機3の第1出力軸3aには、第1リングギヤR1が中空の回転軸やフランジを介して、一体に回転するように連結されている。また、第1サンギヤS1には、回転軸を介して、第2連結機構6の第8ギヤ6dが一体に回転するように連結されている。第1遊星歯車装置PS1の第1キャリヤC1は、第1ピニオンギヤP1を支持する複数の支軸と中空の回転軸との組合せで構成されており、第1キャリヤC1には、中空状に形成された第1連結機構5の第1ギヤ5aが一体に設けられている。
また、第1実施形態で説明したように、第1連結機構5では、第2ギヤ5bが第1ギヤ5aに噛み合うとともに、第2及び第3ギヤ5b、5cが、第1回転軸5eを介して互いに一体に回転するように連結されており、第3ギヤ5cが第4ギヤ5dに噛み合っている。一方、第1実施形態と異なり、第1遊星歯車装置PS1と第2遊星歯車装置PS2の間には、第4及び第8ギヤ5d、6dが配置されている。
また、第1実施形態による動力装置1では、第2遊星歯車装置PS2の第2サンギヤS2が第2回転電機4に、第2遊星歯車装置PS2の第2リングギヤR2が第1連結機構5に、それぞれ連結されているのに対し、第9実施形態による動力装置1Hでは、これとは逆に、第2サンギヤS2が第1連結機構5に、第2リングギヤR2が第2回転電機4に、それぞれ連結されている。
具体的には、第2回転電機4の第2出力軸4aには、第2リングギヤR2が中空の回転軸やフランジを介して、一体に回転するように連結されている。また、第2サンギヤS2には、回転軸を介して、第4ギヤ5dが一体に回転するように連結されている。第2遊星歯車装置PS2の第2キャリヤC2は、第2ピニオンギヤP2を支持する複数の支軸と中空の回転軸との組合せで構成されており、第2キャリヤC2には、中空状に形成された第2連結機構6の第5ギヤ6aが一体に設けられている。
また、第1実施形態で説明したように、第2連結機構6では、第6ギヤ6bが第5ギヤ6aに噛み合うとともに、第6及び第7ギヤ6b、6cが、第2回転軸6eを介して互いに一体に回転するように連結されており、第7ギヤ6cが第8ギヤ6dに噛み合っている。さらに、第1及び第2回転軸5e、6eは、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の外周円上の互いに異なる位置に配置されている(図2参照)。
なお、図21では、図1と同様、第1及び第2回転軸5e、6eが第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の外周円上の互いに異なる位置に配置されていることを表すために、第2回転軸6e、第6及び第7ギヤ6b、6cを破線で示し、第1回転軸5eを、第2回転軸6eに対してずらすとともに、第1回転軸5eと一体の第2及び第3ギヤ5b、5cに対して偏心させて描いているが、これらのギヤ5b、5cは実際には、第1回転軸5eに同軸状に一体に設けられている。これらのことは、後述する第10及び第11実施形態のスケルトン図(図23及び図24)についても同様に当てはまる。
上述した構成から明らかなように、第1キャリヤC1は、第1及び第2ギヤ5a、5b、第1回転軸5e、ならびに第3及び第4ギヤ5c、5dを介して、第2サンギヤS2に連結されており、それにより、両者C1、S2の回転方向は、互いに同じ方向になる。また、第1〜第4ギヤ5a〜5dの歯数は、第1キャリヤC1が第2サンギヤS2よりも回転数が高くなるように、設定されている。
第2キャリヤC2は、第5及び第6ギヤ6a、6b、第2回転軸6e、ならびに第7及び第8ギヤ6c、6dを介して、第1サンギヤS1に連結されており、それにより、両者C2、S1の回転方向は、互いに同じ方向になる。また、第5〜第8ギヤ6a〜6dの歯数は、第2キャリヤC2が第1サンギヤS1よりも回転数が高くなるように、設定されている。さらに、第1ギヤ5aと第2ギヤ5bのギヤ比、及び、第5ギヤ6aと第6ギヤ6bのギヤ比は、互いに同じ値に設定されており、第3ギヤ5cと第4ギヤ5dのギヤ比、及び、第7ギヤ6cと第8ギヤ6dのギヤ比は、互いに同じ値に設定されている。
以上のように、第1及び第2リングギヤR1、R2はそれぞれ、第1回転電機3の第1出力軸3a及び第2回転電機4の第2出力軸4aに一体に回転するように連結されている。また、第1キャリヤC1及び第2サンギヤS2は、第1連結機構5によって、両者C1、S2の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、前者C1が後者S2よりも回転数が高くなるように、互いに連結されている。さらに、第2キャリヤC2及び第1サンギヤS1は、第2連結機構6によって、両者C2、S1の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、前者C2が後者S1よりも回転数が高くなるように、互いに連結されている。
また、第1実施形態の場合と同様、第1キャリヤC1は、第1ギヤ5a、第1出力ギヤ7及び左駆動軸SLを介して左車輪WLに連結されており、第2キャリヤC2は、第5ギヤ6a、第2出力ギヤ8及び右駆動軸SRを介して右車輪WRに連結されている。これにより、第1及び第2キャリヤC1、C2とそれぞれ一体の第1及び第5ギヤ5a、6aに伝達された回転動力は、互いに同じ減速比で減速された状態で左右の車輪WL、WRにそれぞれ伝達される。
第1実施形態で説明したように、第1サンギヤS1、第1キャリヤC1及び第1リングギヤR1の回転数は共線関係にあり、第2サンギヤS2、第2キャリヤC2及び第2リングギヤR2の回転数は共線関係にある。また、第1ギヤ5a及び第1出力ギヤ7ならびに第5ギヤ6a及び第2出力ギヤ8による変速及び回転方向の変更を無視すれば、第1キャリヤC1の回転数及び左車輪WLの回転数は互いに等しく、第2キャリヤC2の回転数及び右車輪WRの回転数は互いに等しい。これらのことと、これまでに説明した動力装置1Gの構成から、各種の回転要素の間の回転数の関係は、例えば図22に示すように表される。
図22において、αは、第1実施形態などと異なり、第1サンギヤS1の歯数/第1リングギヤR1の歯数であり、また、第2サンギヤS2の歯数/第2リングギヤR2の歯数でもある。RMは、第1実施形態で説明したとおりである。これらのことは、後述する他の共線図についても同様に当てはまる(後述する第10及び第11実施形態も同様)。図22から明らかなように、左右の車輪WL、WRは、互いに差回転が可能である。また、第1実施形態と同様、ECU2により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Hの各種の動作が行われ、モータアシスト制御や、左右のヨーモーメント増大用/減少用のトルク分配制御が実行される。
図22は、モータアシスト制御中における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係の一例を示しており、図22と、第1実施形態で説明した図4との比較から明らかなように、第1実施形態の場合と同様、左車輪伝達トルクTWL(左車輪WLに伝達されるトルク)及び右車輪伝達トルクTWR(右車輪WRに伝達されるトルク)は、前記式(11)及び(12)でそれぞれ表され、第1及び第2モータ出力トルクTM1、TM2は、前記式(13)及び(14)でそれぞれ表される。
また、これらの式(13)及び(14)に基づいて、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRが互いに同じ要求トルクになるように、第1及び第2回転電機3、4への供給電力が制御される。以上により、第1及び第2回転電機3、4の回転動力が、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2を介して左右の車輪WL、WRに伝達されることによって、左右の車輪WL、WRが駆動される。
また、図22と図4〜図6との比較から明らかなように、EV走行制御、ゼロトルク制御、減速回生制御、左右のヨーモーメント増大用及び低減用の第1〜第4トルク分配制御における動作は、第1実施形態の場合と同様である。以上により、第9実施形態によれば、第1実施形態による効果を同様に得ることができる。
なお、第9実施形態では、第1及び第5ギヤ5a、6aに第1及び第2出力ギヤ7、8をそれぞれ噛み合わせ、それにより左右の車輪WL、WRに第1及び第2キャリヤC1、C2をそれぞれ連結しているが、第8及び第4ギヤ6d、5dに第1及び第2出力ギヤ7、8をそれぞれ噛み合わせ、それにより左右の車輪WL、WRに第1及び第2サンギヤS1、S2をそれぞれ連結してもよい。
次に、図23を参照しながら、本発明の第10実施形態による動力装置1Iについて説明する。この動力装置1Iは、上述した第9実施形態と比較して、第3実施形態で説明した第1及び入力ギヤ9、10を備えることが、主に異なっている。図23において、第1、第3及び第9実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第9実施形態と異なる点を中心に説明する。
第1入力ギヤ9は、第1連結機構5の第1回転軸5eに一体に設けられるとともに、第3実施形態と同様、第1アイドラギヤに噛み合っており、この第1アイドラギヤは第1出力ギヤ7に噛み合っている。また、第1出力ギヤ7は、第9実施形態と異なり、第1ギヤ5aに噛み合っていない。以上により、第1キャリヤC1は、第1ギヤ5a、第2ギヤ5b、第1回転軸5e、第1入力ギヤ9、第1アイドラギヤ、第1出力ギヤ7、及び左駆動軸SLを介して、左車輪WLに連結されている。
第1ギヤ5a、第2ギヤ5b、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7の歯数は、第1キャリヤC1と一体の第1ギヤ5aに伝達された回転動力が減速された状態で第1出力ギヤ7に伝達されるように、設定されている。なお、図23では便宜上、第1入力ギヤ9が第1出力ギヤ7に連結されていることを、矢印付きの二点鎖線で示している。
さらに、第2入力ギヤ10は、第2連結機構6の第2回転軸6eに一体に設けられるとともに、第3実施形態と同様、第2アイドラギヤに噛み合っており、この第2アイドラギヤは第2出力ギヤ8に噛み合っている。また、第2出力ギヤ8は、第9実施形態と異なり、第5ギヤ6aに噛み合っていない。以上により、第2キャリヤC2は、第5ギヤ6a、第6ギヤ6b、第2回転軸6e、第2入力ギヤ10、第2アイドラギヤ、第2出力ギヤ8、及び右駆動軸SRを介して、右車輪WRに連結されている。
第5ギヤ6a、第6ギヤ6b、第2入力ギヤ10、及び第2出力ギヤ8の歯数は、第2キャリヤC2と一体の第5ギヤ6aに伝達された回転動力が減速された状態で第2出力ギヤ8に伝達されるように、設定されており、その減速比は、上述した第1ギヤ5a、第2ギヤ5b、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7による減速比と同じ値に設定されている。なお、図23では、第2入力ギヤ10が第2回転軸6eに一体に設けられていることを表すために、第2入力ギヤ10を破線で示しており、また便宜上、第2入力ギヤ10が第2出力ギヤ8に連結されていることを、矢印付きの二点鎖線で示している。
上述した各種の回転要素の間の連結関係から明らかなように、第1ギヤ5a、第2ギヤ5b、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7による変速及び回転方向の変更を無視すれば、第1キャリヤC1の回転数及び左車輪WLの回転数は互いに等しい。また、第5ギヤ6a、第6ギヤ6b、第2入力ギヤ10、第2アイドラギヤ、及び第2出力ギヤ8による変速及び回転方向の変更を無視すれば、第2キャリヤC2の回転数及び右車輪WRの回転数は互いに等しい。その他の回転要素の間の回転数の関係は、第9実施形態と同様である。以上より、動力装置1Iにおける各種の回転要素の間の回転数の関係は、第9実施形態の場合と同様に、例えば、図22に示すように表される。
また、第9実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Iの各種の動作が行われる。以上より、第10実施形態によれば、第1実施形態による効果を同様に得ることができる。
なお、第10実施形態では、第1及び第2回転軸5e、6eに第1及び第2入力ギヤ9、10をそれぞれ一体に設け、左右の車輪WL、WRに第1及び第2キャリヤC1、C2をそれぞれ連結しているが、第2及び第1回転軸6e、5eに第1及び第2入力ギヤ9、10をそれぞれ一体に設け、左右の車輪WL、WRに第1及び第2サンギヤS1、S2をそれぞれ連結してもよい。
次に、図24を参照しながら、本発明の第11実施形態による動力装置1Jについて説明する。この動力装置1Jは、前述した第9実施形態と比較して、第1及び第2回転電機3、4が第4実施形態で説明したように中空状に形成されていることと、第1及び第2出力ギヤ7、8が省略されるとともに第1及び第2キャリヤC1、C2が左右の駆動軸SL、SRにそれぞれ一体に回転するように連結されていることが、異なっている。図24において、第1、第4及び第9実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第9実施形態と異なる点を中心に説明する。
図24に示すように、第1及び第2回転電機3、4ならびに第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2は、第8実施形態と異なり、また、第4実施形態(図12)と同様、左右の駆動軸SL、SRと同軸状に配置されている。また、第4実施形態で説明したように、第1及び第2回転電機3、4は、中空状に形成され、第1及び第2ステータ3b、4bは、第1及び第2PDU21、22にそれぞれ接続されており、第1及び第2ロータ3c、4cには、第1及び第2出力軸3d、4dがそれぞれ一体に設けられている。
また、第1及び第2出力軸3d、3eはそれぞれ、ドーナツ板状のフランジや中空の回転軸を介して、第1及び第2リングギヤR1、R2に一体に回転するように連結されている。さらに、第1出力軸3d及び第1回転電機3の内側には左駆動軸SLが、第2出力軸4d及び第2回転電機4の内側には右駆動軸SRが、それぞれ相対的に回転自在に配置されている。
第1キャリヤC1は、第1ピニオンギヤP1を支持する複数の支軸と、円板状のフランジの組合せで構成されており、そのフランジが左駆動軸SLに一体に設けられている。また、第2キャリヤC2は、第2ピニオンギヤP2を支持する複数の支軸と、円板状のフランジの組合せで構成されており、そのフランジが右駆動軸SRに一体に設けられている。その他の回転要素の間の連結関係は、第9実施形態と同様である。
以上の構成から明らかなように、動力装置1Jにおける各種の回転要素の間の回転数の関係は、第9実施形態の場合と同様、例えば図22に示すように表される。また、第9実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Jの各種の動作が行われる。以上により、第11実施形態によれば、第1実施形態による効果を同様に得ることができる。
なお、第11実施形態では、左右の駆動軸SL、SRに第1及び第2キャリヤC1、C2を、それぞれ一体に設けているが、第4実施形態で説明したように第1入力ギヤ9と第1出力ギヤ7、及び第2入力ギヤ10と第2出力ギヤ8をそれぞれ用いて連結してもよく、第7実施形態や第8実施形態で説明したように、第1入力ギヤ11と第1出力ギヤ7、及び第2入力ギヤ12と第2出力ギヤ8をそれぞれ用いて連結してもよい。
また、第11実施形態では、左右の車輪WL、WRに、第1及び第2キャリヤC1、C2をそれぞれ連結しているが、第1及び第2サンギヤS1、S2をそれぞれ連結してもよい。この場合、左右の駆動軸SL、SRに第1及び第2サンギヤS1、S2を、それぞれ一体に設けてもよく、第5実施形態や第6実施形態のように、第1入力ギヤ9(11)と第1出力ギヤ7、及び第2入力ギヤ10(12)と第2出力ギヤ8をそれぞれ用いて連結してもよい。このように第1及び第2入力ギヤ11、12を用いて連結する場合、第6実施形態のバリエーションで説明したように、両者11、12を、第1及び第2回転軸5e、6eにそれぞれ回転自在に支持されるように設けてもよい。
さらに、第1〜第11実施形態では、第1ギヤ5aと第2ギヤ5bのギヤ比、及び、第5ギヤ6aと第6ギヤ6bのギヤ比を、互いに同じ値に設定するとともに、第3ギヤ5cと第4ギヤ5dのギヤ比、及び、第7ギヤ6cと第8ギヤ6dのギヤ比を、互いに同じ値に設定しているが、互いに異なる値に設定してもよい。
次に、図25〜図28を参照しながら、本発明の第12実施形態による動力装置1Kについて説明する。この動力装置1Kは、前述した第1実施形態と比較して、第1及び第2連結機構13、14の構成が主に異なっている。図25〜図28において、第1実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。
第1連結機構13は、第1実施形態の第1連結機構5と比較して、第1〜第4ギヤ13a〜13d及び第1回転軸13fに加え、第1中間ギヤ13eを有する点が異なっている。これらの第1〜第4ギヤ13a〜13d及び第1中間ギヤ13eはいずれも、外歯ギヤで構成されている。第1ギヤ13aは、第1キャリヤC1に一体に回転するように連結され、第2ギヤ13bに噛み合っており、第1実施形態と同様、第1遊星歯車装置PS1と第2遊星歯車装置PS2の間に配置されている。第3ギヤ13cは、第1回転軸13fを介して第2ギヤ13bに一体に回転するように連結されており、第1中間ギヤ13eに噛み合っている。
第1回転軸13fは、第1実施形態と同様、軸受け(図示せず)を介してケースに回転自在に支持されており、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の軸線と平行に延びるとともに、左右の駆動軸SL、SRと平行に延びている。第1中間ギヤ13eは、回転軸が一体に設けられていて、この回転軸及び軸受け(図示せず)を介してケースに回転自在に支持されており、第3ギヤ13cに加え、第4ギヤ13dにも噛み合っている。第1中間ギヤ13eの回転軸(第1中間ギヤ13eの軸線)は、第1回転軸13f、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の軸線、ならびに、左右の駆動軸SL、SRと平行に延びている。第4ギヤ13dは、第1実施形態と同様、第2リングギヤR2の外周面に一体に設けられている。
また、第1ギヤ13aの歯数は第2ギヤ13bの歯数よりも少なく、第3ギヤ13cの歯数は第4ギヤ13dの歯数よりも少ない。以上の構成により、第1キャリヤC1及び第2リングギヤR2は、第1連結機構13によって、両者C1、R2の回転方向が互いに逆方向になるとともに、前者C1の回転数の絶対値が後者R2の回転数の絶対値よりも大きくなるように、互いに連結されている。
上記の第2連結機構14は、第1実施形態の第2連結機構6と比較して、第5〜第8ギヤ14a〜14d及び第2回転軸14fに加え、第2中間ギヤ14eを有する点が異なっている。これらの第5〜第8ギヤ14a〜14d及び第2中間ギヤ14eはいずれも、外歯ギヤで構成されている。第5ギヤ14aは、第2キャリヤC2に一体に回転するように連結され、第6ギヤ14bに噛み合っており、第1実施形態と同様、第1ギヤ13aと第2遊星歯車装置PS2の間に配置されている。第7ギヤ14cは、第2回転軸14fを介して第6ギヤ14bに一体に回転するように連結されており、第2中間ギヤ14eに噛み合っている。
第2回転軸14fは、第1実施形態と同様、軸受け(図示せず)を介してケースに回転自在に支持されており、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の軸線と平行に延びるとともに、左右の駆動軸SL、SRと平行に延びている。第2中間ギヤ14eは、回転軸が一体に設けられていて、この回転軸及び軸受け(図示せず)を介してケースに回転自在に支持されており、第7ギヤ14cに加え、第8ギヤ14dにも噛み合っている。第2中間ギヤ14eの回転軸(第2中間ギヤ14eの軸線)は、第2回転軸14f、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の軸線、ならびに、左右の駆動軸SL、SRと平行に延びている。第8ギヤ14dは、第1実施形態と同様、第1リングギヤR1の外周面に一体に設けられている。
また、第5ギヤ14aの歯数は第6ギヤ14bの歯数よりも少なく、第7ギヤ14cの歯数は第8ギヤ14dの歯数よりも少ない。以上の構成により、第2キャリヤC2及び第1リングギヤR1は、第2連結機構14によって、両者C2、R1の回転方向が互いに逆方向になるとともに、前者C2の回転数の絶対値が後者R1の回転数の絶対値よりも大きくなるように、互いに連結されている。また、第1ギヤ13aと第2ギヤ13bのギヤ比、及び、第5ギヤ14aと第6ギヤ14bのギヤ比は、互いに同じ値に設定されており、第3ギヤ13cと第4ギヤ13dのギヤ比、及び、第7ギヤ14cと第8ギヤ14dのギヤ比は、互いに同じ値に設定されている。
なお、第1及び第2回転軸13f、14fの位置関係は、図2を用いて説明した第1実施形態の第1及び第2回転軸5e、6eの位置関係と同様であるので、その詳細な説明については省略する。
また、図25では、第1及び第2回転軸13f、14fが第1実施形態の場合と同様に第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の外周円上の互いに異なる位置に配置されていることを表すために、第1回転軸13f、第2及び第3ギヤ13b、13cを破線で示し、第2回転軸14fを、第1回転軸13fに対してずらすとともに、第2回転軸14fと一体の第6及び第7ギヤ14b、14cに対して偏心させて描いているが、これらのギヤ14b、14cは実際には、第2回転軸14fに同軸状に一体に設けられている。これらのことは、後述する第13〜第15実施形態のスケルトン図(図29、図33及び図34)についても同様に当てはまる。
また、第1及び第5ギヤ13a、14aには、第1及び第2出力ギヤ7、8がそれぞれ噛み合っている。第1及び第2出力ギヤ7、8はそれぞれ、第1及び第5ギヤ13a、14aよりも歯数が多く、第1ギヤ13aと第1出力ギヤ7のギヤ比、及び、第5ギヤ14aと第2出力ギヤ8のギヤ比は、互いに同じ値に設定されている。以上により、第1及び第2キャリヤC1、C2とそれぞれ一体の第1及び第5ギヤ13a、14aに伝達された回転動力は、第1実施形態の場合と同様、第1及び第2出力ギヤ7、8を介して減速された状態で左右の駆動軸SL、SRにそれぞれ伝達され、さらに左右の車輪WL、WRにそれぞれ伝達される。この場合の減速比は、左右の車輪WL、WRの間で等しい。
第1実施形態で説明したように、第1サンギヤS1、第1キャリヤC1及び第1リングギヤR1の回転数、ならびに、第2サンギヤS2、第2キャリヤC2及び第2リングギヤR2の回転数は、共線関係にあり、第1キャリヤC1及び第2リングギヤR2は、第1連結機構13によって、両者C1、R2の回転方向が互いに逆方向になるとともに、前者C1の回転数の絶対値が後者R2のそれよりも大きくなるように、互いに連結されている。また、第2キャリヤC2及び第1リングギヤR1は、第2連結機構14によって、両者C2、R1の回転方向が互いに逆方向になるとともに、前者C2の回転数の絶対値が後者R1のそれよりも大きくなるように、互いに連結されている。
また、第1キャリヤC1は、第1ギヤ13a、第1出力ギヤ7及び左駆動軸SLを介して左車輪WLに連結されており、第2キャリヤC2は、第5ギヤ14a、第2出力ギヤ8及び右駆動軸SRを介して右車輪WRに連結されている。これらの第1ギヤ13a及び第1出力ギヤ7ならびに第5ギヤ14a及び第2出力ギヤ8による変速及び回転方向の変更を無視すれば、第1キャリヤC1の回転数及び左車輪WLの回転数は互いに等しく、第2キャリヤC2の回転数及び右車輪WRの回転数は互いに等しい。その他の回転要素の間の回転数の関係は、第1実施形態と同様である。
以上より、動力装置1Kでは、各種の回転要素の間の回転数の関係は、例えば図26に示すように表される。図26において、αは第1実施形態で説明したとおりであり、RMは、(第1ギヤ13aの歯数×第3ギヤ13cの歯数)/(第2ギヤ13bの歯数×第4ギヤ13dの歯数)であり、また、(第5ギヤ14aの歯数×第7ギヤ14cの歯数)/(第6ギヤ14bの歯数×第8ギヤ14dの歯数)でもあって、0<RM<1.0である。図26から明らかなように、左右の車輪WL、WRは、互いに差回転が可能である。
また、第1実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Kの各種の動作が行われる。以下、車両の直進中や旋回中などにおける動力装置1Kの動作に含まれるモータアシスト制御、EV走行制御、ゼロトルク制御、減速回生制御、及び左右のヨーモーメント増大用及び低減用のトルク分配制御のうち、第1実施形態と異なる動作が含まれるモータアシスト制御、減速回生制御、右ヨーモーメント増大用及び低減用のトルク分配制御について、図26〜図28を参照しながら説明し、その他の説明については省略する。また、以下の説明では、第1実施形態と異なる動作を中心に説明する。
[直進中]
車両の直進中に実行されるモータアシスト制御では、第1実施形態と同様、第1及び第2回転電機3、4の双方で力行を行うとともに、バッテリ23から第1及び第2回転電機3、4に供給される電力を制御する。図26は、モータアシスト制御中における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係の一例を示している。同図における各種のパラメータ(TM1、TM2、RL1、RL2、RR1、RR2)については、第1実施形態で説明したとおりである。図26に示すように、第1及び第2回転電機3、4の回転方向は、左右の車輪WL、WRにそれぞれ連結された第1及び第2キャリヤC1、C2の回転方向と同じ方向になる。
また、図26に示すトルクの釣合関係から明らかなように、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(31)及び(32)でそれぞれ表される。
TWL=|RL1|+|RL2|=(1+α)TM1+α×RM×TM2
……(31)
TWR=|RR2|+|RR1|=(1+α)TM2+α×RM×TM1
……(32)
また、これらの式(31)及び(32)より、第1及び第2モータ出力トルクTM1、TM2は、次式(33)及び(34)でそれぞれ表される。
TM1={(1+α)TWL−α×RM×TWR}/{(1+α)2−α2×RM2} ……(33)
TM2={(1+α)TWR−α×RM×TWL}/{(1+α)2−α2×RM2} ……(34)
これらの式(33)及び(34)に基づいて、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRが互いに同じ要求トルクになるように、第1及び第2回転電機3、4への供給電力が制御される。以上により、第1及び第2回転電機3、4の回転動力が、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2を介して左右の車輪WL、WRに伝達されることによって、左右の車輪WL、WRが駆動される。
なお、図26は、第1及び第2回転電機3、4の回転方向を制御することによって、左右の車輪WL、WRを正転方向に駆動し、それにより車両を前進させた場合の例であるが、第1実施形態と同様、これとは逆に、左右の車輪WL、WRを逆転方向に駆動し、それにより車両を後退させることも可能である。
また、減速回生制御では、第1実施形態と同様、第1及び第2回転電機3、4で回生が行われ、この場合、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(35)及び(36)でそれぞれ表される。
TWL=−(1+α)|TM1|−α×RM×|TM2| ……(35)
TWR=−(1+α)|TM2|−α×RM×|TM1| ……(36)
[旋回中]
車両の前進中の右旋回時に実行される右ヨーモーメント増大用及び低減用の第1〜第4トルク分配制御のうち、第1及び第2トルク分配制御中の動作は、前記式(31)〜(36)と第1実施形態で説明した式(11)〜(16)との相違から明らかなように、トルクの関係式は異なるものの、第1実施形態のそれと同様である。このため、それらの説明については省略し、次に、右ヨーモーメント増大用及び低減用の第3及び第4トルク分配制御について、順に説明する。
右ヨーモーメント増大用の第3トルク分配制御では、第1回転電機3で力行を行い、第2回転電機4で回生を行うとともに、第1モータ出力トルクTM1が第2モータ出力トルクの絶対値|TM2|以上になるように、第1回転電機3への供給電力及び第2回転電機4での回生電力を制御する。
図27は、この場合における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を示している。この場合、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(37)及び(38)でそれぞれ表される。
TWL=|RL1|−|RL2|
=(1+α)TM1−α×RM×|TM2| ……(37)
TWR=−|RR2|+|RR1|
=−(1+α)|TM2|+α×RM×TM1 ……(38)
上記の式(37)及び(38)と、TM1≧|TM2|であることから明らかなように、左右の車輪WL、WRに駆動トルク及び制動トルクがそれぞれ作用したり、左車輪WLの駆動トルクが右車輪WRのそれよりも大きくなったりする結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。
また、右ヨーモーメント増大用の第4トルク分配制御では、第1回転電機3に対してゼロトルク制御を実行するとともに、第2回転電機4で回生を行う。この場合、制動トルクとしての第2モータ出力トルクTM2のみが発生するので、前記式(35)及び(36)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは、−α×RM×|TM2|になり、右車輪伝達トルクTWRは、−(1+α)|TM2|になる。このように、右車輪WRの制動トルクが左車輪WLのそれよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。
なお、右ヨーモーメントを増大させるために、第1回転電機3で力行を行うとともに、第2回転電機4に対してゼロトルク制御を実行してもよい。この場合、第1モータ出力トルクTM1のみが発生するので、前記式(31)及び(32)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは(1+α)TM1になり、右車輪伝達トルクTWRはα×RM×TM1になる。このように、左車輪WLの駆動トルクが右車輪WRのそれよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。
右ヨーモーメント低減用の第3トルク分配制御では、第1回転電機3で回生を行うとともに、第2回転電機4で力行を行い、第1モータ出力トルクの絶対値|TM1|が第2モータ出力トルクTM2以上になるように、第1回転電機3での回生電力及び第2回転電機4への供給電力を制御する。
図28は、この場合における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を示している。この場合、図27と図28の比較から明らかなように、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(39)及び(40)でそれぞれ表される。
TWL=−|RL1|+|RL2|
=−(1+α)|TM1|+α×RM×TM2 ……(39)
TWR=|RR2|−|RR1|
=(1+α)TM2−α×RM×|TM1| ……(40)
上記の式(39)及び(40)と、|TM1|≧TM2であることから明らかなように、左右の車輪WL、WRに制動トルク及び駆動トルクがそれぞれ作用したり、左車輪WLの駆動トルクが右車輪WRのそれよりも大きくなったりする結果、車両の右ヨーモーメントが減少する。
また、右ヨーモーメント低減用の第4トルク分配制御では、第1回転電機3で回生を行うとともに、第2回転電機4に対してゼロトルク制御を実行する。この場合、制動トルクとしての第1モータ出力トルクTM1のみが発生するので、前記式(35)及び(36)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは、−(1+α)|TM1|になり、右車輪伝達トルクTWRは、−α×RM×|TM1|になる。このように、左車輪WLの制動トルクが右車輪WRのそれよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが低減される。
なお、右ヨーモーメントを低減させるために、第1回転電機3に対してゼロトルク制御を実行するとともに、第2回転電機4で力行を行ってもよい。この場合、第2モータ出力トルクTM2のみが発生するので、前記式(31)及び(32)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLはα×RM×TM2になり、右車輪伝達トルクTWRは (1+α)TM2になる。このように、右車輪WRの駆動トルクが左車輪WLのそれよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが低減される。
また、第12実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係については、第12実施形態における第1ギヤ13a、第1出力ギヤ7、第5ギヤ14a、第2出力ギヤ8、及び左右の駆動軸SL、SRが、本発明における伝達機構に相当することを除いて、第1実施形態と同様である。
以上のように、第12実施形態によれば、図26などを参照して説明したように、第1及び第2回転電機3、4の回転動力を、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2を介して左右の車輪WL、WRに伝達し、両者WL、WRを駆動することができる。また、左右の車輪WL、WRのトルクを、互いに同じ大きさになるように制御したり、互いに異なる大きさになるように(トルク差が発生するように)制御したりすることができる。
また、図26と、請求項2に係る発明の説明に用いた図41との比較から明らかなように、動力装置1Kでは、左右の車輪WL、WRにそれぞれ連結された第1及び第2キャリヤC1、C2の回転方向が互いに同じであれば、第1回転電機3に連結された第1サンギヤS1は、第1キャリヤC1と同じ回転方向で第1キャリヤC1よりも高い回転数で回転し、第2回転電機4に連結された第2サンギヤS2は、第2キャリヤC2と同じ回転方向で第2キャリヤC2よりも高い回転数で回転する。したがって、左右の車輪WL、WRの差回転が発生するのに起因して、第1及び第2回転電機3、4の一方の回転方向がそれまでの回転方向に対して反転するのを抑制(防止)でき、それにより、両者3、4を容易に制御することが可能になる。
また、図26から明らかなように、第1モータ出力トルクTM1に起因する左車輪WLの反力トルクRL1、及び、第2モータ出力トルクTM2に起因する左車輪WLの反力トルクRL2はいずれも、左車輪WLの駆動方向と逆方向に作用し、第1モータ出力トルクTM1に起因する右車輪WRの反力トルクRR1、及び、第2モータ出力トルクTM2に起因する右車輪WRの反力トルクRR2はいずれも、右車輪WRの駆動方向と逆方向に作用する。したがって、従来技術(図40)のように第3及び第5回転要素に第2及び第6回転要素をそれぞれ一体に回転するように連結した場合と比較して、左右の車輪WL、WRに伝達されるトルクを増大させることができるため、第1及び第2回転電機3、4の小型化を図ることができる。
さらに、各種の回転要素の間の回転数の関係を表す図26などの共線図から明らかなように、第1及び第2回転電機3、4の回転数をそれぞれ、左右の車輪WL、WRにそれぞれ連結された第1及び第2キャリヤC1、C2の回転数よりも高い状態に保持できるので、それにより両者3、4の効率を高めることができる。その他、第1実施形態による前述した効果を同様に得ることができる。
次に、図29〜図32を参照しながら、本発明の第13実施形態による動力装置1Lについて説明する。この動力装置1Lは、上述した第12実施形態と比較して、第1及び第2出力ギヤ7、8が、第1連結機構13の第1ギヤ13a及び第2連結機構14の第5ギヤ14aにそれぞれ噛み合っておらず、第2連結機構14の第8ギヤ14d及び第1連結機構13の第4ギヤ13dにそれぞれ噛み合っている点のみが異なっており、その他の構成は第12実施形態と同様である。図29〜図32において、第1及び第12実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第12実施形態と異なる点を中心に説明する。
上述した第12実施形態との相違から明らかなように、第1リングギヤR1は、第8ギヤ14d、第1出力ギヤ7及び左駆動軸SLを介して左車輪WLに連結されており、第2リングギヤR2は、第4ギヤ13d、第2出力ギヤ8及び右駆動軸SRを介して右車輪WRに連結されている。第1及び第2出力ギヤ7、8はそれぞれ、第8及び第4ギヤ14d、13dよりも歯数が少なく、第8ギヤ14dと第1出力ギヤ7のギヤ比、及び、第4ギヤ13dと第2出力ギヤ8のギヤ比は、互いに同じ値に設定されている。
以上により、第1及び第2リングギヤR1、R2とそれぞれ一体の第8及び第4ギヤ14d、13dに伝達された回転動力は、第1及び第2出力ギヤ7、8を介して増速された状態で左右の駆動軸SL、SRにそれぞれ伝達され、さらに左右の車輪WL、WRにそれぞれ伝達される。この場合の増速比は、左右の車輪WL、WRの間で等しい。
上述した各種の回転要素の間の連結関係から明らかなように、第8ギヤ14d及び第1出力ギヤ7ならびに第4ギヤ13d及び第2出力ギヤ8による変速及び回転方向の変更を無視すれば、第1リングギヤR1の回転数及び左車輪WLの回転数は互いに等しく、第2リングギヤR2の回転数及び右車輪WRの回転数は互いに等しい。また、その他の回転要素の間の回転数の関係は、第12実施形態と同様である。
以上より、動力装置1Lでは、各種の回転要素の間の回転数の関係は、例えば図30に示すように表される。図30における各種のパラメータ(α、RM、TM1、TM2、RL1、RL2、RR1、RR2)は、第12実施形態で説明したとおりであって、0<RM<1.0である。図30から明らかなように、左右の車輪WL、WRは、互いに差回転が可能である。
また、第2及び第12実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Lの各種の動作が行われる。以下、車両の直進中や旋回中などにおける動力装置1Lの動作に含まれるモータアシスト制御、EV走行制御、ゼロトルク制御、減速回生制御、及び左右のヨーモーメント増大用及び低減用のトルク分配制御のうち、第2及び第12実施形態と異なる動作が含まれるモータアシスト制御、減速回生制御、右ヨーモーメント増大用及び低減用のトルク分配制御について、図30〜図32を参照しながら説明し、その他の説明については省略する。また、以下の説明では、第2及び第12実施形態と異なる動作を中心に説明する。
[直進中]
車両の直進中に実行されるモータアシスト制御では、第2及び第12実施形態と同様、第1及び第2回転電機3、4の双方で力行を行うとともに、バッテリ23から第1及び第2回転電機3、4に供給される電力を制御する。図30は、モータアシスト制御中における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係の一例を示している。同図に示すように、第1及び第2回転電機3、4の回転方向は、左右の車輪WL、WRにそれぞれ連結された第1及び第2リングギヤR1、R2の回転方向と逆方向になる。
また、図30に示すトルクの釣合関係から明らかなように、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(41)及び(42)でそれぞれ表される。
TWL=|RL1|+|RL2|=α×TM1+(1+α)TM2/RM
……(41)
TWR=|RR2|+|RR1|=α×TM2+(1+α)TM1/RM
……(42)
また、これらの式(41)及び(42)より、第1及び第2モータ出力トルクTM1、TM2はそれぞれ、次式(43)及び(44)で表される。
TM1={[(1+α)TWR/RM]−α×TWL}
/{[(1+α)2/RM2]−α2} ……(43)
TM2={[(1+α)TWL/RM]−α×TWR}
/{[(1+α)2/RM2]−α2} ……(44)
これらの式(43)及び(44)に基づいて、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRが互いに同じ要求トルクになるように、第1及び第2回転電機3、4への供給電力が制御される。以上により、第1及び第2回転電機3、4の回転動力が、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2を介して左右の車輪WL、WRに伝達されることによって、左右の車輪WL、WRが駆動される。
なお、図30は、第1及び第2回転電機3、4の回転方向を制御することによって、左右の車輪WL、WRを正転方向に駆動し、それにより車両を前進させた場合の例であるが、第12実施形態と同様、これとは逆に、左右の車輪WL、WRを逆転方向に駆動し、それにより車両を後退させることも可能である。
また、減速回生制御では、第2及び第12実施形態と同様、第1及び第2回転電機3、4で回生が行われ、この場合、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(45)及び(46)でそれぞれ表される。
TWL=−α×|TM1|−(1+α)|TM2|/RM ……(45)
TWR=−α×|TM2|−(1+α)|TM1|/RM ……(46)
[旋回中]
車両の前進中の右旋回時に実行される右ヨーモーメント増大用及び低減用の第1〜第4トルク分配制御のうち、第1及び第2トルク分配制御中の動作は、前記式(41)〜(46)と第2実施形態で説明した式(21)〜(26)との相違から明らかなように、トルクの関係式は異なるものの、第2実施形態のそれと同様である。このため、それらの説明については省略し、次に、右ヨーモーメント増大用及び低減用の第3及び第4トルク分配制御について、順に説明する。
右ヨーモーメント増大用の第3トルク分配制御では、第1回転電機3で回生を行うとともに、第2回転電機4で力行を行い、第2モータ出力トルクTM2が第1モータ出力トルクの絶対値|TM1|以上になるように、第1回転電機3での回生電力及び第2回転電機4への供給電力を制御する。図31は、この場合における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を示している。この場合、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(47)及び(48)でそれぞれ表される。
TWL=−|RL1|+|RL2|
=−α×|TM1|+(1+α)TM2/RM ……(47)
TWR=|RR2|−|RR1|
=α×TM2−(1+α)|TM1|/RM ……(48)
上記の式(47)及び(48)と、TM2≧|TM1|であることから明らかなように、左右の車輪WL、WRに駆動トルク及び制動トルクがそれぞれ作用したり、左車輪WLの駆動トルクが右車輪WRのそれよりも大きくなったりする結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。
また、右ヨーモーメント増大用の第4トルク分配制御では、第1回転電機3で回生を行うとともに、第2回転電機4に対してゼロトルク制御を実行する。この場合、制動トルクとしての第1モータ出力トルクTM1のみが発生するので、前記式(45)及び(46)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは、−α×|TM1|になり、右車輪伝達トルクTWRは、−(1+α)|TM1|/RMになる。このように、右車輪WRの制動トルクが左車輪WLのそれよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。
なお、右ヨーモーメントを増大させるために、第1回転電機3に対してゼロトルク制御を実行するとともに、第2回転電機4で力行を行ってもよい。この場合、第2モータ出力トルクTM2のみが発生するので、前記式(41)及び(42)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは(1+α)TM2/RMになり、右車輪伝達トルクTWRはα×TM2になる。このように、左車輪WLの駆動トルクが右車輪WRのそれよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが増大する。
また、右ヨーモーメント低減用の第3トルク分配制御では、第1回転電機3で力行を行うとともに、第2回転電機4で回生を行い、第1モータ出力トルクTM1が第2モータ出力トルクの絶対値|TM2|以上になるように、第1回転電機3への供給電力及び第2回転電機4での回生電力を制御する。図32は、この場合における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係を示している。この場合、図31と図32の比較から明らかなように、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRは、次式(49)及び(50)でそれぞれ表される。
TWL=|RL1|−|RL2|
=α×TM1−(1+α)|TM2|/RM ……(49)
TWR=−|RR2|+|RR1|
=−α×|TM2|+(1+α)TM1/RM ……(50)
上記の式(49)及び(50)と、TM1≧|TM2|であることから明らかなように、左右の車輪WL、WRに制動トルク及び駆動トルクがそれぞれ作用したり、右車輪WRの駆動トルクが左車輪WLのそれよりも大きくなったりする結果、車両の右ヨーモーメントが減少する。
また、右ヨーモーメント低減用の第4トルク分配制御では、第1回転電機3に対してゼロトルク制御を実行するとともに、第2回転電機4で回生を行う。この場合、制動トルクとしての第2モータ出力トルクTM2のみが発生するので、前記式(45)及び(46)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは、−(1+α)|TM2|/RMになり、右車輪伝達トルクTWRは、−α×|TM2|になる。このように、左車輪WLの制動トルクが右車輪WRのそれよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが低減される。
なお、右ヨーモーメントを低減させるために、第1回転電機3で力行を行うとともに、第2回転電機4に対してゼロトルク制御を実行してもよい。この場合、第1モータ出力トルクTM1のみが発生するので、前記式(41)及び(42)から明らかなように、左車輪伝達トルクTWLは、α×TM1になり、右車輪伝達トルクTWRは、(1+α)TM1/RMになる。このように、右車輪WRの駆動トルクが左車輪WLのそれよりも大きくなる結果、車両の右ヨーモーメントが低減される。
また、第13実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係については、第13実施形態における第8ギヤ14d、第1出力ギヤ7、第4ギヤ13d、第2出力ギヤ8、及び左右の駆動軸SL、SRが、本発明における伝達機構に相当することを除いて、第12実施形態と同様である。
以上のように、第13実施形態によれば、図30などを参照して説明したように、第1及び第2回転電機3、4の回転動力を、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2を介して左右の車輪WL、WRに伝達し、両者WL、WRを駆動することができる。また、左右の車輪WL、WRのトルクを、互いに同じ大きさになるように制御したり、互いに異なる大きさになるように(トルク差が発生するように)制御したりすることができる。
また、図30と、請求項2に係る発明の説明に用いた図42との比較から明らかなように、動力装置1Lでは、左右の車輪WL、WRにそれぞれ連結された第1及び第2リングギヤR1、R2の回転方向が互いに同じであれば、第1回転電機3に連結された第1サンギヤS1は、第1キャリヤC1と同じ回転方向で第1キャリヤC1よりも高い回転数で回転し、第2回転電機4に連結された第2サンギヤS2は、第2キャリヤC2と同じ回転方向で第2キャリヤC2よりも高い回転数で回転する。したがって、左右の車輪WL、WRの差回転が発生するのに起因して、第1及び第2回転電機3、4の一方の回転方向がそれまでの回転方向に対して反転するのを抑制(防止)でき、それにより、両者3、4を容易に制御することが可能になる。
また、図30から明らかなように、第1モータ出力トルクTM1に起因する左車輪WLの反力トルクRL1、及び、第2モータ出力トルクTM2に起因する左車輪WLの反力トルクRL2はいずれも、左車輪WLの駆動方向と逆方向に作用し、第1モータ出力トルクTM1に起因する右車輪WRの反力トルクRR1、及び、第2モータ出力トルクTM2に起因する右車輪WRの反力トルクRR2はいずれも、右車輪WRの駆動方向と逆方向に作用する。したがって、従来技術(図40)のように第3及び第5回転要素に第2及び第6回転要素をそれぞれ一体に回転するように連結した場合と比較して、左右の車輪WL、WRに伝達されるトルクを増大させることができるため、第1及び第回転電機3、4の小型化を図ることができる。
さらに、各種の回転要素の間の回転数の関係を表す図30などの共線図から明らかなように、第1及び第2回転電機3、4の回転数の絶対値をそれぞれ、左右の車輪WL、WRにそれぞれ連結された第1及び第2リングギヤR1、R2の回転数の絶対値よりも大きい状態に保持できるので、それにより両者3、4の効率を高めることができる。その他、第1実施形態による効果を同様に得ることができる。
なお、第12実施形態に関し、第3実施形態で説明したように第1及び第2入力ギヤ9、10ならびに第1及び第2アイドラギヤを用いて、左右の車輪WL、WRに第1及び第2キャリヤC1、C2をそれぞれ連結してもよい。このことは、第13実施形態における左右の車輪WL、WRと第1及び第2リングギヤR1、R2との間の連結についても同様に当てはまる。
次に、図33を参照しながら、本発明の第14実施形態による動力装置1Mについて説明する。この動力装置1Mは、前述した第4実施形態の動力装置1C(図12)に、第1及び第2連結機構5、6に代えて、第12実施形態の第1及び第2連結機構13、14をそれぞれ適用したものである。図33において、第4及び第12実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第4及び第12実施形態と異なる点を中心に説明する。
図33に示すように、第12実施形態で説明した第1連結機構13の第1ギヤ13a及び第2連結機構14の第5ギヤ14aは、第4実施形態で説明した中空状の第1及び第2キャリヤC1、C2にそれぞれ一体に設けられている。また、第1連結機構13の第1回転軸13f及び第2連結機構14の第2回転軸14fには、第4実施形態で説明した第1及び第2入力ギヤ9、10がそれぞれ一体に設けられている。すなわち、第1入力ギヤ9は、第1連結機構13の第2及び第3ギヤ13b、13cと同軸状に配置されており、また、第2入力ギヤ10は、第2連結機構14の第6及び第7ギヤ14b、14cと同軸状に配置されている。また、第1入力ギヤ9は、第2ギヤ13bと第3ギヤ13cの間に配置されており、第2入力ギヤ10は、第6ギヤ14bと第7ギヤ14cの間に配置されている。
さらに、第1及び第2出力ギヤ7、8は、第12実施形態と異なり、第1及び第5ギヤ13a、14aには噛み合っておらず、第4実施形態と同様、第1及び第2入力ギヤ9、10にそれぞれ噛み合っている。また、第4実施形態と同様、第1及び第2サンギヤS1、S2は、第1回転電機3の第1出力軸3d及び第2回転電機4の第2出力軸4dにそれぞれ一体に設けられている。
なお、第1回転軸13f、第2ギヤ13b、第1入力ギヤ9、第2回転軸14f、第6ギヤ14b、及び第2入力ギヤ10の間の位置関係は、図13及び図14を用いて説明した第4実施形態の第1回転軸5e、第2ギヤ5b、第1入力ギヤ9、第2回転軸6e、第6ギヤ6b、及び第2入力ギヤ10の間の位置関係と同様であるので、その詳細な説明については省略する。また、図33では、第1入力ギヤ9が第1回転軸13fに一体に設けられていることを表すために、第1入力ギヤ9を破線で示している。
以上の構成により、第1キャリヤC1は、第1ギヤ13a、第2ギヤ13b、第1回転軸13f、第1入力ギヤ9、第1出力ギヤ7、及び左駆動軸SLを介して、左車輪WLに連結されている。第1ギヤ13a、第2ギヤ13b、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7の歯数は、第1キャリヤC1と一体の第1ギヤ13aに伝達された回転動力が減速された状態で第1出力ギヤ7に伝達されるように、設定されている。
また、第2キャリヤC2は、第5ギヤ14a、第6ギヤ14b、第2回転軸14f、第2入力ギヤ10、第2出力ギヤ8、及び右駆動軸SRを介して、右車輪WRに連結されている。第5ギヤ14a、第6ギヤ14b、第2入力ギヤ10、及び第2出力ギヤ8の歯数は、第2キャリヤC2と一体の第5ギヤ14aに伝達された回転動力が減速された状態で第2出力ギヤ8に伝達されるように、設定されており、その減速比は、上述した第1ギヤ13a、第2ギヤ13b、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7による減速比と同じ値に設定されている。
上述した各種の回転要素の間の連結関係から明らかなように、第1ギヤ13a、第2ギヤ13b、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7による変速を無視すれば、第1キャリヤC1の回転数及び左車輪WLの回転数は互いに等しい。また、第5ギヤ14a、第6ギヤ14b、第2入力ギヤ10、及び第2出力ギヤ8による変速を無視すれば、第2キャリヤC2の回転数及び右車輪WRの回転数は互いに等しい。その他の回転要素の間の回転数の関係は、第12実施形態と同様である。以上より、動力装置1Mにおける各種の回転要素の間の回転数の関係は、第12実施形態の場合と同様に、例えば、図26や、図27、図28に示すように表される。
また、第12実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Mの各種の動作が行われる。
以上のように、第14実施形態によれば、第1及び第2回転電機3、4、左右の駆動軸SL、SR、ならびに第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2が、第4実施形態と同様に構成されているので、動力装置1M全体を径方向に小型化することができる。また、第1入力ギヤ9が、第1連結機構13の第2及び第3ギヤ13b、13cと同軸状に配置されており、第2入力ギヤ10が、第2連結機構14の第6及び第7ギヤ14b、14cと同軸状に配置されているので、動力装置1M全体を径方向にさらに小型化することができる。その他、第12実施形態による前述した効果を同様に得ることができる。
次に、図34を参照しながら、本発明の第15実施形態による動力装置1Nについて説明する。この動力装置1Nは、上述した第14実施形態と比較して、第1及び第2入力ギヤ9、10が第2連結機構14の第2回転軸14f及び第1連結機構13の第1回転軸13fにそれぞれ一体に設けられていることのみが、異なっている。すなわち、第1入力ギヤ9は第2連結機構14の第6及び第7ギヤ14b、14cと、第2入力ギヤ10は第1連結機構13の第2及び第3ギヤ13b、13cと、それぞれ同軸状に配置されている。
また、第1入力ギヤ9は、第2ギヤ13bと第3ギヤ13cの間に配置されており、第2入力ギヤ10は、第6ギヤ14bと第7ギヤ14cの間に配置されている。図34では、第2入力ギヤ10が第1回転軸13fに一体に設けられていることを表すために、第2入力ギヤ10を破線で示している。
以上により、第1リングギヤR1は、第8ギヤ14d、第2中間ギヤ14e、第7ギヤ14c、第2回転軸14f、第1入力ギヤ9、第1出力ギヤ7、及び左駆動軸SLを介して、左車輪WLに連結されている。第8ギヤ14d、第7ギヤ14c、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7の歯数は、第1リングギヤR1と一体の第8ギヤ14dに伝達された回転動力が減速された状態で第1出力ギヤ7に伝達されるように、設定されている。
また、第2リングギヤR2は、第4ギヤ13d、第1中間ギヤ13e、第3ギヤ13c、第1回転軸13f、第2入力ギヤ10、第2出力ギヤ8、及び右駆動軸SRを介して、右車輪WRに連結されている。第4ギヤ13d、第3ギヤ13c、第2入力ギヤ10、及び第2出力ギヤ8の歯数は、第2リングギヤR2と一体の第4ギヤ13dに伝達された回転動力が減速された状態で第2出力ギヤ8に伝達されるように、設定されており、その減速比は、上述した第8ギヤ14d、第7ギヤ14c、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7による減速比と同じ値に設定されている。
上述した各種の回転要素の間の連結関係から明らかなように、第8ギヤ14d、第2中間ギヤ14e、第7ギヤ14c、第1入力ギヤ9、及び第1出力ギヤ7による変速及び回転方向の変更を無視すれば、第1リングギヤR1の回転数及び左車輪WLの回転数は互いに等しい。また、第4ギヤ13d、第1中間ギヤ13e、第3ギヤ13c、第2入力ギヤ10、及び第2出力ギヤ8による変速及び回転方向の変更を無視すれば、第2リングギヤR2の回転数及び右車輪WRの回転数は互いに等しい。その他の回転要素の間の回転数の関係は、第14実施形態と同様であり、また、第13実施形態と同様である。以上より、動力装置1Nにおける各種の回転要素の間の回転数の関係は、第13実施形態の場合と同様に、例えば、図30や、図31、図32に示すように表される。
また、第13実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Nの各種の動作が行われる。以上により、第15実施形態によれば、第13及び第14実施形態による前述した効果を同様に得ることができる。
なお、第14実施形態に関し、第1及び第2入力ギヤ9、10に代えて、第6〜第8実施形態で説明した第1及び第2入力ギヤ11、12を用いて、左右の車輪WL、WRに第1及び第2キャリヤC1、C2をそれぞれ連結してもよい。このことは、第15実施形態における左右の車輪WL、WRと第1及び第2リングギヤR1、R2との間の連結についても同様に当てはまる。
また、第1〜第8実施形態及び第12〜第15実施形態では、第1及び第2回転電機3、4に第1及び第2サンギヤS1、S2をそれぞれ一体に回転するように連結しているが、ギヤなどを介して、回転数や回転方向を互いに異ならせるように連結してもよい。
次に、図35を参照しながら、本発明の第16実施形態による動力装置1Oについて説明する。この動力装置1Oは、第12実施形態(図25)と比較して、第1遊星歯車装置PS1の第1サンギヤS1及び第1リングギヤR1の連結関係と、第2遊星歯車装置PS2の第2サンギヤS2及び第2リングギヤR2の連結関係が、それぞれ逆になっていることが異なっている。換言すれば、動力装置1Oは、前述した第9実施形態の動力装置1H(図21)に、第1及び第2連結機構5、6に代えて、第12実施形態の第1及び第2連結機構13、14をそれぞれ適用したものである。図35において、第9及び第12実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第12実施形態と異なる点を中心に説明する。
第12実施形態による動力装置1Kでは、第1サンギヤS1が第1回転電機3に、第1リングギヤR1が第2連結機構14に、それぞれ連結されているのに対し、第16実施形態による動力装置1Oでは、これとは逆に、第1サンギヤS1が第2連結機構14に、第1リングギヤR1が第1回転電機3に、それぞれ連結されている。
具体的には、第1回転電機3の第1出力軸3aには、第1リングギヤR1が中空の回転軸やフランジを介して、一体に回転するように連結されている。また、第1サンギヤS1には、回転軸を介して、第2連結機構14の第8ギヤ14dが一体に回転するように連結されている。第1遊星歯車装置PS1の第1キャリヤC1は、第1ピニオンギヤP1を支持する複数の支軸と中空の回転軸との組合せで構成されており、第1キャリヤC1には、第12実施形態と同様、中空状に形成された第1連結機構13の第1ギヤ13aが一体に設けられている。
また、第12実施形態で説明したように、第1連結機構13では、第2ギヤ13bが第1ギヤ13aに噛み合っており、第2及び第3ギヤ13b、13cが、第1回転軸13fを介して、互いに一体に回転するように連結されている。さらに、第3ギヤ13cが第1中間ギヤ13eに、第1中間ギヤ13eが第4ギヤ13dに、それぞれ噛み合っている。第4及び第8ギヤ13d、14dは、第1遊星歯車装置PS1と第2遊星歯車装置PS2の間に配置されており、第4ギヤ13dは第2遊星歯車装置PS2側に、第8ギヤ14dは第1遊星歯車装置PS1側に、それぞれ位置している。
また、第12実施形態による動力装置1Kでは、第2サンギヤS2が第2回転電機4に、第2リングギヤR2が第1連結機構13に、それぞれ連結されているのに対し、第16実施形態による動力装置1Oでは、これとは逆に、第2サンギヤS2が第1連結機構13に、第2リングギヤR2が第2回転電機4に、それぞれ連結されている。
具体的には、第2回転電機4の第2出力軸4aには、第2リングギヤR2が中空の回転軸やフランジを介して、一体に回転するように連結されている。また、第2サンギヤS2には、回転軸を介して第4ギヤ13dが一体に回転するように連結されている。第2遊星歯車装置PS2の第2キャリヤC2は、第2ピニオンギヤP2を支持する複数の支軸と中空の回転軸との組合せで構成されており、第2キャリヤC2には、第12実施形態と同様、中空状に形成された第2連結機構14の第5ギヤ14aが一体に設けられている。
また、第12実施形態で説明したように、第2連結機構14では、第6ギヤ14bが第5ギヤ14aに噛み合っており、第6及び第7ギヤ14b、14cが、第2回転軸14fを介して、互いに一体に回転するように連結されている。さらに、第7ギヤ14cが第2中間ギヤ14eに、第2中間ギヤ14eが第8ギヤ14dに、それぞれ噛み合っている。さらに、第1及び第2回転軸13f、14fは、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の外周円上の互いに異なる位置に配置されている。
なお、図35では、図25と同様、第1及び第2回転軸13f、14fが第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2の外周円上の互いに異なる位置に配置されていることを表すために、第2回転軸14f、第6及び第7ギヤ14b、14cを破線で示し、第1回転軸13fを、第2回転軸14fに対してずらすとともに、第1回転軸13fと一体の第2及び第3ギヤ13b、13cに対して偏心させて描いているが、これらのギヤ13b、13cは実際には、第1回転軸13fに同軸状に一体に設けられている。これらのことは、後述する第17実施形態のスケルトン図(図37)についても同様に当てはまる。
上述した構成から明らかなように、第1キャリヤC1は、第1及び第2ギヤ13a、13b、第1回転軸13f、第3ギヤ13c、第1中間ギヤ13e、ならびに第4ギヤ13dを介して、第2サンギヤS2に連結されており、それにより、両者C1、S2の回転方向は互いに逆方向になる。また、第1〜第4ギヤ13a〜13dの歯数は、第1キャリヤC1の回転数の絶対値が第2サンギヤS2のそれよりも大きくなるように、設定されている。
第2キャリヤC2は、第5及び第6ギヤ14a、14b、第2回転軸14f、第7ギヤ14c、第2中間ギヤ14e、ならびに第8ギヤ14dを介して、第1サンギヤS1に連結されており、それにより、両者C2、S1の回転方向は互いに逆方向になる。また、第5〜第8ギヤ14a〜14dの歯数は、第2キャリヤC2の回転数の絶対値が第1サンギヤS1のそれよりも大きくなるように、設定されている。さらに、第1ギヤ13aと第2ギヤ13bのギヤ比、及び、第5ギヤ14aと第6ギヤ14bのギヤ比は、互いに同じ値に設定されており、第3ギヤ13cと第4ギヤ13dのギヤ比、及び、第7ギヤ14cと第8ギヤ14dのギヤ比は、互いに同じ値に設定されている。
以上のように、第1及び第2リングギヤR1、R2はそれぞれ、第1回転電機3の第1出力軸3a及び第2回転電機4の第2出力軸4aに一体に回転するように連結されている。また、第1キャリヤC1及び第2サンギヤS2は、第1連結機構13によって、両者C1、S2の回転方向が互いに逆方向になるとともに、前者C1の回転数の絶対値が後者S2のそれよりも大きくなるように、互いに連結されている。さらに、第2キャリヤC2及び第1サンギヤS1は、第2連結機構14によって、両者C2、S1の回転方向が互いに逆方向になるとともに、前者C2の回転数の絶対値が後者S1のそれよりも大きくなるように、互いに連結されている。
また、第12実施形態の場合と同様、第1キャリヤC1は、第1ギヤ13a、第1出力ギヤ7及び左駆動軸SLを介して左車輪WLに連結されており、第2キャリヤC2は、第5ギヤ14a、第2出力ギヤ8及び右駆動軸SRを介して右車輪WRに連結されている。これにより、第1及び第2キャリヤC1、C2とそれぞれ一体の第1及び第5ギヤ13a、14aに伝達された回転動力は、互いに同じ減速比で減速された状態で左右の車輪WL、WRにそれぞれ伝達される。
第1実施形態で説明したように、第1サンギヤS1、第1キャリヤC1及び第1リングギヤR1の回転数は共線関係にあり、第2サンギヤS2、第2キャリヤC2及び第2リングギヤR2の回転数は共線関係にある。また、第1ギヤ13a及び第1出力ギヤ7ならびに第5ギヤ14a及び第2出力ギヤ8による変速及び回転方向の変更を無視すれば、第1キャリヤC1の回転数及び左車輪WLの回転数は互いに等しく、第2キャリヤC2の回転数及び右車輪WRの回転数は互いに等しい。これらのことと、これまでに説明した動力装置1Oの構成から、各種の回転要素の間の回転数の関係は、例えば図36に示すように表される。
図36において、αは、第12実施形態と異なり、また第9実施形態と同様、第1サンギヤS1の歯数/第1リングギヤR1の歯数であり、また、第2サンギヤS2の歯数/第2リングギヤR2の歯数でもある。RMは、第12実施形態で説明したとおりである。図36から明らかなように、左右の車輪WL、WRは、互いに差回転が可能である。また、第12実施形態と同様、ECU2により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Oの各種の動作が行われる。
なお、図36は、車両の直進中に第12実施形態と同様にして実行されるモータアシスト制御中における各種の回転要素の間の回転数の関係及びトルクの釣合関係の一例を示している。同図に示すように、第1及び第2回転電機3、4の回転方向は、第12実施形態の場合(図26)と同様、左右の車輪WL、WRにそれぞれ連結された第1及び第2キャリヤC1、C2の回転方向と同じ方向になる。
図36と、第12実施形態で説明した図26との比較から明らかなように、第12実施形態の場合と同様、左車輪伝達トルクTWL(左車輪WLに伝達されるトルク)及び右車輪伝達トルクTWR(右車輪WRに伝達されるトルク)は、前記式(31)及び(32)でそれぞれ表され、第1及び第2モータ出力トルクTM1、TM2は、前記式(33)及び(34)でそれぞれ表される。
また、これらの式(33)及び(34)に基づいて、左右の車輪伝達トルクTWL、TWRが互いに同じ要求トルクになるように、第1及び第2回転電機3、4への供給電力が制御される。以上により、第1及び第2回転電機3、4の回転動力が、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2を介して左右の車輪WL、WRに伝達されることによって、左右の車輪WL、WRが駆動される。
また、図36と図26〜図28との比較から明らかなように、前述したEV走行制御、ゼロトルク制御、減速回生制御、左右のヨーモーメント増大用及び低減用の第1〜第4トルク分配制御における動作は、第12実施形態の場合と同様である。以上により、第16実施形態によれば、第12実施形態による効果を同様に得ることができる。
なお、第16実施形態では、第1及び第5ギヤ13a、14aに第1及び第2出力ギヤ7、8をそれぞれ噛み合わせ、それにより左右の車輪WL、WRに第1及び第2キャリヤC1、C2をそれぞれ連結しているが、第8及び第4ギヤ14d、13dに第1及び第2出力ギヤ7、8をそれぞれ噛み合わせ、それにより左右の車輪WL、WRに第1及び第2サンギヤS1、S2をそれぞれ連結してもよい。
また、第16実施形態に関し、第3実施形態で説明したように第1入力ギヤ9及び第1アイドラギヤ、ならびに第2入力ギヤ10及び第2アイドラギヤを用いて、第1及び第2キャリヤC1、C2と第1及び第2サンギヤS1、S2との一方を左右の車輪WL、WRにそれぞれ連結してもよい。
次に、図37を参照しながら、本発明の第17実施形態による動力装置1Pについて説明する。この動力装置1Pは、上述した第16実施形態と比較して、第1及び第2回転電機3、4が第4実施形態で説明したように中空状に形成されていることと、第1及び第2出力ギヤ7、8が省略されるとともに第1及び第2キャリヤC1、C2が左右の駆動軸SL、SRにそれぞれ一体に回転するように連結されていることが、異なっている。換言すれば、動力装置1Pは、第11実施形態の動力装置1J(図24)に、第1及び第2連結機構5、6に代えて、第1及び第2連結機構13、14を適用したものである。図37において、第1、第4及び第16実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第16実施形態と異なる点を中心に説明する。
図37に示すように、第1及び第2回転電機3、4ならびに第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2は、第16実施形態と異なり、また、第11実施形態と同様、左右の駆動軸SL、SRと同軸状に配置されている。第1及び第2回転電機3、4の構成は、第11実施形態で説明したとおりである。
また、第11実施形態と同様、第1及び第2出力軸3d、3eはそれぞれ、第1及び第2リングギヤR1、R2に一体に回転するように連結されており、第1出力軸3d及び第1回転電機3の内側には左駆動軸SLが、第2出力軸4d及び第2回転電機4の内側には右駆動軸SRが、それぞれ相対的に回転自在に配置されている。第1及び第2キャリヤC1、C2は、第11実施形態と同様に構成され、左右の駆動軸SL、SRに一体に設けられている。その他の回転要素の間の連結関係は、第16実施形態と同様である。
以上の構成から明らかなように、動力装置1Pにおける各種の回転要素の間の回転数の関係は、第16実施形態の場合と同様、例えば図36に示すように表される。また、第16実施形態の場合と同様、ECU2(図3参照)により第1及び第2回転電機3、4が制御されることによって、動力装置1Pの各種の動作が行われる。以上により、第17実施形態によれば、第12実施形態による効果を同様に得ることができる。
なお、第17実施形態では、左右の駆動軸SL、SRに第1及び第2キャリヤC1、C2を、それぞれ一体に設けているが、第4実施形態で説明したように第1入力ギヤ9と第1出力ギヤ7、及び第2入力ギヤ10と第2出力ギヤ8をそれぞれ用いて連結してもよく、第7実施形態や第8実施形態で説明したように、第1入力ギヤ11と第1出力ギヤ7、及び第2入力ギヤ12と第2出力ギヤ8をそれぞれ用いて連結してもよい。
また、第17実施形態では、左右の車輪WL、WRに、第1及び第2キャリヤC1、C2をそれぞれ連結しているが、第1及び第2サンギヤS1、S2をそれぞれ連結してもよい。この場合、左右の駆動軸SL、SRに第1及び第2サンギヤS1、S2を、それぞれ一体に設けてもよく、第5実施形態や第6実施形態のように、第1入力ギヤ9(11)と第1出力ギヤ7、及び第2入力ギヤ10(12)と第2出力ギヤ8をそれぞれ用いて連結してもよい。このように第1及び第2入力ギヤ11、12を用いて連結する場合、両者11、12を、第1及び第2回転軸13f、14fにそれぞれ回転自在に支持されるように設けてもよい。
また、第9〜第11、第16及び第17実施形態では、第1及び第2回転電機3、4に第1及び第2リングギヤR1、R2をそれぞれ一体に回転するように連結しているが、ギヤなどを介して、回転数や回転方向を互いに異ならせるように連結してもよい。
さらに、第12〜第17実施形態では、第1及び第2ギヤ13a、13bを互いに直接、噛み合わせるとともに、第3及び第4ギヤ13c、13dに第1中間ギヤ13eを噛み合わせているが、これとは逆に、第3及び第4ギヤ13c、13dを互いに直接、噛み合わせるとともに、第1及び第2ギヤ13a、13bに第1中間ギヤ13eを噛み合わせてもよい。同様に、第12〜第17実施形態では、第5及び第6ギヤ14a、14bを互いに直接、噛み合わせるとともに、第7及び第8ギヤ14c、14dに第2中間ギヤ14eを噛み合わせているが、これとは逆に、第7及び第8ギヤ14c、14dを互いに直接、噛み合わせるとともに、第5及び第6ギヤ14a、14bに第2中間ギヤ14eを噛み合わせてもよい。
また、第12〜第17実施形態では、第1キャリヤC1の回転数の絶対値が第2リングギヤR2の回転数の絶対値よりも大きくなるように、第1連結機構13を構成しているが、これとは逆に、第2リングギヤR2の回転数の絶対値が第1キャリヤC1の回転数の絶対値よりも大きくなるように、あるいは、両者R2、C1の回転数の絶対値が互いに等しくなるように、第1連結機構13を構成してもよい。
このことは、第2連結機構14についても同様に当てはまる。すなわち、第2キャリヤC2の回転数の絶対値が第1リングギヤR1の回転数の絶対値よりも大きくなるように、第2連結機構14を構成しているが、これとは逆に、第1リングギヤR1の回転数の絶対値が第2キャリヤC2の回転数の絶対値よりも大きくなるように、あるいは、両者R1、C2の回転数の絶対値が互いに等しくなるように、第2連結機構14を構成してもよい。
また、第12〜第17実施形態では、第1ギヤ13aと第2ギヤ13bのギヤ比、及び、第5ギヤ14aと第6ギヤ14bのギヤ比を、互いに同じ値に設定するとともに、第3ギヤ13cと第4ギヤ13dのギヤ比、及び、第7ギヤ14cと第8ギヤ14dのギヤ比を、互いに同じ値に設定しているが、互いに異なる値に設定してもよい。
なお、本発明は、説明した第1〜第17実施形態(以下、総称して「実施形態」という)に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2を、互いに同軸状に配置しているが、互いに同軸状に配置せずに、それらの軸線が互いに平行に延びるように配置してもよい。この場合、第1〜第11実施形態については、第2及び第3ギヤ5b、5cの一方を省略し、両ギヤ5b、5cの他方を第1及び第4ギヤ5a、5dの両方に噛み合わせるとともに、第6及び第7ギヤ6b、6cの一方を省略し、両ギヤ6b、6cの他方を第5及び第8ギヤ6a、6dの両方に噛み合わせてもよい。また、第12〜第17実施形態については、第2及び第3ギヤ13b、13c、第1中間ギヤ13d、第6及び第7ギヤ14b、14c、ならびに、第2中間ギヤ14dを省略するとともに、第1及び第4ギヤ13a、13dを互いに噛み合わせるとともに、第5及び第8ギヤ14a、14dを互いに噛み合わせてもよい。
また、実施形態では、第1サンギヤS1と第1リングギヤR1のギヤ比、及び、第2サンギヤS2と第2リングギヤR2のギヤ比を、互いに同じ値に設定しているが、互いに異なる値に設定してもよい。さらに、実施形態では、本発明における第1及び第2連結機構として、ギヤタイプの第1及び第2連結機構5、13、6、14をそれぞれ用いているが、他の適当な連結機構、例えば、プーリとベルトで構成された連結機構や、チェーンとベルトで構成された連結機構、複数のローラを用いたトラクションドライブタイプの連結機構などを用いてもよい。
また、実施形態では、本発明における第1及び第2差動装置として、シングルピニオンタイプの第1及び第2遊星歯車装置PS1、PS2をそれぞれ用いているが、回転数が互いに共線関係にある3つの回転要素を有する他の適当な差動装置、例えば、ベベルギヤタイプの差動装置(ディファレンシャルギヤ)や、ダブルピニオンタイプの遊星歯車装置、2つのサンギヤと、2つのサンギヤにそれぞれ噛み合うとともに互いに一体の2つのピニオンギヤと、2つのピニオンギヤを自転自在にかつ公転自在に支持するキャリヤを有する遊星歯車装置を用いてもよい。あるいは、シングルピニオンタイプの遊星歯車装置や、ディファレンシャルギヤ、ダブルピニオンタイプの遊星歯車装置、上述した2つのサンギヤを有する遊星歯車装置の各種のギヤをローラで構成したトラクションドライブタイプの差動装置を用いてもよい。
さらに、実施形態では、第1及び第2回転電機3、4は、発電可能に構成されているが、発電不能に構成されていてもよく、また正転及び逆転可能に構成されているが、一方向のみに回転可能に構成されていてもよい。また、実施形態では、本発明における第1及び第2動力源として、第1及び第2回転電機3、4をそれぞれ用いているが、回転動力を出力可能な他の適当な動力源、例えば、油圧モータを用いてもよい。
さらに、実施形態では、本発明における第1及び第2被駆動部はそれぞれ、左右の車輪WL、WR(又はWR、WL)であるが、前後輪駆動車両の前輪及び後輪(後輪及び前輪)でもよく、船舶のスクリューでもよい。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。
WL 左車輪(第1被駆動部)
WR 右車輪(第2被駆動部)
SL 左駆動軸(第1駆動軸)
SR 右駆動軸(第2駆動軸)
1 動力装置
3 第1回転電機(第1動力源)
4 第2回転電機(第2動力源)
5 第1連結機構
5a 第1ギヤ
5b 第2ギヤ
5c 第3ギヤ
5d 第4ギヤ
6 第2連結機構
6a 第5ギヤ
6b 第6ギヤ
6c 第7ギヤ
6d 第8ギヤ
7 第1出力ギヤ
8 第2出力ギヤ
PS1 第1遊星歯車装置(第1差動装置)
S1 第1サンギヤ(第1回転要素又は第3回転要素)
R1 第1リングギヤ(第3回転要素又は第1回転要素)
C1 第1キャリヤ(第2回転要素)
PS2 第2遊星歯車装置(第2差動装置)
S2 第2サンギヤ(第4回転要素又は第6回転要素)
R2 第2リングギヤ(第6回転要素又は第4回転要素)
C2 第2キャリヤ(第5回転要素)
1A 動力装置
1B 動力装置
1C 動力装置
9 第1入力ギヤ
10 第2入力ギヤ
1D 動力装置
1E 動力装置
1F 動力装置
1G 動力装置
11 第1入力ギヤ
12 第2入力ギヤ
1H 動力装置
1I 動力装置
1J 動力装置
1K 動力装置
13 第1連結機構
13a 第1ギヤ
13b 第2ギヤ
13c 第3ギヤ
13d 第4ギヤ
13e 第1中間ギヤ
14 第2連結機構
14a 第5ギヤ
14b 第6ギヤ
14c 第7ギヤ
14d 第8ギヤ
14e 第2中間ギヤ
1L 動力装置
1M 動力装置
1N 動力装置
1O 動力装置
1P 動力装置

Claims (7)

  1. 第1被駆動部及び第2被駆動部を駆動するための動力装置であって、
    回転動力を出力可能な第1動力源と、
    回転動力を出力可能な第2動力源と、
    第1回転要素、第2回転要素及び第3回転要素を有し、前記第1〜第3回転要素の回転数が共線図において単一の直線上にこの順で並ぶ共線関係を満たすように構成され、前記第1回転要素が前記第1動力源に機械的に連結された第1差動装置と、
    第4回転要素、第5回転要素及び第6回転要素を有し、前記第4〜第6回転要素の回転数が共線図において単一の直線上にこの順で並ぶ共線関係を満たすように構成され、前記第4回転要素が前記第2動力源に機械的に連結された第2差動装置と、
    前記第2及び第6回転要素の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、前記第2回転要素の回転数が前記第6回転要素の回転数よりも高くなるように、前記第2及び第6回転要素を互いに機械的に連結する第1連結機構と、
    前記第3及び第5回転要素の回転方向が互いに同じ方向になるとともに、前記第5回転要素の回転数が前記第3回転要素の回転数よりも高くなるように、前記第3及び第5回転要素を互いに機械的に連結する第2連結機構と、を備え、
    前記第2及び第5回転要素と、前記第3及び第6回転要素との一方が、前記第1及び第2被駆動部にそれぞれ機械的に連結されることを特徴とする動力装置。
  2. 第1被駆動部及び第2被駆動部を駆動するための動力装置であって、
    回転動力を出力可能な第1動力源と、
    回転動力を出力可能な第2動力源と、
    第1回転要素、第2回転要素及び第3回転要素を有し、前記第1〜第3回転要素の回転数が共線図において単一の直線上にこの順で並ぶ共線関係を満たすように構成され、前記第1回転要素が前記第1動力源に機械的に連結された第1差動装置と、
    第4回転要素、第5回転要素及び第6回転要素を有し、前記第4〜第6回転要素の回転数が共線図において単一の直線上にこの順で並ぶ共線関係を満たすように構成され、前記第4回転要素が前記第2動力源に機械的に連結された第2差動装置と、
    前記第2及び第6回転要素の回転方向が互いに逆方向になるように、前記第2及び第6回転要素を互いに機械的に連結する第1連結機構と、
    前記第3及び第5回転要素の回転方向が互いに逆方向になるように、前記第3及び第5回転要素を互いに機械的に連結する第2連結機構と、を備え、
    前記第2及び第5回転要素と、前記第3及び第6回転要素との一方が、前記第1及び第2被駆動部にそれぞれ機械的に連結されることを特徴とする動力装置。
  3. 前記第1差動装置は、シングルピニオンタイプの遊星歯車装置であり、前記第1回転要素としての第1サンギヤ、前記第2回転要素としての第1キャリヤ、及び、前記第3回転要素としての第1リングギヤを有し、
    前記第2差動装置は、シングルピニオンタイプの遊星歯車装置であり、前記第4回転要素としての第2サンギヤ、前記第5回転要素としての第2キャリヤ、及び、前記6回転要素としての第2リングギヤを有することを特徴とする、請求項1又は2に記載の動力装置。
  4. 前記第1連結機構は、前記第1キャリヤに一体に回転するように連結された第1ギヤと、当該第1ギヤに噛み合う第2ギヤと、当該第2ギヤに一体に回転するように連結された第3ギヤと、当該第3ギヤに噛み合うとともに、前記第2リングギヤの外周面に一体に設けられた第4ギヤと、を有し、
    前記第2連結機構は、前記第2キャリヤに一体に回転するように連結された第5ギヤと、当該第5ギヤに噛み合う第6ギヤと、当該第6ギヤに一体に回転するように連結された第7ギヤと、当該第7ギヤに噛み合うとともに、前記第1リングギヤの外周面に一体に設けられた第8ギヤと、を有することを特徴とする、請求項1に従属する請求項3に記載の動力装置。
  5. 前記第1連結機構は、前記第1キャリヤに一体に回転するように連結された第1ギヤと、当該第1ギヤに対応する第2ギヤと、当該第2ギヤに一体に回転するように連結された第3ギヤと、当該第3ギヤに対応するとともに、前記第2リングギヤの外周面に一体に設けられた第4ギヤと、回転自在の第1中間ギヤと、を有し、
    前記第1及び第3ギヤの一方は、前記第1中間ギヤを介して、対応する前記第2及び第4ギヤの一方に噛み合うとともに、前記第1及び第3ギヤの他方は、対応する前記第2及び第4ギヤの他方に直接、噛み合っており、
    前記第2連結機構は、前記第2キャリヤに一体に回転するように連結された第5ギヤと、当該第5ギヤに対応する第6ギヤと、当該第6ギヤに一体に回転するように連結された第7ギヤと、当該第7ギヤに対応するとともに、前記第1リングギヤの外周面に一体に設けられた第8ギヤと、回転自在の第2中間ギヤと、を有し、
    前記第5及び第7ギヤの一方は、前記第2中間ギヤを介して、対応する前記第6及び第8ギヤの一方に噛み合うとともに、前記第5及び第7ギヤの他方は、対応する前記第6及び第8ギヤの他方に直接、噛み合っていることを特徴とする、請求項2に従属する請求項3に記載の動力装置。
  6. 前記第2及び第5回転要素と、前記第3及び第6回転要素との前記一方からの回転動力を、変速した状態で前記第1及び第2被駆動部にそれぞれ伝達する伝達機構をさらに備えることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれかに記載の動力装置。
  7. 前記第1及び第2動力源は中空状に形成され、
    前記伝達機構は、前記第1及び第2被駆動部にそれぞれ一体に回転するように連結された第1及び第2駆動軸と、当該第1及び第2駆動軸にそれぞれ一体に設けられた第1出力ギヤ及び第2出力ギヤと、当該第1及び第2出力ギヤにそれぞれ噛み合う第1入力ギヤ及び第2入力ギヤと、を有し、
    前記第1及び第2動力源、前記第1及び第2駆動軸、ならびに前記第1及び第2差動装置は、互いに同軸状に配置されるとともに、前記第1及び第2駆動軸はそれぞれ、前記第1及び第2動力源の内側に相対的に回転自在に配置されており、
    前記第1入力ギヤは、前記第2及び第3ギヤと前記第6及び第7ギヤとの一方と同軸状に配置され、
    前記第2入力ギヤは、前記第2及び第3ギヤと前記第6及び第7ギヤとの他方と同軸状に配置されていることを特徴とする、請求項4又は5に従属する請求項6に記載の動力装置。
JP2017104576A 2017-05-26 2017-05-26 動力装置 Active JP6445091B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017104576A JP6445091B2 (ja) 2017-05-26 2017-05-26 動力装置
CN201810440085.3A CN108928233B (zh) 2017-05-26 2018-05-04 动力装置
US15/985,710 US11370407B2 (en) 2017-05-26 2018-05-22 Power apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017104576A JP6445091B2 (ja) 2017-05-26 2017-05-26 動力装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018200069A JP2018200069A (ja) 2018-12-20
JP6445091B2 true JP6445091B2 (ja) 2018-12-26

Family

ID=64400552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017104576A Active JP6445091B2 (ja) 2017-05-26 2017-05-26 動力装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11370407B2 (ja)
JP (1) JP6445091B2 (ja)
CN (1) CN108928233B (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11092220B1 (en) * 2019-09-19 2021-08-17 Bae Systems Controls Inc. Redundant, fault tolerant traction drive axle for vehicle
GB2607731B (en) * 2019-12-26 2023-06-07 Aisin Corp Vehicle drive apparatus
US11724584B2 (en) * 2019-12-26 2023-08-15 Aisin Corporation Vehicle drive apparatus
SK289114B6 (sk) * 2020-07-20 2023-09-13 Roman Procházka Pohon s tromi elektromotormi, dvoma planétovými prevodovkami a diferenciálom
US11890930B1 (en) * 2022-09-07 2024-02-06 Dana Automotive Systems Group, Llc Systems for electric powertrain differential

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4637136Y1 (ja) 1968-05-22 1971-12-22
JP4907390B2 (ja) * 2007-03-05 2012-03-28 富士重工業株式会社 駆動力配分装置および車両制御装置
JP4637136B2 (ja) * 2007-05-23 2011-02-23 本田技研工業株式会社 動力装置
JP2009144757A (ja) * 2007-12-12 2009-07-02 Fuji Heavy Ind Ltd 駆動力配分装置および車両制御装置
US9150090B2 (en) * 2011-12-01 2015-10-06 Honda Motor Co., Ltd. Power transmission system
WO2016114282A1 (ja) * 2015-01-13 2016-07-21 本田技研工業株式会社 駆動装置の制御装置及び制御方法ならびに記録媒体
DE102015213146A1 (de) * 2015-07-14 2017-01-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Getriebe und Antrieb für ein Fahrzeug
CN106555857B (zh) * 2015-09-25 2019-06-25 比亚迪股份有限公司 动力驱动系统及具有其的车辆
JP2017145874A (ja) * 2016-02-17 2017-08-24 Ntn株式会社 車両駆動装置
CN205632082U (zh) * 2016-05-30 2016-10-12 福建工程学院 一种集成式电驱动桥
JP6290342B1 (ja) * 2016-09-07 2018-03-07 Ntn株式会社 左右輪駆動装置の制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20180339695A1 (en) 2018-11-29
JP2018200069A (ja) 2018-12-20
US11370407B2 (en) 2022-06-28
CN108928233A (zh) 2018-12-04
CN108928233B (zh) 2021-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6445091B2 (ja) 動力装置
JP3578451B2 (ja) 駆動装置
JP4720269B2 (ja) モータ動力伝達装置
US8177007B2 (en) Power unit
JP4909807B2 (ja) ハイブリッド車両の駆動装置
JP5333343B2 (ja) 左右輪駆動装置
WO2013065636A1 (ja) 動力装置
JP5809350B2 (ja) 動力装置
JPWO2018037627A1 (ja) 動力装置
JP2019050706A (ja) 電気自動車用駆動装置
JP6571157B2 (ja) 動力配分装置
JP2014065383A (ja) 車両用駆動装置
WO2015098943A1 (ja) 車両用駆動装置
JP5951410B2 (ja) 駆動力伝達装置
JP2010190287A (ja) 差動装置の駆動力配分機構
JP4779469B2 (ja) モータ動力伝達装置
CN108068607A (zh) 混合动力变速驱动桥
JP2013147235A (ja) ハイブリッド車両用駆動装置
JP5932520B2 (ja) 動力伝達装置
JP2019050705A (ja) 電気自動車用駆動装置
JP5976360B2 (ja) 動力装置
JP4857589B2 (ja) モータ動力伝達装置
JP5972807B2 (ja) 動力装置
JP6783152B2 (ja) 動力装置
JP2023079356A (ja) ハイブリッド車両の駆動装置

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181127

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181128

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6445091

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150