JP6844268B2 - 電動車両の駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、電動車両の駆動装置に関し、特に２機の電動機を備えた駆動装置に関する。

車両を駆動する原動機として複数の電動機を備えた車両が知られている。下記特許文献１には、２機の電動機と遊星歯車機構を組み合わせた電動車両の駆動装置が示されている。２機の電動機の出力軸が遊星歯車機構のサン要素、キャリア要素にそれぞれ結合可能となっており、リング要素に出力軸が結合可能となっている。

特許第５３０８７９１号公報

遊星歯車機構は、３つの要素が相対的に回転する、つまり差動することにより、各要素間の速度比を変更することができる。一方、差動時には、各要素が相対運動することにより遊星歯車機構内の機械損失が大きくなる。

本発明は、複数の電動機と遊星歯車機構を備えた電動車両の駆動装置において、遊星歯車機構内の機械損失を低減させることを目的とする。

本発明に係る電動車両の駆動装置は、第１電動機と第２電動機を有し、さらに第１電動機が接続される第１入力要素と、第２電動機が接続される第２入力要素と、出力要素とを有する遊星歯車機構を有する。出力要素の速度を固定したときの第１入力要素の速度変化に対する第２入力要素の速度変化の比である遊星歯車比が、第１電動機の最大パワーと第２電動機の最大パワーの比である最大パワー比の０．８倍以上１．２倍以下に設定されている。

また、遊星歯車比を最大パワー比に設定することができる。

本発明に係る電動車両の他の駆動装置は、第１電動機と第２電動機を有し、さらに第１電動機が接続される第１入力要素と、第２電動機が接続される第２入力要素と、出力要素とを有する遊星歯車機構を有する。出力要素の速度を固定したときの第１入力要素の速度変化に対する第２入力要素の速度変化の比である遊星歯車比が、第１電動機の最大トルク発生時の第１入力要素のトルクと第２電動機の最大トルク発生時の第２入力要素のトルクの比である入力要素最大トルク比の０．８倍以上１．２倍以下に設定されている。

また、遊星歯車比を入力要素最大トルク比に設定することができる。

遊星歯車機構を差動させずに動作できる範囲が大きくなり、差動の機会を減らすことができ、機械損失を低減することができる。

本発明の実施形態の電動車両の駆動装置１０の構成を示す模式図である。 １機の電動機で走行中の駆動装置１０の共線図である。 遊星歯車機構が差動していない状態の駆動装置１０の共線図である。 遊星歯車比を電動機の最大パワー比に定めた駆動装置１０のトルク特性を示す図である。 遊星歯車比を入力要素最大トルク比に定めた駆動装置１０のトルク特性の一例を示す図である。 遊星歯車比を最大パワー比に対し２０％ずらした駆動装置１０のトルク特性を示す図である。 遊星歯車比を最大パワー比に対し３０％ずらした駆動装置１０のトルク特性を示す図である。 遊星歯車比を入力要素最大トルク比に対し２０％ずらした駆動装置１０のトルク特性を示す図である。 遊星歯車比を入力要素最大トルク比に対し３０％ずらした駆動装置１０のトルク特性を示す図である。 本発明の他の実施形態の電動車両の駆動装置５０の構成を示す模式図である。 １機の電動機で走行中の駆動装置５０の共線図である。 遊星歯車機構が差動していない状態の駆動装置５０の共線図である。 本発明の更に他の実施形態の電動車両の駆動装置８０の構成を示す模式図である。 １機の電動機で走行中の駆動装置８０の共線図である。 遊星歯車機構が差動していない状態の駆動装置８０の共線図である。 本発明の更に他の実施形態の電動車両の駆動装置１２０の構成を示す模式図である。

以下、本発明の実施形態を、図面に従って説明する。図１は、電動車両の駆動装置１０の構成を示す模式図である。駆動装置１０は、第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２を備え、第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２は、それぞれ遊星歯車機構１２の別個の入力要素に接続されている。遊星歯車機構１２は、サンギア１４と、サンギア１４を取り囲むように位置するリングギア１６と、サンギア１４とリングギア１６に噛み合う複数のプラネタリピニオン１８を回転可能に支持するプラネタリキャリア２０を有する。以下、プラネタリピニオンをピニオン、プラネタリキャリアをキャリアと記す。遊星歯車機構１２の３要素、すなわちサンギア１４、リングギア１６、キャリア２０は、共通の回転軸線周りを回転する。

第１電動機Ｍ１は、リングギア１６に接続されている。より具体的には、第１電動機Ｍ１は、その出力軸である第１電動機軸２２に設けられたギア２４と、リングギア１６の外周側に設けられたギア２６とから構成される入力歯車対２８を介してリングギア１６に接続されている。第１電動機Ｍ１とリングギア１６は、複数の歯車対を介して接続されてもよい。第２電動機Ｍ２は、サンギア１４に接続されている。より具体的には、第２電動機Ｍ２の出力軸である第２電動機軸３０にサンギア１４が固定されている。また、第２電動機Ｍ２とサンギア１４は、１対または複数対の歯車対を介して接続されてもよい。第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２と遊星歯車機構１２の対応する要素とを接続する伝動要素は歯車対に限らず、ベルト、チェーン等を用いた伝動要素であってもよい。

この駆動装置１０においては、キャリア２０が出力要素である。キャリア２０には出力軸３２が結合されており、出力軸３２は出力歯車列３４および差動装置を含む最終減速機３６を介して駆動輪３８に接続されている。出力歯車列３４は、減速比を変更可能にするための変速機構を含んでよい。

第１電動機軸２２上には、ワンウェイクラッチ４０が設けられている。ワンウェイクラッチ４０は、車両を前進させるときの第１電動機Ｍ１の回転を許容し、これと反対向きの回転を阻止する。また、ワンウェイクラッチ４０の代わりに、車両の前進時と後進時において、第１電動機軸２２の回転を阻止する方向を変更可能なセレクタブルワンウェイクラッチを採用することもできる。また、ワンウェイクラッチ４０の代わりにドグクラッチを採用し、必要に応じて第１電動機軸２２の回転を阻止するようにしてもよい。

遊星歯車機構１２のギア比ρは、サンギア１４の歯数ｚ_Sとリングギア１６の歯数ｚ_Rの比である（ρ＝ｚ_S/ｚ_R）。また、入力歯車対２８の減速比λとする。

図２および図３は、遊星歯車機構１２の各要素の回転速度ωの関係を示す図、いわゆる共線図である。符号Ｓ，Ｃ，Ｒで示す３本の縦軸がそれぞれサンギア１４の回転速度ω_S、キャリア２０の回転速度ω_C、リングギア１６の回転速度ω_Rを示す。遊星歯車機構においては、２つの要素の回転速度が定まると、残りの１つの要素の回転速度が決定する。この関係を示した図が共線図である。３つの要素の回転速度は、３本の縦軸に交差する直線上に常に存在する。１つの要素の回転速度を固定すると、他の２つの要素の回転速度は、互いに関連をもって変化する。この遊星歯車機構１２においては、キャリア２０の回転速度ω_Cを固定し、サンギア１４の回転速度ω_Sを変化させると、その変化量Δω_Sに対してリングギア１６の回転速度ω_Rは、Δω_Sのζ倍変化する（Δω_R＝ζ・Δω_S）。このリングギア回転速度の変化量Δω_Rとサンギア１４の速度変化量Δω_Sの比ζを以下、遊星歯車比ζと記す。遊星歯車比ζは、遊星歯車機構の機械的な構造により決定し、この遊星歯車機構１２においては、ギア比ρである（ζ＝ρ）。

遊星歯車機構において、各要素のトルクの総和は０である。言い換えれば、入力トルクと出力トルクは等しい。この遊星歯車機構１２においては、入力トルクであるサンギア１４のトルクＴ_Sおよびリングギア１６のトルクＴ_Rの和は、出力トルクであるキャリア２０のトルクＴＣに等しい（Ｔ_S＋Ｔ _R ＝Ｔ _C ）。また、各要素の回転速度が維持されるためには、２つの入力トルクの比、つまりサンギアのトルクＴ_SとリングギアのトルクＴ_Rの比が遊星歯車比ζとなっている必要がある（ζ＝Ｔ_S/Ｔ_R）。

図２は、第２電動機Ｍ２のみで走行している状態を示してる。リングギア１６のトルクＴ_Rは、ワンウェイクラッチ４０が第１電動機軸２２を拘束していることで生じる反力である。

車両がある速度で走行しているとき、キャリア２０の回転速度ω_Cは車両の速度に対応した値に定まる。よって、共線図において、回転速度ω_Cは固定されるが、この速度ω_Cを通る直線は無数に存在する。つまり、車両がある速度を維持するためのサンギア１４およびリングギア１６の回転速度ω_S，ω_Rの組合せは無数に存在する。

サンギア１４の回転速度ω_Sとリングギア１６の回転速度ω_Rに差がある場合、つまり遊星歯車機構１２が差動動作している場合、各要素が相対運動することによる摩擦等の機械損失が発生する。遊星歯車機構１２が差動動作していないとき、つまり３つの要素の速度が等しいときには、３つの要素（サンギア１４、リングギア１６、キャリア２０）が一体となって回転し、要素間の相対運動による機械損失が小さくなる。

前述のように、キャリア２０の回転速度ω_Cを固定したとき、サンギア１４およびリングギア１６の回転速度ω_S，ω_Rの組合せは無数に存在するが、遊星歯車機構１２の機械損失を低減するためには、これらの回転速度ω_S，ω_Rは等しいことが望ましい。サンギア１４およびリングギア１６の回転速度ω_S，ω_Rが等しければ、キャリア２０の回転速度ω_Cもこれらに等しくなる。この状態を示したのが図３である。３つの要素の回転速度が等しい状態を維持するためには、前述のようにサンギア１４とリングギア１６のトルク比（Ｔ_S/Ｔ_R）を、遊星歯車比ζとする必要がある。
ζ＝Ｔ_S/Ｔ_R ・・・（１）

しかし、回転速度を維持するためのトルクを２機の電動機Ｍ１，Ｍ２が常に出力できるとは限らない。例えば、第１電動機Ｍ１がトルクＴ_Rを発生しているとき、第２電動機Ｍ２がトルクＴ_S（＝ζＴ_R）に対応するトルクを発生できないと、サンギア１４の回転速度ω_Sを維持することができない。これを避けるためには、ある回転速度における第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２によるリングギア１６およびサンギア１４のトルクＴ_R，Ｔ_Sの最大値Ｔu_R，Ｔu_Sが式（１）の関係を満たすようにすればよい。
ζ＝Ｔu_S/Ｔu_R ・・・（１）'

駆動装置１０においては、サンギア１４およびリングギア１６のトルクＴ_S，Ｔ_Rと、第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２のトルクＴ_M1，Ｔ_M2の関係は、次式（２）となる。
Ｔ_R＝λＴ_M1，Ｔ_S＝Ｔ_M2 ・・・（２）
第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２が、そのときの回転速度で出力できるトルクの上限値をＴu_M1，Ｔu_M2とすれば、式（２）は、次式（２）’となる。
Ｔu_R＝λＴu_M1，Ｔu_S＝Ｔu_M2 ・・・（２）’
式（１）’、（２）’から次式（３）を得る。
ζ＝Ｔu_M2/λＴu_M1 ・・・（３）
式（３）を満たすことで、第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２が共にトルクの上限値Ｔu_M1，Ｔu_M2で動作しているときに、３つの要素の回転速度が一致する状態を維持することができる。言い換えれば、一方の電動機が出力するトルクが不足して、回転速度を維持できないということがない。

トルク上限値Ｔu_M1，Ｔu_M2は、第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２の最大パワーmax(Ｐ_M1)，max(Ｐ_M2)を、電動機Ｍ１，Ｍ２の回転速度ω_M1，ω_M2で割った値であり、さらに、ω_M1＝λω_R，ω_M2＝ω_S，ω_R＝ω_Sであるから、式（３）は、次式（４）となる。

式（４）は、遊星歯車比ζを第２電動機Ｍ２の最大パワーmax(Ｐ_M2)と第１電動機Ｍ１の最大パワーmax(Ｐ_M1)の比に設定することを示している。式（４）を満たすように遊星歯車比ζを定めることにより、遊星歯車機構１２が差動しない状態で、第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２に共に最大パワーを出力させることができる。

図４は、式（４）を満たす駆動装置１０のトルク特性を示す図である。第２電動機Ｍ２のみで車両を駆動する場合のトルク特性が一点鎖線で示されている。第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２の２機で車両を駆動する場合のトルク特性が実線および破線で示されている。実線は、遊星歯車機構１２が差動しないように制御した場合のトルク特性であり、破線は、差動を許容した場合のトルク特性である。図示するように、式（４）を満たすように遊星歯車比ζを設定することにより、遊星歯車機構１２が差動しないように制御しても、差動を許容した場合とほぼ同等のトルク特性と得ることができる。

第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２が定トルク範囲で動作しているときには、トルク上限値Ｔu_M1，Ｔu_M2は、最大トルクmax(Ｔ_M1)，max(Ｔ_M2)であるから、式（３）は次式（５）となる。

式（５）は、遊星歯車比ζを第２電動機Ｍ２が最大トルクmax(Ｔ_M2)発生しているときのサンギアトルクＴ_Sと第１電動機Ｍ１が最大トルクmax(Ｔ_M1)を発生しているときのリングギアトルクＴ_Rの比、つまり２つの入力要素の最大トルク比に設定することを示している。

図５は、式（５）を満たす駆動装置１０のトルク特性を示す図である。第２電動機Ｍ２のみで車両を駆動する場合のトルク特性が一点鎖線で示されている。第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２の２機で車両を駆動する場合のトルク特性が実線および破線で示されている。実線は、遊星歯車機構１２が差動しないように制御した場合のトルク特性であり、破線は、差動を許容した場合のトルク特性である。この設定においては、最大値に近い駆動力を発生する場合に、第２電動機Ｍ２のみで駆動している状態から、２機の電動機Ｍ１，Ｍ２で駆動する状態へ移行するとき、駆動トルクが滑らかに繋がり、ショックが少ない。駆動トルクが車速に対して一定となる定トルク範囲では、差動なしで制御した場合、差動を許容して制御した場合と同等の駆動トルクを得ることができる。また、電動機を２機使用した定トルク範囲においては、遊星歯車比ζを最大パワー比に設定した場合に比べ、大きな駆動トルクを得ることができる。一方、駆動トルクが車速が増加するにつれて低下する範囲（パワーが一定の範囲）である定パワー範囲では、差動なしで制御した場合には、得られる駆動トルクがやや少ない。しかし、多くの領域で遊星歯車機構１２を差動せずに済むので、機械損失の低減に有効である。

図６，７は、遊星歯車比ζを最大パワー比（max(Ｐ_M2)/max(Ｐ_M1)）に対し変更した場合のトルク特性を示す図であり、図６が２０％、図７が３０％ずらしたときの特性を示している。なお、遊星歯車比ζの変更と共に、低速時の最大トルクが遊星歯車比ζを変更しないときと変わらないように最終減速比を調整している。

図４と比較して分かるように、遊星歯車比ζを２０％ずらした場合（図６）、遊星歯車機構１２を差動させずに動作できる範囲は狭くなる。最高速度Ｖmaxは、遊星歯車機構１２を差動させることにより、遊星歯車比ζを最大パワー比に設定したときとほぼ同じ速度を得ることができる。遊星歯車比ζを３０％ずらすと（図７）、差動させずに動作できる範囲は更に狭まる。また、最高速度Ｖmaxは、明らかに低下する。最大パワーを発生させる機会は限られていることを考えれば、差動させずに動作できる範囲が多少狭くても、実用上の損失は大きく変化しない。しかし、最高速度が低下するのは好ましくないため、最大パワー比に対して遊星歯車比ζを±２０％の範囲で設定する。

図８，９は、遊星歯車比ζをリングギア１６とサンギア１４の最大トルク比（max(Ｔ_M2)/max(Ｔ_M1)λ）に対し変更した場合のトルク特性を示す図であり、図８が２０％、図９が３０％ずらしたときの特性を示している。なお、遊星歯車比ζの変更と共に、低速時の最大トルクが遊星歯車比ζを変更しないときと変わらないように最終減速比を調整している。

図５と比較して分かるように、遊星歯車比ζを２０％ずらした場合（図８）、遊星歯車機構１２を差動させずに動作できる範囲は狭くなる。最高速度Ｖmaxは、遊星歯車機構１２を差動させることにより、遊星歯車比をリングギア１６とサンギア１４の最大トルク比に設定したときとほぼ同じ速度を得ることができる。遊星歯車比ζを３０％ずらすと（図９）、差動させずに動作できる範囲は更に狭まる。また、最高速度Ｖmaxは、明らかに低下する。最大パワーを発生させる機会は限られていることを考えれば、差動させずに動作できる範囲が多少狭くても、実用上の損失は大きく変化しない。しかし、最高速度が低下するのは好ましくないため、リングギア１６とサンギア１４の最大トルク比（max(Ｔ_M2)/max(Ｔ_M1)λ）に対して遊星歯車比ζを±２０％の範囲で設定する。

遊星歯車機構１２を全く差動なしで動作させた場合、ギアの同じ歯が常に噛み合った状態が継続することになり耐久上好ましくない。よって、実際の動作においては、わずかに相対回転するように、例えば相対回転速度が数十ｒｐｍ程度、あるいは各要素の回転速度の１％以下で運転するのが望ましい。この範囲の動作も差動なしの動作とする。

図１０は、他の実施形態である電動車両の駆動装置５０の構成を示す模式図である。駆動装置５０は、第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２を備え、第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２は、それぞれ遊星歯車機構５２の別個の入力要素に接続されている。遊星歯車機構５２は、サンギア５４と、サンギア５４を取り囲むように位置するリングギア５６を有する。さらに、遊星歯車機構５２は、サンギア５４と噛み合う内側プラネタリピニオン５８（以下、内側ピニオン５８と記す。）と、リングギア５６と噛み合い、内側ピニオン５８とも噛み合う外側プラネタリピニオン６０（以下、外側ピニオン６０と記す。）を有する。内側ピニオン５８と外側ピニオン６０は、プラネタリキャリア６２（以下、キャリア６２）に回転可能に支持される。キャリア６２は、遊星歯車機構５２に属する。遊星歯車機構５２の３要素、すなわちサンギア５４、リングギア５６、キャリア６２は、共通の回転軸線周りを回転する。

第１電動機Ｍ１は、サンギア５４に接続されている。より具体的には、第１電動機Ｍ１の出力軸である第１電動機軸６４にサンギア５４が固定されている。第２電動機Ｍ２は、キャリア６２に接続されている。より具体的には、第２電動機Ｍ２の出力軸である第２電動機軸６６にキャリア６２が固定されている。第１電動機Ｍ１とサンギア５４および第２電動機Ｍ２とキャリア６２は、１対または複数対の歯車対を介して接続されてもよく、また、歯車対に限らず、ベルト、チェーン等を用いた伝動要素を用いて接続されていてもよい。

この駆動装置５０においては、リングギア５６が出力要素である。リングギア５６の外周には出力ギア６８が設けられ、出力ギア６８は、出力歯車列７０および差動装置を含む最終減速機７２を介して駆動輪７４に接続されている。出力歯車列７０は、減速比を変更可能にするための変速機構を含んでよい。

第１電動機軸６４上には、ワンウェイクラッチ７６が設けられている。ワンウェイクラッチ７６は、車両を前進させるときの第１電動機Ｍ１の回転を許容し、これと反対向きの回転を阻止する。また、ワンウェイクラッチ７６の代わりに、車両の前進時と後進時において、第１電動機軸６４の回転を阻止する方向を変更可能なセレクタブルワンウェイクラッチを採用することもできる。また、ワンウェイクラッチ７６の代わりにドグクラッチを採用し、必要に応じて第１電動機軸６４の回転を阻止するようにしてもよい。

遊星歯車機構５２のギア比ρは、サンギア５４の歯数ｚ_Sとリングギア５６の歯数ｚ_Rの比である（ρ＝ｚ_S/ｚ_R）。

図１１および図１２は、遊星歯車機構５２の各要素の回転速度ωの関係を示す図、いわゆる共線図である。符号Ｓ，Ｃ，Ｒで示す３本の縦軸がそれぞれサンギア５４の回転速度ω_S、キャリア６２の回転速度ω_C、リングギア５６の回転速度ω_Rを示す。図１１は、第２電動機Ｍ２のみで駆動しているときの状態を示しており、図１２は、遊星歯車機構５２が差動なしの状態で動作しているときの状態を示している。遊星歯車機構５２の遊星歯車比ζは(１−ρ)/ρとなる（ζ＝(１−ρ)/ρ）。遊星歯車機構５２を差動させずに運転できる範囲を広くするために、第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２の最大パワーに基づき遊星歯車比ζを定めるときには、式（６）に従って設定する。第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２の最大トルクに基づき遊星歯車比ζを定めるときには、式（７）に従って設定する。

駆動装置５０においては、第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２が共に歯車対を介さず遊星歯車機構５２に直接接続しているため、式（７）は、前出の式（５）においてλ＝１とした式となっている。

図１３は、さらに他の実施形態の電動車両の駆動装置８０の構成を示す模式図である。駆動装置８０は、第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２を備え、第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２は、それぞれ遊星歯車機構８２の別個の入力要素に接続されている。遊星歯車機構８２は、第１電動機Ｍ１が接続される第１サンギア８４と、第２電動機Ｍ２が接続される第２サンギア８６を有する。第１サンギア８４は、第１電動機Ｍ１の出力軸である第１電動機軸８８に結合される。また、第２サンギア８６は、第２電動機Ｍ２の出力軸である第２電動機軸９０に結合される。第１サンギア８４は、プラネタリキャリア９２（以下、キャリア９２と記す。）に回転可能に支持された複数の外側プラネタリピニオン９４（以下、外側ピニオン９４と記す。）と噛み合っている。第２サンギア８６は、キャリア９２に回転可能に支持された複数の内側プラネタリピニオン９６（以下、内側ピニオン９６と記す。）と噛み合っている。各内側ピニオン９６は、それぞれ１個の外側ピニオン９４とも噛み合っている。第１サンギア８４、第２サンギア８６およびキャリア９２は共通の軸線周りに回転可能である。キャリア９２は出力要素であり、出力ギア９８を備える。出力ギア９８は、出力歯車列１００および差動装置を含む最終減速機１０２を介して駆動輪１０４に接続されている。出力歯車列１００は、減速比を変更可能にするための変速機構を含んでよい。

遊星歯車機構８２は、第１サンギア８４と外側ピニオン９４からなる第１遊星歯車列１０６と、第２サンギア８６と外側ピニオン９４と内側ピニオン９６からなる第２遊星歯車列１０８とを含む複合型の遊星歯車機構である。第１遊星歯車列１０６はシングルピニオン型の遊星歯車列であり、第２遊星歯車列１０８はダブルピニオン型の遊星歯車列である。

第１サンギア８４の歯数はｚ_S1であり、第２サンギア８６の歯数はｚ_S2である。

第１電動機軸８８上には、ワンウェイクラッチ１１０が設けられている。ワンウェイクラッチ１１０は、車両を前進させるときの第１電動機Ｍ１の回転を許容し、これと反対向きの回転を阻止する。また、ワンウェイクラッチ１１０の代わりに、車両の前進時と後進時において、第１電動機軸８８の回転を阻止する方向を変更可能なセレクタブルワンウェイクラッチを採用することもできる。また、ワンウェイクラッチ１１０の代わりにドグクラッチを採用し、必要に応じて第１電動機軸８８の回転を阻止するようにしてもよい。

図１４および図１５は、遊星歯車機構８２の各要素の回転速度ωの関係を示す図、いわゆる共線図である。符号Ｓ₁，Ｓ₂，Ｃで示す３本の縦軸がそれぞれ第１サンギア８４の回転速度ω_S1、第２サンギア８６の回転速度ω_S2、キャリア９２の回転速度ω_Cを示す。図１４は、第２電動機Ｍ２のみで駆動しているときの状態を示しており、図１５は、遊星歯車機構８２が差動なしの状態で動作しているときの状態を示している。

遊星歯車機構８２の遊星歯車比ζはｚ_S2/ｚ_S1となる（ζ＝ｚ_S2/ｚ_S1）。遊星歯車機構８２を差動させずに運転できる範囲を広くするために、第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２の最大パワーに基づき遊星歯車比ζを定めるときには、次式（８）に従って設定する。第１および第２電動機Ｍ１，Ｍ２の最大トルクに基づき遊星歯車比ζを定めるときには、次式（９）に従って設定する。

図１６は、さらに他の実施形態の電動車両の駆動装置１２０の構成を示す模式図である。駆動装置１２０は、前述の駆動装置８０の一部を変更した装置であり、共通の構成要素については、同一の符号を付し、その説明を省略する。駆動装置１２０において、第１電動機Ｍ１と第１サンギア８４は、第１歯車対１２２を介して接続されている。第１電動機軸８８上のギア（歯数：ｚ_M1）と、第１サンギア８４に結合している第１入力軸１２４上のギア（歯数：ｚ_S1）とから、第１歯車対１２２が構成される。第２電動機Ｍ２と第２サンギア８６は、第２歯車対１２６を介して接続されている。第２電動機軸９０上のギア（歯数：ｚ_M2）と、第２サンギア８６に結合している第２入力軸１２８上のギア（歯数：ｚ_S2）とから、第２歯車対１２６が構成される。第１歯車対１２２の減速比がλ₁（＝ｚ_S1/ｚ_M1）であり、第２歯車対の減速比がλ₂（＝ｚ_S2/ｚ_M2）である。ワンウェイクラッチ１１０は、第１入力軸１２４上に設けられている。

駆動装置１２０の共線図は、駆動装置８０の共線図と同じである（ζ＝ｚ_S2/ｚ_S1）。最大パワーに基づき遊星歯車比ζを定めるときには、次式（１０）に従って設定する。最大トルクに基づき遊星歯車比ζを定めるときには、第１および第２歯車対１２２，１２６の減速比λ₁，λ₂を考慮して次式（１１）に従って設定する。

以上、例示した遊星歯車機構に限らず、他の遊星歯車機構を採用する場合であっても、本願の発明を適用できる。

１０ 駆動装置、１２ 遊星歯車機構、１４ サンギア、１６ リングギア、１８ プラネタリピニオン、２０ プラネタリキャリア（キャリア）、２２ 第１電動機軸、２４ ギア、２６ ギア、２８ 入力歯車対、３０ 第２電動機軸、３２ 出力軸、３４ 出力歯車列、３６ 最終減速機、３８ 駆動輪、４０ ワンウェイクラッチ、５０ 駆動装置、５２ 遊星歯車機構、５４ サンギア、５６ リングギア、５８ 内側プラネタリピニオン、６０ 外側プラネタリピニオン、６２ プラネタリキャリア（キャリア）、６４ 第１電動機軸、６６ 第２電動機軸、６８ 出力ギア、７０ 出力歯車列、７２ 最終減速機、７４ 駆動輪、７６ ワンウェイクラッチ、８０ 駆動装置、８２ 遊星歯車機構、８４ 第１サンギア、８６ 第２サンギア、８８ 第１電動機軸、９０ 第２電動機軸、９２ プラネタリキャリア、９４ 外側プラネタリピニオン、９６ 内側プラネタリピニオン、９８ 出力ギア、１００ 出力歯車列、１０２ 最終減速機、１０４ 駆動輪、１０６ 第１遊星歯車列、１０８ 第２遊星歯車列、１１０ ワンウェイクラッチ、１２０ 駆動装置、１２２ 第１歯車対、１２４ 第１入力軸、１２６ 第２歯車対、１２８ 第２入力軸、Ｍ１ 第１電動機、Ｍ２ 第２電動機、Ｔ_S サンギアトルク、Ｔ_R リングギアトルク、Ｔ_C キャリアトルク、max(Ｐ_M1) 第１電動機の最大パワー、max(Ｐ_M2) 第２電動機の最大パワー、max(Ｔ_M1) 第１電動機の最大トルク、max(Ｔ_M2) 第２電動機の最大トルク、ζ 遊星歯車比、λ 入力歯車対２８の減速比、λ₁ 第１歯車対１２２の減速比、λ₂ 第２歯車対１２６の減速比。

Claims (4)

1. 電動車両の駆動装置であって、
   第１電動機と、
   第２電動機と、
   第１電動機が接続される第１入力要素と、第２電動機が接続される第２入力要素と、出力要素とを有する遊星歯車機構と、
   を有し、
   出力要素の速度を固定したときの第２入力要素の速度変化に対する第１入力要素の速度変化の比である遊星歯車比が、第２電動機の発生し得る最大パワーと第１電動機の発生し得る最大パワーの比である最大パワー比の０．８倍以上１．２倍以下に設定されている、
   電動車両の駆動装置。
2. 遊星歯車比が最大パワー比に設定されている、請求項１に記載の電動車両の駆動装置。
3. 電動車両の駆動装置であって、
   第１電動機と、
   第２電動機と、
   第１電動機が接続される第１入力要素と、第２電動機が接続される第２入力要素と、出力要素とを有する遊星歯車機構と、
   を有し、
   出力要素の速度を固定したときの第２入力要素の速度変化に対する第１入力要素の速度変化の比である遊星歯車比が、第２電動機の発生し得る最大トルク発生時の第２入力要素のトルクと第１電動機の発生し得る最大トルク発生時の第１入力要素のトルクの比である入力要素最大トルク比の０．８倍以上１．２倍以下に設定されている、
   電動車両の駆動装置。
4. 遊星歯車比が入力要素最大トルク比に設定されている、請求項３に記載の電動車両の駆動装置。

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