JP6911652B2 - 駆動力調整装置 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、上記のような課題に鑑みて創案されたものであり、軽量簡素な構造で走行機能と駆動力調整機能とを実現する駆動力調整装置を提供することである。
(4)請求項4記載の駆動力調整装置は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の駆動力調整装置に加え、前記遊星歯車機構の一要素と前記左軸または前記右軸との間に介装されて動力伝達状態を制御する切替機構を有する。
(5)請求項5記載の駆動力調整装置は、請求項4記載の駆動力調整装置に加え、前記切替機構が、前記遊星歯車機構の一要素を固定要素に固定する機能を有する。
以下、図面を参照して実施形態としての駆動力調整装置10について説明する。図1に示す駆動力調整装置10は、車両の駆動源から伝達される駆動力を左右輪に伝達して車両を走行させる機能と、旋回時に発生する左右輪の回転数差を受動的に吸収する機能と、左右輪の回転数差を能動的に調整することによってトルク配分を変更する機能とを併せ持つ。駆動力調整装置10は、車両の前輪,後輪のいずれにも適用可能である。駆動力調整装置10は、車両の左右輪の間に介装される。
[2−1.第一状態]
図3(A)は、ドグクラッチ11が第一状態であるときの動力伝達経路を説明するためのスケルトン図であり、図3(B),(C)はその共線図である。共線図とは、連関する複数の回転要素についての回転数(角速度)の関係を簡潔に表現した図である。図3(B),(C)に示すように、本実施形態の共線図における縦軸の座標は、回転要素の回転数を表す。また、回転数が0となる基準線に相当する横軸の座標は、連関した回転要素の一つを基準とした角速度比(あるいは、回転数比,周長比,歯数比など)に応じて設定される。一般に、各回転要素の横軸方向の位置は、連関した複数の回転要素間における回転数がその大小に関わらず同一直線上に位置するように(すなわち、各回転要素間を接続する直線が共線関係となるように)設定される。
図4(A),(B)は、ドグクラッチ11が第二状態であるときの動力伝達経路を説明するためのスケルトン図及び共線図である。第二状態では、図4(A)に示すように、ドグクラッチ11のスリーブ42が第一ハブ41のみに係合し、第二ハブ43や固定用ハブ44とは非係合の状態(解放状態)となる。これにより、第一ギヤ列6が右軸13から切断され、遊星歯車機構4のリングギヤ34が回転フリーの状態(空転状態)となる。また、差動装置1の差動がない状態では調整用モータ3の回転数Nが0とされることから、遊星歯車機構4の共線図は、図4(B)に示すように、サンギヤ35の回転数を0とした右肩下がりの傾斜直線で表される。したがって、左右輪は、第二ギヤ列7,第三ギヤ列8を介して走行用モータ2から伝達される駆動力のみで駆動される。
図5(A),(B)は、ドグクラッチ11が第三状態であるときの動力伝達経路を説明するためのスケルトン図及び共線図である。第三状態では、図5(A)に示すように、ドグクラッチ11のスリーブ42が固定用ハブ44に係合する。これにより、第一ギヤ列6に含まれる右軸側ギヤ22,リングギヤ側ギヤ23の回転が拘束(ロック)され、遊星歯車機構4のリングギヤ34の回転が拘束された状態(固定状態)となる。したがって、遊星歯車機構4の共線図は、図5(B)に示すように、リングギヤ34の回転数を0とした右肩上がりの傾斜直線で表される。
(1)本実施形態の駆動軸5及び第二ギヤ列7は、走行用モータ2の駆動力を左右輪(左軸12及び右軸13)へ伝達する機能だけでなく、調整用モータ3の駆動力を左右輪へ伝達する機能を併せ持つ。このように、二系統の動力伝達経路を駆動軸5及び第二ギヤ列7に束ねて差動装置1のデフケース17に接続することで、部品点数の増加を抑えつつ、軽量・簡素に走行機能と駆動力調整機能を実現できる。
上記の実施形態はあくまでも例示に過ぎず、本実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。例えば、上述の実施形態では、車両の駆動源として走行用モータ2が用いられる駆動力調整装置10を例示したが、走行用モータ2に代えて、あるいは加えて、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関を用いてもよい。
2 走行用モータ(駆動源)
3 調整用モータ
4 遊星歯車機構
5 駆動軸
6 第一ギヤ列
7 第二ギヤ列
8 第三ギヤ列
9 第四ギヤ列
10 駆動力調整装置
11 ドグクラッチ(切替機構)
12 左軸
13 右軸
17 デフケース
41 第一ハブ
42 スリーブ
43 第二ハブ
44 固定用ハブ(固定要素)
Claims (5)
- デフケースに支持された差動歯車を駆動輪の左軸と右軸との間に介装させてなる差動装置と、前記駆動輪を駆動する駆動源と、前記左軸と前記右軸との駆動力差を調整する調整用モータと、3要素2自由度の遊星歯車機構とを備えた駆動力調整装置において、
前記遊星歯車機構の第1要素に繋がり、前記遊星歯車機構と同軸上に配置される駆動軸と、
前記遊星歯車機構の第2要素と前記左軸または前記右軸との間で減速比を調整し接続する第一ギヤ列と、
前記駆動軸と前記差動装置の前記デフケースとの間で減速比を調整し接続する第二ギヤ列と、
前記駆動源と前記駆動軸との間で減速比を調整し接続する第三ギヤ列と、
前記遊星歯車機構の第3要素と前記調整用モータとの間で減速比を調整し接続する第四ギヤ列と、
を有することを特徴とする、駆動力調整装置。 - 前記遊星歯車機構と前記第一ギヤ列と前記第二ギヤ列とが、前記差動装置の差動がないときに前記調整用モータの回転数が0となる減速比を有し、かつ、前記調整用モータによって生じる前記左軸の駆動力と前記右軸の駆動力とが逆符号の同一値となる減速比を有する
ことを特徴とする、請求項1記載の駆動力調整装置。 - 前記駆動源,前記調整用モータ,前記遊星歯車機構のそれぞれの回転軸が、前記差動装置の回転軸と平行になるように配置される
ことを特徴とする、請求項1または2記載の駆動力調整装置。 - 前記遊星歯車機構の一要素と前記左軸または前記右軸との間に介装されて動力伝達状態を制御する切替機構を有する
ことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の駆動力調整装置。 - 前記切替機構が、前記遊星歯車機構の一要素を固定要素に固定する機能を有する
ことを特徴とする、請求項4記載の駆動力調整装置。
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