JP7485207B2 - 車両用駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転電機と、回転電機のロータ軸と一体回転すると共に第１ギヤを備えた入力軸と、車輪に駆動連結される出力部材と、第１ギヤと出力部材とを駆動連結するギヤ機構とを備えた車両用駆動装置に関する。

特開２０１９－１２９６０８号公報には、車輪の駆動力源となる回転電機（１２）と、動力伝達機構（１６）と、これらが収容されるケース（１８）とを備えた車両用駆動装置が開示されている（背景技術において括弧内の符号は参照する文献のもの。）。動力伝達機構（１６）には、回転電機（１２）のロータ軸（２６）に連結される入力軸（第１回転軸（２２ａ））と、入力軸に形成された入力ギヤ（ピニオン（２２ｂ））と、カウンタギヤ機構とが含まれる。カウンタギヤ機構は、入力ギヤに噛み合う第１カウンタギヤ（大径ギヤ（２２ｄ））と、第１カウンタギヤと一体的に回転するようにカウンタ軸（第２回転軸（２２ｅ））に連結された第２カウンタギヤ（小径ギヤ（２２ｃ））とを備えている。ロータ軸（２６）は、一対の第１軸受（２８ａ，２８ｂ）により回転可能に支持され、カウンタ軸は、一対の第２軸受（３０ａ，３０ｂ）により回転可能に支持され、入力軸は、一対の第３軸受（３２ａ，３２ｂ）により回転可能に支持されている。一対の第１軸受（２８ａ，２８ｂ）の内の一方（２８ｂ）と、一対の第３軸受（３２ａ，３２ｂ）内の一方（３２ａ）とは、軸方向において隣接するように配置されている。

特開２０１９－１２９６０８号

回転電機（１２）のロータ軸（２６）と、入力ギヤ（ピニオン（２２ｂ））との間で、入力軸（第１回転軸（２２ａ））を介して動力が伝達される際、入力軸にねじり振動が生じる。そして、入力ギヤと当該入力ギヤに噛み合うギヤ（例えば第１カウンタギヤ（大径ギヤ（２２ｄ））との噛み合い部も含めた回転電機（１２）と入力ギヤとの間の剛性（いわゆる噛み合い点動剛性）に応じて、入力軸に生じるねじり振動の周波数が変化し、当該ねじり振動の周波数によっては発生する音圧や振動が大きくなり、ケースに伝達されて可聴域のノイズが大きくなる場合がある。このようなねじり振動の周波数は、例えば、トルクの伝達距離を変更すること（例えばロータ軸（２６）と入力ギヤとの距離を変更すること）によって変化させることができる。しかし、トルクの伝達距離を変更することは、車両用駆動装置のレイアウトの大きな変更を伴ったり、コストを増加させたりする可能性がある。

上記背景に鑑みて、入力軸のねじり振動を低減させて当該振動により生じるノイズの低減を図ることができる技術の提供が望まれる。

上記に鑑みた車両用駆動装置は、ロータ及び前記ロータと一体回転するロータ軸を備えた回転電機と、第１ギヤを備え、前記ロータ軸と一体回転するように連結された入力軸と、それぞれ車輪に駆動連結される一対の出力部材と、前記第１ギヤに噛み合う第２ギヤ、前記第２ギヤと一体的に回転する第３ギヤ、及び前記第２ギヤと前記第３ギヤとを連結する連結軸を備えたカウンタギヤ機構と、前記第３ギヤに噛み合う第４ギヤを備え、前記第４ギヤの回転を一対の前記出力部材に分配する差動歯車機構と、前記回転電機、前記入力軸、前記カウンタギヤ機構、及び前記差動歯車機構を収容するケースと、を備え、前記ロータの回転軸に沿う方向を軸方向とし、前記軸方向における前記第１ギヤに対して前記ロータが配置された側を軸方向第１側とし、その反対側を軸方向第２側として、前記入力軸は、前記第１ギヤよりも前記軸方向第１側に配置された第１軸受を介して前記ケースに支持された第１支持部と、前記第１支持部よりも前記軸方向第１側に設けられて前記ロータ軸に連結された連結部と、前記軸方向における前記第１支持部と前記連結部との間に設けられ、前記第１支持部の外径及び前記連結部の外径よりも小径に形成された小径部と、を備えている。

この構成によれば、入力軸の第１支持部と連結部との間に小径部を備えることにより、ロータから第１ギヤへのトルク伝達部位の剛性を部分的に低下させる調整を行うことができる。これにより、複数のギヤの噛み合い部で生じる振動による入力軸のねじり振動の共振点をずらして、ケースに伝達される音圧や振動を低減することが可能となる。即ち、入力軸の一部に小径部を設けるだけの簡易な構造により振動低減を実現できる。例えば、各部（例えば、ロータと第１ギヤ）の軸方向距離を変更することによって振動低減をはかる場合に比べて、容易且つ低コストで振動の低減を実現できる。このように、本構成によれば、入力軸の振動を低減させて当該振動により生じるノイズの低減を図ることができる。

車両用駆動装置のさらなる特徴と利点は、図面を参照して説明する例示的且つ非限定的な実施形態についての以下の記載から明確となる。

車両用駆動装置（第１車両用駆動装置）の軸方向断面図 車両用駆動装置（第１車両用駆動装置）のスケルトン図 車両用駆動装置（第１車両用駆動装置）の軸方向部分拡大断面図 車両用駆動装置（第２車両用駆動装置）の軸方向断面図 車両用駆動装置（第２車両用駆動装置）のスケルトン図 車両用駆動装置（第２車両用駆動装置）の軸方向部分拡大断面図 比較例の車両用駆動装置の軸方向部分拡大断面図

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１の軸方向断面図、図２のスケルトン図に示すように、車両用駆動装置１００は、回転電機ＭＧと、入力軸ＩＮと、一対の出力部材ＯＵＴと、カウンタギヤ機構ＣＧと、差動歯車機構ＤＦと、これらを収容するケース１とを備えている。詳細は、後述するが、回転電機ＭＧは、ロータ８２、及びロータ８２と一体回転するロータ軸８４を備えている。入力軸ＩＮは、入力ギヤＧ１（第１ギヤ）を備え、ロータ軸８４と一体回転するようにロータ軸８４に連結されている。一対の出力部材ＯＵＴは、それぞれ車輪Ｗに駆動連結されている。カウンタギヤ機構ＣＧは、入力ギヤＧ１に噛み合う第１カウンタギヤＧ２（第２ギヤ）、第１カウンタギヤＧ２と一体的に回転する第２カウンタギヤＧ３（第３ギヤ）、及び第１カウンタギヤＧ２と第２カウンタギヤＧ３とを連結するカウンタ連結軸ＣＸを備えている。差動歯車機構ＤＦは、第２カウンタギヤＧ３に噛み合う差動入力ギヤＧ４（第４ギヤ）を備え、差動入力ギヤＧ４の回転を一対の出力部材ＯＵＴに分配する。回転電機ＭＧは、一対の車輪Ｗの駆動力源であり、入力ギヤＧ１，カウンタギヤ機構ＣＧ、差動歯車機構ＤＦは、回転電機ＭＧと出力部材ＯＵＴとの間で駆動力を伝達する伝達機構ＴＭである。また、差動歯車機構ＤＦの一対のサイドギヤ（第１サイドギヤＳ１、第２サイドギヤＳ２）のそれぞれにおける、出力軸ＯＸ又は出力連結軸ＪＴとの連結部が、一対の出力部材ＯＵＴに相当する。

本実施形態では、車両用駆動装置１００は、さらに回転電機ＭＧを駆動制御するインバータ装置ＩＮＶも備えている。ケース１は、ケース本体２と、ケース本体２に接合されたカバー部材（第１カバー１１、第２カバー１２、第３カバー１３）とを備えている。ケース本体２は、回転電機ＭＧと入力軸ＩＮと一対の出力部材ＯＵＴとカウンタギヤ機構ＣＧと差動歯車機構ＤＦとを収容する第１収容室５と、インバータ装置ＩＮＶを収容する第２収容室３とを形成するように一体形成されている。ここで、「一体形成」とは、例えば１つの金型鋳造品（die casting）として、共通の材料により形成された一体部材のことを言う。ケース本体２は、第１収容室５と第２収容室３とを区画する区画壁部４を備えている。即ち、ケース１は、少なくとも回転電機ＭＧを収容する第１収容室５と、インバータ装置ＩＮＶを収容し第１収容室５とは区画壁部４によって区画された第２収容室３とを内部に有して一体形成されている。また、ケース本体２には、第１軸Ａ１に直交する軸直交方向に延在する支持壁８がケース本体２と一体的に形成されている。

図１及び図２に示すように、回転電機ＭＧは、第１軸Ａ１上に配置され、カウンタギヤ機構ＣＧは、第１軸Ａ１に平行な別軸である第２軸Ａ２上に配置され、差動歯車機構ＤＦ及び一対の出力部材ＯＵＴは、第１軸Ａ１及び第２軸Ａ２に平行な別軸である第３軸Ａ３上に配置されている。第１軸Ａ１、第２軸Ａ２及び第３軸Ａ３は、互いに異なる仮想軸であり、互いに平行に配置されている。

以下の説明では、上記の軸（Ａ１～Ａ３）に平行な方向を、車両用駆動装置１００の「軸方向Ｌ」とする。そして、軸方向Ｌにおける一方側（本実施形態では、軸方向Ｌにおける入力ギヤＧ１に対してロータ８２が配置された側）を「軸方向第１側Ｌ１」とし、その反対側を「軸方向第２側Ｌ２」とする。また、上記の第１軸Ａ１、第２軸Ａ２、及び第３軸Ａ３のそれぞれに直交する方向を、各軸を基準とした「径方向Ｒ」とする。尚、どの軸を基準とするかを区別する必要がない場合やどの軸を基準とするかが明らかである場合には、単に「径方向Ｒ」と記す場合がある。また、車両用駆動装置１００が車両に取り付けられた状態で鉛直方向に沿う方向を「上下方向Ｖ」とする。また、本実施形態では、上下方向Ｖの一方側である上下方向第１側Ｖ１が上方であり、他方側である上下方向第２側Ｖ２が下方である。水平面に平行な状態で車両用駆動装置１００が車両に取り付けられる場合には、径方向Ｒの１方向と上下方向Ｖとが一致する。また、軸方向Ｌ及び上下方向Ｖに直交する方向を「幅方向Ｈ」と称する。また、幅方向Ｈの一方側を幅方向第１側Ｈ１、他方側を幅方向第２側Ｈ２と称する。上下方向Ｖと同様に、径方向Ｒの１方向と幅方向Ｈとも一致する。尚、以下の説明では、各部材についての方向や位置等に関する用語は、製造上許容され得る誤差による差異を有する状態をも含む概念である。また、各部材についての方向は、それらが車両用駆動装置１００に組み付けられた状態での方向を表す。

ケース１に形成された第１収容室５は、回転電機ＭＧ、カウンタギヤ機構ＣＧ、差動歯車機構ＤＦを囲むように形成された周壁部２５を備えている。ケース１における第１収容室５は、上下方向Ｖ及び幅方向Ｈを周壁部２５によって囲われており、軸方向Ｌの両側が開口している。ここで、第１収容室５の軸方向第１側Ｌ１の開口部を第１開口部２１と称し、第１収容室５の軸方向第２側Ｌ２の開口部を第２開口部２２と称する。第１開口部２１は、周壁部２５の軸方向第１側Ｌ１の端部に接合される第１カバー１１によって塞がれる。第２開口部２２は、周壁部２５の軸方向第２側Ｌ２の端部に接合される第２カバー１２によって塞がれる。即ち、第１収容室５は、周壁部２５と、第１カバー１１と第２カバー１２とによって囲まれた空間として形成されている。

周壁部２５の一部は、第１収容室５と第２収容室３とを区画する区画壁部４として機能する。周壁部２５からは、上下方向Ｖに沿って延びる収容壁３０が形成されている。収容壁３０の端部は開放されており、第２収容室３からケース１の外部に向かって開口する開口部（第３開口部２３）が形成されている。第３開口部２３は、収容壁３０の端部に接合される第３カバー１３によって塞がれる。即ち、第２収容室３は、区画壁部４（周壁部２５）と、収容壁３０と、第３カバー１３とによって囲まれた空間として形成されている。

回転電機ＭＧは、複数相の交流（例えば３相交流）により動作する回転電機（Motor/Generator）であり、電動機としても発電機としても機能することができる。回転電機ＭＧは、不図示の直流電源（高圧直流電源）から電力の供給を受けて力行し、又は、車両の慣性力により発電した電力を直流電源に供給する（回生する）。直流電源は、例えば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池（バッテリ）や、電気二重層キャパシタなどにより構成された大電圧大容量の直流電源であり、定格の電源電圧は、例えば２００～４００ボルトである。

回転電機ＭＧは、インバータ装置ＩＮＶにより駆動制御される。インバータ装置ＩＮＶは、直流電源及び回転電機ＭＧに接続され、複数のスイッチング素子を有して構成されて、直流電力と複数相の交流電力との間で電力を変換するインバータ回路（不図示）と、インバータ回路を制御するインバータ制御装置（不図示）とを備えている。インバータ回路は、例えば複数の電力用スイッチング素子（ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やパワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）など）が一体化されたパワーモジュールとして構成されている。また、インバータ装置ＩＮＶは、インバータ回路の直流側の電圧を平滑する平滑コンデンサも備えており、上述したようなインバータ制御装置、インバータ回路（パワーモジュール）を含んだユニットとして構成されている。ユニットとしてのインバータ装置ＩＮＶは、ケース１内部の第２収容室３に配置され、ボルト等の締結部材によってケース１に固定されている。

図１に示すように、回転電機ＭＧは、ケース１などに固定されたステータ８１と、当該ステータ８１の径方向内側に回転自在に支持されたロータ８２とを有する。ステータ８１は、ステータコアとステータコアに巻き回されたステータコイル８３とを含み、ロータ８２は、ロータコアとロータコアに配置された永久磁石とを含む。図３に示すように、ロータ軸８４の内周面には、スプライン係合部８４ｓが形成されている。また、入力軸ＩＮの外周面には、スプライン被係合部７２ｓが形成されている。ロータ軸８４と入力軸ＩＮとは、スプライン係合部８４ｓとスプライン被係合部７２ｓとがスプライン係合することによって、一体的に回転するように連結されている。入力軸ＩＮには入力ギヤＧ１が形成されており、回転電機ＭＧのロータ８２は、ロータ軸８４及び入力軸ＩＮを介して入力ギヤＧ１（図１、図３参照）に駆動連結されている。

入力ギヤＧ１は、カウンタギヤ機構ＣＧに駆動連結されている。本実施形態では、カウンタギヤ機構ＣＧは、カウンタ連結軸ＣＸによって連結された２つのギヤである第１カウンタギヤＧ２と第２カウンタギヤＧ３とを有する。第１カウンタギヤＧ２は入力ギヤＧ１に噛み合い、第２カウンタギヤＧ３は、差動歯車機構ＤＦの差動入力ギヤＧ４に噛み合っている。差動歯車機構ＤＦは、出力軸ＯＸを介して車輪Ｗに駆動連結されている。差動歯車機構ＤＦは、互いに噛合する複数の傘歯車を含んで構成されている。本実施形態では、軸方向第１側Ｌ１の第１サイドギヤＳ１が出力連結軸ＪＴを介して一方の出力軸ＯＸに連結され、軸方向第２側Ｌ２の第２サイドギヤＳ２が他方の出力軸ＯＸに連結される。差動入力ギヤＧ４に入力される回転及びトルクは、それぞれ第１サイドギヤＳ１及び第２サイドギヤを介して２つの出力軸ＯＸ（即ち２つの車輪Ｗ）に分配して伝達される。これにより、車両用駆動装置１００は、回転電機ＭＧのトルクを車輪Ｗに伝達させて車両を走行させることができる。

入力軸ＩＮは、入力軸受Ｂ１により回転可能に支持されている。ロータ軸８４は、ロータ軸受Ｂ２により回転可能に支持されている。入力軸受Ｂ１は、第１入力軸受Ｂ１ａと第２入力軸受Ｂ１ｂとを含む。ロータ軸受Ｂ２は、第１ロータ軸受Ｂ２ａと第２ロータ軸受Ｂ２ｂとを含む。本実施形態では、第１ロータ軸受Ｂ２ａは、ロータ８２に対して軸方向第１側Ｌ１に配置され、第１カバー１１に支持されている。第２ロータ軸受Ｂ２ｂは、ロータ８２に対して軸方向第２側Ｌ２に配置され、支持壁８に支持されている。第１入力軸受Ｂ１ａは、入力ギヤＧ１に対して軸方向第１側Ｌ１に配置され、支持壁８に支持されている。第２入力軸受Ｂ１ｂは、入力ギヤＧ１に対して軸方向第２側Ｌ２に配置され、第２カバー１２に支持されている。第１入力軸受Ｂ１ａ及び第２ロータ軸受Ｂ２ｂを共に支持する支持壁８は、軸受支持部１８に相当する。尚、図１に示すように、上下方向Ｖに延在する区画壁部４も第１入力軸受Ｂ１ａ及び第２ロータ軸受Ｂ２ｂを共に支持しており、区画壁部４の一部も軸受支持部１８に相当する（図３参照）。図１及び図３に示すように、第１入力軸受Ｂ１ａ（第１軸受）が、ケース１が備える軸受支持部１８によって支持され、第２ロータ軸受Ｂ２ｂ（第２軸受）が、第１入力軸受Ｂ１ａと同じ軸受支持部１８によって支持されている。第１入力軸受Ｂ１ａ（第１軸受）と第２ロータ軸受Ｂ２ｂ（第２軸受）とは、軸方向Ｌに沿って隣接して配置されている。

上述したように、入力軸ＩＮは、軸方向第１側Ｌ１において、第１入力軸受Ｂ１ａを介して支持壁８に回転可能に支持されると共に、軸方向第２側Ｌ２において、第２入力軸受Ｂ１ｂを介して第２カバー１２に回転可能に支持されている。同様に、カウンタギヤ機構ＣＧも、第１カウンタギヤＧ２及び第２カウンタギヤＧ３に対して軸方向第１側Ｌ１において、軸受を介して支持壁８に回転可能に支持されると共に、第１カウンタギヤＧ２及び第２カウンタギヤＧ３に対して軸方向第２側において、軸受を介して第２カバー１２に回転可能に支持されている（図面における軸受の符号は省略している。差動歯車機構ＤＦについても同様。）。また、差動歯車機構ＤＦも、差動歯車ケースＤＦＣに内蔵された歯車機構部ＤＦＧに対して軸方向第１側Ｌ１において、軸受を介して支持壁８に回転可能に支持されると共に、歯車機構部ＤＦＧに対して軸方向第２側において、軸受を介して第２カバー１２に回転可能に支持されている。このように、第１収容室５に支持壁８を備えることで、ケース１が大型化することを抑制しつつ、第１収容室５内に適切に回転電機ＭＧや伝達機構ＴＭが収容されている。

上述したように、ケース本体２は、第１収容室５と第２収容室３とを形成するように一体形成されている。例えば、第１収容室５が形成されたケース部材の外部に、インバータ装置ＩＮＶを収容する別のケース部材が載置された直載構造の車両用駆動装置の場合、インバータ装置ＩＮＶを収容するケース部材の底壁が振動し、空間共鳴によるノイズが生じ易い。しかし、本実施形態のように、第２収容室３が第１収容室５と一体的に１つのケース１（ケース本体２）として形成されていると、第２収容室３には底壁を設けなくてもよい。このため、このような底壁が振動して、空間共鳴によるノイズが生じることが抑制できる。

また、ケース本体２が、第１収容室５と第２収容室３とを形成するように一体形成されていると、別体で形成された第１収容室５と第２収容室３とが組み付けられてケース１が構成される場合に比べて、ケース１に高い剛性を持たせることができる。また、２つの収容室が別体で形成される場合に比べて、第１収容室５と第２収容室３とを区画する区画壁部４が共通化できるため、ケース１を軽量化することができる。

さらに、本実施形態では、入力軸ＩＮの形状により、入力軸のねじり振動を低減させて当該振動により生じるノイズの低減を図っている。以下、入力軸ＩＮの特徴的な構造について説明する。

上述したように、入力軸ＩＮは、入力軸受Ｂ１によって回転可能に支持されると共に、入力ギヤＧ１を備えて、ロータ軸８４と一体回転するようにロータ軸８４に連結されている。図３に示すように、入力軸ＩＮは、第１入力軸受Ｂ１ａ（第１軸受）によって支持される第１支持部７１と、ロータ軸８４に連結された連結部７２とを備えている。第１支持部７１は、入力ギヤＧ１よりも軸方向第１側Ｌ１に配置された第１入力軸受Ｂ１ａを介して、入力軸ＩＮがケース１に支持される部分である。連結部７２は、第１支持部７１より軸方向第１側Ｌ１に設けられてロータ軸８４に連結された部分である。そして、軸方向Ｌにおける第１支持部７１と連結部７２との間には、第１支持部７１の外径ｒ７１及び連結部７２の外径（例えば後述する“ｒ７２ｖやｒ７２ｃ”）よりも小径に形成された小径部７３が設けられている。即ち、小径部７３の径ｒ７３は、第１支持部７１の外径ｒ７１及び連結部７２の外径（ｒ７２ｖ又はｒ７２ｃ）よりも小さい。尚、小径部７３の径ｒ７３は、第１支持部７１の外径ｒ７１の３分の２以下であると入力軸ＩＮの剛性を効果的に低下させることができて好適である。

入力軸ＩＮの第１支持部７１と連結部７２との間に小径部７３を備えることにより、ロータ８２から入力ギヤＧ１へのトルク伝達部位の剛性を部分的に低下させる調整を行うことができる。これにより、複数のギヤの噛み合い部で生じる振動による入力軸ＩＮのねじり振動の共振点をずらして、ケース１に伝達される音圧や振動を低減することが可能となる。即ち、入力軸ＩＮの一部に小径部７３を設けるだけの簡易な構造により振動低減を実現できる。例えば、入力軸ＩＮの全体的な太さを変更したり各部（例えば、ロータ８２と入力ギヤＧ１）の軸方向距離を変更したりすることによって振動低減をはかる場合に比べて、容易且つ低コストで振動の低減を実現できる。

図７は、比較例の車両用駆動装置１００Ｚの軸方向部分拡大断面図を示している。この比較例に示すように、一般的には、本実施形態において小径部７３が形成される箇所（対応箇所７３Ｚ）の径は、第１支持部７１及び連結部７２とほぼ同じである。本実施形態では、小径部７３を設けることによって、入力軸ＩＮのねじり振動を低減させて当該振動により生じるノイズの低減を図ることができている。

上述したように、ロータ軸８４は、第１ロータ軸受Ｂ２ａ及び第２ロータ軸受Ｂ２ｂによって回転可能に支持されており、第２ロータ軸受Ｂ２ｂは、第１入力軸受Ｂ１ａと共に軸受支持部１８に支持されている。図１及び図３に示すように、第２ロータ軸受Ｂ２ｂは、ロータ８２よりも軸方向第２側Ｌ２であって、第１入力軸受Ｂ１ａ（第１軸受）よりも軸方向第１側Ｌ１に配置されている。つまり、第２ロータ軸受Ｂ２ｂは、軸方向Ｌにおいてロータ８２と第１入力軸受Ｂ１ａとの間に配置されている。ロータ軸８４において、第２ロータ軸受Ｂ２ｂによってケース１に支持される部分をロータ軸支持部８４ａと称する。即ち、ロータ軸８４は、ロータ軸支持部８４ａを備えている。そして、図１及び図３に示すように、入力軸ＩＮの小径部７３は、入力軸ＩＮの径方向Ｒに沿う径方向視で、ロータ軸支持部８４ａと重複するように配置されている。

小径部７３が、例えばロータ軸支持部８４ａよりも軸方向第２側Ｌ２に位置していると、当該小径部７３の配置領域の分、入力軸ＩＮの軸方向Ｌの寸法が長くなる可能性がある。しかし、小径部７３とロータ軸支持部８４ａとが径方向視で重複していることで、小径部７３を設けたことによる車両用駆動装置１００の軸方向Ｌの寸法の大型化を抑制できる。

ところで、上述したように、本実施形態では、第２ロータ軸受Ｂ２ｂが、第１入力軸受Ｂ１ａと同じ軸受支持部１８によって支持されている。第１入力軸受Ｂ１ａと第２ロータ軸受Ｂ２ｂとが同じ軸受支持部１８によって支持されているため、回転電機ＭＧから入力軸ＩＮへの振動がケース１に伝達され易い。しかし、本実施形態のように小径部７３を設けることにより、そのような振動の伝達が抑制される。つまり、小型化を実現するために、第１入力軸受Ｂ１ａと第２ロータ軸受Ｂ２ｂとが同じ軸受支持部１８によって支持されているような構造において、軸方向Ｌの寸法の大型化を抑制しつつ、ケース１への振動の伝達が軽減されるので、入力軸ＩＮに小径部７３を設けることは効果的である。

ところで、本実施形態では、上述したように、ロータ軸８４と入力軸ＩＮとは、スプライン係合することによって連結され、一体的に回転する。つまり、ロータ軸８４の内周面にスプライン係合部８４ｓが形成され、連結部７２の外周面にスプライン被係合部７２ｓが形成され、両者がスプライン係合する構成となっている。小径部７３は、スプライン被係合部７２ｓの凸部の頂点を結ぶ仮想円の径ｒ７２ｖよりも小径に形成されている。これにより、小径部７３を適切に形成して、小径部７３の剛性を、入力軸ＩＮにおける他の部分に比べて低下させることができる。本実施形態では、小径部７３の径ｒ７３は、凹部の底を結ぶ仮想円の径と同等とされている。なお、小径部７３の径ｒ７３は、スプライン被係合部７２ｓの凸部の頂点を結ぶ仮想円の径ｒ７２ｖよりも小径であればよく、スプライン被係合部７２ｓの凹部の底を結ぶ仮想円の径ｒ７２ｃより大きくてもよい。一方、小径部７３の径ｒ７３を、スプライン被係合部７２ｓの凹部の底を結ぶ仮想円の径ｒ７２ｃ以下にした場合、スプライン被係合部７２ｓと軸方向Ｌに隣接する小径部７３を利用して、スプライン被係合部７２ｓの加工を容易に行うことができる。

図４から図６は、車両用駆動装置１００の別の実施形態（第２車両用駆動装置１００Ｂ）を例示している。以下、図１から図３を参照して上述した車両用駆動装置１００を第２車両用駆動装置１００Ｂと区別する場合には、第１車両用駆動装置１００Ａと称する。以下、第２車両用駆動装置１００Ｂについて説明するが、第１車両用駆動装置１００Ａと同様の部分については、同じ参照符号を付して説明する。

第２車両用駆動装置１００Ｂも、ロータ８２及びロータ８２と一体回転するロータ軸８４を備えた回転電機ＭＧと、入力ギヤＧ１（第１ギヤ）を備え、ロータ軸８４と一体回転するように連結された入力軸ＩＮと、それぞれ車輪Ｗに駆動連結される一対の出力部材ＯＵＴと入力ギヤＧ１に噛み合う第１カウンタギヤＧ２（第２ギヤ）、第１カウンタギヤＧ２と一体的に回転する第２カウンタギヤＧ３（第３ギヤ）、及び第１カウンタギヤＧ２と第２カウンタギヤＧ３とを連結するカウンタ連結軸ＣＸ（連結軸）を備えたカウンタギヤ機構ＣＧと、第２カウンタギヤＧ３に噛み合う差動入力ギヤＧ４（第４ギヤ）を備え、差動入力ギヤＧ４の回転を一対の出力部材ＯＵＴに分配する差動歯車機構ＤＦと、回転電機ＭＧ、入力軸ＩＮ、カウンタギヤ機構ＣＧ、及び差動歯車機構ＤＦを収容するケース１とを備えている。軸方向Ｌ、径方向Ｒ等に関する定義は、図１から図３を参照して上述した形態と同様である。第２車両用駆動装置１００Ｂにおいても、入力軸ＩＮは、入力ギヤＧ１よりも軸方向第１側Ｌ１に配置された第１入力軸受Ｂ１ａを介してケース１に支持された第１支持部７１と、第１支持部７１よりも軸方向第１側Ｌ１に設けられてロータ軸８４に連結された連結部７２と、軸方向Ｌにおける第１支持部７１と連結部７２との間に設けられ、第１支持部７１の外径ｒ７１及び連結部７２の外径（ここでは“ｒ７２ｃ”よりも小径（ｒ７３）に形成された小径部７３とを備えている。

また、第２車両用駆動装置１００Ｂにおいても、ロータ軸８４が、ロータ８２よりも軸方向第２側Ｌ２であって、第１入力軸受Ｂ１ａよりも軸方向第１側Ｌ１に配置された第２ロータ軸受Ｂ２ｂを介してケース１に支持されたロータ軸支持部８４ａを備えている。小径部７３は、前記入力軸ＩＮの径方向Ｒに沿う径方向視で、ロータ軸支持部８４ａと重複するように配置されている。

また、第２車両用駆動装置１００Ｂにおいても、第１入力軸受Ｂ１ａは、ケース１が備える軸受支持部１８によって支持されている。また、第２ロータ軸受Ｂ２ｂも、第１入力軸受Ｂ１ａと同じ軸受支持部１８によって支持されている。

また、第２車両用駆動装置１００Ｂにおいても、ロータ軸８４と入力軸ＩＮとは、スプライン係合することによって連結され、一体的に回転する。つまり、ロータ軸８４の内周面にスプライン係合部８４ｓが形成され、連結部７２の外周面にスプライン被係合部７２ｓが形成され、両者がスプライン係合する構成となっている。そして、第１車両用駆動装置１００Ａと同様に、第２車両用駆動装置１００Ｂにおいても、小径部７３は、スプライン被係合部７２ｓの凸部の頂点を結ぶ仮想円の径ｒ７２ｖよりも小径に形成されている。第１車両用駆動装置１００Ａでは、小径部７３の径ｒ７３は、凹部の底を結ぶ仮想円の径と同等であるが、第２車両用駆動装置１００Ｂでは、小径部７３の径ｒ７３が、スプライン被係合部７２ｓの凹部の底を結ぶ仮想円の径ｒ７２ｃ以下となるように、小径部７３が形成されている。この場合、例えば、スプライン被係合部７２ｓと軸方向Ｌに隣接する小径部７３を利用して、スプライン被係合部７２ｓの加工を容易に行うことができる。尚、上述したように、小径部７３の径ｒ７３は、第１支持部７１の外径ｒ７１の３分の２以下であると入力軸ＩＮの剛性を効果的に低下させることができて好適である。

また、第１車両用駆動装置１００Ａ及び第２車両用駆動装置１００Ｂに共通して、車両用駆動装置１００は、入力軸ＩＮには、軸方向Ｌにおいて第１入力軸受Ｂ１ａの位置決めを行う第１軸受位置決め部７７が形成される。このため、第１支持部７１と入力ギヤＧ１との間における入力軸ＩＮの径ｒ７５は、部分的又は全体的に第１支持部７１の外径ｒ７１に比べて大径となる。一方、第１支持部７１と連結部７２との間における入力軸ＩＮの外径は、第１支持部７１の外径ｒ７１と同じ、もしくは小径とすることが可能である。従って、小径部７３は、入力軸ＩＮの外径が太くなる箇所ではなく、相対的に小径に形成可能な第１支持部７１と連結部７２との間に設けられると好適である。

ここで、入力軸ＩＮにおいて小径部７３を設ける箇所と、ねじり振動が低減される効果との関係について補足する。

第１車両用駆動装置１００Ａ及び第２車両用駆動装置１００Ｂに共通して、小径部７３は、第１支持部７１と連結部７２との間に設けられている。例えば、第１支持部７１と入力ギヤＧ１とが軸方向Ｌにおいてほぼ隣接している第１車両用駆動装置１００Ａの場合には、入力ギヤＧ１よりも軸方向第２側Ｌ２に小径部７３を形成することもできる。また、入力ギヤＧ１が軸方向第２側Ｌ２に配置され、第１支持部７１と入力ギヤＧ１との間が長い第２車両用駆動装置１００Ｂの場合には、第１支持部７１と入力ギヤＧ１との間の軸部７５に小径部７３を形成することもできる。

例えば、第１車両用駆動装置１００Ａにおいて、入力ギヤＧ１よりも軸方向第２側Ｌ２に小径部７３を形成した場合、トルク伝達経路（入力ギヤＧ１から第１カウンタギヤＧ２へのトルク伝達経路）から外れた位置に小径部７３が設けられることになる。つまり、入力軸ＩＮにねじり振動を生じさせる箇所とは異なる位置に小径部７３が設けられるため、入力軸ＩＮのねじり振動を低減させて当該振動により生じるノイズの低減を図る効果は小さい。尚、この場合は、入力軸ＩＮにおいて曲げ応力が作用し易い箇所（入力軸ＩＮにおいて一対の入力軸受Ｂ１の間に位置する部分）に小径部７３を設けることによって、ねじり振動よりも周波数が高い高周波振動の低減効果は大きい。

また、例えば、第２車両用駆動装置１００Ｂにおいて、第１支持部７１と入力ギヤＧ１との間に小径部７３を形成した場合、ねじり応力は第１支持部７１において一部緩和される。このため、入力軸ＩＮのねじり振動を低減させて当該振動により生じるノイズの低減を図る効果は、第１車両用駆動装置１００Ａにおいて入力ギヤＧ１よりも軸方向第２側Ｌ２に小径部７３を形成した場合よりは大きいが、小径部７３が第１支持部７１と連結部７２との間に設けられる場合に比べて小さくなる。

このように、第１車両用駆動装置１００Ａ及び第２車両用駆動装置１００Ｂの双方に共通して、小径部７３は、第１支持部７１と連結部７２との間に設けられることが好ましい。

上述したように、入力軸ＩＮに小径部７３を設けて入力軸ＩＮの剛性を低下させることによって、車両用駆動装置１００が大型化したり、コストが増加したりすることなく、振動の伝達を軽減させることができる。

〔その他の実施形態〕
以下、その他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）上記においては、入力軸ＩＮの小径部７３が、入力軸ＩＮの径方向Ｒに沿う径方向視で、ロータ軸支持部８４ａと重複するように配置されている形態を例示した。しかし、車両用駆動装置１００の軸方向Ｌの寸法に余裕がある場合などでは、径方向視で小径部７３とロータ軸支持部８４ａとが重複していなくてもよい。

（２）上記においては、第１入力軸受Ｂ１ａと第２ロータ軸受Ｂ２ｂとが同じ軸受支持部１８によって支持されている形態を例示した。しかし、第１入力軸受Ｂ１ａと第２ロータ軸受Ｂ２ｂとは、それぞれ異なる支持部に支持されていてもよい。

（３）上記においては、入力軸ＩＮとロータ軸８４との連結が、スプライン係合によって行われる形態を例示した。しかし、これには限定されず、入力軸ＩＮとロータ軸８４との連結は、例えば、キーとキー溝等、他の構成を用いて連結してもよい。入力軸ＩＮとロータ軸８４とが相対回転しないように連結されればよい。

（４）上記においては、区画壁部４によって第１収容室５と第２収容室３とが区画されている形態を例示した。しかし、ケース本体２が第１収容室５と第２収容室３とを形成するように一体形成されていれば、ケース本体２に区画壁部４が備えられていなくてもよい。

（５）上記においては、車輪Ｗの駆動力源として回転電機ＭＧを備えた車両用駆動装置１００を例示して説明したが、車両用駆動装置１００は、車両の車輪Ｗの駆動力源として内燃機関及び回転電機ＭＧの双方を備えたハイブリッド駆動装置（例えば、いわゆる１モータパラレル方式や２モータスプリット式等の各種形式のハイブリッド駆動装置）であってもよい。

（６）上記においては、第１軸Ａ１、第２軸Ａ２、第３軸Ａ３の３軸が平行に配置された３軸の車両用駆動装置１００を例示して説明したが、車両用駆動装置１００は、第１軸Ａ１、第２軸Ａ２の２軸が平行に配置された２軸であってもよい。また、車両用駆動装置１００は、第１軸Ａ１、第２軸Ａ２、第３軸Ａ３とは異なる１つの軸以上がさらに配置され、４軸以上が配置された構成であってもよい。またこれらの場合において、一部の軸が他の軸に対して平行ではない方向に沿って配置されていても良い。

〔実施形態の概要〕
以下、上記において説明した車両用駆動装置（１００）の概要について簡単に説明する。

１つの態様として、車両用駆動装置（１００）は、ロータ（８２）及び前記ロータ（８２）と一体回転するロータ軸（８４）を備えた回転電機（ＭＧ）と、第１ギヤ（Ｇ１）を備え、前記ロータ軸（８４）と一体回転するように連結された入力軸（ＩＮ）と、それぞれ車輪（Ｗ）に駆動連結される一対の出力部材（ＯＵＴ）と、前記第１ギヤ（Ｇ１）に噛み合う第２ギヤ（Ｇ２）、前記第２ギヤ（Ｇ２）と一体的に回転する第３ギヤ（Ｇ３）、及び前記第２ギヤ（Ｇ２）と前記第３ギヤ（Ｇ３）とを連結する連結軸（ＣＸ）を備えたカウンタギヤ機構（ＣＧ）と、前記第３ギヤ（Ｇ３）に噛み合う第４ギヤ（Ｇ４）を備え、前記第４ギヤ（Ｇ４）の回転を一対の前記出力部材（ＯＵＴ）に分配する差動歯車機構（ＤＦ）と、前記回転電機（ＭＧ）、前記入力軸（ＩＮ）、前記カウンタギヤ機構（ＣＧ）、及び前記差動歯車機構（ＤＦ）を収容するケース（１）と、を備え、前記ロータ（８２）の回転軸に沿う方向を軸方向（Ｌ）とし、前記軸方向（Ｌ）における前記第１ギヤ（Ｇ１）に対して前記ロータ（８２）が配置された側を軸方向第１側（Ｌ１）とし、その反対側を軸方向第２側（Ｌ２）として、前記入力軸（ＩＮ）は、前記第１ギヤ（Ｇ１）よりも前記軸方向第１側（Ｌ１）に配置された第１軸受（Ｂ１ａ）を介して前記ケース（１）に支持された第１支持部（７１）と、前記第１支持部（７１）よりも前記軸方向第１側（Ｌ１）に設けられて前記ロータ軸（８４）に連結された連結部（７２）と、前記軸方向（Ｌ）における前記第１支持部（７１）と前記連結部（７２）との間に設けられ、前記第１支持部（７１）の外径（ｒ７１）及び前記連結部（７２）の外径よりも小径（ｒ７３）に形成された小径部（７３）と、を備えている、車両用駆動装置。

この構成によれば、入力軸（ＩＮ）の第１支持部（７１）と連結部（７２）との間に小径部（７３）を備えることにより、ロータ（８２）から第１ギヤ（Ｇ１）へのトルク伝達部位の剛性を部分的に低下させる調整を行うことができる。これにより、複数のギヤの噛み合い部で生じる振動による入力軸（ＩＮ）のねじり振動の共振点をずらして、ケース（１）に伝達される音圧や振動を低減することが可能となる。即ち、入力軸（ＩＮ）の一部に小径部（７３）を設けるだけの簡易な構造により振動低減を実現できる。例えば、各部（例えば、ロータ（８２）と第１ギヤ（Ｇ１））の軸方向（Ｌ）の距離を変更することによって振動低減をはかる場合に比べて、容易且つ低コストで振動の低減を実現できる。このように、本構成によれば、入力軸（ＩＮ）の振動を低減させて当該振動により生じるノイズの低減を図ることができる。

また、車両用駆動装置（１００）は、前記ロータ軸（８４）が、前記ロータ（８２）よりも前記軸方向第２側（Ｌ２）であって、前記第１軸受（Ｂ１ａ）よりも前記軸方向第１側（Ｌ１）に配置された第２軸受（Ｂ２ｂ）を介して前記ケース（１）に支持されたロータ軸支持部（８４ａ）を備え、前記小径部（７３）は、前記入力軸（ＩＮ）の径方向（Ｒ）に沿う径方向視で、前記ロータ軸支持部（８４ａ）と重複するように配置されていると好適である。

小径部（７３）が、例えばロータ軸支持部（８４ａ）よりも軸方向第２側（Ｌ２）に位置していると、当該小径部（７３）の配置領域の分、入力軸（ＩＮ）の軸方向（Ｌ）の寸法が長くなる可能性がある。しかし、小径部（７３）とロータ軸支持部（８４ａ）とが径方向視で重複していることで、小径部（７３）を設けたことによる車両用駆動装置（１００）の軸方向（Ｌ）の寸法が大型化することを抑制できる。

また、車両用駆動装置（１００）は、前記第１軸受（Ｂ１ａ）が、前記ケース（１）が備える軸受支持部（１８）によって支持され、前記第２軸受（Ｂ２ｂ）が、前記第１軸受（Ｂ１ａ）と同じ前記軸受支持部（１８）によって支持されていると好適である。

第１入力軸受（Ｂ１ａ）と第２ロータ軸受（Ｂ２ｂ）とが同じ軸受支持部（１８）によって支持されているため、回転電機（ＭＧ）から入力軸（ＩＮ）への振動がケース（１）に伝達され易い。しかし、上述したように小径部（７３）を設けることにより、そのような振動の伝達が抑制される。つまり、小型化を実現するために、第１入力軸受（Ｂ１ａ）と第２ロータ軸受（Ｂ２ｂ）とが同じ軸受支持部（１８）によって支持されているような構造においても、入力軸（ＩＮ）に小径部（７３）を設けることによって、軸方向（Ｌ）の寸法が大型化することを抑制しつつ、効果的にケース（１）への振動の伝達が軽減される。

また、車両用駆動装置（１００）は、前記ロータ軸（８４）の内周面にスプライン係合部（８４ｓ）が形成され、
前記連結部（７２）の外周面にスプライン被係合部（７２ｓ）が形成され、
前記小径部（７３）は、前記スプライン被係合部（７２ｓ）の凸部の頂点を結ぶ仮想円の径（ｒ７２ｖ）よりも小径に形成されていると好適である。

この構成により、小径部（７３）を適切に形成して、小径部（７３）の剛性を、入力軸（ＩＮ）における他の部分に比べて低下させることができる。尚、小径部（７３）の径（ｒ７３）は、スプライン被係合部（７２ｓ）の凸部の頂点を結ぶ仮想円の径（ｒ７２ｖ）よりも小径であればよく、スプライン被係合部（７２ｓ）の凹部の底を結ぶ仮想円の径（ｒ７２ｃ）より大きくてもよい。

また、車両用駆動装置（１００）は、前記ロータ軸（８４）の内周面にスプライン係合部（８４ｓ）が形成され、前記連結部（７２）の外周面にスプライン被係合部（７２ｓ）が形成され、前記小径部（７３）は、前記スプライン被係合部（７２ｓ）の凹部を結ぶ仮想円の径（ｒ７２ｃ）よりも小径に形成されていると好適である。

この構成においても、小径部（７３）を適切に形成して、小径部（７３）の剛性を、入力軸（ＩＮ）における他の部分に比べて低下させることができる。小径部（７３）の径（ｒ７３）を、スプライン被係合部（７２ｓ）の凹部の底を結ぶ仮想円の径以下にした場合、スプライン被係合部（７２ｓ）と軸方向（Ｌ）に隣接する小径部（７３）を利用して、スプライン被係合部（７２ｓ）の加工を容易に行うことができる。

また、車両用駆動装置（１００）は、前記入力軸（ＩＮ）が、前記第１軸受（Ｂ１ａ）よりも前記軸方向第２側（Ｌ２）に第１軸受位置決め部（７７）を有すると好適である。

入力軸（ＩＮ）には、軸方向（Ｌ）において第１軸受（Ｂ１ａ）の位置決めを行う第１軸受位置決め部（７７）が形成される。このため、第１支持部（７１）と第１ギヤ（Ｇ１）との間における入力軸（ＩＮ）の径（ｒ７５）は、部分的又は全体的に第１支持部（７１）の外径（ｒ７１）に比べて大径となる。第１支持部（７１）と連結部（７２）との間における入力軸（ＩＮ）の外径は、第１支持部（７１）の外径（ｒ７１）と同じ、もしくは小径とすることが可能である。従って、小径部（７３）は、入力軸（ＩＮ）の外径が太くなる箇所ではなく、相対的に小径に形成可能な第１支持部（７１）と連結部（７２）との間に設けられると好適である。

１：ケース、１８：軸受支持部、７１：第１支持部、７２：連結部、７２ｓ：スプライン被係合部、７３：小径部、７７：第１軸受位置決め部、８２：ロータ、８４：ロータ軸、８４ａ：ロータ軸支持部、８４ｓ：スプライン係合部、１００：車両用駆動装置、Ｂ１ａ：第１入力軸受（第１軸受）、Ｂ２ｂ：第２ロータ軸受（第２軸受）、ＣＧ：カウンタギヤ機構、ＣＸ：カウンタ連結軸（連結軸）、ＤＦ：差動歯車機構、Ｇ１：入力ギヤ（第１ギヤ）、Ｇ２：第１カウンタギヤ（第２ギヤ）、Ｇ３：第２カウンタギヤ（第３ギヤ）、Ｇ４：差動入力ギヤ（第４ギヤ）、ＩＮ：入力軸、Ｌ：軸方向、Ｌ１：軸方向第１側、Ｌ２：軸方向第２側、ＭＧ：回転電機、ＯＵＴ：出力部材、Ｒ：径方向、Ｗ：車輪、ｒ７１：第１支持部の外径、ｒ７２ｃ：スプライン被係合部の凹部の底を結ぶ仮想円の径、ｒ７２ｖ：スプライン被係合部の凸部の頂点を結ぶ仮想円の径、ｒ７３：小径部の径

Claims (6)

1. ロータ及び前記ロータと一体回転するロータ軸を備えた回転電機と、
   第１ギヤを備え、前記ロータ軸と一体回転するように連結された入力軸と、
   それぞれ車輪に駆動連結される一対の出力部材と、
   前記第１ギヤに噛み合う第２ギヤ、前記第２ギヤと一体的に回転する第３ギヤ、及び前記第２ギヤと前記第３ギヤとを連結する連結軸を備えたカウンタギヤ機構と、
   前記第３ギヤに噛み合う第４ギヤを備え、前記第４ギヤの回転を一対の前記出力部材に分配する差動歯車機構と、
   前記回転電機、前記入力軸、前記カウンタギヤ機構、及び前記差動歯車機構を収容するケースと、を備え、
   前記ロータの回転軸に沿う方向を軸方向とし、前記軸方向における前記第１ギヤに対して前記ロータが配置された側を軸方向第１側とし、その反対側を軸方向第２側として、
   前記入力軸は、前記第１ギヤよりも前記軸方向第１側に配置された第１軸受を介して前記ケースに支持された第１支持部と、前記第１支持部よりも前記軸方向第１側に設けられて前記ロータ軸に連結された連結部と、前記軸方向における前記第１支持部と前記連結部との間に設けられ、前記第１支持部の外径及び前記連結部の外径よりも小径に形成された小径部と、を備えている、車両用駆動装置。
2. 前記ロータ軸は、前記ロータよりも前記軸方向第２側であって、前記第１軸受よりも前記軸方向第１側に配置された第２軸受を介して前記ケースに支持されたロータ軸支持部を備え、
   前記小径部は、前記入力軸の径方向に沿う径方向視で、前記ロータ軸支持部と重複するように配置されている、請求項１に記載の車両用駆動装置。
3. 前記第１軸受が、前記ケースが備える軸受支持部によって支持され、
   前記第２軸受が、前記第１軸受と同じ前記軸受支持部によって支持されている、請求項２に記載の車両用駆動装置。
4. 前記ロータ軸の内周面にスプライン係合部が形成され、
   前記連結部の外周面にスプライン被係合部が形成され、
   前記小径部は、前記スプライン被係合部の凸部の頂点を結ぶ仮想円の径よりも小径に形成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
5. 前記ロータ軸の内周面にスプライン係合部が形成され、
   前記連結部の外周面にスプライン被係合部が形成され、
   前記小径部は、前記スプライン被係合部の凹部の底を結ぶ仮想円の径よりも小径に形成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
6. 前記入力軸は、前記第１軸受よりも前記軸方向第２側に第１軸受位置決め部を有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。

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