JPH05116542A - 電気自動車用駆動装置 - Google Patents

電気自動車用駆動装置

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JPH05116542A
JPH05116542A JP4092324A JP9232492A JPH05116542A JP H05116542 A JPH05116542 A JP H05116542A JP 4092324 A JP4092324 A JP 4092324A JP 9232492 A JP9232492 A JP 9232492A JP H05116542 A JPH05116542 A JP H05116542A
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JP4092324A
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Mutsumi Kawamoto
睦 川本
Masahiro Hasebe
正広 長谷部
Yoshinori Miyaishi
善則 宮石
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Aisin AW Co Ltd
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    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気自動車用駆動装置をモータの冷却効率の
向上により軽量小型化し、自動車の車輪と同軸上に配設
可能な駆動装置とする。 【構成】 電気自動車用駆動装置のモータを複数個の
モータ１，１’に分けて分散配置し、それらモータ１，
１’と車輪Ｗ，Ｗ’とに減速装置２，２’を駆動連結す
る。複数個のモータ１，１’と減速装置２，２’とは互
いに同軸上に配設する。モータの分散配置により、コイ
ル部分の分散で冷却性能が向上し、高い駆動効率が確保
され、且つ、個々のモータ１，１’が小径軽量化され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車の駆動装置
に関し、特に自動車の車輪と同軸上に配設可能な駆動装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車は、排気ガスによる大気汚染
を防ぐ公害防止の面から注目されている。電気自動車の
駆動装置としては、従来の内燃機関搭載車の内燃機関部
をモータに変更したものが多く、所望の駆動力を確保す
る上での効率の点やシステムとしての寸法及び重量、更
には、搭載性の面で十分なものではない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、電気自動車
では、その走行距離を如何に延ばすかが目下の課題とな
っており、そのためには、高い駆動効率を確保しつつ、
駆動装置を小型軽量化することが必須である。このよう
な見地から、小型の駆動モータを減速装置と組合わせて
トルク増幅を図り、それらを車輪と同軸上に配設して、
小型軽量化と高い駆動効率の確保を図ることが考えられ
るが、単一のモータを駆動源とする駆動装置を車輪と同
軸に配置しようとすると、モータ径が大きくなり、最低
地上高の確保が困難になる。他方、最低地上高を確保す
べく、カウンタギヤ等を使用してモータと車輪とを平行
軸とした場合、ギヤの接線力によりラジアル荷重が過大
となり、装置の大型化、伝達効率の低下、剛性の維持等
の面で不利となる。
【０００４】このような事情に鑑み、本発明は、モータ
を分散配置することにより、個々のモータの小径化を図
りながら冷却性能を向上させ、高い駆動効率の確保と車
輪に対する同軸上配置を可能とした電気自動車用駆動装
置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は、複数個のモータと、それらモータと車輪
とに駆動連結される遊星歯車から成る減速装置とを備
え、前記複数個のモータと前記減速装置とが互いに同軸
上に配設されて車両の左右車輪間に車輪と同軸上に設置
可能とされたことを構成とする。
【０００６】
【発明の作用及び効果】このような構成を採った本発明
に係る電気自動車用駆動装置では、モータを複数個のモ
ータとすることにより、個々のモータを小径化すること
ができるばかりでなく、発熱源となるコイル部分の分散
で、個々のモータの熱容量を向上させ、モータケースへ
の熱伝動を向上させて、冷却性能を向上させることがで
き、それに見合った駆動力の確保が可能となる。また、
コイル部分の分散によりその表面積も増加するので、放
熱効果が向上する。さらに、この表面積の増加を利用し
て、エア、オイル等により冷却を行えば、冷却効果をさ
らに向上させることも可能となり、車両の走行条件に応
じて、モータの過負荷領域を使用するより一層の駆動力
の増強を図ることも可能となる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の電気自動車用駆動装置を図面
に示す実施例に基づき説明する。図１は、駆動装置を可
及的に小型化した第１実施例の断面（図の左方と右方で
異なる断面）を示すもので、この例ではロータとステー
タから成る一対のモータ１とそれに駆動連結された遊星
歯車から成る一対の減速装置２とが共通のケース３に収
容されている。
【０００８】ケース３は、モータ１のロータ１１及びス
テータ１２をその内部に収容する構成とされ、一端に開
口３１ａを有すると共にステータ１２のコア１２ａ外周
をキー７１により回り止め支持する周壁３２ａ及びロー
タ１１の回転軸１１ａの一端部をボールベアリング７２
を介して支承する端壁３３ａを有する一方のケース３ａ
と、減速装置２をその内部に収容し、一端に開口３１ｂ
を有すると共に減速装置２の出力軸２１を支承する周壁
３２ｂを有する他方のケース３ｂとから構成されてい
る。なお、この例では、一方のケース３ａは、その端壁
３３ａを共通として一対化されているが、この構成は、
本例においてケース３の軸方向寸法及び重量の軽減に役
立っている。
【０００９】両ケース３ａ，３ｂは、それらの開口３１
ａ，３１ｂを対向させ且つ回転軸１１ａと出力軸２１を
同心に心合わせして相互にボルト締め結合されている。
ロータ１１の回転軸１１ａの他端は、ケース３ｂ内に延
びて出力軸２１の軸孔内にローラベアリング７３を介し
て支承されている。ステータ１２のコア１２ａは、その
一端側をケース３ａの周壁段部に当接し、他端側をケー
ス３ｂの開口３１ｂを囲むケース端面に当接して、両ケ
ース３ａ，３ｂに挟持されている。
【００１０】さらに各部の構成について詳述すると、ケ
ース３ａはその周壁の上方部を周壁油路３４ａとすべく
内外２重周壁構造とし、下方をオイル溜めとすべく周壁
の側方及び下方から接線方向に延びる外壁３５ａを有し
てケースの下方で一側に張り出す２重壁構造部分が設け
られた略円筒形に構成されており、端壁３３ａから軸方
向に延びるフランジ３６ａ内周部が回転軸１１ａの一端
側の支持部とされて、フランジ内周により形成される軸
方向孔３７ａは両ケース３ａ，３ｂにわたって相互に連
通している。ケース３ｂも同様に周壁の上方部を内外２
重周壁構造とした略円筒形に構成されており、この場合
は、縮径された減速装置収容部３３ｂと周壁３２ｂに囲
まれた出力軸通し孔部３４ｂとを備えている。両ケース
３ａ，３ｂの開口３１ａ，３１ｂは、この例では、結合
時に回転軸１１ａと出力軸２１の軸心を合わせて位置決
めするのを容易とすべくいんろう結合とされている。な
お、ケース３ａ，３ｂに回転軸１１ａを囲むように同心
上に張り出しているのはステータ１２の即内周側でコイ
ル１２ｂを冷却するオイルをコイルに沿い流下させるガ
イド３５ｂである。
【００１１】モータ１は、ロータ１１とステータ１２と
から成り、ロータ１１は、回転軸１１ａと、その外周に
一部をスプライン嵌合して回り止め固定されたロータ本
体１１ｂと、その外周に固定された永久磁石１１ｃとか
ら構成されている。回転軸１１ａの縮径された周面には
減速装置２のサンギヤ２２を構成する歯が形成されてい
る。したがって、この例において、回転軸１１ａはモー
タシャフトと減速装置２のサンギヤ２２とを兼ねてい
る。
【００１２】減速装置２は、上記サンギヤ２２と外周噛
合するピニオンギヤ２３と、ピニオンギヤ２３の外周と
内接噛合するリングギヤ２４を備えている。リングギヤ
２４はケース３ｂの周壁にスプライン嵌合で回り止め支
持され、スナップリングで軸方向止めされている。ピニ
オンギヤを支持するピニオンシャフト２５は、出力軸２
１と一体のキャリヤ２６に固定されている。出力軸２１
の軸周はボールベアリング７４とローラベアリング７５
を介してケース３ｂの軸通し孔３４ｂ内周に支持されて
いる。
【００１３】出力軸２１の中空段付孔２７内には等速ジ
ョイント４の軸端がスプライン結合で回り止め嵌合され
ている。等速ジョイント４の軸周とケース３ｂの軸通し
孔３４ｂ内周とはオイルシール８により密封されてい
る。
【００１４】さらに、この駆動装置では、ケース３ｂに
位相センサ５と潤滑装置６が設けられている。位相セン
サ５は、回転軸１１ａの軸周に固定された平歯車１３に
噛み合う平歯車５１の回転で駆動されるレゾルバから構
成されている。レゾルバ本体は、ボールベアリング７６
ａ，７６ｂで支持されたシャフト５２を介してケース３
ｂの外側に付設されている。潤滑装置６は、前記平歯車
５１に噛み合い、ローラベアリング７７とスラストワッ
シャ７８ａ，７８ｂにより支持された平歯車６２及びワ
ンウェイクラッチ６１を介して前記回転軸に連結された
ポンプ軸６３を備え、ポンプ軸６３は、ケース３ｂの外
側に付設されたオイルポンプモータ６４にも連結されて
いる。ポンプ６５から吐出されるオイルは、ケースに形
成された油路３９ａ及び外部のパイプを通り、車両への
搭載状態で上方となる、図示上方の壁間から周壁油路３
４ａ、油孔３８ａ，３６ｂ及び油路３７ｂを経て減速装
置２などの各部に供給され、最終的にケースの外壁３５
ａにより構成されるオイル溜めに回収される。オイル溜
めに回収されたオイルは、ストレーナ６６を介してポン
プ６５の吸い込み口６７からポンプに供給され、上記の
循環を繰り返す。
【００１５】上記実施例に係る駆動装置では、それぞれ
のモータ１のロータ１１回転が回転軸１１ａと一体のサ
ンギヤ２２から減速装置２に入力され、リングギヤ２４
を反力とするピニオンギヤ２３の公転によるキャリヤ２
６の減速回転がそれと一体の出力軸２１に出力され、等
速ジョイント４を介してそれぞれのホイールに伝達され
る。
【００１６】次に、図２は、前記実施例の駆動装置の軸
方向寸法をさらに短縮したものを示す。この例は、位置
センサ５の配設をやめて、ロータ本体１１ｂの軸部を短
縮し、その分だけ減速装置収容部３３ｂをケース３ａ側
に寄せたものである。他の構成については第１実施例の
ものと同様なので、共通の部材に同じ参照符号を付して
説明に代える。この例では、第１実施例のものより更に
軸方向寸法の短縮を図ることができる。
【００１７】以上、２つの実施例は、複数のモータとそ
れぞれに付随する減速装置とを１つのケース内に収容し
た例であるが、本発明の駆動装置は、上記構成に限定さ
れるものではなく、各モータ及び減速装置を各別個のケ
ース内に収容する構成とすることもできる。これらの変
更をも含めて、以下、駆動装置の車両への搭載態様を説
明する。
【００１８】図３において、（Ａ）は、上記２つの実施
例に示したと同様の配列をそのまま適用した例を示し、
左右モータ１Ａ，１’Ａと減速装置２Ａ，２’Ａとは独
立して別個に車輪Ｗ，Ｗ’に接続されている。なお、図
示されていないが、モータ１Ａ，１’Ａと減速装置２
Ａ，２’Ａ又は減速装置２Ａ，２’Ａを車輪Ｗ，Ｗ’と
の間には必要に応じて上記実施例に示すような等速ジョ
イントが介装されることはいうまでもない（以下の各適
用例について同じ）。一方、図の（Ｂ）は、（Ａ）に示
す配置に対してモータ１Ｂ，１’Ｂと減速装置２Ｂ，
２’Ｂの車輪Ｗ，Ｗ’に対する内外方向位置を逆位置と
した例を示す。
【００１９】この駆動装置は、左右のモータを相互に駆
動連結した配置で使用することもできる。図３（Ｃ）〜
（Ｉ）は、このような搭載例を示し、左右モータの連結
に伴って差動装置が付加されている。
【００２０】先ず、図の（Ｃ）は、（Ｂ）と同様に配置
された減速装置２Ｃ，２’Ｃの間にダブルプラネタリ遊
星歯車機構からなる差動装置９Ｃを介装した例である。
これでは、左右の減速装置２Ｃ，２’Ｃのキャリヤ出力
が差動装置９Ｃの遊星歯車のリングギヤに接続され、該
歯車のサンギヤとキャリヤが左右の車輪Ｗ，Ｗ’に接続
される。図の（Ｄ）は（Ｃ）の差動装置を通常のかさ歯
車式の差動装置９Ｄに換えたものである。
【００２１】図の（Ｅ）は上記（Ｄ）に対して減速装置
２Ｅ，２’Ｅを差動装置９Ｅより車輪Ｗ，Ｗ’側に移し
たもの、（Ｆ）はその差動装置９Ｆをダブルプラネタリ
遊星歯車機構としたものである。更に、図の（Ｇ）は
（Ｆ）の差動装置９Ｇを左右モータ１Ｇ，１’Ｇの一側
に配置したものである。
【００２２】更に、左右モータを連結した場合、両モー
タの減速装置を共通化することもできる。図の（Ｈ）及
び（Ｉ）はこのような配置例を示し、（Ｈ）では差動装
置９Ｈにかさ歯車式のものを用い、（Ｉ）では差動装置
９Ｉにダブルプラネタリ式のものを用いている。
【００２３】このように、本発明の駆動装置は、車輪に
対して同軸上に種々の態様で配置して、車両搭載性の優
れた駆動装置として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の断面図である。
【図２】本発明の第２実施例の断面図である。
【図３】本発明の車両への搭載態様を示すスケルトン図
である。
【符号の説明】
１ モータ ２ 減速装置 Ｗ，Ｗ’ 車輪
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年６月８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数個のモータと、それらモータと車輪
    とに駆動連結される遊星歯車から成る減速装置とを備
    え、前記複数個のモータと前記減速装置とが互いに同軸
    上に配設されて車両の左右車輪間に車輪と同軸上に設置
    可能とされたことを特徴とする電気自動車用駆動装置。
JP4092324A 1991-10-24 1992-03-19 電気自動車用駆動装置 Pending JPH05116542A (ja)

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US07/964,630 US5419406A (en) 1991-10-24 1992-10-23 Drive system for electric car
DE4236093A DE4236093A1 (de) 1991-10-24 1992-10-26 Antriebssystem fuer elektrofahrzeug

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