JPH05332408A - 電気自動車用変速装置 - Google Patents
電気自動車用変速装置Info
- Publication number
- JPH05332408A JPH05332408A JP4157513A JP15751392A JPH05332408A JP H05332408 A JPH05332408 A JP H05332408A JP 4157513 A JP4157513 A JP 4157513A JP 15751392 A JP15751392 A JP 15751392A JP H05332408 A JPH05332408 A JP H05332408A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- clutch
- transmission
- electric motor
- planetary gear
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/0021—Transmissions for multiple ratios specially adapted for electric vehicles
Landscapes
- Arrangement Of Transmissions (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 径寸法および軸方向寸法を小さく維持しつつ
大きな減速比が得られ且つ効率が高い電気自動車用変速
装置を提供する。 【構成】 第１プラネタリギヤＰ１および第２プラネタ
リギヤＰ２が一体に構成された第１遊星歯車装置２２お
よび第２遊星歯車装置２４を有し、ブレーキＢによって
第２サンギヤＳ２がトランスミッションケース３２に固
定された状態で、クラッチＫ−２によってリングギヤＲ
が入力軸３０に連結されることにより第１速ギヤ段が成
立させられ、クラッチＫ−１によってキャリヤＣが入力
軸３０に連結されることにより第２速ギヤ段が成立させ
られるようにした。
大きな減速比が得られ且つ効率が高い電気自動車用変速
装置を提供する。 【構成】 第１プラネタリギヤＰ１および第２プラネタ
リギヤＰ２が一体に構成された第１遊星歯車装置２２お
よび第２遊星歯車装置２４を有し、ブレーキＢによって
第２サンギヤＳ２がトランスミッションケース３２に固
定された状態で、クラッチＫ−２によってリングギヤＲ
が入力軸３０に連結されることにより第１速ギヤ段が成
立させられ、クラッチＫ−１によってキャリヤＣが入力
軸３０に連結されることにより第２速ギヤ段が成立させ
られるようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電気自動車用変速装置に
係り、特に、径寸法および軸方向寸法を小さく維持しつ
つ大きな減速比を得られる効率の高い変速装置に関する
ものである。
係り、特に、径寸法および軸方向寸法を小さく維持しつ
つ大きな減速比を得られる効率の高い変速装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】複数の変速段を有する変速装置を介して
電動モータの出力を駆動輪に伝達する形式の電気自動車
が提案されているが、このような電気自動車の一種とし
て、車両の幅方向において電動モータおよび差動装置の
軸心と同心に変速装置を配設し、その電動モータの回転
を２種類の減速比で変速して差動装置に伝達するように
したものがある。このような電気自動車においては、そ
の電動モータと変速装置とが車両の幅方向において同心
に配設されるため、それ等を車両の前後方向に配設する
場合に比較して、大きなバッテリーを積載するスペース
や室内空間等を確保する上で都合が良い。米国特許の特
許番号４９２８２２７号に記載されている電気自動車は
その一例である。
電動モータの出力を駆動輪に伝達する形式の電気自動車
が提案されているが、このような電気自動車の一種とし
て、車両の幅方向において電動モータおよび差動装置の
軸心と同心に変速装置を配設し、その電動モータの回転
を２種類の減速比で変速して差動装置に伝達するように
したものがある。このような電気自動車においては、そ
の電動モータと変速装置とが車両の幅方向において同心
に配設されるため、それ等を車両の前後方向に配設する
場合に比較して、大きなバッテリーを積載するスペース
や室内空間等を確保する上で都合が良い。米国特許の特
許番号４９２８２２７号に記載されている電気自動車は
その一例である。
【０００３】ところで、十分な車両走行性能を確保しつ
つ電動モータの小型化を図る上で、前記変速装置の減速
比は大きい方が望ましく、上記米国特許においては、図
１９に示すように３つの遊星歯車装置１００，１０２，
および１０４を有して変速装置が構成されている。ここ
で、遊星歯車装置１００は、軸心Ｏまわりの回転可能に
配設されたサンギヤＳ１およびキャリヤＣ１と、そのキ
ャリヤＣ１に回転可能に配設されてサンギヤＳ１に噛み
合わされたプラネタリギヤＰ１とから成り、遊星歯車装
置１０２は、前記プラネタリギヤＰ１よりも小径でその
プラネタリギヤＰ１に一体的に設けられるとともに前記
キャリヤＣ１に回転可能に配設されたプラネタリギヤＰ
２と、軸心Ｏまわりの回転可能に配設されてプラネタリ
ギヤＰ２に噛み合わされたリングギヤＲ２とから成り、
遊星歯車装置１０４は、軸心Ｏまわりの回転可能に配設
されたサンギヤＳ３，リングギヤＲ３，およびキャリヤ
Ｃ３と、そのキャリヤＣ３に回転可能に配設されてサン
ギヤＳ３およびリングギヤＲ３に噛み合わされたプラネ
タリギヤＰ３とから成る。サンギヤＳ１は入力軸１０６
を介して電動モータの回転軸に連結され、キャリヤＣ１
はサンギヤＳ３に一体的に連結され、キャリヤＣ３は出
力軸１０８を介して差動装置に連結され、リングギヤＲ
３はケース１１０に連結されている。また、リングギヤ
Ｒ２は、並列に配設された一方向クラッチＦまたはブレ
ーキＢを介してケース１１０に連結されるとともに、ク
ラッチＫを介してキャリヤＣ３に連結されるようになっ
ている。
つ電動モータの小型化を図る上で、前記変速装置の減速
比は大きい方が望ましく、上記米国特許においては、図
１９に示すように３つの遊星歯車装置１００，１０２，
および１０４を有して変速装置が構成されている。ここ
で、遊星歯車装置１００は、軸心Ｏまわりの回転可能に
配設されたサンギヤＳ１およびキャリヤＣ１と、そのキ
ャリヤＣ１に回転可能に配設されてサンギヤＳ１に噛み
合わされたプラネタリギヤＰ１とから成り、遊星歯車装
置１０２は、前記プラネタリギヤＰ１よりも小径でその
プラネタリギヤＰ１に一体的に設けられるとともに前記
キャリヤＣ１に回転可能に配設されたプラネタリギヤＰ
２と、軸心Ｏまわりの回転可能に配設されてプラネタリ
ギヤＰ２に噛み合わされたリングギヤＲ２とから成り、
遊星歯車装置１０４は、軸心Ｏまわりの回転可能に配設
されたサンギヤＳ３，リングギヤＲ３，およびキャリヤ
Ｃ３と、そのキャリヤＣ３に回転可能に配設されてサン
ギヤＳ３およびリングギヤＲ３に噛み合わされたプラネ
タリギヤＰ３とから成る。サンギヤＳ１は入力軸１０６
を介して電動モータの回転軸に連結され、キャリヤＣ１
はサンギヤＳ３に一体的に連結され、キャリヤＣ３は出
力軸１０８を介して差動装置に連結され、リングギヤＲ
３はケース１１０に連結されている。また、リングギヤ
Ｒ２は、並列に配設された一方向クラッチＦまたはブレ
ーキＢを介してケース１１０に連結されるとともに、ク
ラッチＫを介してキャリヤＣ３に連結されるようになっ
ている。
【０００４】このような変速装置においては、図２０に
示すように、前進時には一方向クラッチＦの作用により
減速比の大きい第１速ギヤ段が成立させられ、クラッチ
Ｋが係合制御されることにより第２速ギヤ段が成立させ
られ、電動モータが逆回転させられることにより後進ギ
ヤ段が成立させられる。前進時の第１速ギヤ段でブレー
キＢを係合制御すれば、車輪側から電動モータ側への動
力伝達が可能となり、電動モータを発電機としてバッテ
リーを充電できる。上記第１速ギヤ段および第２速ギヤ
段の減速比（＝入力軸１０６の回転速度／出力軸１０８
の回転速度）ｉ1 ，ｉ2 は、遊星歯車装置１００，１０
２，１０４のギヤ比（＝サンギヤの歯数ＺS ／リングギ
ヤの歯数ＺR ）をそれぞれρ1 ，ρ2 ，ρ3 とすると、
それぞれ次式（１），（２）で表され、例えばρ1 ，ρ
2 ，ρ3 が何れも０．５程度の場合の減速比ｉ1 は９程
度で、減速比ｉ2 は７程度となる。上記遊星歯車装置１
００のリングギヤおよび遊星歯車装置１０２のサンギヤ
は存在しないが、シングルピニオン型の遊星歯車装置に
おけるサンギヤの歯数ＺS ，リングギヤの歯数ＺR，プ
ラネタリギヤの歯数ＺP は、ＺS ＋２ＺP ＝ＺR の関係
が成り立つため、この関係からギヤ比ρ1 ，ρ2 が定め
られ、ρ1 ＜ρ2 である。
示すように、前進時には一方向クラッチＦの作用により
減速比の大きい第１速ギヤ段が成立させられ、クラッチ
Ｋが係合制御されることにより第２速ギヤ段が成立させ
られ、電動モータが逆回転させられることにより後進ギ
ヤ段が成立させられる。前進時の第１速ギヤ段でブレー
キＢを係合制御すれば、車輪側から電動モータ側への動
力伝達が可能となり、電動モータを発電機としてバッテ
リーを充電できる。上記第１速ギヤ段および第２速ギヤ
段の減速比（＝入力軸１０６の回転速度／出力軸１０８
の回転速度）ｉ1 ，ｉ2 は、遊星歯車装置１００，１０
２，１０４のギヤ比（＝サンギヤの歯数ＺS ／リングギ
ヤの歯数ＺR ）をそれぞれρ1 ，ρ2 ，ρ3 とすると、
それぞれ次式（１），（２）で表され、例えばρ1 ，ρ
2 ，ρ3 が何れも０．５程度の場合の減速比ｉ1 は９程
度で、減速比ｉ2 は７程度となる。上記遊星歯車装置１
００のリングギヤおよび遊星歯車装置１０２のサンギヤ
は存在しないが、シングルピニオン型の遊星歯車装置に
おけるサンギヤの歯数ＺS ，リングギヤの歯数ＺR，プ
ラネタリギヤの歯数ＺP は、ＺS ＋２ＺP ＝ＺR の関係
が成り立つため、この関係からギヤ比ρ1 ，ρ2 が定め
られ、ρ1 ＜ρ2 である。
【０００５】
【数１】 ｉ1 ＝（１−ρ1 ・ρ2 ）・（１＋ρ3 ）／ρ1 ・ρ3 ・（１−ρ2 ） ・・・（１） ｉ2 ＝｛１＋ρ1 ・（ρ3 −ρ2 −ρ2 ・ρ3 ）｝／ρ1 ・ρ3 ・（１−ρ2 ） ・・・（２）
【０００６】ここで、上記遊星歯車装置１０４のよう
に、リングギヤＲ３を固定し、サンギヤＳ３から入力し
てキャリヤＣ３から出力する場合、その一つの遊星歯車
装置１０４の減速比ｉは（１＋ρ3 ）／ρ3 で、ギヤ比
ρ3 を小さくする程減速比ｉは大きくなり、一つの遊星
歯車装置１０４のみで十分な大きさの減速比ｉを得るこ
とができるが、サンギヤＳ３の径寸法には設計上の限界
があるため、ギヤ比ρ3を小さくするためにはリングギ
ヤＲ３の径寸法を大きくする必要がある。しかし、リン
グギヤＲ３の径寸法を大きくすると変速装置の径寸法が
大きくなるため、車両搭載上好ましくなく、変速装置の
径寸法を小さく維持しつつ大きな減速比を得るために
は、上記のように複数の遊星歯車装置を軸方向に並べて
変速装置を構成する必要があったのである。
に、リングギヤＲ３を固定し、サンギヤＳ３から入力し
てキャリヤＣ３から出力する場合、その一つの遊星歯車
装置１０４の減速比ｉは（１＋ρ3 ）／ρ3 で、ギヤ比
ρ3 を小さくする程減速比ｉは大きくなり、一つの遊星
歯車装置１０４のみで十分な大きさの減速比ｉを得るこ
とができるが、サンギヤＳ３の径寸法には設計上の限界
があるため、ギヤ比ρ3を小さくするためにはリングギ
ヤＲ３の径寸法を大きくする必要がある。しかし、リン
グギヤＲ３の径寸法を大きくすると変速装置の径寸法が
大きくなるため、車両搭載上好ましくなく、変速装置の
径寸法を小さく維持しつつ大きな減速比を得るために
は、上記のように複数の遊星歯車装置を軸方向に並べて
変速装置を構成する必要があったのである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに３つの遊星歯車装置を並べて変速装置を構成した場
合には、部品点数が多くなって重量が増加するとともに
ギヤの噛合い数が多くて効率が悪くなるため、エネルギ
ー損失が大きく、一充電当たりの走行距離が短くなると
いう不都合がある。また、軸方向寸法が長くなるため、
電動モータと共に変速装置を車両の幅方向に配設しよう
とすると、ドライブシャフトの傾斜角θ（図４参照）が
過大になり、車両搭載が不可となる場合があった。
うに３つの遊星歯車装置を並べて変速装置を構成した場
合には、部品点数が多くなって重量が増加するとともに
ギヤの噛合い数が多くて効率が悪くなるため、エネルギ
ー損失が大きく、一充電当たりの走行距離が短くなると
いう不都合がある。また、軸方向寸法が長くなるため、
電動モータと共に変速装置を車両の幅方向に配設しよう
とすると、ドライブシャフトの傾斜角θ（図４参照）が
過大になり、車両搭載が不可となる場合があった。
【０００８】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、径寸法および軸方向
寸法を小さく維持しつつ大きな減速比が得られ且つ効率
が高い電気自動車用変速装置を提供することにある。
もので、その目的とするところは、径寸法および軸方向
寸法を小さく維持しつつ大きな減速比が得られ且つ効率
が高い電気自動車用変速装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は、車両の幅方向において電動モータと差
動装置との間にそれ等の軸心と同心に配設され、その電
動モータの回転を２種類の減速比で変速して差動装置に
伝達する電気自動車用変速装置であって、（ａ）前記軸
心まわりの回転可能に配設された第１サンギヤ，リング
ギヤ，およびキャリヤと、そのキャリヤに回転可能に配
設されて第１サンギヤおよびリングギヤに噛み合わされ
た第１プラネタリギヤとから成る第１遊星歯車装置と、
（ｂ）前記第１サンギヤと異なる径で前記軸心まわりの
回転可能に配設された第２サンギヤと、前記第１プラネ
タリギヤに一体的に設けられて前記キャリヤに回転可能
に配設されるとともにその第２サンギヤに噛み合わされ
た第２プラネタリギヤとから成る第２遊星歯車装置と、
（ｃ）前記キャリヤおよび前記リングギヤを前記電動モ
ータの回転軸に選択的に連結する入力係合手段と、
（ｄ）前記第２サンギヤを位置固定の部材に連結する連
結手段と、（ｅ）前記第１サンギヤから前記差動装置へ
出力する出力手段とを有することを特徴とする。
めに、本発明は、車両の幅方向において電動モータと差
動装置との間にそれ等の軸心と同心に配設され、その電
動モータの回転を２種類の減速比で変速して差動装置に
伝達する電気自動車用変速装置であって、（ａ）前記軸
心まわりの回転可能に配設された第１サンギヤ，リング
ギヤ，およびキャリヤと、そのキャリヤに回転可能に配
設されて第１サンギヤおよびリングギヤに噛み合わされ
た第１プラネタリギヤとから成る第１遊星歯車装置と、
（ｂ）前記第１サンギヤと異なる径で前記軸心まわりの
回転可能に配設された第２サンギヤと、前記第１プラネ
タリギヤに一体的に設けられて前記キャリヤに回転可能
に配設されるとともにその第２サンギヤに噛み合わされ
た第２プラネタリギヤとから成る第２遊星歯車装置と、
（ｃ）前記キャリヤおよび前記リングギヤを前記電動モ
ータの回転軸に選択的に連結する入力係合手段と、
（ｄ）前記第２サンギヤを位置固定の部材に連結する連
結手段と、（ｅ）前記第１サンギヤから前記差動装置へ
出力する出力手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
【作用】このような変速装置においては、入力係合手段
によってリングギヤが電動モータの回転軸に連結される
ことにより、連結手段により位置固定の部材に連結され
た第２サンギヤを反力要素，第１サンギヤを出力要素と
して第１速ギヤ段が成立させられ、入力係合手段によっ
てキャリヤが電動モータの回転軸に連結されることによ
り、連結手段により位置固定の部材に連結された第２サ
ンギヤを反力要素，第１サンギヤを出力要素として第２
速ギヤ段が成立させられる。第１遊星歯車装置および第
２遊星歯車装置のギヤ比（＝サンギヤの歯数／リングギ
ヤの歯数）をそれぞれρ1 ，ρ2 とすると、上記第１速
ギヤ段，第２速ギヤ段の減速比（＝入力回転速度／出力
回転速度）ｉ1 ，ｉ2 はそれぞれ次式（３），（４）で
表される。なお、第２遊星歯車装置にはリングギヤが存
在しないが、第２サンギヤの歯数をＺS2，第２プラネタ
リギヤの歯数をＺP2とすると、リングギヤの歯数は（Ｚ
S2＋２ＺP2）となり、これから第２遊星歯車装置のギヤ
比ρ2 は求められる。
によってリングギヤが電動モータの回転軸に連結される
ことにより、連結手段により位置固定の部材に連結され
た第２サンギヤを反力要素，第１サンギヤを出力要素と
して第１速ギヤ段が成立させられ、入力係合手段によっ
てキャリヤが電動モータの回転軸に連結されることによ
り、連結手段により位置固定の部材に連結された第２サ
ンギヤを反力要素，第１サンギヤを出力要素として第２
速ギヤ段が成立させられる。第１遊星歯車装置および第
２遊星歯車装置のギヤ比（＝サンギヤの歯数／リングギ
ヤの歯数）をそれぞれρ1 ，ρ2 とすると、上記第１速
ギヤ段，第２速ギヤ段の減速比（＝入力回転速度／出力
回転速度）ｉ1 ，ｉ2 はそれぞれ次式（３），（４）で
表される。なお、第２遊星歯車装置にはリングギヤが存
在しないが、第２サンギヤの歯数をＺS2，第２プラネタ
リギヤの歯数をＺP2とすると、リングギヤの歯数は（Ｚ
S2＋２ＺP2）となり、これから第２遊星歯車装置のギヤ
比ρ2 は求められる。
【００１１】
【数２】 ｉ1 ＝ρ1 ・（１−ρ1 ・ρ2 ）／（ρ1 −ρ2 ） ・・・（３） ｉ2 ＝ρ1 ・（１−ρ2 ）／（ρ1 −ρ2 ） ・・・（４）
【００１２】ここで、上記ギヤ比ρ1 ，ρ2 は、第１プ
ラネタリギヤおよび第２プラネタリギヤが一体に構成さ
れていることから第１サンギヤおよび第２サンギヤの径
寸法に対応し、両者の径寸法が異なることからρ1 ≠ρ
2 となり、それ等の差が小さい程減速比は大きくなる。
例えばρ1 ＝０．５５，ρ2 ＝０．５１５とすると、減
速比ｉ1 ≒１１．２６となり、減速比ｉ2 ≒７．６２と
なる。また、ρ1 ＜ρ2 、すなわち第１サンギヤよりも
第２サンギヤの方が径寸法が大きい場合には、上記減速
比ｉ1 ，ｉ2 は負となり、入出力の回転方向が互いに逆
向きとなるが、電動モータの回転方向を反対にすること
により前進駆動とすることができる。
ラネタリギヤおよび第２プラネタリギヤが一体に構成さ
れていることから第１サンギヤおよび第２サンギヤの径
寸法に対応し、両者の径寸法が異なることからρ1 ≠ρ
2 となり、それ等の差が小さい程減速比は大きくなる。
例えばρ1 ＝０．５５，ρ2 ＝０．５１５とすると、減
速比ｉ1 ≒１１．２６となり、減速比ｉ2 ≒７．６２と
なる。また、ρ1 ＜ρ2 、すなわち第１サンギヤよりも
第２サンギヤの方が径寸法が大きい場合には、上記減速
比ｉ1 ，ｉ2 は負となり、入出力の回転方向が互いに逆
向きとなるが、電動モータの回転方向を反対にすること
により前進駆動とすることができる。
【００１３】
【発明の効果】このように、本発明の電気自動車用変速
装置によれば、各遊星歯車装置のギヤ比を小さくするこ
となく、言い換えれば変速装置の径寸法を大きくするこ
となく大きな減速比を得ることが可能で、車両走行性能
を損なうことなく電動モータを小型化できる。しかも、
プラネタリギヤが互いに一体的に構成された一対の第１
遊星歯車装置および第２遊星歯車装置によって変速装置
が構成されているため、３つの遊星歯車装置を有する従
来の変速装置に比較して軸方向寸法が短くなり、比較的
幅寸法が狭くて軽量な電気自動車に対しても、ドライブ
シャフトの傾斜角が過大になることなく、電動モータと
共に変速装置を車両の幅方向に配設できるようになる。
また、遊星歯車装置が少なくなった分だけ部品点数や噛
合い数が減少するため、重量が軽減されるとともに効率
が向上し、エネルギー損失が低減されて一充電当たりの
走行距離が長くなる。
装置によれば、各遊星歯車装置のギヤ比を小さくするこ
となく、言い換えれば変速装置の径寸法を大きくするこ
となく大きな減速比を得ることが可能で、車両走行性能
を損なうことなく電動モータを小型化できる。しかも、
プラネタリギヤが互いに一体的に構成された一対の第１
遊星歯車装置および第２遊星歯車装置によって変速装置
が構成されているため、３つの遊星歯車装置を有する従
来の変速装置に比較して軸方向寸法が短くなり、比較的
幅寸法が狭くて軽量な電気自動車に対しても、ドライブ
シャフトの傾斜角が過大になることなく、電動モータと
共に変速装置を車両の幅方向に配設できるようになる。
また、遊星歯車装置が少なくなった分だけ部品点数や噛
合い数が減少するため、重量が軽減されるとともに効率
が向上し、エネルギー損失が低減されて一充電当たりの
走行距離が長くなる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図４において１０は電動モータであり、
正逆両方向へ回転駆動されることにより変速装置１２，
差動装置１４，および一対のドライブシャフト１６を介
して駆動輪１８を回転駆動する。電動モータ１０は、バ
ッテリー等の電源からインバータを介して駆動電力が供
給されることにより回転駆動され、インバータは、図示
しないモータ制御用コンピュータによって駆動電力の周
波数や電圧を変更することにより電動モータ１０のトル
ク制御を行うとともに、電動モータ１０が強制回転させ
られることにより発生した電力をバッテリーに充電す
る。変速装置１２は、車両の幅方向において上記電動モ
ータ１０と差動装置１４との間に、それ等の軸心Ｏと同
心に配設されており、電動モータ１０の回転を２種類の
減速比で変速して差動装置１４に伝達する。差動装置１
４は、複数の傘歯車を有して構成されている。また、ド
ライブシャフト１６は等速ジョイントを含んで構成され
ており、路面２０からの最低地上高ｈを確保するために
上記軸心Ｏに対して傾斜角θだけ傾斜させられている。
細に説明する。図４において１０は電動モータであり、
正逆両方向へ回転駆動されることにより変速装置１２，
差動装置１４，および一対のドライブシャフト１６を介
して駆動輪１８を回転駆動する。電動モータ１０は、バ
ッテリー等の電源からインバータを介して駆動電力が供
給されることにより回転駆動され、インバータは、図示
しないモータ制御用コンピュータによって駆動電力の周
波数や電圧を変更することにより電動モータ１０のトル
ク制御を行うとともに、電動モータ１０が強制回転させ
られることにより発生した電力をバッテリーに充電す
る。変速装置１２は、車両の幅方向において上記電動モ
ータ１０と差動装置１４との間に、それ等の軸心Ｏと同
心に配設されており、電動モータ１０の回転を２種類の
減速比で変速して差動装置１４に伝達する。差動装置１
４は、複数の傘歯車を有して構成されている。また、ド
ライブシャフト１６は等速ジョイントを含んで構成され
ており、路面２０からの最低地上高ｈを確保するために
上記軸心Ｏに対して傾斜角θだけ傾斜させられている。
【００１５】上記変速装置１２は、図１に示されている
ように第１遊星歯車装置２２および第２遊星歯車装置２
４を備えて構成されており、第１遊星歯車装置２２は、
前記軸心Ｏまわりの回転可能に配設された第１サンギヤ
Ｓ１，リングギヤＲ，およびキャリヤＣと、そのキャリ
ヤＣに回転可能に配設されて第１サンギヤＳ１およびリ
ングギヤＲに噛み合わされた第１プラネタリギヤＰ１と
から成り、第２遊星歯車装置２４は、上記第１サンギヤ
Ｓ１よりも小径で軸心Ｏまわりの回転可能に配設された
第２サンギヤＳ２と、第１プラネタリギヤＰ１に一体的
に設けられて前記キャリヤＣに回転可能に配設されると
ともに第２サンギヤＳ２に噛み合わされた第２プラネタ
リギヤＰ２とから成る。上記第１サンギヤＳ１は、出力
手段としての出力軸２６を介して前記差動装置１４のデ
ィファレンシャルケース２８に一体的に連結されてお
り、キャリヤＣは、前記電動モータ１０の回転軸に直結
された入力軸３０にクラッチＫ−１を介して選択的に連
結されるようになっており、リングギヤＲは、クラッチ
Ｋ−２を介して入力軸３０に選択的に連結されるように
なっており、サンギヤＳ２は、連結手段としてのブレー
キＢを介してトランスミッションケース３２に選択的に
連結されるようになっている。上記クラッチＫ−１およ
びＫ−２は入力係合手段に相当する。なお、かかる図１
は軸心Ｏより下半分を省略した骨子図である。
ように第１遊星歯車装置２２および第２遊星歯車装置２
４を備えて構成されており、第１遊星歯車装置２２は、
前記軸心Ｏまわりの回転可能に配設された第１サンギヤ
Ｓ１，リングギヤＲ，およびキャリヤＣと、そのキャリ
ヤＣに回転可能に配設されて第１サンギヤＳ１およびリ
ングギヤＲに噛み合わされた第１プラネタリギヤＰ１と
から成り、第２遊星歯車装置２４は、上記第１サンギヤ
Ｓ１よりも小径で軸心Ｏまわりの回転可能に配設された
第２サンギヤＳ２と、第１プラネタリギヤＰ１に一体的
に設けられて前記キャリヤＣに回転可能に配設されると
ともに第２サンギヤＳ２に噛み合わされた第２プラネタ
リギヤＰ２とから成る。上記第１サンギヤＳ１は、出力
手段としての出力軸２６を介して前記差動装置１４のデ
ィファレンシャルケース２８に一体的に連結されてお
り、キャリヤＣは、前記電動モータ１０の回転軸に直結
された入力軸３０にクラッチＫ−１を介して選択的に連
結されるようになっており、リングギヤＲは、クラッチ
Ｋ−２を介して入力軸３０に選択的に連結されるように
なっており、サンギヤＳ２は、連結手段としてのブレー
キＢを介してトランスミッションケース３２に選択的に
連結されるようになっている。上記クラッチＫ−１およ
びＫ−２は入力係合手段に相当する。なお、かかる図１
は軸心Ｏより下半分を省略した骨子図である。
【００１６】上記クラッチＫ−１，Ｋ−２およびブレー
キＢは、複数の摩擦材を有する多板式のクラッチやブレ
ーキ、或いはバンドブレーキなど、油圧アクチュエータ
によって係合させられる油圧式の摩擦係合装置にて構成
されており、図示しないトランスミッション制御用コン
ピュータによって油圧回路が切り換えられ、各油圧アク
チュエータが選択的に作動させられて上記クラッチＫ−
１，Ｋ−２，およびブレーキＢが係合させられることに
より、電動モータ１０の回転を２種類の減速比で変速す
る。すなわち、図３に「○」印で示されているように、
クラッチＫ−２およびブレーキＢが係合させられること
により、リングギヤＲを入力要素，第２サンギヤＳ２を
反力要素，第１サンギヤＳ１を出力要素として第１速ギ
ヤ段が成立させられ、クラッチＫ−１およびブレーキＢ
が係合させられることにより、キャリヤＣを入力要素，
第２サンギヤＳ２を反力要素，第１サンギヤＳ１を出力
要素として第２速ギヤ段が成立させられる。これ等のギ
ヤ段は、電動モータ１０が正回転させられる前進時およ
び逆回転させられる後進時において成立させられるが、
後進時には何れか一方のギヤ段のみを用いるようにして
も良い。また、ブレーキＢが解放されるか、或いはクラ
ッチＫ−１およびＫ−２が共に解放されることにより、
動力伝達を遮断するニュートラルが成立させられる。な
お、クラッチＫ−１およびＫ−２を係合させるとともに
ブレーキＢを解放すれば、遊星歯車装置２２および２４
が一体回転させられて入力軸３０の回転をそのまま出力
軸２６に出力する等速ギヤ段が成立させられるが、十分
な駆動トルクが得られないため本実施例ではこのギヤ段
を使用していない。図２は、かかる変速装置１２の共線
図であり、ρ1 ＝（第１サンギヤＳ１の歯数／リングギ
ヤＲの歯数）であり、δ1 ＝（第１サンギヤＳ１の歯数
／第１プラネタリギヤＰ１の歯数）であり、δ2＝（第
２サンギヤＳ２の歯数／第２プラネタリギヤＰ２の歯
数）である。
キＢは、複数の摩擦材を有する多板式のクラッチやブレ
ーキ、或いはバンドブレーキなど、油圧アクチュエータ
によって係合させられる油圧式の摩擦係合装置にて構成
されており、図示しないトランスミッション制御用コン
ピュータによって油圧回路が切り換えられ、各油圧アク
チュエータが選択的に作動させられて上記クラッチＫ−
１，Ｋ−２，およびブレーキＢが係合させられることに
より、電動モータ１０の回転を２種類の減速比で変速す
る。すなわち、図３に「○」印で示されているように、
クラッチＫ−２およびブレーキＢが係合させられること
により、リングギヤＲを入力要素，第２サンギヤＳ２を
反力要素，第１サンギヤＳ１を出力要素として第１速ギ
ヤ段が成立させられ、クラッチＫ−１およびブレーキＢ
が係合させられることにより、キャリヤＣを入力要素，
第２サンギヤＳ２を反力要素，第１サンギヤＳ１を出力
要素として第２速ギヤ段が成立させられる。これ等のギ
ヤ段は、電動モータ１０が正回転させられる前進時およ
び逆回転させられる後進時において成立させられるが、
後進時には何れか一方のギヤ段のみを用いるようにして
も良い。また、ブレーキＢが解放されるか、或いはクラ
ッチＫ−１およびＫ−２が共に解放されることにより、
動力伝達を遮断するニュートラルが成立させられる。な
お、クラッチＫ−１およびＫ−２を係合させるとともに
ブレーキＢを解放すれば、遊星歯車装置２２および２４
が一体回転させられて入力軸３０の回転をそのまま出力
軸２６に出力する等速ギヤ段が成立させられるが、十分
な駆動トルクが得られないため本実施例ではこのギヤ段
を使用していない。図２は、かかる変速装置１２の共線
図であり、ρ1 ＝（第１サンギヤＳ１の歯数／リングギ
ヤＲの歯数）であり、δ1 ＝（第１サンギヤＳ１の歯数
／第１プラネタリギヤＰ１の歯数）であり、δ2＝（第
２サンギヤＳ２の歯数／第２プラネタリギヤＰ２の歯
数）である。
【００１７】ここで、第１遊星歯車装置２２および第２
遊星歯車装置２４のギヤ比（＝サンギヤの歯数／リング
ギヤの歯数）をそれぞれρ1 ，ρ2 とすると、上記第１
速ギヤ段，第２速ギヤ段の減速比（＝入力軸３０の回転
速度Ｎin／出力軸２６の回転速度Ｎout ）ｉ1 ，ｉ2 は
それぞれ前記（３）式，（４）式で表され、例えばρ1
＝０．５５，ρ2 ＝０．５１５とすると、減速比ｉ1 ≒
１１．２６となり、減速比ｉ2 ≒７．６２となる。上記
ギヤ比ρ1 およびρ2 は、第１サンギヤＳ１よりも第２
サンギヤＳ２の方が小径で且つプラネタリギヤＰ１およ
びＰ２は一体回転させられるためρ1 ＞ρ2 の関係を有
し、（３）式，（４）式から明らかなようにそれ等の差
（ρ1 −ρ2 ）が小さい程、上記減速比ｉ1 ，ｉ2 は大
きくなる。
遊星歯車装置２４のギヤ比（＝サンギヤの歯数／リング
ギヤの歯数）をそれぞれρ1 ，ρ2 とすると、上記第１
速ギヤ段，第２速ギヤ段の減速比（＝入力軸３０の回転
速度Ｎin／出力軸２６の回転速度Ｎout ）ｉ1 ，ｉ2 は
それぞれ前記（３）式，（４）式で表され、例えばρ1
＝０．５５，ρ2 ＝０．５１５とすると、減速比ｉ1 ≒
１１．２６となり、減速比ｉ2 ≒７．６２となる。上記
ギヤ比ρ1 およびρ2 は、第１サンギヤＳ１よりも第２
サンギヤＳ２の方が小径で且つプラネタリギヤＰ１およ
びＰ２は一体回転させられるためρ1 ＞ρ2 の関係を有
し、（３）式，（４）式から明らかなようにそれ等の差
（ρ1 −ρ2 ）が小さい程、上記減速比ｉ1 ，ｉ2 は大
きくなる。
【００１８】このように、本実施例の変速装置１２によ
れば、各遊星歯車装置２２，２４のギヤ比ρ1 ，ρ2 を
小さくすることなく、言い換えれば変速装置１２の径寸
法を大きくすることなく大きな減速比を得ることが可能
で、車両走行性能を損なうことなく電動モータ１０を小
型化できる。しかも、プラネタリギヤＰ１，Ｐ２が互い
に一体的に構成された一対の第１遊星歯車装置２２およ
び第２遊星歯車装置２４によって変速装置１２が構成さ
れているため、前記図１９に示されているように３つの
遊星歯車装置を有する従来の変速装置に比較して軸方向
寸法が短くなり、比較的幅寸法が狭くて軽量な電気自動
車に対しても、ドライブシャフト１６の傾斜角θが過大
になることなく、電動モータ１０と共に変速装置１２を
車両の幅方向に配設できるようになる。また、遊星歯車
装置が少なくなった分だけ部品点数や噛合い数が減少す
るため、重量が軽減されるとともに効率が向上し、エネ
ルギー損失が低減されて一充電当たりの走行距離が長く
なる。
れば、各遊星歯車装置２２，２４のギヤ比ρ1 ，ρ2 を
小さくすることなく、言い換えれば変速装置１２の径寸
法を大きくすることなく大きな減速比を得ることが可能
で、車両走行性能を損なうことなく電動モータ１０を小
型化できる。しかも、プラネタリギヤＰ１，Ｐ２が互い
に一体的に構成された一対の第１遊星歯車装置２２およ
び第２遊星歯車装置２４によって変速装置１２が構成さ
れているため、前記図１９に示されているように３つの
遊星歯車装置を有する従来の変速装置に比較して軸方向
寸法が短くなり、比較的幅寸法が狭くて軽量な電気自動
車に対しても、ドライブシャフト１６の傾斜角θが過大
になることなく、電動モータ１０と共に変速装置１２を
車両の幅方向に配設できるようになる。また、遊星歯車
装置が少なくなった分だけ部品点数や噛合い数が減少す
るため、重量が軽減されるとともに効率が向上し、エネ
ルギー損失が低減されて一充電当たりの走行距離が長く
なる。
【００１９】次に、本発明の他の実施例を説明する。な
お、以下の実施例において上記第１実施例と共通する部
分には同一の符号を付して説明を省略する。図５の変速
装置４０は、前記クラッチＫ−２の代わりに、入力軸３
０の正回転時には一体回転する一方向クラッチＦを設け
たもので、この一方向クラッチＦおよびクラッチＫ−１
によって入力係合手段が構成されている。この場合に
は、図６に示されているように、ブレーキＢが係合させ
られることにより一方向クラッチＦの作用によって前進
時の第１速ギヤ段が成立させられ、その状態でクラッチ
Ｋ−１が係合させられることにより前進時の第２速ギヤ
段が成立させられ、その状態で電動モータ１０が逆回転
させられることにより後進ギヤ段が成立させられ、ブレ
ーキＢを解放することによりニュートラルが成立させら
れる。
お、以下の実施例において上記第１実施例と共通する部
分には同一の符号を付して説明を省略する。図５の変速
装置４０は、前記クラッチＫ−２の代わりに、入力軸３
０の正回転時には一体回転する一方向クラッチＦを設け
たもので、この一方向クラッチＦおよびクラッチＫ−１
によって入力係合手段が構成されている。この場合に
は、図６に示されているように、ブレーキＢが係合させ
られることにより一方向クラッチＦの作用によって前進
時の第１速ギヤ段が成立させられ、その状態でクラッチ
Ｋ−１が係合させられることにより前進時の第２速ギヤ
段が成立させられ、その状態で電動モータ１０が逆回転
させられることにより後進ギヤ段が成立させられ、ブレ
ーキＢを解放することによりニュートラルが成立させら
れる。
【００２０】図７の変速装置４２は、前記第１実施例の
変速装置１２に比較して、入力軸３０の正回転時には一
体回転する一方向クラッチＦをクラッチＫ−２と並列に
設けたもので、これ等の一方向クラッチＦ，クラッチＫ
−２，およびクラッチＫ−１によって入力係合手段が構
成されている。この場合には、図８に示されているよう
に、ブレーキＢが係合させられることにより一方向クラ
ッチＦの作用によって前進時の第１速ギヤ段が成立させ
られ、その状態でクラッチＫ−１が係合させられること
により前進時の第２速ギヤ段が成立させられ、ブレーキ
Ｂを解放することによりニュートラルが成立させられ
る。また、電動モータ１０が逆回転させられる後進時に
は、クラッチＫ−２およびブレーキＢが係合させられる
ことにより第１速ギヤ段が成立させられ、クラッチＫ−
１およびブレーキＢが係合させられることにより第２速
ギヤ段が成立させられるが、何れか一方のギヤ段のみを
用いるようにしても良い。なお、前進時の第１速ギヤ段
においてクラッチＫ−２を係合させれば、駆動輪１８側
から電動モータ１０側への動力伝達が可能となり、電動
モータ１０を発電機としてバッテリーを充電できる。
「△」印は、このような発電制御を行う場合の係合作動
を表している。
変速装置１２に比較して、入力軸３０の正回転時には一
体回転する一方向クラッチＦをクラッチＫ−２と並列に
設けたもので、これ等の一方向クラッチＦ，クラッチＫ
−２，およびクラッチＫ−１によって入力係合手段が構
成されている。この場合には、図８に示されているよう
に、ブレーキＢが係合させられることにより一方向クラ
ッチＦの作用によって前進時の第１速ギヤ段が成立させ
られ、その状態でクラッチＫ−１が係合させられること
により前進時の第２速ギヤ段が成立させられ、ブレーキ
Ｂを解放することによりニュートラルが成立させられ
る。また、電動モータ１０が逆回転させられる後進時に
は、クラッチＫ−２およびブレーキＢが係合させられる
ことにより第１速ギヤ段が成立させられ、クラッチＫ−
１およびブレーキＢが係合させられることにより第２速
ギヤ段が成立させられるが、何れか一方のギヤ段のみを
用いるようにしても良い。なお、前進時の第１速ギヤ段
においてクラッチＫ−２を係合させれば、駆動輪１８側
から電動モータ１０側への動力伝達が可能となり、電動
モータ１０を発電機としてバッテリーを充電できる。
「△」印は、このような発電制御を行う場合の係合作動
を表している。
【００２１】図９の変速装置４４は、前記第１実施例の
変速装置１２に比較して、前記クラッチＫ−２と入力軸
３０との間に、入力軸３０の正回転時には一体回転する
一方向クラッチＦを直列に設けたもので、一方向クラッ
チＦ，クラッチＫ−２，およびクラッチＫ−１によって
入力係合手段が構成されている。この場合には、図１０
に示されているように、クラッチＫ−２およびブレーキ
Ｂが係合させられることにより一方向クラッチＦの作用
によって前進時の第１速ギヤ段が成立させられ、その状
態でクラッチＫ−１が係合させられることにより前進時
の第２速ギヤ段が成立させられ、ブレーキＢを解放する
かクラッチＫ−１およびＫ−２を解放することによりニ
ュートラルが成立させられる。また、クラッチＫ−１お
よびブレーキＢが係合させられた状態で電動モータ１０
が逆回転させられることにより後進ギヤ段が成立させら
れる。なお、前進時の第２速ギヤ段ではクラッチＫ−２
を解放するようにしても良い。
変速装置１２に比較して、前記クラッチＫ−２と入力軸
３０との間に、入力軸３０の正回転時には一体回転する
一方向クラッチＦを直列に設けたもので、一方向クラッ
チＦ，クラッチＫ−２，およびクラッチＫ−１によって
入力係合手段が構成されている。この場合には、図１０
に示されているように、クラッチＫ−２およびブレーキ
Ｂが係合させられることにより一方向クラッチＦの作用
によって前進時の第１速ギヤ段が成立させられ、その状
態でクラッチＫ−１が係合させられることにより前進時
の第２速ギヤ段が成立させられ、ブレーキＢを解放する
かクラッチＫ−１およびＫ−２を解放することによりニ
ュートラルが成立させられる。また、クラッチＫ−１お
よびブレーキＢが係合させられた状態で電動モータ１０
が逆回転させられることにより後進ギヤ段が成立させら
れる。なお、前進時の第２速ギヤ段ではクラッチＫ−２
を解放するようにしても良い。
【００２２】図１１の変速装置４６は、前記第１実施例
の変速装置１２に比較してブレーキＢを廃止し、連結手
段としての連結部材５８により第２サンギヤＳ２をトラ
ンスミッションケース３２に一体的に連結したものであ
る。この場合には、図１２に示されているように、クラ
ッチＫ−２が係合させられることにより第１速ギヤ段が
成立させられ、クラッチＫ−１が係合させられることに
より第２速ギヤ段が成立させられ、クラッチＫ−１およ
びＫ−２が共に解放されることによりニュートラルが成
立させられる。また、電動モータ１０が逆回転させられ
ることにより、前進時と同様に２種類のギヤ段が成立さ
せられるが、何れか一方のギヤ段のみを用いるようにし
ても良い。
の変速装置１２に比較してブレーキＢを廃止し、連結手
段としての連結部材５８により第２サンギヤＳ２をトラ
ンスミッションケース３２に一体的に連結したものであ
る。この場合には、図１２に示されているように、クラ
ッチＫ−２が係合させられることにより第１速ギヤ段が
成立させられ、クラッチＫ−１が係合させられることに
より第２速ギヤ段が成立させられ、クラッチＫ−１およ
びＫ−２が共に解放されることによりニュートラルが成
立させられる。また、電動モータ１０が逆回転させられ
ることにより、前進時と同様に２種類のギヤ段が成立さ
せられるが、何れか一方のギヤ段のみを用いるようにし
ても良い。
【００２３】図１３の変速装置４８は、上記図１１の変
速装置４６に比較して、入力軸３０の正回転時には一体
回転する一方向クラッチＦをクラッチＫ−２の代わりに
設けたもので、この一方向クラッチＦおよびクラッチＫ
−１によって入力係合手段が構成されている。この場合
には、図１４に示されているように、一方向クラッチＦ
の作用によって前進時の第１速ギヤ段が成立させられ、
その状態でクラッチＫ−１が係合させられることにより
前進時の第２速ギヤ段が成立させられ、その状態で電動
モータ１０が逆回転させられることにより後進ギヤ段が
成立させられる。なお、電動モータ１０の出力を零にす
ることにより、ニュートラルやパーキング等が可能とな
る。
速装置４６に比較して、入力軸３０の正回転時には一体
回転する一方向クラッチＦをクラッチＫ−２の代わりに
設けたもので、この一方向クラッチＦおよびクラッチＫ
−１によって入力係合手段が構成されている。この場合
には、図１４に示されているように、一方向クラッチＦ
の作用によって前進時の第１速ギヤ段が成立させられ、
その状態でクラッチＫ−１が係合させられることにより
前進時の第２速ギヤ段が成立させられ、その状態で電動
モータ１０が逆回転させられることにより後進ギヤ段が
成立させられる。なお、電動モータ１０の出力を零にす
ることにより、ニュートラルやパーキング等が可能とな
る。
【００２４】図１５の変速装置５０は、前記図１１の変
速装置４６に比較して、入力軸３０の正回転時には一体
回転する一方向クラッチＦをクラッチＫ−２と並列に設
けたもので、これ等の一方向クラッチＦ，クラッチＫ−
２，およびクラッチＫ−１によって入力係合手段が構成
されている。この場合には、図１６に示されているよう
に、一方向クラッチＦの作用によって前進時の第１速ギ
ヤ段が成立させられ、その状態でクラッチＫ−１が係合
させられることにより前進時の第２速ギヤ段が成立させ
られる。また、電動モータ１０が逆回転させられる後進
時には、クラッチＫ−２が係合させられることにより第
１速ギヤ段が成立させられ、クラッチＫ−１が係合させ
られることにより第２速ギヤ段が成立させられるが、何
れか一方のギヤ段のみを用いるようにしても良い。な
お、前進時の第１速ギヤ段においてクラッチＫ−２を係
合させれば、駆動輪１８側から電動モータ１０側への動
力伝達が可能となり、電動モータ１０を発電機としてバ
ッテリーを充電できる。また、電動モータ１０の出力を
零にすることにより、ニュートラルやパーキング等が可
能となる。
速装置４６に比較して、入力軸３０の正回転時には一体
回転する一方向クラッチＦをクラッチＫ−２と並列に設
けたもので、これ等の一方向クラッチＦ，クラッチＫ−
２，およびクラッチＫ−１によって入力係合手段が構成
されている。この場合には、図１６に示されているよう
に、一方向クラッチＦの作用によって前進時の第１速ギ
ヤ段が成立させられ、その状態でクラッチＫ−１が係合
させられることにより前進時の第２速ギヤ段が成立させ
られる。また、電動モータ１０が逆回転させられる後進
時には、クラッチＫ−２が係合させられることにより第
１速ギヤ段が成立させられ、クラッチＫ−１が係合させ
られることにより第２速ギヤ段が成立させられるが、何
れか一方のギヤ段のみを用いるようにしても良い。な
お、前進時の第１速ギヤ段においてクラッチＫ−２を係
合させれば、駆動輪１８側から電動モータ１０側への動
力伝達が可能となり、電動モータ１０を発電機としてバ
ッテリーを充電できる。また、電動モータ１０の出力を
零にすることにより、ニュートラルやパーキング等が可
能となる。
【００２５】図１７の変速装置５２は、前記図１１の変
速装置４６に比較して、前記クラッチＫ−２と入力軸３
０との間に、入力軸３０の正回転時には一体回転する一
方向クラッチＦを直列に設けたもので、一方向クラッチ
Ｆ，クラッチＫ−２，およびクラッチＫ−１によって入
力係合手段が構成されている。この場合には、図１８に
示されているように、クラッチＫ−２が係合させられる
ことにより一方向クラッチＦの作用によって前進時の第
１速ギヤ段が成立させられ、その状態でクラッチＫ−１
が係合させられることにより前進時の第２速ギヤ段が成
立させられ、クラッチＫ−１およびＫ−２を共に解放す
ることによりニュートラルが成立させられる。また、ク
ラッチＫ−１が係合させられた状態で電動モータ１０が
逆回転させられることにより後進ギヤ段が成立させられ
る。なお、前進時の第２速ギヤ段ではクラッチＫ−２を
解放するようにしても良い。
速装置４６に比較して、前記クラッチＫ−２と入力軸３
０との間に、入力軸３０の正回転時には一体回転する一
方向クラッチＦを直列に設けたもので、一方向クラッチ
Ｆ，クラッチＫ−２，およびクラッチＫ−１によって入
力係合手段が構成されている。この場合には、図１８に
示されているように、クラッチＫ−２が係合させられる
ことにより一方向クラッチＦの作用によって前進時の第
１速ギヤ段が成立させられ、その状態でクラッチＫ−１
が係合させられることにより前進時の第２速ギヤ段が成
立させられ、クラッチＫ−１およびＫ−２を共に解放す
ることによりニュートラルが成立させられる。また、ク
ラッチＫ−１が係合させられた状態で電動モータ１０が
逆回転させられることにより後進ギヤ段が成立させられ
る。なお、前進時の第２速ギヤ段ではクラッチＫ−２を
解放するようにしても良い。
【００２６】以上、本発明の幾つかの実施例を図面に基
づいて詳細に説明したが、本発明は更に別の態様で実施
することもできる。
づいて詳細に説明したが、本発明は更に別の態様で実施
することもできる。
【００２７】例えば、前記実施例では第１サンギヤＳ１
より第２サンギヤＳ２の方が小径で、ギヤ比ρ1 ＝０．
５５，ρ2 ＝０．５１５の場合の減速比ｉ1 ，ｉ2 を例
として算出したが、ギヤ比ρ1 ，ρ2 は要求径寸法や必
要な減速比等を考慮して適宜設定され得る。第１サンギ
ヤＳ１より第２サンギヤＳ２の方を大径とすることも可
能であるが、その場合にはρ1 ＜ρ2 となって減速比ｉ
1 ，ｉ2 が負となるため、前記実施例に比較して電動モ
ータ１０の逆回転時が前進駆動となる。
より第２サンギヤＳ２の方が小径で、ギヤ比ρ1 ＝０．
５５，ρ2 ＝０．５１５の場合の減速比ｉ1 ，ｉ2 を例
として算出したが、ギヤ比ρ1 ，ρ2 は要求径寸法や必
要な減速比等を考慮して適宜設定され得る。第１サンギ
ヤＳ１より第２サンギヤＳ２の方を大径とすることも可
能であるが、その場合にはρ1 ＜ρ2 となって減速比ｉ
1 ，ｉ2 が負となるため、前記実施例に比較して電動モ
ータ１０の逆回転時が前進駆動となる。
【００２８】また、前記実施例の差動装置１４は複数の
傘歯車を有して構成されていたが、遊星歯車装置等の他
の差動装置を採用することも可能である。
傘歯車を有して構成されていたが、遊星歯車装置等の他
の差動装置を採用することも可能である。
【００２９】また、前記実施例では入力軸３０が電動モ
ータ１０の回転軸に直結されていたが、クラッチにより
接続，遮断できるようにしたりトルクコンバータを設け
たりりすることも可能である。入力軸３０が電動モータ
１０の回転軸と一体に構成されても良い。
ータ１０の回転軸に直結されていたが、クラッチにより
接続，遮断できるようにしたりトルクコンバータを設け
たりりすることも可能である。入力軸３０が電動モータ
１０の回転軸と一体に構成されても良い。
【００３０】その他一々例示はしないが、本発明は当業
者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実
施することができる。
者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実
施することができる。
【図１】本発明の一実施例である電気自動車用変速装置
の骨子図である。
の骨子図である。
【図２】図１の変速装置の共線図である。
【図３】図１の変速装置のギヤ段と各ギヤ段が成立させ
られる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
られる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
【図４】図１の変速装置が電動モータと同心に電気自動
車の幅方向に配設された状態を示す図である。
車の幅方向に配設された状態を示す図である。
【図５】本発明の他の実施例における変速装置の骨子図
である。
である。
【図６】図５の変速装置のギヤ段と各ギヤ段が成立させ
られる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
られる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
【図７】本発明の更に別の実施例における変速装置の骨
子図である。
子図である。
【図８】図７の変速装置のギヤ段と各ギヤ段が成立させ
られる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
られる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
【図９】本発明の更に別の実施例における変速装置の骨
子図である。
子図である。
【図１０】図９の変速装置のギヤ段と各ギヤ段が成立さ
せられる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
せられる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
【図１１】本発明の更に別の実施例における変速装置の
骨子図である。
骨子図である。
【図１２】図１１の変速装置のギヤ段と各ギヤ段が成立
させられる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
させられる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
【図１３】本発明の更に別の実施例における変速装置の
骨子図である。
骨子図である。
【図１４】図１３の変速装置のギヤ段と各ギヤ段が成立
させられる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
させられる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
【図１５】本発明の更に別の実施例における変速装置の
骨子図である。
骨子図である。
【図１６】図１５の変速装置のギヤ段と各ギヤ段が成立
させられる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
させられる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
【図１７】本発明の更に別の実施例における変速装置の
骨子図である。
骨子図である。
【図１８】図１７の変速装置のギヤ段と各ギヤ段が成立
させられる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
させられる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
【図１９】従来の電気自動車用変速装置の一例を示す骨
子図である。
子図である。
【図２０】図１９の変速装置のギヤ段と各ギヤ段が成立
させられる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
させられる際のクラッチ等の係合状態を示す図である。
１０：電動モータ １２，４０，４２，４４，４６，４８，５０，５２：変
速装置 １４：差動装置 ２２：第１遊星歯車装置 ２４：第２遊星歯車装置 ２６：出力軸（出力手段） ５８：連結部材（連結手段） Ｋ−１，Ｋ−２：クラッチ（入力係合手段） Ｆ：一方向クラッチ（入力係合手段） Ｂ：ブレーキ（連結手段）
速装置 １４：差動装置 ２２：第１遊星歯車装置 ２４：第２遊星歯車装置 ２６：出力軸（出力手段） ５８：連結部材（連結手段） Ｋ−１，Ｋ−２：クラッチ（入力係合手段） Ｆ：一方向クラッチ（入力係合手段） Ｂ：ブレーキ（連結手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉井 欣也 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 市岡 英二 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 車両の幅方向において電動モータおよび
差動装置の軸心と同心に配設され、該電動モータの回転
を２種類の減速比で変速して該差動装置に伝達する電気
自動車用変速装置であって、 前記軸心まわりの回転可能に配設された第１サンギヤ，
リングギヤ，およびキャリヤと、該キャリヤに回転可能
に配設されて該第１サンギヤおよびリングギヤに噛み合
わされた第１プラネタリギヤとから成る第１遊星歯車装
置と、 前記第１サンギヤと異なる径で前記軸心まわりの回転可
能に配設された第２サンギヤと、前記第１プラネタリギ
ヤに一体的に設けられて前記キャリヤに回転可能に配設
されるとともに該第２サンギヤに噛み合わされた第２プ
ラネタリギヤとから成る第２遊星歯車装置と、 前記キャリヤおよび前記リングギヤを前記電動モータの
回転軸に選択的に連結する入力係合手段と、 前記第２サンギヤを位置固定の部材に連結する連結手段
と、 前記第１サンギヤから前記差動装置へ出力する出力手段
とを有することを特徴とする電気自動車用変速装置。
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ID=15651322
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