JPH11187614A - 車両用駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型軽量化された車両用駆動装置を提供する
こと。 【解決手段】 本発明の車両用駆動装置１０００は、巻
線をもち機枠に固定されているステータ１４１０と、巻
線をもちエンジン出力軸１１０と接続されて軸支され第
１ロータ１２１０と、駆動輪７００と接続されて軸支さ
れ外周面で外周界磁を形成してステータ１４１０に対向
し内周面で内周界磁を形成して第１ロータ１２１０に対
向している第２ロータ１３１０とを有する。第１ロータ
１２１０と第２ロータ１３１０との間に内周磁気回路が
形成され、第２ロータ１３１０とステータ１４１０との
間に外周磁気回路が形成されてトルクの授受が行われる
ので、軸出力の伝達が効率よく行われる。また、二つの
回転電機が二重構造で一体に構成されているので、小型
軽量である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関であるエ
ンジンと回転電機との両方を備えているハイブリッド型
車両用の電磁カップリング駆動装置の技術分野に属す
る。

【０００２】

【従来の技術】この分野の従来技術としては、特開平７
−１５８０５号公報に開示されている技術がある。同公
報には、エンジンにより発生した軸出力の回転数を変換
する電磁カップリング装置と、上記軸出力のトルクを制
御する補助電動機との作用により、エンジンと回転電機
とのハイブリッド車両用駆動装置が開示されている。こ
の車両用駆動装置は、エンジンおよび回転電機と駆動輪
とを結ぶディファレンシャル・ホイールアッセンブリ
と、同アッセンブリに接続されている回転電機とを主要
構成要素としている。

【０００３】このようなハイブリッド化のねらいとする
ところは、燃費の向上とそれに伴う低公害化とである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記公報
の車両用駆動装置では、前述のように、ディファレンシ
ャル・ホイールアッセンブリと回転電機との二つを主要
構成要素としているので、容積がかさばる上に車両全体
の重量増大を招かざるを得ない。その結果、期待するほ
どには燃費向上も低公害化も実現され得ず、不都合であ
る。

【０００５】また、上記公報の車両用駆動装置は、機能
的には在来型のＡＴ車両のトルクコンバータおよび変速
機に代わるものであるが、前述のように容積がかさばる
のでトルクコンバータおよび変速機の占める空間には収
容しきれない。それゆえ、車両の小型化に資することが
できないという不都合もある。そこで本発明は、小型軽
量化された車両用駆動装置を提供することを解決すべき
課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記課題を解決するために、発明者らは以下の手段を発明
した。 （第１手段）本発明の第１手段は、請求項１記載の車両
用駆動装置である。本手段では、ステータと第１ロータ
とにそれぞれ電機子が形成されており、両者の間に介在
する第２ロータには外周界磁および内周界磁が形成され
ている。それゆえ、第１ロータと第２ロータとの間に形
成される内周磁気回路を適正に制御することにより、第
１ロータと第２ロータとの間でトルクの授受が行われて
回転電機が構成され、両者の間で回転数調整部の回転電
機作用が発揮される。また、第２ロータとステータとの
間に形成される外周磁気回路を適正に制御することによ
り、第２ロータとステータとの間でトルクの授受が行わ
れて別の回転電機が構成され、トルク調整部の回転電機
作用が発揮される。

【０００７】ここで、第１ロータはエンジン出力軸に接
続されていてエンジンにより回転駆動され、いっぽう第
２ロータは駆動輪の駆動軸に接続されており、同駆動軸
を回転駆動するか逆に同駆動軸から回転駆動される。エ
ンジンの回転数はスロットル開度情報およびトルク負荷
等の条件によりほぼ決まっており、駆動輪の駆動軸の回
転数も搭載車両の走行速度によって一意に決まってい
る。それゆえ、第１ロータの回転数と第２ロータの回転
数とはそれぞれ独立に決まっているものと考えられ、第
１ロータと第２ロータとの間で形成される回転数調整部
の回転電機作用では、両ロータの間での回転数の調整が
主たる作用となる。この作用は、第１ロータのロータコ
アおよびロータ巻線からなる電機子が、電動作用をもつ
場合にも発電作用を行う場合にも変わらない。

【０００８】一方、ステータのステータコアおよびステ
ータ巻線からなる電機子は、第２ロータに適正なトルク
を授受して第２ロータを所望の回転数で駆動する必要が
ある。なぜなら、搭載車両を所望の速度で走行させるに
は、駆動輪の駆動軸に連なる第２ロータを適正な回転数
で駆動する必要があるからである。それゆえ、ステータ
と第２ロータとの間で形成されるトルク調整部の回転電
機作用では、第２ロータに適正な駆動トルクを授受する
ことが主たる作用となる。この作用は、ステータの電機
子が、第２ロータに加速方向にトルクを加えて電動作用
をもつ場合にも、第２ロータに減速方向にトルクを加え
て発電作用を行う場合にも、変わらない。

【０００９】以上では、回転数調整部の回転電機作用と
トルク調整部の回転電機作用との作用の違いを強調し
て、本手段の車両用駆動装置の作用を説明した。しかし
ながら要するに、ステータの電機子と第１ロータの電機
子とを適正に制御して、第１ロータから第２ロータへ効
率よく動力の伝達を行うことが本手段の車両用駆動装置
の要諦である。すなわち、エンジン出力軸に接続されて
いる第１ロータには適正なトルク負荷がかかるように
し、駆動輪の駆動軸に接続されている第２ロータには所
望の回転数になるように適正なトルクをかけることであ
る。

【００１０】なお、ステータの電機子の制御と第１ロー
タの電機子の制御とは、それぞれに電気的に接続されて
いるインバータによってなされるように外部回路を構成
することが可能である。また、回転数調整部およびトル
ク調整部にそれぞれ形成されている回転電機の発電作用
およびまたは電動作用の結果生じる電力の余剰分や不足
分は、各インバータに接続されたバッテリー（二次電
池）との電力の授受で調整できるように外部回路を構成
すると良い。そのうえでバッテリーの容量が十分に大き
ければ、電力が不足したり無駄に消費されたりすること
はない。

【００１１】また、通常の運転状態である搭載車両の前
進時には、第１ロータの回転方向と第２ロータの回転方
向とは同一方向であるから、第１ロータから第２ロータ
への電磁力を介する動力伝達は比較的高い効率で行われ
る。したがって本手段によれば、従来技術と異なってデ
ィファレンシャル・ホイールアセンブリを必要とせず、
しかも二種類の回転電機機能を持つ回転電機が一つの機
枠内に収容されているので、従来技術に比べて極めて小
型かつ軽量である。また、本手段の車両用駆動装置は、
構成がシンプルで軽量小型であるばかりではなく動力の
伝達効率も比較的高いので、搭載車両を小型軽量で動力
性能が高くすることが可能になり、搭載車両の低燃費化
および低公害化が達成され得る。

【００１２】すなわち本手段によれば、小型軽量化され
た高効率の車両用駆動装置を提供することができるとい
う効果がある。本手段ではまた、外側界磁磁石および内
側界磁磁石という二種類の永久磁石と、これらの永久磁
石を保持するロータヨークとから、第２ロータの要部が
構成されている。それゆえ、第２ロータには巻線を有す
る電機子構造が装置されておらず、界磁を形成する上記
二種類の永久磁石とロータヨークとを主たる機能要素と
しているので、第２ロータを比較的薄くかつ軽量に構成
することが可能である。その結果、本手段の車両用駆動
装置をいっそう小型軽量化することが可能になる。ま
た、ステータおよび第１ロータに対して充分なトルクの
授受が行えるだけの界磁を発生させながら、第２ロータ
の慣性モーメントを比較的小さく抑えることができるの
で、加速時および減速時の応答特性が向上する（時定数
が短縮される）。

【００１３】したがって本手段によれば、前述の効果に
加えて、車両用駆動装置をいっそう小型軽量化すること
が可能になるばかりではなく、搭載車両の加速時および
減速時の応答特性が向上するという効果がある。本手段
ではさらに、ロータヨークが、略中空円筒状の軟磁性塊
材からなるバックヨークと、バックヨークの内側から内
側界磁磁石を挟持する内周リングと、バックヨークの外
側から外側界磁磁石を挟持する外周リングとから構成さ
れている。内周リングは、略リング状の積層電磁鋼板が
多数積層されて形成されており、バックヨークの内周面
に内側界磁磁石を押圧挟持している。一方、外周リング
は、同様に略リング状の積層電磁鋼板が多数積層されて
形成されており、バックヨークの外周面に外側界磁磁石
を押圧挟持している。

【００１４】それゆえ本手段では、材料を適正に選択す
ることによりバックヨークの剛性を高めることができる
ので、第２ロータのロータヨーク全体の剛性をも高める
ことができる。その結果、第２ロータが高速回転する場
合においても、第２ロータの軸長方向の中間部が遠心力
で外側へ膨らむ変位が小さく抑制される。したがって本
手段によればさらに、第２ロータがより高速回転での運
用に耐えることができるようになるという効果がある。
この効果はさらに、本手段の車両用駆動装置全体をより
小型軽量化することができるようになるという効果につ
ながる。そればかりではなく、内周リングおよび外周リ
ングが積層電磁鋼板から形成されているので、鉄損が少
なく、より高い効率で動力の伝達が行われるという効果
もある。

【００１５】（第２手段）本発明の第２手段は、請求項
２記載の車両用駆動装置である。本手段では第２ロータ
において、外側界磁磁石の周方向中間部では内側界磁磁
石と外側界磁磁石とが互いに近接して、バックヨークに
薄肉の近接部が形成されている。逆に、外側界磁磁石の
周方向端部では内側界磁磁石と外側界磁磁石とが離間し
て、バックヨークに厚肉の離間部が形成されている。そ
して離間部では、バックヨークが肉厚になっているの
で、より多くの磁束を通すことが可能になっている。

【００１６】ここで、ステータ巻線が形成する磁界と第
１ロータ巻線が形成する磁界との間に差が大きい場合に
は、外側界磁磁石と内側界磁磁石との間のバックヨーク
を周方向に多数の磁束が通ることになる。その際、外側
界磁磁石の周方向端部に近いバックヨークの厚肉の離間
部を多くの磁束が通る一方で、外側界磁磁石の周方向中
間部に近いバックヨークの薄肉の近接部にはほとんど磁
束が通ることがない。それゆえ、本手段での第２ロータ
の構成によれば、バックヨークの厚さ分布がほぼ理想的
となり、ロータヨークの半径方向の厚さ分布に無駄が少
ないので、よりいっそう第２ロータを薄くかつ軽量に構
成することが可能になる。

【００１７】また、外側界磁磁石および内側界磁磁石
は、それぞれ平板形状（扁平な直方体形状）であるか
ら、市販の永久磁石材料の利用が可能となり、材料コス
トの低減になる。さらに、第２ロータの半径方向の厚さ
が薄くなる分、ロータヨークの外径と内径との差が縮ま
り、ロータヨークの材料の節減にもなる。したがって本
手段によれば、前述の第１手段の効果に加えて、第２ロ
ータをよりいっそう薄く軽量に構成することができるの
で、本手段の車両用駆動装置をさらに小型軽量化するこ
とが可能になる。そればかりではなく、搭載車両の加速
時および減速時の応答特性がさらに向上するという効果
もある。また、二種類の永久磁石の材料コストの低減に
より、本手段によれば車両用駆動装置をより安価に製造
することが可能になるというコストダウン効果もある。

【００１８】（第３手段）本発明の第３手段は、請求項
３記載の車両用駆動装置である。本手段では、バックヨ
ークの外周面に、外側界磁磁石の少なくとも一部が埋設
される外周凹部が形成されており、バックヨークの内周
面に、内側界磁磁石の少なくとも一部が埋設される内周
凹部が形成されている。それゆえ、バックヨークは、外
側界磁磁石を外周凹部に嵌合させることにより外側界磁
磁石を強固に保持することができ、内側界磁磁石を内周
凹部に嵌合させることにより内側界磁磁石を強固に保持
することができる。また、外側界磁磁石および内側界磁
磁石が、それぞれ外周凹部および内周凹部から外れて移
動することがないので、外側界磁磁石および内側界磁磁
石は、第２ロータのロータヨークの内部で所定の位置に
保持される。

【００１９】したがって本手段によれば、前述の第１手
段または第２手段の効果に加えて、外側界磁磁石および
内側界磁磁石が、それぞれ第２ロータのロータヨークの
内部にいっそう強固に固定されるという効果がある。 （第４手段）本発明の第４手段は、請求項４記載の車両
用駆動装置である。

【００２０】本手段では、バックヨークおよび外周リン
グのうち一方は、外側界磁磁石の間に突出して他方に溶
接されている突起部を有する。また、バックヨークおよ
び内周リングのうち一方は、内側界磁磁石の間に突出し
て他方に溶接されている突起部を有する。それゆえ、バ
ックヨークと外周リングとが溶接で互いに固定されてお
り、バックヨークと内周リングとも同様に溶接で互いに
固定されているので、ロータヨークの剛性がいっそう高
まり、第２ロータがより堅牢に構成される。その結果、
第２ロータの剛性も高まって、第２ロータが高速回転す
る場合においても、第２ロータの軸長方向の中間部が遠
心力で外側へ膨らむ変位が小さく抑制される。

【００２１】したがって本手段によれば、前述の第１手
段ないし第３手段の効果に加えて、第２ロータがより高
速回転での運用に耐えることができるようになるという
効果がある。この効果はさらに、本手段の車両用駆動装
置全体をより小型軽量化する効果にもつながる。

【００２２】

【発明の実施の形態および実施例】本発明の車両用駆動
装置の実施の形態については、当業者に実施可能な理解
が得らえるよう、以下の実施例で明確かつ十分に説明す
る。 ［実施例１］ （実施例１の全体構成）本発明の実施例１としての車両
用駆動装置１０００は、図１に示すように、エンジン１
００の出力軸１１０からの軸出力を、必要に応じて増減
し、適正なトルクおよび回転数で駆動輪７００を駆動す
る装置である。それゆえ、軸出力の増減作用を除いて考
えれば、本実施例の車両用駆動装置１０００は、電磁力
を介して作動する一種のトルク−回転数（Ｔ−Ｓ）コン
バータとしてその作用をとらえることも可能である。

【００２３】本実施例の車両用駆動装置１０００の要部
は、機枠としての前部フレーム１７１０に固定されてい
るステータ１４１０と、エンジン出力軸１１０に接続さ
れている第１ロータ１２１０と、駆動輪７００に接続さ
れている第２ロータ１３１０とからなる。ここで、本実
施例ではエンジン出力軸１１０と第１ロータ１２１０と
が直結されているが、エンジン出力軸１１０と第１ロー
タ１２１０との間にジョイント等を介在させる構成も可
能である。

【００２４】ステータ１４１０は、積層電磁鋼板からな
るステータコア１４１２とステータ巻線１４１１とから
なり、ステータ巻線１４１１はインバータ４００に三相
で接続されている。第１ロータ１２１０は、ロータコア
１２１２およびロータ巻線１２１１をもち、ステータ１
４１０と同軸に軸支され、所定の間隔を空けてステータ
１４１０の内周面に対向している。第１ロータ１２１０
の入力軸１２１３は、先端部（図中左端部）に形成され
ている内部ギヤ１２１３ａでエンジン１００の出力軸１
１０と接続されており、第１ロータ１２１０はエンジン
１００の軸出力によって回転駆動される。ロータ巻線１
２１１は、第１ロータ１２１０の入力軸１２１３の後端
部（図中右端部）に装置されているブラシ部１６００を
介して、三相で別のインバータ２００に接続されてい
る。

【００２５】ここでブラシ部１６００は、後部フレーム
１７２０に固定されているブラシホルダ１６１０に保持
されているブラシ１６２０と、リード部１６６０で各ロ
ータ巻線１２１１に接続されているスリップリング１６
３０とからなる。ブラシホルダ１６１０、ブラシ１６２
０、スリップリング１６３０およびリード部１６６０
は、それぞれ三セットある。各スリップリング１６３０
の間は、絶縁部１６５０により互いに絶縁されている。
なお、ブラシ部１６００は、前部フレーム１７１０に固
定されている後部フレーム１７２０の後端（図中右端）
を封止するカバーケース１９２０によって覆われてい
る。

【００２６】第２ロータ１３１０は、ステータ１４１０
および第１ロータ１２１０と同軸に配設されている。す
なわち、第２ロータ１３１０はその両端でステータ１４
１０に固定されているベアリング１５１０，１５１３に
回転自在に軸支されており、第１ロータ１２１０はその
両端付近で第２ロータ１３１０に保持されているベアリ
ング１５１１，１５１４に回転自在に軸支されている。
それゆえ、第１ロータ１２１０と第２ロータ１３１０と
は、電磁的な力学関係はあるものの、互いに独立に回転
することが可能である。

【００２７】第２ロータ１３１０の永久磁石１２２０，
１４２０により界磁を形成する要部は、肉厚が比較的薄
い中空円筒状の形状をもち、ステータ１４１０の内周面
と第１ロータ１２１０の外周面との間の前述の所定の間
隔に収容されている。すなわち第２ロータ１３１０は、
外周界磁を形成している外周面でステータ１４１０の内
周面に対向し、内周界磁を形成している内周面で第１ロ
ータ１２１０の外周面に対向している。

【００２８】第２ロータ１３１０の上記要部は、それぞ
れ外周界磁および内周界磁を形成する二種類の永久磁石
（内側界磁磁石１２２０および外側界磁磁石１４２０）
と、同永久磁石を内部に保持しているロータヨーク１３
１１〜１３１３とからなる。第２ロータの要部の構成に
ついては、後ほど図２を参照して詳しく説明する。第２
ロータでは、軸長方向の両端部でロータヨーク１３１１
〜１３１３の主要部材であるバックヨーク１３１１が、
前部ロータフレーム１３３１および後部ロータフレーム
１３３２に、それぞれ複数のボルト１３３３で固定され
ている。

【００２９】前述の各ベアリング１５１０〜１５１４
は、前部ロータフレーム１３３１および後部ロータフレ
ーム１３３２の内周側および外周側に、それぞれ取り付
けられている。前部ロータフレーム１３３１の先端部
（図中左端部）の外周には内部ギヤ１３３１ａが形成さ
れており、内部ギヤ１３３１ａを介してギヤ１８１１が
前部ロータフレーム１３３１の先端部に周方向に固定さ
れている。ギヤ１８１１は、隣接する他のギヤ１８１２
と噛み合って減速部１８００を構成しており、第２ロー
タ１３１０は、減速部１８００およびディファレンシャ
ル・ギヤ部１９００を介して駆動輪７００の駆動軸と接
続されている。

【００３０】なお、第１ロータ１２１０および第２ロー
タ１３１０の回転角度は、二つの回転角センサ１９１
１，１９１２によってそれぞれ計測され、ＥＣＵ（電子
制御装置）５００に入力される。ＥＣＵ５００は、二つ
の回転角センサ１９１１，１９１２からの情報と、アク
セル開度やスロットル開度などの情報とから適正な制御
則に基づいて演算を行い、前述の二つのインバータ２０
０，４００を制御する。両インバータ２００，４００は
並列にバッテリ６００に接続されており、バッテリ６０
０は両インバータ２００，４００と電力の授受を行っ
て、車両用駆動装置の発電作用による充電や電動作用に
よる給電を行う。

【００３１】ここで、第１ロータ１２１０と第２ロータ
１３１０との間には、内周磁気回路が形成されて、トル
クの授受が行われる。そして、第１ロータ１２１０と第
２ロータ１３１０との間では回転数が通常は異なってい
るので、エンジン１００に接続されている第１ロータ１
２１０から駆動輪７００に接続されている第２ロータ１
３１０に至る間に、ロータ回転数の調整が行われている
ものと見なすことができる。それゆえ、第２ロータ１３
１０の永久磁石１２２０を含む部分と第１ロータ１２１
０とをもって、回転数調整部１２００と呼ぶことにす
る。

【００３２】一方、第２ロータ１３１０とステータ１４
１０との間には、外周磁気回路が形成されてトルクの授
受が行われる。そして、ステータ１４１０が第２ロータ
１３１０に及ぼすトルクによって、第１ロータ１２１０
が第２ロータ１３１０に及ぼすトルクの適正な第２ロー
タ１３１０のトルクに対する過不足の調整が行われる。
それゆえ、第２ロータ１３１０の永久磁石１４４０を含
む部分とステータ１４１０とをもって、トルク調整部１
４００と呼ぶことにする。

【００３３】なお、第１ロータ１２１０の回転方向と第
２ロータ１３１０の回転方向とは、通常時すなわち搭載
車両の前進時には、同一方向である。 （実施例１の要部構成）本実施例の車両用駆動装置１０
００の要部は、図２に示すように、同軸に配設されてい
る第１ロータ１２１０、第２ロータ１３１０およびステ
ータ１４１０から構成されている。

【００３４】前述のように、第１ロータ１２１０の入力
軸１２１３はエンジン出力軸１１０（図１参照）に接続
されており、第１ロータ１２１０は回転自在に軸支され
ている。また、第２ロータ１３１０は駆動輪７００（図
１参照）に接続されて、回転自在に軸支されている。そ
して第１ロータ１２１０の回転方向と第２ロータ１３１
０の回転方向とは、通常時には同一方向である。一方、
ステータ１４１０は、エンジン１００に対して固定され
ている前部フレーム１７１０（図１参照）に収容され
て、固定保持されている。

【００３５】第１ロータ１２１０の要部は、入力軸１２
１３と、入力軸１２１３の周囲に軸長方向に積層された
多数枚の電磁鋼板からなるロータコア１２１２と、ロー
タコア１２１２のスロット１２１２ａに巻装されている
ロータ巻線１２１１とから構成されている。一方、ステ
ータ１４１０は、軸長方向に積層された多数枚の電磁鋼
板からなるステータコア１４１２と、ステータコア１４
１２のスロット１４１２ａに巻装されているステータ巻
線１４１１とから構成されている。

【００３６】本実施例で特徴的である第２ロータ１３１
０の要部の構成については、以下に詳説する。第２ロー
タ１３１０の要部は、外側界磁磁石１４２０および内側
界磁磁石１２２０と、両者１２２０，１４２０を所定の
位置に保持しているロータヨーク１３１１〜１３１３と
から構成されている。さらにロータヨーク１３１１〜１
３１３は、バックヨーク１３１１と、内周リング１３１
２および外周リング１３１３とから構成されている。

【００３７】外側界磁磁石１４２０は、それぞれ所定の
厚さの平板状の永久磁石であり、第２ロータ１３１０の
外周面に交番に磁極を向けるように第２ロータ１３１０
の外周側に配設され、外周界磁を形成している。一方、
内側界磁磁石１２２０は、それぞれ外側界磁磁石１４２
０に比べて周方向の幅が約半分の所定の厚さの平板状の
永久磁石であり、二枚一組になっている。そして内側界
磁磁石１２２０は、それぞれの外側界磁磁石１４２０と
対応する位置で、各外側界磁磁石１４２０と磁化方向
（磁極方向）をそろえて、第２ロータ１３１０の内周側
に配設され、内周界磁を形成している。

【００３８】さらに詳しく説明すると、第２ロータ１３
１０の上記要部は、前述のように、それぞれ外周界磁お
よび内周界磁を形成する二種類の永久磁石（内側界磁磁
石１２２０および外側界磁磁石１４２０）と、同永久磁
石を内部に保持しているロータヨーク１３１１〜１３１
３とからなる。外側界磁磁石１４２０は、Ｎ極Ｓ極を交
番にして周方向に１２枚が配設されており、内側界磁磁
石１２２０は、外側界磁磁石１４２０に磁束の方向を合
わせる向きで２４枚が配設されている。内側界磁磁石１
２２０の周方向の幅は、外側界磁磁石１４２０の周方向
の幅の約半分であり、内側界磁磁石１２２０は外側界磁
磁石１４２０の一枚につき二枚が配設されている。一
方、ロータヨーク１３１１〜１３１３は、軟磁性塊材か
らなるバックヨーク１３１１と、積層電磁鋼板からなる
内周リング１３１２および外周リング１３１３とから構
成されている。

【００３９】バックヨーク１３１１は、肉厚の離間部１
３１１ｄと薄肉の離間部１３１１ｄとが交互に形成され
ている略中空円筒状の部材であって、軟磁性の鋼材から
形成されている。すなわち、バックヨーク１３１１は、
先ず冷間圧延鋼板または軟鋼板（Ｓ１０ＣやＳ１５Ｃ
等）が丸められて溶接により中空円筒が作成され、次に
同中空円筒の外周面および内周面が削りだし加工されて
形成されている。

【００４０】バックヨーク１３１１の外周面には、外側
界磁磁石１４２０の厚さの半分程度が埋設される外周凹
部１３１１ｆと、離間部１３１１ｄから外側界磁磁石１
４２０の間に突出している突条である突起部１３１１ｂ
とが、交互に形成されている。一方、バックヨーク１３
１１の内周面には、内側界磁磁石１２２０の厚さの半分
程度が埋設される内周凹部１３１１ｅと、離間部１３１
１ｄから内側界磁磁石１２２０の間に突出している突条
である突起部１３１１ａとが形成されている。ここで、
突起部１３１１ａ，１３１１ｂは互いに同数（１２条ず
つ）だけ形成されているが、外周凹部１３１１ｆは１２
ヶ所、内周凹部１３１１ｅは２４ヶ所に形成されてい
る。

【００４１】また、バックヨーク１３１１の外側界磁磁
石１４２０の周方向中間部の付近では、外側界磁磁石１
４２０と内側界磁磁石１２２０とが互いに近接して、バ
ックヨーク１３１１に薄肉の近接部１３１１ｃが形成さ
れている。逆に、バックヨーク１３１１の外側界磁磁石
１４２０の周方向端部の付近では、外側界磁磁石１４２
０と内側界磁磁石１２２０とが互いに離間して、バック
ヨーク１３１１に厚肉の離間部１３１１ｄが形成されて
いる。

【００４２】内周リング１３１２は、略リング状の積層
電磁鋼板が多数積層された部材であって、軸長方向の長
さはバックヨーク１３１１と等しく、バックヨーク１３
１１の内周面の内周凹部１３１１ｅに各内側界磁磁石１
２２０を押圧挟持している。内周リング１３１２は各内
側界磁磁石１２２０に係合しており、内周リング１３１
２の外周面は、各内側界磁磁石１２２０の内側の表面に
隙間なく当接している。

【００４３】一方、外周リング１３１３は、略リング状
の積層電磁鋼板が多数積層された部材であって、軸長方
向の長さはバックヨーク１３１１と等しく、バックヨー
ク１３１１の外周面の外周凹部１３１１ｆに各外側界磁
磁石１４２０を押圧挟持している。外周リング１３１３
は各外側界磁磁石１４２０に係合しており、外周リング
１３１３の内周面は、各外側界磁磁石１４２０の外側の
表面に隙間なく当接している。

【００４４】バックヨーク１３１１の突起部１３１１
ａ，１３１１ｂは、バックヨーク１３１１の肉厚の離間
部１３１１ｄを半径方向に挟んで互いに背向し、それぞ
れ外側と内側とへ突出している。そして、バックヨーク
１３１１の突起部１３１１ａ，１３１１ｂは、それぞれ
の先端で内周リング１３１２および外周リング１３１３
に溶接されている。すなわち、バックヨーク１３１１の
内周面に形成されている突起部１３１１ａの先端は、内
周リング１３１２の外周面に軸長方向の全部にわたって
抵抗溶接されている。同様に、バックヨーク１３１１の
外周面に形成されている突起部１３１１ｂの先端は、外
周リング１３１３の内周面に軸長方向の全部にわたって
抵抗溶接されている。これらの抵抗溶接は、内周リング
１３１２の内周面と外周リング１３１３の外周面とに抵
抗溶接用の電極を当てて、軸長方向に所定のピッチでず
らしながら行われる。

【００４５】内側界磁磁石１２２０および外側界磁磁石
１４２０を挟持しながら、内周リング１３１２とバック
ヨーク１３１１と外周リング１３１３とが一体に溶接さ
れているので、ロータヨーク１３１１〜１３１３の剛性
は非常に高い。それゆえ、第２ロータが高速回転した場
合にも、ロータヨーク１３１１〜１３１３の軸長方向の
中間部が遠心方向へ膨らむ変位は極めて小さく抑制され
ている。

【００４６】また、内周リング１３１２および外周リン
グ１３１３とバックヨーク１３１１とが互いに溶接され
ており、内側界磁磁石１２２０および外側界磁磁石１４
２０を押圧挟持してガタがないので、第２ロータ１３１
０が偏心する恐れがない。したがって、固定ピン１３３
３のガタに起因して、第２ロータ１３１０のエアギャッ
プｄ１，ｄ２が詰まってしまったり、第２ロータ１３１
０のダイナミックバランスが崩れてしまったりする恐れ
がなくなる。

【００４７】そればかりではなく、内側界磁磁石１２２
０および外側界磁磁石１４２０とロータヨーク１３１１
〜１３１３との間に隙間がほとんど形成されないので、
第２ロータ１３１０の内部での磁気抵抗が少なく電磁的
な損失が少ない。それゆえ、第２ロータ１３１０の電磁
的な効率は極めて高い。ここで、前述の近接部１３１１
ｃおよび離間部１３１１ｄを形成しているロータヨーク
１３１１〜１３１３のバックヨーク１３１１の寸法、特
に離間部１３１１ｄの寸法について考察を加えることに
する。

【００４８】第２ロータ１３１０のロータヨーク１３１
１〜１３１３を透過する磁束の状態には、図示はしない
が、様々な場合があり得る。たとえば、第２ロータ１３
１０の磁束がそのまま第１ロータ１２１０およびステー
タ１４１０に同等に達している場合がある。また、ステ
ータ１４１０側からの磁束の一部が第２ロータ１３１０
のバックヨーク１３１１をバイパスして、比較的短い閉
磁路を形成している場合もある。逆に、第１ロータ１２
１０側からの磁束の一部が第２ロータ１３１０のバック
ヨーク１３１１をバイパスして、比較的短い閉磁路を形
成している場合もある。

【００４９】仮に、内側界磁磁石１２２０を含む回転数
調整部１２００の界磁の磁束が、第１ロータ１２１０の
電機子の電磁作用により完全に相殺された場合を想定し
よう。すると、ロータヨーク１３１１〜１３１３のバッ
クヨーク１３１１の離間部１３１１ｄの厚さは、トルク
調整部１４００に含まれる外側界磁磁石１４２０の磁束
が通れるだけの幅を有すれば良いことになる。ここで、
外側界磁磁石１４２０および内側界磁磁石１２２０は、
ともに同一材料からなる希土類磁石である。また、希土
類磁石が磁路内で生じる磁束密度は、通常０．８テスラ
程度であり、ロータヨーク１３１１〜１３１３内に形成
される磁路の磁束密度は、最大で通常１．０〜２．０テ
スラ程度である。そして、磁路として作用するバックヨ
ーク１３１１の離間部１３１１ｄの半径方向の幅をｔと
し、外側界磁磁石１４２０の一つあたりの周方向の幅を
Ｌとすれば、両者ｔ，Ｌの間には次式の関係が成り立
つ。

【００５０】１．０ｔ ＜ ０．８Ｌ／２ ＜ ２．０
ｔ したがって、バックヨーク１３１１の離間部１３１１ｄ
の半径方向の幅ｔは、次式の範囲にあれば必要十分であ
ることになる。 ０．２Ｌ ＜ ｔ ＜ ０．４Ｌ 実際の設計にあたっては、外側界磁磁石１４２０および
内側界磁磁石１２２０の磁気特性と、バックヨーク１３
１１の磁気特性とが、かなり正確に与えられ得る。そこ
で、実運用上でバックヨーク１３１１の離間部１３１１
ｄを通すべき磁束の最大量を設定し、前述の考え方に基
づいて離間部１３１１ｄの半径方向の幅ｔを最小限に決
定することが可能である。

【００５１】一方、バックヨーク１３１１の近接部１３
１１ｃにはほとんど磁束が通らないので、強度の許す範
囲で半径方向の幅を狭く設定することが可能である。そ
して、外側界磁磁石１４２０および内側界磁磁石１２２
０が平板状でありながら、近接部１３１１ｃから離間部
１３１１ｄに移行するに連れてバックヨーク１３１１の
半径方向の幅が増える。近接部１３１１ｃから離間部１
３１１ｄに移るにつれてバックヨーク１３１１を通すべ
き磁束は増大するので、その結果、バックヨーク１３１
１内はほぼ一定の磁束密度に保たれ、バックヨーク１３
１１の容積効率は優れたものとなっている。

【００５２】以上の考察から、外側界磁磁石１４２０お
よび内側界磁磁石１２２０に安価な平板状の永久磁石を
使用しながら、中空円筒状の第２ロータ１３１０の要部
の厚みを必要最小限に抑制することができることが分か
る。以下では、引き続き図２を参照して、なお本実施例
の車両用駆動装置１０００の要部について説明する。

【００５３】外側界磁磁石１４２０の外側に位置するロ
ータヨーク１３１１〜１３１３の外周リング１３１３
は、第２ロータ１３１０の外周面にｑ軸方向（周方向）
の磁路を形成しており、ステータ１４１０の変動磁界に
よりリラクタンストルクを発生させる作用がある。ま
た、内側界磁磁石１２２０の内側に位置するロータヨー
ク１３１１〜１３１３の内周リング１３１２は、第２ロ
ータ１３１０の内周面にｑ軸方向の磁路を形成してお
り、第１ロータ１２１０の変動磁界によりリラクタンス
トルクを発生させる作用がある。それゆえ、ロータヨー
ク１３１１〜１３１３の外周リング１３１３および内周
リング１３１２はともに、各界磁磁石１２２０，１４２
０を保持する構造部材であるだけではなく、電磁的にも
有効に作用する機能部材でもある。外周リング１３１３
および内周リング１３１２は、積層電磁鋼板から形成さ
れているので、鉄損が少ないという利点をも有する。

【００５４】最後に、第１ロータ１２１０と第２ロータ
１３１０との間のエアギャップｇ１と、第２ロータ１３
１０とステータ１４１０との間のエアギャップｇ２につ
いて言及する。第２ロータ１３１０の要部の外周面およ
び内周面は、それぞれ積層電磁鋼板からなる外周リング
１３１３および内周リング１３１２により形成されてい
るので、バックヨーク１３１１に溶接固定されている状
態で容易に切削ないし研削加工されうる。それゆえ、第
１ロータ１２１０の外径ｄ１に合わせてロータヨーク１
３１１〜１３１３の内周面を加工し、最小限のエアギャ
ップｇ１を精度良く形成することが可能である。同様
に、ステータ１４１０の内径に合わせてロータヨーク１
３１１〜１３１３の外周面を加工し、ロータヨーク１３
１１〜１３１３の外径ｄ２を適正に形成して、最小限の
エアギャップｇ２を精度良く形成することが可能であ
る。

【００５５】したがって、最小限のエアギャップｇ１，
ｇ２をもって第１ロータ１２１０、第２ロータ１３１０
およびステータ１４１０からなる二重構造の回転電機を
構成することができるので、本実施例の車両用駆動装置
１０００の直径はより小さく抑制される。また、エアギ
ャップｇ１，ｇ２が狭い分だけそこを通る磁気回路の効
率が向上し、本実施例の車両用駆動装置１０００の回転
電機としての性能も向上する。

【００５６】（実施例１の作用）本実施例の車両用駆動
装置１０００は、以上のように構成されているので、エ
ンジン１００の軸出力を駆動輪７００に伝達し適宜に軸
出力を増したり発電したりする車両用駆動装置１０００
として、以下のような作用を発揮する。ここで、再び図
１を参照されたい。

【００５７】先ず、エンジン１００の軸出力（すなわち
入力軸１２１３への入力）が回転数２ｎ［ｒｐｍ］×ト
ルクｔ［Ｎｍ］であり、第２ロータ１３１０からの軸出
力を回転数ｎ［ｒｐｍ］×トルク２ｔ［Ｎｍ］に変換し
たい場合を想定する。この場合、第１ロータ１２１０か
ら第２ロータ１３１０へ軸出力が変換されるにあたり、
回転数調整部１２００では発電作用が行われ、逆にトル
ク調整部１４００では電動作用が行われて、軸出力の変
換（トルクコンバート）が行われる。すなわち、第１ロ
ータ１２１０が回転数２ｎで回転しているのに対し、第
２ロータ１３１０は回転数ｎでしか回転していないの
で、第１ロータ１２１０は第２ロータ１３１０から制動
作用を受けていることになる。その際、第１ロータ１２
１０に加えられている軸出力のトルクはｔでしかないか
ら、第１ロータ１２１０から第２ロータ１３１０へのト
ルク伝達量はｔに限定される。したがって、以下の説明
では簡単化のために電磁気的な損失を無視して考える
と、第１ロータ１２１０では回転数（２ｎ−ｎ＝ｎ）×
トルクｔ＝エネルギーｎｔの発電が行われる。言い換え
ると、ＥＣＵ５００は、インバータ２００を制御して第
１ロータ１２１０にエネルギーｎｔだけの発電を行わせ
る。

【００５８】第１ロータ１２１０で発電された電気エネ
ルギーｎｔは、インバータ２００を介して、二つのイン
バータ２００，４００、バッテリ６００およびＥＣＵ５
００からなる外部回路に導入される。そして、上記電気
エネルギーｎｔは、同外部回路からインバータ４００を
介してステータ１４１０に供給され、トルク調整部１４
００での電動作用により第２ロータ１３１０に対してト
ルクｔを及ぼす。言い換えると、ＥＣＵ５００は、イン
バータ４００を制御してステータ１４１０の回転磁界を
形成し、回転数ｎで回転している第２ロータ１３１０に
対して回転方向にトルクｔを加える。

【００５９】ここで、前述のようなインバータ２００，
４００の制御は、回転角センサ１９１１，１９１２によ
る第１ロータ１２１０および第２ロータ１３１０のそれ
ぞれの回転角の測定値に基づいて行われる。すなわち、
ＥＣＵ５００で両回転角に基づいて適正な界磁制御計算
が行われ、インバータ２００，４００に対して、第１ロ
ータ１２１０および第２ロータ１３１０への通電タイミ
ングが適正に指示される。

【００６０】その結果、回転数ｎで回転している第２ロ
ータ１３１０に対し、第１ロータ１２１０からのトルク
ｔとステータ１４１０からのトルクｔとで、合計２ｔの
トルクが回転方向にかかる。したがって、第１ロータ１
２１０の軸入力２ｎｔ（回転数２ｎ×トルクｔ）は、第
２ロータ１３１０の軸出力２ｎｔ（回転数ｎ×トルク２
ｔ）に減速変換される。

【００６１】次に、先ほどとは逆に、エンジン１００の
軸出力（すなわち入力軸１２１３への入力）が回転数ｎ
［ｒｐｍ］×トルク２ｔ［Ｎｍ］であり、第２ロータ１
３１０からの軸出力を回転数２ｎ［ｒｐｍ］×トルクｔ
［Ｎｍ］に変換したい場合を想定する。この場合、第１
ロータ１２１０から第２ロータ１３１０へ軸出力が変換
されるにあたり、回転数調整部１２００では電動作用が
行われ、逆にトルク調整部１４００では発電作用が行わ
れて、軸出力の変換が行われる。

【００６２】すなわち、第１ロータ１２１０が回転数ｎ
で回転しているのに対し、第２ロータ１３１０は回転数
２ｎで回転するので、第１ロータ１２１０は第２ロータ
１３１０を加速する方向に電動作用を及ぼすことにな
る。その際、第１ロータ１２１０に加えられている軸出
力のトルクは２ｔであるから、このトルクを吸収するた
めには第１ロータ１２１０から第２ロータ１３１０への
トルク伝達量は２ｔでなければならない。したがって、
第１ロータ１２１０では回転数（２ｎ−ｎ＝ｎ）×トル
ク２ｔ＝エネルギー２ｎｔの電動作用が行われる。言い
換えると、ＥＣＵ５００は、インバータ２００を制御し
て第１ロータ１２１０にエネルギー２ｎｔもの電動作用
を行わせる。

【００６３】第１ロータ１２１０での電動作用に要する
電気エネルギー２ｎｔは、インバータ２００を介して、
上記外部回路から供給される。そして、上記電気エネル
ギー２ｎｔは、同外部回路へインバータ４００を介して
ステータ１４１０から供給されている。すなわち、ステ
ータ１４１０は、ステータ１４１０を含むトルク調整部
１４００での発電作用により、回転数２ｎで回転してい
る第２ロータ１３１０に対してトルクｔの制動を及ぼ
す。言い換えると、ＥＣＵ５００は、インバータ４００
を制御してステータ１４１０の回転磁界を形成し、回転
数２ｎで回転している第２ロータ１３１０に対して回転
方向とは逆方向にトルクｔを加えて、ステータ１４１０
で発電を行わせる。

【００６４】その結果、回転数２ｎで回転している第２
ロータ１３１０に対し、第１ロータ１２１０から加わる
トルク２ｔと、ステータ１４１０から加わる制動トルク
ｔとの差で、結局ｔのトルクが回転方向にかかる。した
がって、第１ロータ１２１０の軸入力２ｎｔ（回転数ｎ
×トルク２ｔ）は、第２ロータ１３１０の軸出力２ｎｔ
（回転数２ｎ×トルクｔ）に増速変換される。

【００６５】この増速変換と前述の減速変換とを比較す
ると、この増速変換では外部回路を介して伝達される電
気エネルギーは２ｎｔであり、前述の減速変換において
外部回路を介して伝達される電気エネルギーｎｔに比べ
て倍と大きい。それゆえ、増速変換は減速変換よりも電
磁気的な損失が大きいので、本実施例の車両用駆動装置
１０００は、あまり増速変換での運用を行わず、主にや
や減速変換気味で運用するようにした方が高効率で使用
できる。したがって、エンジン１００から駆動輪７００
に至るまでのギヤ比等の設定は、車両用駆動装置１００
０を減速気味で運用できるようになされているべきであ
る。

【００６６】以上では第１ロータ１２１０への軸入力と
第２ロータ１３１０からの軸出力とが等しい場合を取り
上げて説明したが、実際には上記軸入力と上記軸出力と
は一致しない場合がほとんどである。そこで、例えば上
記軸入力が上記軸出力に及ばない場合には、その差はバ
ッテリ６００からの給電によるステータ１４１０および
または第１ロータ１２１０の電動作用で補われる。逆
に、上記軸入力が上記軸出力を上回っている場合には、
ステータ１４１０およびまたは第１ロータ１２１０で発
電された電気エネルギーをもってバッテリ６００に蓄電
がなされる。

【００６７】その極端な場合の一例に、エンジンブレー
キをかけて搭載車両を制動する場合がある。この場合に
は、上記軸入力が負である以上に上記軸出力が大きく負
であり、駆動輪７００に接続されている第２ロータ１３
１０が形成する回転界磁によって、ステータ１４１０だ
けではなく第１ロータ１２１０でも発電が行われてバッ
テリ６００に蓄電される。このようにエンジンブレーキ
をかける場合には、発電作用がステータ１４１０と第１
ロータ１２１０との両方で行われ、一方に集中すること
がないので、ステータ１４１０も第１ロータ１２１０も
あまり大きな発電容量を必要とされない。それゆえ、ス
テータ１４１０も第１ロータ１２１０もともに、比較的
小型軽量に構成されうる。

【００６８】したがって、本実施例の車両用駆動装置１
０００を主にやや減速気味で運用するように搭載車両の
駆動系の設計がなされていれば、電磁気的な損失も最小
限に抑制され、極めて高効率での運用が可能になる。 （実施例１の効果）本実施例の車両用駆動装置１０００
は、以上のような構成及び作用を有するので数々の効果
を有するが、それらの効果は次の三点に要約される。

【００６９】第１の効果は、大幅な小型軽量化である。
すなわち、本実施例の車両用駆動装置１０００によれ
ば、従来技術と異なってディファレンシャル・ホイール
アセンブリ（通常のＡＴ車ではオートマチック・トラン
スミッション）が必要ないので、その分大幅な小型軽量
化が可能である。また、発電機と電動機とを別個にもつ
構成の車両用駆動装置と比較しても、本実施例の車両用
駆動装置１０００は、簡素にして小型かつ軽量に構成さ
れている。なぜならば、本実施例の車両用駆動装置１０
００では、回転数調整部１２００とトルク調整部１４０
０との二重構造により、発電機能と電動機能とをもつ二
つの回転電機が同軸で一体化されているからである。

【００７０】また、本実施例の車両用駆動装置１０００
によれば、前述のように、第２ロータ１３１０が極めて
合理的に構成されており、磁気的な効率が高いので高性
能が得られる。そればかりではなく、第２ロータ１３１
０が堅牢で剛性が高く薄肉化が可能であるので、低廉化
と同時にさらなる小型化が可能である。また、第２ロー
タ１３１０の慣性モーメントの低減により、動的な応答
特性が向上しているという効果も生じる。

【００７１】その結果、本実施例の車両用駆動装置１０
００によれば、搭載車両の小型軽量化が可能になり、搭
載車両の製品コストおよび運用コストの低廉化につなが
るとともに、軽量なので動力性能の向上にもつながると
いう効果が発揮される。第２の効果は、軸出力の変換効
率の向上である。すなわち、本実施例の車両用駆動装置
１０００によれば、前述のようにやや減速気味で運用す
るように搭載車両の駆動系の設計がなされていれば、電
磁気的な損失も最小限に抑制され、極めて高効率での運
用が可能になる。それゆえ、ディファレンシャル・ホイ
ールアセンブリを有する従来技術に比べ、多数の歯車の
噛み合いによる機械的な損失もないので、動力の伝達効
率が向上するという効果がある。

【００７２】また、発電機と電動機とを別個にもつ構成
の車両用駆動装置では、全ての軸入力を発電機で吸収し
外部回路を経由して電動機を駆動するが、本実施例では
第１ロータ１２１０から第２ロータ１３１０をある程度
直接駆動する。それゆえ、本実施例の駆動装置によれば
電気的な損失が少ないので、発電機と電動機とを別個に
もつ構成の車両用駆動装置と比較しても、高効率の動力
伝達が可能である。

【００７３】したがって、本実施例の車両用駆動装置１
０００によれば、エンジン１００から駆動輪７００まで
高効率での動力伝達が可能であるので、搭載車両の低燃
費化とそれに伴う低公害化とが達成されるという効果が
ある。第３の効果は、製品のコストダウンである。すな
わち、本実施例の車両用駆動装置１０００では、構成が
簡素であり、ディファレンシャル・ホイールアセンブリ
も別個の発電機および電動機も必要とされないので、製
品コストが低減されている。さらに、前述のように第２
ロータ１３１０が既製品の永久磁石を材料として合理的
かつ製造容易に構成されているので、第２ロータ１３１
０の製造コストを抑制することができ、よりいっそう車
両用駆動装置１０００の製品コストが低減されている。

【００７４】したがって、本実施例の車両用駆動装置１
０００を搭載した車両は、前述の運用費（すなわち燃
費）ばかりではなく、製品コストまで低廉化されるとい
う効果がある。 （実施例１の変形態様１）本実施例の変形態様１とし
て、バックヨーク１３１１から突出する突起部１３１１
ａ，１３１１ｂの代わりに、逆に内周リング１３１２お
よび外周リング１３１３からそれぞれバックヨーク１３
１１に対して突出する突起部が形成されている第２ロー
タ１３１０をもつ車両用駆動装置の実施も可能である。
本変形態様によれば、前述の実施例１の効果に加えて、
バックヨーク１３１１の削り出し量が低減されるので、
バックヨーク１３１１の材料費および加工工数が低減さ
れるというコストダウン効果がある。

【００７５】（実施例１の付記）前述の実施例１とは逆
に、第１ロータ１２１０を駆動輪７００に接続し、第２
ロータ１３１０をエンジン１００に接続する構成でも、
車両用駆動装置を構成することも可能ではある。しかし
ながら、エンジンブレーキ作動時等を除く通常の運用に
おいては、エンジン１００の方が駆動輪７００よりも回
転数が高いことを考慮に入れれば、車両用駆動装置１０
００は減速側で運用されるべきものである。すると、前
述の構成では実施例１とは逆に、第１ロータ１２１０の
回転数が第２ロータ１３１０の回転数よりも低くなり、
電磁的な損失が増えるので第２ロータ１３１０から第１
ロータ１２１０への動力伝達効率はあまり高いとは言え
ない。

【００７６】かといって、エンジン１００から第２ロー
タ１３１０に至るまでに減速比の大きい減速機を挿置す
れば、第１ロータ１２１０の回転数を第２ロータ１３１
０の回転数よりも高くできるが、新たに二つの不都合を
生じる。第１の不都合は、減速機による機械的な損失が
大きくなることと、減速機の重量及び容積が増えて小型
軽量化の妨げになることである。第２の不都合は、車両
用駆動装置が低速回転で強大なトルクを伝達するように
なるので、車両用駆動装置自身を小型軽量化するのが難
しくなり、やはり小型軽量化の妨げになることである。

【００７７】それゆえ、エンジン１００および駆動輪７
００と第１ロータ１２１０および第２ロータ１３１０と
の接続は、実施例１のようにするのがほとんどの面で実
効性が高いと考えられる。また、通常の運用時すなわち
車両の前進時に、第１ロータ１２１０と第２ロータ１３
１０とが逆方向に回転するように構成することも可能で
はある。しかし、このような構成では電磁的な損失も機
械的な損失も大きくなり、動力伝達効率の低下をきたす
ので、好ましいことではない。

【００７８】なお、エンジン１００としては、ガソリン
エンジンやディーゼルエンジンなどのレシプロエンジン
に限定される必要はなく、ロータリエンジンやターボシ
ャフトエンジンなどであっても良く、極論すれば蒸気機
関などであっても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１としての車両用駆動装置の全体構成
を示す側断面図

【図２】 実施例１としての車両用駆動装置の要部構成
を示す端面図

【符号の説明】

１００：エンジン １１０：エンジン出力軸 ２００，４００：インバータ ５００：ＥＣＵ ６
００：バッテリ ７００：駆動輪（タイヤ／ホイール） １０００：車両用駆動装置、トルク−回転数コンバータ
（Ｔ−Ｓコンバータ） １２００：回転数調整部 １２１０：第１ロータ（第１回転子） １２１１：ロータ巻線 １２１２：ロータコア（積層電磁鋼板製） １２１２
ａ：スロット １２１３：第１ロータ軸（入力軸） １２１３ａ：内
部ギヤ １３１０：第２ロータ（第２回転子） １３１１〜１３１３：ロータヨーク １３１１：バックヨーク（軟磁性の塊材） １３１１ａ，１３１１ｂ：突起部 １３１１ｃ：近接部 １３１１ｄ：離間部 １３１１ｅ：内周凹部 １３１１ｆ：外周凹部 １３１２：内周リング（積層電磁鋼板製） １３１３：外周リング（積層電磁鋼板製） １３３１：前部ロータフレーム １３３１ａ：内部ギ
ヤ １３３２：後部ロータフレーム １３３３：ボルト １２２０：内側界磁磁石（板状の永久磁石） １４２０：外側界磁磁石（板状の永久磁石） １４００：トルク調整部 １４１０：ステータ（固定子） １４１１：ステータ巻線 １４１２：ステータコア（積層電磁鋼板製） １４１
２ａ：スロット １５１０〜１５１４：ベアリング １６００：ブラシ部 １６１０：ブラシホルダ １６２０：ブラシ １６３０：スリップリング １６５０：絶縁部 １６６０：リード部 １７１０：前部フレーム（機枠） １７２０：後部フ
レーム（機枠） １８００：減速部 １８１１，１８１２：ギヤ １９００：ディファレンシャルギヤ部 １９１１，１９１２：回転角センサ １９２０：カバ
ーケース ｄ１：第１ロータ外径 ｄ２：第２ロータ外径 ｇ
１，ｇ２：エアギャップ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ステータコアおよびステータ巻線をもち、
   機枠に固定されているステータと、 ロータコアおよびロータ巻線をもち、エンジン出力軸と
   接続されてこのステータと同軸に軸支され、所定の間隔
   を空けてこのステータに対向している第１ロータと、 駆動輪の駆動軸と接続されてこのステータと同軸に軸支
   され、外周界磁を形成している外周面でこのステータに
   対向し、内周界磁を形成している内周面でこの第１ロー
   タに対向している第２ロータと、を有する車両用駆動装
   置において、 前記第２ロータは、 前記外周面に交番に磁極を向けるように外周側に配設さ
   れ、前記外周界磁を形成する外側界磁磁石と、 この外側界磁磁石と対応する位置で各外側界磁磁石と磁
   化方向をそろえて内周側に配設され、前記内周界磁を形
   成する内側界磁磁石と、 この外側界磁磁石およびこの内側界磁磁石を保持してい
   る中空円筒状のロータヨークとを有し、 このロータヨークは、 略中空円筒状の軟磁性塊材からなるバックヨークと、 このバックヨークの内周面に前記内側界磁磁石を押圧挟
   持し、略リング状の積層電磁鋼板が多数積層された内周
   リングと、 このバックヨークの外周面に前記外側界磁磁石を押圧挟
   持し、略リング状の積層電磁鋼板が多数積層された外周
   リングとからなり、 前記第１ロータと前記第２ロータとの間に内周磁気回路
   が形成されてトルクの授受が行われ、 前記第２ロータと前記ステータとの間に外周磁気回路が
   形成されてトルクの授受が行われ、 前記第１ロータの回転方向と前記第２ロータの回転方向
   とは、搭載車両の前進時に同一方向であることを特徴と
   する、 車両用駆動装置。
2. 【請求項２】前記外側界磁磁石の形状および前記内側界
   磁磁石の形状は、それぞれ所定の厚さの平板形状であ
   り、 前記内側界磁磁石は、前記外側界磁磁石の一枚に対して
   二枚が周方向に並べられており、 この外側界磁磁石の周方向中間部では、この外側界磁磁
   石にこの内側界磁磁石が近接して、前記バックヨークに
   薄肉の近接部が形成され、 この外側界磁磁石の周方向端部では、この外側界磁磁石
   とこの内側界磁磁石が離間して、このバックヨークに厚
   肉の離間部が形成されている、 請求項１記載の車両用駆動装置。
3. 【請求項３】前記バックヨークは、 外周面に形成されており前記外側界磁磁石の少なくとも
   一部が埋設される外周凹部と、 内周面に形成されており前記内側界磁磁石の少なくとも
   一部が埋設される内周凹部とを有する、 請求項１〜２のうちいずれかに記載の車両用駆動装置。
4. 【請求項４】前記バックヨークおよび前記外周リングの
   うち一方は、前記外側界磁磁石の間に突出して他方に溶
   接されている突起部を有し、 このバックヨークおよび前記内周リングのうち一方は、
   前記内側界磁磁石の間に突出して他方に溶接されている
   突起部を有する、 請求項１〜３のうちいずれかに記載の車両用駆動装置。