WO2017110577A1 - ２モータ車両駆動装置 - Google Patents

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WO2017110577A1
WO2017110577A1 PCT/JP2016/087016 JP2016087016W WO2017110577A1 WO 2017110577 A1 WO2017110577 A1 WO 2017110577A1 JP 2016087016 W JP2016087016 W JP 2016087016W WO 2017110577 A1 WO2017110577 A1 WO 2017110577A1
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WO
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gear
parking
shaft
casing
gear shaft
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/087016
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English (en)
French (fr)
Inventor
雪島　良
山本　哲也
Original Assignee
Ntn株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T1/00—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
    • B60T1/02—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels
    • B60T1/06—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels acting otherwise than on tread, e.g. employing rim, drum, disc, or transmission or on double wheels
    • 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
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • 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
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/34—Locking or disabling mechanisms
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears

Definitions

  • the present invention includes two motors including two electric motors for independently driving left and right drive wheels, and two speed reducers for reducing the rotational speed of the electric motor and transmitting power to the drive wheels.
  • the present invention relates to a vehicle drive device.
  • Some vehicle drive devices include two electric motors and a speed reducer that drive the left and right drive wheels independently of each other.
  • this type of two-motor vehicle drive device includes an electric motor for driving independently for each of the left and right drive wheels, like a one-motor vehicle drive device that drives the left and right drive wheels with one common electric motor.
  • a differential gear or the like that distributes the driving force of one electric motor to the left and right becomes unnecessary.
  • the two-motor vehicle drive device disclosed in Patent Document 1 includes left and right electric motors 101 that individually drive left and right drive wheels, and two speed reducers 102 that decelerate the rotation of the electric motor 101. And two speed reducers 102 are arranged in the center of the left and right electric motors 101.
  • the speed reducer 102 has an input gear shaft 123 having an input gear to which power is transmitted from the motor shaft 112, a large-diameter gear that meshes with the input gear of the input gear shaft 123, and a small-diameter that meshes with the output gear.
  • Each gear is a helical gear, and each gear rotation shaft is supported by a reduction gear casing 128 so that both ends can be rotated by rolling bearings.
  • the left and right gear rotation shafts are arranged coaxially with each other.
  • Patent Document 1 does not describe a method of supplying the lubricating oil to the meshing portion of the gear.
  • Patent Document 2 discloses a parking lock mechanism for an electric vehicle using a two-motor vehicle drive device.
  • the vehicle drive device including two electric motors and a speed reducer disclosed in Patent Document 2 has left and right electric motors 206L and 206R and an electric motor 206L that individually drive left and right drive wheels.
  • 206R are provided to reduce the rotation of 206R
  • the left and right electric motors 206L, 206R are arranged on the vehicle inner side (inboard side)
  • the speed reducers 236L, 236R are arranged on the vehicle outer side (outboard side). ing.
  • the electric motors 206L and 206R are provided with a stator 231, a rotor 232, a rotor shaft 233, and the like.
  • the stator 231 is accommodated inside the cylindrical case 234.
  • a rotor 232 is rotatably disposed inside the stator 231.
  • a rotor shaft 233 is inserted into the rotor 232 so as to pass through its axis.
  • One end of the rotor shaft 233 is supported by a bearing portion 235 provided in the case 234.
  • the other end of the rotor shaft 233 is supported by a speed reducer 236L (236R) provided in the case 234.
  • the reducer 236L (236R) is a planetary gear reducer, and the output shaft 237 of the reducer 236L (236R) is connected to the constant velocity joint 202.
  • a parking lock mechanism 260 is provided on the rotor shaft 233 of the electric motors 206L and 206R.
  • the thing of this patent document 2 uses a planetary gear speed reducer, but does not describe a method of supplying lubricating oil to the meshing part of the planetary gears.
  • the rotating shaft connected to the rotating shaft of the motor and the sun gear of the planetary gear reducer is a hollow shaft, and the lubricating oil sealed in the casing is hollowed by a pump.
  • oil is supplied to the shaft and oil is supplied to each part using a centrifugal force of the hollow shaft from a radially open oil hole provided at a predetermined position of the hollow shaft.
  • an object of the present invention is to efficiently supply lubricating oil to the gears of a reduction gear without complicating the structure in a two-motor vehicle drive device provided with a parking lock mechanism.
  • the present invention provides two electric motors for independently driving left and right drive wheels, and the rotational speed of the two electric motors is individually reduced to A reduction gear casing that includes two speed reducers that transmit to the drive wheels and a parking lock mechanism that is provided in each of the two speed reducers and locks the drive wheels, and accommodates the two speed reducers in parallel in the left and right directions.
  • the speed reducer includes an input gear shaft having an input gear to which power is transmitted from the motor shaft, and a drive wheel.
  • An output gear shaft having an output gear for transmitting a driving force; a large-diameter gear that is provided between the input gear shaft and the output gear shaft and meshes with the input gear; and a small-diameter gear that meshes with the output gear.
  • the parking lock mechanism includes a parking gear provided on the input gear shaft, and a parking pole having a pawl portion that can be engaged with and disengaged from an engaging portion of the parking gear.
  • the outer diameter of the parking gear is larger than the outer diameter of the input gear and does not hit the smaller diameter gear of the intermediate gear shaft. A part of the parking gear is immersed in lubricating oil sealed in the speed reducer casing.
  • the tooth width of the parking gear may be smaller than the tooth width of the small gear of the intermediate gear shaft, and the center position of the tooth width of the parking gear and the central position of the tooth width of the small gear of the intermediate gear shaft.
  • a parking gear may be arranged on the input gear shaft so that the two coincide with each other.
  • the parking poles are swingably provided in spaces on the inboard sides of the left and right speed reducers of the speed reducer casing, and parking rods for operating the parking cams respectively contacting the parking poles are provided on the speed reducer.
  • Each actuator may be mounted in the casing, and one actuator for operating these parking rods may be mounted on the speed reducer casing.
  • the actuator may include an actuator rod that moves back and forth, and a rear end of the parking rod is bent in an L shape and connected to the actuator rod.
  • the actuator rod moves back and forth in a direction orthogonal to the axial direction of the input gear shaft, and the parking rod moves back and forth in a direction orthogonal to the axial direction of the input gear shaft. What is necessary is just to comprise.
  • the speed reducer casing may be divided into left and right parts by a partition wall, and the parking pole may be swingably attached to the partition wall.
  • the speed reducer casing may be provided with a window portion through which the actuator rod is inserted, and the partition wall may be provided with a notch that allows the actuator rod to move back and forth.
  • the parking pawls are swingably provided in the spaces on the inboard sides of the left and right speed reducers of the speed reducer casing, and the pawl portions of the parking poles are engaged with and disengaged from the engaging portions of the parking gear. It can comprise so that the rotation cam which rocks
  • the parking gear is formed in a size larger than the outer diameter of the input gear so as not to hit the small-diameter gear of the intermediate gear shaft, and a part of the parking gear is
  • the lubricating oil sealed in the reducer casing is sprung up by the parking gear, and the lubricating oil splashes on the small-diameter gear part of the intermediate gear shaft. Therefore, the lubricating oil can be efficiently supplied between the small-diameter gear and the output gear.
  • FIG. 1 is a cross-sectional plan view showing a first embodiment of a two-motor vehicle drive device to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional plan view of the speed reducer portion of FIG. 1.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional plan view of the parking lock mechanism portion of FIG. 1. It is explanatory drawing made into the cross section by the III-III line of FIG.
  • FIG. 5 is an explanatory view taken along a line VV in FIG. 4. It is explanatory drawing of the state which mounted the 2 motor vehicle drive device to which this invention is applied to the vehicle.
  • 1 is a schematic plan view showing an example of an electric vehicle using a vehicle drive device according to the present invention.
  • FIG. 13 is an enlarged cross-sectional plan view of the speed reducer portion of FIG. 12.
  • FIG. 13 is an explanatory view taken along a line VIII-VIII in FIG. 12.
  • FIG. 14 is an enlarged cross-sectional plan view of the parking lock mechanism of FIG. 13. It is explanatory drawing which shows the parking lock mechanism of 2nd Embodiment of this invention, and has shown the time of non-operation of a parking lock. It is explanatory drawing which shows the parking lock mechanism of 2nd Embodiment of this invention, and has shown the time of parking lock operation
  • a two-motor vehicle drive device A according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 has a reduction gear casing 20 that houses two reduction gears 2L and 2R in parallel in the left-right direction.
  • the motor casings 3L and 3R of the two electric motors 1L and 1R are fixedly arranged on the left and right sides of the motor.
  • the electric vehicle C shown in FIG. 7 is a front wheel drive system, and includes a chassis 51, front wheels 52 as drive wheels, rear wheels 53, and a two-motor vehicle drive device A that independently drives left and right drive wheels.
  • the two-motor vehicle drive device A is mounted on the chassis 51 at the center position of the left and right front wheels 52 that are drive wheels, and the drive force of the two-motor vehicle drive device A is the constant velocity joint 15 and the intermediate shaft. 16 is transmitted to the front wheels 52 which are left and right drive wheels.
  • the mounting form of the two-motor vehicle drive device A may be a rear wheel drive system or a four wheel drive system in addition to the front wheel drive system shown in FIG.
  • the electric vehicle C includes a controller 60, various sensors 61, a battery 62, an inverter 63, a parking lock mechanism 40, and the like.
  • the front wheel 52 is configured to be steerable by a steering wheel via a steering mechanism. Driving power of the electric motors 1L, 1R of the two-motor vehicle drive device A is transmitted to the front wheels 52, and electric power charged in the battery 62 is supplied to the electric motors 1L, 1R via the inverter 63. That is, the left and right front wheels 52 are configured to be independently rotatable.
  • the battery 62 employs a secondary battery such as a lithium ion battery that can be repeatedly charged and discharged, as in a known electric vehicle. In general, the battery 62 is composed of a plurality of battery modules, and each module is electrically connected in series or in parallel with each other by connection wiring.
  • the controller 60 includes a CPU, a RAM, a ROM, and the like inside, and performs various controls based on a program written in the ROM.
  • the controller 60 also receives outputs from various sensors 61 that detect the driving state of the vehicle, such as a vehicle speed sensor, an accelerator pedal sensor, a foot brake pedal sensor, a position sensor, an acceleration sensor, a steering angle sensor, and a tilt angle sensor. Is done.
  • the vehicle speed sensor detects the vehicle speed.
  • the accelerator pedal sensor detects the amount of depression of the accelerator pedal.
  • the foot brake pedal sensor detects the amount of foot brake depression.
  • the position sensor detects the position of the select lever, and detects driving operations such as a parking (P) range and a drive range.
  • the acceleration sensor detects the acceleration of the vehicle.
  • the steering angle sensor detects the steering angle of the front wheels 52.
  • the tilt angle sensor detects the tilt angle of the vehicle.
  • the controller 60 controls the AC voltage values output from the inverter 63 to the corresponding electric motors 1L and 1R by executing a control program on the CPU based on the outputs of the sensors 61, and the electric motor 1L, The driving force transmitted from 1R to the corresponding front wheel 52 is adjusted.
  • the controller 60 controls the lock or release operation of the parking lock mechanism 40 based on the output of the position sensor in the sensor 61.
  • the left and right electric motors 1L, 1R in the two-motor vehicle drive device A are accommodated in motor casings 3L, 3R as shown in FIG.
  • the motor casings 3L and 3R include cylindrical motor casing bodies 3aL and 3aR, outer walls 3bL and 3bR that close the outer surfaces of the motor casing bodies 3aL and 3aR, and reduction gears on the inner surfaces of the motor casing bodies 3aL and 3aR. It consists of inner walls 3cL and 3cR separated from 2L and 2R. The inner walls 3cL and 3cR of the motor casing bodies 3aL and 3aR are provided with openings for drawing out the motor shaft 12a.
  • the electric motors 1 ⁇ / b> L and 1 ⁇ / b> R are of a radial gap type in which a stator 11 is provided on the inner peripheral surface of the motor casing body 3 aL and 3 aR, and a rotor 12 is provided on the inner periphery of the stator 11. I am using something.
  • the electric motors 1L and 1R may be axial gap types.
  • the rotor 12 has a motor shaft 12a at the center, and the motor shaft 12a is drawn from the openings of the inner side walls 3cL and 3cR of the motor casing bodies 3aL and 3aR to the speed reducers 2L and 2R, respectively.
  • a seal member 13 is provided between the openings of the motor casing bodies 3aL and 3aR and the motor shaft 12a.
  • the motor shaft 12a is rotatably supported by the rolling bearings 14a and 14b on the inner side walls 3cL and 3cR and the outer side walls 3bL and 3bR of the motor casing main bodies 3aL and 3aR (FIG. 1).
  • the speed reducer casing 20 that accommodates the two speed reducers 2L and 2R provided in parallel in the left and right is a central casing 20a and left and right sides fixed to both side surfaces of the central casing 20a. It has a three-piece structure of side casings 20bL and 20bR. The left and right side casings 20bL and 20bR are fixed to openings on both sides of the central casing 20a by a plurality of bolts (not shown) (FIG. 1).
  • the side surfaces of the side casings 20bL and 20bR of the reduction gear casing 20 on the outboard side (outside of the vehicle body) and the motor casing bodies 3aL and 3aR of the electric motors 1L and 1R are fixed to the inner side walls 3cL and 3cR by a plurality of bolts 29.
  • the two electric motors 1L and 1R are fixedly arranged on the left and right sides of the reduction gear casing 20 (FIG. 1).
  • the central casing 20a is provided with a partition wall 21 in the center.
  • the reduction gear casing 20 is divided into two left and right by the partition wall 21, and independent left and right accommodation chambers for accommodating the two reduction gears 2L and 2R are provided in parallel.
  • the speed reducers 2L and 2R are provided symmetrically and have an input gear shaft 23 having an input gear 23a to which power is transmitted from the motor shaft 12a, and a large-diameter gear meshing with the input gear 23a.
  • An intermediate gear shaft 24 having a small diameter gear 24b meshing with the output gear 25a and an output gear 25a, and an output gear 25a, which is pulled out from the speed reducer casing 20 and driven through a constant velocity joint 15 and an intermediate shaft 16 (FIG. 7).
  • This is a parallel shaft gear reducer provided with an output gear shaft 25 that transmits a driving force.
  • the input gear shaft 23, the intermediate gear shaft 24, and the output gear shaft 25 of the two left and right speed reducers 2L and 2R are coaxially arranged.
  • Both ends of the input gear shaft 23 of the speed reducers 2L and 2R are rolled into bearing fitting holes 27a formed on both left and right sides of the partition wall 21 of the central casing 20a and bearing fitting holes 27b formed in the side casings 20bL and 20bR. , 28b, and is rotatably supported.
  • the end portion on the outboard side of the input gear shaft 23 is drawn to the outside from an opening portion 27c provided in the side casings 20bL and 20bR, and an oil is provided between the opening portion 27c and the outer end portion of the input gear shaft 23.
  • a seal 31 is provided to prevent leakage of lubricating oil sealed in the speed reducers 2L and 2R and intrusion of muddy water from the outside.
  • the input gear shaft 23 has a hollow structure, and the motor shaft 12a is inserted into the hollow input gear shaft 23.
  • the input gear shaft 23 and the motor shaft 12a are coupled to each other by spline (including the serration).
  • the intermediate gear shaft 24 is a stepped gear shaft having a large-diameter gear 24a meshing with the input gear 23a and a small-diameter gear 24b meshing with the output gear 25a on the outer peripheral surface. Both ends of the intermediate gear shaft 24 are connected to bearing fitting holes 32 formed on both surfaces of the partition wall 21 of the central casing 20a and bearing fitting holes 33 formed on the side casings 20bL and 20bR via rolling bearings 34a and 34b. It is supported.
  • the output gear shaft 25 has a large-diameter output gear 25a, and is a rolling bearing in bearing fitting holes 35 formed on both surfaces of the partition wall 21 of the central casing 20a and bearing fitting holes 36 formed in the side casings 20bL and 20bR. It is supported by 37a, 37b.
  • the end portion on the outboard side of the output gear shaft 25 is drawn to the outside of the reduction gear casing 20 from the opening 35c formed in the side casings 20bL and 20bR, and the end portion on the outboard side of the output gear shaft 25 drawn out.
  • the outer joint portion 15a of the constant velocity joint 15 is splined to the outer peripheral surface.
  • the constant velocity joint 15 coupled to the output gear shaft 25 is connected to the front wheels (drive wheels) 52 via the intermediate shaft 16 (FIG. 7).
  • an oil seal 39 is provided between the end on the outboard side of the output gear shaft 25 and the opening 35c formed in the side casings 20bL and 20bR, an oil seal 39 is provided, and the lubricating oil sealed in the casing 20 of the speed reducers 2L and 2R. Leakage of water and intrusion of mud from the outside is prevented.
  • the lubricating oil sealed in the casing 20 is sprung up by the rotation of the gear and supplied to the meshing portion of the gear, the rolling bearing, and the like.
  • This invention relates to the parking lock mechanism 40 provided in the above-described two-motor vehicle drive device A.
  • the two speed reducers 2L and 2R are configured by a parallel shaft gear system, and an input gear shaft 23, an output gear shaft 25, and an intermediate gear shaft 24 are provided on the left and right, respectively.
  • the vehicle drive device A has a reduction gear casing 20 that houses two reduction gears 2L and 2R in parallel in the left and right directions, and motor casings of two electric motors 1L and 1R on the left and right sides of the reduction gear casing 20. 3L and 3R are fixedly arranged.
  • the parking lock mechanism 40 is provided on the input gear shafts 23 of the left and right speed reducers 2L and 2R accommodated in the speed reducer casing 20 disposed in the center.
  • the parking lock mechanism 40 is configured to lock the front wheels 52 that are drive wheels when the vehicle is stopped.
  • the parking lock mechanism 40 includes a parking gear 41, a parking pole 42, a parking rod 44, etc. (FIG. 4).
  • a parking gear 41 that rotates integrally with the input gear shaft 23 is provided on the inboard side of the input gear shaft 23 of the left and right speed reducers 2L, 2R on the radial extension line of the small-diameter gear 24b of the intermediate gear shaft 24.
  • claw part 42a engaged with the engaging part of each parking gear 41 is attached with respect to the center casing 20a of the reduction gear casing 20 so that rocking
  • abutted to each parking pole 42 is operated by the one actuator 43 attached to the center casing 20a of the reduction gear casing 20.
  • the actuator rod 43a of the actuator 43 attached to the central casing 20a is attached to the parking rod 44.
  • the actuator 43 is operated to move the actuator rod 43a of the actuator 43 back and forth with respect to the direction orthogonal to the axial direction of the input gear shaft 23 to move the parking rod 44 back and forth.
  • the parking lock mechanism 40 is locked or released.
  • the parking rod 44 moves back and forth in a direction orthogonal to the axial direction of the input gear shaft 23.
  • the inboard side of the input gear shaft 23 of the reduction gears 2L, 2R that is, the partition wall 21 side of the central casing 20a has a space by the small-diameter gear 24b of the intermediate gear shaft 24.
  • a mechanism 40 can be provided.
  • the parking gear 41 is disposed on the radial extension line of the small-diameter gear 24 b of the intermediate gear shaft 24.
  • the parking lock mechanism 40 can be provided without increasing the size of the two-motor vehicle drive device A by effectively utilizing the space on the inboard side of the speed reducers 2L and 2R.
  • the parking gear 41 has a gear shape and is disposed concentrically with respect to the input gear shaft 23.
  • a recess 41a as an engaging portion formed between the teeth 41b of the parking gear 41 is configured so that the claw portion 42a of the parking pole 42 is engaged.
  • the outer diameter (D2) of the parking gear 41 is larger than the outer diameter (D1) of the input gear 23a so as not to contact the small-diameter gear 24b of the intermediate gear shaft 24.
  • the outer diameter of the parking gear 41 is made as large as possible.
  • the parking gear 41 When the outer diameter of the parking gear 41 is increased as much as possible, and the two-motor vehicle drive device A is mounted on the chassis as shown in FIG. 6, the parking gear 41 is placed on the surface of the lubricating oil sealed in the casing 20. The outer diameter, i.e., a part of the tooth 41b is immersed.
  • the parking gear 41 When the parking gear 41 is rotated by the rotation of the input gear shaft 23, the lubricating oil is sprung up by the parking gear 41, and the lubricating oil is also splashed on the small-diameter gear 24b portion of the intermediate gear shaft 24, and the small-diameter gear 24b is output. Lubricating oil is efficiently supplied between the gear 25a.
  • the tooth width (L1) of the parking gear 41 is made smaller than the tooth width (L2) of the small diameter gear 24b, and the center position of the tooth width of the parking gear 41 and the central position of the tooth width of the small diameter gear 24b are
  • the parking gear 41 is arranged so as to match (FIG. 3). With such a configuration, the lubricating oil splashed up by the parking gear 41 can be reliably sent to the small diameter gear 24b.
  • the rear end of the parking pole 42 is rotatably supported by the partition wall 21 of the central casing 20a via a pole shaft 42b.
  • the pole shaft 42b is provided with a torsion coil spring 45 so that a spring biasing force acts in a direction in which the engagement between the recess 41a of the parking gear 41 and the claw portion 42a of the parking pole 42 is released.
  • the parking rod 44 includes a distal end side rod 44a, a proximal end side rod 44b, a parking cam 44c, and a coil spring 44d.
  • the distal end side rod 44a has a larger diameter than the proximal end side rod 44b.
  • the parking cam 44c is slidably provided on the base end side rod 44b and receives a spring load of the coil spring 44d from the rear to form a step formed between the front end side rod 44a and the base end side rod 44b. 44e. Further, the parking cam 44c is provided with a tapered surface toward the distal end side rod 44a, guides the lower surface of the parking pole 42, and makes the lower surface of the parking pole 42 contact the parking cam 44c.
  • the rear ends of the base end side rods 44 b of each of the pair of parking rods 44 are bent in an L shape and connected to the actuator rod 43 a of the actuator 43. That is, the parking rod 44 that operates the parking cam 44 c that contacts each parking pole 42 is connected to the actuator rod 43 a of one actuator 43.
  • the central casing 20a of the speed reducer casing 20 is provided with a window portion 20c through which the actuator rod 43a of the actuator 43 is inserted, and the actuator rod 43a can move forward and backward on the partition wall 21 facing the window portion 20c.
  • a notch 21b is provided.
  • the parking pawl 42 that engages with the parking gear 41 provided on the input gear shaft 23 on both sides is swung, and the parking lock mechanism 40 is locked or released. .
  • the load acting on the engaging portion between the parking gear 41 and the parking pole 42 can be reduced, so that the parking pole 42 can be downsized.
  • the parking cam 44c for engaging the parking pole 42 with the parking gear 41 can be reduced in size. Since the load acting on the parking rod 44 can also be reduced, a small actuator 43 can be used.
  • the actuator 43 attached to the central casing 20a is a hydraulic or electric actuator and moves the actuator rod 43a back and forth.
  • the operation of the actuator 43 is controlled by the controller 60.
  • the cam 44c pushes up the tip of the parking pole 42 from the lower side to the upper side, and at the same time, the parking pole 42 rotates around the pole shaft 42b. As shown in FIG. 9, when the claw portion 42a of the parking pole 42 meshes with the recess 41a, the parking lock mechanism 40 is locked.
  • the parking cam 44c acts on the spring load of the coil spring 44d. It slides against the base end side rod 44b against it, and the escape with respect to the stroke of the parking rod 44 is ensured. Thereby, the claw part 42a of the parking pole 42 is not forcedly pressed against the teeth 41b, and the failure of the parking lock mechanism 40 is prevented.
  • the parking gear 41 is slightly rotated in the direction of the arrow in the drawing so that the claw portion 42a and the concave portion 41a mesh with each other, whereby the parking lock mechanism 40 is locked.
  • the rotation of the input gear shaft 23 is prohibited, and accordingly, the rotation of the intermediate gear shaft 24 and the output gear shaft 25 is prohibited. That is, the rotation of the front wheel 52 is restricted, and the vehicle stop state is maintained.
  • the release operation of the parking lock mechanism 40 will be described.
  • the driver selects the select lever from the P range to another range
  • an output corresponding to a position other than the P range is output from the position sensor in the sensor 61 to the controller 60.
  • the controller 60 outputs a release command signal to the parking lock mechanism 40.
  • the actuator 43 returns the parking rod 44 to the original position from the locked state of the parking lock mechanism 40 described in FIG. 9 and releases the engagement between the claw portion 42a and the recess 41a.
  • the lock mechanism 40 is shifted to the released state. As a result, the front wheel 52 is unlocked and the vehicle can move.
  • the space on the inboard side of the input gear shaft 23 of the parallel gear shaft type reduction gears 2L, 2R can be utilized in the two-motor vehicle drive device.
  • the parking lock mechanism 40 can be installed without increasing the overall physique. Furthermore, by operating the left and right parking lock mechanisms 40 with one actuator 43, it is possible to prevent an increase in cost and reduce power consumption.
  • the parking pole 42 is swung using the parking rod 44.
  • the parking pole 42 is swung using a rotating cam.
  • the electric vehicle drive device A has a reduction gear casing 20 that houses two reduction gears 2L and 2R in parallel in the left and right directions,
  • the motor casings 3L and 3R of the electric motors 1L and 1R are fixedly arranged.
  • the parking lock mechanism 40 is provided on each of the input gear shafts 23 of the left and right speed reducers 2L and 2R accommodated in the speed reducer casing 20 disposed in the center.
  • the parking lock mechanism 40 is configured to lock the front wheels 52 that are drive wheels when the vehicle is stopped.
  • the parking lock mechanism 40 includes a parking gear 41, a parking pole 42, a rotating cam 441, a parking cam driving device 440, and the like.
  • a parking gear 41 that rotates integrally with the input gear shaft 23 is provided on an extension line of the small-diameter gear 24b of the intermediate gear shaft 24 on the inboard side of the input gear shaft 23 of the left and right speed reducers 2L, 2R.
  • the parking pole 42 that engages with the parking gear 41 is supported so as to be swingable with respect to the central casing 20 a of the reduction gear casing 20.
  • a cam drive device 440 equipped with a small rotating cam 441 in contact with the parking pole 42 is provided on the side casings 20bL and 20bR to swing the parking pole 42.
  • the parking gear 41 of the second embodiment has an outer diameter that is larger than that of the input gear 23a and does not contact the small-diameter gear 24b of the intermediate gear shaft 24.
  • the outer diameter of the parking gear 41 is made as large as possible.
  • the parking gear 41 is arranged so that the tooth width of the parking gear 41 is smaller than the tooth width of the small-diameter gear 24b and the center position of the tooth width of the parking gear 41 and the central position of the tooth width of the small-diameter gear 24b coincide. .
  • the parking cam driving device 440 connects the cam driving shaft 442 rotatably mounted on the rotating cam 441, rotating means for rotating the cam driving shaft 442, the rotating cam 441 and the cam driving shaft 442, and a parking pole.
  • a torsion coil spring 444 is provided as a spring member that urges the claw portion 42a of the 42 in a direction to engage the parking gear 41.
  • the rotary cam 441 is rotatably supported by a cam drive shaft 442 that is rotatably attached to the side casings 20bL and 20bR, as will be described later.
  • One end of the torsion coil spring 444 is attached to the flange portion 443 of the cam drive shaft 442, the other end is fitted into the rotation cam 441, and the torsion coil spring 444 is disposed between the rotation cam 441 and the cam drive shaft 442. ing.
  • the rotating cam 441 is provided with an arcuate groove 446 formed along the outer periphery of the cam drive shaft 442 as shown in FIGS. Further, a key 445 fitted into the arc-shaped groove 446 is attached to the cam drive shaft 442, and the key 445 comes into contact with the end of the arc-shaped groove 446 by the biasing force of the torsion coil spring 444. Then, the rotational force of the cam drive shaft 442 is transmitted to the rotary cam 441 via the torsion coil spring 444. That is, when the parking lock mechanism 40 is operated, when the cam drive shaft 442 rotates, the rotating cam 441 rotates via the torsion coil spring 444. Then, due to the biasing force of the torsion coil spring 444, a force is applied to the rotating cam 441 in a direction in which the parking pole 42 engages with the parking gear 41.
  • the cam drive shaft 442 resists the biasing force of the torsion coil spring 444 so that the claw portion 42a of the parking pole 42 is detached from the recess 41a of the parking gear 41. Rotate. A rotational force of the cam drive shaft 442 is applied to the rotating cam 441 via the torsion coil spring 444.
  • An opening 40a into which the cam drive shaft 442 is inserted is provided on the outboard side of the side casings 20bL and 20bR of the speed reducer casing 20, and cams are provided by the two rolling bearings 46 and 46 fitted into the opening 40a.
  • a drive shaft 442 is rotatably supported.
  • An oil seal 47 is provided on the speed reducers 2L, 2R side of the opening 40a to prevent leakage of the lubricating oil sealed in the speed reducers 2L, 2R.
  • the rotating cam 441 is connected to the cam drive shaft 442 rotatably supported with respect to the side casings 20bL and 20bR via the torsion coil spring 444.
  • the parking gear 41 has a gear shape and is disposed concentrically with respect to the input gear shaft 23.
  • the claw portion 42a of the parking pole 42 meshes with the recess 41a formed between the teeth 41b and 41b of the parking gear 41, and functions as an engaging portion where both engage.
  • the parking gear 41 has an outer diameter larger than that of the input gear 23a so as not to contact the small-diameter gear 24b of the intermediate gear shaft 24.
  • the outer diameter of the gear 41 is made as large as possible.
  • the outer diameter of the parking gear 41 When the outer diameter of the parking gear 41 is increased as much as possible, and the two-motor vehicle drive device A is mounted on the chassis, the outer diameter of the parking gear 41, that is, the teeth 41b is applied to the oil surface of the lubricating oil sealed in the casing 20. A part of is soaked.
  • the parking gear 41 When the parking gear 41 is rotated by the rotation of the input gear shaft 23, the lubricating oil is sprung up by the parking gear 41, and the lubricating oil is also splashed on the small-diameter gear 24b portion of the intermediate gear shaft 24, and the small-diameter gear 24b is output. Lubricating oil is more effectively supplied between the gear 25a.
  • the parking gear 41 has a tooth width smaller than that of the small-diameter gear 24b, and the parking gear 41 and the small-diameter gear 24b have the same tooth width center position as that of the small-diameter gear 24b.
  • a gear 41 is arranged. With such a configuration, the lubricating oil splashed up by the parking gear 41 can be reliably sent to the small diameter gear 24b.
  • the rear end of the parking pole 42 is rotatably supported by the partition wall 21 of the central casing 20a via a pole shaft 42b.
  • the pole shaft 42b is provided with a torsion coil spring 45 so that the biasing force of the spring acts in a direction in which the engagement between the concave portion 41a of the parking gear 41 and the claw portion 42a of the parking pole 42 is released.
  • a member that abuts on the parking pole 42 and swings the parking pole 42 is constituted by a small rotating cam 441.
  • the rotating cam 441 rotates and the claw portion 447 of the rotating cam 441 pushes the end face 42c of the parking pole 42, the parking pole 42 rotates with respect to the pole shaft 42b, and the claw portion 42a of the parking pole 42 moves to the parking gear. 41 is engaged with the recess 41a.
  • the cam drive shaft 442 extending to the outside from the side casings 20bL and 20bR has a rotation actuator 49 attached thereto, and the rotation actuator 49 is operated by operating the shift control lever. 442 rotates.
  • the operation of the rotary actuator 49 is controlled by the controller 60 to rotate the cam drive shaft 442 so that the parking lock mechanism 40 is locked or released.
  • a stopper member 448 is provided in the rotation direction of the rotating cam 441.
  • One end of the stopper member 448 is located at the end of the pawl portion 42a of the parking pole 42 when the engaging portion 42a of the parking gear 41 is engaged with the rotating cam 441.
  • the rotation is constrained so as not to rotate beyond the alignment position. Accordingly, when the parking pawl 42 and the parking gear 41 are engaged, a load is applied to the parking pawl 42 through the parking gear 41 due to reverse input torque from the wheels.
  • the parking pole 42 and the parking gear 41 are not disengaged.
  • the other end of the stopper member 448 keeps the rotating cam 441 in a predetermined position when the claw portion 42a of the parking pole 42 is separated from the concave portion 41a of the parking gear 41.
  • FIG. 16 and 17 show a state where the parking pole 41 is locked on the teeth 41b of the parking gear 41 without the parking pole 42 running.
  • FIG. 16 shows the parking lock mechanism 40 not operating.
  • the rotation of the cam drive shaft 442 is stopped, the end of the arcuate groove 446 of the rotation cam 441 is in contact with the key 445 of the cam drive shaft 442, and the rotation cam 441 is rotated by the torsion coil spring 444.
  • the force that pushes down the parking pole 42 does not act, and the parking gear 41 and the parking pole 42 are kept apart.
  • the rotary actuator 49 operates to rotate the cam drive shaft 442 in the direction of the arrow in the figure, and the cam drive shaft 442 Rotate.
  • the rotating cam 441 also rotates, and the claw portion 42a of the parking pole 42 engages with the concave portion 41a of the parking gear 41 to enter the locked state.
  • the shift control lever When releasing the lock state of the parking lock mechanism 40, the shift control lever is put outside the parking (P) range. In this state, the controller 60 rotates the cam drive shaft 442 in the direction opposite to the arrow direction in the figure.
  • the cam drive shaft 442 rotates to the position shown in FIG. 16 against the biasing force of the torsion coil spring 444, the biasing force of the torsion coil spring 45 of the parking pole 42 causes the recess 41a of the parking gear 41 and the pawl of the parking pole 42 to move. The meshing with the part 42a is released.
  • FIGS. 18A to 18D show a state where the claw portion 42a of the parking pole 42 gets on the tooth 41b of the parking gear 41 and is locked.
  • FIG. 18A shows the parking lock mechanism 40 not operating.
  • the rotary actuator 49 operates to rotate the cam drive shaft 442 in the direction of the arrow in the figure, and the cam drive shaft 442 Rotates. As the cam drive shaft 442 rotates, the rotating cam 441 also rotates.
  • the parking pole 42 when the parking gear 41 rotates and the claw portion 42a of the parking pole 42 changes from the tooth 41b of the parking gear 41 to the recess 41a, the parking pole 42 is biased by the biasing force of the torsion coil spring 444. Rotates in the direction of the parking gear 41, and the claw portion 42a of the parking pole 42 engages with the recess 41a of the parking gear 41 to be locked.
  • the pawl 42a of the parking pole 42 is formed with a predetermined taper at the tip of the pawl 42a so that the engagement is released by the load from the parking gear 41 when the parking lock mechanism 40 is released. Yes.
  • the load acting on the parking gear 41 can be reduced. Can be made thinner.
  • the parking lock mechanism 40 can be provided by using the space.
  • the parking lock mechanism 40 can be provided without increasing the size of the two-motor vehicle drive device A by effectively utilizing the space on the inboard side of the speed reducers 2L and 2R.
  • the parking lock mechanism 40 is reduced in size by using a small rotating cam 441 as a contact member for swinging the parking pole 42. it can.

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Abstract

パーキングロック機構を備えた２モータ車両駆動装置において、減速機の歯車に潤滑油を供給することを課題とする。減速機は、入力歯車（２３ａ）を有する入力歯車軸（２３）と、出力歯車（２５ａ）を有する出力歯車軸（２５）と、入力歯車軸（２３）と出力歯車軸（２５）との間に設けられ出力歯車（２３ａ）と噛み合う大径歯車（２４ａ）と出力歯車（２５ａ）と噛み合う小径歯車（２４ｂ）を有する中間歯車軸（２４）と、からなり、パーキングロック機構（４０）は、中間歯車軸（２４）の小径歯車（２４ｂ）の径方向の延長線上の入力歯車軸（２３）に設けられるパーキングギヤ（４１）と、パーキングギヤ（４１）に係脱可能な爪部を有するパーキングポール（４２）とを有し、パーキングギヤ（４１）の外径は、入力歯車（２３ａ）の外径より大きく形成し、パーキングギヤ（４１）の一部が減速機ケーシング（２０）に封入した潤滑油に浸かるようにした。

Description

２モータ車両駆動装置
　この発明は、左右の駆動輪をそれぞれ独立して駆動させる２基の電動モータと、この電動モータの回転速度を減速して動力を駆動輪に伝達する２基の減速機とを備えた２モータ車両駆動装置に関するものである。
　車両駆動装置として、左右の駆動輪をそれぞれ独立して駆動させる２基の電動モータと減速機を備えるものがある。
　この種の２モータ車両駆動装置は、左右の駆動輪のそれぞれについて独立に駆動用の電動モータを備えるので、一つの共通の電動モータによって左右の駆動輪を駆動させる１モータ車両駆動装置のように、一つの電動モータの駆動力を左右に振り分けるデファレンシャルギヤ等が不要になる、という利点を有する。
　特許文献１に開示された２モータ車両駆動装置は、図１９に示すように、左右の駆動輪を個別に駆動する左右の電動モータ１０１と電動モータ１０１の回転を減速する２基の減速機１０２を備え、左右の電動モータ１０１の中央に２基の減速機１０２を配置している。
　減速機１０２は、図１９に示すように、モータ軸１１２から動力が伝達される入力歯車を有する入力歯車軸１２３と、この入力歯車軸１２３の入力歯車に噛み合う大径歯車と出力歯車に噛み合う小径歯車を有する複数の中間歯車軸１２４と、出力歯車を有し、減速機ケーシング１２８から引き出されて等速ジョイント１２６、中間シャフト１２７を介して駆動輪に駆動力を伝達する出力歯車回転軸部１２５とを備える平行軸歯車減速機である。各歯車は、はすば歯車であり、各歯車回転軸は両端部を転がり軸受により回転自在に減速機ケーシング１２８に支持されている。また、左右の各歯車回転軸は各歯車回転軸１２３、１２４、１２５同士が同軸上に配置されている。
　上記した減速機１０２の歯車同士の噛み合い部は、転がりと滑りの複合的な摩擦により熱が発生する。この熱の発生は、歯車機構における動力損失となるため、噛み合い部に潤滑油を供給し、熱の発生を抑制する必要がある。しかしながら、上記した特許文献１では、歯車の噛み合い部に潤滑油を供給する方法については記載されていない。
　また、２モータ車両駆動装置を用いた電気自動車においては、左右の駆動輪のそれぞれを独立して駆動するので、パーキングロック機構を電動モータ毎に配設している。２モータ車両駆動装置を用いた電気自動車のパーキングロック機構が特許文献２に開示されている。
　特許文献２に開示された２基の電動モータと減速機を備えた車両駆動装置は、図２０に示すように、左右の駆動輪を個別に駆動する左右の電動モータ２０６Ｌ、２０６Ｒと電動モータ２０６Ｌ、２０６Ｒの回転を減速する減速機２３６Ｌ、２３６Ｒを備え、左右の電動モータ２０６Ｌ、２０６Ｒを車両内側（インボード側）に配置し、車両外側（アウトボード側）に減速機２３６Ｌ、２３６Ｒを配置している。
　左右の電動モータ２０６Ｌ、２０６Ｒは、左右の図示しない駆動輪に左右対称に構成されているため、電動モータ２０６Ｌ、２０６Ｒの各部材には同じ符号を付して説明する。電動モータ２０６Ｌ、２０６Ｒは、ステータ２３１と、ロータ２３２とロータ軸２３３等が備えられている。ステータ２３１は、円筒状のケース２３４の内側に収容されている。このステータ２３１の内側には、ロータ２３２が回転自在に配置されている。ロータ２３２には、その軸心を通るように、ロータ軸２３３が挿通されている。このロータ軸２３３の一端はケース２３４に設けられた軸受部２３５によって支持されている。またロータ軸２３３の他端は、ケース２３４に設けられた減速機２３６Ｌ（２３６Ｒ）に支持されている。減速機２３６Ｌ（２３６Ｒ）は、遊星歯車減速機で構成されており、減速機２３６Ｌ（２３６Ｒ）の出力軸２３７が等速ジョイント２０２と連結されている。そして、電動モータ２０６Ｌ、２０６Ｒのロータ軸２３３に、パーキングロック機構２６０が設けられている。
　この特許文献２のものは、遊星歯車減速機を用いているが、遊星歯車の歯車同士の噛み合い部へ潤滑油を供給する方法については記載されていない。ところで、遊星歯車減速機への潤滑油の給油方法としては、モータの回転軸及び遊星歯車減速機のサンギヤが連結している回転軸を中空軸とし、ケーシング内に封入した潤滑油をポンプにより中空軸に給油し、中空軸の所定の位置に設けられた径方向に開いた給油穴から中空軸の遠心力を利用して各部位に給油する方法がある。この給油方法を採用した場合、２モータ車両駆動装置内又は外にポンプが必要になる。更に、車両駆動装置内に別途油路を設ける必要があり、コスト高となるばかりではなく、２モータ車両駆動装置内の構成が複雑になるという問題が生じる。
特開平１１－２４３６６４号公報 特許第５３３２７４２号公報
　そこで、この発明は、パーキングロック機構を備えた２モータ車両駆動装置において、構造を複雑化することなく、減速機の歯車に潤滑油を効率よく供給することを課題とするものである。
　前記の課題を解決するために、この発明は、左右の駆動輪をそれぞれ独立に駆動させる２基の電動モータと、この２基の電動モータの回転速度を個別に減速して、動力を左右の駆動輪に伝達する２基の減速機と、前記２基の減速機にそれぞれ設けられ駆動輪をロックするパーキングロック機構と、を備え、この２基の減速機を左右並列に収容する減速機ケーシングを中央にしてその左右に２基の電動モータのモータケーシングを固定した２モータ車両駆動装置において、前記減速機は、モータ軸から動力が伝達される入力歯車を有する入力歯車軸と、駆動輪に駆動力を伝達する出力歯車を有する出力歯車軸と、前記入力歯車軸と出力歯車軸との間に設けられ、前記入力歯車と噛み合う大径歯車と前記出力歯車と噛み合う小径歯車を有する中間歯車軸とからなり、前記パーキングロック機構は、前記入力歯車軸に設けられるパーキングギヤと、このパーキングギヤの係合部に係脱可能な爪部を有するパーキングポールとを有し、前記パーキングギヤは、前記中間歯車軸の小径歯車の径方向の延長線上に配置され、前記パーキングギヤの外径は、前記入力歯車の外径より大きく前記中間歯車軸の小径歯車に当たらない大きさに形成し、前記パーキングギヤの一部が前記減速機ケーシングに封入した潤滑油に浸かることを特徴とする。
　また、前記パーキングギヤの歯幅は、前記中間歯車軸の小径歯車の歯幅より小さいくすればよく、前記パーキングギヤの歯幅の中心位置と前記中間歯車軸の小径歯車の歯幅の中心位置が一致するように前記入力歯車軸にパーキングギヤを配置すればよい。
　また、前記減速機ケーシングの左右の減速機のそれぞれのインボード側の空間に、前記パーキングポールをそれぞれ揺動可能に設け、前記パーキングポールにそれぞれ当接するパーキングカムを動作させるパーキングロッドを前記減速機ケーシング内にそれぞれ取り付け、これらのパーキングロッドを動作させる１つのアクチュエータを前記減速機ケーシングに取り付ければよい。
　また、前記アクチュエータは、前後に移動するアクチュエータロッドを備え、前記パーキングロッドの後端はＬ字状に折り曲げられて前記アクチュエータロッドに連結するように構成できる。
　また、前記アクチュエータロッドは、前記入力歯車軸の軸方向に対して直交する方向に前後に移動し、前記パーキングロッドは、前記入力歯車軸の軸方向に対して直交する方向に前後に移動するように構成すればよい。
　また、前記減速機ケーシングは、仕切り壁によって左右に２分割され、前記パーキングポールが前記仕切り壁に揺動自在に取り付ければよい。
　また、前記減速機ケーシングに、前記アクチュエータロッドが挿通される窓部が設けられ、この窓部に臨んで前記仕切り壁にアクチュエータロッドの前後の移動を許容する切り欠きを設ければよい。
　また、減速機ケーシングの左右の減速機のそれぞれのインボード側の空間に、前記パーキングポールをそれぞれ揺動可能に設け、このパーキングポールの爪部を前記パーキングギヤの係合部に対して係脱可能に揺動させる回転カムと、この回転カムを回転させるカム駆動部とを備えるように構成することができる。
　この発明によれば、パーキング機構を備えた２モータ車両駆動装置において、パーキングギヤを入力歯車の外径より大きく中間歯車軸の小径歯車に当たらない大きさに形成し、パーキングギヤの一部が前記減速機ケーシングに封入した潤滑油に浸かるように構成することで、ケーシングに内に封入されている潤滑油がパーキングギヤにより跳ね上げられ、中間歯車軸の小径歯車部分にも潤滑油がはね掛けられ、小径歯車と出力歯車との間に潤滑油を効率よく供給することができる。
この発明を適用した２モータ車両駆動装置の第１の実施形態を示す横断平面図である。 図１の減速機部分の拡大横断平面図である。 図１のパーキングロック機構部分の拡大横断平面図である。 図１のIII－III線で断面にした説明図である。 図４のＶ－Ｖ線で断面にした説明図である。 この発明を適用した２モータ車両駆動装置を車両に搭載した状態の説明図である。 この発明に係る車両駆動装置を使用する電気自動車の一例を示す概略平面図である。 この発明の第１の実施形態のパーキングロック機構を示す説明図であり、パーキングロックの非動作時を示している。 この発明の第１の実施形態のパーキングロック機構を示す説明図であり、パーキングロックの動作時を示している。 この発明の第１の実施形態のパーキングロック機構を示す説明図であり、パーキングロックの動作時の乗り上げ初期の状態を示している。 この発明の第１の実施形態のパーキングロック機構を示す説明図であり、パーキングロックの動作時の乗り上げ終期の状態を示している。 この発明を適用した２モータ車両駆動装置の第２の実施形態を示す横断平面図である。 図１２の減速機部分の拡大横断平面図である。 図１２のＶIII－ＶIII線で断面にした説明図である。 図１３のパーキングロック機構の拡大横断平面図である。 この発明の第２の実施形態のパーキングロック機構を示す説明図であり、パーキングロックの非動作時を示している。 この発明の第２の実施形態のパーキングロック機構を示す説明図であり、パーキングロックの動作時を示している。 この発明の第２の実施形態のパーキングロック機構の動作を説明する模式図であり、非動作時を示している。 この発明の第２の実施形態のパーキングロック機構の動作を説明する模式図であり、動作時のパーキングポールの乗り上げ初期の状態を示している。 この発明の第２の実施形態のパーキングロック機構の動作を説明する模式図であり、動作時のパーキングポールの乗り上げ終期の状態を示している。 この発明の第２の実施形態のパーキングロック機構の動作を説明する模式図であり、ロック動作時の状態を示している。 従来の２モータ車両駆動装置を示す横断平面図である。 従来のパーキングロック装置を備えた２モータ車両駆動装置を示す横断平面図である。
　以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
　図１に示すこの発明の第１の実施の形態にかかる２モータ車両駆動装置Ａは、２基の減速機２Ｌ、２Ｒを左右並列に収容する減速機ケーシング２０を中央にし、その減速機ケーシング２０の左右に２基の電動モータ１Ｌ、１Ｒのモータケーシング３Ｌ、３Ｒを固定配置したものである。
　図７に示す電気自動車Ｃは、前輪駆動方式であり、シャーシ５１と、駆動輪としての前輪５２と、後輪５３と、左右の駆動輪をそれぞれに独立に駆動する２モータ車両駆動装置Ａとを備え、２モータ車両駆動装置Ａは、駆動輪である左右の前輪５２の中央位置のシャーシ５１上に搭載され、２モータ式の車両駆動装置Ａの駆動力は、等速ジョイント１５と中間シャフト１６を介して左右の駆動輪である前輪５２に伝達される。
　なお、２モータ車両駆動装置Ａの搭載形態としては、図７に示す前輪駆動方式の他、後輪駆動方式、四輪駆動方式でもよい。
　電気自動車Ｃには、コントローラ６０、各種のセンサ６１、バッテリー６２、インバータ６３、パーキングロック機構４０等を備える。
　前輪５２は、操舵機構を介したステアリングホイールによって操舵可能に構成されている。前輪５２には、２モータ車両駆動装置Ａの電動モータ１Ｌ、１Ｒの駆動力が伝達され、これら電動モータ１Ｌ、１Ｒにはバッテリー６２に充電された電力がインバータ６３を介して供給される。即ち、左右の前輪５２は独立して回転駆動可能に構成されている。バッテリー６２は、公知の電気自動車と同様に、繰り返し充放電が可能なリチウムイオン電池等の二次電池が採用されている。また、通常、バッテリー６２は複数のバッテリーモジュールで構成され、各モジュールは接続配線で互いに電気的に直列または並列に接続されている。
　コントローラ６０は、内部にＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等が備えられ、ＲＯＭ等に書き込まれたプログラムに基づき各種制御が行われる。また、コントローラ６０には、車速センサ、アクセルペダルセンサ、フットブレーキペダルセンサ、ポジションセンサ、加速度センサ、舵角センサ、及び傾斜角センサ等の車両の運転状態を検出する各種のセンサ６１の出力が入力される。なお、車速センサでは車速度が検出される。アクセルペダルセンサではアクセルペダルの踏み込み量が検出される。フットブレーキペダルセンサではフットブレーキの踏み込み量が検出される。ポジションセンサではセレクトレバーのポジションが検出され、パーキング（Ｐ）レンジ、ドライブレンジなどの運転動作を検出する。加速度センサでは車両の加速度が検出される。舵角センサでは前輪５２の操舵角度が検出される。傾斜角センサでは車両の傾斜角度が検出される。そして、コントローラ６０は、これらセンサ６１の出力に基づき、制御プログラムをＣＰＵで実行することにより、インバータ６３からそれぞれ対応する電動モータ１Ｌ、１Ｒに出力される交流電圧値を制御し、電動モータ１Ｌ、１Ｒからそれぞれ対応する前輪５２に伝達される駆動力を調整する。
　また、コントローラ６０は、センサ６１の中のポジションセンサの出力に基づいて、パーキングロック機構４０のロック又は解除動作を制御する。
　２モータ車両駆動装置Ａにおける左右の電動モータ１Ｌ、１Ｒは、図１に示すように、モータケーシング３Ｌ、３Ｒ内に収容されている。
　モータケーシング３Ｌ、３Ｒは、円筒形のモータケーシング本体３ａＬ、３ａＲと、このモータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの外側面を閉塞する外側壁３ｂＬ、３ｂＲと、モータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの内側面に減速機２Ｌ、２Ｒと隔てる内側壁３ｃＬ、３ｃＲとからなる。モータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの内側壁３ｃＬ、３ｃＲには、モータ軸１２ａを引き出す開口部が設けられている。
　電動モータ１Ｌ、１Ｒは、図１に示すように、モータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの内周面にステータ１１を設け、このステータ１１の内周に間隔をおいてロータ１２を設けたラジアルギャップタイプのものを使用している。なお、電動モータ１Ｌ、１Ｒは、アキシャルギャップタイプのものを使用してもよい。
　ロータ１２は、モータ軸１２ａを中心部に有し、そのモータ軸１２ａはモータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの内側壁３ｃＬ、３ｃＲの開口部からそれぞれ減速機２Ｌ、２Ｒ側に引き出されている。モータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの開口部とモータ軸１２ａとの間にはシール部材１３が設けられている。
　モータ軸１２ａは、モータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの内側壁３ｃＬ、３ｃＲと外側壁３ｂＬ、３ｂＲとに転がり軸受１４ａ、１４ｂによって回転自在に支持されている（図１）。
　左右並列に設けられた２基の減速機２Ｌ、２Ｒを収容する減速機ケーシング２０は、図１および図２に示すように、中央ケーシング２０ａとこの中央ケーシング２０ａの両側面に固定される左右の側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲの３ピース構造になっている。左右の側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲは、中央ケーシング２０ａの両側の開口部に図示しない複数のボルトによって固定されている（図１）。
　減速機ケーシング２０の側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲのアウトボード側（車体外側）の側面と電動モータ１Ｌ、１Ｒのモータケーシング本体３ａＬ、３ａＲの内側壁３ｃＬ、３ｃＲとを、複数のボルト２９によって固定することにより、減速機ケーシング２０の左右に２基の電動モータ１Ｌ、１Ｒが固定配置される（図１）。
　中央ケーシング２０ａには、図１及び図２に示すように、中央に仕切り壁２１が設けられている。減速機ケーシング２０は、この仕切り壁２１によって左右に２分割され、２基の減速機２Ｌ、２Ｒを収容する独立した左右の収容室が並列に設けられている。
　減速機２Ｌ、２Ｒは、図１に示すように、左右対称形に設けられ、モータ軸１２ａから動力が伝達される入力歯車２３ａを有する入力歯車軸２３と、この入力歯車２３ａに噛み合う大径歯車２４ａと出力歯車２５ａに噛み合う小径歯車２４ｂを有する中間歯車軸２４と、出力歯車２５ａを有し、減速機ケーシング２０から引き出されて等速ジョイント１５、中間シャフト１６（図７）を介して駆動輪に駆動力を伝達する出力歯車軸２５とを備える平行軸歯車減速機である。左右２基の減速機２Ｌ、２Ｒの各入力歯車軸２３、中間歯車軸２４、出力歯車軸２５は、それぞれ同軸上に配置されている。
　減速機２Ｌ、２Ｒの入力歯車軸２３の両端は、中央ケーシング２０ａの仕切り壁２１の左右両面に形成した軸受嵌合穴２７ａと側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに形成した軸受嵌合穴２７ｂに転がり軸受２８ａ、２８ｂを介して回転自在に支持されている。
　入力歯車軸２３のアウトボード側の端部は、側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに設けた開口部２７ｃから外側に引き出されており、開口部２７ｃと入力歯車軸２３の外側端部との間にはオイルシール３１を設け、減速機２Ｌ、２Ｒに封入された潤滑油の漏洩および外部からの泥水などの浸入を防止している。
　入力歯車軸２３は中空構造であり、この中空の入力歯車軸２３に、モータ軸１２ａが挿入される。入力歯車軸２３とモータ軸１２ａとは、スプライン（セレーションも含む以下同じ）結合されている。
　中間歯車軸２４は、外周面に入力歯車２３ａに噛み合う大径歯車２４ａと出力歯車２５ａに噛み合う小径歯車２４ｂを有する段付き歯車軸である。この中間歯車軸２４の両端は、中央ケーシング２０ａの仕切り壁２１の両面に形成した軸受嵌合穴３２と側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに形成した軸受嵌合穴３３とに転がり軸受３４ａ、３４ｂを介して支持されている。
　出力歯車軸２５は、大径の出力歯車２５ａを有し、中央ケーシング２０ａの仕切り壁２１の両面に形成した軸受嵌合穴３５と側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに形成した軸受嵌合穴３６に転がり軸受３７ａ、３７ｂによって支持されている。
　出力歯車軸２５のアウトボード側の端部は、側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに形成した開口部３５ｃから減速機ケーシング２０の外側に引き出され、引き出された出力歯車軸２５のアウトボード側の端部の外周面に、等速ジョイント１５の外側継手部１５ａがスプライン結合されている。
　出力歯車軸２５に結合された等速ジョイント１５は、中間シャフト１６を介して前輪（駆動輪）５２に接続される（図７）。
　出力歯車軸２５のアウトボード側の端部と側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに形成した開口部３５ｃとの間には、オイルシール３９を設け、減速機２Ｌ、２Ｒのケーシング２０内に封入された潤滑油の漏洩および外部からの泥水などの侵入を防止している。このケーシング２０内に封入された潤滑油は、歯車の回転により跳ね上げられ、歯車の噛み合い部、転がり軸受などに供給される。
　この発明は、上記した２モータ車両駆動装置Ａに設けるパーキングロック機構４０に関するものである。
　前述したように、２つの減速機２Ｌ、２Ｒは、平行軸歯車方式により構成され、左右それぞれに、入力歯車軸２３、出力歯車軸２５、および中間歯車軸２４が設けられている。
　この発明の車両駆動装置Ａは、２基の減速機２Ｌ、２Ｒを左右並列に収容する減速機ケーシング２０を中央にし、その減速機ケーシング２０の左右に２基の電動モータ１Ｌ、１Ｒのモータケーシング３Ｌ、３Ｒを固定配置している。そして、パーキングロック機構４０は、図１及び図２に示すように、中央に配置される減速機ケーシング２０に収容される左右の減速機２Ｌ、２Ｒの入力歯車軸２３にそれぞれ設けている。パーキングロック機構４０は、車両が停車しているときに、駆動輪である前輪５２をロックさせる構成となっている。
　パーキングロック機構４０は、パーキングギヤ４１、パーキングポール４２、パーキングロッド４４等を備える（図４）。左右の減速機２Ｌ、２Ｒの入力歯車軸２３のインボード側で中間歯車軸２４の小径歯車２４ｂの径方向の延長線上に、入力歯車軸２３と一体に回転するパーキングギヤ４１を設ける。そして、各パーキングギヤ４１の係合部に係合する爪部４２ａを有するパーキングポール４２を減速機ケーシング２０の中央ケーシング２０ａに対して、揺動可能に取り付ける。そして、各パーキングポール４２に当接するパーキングカム４４ｃを動作させるパーキングロッド４４を減速機ケーシング２０の中央ケーシング２０ａに取り付けられた１つのアクチュエータ４３で動作させる。
　中央ケーシング２０ａに取り付けられたアクチュエータ４３のアクチュエータロッド４３ａがパーキングロッド４４に取り付けられている。アクチュエータ４３を動作させて、アクチュエータ４３のアクチュエータロッド４３ａを入力歯車軸２３の軸方向と直交する方向に対して前後に移動させてパーキングロッド４４を前後に移動させ、パーキングカム４４ｃにてパーキングポール４２を揺動させることにより、パーキングロック機構４０がロック又は解除される。この実施形態では、パーキングロッド４４は、入力歯車軸２３の軸方向と直交する方向で前後に移動する。
　ところで、減速機２Ｌ、２Ｒの入力歯車軸２３のインボード側、即ち中央ケーシング２０ａの仕切り壁２１側は、中間歯車軸２４の小径歯車２４ｂによる空間があるので、その空間を利用してパーキングロック機構４０を設けることができる。そして、この実施形態においては、パーキングギヤ４１を中間歯車軸２４の小径歯車２４ｂの径方向の延長線上に配置されている。このように、減速機２Ｌ、２Ｒのインボード側の空間を有効活用することにより、２モータ車両駆動装置Ａの体格を大きくすることなく、パーキングロック機構４０を設けることができる。
　図４、図６、図８～図１１に示すように、パーキングギヤ４１は、歯車形状であって、入力歯車軸２３に対して同心に配置されて取り付けられている。このパーキングギヤ４１の歯４１ｂ間に形成される係合部としての凹部４１ａは、パーキングポール４２の爪部４２ａが噛み合うように構成されている。そして、図３に示すように、パーキングギヤ４１の外径（Ｄ２）は、入力歯車２３ａの外径（Ｄ１）よりも大きく、中間歯車軸２４の小径歯車２４ｂに当接しない大きさに形成して、パーキングギヤ４１の外径をできる限り大きくしている。
　パーキングギヤ４１の外径をできる限り大きくし、図６に示すように、２モータ車両駆動装置Ａをシャーシに搭載した時に、ケーシング２０に内に封入されている潤滑油の油面にパーキングギヤ４１の外径、即ち歯４１ｂの一部が浸かるようになっている。入力歯車軸２３の回転により、パーキングギヤ４１が回転すると、潤滑油がパーキングギヤ４１により跳ね上げられ、中間歯車軸２４の小径歯車２４ｂ部分にも潤滑油がはね掛けられ、小径歯車２４ｂと出力歯車２５ａとの間に潤滑油が効率よく供給される。
　図６に示すように、小径歯車２４ｂは潤滑油の油面から離れていても、パーキングギヤ４１が図中矢印方向に回転すると、潤滑油が図中矢印で示すように、小径歯車２４ｂ方向へ跳ね上げられることになり、小径歯車２４ｂに潤滑油が効率よく供給される。そして、小径歯車２４ｂと出力歯車２５ａとの噛み合い部がはね掛けられた潤滑油により効率的に冷却されることになる。
　また、パーキングギヤ４１の外径を大きくすることで、パーキングギヤ４１のパーキングポール４２との係合部に作用する荷重を低減することができ、パーキングギヤ４１の歯幅（Ｌ１）を小さくできる。そこで、この実施形態では、パーキングギヤ４１の歯幅（Ｌ１）を小径歯車２４ｂの歯幅（Ｌ２）よりも小さくし、パーキングギヤ４１の歯幅中心位置と小径歯車２４ｂの歯幅の中心位置が一致するように、パーキングギヤ４１を配置している（図３）。このように構成することで、パーキングギヤ４１によって跳ね上げられた潤滑油を小径歯車２４ｂへ確実に送ることができる。
　図４に示すように、上記のパーキングポール４２の後端は、ポールシャフト４２ｂを介して中央ケーシング２０ａの仕切り壁２１に回転自在に支持されている。このポールシャフト４２ｂには、パーキングギヤ４１の凹部４１ａとパーキングポール４２の爪部４２ａとの噛合が解除される方向にバネの付勢力が作用するようにねじりコイルばね４５が設けられている。
　パーキングロッド４４には、先端側ロッド４４ａ、基端側ロッド４４ｂ、パーキングカム４４ｃ、及びコイルスプリング４４ｄが備えられている。先端側ロッド４４ａは、基端側ロッド４４ｂよりも大径となっている。
　パーキングカム４４ｃは、基端側ロッド４４ｂに摺動自在に設けられており、後方からコイルスプリング４４ｄのバネ荷重を受けて、先端側ロッド４４ａと基端側ロッド４４ｂとの間に形成される段差４４ｅに当接されている。さらにパーキングカム４４ｃは先端側ロッド４４ａ側へテーパー面が設けられ、パーキングポール４２の下面を案内し、パーキングカム４４ｃにパーキングポール４２の下面を当接させる。
　図５に示すように、一対のパーキングロッド４４のぞれぞれの基端側ロッド４４ｂの後端は、Ｌ字状に折り曲げられ、アクチュエータ４３のアクチュエータロッド４３ａに連結されている。即ち、各パーキングポール４２に当接するパーキングカム４４ｃを動作させるパーキングロッド４４は、１つのアクチュエータ４３のアクチュエータロッド４３ａに連結されている。
　減速機ケーシング２０の中央ケーシング２０ａには、アクチュエータ４３のアクチュエータロッド４３ａが挿通される窓部２０ｃが設けられ、この窓部２０ｃに臨んで仕切り壁２１にアクチュエータロッド４３ａが前後に移動できるように、切り欠き２１ｂが設けられている。
　中央ケーシング２０ａに取り付けられたアクチュエータ４３の動作により、左右を入力歯車軸２３にそれぞれ設けられたパーキングギヤ４１と係合するパーキングポール４２を揺動させ、パーキングロック機構４０のロック又は解除が行われる。
　パーキングギヤ４１の外径を大きくすることで、パーキングギヤ４１とパーキングポール４２との係合部に作用する荷重を低減できるため、パーキングポール４２を小型化できる。また、パーキングポール４２をパーキングギヤ４１に係合させるためのパーキングカム４４ｃも小型化できる。そして、パーキングロッド４４に作用する荷重も低減できるため、アクチュエータ４３を小型のものを用いることができる。
　中央ケーシング２０ａに取り付けられたアクチュエータ４３は、油圧式または電動式等のアクチュエータであり、アクチュエータロッド４３ａを前後に移動させる。このアクチュエータ４３の動作はコントローラ６０により制御される。
　次に、パーキングロック機構のロック動作について説明する。ドライバによりセレクトレバーがＰレンジにセレクト操作されると、センサ６１のポジションセンサからＰレンジに対応する出力がコントローラ６０に出力される。これに対し、コントローラ６０は、左右のパーキングロック機構４０をロックするための指令信号を出力する。これにより、図８に示す非動作時の状態パーキングギヤ４１とパーキングポール４２が離れた状態から図９に示すパーキングギヤ４１の歯４１ｂ同士間に形成される凹部４１ａは、パーキングポール４２の爪部４２ａが噛み合うロック状態となるように、アクチュエータ４３が動作してパーキングロッド４４をパーキングポール４２側（前進側）へ移動させる。そうすると、カム４４ｃがパーキングポール４２の先端を下側から上側に向けて押し上げると同時に、パーキングポール４２がポールシャフト４２ｂを中心に回転する。そして、図９に示すように、パーキングポール４２の爪部４２ａが、凹部４１ａに噛合する場合には、パーキングロック機構４０がロック状態となる。
　この結果、入力歯車軸２３の回転が禁止され、これに伴い、中間歯車軸２４、出力歯車軸２５の回転が禁止される。即ち、前輪５２の回転が規制され、車両の停止状態が維持される。
　また、図１０に示すように、パーキングポール４２の爪部４２ａがパーキングギヤ４１の歯４１ｂに当接し、パーキングポール４２の乗り上げが発生した場合には、パーキングカム４４ｃがコイルスプリング４４ｄのバネ荷重に抗して基端側ロッド４４ｂ側へ後退するように摺動し、パーキングロッド４４のストロークに対する逃げを確保する。これにより、パーキングポール４２の爪部４２ａが歯４１ｂに無理に押し付けられることがなくなり、パーキングロック機構４０の故障が防止される。即ち、爪部４２ａが歯４１ｂに当接する場合は、パーキングギヤ４１が図中矢印方向に僅かに回転して爪部４２ａと凹部４１ａが噛合することで、パーキングロック機構４０がロック状態となる。この結果、入力歯車軸２３の回転が禁止され、これに伴い、中間歯車軸２４、出力歯車軸２５の回転が禁止される。即ち、前輪５２の回転が規制され、車両の停止状態が維持される。
　次に、パーキングロック機構４０の解除動作について説明する。ドライバによりセレクトレバーがＰレンジから他のレンジにセレクト操作されると、センサ６１の中のポジションセンサからＰレンジ以外に対応する出力がコントローラ６０に出力される。これに対し、コントローラ６０は、パーキングロック機構４０に解除の指令信号を出力する。これにより、アクチュエータ４３は、図９で説明したパーキングロック機構４０のロック状態からパーキングロッド４４を元位置に復帰させて爪部４２ａと凹部４１ａの噛合を解除することにより、図８で説明したパーキングロック機構４０を解除状態に移行させる。この結果、前輪５２のロックが解除され、車両が移動可能となる。
　上記したように、この発明の第１の実施形態においては、２モータ車両駆動装置において、平行歯車軸方式の減速機２Ｌ、２Ｒの入力歯車軸２３のインボード側の空間を活用でき、駆動装置全体の体格を大きくすることなくパーキングロック機構４０を設置できる。さらに、左右のパーキングロック機構４０を１つのアクチュエータ４３で動作させることで、コストの増大を防ぐことができるとともに、消費電力も軽減できる。
　次に、この発明の第２の実施形態につき図面を参照して説明する。前述した実施形態では、パーキングポール４２がパーキングロッド４４を用いて、揺動させている。これに対して、この第２の実施形態では、回転カムを用いて、パーキングポール４２を揺動させている。
　この発明の第２の実施形態に係る電動車両駆動装置Ａは、２基の減速機２Ｌ、２Ｒを左右並列に収容する減速機ケーシング２０を中央にし、その減速機ケーシング２０の左右に２基の電動モータ１Ｌ、１Ｒのモータケーシング３Ｌ、３Ｒを固定配置している。そして、パーキングロック機構４０は、中央に配置される減速機ケーシング２０に収容される左右の減速機２Ｌ、２Ｒの入力歯車軸２３にそれぞれ設けている。パーキングロック機構４０は、車両が停車しているときに、駆動輪である前輪５２をロックさせる構成となっている。
　図１２～図１５に示すように、パーキングロック機構４０は、パーキングギヤ４１、パーキングポール４２、回転カム４４１、パーキングカム駆動装置４４０等を備える。左右の減速機２Ｌ、２Ｒの入力歯車軸２３のインボード側で中間歯車軸２４の小径歯車２４ｂの延長線上に、入力歯車軸２３と一体に回転するパーキングギヤ４１を設ける。そして、パーキングギヤ４１に係合するパーキングポール４２を減速機ケーシング２０の中央ケーシング２０ａに対して揺動可能に支持する。パーキングポール４２に当接する小型の回転カム４４１を装着したカム駆動装置４４０を側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに設け、パーキングポール４２を揺動させる。この第２の実施形態のパーキングギヤ４１も第１の実施形態と同様に、パーキングギヤ４１の外径は、入力歯車２３ａよりも大きく、中間歯車軸２４の小径歯車２４ｂに当接しない大きさに形成して、パーキングギヤ４１の外径をできる限り大きくしている。パーキングギヤ４１の歯幅を小径歯車２４ｂの歯幅よりも小さくし、パーキングギヤ４１の歯幅中心位置と小径歯車２４ｂの歯幅の中心位置が一致するように、パーキングギヤ４１を配置している。
　パーキングカム駆動装置４４０は、回転カム４４１に回転自在に装着されるカム駆動軸４４２と、このカム駆動軸４４２を回転させる回転手段と、回転カム４４１とカム駆動軸４４２とを連結すると共にパーキングポール４２の爪部４２ａをパーキングギヤ４１へ係合させる方向へ付勢するばね部材としてのねじりコイルばね４４４を備える。
　上記回転カム４４１は、後述するように、側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに回転自在に取り付けられたカム駆動軸４４２に対して回転自在に支持される。そして、カム駆動軸４４２の鍔部４４３にねじりコイルばね４４４の一端が取り付けられ、他端が回転カム４４１に嵌め込まれ、回転カム４４１とカム駆動軸４４２の間に、ねじりコイルばね４４４が配されている。
　回転カム４４１には、図１６、図１７、図１８Ａ～Ｄに示すように、カム駆動軸４４２の外周に沿って形成された円弧状溝４４６が設けられている。また、カム駆動軸４４２には、この円弧状溝４４６に嵌め込まれるキー４４５が取り付けられ、この円弧状溝４４６の端部にねじりコイルばね４４４の付勢力によりキー４４５が当接する。そして、カム駆動軸４４２の回転力が、ねじりコイルばね４４４を介して回転カム４４１へ伝達する。つまり、パーキングロック機構４０を動作させた場合、カム駆動軸４４２が回動すると、ねじりコイルばね４４４を介して回転カム４４１が回転する。そして、ねじりコイルばね４４４の付勢力により、回転カム４４１にはパーキングポール４２がパーキングギヤ４１に係合する方向に力が与えられる。
　また、パーキングロック機構４０のロックを解除する場合には、パーキングギヤ４１の凹部４１ａからパーキングポール４２の爪部４２ａが離脱するように、ねじりコイルばね４４４の付勢力に抗してカム駆動軸４４２を回転させる。回転カム４４１には、ねじりコイルばね４４４を介してカム駆動軸４４２の回転力が与えられる。
　そして、減速機ケーシング２０の側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲのアウトボード側にカム駆動軸４４２が挿入される開口部４０ａが設けられ、この開口部４０ａに嵌め込まれた２個の転がり軸受４６、４６によってカム駆動軸４４２が回転自在に支持されている。開口部４０ａの減速機２Ｌ、２Ｒ側にはオイルシール４７を設け、減速機２Ｌ、２Ｒに封入された潤滑油の漏洩を防止している。上記したように、回転カム４４１は側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲに対して回転自在に支持されたカム駆動軸４４２とねじりコイルばね４４４を介して連結している。
　パーキングギヤ４１は、歯車形状であって、入力歯車軸２３に対して同心に配置されて取り付けられている。このパーキングギヤ４１の歯４１ｂ、４１ｂ間に形成される凹部４１ａには、パーキングポール４２の爪部４２ａが噛み合い、両者が係合する係合部として機能する。そして、図１３及び図１４に示すように、パーキングギヤ４１の外径は、入力歯車２３ａの外径よりも大きく、中間歯車軸２４の小径歯車２４ｂに当接しない大きさに形成して、パーキングギヤ４１の外径をできる限り大きくしている。
　パーキングギヤ４１の外径をできる限り大きくし、２モータ車両駆動装置Ａをシャーシに搭載した時に、ケーシング２０に内に封入されている潤滑油の油面にパーキングギヤ４１の外径、即ち歯４１ｂの一部が浸かるようになっている。入力歯車軸２３の回転により、パーキングギヤ４１が回転すると、潤滑油がパーキングギヤ４１により跳ね上げられ、中間歯車軸２４の小径歯車２４ｂ部分にも潤滑油がはね掛けられ、小径歯車２４ｂと出力歯車２５ａとの間に潤滑油がより効果的に供給される。
　小径歯車２４ｂは潤滑油の油面から離れていても、パーキングギヤ４１が回転すると、潤滑油が小径歯車２４ｂ方向へ跳ね上げられることになり、小径歯車２４ｂに潤滑油が効率よく供給される。そして、小径歯車２４ｂと出力歯車２５ａとの噛み合い部がはね掛けられた潤滑油により効率的に冷却されることになる。
　また、パーキングギヤ４１の外径を大きくすることで、パーキングギヤ４１のパーキングポール４２との係合部に作用する荷重を低減することができ、パーキングギヤ４１の歯幅を小さくできる。そこで、この実施形態では、パーキングギヤ４１の歯幅を小径歯車２４ｂの歯幅よりも小さくし、パーキングギヤ４１の歯幅中心位置と小径歯車２４ｂの歯幅の中心位置が一致するように、パーキングギヤ４１を配置している。このように構成することで、パーキングギヤ４１によって跳ね上げられた潤滑油を小径歯車２４ｂへ確実に送ることができる。
　また、パーキングポール４２の後端は、ポールシャフト４２ｂを介して中央ケーシング２０ａの仕切り壁２１に回転自在に支持されている。このポールシャフト４２ｂには、パーキングギヤ４１の凹部４１ａとパーキングポール４２の爪部４２ａとの噛合が解除される方向にばねの付勢力が作用するようにねじりコイルばね４５が設けられている。
　この発明では、パーキングポール４２に当接して、このパーキングポール４２を揺動させる部材を小型の回転カム４４１により構成している。この回転カム４４１が回転し、回転カム４４１の爪部４４７がパーキングポール４２の端面４２ｃを押すことで、パーキングポール４２がポールシャフト４２ｂに対して回転し、パーキングポール４２の爪部４２ａがパーキングギヤ４１の凹部４１ａと係合する。
　そして、この第２の実施形態においては、図１７に示すように、パーキングポール４２の爪部４２ａがパーキングギヤ４１の凹部４１ａに係合した時に、カム駆動軸４４２の回転中心とパーキングギヤ４１の回転中心を結んだ直線上に、回転カム４４１の爪部４４７の中心が来るように設けられ、ロック時に回転カム４４１からの力がパーキングポール４２の爪部４２ａに確実に伝わるように構成している。
　図１５に示すように、側面ケーシング２０ｂＬ、２０ｂＲから外部に延出したカム駆動軸４４２は、回転アクチュエータ４９が取り付けられ、シフトコントロールレバーを動作させることにより、回転アクチュエータ４９が動作し、カム駆動軸４４２が回転する。回転アクチュエータ４９の動作をコントローラ６０により制御して、カム駆動軸４４２を回転させ、パーキングロック機構４０のロック又は解除を行うように構成している。
　回転カム４４１の回転方向には、ストッパ部材４４８が設けられ、ストッパ部材４４８の一方端は、パーキングポール４２の爪部４２ａがパーキングギヤ４１の凹部４１ａに係合時、回転カム４４１が所定の係合位置以上に回転しないように回転を拘束する。従って、パーキングポール４２とパーキングギヤ４１の係合時、パーキングポール４２には、車輪からの逆入力トルクによりパーキングギヤ４１を介して、ロックが外れようとする荷重が作用するが、ストッパ部材４４８により、パーキングポール４２とパーキングギヤ４１の係合が外れないようになっている。
　また、このストッパ部材４４８の他方端は、パーキングポール４２の爪部４２ａがパーキングギヤ４１の凹部４１ａから離間している時に、回転カム４４１を所定の位置に待機させている。
　次に、パーキングロック機構４０の動作につき説明する。図１６及び図１７は、パーキングギヤ４１の歯４１ｂにパーキングポール４２の乗り上げがなくロックする状態を示している。図１６は、パーキングロック機構４０の非動作時を示している。この状態では、カム駆動軸４４２の回転が停止しており、回転カム４４１の円弧状溝４４６の端部とカム駆動軸４４２のキー４４５が当接しており、ねじりコイルばね４４４による回転カム４４１のパーキングポール４２を押し下げる力は作用せず、パーキングギヤ４１とパーキングポール４２とは離間した状態が保たれている。
　そして、シフトコントロールレバーがパーキング（Ｐ）レンジに入れられると、図１７に示すように、カム駆動軸４４２を図中矢印方向へ回転させるように、回転アクチュエータ４９が動作し、カム駆動軸４４２が回転する。この回転に伴い、回転カム４４１も回転し、パーキングギヤ４１の凹部４１ａにパーキングポール４２の爪部４２ａが係合し、ロック状態となる。
　パーキングロック機構４０のロック状態を解除する場合には、シフトコントロールレバーをパーキング（Ｐ）レンジ以外に入れる。この状態になると、コントローラ６０は、カム駆動軸４４２が図中矢印方向とは逆の方向へ回転する。ねじりコイルばね４４４の付勢力に抗してカム駆動軸４４２が図１６に示す位置まで回転すると、パーキングポール４２のねじりコイルばね４５の付勢力により、パーキングギヤ４１の凹部４１ａとパーキングポール４２の爪部４２ａとの噛合が解除される。
　図１８Ａ～Ｄは、パーキングギヤ４１の歯４１ｂにパーキングポール４２の爪部４２ａが乗り上がってからロックされる状態を示している。図１８Ａは、パーキングロック機構４０の非動作時を示している。この状態からシフトコントロールレバーがパーキング（Ｐ）レンジに入れられると、図１８Ｂに示すように、カム駆動軸４４２を図中矢印方向へ回転させるように、回転アクチュエータ４９が動作し、カム駆動軸４４２が回転する。カム駆動軸４４２が回転するとともに、回転カム４４１も回転する。このとき、パーキングポール４２の爪部４２ａがパーキングギヤ４１の凹部４１ａに係合せず、歯４１ｂに乗り上げると、乗り上げの初期の場合には、回転カム４４１からの荷重Ｆ１がパーキングポール４２に与えられる。この荷重Ｆ１は、接線方向成分Ｆ１ｎと法線方向Ｆ１ｔに分けられる。
　引き続いて、カム駆動軸４４２が回転すると、図１８Ｃの乗り上げ終期の状態に示すように、カム駆動軸４４２だけが回転し、キー４４５が回転カム４４１の円弧状溝４４６に沿って移動する。そして、回転カム４４１からの荷重Ｆ１’がパーキングポール４２に与えられる。この荷重Ｆ１’は、接線方向成分Ｆ１ｎ’と法線方向Ｆ１ｔ'に分けられる。カム駆動軸４４２だけが回転するので、ねじりコイルばね４４４の負荷は増大し、回転カム４４１からの荷重は増大する。
　そして、図１８Ｄに示すように、パーキングギヤ４１が回転し、パーキングポール４２の爪部４２ａがパーキングギヤ４１の歯４１ｂから凹部４１ａになったところで、ねじりコイルばね４４４の付勢力により、パーキングポール４２がパーキングギヤ４１方向に回転し、パーキングポール４２の爪部４２ａがパーキングギヤ４１の凹部４１ａに係合して、ロックされる。
　パーキングギヤ４１の回転方向により、それぞれ歯４１ｂと当たる位置が異なる。そして、パーキングポール４２の爪部４２ａは、パーキングロック機構４０の解除動作をした場合、パーキングギヤ４１からの荷重により、係合が外れるように、所定のテーパーを爪部４２ａの先端に形成している。
　この第２の実施形態では、パーキングギヤ４１は、電動車両駆動装置Ａの減速機２Ｌ、２Ｒの入力歯車軸２３に設けているので、パーキングギヤ４１に作用する荷重を低減可能で、パーキングギヤ４１を薄型化できる。
　また、減速機２Ｌ、２Ｒの入力歯車軸２３のインボード側は、中間歯車軸２４の小径歯車２４ｂによる空間があるので、その空間を利用してパーキングロック機構４０を設けることができる。このように、減速機２Ｌ、２Ｒのインボード側の空間を有効活用することにより、２モータ車両駆動装置Ａの体格を大きくすることなく、パーキングロック機構４０を設けることができる。
　上記したように、電動車両駆動装置Ａに内蔵するパーキングロック機構４０おいて、パーキングポール４２を揺動するための当接部材を小型の回転カム４４１とすることで、パーキングロック機構４０を小型化できる。
　この発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲において、さらに種々の形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内の全ての変更を含む。
１Ｌ、１Ｒ　　　：電動モータ
２Ｌ、２Ｒ　　　：減速機
３Ｌ、３Ｒ　　　：モータケーシング
１１　　　：ステータ
１２　　　：ロータ
１２ａ　　：モータ軸
１３　　　：シール部材
１４ａ　　：転がり軸受
１４ｂ　　：転がり軸受
１５　　　：等速ジョイント
１６　　　：中間シャフト
２０　　　：減速機ケーシング
２０ａ　　：中央ケーシング
２０ｂＬ　：側面ケーシング
２０ｂＲ　：側面ケーシング
２１　　　：仕切り壁
２１ｂ　　：切り欠き
２３　　　：入力歯車軸
２３ａ　　：入力歯車
２４　　　：中間歯車軸
２４ａ　　：大径歯車
２４ｂ　　：小径歯車
２５　　　：出力歯車軸
２５ａ　　：出力歯車
４０　　　：パーキングロック機構
４１　　　：パーキングギヤ
４１ａ　　：凹部
４１ｂ　　：歯
４２　　　：パーキングポール
４２ａ　　：爪部
４２ｂ　　：ポールシャフト
４３　　　：アクチュエータ
４３ａ　　：アクチュエータロッド
４４　　　：パーキングロッド
４４ａ　　：先端側ロッド
４４ｂ　　：基端側ロッド
４４ｃ　　：パーキングカム
４４ｄ　　：コイルスプリング
４５　　　：トーションスプリング
５１　　　：シャーシ
６０　　　：コントローラ
６１　　　：センサ
６２　　　：バッテリー
６３　　　：インバータ

Claims (9)

  1. 　左右の駆動輪をそれぞれ独立に駆動させる２基の電動モータと、この２基の電動モータの回転速度を個別に減速して、動力を左右の駆動輪に伝達する２基の減速機と、前記２基の減速機にそれぞれ設けられ駆動輪をロックするパーキングロック機構と、を備え、この２基の減速機を左右並列に収容する減速機ケーシングを中央にしてその左右に２基の電動モータのモータケーシングを固定した２モータ車両駆動装置において、
    　前記減速機は、モータ軸から動力が伝達される入力歯車を有する入力歯車軸と、駆動輪に駆動力を伝達する出力歯車を有する出力歯車軸と、前記入力歯車軸と出力歯車軸との間に設けられ、前記入力歯車と噛み合う大径歯車と前記出力歯車と噛み合う小径歯車を有する中間歯車軸とからなり、前記パーキングロック機構は、前記入力歯車軸に設けられるパーキングギヤと、このパーキングギヤの係合部に係脱可能な爪部を有するパーキングポールとを有し、前記パーキングギヤは、前記中間歯車軸の小径歯車の径方向の延長線上に配置され、前記パーキングギヤの外径は、前記入力歯車の外径より大きく前記中間歯車軸の小径歯車に当たらない大きさに形成し、前記パーキングギヤの一部が前記減速機ケーシングに封入した潤滑油に浸かることを特徴とする２モータ車両駆動装置。
  2. 　前記パーキングギヤの歯幅は、前記中間歯車軸の小径歯車の歯幅より小さいことを特徴とする請求項１に記載の２モータ車両駆動装置。
  3. 　前記パーキングギヤの歯幅の中心位置と前記中間歯車軸の小径歯車の歯幅の中心位置が一致するように前記入力歯車軸にパーキングギヤを配置したことを特徴とする請求項２に記載の２モータ車両駆動装置。
  4. 　前記減速機ケーシングの左右の減速機のそれぞれのインボード側の空間に、前記パーキングポールをそれぞれ揺動可能に設け、前記パーキングポールにそれぞれ当接するパーキングカムを動作させるパーキングロッドを前記減速機ケーシング内にそれぞれ取り付け、これらのパーキングロッドを動作させる１つのアクチュエータを前記減速機ケーシングに取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の２モータ車両駆動装置。
  5. 　前記アクチュエータは、前後に移動するアクチュエータロッドを備え、前記パーキングロッドの後端はＬ字状に折り曲げられて前記アクチュエータロッドに連結されていることを特徴とする請求項４に記載の２モータ車両駆動装置。
  6. 　前記アクチュエータロッドは、前記入力歯車軸の軸方向に対して直交する方向に前後に移動し、前記パーキングロッドは、前記入力歯車軸の軸方向に対して直交する方向に前後に移動することを特徴とする請求項５に記載の２モータ車両駆動装置。
  7. 　前記減速機ケーシングは、仕切り壁によって左右に２分割され、前記パーキングポールが前記仕切り壁に揺動自在に取り付けられていることを特徴とする請求項４～６のいずれか１項に記載の２モータ車両駆動装置。
  8. 　前記減速機ケーシングに、前記アクチュエータロッドが挿通される窓部が設けられ、この窓部に臨んで前記仕切り壁にアクチュエータロッドの前後の移動を許容する切り欠きが設けられていることを特徴する請求項７に記載の２モータ車両駆動装置。
  9. 　前記減速ケーシングの左右の減速機のそれぞれのインボード側の空間に、前記パーキングポールをそれぞれ揺動可能に設け、このパーキングポールの爪部を前記パーキングギヤの係合部に対して係脱可能に揺動させる回転カムと、この回転カムを回転させるカム駆動部とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の２モータ車両駆動装置。
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